JP2010540338A - 自動車の登り坂発進アシスト装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の一つの適用分野は、坂道発進を可能にする駐車ブレーキを備えた路上走行車である。
特許文献1には、車両の車輪に作用する車両の機械ブレーキの解除を制御して、坂道運転中に運転者による操作を必要とせずに坂道で車両を停止維持する手段を備えるアシスト装置が記述されている。
車両の解除を正しい時点で行なうことにより、始動時の後進又は抑制を回避することが極めて重要である。
この目的を達成するために、本発明の第1の主題は、自動車の登り坂運転アシスト装置であり、この場合の自動車は、自動車を駆動するドライブトレインクラッチと、第1インターフェースを介してユーザが作動させることができる第1駐車ブレーキと、第2インターフェースを介してユーザが作動させることができる第2車両走行ブレーキとを備え、これらのブレーキの作動及び解除をするもので、本装置は、
第1駐車ブレーキを制御する第1アシストコンピュータであって、第1駐車ブレーキが第1インターフェースを介して作動されているとき、車両クラッチが伝達する駆動トルクが、坂道で車両を停止維持するための最小閾値を上回ると第1駐車ブレーキの解除を指令する自動手段を含む、第1アシストコンピュータ、
第2走行ブレーキを制御する第2アシストコンピュータであって、第2走行ブレーキが第2インターフェースを介して作動していると同時に、車両が停止していること、且つ車両クラッチが伝達するトルクが、坂道で車両を停止維持するための最小閾値を下回ることが決定された場合に、第2走行ブレーキの作動の維持を制御する自動手段と、第2走行ブレーキが作動しているとき、車両クラッチが伝達するトルクが、坂道で車両を停止維持するための最小閾値を上回ると第2走行ブレーキの解除を制御する自動手段とを含む、第2アシストコンピュータ、
車両の停止を判断する手段、車両クラッチが伝達するトルクを推定する手段、坂道の勾配を推定する手段、及び少なくとも勾配に基づいて坂道で車両を停止維持するための最小閾値を推定する手段
を備えることを特徴とする。
−車両クラッチが伝達するトルクを推定する手段は、前記アシストコンピュータのうちの一方のみ、即ち第1又は第2アシストコンピュータに実装され、このトルクの推定値を、それぞれ第2又は第1コンピュータに送信する手段が設けられる。
−坂道の勾配を推定する手段は、前記アシストコンピュータのうちの一方のみ、即ち第1又は第2アシストコンピュータに実装され、勾配の推定値を、それぞれ第2又は第1コンピュータに送信する手段が設けられる。
−坂道の勾配を推定する手段は、傾斜計の形態で第1アシストコンピュータに実装される。
−或いは、坂道の勾配を推定する手段は、前後加速度の測定値の関数として勾配を計算する手段の形態で第2アシストコンピュータに実装される。
−坂道で車両を停止維持するための最小閾値を計算する手段は、前記アシストコンピュータのうちの一方のみ、即ち第1又は第2アシストコンピュータに実装され、最小閾値の推定値を、それぞれ第2又は第1コンピュータに送信する手段が設けられる。
−或いは、坂道で車両を停止維持するための最小閾値を計算する手段は、第1及び第2アシストコンピュータの各々に、該アシストコンピュータの自動解除制御手段と連動するように実装される。
−車両クラッチが伝達するトルクを推定する手段は、コンピュータの外部から、クラッチの制御部材の位置を検出するセンサに接続され、この位置に基づいてトルクが推定される。
−第1駐車ブレーキは機械ブレーキであり、第2走行ブレーキは油圧ブレーキである。
−第2アシストコンピュータ、当該コンピュータの、第2走行ブレーキの作動の維持を制御する自動手段、及び当該コンピュータの、第2走行ブレーキの解除を制御する自動手段は、第2走行ブレーキを制御する油圧アクチュエータの油圧を制御する電子装置の一部を構成する。
ブレーキシステム5は、車両の駐車ブレーキ51と、走行ブレーキ52とを備える。
車両走行ブレーキ52は、走行時の車両の速度を落とすように設計されたブレーキである。走行ブレーキ52は常用ブレーキとも呼ばれる。走行ブレーキ52は、第2インターフェース55を介してユーザが作動させることができ、第2インターフェース55は、例えば、アクチュエータ56に作用してブレーキ52を作動及び解除するブレーキペダルとすることができる。走行ブレーキ52は、例えば油圧ブレーキである。
アシスト装置は、第2走行ブレーキ52(坂道発進アシストモジュール又はHSAモジュールと呼ばれる)を制御する第2アシストコンピュータ200を備え、この第2アシストコンピュータ200は、第1アシストコンピュータ100とは別体であり、且つ当該ブレーキのアクチュエータ56に接続されて、当該アクチュエータにブレーキ52の作動又は解除の指令を送信する。ブレーキ52が油圧ブレーキである場合、油圧が制御される。
第2走行ブレーキ52を制御する第2アシストコンピュータ200は、走行ブレーキ52が第2インターフェース55を介して作動していると同時に、車両が停止しており、且つ車両クラッチ2が伝達するトルクCが、坂道で車両を停止維持するための最小閾値Cminを下回ることが決定された場合に、走行ブレーキ52の作動の維持を制御する自動手段202を備える。
第2走行ブレーキ52を制御する第2アシストコンピュータ200は、例えばESPシステムに搭載される。
アシスト装置は更に、車両クラッチが伝達するトルクを推定する手段301(いわゆる、学習モジュール)と、勾配推定手段302とを備える。
少なくとも勾配に応じて坂道で車両を停止維持するための最小閾値Cminを計算する手段も設けられる。
本装置は、車両に組み込まれる以下2つのシステム、即ちFPA100とHSA200とを備える。
−FPA100は、ユーザの側で操作すると車両を停止させるもので、駐車ブレーキに相当する。駐車ブレーキが作動しているとき、FPA100は、駐車ブレーキを正しい時点で解除することにより、登り坂発進アシスト機能も発揮する。
−HSA200も登り坂発進アシスト機能を有するが、この登り坂発進アシスト機能は、ユーザが加えるブレーキ圧を維持することにより車両を停止させるとき、自動的に作動する。ブレーキ圧も正しい時点で解放しなければならない。
1つの実施形態では、HSA機能解除モジュール201はESPコンピュータ内で符号化される。
1つの実施形態においては、学習のために、燃料噴射コンピュータがバス13を介して他の情報を供給する。
1つの実施形態では、解除モジュール101、201は、更に、バス13に存在する、例えば締結したギア及び勾配といった情報を使用する。
図2の実施形態では、学習301はFPAモジュール100内で行なわれ、HSA200の前後加速度計302を使用して勾配が測定される。この場合、FPA100とHSA200との間のバス13経由で行なわれる送受信は次の通りである。
−HSA200からFPA100へ、勾配データが送信され、
−FPA100からHSA200へ、推定トルクCデータが送信される。
−HSA200からFPA100へ、推定トルクCデータが送信され、
−FPA100からHSA200へ、勾配データが送信される。
図4の実施形態では、学習301はHSAモジュール200内で行なわれ、HSA200の前後加速度計302を使用して勾配が測定される。この場合、FPA100とHSA200との間のバス13経由で行なわれる送受信では、HSA200からFPA100へ、勾配データ及び推定トルクCデータが送信される。
1つの利点は、機能冗長性を利用して、例えばFPAの傾斜計を使用してHSAに勾配情報を供給することにより、コンピュータコードの分布、及び/又はセンサの分布を最適化することができ、これにより前後加速度計を組み込んだモジュールが不要となるか、又はクラッチ操作量センサからの情報を駐車ブレーキ及び走行ブレーキ両方の動作に使用することにより、コンピュータコードの分布、及び/又はセンサの分布を最適化することができ、同じセンサを複数設ける必要がないことである。
別の利点は、FPAシステムとHSAシステムとからなる2つのシステムの相互作用が低下することに起因する誤動作を回避できることである。
Claims (10)
- 自動車の登り坂運転アシスト装置であって、自動車が、自動車を駆動するドライブトレインクラッチ(2)と、第1インターフェース(53)を介してユーザが作動させることができる第1駐車ブレーキ(51)と、第2インターフェース(55)を介してユーザが作動させることができる第2車両走行ブレーキ(52)とを備えることにより、これらのブレーキの作動および解除を行なうことができるもので、装置が、
第1駐車ブレーキを制御する第1アシストコンピュータ(100)であって、第1駐車ブレーキ(51)が第1インターフェース(53)を介して作動しているときに、車両クラッチ(2)が伝達する駆動トルクが、坂道で車両を停止維持するための最小閾値を上回ると第1駐車ブレーキ(51)の解除を指令する自動手段(101)を含む、第1アシストコンピュータ(100)、
第2走行ブレーキ(52)を制御する第2アシストコンピュータ(200)であって、第2走行ブレーキ(52)が第2インターフェース(55)を介して作動していると同時に、車両が停止していること、且つ車両クラッチ(2)が伝達するトルクが、坂道で車両を停止維持するための最小閾値を下回っていることが決定された場合に、第2走行ブレーキ(52)の作動状態の維持を制御する自動手段(202)と、第2走行ブレーキ(52)が作動しているときに、車両クラッチが伝達するトルクが、坂道で車両を停止維持するための最小閾値を上回ると第2走行ブレーキ(52)の解除を制御する自動手段(201)とを含む、第2アシストコンピュータ(200)、
車両の停止を判断する手段、車両クラッチ(2)が伝達するトルクを推定する手段(301)、坂道の勾配を推定する手段(302)、及び少なくとも勾配に基づいて坂道で車両を停止維持するための最小閾値を推定する手段(302)
を備えることを特徴とする、アシスト装置。 - 車両クラッチ(2)が伝達するトルクを推定する手段(301)が、第1アシストコンピュータ(100)及び第2アシストコンピュータ(200)の一方のみに実装され、このトルクの推定値を、それぞれ第2コンピュータ(200)又は第1コンピュータ(100)に送信する手段(13)が設けられることを特徴とする、請求項1に記載の装置。
- 坂道の勾配を推定する手段(302)が、第1アシストコンピュータ(100)及び第2アシストコンピュータ(200)の一方のみに実装され、勾配の推定値を、それぞれ第2コンピュータ(200)又は第1コンピュータ(100)に送信する手段(13)が設けられることを特徴とする、請求項1又は2に記載の装置。
- 坂道の勾配を推定する手段(302)が、傾斜計の形態で第1アシストコンピュータ(100)に実装されることを特徴とする、請求項1ないし3のいずれか一項に記載の装置。
- 坂道の勾配を推定する手段(302)が、前後加速度の測定値の関数として勾配を計算する手段の形態で第2アシストコンピュータ(200)に実装されることを特徴とする、請求項1ないし4のいずれか一項に記載の装置。
- 坂道で車両を停止維持するための最小閾値を計算する手段が、第1アシストコンピュータ(100)及び第2アシストコンピュータ(200)の一方のみに実装され、最小閾値の推定値を、それぞれ第2コンピュータ(200)又は第1コンピュータ(100)に送信する手段(13)が設けられることを特徴とする、請求項1ないし5のいずれか一項に記載の装置。
- 坂道で車両を停止維持するための最小閾値を計算する手段が、第1アシストコンピュータ(100)及び第2アシストコンピュータ(200)の各々に、それぞれのアシストコンピュータの自動解除制御手段(101、201)と連動するように実装されることを特徴とする、請求項1ないし5のいずれか一項に記載の装置。
- 車両クラッチ(2)が伝達するトルクを推定する手段(301)が、コンピュータ(100、200)の外部から、クラッチ(2)の制御部材(11)の位置を検出するセンサに接続され、この位置に基づいて、前記トルクが推定されることを特徴とする、請求項1ないし7のいずれか一項に記載の装置。
- 第1駐車ブレーキ(51)が機械ブレーキであり、第2走行ブレーキ(52)が油圧ブレーキであることを特徴とする、請求項1ないし8のいずれか一項に記載の装置。
- 第2アシストコンピュータ(200)、第2走行ブレーキ(52)の作動の維持を制御する、コンピュータの自動手段(202)、及び第2走行ブレーキ(52)の解除を制御する、コンピュータの自動手段(201)が、第2走行ブレーキ(52)を制御する油圧アクチュエータ(56)の油圧を制御する電子装置の一部を形成することを特徴とする、請求項1ないし9のいずれか一項に記載の装置。
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