CN114026004A - 电动制动装置、制动控制装置以及控制参数校准方法 - Google Patents

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Abstract

主ECU基于在制动机构设置的推力传感器的检测值，对制动机构的电机进行驱动来对制动力进行控制。主ECU在通过制动机构对右后轮或左后轮施加了制动力的状态下，相对于成为驱动轮的左右前轮施加驱动力，基于该驱动力超过制动力时的驱动力，对推力传感器的检测值进行校准(修正)。

Description

电动制动装置、制动控制装置以及控制参数校准方法
技术领域
本发明涉及一种对汽车等车辆施加制动力的电动制动装置、制动控制装置以及控制参数校准方法。
背景技术
例如在专利文献1、2中，记载了在汽车等车辆设置的电动制动装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：(日本)特开2003－106355号公报
专利文献2：(日本)特开2012－159134号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
如果分别设置于车辆左右的制动机构(电动制动机构)产生的制动力存在差异，则驾驶员可能会有不协调的感觉。
用于解决技术问题的技术方案
本发明的目的在于提供一种能够对分别设置在车辆左右的制动机构的制动力的差异进行抑制的电动制动装置、制动控制装置以及控制参数校准方法。
本发明一个实施方式的电动制动装置，具备：制动机构，其分别设置于左右车轮，并基于制动请求，向使被被制动部件按压的制动部件移动的活塞传递通过电机的驱动而产生的推力；制动控制装置，其基于至少一个控制参数，对所述电机进行驱动来对制动力进行控制；所述制动控制装置在对所述车轮施加了制动力的状态下，驱动轮被施加驱动力，基于所述驱动轮的驱动力超过制动力时的驱动力，对所述控制参数进行校准，所述控制参数用于对在所述车轮设置的所述制动机构的所述电机进行驱动。
并且，本发明的一个实施方式的制动控制装置具备控制部，该控制部基于至少一个控制参数，对制动机构的电机进行驱动来对制动力进行控制，所述制动机构分别设置于左右车轮，并基于制动请求，向使被被制动部件按压的制动部件移动的活塞传递通过所述电机的驱动产生的推力，所述控制部在向所述车轮施加了制动力的状态下，驱动轮被施加驱动力，基于所述驱动轮的驱动力超过制动力时的驱动力，对用于对在所述车轮设置的所述制动机构的所述电机进行驱动的所述控制参数进行校准。
并且，本发明的一个实施方式的控制参数校准方法在利用向使被被制动部件按压的制动部件移动的活塞传递通过电机的驱动产生的推力的制动机构对车轮施加制动力的状态下，对驱动轮施加驱动力，基于所述驱动轮的驱动力超过制动力时的驱动力，对用于对在所述车轮设置的所述制动机构的所述电机进行驱动的控制参数进行校准。
根据本发明的一个实施方式，能够抑制分别设置于车辆左右的制动机构的制动力的差异。
附图说明
图1是表示实施方式的搭载有电动制动装置和制动控制装置的车辆的系统构成的简图。
图2是将图1中的制动机构和主要ECU一起表示的简图。
图3是表示由图1中的主要ECU进行的控制参数的校准处理的流程图。
图4是控制参数的校准处理的示意图。
图5是表示制动转矩与推力传感器值、旋转角传感器值或电流传感器值的关系的一个例子的特性线图。
具体实施方式
以下对实施方式的电动制动装置和制动控制装置，以其搭载在四轮汽车的情况为例，参照附图进行说明。需要说明的是，图3所示的流程图的各步骤均使用“S”的符号表示(例如，步骤1＝“S1”)。另外，图1和图2中附有两条斜线的线表示电线。
在图1中，车辆1搭载有对车轮(前轮3L、3R，后轮5L、5R)施加制动力来对车辆1进行制动的制动装置2(用于车辆的制动装置、制动系统)。制动装置2构成为包括：与左侧的前轮3L和右侧的前轮3R对应设置的左右液压制动装置4、4(前制动机构)；与左侧的后轮5L和右侧的后轮5R对应设置的左右电动制动装置21、21(后制动机构)；根据对制动踏板6(操作部件)的操作(踩踏)而产生液压的主缸7；对驾驶员的制动踏板6的操作量进行测量的液压传感器8和踏板行程传感器9。
液压制动装置4例如由液压盘式制动器构成，通过液压(制动液压)的供给来对车轮(前轮3L、3R)施加制动力。电动制动装置21例如由电动盘式制动器构成，通过电机22B(参照图2)的驱动来对车轮(后轮5L、5R)施加制动力。液压传感器8和踏板行程传感器9连接于主ECU10。
主缸7与液压制动装置4、4之间设有液压供给装置11(以下称为ESC11)。ESC11例如具有：多个控制阀；对制动液压进行加压的液压泵；对该液压泵进行驱动的电机；将剩余的制动液暂时贮存的用于液压控制的贮存器(均未图示)。ESC11的各控制阀和电机连接于用于前液压装置的ECU12。用于前液压装置的ECU12构成为包含微型计算机。用于前液压装置的ECU12基于来自主ECU10的指令，对ESC11的各控制阀的开闭和电机的驱动进行控制。
主ECU10构成为包含微型计算机。主ECU10接收到来自液压传感器8和踏板行程传感器9的信号后，通过预先设定的控制程序进行对于各车轮(四车轮)的目标制动力的运算。主ECU10基于计算的制动力(对于两个前轮应施加的目标制动力)，经由作为车辆数据总线的CAN13(Controller area network)向用于前液压装置的ECU12(即ESCECU)发送分别对于两个前轮的制动指令。主ECU10基于计算的制动力(对于两个后轮应施加的目标制动力)，经由CAN13向用于后电动制动的ECU24、24发送分别对于两个后轮的制动指令(目标推力)。
分别在前轮3L、3R和后轮5L、5R的附近设有对这些车轮3L、3R、5L、5R的速度(车轮速度)进行检测的车轮速度传感器14、14。车轮速度传感器14、14连接于主ECU10。主ECU10能够基于来自各车轮速度传感器14、14的信号而获得各车轮3L、3R、5L、5R的车轮速度。并且，主ECU10经由CAN13接收由搭载于车辆1的其他ECU(例如，下述原动机控制ECU17和变速器控制ECU19)发送的车辆信息。即主ECU10经由CAN13能够获得例如自动挡的挡位或手动档的挡位的信息、点火开启/关闭的信息、发动机转速的信息、动力传动系扭矩的信息、变速器齿轮传动比的信息、方向盘的操作信息、离合操作的信息、加速操作的信息、车辆间的通信信息、由车载摄像头获取的车辆周边的信息、加速度传感器的信息(前后加速度、横向加速度)等各种车辆信息。
在驾驶席的附近设有驻车制动开关15。驻车制动开关15连接于主ECU10。驻车制动开关15向主ECU10传递与驾驶员的操作指示对应的驻车制动的动作请求(作为保持请求的制动请求和作为解除请求的释放请求)对应的信号(动作请求信号)。主ECU10基于驻车制动开关15的操作(动作请求信号)，向用于后电动制动的ECU24，24发送分别对于两个后轮的驻车制动指令。驻车制动开关15相当于使驻车机构23工作的开关。
电动制动装置21具备制动机构22、作为制动力保持机构的驻车机构23、作为制动控制装置的主ECU10和用于后电动制动的ECU24。在该情况下，电动制动装置21进行制动机构22的位置控制和推力控制。为此，制动机构22具备作为对电机的旋转位置进行检测的位置检测机构的旋转角传感器25、作为对推力(活塞推力)进行检测的推力检测机构的推力传感器26、作为对电机电流进行检测的电流检测机构的电流传感器27(均参照图2)。
制动机构22分别设在车辆1的左右车轮，即分别设在左后轮5L侧和右后轮5R侧。制动机构22构成为具备电机22B的电动制动机构。如图2所示，制动机构22具备例如作为缸体(车轮制动分泵缸)的制动缸22A、作为电动机(电动促动器)的电机22B、减速机构22C、旋转直动转换机构22D、作为推压部件的活塞22E、作为制动部件(片)的制动片22F、未图示的故障打开机构(复位弹簧)。电机22B通过供电而驱动(旋转)，并推动活塞22E。由此，电机22B施加制动力。电机22B根据来自主ECU10的制动指令(目标推力)通过用于后电动制动的ECU24而被控制。减速机构22C对电机22B的旋转进行减速并向旋转直动转换机构22D传递。
旋转直动转换机构22D将经由减速机构22C传递的电机22B的旋转转换为活塞22E的轴向变位(直动变位)。活塞22E通过电机22B的驱动被推动，而使制动片22F移动。制动片22F通过活塞22E而被作为被制动部件(盘)的制动盘D按压。制动盘D与车轮(后轮5L、5R)共同旋转。未图示的复位弹簧(故障打开机构)在施加制动时，对旋转直动转换机构22D的旋转部件施加制动解除方向的旋转力。制动机构22通过电机22B的驱动推动用于将制动片22F向制动盘D推压的活塞22E。即制动机构22基于制动请求(制动指令)，向使制动片22F移动的活塞22E传递通过电机22B的驱动而产生的推力。
驻车机构23设在各制动机构22、22上，即分别设在左侧(左后轮5L侧)的制动机构22和右侧(右后轮5R侧)的制动机构22。驻车机构23对制动机构22的活塞22E的推动状态进行保持。即驻车机构23进行制动力的保持和解除。驻车机构23通过卡止制动机构22的一部分来对制动力进行保持。例如，驻车机构23由棘轮机构(锁止机构)构成，该棘轮机构(锁止机构)通过将卡合爪(杆部件)卡合于棘轮(棘轮齿轮)来阻止(锁住)旋转。在该情况下，卡合爪例如通过由主ECU10和用于后电动制动的ECU24控制的螺线管的驱动卡合于棘轮。由此，电机22B的旋转轴的旋转被阻止，制动力得以保持。
用于后电动制动的ECU24设置于各制动机构22、22，即分别对应地设置于左侧(左后轮5L侧)的制动机构22和右侧(右后轮5R侧)的制动机构22。用于后电动制动的ECU24构成为包含微型计算机。用于后电动制动的ECU24基于来自主ECU10的指令对制动机构22(电机22B)和驻车机构23(螺线管)进行控制。即用于后电动制动的ECU24与主ECU10共同构成对电机22B(和驻车机构23)的动作进行控制的控制装置(制动控制装置)。在此情况下，用于后电动制动的ECU24基于制动指令(目标推力)对电机22B的驱动进行控制。并且，用于后电动制动的ECU24基于动作指令对驻车机构23(螺线管)的驱动进行控制。来自主ECU10的制动指令、动作指令向用于后电动制动的ECU24输入。
旋转角传感器25对电机22B的旋转轴的旋转角度(电机旋转角)进行检测。旋转角传感器25分别对应地设在各制动机构22的电机22B上，并构成对电机22B的旋转位置(电机旋转位置)乃至活塞位置进行检测的位置检测机构。推力传感器26对相对于从活塞22E向制动片22F的推力(推压力)的反作用力进行检测。推力传感器26分别设置于各制动机构22，并构成对作用于活塞22E的推力(活塞推力)进行检测的推力检测机构。电流传感器27对向电机22B供给的电流(电机电流)进行检测。电流传感器27分别对应地设置于各制动机构22的电机22B，并构成对电机22B的电机电流(电机转矩电流)进行检测的电流检测机构。旋转角传感器25、推力传感器26、电流传感器27连接于用于后电动制动的ECU24。
用于后电动制动的ECU24(和经由CAN13与该用于后电动制动的ECU24连接的主ECU10)能够基于来自旋转角传感器25的信号获得电机22B的旋转角度。用于后电动制动的ECU24(和主ECU10)能够基于来自推力传感器26的信号获得作用于活塞22E的推力。用于后电动制动的ECU24(和主ECU10)能够基于电流传感器27的信号获得向电机22B供给的电机电流。
接着对于电动制动装置21的施加制动和解除制动的动作进行说明。其中，在以下的说明中，是以驾驶员操作制动踏板6时的动作为例进行说明。但是，与自动制动的情况相比，例如除了在从用于自动制动的ECU(未图示)或主ECU10向用于后电动制动的ECU24输出自动制动的指令这一点上不同之外，大致相同。
例如，在车辆1行驶时，若驾驶员对制动踏板6进行踩踏操作，则主ECU10基于由踏板行程传感器9输入的检测信号，向用于后电动制动的ECU24输出与制动踏板6的踩踏操作对应的指令(例如与施加制动指令对应的目标推力)。用于后电动制动的ECU24基于来自主ECU10的指令，使电机22B向正方向即制动施加方向(制动方向)驱动(旋转)。电机22B的旋转经由减速机构22C向旋转直动转换机构22D传递，活塞22E朝向制动片22F前进。
由此，制动片22F、22F被制动盘D推压，从而施加制动力。此时，通过来自踏板行程传感器9、旋转角传感器25、推力传感器26等的检测信号，控制电机22B的驱动，从而确立制动状态。在这样的制动中，旋转直动转换机构22D的旋转部件乃至电机22B的旋转轴通过设置于制动机构22的未图示的复位弹簧而被施加制动解除方向的力。
另一方面，若在踩踏解除侧操作制动踏板6，则主ECU10向用于后电动制动的ECU24输出与该操作对应的指令(例如与制动解除指令对应的目标推力)。用于后电动制动的ECU24基于来自主ECU10的指令使电机22B向反方向即制动解除方向(释放方向)驱动(旋转)。电机22B的旋转经由减速机构22C向旋转直动转换机构22D传递，活塞22E向远离制动片22F的方向后退。当制动踏板6的踩踏完全解除时，制动片22F、22F离开制动盘D而解除制动力。在这样的制动被解除的非制动状态下，设置于制动机构22的未图示的复位弹簧回到初始状态。
接着对于电动制动装置21的推力控制和位置控制进行说明。
主ECU10基于来自各种传感器(例如踏板行程传感器9)的检测数据、自动制动指令等，求出电动制动装置21应产生的制动力即应使活塞22E产生的目标推力。主ECU10将作为制动指令的目标推力向用于后电动制动的ECU24输出。用于后电动制动的ECU24为了使活塞22E产生目标推力，对于电机22B进行对由推力传感器26检测的活塞推力进行反馈的推力控制，和对由旋转角传感器25检测的电机旋转位置进行反馈的位置控制。
即制动机构22基于来自主ECU10的制动力指令(目标推力)，基于来自对活塞22E的推力进行测量的推力传感器26的反馈信号，调整活塞22E的推力。为了确定推力，进行经由旋转直动转换机构22D、减速机构22C的电机22B的转矩控制，即基于对向电机22B通电的电流量进行测量的电流传感器27的反馈信号来进行电流控制。因此，在制动力、活塞推力、电机22B的转矩(电机转矩)、电流值、活塞位置(旋转角传感器25的电机22B的转速测量值)之间存在关联。但是，由于环境、部件等存在差异，导致制动力存在差异，因此期望对与制动力存在较强关联的活塞推压力进行估计的推力传感器26的控制。
推力传感器26受到活塞22E的推力方向的力而使金属应变体变形，并对其应变量进行检测。应变传感器是应变IC，由在硅片的上表面中央对应变进行检测的压电电阻和在其周围的惠斯通电桥、放大电路、半导体元件形成。应变传感器利用压电电阻效果，将施加在应变传感器的应变转化为阻值变化。其中，应变传感器可以由应变仪等构成。
并且，如图1所示，车辆1具有作为动力源的原动机16，用于获得车辆1的推动力；和变速减速机18，用于将原动机16的转矩和速度(旋转速度)高效传递。原动机16例如可以由发动机(内燃机)单体构成，也可以由发动机和电机构成，还可以由电机单体构成。原动机16输出用于使车辆1行驶的驱动力(旋转)。原动机16具备用于对原动机16进行控制的原动机控制ECU17。变速减速机18是也被称为变速器的变速装置，将原动机16的旋转进行多级或无级减速并输出。向驱动轮例如前轮3L、3R传递从原动机16经由变速减速机18输出的旋转。由此，前轮3L、3R旋转，车辆1行驶。变速减速机18具备用于对变速减速机18进行控制的变速器控制ECU19。原动机控制ECU17和变速器控制ECU19经由CAN13与用于前液压装置的ECU12、主ECU10、用于后电动制动的ECU24连接。通过CAN13与用于前液压装置的ECU12、主ECU10、用于后电动制动的ECU24共享原动机16的控制信息和变速减速机18的控制信息。
然而，若分别设置于车辆左右的制动机构(电动制动机构)产生的制动力存在差异，则驾驶员可能会有不协调的感觉。即若左后轮5L的制动力与右后轮5R的制动力存在差异(制动力的左右差异)，则车辆可能会产生横摆，需要转向修正。由此，驾驶员可能会感到车辆刚性低，安全感下降。其中，对于制动机构的电机的控制，通过对制动力进行确定的用于监控的推力传感器进行反馈控制，制动力的左右差异由推力传感器的精度和制动片的摩擦係数的差异等导致。
其中，以往的油压机械式制动由于通过活塞等的机械加工公差确定制动力的左右差异，因此能够使差异较小。与之相对，制动机构存在根据推力传感器的精度而使差异较大的可能性。推力传感器主要通过电桥与对应变进行检测的应变仪组合而放大，并通过A/D转换器将模拟数据转换为数字数据并经通信进行数据的收发。另外，为了将制动活塞的载荷转化为应变，需要将高硬度的金属进行高精度加工，确保放大电路的温度特性的精度等，需要综合地提高精度。因此，期望即使降低推力传感器的精度，且不进行高精度的加工，也能够抑制制动力的差异。
于是，在实施方式中，即使使用简单的推力传感器(低精度的推力传感器)，也能够通过下述方法(控制参数校准方法)进行对推力传感器26的校准，从而抑制制动力的差异。另外，在实施方式中，通过推力传感器26的值(推力)、存在关联的旋转角传感器25的值(电机旋转角、活塞位置)、或电流传感器的值(电流)的代替值的置换来假定(估计)推力而进行控制，从而抑制制动力的差异。即在实施方式中，以动力传动系的驱动转矩为基准对制动转矩进行修正。换言之，基于动力传动系的驱动转矩＝制动转矩的关系，对传感器值(推力传感器26、旋转角传感器25、电流传感器27)进行校准。对于驱动转矩，例如在传统车辆中使用发动机驱动转矩、在BEV(Battery Electric Vehicle)中使用电机驱动转矩。并且，在对车辆的各车轮之中的一个车轮(例如右后轮5R或左后轮5L)施加了制动力的状态下，施加驱动力(驱动转矩)，基于驱动力超过制动力时的驱动力来进行用于对制动机构的电机进行驱动的控制参数的校准。在此情况下，对左右车轮逐一进行控制参数的校准。
更具体而言，在实施方式中，主ECU10和用于后电动制动的ECU24(以下仅称主ECU10)对制动机构22的电机22B的驱动进行控制。主ECU10基于至少一个控制参数，例如推力、位置(活塞位置)、电流之中的至少一个参数，对制动机构22的电机22B进行驱动来对制动力进行控制。即主ECU10具有基于至少一个控制参数(用于反馈控制的状态量)对制动机构22的电机22B进行驱动来对制动力进行控制的控制部。在此情况下，主ECU10(的控制部)在通过制动机构22向车轮(例如右后轮5R或左后轮5L)施加制动力的状态下，驱动轮(例如左右前轮3L、3R)被施加驱动力，基于车轮(驱动轮)的驱动力超过制动力时的驱动力，对用于对设置于车轮(右后轮5R或左后轮5L)的制动机构22的电机22B进行驱动的控制参数进行校准(修正)。校准的控制参数例如能够是推力传感器26的检测值、用于对电机22B进行驱动的指令电流值、由用于对电机22B进行驱动的旋转角传感器25的检测值换算的活塞位置之中的至少任一个。
即在实施方式中，如图4所示，主ECU10(的控制部)在对一处车轮(例如右后轮5R)施加了制动力的状态下，驱动轮(例如左右前轮3L、3R)被施加驱动力，基于驱动轮(左右前轮3L、3R)的驱动力超过一处车轮(右后轮5R)的制动力时的驱动力，对一处车轮(右后轮5R)侧的控制参数进行校准。之后，主ECU10(的控制部)在对另一处车轮(例如左后轮5L)施加了制动力的状态下，驱动轮(左右前轮3L、3R)被施加驱动力，基于驱动轮(左右前轮3L、3R)的驱动力超过另一处车轮(左后轮5L)的制动力时的驱动力，对另一处车轮(左后轮5L)侧的控制参数进行校准。即主ECU10(的控制部)对一处车轮(右后轮5R)的制动机构22的控制参数进行校准之后，对另一处车轮(左后轮5L)的制动机构22的控制参数进行校准。
换言之，实施方式的控制参数的校准具备以下的步骤(处理)(1)－(4)。其中，在说明中，一处车轮为右后轮5R，另一处车轮为左后轮5L，但也可以是一处车轮为左后轮5L，另一处车轮为右后轮5R。
(1)在通过右后轮5R侧的制动机构22对右后轮5R施加了制动力的状态下，通过原动机16对左右前轮3L、3R施加驱动力。即在车辆1停止的状态(停车状态)下，通过右后轮5R的制动机构22仅对右后轮5R施加规定制动转矩。在此情况下，例如通过以预先设定的规定电流值(指令电流值)对右后轮5R的制动机构22的电机22B进行供电，从而施加规定制动力。并且，以右后轮5R的制动机构22的推力传感器26的检测值成为规定制动转矩的方式施加制动力。并且。在该状态下，即在通过右后轮5R的制动机构22施加规定制动力的状态下，施加原动机16的转矩(动力传动系扭矩：发动机转矩、电机转矩)。
(2)基于左右前轮3L、3R的驱动力超过右后轮5R的制动力时的驱动力，对右后轮5R侧的制动机构22的控制参数进行校准。即逐渐提高原动机16的转矩，由在车辆1开始运动的时刻(瞬间)的原动机16的转矩和变速减速机18的齿轮传动比(变速器齿轮传动比)计算出驱动转矩。在车辆1开始运动的时刻计算出的驱动转矩＝右后轮制动转矩，将此时的推力传感器26的值(推力传感器值)、旋转角传感器25的值(旋转传感器值)、电流传感器27的值(电流传感器值)存储在主ECU10的存储器中。并且，将推力传感器值、旋转传感器值、电流传感器值校准(修正)至与右后轮制动转矩对应的推力传感器值、旋转传感器值、电流传感器值(指令电流值)，该右后轮制动转矩与车辆1开始运动的时刻的驱动转矩相同。
(3)在通过左后轮5L侧的制动机构22向左后轮5L施加制动力的状态下，通过原动机16对左右前轮3L、3R施加驱动力。即在车辆1停止的状态(停车状态)下，通过左后轮5L的制动机构22仅对左后轮5L施加规定制动转矩。在此情况下，例如通过以预先设定的规定电流值(指令电流值)向左后轮5L的制动机构22的电机22B进行供电，从而施加规定制动力。并且，以左后轮5L的制动机构22的推力传感器26的检测值成为规定制动转矩的方式施加制动力。并且。在该状态下，即在通过左后轮5L的制动机构22施加规定制动力的状态下，施加原动机16的转矩(动力传动系扭矩：发动机转矩、电机转矩)。
(4)基于左右前轮3L、3R的驱动力超过左后轮5L的制动力时的驱动力，对左后轮5L侧的制动机构22的控制参数进行校准。即逐渐提高原动机16的转矩，由在车辆1开始运动的时刻(瞬间)的原动机16的转矩和变速减速机18的齿轮传动比(变速器齿轮传动比)计算出驱动转矩。在车辆1开始运动的时刻计算出的驱动转矩＝左后轮制动转矩，将此时的推力传感器26的值(推力传感器值)、旋转角传感器25的值(旋转传感器值)、电流传感器27的值(电流传感器值)存储在主ECU10的存储器中。并且，将推力传感器值、旋转传感器值、电流传感器值校准(修正)至与左后轮制动转矩对应的推力传感器值、旋转传感器值、电流传感器值(指令电流值)，该左后轮制动转矩与车辆1开始运动的时刻的驱动转矩相同。
通过这样的步骤(处理)(1)－(4)，基于作为共通基准的动力传动系的驱动转矩，对右后轮5R侧的制动机构22的控制参数和左后轮5L侧的制动机构22的控制参数进行校准(修正)。由此，能够对左右制动转矩的误差进行修正。并且，对通过制动机构22施加的规定制动力(制动转矩)进行改变来重复步骤(处理)(1)－(4)。例如，如图5所示，对制动转矩进行改变来进行第一次至第五次的校准(修正)。由此，能够在制动转矩的全范围进行制动转矩与推力传感器值、旋转传感器值、电流传感器值之间的关系的校准(修正)。
图3表示由主ECU10的运算电路进行的控制参数的校准处理。用于执行该图3所示的处理流程的处理程序存储在例如主ECU10的存储器中。图3的控制处理开始后，在S1中，施加右后轮制动力。即通过右后轮5R侧的制动机构22对右后轮5R施加规定制动力。例如，以预先设定的规定电流值向右后轮5R的制动机构22的电机22B供电。在S2中，提高动力传动系扭矩。即提高原动机16的输出功率。在S3中，对车辆1是否开始运动进行判定。例如通过车轮速度传感器14、14对车辆1是否开始运动进行检测。若在S3中判定为“否”，即判定为车辆1未开始运动的情况下，则控制处理回到S2，并比之前进一步提高动力传动系扭矩。若在S3中判定为“是”，即判定为车辆1开始运动的情况下，控制处理进入S4。在S4中，将车辆1开始运动的时刻的驱动力(驱动转矩)、推力传感器值、旋转传感器值、电流传感器值存储在存储器中。在S5中，使动力传动系扭矩为0。
接着在S6中，施加左后轮制动力。即通过左后轮5L侧的制动机构22对左后轮5L施加规定制动力。例如，以预先设定的规定电流值对左后轮5L的制动机构22的电机22B供电。在S7中，提高动力传动系扭矩。即提高原动机16的输出功率。在S8中，对车辆1是否开始运动进行判定。例如通过车轮速度传感器14、14对车辆1是否开始运动进行检测。若在S8中判定为“否”、即判定为车辆1未开始运动的情况下，控制处理回到S7，并比之前进一步提高动力传动系扭矩。若在S8中判定为“是”，即判定为车辆1开始运动的情况下，控制处理进入S9。
在S9中，将车辆1开始运动的时刻的驱动力(驱动转矩)、推力传感器值、旋转传感器值、电流传感器值存储在存储器中。在S10中，使动力传动系扭矩为0。在S11中，对左右制动转矩误差进行修正。即将右后轮5R和左后轮5L各自的存储在存储器的推力传感器值、旋转传感器值、电流传感器值校准(修正)至与制动转矩对应的推力传感器值、旋转传感器值、电流传感器值，该制动转矩与车辆1开始运动的时刻的驱动转矩相同。在S11中，对推力传感器值、旋转传感器值、电流传感器值与制动转矩的关系进行校准之后，结束处理。其中，通过改变制动转矩的大小来反复进行S1～S11的处理，能够如图5所示的那样在制动转矩的全范围进行校准(修正)。并且，在图3中，在S11中对右后轮5R侧和左后轮5L侧的两者进行了校准，但也可以在S4或S5之后进行右后轮5R侧的校准，在S9后S10之后进行左后轮5L侧的校准。
其中，图3的控制处理例如在主ECU10判定应进行校准处理时开始。例如在车辆1出厂进行初始设定时开始。在此情况下，通过改变制动转矩来重复进行校准处理，能够在制动转矩的全范围进行校准(例如，图5的第一次至第五次的修正)。另外，也能够在每当车辆1发动时进行校准处理。例如，可以当车辆1发动时进行S1至S4的处理，车辆1停止后接着进行S6至S11的处理。在此情况下，优选在不对车辆1的乘客(驾驶员、乘车人员)带来不协调的感觉的制动转矩下进行处理。即在通常的发动时，能够在制动转矩较小的条件下进行一点(例如图5的第一次修正)的校准。另外，能够在例如自动代客泊车，具体而言，利用无人驾驶向用户调配车辆1时进行校准处理。在此情况下，按不同制动转矩反复进行校准处理，能够在制动转矩的全范围进行校准(例如图5的第1次至第5次的修正)。并且，为了不使以错误值进行校准，例如，仅在施加了制动力的车轮上检测到旋转的情况下，取消校准。另外，在横摆传感器检测到横摆的情况下也取消校准。
其中，驱动转矩能够以下式1表示。
[式1]
驱动转矩＝动力传动系扭矩×变速器齿轮传动比×差动齿轮传动比。
制动转矩能够以下式2表示。
[式2]
制动转矩＝活塞推力×制动片摩擦系数×制动盘有效半径
活塞推力能够以下式3表示，根据式3，电机电流与推力之间成立比例关系。
[式3]
活塞推力＝电机电流×电机转矩×减速机齿轮传动比×(2×PI/旋转直动转换机构导程长度)×效率η
另外，电机旋转传感器利用下式4对电机旋转数进行计数。从而可以对活塞位置进行检测。并且，若缸体刚性一定，则活塞位置与推力成比例。
[数4]
活塞位置＝电机旋转数×减速机减速比×旋转直动转换机构导程长度
因此，推力值能够以活塞位置(电机旋转传感器)、电机电流值(电流传感器)为代用特性而使用，能够对组件的差异(部品精度差异、温度差异、因老化带来的差异)进行校准。
另外，在本实施方式中，通过对推力传感器的检测值进行校准，能够以推力传感器的检测值为真值进行制动力的控制。即在实施方式中，对于推力的指令值，通过对校准的推力传感器的检测值进行反馈，能够进行“推力反馈控制”。对此，可以进行例如作为制动力的指令直接记忆制动力的“制动力反馈控制”。可以利用式1至式4，制动力作为推力传感器值、电流传感器值、活塞位置值而进行置换。即在制动力反馈控制中，进行推力反馈控制、电流反馈控制、活塞位置反馈控制即可。
在本实施方式中，以在使制动转矩产生的状态下使动力传动系扭矩(驱动转矩)产生，基于在车轮速度产生的时刻的动力传动系扭矩与制动转矩的一致进行校准的情况为例进行了说明。但是，本实施方式并不限于此，也可以在车辆停车时，使动力传动系扭矩残留的同时使制动转矩产生，基于在车轮速度停止的时刻的动力传动系扭矩与制动转矩的一致进行校准。
在本实施方式中，以对在四个车轮之中的左右后轮进行电动制动的情况为例进行了说明。但是，本实施方式并不限于此，例如，也可以对在四个车轮之中的左右前轮进行电动制动。并且，例如也可以对四个车轮均进行电动制动。在对四个车轮均进行电动制动的情况下，例如，能够对在左右前轮之中的一处车轮侧的制动机构的控制参数进行校准之后，对左右前轮之中的另一处车轮侧的制动机构的控制参数进行校准，接着对左右后轮之中的一处车轮侧的制动机构的控制参数进行校准之后，对左右后轮之中的另一处车轮侧的制动机构的控制参数进行校准。
如上所述，根据本实施方式，在基于控制参数(推力传感器值、电流传感器值、活塞位置值)对制动机构22的电机22B进行驱动来施加制动力的状态下，基于作为驱动轮的前轮3L、3R的驱动力超过制动力时的驱动力，对控制参数进行校准(修正)。因此，能够基于成为一个基准值的驱动力(动力传动系扭矩)来对控制参数进行校准。并且，通过基于该校准后的控制参数对制动机构22的电机22B进行驱动，能够对分别设置于左右后轮5L，5R的制动机构22的制动力的左右差异进行抑制。
根据本实施方式，在对作为一处车轮侧的右后轮3R侧的控制参数进行校准后，对作为另一处车轮侧的左后轮3L侧的控制参数进行校准。因此，能够对左右车轮逐一进行控制参数的校准。根据本实施方式，对作为控制参数的推力传感器26的检测值进行校准。因此，即使不使用高精度的推力传感器26，也能够基于校准后的检测值对制动机构22的电机22B进行驱动，从而能够对制动力的左右差异进行抑制。
根据本实施方式，对作为控制参数的指令电流值进行校准。在此情况下，能够使用作为推力传感器26的检测值的代替的指令电流值来进行制动力的控制。即即使不使用推力传感器26，也能够通过基于校准的指令电流值对制动机构22的电机22B进行驱动，从而对制动力的差异进行抑制。并且，通过省略推力传感器26，能够降低传感器成本。而且例如能够减少连接传感器与ECU(控制装置)的高弯曲性能的价格高昂的屏蔽线束的条数，从这方面也能够降低成本。并且，根据本实施方式，对由用于驱动电机22B的旋转角传感器25的检测值换算的活塞位置(控制参数)进行校准。在此情况下也同样能够降低成本。
其中，在本实施方式中，作为控制参数，以“推力传感器26的检测值”、“用于对电机22B进行驱动的指令电流值(对应地电流传感器27的检测值)”、“由用于对电机22B进行驱动的旋转角传感器25的检测值换算的活塞位置」为例进行了说明。在此情况下，可以使用全部(三个)控制参数进行制动机构的电机的控制和控制参数的校准，也可以使用任一个控制参数进行制动机构的电机的控制和控制参数的校准。并且，可以使用三个控制参数之中的两个控制参数进行制动机构的电机的控制和控制参数的校准，也可以使用它们以外的控制参数进行制动机构的电机的控制和控制参数的校准。即基于至少一个控制参数对电机进行驱动来对制动力进行控制。
在本实施方式中，将“主ECU10”、“左后轮5L侧的用于后电动制动的ECU24”“、右后轮5R的用于后电动制动的ECU24”作为各自不同的ECU，以这三个ECU通过车辆数据总线即CAN13连接的结构的情况为例进行了说明。即以主ECU10和左右的用于后电动制动的ECU24、24这三个ECU构成为用于电动制动装置21、21的控制装置(电动制动控制装置)的情况为例进行了说明。但是，本实施方式不限于此，例如，也可以由一个ECU构成主要ECU和后电动制动用ECU。即对左右电机进行控制的控制装置也可以由一个构成。
在本实施方式中，以通过将用于后电动制动的ECU24安装在制动机构22，将制动机构22和用于后电动制动的ECU24构成为一个组件(组装体)的情况为进行了说明。但是，本实施方式不限于此，例如，也可以分开配置制动机构和用于后电动制动的ECU。在此情况下，可以分别在左侧(左后轮侧)和右侧(右后轮侧)设置用于电动制动的ECU(用于后电动制动的ECU)、也可以构成为在左侧(左后轮侧)和右侧(右后轮侧)设置一个(共通的)用于电动制动的ECU(用于后电动制动的ECU)。
在本实施方式中，以通过主ECU10进行控制参数的校准的结构的情况为例进行了说明。但是，本实施方式不限于此，例如，也可以是通过用于后电动制动的ECU24对电机22B的驱动进行控制，并且通过用于后电动制动的ECU24进行控制参数的校准的结构。
在本实施方式中，以在前轮3L、3R侧设置液压制动装置4、4，以在后轮5L、5R侧设置电动制动装置21、21的情况为例进行了说明。但是，本实施方式不限于此，例如，也可以在前轮侧设置电动制动装置，在后轮侧设置液压制动装置。另外，也可以在四轮(前轮和后轮)设置电动制动装置。另外，在本实施方式中，以前轮3L，3R为驱动轮，但也可以以后轮5L，5R为驱动轮。另外，也可以以四轮为驱动轮。
基于以上说明的实施方式的电动制动装置、制动控制装置和控制参数校准方法能够是例如下述方案的结构。
作为第一方案，一种电动制动装置，其具备：制动机构，其分别设置于左右车轮，并基于制动请求，向使被被制动部件按压的制动部件移动的活塞传递通过电机的驱动而产生的推力；制动控制装置，其基于至少一个控制参数，对所述电机进行驱动来对制动力进行控制；所述制动控制装置在对所述车轮施加了制动力的状态下，驱动轮被施加驱动力，基于所述驱动轮的驱动力超过制动力时的驱动力，对所述控制参数进行校准，所述控制参数用于对在所述车轮设置的所述制动机构的所述电机进行驱动。
根据该第一方案，在基于控制参数对制动机构的电机进行驱动来施加制动力的状态下，基于车轮的驱动力超过制动力时的驱动力对控制参数进行校准。因此，能够基于成为一个基准值的驱动力(动力传动系扭矩)对控制参数进行校准(修正)。并且，能够通过基于对该校准的控制参数对制动机构的电机进行驱动，对分别设置于左右车轮的制动机构的制动力的差异进行抑制。
作为第二方案，在第一方案中，所述制动控制装置在对左右任一处车轮施加了制动力的状态下，驱动轮被施加驱动力，基于所述驱动轮的驱动力超过所述一处车轮的制动力时的驱动力，对所述一处车轮侧的所述控制参数进行校准之后，在对另一处车轮施加了制动力的状态下，驱动轮被施加驱动力，基于所述驱动轮的驱动力超过所述另一处车轮的制动力时的驱动力，对所述另一处车轮侧的所述控制参数进行校准。根据该第二方案，对一处车轮侧的控制参数进行校准之后，对另一处车轮侧的控制参数进行校准。由此，能够对左右车轮逐一进行控制参数的校准。
作为第三方案，在第一方案或第二方案中，所述制动机构进一步具备推力检测部，其对所述推力进行检测，所述控制参数是所述推力检测部的检测值。根据该第三方案，能够对推力检测部的检测值即控制参数进行校准(修正)。因此，即使不使用高精度的推力检测部，也能够通过基于校准的检测值对制动机构的电机进行驱动，从而对制动力的差异进行抑制。
作为第四方案，在第一方案或第二方案中，所述控制参数是用于对所述电机进行驱动的指令电流值。根据该第四方案，能够对指令电流值即控制参数进行校准(修正)。在此情况下，能够使用指令电流值作为推力检测机构的检测值的替代来进行制动力的控制。即即使不使用推力检测机构，也能够通过基于校准的指令电流值对制动机构的电机进行驱动，从而对制动力的差进行抑制。并且，不仅能够通过省略推力检测机构，降低传感器成本，还能够减少连接传感器与控制装置的高弯曲性能的价格高昂的屏蔽线束的条数，在这方面也降低成本。
作为第五方案，一种制动控制装置，其具有控制部，所述控制部基于至少一个控制参数，对制动机构的电机进行驱动来对制动力进行控制，所述制动机构分别设置于左右车轮，并基于制动请求，向使被被制动部件按压的制动部件移动的活塞传递通过所述电机的驱动产生的推力，所述控制部在向所述车轮施加了制动力的状态下，驱动轮被施加驱动力，基于所述驱动轮的驱动力超过制动力时的驱动力，对用于对在所述车轮设置的所述制动机构的所述电机进行驱动的所述控制参数进行校准。
根据该第五方案，在基于控制参数对制动机构的电机进行驱动来施加制动力的状态下，基于车轮的驱动力超过制动力时的驱动力，对控制参数进行校准。因此，能够基于成为一个基准值的驱动力(动力传动系扭矩)对控制参数进行校准(修正)，并能够对分别设置于左右车轮的制动机构的制动力的差异进行抑制。
作为第六方案，在控制参数校准方法中，在利用向使被被制动部件按压的制动部件移动的活塞传递通过电机的驱动产生的推力的制动机构对车轮施加制动力的状态下，对驱动轮施加驱动力，基于所述驱动轮的驱动力超过制动力时的驱动力，对用于对在所述车轮设置的所述制动机构的所述电机进行驱动的控制参数进行校准。根据该第六方案，在通过制动机构对电机进行驱动来施加制动力的状态下，基于车轮的驱动力超过制动力时的驱动力，对电机的控制参数进行校准。因此，能够基于成为一个基准值的驱动力(动力传动系扭矩)对控制参数进行校准(修正)，能够对分别设置于左右车轮的制动机构的制动力的差异进行抑制。
另外，本发明不限于上述实施方式，还包含各种变形例。例如，上述实施方式为使本发明易于理解而进行了详细说明，但不限于具备所说明的全部构造。并且，可以将某一实施方式的一部分构造替换为其他实施方式的构造，并且，也可以在某一实施方式的构造中追加其他实施方式的构造。并且，对于各实施方式的一部分构造，可以进行其他构造的追加、删除或替换。
本申请基于申请日为2019年6月26日、申请号为特愿第2019－118453号的日本申请要求优先权。在此参照并引用申请日为2019年6月26日、申请号为特愿第2019－118453号的日本申请的包含说明书、权利要求、附图、摘要在内的全部公开内容作为本申请。
附图标记说明
3L、3R 前轮(驱动轮)；
5L、5R 后轮(车轮)；
10 主ECU(制动控制装置、控制部)；
21 电动制动装置；
22 制动机构；
22B 电机；
22E 活塞；
22F 制动片(制动部件)；
24 后电动制动用ECU(制动控制装置、控制部)；
26 推力传感器(推力检测部)；
D 制动盘(被制动部件)。

Claims (6)

1.一种电动制动装置，其特征在于，具备：
制动机构，其分别设置于左右车轮，并基于制动请求，向使被被制动部件按压的制动部件移动的活塞传递通过电机的驱动而产生的推力；
制动控制装置，其基于至少一个控制参数，对所述电机进行驱动来对制动力进行控制；
所述制动控制装置在对所述车轮施加了制动力的状态下，驱动轮被施加驱动力，基于所述驱动轮的驱动力超过制动力时的驱动力，对所述控制参数进行校准，所述控制参数用于对在所述车轮设置的所述制动机构的所述电机进行驱动。
2.根据权利要求1所述的电动制动装置，
所述制动控制装置在对左右任一处车轮施加了制动力的状态下，驱动轮被施加驱动力，基于所述驱动轮的驱动力超过所述一处车轮的制动力时的驱动力，对所述一处车轮侧的所述控制参数进行校准之后，
在对另一处车轮施加了制动力的状态下，驱动轮被施加驱动力，基于所述驱动轮的驱动力超过所述另一处车轮的制动力时的驱动力，对所述另一处车轮侧的所述控制参数进行校准。
3.根据权利要求1或2所述的电动制动装置，
所述制动机构进一步具备对所述推力进行检测的推力检测部，
所述控制参数是所述推力检测部的检测值。
4.根据权利要求1或2所述的电动制动装置，
所述控制参数是用于对所述电机进行驱动的指令电流值。
5.一种制动控制装置，其特征在于，具有控制部，所述控制部基于至少一个控制参数，对制动机构的电机进行驱动来对制动力进行控制，所述制动机构分别设置于左右车轮，并基于制动请求，向使被被制动部件按压的制动部件移动的活塞传递通过所述电机的驱动产生的推力，
在向所述车轮施加了制动力的状态下，驱动轮被施加驱动力，基于所述驱动轮的驱动力超过制动力时的驱动力，对用于对在所述车轮设置的所述制动机构的所述电机进行驱动的所述控制参数进行校准。
6.一种控制参数校准方法，其特征在于，
在利用向使被被制动部件按压的制动部件移动的活塞传递通过电机的驱动产生的推力的制动机构对车轮施加制动力的状态下，对驱动轮施加驱动力，基于所述驱动轮的驱动力超过制动力时的驱动力，对用于对在所述车轮设置的所述制动机构的所述电机进行驱动的控制参数进行校准。
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