JP4706138B2 - 車両の坂道発進補助装置 - Google Patents
車両の坂道発進補助装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4706138B2 JP4706138B2 JP2001215525A JP2001215525A JP4706138B2 JP 4706138 B2 JP4706138 B2 JP 4706138B2 JP 2001215525 A JP2001215525 A JP 2001215525A JP 2001215525 A JP2001215525 A JP 2001215525A JP 4706138 B2 JP4706138 B2 JP 4706138B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- idle
- hsa
- engine
- braking force
- vehicle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Regulating Braking Force (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブレーキペダルを踏み込んで停止した場合にブレーキペダルを放した後でもブレーキ力を保持し、アクセルペダルを踏み込んだとき保持していたブレーキ力を解放するようにした車両の坂道発進補助装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の坂道発進補助装置(Hill Start Aid:以下ＨＳＡと略称することもある) とは、サイドブレーキ（パーキングブレーキ）を使用しなくとも坂道発進を容易に行えるようにしたものであり、ブレーキペダルを踏み込んで停止した場合にブレーキペダルを放した後でもブレーキ力を保持し、爾後、アクセルペダルを踏み込んだとき保持していたブレーキ力を解放するものである。
【０００３】
具体的には、ブレーキペダルにより作動されるマスタシリンダとホイールのブレーキを作動するホイールシリンダとの間の流体圧通路に、通路内を閉じることでそのときのブレーキ力を保持する制動力保持弁を介設し、ブレーキペダルが踏み込まれたこと及び車両が停止したことを検出したとき、上記制動力保持弁を閉じてブレーキペダルを放した後でもブレーキ力を保持し、爾後、アクセルペダルを踏み込んだとき制動力保持弁を開くようにしている。
【０００４】
ところで、かかるＨＳＡを、エンジンと変速機との間に流体継手（トルクコンバータを含む）を介設した車両（所謂トルクコンバータ付き車両）に適用すると、変速機のギヤイン時に車両が停止されてＨＳＡが作動された場合、流体継手によるクリープ力が発生した状態で車両が停止されるため、エンジンが常にクリープ力に抗してアイドリングすることになり、燃費が悪化する。
【０００５】
また、燃費を考慮して、図６に示すようにギヤがニュートラルのときのみＨＳＡを作動させるようにすると、その後、運転者が変速機のギヤを発進段に入れた瞬間にクリープ力が発生するため、そのクリープ力がＨＳＡによるブレーキ保持力より大きい場合、運転者の意思（アクセルを踏み込むまではＨＳＡにより車両は停止しているはずだという意思）に反して車両が動きだす可能性がある。
【０００６】
そこで、本発明者等は、図７に示すように、ブレーキの流体圧通路に圧力センサを設け、ブレーキペダルを踏み込んで停止した場合に、上記圧力センサの検出圧がブレーキ力＞クリープ力となる設定圧Ｐ1 以上となったとき、ＨＳＡの作動（制動力保持弁の閉弁）を許可するものを開発中である。
【０００７】
これによれば、ギヤがニュートラルのときにＨＳＡを作動させるため、エンジンがクリープ力に抗してアイドリングすることはなく燃費の悪化はなく、また、ＨＳＡが作動するときはＨＳＡによるブレーキ保持力がクリープ力以上であるため、ニュートラルからギヤインしたときに車両が動き出すことはない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、車両には、暖機促進等のためにエンジンのアイドリング回転数をアップするアイドルアップ手段を備えるものがあり、運転者が運転室内に設けられたアイドルアップ調整ツマミ（アイドルアップ手段）を調節してアイドリング回転数を上げると、ギヤイン時のクリープ力が増加するため、図７のフローではクリープ力＞ＨＳＡ保持力（ＨＳＡによるブレーキ力）となって車両が動きだす可能性がある。なお、クリープ力は、回転数の２乗に比例して増大する。
【０００９】
以上の事情を考慮して創案された本発明の目的は、変速機のギヤイン時に所定のクリープ力を生じさせる流体継手とアイドルアップ手段とを備えた車両において、アイドルアップによりクリープ力が増大することで生じるＨＳＡ作動中の車両の不意の飛び出し防止できる車両の坂道発進補助装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく本発明に係る車両の坂道発進補助装置は、エンジンと変速機との間に介設され変速機のギヤイン時に所定のクリープ力を生じさせる流体継手と、ブレーキ力を保持する制動力保持弁と、前記変速機のギヤがニュートラルのときに前記エンジンのアイドルアップ機能を禁止するアイドルアップ禁止手段と、前記アイドルアップ禁止手段により前記アイドルアップ機能が禁止されると前記制動力保持弁によるブレーキ力保持を許可する制御装置とを備えるものである。
【００１１】
また、エンジンと変速機との間に介設され変速機のギヤイン時に所定のクリープ力を生じさせる流体継手と、ブレーキ力を保持する制動力保持弁と、アクセルペダルのアイドル位置を検出するアクセルセンサと、前記アクセルセンサがアイドル位置を検出すると前記エンジンのアイドルアップ機能を禁止するアイドルアップ禁止手段と、前記アイドルアップ禁止手段により前記アイドルアップ機能が禁止されると、前記制動力保持弁によるブレーキ力保持を許可する制御装置とを備えるものである。
【００１２】
また、前記エンジンの回転数を検出するエンジン回転検出手段をさらに備え、前記制御装置は、前記アイドルアップ禁止手段により前記アイドルアップ機能が禁止され、且つ前記エンジン回転検出手段により所定の回転数以下であることが検出されたときに、前記制動力保持弁によるブレーキ力保持を許可するものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を添付図面に基いて説明する。
【００１４】
図２は、本実施形態に係る車両の坂道発進補助装置のブロック構成図である。図示するように、エンジン１には、クラッチ機構２を介して変速機３が接続されている。クラッチ機構２は、図３に示すように、流体継手４（フルードカップリング：トルクコンバータを含む）と湿式多板クラッチ５とからなる。
【００１５】
流体継手４は、エンジン１の出力軸６（クランク軸）に接続されたポンプ部７と、ポンプ部７に対向されクラッチ８に接続されたタービン部９と、タービン部９とポンプ部７との間に介設されたステータ部１０と、ポンプ部７とタービン部９との連結・切離を行うロックアップ部１１とを有する。また、湿式多板クラッチ５は、クラッチ８と変速機３の入力軸１２とを断接するものである。
【００１６】
このクラッチ機構２によれば、エンジン１が運転されてその出力軸６（クランク軸）が回転されているとき、ロックアップ部１１が切られていると、流体継手４を介してクラッチ８が回転され、ロックアップ部１１が繋がれていると、クラッチ８がエンジン出力軸６と一体回転される。また、湿式多板クラッチ５が切られていると、クラッチ８の回転が変速機３の入力軸１２に伝達されず、湿式多板クラッチ５が繋がれていると、クラッチ８の回転が変速機３の入力軸１２に伝達される。
【００１７】
変速機３は、入力軸１２と、これと同軸に配置された出力軸１３と、これらに平行に配置された副軸１４とを有する。入力軸１２には、入力主ギヤ１５が設けられている。出力軸１３には、１速主ギヤ１６と、２速主ギヤ１７と、３速主ギヤ１８と、４速主ギヤ１９と、リバース主ギヤ２０とが夫々軸支されていると共に、６速主ギヤ２１が固設されている。副軸１４には、入力主ギヤ１５に噛合する入力副ギヤ２２と、１速主ギヤ１６に噛合する１速副ギヤ２３と、２速主ギヤ１７に噛合する２速副ギヤ２４と、３速主ギヤ１８に噛合する３速副ギヤ２５と、４速主ギヤ１９に噛合する４速副ギヤ２６と、リバース主ギヤ２０にアイドルギヤ２７を介して噛合するリバース副ギヤ２８とが固設されていると共に、６速主ギヤ２１に噛合する６速副ギヤ２９が軸支されている。
【００１８】
この変速機３によれば、出力軸１３に固定されたハブ３０にスプライン噛合されたスリーブ３１を、リバース主ギヤ２０のドグ３２にスプライン噛合すると、出力軸１３がリバース回転し、上記スリーブ３１を１速主ギヤ１６のドグ３３にスプライン噛合すると、出力軸１３が１速相当で回転する。そして、出力軸１３に固定されたハブ３４にスプライン噛合されたスリーブ３５を、２速主ギヤ１７のドグ３６にスプライン噛合すると、出力軸１３が２速相当で回転し、上記スリーブ３５を３速主ギヤ１８のドグ３７にスプライン噛合すると、出力軸１３が３速相当で回転する。
【００１９】
そして、出力軸１３に固定されたハブ３８にスプライン噛合されたスリーブ３９を、４速主ギヤ１９のドグ４０にスプライン噛合すると、出力軸１３が４速相当で回転し、上記スリーブ３９を入力主ギヤ１５のドグ４１にスプライン噛合すると、出力軸１３が５速相当（直結）で回転する。そして、副軸１４に固定されたハブ４２にスプライン噛合されたスリーブ４３を、６速副ギヤ２９のドグ４４にスプライン噛合すると、出力軸１３が６速相当で回転する。上記各スリーブ３１、３５、３９、４３は、図示しないシフトフォークおよびシフトロッドを介して、運転室内の図２に示すシフトレバー４５によって操作される。
【００２０】
図２に示すように、変速機３には、シフトロッドの位置に基づいて、ギヤがニュートラル（各スリーブ３１、３５、３９、４３がいずれのドグ３２、３３、３６、３７、４０、４１、４４にもスプライン噛合していない状態）であることを検出するニュートラルセンサ４６が設けられている。また、変速機３には、車速センサ４７が設けられている。車速センサ４７は、変速機３の出力軸１３の回転数(rpm) に基づいて車速を算出するものである。また、エンジン１には、エンジン１が運転状態にあるか否か検出するエンジンセンサ４８が設けられている。エンジンセンサ４８は、クランク軸にベルトやギヤを介して駆動されるＡＣＧ（交流発電機）からの出力に基づいてエンジン１が運転状態にあるか否かを検出する。
【００２１】
また、パーキングブレーキ（サイドブレーキ）には、パーキングブレーキが掛けられているか否かを検出するパーキングブレーキセンサ４９が設けられている。パーキングブレーキセンサ４９は、例えばパーキングブレーキレバー５０が所定角度回動されたときオンされるリミットスイッチからなる。
【００２２】
また、ブレーキペダル５１には、ブレーキペダル５１の踏み込みを検出するブレーキセンサ５２が設けられている。ブレーキセンサ５２は、例えばブレーキペダル５１が所定角度踏み込まれたときオンされるリミットスイッチでもよく、あるいは後述するブレーキ流体圧通路６０の内部圧力が所定圧力（0.5Kg/cm2 等）以上となったときオンされる圧力スイッチでもよい。ブレーキセンサ５２のオンはストップランプの点灯と連動している。
【００２３】
また、アクセルペダル５３には、アクセルペダル５３がアイドル位置であるか否かを検出するアクセルセンサ５４が設けられている。アクセルセンサ５４は、例えばアクセルペダル５３がアイドル位置のときにオンされるリミットスイッチ等からなる。また、運転室内には、車両の坂道発進補助装置（ＨＳＡ）の作動を解除するＨＳＡ解除スイッチ５５が設けられている。ＨＳＡ解除スイッチ５５がオンされると、ＨＳＡは作動しなくなり、ＨＳＡが装備されていない通常の車両を同様の挙動を示すようになる。
【００２４】
また、運転室内には、エンジン１の暖機促進等のためにエンジン１のアイドリング回転数をアップするアイドルアップ調整ツマミ６３（アイドルアップ手段）が設けられている。アイドルアップ調整ツマミ６３は、その回動に伴って、電子ガバナ車ではエンジンＥＣＵ（コントローラ）にアイドルアップ信号を出力し、機械ガバナ車ではロッドやワイヤ等を介して機械ガバナをアイドルアップさせるように作動させ、エンジン１のアイドリング回転数を所定範囲で増速調節する。
【００２５】
また、図２に示すように、クラッチ機構２には、エンジン１の回転数を検出するエンジン回転センサ６４が設けられている。エンジン回転センサ６４は、図３にも示すように、エンジンの出力軸（クランク軸）に連結されたポンプ部７の回転数を検出し、エンジン１の回転数を検出するものである。以上説明した各センサやスイッチ等は、図２に示すように、制御部５６（コントローラ）に接続されている。
【００２６】
また、ブレーキペダル５１には、これにより作動されるマスタシリンダ５７が連結され、ホイール（車輪）５８のブレーキには、そのブレーキを作動するホイールシリンダ５９が連結されている。そして、マスタシリンダ５７とホイールシリンダ５９とは、流体圧通路６０を介して接続されている。流体圧通路６０には、通路６０内を閉じることでそのときのブレーキ力を保持する制動力保持弁６１が開閉自在に設けられている。制動力保持弁６１は制御部５６からの指令に応じて後述のように開閉作動される。制動力保持弁６１とホイールシリンダ５９との間の流体圧通路６０ａには、通路６０ａ内の圧力を検出する圧力センサ６２が介設されている。圧力センサ６２は制御部５６に接続されている。
【００２７】
制御部５６は、例えば図１に示すフローによってＨＳＡの作動すなわち制動力保持弁６１の閉弁を許可する。先ず、ステップ１では、車両が停止しているか判断する。この判断は、車速センサ４７からの出力に基づいてなされる。車両が停止していなければ終了に向かい、停止していればステップ２に向かう。ＨＳＡの作動は車両停止が前提だからである。ステップ２では、変速機３のギヤがニュートラルであるか判断する。この判断は、ニュートラルセンサ４６の出力に基づいてなされる。ニュートラルでなければ終了に向かい、ニュートラルであればステップ３に向かう。ＨＳＡの作動は基本的にはニュートラル時になされるのである。
【００２８】
ステップ３では、ブレーキペダル５１が踏み込まれたか判断する。この判断は、ブレーキセンサ５２（ブレーキペダル５１に設けられたリミットスイッチや、ブレーキ流体圧通路６０に設けられてた圧力スイッチ（設定圧力＝0.5Kg/cm2 等））によってなされる。なお、圧力スイッチは圧力センサ６２と兼用させてもよい。そして、ブレーキペダル５１が踏み込まれていなければ終了に向かい、ブレーキペダル５１が踏み込まれていればステップ４に向かう。すなわち、ＨＳＡはブレーキペダル５１が踏み込まれないと作動しないのである。
【００２９】
ステップ４では、ブレーキペダル５１の踏み込みによって流体圧通路６０ａに生じたブレーキ圧が圧力センサ６２によって検出され、予め設定されたＰ1 （2.0Kg/cm2 等）より大きいか否かを判断する。この設定圧力Ｐ1 ＝2.0Kg/cm2 は、運転者がニュートラルからギヤを発進段（１速）に入れたときに生じる基本アイドル回転数（アイドルアップ調整ツマミ６３の操作によりアイドルアップされていない状態のアイドル回転数）におけるクリープ力よりも、当該設定圧力Ｐ1 ＝2.0Kg/cm2 によるブレーキ力の方が大きくなるように設定される。
【００３０】
すなわち、ブレーキペダル５１を踏み込んで車両を停止させたときギヤがニュートラルであればクリープ力は生じないが、その後、運転者がギヤを発進段（１速）に入れた瞬間に、エンジン１の出力軸６の回転トルクが図３に示す流体継手４を介してクラッチ８に伝わり、出力軸８の回転トルクが湿式多板クラッチ５を介して変速機３の入力軸１２に伝わり、入力軸１２の回転トルクがギヤインされた発進段のギヤを介して車輪５８に伝わるため、車両にクリープ力が発生することになる。このクリープ力よりもブレーキ力の方が大きくなるように上記ブレーキ圧Ｐ1 ＝2.0Kg/cm2 が設定される。なお、運転者がギヤを発進段に入れたときには、車両を発進させるために湿式多板クラッチ５が繋がれることは勿論である。
【００３１】
そして、ブレーキ圧＞Ｐ1 （2.0Kg/cm2 ）ならステップ５に向かいアイドルアップ手段（アイドルアップ調整ツマミ６３）のアイドルアップ機能をキャンセルする。具体的には、電子ガバナ車であればエンジンＥＣＵ（コントローラ）へのアイドルアップ信号をキャンセルし、機械ガバナ車であれば機械ガバナをアイドルアップさせるロッドやワイヤ等の作動を遊ばせる等する。これにより、運転者がアイドルアップ調整ツマミ６３を操作しても、エンジン１はアイドルアップしなくなり、基本アイドル回転数となる。
【００３２】
仮に、ステップ５および６を省略して図７のフローとすると、運転者がアイドルアップ調整ツマミ６３を操作した場合、エンジン１が基本アイドル回転数よりもアイドルアップするため、そのアイドルアップによるクリープ力の増加により、クリープ力＞ＨＳＡ保持力（基本アイドル回転数を基準としたＨＳＡによるブレーキ圧Ｐ1 ＝2.0Kg/cm2 でのブレーキ力）となり得、車両が運転者の意思に反して動きだす可能性がある。そこで、本発明ではステップ５を設け、これを回避しているのである。
【００３３】
次に、ステップ６では、エンジン１の回転数がＮｅ1 以下であるかを判断する。このＮｅ1 は、ギヤイン時のクリープ力＜ＨＳＡ保持力（基本アイドル回転数を基準としたＨＳＡによるブレーキ圧Ｐ1 ＝2.0Kg/cm2 でのブレーキ力）となるエンジン回転数であり、予めシミュレーションや実験等によって定められ、図例では1000rpm が用いられている。すなわち、ステップ５にてアイドルアップ機能をキャンセルしても、エンジン回転数が上記Ｎｅ1 (1000rpm) 以上である場合もあり、このときにＨＳＡを作動（制動力保持弁を閉弁）させてしまうと、運転者がニュートラルからギヤインしたときに、クリープ力＞ＨＳＡ保持力となって、車両が運転者の意思に反して動きだす可能性がある。
【００３４】
そこで、本発明では、ステップ６を設け、ステップ５にてアイドルアップ機能をキャンセルした後、エンジン回転数がＮｅ1 ＝1000rpm 以下となったことを確認した上でステップ７にてＨＳＡの作動を許可（制動力保持弁６１の閉弁を許可）し、エンジン回転数がＮｅ1 ＝1000rpm より大きければＨＳＡの作動を許可することなく終了に向かわせ、ギヤイン時の不意の車両の動き出しを完全に防止しているのである。すなわち、ステップ６のようにエンジン回転数＜Ｎｅ1 (1000rpm) のときのみＨＳＡの作動を許可（制動力保持弁６１の閉弁を許可）することで、ギヤイン時のクリープ力＜ＨＳＡ保持力が確保され、車両の不意の動き出しを完全に防止できるのである。
【００３５】
本発明によれば、ＨＳＡを作動させる条件（ステップ１〜４）が満足されるときに、運転者がエンジン１の暖機促進等のためにアイドルアップ調整ツマミ６３を操作しても、ステップ５にてアイドルアップ機能をキャンセルし、さらにエンジン回転数が所定のＮｅ1 (1000rpm) 以下になったときのみＨＳＡを作動させるようにしているので、ＨＳＡの作動による停止中に運転者がニュートラルからギヤインしたときアイドルアップに基づく車両の不意の動き出しを完全に防止できる。
【００３６】
また、ＨＳＡの作動後（制動力保持弁６１の閉弁後）、制御部５６は、アクセルペダル５３が踏み込まれるとＨＳＡの解除（制動力保持弁６１の開弁）を許可する。アクセルペダル５３の踏み込みは、アクセルセンサ５４によって検出される。
【００３７】
なお、上記設定ブレーキ圧Ｐ1 （2.0Kg/cm2 ）は、シミュレーションや実験等によって基本アイドル回転数においてニュートラルからギヤインしたときの車両の飛び出しを押えることのできる圧力に決定されるが、かかる発進段のギヤイン時のクリープ力のみならず、車両が下り坂に停止した場合を考慮して、上記クリープ力に下り坂による転がり力を加算した車両の飛び出し力を押えることのできる圧力(2.0Kg/cm 2 以上) としてもよい。
【００３８】
また、上記設定エンジン回転数Ｎｅ1 ＝1000rpm も、シミュレーションや実験等によってギヤイン時のクリープ力＜ＨＳＡ保持力（基本アイドル回転数を基準としたＨＳＡによるブレーキ圧Ｐ1 ）となる回転数に設定されるが、上記設定ブレーキ圧Ｐ1 を2.0Kg/cm2 以上としたときには、それに応じて1000rpm 以上に設定される。
【００３９】
また、上記ブレーキ圧は、ホイールシリンダ５９と制動力保持弁６１との間の流体圧通路６０ａに設けられた圧力センサ６２によって検出されるので、制動力保持弁６１が閉じられたとき現実のブレーキ圧を検出することになる。
【００４０】
また、本実施形態では、変速機３に図３に示すような２軸式のマニュアルトランスミッションを用い、クラッチ機構２に湿式多板クラッチ５と流体継手４とを用いたものを採用したが、これに限らず変速機３に２軸式マニュアルトランスミッションの代わりに遊星歯車式のオートマチックトランスミッションを用い、クラッチ機構２には湿式多板クラッチ５を省略して流体継手４のみを採用してもよい。要は、本発明は、流体継手４を用いたことによるクリープ力の問題を防止したものであり、流体継手４を有していれば変速機３はどのような機構（ベルト式ＣＶＴやハーフトロイドＣＶＴ等）でも構わない。
【００４１】
別の実施形態を図４および図５に示す。
【００４２】
この実施形態は、前実施形態と同様の構成を有し、制御部５６におけるＨＳＡの制御をより詳しく設定したものである。よって、その詳しく設定されたＨＳＡ作動条件およびＨＳＡ解除条件を、夫々図４および図５を用いて説明する。
【００４３】
図４はＨＳＡ作動条件を示すものである。
【００４４】
先ず、ステップ１１では、車速が0.5Km/h 以下であるか判断する。この判断は、車両が略停止しているか否かを検出するものであり、車速センサ４７からの出力に基づいてなされる。車速が0.5Km/h 以下でなければ終了に向かい、車速が0.5Km/h 以下ならばステップ１２に向かう。
【００４５】
ステップ１２では、減速度が小さいか判断される。この判断は、車輪５８がブレーキによってロックしているか否かを検出するものであり、車速センサ４７からの出力を時間微分して行われる。減速度が小さくなければ即ち減速度が大きいと、ステップ１１で車速センサ４７が車速が0.5Km/h 以下を検出しても車輪５８がロックしている可能性があるので、ＨＳＡを作動させずに終了に向かい、減速度が小さければ、ステップ１３に向かう。
【００４６】
ステップ１３では、ブレーキペダル５１が踏み込まれたか判断する。この判断は、ブレーキセンサ５２（ブレーキペダル５１に設けられたリミットスイッチや、ブレーキ流体圧通路６０に設けられた圧力スイッチ（設定圧力＝0.5Kg/cm2 等））によってなされる。ブレーキペダル５１が踏み込まれていなければ終了に向かい、ブレーキペダル５１が踏み込まれていればステップ１４に向かう。
【００４７】
ステップ１４では、ブレーキペダル５１の踏み込みによって生じたブレーキ圧が圧力センサ６２によって検出され、予め設定されたＰ1 （2.0Kg/cm2 ）より大きいか否かを判断する。この設定圧力Ｐ1 ＝2.0Kg/cm2 は、前実施形態と同様に運転者がニュートラルからギヤを発進段に入れたときに生じる基本アイドル回転数でのクリープ力よりも、当該設定圧力Ｐ1 ＝2.0Kg/cm2 によるブレーキ力の方が大きくなるように設定される。
【００４８】
ステップ１４における判断は、ブレーキ流体圧通路６０ａに設けられた圧力センサ６２が予め設定されたＰ1 （2.0Kg/cm2 ）を検出したことによってなされる。ブレーキ圧がＰ1 （2.0Kg/cm2 ）以下なら終了に向かい、ブレーキ圧がＰ1 （2.0Kg/cm2 ）より大きければステップ１５へ向かう。これにより、ブレーキ力が発進ギヤ段における基本アイドル回転数時のクリープ力より弱い状態で制動力保持弁６１が閉じられることを防止でき、運転者がギヤをニュートラルから発進段にギヤインしたときの車両の飛び出しを未然に回避できる。
【００４９】
ステップ１５では、パーキングブレーキがオフであるか判断する。この判断は、パーキングブレーキレバー５０に設けられたパーキングブレーキセンサ４９の出力に基づいてなされる。パーキングブレーキがオフでなければ即ちパーキングブレーキがオンなら終了に向かい、パーキングブレーキがオフならステップ１６に向かう。パーキングブレーキがオンならば、ＨＳＡを作動させなくとも車両を停止させることができるからである。
【００５０】
ステップ１６では、ＨＳＡ解除スイッチ５５がオフであるか判断する。この判断は、運転室内に設けられたＨＳＡ解除スイッチ５５の出力に基づいてなされ、ＨＳＡ解除スイッチ５５がオフでなければ即ちオンならば終了に向かい、ＨＳＡ解除スイッチ５５がオフならばステップ１７に向かう。運転者の意思を反映したものである。すなわち、ＨＳＡの作動条件が揃っても、運転者がＨＳＡを作動させたくないと思ってＨＳＡ解除スイッチ５５をオンしたときには、ＨＳＡは作動しない。
【００５１】
ステップ１７では、エンジン１が運転されているか判断する。この判断は、エンジンセンサ４８（ＡＣＧの出力センサ）によってなされ、エンジン１が運転されてなければ終了に向かい、エンジン１が運転中であればステップ１８に向かう。エンジン１が停止していれば、ニュートラルからギヤインしたときの車両の飛び出しは生じず、ＨＳＡを作動させる必要がないからである。
【００５２】
ステップ１８では、本システムの故障診断を行い、システムが正常であるか判断される。この故障診断は、図２に示す各センサ４６、４７、４８、４９、５２、５４、５５、６２等が正常であるか否かを夫々検出して行う。そして、異常であれば終了に向かい、正常であればステップ１９に向かう。システムの異常時にＨＳＡを作動させようとしても、正常な作動は不可能だからである。
【００５３】
ステップ１９では、ギヤがニュートラルか判断する。この判断は、変速機３のニュートラルセンサ４６からの出力によってなされる。ギヤがニュートラルならばステップ２１に向かい、ギヤがニュートラルでなければ即ちギヤイン状態ならばステップ２０に向かう。ステップ２０では、アクセルペダル５３がアイドル位置か判断される。この判断は、アクセルセンサ５４の出力に基づいてなされる。
【００５４】
そして、アクセルペダル５３がアイドル位置ならば、ステップ２１に向かい、アクセルペダル５３がアイドル位置になければ即ちアクセルペダル５３が踏み込まれていれば、ＨＳＡを作動することなく終了へ向かう。アクセルペダル５３が踏み込まれているということは、運転者に発進の意思があると考えられ、ＨＳＡを作動させる必要はないからである。
【００５５】
ステップ２１では、アイドルアップ調整ツマミ６３によるアイドルアップ機能をキャンセルする。キャンセルの具体的方法は、前実施形態と同様である。これにより、運転者が暖機促進のためにアイドルアップ調整ツマミ６３を操作してもエンジン１は基本アイドル回転数からアイドルアップしなくなり、アイドルアップによるクリープ力の増大は生じない。
【００５６】
ステップ２２では、エンジン回転数が1000rpm 以下か判断する。この判断は、図２および図３に示すエンジン回転センサ６４の出力に基づいてなされる。1000rpm という設定回転数は、その回転数におけるギヤイン時のクリープ力＜ＨＳＡ保持力（基本アイドル回転数を基準としたＨＳＡによるブレーキ圧Ｐ1 ＝2.0Kg/cm2 でのブレーキ力）となる回転数であり、予めシミュレーションや実験等によって定められる。
【００５７】
そして、エンジン回転数が1000rpm 以下ならステップ２３に向かい、ＨＳＡが作動される（制動力保持弁６１が閉じられる）。これにより、そのときブレーキペダル５１が踏み込まれて発生したブレーキ力が、ブレーキペダル５１から足を放した後も保持され、車両の停止が保持される。そして、そのブレーキ力は、ステップ１４を満足しているため、ブレーキ圧＝2.0Kg/cm2 以上であり、発進段にギヤインしたときの基本アイドル回転数におけるクリープ力に対抗できる。
【００５８】
また、そのブレーキ力は、ステップ２１を経ているため、アイドルアップ調整ツマミ６３のアイドルアップ機能がキャンセルされており、基本アイドル回転数からのアイドルアップによるクリープ力の増大は生じず、また、ステップ２１を満足するため、エンジン回転数が1000rpm 以下であり、そのときの回転数におけるギヤイン時のクリープ力＜ＨＳＡ保持力（基本アイドル回転数を基準としたＨＳＡによるブレーキ圧Ｐ1 ＝2.0Kg/cm2 でのブレーキ力）が確保される。
【００５９】
このように、ステップ２３にてＨＳＡが作動するときのブレーキ力は、ステップ１４、２１および２２を満足しているため、運転者が暖機促進のためにアイドルアップ調整ツマミ６３を操作しても、発進段ギヤイン時におけるクリープ力に対抗でき、車両の不意の動き出しを防止できる。
【００６０】
こうしてステップ２３にてＨＳＡが作動された（制動力保持弁６１が閉じられた）後、図５に示すフローによってＨＳＡが解除される（制動力保持弁６１が開かれる）。すなわち、図５はＨＳＡ解除条件を示すものである。
【００６１】
先ず、ステップ３１では、パーキングブレーキがオンか判断される。この判断は、パーキングブレーキセンサ４９の出力に基づいてなされる。そして、パーキングブレーキがオンならステップ３６へ向かいＨＳＡが解除（制動力保持弁６１が開弁）され、パーキングブレーキがオンでなければステップ３２に向かう。パーキングブレーキがオンならば、ＨＳＡを解除しても車両を停止させることができるからである。
【００６２】
ステップ３２では、車速が4.5Km/h 以上であるか判断する。この判断は、車速センサ４７からの出力に基づいてなされる。そして、車速が4.5Km/h 以上であればステップ３６へ向かいＨＳＡが解除（制動力保持弁６１が開弁）され、車速が4.5Km/h より低ければステップ３３に向かう。車速が4.5Km/h 以上ならば車両が既に動いておりＨＳＡを作動させる必要がないからである。
【００６３】
ステップ３３では、ＨＳＡ解除スイッチ５５がオンか判断する。この判断は、運転室内に設けられたＨＳＡ解除スイッチ５５の出力に基づいてなされる。そして、ＨＳＡ解除スイッチ５５がオンならステップ３６へ向かいＨＳＡが解除（制動力保持弁６１が開弁）され、ＨＳＡ解除スイッチ５５がオフならばステップ３４に向かう。運転者の意思を反映したものである。
【００６４】
ステップ３４では、ギヤがニュートラルか判断する。この判断は、変速機３のニュートラルセンサ４６からの出力に基づいてなされる。そして、ギヤがニュートラルであれば終了に向かい、ギヤがニュートラルでなければ即ちギヤイン状態ならステップ３５に向かう。ギヤがニュートラルならば運転者に車両発進の意思はなく、ＨＳＡの作動を保持（制動力保持弁６１の閉弁を保持）すべきだからである。
【００６５】
ステップ３５では、アクセルペダル５３が踏み込まれたか判断される。この判断は、アクセルセンサ５４の出力に基づいてなされる。そして、アクセルペダル５３が踏み込まれていればステップ３６に向かいＨＳＡが解除（制動力保持弁６１が開弁）され、アクセルペダル５３が踏み込まれていなければ終了に向かう。運転者の車両発進の意思は、最終的にはギヤイン状態におけるアクセルペダル５３の踏み込みの有無によって判断できるため、これをＨＳＡ解除（制動力保持弁６１開弁）の条件としたのである。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る車両の坂道発進補助装置によれば、変速機のギヤイン時に所定のクリープ力を生じさせる流体継手とアイドルアップ手段とを備えた車両において、アイドルアップによりクリープ力が増大することで生じるＨＳＡ作動中の車両の不意の飛び出しを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両の坂道発進補助装置（ＨＳＡ）の作動の条件を示すフロー図である。
【図２】上記ＨＳＡのシステムを示す概要図である。
【図３】上記ＨＳＡの変速機とクラッチ機構とを示す説明図である。
【図４】上記ＨＳＡの別の実施形態を示すＨＳＡ作動条件のフロー図である。
【図５】上記ＨＳＡの別の実施形態を示すＨＳＡ解除条件のフロー図である。
【図６】本発明者が開発中のＨＳＡの作動の条件を示すフロー図である。
【図７】本発明者が開発中の別のＨＳＡの作動の条件を示すフロー図である。
【符号の説明】
１ エンジン
３ 変速機
４ 流体継手
５１ ブレーキペダル
５３ アクセルペダル
５６ 制御部
５７ マスタシリンダ
５９ ホイールシリンダ
６０ 流体圧通路
６１ 制動力保持弁
６２ 圧力センサ
６３ アイドルアップ手段としてのアイドルアップ調整ツマミ
６４ エンジン回転センサ
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブレーキペダルを踏み込んで停止した場合にブレーキペダルを放した後でもブレーキ力を保持し、アクセルペダルを踏み込んだとき保持していたブレーキ力を解放するようにした車両の坂道発進補助装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の坂道発進補助装置(Hill Start Aid:以下ＨＳＡと略称することもある) とは、サイドブレーキ（パーキングブレーキ）を使用しなくとも坂道発進を容易に行えるようにしたものであり、ブレーキペダルを踏み込んで停止した場合にブレーキペダルを放した後でもブレーキ力を保持し、爾後、アクセルペダルを踏み込んだとき保持していたブレーキ力を解放するものである。
【０００３】
具体的には、ブレーキペダルにより作動されるマスタシリンダとホイールのブレーキを作動するホイールシリンダとの間の流体圧通路に、通路内を閉じることでそのときのブレーキ力を保持する制動力保持弁を介設し、ブレーキペダルが踏み込まれたこと及び車両が停止したことを検出したとき、上記制動力保持弁を閉じてブレーキペダルを放した後でもブレーキ力を保持し、爾後、アクセルペダルを踏み込んだとき制動力保持弁を開くようにしている。
【０００４】
ところで、かかるＨＳＡを、エンジンと変速機との間に流体継手（トルクコンバータを含む）を介設した車両（所謂トルクコンバータ付き車両）に適用すると、変速機のギヤイン時に車両が停止されてＨＳＡが作動された場合、流体継手によるクリープ力が発生した状態で車両が停止されるため、エンジンが常にクリープ力に抗してアイドリングすることになり、燃費が悪化する。
【０００５】
また、燃費を考慮して、図６に示すようにギヤがニュートラルのときのみＨＳＡを作動させるようにすると、その後、運転者が変速機のギヤを発進段に入れた瞬間にクリープ力が発生するため、そのクリープ力がＨＳＡによるブレーキ保持力より大きい場合、運転者の意思（アクセルを踏み込むまではＨＳＡにより車両は停止しているはずだという意思）に反して車両が動きだす可能性がある。
【０００６】
そこで、本発明者等は、図７に示すように、ブレーキの流体圧通路に圧力センサを設け、ブレーキペダルを踏み込んで停止した場合に、上記圧力センサの検出圧がブレーキ力＞クリープ力となる設定圧Ｐ1 以上となったとき、ＨＳＡの作動（制動力保持弁の閉弁）を許可するものを開発中である。
【０００７】
これによれば、ギヤがニュートラルのときにＨＳＡを作動させるため、エンジンがクリープ力に抗してアイドリングすることはなく燃費の悪化はなく、また、ＨＳＡが作動するときはＨＳＡによるブレーキ保持力がクリープ力以上であるため、ニュートラルからギヤインしたときに車両が動き出すことはない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、車両には、暖機促進等のためにエンジンのアイドリング回転数をアップするアイドルアップ手段を備えるものがあり、運転者が運転室内に設けられたアイドルアップ調整ツマミ（アイドルアップ手段）を調節してアイドリング回転数を上げると、ギヤイン時のクリープ力が増加するため、図７のフローではクリープ力＞ＨＳＡ保持力（ＨＳＡによるブレーキ力）となって車両が動きだす可能性がある。なお、クリープ力は、回転数の２乗に比例して増大する。
【０００９】
以上の事情を考慮して創案された本発明の目的は、変速機のギヤイン時に所定のクリープ力を生じさせる流体継手とアイドルアップ手段とを備えた車両において、アイドルアップによりクリープ力が増大することで生じるＨＳＡ作動中の車両の不意の飛び出し防止できる車両の坂道発進補助装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく本発明に係る車両の坂道発進補助装置は、エンジンと変速機との間に介設され変速機のギヤイン時に所定のクリープ力を生じさせる流体継手と、ブレーキ力を保持する制動力保持弁と、前記変速機のギヤがニュートラルのときに前記エンジンのアイドルアップ機能を禁止するアイドルアップ禁止手段と、前記アイドルアップ禁止手段により前記アイドルアップ機能が禁止されると前記制動力保持弁によるブレーキ力保持を許可する制御装置とを備えるものである。
【００１１】
また、エンジンと変速機との間に介設され変速機のギヤイン時に所定のクリープ力を生じさせる流体継手と、ブレーキ力を保持する制動力保持弁と、アクセルペダルのアイドル位置を検出するアクセルセンサと、前記アクセルセンサがアイドル位置を検出すると前記エンジンのアイドルアップ機能を禁止するアイドルアップ禁止手段と、前記アイドルアップ禁止手段により前記アイドルアップ機能が禁止されると、前記制動力保持弁によるブレーキ力保持を許可する制御装置とを備えるものである。
【００１２】
また、前記エンジンの回転数を検出するエンジン回転検出手段をさらに備え、前記制御装置は、前記アイドルアップ禁止手段により前記アイドルアップ機能が禁止され、且つ前記エンジン回転検出手段により所定の回転数以下であることが検出されたときに、前記制動力保持弁によるブレーキ力保持を許可するものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を添付図面に基いて説明する。
【００１４】
図２は、本実施形態に係る車両の坂道発進補助装置のブロック構成図である。図示するように、エンジン１には、クラッチ機構２を介して変速機３が接続されている。クラッチ機構２は、図３に示すように、流体継手４（フルードカップリング：トルクコンバータを含む）と湿式多板クラッチ５とからなる。
【００１５】
流体継手４は、エンジン１の出力軸６（クランク軸）に接続されたポンプ部７と、ポンプ部７に対向されクラッチ８に接続されたタービン部９と、タービン部９とポンプ部７との間に介設されたステータ部１０と、ポンプ部７とタービン部９との連結・切離を行うロックアップ部１１とを有する。また、湿式多板クラッチ５は、クラッチ８と変速機３の入力軸１２とを断接するものである。
【００１６】
このクラッチ機構２によれば、エンジン１が運転されてその出力軸６（クランク軸）が回転されているとき、ロックアップ部１１が切られていると、流体継手４を介してクラッチ８が回転され、ロックアップ部１１が繋がれていると、クラッチ８がエンジン出力軸６と一体回転される。また、湿式多板クラッチ５が切られていると、クラッチ８の回転が変速機３の入力軸１２に伝達されず、湿式多板クラッチ５が繋がれていると、クラッチ８の回転が変速機３の入力軸１２に伝達される。
【００１７】
変速機３は、入力軸１２と、これと同軸に配置された出力軸１３と、これらに平行に配置された副軸１４とを有する。入力軸１２には、入力主ギヤ１５が設けられている。出力軸１３には、１速主ギヤ１６と、２速主ギヤ１７と、３速主ギヤ１８と、４速主ギヤ１９と、リバース主ギヤ２０とが夫々軸支されていると共に、６速主ギヤ２１が固設されている。副軸１４には、入力主ギヤ１５に噛合する入力副ギヤ２２と、１速主ギヤ１６に噛合する１速副ギヤ２３と、２速主ギヤ１７に噛合する２速副ギヤ２４と、３速主ギヤ１８に噛合する３速副ギヤ２５と、４速主ギヤ１９に噛合する４速副ギヤ２６と、リバース主ギヤ２０にアイドルギヤ２７を介して噛合するリバース副ギヤ２８とが固設されていると共に、６速主ギヤ２１に噛合する６速副ギヤ２９が軸支されている。
【００１８】
この変速機３によれば、出力軸１３に固定されたハブ３０にスプライン噛合されたスリーブ３１を、リバース主ギヤ２０のドグ３２にスプライン噛合すると、出力軸１３がリバース回転し、上記スリーブ３１を１速主ギヤ１６のドグ３３にスプライン噛合すると、出力軸１３が１速相当で回転する。そして、出力軸１３に固定されたハブ３４にスプライン噛合されたスリーブ３５を、２速主ギヤ１７のドグ３６にスプライン噛合すると、出力軸１３が２速相当で回転し、上記スリーブ３５を３速主ギヤ１８のドグ３７にスプライン噛合すると、出力軸１３が３速相当で回転する。
【００１９】
そして、出力軸１３に固定されたハブ３８にスプライン噛合されたスリーブ３９を、４速主ギヤ１９のドグ４０にスプライン噛合すると、出力軸１３が４速相当で回転し、上記スリーブ３９を入力主ギヤ１５のドグ４１にスプライン噛合すると、出力軸１３が５速相当（直結）で回転する。そして、副軸１４に固定されたハブ４２にスプライン噛合されたスリーブ４３を、６速副ギヤ２９のドグ４４にスプライン噛合すると、出力軸１３が６速相当で回転する。上記各スリーブ３１、３５、３９、４３は、図示しないシフトフォークおよびシフトロッドを介して、運転室内の図２に示すシフトレバー４５によって操作される。
【００２０】
図２に示すように、変速機３には、シフトロッドの位置に基づいて、ギヤがニュートラル（各スリーブ３１、３５、３９、４３がいずれのドグ３２、３３、３６、３７、４０、４１、４４にもスプライン噛合していない状態）であることを検出するニュートラルセンサ４６が設けられている。また、変速機３には、車速センサ４７が設けられている。車速センサ４７は、変速機３の出力軸１３の回転数(rpm) に基づいて車速を算出するものである。また、エンジン１には、エンジン１が運転状態にあるか否か検出するエンジンセンサ４８が設けられている。エンジンセンサ４８は、クランク軸にベルトやギヤを介して駆動されるＡＣＧ（交流発電機）からの出力に基づいてエンジン１が運転状態にあるか否かを検出する。
【００２１】
また、パーキングブレーキ（サイドブレーキ）には、パーキングブレーキが掛けられているか否かを検出するパーキングブレーキセンサ４９が設けられている。パーキングブレーキセンサ４９は、例えばパーキングブレーキレバー５０が所定角度回動されたときオンされるリミットスイッチからなる。
【００２２】
また、ブレーキペダル５１には、ブレーキペダル５１の踏み込みを検出するブレーキセンサ５２が設けられている。ブレーキセンサ５２は、例えばブレーキペダル５１が所定角度踏み込まれたときオンされるリミットスイッチでもよく、あるいは後述するブレーキ流体圧通路６０の内部圧力が所定圧力（0.5Kg/cm2 等）以上となったときオンされる圧力スイッチでもよい。ブレーキセンサ５２のオンはストップランプの点灯と連動している。
【００２３】
また、アクセルペダル５３には、アクセルペダル５３がアイドル位置であるか否かを検出するアクセルセンサ５４が設けられている。アクセルセンサ５４は、例えばアクセルペダル５３がアイドル位置のときにオンされるリミットスイッチ等からなる。また、運転室内には、車両の坂道発進補助装置（ＨＳＡ）の作動を解除するＨＳＡ解除スイッチ５５が設けられている。ＨＳＡ解除スイッチ５５がオンされると、ＨＳＡは作動しなくなり、ＨＳＡが装備されていない通常の車両を同様の挙動を示すようになる。
【００２４】
また、運転室内には、エンジン１の暖機促進等のためにエンジン１のアイドリング回転数をアップするアイドルアップ調整ツマミ６３（アイドルアップ手段）が設けられている。アイドルアップ調整ツマミ６３は、その回動に伴って、電子ガバナ車ではエンジンＥＣＵ（コントローラ）にアイドルアップ信号を出力し、機械ガバナ車ではロッドやワイヤ等を介して機械ガバナをアイドルアップさせるように作動させ、エンジン１のアイドリング回転数を所定範囲で増速調節する。
【００２５】
また、図２に示すように、クラッチ機構２には、エンジン１の回転数を検出するエンジン回転センサ６４が設けられている。エンジン回転センサ６４は、図３にも示すように、エンジンの出力軸（クランク軸）に連結されたポンプ部７の回転数を検出し、エンジン１の回転数を検出するものである。以上説明した各センサやスイッチ等は、図２に示すように、制御部５６（コントローラ）に接続されている。
【００２６】
また、ブレーキペダル５１には、これにより作動されるマスタシリンダ５７が連結され、ホイール（車輪）５８のブレーキには、そのブレーキを作動するホイールシリンダ５９が連結されている。そして、マスタシリンダ５７とホイールシリンダ５９とは、流体圧通路６０を介して接続されている。流体圧通路６０には、通路６０内を閉じることでそのときのブレーキ力を保持する制動力保持弁６１が開閉自在に設けられている。制動力保持弁６１は制御部５６からの指令に応じて後述のように開閉作動される。制動力保持弁６１とホイールシリンダ５９との間の流体圧通路６０ａには、通路６０ａ内の圧力を検出する圧力センサ６２が介設されている。圧力センサ６２は制御部５６に接続されている。
【００２７】
制御部５６は、例えば図１に示すフローによってＨＳＡの作動すなわち制動力保持弁６１の閉弁を許可する。先ず、ステップ１では、車両が停止しているか判断する。この判断は、車速センサ４７からの出力に基づいてなされる。車両が停止していなければ終了に向かい、停止していればステップ２に向かう。ＨＳＡの作動は車両停止が前提だからである。ステップ２では、変速機３のギヤがニュートラルであるか判断する。この判断は、ニュートラルセンサ４６の出力に基づいてなされる。ニュートラルでなければ終了に向かい、ニュートラルであればステップ３に向かう。ＨＳＡの作動は基本的にはニュートラル時になされるのである。
【００２８】
ステップ３では、ブレーキペダル５１が踏み込まれたか判断する。この判断は、ブレーキセンサ５２（ブレーキペダル５１に設けられたリミットスイッチや、ブレーキ流体圧通路６０に設けられてた圧力スイッチ（設定圧力＝0.5Kg/cm2 等））によってなされる。なお、圧力スイッチは圧力センサ６２と兼用させてもよい。そして、ブレーキペダル５１が踏み込まれていなければ終了に向かい、ブレーキペダル５１が踏み込まれていればステップ４に向かう。すなわち、ＨＳＡはブレーキペダル５１が踏み込まれないと作動しないのである。
【００２９】
ステップ４では、ブレーキペダル５１の踏み込みによって流体圧通路６０ａに生じたブレーキ圧が圧力センサ６２によって検出され、予め設定されたＰ1 （2.0Kg/cm2 等）より大きいか否かを判断する。この設定圧力Ｐ1 ＝2.0Kg/cm2 は、運転者がニュートラルからギヤを発進段（１速）に入れたときに生じる基本アイドル回転数（アイドルアップ調整ツマミ６３の操作によりアイドルアップされていない状態のアイドル回転数）におけるクリープ力よりも、当該設定圧力Ｐ1 ＝2.0Kg/cm2 によるブレーキ力の方が大きくなるように設定される。
【００３０】
すなわち、ブレーキペダル５１を踏み込んで車両を停止させたときギヤがニュートラルであればクリープ力は生じないが、その後、運転者がギヤを発進段（１速）に入れた瞬間に、エンジン１の出力軸６の回転トルクが図３に示す流体継手４を介してクラッチ８に伝わり、出力軸８の回転トルクが湿式多板クラッチ５を介して変速機３の入力軸１２に伝わり、入力軸１２の回転トルクがギヤインされた発進段のギヤを介して車輪５８に伝わるため、車両にクリープ力が発生することになる。このクリープ力よりもブレーキ力の方が大きくなるように上記ブレーキ圧Ｐ1 ＝2.0Kg/cm2 が設定される。なお、運転者がギヤを発進段に入れたときには、車両を発進させるために湿式多板クラッチ５が繋がれることは勿論である。
【００３１】
そして、ブレーキ圧＞Ｐ1 （2.0Kg/cm2 ）ならステップ５に向かいアイドルアップ手段（アイドルアップ調整ツマミ６３）のアイドルアップ機能をキャンセルする。具体的には、電子ガバナ車であればエンジンＥＣＵ（コントローラ）へのアイドルアップ信号をキャンセルし、機械ガバナ車であれば機械ガバナをアイドルアップさせるロッドやワイヤ等の作動を遊ばせる等する。これにより、運転者がアイドルアップ調整ツマミ６３を操作しても、エンジン１はアイドルアップしなくなり、基本アイドル回転数となる。
【００３２】
仮に、ステップ５および６を省略して図７のフローとすると、運転者がアイドルアップ調整ツマミ６３を操作した場合、エンジン１が基本アイドル回転数よりもアイドルアップするため、そのアイドルアップによるクリープ力の増加により、クリープ力＞ＨＳＡ保持力（基本アイドル回転数を基準としたＨＳＡによるブレーキ圧Ｐ1 ＝2.0Kg/cm2 でのブレーキ力）となり得、車両が運転者の意思に反して動きだす可能性がある。そこで、本発明ではステップ５を設け、これを回避しているのである。
【００３３】
次に、ステップ６では、エンジン１の回転数がＮｅ1 以下であるかを判断する。このＮｅ1 は、ギヤイン時のクリープ力＜ＨＳＡ保持力（基本アイドル回転数を基準としたＨＳＡによるブレーキ圧Ｐ1 ＝2.0Kg/cm2 でのブレーキ力）となるエンジン回転数であり、予めシミュレーションや実験等によって定められ、図例では1000rpm が用いられている。すなわち、ステップ５にてアイドルアップ機能をキャンセルしても、エンジン回転数が上記Ｎｅ1 (1000rpm) 以上である場合もあり、このときにＨＳＡを作動（制動力保持弁を閉弁）させてしまうと、運転者がニュートラルからギヤインしたときに、クリープ力＞ＨＳＡ保持力となって、車両が運転者の意思に反して動きだす可能性がある。
【００３４】
そこで、本発明では、ステップ６を設け、ステップ５にてアイドルアップ機能をキャンセルした後、エンジン回転数がＮｅ1 ＝1000rpm 以下となったことを確認した上でステップ７にてＨＳＡの作動を許可（制動力保持弁６１の閉弁を許可）し、エンジン回転数がＮｅ1 ＝1000rpm より大きければＨＳＡの作動を許可することなく終了に向かわせ、ギヤイン時の不意の車両の動き出しを完全に防止しているのである。すなわち、ステップ６のようにエンジン回転数＜Ｎｅ1 (1000rpm) のときのみＨＳＡの作動を許可（制動力保持弁６１の閉弁を許可）することで、ギヤイン時のクリープ力＜ＨＳＡ保持力が確保され、車両の不意の動き出しを完全に防止できるのである。
【００３５】
本発明によれば、ＨＳＡを作動させる条件（ステップ１〜４）が満足されるときに、運転者がエンジン１の暖機促進等のためにアイドルアップ調整ツマミ６３を操作しても、ステップ５にてアイドルアップ機能をキャンセルし、さらにエンジン回転数が所定のＮｅ1 (1000rpm) 以下になったときのみＨＳＡを作動させるようにしているので、ＨＳＡの作動による停止中に運転者がニュートラルからギヤインしたときアイドルアップに基づく車両の不意の動き出しを完全に防止できる。
【００３６】
また、ＨＳＡの作動後（制動力保持弁６１の閉弁後）、制御部５６は、アクセルペダル５３が踏み込まれるとＨＳＡの解除（制動力保持弁６１の開弁）を許可する。アクセルペダル５３の踏み込みは、アクセルセンサ５４によって検出される。
【００３７】
なお、上記設定ブレーキ圧Ｐ1 （2.0Kg/cm2 ）は、シミュレーションや実験等によって基本アイドル回転数においてニュートラルからギヤインしたときの車両の飛び出しを押えることのできる圧力に決定されるが、かかる発進段のギヤイン時のクリープ力のみならず、車両が下り坂に停止した場合を考慮して、上記クリープ力に下り坂による転がり力を加算した車両の飛び出し力を押えることのできる圧力(2.0Kg/cm 2 以上) としてもよい。
【００３８】
また、上記設定エンジン回転数Ｎｅ1 ＝1000rpm も、シミュレーションや実験等によってギヤイン時のクリープ力＜ＨＳＡ保持力（基本アイドル回転数を基準としたＨＳＡによるブレーキ圧Ｐ1 ）となる回転数に設定されるが、上記設定ブレーキ圧Ｐ1 を2.0Kg/cm2 以上としたときには、それに応じて1000rpm 以上に設定される。
【００３９】
また、上記ブレーキ圧は、ホイールシリンダ５９と制動力保持弁６１との間の流体圧通路６０ａに設けられた圧力センサ６２によって検出されるので、制動力保持弁６１が閉じられたとき現実のブレーキ圧を検出することになる。
【００４０】
また、本実施形態では、変速機３に図３に示すような２軸式のマニュアルトランスミッションを用い、クラッチ機構２に湿式多板クラッチ５と流体継手４とを用いたものを採用したが、これに限らず変速機３に２軸式マニュアルトランスミッションの代わりに遊星歯車式のオートマチックトランスミッションを用い、クラッチ機構２には湿式多板クラッチ５を省略して流体継手４のみを採用してもよい。要は、本発明は、流体継手４を用いたことによるクリープ力の問題を防止したものであり、流体継手４を有していれば変速機３はどのような機構（ベルト式ＣＶＴやハーフトロイドＣＶＴ等）でも構わない。
【００４１】
別の実施形態を図４および図５に示す。
【００４２】
この実施形態は、前実施形態と同様の構成を有し、制御部５６におけるＨＳＡの制御をより詳しく設定したものである。よって、その詳しく設定されたＨＳＡ作動条件およびＨＳＡ解除条件を、夫々図４および図５を用いて説明する。
【００４３】
図４はＨＳＡ作動条件を示すものである。
【００４４】
先ず、ステップ１１では、車速が0.5Km/h 以下であるか判断する。この判断は、車両が略停止しているか否かを検出するものであり、車速センサ４７からの出力に基づいてなされる。車速が0.5Km/h 以下でなければ終了に向かい、車速が0.5Km/h 以下ならばステップ１２に向かう。
【００４５】
ステップ１２では、減速度が小さいか判断される。この判断は、車輪５８がブレーキによってロックしているか否かを検出するものであり、車速センサ４７からの出力を時間微分して行われる。減速度が小さくなければ即ち減速度が大きいと、ステップ１１で車速センサ４７が車速が0.5Km/h 以下を検出しても車輪５８がロックしている可能性があるので、ＨＳＡを作動させずに終了に向かい、減速度が小さければ、ステップ１３に向かう。
【００４６】
ステップ１３では、ブレーキペダル５１が踏み込まれたか判断する。この判断は、ブレーキセンサ５２（ブレーキペダル５１に設けられたリミットスイッチや、ブレーキ流体圧通路６０に設けられた圧力スイッチ（設定圧力＝0.5Kg/cm2 等））によってなされる。ブレーキペダル５１が踏み込まれていなければ終了に向かい、ブレーキペダル５１が踏み込まれていればステップ１４に向かう。
【００４７】
ステップ１４では、ブレーキペダル５１の踏み込みによって生じたブレーキ圧が圧力センサ６２によって検出され、予め設定されたＰ1 （2.0Kg/cm2 ）より大きいか否かを判断する。この設定圧力Ｐ1 ＝2.0Kg/cm2 は、前実施形態と同様に運転者がニュートラルからギヤを発進段に入れたときに生じる基本アイドル回転数でのクリープ力よりも、当該設定圧力Ｐ1 ＝2.0Kg/cm2 によるブレーキ力の方が大きくなるように設定される。
【００４８】
ステップ１４における判断は、ブレーキ流体圧通路６０ａに設けられた圧力センサ６２が予め設定されたＰ1 （2.0Kg/cm2 ）を検出したことによってなされる。ブレーキ圧がＰ1 （2.0Kg/cm2 ）以下なら終了に向かい、ブレーキ圧がＰ1 （2.0Kg/cm2 ）より大きければステップ１５へ向かう。これにより、ブレーキ力が発進ギヤ段における基本アイドル回転数時のクリープ力より弱い状態で制動力保持弁６１が閉じられることを防止でき、運転者がギヤをニュートラルから発進段にギヤインしたときの車両の飛び出しを未然に回避できる。
【００４９】
ステップ１５では、パーキングブレーキがオフであるか判断する。この判断は、パーキングブレーキレバー５０に設けられたパーキングブレーキセンサ４９の出力に基づいてなされる。パーキングブレーキがオフでなければ即ちパーキングブレーキがオンなら終了に向かい、パーキングブレーキがオフならステップ１６に向かう。パーキングブレーキがオンならば、ＨＳＡを作動させなくとも車両を停止させることができるからである。
【００５０】
ステップ１６では、ＨＳＡ解除スイッチ５５がオフであるか判断する。この判断は、運転室内に設けられたＨＳＡ解除スイッチ５５の出力に基づいてなされ、ＨＳＡ解除スイッチ５５がオフでなければ即ちオンならば終了に向かい、ＨＳＡ解除スイッチ５５がオフならばステップ１７に向かう。運転者の意思を反映したものである。すなわち、ＨＳＡの作動条件が揃っても、運転者がＨＳＡを作動させたくないと思ってＨＳＡ解除スイッチ５５をオンしたときには、ＨＳＡは作動しない。
【００５１】
ステップ１７では、エンジン１が運転されているか判断する。この判断は、エンジンセンサ４８（ＡＣＧの出力センサ）によってなされ、エンジン１が運転されてなければ終了に向かい、エンジン１が運転中であればステップ１８に向かう。エンジン１が停止していれば、ニュートラルからギヤインしたときの車両の飛び出しは生じず、ＨＳＡを作動させる必要がないからである。
【００５２】
ステップ１８では、本システムの故障診断を行い、システムが正常であるか判断される。この故障診断は、図２に示す各センサ４６、４７、４８、４９、５２、５４、５５、６２等が正常であるか否かを夫々検出して行う。そして、異常であれば終了に向かい、正常であればステップ１９に向かう。システムの異常時にＨＳＡを作動させようとしても、正常な作動は不可能だからである。
【００５３】
ステップ１９では、ギヤがニュートラルか判断する。この判断は、変速機３のニュートラルセンサ４６からの出力によってなされる。ギヤがニュートラルならばステップ２１に向かい、ギヤがニュートラルでなければ即ちギヤイン状態ならばステップ２０に向かう。ステップ２０では、アクセルペダル５３がアイドル位置か判断される。この判断は、アクセルセンサ５４の出力に基づいてなされる。
【００５４】
そして、アクセルペダル５３がアイドル位置ならば、ステップ２１に向かい、アクセルペダル５３がアイドル位置になければ即ちアクセルペダル５３が踏み込まれていれば、ＨＳＡを作動することなく終了へ向かう。アクセルペダル５３が踏み込まれているということは、運転者に発進の意思があると考えられ、ＨＳＡを作動させる必要はないからである。
【００５５】
ステップ２１では、アイドルアップ調整ツマミ６３によるアイドルアップ機能をキャンセルする。キャンセルの具体的方法は、前実施形態と同様である。これにより、運転者が暖機促進のためにアイドルアップ調整ツマミ６３を操作してもエンジン１は基本アイドル回転数からアイドルアップしなくなり、アイドルアップによるクリープ力の増大は生じない。
【００５６】
ステップ２２では、エンジン回転数が1000rpm 以下か判断する。この判断は、図２および図３に示すエンジン回転センサ６４の出力に基づいてなされる。1000rpm という設定回転数は、その回転数におけるギヤイン時のクリープ力＜ＨＳＡ保持力（基本アイドル回転数を基準としたＨＳＡによるブレーキ圧Ｐ1 ＝2.0Kg/cm2 でのブレーキ力）となる回転数であり、予めシミュレーションや実験等によって定められる。
【００５７】
そして、エンジン回転数が1000rpm 以下ならステップ２３に向かい、ＨＳＡが作動される（制動力保持弁６１が閉じられる）。これにより、そのときブレーキペダル５１が踏み込まれて発生したブレーキ力が、ブレーキペダル５１から足を放した後も保持され、車両の停止が保持される。そして、そのブレーキ力は、ステップ１４を満足しているため、ブレーキ圧＝2.0Kg/cm2 以上であり、発進段にギヤインしたときの基本アイドル回転数におけるクリープ力に対抗できる。
【００５８】
また、そのブレーキ力は、ステップ２１を経ているため、アイドルアップ調整ツマミ６３のアイドルアップ機能がキャンセルされており、基本アイドル回転数からのアイドルアップによるクリープ力の増大は生じず、また、ステップ２１を満足するため、エンジン回転数が1000rpm 以下であり、そのときの回転数におけるギヤイン時のクリープ力＜ＨＳＡ保持力（基本アイドル回転数を基準としたＨＳＡによるブレーキ圧Ｐ1 ＝2.0Kg/cm2 でのブレーキ力）が確保される。
【００５９】
このように、ステップ２３にてＨＳＡが作動するときのブレーキ力は、ステップ１４、２１および２２を満足しているため、運転者が暖機促進のためにアイドルアップ調整ツマミ６３を操作しても、発進段ギヤイン時におけるクリープ力に対抗でき、車両の不意の動き出しを防止できる。
【００６０】
こうしてステップ２３にてＨＳＡが作動された（制動力保持弁６１が閉じられた）後、図５に示すフローによってＨＳＡが解除される（制動力保持弁６１が開かれる）。すなわち、図５はＨＳＡ解除条件を示すものである。
【００６１】
先ず、ステップ３１では、パーキングブレーキがオンか判断される。この判断は、パーキングブレーキセンサ４９の出力に基づいてなされる。そして、パーキングブレーキがオンならステップ３６へ向かいＨＳＡが解除（制動力保持弁６１が開弁）され、パーキングブレーキがオンでなければステップ３２に向かう。パーキングブレーキがオンならば、ＨＳＡを解除しても車両を停止させることができるからである。
【００６２】
ステップ３２では、車速が4.5Km/h 以上であるか判断する。この判断は、車速センサ４７からの出力に基づいてなされる。そして、車速が4.5Km/h 以上であればステップ３６へ向かいＨＳＡが解除（制動力保持弁６１が開弁）され、車速が4.5Km/h より低ければステップ３３に向かう。車速が4.5Km/h 以上ならば車両が既に動いておりＨＳＡを作動させる必要がないからである。
【００６３】
ステップ３３では、ＨＳＡ解除スイッチ５５がオンか判断する。この判断は、運転室内に設けられたＨＳＡ解除スイッチ５５の出力に基づいてなされる。そして、ＨＳＡ解除スイッチ５５がオンならステップ３６へ向かいＨＳＡが解除（制動力保持弁６１が開弁）され、ＨＳＡ解除スイッチ５５がオフならばステップ３４に向かう。運転者の意思を反映したものである。
【００６４】
ステップ３４では、ギヤがニュートラルか判断する。この判断は、変速機３のニュートラルセンサ４６からの出力に基づいてなされる。そして、ギヤがニュートラルであれば終了に向かい、ギヤがニュートラルでなければ即ちギヤイン状態ならステップ３５に向かう。ギヤがニュートラルならば運転者に車両発進の意思はなく、ＨＳＡの作動を保持（制動力保持弁６１の閉弁を保持）すべきだからである。
【００６５】
ステップ３５では、アクセルペダル５３が踏み込まれたか判断される。この判断は、アクセルセンサ５４の出力に基づいてなされる。そして、アクセルペダル５３が踏み込まれていればステップ３６に向かいＨＳＡが解除（制動力保持弁６１が開弁）され、アクセルペダル５３が踏み込まれていなければ終了に向かう。運転者の車両発進の意思は、最終的にはギヤイン状態におけるアクセルペダル５３の踏み込みの有無によって判断できるため、これをＨＳＡ解除（制動力保持弁６１開弁）の条件としたのである。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る車両の坂道発進補助装置によれば、変速機のギヤイン時に所定のクリープ力を生じさせる流体継手とアイドルアップ手段とを備えた車両において、アイドルアップによりクリープ力が増大することで生じるＨＳＡ作動中の車両の不意の飛び出しを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両の坂道発進補助装置（ＨＳＡ）の作動の条件を示すフロー図である。
【図２】上記ＨＳＡのシステムを示す概要図である。
【図３】上記ＨＳＡの変速機とクラッチ機構とを示す説明図である。
【図４】上記ＨＳＡの別の実施形態を示すＨＳＡ作動条件のフロー図である。
【図５】上記ＨＳＡの別の実施形態を示すＨＳＡ解除条件のフロー図である。
【図６】本発明者が開発中のＨＳＡの作動の条件を示すフロー図である。
【図７】本発明者が開発中の別のＨＳＡの作動の条件を示すフロー図である。
【符号の説明】
１ エンジン
３ 変速機
４ 流体継手
５１ ブレーキペダル
５３ アクセルペダル
５６ 制御部
５７ マスタシリンダ
５９ ホイールシリンダ
６０ 流体圧通路
６１ 制動力保持弁
６２ 圧力センサ
６３ アイドルアップ手段としてのアイドルアップ調整ツマミ
６４ エンジン回転センサ
Claims (3)
- エンジンと変速機との間に介設され変速機のギヤイン時に所定のクリープ力を生じさせる流体継手と、ブレーキ力を保持する制動力保持弁と、前記変速機のギヤがニュートラルのときに前記エンジンのアイドルアップ機能を禁止するアイドルアップ禁止手段と、前記アイドルアップ禁止手段により前記アイドルアップ機能が禁止されると前記制動力保持弁によるブレーキ力保持を許可する制御装置とを備えることを特徴とする車両の坂道発進補助装置。
- エンジンと変速機との間に介設され変速機のギヤイン時に所定のクリープ力を生じさせる流体継手と、ブレーキ力を保持する制動力保持弁と、アクセルペダルのアイドル位置を検出するアクセルセンサと、前記アクセルセンサがアイドル位置を検出すると前記エンジンのアイドルアップ機能を禁止するアイドルアップ禁止手段と、前記アイドルアップ禁止手段により前記アイドルアップ機能が禁止されると前記制動力保持弁によるブレーキ力保持を許可する制御装置とを備えることを特徴とする車両の坂道発進補助装置。
- 前記エンジンの回転数を検出するエンジン回転検出手段をさらに備え、前記制御装置は、前記アイドルアップ禁止手段により前記アイドルアップ機能が禁止され、且つ前記エンジン回転検出手段により所定の回転数以下であることが検出されたときに、前記制動力保持弁によるブレーキ力保持を許可することを特徴とする請求項１又は２記載の車両の坂道発進補助装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001215525A JP4706138B2 (ja) | 2001-07-16 | 2001-07-16 | 車両の坂道発進補助装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001215525A JP4706138B2 (ja) | 2001-07-16 | 2001-07-16 | 車両の坂道発進補助装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003025977A JP2003025977A (ja) | 2003-01-29 |
| JP4706138B2 true JP4706138B2 (ja) | 2011-06-22 |
Family
ID=19050150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001215525A Expired - Fee Related JP4706138B2 (ja) | 2001-07-16 | 2001-07-16 | 車両の坂道発進補助装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4706138B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4661476B2 (ja) | 2005-09-14 | 2011-03-30 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用制動制御装置および車両用制動制御方法 |
| CN102320296B (zh) * | 2011-06-30 | 2013-09-04 | 东风汽车公司 | 一种适用于amt车辆的坡道起步控制装置及其使用方法 |
| CN102358273B (zh) * | 2011-09-01 | 2013-04-24 | 东风汽车有限公司 | 用于行车、驻车制动下的坡道起步控制装置及其使用方法 |
| JP6117028B2 (ja) * | 2013-07-04 | 2017-04-19 | 本田技研工業株式会社 | 車両用ブレーキシステム |
| US9944288B1 (en) * | 2017-03-27 | 2018-04-17 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicle idle and launch control |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62233429A (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-13 | Mazda Motor Corp | 自動車用エンジンの吸気装置 |
| JP2773315B2 (ja) * | 1989-10-31 | 1998-07-09 | いすゞ自動車株式会社 | 制動力保持装置 |
| JPH06305403A (ja) * | 1993-04-27 | 1994-11-01 | Isuzu Motors Ltd | 制動力保持装置 |
| JP3741757B2 (ja) * | 1995-11-22 | 2006-02-01 | 本田技研工業株式会社 | 車両の制動力保持装置 |
-
2001
- 2001-07-16 JP JP2001215525A patent/JP4706138B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2003025977A (ja) | 2003-01-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6616572B2 (en) | Hill hold control apparatus for vehicle | |
| JP5131357B2 (ja) | 車両の制御装置 | |
| EP1134111B1 (en) | Control system for automatic vehicle transmissions | |
| JP4888371B2 (ja) | 自動変速機の制御装置および制御方法 | |
| EP1826445B1 (en) | Control device and method for vehicle automatic clutch | |
| JP4706138B2 (ja) | 車両の坂道発進補助装置 | |
| CN107269835B (zh) | 混合动力车辆的变速控制装置 | |
| JP4100057B2 (ja) | 変速制御装置 | |
| JP2002283979A (ja) | 車両の坂道発進補助装置 | |
| JP2002283980A (ja) | 車両の坂道発進補助装置 | |
| JP5148792B2 (ja) | 自動変速装置 | |
| JP4223693B2 (ja) | 車両の坂道発進補助装置 | |
| JP6660483B2 (ja) | 車両の制御装置及び車両の制御方法 | |
| JP3284857B2 (ja) | 自動変速機の制御装置 | |
| JP4415291B2 (ja) | 車両の自動変速装置 | |
| JP4951821B2 (ja) | Ｐｔｏ機構付きクラッチ自動制御式車両 | |
| JP3893842B2 (ja) | 車両のオートクラッチ制御装置 | |
| JP2002283982A (ja) | 車両の坂道発進補助装置 | |
| JP2002283981A (ja) | 車両の坂道発進補助装置 | |
| JP5727897B2 (ja) | エンジントルク制御装置 | |
| JP2002283978A (ja) | 車両の坂道発進補助装置 | |
| JPH062828Y2 (ja) | 自動変速装置の変速制御装置 | |
| JP4816330B2 (ja) | 車両の制御装置 | |
| JPH0511066Y2 (ja) | ||
| JPH062827Y2 (ja) | 車両の発進制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080619 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100422 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100518 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100716 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110215 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110228 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |