JPH0260862A - 自動車旋回装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、自動車の駐車を容易ならしめるために旋回用
第５輪（以下、第５輪という）を配設した自動車旋回装
置に関するものである。

［従来の技術］ 前輪のみを操舵するいわゆる２　Ｗ　Ｓ　（２Ｗｈｅｅ
ｌＳｔｅθｒｉｎｇ）車は、後輪が前軸に追従するのみ
であるため、狭いところへ駐車するときはハンドル操作
を頻繁に行う高度な切返し操作技術が必要であり、特に
初心者にとっては極めて不便であった。

そこで、上記狭い個所への駐車を容易にするため５本出
願人は第７図ないし第１１図に示す如（実願昭６２−１
７４０８７号により、ブレーキロックされた側の前輪を
中心に借地で旋回する自動車に係る実用新案登録順を出
願した。

前記実願昭に係る考案は、自動車１の後部下面にガイド
レール２，２′が配設され、前記ガイドレール２，２′
にはスライダ３を介しクロスメンバ４が摺動自在に支持
され、該クロスメンバ４には回動自在にアーム５が取付
けられるとともに、前記アーム５はスピンドルＳを有す
る車輪キャリヤ７と一体的に形成されている。

上記スピンドルＳには第５輪が軸支され、また一端が前
記車軸キャリヤ７にピン８′で軸支されるリンク８の他
端は、自動車１の後部下面に付設された支持材８ａに回
動自在に支持されている。

前記クロスメンバ４には油圧シリンダ９が取付けられ、
該油圧シリンダ９の作動時にクロスメンバ４は自動車１
の後方側に移動して、スピンドルＳに軸支された第５輸
６が略水平状態から略垂直状態に降下して、自動車１の
後輪１７．１７’　を浮かせるよう構成されている。

この自動車１は、第１０図に示すように例えば前輪１０
．１０’　の軸上にエンジン１１、クラッチ１２および
ディファレンシャル機構１３を含むトランスアクスル１
４がｔｌｉ［され、エンジン１１の動力をこれら駆動機
構を経て前輪１０，１０’に伝達されるよう構成されて
いる。

また、上記の自動車１は第１１図に示すように。

そのサービスブレーキシステムとしてダイヤゴナルスプ
リット方式が使用され、ブレーキペダル１５で作動する
スプリットマスタシリンダ１６から、左前輪１０’のブ
レーキ１０’ａと右後輪１７のブレーキ１７ａとがブレ
ーキ管１８で配管され、右前輪１０のブレーキ１０ａと
左後輪１７′のブレーキ１７′　ａとがブレーキ管１８
′で配管されている。

さらに、上記自動車１では、サービスブレーキ用マスク
シリンダ１６に電磁逆止弁１９を付設して、必要時ブレ
ーキペダル１５を踏んでブレーキロックスイッチ２ｏを
ＯＮすることにより、前記ブレーキ管１８′中にブレー
キ油を閉じ込め、右前輪１０のブＩノーキ１０ａと左後
輪１７′のブレーキ１７′　ａとがブレーキロック（Ｌ
ｏｃｋ）するよう構成されている。

以上の構成により、自動車１が例えば狭いところに駐車
しようとする場合は、自動車１の先頭部分を駐車しよう
とする場所に進入させてブレーキペダル１５を踏んでブ
レーキをかけ、次にブレーキロックスイッチ２０をＯＮ
にして、ブレーキ１０ａを含む一系統のブレーキをロッ
クし、ブレーキペダル１５を開放する。

そして、第５輪スイッチ（図示せず）をＯＮにして、前
記油圧シリンダ９を作動させ、クロスメンバ４をガイド
レール２，２′内で自動車１の後部側へ摺動させること
により、リンク８が下方に回動し車輪キャリヤ７が降下
して第５輪６が地面に当接するとともに、さらに地面を
押圧して略垂直状態とする。

これにより、自動車１の後輪１７．１７’　が浮き、こ
こで右前輪１０のブレーキ１０ａがブレーキ状態でロッ
クされているから、ギヤをローギヤに入れ図示しないア
クセルペダルを踏み込むと。

デフ機構１３により左前軸１０”が前方へ回転して、制
動された右前輪１０を中心に第５輸６によって自動車１
が円弧を描くように旋回し、自動車１が所定の駐車位置
に移動する。

自動車１の移動完了後は、前記第５輪スイッチをＯＦＦ
にすることにより、油圧シリンダ９が前記と逆作動して
クロスメンバ４をガイドレール２゜２′内で前記リンク
８と反対側へ摺動させ、リンク８が上方へ回動して車輪
キャリヤ７を上昇させて第５軸６が略々水平状態に収納
される。

これにより、自動車１の後輪１７．１７″が着地するか
ら、再びブレーキペダル１５を踏み込んでブレーキをか
け、ブレーキロックスイッチ２０をＯＦＦにしてブレー
キロックを解除し、通常の駐車ブレーキをかけることに
よって、駐車が完了する。

一方、自動車１が駐車位置から脱出する時には。

前述したような駐車する時とは逆の操作をすれば良く、
フットブレーキ１５を踏みブレーキをかけ。

ブレーキロックスイッチ２０をＯＮにした後、第５輪ス
イッチをＯＮにすることによって油圧シリンダ９のピス
トンが伸び、クロスメンバ４をガイドレール２，２′内
で自動車１の後部側へ摺動させれば、ピン８′で屈曲し
、リンク８が下方に回動するとともに、車輪キャリヤ７
が降下して第５軸６が地面と当接し略垂直状態となる。

これにより、自動車１の後輪１７，１７’　が浮き、こ
こで右前輪１０がブレーキ状態でロックしているので、
リバースギアにしてアクセルペダルを踏むと、デフ機構
１３により左前輪１０’　が後方へ回転し、制動された
左前輪１０を中心に第５輪６で円弧を描くように自動車
１が駐車時とは反対の逆方向に旋回し、自動車１の後部
を駐車位置から脱出させる。

次に、第５輪スイッチをＯＦＦにすることにより、油圧
シリンダ９のピストンが縮みクロスメンバ４がガイドレ
ール２，２′内で前記リンク８と反対側へ摺動し、ピン
８′で屈曲し、リンク８が上方に回動するとともに車輪
キャリヤ７を上昇させて第５輸６を略垂直から水平状態
に収納される。

これにより、自動車１の後輪１７．１７’　は着地し、
ブレーキロックスイッチ２０をＯＦＦにしてから通常の
ように後退動作をし、その後前進すればよい。

よって、自動車１の駐車が従来よりはるかに容易になる
とともに、第５輸６に特別な駆動機構を設ける必要がな
く、自動車１が本来動力源として有している機能を利用
するので、機構的に簡単でコストも安くできる。

しかしながら、上述のような考案では、第５輪６の上昇
および降下、またこれに伴う一連の操作、例えばブレー
キロックスイッチ２０、第５輪スイッチのＯＮ、ＯＦＦ
等を運転者がいちいちその動作を確認しつつ順序室てて
個々に行なう必要があり操作が煩雑であるとともに、誤
った操作例えば走行中に第５輪スイッチをＯＮにした時
、走行中にかかわらず第５輪が降下してしまうという問
題点から、安全確認のため運転者が相当の注意を払うこ
とを要求され、かつ上述した操作の過ちが重大な事故に
つながるおそれがある。

そこで、第５輸６の上昇および降下、またそれに伴う一
連の操作を運転者が行なったとき、マイコン制御によっ
て操作順序を誤ったり、誤った操作が行なわれた時に運
転者に警報等を発して注意を促すように制御することが
考えられるが、これでは運転者に警報を発するに止まり
、誤った操作を強制的に中止できず、従って操作の過ち
を無視すれば重大な事故につながるおそれが依然として
存在する。

上記問題に対しては、結局自動車１が完全に停止状態に
なってから初めて第５輸６の上昇および降下を可能にな
るようにする以外なく、完全停止状態を各種の検出装置
（センサ）から入力して判断する方法が考えられる。

この場合、本発明の出願人に係わる特開昭６０−１２３
６０号公報に記載された車両用制動装置（登坂路発進補
助装置、以下Ｈ３Ａという）のブレーキロック機構を利
用することは有益である。

前記Ｈ３Ａは、車速センサ、アクセルペダルセンサ、ク
ララチス１−ロークセンサ、エンジン回転数センサ、ブ
レーキペダルスイッチ、ギヤポジションスイッチおよび
セレクトポジションスイッチを備え、それらからの信号
を電子制御ユニットに入力し、この時（１）エンジンは
回転しており、（２）車速はＯ１即ち車両が停止状態、
（３）セレクトポジションはニュートラル以外であり、
（４）ギヤポジションは最低段（普通は１ｓｔ）、（５
）アクセルペダルセンサはオフ位置であり、（６）クラ
ッチストロークセンサはオフ位置であり、（７）ブレー
キペダルスイッチはオンの状態にあるという作動条件を
満たす場合に、マスターシリンダとホイールシリンダと
の間に設けられた電磁弁が閉じてブレーキペダルを開放
してもブレーキは制動状態を保持するものである。

次に、前記電磁弁の作動状態を解除するには、（１）エ
ンジンは回転しており、（２）車速は０、即ち車両は停
止、（３）セレクトポジションはニュートラル以外であ
り、　（４）ギヤポジションは最低段（普通１ｓｔある
いはリバース）であるとともに、（５）アクセルペダル
を踏込んでアクセルペダルセンサによりオン状態を検出
し、（６）クラッチストロークセンサがオン位置にあれ
ば、前記電磁弁は開放状態になり、作動状態は解除され
るものである。

なお、エンジンの回転が止まったり、車速一定値以上に
なると電磁弁は作動状態を解除されることはいうまでも
ない。

よって、各種の自動車の状態検出装置を設けて、該検出
装置からの信号を電子式制御ユニットを用いて制御して
、電磁弁の作動条件および解除条件を迅速かつ的確に見
出して出力し、車両用制動装置の制御を可能にしたので
、車両が登板において一旦停止状態から発進する場合、
初心者でも円滑な発進を行なうことができるものである
。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、前記ＨＳ　Ａは本来の性格上アクセルペ
ダルを踏むとブレーキロック状態が解除してしまうから
、第５軸６の降下後口−あるいはリバースギヤにセット
してアクセルペダルを踏み込むと、Ｈ８Ａが作動しブレ
ーキロックが解除（電磁弁が開放）され、第５輸６をひ
きずって破損させたり、また重大な事故を招きかねない
。

そこで本発明は、第５輪を備えかつＨ８Ａのブレーキロ
ック機構（電磁弁）を備えた自動車において、Ｈ５Ａの
ブレーキロック機構（電磁弁）を作動してブレーキロッ
ク状態になったとき、マイコン制御で且つ同時にアクセ
ルペダルの踏込み等の信号が入力されても、前記ブレー
キロック状態を強制的に保持してからでないと、第５軸
が降下をできないようにして、第５輪の降下の誤操作を
防止し、運転者の負担を減少させるとともに、安全性を
向上しうる自動車旋回装置を提供することを目的として
いる。

［問題点を解決するための手段］ 前記目的を達成するため本発明は、前輪の一方に属する
ブレーキ配管中に電磁弁を設け、これを自動車にブレー
キをかけた状態で閉じてブレーキロックし、アクセルペ
ダルを踏んだときに開いてブレーキロックを解除するブ
レーキロック装置と。

後部にアクチュエータにより上下動可能に略横向きに設
置した自動車旋回用第５輪を備えた自動車に、前記第５
輪の作動指令信号を発する第５輪スイッチと、該第５輪
の作動指令信号に基づきブレーキロック状態を検出し、
該ロック状態を保持する信号と、前記アクチュエータに
第５軸を下方向へ移動すべく作動信号を発する制御手段
を設けたことを特徴としている。

［作　用］ 本発明の自動車旋回装置では、自動車を駐車させようと
する場所に進入させて、まずサービスブレーキをかけて
停止させる。

次に、ブレーキロック装置を作動して前輪の一方をロッ
クするよう電磁弁を閉じ、かつ前輪の他方を回転駆動可
能状態にする。

そして、第５軸を使用するため第５輪スイッチが入力さ
れると、第５輪の作動指令信号が発せられ、該信号に基
ずき制御装置はブレーキロック状態を検出し、同時にブ
レーキロック装置の電磁弁がアクセルペダルの踏み込み
等の信号が入力されてもブレーキロック状態に保持する
信号を発し、そこで初めて第５輪上下装置のアクチュエ
ータに第５輪を下方向に駆動する信号が発せられ、旋回
用第５輪が降下する。

さらに、前記旋回用第５輪が降下を終了すると、アクチ
ュエータは停止する。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。

なお、本発明の第５輪上下装置３３、またこれに関連し
た機構的構成は前記実開昭に示す装置と略同様であり、
同一の部品には同符号を付し、説明を省略する。

さらに、前記実開昭装置の第５軸６は、第５輪上下装置
３３の油圧シリンダ９によって上下動されるが、本発明
では油圧シリンダ９の代わりに駆動モータ３７によって
上下動させるものであり、これらに限らず第５輸６を上
下動させうるアクチュエータであれば良いことはいうま
でもない。

なお、前記実開昭ではブレーキロックスイッチ２ｏを○
Ｎにしてブレーキをロックしていたが、本発明において
は登坂路発進補助装置（Ｈｉｌｌ　５ｔａｒｔ　Ａｉｄ
すなわち以下Ｈ８Ａという）に使用されるブレーキロッ
ク機構を利用するものである。

第１図は本発明の構成を示す概略図であり、前記制御手
段３２としての制御装置３２ａは大略するとインターフ
ェース３２ｂとＣＰ　Ｕ　３２　ｃとＲＡＭ３２ｄおよ
びＲＯＭ３２ｅとがら構成されており、前記制御装置３
２ａには検出装置３ｏとしての車速センサ３０ａ、アク
セルペダルセンサ３０ｂ、クラッチストロークセンサ３
０ｃ、エンジン回転数センサ３０ｄ、ブレーキペダルス
イッチ３０ｅ、ギヤポジションスイッチ３０ｆおよびセ
レクトポジションスイッチ３０ｇとが入力されるととも
に、第５輪スイッチ３１と、第５輪上下装置３３の上限
スイッチ３３ａおよび下限スイッチ３３ｂとの信号が入
力されるよう接続され、一方インジケータ３６および第
５輪上下装置３３のモータ３７に信号が出力されるよう
に接続されている。

第２図はインジケータ３６の一例を示し、３１は第５輪
６を使用するためのスイッチボタンと表示とを兼ね、ス
イッチボタン３１を押すと第５輪６が降下して点灯し、
再度押すことにより第５輸６が上昇して消灯する第５＠
作動表示部であり、該作動表示部３１の上部に形成され
て第５輸６が上昇時に点灯するＵランプ３６ａと、同下
部に設けた第５輪６が下降時に点灯するＤランプ３６ｂ
と、同左部に形成されて第５輪６の使用時に自動車１が
左方向へ移動する時に点灯するＬランプ３６ｃと、同右
部に形成されて第５輪６の使用時に自動車１が右方向へ
移動する時に点灯するＲランプ３６ｄとから構成され、
後記する如く何らかの異常が発生した場合には、−斉に
点滅して運転者に警告（ウオーニング）を発生するよう
構成されている。

第３図ないし第５図は、本発明のフローチャートを示す
ものであり、以下フローチャートをもとに作用を説明す
る。

第３図は、本発明の第１実施例の処理を示し、自動車１
が停止状態つまりＨ３Ａの作動状態において、第５輸６
の上下動を行なう基本制御であり、ステップＰ工で初期
化された後、Ｐ２でキースイッチをＯＮにすると同時に
キーＯＮフラグをＯＮにし、Ｐ、で各種の検出装置３ｏ
を読み込み、Ｐ４でＨ８Ａが作動状態であるか否かを判
別し、Ｈ８Ａが作動状態の時にはＰ５へ進み、Ｈ３Ａが
作動状態でない時にはＰｇへ進む。

・Ｐ、で第５輪スイッチ３０を読み込み、ＰＧで第５輪
スイッチ３ｏがＯＮであるか否かを判別し、第５輪スイ
ッチ３０がＯＮの時にはＰ７でブレーキロック状態を保
持して、さらにＰ８でキーＯＮフラグをＯＦＦにしてＰ
、へ進み、第５輪スイッチ３０がＯＦＦの時にはそのま
まＰｇへ進む。

次に、ＰｇでキーＯＮフラグがＯＦＦであるが否かを判
別して、キーＯＮフラグがＯＦＦの時にはＰｌ６へ進み
、キーＯＮフラグがＯＮの時にはＰ、□へ進む。

Ｐ工。で第５輪を降下させべ（Ｄｏｗｎ（下）方向にモ
ータ３７を駆動し、Ｐ１□で降下フラグをＯＮにし、Ｐ
□、で下限スイッチ３３ｂを読み込み、Ｐｉ、で実際に
下限スイッチ３３ｂまで達したが否かを判別し、下限ス
イッチ３３ｂがＯＮの時にはＰ工、へ進み、ＯＦＦの時
にはＰｌ。へ戻り、再び第５軸６を降下させべく　Ｄｏ
ｗｎ方向にモータ３７を駆動し、下限スイッチ３３ｂが
ＯＮ状態になるまで続行される。

Ｐ□□では第５輪６を上昇させべくυｐ（上）方向にモ
ータ３７を駆動し、Ｐｌ６で降下フラグを。ＦＦにし、
Ｐ□７で上限スイッチ３３ａを読み込み、Ｐ□８で実際
に上限スイッチ３３ａまで達したが否かを判別し、上限
スイッチ３３ａがＯＮの時にはＰ工、へ進み、ＯＦＦの
時にはＰ工□へ戻り、再び第５輪６を上昇させべくＵｐ
力方向モータ３７を駆動し、上限スイッチ３３ａが○Ｎ
状態になるまで続行されるもので、常に第５軸６を上限
スイッチ３３ａがＯＮ状態になるよう取鋼しようとする
ものである。

そして、Ｐｌ５でモータ３７の駆動を停止する。

第４図は、本発明の第２実施例の処理を示すもので、ア
クセルペダルセンサ２９ｂとギヤポジションスイッチ２
９ｆとを読み込み、アクセルペダル３８を踏み込んだ時
の自動車１の移動方向を運転者に知らせるもので、第３
図の基本制御のフローチャートにおいて、Ｐｉ５でモー
タ３７が停止後、Ｐ２□でギヤポジションスイッチ２９
ｆを読み込み、Ｐ２□でギヤポジションがローあるいは
リバースギアであるか否かを判別し、ローあるいはリバ
ースギヤの時にはＰｏへ進み、ローあるいはリバースギ
ヤ以外の時にはリターン（Ｒｅｔｕｒｎ）する。

さらに、Ｐ２３でギヤポジションがローギアであるか否
かを判別し、ローギヤならばｐ　ｚａへ進み、リバース
ギヤのときはＰ２５へ進む。

Ｐ２４でＬランプ３６ｄを点灯させてＲｅｔｕｒｎＬ、
またＰ２３でリバースギアの時には、Ｐ２ＳでＲランプ
３６ｅを点灯させてＲｅｔｕｒｎする。

第５図は、本発明の第３実施例を示すもので、上限スイ
ッチ３３ａおよび下限スイッチ３３ｂを読み込み、第５
翰６の上下動および完了を運転者に知らせるもので、第
３図の基本制御のフローチャートにおいて、Ｐ１５でモ
ータ３７が停止後、Ｐ、□で上限スイッチ３３ａを読み
込み、Ｐ、２で上限スイッチ３３ａがＯＮであるか否か
を判別し、ＯＮのときにはＰ３．へ進み、ＯＦＦのとき
にはＰ３４へ進む。

Ｐ３３で下限スイッチ３３ｂを読み込み、Ｐ３５で下限
スイッチ３３ｂがＯＮであるか否かを判別し、ＯＮのと
きにはＰ３ｓでウオーニング点滅し、ＯＦＦのときには
Ｐ１７でＵランプ３６ｂを点灯させてＲｅｔｕｒｎする
。

一方、Ｐ３４で下限スイッチ３３ｂを読み込み、Ｐ３．
で下限スイッチ３３ｂがＯＮであるか否かを判断し、Ｏ
Ｎの時にはＰ３．でＤランプ３６ｃを点灯させてＲｅｔ
ｕｒｎ　Ｌ／　、下限スイッチ３３ｂがＯＦＦの時には
Ｐ４ｏへ進む。

Ｐ４ｏで降下フラグがＯＮの時にはＰ４．でＤランプ３
６ｃを点灯させ、降下フラグがＯＦＦの時にはＰ４２で
Ｕランプ３６ｂを点灯させＲｅｔｕｒｎする。

なお、第６図は２個のＨＳＡに使用されるブレーキロッ
ク機構（電磁バルブ）４０ａ、４０ｂを装着した自動車
１の構成図を示す。

通常は１個のＨ５Ａ用電磁バルブが装着されているが、
“本実施例においては自動車１に２個のＨ８Ａ朋電磁バ
ルブ４０ａ、４０ｂを用いることによって、旋回時にお
いて適宜にブレーキの系統を選択し、自動車１の旋回時
の中心を自由に選択して、いかなる場合においてもより
容易に駐車等を可能にすることができる。

［発明の効果コ 以上詳述したように本発明は、前輪の一方に属するブレ
ーキ配管中に電磁弁を設け、これを自動車にブレーキを
かけた状態で閉じてブレーキロックし、アクセルペダル
を踏んだときに開いてブレーキロックを解除するブレー
キロック装置と、後部にアクチュエータにより上下動可
能に略横向きに設置した自動車旋回用第５輪を備えた自
動車に、前記第５輪の作動指令信号を発する第５輪スイ
ッチと、該第５輪の作動指令信号に基づきブレーキロッ
ク状態を検出し、該ロック状態を保持する信号と、前記
アクチュエータに第５輪を下方向へ移動すべく作動信号
を発する制御手段を設けてなるので５第５輪を備えかつ
ＨＳＡのブレーキロック機構（電磁弁）を備えた自動車
において、マイコン制御でＨＳＡのブレーキロック機構
（電磁弁）が作動してブレーキロック状態になり、且つ
同時にアクセルペダルの踏込み等の信号が入力されても
、前記ブレーキロック状態を強制的に保持してからでな
いと、第５輪が降下をできないようにして、第５輪の降
下の誤操作を防止し、運転者の負担を減少させるととも
に、安全性を向上しつる自動車旋回装置を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は、本発明の自動車旋回装置を示す
もので、第１図は本発明装置の全体構成を示す概略図、
第２図はインジケータの正面図。 第３図は第１実施例のフローチャート、第４図は第２実
施例のフローチャート、第５図は第３実施例のフローチ
ャート、第６図は他の実施例の概略図、第７図ないし第
１１図は従来例を示すもので、第７図は第５輪上下装置
の斜視図、第８図は第５軸の上下動作をも示す正面図、
第９図は旋回用第５輪を備えた自動車の動作を示す平面
図、第１゜図はブレーキ系路の概略平面図、第１１図は
旋回用第５輪を使用時の自動車の側面図である。 ６・・・旋回用第５軸、 ３０・・検出装置、 ３０ａ・・・車速センサ。 ３０ｂ・・・アクセルペダルセンサ、 ３０ｃ・・クラッチストロークセンサ。 ３０ｄ・・・エンジン回転数センサ、 ３０ｅ・・・ブレーキペダルスイッチ、Ｏｆ・・ギヤポ
ジションスイッチ、 Ｏｇ・・・セレクトポジションスイッチ、１・・・第５
輪スイッチ、 ２・・・制御手段、 ３・・・第５輪上下装置、 ３ａ・・・上限スイッチ。 ３ｂ・・・下限スイッチ。 ６・・・インジケータ、 ７・・・駆動モータ。 第 図 ｄ 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 前輪の一方に属するブレーキ配管中に電磁弁を設け、こ
   れを自動車にブレーキをかけた状態で閉じてブレーキロ
   ックし、アクセルペダルを踏んだときに開いてブレーキ
   ロックを解除するブレーキロック装置と、後部にアクチ
   ュエータにより上下動可能に略横向きに設置した自動車
   旋回用第５輪を備えた自動車に、前記第５輪の作動指令
   信号を発する第５輪スイッチと、該第５輪の作動指令信
   号に基づきブレーキロック状態を検出し、該ロック状態
   を保持する信号と、前記アクチュエータに第５輪を下方
   向へ移動すべく作動信号を発する制御手段を設けたこと
   を特徴とする自動車旋回装置。