JPH07156788A - 電気操作式駐車ブレーキシステム - Google Patents

電気操作式駐車ブレーキシステム

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JPH07156788A
JPH07156788A JP6245611A JP24561194A JPH07156788A JP H07156788 A JPH07156788 A JP H07156788A JP 6245611 A JP6245611 A JP 6245611A JP 24561194 A JP24561194 A JP 24561194A JP H07156788 A JPH07156788 A JP H07156788A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の駐車ブレーキシステムは、図2に示
すような諸条件をANDゲートロジックにより実行し、
これら諸条件に対応する適切な警報あるいは表示を運転
者に提供することを特徴とする。 【構成】 駐車ブレーキシステムは、流体圧力で操作さ
れるブレーキシステムの非常用ブレーキ制御弁と直列に
配置された二重電磁弁を備え、該電磁弁は二つの機械的
歯止めの中何れか一つの位置に操作可能であり、そのた
め弁の位置は電源が消失する事故の場合にもその位置が
維持される。弁の操作は運転者制御卓で行い”駐車選
択”に設定されるとブレーキ筒から流体圧力は解放され
る。ECUは入力諸条件に対応する制御機能を実行する
ようにプログラムされる。このためシステムは各種検知
器を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、電気的に制御される
駐車ブレーキシステムに関し、特に電源が消失した場合
にも既に設定された条件を維持するシステムを可能にす
るところの耐事故機能を有するシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】ブレーキシステムとして車両のダッシュ
ボードの上にあるプランジャーを押すか引っ張るかでバ
ルブを機械的に操作するところの通常の“非常”ブレー
キ制御と直列に連結された電磁弁により電気的に制御で
きるブレーキ分野で数々のブレーキシステムが提案され
てきた。電磁弁は変速機制御卓で操作されるので、“駐
車”位置は、変速機がニュートラルに設定されそして非
常ブレーキが使用されるように選定される。電磁弁はソ
レノイドに電気が行かぬ時は、通常はブレーキを使用す
る位置にスプリングで偏位される。ブレーキをゆるめる
には、ソレノイドは車両のバッテリーから電力を受けな
くてはならない。このようなシステムの一つの問題点
は、予期せぬ電気の消耗によって電磁弁に電気が行かず
ブレーキの使用において事故の状態におちいることであ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明による駐車ブレ
ーキシステムは、通常の流体圧あるいは空気圧ブレーキ
システムとは異なる非常ブレーキ制御と直列の二重ソレ
ノイド操作電磁弁を含むものを備えている。二つの相対
するソレノイドを有する二重電磁弁は二つの機械的歯止
めの中の何れか一つの歯止め位置に操作出来るので、電
気がなくなった場合にも弁の位置決めは維持される。二
重電磁弁は運転者によって変速機制御卓で操作され、”
駐車”位置に作動された時にはブレーキから流体圧が除
かれる。電子制御ユニット(ECU)は、車両の速度
と、ブレーキへの流体圧系統の圧力を感知する機能およ
び車両が所定速度以下になった時に駐車可能を表示する
機能を備える。操作卓での”駐車”位置の選定は、EC
Uからの”駐車”可能信号がある時のみ有効となる。”
ギヤ”が操作卓で選ばれた時には二重電磁弁は流体圧力
がブレーキに行く位置になり、またブレーキを非常ブレ
ーキ制御機器の制御下に有効に復帰するように作動す
る。圧力感知器がブレーキへのラインに備えられ、ブレ
ーキがかけられているか(低圧)あるいは外されている
か(高圧)をECUが表示するためECUへの入力装置
を備える。前記入力は運転者に伝えるのに使われ変速機
の設定に用いられる。
【0004】バルブを機械的に操作する通常の非常ブレ
ーキ制御と直列に連結された電磁弁により電気的に制御
する従来のブレーキシステムにおいては、ブレーキをゆ
るめるには、ソレノイドは車両のバッテリーから電力を
受けなくてはならない。このようなシステムの一つの問
題点は、予期せぬ電気の消耗によって上記電磁弁用ソレ
ノイドに電気が行かずブレーキの使用において事故の状
態におちいることである。
【0005】本発明は、電源が消滅した場合でも二重電
磁弁は選択された位置に維持され、かつ、車両速度、エ
ンジン条件、流体圧力等が駐車ブレーキやギヤ選択とイ
ンターロックされかつ運転者の誤操作に対する警報を発
する電気操作式駐車ブレーキシステムを得ることを目的
とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の電気操作式駐車ブレーキシステムにおいて
は、ブレーキをかける位置方向にバイアスしており、か
つブレーキ手段に流体圧を加えることでブレーキを緩め
る位置に保つ、自動車両駐車ブレーキ手段10用ブレー
キ制御システムであって、流体圧力源24と、電気的に
作動される弁手段20とを含んでなり、前記電気的に作
動される弁手段は第一のソレノイド手段34の作動によ
り第一の位置に駆動され、第二のソレノイド手段36の
作動により第二の位置に駆動される弁構造を含み、この
構造は第一あるいは第二手段の電源消失時にそれぞれ第
一ならびに第二の位置から該構造を解放し得る状態で現
在位置に維持する手段38を有し、電気的に作動される
弁手段は、第一の位置において駐車ブレーキ手段から流
体圧力を解除するのに適応し、第二の位置において駐車
ブレーキ手段に圧力源からの流体圧力をかけるのに適応
するものである。
【0007】また、ブレーキをかける位置方向にバイア
スしており、かつブレーキ手段に流体圧を加えることで
ブレーキを緩める位置に保つ、自動車両駐車ブレーキ手
段10用ブレーキ制御システムであって、流体圧力源2
4と、機械的に作動される弁手段18と、電気的に作動
される弁手段20とを含み、機械的に作動される弁手段
は、圧力源からの加圧流体を電気的に作動される弁手段
に導通する位置に作動可能であり、電気的に作動される
弁手段は、第一のソレノイド手段34の作動により第一
の位置に駆動され第二のソレノイド手段36の作動によ
り第二の位置に駆動される弁構造を含み、該構造は第一
あるいは第二手段の消勢時にそれぞれ第一ならびに第二
の位置から該構造を解放し得る状態で現在位置に維持す
る手段38を有し、電気的に作動される弁手段は、第一
の位置において駐車ブレーキ手段から流体圧力を解除す
るのに適応し、第二の位置において駐車ブレーキ手段に
圧力源からの流体圧力をかけるのに適応し、少なくとも
一つの変速機ギヤの選定のためならびに駐車ブレーキ手
段の適用を選定するための変速機ギヤ選定手段40と、
駐車ブレーキの適用の選定に対応する第一ソレノイド手
段のため、ならびにギヤの選定に応じて第二ソレノイド
手段を駆動するための制御手段46とを含んでなるもの
である。
【0008】電気的に作動される弁手段20から前記流
体圧力源24を解除する第二の位置に作動可能である時
に、機械的に作動される弁手段18が非常ブレーキ制御
として働くものでよい。
【0009】さらに車両速度感知器を含み、制御手段4
6は車両速度が所定の速度以下でなければ第一ソレノイ
ド手段34の作動を防ぐ速度感知器に応答するものでよ
い。さらに車両エンジン条件感知器を含み前記制御手段
46が車両エンジンが稼働していなければ第二ソレノイ
ド手段36の作動を防ぐエンジン条件感知器に応答する
ところのものとすることが好ましい。
【0010】さらに警報器50、前記駐車ブレーキ手段
10に加える流体圧力をモニターする圧力感知器48を
含み、制御手段46は、ブレーキ手段に加えられる所定
の圧力が前記ブレーキ手段を解除するのに十分でなけれ
ばギヤ選択に応答する前記警報手段を駆動するようにす
ることが好ましい。
【0011】さらに表示手段52、54を含み、制御手
段46は、若しイグニッションスイッチが駐車ブレーキ
選択を入力する前に切られていたとした場合に所定の時
間々隔で表示手段を駆動するようにすることが好まし
い。
【0012】制御手段46は、パワーダウンの際に存在
して居た条件を記憶しかつ駐車ブレーキ入力の選定が無
いかあるいは選定までの間エンジンの稼働を防ぐように
することができる。
【0013】
【実施例】実施例について図面を参照して説明すると、
先ず図1において、本発明の自動車用非常/駐車ブレー
キシステムは一対のブレーキ筒を有し、その一つは図示
され一般的に10で示される。筒10はアクチュエータ
ー14によりブレーキを駆動するバネ12を有する。流
体圧が圧力ライン16を通して筒10に加えられると、
非常/駐車ブレーキはゆるめられる。筒10から流体圧
力が除去されるとスプリング12の作用で該ブレーキが
かかる。加圧された流体は一般的に18ならびに20で
示される直列に組み合わされた一対の弁を通し、通常の
流体源(不図示)から供給される。弁18は、弁アクチ
ュエーター22により開弁と閉弁位置の間で機械的に駆
動されることにより通常の“非常”ブレーキ制御を行
う。弁18は供給源から加圧流体を受け入れるための入
り口24ならびに貯槽(不図示)に流体を排出する出口
26を含めて概略的に図示される。弁18は流体が加圧
により弁出力ライン28に供給される“オフ”すなわち
開の位置で示される。若し弁18が上向きに“オン”す
なわち閉の位置に動かされると入り口24は閉鎖されそ
してライン28の中の流体は出口26を通って貯槽に排
出される。
【0014】ライン28は、弁18の出口と弁20の入
口とを流入部30を通して接続し、弁20は貯槽につな
がる排出口32を有し、弁20の出力はライン16につ
ながる。弁20は一対のソレノイド34ならびに36に
よって電気的に操作される。ソレノイド34は、弁20
の図示される位置になるように瞬時的に作動され、一般
的に38で描かれた機械的歯止めでこの位置に保たれ
る。この位置でライン16の流体は貯槽に排出され、し
たがってバネ12によってブレーキがかけられる。この
位置は今後弁20の”駐車選択”位置として参照され
る。弁20はソレノイド36の瞬時的作動で操作され、
歯止め38に打ち勝って弁構造を図1に概略的に示され
るように右側に動かし、ライン28の中の流体がライン
16の中に入り得る位置になり得る。ソレノイドの電気
入力が切れた後、弁は又歯止め38でこの位置に保持さ
れる。この位置は今後、弁20の”ギヤ選択”位置とし
て参照される。この位置ではブレーキの制御は機械弁1
8に復帰する。
【0015】二重電磁弁20の制御は一般的に40で記
述される変速機制御卓から行われる。制御卓40は一般
的に42で示される複数の瞬間スイッチアクチュエータ
ーを有し、運転者がそれぞれのスイッチを閉じて望みの
ギヤを操作することを可能とする。この複数のスイッチ
には、ニュートラルギヤに移動し駐車ブレーキをかける
ことを要する駐車スイッチが含まれる。制御卓はスイッ
チの操作に応答し、電子制御ユニット(ECU)46か
らの入力にも応答する個別制御ロジック44を含む。ロ
ジック44は電磁弁を瞬間的に駆動し弁20の位置を変
えるソレノイド34ならびに36に対する出力を出す。
図1に示すようにECU46は、車両のバッテリーとイ
グニッションスイッチから電気入力を受け、同時に速度
感知器ならびにエンジンが稼働していることを示すエン
ジン感知器からの入力も受ける。ECU46は、車両の
速度が所定の閾値速度例えば時速3マイル以下になった
こと、すなわち”速度<3MPH”を示す制御ロジック
44に対する入力を与え、同時に”エンジン運転”と示
されるエンジンが稼働かどうかを示す入力をも与える。
ECU46は圧力感知器48によりライン16の圧力を
監視する。ECU46は、状況によりある操作が適正に
行われてないことを示す運転者に対する音響手段および
または視覚手段による警報器50を制御する。ランプ5
2ならびに54は、制御卓40の関連スイッチアクチュ
エーター上の”駐車”ならびに”ニュートラル”のしる
しを照射するのに使われる。またある状況下では関連し
たスイッチを押すように運転者に知らせるためにフラッ
シュ照射するのに使われる。図示はしないがECU46
は制御卓40の他のスイッチ上のしるしを照射するラン
プを制御する。機器50、52ならびに54の制御は今
後ここに述べるECU46に対する入力の状態に基ずく
ものである。
【0016】図2に示すようにANDゲート64を含む
ソレノイド34を制御するロジックは、入力”駐車選
択”ならびに”速度<3MPH”に応答するものであ
り、この二つが正解であればソレノイド34は駆動され
る。”駐車”スイッチは閉鎖位置に瞬間的に作動するだ
けなので、ソレノイド34は駐車スイッチアクチュエー
タを解除した時には駆動されない。ANDゲート66を
含むソレノイド36を制御するロジックは、入力”エン
ジン運転”ならびに”ギヤ選択”に応答するものであ
り、この二つが正解であれば電磁弁36は瞬間的に駆動
される。
【0017】このシステムの操作は次の様になる。イグ
ニッションがONで、制御卓40で”駐車”を選び”速
度<3MPH”が表示されると、弁20はソレノイド3
4によってブレーキ筒から圧力を解除する位置になり駐
車ブレーキがかかる。”ギヤ選択”ならびに”エンジン
運転”が表示されると、弁20はソレノイド36によっ
て機械弁18によりブレーキを制御する位置になる。ブ
レーキゆるみを示す高圧を圧力感知器48が伝えると直
ちに変速機は所望のギヤにおかれる。駐車スイッチが、
それぞれ速度感知器による表示がなされ”駐車選択”が
ECU46に入力されている時に、若し車両が3MPH
を超える速度で運転されていると警報器50は周期的に
動作し、ギヤは現状に維持される。緊急事態に運転者は
ライン28の圧力を解放するように機械弁18を操作す
ることでブレーキがかけられる。感知器48により表示
されるように駐車ブレーキがかかっており、かつエンジ
ンが作動してない時に、若し運転者がギアを選定しても
駐車ブレーキは解除されず変速機はニュートラルギアに
とどまっている。若し運転者が”駐車”を選択せずにイ
グニッションをオフにすると、ECU46は”駐車”ラ
ンプ52を10秒のような所定の間隔で点滅させる。現
在のギヤ選択を表示している制御卓ランプはそのまま表
示をつずける。この期間の終りまで若し”駐車”が選定
されない場合は、ECU46は通常のパワーダウンのシ
ーケンスになるが、パワーアップまでこの条件を記憶し
ており、パワーアップ時ECU46は”駐車”ランプ5
2を点滅し警報器50を作動する。若し運転者が”駐
車”を選定した時に、ライン16内の圧力がある特定の
期間を圧力感知器48により表示されるように高圧のま
ま保ってる時は、ECU46は警報器50を駆動し駐車
ブレーキシステム内の誤操作と、駐車ブレーキはかかっ
ていないことを運転者に警告する。この機能は図2に描
かれるごとくこれまでに述べられた諸条件に対応する適
切な表示あるいは警報器を制御し個別ANDゲートロジ
ックにより実行される。選択的に、ECU46は表示さ
れた入力諸条件に対応する特定の制御機能を実行するよ
うにプログラムされる これまでに詳細に述べられた本発明の精神を実行する限
り、本発明の技術に関連する種々の設計ならびに実施態
様は特許請求の範囲において実行され得るものである。
【0018】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されているような効果を奏す
る。
【0019】電気的に作動される弁手段の電源消失時に
おいても弁手段の現在位置を維持できる。
【0020】そして、機械的弁手段は、加圧液体を電気
的弁手段に導通、又は、排出作動させることにより、通
常の非常ブレーキ制御を行うことができる。
【0021】車両速度感知器により、所定の速度以下で
なければ第一のソレノイドの作動を防ぎ、”駐車選択”
は所定速度以下でなければ行えない。
【0022】エンジン条件感知器により、エンジンが稼
働していなければ第二のソレノイドの作動を防ぎ、”ギ
ヤ選択”は、”エンジン運転”でなければ行えない。
【0023】流体圧力感知器により、ブレーキを解除す
るのに十分な圧力でなければ”ギヤ選択”に応答して警
報を発することにより事故を未然に防止できる。又、イ
グニションスイッチか”駐車選択”を入力する前に切ら
れていた場合表示警報を発する。
【0024】パワーダウンの際に存在していた条件を記
憶することにより、駐車ブレーキの選定がない場合、エ
ンジンの稼働を防ぎ安全を確保する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のシステムの概略ブロック図面であ
る。
【図2】 本発明のシステムに使われた二重電磁弁の制
御のロジックダイヤグラムである。
【符号の説明】
10 筒、ブレーキ手段 12 バネ 14 アクチュエータ 16 圧力ライン 18 機械弁 20 電磁弁 22 弁アクチュエータ 24 入り口、流体圧力源 26 出口 28 出力ライン 30、32 排出口 34、36 ソレノイド 38 機械的歯止め 40 制御卓、変速機ギア選定手段 42 瞬間スイッチアクチュエータ 44 個別制御ロジック 46 電子制御ユニット(ECU) 48 圧力感知器 50 警報器 52 ”駐車”ランプ 54 ランプ 64、66 ANDゲート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロバート ウェイン ジョーンズ アメリカ合衆国、48187、ミシガン州、キ ャントン、ヴィレッジ グリーン ブール ヴァード ウエスト 41774、アパートメ ント ナンバー 201

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ブレーキをかける位置方向にバイアスして
    おり、かつブレーキ手段に流体圧を加えることでブレー
    キを緩める位置に保つ自動車両駐車ブレーキ手段(1
    0)用ブレーキ制御システムであって、 流体圧力源(24)と、 電気的に作動される弁手段(20)とを含んでなり、前
    記電気的に作動される弁手段は第一のソレノイド手段
    (34)の作動により第一の位置に駆動され、第二のソ
    レノイド手段(36)の作動により第二の位置に駆動さ
    れる弁構造を含み、前記構造は前記第一もしくは第二手
    段の消勢時にそれぞれを前記第一ならびに第二の位置か
    ら前記構造を解放し得る状態において現在位置に維持す
    る手段(38)を有し、 前記電気的に作動される弁手段は、前記第一の位置にお
    いて前記駐車ブレーキ手段から流体圧力を解除するのに
    適応し、前記第二の位置において前記駐車ブレーキ手段
    に前記圧力源からの流体圧力をかけるのに適応するもの
    である自動車両駐車ブレーキ手段(10)用ブレーキ制
    御システム。
  2. 【請求項2】ブレーキをかける位置方向にバイアスして
    おり、かつブレーキ手段に流体圧を加えることでブレー
    キを緩める位置に保つ、自動車両駐車ブレーキ手段(1
    0)用ブレーキ制御システムであって、 流体圧力源(24)と、 機械的に作動される弁手段(18)と、 電気的に作動される弁手段(20)とを含み、 前記機械的に作動される弁手段は、前記圧力源からの加
    圧流体を前記電気的に作動される弁手段に導通する位置
    に作動可能であり、 前記電気的に作動される弁手段は、第一のソレノイド手
    段(34)の作動により第一の位置に駆動され、第二の
    ソレノイド手段(36)の作動により第二の位置に駆動
    される弁構造を含み、前記構造は前記第一あるいは第二
    手段の消勢時にそれぞれ前記第一ならびに第二の位置か
    ら前記構造を解放し得る状態において現在位置に維持す
    る手段(38)を有し、 前記電気的に作動される弁手段は、前記第一の位置にお
    いて前記駐車ブレーキ手段から流体圧力を解除するのに
    適応し、前記第二の位置において前記駐車ブレーキ手段
    に前記圧力源からの流体圧力をかけるのに適応し、 少なくとも一つの変速機ギヤの選定のためならびに駐車
    ブレーキ手段の適用を選定するための変速機ギヤ選定手
    段(40)と、 駐車ブレーキの適用の選定に対応する前記第一ソレノイ
    ド手段のため、ならびにギヤの選定に応じて前記第二ソ
    レノイド手段を駆動するための制御手段(46)とを含
    んでなる自動車両駐車ブレーキ手段(10)用ブレーキ
    制御システム。
  3. 【請求項3】前記電気的に作動される弁手段(20)か
    ら前記流体圧力源(24)を解除する第二の位置に作動
    可能である時に、前記機械的に作動される弁手段(1
    8)が非常ブレーキ制御として働くところの請求項2に
    記載のブレーキ制御システム。
  4. 【請求項4】さらに車両速度感知器を含み、前記制御手
    段(46)は車両速度が所定の速度以下でなければ前記
    第一ソレノイド手段(34)の作動を防ぐ前記速度感知
    器に応答するところの請求項3に記載のブレーキ制御シ
    ステム。
  5. 【請求項5】さらに車両エンジン条件感知器を含み前記
    制御手段(46)が車両エンジンが稼働していなければ
    前記第二ソレノイド手段(36)の作動を防ぐ前記エン
    ジン条件感知器に応答するところの請求項4に記載のブ
    レーキ制御システム。
  6. 【請求項6】さらに警報器(50)、前記駐車ブレーキ
    手段(10)に加える流体圧力をモニターする圧力感知
    器(48)を含み、前記制御手段(46)は、前記ブレ
    ーキ手段に加えられる所定の圧力が前記ブレーキ手段を
    解除するのに十分でなければギヤ選択に応答する前記警
    報手段を駆動するところの請求項4に記載のブレーキ制
    御システム。
  7. 【請求項7】さらに表示手段(52、54)を含み、前
    記制御手段は、若しイグニッションスイッチが駐車ブレ
    ーキ選択を入力する前に切られていたとした場合に所定
    の時間々隔で前記表示手段を駆動する車両イグニッショ
    ンスイッチの状態に応答するところの請求項4に記載の
    ブレーキ制御システム。
  8. 【請求項8】前記制御手段(46)は、パワーダウンの
    際に存在して居た条件を記憶しかつ駐車ブレーキ入力の
    選定が無いかあるいは選定までの間エンジンの稼働を防
    ぐところの請求項7に記載のブレーキ制御システム。
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