(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動車両を駆動すると共にその駆動電流がアクセルペダルの踏込量に対応して変化する駆動モータと、該電動車両に働く制動力を保持する制動力保持手段と、該アクセルペダルの踏込量を検出するセンサと、該駆動モータへ供給される駆動電流を検出するセンサと、該駆動電流が、該アクセルペダルの踏込量の増加に対応して増加するように予め記憶されている所定値を上回ったときに該制動力の保持を解除するよう該制動力保持手段を制御するコントローラと、を備えたことを特徴とする電動車両用制動力保持装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】
本発明は電動車両用制動力保持装置に関し、特に一定条件の下に踏み込んだブレーキペダルによる制動力を自動的に保持するとともにさらに別の一定条件の下にその制動力を自動的に解除する電動車両用制動力保持装置に関するものである。
【０００１】
【従来の技術】
登坂道路上に停車した車両を発進させる場合、従来においては、ドライバの操作は片手でハンドブレーキを使い、車両に制動力を与えて停止状態を保ち、クラッチを繋ぎながらアクセルペダルを足で踏み込み、ハンドブレーキを緩めていたが、このようにブレーキとアクセルとの連携を取りながら複雑な操作が要求されるため円滑な発進には熟練を要し、いわゆるエンストを起こしたり車両の後退を起こすという問題があった。
【０００２】
このような問題を解決するため、本出願人は特公平５−５３６５８号公報において、電子制御により制御されるクラッチの係合状態に同期して制動力を保持制御することによりクラッチが係合するまで制動力を保持し、登坂路での再発進において熟練を要することなく円滑に行える制動力保持装置を提案している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の特公平５−５３６５８号公報に提案された制動力保持装置は、制動力保持の解除をクラッチの係合量（摩擦クラッチに取り付けられたクラッチアクチュエータのストローク量）に基づいて実施しているため、クラッチを有しない電気自動車等の電動車両には適用できないという問題点があった。
【０００４】
一方、電動車両における制動力保持装置としては特開平５−９５６０１号公報があり、この従来技術においては登坂路で後退することなく発進させることを目的として、制御装置が発進場所が登坂路と判断したときのみ発進時のモータ駆動出力が予め記憶されている登坂路の傾斜角度に応じたモータ駆動出力に達したときに制動力の保持を解除するようにしている。
【０００５】
しかしながらこのような従来例においては、予め設定したメモリマップに従ってオープンループでモータ駆動出力を発生させているため、モータに対する指令値と実際のモータの駆動出力とが必ずしも一致しない場合が存在し、このような場合にはブレーキ解除が適切に行われなくなってしまう。
【０００６】
また、このような従来例の場合には傾斜角センサを用いているため、その特性上車両停止後に出力が安定し正確な傾斜角が求められるまでにかなりの時間がかかったり、または貨物車両等において積車状態や空車状態で車両の傾きと路面傾斜との区別ができない等の問題がある。
【０００７】
さらには、登坂路での後退のみを防止するために作動するものであり、下り坂でのずれ落ちを防止することができないという問題点もあった。
【０００８】
したがって本発明は、一定条件の下に踏み込んだブレーキペダルによる制動力を保持した状態でその制動力を適切に解除することができる電動車両用制動力保持装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
〔１〕上記の目的を達成するため、本発明に係る電動車両用制動力保持装置は、電動車両を駆動すると共にその駆動電流がアクセルペダルの踏込量に対応して変化する駆動モータと、該電動車両に働く制動力を保持する制動力保持手段と、該アクセルペダルの踏込量を検出するセンサと、該駆動モータへ供給される駆動電流を検出するセンサと、該駆動電流が、該アクセルペダルの踏込量の増加に対応して増加するように予め記憶されている所定値を上回ったときに該制動力の保持を解除するよう該制動力保持手段を制御するコントローラと、を備えている。
【００１０】
すなわち、本発明は、発進時のドライバーのアクセルペダル踏込量が、車両の状況（積車状態、空車状態等）や路面の状況（平坦路、上り勾配、下り勾配等）に応じて変化するという性質を利用するものであって、ドライバーがアクセルペダルを踏み込み、それによって駆動モータへ供給される実際の駆動電流を検出するとともに、検出された駆動電流がアクセルペダルの踏込量に対応して予め記憶されている所定値を上回ったことが分かったときに、コントローラは制動力保持手段を制御してその制動力の保持を解除する。
【００１１】
これにより、アクセルペダルの踏込量に応じた適切なタイミングで制動力の解除が行われ、以て円滑な発進が行えるようにしている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係る電動車両用制動力保持装置の実施例を特に電気系統を中心として示したものであり、図２はこの図１で示した実施例を全体のレイアウトとして概略的に示したものである。
【００１３】
図１及び図２において、１はブレーキペダルを示しており、このブレーキペダル１は制動装置ＣＮＴに接続されており、この制動装置ＣＮＴは、マスタシリンダ２と制動力保持手段を構成する制動用電磁逆止弁装置３とホイールシリンダ４と電磁コイル５とで構成されている。
【００１４】
制動用電磁逆止弁装置３はマスタシリンダ２からホイールシリンダ４に向かう方向には制動流体の流れを許容するが逆方向への流れは阻止するように構成したチェックバルブ３ａと、このチェックバルブ３ａに対して並列に配置された電磁切替弁３ｂとで構成され、この電磁切替弁３ｂを電磁コイル５によってＯＮ／ＯＦＦ制御して制動流体の流れを制御している。
【００１５】
したがって、電磁コイル５が付勢されている間はブレーキペダル１とは無関係に制動用電磁逆止弁装置３による制動力が保持されており、電磁コイル５が消勢されると制動力保持動作が解除されることとなる。
【００１６】
また、６はアクセルペダルを示し、このアクセルペダル６にはアクセルペダル踏込量を検出するアクセルセンサ６ａが取り付けられており、このアクセルセンサ６ａの出力信号はブレーキペダル１に取り付けられたブレーキペダルセンサ１ａの出力信号、及び図３に示したセレクタレバー７に取り付けられたセレクタレバースイッチ７ａからの出力信号、並びにパーキングブレーキ１３に取り付けられたパーキングブレーキスイッチ１３ａからの出力信号とともにマイクロコンピュータ等により構成されたコントローラ８に与えられるようになっている。
【００１７】
このコントローラ８は車両バッテリ９から電源が供給されており、上記の電磁コイル５をＯＮ／ＯＦＦ制御するとともに、図２に示すように、駆動モータ１０を制御して最終減速機２１よりリヤアクスル２２を介して後輪タイヤ２３ｃ，２３ｄに駆動力を与えている。
【００１８】
また、コントローラ８から駆動モータ１０に対して与えられる駆動電流ＩＭ（これはアクセルペダル６の踏込量に応じて増加する）を検出するために駆動電流センサ１１が設けられており、この駆動電流センサ１１の出力信号はコントローラ８にフィードバックされている。
【００１９】
さらに、駆動モータ１０から最終減速機２１に至る駆動シャフト２４の回転を検出することにより車速を検出するための車速センサ１２が設けられており、この車速センサ１２の出力信号もコントローラ８に与えられている。
【００２０】
図４及び図５は本発明に係る電動車両用制動力保持装置におけるコントローラ８に格納され且つ実行される制御プログラムを示したもので、この内、図４は制動力保持を開始するためのフローチャートを示しており、図５はこのようにして得られた制動力保持を解除するためのフローチャートを示している。
【００２１】
まず図４において、コントローラ８は、電磁切替弁３ｂが作動中であるか非作動中であるかを電磁コイル５に対する自己の制御状態（ＯＮ／ＯＦＦ）から判定し（ステップＳ１）、電磁切替弁３ｂが作動中であるときには図５に示した制動力保持解除フローチャートに進むが、非作動中の場合には以下のステップを実行する。
【００２２】
すなわち、コントローラ８は車速センサ１２からの出力信号を読み込み（ステップＳ２）、セレクタレバースイッチ７ａの出力信号を読み込み（ステップＳ３）、パーキングブレーキスイッチ１３ａの出力信号を読み込み（ステップＳ４）、アクセルセンサ６ａの出力信号を読み込み（ステップＳ５）、そしてブレーキペダルセンサ１ａの出力信号を読み込む（ステップＳ６）。
【００２３】
このようにして読み込んだ出力信号からさらに、ステップＳ７〜Ｓ１１において、セレクタレバー７がニュートラル又はパーキング位置にあるか否か、パーキングブレーキ１３が作動状態にあるか否か、車速が“０”であるか否か、アクセルペダル６が踏み込まれているか否か、をそれぞれ判定する。
【００２４】
判定の結果、セレクタレバー７がニュートラル又はパーキング位置にある場合、またはパーキングブレーキ１３が作動状態にある場合、または車速が“０”ではない（走行中である）場合、またはアクセルペダル６が踏み込まれている場合のいずれかの場合には、制動力を保持する必要はないものとして、ステツプＳ１４に進み、電磁切替弁３ｂを非作動（ＯＦＦ）とすべく、電磁コイル５を消勢する。
【００２５】
また、判定の結果、セレクタレバー７がニュートラル及びパーキング位置になく、且つパーキングブレーキ１３が非作動状態にあり、且つ車速が“０”であり（走行中ではない）、且つアクセルペダル６が踏み込まれていない場合には、ステップＳ１２に進む。
【００２６】
ここで、本フローチャートに基づいてステップＳ１２まで進んで来たということは、車両は停車状態にあることに他ならず、この場合、走行している状態からブレーキペダル１を踏み込むことで車両に働く制動力によって停車した場合と、走行している状態から惰性走行の結果（ブレーキペダル１を踏まずに）停車した場合とが想定されるが、制動力を保持する必要があるのは前者の場合である（後者の場合は、保持すべき制動力が元々発生していない）。
【００２７】
従って、ステップＳ１２ではブレーキペダル１が踏み込まれているか否かを判定し、判定の結果、ブレーキペダル１が踏み込まれている場合にのみ、ステップＳ１３に進んで電磁切替弁３ｂを作動（ＯＮ）させる（電磁コイル５を付勢する）ことによって、このときのブレーキペダル１の踏込量に応じて車両に働く制動力を保持する。
【００２８】
なお、ステップＳ１２において、ブレーキペダル１が踏み込まれていないと判定された場合は、前述の後者（制動力が発生していない）の場合であるので、ステップＳ１４に進んで電磁切替弁３ｂを非作動（ＯＦＦ）とすべく電磁コイル５を消勢する。
【００２９】
図４におけるステップＳ１において、電磁切替弁３ｂが作動中（ＯＮ）であったときには、図５に示す制動力保持解除フローチャートに進み、以下のステップを実行する。
【００３０】
すなわち、コントローラ８は車速センサ１２からの出力信号を読み込み（ステップＳ２１）、セレクタレバースイッチ７ａからの出力信号を読み込み（ステップＳ２２）、パーキングブレーキスイッチ１３ａからの出力信号を読み込み（ステップＳ２３）、駆動電流センサ１１からの出力信号を読み込み（ステップＳ２４）、そしてアクセルセンサ６ａの出力信号を読み込む（ステップＳ２５）。
【００３１】
このようにして読み込んだ出力信号からさらに、ステップＳ２６〜Ｓ２９において、セレクタレバー７がニュートラル又はパーキング位置にあるか否か、パーキングブレーキ１３が作動状態にあるか否か、車速が“０”であるか否か、をそれぞれ判定する。
【００３２】
判定の結果、セレクタレバー７がニュートラル又はパーキング位置にある場合、または、パーキングブレーキ１３が作動状態にある場合、または、車速が“０”ではない（走行中である）場合のいずれかの場合には、制動力を保持する必要はないものとして、ステップＳ３４に進み、電磁切替弁３ｂを非作動（ＯＦＦ）とすべく電磁コイル５を消勢する。
【００３３】
または、判定の結果、セレクタレバー７がニュートラル及びパーキング位置になく、且つパーキングブレーキ１３が非作動状態にあり、且つ車速が“０”である（走行中ではない）場合には、ステップＳ３０に進む。
【００３４】
ステップＳ３０において、コントローラ８は、セレクタレバー７の位置に応じた制動力解除のための解除電流値Ｉｉを記憶させたメモリマップを選択した後、ステップＳ３１に進む。
【００３５】
このようなメモリマップは図６に一例が示されており、この図６のメモリマップはあるセレクタレバー７の位置に対応したものであり、セレクタレバー７の位置の数に応じてこのようなメモリマップがコントローラ８に予め用意されている。
【００３６】
ステップＳ３１において、コントローラ８は、図６に示したメモリマップより制動力解除のための解除電流値Ｉｉを決定し、ステップＳ３２に進む。
【００３７】
これは、ステップＳ２５で読み込んだアクセルセンサ６ａによって出力されたアクセルペダル６の踏込量（Ａｃｃ）に対応して閾値となる解除電流値Ｉｉを決定するものである。
【００３８】
ステップＳ３２において、コントローラ８は、ステップＳ２４で読み込んだ駆動モータ１０へ供給される実際の駆動電流ＩＭとステップＳ３１で決定した解除電流値Ｉｉとを比較し、その結果、駆動電流ＩＭが解除電流値Ｉｉに満たない場合はステップＳ３３へ進んで電磁切替弁３ｂを作動（ＯＮ）させたまま（電磁コイル５を付勢したまま）とするが、駆動電流ＩＭが解除電流値Ｉｉ以上となったときには電磁切替弁３ｂを非作動（ＯＦＦ）とすべく電磁コイル５を消勢する。
【００３９】
すなわち、駆動モータ１０へ供給される実際の駆動電流ＩＭがステップＳ３１で決定された解除電流値Ｉｉに達しない間は、制動力の保持を解除せずに上記のステップＳ１及びＳ２１〜Ｓ３３のルーチンを所定時間周期で繰り返すこととなる。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る電動車両用制動力保持装置によれば、電動車両用の駆動モータへ供給される実際の駆動電流がアクセルペダル踏込量に応じて予め記憶した制動力解除を行うための駆動電流の所定値を上回ったとき制動力保持手段の制動力の保持を解除するように構成したので、フィードバック制御で制動力保持手段の制御が可能となり、また坂道発進の際に制動力解除が早過ぎて車両が後退したり遅すぎて車両が飛び出す等の現象を防止することができ状況に応じた適切なタイミングで制動力の解除が可能となるとともに円滑な発進が容易に行えることとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電動車両用制動力保持装置の実施例を主に電気系統について示したブロック図である。
【図２】本発明に係る電動車両用制動力保持装置の全体レイアウトを示した概略ブロック図である。
【図３】一般的に知られているセレクタレバーを示した斜視図である。
【図４】本発明に係る電動車両用制動力保持装置におけるコントローラに格納され且つ実行される制動力保持開始のためのフローチャート図である。
【図５】本発明に係る電動車両用制動力保持装置におけるコントローラに格納され且つ実行される制動力保持の解除を行うためのフローチャート図である。
【図６】本発明に係る電動車両用制動力保持装置におけるコントローラに記憶されたアクセルペダル踏込量と解除電流とのメモリマップ図である。
【符号の説明】
１  ブレーキペダル
２  マスタシリンダ
３  制動用電磁逆止弁装置
４  ホイールシリンダ
５  電磁コイル
６  アクセルペダル
６ａ  アクセルセンサ
７  セレクタレバー
７ａ  セレクタレバースイッチ
８  コントローラ
１０  駆動モータ
１１  駆動電流センサ
１２  車速センサ
１３  パーキングブレーキ
１３ａ  パーキングブレーキスイッチ
ＣＮＴ  制動装置
図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
【図１】
0003689953.tif 000002
【図２】
0003689953.tif 000003
【図３】
0003689953.tif 000004
【図４】
0003689953.tif 000005
【図５】
0003689953.tif 000006
【図６】
0003689953.tif 000007