JPH04301150A - 車両の走行制御装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ブレーキシステムにお
ける倍力装置の圧力が低下した場合の車両の安全走行を
制御する車両の走行制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両のブレーキシステムにおいて
は、ブレーキペダルの踏込力を倍増させて各車輪のホイ
ールブレーキに伝達する倍力装置が備えられ、ドライバ
ーのブレーキ操作における負荷が軽減されるようになっ
ている。

【０００３】例えば特開昭６１−３６０４９号公報には
、逆止弁と組み合わされた液圧ポンプ及び液圧アキュム
レータを有し、この液圧ポンプによって装置内の液圧を
補助的に増大させることによりブレーキペダルの踏込力
を倍増させる液圧パワーブレーキブースタ（倍力装置）
と、増大されたブレーキ液圧を各車輪のホイールブレー
キに供給するシングルタイプのマスタシリンダとからな
るブレーキ圧発生器が示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
ブレーキシステムにおいて、例えば液圧ポンプや該液圧
ポンプを駆動するモータ等が異常となり、倍力装置内の
液圧が正常に昇圧しなくなった場合、通常のブレーキペ
ダルの踏込力では各車輪のホイールブレーキに十分な液
圧が供給されず、制動力が低下する恐れがある。この問
題は、上記油圧式の倍力装置に限らず、エンジンの吸気
負圧や負圧ポンプを利用した真空圧式の倍力装置につい
ても同様である。

【０００５】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、倍力装置に異常が発生した場合は、車両の走行
速度の上限値を規制することにより車両走行の安全性を
確保することのできる車両の走行制御装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、ブレーキペダ
ルの踏込力をブレーキ液圧に変換する圧力変換手段と、
シェル内の圧力によりブレーキ液圧を増大させる倍力手
段とを有し、前記ブレーキペダルの踏込力を増大させた
ブレーキ液圧をブレーキ手段に供給する車両の走行制御
装置において、前記シェル内の圧力を検出する圧力検出
手段と、検出された圧力が予め設定された基準値以下に
低下したとき、車両の走行速度の上限値を予め設定され
た速度に規制する車速制御手段とを設けたものである（
請求項１）。

【０００７】なお、前記車両の走行速度の上限値は、検
出された圧力に応じて設定されるようにするとよい（請
求項２）。

【０００８】また、前記車両の走行速度の上限値の制御
は、吸気通路のサブスロットル弁を開閉させてエンジン
の出力を制御して行うとよく（請求項３）、好ましくは
サブスロットル弁の開度を急減させるとよい（請求項４
）。

【０００９】また、前記サブスロットル弁の開度の急減
操作は、車速とハンドル舵角とを検出し、これらの検出
値が車速とハンドル舵角とからサブスロットル弁の開度
の急減操作が許容される急減許容領域にあるか否かを判
別して急減許容領域にあるときのみ行うようにするとよ
い（請求項５）。

【００１０】

【作用】請求項１記載の発明によれば、倍力装置のシェ
ル内の圧力が予め設定された基準値以下になると、車両
の走行速度の上限値が予め設定された速度に規制される
。

【００１１】また、請求項２記載の発明によれば、検出
された倍力装置のシェル内の圧力に応じて車両の走行速
度の上限値が設定される。

【００１２】また、請求項３記載の発明によれば、エン
ジンの吸気通路に設けられたサブスロットル弁を開閉さ
せてエンジンの最大出力を制限することにより前記車両
の走行速度の上限値が規制される。

【００１３】また、請求項４記載の発明によれば、前記
車両の走行速度の上限値の制御は、前記サブスロットル
弁を設定された開度に急減させ、エンジンの吸気通路を
急激に狭めてエンジンの最大出力を急低下させることに
より行われる。ドライバーはこのエンジンの出力急変に
より車両の異常を知ることができる。

【００１４】また、請求項５記載の発明によれば、車両
の車速及びハンドル舵角が検出され、これらの検出値が
車速及びハンドル舵角からサブスロットル弁の急激な閉
操作が許容される急減許容領域にあるか否かが判別され
る。そして、前記検出値が急減許容領域にあるときのみ
サブスロットル弁の開度の急減操作が行われる。

【００１５】

【実施例】図１は、本発明に係る走行制御装置を備えた
車両を示している。この車両は、従動輪となる左右の前
輪１Ｌ，１Ｒと、駆動輪となる左右の後輪２Ｌ，２Ｒと
を備え、エンジン３の駆動力が自動変速機４、プロペラ
シャフト５、ディファレンシャル６及び左右の車軸７Ｌ
，７Ｒを介して後輪２Ｌ，２Ｒに伝達されるように構成
されている。

【００１６】上記自動変速機４は、公知のようにトルク
コンバータ８と、多段変速歯車機構９とからなり、この
多段変速歯車機構９の油圧回路に組み込まれた複数のソ
レノイド１０の励磁と消磁との組み合わせを変更するこ
とにより、変速が行われる。また、上記トルクコンバー
タ８は、油圧作動式のロックアップクラッチ１１を有し
、その油圧回路に組み込まれたソレノイド１２の励磁と
消磁とを切り替えることにより、締結と締結解除とが行
われるようになっている。

【００１７】上記ソレノイド１０，１２は、変速制御用
の制御ユニット（図示せず）から出力される制御信号に
応じて制御される。この制御ユニットは、公知のように
予め設定された変速特性及びロックアップ特性と、スロ
ットル開度センサ４０及び車速センサ４１から出力され
る検出信号とに基づいて所定の変速制御及びロックアッ
プ制御を実行するための制御信号を上記ソレノイド１０
，１２に出力するように構成されている。

【００１８】また、上記前輪１Ｌ，１Ｒ及び後輪２Ｌ，
２Ｒには、それぞれブレーキ１５ａ〜１５ｄが設けられ
、各ブレーキ１５ａ〜１５ｄのキャリパ１６ａ〜１６ｄ
にはブレーキ圧供給用の配管１７ａ〜１７ｄが接続され
ている。この配管１７ａ及び１７ｂは、倍力装置１９と
一体に構成されたマスタシリンダ２０の第１吐出口２１
ａに接続された配管１７Ａから分岐部Ｇ２で分岐された
分岐配管であり、配管１７ｃ及び１７ｄは、前記マスタ
シリンダ２０の第２吐出口２１ｂに接続された配管１７
Ｂから分岐部Ｇ１で分岐された分岐配管である。

【００１９】そして、上記分岐配管１７ｃ，１７ｄには
電磁式の開閉弁２９Ａ，３０Ａが設けられ、該開閉弁２
９Ａ及び開閉弁３０Ａの設置部の下流側には、それぞれ
電磁式の開閉弁２９Ｂを有するリリーフ通路３１Ｌと電
磁式の開閉弁３０Ｂを有するリリーフ通路３１Ｒとが配
設されている。また、これらリリーフ通路３１Ｌ，３１
Ｒは、マスタシリンダ２０のリザーブタンク２５に導か
れており、余剰液圧によるブレーキ液がリザーブタンク
２５に戻されるようになっている。なお、前記配管１７
ａ，１７ｂにもそれぞれ上記と同様の構成の開閉弁を有
するリリーフ通路が配設されている。

【００２０】前記倍力装置１９は、周知の真空圧式の倍
力装置である。すなわち、倍力装置１９のフロントシェ
ルにはエンジン３の吸気通路３３に接続された吸気管２
２が接続され、エンジン３の吸気時の空気の吸引力を利
用して倍力装置１９のフロントシェル内に負圧を生じさ
せるようになっている。そして、ブレーキペダル１８の
踏込力は前記フロントシェル内の負圧により増大されて
マスタシリンダ２０に伝達され、更にこのマスタシリン
ダ２０の第１吐出口２１ａから配管１７Ａ、分岐管１７
ａ及び分岐管１７ｂを経て左前輪１Ｌのキャリパ１６ａ
及び右前輪１Ｒのキャリパ１６ｂにブレーキ液圧が供給
されるようになっている。

【００２１】また、マスタシリンダ２０の第２吐出口２
１ｂから配管１７Ｂ、分岐管１７ｃ及び分岐管１７ｄを
経て左後輪２Ｌのキャリパ１６ｃ及び右後輪２Ｒのキャ
リパ１６ｄにブレーキ液圧が供給されるようになってい
る。

【００２２】制御ユニットＵＴＲは、上記開閉弁２９Ａ
，２９Ｂ，３０Ａ，３０Ｂからなる後輪２Ｌ，２Ｒの制
動力制御手段３２を制御してスリップ制御をするととも
に、前記倍力装置１９内の負圧が低下して各ブレーキ１
５ａ〜１５ｄの制動力に異常が生じたときに、走行の安
全性を確保すべくエンジン３の出力を制御して車速の走
行速度の上限値を制限する制御装置である。

【００２３】前記制御ユニットＵＴＲには、各車輪１Ｌ
，１Ｒ，２Ｌ，２Ｒの回転速度を検出する車輪速センサ
３９ａ〜３９ｄ、スロットル弁３６の開度を検出するス
ロットル弁センサ４０、車速を検出する車速センサ４１
、サブスロットル弁３７の開度を検出するサブスロット
ル弁センサ４２、ハンドル舵角を検出する舵角センサ４
３、上記走行モード等をマニュアル設定する際に使用す
るスイッチ４４、ブレーキペダル１８が踏み込まれたこ
とを検出するブレーキセンサ４５及び倍力装置１９内の
圧力を検出する圧力センサ４６からの各出力信号が入力
されるようになっている。

【００２４】エンジン３の出力制御は、エンジン３の吸
気通路３３に配設されたサブスロットル開度調節機構３
４によって行われる。すなわち、このサブスロットル開
度調節機構３４は、アクセルペダル３５によって開閉操
作されるスロットル弁３６の上流側に配設されたサブス
ロットル弁３７と、このサブスロットル弁３７を駆動す
るアクチュエータ３８とからなっている。そして、倍力
装置１９内の圧力に異常が発生したときには、上記制御
ユニットＵＴＲからアクチュエータ３８に出力される制
御信号に応じてサブスロットル弁３７を開閉操作するこ
とにより、エンジン３の出力を制御するように構成され
ている。

【００２５】次に、本発明に係る車両の走行制御装置の
制御動作について第２図に示すフローチャートを用いて
説明する。

【００２６】上記制御動作がスタートすると、まず、各
センサ及びスイッチからの信号に基づいて各データが入
力される（ステップ１）。次いで、圧力センサ４６によ
り得られた倍力装置１９内の圧力Ｖが予め設定された基
準圧力Ｖｒ以下であるか否かが判別され（ステップ２）
、基準圧力Ｖｒよりも大であれば（ステップ２でＮＯ）
、倍力装置１９内の圧力Ｖは正常であるから、サブスロ
ットル弁３７を初期位置（通常、全開状態）に設定して
リターンする（ステップＳ３）。

【００２７】一方、ステップＳ２で倍力装置１９内の圧
力Ｖが基準圧力Ｖｒ以下であれば（ステップ２でＹＥＳ
）、検出された圧力Ｖに応じた所定のスロットル開度Ｔ
ｎが、前記制御ユニットＵＴＲに記憶された、例えば図
３のＡに示す圧力Ｖとスロットル開度Ｔｎ間の変換マッ
プを用いて算出される（ステップ４）。

【００２８】上記スロットル開度Ｔｎは、ブレーキ１５
ａ〜１５ｄで制動可能なエンジン３の最大出力に対応し
ており、ブレーキ１５ａ〜１５ｄの制動力の低下に応じ
て小さく設定されるようになっている。すなわち、倍力
装置１９内の圧力Ｖの低下によりブレーキの制動力が正
規の制動力以下になった場合は、その低下したブレーキ
の制動力により制動可能な速度以上に車両の走行速度が
上昇しないようにエンジン３の最大出力を低下させるも
ので、エンジン３の出力を制御して車両の走行速度の上
限値を制御するものである。

【００２９】なお、前記変換マップと等価な演算式を用
いて圧力Ｖから制御すべきサブスロットル弁３７のスロ
ットル開度Ｔｎを算出するようにしてもよい。また、サ
ブスロットル弁のスロットル開度Ｔｎは、例えば図３の
Ｂに示すように圧力Ｖに応じて段階的に切り換えるよう
にしてもよい。

【００３０】続いて、車速センサ４１から得られる車速
Ｖｋと舵角センサ４３から得られるハンドル舵角θとか
ら図４に示すマップを用いてサブスロットル弁３７の閉
操作の速度Ｐが設定される（ステップＳ６）。この閉操
作の速度Ｐは、サブスロットル弁３７をステップ５で設
定したスロットル開度Ｔｎに閉塞させる速度であって、
急激に操作させる速度Ｐｈとゆっくり操作させる速度Ｐ
ｓの２種類の速度が予め設定されている。そして、車速
Ｖｋ及びハンドル舵角θが図４の境界線Ｃより上方にあ
る場合、すなわち、車速Ｖｋが大きいか又はハンドル舵
角θが大きい場合は、低速の閉操作速度Ｐｓが設定され
、境界線Ｃより下方にある場合、すなわち、車速Ｖｋ及
びハンドル舵角θが小さい場合は、高速の閉操作速度Ｐ
ｈが設定される。

【００３１】上記動作は、車速Ｖｋ及びハンドル舵角θ
が境界線Ｃより下方（スロットル開度の急減許容領域）
にある場合は、エンジン３の出力を急変させても車両の
走行状態に与える影響が小さいので、サブスロットル弁
３７の開度を急減させエンジン３の出力が急低下したこ
とによりドライバーが何らかの車両の異常を知ることが
できるようにするものである。

【００３２】一方、車速Ｖｋ及びハンドル舵角θが境界
線Ｃより上方にある場合は、エンジン３の出力を急変さ
せると、却って車両の走行状態が急変して危険であるか
ら、この場合にはサブスロットル弁３７の開度をゆっく
り減少させるものである。

【００３３】続いて、制御ユニットＵＴＲからの前記ス
ロットル開度Ｔｎ及び閉速度Ｐの制御信号に基づいてア
クチュエータ３８が制御され、サブスロットル弁３７は
設定された速度Ｐｈ（又はＰｓ）で設定されたスロット
ル開度Ｔｎに閉塞され、リターンする（ステップＳ６）
。

【００３４】なお、上記実施例では、いわゆるマスター
バック式の倍力装置について説明したが、本発明はこれ
に限らず、油圧式やエアー圧式等の倍力装置に適用する
こともできる。

【００３５】上記のように倍力装置１９のフロントシェ
ル内の負圧が正規の圧力以下に低下し、ブレーキ１５ａ
〜１５ｄにより正常な制動力が得られない場合、ブレー
キ１５ａ〜１５ｄで制動可能な速度以上に車両の走行速
度が上昇しないようにエンジン３の最大出力を制限し、
車両の走行速度の上限値を制限するようにしたので、車
両の走行の安全性を向上させることができる。

【００３６】また、エンジン３の出力は、空燃費や点火
時期を制御することによっても制御可能であるが、本発
明では、エンジン３の吸気通路３３のサブスロットル弁
の開度を減少させ、吸気量を制御することによりエンジ
ン３の出力を制御しているので、排出ガス内の有害物質
を増加させることがなく、浄化装置に悪影響を及ぼすよ
うなことがない。

【００３７】また、車速Ｖｋとハンドル舵角θの状態か
らサブスロットル弁３７の開度の急減操作が許容される
急減許容領域にあるか否かを判別し、急減許容領域にあ
る場合（エンジンの出力制御が車両の走行状態へ与える
影響が小さい場合）は、前記サブスロットル弁３７の開
度を急減させてエンジン３の出力を急激に低下させるよ
うにしたので、エンジン３の出力の急変によりドライバ
ーは車両の異常を知ることができる。

【００３８】また、車速Ｖｋとハンドル舵角θの状態か
ら急減許容領域にない場合（エンジンの出力制御が車両
の走行状態へ与える影響が大きい場合）は、前記サブス
ロットル弁３７の開度をゆっくり減少させてエンジン３
の出力制御を行うようにしたので、車両の走行の安全性
をより向上させることができる。

【００３９】なお、サブスロットル弁３７の開度を急減
させる場合は、ドライバーに何らかの車両の異常を知ら
せることはできるが、異常の内容まで知らせることはで
きない。また、サブスロットル弁３７の開度をゆっくり
減少させた場合は、ドライバーに車両の異常を感知させ
ることはできない。これらの問題を解決するため、例え
ば図２のステップＳ７に示すようにサブスロットル弁３
７の閉操作制御を行ったときに車両の異常を知らせる警
告表示を行うようにしてもよい。或いは、倍力装置１９
の圧力が基準圧力Ｖｒ以下と判断された時点（ステップ
Ｓ２とステップ４間）で警告表示をさせるようにしても
よい。

【００４０】また、本実施例では、マスターバック式の
倍力装置について説明したが、油圧ポンプ式の倍力装置
について同様の効果を得ることできる。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
倍力装置内の圧力が基準値以下に低下し、ブレーキの制
動力が低下した場合は、ブレーキの制動力で車両を停止
させることのできる速度以上に車両の走行速度が上昇し
ないように車両の走行速度の上限値を予め設定された速
度或いは倍力装置の圧力の低下に応じた速度に制限する
ようにしたので、車両の走行の安全性が向上する。

【００４２】また、前記車両の速度制御を、空燃比や点
火時期を制御するのではなく、エンジンの吸気通路内に
設けられたサブスロットル弁の開度を制御し、エンジン
の燃焼室内への最大吸気量を制限して行うようにしたの
で、排出ガス内の有害物質量を増加させることがなく、
浄化装置への悪影響も少ない。

【００４３】また、前記サブスロットル弁の開度を急減
させ、エンジンの出力を急激に低下させるようにしたの
で、このエンジンの出力の急変によりドライバーに車両
の異常を知らせることができる。

【００４４】また、車速とハンドル舵角の状態から前記
サブスロットル弁の開度の急減操作が許容される急減許
容領域にあるか否かを判別し、急減許容領域にあるとき
にサブスロットル弁の開度の急減操作を行うようにした
ので、車両の走行の安全性がより向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車両の走行制御装置の実施例を示
す全体系統図である。

【図２】本発明に係る車両の走行制御装置の動作を示す
フローチャートである。

【図３】スロットル開度と倍力装置の圧力と関係を示す
図である。

【図４】車速とハンドル舵角とからサブスロットル弁の
開度の急減許容領域を判別するための図である。

【符号の説明】

１Ｌ，１Ｒ　　従動輪（前輪） ２Ｌ，２Ｒ　　駆動輪（後輪） ３　　エンジン １５ａ〜１５ｄ　　ブレーキ １８　　ブレーキペダル １９　　倍力装置 ２０　　マスタシリンダ ２２　　吸気管 ３３　　吸気通路 ３４　　サブスロットル開度調節機構 ３７　　サブスロットル弁 ４１　　車速センサ ４２　　サブスロットル弁センサ ４３　　舵角センサ ４６　　圧力センサ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ブレーキペダルの踏込力をブレーキ液
   圧に変換する圧力変換手段と、シェル内の圧力によりブ
   レーキ液圧を増大させる倍力手段とを有し、前記ブレー
   キペダルの踏込力を増大させたブレーキ液圧をブレーキ
   手段に供給する車両の走行制御装置において、前記シェ
   ル内の圧力を検出する圧力検出手段と、検出された圧力
   が予め設定された基準値以下に低下したとき、車両の走
   行速度の上限値を予め設定された速度に規制する車速制
   御手段とを設けたことを特徴とする車両の走行制御装置
   。
2. 【請求項２】　　前記車速制御手段は、検出された圧力
   に応じて車両の走行速度の上限値を設定することを特徴
   とする請求項１記載の車両の走行制御装置。
3. 【請求項３】　　請求項１又は２記載の車両の走行制御
   装置において、吸気通路のサブスロットル弁を開閉させ
   てエンジンの出力を制御する出力制御手段を備え、前記
   車速制御手段は、前記サブスロットル弁の開度を制御す
   ることにより車両の走行速度の上限値を規制することを
   特徴とする車両の走行制御装置。
4. 【請求項４】　　前記出力制御手段は、サブスロットル
   弁の開度を急減させてエンジンの出力を制御することを
   特徴とする請求項３記載の車両の走行制御装置。
5. 【請求項５】　　請求項４記載の車両の走行制御装置に
   おいて、車速を検出する車速手段と、ハンドルの舵角を
   検出する舵角検出手段と、車速とハンドル舵角とからサ
   ブスロットル弁の開度の急減操作が許容される急減許容
   領域を設定する領域設定手段と、車速及びハンドル舵角
   の検出値が前記急減許容領域にあるか否かを判別する判
   別手段とを備えたことを特徴とする車両の走行制御装置
   。