JPH023568A - 車両の停車保持装置 - 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】 「産業上の利用分野」 本発明は、ブレーキ倍力袋ａｔ利用した車両の停車保持
装置に間する。

「従来の技術」 従来、車両の停車保持装置として、ブレーキ倍力装置の
バルブボディに設けられ、該バルブボディに形成した通
路を閉じてブレーキ倍力装置をブレーキ作動状態に保持
する電磁弁を備えたものが知られている（特開昭６２−
２７９１６４号公報）。

かかる車両の停車保持装置においては、車両が所要時間
以上継続して停止している等の所定の条件を満たした際
に上記電磁弁を閉じることによってブレーキ倍力装Ｍ７
Ｆｒ作動状態に保持させ、それによってブレー主ペダル
の踏込みを解除してもブレーキ作動状態を継続できるよ
うになっている。

すなわち、一般に負圧式ブレーキ倍力装置は、シェル内
に摺動自在に配設したパワーピストンと、このパワーピ
ストン軸部のバルブボディ内に収納した弁機構と、上記
パワーピストンの作動方向前方側に形成されて常時負圧
が導入される定圧室と後方側に形成されて大気圧が導入
される変圧室と、上記バルブボディに形成され、上記弁
機構を介して定圧室と変圧室とを連通する通路および大
気と変圧室とを連通ずる通路と、上記弁機構を構成する
弁プランジャを作動させて流路を切換えさせ、上記変圧
室に大気圧を供給してパワーピストンを前進させる入力
軸と、上記バルブボディに連動する出力軸とを備えてお
り、ブレーキペダルを介して上記入力軸に加えられる踏
込み力を倍力して、軽い踏込み力で強力なブレーキ作用
を行なわせることができるようになっている。

そしてこの種のブレーキ倍力装】において、電磁弁を上
記定圧室内に配宜して上記バルブボディに取付け、かつ
該電磁弁により、上記弁機構を介して定圧室と変圧室と
を連通する通路を開閉させるようにしている。

かかる構成のブレーキ倍力装置においては、上記電磁弁
を開いておけば通常のブレーキ倍力装置と同様な作動を
得ることができ、またブレーキ作用が行なわれて車両が
停止したことを車速セシサによって検出した際に上記電
磁弁を閉じるようにしておけば、ブレーキ作用が解放さ
れて上°配弁機構および通路を介して変圧室と定圧室と
が連通されようとしても上記電磁弁が閉じているので、
変圧室に導入された大気圧が定圧室を介して負圧源に逃
げることができない、したがって、ブレーキペダルから
踏力が解除されてもブレーキ作用を継続させることがで
きる。

「発明が解決しようとする課題」 しかるに、上記ブレーキ倍力装置のシェル内に配冨され
る電磁弁（こおいでは、ブレーキ倍力装置の大型化を避
けるために極めて小型に製造することが要求され、した
がってソレノイドコイルの巻数を充分にとれずにコイル
抵抗が小ざくなる。その結果、上記電磁弁の弁体を吸引
作動させて上記通路を閉じさせるためにソレノイドコイ
ルに充分な大きさの電流を通電すると、該ソレノイドコ
イルが焼損される危険性がある。

そこでソレノイドコイルの焼損を防止するために、土記
井体を吸引作動させるのに必要な吸引電流に対して、吸
引作動された弁体をその状態に保持するのに必要な保持
電流は上記吸引電流よりも小さくてよいので、吸引電流
を通電して弁体を吸引作動させた後は、吸引電流をそれ
よりも小さな保持電流に切換えることが考えられる。

しかしながら、上記構成によればソレノイドコイルの焼
損が防止できても、何等かの原因によって吸引電流を通
電しても吸引作動が得られなかった場合、或いは吸引作
動が得られたが保持電流に切換わった後、何等かの原因
によって弁体が非作動位置に復帰して電磁弁が開いた場
合には、保持電流では弁体を吸引動作させることができ
なり１ので、運転者の意図しない時期に車両の停車保持
状態が解除されてしまったり、停車保持できないことが
あり危険であった。

「課題を解決するための手段」 本発明はそのような事情に鑑み、ブレーキ倍力装置のバ
ルブボディに設けられ、該バルブボディに形成した通路
を閉じてブレーキ倍力装Ｍをブレーキ作動状態に保持す
る電磁弁と、この電磁弁のソレノイドコイルに電流を通
電して該電磁弁の弁体を吸引作動古せ、上記通路を閉じ
させる電源装置とを備える車両の停車保持装置において
、上記電源装置が、上記ソレノイドコイルに、土記井体
を吸引作動させるのに必要な大きさの吸引電流と、該吸
引電流よりも小さく、吸引作、動された土記井体をその
吸引状態に保持するのに必要な大きさの保持電流とを所
要の時間毎に交互に出力する制御装Ｍを備えでいる車両
の停車保持装置を提供するものである。

「作用」 上記構成によれば、制御装置は吸引電流と保持電流とを
所要の時間毎に交互に出力するので、連続的に大きな吸
引電流を通電する場合に対してソレノイドコイルの焼損
を防止することができ、しかも、万一最初の吸引電流の
通電によって吸引作動が得られなくても、或いは吸引作
動が得られた後に弁体が非作動位置に復帰して電磁弁が
開いた場合であっても、再び吸引電流が通電されるので
確実に電磁弁を閉鎖させることができ、したがって安全
性も確保することができる。

「実施例」 以下図示実施例について本発明を説明すると、第１図に
おいて、電源装置は定電流回路１と制御袋Ｍ２とを備え
ており、上記定電流回路１は制御袋＝２によって与えら
れる指示信号の大きざに対応した定電流を出力すること
ができるようになっている。この定電流回路１には、第
２図に示すブレーキ倍力装置Ａ内に組込んだ電磁弁Ｂの
ソレノイドコイル３を接続してあり、該ソレノイドコイ
ル３を励磁した際には電磁弁Ｂの弁体を吸引作動させて
該電磁弁Ｂを閉鎖させ、それによって上述したブレーキ
作動保持状態を得ることができるようになっている。

上記ブレーキ倍力装置Ａは従来周知の構成を有するもの
で、第２図に示すように、シェル２１内にパワーピスト
ン２２を摺動自在に設ゆるとともに、このパワーピスト
ン２２の背面にダイアフラム２３ヲ張設し、そのパワー
ピストン２２とダイアフラム２３とによって上記シェル
２１内を前方の定圧室２４と後方の変圧室２５とに区画
している。

上記パワーピストン２２の軸部に設けたバルブボディ２
６内には弁機構２７１Ｆｒ収納してあり、この弁機構２
７は、上記定圧室２４に連通した通路２８と、上記変圧
室２５に連通した通路２９と、さらに大気に連通した通
路３０との連通状＠を切換え制御するようになっている
。

上記弁機構２７を構成する弁プランジャ３３はキー部材
３４によってバルブボディ２６から抜出るのを防止して
あり、その末端部を図示しないブレーキペダルに連動さ
せた入力軸３５に連結させ、また弁プランジャ３３の先
端面をリアクレヨンディスク３６ヲ介してブツシュロッ
ド３７に連動させている。

上記パワーピストン２２やバルブボディ２６等は、通常
はリターンスプリング３８によって図示非作動位百に保
持されており、この状態では上記弁機構２７は通路２８
．２９間を連通させるとともに通路２９．３０間の連通
を遮断し、それによって負圧導入管３９を介して定圧室
２４内に常時導入されている負圧が通路２８．２９を介
して変圧室２５内に導入されるようになる。

これに対し、ブレーキペダルが踏込まれて弁プランジャ
３３が前進された際には、上記弁機構２７は通路２８．
２９間の連通を遮断するとともに通路２９．３０間を連
通させ、それによって大気が通路３ｏ、２９を介して変
圧室２５内に導入されるため、パワーピストン２２やバ
ルブボディ２６等がリターンスプリング３８に抗して前
進されるようになる。

そして上記電磁弁Ｂは、定圧室２４内に配設してリター
ンスプリング３８の外側かつ下方位置においてバルブボ
ディ２６に取付けてあり、該電磁弁Ｂのソレノイドコイ
ル３を励磁して弁体４ｏを吸引作動させることにより上
記通路２８ヲ閉じることができるようにしている。そし
てこの電磁弁Ｂのソレノイドコイル３をシール手段４１
によって気とを保持した状態で、第１図に示す上述の定
電流回路１に接続している。

したがって上記電磁弁Ｂが開放状態に維持されている際
には、従来周知のブレーキ倍力装置と同様に、ブレーキ
ペダルの踏込みおよびその解放によってブレーキ作動を
行なうことができることは明らかである。これに対し、
ブレーキペダルが踏込まれたブレーキ倍力装置の作動状
態において、上記電磁弁Ｂの弁体４ｏを吸引作動させて
上記通路２８を閉鎖させれば、その後にブレーキペダル
の踏込みを解除しても変圧室２５内の圧力流体が定圧室
２４に逃げることができず、作動位置に位置しているパ
ワーピストン２２およびバルブボディ２６等がそのまま
の位置に維持されてブレーキ作動状態が維持される。

次に第１図に示すように、上記制御装置２には、車両の
速度を検出する車速検出器４からの車速信号、アクセル
ペダルの踏込み状態を検出するアクセル検出器５がらの
アクセル信号、およびクラッチの接続状態を検出するク
ラ・ンチ検出器６がらのクラッチ信号がそれぞれ入力さ
れており、それらの信号から、上記ソレノイドコイル３
を励磁する条件すなわち上記ブレーキ作動保持状態を得
るための条件を検出できるようになっている。

上記制御装置２は上記定電流回路１に、ポートａを介し
て吸引信号を、またポートｂを介して保持信号を出力で
きるようになっている。このとき、上記吸引信号と保持
信号とは抵抗臼１〜Ｒ４によって吸引信号の方が保持信
号よりも指示電圧値が高くなるように設定し、かつ吸引
信号の電流値は、上記ソレノイドコイル３に上記電磁弁
Ｂの弁体４０を吸引作動させるのに必要な大きさの電流
値を、また保持信号の電流値は、吸引作動された土記井
体４０をその吸引状態に保持するのに必要な大きさの電
流値をそれぞれ考慮して設定している。

上記制御装置２から上記定電流回路１にポートａを介し
て吸引信号が出力されると、該信号電流はオペレーショ
ナルアンプＯＰ１、抵抗Ｂ５、およびダイオードＤ１を
通過してトランジスタＱ１をオン古せ、それによってト
ランジスタＱ２がオンされると、電源７から該トランジ
スタＱ２を通過した電流が上記ソレノイドコイル３に流
れる。この際、後述するように、上記抵抗Ｂ５とダイオ
−Ｆ：Ｄｌとの間にダイオードＤ２を介して接続したト
ランジスタＱ３はオフ状態となっており、ここに電流が
流れることはない。

上記ソレノイドコイル３を流れてこれを励磁した電流は
抵抗Ｒ６、Ｒ７によって分流され、抵抗臼６を通過した
電流はオペレーショナルアンプＱＰ２に加えられ、ざら
にこのオペレーショナルアンプＯＰ２の出力は上記オペ
レーショナルアンプＯＰＩの一側に接続されて、従来公
知の定電流回路１１Ｆｒ構成している。

したがって、上記制御袋Ｍ２から定電流回路１にポート
ａを介して吸引信号が出力された際には、上記定電流回
路１はその吸引信号の大きざに対応し、かつ上記電磁弁
Ｂの弁体４０ヲ吸引作動させるのに必要な大きさの定電
流を上記ツレメイドコイル３に供給するため、その弁体
４０の吸引作動により電磁弁Ｂが閉じられてブレーキ倍
力装置Ａがブレーキ作動保持状態となる。

次に、上記制御装置２は、土記井体４０を吸引作動させ
るのに充分で、しかも吸引信号の大きざに対応した定電
流によってソレノイドコイル３が焼損されることがない
ような所要の時間、例えば０．２秒間が経過すると、上
記ポートａからの吸引信号の出力を停止するとともに、
ポートｂより保持信号を出力する。

すると上述と同様にして、上記定電流回路１はその保持
信号の大きざに対応し、かつ吸引作動された弁体４０ヲ
その吸引状態に保持するのに必要で、しかも連続して給
電されてもソレノイドコイル３を焼損させることがない
大きさの定電流を、上記ソレノイドコイル３に供給する
ようになる。

その結果、ソレノイドコイル３に弁体４０ヲ吸引するの
に必要な大きな吸引電流が継続しで流れることがないの
で、該ソレノイドコイル３の焼損を防止することができ
るとともに、消費電力を低減することができる。

そして本実施例では、上記制御装置２がポートｂより保
持信号を出力するようになつ゛ても、電圧が降下したつ
他の何等かの理由で土記井体４０がばねによって復帰さ
れ、それによって電磁ｆＦ８が開弁じでしまう可能性が
あるので、上記制御袋Ｍ２は上記吸引信号と保持信号と
を所要の時間毎に交互に、例えば保持信号を２秒間、吸
引信号を上述した０、２秒間、交互に出力するようにな
っている。

したがってこれにより、最初の吸引動作が不成功だった
り、或いは何等かの原因ｆこよって電磁弁Ｂが開弁じて
も、直ちに閉弁状態を回復するのでブレーキ踏み込み動
作を行えば停車保持状態とすることができる。

次に、上記定電流回路１の異常を監視する監視装置につ
いて説明すると、上記オペレーショナルアンプＯＰ２の
出力側にはそこに出力された電流値を検出する検出手段
として２つのコンパレータＣＰＩ、ＣＰ２Ｖ並列に接続
してあり、一方のコンパレータＣＰ１の出力を制御袋Ｍ
２のポートＣに、他方のコンパレータＣＰ２の出力をポ
ートｄにそれぞれ入力させている。

上記各コンパレータＣＰＩ、ＣＦ２においては、コンパ
レータＣＰ１の基準電圧は、抵抗日１０〜ＲＩ２により
吸引信号に対応するオペレーショナルアンプ（ｌＰ２の
出力側の電圧値よりも小さく、かつ保持信号に対応する
電圧値よりも大きく設定してあり、コンパレータＣＰ２
の基準電圧は、抵抗ＲＩＯ〜Ｒ１２により保持信号に対
応するオペレーショナルアンプＯＰ２の出力側の電圧値
よりも更に小さく設定しである。

これによってコンパレータＣＰ１においでは、上記オペ
レーショナルアンプＯＰ２の出力側の電圧値と上記コン
パレータＣＰ１の基準電圧とを比較し、基準電圧よりも
大きい値のとき、制御装置２のポートＣにｒＨＪ％出力
するようにしている。

他方、コンパレータＣＰ２においては、上記オペレーシ
ョナルアンプＯＰ２の出力側の電圧値と上記コンパレー
タＣＰ２の基準電圧とを比較し、基準電圧よりも大きい
値のとき、制御装置２のポートｄにｒｌ−１」７ｊｔ出
力するようにしている。

その結果、正常な状態では、下表に示すように、制御装
置２が指示信号を出力していない停止ｖ、、態では、両
コンパレータＣＰ１、ＣＦ２の出力はともにｒＬＪとな
り、また制御装置！２が吸引信号を出力している状態で
は、両コンパレータＣＰＩ、ＣＦ２の出力はともに「Ｈ
」となり、ざらに保持信号を出力している状態では、コ
ンパレータＣＰＩの出力は「Ｌ」、コンパレータＣＰ２
の出力はｒ）−ＩＪとなる。

したがって制御装置２は、自己の状態、すなわち指示信
号を出力しているが否が、また指示信号を出力している
場合にはその指示信号が吸引信号か保持信号かを検知で
きるとともに、上記ポートｃ、ｄの入力状態を検知する
ことによって、回路が正常な状態にあるか否かを検出す
ることができる。この際、上述したように、上記制御表
Ｎ２は吸引信号と保持信号とを所要の時間毎に交互に出
力しているので、その都度信号状態が変動するようにな
り、したがって故障が生じた際には速やかにそれを検出
することができる。

そして上記制御装置２が異常状態を検出した際には、ソ
レノイドコイル３の焼損を防止するために直ちに吸引信
号および保持信号の出力を停止し、かつ警告灯８を点灯
してその旨を警告するようになっている。

次に、上記定電流回路１に上記コンパレータＣＰ−１の
出力が「Ｈ」となるような電流、すなわち少なくとも上
記吸引信号に対応した電流値よりも大きい電流が継続し
て流れた場合には、上記制御装置２はその異常状＠を検
出しで上述したように吸引信号および保持信号の出力を
停止するが、例えば上記オペレーショナルアンプＯＰＩ
の故障等の場合には、吸引信号および保持信号の出力が
停止されても上記電流が継続して流れてソレノイドコイ
ル３を焼損させる虞がある。

この場合には、上記コンパレータＣＰ１の出力側の電流
が、抵抗ＲＩ３、ダイオードＤ３を介してコンデンサＣ
１に連続的に充電されるようになる。

該コンデンサＣ１は、正常時にも上記コシパレータＣＰ
Ｉの出力側の電流を充電するが、上記制御装置２は上記
吸引信号と保持信号とを所要の時間毎に交互に出力して
おり、かつコンパレータＣＰ１の出力がｒ）−ＩＪとな
るのは吸引信号が出力されている間だ寸なので、コンデ
ンサＣ１に充電された電荷は上記コンパレータＣＰＩの
出力がｒＬＪとなっている間に抵抗臼１４で放電される
ようになり、したがってコンデンサＣ１の電荷が必要以
上に大きくなることはない。

しかしながら、上述した異常時には、コンデンサＣ１は
所定電圧以上に充電されるようになり、この状態となる
とトラシラス９０３％オンさせる。これにより、オペレ
ーショナルアンプＯＰＩから出力された電流は抵抗臼５
を介して接地されるため、トランジスタＱ１、Ｑ２がオ
フされてソレノイドコイル３の通電が遮断され、該ソレ
ノイドコイル３の焼損を防止する。

このとき、上記トランジスタＱ３のコしフタにトランジ
スタＱ４のベースを接続して自己保持回路を形成してあ
り、トランジスタＱ３がオンされた際にはそのオン状態
を維持できるようにしている。

また、上記制御袋＝２には、それ自体の異常を検出する
ために監視用ＩＣ１０ｔｈｔ続してあり、制御装置２は
、正常時にはその監視用ＩＣｌ０に常時ポートｅ’＋介
してウォッチドッグパルスを供給している。この監視用
ＩＣｌ０は、制御袋Ｍ２の故障によりウォッチドッグパ
ルスの入力が得られなくなると、制御袋Ｍ２に対してリ
セット信号を出力し、該ワンショットマルチバイブレー
タＩＣ＋１はそのパルス信号を入力すると、抵抗ＲＩ５
とコンデンサＣ２とで定まる時定数に対応した幅を有す
るパルス信号を出力する。

そしてこのパルス信号は、抵抗ＲＩＢおよびダイオード
Ｄ４を介して上述したコンデンサＣ１に供給されるよう
になっており、したがって該コンデンサーＣ１が所定電
圧以上に充電されると、上述したようにトランジスタＱ
３ｔオシさせてソレノイドコイル３の通電を遮断させ、
該ソレノイドコイル３の焼損を防止する。

ところで、上記制御装置２はパワーオンリセットされる
ようになっており、パワーオンされた瞬間には制御装置
２はウォッチドッグパルスを出力しておらず、それによ
って出力される監視用ＩＣ１０のパルス信号が制御装置
２のリセットポート奪に入力されて制御装置２の作動が
開始されるようになっている。

ざらにまた、上記トランジスタＱ２を過電圧から保護す
るために、該トランジスタＱ２の＋側にツェナダイオー
ドＺＤＩを接続してあり、電源電圧がこのツェナダイオ
ードＺＤ１で定めた電圧よりも過電圧となった際には、
該ツェナダイオードＺＤＩを通過した電流および電圧を
抵抗ＲＩ７、ＲＩ８で低減古せてから制御袋−２のポー
トｆに入力させている。

上記制御装置２は、上記ボートｆがｒＨＪとなったら直
ちに指示信号すなわち上記吸引信号および保持信号の双
方の出力を停止させ、それによってトランジスタＱＩＬ
、たがってトランジスタＱ２をオフさせ、該トランジス
タＱ２を保護する。

なお、上記実施例では電磁弁Ｂのソレノイドコイル３に
電流を通電制御する電源装百を定電流回路１から構成し
ているが、これに限定されるものではないことは勿論で
ある。

「発明の効果」 以上のように、本発明においては、電磁弁の弁体を吸引
作動させるのに必要な大きさの吸引電流と、該吸引電流
よりも小さく、吸引作動された土記井体をその吸引状態
に保持するのに必要な太きざの保持電流とを所要の時間
毎に交互に出力するようにしているので、連続的に大き
な吸引電流を通電する場合に対してソレノイドコイルの
焼損を防止することができ、しかも、万一最初の吸引電
流の通電によって吸引作動が得られなくても、或いは吸
引作動が得られた後に弁体が非作動位置に復帰して電磁
弁が開いた場合であっても、再び吸引電流が通電される
ので確実に電磁弁を閉鎖させることができ、したがって
安全性をも確保することができるという効果が得られる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図はブレ
ーキ倍力装置Ａの断面図である。 １・・・定電流回路　　　　２・−制御装置３・・・ソ
レノイドコイル　２６−・・バルブボディ２８−・・通
路　　　　　　　４０−・弁体Ａ・−ブレーキ倍力装】
　Ｂ・−電磁弁特許出願人　自動車機器株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　ブレーキ倍力装置のバルブボデイに設けられ、該バル
   ブボデイに形成した通路を閉じてブレーキ倍力装置をブ
   レーキ作動状態に保持する電磁弁と、この電磁弁のソレ
   ノイドコイルに電流を通電して該電磁弁の井体を吸引作
   動させ、上記通路を閉じさせる電源装置とを備える車両
   の停車保持装置において、 上記電源装置は、上記ソレノイドコイルに、上記弁体を
   吸引作動させるのに必要な大きさの吸引電流と、該吸引
   電流よりも小さく、吸引作動された土記井体をその吸引
   状態に保持するのに必要な大きさの保持電流とを所要の
   時間毎に交互に出力する制御装置を偏えることを特徴と
   する車両の停草保持装置．