WO2005124182A1 - 電動ブレーキ - Google Patents

Description

明 細

電動ブレーキ 技術分野

本発明は電動モー夕 の動作に よ つて制動力 を発生す る 電動 ブレーキ装置に関する。 背景技術

液圧に よ る手段を使用せず、モータの動作に よ て制動力を 発生させる ブレーキ装置を車両の複数の車輪に搭載 した場合、 各輪の制動力を個別に制御する必要があ る。 したが て、 制動 力制御の精度が十分でない場合、各輪に車両の挙動を不安定に する制動力差が生 じる可能性があ る。 例えば、 自動車の左右輪' に制動力差が生 じた場合、制動時に車体にはョ一角速度が発生 し 、 乗つてい る人間に不快感を与え る。 また、 最 の ■¾σ口 は 車体がス ビン して しま う 。

なお 、 列車の場合には一般に、 左右輪が 1 本の車軸に よ り つ ながれて い る ため、左右輪における制動力差はそれほど問題に はな ら ない

一般にディ ス ク ブレーキにおいては、 ブレーキパ 、ソ ド力 デ ス ク D ―夕 を押圧する力 （ = ビス ト ン推力） に よ り 車輪の制 動力が決定される。 したが って、 自 動車の左右輪に発生する制 動力差を小さ く する ためには、 ビス ト ン推力 を高 度に制御す る必要があ る 。 ビス ト ン推力の制御の方式と しては 現在次の

3 通 り の方式が一般に考え られてい る。

第 1 の方式は ピス ト ン推力を測定する推力セ ンサを電動ブ レーキに装備 し、 ビス ト ン推力のフ ィ一 ドノ、" ッ ク制御を行 う も のであ る。高分解能の推力セ ンサを使用すれば理論的には ビス ト ン推力の高精度な制御が可能とな る。 しか し、 電動ブレーキ には地面の凹凸に起因する振動が加え ら れる ため、推力セ ンサ を装備する場合には信頼性が低下するだけでな く 、高分解能を 有する推力セ ンサを用いれば、 A D 変換器の分解能も高 く する 必要があ る ためにコ ス ト 的に も不利 となる。 さ ら に、 電動ブレ —キの温度は、環境温度と ブレーキパ ッ ドの温度に よ り 決定さ れ一定ではないため、 ひずみゲージ式の推力セ ンサの場合には セ ン サの温度 ド リ フ ト も 問題とな り 、 制御機構が複雑と な る 。

第 2 の方式は、 モ一夕 に流れる電流と ビス ト ン推力の関係を あ ら か じめ求めてお き、 モ一夕 電流一 ビス ト ン推力のグラ フ を 参照する こ とに よ って、要求される ピス ト ン推力に対応する電 流をモー夕 に供給する も のであ る。モータ 電流とモータ ト ルク の間には一定の関係があ る こ と か ら、 こ の方式は容易な も のに 思われる。 しか し、 実際には、 動力の伝達系における伝達効率 が 1 0 0 %でないため、 ビス ト ン推力の増力時と減力時において、 モー夕 電流 と ビス ト ン推力の関係が一意 とな ら ない ヒ ステ リ シスが生 じ る。動力伝達系の伝達効率は温度ゃ摺動部の潤滑状 態に よ って変化する ために一定ではな く 、 モー夕 電流のみに基 づいた ピス ト ン推力の制御は困難であ る。

第 3 の方式はモー夕位置に よ って決定される ピス ト ン位置 と ピス ト ン推力の関係のグラ フ をあ ら か じめ求めてお き、 この グラ フ を参照する こ と に よ って要求さ れる ビス ト ン推力に対 応するモータ位置にモータ を制御する も のであ る。 こ の方式で はブ レ ーキパ ヅ ド と デ ィ ス ク ロ ータ の接触位置に対応する モ —夕位置を求めた上で、 システム全体の剛性を高精度に推定す る必要があ る。 上 ad第 3 の方式における課題に対する従来の技術と して特 開平 1 1 - 5 1 3 3 3 7号公報に示すも のがあ る 。 この技術はディ ス ク

―夕 と ブレーキパ ッ ド との接触位置を検出する も のであ る。 各車輪の ブ レ ーキパ ッ ド の接触位置を高精度に検出す る こ と がで ぎれば、上記第 3 の制御方式を用いた場合に各車輪におけ る制動力差を低減する こ とがで き る。

特開平 1 1 - 5 1 333 7号公報で示さ れてい る第 1 の方法では、 ブ レ一キパ ヅ ド とディ ス ク 口 一夕 の間に隙間があ る場合に、隙間 を小さ < する方向にモータ をほぼ一定の ト ルクで加速 し、 ブレ

―キノ ッ ド が接触 した瞬間に生 じ る モー夕加速度の符号の逆 転を検知する こ とに よ り 、接触位置を判断する よ う に してい る また 、特閧平 1 1 - 5 1 3 3 3 7号公報に示されてい る第 2の方法では、 接触ビ ンを ブレーキパ ッ ド 内に設けてお き、 こ の接触ピンがデ ィ ス ク D一夕 に当接 した と き に接触ビ ン が電流回路を閉 じ る とに よ つて接触信号を発生させる よ う に してい る。 発明の閧示

非制動時におけるデ ィ ス ク ブ レ ーキ装置では、意図 しない制 動力が発生す るの を防 ぐ た めに デ ィ ス ク 口 一夕 と ブ レ ーキパ

、ソ ト'の間に隙間が確保されてい る。上記先行技術における第 1 の方法では、 ブレーキパ ッ ド が前記隙間を詰める と きにモ一夕 卜 ルク を 、連結された機構を含むモータ の摩擦 ト ルク よ り も 少 しだ け大き く 調節 し、 かつ、 モ一夕 ト ルク をで き る だけ小さ く する必要があ る。 これはモ一夕 の ト ルク が大き い と、 ディ ス ク

□ ―夕 への ブ レーキパ ヅ ド の接触に よ っ て直ち にはモー夕加 速度の符号が反転せず、接触位置の検出精度が低下する ためで あ る o しか しなが ら、 モ一夕 ト ルク を小さ く 設定する と、 モ一 夕加速度は小さ な値 とな り 、 モータ加速度の測定値が動力伝達 系の内部ガタ ゃ摩擦状態に対 して高感度 とな る。 したが って、 ノ ッ ド の接触位置の検出 を十分に精度 よ く 行 う ためのモ一夕 h ルクの決定が困難であ る と い う 課題があ っ た。 また、 前記先 行技術における第 2 の方法では、 ブレーキパ ッ ド 内に設け られ た接触 ビ ンの先端位置 と ブ レーキパ ッ ド 表面の位置の差が一 定であ る こ とが必要であ る 。 しか し、 接触ピン と ブレーキノ ヅ の材質が異な る場合、 あ る いは接触ビ ンの取付け方に よ り 、 接触ビン と ブレーキパ ッ ドの摩耗速度が異な り 、パ ッ ド摩耗が 進行 した と き に接触 ピ ン先端 とノ ッ ド表面の位置関係に誤差 が生 じる可能性があ る。 ま た、 ブレーキパ ヅ ド には大きな力が かかるため、接触ピ ン を ブレーキパ ヅ ド 内に設置する際の信頼 性保証の課題も あ っ た。

以上に よ り 、電動ブレーキが複数の車輪に搭載された車 π¾に おいて 、従来の技術を用いて各車輪の制動力差を低減するのは 容易でない。

本発明は、 ブレーキパ ヅ ド とデ ィ ス ク 口 一夕 の接触位置が高 m度に検出されていな く て も、 自動車の左右輪における制動力 差を低減 し、 自動車走行の安全性を確保で き る ための技術を提 供する と を 目的と している。

本 ¾明は、通常はモ一夕 の駆動量を制御する こ と に よ り ブレ 一キパ ヅ ド位置が制御される電動ブレーキに対 して、車両停車 時に複数の電動ブレーキのモー夕 電流値に基づいて、 モ一夕 の 待機位置を更新する機能を付加 した こ と を特徴とする。

本発明は、 具体的には、 モー夕 と、 該モ一夕 の作動に よ つて 駆動される ビス ト ン と、該ピス ト ンに よ って直動運動させ られ る ブレ一キノ ヅ ド と、該ブレ一キノ S ッ ド が前記ピス ト ンの刖進 に よ り 押 し付け ら れて摺動する デ ィ ス ク ロ一夕 と、前記モータ の変位 ま たは前記ブレ ーキパ ッ ド の推力 を制御する 制御装 置と を備えた電動ブレーキにおいて、後輪の圧輪および右輪も し < は /並びに前輪の左輪お よび右輪に対 して それそれ設け ら れた左右の前輪モ ー夕 に流れる 電流を検出す る電流検出装 置を設け 、 前記左右のモ一夕 に流れる電流値信号を入力 し、 入 力 し た電流値に基づ く ビス ト ン の推力信号を 出力する処理演 算を行う処理装置を設けた電動ブ レーキを提供する。

本発明に よれば ブ レ ーキノ ヅ ド とデ ィ ス ク ロ ータ の接触位 置が 度に検出されていな く て も、 自動車の左右輪における 制動力差を低減 し、 自動車走行の安全性を確保で き るための技 術を 供する こ とがで き る。

ま た 本発明に よれば、 非制動時に複数の電動ブレーキのモ

―夕 電流を比較 してそ ろ える こ と に よ り 、複数の電動ブレーキ に よ る制動力差を確実に低減する こ とがで き る。 また、 上記の 動作の 口果得 られたモー夕基準位置を記憶 し、上記動作を複数 回繰 り 返すこ とに よ り 、複数の電動ブレーキに よ る制動力を高 度に ―致させる こ と がで き る。

本発明の実施例は、 モータ と、 該モ一夕 の作動に よ って駆動 される ピス ト ン と、該 ビス ト ンに よ って直動運動させ ら れる ブ レ一キパ ッ ド と、該ブレーキノ ヅ ド が前記ビス ト ンの前進に よ り押 し付け られて摺動するデ ィ ス ク ロー夕 と、前記モー夕 の変 位 も し く は前記ブ レーキパ ッ ド の推力 を制御する制御装置 と を備えた電動ブ レーキにおいて、後輪の左輪および右輪も し

< は /並びに前輪の左輪お よび右輪に対 して それぞれ設け ら れた左右の前記モータ に流れる電流を検出す る 電流検出装置 を設け 、 前記左右のモータ に流れる電流値信号を入力 し、 それ それの電流値をそ ろ え、 そ ろ えた こ と に基づ く ビス ト ンの推力 信号を出力 す る処理演算 を行 う 処理装置を設けた電動 ブレ ― キを構成する 。

前記処理装置は、入力 した前記左右のモー夕 の電流差を求め 電流差を予め設定 し た値 と比較する こ と に よ っ て入力 した電 流値をそ ろ え る処理 を行 う かを判定す る よ う に する こ と がで ぎ る o

前記処理装置は、前記推力信号を解除する操作を複数回繰 り 返 した と き の前記モー夕 の基準位置を求めて記憶装置に記憶 させ、複数回のモータ の基準位置について統計処理を して設定 基準位置を設ける こ とがで き る 。

前記制御装置は、 前記推力信号を解除 した と き に、 前記ァ ィ ス ク ロ 一夕 に対する 前記ブ レーキパ ッ ド の待機位置をほぼ同

―位置にな る よ う に前記ブ レ 一キ ノ ッ ド を駆動する こ と がで ぎ る o

また、 本実施例は、 モ一夕 と、 該モ一夕 の作動に よつて駆 される ビス ト ン と、該ビス ト ンに よ って直動運動させ られる ブ レ — キ ノ ヅ ド と、該ブレーキパ ヅ ド が前記ビ ス ト ンの前進に よ り 押 し付け られて摺動するディ ス ク ロ一夕 と、前記モー夕 の変 位量を制御する制御装置 と を備えた電動ブレーキにお 、て、後 の左輪お よび右輪も し く は /お よび前輪の左輪およ び右彻 に対 してそれぞれ設け ら れた左右の前記モータ に流れる電流 を検出する電流検出装置を備え、左右の前記ブレーキパ ヅ は 電流値の差に応 じて駆動される電動ブレーキを構成する。 図面の簡単な説明

第 1 図は 4 輪に電動ブレーキを搭載 した 自動車の一般的 なシ ス テ ム構成を示す図であ る 。

第 2 図は電動ブレーキ内部の構成要素説明する 図であ る。 第 3 図は電動ブ レーキキヤ リ パ構成要素の概略を模式的 に 明する図であ る 。

第 4 図は本実施例を 自 動車の左右輪電動 ブ レ ーキ に M用 した場合の ブ レーキパ ッ ド とデ ィ ス ク 口 一夕 と の位置関係 を 時間経過に したがっ て模式的に説明する 図であ る。

第 5 図は本実施例の一実施形態において、第 1 図の後輪コ ン ロ ー ラ の制御内容を示すフ ローチヤ一 ト である。 発明を実施する ための最良の形態

C実施例 1 〕

以下、本発明の一実施の形態を第 1 図〜第 5 図を用いて 明 する 。第 1 図は 4輪に電動ブレーキを搭載 した 自動車の一般的 なシステム構成を示す図であ る 。 第 1 図において、 電動ブレ ― キ装置 1 は 自動車の前輪 2 に装着された前輪電動ブレーキ 3 と 前輪電動ブレーキ 3 を制御する ための前輪コ ン ト ロ一ラ 4 と、 後輪 6 に装着された後輪電動ブレーキ 7 と後輪電動ブレーキ 7 を制御するための後輪コ ン ト ロ 一ラ 5 と、 前輪コ ン ト ロ一ラ 4 と後輪コ ン ト ローラ 5 を制御する メ イ ンコ ン ト ローラ 8 と運転 者が制動力の大き さ を調整する ブレーキペダル 1 0 と、 ブレー キペダル 1 0 に加え られた踏力を測定する踏力セ ンサ 9 か ら構 成されている 。

第 1 図において各構成要素の動作について説明する 。第 1 図 において、 運転者がブレーキペダル 1 0 を踏む と、 ブレーキぺ ダルに加え ら れた踏力が踏力セ ンサ 9 に よ り 測定される。測定 さ れた踏力データ はメ イ ンコ ン ト ローラ 8 に入力され、 これに 基づいて前後輪における適当な制動力配分が決定される。次に、 メ ィ ンコ ン ト ローラ 8か ら前輪コ ン ト ローラ 4および後輪コ ン 卜 D一ラ 5 に前輪の制動力 と後輪の制動力の指令値が伝え ら れる o <■二れら の指令値に基づいて前輪コ ン ト ロ一ラ 4 および後 輪コ ン h ローラ 5がそれそれ前輪電動ブレーキ 3および後輪 ¾ 動ブレ ―キ 7 を動作させる こ とに よ り 、前輪 2 および後輪 6 の 左右輪制動力を制御する し く みにな ってい る。

電動ブレーキ内部の構成要素を後輪電動ブレーキ 7 を例に、 第 2 図を用いて説明する 。後輪の電動ブレーキは第 2 図に示さ れてい る よ う に後輪コ ン ト ローラ 5 に よ って制御される モ一 夕 ド ラィ バ 1 2 と、 モー夕 ド ラ イ ノ、' 1 2 に よ る電流指令に よ て 制御されるモ一夕 1 3 と、 モ一夕 1 3 が発生 した回転を減速する ための減速機 1 4 と、 回転運動を直動運動に変換する ための回 直動変換機構 1 5 と、 回転—直動変換機構 1 5 の直動部分に 固定された ビス ト ン 1 6 と、 ビス ト ン 1 6 に取 り 付け られる ブレ

-キノ ヅ ド 1 7 と、 ブレーキノ ッ ド 1 7 に よ り 押圧されるデ ス ク D一夕 1 8 に よ り 構成されてい る 。 また、 モ一夕 1 3、 減速機

1 4、 回 —直動変換機構 1 5、 ビ ス ト ン 1 6 に よ り 構成される部 分が後輪ァクチユ エ一夕 1 1 であ る。 なお、 前輪電動ブレ一キ

3 に 1 しては後輪電動ブレーキ 7 と 同 じ構成であ る ため、 明 は省略する。 また後輪の左輪および右輪並びに前輪の左輪およ び右輪の 4 つの車輪についての駆動制御について も 考え方は 同 じで あ る ので後輪電動ブ レーキ 7 を例に と っ て説明を行 う こ と にする。

第 3 図は電動ブ レ ーキキ ヤ リ バ全体の一般的な構成を説明 する 図であ る。上記後輪電動ブレーキ 7 の各構成要素の動作に ついて第 3 図を用いて説明する 。第 2 図に示されてい る モー夕 13 は第 3 図に示すステ一夕 20 と 口一夕 19 か ら構成されてお り 、 回転角度を検出する ための レ ゾル ノ を有 してい る こ と にす る。第 2 図に示されてい るモー夕 ド ラ イ ノ 12 か ら モータ 13 に 電流指令が送 られる と、 口一夕 19 に回転 ト ルク が発生する。 ロータ 19 に発生 した回転 ト ルク は減速機 14 に入力され、 回転 が減速される と と も に回転 ト ルク が拡大される。 減速機 14 に よ っ て拡大された回転 ト ルク に よ って回転—直動変換機構 15 が駆動され、 ビス ト ン 16 が前進する 。 ビス ト ン 16 に取 り 付け られてい る ブレーキノ ッ ド 17 は ピス ト ン 16 と と も に前進 し、 テ ィ ス ク ロ一夕. 18 を押圧する。キヤ リ ノ 21 はフ ローテ ィ ング 支持にな ってい るため、 ディ ス ク ロー夕 18 は 2 つのブレ一キ ノ^ ヅ ド に よ り 挾まれる こ とにな り 、 安定 した制動力を得る こ と がで ぎ る。

し こで、 モー夕 13 を変位させて ビス ト ン 16 を動か してい る と ぎ に得 られる情報はモータ 13 に流れる電流値と レ ゾルバに よ る モ ー夕 の回転角度で あ る。 し たが っ て、 ブ レーキノ ッ ド

17 が ：ディ ス ク 口一夕 18 を押圧する力 （ ピス ト ン推力 ) の制御 方法 と しては、 一般に、 （1 )モー夕 電流値に よ り 求め られるモ 一夕 ト ルク に基づいて ビス ト ン推力を推定す る方法、 (2)モ一 夕 回転角度 （モ一夕位置） に よ り 求め られる ビス ト ン位置とキ ャ V パ全体の剛性か ら ビス ト ン推力 を推定す る 方法が考え ら れる 。 こ こ で 、 一般にモー夕電流値は ビス ト ン推力増力時とパ ヅ 開放時において一致 しない。 これは減速機 14 や回転一直 動変換機構 15 な どの動力伝達系の動力伝達効率が 100%でな いために起こ る現象であ り 、伝達効率は温度ゃ摺動部の潤滑状 態に よ って変化する。 したがって、 上記（ 1 )の方法に よ る ピス ト ン推力の制御は現実的には不可能であ る。 また、 上記（ 2 )の 方法においては、 モ一夕 の回転角度に基づいて ピス ト ン推力の 制御が行われる * ため、 ブレーキパ ッ ド とデ ィ ス ク 口一夕 の接触 位置に相当するモータ角度を高精度に検出する必要があ る 。 し か し 、 上記、 発明が解決 しょ う とする課題で述べたよ ラ に 、 従 来の技術を用いて ブ レーキパ ッ ド とデ ィ ス ク ロ ー夕 の接触位 置を高精度に検出する こ とは困難であ る。 本実施例は 基本的 には上記（ 2 )の方法に よ り ビス ト ン推力が制御される電動ブ レ

―キにおいて、 ブレーキノ ッ ド とデ ィ ス ク 口一夕 との高 m度な 接触位置検出 を必要 とせずに 自 動車の左右輪制動力差を低減 する こ と を特徴と してい る。

本実施例 を 自 動車の左右輪に適用 し た場合の各電動ブレ ― キの動き を第 4 図を用 いて説明する。 第 4 図（a )は非制動時に おける左右輪ブレーキパ ッ ド 1 7 の待機位置を示 してお り ヽ ブ レ一キパ ッ ド待機位置の左右輪における す き ま差は （5 で あ る。 第 4 図（b )は左右輪電動ブレーキのモ一夕 を同 じ角度だけ回転 させた と きのブレーキノ ッ ド 1 7 とディ ス ク 口一夕 1 8の位置関 係を示 してい る。 第 4 図（b )の右輪ブレーキパ ヅ ドは左輪よ も よけいにディ ス ク ロータ に押 し付け られてお り 、右彻の ピス 卜 ン推力は左輪の ビス ト ン推力 よ り も大き い。 この と きヽ 左 ブレ ーキのモー夕 電流は右輪ブ レ ーキのモー夕 電流よ り も 小 さ い 。第 4 図（c )は第 4 図（b )の状態で左輪電動ブレーキのモ一 夕 電流値を右輪のモ一夕 電流値に基づいて増加さ せた場合の 状態を示 してい る。 モータ 電流値を増加させた分、 モ一夕 が回 転 し 、 左輪ブレーキパ ッ ド の押 し付け力は第 4 図（ b )の左輪 ブ レ一キパ ッ ドの状態よ り も増す。 こ の と き、 左右輪の ピス h ン 推力差は第 4 図（ b )における状態よ り も小さ く な っ てい る 第

4 図 ( d )は第 4 図（c )の状態か ら、左右輪電動ブレーキのモ一夕 を 1口 j じだけ第 4 図（b )とは逆の方向に回転させた状態であ る。 では第 4 図（ a )の状態に比べて左右の ブレ ーキパ ッ ド とデ ィ ス ク ロ ー夕 の隙間の差 ό は小さ く な つてい る。

以上が本実施例を 自動車の左右輪に適用 した場合の、左右輪 制動力差を低減する方法の概略説明であ る。

本実施例は後輪コ ン ト ロ一ラ 5 に適用で き る。 こ こ で後輪の 左右輪における ブレーキ制動力 を一致させる方法を例に、後輪 ン ト ロ一ラ 5 の実装手段を第 4 図および第 5 図を用いて説 明する。 本発明を適用する電動ブレーキの制動力は、 通常、 モ

―夕位置を制御する こ と に よ り 制御される （ステ ッ プ 1 ) 。

車両が停止 して い る と判定された場合には （ステ ッ プ 2 ) 以下で行 う 後輪ブ レ ーキの動作に際 して安全性を確保する た めに 、 前輪の制動力を車両の停止状態を十分に保て る制動力 F に固定する （ステ ッ プ 3 ) 。 次に後輪の左右電動ブレーキのモ 一夕 を非制動時の ブ レーキパ ッ ド待機位置に相当 する基準位 置に戻 し （ステ ッ プ 4 ) 、 後輪の左右電動ブレーキのモータ を 十分な制動力が出る よ う に規定された角度 Θ だけ回転させ、制 動力を発生させる （ステ ッ プ 5 ) 。 こ こ で、 第 4 図（a )はステ ヅ ブ 4 が完了 した状態を、 第 4 図（ b )はステ ッ プ 5 が完了 した 状態を示 してい る。 電流波形が定常状態にな っ た後に、 左輪電 動ブレーキのモー夕電流 I _L および右輪電動ブレーキのモ一夕 電流 I _B を測定 し、 それ ら の差 Δ Ι = Ι _Β - I _L を計算する （ス テ 、ソ ブ 6 ) 。 I _R と I _Lの大小を比較する こ と に よ って ピス ト ンの推力信号を出力する よ う に して も良い。 すなわち、 こ のス テ ヅ ブでは処理装置に よ って、入力 した電流値に基づ く ビス ト ンの推力信号を出力する処理演算を行う 。

こ こで、 Δ Ι の絶対値を規定された値 ε と比較 し （ステ ッ プ 7) ε よ り も 小さ い場合には、 左右輪の推力差を低減する動 作は行わずに通常の状態に復帰する （ステ ッ プ 7 で No 判定の 場合） 。 なお、 ε は車両の走行が不安定にな る左右輪制動力差 に基づいて決定され、 △ I が £ よ り も 小さ い こ とは車両の走行 を不安定に す る ほ どの左右輪推力差は生 じな い こ と を意味す る 。 Δ Ι の絶対値が ε よ り も大き い場合には（ステ ッ プ 7 で Yes 判定の場合） 、 左右電動ブレーキのモー夕電流値の大小を計算 する （ステ ッ プ 8) 。 ステ ッ プ 8 に よ る判定の結果、 I_B < で あ っ た場合には右輪の電動ブレーキモ一夕 電流値を まで増 力 Πさせる （ステ ッ プ 9) 。 また、 ステ ッ プ 8 に よ る判定の結果、 I, > I_L であ っ た場合には左輪の電動ブ レ ーキモー夕 電流値 を まで増加させる （ステ ッ プ 10) 。 なお、 以上の逆の方法 と して、 左右輪電動ブレーキのモータ に流れる電流で、 電流値 が小さ い方に電流値が大 き い方のモ一夕 電流をあわせて も よ い。 また、 左右輪電動ブレーキのモータ 電流をそ ろ え るのでは な く 、△ I に基づいて変化させる電流量を任意に決めて も よ い。

ステ ッ プ 9 実行の結果、 モー夕 回転角度は 6 0 _R 回転する (ステ ッ プ 11) 。 またはステ ッ プ 10 実行の結果、 モー夕 回転 角度は 回転する （ステ ッ プ 12) 。 第 4 図（c)はステ ッ プ 12 が完了 した状態を示 してい る 。

スァ 、ソ ブ 9 ま たはステ ッ プ 10 実行の結果、 内部機構の摩擦 な どの原因に よ り 、 モ一夕 の回転角度に変化が現れない場合が あ る のよ う な場合には、 前記電流差 Δ I に基づいて決定 し た微小角度だけ 、電流値の小さ かっ た方のモ一夕 をモータ位置 制御に よ り 回転させて も よい。

次に左右電動ブ レーキのモータ をステ ッ プ 5 で規定さ れた 角度だけ逆方向に回転させる （ステ ッ プ 13 ) 第 4 図（ d )はス テ ヅ ブ 1 3 が完了 した状態を示 して い る。ステ ッ プ 1 3 行後の 左右電動ブ レ ーキのモー夕 位置 を モ一夕 の基準位置 と して後 輪コ ン 卜 ローラ 5 に記憶させる。

以上のステ ッ プ 5 か ら ステ ッ プ 1 4 までの動作を数回 ステ ヅ ブ 7 において N o 判定が出る まで繰 り 返す。

なお ステ ッ プ 1 3 において左右電動ブレーキのモ ―夕 をス テ ヅ ブ 5 における モー夕 の回転方向 とは逆方向に回 させる と き の回転角度については、 左右同 じであ る必要はな < 例え ば 以下のよ う に決めて も よい。

スァ 、ソ プ 8 において Y e s 判定が得 られた場合、左輪電動ブレ

―キのモ —夕戻 し角度を 6> + (5 0 _R Z 2、 右輪電動ブレ一キの モ ―夕戻 し角度を 6> — (5 0 _R Z 2 と するな どであ る。 例えば のよ う にモ一夕 の戻 し角度を設定する こ と に よ り 、 ステ ヅ ブ

5 か ら ステ ッ プ 1 4 までの動作繰 り 返 し数を減ら すこ とがで き、 消費電力の節減な どの効果が得 ら れる。

上記の各ス テ ツ プにおいて、 運転者に よ り ブ レ ーキペダル 1 0 に加え られてい る踏力を測定 し、 踏力があ る し きい値 F s 以 下にな つ た こ と を検知 した場合には直ち にス テ ッ プ 1 に移動 し、 車両が発進で き る状態に戻す。

デ ィ ス ク ブ レーキにおいては ジ ャ ダ一 と呼ばれる ブ レ ーキ 振動が生 じる こ とがあ る 。この現象はデ ィ ス ク ロー夕 に さ びが 生 じた り 、 熱ひずみが生 じた り する こ と に よ り 、 ディ ス ク 口一 夕 の厚さ が不均一になる こ とが原'因であ る。ジャ ダ一が発生 し てい るデ ィ ス ク ブレーキで前記のステ ッ プ 4 か ら ステ ッ プ 1 4 までの操作を行っ た場合、 ディ ス ク 口一夕 の厚さ が異な る場所 に ブ レーキパ ッ ド が押圧さ れた と き には左右輪の推力差是正 効果が得 られない可能性があ る 。 こ の こ と に対処する ためには 過去の車 停車時にスァ ヅ プ 1 か ら ステ ッ プ 1 4 までの操作を 行ぃ决定されたモ一夕 の基準位置を記憶 してお き それ らの統 計操作を行 ラ よ ラ にする と よい。 例えば、 過去 5 回の車両停車 時に行つ た推力差校正に よ り 得 ら れた、 ブレーキのモ一夕基準 位置の平均を と る と に よ り 、ディ ス ク 夕厚さ の不均一性 に よ る影響を低減する とが可能であ る。

ステ 、ソ ブ 5 において 、 左右輪電動ブレーキのモ一夕 を 十分な制動力が出 る よ う に規定さ れた角度 0 だ け回転させた が、 こ の 6> の値を小さ な値に設定する こ と に よ り 、 ブレーキパ

、ソ ト' とディ ス ク 口一夕 との接触位置を推定する こ と も で き る 。 第 5 図に示されてい る制御処理を後輪コ ン ト ローラ 5 に 用 した場合には次の こ とが確認で き る 。左輪の電動ブレ一キモ

―夕 の電流検出装置に右輪の電動 ブ レ ーキモータ に流れる 電 流値よ り も大き な電流を擬似的に流 して、第 5 図に示されてい るステ ヅ ブ 1 か ら ステ ッ プ 1 4 までの動作を行わせる o の動 作のなかで、 左右輪の制動力差が小さ く な る よ う に、 右輪電動 ブレ一キのモー夕 電流は左輪のモータ 電流に一致する よ に 増加する。 また、 同 じ よ う に右輪の電動ブレーキモー夕 の電流 検出装置に左輪の電動ブ レ ーキモ一夕 に流れる 電流値 よ り も 大ぎ な電流を擬似的に流 した場合に も 左輪電動ブ レ一キのモ 一夕電流が増加する こ と が確認で き る。

ま た 、第 5 図に示されてい る制御処理が適用された後輪 ン 卜 D ―ラ 5 では、 次のこ と も確認で き る。 左輪電動ブレ一キの ブレ ―キ ノ ッ ド を よ り 厚い ブレ 一キ ノ ッ ド と交換 して制動力 を発生させる と、左輪の制動力は右輪の制動力よ り も大き < な る 二れは左輪電動ブレーキのブレ ーキパ ッ ド を厚 く したため に 、非制動時の左輪ブレーキパ ッ ド とデ ィ ス ク 口 一夕 の隙間が 小さ く な つ たためであ る。 したが っ て、 制動力発生時には左輪 の電動ブ レ ーキモー夕 に流れる 電流は右輪電動ブ レ ーキモー 夕 に流れる電流よ り も大き く な つ てい る。こ こで第 5 図に示さ れている ステ ッ プ 2か ら ステ ッ プ 1 4までの動作を行わせる と、 左右の電動ブレーキのモー夕 電流差は小さ く なる。 なお、 右輪 電動ブ レ ーキのブ レーキパ ッ ド を よ り 厚い ブ レ ーキパ ッ ド と 交換 して第 5 図に示されてい る ス テ ッ プ 2 か ら ステ ッ プ 1 4 ま での動作を行わせた場合に も、左右の電動ブレーキのモ一夕電 流差が小さ く な る こ とが確認で き る。

以上で述べた本発明の実施形態では 自 動車の後輪の場合に 限って記述 したが、前輪について本発明を実施 して も上記と 同 じ効果が得 られる。

Claims

請 求 の 範 囲

1 .モ一夕 と、該モ一夕 の作動に よ って駆動される ビス ト ン と、 該ビス ト ンに よ って直動運動させ ら れる ブレーキノ ッ ド と、該 ブレ — キ ノ ヅ ト- が前記ビ ス ト ンの前進に よ り 押 し付け ら れて 摺動するディ ス ク ロータ と、前記モータ の変位量ま たは前記ブ レ一キノ ヅ ド の推力 を制御する制御装置 と を備えた電動ブ レ

―キにおいて 、

後輪の左輪お よび右輪も し く は 並びに前輪の左輪お よび 右輪に対 してそれそれ設け ら れた左右の前記モ一夕 に流れる 電流を検出する電流検出装置を設け、前記左右のモ一夕 に流れ

二"！

る電流値信号を入力 し、入力 した電流値に基づ く ビス 卜 ン の推力信号を出力する処理演算を行う処理装置を設けた こ と を特徴とする電動ブレーキ。

2 .モ一夕 と、該モ一夕 の作動に よ って駆動される ビス ト ン と、 該ビス ト ンに よ って直動運動させ ら れる ブレーキパ ッ ド と、該 ブレ ーキパ ッ ド が前記ビス ト ンの前進に よ り 押 し付け ら れて 摺動するディ ス ク ロ一夕 と、前記モータ の変位量または前記ブ レーキパ ッ ド の推力 を制御する制御装置 と を備えた電動ブ レ

―キにおいて、

後輪の左輪および右輪も し く は /並びに前輪の左輪および 右輪 に対 して それそれ設け ら れた左右の前記モー夕 に流れる 電流を検出する電流検出装置を設け、前記左右のモー夕 に流れ る電流値信号を入力 し、 それそれの電流値をそ ろ え、 そ ろ えた と に基づ く 前記 ビ ス ト ン の推力信号 を 出力す る処理演算 を 行う処理装置を設けた こ と

を特徴と する電動ブレーキ。

3 • m求項 2 において、 前記処理装置は、 入力 した前 右の モ一タ の電流差を求め、電流差を予め設定 した値と比較する こ と に よ つ て入力 した電流値をそ ろ え る処理を行 う かを判定す る とを特徴とする電動ブレーキ。

4 • 求項 2 において、 前記処理装置は、 前記推力信号を解除 する操作を複数回繰 り 返 した と き の前記モータ の基準位置を 求めて δし 装置に記憶させ、複数回のモー夕 の基準位置につい て統計処理 を して設定基準位置を設け る こ と を特徴と する 電 動ブレ一キ o

5 • BH求項 2 において、 前記制御装置は、 前記推力信号を解除 した と き に 、前記デ ィ ス ク ロ一夕 に対する前記ブレーキパ ッ ド の待機位置をほぼ同一位置にな る よ う に前記ブ レーキノ s ッ ト' を駆動する こ と を特徴とする電動ブレーキ。

6 .モ - -夕 と、該モ一夕 の作動に よ って駆動される ビス ト ン と、 該ピス 卜 ンに よ って直動運動さ せ られる ブレーキパ ツ ド と、該 ブレ一キパ ッ ド が前記ビス ト ンの前進に よ り 押 し付け ら れて 摺動する ディ ス ク ロータ と、前記モータ の変位量ま たはブレ一 キパ ヅ ド の推力 を制御す る制御装置 と を備え た電動ブ レ一キ において、

後輪の左輪および右輪も し く はノ並びに前輪の左 および 右輪'に対 して それそれ設け られた左右の前記モータ に流れる 電流を検出する電流検出装置を備え、左右の前記ブレ一キノ ッ ド はその待機位置が電流値の差に応 じて駆動制御さ れる こ と を特徴と する電動ブレーキ。