【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
Ｋ産業上の利用分野】
本発明は、上り坂での発進時に制動力を保持するように
した坂道発進補助装置に係り、とくに機械式自動トラン
スミッションおよびアクチュエータによって接離が制御
ざれるクラッチを装備して成る車両に用いて好適な装置
に関する。Field of Industrial Application] The present invention relates to a slope start assist device that maintains braking force when starting on an uphill slope, and is particularly equipped with a mechanical automatic transmission and a clutch whose engagement and disengagement are not controlled by an actuator. The present invention relates to a device suitable for use in a vehicle comprising:
【発明の概要）
加速度センサによって車両の停止を検出するとともに、この停止に連動して制動力を保持し、上り坂での発進を円滑に行ない得るようにした坂道発進補助装置に関するものであって、走行中に車輪がロックざれたときに車両の停止と誤認され、制動力が保持されるのを防止するようにしたものである。
Ｋ従来の技術】[Summary of the invention]
This device relates to a slope start assist device that detects when a vehicle has stopped using an acceleration sensor, and maintains braking force in conjunction with this stop to enable smooth starting on an uphill slope. This prevents the vehicle from being locked when it is mistakenly recognized as having stopped, thereby preventing the braking force from being maintained.
K. Conventional technology]
自動トランスミッションを装備することによって、自動
車の運転の際の運転者の負担を軽減することが可能にな
る。すなわち車両の走行状態に応じて変速レバーを操作
したり、クラッチペダルを踏込んだりする必要がなくな
り、運転操作が非常に容易になる。また変速操作を必要
としないために運転に余裕が生じ、安全性が向上するこ
とになる。
自動トランスミッションには、流体式クラッチと組合わ
せて用いられる方式が従来より広く普及している。この
ようなクラッチは流体を介して回転力の伝達を行なうよ
うにしているために、ショックを軽減することができ、
また運転のフィーリングが改善される利点をもたらす。
このために乗用車に広く用いられている。
ところが流体式クラッチから或る自動トランスミッショ
ンは、クラッチの滑りによって燃費が悪化し、このため
に商用車には不適当である。そこで商用車のための自動
トランスミッションとして、機械式自動トランスミッシ
ョンが提案されている。
この種の自動トランスミッションは、シフト用アクチュ
エータおよびセレクト用アクチュエータを備え、車両の
状態に応じてコンピュータがこれらのアクチュエータを
作動させて歯車の切換えを行なうようにしたものである
。そしてこのような自動トランスミッションは、アクチ
ュエー夕によって接離が制御されるクラッチと組合わせ
て用いられるようになっている。
Ｋ発明が解決しようとする問題点Σ
このような機械式自動トランスミッションは、その変速
時にアクチュエータによってクラッチを一時的に遮断す
るようにしており、しかもこの遮断動作が一律に行なわ
れるようになっている。従って一上り坂での発進時にク
ラッチの接続が遅れ、これによって車両が後ずさりする
欠点がある。このような欠点を解消するために、坂道発
進補助装置を付加するようにしており、上り坂での発進
時に制動力を保持しながら発進動作を行なうようにして
いる。
このような機械式自動トランスミッションと組合わせて
用いられる制動力保持装置においては、車両が停止して
いる場合に制動力を保持する必要がある。そこで従来は
車速によって車両の停止を検出するようにしていた。
ところがこのような車速による車両の停止の検出によれ
ば、車両の走行中に車輪がロックした場合には、車両が
停止したものと判断ざれることになる。そこで従来は微
小時間当りの車速の変化量から減速度を算出するととも
に、この減速度を基準値と比較して車輪のロック状態を
判定するようにしていた。しかし従来のこのような方法
による車輪のロック状態の検出は、車速が不安定なため
に、減速度がばらつき、車輪のロックの判定が難しく、
車輪がロックされた場合に車両が停止したと誤認し、制
動力が保持される可能性があった。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、車輪のロックを確実に検出するとともに、このよう
な場合に制動力を保持しないようにした坂道発進補助装
置を提供することを目的とするものである。
（問題点を解決するための手段】
本発明は、上り坂での発進時に制動力を保持するように
した装置において、車両の前後方向に加わる加速度を検
出する加速度センサを設け、該加速度センサの出力が所
定の値以下のときに制動力を保持する手段を設けるよう
にしたものである。
Ｋ作用】
従って車両の前後方向に加わる加速度が所定の値以下の
ときに制動力が保持されることになり、これによって車
輪のロック時であって車両が走行している場合には制動
力が保持されなくなる。
Ｋ実施例Σ
第１図は本発明の一実施例に係る坂道発進補助装置を示
すものであって、この装置は圧縮空気を蓄えておくエア
タンク１０を備えている。エアタンク１０はブレーキベ
ダル１１を備えるブレーキバルブ１２を介してブレーキ
圧制御弁１３に接続されるようになっている。このブレ
ーキ圧制御弁１３は左右一対のブレーキブースタ１４に
接続されている。そして上記ブレーキ圧制御弁１３がコ
ンピュータ１５によって制御されるようになっている。
このコンピュータ１５の入力測には加速度センサ１６が
接続されるようになっている。
またこの坂道発進補助装置は機械式自動トランスミッシ
ョン１８と組合わせて用いられるようになっている。ト
ランスミッション１８はその上側にシフト用アクチュエ
ータ１９とセレクト用アクチュエータ２０とを備えてお
り、これらのアクチュエータ１９、２０をコンピュータ
１５からの信号によって作動させ、歯車の切換えを行な
うようにしている。またこの自動トランスミッション１
８はクラッチ２１と連結されるようになっている。
クラッチ２１はクラッチアクチュエータ２２によってそ
の接離が制御されるようになっている。そしてクラッチ
アクチュエータ２２のストロークはストロークセンサ２
３によって検出されるようになっている。
つぎに上記コンピュータ１５に接続されている加速度セ
ンサ１６について説明すると、第２図および第３図に示
すようにこの加速度センサは側面から見るとほぼ正方形
の偏平な容器２６を備えており、この容器２６の内部に
は円形の空間２７が形成されている。そして空間２７の
一方の内側面には円形の共通電極２８が形成されるとと
もに、この共通電極２８と対向するように一対の半円形
の差動電極２９、３０が反対側の内表面に設けられてい
る。そしてこの空間２７内には誘電性液体３１が到入さ
れている。この液体３１の液面は空間２７の高さのほほ
１／２の値になっている。
従ってこの加速度センサ１６に前後方向の加速度が加わ
って誘電性液体３１の液面が第３図において鎖線で示す
ようにθだけ傾斜すると、共通電極２８と一方の差動電
極２９との間の容量が共通電極２８と他方の差動電極３
０との間の容量に比べて相対的に増加する。従って差動
電極２９、３０によって検出される静電容量を差動増幅
することによって、第４図に示すように誘電性液体３１
の液面の傾斜角θに応じて直線的に変化する出力電圧を
得ることが可能になる。すなわち加速度センサ１６によ
って、車両の前後方向の加速度を電圧の変化として取出
すことが可能になる。
コンピュータ１５は第５図に示すように、加速度センサ
１６から加速度を読込むとともに、この加速度の値が所
定値を越えているかどうかによって車輪のロックの判定
を行なう。そして加速度の値が所定の値以下の場合には
、車輪がロックされていないものと判定するとともに、
車両が停止していると判断してブレーキ圧を保持する。
これに対して加速度センサ１６によって検出ざれる加速
度の値が所定の値を越えている場合には、たとえ屯速セ
ンザの出力が○になっても車両が停止しているとは判断
しない。従ってこの場合にはブレーキ圧を保持しない。
従ってこのことから、車輪のロック時に車両停止と誤認
してブレーキ圧を保持する不具合を解消することが可能
になる。
制動力の保持の具体的な動作は、第１図に示すエアタン
ク１０からの圧縮空気がブレーキバルブ１２およびブレ
ーキ圧制御弁１３を通してブレーキブースタ１４に供給
された状態において、コンピュータ１５からの指示に基
いてブレーキ圧制御弁１３を閉じ、ブレーキブースタ１
４を作動状態のままに保持することによって達成される
ようになっている。そしてこのときに］ンビュータ１５
が、加速度センサ１６の検出出力に基いて、第５図に示
すような制ｗＪ勤作を行なうようにしている。
なおこのような制動力の保持動作は、上り坂での発進時
に行なわれるようになっており、上り坂で車両を発進さ
せようとしてアクセルペダルを踏込むと、コンピュータ
１５によってアクチュエータ１９、２０を介してトラン
スよツション１８を発進ギヤ位置に切換えるようにして
おり、この状態においてアクチュエータ２２によってク
ラッチ２１を接続するようにしている。そしてクラッチ
２１の接続をクラッチストロークセンサ２３によって検
出するとともに、クラッチ２１が完全に接続された場合
には、コンピュータ１５はブレーキ圧制御弁１３による
制動力の保持を解除するようにしている。従って上り坂
での発進時に車両が後ずさりすることがなく、しかも適
正なタイミングで制動力の保持が解除されることになり
、ブレーキを引きずることなく円滑に坂道発進を行なう
ことが可能になる。
Ｋ発明の効果Σ
以上のように本発明は、車両の前後方向に加わる加速度
を検出する加速度センサを設けるとともに、この加速度
センサの出力が所定の値以下のときに制動力を保持する
ようにしたものである。従ってΦ輪のロック時に車両停
止と誤認ざれ、制動力が保持されることを確実に防止で
きるようになる。By equipping a vehicle with an automatic transmission, it becomes possible to reduce the burden on the driver when driving a vehicle. In other words, there is no need to operate a gear shift lever or depress a clutch pedal depending on the driving state of the vehicle, making driving operations much easier. In addition, since there is no need to change gears, there is more leeway in driving, which improves safety. For automatic transmissions, systems used in combination with hydraulic clutches have been widely used. Since this kind of clutch transmits rotational force through fluid, it can reduce shock.
It also has the advantage of improving driving feeling. For this reason, it is widely used in passenger cars. However, some automatic transmissions from hydraulic clutches suffer from poor fuel efficiency due to clutch slippage, which makes them unsuitable for commercial vehicles. Therefore, mechanical automatic transmissions have been proposed as automatic transmissions for commercial vehicles. This type of automatic transmission is equipped with a shift actuator and a select actuator, and a computer operates these actuators to change gears depending on the state of the vehicle. Such an automatic transmission is now used in combination with a clutch whose engagement and disengagement are controlled by an actuator. Problems to be solved by the K invention Σ In such a mechanical automatic transmission, the clutch is temporarily disconnected by an actuator when changing gears, and this disconnection operation is performed uniformly. . Therefore, when starting on an uphill slope, there is a delay in clutch engagement, which causes the vehicle to move backwards. In order to eliminate these drawbacks, a slope start assisting device is added to the vehicle, so that when starting on an uphill slope, the braking force is maintained while the vehicle starts. In a braking force holding device used in combination with such a mechanical automatic transmission, it is necessary to hold the braking force when the vehicle is stopped. Therefore, in the past, stopping of the vehicle was detected based on the vehicle speed. However, according to such detection of vehicle stoppage based on vehicle speed, if the wheels of the vehicle lock while the vehicle is running, it will not be determined that the vehicle has stopped. Therefore, in the past, deceleration was calculated from the amount of change in vehicle speed per minute time, and this deceleration was compared with a reference value to determine the locked state of the wheels. However, when detecting the locked state of the wheels using this conventional method, because the vehicle speed is unstable, the deceleration varies, making it difficult to determine whether the wheels are locked.
If the wheels were locked, it could be mistakenly assumed that the vehicle had stopped, and the braking force could be maintained. The present invention has been made in view of these problems, and it is an object of the present invention to provide a hill start assisting device that reliably detects wheel locking and does not retain braking force in such cases. This is the purpose. (Means for Solving the Problems) The present invention provides a device that maintains braking force when starting on an uphill slope, and includes an acceleration sensor that detects acceleration applied in the longitudinal direction of the vehicle. A means is provided to maintain the braking force when the output is below a predetermined value.K action] Therefore, the braking force is maintained when the acceleration applied in the longitudinal direction of the vehicle is below a predetermined value. As a result, the braking force is not maintained when the wheels are locked and the vehicle is running. K Embodiment Σ FIG. 1 shows a hill start assist device according to an embodiment of the present invention. This device includes an air tank 10 for storing compressed air.The air tank 10 is connected to a brake pressure control valve 13 via a brake valve 12 having a brake pedal 11. This brake pressure control valve 13 is connected to a pair of left and right brake boosters 14.The brake pressure control valve 13 is controlled by a computer 15.The input measurement of this computer 15 is performed by an acceleration sensor 16. This hill start assist device is designed to be used in combination with a mechanical automatic transmission 18.The transmission 18 has a shift actuator 19 and a select actuator 20 on its upper side. These actuators 19 and 20 are operated by signals from the computer 15 to change gears.
8 is connected to a clutch 21. The engagement and disengagement of the clutch 21 is controlled by a clutch actuator 22. The stroke of the clutch actuator 22 is determined by the stroke sensor 2.
3. Next, the acceleration sensor 16 connected to the computer 15 will be explained. As shown in FIGS. 2 and 3, this acceleration sensor is equipped with a flat container 26 that is approximately square when viewed from the side. A circular space 27 is formed inside 26 . A circular common electrode 28 is formed on one inner surface of the space 27, and a pair of semicircular differential electrodes 29 and 30 are provided on the opposite inner surface to face the common electrode 28. ing. A dielectric liquid 31 has entered this space 27 . The level of this liquid 31 is approximately 1/2 of the height of the space 27. Therefore, when longitudinal acceleration is applied to this acceleration sensor 16 and the liquid level of the dielectric liquid 31 is tilted by θ as shown by the chain line in FIG. is the common electrode 28 and the other differential electrode 3
It increases relatively compared to the capacity between 0 and 0. Therefore, by differentially amplifying the capacitance detected by the differential electrodes 29 and 30, the dielectric liquid 3
It becomes possible to obtain an output voltage that changes linearly according to the inclination angle θ of the liquid level. That is, the acceleration sensor 16 makes it possible to extract the longitudinal acceleration of the vehicle as a change in voltage. As shown in FIG. 5, the computer 15 reads the acceleration from the acceleration sensor 16 and determines whether the wheels are locked depending on whether the acceleration value exceeds a predetermined value. If the acceleration value is less than a predetermined value, it is determined that the wheels are not locked, and
It determines that the vehicle is stopped and maintains brake pressure. On the other hand, if the value of acceleration detected by the acceleration sensor 16 exceeds a predetermined value, it is not determined that the vehicle is stopped even if the output of the vehicle speed sensor becomes ○. Therefore, in this case, brake pressure is not maintained. Therefore, from this, it becomes possible to eliminate the problem of holding the brake pressure because the vehicle is mistakenly recognized as stopped when the wheels are locked. The specific operation for maintaining the braking force is based on instructions from the computer 15 while compressed air from the air tank 10 shown in FIG. 1 is supplied to the brake booster 14 through the brake valve 12 and the brake pressure control valve 13. then close the brake pressure control valve 13 and turn on the brake booster 1.
4 remains activated. And at this time] Nbuta 15
However, based on the detection output of the acceleration sensor 16, a control wJ operation as shown in FIG. 5 is performed. This kind of braking force holding operation is performed when starting the vehicle on an uphill slope. In this state, the clutch 21 is connected by the actuator 22. The connection of the clutch 21 is detected by a clutch stroke sensor 23, and when the clutch 21 is completely connected, the computer 15 releases the braking force held by the brake pressure control valve 13. Therefore, the vehicle does not move backward when starting on an uphill slope, and the holding of the braking force is released at an appropriate timing, making it possible to start on a slope smoothly without dragging the brake. Effects of the invention Σ As described above, the present invention provides an acceleration sensor that detects acceleration applied in the longitudinal direction of a vehicle, and maintains braking force when the output of this acceleration sensor is less than a predetermined value. It is something. Therefore, it is possible to reliably prevent the braking force from being maintained due to the misunderstanding that the vehicle is stopped when the Φ wheels are locked.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]
第１図は本発明の一実施例に係る坂道発進補助装置の構
成を示すブロック図、第２図は加速度センサの縦断面図
、第３図は同側断面図、第４図は加速度センサの出力特
性を示すグラフ、第５図は制動力の保持動作を示すフロ
ーチャートである。
また図面中の主要な部分の名称はつぎの通りである。
１０・・・エアタンク
１１・・・ブレーキペダル
１２・・・ブレーキバルブ
１３・・・ブレーキ圧制御弁
１４・・・ブレーキブースタ
１５
１６
１８
１９
２０
２１
２２
２３
・コンピュータ
・加速度センサ
・機械式自動トランスミッション
・シフト用アクチュエータ
・セレクト用アクチュエータ
・クラッチ
・クラッチアクチュエータ
・クラッチストロークセンサFig. 1 is a block diagram showing the configuration of a hill start assist device according to an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a longitudinal cross-sectional view of the acceleration sensor, Fig. 3 is a cross-sectional view of the same side, and Fig. 4 is a cross-sectional view of the acceleration sensor. A graph showing the output characteristics, and FIG. 5 is a flowchart showing the braking force holding operation. The names of the main parts in the drawings are as follows. 10... Air tank 11... Brake pedal 12... Brake valve 13... Brake pressure control valve 14... Brake booster 15 16 18 19 20 21 22 23 ・Computer・Acceleration sensor・Mechanical automatic transmission・Shift actuator, select actuator, clutch, clutch actuator, clutch stroke sensor