JP2004034966A

JP2004034966A - 駐車ブレーキ用電動装置

Info

Publication number: JP2004034966A
Application number: JP2003127342A
Authority: JP
Inventors: Daniel Laurent; ダニエル　ロラン
Original assignee: Conception et Developpement Michelin SA
Current assignee: Conception et Developpement Michelin SA
Priority date: 2002-05-03
Filing date: 2003-05-02
Publication date: 2004-02-05
Also published as: US20030226727A1; EP1361124A1

Abstract

【課題】同一車軸上の少なくとも２つの車輪２がステアリング車輪であり、各車輪２のステアリング角度が各電気的アクチュエータ３によって選択的に与えられ、各電気アクチュエータ３は方向を制御する制御ユニット４によって制御され、この制御ユニット４は各ステアリング車輪のステアリング角度を自動車の軌道制御部材から送信された少なくとも１つの信号の関数で決定する、自動車の駐車ブレーキ装置。
【解決方法】駐車ブレーキの指令ユニット５を有し、この指令ユニットは駐車ブレーキをロックする指令を上記制御ユニットへ送り、この方向制御ユニットは駐車ブレーキをロックする指令を受けた時に同一車軸上の２つの車輪に互いに拮抗するステアリング角度の指令を送る。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は路上を走行する自動車の駐車ブレーキ（ｐａｒｋｉｎｇ　ｂｒａｋｅ）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
路上を走行する自動車では、自動車の全てのアクチュエータ、特にステアリングを電気で制御する技術の開発が進んでいる。一般にこの技術は「ステアバイワイヤ（ｓｔｅｅｒ　ｂｙ　ｗｉｒｅ）」とよばれ、パワーステアリングの場合を含めて、ハンドルとステアリング車輪との間の機械式駆動装置の代わりにハンドルとステアリング車輪との間に全く機械的結合が無い電気的な制御系が用いられる。
【０００３】
この技術の利点はエレクトロニクスと理想的な組合せができる点にある。すなわち、エレクトロニクス技術の進歩によってより複雑な制御が可能になり、手動制御で行うだけでなく、自動車の安全システムおよび／または動特性最適化システムの制御下に車輪をステアリングすることができる。例えば、車両のドライバからの命令だけでなく、車両が自動的に観測した動的パラメータを考慮に入れてステアリング車輪のステアリング角度を設定することができる。
【０００４】
下記文献には、メインブレーキが作動しない時に同一車軸の車輪を互いに逆方向に向けることによって車両を減速させる非常用機能を設けるために自動車の各車輪のステアリングを電気的手段で制御するシステムが提案されている。
【特許文献１】欧州特許第１，１２５，８２６号
【０００５】
しかしこの非常用ブレーキは平坦でない道路および／またはタイヤグリップが均一でない道路では車両の挙動に問題が生じる危険がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、個別のアクチュエータ（例えば電気的アクチュエータ）を用いて各ステアリング車輪を選択的にステアリングして車両が停止した時にだけ駆動されるようにしたブレーキ装置を提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、同一車軸上の少なくとも２つの車輪がステアリング車輪であり、各車輪のステアリング角度が各電気的アクチュエータによって選択的に与えられ、各電気アクチュエータは方向を制御する制御ユニットによって制御され、この制御ユニットは各ステアリング車輪のステアリング角度を自動車の軌道制御部材から送信された少なくとも１つの信号の関数で決定する、自動車の駐車ブレーキ装置において、駐車ブレーキの指令ユニットを有し、この指令ユニットは駐車ブレーキをロックする指令を上記制御ユニットへ送り、この方向制御ユニットは駐車ブレーキをロックする指令を受けた時に「移動両立不可能」（ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ　ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）となる指令を同一車軸上の少なくとも一つのステアリング車輪へ送ることを特徴とする装置を提供する。
【０００８】
本発明の装置を用いることによって車輪内に制動用の機械部品を用いず、また、ブレーキディスクやブレーキシューに頼らずに駐車ブレーキ機能が得られる。本発明で車両に搭載する要素は任意タイプの制御手段（例えば、指令ノブと、方向を制御する制御ユニットと、それに適したプログラミング）である。上記のことだけで駐車ブレーキ機能が与えられるので、車両重量を小さくすることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
上記の移動両立不可能（ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ　ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）を実現するには、例えば４輪車両の任意の１つの車輪の向きをかえればよい。同一車軸上に２つの車輪がある３輪車両の場合には、例えば同一車軸上の１つの車輪の向きだけを変えれば上記の移動両立不可能が実現される。さらに詳細な例は以下で示すが、当業者は車輪の向きを適切に変えることによって上記の移動両立不可能を容易に実現でき、車両の固定はステアリング構成によって程度に差があるということは理解できよう。
本発明の「駐車ブレーキ」機能は車両が動き始めた時（例えば、ほぼゼロに近い非常に低い閾値速度以上になった時に）直ちに自動停止するのが好ましい。
以下、電気的アクチュエータを用いて４輪自動車のステアリング車輪のステアリングを制御するための本発明の制御装置を説明するが、本発明が以下の実施例に限定されるものではない。他の形式のアクチュエータ（例えば、油圧ジャッキまたは純粋に機械的な素子）を使うこともできる。
以下、図面を参照する。
【００１０】
【実施例】
［図１］に示す四輪車両１は前方の車軸に２つのステアリング車輪２が付いている。各ステアリング車輪２は電気的アクチュエータ３でステアリングされ、ステアリング角度が指令される。アクチュエータ３は車両１の車体またはシャーシとホイール支持体（図示せず）とに連結されている。ステアリング車輪２のステアリングはステアリングハンドル（またはその均等物）を含む各種パラメータの関数で制御ユニット４によって制御される。制御ユニット４は各瞬間での各ステアリング車輪に適したステアリング角度を計算し、各ステアリング車輪２の電気的アクチュエータ３を制御するプログラムを有している。
【００１１】
［図１］には駐車ブレーキの制御ノブ５が見える。この制御ノブ５を「駐車」位置にすると、制御ユニット４は各種パラメータを無視して「走行」モードから「駐車」モードへ切換え、同じ車軸の２つの車輪が互いに拮抗する（逆方向の）ステアリング角度となるように電気的アクチュエータ３を駆動する。例えば、前方左側の車輪が右方向最大ステアリング角度を向き、前方右側の車輪が左方向最大ステアリング角度を向くように制御ユニット４は指令を出す。［図１］とこの時の車両の構成を示す。制御ノブ５を通常「走行」位置へ戻すと、制御ユニット４は運転モードに戻り、ステアリングハンドル（またはその均等物）を含む各種パラメータの関数でステアリング車輪の向きを制御する。
【００１２】
［図２］に示す車両１Ｂは２つの車軸に全部で４つの車輪２Ｂが取付けられている。２つの車輪２Ｂがステアリング車輪で、上記の場合と同様に各ステアリング車輪２Ｂは電気的アクチュエータ３Ｂでステアリングされる。制御ユニット４Ｂは全ての車輪の向きを制御する。図示した駐車ブレーキ制御ノブ５Ｂを「駐車」位置にすると、制御ユニット４Ｂが電気アクチュエータ３Ｂに各駐車位置に固有なステアリング角度に関するコマンドを送る。例えば、少なくとも１方の車軸に少なくとも２つの互いに拮抗する値を送る。
【００１３】
制御ユニット４Ｂが２つの車軸の２つの車輪２Ｂにそれぞれ互いに拮抗するステアリング角度を送るのが好ましい。この場合、車両の同じ側の各車輪に対するステアリング指令を互いに拮抗させる（逆方向にする）のが有利である。すなわち、前方左側車輪を左側最大ステアリング角度に向け、前方右側車輪を右側最大ステアリング角度に向け、後方左側車輪を右側最大ステアリング角度に向け、後方右側車輪を左側最大ステアリング角度に向けるように制御ユニット４Ｂが制御して車両を動かなくするのが好ましい。［図２］はこの時の車両の構成を示している。
【００１４】
全車輪がステアリング車輪である４輪車両を移動両立不可能（ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ　ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）にできる別の利点は歩道に沿いって駐車する時に非常に有用である点にある。すなわち、駐車ブレーキのコマンドを受けた時に、制御ユニットは片側の車輪すなわち歩道とは反対側の車輪に例えば互いに逆方向のステアリング指令を送り、歩道側の車輪を一直線上に並んだままにすることで歩道と平行に駐車することができる。
【００１５】
変形例では駐車ブレーキの制御ノブ５の代わりに自動制御装置を使うことができる。この自動制御装置は、自動車を動かなくすべき状況（例えば、所定時間の間、車両速度がゼロのままであったり、運転者が車両のスイッチを切る等の状況）を検出した時に駐車ブレーキを駆動するコマンドを制御ユニットへ送り、車両を動かなくすべきではない状況（例えば、運転者が加速するような状況）を検出した時には制御ユニットに駐車ブレーキを解除するコマンドを送る。このブレーキ解除を漸進的に行う（例えば、要求加速度に関連付けて行う）こともできる。本発明の駐車ブレーキは、駐車ブレーキの解除に車両の駆動許可（例えば、イグニッションキー）を必要とすることで盗難防止の機能も同時に果たということは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図１】２輪操舵車用の駐車ブレーキ装置。
【図２】４輪操舵車用の駐車ブレーキ装置。
【符号の説明】
１　　車両
２　　ステアリング車輪
３　　電気的アクチュエータ
４　　制御ユニット
５　　制御ノブ

Claims

同一車軸上の少なくとも２つの車輪（２）がステアリング車輪であり、各車輪（２）のステアリング角度が各電気的アクチュエータ（３）によって選択的に与えられ、各電気アクチュエータ（３）は方向を制御する制御ユニット（４）によって制御され、この制御ユニット（４）は各ステアリング車輪のステアリング角度を自動車の軌道制御部材から送信された少なくとも１つの信号の関数で決定する、自動車の駐車ブレーキ装置において、
駐車ブレーキの指令ユニット（５）を有し、この指令ユニットは駐車ブレーキをロックする指令を上記制御ユニットへ送り、この方向制御ユニットは駐車ブレーキをロックする指令を受けた時に移動両立不可能（ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ　ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）となる指令を同一車軸上の少なくとも一つのステアリング車輪へ送ることを特徴とする装置。
駐車ブレーキにロックする指令を受けた時に上記制御ユニットがアクチュエータ（３）に同一車軸上の２つの車輪に互いに拮抗するステアリング角度を取る指令を送る請求項１に記載の装置。
４つのステアリング車輪を有する車両において、駐車ブレーキにロックする指令を受けた時に上記制御ユニットが２つの車軸の各々２つの車輪（２Ｂ）のアクチュエータに互いに拮抗するステアリング角度を取る指令を送る請求項１に記載の装置。
４つのステアリング車輪を有する車両において、駐車ブレーキにロックする指令を受けた時に上記制御ユニットが車両の片側の車輪のアクチュエータにステアリング指令を送り、車両の反対側の車輪は一直線に並んだままにする請求項１に記載の装置。
駐車ブレーキにロックする指令を受けた時に制御ユニットが同一車軸上の外側の車輪のアクチュエータに互いに拮抗するステアリング角度を取る指令を送る請求項３に記載の装置。
駐車ブレーキにロックする指令を受けた時に制御ユニットが前方左側車輪を左側最大ステアリング角度に向け、前方右側車輪を右側最大ステアリング角度に向け、後方左側車輪を右側最大ステアリング角度に向け、後方右側車輪を左側最大ステアリング角度に向ける請求項５に記載の装置。
アクチュエータが電動式のアクチュエータである請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置。