JP3320754B2 - 車両の停止ブレーキ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両の停止ブレーキ装
置、特に、ヒルホルダ機構とを備えた停止ブレーキ装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両を上り坂で一旦停止させた後に発進
させる際、アクセルペダル踏込みのためにブレーキペダ
ルから足を離すと車両が自量で後退してしまうことがあ
る。

【０００３】このため従来より、車両が停止したときブ
レーキペダルの踏込み操作の有無にかかわらず、ブレー
キを作動させるとともにその後例えばアクセルペダルが
踏み込まれたときブレーキ作動を解除するヒルホルダ機
構を備えた停止ブレーキ装置が提案されている（例えば
実開昭６１−４１０７２号公報参照）。

【０００４】このようなヒルホルダ機構を設けることに
より、坂道発進の容易化を図ることができ、また、車両
が平地で停止した場合、安全性確保やいわゆる車両クリ
ープの防止のためにフットブレーキあるいはパーキング
ブレーキを作動させることが多いが、そのような手間を
省くことができる。

【０００５】ヒルホルダ機構の具体例としては、停止ブ
レーキ装置に広く用いられる倍力装置を利用したものが
知られている。すなわち、この倍力装置は、ブレーキペ
ダルとブレーキとの間に設けられ、エンジン吸気管負圧
等の負圧と大気圧との圧力差を利用してブレーキペダル
の踏込み操作により発生する制動力を増幅させる装置で
あるが、車両が停止したときブレーキペダルの踏込み操
作による制動力の発生有無にかかわらず上記倍力装置を
作動させて制動力を発生させるように構成されたヒルホ
ルダ機構が知られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな倍力装置を利用したヒルホルダ機構を備えた停止ブ
レーキ装置においては、次のような問題が考えられる。
すなわち、上記ヒルホルダ機構は倍力装置を作動させる
ことにより制動力を発生させるようになっているが、上
記倍力装置はエンジン吸気管負圧等の負圧を利用してお
り、エンジンが回転しているときしか負圧供給がなされ
ず、エンジンが停止したときには、負圧源と倍力装置と
を接続する通路に一般に設けられる逆止弁により倍力装
置からの負圧の解放が阻止されるのみである。したがっ
て、ヒルホルダ機構の作動中にイグニションスイッチが
オフにされてエンジンが停止した場合には、上記逆止弁
による圧力保持機能により、しばらくの間はヒルホルダ
機構による制動力が確保されることとなるが、その後時
間が経過するにつれて逆止弁から負圧が徐々に抜けてい
くので、ヒルホルダ機構による制動力が低下し、例えば
パーキングブレーキを作動させていない状態で坂道に駐
車したような場合には、いつの間にか車両が移動し始め
てしまう、という問題が考えられる。

【０００７】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、いかなる場合においても必要な制動力
を確保することができる車両の停止ブレーキ装置を提供
することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る車両の停止
ブレーキ装置は、ヒルホルダ機構の作動中はパーキング
ブレーキ等が作動しているときにのみエンジンの停止動
作を許容することにより、あるいは、ヒルホルダ機構の
作動中に運転者が運転席を離れた場合、運転者に対して
警報を発生する手段を設けることにより、上記目的達成
を図るようにしたものである。

【０００９】すなわち、請求項１記載の発明は、ブレー
キペダルとブレーキとの間に設けられ、前記ブレーキペ
ダルの踏込み操作により発生する制動力を増幅させるよ
うにエンジンの回転により作動する倍力装置と、車両が
停止したとき前記ブレーキペダルの踏込み操作による制
動力の発生有無にかかわらず前記倍力装置を作動させて
制動力を発生させるヒルホルダ機構と、を備えた車両の
停止ブレーキ装置において、前記ヒルホルダ機構の作動
中でかつ該ヒルホルダ機構以外の制動力発生手段が作動
していないときにはイグニッションスイッチのオフ操作
を不能にしてエンジンの停止動作を禁止する一方、前記
ヒルホルダ機構の作動中でかつ該ヒルホルダ機構以外の
制動力発生手段が作動しているときにはイグニッション
スイッチのオフ操作を可能にしてエンジンの停止動作を
許容するエンジン停止動作制限手段を備えていることを
特徴とするものであり、請求項２記載の発明は、請求項
１記載の発明において、前記ヒルホルダ機構の作動中に
運転者が運転席を離れた場合、警報を発生する警報発生
手段を備えていることを特徴とするものである。

【００１０】上記「ヒルホルダ機構以外の制動力発生手
段」は、特に限定されるものではないが、例えば、パー
キングブレーキやフットブレーキ等が該当する。

【００１１】上記「警報発生手段」は、運転者に注意を
促すことができるものであれば特定の手段に限定される
ものではないが、例えば、ブザー、チャイム、ランプ等
が該当する。

【００１２】

【発明の作用および効果】上記構成に示すように、請求
項１記載の発明によれば、ヒルホルダ機構の作動中は、
該ヒルホルダ機構以外の制動力発生手段が作動していな
いときにはイグニッションスイッチのオフ操作を不能に
してエンジンの停止動作を禁止する一方、該ヒルホルダ
機構以外の制動力発生手段が作動しているときにはイグ
ニッションスイッチのオフ操作を可能にしてエンジンの
停止動作を許容するようになっているので、ヒルホルダ
機構の作動中にイグニションスイッチがオフにされてエ
ンジンが停止した場合には、常に制動力発生手段が作動
していることとなる。

【００１３】また、請求項２記載の発明によれば、ヒル
ホルダ機構の作動中に運転者が運転席を離れた場合に
は、警報発生手段が警報を発生するようになっているの
で、運転者がパーキングブレーキ等をかけたと勘違いし
て車外に出てしまうようなことを防止できる。

【００１４】したがって、本発明によれば、いかなる場
合においても必要な制動力を確保することができる。

【００１５】

【実施例】以下、添付図面を参照しながら、本発明の実
施例について説明する。

【００１６】図１は、本発明に係る車両の停止ブレーキ
装置の一実施例を示す構成概要図である。

【００１７】図１に示すように、この停止ブレーキ装置
が設けられる車両は、前輪１ＦＬ、１ＦＲが駆動輪とさ
れ、後輪１ＲＬ、１ＲＲが従動輪とされた前輪駆動車で
あり、車体前部にはエンジン２が横置きに搭載され、該
エンジン２での発生トルクは、クラッチ３、変速機４、
差動ギヤ５に伝達された後、左ドライブシャフト６Ｌを
介して左前輪１ＦＬに、また右ドライブシャフト６Ｒを
介して右前輪１ＦＲに伝達されるようになっている。

【００１８】各車輪に装備されたブレーキ７ＦＬ〜７Ｒ
Ｒは、油圧式のディスクブレーキであり、ブレーキ液圧
発生源としてのマスタシリンダ８は、２つの吐出口８
ａ、８ｂを有するタンデム型とされている。このマスタ
シリンダ８の一方の吐出口８ａから延びるブレーキ配管
１３は、途中で２本に分岐されて、分岐配管１３Ｆが左
前輪用ブレーキ７ＦＬ（のキャリパ内に装備されたホイ
ールシリンダ）に接続され、分岐配管１３Ｒが右後輪用
ブレーキ７ＲＲに接続されている。マスタシリンダ８の
他方の吐出口８ｂから延びる分岐配管１４も２本に分岐
されて、分岐配管１４Ｆが右前輪用ブレーキ７ＦＲに接
続され、分岐配管１４Ｒが左後輪用ブレーキ７ＲＬに接
続されている。

【００１９】ブレーキペダル１２に対する踏込み力は、
倍力装置すなわちブレーキブースタ１１を介してマスタ
シリンダ８に伝達されるようになっている。このブース
タ１１は、基本的には既知の真空倍力装置と同じである
が、所定の場合には後述するように、ブレーキペダル１
２の踏込み操作が行われていなくても作動する（倍力作
用を行う）ように構成されている。

【００２０】ブースタ１１は、車体およびマスタシリン
ダ８に固定されたケーシング３１を有し、該ケーシング
３１内が、ダイヤフラム３２とこれに固定されたバルブ
ボディ３３とからなる可動隔壁３０によって、第１室３
４と第２室３５とに画成されている。第１室３４には第
１通路２１を介して常にエンジン２の吸気管負圧が供給
されており、ブレーキペダル１２が踏込み操作されてい
ないときは第２室３５が第３通路２３を介して第１室３
４と連通されて、ブースタ１１の作動が停止された状態
となり、一方、ブレーキペダル１２を踏込み操作する
と、第２通路２２を介して第２室３５に大気圧が供給さ
れ、これによりダイヤフラム３２がバルブボディ３３と
共に前方（第１室３４側）へ変位して倍力作用が行われ
るようになっている。なお、上記第１通路２１には、第
１室３４への吸気管負圧供給時のみ第１通路２１を開く
逆止弁（図示せず）が設けられている。

【００２１】第２室３５に対する負圧供給と大気圧供給
との切換えは、基本的には、バルブボディ３３内に装備
された弁装置によって行われるようになっている。この
バルブボディ３３部分を図２に基づいて説明する。

【００２２】バルブボディ３３は、ダイヤフラム３２に
固定されるパワーピストン４１を有しており、このパワ
ーピストン４１に形成された凹部４１ａ内には、リアク
ションディスク４２と出力軸４３（出力部材）の基端部
とが嵌合されている。この出力軸４３は、マスタシリン
ダ８の入力軸となるものである。また、ブレーキペダル
１２に連結された入力軸４４の先端部には、バルフボデ
ィ３３内において、バルブプランジャ４５が取り付けら
れている。このバルブプランジャ４５の後方には、真空
弁４６（踏込み操作連動式開閉機構）が配設されてい
る。

【００２３】パワーピストン４１には圧力導入通路５０
が第３通路２３に接続されるようにして形成されてお
り、該圧力導入通路５０は、常にバルブプランジャ４５
の周囲に形成される空間Ｘに連通されている。この空間
Ｘは、常に第２室３５と連通されている。そして、圧力
導入通路５０の空間Ｘ側への開口端部には、真空弁４６
が離着座される弁座４７が形成されている。また、真空
弁４６は、バルブプランジャ４５の後端に形成された弁
座４５ａに対しても離着座される。

【００２４】以上のような構成において、いま、圧力導
入通路５０に負圧が導入されている場合を想定する。こ
の状態で、ブレーキペダル１２が踏込み操作されていな
いときは、図２に示すように真空弁４６はスプリング４
８、４９の付勢力によって弁座４５ａに着座している
が、弁座４７とは離間されている。したがって、圧力導
入通路５０からの負圧は、空間Ｘを介して第２室３５に
導入され、倍力作用は行われない。

【００２５】ブレーキペダル１２を踏込み操作すると、
入力軸４４と共にバルブプランジャ４５が前方移動（図
中左方移動）する。この前方移動の際、真空弁４６は、
まず弁座４７に着座して空間Ｘと圧力導入通路５０との
連通を遮断し、この後真空弁４６に対して弁座４５ａが
離間される。この真空弁４６と弁座４５ａとが離間する
ことにより、バルブボティ３３の後方から第２通路２２
を介して大気圧が空間Ｘに導入されて、第２室３５が大
気圧となる。これにより、ダイヤフラム３２がバルブボ
ディ３３と共に前方へ変位し、この結果出力軸４３が前
方移動して倍力作用が行われる。マスタシリンダ８から
のブレーキ反力は、リアクションディスク４２を介し
て、バルブプランジャ４５さらにはブレーキペダル１２
に伝達される。ブレーキペダル１２の踏込み操作力が解
放されると、リターンスプリング３６（図１参照）によ
り図２の状態へ復帰して、次の倍力作用に備えることに
なる。

【００２６】以上説明した部分は、既知の真空倍力装置
と同じであるが、本実施例では、後述するヒルホルダ制
御のために、圧力導入通路５０に対して、第２室３５の
負圧を導入させる状態と大気圧を導入させる状態とに切
り換えることができるようになっている。

【００２７】すなわち、第１室３４と第２室３５とを圧
力導入通路５０を介して連通させる第３通路２３には、
図１に示すように、コントロールユニット５１によって
制御される３方電磁切換弁３８（開閉切換え機構）が接
続されている。この切換弁３８は、消磁時に圧力導入通
路５０を第１室３４に連通させ、励磁時に圧力導入通路
５０に大気圧を導入させるようになっている。すなわ
ち、この切換弁３８は、第２通路２２とは独立して第２
室を大気を連通する第４通路２４と第３通路２３との択
一的開閉切換えを行うようになっている。この切換弁３
８が励磁されて圧力導入通路５０に大気圧が導入される
と、空間Ｘしたがって第２室３５は、ブレーキペダル１
２の踏込み操作が行われていなくても大気圧となり、こ
の結果倍力作用を行ってマスタシリンダ８にブレーキ液
圧を発生させることになる。

【００２８】図１に示すように、コントロールユニット
５には、センサあるいはスイッチＳ1 〜Ｓ9 からの信号
が入力されるようになっている。センサＳ1 〜Ｓ4 は、
各車輪１ＦＬ〜１ＲＲの回転速度を検出する車輪速セン
サである。スイッチＳ5 はアクセルペダル１０が全閉と
なったときにオンとされるアクセルスイッチである。ス
イッチＳ6 は、ブレーキペダル１２が踏込み操作された
ときオンとされるフットブレーキスイッチである。スイ
ッチＳ7 は、運転席５２から運転者が離れたときオンと
されるシートスイッチである。スイッチＳ8 は、パーキ
ングブレーキ５３が作動したときオンになるパーキング
ブレーキスイッチである。センサＳ9 は、エンジン２の
回転速度を検出するエンジン回転速度センサである。

【００２９】上記コントロールユニット５１は、ヒルホ
ルダ制御、すなわち、車両が停止したとき各ブレーキ７
ＦＬ、７ＦＲ、７ＲＬ、７ＲＲを作動させるとともにそ
の後アクセルペダル１０が踏み込まれたときこのブレー
キ作動を解除する制御を行うようになっている。このヒ
ルホルダ制御は、具体的には次のようして行われる。す
なわち、コントロールユニット５１は、センサＳ1 〜Ｓ
4 からの検出信号により各車輪１ＦＬ〜１ＲＲの回転速
度が零になったとき車両が停止したとして３方電磁切換
弁３８を励磁し、これにより、第４通路２４を開いて第
２室３５に大気を導入し、ブレーキペダル１２の踏込み
操作の有無にかかわらず、マスタシリンダ８にブレーキ
液圧を発生させる。このときアクセルペダル１０の踏込
みはなされていないが、その後アクセルペダル１０の踏
込み操作がなされると、アクセルスイッチＳ5 がオフに
なる。コントロールユニット５１は、このオフ信号によ
り３方電磁切換弁３８を消磁してマスタシリンダ８のブ
レーキ液圧を解放する。このように、本実施例において
は、コントロールユニット５１と第４通路２４と３方電
磁力切換弁３８とでヒルホルダ機構５０が構成されてい
る。

【００３０】上記ヒルホルダ機構５０はブレーキブース
タ１１を作動させることにより制動力を発生させるよう
になっているが、上記ブースタ１１はエンジン吸気管負
圧を利用しており、エンジン２が回転しているときしか
負圧供給がなされないので、ヒルホルダ機構５０の作動
中にイグニッションスイッチがオフにされてエンジン２
が停止した場合には、ブースタ１１の第１室３４の負圧
が第１通路２１を介して徐々に抜けていってしまい、ヒ
ルホルダ機構５０による制動力が低下してしまう、とい
う問題が考えられる。

【００３１】このため、本実施例においては、ヒルホル
ダ機構５０の作動中はパーキングブレーキ５３が作動し
ているときにのみエンジン２の停止動作を許容すること
により、また、ヒルホルダ機構５０の作動中に運転者が
運転席を離れた場合、運転者に対して警報を発生するこ
とにより、いかなる場合においても必要な制動力を確保
するようになっている。

【００３２】上記エンジン停止動作の制限は、コントロ
ールユニット５１により、キーシリンダ５４近傍に設け
られたソレノイド５５を作動させてイグニッションスイ
ッチのオフ操作を不能とすることにより行われるように
なっている。すなわち、図３に示すように、ソレノイド
５５の出力軸５５ａは通常は没入位置（図示実線位置）
をとるが、コントロールユニット５１からのエンジン停
止動作制限信号により励磁されると突出位置（図示１点
鎖線位置）をとり、これにより、キーシリンダ５４の可
動部に設けられ、キー操作によって回転するレバー５４
ａと係合するようになっている。このようにして、上記
ソレノイド５５、キーシリンダ５４およびコントロール
ユニット５１によりエンジン停止動作制限手段が構成さ
れている。

【００３３】また、上記警報の発生は、コントロールユ
ニット５１からの制御信号によりブザー５６を作動させ
ることにより行われるようになっている。

【００３４】次に、本実施例の作用について図４に示す
フローチャートに基づいて説明する。

【００３５】コントロールユニット５１は、まず、ステ
ップＳ１で車両が停止したと判定すると、ステップＳ２
でヒルホルダ機構５０が作動中か否かの判定を行い、こ
の判定がＹＥＳの場合にはステップＳ３でパーキングブ
レーキ５２が作動中か否かの判定を行い、この判定がＮ
Ｏの場合には、ステップＳ４で運転者が運転席から離れ
たか否かの判定を行う。この判定がＮＯの場合には、ス
テップＳ５で、ソレノイド５５を作動させて、イグニッ
ションスイッチのオフ操作を不能とすることによりエン
ジンの停止動作を禁止する。一方上記判定がＹＥＳの場
合には、ステップＳ６で、ブザー５６を作動させること
により警報を発生する。

【００３６】以上詳述したように、本実施例によれば、
ヒルホルダ機構５０の作動中は、パーキングブレーキ５
３が作動しているときにのみエンジン２の停止動作を許
容するようになっているので、ヒルホルダ機構５０の作
動中にイグニションスイッチがオフにされてエンジン２
が停止した場合には、常にパーキングブレーキ５３が作
動していることとなる。また、ヒルホルダ機構５０の作
動中に運転者が運転席５２を離れた場合には、ブザー５
６が作動して警報を発生するようになっているので、運
転者がパーキングブレーキ操作をしたと勘違いして車外
に出てしまうようなことを防止できる。

【００３７】したがって、本実施例によれば、いかなる
場合においても必要な制動力を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車両の停止ブレーキ装置の一実施
例を示す構成概要図

【図２】上記実施例のブレーキブースタの要部を示す断
面図

【図３】上記実施例のソレノイドとキーシリンダとの係
合作用を示す説明図

【図４】上記実施例の作用を示すフローチャート

【符号の説明】

１ＦＬ、１ＦＲ 前輪 １ＲＬ、１ＲＲ 後輪 ２ エンジン ７ＦＬ、７ＦＲ、７ＲＬ、７ＲＲ ブレーキ ８ マスタシリンダ １１ ブレーキブースタ（倍力装置） １２ ブレーキペダル ２１ 第１通路 ２２ 第２通路 ２３ 第３通路 ２４ 第４通路 ３０ 可動隔壁 ３４ 第１室 ３５ 第２室 ３８ ３方電磁切換弁（開閉切換え機構） ４３ 出力軸（出力部材） ４６ 真空弁（踏込み操作連動式開閉機構） ５０ ヒルホルダ機構 ５１ コントロールユニット（エンジン停止動作制限手
段、警報発生手段） ５２ 運転席 ５３ パーキングブレーキ（制動力発生手段） ５４ キーシリンダ（エンジン停止動作制限手段） ５５ ソレノイド（エンジン停止動作制限手段） ５６ ブザー（警報発生手段） Ｓ1 〜Ｓ4 車輪速センサ Ｓ5 アクセルスイッチ Ｓ6 フットブレーキスイッチ Ｓ7 シートスイッチ Ｓ8 パーキングブレーキスイッチ Ｓ9 エンジン回転速度センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 和泉 知示 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツ ダ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭53−93529（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−171743（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−13854（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−95467（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−60563（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−83342（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60T 7/12 B60T 13/52 B60T 17/22

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブレーキペダルとブレーキとの間に設け
   られ、前記ブレーキペダルの踏込み操作により発生する
   制動力を増幅させるようにエンジンの回転により作動す
   る倍力装置と、車両が停止したとき前記ブレーキペダル
   の踏込み操作による制動力の発生有無にかかわらず前記
   倍力装置を作動させて制動力を発生させるヒルホルダ機
   構と、を備えた車両の停止ブレーキ装置において、 前記ヒルホルダ機構の作動中でかつ該ヒルホルダ機構以
   外の制動力発生手段が作動していないときにはイグニッ
   ションスイッチのオフ操作を不能にしてエンジンの停止
   動作を禁止する一方、前記ヒルホルダ機構の作動中でか
   つ該ヒルホルダ機構以外の制動力発生手段が作動してい
   るときにはイグニッションスイッチのオフ操作を可能に
   してエンジンの停止動作を許容するエンジン停止動作制
   限手段を備えていることを特徴とする車両の停止ブレー
   キ装置。
2. 【請求項２】 前記ヒルホルダ機構の作動中に運転者が
   運転席を離れた場合、警報を発生する警報発生手段を備
   えていることを特徴とする請求項１記載の車両の停止ブ
   レーキ装置。
3. 【請求項３】 前記倍力装置が、ケーシングと、このケ
   ーシング内を第１室と第２室とに画成する可動隔壁と、
   この可動隔壁に連結され、該可動隔壁の前記第１室側へ
   の移動により制動力を出力する出力部材と、前記第１室
   を負圧源へ連通させる第１通路と、前記第２室を大気へ
   連通させる第２通路と、前記第１室と前記第２室とを連
   通させる第３通路と、前記ブレーキペダルが踏み込まれ
   ていないとき前記第２通路を閉じて前記第３通路を開く
   とともに、前記ブレーキペダルが踏み込まれたとき前記
   第２通路を開いて前記第３通路を閉じるよう、前記ブレ
   ーキペダルの踏込み操作と連動して作動する踏込み操作
   連動式開閉機構と、を備えてなり、 前記ヒルホルダ機構が、前記第２通路とは独立して前記
   第２室を大気と連通させる第４通路と、この第４通路と
   前記第３通路との択一的開閉切換えを行う開閉切換え機
   構と、車両が停止したとき前記ブレーキペダルの踏込み
   操作の有無にかかわらず前記第３通路を閉じて前記第４
   通路を開くよう前記開閉切換え機構を制御する制御手段
   と、を備えてなることを特徴とする請求項１または２記
   載の車両の停止ブレーキ装置。