JP2023146126A - air brake system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の一態様は、車両のエアブレーキシステムに関する。 One aspect of the present invention relates to an air brake system for a vehicle.
エアブレーキシステムとして、バックアップエア系統を有する構成が知られている(例えば特許文献1参照)。 As an air brake system, a configuration having a backup air system is known (see, for example, Patent Document 1).
エアブレーキシステムのバックアップエア系統では、例えば、ドライバのブレーキペダルの踏み込みに応じてブレーキエア圧を発生させ、非常ブレーキを実現している。 In the backup air system of the air brake system, for example, brake air pressure is generated in response to the driver's depression of the brake pedal to achieve emergency braking.
ここで、例えば無人自動運転車両においては、ドライバが存在しないため、上述したようなブレーキペダル操作を行うことができない。このため、無人自動運転車両では、冗長化されたブレーキシステムを提供することができないおそれがある。 Here, for example, in an unmanned automatic driving vehicle, since there is no driver, the brake pedal operation as described above cannot be performed. For this reason, there is a possibility that a redundant brake system cannot be provided in an unmanned automatic driving vehicle.
本発明の一態様は上記実情に鑑みてなされたものであり、無人自動運転車両においても冗長化されたエアブレーキシステムを提供することを目的とする。 One aspect of the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a redundant air brake system even in an unmanned automatic driving vehicle.
本発明の一態様に係るエアブレーキシステムは、バックアップエア系統を有するエアブレーキシステムであって、バックアップエア系統における、ブレーキバルブとアクスルモジュレータとを接続する第1エア流路に設けられたダブルチェックバルブと、ダブルチェックバルブとエアタンクとを接続する第2エア流路と、第2エア流路に設けられた電磁弁と、第2エア流路における電磁弁よりも上流側に設けられた減圧弁と、を備える。 An air brake system according to one aspect of the present invention is an air brake system having a backup air system, in which a double check valve is provided in a first air flow path connecting a brake valve and an axle modulator in the backup air system. a second air flow path connecting the double check valve and the air tank; a solenoid valve provided in the second air flow path; and a pressure reducing valve provided upstream of the solenoid valve in the second air flow path. , is provided.
本発明の一態様に係るエアブレーキシステムでは、バックアップエア系統におけるブレーキバルブと(各輪のブレーキチャンバにブレーキ圧を分配する)アクスルモジュレータとを接続する第1エア流路にダブルチェックバルブが設けられており、該ダブルチェックバルブとエアタンクとを接続する第2エア流路に電磁弁が設けられており、第2エア流路における電磁弁よりも上流側に減圧弁が設けられている。このような構成によれば、ダブルチェックバルブに対して第1エア流路及び第2エア流路が接続されているので、第1エア流路及び第2エア流路を流れるエアの内、圧力が高いエアが、アクスルモジュレータ側に流れることとなる。そして、第2エア流路に電磁弁が設けられているので、該電磁弁が作動させられることにより、エアタンクから流れ出て減圧弁にて圧力が調整されたエアが第2流路を流れて、ダブルチェックバルブを経て、アクスルモジュレータ側に流れる。このように、電磁弁の操作によって、エアタンクからのエアがアクスルモジュレータに供給され、バックアップエア系統におけるブレーキ制御が実現される。このような電磁弁の操作については、ドライバが存在しない無人自動運転車両についても実施可能である。以上のように、本発明の一態様に係るエアブレーキシステムによれば、無人自動運転車両においても冗長化されたブレーキシステムを提供することができる。また、冗長化された構成を実現する上で、大規模な改修工事や新車を準備する必要がない(電磁弁や減圧弁などの部品追加に留まり、小規模の改造により実現可能である)ため、改造工数や導入コストを抑えることができる。 In the air brake system according to one aspect of the present invention, a double check valve is provided in the first air flow path that connects the brake valve in the backup air system and the axle modulator (which distributes brake pressure to the brake chambers of each wheel). A solenoid valve is provided in a second air passage connecting the double check valve and the air tank, and a pressure reducing valve is provided upstream of the solenoid valve in the second air passage. According to such a configuration, since the first air flow path and the second air flow path are connected to the double check valve, the pressure of the air flowing through the first air flow path and the second air flow path is reduced. Air that has a high value will flow to the axle modulator side. Since the second air flow path is provided with a solenoid valve, when the solenoid valve is operated, air flows out of the air tank and has its pressure adjusted by the pressure reducing valve, and flows through the second flow path. It flows to the axle modulator side via a double check valve. In this way, air from the air tank is supplied to the axle modulator by operating the solenoid valve, and brake control in the backup air system is realized. Such a solenoid valve operation can be carried out even in an unmanned automatic driving vehicle without a driver. As described above, according to the air brake system according to one aspect of the present invention, a redundant brake system can be provided even in an unmanned automatic driving vehicle. In addition, in order to realize a redundant configuration, there is no need for large-scale repair work or the preparation of a new vehicle (it can be achieved by only adding parts such as solenoid valves and pressure reducing valves, and can be achieved by small-scale modification). , it is possible to reduce modification man-hours and introduction costs.
上記エアブレーキシステムは、電磁弁作動条件が成立しているか否かを判定し、該電磁弁作動条件が成立している場合において電磁弁を作動させる第1制御を実行するように構成された制御部を更に備えていてもよい。このような構成によれば、例えば、電気指令によってブレーキを作動させることができない状態(電子制御ブレーキシステムEBS(Electronic Brake System)の故障や、自動運転制御部の異常等)において電磁弁作動条件が成立していると判定することによって、上述したバックアップエア系統におけるブレーキ制御を確実に実施することができる。 The air brake system is configured to determine whether or not a solenoid valve operating condition is satisfied, and to execute a first control for operating the solenoid valve when the solenoid valve operating condition is satisfied. It may further include a section. According to such a configuration, for example, in a state where the brake cannot be operated by an electric command (such as a failure of the electronic brake system (EBS) or an abnormality in the automatic operation control unit), the electromagnetic valve operating conditions are changed. By determining that this is true, the brake control in the backup air system described above can be reliably performed.
制御部は、第1制御後において車両が減速していることを検知すると、所定のABS制御作動条件が成立しているか否かを判定し、該ABS制御作動条件が成立している場合に、ABS制御が実施されるように電磁弁を作動させ、ABS制御作動条件が成立していない場合に、ABS制御が実施されないように電磁弁を作動させる第2制御を更に実行するように構成されていてもよい。このように、ABS制御作動条件の成立有無に応じて、電磁弁制御の態様を変化させることにより、電磁弁制御によっても、ABS制御を適切に実施することができる。 When the control unit detects that the vehicle is decelerating after the first control, the control unit determines whether a predetermined ABS control operating condition is satisfied, and if the ABS control operating condition is satisfied, The solenoid valve is configured to operate the solenoid valve so that the ABS control is executed, and further execute a second control that operates the solenoid valve so that the ABS control is not executed when the ABS control operation condition is not satisfied. It's okay. In this way, by changing the mode of solenoid valve control depending on whether or not the ABS control operating conditions are satisfied, ABS control can be appropriately performed also by solenoid valve control.
本発明の一態様によれば、無人自動運転車両においても冗長化されたエアブレーキシステムを提供することができる。 According to one aspect of the present invention, a redundant air brake system can be provided even in an unmanned automatic driving vehicle.
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。 Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. In addition, in the following description, the same or equivalent elements are given the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
図1は、自動運転車両1の構成例を示すブロック図である。本実施形態では、車両が、ドライバ無しで走行する無人自動運転車両であるとして説明する。また、自動運転車両1では、後述するエアブレーキシステムによって、無人自動運転車両においても冗長化されたブレーキシステムが提供される(詳細は後述)。自動運転車両1は、例えば、GPS(Global Positioning System)受信器20と、地図データベース30と、周辺状況センサ40と、車両状態センサ50と、通信装置60と、走行装置70と、制御装置10と、を備えている。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of an automatic
GPS受信器20は、複数のGPS衛星から送信される信号を受信し、受信信号に基づいて車両の位置及び方位を算出する。GPS受信器20は、算出した情報を制御装置10に送信する。
The
地図データベース30は、道路における各レーンの境界位置を示す情報等を予め記憶しているデータベースである。地図データベース30は、例えば所定の記憶装置に格納されている。
The
周辺状況センサ40は、車両の周囲の状況を検出する。周辺状況センサ40としては、例えば、ライダー、レーダー、カメラ等が用いられる。ライダーは、光を利用して車両の周囲の物標を検出する。レーダーは、電波を利用して車両の周囲の物標を検出する。カメラは、車両の周囲の状況を撮像する。周辺状況センサ40は、検出した情報を制御装置10に送信する。
The surrounding
車両状態センサ50は、車両の走行状態を検出する。車両状態センサ50としては、例えば、車速センサ、舵角センサ、ヨーレートセンサ、加速度センサ、ステアリングのトルクセンサ、モータの出力トルクセンサなどが例示される。車速センサは、車両の速度を検出する。舵角センサは、車両の操舵角を検出する。ヨーレートセンサは、車両のヨーレートを検出する。加速度センサは、車両に作用する加速度を検出する。車両状態センサ50は、検出した情報を制御装置10に送信する。
通信装置60は、例えばV2X通信(車車間通信および路車間通信)を行う。具体的には、通信装置60は、他の車両との間でV2V通信(車車間通信)を行う。また、通信装置60は、周囲のインフラとの間でV2I通信(路車間通信)を行う。V2X通信を通して、通信装置60は、車両の周囲の環境に関する情報を取得することができる。通信装置60は、取得した情報を制御装置10に送信する。なお、通信装置60は、例えばV2X通信によって、外部より走行経路指示や道路の路面状態を示す情報を受信してもよい。
The
走行装置70は、操舵装置、駆動装置、制動装置、トランスミッション等を含んでいる。操舵装置は、車輪を転舵する。駆動装置は、駆動力を発生させる動力源である。駆動装置としては、エンジンや電動機が例示される。制動装置は、制動力を発生させる。また、走行装置70には、操舵装置、駆動装置、制動装置、トランスミッション等の操作を電気指令によって行えるように、プロセッサ、記憶装置、及び入出力インタフェースを備えるマイクロコンピュータを含めても良い。これらのマイクロコンピュータは、ECU(Electronic Control Unit)とも呼ばれる。制動装置については、より具体的には、EBSのECUを含めても良い。
The
制御装置10は、車両の自動運転を制御する自動運転制御を行う。制御装置10は、プロセッサ、記憶装置、及び入出力インタフェースを備えるマイクロコンピュータである。制御装置10は、ECU(Electronic Control Unit)とも呼ばれる。制御装置10は、入出力インタフェースを通して各種情報を受け取る。そして、制御装置10は、受け取った情報に基づいて自動運転制御を行う。
The
制御装置10は、自動運転制御に係る機能ブロックとして、取得部101と、自動運転制御部102と、を備えている。これらの機能ブロックは、制御装置10のプロセッサが記憶装置に格納された制御プログラムを実行することにより実現される。制御プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納されていてもよい。
The
取得部101は、自動運転制御に必要な情報を取得する。取得部101による情報取得処理は、所定あるいは任意のサイクルで繰り返し実行される。取得部101は、GPS受信器20から車両の位置及び方位を取得する。取得部101は、地図データベース30から道路のレーンに関する情報等を取得する。取得部101は、周辺状況センサ40によって検出された車両の周囲の情報を取得する。取得部101は、車両状態センサ50によって検出された車両の状態を示す情報を取得する。取得部101は、通信装置60から走行経路指示や道路の路面状態等の情報を取得する。
The
自動運転制御部102は、取得部101によって取得された情報に基づき、全体経路(車両が走行する全体の経路)を生成する。自動運転制御部102は、走行経路指示に加えて、車両の位置及び方位、道路のレーン等の情報、車両の周囲の情報、並びに、車両の状態を示す情報等を考慮して、全体経路を生成してもよい。自動運転制御部102は、生成した全体経路に基づき、実際に車両が走行する目標経路をリアルタイムに生成する。目標経路生成は、車両が走行している間、所定あるいは任意のサイクルで繰り返し実行される。自動運転制御部102は、生成した目標経路に基づき、車両の経路追従制御を行う。自動運転制御部102は、従来から周知の追従制御技術を用いて、目標経路に追従して車両が走行するように、走行装置70に含まれる各装置を制御する。
The automatic
図2は、図1に示される自動運転車両1に含まれるエアブレーキシステム200の概略構成図である。エアブレーキシステム200は走行装置70に含まれていてもよい。自動運転車両1は、エアブレーキシステム200を操作するため、少なくともエアブレーキシステム200の電磁弁を制御する機能(電磁弁制御機能)を有している。電磁弁制御とは、電磁弁へ供給する電源出力、あるいは電磁弁への電気信号を制御して、電磁弁操作によって、減圧弁で圧力調整したエアをアクスルモジュレータに供給し、所定の制動力の制動を実現する制御である。このような電磁弁制御は、ドライバによるブレーキペダル操作によるエア供給に相当する(置き換わる)制御であり、無人自動運転車両においてもブレーキにバックアップエア供給を可能にする制御である。電磁弁制御は、例えばEBS電制失陥等、EBSが故障し、電気指令によるブレーキ制御が実施できない場合にも実施される。なお、エアブレーキシステム200では、公知のEBSと同様な、電気指令によるブレーキの制御が実施されてもよい。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an
図2に示されるように、エアブレーキシステム200は、ブレーキシグナルトランスミッター210と、マルチプロテクションバルブ220と、エアタンク230,250と、フロントアクスルモジュレータ240と、ブレーキチャンバ241,242と、リアアクスルモジュレータ260と、ブレーキチャンバ261,262と、トレーラコントロールバルブ265と、を備えている。
As shown in FIG. 2, the
フロントアクスルモジュレータ240は、ECU、電磁弁、圧力センサ等を内蔵しており、EBSのECUからの電気信号に基づきフロント側のブレーキチャンバ241,242へのエア圧を制御する。フロントアクスルモジュレータ240は、EBS故障時においては、ブレーキシグナルトランスミッター210のブレーキバルブ212からのエア圧を信号圧としたリレーバルブの働きにより、エアタンク230からのエアをブレーキチャンバ241,242へ送る。エアタンク230からのエアは、エア流路307を流れてフロントアクスルモジュレータ240に流入し、さらに、エア流路310を流れてブレーキチャンバ241に流入すると共に、エア流路311を流れてブレーキチャンバ242に流入する。ブレーキチャンバ241は、エア圧に応じて右前輪RFのブレーキを作動させる。ブレーキチャンバ242は、エア圧に応じて左前輪LFのブレーキを作動させる。なお、本実施形態では、EBS故障時において、電磁弁制御に応じたエアがフロントアクスルモジュレータ240に流入しブレーキが作動する(詳細は後述)。
The
リアアクスルモジュレータ260は、ECU、電磁弁、圧力センサ等を内蔵しており、EBSのECUからの電気信号に基づきリア側のブレーキチャンバ261,262へのエア圧を制御する。リアアクスルモジュレータ260は、EBS故障時においては、ブレーキシグナルトランスミッター210のブレーキバルブ212からのエア圧を信号圧としたリレーバルブの働きにより、エアタンク250からのエアをブレーキチャンバ261,262へ送る。エアタンク250からのエアは、エア流路308を流れてリアアクスルモジュレータ260に流入し、さらに、エア流路313を流れてブレーキチャンバ261に流入すると共に、エア流路314を流れてブレーキチャンバ262に流入する。ブレーキチャンバ261は、エア圧に応じて右後輪RRのブレーキを作動させる。ブレーキチャンバ262は、エア圧に応じて左後輪LRのブレーキを作動させる。なお、本実施形態では、EBS故障時において、電磁弁制御に応じたエアがリアアクスルモジュレータ260に流入しブレーキが作動する(詳細は後述)。
The
トレーラコントロールバルブ265は、トラクタのEBS故障時において、ブレーキシグナルトランスミッター210のブレーキバルブ212からのエア圧を信号圧としたリレーバルブの働きにより、トレーラ系統のエアタンク(不図示)からのエアをトレーラに送り、トレーラの各輪のブレーキを作動させる。
The
ブレーキシグナルトランスミッター210は、ブレーキペダルスイッチ211及びストロークセンサ(不図示)を内蔵しており、ブレーキペダル踏み込み量をペダルストローク信号としてEBSのECUに送信し、ブレーキの効きを制御する。ブレーキシグナルトランスミッター210は、EBS故障時においては、ブレーキバルブ212として機能し、信号圧としてのエア圧をフロントアクスルモジュレータ240及びリアアクスルモジュレータ260に出力する。ブレーキバルブ212からのエアは、エア流路301及びエア流路309を介してフロントアクスルモジュレータ240に流入すると共に、エア流路302及びエア流路312を介してリアアクスルモジュレータ260に流入する。
The
マルチプロテクションバルブ220は、車両エアシステム回路の1系統又はそれ以上の回路が破損(欠損)した場合に、他の正常な回路に最低限必要な空気圧を供給する。これにより、最低限のブレーキ力が保証され、応急処置を行う修理工場までに車両の自走が可能になる。マルチプロテクションバルブ220は、エア流路を介して、エアタンク230,250,270のそれぞれに接続されている。
The
ここからは、主に電磁弁制御に係る構成について説明する。電磁弁制御は、EBSが故障している場合に実施され、上述したブレーキペダル操作によるエア供給に置き換わる制御である。電磁弁制御は、ブレーキペダル操作によるエア供給とは異なり、ドライバが存在しない無人自動運転車両においてもバックアップエア供給を実現する。 From here on, the configuration related to electromagnetic valve control will be mainly explained. The electromagnetic valve control is performed when the EBS is out of order, and is a control that replaces the air supply by operating the brake pedal described above. Unlike air supply through brake pedal operation, electromagnetic valve control realizes backup air supply even in unmanned autonomous vehicles without a driver present.
図2に示されるように、エアブレーキシステム200は、電磁弁制御に係る構成として、エアタンク270と、シングルプロテクションバルブ280と、ダブルチェックバルブ500と、フロント電磁弁510と、ダブルチェックバルブ600と、リア電磁弁610と、減圧弁700と、電磁弁制御部900と、を備えている。
As shown in FIG. 2, the
ダブルチェックバルブ500は、バックアップエア系統における、ブレーキバルブ212とフロントアクスルモジュレータ240とを接続するエア流路301(第1エア流路)に設けられている。ダブルチェックバルブ500には、エア流路301及びエア流路303が接続されており、エア流路301及びエア流路303を流れるエアの内、圧力が高いエアが、エア流路309に流入してフロントアクスルモジュレータ240に流れる。エア流路303は、一端がダブルチェックバルブ500に接続されると共に、他端が分岐点305に接続されている。そして、分岐点305からエアタンク270までエア流路306が延びている。すなわち、エア流路303及びエア流路306は、分岐点305を介して互いに連続しており、ダブルチェックバルブ500とエアタンク270とを接続する第2エア流路を構成している。エア流路306には、エアの逆流を防止するシングルプロテクションバルブ280が設けられている。
フロント電磁弁510は、第2エア流路を構成するエア流路303に設けられている。すなわち、フロント電磁弁510は、エア回路としてブレーキバルブ212と並列に配置されている。電磁弁とブレーキバルブが並列に配置されていることで、車両が人間の運転者によって操作される場合であっても、運転者によるブレーキバルブの操作が有効であるため、自動運転、手動運転のどちらであっても、車両として同一の安全性を確保できる。フロント電磁弁510は、EBS故障時における非常ブレーキをエア回路の開閉で制御する常時閉電磁弁である。フロント電磁弁510は、電磁弁制御部900の制御に基づき作動し、エア流路303を流れるエア(すなわち、エアタンク270からのエア)をダブルチェックバルブ500方向(すなわちフロントアクスルモジュレータ240方向)に流す。
The
ダブルチェックバルブ600は、バックアップエア系統における、ブレーキバルブ212とリアアクスルモジュレータ260とを接続するエア流路302(第1エア流路)に設けられている。ダブルチェックバルブ600には、エア流路302及びエア流路304が接続されており、エア流路302及びエア流路304を流れるエアの内、圧力が高いエアが、エア流路312に流入してリアアクスルモジュレータ260に流れる。エア流路304は、一端がダブルチェックバルブ600に接続されると共に、他端が分岐点305に接続されている。そして、分岐点305からエアタンク270までエア流路306が延びている。すなわち、エア流路304及びエア流路306は、分岐点305を介して互いに連続しており、ダブルチェックバルブ600とエアタンク270とを接続する第2エア流路を構成している。
リア電磁弁610は、第2エア流路を構成するエア流路304に設けられている。リア電磁弁610は、エア回路としてブレーキバルブ212と並列に配置されている。電磁弁とブレーキバルブが並列に配置されていることで、車両が人間の運転者によって操作される場合であっても、運転者によるブレーキバルブの操作が有効であるため、自動運転、手動運転のどちらであっても、車両として同一の安全性を確保できる。リア電磁弁610は、EBS故障時における非常ブレーキをエア回路の開閉で制御する常時閉電磁弁である。リア電磁弁610は、電磁弁制御部900の制御に基づき作動し、エア流路304を流れるエア(すなわち、エアタンク270からのエア)をダブルチェックバルブ600方向(すなわちフロントアクスルモジュレータ240方向)に流す。
The
減圧弁700は、第2エア流路におけるフロント電磁弁510及びリア電磁弁610よりも上流側(エアタンク270側)、具体的にはエア流路306に設けられた圧力調整弁である。減圧弁700は、エアタンク270内のエア圧を所定圧力まで減圧する。減圧弁700は、例えば非常ブレーキとして所定の制動力を実現すべく、一定の調圧域を有していてもよい。また、減圧弁700は、ABS制御機能を実現するために、時間応答性がよいことが求められる。
The
電磁弁制御部900は、プロセッサ、記憶装置、及び入出力インタフェースを備えるマイクロコンピュータである。なお、本実施形態では電磁弁制御部900がエアブレーキシステム200に含められているが、電磁弁制御部900はエアブレーキシステム200か、制御装置10か、の少なくとも一方に含まれていても良い。電磁弁制御部900は、電磁弁作動条件が成立しているか否かを判定し、該電磁弁作動条件が成立している場合においてフロント電磁弁510及びリア電磁弁610の少なくともいずれか一方を作動させる第1制御を実行するように構成されている。ここでの電磁弁作動条件とは、電気指令によってブレーキを作動させることができない状態(EBS故障や、自動運転制御部102の異常等)において成立する条件である。
The solenoid
電磁弁制御部900は、上記第1制御後において、所定のABS制御作動条件が成立しているか否かを判定し、該ABS制御作動条件が成立している場合に、ABS制御が実施されるようにフロント電磁弁510及びリア電磁弁610の少なくともいずれか一方を作動させ、制御作動条件が成立していない場合に、ABS制御が実施されないようにフロント電磁弁510及びリア電磁弁610の少なくともいずれか一方を作動させる第2制御を更に実行するように構成されている。ABS制御作動条件とは、例えば車速及び車重の条件である。電磁弁制御部900は、例えば、車速が所定値以上であり、且つ、車重が所定値以下の場合に、ABS制御作動条件が成立していると判定してもよい。
After the first control, the solenoid
次に、図3を参照して、エアブレーキシステム200により実行される電磁弁制御によるブレーキ手順を説明する。図3は、エアブレーキシステム200により実行される電磁弁制御によるブレーキ手順を示すフローチャートである。
Next, with reference to FIG. 3, a braking procedure using electromagnetic valve control executed by the
図3に示されるように、最初に、電磁弁作動条件が成立しているか否かが判定される(ステップS1)。電磁弁作動条件が成立していない場合には、電磁弁制御が実施されないため、処理が終了する。 As shown in FIG. 3, first, it is determined whether solenoid valve operating conditions are satisfied (step S1). If the electromagnetic valve operating conditions are not satisfied, the electromagnetic valve control is not performed and the process ends.
一方で、電磁弁作動条件が成立している場合には、電磁弁制御部900によってフロント電磁弁510及びリア電磁弁610の少なくともいずれか一方が作動させられる(ステップS2)。これにより、減圧弁700によって減圧されたエアタンク270からのエアが、ダブルチェックバルブ500を介してフロントアクスルモジュレータ240に流入すると共に、ダブルチェックバルブ600を介してリアアクスルモジュレータ260に流入し、バックアップエア系統におけるブレーキ制御が実現される。
On the other hand, if the solenoid valve operating conditions are satisfied, at least one of the
つづいて、電磁弁制御部900によって、ABS制御作動条件が成立しているか否かが判定される(ステップS3)。具体的には、例えば、車速が所定値以上であり、且つ、車重が所定値以下であるか否かが判定される。車速や車重のそれぞれの所定値はあらかじめ車両ごとに定めてもよい。
Subsequently, the solenoid
ステップS3において、車速が所定値以上であり車重が所定値以下である、すなわちABS制御作動条件が成立していると判定された場合には、電磁弁制御部900によって、ABS制御に基づく電磁弁作動が実施される(ステップS4)。一方で、ステップS3においてABS制御作動条件が成立していないと判定された場合には、電磁弁制御部900によって、ABS制御に基づかない電磁弁作動が実施される(ステップS5)。このようなバックアップエア系統におけるブレーキ制御により、車両が減速して停止する。なお、一般的なブレーキ操作とは異なり、減圧弁700での調圧に依存する一定の制動力となるため、減速度を調整できないブレーキ制御となるが、非常時の対応を想定しているためこのようなブレーキ制御で問題ない。また、ABS制御を行う場合には、より多様な路面状況や車両状況においても車両の安定性を損なわずに制動させることができる。
In step S3, if it is determined that the vehicle speed is greater than or equal to the predetermined value and the vehicle weight is less than or equal to the predetermined value, that is, the ABS control activation conditions are satisfied, the electromagnetic
次に、本実施形態に係るエアブレーキシステム200の作用効果について説明する。
Next, the effects of the
エアブレーキシステム200は、バックアップエア系統を有するエアブレーキシステムであって、バックアップエア系統における、ブレーキバルブ212とフロントアクスルモジュレータ240とを接続するエア流路301に設けられたダブルチェックバルブ500と、ダブルチェックバルブ500とエアタンク270とを接続する第2エア流路を構成するエア流路303,306と、エア流路303に設けられたフロント電磁弁510と、ブレーキバルブ212とリアアクスルモジュレータ260とを接続するエア流路302に設けられたダブルチェックバルブ600と、ダブルチェックバルブ600とエアタンク270とを接続する第2エア流路を構成するエア流路304,306と、エア流路304に設けられたリア電磁弁610と、エア流路306に設けられた減圧弁700と、を備える。
The
本実施形態に係るエアブレーキシステム200では、バックアップエア系統におけるブレーキバルブ212とフロントアクスルモジュレータ240とを接続するエア流路301にダブルチェックバルブ500が設けられており、該ダブルチェックバルブ500とエアタンク270とを接続するエア流路303にフロント電磁弁510が設けられており、ブレーキバルブ212とリアアクスルモジュレータ260とを接続するエア流路302にダブルチェックバルブ600が設けられており、該ダブルチェックバルブ600とエアタンク270とを接続するエア流路304にリア電磁弁610が設けられており、エア流路306に減圧弁700が設けられている。このような構成によれば、ダブルチェックバルブ500に対してエア流路301及びエア流路303が接続されているので、エア流路301及びエア流路303を流れるエアの内、圧力が高いエアが、フロントアクスルモジュレータ240側に流れることとなる。そして、エア流路303にフロント電磁弁510が設けられているので、該フロント電磁弁510が作動させられることにより、エアタンク270から流れ出て減圧弁700にて圧力が調整されたエアがエア流路303を流れて、ダブルチェックバルブ500を経て、フロントアクスルモジュレータ240側に流れる。同様に、ダブルチェックバルブ600に対してエア流路302及びエア流路304が接続されているので、エア流路302及びエア流路304を流れるエアの内、圧力が高いエアが、リアアクスルモジュレータ260側に流れることとなる。そして、エア流路304にリア電磁弁610が設けられているので、該リア電磁弁610が作動させられることにより、エアタンク270から流れ出て減圧弁700にて圧力が調整されたエアがエア流路304を流れて、ダブルチェックバルブ600を経て、リアアクスルモジュレータ260側に流れる。このように、フロント電磁弁510及びリア電磁弁610の操作によって、エアタンク270からのエアがフロントアクスルモジュレータ240及びリアアクスルモジュレータ260に供給され、バックアップエア系統におけるブレーキ制御が実現される。このような電磁弁の操作については、ドライバが存在しない無人自動運転車両についても実施可能である。以上のように、本実施形態に係るエアブレーキシステム200によれば、無人自動運転車両においても冗長化されたブレーキシステムを提供することができる。
In the
上記エアブレーキシステム200は、電磁弁作動条件が成立しているか否かを判定し、該電磁弁作動条件が成立している場合においてフロント電磁弁510及びリア電磁弁610を作動させる第1制御を実行するように構成された電磁弁制御部900を更に備えていてもよい。このような構成によれば、例えば、電気指令によってブレーキを作動させることができない状態(EBS故障や、自動運転制御部の異常等)において電磁弁作動条件が成立していると判定することによって、上述したバックアップエア系統におけるブレーキ制御を確実に実施することができる。
The
電磁弁制御部900は、第1制御後において車両が減速していることを検知すると、所定のABS制御作動条件が成立しているか否かを判定し、該ABS制御作動条件が成立している場合に、ABS制御が実施されるようにフロント電磁弁510及びリア電磁弁610の少なくともいずれか一方(例えばリア電磁弁610)を作動させ、ABS制御作動条件が成立していない場合に、ABS制御が実施されないようにフロント電磁弁510及びリア電磁弁610の少なくともいずれか一方(例えばリア電磁弁610)を作動させる第2制御を更に実行するように構成されていてもよい。このように、ABS制御作動条件の成立有無に応じて、電磁弁制御の態様を変化させることにより、電磁弁制御によっても、ABS制御を適切に実施することができる。
When the electromagnetic
200…エアブレーキシステム、212…ブレーキバルブ、240…フロントアクスルモジュレータ(アクスルモジュレータ)、260…リアアクスルモジュレータ(アクスルモジュレータ)、270…エアタンク、301,302…エア流路(第1エア流路)、303,304,306…エア流路(第2エア流路)、500,600…ダブルチェックバルブ、510…フロント電磁弁(電磁弁)、610…リア電磁弁(電磁弁)、700…減圧弁、900…電磁弁制御部(制御部)。 200... Air brake system, 212... Brake valve, 240... Front axle modulator (axle modulator), 260... Rear axle modulator (axle modulator), 270... Air tank, 301, 302... Air flow path (first air flow path), 303, 304, 306...air flow path (second air flow path), 500,600...double check valve, 510...front solenoid valve (solenoid valve), 610...rear solenoid valve (solenoid valve), 700...pressure reducing valve, 900...Solenoid valve control section (control section).
Claims (3)
前記バックアップエア系統における、ブレーキバルブとアクスルモジュレータとを接続する第1エア流路に設けられたダブルチェックバルブと、
前記ダブルチェックバルブとエアタンクとを接続する第2エア流路と、
前記第2エア流路に設けられた電磁弁と、
前記第2エア流路における前記電磁弁よりも上流側に設けられた減圧弁と、を備えるエアブレーキシステム。 An air brake system having a backup air system,
a double check valve provided in a first air flow path connecting the brake valve and the axle modulator in the backup air system;
a second air flow path connecting the double check valve and the air tank;
a solenoid valve provided in the second air flow path;
An air brake system comprising: a pressure reducing valve provided upstream of the electromagnetic valve in the second air flow path.
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