JP7311088B2 - 電動パーキングブレーキ装置 - Google Patents

Description

本発明は、操作スイッチの操作に応じて車輪に制動力を付与する電動パーキングブレーキ装置に関する。

電動パーキングブレーキが作動すると、モータの作動によって車両の車輪に制動力が付与される。電動パーキングブレーキは、操作スイッチの操作に応じて作動する。操作スイッチにおいて、作動操作を行うと、電動パーキングブレーキは制動力を付与する作動状態となる。そして、解除操作を行うと、電動パーキングブレーキは制動力を解除する解除状態となる。

このように、運転者が操作スイッチを操作することにより、電動パーキングブレーキの作動状態と解除状態とが切り替えられる。例えば、運転者が操作スイッチのレバー４を引く作動操作を行うと、作動状態になり、レバー４を押す解除操作を行うと、解除状態になる。あるいは、逆にレバー４を押すと、作動状態になり、レバー４を引くと、解除状態になる場合もある。操作スイッチの操作は、車両の停止中だけでなく走行中でも可能である。

ここで、車両の走行中に緊急事態が発生すると、運転者が電動パーキングブレーキを使って制動をかけようとする場合がある。特許文献１には、走行中に緊急事態が発生したとき、電動パーキングブレーキの作動操作が所定時間内に所定回数以上行われた、あるいは所定時間以上継続して行われると、必要な大きさの制動力を発生させることが記載されている。

特開２０１６－１１３１１４号公報

緊急事態が発生したとき、運転者はパニック状態に陥っているおそれがある。上記のように、走行中に電動パーキングブレーキを作動させるために所定の操作が必要である場合、緊急事態の発生時に運転者は正しく操作できないおそれがあり、すぐに制動をかけることができない。そこで、安全最優先の考えの元、走行中でも、通常の作動操作が行われると、電動パーキングブレーキを作動させる。この場合、運転者がパニック状態にあると、誤って解除操作を行うおそれがあり、制動がかけられない。

本発明は、上記に鑑み、走行中に操作スイッチが操作されると、例え誤操作であっても確実に電動パーキングブレーキを作動させて制動をかけることができる電動パーキングブレーキ装置の提供を目的とする。

本発明の電動パーキングブレーキ装置は、アクチュエータの作動によって車輪に制動力を付与するように作動する電動パーキングブレーキと、電動パーキングブレーキの作動状態と解除状態とを切り替えるための操作スイッチと、操作スイッチによる作動操作により電動パーキングブレーキを作動状態にし、解除操作により電動パーキングブレーキを作動状態から解除状態にする制御装置とを備えている。制御装置は、車両の走行中、電動パーキングブレーキが解除状態にあるとき、操作スイッチによる解除操作があると、電動パーキングブレーキを作動状態にする。

操作スイッチによる作動操作があると、電動パーキングブレーキは作動状態になる。このように、走行中に操作スイッチに対していずれかの操作が行われると、電動パーキングブレーキは作動する。これにより、車両は減速して、停止することができる。

本発明によると、走行中に操作スイッチを操作すると、その操作が誤操作であっても、電動パーキングブレーキが作動することにより、確実に車両を減速させることができ、安全性の向上を図れる。

本発明の実施形態の電動パーキングブレーキ装置の制御ブロック図 センターコンソールに配置された操作スイッチを示す図 操作スイッチの操作方向を示す図 走行中に操作スイッチが操作されたときの電動パーキングブレーキの制御フローチャート

本発明の実施形態に係る電動パーキングブレーキ装置を有する車両のブレーキ装置では、車両の左右の前輪、後輪には、サービスブレーキとしてディスクブレーキを備えている。ディスクブレーキでは、運転者によりブレーキペダルが踏み込まれると、その踏み込み量に応じたブレーキ液圧が発生して各車輪に伝達され、ブレーキ液圧に応じてディスクブレーキが作動して、各車輪に制動がかかる。そして、後輪のディスクブレーキは、キャリパに電動パーキングブレーキ（ＥＰＢ）を一体化されたビルトインタイプのブレーキ構造とされる。

図１に示すように、電動パーキングブレーキ１は、アクチュエータによって作動し、車輪に制動力を付与する。電動パーキングブレーキ１を作動させるための操作スイッチ２が設けられる。操作スイッチ２の操作により、電動パーキングブレーキ１の作動状態と解除状態とが切り替えられる。作動状態では、車輪に制動力が付与される。解除状態では、制動力が解除される。

図２、３に示すように、操作スイッチ２は、センターコンソール３に配置される。操作スイッチ２は、支軸周りに上下方向に回動するレバー４を備え、レバー４を引き上げる方向（図３のＡ方向）に作動操作が行われると、電動パーキングブレーキ１は作動状態になる。レバー４を押し下げる方向（図３のＢ方向）に解除操作が行われると、電動パーキングブレーキ１は解除状態になる。レバー４から指を離すと、レバー４は中立位置に戻る。操作スイッチ２が操作されると、アクチュエータを構成するモータ５が作動する。すなわち、作動操作により、モータ５が正回転して、ボルトが回転し、ナットが前進する。ナットによりディスクブレーキ６のピストンが押されて、左右の後輪に制動力が付与される。解除操作により、モータ５が逆回転して、ナットが後進し、ピストンが後退することにより、制動力が解除される。

ところで、操作スイッチ２による操作方向を上記とは逆に設定することが可能である。レバー４をＡ方向に引き上げる操作が解除操作とされ、レバー４を引き上げると、電動パーキングブレーキ１は解除状態になる。レバー４をＢ方向に押し下げる操作が作動操作とされ、レバー４を押し下げると、電動パーキングブレーキ１は作動状態になる。そのため、車両に対して、操作スイッチ２の操作方向が一意的に決められている。運転者は自車における操作スイッチ２の操作方向を認識している。

そして、電動パーキングブレーキ装置には、操作スイッチ２の操作に応じて電動パーキングブレーキ１の作動を制御する制御装置（ＥＰＢ ＥＣＵ）７が設けられている。制御装置７には、車輪速センサ１０、加速度センサ１１、操舵角センサ１２、Ｇセンサ１３、対物レーザ１４、超音波センサ１５、傾斜角センサ１６などの車両の走行状況や周囲の状況を検知するための検出器１７が接続されている。制御装置７は、検出器１７からの出力に基づいて電動パーキングブレーキ装置を含むブレーキ装置を制御する。

車両の停止時に操作スイッチ２が操作されると、制御装置７は、電動パーキングブレーキ１を通常作動させる。すなわち、作動操作が行われると、操作スイッチ２は作動信号を出力する。制御装置７は、作動信号を受けると、モータ５を正回転するように作動させて、電動パーキングブレーキ１を解除状態から作動状態にする。なお、車両の停止時に電動パーキングブレーキ１が作動状態にあるときに作動操作が行われると、制御装置７は、作動信号を受けてもモータ５を作動させず、電動パーキングブレーキ１の作動状態を継続する。

解除操作が行われると、操作スイッチ２は解除信号を出力する。制御装置７は、解除信号を受けると、モータ５を逆回転するように作動させて、電動パーキングブレーキ１を作動状態から解除状態にする。ただし、制御装置７は、ブレーキペダルが踏まれているときに限り、解除信号を有効とし、ブレーキペダルが踏まれていないときには、解除信号をキャンセルする。あるいは、操作スイッチ２を操作できないように、レバー４をロックしてもよい。また、操作スイッチ２の操作を行わずに、アクセルペダルを踏み込んで停止している車両を発進させたとき、制御装置７は、電動パーキングブレーキ１を作動状態から解除状態にする。

また、電動パーキングブレーキ装置には、パーキングブレーキ警告灯１８およびパーキングブレーキスイッチインジケータ１９が設けられている。図２に示すように、パーキングブレーキ警告灯１８は、メータパネル２０に配置される。図３に示すように、パーキングブレーキスイッチインジケータ１９はレバー４に配置される。制御装置７は、電動パーキングブレーキ１が作動状態にあるとき、パーキングブレーキ警告灯１８およびパーキングブレーキスイッチインジケータ１９を点灯させる。なお、ブレーキ装置に異常があるとき、制御装置７は、パーキングブレーキ警告灯１８を点灯させる。

操作スイッチ２は、車輛の走行中でも操作可能とされる。車両の走行中に操作スイッチ２の作動操作あるいは解除操作が行われると、制御装置７は、操作時点での電動パーキングブレーキ１の状態に応じて電動パーキングブレーキ１の作動を制御する。すなわち、走行中に操作スイッチ２の操作、すなわち作動操作あるいは解除操作が行われたとき、電動パーキングブレーキ１が解除状態でれば、制御装置７は、いずれの操作にかかわらず、電動パーキングブレーキ１を緊急作動させる。そして、操作スイッチ２での操作が行われなくなる、すなわちレバー４が中立位置に戻ると、制御装置７は、電動パーキングブレーキ１の緊急作動を解除する。なお、操作時点で電動パーキングブレーキ１が作動状態であれば、制御装置７は、電動パーキングブレーキ１を通常作動させる。

図４に示すように、操作スイッチ２の作動操作あるいは解除操作が行われる（Ｓ１）と、操作スイッチ２は操作に応じた信号を出力する。制御装置７は、操作スイッチ２からの信号を受けて、車両が走行中であるか停止中であるかを判断する（Ｓ２）。車輪速センサ１０からの出力により、車速が０ｋｍ／ｈでれば、制御装置７は、停止中であると判断して、電動パーキングブレーキ１を通常作動させる（Ｓ３）。作動操作が行われたとき、制御装置７は、作動信号を受けたことを確認して、電動パーキングブレーキ１を作動状態にする。解除操作が行われたとき、電動パーキングブレーキ１が作動状態でレバー４、制御装置７は、電動パーキングブレーキを解除状態にする。

車輪が回転しているとき、制御装置７は、走行中であると判断する。なお、車両が坂道で停止したが、ずり下がっている場合、走行中と判断される。そして、車両が走行中であるとき、制御装置７は、電動パーキングブレーキ１の状態をチェックする（Ｓ４）。ここで、制御装置７は、フラグなどによって前回の作動を記憶しており、操作時点の電動パーキングブレーキ１の状態を確認できる。制御装置７は、電動パーキングブレーキ１が解除状態であることを確認すると、電動パーキングブレーキ１を緊急作動させる（Ｓ５）。モータ５が作動して、電動パーキングブレーキ１が作動状態になる。操作時点で電動パーキングブレーキ１が作動状態の場合、制御装置７は、電動パーキングブレーキ１を緊急作動させず、通常作動させる（Ｓ６）。

電動パーキングブレーキ１が緊急作動しているとき、制御装置７は、操作スイッチ２の操作を監視している（Ｓ７）。操作が続いている間は、操作スイッチから信号が出力され、制御装置７は、この信号を受けて、電動パーキングブレーキ１の緊急作動を継続する（Ｓ８）。電動パーキングブレーキ１の作動状態が継続される。レバー４から指を離すと、レバー４は中立位置に戻る。操作スイッチ２の操作が行われなくなると、操作スイッチ２から信号が出力されなくなる。制御装置７は、信号を受けなくなると、操作スイッチ２の操作が中止されたと判断して、電動パーキングブレーキ１の緊急作動を解除する（Ｓ９）。すなわち、制御装置７は、電動パーキングブレーキ１を作動状態から解除状態にする。

このように、車両の走行中に緊急事態が発生したとき、運転者が咄嗟に操作スイッチ２を操作して、車両に制動をかけて減速させようとする。誤操作によって解除操作が行われると、本来ならば制動をかけることができないが、この操作を有効にする。したがって、走行中に操作方向の如何を問わず操作スイッチ２が操作されたら、電動パーキングブレーキ１を緊急作動させることにより、制動をかけることができる。これによって、車両を減速、停止させることができる。

また、運転者以外の乗員が操作スイッチ２を操作する場合もある。この場合、乗員が操作スイッチ２の操作方向を認識していなくても、操作スイッチ２を操作するだけで電動パーキングブレーキ１を作動させて、制動をかけることができる。このような場合を想定して、操作スイッチ２をインストルメントパネルに配置するとよい。操作スイッチ２が目立ちやすくなり、乗員でもすぐに操作できる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。後輪のサービスブレーキがドラムブレーキの場合、ドラムブレーキに電動パーキングブレーキが装着される。操作スイッチとして、シーソースイッチを用いてもよく、ボタンの一端が作動側、他端が解除側のスイッチとされる。また、操作スイッチを作動ボタンと解除ボタンの２つのボタンを組み合わせたものにしてもよい。あるいは、操作スイッチの操作方向として、左右に回すようにしてもよい。

電動パーキングブレーキの緊急作動として、後輪に制動をかけるとともに、前輪のサービスブレーキを制御して、制動をかけてもよい。また、走行中に緊急事態が発生したことを検知して、操作スイッチの操作によって電動パーキングブレーキを緊急作動させてもよい。制御装置は、走行中に車両の走行状況や周囲の状況を検知する検出器の出力に基づいて緊急事態の有無を判断する。緊急事態が発生したとき、制御装置は、緊急事態と判断して、操作スイッチのいずれの操作でも許容する。解除操作が行われても、電動パーキングブレーキは緊急作動する。なお、制御装置は、緊急事態でないと判断したとき、通常の操作だけを許容する。すなわち、走行中に操作スイッチが作動操作されると、電動パーキングブレーキは作動状態になる。走行中に操作スイッチの解除操作が行われても、電動パーキングブレーキは作動状態にはならない。

１ 電動パーキングブレーキ
２ 操作スイッチ
４ レバー
５ モータ
６ ディスクブレーキ
７ 制御装置
１７ 検出器

Claims (1)

1. アクチュエータの作動によって車輪に制動力を付与するように作動する電動パーキングブレーキと、電動パーキングブレーキの作動状態と解除状態とを切り替えるための操作スイッチと、操作スイッチによる作動操作により電動パーキングブレーキを作動状態にし、解除操作により電動パーキングブレーキを作動状態から解除状態にする制御装置とを備えた電動パーキングブレーキ装置であって、制御装置は、車両の走行中、電動パーキングブレーキが解除状態にあるとき、操作スイッチによる解除操作があると、電動パーキングブレーキを作動状態にすることを特徴とする電動パーキングブレーキ装置。
   

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