JPH04201770A - 制動力保持装置 - 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〕 本発明は制動力保持装置に関し、特に車両の制動力の解
除を円滑且つ安全に行うための装置に関するものである
。

〔従来の技術〕

登板道路上に停止した車両を発進させる場合、従来の車
両では、ドライバーが片手でパーキングブレーキ（ハツ
トブレーキ）を使い、車両に制動力を与えて停車状態に
保ちながらクラッチを徐々に繋いで行き同時にアクセル
ペダルを踏み込んで行く。そして、この間、パーキング
ブレーキは徐々に緩めて行くという操作が必要であった
。

しかしながら、この場合、ブレーキとクラッチ及びアク
セルとの連携をとるという複雑な操作が要求されるため
、円滑な発進を行うには熟練を要し、所謂エンストや車
両後退を起こしてしまうことが多かった。

そこで、本出願人は特開昭６３−１．６６６４３号公報
において、逆止弁及び付勢することにより弁閉として制
動力保持させる電磁開閉弁を制動流体路に設け、更にエ
ンジン回転数検出手段と、アクセルペダルの踏込量検出
手段及び制御手段とを備えた装置を提案している。

この装置において、制御手段は、予め設定しであるエン
ジンの無負荷時におけるアクセルペダル踏込量とエンジ
ン回転数との関係と、登板発進時に検出したアクセルペ
ダル踏込量の増加の変化に応じたエンジン回転数変化と
を比較することによリエンジン負荷を検知し、この負荷
が所定値以上であると判定すると１を値開閉弁を消勢（
弁開）し保持していた制動力を解除している。

又、本出願人は特願平１−２６０５３３号において、電
磁逆止弁と、クラッチのストロークセンサと、インプッ
トシャフトの回転数センサと、ギヤ位置センサ及び制御
手段とを備えた装置を提案しており、この装置において
、制御手段は、該ギヤ位置がニュートラルのときクラッ
チストローク中のクラッチ接続により該インプットシャ
フトが回り始めるストローク点にクラッチの接続速度に
応じた補正量を加えた点を制動力解除点として学習し、
所定条件下で該逆止弁を付勢して制動力を発生させると
共に該制動力解除点にクラッチストロークが達したとき
該逆止弁を消勢して保持していた制動力゛を解除してい
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記第一の従来例では、エンジン負荷を
検知するための予め設定したエンジンの無負荷時におけ
るアクセルペダル踏込量とエンジン回転数との関係と、
実際のアクセルペダル踏込量の増加の変化に応したエン
ジン回転数変化との比較によりエンジンから変速機に伝
わった駆動力、即ちトルクを間接的に検出している。こ
のため、実際の負荷時と無負荷時との比較演算に誤差が
生しることになり制御精度が低く、更には、アクセルセ
ンサ、エンジン回転数センサ及びエンジン、変速機毎に
基準値を設定したメモリ等が必要となりコストが高いと
いう問題点があった。

また、上記第二の従来例においては、インプントシャフ
トが回り始めるクラッチストローク（つまり、車両のズ
リ落ちを防止できるだけのトルクを変速機に伝えられる
クラッチ接続量になった時点）にクラッチの接続速度に
応じた補正量を加えた点を制動力解除点（これも、エン
ジンから変速機に伝わったトルクをクラッチストローク
から間接的に検出したものといえる）として学習しなけ
ればならず演算に時間が掛かること、及び学習データを
メモリ喪失した場合でも、登板発進時にズリ落ちる震れ
があると共にクラッチストロークセンサ、インプントシ
ャフトセンサ及び車速センサ等が必要となりコストが高
いという問題点があった。

従って、本発明の目的は、エンジンから変速機に伝わっ
た実際のトルクを精度よく且つ安価に検出して車両の制
動力を解除できるようにした制動力保持装置を提供する
ことに在る。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題を解決する手段として、本発明に係る制動力
保持装置においては、電磁逆止弁と、クラッチ軸の捩じ
れトルクを検出するトルクセンサと、ギヤ位置センサと
、所定条件下で該逆止弁を付勢して制動力を発生させる
と共に該所定条件が一つでも満たされされないときに該
トルクセンサの出力が最大値を越えたと判定するときに
は該逆止弁を消勢する制御手段と、を備えている。

〔作　　　用〕

本発明に係る制動力保持装置においては、従来より用い
られているトルクセンサをクラッチ軸上に設け、制御手
段が、通常の所定条件下で該逆止弁を付勢して制動力を
発生させた後、このトルクセンサの出力によりクラッチ
軸に発生する捩じれトルクの値を監視している。

ここで、このクラッチ軸（ここではインプントシャフト
）に発生する捩じれトルクは、クラッチ接続が開始され
るとクラッチを介して伝えられるエンジンの回転トルク
が、静止しているインプットシャフトを回転させようと
するために該インプットシャフトに発生するものであり
、第３図に示すように、クラッチ接続開始点Ａから増加
し始め、インプットシャフトの回転開始直前で最大とな
り、回転開始後は回転速度の上昇に伴って減少して行き
、クラッチの完全接続点Ｂで、エンジントルクとインプ
ットシャフト回転速度とがバランスすることによりトル
ク減少が止まり、この後一定値になるものである。

また、上記の捩じれトルクの最大点は、クラッチを介し
てインプットシャフトに伝達されたエンジントルクが、
車両を停止し続けようとする力（登板時にはズリ落ちな
いようにする力）に打ち勝てるだけの大きさなったこと
を示す点でもある。

従って、制御手段は、上記の捩じれトルクの最大点を検
出した時、１ｆ磁逆止弁を消勢して弁開とすることによ
り車両のズリ落ちを防止できる円滑且つ安全な制動力解
除を行っている。

尚、上記のように捩れトルクの最大点を検出する代わり
にインプットシャフトの回転開始を検出することにより
制動力を解除するという方式を採用しないのは、インプ
ットシャフトの回転数を検出するにはアウトプットシャ
フトの回転数も検出して常に比較する必要があり、２つ
のセンサが必要になってしまうことと、インプットシャ
フトの立ち上がり回転がアウトプットシャフトの立ち上
がり回転に相関するのはクラッチが滑らない通常走行時
であるからである。

〔実　施　例〕

第１図は本発明に係る制動力保持装置の一実施例のハー
ドウェア構成を示した図で、ｌはフランチ軸としての変
速［１（Ｔ／Ｍ）１０のインプントシャフト、２はイン
プットシャフト１の捩じれトルク検出手段としてのトル
クセンサである。

ここで、このトルクセンサは、従来より用いられている
ものを用いることができ、第４図に基づきその構成を説
明すると、２１は発振回路、２２ａ、２２ｂはインプッ
トシャフト１の表面に接着したスリットを有するアモル
ファス合金等の２対の磁歪膜、２３ａ、２３ｂは磁歪膜
２２に対抗して設けられ発振回路２１からの交流信号を
励磁信号として入力し直流電圧に変換する直流変換回路
、２５は直流変換回路２４ａと２４ｂとの差電圧を出力
する差動増幅器であり、インプットシャフト１のトルク
負荷で生じた捩じれ応力による２対の磁歪膜２２ａ、２
２ｂの透磁率変化をコイル２３ａ、２３ｂのインダクタ
ンス変化として検出し、これらの両者の増幅器２５から
の差動出力により、トルク負荷の大きさと方向を同時に
検出している。

３はクラッチ、４はアクセルペダル５の開放時にオン（
接点接続）となり踏み込みを検出した時にオフとなるア
クセルレスインチ、６はパーキング（ハンド）ブレーキ
７を引いて制動操作したときにオンとなるパーキングブ
レーキスイッチ、８はブレーキペダル９を踏み込んだ時
にオンとなるフントフ゛レーキ（ストップランプ）スイ
・ンチ、１１は変速機（Ｔ／Ｍ）１０のギヤ位置を検出
するギヤ位置センサであり、この実施例では特にギヤ・
ニュートラルを検出した時にオンとなるニュートラルス
イッチ、１３は変速ｌ１１０のアウトプントシャフト（
出力軸）１２の回転から車両の速度を検出する車速セン
サ、１４はセンサ２．１３及びスイッチ４，６，８．１
１の検出信号を入力する制御手段としてのコントロール
ユニット、１５はコントロールユニット１４からの出力
信号により消勢された時に、既にブレーキペダル９を踏
み込んだことにより油圧ルート１６ａを通ってホイール
ブレーキ１７に送られている制動油をルート１６ｂを介
して逆流させて制動力を解除し、付勢されているときに
は油圧ルート１６ａと共に制動油の逆流を阻止して制動
力を保持する制動用の１ｉｔ磁逆止弁である。

また、１８は車両のドア（図示せず）が開いた時にオン
となるドアスイッチ、１９は制動力保持時にドアスイッ
チ１８がオンとなるか又はパーキングブレーキスイッチ
６がオンとなった時に警告音を発するコントロールユニ
ット１４内に設けたブザーである。

尚、各センサの出力信号は通常のアナログ信号処理と同
様にコントロールユニット１４の入ロチー旦Ａ／Ｄ変換
されてから制御に用いられるようになっている。

第２図はコントロールユニット１４に予め格納されたプ
ログラムのフローチャートを示す図で、このフローチャ
ートを参照しながら、本発明の実施例の動作を以下に説
明する。尚、下記の制動力保持の動作は従来の技術と同
様の制御である。

■動力尿且■動作 第２図において、まず、コントロールユニット１４はア
クセルペダル５が踏み込まれておらず開放されていてア
クセルスイッチ（ＳＷ）４がオン状態にあるか否かをチ
エツクしく第２図のステップＳ１）、オンと判定された
時には、ニュートラルスインチ１１がオンか否かチエツ
ク（同ステップＳ２）する。

ステップＳ２においてニュートラルスイッチ１１がオン
であり車両が駆動されない状態にあると判定された時に
は、今度はブレーキペダル９が踏み込まれてフットブレ
ーキスイッチ８がオンになっているか否かをチエツクす
る（同ステップＳ３）。

ブレーキペダル９が踏み込まれているときには、パーキ
ングブレーキ７が戻されてパーキングブレーキスイッチ
６がオフになっているか否かをチエツクすることが好ま
しい（同ステップＳ４）、これは、パーキングブレーキ
は全く別系統でブレーキ力を発生するものであり、ドラ
イバーがこのパーキングブレーキを中途半端に引いた時
、一方でフットブレーキによりホイールブレーキがかか
っているとすると、逆止弁１５のパルプリーク等により
保持圧が下がり制動状態が崩れてしまう戊があるからで
ある。このため、パーキングブレーキ７が引かれておら
ずパーキングブレーキスイッチ６がオフのとき制動許容
状態となってステップＳ５へ進む。

ステップＳ５では、車速センサ１１からの車速信号（パ
ルス信号）が所定の速度Ｖ以下を示しているか否かをチ
エツクする。この場合の所定速度とは、車速センサ１１
が速度″′０”を検出できないため、０“にできるだけ
近い速度を用いる。

車速か１０”に近くなったとき、即ち車両がほぼ停止状
態になったとき、その車速か更に所定の減速度以下にな
っているか否かをチエツクすることが好ましい（同ステ
ップＳ６）、これは、雨や雪の中を車両が走行するとき
に制動をかけるとタイヤがすべり放しになってホイール
ロック状態を呈してしまい、この制動状態を保持するの
は危険だからである。

そして、この後は車速センサ１１に異常が無いか否かを
診断する（同ステップＳ７）、これは、車速センサが通
常発注するパルス信号のＨレベル（例えば１４Ｖ）とＬ
レベル（例えば２Ｖ）の中間のレベル以外のパルスが発
生された時には、センサの異常として判断するものであ
る。

以上のステップ５ｌ−５７の制動許容状態が全て満たさ
れたとき、この状態が一定の時間継続して成立している
か否かをチエツクすることが好ましい（同ステップＳ８
）、この一定の時間とは、ドライバーが制動力を保持さ
せる意思があると見做せるための常識的な遅延時間（猶
予）を意味している。また、この継続時間は上記のステ
ップＳ５では、車両が停車したと見做せる別の遅延時間
を用いれば、より一層正確な判定が行える。

このようにして一定時間経過した後、コントロールユニ
ット１４は制動用電磁逆止弁１５を付勢するための信号
を発生する（同ステップＳ９）。

ここまでの処理により制動力が働き、車両は停止するこ
とになる。

朋ｌαｕｌ１１１作 次に、車両を発進する場合は、アクセルペダル５が踏み
込まれており且つエンジンが車両を駆動できる状態にな
ければならないので、基本的にはアクセルスイッチ４が
オフか、ニュートラルスイッチ１１がオフか、フットブ
レーキスイッチ８がオフか、或いは車速かほぼ停止状態
を示していれば、更に付随してステ、ブＳ４．Ｓ６〜Ｓ
８でそれぞれ「Ｎ」であれば、制動力の作動条件の一つ
でも満たされていないことになり、この時には、ステッ
プＳＩＯへ進んでトルクセンサ２の出力からインプット
シャフト１の捩じれトルクＴを読み込む。

そして、次に、この読み込んだトルクＴが最大値、即ち
クラッチを介してインプットシャフトに伝達されたエン
ジントルクが車両を停止させる力に打ち勝てるだけの大
きさなったことを示す点、を検出するため、この第２図
のルーチンの各処理の２回前に読み込んで記憶しておい
た捩じれトルクＴｓ−富と１回前に読み込んで記憶して
おいた捩じれトルクＴ□、とを比較しく同ステップ５１
１）　、Ｔ−ｚ≧Ｔｆｉ−１の時はそのままこの制御を
終了する。

一方、ステップＳｌｌにおいてＴ　１．−　Ｚ　〈Ｔ　
＊−１の時は第３図に示すように捩じれトルクＴは増加
中なので、次に１回前に読み込んだ捩じれトルクＴ７−
１と今回読み込んだトルクＴ１とを比較する（同ステッ
プ５Ｉ２）。

その結果、Ｔ７−１≧Ｔ１の時はそのままこの制御を終
了するがＴ　、、−Ｉ＞　Ｔ−と判定すると、これは捩
じれトルクＴが最大点になったことを示すので、好まし
くはここで発進（制動力の解除）の意思があると見做す
ための継続時間をチエツクした上（同ステップ５１３）
、この継続時間が経過すれば制動用電磁逆止弁１５を消
勢し制動力の保持を解除しく同ステップ５１４）、発進
の準備をする。

最後に、ステップＳ４でパーキングブレーキ７が引かれ
ていて、パーキングブレーキスイッチ６がオンになって
いるときには、アクセルスイッチ４の場合と同様にステ
ップＳ１３へ進ろ、パーキングブレーキ７で制動したと
見做すための継続時間をチエツクすることが好ましい。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明の制動力保持装置では、クラッチ
軸に設けたトルクセンサでクラッチ軸の最大捩じれトル
クを検出した時、保持していた制動力を解除するように
構成したので、クラッチを介してインプットシャフトに
伝達されたエンジントルクが車両を停止させる力に打ち
勝てるだけの大きさなったことを直接且つ確実に検出す
ることができ、以て車両のズリ落ちを防止して円滑且つ
安全に制動力を解除することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る制動力保持装置の一実施例を示
すハードウェア構成図、 第２図は、本発明のコントロールユニットに格納され実
行されるプログラムのフローチャート図、第３図は、本
発明の作用原理を説明するためのグラフ図、 第４図は、本発明において使用するトルクセンサの構成
ブロック図、である。 第１図において、２はトルクセンサ、４はアクセルスイ
ッチ、１１はニュートラルスイッチ、８はフットブレー
キスイッチ、１４はコントロールユニット、１５は制動
用のｔ磁逆止弁、をそれぞれ示す。 図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電磁逆止弁と、クラッチ軸の捩じれトルクを検出するト
   ルクセンサと、ギヤ位置センサと、所定条件下で該逆止
   弁を付勢して制動力を発生させると共に該所定条件が一
   つでも満たされないときに該トルクセンサの出力が最大
   値になったと判定したときには該逆止弁を消勢する制御
   手段と、を備えたことを特徴とする制動力保持装置。