JPH08113121A - 坂道発進補助装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 坂道発進補助動作が不要である場合に、その
動作を自動的に禁止するとともに、その動作を禁止する
ことにより運転者が予期せぬ状態で車両が坂道を下りは
じめることのないようにする。 【構成】 勾配センサを備え、勾配センサの出力が第一
の所定勾配を越える上り坂に停車し変速機が後退に設定
された状態を示す条件、または勾配センサの出力が第二
の所定勾配を越える下り坂に停車し変速機が前進に設定
された状態を示す条件で、かつクラッチペダルのストロ
ークが制動圧力の保持位置を示す第一の所定値よりも深
い位置にある第二の所定値に達したことを条件に制動圧
力の保持状態を解除する。 【効果】 運転者が発進の意志を示すクラッチの深い踏
み込みを制動圧力保持を解除する条件としているので、
不用意に車両が坂道を下りはじめることを防止すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車の運転補助装置と
して利用する。本発明は、所定以上の制動圧力が加えら
れて車速が零に達したときに、クラッチが踏まれている
とブレーキペダルを解放しても制動圧力を一時的に保持
し、クラッチが抜かれてゆくと設定値でその一時的に保
持した制動圧力を自動的に解放する坂道発進補助装置に
関する。本発明は、クラッチおよび手動シフトの変速機
を備えた自動車に利用するものであって、クラッチペダ
ルのないオートマチック車に適用するものではない。

【０００２】

【従来の技術】坂道の途中で停車した自動車を上り坂の
方向に発進させる坂道発進の運転操作は、ブレーキペダ
ルを踏み込んだ状態でクラッチペダルを踏み、変速機を
発進ギヤ（または後退ギヤ）に設定し、クラッチペダル
を緩やかに踏み代の浅い方向に抜きながら、クラッチが
半クラッチ状態になったときに、ブレーキペダルを解放
してアクセルペダルに踏み替えるようにして行われる。
坂道発進補助装置はこれを自動的に実行する運転補助装
置である。すなわち、坂道発進補助装置はブレーキペダ
ルを踏み車両が減速して車速が零またはほとんど零に達
すると、このときクラッチペダルが所定値を越えて踏み
込まれているなら、ブレーキペダルを解放しても制動圧
力を自動的に保持するように制御される。さらに、変速
機が設定され踏み込まれていたクラッチペダルが設定さ
れた解除点まで抜かれると、制動圧力の保持状態を自動
的に解除するように制御される。

【０００３】この装置は、ブレーキペダルが解放されて
も制御に応じて制動圧力を保持する電磁弁と、車速の情
報、制動圧力の情報およびクラッチペダルのストローク
の情報を取り込みこの電磁弁を電気的に制御するプログ
ラム制御回路とにより実現される。この装置を装備した
自動車では、運転者はサイドブレーキをかけていない状
態でブレーキペダルを解放しても、車両が停止した状態
に保持されるから、上記のような坂道発進の運転操作を
円滑に行うことができる。さらに、渋滞状態の道路を運
転する場合に、ブレーキペダルを長時間踏み続けたり、
サイドブレーキを繰り返し操作するなどの必要がなくな
ることから、運転者の疲労を軽減することができる。

【０００４】このような坂道発進補助装置は、特開昭６
４−７８９５６号公報その他に開示された。この装置
は、積載重量に応じて運転条件が変わる貨物自動車に広
く実施されるようになった。

【０００５】上記坂道発進補助装置では、上述のよう
に、坂道に停車した車両を発進させようとするときに、
クラッチペダルをゆっくりと抜いてゆき、クラッチペダ
ルのストロークがあらかじめ設定された解除点に達する
と保持された制動圧力が自動的に解除される。

【０００６】このような装置に加速度センサまたは勾配
センサが利用されることになった。これは、自動車の進
行方向の加速度を検出するセンサを装備しておき、その
加速度センサの出力情報を坂道発進補助装置の制御装置
に取込み制御に利用するものである。例えば、車速セン
サの情報が車速零を出力している場合に、加速度センサ
に減速加速度が検出されている場合には、車両が滑りや
すい路面を走行し車輪が回転を停止してスリップしてい
る状態にある。このような場合には制動圧力の保持を禁
止して、運転操作を運転者の判断に任せることがよい。

【０００７】進行方向の加速度センサは勾配センサとし
て利用できる。すなわち、車両が下り坂に停車すると加
速度センサは前方向に加速度を表示する。車両が上り坂
に停車すると加速度センサは後方向に加速度を表示す
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本願発明者は、上述の
坂道発進補助装置を繰り返し試験したところ、次のよう
な問題に遭遇した。すなわち、ブレーキを踏んで車両を
停止させたときに、その車両が下り坂の途中で停車し、
次に車両を前進状態で発進させる場合には、坂道発進補
助装置による補助動作は不要である。また、ブレーキを
踏んで車両を停止させたときに、車両が上り坂の途中で
停車し、次に車両を後退状態で発進させる場合にも、坂
道発進補助装置による補助動作は不要である。

【０００９】上記のように坂道の途中で停車したことは
勾配センサにより検出することができるから、勾配セン
サの出力を取込み上記のように制御を行うことができ
る。さらに、そのように装置を設定すると、坂道の途中
で車両を停車させたときに、次に前進するか後退するか
は、変速機の設定によって判断できる。しかし、変速機
の設定によってただちに坂道発進補助装置の動作を禁止
すると、運転者が予期せぬ状態で不用意に車両が坂道を
下りはじめることがある。

【００１０】本発明はこのような背景に行われたもので
あって、坂道発進補助装置による補助動作が不要である
場合に、その動作を自動的に禁止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。さらに本発
明は、補助動作が不要である場合に、その動作を自動的
に禁止するとともに、その動作を禁止することにより車
両が坂道を下りはじめることがない坂道発進補助装置を
提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上り坂に停車
し変速機が後退に設定されたとき、または下り坂に停車
し変速機が前進に設定されたときに、自動的に制動圧力
の保持状態を解除し坂道発進補助動作を停止することを
特徴とする。

【００１２】すなわち、ブレーキペダルが解放されても
制御に応じて制動圧力を保持する電磁弁と、車速の情
報、制動圧力の情報およびクラッチペダルのストローク
の情報を取り込み前記電磁弁を制御する制御回路とを備
え、前記制御回路は、所定値以上の制動圧力で車速が零
になりかつクラッチペダルのストロークが第一の所定値
より大きいときもしくは変速機がニュートラル位置にあ
るときに前記電磁弁に制動圧力を保持させ、変速機が設
定されクラッチペダルのストロークが設定された解除点
より小さくなったときに前記電磁弁の制動圧力保持状態
を解除する制御手段を備えた坂道発進補助装置におい
て、勾配センサを備え、その勾配センサの出力が前記制
御回路に導入され、前記制御回路は、この勾配センサ出
力が第一の所定勾配を越える上り坂に停車し変速機が後
退に設定された状態を示す条件、または前記勾配センサ
出力が第二の所定勾配を越える下り坂に停車し変速機が
前進に設定された状態を示す条件では、前記制動圧力の
保持状態を解除する手段を備えたことを特徴とする。

【００１３】前記制動圧力の保持状態を解除する手段
は、前記いずれかの条件に加えて、クラッチペダルのス
トロークが第二の所定値に達したことを条件とすること
が望ましい。

【００１４】

【作用】車両が下り坂の途中で停車し前進発進させる場
合、および車両が上り坂の途中で停車し後退発進させる
場合には、坂道発進の補助を必要としない。坂道の途中
で車両が停車したか否かは勾配センサによって検出され
るので、上り坂についての第一の所定勾配の値および下
り坂についての第二の所定勾配の値をあらかじめ設定し
ておき、勾配センサが第一の所定勾配を越える上り坂に
停車したことを検出し変速機が後退発進位置に設定され
たとき、および第二の所定勾配を越えた下り坂に停車し
たことを検出し変速機が前進発進位置に設定されたとき
には、坂道発進補助を必要としないので、クラッチペダ
ルのストロークが制動圧力を保持させる第一の所定値よ
りも深い位置にある第二の所定値に達したことを条件と
して、制動圧力の保持状態を自動的に解除しその動作を
停止する。

【００１５】これにより、所定値を越える勾配の坂道で
後退発進および前進発進の操作が行われたときには自動
的に制動状態を解除することができ、この解除動作は運
転者が発進の意志を示す第二の所定値を越えたクラッチ
ペダルの踏み込みを条件として行われるので、運転者が
予期せぬ状態で不用意に車両が坂道を下りはじめること
を防止することができる。

【００１６】

【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は本発明実施例にかかわる坂道発進補助装置に
よる坂道発進補助動作の継続または禁止が行われる車両
状態を説明する図である。

【００１７】本発明実施例にかかわる坂道発進補助装置
による坂道発進補助動作は、図１に示すように、平坦な
路上での停車状態からの前進発進および後退発進、上り
坂での前進発進、下り坂での後退発進などの場合に実行
される。

【００１８】その動作は、車速の情報、制動圧力の情報
およびクラッチペタルのストロークの情報を取込み、制
動圧力の保持および解除を行う電磁弁を制御して行われ
る。すなわち、所定値以上の制動圧力で車速が零にな
り、かつクラッチペダルのストロークがあらかじめ定め
られた第一の所定値より大きいとき、もしくは変速機が
ニュートラル位置にあるときには電磁弁に制動圧力を保
持させる。また、変速機のギヤが前進発進または後退発
進の位置にシフトされ、クラッチペダルのストロークが
設定された制動圧力保持の解除点より小さくなったとき
には電磁弁に制動圧力保持状態を解除させる。

【００１９】このような、坂道発進補助動作は図１に示
す中で、上り坂の途中で車両が停車状態にあり後退状態
で発進させる場合、および下り坂の途中で車両が停車状
態にあり前進状態で発進させる場合には補助動作を必要
としない。本発明の坂道発進補助装置には勾配センサが
備えられていて、車両が坂道の途中で停車すればただち
にこれを検出することができ、この停車状態から前進発
進するのか後退発進するのかは変速機の設定によって判
断することができる。

【００２０】ところが前述した上り坂の途中で後退発進
させる場合、および下り坂の途中で前進発進させる場合
に、変速機の設定によってただちに坂道発進補助装置の
動作が禁止されてしまうと、制動状態が解除されてしま
い運転者が予期せぬ状態で不用意に車両が坂道を下りは
じめてしまうような事態が生じる。

【００２１】本発明は、このような事態の発生を防止す
るために、勾配センサの出力が上り坂に対応して設定さ
れた第一の所定勾配を越える坂道に停車した状態で変速
機が後退発進に設定されたとき、または勾配センサの出
力が下り坂に対応して設定された第二の所定勾配を越え
る坂道に停車した状態で変速機が前進発進に設定された
ときには、クラッチペダルのストロークが制動圧力を解
除する解除点を示す第一の所定値より大きい（深い）第
二の所定値に達したことを条件として電磁弁を制御し制
動圧力の保持状態を解除する。

【００２２】クラッチストロークが第一の所定値を越え
て第二の所定値まで踏み込まれたことは運転者が発進を
意識しての運転操作の表示であるので、クラッチストロ
ークが第二の所定値に達する前に制動圧力の保持動作が
解除されないようにしておけば、運転者が無意識のうち
に車両が坂道を下りはじめるようなことは回避される。

【００２３】ここで、本発明実施例にかかわる坂道発進
補助装置の要部の構成例を示しその動作を具体的に説明
する。図２は本発明実施例にかかわる坂道発進補助装置
の要部の構成例を示すブロック図である。

【００２４】この坂道発進補助装置は、車速を検出する
車速センサ１と、クラッチのストロークを検出するクラ
ッチストローク・センサ２と、サービスブレーキによる
制動状態を検出するストップランプ・スイッチ３と、パ
ーキングブレーキによる制動状態を検出するパーキング
ブレーキ・スイッチ４と、変速機の発進ギヤへの投入状
態を検出するギヤイン・スイッチ５と、車両の勾配を検
出する勾配センサ６と、ブレーキ・ペダル１１が解放さ
れても制御信号にしたがってブレーキ・バルブ１２を調
節しブレーキ圧力を保持する電磁弁９と、ブレーキ圧力
が保持された状態で勾配センサ６の出力が所定値を越え
る下り坂にあるとき、および故障が発生したときに警報
を発生する警報装置１４と、前記各センサおよび各スイ
ッチからの出力を取込み電磁弁９を制御するプログラム
制御回路１０と、このプログラム制御回路１０に操作入
力を行う入力ユニット１３とを備える。警報装置１４に
は音響により警報を発生する警報ブザー１４ａと、点灯
することにより警報を発生する警報ランプ１４ｂとが設
けられる。

【００２５】さらに、プログラム制御回路１０には、所
定値以上の制動圧力で車速が零になり、かつクラッチペ
ダルのストロークが制動圧力保持の解除を示す第一の所
定値より大きいとき、もしくは変速機がニュートラル位
置にあるときに電磁弁９に制動圧力を保持させ、変速機
が設定されクラッチペダルのストロークが設定された解
除点より小さくなったときに電磁弁９の制動圧力保持状
態を解除する制御手段を備え、本発明の特徴として、プ
ログラム制御回路１０には、勾配センサの出力が前記制
御回路に導入され、前記制御回路は、この勾配センサ６
の出力が第一の所定勾配を越える上り坂に停車し変速機
が後退に設定された状態を示す条件、または勾配センサ
６の出力が第二の所定勾配を越える下り坂に停車し変速
機が前進に設定された状態を示す条件では、前記制動圧
力の保持状態を解除する手段が備えられる。前記制動圧
力の保持状態を解除する手段は、前記いずれかの条件に
加えて、クラッチペダルのストロークが第一の所定値よ
り大きい（深い）第二の所定値に達したことを条件とし
て制動を解除する。

【００２６】図３は本発明実施例に係わる坂道発進補助
装置による坂道での制動圧力保持禁止動作の流れを示す
フローチャートである。

【００２７】プログラム制御回路１０は、車速センサ１
およびストップランプ・スイッチ３からの検出出力を取
込み車速が零で制動状態にあるか否かを確認し、制動状
態にあるときに勾配センサ６からの検出出力を取込み、
車両が平坦地、下り勾配、あるいは上り勾配のいずれに
あるかを確認する。平坦地にあれば電磁弁９に制動圧力
の保持状態を継続させる。

【００２８】下り勾配にあるときには、ギヤ位置がいず
れにシフトされているかを確認し、前進発進位置にシフ
トされていれば坂道発進補助を必要としないので、制動
圧力の保持を禁止する。ギヤ位置が後退発進もしくは中
立の位置にシフトされているときには、坂道発進補助が
必要であるので、電磁弁９に制動圧力を保持させ補助動
作を継続させる。

【００２９】制動圧力が保持された状態で、ギヤイン・
スイッチ５からギヤが前進発進位置にシフトされたこと
を示す検出出力を入力したときは、クラッチストローク
・センサ２からの出力を取込み、クラッチストロークが
制動圧力保持を解除する第一の所定値を越えて踏み込ま
れ、第二の所定値に達しているか否かを確認する。第二
の所定値に達していれば、運転者が意識的に下り勾配で
前進発進しようとしているので、電磁弁９による制動圧
力の保持を禁止させ坂道発進補助動作を解除する。

【００３０】また、車両が上り勾配にあるときも同様に
ギヤ位置がいずれにシフトされているかをギヤイン・ス
イッチ５の出力により確認する。ギヤ位置が後退発進の
位置にシフトされていれば坂道発進補助を必要としない
ので、電磁弁９による制動圧力の保持を禁止する。

【００３１】ギヤ位置が前進発進もしくは中立の位置に
あるときには、まだ坂道発進補助動作を必要とするの
で、電磁弁９に制動圧力を保持させ坂道発進補助動作を
継続する。この制動圧力が保持されている状態で、ギヤ
イン・スイッチ５からギヤがシフトされたことを示す検
出出力が送出されると、そのシフト位置がいずれである
かを確認する。ギヤが後退位置にシフトされたときに
は、クラッチストローク・センサ２からの検出出力を取
込み、クラッチストロークが制動圧力の保持を解除する
第一の所定値を越えて踏み込まれ、第二の所定値に達し
たか否かを確認する。第二の所定値に達していれば運転
者の意志で上り勾配を後退発進するものとして、電磁弁
９による制動圧力の保持を禁止させ坂道発進補助動作を
解除する。

【００３２】ここで、本発明にかかわる坂道発進補助装
置による通常の坂道発進補助動作について説明する。図
４は本発明実施例にかかわる坂道発進補助装置による補
助動作の流れを示すフローチャートである。

【００３３】プログラム制御回路１０は車速センサ１の
検出出力を取込み、車速が実質的に零であれば、パーキ
ングブレーキ・スイッチ４がオフ状態にあるか否かを確
認し、オフ状態にあればパーキングブレーキが解除され
ているものとして装置の故障の有無を確認する。故障状
態にあれば警報装置１４に警報信号を送出し、警報ブザ
ー１４ａから警報音を発生させるとともに、警報ランプ
１４ｂを点灯させて故障状態にあることを通報する。

【００３４】異常がなければギヤイン・スイッチ５がオ
ン状態にあるか否かを確認し、オン状態にあれば変速機
が発進ギヤ（後退ギヤも含む）に投入された状態にある
ので、クラッチストローク・センサ２からの検出出力を
取込み、クラッチがいったん切断されたか否かを確認す
る。クラッチがいったん切断された状態からクラッチが
解除点を越えて接続されたか否かを確認し、解除点を越
えて接続されていなければサービスブレーキを保持状態
にする。解除点を越えて接続されると勾配センサ６の検
出出力を取り込む。

【００３５】勾配センサ６の出力値には、走行前に運転
者によって積載重量に応じた補償値がすでに操作入力さ
れている。また、車両の走行状態とそのときの設定ギヤ
位置によって坂道発進補助の制御禁止条件があらかじめ
設定されている。例えば図１にその一例を示すように、
平坦路上を前進走行していて停車したとき、平坦路上を
後退走行していて停車したとき、上り坂を前進走行して
いて停車したとき、下り坂を後退走行していて停車した
ときなどは坂道発進補助動作の制御が継続して行われ
る。ところが上り坂を後退走行していて停車したとき、
あるいは下り坂を前進走行していて停車したときには坂
道発進補助動作は禁止されている。

【００３６】プログラム制御回路１０は、補償値が加算
された新しい基準値に基づく勾配センサ６の検出出力値
が所定値を越えた坂道発進補助能力の及ばない路上にあ
り、かつ図１に示すように上り勾配の路面上で後退ギヤ
に設定され停車しているか、あるいは下り勾配の路面上
で前進ギヤに設定され停車している制御禁止条件下にあ
れば、電磁弁９への制御信号の送出を禁止しサービスブ
レーキを解放する。制御禁止条件下になければサービス
ブレーキの保持を継続する。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、車
両が下り坂の途中で停車し前進発進させる場合、または
車両が上り坂の途中で停車し後退発進させる場合のよう
に、坂道発進補助動作を必要としないときにその動作を
自動的に禁止することができる。また、この禁止動作
は、クラッチペダルのストロークが制動圧力を保持させ
る第一の所定値よりも深い位置にある第二の所定値を越
えたときに行われるので、運転者の発進の意志があった
ことが条件とされ、したがって運転者が予期せぬ状態で
不用意に車両が坂道を下るようなことを回避することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例にかかわる坂道発進補助装置によ
る坂道発進補助動作の継続または禁止が行われる車両状
態を説明する図。

【図２】本発明実施例にかかわる坂道発進補助装置の要
部の構成を示すブロック図。

【図３】本発明実施例にかかわる坂道発進補助装置によ
る坂道での制動圧力保持禁止動作の流れを示すフローチ
ャート。

【図４】本発明実施例にかかわる坂道発進補助装置によ
る通常の坂道発進補助動作の流れを示すフローチャー
ト。

【符号の説明】

１ 車速センサ ２ クラッチストローク・センサ ３ ストップランプ・スイッチ ４ パーキングブレーキ・スイッチ ５ ギヤイン・スイッチ ６ 勾配センサ ９ 電磁弁 １０ プログラム制御回路 １１ ブレーキ・ペダル １２ ブレーキ・バルブ １３ 入力ユニット １４ 警報装置 １４ａ 警報ブザー １４ｂ 警報ランプ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブレーキペダルが解放されても制御に応
   じて制動圧力を保持する電磁弁と、車速の情報、制動圧
   力の情報およびクラッチペダルのストロークの情報を取
   り込み前記電磁弁を制御する制御回路とを備え、 前記制御回路は、所定値以上の制動圧力で車速が零にな
   りかつクラッチペダルのストロークが第一の所定値より
   大きいときもしくは変速機がニュートラル位置にあると
   きに前記電磁弁に制動圧力を保持させ、変速機が設定さ
   れクラッチペダルのストロークが設定された解除点より
   小さくなったときに前記電磁弁の制動圧力保持状態を解
   除する制御手段を備えた坂道発進補助装置において、 勾配センサを備え、その勾配センサの出力が前記制御回
   路に導入され、 前記制御回路は、この勾配センサ出力が第一の所定勾配
   を越える上り坂に停車し変速機が後退に設定された状態
   を示す条件、または前記勾配センサ出力が第二の所定勾
   配を越える下り坂に停車し変速機が前進に設定された状
   態を示す条件では、前記制動圧力の保持状態を解除する
   手段を備えたことを特徴とする坂道発進補助装置。
2. 【請求項２】 前記制動圧力の保持状態を解除する手段
   は、前記いずれかの条件に加えて、クラッチペダルのス
   トロークが第二の所定値に達したことを条件とする請求
   項１記載の坂道発進補助装置。