(57)【要約】【課題】  車両のクラッチ係合位置を精緻に検出することのできる係合位置記憶装置とそれを用いたブレーキシステムを提供する。【解決手段】  車両の動力を係脱するクラッチの係合位置を記憶する係合位置記憶装置２ｂであって、車両の前後方向における加速度が変化してから所定時間が経過するまでに前記車両が走行状態となった場合に、その加速度が変化した時点で検出されたクラッチ位置に基づいてクラッチ係合位置を記憶する。また、ブレーキシステム１は、駆動装置３、４によって推進部材５ａを駆動させて車両の車輪を係止する車輪係止機構５と、係合位置記憶装置２ｂに記憶されたクラッチ係合位置に基づいて車輪係止機構５の推進部材５ａの駆動を制御する制御装置２と、を備えている。【選択図】  図１
2014069644.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の動力を係脱するクラッチの係合位置を記憶する係合位置記憶装置であって、
前記係合位置記憶装置は、車両の前後方向における加速度が変化してから所定時間が経過するまでに前記車両が走行状態となった場合に、前記加速度が変化した時点で検出されたクラッチ位置に基づいてクラッチ係合位置を記憶することを特徴とする係合位置記憶装置。
【請求項２】
前記係合位置記憶装置は、車両の前後方向における加速度が安定している場合に前記クラッチ位置を検出することを特徴とする請求項１に記載の係合位置記憶装置。
【請求項３】
前記係合位置記憶装置は、車両が非制動状態である場合に前記クラッチ位置を検出することを特徴とする請求項１に記載の係合位置記憶装置。
【請求項４】
前記係合位置記憶装置は、クラッチ位置が最も動力非伝達側よりも動力伝達側、且つ、該係合位置記憶装置に予め記憶されたクラッチ係合位置よりも動力非伝達側である場合に前記クラッチ位置を検出することを特徴とする請求項１に記載の係合位置記憶装置。
【請求項５】
前記係合位置記憶装置は、クラッチが動力非伝達側から動力伝達側へ向かって操作され、且つ、その操作速度が所定の範囲内である場合に前記クラッチ位置を検出することを特徴とする請求項１に記載の係合位置記憶装置。
【請求項６】
前記係合位置記憶装置は、車両のギヤポジションが前進及び／又は後退である場合に前記クラッチ位置を検出することを特徴とする請求項１に記載の係合位置記憶装置。
【請求項７】
前記係合位置記憶装置は、車両が位置する路面の傾斜角が所定の範囲内である場合に前記クラッチ位置を検出することを特徴とする請求項１に記載の係合位置記憶装置。
【請求項８】
前記係合位置記憶装置は、予めクラッチ係合位置が記憶されている場合に、この予め記憶されたクラッチ係合位置を前記加速度が変化した時点で検出された前記クラッチ位置に基づいて更新して記憶することを特徴とする請求項１に記載の係合位置記憶装置。
【請求項９】
前記係合位置記憶装置は、車両の速度、及び／又は、エンジンの回転数と車輪の回転速度の関係に基づいて車両の走行状態を判断することを特徴とする請求項１に記載の係合位置記憶装置。
【請求項１０】
前記係合位置記憶装置は、前記加速度が変化した時点で検出された前記クラッチ位置と前記係合位置記憶装置に予め記憶されたクラッチの係合位置に平均化処理を施し、平均化されたクラッチ係合位置で前記係合位置記憶装置に予め記憶されたクラッチ係合位置を更新することを特徴とする請求項８に記載の係合位置記憶装置。
【請求項１１】
前記係合位置記憶装置は、前記加速度が変化した時点で検出された前記クラッチ位置と前記係合位置記憶装置に予め記憶されたクラッチの係合位置にフィルタリング処理を施し、フィルタリング処理されたクラッチ係合位置で前記係合位置記憶装置に予め記憶されたクラッチ係合位置を更新することを特徴とする請求項８に記載の係合位置記憶装置。
【請求項１２】
前記係合位置記憶装置は、車両が位置する路面の傾斜角が所定の範囲内である場合に、前記加速度が変化した時点で検出された前記クラッチ位置に基づいてクラッチ係合位置を記憶することを特徴とする請求項１に記載の係合位置記憶装置。
【請求項１３】
前記係合位置記憶装置は、前記加速度が変化した時点で検出された前記クラッチ位置と前記係合位置記憶装置に予め記憶されたクラッチ係合位置との差が所定の範囲内である場合に、前記クラッチ位置に基づいてクラッチ係合位置を記憶することを特徴とする請求項１に記載の係合位置記憶装置。
【請求項１４】
駆動装置によって推進部材を駆動させて車両の車輪を係止する車輪係止機構と、
請求項１に記載の係合位置記憶装置に記憶されたクラッチ係合位置に基づいて、前記車輪係止機構の推進部材の駆動を制御する制御装置と、を備えていることを特徴とするブレーキシステム。
【請求項１５】
前記制御装置は、前記車輪係止機構の推進部材の駆動時間に応じたタイミングで前記駆動装置に対して推進部材による車輪の係止状態を解除する指令値を出力することを特徴とする請求項１４に記載のブレーキシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クラッチの係合位置を記憶する係合位置記憶装置とそれを用いたブレーキシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車等の車両に搭載される液圧式のディスクブレーキとして、駐車ブレーキ機構を備えたディスクブレーキが知られている。
【０００３】
このディスクブレーキは、常用ブレーキとして使用する際には、液圧によってシリンダ内のピストンを推進させ、ディスクロータにブレーキパッドを押圧して制動力を発生させる。また、駐車ブレーキとして使用する際には、電動モータによって、減速機構を介してボール−ランプ機構（回転−直動変換機構）の回転部材を回転させ、直動部材を直動させてピストンを前進させ、ディスクロータにブレーキパッドを押圧して制動力を発生させる。
【０００４】
ところで、このような駐車ブレーキ機構を備えた液圧式のディスクブレーキにおいては、駐車ブレーキの作動を迅速に解除して車両を円滑に発進させることが望まれている。
【０００５】
特許文献１には、駐車ブレーキスイッチによる駐車ブレーキ解除要求の有無やアクセルペダルの踏込みによる駐車ブレーキ解除の要否を判定し、駐車ブレーキ解除要求がある場合やアクセルペダルの一定以上の踏込みが検出された場合に、電動駆動機構によって回転部材を駐車ブレーキ作動時と同方向に回転させ、ボールを傾斜溝の最浅部から隣接する傾斜溝の最深部へ直接移動させることによって、駐車ブレーキを迅速に解除する技術が開示されている。
【０００６】
しかしながら、たとえば運転者によるアクセルペダルの作動といった発進動作の確認に応答して駐車ブレーキを自動解除する場合、特に、手動変速機を備える車両が急速な発進動作を行う場合には、駐車ブレーキが解除を開始してからブレーキ力を完全に除去するまでに時間を要し、車両を円滑に発進させる十分な速さで駐車ブレーキを完全に解除することが困難であるといった問題がある。
【０００７】
このような問題に対し、特許文献２には、電気式駐車ブレーキ機構を備えたブレーキ装置において、電気式駐車ブレーキを発進動作の確認に応答して解除する際、その解除時点をクラッチの係合動作の少なくとも１つの測定されたパラメータに依存して定義する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−２１４６４７号公報
【特許文献２】特表２００６−５２８５８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献２に開示されている技術によれば、クラッチの動作時点をエンジン速度またはエンジントルクの変化の検出や車両の加速度の変化の検出によって確認することにより、手動変速機を備える車両を急速に発進させる場合であっても、電気式駐車ブレーキの作動解除を精緻に調整して車両を円滑に発進させることができる。
【００１０】
しかしながら、車両の加速度は、当該車両の内外部から誘発される振動や路面の傾斜等といった、クラッチ係合動作による車両の発進以外の要因によって変化する場合がある。そのため、特許文献２に開示されている技術によれば、クラッチ係合動作による車両の発進以外の要因によって加速度が変化した際のクラッチ位置をクラッチ係合位置と判断してしまい、当該車両のクラッチ係合位置を精緻に検出できないといった課題がある。また、このクラッチ係合位置を用いてクラッチ係合位置直前でブレーキ制動力を自動解除する場合、実際のクラッチ係合位置から乖離した位置でブレーキ制動力が解除され、車両を円滑に発進させることができないといった問題が生じ得る。
【００１１】
本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、車両のクラッチ係合位置を精緻に検出することのできる係合位置記憶装置とそれを用いたブレーキシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記する課題を解決するために、本発明に係る係合位置記憶装置は、車両の動力を係脱するクラッチの係合位置を記憶する係合位置記憶装置であって、前記係合位置記憶装置は、車両の前後方向における加速度が変化してから所定時間が経過するまでに前記車両が走行状態となった場合に、前記加速度が変化した時点で検出されたクラッチ位置に基づいてクラッチ係合位置を記憶するものである。
【００１３】
また、本発明に係るブレーキシステムは、駆動装置によって推進部材を駆動させて車両の車輪を係止する車輪係止機構と、前記係合位置記憶装置に記憶されたクラッチ係合位置に基づいて、前記車輪係止機構の推進部材の駆動を制御する制御装置と、を備えているものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の係合位置記憶装置とそれを用いたブレーキシステムによれば、車両の加速度が変化してから所定時間が経過するまでに当該車両が走行状態となった場合に、加速度が変化した時点で検出されたクラッチ位置に基づいてクラッチ係合位置を記憶することによって、クラッチ係合動作による車両の発進に起因する加速度の変化を抽出し、車両のクラッチ係合位置を精緻に検出して記憶することができる。また、このように記憶された高精度の車両のクラッチ係合位置を用いることで、たとえば実際のクラッチ係合位置直前でブレーキ制動力を解除することができるため、当該車両を円滑に発進させることができる。
【００１５】
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る係合位置記憶装置を用いたブレーキシステムの基本構成を示す全体構成図。
【図２】図１に示す係合位置記憶装置によるクラッチ係合位置の記憶フローを示すフローチャート。
【図３】図１に示す各種センサの検出値の一例を時系列で示す図であって、（ａ）はクラッチセンサの検出値を時系列で示す図、（ｂ）は加速度センサの検出値を時系列で示す図、（ｃ）は車速センサの検出値を時系列で示す図。
【図４】図２に示すクラッチ係合位置の検出可能状態の判定フローを示すフローチャート。
【図５】車両が走行状態から停止状態へ移行する際の図１に示す各種センサの検出値の一例を時系列で示す図であって、（ａ）はブレーキ液圧センサの検出値を時系列で示す図、（ｂ）は加速度センサの検出値を時系列で示す図、（ｃ）は車速センサの検出値を時系列で示す図。
【図６】下り坂において車両が走行状態から停止状態へ移行する際の図１に示す各種センサの検出値の一例を時系列で示す図であって、（ａ）はブレーキ液圧センサの検出値を時系列で示す図、（ｂ）は加速度センサの検出値を時系列で示す図、（ｃ）は車速センサの検出値を時系列で示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係る係合位置記憶装置とそれを用いたブレーキシステムの実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１８】
図１は、本発明に係る係合位置記憶装置を用いたブレーキシステムの基本構成を示したものである。
【００１９】
図示するブレーキシステム１は、主として、マスターシリンダ（駆動装置）４と、駐車ブレーキ用の電動モータ（駆動装置）３と、ホイールシリンダ液圧（例えば、マスターシリンダ４によって発生させた液圧によって制御される液圧）や電動モータ３の駆動力によって作動する車輪係止機構５と、電動モータ３の駆動を制御して車輪係止機構５の作動を制御する駐車ブレーキコントローラ（制御装置）２と、を備えている。なお、ブレーキシステム１は、マスターシリンダ４による液圧を制御するためにブレーキ制御装置１２を備えていてもよい。また、ブレーキシステム１がブレーキ制御装置１２を備えている場合には、前記ホイールシリンダ液圧は、ブレーキ制御装置１２によって独立に発生させることもできる。
【００２０】
前記車輪係止機構５は、ホイールシリンダ液圧や電動モータ３の駆動力（推力）によって駆動するピストン（推進部材）５ａと、このピストン５ａの駆動によってディスクロータ（不図示）を挟持して押圧して制動力を発生するブレーキパッド５ｂと、を有している。
【００２１】
また、ブレーキシステム１は、車両の前後方向における加速度を検出する加速度センサ６や、車両の前後方向における速度を検出する車速センサ７、クラッチの係合位置などを検出するクラッチセンサ８等を備えており、必要に応じて、ブレーキの制動状態を検知するためのブレーキ液圧センサ９や、ギヤポジションセンサ１０、駐車ブレーキスイッチ１１、エンジン回転数センサ１３、等のセンサを備えている。
【００２２】
前記車速センサ７は、例えば車両の車軸部に取り付けられていて、車軸の回転に応じて発生するパルス信号等を検出して所定の演算を行うことによって車両の車速を算出するものである。また、クラッチセンサ８は、例えば、クラッチペダルの変位を直接計測したり、クラッチペダルの回転角を計測するものである。
【００２３】
また、ブレーキ液圧センサ９は、例えばホイールシリンダやマスターシリンダの液圧を検出するものである。また、ギヤポジションセンサ１０は、ギヤが前進の各ギヤポジション（１速、２速、…）や後退、ニュートラルのいずれのポジションにあるかを検出するものであり、例えばギヤが後退やニュートラルにあることだけを検出するものでもよい。
【００２４】
ブレーキシステム１の駐車ブレーキコントローラ２は、上記する各種センサ６〜８、１０、１３の検出値や、駐車ブレーキスイッチ１１の駐車スイッチ操作状態、ブレーキ液圧センサ９によるブレーキ制動状態等を入力する入力部２ａと、電動モータ３を制御するための指令値を演算する演算部２ｃと、各種データ等を記憶する記憶部（係合位置記憶装置）２ｂと、演算部２ｃによる演算結果を電動モータ３へ出力する出力部２ｄと、を有している。
【００２５】
図１に示すブレーキシステム１の動作について概説すると、常用ブレーキとして使用する際には、ホイールシリンダ液圧によってピストン５ａを推進（駆動）させ、ブレーキパッド５ｂに対してディスクロータ（不図示）を押圧する力を発生させる。また、駐車ブレーキとして使用する際には、電動モータ３によって減速機や回転直動変換機構（不図示）等を介してピストン５ａを推進（駆動）させ、ブレーキパッド５ｂに対してディスクロータを押圧する力を発生させる。このように、ブレーキパッド５ｂによってディスクロータを押圧し、車両の車輪とともに回転するディスクロータの回転を抑制することによって、車両に制動力を発生させることができる。
【００２６】
なお、横滑り防止装置（不図示）等を備えたブレーキシステム１においては、ドライバによるブレーキペダル（不図示）の操作に関わらず、ブレーキ制御装置１２によって必要な液圧を発生させ、その発生した液圧によって車両に制動力を発生させることができる。
【００２７】
上記するブレーキシステム１を駐車ブレーキとして使用する際の動作についてより詳細に説明すると、ブレーキを発生させる際には、ドライバによる駐車ブレーキスイッチ１１の駐車ブレーキスイッチオン操作状態や各種センサによる車両状態等を検出し、駐車ブレーキコントローラ２から電動モータ３へ推力発生指令値を送信する。そして、その指令値に基づいて電動モータ３を駆動させ、電動モータ３の駆動力によって減速機や回転直動変換機構（不図示）等を介してピストン５ａに推力を発生させて、車両に制動力を発生させる。
【００２８】
また、前記ブレーキを解除する際には、ドライバによる駐車ブレーキスイッチ１１の駐車ブレーキスイッチオフ操作状態や各種センサによる車両状態等を検出し、駐車ブレーキコントローラ２から電動モータ３へ推力解除指令値を送信する。そして、その指令値に基づいて電動モータ３によってピストン５ａを推力発生時とは逆方向へ駆動させ、ブレーキパッド５ｂに付与される推力を解除して、車両の制動力を解除する。
【００２９】
ここで、駐車ブレーキの制動力を解除する際、車両の発進直前までブレーキを保持しながらその発進直前でブレーキを自動的に解除する自動ブレーキ解除機能を用いることによって、ドライバが駐車ブレーキスイッチ１１の操作を行うことなく、ブレーキを自動的に解除し、当該車両の利便性を格段に高めることができる。
【００３０】
上記する自動ブレーキ解除機能を用いる場合、車両の発進直前の状態を精度良く検知する必要があり、例えばマニュアルトランスミッション車（ＭＴ車）においては、車両を発進させようとするドライバがクラッチペダルを切断状態から接続（係合）状態へ操作することから、このクラッチペダルの操作を利用して駐車ブレーキを自動解除することができる。
【００３１】
より具体的には、ドライバが操作するクラッチペダルがクラッチ係合位置に到達した時点、あるいはその近傍で駐車ブレーキの解除が完了するように、適宜のタイミングで駐車ブレーキコントローラ２から電動モータ３へ解除指令値を出力する。更に具体的には、ブレーキの解除開始からブレーキの解除完了までには所定の時間を要するため、クラッチペダルの位置が、（クラッチ係合位置）−（解除時間）×（クラッチペダル操作速度）に到達した時点、あるいはその近傍で駐車ブレーキコントローラ２から電動モータ３へ解除指令値を自動的に出力し、ブレーキパッド５ｂに付与する推力を解除することによって車両の駐車ブレーキを自動的に解除する。
【００３２】
ここで、クラッチ係合位置とは、車両の動力が車輪側へ伝達され始めるクラッチ位置またはクラッチペダル位置である。また、解除時間とは、ブレーキの解除開始からブレーキの解除完了までの時間である。また、クラッチペダル操作速度とは、クラッチペダルを切断状態から接続（係合）状態へ操作する速度であり、例えば、クラッチペダルの変位やクラッチペダルの回転角から算出することができる。
【００３３】
ところで、クラッチ係合位置は、車両や部品毎に変化すると共に、各車両や部品においても経年変化等によって変化することが知られており、このクラッチ係合位置に基づいて車両の駐車ブレーキを自動的に解除する場合、その時々のクラッチ係合位置を精緻に検出して記憶しておく必要がある。
【００３４】
図２は、図１に示す係合位置記憶装置によるクラッチ係合位置の記憶フローを示したものであり、図３は、図１に示す各種センサの検出値の一例を時系列で示す図であって、図３（ａ）はクラッチセンサの検出値を時系列で示す図であり、図３（ｂ）は加速度センサの検出値を時系列で示す図であり、図３（ｃ）は車速センサの検出値を時系列で示す図である。なお、図３（ａ）では、クラッチペダルを切断状態から接続（係合）状態へ操作する方向をクラッチセンサの正方向とし、図３（ｂ）では、車両が前進する際に発生する加速度の方向を加速度センサの正方向とし、図３（ｃ）では、車両が前進する方向を車速センサの正方向としている。
【００３５】
図２で示すように、まず、ブレーキ液圧センサ９やギヤポジションセンサ１０などの各種センサの検出値に基づいてクラッチ係合位置が検出可能な状態か否かを判定する（Ｓ３０）。なお、このクラッチ係合位置の検出可能状態の判定フローの詳細は後述する。
【００３６】
加速度センサ６は微小な振動や重力等を検出することができ、車両の発進と略同時に車両が発進する際に発生する微小な加速度の変化を検出することができる。そこで、クラッチ係合位置が検出可能な状態であると判定された場合には、加速度センサ６の検出値が増加したか否かを判定し（Ｓ５２）、その検出値が増加したと判定した場合には加速度センサ６の検出値が増加した時点でのクラッチ位置を検出して暫定クラッチ係合位置として記憶する（Ｓ５３）。
【００３７】
具体的には、ドライバがＭＴ車の車両を発進させる場合、図３（ａ）で示すように、ドライバはクラッチペダルを切断状態から接続（係合）状態へ操作する。そして、クラッチペダルの操作によってクラッチがクラッチ係合位置ｋに到達すると、図３（ｂ）で示すように、車両の前後方向で加速度が発生し始めて車両が動き始めるため、そのクラッチ係合位置ｋを暫定クラッチ係合位置として記憶する。ここで、図３（ｂ）では、加速度センサの検出値が正方向に変化しており、車両が前進する方向で発進した状況を示している。
【００３８】
ここで、加速度センサ６は、例えば車両が停止した状態での車体振動による加速度の変化など、クラッチ係合動作による車両の発進以外の要因による加速度の変化も検出する。そこで、たとえば車速センサ７を用いて車両の速度を検出し、加速度センサ６の検出値が増加した時点から所定時間が経過するまでの間に車両が走行状態となったか否かを判定し（Ｓ５４）、車両が走行状態となったと判定した場合に、一時的に記憶した暫定クラッチ係合位置を検出クラッチ係合位置として記憶する（Ｓ５５）。
【００３９】
そして、予めクラッチ係合位置が記憶されている場合には、その検出クラッチ係合位置に基づいて予め記憶されているクラッチ係合位置を更新して記憶する（Ｓ５６）。具体的には、検出クラッチ係合位置に対して後述する平均化処理やフィルタリング処理等を施したクラッチ係合位置で予め記憶されているクラッチ係合位置を更新し、新たなクラッチ係合位置として記憶する。なお、車体の状況等に応じて、検出クラッチ係合位置で予め記憶されているクラッチ係合位置を更新して記憶してもよい。
【００４０】
ここで、車速センサ７の検出値は、車両が動き始めると増加するものの、一般に、車両の速度はパルス信号等を検出して算出される。そのため、車両が発進する際の低速時では、瞬時にパルス信号を検出することができず、車両が発進した直後では車速センサ７の検出値が増加せず、車両の車軸がある程度回転してから車速センサ７の検出値が増加し始める。そこで、たとえば車速センサ７を用いて車両の走行状態を判定する際には、加速度センサ６の検出値が増加した後、所定の時間が経過するまでに車速センサ７の検出値が所定値よりも増加した場合に車両が走行状態になったと判定し、一時的に記憶した暫定クラッチ係合位置に基づいてクラッチ係合位置を記憶するようにしている。
【００４１】
具体的には、図３（ｃ）で示すように、車両の前後方向で加速度が発生し始めた時点Ｔ０から所定時間ｔ１が経過するまでの間に車両の速度がｖ１（例えば1.0km/h）よりも速くなったか否かを判定し、車両の速度がｖ１よりも速くなり、加速度センサ６の検出値の増加が車両の発進によるものと判定した場合に、暫定クラッチ係合位置として記憶したクラッチ係合位置ｋを検出クラッチ係合位置として記憶し、その検出クラッチ係合位置に基づいてクラッチ係合位置を記憶する。
【００４２】
なお、加速度センサ６の検出値が増加した時点から所定時間が経過するまでの間に、車両が走行状態となっていないと判定した場合には、加速度センサ６の検出値の増加は、クラッチ係合動作による車両の発進以外の要因によると考えられるため、予め記憶した暫定クラッチ係合位置ｋを検出クラッチ係合位置として記憶しない。
【００４３】
このように、加速度センサ６の検出値が増加した時点でのクラッチ位置を暫定クラッチ係合位置として一時的に記憶すると共に、加速度センサ６の検出値が増加した時点から所定時間が経過するまでの間に車両が走行状態になったと判定した場合に、一時的に記憶した暫定クラッチ係合位置に基づいて新たなクラッチ係合位置を記憶することによって、クラッチ係合動作による車両の発進以外の要因による加速度の増加に起因するクラッチ係合位置の誤検出を抑制することができ、車両のクラッチ係合位置を精緻に検出して記憶することができる。
【００４４】
なお、車両が後退する際の車両のクラッチ係合位置を検出して記憶する場合には、加速度センサ６の検出値の減少を車両の発進の判断基準とすればよい。
【００４５】
また、車両が発進した後にクラッチが完全に接続（係合）状態となった場合、エンジンの回転数と車両の速度の関係はギヤ比の関係で規定される。そこで、加速度センサ６の検出値が増加した時点から所定時間が経過するまでの間に、エンジン回転数センサ１３によって検出されるエンジンの回転数と車両の速度又は車輪の回転速度の比がギヤ比と一致した場合に、車両が走行状態になったと判定してもよい。
【００４６】
上記するように、本実施の形態では、車両のクラッチ係合位置を精緻に検出して記憶するため、クラッチ係合位置が検出可能な状態か否かを判定し、クラッチ係合位置が検出可能な状態であると判定された場合のみにクラッチ係合位置を検出している。
【００４７】
図４は、図２に示すクラッチ係合位置の検出可能状態の判定フローを示したものである。
【００４８】
図示するように、クラッチ係合位置が検出可能な状態であるか否かを判定するために、例えばギヤポジションセンサ１０の検出値に基づいてギヤポジションが前進や後退であるか否かを判定し（Ｓ３１）、例えばクラッチセンサ８の検出値に基づいてクラッチが係合操作中か否かを判定し（Ｓ３２）、クラッチの操作速度が所定範囲内か否かを判定し（Ｓ３３）、例えば車速センサ７の検出値に基づいて車両が停止状態か否かを判定し（Ｓ３４）、例えばブレーキ液圧センサ９の検出値に基づいて車両が非制動状態か否かを判定し（Ｓ３５）、例えば加速度センサ６の検出値に基づいて加速度が安定状態か否かを判定する（Ｓ３６）。そして、これらの判定結果からクラッチ係合位置が検出可能な状態であると判定された場合のみにクラッチ係合位置を検出して新たなクラッチ係合位置を記憶する。なお、これらの判定は、必ずしも全てを行う必要はなく、システムや利用可能な各種センサ等の状況などによって必要な判定のみを行ってもよい。
【００４９】
より具体的には、図４で示すように、まず、ギヤポジションが前進の各ギヤポジション（１速、２速、…）や後退のギヤポジションであること（ニュートラル以外のギヤポジションであること）を判定し（Ｓ３１）、ドライバがクラッチを接続して車両を発進させようとしている状態か否かを判定する。これにより、重力やその他の振動等によって加速度が変化した際のクラッチ位置をクラッチ係合位置と判断してしまうことを抑制することができる。
【００５０】
ここで、ギヤポジションが前進の各ギヤポジションであることのみ（ニュートラルや後退以外のギヤポジションであること）を判定するようにすれば、ギヤポジションと同方向である増加方向の加速度の変化のみを検出すればよいため、ギヤポジションと逆方向における加速度の変化に起因するクラッチ係合位置の誤検出を抑制することができ、車両のクラッチ係合位置をより精緻に検出することができる。
【００５１】
次いで、クラッチペダルが動力非伝達状態から動力伝達状態へ操作されているか否かや、クラッチペダルの位置が所定の範囲内であるか否かを判定し、クラッチが係合操作中か否かを判定する（Ｓ３２）。
【００５２】
例えばクラッチペダルが動力非伝達状態から動力伝達状態へ操作されているか否か、すなわちクラッチが動力非伝達状態から動力伝達状態へ向かって操作されているか否かを判定する場合には、クラッチペダルやクラッチの操作によって車両が発進しようとしているか否かを判定することができ、クラッチ係合動作以外の要因によって加速度が変化した際のクラッチ位置をクラッチ係合位置と判断してしまうことを抑制することができる。また、クラッチペダルの位置が所定の範囲内、特にクラッチの位置が動力非伝達側よりも動力伝達側であるかを判定する場合には、車両が発進するための準備段階であるか否かを判定することができ、クラッチ係合動作以外の要因によって加速度が変化した際のクラッチ位置をクラッチ係合位置と判断してしまうことを抑制することができる。ここで、クラッチは経時変化によって磨耗するため、クラッチの位置が予め記憶されたクラッチ係合位置よりも動力非伝達側である場合にクラッチ係合位置が検出可能な状態であると判定することが好ましい。
【００５３】
また、クラッチペダルの操作速度が遅い場合には、車両への動力伝達が緩やかとなり、車両が発進した際の加速度の変化が小さくなり、加速度変化の検出速度が遅くなることが考えられる。一方で、クラッチペダルの操作速度が速い場合にも、クラッチが動力伝達状態に到達してから車両が動き始めるまでに時間を要し、車両への動力伝達の遅れが発生することが知られている。ここで、仮に同じ時間だけ動力伝達の遅れが発生する場合には、クラッチペダルの操作速度が速いほどクラッチ係合位置の誤差が大きくなる。
【００５４】
そこで、クラッチペダルの操作速度が所定範囲内か否か、特にクラッチペダルの操作速度が所定値よりも速いか否か、すなわちクラッチの操作速度が所定範囲内か否かを判定する（Ｓ３３）。これにより、クラッチペダルの操作速度が所定値よりも速く、クラッチ係合位置の誤差が大きくなる場合のみにクラッチ係合位置を検出し、クラッチ係合位置の検出精度が低いと考えられる場合にはクラッチ係合位置を検出しないため、クラッチ係合位置をより精緻に検出することができる。
【００５５】
次に、車両が停止状態、例えば速度センサ７の絶対値が所定値以下であるか否かを判定する（Ｓ３４）。これにより、車両の停止状態からの発進以外の要因によって加速度が変化した際のクラッチ位置をクラッチ係合位置と判断してしまうことを抑制することができる。
【００５６】
また、車両に制動力が付与された状態でクラッチ接続（係合）操作を行うと、クラッチがクラッチ係合位置に到達しても前記制動力によって車両は発進できない、あるいは、車両が発進し難い状態となっており、例えばクラッチペダルがより動力伝達側（クラッチの接続側）へ移動した時点で車両が発進する可能性がある。
【００５７】
そこで、車両が非制動状態、すなわち車両に制動力が付与されていない状態であるか否かを判定する（Ｓ３５）。より具体的には、駐車ブレーキコントローラ２によって推力発生指令値が電動モータ３へ送信されていないか否か（車輪係止機構５がブレーキ解除状態となっているか否か）、また、ブレーキペダルが踏み込まれている場合にはマスターシリンダ４の液圧が上昇するためその液圧が所定値よりも上昇していないか否かを判定する。
【００５８】
さらに、横滑り防止装置等のブレーキ装置が備えられている場合には、マスターシリンダ４の液圧が上昇しなくてもホイールシリンダ液圧が上昇するため、車輪係止機構５がブレーキ解除状態となっていて車両が非制動状態であるか否か、またホイールシリンダの液圧が所定値よりも上昇していないか否かを判定する。これにより、実際のクラッチ係合位置の検出精度の低下を抑制することができ、クラッチ係合位置をより精緻に検出することができる。
【００５９】
次に、例えば加速度センサ６の検出値と加速度センサ６の検出値にローパスフィルタ等を施した値とを比較して、所定時間の間に差がないあるいはその差が所定範囲内であることや、加速度センサ６の検出値にフィルタリング処理を施した値の変動量が所定時間の間に所定の変動閾値の範囲内であることなどを判定し、車両の加速度が安定状態か否かを判定する（Ｓ３６）。
【００６０】
図５は、車両が走行状態から停止状態へ移行する際の図１に示す各種センサの検出値の一例を時系列で示す図であって、図５（ａ）はブレーキ液圧センサの検出値を時系列で示す図、図５（ｂ）は加速度センサの検出値を時系列で示す図、図５（ｃ）は車速センサの検出値を時系列で示す図である。なお、図５（ｂ）中、実線Ｌは、加速度センサ６の検出値を示しており、破線Ｌｆは、加速度センサ６の検出値にローパスフィルタを施した値を示している。
【００６１】
図５（ａ）に示すように、マスターシリンダ４等の液圧を変化させて車両を制動し、図５（ｃ）に示すように、車速が０となって車両の車輪自体が停止した（時間Ｔ１）としても、図５（ｂ）に示すように、車体自体には暫く振動が残っていて加速度が変動している。このような状態でクラッチ係合位置の検出を行うと、クラッチの位置に関わらず加速度センサ６の検出値が増加するため、このクラッチの位置をクラッチ係合位置と検出してしまう。
【００６２】
そこで、例えば車両の制動を解除し、ブレーキ液圧センサ９の検出値が０となってから（時間Ｔ２）、所定時間ｔ２の間、加速度センサ６の検出値がその加速度センサ６の検出値にフィルタリング処理を施した値との間で差がないあるいはその差が所定範囲内であることを判定し、車両の加速度が安定していると判定した後にクラッチ係合位置の検出を行う。これにより、クラッチ係合位置をより精緻に検出することができる。なお、加速度センサ６の検出値の比較対象としてフィルタリング処理を施した値を用いるのは、加速度センサ６の検出値が、路面の傾斜や車体の重量のバランス、センサ自体の個体差等によってオフセットする場合があるためである。
【００６３】
また、図６は、下り坂において車両が走行状態から停止状態へ移行する際の図１に示す各種センサの検出値の一例を時系列で示す図であって、図６（ａ）はブレーキ液圧センサの検出値を時系列で示す図、図６（ｂ）は加速度センサの検出値を時系列で示す図、図６（ｃ）は車速センサの検出値を時系列で示す図である。
【００６４】
車両が下り坂（下り勾配を有する路面）で停止する際に、車両が停止して（時間Ｔ３）加速度が安定した（時間Ｔ４）後、車両の制動を解除すると（時間Ｔ５）、重力によって車両が前進する場合がある。このような場合、図６（ｂ）に示すように、加速度センサ６の検出値Ｌと加速度センサ６の検出値Ｌにローパスフィルタを施した値Ｌｆとの間に差が発生する。そのため、このような場合には、図５に基づき説明したように、ブレーキ液圧センサ９の検出値が０となってから（時間Ｔ２）、所定時間ｔ２の間、加速度センサ６の検出値がその加速度センサ６の検出値にフィルタリング処理を施した値との間で差がないあるいはその差が所定範囲内であるという条件を満たさなくなるため、クラッチ係合位置を検出しないことが好ましい。
【００６５】
そこで、車両が位置する路面の傾斜角を測定もしくは推定することができる場合には、その傾斜角が所定の範囲内であるか否かを判定し、その傾斜角が所定の範囲外、特に車両が位置する路面の傾斜角が大きい場合には、クラッチ係合位置を検出しないようにしてもよい。これにより、車両が位置する路面の傾斜角によって車両が発進する際のクラック位置をクラッチ係合位置と判断してしまうことを抑制することができる。
【００６６】
なお、加速度センサ６の検出値Ｌにハイパスフィルタを施した値の変動量が所定時間の間に所定の変動閾値の範囲内であることを判定し、車両の加速度が安定状態か否かを判定してもよい。すなわち、加速度センサ６の検出値Ｌにハイパスフィルタを施して振動分だけを抽出し、この振動分が所定の変動閾値の範囲内であることによって、車両の加速度が安定していると判定してもよい。
【００６７】
上記するようにクラッチ係合位置を検出し、その検出クラッチ係合位置に基づいて新たなクラッチ係合位置を記憶することによって、精度の良いクラッチ係合位置を記憶することができる。
【００６８】
ところで、上記する検出可能状態でクラッチ係合位置を検出することによって検出クラッチ係合位置の検出精度を高めることができものの、前記検出クラッチ係合位置は、一般に、車体の状況やクラッチの接続の仕方等によってばらつきが発生することが知られている。
【００６９】
そこで、駐車ブレーキコントローラ２の記憶部２ｂに新たなクラッチ係合位置として記憶する際、記憶部２ｂに予めクラッチ係合位置が記憶されている場合には、例えば新たに検出されたクラッチ係合位置と予め記憶されているクラッチ係合位置を平均化し、記憶部２ｂに記憶されているクラッチ係合位置をその平均化されたクラッチ係合位置で更新して記憶する。
【００７０】
その際、記憶部２ｂに記憶されている数回分のクラッチ係合位置を単純に平均化してもよいし、経年変化の影響を考えると直近のクラッチ係合位置がより実際のクラッチ係合位置に近いと考えられることから、新しいクラッチ係合位置ほど重みを付けて平均化してもよい。
【００７１】
また、以下の式（１）に示すように、新たに検出された検出クラッチ係合位置等にローパスフィルタのフィルタリング処理を施してもよい。なお、式（１）中、ｒは重み付けに用いる定数である。
【００７２】
（更新後のクラッチ係合位置）＝ｒ×（新たに検出された検出クラッチ係合位置）＋（１−ｒ）×（更新前のクラッチ係合位置）  ・・・（１）
【００７３】
このようなローパスフィルタのフィルタリング処理を適用することによって、平均化処理と同様にクラッチ係合位置のばらつきを小さくすることができると共に、更新前のクラッチ係合位置のみを用いることによって当該記憶部２ｂの記憶容量を小さくすることができる。
【００７４】
また、図４に示すクラッチ係合位置が検出可能な状態であるか否かの判定は、システムや各種センサ等の状況などによって必ずしも全てを行うことができない場合があり、必要な判定を行うことができない状況でクラッチ係合位置を検出すると実際のクラッチ係合位置と大きく異なるクラッチ位置をクラッチ係合位置と判断してしまう可能性がある。
【００７５】
そこで、新たに検出されたクラッチ係合位置と予め記憶された更新前のクラッチ係合位置との差が所定の範囲内、特にその差が所定値よりも小さい場合のみに、予め記憶された更新前のクラッチ係合位置を新たに検出されたクラッチ係合位置に基づいて更新して記憶してもよい。
【００７６】
また、勾配がある路面上に車両が位置し、クラッチを係合した状態でエンジンの駆動力と路面の傾斜による重力が均衡し、車両が当該路面で停止している状況下では、車両に制動力が作用しておらず、且つ速度や加速度も変化しない。具体的には、上り勾配を有する路面上に車両が位置し、当該車両が前進するためにクラッチを係合した状態でエンジンの駆動力と路面の傾斜による重力が均衡し、車両が当該路面で停止している状況や、下り勾配を有する路面上に車両が位置し、当該車両が後退するためにクラッチを係合した状態でエンジンの駆動力と路面の傾斜による重力が均衡し、車両が当該路面で停止している状況下では、車両に制動力が作用せず、且つ速度や加速度もほとんど変化しない。このような状態からクラッチを接続状態の方向（動力伝達側）へ更に動作させて車両を発進させた場合、クラッチ係合位置が実際のクラッチ係合位置よりも接続側であると判断されてしまう可能性がある。
【００７７】
そこで、車両が位置している路面の傾斜角が所定の範囲内である場合のみ、予め記憶された更新前のクラッチ係合位置を新たに検出されたクラッチ係合位置に基づいて更新して記憶してもよい。ここで、前記路面の傾斜角は、例えば加速度センサ６の検出値から推定することができる。
【００７８】
なお、例えばクラッチの部品交換時には、新たに検出されるクラッチ係合位置が予め記憶されている更新前のクラッチ係合位置から大きく変化する可能性があるため、新たに検出されたクラッチ係合位置と予め記憶された更新前のクラッチ係合位置との差が所定値よりも小さい場合や、車両が位置している路面の傾斜角が所定の範囲内である場合のいずれか一つを満たした場合に、予め記憶された更新前のクラッチ係合位置を新たに検出されたクラッチ係合位置に基づいて更新して記憶してもよい。
【００７９】
このように、本実施の形態によれば、車両の動力を係脱するクラッチの係合位置を精緻に検出して記憶することができ、例えば車両の発進直前で確実にブレーキを解除して当該車両を円滑に発進させることができる。
【００８０】
なお、上記する実施の形態では、ブレーキシステム１としてディスクブレーキを適用した形態について説明したが、例えばドラム式のブレーキシステムを適用してもよい。ディスクブレーキを適用する場合には、マスターシリンダ４やブレーキ制御装置１２等によるホイールシリンダ液圧や電動モータ３の駆動力によってピストン５ａでブレーキバッドを押圧して車両の制動力を発生する。一方で、ドラム式のブレーキを適用する場合には、ホイールシリンダ液圧や電動モータ３の駆動力等によって車輪と一体となって回転するドラム内側のブレーキシューを車輪に押し付けて車両の制動力を発生する。
【００８１】
また、上記する実施の形態では、クラッチ係合位置記憶装置（記憶部）２ｂをブレーキシステム１による制動力の解除に適用する形態について説明したが、例えばクラッチ係合位置装置２ｂをクラッチの摩耗の進行状況を検出してドライバへ警告を行うシステムなどに適用してもよい。
【００８２】
また、上記する実施の形態では、ＭＴ車にブレーキシステム１やクラッチ係合位置記憶装置（記憶部）２ｂを適用する形態について説明したが、アクチュエータを用いてクラッチを自動的に係脱するオートクラッチ機能を備えた車両にこのブレーキシステム１やクラッチ係合位置記憶装置２ｂを適用してもよい。このような場合にはクラッチペダルが配設されていないため、アクチュエータ部でのクラッチのストロークを検出することが必要となるものの、その他の構成は上記する形態と同様である。
【００８３】
なお、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、様々な変形形態が含まれる。例えば、上記した実施の形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施の形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施の形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、実施の形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【００８４】
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【符号の説明】
【００８５】
１  ブレーキシステム
２  駐車ブレーキコントローラ（制御装置）
２ａ  入力部
２ｂ  記憶部（係合位置記憶装置）
２ｃ  演算部
２ｄ  出力部
３  電動モータ（駆動装置）
４  マスターシリンダ（駆動装置）
５  車輪係止機構
５ａ  ピストン（推進部材）
５ｂ  ブレーキディスク
６  加速度センサ
７  車速センサ
８  クラッチセンサ
９  ブレーキ液圧センサ
１０  ギヤポジションセンサ
１１  駐車ブレーキスイッチ
１２  ブレーキ制御装置
１３  エンジン回転数センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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