JP3031093B2 - 車両の補助ブレーキ装置 - Google Patents

車両の補助ブレーキ装置

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JP3031093B2 JP5004843A JP484393A JP3031093B2 JP 3031093 B2 JP3031093 B2 JP 3031093B2 JP 5004843 A JP5004843 A JP 5004843A JP 484393 A JP484393 A JP 484393A JP 3031093 B2 JP3031093 B2 JP 3031093B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両の補助ブレーキ装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】トラック等の大型車に搭載される補助ブ
レーキ装置は、例えば、排気ブレーキ部、電磁リターダ
部及びパワータード部等より構成され、駆動輪に伝達さ
れる駆動力を減少させてブレーキ力を発生させるもので
ある。つまり、運転者が補助ブレーキスイッチをオン操
作すると、排気ブレーキ部及びパワータード部が、エン
ジンピストンの往復運動の抵抗力を発生させると共に、
電磁リターダ部が駆動力伝達軸の回転運動の抵抗力を発
生させ、駆動輪に伝達される駆動力の一部を吸収して駆
動輪にブレーキをかける。
【0003】この補助ブレーキ装置によるブレーキ力
は、サービスブレーキ装置によるブレーキ力に比べて弱
く設定されているが、サービスブレーキ装置と併用する
ことで、このサービスブレーキ装置の小型化と耐久性向
上を図ることができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の補助ブレーキ装置は、運転者がスイッチ操作をした
場合に作動し、走行路面と車輪間の摩擦抵抗の大小とは
無関係に同様のブレーキ力を発生させる。走行路面と車
輪間の摩擦抵抗は、路面や車速等の諸条件で変化する。
このため、例えば、所謂空車状態のトラックが車輪との
関係で小さい摩擦係数を有する路、即ち、低μ路を走行
している場合に補助ブレーキ装置を作動させると、補助
ブレーキ装置のみの弱いブレーキ力でもこのブレーキ力
が前記摩擦抵抗よりも大きくなることがあり、この様な
ときには、駆動輪がブレーキロックして走行安定性が悪
化するとの問題があった。
【0005】本発明は、上述の問題点を解決するために
なされたもので、駆動輪のブレーキロックを防止するこ
とができる車両の補助ブレーキ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】上記目的を達成するため
に本発明の車両の補助ブレーキ装置は、駆動輪の駆動力
を減少させる複数種の補助ブレーキと、駆動輪及び非駆
動輪の回転状態を検出する第1及び第2検出手段と、第
及び第2検出手段からの検出結果に基づき、駆動輪と
非駆動輪との間の回転速度差を求め、この回転速度差の
大きさに基づき、作動を許容した補助ブレーキの組み合
わせを可変するコントローラとを備えて構成される
【0007】
【作用】コントローラは、第1及び第2検出手段にて
動輪及び非駆動輪の回転状態を監視し、これら第1及び
第2検出手段の検出結果に基づき駆動輪と非駆動輪との
間の回転速度差を算出し、そして、回転速度差の大きさ
に基づき、その作動を許容する補助ブレーキの組み合わ
せを決定する。ここで、各補助ブレーキは、駆動輪の駆
動力のみを減少させるものであるから、算出した回転速
度差は駆動輪のロック傾向の有無、つまり、ロック傾向
の程度を示すものとなる。それ故、コントローラは駆動
輪のロック傾向に応じ、複数種の補助プレートの中から
その作動を許容した補助ブレーキを制限し、駆動輪のブ
レーキロック回避さる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て詳述する。図1は、本発明を適用した補助ブレーキ装
置の一実施例を示し、駆動輪である後輪Rに、エンジン
1から伝達される駆動力を減少させる補助ブレーキ装置
10は、補助ブレーキ手段、車輪速センサ12及びコン
トローラ14等より構成され、補助ブレーキ手段は、排
気ブレーキ部16、電磁リターダ部17及びパワーター
ド部18を備えて構成されている。
【0009】排気ブレーキ部16は、エンジン1の排気
管内に開閉弁を設け、排気管内の通路面積を減少させる
ことでエンジン排気圧を上昇させてブレーキ力を得るブ
レーキ手段である。電磁リターダ部17は、例えば、プ
ロペラシャフトと一体に回転するロータと、車体側に固
定されてこのロータに磁場を与えるコイル等より構成さ
れ、ロータの回転エネルギを熱エネルギに変換して放出
しブレーキ力を得るブレーキ手段である。パワータード
部18は、エンジン1の燃料をカットすると共に、バル
ブタイミング等を調整し、ピストン上昇時には燃焼室内
に正圧を発生させ、ピストン下降時にはシリンダ内に負
圧を発生させてブレーキ力を得るブレーキ手段である。
【0010】コントローラ14は、マイクロコンピュー
タよりなり、ROM・RAM等の記憶装置、入出力装置
等を有している。このコントローラ14の入力側には、
車輪速センサ12、補助ブレーキスイッチ20、ブレー
キペダルスイッチ22等が電気的に接続されている。車
輪速センサ12は、各車輪毎に設けられている。この車
輪速センサ12は、車輪と一体に回転する溝付きロータ
と、車体側に固定され、溝付きロータに対向するピック
アップコイル等より構成され、溝付きロータの回転速度
をピックアップコイルで磁気的に感知し、車輪の回転速
度を検出する。また、補助ブレーキスイッチ20は、運
転席の操作パネルに配設され、補助ブレーキ装置10を
作動させる場合にオン操作される。そして、オン操作さ
れた補助ブレーキスイッチ20は、オン信号をコントロ
ーラ20に供給する。さらに、ブレーキペダルスイッチ
22は、サービスブレーキ装置のブレーキペダル機構
(図示せず)に配設され、このブレーキペダルが踏込操
作された場合にオン信号をコントローラ20に供給す
る。
【0011】なお、車輪速センサ12は、ABS(アン
チロック・ブレーキ・システム)装置を搭載している車
両においては、このABS装置の車輪速センサ12を兼
用することが望ましい。コントローラ14の出力側に
は、排気ブレーキ部16、電磁リターダ部17及びパワ
ータード部18が電気的に接続されている。従って、コ
ントローラ14は、これら排気ブレーキ部16、電磁リ
ターダ部17及びパワータード部18の作動及び作動解
除を個別的に操作することができ、補助ブレーキ手段と
してのブレーキ力を減少させる。また、コントローラ1
4の出力側には、パイロットランプ21も電気的に接続
されている。このパイロットランプ21は、運転席の操
作パネルに配置され、コントローラ14に操作されて点
灯する。
【0012】コントローラ14の記憶装置には、補助ブ
レーキ制御プログラムが記憶されている。コントローラ
14は、補助ブレーキスイッチ20がオン操作され、補
助ブレーキ手段が作動した場合にこの制御プログラムを
実行し、後輪Rのブレーキロックを防止する。以下、図
2に基づいて、補助ブレーキ制御プログラムについて説
明する。
【0013】コントローラ14は、先ず、ステップS3
0において、各車輪速センサ12からの信号に基づき、
前側左右輪の平均車輪速(前輪側平均車輪速)と後側左
右輪の平均車輪速(後輪側平均車輪速)を算出すると共
に、前輪側平均車輪速後輪側平均車輪速との間の差、
つまり、車輪速差ΔVを求める。この後、コントローラ
14は、ステップS32に進み、車輪速差ΔVに基づい
て補助ブレーキ手段のブレーキ力を減少させるか否かを
判別する。具体的には、コントローラ14は、この車輪
速差ΔVが所定値Aよりも大きい場合(ΔV>A)に、
この制御を開始して補助ブレーキ手段のブレーキ力を減
少させる。
【0014】ここで、車輪速差ΔVが所定値A以下(Δ
V≦A)の場合には、補助ブレーキ手段のブレーキ力に
影響される後輪Rと、このブレーキ力に影響されない前
輪Fとが略同様に回転しており、後輪Rはブレーキロッ
クしていないと考えられる。従って、この場合には、補
助ブレーキ手段による後輪Rのブレーキ力は過大ではな
いと判断でき、補助ブレーキ手段のブレーキ力を減少さ
せる必要はない。
【0015】従って、ステップS30の判別結果が否定
(No)の場合には、補助ブレーキ手段のブレーキ力を
維持することが好ましく、コントローラ14はステップ
S30に戻り、ステップS30,32を繰り返し実行す
る。一方、車輪速差ΔVが所定値Aよりも大きい(A<
ΔV)場合には、前輪側平均車輪速に比べて後輪側平均
車輪速が著しく小さく、後輪Rがブレーキロックされる
傾向にあると考えられる。従って、補助ブレーキ手段に
よる後輪Rのブレーキ力は過大であると判断でき、この
場合には、補助ブレーキ手段の作動を制限して、ブレー
キ力を減少させる必要がある。一般に、所謂空車状態の
トラックが低μ路を走行している場合に、駆動輪である
後輪Rがブレーキロックされ易い。車輪速差ΔVが所定
値Aよりも大きく、従って、ステップS32の判別結果
が肯定の場合には、コントローラ14はステップS34
に進む。
【0016】ステップS34において、コントローラ1
4は、車輪速差ΔVの値に応じて解除レベルnを決定す
る。例えば、車輪速差ΔVの値が、所定値Aよりも大き
く且つ所定値B以下の場合(A<ΔV≦B)には、解除
レベルnは値1に設定される。また、車輪速差ΔVの値
が、所定値Bよりも大きく且つ所定値C以下の場合(B
<ΔV≦C)には、解除レベルnは値2に設定される。
さらに、車輪速差ΔVの値が、所定値Cよりも大きい場
合(C<ΔV)には、解除レベルnは値3に設定され
る。後輪Rのブレーキロック傾向が強ければ、車輪速差
ΔVも増加するので、解除レベルnは後輪Rのブレーキ
ロック傾向の強さに応じて設定される。
【0017】この後、コントローラ14はステップS3
6に進み、解除レベルnに応じて補助ブレーキ手段の作
動を解除する。例えば、解除レベルnが値1に設定され
ている場合には、電磁リターダ部17の作動のみを解除
し、排気ブレーキ部16及びパワータード部18の作動
は維持する。また、解除レベルnが値2に設定されてい
る場合には、電磁リターダ部17に加えてパワータード
部18の作動を解除し、排気ブレーキ部16の作動は維
持する。さらに、解除レベルnが値3に設定されている
場合には、電磁リターダ部17及びパワータード部18
に加えて、排気ブレーキ部16の作動をも解除し、従っ
て、全ての補助ブレーキ手段の作動を解除する。これに
より、解除レベルnに応じて、補助ブレーキ手段全体と
してのブレーキ力の大きさを設定することができる。表
1に、車輪速差ΔVと解除レベルn及び補助ブレーキ手
段との関係を示す。
【0018】
【表1】 なお、解除レベルnに応じて補助ブレーキ手段の作動を
解除する順序は、この順序に限るものではない。また、
解除レベルnに応じて、排気ブレーキ部16、電磁リタ
ーダ部17及びパワータード部18のうちのいずれか一
つのみを作動させる構成としても良い。この場合、排気
ブレーキ部16、電磁リターダ部17及びパワータード
部18のブレーキ力の大小関係を考慮することが望まし
い。
【0019】次に、コントローラ14はステップS38
に進み、パイロットランプ21を点灯させる。これによ
り、運転者は、コントローラ14による補助ブレーキ手
段のブレーキ力減少を知ることができる。その後、コン
トローラ14は、ステップS40に進んで、この制御プ
ログラムを終了するか否かを判別する。コントローラ1
4は、サービスブレーキ装置が作動した場合、車両が停
止した場合及び補助ブレーキ装置10の作動が解除され
た場合、この制御プログラムを終了する。
【0020】ここで、コントローラ14は、ブレーキペ
ダルスイッチ22からオン信号の供給を受けた場合に、
サービスブレーキ装置の作動を認識する。また、コント
ローラ14は、補助ブレーキ装置10の影響を受けない
前輪Fに取り付けられた車輪速センサ12からの信号
が、値0(あるいは、値0に十分近い値)になった場合
に、車両の停止を認識する。さらに、コントローラ14
は、補助ブレーキスイッチ20がオフ操作された場合
に、補助ブレーキ装置10の作動解除を認識する。
【0021】ステップS40の判別結果が否定の場合に
は、コントローラ14はステップS42に進む。そし
て、ステップS42では、ステップS30と同様の方法
で車輪速差ΔVを求め直した後、コントローラ14はス
テップS34に戻る。一方、ステップS40において、
いずれかの条件が満たされ、判別結果が肯定となった場
合には、コントローラ14はこの制御プログラムの実行
を終了する。
【0022】なお、本実施例においては、ステップS3
0,42において車輪速差ΔVを求め、この車輪速差Δ
Vに基きステップS32での制御開始判別、ステップS
34での解除レベルn決定を行っているが、これに限
るものではなく、例えば、減速度差ΔGに基づいてステ
ップS32での制御開始判別、ステップS34での解除
レベルn決定を行うようにしても良い。この場合、コ
ントローラ14は、ステップS30,42において、各
車輪速センサ12からの信号に基づき、各車輪の回転減
速度を求めると共に、前側左右輪の平均回転減速度
側左右輪の平均回転減速度との間の減速度差ΔGを求め
れば良い。
【0023】また、本実施例においては、補助ブレーキ
スイッチ20がオン操作された場合、コントローラ14
は、補助ブレーキ制御プログラムの実行を開始する構成
としたが、これに限るものではない。例えば、運転席に
キャンセルスイッチ(図示せず)を設け、運転者がこの
キャンセルスイッチをオン操作している場合には、補助
ブレーキスイッチ20がオン操作されていても、コント
ローラ14はこの補助ブレーキ制御プログラムを実行し
ない構成としていも良い。
【0024】さらに、本実施例においては、補助ブレー
キ装置10を、専用のパイロットランプ21を備えて構
成したが、このパイロットランプ21は省略しても良
い。この場合、運転席に配設されている他のパイロット
ランプを兼用することが望ましく、例えば、補助ブレー
キ装置10と同時に作動することがないASR(アンチ
・スピン・レギュレータ)装置を装備している車両にお
いては、ASRランプを利用することが望ましい。この
とき、ASR装置の作動中には、ASRランプを点灯さ
せる一方、図2のステップS38の実行では、ASRラ
ンプを点滅させることが望ましい。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように本発明の車両の補助
ブレーキ装置は、駆動輪の駆動力を減少させる複数種の
補助ブレーキと、駆動輪及び非駆動輪の回転状態を検出
する第1及び第2検出手段と、第1及び第2検出手段か
の検出結果に基づき、駆動輪と非駆動輪との間の回転
速度差を求め、この回転速度差の大きさに基づき、作動
を許容した補助ブレーキの組み合わせを可変するコント
ローラとを備えているから、車両が空車状態で低μ路を
走行している状況にあると、作動される補助ブレーキが
制限される結果、駆動輪のブレーキロックを防止できる
という優れた効果がある。
【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装置の一実施
例を示す概略構成図である。
【図2】図1のコントローラ14が実行する補助ブレー
キ制御プログラムの流れ図である。
【符号の説明】
10 補助ブレーキ装置 12 車輪速センサ 14 コントローラ 16 排気ブレーキ部 17 電磁リターダ部 18 パワータード部 F 前輪 R 後輪
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60T 8/72 B60K 41/20 B60T 8/32

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 駆動輪の駆動力を減少させる複数種の
    助ブレーキと、駆動輪及び非駆動輪の回転状態を検出す
    る第1及び第2検出手段と、第1及び第2検出手段から
    の検出結果に基づき、駆動輪と非駆動輪との間の回転速
    度差を求め、この回転速度差の大きさに基づき、作動を
    許容した補助ブレーキの組み合わせを可変するコントロ
    ーラとを備えることを特徴とする車両の補助ブレーキ装
    置。
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