JP2005022535A - ブレーキ液圧保持装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】車両停止状態から発進時において、ブレーキの引きずりを防止することのできるブレーキ液圧保持装置を提供する。
【解決手段】クリープ駆動力を有する車両に搭載され、ブレーキ踏み込み操作の解除後にブレーキ液圧を保持させるブレーキ液圧保持装置であって、ブレーキペダルが操作されたか否かを検知するブレーキ操作検知部と、アクセルペダルが操作された否かを検知するアクセル操作検知部と、マスターシリンダとホイールシリンダを結ぶブレーキ液油路の途中に設けられ、ソレノイドコイルへの電流の通電により前記ブレーキ液油路を開閉自在とする電磁バルブと、ブレーキ踏み込み操作解除時からアクセル踏み込み操作開始時までのペダル踏み変え時間を計測し、アクセル踏み込み操作開始時よりも先行して、電磁バルブを閉状態から開状態とする液圧保持解除指令を前記電磁バルブに指令する制御手段とを備える。
【選択図】 図２
【解決手段】クリープ駆動力を有する車両に搭載され、ブレーキ踏み込み操作の解除後にブレーキ液圧を保持させるブレーキ液圧保持装置であって、ブレーキペダルが操作されたか否かを検知するブレーキ操作検知部と、アクセルペダルが操作された否かを検知するアクセル操作検知部と、マスターシリンダとホイールシリンダを結ぶブレーキ液油路の途中に設けられ、ソレノイドコイルへの電流の通電により前記ブレーキ液油路を開閉自在とする電磁バルブと、ブレーキ踏み込み操作解除時からアクセル踏み込み操作開始時までのペダル踏み変え時間を計測し、アクセル踏み込み操作開始時よりも先行して、電磁バルブを閉状態から開状態とする液圧保持解除指令を前記電磁バルブに指令する制御手段とを備える。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブレーキ踏み込み操作解除後にブレーキの引きずりが生じないブレーキ液圧保持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、坂道などの登り坂において一旦停止した状態から再発進するには、手動変速機を搭載した車両（マニュアルトランスミッション車）では、パーキングブレーキを駆使しながら半クラッチ操作を行いアクセルペダルを踏んで発進するといった面倒な操作が必要になる。
【０００３】
一方、自動変速機を搭載した車両（オートマチックトランスミッション車）では、クリープ駆動力を有するものの燃費の向上、環境配慮などの要求により、アイドリング状態での停止（アイドルストップ）又はアイドリング回転数の低下が求められている。このため、オートマチックトランスミッション車と言えどもクリープ駆動力が無くなる又は減少するため、坂道においてブレーキペダルからアクセルペダルへと踏み変える時に後ずさりしてしまう。
【０００４】
そこで、坂道発進時の車両の後ずさりを防止するために、ドライバーがブレーキペダルの踏み込みを開放した後も引き続きホイールシリンダ内にブレーキ液圧を作用させるブレーキ液圧保持装置が提案されている（例えば、特許文献１、２など参照）。
【０００５】
特許文献１に記載の車両用ブレーキ装置は、上り坂でブレーキを踏んで車両が停止した時には、制御バルブを閉じてホイールシリンダの油圧を逆行しない程度に保持し、発進時には、車両の発進可能状態を検知して制御バルブを開いてホイールシリンダの油圧を解除することにより、坂道発進時の車両の後ずさりの防止とスムーズな発進を可能なものとしている。
【０００６】
特許文献２に記載の車両用ブレーキ装置は、車両が停車中で且つブレーキ操作が行われている状況下では、エンジン回転数が所定値以下である場合にブレーキ力保持手段を作動させ、発進時には、ブレーキ操作が解除された後の経過時間が所定時間に達した時点でブレーキ保持手段の作動を解除することにより、坂道発進時の車両の後ずさりの防止とスムーズな発進を可能なものとしている。
【０００７】
【特許文献１】
特開昭６１−２０００５４号公報（第２頁及び第３頁、図１及び図３）
【特許文献２】
特開平１１−３１０１１９号公報（第４頁〜第６頁、図１及び図３）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載の車両用ブレーキ装置では、図４に示すように、ブレーキペダルの踏み込み操作を解除してからアクセルペダルを踏み込んだ時に、制御装置が制御バルブを開くように油圧保持解除指令を出すため、ホイールシリンダの油圧が解除されるまでに遅れ時間Ｔ２（タイムラグ）が生じる。
【０００９】
つまり、この車両用ブレーキ装置では、アクセルペダルを踏んだことを検知してから制御バルブに油圧保持解除指令を出すため、制御バルブへの非通電状態から実際にブレーキ液圧が低下するまでにはタイムラグが発生する。このため、ドライバーは、発進時にブレーキを引きずる現象が車両に生じることから、スムーズな発進操作が行えない。
【００１０】
特許文献２に記載の車両用ブレーキ装置では、ブレーキ操作が解除された後の経過時間が所定時間に達した時に、ブレーキ保持手段を解除している。しかしながら、ここでの所定時間は、ブレーキの踏み込みを解除してからアクセルペダルを踏み込むまでのペダル踏み変え時間Ｔ１のことであるため、油圧保持解除指令は、ペダル踏み変え時間Ｔ１を経過した時点で保持バルブに指令されることから、やはり保持バルブへの非通電状態から実際にブレーキ液圧が低下するまでにタイムラグが発生する。
【００１１】
そこで、本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、車両発進時におけるブレーキ引きずり現象を無くし、スムーズに発進することのできるブレーキ液圧保持装置を提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明のブレーキ液圧保持装置は、クリープ駆動力を有する車両に搭載され、ブレーキ踏み込み操作の解除後にブレーキ液圧を保持させるブレーキ液圧保持装置であって、ブレーキペダルが操作されたか否かを検知するブレーキ操作検知手段と、アクセルペダルが操作されたか否かを検知するアクセル操作検知手段と、マスターシリンダとホイールシリンダを結ぶブレーキ液油路の途中に設けられ、ソレノイドコイルへの電流の通電により前記ブレーキ液油路を開閉自在とする電磁バルブと、ブレーキ踏み込み操作解除時からアクセル踏み込み操作開始時までのペダル踏み変え時間を計測し、アクセル踏み込み操作開始時よりも先行して、前記電磁バルブを閉状態から開状態とする液圧保持解除指令を前記電磁バルブに指令する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
本発明のブレーキ液圧保持装置によれば、アクセルペダルを踏み込んだ時に液圧保持解除指令を電磁バルブに指令するのではなく、ブレーキ踏み込み操作解除時からアクセル踏み込み操作開始時までのペダル踏み変え時間を計測し、アクセル踏み込み操作開始時よりも先行して液圧保持解除指令を前記電磁バルブに指令するため、アクセルペダルの踏み込み時にはブレーキ液圧が低下し始めており、ブレーキの引きずりが発生しない。
【００１４】
また、本発明のブレーキ液圧保持装置では、電磁バルブに液圧保持解除指令を指令してから実際にブレーキ液圧が下がるまでの遅れ時間を見込んで、アクセル踏み込み操作開始前にその遅れ時間分だけ先行して前記液圧保持解除指令を電磁バルブに指令しているため、ブレーキの引きずりは確実に無くせる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。本実施の形態は、本発明に係るブレーキ液圧保持装置を、油圧式ブレーキ装置のブレーキ液圧回路に組み込んだ例である。また、本実施の形態では、クラッチペダルの無いオートマチックトランスミッション車に、本発明を適用した。
【００１６】
「油圧式ブレーキ装置の概略構成」
油圧式ブレーキ装置は、図１に示すように、ブレーキペダル１の踏力に応じてブレーキ力を発生させるマスターシリンダ２と、このマスターシリンダ２内のブレーキ液が供給されるホイールシリンダ３と、これらマスターシリンダ２とホイールシリンダ３を結ぶブレーキ液油路４と、このブレーキ液油路４の途中に設けられたブレーキ液圧保持装置５とから構成される。
【００１７】
マスターシリンダ２は、その本体内にピストン６を可動自在に挿入させており、ブレーキペダル１の踏み込みによって前記ピストン６が前進し、当該マスターシリンダ２内のブレーキ液圧を高めるように構成されている。また、マスターシリンダ２は、ブレーキペダル１の踏み込みを解除すると、本体内に設けられた戻しバネ７によって前記ピストン６が元の位置に押し戻され、当該マスターシリンダ２内のブレーキ液圧を減圧させる。
【００１８】
ホイールシリンダ３は、ブレーキペダル１を踏み込んでマスターシリンダ２によって高められたブレーキ液圧を、車輪の回転を制動するための機械的なブレーキ力に変換する役目をする。このホイールシリンダ３には、その本体内にピストン（図示は省略する）が挿入されており、このピストンがブレーキ液圧に押されて、ディスクブレーキの場合はブレーキパッドをドラムブレーキの場合はブレーキシューを作動させて車輪を制動するブレーキ力を作り出す。
【００１９】
ブレーキ液油路４は、マスターシリンダ２とホイールシリンダ３を結び、マスターシリンダ２で発生したブレーキ液圧を、ブレーキ液をマスターシリンダ２からホイールシリンダ３へと移動させることによってホイールシリンダ３に伝達する流路の役割をする。また、このブレーキ液油路４は、マスターシリンダ２内のブレーキ液圧よりもホイールシリンダ３内のブレーキ液圧の方が高い場合には、ホイールシリンダ３からマスターシリンダ２にブレーキ液を戻す流路の役割を果たす。
【００２０】
「ブレーキ液圧保持装置の構成」
ブレーキ液圧保持装置５は、図１に示すように、マスターシリンダ２とホイールシリンダ３を結ぶブレーキ液油路４の途中に設けられており、ソレノイドコイル８への電流の通電により当該ブレーキ液油路４を開閉自在とする電磁バルブ９と、ブレーキペダル１が踏み込まれたか否かを検知するブレーキ操作検知手段であるブレーキ操作検知部１０と、アクセルペダル１１が操作されたか否かを検知するアクセル操作検知手段であるアクセル操作検知部１２と、ソレノイドコイル８に電流を通電して電磁バルブ９を開状態又は閉状態とする液圧保持指令又は液圧保持解除指令を指令する制御手段である電磁バルブ制御部１３と、ドライバーがブレーキペダル１の踏み込みを解除してからアクセルペダル１１を踏み込むまでのペダル踏み変え時間Ｔ１の学習値を記憶し、その学習値を記憶しておくメモリー１４とから構成される。
【００２１】
電磁バルブ９は、電磁バルブ制御部１３によって制御され、ソレノイドコイル８に所定の電流値が通電される（液圧保持指令が指令される）と、バルブを閉じてマスターシリンダ２とホイールシリンダ３間のブレーキ液油路４を閉じ、ホイールシリンダ３内のブレーキ液圧を保持させる。また、この電磁バルブ９は、ソレノイドコイル８に通電される電流が遮断される（液圧保持解除指令が指令される）と、バルブを開いてマスターシリンダ２とホイールシリンダ３間のブレーキ液油路４を開き、ホイールシリンダ３内のブレーキ液圧を減圧させる。
【００２２】
なお、前記ブレーキ液油路４には、ブレーキペダル１を踏み増ししてマスターシリンダ２からブレーキ液をホイールシリンダ３へ供給するためのチェック弁１５が設けられている。
【００２３】
また、本実施の形態の電磁バルブ９は、フェイルアンドセーフの観点からブレーキシステムに支障が生じて正常にブレーキ操作を行うことが出来なくなってしまった場合でもブレーキが効き放しにならないように、ソレノイドコイル８への通電時にのみブレーキ液油路４を閉塞するようにノーマル・オープンとされている。
【００２４】
ブレーキ操作検知部１０は、ドライバーによってブレーキペダル１が踏み込まれたか否かを検知し、その検知信号を電磁バルブ制御部１３に伝達するようになっている。また、アクセル操作検知部１２も同様に、アクセルペダル１１がドライバーによって踏み込まれたか否かを検知し、その検知信号を電磁バルブ制御部１３に伝達する。
【００２５】
メモリー１４には、ブレーキペダル１の踏み込みを解除するブレーキ踏み込み操作解除時からアクセルペダル１１の踏み込みを行うアクセル踏み込み操作開始時までのペダル踏み変え時間Ｔ１を計測した学習値と、電磁バルブ９に液圧保持解除指令を出してから実際にブレーキ液圧が下がるまでの遅れ時間Ｔ２と、このペダル踏み変え時間Ｔ１から遅れ時間Ｔ２を引いた液圧保持解除指令時間Ｔ３が記憶されている。
【００２６】
なお、同じ車両に異なるドライバーが乗車した場合や、平坦路や坂道などの道路状況に応じてペダル踏み変え時間Ｔ１もその都度異なるため、メモリー１４には、ブレーキペダル１を踏み変える操作を行った直前のデータのみが記憶され、それ以前のデータは上書きされるようになっている。
【００２７】
また、このペダル踏み変え時間Ｔ１の学習値の設定方法として、ブレーキペダル１を踏み変える操作を行った直前のデータをそれ以前のデータに比べ重視するような踏み付けによるペダル踏み変え時間Ｔ１の設定方法や踏み変え時間を複数回メモリーして複数回の平均値時間を設定する方法を用いても良い。
【００２８】
電磁バルブ制御部１３は、電磁バルブ９に通電する電流を供給する電源と、ソレノイドコイル８に所定の電流を通電させるトランジスタ及びダイオードと、ソレノイドコイル８に通電する電流値を検知するシャント抵抗と、これらを制御するＣＰＵ（何れも図示は省略する）とからなる。
【００２９】
そして、この電磁バルブ制御部１３は、ブレーキ操作検知部１０及びアクセル操作検知部１２からの検知信号に基づいて電磁バルブ９に液圧保持指令又は液圧保持解除指令を所定のタイミングで指令することによって、平坦路や坂道などで車両が停止した状態から発進するまでのペダル踏み変え時までの間において、車両が後ずさりしないようにホイールシリンダ３内に所定のブレーキ液圧を保持させると共に、車両停止状態から車両発進時にブレーキの引きずりを起こさせることなくスムーズに発進し可能なようにホイールシリンダ３内のブレーキ液圧を減圧制御する。
【００３０】
特に、本実施の形態では、図２に示すように、ブレーキ踏み込み操作解除時（ブレーキスイッチ（ＳＷ）ＯＦＦ）からアクセル踏み込み操作開始時（アクセルスイッチ（ＳＷ）ＯＮ）までのペダル踏み変え時間Ｔ１を計測し、アクセル踏み込み操作開始時よりも先行して、電磁バルブ９を閉状態から開状態とする液圧保持解除指令を前記電磁バルブ９に指令することによって、発進時のブレーキ引きずりを無くす。
【００３１】
具体的には、前記図４で示したように、電磁バルブ９に液圧保持解除指令を出してから実際にブレーキ液圧が下がるまでの遅れ時間Ｔ２を見込んで、図２に示すように、アクセル踏み込み操作開始前にその遅れ時間Ｔ２分だけ先行して前記液圧保持解除指令を電磁バルブ９に指令する。
【００３２】
前記ペダル踏み変え時間Ｔ１は、ドライバーにより異なるが、ドライバー毎に一定の範囲内に収まる傾向がある。そこで、このペダル踏み変え時間Ｔ１を学習し、そのペダル踏み変え時間Ｔ１から電磁バルブ９への非通電時からブレーキ液圧低下時までのタイムラグ（遅れ時間Ｔ２）を差し引いたタイミングで、電磁バルブ９をオフする液圧保持解除指令を出すように制御する。
【００３３】
このように、電磁バルブ９を制御すれば、例えば平坦路や坂道などで車両が停止している状態から発進する時に、アクセルペダル１１を踏み込んだ時点でホイールシリンダ３内のブレーキ液圧が減圧されるから、ブレーキの引きずりを防止することができる。したがって、ドライバーは、スムーズに車両を発進させることが可能となる。
【００３４】
「ペダル踏み変え時間Ｔ１の学習方法」
次に、ペダル踏み変え時間Ｔ１の学習方法について説明する。図３は、ペダル踏み変え時間学習処理を示すフローチャートである。
【００３５】
このペダル踏み変え時間学習処理は、イグニッションキーがオン（ＯＮ）とされることでスタートする。次に、イグニッションキーがオンとなると、電磁バルブ制御部１３のＣＰＵは、このペダル踏み変え時間学習処理をステップＳ１の処理に進める。
【００３６】
ステップＳ１の処理では、ペダル踏み変え時間Ｔ１を初期値（実験で求められる標準的な時間とする）とすると共に、遅れ時間Ｔ２を設定し、この遅れ時間Ｔ２を設定値とする。遅れ時間Ｔ２は、電磁バルブ９によって自ずと決まる値である。ペダル踏み変え時間Ｔ１をリセットするのは、同じ車両でも異なるドライバーが乗車することもあるから、エンジンを掛ける以前の学習値をメモリー１４から消去しておくためである。
【００３７】
次に、ステップＳ２の処理では、ブレーキ操作検知部１０がドライバーによってブレーキペダル１が踏まれたか否かを検知し、ブレーキペダル１が踏み込まれた場合（ブレーキＯＮ）は、ＣＰＵは、このペダル踏み変え時間学習処理をステップＳ３の処理に進める。ブレーキペダル１が踏み込まれていない場合は、ＣＰＵは、このステップＳ２の処理を繰り返す。
【００３８】
ステップＳ３の処理では、電磁バルブ制御部１３は、電磁バルブ９がオンであるバルブ保持状態か否かを検知する。バルブ保持状態であれば、ＣＰＵは、このペダル踏み変え時間学習処理をステップＳ４の処理に進め、バルブ保持状態でなければ、ＣＰＵは、このペダル踏み変え時間学習処理をステップＳ２の処理に進める。そして、ステップＳ４の処理では、ブレーキ操作検知部１０がドライバーによってブレーキペダル１の踏み込み操作が解除されたか否かを検知し、踏み込み操作が解除された場合（ブレーキＯＦＦ）は、ＣＰＵは、このペダル踏み変え時間学習処理をステップＳ５の処理に進める。踏み込み操作が解除されなかった場合は、ＣＰＵは、このステップＳ４の処理を繰り返す。
【００３９】
ステップＳ５の処理では、踏み変え時間学習タイマーをリセットし、ペダル踏み変え時間Ｔ１の計測（学習）を開始する。そして、次のステップＳ６の処理では、ＣＰＵは、ブレーキペダル１の踏み込みを解除（ブレーキＯＦＦ）してから液圧保持解除指令時間Ｔ３が経過したか否かを検知する。ブレーキペダル１の踏み込みを解除してから液圧保持解除指令時間Ｔ３が経過した場合は、ＣＰＵは、このペダル踏み変え時間学習処理をステップＳ７の処理に進める。液圧保持解除指令時間Ｔ３に達しない場合は、ＣＰＵは、このステップＳ６の処理を繰り返す。
【００４０】
ステップＳ７の処理では、電磁バルブ制御部１３は、電磁バルブ９に対して液圧保持解除指令を出す。すなわち、電磁バルブ制御部１３は、ソレノイドコイル８への通電を止めて電磁バルブ９をオフにする。これにより、電磁バルブ９は、ホイールシリンダ３内のブレーキ液圧を減圧させる。
【００４１】
ステップＳ８の処理では、ＣＰＵは、ブレーキペダル１の踏み込みを解除してから（ブレーキＯＦＦ）、ペダル踏み変え時間Ｔ１＋αの時間が経過したか否かを検知する。この時間が経過しない場合は、ＣＰＵは、このペダル踏み変え時間学習処理をステップＳ９の処理に進める。前記時間を経過したときは、ＣＰＵは、このペダル踏み変え時間学習処理をステップＳ１０の処理に進める。
【００４２】
ステップＳ９の処理では、アクセル操作検知部１２がドライバーによってアクセルペダル１１が踏み込まれたか否かを検知し、アクセルペダル１１が踏み込まれたときには、ＣＰＵは、このペダル踏み変え時間学習処理をステップＳ１３の処理に進め、そうでない場合は、ステップＳ６の処理を実行させる。
【００４３】
ステップＳ１３の処理では、ブレーキペダル１の踏み込みを解除してからアクセルペダル１１の踏み込みがされるまでのペダル踏み変え時間Ｔ１を計測し、この計測値を学習値としてメモリー１４に記憶する。
【００４４】
一方、ペダル踏み変え時間Ｔ１が経過してもなおアクセルペダル１１が踏み込まれなかった場合には、ステップＳ１０の処理で、電磁バルブ制御部１３は、電磁バルブ９に対して液圧保持指令を出す。すなわち、車両は未だホイールシリンダ３内のブレーキ液圧を保持させて置く必要のある状況であると判断できるため、電磁バルブ９をオンにする。
【００４５】
次に、ステップＳ１１の処理では、アクセル操作検知部１２は、アクセルペダル１１が踏み込まれたか否かを検知し、アクセルペダル１１が踏み込まれた場合は、ＣＰＵは、このペダル踏み変え時間学習処理をステップＳ１２の処理に進める。アクセルペダル１１が踏み込まれないときには、ＣＰＵは、ステップＳ１１の処理を繰り返す。ステップＳ１２の処理では、電磁バルブ９をオフした後、ＣＰＵは、このペダル踏み変え時間学習処理をステップＳ１３の処理に進める。
【００４６】
以上のようにして学習したペダル踏み変え時間Ｔ１と、遅れ時間Ｔ２と、このペダル踏み変え時間Ｔ１から遅れ時間Ｔ２を差し引いた液圧保持解除指令時間Ｔ３を前記メモリー１４に記憶しておき、車両が平坦路又は坂道などで停車した状態から発進する際に、電磁バルブ制御部１３が前記メモリー１４から読み出したデータに基づいて電磁バルブ９を制御することで、ドライバーは、道路状況を考慮することなく、スムーズに発進操作を行うことが可能となる。
【００４７】
このように、踏み込んでいたブレーキペダル１を離してからアクセルペダル１１を踏み込むまでの時間を学習し、予め電磁バルブ９による遅れ時間Ｔ２を考慮してアクセルペダル１１を踏むタイミングより早めに液圧保持解除指令を電磁バルブ９に指令してやることで、タイムラグを無くすことができ、結果としてブレーキの引きずりを防止できる。
【００４８】
以上、本発明を適用した具体的な実施の形態を説明したが、本発明は、上述の実施の形態に制限されることは言うまでもない。
【００４９】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【００５０】
本発明によれば、アクセルペダルを踏み込んだ時に液圧保持解除指令を電磁バルブに指令するのではなく、ブレーキ踏み込み操作解除時からアクセル踏み込み操作開始時までのペダル踏み変え時間を計測し、アクセル踏み込み操作開始時よりも先行して液圧保持解除指令を前記電磁バルブに出すため、アクセルペダルの踏み込み時にはブレーキ液圧が低下し始めており、ブレーキの引きずりを無くすことができる。従って、車両停止状態からスムーズに発進操作を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、油圧式ブレーキ装置のブレーキ液圧回路に本実施の形態のブレーキ液圧保持装置を組み込んだ例を示す回路図である。
【図２】図２は、本実施の形態のブレーキ液圧保持装置での液圧保持解除指令を出すタイミング示す図である。
【図３】図３は、本実施の形態のブレーキ液圧保持装置において、ペダル踏み変え時間学習処理を示すフローチャートである。
【図４】図４は、従来の車両用ブレーキ装置での液圧保持解除指令を出すタイミングを示す図である。
【符号の説明】
１…ブレーキペダル
２…マスターシリンダ
３…ホイールシリンダ
４…ブレーキ液油路
５…ブレーキ液圧保持装置
８…ソレノイドコイル
９…電磁バルブ
１０…ブレーキ操作検知部
１１…アクセルペダル
１２…アクセル操作検知部
１３…電磁バルブ制御部
１４…メモリー
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブレーキ踏み込み操作解除後にブレーキの引きずりが生じないブレーキ液圧保持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、坂道などの登り坂において一旦停止した状態から再発進するには、手動変速機を搭載した車両（マニュアルトランスミッション車）では、パーキングブレーキを駆使しながら半クラッチ操作を行いアクセルペダルを踏んで発進するといった面倒な操作が必要になる。
【０００３】
一方、自動変速機を搭載した車両（オートマチックトランスミッション車）では、クリープ駆動力を有するものの燃費の向上、環境配慮などの要求により、アイドリング状態での停止（アイドルストップ）又はアイドリング回転数の低下が求められている。このため、オートマチックトランスミッション車と言えどもクリープ駆動力が無くなる又は減少するため、坂道においてブレーキペダルからアクセルペダルへと踏み変える時に後ずさりしてしまう。
【０００４】
そこで、坂道発進時の車両の後ずさりを防止するために、ドライバーがブレーキペダルの踏み込みを開放した後も引き続きホイールシリンダ内にブレーキ液圧を作用させるブレーキ液圧保持装置が提案されている（例えば、特許文献１、２など参照）。
【０００５】
特許文献１に記載の車両用ブレーキ装置は、上り坂でブレーキを踏んで車両が停止した時には、制御バルブを閉じてホイールシリンダの油圧を逆行しない程度に保持し、発進時には、車両の発進可能状態を検知して制御バルブを開いてホイールシリンダの油圧を解除することにより、坂道発進時の車両の後ずさりの防止とスムーズな発進を可能なものとしている。
【０００６】
特許文献２に記載の車両用ブレーキ装置は、車両が停車中で且つブレーキ操作が行われている状況下では、エンジン回転数が所定値以下である場合にブレーキ力保持手段を作動させ、発進時には、ブレーキ操作が解除された後の経過時間が所定時間に達した時点でブレーキ保持手段の作動を解除することにより、坂道発進時の車両の後ずさりの防止とスムーズな発進を可能なものとしている。
【０００７】
【特許文献１】
特開昭６１−２０００５４号公報（第２頁及び第３頁、図１及び図３）
【特許文献２】
特開平１１−３１０１１９号公報（第４頁〜第６頁、図１及び図３）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載の車両用ブレーキ装置では、図４に示すように、ブレーキペダルの踏み込み操作を解除してからアクセルペダルを踏み込んだ時に、制御装置が制御バルブを開くように油圧保持解除指令を出すため、ホイールシリンダの油圧が解除されるまでに遅れ時間Ｔ２（タイムラグ）が生じる。
【０００９】
つまり、この車両用ブレーキ装置では、アクセルペダルを踏んだことを検知してから制御バルブに油圧保持解除指令を出すため、制御バルブへの非通電状態から実際にブレーキ液圧が低下するまでにはタイムラグが発生する。このため、ドライバーは、発進時にブレーキを引きずる現象が車両に生じることから、スムーズな発進操作が行えない。
【００１０】
特許文献２に記載の車両用ブレーキ装置では、ブレーキ操作が解除された後の経過時間が所定時間に達した時に、ブレーキ保持手段を解除している。しかしながら、ここでの所定時間は、ブレーキの踏み込みを解除してからアクセルペダルを踏み込むまでのペダル踏み変え時間Ｔ１のことであるため、油圧保持解除指令は、ペダル踏み変え時間Ｔ１を経過した時点で保持バルブに指令されることから、やはり保持バルブへの非通電状態から実際にブレーキ液圧が低下するまでにタイムラグが発生する。
【００１１】
そこで、本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、車両発進時におけるブレーキ引きずり現象を無くし、スムーズに発進することのできるブレーキ液圧保持装置を提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明のブレーキ液圧保持装置は、クリープ駆動力を有する車両に搭載され、ブレーキ踏み込み操作の解除後にブレーキ液圧を保持させるブレーキ液圧保持装置であって、ブレーキペダルが操作されたか否かを検知するブレーキ操作検知手段と、アクセルペダルが操作されたか否かを検知するアクセル操作検知手段と、マスターシリンダとホイールシリンダを結ぶブレーキ液油路の途中に設けられ、ソレノイドコイルへの電流の通電により前記ブレーキ液油路を開閉自在とする電磁バルブと、ブレーキ踏み込み操作解除時からアクセル踏み込み操作開始時までのペダル踏み変え時間を計測し、アクセル踏み込み操作開始時よりも先行して、前記電磁バルブを閉状態から開状態とする液圧保持解除指令を前記電磁バルブに指令する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
本発明のブレーキ液圧保持装置によれば、アクセルペダルを踏み込んだ時に液圧保持解除指令を電磁バルブに指令するのではなく、ブレーキ踏み込み操作解除時からアクセル踏み込み操作開始時までのペダル踏み変え時間を計測し、アクセル踏み込み操作開始時よりも先行して液圧保持解除指令を前記電磁バルブに指令するため、アクセルペダルの踏み込み時にはブレーキ液圧が低下し始めており、ブレーキの引きずりが発生しない。
【００１４】
また、本発明のブレーキ液圧保持装置では、電磁バルブに液圧保持解除指令を指令してから実際にブレーキ液圧が下がるまでの遅れ時間を見込んで、アクセル踏み込み操作開始前にその遅れ時間分だけ先行して前記液圧保持解除指令を電磁バルブに指令しているため、ブレーキの引きずりは確実に無くせる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。本実施の形態は、本発明に係るブレーキ液圧保持装置を、油圧式ブレーキ装置のブレーキ液圧回路に組み込んだ例である。また、本実施の形態では、クラッチペダルの無いオートマチックトランスミッション車に、本発明を適用した。
【００１６】
「油圧式ブレーキ装置の概略構成」
油圧式ブレーキ装置は、図１に示すように、ブレーキペダル１の踏力に応じてブレーキ力を発生させるマスターシリンダ２と、このマスターシリンダ２内のブレーキ液が供給されるホイールシリンダ３と、これらマスターシリンダ２とホイールシリンダ３を結ぶブレーキ液油路４と、このブレーキ液油路４の途中に設けられたブレーキ液圧保持装置５とから構成される。
【００１７】
マスターシリンダ２は、その本体内にピストン６を可動自在に挿入させており、ブレーキペダル１の踏み込みによって前記ピストン６が前進し、当該マスターシリンダ２内のブレーキ液圧を高めるように構成されている。また、マスターシリンダ２は、ブレーキペダル１の踏み込みを解除すると、本体内に設けられた戻しバネ７によって前記ピストン６が元の位置に押し戻され、当該マスターシリンダ２内のブレーキ液圧を減圧させる。
【００１８】
ホイールシリンダ３は、ブレーキペダル１を踏み込んでマスターシリンダ２によって高められたブレーキ液圧を、車輪の回転を制動するための機械的なブレーキ力に変換する役目をする。このホイールシリンダ３には、その本体内にピストン（図示は省略する）が挿入されており、このピストンがブレーキ液圧に押されて、ディスクブレーキの場合はブレーキパッドをドラムブレーキの場合はブレーキシューを作動させて車輪を制動するブレーキ力を作り出す。
【００１９】
ブレーキ液油路４は、マスターシリンダ２とホイールシリンダ３を結び、マスターシリンダ２で発生したブレーキ液圧を、ブレーキ液をマスターシリンダ２からホイールシリンダ３へと移動させることによってホイールシリンダ３に伝達する流路の役割をする。また、このブレーキ液油路４は、マスターシリンダ２内のブレーキ液圧よりもホイールシリンダ３内のブレーキ液圧の方が高い場合には、ホイールシリンダ３からマスターシリンダ２にブレーキ液を戻す流路の役割を果たす。
【００２０】
「ブレーキ液圧保持装置の構成」
ブレーキ液圧保持装置５は、図１に示すように、マスターシリンダ２とホイールシリンダ３を結ぶブレーキ液油路４の途中に設けられており、ソレノイドコイル８への電流の通電により当該ブレーキ液油路４を開閉自在とする電磁バルブ９と、ブレーキペダル１が踏み込まれたか否かを検知するブレーキ操作検知手段であるブレーキ操作検知部１０と、アクセルペダル１１が操作されたか否かを検知するアクセル操作検知手段であるアクセル操作検知部１２と、ソレノイドコイル８に電流を通電して電磁バルブ９を開状態又は閉状態とする液圧保持指令又は液圧保持解除指令を指令する制御手段である電磁バルブ制御部１３と、ドライバーがブレーキペダル１の踏み込みを解除してからアクセルペダル１１を踏み込むまでのペダル踏み変え時間Ｔ１の学習値を記憶し、その学習値を記憶しておくメモリー１４とから構成される。
【００２１】
電磁バルブ９は、電磁バルブ制御部１３によって制御され、ソレノイドコイル８に所定の電流値が通電される（液圧保持指令が指令される）と、バルブを閉じてマスターシリンダ２とホイールシリンダ３間のブレーキ液油路４を閉じ、ホイールシリンダ３内のブレーキ液圧を保持させる。また、この電磁バルブ９は、ソレノイドコイル８に通電される電流が遮断される（液圧保持解除指令が指令される）と、バルブを開いてマスターシリンダ２とホイールシリンダ３間のブレーキ液油路４を開き、ホイールシリンダ３内のブレーキ液圧を減圧させる。
【００２２】
なお、前記ブレーキ液油路４には、ブレーキペダル１を踏み増ししてマスターシリンダ２からブレーキ液をホイールシリンダ３へ供給するためのチェック弁１５が設けられている。
【００２３】
また、本実施の形態の電磁バルブ９は、フェイルアンドセーフの観点からブレーキシステムに支障が生じて正常にブレーキ操作を行うことが出来なくなってしまった場合でもブレーキが効き放しにならないように、ソレノイドコイル８への通電時にのみブレーキ液油路４を閉塞するようにノーマル・オープンとされている。
【００２４】
ブレーキ操作検知部１０は、ドライバーによってブレーキペダル１が踏み込まれたか否かを検知し、その検知信号を電磁バルブ制御部１３に伝達するようになっている。また、アクセル操作検知部１２も同様に、アクセルペダル１１がドライバーによって踏み込まれたか否かを検知し、その検知信号を電磁バルブ制御部１３に伝達する。
【００２５】
メモリー１４には、ブレーキペダル１の踏み込みを解除するブレーキ踏み込み操作解除時からアクセルペダル１１の踏み込みを行うアクセル踏み込み操作開始時までのペダル踏み変え時間Ｔ１を計測した学習値と、電磁バルブ９に液圧保持解除指令を出してから実際にブレーキ液圧が下がるまでの遅れ時間Ｔ２と、このペダル踏み変え時間Ｔ１から遅れ時間Ｔ２を引いた液圧保持解除指令時間Ｔ３が記憶されている。
【００２６】
なお、同じ車両に異なるドライバーが乗車した場合や、平坦路や坂道などの道路状況に応じてペダル踏み変え時間Ｔ１もその都度異なるため、メモリー１４には、ブレーキペダル１を踏み変える操作を行った直前のデータのみが記憶され、それ以前のデータは上書きされるようになっている。
【００２７】
また、このペダル踏み変え時間Ｔ１の学習値の設定方法として、ブレーキペダル１を踏み変える操作を行った直前のデータをそれ以前のデータに比べ重視するような踏み付けによるペダル踏み変え時間Ｔ１の設定方法や踏み変え時間を複数回メモリーして複数回の平均値時間を設定する方法を用いても良い。
【００２８】
電磁バルブ制御部１３は、電磁バルブ９に通電する電流を供給する電源と、ソレノイドコイル８に所定の電流を通電させるトランジスタ及びダイオードと、ソレノイドコイル８に通電する電流値を検知するシャント抵抗と、これらを制御するＣＰＵ（何れも図示は省略する）とからなる。
【００２９】
そして、この電磁バルブ制御部１３は、ブレーキ操作検知部１０及びアクセル操作検知部１２からの検知信号に基づいて電磁バルブ９に液圧保持指令又は液圧保持解除指令を所定のタイミングで指令することによって、平坦路や坂道などで車両が停止した状態から発進するまでのペダル踏み変え時までの間において、車両が後ずさりしないようにホイールシリンダ３内に所定のブレーキ液圧を保持させると共に、車両停止状態から車両発進時にブレーキの引きずりを起こさせることなくスムーズに発進し可能なようにホイールシリンダ３内のブレーキ液圧を減圧制御する。
【００３０】
特に、本実施の形態では、図２に示すように、ブレーキ踏み込み操作解除時（ブレーキスイッチ（ＳＷ）ＯＦＦ）からアクセル踏み込み操作開始時（アクセルスイッチ（ＳＷ）ＯＮ）までのペダル踏み変え時間Ｔ１を計測し、アクセル踏み込み操作開始時よりも先行して、電磁バルブ９を閉状態から開状態とする液圧保持解除指令を前記電磁バルブ９に指令することによって、発進時のブレーキ引きずりを無くす。
【００３１】
具体的には、前記図４で示したように、電磁バルブ９に液圧保持解除指令を出してから実際にブレーキ液圧が下がるまでの遅れ時間Ｔ２を見込んで、図２に示すように、アクセル踏み込み操作開始前にその遅れ時間Ｔ２分だけ先行して前記液圧保持解除指令を電磁バルブ９に指令する。
【００３２】
前記ペダル踏み変え時間Ｔ１は、ドライバーにより異なるが、ドライバー毎に一定の範囲内に収まる傾向がある。そこで、このペダル踏み変え時間Ｔ１を学習し、そのペダル踏み変え時間Ｔ１から電磁バルブ９への非通電時からブレーキ液圧低下時までのタイムラグ（遅れ時間Ｔ２）を差し引いたタイミングで、電磁バルブ９をオフする液圧保持解除指令を出すように制御する。
【００３３】
このように、電磁バルブ９を制御すれば、例えば平坦路や坂道などで車両が停止している状態から発進する時に、アクセルペダル１１を踏み込んだ時点でホイールシリンダ３内のブレーキ液圧が減圧されるから、ブレーキの引きずりを防止することができる。したがって、ドライバーは、スムーズに車両を発進させることが可能となる。
【００３４】
「ペダル踏み変え時間Ｔ１の学習方法」
次に、ペダル踏み変え時間Ｔ１の学習方法について説明する。図３は、ペダル踏み変え時間学習処理を示すフローチャートである。
【００３５】
このペダル踏み変え時間学習処理は、イグニッションキーがオン（ＯＮ）とされることでスタートする。次に、イグニッションキーがオンとなると、電磁バルブ制御部１３のＣＰＵは、このペダル踏み変え時間学習処理をステップＳ１の処理に進める。
【００３６】
ステップＳ１の処理では、ペダル踏み変え時間Ｔ１を初期値（実験で求められる標準的な時間とする）とすると共に、遅れ時間Ｔ２を設定し、この遅れ時間Ｔ２を設定値とする。遅れ時間Ｔ２は、電磁バルブ９によって自ずと決まる値である。ペダル踏み変え時間Ｔ１をリセットするのは、同じ車両でも異なるドライバーが乗車することもあるから、エンジンを掛ける以前の学習値をメモリー１４から消去しておくためである。
【００３７】
次に、ステップＳ２の処理では、ブレーキ操作検知部１０がドライバーによってブレーキペダル１が踏まれたか否かを検知し、ブレーキペダル１が踏み込まれた場合（ブレーキＯＮ）は、ＣＰＵは、このペダル踏み変え時間学習処理をステップＳ３の処理に進める。ブレーキペダル１が踏み込まれていない場合は、ＣＰＵは、このステップＳ２の処理を繰り返す。
【００３８】
ステップＳ３の処理では、電磁バルブ制御部１３は、電磁バルブ９がオンであるバルブ保持状態か否かを検知する。バルブ保持状態であれば、ＣＰＵは、このペダル踏み変え時間学習処理をステップＳ４の処理に進め、バルブ保持状態でなければ、ＣＰＵは、このペダル踏み変え時間学習処理をステップＳ２の処理に進める。そして、ステップＳ４の処理では、ブレーキ操作検知部１０がドライバーによってブレーキペダル１の踏み込み操作が解除されたか否かを検知し、踏み込み操作が解除された場合（ブレーキＯＦＦ）は、ＣＰＵは、このペダル踏み変え時間学習処理をステップＳ５の処理に進める。踏み込み操作が解除されなかった場合は、ＣＰＵは、このステップＳ４の処理を繰り返す。
【００３９】
ステップＳ５の処理では、踏み変え時間学習タイマーをリセットし、ペダル踏み変え時間Ｔ１の計測（学習）を開始する。そして、次のステップＳ６の処理では、ＣＰＵは、ブレーキペダル１の踏み込みを解除（ブレーキＯＦＦ）してから液圧保持解除指令時間Ｔ３が経過したか否かを検知する。ブレーキペダル１の踏み込みを解除してから液圧保持解除指令時間Ｔ３が経過した場合は、ＣＰＵは、このペダル踏み変え時間学習処理をステップＳ７の処理に進める。液圧保持解除指令時間Ｔ３に達しない場合は、ＣＰＵは、このステップＳ６の処理を繰り返す。
【００４０】
ステップＳ７の処理では、電磁バルブ制御部１３は、電磁バルブ９に対して液圧保持解除指令を出す。すなわち、電磁バルブ制御部１３は、ソレノイドコイル８への通電を止めて電磁バルブ９をオフにする。これにより、電磁バルブ９は、ホイールシリンダ３内のブレーキ液圧を減圧させる。
【００４１】
ステップＳ８の処理では、ＣＰＵは、ブレーキペダル１の踏み込みを解除してから（ブレーキＯＦＦ）、ペダル踏み変え時間Ｔ１＋αの時間が経過したか否かを検知する。この時間が経過しない場合は、ＣＰＵは、このペダル踏み変え時間学習処理をステップＳ９の処理に進める。前記時間を経過したときは、ＣＰＵは、このペダル踏み変え時間学習処理をステップＳ１０の処理に進める。
【００４２】
ステップＳ９の処理では、アクセル操作検知部１２がドライバーによってアクセルペダル１１が踏み込まれたか否かを検知し、アクセルペダル１１が踏み込まれたときには、ＣＰＵは、このペダル踏み変え時間学習処理をステップＳ１３の処理に進め、そうでない場合は、ステップＳ６の処理を実行させる。
【００４３】
ステップＳ１３の処理では、ブレーキペダル１の踏み込みを解除してからアクセルペダル１１の踏み込みがされるまでのペダル踏み変え時間Ｔ１を計測し、この計測値を学習値としてメモリー１４に記憶する。
【００４４】
一方、ペダル踏み変え時間Ｔ１が経過してもなおアクセルペダル１１が踏み込まれなかった場合には、ステップＳ１０の処理で、電磁バルブ制御部１３は、電磁バルブ９に対して液圧保持指令を出す。すなわち、車両は未だホイールシリンダ３内のブレーキ液圧を保持させて置く必要のある状況であると判断できるため、電磁バルブ９をオンにする。
【００４５】
次に、ステップＳ１１の処理では、アクセル操作検知部１２は、アクセルペダル１１が踏み込まれたか否かを検知し、アクセルペダル１１が踏み込まれた場合は、ＣＰＵは、このペダル踏み変え時間学習処理をステップＳ１２の処理に進める。アクセルペダル１１が踏み込まれないときには、ＣＰＵは、ステップＳ１１の処理を繰り返す。ステップＳ１２の処理では、電磁バルブ９をオフした後、ＣＰＵは、このペダル踏み変え時間学習処理をステップＳ１３の処理に進める。
【００４６】
以上のようにして学習したペダル踏み変え時間Ｔ１と、遅れ時間Ｔ２と、このペダル踏み変え時間Ｔ１から遅れ時間Ｔ２を差し引いた液圧保持解除指令時間Ｔ３を前記メモリー１４に記憶しておき、車両が平坦路又は坂道などで停車した状態から発進する際に、電磁バルブ制御部１３が前記メモリー１４から読み出したデータに基づいて電磁バルブ９を制御することで、ドライバーは、道路状況を考慮することなく、スムーズに発進操作を行うことが可能となる。
【００４７】
このように、踏み込んでいたブレーキペダル１を離してからアクセルペダル１１を踏み込むまでの時間を学習し、予め電磁バルブ９による遅れ時間Ｔ２を考慮してアクセルペダル１１を踏むタイミングより早めに液圧保持解除指令を電磁バルブ９に指令してやることで、タイムラグを無くすことができ、結果としてブレーキの引きずりを防止できる。
【００４８】
以上、本発明を適用した具体的な実施の形態を説明したが、本発明は、上述の実施の形態に制限されることは言うまでもない。
【００４９】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【００５０】
本発明によれば、アクセルペダルを踏み込んだ時に液圧保持解除指令を電磁バルブに指令するのではなく、ブレーキ踏み込み操作解除時からアクセル踏み込み操作開始時までのペダル踏み変え時間を計測し、アクセル踏み込み操作開始時よりも先行して液圧保持解除指令を前記電磁バルブに出すため、アクセルペダルの踏み込み時にはブレーキ液圧が低下し始めており、ブレーキの引きずりを無くすことができる。従って、車両停止状態からスムーズに発進操作を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、油圧式ブレーキ装置のブレーキ液圧回路に本実施の形態のブレーキ液圧保持装置を組み込んだ例を示す回路図である。
【図２】図２は、本実施の形態のブレーキ液圧保持装置での液圧保持解除指令を出すタイミング示す図である。
【図３】図３は、本実施の形態のブレーキ液圧保持装置において、ペダル踏み変え時間学習処理を示すフローチャートである。
【図４】図４は、従来の車両用ブレーキ装置での液圧保持解除指令を出すタイミングを示す図である。
【符号の説明】
１…ブレーキペダル
２…マスターシリンダ
３…ホイールシリンダ
４…ブレーキ液油路
５…ブレーキ液圧保持装置
８…ソレノイドコイル
９…電磁バルブ
１０…ブレーキ操作検知部
１１…アクセルペダル
１２…アクセル操作検知部
１３…電磁バルブ制御部
１４…メモリー
Claims (2)
- クリープ駆動力を有する車両に搭載され、ブレーキ踏み込み操作の解除後にブレーキ液圧を保持させるブレーキ液圧保持装置であって、
ブレーキペダルが操作されたか否かを検知するブレーキ操作検知手段と、
アクセルペダルが操作されたか否かを検知するアクセル操作検知手段と、
マスターシリンダとホイールシリンダを結ぶブレーキ液油路の途中に設けられ、ソレノイドコイルへの電流の通電により前記ブレーキ液油路を開閉自在とする電磁バルブと、
ブレーキ踏み込み操作解除時からアクセル踏み込み操作開始時までのペダル踏み変え時間を計測し、アクセル踏み込み操作開始時よりも先行して、前記電磁バルブを閉状態から開状態とする液圧保持解除指令を前記電磁バルブに指令する制御手段とを備えた
ことを特徴とするブレーキ液圧保持装置。 - 請求項１記載のブレーキ液圧保持装置であって、
前記制御手段は、前記電磁バルブに指令してから実際にブレーキ液圧が下がるまでの遅れ時間を見込んで、前記アクセル踏み込み操作開始前にその遅れ時間分だけ先行して前記液圧保持解除指令を前記電磁バルブに指令する
ことを特徴とするブレーキ液圧保持装置。
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