JP2000016279A - 電動ブレーキ装置 - Google Patents
電動ブレーキ装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 バッテリやオルタネータの小型化、車両の重
量低減及び燃費の向上を図ることができる電動ブレーキ
装置を提供する。 【解決手段】 今回、前回の制動力値Ｂn ，Ｂn-1 とが
同等であるか否かを判定し（ステップS12 ）。ステップ
S12 のYES の判定が所定回数継続される（ステップS14
でYES と判定する）と、モータ電流Ｉを小さい値にする
ように制御信号を設定し（ステップS15 ）、電流値を小
さくしたモータ電流Ｉをモータに供給し、電流消費を抑
えた状態で所望の制動力を確保する。このため、電源部
等に用いられるバッテリやオルタネータの容量を小さく
してその小型化を図ることが可能となり、ひいては車両
の重量低減化や燃費の向上が図れる。バッテリやオルタ
ネータの小型化に伴い、搭載スペースが小さくなり、そ
の分、車両を小型化できる。電流の発熱による経年劣化
を少なくでき、搭載機器の長寿命化を図ることができ
る。
量低減及び燃費の向上を図ることができる電動ブレーキ
装置を提供する。 【解決手段】 今回、前回の制動力値Ｂn ，Ｂn-1 とが
同等であるか否かを判定し（ステップS12 ）。ステップ
S12 のYES の判定が所定回数継続される（ステップS14
でYES と判定する）と、モータ電流Ｉを小さい値にする
ように制御信号を設定し（ステップS15 ）、電流値を小
さくしたモータ電流Ｉをモータに供給し、電流消費を抑
えた状態で所望の制動力を確保する。このため、電源部
等に用いられるバッテリやオルタネータの容量を小さく
してその小型化を図ることが可能となり、ひいては車両
の重量低減化や燃費の向上が図れる。バッテリやオルタ
ネータの小型化に伴い、搭載スペースが小さくなり、そ
の分、車両を小型化できる。電流の発熱による経年劣化
を少なくでき、搭載機器の長寿命化を図ることができ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両に用いられる
電動ブレーキ装置に関するものである。
電動ブレーキ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の電動ブレーキ装置の一例として国
際公開 ＷＯ ９６／０３３０１号に示すものがある。
この電動ブレーキ装置は、キャリパに設けたモータに電
流を流し、モータが発生するこの電流に対応する大きさ
のモータトルクをモータの軸方向の力に変え、この力に
よりブレーキパッドをブレーキロータに押圧させて制動
力を発生するようにしている。
際公開 ＷＯ ９６／０３３０１号に示すものがある。
この電動ブレーキ装置は、キャリパに設けたモータに電
流を流し、モータが発生するこの電流に対応する大きさ
のモータトルクをモータの軸方向の力に変え、この力に
よりブレーキパッドをブレーキロータに押圧させて制動
力を発生するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、車両を制動
するためには大きな制動力が必要とされ、これに伴いモ
ータトルクひいてはモータ電流を大きな値にすることが
強いられる。そして、このように大きな値の電流をモー
タに供給するためにバッテリやオルタネータの大型化、
ひいては車両の重量増加や燃費の低下を招くことが起こ
り得た。
するためには大きな制動力が必要とされ、これに伴いモ
ータトルクひいてはモータ電流を大きな値にすることが
強いられる。そして、このように大きな値の電流をモー
タに供給するためにバッテリやオルタネータの大型化、
ひいては車両の重量増加や燃費の低下を招くことが起こ
り得た。
【０００４】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、バッテリやオルタネータの小型化、車両の重量低減
及び燃費の向上を図ることができる電動ブレーキ装置を
提供することを目的とする。
で、バッテリやオルタネータの小型化、車両の重量低減
及び燃費の向上を図ることができる電動ブレーキ装置を
提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、キャリパに設
けた電動アクチュエータの作動力により力伝達機構を介
してブレーキパッドをブレーキロータに押圧して制動力
を発生させる電動ブレーキ装置において、略同等の大き
さの制動力が一定時間以上継続したときには、前記電動
アクチュエータに流す電流値を所定の範囲内で小さくす
ることを特徴とする。
けた電動アクチュエータの作動力により力伝達機構を介
してブレーキパッドをブレーキロータに押圧して制動力
を発生させる電動ブレーキ装置において、略同等の大き
さの制動力が一定時間以上継続したときには、前記電動
アクチュエータに流す電流値を所定の範囲内で小さくす
ることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態の電
動ブレーキ装置を図面に基づいて説明する。図１におい
て、電動ブレーキ装置１は、車両の４輪に対応して設け
られた４つのディスクブレーキ２と、ブレーキペダル３
の操作量を検出するための一例としての踏力センサ４
と、ブレーキペダル３の操作量を油圧に変換するマスタ
シリンダ５と、ディスクブレーキ２に設けたモータ（電
動アクチュエータ）６へ電流供給する電流値調整可能の
電源部７と、踏力センサ４の検出信号（踏力信号）に基
づいて制御信号Ｋを発生し、この制御信号Ｋに基づく大
きさの電流（以下、モータ電流Ｉという。）を電源部７
から前記モータ６に供給させるコントローラ８と、コン
トローラ８に接続した第１、第２のメモリ９，１０とか
ら大略構成されている。
動ブレーキ装置を図面に基づいて説明する。図１におい
て、電動ブレーキ装置１は、車両の４輪に対応して設け
られた４つのディスクブレーキ２と、ブレーキペダル３
の操作量を検出するための一例としての踏力センサ４
と、ブレーキペダル３の操作量を油圧に変換するマスタ
シリンダ５と、ディスクブレーキ２に設けたモータ（電
動アクチュエータ）６へ電流供給する電流値調整可能の
電源部７と、踏力センサ４の検出信号（踏力信号）に基
づいて制御信号Ｋを発生し、この制御信号Ｋに基づく大
きさの電流（以下、モータ電流Ｉという。）を電源部７
から前記モータ６に供給させるコントローラ８と、コン
トローラ８に接続した第１、第２のメモリ９，１０とか
ら大略構成されている。
【０００７】ディスクブレーキ２は、図２に示すよう
に、自動車の固定部に設けたキャリア１１に移動可能に
支持されたキャリパ１２と、キャリパ１２に収納される
ボールねじ機構（力伝達機構）１３と、ボールねじ機構
１３のナット１４に嵌装されるロータ（以下、モータロ
ータという）１５を有するモータ６と、ボールねじ機構
１３のねじ軸（パッド作動部）１７の軸方向への移動に
よりブレーキロータ１８に押圧される一対のパッド１９
（以下、適宜、図１右側のものをインナパッド１９ａ、
左側のものをアウタパッド１９ｂという。）と、キャリ
パ１２の後述する中空部２０の一方（図１右側）の開口
部を閉塞する蓋２１と、から大略構成されている。イン
ナパッド１９ａ及びアウタパッド１９ｂは、それぞれ車
体の内側、外側に配置され、かつキャリア１１にブレー
キロータ１８の軸線方向に移動自在に支持されている。
に、自動車の固定部に設けたキャリア１１に移動可能に
支持されたキャリパ１２と、キャリパ１２に収納される
ボールねじ機構（力伝達機構）１３と、ボールねじ機構
１３のナット１４に嵌装されるロータ（以下、モータロ
ータという）１５を有するモータ６と、ボールねじ機構
１３のねじ軸（パッド作動部）１７の軸方向への移動に
よりブレーキロータ１８に押圧される一対のパッド１９
（以下、適宜、図１右側のものをインナパッド１９ａ、
左側のものをアウタパッド１９ｂという。）と、キャリ
パ１２の後述する中空部２０の一方（図１右側）の開口
部を閉塞する蓋２１と、から大略構成されている。イン
ナパッド１９ａ及びアウタパッド１９ｂは、それぞれ車
体の内側、外側に配置され、かつキャリア１１にブレー
キロータ１８の軸線方向に移動自在に支持されている。
【０００８】そして、このディスクブレーキ２は、モー
タ６または後述する圧油の作用によりねじ軸１７が図２
左方向に移動して、インナパッド１９ａをブレーキロー
タ１８に押圧し、その反作用でキャリパ１２がキャリア
１１に対して図２右方向に移動してキャリパ１２の爪部
２２がアウタパッド１９ｂをブレーキロータ１８に押圧
し、これにより制動力を発生させるようにしている。
タ６または後述する圧油の作用によりねじ軸１７が図２
左方向に移動して、インナパッド１９ａをブレーキロー
タ１８に押圧し、その反作用でキャリパ１２がキャリア
１１に対して図２右方向に移動してキャリパ１２の爪部
２２がアウタパッド１９ｂをブレーキロータ１８に押圧
し、これにより制動力を発生させるようにしている。
【０００９】キャリパ１２は、両端側（図２左右側）が
開口する中空部２０を有し中空部２０にモータ６を収納
させるモータ収納部２３と、モータ収納部２３に図示し
ないボルト等の結合手段に結合されてブレーキロータ１
８を越えてアウタパッド１９ｂ側に延びる前記爪部２２
と、から大略構成されており、前記中空部２０の一方
（図２右側）の開口部が上述したように蓋２１により閉
塞されている。
開口する中空部２０を有し中空部２０にモータ６を収納
させるモータ収納部２３と、モータ収納部２３に図示し
ないボルト等の結合手段に結合されてブレーキロータ１
８を越えてアウタパッド１９ｂ側に延びる前記爪部２２
と、から大略構成されており、前記中空部２０の一方
（図２右側）の開口部が上述したように蓋２１により閉
塞されている。
【００１０】蓋２１は、蓋本体２４と、蓋本体２４に結
合されて蓋本体２４と共に前記中空部２０の一方（図２
右側）の開口部を閉塞する蓋本体支持部２５と、から大
略構成されている。蓋本体２４は、マスタシリンダ５に
ポート２６を介して連通する油圧室２７を有したシリン
ダ本体２８と、シリンダ本体２８の油圧室２７に摺動可
能に収納されたピストン２９と、シリンダ本体２８から
延設され、かつ油圧室２７と略同等内径の空間を有する
回り止め部３０と、シリンダ本体２８の外周側に形成さ
れて蓋本体支持部２５に固定されるフランジ部３１と、
を備えたものになっている。油圧室２７に圧油が供給さ
れることにより、ピストン２９が後述する回り止め板３
２を介してねじ軸１７を図２左方向に押圧して制動力を
発生する。
合されて蓋本体２４と共に前記中空部２０の一方（図２
右側）の開口部を閉塞する蓋本体支持部２５と、から大
略構成されている。蓋本体２４は、マスタシリンダ５に
ポート２６を介して連通する油圧室２７を有したシリン
ダ本体２８と、シリンダ本体２８の油圧室２７に摺動可
能に収納されたピストン２９と、シリンダ本体２８から
延設され、かつ油圧室２７と略同等内径の空間を有する
回り止め部３０と、シリンダ本体２８の外周側に形成さ
れて蓋本体支持部２５に固定されるフランジ部３１と、
を備えたものになっている。油圧室２７に圧油が供給さ
れることにより、ピストン２９が後述する回り止め板３
２を介してねじ軸１７を図２左方向に押圧して制動力を
発生する。
【００１１】ボールねじ機構１３は、前記ねじ軸１７
と、このねじ軸１７を軸方向に案内する前記ナット１４
とからなっており、ナット１４には前述したようにモー
タロータ１５が嵌装される。モータロータ１５が嵌装さ
れるナット１４は、ベアリング３３を介してキャリパ１
２ひいてはモータ収納部２３に回動可能に設けられてい
る。ナット１４には、ボルト３４によりベアリング押え
３５が取り付けられている。前記ベアリング３３は、そ
の内輪側がベアリング押え３５及びナット１４に保持さ
れ、外輪側がキャリパ１２に保持されている。そして、
ナット１４はベアリング３３により軸方向の移動が規制
されるようになっており、軸方向への移動が規制された
状態でモータロータ１５及びナット１４が回動すること
により、回り止め板３２により回り止めされたねじ軸１
７が軸方向に移動し得るようになっている。
と、このねじ軸１７を軸方向に案内する前記ナット１４
とからなっており、ナット１４には前述したようにモー
タロータ１５が嵌装される。モータロータ１５が嵌装さ
れるナット１４は、ベアリング３３を介してキャリパ１
２ひいてはモータ収納部２３に回動可能に設けられてい
る。ナット１４には、ボルト３４によりベアリング押え
３５が取り付けられている。前記ベアリング３３は、そ
の内輪側がベアリング押え３５及びナット１４に保持さ
れ、外輪側がキャリパ１２に保持されている。そして、
ナット１４はベアリング３３により軸方向の移動が規制
されるようになっており、軸方向への移動が規制された
状態でモータロータ１５及びナット１４が回動すること
により、回り止め板３２により回り止めされたねじ軸１
７が軸方向に移動し得るようになっている。
【００１２】ねじ軸１７の一端側（パッド１９側）に
は、インナパッド１９ａに当接する加圧板３６がボルト
（符号省略）により固定されている。ねじ軸１７の他端
側（ねじ軸１７におけるパッド１９に対して反対の端部
側）には、ボルト（符号省略）により前記回り止め板３
２が固着されている。
は、インナパッド１９ａに当接する加圧板３６がボルト
（符号省略）により固定されている。ねじ軸１７の他端
側（ねじ軸１７におけるパッド１９に対して反対の端部
側）には、ボルト（符号省略）により前記回り止め板３
２が固着されている。
【００１３】モータ６は、前記モータ収納部２３の中空
部２０に嵌合される所定幅のステータ３７と、ステータ
３７内に配置される前記モータロータ１５とからなり、
モータロータ１５は、ステータ３７の幅方向の中心に配
置されている。モータロータ１５は、ナット１４に嵌合
される所定幅のスリーブ３８と、スリーブ３８の外周側
に周方向に配置してこのスリーブ３８に固定された複数
個の前記マグネット３９とからなっている。ステータ３
７には複数個のコイル（符号省略）が周方向に配置され
ている。
部２０に嵌合される所定幅のステータ３７と、ステータ
３７内に配置される前記モータロータ１５とからなり、
モータロータ１５は、ステータ３７の幅方向の中心に配
置されている。モータロータ１５は、ナット１４に嵌合
される所定幅のスリーブ３８と、スリーブ３８の外周側
に周方向に配置してこのスリーブ３８に固定された複数
個の前記マグネット３９とからなっている。ステータ３
７には複数個のコイル（符号省略）が周方向に配置され
ている。
【００１４】モータ６は、モータ用線材４０を介してコ
ントローラ８に接続され、コントローラ８の制御信号Ｋ
に基づいて各コイルが選択的に通電され、これにより前
記マグネット３９との間に発生する磁力によりモータロ
ータ１５ひいてはナット１４を回転させるようにしてい
る。このナット１４が回転することにより、後述するよ
うにねじ軸１７が軸方向（図２左方向〔制動力発生方
向〕、図２右方向〔制動力解除方向〕）に移動するよう
になっている。そして、モータロータ１５（ナット１
４）の回転量とねじ軸１７の移動量即ちねじ軸１７の位
置（ひいては制動力の大きさやパッド１９の摩耗量等）
とは一定の対応関係があるものになっている。
ントローラ８に接続され、コントローラ８の制御信号Ｋ
に基づいて各コイルが選択的に通電され、これにより前
記マグネット３９との間に発生する磁力によりモータロ
ータ１５ひいてはナット１４を回転させるようにしてい
る。このナット１４が回転することにより、後述するよ
うにねじ軸１７が軸方向（図２左方向〔制動力発生方
向〕、図２右方向〔制動力解除方向〕）に移動するよう
になっている。そして、モータロータ１５（ナット１
４）の回転量とねじ軸１７の移動量即ちねじ軸１７の位
置（ひいては制動力の大きさやパッド１９の摩耗量等）
とは一定の対応関係があるものになっている。
【００１５】コントローラ８は、踏力センサ４からの踏
力信号（検出信号）の大きさを示す制御信号Ｋを発生
し、この制御信号Ｋの内容ひいては踏力信号の大きさに
応じて電源部７を介してモータ６を作動してモータロー
タ１５（ナット１４）を回転させ、モータロータ１５
（ナット１４）の回転量に応じた長さだけ、ねじ軸１７
を移動させて制動力を発生させる。また、コントローラ
８は、後述するように略同等の制動力が所定時間継続し
たときモータ電流Ｉを小さい値にするように制御信号Ｋ
を変更する（ステップS15 ）ようにしている。
力信号（検出信号）の大きさを示す制御信号Ｋを発生
し、この制御信号Ｋの内容ひいては踏力信号の大きさに
応じて電源部７を介してモータ６を作動してモータロー
タ１５（ナット１４）を回転させ、モータロータ１５
（ナット１４）の回転量に応じた長さだけ、ねじ軸１７
を移動させて制動力を発生させる。また、コントローラ
８は、後述するように略同等の制動力が所定時間継続し
たときモータ電流Ｉを小さい値にするように制御信号Ｋ
を変更する（ステップS15 ）ようにしている。
【００１６】ここで、コントローラ８の制御内容を図３
及び図４に基づいて説明する。
及び図４に基づいて説明する。
【００１７】コントローラ８は、図３に示すように電力
供給を受ける（ステップS1）と、まず初期設定を行なっ
て（ステップS1）制御周期ｔに達したか否かを判定する
（ステップS2）。ステップS2では、制御周期ｔに達した
と判定するまで繰り返して制御周期ｔに達したか否かを
判定する。
供給を受ける（ステップS1）と、まず初期設定を行なっ
て（ステップS1）制御周期ｔに達したか否かを判定する
（ステップS2）。ステップS2では、制御周期ｔに達した
と判定するまで繰り返して制御周期ｔに達したか否かを
判定する。
【００１８】ステップS2で制御周期ｔに達したと判定す
ると、コントローラ８は踏力センサ４からの踏力信号
（検出信号）を読み込み（ステップS3）、続いてステッ
プS4で、この踏力信号に対応する制動力の値ｂn を演算
し、ステップS5で、第１のメモリ９に今回の制動力値Ｂ
n として格納する。そして、前回の制御周期において、
上述した同様のステップS3，S4，S5の処理の実行によっ
て演算された踏力センサ４からの踏力信号（検出信号）
に基づき演算した制動力の値Ｂn-1 が格納されている第
２のメモリ１０からその制動力の値ｂn-1 に基づき、次
に図４にて詳述するステップS6のモータ電流制御処理を
行った後、ステップS7で前記第１のメモリ９に今回の制
動力値Ｂn として格納されている制動力値ｂn を、第２
のメモリ１０に前回の制動力値Ｂn-1 として格納する。
したがって、次の制御周期ｔn+1 において、ステップS
3，S4，S5の実行により、コントローラ８が第１のメモ
リ９にセンサ４からの踏力信号（検出信号）を読み込
み、この踏力信号に対応する制動力の値Ｂn+1 を演算
し、第１のメモリ９に今回の制動力値Ｂn として格納し
たときには、第２のメモリ１０には、前回の制動力値Ｂ
n-1 として制動力値ｂn が格納されていることになる。
よって、以後、制御周期ｔ毎に上述したと同様に、第１
のメモリ９及び第２のメモリ１０に関しての今回の制動
力値Ｂn と前回の制動力値Ｂn-1 とのデータ置換の処理
が行われ、次に詳述する前記ステップS6のモータ制御処
理時には、第１のメモリ９には今回の制動力値Ｂn が、
第２のメモリ１０には前回の制動力値Ｂn-1 を格納して
いることになる。
ると、コントローラ８は踏力センサ４からの踏力信号
（検出信号）を読み込み（ステップS3）、続いてステッ
プS4で、この踏力信号に対応する制動力の値ｂn を演算
し、ステップS5で、第１のメモリ９に今回の制動力値Ｂ
n として格納する。そして、前回の制御周期において、
上述した同様のステップS3，S4，S5の処理の実行によっ
て演算された踏力センサ４からの踏力信号（検出信号）
に基づき演算した制動力の値Ｂn-1 が格納されている第
２のメモリ１０からその制動力の値ｂn-1 に基づき、次
に図４にて詳述するステップS6のモータ電流制御処理を
行った後、ステップS7で前記第１のメモリ９に今回の制
動力値Ｂn として格納されている制動力値ｂn を、第２
のメモリ１０に前回の制動力値Ｂn-1 として格納する。
したがって、次の制御周期ｔn+1 において、ステップS
3，S4，S5の実行により、コントローラ８が第１のメモ
リ９にセンサ４からの踏力信号（検出信号）を読み込
み、この踏力信号に対応する制動力の値Ｂn+1 を演算
し、第１のメモリ９に今回の制動力値Ｂn として格納し
たときには、第２のメモリ１０には、前回の制動力値Ｂ
n-1 として制動力値ｂn が格納されていることになる。
よって、以後、制御周期ｔ毎に上述したと同様に、第１
のメモリ９及び第２のメモリ１０に関しての今回の制動
力値Ｂn と前回の制動力値Ｂn-1 とのデータ置換の処理
が行われ、次に詳述する前記ステップS6のモータ制御処
理時には、第１のメモリ９には今回の制動力値Ｂn が、
第２のメモリ１０には前回の制動力値Ｂn-1 を格納して
いることになる。
【００１９】次に、上記ステップS6でコントローラ８が
行うモータ電流制御処理の内容について、図４に基づき
詳述する。まず、コントローラ８は第１のメモリ９に格
納されている今回の制動力値Ｂnを読み出して当該制動
力値Ｂn に対応するモータ電流Ｉの値Ｉ0 を演算すると
共に（ステップS11 ）、第１のメモリ９に格納されてい
る今回の制動力値Ｂn と第２のメモリ１０に格納されて
いる前回の制動力値Ｂn-1 とが略同等であるか否か（Ｂ
n ＝Ｂn-1 ）を判定する（ステップS12 ）。そして、ス
テップS12 でYES と判定すると、タイマのカウント値を
「１」インクリメントする一方（ステップS13 ）。ステ
ップS12 でNOと判定すると、タイマのカウント値をゼロ
リセットする（ステップS16 ）。ここで、ステップS12
でYES と判定され、ステップS13 でタイマのカウント値
を「１」インクリメントした場合は、ステップS13 に続
いて、タイマの新たなカウント値が予め設定した基準値
Ｔ0 以上になったか否かを判定する（ステップS14 ）。
ステップS14 でYES と判定する（即ち、略同等の大きさ
の制動力の発生が一定時間以上継続する）と、前記ステ
ップS11 で演算したモータ電流Ｉの値Ｉ0 を後述のヒス
テリシス特性に基づき予め定められた所定の範囲内で減
少させたモータ電流Ｉ1 を演算する（ステップS15 ）。
行うモータ電流制御処理の内容について、図４に基づき
詳述する。まず、コントローラ８は第１のメモリ９に格
納されている今回の制動力値Ｂnを読み出して当該制動
力値Ｂn に対応するモータ電流Ｉの値Ｉ0 を演算すると
共に（ステップS11 ）、第１のメモリ９に格納されてい
る今回の制動力値Ｂn と第２のメモリ１０に格納されて
いる前回の制動力値Ｂn-1 とが略同等であるか否か（Ｂ
n ＝Ｂn-1 ）を判定する（ステップS12 ）。そして、ス
テップS12 でYES と判定すると、タイマのカウント値を
「１」インクリメントする一方（ステップS13 ）。ステ
ップS12 でNOと判定すると、タイマのカウント値をゼロ
リセットする（ステップS16 ）。ここで、ステップS12
でYES と判定され、ステップS13 でタイマのカウント値
を「１」インクリメントした場合は、ステップS13 に続
いて、タイマの新たなカウント値が予め設定した基準値
Ｔ0 以上になったか否かを判定する（ステップS14 ）。
ステップS14 でYES と判定する（即ち、略同等の大きさ
の制動力の発生が一定時間以上継続する）と、前記ステ
ップS11 で演算したモータ電流Ｉの値Ｉ0 を後述のヒス
テリシス特性に基づき予め定められた所定の範囲内で減
少させたモータ電流Ｉ1 を演算する（ステップS15 ）。
【００２０】そして、コントローラ８は、ステップS17
で、略同等の大きさの制動力の発生が一定時間以上継続
していない場合は、ステップS11 で演算したモータ電流
Ｉの値Ｉ0 に対応する制御信号Ｋを、また、略同等の大
きさの制動力の発生が一定時間以上継続していない場合
は、ステップS15 で演算したモータ電流Ｉの値Ｉ1 に対
応する制御信号Ｋを設定して出力する。このステップS1
7 の処理を終えると、コントローラ８は、処理を図３の
メインルーチンに戻って行う。
で、略同等の大きさの制動力の発生が一定時間以上継続
していない場合は、ステップS11 で演算したモータ電流
Ｉの値Ｉ0 に対応する制御信号Ｋを、また、略同等の大
きさの制動力の発生が一定時間以上継続していない場合
は、ステップS15 で演算したモータ電流Ｉの値Ｉ1 に対
応する制御信号Ｋを設定して出力する。このステップS1
7 の処理を終えると、コントローラ８は、処理を図３の
メインルーチンに戻って行う。
【００２１】上述したように略同等の大きさの制動力が
一定時間以上継続すると、モータ電流Ｉを所定の範囲内
で小さい値にするように制御信号Ｋを設定し（ステップ
S15，S17 ）ているが、これは、例えば上述したモータ
６を備えたディスクブレーキ２のようなモータ駆動式の
ブレーキには、図５ないし図６に示すような特性がある
ことに基づいて設定したものである。
一定時間以上継続すると、モータ電流Ｉを所定の範囲内
で小さい値にするように制御信号Ｋを設定し（ステップ
S15，S17 ）ているが、これは、例えば上述したモータ
６を備えたディスクブレーキ２のようなモータ駆動式の
ブレーキには、図５ないし図６に示すような特性がある
ことに基づいて設定したものである。
【００２２】即ち、上述したモータ６を備えたディスク
ブレーキ２では、例えばボールねじ機構１３及びベアリ
ング３３等のモータ６の出力に対する力伝達機構に機械
損失を有しているため、モータトルク（モータ電流Ｉに
略対応するものになっている）とねじ軸１７の移動量
（ねじ軸１７の位置）とは、図５に示すような関係の特
性を有している。図５において、実線Ａに示すようにモ
ータ電流Ｉ（モータトルク）が大きくなるとねじ軸１７
が移動してその移動量が大きくなる（ねじ軸１７がパッ
ド１９側により進んだ位置になる）。そして、この状態
で、実線Ａに示すモータ電流Ｉを例えば実線Ｄに示すよ
うに所定量（以下、ヒステリシス分相当）小さくして得
られるモータ電流Ｉ（実線Ｃで示す）をモータ６に供給
しても、小さくする前のモータ電流Ｉ（実線Ａで示す）
により得られるねじ軸１７の移動量（ねじ軸１７の位
置）が確保され、いわば、ヒステリシス特性を呈するこ
とになる。
ブレーキ２では、例えばボールねじ機構１３及びベアリ
ング３３等のモータ６の出力に対する力伝達機構に機械
損失を有しているため、モータトルク（モータ電流Ｉに
略対応するものになっている）とねじ軸１７の移動量
（ねじ軸１７の位置）とは、図５に示すような関係の特
性を有している。図５において、実線Ａに示すようにモ
ータ電流Ｉ（モータトルク）が大きくなるとねじ軸１７
が移動してその移動量が大きくなる（ねじ軸１７がパッ
ド１９側により進んだ位置になる）。そして、この状態
で、実線Ａに示すモータ電流Ｉを例えば実線Ｄに示すよ
うに所定量（以下、ヒステリシス分相当）小さくして得
られるモータ電流Ｉ（実線Ｃで示す）をモータ６に供給
しても、小さくする前のモータ電流Ｉ（実線Ａで示す）
により得られるねじ軸１７の移動量（ねじ軸１７の位
置）が確保され、いわば、ヒステリシス特性を呈するこ
とになる。
【００２３】また、制動力とねじ軸１７の移動量（ねじ
軸１７の位置）とは図６に示すような関係の特性を有し
ている。図６において、モータ電流Ｉ（モータ６の回転
量）ひいてはねじ軸１７の移動量（ねじ軸１７の位置）
が大きくなると、ディスクブレーキ２の制動力は略放物
線状に増加する特性を有する。
軸１７の位置）とは図６に示すような関係の特性を有し
ている。図６において、モータ電流Ｉ（モータ６の回転
量）ひいてはねじ軸１７の移動量（ねじ軸１７の位置）
が大きくなると、ディスクブレーキ２の制動力は略放物
線状に増加する特性を有する。
【００２４】上記図５及び図６の特性について要約する
と、図７に示すようになる。すなわち、モータ電流Ｉ
（モータ６の回転量）を実線Ｅに示すように大きくする
と、これに伴い制動力が増加し、制動力がある値に達し
た状態（実線Ｆs で示す）では、モータ電流Ｉを所定の
範囲内で小さくして（値Ｉ1 で示し、Ｉ1 にする前の値
をＩ0 で示す）も制動力は減少することなく当該値の制
動力（実線Ｆs で示す）が確保されることになる。
と、図７に示すようになる。すなわち、モータ電流Ｉ
（モータ６の回転量）を実線Ｅに示すように大きくする
と、これに伴い制動力が増加し、制動力がある値に達し
た状態（実線Ｆs で示す）では、モータ電流Ｉを所定の
範囲内で小さくして（値Ｉ1 で示し、Ｉ1 にする前の値
をＩ0 で示す）も制動力は減少することなく当該値の制
動力（実線Ｆs で示す）が確保されることになる。
【００２５】上述した図５ないし図７の特性があること
により、上述したように略同等の大きさの制動力が一定
時間以上継続した場合、モータ電流Ｉを上記特性に基づ
く所定の範囲内で小さい値にするようにモータ電流Ｉを
設定し（ステップS15 ）、このように設定することによ
り図８に示すように電流値を小さくしたモータ電流Ｉ
（小さい値をＩ1 、小さい値にする前の大きい値をＩ0
で示す。）に対応する制御信号Ｋをモータ６に供給し、
電流消費を抑えた状態で所望の制動力を確保するように
している。
により、上述したように略同等の大きさの制動力が一定
時間以上継続した場合、モータ電流Ｉを上記特性に基づ
く所定の範囲内で小さい値にするようにモータ電流Ｉを
設定し（ステップS15 ）、このように設定することによ
り図８に示すように電流値を小さくしたモータ電流Ｉ
（小さい値をＩ1 、小さい値にする前の大きい値をＩ0
で示す。）に対応する制御信号Ｋをモータ６に供給し、
電流消費を抑えた状態で所望の制動力を確保するように
している。
【００２６】なお、このディスクブレーキ２には、図示
しないモータ故障検出手段が設けられている。そして、
正常時には液圧を遮断する一方、モータ故障検出手段に
よりモータ６の故障（モータ６が作動しない）が検出さ
れると、モータ６の作動に代えて、マスタシリンダ５が
ブレーキペダル３の踏力に応じて作動し、ポート２６を
通して油圧室２７に圧油が供給されるようになってい
る。
しないモータ故障検出手段が設けられている。そして、
正常時には液圧を遮断する一方、モータ故障検出手段に
よりモータ６の故障（モータ６が作動しない）が検出さ
れると、モータ６の作動に代えて、マスタシリンダ５が
ブレーキペダル３の踏力に応じて作動し、ポート２６を
通して油圧室２７に圧油が供給されるようになってい
る。
【００２７】上述したように構成したディスクブレーキ
２では、ブレーキペダル３が踏まれると、踏力センサ４
が検出した踏力信号がコントローラ８に入力され、コン
トローラ８が踏力信号に対応した制御信号Ｋを発生す
る。そして、制御信号Ｋに基づくモータ電流Ｉによって
モータ６が作動されて、モータロータ１５（ナット１
４）が踏力信号の内容に応じて回転する。ナット１４が
回転することにより、回り止め板３２により回り止めさ
れたねじ軸１７が踏力信号の内容に応じた分だけ、図２
左方向に移動し、踏力に応じた制動力を発生させる。
２では、ブレーキペダル３が踏まれると、踏力センサ４
が検出した踏力信号がコントローラ８に入力され、コン
トローラ８が踏力信号に対応した制御信号Ｋを発生す
る。そして、制御信号Ｋに基づくモータ電流Ｉによって
モータ６が作動されて、モータロータ１５（ナット１
４）が踏力信号の内容に応じて回転する。ナット１４が
回転することにより、回り止め板３２により回り止めさ
れたねじ軸１７が踏力信号の内容に応じた分だけ、図２
左方向に移動し、踏力に応じた制動力を発生させる。
【００２８】この際、略同等の大きさの制動力が一定時
間以上継続した場合、モータ電流Ｉを所定の範囲内で小
さい値にするようにモータ電流を設定し（ステップS15
）、電流値を小さくしたモータ電流Ｉの制御信号をモ
ータ６に供給し、電流消費を抑えた状態で所望の制動力
を確保する。このため、電源部７等に用いられるバッテ
リやオルタネータの容量を小さくしてその小型化を図る
ことが可能となり、ひいては車両の重量低減化や燃費の
向上が図れる。また、バッテリやオルタネータの小型化
に伴い、搭載スペースが小さくなり、その分、車両を小
型化できる。さらに、所望の制動力の確保を電流を小さ
い値にして果たすので、電流の発熱による経年劣化をそ
の分、少なくでき、搭載機器の長寿命化を図ることがで
きる。さらに、所望の制動力の確保を電流を小さい値に
して果たすことに伴い、消費電流を少なく抑えることが
可能となり、これによりバッテリの消耗が少なくなる。
このため、車両が電気自動車である場合、その連続走行
距離を長くできることになる。
間以上継続した場合、モータ電流Ｉを所定の範囲内で小
さい値にするようにモータ電流を設定し（ステップS15
）、電流値を小さくしたモータ電流Ｉの制御信号をモ
ータ６に供給し、電流消費を抑えた状態で所望の制動力
を確保する。このため、電源部７等に用いられるバッテ
リやオルタネータの容量を小さくしてその小型化を図る
ことが可能となり、ひいては車両の重量低減化や燃費の
向上が図れる。また、バッテリやオルタネータの小型化
に伴い、搭載スペースが小さくなり、その分、車両を小
型化できる。さらに、所望の制動力の確保を電流を小さ
い値にして果たすので、電流の発熱による経年劣化をそ
の分、少なくでき、搭載機器の長寿命化を図ることがで
きる。さらに、所望の制動力の確保を電流を小さい値に
して果たすことに伴い、消費電流を少なく抑えることが
可能となり、これによりバッテリの消耗が少なくなる。
このため、車両が電気自動車である場合、その連続走行
距離を長くできることになる。
【００２９】また、モータ６が故障していたような場合
には、モータ故障検出手段がモータ６の故障を検出し
て、モータ６の作動に代えて、マスタシリンダ５がブレ
ーキペダル３の踏力に応じて作動するようになる。そし
て、ポート２６を通して油圧室２７に圧油が供給され、
ピストン２９が図２左方向に押圧される。このようにピ
ストン２９が押圧されることにより、ねじ軸１７は、ナ
ット１４に回動力を付与してこのナット１４をモータロ
ータ１５と共に回動させつつ、図２左方向に移動する。
このため、インナパッド１９ａ及びアウタパッド１９ｂ
がブレーキロータ１８に押圧され、踏力に応じた制動力
が発生することになる。
には、モータ故障検出手段がモータ６の故障を検出し
て、モータ６の作動に代えて、マスタシリンダ５がブレ
ーキペダル３の踏力に応じて作動するようになる。そし
て、ポート２６を通して油圧室２７に圧油が供給され、
ピストン２９が図２左方向に押圧される。このようにピ
ストン２９が押圧されることにより、ねじ軸１７は、ナ
ット１４に回動力を付与してこのナット１４をモータロ
ータ１５と共に回動させつつ、図２左方向に移動する。
このため、インナパッド１９ａ及びアウタパッド１９ｂ
がブレーキロータ１８に押圧され、踏力に応じた制動力
が発生することになる。
【００３０】
【発明の効果】本発明は、電動アクチュエータの電流と
力伝達機構のパッド作動部の移動量との間には電動アク
チュエータ及び力伝達機構の機械損に基づくヒステリシ
ス特性が存在する一方、略同等の大きさの制動力が一定
時間以上継続したとき、電動アクチュエータに流す電流
値を所定の範囲内で小さくすることにより、小さい値の
電流で小さくする前の電流時に得たパッド作動部の移動
量を維持することが可能となり、所望の制動力を小さい
電流で確保できる。このため、電源部等に用いられるバ
ッテリやオルタネータの容量を小さくしてその小型化を
図ることが可能となり、ひいては車両の重量低減化や燃
費の向上が図れる。また、バッテリやオルタネータの小
型化に伴い、搭載スペースが小さくなり、その分、車両
を小型化できる。さらに、所望の制動力の確保を電流を
小さい値にして果たすので、電流の発熱による経年劣化
をその分、少なくでき、搭載機器の長寿命化を図ること
ができる。さらに、所望の制動力の確保を電流を小さい
値にして果たすことに伴い、消費電流を少なく抑えるこ
とが可能となり、これによりバッテリの消耗が少なくな
るので、車両が電気自動車である場合、その連続走行距
離を長くできることになる。
力伝達機構のパッド作動部の移動量との間には電動アク
チュエータ及び力伝達機構の機械損に基づくヒステリシ
ス特性が存在する一方、略同等の大きさの制動力が一定
時間以上継続したとき、電動アクチュエータに流す電流
値を所定の範囲内で小さくすることにより、小さい値の
電流で小さくする前の電流時に得たパッド作動部の移動
量を維持することが可能となり、所望の制動力を小さい
電流で確保できる。このため、電源部等に用いられるバ
ッテリやオルタネータの容量を小さくしてその小型化を
図ることが可能となり、ひいては車両の重量低減化や燃
費の向上が図れる。また、バッテリやオルタネータの小
型化に伴い、搭載スペースが小さくなり、その分、車両
を小型化できる。さらに、所望の制動力の確保を電流を
小さい値にして果たすので、電流の発熱による経年劣化
をその分、少なくでき、搭載機器の長寿命化を図ること
ができる。さらに、所望の制動力の確保を電流を小さい
値にして果たすことに伴い、消費電流を少なく抑えるこ
とが可能となり、これによりバッテリの消耗が少なくな
るので、車両が電気自動車である場合、その連続走行距
離を長くできることになる。
【図１】本発明の一実施の形態の電動ブレーキ装置を模
式的に示す図である。
式的に示す図である。
【図２】図１の電動ブレーキ装置のディスクブレーキ部
を示す側断面図である。
を示す側断面図である。
【図３】図１のコントローラの制御内容を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図４】図３のモータ電流制御サブルーチンを示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図５】モータ回転量（ねじ軸の位置）−モータ電流特
性を示す図である。
性を示す図である。
【図６】モータ回転量（ねじ軸の位置）−制動力特性を
示す図である。
示す図である。
【図７】モータ電流値と制動力の時間変化を示す図であ
る。
る。
【図８】電流値低減のタイミングを示す図である。
１ 電動ブレーキ装置 ４ 踏力センサ ６ モータ ８ コントローラ １２ キャリパ １３ ボールねじ機構 １７ ねじ軸 １８ ブレーキロータ １９ パッド
Claims (1)
- 【請求項１】 キャリパに設けた電動アクチュエータの
作動力により力伝達機構を介してブレーキパッドをブレ
ーキロータに押圧して制動力を発生させる電動ブレーキ
装置において、略同等の大きさの制動力が一定時間以上
継続したときには、前記電動アクチュエータに流す電流
値を所定の範囲内で小さくすることを特徴とする電動ブ
レーキ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10199581A JP2000016279A (ja) | 1998-06-30 | 1998-06-30 | 電動ブレーキ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10199581A JP2000016279A (ja) | 1998-06-30 | 1998-06-30 | 電動ブレーキ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000016279A true JP2000016279A (ja) | 2000-01-18 |
Family
ID=16410236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10199581A Pending JP2000016279A (ja) | 1998-06-30 | 1998-06-30 | 電動ブレーキ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000016279A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002104169A (ja) * | 2000-09-28 | 2002-04-10 | Denso Corp | 車両用ブレーキ装置 |
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-
1998
- 1998-06-30 JP JP10199581A patent/JP2000016279A/ja active Pending
Cited By (23)
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