JP2000337413A - ブレーキノイズ防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ブレーキ作動時、ブレーキ力を脈動させること
によりブレーキ振動の発生を抑制できるブレーキノイズ
防止装置を提供する。 【解決手段】ブレーキ作動時、加振装置により所定周波
数でブレーキ力を脈動させることを特徴とするブレーキ
ノイズ防止装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、流体式自動変速機
を備えた車両において、クリープ走行時に発生するクリ
ープグローン（以下ブレーキノイズと言う）を防止でき
るブレーキノイズ防止装置に関するものであり、特に、
ブレーキ作動時にペダル操作フィーリングとして運転者
が感じることのない周波数で常にブレーキ力を脈動させ
ることによりブレーキ鳴きの原因であるブレーキ振動の
発生を抑制できるブレーキノイズ防止装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ディスクブレーキの鳴きを止
めるために、鳴きの原因であるブレーキ振動を能動的な
方法で抑える制振装置が知られている（特開平９−２１
４３６号）。この装置は、パッドからブレーキ振動を検
出する振動検出手段を２個設け、さらに、パッドにブレ
ーキ振動を打ち消す方向の振動を加える加振手段を２個
設け、振動検出手段から得られた検出振動の和を基にし
てブレーキ振動を打ち消すための加振信号を作り、この
信号で２個の加振手段を振動させてブレーキ振動を減衰
させる構成となっている。そして、振動検出手段あるい
は加振手段を複数とすることにより大サイズディスクブ
レーキのブレーキ振動をこれまで以上に小さくして鳴き
の抑制効果を高めている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述したブ
レーキ鳴きの原因を図４を参照して詳しく説明すると、
図においてペダル踏力が減少し、ブレーキ圧が減少して
ゆくとこれに従ってブレーキトルクが減少し駆動トルク
とバランスする近傍（Ａ点）においてディスクブレーキ
装置のブレーキパッドの摩擦材においてエネルギーを蓄
えながらブレーキパッドの摩擦材に弾性変形が発生し、
発進時のブレーキトルク変化が図に示すように大きくな
る。ここでブレーキパッドの摩擦材の弾性変形によって
蓄えられたエネルギー（ブレーキパッドの摩擦力の一
部）がブレーキ圧の漸減的な低下によりあるポイント
（Ｂ点）で一気に開放され駆動トルクとブレーキトルク
の差（Ｆ１）が大きくなりブレーキパッドに加振力が発
生する。その後Ｂ１、Ｂ２等の時間を経て再び発進時の
ブレーキトルク変化が図中Ｆ２、Ｆ３に示すように大き
くなり、その度にブレーキパッド内の弾性変形エネルギ
ーが開放され、所謂ブレーキパッドとロータとの間のス
ティックスリップ現象となる。こうした周期的な力の変
動によってブレーキ廻りあるいはサスペンション廻りに
振動が発生し、これがブレーキノイズの発生原因とな
る。

【０００４】そこで本発明は、ペダル踏力が減少して行
く経過の中でブレーキパッドの摩擦材の弾性変形による
エネルギーがパッド内に蓄えられることを防止し、ブレ
ーキパッドとロータに過度のスティックスリップ現象が
生じないように、ブレーキトルクに対してブレーキ作動
時に常にベダル操作フィーリングとして運転者が感じる
ことのない周波数によって脈動を与えることによりブレ
ーキノイズの発生を防止するブレーキノイズ防止装置を
提供し、上記問題点を解決することを目的とする。

【０００５】本発明は、車両走行中に、ブレーキ作動を
すると、直ちに、ブレーキトルクに対してベダル操作フ
ィーリングとして運転者が感じることのない周波数の脈
動を常時与えることにより、ブレーキパッド内に弾性変
形によるエネルギーの蓄積が行われないようにしてブレ
ーキノイズ発生を防止する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このため、本発明が採用
した技術解決手段は、ブレーキ作動時、所定周波数でブ
レーキ力を脈動させることを特徴とするブレーキノイズ
防止装置であり、前記所定周波数は５００Ｈｚ以上であ
ることを特徴とする請求項１に記載のブレーキノイズ防
止装置である。

【０００７】

【実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実施の形
態を説明すると、図１は本ブレーキノイズ防止装置を１
側（例えば後輪側）ブレーキ系統内に配置した全体構成
図であり、図２はブレーキ信号にたいしてホイールシリ
ンダ液圧を脈動させる状態の説明図である。

【０００８】図１において、１はブレーキ操作部材とし
てのブレーキぺダル、１ａはブレーキペダルの踏み込み
を検出するブレーキスイッチ、２はブレーキ倍力装置と
してのブレーキブースタ、３はマスターシリンダ（Ｍ／
Ｃ）、４、４は分岐された各配管内に配置された加振装
置、６、７は各配管に接続されたホイールシリンダ、８
は電子制御装置、９は車輪速度センサ、１０はトルクセ
ンサ、１１は振動センサであり、マスターシリンダ３、
加振装置４、ホイールシリンダ６、７は配管１２、１
３、１４で接続され、ブレーキスイッチ１ａ、各センサ
９、１０、１１は電子制御装置８に電気的に接続されて
いる。

【０００９】加振装置４は、シリンダ４ａ内に液室４ｄ
を区画するピストン４ｂと、このピストン４ｂに振動を
与える振動装置４ｃ（例えば公知の圧電素子等）とを備
え、ピストン４ｂに振動を与える信号が電子制御装置８
から出力されると、圧電素子等の振動装置４ｃが振動を
開始し、ピストン４ｂが小刻みに振動する構成となって
いる。

【００１０】このブレーキノイズ防止装置では、ブレー
キぺダル１を踏み込むと、マスターシリンダ３で発生し
た液圧が、ホイールシリンダ６に流入してブレーキを作
動する。またブレーキぺダル１を開放するとホイールシ
リンダ６内のブレーキ液はホールドバルブ４を経てマス
ターシリンダに還流しブレーキが開放される。そして、
上記ブレーキペダル１の踏み込みが行われている時は、
その状態がブレーキスイッチ１ａから電子制御装置８に
入力され、電子制御装置８は加振装置４の圧電素子４ｃ
を作動して加振装置４内のピストン４ｂに人間が感じる
ことのない周波数の振動を与える。この結果、液室４ｄ
内のブレーキ液はピストン４ｂにより脈動され（図２参
照）、この脈動がホイールシリンダ６、７に伝達され、
ブレーキパッドが脈動してパッド内に弾性変形によるエ
ネルギーの蓄積が行わることが防止され、ブレーキノイ
ズの発生を確実に防止することができる。なお、ペダル
操作フィーリングとして運転者が感じることのない周波
数の振動とは例えば、５００Ｈｚ程度の振動が好まし
い。

【００１１】上記実施形態ではブレーキ作動時は常にブ
レーキパッドを脈動しているが、車輪速度センサ９、ト
ルクセンサ１０、振動センサ１１からの信号により、ブ
レーキノイズが発生状態を検出し、ブレーキノイズが発
生している間のみ加振装置４を作動してブレーキ液圧に
脈動を与え、ブレーキノイズの発生を防止することもで
きる。以下、ブレーキノイズが発生した時のブレーキノ
イズ検出方法について図３に示すフローチャートを参照
して説明する。ブレーキノイズは前述したように車両停
止からブレーキペダルを徐々に放して発進しようとする
時に発生する。このため、図３においてブレーキノイズ
検出の制御が開始されると、ステップＳ１においてブレ
ーキスイッチ１ａがＯＮ（ブレーキペダルが操作された
状態）か否を判断し、ブレーキスイッチがＯＮの時はス
テップＳ２に進んで車輪速度センサ９から車両速度Ｖを
取り込み、この車両速度Ｖが基準速度Ｋ（例えば５ｋｍ
／ｈ）以下（Ｖ≦Ｋ）であるか否かを判断する。この状
態の時には実際には車両は極ゆっくりと動いている。ス
テップＳ２において車両速度Ｖ≦基準速度Ｋを満たして
いるとステップＳ３に進みグローンフラグがＯＮである
か否を判断する。ここで、グローンフラグは制御フロー
開始時点では初期化されＯＦＦ状態となっているため、
制御開始直後ではステップＳ３はＮＯと判断される。

【００１２】グローンフラグがＮＯと判断されると、ス
テップＳ４に進み振動センサ１１からの入力値、即ちキ
ャリパー振動が所定値（たとえば１Ｇ）以上であるか否
を判断する。そして、キャリパー振動が所定値以上の時
にはステップＳ５に進み、今度はブレーキトルクセンサ
からの入力値、即ちブレーキトルク変化が所定値（たと
えば１５００ｋｇｆｍ／ｓｅｃ）以上であるか否を判断
し、所定値以上の時にはステップＳ６に進んでグローン
フラグをＯＮにし再びステップＳ１に戻る。こうして上
記判断によって、まず、ブレーキノイズが発生している
と判断する。またステップＳ４、ステップＳ５において
否の判断がなされるとブレーキノイズは発生していない
と判断してステップＳ１に戻る。

【００１３】ステップＳ６を経てステップＳ１に戻った
後、ステップＳ１、ステップＳ２、ステップＳ３でＹＥ
Ｓの判断がなされると、ステップＳ７に進み、ステップ
Ｓ７ではキャリパーの振動が所定値（例えば０．５Ｇ）
以下であるか否を判断する。ステップＳ７でキャリパー
の振動が所定値（例えば０．５Ｇ）以下になっていない
時は、ブレーキノイズが発生中であると判断しステップ
Ｓ１に戻り本制御フローを繰り返す。またキャリパーの
振動が所定値以下の時にはステップＳ８に進み、今度は
ブレーキトルク変化が所定値（たとえば０．５ｋｇｆｍ
／ｓｅｃ）以下であるか否を判断し、所定値以下になっ
ていない時は、まだブレーキノイズが発生していると判
断してステップＳ１に戻り本制御フローを繰り返す。ま
たステップＳ８でブレーキトルク変化が所定値（たとえ
ば０．５ｋｇｆｍ／ｓｅｃ）以下の時は、ブレーキノイ
ズの発生が無くなったと判断し、ステップＳ９に進んで
グローンフラグをＯＦＦにし、本プログラムが終了す
る。この判断では、ブレーキノイズはキャリパーの振動
が所定値（例えば０．５Ｇ）以下であり、かつ、ブレー
キトルク変化が所定値（たとえば０．５ｋｇｆｍ／ｓｅ
ｃ）以下の時にはブレーキノイズは解消されたとしてグ
ローンフラグをＯＦＦとする。また、ステップＳ１、ス
テップＳ２でＮＯの判断の時はブレーキノイズが発生し
ていないとしてステップＳ９に進みグローンフラグをＯ
ＦＦとし制御フローをはじめから繰り返す。

【００１４】以上にように本制御フローでは、制御フロ
ーが開始された直後にキャリパー振動が１Ｇ以上であ
り、かつ、ブレーキトルク変化が１５００ｋｇｆｍ／ｓ
ｅｃ以上の時にはブレーキノイズが発生していると判断
し、その後はキャリパー振動が０．５Ｇ以下で、かつ、
ブレーキトルク変化が０．５ｋｇｆｍ／ｓｅｃ以下にな
るまでは、ブレーキノイズが発生し続けていると判断
し、グローンフラグをＯＮにしつづけブレーキノイズ発
生中と判断する。こうしてブレーキノイズ発生を検出す
る。

【００１５】そして上記のフローにしたがってブレーキ
ノイズ発生を検出している間、図１に示す加振装置４の
圧電素子４ｃを作動して加振装置４内のピストン４ｂ
に、ペダル操作フィーリングとして運転者が感じること
のない周波数の振動を与える。この結果、液室４ｄ内の
ブレーキ液はピストン４ｂにより脈動され、この脈動が
ホイールシリンダ６、７に伝達され、ブレーキパッドが
脈動してパッド内に弾性変形によるエネルギーの蓄積が
行わることがなくなり、ブレーキノイズの発生を確実に
防止することができる。

【００１６】なお、上記の例では加振装置によってパッ
ドを脈動させているが、従来公知のアンチロック制御装
置内のディケイバルブ、ホールドバルブを開閉させるこ
とによりパッドに脈動を与えることもできる。即ち、ホ
ールドバルブを閉じた状態でディケイバルブを所定時間
（ｔ）開き、その後ホールドバルブを開き、かつディケ
イバルブを閉じることを繰り返えすことでより大きなブ
レーキ圧の脈動を得ることができる。さらに、空気圧で
作動するブレーキ装置にも本発明を適用できる。

【００１７】

【発明の効果】以上詳細に述べた如く本発明によれば、
加振装置を作動してブレーキ圧を脈動状態とすることに
より、ブレーキパッドとロータとの間に生じる過度のス
ティックスリップ現象を確実に抑制でき、ブレーキノイ
ズの発生を防止できるという優れた作用効果を奏するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるブレーキノイズ防止装置の全体
構成図である。

【図２】ブレーキ信号によりホイールシリンダ液圧に脈
動を与える状態を説明する図である。

【図３】ブレーキノイズ検出のための制御フローチャー
トである。

【図４】ブレーキノイズ発生の状態を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１ ブレーキ操作部材（ブレーキぺダル） １ａ ブレーキスイッチ ２ ブレーキブースタ ３ マスターシリンダ ４ 加振装置 ６、７ ホイールシリンダ ８ 電子制御装置 ９ 車輪速度センサ １０ トルクセンサ １１ 振動センサ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ブレーキ作動時、所定周波数でブレーキ力
   を脈動させることを特徴とするブレーキノイズ防止装
   置。
2. 【請求項２】前記所定周波数は５００Ｈｚ以上であるこ
   とを特徴とする請求項１に記載のブレーキノイズ防止装
   置。