JP2002067932A - 電動ブレーキシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 システムアップされた後すぐに車両を発車さ
せるように操作しても、モータを最適に制御することが
できる電動ブレーキシステムの提供。 【解決手段】 状態検出制御手段が、所定のシステムダ
ウン条件が整うと（ＳＡ７）、状態検出手段により状態
検出を行わせ（ＳＡ８）、その検出結果を記憶手段に記
憶した後、システムダウンを行うため（ＳＡ９）、次
に、例えばイグニッションキーがＯＦＦからＯＮされて
システムアップが行われた後すぐに車両を発車させるよ
うに操作しても、モータ制御手段が、記憶手段の記憶内
容に基づいてモータを制御すると、記憶手段の記憶内容
にはシステムダウン直前の状態検出の検出結果があるた
め、この記憶内容により、モータを最適に制御すること
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、車両に用いて好適
な電動ブレーキシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】電動ブレーキシステムとしては、モータ
と、該モータの回転運動をピストンの直線運動に変換す
る変換機構部と、ピストンのストローク位置を検出する
位置検出手段と、該位置検出手段の検出結果に基づいて
状態検出を行う状態検出手段と、該状態検出手段の検出
結果を記憶する記憶手段と、該記憶手段の記憶内容に基
づいてモータを制御するモータ制御手段とを有し、ピス
トンによる直線運動でパッドをディスクに押圧させて制
動力を発生させるものがある。

【０００３】そして、この種の電動ブレーキシステムの
中で、上記状態検出の一つであるパッドとディスクとの
接触位置（パッド接触位置）を検出しこれに基づいてパ
ッドとディスクとの間のクリアランス（パッドクリアラ
ンス）を調整できるものとして、特開平１０−１８１５
７９号公報に開示されたものがある。この電動ブレーキ
システムは、イグニッションキーがＯＦＦからＯＮにさ
れると、自動的にモータを作動させパッドをディスクに
接触させてブレーキトルクを発生させる。そして、この
ときのピストン位置をパッド接触位置とし、このパッド
接触位置から予め設定しておいたパッドクリアランスの
分だけピストンが後退した位置を原点とするように制御
するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記電
動ブレーキシステムでは、イグニッションキーがＯＦＦ
からＯＮにされシステムアップが行われた後すぐに車両
を発車させるように操作すると、上記パッド接触位置の
検出ができない場合があり、この場合にモータの制御が
適正に行われないという問題があった。

【０００５】したがって、本発明は、システムアップさ
れた後すぐに車両を発車させるように操作しても、モー
タを最適に制御することができる電動ブレーキシステム
の提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の請求項１記載の電動ブレーキシステムは、
モータと、該モータの回転運動をピストンの直線運動に
変換する変換機構部と、前記ピストンのストローク位置
を検出する位置検出手段と、該位置検出手段の検出結果
に基づいてパッドとディスクとのクリアランスの状態検
出を行う状態検出手段と、該状態検出手段の検出結果を
記憶する記憶手段と、該記憶手段の記憶内容とブレーキ
ペダルの操作状態とに基づいて前記モータを制御するモ
ータ制御手段とを有し、前記ピストンによる直線運動で
パッドをディスクに押圧させて制動力を発生させるもの
であって、所定のシステムダウン条件となったときに、
前記状態検出手段によりクリアランスの状態検出を行わ
せ、その検出結果を前記記憶手段に記憶した後、システ
ムダウンを行う状態検出制御手段を具備することを特徴
としている。

【０００７】これにより、状態検出制御手段が、所定の
システムダウン条件が整うと、状態検出手段によりクリ
アランスの状態検出を行わせ、その検出結果を記憶手段
に記憶した後、システムダウンを行うため、次に、例え
ばイグニッションキーがＯＦＦからＯＮされてシステム
アップが行われた後すぐに車両を発車させるように操作
しても、モータ制御手段が、記憶手段の記憶内容に基づ
いてモータを制御すると、記憶手段の記憶内容にはシス
テムダウン直前のクリアランスの状態検出の検出結果が
あるため、この記憶内容により、モータを最適に制御す
ることができる。

【０００８】本発明の請求項２記載の電動ブレーキシス
テムは、請求項１記載のものに関して、前記状態検出制
御手段は、車両停車中かつブレーキペダルが操作されて
いない場合に、前記状態検出手段によりクリアランスの
状態検出を行わせ、その検出結果を前記記憶手段に記憶
することを特徴としている。

【０００９】このように、状態検出制御手段が、車両停
車中かつブレーキペダルが操作されていない場合に、状
態検出手段によりクリアランスの状態検出を行わせ、そ
の検出結果を記憶手段に記憶するため、イグニッション
キーがＯＮされた後ＯＦＦされるまでに、パッドの状態
に変化等が生じた場合でも、車両停車中でブレーキペダ
ルが操作されていないという条件が生じた時点でクリア
ランスの状態検出を行わせることになり、記憶手段にお
ける状態検出の検出結果の記憶内容が正しく修正され
る。

【００１０】本発明の請求項３記載の電動ブレーキシス
テムは、請求項１記載のものに関して、前記状態検出制
御手段は、車両停車中かつブレーキペダルが操作されて
いる場合に、４輪に対し１輪毎または２輪毎に、前記状
態検出手段により状態検出を行わせ、その検出結果を前
記記憶手段に記憶することを特徴としている。

【００１１】このように、状態検出制御手段は、車両停
車中かつブレーキペダルが操作されている場合に、４輪
に対し１輪毎または２輪毎に、状態検出手段により状態
検出を行わせるため、状態検出を行っている１輪または
２輪に対して残りの車輪で確実な制動力を確保でき車両
を停止状態に維持できる。

【００１２】本発明の請求項４記載の電動ブレーキシス
テムは、請求項１乃至３のいずれか一項記載のものに関
して、前記状態検出手段は、制動解除時に、前記パッド
が前記ディスクから離れたことを、前記モータの電流値
が所定の範囲で一定になることから認識し、このときの
前記位置検出手段の検出結果に基づいて前記クリアラン
スの状態検出の一つであるパッド接触位置検出を行うこ
とを特徴としている。

【００１３】このように、状態検出手段は、制動解除時
に、パッドがディスクから離れたことを、モータの電流
値が所定の範囲で一定になることから認識し、このとき
の位置検出手段の検出結果に基づいてクリアランスの状
態検出の一つであるパッド接触位置検出を行うため、制
動によりパッドが大幅に摩耗することがあっても、パッ
ド接触位置が正しく修正される。

【００１４】本発明の請求項５記載の電動ブレーキシス
テムは、請求項１乃至４のいずれか一項記載のものに関
して、前記パッドの温度を検出するパッド温度検出手段
を有し、該パッド温度検出手段の検出結果に基づいて前
記状態検出手段の検出結果を補正することを特徴として
いる。

【００１５】このように、パッド温度検出手段の検出結
果に基づいて状態検出手段の検出結果を補正することに
なるため、パッドの温度上昇による膨張の影響を排除で
きる。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態の電動ブレー
キシステムを図面を参照して以下に説明する。本実施形
態の電動ブレーキシステム１０は、図１に示す電動ブレ
ーキ１１を有しており、該電動ブレーキ１１は、車両の
非回転部に固定されるキャリア１２と、このキャリア１
２にディスク１３の軸線方向両側に配設された状態で摺
動自在に支持される一対のインナパッド１４およびアウ
タパッド１５と、二カ所の図示せぬ摺動案内部において
キャリア１２にディスク１３の軸線方向に摺動自在とな
るように支持された、インナパッド１４とアウタパッド
１５とを両側から挟持可能なキャリパ１７とで主に構成
されている。

【００１７】キャリア１２は、互いにほぼ平行をなして
配置される第１連結部２２ａおよび第２連結部２２ｂ
と、第１連結部２２ａおよび第２連結部２２ｂの各端部
同士を連結させる二カ所の図示せぬ支持部とを有してい
る。そして、キャリア１２は、支持部がディスク１３の
周方向における両端位置となるようにディスク１３に対
し配置された状態で車体側に固定される。なお、各支持
部に摺動案内部が設けられる。

【００１８】キャリア１２の各支持部の内側位置には、
相互に対向するように一対の図示せぬパッドガイドが設
けられており、これらパッドガイドにより、インナパッ
ド１４およびアウタパッド１５は、ディスク１３の軸線
方向に沿って摺動自在となるようにそれぞれの両端位置
において支持される。なお、この支持状態でインナパッ
ド１４およびアウタパッド１５は、ディスク１３の軸線
方向に平行な軸線回りの回転が規制されている。

【００１９】キャリパ１７は、略円筒状の筒状部材２５
と、該筒状部材２５の一側に固定される先端部材２７と
を有するハウジング２８を具備している。

【００２０】このハウジング２８には、モータ３３と、
このモータ３３の回転運動を直線運動に変換するボール
ランプ機構（変換機構部）３４とが設けられている。

【００２１】モータ３３は、筒状部材２５の内周部に取
り付けられたステータ３５と、ステータ３５の内側に位
置して、ステータ３５に電力が供給されることで回動す
るロータ３６とを有している。

【００２２】前記ボールランプ機構３４は、前記ロータ
３６の内周部に固定されて回動可能となっている可動ラ
ンプ部材３７Ａと、該可動ランプ部材３７Ａに対向して
設けられ筒部５１にピンによって固定された固定ランプ
部材３７Ｂと、可動ランプ部材３７Ａと固定ランプ部材
３７Ｂとの間に介装された複数のボール３８とから構成
されている。

【００２３】各ボール３８は両ランプ部材３７Ａ，３７
Ｂの対向面に円周方向に沿って円弧状に形成された複数
のボール溝内に摺動可能に配置されており、両ランプ部
材３７Ａ，３７Ｂの相対回転によって複数のボール３８
が前記ボール溝内を転動して前記相対回転に応じて両ラ
ンプ部材３７Ａ，３７Ｂの軸方向の間隔が変化するよう
になっている。

【００２４】前記先端部材２７は、筒状部材２５に略同
軸をなして固定される略円筒状の筒部５１と、該筒部５
１の径方向における一側から筒状部材２５に対し反対側
に延出するディスクパス部５２と、該ディスクパス部５
２の先端側から筒部５１と対向するように延出する爪部
５３とを有している。

【００２５】キャリパ１７の基端側には、モータ３３の
回転量を直線位置に変換するレゾルバ（位置検出手段）
５７が設けられており、該レゾルバ５７の検出結果に基
づきピストン部４０のストローク位置を検出する。

【００２６】ここで、キャリパ１７をキャリア１２に支
持させた状態で、モータ３３およびボールランプ機構３
４はそれぞれの軸線をディスク１３の軸線に平行させる
ことになり、ボールランプ機構３４の内周側に配置され
ているピストン部４０がインナパッド１４のディスク１
３に対し反対側に当接可能に対向配置され、先端部材２
７は、ディスクパス部５２がディスク１３の外周部を跨
ぐように延出して爪部５３がアウタパッド１５のディス
ク１３に対し反対側に当接可能に対向配置されることに
なる。

【００２７】上記のような構成により、ロータ３６の回
転運動がボールランプ機構３４で直線運動に変換されて
ピストン部４０に伝達される。この直線運動によりピス
トン部４０および爪部５３を介してインナパッド１４お
よびアウタパッド１５により、ディスク１３を押圧して
制動力を発生させるようになっている。

【００２８】また、ピストン部４０の図１における左端
部と前記ボール３８の外側を覆うハウジング２８との間
には、ボールランプ機構３４の嵌合部分にほこり等が入
るのを防止するダストブーツ５９が設けられている。

【００２９】そして、上記構成の電動ブレーキシステム
１０は、図２に示すように、その電動ブレーキ１１が、
車両の前後左右の各車輪に対しそれぞれ設けられてお
り、すべての電動ブレーキ１１のモータ３３およびレゾ
ルバ５７がコントローラ（状態検出手段、モータ制御手
段、状態検出制御手段およびパッド温度検出手段）６０
に接続されている。ここで、前輪の左右両輪用の二つの
電動ブレーキ１１は、それぞれのモータ３３を駆動する
ためのドライバ回路６２を介してコントローラ６０に接
続されており、後輪の左右両輪用の二つの電動ブレーキ
１１は、それぞれのモータ３３を駆動するためのドライ
バ回路６３を介してコントローラ６０に接続されてい
る。そして、両ドライバ回路６２，６３およびコントロ
ーラ６０は、バッテリ６４に接続されており、該バッテ
リ６４から給電が行われる。なお、コントローラ６０
は、バッテリ６４から両ドライバ回路６２，６３への給
電のＯＮ／ＯＦＦの制御は勿論、自分自身へのバッテリ
６４からの給電のＯＮ／ＯＦＦも制御する。

【００３０】コントローラ６０には、図示せぬイグニッ
ションキーのＯＮおよびＯＦＦを検出しＯＮの場合にＯ
Ｎ信号を出力するイグニッションキースイッチ６６と、
パーキングブレーキ６７のＯＮおよびＯＦＦを検出しＯ
Ｎの場合にＯＮ信号を出力するパーキングブレーキスイ
ッチ６８と、ブレーキペダル６９のＯＮ（踏み込み）お
よびＯＦＦを検出しＯＮの場合にＯＮ信号を出力するブ
レーキレバースイッチ７０と、ブレーキペダル６９の操
作量を検出し操作量に応じた操作量信号を出力する操作
量検出センサ７１とが接続されており、これらイグニッ
ションキースイッチ６６、パーキングブレーキスイッチ
６８、ブレーキレバースイッチ７０および操作量検出セ
ンサ７１からの信号が導入される。さらに、コントロー
ラ６０には、車速を検出し車速に応じた車速信号を出力
する車速センサ７２が接続されており、該車速センサ７
２から信号が導入される。加えて、コントローラ６０に
は、内部に電源ＯＦＦ時でも記憶データを保持できる不
揮発性メモリ（記憶手段）７３が設けられている。

【００３１】次に、上述したこの実施形態の電動ブレー
キシステム１０の動作について図３のメインフローチャ
ートに沿って説明する。

【００３２】イグニッションキーがＯＮされ、イグニッ
ションキースイッチ６６からＯＮ信号が出力されると、
コントローラ６０は、ステップＳＡ１に進み、状態検出
の検出動作が可能か否かを判定する。ここで、この判定
は、車両停車中かつブレーキペダル６９が踏み込まれて
いるか、否かにより行われるもので、車両停車中かつブ
レーキペダル６９が踏み込まれていない場合は、ステッ
プＳＡ１の判断結果を「ＹＥＳ」としてステップＳＡ２
に進む一方、車両停車中でもブレーキペダル６９が踏み
込まれている場合、ステップＳＡ１の判断結果を「Ｎ
Ｏ」としてステップＳＡ３に進む。

【００３３】ここで、車両停車中であるか否かの判定
は、車速センサ７２から出力される車速信号が所定値以
下であるか否かで判定し、あるいは、パーキングブレー
キスイッチ６８からＯＮ信号が出力されているか否かに
より判定し、あるいは、オートマチックトランスミッシ
ョンの場合はＰレンジであることを示す信号が出力され
ているか否かにより判定する。またブレーキペダル６９
が踏み込まれているか否かは、ブレーキレバースイッチ
７０からＯＮ信号が出力されているか否かにより判定す
る。

【００３４】そして、ステップＳＡ２では、以下の状態
検出の検出動作を行う。ここでは、状態検出として、イ
ンナパッド１４およびアウタパッド１５がともにディス
ク１３に接触を開始するパッド接触位置の検出と、キャ
リパ１７の剛性の検出とを行う。

【００３５】まず、コントローラ６０は、モータ３３で
ボールランプ機構３４の可動ランプ部材３７Ａを正方向
に回転させて固定ランプ部材３７Ｂとボール３８とで該
可動ランプ部材３７Ａおよびピストン部４０をディスク
１３の方向に移動させるとともに、その一方で、該可動
ランプ部材３７Ａがピストン部４０を介してインナパッ
ド１４およびアウタパッド１５のディスク１３への接触
を開始させたか否かを判断する。

【００３６】ここで、可動ランプ部材３７Ａがピストン
部４０を介して、インナパッド１４およびアウタパッド
１５をディスク１３への接触を開始させるまで移動させ
る際には、まず図４にＡ点→Ｂ点で示すように、モータ
３３への駆動電流値が、ほぼ無負荷電流値のまま可動ラ
ンプ部材３７Ａが移動する状態が維持される。そして、
インナパッド１４およびアウタパッド１５がともにディ
スク１３への接触を開始すると、図４にＢ点以降で示す
ように、モータ３３への駆動電流値がやや増大する。よ
って、コントローラ６０は、モータ３３への駆動電流値
がプラスの所定値から上昇した場合、可動ランプ部材３
７Ａおよびピストン部４０が、インナパッド１４および
アウタパッド１５をディスク１３への接触を開始させる
パッド接触位置に位置したと判断して、このときのピス
トン部４０のストローク位置に相当するレゾルバ５７で
検出される可動ランプ部材３７Ａのストローク位置（言
い換えればモータ３３の回転位置）をパッド接触位置と
して内部に設けられた不揮発性メモリ７３に記憶する。

【００３７】また、上記パッド接触位置の検出動作とは
別に、図５（ａ）に示すように、予め定められた所定の
回転数でモータ３３を回転させ、所定のストロークを往
復させたときのモータ３３の電流値と、ピストン部４０
のストローク位置に相当するレゾルバ５７で検出される
可動ランプ部材３７Ａのストローク位置（言い換えれば
モータ３３の回転位置）との関係からキャリパ１７の剛
性を推定する。キャリパ１７にはフリクションがあるた
め、往復動の行きと帰りとでは、大きなヒステリシスが
確認できる。例えば、測定した結果の、行きと帰りの中
央値を測定結果とし（図５（ｂ）参照）、予め測定して
おいたモータ３３の電流値と、レゾルバ５７で検出され
る可動ランプ部材３７Ａのストローク位置との関係（基
本モデル：図５（ｃ）参照）と比較することでキャリパ
１７の剛性を検出する。

【００３８】そして、上記のパッド接触位置を考慮して
後述するステップＳＡ４において使用する、インナパッ
ド１４およびアウタパッド１５とディスク１３とのクリ
アランスの規定値である規定隙間を決定する。すなわ
ち、規定隙間は、インナパット１４およびアウタパッド
１５に対してディスク１３が引きずり現象を生じさせな
い値に設定される。この値は、種々の実験から得られ
る。そして、パッド接触位置に対しこの規定隙間分だけ
離すに相当する可動ランプ部材３７Ａのストローク位置
を待機位置として不揮発性メモリ７３に更新記憶させる
とともに、この待機位置に可動ランプ部材３７Ａが位置
することをレゾルバ５７が検出するようにモータ３３を
制御する。

【００３９】また、上記のパッド接触位置とキャリパ１
７の剛性とを考慮して後述するステップＳＡ４において
使用するピストン部４０の推力を推定する。

【００４０】なお、「００３２」では、ブレーキを踏ん
でいないとしたが、踏んでいる場合の状態検出動作は、
運転者に気付かれないように、４輪に対し１輪毎に行う
ようにすればよい。ただし、検出動作を行う車両の制動
力が解除されるタイミングがあるので、１輪を検出動作
中は、他の車輪でこの車輪の制動力を補うようにする。
同様に、４輪に対し２輪毎に行うようにしてもよい。例
えば右前輪および左後輪と、左前輪および右後輪とを交
代で行ったり、前２輪と後２輪とを交代で行ったりして
もよい。

【００４１】次に、ステップＳＡ３において、制動が必
要か否か、すなわちブレーキペダル６９が踏まれたか否
かを、ブレーキレバースイッチ７０の出力信号から判断
する。

【００４２】そして、今、運転者によりブレーキペダル
６９が踏まれたとすると、ブレーキレバースイッチ７０
からはＯＮ信号が出力される。これにより、コントロー
ラ６０は、ステップＳＡ３の判断結果を「ＹＥＳ」とし
て、ステップＳＡ４へ進む。ステップＳＡ４では、コン
トローラ６０は、操作量検出センサ７１で検出されたブ
レーキペダル６９の操作量に応じた推力をピストン部４
０に発生させ各車輪にブレーキペダル６９の操作量に応
じた制動力を発生させるように、各電動ブレーキ１１の
それぞれについて、モータ３３をその電流値とレゾルバ
５７の位置データとに基づいてフィードバック制御した
後、ステップＳＡ５へ移る。

【００４３】コントローラ６０は、ステップＳＡ４にお
いて、制動力を発生させる際に、モータ３３で可動ラン
プ部材３７Ａを正方向に回転させる。すると、該可動ラ
ンプ部材３７Ａが、固定ランプ部材３７Ｂとボール３８
とにより可動ランプ部材３７Ａおよびピストン部４０を
ディスク１３の方向に移動させインナパッド１４をディ
スク１３に接触させる一方、その反力でキャリパ１７が
キャリア１２に対し移動して爪部５３をディスク１３の
方向に移動させることになり、このようにして最終的
に、ピストン部４０と爪部５３とでインナパッド１４お
よびアウタパッド１５をディスク１３に接触させて押圧
し、これによりディスク１３に制動力を発生させる。

【００４４】他方、コントローラ６０は、この状態から
制動力を緩める際に、モータ３３で可動ランプ部材３７
Ａを上記正方向に対し逆の戻し方向に回転させる。する
と、固定ランプ部材３７Ｂとボール３８とにより可動ラ
ンプ部材３７Ａおよびピストン部４０がディスク１３か
ら離間する方向に移動し、その結果、インナパッド１４
およびアウタパッド１５がディスク１３から離間して制
動力を解除する。このとき、パッド１４、１５とディス
ク１３とのクリアランスが規定隙間になるように、可動
ランプ部材３７Ａをこのとき不揮発性メモリ７３に記憶
されている待機位置で停止させるようにモータ３３を制
御する。

【００４５】ここで、制動動作時のモータ電流値と可動
ランプ部材３７Ａのストローク位置すなわちモータ位置
との関係は、図４に示すようになっており、モータ３３
は、最初、インナパッド１４およびアウタパッド１５を
規定隙間分だけディスク１３から離した位置にあり、ブ
レーキペダル６９が踏み込まれると（Ａ点）、モータ３
３がインナパッド１４およびアウタパッド１５をディス
ク１３に接触させるように回転し始める。インナパッド
１４およびアウタパッド１５がともにディスク１３に接
触する（Ｂ点）までは、電流値はほぼ一定値となり、こ
れらがともにディスク１３に接触する（Ｂ点）と、徐々
に推力が発生する。

【００４６】他方、この状態からブレーキペダル６９が
緩められると、モータ３３が逆転方向に、そのとき不揮
発性メモリ７３に記憶されている待機位置に可動ランプ
部材３７Ａを位置させるまで回転し（Ｄ点）、停止す
る。すなわち、モータ３３は、インナパッド１４および
アウタパッド１５の摩耗がない状態であればインナパッ
ド１４およびアウタパッド１５とディスク１３とを規定
隙間分だけ離間させるのに相当する位置まで可動ランプ
部材３７Ａを移動させて停止する。

【００４７】ただし、これは、制動中（Ｂ点−Ｃ点間）
に、インナパッド１４およびアウタパッド１５が摩耗し
なかった場合であり、インナパッド１４およびアウタパ
ッド１５が摩耗した場合は、図６に示すようになる。す
なわち、モータ３３は、最初、インナパッド１４および
アウタパッド１５を規定隙間分だけディスク１３から離
した位置にあり、ブレーキペダル６９が踏み込まれると
（Ａ’点）、モータ３３がインナパッド１４およびアウ
タパッド１５をディスク１３に接触させるように回転し
始める。インナパッド１４およびアウタパッド１５がと
もにディスク１３に接触する（Ｂ’点）までは、電流値
はほぼ一定値となり、ともに接触する（Ｂ’点）と、徐
々に推力が発生する。この間にインナパッド１４および
アウタパッド１５が摩耗する。

【００４８】ブレーキペダル６９が緩められると、モー
タ３３が逆転方向に、インナパッド１４およびアウタパ
ッド１５の摩耗がない状態でこれらインナパッド１４お
よびアウタパッド１５とディスク１３とを規定隙間分だ
け離間させるのに相当する、このとき不揮発性メモリ７
３に記憶されている待機位置まで可動ランプ部材３７Ａ
を移動させるように回転し（Ｄ’点）、停止する。する
と、インナパッド１４およびアウタパッド１５が減って
いることから、インナパッド１４およびアウタパッド１
５とディスク１３との間の実際のクリアランスは、予め
設定された規定隙間より大きくなり、広がった状態とな
る。

【００４９】そこで、図６のＣ’点−Ｄ’点間に注目す
ると、推力がなくなる点（Ｃ’点）から、モータ３３の
電流値はほぼ一定となるので、この状態が予め定められ
た所定の時間続けば、インナパッド１４およびアウタパ
ッド１５はすでにディスク１３から離れていると判断
し、この所定時間遡ったＣ’点の可動ランプ部材３７Ａ
のストローク位置をパッド接触位置として検出し、この
検出値を不揮発性メモリ７３に更新記憶する。

【００５０】すなわち、コントローラ６０は、制動解除
時に、インナパッド１４およびアウタパッド１５がディ
スク１３から離れたことを、モータ３３の電流値が所定
の範囲で一定になることから認識し、このときのレゾル
バ５７の可動ランプ部材３７Ａのストローク位置の検出
結果に基づいてパッド接触位置検出を行うのである。

【００５１】そして、上記のパッド接触位置を考慮し
て、インナパッド１４およびアウタパッド１５とディス
ク１３とのクリアランスの規定隙間を決定する。さら
に、パッド接触位置に対しこの規定隙間分だけ離す可動
ランプ部材３７Ａのストローク位置を待機位置として不
揮発性メモリ７３に更新記憶させるとともに、この待機
位置に可動ランプ部材３７Ａを位置させるようにモータ
３３を制御する。

【００５２】ステップＳＡ３において、ブレーキペダル
６９が踏まれていない場合は、ステップＳＡ３の判断結
果を「ＮＯ」としてステップＳＡ５へ進む。また、ステ
ップＳＡ４において、制動動作を行った場合もステップ
ＳＡ５に進む。コントローラ６０は、ステップＳＡ５に
おいて、以下の温度検出を行う。

【００５３】温度検出は、図７のフローチャートに示す
ように、まず、コントローラ６０が、車速センサ７２の
車速信号に基づき車体の速度を測定する（ステップＳＤ
１）。次いで、今回測定した車体速度と前回の測定した
車体速度の比較、あるいは今回測定した車体速度と前数
回測定した車体速度との比較から、車体が減速状態にあ
るか否か判断する（ステップＳＤ２）。減速状態にない
場合にはステップＳＤ２の判断を「ＮＯ」として、ステ
ップＳＤ５へ移る。また、減速状態にある場合には、ス
テップＳＤ２の判断を「ＹＥＳ」として、ステップＳＤ
３へ進む。

【００５４】ステップＳＤ３では、コントローラ６０
は、温度上昇値Ｔ１を減速度に応じて推定する。具体的
には、温度上昇値Ｔ１は、減速度に比例すると仮定し、
減速度値に実験等で決定した係数αを乗じることで求め
る（ステップＳＤ３）。すなわち、車体が減速状態にあ
って、電動ブレーキ１１が作動しているので、そのとき
の摩擦熱がインナパッド１４およびアウタパッド１５の
温度上昇をもたらすものと仮定するのである。そして、
この求めた温度上昇値Ｔ１をパッド温度に加える（ステ
ップＳＤ４）。

【００５５】次いで、ステップＳＤ５に進む。ここで
は、コントローラ６０は、温度低下値Ｔ２を車体速度に
応じて推定する。具体的には、温度低下値Ｔ２は、車体
速度に比例すると仮定し、車体速度に実験等で決定した
放熱係数βを乗じることで求める（ステップＳＤ５）。
すなわち、車体がある速度で走行しているときは、その
車体速度に応じた放熱がインナパッド１４およびアウタ
パッド１５にあると仮定するのである。そして、この求
めた温度低下値Ｔ２をパッド温度から減じる（ステップ
ＳＤ６）。

【００５６】次いで、ステップＳＤ７に進む。ここで
は、コントローラ６０は、パッド温度から前記放熱係数
βを補正し決定する。すなわち、放熱係数は一定ではな
く、温度によっても変化するものとし、例えば、高温に
なると大きな放熱係数βを採用し、低温になると小さな
放熱係数を採用する。このように、インナパッド１４お
よびアウタパッド１５の温度によって前記放熱係数βを
補正するので、高精度のパッド温度推定が行える。

【００５７】以上によって、インナパッド１４およびア
ウタパッド１５の温度を検出しているが、勿論、これに
限られることなく、温度センサで直接インナパッド１４
およびアウタパッド１５の温度を検出してもよい。

【００５８】そして、パッド温度が上昇している場合、
図３に示すステップＳＡ６において、インナパッド１４
およびアウタパッド１５の厚みは膨張により厚くなって
いるので、冷間時のインナパッド１４およびアウタパッ
ド１５の厚みに基づくパッド接触位置の位置データをこ
の温度上昇による膨張分を割り引くように補正して不揮
発性メモリ７３に更新記憶する。

【００５９】次に、ステップＳＡ７において、電動ブレ
ーキシステム１０をシステムダウンさせるか否かを所定
のシステムダウン条件が整っているか否かにより判断す
る。すなわち、例えば、イグニッションキーがＯＦＦさ
れることでイグニッションキースイッチ６６からのＯＮ
信号の出力が停止され、かつパーキングブレーキ６７が
ＯＮされることでパーキングブレーキスイッチ６８から
ＯＮ信号が出力された場合は、システムダウン条件が整
っていると判断し、あるいは、イグニッションキーがＯ
ＦＦされることでイグニッションキースイッチ６６から
のＯＮ信号の出力が停止され、かつオートマチックトラ
ンスミッションの場合はＰレンジであることを示す信号
が出力された場合はシステムダウン条件が整っていると
判断する。そして、このようなシステムダウン条件が整
っている場合には、電動ブレーキシステム１０をシステ
ムダウンさせると判断し、ステップＳＡ７の判断が「Ｙ
ＥＳ」となってステップＳＡ８に進む一方、システムダ
ウン条件が整っていない場合には、電動ブレーキシステ
ム１０をシステムダウンさせないと判断し、ステップＳ
Ａ７の判断が「ＮＯ」となってステップＳＡ１に戻る。

【００６０】ステップＳＡ８において、ステップＳＡ２
と同様、パッド接触位置等の状態検出を行う。

【００６１】そして、この状態検出を行った後にステッ
プＳＡ９において、電動ブレーキシステム１０の電源を
ＯＦＦしシステムダウンを行う。具体的に、コントロー
ラ６０は、バッテリ６４から両ドライバ回路６２，６３
への給電を停止させるとともに、自身への給電も停止さ
せる。すなわち、コントローラ６０は、ステップＳＡ７
において所定のシステムダウン条件が整うと、ステップ
ＳＡ８において状態検出を行わせ、その検出結果を不揮
発性メモリ７３に記憶した後、システムダウンを行うこ
とになる。

【００６２】以上に述べた電動ブレーキシステム１０に
よれば、コントローラ６０が、所定のシステムダウン条
件が整うと、パッド接触位置等の状態検出を行い、その
検出結果を不揮発性メモリ７３に記憶した後、システム
ダウンを行うため、次に、例えばイグニッションキーが
ＯＦＦからＯＮされてシステムアップが行われた後すぐ
に車両を発車させるように操作しても、コントローラ６
０が不揮発性メモリ７３の記憶内容に基づいてモータ３
３を制御すると、不揮発性メモリ７３の記憶内容には、
前回のシステムダウン直前のパッド接触位置等の検出結
果があるため、この記憶内容により、モータ３３を最適
に制御することができる。

【００６３】また、コントローラ６０が、車両停車中か
つブレーキペダル６９が踏み込まれている場合に、パッ
ド接触位置等の状態検出を行い、その検出結果を不揮発
性メモリ７３に記憶するため、イグニッションキーがＯ
Ｎされた後ＯＦＦされるまでに、インナパッド１４およ
びアウタパッド１５の状態に変化等が生じた場合でも、
車両停車中でブレーキペダル６９が踏み込まれていると
いう条件が生じた時点で状態検出を行うことになり、不
揮発性メモリ７３におけるパッド接触位置等の検出結果
の記憶内容が正しく修正される。

【００６４】さらに、コントローラ６０は、車両停車中
かつブレーキペダル６９が踏み込まれている場合、４輪
に対し１輪毎または２輪毎に、パッド接触位置等の状態
検出を行うため、状態検出を行っている１輪または２輪
に対して残りの車輪で確実な制動力を確保でき車両を停
止状態に維持できる。

【００６５】加えて、コントローラ６０は、制動解除時
に、インナパッド１４およびアウタパッド１５がディス
ク１３から離れたことを、モータ３３の電流値が所定の
範囲で一定になることから認識し、このときのレゾルバ
５７の検出結果に基づいて状態検出の一つであるパッド
接触位置検出を行うため、急制動等によりインナパッド
１４およびアウタパッド１５が大幅に摩耗することがあ
っても、パッド接触位置が正しく修正される。

【００６６】さらに、コントローラ６０のパッド温度検
出の検出結果に基づいてパッド接触位置検出の検出結果
を補正することになるため、インナパッド１４およびア
ウタパッド１５の温度上昇による膨張の影響を排除でき
る。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
記載の電動ブレーキシステムによれば、状態検出制御手
段が、所定のシステムダウン条件となったときに、状態
検出手段によりクリアランスの状態検出を行わせ、その
検出結果を記憶手段に記憶した後、システムダウンを行
うため、次に、例えばイグニッションキーがＯＦＦから
ＯＮされてシステムアップが行われた後すぐに車両を発
車させるように操作しても、モータ制御手段が、記憶手
段の記憶内容に基づいてモータを制御すると、記憶手段
の記憶内容にはシステムダウン直前の状態検出の検出結
果があるため、この記憶内容により、モータを最適に制
御することができる。

【００６８】本発明の請求項２記載の電動ブレーキシス
テムによれば、状態検出制御手段が、車両停車中かつブ
レーキペダルが操作されていない場合に、状態検出手段
によりクリアランスの状態検出を行わせ、その検出結果
を記憶手段に記憶するため、イグニッションキーがＯＮ
された後ＯＦＦされるまでに、パッドの状態等の変化が
生じた場合でも、車両停車中でブレーキペダルが踏み込
まれているという条件が生じた時点で状態検出を行わせ
ることになり、記憶手段における状態検出の検出結果の
記憶内容が正しく修正される。

【００６９】本発明の請求項３記載の電動ブレーキシス
テムによれば、状態検出制御手段は、車両停車中かつブ
レーキペダルが操作されている場合に、４輪に対し１輪
毎または２輪毎に、状態検出手段により状態検出を行わ
せるため、状態検出を行っている１輪または２輪に対し
て残りの車輪で確実な制動力を確保でき車両を停止状態
に維持できる。

【００７０】本発明の請求項４記載の電動ブレーキシス
テムによれば、状態検出手段は、制動解除時に、パッド
がディスクから離れたことを、モータの電流値が所定の
範囲で一定になることから認識し、このときの位置検出
手段の検出結果に基づいてクリアランスの状態検出の一
つであるパッド接触位置検出を行うため、急制動等でパ
ッドが大幅に摩耗することがあっても、パッド接触位置
が正しく修正される。

【００７１】本発明の請求項５記載の電動ブレーキシス
テムによれば、パッド温度検出手段の検出結果に基づい
て状態検出手段の検出結果を補正することになるため、
パッドの温度上昇による膨張の影響を排除できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態の電動ブレーキシステム
の構成を示す側断面図である。

【図２】 本発明の一実施形態の電動ブレーキシステム
の制御系を示すブロック図である。

【図３】 本発明の一実施形態の電動ブレーキシステム
の動作を説明するフローチャートである。

【図４】 本発明の一実施形態の電動ブレーキシステム
の動作時の状態を示すタイミングチャートで、（ａ）は
モータ電流値を、（ｂ）はピストン推力を、（ｃ）はモ
ータ位置をそれぞれ示す。

【図５】 本発明の一実施形態の電動ブレーキシステム
のキャリパ剛性の検出時の状態を示すもので、（ａ）は
モータ位置のタイミングチャートを、（ｂ）はモータ位
置に対する電流値の関係を、（ｃ）はモータ位置に対す
る電流値の関係の基本モデルをそれぞれ示す。

【図６】 本発明の一実施形態の電動ブレーキシステム
の動作時の状態を示すタイミングチャートで、（ａ）は
モータ電流値を、（ｂ）はピストン推力を、（ｃ）はモ
ータ位置をそれぞれ示す。

【図７】 本発明の一実施形態の電動ブレーキシステム
の温度検出の一例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１０ 電動ブレーキシステム １１ 電動ブレーキ １３ ディスク １４ インナパッド １５ アウタパッド ３３ モータ ３４ ボールランプ機構（変換機構部） ４０ ピストン部（ピストン） ５７ レゾルバ（位置検出手段） ６０ コントローラ（状態検出手段、モータ制御手段、
状態検出制御手段、パッド温度検出手段） ６９ ブレーキペダル ７３ 不揮発性メモリ（記憶手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D048 BB12 BB41 BB43 CC49 HH18 HH42 HH51 HH58 HH66 HH67 QQ01 QQ11 RR01 RR11 RR13 RR29 RR35 3J058 AA43 AA48 AA53 AA63 AA69 AA73 AA78 AA83 AA87 BA02 BA03 BA60 CC15 CC77 CD24 DB18 DB23 DB25 FA01 FA11

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータと、該モータの回転運動をピスト
   ンの直線運動に変換する変換機構部と、 前記ピストンのストローク位置を検出する位置検出手段
   と、 該位置検出手段の検出結果に基づいてパッドとディスク
   とのクリアランスの状態検出を行う状態検出手段と、 該状態検出手段の検出結果を記憶する記憶手段と、 該記憶手段の記憶内容とブレーキペダルの操作状態とに
   基づいて前記モータを制御するモータ制御手段とを有
   し、 前記ピストンによる直線運動でパッドをディスクに押圧
   させて制動力を発生させる電動ブレーキシステムであっ
   て、 所定のシステムダウン条件となったときに、前記状態検
   出手段によりクリアランスの状態検出を行わせ、その検
   出結果を前記記憶手段に記憶した後、システムダウンを
   行う状態検出制御手段を具備することを特徴とする電動
   ブレーキシステム。
2. 【請求項２】 前記状態検出制御手段は、車両停車中か
   つブレーキペダルが操作されていない場合に、前記状態
   検出手段によりクリアランスの状態検出を行わせ、その
   検出結果を前記記憶手段に記憶することを特徴とする請
   求項１記載の電動ブレーキシステム。
3. 【請求項３】 前記状態検出制御手段は、車両停車中か
   つブレーキペダルが操作されている場合に、４輪に対し
   １輪毎または２輪毎に、前記状態検出手段により状態検
   出を行わせ、その検出結果を前記記憶手段に記憶するこ
   とを特徴とする請求項１記載の電動ブレーキシステム。
4. 【請求項４】 前記状態検出手段は、制動解除時に、前
   記パッドが前記ディスクから離れたことを、前記モータ
   の電流値が所定の範囲で一定になることから認識し、こ
   のときの前記位置検出手段の検出結果に基づいて前記ク
   リアランスの状態検出の一つであるパッド接触位置検出
   を行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項
   記載の電動ブレーキシステム。
5. 【請求項５】 前記パッドの温度を検出するパッド温度
   検出手段を有し、 該パッド温度検出手段の検出結果に基づいて前記状態検
   出手段の検出結果を補正することを特徴とする請求項１
   乃至４のいずれか一項記載の電動ブレーキシステム。