專利名稱：加速器反作用力控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及用于對車輛的加速器的操作力進行控制的加速器反作用力控制
直ο
背景技術(shù)：
為了對車輛的加速器踏板的操作力(踩踏反作用力)進行控制，已經(jīng)提出了一種加速器踏板反作用力控制裝置。在已公開的日本專利公開文獻No. 2003-120339中披露了這種加速器踏板反作用力控制裝置的實例。該公開文獻披露了通過在用于高轉(zhuǎn)速/高負荷區(qū)域的第一工作方式(例如，均勻燃燒)和用于低轉(zhuǎn)速/低負荷區(qū)域的第二工作方式(例如，分層燃燒)之間切換來控制發(fā)動機，第二工作方式的燃料效率比第一工作方式的燃料效率高。當(dāng)發(fā)動機工作區(qū)域從采用第二工作方式的第二工作區(qū)域變?yōu)椴捎玫谝还ぷ鞣绞降牡谝还ぷ鲄^(qū)域時，踩踏反作用力(加速器踏板的反作用力)在恰好于進入第一工作區(qū)域之前出現(xiàn)的邊界工作區(qū)域中突然增大。其間，當(dāng)發(fā)動機工作區(qū)域從邊界工作區(qū)域返回到第二工作區(qū)域時，反作用力的增大被取消。

發(fā)明內(nèi)容
在已公開的日本專利公開文獻No. 2003-120339中披露的技術(shù)的一個目的在于通過利用上述邊界工作區(qū)域作為觸發(fā)區(qū)增大加速器踏板的反作用力并取消加速器踏板的反作用力的增大來降低燃料消耗率。加速器踏板是使駕駛者能夠按照意愿控制車輛速度的操作部件的一個實例。駕駛者對加速器踏板的操作感以及加速器踏板的操作感對車輛的駕駛性能的影響是重要的，這是由于這兩項指標與駕駛者從總體上評價車輛質(zhì)量的好壞直接相關(guān)。因此，當(dāng)試圖實現(xiàn)能夠有助于減少實際使用時的燃料消耗的加速器操作力控制裝置時， 有必要在減少燃料消耗、獲得良好的加速器踏板操作感和提供良好的車輛可操作性之間取得巧妙的平衡。通過具有反作用力控制結(jié)構(gòu)的幾種樣機的駕駛試驗已經(jīng)發(fā)現(xiàn)設(shè)計出的這樣的結(jié)構(gòu)有助于減少燃料消耗。在這些試驗過程中，可以觀察到當(dāng)按照已公開的日本專利公開文獻No. 2003-120339中所披露的技術(shù)的方式利用加速器位置作為觸發(fā)因素增大和減小(取消增大)反作用力時，由于駕駛者的無意識的反應(yīng)而導(dǎo)致最終出現(xiàn)不符合要求的行為。更具體來說，就已公開的日本專利公開文獻No. 2003-120339中所披露的技術(shù)而言，當(dāng)駕駛者踩踏加速器踏板并且由于發(fā)動機工作區(qū)域從第二工作區(qū)域進入邊界工作區(qū)域而導(dǎo)致加速器踏板的反作用力突然增大時，加速器踏板違背駕駛者的意愿朝向較小的踩踏量被推回。在一些情況下，發(fā)動機工作區(qū)域從邊界工作區(qū)域返回到第二工作區(qū)域。在這樣的情況下，反作用力突然減小的量與在發(fā)動機工作區(qū)域從第二工作區(qū)域進入邊界工作區(qū)域時反作用力突然增大的量相等。對加速器踏板的踩踏使得反作用力增大，然后在發(fā)動機工作區(qū)域再次穿過邊界工作區(qū)域時反作用力減小。由于駕駛者的本意是繼續(xù)踩踏加速器踏板， 所以駕駛者在反作用力減小之后自然進一步踩踏加速器踏板。從而，發(fā)動機工作區(qū)域再次從第二工作區(qū)域進入邊界工作區(qū)域并且反作用力再一次突然增大。因此，加速器踏板再次違背駕駛者的意愿被推回。簡言之，當(dāng)駕駛者增加加速器踏板的位置以便使發(fā)動機工作區(qū)域穿越車輛的燃料效率發(fā)生變化的邊界時，加速器踏板違背駕駛者的意愿錯誤地動作。在這種情況下，駕駛者體驗到車輛所帶來的不協(xié)調(diào)的感覺(不適感)并且車輛的可操作性下降。鑒于上述技術(shù)并且根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種加速器反作用力控制裝置， 所述加速器反作用力控制裝置包括加速器位置檢測裝置、反作用力改變裝置和閾值設(shè)定裝置。所述加速器位置檢測裝置檢測加速器位置。當(dāng)所述加速器位置大于或等于加速器位置閾值時，所述反作用力改變裝置改變加速器的反作用力以便使所述加速器的反作用力相對于基礎(chǔ)反作用力增加預(yù)定增大量。所述閾值設(shè)定裝置基于與燃料消耗率有關(guān)的車輛運轉(zhuǎn)狀態(tài)和發(fā)動機運轉(zhuǎn)狀態(tài)中的至少一者來設(shè)定所述加速器位置閾值。所述反作用力改變裝置還構(gòu)造為改變反作用力增大速率，所述加速器的反作用力按照所述反作用力增大速率增大所述預(yù)定增大量而超過所述基礎(chǔ)反作用力。所述反作用力增大速率包括在反作用力增大的第一反作用力增大階段內(nèi)使用的第一增大速率和在反作用力增大的第二反作用力增大階段內(nèi)使用的第二增大速率。所述第二反作用力增大階段在所述第一反作用力增大階段之后。 所述第二反作用力增大階段內(nèi)的所述第二增大速率大于所述第一反作用力增大階段內(nèi)的所述第一增大速率。


現(xiàn)在參照構(gòu)成本原始公開的一部分的附圖圖1是示出根據(jù)示例性實施例的加速器反作用力控制裝置的系統(tǒng)構(gòu)造和反作用力改變機構(gòu)的示意性簡圖；圖2是根據(jù)示例性實施例的反作用力改變機構(gòu)的示意性簡圖；圖3是示出根據(jù)示例性實施例的加速器踏板反作用力的基礎(chǔ)反作用力的特性的特性圖；圖4是示出閉鎖離合器的閉鎖區(qū)域的特性圖；圖5是示出自動變速器的換檔線的檔位圖；圖6是示出根據(jù)示例性實施例的加速器反作用力控制裝置的加速器踏板反作用力相對于加速器位置的特性的特性圖；圖7是示出第一實施例中反作用力增大量與加速器位置和基礎(chǔ)反作用力的相關(guān)性的特性圖；圖8是示出第一實施例中的各種參數(shù)的時序圖；圖9是示出通過根據(jù)第一實施例的控制單元的反作用力控制執(zhí)行的處理步驟的流程圖；圖10示出根據(jù)第二實施例的反作用力增大量與加速器位置和基礎(chǔ)反作用力的相關(guān)性，其中采用弱反作用力增大設(shè)定；以及圖11示出根據(jù)第二實施例的反作用力增大量與加速器位置和基礎(chǔ)反作用力的相關(guān)性，其中采用強反作用力增大設(shè)定。
具體實施例方式現(xiàn)在，參照附圖描述優(yōu)選實施例。根據(jù)本發(fā)明的公開內(nèi)容，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說顯而易見的是提供對實施例的以下描述僅僅是為了進行說明，而不是為了將本發(fā)明限制在由所附的權(quán)利要求及其等同內(nèi)容限定的范圍內(nèi)。首先參照圖1，該圖示出了根據(jù)一個實施例的加速器反作用力控制裝置100的系統(tǒng)示意圖。加速器反作用力控制裝置100基本上構(gòu)造為可變地控制設(shè)置在車輛的車身1中的加速器踏板2的反作用力(操作力)。盡管術(shù)語“加速器”和“加速器踏板”的使用貫穿本說明書和前面的權(quán)利要求書的始終，然而根據(jù)本發(fā)明的公開內(nèi)容可以理解這樣的術(shù)語不應(yīng)當(dāng)局限于任何特定實施例或輸入裝置的特定類型。特別地，盡管描述的是乘客艙內(nèi)部的“踏板”，然而根據(jù)本發(fā)明的公開內(nèi)容可以理解“加速器”也可以是發(fā)動機艙內(nèi)對由乘客艙內(nèi)的踏板(或其他輸入裝置)產(chǎn)生的電氣、液壓或機械信號做出響應(yīng)的裝置。另外，盡管將乘客艙內(nèi)的裝置描述為踏板，然而根據(jù)本發(fā)明的公開內(nèi)容可以理解其他各種調(diào)節(jié)裝置 (例如連桿、開關(guān)、按鈕等)也可以用作“加速器”或者用作對“加速器”發(fā)出信號的裝置。如下所述，加速器反作用力控制裝置100檢測加速器踏板2的位置(踩踏量)并且根據(jù)基礎(chǔ)反作用力改變加速器踏板2的反作用力。換言之，加速器反作用力控制裝置100 基本上構(gòu)造為可變地控制設(shè)置在車身1中的加速器踏板2的反作用力(操作力)。加速器反作用力控制裝置100包括檢測加速器踏板2的加速器位置(踩踏量)的加速器位置檢測裝置以及根據(jù)基礎(chǔ)反作用力改變加速器踏板2的反作用力的反作用力改變裝置?；旧?， 加速器反作用力控制裝置100構(gòu)造為在加速器踏板2的位置大于預(yù)定的加速器位置閾值a 時增大加速器踏板2的反作用力并使其超過基礎(chǔ)反作用力。如稍后所述，加速器反作用力控制裝置100構(gòu)造成在加速器踏板2的反作用力增大而超過基礎(chǔ)反作用力時使得能夠防止駕駛者的腳由于反作用力的突然增大而被推回并且能夠抑制可操作性下降。此外，由于反作用力在第二反作用力增大階段內(nèi)增大的速率比在第一反作用力增大階段內(nèi)的增大速率大，所以能夠可靠地通知駕駛者燃料效率將要下降。如圖1和圖2所示，加速器踏板2設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸3上，以便加速器踏板2繞著旋轉(zhuǎn)軸3的中心軸線樞轉(zhuǎn)。復(fù)位彈簧4用于克服加速器踏板2的作用而沿著關(guān)閉節(jié)流閥(在使用踏板的情況下減小加速器位置或者減少踩踏量)的方向施加力(反作用力)。復(fù)位彈簧 4的一端固定在車身1上，而復(fù)位彈簧4的另一端固定在旋轉(zhuǎn)軸3上。旋轉(zhuǎn)軸3的一端用軸承5可旋轉(zhuǎn)地支撐在車身1上，并且在旋轉(zhuǎn)軸3的另一端附近設(shè)置有加速器位置傳感器6。 加速器位置傳感器6用作加速器位置檢測裝置并且輸出加速器位置信號APS。在本實施例中，加速器踏板2的操作量或踩踏量(位置)和內(nèi)燃機(未示出)的節(jié)流閥(未示出)的開度以這樣的方式相關(guān)聯(lián)節(jié)流閥的開度根據(jù)加速器踏板2的踩踏量增大和減小?；旧?，燃料注入量(和隨之產(chǎn)生的燃料消耗量)根據(jù)加速器位置增大和減小。
如圖1和圖2所示，示出了作為根據(jù)基礎(chǔ)反作用力改變加速器踏板2的反作用力的反作用力改變裝置的一個實例的反作用力改變機構(gòu)101的簡圖。在所示實施例中，反作用力改變機構(gòu)101包括具有一對摩擦部件7a和7b的可變摩擦盤7，摩擦部件7a和7b設(shè)置為彼此背對并且構(gòu)造為施加阻礙旋轉(zhuǎn)軸3旋轉(zhuǎn)的摩擦力。其中一個摩擦部件7a與旋轉(zhuǎn)軸 3的端部機械連接。其中另一個摩擦部件7b用花鍵等不可旋轉(zhuǎn)地支撐在固定軸8上，以便摩擦部件7b能夠沿著固定軸8在軸向上自由地移動。固定軸8固定在車身1上。另外，反作用力改變機構(gòu)101包括致動器9 (例如電磁螺線管)，致動器9固定在車身1上并且用于朝向摩擦部件7a施加阻礙摩擦部件7b的力?？勺兡Σ帘P7構(gòu)造為這樣能夠通過操作致動器9以使摩擦部件7b沿著軸向(圖 1中以箭頭Al表示的方向)移動來可變地控制摩擦部件7a和7b之間的摩擦力。對致動器 9的操作由構(gòu)成反作用力改變裝置的一部分的控制單元10控制?；旧希刂茊卧?0控制對致動器9的操作以便控制由可變摩擦盤7施加在旋轉(zhuǎn)軸3上的摩擦力。從而，可以通過控制單元10控制對致動器9的操作的方式來改變在操作加速器踏板2時感受到的反作用力。除從加速器位置傳感器6 (其檢測加速器踏板2的位置)接收輸入信號以外，控制單元10還從發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器11和車速傳感器12接收輸入信號。發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器11 構(gòu)造為檢測發(fā)動機轉(zhuǎn)速Ne。車速傳感器12構(gòu)造為檢測車速VSP。圖3是根據(jù)本實施例的加速器踏板反作用力特性的簡圖。加速器踏板2具有基本反作用力，該基本反作用力相對于沿著踩踏方向(增大節(jié)流閥開口的方向)和松開方向 (減小節(jié)流閥開口的方向)對加速器踏板2的操作適當(dāng)?shù)販蟆Ｒ蚨?，如圖3所示，該簡圖示出了基本的踏板踩踏力，即加速器踏板2的基礎(chǔ)反作用力基本上與加速器位置成比例地增大，并且在加速器位置增大方向和加速器位置減小方向之間存在適量的滯后。這種基本反作用力稱為加速器的“基礎(chǔ)反作用力”?？刂茊卧?0優(yōu)選地包括常規(guī)的微計算機，該微計算機安裝有用于控制內(nèi)燃機的發(fā)動機輸出的發(fā)動機輸出控制程序。控制單元10還可以包括其他常規(guī)部件，例如輸入接口電路、輸出接口電路和存儲器件(例如，ROM(只讀存儲器)和RAM(隨機存取存儲器))。控制單元10的微計算機還可以被編程為執(zhí)行圖9的流程圖所示的加速器踏板反作用力控制。控制單元10構(gòu)造為設(shè)定與燃料消耗率有關(guān)的加速器位置閾值(圖6中的APSa)。 更具體來說，控制單元10基于車輛或發(fā)動機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)設(shè)定在車輛從燃料消耗率低(燃料效率高)的工作區(qū)域轉(zhuǎn)變至燃料消耗率高(燃料效率低)的工作區(qū)域時使用的加速器位置閾值，并且將增大取消閾值(圖6中的APSa’)設(shè)定為比該加速器位置閾值小預(yù)定位置量的加速器位置。當(dāng)加速器位置變得大于加速器位置閾值時，控制單元10將加速器踏板反作用力(基礎(chǔ)反作用力)增加預(yù)定增大量。相反地，當(dāng)加速器位置減小至增大取消閾值時，取消加速器踏板反作用力的增大。例如，可以根據(jù)具有變矩器的自動變速器中的閉鎖離合器(未示出)的連接和分離來設(shè)定加速器位置閾值。眾所周知，閉鎖離合器用作將變矩器的輸入側(cè)與變矩器的輸出側(cè)直接連接的機構(gòu)。如圖4所示，基于車速VSP和加速器位置APS來控制閉鎖離合器的連接和分離。閉鎖離合器在車輛處于車速低且加速器位置APS大的非閉鎖區(qū)域(非L/U區(qū)域) (圖4中畫陰影線的區(qū)域)內(nèi)時分離，并且在車輛處于車速高且加速器位置APS小的閉鎖區(qū)域(L/U區(qū)域)內(nèi)時連接。與閉鎖離合器處于連接狀態(tài)時相比，閉鎖離合器處于分離狀態(tài)時的燃料效率較低。因此，在本實施例中，可以認為非閉鎖區(qū)域是燃料效率高的工作區(qū)域(高燃料效率工作區(qū)域)并且可以認為閉鎖區(qū)域是燃料效率低的工作區(qū)域(低燃料效率工作區(qū)域)。當(dāng)加速器位置APS從閉鎖區(qū)域向非閉鎖區(qū)域增大時，加速器踏板反作用力也增大。從而，閉鎖離合器的操作狀態(tài)構(gòu)成用作設(shè)定加速器位置閾值的基礎(chǔ)的車輛或發(fā)動機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)的一個實例。在這種情況下，控制單元10基于輸入的車速VSP和加速器位置APS利用圖4所示的特性來判斷閉鎖離合器處于分離狀態(tài)(非L/U區(qū)域)還是連接狀態(tài)(L/U區(qū)域)。如果閉鎖離合器處于連接狀態(tài)(L/U區(qū)域)，則將圖4所示區(qū)域的邊界線Ll上的與從車速傳感器12接收到的車速VSP對應(yīng)的加速器位置APS的值用作反作用力將要增大的加速器位置閾值A(chǔ)PSa。例如，如果車速為VSP1，則使用圖中所示相應(yīng)的加速器位置APSal作為用于增大加速器踏板2的反作用力的加速器位置閾值?？刂茊卧?0還設(shè)定增大取消閾值A(chǔ)PSal’， 增大取消閾值A(chǔ)PSal’是比加速器位置閾值A(chǔ)PSal小預(yù)定位置量的加速器位置。增大取消閾值A(chǔ)PSal’是在由于加速器位置達到加速器位置閾值A(chǔ)PSal而使反作用力增大之后用于取消反作用力的增大(即，將增大的反作用力減小增大量)的加速器位置閾值。也就是說， 當(dāng)加速器位置減小而變?yōu)樾∮诨虻扔谠龃笕∠撝礎(chǔ)PSal’時，取消反作用力的增大。增大取消閾值A(chǔ)PSal’可以設(shè)定為與加速器位置閾值A(chǔ)PSal相差預(yù)定增大量，或者可以通過將加速器位置閾值A(chǔ)PSal乘以預(yù)定系數(shù)來計算增大取消閾值A(chǔ)PSal’，但是上述控制不限于這些設(shè)定方法中的任何一種。還可以根據(jù)圖5所示自動變速器的換低速檔(變?yōu)榈退贆n位)來設(shè)定加速器位置閾值。換言之，換低速檔操作構(gòu)成用作設(shè)定加速器位置閾值的基礎(chǔ)的車輛或發(fā)動機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)的一個實例。圖5是五檔自動變速器的檔位圖的實例。盡管如圖5所示基于車速VSP和加速器位置APS來執(zhí)行換檔控制，然而由于高速檔位的燃料效率通常較低，所以可以認為從第五檔速度換檔至第四檔速度的換檔線L2是車輛從燃料效率較低的區(qū)域轉(zhuǎn)變至燃料效率較高的區(qū)域的邊界線。從而，將邊界線L2上的與當(dāng)前車速VSP (例如VSP2)對應(yīng)的加速器位置的值用作加速器位置閾值A(chǔ)PSa2。類似地，可以為其他檔位的換檔線L3 L5設(shè)定加速器位置閾值?？梢园凑张c根據(jù)變矩器式自動變速器的閉鎖離合器(未示出)的連接和分離設(shè)定的增大取消閾值相似的方式來設(shè)定在由于加速器位置達到加速器位置閾值A(chǔ)PSa2而使反作用力增大之后用于取消反作用力的增大(即，將反作用力減小與增大量相等的量)的增大取消閾值。此外，作為替代，也可以根據(jù)發(fā)動機負荷高的燃料增加區(qū)域或者基于發(fā)動機的燃料消耗特性來設(shè)定加速器位置閾值。換言之，發(fā)動機負荷高的燃料增加區(qū)域和/或發(fā)動機的燃料消耗特性構(gòu)成用作設(shè)定加速器位置閾值的基礎(chǔ)的車輛或發(fā)動機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)的實例。在本實施例中，當(dāng)加速器位置APS變得大于加速器位置閾值A(chǔ)PSa并且加速器踏板 2的反作用力增大而超過基礎(chǔ)反作用力預(yù)定增大量A時，反作用力不是以臺階狀形式增大。 反而如圖6所示，反作用力相對于加速器位置按照分兩個階段變化的增大速率以連續(xù)形式增大。更具體來說，當(dāng)加速器踏板2的反作用力增大時，反作用力首先按照初始增大速率增大然后按照比初始增大速率大的第二增大速率增大。換言之，當(dāng)加速器踏板2的反作用力增大而超過基礎(chǔ)反作用力預(yù)定增大量A時，增大速率在中間階段發(fā)生變化，使得反作用力在第二反作用力增大階段內(nèi)增大的增大速率大于反作用力在第一反作用力增大階段內(nèi)增大的增大速率。當(dāng)加速器踏板2沿著返回方向(即減小加速器位置的方向)移動時，反作用力繼續(xù)增加預(yù)定增大量A，而加速器位置大于加速器位置閾值A(chǔ)PSa。也就是說，將反作用力設(shè)定為基礎(chǔ)反作用力(將在加速器位置減小時使用的基礎(chǔ)反作用力設(shè)定為相對于在加速器位置增大時使用的基礎(chǔ)反作用力具有一定程度的滯后)和預(yù)定增大量A之和，直到加速器位置達到增大取消閾值A(chǔ)PSa’為止。然后，當(dāng)加速器位置減小為小于或等于增大取消閾值 APSa’的值時，取消對基礎(chǔ)反作用力增加的預(yù)定增大量A并且反作用力恢復(fù)到圖3所示的基礎(chǔ)反作用力。對基礎(chǔ)反作用力增加的預(yù)定增大量(反作用力增大量)或值A(chǔ)為固定值或者設(shè)定為根據(jù)車輛和/或發(fā)動機的各種運轉(zhuǎn)條件而變化都是可以接受的。在第一實施例中，可變的反作用力增大量的實例是在基于車輛和/或發(fā)動機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)來設(shè)定加速器位置閾值時變大的值。具體來說，加速器反作用力控制裝置100的控制單元10控制致動器9，以便在加速器位置變得大于加速器位置閾值時將加速器踏板2的反作用力增加預(yù)定增大量A而使其超過基礎(chǔ)反作用力。加速器反作用力控制裝置100具有這樣的特征控制單元10改變加速器踏板2的反作用力增大而超過基礎(chǔ)反作用力的增大速率，以便使得反作用力在第二反作用力增大階段內(nèi)增大的增大速率大于反作用力在第一反作用力增大階段內(nèi)增大的增大速率。因此，即使在基礎(chǔ)反作用力較大的條件下，也可以將明確的信息發(fā)送給駕駛者?？刂茊卧?0構(gòu)成加速器反作用力控制裝置100的閾值設(shè)定裝置的一個實例。如圖7所示，在第一實施例中，當(dāng)將加速器踏板2的基礎(chǔ)反作用力增加7N的預(yù)定增大量A時，加速器踏板2的反作用力按照初始(第一)反作用力增大速率(第一坡度)增大，直到反作用力相對于基礎(chǔ)反作用力的增大量(第一預(yù)定增大量)達到預(yù)定增大量A的 30%為止。此后，加速器踏板2的反作用力按照第二反作用力增大速率(第二坡度)增大， 直到反作用力相對于基礎(chǔ)反作用力的增大量(第二預(yù)定增大量)達到預(yù)定增大量A為止。 換言之，當(dāng)將加速器踏板2的基礎(chǔ)反作用力增加7N的預(yù)定增大量A時，加速器踏板2的反作用力按照第一反作用力增大速率(第一坡度)增大，直到加速器位置達到比加速器位置閾值A(chǔ)PSa大量值a的預(yù)定位置(APSa+a)為止。此后，加速器踏板2的反作用力按照第二反作用力增大速率(第二坡度)增大，直到反作用力相對于基礎(chǔ)反作用力的增大量達到預(yù)定增大量A為止。反作用力可以按照第一增大速率增大的第一預(yù)定增大量以及反作用力可以按照第二增大速率增大的第二預(yù)定增大量可以被確定為基于預(yù)定增大量A的比例分配。在第一實施例中，反作用力可以按照第一增大速率增大的第一預(yù)定增大量是預(yù)定增大量A的 30%，而反作用力可以按照第二增大速率增大的第二預(yù)定增大量是預(yù)定增大量A的70%。 分配比例不限于3 7，而也可以適當(dāng)?shù)赜兴兓Ｔ诘谝粚嵤├?，第一增大速?第一坡度)設(shè)定為使得反作用力按照0. 2N/0. 1度的速率增大并超過基礎(chǔ)反作用力，而第二增大速率(第二坡度)設(shè)定為使得反作用力按照0. 5N/0. 1度的速率增大并超過基礎(chǔ)反作用力。 這樣，加速器踏板2的反作用力在初始增大階段內(nèi)逐漸地增大并且在第二增大階段內(nèi)更迅速地增大。
圖8是示出當(dāng)加速器位置APS變得大于加速器位置閾值A(chǔ)PSa時第一實施例中的各種參數(shù)的表現(xiàn)方式的時序圖。當(dāng)加速器位置變得大于加速器位置閾值A(chǔ)PSa時(在圖8中的時刻tl)，反作用力相對于基礎(chǔ)反作用力按照0. 2N/0. 1度的第一增大速率(第一坡度) 增大。當(dāng)反作用力按照第一增大速率(第一坡度)增大的量達到預(yù)定增大量A的30%時 (在圖8中的時刻t2)，反作用力按照0. 5N/0. 1度的第二增大速率(第二坡度)繼續(xù)增大， 直到反作用力比基礎(chǔ)反作用力大預(yù)定增大量A(在第一實施例中為7N)為止。如果加速器位置在保持恒定或者增大而變得大于加速器位置閾值A(chǔ)PSa之后減小為小于增大取消閾值 APSa’的值(在圖8中的時刻t3)，則反作用力按照預(yù)定的減小速率減小與超過基礎(chǔ)反作用力的增大量相等的量。如果加速器位置變得大于加速器位置閾值A(chǔ)PSa而同時反作用力正在從通過將基礎(chǔ)反作用力增加增大量而獲得的反作用力按照預(yù)定減小速率減小(在圖8中的時刻t4)，則反作用力按照預(yù)定的反作用力增大速率增大，直到反作用力比基礎(chǔ)反作用力大預(yù)定增大量A為止。在本實施例中，反作用力按照與第二增大速率(第二坡度)相同的增大速率(0. 5N/0.1度)增大。在本實施例中，在如下兩種情況下使反作用力增大而超過基礎(chǔ)反作用力預(yù)定增大量A的增大速率相同一種情況是加速器位置超過加速器位置閾值A(chǔ)PSa而同時反作用力相對于基礎(chǔ)反作用力的增大量小于或等于預(yù)定增大量A的30% (即2. 1N)，另一種情況是在反作用力相對于基礎(chǔ)反作用力的增大量減小到預(yù)定增大量A的30% (即2. 1N)之前加速器位置超過加速器位置閾值A(chǔ)PSa。圖9是示出根據(jù)第一實施例的控制步驟的流程的流程圖。在步驟Sl中，控制單元10判斷加速器位置是否大于加速器位置閾值，并且如果加速器位置大于加速器位置閾值，則處理轉(zhuǎn)入步驟S2。在步驟S2中，控制單元10判斷加速器踏板2的反作用力是否大于基礎(chǔ)反作用力。 如果加速器踏板2的反作用力大于基礎(chǔ)反作用力，則控制單元10判定加速器位置超過了加速器位置閾值A(chǔ)PSa而同時使對基礎(chǔ)反作用力增加的反作用力的增大量按照預(yù)定的減小速率減小，并且處理轉(zhuǎn)入步驟S3。否則，控制單元10判定加速器位置超過了加速器位置閾值 APSa而同時反作用力相對于基礎(chǔ)反作用力不增大，并且處理轉(zhuǎn)入步驟S4。在步驟S3中，控制單元10使反作用力按照第二反作用力增大速率(第二坡度) 增大，直到反作用力相對于基礎(chǔ)反作用力的增大量達到7N為止。在步驟S4中，控制單元10使反作用力相對于基礎(chǔ)反作用力按照第一增大速率 (第一坡度)增大。 在步驟S5中，控制單元10判斷反作用力的增大量是否已經(jīng)達到預(yù)定增大量A (7N) 的30%。如果增大量已經(jīng)達到預(yù)定增大量A的30%，則控制單元10將處理轉(zhuǎn)入步驟S6。 如果增大量尚未達到預(yù)定增大量A的30%，則控制單元10將處理轉(zhuǎn)入步驟S4。在步驟S6中，按照第二增大速率(第二坡度)增大反作用力。在步驟S7中，控制單元10判斷反作用力的增大量是否已經(jīng)達到預(yù)定增大量 A(7N)。如果增大量尚未達到預(yù)定增大量A，則控制單元10將處理轉(zhuǎn)入步驟S6。在第一實施例中，由于用于增大加速器踏板2的反作用力以使其超過基礎(chǔ)反作用力的第一增大速率(第一坡度)設(shè)定為小于第二增大速率(第二坡度)，所以加速器踏板2 不太可能違背駕駛者的意愿錯誤地動作而將駕駛者的腳猛地推回，從而不會使駕駛者體驗到車輛所帶來的不協(xié)調(diào)的感覺。此外，還抑制了可操作性的下降。此外，由于使反作用力增大的第二增大速率大于初始增大速率，所以能夠可靠地通知駕駛者燃料效率將要下降。由于反作用力在第二反作用力增大階段內(nèi)增大的增大速率大于反作用力在第一反作用力增大階段內(nèi)增大的增大速率，所以當(dāng)加速器踏板2的反作用力增大而超過基礎(chǔ)反作用力時，可以防止將駕駛者的腳猛地推回并且能夠可靠地通知駕駛者燃料效率將要下降。在本實施例中，反作用力按照第一增大速率(第一坡度)能夠增大的量以及反作用力按照第二增大速率(第二坡度)能夠增大的量可以被確定為基于在加速器位置變得大于加速器位置閾值時對基礎(chǔ)反作用力增加的預(yù)定反作用力增大量的比例分配。即使在在加速器位置變得大于加速器位置閾值時對加速器踏板2的基礎(chǔ)反作用力增加的反作用力增大量發(fā)生變化(例如，根據(jù)基于運轉(zhuǎn)條件而設(shè)定的加速器位置閾值而變化，以便當(dāng)加速器位置閾值變大時反作用力增大量設(shè)定為較大值)的情況下也是如此。因此，可以保證駕駛者能夠容易地得知對踩踏加速器踏板2的阻力已經(jīng)發(fā)生變化。另外，由于使用第二增大速率增加的反作用力的量大于使用第一增大速率增加的反作用力的量，所以可以抑制加速器踏板2違背駕駛者的意愿錯誤地動作而將駕駛者的腳猛地推回的趨勢并且能夠可靠地通知駕駛者燃料效率將要下降。盡管在第一實施例中從加速器位置變得大于加速器位置閾值A(chǔ)PSa的時刻開始直到加速器位置達到預(yù)定位置為止加速器踏板2的反作用力按照第一增大速率(第一坡度) 增大，然而將控制方式設(shè)計成這樣也是可以接受的從加速器位置變得大于加速器位置閾值A(chǔ)PSa的時刻開始直到經(jīng)過了預(yù)定的時間增量為止加速器踏板2的反作用力按照第一增大速率(第一坡度)增大?，F(xiàn)在參照圖10和圖11，在第二實施例中，控制單元10構(gòu)造為這樣在加速器位置變得大于加速器位置閾值A(chǔ)PSa時增加的反作用力的量可以在兩個數(shù)值水平7N和ION之間選擇。例如，駕駛者可以通過操作安裝在車輛內(nèi)部的儀表盤上的開關(guān)20(即反作用力增大量選擇裝置)來完成“強”設(shè)定或“弱”設(shè)定。在第二實施例中，無論相對于基礎(chǔ)踩踏量的反作用力增大量設(shè)定為弱值7N還是強值10N，在加速器位置變得大于加速器位置閾值A(chǔ)PSa 時按照第一增大速率能夠增加的反作用力的增大量都是2. 1N。同時，按照第二增大速率能夠增加的反作用力的量在選擇弱設(shè)定的情況下是4. 9N,而在選擇強設(shè)定的情況下是7. 9N。第二實施例可以獲得與第一實施例相同的實用效果。另外，由于初始反作用力增大量不變，所以與按照第一增大速率增加的反作用力的增大量根據(jù)為相對于基礎(chǔ)踩踏量的反作用力增大量選擇了弱設(shè)定還是強設(shè)定而變化的構(gòu)造相比，第二實施例可以減少控制單元10的計算負荷。就第二實施例而言，加速器反作用力控制裝置也可以構(gòu)造為這樣在加速器位置變得大于加速器位置閾值A(chǔ)PSa時增加的反作用力的量可以在兩個以上數(shù)值水平(例如，包括強、中、弱的三個水平)之間選擇。在此前所描述的實施例中，當(dāng)使加速器踏板2的反作用力增加預(yù)定增大量A而超過基礎(chǔ)反作用力時，相對于加速器位置增大的反作用力的增大速率分兩個階段變化。然而， 接連地在更多個階段中改變相對于加速器位置增大的反作用力的增大速率也是可以接受的。
同樣可以接受的是將對基礎(chǔ)反作用力增加的反作用力增大量設(shè)定為隨著加速器位置的增大而按照例如二次曲線的形式增大。這樣，反作用力也可以以這樣的方式增大第二反作用力增大階段內(nèi)的反作用力增大的增大速率大于第一反作用力增大階段內(nèi)的反作用力的增大速率。在此前所描述的實施例中，根據(jù)加速器位置來設(shè)定反作用力的增大速率，從而每當(dāng)加速器位置增大了預(yù)定增量時設(shè)定對基礎(chǔ)反作用力增加的反作用力增大量。然而，本發(fā)明不限于這樣的控制方案，并且每當(dāng)經(jīng)過了預(yù)定的時間增量時設(shè)定對基礎(chǔ)反作用力增加的反作用力增大量也是可以接受的。盡管只選擇了優(yōu)選實施例來對本發(fā)明進行說明，然而本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本公開內(nèi)容可以明白在不背離由所附的權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍的情況下，可以對本發(fā)明做出各種修改和變型。例如，可以根據(jù)需要和/或意愿來改變各種部件的尺寸、形狀、位置或方向。示出為直接連接或彼此接觸的多個部件可能具有設(shè)置在它們之間的中間結(jié)構(gòu)。 一個部件的功能可以由兩個部件來實現(xiàn)，反之亦然。一個實施例中的結(jié)構(gòu)和功能可以在另一個實施例中被采用。沒有必要在一個特定的實施例中同時具備所有的優(yōu)點。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)所獨有的每個特征，單獨存在或者與其他特征結(jié)合，包括通過這些特征實現(xiàn)的結(jié)構(gòu)和/或功能構(gòu)思，也應(yīng)當(dāng)被認為是申請人對進一步發(fā)明的獨立描述。因此，提供對本發(fā)明的實施例的以上描述僅僅是為了進行說明，而不是為了將本發(fā)明限制在由所附的權(quán)利要求及其等同內(nèi)容限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種加速器反作用力控制裝置，包括加速器位置檢測裝置，其檢測加速器位置；反作用力改變裝置，當(dāng)所述加速器位置大于或等于加速器位置閾值時，所述反作用力改變裝置改變加速器的反作用力以便使所述加速器的反作用力相對于基礎(chǔ)反作用力增加預(yù)定增大量；以及閾值設(shè)定裝置，其基于與燃料消耗率有關(guān)的車輛運轉(zhuǎn)狀態(tài)和發(fā)動機運轉(zhuǎn)狀態(tài)中的至少一者來設(shè)定所述加速器位置閾值，其中，所述反作用力改變裝置還構(gòu)造為改變反作用力增大速率，所述加速器的反作用力按照所述反作用力增大速率增大所述預(yù)定增大量而超過所述基礎(chǔ)反作用力，所述反作用力增大速率包括在反作用力增大的第一反作用力增大階段內(nèi)使用的第一增大速率和在反作用力增大的第二反作用力增大階段內(nèi)使用的第二增大速率，所述第二反作用力增大階段在所述第一反作用力增大階段之后，并且所述第二反作用力增大階段內(nèi)的所述第二增大速率大于所述第一反作用力增大階段內(nèi)的所述第一增大速率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加速器反作用力控制裝置，其中，所述反作用力改變裝置構(gòu)造為在自所述加速器位置變得大于所述加速器位置閾值起所述加速器位置增加了預(yù)定位置量時改變所述反作用力增大速率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加速器反作用力控制裝置，其中，所述反作用力改變裝置構(gòu)造為在自所述加速器位置變得大于所述加速器位置閾值起經(jīng)過了預(yù)定的時間增量時改變所述反作用力增大速率。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加速器反作用力控制裝置，還包括反作用力增大量選擇裝置，其從在所述加速器位置變得大于所述加速器位置閾值時反作用力能夠相對于所述基礎(chǔ)反作用力增大的兩種或更多種增大量中為所述預(yù)定增大量提供選擇，其中，所述反作用力改變裝置還構(gòu)造為將第一增大量和第二增大量確定為基于在所述加速器位置變得大于所述加速器位置閾值時對所述基礎(chǔ)反作用力增加的預(yù)定反作用力增大量的比例分配，所述第一增大量是按照在所述第一反作用力增大階段內(nèi)使用的所述第一增大速率能夠增加的反作用力的增大量，所述第二增大量是按照在所述第二反作用力增大階段內(nèi)使用的所述第二增大速率能夠增加的反作用力的增大量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加速器反作用力控制裝置，還包括反作用力增大量選擇裝置，其從在所述加速器位置變得大于所述加速器位置閾值時反作用力能夠相對于所述基礎(chǔ)反作用力增大的兩種或更多種增大量中為所述預(yù)定增大量提供選擇，其中，所述反作用力改變裝置還構(gòu)造為不考慮由所述反作用力增大量選擇裝置選出的反作用力增大量而設(shè)定第一增大量并且根據(jù)由所述反作用力增大量選擇裝置選出的反作用力增大量來設(shè)定第二增大量，所述第一增大量是按照在所述第一反作用力增大階段內(nèi)使用的所述第一增大速率能夠增加的反作用力的增大量，所述第二增大量是按照在所述第二反作用力增大階段內(nèi)使用的所述第二增大速率能夠增加的反作用力的增大量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加速器反作用力控制裝置，其中，所述反作用力改變裝置還構(gòu)造為在所述第一反作用力增大階段內(nèi)使用所述第一增大速率增加反作用力而在所述第二反作用力增大階段內(nèi)使用所述第二增大速率增加反作用力，以便按照在所述第二反作用力增大階段內(nèi)使用的所述第二增大速率增加的反作用力的第二增大量大于按照在所述第一反作用力增大階段內(nèi)使用的所述第一增大速率增加的反作用力的第一增大量。
全文摘要
本發(fā)明公開一種加速器反作用力控制裝置，該加速器反作用力控制裝置設(shè)置有加速器位置檢測裝置(6)、反作用力改變裝置(101)和閾值設(shè)定裝置(10)。當(dāng)加速器位置大于或等于加速器位置閾值時，反作用力改變裝置(101)改變加速器(2)的反作用力以便使加速器的反作用力相對于基礎(chǔ)反作用力增加預(yù)定增大量。反作用力改變裝置(101)還改變反作用力增大速率，該反作用力增大速率包括在反作用力增大的第一反作用力增大階段內(nèi)使用的第一增大速率和在反作用力增大的第二反作用力增大階段內(nèi)使用的第二增大速率。第二反作用力增大階段內(nèi)的第二增大速率大于第一反作用力增大階段內(nèi)的第一增大速率。
文檔編號B60K26/02GK102470755SQ201080028587
公開日2012年5月23日 申請日期2010年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月18日
發(fā)明者坂口重幸, 大森將裕, 鹽見昌生 申請人:日產(chǎn)自動車株式會社