(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキ液圧を保持させて車両の停止状態を維持する停止維持手段と、前記停止維持手段のブレーキ力を制御するブレーキ力増加手段と、ドアの開閉状態を検出するドアセンサと、パーキングブレーキ引き力センサと、エンジン作動センサと、前記停止維持手段とブレーキ力増加手段とを制御するとともに前記パーキングブレーキ引き力センサ及びエンジン作動センサの信号を入力する中央制御部とを備え、前記中央制御部は、停止維持手段を作動させた状態においてエンジンが停止しかつパーキングブレーキ引き力が不足していることを検出し、さらに前記ドアセンサがドアが開いた旨の信号を送出したときこれを受けて前記ブレーキ力増加手段にブレーキ強化のための信号を送出するとともに、中央制御部の消費電力を低減するモードに移行するよう構成されていることを特徴とする車両用停止維持装置。
【請求項２】
ブレーキ液圧を保持させて車両の停止状態を維持する停止維持手段と、前記停止維持手段のブレーキ力を制御するブレーキ力増加手段と、前記停止維持手段とブレーキ力増加手段とを制御する中央制御部と、車両が作動状態にあるか否かを判断する車両作動検出手段とを備え、前記中央制御部は、車両の停止を検出して停止維持手段を作動させた後、中央制御部の消費電力を低減するモードに移行するとともに、このモードにある状態において前記車両作動検出手段が車両の作動を感知するとこれを受けて前記モードを解除するよう構成されていることを特徴とする車両用停止維持装置。
【請求項３】
前記車両作動検出手段が、イグニッションキーのオン状態を検出するイグニッションセンサであることを特徴とする請求項２記載の車両用停止維持装置。
【請求項４】
前記車両作動検出手段が、車両の移動量を検出する車両移動検出手段であることを特徴とする請求項２記載の車両用停止維持装置。
【請求項５】
前記車両作動検出手段が、車両の荷重量を検出する荷重センサであることを特徴とする請求項２記載の車両用停止維持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は車両用制動装置に係り、特に車両が停止した際に停止状態を保持するシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、坂道等において停車と同時にブレーキを自動的にかけて車両が後退りするのを防止するようにした車両用停止維持装置が種々提供されている。これは、車両の停止を検出する検出装置を有しており、これにより車両の停止が検出されたときにだけブレーキ液圧を保持させるようにしたものである。
【０００３】
また、既知の停止維持装置に、パーキングブレーキをかけた状態において、ブレーキ液圧の漏れや車両への新たな荷物の積載等により車両が動きだした場合に自動的に作動するブレーキ力増加手段を加え、車両の停止状態を確実に維持させる装置を考えることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような自動ブレーキ装置の動作には各種センサやモータ等のアクチュエータ、及びこれらと接続され信号の入出力を行う中央制御部の動きが不可欠である。これらの装置はほとんど電気で作動するため、その消費電力は無視できない量となる。
【０００５】
即ち、エンジンが作動している状態では十分な発電量があるため数アンペアの電力消費は問題ではないが、前記した装置はエンジンが停止している駐車状態においても作動しているため数百ミリアンペアの消費電力であってもバッテリに大きな負担がかかる。このためエンジンの再始動ができなくなる等の問題が生じる。
【０００６】
本発明は前記事項に鑑みてなされたもので、消費電力を低減させた車両用停止維持装置を提供することを技術的課題とする。
また、車両の駐車状態では、危険なく中央制御部の消費電力を低減する車両用停止維持装置を提供することを技術的課題とする。
【０００７】
また、消費電力が低減された状態において車両に何らかの動作状態が生じた場合には、消費電力を低減するモードから通常のモードへ復帰するようにした車両用停止維持装置を提供することを技術的課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記技術的課題を解決するために、以下のような構成とした。
即ち、請求項１の構成においては、車両の停止状態を維持する停止維持手段１と、前記停止維持手段１のブレーキ力を制御するブレーキ力増加手段３と、ドアの開閉状態を検出するドアセンサ５と、パーキングブレーキ引き力センサ２と、エンジン作動センサ１２と、前記停止維持手段１とブレーキ力増加手段３とを制御するとともに前記パーキングブレーキ引き力センサ２及びエンジン作動センサ１２の信号を入力する中央制御部６とを備えている。
【０００９】
そして、前記中央制御部６は、停止維持手段１を作動させた状態においてエンジンが停止しかつパーキングブレーキ引き力が不足していることを検出し、さらに前記ドアセンサ５がドアが開いた旨の信号を送出したときこれを受けて前記ブレーキ力増加手段３にブレーキ強化のための信号を送出するとともに、中央制御部６の消費電力を低減するモードに移行するよう構成されている。
【００１０】
ここで前記中央制御部６は中央処理装置（ＣＰＵ）、読み出し／書き込みメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）及び入出力装置（Ｉ／Ｏ）から構成することができ、消費電力を低減するモードとはＣＰＵを駆動するクロックの周波数を下げるモードである。あるいはＣＰＵ、ＲＡＭ、及びＲＯＭの機能を一部停止させることにより消費電力を数分の一に低減するモードである。
【００１１】
ドア４の開閉状態を検出するドアセンサ５は機械式スイッチの他、フォトインタラプタ等の無接点スイッチを例示することができる。また、エンジン作動センサ１２にはエンジン回転計へ入力されるパルスの有無を検出するものが好適である。なお、エンジン作動センサ１２は、エンジンの回転により発電を行うオルタネータの出力電圧を検出するセンサとしてもよい。
【００１２】
本発明は前記必須構成要素からなるが、以下の構成を付加した上でも成立する。即ち、前記ドアセンサ５に加え、車内が無人であることを検出するために椅子の重量センサを付加することも可能である。この重量センサとしては所謂ストレインセンサが好適である。
【００１３】
また、請求項２の構成においては、車両の停止状態を維持する停止維持手段１と、前記停止維持手段のブレーキ力を制御するブレーキ力増加手段３と、前記停止維持手段１とブレーキ力増加手段３とを制御する中央制御部６と、車両が作動状態にあるか否かを判断する車両作動検出手段７とを備えている。
【００１４】
そして、前記中央制御部６は、車両の停止を検出して停止維持手段１を作動させた後、中央制御部６の消費電力を低減するモードに移行するとともに、このモードにある状態において前記車両作動検出手段７が車両の作動を感知するとこれを受けて前記モードを解除するよう構成されている。
【００１５】
なお、前記車両作動検出手段は、イグニッションキーのオン状態を検出するイグニッションセンサ８とすることができる。このイグニッションセンサ８はイグニッションキーがＯＮ（通電）位置にあることをその電圧で検知する電圧センサが好適である。
【００１６】
また、前記車両作動検出手段は、車両の移動量を検出する速度センサ（車両移動検出手段）９とすることができる。この速度センサ９としてはスピードメータ駆動用の機械式回転系、あるいはフォトインタラプタによるパルスを利用したものとすることができる。
【００１７】
さらに、前記車両作動検出手段は、車両の荷重量を検出する荷重センサ１０とすることができる。この荷重センサ１０はサスペンションに設けたストレインセンサが好適である。
【００１８】
そして、前記車両作動検出手段は、車両にかかるＧを検出するＧセンサ１１とすることができる。このＧセンサ１１としては自由状態にあるボールに加わる力を検出するものを使用することができる。
【００１９】
【作用】
請求項１の構成では、車両の駐車状態で、パーキングブレーキの引き力が不十分な場合、即ち、車両が動き出す危険がある場合はこれを判別し、中央制御部６がブレーキ力増加手段３を制御してブレーキ液圧を再加圧した後、中央制御部の消費電力を低減する。
【００２０】
したがって、無駄な電力消費がなくバッテリが保護される。
また、請求項２の構成では、車両が正常な状態で停止している場合（ブレーキ液圧の加圧待機中）には中央制御部６の消費電力を低減するモードに移行する。
【００２１】
ここで、車両に何らかの動作状態が生じた場合には車両作動検出手段７がこれを感知して、中央制御部６に送出し、中央制御部６が自己の消費電力を低減するモードから通常のモードへと復帰させる。
【００２２】
このように中央制御部６は、普段はバッテリを保護しながらブレーキが必要な状態になると自動的に通常モードに復帰するよう動作する。
【００２３】
【実施例】
〈実施例１〉
本発明の第１実施例を図１ないし図３に基づいて説明する。
【００２４】
この発明は、坂道等において停車と同時にブレーキを自動的にかけて車両が後退りするのを防止するようにした装置に適用するものである。この装置は車両の停止を検出する検出装置（車輪速度センサ）を有しており、これにより車両の停止が検出されたときにだけブレーキ液圧を保持させるようにしたものである。
【００２５】
前記した装置はブレーキ液圧を保持させる停止維持手段１を有しており、これはホイールシリンダ２０の液圧を保持するためのものである。そして、この停止維持手段１にはブレーキ力（液圧）を制御するブレーキ力増加手段３が接続されている。このブレーキ力増加手段３は、図２に示すように、シリンダボディ６０内部の内部シリンダ内に、スプール弁タイプの弁体６５が摺動自在に内装されている。
【００２６】
この弁体６５は、マスタシリンダ３２側と連通する連通ポート６２に対向する周溝６６と、この周溝６６から先端面６５ａに開口する流路６７とを有している。また、この先端面６５ａは、ホイルシリンダ２０に連通する圧力室７０に臨んでいる。
【００２７】
さらにこの弁体６５の後端は、螺子孔６８にを介して螺合するモータ８０の出力螺子軸８２に連係されるとともに、シリンダボディ６０に設けられた回り止め軸６１と軸と軸方向孔６９との嵌合により、軸回り回転が拘束されている。なお、モータ８０を逆転させた場合、弁体６５の最右端位置（最終復動位置）では前記出力螺子軸８２は空転するためモータ８０には過負荷がかからないようになっている。
【００２８】
ところで車両のドア４には開閉状態を検出するドアセンサ５が設けられている。また車両のパーキングブレーキレバー（図示せず）にはパーキングブレーキ引き力センサ２が設置されている。このパーキングブレーキ引き力センサ２としては機械接点が使用されており、不十分な引きの場合に信号を送出するようになっている。
【００２９】
エンジンにはエンジン作動センサ１２が設けられている。このセンサにはエンジン回転計（タコメータ）へ入力されるパルス（ディストリビュータで生成される）の有無を検出するものが用いられている。
【００３０】
前記停止維持手段１、ブレーキ力増加手段３のモータ８０、前記パーキングブレーキ引き力センサ２及びエンジン作動センサ１２には中央制御部（コントロールユニット）６が接続されている。この中央制御部６はＣＰＵ６ａ、ＲＡＭ６ｂ、ＲＯＭ６ｃ、及びＩ／Ｏ６ｄから構成されている。
【００３１】
そして、前記中央制御部６は、停止維持手段１を作動させた状態においてエンジンが停止しかつパーキングブレーキ引き力が不足していること、及び前記ドアセンサ５がドアが開いた旨の信号を送出したときこれを受けて前記ブレーキ力増加手段３にブレーキ強化のための信号を送出するとともに、中央制御部６の消費電力を低減するモードに移行するよう構成されている。
【００３２】
ここで前記中央制御部６は、ＣＰＵを駆動するクロックの周波数を下げる、あるいはＣＰＵ、ＲＡＭ、及びＲＯＭの機能を一部または全部停止させることにより消費電力を数分の一に低減するモードを有している。
【００３３】
前記した構成においてその動作を図３に示すフローチャートにより説明する。まずステップ５０においてスタートし、エンジンが停止しているか否かを判別するステップ５１に移行する。
【００３４】
ここで否定枝は前記ステップ５０に移行するリターンステップ５３に移行する。一方、肯定枝はステップ５２に移行する。ステップ５２では駐車ブレーキが十分に引かれているか否かを判別し、否定枝はステップ５４に移行する。ステップ５４ではドアが開いたか否かを判別し、否定枝は前記ステップ５０に移行するリターンステップ５６に移行する。一方、肯定枝は前記ブレーキ力増加手段３を起動する自動加圧ステップ５５に移行する。
【００３５】
前記ステップ５２に肯定枝はステップ５７に移行し、前記中央制御部６の消費電力を低減するモード、または電力をカットするモードとなる。
以上要するに、パーキングブレーキの引きが不十分な場合であって、ドアが開いた（運転手が下車した）場合には安全のため自動ブレーキを強化し、パーキングブレーキの引きが十分な場合は安全が確保されているため前記中央制御部６の消費電力を低減するモードとなる。この場合、ドアが開いたときには仮に車輪が回転しなくともブレーキ圧を強化した後、前記中央制御部６の消費電力を低減するモードとなる。
【００３６】
なお、中央制御部６の消費電力を低減（遮断）するモードとは、前記したブレーキ圧を強化するか否かを判断する機能には障害を与えないようになされるものである。
〈実施例２〉
本発明の第２実施例を図５及び図６に基づいて説明する。なお、前記した実施例１と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００３７】
中央制御部６には、車両の停止状態を維持する停止維持手段１と、前記停止維持手段のブレーキ力を制御するブレーキ力増加手段３が接続されている。さらに中央制御部６には、車両が作動状態にあるか否かを判断する車両作動検出手段７が接続されている。
【００３８】
この車両作動検出手段７とは具体的には、車両をすぐに走行させる状態にあるか、車両が何らかの理由により動いている状態にあるか、車両の荷重量が変化したか否か、さらには車両にかかるＧは変化したか否か等を検出することで中央制御部６の電力消費モードを切り替えるためのものである。
【００３９】
即ち、前記車両作動検出手段７としては、イグニッションキーのオン状態を検出するイグニッションセンサ８とすることができる。このイグニッションセンサ８はイグニッションキーがＯＮ（通電）位置にあることをその電圧で検知する電圧センサとなっている。イグニッションキーがＯＮ位置にあるということは運転者が乗っているものと見なすことができ、このセンサの出力いかんによって車両をすぐに走行させる状態にあるか否かを検出することができる。
【００４０】
また、前記車両作動検出手段７として、車両の移動量を検出する速度センサ（車両移動検出手段）９とすることができる。この速度センサ９はスピードメータ駆動用の機械式回転系、あるいはフォトインタラプタによるパルスを利用したもので、車両が動いていることを的確に感知することができるようになっている。
【００４１】
さらに、前記車両作動検出手段７として、車両の荷重量を検出する荷重センサ１０とすることができる。この荷重センサ１０はサスペンションに設けたストレインセンサであり、例えば、トラックにおいて荷物を積んだ場合、これを感知しブレーキを強化するか否かの判断材料となる。
【００４２】
そして、前記車両作動検出手段としては、車両にかかるＧを検出するＧセンサ１１とすることができる。このＧセンサ１１としては自由状態にあるボールに加わる力を検出するものを使用したもので前記速度センサ９と同様のセンシングがなされる。
【００４３】
前記中央制御部６は、車両の停止状態を検出して停止維持手段１を作動させた後、中央制御部６の消費電力を低減するモードに移行するよう動作する。これとともに、このモードにある状態において前記車両作動検出手段７が車両の作動を感知するとこれを受けて前記モードを解除する。これを図６のフローチャートで説明すると、ステップ１００で判定を開始しステップ１０１に移行する。ステップ１０１ではパーキングブレーキが引かれているか否かが判定され肯定枝はステップ１０２に移行する。
【００４４】
ステップ１０２では車両が停止しているか否かが判定され肯定枝はステップ１０３に移行する。なお、ステップ１０１及びステップ１０２の否定枝は判定終了のステップ１１５に移行する。
【００４５】
ステップ１０３ではイグニッションキーがオフになっているか否かが判定され、肯定枝は中央制御部６の消費電力を低減するモードに移行する（ステップ１０４）。また、否定枝は停止保持条件は成立しているか否かのを判定するステップ１０５に移行する。ステップ１０５において否定枝は判定終了のステップ１１５に移行する。また肯定枝はステップ１０８に移行する。
【００４６】
ここで、ステップ１０６において前記車両作動検出手段７（８、９、１０、１１）に信号入力があった場合、前記した消費電力を低減するモードを解除するステップ１０７に移行する。そしてステップ１０８に移行し車輪がその外径で１ｍ以上回転したか否かの判定がなされる。ここで否定枝はステップ１０９に移行する。また肯定枝はステップ１１４に移行し前記中央制御部６はブレーキ力増加手段３を作動させてブレーキ液圧を増加させる。
【００４７】
ステップ１０９では所定時間（例えば、５分）が経過したか否かが判定され肯定枝はステップ１１０に移行する。ステップ１１０ではイグニッションキーがオフになっているか否かが判定され、肯定枝は中央制御部６の消費電力を低減するモードに移行する（ステップ１１１）。なお、ステップ１０９及びステップ１１０の否定枝は判定終了のステップ１１５に移行する。
【００４８】
ここで、ステップ１１２において前記車両作動検出手段７（８、９、１０、１１）に信号入力があった場合、前記した消費電力を低減するモードを解除するステップ１１３に移行する。そしてステップ１１５に移行し判定を終了する。
【００４９】
以上、要するに車両が安全な状態にあるときには中央制御部６の消費電力を低減するモードに移行してバッテリを保護し、車両に何らかの変化があった場合には正常動作に復帰させてブレーキ液圧を再加圧するルーチンの割り込みをさせて安全を確保するよう動作する。
【００５０】
図５は、中央制御部６の周辺回路を示しており、定電圧電源ＩＣ６ｅ、入力信号検出回路６ｆ、負荷駆動回路６ｇ、及び速度信号検出回路６ｈがＣＰＵ６ａに接続されている。
【００５１】
そして、前記定電圧電源ＩＣ６ｅは直流２４ボルトを定電圧５ボルトに変換するものであり、また、入力信号検出回路６ｆは前記パーキングブレーキ引き力センサ２からの信号、クラッチの断続状態を検出するセンサ（図示せず）、ブレーキの状態を検出するセンサ（図示せず）及び前記ドアセンサ５からの信号が入力される。さらに負荷駆動回路６ｇは前記ブレーキ力増加手段３のモータ８０の他、警告ランプやブザーに接続されている。
【００５２】
以上のように、長時間の駐車等、車両の状態に変化がないときには中央制御部の消費電力が低減するモードに自動的に移行し、何らかの状態変化があった場合に中央制御部６を正規の状態で作動させるため省電力と安全性を両立させることができる。
【００５３】
【発明の効果】
本発明の請求項１の構成によれば、車両の駐車状態では、車両が動き出す危険がある場合はブレーキ力を増加した後、中央制御部の消費電力を低減するように構成したので、無駄な電力消費がなくバッテリを保護することができる。
【００５４】
また、請求項２の構成によれば、中央制御部の消費電力が低減された状態において車両に何らかの動作状態が生じた場合に、消費電力を低減するモードから通常のモードへ復帰するように構成したので、普段はバッテリを保護しながらブレーキが必要な状態になると自動的に通常モードへ復帰し安全を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１を示す構成図
【図２】実施例１のブレーキ力増加手段の具体的構造の断面図
【図３】実施例１の動作過程のフローチャート図
【図４】実施例２を示す構成図
【図５】実施例２の中央制御部周辺の回路図
【図６】実施例２の動作過程のフローチャート図
【符号の説明】
１・・停止維持手段
２・・パーキングブレーキ引き力センサ
３・・ブレーキ力増加手段
４・・ドア
５・・ドアセンサ
６・・中央制御部
６ａ・・中央処理装置（ＣＰＵ）
６ｂ・・読み出し／書き込みメモリ（ＲＡＭ）
６ｃ・・読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）
６ｄ・・入出力装置（Ｉ／Ｏ）
７・・車両作動検出手段
８・・イグニッションセンサ
９・・速度センサ（車両移動検出手段）
１０・・荷重センサ
１１・・Ｇセンサ
１２・・エンジン作動センサ
２０・・ホイールシリンダ
３２・・マスタシリンダ
６０・・シリンダボディ
６１・・回り止め軸
６２・・連通ポート
６５・・弁体
６５ａ・・先端面
６６・・周溝
６７・・流路
６８・・螺子孔
６９・・軸方向孔
７０・・圧力室
８０・・モータ
８２・・出力螺子軸
【図１】
0003612091.tif 000002
【図２】
0003612091.tif 000003
【図３】
0003612091.tif 000004
【図４】
0003612091.tif 000005
【図５】
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【図６】
0003612091.tif 000007