JP3018223B2 - 車両の補助ブレーキ制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも２種類の補
助ブレーキを備える車両の補助ブレーキ制御装置に関
し、特に、走行に適した補助ブレーキの制御を行う技術
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、高速道路の発達等に伴い、エンジ
ンの高出力化が進んでおり、それに見合った車両の制動
能力強化が必要になってきている。そして、特に、車両
総重量の大きなトラック、バス等の場合、主ブレーキ
（フットブレーキ）の容量増大には限度があり、リター
ダ、エキゾーストブレーキ及びエンジンコンプレション
ブレーキ（以下第３ブレーキとする）等の補助ブレーキ
を主ブレーキと併用することで、制動能力の向上を図っ
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、補助ブ
レーキを備える車両にあっては、各補助ブレーキの作動
制御は、各補助ブレーキ毎に設けられた各補助ブレーキ
用の単独スイッチの断続を行うことにより、各補助ブレ
ーキ毎に行っていたため、リターダ、エキゾーストブレ
ーキ及び第３ブレーキ等の補助ブレーキを主ブレーキと
併用する車両にあっては、操作が複雑となってしまう。

【０００４】またＡＢＳを備えるものにあっては、各補
助ブレーキの制御系とＡＢＳ制御ユニットとを個別に接
続しているため、該接続に係るハーネスが膨大なものと
なり、メンテナンス性の向上が図れない等の問題があ
る。尚、従来の補助ブレーキの制御技術として、本出願
人により、追突警報装置から警報が発生した時に、エキ
ゾーストブレーキを自動的に作動させて追突を防止する
ようにしたものが提案されている（実願平４−１１３１
３号）。

【０００５】本発明は上記の事情に鑑みなされたもの
で、少なくとも２種類の補助ブレーキを備える車両にあ
って、各補助ブレーキの作動制御を、運転状態に基づい
て系統だてて行うことにより、補助ブレーキを主ブレー
キと併用する車両における、該補助ブレーキの操作性を
向上させると共に、他の機器と補助ブレーキの制御系と
の接続性を向上させて整備性の向上が図れるような車両
の補助ブレーキ制御装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の発明に係る車両の補助ブレーキ制御装置では、図１に
示すように、少なくとも２種類の補助ブレーキと、車両
制動時に車輪がロックしないようにその制動力を制御す
るＡＢＳと、該ＡＢＳの作動状態を検出する作動状態検
出手段と、前記補助ブレーキの作動指令を行う補助ブレ
ーキ作動指令手段と、アクセルペダルの操作状態，エン
ジン回転速度及びクラッチペダルの操作状態を含んだ車
両運転状態を検出する運転状態検出手段と、前記補助ブ
レーキ作動指令手段から補助ブレーキの作動指令が発生
したときであって、前記運転状態検出手段により検出さ
れた運転状態が所定の運転状態にあり、かつ、前記作動
状態検出手段によりＡＢＳが非作動であることが検出さ
れたときに、補助ブレーキの作動条件が成立したと判定
する作動条件判定手段と、該作動条件判定手段により補
助ブレーキの作動条件が成立したと判定されたときに、
前記補助ブレーキ作動指令手段からの出力信号に基づい
て補助ブレーキを所定の組み合わせで作動させる補助ブ
レーキ制御手段と、を含んで車両の補助ブレーキ制御装
置を構成したことを特徴とする。

【０００７】また、請求項２記載の発明において、前記
補助ブレーキ作動指令手段を、ブレーキペダル踏込み量
に基づいて異なる補助ブレーキの作動指令を発生するブ
レーキペダル踏込み量検出手段とする構成とした。ま
た、請求項３記載の発明において、前記補助ブレーキ作
動指令手段を、操作量に基づいて異なる補助ブレーキの
作動指令を発生する補助ブレーキ作動スイッチとする構
成とした。

【０００８】

【作用】請求項１記載の発明の構成において、補助ブレ
ーキ作動指令手段から補助ブレーキの作動指令が発生す
ると、作動条件判定手段は運転状態検出手段からの検出
信号並びに作動状態検出手段からの検出信号に基づい
て、補助ブレーキ作動条件が成立しているか否かを判定
する。そして、補助ブレーキ作動条件が成立していれ
ば、補助ブレーキ制御手段は、補助ブレーキ作動指令手
段からの出力信号に基づいて補助ブレーキを所定の組み
合わせで作動させる。

【０００９】ここで、例えば請求項２に記載したよう
に、前記補助ブレーキ作動指令手段をブレーキペダル踏
込み量検出手段とした場合には、ブレーキペダル踏込み
量に基づいて異なる補助ブレーキの作動指令が発生さ
れ、補助ブレーキ作動条件が成立していれば、補助ブレ
ーキ作動指令手段からの出力信号に基づいて補助ブレー
キが所定の組み合わせで作動される。

【００１０】また、請求項３に記載したように、前記補
助ブレーキ作動指令手段を、操作量に基づいて異なる補
助ブレーキの作動指令を発生する補助ブレーキ作動スイ
ッチとした場合には、補助ブレーキ作動スイッチの操作
量に基づいて異なる補助ブレーキの作動指令が発生さ
れ、補助ブレーキ作動条件が成立していれば、補助ブレ
ーキ作動指令手段からの出力信号に基づいて補助ブレー
キが所定の組み合わせで作動される。

【００１１】このように、車両の運転状態が所定の運転
状態にあり、かつ、ＡＢＳが非作動である補助ブレーキ
作動条件が成立していれば、補助ブレーキ作動指令手段
からの出力信号に基づいて補助ブレーキが所定の組み合
わせで作動される。このため、各補助ブレーキの作動制
御が、運転状態に基づいて系統だてて行われることとな
り、各補助ブレーキの制御性が向上する。

【００１２】

【実施例】以下、添付された図面を参照して本発明の一
実施例を説明する。図２に本発明の一実施例のシステム
構成を示し、図３には本実施例の制御ブロック図を示
す。図２及び図３において、エンジン１の駆動力は、ク
ラッチ２、トランスミッション３を介して後輪４側に伝
達される。エンジン１には、電子ガバナ５が設けられ、
また、エンジン１をコンプレッサとして動作させること
で制動力を発生する第３ブレーキユニット21が設けられ
ている。また、排気通路６には、エキゾーストブレーキ
アクチュエータ24によって駆動されるエキゾーストブレ
ーキ23が設けられている。また、トランスミッション３
の出力軸にはリターダコントロールアクチュエータ27に
よって駆動されるリターダ26が設けられている。

【００１３】前記電子ガバナ５は、図３に示すように、
アクセルペダル11の踏込み量を検出するアクセルペダル
センサ12及びエンジン回転センサ13からの各信号に基づ
いて電子ガバナコントロールユニット10により駆動制御
される。また、補助ブレーキとしての前記第３ブレーキ
ユニット21、エキゾーストブレーキ23及びリターダ26
は、車両の運転状態を検出する各種センサからの信号に
基づいて補助ブレーキコントロールユニット20によって
駆動制御される。

【００１４】40はＡＢＳコントロールユニットであり、
車両制動時に、車輪速センサ41（図中は後輪のみ示して
あるが前輪にも設けられている）で検出される前輪と後
輪の各車輪速信号に基づいてＡＢＳバルブ42を制御し、
ＡＢＳアクチュエータ43を介して後輪４に対する制動力
を制御している。そして、電子ガバナコントロールユニ
ット10と補助ブレーキコントロールユニット20はハーネ
ス61により接続され、補助ブレーキコントロールユニッ
ト20とＡＢＳコントロールユニット40はハーネス62によ
り接続されて、互いに信号伝送可能に接続されている。

【００１５】そして、前記補助ブレーキコントロールユ
ニット20に入力する信号としては、クラッチペダル33の
踏込み位置を検出するクラッチぺダルスイッチ34からの
ＯＮ・ＯＦＦ信号、車速センサ35からの信号、更に、電
子ガバナコントロールユニット10を介して入力されるア
クセルペダルセンサ12からの信号、エンジン回転センサ
13からの信号及びＡＢＳコントロールユニット40を介し
た車輪速センサ41からの信号等である。

【００１６】さらに、本発明の第１実施例にかかる構成
として、該補助ブレーキコントロールユニット20には、
ブレーキペダル31の踏込み量を検出するブレーキペダル
センサ32からの踏込み量に応じた信号が入力されてい
る。補助ブレーキコントロールユニット20は、これら各
種の入力信号に基づいて、補助ブレーキ作動指令手段と
してのブレーキペダルセンサ32からの信号が入力してい
る時に、図５、図６のフローチャートに示すように、ア
クセルペダルセンサ12、エンジン回転センサ13、クラッ
チペダルスイッチ34、ＡＢＳコントロールユニット40か
らの信号により、その時の運転状態が補助ブレーキ作動
条件を満足しているか否かを判断し、これらの判断に基
づいて、第３ブレーキコントロールバルブ22、エキゾー
ストブレーキコントロールバルブ25及びリターダコント
ロールバルブ28に制御信号を出力してそれぞれ第３ブレ
ーキユニット21、エキゾーストブレーキ23及びリターダ
26の作動・非作動を制御する。

【００１７】従って、前記アクセルペダルセンサ12、エ
ンジン回転センサ13、クラッチペダルスイッチ34が運転
状態検出手段に相当し、補助コントロールユニット20
は、作動条件判定手段及び補助ブレーキ制御手段の機能
を有している。そして、前記ブレーキペダルセンサ32
は、図４（Ａ）に示すようなブレーキペダル31の踏込み
量〜に応じた出力電圧を発生する。ペダルストロー
ク量（踏込み量）と出力電圧の関係を図４（Ｂ）に示
す。

【００１８】補助ブレーキコントロールユニット20で
は、このブレーキペダルセンサ32の出力電圧に応じて、
出力電圧が、図４の未満では補助ブレーキ非作動と
し、以上未満の範囲ではエキゾーストブレーキ23の
み作動させ、以上未満の範囲ではエキゾーストブレ
ーキ23と第３ブレーキユニット21を作動させ、以上で
はエキゾーストブレーキ23、第３ブレーキユニット21及
びリターダ26を作動させる構成である。

【００１９】ここで、ブレーキペダル31の踏込み量とエ
キゾーストブレーキ23、第３ブレーキユニット21及びリ
ターダ26の作動・非作動について説明する。エキゾース
トブレーキ23、第３ブレーキユニット21及びリターダ26
にあっては、制動能力はリターダ26が最も高く、エキゾ
ーストブレーキ23が最も低い。従って、ブレーキペダル
31の踏込み量が少ない場合には、運転者がそれ程急激な
制動を必要としていない場合であるので、出力電圧が、
図４の以上未満の範囲ではエキゾーストブレーキ23
のみを作動させる。これに対して出力電圧が以上で
は、運転者が急激な制動を必要としているとして、最も
制動能力が高いリターダ26も含めて、全ての補助ブレー
キを作動させる構成としている。

【００２０】当該制御により、制動の際に急激な制動が
なされることが防止され、乗り心地の改善が図れる。次
に本第１実施例に係る補助ブレーキ制御動作について図
５及び図６のフローチャートを参照しながら説明する。
ブレーキペダル31が踏み込まれ、補助ブレーキコントロ
ールユニット20にブレーキペダルセンサ32から出力電圧
が入力すると、補助ブレーキ作動指令が入力したと判断
して図５及び図６のフローチャートに示す補助ブレーキ
制御動作が開始される。

【００２１】まず、ステップ１では、ブレーキペダルセ
ンサ32の出力電圧が図４（Ｂ）に示す以上未満の範
囲か否かを判定し、ＹＥＳの場合はステップ２〜５でそ
の時の運転状態の判定を行う。即ち、ステップ２で、電
子ガバナコントロールユニット10を介して入力されるア
クセルペダルセンサ12からの信号に基づいてアクセルペ
ダル11が踏み込まれていない（ＯＦＦ）か否かを判定
し、ステップ３で、クラッチペダルスイッチ34がＯＮ
（クラッチ接続状態）か否かを判定し、ステップ４で、
電子ガバナコントロールユニット10を介して入力される
エンジン回転センサ13からの信号に基づいてエンジン回
転が所定回転（例えば９００ＲＰＭ）以上か否かを判定
し、ステップ５で、ＡＢＳコントロールユニット40から
の信号に基づいてＡＢＳがＯＦＦ（非作動）か否かを判
定する。

【００２２】そして、前記ステップ２〜５の判定が全て
ＹＥＳの時はステップ７に進み、エキゾーストブレーキ
コントロールユニットバルブ25に作動信号を出力し、エ
キゾーストブレーキアクチュエータ24を介してエキゾー
ストブレーキ23を作動させて補助ブレーキの１つである
エキゾーストブレーキを作動させる。エキゾーストブレ
ーキ作動中に、前記ステップ２〜５の判定の何れか１つ
がＮＯとなると、制動が不要となったとして補助ブレー
キ作動条件不成立と判断し、ステップ８においてエキゾ
ーストブレーキの作動を禁止する。

【００２３】また、ステップ１の判定がＮＯの時は、ス
テップ９に進み、ブレーキペダルセンサ32の出力電圧が
以上未満の範囲か否かを判定し、ＹＥＳの場合はス
テップ10〜13において、前述のステップ２〜５と同様の
判定動作を行い、各ステップの判定結果が全てＹＥＳの
時に、ステップ15，16でエキゾーストブレーキ23及び第
３ブレーキユニット21を作動する。一方、ステップ10〜
13の何れか１つの判定がＮＯの時は、補助ブレーキ作動
条件不成立と判断し、ステップ17，18でエキゾーストブ
レーキ23及び第３ブレーキユニット21の作動を禁止す
る。

【００２４】また、ステップ９の判定がＮＯの時は、ス
テップ19に進み、ブレーキペダルセンサ32の出力電圧が
以上か否かを判定し、ＹＥＳの場合はステップ20〜23
において、前述のステップ２〜５及びステップ10〜13と
同様の判定動作を行い、各ステップの判定結果が全てＹ
ＥＳの時に、ステップ25，26でエキゾーストブレーキ23
及び第３ブレーキユニット21を作動する。更に、ステッ
プ27で、車速センサ35からの信号に基づいて車速が所定
値（例えば５Ｋｍ／ｈ）以上か否かを判定し、所定値以
上の時にステップ28でリターダ26も作動させる。所定値
より低速の場合は、ステップ31に進みリターダ26を非作
動とする。一方、ステップ20〜23のいずれかの判定がＮ
Ｏの時は補助ブレーキ作動条件不成立と判断し、ステッ
プ29，30，31でエキゾーストブレーキ23、第３ブレーキ
ユニット21及びリターダ26を非作動とする。

【００２５】また、ステップ19の判定がＮＯの時は、ブ
レーキペダルセンサ32の出力電圧が未満と判定し、補
助ブレーキは不要と判断し、ステップ29，30，31におい
て、エキゾーストブレーキ23、第３ブレーキユニット21
及びリターダ26の全ての補助ブレーキは非作動とする。
以上のように、本第１実施例装置では、ブレーキペダル
センサ32の出力電圧に基づいて、出力電圧が以上の高
い場合には、運転者が急激な制動を必要としているとし
て、最も制動能力が高いリターダ26も含めて、全ての補
助ブレーキを作動させる一方、出力電圧が以上未満
の範囲では、運転者が緩やかな制動を必要としていると
して、最も制動能力の低いエキゾーストブレーキ23のみ
を作動させるようにしたので、運転者の要求にあった制
動がなされ、制動の際の乗り心地の改善が図れると共
に、車両の走行安定性を向上できる。

【００２６】また、ブレーキペダル31の踏込み量に応じ
て、踏込み量が少ない範囲では、エキゾーストブレーキ
のみ、次に踏込み量が中間の範囲ではエキゾーストブレ
ーキと第３ブレーキを作動させ、それより踏込み量が多
い場合は、エキゾーストブレーキ、第３ブレーキ及びリ
ターダの３つの補助ブレーキ全てを作動させるようにし
たので、ブレーキペダル31の踏込み量と補助ブレーキの
制動作用とを対応させることが可能となり、要求制動力
に応じて適切に補助ブレーキ力を設定することが可能と
なり、制動性能が大幅に向上する。

【００２７】上記第１実施例では、ブレーキペダル31に
連動して補助ブレーキが作動する構成であり、ブレーキ
ペダル31を補助ブレーキの作動指令手段とする例を示し
たが、第２実施例として、図７に示すようなレバー式の
補助ブレーキ作動スイッチ51を別に設け、この作動スイ
ッチ51を作動指令手段とし、この操作で補助ブレーキを
駆動制御する構成としてもよい。この場合、作動スイッ
チ51の位置をポテンショメータ等で検出し、その位置信
号を補助ブレーキコントロールユニット20に入力する構
成とし、ブレーキペダルの場合と同様に、レバーの操作
位置に応じて、の位置ではエキゾーストブレーキの
み、の位置ではエキゾーストブレーキと第３ブレー
キ、の位置ではエキゾーストブレーキ、第３ブレーキ
及びリターダの３つの補助ブレーキ全てを作動させる構
成とすればよい。この場合の制御動作は、図５及び図６
のフローチャートにおいて、ステップ１，９，19の部分
が作動スイッチ51のレバー位置判定に置き替わるだけで
その他は同じとなる。

【００２８】そして、本第２実施例に係る効果として
は、補助ブレーキ作動スイッチ51の出力電圧に基づい
て、出力電圧が以上の高い場合には、運転者が急激な
制動を必要としているとして、最も制動能力が高いリタ
ーダ26も含めて、全ての補助ブレーキを作動させる一
方、出力電圧が以上未満の範囲では、運転者が緩や
かな制動を必要としているとして、最も制動能力の低い
エキゾーストブレーキ23のみを作動させるようにしたの
で、運転者の要求にあった制動がなされ、制動の際の乗
り心地の改善が図れると共に、車両の走行安定性を向上
できる。

【００２９】尚、前記第１実施例及び第２実施例の共通
の効果として、電子ガバナコントロールユニット10と補
助ブレーキコントロールユニット20はハーネス61により
接続され、補助ブレーキコントロールユニット20とＡＢ
Ｓコントロールユニット40はハーネス62により接続され
ているので、各補助ブレーキ（本実施例ではエキゾース
トブレーキ、第３ブレーキ及びリターダの３つの補助ブ
レーキ）と各々信号伝送を行う必要が無い。もって各補
助ブレーキとの接続ハーネスを設ける必要が無く、ハー
ネスを減少させることができるので、配線周りがすっき
りして、メンテナンス性の向上が図れるという効果があ
る。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、少なくとも２種類の補助ブレーキを備える
車両の補助ブレーキ制御装置において、補助ブレーキ作
動指令手段から作動指令が発生したときであって、作動
条件判定手段により補助ブレーキの作動条件が成立して
いると判定されたときに、補助ブレーキ作動指令手段か
らの出力信号に基づいて補助ブレーキを所定の組み合わ
せで作動させるようにしたので、運転者の要求にあった
制動がなされ、補助ブレーキの操作性が向上し、制動の
際の乗り心地の改善が図れるという効果がある。 又、補
助ブレーキを所定の組み合わせで作動させるのに対し
て、ＡＢＳが非作動であることを条件としたから、ＡＢ
Ｓとの関連で、補助ブレーキを的確に作動させることが
できる。 更に、各補助ブレーキと各々信号伝送を行う必
要が無く、もって各補助ブレーキとの接続ハーネスを設
ける必要が無く、ハーネスを減少させることができるの
で、配線周りがすっきりして、メンテナンス性の向上が
図れるという効果がある。

【００３１】また、請求項２記載の発明によれば、補助
ブレーキ作動指令手段を、検出したブレーキペダル踏込
み量に基づいて異なる補助ブレーキの作動指令を発生す
るブレーキペダル踏込み量検出手段としたので、ブレー
キペダルの踏込み量と補助ブレーキの制動作用とを対応
させることが可能となり、要求制動力に応じて適切に補
助ブレーキ力を設定することが可能となり、制動性能が
大幅に向上するという効果がある。

【００３２】また、請求項３記載の発明によれば、補助
ブレーキ作動指令手段を、運転者近傍に設けた補助ブレ
ーキ作動スイッチとしたので、運転者の要求にあった制
動がなされるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車両の補助ブレーキ制御装置のク
レーム対応図

【図２】本発明に係る車両の補助ブレーキ制御装置の第
１実施例のシステム構成図

【図３】同上実施例の制御ブロック図

【図４】同上実施例のブレーキペタルセンサの動作を説
明する図で、（Ａ）はブレーキペダル踏込み状態を示す
図、（Ｂ）は（Ａ）図の踏込み状態とセンサ出力との関
係を示す図

【図５】同上実施例の制御動作を示すフローチャート

【図６】同上実施例の制御動作を示すフローチャート

【図７】本発明の第２実施例に用いる補助ブレーキ作動
スイッチを示す図

【符号の説明】

12 アクセルペダルセンサ 13 エンジン回転センサ 20 補助ブレーキコントロールユニット 21 第３ブレーキユニット 23 エキゾーストブレーキ 26 リターダ 32 ブレーキペダルセンサ 34 クラッチペダルスイッチ 40 ＡＢＳコントロールユニット

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−217360（ＪＰ，Ａ) 特開 昭48−37822（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−11689（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−101325（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−75499（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−201657（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−258462（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−222330（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−96782（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−49542（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−32552（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60T 8/00 B60T 7/12

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも２種類の補助ブレーキと、 車両制動時に車輪がロックしないようにその制動力を制
   御するＡＢＳと、 該ＡＢＳの作動状態を検出する作動状態検出手段と、 前記補助ブレーキの作動指令を行う補助ブレーキ作動指
   令手段と、アクセルペダルの操作状態，エンジン回転速度及びクラ
   ッチペダルの操作状態を含んだ 車両運転状態を検出する
   運転状態検出手段と、 前記補助ブレーキ作動指令手段から補助ブレーキの作動
   指令が発生したときであって、前記運転状態検出手段に
   より検出された運転状態が所定の運転状態にあり、か
   つ、前記作動状態検出手段によりＡＢＳが非作動である
   ことが検出されたときに、補助ブレーキの作動条件が成
   立したと判定する作動条件判定手段と、 該作動条件判定手段により補助ブレーキの作動条件が成
   立したと判定されたときに、前記補助ブレーキ作動指令
   手段からの出力信号に基づいて補助ブレーキを所定の組
   み合わせで作動させる補助ブレーキ制御手段と、 を含んで構成されたことを特徴とする車両の補助ブレー
   キ制御装置。
2. 【請求項２】前記補助ブレーキ作動指令手段は、ブレー
   キペダル踏込み量に基づいて異なる補助ブレーキの作動
   指令を発生するブレーキペダル踏込み量検出手段である
   ことを特徴とする請求項１記載の車両の補助ブレーキ制
   御装置。
3. 【請求項３】前記補助ブレーキ作動指令手段は、操作量
   に基づいて異なる補助ブレーキの作動指令を発生する補
   助ブレーキ作動スイッチであることを特徴とする請求項
   １記載の車両の補助ブレーキ制御装置。