JP2020001632A - Braking control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、制動制御装置に関する。 The present invention relates to a braking control device.
近年、乗用車等の各種の車両に電動駐車ブレーキ(以下、EPB(Electric Parking Brake)または電動ブレーキ装置という。)が多く採用されている。EPBを制御する制動制御装置は、例えば、モータによって車輪ブレーキ機構を駆動することで電動制動力を発生させる。 2. Description of the Related Art In recent years, electric parking brakes (hereinafter referred to as EPBs (Electric Parking Brakes) or electric brake devices) are widely used in various vehicles such as passenger cars. A braking control device that controls the EPB generates an electric braking force by driving a wheel brake mechanism with a motor, for example.
また、EPBは、車両の停車時だけでなく、車両の走行時にも使用可能である。車両の走行時にEPBを使用する場面としては、例えば、緊急時、自動運転時、液圧ブレーキ故障時等が考えられる。そして、EPBを車両の走行時に使用する場合は、高い制御精度が必要となる。 Further, the EPB can be used not only when the vehicle is stopped but also when the vehicle is running. The scenes in which the EPB is used when the vehicle is running include, for example, an emergency, an automatic operation, and a failure of a hydraulic brake. When the EPB is used when the vehicle is running, high control accuracy is required.
また、EPBでは、駆動特性に基いて制動制御を行う。駆動特性としては、例えば、モータ電流値と電動制動力の関係や、EPBにおける推進軸のストローク量に関連する物理量(例えばモータ回転数)と電動制動力の関係等が考えられる。 In EPB, braking control is performed based on driving characteristics. As the driving characteristics, for example, a relationship between a motor current value and an electric braking force, a relationship between a physical quantity (for example, motor rotation speed) related to a stroke amount of a propulsion shaft in EPB and an electric braking force, and the like are considered.
しかしながら、上述の駆動特性はブレーキの構成部品の個体差や経年劣化や環境温度等によって異なるので、従来技術では電動制動力の制御精度が低くなってしまう場合があった。 However, since the above-mentioned drive characteristics differ depending on individual differences of components of the brake, aging, environmental temperature, and the like, in the related art, the control accuracy of the electric braking force may be reduced.
そこで、本発明の課題の一つは、例えば、高い制御精度の電動制動力を実現する制動制御装置を提供することである。 Therefore, one of the objects of the present invention is to provide, for example, a braking control device that realizes an electric braking force with high control accuracy.
本発明は、例えば、車輪と一体に回転する被制動部材に向けて、液圧によって制動部材を押圧して、液圧制動力を発生させる液圧ブレーキ装置と、前記被制動部材に向けて、モータを駆動することによって前記制動部材を押圧して、電動制動力を発生させる電動ブレーキ装置と、を備える車両に適用される制動制御装置であって、前記液圧ブレーキ装置を制御する液圧ブレーキ制御部と、前記電動ブレーキ装置の駆動特性に関する検出値である駆動特性値に基いて、前記電動ブレーキ装置を制御する電動ブレーキ制御部と、を備える。前記液圧ブレーキ制御部は、前記液圧ブレーキ装置を制御することによって所定液圧を発生させ、前記電動ブレーキ制御部は、前記所定液圧が発生している状態で前記電動ブレーキ装置を駆動し、前記所定液圧に対する前記電動ブレーキ装置の前記駆動特性値を検出する。 The present invention provides, for example, a hydraulic brake device that generates a hydraulic braking force by pressing a braking member by hydraulic pressure toward a braked member that rotates integrally with a wheel, and a motor that moves toward the braked member. And an electric brake device for generating an electric braking force by driving the brake member to generate an electric braking force, wherein the hydraulic brake control device controls the hydraulic brake device. And an electric brake control unit that controls the electric brake device based on a drive characteristic value that is a detected value related to a drive characteristic of the electric brake device. The hydraulic brake control unit generates a predetermined hydraulic pressure by controlling the hydraulic brake device, and the electric brake control unit drives the electric brake device in a state where the predetermined hydraulic pressure is generated. Detecting the drive characteristic value of the electric brake device with respect to the predetermined hydraulic pressure.
また、上記の制動制御装置では、例えば、前記電動ブレーキ制御部は、前記所定液圧が発生している状態で前記電動ブレーキ装置を駆動して推進軸を前記被制動部材側に移動させてピストンに当接させ、その後、前記液圧ブレーキ制御部による前記液圧ブレーキ装置の制御によって液圧がゼロになった後で、前記推進軸を前記被制動部材に対向する側に移動させる制御を実行したときの前記モータの電流値を前記駆動特性値として検出する。 In the above-described brake control device, for example, the electric brake control unit drives the electric brake device in a state where the predetermined hydraulic pressure is generated to move a propulsion shaft toward the member to be braked so that a piston Then, after the hydraulic pressure is reduced to zero by the control of the hydraulic brake device by the hydraulic brake control unit, control is performed to move the propulsion shaft to the side facing the member to be braked. The current value of the motor at this time is detected as the drive characteristic value.
また、上記の制動制御装置では、例えば、前記電動ブレーキ制御部は、前記所定液圧が発生している状態で前記電動ブレーキ装置を駆動して推進軸を規定位置から前記被制動部材側に移動させてピストンに当接させたときの前記推進軸のストローク量を前記駆動特性値として検出する。 In the above-described brake control device, for example, the electric brake control unit drives the electric brake device in a state where the predetermined hydraulic pressure is generated to move a propulsion shaft from a predetermined position to the braked member side. Then, the stroke amount of the propulsion shaft when it is brought into contact with the piston is detected as the drive characteristic value.
また、上記の制動制御装置では、例えば、前記液圧ブレーキ制御部は、前記所定液圧として、段階的な複数の液圧を発生させ、前記電動ブレーキ制御部は、前記複数の液圧それぞれに対する前記電動ブレーキ装置の前記駆動特性値を検出する。 Further, in the above-described brake control device, for example, the hydraulic brake control unit generates a plurality of stepwise hydraulic pressures as the predetermined hydraulic pressure, and the electric brake control unit performs a process for each of the hydraulic pressures. The drive characteristic value of the electric brake device is detected.
以下、本発明の例示的な実施形態(実施形態1,2)が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果(効果)は、例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能である。また、本発明によれば、以下の構成によって得られる種々の効果(派生的な効果も含む)のうち少なくとも一つを得ることが可能である。 Hereinafter, exemplary embodiments (Embodiments 1 and 2) of the present invention will be disclosed. The configuration of the embodiment described below, and the operation and result (effect) provided by the configuration are examples. The present invention can be realized by configurations other than those disclosed in the following embodiments. Further, according to the present invention, at least one of various effects (including derivative effects) obtained by the following configuration can be obtained.
(第1実施形態)
第1実施形態では、後輪系にディスクブレーキタイプのEPBを適用している車両用ブレーキ装置を例に挙げて説明する。図1は、第1実施形態の車両用ブレーキ装置の全体概要を示す模式図である。図2は、第1実施形態の車両用ブレーキ装置に備えられる後輪系の車輪ブレーキ機構の断面模式図である。以下、これらの図を参照して説明する。
(1st Embodiment)
In the first embodiment, a vehicle brake device in which a disc brake type EPB is applied to a rear wheel system will be described as an example. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an overall outline of a vehicle brake device according to a first embodiment. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a rear wheel system wheel brake mechanism provided in the vehicle brake device of the first embodiment. Hereinafter, description will be made with reference to these drawings.
図1に示すように、第1実施形態の車両用ブレーキ装置は、サービスブレーキ1(液圧ブレーキ装置)と、EPB2(電動ブレーキ装置)と、を備えている。 As shown in FIG. 1, the vehicle brake device according to the first embodiment includes a service brake 1 (a hydraulic brake device) and an EPB 2 (an electric brake device).
サービスブレーキ1は、運転者によるブレーキペダル3の踏み込みに基いて、車輪と一体に回転する被制動部材(図2のブレーキディスク12)に向けて、液圧によって制動部材(図2のブレーキパッド11)を押圧して、サービスブレーキ力(液圧制動力)を発生させる液圧ブレーキ機構である。具体的には、サービスブレーキ1は、運転者によるブレーキペダル3の踏み込みに応じた踏力を倍力装置4にて倍力したのち、この倍力された踏力に応じたブレーキ液圧をマスタシリンダ(以下、M/Cという。)5内に発生させる。そして、このブレーキ液圧を各車輪の車輪ブレーキ機構に備えられたホイールシリンダ(以下、W/Cという。)6に伝えることでサービスブレーキ力を発生させる。また、M/C5とW/C6との間にブレーキ液圧制御用のアクチュエータ7が備えられている。アクチュエータ7は、サービスブレーキ1により発生させるサービスブレーキ力を調整し、車両の安全性を向上させるための各種制御(例えば、アンチスキッド制御等)を行う。
The service brake 1 is directed to a member to be braked (the
アクチュエータ7を用いた各種制御は、サービスブレーキ力を制御するESC(Electronic Stability Control)−ECU8(制動制御装置。液圧ブレーキ制御部)にて実行される。例えば、アクチュエータ7に備えられる図示しない各種制御弁やポンプ駆動用のモータを制御するための制御電流をESC−ECU8が出力することにより、アクチュエータ7に備えられる液圧回路を制御し、W/C6に伝えられるW/C圧を制御する。これにより、車輪スリップの回避などを行い、車両の安全性を向上させる。
Various controls using the actuator 7 are executed by an ESC (Electronic Stability Control) -ECU 8 (braking control device; hydraulic brake control unit) for controlling the service braking force. For example, the ESC-ECU 8 outputs a control current for controlling various control valves and a pump driving motor (not shown) provided in the actuator 7, thereby controlling a hydraulic circuit provided in the actuator 7 and the W /
例えば、アクチュエータ7は、各車輪毎に、W/C6に対してM/C5内に発生させられたブレーキ液圧もしくはポンプ駆動により発生させられたブレーキ液圧が加えられることを制御する増圧制御弁や、各W/C6内のブレーキ液をリザーバに供給することでW/C圧を減少させる減圧制御弁等を備えており、W/C圧を増圧・保持・減圧制御できる構成とされている。また、アクチュエータ7は、サービスブレーキ1の自動加圧機能を実現可能にしており、ポンプ駆動および各種制御弁の制御に基いて、ブレーキ操作がない状態であっても自動的にW/C6を加圧できる。
For example, the actuator 7 controls, for each wheel, a pressure increase control that controls the application of the brake fluid pressure generated in the M /
一方、EPB2は、モータ10によって車輪ブレーキ機構を駆動させることで電動制動力を発生させるものであり、モータ10の駆動を制御するEPB−ECU9(制動制御装置。電動ブレーキ制御部)を有して構成されている。具体的には、例えば、EPB2は、駐車時に車両が意図しない移動をしないように、被制動部材(図2のブレーキディスク12)に向けて、モータ10を駆動することによって制動部材(図2のブレーキパッド11)を押圧して、電動制動力を発生させる。なお、EPB−ECU9とESC−ECU8は、例えばCAN(Controller Area Network)通信によって情報の送受信を行う。
On the other hand, the
車輪ブレーキ機構は、第1実施形態の車両用ブレーキ装置においてブレーキ力を発生させる機械的構造であり、まず、前輪系の車輪ブレーキ機構はサービスブレーキ1の操作によってサービスブレーキ力を発生させる構造とされている。一方、後輪系の車輪ブレーキ機構は、サービスブレーキ1の操作とEPB2の操作の双方に対してブレーキ力を発生させる共用の構造とされている。前輪系の車輪ブレーキ機構は、後輪系の車輪ブレーキ機構に対して、EPB2の操作に基いて電動制動力を発生させる機構をなくした従来から一般的に用いられている車輪ブレーキ機構であるため、ここでは説明を省略し、以下では後輪系の車輪ブレーキ機構について説明する。
The wheel brake mechanism is a mechanical structure that generates a braking force in the vehicle brake device of the first embodiment. First, the front wheel system wheel brake mechanism is configured to generate a service brake force by operating the service brake 1. ing. On the other hand, the wheel brake mechanism of the rear wheel system has a common structure that generates a braking force for both the operation of the service brake 1 and the operation of the
後輪系の車輪ブレーキ機構では、サービスブレーキ1を作動させたときだけでなくEPB2を作動させたときにも、図2に示す摩擦材であるブレーキパッド11を押圧し、ブレーキパッド11によって被摩擦材であるブレーキディスク12(12RL、12RR、12FR、12FL)を挟み込むことにより、ブレーキパッド11とブレーキディスク12との間に摩擦力を発生させ、ブレーキ力を発生させる。
In the rear wheel brake mechanism, not only when the service brake 1 is operated but also when the
具体的には、車輪ブレーキ機構は、図1に示すキャリパ13内において、図2に示すようにブレーキパッド11を押圧するためのW/C6のボディ14に直接固定されているモータ10を回転させることにより、モータ10の駆動軸10aに備えられた平歯車15を回転させる。そして、平歯車15に噛合わされた平歯車16にモータ10の回転力(出力)を伝えることによりブレーキパッド11を移動させ、EPB2による電動制動力を発生させる。
Specifically, the wheel brake mechanism rotates the
キャリパ13内には、W/C6およびブレーキパッド11に加えて、ブレーキパッド11に挟み込まれるようにしてブレーキディスク12の端面の一部が収容されている。W/C6は、シリンダ状のボディ14の中空部14a内に通路14bを通じてブレーキ液圧を導入することで、ブレーキ液収容室である中空部14a内にW/C圧を発生させられるようになっており、中空部14a内に回転軸17、推進軸18、ピストン19などを備えて構成されている。
In the
回転軸17は、一端がボディ14に形成された挿入孔14cを通じて平歯車16に連結され、平歯車16が回動させられると、平歯車16の回動に伴って回動させられる。この回転軸17における平歯車16と連結された端部とは反対側の端部において、回転軸17の外周面には雄ネジ溝17aが形成されている。一方、回転軸17の他端は、挿入孔14cに挿入されることで軸支されている。具体的には、挿入孔14cには、Oリング20と共に軸受け21が備えられており、Oリング20にて回転軸17と挿入孔14cの内壁面との間を通じてブレーキ液が漏れ出さないようにされながら、軸受け21により回転軸17の他端を軸支持している。
One end of the rotation shaft 17 is connected to the
推進軸18は、中空状の筒部材からなるナットにて構成され、内壁面に回転軸17の雄ネジ溝17aと螺合する雌ネジ溝18aが形成されている。この推進軸18は、例えば回転防止用のキーを備えた円柱状もしくは多角柱状に構成されることで、回転軸17が回動しても回転軸17の回動中心を中心として回動させられない構造になっている。このため、回転軸17が回動させられると、雄ネジ溝17aと雌ネジ溝18aとの噛合いにより、回転軸17の回転力を回転軸17の軸方向に推進軸18を移動させる力に変換する。推進軸18は、モータ10の駆動が停止されると、雄ネジ溝17aと雌ネジ溝18aとの噛合いによる摩擦力により同じ位置で止まるようになっており、目標とする電動制動力になったときにモータ10の駆動を停止すれば、推進軸18がその位置で保持され、所望の電動制動力を保持してセルフロック(以下、単に「ロック」という。)できるようになっている。
The
ピストン19は、推進軸18の外周を囲むように配置されるもので、有底の円筒部材もしくは多角筒部材にて構成され、外周面がボディ14に形成された中空部14aの内壁面と接するように配置されている。ピストン19の外周面とボディ14の内壁面との間のブレーキ液漏れが生じないように、ボディ14の内壁面にシール部材22が備えられ、ピストン19の端面にW/C圧を付与できる構造とされている。シール部材22は、ロック制御後のリリース制御時にピストン19を引き戻すための反力を発生させるために用いられる。このシール部材22を備えてあるため、基本的には旋回中に傾斜したブレーキディスク12によってブレーキパッド11およびピストン19がシール部材22の弾性変形量を超えない範囲で押し込まれても、それらをブレーキディスク12側に押し戻してブレーキディスク12とブレーキパッド11との間が所定のクリアランス(図2のクリアランスC2)で保持されるようにできる。
The
また、ピストン19は、回転軸17が回転しても回転軸17の回動中心を中心として回動させられないように、推進軸18に回転防止用のキーが備えられる場合にはそのキーが摺動するキー溝が備えられ、推進軸18が多角柱状とされる場合にはそれと対応する形状の多角筒状とされる。
When the
このピストン19の先端にブレーキパッド11が配置され、ピストン19の移動に伴ってブレーキパッド11を紙面左右方向に移動させるようになっている。具体的には、ピストン19は、推進軸18の移動に伴って紙面左方向に移動可能で、かつ、ピストン19の端部(ブレーキパッド11が配置された端部と反対側の端部)にW/C圧が付与されることで推進軸18から独立して紙面左方向に移動可能な構成とされている。そして、推進軸18が通常リリースのときの待機位置であるリリース位置(モータ10が回転させられる前の状態)のときに、中空部14a内のブレーキ液圧が付与されていない状態(W/C圧=0)であれば、後述するシール部材22の弾性力によりピストン19が紙面右方向に移動させられ、ブレーキパッド11をブレーキディスク12から離間させられるようになっている。
The
また、モータ10が回転させられて推進軸18が初期位置から紙面左方向に移動させられているときには、W/C圧が0になっても、移動した推進軸18によってピストン19の紙面右方向への移動が規制され、ブレーキパッド11がその場所で保持される。なお、図2のクリアランスC1は、推進軸18の先端とピストン19の間の距離を示す。EPBのリリース完了後、推進軸18は、ボディ14に対し位置固定される。
When the
このように構成された車輪ブレーキ機構では、サービスブレーキ1が操作されると、それにより発生させられたW/C圧に基いてピストン19が紙面左方向に移動させられることでブレーキパッド11がブレーキディスク12に押圧され、サービスブレーキ力を発生させる。また、EPB2が操作されると、モータ10が駆動されることで平歯車15が回転させられ、それに伴って平歯車16および回転軸17が回転させられるため、雄ネジ溝17aおよび雌ネジ溝18aの噛合いに基いて推進軸18がブレーキディスク12側(紙面左方向)に移動させられる。そして、それに伴って推進軸18の先端がピストン19に当接してピストン19を押圧し、ピストン19も同方向に移動させられることでブレーキパッド11がブレーキディスク12に押圧され、電動制動力を発生させる。このため、サービスブレーキ1の操作とEPB2の操作の双方に対してブレーキ力を発生させる共用の車輪ブレーキ機構とすることが可能となる。
In the wheel brake mechanism configured as described above, when the service brake 1 is operated, the
なお、第1実施形態の車両用ブレーキ装置では、モータ10の電流を検出する電流センサ(不図示)による電流検出値を確認することにより、EPB2による電動制動力の発生状態を確認したり、その電流検出値を認識したりすることができるようになっている。
In the vehicle brake device according to the first embodiment, the state of generation of the electric braking force by the
前後Gセンサ25は、車両の前後方向(進行方向)のG(加速度)を検出し、検出信号をEPB−ECU9に送信する。
The front-rear G sensor 25 detects a G (acceleration) in the front-rear direction (traveling direction) of the vehicle, and transmits a detection signal to the EPB-
M/C圧センサ26は、M/C5におけるM/C圧を検出して、検出信号をEPB−ECU9に送信する。
M / C pressure sensor 26 detects the M / C pressure at M /
温度センサ28は、車輪ブレーキ機構(例えばブレーキディスク)の温度を検出して、検出信号をEPB−ECU9に送信する。
車輪速センサ29は、各車輪の回転速度を検出し、検出信号をEPB−ECU9に送信する。なお、車輪速センサ29は、実際には各車輪に対応して1つずつ設けられるが、ここでは、詳細な図示や説明を省略する。
The
EPB−ECU9は、CPU、ROM、RAM、I/Oなどを備えた周知のマイクロコンピュータによって構成され、ROMなどに記憶されたプログラムにしたがってモータ10の回転を制御することにより駐車ブレーキ制御を行うものである。
The EPB-
EPB−ECU9は、例えば車室内のインストルメントパネル(図示せず)に備えられた操作SW(スイッチ)23の操作状態に応じた信号等を入力し、操作SW23の操作状態に応じてモータ10を駆動する。さらに、EPB−ECU9は、モータ10の電流検出値に基いてロック制御やリリース制御などを実行するものであり、その制御状態に基いてロック制御中であることやロック制御によって車輪がロック状態であること、および、リリース制御中であることやリリース制御によって車輪がリリース状態(EPB解除状態)であることを認識する。そして、EPB−ECU9は、インストルメントパネルに備えられた表示ランプ24に対し、各種表示を行わせるための信号を出力する。
The EPB-
以上のように構成された車両用ブレーキ装置では、基本的には、車両走行時にサービスブレーキ1によってサービスブレーキ力を発生させることで車両に制動力を発生させるという動作を行う。また、サービスブレーキ1によって車両が停車した際に、運転者が操作SW23を押下してEPB2を作動させて電動制動力を発生させることで停車状態を維持したり、その後に電動制動力を解除したりするという動作を行う。すなわち、サービスブレーキ1の動作としては、車両走行時に運転者によるブレーキペダル3の操作が行われると、M/C5に発生したブレーキ液圧がW/C6に伝えられることでサービスブレーキ力を発生させる。また、EPB2の動作としては、モータ10を駆動することでピストン19を移動させ、ブレーキパッド11をブレーキディスク12に押し付けることで電動制動力を発生させて車輪をロック状態にしたり、ブレーキパッド11をブレーキディスク12から離すことで電動制動力を解除して車輪をリリース状態にしたりする。
The vehicle brake device configured as described above basically performs an operation of generating a braking force on the vehicle by generating a service braking force by the service brake 1 during traveling of the vehicle. Further, when the vehicle is stopped by the service brake 1, the driver presses the
具体的には、ロック・リリース制御により、電動制動力を発生させたり解除したりする。ロック制御では、モータ10を正回転させることによりEPB2を作動させ、EPB2にて所望の電動制動力を発生させられる位置でモータ10の回転を停止し、この状態を維持する。これにより、所望の電動制動力を発生させる。リリース制御では、モータ10を逆回転させることによりEPB2を作動させ、EPB2にて発生させられている電動制動力を解除する。
Specifically, the electric braking force is generated or released by the lock / release control. In the lock control, the
また、車両の走行時であっても、例えば、緊急時、自動運転時、サービスブレーキ1の故障時等、EPB2を使用することが有効な場面もあるので、それらの場面ではEPB2を使用してもよい。そして、車両の走行時にEPB2を使用する場合は、EPB2の高い制御精度が必要となる。つまり、EPB2の制御精度が低いと、車両の走行中にEPBを使用した場合に、予定した停車位置と実際の停車位置の間に誤差が生じてしまう。
Further, even when the vehicle is running, there are situations where it is effective to use the EPB2, for example, in an emergency, at the time of automatic driving, at the time of failure of the service brake 1, and the like. Is also good. When the
また、EPB−ECU9は、EPB2の駆動特性に関する情報(検出値)である特性情報(駆動特性値)に基いて、EPB2を制御する。駆動特性は、例えば、モータ電流値と電動制動力の関係や、EPB2における推進軸18のストローク量に関連する物理量(例えばモータ回転数)と電動制動力の関係等である。また、特性情報は、例えば、マップ、テーブル、数式等の形式で記憶しておけばよい。
Further, the EPB-
また、EPB2では、モータ10から推進軸18までの間に複数枚のギアを配置することで、モータ10の回転力がギアを伝わるたびに回転速度が落ち、これにより出力トルクを確保している。そして、複数枚のギア等の部品の個体差や経年劣化や環境温度等によって摺動抵抗が異なる。摺動抵抗が異なるということは、駆動特性が異なるということであり、従来技術では電動制動力の制御精度が低くなってしまう場合がある。そこで、第1実施形態では、以下の手法により、高い制御精度の電動制動力を実現する。
Further, in the
まず、ESC−ECU8は、サービスブレーキ1を制御することによって所定液圧を発生させる。また、EPB−ECU9は、所定液圧が発生している状態でEPB2を駆動し、所定液圧に対するEPB2の駆動特性値を検出する(特性情報を補正する)。
First, the ESC-ECU 8 generates a predetermined hydraulic pressure by controlling the service brake 1. Further, the EPB-
より具体的には、EPB−ECU9は、所定液圧が発生している状態でEPB2を駆動して推進軸18をブレーキディスク12側に移動させてピストン19に当接させ、その後、ESC−ECU8によるサービスブレーキ1の制御によって液圧がゼロになった後で、推進軸18をブレーキディスク12と対向する側に移動させる制御を実行したときのモータ10の電流値を駆動特性値として検出する(特性情報を補正する)。
More specifically, the EPB-
また、ESC−ECU8が所定液圧として段階的な複数の液圧を発生させる場合、EPB−ECU9は、複数の液圧それぞれに対するEPB2の駆動特性値を検出する(特性情報を補正する)。
Further, when the ESC-ECU 8 generates a plurality of stepwise hydraulic pressures as the predetermined hydraulic pressure, the EPB-
以下、図3〜図5を参照して、特性情報の補正について詳細に説明する。図3は、第1実施形態において特性情報を補正する場合のW/C圧等の経時的変化の様子を示すグラフである。図3(a)のグラフにおいて、縦軸はW/C圧(MPa)を表し、横軸は時間(ms)を表す。また、図3(b)のグラフにおいて、縦軸はモータ10の電流検出値(A)(以下、単に「電流値」と称する場合がある。)を表し、横軸は時間(ms)を表す。また、図3(c)のグラフにおいて、縦軸は制動力(N(ニュートン))を表し、横軸は時間(ms)を表す。 Hereinafter, the correction of the characteristic information will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 3 is a graph showing how the W / C pressure and the like change over time when the characteristic information is corrected in the first embodiment. In the graph of FIG. 3A, the vertical axis represents the W / C pressure (MPa), and the horizontal axis represents time (ms). In the graph of FIG. 3B, the vertical axis represents the detected current value (A) of the motor 10 (hereinafter sometimes simply referred to as “current value”), and the horizontal axis represents time (ms). . In the graph of FIG. 3C, the vertical axis represents the braking force (N (Newton)), and the horizontal axis represents time (ms).
また、図4は、第1実施形態における特性情報を示すグラフである。図4のグラフにおいて、縦軸はモータ10の電流検出値(A)を表し、横軸はW/C圧(MPa)を表す。また、図5は、第1実施形態の制動制御装置による処理を示すフローチャートである。以下の処理は、例えば、車両の停車時に、ユーザによる操作SW23の操作に応じて開始する。
FIG. 4 is a graph showing characteristic information according to the first embodiment. In the graph of FIG. 4, the vertical axis represents the current detection value (A) of the
まず、ESC−ECU8は、サービスブレーキ1を制御することによって所定液圧を発生させる(図5のステップS1)。このとき、W/C圧(図3(a))は時刻t1で増え始め、時刻t2で所定液圧(P)に達する。また、それに応じて制動力(図3(c))は時刻t1から時刻t2まで増加する。 First, the ESC-ECU 8 generates a predetermined hydraulic pressure by controlling the service brake 1 (step S1 in FIG. 5). At this time, the W / C pressure (FIG. 3A) starts increasing at time t1, and reaches a predetermined hydraulic pressure (P) at time t2. Further, the braking force (FIG. 3 (c)) increases from time t1 to time t2 accordingly.
次に、EPB−ECU9は、所定液圧が発生している状態でEPB2を駆動して推進軸18をブレーキディスク12側に移動させてピストン19に当接させる(図5のステップS2)。このとき、モータ10の駆動が開始された時刻t3で突入電流によって電流値(図3(b))が急増し、その後、電流値が安定した後、推進軸18がピストン19に当接したこと(つまり、図2のクリアランスC1がゼロになったこと)によって時刻t4から時刻t5まで電流値が増加する。
Next, the EPB-
次に、ESC−ECU8によるサービスブレーキ1の制御によって液圧をゼロまで減少させる(図5のステップS3)。このとき、W/C圧(図3(a))は時刻t6で減り始め、時刻t7でゼロになる。一方、推進軸18がピストン19に当接しているので、制動力(図3(c))は少ししか減少しない。
Next, the hydraulic pressure is reduced to zero by controlling the service brake 1 by the ESC-ECU 8 (step S3 in FIG. 5). At this time, the W / C pressure (FIG. 3A) starts to decrease at time t6 and becomes zero at time t7. On the other hand, since the
次に、EPB−ECU9は、EPB2を駆動して推進軸18をブレーキディスク12と対向する側に移動させる制御を実行する(図5のステップS4)。このとき、モータ10の駆動が開始された時刻t8で突入電流によって電流値(図3(b))が急増し、その後、EPB−ECU9は、突入電流による影響が無くなった時刻t9におけるモータ10の電流検出値Iを取得する(図5のステップS5)。また、電流値(図3(b))と制動力(図3(c))は時刻t9から時刻t10まで減少する。
Next, the EPB-
次に、EPB−ECU9は、所定液圧(P)とステップS5で取得したモータ10の電流検出値Iに基いて、特性情報(図4)を補正する。
Next, the EPB-
このように、第1実施形態によれば、EPB−ECU9によって、ブレーキの構成部品の個体差や経年劣化や環境温度等を加味した現状の駆動特性に基いて特性情報を補正することで、高い制御精度の電動制動力を実現することができる。
As described above, according to the first embodiment, the EPB-
また、所定液圧(図3(a)のP)として段階的な複数の液圧を設定しておいて、EPB−ECU9によって、複数の液圧それぞれに対するEPB2の駆動特性値(電流値)に基いて特性情報を補正するようにすれば、さらに制御精度を向上させることができる。
Further, a plurality of stepwise hydraulic pressures are set as the predetermined hydraulic pressure (P in FIG. 3A), and the EPB-
なお、一般に、EPB−ECU9とブレーキの構成部品は車両の組み立てを行う前は別々に扱われる。したがって、車両の組み立て完了までは、EPB−ECU9によるEPB2の制御に関する校正を実行できない。しかし、第1実施形態によれば、車両の組み立て完了後に、校正用の各種センサを別途使用することなく、上述のようにして特性情報を補正することで、高い制御精度の電動制動力を実現することができる。また、左右の車輪で駆動特性が異なる場合にも容易に対応できる。
Note that, in general, the components of the EPB-
(第2実施形態)
次に、第2実施形態について説明する。なお、第1実施形態と同様の事項(図1、図2を参照して説明した事項等)については、説明を適宜省略する。
(2nd Embodiment)
Next, a second embodiment will be described. The description of the same items as those of the first embodiment (the items described with reference to FIGS. 1 and 2) will be omitted as appropriate.
第2実施形態では、EPB−ECU9は、所定液圧が発生している状態でEPB2を駆動して推進軸18を規定位置からブレーキディスク12側に移動させてピストン19に当接させたときの推進軸18のストローク量(ストローク量に対応するモータ回転数でもよい。)を駆動特性値として検出する(特性情報を補正する)。
In the second embodiment, the EPB-
以下、図6〜図8を参照して、特性情報の補正について詳細に説明する。図6は、第2実施形態において特性情報を補正する場合のW/C圧等の経時的変化の様子を示すグラフである。図6(a)のグラフにおいて、縦軸はW/C圧(MPa)を表し、横軸は時間(ms)を表す。また、図6(b)のグラフにおいて、縦軸はモータ10の電流検出値(A)を表し、横軸は時間(ms)を表す。また、図6(c)のグラフにおいて、縦軸はピストン19のストローク量(mm)を表し、横軸は時間(ms)を表す。また、図6(d)のグラフにおいて、縦軸は推進軸18のストローク量(mm)を表し、横軸は時間(ms)を表す。
Hereinafter, the correction of the characteristic information will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 6 is a graph showing how the W / C pressure and the like change over time when the characteristic information is corrected in the second embodiment. In the graph of FIG. 6A, the vertical axis represents the W / C pressure (MPa), and the horizontal axis represents time (ms). In the graph of FIG. 6B, the vertical axis represents the current detection value (A) of the
また、図7は、第2実施形態における特性情報を示すグラフである。図7のグラフにおいて、縦軸は推進軸18のストローク量(mm)を表し、横軸はW/C圧(MPa)を表す。また、図8は、第2実施形態の制動制御装置による処理を示すフローチャートである。以下の処理は、例えば、車両の停車時に、ユーザによる操作SW23の操作に応じて開始する。
FIG. 7 is a graph showing characteristic information according to the second embodiment. In the graph of FIG. 7, the vertical axis represents the stroke amount (mm) of the
まず、ESC−ECU8は、サービスブレーキ1を制御することによって所定液圧を発生させる(図8のステップS11)。このとき、W/C圧(図6(a))は時刻t21で増え始め、時刻t22で所定液圧(P)に達する。また、それに応じてピストン19のストローク量(図6(c))は時刻t21から時刻t22まで増加する。 First, the ESC-ECU 8 generates a predetermined hydraulic pressure by controlling the service brake 1 (step S11 in FIG. 8). At this time, the W / C pressure (FIG. 6A) starts increasing at time t21 and reaches a predetermined hydraulic pressure (P) at time t22. In addition, the stroke amount of the piston 19 (FIG. 6C) increases from time t21 to time t22.
次に、EPB−ECU9は、所定液圧が発生している状態でEPB2を駆動して推進軸18を規定位置からブレーキディスク12側に移動させてピストン19に当接させる(図8のステップS12)。このとき、モータ10の駆動が開始された時刻t23で突入電流によって電流値(図6(b))が急増し、その後、電流値が安定した後、推進軸18がピストン19に当接したこと(つまり、図2のクリアランスC1がゼロになったこと)によって時刻t24から時刻t25まで電流値が増加する。このとき、推進軸18のストローク量(図6(d))は時刻t23から時刻t24まで増加する。なお、最初に推進軸18が規定位置になかった場合は、推進軸18を規定位置まで移動させ、その後にブレーキディスク12側に移動させるようにすればよい。
Next, the EPB-
次に、EPB−ECU9は、モータ10の回転数に基いて、推進軸18のストローク量を算出する(図8のステップS13)。
Next, the EPB-
次に、EPB−ECU9は、所定液圧(P)とステップS13で算出した推進軸18のストローク量に基いて、特性情報(図7)を補正する。
Next, the EPB-
次に、ESC−ECU8によるサービスブレーキ1の制御によって液圧をゼロまで減少させる。このとき、W/C圧(図6(a))は時刻t26で減り始め、時刻t27でゼロになる。 Next, the hydraulic pressure is reduced to zero by controlling the service brake 1 by the ESC-ECU 8. At this time, the W / C pressure (FIG. 6A) starts decreasing at time t26 and becomes zero at time t27.
次に、EPB−ECU9は、EPB2を駆動して推進軸18をブレーキディスク12と対向する側に移動させる制御を実行する。このとき、モータ10の駆動が開始された時刻t28で突入電流によって電流値(図6(b))が急増し、その後、時刻t29で突入電流による影響が無くなる。また、ピストン19のストローク量(図6(c))と推進軸18のストローク量(図6(d))は、時刻t29から時刻t30まで減少する。
Next, the EPB-
このように、第2実施形態によれば、EPB−ECU9によって、ブレーキの構成部品の個体差や経年劣化や環境温度等を加味した現状の駆動特性に基いて特性情報を補正することで、高い制御精度の電動制動力を実現することができる。
As described above, according to the second embodiment, the EPB-
なお、所定液圧(図6(a)のP)として段階的な複数の液圧を設定しておいて、EPB−ECU9によって、複数の液圧それぞれに対するEPB2の駆動特性値(推進軸18のストローク量)に基いて特性情報を補正するようにすれば、さらに制御精度を向上させることができる。
A plurality of stepwise hydraulic pressures are set as the predetermined hydraulic pressure (P in FIG. 6A), and the EPB-
以上、本発明の実施形態が例示されたが、上記実施形態はあくまで例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各構成や、形状、等のスペック(構造や、種類、数等)は、適宜に変更して実施することができる。 As described above, the embodiment of the present invention has been exemplified, but the above embodiment is merely an example, and is not intended to limit the scope of the invention. The above embodiment can be implemented in other various forms, and various omissions, replacements, combinations, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. Also, the specifications (structure, type, number, etc.) of each configuration, shape, and the like can be appropriately changed and implemented.
例えば、上述の実施形態では、ディスクブレーキタイプのEPBの場合を例にとって説明したが、ドラムブレーキタイプのEPBにも本発明を適用することができる。 For example, in the above embodiment, the case of the disc brake type EPB has been described as an example, but the present invention can be applied to a drum brake type EPB.
また、第1実施形態における特性情報を表すグラフの形状は、図4に図示した直線状の形状に限定されず、他の形状であってもよい。また、第2実施形態における特性情報を表すグラフの形状は、図7に図示した曲線状の形状に限定されず、他の形状であってもよい。 Further, the shape of the graph representing the characteristic information in the first embodiment is not limited to the linear shape illustrated in FIG. 4, and may be another shape. Further, the shape of the graph representing the characteristic information in the second embodiment is not limited to the curved shape illustrated in FIG. 7, and may be another shape.
また、検出値に基いて特性情報を補正するとともに、記憶しているマップ、テーブル、数式等と検出値とを対比して、記憶値と検出値との間に所定以上の乖離がある場合に異常であると判定してもよい。 Further, while correcting the characteristic information based on the detected value, comparing the stored value with a map, a table, a mathematical expression, and the like, and detecting the detected value, when there is a predetermined difference or more between the stored value and the detected value, You may determine that it is abnormal.
1…サービスブレーキ、2…EPB、5…M/C、6…W/C、7…アクチュエータ、8…ESC−ECU、9…EPB−ECU、10…モータ、11…ブレーキパッド(制動部材)、12…ブレーキディスク(被制動部材)、13…キャリパ、14…ボディ、14a…中空部、14b…通路、17…回転軸、17a…雄ネジ溝、18…推進軸、18a…雌ネジ溝、19…ピストン、23…操作SW、24…表示ランプ、25…前後Gセンサ、26…M/C圧センサ、28…温度センサ、29…車輪速センサ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Service brake, 2 ... EPB, 5 ... M / C, 6 ... W / C, 7 ... Actuator, 8 ... ESC-ECU, 9 ... EPB-ECU, 10 ... Motor, 11 ... Brake pad (braking member), Reference numeral 12: brake disc (member to be braked), 13: caliper, 14: body, 14a: hollow portion, 14b: passage, 17: rotating shaft, 17a: male screw groove, 18: propulsion shaft, 18a: female screw groove, 19 ... piston, 23 ... operation SW, 24 ... display lamp, 25 ... front and rear G sensor, 26 ... M / C pressure sensor, 28 ... temperature sensor, 29 ... wheel speed sensor.
Claims (4)
前記被制動部材に向けて、モータを駆動することによって前記制動部材を押圧して、電動制動力を発生させる電動ブレーキ装置と、を備える車両に適用される制動制御装置であって、
前記液圧ブレーキ装置を制御する液圧ブレーキ制御部と、
前記電動ブレーキ装置の駆動特性に関する検出値である駆動特性値に基いて、前記電動ブレーキ装置を制御する電動ブレーキ制御部と、を備え、
前記液圧ブレーキ制御部は、前記液圧ブレーキ装置を制御することによって所定液圧を発生させ、
前記電動ブレーキ制御部は、前記所定液圧が発生している状態で前記電動ブレーキ装置を駆動し、前記所定液圧に対する前記電動ブレーキ装置の前記駆動特性値を検出する、制動制御装置。 A hydraulic brake device that generates a hydraulic braking force by pressing a braking member by hydraulic pressure toward a member to be braked that rotates integrally with a wheel;
An electric brake device that presses the braking member by driving a motor toward the member to be braked, and generates an electric braking force.
A hydraulic brake control unit that controls the hydraulic brake device,
An electric brake control unit that controls the electric brake device based on a drive characteristic value that is a detected value related to a drive characteristic of the electric brake device,
The hydraulic brake control unit generates a predetermined hydraulic pressure by controlling the hydraulic brake device,
The brake control device, wherein the electric brake control unit drives the electric brake device in a state where the predetermined hydraulic pressure is generated, and detects the drive characteristic value of the electric brake device with respect to the predetermined hydraulic pressure.
前記電動ブレーキ制御部は、前記複数の液圧それぞれに対する前記電動ブレーキ装置の前記駆動特性値を検出する、請求項1〜3の何れか一項に記載の制動制御装置。 The hydraulic brake control unit generates a plurality of stepwise hydraulic pressures as the predetermined hydraulic pressure,
4. The brake control device according to claim 1, wherein the electric brake control unit detects the drive characteristic value of the electric brake device for each of the plurality of hydraulic pressures. 5.
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