JPH08127319A - 坂道発進補助装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加速度センサもしくは車速センサの出力値に
異常があるときにそれを自動的に検出できるようにし、
それに基づき行われる各種制御を安全側に収束させて適
正な走行が行われるようにする。 【構成】 加速度センサの出力αを取込み、この加速度
センサの出力αが車速センサからの車速情報Ｖの変化に
対応しないときに入力異常表示を行い、異常発生を通報
するととにも、加速度センサの出力にしたがって制御を
行う各制御装置に異常発生信号を送出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車の運転補助装置と
して利用する。本発明は、所定以上の制動圧力が加えら
れて車速が零に達したときに、クラッチが踏まれている
とブレーキペダルを解放しても制動圧力を一時的に保持
し、クラッチが抜かれてゆくと設定値でその一時的に保
持した制動圧力を自動的に解放する坂道発進補助装置に
関する。本発明は、クラッチおよび手動シフトの変速機
を備えた自動車に利用するものであって、クラッチペダ
ルのないオートマチック車に適用するものではない。

【０００２】

【従来の技術】坂道の途中で停車した自動車を上り坂の
方向に発進させる坂道発進の運転操作は、ブレーキペダ
ルを踏み込んだ状態でクラッチペダルを踏み、変速機を
発進ギヤ（または後退ギヤ）に設定し、クラッチペダル
を緩やかに踏み代の浅い方向に抜きながら、クラッチが
半クラッチ状態になったときに、ブレーキペダルを解放
してアクセルペダルに踏み替えるようにして行われる。
坂道発進補助装置はこれを自動的に実行する運転補助装
置である。すなわち、坂道発進補助装置はブレーキペダ
ルを踏み車両が減速して車速が零またはほとんど零に達
すると、このときクラッチペダルが所定値を越えて踏み
込まれているなら、ブレーキペダルを解放しても制動圧
力を自動的に保持するように制御される。さらに、変速
機が設定され踏み込まれていたクラッチペダルが設定さ
れた解除点まで抜かれると、制動圧力の保持状態を自動
的に解除するように制御される。

【０００３】この装置は、ブレーキペダルが解放されて
も制御に応じて制動圧力を保持する電磁弁と、車速の情
報、制動圧力の情報およびクラッチペダルのストローク
の情報を取り込みこの電磁弁を電気的に制御するプログ
ラム制御回路とにより実現される。この装置を装備した
自動車では、運転者はサイドブレーキをかけていない状
態でブレーキペダルを解放しても、車両が停止した状態
に保持されるから、上記のような坂道発進の運転操作を
円滑に行うことができる。さらに、渋滞状態の道路を運
転する場合に、ブレーキペダルを長時間踏み続けたり、
サイドブレーキを繰り返し操作するなどの必要がなくな
ることから、運転者の疲労を軽減することができる。

【０００４】このような坂道発進補助装置は、特開昭６
４−７８９５６号公報その他に開示された。この装置
は、積載重量に応じて運転条件が変わる貨物自動車に広
く実施されるようになった。

【０００５】上記坂道発進補助装置では、上述のよう
に、坂道に停車した車両を発進させようとするときに、
クラッチペダルをゆっくりと抜いてゆき、クラッチペダ
ルのストロークがあらかじめ設定された解除点に達する
と保持された制動圧力が自動的に解除される。

【０００６】このような装置に加速度センサまたは勾配
センサが利用されることになった。これは、自動車の進
行方向の加速度を検出するセンサを装備しておき、その
加速度センサの出力情報を坂道発進補助装置の制御装置
に取込み制御に利用するものである。例えば、車速セン
サの情報が車速零を出力している場合に、加速度センサ
に減速加速度が検出されている場合には、車両が滑りや
すい路面を走行し車輪が回転を停止してスリップしてい
る状態にある。このような場合には制動圧力の保持を禁
止して、運転操作を運転者の判断に任せることがよい。

【０００７】進行方向の加速度センサは勾配センサとし
て利用できる。すなわち、車両が下り坂に停車すると加
速度センサは前方向に加速度を表示する。車両が下り坂
に停車すると加速度センサは後方向に加速度を表示す
る。

【０００８】また、ブレーキを踏んで車両を停止させた
ときに、車両が下り坂の途中で停車し次に車両を前進発
進させる場合や、車両が上り坂の途中で停車し次に車両
を後退状態で発進させる場合などには、坂道発進補助装
置による補助動作は不要である。このように坂道の途中
で停車したことを加速度センサにより検出し、合理的な
制御を行うことができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところが、加速度セン
サはその構造が車速センサその他センサ装置に比べて構
造がデリケートであり、大きい振動が与えられた直後
や、長時間にわたり車両が停止した後、その他により異
常出力を送出することがある。加速度センサに異常出力
があるときにこれを利用した制御を行うことは適当では
ない。

【００１０】本発明はこのような背景に行われたもので
あって、加速度センサの出力値に異常があるときにはそ
れを自動的に検出することができる装置を提供すること
を目的とする。本発明は、加速度センサ出力に異常があ
ることを自動的に検出し、それに基づく制御を安全側に
収束させるなど、装置を適正に制御することを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、加速度センサ
の異常を自動的に検出し、加速度センサの出力に基づき
制御を実行する各制御装置の動作を安全側に移行させる
ことを特徴とする。

【００１２】すなわち、ブレーキペダルが解放されても
制御に応じて制動圧力を保持する電磁弁と、車速センサ
からの車速情報、制動圧力の情報およびクラッチペダル
のストロークの情報を取り込み前記電磁弁を制御する制
御回路とを備え、前記制御回路は、所定値以上の制動圧
力で車速センサの表示が零になりかつクラッチペダルの
ストロークが所定値より大きいときもしくは変速機がニ
ュートラル位置にあるときに前記電磁弁に制動圧力を保
持させ、変速機が設定されクラッチペダルのストローク
が設定された解除点より小さくなったときに前記電磁弁
の制動圧力保持状態を解除する制御手段を備えた坂道発
進補助装置において、加速度センサの出力が前記制御回
路に導入され、前記制御回路は、この加速度センサの出
力αが前記車速情報Ｖの変化に対応しないときに入力異
常表示を出力する手段を含むことを特徴とする。｜α／
（ｄＶ／ｄｔ）｜が０．７〜１．３の範囲を逸脱したと
きに入力異常とすることが望ましい。

【００１３】

【作用】加速度センサからの出力αを取込み、車速情報
Ｖの変化に対応しないときに入力異常表示を出力する。
入力異常は｜α／（ｄＶ／ｄｔ）｜が０．７〜１．３の
範囲を逸脱したときとする。

【００１４】すなわち、車速が発生しているときに加速
度センサの出力値に変化がない場合、車両が走行状態か
ら停止状態になったときに加速度センサの出力値に変化
がない場合、また、変化があってもそれが対応しない場
合には、加速度センサの出力表示に異常があるものとす
る。加速度センサの異常が表示されているときには、運
転席に警報表示を行う、制御回路に異常フラグを表示す
る、制御回路の制御を安全側に収束させる、具体的には
坂道発進補助制御を禁止する、加速度センサ出力の取込
みを禁止して加速度センサがないものとして制御を行
う、などの制御を行うことができる。

【００１５】坂道発進補助装置の制御を禁止する手段と
しては、制動圧力が保持状態であるときにはその保持状
態を継続したまま警報を送出するように制御する。制動
圧力が保持状態にないときには、制動圧力を保持せずに
警報を送出するように制御する。

【００１６】

【実施例】次に、本発明実施例を図面に基づいて説明す
る。図１は本発明実施例にかかわる坂道発進補助装置の
要部の構成を示すブロック図である。

【００１７】本発明実施例にかかわる坂道発進補助装置
は、車速を検出する車速センサ１と、クラッチのストロ
ークを検出するクラッチストローク・センサ２と、サー
ビスブレーキによる制動状態を検出するストップランプ
・スイッチ３と、パーキングブレーキによる制動状態を
検出するパーキングブレーキ・スイッチ４と、変速機が
発進ギヤまたは後退ギヤに投入されていることを検出す
るギヤイン・スイッチ５と、車両の加速度を検出する加
速度センサ６と、ブレーキ・ペダル１１が解放されても
制御信号にしたがってブレーキ・バルブ１２を調節しサ
ービスブレーキを制動状態に保持する電磁弁９と、故障
が発生したときに警報を発生する警報装置１４と、前記
各センサおよび各スイッチからの出力を取込み電磁弁９
を制御するプログラム制御回路１０と、このプログラム
制御回路１０に操作入力を行う入力ユニット１３とを備
える。警報装置１４には音響により警報を発生する警報
ブザー１４ａと、点灯することにより警報を発生する警
報ランプ１４ｂとが設けられる。

【００１８】プログラム制御回路１０には、所定値以上
の制動圧力で車速センサ１の表示が零になり、かつクラ
ッチペダルのストロークが所定値より大きいときもしく
は変速機がニュートラル位置にあるときに、電磁弁９に
制動圧力を保持させ、変速機が設定されクラッチペダル
のストロークが設定された解除点より小さくなったとき
に電磁弁９の制動圧力保持状態を解除する制御手段が備
えられ、さらに、加速度センサ６の出力αが車速センサ
１からの車速情報Ｖの変化に対応しないときに入力異常
表示を出力する手段が含まれ、｜α／（ｄＶ／ｄｔ）｜
が０．７〜１．３の範囲を逸脱したときに入力異常とす
る。

【００１９】次に、このように構成された本発明実施例
にかかわる坂道発進補助動作について説明する。図２は
本発明実施例にかかわる坂道発進補助装置により行われ
る異常検出動作の流れを示すフローチャートである。

【００２０】プログラム制御回路１０は、車速センサ１
から車速情報Ｖを取込むとともに、加速度センサ６から
加速度αを取込む。この取込んだ加速度αが車速Ｖに対
応しているか否かを判定する。その判定は、検出された
加速度αと、検出された速度Ｖの微分演算の比、すなわ
ち、｜α／（ｄＶ／ｄｔ）｜が０．７〜１．３の範囲を
逸脱しているか否か、あるいは全く差がない状態が継続
しているか否かによって行われる。

【００２１】前述の定められた範囲を逸脱している場合
は、直接検出された加速度αと、直接検出された速度を
演算して求めた加速度の値とに大きな差があるために対
応しないことを示しているもので、車速センサ１もしく
は加速度センサ６に異常があるものと判断される。ま
た、実測値αと演算された加速度の値とがほぼ一致した
状態のままであれば、このようなことは現実にあり得な
いので、車速センサ１もしくは加速度センサ６に異常が
あるものと判断される。

【００２２】プログラム制御回路１０は、異常を確認す
ると異常フラグを設定し、警報装置１４、および加速度
センサ６もしくは車速センサ１の検出出力にしたがって
制御が行われる坂道発進補助装置およびその他の各種装
置に異常フラグを送出する。この異常フラグにより、警
報装置１４は警報ブザー１４ａあるいは警報ランプ１４
ｂから警報を発生し、各種制御装置はその制御動作を安
全側に収束する。

【００２３】本実施例坂道発進補助装置の場合は、坂道
発進補助の制御を直ちに禁止し、制動圧力が保持状態で
あるときにはその保持状態を継続したまま警報を送出す
るように制御し、制動圧力が保持状態にないときはその
まま制動圧力を保持せずに警報を送出するように制御す
る。

【００２４】ここで、本発明実施例にかかわる坂道発進
補助制御動作について説明する。図３は本発明実施例に
かかわる坂道発進補助装置により行われるブレーキ保持
動作の流れを示すフローチャート、図４は本発明実施例
にかかわる坂道発進補助装置により行われるブレーキ解
除動作の流れを示すフローチャートである。

【００２５】まず、ブレーキ保持動作は、図３に示すよ
うに、プログラム制御回路１０がストップランプ・スイ
ッチ３からの出力を取り込み、ブレーキが踏まれたか否
かを判定する。ブレーキが踏まれていなければ制動によ
り停車した状態ではないので電磁弁９への制御信号の送
出を禁止して坂道発進の補助動作を停止する。ブレーキ
が踏まれている場合は車速センサ１からの出力を取り込
み車速が零であるか否かを判定する。車速が零でなけれ
ば車両は走行しているので、電磁弁９への制御信号の送
出を禁止し坂道発進の補助動作を停止する。

【００２６】車速が零である場合は加速度センサ６から
の出力を取り込み、現在の加速度センサ６の出力が設定
された所定値Ｓを越えているか否かを判定する。所定値
Ｓを越えている場合は、車両が動いているものとして、
電磁弁９への制御信号の送出を禁止し補助動作を停止す
る。所定値Ｓを越えていなければ車両が停止しているも
のとして電磁弁９に制御信号を送出し、電磁弁９を駆動
してブレーキ・バルブ１２を動作させ坂道発進の補助動
作を実行する。

【００２７】次に、ブレーキ解除動作について説明す
る。車両が坂道でブレーキ保持状態にあるときにクラッ
チストローク・センサ２およびギヤイン・スイッチ５か
らの出力を取り込みクラッチが踏み込まれてギヤが前進
発進位置（ローまたはセカンド）あるいは後退の位置に
設定されたか否かを判定する。

【００２８】クラッチが踏み込まれギヤが発進状態に設
定された場合には、クラッチストローク・センサ２の出
力からあらかじめ設定された所定ストローク以下になっ
たか否かを判定する。所定ストローク以下になったとき
には発進が行われるものとして、電磁弁９への制御信号
の送出を禁止しブレーキを解除する。ギヤが発進状態に
設定されていなく、もしくはクラッチの踏み込み量が所
定ストローク以上である場合は、電磁弁９への制御信号
の送出を継続しブレーキ保持状態を維持する。

【００２９】ブレーキの解除位置（クラッチペダルの踏
み込みストロークの値）設定は、運転者による好みおよ
びクラッチの摩耗による変化に適応し任意に行うことが
できる。設定されたクラッチペダルの踏み込みストロー
クの値は再設定されるまで保持される。クラッチペダル
の踏み込みストロークがその設定された基準値を越えて
いれば発進補助動作を継続する。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、加
速度センサもしくは車速センサの出力値に異常があると
きに、それを自動的に検出することができ、その検出出
力に基づいて行われる各種制御を安全側に収束させて適
正な走行を行うようにすることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例にかかわる坂道発進補助装置の要
部の構成を示すブロック図。

【図２】本発明実施例にかかわる坂道発進補助装置によ
り行われる異常検出動作の流れを示すフローチャート。

【図３】本発明実施例にかかわる坂道発進補助装置によ
り行われるブレーキ補助動作の流れを示すフローチャー
ト。

【図４】本発明実施例にかかわる坂道発進補助装置によ
り行われるブレーキ解除動作の流れを示すフローチャー
ト。

【符号の説明】

１ 車速センサ ２ クラッチストローク・センサ ３ ストップランプ・スイッチ ４ パーキングブレーキ・スイッチ ５ ギヤイン・スイッチ ６ 加速度センサ ９ 電磁弁 １０ プログラム制御回路 １１ ブレーキ・ペダル １２ ブレーキ・バルブ １３ 入力ユニット １４ 警報装置 １４ａ 警報ブザー １４ｂ 警報ランプ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブレーキペダルが解放されても制御に応
   じて制動圧力を保持する電磁弁と、車速センサからの車
   速情報、制動圧力の情報およびクラッチペダルのストロ
   ークの情報を取り込み前記電磁弁を制御する制御回路と
   を備え、 前記制御回路は、所定値以上の制動圧力で車速センサの
   表示が零になりかつクラッチペダルのストロークが所定
   値より大きいときもしくは変速機がニュートラル位置に
   あるときに前記電磁弁に制動圧力を保持させ、変速機が
   設定されクラッチペダルのストロークが設定された解除
   点より小さくなったときに前記電磁弁の制動圧力保持状
   態を解除する制御手段を備えた坂道発進補助装置におい
   て、 加速度センサの出力が前記制御回路に導入され、 前記制御回路は、この加速度センサの出力αが前記車速
   情報Ｖの変化に対応しないときに入力異常表示を出力す
   る手段を含むことを特徴とする坂道発進補助装置。
2. 【請求項２】 ｜α／（ｄＶ／ｄｔ）｜が０．７〜１．
   ３の範囲を逸脱したときに入力異常とする請求項１記載
   の坂道発進補助装置。