JPH08150907A - 車両用停止維持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】停車中の車両の停止状態を維持する装置を、運
転者の意に反する発進の場合にのみ作動させる装置とす
ること。 【構成】パーキングブレーキの作動状態を検出するパー
キングブレーキセンサ１２と、車両の移動状態を検出す
る車両移動検出手段２と、ブレーキ力を増加するブレー
キ力増加手段３と、これらパーキングブレーキセンサ１
２、車両移動検出手段２、ブレーキ力増加手段３に接続
される制御部４とを備え、制御部４は、パーキングブレ
ーキの作動を検出していること、及び車両の移動を検出
していること、を条件にブレーキ力増加手段３を作動さ
せるとともに、設定値以上の加速度を検出した場合はブ
レーキ力増加手段３を不作動状態に制御するよう構成し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両用制動装置に係り、
特に車両が停止した際に停止状態を保持するシステムに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、坂道等において停車と同時に
ブレーキを自動的にかけて車両が後退り（前進）するの
を防止するようにした車両用停止維持装置が種々提供さ
れている。

【０００３】また、既知の停止維持装置に、パーキング
ブレーキをかけた状態において、ブレーキ液圧の漏れや
車両への新たな荷物の積載等により車両が動きだした場
合に自動的に作動するブレーキ力増加手段を加え、車両
の停止状態を確実に維持させる装置を考えることができ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記した自動ブレーキ
装置は、スピードセンサからの信号により制御部が車両
の移動を判断した場合にブレーキ力増加手段を作動させ
るものである。

【０００５】車両の停止維持装置は、パーキングブレー
キを作動させて停車している状態において、車両の移動
距離に比例したスピードセンサからの信号発生回数をカ
ウントし、車両が所定の距離を移動したと判断した場合
に強制的にブレーキを作動させるように構成されてい
る。すなわち、停止維持装置は、パーキングブレーキの
引き力不足や新たな荷物の積載等により車両が運転者の
意志に反して発進してしまった場合にのみ作動し、通常
の発進操作（運転者によるパーキングブレーキの解除）
時には作動してはならない。

【０００６】ここで、パーキングブレーキの機構に着目
すると、パーキングブレーキは、ドライブシャフトに取
付けられたブレーキにてドライブシャフトを固定して車
両の停止を維持するセンターブレーキ式と、車輪を直接
固定するホイールブレーキ式との２種類がある。

【０００７】そして、前記センターブレーキ式のパーキ
ングブレーキでは、車両を坂路にて停止させてパーキン
グブレーキ（センターブレーキ）を作動させた場合、駆
動輪の回転が拘束されていないため、センターブレーキ
から駆動輪までの駆動系（ドライブシャフト等）に捩れ
が発生することとなる。この様な状態からセンターブレ
ーキを解除すると、拘束されていた駆動系の捩れが短時
間で開放される為、ドライブシャフトに設置されたスピ
ードセンサから検出される信号は、実際の車両が停止ま
たは僅の距離しか移動していない場合でも、初回の信号
発生から一定時間、実際の値よりも高い周波数の速度信
号が検出されてしまう。したがって、車両停止維持装置
に備えられる制御部は、パーキングブレーキが解除され
たことを検出するまでに、車両が所定の距離を移動した
と判定してしまい、通常の発進操作であるに拘わらず、
停止維持システムを誤動作させて車両にブレーキをかけ
てしまうという問題がある。

【０００８】本発明は前記事項に鑑みなされたものであ
り、停車中の車両の停止状態を維持する装置を、運転者
の意に反する発進の場合にのみ作動させる装置とするこ
とを技術的課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は前記技術的課題
を解決するために、以下のような構成とした。すなわ
ち、第１の構成として、パーキングブレーキの作動状態
を検出するパーキングブレーキセンサと、車両の移動状
態を検出する車両移動検出手段と、ブレーキ力を増加す
るブレーキ力増加手段と、これらパーキングブレーキセ
ンサ、車両移動検出手段、ブレーキ力増加手段に接続さ
れる制御部とを備える。

【００１０】前記制御部は、パーキングブレーキの作動
を検出していること、及び車両の移動を検出しているこ
と、を条件に前記ブレーキ力増加手段を作動させるとと
もに、設定値以上の加速度を検出した場合は前記ブレー
キ力増加手段を不作動状態に制御するように構成する。

【００１１】また、第２の構成として、前記第１の構成
に加え、前記制御部は、車両移動開始から所定時間内に
基準速度を超過した車両速度を検出した場合は、前記ブ
レーキ力増加手段を不作動状態に制御するよう構成し
た。すなわち、この第２の構成は、制御部に予め所定の
加速勾配の基準速度を記憶させておくものである。

【００１２】さらに、第３の構成として、前記第２の構
成に加え、前記車両移動検出手段は、車輪の回転量に伴
いパルス信号を発振するスピードセンサを備え、前記制
御部は、車両停止後初回のスピードセンサによるパルス
信号発振から所定時間内に設定回数以上のパルス信号を
検出した場合は、前記ブレーキ力増加手段を不作動状態
に制御するよう構成した。

【００１３】ここで前記制御部は、中央処理装置（ＣＰ
Ｕ），読み出し／書き込みメモリ（ＲＡＭ）、読み出し
専用メモリ（ＲＯＭ）、入出力装置（Ｉ／Ｏ）と、これ
らを接続するバスを備えるようにするとよい。

【００１４】前記ブレーキ力増加手段は、加圧部と、こ
の加圧部とブレーキ機構との間に介設された電磁バルブ
とで構成することができる。この場合、加圧部は電動ポ
ンプ等によって予め加圧状態に維持できる圧力タンク等
とすることができ、その圧力を電磁バルブの開閉によっ
て前記ブレーキ機構方向に供給するように構成すること
ができる。なお、このブレーキ力増加手段は、車輪の加
速スリップを防止するためのトラクション制御装置を利
用することができる。

【００１５】また、前記ブレーキ力増加手段は、正転及
び逆転するモータと、このモータの正転により往動する
とともに逆転により復動する弁体と、ブレーキ機構と連
通するとともに前記弁体の往動により室内容積が減少さ
れる圧力室とを備えるように構成することもできる。

【００１６】さらに、前記ブレーキ力増加手段は、パー
キングブレーキのワイヤーを強制的に引っ張る装置とす
ることもできる。前記車両移動検出手段としては例え
ば、スピードセンサを流用することができる。

【００１７】以上の構成要素に加え、停止維持手段を付
加してもよい。この停止維持手段は、車両の停止状態を
検出してブレーキ機構内のブレーキ圧を保持することに
より車両の停止状態を維持するように構成することがで
きる。ここで、前記ブレーキ機構は、ホイールシリンダ
あるいはブレーキキャリパにより構成することができ
る。そして、このブレーキ機構は液圧あるいは空圧等に
より作動するように構成することができる。

【００１８】

【作用】第１の構成において、パーキングブレーキセン
サからパーキングブレーキが作動している旨の信号が出
力されている状態で車両移動検出手段から車両が所定距
離移動した旨の信号が出力された場合、制御部はブレー
キ力増加手段を作動させて車両のブレーキ力を増加させ
る。

【００１９】そして、前記制御部は、設定値以上の加速
度を検出した場合は、前記ブレーキ力増加手段を不作動
状態に制御する。すなわち、制御部は、例えパーキング
ブレーキの作動を検出している状態で車両の所定距離以
上の移動を検出したとしても、設定値以上の加速度を検
出した場合は、ブレーキ力増加手段を作動させない。

【００２０】第２の構成においては、前記制御部は、車
両移動開始から所定時間内に基準速度を超過した車両速
度を検出した場合は、前記ブレーキ力増加手段を不作動
状態に制御する。

【００２１】さらに、第３の構成においては、前記制御
部は、車両停止後、スピードセンサの初回のパルス信号
発振から所定時間内に設定回数以上のパルス信号を検出
した場合は、前記ブレーキ力増加手段を不作動状態に制
御する。

【００２２】

【実施例】本発明の一実施例を図面に基づいて説明す
る。図１において、本実施例の車両用停止維持装置は、
ブレーキペダル３０の踏み込みによりブレーキ圧液を押
し出すマスタシリンダ３２を有している。また、前記マ
スタシリンダ３２からの液圧により車輪にブレーキをか
けるホイールシリンダ２０を有している。

【００２３】マスタシリンダ３２とホイールシリンダ２
０との間の液路１０上には電磁弁３５が介設されてい
る。この電磁弁３５は、ソレノイドコイルと、弁を開閉
する可動動鉄心とを有しており、制御部４からの指示信
号により、前記弁を開閉してホイールシリンダ２０内の
ブレーキ圧液を保持・解除するものである。

【００２４】すなわち、ブレーキペダル３０を踏み込ん
で車両を停止させると、ブレーキペダル３０から足を離
してもブレーキ液圧が保持されて制動力が維持される。
また、電磁弁３５にはチェック弁が設けてあり、マスタ
シリンダ３２側からホイールシリンダ２０側への圧力の
伝達を許容している。したがって、運転者のブレーキペ
ダル操作による再加圧の際、圧力は前記チェック弁を経
て、マスタシリンダ３２側からホイールシリンダ２０側
へ供給される。

【００２５】なお、制御部４には表示ランプ３７が接続
しており、電磁弁３５が作動した場合にランプが点灯し
て、運転者に自動ブレーキが作動中であることを認識さ
せるようになっている。

【００２６】車両の車軸には、車両の移動状態を検出す
る車両移動検出手段２が設けられている。これはスピー
ドセンサと兼用することも可能であり、図２に示すよう
に、車軸に取付けられた磁性体のロータ５１外周に凹凸
５２を設け、このロータ５１外周に近接するよう永久磁
石５５からの磁束をロータ５１へ導く磁性体のヨーク５
６が配置され、ヨーク５６の周囲にはコイル５７が巻回
されている。そして、ロータ５１が回転すると（車軸が
回転すると）コイル５７を通る磁束の大きさが変化し、
交流電圧が発生するようになっている。そして、この交
流電圧の周波数は車軸の回転速度に比例するので、周波
数を測定することにより回転速度を検出できるものであ
る。

【００２７】このスピードセンサ（車両移動検出手段）
２の出力は前記制御部４に入力されている。この制御部
４はマイクロコンピュータ（ＥＣＵ）で構成されてお
り、メモリーやＩ／Ｏ等（図示せず）から構成されてい
る。

【００２８】一方、液路１０には、この液路１０の液圧
を増加させ得るブレーキ力増加手段３が接続されてい
る。そして、このブレーキ力増加手段３は制御部４に接
続され、制御部４からの信号に応じて液路１０にブレー
キ液を圧送してホイールシリンダ２０の液圧を上昇させ
るようになっている。

【００２９】すなわち、前記ブレーキ力増加手段３は、
図３に示すように、シリンダボディ６０の内部の内部シ
リンダ内に、スプール弁タイプの弁体６５が摺動自在に
内装されている。この弁体６５は、マスタシリンダ３２
側と連通する連通ポート６２に対向する周溝６６と、こ
の周溝６６から先端面６５ａに開口する流路６７とを有
している。また、この先端面６５ａは、ホイールシリン
ダ２０に連通する圧力室７０に臨んでいる。さらに、こ
の弁体６５の後端は、螺子孔６８を介して螺合するモー
タ８０の出力螺子軸８２に連係されるとともに、シリン
ダボディ６０に設けられた回り止め軸６１と軸方向孔６
９の嵌合により、軸回り回転が拘束されている。

【００３０】なお、モータ８０を逆転させた場合、弁体
６５の最右端位置（最終復動位置）では前記出力螺子軸
８２は空転するため、モータ８０に過負荷はかからない
ようになっている。また、制御部４では、ブレーキ力増
加手段３の作動状態（自動加圧しているか否か）が判断
できるようになっている。

【００３１】また、前記制御部４には、パーキングブレ
ーキの作動状態を検出するパーキングブレーキセンサ１
２が接続されている。このパーキングブレーキセンサ１
２は、圧電素子により構成され、パーキングブレーキの
パーキングレバーとブレーキ作動部とを連結するワイヤ
ーの引き力を検出するようになっている。なお、前記パ
ーキングブレーキセンサは、パーキングレバーの作動を
検出するスイッチにより構成してもよい。

【００３２】さらに、前記制御部４には、フットブレー
キの作動状態を検出するブレーキセンサ１１が接続され
ている。このブレーキセンサ１１は、ブレーキペダル３
０の作動状態を検出するブレーキペダルスイッチにより
構成されている。

【００３３】前記制御部４にはその他、電源４０等が接
続されている。次に、制御部４における制御フローを図
４を中心に説明する。まず、ステップ１０１において、
パーキングブレーキセンサ１２からの信号により、パー
キングブレーキが作動しているか否かが判断され、肯定
枝はステップ１０２に移行し、否定枝はステップ１０８
に移行してスピードセンサ２からのエッジ発生回数（詳
細は後述する）をクリアして零に戻し、判定を終了す
る。ステップ１０２では、スピードセンサ２からの速度
信号を検出したか否かを判断し、肯定枝はステップ１０
３に移行して基準速度を演算してステップ１０４に移行
し、否定枝では判定を終了する。ここで、前記基準速度
について説明する。

【００３４】パーキングブレーキは、乗用車では路面勾
配が２０％、自動車総荷重（ＧＶＷ）が２.５ トン未満
の貨物車では路面勾配が２０％、自動車総荷重（ＧＶ
Ｗ）が２.５トン以上の貨物車では路面勾配が１６％、
の路面において車両を停止させることができる性能が求
められる。したがって、パーキングブレーキのみで停車
が可能な最大の路面勾配である２０％の坂路において、
車両が動き出した場合に発生する加速度０.２２Ｇ（Ｇ
＝９.８ｍ／ｓｅｃ²） を基に、車両発進から所定時間
経過毎の速度を演算すると、車両の最大速度は図５の実
線Ａにて示す値となり、この値を基準速度とした。

【００３５】ステップ１０４では、スピードセンサ２か
らの速度信号により検出した検出速度（図５の波線Ｂに
て示される値）が、ステップ１０３にて演算した基準速
度以下であるか否かを判断し、ステップ１０４の肯定枝
はステップ１０５に移行する。ステップ１０４の否定枝
は、駆動系の捩れ現象により実際の車両速度よりも高い
速度を検出していることを意味するので、パルスエッジ
の発生回数のカウントを禁止し、判定を終了する。ステ
ップ１０５では、スピードセンサ２にて発生した交流電
圧の周波数を図５に示すように波形整形した速度信号を
監視し続け、パルスエッジの初回からの発生回数をカウ
ントする。次に、ステップ１０６では、前記パルスエッ
ジの発生回数を基に車両の移動距離を求め（例えば、１
エッジにて３ｃｍ移動）、車両移動距離が所定値（例え
ば３０ｃｍ、すなわち１０エッジ分）以上となったか否
かを判断する。ステップ１０６の肯定枝はステップ１０
７に移行して停車安全システムを作動、すなわちブレー
キ力増加手段３を作動させてブレーキ力を増加させ、ス
テップ１０６の否定枝では判定を終了する。なお、本判
定は、車両の停止が検出された後は所定時間毎に繰返し
実施するものである。

【００３６】なお、ブレーキ力増加手段は、車両の加速
スリップを防止するトラクション制御装置のブレーキ力
増加装置を利用してもよい。また、本実施例ではパーキ
ングブレーキが作動している場合に停車安全システムを
作動するようにしたが、クラッチペダルやブレーキペダ
ル、あるいはギヤポジションの操作状態を検出するセン
サと前記制御部とを接続し、種々の運転操作条件から運
転者が車両から不在となる可能性がある場合を限定し
て、停車安全システムを作動させるようにしてもよい。

【００３７】

【発明の効果】本発明の第１の構成によれば、車両停止
後発進した車両の加速度が設定値を越えたと検出した場
合にはブレーキ力増加手段を作動させないようにしたの
で、停車中の車両の停止状態を維持する装置を、運転者
の意に反する発進の場合にのみ作動する装置とすること
が可能となる。

【００３８】また、本発明の第２の構成によれば、制御
部に予め所定の加速勾配の基準速度を記憶させておく構
成にできるため、制御部における加速度の演算を省略す
ることができ、より判定速度を早くすることができる。

【００３９】さらに、本発明の第３の構成によれば、制
御部は、車両停止後初回のスピードセンサによるパルス
信号発振から所定時間内に設定回数以上のパルス信号を
検出した場合は、前記ブレーキ力増加手段を不作動状態
に制御するよう構成したので、本発明を簡易な構造で安
価に実現することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す構成図

【図２】実施例のスピードセンサを示す図

【図３】実施例のブレーキ力増加手段を示す一部断面と
した図

【図４】実施例の制御部における制御フローを表す図

【図５】実施例の速度信号と検出速度との関係を基準速
度を含めて表す図。

【符号の説明】

２・・車両移動検出手段（スピードセンサ） ３・・ブレーキ力増加手段 ４・・制御部 １０・・液路 １１・・ブレーキセンサ １２・・パーキングブレーキセンサ（引き力センサ） ２０・・ホイールシリンダ ３０・・ブレーキペダル ３２・・マスタシリンダ ３５・・電磁弁 ３７・・表示ランプ ４０・・電源 ５１・・ロータ ５２・・凹凸 ５５・・永久磁石 ５６・・ヨーク ５７・・コイル ６０・・シリンダボディ ６１・・回り止め軸 ６２・・連通ポート ６５・・弁体 ６５ａ・・先端面 ６６・・周溝 ６７・・流路 ６８・・螺子孔 ６９・・軸方向孔 ７０・・圧力室 ８０・・モータ ８２・・出力螺子軸

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パーキングブレーキの作動状態を検出す
   るパーキングブレーキセンサと、車両の移動状態を検出
   する車両移動検出手段と、ブレーキ力を増加するブレー
   キ力増加手段と、これらパーキングブレーキセンサ、車
   両移動検出手段、ブレーキ力増加手段に接続される制御
   部とを備え、 前記制御部は、パーキングブレーキの作動を検出してい
   ること、及び車両の移動を検出していること、を条件に
   前記ブレーキ力増加手段を作動させるとともに、設定値
   以上の加速度を検出した場合は前記ブレーキ力増加手段
   を不作動状態に制御することを特徴とする車両用停止維
   持装置。
2. 【請求項２】 前記制御部は、車両移動開始から所定時
   間内に基準速度を超過した車両速度を検出した場合は、
   前記ブレーキ力増加手段を不作動状態に制御することを
   特徴とする請求項１記載の車両用停止維持装置。
3. 【請求項３】 前記車両移動検出手段は、車輪の回転量
   に伴いパルス信号を発振するスピードセンサを備え、 前記制御部は、車両停止後初回のスピードセンサによる
   パルス信号発振から所定時間内に設定回数以上のパルス
   信号を検出した場合は、前記ブレーキ力増加手段を不作
   動状態に制御することを特徴とする請求項２記載の車両
   用停止維持装置。