JP2555435Y2 - 制動力保持装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は制動力保持装置に係り、とくに自動トランス
ミッションと組合わせて用いられる制動力保持装置に関
する。

〔従来の技術〕

運転者の繁雑な変速操作を軽減するために、自動トラ
ンスミッションが提案されている。この自動トランスミ
ッションは、車速やアクセル開度等に応じてマイクロコ
ンピュータ等の演算手段が使用する歯車を選択するとと
もに、アクチュエータによって選択された歯車を噛合せ
て自動的に所定のギヤ比を得るようにしたものである。
このような自動トランスミッションを自動車に装備する
ことにより、運転者の変速操作のためのレバー操作がほ
とんど必要でなくなる。なお本考案に関連する先行技術
としては、例えば特開昭52−127559号があるが、本考案
の要旨に関するような記載はない。

〔考案が解決しようとする課題〕

このような自動トランスミッションを搭載した車両に
おいては、登り坂の道路での発進において半クラッチを
多く使用するためにクラッチの負担が大きくなるという
問題があった。通常の手動操作式のトランスミッション
を装備した車両においては、登り坂での発進の際にサイ
ド発進を行なうようにしており、パーキングブレーキを
緩めながらアクセルペダルを踏込むとともに、クラッチ
ペダルを静かに戻してクラッチをゆっくりと継ぐように
している。しかしながら電子制御機械式自動トランスミ
ッションにおいては、クラッチの接続もプログラムで制
御され、自動的に行なわれるために、運転者に直接ミー
ト状態が伝わらない。このためクラッチに負担が増大す
るという問題がある。半クラッチの使用頻度が増大する
と、クラッチディスクの早期摩耗につながる。そこで例
えば特開昭60−11719号公報に開示されているような制
動力保持装置を設けることによって、上記の問題点を解
消するようにしている。

このような制動力保持装置は、ブレーキバルブとブレ
ーキアクチュエータとの間にカットバルブを設けるよう
にし、坂道発進等の際には上記カットバルブを閉じてブ
レーキペダルが離されても制動力が保持されるようにし
たものである。ところが従来のこのような制動力保持装
置は、カットバルブが故障した場合にそのことを検出す
る手段がなく、このためにカットバルブの故障が分らな
いという問題があった。

本考案はこのような問題点に鑑みてなされたものであ
って、自動トランスミッションと組合わせて用いられる
制動力保持装置のカットバルブが故障した場合に、その
ことを確実に検出するようにした制動力保持装置を提供
することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は、ブレーキペダルを踏込んでブレーキバルブ
を開き、該ブレーキバルブを通して作動流体をブレーキ
アクチュエータに供給するようにした装置において、 前記ブレーキバルブと前記ブレーキアクチュエータと
の間に開閉バルブを設け、制動動作中に前記開閉バルブ
を閉じることによって前記ブレーキアクチュエータに作
動流体が供給されたままの状態にして制動力を保持する
ようになすとともに、 前記開閉バルブと前記ブレーキアクチュエータとの間
にストップランプスイッチを接続し、該ストップランプ
スイッチによって前記ブレーキアクチュエータに加えら
れる作動流体の圧力に応じてストップランプの点滅の制
御を行なうようにし、 しかも前記ブレーキバルブの状態と前記ストップラン
プスイッチの状態とを比較する手段と、該比較する手段
の比較に基いて前記開閉バルブが故障かどうかを判定す
る手段とを設けるようにしたものである。

〔作用〕

従って本考案によれば、ブレーキバルブの状態とスト
ップランプスイッチの状態とを比較手段によって比較す
るとともに、この比較に基いて判定する手段によって開
閉バルブが故障かどうかを判定することができ、開閉バ
ルブの故障が認識される。

〔実施例〕

以下本考案を図示の電子制御機械式自動変速機の一実
施例につき説明する。第２図は本考案の一実施例に係る
自動トランスミッションを備えた自動車のエンジンを示
すものであって、このディーゼルエンジン10は燃料噴射
ポンプ11を備え、このポンプ11によってエンジン10の各
シリンダへ順次燃料を供給するようになっている。燃料
噴射ポンプ11はタイマ12を介してエンジン10によって駆
動されるようになっており、しかも燃料の噴射のタイミ
ングをこのタイマ12によって調整するようになってい
る。さらに燃料噴射ポンプ11は電子ガバナ13を備え、こ
のガバナ13によって燃料の噴射量を調整するようになっ
ている。

エンジン10の背面側にはフライホイールハウジング14
が設けられており、このハウジング14内にはクランクシ
ャフトの端部に固着されたフライホイールが収納される
ようになっている。そしてこのフライホイールの背面側
にはクラッチ30が設けられており、しかもこのクラッチ
30と連結されるようにフライホイールハウジング14の背
面側にはトランスミッション15が取付けられている。こ
のトランスミッション15は、エンジン10の回転数を所定
の値に変速し、プロペラシャフト16を介して駆動輪に伝
達するようになっている。

上記トランスミッション15が自動トランスミッション
を構成しており、その上部にはシフト用アクチュエータ
17とセレクト用アクチュエータ18とがそれぞれ設けられ
ている。さらにフライホイールの背面側に取付けられて
いるクラッチ30の接続および遮断を制御するためのクラ
ッチアクチュエータ19がトランスミッション15のケーシ
ングの外側面上に取付けられている。さらに上記燃料噴
射ポンプ11の後端側にはコントロールラックの位置を調
整して燃料の供給量を制御するための燃料制御用アクチ
ュエータを構成するリニアソレノイド20が設けられてい
る。これら４つのアクチュエータ17、18、19、20は、そ
れぞれ駆動手段を介してマイクロコンピュータ21の指示
に基いて駆動されるようになっている。そしてアクチュ
エータ20とマイクロコンピュータ21とによって電子ガバ
ナが構成されている。

上記マイクロコンピュータ21の入力側は、コントロー
ルボックス22と接続されている。そしてこのコントロー
ルボックス22は変速レバー23を備えている。さらにこの
マイクロコンピュータ21は、アクセル開度あるいはアク
セルペダル24の踏込み量を検出するアクセルセンサ25と
接続されるようになっている。さらに上記マイクロコン
ピュータ21は、車速センサ26、エンジン回転センサ27、
ラックセンサ28、クラッチセンサ29、およびギヤ位置セ
ンサ31とそれぞれ接続されるようになっている。

車速センサ26はトランスミッション15の後部に設けら
れており、このトランスミッション15の出力側の回転数
を電磁式のピックアップによって検出して車速を得るよ
うになっている。またエンジン回転センサ27はエンジン
10の前面側に取付けられており、エンジン10の回転数を
検出するようになっている。またラックセンサ28は、上
記アクチュエータ20の下側にリンクを介して取付けられ
ており、燃料噴射ポンプ11のコントロールラックの位置
を検出するようになっている。またクラッチセンサ29
は、上記クラッチアクチュエータ19の先端側に取付けら
れており、クラッチ30の接続および遮断の状態を検出す
るようになっている。またギヤ位置センサ31はトランス
ミッション15の上部に設けられており、そのギヤ位置を
検出するようになっている。

このような自動トランスミッション15は第１図に示す
制動力保持装置と連結して用いられるようになってい
る。制動力保持装置はブレーキペダル34を備えるブレー
キバルブ35を有しており、このブレーキバルブ35がエア
タンク36に接続されている。そしてブレーキバルブ35に
はブレーキスイッチ37が設けられていおり、このブレー
キスイッチ37が上記マイクロコンピュータ21に接続され
ている。ブレーキバルブ35は前後の車輪に対応して２分
割されるとともに、それぞれが対応するカットバルブ38
を介して前後のブレーキブースタ39に接続されるように
なっている。ブレーキブースタ39がブレーキアクチュエ
ータを構成しており、ブレーキバルブ35を通してこのブ
レーキブースタ39に空気が供給されると制動力が生ずる
ようになっている。そして上記ブレーキバルブ35とカッ
トバルブ38との間の管路にはブレーキ圧検出スイッチ40
が取付けられており、このスイッチ40が上記マイクロコ
ンピュータ21に接続されるようになっている。

これに対してカットバルブ38とブレーキブースタ39と
の間にはストップランプスイッチ41が接続されている。
このスイッチ41は圧力スイッチから構成されており、こ
のスイッチ41の出力が駆動回路42に接続されるととも
に、駆動回路42がストップランプ43に接続されるように
なっている。また上記カットバルブ38は電磁バルブ44と
接続されており、制動力を保持する場合には、エアタン
ク36からの圧縮空気が電磁バルブ44を通して信号圧とし
てカットバルブ38に供給されるようになっている。また
マイクロコンピュータ21の入力側にはパーキングブレー
キレバー45の回動位置を検出するパーキングブレーキス
イッチ46が接続されている。さらにマイクロコンピュー
タ21には表示ランプ47が接続されており、このランプ47
によって制動力の保持の状態が表示されるようになって
いる。

つぎに状態カットバルブ38について説明すると、第３
図に示すようにカットバルブ38は入口ポート50と出口ポ
ート51とを備えており、これらのポート50、51の連通お
よび遮断を制御する弁体52が入口ポート50の下側に配さ
れている。弁体52は弁座53に対してばね54によって押圧
されるようになっている。そして弁体52の下側にはピス
トン55が配されており、ばね56によって上方に押圧され
ている。ピストン55の上面には信号圧ポート57を通して
信号圧が供給されるようになっており、しかも信号圧が
遮断されるとピストン55が上昇してその突部58が弁体52
を押圧してポート50、51を連通させるようにしている。

つぎに以上のような構成になるこの自動トランスミッ
ションの動作について説明する。この動作はマイクロコ
ンピュータ21に予め設定されたプログラムに基いて行な
われるようになっており、コントロールボックス22の変
速レバー23の位置が自動変速位置の場合には変速操作が
アクセル開度と車速の変化に応じて自動的に行なわれる
ようになっている。これに対して変速レバー23がマニュ
アルの位置にある場合には、手動によって選択されたギ
ヤポジションへの変速操作のみが、アクチュエータ17、
18を介して行なわれるようになっている。

自動変速の動作についてその概要を説明すると、マイ
クロコンピュータ21は、コントロールボックス22の変速
レバー23の位置が自動変速位置かどうかを検出し、自動
変速位置の場合には、一定の周期でアクセルペダル24の
踏込み量あるいはアクセル開度と車速とをそれぞれアク
セルセンサ25および車速センサ26から読込む。さらにマ
イクロコンピュータ21はそのメモリに記憶されている変
速マップを読込むとともに、この変速マップをもとにし
て、自動変速が可能かどうかの演算を行なう。そして自
動変速が可能な場合には、マイクロコンピュータ21から
図示しない電磁弁に信号が送られて電磁弁が開閉し、ア
クチュエータ17、18にエアが供給されるか排気され、演
算されたギヤ比を得るようにトランスミッション15の変
速動作が行なわれる。これに対して自動変速を行なう条
件が満足されていないと判断された場合には、上記の信
号は発せられず、従って変速動作は行なわれずにそのギ
ヤ位置で走行が継続される。

自動変速の具体的な動作は、マイクロコンピュータ21
の指令に基いて、図外の駆動手段を介して、シフト用ア
クチュエータ17およびセレクト用アクチュエータ18にエ
アが供給されまたは排気されることにより作動し、トラ
ンスミッション15の図示しないシフトフォークを移動さ
せて歯車の選択が行なわれるようになっており、これに
よってトランスミッション15の選択された歯車の噛合せ
が達成されるようになっている。従ってこのようにして
所定のギヤ比が得られることになる。なおこの変速動作
の際には、アクチュエータ19によって一旦クラッチ30が
遮断状態に切換えられるとともに、変速動作の終了に同
期して再びクラッチ30が接続状態となるようにしてい
る。

つぎに上記自動トランスミッション15と組合わせて用
いられる制動力保持装置の動作について説明する。電磁
弁44は通常閉じており、カットバルブ38へは信号圧を供
給していない。第３図に示すポート57に信号圧が供給さ
れないと、ピストン55はばね56によって上方へ押圧され
ており、その突部58が弁体52を押すことになり、弁体52
が弁座53から離間する。従ってカットバルブ38は通常そ
の入口ポート50と出口ポート51とが連通された状態にあ
る。

従ってブレーキペダル34が踏込まれると、ブレーキバ
ルブ35およびカットバルブ38を通してエアタンク36内の
圧縮空気がブースタ39に供給され、サービスブレーキに
よる制動動作が行なわれることになる。ブレーキペダル
34の踏込みはブレーキスイッチ37によって検出され、ブ
レーキバルブ35の出力側の圧力はブレーキ圧検出スイッ
チ40によって検出される。またカットバルブ38の出力側
の圧力がストップランプスイッチ41によって検出され、
制動時にストップランプ43が点灯される。そしてブレー
キペダル34から足を離すと、ブレーキバルブ35の排気口
が開かれるために、圧縮空気が排出されてブースタ39は
復動し、制動力が解除されることになる。

これに対して坂道発進等の場合には、サービスブレー
キの作動中にカットバルブ38を閉じるようにする。すな
わちブレーキペダル34が踏まれたときに電磁弁44をマイ
クロコンピュータ21によって開くようにする。すると電
磁弁44を通してエアタンク36からカットバルブ38の信号
圧ポート57に信号圧が供給される。すると第３図に示す
バルブ38のピストン55が信号圧によって下方へ移動する
ことになる。従ってピストン55による弁体52の押圧が解
除され、弁体52はばね54によって下方へ押され、弁座53
に圧着することになる。これによって入口ポート50と出
口ポート51との連通が遮断され、カットバルブ38は空気
通路をカットした状態になる。従ってブレーキブースタ
39内の圧縮空気が逃げられなくなり、ブレーキペダル34
を離してもブレーキブースタ39は制動状態を保持するこ
とになる。このようにしてブレーキペダル34が離されて
も制動力が保持され、坂道発進を可能にする。

制動力保持装置の動作は第４図に示すように、アクセ
ルペダル24が戻されており、クラッチ30が切れ、しかも
エンジン10が回転中であって、パーキングブレーキレバ
ー45が戻されており、しかもこの車両が停止してから一
定時間以上経過していて、トランスミッション15が発進
ギヤ位置にあり、セレクトレバー23がＲ（リバース）、
Ｄ（ドライブ）、Ｈ（ホールド）の何れかの位置にあ
り、車両が停止中であってブレーキペダル34が踏込まれ
ている場合に作動されるようになっており、このような
条件のもとにマイクロコンピュータ21が電磁バルブ44を
介して行なうようにしている。

またこの制動力の解除は、アクセルペダル24が踏込ま
れ、クラッチ30が半クラッチ以内になったときに、制動
力保持装置の作動が停止されるようになっている。この
場合には上記の条件のもとに、マイクロコンピュータ21
が電磁バルブ44を閉じ、エアタンク36からカットバルブ
38への信号圧の供給を停止することによって行なう。

さらにこの制動力保持装置を構成するカットバルブ38
が故障した場合には、マイクロコンピュータ21によって
そのことが自動的に検出されるようになっている。カッ
トバルブ38の作動状態から非作動状態へ切換えることが
できない故障の検出は、第５図に示すフローチャートに
基いて行なわれる。マイクロコンピュータ21はブレーキ
バルブ35が遮断状態にあるかどうかをブレーキ圧検出ス
イッチ40によって検出するとともに、圧力がOFFの場合
にはブレーキペダル34がOFFかどうかをブレーキスイッ
チ37によって検出する。ブレーキペダル34が戻されると
制動力保持の条件が成立しなくなり、マイクロコンピュ
ータ21によって電磁弁44が閉じられ、カットバルブ38へ
の信号圧が遮断され、カットバルブ38による制動力保持
動作が解除されなくてはならない。従ってカットバルブ
38の出力側の状態をストップランプスイッチ41によって
検出し、スイッチ41がONの場合には制動力保持動作が解
除されていないために、カットバルブ38の故障と判断す
るとともに、警報を発生する。すなわちブレーキバルブ
35の作動状態と、カットバルブ38の入出力の状態を比較
することによって、カットバルブ38の故障を検出し、警
報を行なうようにしている。

また、カットバルブ38を非作動状態から作動状態に切
換えることができない故障の検出は、第６図に示すフロ
ーチャートに基いて行なわれるようになっている。この
場合にはブレーキバルブ35がONかどうかをブレーキ圧検
出スイッチ40によって検出し、さらにブレーキペダル34
の踏込みの状態をブレーキスイッチ37によって検出す
る。ブレーキペダル34が踏込まれると、他の条件が成立
していればマイクロコンピュータ21が電磁弁44を開き、
カットバルブ38が遮断されて制動力が保持されるととも
に、保持された圧力がブレーキ圧検出スイッチ40によっ
て検出され、ストップランプ43がOFF→ONに変化しなく
てはならない。従ってカットバルブ38の出力側の圧力を
ストップランプスイッチ41によって検出し、スイッチ40
がONであってブレーキスイッチ37がOFFで、しかもスイ
ッチ41がON→OFFの場合には制動力の保持動作が行なわ
れないために、カットバルブ38の故障と判断し、警報動
作を行なうようにしている。

これは制動力保持装置がブレーキペダル34の状態をス
イッチ37によって入力するとともに、カットバルブ38を
ON、OFFすることによって行なうようにしているため
に、カットバルブ38の入力状態がスイッチ37によって判
定できることによる。またバルブ38の出力がストップラ
ンプ43を点灯させるためのスイッチ41によって検出でき
るために、このスイッチ41を利用することでバルブの出
力状態が判断できることになる。

このように本実施例に係る自動トランスミッション15
と組合わせて用いられる制動力保持装置によれば、第５
図に示すフローチャートをマイクロコンピュータ21が実
行することによって、カットバルブ38を非作動状態に切
換えることができない故障を検出することが可能になる
とともに、第６図に示すフローチャートをマイクロコン
ピュータ21が実行することによって、カットバルブ38を
作動状態に切換えることができない故障を検出できるよ
うになる。従って従来は分らなかったカットバルブ38の
故障を確実に検出できるようになる。

〔考案の効果〕

以上のように本考案は、ブレーキバルブとブレーキア
クチュエータとの間に開閉バルブを設け、制動動作中に
開閉バルブを閉じることによってブレーキアクチュエー
タに作動流体が供給されたままの状態にして制動力を保
持するようになすとともに、開閉バルブとブレーキアク
チュエータとの間にストップランプスイッチを接続し、
該ストップランプスイッチによってブレーキアクチュエ
ータに加えられる作動流体の圧力に応じてストップラン
プの点滅の制御を行なうようにし、しかもブレーキバル
ブの状態とストップランプスイッチの状態とを比較する
手段と、該比較する手段の比較に基いて開閉バルブが故
障かどうかを判定する手段とを設けるようにしたもので
ある。

従って開閉バルブによる制動力の保持動作によって、
登り坂での発進が確実に行なわれることになる。またこ
のような制動力保持装置を自動トランスミッションを有
する車両に適用することによって、自動トランスミッシ
ョンを備えた車両の登り坂での発進が安全かつ確実に行
なわれるようになる。

またブレーキバルブの状態とストップランプスイッチ
の状態とを比較するとともに、この比較に基いて開閉バ
ルブが故障かどうかを判定することが可能になり、この
ような判定に基いて制動力保持装置を構成する開閉バル
ブの故障を確実に検出することが可能になる。しかも開
閉バルブの状態を検出するために、開閉バルブとブレー
キアクチュエータとの間に接続されかつブレーキアクチ
ュエータに加えられる作動流体の圧力に応じてストップ
ランプの点滅を制御するストップランプスイッチを用い
るようにしているために、開閉バルブの状態を検出する
ための専用のセンサを必要としなくなり、これによって
部品点数が低減されることになり、開閉バルブの故障の
検出のための構成を簡潔にすることが可能になる。また
このようにストップランプスイッチによって開閉バルブ
の状態を検出するようにしているために、制動力保持状
態においてもストップランプスイッチが点灯し、これに
よって制動力が保持されていることがストップランプス
イッチによって表示されるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る制動力保持装置の構成
を示す配管図、第２図はこの制動力保持装置が設けられ
ている自動トランスミッションのブロック図、第３図は
カットバルブの縦断面図、第４図は制動力保持装置の動
作を示すフローチャート、第５図および第６図はカット
バルブの故障検出の動作を示すフローチャートである。 また図面中の主要な部分の名称はつぎの通りである。 21……マイクロコンピュータ 34……ブレーキペダル 35……ブレーキバルブ 37……ブレーキスイッチ 38……カットバルブ 39……ブレーキブースタ 40……ブレーキ圧検出スイッチ 41……ストップランプスイッチ 44……電磁バルブ

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ブレーキペダルを踏込んでブレーキバルブ
   を開き、該ブレーキバルブを通して作動流体をブレーキ
   アクチュエータに供給するようにした装置において、 前記ブレーキバルブと前記ブレーキアクチュエータとの
   間に開閉バルブを設け、制動動作中に前記開閉バルブを
   閉じることによって前記ブレーキアクチュエータに作動
   流体が供給されたままの状態にして制動力を保持するよ
   うになすとともに、前記開閉バルブと前記ブレーキアク
   チュエータとの間にストップランプスイッチを接続し、
   該ストップランプスイッチによって前記ブレーキアクチ
   ュエータに加えられる作動流体の圧力に応じてストップ
   ランプの点滅の制御を行なうようにし、 しかも前記ブレーキバルブの状態と前記ストップランプ
   スイッチの状態とを比較する手段と、該比較する手段の
   比較に基いて前記開閉バルブが故障かどうかを判定する
   手段とを設けるようにしたことを特徴とする制動力保持
   装置。