JPS63263157A - 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〕

登坂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（ハン
ドブレーキ）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。

しかしながら、このようなブレーキとアクセルの連係を
とりながら複雑な操作が要求されるために、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。

そこで、本出願人は特願昭５８−１１７４８３号（特開
昭６０−１１７１９号公報）において、ブレーキペダル
と連係するマスクシリンダとホイールシリンダ間に制御
用電磁逆止弁を設け、この電磁逆止弁を登坂道路上での
停車状態から円滑に発進できるようにするため、アクセ
ルペダルセンサ、クラッチストロークセンサ、エンジン
回転センサ、ブレーキペダルスイッチ、ギヤ位置スイッ
チ、セレクト位置スイッチ及び車速センサからの出力信
号を電子制御装置（ＣＰＵ）に入力する。

電子制御装置はこれらの入力信号から、■ギヤセレクト
位置がニュートラルでないこと、■車速が“０″である
こと、 ■変速の終了、 ■エンジンのアイドル状態、 ■フットブレーキの踏み込み、 ■アクセルの開放、及び ■クラッチが半クラツチ状態以下の保合量であること（
クラッチ断）、 を判定し、これらの条件■〜■が全て成立した時にのみ
電磁逆止弁を付勢してホイールシリンダでの制動力を保
持する。

また、ホイールシリンダでの制動力の解除は、■クラッ
チが半クラツチ状態より係合量が大きくなった時（クラ
ッチ接続）、又は ■ギヤがニュートラル位置にある時、又は［相］車速が
設定車速以上の時でアクセルペダルが踏み込まれている
こと、 を電子制御装置が判定して電磁逆止弁を消勢することに
より行っている。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記の特願昭５８−１１７４８３号（特開昭６０−１１
７１９号公報）に示された制動力保持装置は、クラッチ
用流体アクチェータによってクラッチが係合するまで制
動力を保持するように電磁逆止弁の動作と摩擦クラッチ
の動作とを同期制御できるので、特に登坂路での発進を
熟練を要することなく円滑に行えるという点で優れたも
のであるが、１つの電磁逆止弁を単に２つの状態、即ち
付勢又は消勢状態で制御しているため、ドライバーが登
坂発進する場合や急加速発進するとき、更に微速発進す
る場合等においてパーキングブレーキを手動で上手に操
作するつと同等な制御を行うことが出来ないという問題
点があった。

従って、本発明の目的は、登坂路等においてもあたかも
パーキングブレーキを上手に操作する如く制動力の円滑
且つ安全な保持・解除ができる装置を提供することに在
る。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の問題点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、各々大流量及び小流量の第１及
び第２制動力保持用電磁逆止弁と、登坂検出センサと、
この登坂検出センサの出力が登坂状態を示すとき、車両
発進時に第１逆止弁を第２逆止弁より遅らせて消勢する
制御手段と、を備えている。

〔作　　　用〕

本発明の制動力保持装置においては、第１及び第２制動
力保持用電磁逆止弁が付勢されて制動力を保持していと
きに、制御手段は、制動力の解除、即ちこれら逆止弁の
消勢に当たっては、登坂検出センサの出力が登坂状態を
検出している時に車両が発進状態にあれば小流量の第２
電磁逆止弁を消勢し、これから一定時間違れて大流量の
第１電磁逆止弁を消勢する。

これにより、登坂発進において制動力をゆっくり解除す
ることができる。

〔実　施　例〕

以下、本発明社係る制動力保持装置の一実施例を説明す
る。

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はアクセルペダル２の踏
み込み量に応じて出力が変化するアクセル検出器として
のアクセルセンサ、３はクランチベダル４を踏み込んで
クラッチを切った時にオンとなるクラッチスイッチ、５
はパーキング（ハンド）ブレーキ６を引いて制動混作し
たときにオンとなるパーキングブレーキスイッチ、７は
ブレーキペダル８を踏み込んだ時にオンとなるフットブ
レーキ（ストップランプ）スイッチ、９は変速機（Ｔ／
Ｍ）１０の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、９ａはギヤが後退位置に設定さ
れた時にオンとなるバックギヤスイッチ、１１は変速機
１０の出力軸１２の回転から車両の速度を検出する車速
センサ、１３は走行路の傾斜に応じて水銀塊１３ａが移
動することにより登坂状態を検出する登坂検出センサ、
１４はセンサ１．１１．１３並びにスイッチ３．５．７
．９．９ａ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（ｃＰＵ）、１５ａ及［’１５ｂ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８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）１６ｂを介して逆流させ制動力
を解除し、付勢されているときには油圧ルートＩ６ａと
ともに制御油の逆流を阻止して制動力を保持する各々大
流量及び小流量の第１及び第２の制動用電磁逆止弁（制
動力保持用電磁弁）である。

尚、センサ１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の入口で一旦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内に予め格納された
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、本発明の制動力保持装置の実施
例動作を説明する。

まず、コントロールユニット１４はアクセルペダル２が
踏み込まれておらず開放されていてアクセルセンサ１の
Ａ／Ｄ変換された出力が設定値以下であるか否かをチェ
ックする（第２図のステップＳ１）。

アクセルペダル２が設定値以上踏み込まれていないと判
定された時には、クラッチ動作についてチェックする（
同ステップ３２）。即ち、クラッチペダル４を踏み込ん
でクラッチスイッチ３がオンになっている時、クラッチ
は「切」状態にあると判定する。尚、このステップＳ２
では、クラッチの位置に関係なくギヤがニュートラル位
置にあり、従ってニュートラルスインチ９がオンのとき
であってもよい。

ステップＳ２で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８が踏み込まれてフ
ットブレーキスイッチ７がオンになっているか否かをチ
ェックする（同ステップＳ３）。

ブレーキペダルが踏み込まれているときには、パーキン
グブレーキ６が引かれてパーキングブレーキスイッチ５
がオフになっているか否かをチェックすることが好まし
い（同ステップＳ４）、但し、このステップは本発明に
不可欠なものではない（破線で示す）、それは、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１５ａ及び１５
ｂのバルブリーク等により保持圧が下がり制動状態が崩
れてしまう虞があるからである。

このため、パーキングブレーキ６が引かれておらずパー
キングブレーキスイッチ５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
ェックする（同ステップＳ５）。

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“Ｏ”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ェッ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滑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
危険であるからであり、このステップも本発明に不可欠
なものではない。

そして、この後は車速センサ１１に異常がないか否かを
診断する（同ステップＳ７）、これは、車速センサが通
常発生するパルス信号の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。このステップも、本発明に不可欠なものではなく、
より安全性を保障するためである。

以上のステップ５ｌ−５７の制動許容状態が全て満たさ
れた時、この状態が一定の時間継続して成立しているか
否かをチェッ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、この遅延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１５ａ及び１５ｂを同時付
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。

次に、車両を発進する場合は、アクセルペダル２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、アクセルセンサ１の出力が設定値
以上になっている時で且つニュートラルスイッチ９がニ
ュートラル位置になく、従ってオフになっており且つク
ラッチペダル４が戻されてクラッチが接続された状態に
なっていることを検出した場合（同ステップ５１１）、
又はアクセルペダル２が踏み込まれていなくともニュー
トラルスイッチ９がニュートラル位置になく、従ってオ
フになっており且つクラッチペダル４が戻されてクラッ
チが接続された状態になっていることをステップＳ２で
検出した場合には、共に第２図（２）に示すステップ３
１０へ進む、ここで、コントロールユニット１４はバノ
クギャスインチ９ａの出力によりギヤが後退位置にある
か否かをチェックし、後退位置にあれば急激な制動力の
解除は好ましくないので、小流量の逆止弁１５ｂを消勢
する（同ステップ５１２）とともに、この逆止弁１５ｂ
の消勢時から所定時間経過した時点で大流量の逆上弁１
５ａを消勢する（同ステップ３１３）。

牟ヤが後退位置にないときは、ステップＳＩＯから３１
４に進み、登坂検出センサ１３の出力から車両が登坂路
に制動中であるか否かをチェックする。登坂路上になけ
れば両方の逆止弁Ｌ５ａ及び１５ｂを同時に消勢して制
動力を速く解除する（同ステップ５１６）。登坂路上に
ある場合には、今度はアクセルセンサ１の出力から、そ
の変化率が所定値により大きいか小さいかをチェックす
る（同ステップ５１５）、そして、その変化率が所定値
により大きいときには、特に大型車両等において高回転
状態のエンジンの駆動力を制動力で押さえ付ける結果、
制動力解除時にや激な発進状態を起こすことのないよう
やはり制動力を早急に解除するため逆止弁１５ａ及び１
５ｂの両方を同時に消勢する（同ステップ３１６）。変
化率が所定値により小さいときには制動力を慎重に解除
する必要がある（さもないと車両は下がってしまう）た
め、上記のように先に小流量の逆止弁１５ｂを消勢し一
定時間経過後に大流量の逆止弁１５ａを消勢する（同ス
テップ３１２．３１３）。

尚、第２図（２）のステップのうちステップＳ１０及び
３１５は必ずしも本発明に不可欠ではなく、これらのス
テップをステップ３１４に加えることによって制動力の
解除をより一層円滑に行うことができる。また、これら
の各ステップにおいて、それぞれ判定に必要な時間中、
チェックを継続することが好ましいことは上記の場合と
同様である。

最後に、ステップＳ４でパーキングブレーキ６が引かれ
ていて、パーキングブレーキスイッチ５がオンになって
いるときには、ステップ３１６へ進んで両逆止弁１５ａ
及び１５ｂを同時に消勢する。この場合も、パーキング
ブレーキ６で制動したき見做すための継続時間をチェッ
クすることが好ましい。

第３同は本発明に係る制動力保持装置の別の実施例を示
す回路図で、この実施例では、コントロールユニット１
４をソフトウェアで構成する代わりにハードウェア（回
路）で構成している。尚、第２図に示した本発明には不
可欠でないステップＳ１０及び３１５を実現する回路を
除いた登坂検出に基づく本発明の制御回路が示されてい
る。従って、ここではアクセル検出器として単なるアク
セルスイッチｌを用いている。

図中、２１はパーキングブレーキ５を引いてパーキング
ブレーキスイッチ６がオンになったときに点灯するパー
キングブレーキランプ、２２及び２３はそれぞ゛れアク
セルスイッチ１及びニュートラルスイッチ９がオンにな
った時の信号が一定時間継続しているか否かを判定する
ための遅延回路、２４はクラッチを切ってクラッチスイ
ッチ３がオンになったときの出力信号が一定時間継続し
ているか否かを判定するための遅延回路、２５はフット
ブレーキ８を踏んだ時にフットブレーキスイッチ７がオ
ンとなることによって励磁されてストップランプ２６を
点灯させるストップランプリレー、である。尚、遅延回
路を３つのみ示したが、第２図のフローチャートにも示
した如く、各スイッチ及びセンサに対して用いてもよい
。

遅延回路２３と２４の各出力はオアゲート２７ａに入力
され、このオアゲート２７ａの出力は、遅延回路２２の
出力とともにオアゲート２７ｂへ送られ、またパーキン
グブレーキスイッチ５の出力及びオアゲート２７ｂの出
力とともにアンドゲート２８に入力されている。遅延回
路２２の出力はパーキングブレーキスイッチ５の出力を
反転したものとともにノアゲート２９に入力されている
。

車速センサ１１の出力は周波数−電圧変換器３０で電圧
に変換されて、微分回路３１、比較器３３〜３４ｂにそ
れぞれ入力される。微分回路３１には所定の基準値（こ
れは第２図のステップＳ６における所定減速度りに相当
する）を内蔵しており、この基準値を越えていれば出力
パルス信号（”　Ｈ”レベル）を発生し、フリップフロ
ップ３２のクロック端子ＣＫに入力する。このフリップ
フロップ３２の入力端子りは゛Ｈ″レベルに固定されて
おり、反転クリア端子ＣＬにはノアゲート２９の出力が
入力されていて、車速の減速度が基準値りより小さい正
常状態（“Ｌ”レベル）のときのみフリップフロップ３
２のζ出力はＨレベルとなる。

変換器３０の出力は、比較器３３及び３４ａの負人力へ
、そして比較器３４の正入力へそれぞれ与えられている
。比較器３３の正入力は車速が″０”に近い例えば０．
５Ｋｍ／ｈ程度に相当する基準電圧Ｖに設定されて第２
図のステップＳ５に相当する機能を果たし、また、比較
器３４ａの正入力は電源電圧■、と正常パルスの高レベ
ルである■□との間、比較器３４ｂの負入力は正常パル
スの低レベルである■、と対地電位との間にそれぞれ設
定されている。従って、これら比較器３４ａと３４ｂの
組み合わせによって車速センサ１１が正常か否か（第２
図のステップＳ７）をチェックすることができる。

そして、アンドゲート２８の出力、フットブレーキスイ
ッチ７の出力を反転させたもの、フリップフロップ３２
のζ出力、及び比較器３３〜３４ｂの各出力をアンドゲ
ート３５に入力にする。

入力端子りが”Ｈ”レベルに固定されたフリップフロッ
プ３６は反転クリア端子ＣＬ及びクロック端子ＣＫにそ
れぞれアンドゲート２８及び３５の出力を入力している
。そして、フリップフロップ３６のＱ出力は、共に入力
端子りが“Ｈ”レベルに固定されたフリップフロップ４
０及び４１のクロック端子ＣＫに共通に入力され、これ
らフリップフロップ４０及び４１の各Ｑ出力はそれぞれ
トランジスタ３７及び３８のベースに接続され、トラン
ジスタ３７は大流量の制動用電磁逆止弁１５ａを、トラ
ンジスタ３８は小流量の制動用電磁逆止弁１５ｂをそれ
ぞれ付勢・消勢するように接続されている。

また、フリップフロップ３６のζ出力はインバータ４２
を介してフリップフロップ４１の反転クリア端子ＣＬ並
びにオアゲート４３に入力されるとともにインバータ４
４を介してワンショット（単安定）マルチバイブレータ
４５に入力されている。ワンショットマルチバイブレー
ク４５の出力はオアゲート４３の他方の入力となり、オ
アゲート４３の出力はフリップフロップ４０の反転クリ
ア端子ＣＬに入力されるように接続されている。

尚、マルチバイブレーク４５は登坂検出センサ１３によ
って動作イネーブルにされるようになっている。

このコントロールユニット１４を構成する回路の動作を
、第２図のフローチャートと対比して説明すると、アク
セルスイッチ１がオン、フランチスイッチ３がオンか又
はニュートラルスイッチ９がオン、フットブレーキスイ
ッチ７の出力がオン、パーキングブレーキスイッチ５が
オフ、車速く■、減速度くＤ、及び車速センサ１１が正
常のときで遅延回路２２〜２４による一定時間経過した
とき、アンドゲート２日の出力はＨレベルとなり、オア
ゲート２９の出力はＬレヘルでフリップフロップ３２の
口出力はＨレベル、比較器３３〜３４ｂの出力は皆Ｈレ
ベルとなるので、アンドゲート３５の出力はＨレベルと
なり、フリップフロップ３６のＱ出力はＨレベルとなっ
てフリップフロップ４０及び４１のＱ出力を“Ｈ”レベ
ルとし、トランジスタ３７及び３日を同時に駆動し逆止
弁１５ａ及び１５ｂを付勢する。これにより、制動力が
作動する。

一方、アクセルスイッチ１がオフで一定時間経過したと
き、又はタラッチスイノチ３がオフで且つニュートラル
スイッチ９がオフのとき、又はパーキングブレーキスイ
ッチ５がオンのとき、にはアンドゲート２８の出力はＬ
レベルとなるので、アンドゲート３５の出力もＬレベル
で、このアンドゲート３５の出力変化をクロック信号と
してフリップフロップ３６のＱ出力は“Ｈ”レベルから
“Ｌ”レベル、従って口出力は″Ｌ″レベルから“Ｈル
ベルに転換し、これによりインバータ４２を介して先ず
フリップフロップ４１のＱ出力がＨ′”→“Ｌパレベル
となり小流量の逆止弁１５ｂのみが消勢されて制動力を
一部解除する。口出力はインバータ４２及び４４を介し
て反転されない形でマルチバイブレーク４５に入力され
るが、このとき車両が登坂路に在る時は登坂検出センサ
１３がオフとなるためマルチバイブレーク４５はイネー
ブルとなっており、フリップフロップ３６の口出力によ
りマルチバイブレーク４５の出力は一定時間だけ“Ｈ゛
レベルなるのでオアゲート４３の出力はその一定時間だ
け“Ｈ”レベルを続けるためフリップフロップ４０の反
転クリア端子ＣＬには一定時間遅延して°゛Ｌ”レベル
が入力されてＱ出力を°゛Ｌ”レベルにし大流量の逆止
弁１５ａを消勢する。これにより制動力は完全に解除さ
れることとなる。また、登坂検出センサ１３が登坂検出
をしていないときはオンであるのでマルチバイブレーク
４３はイネーブル状態になく、従ってオアゲート４４か
らは時間遅延なくフリップフロップ４０をクリアする信
号が出力されることとなる。

ここで、第３図に用いた遅延回路の一実施例を第４図に
示す、スイッチ、例えばアクセルスイッチ１をオンにす
る（アクセルペダルを放す）と、コンデンサＣ１が一定
時定数で充電され可変抵抗ＶＲＩによって設定された基
準電圧を越えた時、比較器ＣＭ　Ｐ　６−ら“Ｈ”レベ
ルの出力が発生されるとともに、スイッチ１をオフにし
たときには、コンデンサＣＩの充電電荷が抵抗Ｒ１を介
して放電することとなり、これによりコンデンサＣ１の
両端電圧が可変抵抗ＶＲＩで設定される電圧を下回った
時、比較器ＣＭＰの出力は″Ｌ″レベルに転換する。こ
のようにして、スイン、チのオン又はオフ時から一定時
間経過してから出力が得られ、この間にスイッチの状態
が変化したときにはコンデンサＣＩの充放電作用により
比較器ＣＭＰの出力は変化しないこととなる。従って、
一定時間、スイッチの状態が継続したか否かを判定して
いることにもなる。

以上説明した本発明の実施例による制動力の作動及び解
除の様子が第５図（１）〜（４）に示されている。

尚、上記実施例では２つの逆上弁を用いて制動力解除の
緩急をつけているが、例えば第２図のステンプＳ１３及
び３１６において１つの逆止弁のオン／オフチェーティ
比を変えるようにすることも可能である。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明の制動力保持装置では、車両が登
坂路に制動中であることを検出して２つの逆止弁の解除
に時間差を設けたので、微妙な制動力解除の制御が実現
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（１）及び（２）は、本発明のコントロールユニ
ットに格納されたプログラムのフローチャート図、 第３図は、本発明に用いるコントロールユニットをハー
ドウェアによって構成した回路図、第４図は、本発明の
実施例に用いられる遅延回路の具体例を示す回路図、 第５図は、本発明及び従来例の制動力の作動・解除を説
明するための図、である。 第１図において、１はアクセルセンサ又はアクセルスイ
ッチ、３はクラッチスイッチ、７はフットブレーキスイ
ッチ、９はニュートラルスイッチ、９ａはバックギヤス
イッチ、１１は車速センサ、１３は登坂検出センサ、１
４はコントロールユニット、１５ａ及び１５ｂはそれぞ
れ大流量及び小流量の制動用電磁逆止弁、をそれぞれ示
す。 尚、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. 各々大流量及び小流量の第１及び第２制動力保持用電磁
   逆止弁と、登坂検出センサと、該センサの出力が登坂状
   態を示すとき、車両発進時に前記第１逆止弁を第２逆止
   弁より遅らせて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。