(57)【要約】【課題】ＣＡＮ通信異常となった場合に、その作動を保持でき、解除も可能とする車両用発進補助装置を提供する。【解決手段】本発明は、発進補助のための制御を行う発進補助用ＥＣＵ１と、この発進補助用ＥＣＵ１とＣＡＮ通信自在であり、電子制御により制動を行うブレーキを制御するもので、発進補助用ＥＣＵ１とのＣＡＮ通信が不能な場合において、ブレーキペダル開度センサ６からの信号に基づいて発進補助を解除するように制御するＥＢＳ−ＥＣＵ２とを備えた車両用発進補助装置である。【選択図】  図１
2010100115.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキペダルの開度を検出する第１の検出手段と、
発進補助のための制御を行う第１の制御手段と、
前記第１の制御手段とＣＡＮ通信自在であり、電子制御により制動を行うブレーキを制御するものであって、前記第１の制御手段とのＣＡＮ通信に異常が生じ通信不能となった場合において、前記第１の検出手段からの信号に基づいて発進補助を解除するように制御する第２の制御手段と、
を備えたことを特徴とする車両用発進補助装置。
【請求項２】
前記第２の制御手段は、前記第１の検出手段からの信号に基づいてブレーキペダルの踏み込みを検知すると、発進補助を解除するように制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用発進補助装置。
【請求項３】
前記第２の制御手段は、前記発進補助を非作動とした後、前記第１の検出手段からの信号に基づいてブレーキペダルが放されたことを更に検知するとブレーキの作動を解除するように制御する
ことを特徴とする請求項２に記載の車両用発進補助装置。
【請求項４】
前記第２の制御手段は、前記ＣＡＮ通信に異常が生じ通信不能となった場合であっても前記第１の制御手段による発進補助が解除不能となるのを防止する
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用発進補助装置。
【請求項５】
車両の走行開始を検出する第２の検出手段を備え、
前記第２の制御手段は、前記ＣＡＮ通信に異常が発生した後、前記第１の検出手段からの信号に基づいて前記ブレーキペダルの踏み込みが検知されない場合であっても、車両が走行を開始し、前記第２の検出手段からの信号に基づいて車輪速度が一定値を越えたと判断した場合に、前記ブレーキの作動を解除するように制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用発進補助装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の発進を補助する装置に係り、特に坂道発進等を補助するための車両用発進補助装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、トラックやバス、トレーラ等の大型車両においては、坂道発進補助装置が採用されている。坂道発進補助装置は、一般的には、停車時にブレーキをオン状態に保持し、発進時に自動的にブレーキをオン状態からオフ状態に解除する装置である。
【０００３】
このような制御時において、坂道発進補助装置は、車両の停車・発進は車速センサからの信号とクラッチストロークセンサからの信号に基づいて判断する。
【０００４】
特にＥＢＳ(Electric Breaking System)協調型の坂道発進補助装置では、ＣＡＮ(Controller Area Network)通信を介して、該ＥＢＳにブレーキ作動信号を送信することでブレーキを作動させるようになっている。ここで、「ＥＢＳ」とはコンピュータによる電子制御により制動を行う電子ブレーキシステムである。また、「ＣＡＮ通信」とは、国際的に統一された高速車内通信の規格である。
【０００５】
ここで、特許文献１では、クラッチストロークセンサにより検出されたクラッチストロークに基づいて、サービスブレーキが制動状態から解除されるように制御する発進補助コントロールユニットを含む車両の発進補助装置が開示されている。即ち、同技術では、クラッチストロークが解除値になったときにブレーキ圧が開放され、ブレーキの制動状態が解除される（同文献１の段落［００２８］参照）。
【特許文献１】特開２００４−１４８８６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、通常、坂道発進補助装置はバルブを駆動することでブレーキを作動させるが、前述したようなＥＢＳ協調型の坂道発進補助装置では、ＣＡＮ通信を介して坂道発進補助装置がＥＢＳにブレーキ作動信号を送信し、ＥＢＳがブレーキを作動させるようになっている。ゆえに、ＣＡＮ通信に異常が発生し通信不能となると坂道発進補助装置も制御不能となってしまい、意図しない解除、解除不能の問題が発生する。
【０００７】
そこで、本発明の課題とするところは、ＣＡＮ通信異常となった場合に、その作動を保持でき、解除も可能とする車両用発進補助装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一つの観点に係る車両用発進補助装置は、ブレーキペダルの開度を検出する第１の検出手段と、発進補助のための制御を行う第１の制御手段と、第１の制御手段とＣＡＮ通信自在であり、電子制御により制動を行うブレーキを制御するものであって、第１の制御手段とのＣＡＮ通信に異常が生じ通信不能となった場合において、第１の検出手段からの信号に基づいて発進補助を解除するように制御する第２の制御手段とを備える。
【０００９】
尚、第２の制御手段が、第１の検出手段からの信号に基づいてブレーキペダルの踏み込みを検知すると、発進補助を解除するように制御するようにしてもよい。更に第２の制御手段が、発進補助を非作動とした後、第１の検出手段からの信号に基づいてブレーキペダルが放されたことを更に検知するとブレーキの作動を解除するように制御してもよい。
【００１０】
また、第２の制御手段が、ＣＡＮ通信に異常が生じ通信不能となった場合であっても第１の制御手段による発進補助が解除不能となるのを防止するようにしてもよい。
【００１１】
あるいは、車両の走行開始を検出する第２の検出手段をさらに備え、第２の制御手段が、ＣＡＮ通信に異常が発生した後、第１の検出手段からの信号に基づいてブレーキペダルの踏み込みが検知されない場合であっても、車両が走行を開始し、第２の検出手段からの信号に基づいて車輪速度が一定値を越えたと判断した場合に、ブレーキの作動を解除するように制御するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ＣＡＮ通信異常となった場合に、発進補助の作動を保持でき、あるいは解除も可能とする車両用発進補助装置を提供することができる。
【００１３】
即ち、ＣＡＮ通信に異常が生じた場合において、ブレーキペダルの開度に係る信号に基づいて発進補助を解除するので、坂道発進等における安全性が確保される。
【００１４】
また、ブレーキペダルの踏み込みを検知すると、発進補助を解除するように制御するようにし、更に発進補助を非作動とした後、ブレーキペダルが放されたことを更に検知するとブレーキの作動を解除するように制御するので、発進補助の適切な解除がなされ、ブレーキの適切な作動解除がなされるので、坂道発進の安全性が向上される。
【００１５】
つまり、ＣＡＮ通信に異常が生じ通信不能となった場合であっても発進補助が解除不能となるのを防止することができることになる。
【００１６】
また、ＣＡＮ通信に異常が発生した後、ブレーキペダルの踏み込みが検知されない場合であっても、車両が走行を開始し、車輪速度が一定値を越えたと判断した場合に、ブレーキの作動を解除するように制御するので、坂道発進での安全性が向上される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳述する。
【００１８】
図１には、本発明の一実施の形態に係る車両用発進補助装置の主要部分の構成を示し説明する。この図１に示されるように、発進補助用ＥＣＵ１とＥＢＳ−ＥＣＵ２、自動変速ＥＣＵ３はＣＡＮ通信自在に接続されている。即ち、各ＥＣＵ１乃至３は、ＣＡＮ通信により各種情報のやりとりをすることが可能となっている。
【００１９】
発進補助用ＥＣＵ１は、車速センサ８と通信自在に接続されている。なお、車速センサ８は、不図示のトランスミッションに配置されるセンサである。ＥＢＳ−ＥＣＵ２は、車輪速センサ４、ブレーキペダル開度センサ６、プレッシャーコントロールモジュール（以下、ＰＣＭと略記する）７と通信自在に接続されている。そして、自動変速ＥＣＵ３はクラッチストロークセンサ５と通信自在に接続されている。
【００２０】
このような構成において、発進補助用ＥＣＵ１は坂道発進補助のための制御を司るものである。ＥＢＳ−ＥＣＵ２は、電子制御により制動を行う電子ブレーキシステムとしての機能を統括制御するものである。そして、自動変速ＥＣＵ３は、変速された時や発進時や停止時において自動的にクラッチの接続状態／解除状態を制御するためのものである。
【００２１】
発進補助用ＥＣＵ１は、停車時にブレーキを保持し、発進時に自動的にブレーキを解除するように制御する。このとき、発進補助用ＥＣＵ１は、車速センサ８からの信号に基づいて車両の制動状態を判断し、該状態に好適となるようにブレーキの状態を制御する。この実施の形態では、ＥＢＳ協調型となっているので、ＣＡＮ通信を正常に行うことができる状態下では、該ＣＡＮ通信を介してＥＢＳ−ＥＣＵ２にブレーキ作動信号を送信することでブレーキを作動させる。
【００２２】
そして、この実施の形態では、特にＥＢＳ協調型において、ＣＡＮ通信に異常が発生し通信不能となった場合に発進補助用ＥＣＵ１による制御が不能となることで、発進補助機能の意図しない解除、解除不能の問題が発生するのを防止すべく、ＥＢＳ−ＥＣＵ２による処理手順を工夫している。
【００２３】
以下、図２のフローチャートを参照して、この実施の形態に係る車両用発進補助装置によるＣＡＮ通信不能時のＥＢＳ−ＥＣＵ２による制御について説明する。
【００２４】
この実施の形態に係る車両用発進補助装置では、坂道発進補助機能の作動中にＣＡＮ通信不能となった場合のＥＢＳ−ＥＣＵ２の制御を以下の通り改良している。
【００２５】
即ち、ＣＡＮ通信異常が発生した場合にブレーキペダル開度センサ６と車輪速センサ４からの信号に基づいて、ドライバ操作及び車両状態を検出し、適切なタイミングでブレーキを解除させることとしている。以下、改良された制御につき詳述する。
【００２６】
ＥＢＳ−ＥＣＵ２は、ＣＡＮ通信異常が発生したか否かを定期的に判断し（ステップＳ１）、ＣＡＮ通信異常が発生しなければ、この処理を終了する。一方、ＣＡＮ通信異常が発生したものと判断した場合、坂道発進補助機能の作動中であるか否かを判断する（ステップＳ２）。ここで、坂道発進補助機能が作動中でなければ、発進補助作動を禁止し（ステップＳ６）、処理を終了する。
【００２７】
ステップＳ２において、坂道発進補助機能の作動中であれば、ＥＢＳ−ＥＣＵ２は、ブレーキペダル開度センサ６から送信されるブレーキスイッチ信号からブレーキがオン状態であるか否かを判断する（ステップＳ３）。ここで、ブレーキスイッチ信号からブレーキがオン状態であると判断した場合には、ＥＢＳ−ＥＣＵ２は、発進補助作動を中止し（オン状態からオフ状態へ解除）し（ステップＳ５）、以降の発進補助作動を禁止し（ステップＳ６）、処理を終了する。
【００２８】
ステップＳ３において、ブレーキスイッチ信号からブレーキがオフ状態であると判断した場合には、車輪速センサ４からの信号に基づいて、車輪速が一定（閾値）以上であるか否かを判断する（ステップＳ４）。ここで、車輪速が一定値以上であると判断すると、ＥＢＳ−ＥＣＵ２は、発進補助作動を中止し（オン状態からオフ状態へ）し（ステップＳ５）、以降の発進補助作動を禁止し（ステップＳ６）、処理を終了する。一方、車輪速が一定値未満であると判断すれば、処理を終了する。
【００２９】
次に、図３には図１の車両用発進補助装置を採用した車両の構成を更に具現化して示し説明する。尚、図１と同一構成については同一符号を用いる。
【００３０】
この図３に示されるように、自動変速ＥＣＵ３、エンジンＥＣＵ９、発進補助用ＥＣＵ１、ＥＢＳ−ＥＣＵ２は、ＣＡＮ通信自在に相互に接続されている。前輪１０ａ，１０ｂ及び後輪１０ｃ，１０ｄには、ＰＣＭ７ａ乃至７ｃが配設されている。このＰＣＭ７ａ乃至７ｃは、ＥＢＳ−ＥＣＵ２と通信自在となっている。
【００３１】
各車輪１０ａ乃至１０ｄには、ブレーキチャンバ１１ａ乃至１１ｄが機械的に作用可能に配設されている。更に、車輪速センサ４ａ乃至４ｄが配設されている。
【００３２】
このような構成において、本装置はＥＢＳ協調型となっているので、従来のエア式ブレーキと異なりコンピュータによる電子制御による制動を行うことができる。
【００３３】
さらに、電子制御によるブレーキ系統に加えて、エア式のブレーキシステムを備え（図中、破線及び太い実線で図示）、電気系統の異常時には必要に応じて、部分的または全面的にバックアップ用のエア回路（図中、破線で図示）に切り替えることで、十分な信頼性を確保する。
【００３４】
フットブレーキモジュール１２のブレーキペダル開度センサ６の出力信号（ブレーキＳＷ信号）はＥＢＳ−ＥＣＵ２に送られ、該ＥＢＳ−ＥＣＵ２はブレーキペダルの開度情報等に基づいてＰＣＭ７ａ乃至７ｃに制御信号を送出する。
【００３５】
ＰＣＭ７ａ乃至７ｃは、ＥＢＳ−ＥＣＵ２からの制御信号に基づいてブレーキエア圧を調整するための電子制御をなす。
【００３６】
自動変速ＥＣＵ３は、車速、アクセル開度等の情報に基づいてトランスミッションのギヤ段数やクラッチ接断に係る制御を行う。エンジンＥＣＵ９は、アクセル操作等に基づいて、エンジンの燃料噴射制御等といったエンジンに対する制御を行う。そして、発進補助用ＥＣＵ１は、車速センサ８とクラッチストロークセンサ５からの信号に基づいて車両の制動状態を判断し、該状態に好適となるようにブレーキの状態を制御する。より具体的には、ＥＢＳ−ＥＣＵ２を介してＰＣＭ７ａｂ乃至７ｃに対して制御信号を送出することになる。
【００３７】
以下、図４のタイミングチャートを参照して、この実施の形態に係る車両用発進補助装置を採用した車両による坂道発進時の特徴的な動作を詳細に説明する。
【００３８】
一般的に、坂道からの発進時においては、通常はパーキングブレーキ１４を作動させクラッチを接続させながら該パーキングブレーキ１４を解除し車両を発進させるが、坂道発進補助機能を備えた本実施の形態に係る車両用発進補助装置を備えた車両では、パーキングブレーキ１４を操作することなく、車両を発進させることができる。
【００３９】
先ず、前提として、ＣＡＮ通信が正常である場合には、車両を停止させブレーキペダルを踏み込んだ状態で坂道発進補助機能が作動を開始すると、発信補助用ＥＣＵ１がＰＣＭ７ａ乃至７ｃに制御信号を送出して、ブレーキペダルを解放してもブレーキエア圧は一定圧が保持され停止状態が保たれる。この状態下で、クラッチを徐々に接続し、接続点に到達すると、発進補助用ＥＣＵ１がＰＣＭ７ａ乃至７ｃに制御信号を送出し、坂道発進補助機能が解除される。
【００４０】
一方、ＣＡＮ通信に異常が発生した場合には、図４に示される通りとなる。
【００４１】
尚、このようにＣＡＮ通信に異常が発生した場合には、ＥＢＳ−ＥＣＵ２が発進補助用ＥＣＵ１に代わり、発進補助機能を以下の通り実現することになる。
【００４２】
即ち、車両を停止させブレーキペダルを踏み込んだ状態で坂道発進補助機能が作動を開始すると、坂道発進補助用ＥＣＵ１がＰＣＭ７ａ乃至７ｃに制御信号を送出して、ＰＣＭ７ａ乃至７ｃが作動を開始する（図４（ｄ）；時刻ｔ１）。
【００４３】
そして、時刻ｔ２においてブレーキペダルを解放してもブレーキエア圧は一定圧が保持され停止状態が保たれる（図４（ｅ））。この状態でＣＡＮ通信異常が検出されると（時刻ｔ３）、ウォーニングランプがオンされる（図４（ａ））。
【００４４】
その後、ブレーキ圧は一定値（高レベル）に保持され、ブレーキペダルが踏み込まれると（図４（ｅ）；時刻ｔ４）、坂道発進補助を非作動とし、作動ランプもオフされる（図４（ｂ））。そして、ブレーキペダルが放されると、ブレーキ圧が低レベルに下げられる（図４（ｃ）；時刻ｔ５）。
【００４５】
その後、ドライバはブレーキペダルの踏み込みを止め（図４（ｅ））、クラッチの接続を開始し（図４（ｆ））、接続点に到達すると（図４（ｆ）；時刻ｔ６）、クラッチが接続され、車両の走行が開始される（図４（ｇ））。
【００４６】
尚、以上の制御に加えて（或いは代えて）、ＣＡＮ通信異常が検出された後に、ブレーキペダルが踏み込まれない場合であっても、車両が走行を開始し、所定値（閾値）を超えた場合にブレーキ圧を下げるようにしてもよい（図４（ｇ）；時刻ｔ７）。
【００４７】
このように、ＥＢＳ−ＥＣＵ２は、ＣＡＮ通信異常が発生した場合であっても、ドライバがブレーキペダルを踏むまでブレーキの作動を保持する。更に、車両が走行開始した場合、ブレーキを解除することになる。したがって、安全性が向上される。
【００４８】
以上説明したように、本発明の一実施の形態によれば、ブレーキペダルの開度を検出する第１の検出手段としてのブレーキペダル開度センサ６と、発進補助のための制御を行う第１の制御手段としての発進補助用ＥＣＵ１と、この発進補助用ＥＣＵ１とＣＡＮ通信自在であり、電子制御により制動を行うブレーキを制御するものであって、発進補助用ＥＣＵ１とのＣＡＮ通信が不能な場合において、センサ６からの信号に基づいて発進補助を解除するように制御する第２の制御手段としてのＥＢＳ−ＥＣＵ２を備えたことを特徴とする車両用発進補助装置が提供される。
【００４９】
特に、ＥＢＳ−ＥＣＵ２は、ＣＡＮ通信異常が発生した場合であっても、ブレーキペダルが踏み込まれると、ブレーキペダル開度センサ６からの踏み込みに対応した信号に基づいて坂道発進補助を非作動とし、その後、ブレーキペダルが放されるとブレーキ圧を下げるようにして、車両の走行を開始できるようにする。つまり、ＣＡＮ通信異常が発生した場合においても、ブレーキペダルが踏み込まれてから放されるまでの間、ブレーキの作動を保持するように制御する。
【００５０】
また、車輪速度を検出するなどして車両の走行開始を検出する第２の検出手段としての車輪速度センサ４とをさらに備え、ＣＡＮ通信異常が発生した後、ブレーキペダルが踏み込まれない場合であっても車両が走行を開始し、車輪速度センサ４により検出される車輪速度が一定値を越えた場合に、前記ブレーキの作動を解除するようにしてもよい。
【００５１】
さらに、ＣＡＮ通信異常が発生した場合であっても、発信補助用ＥＣＵ１による発進補助機能が解除不能となるのを防止する。つまり、ＣＡＮ通信異常が発生した後、前記ブレーキペダルが踏み込まれ、坂道発進補助が非作動とされた後、再びブレーキペダルが放されたタイミングで、ブレーキの作動を解除することができる。
【００５２】
従って、本発明の一実施の形態に係る車両用発進補助装置によれば、ＣＡＮ通信異常による意図しない坂道発進補助機能の解除を防止することができる。更に、ＣＡＮ通信異常による坂道発進補助機能の解除不能を防止することができる。
【００５３】
以上、本発明の一つの実施の形態について詳述したが、この発明は該実施形態の内容には限定されることなく、種々の改良や変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施の形態に係る車両用発進補助装置の主要部分の構成図。
【図２】本発明の一実施の形態に係る車両用発進補助装置の処理手順を示すフローチャート。
【図３】図１の構成を更に具現化して示す構成図。
【図４】本発明の一実施の形態に係る車両用発進補助装置によるＣＡＮ通信異常が発生した際の坂道発進補助に係る制御の処理手順を示すタイミングチャート。
【符号の説明】
【００５５】
１…発進補助用ＥＣＵ、２…ＥＢＳ−ＥＣＵ、３…自動変速ＥＣＵ、４…車輪速度センサ、５…クラッチストロークセンサ、６…ブレーキペダル開度センサ、７…プレッシャーコントロールモジュール、８…車速センサ、９…エンジンＥＣＵ、１０…車輪、１１…ブレーキチャンバ、１２…メインブレーキ
【図１】
2010100115.tif 000003
【図２】
2010100115.tif 000004
【図３】
2010100115.tif 000005
【図４】
2010100115.tif 000006