JP2015020443A - 電動ブレーキ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】2相連続通電状態での電動モータの発熱に適切に対応することのできる電動ブレーキ装置を提供する。
【解決手段】車両用ブレーキシステム2は、運転者の制動操作に応じた液圧を電動モータ51によって発生させるスレーブシリンダS/Cと、電動モータ51の作動量が保持される場合はスレーブシリンダS/Cの作動量を低減させて、その後電動モータ51の作動量に変化が生じた場合にはスレーブシリンダS/Cの作動量を増加させる制御手段11と、を備える。制御手段11は、電動モータ51の相電流Iu,Iv,Iwが2相連続通電状態で、かつその状態が一定時間以上経過したか否かを判定し、当該判定条件の場合は、スレーブシリンダS/Cの目標液圧を下げて電動モータ51に転流を発生させる転流制御を実施する。
【選択図】図6

Description

本発明は、バイ・ワイヤ式のブレーキシステムに適用できる電動ブレーキ装置に関する。
バイ・ワイヤ(By Wire)式の電動ブレーキシステムは、ペダルストローク量などのドライバ入力を用いて目標のブレーキ圧を算出して、各種アクチュエータにより液圧を発生させて目標液圧を実現している。
電動ブレーキシステムにおいて、ブレーキ圧力を発生させるアクチュエータとして、電動モータが用いられている。
特許文献1には、操作者のブレーキ操作が入力されるマスタシリンダと、前記ブレーキ操作に応じた電気信号に基づいてブレーキ液圧を発生させる電動ブレーキ装置としてのスレーブシリンダとを備えた車両用ブレーキ装置が記載されている。
この車両用ブレーキ装置のスレーブシリンダでは、電動モータを駆動するとギア機構等を介してピストンが前進することにより、ピストンの前方に形成された液圧室にブレーキ液圧が発生し、このブレーキ液圧がポートを介して液路に出力される。この電動モータは、例えば3相であるU相、V相及びW相の3つの巻線を有する3相交流式のブラシレスモータが用いられる。3相交流式のブラシレスモータでは、図示しない駆動回路により各巻線に通電される相電流Iu,Iv,Iwの電流値及び位相が制御される。
特開2008−143419号公報
しかしながら、このような従来の電動ブレーキ装置にあっては、電動モータによるブレーキ圧力の制御中に当該電動モータがロックして同一の2相に連続して電流が流れ続ける場合がある。この場合、電動モータが回転していない、又は2相に電流が流れているなどの2相連続通電状態が発生すると、2相のみ温度が上昇し、発熱による部品の不具合などが発生するおそれがある。また、電動モータの駆動用電流である相電流Iu,Iv,Iwのパターンが固定されるなどの事象が発生すると、電動モータに発熱が生じることがある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、2相連続通電状態での電動モータの発熱に適切に対応することのできる電動ブレーキ装置を提供することを課題とする。
上記課題を解決するために、運転者の制動操作に応じた液圧を電動機によって発生させる電気的液圧発生手段と、前記電動機の作動量が保持される場合は前記電気的液圧発生手段の作動量を低減させて、その後前記電動機の作動量に変化が生じた場合には前記電気的液圧発生手段の作動量を増加させる制御手段と、を備えることを特徴とする。
請求項1記載の発明によれば、2相連続通電状態でも、電動機の発熱による制動力低下を防ぐことができる。
請求項2記載の発明は、前記制御手段は、前記電気的液圧発生手段の作動量を低減させる場合、前記電気的液圧発生手段の作動量の最大量付近において前記電気的液圧発生手段の作動量を低減させることを特徴とする。
請求項2記載の発明によれば、電気的液圧発生手段の作動量が最大量付近のときは最も発熱が大きく、運転者も大きい制動力を求めているため、発熱による制動力への影響を防ぐことができる。
請求項3記載の発明は、前記制御手段は、ABS制御が開始される場合、前記電気的液圧発生手段の作動量の低減を禁止することを特徴とする。
請求項3記載の発明によれば、ABSが開始されるとABS制御によって減圧されるため、ABS制御に電気的液圧発生手段の作動量を低減させることが干渉しないようにすることができる。
請求項4記載の発明は、前記制御手段は、前記電気的液圧発生手段の作動量を低減させているときに、運転者の制動操作量が増加した場合には前記電気的液圧発生手段の作動量の低減を禁止することを特徴とする。
請求項4記載の発明によれば、運転者が踏み増しなどした場合は運転者の制動意志が高いため、制動力の低下を防止することができる。
請求項5記載の発明は、前記制御手段は、前記電気的液圧発生手段の作動量を低減させる場合を、前記電動機の作動量の保持が所定時間以上経過したときであるとし、前記所定時間を前記電動機の発熱又は前記電気的液圧発生手段の出力液圧が低いときには長く設定することを特徴とする。
請求項5記載の発明によれば、電気的液圧発生手段の出力液圧が低いときには前記電動機の作動量の保持時間が長く設定されるので、前記出力液圧が低い場合において制動力の低下を防止することができる。
請求項6記載の発明は、前記制御手段は、前記電動機の駆動用電流が2相連続通電状態で、かつ一定時間以上検知した場合、前記電気的液圧発生手段の作動量の目標圧力を低下させて、前記電動機の転流を発生させることを特徴とする。
請求項6記載の発明によれば、2相連続通電をある一定時間以上検知した場合、ブレーキの目標圧力を低下させ、確実に電動機を回転させることにより電流の流れている相を切り替え(転流)、発熱の抑制を行うことができる。また、転流を検知した場合、ドライバ目標圧の制限を解除することで、必要以上にブレーキ圧の減少を防ぐことができる。
請求項7記載の発明は、前記2相連続通電状態は、前記電動機が回転していない、前記電動機の駆動用電流である3相電流のうち2相に高電流が流れている、又は前記電気的液圧発生手段が所定作動量で一定時間経過している状態であることを特徴とする。
請求項7記載の発明によれば、電動機が回転していない、2相に高電流が流れているなどにより2相連続通電状態を検知することができる。
本発明によれば、2相連続通電状態での電動モータの発熱に適切に対応することのできる電動ブレーキ装置を提供することができる。
本発明の一実施形態に係る車両用ブレーキ装置を搭載した車両の概略構成図である。 本実施形態に係る電動ブレーキ装置の概略構成図である。 本実施形態に係る電動ブレーキ装置の制御手段のモータ転流制御を示すフローチャートである。 本実施形態に係る電動ブレーキ装置の電動モータの作動量保持判定の詳細フローチャートである。 本実施形態に係る電動ブレーキ装置のスレーブシリンダS/Cの作動量低減処理を示すフローチャートである。 本実施形態に係る電動ブレーキ装置の2相連続通電検知ロジックの一例を示す図である。 本実施形態に係る電動ブレーキ装置の2相連続通電検知ロジックの他の例を示す図である。 本実施形態に係る電動ブレーキ装置の2相連続通電検知ロジックの作動を説明するタイミングチャートである。 本実施形態に係る電動ブレーキ装置の2相連続通電検知ロジックの検証を説明するタイミングチャートである。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
(実施形態)
図1は、本発明の一実施形態に係る車両用ブレーキ装置を搭載した車両の概略構成図である。車両用ブレーキシステムは、通常時用として、電気信号を伝達してブレーキを作動させるバイ・ワイヤ(By Wire)式のブレーキシステムと、フェイルセイフ時用として、油圧を伝達してブレーキを作動させる旧来の油圧式のブレーキシステムの双方を備えて構成される。
本実施形態に係る車両用ブレーキシステム2(図1及び図2参照)は、モータ(走行モータ)を発電機として機能させ、走行時の運動エネルギを電気エネルギとして回収することで制動力を発生させる電動ブレーキ装置の一種である。
図1に示すように、車両1は、4つの車輪10を有し、前方の2つの車輪10は車軸8aに連結され、後方の2つの車輪10は車軸8bに連結されている。車軸8aは、エンジン5とモータ(電動機)6の少なくともどちらか一方で発生させた駆動力を、トランスミッション7を介して受け、前方の2つの車輪10に伝達し、回動させる。また、車軸8aは、前方の2つの車輪10の回転エネルギ(運動エネルギ)を回生エネルギとして、トランスミッション7に伝達し、さらに、モータ6に伝達され、モータ6において、回生エネルギが、運動エネルギから電気エネルギに変換され、バッテリ9に蓄えられることで、前方の2つの車輪10を制動させることができる。すなわち、前方の2つの車輪10及び車軸8aは、モータ6を用いた回生制動により、制動させることができる。なお、バッテリ9に蓄えられた回生エネルギはモータ6で前記駆動力を発生させる際に使用される。なお、図1に示すように、本実施形態では、車両1として、ハイブリッド自動車を例に説明しているが、これに限らない。すなわち、図1からエンジン5を省いたような電気自動車にも、本発明に係る車両用ブレーキシステム2は適用できる。
4つの車輪10には、それぞれ、ホイールシリンダ4a、4b、4c、4dが設けられている。ホイールシリンダ4aは、液圧路19aで車両用ブレーキ装置(本体)2に接続され、車両用ブレーキ装置(本体)2から液圧路19aを介してホイールシリンダ4aの液圧が上げられると、ホイールシリンダ4aが作動し対応する車輪10を制動させる。同様に、ホイールシリンダ4bは、液圧路19bで車両用ブレーキ装置(本体)2に接続され、車両用ブレーキ装置(本体)2から液圧路19bを介してホイールシリンダ4bの液圧が上げられると、ホイールシリンダ4bが作動し対応する車輪10を制動させる。ホイールシリンダ4cも、液圧路19cで車両用ブレーキ装置(本体)2に接続され、車両用ブレーキ装置(本体)2から液圧路19cを介してホイールシリンダ4cの液圧が上げられると、ホイールシリンダ4cが作動し対応する車輪10を制動させる。ホイールシリンダ4dも、液圧路19dで車両用ブレーキ装置(本体)2に接続され、車両用ブレーキ装置(本体)2から液圧路19dを介してホイールシリンダ4dの液圧が上げられると、ホイールシリンダ4dが作動し対応する車輪10を制動させる。すなわち、4つの車輪10及び車軸8a、8bは、車両用ブレーキ装置(本体)2とホイールシリンダ4a、4b、4c、4dを用いて発生させた液圧制動力により、制動させることができる。
このため、前方の2つの車輪10及び車軸8aは、モータ6を用いた回生制動と、ホイールシリンダ4a、4b、4c、4dを用いて発生させた液圧制動力による制動との2つの制動方式により、制動制御が行われている。この制動制御は、例えば車両用ブレーキ装置(本体)2によって行われ、具体的には、車速に応じて回生制動による回生制動力とホイールシリンダ4a、4b、4c、4dによる液圧制動力の配分比を変更したり、回生制動を中止したりする制御が行われる。
なお、本実施形態では、図1に示すように、ホイールシリンダ4aを車両1の右側前輪に配設し、ホイールシリンダ4bを車両1の左側前輪に配設し、ホイールシリンダ4cを車両1の右側後輪に配設し、ホイールシリンダ4dを車両1の左側後輪に配設しているが、これに限定されるものではない。
車両用ブレーキ装置(本体)2には、ブレーキペダル3が設けられ、車両1の運転者によって操作される。ブレーキペダル3は、車両用ブレーキ装置(本体)2に対する入力手段となり、ホイールシリンダ4a、4b、4c、4dは、出力手段となっている。また、車両1は、イグニションスイッチIGをオンすることによって始動するが、その際に、車両用ブレーキシステム2も始動する。イグニションスイッチIGをオフすることによって、車両用ブレーキシステム2を含め、車両1はその機能を停止する。
図2は、本発明の一実施形態に係る電動ブレーキ装置が組み込まれた車両用ブレーキシステムの概略構成図である。図2は、車両用ブレーキシステム2が停止状態にある状態を示す。
図2に示すように、車両用ブレーキシステム2は、ブレーキペダル3と、ホイールシリンダ4a、4b、4c、4dと、液圧路19a、19b、19c、19dとを有している。また、車両用ブレーキシステム2は、ブレーキペダル3の操作量を検出するストロークセンサ(操作量検出手段)S1と、運転者によるブレーキペダル3の操作により液圧を発生可能なタンデム式のマスタシリンダ(液圧発生手段)M/Cと、マスタシリンダM/Cの第2液圧室24と複数のホイールシリンダ4a、4b間とを接続する第1液圧系統の液圧路17a−18a−19a、17a−18a−19bと、マスタシリンダM/Cの第1液圧室26と複数のホイールシリンダ4c、4d間とを接続する第2液圧系統の液圧路17b−18b−19c、17b−18b−19dとを有している。
また、車両用ブレーキシステム2は、スレーブシリンダS/C(電気的液圧発生手段)を有している。スレーブシリンダS/Cは、第1液圧系統の液圧路17a−18a上と第2液圧系統の液圧路17b−18b上に配置されている。スレーブシリンダS/Cは、ストロークセンサS1が検出したブレーキペダル3の操作量に基づき、第1液圧系統の液圧路18aと第2液圧系統の液圧路18bの下流液圧Pdownを加圧可能になっている。
また、車両用ブレーキシステム2は、マスタカットバルブ(遮断弁:ノーマルオープンタイプ(N.O.))MCV1、MCV2を有している。マスタカットバルブMCV1は、マスタシリンダM/Cの第1液圧室26とスレーブシリンダS/Cの第1液圧室66の間の第2液圧系統の液圧路17b上に配置されている。マスタカットバルブMCV2は、マスタシリンダM/Cの第2液圧室24とスレーブシリンダS/Cの第2液圧室64の間の第1液圧系統の液圧路17a上に配置されている。マスタカットバルブMCV1、MCV2は、制御手段11からの閉指示を受信している閉指示受信状態のときに加えられる電気量に応じた閉鎖力を発揮することで閉弁状態となり、開指示を受信している開指示受信状態のときに開弁状態となるようになっている。
また、車両用ブレーキシステム2は、Pセンサ(圧力センサ、液圧検出手段)Pp、Psを有している。PセンサPpは、第2液圧系統の液圧路17b上のマスタカットバルブMCV1よりホイールシリンダ4c、4d側に配置されている。このPセンサPpは、第2液圧系統の液圧路17bのマスタカットバルブMCV1よりホイールシリンダ4c、4d側の下流液圧Pdownを検知(計測)する。PセンサPsは、第1液圧系統の液圧路17a上のマスタカットバルブMCV2よりマスタシリンダM/C側に配置されている。このPセンサPsは、第1液圧系統の液圧路17aのマスタカットバルブMCV2よりマスタシリンダM/C側の上流液圧Pupを検知(計測)する。
また、車両用ブレーキシステム2は、他の主なものとして、ストロークシミュレータS/Sと、ビークルスタビリティアシスト装置(以下、VSA装置という、VSA;登録商標)と、制御手段11とを有している。
ストロークシミュレータS/Sは、第2液圧系統の液圧路17b上のマスタカットバルブMCV1よりマスタシリンダM/C側に配置されている。ストロークシミュレータS/Sは、マスタシリンダM/Cの第1液圧室26から送出されるブレーキ液(ブレーキフルード)を吸収可能になっている。
車両挙動の安定化を支援するVSA装置は、スレーブシリンダS/Cとホイールシリンダ4a、4b、4c、4dの間の、さらに、第1液圧系統の液圧路18aと液圧路19a、19bの間に配置されている。また、VSA装置は、第2液圧系統の液圧路18bと液圧路19c、19dの間に配置されている。
[制御手段11]
制御手段11は、電子回路基板にCPU(Central Processing Unit)、制御プログラムを記憶したROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、入出力部などが搭載され、CPUは、ROMに記憶された制御プログラムを読み出してRAMに展開し、各種処理を実行する。
制御手段11は、ストロークセンサ(ブレーキ操作量検出手段)S1によって検出されたブレーキペダル3の操作量に基づき、マスタカットバルブ(遮断弁:ノーマルオープンタイプ(N.O.))MCV1、MCV2の下流液圧Pdownを制御している。
制御手段11は、電動モータ51の相電流Iu,Iv,Iwが2相連続通電状態(詳細は後記する)で、かつその状態が一定時間以上経過したか否かを判定し、当該判定条件に一致する場合は、スレーブシリンダS/Cの目標液圧を下げて電動モータ51に転流を発生させる転流制御を実施する。なお、転流とは、電流の流れている相(通電相)を、回路内の1つの経路から別の経路へ切り替えることをいう。制御手段11は、ブレーキ圧力により、上記転流制御を許可するか否かを選択可能にすることが好ましい。例えば、制御手段11は、ブレーキ圧力が低圧では上記転流制御を作動させない。ブレーキ圧力が低圧では、電動モータ51の発熱がそう多くはないからである。
また、制御手段11は、運転者に制動力の変化が伝わりやすい停車中などには転流制御の条件を満たした場合でも転流制御の実施を禁止してもよい。
また、制御手段11は、スレーブシリンダS/C(電気的液圧発生手段)の作動量を低減させる場合を、電動モータ51の作動量の保持が所定時間以上経過したときであるとし、前記所定時間を電動モータ51の発熱又はスレーブシリンダS/Cの出力液圧が低いときには長く設定するものでもよい。
[マスタシリンダM/C]
マスタシリンダ(液圧発生手段)M/Cは、シリンダ21に摺動自在に嵌合する第2ピストン22及び第1ピストン23を備えており、第2ピストン22の前方に区画される第2液圧室24に第2リターンスプリング25が配置され、第1ピストン23の前方に区画される第1液圧室26に第1リターンスプリング27が配置されている。第2ピストン22の後端は、プッシュロッド28を介してブレーキペダル3に接続されており、運転者がブレーキペダル3を踏むと、第1ピストン23と第2ピストン22が前進して第1液圧室26と第2液圧室24に上流液圧Pupが発生する。
第2ピストン22のカップシール29及びカップシール30間に第2背室31が形成され、第1ピストン23のカップシール32及びカップシール33間に第1背室34が形成されている。シリンダ21には、その後方から前方に向かって、第2背室31に連通するサプライポート35a、カップシール29の直前の第2液圧室24に開口するリリーフポート36a、第2液圧室24に開口する出力ポート37a、第1背室34に連通するサプライポート35b、カップシール32の直前の第1液圧室26に開口するリリーフポート36b、第1液圧室26に開口する出力ポート37bが形成されている。サプライポート35aと、リリーフポート36aとは合流し、リザーバ16に連通している。サプライポート35bとリリーフポート36bとは、合流し、リザーバ16に連通している。出力ポート37aには、液圧路(第1液圧系統)17aが接続している。出力ポート37bには、液圧路(第2液圧系統)17bが接続している。
[ストロークシミュレータS/S]
ストロークシミュレータS/Sは、ブレーキペダル3の踏み込み前期にはペダル反力の増加勾配を低くし、踏み込み後期にはペダル反力の増加勾配を高くしてブレーキペダル3のペダルフィーリングを高めるべく、ばね定数の低い第2リターンスプリング44とばね定数の高い第1リターンスプリング43とを直列に配置してピストン42を付勢している。ピストン42の第2リターンスプリング44の反対側には、液圧室46が区画されている。液圧室46は、遮断弁(ノーマルクローズ(N.C.))47を介して、液圧路(第2液圧系統)17bに接続している。遮断弁(ノーマルクローズ)47には、ブレーキ液を液圧室46から液圧路(第2液圧系統)17bへは流すが逆には流さない逆止弁48が、並列に接続されている。なお、ピストン42にはカップシール45が設けられ、ピストン42がシリンダ41内を摺動しても、液圧室46側からカップシール45を通過してブレーキ液が漏れないようになっている。
[スレーブシリンダS/C]
スレーブシリンダS/Cは、シリンダ61に摺動自在に嵌合する第2ピストン(スレーブピストン)62及び第1ピストン(スレーブピストン)63を備えており、第2ピストン62の前方に区画される第2液圧室64に第2リターンスプリング65が配置され、第1ピストン63の前方に区画される第1液圧室66に第1リターンスプリング67が配置されている。第2ピストン62の後端は、プッシュロッド68、ボールねじ機構54、減速機構53、ギヤ52を介して電動モータ(電動機)51に接続されており、これらにより、モータシリンダ(52、53、54、68)が構成されている。スレーブシリンダS/Cは、運転者の制動操作に応じた液圧を電動モータ51によって発生させる電気的液圧発生手段を構成する。
ストロークセンサ(作動量検出手段)S2は、第1ピストン63及び第2ピストン62(スレーブピストン)の作動量を検出している。そして、モータシリンダ(52、53、54、68)と、ストロークセンサ(作動量検出手段)S2により、電動アクチュエータ(52、53、54、68、S2)が構成されている。制御手段11の制動制御により、電動モータ51が回転すると、プッシュロッド68さらには、第1ピストン63、第2ピストン62(スレーブピストン)が前進(駆動)して、第1液圧室66と第2液圧室64に下流液圧Pdownが発生する。
第2ピストン62のカップシール69及びカップシール70間に第2背室71が形成され、第1ピストン63のカップシール72及びカップシール55間に第1背室56が形成されている。シリンダ61には、その後方から前方に向かって、第2背室71に連通するリターンポート57a、第2液圧室64に連通する出力ポート77a、第1背室56に連通するリターンポート57b、第1液圧室66に連通する出力ポート77bが形成されている。リターンポート57aと57bは、リザーバ58a、58bと液路59を介して、リザーバ16に接続している。出力ポート77aは、第1液圧系統を構成する液圧路17a及び液圧路18aに連通している。出力ポート77bは、第2液圧系統を構成する液圧路17b及び液圧路18bに連通している。
スレーブシリンダS/Cが作動不能になるような、車両用ブレーキシステム2の異常時には、マスタカットバルブ(遮断弁:ノーマルオープン)MCV1、MCV2は開弁状態となり、遮断弁(ノーマルクローズ)47は閉弁状態となる。そして、マスタシリンダM/Cの第2液圧室24で発生したブレーキ液圧がスレーブシリンダS/Cの第2液圧室64を通過して第1液圧系統のホイールシリンダ4a、4bを作動させ、マスタシリンダM/Cの第1液圧室26で発生したブレーキ液圧がスレーブシリンダS/Cの第1液圧室66を通過して第2液圧系統のホイールシリンダ4c、4dを作動させる。このとき、スレーブシリンダS/Cの第1液圧室66と第2液圧系統のホイールシリンダ4c、4dを接続する液圧路(第2液圧系統)18b、19c、19dが失陥すると、第1液圧室66の液圧が失われて第1ピストン63が前進してしまい、第1ピストン63が第2ピストン62から離間する。その結果、第2液圧室64の容積が拡大して、第1液圧系統のホイールシリンダ4a、4bに供給するブレーキ液圧が低下してしまう虞がある。しかしながら、規制部78により第1ピストン63と第2ピストン62の最大距離と最小距離を規制し、規制部79により第1ピストン63の摺動範囲を規制することで、第1液圧室66の液圧が失われても第2液圧室64の容積が拡大するのを防止し、第1液圧系統のホイールシリンダ4a、4bを確実に作動させて制動力を確保することができる。
[VSA装置]
車両挙動の安定化を支援するVSA装置では、液圧路18aから液圧路19a、19bへ至る第1液圧系統の構造と、液圧路18bから液圧路19c、19dへ至る第2液圧系統の構造とが、同じ構造になっている。このため、理解を容易にするため、VSA装置の第1液圧系統と第2液圧系統とで対応する部材には同じ符号を付している。以下の説明では、液圧路18aから液圧路19a、19bへ至る第1液圧系統を例に説明する。
VSA装置は、ホイールシリンダ4a、4b(4c、4d)に対して共通の液圧路81と液圧路82を備えており、液圧路18a(18b)と液圧路81の間に配置された可変開度の常開ソレノイドバルブよりなるレギュレータバルブ(ノーマルオープン)83と、このレギュレータバルブ83に対して並列に配置されて液圧路18a(18b)側から液圧路81側へのブレーキ液の流通を許容する逆止弁91と、液圧路81と液圧路19a(19d)の間に配置された常開型ソレノイドバルブよりなるインバルブ(ノーマルオープン)85と、このインバルブ85に対して並列に配置されて液圧路19a(19d)側から液圧路81側へのブレーキ液の流通を許容する逆止弁93と、液圧路81と液圧路19b(19c)の間に配置された常開型ソレノイドバルブよりなるインバルブ(ノーマルオープン)84と、このインバルブ84に対して並列に配置されて液圧路19b(19c)側から液圧路81側へのブレーキ液の流通を許容する逆止弁92とを有する。
さらに、VSA装置は、液圧路19a(19d)と液圧路82の間に配置された常閉型ソレノイドバルブからなり、減圧弁として機能するアウトバルブ(ノーマルクローズ)86と、液圧路19b(19c)と液圧路82の間に配置された常閉型ソレノイドバルブからなり、減圧弁として機能するアウトバルブ(ノーマルクローズ)87と、液圧路82に接続され前記アウトバルブ86、87が開弁状態となったときにホイールシリンダ側の高圧のブレーキ液が貯留されるリザーバ89と、液圧路82と液圧路81の間に配置されて液圧路82側から液圧路81側へのブレーキ液の流通を許容する逆止弁94と、この逆止弁94と液圧路81の間に配置されて液圧路82側から液圧路81側へブレーキ液を供給するポンプ90と、このポンプ90の前後に設けられ液圧路82側から液圧路81側へのブレーキ液の流通を許容する逆止弁95、96と、ポンプ90を駆動するモータ(電動機)Mと、逆止弁94と逆止弁95の中間位置と液圧路18a(18b)との間に配置された常閉型ソレノイドバルブよりなるサクションバルブ(ノーマルクローズ)88とを備えている。
VSA装置側の液圧路18aには、スレーブシリンダS/C(電気的液圧発生手段)で発生する下流液圧Pdownであって、ホイールシリンダ4a、4b(4c、4d)に供給されるホイールシリンダ側の下流液圧Pdownを検出するPセンサ(圧力センサ、液圧検出手段)Phが設けられている。なお、VSA側の液圧路18aと液圧路18bは、同一又は略同一圧力であるため、ホイールシリンダ4c、4dに供給されるホイールシリンダ側の下流液圧Pdownは、Pセンサ(圧力センサ、液圧検出手段)Phで検出される圧力とみなしている。
VSA装置は、例えば、ブレーキ時の車輪ロックを防ぐABS(Antilock Brake System)機能、加速時などの車輪空転を防ぐTCS(Traction Control System)機能、旋回時の横すべりを抑制するESC(Electronic Stability Control)機能などを備える。なお、VSA装置は、ブレーキ時の車輪ロックを防ぐABS機能のみを有する機能を備えていてもよい。
以下、上述のように構成された車両用ブレーキシステムのモータ転流制御動作について説明する。
図3は、制御手段11のモータ転流制御を示すフローチャートである。図中、Sはフローの各ステップを示す。本フローは制御手段11を構成するECU(Electronic Control Unit)によって制御プログラムとして所定タイミング毎に繰り返し実行される。また、制御プログラムに代えて、後記する図6及び図7に示す制御ロジックにより電子回路で実施されてもよい。
まず、ステップS1で制御手段11は、電動モータ51の作動量が所定時間保持されているか否かを判定する。すなわち、制御手段11は、電動モータ51が回転していないにも拘らずスレーブシリンダS/C(電気的液圧発生手段)がストローク状態(液圧を発生させている状態)にあるなど、電動モータ51の通電パターンが固定された2相連続通電状態を疑わせる状態が一定時間以上続いているか否かを判定する。電動モータ51の作動量が所定時間保持されていない場合(S1:No)は、ステップS1で待機する。なお、ステップS1の詳細については、図4により後記する。ステップS1を別処理とする場合、本フローから省略可能である。
上記ステップS1で電動モータ51の作動量が所定時間保持されている場合(S1:Yes)、ステップS2以下のステップに進み、目標液圧を下げて電動モータ51に転流を発生させる。電動モータ51に転流を発生させることで、電動モータ51に通電パターンが固定されている状態をなくすことができる。
すなわち、ステップS2で制御手段11は、スレーブシリンダS/Cの作動量が最大値付近か否かを判別する。スレーブシリンダS/Cの作動量が最大値付近でない場合は、ステップS2で待機する。スレーブシリンダS/Cの作動量が最大値付近のときは最も発熱が大きく、運転者も大きい制動力を求めているため、発熱によって制動力が低下することを防ぐことができる。
上記ステップS2でスレーブシリンダS/Cの作動量が最大値付近である場合(S2:Yes)は、ステップS3で制御手段11は、ABS制御開始か否かを判別する。ABS制御開始でない場合(S3:No)はステップS4に進み、ABS制御開始の場合(S3:Yes)はステップS6に進む。ステップS6に進む場合は、ABSが開始されると、ABS制御によって減圧されるため、スレーブシリンダS/Cの作動量を低減させることがABS制御に干渉しないようにする。
ABS制御開始でない場合は(S3:No)、ステップS4で制御手段11は、スレーブシリンダS/Cの作動量を低減させる。なお、ステップS4の詳細については、図5により後記する。
次いで、ステップS5で制御手段11は、運転者の制動操作量が増加したか否かを判別する。運転者の制動操作量が増加した場合(S5:Yes)は、ステップS6に進み、運転者の制動操作量が増加していない場合(S5:No)は、ステップS7に進む。運転者の制動操作量が増加した場合は、運転者のブレーキペダル3(図3参照)の踏み増しなどであり、運転者の制動意思が高いと判断されるため、制動力の低下を防止するようにする。
上記ステップS3でABS制御を開始した場合(S3:Yes)、あるいは上記ステップS5で運転者の制動操作量が増加した場合(S5:Yes)は、ステップS6で制御手段11は、スレーブシリンダS/Cの作動量低減を禁止してステップS7に進む。
上記ステップS5で運転者の制動操作量が増加していない場合(S5:No)、あるいは上記ステップS6でスレーブシリンダS/Cの作動量低減を禁止した場合は、ステップS7で制御手段11は、電動モータ51の作動量が所定時間保持されているか否かを判別する。
電動モータ51の作動量が所定時間保持されている場合(S7:Yes)は、上記ステップS2に戻り、電動モータ51の作動量が所定時間保持されていない場合(S7:No)は、本フローを終了する。因みに、上記ステップS5で運転者の制動操作量が減少した場合、本フローの処理を終了するようにしてもよい。
図4は、図3のステップS1の電動モータ51の作動量保持判定の詳細フローチャートである。
ステップS11で制御手段11は、2相連続通電状態でかつ、一定時間経過していることを検知する。2相連続通電状態は、例えば電動モータ51が回転していないにも拘らず、スレーブシリンダS/Cがストローク状態にある、又は電動モータ51の2相に高電流が流れている、状態が挙げられる。つまり、電動モータ51が回転していないにも拘らずスレーブシリンダS/Cがストローク状態にある場合は、電動モータ51の2相に高電流が流れていることが疑われる。逆に、電動モータ51の2相に高電流が流れている場合は、電動モータ51が正常回転していないことが疑われる。本実施形態では、2相連続通電状態でかつ、一定時間経過している場合、電動モータ51の作動量が所定時間保持されていると判定する。
図5は、スレーブシリンダS/Cの作動量低減処理を示すフローチャートである。本フローは、図3のステップS4のスレーブシリンダS/Cの作動量低減制御のサブルーチンである。
ステップS21で制御手段11は、スレーブシリンダS/Cの作動量が変化レート規制範囲内にあるか否かを判別する。スレーブシリンダS/Cの作動量の変化が所定の変化レート規制範囲内で行われるようにすることで、制動力の急な低下を防止する。
変化レート規制範囲内にない場合(S21:No)は、本フローを終了して図3のステップS4に戻る。
変化レート規制範囲内にある場合(S21:Yes)は、ステップS22で制御手段11は、スレーブシリンダS/Cの目標圧力を低下させて電動モータ51の転流を発生させる。電動モータ51に転流を発生させることで、電動モータ51に通電パターンが固定されている状態をなくすことができる。この後、フローは図3のステップS4に戻る。
以上、制御手段11により実行されるモータ転流制御について説明した。
本実施形態のモータ転流制御は、制御手段11が実行する制御プログラムに代えて、図6及び図7の制御ロジック100,200により実施してもよい。すなわち、制御手段11に2相連続通電検知ロジック100,200が実装される構成であってもよい。なお、図3乃至図5の処理フローの各ステップは、2相連続通電検知ロジック100,200からみて、対応する各ゲート等のロジック動作に相当する。
[2相連続通電検知ロジック例1]
図6は、2相連続通電検知ロジックの一例を示す図である。
図6に示すように、2相連続通電検知ロジック100は、スレーブシリンダS/C液圧入力部101、停車中最大発生圧入力部102、マージン入力部103、スレーブシリンダS/Cストローク入力部104、連続通電判定ストローク入力部105、連続通電判定時間入力部106、転流検知中入力部107、通常時上限入力部108、スレーブシリンダS/C液圧出力部111、スレーブシリンダS/Cストローク出力部112、スレーブシリンダS/C目標液圧出力部113、及び連続通電検知フラグ114を備える。上記各入力部101〜108、各出力部111〜113、及び連続通電検知フラグ114は、各入出力データ・設定値を一時的に格納するレジスタから構成される。
また、2相連続通電検知ロジック100は、加算器121、ディレイ122、減算器123、絶対値算出部124、比較器125〜127、反転器128、タイマ129、ANDゲート130、スイッチ131、及びリミッタ132を備える。
スレーブシリンダS/C液圧入力部101は、スレーブシリンダS/Cの液圧[SC_Pres_MPa]を格納する。
停車中最大発生圧入力部102は、停車中最大発生圧を格納する。
マージン入力部103は、停車中最大発生圧の十数分の1程度のマージンを格納する。
スレーブシリンダS/Cストローク入力部104は、スレーブシリンダS/Cのストローク[SC_Stroke_mm]を格納する。
連続通電判定ストローク入力部105は、連続通電判定ストロークを格納する。
連続通電判定時間入力部106は、連続通電判定時間を格納する。
転流検知中入力部107は、転流検知中のブレーキの目標圧力を格納する。
通常時上限入力部108は、通常時の上限のブレーキの目標圧力を格納する。
スレーブシリンダS/C液圧出力部111は、スレーブシリンダS/C液圧出力[SC_Pres]を保持する。
スレーブシリンダS/Cストローク出力部112は、スレーブシリンダS/Cストローク出力[SC_Strk]を保持する。
スレーブシリンダS/C目標液圧出力部113は、スレーブシリンダS/C目標液圧出力[SC_TargetPresLimit]を保持する。
連続通電検知フラグ114は、連続通電検知時にフラグ「1」を立てる。
以上の構成において、2相連続通電検知ロジック100では、スレーブシリンダS/C液圧[SC_Pres_MPa]は、比較器125及びスレーブシリンダS/C液圧出力部111に入力される。また、停車中最大発生圧と所定のマージンは、加算器121に入力される。加算器121は、停車中最大発生圧にマージンを加算し、比較器125に出力する。比較器125は、加算器121により停車中最大発生圧にマージンを加算した液圧と、スレーブシリンダS/C液圧[SC_Pres_MPa]とを比較し、スレーブシリンダS/C液圧[SC_Pres_MPa]が停車中最大発生圧にマージンを加算した液圧より大きい場合、すなわちABS制御等でスレーブシリンダS/C液圧[SC_Pres_MPa]が減圧されている場合に、比較結果をANDゲート130に出力する(図3のS2参照)。なお、スレーブシリンダS/C液圧[SC_Pres_MPa]は、スレーブシリンダS/C液圧出力部111に、スレーブシリンダS/C液圧出力[SC_Pres]として保持される。図6の領域aに示すように、本実施形態では、商品性を確保するためにブレーキ圧力により、転流制御を許可する(図3のS3参照)か否かを選択可能にしている。例えば、ブレーキ圧力が低圧では転流制御を作動させない。
一方、スレーブシリンダS/Cストローク[SC_Stroke_mm]は、ディレイ122、減算器123、及びスレーブシリンダS/Cストローク出力部112に入力される。スレーブシリンダS/Cストローク[SC_Stroke_mm]は、スレーブシリンダS/Cストローク出力部112に、スレーブシリンダS/Cストローク出力[SC_Strk]として保持される。減算器123は、入力されたスレーブシリンダS/Cストローク[SC_Stroke_mm]からディレイ122によりディレイが付与されたスレーブシリンダS/Cストローク[SC_Stroke_mm]を減算する。
絶対値算出部124は、減算器123の出力の絶対値を算出して比較器126に出力する。比較器126は、連続通電判定ストロークと絶対値算出部124の出力(スレーブシリンダS/Cストローク絶対値)とを比較し、絶対値算出部124の出力が連続通電判定ストロークより大きい場合、すなわちスレーブシリンダS/Cが連続通電判定ストロークより大きい所定ストローク状態にある場合(図3のS2参照)に、判定信号をタイマ129の入力端子In、及び反転器128を通してタイマ129のリセット端子Resetに出力する。
これにより、タイマ129は計時を開始する。比較器127は、タイマ129の計時出力と連続通電判定時間とを比較し、タイマ129計時出力が連続通電判定時間となった場合に、比較結果をANDゲート130に出力する。図6の領域bに示すように、本実施形態では、スレーブシリンダS/Cのストローク状態が一定時間経過した状態で2相連続通電、すなわち電動モータ51のスタックを検知している(図4のS11参照)。
ANDゲート130は、スレーブシリンダS/C液圧[SC_Pres_MPa]が停車中最大発生圧にマージンを加算した液圧より大きい場合で、かつスレーブシリンダS/Cストローク絶対値が連続通電判定ストロークより大きい場合に、連続通電検知「1」を、スイッチ131の入力端子に入力するとともに、連続通電検知フラグ114に入力する。これを受けて、連続通電検知フラグ114は、連続通電検知時にフラグ「1」を立てる。
スイッチ131には、転流検知中のブレーキの目標圧力と通常時の上限のブレーキの目標圧力とが入力される。スイッチ131は、ANDゲート130からの連続通電検知に基づいて、上記いずれかの入力を切り替えて出力する。スイッチ131は、転流検知中の場合は転流検知中の目標圧力に、また通常時の場合は通常時上限の目標圧力に切り替えて出力する。
リミッタ132は、スイッチ131により切り替えられた目標圧力が所定の範囲内の場合、入力値に比例した値を出力し、一方、その目標圧力が所定の範囲外(閾値外)の場合、飽和した値を示す所定値を出力するレートリミットを行う。スレーブシリンダS/C目標液圧出力部113は、スレーブシリンダS/C目標液圧出力[SC_TargetPresLimit]を保持する。
図6の領域cに示すように、本実施形態では、レートリミットで変化レートを規制しながら連続通電検知中の目標圧力と通常の目標圧力とを切り替える。連続通電検知中の目標圧力を低下させることにより、電動モータ51に転流を発生させる(図5のS21,S22参照)。また、この転流発生と同時に目標圧制限を解除する。
[2相連続通電検知ロジック例2]
図7は、2相連続通電検知ロジックの他の例を示す図である。図6の制御ロジックと同一構成部分には同一符号を付している。
図7に示すように、2相連続通電検知ロジック200は、スレーブシリンダS/C液圧入力部101、停車中最大発生圧入力部102、マージン入力部103、U相電流Iu入力部201、V相電流Iv入力部202、W相電流Iw入力部203、連続通電検知電流入力部204、連続通電検知時間入力部205、スレーブシリンダS/C目標液圧出力部113、及び連続通電検知フラグ114を備える。上記各入力部201〜205、スレーブシリンダS/C目標液圧出力部113及び連続通電検知フラグ114は、各入出力データ・設定値を一時的に格納するレジスタからなる。なお、電動モータ51(図2参照)のU相電流Iu,V相電流Iv,W相電流Iwは、以下単に相電流Iu,相電流Iv,相電流Iwと呼ぶ。
また、2相連続通電検知ロジック200は、加算器121、絶対値算出部211〜213、比較器125,221〜223,261〜263、ANDゲート130,231〜233、反転器241〜243、タイマ251〜253、及びORゲート264を備える。
相電流Iu入力部201は、電動モータ51の相電流Iuを格納する。
相電流Iv入力部202は、電動モータ51の相電流Ivを格納する。
相電流Iw入力部203は、電動モータ51の相電流Iwを格納する。
連続通電検知電流入力部204は、予め設定された連続通電検知電流を格納する。
連続通電検知時間入力部205は、予め設定された連続通電検知時間を格納する。
以上の構成において、2相連続通電検知ロジック200では、スレーブシリンダS/C液圧[SC_Pres_MPa]は、比較器125及びスレーブシリンダS/C液圧出力部111に入力される。また、停車中最大発生圧と所定のマージンは、加算器121に入力される。加算器121は、停車中最大発生圧にマージンを加算し、比較器125に出力する。比較器125は、加算器121により停車中最大発生圧にマージンを加算した液圧と、スレーブシリンダS/C液圧[SC_Pres_MPa]とを比較し、スレーブシリンダS/C液圧[SC_Pres_MPa]が停車中最大発生圧にマージンを加算した液圧より大きい場合、すなわちABS制御等でスレーブシリンダS/Cの液圧[SC_Pres_MPa]が減圧されている場合に比較結果をANDゲート130に出力する(図3のS2参照)。スレーブシリンダS/C液圧[SC_Pres_MPa]は、スレーブシリンダS/C液圧出力部111に、スレーブシリンダS/C液圧の出力[SC_Pres]として保持される。
図7の領域aに示すように、本実施形態では、ブレーキ圧力により、転流制御を許可する(図3のS3参照)か否かを選択可能にしている。例えば、ブレーキ圧力が低圧では転流制御を作動させない(図3のS5,S6参照)。これにより、商品性を確保することができる。
一方、電動モータ51(図2参照)の相電流Iu,Iv,Iwは、絶対値算出部211〜213を介して比較器221〜223の一方の入力端子に入力され、前記連続通電検知電流は、比較器221〜223の他方の入力端子に入力される。比較器221〜223は、相電流Iu,Iv,Iwの絶対値と連続通電検知電流とをそれぞれ比較する。比較器221は、相電流Iuの絶対値が予め設定された連続通電検知電流を超えている場合、その比較結果をANDゲート232と233に出力する。比較器222は、相電流Ivの絶対値の絶対値が予め設定された連続通電検知電流を超えている場合、その比較結果をANDゲート232と231に出力する。比較器223は、相電流Iwの絶対値の絶対値が予め設定された連続通電検知電流を超えている場合、その比較結果をANDゲート231と232に出力する。
ANDゲート231は、比較器222と223の比較結果が共に「1」、すなわち相電流Ivの絶対値が連続通電検知電流を超え、かつ相電流Iwの絶対値が連続通電検知電流を超えている場合に「1」を出力する。同様に、ANDゲート232は、比較器221と222の比較結果が共に「1」、すなわち相電流Iuの絶対値が連続通電検知電流を超え、かつ相電流Ivの絶対値が連続通電検知電流を超えている場合に「1」を出力する。また、ANDゲート233は、比較器221と223の比較結果が共に「1」、すなわち相電流Iuの絶対値が連続通電検知電流を超え、かつ相電流Iwの絶対値が連続通電検知電流を超えている場合に「1」を出力する。ANDゲート231〜233は、演算結果をタイマ251〜253の入力端子In、及び反転器241〜243を通してタイマ251〜253のリセット端子Resetにそれぞれ出力する(図4のS11参照)。これにより、タイマ251〜253は計時を開始する。比較器261〜263は、タイマ251〜253計時出力と連続通電検知時間とを比較し、タイマ251〜253計時出力が連続通電判定時間となった場合に、比較結果をORゲート264に出力する。
図7の領域bに示すように、本実施形態では、相電流Iu,Iv,Iwの絶対値のうち、いずれか2相の相電流の絶対値が連続通電検知電流を超える高電流であり、かつこの2相の高電流が一定時間(連続通電判定時間)以上連続した場合に2相連続通電を検知している(図4のS11参照)。
ANDゲート130は、2相に高電流が一定時間以上連続して流れている場合で、かつスレーブシリンダS/Cストローク絶対値が連続通電判定ストロークより大きい場合に、連続通電検知「1」を、スイッチ131の入力端子に入力するとともに、連続通電検知フラグ114に入力する。これを受けて、連続通電検知フラグ114は、連続通電検知時にフラグ「1」を立てる。
スイッチ131には、転流検知中のブレーキの目標圧力と通常時の上限のブレーキの目標圧力とが入力される。スイッチ131は、ANDゲート130からの連続通電検知に基づいて、上記いずれかの入力を切り替えて出力する。スイッチ131は、転流検知中の場合は転流検知中の目標圧力に、また通常時の場合は通常時上限の目標圧力に切り替えて出力する。
リミッタ132は、スイッチ131により切り替えられた目標圧力が所定の範囲内の場合、入力値に比例した値を出力し、一方、その目標圧力が所定の範囲外(閾値外)の場合、飽和した値を示す所定値を出力するレートリミットを行う。スレーブシリンダS/C目標液圧出力部113は、スレーブシリンダS/C目標液圧出力[SC_TargetPresLimit]を保持する。
図7の領域cに示すように、本実施形態では、レートリミットで変化レートを規制しながら連続通電検知中の目標圧力と通常の目標圧力を切り替える。連続通電検知中の目標圧力を低下させることにより、電動モータ51に転流を発生させる(図5のS21,S22参照)。
図8は、2相連続通電検知ロジックの作動を説明するタイミングチャートである。図8(a)は連続通電検知フラグの状態(「1」が2相連続通電状態検知)、図8(b)はスレーブシリンダS/C液圧、図8(c)は相電流Iu,Iv,Iw、図8(d)はスレーブシリンダS/Cのストローク状態を示す。
図8(d)の領域aに示すように、2相連続通電検知ロジック100,200(図6及び図7参照)は、スレーブシリンダS/Cのストロークの一定(転流していない)状態がある一定時間以上継続した場合、2相連続通電を検知したと判定する。また、この場合、図8(c)に示すように、相電流Iu,Iv,Iwのうち、2相の高電流が一定時間以上連続して流れている。例えば、図8(c)の領域bに示す相電流IvとIw、図8(c)のdに示す相電流IuとIwである。なお、図8(c)の領域cに示す相電流IuとIwは、2相の高電流であっても一定時間以上連続していないので2相連続通電検知とは判定しない。
図8(a)の領域eに示すように、2相連続通電検知した場合、連続通電検知フラグ「1」を立てる。
図8(b)の領域fに示すように、2相連続通電検知した場合、ブレーキの目標圧力を低下させて、電動モータ51の転流を発生させる。
図9は、2相連続通電検知ロジックの検証を説明するタイミングチャートである。図9(a)は連続通電検知フラグの状態(「1」が2相連続通電状態検知)、図9(b)はスレーブシリンダS/C液圧、図9(c)は相電流Iu,Iv,Iw、図9(d)はスレーブシリンダS/Cのストローク状態を示す。
図9(a)に示すように、連続通電検知フラグが生成されていない(2相連続通電が検知されない)場合、圧力制御が適切に行われている状態である。この場合は、2相連続通電状態ではないので、液圧制御性に影響は与えない。すなわち、図9(b)に示すスレーブシリンダS/C液圧、及び図9(d)に示すスレーブシリンダS/Cのストローク状態は、正常動作である。また、図9(c)に示すように、相電流Iu,Iv,Iwにおいて2相連続通電状態は発生していない。
以上説明したように、本実施形態によれば、車両用ブレーキシステム2は、運転者の制動操作に応じた液圧を電動モータ51によって発生させるスレーブシリンダS/Cと、電動モータ51の作動量が保持される場合はスレーブシリンダS/Cの作動量を低減させて、その後電動モータ51の作動量に変化が生じた場合にはスレーブシリンダS/Cの作動量を増加させる制御手段11と、を備える。制御手段11は、電動モータ51の相電流Iu,Iv,Iwが2相連続通電状態で、かつその状態が一定時間以上経過したか否かを判定し、当該判定条件の場合は、スレーブシリンダS/Cの目標液圧を下げて電動モータ51に転流を発生させる転流制御を実施する。この転流制御は、制御手段11による制御プログラムを実行でもよく、ハード的構成による制御ロジックで実施してもよい。
この構成により、2相連続通電状態を一定時間以上検知した場合、ブレーキの目標圧力を低下させ、確実に電動モータ51を回転させることにより電流の流れている相を切り替える(転流)ことで、発熱の抑制を行うことができる。すなわち、従来、電動モータ51の相電流のパターンが固定されるなどの事象が発生して、電動モータ51に発熱が生じた場合、所望の制動力が低下してしまう事態を防止することができる。
また、本実施形態では、スレーブシリンダS/Cの作動量を低減させる場合、スレーブシリンダS/Cの作動量の最大量付近においてスレーブシリンダS/Cの作動量を低減させることで、最も発熱が大きい最大量付近の発熱を抑制することができる。スレーブシリンダS/Cの作動量の最大量付近はまた、運転者も大きい制動力を求めているため、発熱によって制動力が低下することを有効に防ぐことができる。
また、本実施形態では、ABS制御が開始される場合、スレーブシリンダS/Cの作動量の低減を禁止することで、ABS制御による減圧とスレーブシリンダS/Cの作動量の低減とが干渉しないようにすることができる。
また、本実施形態では、スレーブシリンダS/Cの作動量を低減させているときに、運転者の制動操作量が増加した場合には、スレーブシリンダS/Cの作動量の低減を禁止することで、運転者が踏み増しなどした場合などのように、運転者の制動意志が高い場合に、制動力の低下を防止することができる。
なお、本制動方法(ブレーキシステム)では、電動モータ51のみの動力に基づいて制動力を与える構成を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではなく、前記した液圧による制動力(液圧制動力)に対して回生による制動力を考慮した構成であってもよい。制御手段11は、例えば、回生による制動力(回生制動力)を、ブレーキ操作量、高圧バッテリ(不図示)に貯えられる電気量(電荷、電力)や現在の充電電流の最大値等に基づいて算出する。さらに、制御手段11は、算出した回生制動力を総制動力から減算して液圧制動力を算出する。このように、回生制動力を考慮して液圧制動力を設定(配分)することにより、液圧制動力を低減することができ、電動モータ51の消費電力を低減することが可能になる。なお、この配分方法は一例であり、これに限らず、様々な分配方法が適用可能である。
上記した実施形態例は本発明をわかりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態例の構成の一部を他の実施形態例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態例の構成に他の実施形態例の構成を加えることも可能である。また、実施形態例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
1 車両
2 車両用ブレーキシステム(電動ブレーキ装置)
3 ブレーキペダル
4a〜4d ホイールシリンダ
11 制御手段
51 電動モータ(電動機)
100,200 2相連続通電検知ロジック
101 スレーブシリンダS/C液圧入力部
102 停車中最大発生圧入力部
103 マージン入力部
104 スレーブシリンダS/Cストローク入力部
105 連続通電判定ストローク入力部
106 連続通電判定時間入力部
107 転流検知中入力部
108 通常時上限入力部
111 スレーブシリンダS/C液圧出力部
112 スレーブシリンダS/Cストローク出力部
113 スレーブシリンダS/C目標液圧出力部
114 連続通電検知フラグ
121 加算器
122 ディレイ
123 減算器
124 絶対値算出部
125〜127,221〜223,261〜263 比較器
128,241〜243 反転器
129,251〜253 タイマ
130,231〜233 ANDゲート
131 スイッチ
132 リミッタ
201 U相電流Iu入力部
202 V相電流Iv入力部
203 W相電流Iw入力部
204 連続通電検知電流入力部
205 連続通電検知時間入力部
264 ORゲート
M/C マスタシリンダ(液圧発生手段)
S/C スレーブシリンダ(電気的液圧発生手段)
VSA ビークルスタビリティアシスト装置

Claims (7)

  1. 運転者の制動操作に応じた液圧を電動機によって発生させる電気的液圧発生手段と、
    前記電動機の作動量が保持される場合は前記電気的液圧発生手段の作動量を低減させて、その後前記電動機の作動量に変化が生じた場合には前記電気的液圧発生手段の作動量を増加させる制御手段と、
    を備えることを特徴とする電動ブレーキ装置。
  2. 前記制御手段は、前記電気的液圧発生手段の作動量を低減させる場合、前記電気的液圧発生手段の作動量の最大量付近において前記電気的液圧発生手段の作動量を低減させることを特徴とする請求項1に記載の電動ブレーキ装置。
  3. 前記制御手段は、アンチロックブレーキ制御が開始される場合、前記電気的液圧発生手段の作動量の低減を禁止することを特徴とする請求項1又は2に記載の電動ブレーキ装置。
  4. 前記制御手段は、前記電気的液圧発生手段の作動量を低減させているときに、運転者の制動操作量が増加した場合には前記電気的液圧発生手段の作動量の低減を禁止することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の電動ブレーキ装置。
  5. 前記制御手段は、前記電気的液圧発生手段の作動量を低減させる場合を、前記電動機の作動量の保持が所定時間以上経過したときであるとし、前記所定時間を前記電動機の発熱又は前記電気的液圧発生手段の出力液圧が低いときには長く設定することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の電動ブレーキ装置。
  6. 前記制御手段は、前記電動機の駆動用電流が2相連続通電状態で、かつ一定時間以上検知した場合、前記電気的液圧発生手段の作動量の目標圧力を低下させて、前記電動機の転流を発生させることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の電動ブレーキ装置。
  7. 前記2相連続通電状態は、前記電動機が回転していない、前記電動機の駆動用電流である3相電流のうち2相に高電流が流れている、又は前記電気的液圧発生手段が所定作動量で一定時間経過している状態であることを特徴とする請求項6に記載の電動ブレーキ装置。
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