JP2540205B2 - エキゾ―ストブレ―キ制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、トラックやバス等の大型車輌に採用されて
いるエキゾーストブレーキを制御するエキゾーストブレ
ーキ制御装置に関するものである。

（従来の技術） 従来のエキゾーストブレーキは、マニュアルトランス
ミッションの車輌においては、エキゾーストブレーキス
イッチがオンされ、かつアクセルペダルおよびクラッチ
ペダルが踏込まれていないときに作動する構成であっ
た。

またオートマチックトランスミッションの車輌におい
ては、エキゾーストブレーキスイッチがオンされ、かつ
アクセルペダルが踏込まれていないときにエキゾースト
ブレーキが作動する構成か、あるいはエキゾーストブレ
ーキスイッチがオンされて、かつアクセルペダルが踏込
まれていない状態で、車速が設定値以上のときにエキゾ
ーストブレーキが作動する構成であった。

（発明が解決しようとする課題） 上記従来の構成では、ドライバーが走行状態を判断し
てエキゾーストブレーキスイッチのオン・オフ操作をし
なければならず、操作が繁雑であり、面倒であった。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するため、本発明のエキゾーストブレ
ーキ制御装置は、第１図のように、ブレーキペダル１が
踏込まれているか否かを判断するブレーキペダル判断手
段２と、アクセルペダル３が踏込まれているか否かを判
断するアクセルペダル判断手段４と、車速を判断する車
速判断手段５と、車輌の加速度を判断する加速度判断手
段６と、車速に応じて予め設定された大小２種類の加速
度の設定値を記憶する記憶手段７と、前記車速判断手段
５と加速度判断手段６と記憶手段７とからの信号により
現在の加速度が大きい方の設定値以上である第１の状態
かあるいは小さいほうの設定値以下である第２の状態か
あるいはそれらの中間の第３の状態かを判断する加速度
状態判断手段８とを設けると共に、前記車速判断手段５
とブレーキペダル判断手段２とアクセルペダル判断手段
４と加速度状態判断手段８とからの信号に基づいてエキ
ゾーストブレーキ用アクチュエータ９を制御して、車速
が非常に低速の所定値以下のときおよびアクセルペダル
３が踏込まれているときはエキゾーストブレーキを作動
させず、車速が前記所定値よりも高くかつアクセルペダ
ル３が踏込まれていない場合でブレーキペダル１が踏込
まれているときはエキゾーストブレーキを作動させ、車
速が前記所定値よりも高くかつアクセルペダル３もブレ
ーキペダル１も踏込まれていないとき、現在の加速度が
第１の状態であればエキゾーストブレーキを作動させ、
第２の状態であればエキゾーストブレーキを作動させ
ず、第３の状態であれば現在のエキゾーストブレーキの
状態を維持するエキゾーストブレーキ用アクチュエータ
制御手段を設けたものである。

（作用） 車速が非常に低速の所定値以下のときおよびアクセル
ペダル３が踏込まれているときはエキゾールストブレー
キは作動しない。車速が所定値よりも高くかつアクセル
ペダル３が踏込まれていない場合でブレーキペダル１が
踏込まれているときはエキゾーストブレーキが作動す
る。車速が所定値よりも高くかつアクセルペダル３もブ
レーキペダル１も踏込まれていないときは、現在の加速
度が第１の状態であればエキゾーストブレーキが作動
し、第２の状態であればエキゾーストブレーキは作動せ
ず、第３の状態であれば現在のエキゾーストブレーキの
状態が維持される。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を第２図〜第４図に基づいて
説明する。

第２図は本発明の一実施例におけるエキゾーストブレ
ーキ制御装置を採用した車輌の制御装置の概略構成図
で、マイクロコンピュータ13はCPU14（中央演算処理装
置）とRAM15（ランダムアクセスメモリ）とROM16（リー
ドオンリメモリ）と入力インターフェイス17と出力イン
ターフェイス18とにより構成されている。CPU14の入力
端は、入力インターフェイス17を介して、シフトタワー
19の各種出力端と、エキゾーストブレーキスイッチ20の
出力端と、ブレーキペダル21が踏込まれたことを検出す
るブレーキペダルストロークセンサ22の出力端と、車速
を検出する車速センサ23の出力端と、アクセルペダルが
踏込まれたことを検出するアクセルペダルストロークセ
ンサ24の出力端とに接続されている。CPU14の出力端
は、出力インターフェイス18を介して、トランスミッシ
ョン25の変速段を切換える各種ソレノイドと、エキゾー
ストブレーキ用アクチュエータ26のソレノイドとに接続
されている。

ブレーキペダル21は第１図のブレーキペダル１に対応
し、ブレーキペダルストロークセンサ22は第１図のブレ
ーキペダル判断手段２に対応し、アクセルペダルストロ
ークセンサ24は第１図のアクセルペダル判断手段４に対
応し、車速センサ23は第１図の車速判断手段５に対応
し、エキゾーストブレーキ用アクチュエータ26は第１図
のエキゾーストブレーキ用アクチュエータ９に対応して
いる。第１図の加速度判断手段６と加速度状態判断手段
８とエキゾーストブレーキ用アクチュエータ制御手段10
とはCPU14により実現され、記憶手段７はROM16により実
現される。すなわちROM16には第３図に実線a,bで示す車
速に対する加速度の設定値が関数あるいはマップの形で
２種類記憶されており、CPU14は、車速センサ23からの
信号と、車速センサ23からの信号に基づいて自ら演算し
た加速度とにより、現在の加速度が第３図の領域A,B,C
のいずれであるかを判断し、その判断結果とエキゾース
トブイレーキスイッチ20およびブレーキペダルストロー
クセンサ22ならびにアクセルペダルストロークセンサ24
からの信号とに基づいてエキゾーストブレーキ用アクチ
ュエータ26を制御する。

次に動作を説明する。エキゾーストブレーキスイッチ
20がオフのときは、CPU14はエキゾーストブレーキ用ア
クチュエータ26に駆動信号を出力せず、エキゾーストブ
レーキは作動しない。エキゾーストブレーキスイッチ20
がオンのとき、車速が例えば7Km/h程度の低速の所定値
未満であれば、CPU14はエキゾーストブレーキ用アクチ
ュエータ26に駆動信号を出力せず、エキゾーストブレー
キは作動しない。またエキゾーストブレーキスイッチ20
がオンで、車速が所定値以上であっても、アクセルペダ
ルが踏込まれているときは、CPU14はエキゾーストブレ
ーキ用アクチュエータ26に駆動信号を出力せず、エキゾ
ーストブレーキは作動しない。またエキゾーストブレー
キスイッチ20がオンで、車速が所定値以上で、アクセル
ペダルが踏込まれていない場合、ブレーキペダル21を踏
込むことにより、CPU14はエキゾーストブレーキ用アク
チュエータ26に駆動信号を出力してエキゾーストブレー
キを作動させる。またエキゾーストブレーキスイッチ20
がオンで、車速が所定値以上で、アクセルペダルおよび
ブレーキペダル21が踏込まれていない場合、CPU14は現
在の加速度が第３図の領域Ａ（第１の状態）であればエ
キゾーストブレーキ用アクチュエータ26に駆動信号を出
力してエキゾーストブレーキを作動させ、領域Ｂ（第２
の状態）であればエキゾーストブレーキ用アクチュエー
タ26に駆動信号を出力せずにエキゾーストブレーキを作
動させず、領域Ｃ（第３の状態）であればエキゾースト
ブレーキ用アクチュエータ26への出力状態をそのまま継
続してエキゾーストブレーキの状態を現状のまま維持す
る。

すなわち、車速が非常に速い場合や、アクセルペダル
を踏込んでいるときには、エキゾーストブレーキは必要
ないので作動させない。またブレーキペダル21を踏込ん
でいる場合は、補助としてエキゾーストブレーキを作動
させる。ところでブレーキペダル21もアクセルペダルも
踏込んでいないコースティング状態においては、車速が
高ければ高いほど加速度が小さくてもエンジンブレーキ
の利きを必要とし、車速が低ければ多少の加速度があっ
ても必要としない。また車輌の減速が大きい場合（負の
加速度の絶対値が大きい場合）それ以上のエンジンブレ
ーキの利きは必要としない。したがって車速と加速度と
の関係が第３図の領域Ａの場合、エンジンブレーキの利
きを必要としているので、エキゾーストブレーキを作動
させる。また領域Ｂの場合、エンジンブレーキの利きを
必要としていないので、エキゾーストブレーキを作動さ
せない。なお領域Ｃにおいては、積載量周辺の状況等に
より、エンジンブレーキの利きが必要であったりなかっ
たりするので、現状のエキゾーストブレーキの状態を維
持する。このようにすることにより、領域Ｃにおいて例
えばエキゾーストブレーキが解除されていて、かつ減速
が必要な場合、ドライバーは減速のためにブレーキペダ
ル21を踏込むが、その瞬間にエキゾーストブレーキが作
動し、ドライバーブレーキペダル21の踏込みを解除して
もエキゾーストブレーキの作動が継続されるので、ブレ
ーキペダル21を踏込む前よりもエンジンブレーキの利き
が増加しており、これ以降、減速のためにブレーキペダ
ル21を踏込むという動作が少なくなる。また領域Ｃにお
いて例えばエキゾーストブレーキが作動しており、かつ
それほどのエンジンブレーキの利きを必要としない場
合、そのままにしておくと車速が低下して第３図のP1点
からP2点に移行して領域Ｂに入る。あるいは車速の低下
によりドライバーがアクセルペダルを踏込む。その瞬間
にエキゾーストブレーキが解除され、エンジンブレーキ
の利きが減少するので、車速の減少は小さくなり、これ
以降、車速を増加させるためにアクセルペダルを踏込む
という動作が少なくなる。

上記制御を実現するためのCPU14の動作について、第
４図のフローチャートを参照しながら説明する。CPU14
は通常時、所定時間毎にエキゾーストブレーキのサブル
ーチンに入り、まずステップａでエキゾーストブレーキ
スイッチ20とブレーキペダルストロークセンサ22と車速
センサ23とアクセルペダルストロークセンサ24とからの
検出信号を読込むと共に、車速に応じた加速度の設定値
をROM16から読出す。次にステップｂに進んで車速から
加速度を演算し、ステップｃに進んでエキゾーストブレ
ーキスイッチ20がオンであるか否かを判断する。オンで
あればステップｄに進んで車速が7Km/h以上であるか否
かを判断し、以上であればステップｅに進んでアクセル
開度零であるか否かすなわちアクセルペダルが踏込まれ
ているか否かを判断する。踏込まれていなければステッ
プｆに進んでブレーキペダル21が踏込まれているか否か
を判断し、踏込まれていなければステップｇに進んで加
速度が領域Ａであるか否かを判断する。領域Ａでなけれ
ばステップｈに進で加速度が領域Ｂであるか否かを判断
し、領域Ｂでなければリターンする。ステップｃにおい
てエキゾーストブレーキスイッチ20がオフであればステ
ップｉに進んでエキゾーストブレーキ用アクチュエータ
26への駆動信号が出力されていなければそれを停止し、
リターンする。ステップｄにおいて車速が7Km/h未満で
あればステップｉに進む。ステップｅにおいてアクセル
開度が零でなければすなわちアクセルペダルが踏込まれ
ていればステップｉに進む。ステップｆにおいてブレー
キペダル21が踏込まれていればステップｉに進んでエキ
ゾーストブレーキ用アクチュエータ26への駆動信号が出
力されていなければそれぞれを出力し、リターンする。
ステップｇにおいて加速度が領域Ａであればステップｊ
に進む。ステップｈにおいて加速度が領域Ｂであればス
テップｉに進む。

このように、エキゾーストブレーキスイッチ20をオン
にしておくだけで、運行情況に応じて適切にエキゾース
トブレーキが制御されるので、走行中にドライバーがエ
キゾーストブレーキの必要の有無を判断してエキゾース
トブレーキスイッチ20を頻繁に操作する必要がなくな
り、イージードライブが可能となる。

（別の実施例） なお上記実施例においては、車速センサ23からの信号
に基づいてCPU14により加速度を演算したが、本発明は
このような構成に限定されるものではなく、加速度セン
サを設けて加速度を検出するように構成してもよい。

また上記実施例においてはエキゾーストブレーキスイ
ッチ20を設けて、エキゾーストブレーキを常に作動させ
ないようにできる構成にしたが、本発明はこのような構
成に限定されるものではなく、エキゾーストブレーキス
イッチ20を設けずに常にエキゾーストブレーキの自動制
御を行なうようにしてもよい。

また上記実施例においては、オートマチックのトラン
スミッション25を備えた車輌に本発明を適用した例につ
いて説明したが、本発明はマニュアルトランスミッショ
ンを備えた車輌にも適用できることは勿論である。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、運行情況に応じ
て適切にエキゾーストブレーキが制御されるので、走行
中にドライバーがエキゾーストブレーキの必要の有無を
判断してエキゾーストブレーキスイッチを頻繁に操作す
る必要がなくなり、イージードライブが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のクレーム対応図、第２図は本発明の一
実施例におけるエキゾーストブレーキ制御装置を採用し
た車輌の制御装置の概略構成図、第３図は記憶手段に記
憶されている車速と加速度との関係の説明図、第４図は
CPUの動作を示すフローチャートである。 １……ブレーキペダル、２……ブレーキペダル判断手
段、３……アクセルペダル、４……アクセルペダル判断
手段、５……車速判断手段、６……加速度判断手段、７
……記憶手段、８……加速度状態判断手段、９……エキ
ゾーストブレーキ用アクチュエータ、10……エキゾース
トブレーキ用アクチュエータ制御手段

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ブレーキペダルが踏込まれているか否かを
   判断するブレーキベダル判断手段と、アクセルペダルが
   踏込まれているか否かを判断するアクセルペダル判断手
   段と、車速を判断する車速判断手段と、車輌の加速度を
   判断する加速度判断手段と、車速に応じて予め設定され
   た大小２種類の加速度の設定値を記憶する記憶手段と、
   前記車速判断手段と加速度判断手段と記憶手段とからの
   信号により現在の加速度が大きい方の設定値以上である
   第１の状態かあるいは小さいほうの設定値以下である第
   ２の状態かあるいはそれらの中間の第３の状態かを判断
   する加速度状態判断手段とを設けると共に、前記車速判
   断手段とブレーキペダル判断手段とアクセルペダル判断
   手段と加速度状態判断手段とからの信号に基づいてエキ
   ゾーストブレーキ用アクチュエータを制御して、車速が
   非常に低速の所定値以下のときおよびアクセルペダルが
   踏込まれているときはエキゾーストブレーキを作動させ
   ず、車速か前記所定値よりも高くかつアクセルペダルが
   踏込まれいない場合でブレーキペダルが踏込まれている
   ときはエキゾーストブレーキを作動させ、車速が前記所
   定値よりも高くかつアクセルペダルもブレーキペダルも
   踏込まれていないときは、現在の加速度が第１の状態で
   あればエキゾーストブレーキを作動させ、第２の状態で
   あればエキゾーストブレーキを作動させず、第３の状態
   であれば現在のエキゾーストブレーキの状態を維持する
   エキゾーストブレーキ用アクチュエータ制御手段を設け
   たことを特徴とするエキゾーストブレーキ制御装置。