(57)【要約】【課題】運転者の意図に沿ったより適切な坂道発進補助を実行することができる坂道発進補助装置を提供すること。【解決手段】本発明による坂道発進補助装置１は、坂道発進補助制御を実行する制御手段７ａと、マスターシリンダ圧を検出するマスターシリンダ圧検出手段１６と、ステアリング角を検出するステアリング角検出手段９を含み、マスターシリンダ圧が所定圧より大きくステアリング角が所定角未満である場合に制御手段７ａが坂道発進補助制御を開始することを特徴とする。【選択図】図１
2011116245.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
坂道発進補助制御を実行する制御手段と、マスターシリンダ圧を検出するマスターシリンダ圧検出手段と、ステアリング角を検出するステアリング角検出手段を含み、前記マスターシリンダ圧が所定圧より大きく前記ステアリング角が所定角未満である場合に前記制御手段が前記坂道発進補助制御を開始することを特徴とする坂道発進補助装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗用車、トラック、バス等の車両に適用して好適な坂道発進補助装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、車両においては、運転者のブレーキペダルの踏み込みによる指令又はＡＣＣ（Adaptive  Cruse  Control）等の車両の速度を制御する装置の制動指令に基づいて、車輪毎に設けられたブレーキ装置のホイールシリンダに対してマスターシリンダから油圧が供給されて、さらにホイールシリンダから各車輪のブレーキシリンダに油圧が供給されて、ハブに駆動結合されたブレーキディスクに対してブレーキシリンダによりブレーキパッドを押し付けて制動を行い、車両の減速又は停止を行っている。
【０００３】
このようなブレーキ装置において、オートマチック車である車両の坂道発進時における車両の後退を防止することを目的として、アクセルオフの条件で、車両が後退しない程度の制動力を停止時において維持する、停止維持制御を行うことが特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−０４５２０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、このような従来技術においては、停止維持制御を開始するトリガを運転者がアクセル操作を伴わずにブレーキペダルを強めに踏み込む踏み増し動作することとしているため、以下のような問題が生じる。
【０００６】
すなわち、登りの坂道に車両が停止している状態から、運転者が車庫入れを目的としてハンドルを切りながら車両を後退させようとした場合には、運転者はクリープトルクを期待してアクセル操作を伴うことなく、障害物との接触を防ぐ切り返し操作のための一旦停止を繰り返し行うことや、ブレーキ操作の間違いを防ぐ目的でブレーキペダルを強めに踏み込む事態が発生しやすく、これにより踏み増し動作がなされて、停止維持制御が運転者の意図に反して開始されて、運転者の所望の意図である車庫入れを阻害してしまうという問題が生じる。
【０００７】
すなわち、従来技術においては、停止維持制御すなわち坂道発進補助の開始条件を適切なものとして、運転者の意図に沿ったより適切な坂道発進補助を実行することができていないという課題があった。
【０００８】
本発明は、上記問題に鑑み、運転者の意図に沿ったより適切な坂道発進補助を実行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。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の問題を解決するため、本発明に係る坂道発進補助装置は、
坂道発進補助制御を実行する制御手段と、
マスターシリンダ圧を検出するマスターシリンダ圧検出手段と、
ステアリング角を検出するステアリング角検出手段を含み、
前記マスターシリンダ圧が所定圧より大きく前記ステアリング角が所定角未満である場合に前記制御手段が前記坂道発進補助制御を開始することを特徴とする。
【００１０】
前記坂道発進補助装置によれば、従来から用いられていた、前記マスターシリンダ圧が所定圧以上であって、運転者の踏み増しを開始条件とすることに加えて、前記ステアリング角が所定値未満であることを開始条件に追加することによって、運転者の意図をよりきめ細かく反映した開始制御を行うことができる。
【００１１】
すなわち、前記マスターシリンダ圧が所定値以上であって前記ステアリング角が前記所定値未満であれば、運転者は車庫入れを意図していないとみなせるため、前記坂道発進補助制御を前記制御手段により開始させて、車両の後退を防止し、前記マスターシリンダ圧が所定値以上であっても前記ステアリング角が前記所定値以上であれば、運転者が車庫入れを意図して後退運転しているとみなして前記坂道発進補助制御を前記制御手段により開始しないこととすることができる。
【００１２】
本発明の前記坂道発進補助装置においては、上述したように開始条件に前記ステアリング角を加えて、運転者が車庫入れを意図した後退運転をしている場合には、坂道発進補助を行わないこととして、運転者に違和感を与えることを防止することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、運転者の意図に沿ったより適切な坂道発進補助を実行することができる坂道発進補助装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る坂道発進補助装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る坂道発進補助装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【実施例】
【００１６】
図１は、本発明に係る坂道発進補助装置の一実施形態を示すブロック図である。
【００１７】
図１に示すように坂道発進補助装置１は、ブレーキペダル２と、ブレーキペダル２に設けられてブレーキペダル２のストローク値を検出するストロークセンサ３と、ブレーキペダル２に運転者により入力された踏力を倍力する、エンジンの負圧を利用して負圧を生成する負圧生成パイプに連通されたバキュームブースタ４と、その倍力された踏力により基礎油圧から操作油圧を発生するマスターシリンダ５と、基礎油圧を貯留するリザーバ６と、ブレーキＥＣＵ７（Brake  Electronic  Control  Unit）と、車輪速センサ８と、ステアリングセンサ９と、ＶＳＣアクチュエータ１０と、から構成される。
【００１８】
車輪速センサ８は前後左右（ＦＲ、ＦＬ、ＲＲ、ＲＬ）の車輪に対応させて四箇所設けられてそれぞれの車輪速を検出して、検出結果をブレーキＥＣＵ７に出力するものである。
【００１９】
ステアリングセンサ９（ステアリング角検出手段）は車両の図示しない操舵装置内の例えばコラムシャフトに設けられてステアリング角を検出して、検出結果をブレーキＥＣＵ７に出力するものである。
【００２０】
ＶＳＣアクチュエータ１０の油圧配管の入口には、操作油圧又は基礎油圧が供給される。ＶＳＣアクチュエータ１０は、ＦＲ系統とＦＬ系統が備えられる。ＦＲ系統は例えば右前輪ＦＲと左後輪ＲＬを油圧制動し、ＦＬ系統は左前輪ＦＬと右後輪ＲＲを油圧制動するものであって、両者の構成は同一であるため、ＦＲ系統のみを図１において図示して説明する。
【００２１】
ＶＳＣアクチュエータ１０は油圧配管と、保持弁１１と、保持弁１２と、減圧弁１３と、減圧弁１４と、リザーバ１５と、マスターシリンダ圧センサ１６（マスターシリンダ圧検出手段）とを備えて構成される。
【００２２】
油圧配管は入口から下流側に向けて分岐点Ａにおいてまず分岐され、マスターシリンダ圧センサ１６は、分岐点Ａの上流側に配置されて、マスターシリンダ５内の操作油圧又は基礎油圧（運転者がブレーキペダル２に踏力を付与しない場合は操作油圧＝基礎油圧）つまりマスターシリンダ圧を検出して検出結果をブレーキＥＣＵ７に出力する。
【００２３】
油圧配管の分岐点Ａから左側に分岐した後の下流側には分岐点Ｂが設けられて、分岐点Ｂの下流側の一方には右前輪ＦＲ用の保持弁１１が、他方には左後輪ＲＬ用の保持弁１２が設けられる。一方、分岐点Ａから右側に分岐した油圧配管はリザーバ１５に連通される。
【００２４】
保持弁１１の下流側には分岐点Ｃが設けられ分岐点Ｃの下流側の一方の油圧配管には右前輪ＦＲのホイールシリンダ１７が連通され、他方の配管の分岐点Ｃの下流は減圧弁１３を介してリザーバ１５に連通される。
【００２５】
同様に、保持弁１２の下流側には分岐点Ｄが設けられ分岐点Ｄの下流側の一方の油圧配管には左後輪ＲＬのホイールシリンダ１８が連通され、他方の配管の分岐点Ｄの下流は減圧弁１４を介してリザーバ１５に連通される。保持弁１１及び保持弁１２は操作油圧を供給油圧としてホイールシリンダ１７、１８に供給する。
【００２６】
ブレーキＥＣＵ７は例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであって、制御手段７ａを構成するものである。
【００２７】
ブレーキＥＣＵ７の制御手段７ａは、図１に示すストロークセンサ３の検出したストロークセンサ値及びマスターシリンダ圧センサ１６の検出したマスターシリンダ圧などに基づき、ＶＳＣアクチュエータ１０が含む保持弁１１、１２及び減圧弁１３、１４を適宜制御して油圧の保持又は減圧を含む制御を行い制動力の制御を行う。
【００２８】
ブレーキＥＣＵ７の制御手段７ａは、前後左右の車輪速センサ８から四つの車輪速を取得して、転動輪の車輪速の平均値を求めて車体速度を演算し、それぞれの車輪速から車体速度を減じた値を車体速度で除してスリップ率を求め、制御手段７ａによる制動が行われて、ある車輪のスリップ率が目標スリップ率より大きくなる場合には、該当する車輪に対応する減圧弁１３又は１４を適宜開とする制御をしてホイールシリンダ１７又は１８の内部のホイールシリンダ圧を減圧して、ロックを抑制するＡＢＳ（Anti-Lock  Brake  System）制御を行う。なお、ＡＢＳ制御以外のＶＳＣ（Vehicle  Stability  Control）制御についてはここでは省略する。
【００２９】
ブレーキＥＣＵ７の制御手段７ａは上述した通常の油圧制動に係る制御と、ＡＢＳ制御を実行するほか、坂道発進補助制御を実行する。ブレーキＥＣＵ７の制御手段７ａは、マスターシリンダ圧がマスターシリンダ圧閾値（所定圧）より大きくステアリング角が一定角度（所定角）未満である場合に坂道発進補助制御を開始する。
【００３０】
なお、坂道発進補助制御とは、上りの坂道に車両が停止している場合に、運転者がブレーキペダル２の踏み込みつまり踏力を緩めて足を離して、図示しないアクセルペダルを踏み込みアクセルがオンとなるまでの間に、駆動力が発生するタイミング以前に制動力が発生しない期間が発生して車両が後退することがないように、ホイールシリンダ圧を最低閾値以上として制動力をある程度の期間維持するように上述したＶＳＣアクチュエータ１０を適宜制御することを指す。
【００３１】
より具体的には、ブレーキＥＣＵ７の制御手段７ａは、ＣＡＮ（Controller  Area  Network）等の通信規格上から図示しないアクセルのオンオフ信号を取得し、図示しない変速機のシフト位置信号を取得し、図示しないパーキングブレーキ装置のオンオフ信号を検出し、マスターシリンダ圧の前回の記憶値を読み出す。
【００３２】
ブレーキＥＣＵ７の制御手段７ａは、アクセルがオフで、シフト位置がパーキングでなく、パーキングブレーキ装置がオフで、マスターシリンダ圧の今回の検出値が、マスターシリンダ圧の前回の記憶値に例えば１．５ＭＰａを加えた値と６．５ＭＰａのいずれか大きい方であるマスターシリンダ圧閾値（所定圧）よりも大きく、ステアリング角が一定角度（所定角）未満であることをアンド条件として、坂道発進補助制御を開始する。なお、坂道発進補助装置１の上述した構成要素のいずれかがフェールした場合、マスターシリンダ圧がゼロ以下となった場合には、制御手段７ａは坂道発進補助制御を終了する。
【００３３】
以下、本実施例の坂道発進補助装置１の具体的な制御内容を、フローチャートを用いて説明する。図２は、本発明による坂道発進補助装置１の制御内容を示すフローチャートである。
【００３４】
図２に示すステップＳ１において、ブレーキＥＣＵ７の制御手段７ａは、アクセルのオンオフ信号、変速機のシフト位置信号、パーキングブレーキ装置のオンオフ信号をそれぞれ取得し、マスターシリンダ圧の今回値を取得して記憶し、マスターシリンダ圧の前回の記憶値を読み出す。
【００３５】
ステップＳ２において、制御手段７ａは、アクセルオフであるか否かを判定し、肯定であればステップＳ３にすすみ、否定であれば、ＲＥＴＵＲＮにすすむ。
【００３６】
ステップＳ３において、制御手段７ａは、シフト位置がパーキング以外であるか否かを判定し、肯定であればステップＳ４にすすみ、否定であれば、ＲＥＴＵＲＮにすすむ。
【００３７】
ステップＳ４において、制御手段７ａは、パーキングブレーキ装置がオフであるか否かを判定し、肯定であればステップＳ５にすすみ、否定であれば、ＲＥＴＵＲＮにすすむ。
【００３８】
ステップＳ５において、制御手段７ａは、マスターシリンダ圧の今回値が、記憶値に１．５ＭＰａを加えた値と６．５ＭＰａのいずれか大きい方よりも大きいか否か、つまり今回値が前回値よりも１．５ＭＰａより大きいか６．５ＭＰａより大きく運転者による踏み増し操作が行われているか否かを判定し、肯定であればステップＳ６にすすみ、否定であれば、ＲＥＴＵＲＮにすすむ。
【００３９】
ステップＳ６において、制御手段７ａは、ステアリング角が一定角度未満であり運転者に車庫入れの意思がないか否かを判定し、肯定であればステップＳ７にすすみ、否定であれば、ＲＥＴＵＲＮにすすむ。
【００４０】
ステップＳ７において、制御手段７ａは、坂道発進補助制御を開始する。
【００４１】
ステップＳ８において、制御手段７ａは、フェール有り、又は、マスターシリンダ圧がゼロ以下となったか否かを判定し、肯定であればステップＳ９にすすみ、否定であれば、ステップＳ８の手前に戻る。
【００４２】
ステップＳ９において、制御手段７ａは、坂道発進補助制御を終了する。ＳＴＡＲＴからＲＥＴＵＲＮまでのステップＳ１からステップＳ９までの処理内容は、ブレーキＥＣＵ７の演算周期毎に繰り返し行われる。
【００４３】
以上述べた制御内容により実現される本実施例の坂道発進補助装置１によれば、以下のような作用効果を得ることができる。
【００４４】
つまり、特には図２のステップＳ２〜Ｓ５及びＳ７の判定要素に、ステップＳ６に示したステアリング角が一定角度（所定角）未満であるか否かの判定要素を加えることにより、ステアリング角が一定角度以上である場合には運転者が車庫入れを意図しているとみなせることを利用して、この場合には、ステップＳ７の坂道発進補助制御を開始しないこととして、運転者の意図に反して坂道発進補助制御が開始されてしまうことを回避することができる。
【００４５】
これにより、運転者が車庫入れを意図している場合に、坂道発進補助制御が運転者の車庫入れを阻害して不快感、違和感を与えてしまうことを防止することができる。すなわち、本実施例によれば、運転者の意図をより的確に反映した坂道発進補助制御の開始条件を設定し、より適切な開始を行うことができる。
【００４６】
なお、ステップＳ６の判定に用いる一定角度については車庫入れに用いられるステアリング角を予め実験又はシミュレーションにより求めデフォルト値としてブレーキＥＣＵ７内に記憶しておくとともに、運転者の実際の車庫入れに用いられるステアリング操舵角を学習して学習値を作成し、学習値によりデフォルト値を更新することとしてもよい。
【００４７】
以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形および置換を加えることができる。
【００４８】
例えば、上述した実施例においてはステアリングセンサ９の検出結果を直接的にブレーキＥＣＵ７が取得する構成を示したが、ステアリングセンサ９の検出結果を元もと取得しているＥＰＳＥＣＵ（Electronic  Power  Steering）からＣＡＮを介して取得してもよい。これによれば、センサとＥＣＵの配線態様を変更することなくブレーキＥＣＵ７とＥＰＳＥＣＵの間の通信内容とロジックの変更のみにより、本発明を実行することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、車両を制動する技術に関するものであって、新たな構成要素を追加することなく、比較的軽微なロジックの変更により、運転者の意図に沿ったより適切な坂道発進補助を実行することができる坂道発進補助装置を提供することができるので、乗用車、トラック、バス等の様々な車両に適用して有益なものである。
【符号の説明】
【００５０】
１      坂道発進補助装置
２      ブレーキペダル
３      ストロークセンサ
４      バキュームブースタ
５      マスターシリンダ
６      リザーバ
７      ブレーキＥＣＵ
７ａ    制御手段
８      車輪速センサ（ＦＲ、ＦＬ、ＲＲ、ＲＬ）
９      ステアリングセンサ（ステアリング角検出手段）
１０      ＶＳＣアクチュエータ
１１      保持弁
１２      保持弁
１３      減圧弁
１４      減圧弁
１５      リザーバ
１６      マスターシリンダ圧センサ（マスターシリンダ圧検出手段）
１７      ホイールシリンダ
１８      ホイールシリンダ
【図１】
2011116245.tif 000003
【図２】
2011116245.tif 000004