JP6561578B2 - リターダ装置および制動トルク変更方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両の補助ブレーキとして制動トルクを供給するリターダ装置および制動トルク変更方法に関する。

例えばバスやトラック等の大型の車両では、主制動装置となるフットブレーキの他に、制動トルクを高めるための補助制動装置として、排気ブレーキやリターダ装置等の補助ブレーキが一般に使用されている。特にリターダ装置はディーゼルエンジン車以外にも適用できるので、広く使用されている。

ところで、車両の制動機構により車両が制動されるときには、後続車への注意を喚起して追突等を防止する必要がある。例えば特許文献１には、ブレーキランプの点灯指示信号が出ていない場合には、制動トルクを発揮させない技術が開示されている。

特開２０１１−１４０２６５号公報

特許文献１に開示されている技術では、後続車への注意を喚起し追突を防止するため、衝突予測装置により主制動装置の作動信号が出力された場合に、主制動装置の作動に合わせてブレーキランプを点灯させている。リターダ装置の動作時にも、後続車への注意を喚起し追突を防止するためには、同様にブレーキランプを点灯させることが望ましい。

リターダ装置等の補助ブレーキにより所定以上の制動トルクが生成される場合にブレーキランプが点灯しなければならないことは、国土交通省による「道路運送車両の保安基準の細目を定める告示［２００９．０７．２２］別添１０（トラック及びバスの制動装置の技術基準）」に定められている。

ところで、このようにリターダ装置の動作時にブレーキランプを点灯するようにした場合、ブレーキランプやブレーキランプを点灯させる回路が故障してしまうと、リターダ装置が動作し、車両に制動トルクが発生しているにもかかわらずブレーキランプが点灯しない、という事態が生じる。このような事態が生じた場合に、リターダ装置が作動し、ブレーキランプが点灯するはずの制動トルクが車両に与えられると、後続車が気づかず車両に接近し、追突する危険性がある。

本発明の目的は、このような事態を回避するために、ブレーキランプが故障により点灯しない場合であっても、後続車が追突する危険性を低減することができるリターダ装置および制動トルク変更方法を提供することである。

本発明のリターダ装置は、異なる大きさの制動トルクを生成可能なリターダと、前記リターダによって所定の制動トルクより大きな制動トルクが車輪に対して働いた場合に制動灯を点灯させる制動灯点灯回路と、前記リターダに要求する制動トルクの大きさを選択する操作を受け付ける操作部と、当該制動灯点灯回路に異常があるか否かを判定し、異常があると判定した場合、前記操作部が受け付けた操作が前記所定の制動トルク以上の制動トルクを選択する操作であったときには、前記リターダに制動トルクを生成させない制御部と、を有する。

本発明のリターダ装置の制動トルク変更方法は、異なる大きさの制動トルクを生成可能なリターダと、前記リターダによって所定の制動トルクより大きな制動トルクが車輪に対して働いた場合に制動灯を点灯させる制動灯点灯回路と、前記リターダに要求する制動トルクの大きさを選択する操作を受け付ける操作部と、を有するリターダ装置の制動トルク変更方法であって、当該制動灯点灯回路に異常があるか否かを判定する判定ステップと、異常があると判定した場合、前記操作部が受け付けた操作が前記所定の制動トルク以上の制動トルクを選択する操作であったときには、前記リターダに制動トルクを生成させない制御ステップと、を有する。

本発明によれば、ブレーキランプが故障により点灯しない場合であっても、後続車が追突する危険性を低減することができるリターダ装置および制動トルク変更方法を提供することができる。

リターダ装置の構成の一例を示す図 制動灯、制御部を含み、制動灯点灯回路の詳細を示した図

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。図１は、本実施の形態のリターダ装置１００の構成の一例を示す図である。本実施の形態のリターダ装置１００は、例えばトラックやバス等の大型の車両に搭載される。

図１に示すように、リターダ装置１００は、リターダ１、制動灯２、制動灯点灯回路３、制御部４を有する。

リターダ１は、図示しないリターダ用スイッチに対する車両の運転手による操作に応じて、制動トルクを発揮する。車両には、運転席に設けられた図示しないフットブレーキやパーキングブレーキ等の主制動装置が設けられており、車両の制動トルクの大部分は当該主制動装置により与えられるが、これを補助する補助的な副制動装置としてリターダ１は設けられている。リターダ１には、例えば流体式リターダを採用すればよい。

制動灯２は、上述した主制動装置やリターダ１が制動トルクを発揮したときに点灯し、車両の周囲に存在する他の車両に対して注意を喚起する。制動灯２は、例えば主制動装置が作動した場合には常に点灯するが、補助制動装置であるリターダ１の作動時には、リターダ１による制動トルクが所定値以上の場合に点灯するように構成されている。当該所定値は、例えば上述した保安基準等に基づいて決定されればよい。この制動灯を点灯させるリターダ１の制動トルクを、以下では制動灯点灯値と称する。

制動灯点灯回路３は、制御部４の制御に基づき、上述した制動灯２の点灯または消灯を行う。

制御部４は、リターダ装置１００の各構成の制御を行う。制御部４が行う処理は、例えば以下の通りである。

制御部４が実行する処理の１つ目は、図示しないリターダ用スイッチに対する制動トルクの生成を要求する操作に応じて、リターダ１に対して制動トルクの生成を要求する制動トルク要求処理である。

制御部４が実行する処理の２つ目は、リターダ１に対して生成を要求する制動トルクが上述した制動灯点灯値以上の制動トルクであった場合に、制動灯２を点灯させる制御を行う制動灯点灯処理である。

制御部４が実行する処理の３つ目は、制動灯点灯回路３に異常が無いか否かを判定する制動灯点灯回路異常判定処理である。

制御部４が実行する処理の４つ目は、上述した３つ目の処理において制動灯点灯回路３に異常があると判定された場合に、リターダ１へ生成を要求する制動トルクを変更する制動トルク変更処理である。

以下、制御部４が実行する各処理について説明する。

［制動トルク要求処理］
制御部４は、図示しないリターダ用スイッチに対して制動トルクの生成を要求する操作に応じて、リターダ１に制動トルクの生成を要求する。例えばリターダ用スイッチは、複数の段階の制動トルクを選択することができるように構成されており、制御部４はリターダ用スイッチにて選択された段階に応じた制動トルクの生成をリターダ１に要求する。具体的には、リターダ用スイッチにおいて、例えば「Ｌｏｗ」、「Ｈｉｇｈ」の２段階が選択できるように構成される。制御部４は、「Ｈｉｇｈ」が選択されたときには「Ｌｏｗ」が選択されたときよりも強い制動トルクの生成を要求する。

ここで、制御部４がリターダ１に生成を要求する制動トルクは、リターダ１が出力することができる最大の制動トルク（総有効トルク）に対する割合で与えられる。具体的には、リターダ用スイッチにおいて「Ｌｏｗ」が選択された場合は、制御部４は、例えば総有効トルクの１５％の制動トルクの生成をリターダ１に要求する。また、「Ｈｉｇｈ」が選択された場合は、例えば総有効トルクの６０％の制動トルクの生成をリターダ１に要求する。なお、これらの値は一例であり、実機を試験して目的に応じた最適値を見つけ出す適合作業（キャリブレーション）により設定されればよい。

［制動灯点灯処理］
制御部４は、主制動装置の作動、および、補助制動装置であるリターダ１の作動に応じて、制動灯点灯回路３を制御して制動灯２を点灯させる。以下では、制動灯点灯回路３の構成について説明する。

図２は、制動灯２および制御部４を含み、制動灯点灯回路３の詳細を示した図である。図２に示すように、制動灯点灯回路３は、ブレーキスイッチ３１、制動灯用リレー３２を有する。ブレーキスイッチ３１は、図示しない主制動装置のブレーキペダルに接続されたスイッチであり、ブレーキペダルの所定以上の圧力の踏み込みによりオンにされる。これにより、主制動装置が作動したとき、制動灯用リレー３２が通電して制動灯２に電源が供給され、制動灯２が点灯する。

また、制動灯用リレー３２は、信号線Ｌ１によって制御部４と接続されている。リターダ１により制動トルクが生成され、その制動トルクが上述した制動灯点灯値以上の制動トルクであった場合には、制御部４により制動灯用リレー３２が通電され、制動灯２に電源が供給されて制動灯２が点灯する。

［制動灯点灯回路異常判定処理］
制動灯点灯回路３に異常があると、制動灯２が点灯しないため、後続の他の車両に車両の制動に関する報知が行われず、追突等の恐れがある。このような事態を回避するために、制御部４は制動灯点灯回路３の異常を速やかに判定する制動灯点灯回路異常判定処理を行う。制御部４が制動灯点灯回路３の異常を判定する方法は、以下の通りである。

図２に示すように、制動灯点灯回路３は、制動灯用リレー３２と制動灯２との接続線と制御部４とを接続する信号線Ｌ２を有する。信号線Ｌ２により、制御部４は、制動灯用リレー３２が通電し制動灯２に電源が供給されているか否かを検出することができる。

このような制動灯点灯回路３において、ブレーキペダルが踏み込まれていないとき、すなわちブレーキスイッチ３１がオンされていないときに、制御部４が制動灯用リレー３２を通電させたとする。制動灯点灯回路３が正常であるならば、制御部４は、制動灯２へ電源が供給されていることを、信号線Ｌ２を介して検出することができるはずである。しかし、回路に異常、例えば信号線Ｌ１の断線等がある場合には、制動灯２への電源の供給を検出することができない。したがって、制御部４は、信号線Ｌ２を介して制動灯２に電力が供給されているか否かを検出することにより、制動灯点灯回路３に異常があるか否かを判定することができる。

［制動トルク変更処理］
制御部４は、上述した制動灯点灯回路異常判定処理によって、制動灯点灯回路３に異常があると判定した場合、制動灯２を点灯させる制動トルク、すなわち制動灯点灯値以上の制動トルクを生成させないようにリターダ１を制御する。上述したように、制動灯点灯値とは、この値以上の制動トルクがリターダ１により生成される場合に制御部４が制動灯２を点灯させる値である。

以下、制動トルク変更処理の具体例について説明する。

（第１の具体例）
第１の具体例では、制動灯点灯値が、例えばリターダ１の総有効トルクの５０％であり、「Ｌｏｗ」の制動トルクが総有効トルクの１５％であり、「Ｈｉｇｈ」の制動トルクが総有効トルクの６０％である場合について説明する。この場合、「Ｈｉｇｈ」の制動トルクは制動灯点灯値を超えてしまう。したがって、第１の具体例では、制御部４はリターダ１に対して「Ｈｉｇｈ」の制動トルクを出力することを禁止し、「Ｌｏｗ」の制動トルクのみ生成させるように制御する。

すなわち、制動灯点灯回路３が異常であると判定された場合、例えリターダ用スイッチで「Ｈｉｇｈ」が選択されたとしても、制御部４は、制動灯点灯値以下の段階の制動トルク、すなわちこの場合「Ｌｏｗ」の制動トルクを生成させるようにリターダ１を制御する。

（第２の具体例）
第２の具体例では、例えばリターダ１が「Ｌｏｗ」、「Ｍｉｄｄｌｅ」、「Ｈｉｇｈ」の３段階の制動トルクを生成することができる場合について説明する。本第２の具体例では、リターダ１は、例えば「Ｌｏｗ」では総有効トルクの１０％を、「Ｍｉｄｄｌｅ」では総有効トルクの４０％を、「Ｈｉｇｈ」では総有効トルクの７０％を、それぞれ生成するように制御されるとする。

ここで、制動灯点灯値が例えば総有効トルクの３０％である場合、「Ｍｉｄｄｌｅ」および「Ｈｉｇｈ」の制動トルクは当該制動灯点灯値を超えてしまう。このため、制御部４は、リターダ用スイッチに「Ｍｉｄｄｌｅ」や「Ｈｉｇｈ」の制動トルクの生成要求がなされたとしても、「Ｌｏｗ」の制動トルクしか生成しないようにリターダ１を制御する。

また、制動灯点灯値が例えば総有効トルクの５０％である場合、「Ｈｉｇｈ」の制動トルクは当該制動灯点灯値を超えてしまうが、「Ｌｏｗ」および「Ｍｉｄｄｌｅ」の制動トルクは制動灯点灯値を超えない。このため、制御部４は、リターダ用スイッチに「Ｈｉｇｈ」の制動トルクの生成要求がなされたとしても、例えば「Ｍｉｄｄｌｅ」の制動トルクを生成するようにリターダ１を制御する。この場合、例えばより生成を要求された制動トルクである「Ｈｉｇｈ」に近い「Ｍｉｄｄｌｅ」の制動トルクを生成している。なお、後続車の追突を防止するため、より弱い制動トルクである「Ｌｏｗ」の制動トルクを生成するようにしてもよい。また、制御部４は、「Ｌｏｗ」または「Ｍｉｄｄｌｅ」の制動トルクの生成要求がなされた場合には、要求された制動トルクを生成させるようにリターダ１を制御すればよい。

このように、制動トルク変更処理においては、制御部４は複数の段階の制動トルクのうち、制動灯点灯値を超えない段階の制動トルクしか生成させないようにリターダ１を制御する。なお、制動灯点灯値を超えない段階の制動トルクが存在しない場合、すなわち、複数段階の制動トルクの内、最も小さい制動トルクよりも制動灯点灯値が低い値であった場合には、制御部４はリターダ１に制動トルクを生成させない。具体的には、例えば「Ｌｏｗ」で生成を要求される制動トルクが総有効トルクの１５％であり、制動灯点灯値が１０％であった場合には、制御部４はリターダ用スイッチにおいてどの段階の制動トルクの生成が要求されたとしても、リターダ１を作動させず、制動トルクを生成させない。

以上説明したように、本実施の形態のリターダ装置１００は、異なる大きさの制動トルクを生成可能なリターダ１と、車輪に対して所定の制動トルクより大きな制動トルクが働いた場合に点灯する制動灯２を点灯させる制動灯点灯回路３と、当該制動灯点灯回路３に異常があるか否かを判定し、異常があると判定した場合に、リターダ１に生成を要求する制動トルクを、制動灯点灯値未満の段階に変更する制御部４と、を有する。

このような構成により、制動灯点灯回路３に異常があり、制動灯２が点灯しない場合には、運転者の操作により例えリターダ１に対して強い制動トルクの生成が要求されていたとしても、制動灯を点灯させる制動トルク（制動灯点灯値）未満の段階の制動トルクしか生成させないように制御部４がリターダ１を制御する。このため、制動灯点灯回路３に異常がある場合には、リターダ１は弱い制動トルクしか生成させないので、後続の他の車両が、制動灯２が点灯しないためにリターダ１による制動に気づかず追突してしまう事態を回避することができるようになる。

本発明は、車両の補助ブレーキとして制動トルクを供給するリターダ装置に好適である。

１００ リターダ装置
１ リターダ
２ 制動灯
３ 制動灯点灯回路
３１ ブレーキスイッチ
３２ 制動灯用リレー
４ 制御部

Claims (2)

1. 異なる大きさの制動トルクを生成可能なリターダと、
   前記リターダによって所定の制動トルクより大きな制動トルクが車輪に対して働いた場合に制動灯を点灯させる制動灯点灯回路と、
   前記リターダに要求する制動トルクの大きさを選択する操作を受け付ける操作部と、
   当該制動灯点灯回路に異常があるか否かを判定し、異常があると判定した場合、前記操作部が受け付けた操作が前記所定の制動トルク以上の制動トルクを選択する操作であったときには、前記リターダに制動トルクを生成させない制御部と、
   を有するリターダ装置。
2. 異なる大きさの制動トルクを生成可能なリターダと、前記リターダによって所定の制動トルクより大きな制動トルクが車輪に対して働いた場合に制動灯を点灯させる制動灯点灯回路と、前記リターダに要求する制動トルクの大きさを選択する操作を受け付ける操作部と、を有するリターダ装置の制動トルク変更方法であって、
   当該制動灯点灯回路に異常があるか否かを判定する判定ステップと、
   異常があると判定した場合、前記操作部が受け付けた操作が前記所定の制動トルク以上の制動トルクを選択する操作であったときには、前記リターダに制動トルクを生成させない制御ステップと、
   を有するリターダ装置の制動トルク変更方法。

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