JP2010143541A - 電動パーキングブレーキシステム - Google Patents

Abstract

【課題】パーキングブレーキ（制動機構）が制動状態であることが望ましい状態のとき（乗員が車室外にいるとき）は、自動的に制動状態にすることにより安全性を向上させた電動パーキングブレーキシステムを提供する。
【解決手段】本発明の電動パーキングブレーキシステムは、車両の車輪を制動する制動機構４と、制動機構を作動させる電動アクチュエータ６と、この電動アクチュエータを作動させ制動機構を制動状態にすると共にこの制動状態を解除する制御ユニット８と、車室内の乗員の有無を検知する乗員検知手段１０，１２，１４，１６と、を有し、制御ユニットは、乗員検知手段により乗員が車外であると判定されると、電動アクチュエータを作動させて制動機構を制動状態にする。
【選択図】図１

Description

本発明は、電動パーキングブレーキシステムに係わり、特に、電動アクチュエータを作動させてパーキングブレーキ（制動機構）を制動状態にする電動パーキングブレーキシステムに関する。

従来、車両のパーキングブレーキとしては、ペダルやレバーで操作を行う機械式のパーキングブレーキが用いられていたが、近年、電動アクチュエータを用いた電動パーキングブレーキが採用されてきている。電動パーキングブレーキは、マニュアルモードおよびオートモードで作動するようになっており、マニュアルモードでは、運転席のスイッチ操作によりパーキングブレーキ（制動機構）を作動させたり解除させたりすることができるようになっている。また、オートモードでは、乗員がスイッチ操作をしなくても、所定のブレーキ解除条件やブレーキ作動条件により、自動的に作動させたり解除させたりすることができるようになっている。

このような電動パーキングブレーキシステムの一例が特許文献１に記載されている。この特許文献１の電動パーキングブレーキシステムにおいては、ドライバが操作するパーキングスイッチから作動信号がアクチュエータに出され、車輪のパーキングブレーキが作動され、また、別のパーキングスイッチから解除信号がアクチュエータに出され、車輪のパーキングブレーキが解除されるようになっている。さらに、ギア位置が前進または後退と判定され、自動解除条件（ブレーキ解除条件）が成立したとき、パーキングブレーキを自動的に解除するようになっている。

特開２００７−３２６５１６号公報

しかしながら、従来の電動パーキングブレーキシステムでは、電動パーキングシステムがマニュアル操作される場合（マニュアルモードの場合）、本来的にはパーキングブレーキを作動させる必要があっても、ドライバがスイッチ操作しなければ、パーキングブレーキは作動しないので、安全上問題である。例えば、ドライバがスイッチ操作をせずに、車外に外出したような場合には、本来、パーキングブレーキを作動する必要があるが、パーキングブレーキが作動することはない。
また、電動パーキングブレーキが自動で作動及び解除される場合（オートモードの場合）も、ブレーキ作動条件の設定条件により、同様な問題が発生する。

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、パーキングブレーキ（制動機構）が制動状態であることが望ましい状態のとき（乗員が車室外にいるとき）は、自動的に制動状態にすることにより安全性を向上させた電動パーキングブレーキシステムを提供することを目的としている。

上述した目的を達成するために、本発明の電動アクチュエータは、車両の車輪を制動する制動機構と、制動機構を作動させる電動アクチュエータと、この電動アクチュエータを作動させ制動機構を制動状態にすると共にこの制動状態を解除する制御手段と、車室内の乗員の有無を検知する乗員検知手段と、を有し、制御手段は、乗員検知手段により乗員が車外であると判定されると、アクチュエータを作動させて制動機構を制動状態にすることを特徴としている。
このように構成された本発明においては、乗員検知手段により乗員が車外であると判定されると、制御手段により、アクチュエータが作動されて制動機構が制動状態となる。この結果、本発明によれば、乗員が車外にいるときは、自動的に制動機構が制動状態となるので、安全性が向上する。

本発明において、好ましくは、電動パーキングブレーキシステムは、制動機構が手動で作動及び解除するマニュアルモード、及び、制動機構が所定の条件により自動的に作動及び解除するオートモードを備え、制御手段は、マニュアルモードのとき、制動機構を作動させる操作が行われていないときに、乗員検知手段により乗員が車外であると判定されると、アクチュエータを作動させて制動機構を制動状態にする。
このように構成された本発明においては、マニュアルモードのとき、制動機構を作動させる操作が行われていないときに、乗員が車外であると判定されると、アクチュエータを作動させて制動機構が制動状態となる。この結果、本発明によれば、乗員が制動機構を作動する操作を行うことなく車外に出たような場合であっても、制動機構制動状態となるので、安全性が向上する。

本発明において、好ましくは、乗員検知手段は、乗員が携帯する携帯機の位置を検知する携帯機位置検知手段であり、この携帯機検知手段により携帯機が車外であると判定されると、制御手段が前記アクチュエータを作動させて制動機構を制動状態にする。
このように構成された本発明においては、乗員が携帯する携帯機を用いて乗員が車外にいることを判定するようにしているので、簡易で且つ精度良い判定が可能となる。

本発明において、好ましくは、携帯機は、車載ユニットとの間で相互認証を行って車両の機器を制御するキーレスエントリーシステムのスマートキーである。
このように構成された本発明においては、既存のキーレスエントリーシステムのスマートキーを用いて乗員が車外にいることを判定するようにしているので、簡易で且つ精度良い判定が可能となる。

本発明において、好ましくは、乗員検知手段は、乗員の運転席シートへの着座の有無を検知するシートセンサである。
このように構成された本発明によれば、シートセンセを用いて簡易に乗員が車体にいることを判定することができる。

本発明の電動ブレーキパーキングシステムによれば、パーキングブレーキ（制動機構）が制動状態であることが望ましい状態のとき（乗員が車室外にいるとき）は、自動的に制動状態にすることにより安全性を向上さることができる。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態による電動パーキングブレーキシステムについて説明する。
まず、図１及び図２により、本発明の実施形態による電動パーキングブレーキシステムを説明する。図１は、本発明の実施形態による電動パーキングブレーキシステムを示す全体構成図であり、図２は、本発明の実施形態による電動パーキングブレーキシステムの乗員検知の内容を示す車両の平面図である。

図１に示すように、本実施形態による電動パーキングブレーキシステム１は、車両の車輪２に取り付けられた制動機構４と、これらの制動機構４を作動させるための電動アクチュエータ６と、これらの電動アクチュエータ６を作動させて制動機構４を制動状態にすると共に制動状態を解除する制動ユニット８を備えている。

また、電動パーキングブレーキシステム１は、詳細は後述するが、乗員が車外にいるか否かを検知するための乗員検知手段として、車内検知アンテナ１０、車外検知アンテナ１２、スマートキー（携帯機）１４を備えている。スマートキー１４は、乗員が常時携帯しているので、このスマートキー１４の存在位置を車内検知アンテナ１０、車外検知アンテナ１２が検知して、乗員の存在場所、即ち、乗員が車外にいるか否かを検知するようになっている。

電動パーキングブレーキシステム１の制御ユニット８には、図示しない、車速センサから車速を示す車速信号、アクセル開度センサからのアクセル開度信号、イグニッションのＯＮ及びＯＦＦを示すイグニッション信号、シフト位置を示すシフト信号、ドアの開閉を示すドア開閉信号、路面の傾斜角度を示す路面傾斜信号等の情報が入力されるようになっている。

上述したスマートキー（携帯機）１４は、キーレスエントリーシステムで用いられ、乗員がポケットやバッグ等に入れて携帯していれば、機械式キーを取り出して操作しなくても、ドア解錠やエンジン始動等の操作を行うことができるものである。

図２に示すように、スマートキー１４は、電波または赤外線等の電磁波を発信するようになっているので、車室の前後に配置された車内検知アンテナ１０及び各ドアに取り付けられた車外検知アンテナ１２の検知領域（図２中鎖線で示す半径約１ｍの領域）内にスマートキー１４が存在する場合には、車内検知アンテナ１０及び車外検知アンテナ１２がスマートキー１４からの電波等を受信し、スマートキー１４の存在位置、即ち、乗員が車外にいるか否かが判断される。

なお、上述した実施形態では、乗員検知手段として、車内検知アンテナ１０及び車外検知アンテナ１２、スマートキー１４を用いたが、これらの代わりに運転席シートにシートセンサ１６を設け、このシートセンサ１６により乗員が運転席シートに着座しているか否かを検知することにより、乗員が車外にいることを検知するようにしても良い。
なお、スマートキー１４を用いて、乗員が車外にいることを検知する方が、シートセンサ１６により検知する場合（乗員の動きによりオンとオフが頻繁に生じる）よりも、精度良く検知することができる。

さらに、本実施形態の電動パーキングブレーキシステム１は、乗員が「マニュアルモード」か「オートモード」を選択するためのモード切替スイッチ１８を備えており、このモード切替スイッチ１８からモード信号が制御ユニット８に送信されるようになっている。
乗員により「マニュアルモード」が設定された場合には、乗員は、さらに、ＥＰＢオンスイッチ２０及びＥＰＢオフスイッチ２２を操作することによって電動パーキングブレーキシステム１の制動機構４を制動状態にし、また、制動状態を解除することができるようになっている。

また、「オートモード」が設定された場合には、制動機構４が、所定の作動条件で制動状態となり、また、所定の解除条件で制動状態が解除されるようになっている。例えば、オートモードの第１例では、「イグニッションスイッチがＯＮ又はＯＦＦ」で且つ「車速がゼロ」のときに、制動機構４が制動状態となり、一方、「アクセルが開かれている状態」且つ「ブレーキペダルが踏み込まれていない状態」のときに、制動機構４の制動状態が解除される。
また、オートモードの第２例では、「イグニッションスイッチがＯＮ」で且つ「車速がゼロ」のときに、制動機構４が制動状態となり、一方、「アクセルが開かれている状態」且つ「ブレーキペダルが踏み込まれていない状態」のときに、制動機構４の制動状態が解除される。

さらに、電動パーキングブレーキシステム１は、制動機構４が制動状態であるときに点灯して乗員に知らせるためのパーキングブレーキ作動ランプ（ＥＰＢ作動ランプ）２４、及び、「マニュアルモード」のとき、本来ＥＰＢオフスイッチ２２を操作して制動機構４の制動状態を解除しなければならない状態のときＥＰＢオフスイッチ２２の操作がないときに警報を発する警報装置２６を備えている。

次に、上述した実施形態における動作を図３のフローチャートにより説明する。図３は本発明の実施形態による電動パーキングブレーキシステムによる制御内容を示すフローチャートである。この図３に示された制御内容は「マニュアルモード」で実行される例を示している。この図３において、Ｓは各ステップを示している。

先ず、Ｓ１において、車両が停車状態か否かを判定する。車両停車状態か否かは、車速センサ（図示せず）からの車速信号により判定される。

車両停車状態である場合には、Ｓ２に進み、フットブレーキが踏み込まれているか否かを判定する。

フットブレーキが踏み込まれていない場合には、ＥＰＢがＯＮか否か、即ち、制動機構４が制動状態か否かを判定する。

ＥＰＢがＯＮでない場合には、Ｓ４に進み、車両のドアが一旦開いた後に閉じられたか否かを判定する。

車両のドアが開かれた後に閉じられた場合には、Ｓ５に進み、スマートキー（携帯機）１４が車内に有るか否かを判定する。

スマートキー（携帯機）１４が車内にある場合には、Ｓ６に進み、路面傾斜が所定値（８度）以上であるか否かを判定する。
路面傾斜が所定値以上でない場合には、Ｓ７に進み、シフト位置が「Ｐレンジ」であるか否かを判定する。
シフト位置が「Ｐレンジ」である場合には、路面の傾斜が比較的小さいので、制動機構４を制動状態にする必要がなく、「Ｐレンジ」に設定することにより、車両の下方への移動を防止することができる。
シフト位置が「Ｐレンジ」でない場合には、Ｓ９に進み、電動パーキングブレーキシステム１の制動機構４が「マニュアルモード」であっても自動的に制動状態とされる。

一方、Ｓ５において、スマートキー８が車外にあると判定された場合には、Ｓ８に進み、所定時間経過後したか否かを判定し、所定時間経過した場合には、Ｓ９に進む。このＳ９において、電動パーキングブレーキシステム１の制動機構４が「マニュアルモード」であっても自動的に制動状態とされる。
ここで、Ｓ８において、所定時間経過を判定し、所定時間経過した場合のみ、Ｓ９において、制動状態としたのは、乗員がすぐに車内に戻ってくる場合があったり、車外検知アンテナ１２による検知に誤差が有る場合があるので、そのような状態を除外するためである。

次に、Ｓ１０においてイグニッションがＯＮであるか否かを判定し、Ｓ１１において、アクセルが開であるか否かを判定する。Ｓ１０でイグニッションがＯＮであり、且つ、Ｓ１１でアクセルが開の場合には、乗員が車両を発進させようとしているので、次に、Ｓ１２に進み、ＥＰＢ解除操作有り（ＥＰＢオフスイッチ２２を操作した）か否かを判定する。ＥＰＢの解除操作をした場合には、Ｓ１３に進み、ＥＰＢ解除、即ち、制動機構４の制動状態を解除し、車両を発進できるようにする。

Ｓ１２において、ＥＰＢの解除操作がなされていない（ＥＰＢオフスイッチ２２が操作されていない）場合には、警報装置２６により警報が鳴らされ、乗員の注意を喚起するようになっている。

以上説明したように、本実施形態の電動パーキングブレーキシステム１においては、「マニュアルモード」において、乗員がＥＰＢオンスイッチ２０を操作し忘れて車外に出た場合であっても、乗員が車外であると判定されると、自動的に制動機構４を制動状態としているので、安全性が向上する。

上述した図３に示す制御内容は、「マニュアルモード」に適用した場合であるが、本実施形態は、「オートモード」にも適用可能である。
即ち、上述した「オートモード」の第２例のように、「イグニッションがＯＮ」で且つ「車速がゼロ」の場合に制動機構４を制動状態にするようなオートモードでは、イグニッションがＯＦＦの場合には、自動的に制動機構４を制動することができないので、このようなオートモードの場合には、同様な制御内容が適用できる。

本発明の実施形態による電動パーキングブレーキシステムを示す全体構成図である。 本発明の実施形態による電動パーキングブレーキシステムの乗員検知の内容を示す車両の平面図である。 本発明の実施形態による電動パーキングブレーキシステムによる制御内容を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 電動パーキングブレーキシステム
２ 車輪
４ 制動機構
６ 電動アクチュエータ
８ 制御ユニット
１０ 車内検知アンテナ
１２ 車外検知アンテナ
１４ スマートキー（携帯機）
１６ シートセンサ
１８ モード切替スイッチ
２０ ＥＰＢオンスイッチ
２２ ＥＰＢオフスイッチ
２４ パーキングブレーキ作動ランプ
２６ 警報装置

Claims (5)

1. 車両の車輪を制動する制動機構と、
   前記制動機構を作動させる電動アクチュエータと、
   この電動アクチュエータを作動させ前記制動機構を制動状態にすると共にこの制動状態を解除する制御手段と、
   車室内の乗員の有無を検知する乗員検知手段と、を有し、
   前記制御手段は、前記乗員検知手段により乗員が車外であると判定されると、前記アクチュエータを作動させて前記制動機構を制動状態にすることを特徴とする電動パーキングブレーキシステム。
2. 前記電動パーキングブレーキシステムは、前記制動機構が手動で作動及び解除するマニュアルモード、及び、前記制動機構が所定の条件により自動的に作動及び解除するオートモードを備え、
   前記制御手段は、前記マニュアルモードのとき、前記制動機構を作動させる操作が行われていないときに、前記乗員検知手段により乗員が車外であると判定されると、前記アクチュエータを作動させて前記制動機構を制動状態にする請求項１に記載の電動パーキングブレーキシステム。
3. 前記乗員検知手段は、乗員が携帯する携帯機の位置を検知する携帯機位置検知手段であり、この携帯機検知手段により携帯機が車外であると判定されると、前記制御手段が前記アクチュエータを作動させて前記制動機構を制動状態にする請求項１又は請求項２に記載の電動パーキングブレーキシステム。
4. 前記携帯機は、車載ユニットとの間で相互認証を行って車両の機器を制御するキーレスエントリーシステムのスマートキーである請求項１乃至３の何れか１項に記載の電動パーキングブレーキシステム。
5. 前記乗員検知手段は、乗員の運転席シートへの着座の有無を検知するシートセンサである請求項１に記載の電動パーキングブレーキシステム。

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