(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪のブレーキ部材の温度を検知する温度センサと、この温度センサの出力を取込み異常高温を識別する演算回路と、この演算回路の出力にしたがって運転席に警報を表示する警報表示器とを備えたブレーキ警報装置において、
前記温度センサは複数の車輪に設けられ、
前記演算回路は、前記複数の車輪に設けられた温度センサ出力に基づいて温度を比較し、前後輪の温度平均値差、または左右輪の温度平均値差、または各車輪と全輪の温度平均値との差がそれぞれの異常値判断基準温度より大きいときに異常高温を示す第一の警報を送出する手段と、雰囲気温度およびその車両の車速センサ出力を取込む手段と、雰囲気温度および車速にしたがって生じる走行風による冷却効果が加味された絶対温度異常値判定基準をあらかじめ記録したテーブルと、このテーブルにより異常高温を示す絶対温度異常値判定基準を参照し前記温度センサが出力する各車輪のブレーキ部材の絶対温度測定値がこの雰囲気温度と車速にしたがって参照された絶対温度異常値判定基準を越えているときは、異常高温を示す第二の警報を出力する手段とを含む
ことを特徴とするブレーキ警報装置。
【請求項２】
温度センサはブレーキが装備された全部の車輪に設けられ、前記演算回路は、車軸毎に左右車輪のブレーキ部材の温度を比較する手段を含む請求項１記載のブレーキ警報装置。
【請求項３】
温度センサは少なくとも車軸毎の車輪に設けられ、前記演算回路は車軸相互の温度を比較する手段を含む請求項１または２記載のブレーキ警報装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車その他車両のブレーキ装置に利用する。本発明は、ブレーキの安全装置に関するものであり、ブレーキ部材あるいは車輪の温度が高温になったときに警報を発生して運転者の注意を促す装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ブレーキ装置の安全性を向上するために、ブレーキシューが継続的に発熱するような場合に、警報を発生するブレーキ警報装置が広く装備されるようになった。多くのブレーキ警報装置は、ブレーキ液、ブレーキシュー、バックパネルその他ブレーキ部材の温度を温度センサにより電気信号として検出し、この検出値が一定の閾値を越えて上昇するときに警報を発生する電気回路を設けたものである。また、これらの温度を正しく検出するために、いろいろな工夫が行われている（特開昭６２−１８０１２５号公報その他）。このようなブレーキ警報装置は、誤操作その他何らかの原因によりブレーキが解放されないような故障が発生した場合には、ベーパーロックなどに至るような異常の拡大を未然に防ぐことができる優れた装置である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようなブレーキ警報装置は、自動車のあらゆる走行条件で正しく警報を発生することが望まれる。すなわち、高温の環境で運転される場合も、寒冷地で運転される場合も、警報装置は一様に動作することが望ましい。
【０００４】
警報限界温度を低く設定しておくと、真夏のアスファルト道路など高温の環境を連続走行しているときに、実際にはブレーキの故障ではないのに車輪まわりの温度が上昇して警報が発生することがある。故障でないのに故障警報が発生すると警報の信頼性がなくなる。故障警報が発生したので点検を受けたところ異常がないというようなことがあると、ほんとうに異常があって警報が発生しているときに運転者によりその警報が無視されることになりかねない。また、警報限界温度を高めに設定しておくと、高温時の無意味な警報はほとんどなくなるが、寒冷地で走行を開始した直後などに発生する異常状態を早めに警報することができないことになる。
【０００５】
実際に近年市場で販売される自動車は、走行に支障のあるような故障の発生は少なく、特に走行状態でのブレーキの故障などはめったに発生しない。ほとんどの車両では、その車両の全寿命期間にわたり警報を必要とするようなブレーキの故障は一度も発生しないであろう。つまりブレーキ警報装置は、めったに発生しない異常に対する警報装置であるが、異常がないときに警報が誤って発生してはならず、しかも異常があるときには早めにかつ確実に警報を行うことが必要である。
【０００６】
本願発明者らは、このような状況の下でブレーキ警報装置についてさまざまな試験を行った。その結果、温度異常に対して一定の閾値を設定してそれを越えるときに警報するという方法では、どうしても車両が利用可能な広い温度範囲や使用条件を一律にカバーすることが困難であることがわかった。すなわち、安全性を配慮してその警報温度閾値を比較的低い温度に設定することになり、過酷な使用条件では実際には異常ではないにもかかわらず、異常警報が発生する場合があり得ることがわかった。
【０００７】
また、これを防ぐために周囲環境や使用条件などを細かく設定できる高度な装置を導入すると、めったに発生しない故障を警報するための装置に対して経済的な負担を増すことになり望ましいことではない。また、ブレーキ警報装置のために余分な操作を運転者に課すことは避けなければならない。
【０００８】
本発明はこのような背景に行われたものであって、信頼性の高い警報装置を提供することを目的とする。すなわち本発明は、故障が発生しているときには故障が拡大する前に確実に警報が行われるとともに、故障でないときに警報が発生することがないブレーキ警報装置を提供することを目的とする。本発明は、実用的に経済的なブレーキ警報装置を提供することを目的とする。本発明は、運転者がいっさい操作を行う必要がないブレーキ警報装置を提供することを目的とする。本発明は、通常の運転動作では運転者がいっさいブレーキ警報を意識する必要がない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】
本発明は、高温環境下での運転、寒冷地での運転など自動車のあらゆる走行条件下で正確かつ一様に警報を発生させ信頼性を高めることを特徴とする。
【００１０】
複数の車輪それぞれに設けられた温度センサがそれぞれのブレーキ部材の温度を検知し、その出力を演算回路が取込み、車輪の中に異常高温を示しているか否かを識別する。異常高温を示す車輪があれば運転席に設けられた警報表示器に警報信号を送出し警報を表示する。
【００１１】
警報を正確に発生させるためには、温度センサはブレーキが装備されているすべての車輪に設けることが望ましい。演算回路はそのすべての出力を取込み、車軸毎に左右の車輪の温度を比較することが望ましい。左右の車輪に設定された値を越える温度差があれば、その車輪のブレーキは制動状態が完全に解除されないまま走行が行われていることを示しているので、ただちに警報を表示し運転者に通報する。車輪温度の比較は車軸相互に行うこともでき、この比較によっても異常を発見することができる。
【００１２】
各車輪の相対温度差の比較によって実用的な故障検出を十分に行うことができるが、高温環境下での運転、あるいは寒冷地での運転のように気温に大きな差がある場合には、その雰囲気温度および車速にしたがって生じる走行風による冷却の影響を考慮した異常判定を行うことができる。この場合には雰囲気温度と車速にしたがって生じる走行風による冷却効果が加味された絶対温度異常値判定基準温度をあらかじめテーブルに保持しておき、このテーブルを参照して温度センサ出力が絶対温度異常値判定基準を越えて高温になったときに、相対温度による警報出力とは別の出力を送出し警報を発生することができる。
【００１３】
このように、同一車軸の左右の車輪の平均温度と基準値との差、および雰囲気温度の変化と走行風による冷却効果とを考慮した補償温度で異常状態にあるか否かを判定することにより、発生した故障が拡大する前に確実に警報を発生することができ、かつ故障でない場合には警報を発生させないようにすることができ、運転者に対する信頼を高め、警報が無視されるようなことを防止することが可能となる。さらに、異常の検出が自動的に行われるので、運転者による警報発生に関する操作をなくすことができ、かつ通常の運転操作での運転者のブレーキ警報に対する意識を不要にすることができる。
【００１４】
【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は本発明実施例の要部の構成を示す図である。
【００１５】
本発明実施例は、ブレーキ部材の温度を検知する温度センサ１と、この温度センサ１の出力を取込み異常高温を識別する演算回路２と、この演算回路２の出力にしたがって運転席に警報を表示する警報表示器３とを備え、さらに、本発明の特徴として、温度センサ１はブレーキが装備された全部の車輪に車軸４毎に設けられ、演算回路２には、各車輪に設けられた温度センサ１の出力を比較することにより一部車輪の異常高温を識別する手段と、車軸４毎に左右車輪の温度を比較する手段と、車軸４相互の温度を比較する手段と、雰囲気温度を検出する気温センサ５およびその車両の車速センサ６の出力を取込む手段と、雰囲気温度および車速にしたがって生じる走行風による冷却効果を加味した絶対温度異常値判定基準をあらかじめ記録したテーブル７と、このテーブル７を参照し温度センサ１の出力が参照されたテーブルの絶対温度異常値判定基準を越えて高温になったときには前記異常高温に対する出力とは別に警報出力を送出する手段とが含まれる。警報表示器３には、異常発生を点灯または点滅により通報する警報ランプ８と、異常発生を音響により通報する警報ブザー９とが含まれる。
【００１６】
本実施例では、温度センサ１が前軸左側の車輪ＦＬ、右側の車輪ＦＲ、後軸左側の車輪ＲＬ、右側の車輪ＲＲにそれぞれ備えられているものとする。
【００１７】
次に、このように構成された本発明実施例の動作について説明する。図２は本発明実施例の動作の流れを示すフローチャートである。
【００１８】
演算回路２は、車速センサ６からの出力を取込むとともに、各車輪ＦＬ、ＦＲ、ＲＬ、ＲＲに備えられた温度センサ１からの出力を取込み、前後輪温度平均値差ＴFR、左右輪温度平均値差ＴLR、および４輪温度平均値差ＴTFL 、ＴTFR 、ＴTRL 、ＴTRR を次式により演算する。
【００１９】
【数１】
0003761939.tif 000002
ｔFL、ｔFR、ｔRL、ｔRR：各車輪の絶対温度測定値
次いで、実測によりあらかじめ設定されている異常値判断基準温度ＴSFR 、ＴSLR 、ＴS と演算された各温度平均値差との次の比較判定を行う。
【００２０】
ＴFR＞ＴSFR 
ＴLR＞ＴSLR 
ＴTFL ＞ＴS 
ＴTFR ＞ＴS 
ＴTRL ＞ＴS 
ＴTRR ＞ＴS 
ＴSFR ：前後輪での相対温度差による異常値判断基準温度
ＴSLR ：左右輪での相対温度差による異常値判断基準温度
ＴS   ：４輪での相対温度差による異常値判断基準温度
（ＴSFR 、ＴSLR 、ＴS は一度設定されれば不変である。）
前後輪、左右輪、全４輪それぞれについて演算された温度平均値差が異常値判断基準温度よりも大きければブレーキシューが異常高温を示しているものと判断し、警報表示器３に第一警報信号を送出して、警報ランプ８および警報ブザー９から第一警報を発生する。この第一警報は、前後輪、左右輪および全４輪の相対温度差による判定であるので最終判定とはせずに緩やかな警報を発生する。例えば、警報ランプ８は時間間隔をおいた点滅を行い、警報ブザー９は「ピッ」、「ピッ」、……のように時間間隔をおいた警報音を発生する。
【００２１】
この第一警報の発生後、または相対温度差による比較判定で異常がない場合には、各車輪ＦＬ、ＦＲ、ＲＬ、ＲＲそれぞれの絶対温度測定値ｔFL、ｔFR、ｔRL、ｔRRと、実測によりあらかじめ定められている１輪での絶対温度異常値判定基準値Ｔsvとの比較判定を行う。この絶対温度異常値判定基準Ｔsvは、図３に示すように、車速ｖのときのブレーキシュー温度を雰囲気温度ｔ0 、ｔ1 、ｔ2 、……、ｔn について測定した補償温度曲線から図４に示すような雰囲気温度および車速にしたがって生じる温度としてテーブル７に保持されている。
【００２２】
演算回路２はこのテーブル７を参照した比較判定で、
ｔFL＞Ｔsv
ｔFR＞Ｔsv
ｔRL＞Ｔsv
ｔRR＞Ｔsv
であれば、ブレーキシューがさらに異常な高温を示しているので、警報表示器３に第二警報信号を送出し、警報ランプ８および警報ブザー９から第二警報を発生する。
【００２３】
この第二警報は状態が悪化していることを通報するために、例えば、警報ランプ８を短い時間間隔で点滅させるとともに、警報ブザー９から「ピッ、ピッ、……」のように短い時間間隔で警報音を発生させ異常状態にあることを通報する。比較判定で異常がなければ処理をもとに戻し同様の動作を繰返す。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ブレーキ故障が発生しているときにはその故障が拡大する前に確実に警報を発生することができるとともに、故障でないときに警報が発生されてしまうことを防止することができ、警報に対する信頼性を高めることができる。また、実用的な費用で、運転者が警報発生の操作を行う必要がなくかつ通常の運転動作ではいっさいブレーキ警報を意識する必要のない装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例の要部の構成を示す図。
【図２】本発明実施例の動作の流れを示すフローチャート。
【図３】本発明実施例における車速とブレーキシュー温度との雰囲気温度についての補償温度曲線を示す図。
【図４】本発明実施例における雰囲気温度および車速にしたがって生じる走行風による補償温度が記録されたテーブルの例を示す図。
【符号の説明】
１  温度センサ
２  演算回路
３  警報表示器
４  車軸
５  気温センサ
６  車速センサ
７  テーブル
８  警報ランプ
９  警報ブザー
【図１】
0003761939.tif 000003
【図２】
0003761939.tif 000004
【図３】
0003761939.tif 000005
【図４】
0003761939.tif 000006