JPH0848225A - 車両用発進補助装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】圧力系にセンサ類を設ける必要がなく信頼性に
優れているとともに、低コストの車両用発進補助装置を
提供する。 【構成】 マニュアルトランスミッションの車両が停止
した際にブレーキを保持するとともに、クラッチが接続
されるときにブレーキを解除する自動ブレーキ装置１を
備えた発進補助装置において、クラッチの踏み込み量に
応じた信号を出力するクラッチセンサ３と、車輪の回転
量を検出する車速センサ４と、クラッチセンサ３及び車
速センサ４に接続するとともに自動ブレーキ装置１の起
動及び解除を制御する制御部２とを備え、制御部２は所
定の頻度でクラッチセンサ３と車速センサ４からの信号
に基づきクラッチが接続されるクラッチ踏み込み量を検
出し、この検出した値を制御部２の記憶部５における従
前のデータと更新するよう構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は発進補助装置に係り、特
にマニュアルトランスミッション車においてブレーキを
解除するタイミングとクラッチが接続するタイミングと
を同期させる形式のものに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、車両の坂道発進を容易にする補助
装置が種々提案されている。これは、マニュアルトラン
スミッション車において複雑な操作を要求される坂道発
進を半自動的に行うものであり、まず、車両のブレーキ
を自動的に保持するとともに、クラッチのミート（接
続）に連動させてブレーキを解除するよう動作するよう
になっている。

【０００３】これによりクラッチが接続するタイミング
とブレーキを解除するタイミングとが同期し、車両が後
ずさりすることなく円滑に発進することができる。とこ
ろで、この種の装置は図５に示すように、ホイールシリ
ンダ５０、５０の液圧を封じ込めるブレーキ制御部５１
と、電磁弁等で構成されこのブレーキ制御部５１の液圧
を抜く自動ブレーキ解除部５２と、この自動ブレーキ解
除部５２に制御信号を送出する制御部５３とを備えてい
る。

【０００４】一方、クラッチペダル５４はマスタシリン
ダ５５を作動させるようになっており、液圧系５７を介
してクラッチレリーズ５６を作動させるようになってい
る。そしてこの液圧系５７には液圧センサ５８が設けら
れ液圧系５７の圧力を計測することができるように構成
されている。なお、液圧系５７の中間にブースタが挿入
される場合もある。また、クラッチペダル５４のストロ
ーク量を検出するストロークセンサ５９が設けられてい
る。

【０００５】前記液圧センサ５８及びストロークセンサ
５９の信号は前記制御部５３に入力され、これらの信号
によって前記自動ブレーキ解除部５２に与えられるブレ
ーキ解除のための信号のタイミングが算出されるように
なっている。

【０００６】このような構成において、クラッチが接続
される過程に着目すると、クラッチが確実に接続されて
いるクラッチペダルのストロークにおける前記液圧セン
サ５８の信号が出力されたときのペダルストローク（基
準ストローク）に対して、クラッチが半クラッチ状態
（駆動力が僅かに伝達された状態）になるのは、基準ス
トロークから、ある一定ストローク値を差し引いたとき
である。したがって、前記制御部５３は、この半クラッ
チ状態のペダルストロークをもって発進可能状態と判断
し、前記自動ブレーキ解除部５２にブレーキ解除の信号
を送出する。

【０００７】ところで、クラッチは使用に伴ってそのプ
レートの厚みが変化し（薄くなる）、遊びが多くなって
くる。そして、このようにプレートの厚みが変化して
も、前記液圧センサ５８の出力は、ペダルストロークの
変化に追従して出力されるため、ブレーキ解除の動作点
は適正な動作を保証されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このように前記した従
来のものにおいては、その機能に問題はないものの、液
圧系のどこかに圧力センサを脱着可能に設ける必要があ
る。

【０００９】しかし、圧力系の信頼性を高めるためには
なるべく圧力系内に補機類を装着しないことが理想的で
ある。また、圧力系に使用されるセンサやその脱着のた
めの部品には高い寸法精度が要求されるためコスト高に
なるという問題がある。

【００１０】本発明は前記事項に鑑みてなされたもの
で、圧力系にセンサ類を設ける必要がなく信頼性に優れ
ているとともに、低コストで構成できるようにした車両
用発進補助装置を提供することを技術的課題とする。

【００１１】

【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、マニュアルトランスミッションの車
両が停止した際にブレーキを保持するとともに、クラッ
チが接続されるときにブレーキを解除する自動ブレーキ
装置１を備えた発進補助装置において以下のような構成
とした。

【００１２】即ち、請求項１の構成においては、クラッ
チの踏み込み量に応じた信号を出力するクラッチセンサ
３と、車輪の回転量を検出する車速センサ４と、このク
ラッチセンサ及び車速センサに接続するとともに前記自
動ブレーキ装置１の起動及び解除を制御する制御部２と
を備えている。

【００１３】そして、前記制御部２は所定の頻度で前記
クラッチセンサ３と車速センサ４からの信号に基づきク
ラッチが接続されるクラッチ踏み込み量を検出し、この
検出した値を制御部２の記憶部５における従前のデータ
と更新するよう構成されている。

【００１４】ここで前記制御部２は例えば、マイクロコ
ンピュータ及びＩ／０を備え、このＩ／０からの出力を
入力として電磁弁等を制御する電子制御部を含めたもの
とすることができる。

【００１５】また、前記クラッチセンサ３は例えば、可
変抵抗器、ポテンショメータ等の抵抗変化型、あるいは
固定フォトインタラプタと可動スリットからなる無接点
型のパルス発生器を例示でき、これらをクラッチペダル
と連動させる。

【００１６】さらに前記車速センサ４は、車輪から回転
をワイヤで直接導出するもの、トランスミッションの出
力軸から回転をワイヤで導出するもの、前記のいずれの
箇所で小型の発電機を駆動し電圧として出力するもの、
または前記のいずれの箇所に固定フォトインタラプラと
可動スリットからなる無接点型のパルス発生器を設けパ
ルスとして出力するものを例示できる。

【００１７】なお、初期の段階で前記クラッチセンサ３
の値と実際のクラッチの断続との関係を記憶させるため
の初期設定スイッチを設けることができる。この初期設
定スイッチは新車時（または制御部２を交換したとき）
にオンにして前記クラッチセンサ３の値を制御部２に記
憶させる。

【００１８】また、請求項２の構成において、前記制御
部２は前記検出されたクラッチ踏み込み量の複数のデー
タを平均化したうえで前記記憶部５の従前のデータと更
新するよう構成されているものである。即ち、車速セン
サ４は構造上高い精度を得ることが困難であるため多数
のデータを収集して平均値をとるようにしたものであ
る。

【００１９】さらに請求項３の構成においては前記制御
部２は、クラッチの操作回数が所定回数に達したことを
条件に前記記憶データを更新するものである。この操作
回数は前記クラッチセンサ３から得るもので例えば、操
作が数千回に達した段階で前記記憶データを更新する。

【００２０】次に請求項４の構成においては、前記制御
部２は、前記車速センサ４からの信号を基礎として走行
距離を算出し、所定走行距離に達したことを条件に前記
記憶データを更新する。ここで前記制御部２は走行距離
を積算し、例えば、千キロメートルに達した時点でデー
タを更新する。

【００２１】そして、請求項５の構成においては、前記
制御部２は、クロックを有しておりそのクロックを基礎
として時間計測を行い、所定時間に達したことを条件に
前記記憶データを更新する。ここでのクロックは時計機
能をいい、マイクロプロセッサを動作させるクロックを
利用することができる。その期間は例えば、１カ月毎に
更新する等が好適である。

【００２２】

【作用】請求項１の構成において、自動ブレーキ装置１
は車両が停止したとき自動的にブレーキ力を保持して坂
道等での車両の後ずさり等を防止している。

【００２３】ここで前記クラッチセンサ３の値と実際の
クラッチの断続との関係を制御部２に記憶させるが、こ
の際車速センサ４からの信号により車両が動き出したか
否かを検知して、クラッチが接続されたことを間接的に
検知する。

【００２４】したがって、クラッチの断続はクラッチセ
ンサ３の値を読むことでシミュレートすることができ、
当面は初期に確定した値を基礎に自動ブレーキ装置１が
解除される。

【００２５】クラッチは前記したように使用に伴ってそ
のプレートの厚みが変化し、遊びが多くなってくる。し
たがって初期に記憶（記憶部５）させた値ではクラッチ
の遊びが多くなり、車両に十分な駆動力が発生する前に
自動ブレーキが解除されて、車両が後ずさりする虞れが
発生する。

【００２６】そこでこれを補正するため、クラッチが実
際に接続されたことを車速センサ４からの出力信号で判
断し、そのときのクラッチセンサ３の値を更新する。こ
れにより、前記記憶部５にはクラッチが摩耗した状態に
おける自動ブレーキ解除タイミングが記憶され、車両が
後ずさりすることなく発進することができるようにな
る。

【００２７】なお、請求項２の構成において、クラッチ
が接続されるクラッチ踏み込み量の複数のデータを平均
化するのは制御部２内において実行される。これによっ
て、より正確なタイミングで発進させることが可能とな
る。

【００２８】ここで、前記記憶部５の更新をどのような
頻度で行うかについては、請求項３の構成において、ク
ラッチの操作回数が所定回数に達したことを条件に前記
記憶データを更新する。また、請求項４の構成において
は、前記車速センサ４からの信号を基礎として走行距離
を算出し、所定走行距離に達したことを条件に前記記憶
データを更新する。

【００２９】そして、請求項５の構成においては、前記
制御部２は、クロックを有しておりそのクロックを基礎
として時間計測を行い、所定時間に達したことを条件に
前記記憶データを更新する。

【００３０】前記更新はいずれも制御部２内において実
行される。

【００３１】

【実施例】本発明の一実施例を図１ないし図４に基づい
て説明する。この実施例は、車両が停止したときに自動
的にブレーキ力を保持する自動ブレーキ装置１を備えた
発進補助装置を有していることが前提であり、この自動
ブレーキ装置１を適切なタイミングで自動的に解除する
装置がその要旨となる。

【００３２】前記自動ブレーキ装置１は、車両が停止し
た後、所定時間（例えば１秒間）フットブレーキを踏ん
でいた場合、２系統のホイールシリンダ５０、５０に加
えられた液圧を封じ込めブレーキを保持するものであ
る。この自動ブレーキ装置１には電磁弁（図示せず）が
用いられており、その電磁弁は制御部２の出力信号で制
御される電子制御部６を介して開閉制御される。

【００３３】制御部２はマイクロプロセッサ、書き換え
可能な記憶部５、及び入出力装置（Ｉ／Ｏ）等から構成
されている。一方、車両に設けられているクラッチペダ
ル３ａにはその踏み込み量に応じた信号を出力するクラ
ッチセンサ３が設けられている。このクラッチセンサ３
は可変抵抗器あるいはポテンショメータが用いられてお
り、クラッチペダルのストロークに比例した抵抗値が示
されるようになっている。このクラッチセンサ３の出力
は前記制御部２に入力されるとともに記憶部５にそのデ
ータ（抵抗値：Ω）が記憶されるようになっている。

【００３４】車両には、スピードメータ用として車輪の
回転量を検出するための回転出力部（ドリブンギヤ：図
示せず）が設けられており、ここに車速センサ４が取り
付けられている。この車速センサ４には小型のパルス発
生器が使用され車速をパルス数により検出することがで
きるようになっている。この車速センサ４の出力は前記
制御部２に入力され記憶部５に記憶される。なお、この
車速センサ４はその構造上分解能を高く設定することが
困難である。つまり、車体の数センチの移動では多くの
パルスを出力させることができない。

【００３５】したがって前記制御部２は、車速センサ４
とクラッチセンサ３からの信号により検出した、クラッ
チが接続されるクラッチストロークのデータを、ｎ回収
集しその平均値を算出した上で記憶部５に記憶させる機
能も有している。

【００３６】前記記憶部５におけるデータは所定の頻度
で更新されるようになっている。その頻度とは、 （１）クラッチ３ａの操作回数が所定回数に達したこと
を条件に前記記憶データを更新する。この操作回数は前
記クラッチセンサ３から得るもので例えば、数千回に達
した段階で前記制御部２が記憶データを更新する。 （２）前記車速センサ４からの信号を基礎として走行距
離を算出し、所定走行距離に達したことを条件に前記記
憶データを更新する。ここで前記制御部２は走行距離を
積算し、例えば、千キロメートルに達した時点でデータ
を更新する。 （３）前記制御部２のクロックを利用して時間計測を行
い、所定時間に達したことを条件に前記記憶データを更
新する。ここでのクロックは時計機能をいい、マイクロ
プロセッサを動作させるクロックが利用されている。そ
の期間は例えば、１カ月毎に更新するよう設定されてい
る。

【００３７】等が例示できる。図２は制御部２のブロッ
ク図であり、制御部２へ実際に入出力されているデバイ
スを示している。即ち、制御部２には電源Ｐが接続され
ており、イグニッションスイッチＳＷ１、ギヤがニュー
トラルになることを検出するスイッチＳＷ２、パーキン
グブレーキの動作状態を示すスイッチＳＷ３、ドアスイ
ッチＳＷ４、ブレーキスイッチＳＷ５、自動ブレーキ装
置１の電磁弁の動作インジケータＬ、クラッチのミート
点を記憶させる初期設定時に使用するスイッチＳＷ６、
システムスイッチＳＷ７、警報ブザーＢが夫々接続され
ている。

【００３８】以下、動作例を図３及び図４のフローチャ
ートにより説明する。まず、クラッチがミートする位置
（ストローク）の初期値を設定するモードにつき説明す
る。車両を平坦の路面に停車させ、ステップ１００でス
タートした後、ステップ１０１に移行する。ステップ１
０１ではクラッチペダル３ａを踏んでいるか否かが判別
され肯定枝はステップ１０２に移行し、否定枝はステッ
プ１０１に戻る循環ルーチンとなる。ステップ１０２で
はギヤがニュートラルにあるか否かが判別され肯定枝は
ステップ１０３に移行し、否定枝はステップ１０２に戻
る循環ルーチンとなる。

【００３９】ステップ１０３では前記スイッチＳＷ６が
オンになっているか否か（運転者がセットする）が判別
され肯定枝はステップ１０４に移行し、否定枝はステッ
プ１０３に戻る循環ルーチンとなる。ステップ１０４で
はクラッチセンサ３の電圧（抵抗値）が記憶部５にスト
アされ、ステップ１０５で終了する。なお、ステップ１
０４における記憶データをＣＭ１とする。

【００４０】次に発進時に自動ブレーキが解除されるモ
ード（更新モード）につき説明する。ステップ１０６に
おいてブレーキ液圧の解放モードに入り、ステップ１０
７においてクラッチを踏んでいるか否かが判別される。
そして肯定枝はステップ１０８に移行し、否定枝はステ
ップ１０７に戻る循環ルーチンとなる。ステップ１０８
ではギヤがニュートラルか否かが判別され肯定枝はステ
ップ１０９に移行し、否定枝はステップ１０８に戻る循
環ルーチンとなる。

【００４１】ステップ１０９ではクラッチストロークが
制御部２にて記憶されたミート点を通過したか否かが判
別され肯定枝はステップ１１０に移行し、否定枝はステ
ップ１０９に戻る循環ルーチンとなる。ステップ１１０
では前記自動ブレーキ装置１の電磁バルブをオフにする
信号を出力しブレーキ液圧を解放する。この段階でブレ
ーキ液圧の解放は前回記憶されたクラッチミート点を基
礎としてなされる。

【００４２】そして、車速センサ４からの信号を解析す
る。車速センサ４からはパルスの立ち上がりまたは立ち
下がりの信号が出力されるが、このパルスのエッジが出
力されたか否か（即ち、発進しているか否か）をステッ
プ１１１で判別する。そして、肯定枝はステップ１１２
に移行し、否定枝はステップ１１１に戻る循環ルーチン
となる。ステップ１１２ではクラッチセンサ３の電圧を
読み、このデータをＣＭ２として記憶部５にストアす
る。

【００４３】次のステップ１１３では値ＣＭ２から値Ｃ
Ｍ１を減算して予め設定された値αより大きいか否かを
判別し肯定枝はステップ１１５に移行し、否定枝はステ
ップ１１４に移行してステップ１０６に戻る。ステップ
１１５では記憶値（ＣＭ１）を測定値（ＣＭ２）に差し
替え、新たな記憶値として記憶部５にストアし、終了す
る（ステップ１１６）。なお、この測定値は同様の測定
をｎ回繰り返し、その平均値をとってもよい。また、前
記ステップ１１３における値αは、データの更新を見送
る許容範囲を示すものである。

【００４４】以上要するに、クラッチが摩耗すると、当
初記憶していた値でブレーキを解放しても車両は前進し
ないこととなるから、車両が動き出す（パルスのエッジ
により判定）点におけるクラッチストロークの値に変更
するよう作動する。これにより常に適正な（坂道）発進
が可能となる。なお、このような変更がなされる頻度は
前記した場合の他、エンジンの稼働時間等を基礎として
もよい。

【００４５】

【発明の効果】本発明の請求項１の構成によれば、車両
用発進補助装置において、圧力系にセンサ類を設ける必
要がないため信頼性が大幅に向上するとともに、低コス
トで実施することができる。

【００４６】また、クラッチの摩耗によるミートタイミ
ングの変動にも追従できるため、常に円滑な動作を確保
することができる。また、請求項２の構成によれば、複
数の検出データを平均化するものであるためクラッチミ
ート（接続）点をより的確に判別できブレーキ解放タイ
ミングがより正確なものとなる。

【００４７】さらに、請求項３の構成によれば、クラッ
チの操作回数が所定回数に達したことを条件に記憶デー
タを更新され、請求項４では、前記車速センサからの信
号を基礎として走行距離を算出し、所定走行距離に達し
たことを条件に記憶データが更新されるため、クラッチ
の摩耗状態に応じて動作タイミングを自動的に追従させ
ることができる。

【００４８】また、請求項５ではクロックを基礎として
時間計測を行い、所定時間に達したことを条件に前記記
憶データを更新するため経年変化に即した内容更新が可
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】実施例のハードウェアのブロック図

【図３】実施例の制御部におけるクラッチミート点の初
期設定に関するフローチャート図

【図４】実施例の制御部におけるクラッチミート点の更
新に関するフローチャート図

【図５】従来の車両用発進補助装置を示すブロック図

【符号の説明】

１・・自動ブレーキ装置 ２・・制御部 ３・・クラッチセンサ ３ａ・・クラッチペダル ４・・車速センサ ５・・記憶部 ６・・電子制御部 ５０・・ホイールシリンダ Ｂ・・警報ブザー Ｌ・・インジケータ Ｐ・・電源 ＳＷ１・・イグニッションスイッチ ＳＷ２・・スイッチ（ニュートラルギヤポジションスイ
ッチ） ＳＷ３・・スイッチ（パーキングブレーキスイッチ） ＳＷ４・・ドアスイッチ ＳＷ５・・ブレーキスイッチ ＳＷ６・・スイッチ（クラッチミート点設定用スイッ
チ） ＳＷ７・・システムスイッチ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】マニュアルトランスミッションの車両が停
   止した際にブレーキを保持するとともに、クラッチが接
   続されるときにブレーキを解除する自動ブレーキ装置を
   備えた発進補助装置において、 クラッチの踏み込み量に応じた信号を出力するクラッチ
   センサと、車輪の回転量を検出する車速センサと、この
   クラッチセンサ及び車速センサに接続するとともに前記
   自動ブレーキ装置の起動及び解除を制御する制御部とを
   備え、 前記制御部は所定の頻度で前記クラッチセンサと車速セ
   ンサからの信号に基づきクラッチが接続されるクラッチ
   踏み込み量を検出し、この検出した値を制御部の記憶部
   における従前のデータと更新するよう構成されているこ
   とを特徴とする車両用発進補助装置。
2. 【請求項２】前記制御部は、前記検出されたクラッチ踏
   み込み量の複数のデータを平均化したうえで前記記憶部
   の従前のデータと更新するよう構成されていることを特
   徴とする請求項１記載の車両用発進補助装置。
3. 【請求項３】前記制御部は、クラッチの操作回数が所定
   回数に達したことを条件に前記記憶データを更新するも
   のであることを特徴とする請求項１記載の車両用発進補
   助装置。
4. 【請求項４】前記制御部は、前記車速センサからの信号
   を基礎として走行距離を算出し、所定走行距離に達した
   ことを条件に前記記憶データを更新するものであること
   を特徴とする請求項１記載の車両用発進補助装置。
5. 【請求項５】前記制御部は、クロックを有しておりその
   クロックを基礎として時間計測を行い、所定時間に達し
   たことを条件に前記記憶データを更新するものであるこ
   とを特徴とする請求項１記載の車両用発進補助装置。