(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキペダルが解放されても制御に応じて制動圧力を保持する電磁弁と、車速の情報、制動圧力の情報およびクラッチペダルのストロークの情報を取り込み前記電磁弁を制御する制御回路とを備え、
前記制御回路は、車両が停車状態であり、かつクラッチペダルのストロークがクラッチ踏込み方向の第一の所定値より大きいとき、もしくは変速機がニュートラル位置にあるときに前記電磁弁に制動圧力を保持させ、変速機が前進位置または後退位置にシフトされクラッチペダルのストロークがクラッチ踏込み解除方向に設定された解除点より小さくなったときに前記電磁弁の制動圧力保持状態を解除する制御手段を備えた坂道発進補助装置において、
勾配センサを備え、その勾配センサの出力が前記制御回路に導入され、
前記制御回路は、車両が停車状態であり、変速機が後退位置にシフトされかつ前記勾配センサの出力から当該車両が第一の所定勾配を越える勾配の上り坂に停車状態にあることを示す条件が成立するとともに、クラッチペダルの踏込み方向のストロークが前記第一の所定値より大きい第二の所定値に達したときに、クラッチペダルの解除方向のストロークの位置にかかわりなく前記制動圧力の保持状態を解除する手段と、
車両が停車状態であり、変速機が前進位置に操作設定され前記勾配センサの出力から当該車両が第二の所定勾配を越える勾配の下り坂に停車状態にあることを示す条件が成立するとともに、クラッチペダルの踏込み方向のストロークが前記第一の所定値より大きい第二の所定値に達したときに、クラッチペダルの解除方向のストロークの位置にかかわりなく前記制動圧力の保持状態を解除する手段と
を備えたことを特徴とする坂道発進補助装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は自動車の運転補助装置として利用する。本発明は、所定以上の制動圧力が加えられて車速が零に達したときに、クラッチが踏まれているとブレーキペダルを解放しても制動圧力を一時的に保持し、クラッチが抜かれてゆくと設定値でその一時的に保持した制動圧力を自動的に解放する坂道発進補助装置に関する。本発明は、クラッチおよび手動シフトの変速機を備えた自動車に利用するものであって、クラッチペダルのないオートマチック車に適用するものではない。
【０００２】
【従来の技術】
坂道の途中で停車した自動車を上り坂の方向に発進させる坂道発進の運転操作は、ブレーキペダルを踏み込んだ状態でクラッチペダルを踏み、変速機を発進ギヤ（または後退ギヤ）にシフトし、クラッチペダルを緩やかに踏み代の浅い方向に抜きながら、クラッチが半クラッチ状態になったときに、ブレーキペダルを解放してアクセルペダルに踏み替えるようにして行われる。坂道発進補助装置はこれを自動的に実行する運転補助装置である。すなわち、坂道発進補助装置はブレーキペダルを踏み車両が減速して車速が零またはほとんど零に達すると、このときクラッチペダルが所定値を越えて踏み込まれているなら、ブレーキペダルを解放しても制動圧力を自動的に保持するように制御される。さらに、変速機が発進位置（または後退位置）にシフトされ踏み込まれていたクラッチペダルがあらかじめ設定された解除点まで抜かれると、制動圧力の保持状態を自動的に解除するように制御される。
【０００３】
この装置は、ブレーキペダルが解放されても制御に応じて制動圧力を保持する電磁弁と、車速の情報、制動圧力の情報およびクラッチペダルのストロークの情報を取り込みこの電磁弁を電気的に制御するプログラム制御回路とにより実現される。この装置を装備した自動車では、運転者はサイドブレーキをかけていない状態でブレーキペダルを解放しても、車両が停止した状態に保持されるから、上記のような坂道発進の運転操作を円滑に行うことができる。さらに、渋滞状態の道路を運転する場合に、ブレーキペダルを長時間踏み続けたり、サイドブレーキを繰り返し操作するなどの必要がなくなることから、運転者の疲労を軽減することができる。
【０００４】
このような坂道発進補助装置は、特開昭６４−７８９５６号公報その他に開示された。この装置は、積載重量に応じて運転条件が変わる貨物自動車に広く実施されるようになった。
【０００５】
上記坂道発進補助装置では、上述のように、坂道に停車した車両を発進させようとするときに、クラッチペダルをゆっくりと抜いてゆき、クラッチペダルのストロークがあらかじめ設定された解除点に達すると保持された制動圧力が自動的に解除される。
【０００６】
このような装置に加速度センサまたは勾配センサが利用されることになった。自動車の進行方向の加速度を検出するセンサを装備した車両では、その加速度センサの出力情報を坂道発進補助装置の制御装置に取込み制御に利用することができる。
【０００７】
進行方向の加速度センサは車速が零であるときには勾配センサとして利用できる。すなわち、車両が下り坂に停車すると加速度センサは前方向に加速度を表示する。車両が上り坂に停車すると加速度センサは後方向に加速度を表示する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本願発明者は、上述の坂道発進補助装置を繰り返し試験したところ、次のような問題に遭遇した。すなわち、ブレーキを踏んで車両を停止させたときに、その車両が下り坂の途中で停車し、次に車両を前進状態で発進させる場合には、坂道発進補助装置による補助動作は不要である。また、ブレーキを踏んで車両を停止させたときに、車両が上り坂の途中で停車し、次に車両を後退状態で発進させる場合にも、坂道発進補助装置による補助動作は不要である。
【０００９】
上記のように坂道の途中で停車したことは勾配センサにより検出することができるから、勾配センサの出力を取込み上記のように制御を行うことができる。さらに、坂道の途中で車両を停車させたときに、次に前進するか後退するかは、変速機が前進位置に操作されたか後退位置にシフトされたかによって判断できる。しかし、変速機のシフト動作によってただちに坂道発進補助装置の動作を禁止すると、運転者が予期せぬ状態で不用意に車両が坂道を下りはじめることがある。
【００１０】
本発明はこのような背景に行われたものであって、坂道発進補助装置による補助動作が不要である場合に、その動作を自動的に禁止することができる坂道発進補助装置を提供することを目的とする。さらに本発明は、補助動作が不要である場合に、その動作を自動的に禁止するとともに、その動作を禁止することにより運転者が意識しないうちに車両が坂道を下りはじめることがない坂道発進補助装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上り坂に停車し変速機が後退に設定されたとき、または下り坂に停車し変速機が前進にシフトされたときに、自動的に制動圧力の保持状態を解除し坂道発進補助動作を停止することを特徴とする。
【００１２】
すなわち、ブレーキペダルが解放されても制御に応じて制動圧力を保持する電磁弁と、車速の情報、制動圧力の情報およびクラッチペダルのストロークの情報を取り込み前記電磁弁を制御する制御回路とを備え、前記制御回路は、車両が停車状態であり、かつクラッチペダルのストロークがクラッチ踏込み方向の第一の所定値より大きいとき、もしくは変速機がニュートラル位置にあるときに前記電磁弁に制動圧力を保持させ、変速機が前進位置または後退位置にシフトされクラッチペダルのストロークがクラッチ踏込み解除方向に設定された解除点より小さくなったときに前記電磁弁の制動圧力保持状態を解除する制御手段を備えた坂道発進補助装置において、勾配センサを備え、その勾配センサの出力が前記制御回路に導入され、前記制御回路は、車両が停車状態であり、変速機が後退位置にシフトされかつ前記勾配センサの出力から当該車両が第一の所定勾配を越える勾配の上り坂に停車状態にあることを示す条件が成立するとともに、クラッチペダルの踏込み方向のストロークが前記第一の所定値より大きい第二の所定値に達したときに、クラッチペダルの解除方向のストロークの位置にかかわりなく前記制動圧力の保持状態を解除する手段と、車両が停車状態であり、変速機が前進位置に操作設定され前記勾配センサの出力から当該車両が第二の所定勾配を越える勾配の下り坂に停車状態にあることを示す条件が成立するとともに、クラッチペダルの踏込み方向のストロークが前記第一の所定値より大きい第二の所定値に達したときに、クラッチペダルの解除方向のストロークの位置にかかわりなく前記制動圧力の保持状態を解除する手段とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
【作用】
車両が下り坂の途中で停車し前進発進させる場合、および車両が上り坂の途中で停車し後退発進させる場合には、坂道発進の補助を必要としない。坂道の途中で車両が停車したか否かは車速が零のときの勾配センサによって検出される。上り坂についての第一の所定勾配の値および下り坂についての第二の所定勾配の値をあらかじめ設定しておき、勾配センサが第一の所定勾配を越える上り坂に停車したことを検出し変速機が後退発進位置にシフトされたとき、または第二の所定勾配を越えた下り坂に停車したことを検出し変速機が前進発進位置にシフトされたときには、坂道発進補助を必要としないので、クラッチペダルのストロークが制動圧力を保持させる第一の所定値よりも深い位置にある第二の所定値に達したことを条件として、制動圧力の保持状態を自動的に解除しその動作を停止する。
【００１４】
これにより、所定値を越える勾配の上り坂に停車して後退発進の操作または所定値を越える勾配の下り坂に停車して前進発進の操作が行われたとき、運転者が発進の意志を示す第二の所定値を越えたクラッチペダルの踏み込みを条件として制動状態の解除が行われるので、運転者が予期せぬ状態で不用意に車両が坂道を下りはじめることを防止することができる。
【００１５】
【実施例】
次に、本発明実施例を図面に基づいて説明する。図１は本発明実施例にかかわる坂道発進補助装置による坂道発進補助動作の継続または停止（制動圧力保持解除）が行われる車両状態を説明する図である。
【００１６】
本発明実施例にかかわる坂道発進補助装置による坂道発進補助動作は、図１に示すように、平坦な路上での停車状態からの前進発進および後退発進、上り坂での前進発進、下り坂での後退発進などの場合に実行される。
【００１７】
その動作は、車速の情報、制動圧力の情報およびクラッチペタルのストロークの情報を取込み、制動圧力の保持および解除を行う電磁弁を制御して行われる。すなわち、所定値以上の制動圧力で車速が零になり、かつクラッチペダルのストロークがあらかじめ定められた第一の所定値より大きいとき、もしくは変速機がニュートラル位置にあるときには電磁弁に制動圧力を保持させる。また、変速機のギヤが前進発進または後退発進の位置にシフトされ、クラッチペダルのストロークが設定された制動圧力保持の解除点より小さくなったときには電磁弁に制動圧力保持状態を解除させる。
【００１８】
このような、坂道発進補助動作は図１に示す中で、上り坂の途中で車両が停車状態にあり後退状態で発進させる場合、および下り坂の途中で車両が停車状態にあり前進状態で発進させる場合には補助動作を必要としない。本発明の坂道発進補助装置には勾配センサが備えられていて、車両が坂道の途中で停車すればただちにこれを検出することができ、この停車状態から前進発進するのか後退発進するのかは変速機の設定によって判断することができる。
【００１９】
ところが前述した上り坂の途中で後退発進させる場合、および下り坂の途中で前進発進させる場合に、変速機のシフトによってただちに坂道発進補助装置の動作が禁止されてしまうと、制動状態が解除されてしまい運転者が予期せぬ状態で不用意に車両が坂道を下りはじめてしまうような事態が生じる。
【００２０】
本発明は、このような事態の発生を防止するために、勾配センサの出力が上り坂に対応して設定された第一の所定勾配を越える坂道に停車した状態で変速機が後退発進にシフトされたとき、または勾配センサの出力が下り坂に対応して設定された第二の所定勾配を越える坂道に停車した状態で変速機が前進発進にシフトされたときには、クラッチペダルのストロークが制動圧力を解除する解除点を示す第一の所定値より大きい（深い）第二の所定値に達したことを条件として電磁弁を制御し制動圧力の保持状態を解除する。
【００２１】
クラッチストロークが第一の所定値を越えて第二の所定値まで踏み込まれたことは運転者が発進を意識しての運転操作の表示であるので、クラッチストロークが第二の所定値に達する前に制動圧力の保持動作が解除されないようにしておけば、運転者が無意識のうちに車両が坂道を下りはじめるようなことは回避される。
【００２２】
ここで、本発明実施例にかかわる坂道発進補助装置の要部の構成例を示しその動作を具体的に説明する。図２は本発明実施例にかかわる坂道発進補助装置の要部の構成例を示すブロック図である。
【００２３】
この坂道発進補助装置は、車速を検出する車速センサ１と、クラッチのストロークを検出するクラッチストローク・センサ２と、サービスブレーキによる制動状態を検出するストップランプ・スイッチ３と、パーキングブレーキによる制動状態を検出するパーキングブレーキ・スイッチ４と、変速機の発進ギヤへの投入状態を検出するギヤイン・スイッチ５と、車両の勾配を検出する勾配センサ６と、ブレーキ・ペダル１１が解放されても制御信号にしたがってブレーキ・バルブ１２を調節しブレーキ圧力を保持する電磁弁９と、ブレーキ圧力が保持された状態で勾配センサ６の出力が所定値を越える下り坂にあるとき、および故障が発生したときに警報を発生する警報装置１４と、前記各センサおよび各スイッチからの出力を取込み電磁弁９を制御するプログラム制御回路１０と、このプログラム制御回路１０に操作入力を行う入力ユニット１３とを備える。警報装置１４には音響により警報を発生する警報ブザー１４ａと、点灯することにより警報を発生する警報ランプ１４ｂとが設けられる。
【００２４】
さらに、プログラム制御回路１０には、所定値以上の制動圧力で車速が零になり、かつクラッチペダルのストロークが制動圧力保持の解除を示す第一の所定値より大きいとき、もしくは変速機がニュートラル位置にあるときに電磁弁９に制動圧力を保持させ、変速機がシフトされクラッチペダルのストロークが設定された解除点より小さくなったときに電磁弁９の制動圧力保持状態を解除する制御手段を備え、本発明の特徴として、プログラム制御回路１０には、勾配センサの出力が前記制御回路に導入され、前記制御回路は、この勾配センサ６の出力が第一の所定勾配を越える上り坂に停車し変速機が後退にシフトされた状態を示す条件、または勾配センサ６の出力が第二の所定勾配を越える下り坂に停車し変速機が前進にシフトされた状態を示す条件で、かつクラッチペダルのストロークが第一の所定値より大きい（深い）第二の所定値に達したことを条件として制動を解除して制動圧力の保持状態を解除する手段が備えられる。
【００２５】
図３は本発明実施例に係わる坂道発進補助装置による坂道での制動圧力保持禁止動作の流れを示すフローチャートである。
【００２６】
プログラム制御回路１０は、車速センサ１およびストップランプ・スイッチ３からの検出出力を取込み車速が零で制動状態にあるか否かを確認し、制動状態にあるときに勾配センサ６からの検出出力を取込み、車両が平坦地、下り勾配、あるいは上り勾配のいずれにあるかを確認する。平坦地にあれば電磁弁９に制動圧力の保持状態を継続させる。
【００２７】
下り勾配にあるときには、ギヤ位置がいずれにシフトされているかを確認し、前進発進位置にシフトされていれば坂道発進補助を必要としないので、制動圧力の保持を禁止する。ギヤ位置が後退発進もしくは中立の位置にシフトされているときには、坂道発進補助が必要であるので、電磁弁９に制動圧力を保持させ補助動作を継続させる。
【００２８】
制動圧力が保持された状態で、ギヤイン・スイッチ５からギヤが前進発進位置にシフトされたことを示す検出出力を入力したときは、クラッチストローク・センサ２からの出力を取込み、クラッチストロークが第一の所定値を越えて踏み込まれ、第二の所定値に達しているか否かを確認する。第二の所定値に達していれば、運転者が意識的に下り勾配で前進発進しようとしているので、電磁弁９による制動圧力の保持を解除して坂道発進補助動作を停止する。
【００２９】
また、車両が上り勾配にあるときも同様にギヤ位置がいずれにシフトされているかをギヤイン・スイッチ５の出力により確認する。ギヤ位置が後退発進の位置にシフトされていれば坂道発進補助を必要としないので、電磁弁９による制動圧力の保持を禁止する。
【００３０】
ギヤ位置が前進発進もしくは中立の位置にあるときには、まだ坂道発進補助動作を必要とするので、電磁弁９に制動圧力を保持させ坂道発進補助動作を継続する。この制動圧力が保持されている状態で、ギヤイン・スイッチ５からギヤがシフトされたことを示す検出出力が送出されると、そのシフト位置がいずれであるかを確認する。ギヤが後退位置にシフトされたときには、クラッチストローク・センサ２からの検出出力を取込み、クラッチストロークが第一の所定値を越えて踏み込まれ、第二の所定値に達したか否かを確認する。第二の所定値に達していれば運転者の意志で上り勾配を後退発進するものとして、電磁弁９による制動圧力の保持を解除して坂道発進補助動作を停止する。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、車両が下り坂の途中で停車し前進発進させる場合、または車両が上り坂の途中で停車し後退発進させる場合のように、坂道発進補助動作を必要としないときにその制動圧力保持を解除することができる。また、この解除動作は、クラッチペダルのストロークが制動圧力を保持させる第一の所定値よりも深い位置にある第二の所定値を越えたときに行われるので、運転者の発進の意志があったことが条件とされ、したがって運転者が予期せぬ状態で不用意に車両が坂道を下るようなことを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例にかかわる坂道発進補助装置による坂道発進補助動作の継続または禁止が行われる車両状態を説明する図。
【図２】本発明実施例にかかわる坂道発進補助装置の要部の構成を示すブロック図。
【図３】本発明実施例にかかわる坂道発進補助装置による坂道での制動圧力保持禁止動作の流れを示すフローチャート。
【符号の説明】
１  車速センサ
２  クラッチストローク・センサ
３  ストップランプ・スイッチ
４  パーキングブレーキ・スイッチ
５  ギヤイン・スイッチ
６  勾配センサ
９  電磁弁
１０  プログラム制御回路
１１  ブレーキ・ペダル
１２  ブレーキ・バルブ
１３  入力ユニット
１４  警報装置
１４ａ  警報ブザー
１４ｂ  警報ランプ
【図１】
0003670037.tif 000002
【図２】
0003670037.tif 000003
【図３】
0003670037.tif 000004