JP2009202618A - 車両の電動パーキングブレーキシステム - Google Patents

Abstract

【課題】少なくとも２個以上の車輪速センサを設けて、車両のずり下がりが発生した場合でも確実にずり下がりを防止すること。
【解決手段】左右の後輪に設けた車輪速センサからのパルス信号により左側、右側の車輪の回転を監視する。左側の車輪が回転しない場合には右側の車輪の回転を監視する。左側あるいは右側の車輪が回転している場合には、車輪速センサからのパルス信号により移動距離を計算する（ステップＳ４５、Ｓ４３）。車輪の移動距離が予め設定した移動距離Ｓを超えた場合にモータを作動させる（ステップＳ４７）。モータを駆動させてコントロールケーブルを引き作動させてコントロールケーブルのセンサからの出力電圧Ｖｓが、コントロールケーブルの最大荷重に対応した電圧値Ｖｍａｘを超えた時にモータを停止させる（ステップＳ５２、Ｓ５３）。これによりパーキングブレーキを最大荷重まで引き作動される。
【選択図】図１０

Description

本発明は、停車ないし駐車時に車両が動き出した場合に、車両を停止させてずり下がりを防止するようにした車両の電動パーキングブレーキシステムに関するものである。

この種の車両の電動パーキングブレーキシステムは、モータと、このモータにより駆動されるコントロールケーブルで構成されていて、上記モータを正転駆動、逆転駆動することで、コントロールケーブルを引き作動、解除を行ない、それによりパーキングブレーキの作動、解除を行なっている。
車両を坂道で停止ないし駐車させてパーキングブレーキが引かれた後、荷物の積載または乗員の乗り入れなどで車両が動き出してずり下がりが発生する場合が生じる。かかる場合、車両のずり下がりを防止するものとして、例えば、下記に示す特許文献１、２が挙げられる。

特開２０００−２５５８９号公報 特開２００４−５８９３７号公報

上記特許文献１では、ブレーキユニットに制動力を増減させる制御装置は、車両が駐車状態か否かを判定する駐車状態判定手段と、車輪速度センサから出力されるパルス信号が規定のパルス数に達したか否かを判定するパルス信号判定手段と、ブレーキユニットの発生する制動力が増大するようにアクチュエータのモータを制御する駐車補助制動手段で構成されている。

そして、駐車状態判定手段によって車両が駐車状態であると判定されると、車輪速度センサの出力を監視し、車輪速度センサからパルス信号が出力された場合には、更にパルス信号判定手段によって規定パルス数に達しているか否かを判定し、車両停止状態の判定の許容範囲にあるかどうかを見る。パルス信号判定手段によって規定パルス数に達していると判定された場合に限って、実際に車両が動き出したと判断し、駐車補助制動手段を作動させて、車両のずり下がりを防止している。

また、上記特許文献２では、車速が０（ゼロ）の状態が所定時間継続したら、ドライバに車両の停止保持の意志があるとみなし、停止保持制御モードに移行する。この停止保持制御モードでは、何らかの理由で車両が移動し、その移動量が距離しきい値以上になったら、ブレーキ制御ＥＣＵから油圧ブレーキ装置または電動ＰＫＢに対して目標の制動力を発生させるよう作動信号を出力している。
これにより、ドライバが車両を停止保持させたいと意図するときに車両の移動があった場合に、制動力を制御して車両の移動を自動的に抑制している。

しかしながら、上記特許文献１では、車輪速度センサは１個のみであり、この車輪速度センサが故障した場合には、ずり下がりを検出することができず、安全性上問題がある。
また、特許文献２では、車輪の移動量を検出するのみ、所定の条件により１個の車輪または両輪の平均値としており、この特許文献２の技術思想は、後述するように本発明の思想とは異なるものである。

本発明は上述の問題点に鑑みて提供したものであって、少なくとも２個以上の車輪速センサを設けて、車両のずり下がりが発生した場合でも確実にずり下がりを防止することを目的とした車両の電動パーキングブレーキシステムを提供するものである。

そこで、本発明の請求項１に記載の車両の電動パーキングブレーキシステムでは、モータ１１の正逆転駆動により引き作動、戻し作動されるコントロールケーブル３を介してパーキングブレーキを作動、解除を行なうアクチュエータ２と、
前記パーキングブレーキに作用するコントロールケーブル３の作動方向、解除方向に対応した出力電圧Ｖｓを出力するセンサ１５と、
前記センサ１５からの出力電圧Ｖｓに応じて前記モータ１１の回転駆動を制御する制御装置１とを備え、
車両の複数の車輪にそれぞれ配設されて該車輪の回転に応じて信号を出力する車輪速センサ４０Ｒ、４０Ｌと、
前記車輪速センサ４０Ｒ、４０Ｌからの信号により前記車輪の移動距離を算出する移動距離算出部５５と、
前記移動距離算出部５５による車輪の移動距離が予め設定した移動距離Ｓを超えた場合に前記モータ１１を駆動してパーキングブレーキを増し引きする制御手段とを備えていることを特徴としている。

請求項２に記載の車両の電動パーキングブレーキシステムでは、前記複数の車輪速センサ４０Ｒ、４０Ｌのうち何れか１つの車輪速センサからの信号により車輪の移動距離が予め設定した移動距離Ｓを超えた場合に前記モータ１１を駆動してパーキングブレーキを増し引き制御をしていることを特徴としている。

請求項３に記載の車両の電動パーキングブレーキシステムでは、前記車輪速センサ４０Ｒ、４０Ｌからの信号をアンチロック・ブレーキ・システムなどを制御する制御装置７０が取得し、該制御装置７０から車輪の速度信号を前記制御装置１に送り、
該制御装置１は、前記移動距離算出部５５に代えて速度信号から移動距離を変換する速度／距離変換部６１を設け、
車輪の移動距離が予め設定した移動距離Ｓを超えた場合に前記モータ１１を駆動してパーキングブレーキを増し引きするようにしていることを特徴としている。

本発明の請求項１に記載の車両の電動パーキングブレーキシステムによれば、車輪の移動距離が予め設定した移動距離Ｓを超えた場合にモータ１１を駆動してパーキングブレーキを増し引きしているので、車輪（車両）ずり下がりを防止でき、ずり下がりによる事故を防止することができる。また、複数の車輪速センサ４０Ｒ、４０Ｌを用いていることで、一方の車輪速センサ４０Ｒまたは４０Ｌが故障した場合でも、車輪のずり下がりを確実に検出することができる。さらには、車輪速センサ４０Ｒ、４０Ｌにより車輪の移動距離を算出しているので、ゆっくりと車輪がずり下がった場合でも、ずり下がりを確実に検出することができる。なお、ずり下がりを速度のしきい値で判定する場合、ゆっくりとずり下がる場合は、ずり下がりを検出することは不可能である。

請求項２に記載の車両の電動パーキングブレーキシステムによれば、複数の車輪速センサ４０Ｒ、４０Ｌのうち何れか１つの車輪速センサからの信号により車輪の移動距離が予め設定した移動距離Ｓを超えた場合にモータ１１を駆動してパーキングブレーキを増し引き制御をしているので、ずり下がりを確実に検出することができると共に、何れかの車輪速センサが故障した場合でも、ずり下がりを検出することができる。

請求項３に記載の車両の電動パーキングブレーキシステムによれば、車輪速度を用いている他の制御装置７０から車輪速度から制御装置１にて移動距離を変換してずり下がりを検出でき、ずり下がり検出専用の車輪速センサを用いる必要がなく、コスト高を抑えることができる。

（第１の実施の形態）
以下、本発明の第１の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は電動パーキングブレーキシステムの概略ブロック構成図を示し、マイクロコンピュータからなる制御装置１と、この制御装置１により制御されるアクチュエータ２と、このアクチュエータ２によりコントロールケーブル３の引き作動、解除されることで、パーキングブレーキの作動、解除が行なわれるブレーキアッセンブリ４等で構成されている。
また、この電動パーキングブレーキシステムには、パーキングブレーキを作動、解除を行なうために制御装置１に指令を送る操作スイッチ５や、各部の異常（故障）を検出した場合に異常を報知するワーニングランプ６や、かかる故障部位情報を上位のコンピュータに伝送するためのＣＡＮ（ Controller Area Network )バス７等が設けられている。

また、図１において、車両の後輪の両輪には例えばエンコーダからなる車輪速センサ４０がそれぞれ設けられていて、右後輪に設けた車輪速センサを４０Ｒとし、左後輪に設けた車輪速センサを４０Ｌとする。これら車輪速センサ４０Ｒ、４０Ｌから出力されるパルス信号はそれぞれ制御装置１に入力されている。

アクチュエータ２は、制御装置１により正転、逆転駆動される正逆回転可能なモータ１１と、このモータ１１の回転数を減速させる減速機構１２と、この減速機構１２の出力にて回転駆動されるスクリュー１３と、このスクリュー１３の回転により該スクリュー１３の軸方向に往復動し、イコライザー機構を構成しているナット１４と、後述する荷重センサ１５等で構成されている。
また、ナット１４の一方の端部には図中左側のコントロールケーブル３のインナーケーブルが接続され、ナット１４の他方の端部側は荷重センサ１５を介したコントロールケーブル３のインナーケーブル（図中の右側）が接続され、両コントロールケーブル３のインナーケーブルの他端はブレーキアッセンブリ４側に接続されている。なお、コントロールケーブル３は、外装のアウターケーシングとこのアウターケーシングの内部を摺動自在としたインナーケーブルとで構成されている。

荷重センサ１５はコントロールケーブル３のインナーケーブルに作用する荷重（張力）を検出するものであり、図１及び図２に示すように、基本的な構成部材として、シャフト２０と、ロッド２２と、主ばね２４と、副ばね２５と、マグネット２６と、ホールＩＣ２７と、これらの部材を収容するケース本体３０等で構成されている。
なお、図２（ｃ）は、図２（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。また、上記ケース本体３０は、上面が開口した箱状のケース３１と、このケース３１の開口面を覆設するフタ体３２とからなっている。

シャフト２０はケース本体３０に対して該シャフト２０の軸方向に往復動可能であり、ケース本体３０の外側に突出している端部にコントロールケーブル３が連結されている。シャフト２０の端部には円板状のフランジ部２１が一体的に連結固定されている。
また、ロッド２２はケース本体３０より突出している端部がナット１４に回動自在に連結されており、ロッド２２の端部には円板状のフランジ部２３が一体的に連結固定されている。このロッド２２のフランジ部２３とシャフト２０のフランジ部２３とが対面している構造となっている。

シャフト２０のフランジ部２１の上面にはマグネット２６が配設されており、このマグネット２６はシャフト２０の往復動と共に該シャフト２０の軸方向に沿って往復動可能となっている。このマグネット２６の上部は、フタ体３２に形成した凹所３３内に位置しており、この凹所３３の長手方向に沿ってシャフト２０と共に往復動可能となっている。
上記凹所３３を形成している断面が略コ字型の突部３４の一方の側面にホールＩＣ２７が配設されていて、このホールＩＣ２７とマグネット２６とは一定の間隔を設けて配設されている。シャフト２０と共にマグネット２６が往復動することで、マグネット２６とホールＩＣ２７との相対変位量、すなわち、コントロールケーブル３のインナーケーブルの荷重に相当する主ばね２４と副ばね２５との圧縮、伸張変形量に応じた出力電圧Ｖｓを制御装置１に出力するようになっている。

コイルスプリング状の主ばね２４は、ケース３１の内面３１ａとシャフト２０のフランジ部２１の側面２１ａとの間に設けられた圧縮スプリングである。そして、図２に示す状態ではパーキングブレーキが解除の状態であって、主ばね２４は開放された状態であり、弾性変形量はゼロの状態である。なお、パーキングブレーキの作動状態においては主ばね２４は、弾性圧縮変形される。

圧縮コイルスプリング状の副ばね２５は、シャフト２０の外周面側に組み付けられると共に、ケース３１の内面３１ａとシャフト２０のフランジ部２１の側面２１ａとの間に弾発付勢された状態で設けられている。
また、副ばね２５のばね定数は、主ばね２４のばね定数に比べて小さく設定されていて、副ばね２５の弾発力によりシャフト２０のフランジ部２１を常時ロッド２２のフランジ部２３側に付勢している。

図３は電動パーキングブレーキシステムのブロック図を示し、制御装置１には、モータ１１に流れる電流を検知する電流センサ１６からの信号と、ホールＩＣ２７にて検出した出力電圧Ｖｓと、操作スイッチ５からの指示信号（作動、解除）と、車輪速センサ４０Ｒ、４０Ｌからのパルス信号が入力される。また、制御装置１からはモータ１１を制御する信号と、ワーニングランプ６を点灯、消灯させるための信号が出力される。

制御装置１は、ホールＩＣ出力電圧取得部５１、演算部５２、比較部５３、タイマー部５４、移動距離算出部５５、判定部５６、モータ駆動回路５７、ワーニングランプ６を点灯、消滅させるランプ駆動回路５８、記憶部５９及び制御部６０等で構成されている。
上記制御装置１のホールＩＣ出力電圧取得部５１には、ホールＩＣ２７からの出力電圧Ｖｓが入力され、演算部５２により所定の時間毎の出力電圧Ｖｓの傾きを計算するようにしている。また、この演算部５２による計算結果を前回の計算結果とを比較部５３により比較する。タイマー部５４は出力電圧Ｖｓの傾きを計算する場合の所定時間毎をカウントするものである。

車輪速センサ４０Ｒ、４０Ｌからは図４に示すようなパルス信号が出力されており、この車輪速センサ４０Ｒ、４０Ｌからのパルス信号が制御装置１に入力されている。車両の車輪が回転することによって車輪速センサ４０Ｒ、４０Ｌからパルスが出力され、このパルス数を移動距離算出部５５にてカウントすることで、車輪の移動距離、つまり、車両のずり下がりの距離を算出している。
本発明では、図４に示す所定の移動距離Ｓをずり下がり判定用の距離とし、車両がずり下がった距離がＳ以上となった場合に、制御装置１がアクチュエータ２を駆動してパーキングブレーキを引き作動するようにしている。

また、上記移動距離Ｓ以上に車輪がずり下がったかどうかの判定は判定部５６にて行ない、この判定部５６の判定結果により予め設定した移動距離Ｓ以上にずり下がった場合には制御部６０がモータ駆動回路５７を駆動制御してモータ１１を駆動する。

なお、制御装置１の記憶部５９は、上記演算部５２にて計算した結果（データ）や、移動距離算出部５５にて算出した移動距離のデータ等を一時的に記憶するＲＡＭや本制御装置１の制御用プログラムを格納しておくＲＯＭ等からなり、また、制御部６０は制御用プログラムの手順に沿ってアクチュエータ２等の全体の制御を行なっている。

図５はホールＩＣ２７の出力電圧（ばねの撓み量）Ｖｓ（Ｖ）と、コントロールケーブル３のインナーケーブルの引き力（Ｎ）との関係を示す図であり、副ばね２５と、副ばね２５＋主ばね２４とのばね特性線である。副ばね２５特性と、副ばね２５＋主ばね２４特性との傾きが変化する点が主ばね２４のゼロ位置を示している。
横軸におけるＶｓｓ０が副ばね２５のゼロ点位置に対応したホールＩＣ２７の出力電圧値であり、Ｖｓ０が主ばね２４のゼロ点位置に対応したホールＩＣ２７の出力電圧値であり、Ｖｔｃがコントロールケーブル３のインナーケーブルの目標引き力に対応したホールＩＣ２７の出力電圧値である。また、ΔＶは、目標引き力の主ばね２４のばね撓み量に対応した電圧値（Ｖｔｃ−Ｖｓ０）である。なお、上記Ｖｓｓ０及びΔＶは予め設定されている数値である。また、Ｖｍａｘについては後述する。

そして、パーキングブレーキを作動する場合には、ホールＩＣ２７からの出力電圧Ｖｓが、ばね特性線に示すＶｔｃとなるまで、モータ１１を正転駆動してコントロールケーブル３のインナーケーブルを作動し、出力電圧ＶｓがＶｔｃとなると目標引き力となって作動を完了する。
また、パーキングブレーキを解除する場合には、ホールＩＣ２７からの出力電圧Ｖｓが、ばね特性線のＶｓｓ０になるまで、モータ１１を逆転駆動してコントロールケーブル３のインナーケーブルを解いていき、出力電圧ＶｓがＶｓｓ０となった時点でモータ１１を停止させる。

このように、図１に示す構成の電動パーキングブレーキシステムにおいて、荷重センサ１５に取り付けてあるばね（主ばね２４、副ばね２５）の撓み量を電圧値（ホールＩＣ２７の出力電圧Ｖｓ）に変換してコントロールケーブル３のインナーケーブルの引き力等を制御している。

図５に示すように、副ばね２５に対する引き力はばね定数が主ばね２４の場合よりも小さいので、コントロールケーブル３のインナーケーブルの引き力が少しで済み、そのため、ばね特性線の傾きは緩やかである。主ばね２４に対する引き力はばね定数が大きいため、主ばね２４のゼロ位置を経過した時点から引き力が大きくなり、そのため、傾きは副ばね２５の場合と比べてかなりきつくなっている。
なお、副ばね２５のみの副ばね特性と、主ばね２４と副ばね２５との主ばね＋副ばね特性との傾きは一定であり、副ばね特性から主ばね＋副ばね特性、あるいは主ばね＋副ばね特性から副ばね特性に変わるときに傾きが変化して、この変化を検出するようにしている。

図６はコントロールケーブル３のインナーケーブルの作動方向及び解除方向における時間（ｓｅｃ）とホールＩＣ２７の出力電圧Ｖｓとの関係を示しており、時間に対するホールＩＣ２７の出力電圧Ｖｓの傾きは図５の場合と逆になっている。つまり、副ばね２５の場合はばね定数が小さいため、時間当たりのホールＩＣ２７の出力電圧Ｖｓの変化量は大きく、また、副ばね２５＋主ばね２４の場合はばね定数が大きくなるため、時間当たりのホールＩＣ２７の主ばね２４の変化量は小さくなる。
この変化量、つまり傾きが大きく変化する点が主ばね２４のゼロ位置を示しており、副ばね２５に対応した出力電圧Ｖｓの傾きから、副ばね２５＋主ばね２４に対応した出力電圧Ｖｓの傾きを、所定の時間毎に計算を行ない、出力電圧Ｖｓの傾きが大きく変化した点を検出し、その変化点を主ばね２４のゼロ位置として補正を行ない、コントロールケーブル３のインナーケーブルを制御するものである。

なお、図６では、計算間隔として、副ばね特性の場合と、副ばね特性から副ばね＋主ばね特性の場合と、主ばね＋副ばね特性との３つを例示しているが、これは副ばね２５から副ばね２５＋主ばね２４へと移行するために分かり易くするために描いたものである。実際はコントロールケーブル３のインナーケーブルを引き作動の開始から停止するまで、出力電圧Ｖｓの傾きを演算している。なお、主ばね２４のゼロ位置に対応した変化点を検出した後は、出力電圧Ｖｓの傾きを演算しないようにしても良い。

次に、本発明のパーキングブレーキを作動、解除する場合の通常の制御動作をフローチャートに基づいて説明する。図７はパーキングブレーキを作動する場合を示し、先ず、操作スイッチ５により作動操作を行なうとステップＳ１に示すようにモータ１１が正転駆動される。次に、ステップＳ２では、例えばモータ１１が異常がどうかの判定を行ない、ステップＳ３で異常（故障）であればワーニングランプ６を点灯させると共に、モータ１１を停止し（ステップＳ４参照）、次いでフェールセーフ制御に移行する（ステップＳ５参照）。

ステップＳ３において故障が無い場合にはステップＳ６に移行して、出力電圧Ｖｓの傾きＶｓ’を計算する。これは作動中に一定時間当たり、例えば５０ｍｓｅｃ毎の出力電圧Ｖｓの変化量を計算するものであり、この出力電圧Ｖｓの変化量が傾きＶｓ’となる。ホールＩＣ２７からの出力電圧Ｖｓは制御装置１のホールＩＣ出力電圧取得部５１に入力されており、タイマー部５４からのタイマー信号により上記５０ｍｓｅｃ毎の変化量を演算部５２にて計算を行なう。
例えば、上記のように一定時間を５０ｍｓｅｃとすると、
傾きＶｓ’＝（前回の出力電圧Ｖｓ−今回の出力電圧Ｖｓ）／５０ｍｓｅｃ
であり、上記の「前回の出力電圧Ｖｓ」は、５０ｍｓｅｃ前の出力電圧Ｖｓである。

このようにホールＩＣ２７からの出力電圧Ｖｓの変化量（傾きＶｓ’）を演算部５２にて作動中に計算をしていき、ステップＳ７において、図６に示す主ばね２４のゼロ位置では、主ばね２４＋副ばね２５の特性により傾きＶｓ’が主ばね＋副ばね特性に変化するとステップＳ８に移行する。
ここで、主ばね＋副ばね特性では、その変化量（傾きＶｓ’）は図６に示すように小さくなり、そのときに計算した傾きＶｓ’と、前回に計算して記憶部５９に格納しておいた傾きＶｓ’とを比較部５３で比較をし、その比較の結果、傾きＶｓ’に変化があった場合には、主ばね２４のゼロ位置を検出したとして、その信号を制御部６０に出力する。

ステップＳ８に示すように、今回の主ばね＋副ばね特性に変化した場合のホールＩＣ２７からの出力電圧Ｖｓを主ばね２４のゼロ点電圧Ｖｓ０として、補正を行なう。次に、ステップＳ９に進み、目標引き力の電圧値Ｖｔｃを計算する。ここでは、図５に示すように、主ばね２４のゼロ点電圧Ｖｓ０に目標引き力のばね撓みに対応した電圧値ΔＶを加算することで、目標引き力の電圧値Ｖｔｃが計算される。

ステップＳ１０では、ステップＳ２の場合と同様に故障の判定が行なわれ、ステップＳ１１において、故障の場合には上記と同様にステップＳ４、Ｓ５に進み、故障が無い場合にはステップＳ１２に進む。ステップＳ１２では、比較部５３において、格納していた記憶部５９からの上記目標引き力の電圧値Ｖｔｃと、ホールＩＣ出力電圧取得部５１からの出力電圧Ｖｓとを比較し、入力された出力電圧Ｖｓが目標引き力の電圧値Ｖｔｃに達した場合には、ステップＳ１３に移行する。ステップＳ１３に移行すると、制御部６０がモータ駆動回路５７に信号を送り、信号を受けたモータ駆動回路５７によりモータ１１が停止制御され、これにより作動が完了する。

次に、パーキングブレーキの解除の動作について図８により説明する。先ず、操作スイッチ５にて解除操作を行なうことで、ステップＳ２１に示すようにモータ１１が逆転駆動されて、コントロールケーブル３のインナーケーブルを戻す方向に制御される。ステップＳ２２では、図７の場合と同様にモータ１１の故障の有無を判定し、故障の場合にはステップＳ２３からステップＳ２４に移行してモータ１１を停止させ、フェールセーフ制御が行なわれる（ステップＳ２５参照）。

ステップＳ２３において故障が無い場合にはステップＳ２６に移行して、ホールＩＣ２７の出力電圧Ｖｓが副ばね２５のゼロ点位置に対応したゼロ点電圧値Ｖｓｓ０（図５参照）に低下するか否かが判断される。ホールＩＣ２７からの出力電圧Ｖｓがゼロ点電圧値Ｖｓｓ０に達すると、ステップＳ２７に移行してモータ１１を停止させることで、パーキングブレーキの解除動作が完了する。

次に本発明の要旨であるずり下がり防止の手順について図９以降の図面により説明する。図９はずり下がり防止手順の概要フローを示し、上述したパーキングブレーキの通常の引き作動が完了した場合に（ステップＳ３１参照）、ステップＳ３２に移行して左右それぞれの車輪速を監視する。
そして、ステップＳ３３において車輪のずり下がりが検知された場合には、電動パーキングブレーキを最大荷重まで引き作動を行ない（ステップＳ３４参照）、車輪のずり下がりを防止して車両が移動するのを防止する。

図１０はずり下がり防止手順の詳細フローを示すものであり、図１０によりずり下がり防止の手順を具体的に説明する。引き作動完了後のステップＳ４１において、左側車輪が回転しているか否か、つまり、左側の車輪の車輪速センサ４０Ｌからパルス信号が入力されているか否かを制御部６０にて監視する。車輪が回転していない場合は、車輪速センサ４０Ｌからパルス信号は入力されない。
左側の車輪が回転していない場合、つまり、左側の車輪がずり下がっていない場合には、ステップＳ４２に移行し、右側の車輪が回転しているか否かを車輪速センサ４０Ｒからのパルス信号の有無により制御部６０が監視する。

右側の車輪が回転していない場合はステップＳ４１に戻って左側の車輪の回転を監視する。右側の車輪が回転している場合にはステップＳ４３に移行し、車輪速センサ４０Ｒからのパルス数により移動距離算出部５５にて移動距離を計算する。ステップＳ４４に示すように、移動距離を計算して、その移動距離が予め設定した移動距離Ｓを超えるか、超えないかを判定部５６にて判定を行ない、移動距離Ｓを超えない場合には、ステップＳ４１に戻る。車輪の移動距離がＳを超えた場合には、ステップＳ４７に移行し、モータ１１を作動させる。

また、ステップＳ４１において、左側の車輪が回転している場合には、ステップＳ４５に移行して上記と同様に車輪速センサ４０Ｌのパルス数により移動距離算出部５５にて左側の車輪の移動距離を計算する。そして、左側の車輪の移動距離が予め設定した移動距離Ｓを超えない場合にはステップＳ４１に戻るが、判定部５６の判定結果により移動距離Ｓを超えた場合には、ステップＳ４７に移行してモータ１１を作動させる。

ここで、ずり下がりを防止するためにコントロールケーブル３のインナーケーブルの張力が最大荷重となるまでパーキングブレーキを増し引きするようにしている。その最大荷重に対応するホールＩＣ２７の出力電圧Ｖｓの値がＶｍａｘとすると、そのＶｍａｘと最大荷重との関係を図５に示す。
すなわち、コントロールケーブル３を引き作動していってホールＩＣ２７からの出力電圧ＶｓがＶｍａｘとなるまで、コントロールケーブル３を引き作動し、ホールＩＣ２７からの出力電圧ＶｓがＶｍａｘとなった時に、モータ１１の回転を停止させるものである。

モータ１１を引き作動させるステップＳ４７からステップＳ４８においてモータ１１等の故障判定を行ない、ステップＳ４９において故障があった場合にはステップＳ５０に進んでモータ１１を停止させ、フェールセーフ制御を行なう（ステップＳ５１参照）。
ステップＳ４９においてモータ１１等の故障が無い場合にはステップＳ５２に移行して、比較部５３において、格納していた記憶部５９からの最大荷重に対応した電圧値Ｖｍａｘと、ホールＩＣ出力電圧取得部５１からの出力電圧Ｖｓとを比較し、入力された出力電圧Ｖｓが電圧値Ｖｍａｘに達した場合には、ステップＳ５３に移行してモータ１１を停止させる。

このように本実施形態では、坂道などでパーキングブレーキが引かれた後、制御装置１はブレーキ力が発生している左右の後車輪の回転からずり下がりを監視（検知）して、荷物の積載または乗員の乗り入れなどで、ずり下がりが発生して、該ずり下がりを検知した場合には、即パーキングブレーキを最大荷重まで増し引きしていることで、ずり下がりを確実に防止でき、ずり下がりによる事故を防止することができる。

なお、図１０において、左側の車輪の回転を先に検出しているが、右側の車輪を先に検出し、車輪が回転していない場合に左側の車輪の回転を検出するようにしても良く、また、左右の後輪の回転を同時に検出するようにしても良い。
さらには、左右の前輪の回転のみを検出したり、左右の前輪と後輪のそれぞれの回転を検出し、車輪の移動距離が所定の移動距離Ｓとなった場合に、パーキングブレーキを増し引きしてずり下がりを防止するようにしても良い。

本実施形態では、車輪の移動距離が予め設定した移動距離Ｓを超えた場合にモータ１１を駆動してパーキングブレーキを増し引きしているので、車輪（車両）ずり下がりを防止でき、ずり下がりによる事故を防止することができる。また、複数の車輪速センサ４０Ｒ、４０Ｌを用いていることで、一方の車輪速センサ４０Ｒまたは４０Ｌが故障した場合でも、車輪のずり下がりを確実に検出することができる。さらには、車輪速センサ４０Ｒ、４０Ｌにより車輪の移動距離を算出しているので、ゆっくりと車輪がずり下がった場合でも、ずり下がりを確実に検出することができる。なお、ずり下がりを速度のしきい値で判定する場合、ゆっくりとずり下がる場合は、ずり下がりを検出することは不可能である。

また、複数の車輪速センサ４０Ｒ、４０Ｌのうち何れか１つの車輪速センサからの信号により車輪の移動距離が予め設定した移動距離Ｓを超えた場合にモータ１１を駆動してパーキングブレーキを増し引き制御をしているので、ずり下がりを確実に検出することができると共に、何れかの車輪速センサが故障した場合でも、ずり下がりを検出することができる。

（第２の実施の形態）
次に、第２の実施形態について説明する。先の実施形態では、車輪速センサ４０Ｒ、４０Ｌからの車輪速信号（パルス信号）を電動パーキングブレーキ用の制御装置１に直接取得して制御を行なっていたが、本実施形態では、図１１に示すように、車輪速センサ４０Ｒ、４０Ｌからの車輪速信号を利用してＡＢＳ（ Anti-lock Brake System ）やＶＤＣ（ Vehicle Dynamics Control ) 用の制御装置７０から信号を取得してずり下がりを検知し、ずり下がりを検知した場合にはパーキングブレーキを増し引きして、ずり下がりを防止するようにしたものである。

本実施形態の場合の制御装置１の構成を図１２に示す。本実施形態では制御装置７０から左右の後輪の車輪速度が制御装置１に入力されるので、車輪速度から距離を変換するための速度／距離変換部６１を設けている。
電動パーキングブレーキの引き作動が完了してから先の実施形態の場合と同様に他の制御装置７０からＣＡＮバス７を介して制御装置１に車輪速度データが入力され、その車輪速度データを速度／距離変換部６１にて距離、つまり車輪の移動距離を計算する。

そして、速度／距離変換部６１にて計算した移動距離を判定部５６にて所定の移動距離Ｓを超えたか否かを判定し、移動距離Ｓを超えていれば、上記の場合と同様に制御部６０はモータ駆動回路５７を駆動してモータ１１を回転させて、パーキングブレーキを最大荷重になるまで増し引きする。
これにより、車輪（車両）にずり下がりが発生しても、パーキングブレーキを自動で増し引きすることで、ずり下がりを防止でき、事故を防ぐことができる。

本実施形態では、車輪速度を用いている他の制御装置７０から車輪速度から制御装置１にて移動距離を変換してずり下がりを検出でき、ずり下がり検出専用の車輪速センサを用いる必要がなく、コスト高を抑えることができる。

本発明の第１の実施の形態における電動パーキングブレーキシステムの概略ブロック構成図である。 （ａ）（ｂ）は本発明の第１の実施の形態における荷重センサの断面図及び側面図であり、（ｃ）は図２（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。 本発明の第１の実施の形態におけるブロック図である。 本発明の第１の実施の形態における車輪速センサから出力されるパルスの説明図である。 本発明の第１の実施の形態におけるホールＩＣの出力電圧（ばねの撓み量）とコントロールケーブルの引き力との関係を示す図である。 本発明の第１の実施の形態におけるコントロールケーブルの作動中でのホールＩＣの出力電圧との関係を示す図である。 本発明の第１の実施の形態におけるコントロールケーブルの作動の動作を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態におけるコントロールケーブルの解除の動作を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態におけるずり下がり防止の概略手順を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態におけるずり下がり防止の詳細な手順を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態における電動パーキングブレーキシステムの概略ブロック構成図である。 本発明の第２の実施の形態におけるブロック図である。

符号の説明

１ 制御装置
２ アクチュエータ
３ コントロールケーブル
１１ モータ
１５ 荷重センサ
２７ ホールＩＣ
４０Ｒ、４０Ｌ 車輪速センサ
５５ 移動距離算出部
６１ 速度／距離変換部
７０ 制御装置

Claims (3)

1. モータ（１１）の正逆転駆動により引き作動、戻し作動されるコントロールケーブル（３）を介してパーキングブレーキを作動、解除を行なうアクチュエータ（２）と、
   前記パーキングブレーキに作用するコントロールケーブル（３）の作動方向、解除方向に対応した出力電圧（Ｖｓ）を出力するセンサ（１５）と、
   前記センサ（１５）からの出力電圧（Ｖｓ）に応じて前記モータ（１１）の回転駆動を制御する制御装置（１）とを備え、
   車両の複数の車輪にそれぞれ配設されて該車輪の回転に応じて信号を出力する車輪速センサ（４０Ｒ）（４０Ｌ）と、
   前記車輪速センサ（４０Ｒ）（４０Ｌ）からの信号により前記車輪の移動距離を算出する移動距離算出部（５５）と、
   前記移動距離算出部（５５）による車輪の移動距離が予め設定した移動距離（Ｓ）を超えた場合に前記モータ（１１）を駆動してパーキングブレーキを増し引きする制御手段とを備えていることを特徴とする車両の電動パーキングブレーキシステム。
2. 前記複数の車輪速センサ（４０Ｒ）（４０Ｌ）のうち何れか１つの車輪速センサからの信号により車輪の移動距離が予め設定した移動距離（Ｓ）を超えた場合に前記モータ（１１）を駆動してパーキングブレーキを増し引き制御をしていることを特徴とする請求項１に記載の車両の電動パーキングブレーキシステム。
3. 前記車輪速センサ（４０Ｒ）（４０Ｌ）からの信号をアンチロック・ブレーキ・システムなどを制御する制御装置（７０）が取得し、該制御装置（７０）から車輪の速度信号を前記制御装置（１）に送り、
   該制御装置（１）は、前記移動距離算出部（５５）に代えて速度信号から移動距離を変換する速度／距離変換部（６１）を設け、
   車輪の移動距離が予め設定した移動距離（Ｓ）を超えた場合に前記モータ（１１）を駆動してパーキングブレーキを増し引きするようにしていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両の電動パーキングブレーキシステム。

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