JPH04110258A - 坂道発進補助装置 - 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】 に産業上の利用分野】 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
さ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ＷＡする。

Ｋ発明の概要】 ブレーキを作動させてからタイムラグに相当する所定の
時間を経過した後に坂道発進補助装置によって制動力を
保持するようにしたものであって、車両の停止を的確に
判断して制動力の保持動作を確実にするようにしたもの
である。

Ｋ従来の技術】 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
ようなり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成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市る
。そしてこのような自動トランスミッションは、アクチ
ュエータによって接離がｉｌｌ　＠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】 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
ｉｌｌ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、車両が停止した
状態で制動力を保持する必要がある。そこで従来より、
電磁ピックアップやホールＩＣ等の検出手段を用いるよ
うにしており、これらの検出手段によって車両の停止を
検出するとともに、この検出動作に連動して制動力を保
持するようにしている。

ところが電磁ピックアップによる停止の検出は、低速の
検出が難しいという欠点がある。またホールＩＣを用い
る検出によれば、検出動作に相対的な移動距離が必要な
ために、極低速の場合には動いているのにかかわらず停
止すると誤認することがあった。そこで７１Ｄ速度セン
サによって停止判断を行なうようにしているが、極低速
の場合であってかつ減速のときにブレーキ操作を行なう
と、ブレーキ操作を行なってから減速度発生までに、第
８図に示すようにタイムラグが存在し、この間に坂道発
進補助装置による制動力の保持動作が行なわれることが
あった。すなわち車両が完全に停止する前に制動力の保
持が行なわれるという不具合があった。

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、車両が完全に停止してから制動力が保持されるよう
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
のでおる。

Ｋ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、ブレーキの作動状態を検出するブレ
ーキセンナを具備し、ブレーキが作動状態になってから
所定時間経過したら制動力を保持するようにしたもので
ある。

Ｋ作用Ｍ 従って例えば極低速の場合であってかつ減速のときにブ
レーキ操作を行なった場合においても、ブレーキ操作を
行なってから減速度発生までのタイムラグの時間を経過
した後に坂道発進補助装置によって制動力が保持される
ようになる。

Ｋ実施例】 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はブレーキペ
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の入力側には加速度センサ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。またトランス
ミッション１８には車速センサ２４が取付けられており
、その検出出力がコンピュータ１５に入力されるように
なっている。さらにコンピユータボ５にはブレーキセン
サ２５が接続されている。

つぎに上記コンピュータ１５に接続されている力０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（プられ
でいる。そしてこの空間２７内には誘電性液体３１が封
入されている。この液体３１の液面は空間２７の高さの
ほぼ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２つ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！
ａ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３
１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
ｄすことが可能になる。

以上のような構成において、加速度センサ１６は勾配セ
ンサとして用いられるようになっており、車両の停止中
に加速度センサ１６が検出する加速度によって路面の勾
配をコンピュータ１５が読込むようにしている。そして
加速度センサ１６によって読込まれる路面の勾配から上
り坂であると検出された場合には、コンピュータ１５は
ブレーキ圧制御弁１３を閉じることによって、ブレーキ
ブースタ１４による制動力を保持するようにしている。

従って上り坂での発進時における車両の後ずさりが防止
されるようになる。

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１ＩＩＩＩＩＩＩ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１１１１０弁１３を閏じ、
ブレーキブースタ１４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
にコンピュータ１５が、加速度センサ１６の検出出力に
基いて、通常のυ］御動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１つ、２０を介してトラン
スミッション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
、プレーキを引きすることなく円滑に坂道発進を行なう
ことが可能になる。

つぎに上記坂道発進補助装置による制動力の保持の開始
動作について説明すると、コンピュータ１５は第５図に
示すように、車速センサ２４によって車速を読込むとと
もに、車両が停止しているかどうかの判断を行なう。そ
して車両が停止している場合にはその後一定時間経過し
たかどうかを１］衛する。ざらにコンピュータ１５は加
速度センサ１６によって減速度が一定以下でしかも所定
時間経過したかどうかの検出を行なう。さらにはブレー
キセンサ２５の検出出力を読込むとともに、ブレーキが
作動状態で所定時間経過したかどうかの判断を行なうよ
うにしており、３つの判断においてそれぞれ所定時間経
過した場合に、ブレーキ圧制砥弁１３に開開信号を供給
し、このｉｌｌ　ａｌｌ弁１３を閉じることにより、ブ
レーキブースタ１４による制動力の保持を行なうように
している。

とくに第７図に示すように、ブレーキを作動させた後に
減速度が生ずるまでのタイムラグの期間制動力の保持を
遅延させるようにしているために、車両が完全に停止す
るまでｌｉｔ動力の保持動作が行なわれなくなり、これ
によって車両の停止を的確に判断して制動力の保持動作
を行なうことが可能になる。

なお制動力が保持されるまでの所定時間の設定は、つど
のようにして行なう。車速の検出を電磁ピックアップを
用いて行なう場合には、最低認識速度でブレーキを作動
させたときに車両が停止するまでの時間を勘案する。ま
たホールＩＣを用いて車速の検出を行なうようにする場
合には、検出動作に必要な最低必要移動距離だけブレー
キの作動時に動くのに必要な時間を勘案する。またブレ
ーキセンサ２５によって検出されるブレーキの作動から
加速度センサ１６によって減速度が検出されるまでに必
要な時間を勘案する。このような３つの時間を加味して
制動力が保持されるまでのタイムラグを設定することに
なる。

第５図に示すようなコンピュータ１５のソフトウェア制
御に代えて、第６図に示すような回路によって同様の機
能をもたせるようにしてもよい。

この場合には車速センサ２４、加速度センサ１６、およ
びブレーキセンサ２５をそれぞれ検出回路３４．３５．
３６と接続するとともに、これらの検出回路３４〜３６
にそれぞれモノマルチ３７〜３９を接続する。そしてこ
れらのモノマルチ３７〜３９の出力をアンドゲート４０
に供給するようにし、ゲート４１の出力によって制動力
の保持の制御を行なうようにすればよい。

検出回路３４は車速センサ２４の出力によって車速か零
になるタイミングを検出する。検出回路３５は加速度セ
ンサ１６の出力が零になるタイミングを検出する。また
検出回路３６はブレーキセンサ２５による制動のタイミ
ングを検出するようになる。またモノマルチ３７〜３つ
はそれぞれ所定のタイムラグを発生するような時定数に
設定しておくようにすればよい。このような回路を用い
ることによって、車両が停止した後一定時間経過し、減
速度が一定で一定時間を経過し、かつブレーキが作動さ
れて一定時間を経過した後に制動力の保持動作が行なわ
れることになり、車両の停止を的確に判断して制動力の
保持を確実に行なうことが可能になる。

Ｋ発明の効果】 以上のように本発明は、ブレーキの作動状態を検出する
ブレーキセンサを具備し、ブレーキが作動状態になって
から所定時間を経過したら制動力を保持するようにした
ものである。従って車両の停止を的確に判断して制動力
の保持動作を行なうことが可能になり、確実な制動力の
保持動作が行なわれる坂道発進補助装置を提供すること
が可能になる。

【図面の簡単な説明】

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、第６図は変形例のブロック図、第７図は制
動力保持動作を示すグラフ、第８図は従来の装置による
！ＩＩ　ｉｌｌ力保持動作を示すグラフである。 また図面中の主要な部分の名称はつぎの通りである。 １０・・ １１・・ １２・・ １３・・ １４・・ ］５・・ １６・・ １８・・ １９・・ ２０・・ ２１・・ ２２・・ ２３・・ ２４・・ ２５・・ ・エアタンク ・ブレーキペダル ・ブレーキバルブ ・ブレーキ圧制御弁 ・ブレーキブースタ ・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 ・車速センサ ・ブレーキセンサ ｔｌ−一一プレーヤベｒル １２・−プレー升バルブ １３・・−１Ｌ−８１ＪｌｅｒＰ弁 Ｉ４・・−ブレーキブースタ Ｉ５・・・コンピュータ Ｉｂ−村達崖七ンブ ！ト・１桟積式自勅トランスミブシｊン２０・−・セレ
クト用アクナエエー ２ｒ−−−クラッチ ２２・−クラッチアクチュエータ ２３−クラ、７＋ストロークヤ ２４　　・車速センサ ｚ５−・−デ［−キセンサ ２図 第３図 傅釘丸展θ （濱）− 第４図 ５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．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、ブレーキの作動状態を検出するブレーキセ
   ンサを具備し、ブレーキが作動状態になつてから所定時
   間経過したら制動力を保持するようにしたことを特徴と
   する坂道発進補助装置。