JP3611216B2 - 車両用停止維持装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は車両用制動装置に係り、特に車両が停止した際に停止状態を保持するシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、坂道等において停車と同時にブレーキを自動的にかけて車両が後退り（前進）するのを防止するようにした車両用停止維持装置が種々提供されている。
【０００３】
また、既知の停止維持装置に、パーキングブレーキをかけた状態において、ブレーキ液圧の漏れや車両への新たな荷物の積載等により車両が動きだした場合に自動的に作動するブレーキ力増加手段を加え、車両の停止状態を確実に維持させる装置を考えることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記した自動ブレーキ装置はその利便性が裏目に出てしまうことがある。即ち、車両走行中にパーキングブレーキがかかっているか否かを検出するセンサが故障した場合（センサがショートして常にパーキングブレーキがかかっていると判断されるような場合）には、自動ブレーキが作動してしまい、最悪の場合車輪がロック状態に陥ってしまう。また、車両走行中に誤ってパーキングブレーキを作動させた場合や、パーキングブレーキを非常ブレーキとして使用した場合も、同様の問題が生じる。
【０００５】
また、車両が停車中にパーキングブレーキセンサが故障した場合は、パーキングブレーキを解除しても、自動ブレーキを制御するＥＣＵはパーキングブレーキが作動したままだと判断してしまう。このため、ＥＣＵは車両発進時に自動ブレーキを作動させてしまい、発進ができないか、あるいはブレーキをかけたまま引きずり走行をすることとなってしまう。
【０００６】
本発明は前記事項に鑑みてなされたもので、停車中にブレーキ力が低下しても確実に車両の停止を維持する装置を、信頼性の高い装置として提供することを技術的課題とする。
【０００７】
また、停車中にブレーキ力が低下しても確実に車両の停止を維持する装置を、パーキングブレーキセンサが故障した場合には自動ブレーキがかからないようにした車両用停止維持装置を提供することを技術的課題とする。
【０００８】
また、停車中にブレーキ力が低下しても確実に車両の停止を維持する装置において、車両走行中にパーキングブレーキセンサが故障したとしても、自動ブレーキを作動させない装置を提供することを技術的課題とする。
【０００９】
また、停車中にブレーキ力が低下しても確実に車両の停止を維持する装置において、車両走行中に誤ってパーキングブレーキを作動させたり、非常用ブレーキとしてパーキングブレーキを作動させたとしても、自動ブレーキを作動させない装置を提供することを技術的課題とする。
【００１０】
また、停車中にブレーキ力が低下しても確実に車両の停止を維持する装置において、車両停止中にパーキングブレーキセンサが故障したとしても、発進時に自動ブレーキを作動させない装置を提供することを技術的課題とする。
【００１１】
また、停車中にブレーキ力が低下しても確実に車両の停止を維持する装置において、自動ブレーキが作動状態で車両停止中にパーキングブレーキセンサが故障したとしても、発進時には自動ブレーキを解除する装置を提供することを技術的課題とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記技術的課題を解決するために、以下のような構成とした。
すなわち、パーキングブレーキの作動状態を検出するパーキングブレーキセンサと、車両の移動状態を検出する車両移動検出手段と、ブレーキ力を増加するブレーキ力増加手段と、これらパーキングブレーキセンサ、車両移動検出手段、ブレーキ力増加手段に接続される制御部とを備える。
【００１３】
前記制御部は、パーキングブレーキが作動した後に車両が移動した場合、前記ブレーキ力増加手段を作動させるとともに、車両走行中にパーキングブレーキが作動した場合、前記ブレーキ力増加手段を非作動状態に制御するように構成する。 また、前記制御部は、車両走行中にパーキングブレーキセンサからパーキングブレーキが作動している旨の信号を入力した場合、前記ブレーキ力増加手段を非作動状態に制御するように構成することもできる。
【００１４】
また、クラッチの作動状態を検出するクラッチセンサと、変速機のギヤポジションを検出するギヤポジションセンサとを備えるようにしてもよい。この場合、前記制御部は、クラッチが操作された後、ギヤポジションが前進あるいは後進用のポジションを選択した場合、前記ブレーキ力増加手段を非作動状態に制御するように構成することができる。
【００１５】
ここで前記制御部は、中央処理装置（ＣＰＵ），読み出し／書き込みメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、入出力装置（Ｉ／Ｏ）と、これらを接続するバスを備えるようにするとよい。
【００１６】
前記パーキングブレーキセンサは、パーキングブレーキのパーキングレバーとブレーキ作動部とを連結するワイヤーの引き力を検出する引き力センサとして構成することができる。この引き力センサは、例えば抵抗線歪ゲージ、圧電素子、圧力スイッチ等を例示することができる。
【００１７】
また、パーキングブレーキセンサは機械式スイッチや、フォトインタラプタ等の無接点スイッチを例示することもできる。
前記ブレーキ力増加手段は、加圧部と、この加圧部とブレーキ機構との間に介設された電磁バルブとで構成することができる。この場合、加圧部は電動ポンプ等によって予め加圧状態に維持できる圧力タンク等とすることができ、その圧力を電磁バルブの開閉によって前記ブレーキ機構方向に供給するように構成することができる。
【００１８】
また、前記ブレーキ力増加手段は、正転及び逆転するモータと、このモータの正転により往動するとともに逆転により復動する弁体と、ブレーキ機構と連通するとともに前記弁体の往動により室内容積が減少される圧力室とを備えるように構成することもできる。
【００１９】
さらに、前記ブレーキ力増加手段は、パーキングブレーキのワイヤーを強制的に引っ張る装置とすることもできる。
前記車両移動検出手段としては例えば、スピードセンサを流用することができる。
【００２０】
前記クラッチセンサは、クラッチペダルの作動状態を検出するセンサとすることができ、クラッチペダルスイッチを例示することができる。
前記ギヤポジションセンサは、変速機のギヤポジションを検出するセンサであり、変速ギヤレバーの位置を検出するセンサとすることができる。
【００２１】
以上の構成要素に加え、停止維持手段を付加してもよい。この停止維持手段は、車両の停止状態を検出してブレーキ機構内のブレーキ圧を保持することにより車両の停止状態を維持するように構成することができる。ここで、前記ブレーキ機構は、ホイールシリンダあるいはブレーキキャリパにより構成することができる。そして、このブレーキ機構は液圧あるいは空圧等により作動するように構成することができる。
【００２２】
【作用】
パーキングブレーキセンサからパーキングブレーキが作動している旨の信号が出力された状態で車両移動検出手段から車両が移動している旨の信号が出力された場合、制御部はブレーキ力増加手段を作動させて自動的に車両を停止させる。
【００２３】
また、車両移動検出手段から車両が移動している旨の信号が出力された状態でパーキングブレーキセンサからパーキングブレーキが作動している旨の信号が出力された場合、制御部はブレーキ力増加手段を不作動モードに制御する。
【００２４】
さらに、クラッチセンサからクラッチが操作されている旨の信号が出力された状態でギヤポジションセンサからギヤポジションが前進あるいは後進用のポジションを選択している旨の信号が出力された場合、制御部は、前記ブレーキ力増加手段を非作動モードに制御する。
【００２５】
【実施例】
本発明の一実施例を図１〜図３に基づいて説明する。
図１において、本実施例の車両用停止維持装置は、ブレーキペダル３０の踏み込みによりブレーキ圧液を押し出すマスタシリンダ３２を有している。また、前記マスタシリンダ３２からの液圧により車輪にブレーキをかけるホイールシリンダ２０を有している。
【００２６】
マスタシリンダ３２とホイールシリンダ２０との間の液路１０上には電磁弁３５が介設されている。この電磁弁３５は、ソレノイドコイルと、弁を開閉する可動動鉄心とを有しており、制御部４からの指示信号により、前記弁を開閉してホイールシリンダ２０内のブレーキ圧液を保持・解除するものである。
【００２７】
すなわち、ブレーキペダル３０を踏み込んで車両を停止させると、ブレーキペダル３０から足を離してもブレーキ液圧が保持されて制動力が維持される。また、電磁弁３５にはチェック弁が設けてあり、マスタシリンダ３２側からホイールシリンダ２０側への圧力の伝達を許容している。したがって、運転者のブレーキペダル操作による再加圧の際、圧力は前記チェック弁を経て、マスタシリンダ３２側からホイールシリンダ２０側へ供給される。
【００２８】
なお、制御部４には表示ランプ３７が接続しており、電磁弁３５が作動した場合にランプが点灯して、運転者に自動ブレーキが作動中であることを認識させるようになっている。
【００２９】
車両の車輪には、車両の移動状態を検出する車両移動センサ（車両移動検出手段）２が設けられている。これはスピードメータ用センサと兼用することも可能である。この車両移動センサ２の出力は前記制御部４に入力されている。この制御部４はマイクロコンピュータ（ＥＣＵ）で構成されており、メモリーやＩ／Ｏ等（図示せず）から構成されている。
【００３０】
一方、液路１０には、この液路１０の液圧を増加させ得るブレーキ力増加手段３が接続されている。そして、このブレーキ力増加手段３は制御部４に接続され、制御部４からの信号に応じて液路１０にブレーキ液を圧送してホイールシリンダ２０の液圧を上昇させるようになっている。
【００３１】
すなわち、前記ブレーキ力増加手段３は、図２に示すように、シリンダボディ６０の内部の内部シリンダ内に、スプール弁タイプの弁体６５が摺動自在に内装されている。この弁体６５は、マスタシリンダ３２側と連通する連通ポート６２に対向する周溝６６と、この周溝６６から先端面６５ａに開口する流路６７とを有している。また、この先端面６５ａは、ホイールシリンダ２０に連通する圧力室７０に臨んでいる。さらに、この弁体６５の後端は、螺子孔６８を介して螺合するモータ８０の出力螺子軸８２に連係されるとともに、シリンダボディ６０に設けられた回り止め軸６１と軸方向孔６９の嵌合により、軸回り回転が拘束されている。
【００３２】
なお、モータ８０を逆転させた場合、弁体６５の最右端位置（最終復動位置）では前記出力螺子軸８２は空転するため、モータ８０に過負荷はかからないようになっている。また、制御部４では、ブレーキ力増加手段３の作動状態（自動加圧しているか否か）が判断できるようになっている。
【００３３】
また、前記制御部４には、パーキングブレーキの作動状態を検出するパーキングブレーキセンサ１２が接続されている。このパーキングブレーキセンサ１２は、圧電素子により構成され、パーキングブレーキのパーキングレバーとブレーキ作動部とを連結するワイヤーの引き力を検出するようになっている。なお、前記パーキングブレーキセンサは、パーキングレバーの作動を検出するスイッチにより構成してもよい。
【００３４】
さらに、前記制御部４には、フットブレーキの作動状態を検出するブレーキセンサ１１が接続されている。このブレーキセンサ１１は、ブレーキペダル３０の作動状態を検出するブレーキペダルスイッチにより構成されている。
【００３５】
また、前記制御部４は、クラッチの作動状態すなわちクラッチペダルの作動状態を検出するクラッチセンサと、変速機のギヤポジションすなわち変速ギヤレバーの位置を検出するギヤポジションセンサ１４とが接続されている。
【００３６】
前記制御部４にはその他、電源４０等が接続されている。
前記した構成においてその動作を図３に示すフローチャートにより説明する。まず、ステップ１０１において、車輪は回転しているか否かが判断され、肯定枝はステップ１０２に移行し、否定枝はステップ１０１の循環ルーチンとなる。ステップ１０２では、パーキングブレーキが作動しているか否かが判断され、肯定枝はステップ１０３に移行し、否定枝はステップ１０１の循環ルーチンとなる。ステップ１０３では、クラッチペダルが踏まれているか否かが判断され、肯定枝はステップ１０４に移行し、否定枝はステップ１０７に移行する。
【００３７】
ステップ１０７では、さらに車輪が回転いているか否かが判断され、肯定枝ではブレーキ力増加手段３が作動されて自動ブレーキがなされ、否定枝はステップ１０１の循環ルーチンとなる。また、ステップ１０４では、ギヤポジションが前進あるいは後進用のギヤポジション（ニュートラル以外のギヤポジション）であるか否かが判断され、肯定枝はステップ１０５に移行し、否定枝はステップ１０１の循環ルーチンとなる。ステップ１０５では、ブレーキ力増加手段３が作動しているか否かが判断され、自動加圧されている場合はステップ１０６に移行してブレーキ力増加手段３のモータ８０を一定時間逆転させて自動加圧状態を解除し、ステップ１０５の否定枝はステップ１０１の循環ルーチンとなる。
【００３８】
以上のように本実施例によれば、車両走行中にパーキングブレーキセンサが故障したとしても、車輪が回転しているときはブレーキ力増加手段３を作動させないので、走行中に車輪がロックしてしまう等の危険を回避することができる。またこの場合、走行中に誤ってパーキングブレーキを作動させたり、非常ブレーキとしてパーキングブレーキを作動させたとしても、同様に自動ブレーキは作動しないので、安全に走行することができる。
【００３９】
また、車両が走行→停止→移動→自動加圧→停止の経歴で停止中にパーキングブレーキセンサが故障した場合は、クラッチペダルが踏まれてギヤがニュートラル以外のポジションに入ったときは、ブレーキ力増加手段３のモータ８０を一定時間逆転させて自動加圧状態を解除する。さらに、車両が走行→停止の経歴で停止中にパーキングブレーキセンサが故障した場合は、クラッチペダルが踏まれてギヤがニュートラル以外のポジションに入っていれば、たとえ車両が動きだしたとしてもブレーキ力増加手段３は作動しない。
【００４０】
したがって、自動ブレーキが解除できずに発進不可能となったり、ブレーキがかかったままの引きずり走行となるのを防止することができる。
なお、以上の実施例では、前記停止維持手段は液圧式のものとして説明したが、パーキングブレーキのワイヤを引っ張る機械式のものであってもよい。この場合はパーキングブレーキのワイヤを引っ張るモータ（図示せず）を戻す等の構成を採ることにより同様の作用を実現することができる。
【００４１】
【発明の効果】
本発明によれば、停車中にブレーキ力が低下しても確実に車両の停止を維持する装置を、信頼性の高い装置として提供することができる。
【００４２】
また、停車中にブレーキ力が低下しても確実に車両の停止を維持する装置を、パーキングブレーキセンサが故障した場合には自動ブレーキがかからないようにすることが可能となる。
【００４３】
また、停車中にブレーキ力が低下しても確実に車両の停止を維持する装置において、車両走行中にパーキングブレーキセンサが故障したとしても、自動ブレーキを作動させない装置を提供することができる。
【００４４】
また、停車中にブレーキ力が低下しても確実に車両の停止を維持する装置において、車両走行中に誤ってパーキングブレーキを作動させたり、非常用ブレーキとしてパーキングブレーキを作動させたとしても、自動ブレーキを作動させない装置を提供することができる。
【００４５】
また、停車中にブレーキ力が低下しても確実に車両の停止を維持する装置において、車両停止中にパーキングブレーキセンサが故障したとしても、発進時に自動ブレーキを作動させない装置を提供することができる。
【００４６】
また、停車中にブレーキ力が低下しても確実に車両の停止を維持する装置において、自動ブレーキが作動状態で車両停止中にパーキングブレーキセンサが故障したとしても、発進時には自動ブレーキを解除する装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す構成図
【図２】実施例のブレーキ力増加手段を示す一部断面とした図
【図３】実施例の制御部における制御フローを表す図
【符号の説明】
２・・車両移動センサ（車両移動検出手段）
３・・ブレーキ力増加手段
４・・制御部
１０・・液路
１１・・ブレーキセンサ
１２・・パーキングブレーキセンサ
１３・・クラッチセンサ
１４・・ギヤポジションセンサ
２０・・ホイールシリンダ
３０・・ブレーキペダル
３２・・マスタシリンダ
３５・・電磁弁
３７・・表示ランプ
４０・・電源
６０・・シリンダボディ
６１・・回り止め軸
６２・・連通ポート
６５・・弁体
６５ａ・・先端面
６６・・周溝
６７・・流路
６８・・螺子孔
６９・・軸方向孔
７０・・圧力室
８０・・モータ
８２・・出力螺子軸

Claims (3)

1. パーキングブレーキの作動状態を検出するパーキングブレーキセンサと、
   車両の移動状態を検出する車両移動検出手段と、
   前記車両にブレーキ力を作動させるブレーキ機構と、
   前記ブレーキ機構にかかるブレーキ力を増加するブレーキ力増加手段と、
   これらパーキングブレーキセンサ、車両移動検出手段、ブレーキ力増加手段に接続される制御部とを備え、
   前記制御部は、パーキングブレーキが作動した後に車両が移動した場合に、前記ブレーキ力増加手段を作動させるとともに、車両走行中にパーキングブレーキが作動した場合には、前記ブレーキ力増加手段を非作動状態に制御することを特徴とする車両用停止維持装置。
2. 前記制御部は、車両走行中にパーキングブレーキセンサからパーキングブレーキが作動している旨の信号を入力した場合には、前記ブレーキ力増加手段を非作動状態に制御することを特徴とする請求項１記載の車両用停止維持装置。
3. クラッチの作動状態を検出するクラッチセンサと、
   変速機のギヤポジションを検出するギヤポジションセンサとを備え、
   前記制御部は、前記クラッチが操作された後、ギヤポジションが前進あるいは後進用のポジションを選択した場合には、前記ブレーキ力増加手段を非作動状態に制御することを特徴とする請求項１または２記載の車両用停止維持装置。

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