JP2008056185A - ブレーキ異常検出システム、ブレーキ温度検出システム、およびブレーキ制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成によってブレーキ装置の温度等を検出し、車両の乗員への報知やブレーキ制御等に役立てる。
【解決手段】ブレーキ異常検出システム２００Ａにおいて、グリース量判定部１０２は、検出された電気抵抗値を利用してグリースの量が充分か否かを判定する。表示制御部１０６およびディスプレイ５０は、グリースの量が充分でないと判定された場合、車両の乗員にその旨を報知する。車輪速センサ５４は、車両の停車を検出する。電気抵抗検出装置４８は、車両のブレーキに設けられるブレーキパッドのパッド裏金３０と、パッド裏金３０とグリースを介して近接して設けられるパッドシム１８との間の電気抵抗を検出する。グリース量判定部１０２は、所定時間を越える車両の停車が検出された場合に、検出された電気抵抗値を利用してグリースの量が充分か否かを判定する。
【選択図】図３

Description

本発明は、ブレーキ異常検出システム、ブレーキ温度検出システム、およびブレーキ制御システムに関し、特にブレーキパッドおよびパッドシムを備えるブレーキ機構におけるブレーキ異常検出システム、ブレーキ温度検出システム、およびブレーキ制御システムに関する。

従来から、ブレーキ装置の温度を検出する技術として、たとえば特許文献１に記載されるように、ブレーキライニング内等に電気抵抗を配置してブレーキライニングの厚さの測定と同時に温度測定も行うことが可能なブレーキライニングの厚さ及び温度同時検出用センサが知られている。また、たとえば特許文献２に記載されるように、ブレーキパッドの摩擦部材、抵抗体、定電圧源、および電流計を直列に接続し、抵抗値の増加に応じた電流値の現況を検出することにより摩擦部材の摩耗および過熱を検出するブレーキ摩擦部材の摩耗及び過熱検出装置が知られている。

また、従来から、ブレーキ装置に設けられるシムの脱落を抑制する技術として、たとえば特許文献３に記載されるように、シムの上辺の左右両端に半径方向外方に凸部を突設し、これをＬ形に屈曲させて脱落防止係止部として裏金の上辺の左右両側部の上方に配置したディスクブレーキのシムの脱落防止機構が知られている。
特開平６−１９３６６０号公報 特開平１０−９３０７号公報 特開平１０−１９０６８号公報

しかしながら、特許文献１に記載される技術では、ブレーキライニング内などに電気抵抗を配置するため、たとえばブレーキライニングを交換するときに電気抵抗を再度配置しなければならず、ブレーキライニングを交換するための作業工数を低減することは困難である。また、特許文献２に記載される技術では、摩擦部材に少なくとも抵抗値の検出が可能な電導性の材料を使用しなければならず、摩擦部材の材料の選択範囲を狭めることとなる。また、特許文献３に記載される技術では、シムの脱落を抑制するべく凸部を形成するため、シムの材料コストや加工コストを低減することは困難であり、またシムが脱落しそうになっていることを車両の乗員に認識させることは困難である。なお、上記特許文献には、パッド裏金とシムとの間に塗布されるグリースの量を検出する技術は何ら開示されていない。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な構成によってブレーキ装置の温度等を検出し、車両の乗員への報知やブレーキ制御等に役立てることにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様のブレーキ異常検出システムは、車両のブレーキに設けられるブレーキパッドのパッド裏金と、パッド裏金とグリースを介して近接して設けられるパッドシムとの間の電気抵抗を検出する電気抵抗検出手段と、検出された電気抵抗値を利用してグリースの量が充分か否かを判定するグリース量判定手段と、グリースの量が充分でないと判定された場合、車両の乗員にその旨を報知する報知手段と、を備える。

この態様によれば、簡易な構成によってパッド裏金とパッドシムとの間に塗布されるグリースの量を検出することができる。このため、ブレーキ鳴きが発生する程度までグリースの量が減少する前に車両の乗員にグリースの量が減少している旨を報知することができ、ブレーキ鳴きなどを事前に抑制することが可能となる。

車両の停車を検出する停車検出手段をさらに備えてもよい。グリース量判定手段は、車両の所定時間を越える停車が検出された場合に、グリースの量が充分か否かを判定してもよい。たとえば車両走行後であってブレーキパッドの温度が高くなっている場合でも、その後長期間車両が停車した場合にはブレーキパッドの温度が低下し、常温に近い温度となる。したがって、このようなタイミングでグリースの量が充分か否かを判定することで略常温におけるグリース量の判定を実施することができるため、グリース量の判定の精度を高めることができる。

本発明の別の態様は、ブレーキ温度検出システムである。このブレーキ温度検出システムは、車両のブレーキに設けられるブレーキパッドのパッド裏金と、パッド裏金とグリースを介して近接して設けられるパッドシムとの間の電気抵抗を検出する電気抵抗検出手段と、検出された電気抵抗値を利用してブレーキパッドの温度を推定するパッド温度推定手段と、を備える。

パッド裏金とパッドシムとの間に塗布されるグリースは温度に応じて電導性が変化する場合がある。この態様によれば、このようなグリースの特性を利用して、たとえばパッド裏金とパッドシムとの間を電気抵抗検出手段を介して接続することによってブレーキパッドの温度を推定することが可能となる。このため、ブレーキパッドに電気抵抗などの部材を配置する必要がないため、ブレーキパッドの温度を検出する機構を設けることによるブレーキパッド交換の作業工数の増加を抑制することが可能となる。

車両の停車を検出する停車検出手段をさらに備えてもよい。パッド温度推定手段は、車両の所定時間を越える停車が検出された場合に検出されたパッド裏金とパッドシムとの間の電気抵抗値を利用してグリースの量を推定し、推定されたグリースの量を利用してブレーキパッドの温度を推定してもよい。

パッド裏金とパッドシムとの間に塗布されるグリースは経時的に減少する場合がある。このため、同じ温度でパッド裏金とパッドシムとの間の電気抵抗を検出しても、検出される電気抵抗が経時的に変化する場合があり得る。一方、グリースの量が変化していなくても、グリースの温度が変化することによりパッド裏金とパッドシムとの間の電気抵抗も変化する可能性がある。このため、略常温におけるパッド裏金とパッドシムとの間の電気抵抗をまず検出することによってグリースの減少量を推定することができ、さらに推定されたグリースの減少量を考慮して、ブレーキパッドの推定温度を補正することが可能となる。したがって、ブレーキパッドの温度を高い精度で推定することが可能となる。

本発明のさらに別の態様は、ブレーキ制御システムである。このブレーキ制御システムは、車両のブレーキに設けられるブレーキパッドのパッド裏金と、パッド裏金とグリースを介して近接して設けられるパッドシムとの間の電気抵抗を検出する電気抵抗検出手段と、検出された電気抵抗値を利用してブレーキパッドの温度を推定するパッド温度推定手段と、推定されたブレーキパッドの温度に応じてディスクロータの摩擦摺動面へのブレーキパッドの押接力を制御するブレーキ制御手段と、を備える。

ブレーキパッドは、自身の温度の変化によって変形したり、ディスクロータに押接される摩擦摺動面の摩擦係数が変動する場合があり得る。この態様によれば、前述のように温度に応じて電導性が変化し得るグリースの特性を利用して、ブレーキパッドの変形や摩擦係数の変動などが生じた場合においても適切な制動力が車輪に与えられるようブレーキパッドの押接力を制御することが可能となる。

車両は、ブレーキパッドをディスクロータの摩擦摺動面へ押接させて車輪に制動力を与える機械式ブレーキと、回生制動力を利用して車輪に制動力を与える回生ブレーキとを有してもよい。ブレーキ制御手段は、推定されたブレーキパッドの温度に応じて、機械式ブレーキによって車輪に与える制動力と、回生ブレーキによって車輪に与える制動力との割合を制御する協調制御を実施してもよい。

一般的に、ブレーキパッドの温度およびブレーキパッドの押接力に応じてブレーキ鳴きの発生しやすさは変化する。この態様によれば、ブレーキパッドの温度に応じて、ブレーキ鳴きの発生しにくい押接力でブレーキパッドを押接し、これによる車輪への制動力の変動を回生ブレーキによって調整することが可能となる。このため、ブレーキ鳴きを効果的に抑制することが可能となる。

本発明のさらに別の態様は、ブレーキ異常検出システムである。このブレーキ異常検出システムは、車両のブレーキに設けられるブレーキパッドのパッド裏金と、パッド裏金と近接して設けられるパッドシムとの間の通電を検出する通電検出手段と、パッド裏金パッドシムとの間の通電が検出されるか否かに基づいてパッドシムが所定の位置から脱落したか否かを判定するシム脱落判定手段と、パッドシムが所定の位置から脱落したと判定された場合、車両の乗員にその旨を報知する報知手段と、を備える
この態様によれば、パッドシムの材料コストや加工コストの増加を抑制しながら、簡易にシムの脱落を判定することが可能となる。また、車両の乗員にその旨を報知することができるため、シムの脱落に対する迅速な対応が可能となる。

本発明によれば、簡易な構成によってブレーキ装置の温度等を検出し、車両の乗員への報知やブレーキ制御等に役立てることができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態（以下、「実施形態」という。）について詳細に説明する。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係るディスクブレーキ機構１０における、キャリパユニット１２周辺の断面図である。図１ではディスクロータ１４のみを断面として示す。図１において、ディスクブレーキ機構１０の左側に車両本体（図示せず）が位置し、ディスクブレーキ機構１０の右側は車両の外部となる。このため、図１において左方向を車両内部方向、右方向を車両外部方向として以下説明する。

ディスクブレーキ機構１０は、ディスクロータ１４、キャリパユニット１２、およびブレーキパッド１６を有する。ディスクロータ１４は、２枚のディスクにフィンが介在する、いわゆるベンチレーテッドディスクが採用されている。ディスクロータ１４は、全体として中心部周辺が椀型に一方に凹まされた円盤状に形成されている。ディスクロータ１４の外周部周辺の両側面には円環状の摩擦摺動面１４ａが形成される。

車体には回転可能なハブ（図示せず）が設けられている。ハブの車両外部側の面に、ディスクロータ１４の椀型に凹んだ内側の面が当てつけられ、さらにその外側から車輪がディスクロータ１４に当てつけられ、この状態でハブナットがハブボルトに螺合されることによって、車輪、ディスクロータ１４、およびハブが共に回転可能となるように相互に固定される。したがって、ディスクロータ１４に制動力が与えられることにより車輪にも制動力が与えられる。

キャリパユニット１２は、キャリパ２４およびピストン２６を有する。キャリパ２４は、シリンダハウジング２４ａおよび爪部２４ｂを有する。シリンダハウジング２４ａと爪部２４ｂとは相互に対向し、一部において相互に一体的に結合されている。この結果、キャリパ２４はコ字状に形成されている。

シリンダハウジング２４ａの内部には、爪部２４ｂに向かって開口する円柱状の空間部であるシリンダ部（図示せず）が設けられている。ピストン２６はシリンダ部の内径と略同一の外径を有する円柱状に形成され、シリンダ部に嵌挿されている。

第１の実施形態に係るキャリパ２４は浮動型のものが採用されている。キャリパ２４は、公知のスライドピン機構等により、車両左右方向に所定範囲を移動可能にマウンティングに支持される。このときキャリパ２４は、シリンダハウジング２４ａが車両内部方向に位置し、爪部２４ｂが車両外側方向に位置し、シリンダ部の中心軸が車両左右方向に向くようマウンティングに支持される。また、キャリパ２４は、爪部２４ｂとシリンダ部との間にディスクロータ１４の摩擦摺動面１４ａが位置するよう配置される。

ブレーキパッド１６は摩擦部材２８、およびパッド裏金３０を有する。パッド裏金３０は略長方形の外形を有する板状に形成される。摩擦部材２８は、パッド裏金３０の長辺および短辺より僅かに小さい長辺および短辺の長方形の外形を有する板状に形成される。摩擦部材２８は、ノンメタリック系、ローメタリック系、カーボンメタリック系などの材質により形成される。パッド裏金３０は、鉄系材料などの電導性を有する金属材料により形成される。摩擦部材２８とパッド裏金３０とは、双方の側面同士が接着され相互に固定される。

ブレーキパッド１６は、車両内部側の摩擦摺動面１４ａとピストン２６との間、および車両外部側の摩擦摺動面１４ａと爪部２４ｂとの間にそれぞれ１つずつ配置される。車両内部側の摩擦摺動面１４ａとピストン２６との間に配置されるブレーキパッド１６（以下、「車両内部側のブレーキパッド１６」という）は、摩擦部材２８がその一方の摩擦摺動面１４ａに対向するように配置される。車両外部側の摩擦摺動面１４ａと爪部２４ｂとの間に配置されるブレーキパッド１６（以下、「車両外部側のブレーキパッド１６」という）は、摩擦部材２８と他方の摩擦摺動面１４ａとが対向するように配置される。

ブレーキパッド１６は、マウンティングによってディスクロータ径方向および周方向の移動が規制される。ただし、車両内部側のブレーキパッド１６は車両内部側の摩擦摺動面１４ａとシリンダ部の開口部との間において、車両外部側のブレーキパッド１６は車両外部側の摩擦摺動面１４ａと爪部２４ｂとの間において、ディスクロータ軸方向に移動可能とされている。

パッドシム１８は鉄系材料など、電導性を有する金属材料によって薄い板状に形成される。パッドシム１８の外形は、パッド裏金３０の外形と略同一の外形とされる。パッドシム１８は、パッド裏金３０とピストン２６との間、およびパッド裏金３０と爪部２４ｂとの間にそれぞれ配置される。このときパッドシム１８は、各々の外形がパッド裏金３０の外形に沿うように配置される。パッドシム１８は、外周部に設けられた爪部（図示せず）がパッド裏金３０の外周に係合されることによって、パッドシム１８の面方向への両者の相対的な位置が規制される。

パッドシム１８とパッド裏金３０との間にはグリース２０が塗布される。この結果、パッドシム１８の各々はグリース２０を介して近接して設けられる。グリース２０は、温度に応じて電導性が変化するものが採用されている。

シリンダ部は、液圧配管を通じて増圧弁（図示せず）および減圧弁（図示せず）に連通している。ディスクブレーキ機構１０を含むブレーキシステムとして、第１の実施形態では電子制御ブレーキシステムが採用されている。運転者がブレーキペダル（図示せず）を踏み込み操作することにより、ブレーキペダルの操作量やマスタシリンダ圧に応じて増圧弁が開弁し、シリンダ部に作動液が供給されシリンダ部の作動液圧が増圧される。この結果、ピストン２６が車両内部側のブレーキパッド１６に向かって推進される。

ピストン２６が推進される前は、ブレーキパッド１６の各々は、摩擦部材２８がディスクロータ１４から離間した位置である初期位置に位置している。ピストン２６が車両内部側のブレーキパッド１６に向かって推進されると、車両内部側のブレーキパッド１６がピストン２６によって押され、その摩擦部材２８が車両内部側の摩擦摺動面１４ａに押接される。また、その反力によってキャリパ２４全体が車両内部方向に摺動し、車両外部側のブレーキパッド１６が爪部２４ｂによって押され、その摩擦部材２８が車両外部側の摩擦摺動面１４ａに押接される。このように、ディスクブレーキ機構１０は、運転者のブレーキペダルの操作量に応じた力で、ブレーキパッド１６の摩擦部材２８をディスクロータ１４の摩擦摺動面１４ａに押接させ、ディスクロータ１４及び車輪に制動力を与える。

運転者がブレーキペダルの踏み込み操作を解除することにより、ブレーキペダルの操作量やマスタシリンダ圧に応じて減圧弁が開弁し、シリンダ部の外部に作動液が排出されシリンダ部の作動液圧が減圧される。この結果、ピストン２６が爪部２４ｂから離間する方向に向かって推進される。これによってブレーキパッド１６の各々が初期位置に戻され、ブレーキパッド１６の摩擦部材２８が摩擦摺動面１４ａから離間することによってディスクロータ１４および車輪に与えられていた制動力が解除される。

図２は、第１の実施形態に係るブレーキ異常検出システム２００Ａにおける、パッド裏金３０およびパッドシム１８へのワイヤの接続態様を示す図である。ブレーキ異常検出システム２００Ａは、パッド裏金３０、パッドシム１８、グリース２０、電気抵抗検出装置４８、電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」という）１００Ａ、ディスプレイ５０、および第１ワイヤ４０乃至第４ワイヤ４６を有する。

パッドシム１８の４つの辺から成る外周部のうち、１つの辺の外周部において所定の間隔をあけて第１ワイヤ４０および第２ワイヤ４２の一端がそれぞれ接続される。また、パッド裏金３０の４つの辺から成る外周部のうち、１つの辺の外周部において所定の間隔をあけて第３ワイヤ４４および第４ワイヤ４６の一端がそれぞれ接続される。このときパッド裏金３０では、パッドシム１８の第１ワイヤ４０との接続箇所に近接する箇所に第３ワイヤ４４が接続され、パッドシム１８の第２ワイヤ４２との接続箇所に近接する箇所に第４ワイヤ４６が接続される。

第１ワイヤ４０、第２ワイヤ４２、第３ワイヤ４４、および第４ワイヤ４６の他端はそれぞれ電気抵抗検出装置４８に接続される。電気抵抗検出装置４８には、コストを考慮して、比較的安価な微弱電源またはリレー接点が採用されている。電気抵抗検出装置４８は、パッドシム１８の第１ワイヤ４０との接続箇所と、パッド裏金３０の第３ワイヤ４４との接続箇所との間の電気抵抗を検出する。また、電気抵抗検出装置４８は、パッドシム１８の第２ワイヤ４２との接続箇所と、パッド裏金３０の第４ワイヤ４６との接続箇所との間の電気抵抗を検出する。電気抵抗検出装置４８はＥＣＵ１００Ａに接続されており、電気抵抗検出装置４８の検出結果はＥＣＵ１００Ａに出力される。このように１つのブレーキパッド１６とパッドシム１８の組合せにおいて複数箇所の電気抵抗を検出することにより、パッド裏金３０とパッドシム１８との間の電気抵抗を精度良く検出することが可能となる。

なお、電気抵抗検出装置４８は、１つの車輪に対応する１つのディスクブレーキ機構１０につき１つ設けられる。したがって、電気抵抗検出装置４８は２つのパッドシム１８および２つのパッド裏金３０にそれぞれ接続される。電気抵抗検出装置４８はスイッチング機構を内蔵しており、電気抵抗検出装置４８は、グリース２０を介して相互に近接して設けられるパッドシム１８とパッド裏金３０との間の電気抵抗を検出する。

ディスプレイ５０は、車体における車両室内のインストルメントパネルなど、運転者によって視認可能な箇所に配置される。ディスプレイ５０はＥＣＵ１００Ａに接続されており、ＥＣＵ１００Ａから入力される表示データを利用して情報を表示する。

図３は、第１の実施形態に係るブレーキ異常検出システム２００Ａの機能ブロック図である。なお、図３においてＥＣＵ１００Ａは、各種演算処理を実行するＣＰＵ、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭなどのハードウェア、およびソフトウェアの連携によって実現される機能ブロックが描かれている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェアおよびソフトウェアの組合せによって様々な形で実現することができる。

ブレーキ異常検出システム２００Ａは、イグニッションセンサ５２、車輪速センサ５４、および油圧制御アクチュエータ６０も有する。イグニッションセンサ５２は、イグニッションスイッチのオンおよびオフを検出する。車輪速センサ５４は、各々の車輪の周辺に設けられ、車輪と共に回転するドライブシャフトに設けられたパルサをピックアップコイルで検出することによって車輪の回転を検出する。イグニッションセンサ５２および車輪速センサ５４はＥＣＵ１００Ａに接続されており、各々の検出結果はＥＣＵ１００Ａに出力される。

油圧制御アクチュエータ６０は増圧用リニアバルブ５６および減圧用リニアバルブ５８を有する。増圧用リニアバルブ５６および減圧用リニアバルブ５８は、１つの車輪に対応する１つのディスクブレーキ機構１０にそれぞれ１つずつ設けられる。

ＥＣＵ１００Ａは、グリース量判定部１０２、パッド温度推定部１０４、表示制御部１０６、およびブレーキ制御部１０８を有する。グリース量判定部１０２は、電気抵抗検出装置４８によって検出されたパッド裏金３０とパッドシム１８との間の電気抵抗値を利用して、グリース２０の量が充分か否かを判定する。パッド温度推定部１０４は、電気抵抗検出装置４８によって検出されたパッド裏金３０とパッドシム１８との間の電気抵抗値を利用して、ブレーキパッド１６の温度を推定する。表示制御部１０６は、ディスプレイ５０に表示させるための表示データを生成する。ブレーキ制御部１０８は、増圧用リニアバルブ５６および減圧用リニアバルブ５８に供給する電力を制御することによって、増圧用リニアバルブ５６および減圧用リニアバルブ５８の作動を制御し、ディスクブレーキ機構１０によって車輪に与える制動力を制御する。

図４は、第１の実施形態に係るブレーキ異常検出システム２００Ａの動作手順を示すフローチャートである。本フローチャートにおける処理は、イグニッションセンサ５２によりイグニッションスイッチがオンにされたときに開始し、その後所定時間毎に繰り返し実行される。

たとえば車両走行後などは、ブレーキパッド１６の温度が高くなっている可能性が高い。グリース２０の量の判定の精度を高めるためには、略常温においてグリース２０の量の判定を実施することが好ましい。ここで車両が所定時間停車していればブレーキパッド１６が略常温になったとみなすことができると考えられることから、グリース量判定部１０２は、車輪速センサ５４の検出結果を利用して、車両が所定時間停車したか否かを判定する（Ｓ１１）。

具体的には、ＥＣＵ１００Ａには、ＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）またはフラッシュメモリなどイグニッションスイッチがオフにされても記憶内容を保持する記憶装置（図示せず）が接続されている。また、ＥＣＵ１００Ａはタイマ（図示せず）を有する。ＥＣＵ１００Ａは、車輪速センサ５４の検出結果からいずれの車輪の車輪速もゼロとなった場合に車両が停車したと判定し、その停車時刻を示す情報を記憶装置に格納すると共に停車時刻から経過した時間を計測する。したがって、車輪速センサ５４は、車両の停車を検出する停車検出手段として機能する。所定時間車両が停車していないと判定された場合（Ｓ１１のＮ）、Ｓ１５の処理に移行する。

なお、たとえば車両が停車した直後にイグニッションスイッチがオフにされた場合、グリース量判定部１０２は再びイグニッションスイッチがオンにされるまで本フローチャートにおける処理を中断する。再びイグニッションスイッチがオンにされると、グリース量判定部１０２は、記憶装置に格納された停車時刻を参照し、現在時刻までに経過した時間を算出することによって車両の停車時間を算出する。このように途中でイグニッションスイッチがオフにされた場合においても、グリース量判定部１０２は、車両が所定時間停車したか否かを判定する。

所定時間車両が停車していると判定した場合（Ｓ１１のＹ）、ディスクブレーキ機構１０が略常温になったとみなし、グリース量判定部１０２は、検出された電気抵抗値Ｒｇが閾値電気抵抗値Ｒｔｈより小さいか否かを判定する（Ｓ１２）。検出された電気抵抗値Ｒｇが閾値電気抵抗値Ｒｔｈより小さいと判定された場合（Ｓ１２のＹ）、パッド裏金３０とパッドシム１８との間のグリース２０の量がメンテナンスを要する程度まで減少したと考えられる。このため表示制御部１０６は、ディスクブレーキ機構１０のメンテナンスを実施することが望ましい旨、またはグリース２０の量がメンテナンスを要する程度まで減少した旨をディスプレイ５０に表示する表示データを生成し、ディスプレイ５０のその旨を表示させる（Ｓ１３）。したがって、ディスプレイ５０はグリース２０が減少した旨を乗員に報知する報知手段として機能する。

また、グリース２０が減少した場合の報知手段として、ディスプレイ５０の代わりに警告灯などが用いられてもよく、またスピーカから警告音や警告メッセージを出力してもよいことも勿論である。この場合、表示制御部１０６は、検出された電気抵抗値Ｒｇが閾値電気抵抗値Ｒｔｈより小さいと判定された場合に警告灯を点灯し、またはスピーカから警告音や警告メッセージを出力してグリース２０の量がメンテナンスを要する程度まで減少したことを車両の乗員に報知する。

検出された電気抵抗値Ｒｇが閾値電気抵抗値Ｒｔｈ以上と判定された場合（Ｓ１２のＮ）、グリース２０の量はメンテナンスを要する程度まで減少していないため、グリース量判定部１０２は、Ｓ１３の処理をスキップする。検出された電気抵抗値Ｒｇが閾値電気抵抗値Ｒｔｈより小さいか否かにかかわらず、車両が所定時間停車した場合には、グリース量判定部１０２は、検出された電気抵抗値Ｒｇを前述の記憶装置に格納する（Ｓ１４）。

パッド温度推定部１０４は、格納された電気抵抗値Ｒｇを参照し、現在のグリース量を推定する（Ｓ１５）。パッド温度推定部１０４は、推定されたグリース量を利用してブレーキパッド温度Ｔｐを推定する（Ｓ１６）。

具体的には、ＥＣＵ１００ＡのＲＯＭには電気抵抗値とブレーキパッド温度Ｔｐとの対応関係を示すマップが格納されている。このマップは、グリースの推定量に応じて複数用意されている。パッド温度推定部１０４は、推定されたグリース量に応じたマップを参照し、その時に検出された電気抵抗値Ｒｇに対応するブレーキパッド温度Ｔｐを、ブレーキパッド１６の現在の温度として推定する。このようにグリース量を考慮してブレーキパッド温度Ｔｐを推定することにより、精度良くブレーキパッド温度Ｔｐを推定することが可能となる。

パッド温度推定部１０４は、こうして推定したブレーキパッド温度Ｔｐが閾値温度Ｔｔｈより高いか否かを判定する（Ｓ１７）。ブレーキパッド温度Ｔｐが閾値温度Ｔｔｈより高いと判定された場合（Ｓ１７のＹ）、ブレーキ制御部１０８は、ブレーキパッド温度Ｔｐに応じたブレーキ制御を実施する（Ｓ１８）。

具体的には、ブレーキ制御部１０８は、増圧用リニアバルブ５６または減圧用リニアバルブ５８に供給する電流を制御することによって、ディスクロータの摩擦摺動面へのブレーキパッド１６の押接力を制御し、ブレーキパッド温度Ｔｐに応じた制動力を車輪に与える。ブレーキパッド温度Ｔｐが閾値温度Ｔｔｈ以下と判定された場合（Ｓ１７のＮ）、ブレーキパッド温度Ｔｐを考慮してブレーキ制御を実施する程度にまでブレーキパッド温度Ｔｐが高くなっていないことから、ブレーキ制御部１０８はＳ１８の処理をスキップする。ブレーキパッド温度Ｔｐに応じたブレーキ制御が実施されると、本フローチャートにおける処理を終了する。

（第２の実施形態）
図５は、第２の実施形態に係るブレーキ異常検出システム２００Ｂにおける、パッド裏金３０およびパッドシム１８へのワイヤの接続態様を示す図である。なお、ブレーキパッド１６およびパッドシム１８が設けられているディスクブレーキ機構１０の構成は第１の実施形態と同様である。以下、第１の実施形態と同様の箇所については同一の符号を付して説明を省略する。

ブレーキ異常検出システム２００Ｂは、ブレーキパッド１６、パッドシム１８、ＥＣＵ１００Ｂ、ディスプレイ５０、および第１ワイヤ７０乃至第４ワイヤ７６を備える。パッドシム１８の４つの辺から成る外周部のうち、１つの辺の外周部において所定の間隔をあけて第１ワイヤ７０および第２ワイヤ７２の一端がそれぞれ接続される。また、パッド裏金３０の４つの辺から成る外周部のうち、１つの辺の外周部において所定の間隔をあけて第３ワイヤ７４および第４ワイヤ７６の一端がそれぞれ接続される。このときパッド裏金３０は、パッドシム１８の第１ワイヤ７０との接続箇所に近接する箇所に第３ワイヤ７４が接続され、パッドシム１８の第２ワイヤ７２との接続箇所に近接する箇所に第４ワイヤ７６が接続される。

第１ワイヤ７０、第２ワイヤ７２、第３ワイヤ７４、および第４ワイヤ７６の他端はそれぞれＥＣＵ１００Ｂに接続される。ＥＣＵ１００Ｂは、第１ワイヤ７０と第３ワイヤ７４に適当な検査電流を供給することにより、第１ワイヤ７０と第３ワイヤ７４との間の通電を検出する。ＥＣＵ１００Ｂは、同様に第２ワイヤ７２と第４ワイヤ７６に適当な検査電流を供給することにより、第２ワイヤ７２と第４ワイヤ７６との間の通電を検出する。したがって、ＥＣＵ１００Ｂは、パッド裏金３０と、パッド裏金とパッドシム１８との間の通電を検出する通電検出手段として機能する。ディスプレイ５０はＥＣＵ１００Ｂに接続されている。このように複数の箇所の通電を検出することにより、パッドシム１８の脱落を精度良く判定することが可能となる。

図６は、第２の実施形態に係るブレーキ異常検出システム２００Ｂの機能ブロック図である。なお、図６においてＥＣＵ１００Ｂは、各種演算処理を実行するＣＰＵ、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭなどのハードウェア、およびソフトウェアの連携によって実現される機能ブロックが描かれている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェアおよびソフトウェアの組合せによって様々な形で実現することができる。

ブレーキ異常検出システム２００Ｂはイグニッションセンサ５２も有する。イグニッションセンサ５２はＥＣＵ１００Ｂに接続されており、イグニッションセンサ５２の検出結果はＥＣＵ１００Ｂに出力される。ＥＣＵ１００Ｂはシム脱落判定部１１０および表示制御部１０６を有する。シム脱落判定部１１０は、パッド裏金３０とパッドシム１８との通電を検出することによりパッドシム１８への通電状況を判定し、判定されたパッドシム１８への通電状況を利用してパッドシム１８が脱落したか否かを判定する。

図７は、第２の実施形態に係るブレーキ異常検出システム２００Ｂの動作手順を示すフローチャートである。本フローチャートにおける処理は、イグニッションセンサ５２によりイグニッションスイッチがオンにされたときに開始し、その後所定時間毎に繰り返し実行される。

まずシム脱落判定部１１０は、パッドシム１８に正常に通電しているかか否かを判定する（Ｓ２１）。具体的には、シム脱落判定部１１０は、第１ワイヤ７０と第３ワイヤ７４との間、および第２ワイヤ７２と第４ワイヤ７６との間の双方において通電しなくなった場合、パッドシム１８に正常に通電していないと判定し、それ以外の場合はパッドシム１８に正常に通電していると判定する。なお、シム脱落判定部１１０は、第１ワイヤ７０と第３ワイヤ７４との間、および第２ワイヤ７２と第４ワイヤ７６との間のいずれか一方が通電しなくなった場合、パッドシム１８に正常に通電していないと判定してもよい。

パッドシム１８に正常に通電していると判定された場合（Ｓ２１のＹ）、パッドシム１８は脱落していないと考えられることから、本フローチャートにおける処理を終了する。パッドシム１８に正常に通電していないと判定された場合（Ｓ２１のＮ）、表示制御部１０６は、ディスクブレーキ機構１０のメンテナンスを実施することが望ましい旨、またはパッドシム１８が脱落した可能性がある旨をディスプレイ５０に表示する表示データを生成し、ディスプレイ５０のその旨を表示させる（Ｓ２２）。したがって、表示制御部１０６およびディスプレイ５０は、パッドシム１８が脱落した可能性がある旨を乗員に報知する報知手段として機能する。

また、パッドシム１８が脱落した可能性がある場合の報知手段として、ディスプレイ５０の代わりに警告灯などが用いられてもよく、またスピーカから警告音や警告メッセージを出力してもよいことも勿論である。この場合、表示制御部１０６は、パッドシム１８に正常に通電していないと判定された場合に警告灯を点灯し、またはスピーカから警告音や警告メッセージを出力してパッドシム１８が脱落した可能性があることを車両の乗員に報知する。

本発明は上述の各実施形態に限定されるものではなく、各実施形態の各要素を適宜組み合わせたものも、本発明の実施形態として有効である。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を各実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。以下、そうした例をあげる。

第１の実施形態におけるある変形例では、車両は、ブレーキパッドをディスクロータの摩擦摺動面へ押接させて車輪に制動力を与える機械式ブレーキと、回生制動力を利用して車輪に制動力を与える回生ブレーキとの双方を各々の車輪に対応して備える。ブレーキ制御部１０８は、検出されたブレーキパッド温度Ｔｐに応じて、機械式ブレーキによって車輪に与える制動力と、回生ブレーキによって車輪に与える制動力との割合を制御する協調制御を実施する。

ブレーキパッドの温度およびブレーキパッドの押接力に応じてブレーキ鳴きの発生しやすさは変化する。しかし、ブレーキ鳴きを抑制するためにブレーキパッドの押接力を低減したり増加させるだけでは、ディスクブレーキ機構１０によって車輪に与えられる制動力が不安定なものとなる。このように機械式ブレーキと回生ブレーキの双方が各々の車輪に対応して設けられている場合、たとえばブレーキ鳴きを抑制するために機械式ブレーキにおいてブレーキパッド１６の押接力を低減させた場合に、それによって低下する制動力を補填すべく回生ブレーキによって車輪に与える制動力を増加させるなど、ブレーキ鳴きを抑制しながら車輪に与える制動力を不安定にすることを抑制することができる。

第１の実施形態における別の変形例では、パッドシム１８も、温度に応じて電導性が変化する材料によって形成される。これによって、たとえばグリースの量が減少した場合においてもブレーキパッド温度を検出することが可能となる。

第１の実施形態に係るディスクブレーキ機構における、キャリパユニット周辺の断面図である。 第１の実施形態に係るブレーキ異常検出システムにおける、パッド裏金およびパッドシムへのワイヤの接続態様を示す図である。 第１の実施形態に係るブレーキ異常検出システムの機能ブロック図である。 第１の実施形態に係るブレーキ異常検出システムの動作手順を示すフローチャートである。 第２の実施形態に係るブレーキ異常検出システムにおける、パッド裏金およびパッドシムへのワイヤの接続態様を示す図である。 第２の実施形態に係るブレーキ異常検出システムの機能ブロック図である。 第２の実施形態に係るブレーキ異常検出システムの動作手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ ディスクブレーキ機構、 １６ ブレーキパッド、 １８ パッドシム、 ２０ グリース、 ２８ 摩擦部材、 ３０ パッド裏金、 ４８ 電気抵抗検出装置、 ５０ ディスプレイ、 １００Ａ及び１００Ｂ ＥＣＵ、 １０２ グリース量判定部、 １０４ パッド温度推定部、 １０８ ブレーキ制御部、 １１０ シム脱落判定部、 ２００Ａ及び２００Ｂ ブレーキ異常検出システム。

Claims (7)

1. 車両のブレーキに設けられるブレーキパッドのパッド裏金と、前記パッド裏金とグリースを介して近接して設けられるパッドシムとの間の電気抵抗を検出する電気抵抗検出手段と、
   前記検出された電気抵抗値を利用して前記グリースの量が充分か否かを判定するグリース量判定手段と、
   前記グリースの量が充分でないと判定された場合、前記車両の乗員にその旨を報知する報知手段と、
   を備えることを特徴とするブレーキ異常検出システム。
2. 前記車両の停車を検出する停車検出手段をさらに備え、
   前記グリース量判定手段は、前記車両の所定時間を越える停車が検出された場合に、前記グリースの量が充分か否かを判定することを特徴とする請求項１に記載のブレーキ異常検出システム。
3. 車両のブレーキに設けられるブレーキパッドのパッド裏金と、前記パッド裏金とグリースを介して近接して設けられるパッドシムとの間の電気抵抗を検出する電気抵抗検出手段と、
   前記検出された電気抵抗値を利用してブレーキパッドの温度を推定するパッド温度推定手段と、
   を備えることを特徴とするブレーキ温度検出システム。
4. 車両の停車を検出する停車検出手段をさらに備え、
   前記パッド温度推定手段は、前記車両の所定時間を越える停車が検出された場合に検出された前記パッド裏金と前記パッドシムとの間の電気抵抗値を利用して前記グリースの量を推定し、前記推定されたグリースの量を利用してブレーキパッドの温度を推定することを特徴とする請求項３に記載のブレーキ温度検出システム。
5. 車両のブレーキに設けられるブレーキパッドのパッド裏金と、前記パッド裏金とグリースを介して近接して設けられるパッドシムとの間の電気抵抗を検出する電気抵抗検出手段と、
   前記検出された電気抵抗値を利用してブレーキパッドの温度を推定するパッド温度推定手段と、
   推定されたブレーキパッドの温度に応じてディスクロータの摩擦摺動面へのブレーキパッドの押接力を制御するブレーキ制御手段と、
   を備えることを特徴とするブレーキ制御システム。
6. 前記車両は、前記ブレーキパッドをディスクロータの摩擦摺動面へ押接させて車輪に制動力を与える機械式ブレーキと、回生制動力を利用して車輪に制動力を与える回生ブレーキとを有し、
   前記ブレーキ制御手段は、推定されたブレーキパッドの温度に応じて、前記機械式ブレーキによって車輪に与える制動力と、前記回生ブレーキによって車輪に与える制動力との割合を制御する協調制御を実施することを特徴とする請求項５に記載のブレーキ制御システム。
7. 車両のブレーキに設けられるブレーキパッドのパッド裏金と、前記パッド裏金と近接して設けられるパッドシムとの間の通電を検出する通電検出手段と、
   前記パッド裏金パッドシムとの間の通電が検出されるか否かに基づいて前記パッドシムが所定の位置から脱落したか否かを判定するシム脱落判定手段と、
   前記パッドシムが所定の位置から脱落したと判定された場合、前記車両の乗員にその旨を報知する報知手段と、
   を備えることを特徴とするブレーキ異常検出システム。

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