JP2020132011A

JP2020132011A - 電動駐車ブレーキの制御装置

Info

Publication number: JP2020132011A
Application number: JP2019029632A
Authority: JP
Inventors: 圭亮中出; Keisuke Nakade; 中川　健一; Kenichi Nakagawa; 健一中川; 敦板山; Atsushi Itayama
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2019-02-21
Filing date: 2019-02-21
Publication date: 2020-08-31

Abstract

【課題】イグニッションスイッチのオン後に駐車ブレーキスイッチのブレーキ解除操作がなされたときに、ブレーキ手段を作動解除して駐車ブレーキを解除できるようにする。【解決手段】ＩＧスイッチ１８がオン状態であるにも関わらず、ＶＳＣＥＣＵ１３によりＩＧスイッチ１８のオンを検知できないときに、車速センサ２３により車速ゼロが検出され、ブレーキペダルスイッチ１１によるブレーキペダルの踏み込みが検出されるなど、車両の停車状態が検出されれば、ＶＳＣＥＣＵ１３により、ＥＰＢスイッチ２０のリリース操作に応じてＥＰＢアクチュエータ２１の作動解除を許容する制御を行う。【選択図】図１

Description

本発明は、ブレーキ手段の作動により所定の制動力を発生させて車両を停車状態に保持し、駐車ブレーキスイッチのオフ操作によりブレーキ手段を作動解除する電動駐車ブレーキの制御装置においてに関する。

従来、例えば車両の停車のために、イグニッションスイッチをオフしてシフトレバーをＰレンジに切り換えたとき、或いはイグニッションスイッチがオンの状態で駐車ブレーキスイッチがオン操作されたときに、ブレーキ手段を自動で作動させて所定の制動力を発生させ、車両を停車状態に保持する電動駐車ブレーキ装置が提案されており、具体的には特許文献１に記載のものがある。

この種の電動駐車ブレーキ装置は、例えば図４に示すように構成され、車両に複数搭載されているＥＣＵ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）のうち、車両の横滑りを防止制御するためのＶＳＣ（ＶｅｈｉｃｌｅＳｔａｂｉｌｉｔｙＣｏｎｔｒｏｌ）ＥＣＵ５１を電動駐車ブレーキ（以下、電動駐車ブレーキをＥＰＢと称する）の制御にも使用し、ＥＰＢアクチュエータ５２の制御を行うものがあり、イグニッションスイッチ５３がオフされて、シフトレバーをＰレンジに切り換えると、ＶＳＣＥＣＵ５１によりＥＰＢアクチュエータ５２が作動されて駐車ブレーキが自動で作動され、駐車ブレーキが作動している状態で、イグニッションスイッチがオンされてＥＰＢスイッチ５４のブレーキオフの操作があれば、ＥＰＢアクチュエータ５２が作動停止されて駐車ブレーキが解除される。

このとき、車両が停車してイグニッションスイッチ５３がオフされると、ＥＰＢアクチュエータ５２が継続的に作動状態に保持され、ＥＰＢスイッチ５４をブレーキオフ操作しても駐車ブレーキが解除されないようにロック制御される。

特開２０１７−２２６２６７号公報（段落０００２〜０００３ほか参照）

ところで、図４に示すような従来装置の場合、ＶＳＣＥＣＵ５１は他のＥＣＵ（図４では図示省略）との間で、ＣＡＮ（ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）通信の通信バスを用いた通信により、種々の情報のやり取りを行っており、ＶＳＣＥＣＵ５１はＣＡＮ通信によってイグニッションスイッチ５３のオン、オフ情報を取得するように構成されているが、ＣＡＮ通信では情報取得に時間がかかることから、イグニッションスイッチ５３とＶＳＣＥＣＵ５１とを接続して、イグニッションスイッチ５３のオン、オフの操作情報を直接ＶＳＣＥＣＵ５１に取り込むようにし、ＶＳＣＥＣＵ５１により、イグニッションスイッチ５３のオフ時にＥＰＢアクチュエータ５２の作動解除を許容しない制御を応答性よく素早く実行できるようにすることが提案されている。

しかし、このようにイグニッションスイッチ５３とＶＳＣＥＣＵ５１とを直接接続した場合に、その接続線の断線や接続箇所の接触不良などにより、イグニッションスイッチ５３のオン、オフ状態をＶＳＣＥＣＵ５１が検知できない不都合が生じることがある。このようにイグニッションスイッチ５３のオン、オフ状態をＶＳＣＥＣＵ５１が検知できなくなると、イグニッションスイッチ５３がオフからオン状態に切り換え操作されても、ＶＳＣＥＣＵ５１はイグニッションスイッチ５３のオンを検知することができず、その後にＥＰＢスイッチ５４のブレーキオフの操作がなされても、ＶＳＣＥＣＵ５１が応答せずにＥＰＢアクチュエータ５２を作動状態に保持し続け、駐車ブレーキを解除できず、車両を発進させることができなくなるおそれがある。

本発明は、イグニッションスイッチのオン後に駐車ブレーキスイッチのブレーキ解除操作がなされたときに、ブレーキ手段を作動解除して駐車ブレーキを解除できるようにすることを目的とする。

上記した目的を達成するために、本発明の電動駐車ブレーキの制御装置は、ブレーキ手段の作動により所定の制動力を発生させて車両を停車状態に保持し、駐車ブレーキスイッチのオフ操作により前記ブレーキ手段を作動解除する電動駐車ブレーキの制御装置において、イグニッションスイッチのオンを検知する検知手段と、前記検知手段により前記イグニッションスイッチのオンが検知されているときに、駐車ブレーキスイッチの操作に応じて前記ブレーキ手段の作動、作動解除の制御を行い、前記ブレーキ手段の作動中、前記検知手段により前記イグニッションスイッチのオフが検知されているときに、前記ブレーキ手段を作動状態に維持する制御を行う制御手段と、前記車両が停車状態にあることを検出する停車検出手段とを備え、前記制御手段は、前記イグニッションスイッチがオン状態であるにも関わらず、前記検知手段により前記イグニッションスイッチのオンが検知されないときに、前記停車検出手段により前記車両の停車状態が検出されれば、前記駐車ブレーキスイッチのブレーキ解除操作に応じて前記ブレーキ手段の作動解除を許容する制御を行うことを特徴としている。

本発明によれば、イグニッションスイッチがオン状態であるにも関わらず、検知手段によりイグニッションスイッチのオンが検知されないときに、停車検出手段により車両の停車状態が検出されれば、制御手段により、駐車ブレーキスイッチのブレーキ解除操作に応じてブレーキ手段の作動解除を許容する制御が行われるため、イグニッションスイッチのオン後に駐車ブレーキスイッチのブレーキ解除操作がなされたときに、ブレーキ手段を作動解除して駐車ブレーキを解除することができ、車両を発進させることが可能になる。

本発明に係る電動駐車ブレーキの制御装置の一実施形態のブロック図である。図１の動作説明用のフローチャートである。図１の動作説明用タイミングチャートである。従来例のブロック図である。

本発明に係る電動駐車ブレーキの制御装置の一実施形態について、図１および図２を参照して詳細に説明する。

本実施形態の電動駐車ブレーキの制御装置１は、図１に示すように構成されている。

図１に示すように、ブレーキペダル２にマスタシリンダ３が連結され、このマスタシリンダ３は、ブレーキ液が貯留されたリザーバタンク４に接続されるとともに、液圧経路５を介して主ブレーキ部６のブレーキアクチュエータに接続されており、運転者によるブレーキペダル２の踏み込み量に応じたブレーキ液圧を主ブレーキ部６に供給する。なお、リザーバタンク４は、液圧経路７を介して主ブレーキ部６に接続されている。

この主ブレーキ部６は、右前輪に装着された右前輪ブレーキの前輪用ホイルシリンダおよび左前輪に装着された左前輪ブレーキの前輪用ホイルシリンダと、マスタシリンダ３とを接続する液圧経路や各種バルブを備えるとともに、右後輪８Ｒに装着された右後輪ブレーキの後輪用ホイルシリンダおよび左後輪８Ｌに装着された左後輪ブレーキの後輪用ホイルシリンダと、マスタシリンダ３とを接続する液圧経路９Ｒ，９Ｌや各種バルブ等を備える。

そして、運転者によりブレーキペダル２が踏み込まれると、その踏み込み量に応じたブレーキ液圧がマスタシリンダ３において発生し、このブレーキ液圧が主ブレーキ部６の液圧経路、バルブを介して前輪、後輪の各ホイルシリンダに伝達され、各輪に対応するホイルシリンダに伝達されたブレーキ液圧に応じた制動力で、左右前輪のブレーキおよび左右後輪のブレーキ１０Ｒ，１０Ｌに通常の制動をかける。

このとき、ブレーキペダル２の踏み込み操作の有無に応じてブレーキペダルスイッチ１１がオン、オフし、ブレーキペダルスイッチ１１のオン、オフ信号が、ＣＡＮ（ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）通信の通信バス１２を介して後述する電動駐車ブレーキ（ＥＰＢ）の制御を司るＶＳＣＥＣＵ１３に入力されるとともに、ブレーキペダルスイッチ１１のオン、オフ信号が直接ＶＳＣＥＣＵ１３に入力される。ここで、ＶＳＣＥＣＵ１３が本発明における「制御手段」に相当し、ブレーキペダルスイッチ１１が本発明における「停車検出手段」に相当する。

さらに、シフト位置センサ１５によるシフトレバーの位置検出信号、および、アクセルペダルスイッチ１６により検出されるアクセル開度情報が、エンジンＥＣＵ１７および通信バス１２を介してＶＳＣＥＣＵ１３に入力され、イグニッション（ＩＧ）スイッチ１８のオン、オフ操作に応じたＩＧオン、オフ信号が通信バス１２を介してＶＳＣＥＣＵ１３に入力されるとともに、ＩＧスイッチ１８のオン、オフ信号が直接ＶＳＣＥＣＵ１３に入力される。このとき、ＶＳＣＥＣＵ１３に直接入力されるＩＧスイッチ１８のオン、オフ信号を検知するＶＳＣＥＣＵ１３の処理が、本発明における「検知手段」に相当する。

そして、ＶＳＣＥＣＵ１３は、車両の停車のために、例えばＩＧスイッチ１８がオフされてシフトレバーがＰレンジに切り換えられると、ＥＰＢアクチュエータ２１を作動させて左右後輪のブレーキ１０Ｒ，１０Ｌに所定の制動力を発生させ、自動で駐車ブレーキを作動させる。ここで、ＥＰＢアクチュエータ２１および左右後輪のブレーキ１０Ｒ，１０Ｌが、本発明における「ブレーキ手段」に相当する。

また、駐車ブレーキの動作中に、例えばＩＧスイッチ１８がオン操作され、運転者によりインストルメントパネル等に配置されたＥＰＢスイッチ２０(本発明における「駐車ブレーキスイッチ」に相当)が、駐車ブレーキの解除のためにブレーキ解除操作（以下、リリース操作ともいう）されると、ＶＳＣＥＣＵ１３により、ＥＰＢアクチュエータ２１が作動解除状態に制御され、自動ブレーキが解除される。

さらに、ＩＧスイッチ１８がオンの状態におけるＥＰＢスイッチ２０のブレーキ作動操作或いはブレーキ解除操作それぞれに応じて、ＶＳＣＥＣＵ１３によりＥＰＢアクチュエータ２１が作動或いは作動解除され、自動ブレーキが作動或いは作動解除される。

ここで、ＶＳＣＥＣＵ１３による電動駐車ブレーキの基本的な構成は、周知の電動駐車ブレーキ技術を応用したものであり、ＶＳＣＥＣＵ１３により自動で駐車ブレーキを作動させる場合、ＥＰＢアクチュエータ２１を構成するＥＰＢモータ（図示せず）の出力軸が一方向に回転し、この出力軸の回転によりケーブル１９が所定の張力で引っ張られて、左右後輪のブレーキ１０Ｒ，１０Ｌに所定の制動力が発生し、駐車ブレーキが自動で作動する。また、駐車ブレーキスイッチであるＥＰＢスイッチ２０のリリース操作によりＥＰＢモータが駆動停止し、左右後輪のブレーキ１０Ｒ，１０Ｌに発生していた所定の制動力がゼロになり、駐車ブレーキが解除する。

なお、ＶＳＣＥＣＵ１３はＣＰＵ１３ａのほか、本発明における「停車検出手段」としてのヨーレートセンサ１３ｂを内蔵している。また、ステアリングの操舵角を検出する舵角センサ２２が設けられ、舵角センサ２２による検出情報は、ＣＡＮの通信バス１２を介してＶＳＣＥＣＵ１３に入力される。さらに、車両の車速を検出してＶＳＣＥＣＵ１３に車速信号を出力する車速センサ２３が設けられ、この車速センサ２３も「停車検出手段」を構成する。

ところで、本装置１の特徴として、ＩＧスイッチ１８がオンされているにも関わらず、ＩＧスイッチ１８から直接入力されるオン信号をＶＳＣＥＣＵ１３が断線等によって検知できないときに、ＣＡＮ通信が正常であって、かつ、停車検出手段により車両の停車状態が検出されるという解除条件が成立すれば、ＶＳＣＥＣＵ１３により、ＥＰＢスイッチ２０のオフ操作に応じてＥＰＢアクチュエータ２１の作動解除を許容する制御を行い、この解除条件が成立しなければ、ＥＰＢアクチュエータ２１の作動解除を許容することなく、ＶＳＣＥＣＵ１３のＣＰＵ１３ａをスリープ状態に維持する制御を行う。

ここで、停車検出手段による車両の停車状態の検出は、上記したようにＶＳＣＥＣＵ１３に内蔵のヨーレートセンサ１３ｃの検出ヨーレートがゼロかどうか、車速センサ２３の検出車速がゼロかどうか、ブレーキペダルの踏み込みによるブレーキペダルスイッチ１１のオンが検出されているかどうかにより、車両が停車状態であるかどうかの判断がＶＳＣＥＣＵ１３によりなされる。さらに、ＶＳＣＥＣＵ１３は、上記した車両が停車状態かどうかの判断に加えて、通信バス１２を介して舵角センサ２２の検出情報がＶＳＣＥＣＵ１３に入力されているかどうか、および、エンジンＥＣＵ１７および通信バス１２を介してＶＳＣＥＣＵ１３に入力されるアクセルペダルスイッチ１６からのアクセル開度情報がゼロであるかどうかに基づき、ＣＡＮ通信が正常になされているかどうかを判断する。

次に、ＶＳＣＥＣＵ１３の動作について、図２のフローチャートを参照して説明する。

図２に示すように、ＩＧスイッチ１８のＯＮが検知できるかどうかの判定がなされ（ステップＳ１）、判定結果がＹＥＳで検知できれば、ＥＰＢアクチュエータ２１を作動或いは作動解除するなどの通常の制御が行われ（ステップＳ２）．ステップＳ１の判定結果がＮＯで検知できなければ、駐車ブレーキを解除するためのＥＰＢスイッチ２０のリリース操作（ブレーキ解除操作）があるかどうかの判定がなされる（ステップＳ３）。

そして、ステップＳ３の判定結果がＮＯであれば、ＥＰＢアクチュエータ２１は作動解除できないようにロックされ（ステップＳ４）、その後スタートに戻り、ステップＳ３の判定結果がＹＥＳであれば、上記したようにＣＡＮ通信が正常で、かつ、車両が停車状態であるという解除条件が成立したかどうかの判定がなされ（ステップＳ５）、この判定結果がＮＯつまり解除条件が成立しないとの判定結果であれば、ＥＰＢアクチュエータ２１を作動解除すべき解除条件が不成立であるため、ＶＳＣＥＣＵ１３のＣＰＵ１３ａはスリープ状態に維持され（ステップＳ６）、その後スタートに戻る。

一方、ステップＳ５の判定結果がＹＥＳつまり解除条件が成立したとの判定結果であれば、ＥＰＢスイッチ２０のリリース操作（解除操作）があるときに、ＥＰＢアクチュエータ２１を作動解除すべき条件が成立したので、ＶＳＣＥＣＵ１３によりＥＰＢアクチュエータ２１の作動解除が許容され(ステップＳ７)、その後スタートに戻る。そのため、例えばＥＰＢスイッチ２０がリリース操作されることにより、ＥＰＢアクチュエータ２１が作動解除されて駐車ブレーキが解除される。

上記した図２の動作を、図３のタイミングチャートを用いて説明すると、図３に示すように、ＩＧスイッチ１８がオンされたときに、ＶＳＣＥＣＵ１３とＩＧスイッチ１８とを接続する信号線が断線等により不通状態であって、ＶＳＣＥＣＵ１３によりＩＧスイッチ１８のオンが検知できない一方、ＣＡＮ通信による信号が有の状態でＣＡＮ通信が正常である場合において、ＥＰＢスイッチ２０がリリース操作されると、ＥＰＢスイッチ２０の信号の立下りのタイミングで、ＶＳＣＥＣＵ１３のＣＰＵ１３ａがスリープからアクティブの状態に切り換えられ、ＥＰＢアクチュエータ２１の作動解除が許容される。

したがって、上記した実施形態によれば、ＩＧスイッチ１８がオン状態であるにも関わらず、ＶＳＣＥＣＵ１３によりＩＧスイッチ１８のオンを検知できないときに、車速センサ２３により車速ゼロが検出され、ブレーキペダルスイッチ１１によるブレーキペダルの踏み込みが検出されるなど、車両の停車状態が検出されれば、ＶＳＣＥＣＵ１３により、ＥＰＢスイッチ２０のリリース操作に応じてＥＰＢアクチュエータ２１の作動解除を許容する制御が行われるため、ＩＧスイッチ１８のオン後にＥＰＢスイッチ２０の解除操作がなされると、ＥＰＢアクチュエータ２１を作動解除して駐車ブレーキを解除して車両を発進させることができる。

また、ＶＳＣＥＣＵ１３をハード的に変更せずにソフトウェアの変更によって、上記したようなＥＰＢアクチュエータ２１の作動解除を許容する制御を行うことが可能になり、既存の装置構成からコストの増大を招くことなく、適正な制御を実現することができる。

また、ＩＧスイッチ１８がオン状態であるにも関わらず、ＶＳＣＥＣＵ１３によりＩＧスイッチ１８のオンを検知できないときに、車両の停車状態が検出されたときに、ＶＳＣＥＣＵ１３により、ＥＰＢスイッチ２０のリリース操作に応じてＥＰＢアクチュエータ２１の作動解除を許容する制御を行うため、不用意にＥＰＢアクチュエータ２１の作動解除が許容されることを防止して安全性を担保することができる。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行なうことが可能である。

例えば、上記した実施形態では、ＶＳＣＥＣＵ１３に内蔵のヨーレートセンサ１３ｃの検出ヨーレートがゼロで、車速センサ２３の検出車速がゼロで、ブレーキペダルスイッチ１１によりブレーキペダルの踏み込みが検出されているときに、車両が停車状態であることを検出する場合について説明したが、停車状態は、これらヨーレートセンサ１３ｃ、車速センサ２３、ブレーキペダルスイッチ１１の検出結果に限るものではない。

また、上記した実施形態では、ＩＧスイッチ１８がオン状態であるにも関わらず、ＶＳＣＥＣＵ１３によりＩＧスイッチ１８のオンを検知できない状態において、ＣＡＮ通信が正常に行われていて、かつ、車両が停車状態であるときに、ＥＰＢスイッチ２０のリリース操作に応じてＥＰＢアクチュエータ２１の作動解除を許容する制御を行うようにしたが、ＣＡＮ通信が正常かどうかを条件とせずに、車両が停車状態であれば、ＥＰＢスイッチ２０のリリース操作に応じてＥＰＢアクチュエータ２１の作動解除を許容する制御を行えばよい。

１ …電動駐車ブレーキの制御装置
１１ …ブレーキペダルスイッチ（停車検出手段）
１３ …ＶＳＣＥＣＵ（検知手段、制御手段）
１３ｂ …ヨーレートセンサ（停車検出手段）
２０ …ＥＰＢスイッチ（駐車ブレーキスイッチ）
２１ …ＥＰＢアクチュエータ（ブレーキ手段）
２３ …車速センサ（停車検出手段）

Claims

ブレーキ手段の作動により所定の制動力を発生させて車両を停車状態に保持し、駐車ブレーキスイッチのオフ操作により前記ブレーキ手段を作動解除する電動駐車ブレーキの制御装置において、
イグニッションスイッチのオンを検知する検知手段と、
前記検知手段により前記イグニッションスイッチのオンが検知されているときに、駐車ブレーキスイッチの操作に応じて前記ブレーキ手段の作動、作動解除の制御を行い、前記ブレーキ手段の作動中、前記検知手段により前記イグニッションスイッチのオフが検知されているときに、前記ブレーキ手段を作動状態に維持する制御を行う制御手段と、
前記車両が停車状態にあることを検出する停車検出手段とを備え、
前記制御手段は、
前記イグニッションスイッチがオン状態であるにも関わらず、前記検知手段により前記イグニッションスイッチのオンが検知されないときに、前記停車検出手段により前記車両の停車状態が検出されれば、前記駐車ブレーキスイッチのブレーキ解除操作に応じて前記ブレーキ手段の作動解除を許容する制御を行う
ことを特徴とする電動駐車ブレーキの制御装置。