JP2002058288A

JP2002058288A - 電動ディスクブレーキ装置

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Publication number: JP2002058288A
Application number: JP2001024497A
Authority: JP
Inventors: Shoichi Tsuchiya; 昭一土屋; Koyata Sugimoto; 小弥太杉本
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Tokico Ltd
Priority date: 2000-05-31
Filing date: 2001-01-31
Publication date: 2002-02-22
Anticipated expiration: 2021-01-31
Also published as: JP4596105B2

Abstract

(57)【要約】【課題】断線などの故障検出を簡易に行なうことがで
きる電動ディスクブレーキ装置を提供する。【解決手段】デッドタイムＤＴ中にモータのＵ相、Ｖ
相及びＷ相コイルの電圧を検出する。正常状態時にＵ
相、Ｖ相及びＷ相コイルを駆動するモータドライバのう
ち例えば第５トランジスタ２５がオフすると、電圧がす
ぐに低下する。これに対し、断線などにより電流が流れ
ない場合はオフ前の電圧が保持される。このように断線
故障がある場合と、正常である場合とで、デッドタイム
ＤＴ中において電流が異なる様相を示すことになる。こ
のことを利用して断線を検出する。デッドタイム時すな
わち、電流を流さないときに故障検出するので、故障検
出を容易に行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電動モータの回転
力によって制動力を発生させる電動ディスクブレーキ装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車などの車両の制動装置として、ブ
レーキ液圧管路を使用せず、電動モータの出力によって
制動力を発生させるようにした、所謂ドライブレーキ装
置が知られている。

【０００３】ドライブレーキ装置としては、特開昭６０
−２０６７６６号公報に開示されているように、ピスト
ンによってブレーキパッドをディスクロータに押圧させ
ることにより、制動力を発生させるようにした電動ディ
スクブレーキ装置がある。この種の電動ディスクブレー
キ装置は、運転者によるブレーキペダル踏力（又は変位
量）をセンサによって検出し、コントローラによって、
この検出に応じて電動モータの回転を制御して、所望の
制動力を得るようにしている。

【０００４】また、上記のような電動ディスクブレーキ
装置においては、各種センサを用いて、各車輪の回転速
度、車両速度、車両加速度、操舵角、車両横加速度など
の車両状態を検出し、コントローラによってこれらの検
出に基づいて電動モータの回転を制御することにより、
倍力制御、アンチロック制御、トラクション制御及び車
両安定化制御などを比較的簡単に組み込むことができ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】現在、電動ディスクブ
レーキ装置は、回転式サーボモータの回転動を直線運動
に変換してブレーキパッドを押すようにする構造になっ
ている。そして、電動モータに必要な電力はバッテリ又
は発電機より供給される。この場合、モータにいたるケ
ーブルは長くなること、及び電動モータが設けられるブ
レーキキャリパ部が変位するものであることから、ケー
ブルが断線したりあるいはコネクタから外れやすいもの
になっている。そして、適切な制動力を確保する上か
ら、ケーブルの断線あるいはコネクタからの外れを検出
するようにしている。

【０００６】上記断線等の検出方法としては、ブレーキ
動作を行いモータが正常に回転するかを確認する方法
（ブレーキ動作による検出方法）や、ブレーキ動作時以
外に電圧を印加し、電圧が伝わるかを確認する方法（電
圧印加による検出方法）、ブレーキ動作時以外に電圧を
印加し、電流が流れることを確認する方法（電圧印加に
よる検出方法）などが考えられる。

【０００７】しかしながら、上述したブレーキ動作によ
る検出方法では、ブレーキを動作させなければ断線等を
検出できず、また、電圧印加による検出方法では、電圧
を印加するなどの特殊な通電確認動作を伴い、上記何れ
の方法も不便なものであり、改善が望まれている。

【０００８】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、断線などの故障検出を簡易に行なうことができる電
動ディスクブレーキ装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
モータの作動により制動力を発生するディスクブレーキ
本体と、モータの３相巻線とバッテリとの間に介装され
コントローラからのパルス信号に応じて位相の異なる電
流を生成し該電流を前記３相巻線の各巻線に供給してモ
ータを作動するモータドライバとを備え、モータドライ
バは、前記パルス信号によりオンオフするスイッチング
素子を２個直列接続してなる直列素子体を、前記３相巻
線の各巻線にそれぞれ対応して３組有し、該３組の直列
素子体をバッテリの極間に介装して構成される電動ディ
スクブレーキ装置であって、各組の前記直列素子体の２
個のスイッチング素子が同時にオンしないように設けら
れるデッドタイム時に前記３相巻線の電圧を計測し、こ
の計測電圧値に基づいて故障を検出する故障検出手段を
設けたことを特徴とする。請求項２記載の発明は、請求
項１記載の構成において、故障検出手段は、計測電圧値
が前記バッテリ電圧値であるときに断線故障があると判
定することを特徴とする。

【００１０】請求項３記載の発明は、モータの作動によ
り制動力を発生するディスクブレーキ本体と、モータの
３相巻線とバッテリとの間に介装されコントローラから
のパルス信号に応じて位相の異なる電流を生成し該電流
を前記３相巻線の各巻線に供給してモータを作動するモ
ータドライバとを備えた電動ディスクブレーキ装置であ
って、モータを停止状態にするようにパルス信号を出力
して得られる３相巻線に流れる停止時電流、モータの正
回転及び逆回転を交互に短時間行った際にそれぞれ得ら
れる短時間正回転時電流及び短時間逆回転時電流を計測
する計測手段と、該計測手段により計測された前記３つ
の電流値のうち最大値と最小値の差を、予め定めた基準
データと比較して断線故障の判定を行なう故障判定手段
とを有することを特徴とする。請求項４記載の発明は、
モータの作動により制動力を発生するディスクブレーキ
本体と、モータの３相巻線とバッテリとの間に介装され
コントローラからのパルス信号に応じて位相の異なる電
流を生成し該電流を前記３相巻線の各巻線に供給してモ
ータを作動するモータドライバとを備え、モータドライ
バは、前記パルス信号によりオンオフするスイッチング
素子を２個直列接続してなる直列素子体を、前記３相巻
線の各巻線にそれぞれ対応して３組有し、該３組の直列
素子体をバッテリの極間に介装して構成される電動ディ
スクブレーキ装置であって、前記スイッチング素子用の
制御電源を設け、前記バッテリのマイナス極側のスイッ
チング素子における該マイナス極が接続される端子に制
御電源のマイナス端子を接続し、３相巻線が接続される
２個のスイッチング素子の接続部に接続されるコンデン
サを有するブートストラップ回路が３組の直列素子体に
対応して設けられ、該コンデンサの電圧を計測しこの計
測電圧値に基づいて故障を検出する故障検出手段を設け
たことを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の第１実施の形態に係る電
動ディスクブレーキ装置を図１ないし図６に基づいて説
明する。図１及び図２において、自動車１に用いられる
電動ディスクブレーキ装置２は、各車輪３に対応して設
けられ、内蔵したモータ４に作動されて制動力を発生す
るディスクブレーキ本体５と、モータ４のステータ６に
設けられるスター結線されたＵ相コイル７Ｕ、Ｖ相コイ
ル７Ｖ及びＷ相コイル７Ｗ（３相巻線。以下、適宜、モ
ータコイル７という。）とバッテリ８との間に介装され
るモータドライバ９と、を備えている。

【００１２】ディスクブレーキ本体５は、車輪に設けら
れる図示しないディスクロータにブレーキパッドを押圧
して制動力を発生するキャリパ（図示省略）と、モータ
４の回転動を直線運動に変換してキャリパの可動体（例
えばピストン）を介してブレーキパッドを押圧作動させ
るボールランプ機構などの回転動・直線動変換機構（図
示省略）とを有している。

【００１３】モータドライバ９は、コントローラ１０か
らの制御信号（パルス信号）Ｅ１，Ｅ２， … Ｅ６
（以下、適宜、制御信号Ｅ₀と総称する）に応じて位相
が１２０°ずつ異なる電流（Ｕ相電流、Ｖ相電流及びＷ
相電流）を生成し、該電流をＵ相コイル７Ｕ、Ｖ相コイ
ル７Ｖ及びＷ相コイル７Ｗ（モータコイル７）にそれぞ
れ供給するようにしている。モータドライバ９は、自動
車のシャーシ（図示省略）に沿って配線したケーブル１
１を介してモータ４のモータコイル７に接続されてい
る。自動車のシャーシは、前記バッテリ８のマイナス端
子に接続されている。

【００１４】モータ４のロータ１２は、前記Ｕ相コイル
７Ｕ、Ｖ相コイル７Ｖ及びＷ相コイル７Ｗへの上述した
通電（供給）により発生する回転磁界との間の電磁力に
よって回転するようになっており、この回転動は回転動
・直線動変換機構を介してディスクブレーキ側（キャリ
パの可動体）へ伝達されることになる。

【００１５】バッテリ８は、端子電圧が１２Ｖまたは３
６Ｖとされている。バッテリ８とモータドライバ９との
間には昇圧回路１３が介装されており、バッテリ８の電
圧を例えば３００Ｖに昇圧してモータドライバ９に印加
できるようにしている。

【００１６】さらに、電動ディスクブレーキ装置２は、
後述するモータ４のＵ相コイル７Ｕ、Ｖ相コイル７Ｖ及
びＷ相コイル７Ｗの電圧を検出する電圧検出センサ１４
と、図示しない車速センサなどの車両状態検出センサ
と、前記コントローラ１０とを備えている。コントロー
ラ１０は、車両状態検出センサからの検出信号に基づい
て前記制御信号Ｅ₀を生成し、この制御信号Ｅ₀によりモ
ータドライバ９を制御してモータ４を駆動させてディス
クブレーキ本体５に制動力を発生させるようにしてい
る。また、コントローラ１０（故障検出手段）は、後述
するデッドタイムＤＴにおける電圧検出センサ１４の検
出値から後述するように故障検出を行なうようにしてい
る。

【００１７】前記モータドライバ９は、前記制御信号Ｅ
₀によりオンオフする６個のトランジスタ（第１〜第６
トランジスタ）２１〜２６〔スイッチング素子〕を有
し、これらを３相ブリッジ回路に構成したものになって
いる。第１トランジスタ２１のエミッタ（符号省略）と
第２トランジスタ２２のコレクタ（符号省略）とが接続
され、その接続部がＵ相コイル７Ｕに接続されており、
第１、第２トランジスタ２１，２２によりＵ相直列素子
体１５Ｕが構成されている。同様に、第３、第４トラン
ジスタ２３，２４によりＶ相直列素子体１５Ｖが構成さ
れ、第５、第６トランジスタ２５，２６によりＷ相直列
素子体１５Ｗが構成されている。

【００１８】第１、第３、第５トランジスタ２１，２
３，２５の各コレクタがバッテリ８のプラス端子に接続
され、第２、第４、第６トランジスタ２２，２４，２６
の各エミッタがバッテリ８のマイナス端子に接続されて
いる。

【００１９】モータドライバ９は、制御信号Ｅ₀を入力
してモータコイル７（Ｕ相コイル７Ｕ、Ｖ相コイル７Ｖ
及びＷ相コイル７Ｗ）に印加される電圧を制御する。例
えば、Ｕ相コイル７Ｕに接続される第１、第２トランジ
スタ２１，２２（Ｕ相直列素子体１５Ｕ）については、
第１トランジスタ２１がオン（ＯＮ）のとき、第２トラ
ンジスタ２２はオフ（ＯＦＦ）し、また、逆に第１トラ
ンジスタ２１がオフのとき、第２トランジスタ２２はオ
ンする。第１、第２トランジスタ２１，２２のオン時間
の比率を変えることにより、Ｕ相コイル７Ｕへの出力電
圧を調整する。第１トランジスタ２１のオン時間を長く
するほど、Ｕ相コイル７Ｕへの出力電圧は高くなる。Ｖ
相コイル７Ｖに接続される第３、第４トランジスタ２
３，２４（Ｖ相直列素子体１５Ｖ）及びＷ相コイル７Ｗ
に接続される第５、第６トランジスタ２５，２６（Ｗ相
直列素子体１５Ｗ）についても、上述した第１、第２ト
ランジスタ２１，２２（Ｕ相直列素子体１５Ｕ）と同様
である。

【００２０】前記Ｕ相コイル７Ｕ、Ｖ相コイル７Ｖ及び
Ｗ相コイル７Ｗには、図３に示すように、１２０°位相
をずらした正弦波状の電圧を印加する（このように１２
０°位相をずらした正弦波状の電圧の印加は、後述する
図５に示すように制御信号Ｅ ₀の出力タイミングをずら
すことにより得られる）ことにより、回転磁界を発生さ
せロータ１２を回転させる。電圧の周波数を高くするこ
とによりモータ４は高速回転し、電圧の振幅値を大きく
することによりモータ４の発生トルクが大きくなる。

【００２１】ブレーキ動作を行なわないとき、つまりモ
ータ４を回転させないときには、第１〜第６トランジス
タのデューティ比は、５０％とされる。このときのＵ
相、Ｖ相及びＷ相の出力電圧値は、モータドライバ９の
入力電圧の略半分の大きさとされ、この際、電圧の振幅
は無く、各相間に電位差を生じない。

【００２２】上述したように第１、第２トランジスタ２
１，２２（Ｕ相直列素子体１５Ｕ）、第３、第４トラン
ジスタ２３，２４（Ｖ相直列素子体１５Ｖ）及び第５、
第６トランジスタ２５，２６（Ｗ相直列素子体１５Ｗ）
は、バッテリ８（電源）に対して直列に接続されてい
る。そして、例えば第１、第２トランジスタ２１，２２
を同時にオンするとバッテリ８がショートされたことと
同じになる。このようなことを避けるために、どのよう
な条件でも第１、第２トランジスタ２１，２２が同時に
オンしないように、コントローラ１０は図４及び図５に
示すように、デッドタイムＤＴを設けて制御信号Ｅ₀を
出力する。また、第３、第４トランジスタ２３，２４及
び第５、第６トランジスタ２５，２６についても同様で
ある。

【００２３】また、Ｕ相コイル７Ｕ、Ｖ相コイル７Ｖ及
びＷ相コイル７Ｗに対する通電を上述したように１２０
°ずらして行なうために、コントローラ１０は図５に示
すように第１〜第６トランジスタ２１〜２６に対する制
御信号（パルス）Ｅ１〜Ｅ６の出力タイミングについ
て、Ｕ相コイル７Ｕ、Ｖ相コイル７Ｖ及びＷ相コイル７
Ｗ毎にずれるようにして制御信号Ｅ１，Ｅ２、制御信号
Ｅ３，Ｅ４、制御信号Ｅ５，Ｅ６を出力する。

【００２４】この際、制御信号Ｅ１，Ｅ２、制御信号Ｅ
３，Ｅ４、制御信号Ｅ５，Ｅ６に、それぞれ、上述した
ようにデッドタイムＤＴを設けるようにしているが、こ
のデッドタイムＤＴ時の作動について、Ｗ相を例にして
説明する。例えば、Ｗ相にデッドタイムＤＴが生じると
き〔図５（１）〕に着目する。第５トランジスタ２５が
オンであるとき〔図６（ａ）〕、図６（ｂ）左側部分に
示すようにモータドライバ９からモータ４に電流が供給
される（電圧がＨレベルになる）。

【００２５】そして、モータ４は、インダクタンス成分
が大きいため、第５トランジスタ２５がオフすると、図
６（ｂ）右側部分に示すようにすぐに電圧が低下する
（電圧がＬレベルになる）。これに対し、図６（ｃ）に
示すように、断線などにより電流が流れない場合は回路
中の容量成分によりデッドタイムＤＴ中の電圧は前の電
圧を保持することになる。このように断線故障がある場
合と、正常である場合とで、デッドタイムＤＴ中におい
て電圧が異なる様相を示すことになる。本実施の形態で
は、このことを利用して故障検出をしている。

【００２６】すなわち、コントローラ１０は、デッドタ
イムＤＴ時に電圧検出センサが検出した電圧値がバッテ
リ電圧値であるときに断線故障があると判定する。この
故障判定は、各相（Ｕ相、Ｖ相及びＷ相）毎に行うこと
ができる。

【００２７】なお、本実施の形態では、リゾルバ等のモ
ータ４の位置を検出する位置検出器（図示省略）が設け
られている。そして、コントローラ１０は、位置検出器
の検出値と、正常時における制御信号Ｅ₀とに応じて見
込まれる基準の位置データとを比較して故障検出に用い
るようにしている。

【００２８】上述したように、本実施の形態によれば、
デッドタイムＤＴ中、すなわち、ブレーキ作動を行なっ
ていない場合に、断線故障の検出を行うことができ、容
易に故障検出を行うことができる。

【００２９】次に、本発明の第２実施の形態に係る電動
ディスクブレーキ装置を図７ないし図１2に基づいて説
明する。この第２実施の形態は、第１実施の形態に比し
て、第１〜第６トランジスタ２１〜２６に代えて、第１
〜第６ＦＥＴ（ＭＯＳＦＥＴ）３１〜３６を設け、コン
トローラ１０がモータ４を停止状態にするように制御信
号Ｅ₀（制御信号Ｅ１〜Ｅ６）を出力して得られるＵ相
コイル７Ｕ、Ｖ相コイル７Ｖ及びＷ相コイル７Ｗに流れ
る停止時電流Ｉ_T、モータ４の正回転及び逆回転を交互
に短時間行った際にそれぞれ得られる短時間正回転時電
流Ｉ_S及び短時間逆回転時電流Ｉ_Gを計測し、前記３つの
電流値から故障判断を行なうように構成されたことが主
に異なっている。

【００３０】また、第２実施の形態では、リゾルバ３８
を備えており、モータ４の位置検出を行なうようにして
いる。また、Ｕ相コイル７Ｕ、Ｖ相コイル７Ｖ及びＷ相
コイル７Ｗには計器用変圧器３９（計測手段）がそれぞ
れ設けられており、各計器用変圧器３９に接続されたピ
ーク電圧検出回路４０でピーク電圧等を検出するように
している。

【００３１】コントローラ１０（計測手段を兼ねてい
る）は、発振器４１と、発振器４１に接続された同期検
波回路４２と、同期検波回路４２から信号に応じて制御
信号Ｅ ₀（制御信号Ｅ１〜Ｅ６）を第１〜第６ＦＥＴ３
１〜３６に出力して第１〜第６ＦＥＴ３１〜３６を作動
させるＰＷＭ変換回路４３と、ピーク電圧検出回路４０
に接続された判定回路４４（故障判定手段）と、を有し
ている。

【００３２】コントローラ１０の各構成部材について、
以下に説明する。運転者が操作するブレーキペダルの信
号に応じてモータ４に供給する電流値が計算され、トル
ク指令値Ｅが求められる。トルク指令値Ｅについては、
ブレーキパッドの引きずりを防止するためにブレーキペ
ダルを離した場合にモータ４を逆回転させる機能や、ト
ラクションコントロールのための４輪各々に対してブレ
ーキ力を可変する機能を考慮して値を定めることも可能
である。

【００３３】上述したように求められたトルク指令値Ｅ
に応じて発振器４１は、正弦波信号Ｅsin（ωt）、この
正弦波信号Ｅsinωtと位相がそれぞれ１２０°、２４０
°異なる正弦波信号Ｅsin（ωt＋2π/3）、Ｅsin（ωt
＋4π/3）を生成し、これらを同期検波回路４２に出力
し、また、リゾルバ３８に信号Ｅcosωt、Ｅsinωtを出
力する。

【００３４】同期検波回路４２では、リゾルバ３８から
得られたＥsin（ωt＋θ）を同期検波することで、信号
Ｅsin（θ）、Ｅsin（θ＋2π/3）、Ｅsin（θ＋4π/
3）を得、これをＰＷＭ変換回路に出力する。ＰＷＭ変
換回路は、前記信号Ｅsin（θ）、Ｅsin（θ＋2π/
3）、Ｅsin（θ＋4π/3）に基づいて、図８に示すよう
に制御信号Ｅ₀（制御信号Ｅ１〜Ｅ６）を生成してこれ
をモータドライバ９に出力する。これにより、制御信号
Ｅ₀（制御信号Ｅ１〜Ｅ６）に応じた電圧が、Ｕ相コイ
ル７Ｕ、Ｖ相コイル７Ｖ及びＷ相コイル７Ｗに印加する
ようにしている。

【００３５】Ｕ相コイル７Ｕ、Ｖ相コイル７Ｖ及びＷ相
コイル７Ｗに上述したように電圧が印加されることによ
り、モータ４のステータ６には回転磁界が発生し、これ
に応じてロータ１２は回転トルクを発生して回転する。
このロータ１２の回転作動について概略的に説明すると
次のようになる。

【００３６】すなわち、図７におけるロータ１２とステ
ータ６の位置で上述したように正弦波電圧をステータ６
のＵ相コイル７Ｕ、Ｖ相コイル７Ｖ及びＷ相コイル７Ｗ
に印加し、例えばＵ相コイル７ＵにＳ極が、Ｗ相コイル
７ＷにＮ極が発生した場合、ロータ１２のＮ極はＵ相コ
イル７Ｕ側に引き寄せられる。Ｓ極も同様にＷ相コイル
７Ｗ側に引き寄せられる。このように電磁力が作用する
ことにより、ロータ１２に回転トルクが発生してロータ
１２は回転する。

【００３７】なお、ロータ１２が回転すると、リゾルバ
３８から得られる角度信号が変化し、それに応じて最適
なＵ相コイル７Ｕ、Ｖ相コイル７Ｖ及びＷ相コイル７Ｗ
に対する印加電圧が変化する。これに応じて、ＰＷＭ変
換回路は、制御信号Ｅ₀（制御信号Ｅ１〜Ｅ６）の幅な
どを変えて、目的とするＵ相コイル７Ｕ、Ｖ相コイル７
Ｖ及びＷ相コイル７Ｗに対する印加電圧を調整するよう
にしている。

【００３８】ここで、Ｕ相コイル７Ｕ、Ｖ相コイル７Ｖ
及びＷ相コイル７Ｗに対する印加電圧は、ＧＮＤ電圧に
対する電源電圧に相当するものであり、回路を絶縁する
ためにフォトカプラなどが必要とされる。ＭＯＳＦＥＴ
（及びＩＧＢＴ）は、アイソレーションゲートと呼ばれ
る構造を採用しており、容量成分を有しているので、こ
の容量成分からの放電あるいは充電のための時間も必要
となる。このため、前記デッドタイムＤＴは、フォトカ
プラによる遅延時間と、充放電のための時間を含めて構
成される。

【００３９】次に、この第２実施の形態による故障検出
動作について説明する。モータ４を回転させるために
は、ロータ１２に対してステータ６（Ｕ相コイル７Ｕ、
Ｖ相コイル７Ｖ及びＷ相コイル７Ｗ）が発生する磁界を
９０°進めるように各コイルに電圧を印加すればよい。
なお、逆回転は９０°遅れるように各コイルに電圧を印
加すればよい。一方、磁界とロータ１２の相対位置を同
じとすればロータ１２は停止したままとなる。

【００４０】そして、モータ４を停止させているように
電圧を印加すると、モータコイル７（Ｕ相コイル７Ｕ、
Ｖ相コイル７Ｖ及びＷ相コイル７Ｗ）には電圧に応じた
電流が流れる。この際、モータ４は回転していないの
で、誘起電圧を考慮しなくてよく、その電流値は印加電
圧をモータコイル７の抵抗値で割った値となる。この場
合、印加電圧はモータ４の回転角をθとしたとき、次式
で示すようになる。

【００４１】停止状態Ｖ_U＝Ｅsin（θ−π/2）Ｖ_V＝Ｅsin（θ＋2π/3−π/2）Ｖ_W＝Ｅsin（θ＋4π/3−π/2）

【００４２】上記式から明らかなように、θが所定の値
であると、印加電圧を０とすることができ、０とされた
印加電圧に対応する相のコイルには電流は流れない。そ
こで、図９（ａ）に示すパターンで、モータ４の正回転
及び逆回転を交互に短時間行なうようにモータコイル７
に電圧を印加し、また、モータ４停止するように電圧を
印加すると、図９（ｂ）に示すようにトルクリップルに
よる誤差（多少の位置変動）は生じるが、モータ４の回
転を起こさないようにすることができる。モータ４の正
回転及び逆回転のための時間（前記短時間）は、許容さ
れる回転角度までの時間を考慮して決定する。また、こ
のときの正回転及び逆回転のための印加電圧は停止して
いる状態の電圧より低い値（６０％〜７０％）とする。

【００４３】そして、上述したように、図９（ａ）に示
すパターンでモータ４の正回転及び逆回転を交互に短時
間、行ない、また、モータ４を停止させ、それぞれのと
きに、モータコイル７に流れる電流（短時間正回転時電
流Ｉ_S、短時間逆回転時電流Ｉ_G及び停止時電流Ｉ_T）を
求めると、各電流は図１０（ａ）に示すようになり、si
n関数(停止時電流Ｉ_T)及びcos関数(短時間正回転時電流
Ｉ_S、短時間逆回転時電流Ｉ_G)で表せる。

【００４４】これら短時間正回転時電流Ｉ_S、短時間逆
回転時電流Ｉ_G及び停止時電流Ｉ_Tの３つの電流値の最大
値と最小値の差を求めると、図１０（ｂ）に示すよう
に、回転角度９０°での値は小さいが、全体としてほぼ
一定の大きさになる。

【００４５】すなわち、図９（ａ）に示すパターン（モ
ータ４の正回転及び逆回転を交互に短時間行なうよう
に、モータコイル７に電圧を印加する）での電圧印加に
おける電流（短時間正回転時電流Ｉ_S、短時間逆回転時
電流Ｉ_G及び停止時電流Ｉ_T）を計測し、３つの電流値の
最大値と最小値の差を求めると、その値（最大値と最小
値の差）がほぼ一定であるという特異な態様を示すこと
になる。このときのモータコイル７に流れる電流を計測
したところ、図１１の表１（図中、電流の単位はＡであ
る。）に示されるデータを得た。

【００４６】ここで、モータコイル７の断線について考
える。３相コイルのうち１相、例えばＵ相コイル７Ｕが
断線していた場合、モータコイル７（Ｕ相コイル７Ｕ、
Ｖ相コイル７Ｖ及びＷ相コイル７Ｗ）にいかなる電圧を
印加しても、Ｕ相コイル７Ｕの電流（Ｕ相電流）は
「０」であるので、Ｖ相コイル７ＶからＷ相コイル７Ｗ
へ、またはＷ相コイル７ＷからＶ相コイル７Ｖへ電流が
流れることになる。そして、この場合に上述したように
電流の最大値と最小値の差を求めると変化が大きく平均
値が小さい値になる。一方、断線がない場合には、上述
したように最大値と最小値の差は変化が少なく略一定の
大きさとなる。前記判定回路４４は、前記検出電流の最
大値と最小値の差について正常時と断線時で上述したよ
うに相違があることに基づいて断線故障を検出する。そ
してこのように、モータ４に大きな電流を流すことなく
断線故障を検出するので、故障検出を容易に行なえるこ
とになる。

【００４７】上述したように、３相コイルのうち１相例
えばＵ相コイル７Ｕが断線していた場合、モータコイル
７（Ｕ相コイル７Ｕ、Ｖ相コイル７Ｖ及びＷ相コイル７
Ｗ）にいかなる電圧を印加しても、Ｕ相コイル７Ｕの電
流（Ｕ相電流）は「０」であるので、Ｖ相コイル７Ｖか
らＷ相コイル７Ｗへ、またはＷ相コイル７ＷからＶ相コ
イル７Ｖへ電流が流れることになる。そして、その値は
例えば、図１２の表２（図中、電流の単位はＡであ
る。）に示されるようになる。

【００４８】図１１の表１及び図１２の表２を対比すれ
ば明らかなように、正常時（図１１の表１）にはＵ相電
流の最低値は０．１９〔Ａ〕であるのに対し、断線時は
０．０１〔Ａ〕であり、大きく異なっている。このよう
に、断線時に対象となる相の電流の大きさが極めて小さ
くなる（値「０」を含む）ので、このことにより故障検
出することもできる。

【００４９】なお、コネクタや端子台での接触抵抗が増
加した場合には、そのコイルには０．１９〔Ａ〕より小
さい電流が流れることになる。このことから、０〔また
は０．０１〕〔Ａ〕〜０．１９〔Ａ〕の範囲の電流が計
測された場合は、コネクタや端子台などの抵抗値が増加
したこと、ひいては接触抵抗増加の異常を検出すること
ができる。

【００５０】図１２の表２から明らかなように、どの回
転角度であっても、Ｕ相には、電流がほとんど流れず、
又、Ｖ相及びＷ相には、正常な場合と略同等な大きな電
流が流れている。したがって、Ｕ相の断線はどの角度で
あっても検出できる。なお、Ｖ相及びＷ相のいずれかが
断線した場合にも、Ｕ相の断線と同様に検出することが
できる。

【００５１】また、他の断線検出方法として、停止させ
ようとした電圧を印加しても断線している場合には、モ
ータ４は回転を続けようとすることを利用して断線を検
出する方法（以下、便宜上、停止のための電圧印加によ
る断線検出方法）がある。この検出方法では、例えばＵ
相が断線している場合、モータ４を停止させようとする
のに必要な電流がＵ相に流れないでＶ相及びＷ相のみに
流れるため、停止させようとする電圧を印加してもモー
タ４には回転モーメントが働く。このため、短時間であ
っても、モータ４の回転角度は正常な場合と異なったも
のとなり、トルクリップル分よりも角度変動が大きくな
る。そして、この検出方法（停止のための電圧印加によ
る断線検出方法）は、上述したように、モータ４の角度
を検出し、これを正常時に見込まれる回転角度値と比較
し、その異同に基づいて断線検出を行う。

【００５２】なお、ブレーキをかけてモータ４が停止し
ている状態で、前記検出方法（停止のための電圧印加に
よる断線検出方法）を用いて断線を検出することも可能
である。この場合には、ブレーキがかけられていてキャ
リパ内部のブレーキパッドが押えつけられているので、
モータ４を停止しておけばブレーキは解除されないこと
になり、運転者に特別に負担をかけず不都合を生じさせ
ない。

【００５３】次に本発明の第３実施の形態を図１３ない
し図１７に基づいて説明する。なお、図１ないし図１６
に示す部材及び部分と同様の部材および部分については
同一の符号を用いその説明は、適宜省略する。

【００５４】この第３実施の形態の電動ディスクブレー
キ装置は、第２実施の形態（図７ないし図１２）に比し
て、第１〜第６ＦＥＴ３１〜３６に代えて第１〜第６Ｉ
ＧＢＴ１３１〜１３６を設け、さらに、第１、第２ゲー
トドライバ１０１，１０２と、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相に対応
して第１、第３、第５コンデンサＣ１，Ｃ３，Ｃ５と、
第１、第２ゲートドライバ１０１，１０２に電流供給を
する制御電源１００と、制御電源１００と第１ゲートド
ライバ１０１との間に介装されたダイオードＤ１及び電
流制限抵抗Ｒ１と、後述するように設けられた消費抵抗
Ｒａ１及びフォトカプラＰＣ１とを備えたことが主に異
なっている。前記Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相に対応して略同等の
構成を有するので、以下、適宜、Ｕ相で代表して説明す
る

【００５５】第１、第２ＩＧＢＴ１３１、１３２は、直
列接続され、接続部がモータ４のＵ相コイル７Ｕに接続
されており、両者を合せてＵ相直列素子体１３７Ｕとい
う。以下、同様に、第３、第４ＩＧＢＴ１３３、１３４
はＶ相直列素子体１３７Ｖといい、第５、第６ＩＧＢＴ
１３５、１３６はＷ相直列素子体１３７Ｗという。第
１、第３、第５ＩＧＢＴ１３１，１３３，１３５のゲー
ト（制御端子）には，第１ゲートドライバ１０１を介し
て制御電源１００のプラス極が接続され，第２、第４、
第６ＩＧＢＴ１３２，１３４，１３６のゲートには、第
２ゲートドライバ１０２を介して電圧が１５Ｖの制御電
源１００のプラス極が接続されている。

【００５６】第１、第３、第５ＩＧＢＴ１３１，１３
３，１３５のコレクタには、バッテリ８のプラス端子が
接続されている。第２、第４、第６ＩＧＢＴ１３２，１
３４，１３６のエミッタには、バッテリ８のマイナス端
子が接続されている。制御電源１００のマイナス極は、
第２、第４、第６ＩＧＢＴ１３２，１３４，１３６のエ
ミッタに接続されている。

【００５７】第１コンデンサＣ１は、電流制限抵抗Ｒ１
の第１ゲートドライバ１０１側と、第１、第２ＩＧＢＴ
１３１、１３２の接続部との間に介装されている。第
２、第３コンデンサＣ２，Ｃ３についても同様に設けら
れている。フォトカプラＰＣ１は、発光ダイオードＰＣ
１ａと、フォトトランジスタＰＣ１ｂとから構成されて
いる。発光ダイオードＰＣ１ａは消費抵抗Ｒａ１と直列
接続され、発光ダイオードＰＣ１ａ及び消費抵抗Ｒａ１
は、電流制限抵抗Ｒ１及び第１コンデンサＣ１（第２、
第３コンデンサＣ２，Ｃ３）と並列に接続されている。
フォトトランジスタＰＣ１ｂは抵抗Ｒｂ１と直列に接続
され、フォトトランジスタＰＣ１ｂ及び抵抗Ｒｂ１は、
制御電源１００に並列に接続されている。

【００５８】本実施の形態では、前記ダイオードＤ１及
び第１コンデンサＣ１から、Ｕ相に対応するブートスト
ラップ回路２０１が構成されている。なお、Ｖ相に対応
して第２コンデンサＣ２を含むブートストラップ回路、
及びＷ相に対応して第３コンデンサＣ３を含むブートス
トラップ回路が備えられているが、その図示は省略す
る。

【００５９】第１〜第６ＩＧＢＴ１３１〜１３６は、ゲ
ートをエミッタ（ＦＥＴの場合はソース）より高い電圧
（５Ｖ程度）とすることで、オンするように作られてお
り、第１、第３、第５ＩＧＢＴ１３１，１３３，１３５
（以下、適宜、上側のＩＧＢＴという）のゲートは、Ｕ
相、Ｖ相、Ｗ相に対して相対的な電圧が必要となる。そ
のため、駆動方法としては、フローティング駆動とブー
トストラップ駆動の２種類がよく知られている。フロー
ティング駆動は、４種類の電源を用意して別々に供給す
る方法であるので、回路が複雑であり、また、高価なも
のとなるので余り採用されていない。本実施の形態で
は、ブートストラップ駆動を採用している。

【００６０】以下に、ブートストラップ駆動を説明す
る。なお、一部記載内容が上述した説明と重複する。第
２、第４、第６ＩＧＢＴ１３２，１３４，１３６（以
下、適宜、下側のＩＧＢＴという。）のエミッタは制御
電源１００（１５Ｖ）のマイナス極に接続されており、
第１〜第６ＩＧＢＴ１３１〜１３６のゲートは、（制御
電源１００のマイナス極の電圧）＋１５Ｖ程度の電圧で
駆動する。第１コンデンサＣ１は、第１ＩＧＢＴ１３１
を駆動する第１ゲートドライバ１０１の電源とされてい
る。同様に、第２、第３コンデンサＣ２，Ｃ３は、それ
ぞれ第３、第５ＩＧＢＴ１３３，１３５に対応して設け
られている。

【００６１】また、第１コンデンサＣ１（第２、第３コ
ンデンサＣ２，Ｃ３）は、前記電流制限抵抗Ｒ１及びダ
イオードＤ１を介して制御電源１００（１５Ｖ）に接続
されている。そして、第２、第４、第６ＩＧＢＴ１３
２，１３４，１３６（下側のＩＧＢＴ）をオンすると、
対応する相（第２ＧＢＴ１３２がオンした場合はＵ相）
の電圧がＧＮＤレベルになる（以下、便宜上、第２ＧＢ
Ｔ１３２がオンしＵ相がオンした場合を例にする。）の
で、第１コンデンサＣ１には、ダイオードＤ１及び電流
制限抵抗Ｒ１を介して制御電源１００から電流が供給さ
れる。そのため、第１コンデンサＣ１の両端には、制御
電源１００の電圧（制御電圧）が印加されている。第
２、第３コンデンサＣ２，Ｃ３についても第１コンデン
サＣ１と同様である。このように、第２、第４、第６Ｉ
ＧＢＴ１３２，１３４，１３６（下側のＩＧＢＴ）のオ
ンの際に、第１コンデンサＣ１（第２、第３コンデンサ
Ｃ２，Ｃ３）に制御電圧が印加されて充電されること
を、便宜上、ブートストラップ動作という。なお、前記
ブーストラップ動作を行う第１、第２ゲートドライバ１
０１，１０２は、第１コンデンサＣ１（第２、第３コン
デンサＣ２，Ｃ３）の両端の電圧を監視する機能を有し
ている

【００６２】ダイオードＤ１、電流制限抵抗Ｒ１、消費
抵抗Ｒａ１、フォトカプラＰＣ１により断線検知回路１
１０が構成されている。断線検知回路１１０は、消費抵
抗Ｒａ１及びフォトカプラＰＣ１に、第１コンデンサＣ
１（第２、第３コンデンサＣ２，Ｃ３）の電圧に比例す
る電流が流れることから、フォトカプラＰＣ１の電流を
検出することにより第１コンデンサＣ１（第２、第３コ
ンデンサＣ２，Ｃ３）の両端の電圧を測定し、後述する
ように、コイルなどの断線を検出するようにしている。

【００６３】ここで、仮に制御信号Ｅ２をオフすると、
第１コンデンサＣ１の電圧は抵抗Ｒ１及びフォトカプラ
ＰＣ１の発光ダイオードＰＣ１ａに及び消費抵抗Ｒａ１
を介してショートされていることになるので、第１コン
デンサＣ１に蓄積された電荷は徐々に放電され電圧が低
下する。そのため、フォトカプラＰＣ１に流れる電流は
徐々に下がり、ついにはゼロになる。

【００６４】また、断線を生じていない場合には、モー
タコイルを介して他のＹ，Ｖ，Ｗ相はＧＮＤとなってい
るので、ブートストラップ動作は正常に行われるので、
フォトカプラＰＣ１の発光ダイオードＰＣ１ａは、一定
となり電圧は変化しない。

【００６５】次に、断線検知方法について説明する。モ
ータ７を回転させるためには、ロータに対してステータ
（コイル）が発生する磁界を例えば９０°進める（逆回
転するためには例えば９０°遅らせる）ようにコイルに
電圧を印加すればよいが、ＰＷＭ波形を動作させるため
のＩＧＢＴが、磁界とロータの相対位置を同じとすれば
ロータは停止したままとなる。

【００６６】ここで、モータ７を動かさない停止状態で
は、全てのＩＧＢＴをオフとするサーボオフと呼ばれる
状態になる。モータ７を回転させ始める直前には、ま
ず、下側のＩＧＢＴをオンする。すると、ＩＧＢＴのエ
ミッタ・コレクタ電圧は略ゼロとなるので、制御電源
（１５Ｖ）からダイオードＤ１及び抵抗Ｒ１を介して第
１コンデンサＣ１（第２、第３コンデンサＣ２，Ｃ３）
に電流が流れる。所定時間が経過すると、第１コンデン
サＣ１（第２、第３コンデンサＣ２，Ｃ３）には、制御
電源１００よりダイオードＤ１の順方向電圧分だけ低い
電圧（略１４Ｖ）で電荷が蓄積される。ここで、モータ
７を回転させる場合には、上側のＩＧＢＴをオンするた
めにゲートには＋５Ｖ以上の電圧が印加されると、第１
コンデンサＣ１の両端の電圧が一定のままでＵ相が上が
り始め、ゲート電圧は５Ｖ以上が保持できる。これが、
通常のブートストラップ機能である。

【００６７】前記サーボオフの状態から、下側のＩＧＢ
Ｔをオンする場合に独立にＩＧＢＴをオンした場合は、
モータ７のコイルは内部で接続されていることから、１
つのＩＧＢＴをオンしても同じ動作となる。この場合、
Ｕ，Ｖ，Ｗ相のいずれかのＩＧＢＴがオンすると、モー
タコイルを介して第１コンデンサＣ１は充電される。図
１４に正常な場合のシーケンスごとの電圧を表形式で示
す。

【００６８】また、コイルの１つが断線している場合に
は、断線している部分のコイルは他のＩＧＢＴに接続し
ていないので、他のＩＧＢＴがオンしても電圧には変化
が生じない。従って、コンデンサ電圧を放電したりある
いは、他の電圧に変換することでブートストラップ動作
が変化し、断線を検出できることになる。本実施の形態
では、前者（コンデンサ電圧を放電する）の方策を採用
している。

【００６９】図１５、図１６及び図１７に断線している
場合の波形を示す。図１５の表４はＶ相が断線している
場合を示す。なお、下側のＩＧＢＴをオンすると、第１
コンデンサＣ１（第２、第３コンデンサＣ２，Ｃ３）の
電圧が低下していくことについて上述したが、コイルで
つながっていない相（断線している相）は、制御電源１
００からダイオードＤ１、フォトカプラＰＣ１及び消費
抵抗Ｒａ１から第２ＩＧＢＴ１３２のコレクタに電流が
流れ込むので、電圧は徐々に上昇する。そして、電圧波
形（図１６）はコンデンサの両端の電圧（図１７）と逆
位相になる。このため、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の電圧を測定する
ことと、コンデンサの両端の電圧を測定することは等価
となる。本実施の形態は、コンデンサの両端の電圧を測
定することにより、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の電圧状態（断線な
ど）を把握するようにしている。

【００７０】上述したように、断線したコイルに対応
し、ブートストラップ回路２０１の作動に用いられる第
１コンデンサＣ１（第２、第３コンデンサＣ２，Ｃ３）
は、電荷が蓄積されていないので、サーボオンしようと
しても、第１ＩＧＢＴ１３１をオンするだけの電圧を第
１ＩＧＢＴ１３１のゲートに印加できないので、第１Ｉ
ＧＢＴ１３１はオンせず、断線した状態でのブレ−操作
の回避を図ることができその分、安全性を維持できる。
さらに、ブーストラップ動作を行う第１、第２ゲートド
ライバ１０１，１０２は、第１コンデンサＣ１（第２、
第３コンデンサＣ２，Ｃ３）の両端の電圧を監視する機
能を有しているので、下側のＩＧＢＴをオンするパター
ンを変えるだけで、第１コンデンサＣ１（第２、第３コ
ンデンサＣ２，Ｃ３）の電圧が変化するので、常時監視
を行うことができる。

【００７１】上述したように、第２ＩＧＢＴ１３２をオ
ン（導通）すると、第１コンデンサＣ１は充電され、第
２ＩＧＢＴ１３２をオフした後、第１ＩＧＢＴ１３１を
オンすると、Ｕ相コイルに断線が生じていない場合は第
１コンデンサＣ１の電圧印加（ブートストラップ動作）
が継続される一方、Ｕ相コイルに断線が生じている場合
には、第１コンデンサＣ１、発光ダイオードＰＣ１ａ及
び消費抵抗Ｒａ１のショート回路が形成され、第１コン
デンサＣ１への電圧印加（ブートストラップ動作）が行
われなくなる。本実施の形態では、上述したように断線
の発生有無により、ブートストラップ動作が変化するこ
とに基づいて断線の有無を検出している。また、モータ
７の駆動用のメインバッテリ８から電流の供給が行われ
ていなくても、制御電源１００の作動ににより断線の検
出を行える。

【００７２】本実施の形態では、制御電源に関わる低電
圧系のみを対象にして断線故障を検出するので、ブレー
キ作動を行う前の状態で断線検知を行うことが可能であ
り、検出を容易に行うことができる。

【００７３】上記第３実施の形態ではスイッチング素子
がＩＧＢＴである場合を例にしたがこれに代えてＦＥＴ
で構成してもよい。

【００７４】

【発明の効果】請求項１又は請求項２記載の発明によれ
ば、直列素子体の２個のスイッチング素子が同時にオン
しないように設けられるデッドタイム時には、断線状態
であると、回路中の容量成分により前の電圧が保持され
た回電圧レベルが維持される一方、正常状態であるとモ
ータのインダクタンス成分により電圧が低下し、このよ
うに断線故障がある場合と、正常である場合とで、デッ
ドタイム中において電圧が異なる様相を示すことに基づ
いて断線故障を検出できる。デッドタイム時、すなわ
ち、電流を流さないときに故障検出するので、故障検出
を容易に行うことができる。

【００７５】請求項３記載の発明によれば、モータを停
止状態にするようにパルス信号を出力して得られる３相
巻線に流れる停止時電流、モータの正回転及び逆回転を
交互に短時間行った際にそれぞれ得られる短時間正回転
時電流及び短時間逆回転時電流の３つの電流値のうち最
大値と最小値の差について、正常状態時に求めると、変
化が少なくほぼ一定の値となり、断線時と異なる様相を
示し、このことを利用して断線故障を検出できる。この
ため、モータに大きな電流を流さずに断線を検出でき、
その分、故障検出を容易に行なえることになる。

【００７６】請求項４に記載の発明によれば、モータの
作動により制動力を発生するディスクブレーキ本体と、
モータの３相巻線とバッテリとの間に介装されコントロ
ーラからのパルス信号に応じて位相の異なる電流を生成
し該電流を前記３相巻線の各巻線に供給してモータを作
動するモータドライバとを備え、モータドライバは、前
記パルス信号によりオンオフするスイッチング素子を２
個直列接続してなる直列素子体を、前記３相巻線の各巻
線にそれぞれ対応して３組有し、該３組の直列素子体を
バッテリの極間に介装して構成される電動ディスクブレ
ーキ装置であって、前記スイッチング素子用の制御電源
を設け、前記バッテリのマイナス極側のスイッチング素
子における該マイナス極が接続される端子に制御電源の
マイナス端子を接続し、３相巻線が接続される２個のス
イッチング素子の接続部に接続されるコンデンサを有す
るブートストラップ回路が３組の直列素子体に対応して
設けられ、該コンデンサの電圧を計測しこの計測電圧値
に基づいて故障を検出する故障検出手段を設けており、
バッテリのマイナス極側のスイッチング素子をオン（導
通）すると、コンデンサは充電され、バッテリのマイナ
ス極側のスイッチング素子をオフした後、バッテリのプ
ラス極側のスイッチング素子をオンすると、コイルに断
線が生じていない場合はコンデンサの電圧印加（ブート
ストラップ動作）が継続される一方、コイルに断線が生
じている場合には、コンデンサへの電圧印加（ブートス
トラップ動作）が行われなくなるので、ブートストラッ
プ動作が変化することに基づいて断線の有無を検出でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施の形態に係る電動ディスクブ
レーキ装置を模式的に示す図である。

【図２】図１のモータドライバ及びモータを示す回路図
である。

【図３】図２のモータドライバの出力電圧を示す波形図
である。

【図４】図２の第１直列素子体のデッドタイムを示す波
形図である。

【図５】図１のコントローラから出力される制御信号を
示す波形図である。

【図６】デッドタイム中における電流を模式的に示す図
である。

【図７】本発明の第２実施の形態に係る電動ディスクブ
レーキ装置を示す回路図である。

【図８】図７のＰＷＭ変換回路から出力される制御信号
を示す波形図である。

【図９】短時間正回転時電流及び短時間逆回転時電流を
計測する際のモータの正回転及び逆回転を交互に短時間
行なうことを示す図である。

【図１０】停止時電流、短時間正回転時電流及び短時間
逆回転時電流の比較判定を説明するための図である。

【図１１】表１（回転角度に対する各相電流）を示す図
である。

【図１２】表２（Ｕ相断線時の各相電流）を示す図であ
る。

【図１３】本発明の第３実施の形態に係る電動ディスク
ブレーキ装置に用いるモータドライバ及びコントローラ
を模式的に示す回路図である。

【図１４】表３（正常な場合のＵ，Ｖ，Ｗ相電圧）を示
す図である。

【図１５】表４（断線している場合のＵ，Ｖ，Ｗ相電
圧）を示す図である。

【図１６】断線している場合のＵ，Ｖ，Ｗ相電圧を示す
波形図である。

【図１７】図１６に対応して示すコンデンサの電圧を示
す波形図である。

【符号の説明】

４モータ９モータドライバ１０コントローラ１５ＵＵ相直列素子体１５ＶＶ相直列素子体１５ＷＷ相直列素子体２１〜２６第１〜第６トランジスタ２０１ブートストラップ回路Ｃ１第１コンデンサＤ１ダイオード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3J058 AA43 AA53 AA62 AA78 AA87 BA60 CC15 CC17 DB29 FA01 5H530 AA05 BB18 CC27 CD35 CF15 DD13 5H576 AA15 BB10 CC04 DD02 DD04 EE30 FF05 FF10 GG05 GG07 HA02 JJ18 LL26 LL54

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】モータの作動により制動力を発生するデ
ィスクブレーキ本体と、モータの３相巻線とバッテリと
の間に介装されコントローラからのパルス信号に応じて
位相の異なる電流を生成し該電流を前記３相巻線の各巻
線に供給してモータを作動するモータドライバとを備
え、モータドライバは、前記パルス信号によりオンオフ
するスイッチング素子を２個直列接続してなる直列素子
体を、前記３相巻線の各巻線にそれぞれ対応して３組有
し、該３組の直列素子体をバッテリの極間に介装して構
成される電動ディスクブレーキ装置であって、各組の前記直列素子体の２個のスイッチング素子が同時
にオンしないように設けられるデッドタイム時に前記３
相巻線の電圧を計測し、この計測電圧値に基づいて故障
を検出する故障検出手段を設けたことを特徴とする電動
ディスクブレーキ装置。
【請求項２】請求項１記載の電動ディスクブレーキ装
置において、故障検出手段は、計測電圧値が前記バッテ
リ電圧値であるときに断線故障があると判定することを
特徴とする電動ディスクブレーキ装置。
【請求項３】モータの作動により制動力を発生するデ
ィスクブレーキ本体と、モータの３相巻線とバッテリと
の間に介装されコントローラからのパルス信号に応じて
位相の異なる電流を生成し該電流を前記３相巻線の各巻
線に供給してモータを作動するモータドライバとを備え
た電動ディスクブレーキ装置であって、モータを停止状態にするようにパルス信号を出力して得
られる３相巻線に流れる停止時電流、モータの正回転及
び逆回転を交互に短時間行った際にそれぞれ得られる短
時間正回転時電流及び短時間逆回転時電流を計測する計
測手段と、該計測手段により計測された前記３つの電流
値のうち最大値と最小値の差を、予め定めた基準データ
と比較して断線故障の判定を行なう故障判定手段とを有
することを特徴とする電動ディスクブレーキ装置。
【請求項４】モータの作動により制動力を発生するデ
ィスクブレーキ本体と、モータの３相巻線とバッテリと
の間に介装されコントローラからのパルス信号に応じて
位相の異なる電流を生成し該電流を前記３相巻線の各巻
線に供給してモータを作動するモータドライバとを備
え、モータドライバは、前記パルス信号によりオンオフ
するスイッチング素子を２個直列接続してなる直列素子
体を、前記３相巻線の各巻線にそれぞれ対応して３組有
し、該３組の直列素子体をバッテリの極間に介装して構
成される電動ディスクブレーキ装置であって、前記スイッチング素子用の制御電源を設け、前記バッテリのマイナス極側のスイッチング素子におけ
る該マイナス極が接続される端子に制御電源のマイナス
端子を接続し、３相巻線が接続される２個のスイッチング素子の接続部
に接続されるコンデンサを有するブートストラップ回路
が３組の直列素子体に対応して設けられ、該コンデンサの電圧を計測しこの計測電圧値に基づいて
故障を検出する故障検出手段を設けたことを特徴とする
電動ディスクブレーキ装置。