JP3980673B2

JP3980673B2 - 車両におけるブレーキ装置

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Publication number: JP3980673B2
Application number: JP28222595A
Authority: JP
Inventors: 浩時本
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1995-10-30
Filing date: 1995-10-30
Publication date: 2007-09-26
Anticipated expiration: 2015-10-30
Also published as: JPH09123883A; US5927419A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オートクルーズ装置、自動追従装置、自動操縦装置等の、ドライバーがアクセルペダルから足を離した状態で車両を走行させることが可能な自動走行装置を備えた車両におけるブレーキ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の走行中にアクセルペダルから足を離しても車両を一定の速度で走行させることが可能なオートクルーズ装置は良く知られている。かかるオートクルーズ装置は、オートクルーズ中にドライバーがアクセルペダル或いはブレーキペダルを踏むと、その作動がキャンセルされる構造になっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そのため、オートクルーズ中にドライバーはアクセルペダル或いはブレーキペダルに足を置くことができず、あまり気持ちが良くないのを我慢してフロアに足を置いていた。また、割り込みしてくる車両が接近したり、前方が渋滞していてブレーキペダルを踏むタイミングが近づいたとき、フロアに置いた足をブレーキペダルの近くに移動させて待機していたが、その動作を行うのが煩わしいという問題があった。
【０００４】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、オートクルーズ装置、自動追従装置、自動操縦装置等の自動走行装置の機能を損なうことなくドライバーの足の置場を確保することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、ドライバーがアクセルペダルから足を離した状態で車両を走行させることが可能な自動走行装置を備えた車両において、自動走行装置の作動中であってブレーキペダルの踏力が所定値未満のときには車輪ブレーキを作動させず、ブレーキペダルの踏力が所定値以上のときには車輪ブレーキを作動させる制御手段を備え、自動走行装置の作動中と非作動中とで、ブレーキペダルの踏力に対する車輪ブレーキの制動力の関係を異ならせたことを特徴とする。
【０００６】
また請求項２に記載された発明は、請求項１の構成に加えて、ドライバーがブレーキペダルをフットレストとして使用すべく該ブレーキペダルに足を置いた状態でも自動走行装置が作動可能になることを特徴とする。
【０００７】
また請求項３に記載された発明は、請求項２の構成に加えて、車速が所定値以下のときにはドライバーがブレーキペダルに足を置かない状態で自動走行装置が作動可能になることを特徴とする。
【０００８】
また請求項４に記載された発明は、請求項１の構成に加えて、ブレーキペダルの踏力が前記所定値以上のときにブレーキランプを点灯させることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
図１〜図４は本発明の第１実施例を示すもので、図１はブレーキ装置を備えた車両の全体構成図、図２はフローチャートの第１分図、図３はフローチャートの第２分図、図４はブレーキペダルの踏力とブレーキキャリパの制動力との関係を示すグラフである。
【００１０】
図１に示す車両Ｖは自動走行装置として周知のオートクルーズ装置を備えており、ドライバーはアクセルペダルから足を離した状態で一定速度で車両Ｖを走行させることができる。
【００１１】
車両Ｖは駆動輪である左右の前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRと従動輪である左右の後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRとを備えた前輪駆動車であって、左右の前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRはエンジンＥ、トランスミッションＴ及びディファレンシャルＤを一体化したパワーユニットＰに接続されて駆動される。ブレーキペダル１により作動するマスタシリンダ２の出力ポート３は管路を介して左右の前輪Ｗ_FL，Ｗ_FR及び左右の後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRにそれぞれ設けたブレーキキャリパＢＣ…に接続される。
【００１２】
前記管路には、マスタシリンダ２からブレーキキャリパＢＣ…への油圧の伝達を阻止するとともにブレーキキャリパＢＣ…からマスタシリンダ２への油圧の伝達を許容するチェック弁４と、ブレーキキャリパＢＣ…からマスタシリンダ２への油圧の伝達を阻止するとともに、所定の開弁圧を有してマスタシリンダ２からブレーキキャリパＢＣ…への油圧の伝達を許容するリリーフ弁５と、ソレノイド弁よりなる開閉弁６とが並列に介装される。開閉弁６はソレノイドが非励磁状態にあるときに開弁しており、ソレノイドの励磁により閉弁する。
【００１３】
電子制御ユニットＵには、左右の前輪Ｗ_FL，Ｗ_FR及び左右の後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRにそれぞれ設けられて車輪速度Ｖｗ或いは車体速度Ｖｖを検出する速度センサ７…からの信号と、ブレーキペダル１の操作を検出するブレーキスイッチ８からの信号と、オートクルーズ装置を作動させるオートクルーズセットスイッチ９からの信号と、オートクルーズ装置の作動を解除するオートクルーズリセットスイッチ１０からの信号とが入力される。更に、電子制御ユニットＵは前記各センサ及びスイッチ７…，８，９，１０からの信号に基づいて、開閉弁６を開閉制御するとともに、ブレーキランプ１１，１１のＯＮ／ＯＦＦを制御する。
【００１４】
図４に示すように、前記開閉弁６が開弁状態にある通常時には、ブレーキペダル１を踏むことによりマスタシリンダ２が発生したブレーキ油圧がリリーフ弁５を介さずにブレーキキャリパＢＣ…に伝達されるため、制動力は踏力の増加に比例して増加する。しかしながら、前記開閉弁６が閉弁状態にあるオートクルーズ時には、マスタシリンダ２が発生したブレーキ油圧がリリーフ弁５を介してブレーキキャリパＢＣ…に伝達されるため、踏力が所定値Ｆに達してマスタシリンダ２からのブレーキ油圧がリリーフ弁５の開弁圧を越えるまで制動力は発生しない。そして踏力が所定値Ｆを越えて増加すると、その増加に応じて図４に鎖線で示すように制動力が増加することになる。
【００１５】
この場合、踏力が所定値Ｆに達したときに一旦開閉弁６を閉弁し、その後の踏力の増加に応じて開閉弁６を短い周期で開閉させながら開弁状態に移行させることにより、図４に破線で示す特性を得ることもできる。何れにしても、オートクルーズ時に所定の踏力Ｆ未満の踏力でブレーキペダル１を踏んでも、車輪ブレーキＢＣ…は制動力を発生しないようになっている。そして前記所定の踏力Ｆの大きさは、ドライバーが単にブレーキペダル１に足を置いた状態の踏力よりも僅かに高く設定されており、ブレーキペダル１をフットレストとして使用するだけの踏力では車輪ブレーキＢＣ…は制動力を発生することはない。次に、前述の構成を備えた本発明の実施例の作用を、図２及び図３のフローチャートを参照しながら説明する。
【００１６】
先ずステップＳ１でオートクルーズスイッチ９をＯＮすると、ステップＳ２で開閉弁６が図１に示す開位置から矢印方向に移動して閉位置となり、マスタシリンダ２と車輪ブレーキＢＣ…とがリリーフ弁５を介して連通するとともに、ステップＳ３で加算タイマーＴがスタートする。このとき、ドライバーがブレーキペダル１に足を置かず、ステップＳ４でブレーキスイッチ８がＯＮしないと、ステップＳ５でループ毎にタイマーＴのカウント値をインクリメントし、ステップＳ４でブレーキスイッチ８がＯＮする前に所定時間が経過してステップＳ６でタイマーＴのカウント値がαを越えると、ステップＳ７で音声等を用いてドライバーに「ブレーキペダルを踏んで下さい」と報知する。
【００１７】
続くステップＳ８で加算タイマーＴが再度スタートし、ステップＳ９でブレーキスイッチ８がＯＮしないと、ステップＳ１０でループ毎にタイマーＴのカウント値をインクリメントし、ステップＳ９でブレーキスイッチ８がＯＮする前に所定時間が経過してステップＳ１１でタイマーＴのカウント値がβを越えると、ステップＳ１２で開閉弁６が図１に示す開位置に戻ってマスタシリンダ２と車輪ブレーキＢＣ…とがリリーフ弁５を介さずに直接連通する。そしてステップＳ１３で音声等を用いてドライバーに「オートクルーズを解除します」と報知してオートクルーズ指令を実行することなくキャンセルする。
【００１８】
即ち、オートクルーズスイッチ９をＯＮしてから所定時間が経過してもドライバーがブレーキペダル１を踏まない場合には「ブレーキペダルを踏んで下さい」と報知し、それから所定時間が経過してもドライバーがブレーキペダル１を踏まない場合には「オートクルーズを解除します」と報知してオートクルーズを解除する。従って、ドライバーがブレーキペダル１を踏まない限り、オートクルーズがセットされることはない。
【００１９】
さて、前記ステップＳ４或いはステップＳ９でドライバーがブレーキペダル１に足を置いても、ステップＳ１４ではブレーキランプ１１，１１がＯＦＦ状態に維持される。そしてステップＳ１５で車輪速度Ｖｗの時間微分値である車輪減速度ｄＶｗ／ｄｔが所定値ａ以上であってドライバーが車両を制動する意思があると判定されると、ステップＳ１６でブレーキランプ１１，１１を点灯し、更にステップＳ１２で開閉弁６を開位置に戻すとともにステップＳ１３でドライバーに「オートクルーズを解除します」と報知してオートクルーズ指令を実行することなくキャンセルする。一方、前記ステップＳ１５で車輪減速度ｄＶｗ／ｄｔが所定値ａ未満であってドライバーが車両を制動する意思がないと判定されると、ステップＳ１７で実際にオートクルーズがセットされる。このように、ブレーキスイッチ８がＯＮしてから実際にオートクルーズをセットすることにより、ブレーキスイッチ８の故障対策を不要にすることができる。
【００２０】
オートクルーズ装置による走行中にドライバーがブレーキペダル１を踏み込み、ステップＳ１８で車輪減速度ｄＶｗ／ｄｔが所定値ａ以上になってドライバーが車両を制動する意思があると判定されると、前記ステップＳ１６，Ｓ１２，Ｓ１３に移行してオートクルーズが解除される。またステップＳ１８で車輪減速度ｄＶｗ／ｄｔが所定値ａ未満であってドライバーが車両を制動する意思がないと判定されると、ステップＳ１９でタイマーＴをセットする。そしてステップＳ２０でドライバーがブレーキペダル１を踏んでブレーキスイッチがＯＮしていれば、ステップＳ２１でドライバーがオートクルーズリセットスイッチ１０がＯＮしてステップＳ２２でオートクルーズが解除されるまで、オートクルーズ装置による走行が継続される。
【００２１】
オートクルーズ装置による走行中に、ステップＳ２０でドライバーがブレーキペダル１から足を離してブレーキスイッチ８がＯＦＦすると、ステップＳ２３でループ毎にタイマーＴのカウント値をインクリメントし、ステップＳ２０でブレーキスイッチ８がＯＮする前に所定時間が経過してステップＳ２４でタイマーＴのカウント値がγを越えると、ステップＳ２５で音声等を用いてドライバーに「ブレーキペダルを踏んで下さい」と報知する。尚、前記γの値はステップＳ６におけるαの値よりも大きく設定されている。
【００２２】
続くステップＳ２６で加算タイマーＴが再度スタートし、ステップＳ２７でブレーキスイッチ８がＯＮしないと、ステップＳ２８でループ毎にタイマーＴのカウント値をインクリメントし、ステップＳ２７でブレーキスイッチ８がＯＮする前に所定時間が経過してステップＳ２９でタイマーＴのカウント値がβを越えると、ステップＳ３０で開閉弁を開位置に戻し、ステップＳ３１で音声等を用いてドライバーに「オートクルーズを解除します」と報知してオートクルーズを解除する。
【００２３】
即ち、オートクルーズ装置による走行中にドライバーがブレーキペダル１から足を離してから、所定時間が経過してもドライバーがブレーキペダル１に足を置かない場合には「ブレーキペダルを踏んで下さい」と報知し、それから所定時間が経過してもドライバーがブレーキペダル１に足を置かない場合には「オートクルーズを解除します」と報知してオートクルーズを解除する。
【００２４】
而して、ドライバーがブレーキペダル１に足を置かない限りオートクルーズ装置は実際に作動しない。またオートクルーズ装置による走行中にドライバーがブレーキペダル１に足を置いても、意識的に踏力を加えない限り制動力が発生することがなく、しかもブレーキランプ１１，１１が点灯することもない。従って、オートクルーズ装置による走行中にドライバーが足の置場に困ることがないばかりか、制動が必要な場合に速やかにブレーキペダル１を踏むことができる。
【００２５】
次に、図５及び図６に基づいて本発明の第２実施例を説明する。
【００２６】
前述した第１実施例は自動走行装置としてオートクルーズ装置を採用したものであるが、この第２実施例は自動走行装置として自動追従装置を採用したものである。自動追従装置は前走車と自車との車間距離を車速等に応じて所定距離に保つべくエンジン出力やブレーキ装置を制御するものであって、ドライバーの意思による制動の他に電子制御ユニットＵの判断により制動を行う自動ブレーキ装置を含んでいる。この自動追従装置によれば、ドライバーはアクセルペダルから足を離した状態で車両を自動走行させることが可能である。
【００２７】
第１実施例のフローチャートである図２及び図３と、本実施例のフローチャートである図５及び図６とを比較すると明らかなように、それぞれ対応するステップには同じステップ番号が付してある。両フローチャートの全体構成は概略同一であるため、その相違点を重点的に説明する。
【００２８】
先ず、本実施例は第１実施例のオートクルーズ装置に代えて自動追従装置を備えているため、ステップＳ１，Ｓ１３，Ｓ１７，Ｓ２１，Ｓ２２，Ｓ３１のオートクルーズを自動追従に読み換える。また、第１実施例のステップＳ１５，Ｓ１８では車輪減速度ｄＶｗ／ｄｔに基づいてドライバーの制動意思を検出していたが、自動ブレーキ装置を備えた自動追従装置ではドライバーの意思に基づかない制動が行われるため、ブレーキペダル１の踏力を検出するブレーキペダル踏力センサを設けてドライバーの制動意思を検出する必要がある。そして第２実施例のステップＳ１５，Ｓ１８でブレーキペダル踏力センサで検出した踏力が所定値ｂを越えた場合に、ドライバーに制動意思があると判断して自動追従を解除する。
【００２９】
更に、ステップＳ２０の後にステップＳ２０Ａが追加されており、自動追従装置の作動中にステップＳ２０でドライバーがブレーキペダル１に足を置かない場合に、即座にステップＳ２３に移行してドライバーにブレーキペダル１に足を置くことを促さず、ステップＳ２０Ａにおいて車輪速度センサ７…により検出した車速Ｖｖが略０でない場合に限り、ステップＳ２３に移行するようになっている。
【００３０】
従って、自動追従装置の作動中に車速Ｖｖが略０になった場合には、ドライバーがブレーキペダル１から足を離しても自動追従装置の作動は解除されない。これにより、渋滞時に車両が停止したような場合、ドライバーはブレーキペダル１から足を離してリラックスした姿勢を取ることができる。
【００３１】
次に、図７に基づいて本発明の第３実施例を説明する。
【００３２】
第３実施例は前述した第２実施例のステップＳ２０Ａの後に更にステップＳ２０Ｂを追加したものである。ステップＳ２０Ｂでは自動ブレーキが作動中であるか否かを判断し、自動ブレーキが作動中でなければステップＳ２０に戻って自動追従装置の作動を継続させ、自動ブレーキが作動中であればステップＳ２３に移行する。従って、自動ブレーキの作動時に開閉弁６を開弁させて通常の制動特性を発揮させ、違和感が生じないようにすることができる。
【００３３】
次に、図８に基づいて本発明の第４実施例を説明する。
【００３４】
第４実施例は、マスタシリンダ２とブレーキキャリパＢＣ…とを接続する管路に、マスタシリンダ２からブレーキキャリパＢＣ…への油圧の伝達を阻止するとともにブレーキキャリパＢＣ…からマスタシリンダ２への油圧の伝達を許容するチェック弁４と、リニアソレノイド弁１２とが並列に介装される。電子制御ユニットＵはブレーキペダル踏力センサ１３、ブレーキスイッチ８、オートクルーズセットスイッチ９及びオートクルーズリセットスイッチ１０からの信号に基づいてリニアソレノイド弁１２の開度を制御する。
【００３５】
オートクルーズ装置の作動中、電子制御ユニットＵはブレーキペダル踏力センサ１３で検出した踏力に応じて図４に破線で示す制動力が得られるようにリニアソレノイド弁１２の開度を制御する。またオートクルーズ装置の非作動中、電子制御ユニットＵは図４に実線で示す制動力が得られるようにリニアソレノイド弁１２を開弁状態に保持する。このとき、踏力Ｆの大きさは第１実施例と同じようにドライバーがブレーキペダル１に足を置いた状態の踏力よりも僅かに高く設定されており、ブレーキペダル１をフットレストとして使用するだけの踏力では車輪ブレーキＢＣ…は制動力を発生することはない。
【００３６】
次に、図９に基づいて本発明の第５実施例を説明する。
【００３７】
第５実施例は、ブレーキペダル１に接続されたマスタシリンダが発生するブレーキ油圧に代えて、モータ１４により作動する油圧ポンプ１５がアキュムレータ１６に蓄圧したブレーキ油圧が用いられる。電子制御ユニットＵは、アキュムレータ１６とブレーキキャリパＢＣとの間に介装した圧力制御弁１７のアクチュエータ１８を、ブレーキペダル踏力センサ１３、ブレーキスイッチ８、オートクルーズセットスイッチ９及びオートクルーズリセットスイッチ１０からの信号に基づいて制御する。これにより、オートクルーズ装置の作動中及び非作動中に、図４に破線及び実線で示す制動力を得ることができる。
【００３８】
而して、前記第４実施例及び第５実施例によれば、前述した第１実施例と同様の作用効果を奏することができる。
【００３９】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００４０】
例えば、各実施例ではブレーキペダル１に足を置いたときに限りオートクルーズをセット可能にしているが、ブレーキペダル１に足を置かずにオートクルーズをセット可能にし、ブレーキペダル１に足を置いても踏力を加えない限りオートクルーズがリセットされないようにしても良い。また、第２実施例の自動追従装置に代えて、道路形状や他車との位置関係を判断してエンジン出力、ブレーキ装置、ステアリング装置等を制御する自動操縦装置を採用することができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、自動走行装置の作動中であってブレーキペダルの踏力が所定値未満のときには車輪ブレーキを作動させず、ブレーキペダルの踏力が所定値以上のときには車輪ブレーキを作動させる制御手段を備えたことにより、足をブレーキペダルにおいた状態で車両を自動走行させることが可能になって足の置場に困ることがないばかりか、制動を必要とするときに速やかにブレーキペダルを踏むことができる。しかも自動走行装置の作動中と非作動中とで、ブレーキペダルの踏力に対する車輪ブレーキの制動力の関係を異ならせたことにより、自動走行装置の非作動中に通常の制動特性を発揮させて違和感が生じないようにすることができる。
【００４２】
また請求項２に記載された発明によれば、ドライバーがブレーキペダルをフットレストとして使用すべく該ブレーキペダルに足を置いた状態でも自動走行装置が作動可能になるので、自動走行装置の作動中に制動が必要になった場合に速やかにブレーキペダルを踏むことができる。
【００４３】
また請求項３に記載された発明によれば、車速が所定値以下のときにはドライバーがブレーキペダルに足を置かない状態で自動走行装置が作動可能になるので、ドライバーはリラックスした運転姿勢を取ることができる。
【００４４】
また請求項４に記載された発明によれば、ブレーキペダルの踏力が所定値以上のときにブレーキランプを点灯させるので、制動力が発生していないときにブレーキランプが点灯するのを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ブレーキ装置を備えた車両の全体構成図
【図２】フローチャートの第１分図
【図３】フローチャートの第２分図
【図４】ブレーキペダルの踏力とブレーキキャリパの制動力との関係を示すグラフ
【図５】第２実施例に係るフローチャートの第１分図
【図６】第２実施例に係るフローチャートの第２分図
【図７】第３実施例に係るフローチャートの要部を示す図
【図８】第４実施例に係るブレーキ装置の概略図
【図９】第５実施例に係るブレーキ装置の概略図
【符号の説明】
１ブレーキペダル
１１ブレーキランプ
ＢＣブレーキキャリパ（車輪ブレーキ）
Ｕ電子制御ユニット（制御手段）

Claims

ドライバーがアクセルペダルから足を離した状態で車両を走行させることが可能な自動走行装置を備えた車両において、
自動走行装置の作動中であってブレーキペダル（１）の踏力が所定値未満のときには車輪ブレーキ（ＢＣ）を作動させず、ブレーキペダル（１）の踏力が所定値以上のときには車輪ブレーキ（ＢＣ）を作動させる制御手段（Ｕ）を備え、自動走行装置の作動中と非作動中とで、ブレーキペダル（１）の踏力に対する車輪ブレーキ（ＢＣ）の制動力の関係を異ならせたことを特徴とする車両におけるブレーキ装置。
ドライバーがブレーキペダル（１）をフットレストとして使用すべく該ブレーキペダル（１）に足を置いた状態でも自動走行装置が作動可能になることを特徴とする、請求項１に記載の車両におけるブレーキ装置。
車速が所定値以下のときにはドライバーがブレーキペダル（１）に足を置かない状態で自動走行装置が作動可能になることを特徴とする、請求項２記載の車両におけるブレーキ装置。
ブレーキペダル（１）の踏力が前記所定値以上のときにブレーキランプ（１１）を点灯させることを特徴とする、請求項１に記載の車両におけるブレーキ装置。