JP4013314B2 - 車輌の電子制御ブレーキ装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車輌のブレーキ装置に係り、更に詳細には運転者によるブレーキペダルの操作に応じて制動装置が電気的に制御される電子制御式のブレーキ装置に係る。
【0002】
【従来の技術】
自動車等のブレーキ装置の一つとして、例えば特開平8−2390号公報に記載されている如く、イグニッションスイッチがオフに切り換えられても運転者による制動操作が行われているときにはブレーキ装置への電力の供給を継続する電力供給制御装置を備えたブレーキ装置が従来より知られている。
【0003】
かかるブレーキ装置によれば、ブレーキ装置の作動中に何らかの要因によりイグニッションスイッチのオフ信号が発生しても、運転者により制動操作が行われている限りイグニッションスイッチのオフ信号に起因してブレーキ装置への電力の供給が停止されることはないので、運転者による制動要求が満たされなくなることを確実に防止することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、車輌が例えば坂道に於いて駐停車するような場合には、ブレーキペダルの踏み込みが解除されイグニッションスイッチがオフに切り換えられた後に車輌が重力の作用によりずり下がることがある。しかるに上述の如き従来の電力供給制御装置を備えたブレーキ装置に於いては、運転者による制動操作が行われていない状況に於いてイグニッションスイッチがオフに切り換えられると、ブレーキ装置への電力の供給が停止されブレーキ装置は非作動状態になるため、運転者が車輌のずり下がりに対処すべくブレーキペダルを踏み込んでも所要の制動力を得ることができない。
【0005】
特にかかる問題は、ブレーキ装置が所謂「ブレーキバイワイヤ」のブレーキ装置、即ち制動装置と、運転者によるブレーキペダルの操作に応じて電気的に制動装置を制御する電子制御装置とを有し、イグニッションスイッチがオフに切り換えられると作動が解除されるよう構成された電子制御ブレーキ装置である場合に顕著である。
【0006】
本発明は、運転者による制動操作が行われていない状況に於いてイグニッションスイッチがオフに切り換えられるとブレーキ装置の作動が解除されるよう構成された従来の電子制御ブレーキ装置に於ける上述の如き問題に鑑みてなされたものであり、本発明の主要な課題は、車輌が駐停車しても運転者による制動要求が発生する可能性がある状況に於いては電子制御ブレーキ装置の作動状態を継続することにより、坂道等に於ける駐停車時に運転者の制動要求が生じてもその要求が確実に満たされるようにすることである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記の主要な課題は、本発明によれば、請求項1の構成、即ち制動装置と、イグニッションキーがオンとされたとき作動の状態となって運転者によるブレーキペダルの操作に応じて電気的に前記制動装置を制御して制動作動を行う電子制御装置とを有する車輌の電子制御ブレーキ装置に於いて、運転者による制動要求を検出する手段と、イグニッションキーがキースロットより抜かれたことまたはイグニッションスイッチがオフとされたことを検出する手段とを有し、イグニッションキーがキースロットより抜かれたかまたはイグニッションスイッチがオフとされたことが検出されたときには、その時点より運転者による制動要求がない状態が予め定められた所定の時間経過するまで前記電子制御ブレーキ装置の作動の状態の解除が禁止されるよう構成されていることを特徴とする車輌の電子制御ブレーキ装置によって達成される。
【0008】
上記の通り電子制御ブレーキ装置が制動装置と電子制御装置とを有し、イグニッションキーがオンとされたとき作動の状態となって運転者によるブレーキペダルの操作に応じて電気的に前記制動装置を制御して制動作動を行うになっている場合に、電子制御ブレーキ装置にイグニッションキーがキースロットより抜かれたことまたはイグニッションスイッチがオフとされたことを検出する手段が設けられ、イグニッションキーがキースロットより抜かれたかまたはイグニッションスイッチがオフとされたことが検出されたときには、その時点より運転者による制動要求がない状態が予め定められた所定の時間経過するまで電子制御ブレーキ装置の作動の状態の解除が禁止されるようになっていれば、車輌が坂道等の上にあって、運転者がエンジンを停止させた後直ちに運転席を離れる場合にも、或いは運転者がエンジンを停止させた後、暫く運転席に留まってブレーキペダルを踏み続けた後運転席を離れる場合にも、ブレーキペダルの踏込みが解除された時点から車輌のずり下がりが発生する虞れがある間は電子制御ブレーキ装置は作動の状態に維持されるので、坂道等での駐停車時に車輌がずり下がり始め、これに対処すべく運転者によりブレーキペダルが操作されると、それに応じて確実に必要な制力動が発生される。
【0009】
【課題解決手段の好ましい態様】
本発明の一つの好ましい態様によれば、上記請求項1の構成に於いて、運転者による制動要求を検出する手段はブレーキペダルの踏み込みストロークを検出する手段を含み、ブレーキペダルの踏み込み状態が検出されたときに運転者による制動要求があると判定するよう構成される(好ましい態様1)。
【0010】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項1の構成に於いて、制動装置は運転者によるブレーキペダルの操作に応動するマスタシリンダを含み、運転者による制動要求を検出する手段はマスタシリンダの圧力が予め設定された基準値以上であるときに運転者による制動要求があると判定するよう構成される(好ましい態様2)。
【0011】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項1の構成に於いて、運転者による制動要求を検出する手段はブレーキペダルの踏み込まれた状態にあるときにオン状態になるストップランプスイッチを含み、ストップランプスイッチがオン状態にあるときに運転者による制動要求があると判定するよう構成される(好ましい態様3)。
【0013】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項1の構成に於いて、前記のイグニッションスイッチがオフとされたことが検出されたときには、車速が0であることを条件として、運転者による制動要求がない状態が所定の時間経過するまで前記電子制御ブレーキ装置の作動解除が禁止されるよう構成される(好ましい態様5)。
【0014】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項1の構成に於いて、運転者による制動要求を検出する手段及び車輌の駐停車状態を検出する手段の少なくとも一方は電子制御ブレーキ装置の作動が解除される際に作動が解除されるよう構成される(好ましい態様6)。
【0015】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項1の構成に於いて、運転者による制動要求がなく且つ車輌が駐停車状態にある状況が所定の時間継続する前であっても、運転者により所定値以上の緊締力にてパーキングブレーキが作動されたときには電子制御ブレーキ装置の作動が解除されるよう構成される(好ましい態様7)。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を好ましい実施形態について詳細に説明する。
【0017】
図1は本発明による電子制御ブレーキ装置の一つの実施形態の油圧回路及び電子制御装置を示す概略構成図である。
【0018】
図1に於て、10は油圧式の制動装置を示しており、制動装置10は運転者によるブレーキペダル12の踏み込み操作に応答してブレーキオイルを圧送するマスタシリンダ14を有している。マスタシリンダ14には左前輪用のブレーキ油圧制御導管16及び右前輪用のブレーキ油圧制御導管18の一端が接続され、これらのブレーキ油圧制御導管の他端にはそれぞれ左前輪及び右前輪の制動力を制御するホイールシリンダ20FL及び20FRが接続されている。またブレーキ油圧制御導管16及び18の途中にはそれぞれ常開型の電磁開閉弁22FL及び22FRが設けられている。
【0019】
マスタシリンダ14にはストロークシミュレータ24及びリザーバ26が接続されており、リザーバ26には油圧供給導管28及び油圧排出導管30の一端が接続されている。油圧供給導管28の途中には電動機32により駆動されるオイルポンプ34が設けられており、油圧供給導管28の他端は左前輪用の油圧供給導管36FL及びブレーキ油圧制御導管16の一部を介して左前輪のホイールシリンダ20FLに接続され、右前輪用の油圧供給導管36FR及びブレーキ油圧制御導管18の一部を介して右前輪のホイールシリンダ20FRに接続され、左後輪用の油圧供給導管36RLを介して左後輪のホイールシリンダ20RLに接続され、左後輪用の油圧供給導管36RLの一部及び右後輪用の油圧供給導管36RRを介して右後輪のホイールシリンダ20RRに接続されている。
【0020】
同様に油圧排出導管30の他端は左前輪用の油圧排出導管38FL、左前輪用の油圧供給導管36FLの一部及びブレーキ油圧制御導管16の一部を介して左前輪のホイールシリンダ20FLに接続され、右前輪用の油圧排出導管38FR、右前輪用の油圧供給導管36FR及びブレーキ油圧制御導管18の一部を介して右前輪のホイールシリンダ20FRに接続され、左前輪用の油圧排出導管38FLの一部、左後輪用の油圧排出導管38RL及び左後輪用の油圧供給導管36RLの一部を介して左後輪のホイールシリンダ20RLに接続され、左後輪用の油圧排出導管38RLの一部及び右後輪用の油圧排出導管38RR及び右後輪用の油圧供給導管36RRの一部を介して右後輪のホイールシリンダ20RRに接続されている。
【0021】
油圧供給導管36FL、36RL、36RL、36RRの途中にはそれぞれ常閉型の電磁流量制御弁40FL、40FR、40RL、40RRが設けられており、油圧排出導管38FL、38RL、38RL、38RRの途中にはそれぞれ常閉型の電磁流量制御弁42FL、42FR、42RL、42RRが設けられている。ブレーキ油圧制御導管16及び18にはそれぞれ対応する制御導管内の圧力をホイールシリンダ20FL及び20FR内の圧力Pfl、Pfrとして検出する圧力センサ44FL及び44FRが設けられており、油圧供給導管36RL及び36RRにはそれぞれ対応する導管内の圧力をホイールシリンダ20RL及び20RR内の圧力Prl、Prrとして検出する圧力センサ44RL及び44RRが設けられている。
【0022】
更にブレーキペダル12にはその踏み込みストロークSp を検出するストロークセンサ46が設けられ、マスタシリンダ14と右前輪用の電磁開閉弁22FRとの間のブレーキ油圧制御導管18には該制御導管内の圧力をマスタシリンダ圧力Pm として検出する圧力センサ48が設けられている。またオイルポンプ34の吐出側の油圧供給導管28には該制御導管内の圧力をポンプ供給圧力Pp として検出する圧力センサ50が設けられている。
【0023】
電磁開閉弁22FL、22FR、電動機32及び電磁流量制御弁42FL、42FR、42RL、42RRは後に詳細に説明する如く電子制御装置52により制御される。電子制御装置52はマイクロコンピュータ54と駆動回路56とよりなっており、マイクロコンピュータ54は図1には詳細に示されていないが例えば中央処理ユニット(CPU)と、リードオンリメモリ(ROM)と、ランダムアクセスメモリ(RAM)と、入出力ポート装置とを有し、これらが双方向性のコモンバスにより互いに接続された一般的な構成のものであってよい。
【0024】
マイクロコンピュータ54の入出力ポート装置には、圧力センサ44FL〜44RRよりそれぞれホイールシリンダ20FL〜20RR内の圧力Pi (i=fl、fr、rl、rr)を示す信号、ストロークセンサ46よりブレーキペダル12の踏み込みストロークSp を示す信号、圧力センサ48よりマスタシリンダ圧力Pm を示す信号、圧力センサ50よりポンプ供給圧力Pp を示す信号、イグニッションスイッチ(IGSW)58よりイグニッション(IG)キーがキースロットに挿入されているか否か及びイグニッションスイッチがオン状態にあるか否かを示す信号、各輪の車輪速度センサ60FL〜60RRより対応する車輪の車輪速度Vwi(i=fl、fr、rl、rr)を示す信号が入力されるようになっている。
【0025】
またマイクロコンピュータ54のROMは後述の制御フローを記憶しており、CPUは上述の種々のセンサにより検出されたパラメータに基づき後述の如く各輪の制動力を制御すると共に、運転者による制動要求がなく且つ車輌が駐停車状態にある状況が所定の時間継続するまで電子制御ブレーキ装置及び各センサの作動状態を維持するようになっている。
【0026】
次に図2に示されたフローチャートを参照して図示の実施形態による電子制御ブレーキ装置の作動について説明する。尚図2に示されたフローチャートによる制御は図には示されていないイグニッションスイッチがオンに切り換えられることにより開始され、所定の時間毎に繰返し実行される。
【0027】
まずステップ10に於いてはストロークセンサ46により検出されたブレーキペダル12の踏み込みストロークSp を示す信号等の読み込みが行われ、ステップ20に於いては電子制御ブレーキ装置による通常のブレーキ制御が行われる。即ち運転者によりブレーキペダル12が踏み込まれておらず、踏み込みストロークSp が基準値Spo(正の定数)未満であるときには、オイルポンプ34は駆動されず、電磁開閉弁22FL、22FR及び電磁流量制御弁42FL、42FR、42RL、42RRも図1の位置に維持され、従って各輪に制動力は与えられない。
【0028】
これに対し運転者によってブレーキペダル12が踏み込まれることにより踏み込みストロークSp が基準値Spo以上であるときには、電磁開閉弁22FL、22FRが閉弁されることによりマスタシリンダ14とホイールシリンダ20FL、20FRとの連通が遮断され、各輪のホイールシリンダ20FL〜20RR内の圧力Pfl〜Prrがマスタシリンダ圧力Pm に対応する圧力になるよう、必要に応じて電動機32によりオイルポンプ34が駆動されると共に、電磁流量制御弁42FL、42FR、42RL、42RRがフィードバック制御され、これにより各輪の制動力がブレーキペダル12の踏み込み量に応じて制御される。
【0029】
尚電子制御ブレーキ装置による通常のブレーキ制御の内容自体は本発明の要旨をなすものではなく、各輪のホイールシリンダ20FL〜20RR内の圧力がマスタシリンダ圧力Pm に対応する圧力に制御されることにより、各輪の制動力がブレーキペダル12に対する踏力又はその踏み込み量に応じて制御される限り、当技術分野に於いて公知の任意の要領にて行われてよい。
【0030】
ステップ30に於いてはイグニッションキー入力がないか否かの判別、即ちイグニッションキーがキースロットより引き抜かれているか否かの判別が行われ、否定判別、即ちイグニッションキーがキースロットに挿入された状態にある旨の判別が行われたときにはステップ70へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ40へ進む。
【0031】
ステップ40に於いては例えば踏み込みストロークSp が基準値Spo未満であるか否かの判別若しくはマスタシリンダ圧力Pm が基準値Pmo(正の定数)未満であるか否かの判別により、運転者による制動要求がないか否かの判別が行われ、否定判別、即ち運転者による制動要求がある旨の判別が行われたときにはステップ10へ戻り、肯定判別が行われたときにはステップ50に於いてカウンタのカウント値T1 が1インクリメントされた後ステップ60へ進む。
【0032】
ステップ60に於いてはカウント値T1 が基準値T1c(正の一定の整数)以上であるか否かの判別、即ち所定の時間が経過したか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ10へ戻り、肯定判別が行われたときにはステップ120へ進む。
【0033】
ステップ70に於いてはイグニッションスイッチがオフであるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ10へ戻り、肯定判別が行われたときにはステップ80へ進む。
【0034】
ステップ80に於いては各輪の車輪速度Vwfl 〜Vwrr に基づき推定車体速度Vb が演算されると共に、推定車体速度Vb が0であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ10へ戻り、肯定判別が行われたときにはステップ90へ進む。
【0035】
ステップ90に於いてはステップ40の場合と同様運転者による制動要求がないか否かの判別が行われ、否定判別、即ち運転者による制動要求がある旨の判別が行われたときにはステップ10へ戻り、肯定判別が行われたときにはステップ100に於いてカウンタのカウント値T2 が1インクリメントされた後ステップ110へ進む。
【0036】
ステップ110に於いてはカウント値T2 が基準値T2c(正の一定の整数)以上であるか否かの判別、即ち所定の時間が経過したか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ10へ戻り、肯定判別が行われたときにはステップ120へ進む。
【0037】
ステップ120に於いては図1には示されていない電源より電子制御ブレーキ装置への通電が停止されることにより、電子制御ブレーキ装置の作動が解除される。同様にステップ130に於いては電源より各センサへの通電が停止されることによりそれらのセンサの作動が解除される。
【0038】
かくして図示の実施形態によれば、ステップ20に於いて電子制御ブレーキ装置による通常のブレーキ制御が行われ、ステップ30乃至60に於いてイグニッションキーがキースロットより引き抜かれた状態にあり且つ運転者による制動要求がない状態が所定の時間以上継続したか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ10へ戻ることにより通常のブレーキ制御が繰り返し実行され、肯定判別が行われたときにはステップ120及び130に於いて電子制御ブレーキ装置及び各センサの作動が解除される。
【0039】
またステップ70乃至110に於いてイグニッションスイッチがオフであり且つ推定車体速度Vb が0であり且つ運転者による制動要求がない状態が所定の時間以上継続したか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときには通常のブレーキ制御が繰り返し実行され、肯定判別が行われたときにはステップ120及び130に於いて電子制御ブレーキ装置及び各センサの作動が解除される。
【0040】
従って図示の実施形態によれば、車輌が坂道等に於いて駐停車する場合に車輌のずり下がりの如き移動の虞れがある間は電子制御ブレーキ装置及び各センサが作動状態に維持されるので、車輌がその駐停車後に移動し始めても、運転者はブレーキペダル12を踏み込むことにより各輪に必要な制動力を与えることができ、これにより車輌が過剰に移動することを確実に阻止することができる。
【0041】
特に図示の実施形態によれば、運転者による制動要求がなく且つ車輌が駐停車状態にある状況が所定の時間継続したか否かの判定として、ステップ30乃至60の判定及びステップ70乃至110の判定の両方が行われるので、これらの一方の判定しか行われない場合に比して、運転者による制動要求がなく且つ車輌が駐停車状態にある状況が所定の時間継続したか否かを確実に判定することができる。
【0042】
また図示の実施形態によれば、ステップ60又は110に於いて肯定判別が行われ、ステップ120に於いて電子制御ブレーキ装置の作動が解除された後に各センサへの電力の供給が停止されるので、運転者による制動要求がないこと及び車輌が駐停車状態にあることを確実に検出することができると共に、例えば各センサへ常時電力が供給される場合に比して電力が無駄に消費されることを確実に防止することができる。
【0043】
また図示の実施形態によれば、制動装置10は電子制御ブレーキ装置の非作動時にはマスタシリンダ14と左右前輪のホイールシリンダ20FL、20FRとを連通接続するブレーキ油圧制御導管16、18及び電磁開閉弁22FL、22FRを有しているので、もし仮に運転者による制動要求がなく且つ車輌が駐停車状態にある状況が所定の時間経過することにより電子制御ブレーキ装置の作動が解除された直後に車輌のずり下がりの如き移動が生じても、運転者はブレーキペダル12を踏み込むことにより左右前輪にある程度の制動力を与えることができ、これにより車輌が移動することを阻止又は抑制することができる。
【0044】
以上に於いては本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【0045】
例えば上述の実施形態に於いては、ステップ30乃至60の判定及びステップ70乃至110の判定のカウンタは相互に独立しているが、一般に車輌が停止しイグニッションスイッチがオフに切り換えられた後にイグニッションキーがキースロットより引き抜かれるので、例えばステップ60に於ける基準値がT1c−T2 に設定されることにより、ステップ30乃至60の判定条件の成立時間とステップ70乃至110の判定条件の成立時間との合計が所定の時間になった時点でステップ120及び130が実行されるよう修正されてもよい。
【0046】
また上述の実施形態に於いては、ブレーキ油圧はオイルポンプ34が必要に応じて電動機32によって駆動されることにより供給されるようになっているが、図1に於いて仮想線62により示されている如く、制動装置10にアキュムレータが設けられてもよい。また制動装置10は油圧式の制動装置であるが、ブレーキペダル12に対する踏力又はその踏み込み量に応じて各輪に制動力を与えることができる限り、例えば電動式のブレーキ装置の如き当技術分野に於いて公知の他の型式の制動装置であってもよい。
【0047】
また上述の実施形態に於いては、運転者による制動要求がなく且つ車輌が駐停車状態にある状況が所定の時間継続したか否かの判定として、ステップ30乃至60の判定及びステップ70乃至110の判定の両方が行われるようになっているが、これらの判定の一方が省略されてもよい。
【0048】
更に上述の実施形態に於いては、ステップ60又は110に於いて肯定判別が行われない限りステップ120及び130は実行されないようになっているが、パーキングブレーキが所定値以上の緊締力にて作動されていることを検出するセンサを設け、ステップ60又は110に於いて否定判別が行われてもパーキングブレーキが所定値以上の緊締力にて作動されたときにはステップ120及び130が実行されるよう修正されてもよい。
【0049】
【発明の効果】
以上の説明より明らかである如く、本発明の請求項1の構成によれば、運転者による制動要求がなく且つ車輌が駐停車状態にある状況が所定の時間継続するまで、換言すれば車輌のずり下がりが発生する虞れがある間は電子制御ブレーキ装置が作動状態に維持されるので、たとえ坂道等での駐停車時に車輌がずり下がり始め、これに対処すべく運転者によりブレーキペダルが操作されても、ブレーキ装置はそれに応じて確実に必要な制動力を発生することができ、車輌が過剰にずり下がることを確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による電子制御ブレーキ装置の一つの実施形態の油圧回路及び電気式制御装置を示す概略構成図である。
【図2】図示の実施形態による電子制御ブレーキ装置の作動を示すフローチャートである。
【符号の説明】
10…制動装置
12…ブレーキペダル
14…マスタシリンダ
20FL〜20RR…ホイールシリンダ
44FL〜44RR…圧力センサ
46…ストロークセンサ
48、50…圧力センサ
58…イグニッションスイッチ(IGSW)
60FL〜60RR…車輪速度センサ
Claims (4)
- 制動装置と、イグニッションキーがオンとされたとき作動の状態となって運転者によるブレーキペダルの操作に応じて電気的に前記制動装置を制御して制動作動を行う電子制御装置とを有する車輌の電子制御ブレーキ装置に於いて、運転者による制動要求を検出する手段と、イグニッションキーがキースロットより抜かれたことまたはイグニッションスイッチがオフとされたことを検出する手段とを有し、イグニッションキーがキースロットより抜かれたかまたはイグニッションスイッチがオフとされたことが検出されたときには、その時点より運転者による制動要求がない状態が予め定められた所定の時間経過するまで前記電子制御ブレーキ装置の作動の状態の解除が禁止されるよう構成されていることを特徴とする車輌の電子制御ブレーキ装置。
- 前記のイグニッションスイッチがオフとされたことが検出されたときには、その時点より、車速が0であることを条件として、運転者による制動要求がない状態が予め定められた所定の時間経過するまで前記電子制御ブレーキ装置の作動解除が禁止されるよう構成されていることを特徴とする請求項1に記載の電子制御ブレーキ装置。
- 電子制御ブレーキ装置の作動が解除されたときにはブレーキペダルの操作による油圧制動を許すようになっていることを特徴とする請求項1または2に記載の電子制御ブレーキ装置。
- 電子制御ブレーキ装置の作動の状態の解除後にセンサの作動を解除するようになっていることを特徴とする請求項1、2または3に記載の電子制御ブレーキ装置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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