JP2024064114A - Brake system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両に適用されるブレーキシステムに関する。 The present invention relates to a brake system applied to a vehicle.
特許文献１は、車両運動統合制御ＥＣＵと、４つのＢＢＷドライバＥＣＵとを備えた車載システムの一例を開示している。車両運動統合制御ＥＣＵは、車両制動時には、複数の車輪に発生させる制動力の指示値を演算する。車両運動統合制御ＥＣＵは、演算した指示値を複数のＢＢＷドライバＥＣＵに出力する。ＢＢＷドライバＥＣＵは、入力された指示値に基づいて電気モータを制御することにより、対応する車輪で発生する制動力を調整する。
車両に２つの電源を設けた場合、２つの電源のうちの第１電源が、４つのＢＢＷドライバＥＣＵのうちの一部に給電を行い、第２電源が、４つのＢＢＷドライバＥＣＵのうちの残りに給電を行うことが可能となる。本発明の目的は、２つの電源から給電を行うことのできるブレーキシステムにおいて、２つの電源のうち一方からの給電が停止された場合における車両の制動力の低下を抑制することである。 When two power sources are provided in a vehicle, the first of the two power sources can supply power to some of the four BBW driver ECUs, and the second power source can supply power to the remaining four BBW driver ECUs. The object of the present invention is to suppress a decrease in the braking force of a vehicle in a brake system capable of supplying power from two power sources when the power supply from one of the two power sources is stopped.
上記課題を解決するためのブレーキシステムは、第１電源および前記第１電源とは別の第２電源を備える車両に適用されるシステムである。当該ブレーキシステムは、前記車両の第１車輪から第４車輪の各々に制動力を発生させる第１電動アクチュエータから第４電動アクチュエータと、前記第１電動アクチュエータから前記第４電動アクチュエータの何れか一つに供給する電力を調整するドライバ、前記第１電動アクチュエータから前記第４電動アクチュエータの駆動によって前記第１車輪から前記第４車輪に発生させる制動力を演算する制動力演算部、および、前記制動力演算部の演算結果に応じて当該ドライバを作動させるドライバ制御部を含む複数のマスタコントローラと、前記第１電動アクチュエータから前記第４電動アクチュエータの何れか一つに供給する電力を調整するドライバ、および、前記マスタコントローラの前記制動力演算部の演算結果に応じて当該ドライバを作動させるドライバ制御部を含む複数のスレーブコントローラと、を備えている。前記複数のマスタコントローラのうちの第１マスタコントローラ、および、前記複数のスレーブコントローラのうち、第１スレーブコントローラおよび第２スレーブコントローラは、前記第２電源から電力が供給されない一方で前記第１電源から電力が供給される第１コントローラ群を構成する。前記複数のマスタコントローラのうちの第２マスタコントローラ、および、前記複数のスレーブコントローラのうち、第３スレーブコントローラおよび第４スレーブコントローラは、前記第１電源から電力が供給されない一方で前記第２電源から電力が供給される第２コントローラ群を構成する。前記第１コントローラ群のうちの第１規定コントローラと、前記第２コントローラ群のうちの第２規定コントローラとはどちらも前記第１電動アクチュエータを制御する。前記第１コントローラ群のうち、前記第１規定コントローラとは異なる第３規定コントローラと、前記第２コントローラ群のうち、前記第２規定コントローラとは異なる第４規定コントローラとはどちらも前記第２電動アクチュエータを制御する。前記第１コントローラ群のうち、前記第１規定コントローラおよび前記第３規定コントローラとは異なる１つのコントローラが、前記第３電動アクチュエータを制御する。前記第２コントローラ群のうち、前記第２規定コントローラおよび前記第４規定コントローラとは異なる１つのコントローラが、前記第４電動アクチュエータを制御する。 A brake system for solving the above problem is a system applied to a vehicle equipped with a first power source and a second power source different from the first power source. The brake system includes a first electric actuator to a fourth electric actuator that generate a braking force on each of the first to fourth wheels of the vehicle, a driver that adjusts the power supplied from the first electric actuator to one of the fourth electric actuators, a braking force calculation unit that calculates the braking force generated on the first to fourth wheels by driving the first to fourth electric actuators, and a plurality of master controllers including a driver control unit that operates the driver according to the calculation result of the braking force calculation unit, and a plurality of slave controllers including a driver that adjusts the power supplied from the first electric actuator to one of the fourth electric actuators, and a driver control unit that operates the driver according to the calculation result of the braking force calculation unit of the master controller. A first master controller of the plurality of master controllers and a first slave controller and a second slave controller of the plurality of slave controllers constitute a first controller group that is not supplied with power from the second power source but is supplied with power from the first power source. A second master controller of the plurality of master controllers and a third slave controller and a fourth slave controller of the plurality of slave controllers constitute a second controller group to which power is not supplied from the first power source but is supplied from the second power source. A first prescribed controller of the first controller group and a second prescribed controller of the second controller group both control the first electric actuator. A third prescribed controller of the first controller group different from the first prescribed controller and a fourth prescribed controller of the second controller group different from the second prescribed controller both control the second electric actuator. One controller of the first controller group different from the first prescribed controller and the third prescribed controller controls the third electric actuator. One controller of the second controller group different from the second prescribed controller and the fourth prescribed controller controls the fourth electric actuator.
上記ブレーキシステムでは、第１電源からの給電が停止されたとしても、第２電源から電力が供給される場合には、第２コントローラ群を構成する複数のコントローラは、第２電源からの給電によって動作できる。そのため、４つの車輪のうち、３つの車輪で制動力を発生させることができる。反対に、第２電源からの給電が停止されたとしても、第１電源から電力が供給される場合には、第１コントローラ群を構成する複数のコントローラは、第１電源からの給電によって動作できる。そのため、４つの車輪のうち、３つの車輪で制動力を発生させることができる。 In the above brake system, even if the power supply from the first power source is stopped, if power is supplied from the second power source, the multiple controllers constituting the second controller group can operate with power supplied from the second power source. Therefore, braking force can be generated on three of the four wheels. Conversely, even if the power supply from the second power source is stopped, if power is supplied from the first power source, the multiple controllers constituting the first controller group can operate with power supplied from the first power source. Therefore, braking force can be generated on three of the four wheels.
したがって、上記ブレーキシステムによれば、第１電源および第２電源のうち一方からの給電が停止された場合における制動力の低下を抑制できる。 Therefore, the above brake system can suppress a decrease in braking force when power supply from either the first power source or the second power source is stopped.
以下、ブレーキシステムの一実施形態を図１から図７に従って説明する。
＜車両の概略構成＞
図１は、ブレーキシステムが適用される車両１０を図示している。車両１０は、車輪として、左前輪ＦＬと右前輪ＦＲと左後輪ＲＬと右後輪ＲＲとを備えている。車両１０は、ブレーキシステムへの電力の供給源として、第１電源１１と、第１電源１１とは別の第２電源１２とを備えている。
Hereinafter, an embodiment of a brake system will be described with reference to FIGS.
<General configuration of the vehicle>
1 illustrates a
＜ブレーキシステムの電動ブレーキ＞
図１および図２に示すように、ブレーキシステム１００は、４つの電動ブレーキを備えている。４つの電動ブレーキは、４つの車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲにそれぞれ対応している。すなわち、４つの電動ブレーキは、左前輪ＦＬに制動力を発生させる電動ブレーキ２０Ａと、右前輪ＦＲに制動力を発生させる電動ブレーキ２０Ｂと、左後輪ＲＬに制動力を発生させる電動ブレーキ２０Ｃと、右後輪ＲＲに制動力を発生させる電動ブレーキ２０Ｄとを含んでいる。以降では、前輪用の電動ブレーキ２０Ａ，２０Ｂを「前輪電動ブレーキ２０Ａ，２０Ｂ」といい、後輪用の電動ブレーキ２０Ｃ，２０Ｄを「後輪電動ブレーキ２０Ｃ，２０Ｄ」ということもある。
<Electric brakes for brake system>
1 and 2, the
複数の前輪電動ブレーキ２０Ａ，２０Ｂは、回転体２１と、摩擦部材２２と、電気モータ２３と、減速機構２４と、直動変換機構２５とをそれぞれ備えている。回転体２１は前輪ＦＬ，ＦＲと一体に回転する。前輪電動ブレーキ２０Ａ，２０Ｂでは、電気モータ２３の回転運動が減速機構２４によって減速されて直動変換機構２５に出力される。そして、直動変換機構２５に入力された回転運動が、直動変換機構２５によって直線運動に変換されて摩擦部材２２に出力される。すなわち、前輪電動ブレーキ２０Ａ，２０Ｂは、電気モータ２３を制御することによって前輪ＦＬ，ＦＲに発生させる制動力を調整する。なお、電気モータ２３は、２重巻線モータである。
The front wheel
複数の後輪電動ブレーキ２０Ｃ，２０Ｄは、回転体３１と、摩擦部材３２と、電気モータ３３と、減速機構３４と、直動変換機構３５とをそれぞれ備えている。回転体３１は後輪ＲＬ，ＲＲと一体に回転する。電動ブレーキ２０Ｃ，２０Ｄでは、電気モータ３３の回転運動が減速機構３４によって減速されて直動変換機構３５に出力される。そして、直動変換機構３５に入力された回転運動が、直動変換機構３５によって直線運動に変換されて摩擦部材３２に出力される。すなわち、後輪電動ブレーキ２０Ｃ，２０Ｄは、電気モータ３３を制御することによって後輪ＲＬ，ＲＲに発生させる制動力を調整する。なお、電気モータ３３は、電気モータ２３とは異なり、２重巻線モータではない。
Each of the rear wheel
本実施形態では、複数の電動ブレーキ２０Ａ～２０Ｄの電気モータ２３，３３が「電動アクチュエータ」に対応する。特に、左前輪用の電動ブレーキ２０Ａの電気モータ２３が「第１電動アクチュエータ」に対応し、右前輪用の電動ブレーキ２０Ｂの電気モータ２３が「第２電動アクチュエータ」に対応する。左後輪用の電動ブレーキ２０Ｃの電気モータ３３が「第３電動アクチュエータ」に対応し、右後輪用の電動ブレーキ２０Ｄの電気モータ３３が「第４電動アクチュエータ」に対応する。なお、第１電動アクチュエータの駆動によって制動力を発生する左前輪ＦＬを「第１車輪」ともいう。第２電動アクチュエータの駆動によって制動力を発生する右前輪ＦＲを「第２車輪」ともいう。第３電動アクチュエータの駆動によって制動力を発生する左後輪ＲＬを「第３車輪」ともいう。第４電動アクチュエータの駆動によって制動力を発生する右後輪ＲＲを「第４車輪」ともいう。
In this embodiment, the
＜ブレーキシステムの制動制御装置＞
ブレーキシステム１００は、４つの電動ブレーキ２０Ａ～２０Ｄを制御する制動制御装置４０を備えている。制動制御装置４０は、左前輪制御ユニット４１Ａと、右前輪制御ユニット４１Ｂと、左後輪制御ユニット４１Ｃと、右後輪制御ユニット４１Ｄとを有している。左前輪制御ユニット４１Ａは左前輪用の電動ブレーキ２０Ａを制御する。右前輪制御ユニット４１Ｂは右前輪用の電動ブレーキ２０Ｂを制御する。左後輪制御ユニット４１Ｃは左後輪用の電動ブレーキ２０Ｃを制御する。右後輪制御ユニット４１Ｄは右後輪用の電動ブレーキ２０Ｄを制御する。複数の制御ユニット４１Ａ～４１Ｄは、制動制御装置内通信４２を介して情報の送受信が可能にそれぞれ構成されている。例えば、制動制御装置内通信４２はＣＡＮバスである。「ＣＡＮ」は「Controller Area Network」の略記である。
<Brake control device for brake system>
The
左前輪制御ユニット４１Ａは、マスタコントローラ５０Ａとスレーブコントローラ６０Ａとを有している。マスタコントローラ５０Ａとスレーブコントローラ６０Ａとは、左前輪制御ユニット４１Ａ内で互いに情報の送受信ができるようにそれぞれ構成されている。
The left front
右前輪制御ユニット４１Ｂは、マスタコントローラ５０Ｂとスレーブコントローラ６０Ｂとを有している。マスタコントローラ５０Ｂとスレーブコントローラ６０Ｂとは、右前輪制御ユニット４１Ｂ内で互いに情報の送受信ができるようにそれぞれ構成されている。
The right front
左後輪制御ユニット４１Ｃは、スレーブコントローラ６０Ｃを有している一方で、マスタコントローラを有していない。右後輪制御ユニット４１Ｄは、スレーブコントローラ６０Ｄを有している一方で、マスタコントローラを有していない。
The left rear
ブレーキシステム１００を構成する複数のコントローラ５０Ａ，５０Ｂ，６０Ａ～６０Ｄは、第１電源１１から電力が供給される第１コントローラ群と、第２電源１２から電力が供給される第２コントローラ群とに分類できる。第１コントローラ群は、複数のマスタコントローラ５０Ａ，５０Ｂのうちのマスタコントローラ５０Ａを含むとともに、複数のスレーブコントローラ６０Ａ～６０Ｄのうちのスレーブコントローラ６０Ｂおよびスレーブコントローラ６０Ｃを含んでいる。一方、第２コントローラ群は、複数のマスタコントローラ５０Ａ，５０Ｂのうちのマスタコントローラ５０Ｂを含むとともに、複数のスレーブコントローラ６０Ａ～６０Ｄのうちのスレーブコントローラ６０Ａおよびスレーブコントローラ６０Ｄを含んでいる。なお、第１コントローラ群を構成する複数のコントローラ５０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃには第２電源１２から電力が供給されない。第２コントローラ群を構成する複数のコントローラ５０Ｂ，６０Ａ，６０Ｄには第１電源１１から電力が供給されない。
The
本実施形態では、マスタコントローラ５０Ａが「第１マスタコントローラ」に対応し、マスタコントローラ５０Ｂが「第２マスタコントローラ」に対応する。また、第１コントローラ群を構成するスレーブコントローラ６０Ｂが「第１スレーブコントローラ」に対応し、第１コントローラ群を構成するスレーブコントローラ６０Ｃが「第２スレーブコントローラ」に対応する。また、第２コントローラ群を構成するスレーブコントローラ６０Ａが「第３スレーブコントローラ」に対応し、第２コントローラ群を構成するスレーブコントローラ６０Ｄが「第４スレーブコントローラ」に対応する。
In this embodiment, the
第１コントローラ群のマスタコントローラ５０Ａ、および、第２コントローラ群のスレーブコントローラ６０Ａはどちらも第１電動アクチュエータを制御する。本実施形態では、左前輪制御ユニット４１Ａの電気モータ２３が第１電動アクチュエータに対応するため、マスタコントローラ５０Ａが「第１規定コントローラ」に対応し、スレーブコントローラ６０Ａが「第２規定コントローラ」に対応する。上述したように電気モータ２３は２重巻線モータである。そのため、マスタコントローラ５０Ａは、電気モータ２３の２つの巻線のうちの第１巻線に流れる電流を調整し、スレーブコントローラ６０Ａは、電気モータ２３の２つの巻線のうちの第２巻線に流れる電流を調整する。したがって、マスタコントローラ５０Ａとスレーブコントローラ６０Ａとのうち少なくとも一方が動作する場合には、電気モータ２３を駆動させることによって、左前輪ＦＬに発生させる制動力を調整できる。
The
第２コントローラ群のうちのマスタコントローラ５０Ｂ、および、第１コントローラ群のうちのスレーブコントローラ６０Ｂはどちらも第２電動アクチュエータを制御する。本実施形態では、右前輪制御ユニット４１Ｂの電気モータ２３が第２電動アクチュエータに対応するため、マスタコントローラ５０Ｂが「第４規定コントローラ」に対応し、スレーブコントローラ６０Ｂが「第３規定コントローラ」に対応する。上述したように電気モータ２３は２重巻線モータである。そのため、マスタコントローラ５０Ｂは、電気モータ２３の２つの巻線のうちの第１巻線に流れる電流を調整し、スレーブコントローラ６０Ｂは、電気モータ２３の２つの巻線のうちの第２巻線に流れる電流を調整する。したがって、マスタコントローラ５０Ｂとスレーブコントローラ６０Ｂとのうち少なくとも一方が動作する場合には、電気モータ３３を駆動させることによって、右前輪ＦＲに発生させる制動力を調整できる。
The
第１コントローラ群のうち、マスタコントローラ５０Ａおよびスレーブコントローラ６０Ｂとは異なるスレーブコントローラ６０Ｃが、第３電動アクチュエータを制御する。本実施形態では、左後輪制御ユニット４１Ｃの電気モータ３３が第３電動アクチュエータに対応するため、スレーブコントローラ６０Ｃは、左後輪制御ユニット４１Ｃの電気モータ３３を駆動させることによって左後輪ＲＬに発生させる制動力を調整できる。
Of the first controller group, the
第２コントローラ群のうち、マスタコントローラ５０Ｂおよびスレーブコントローラ６０Ａとは異なるスレーブコントローラ６０Ｄが、第４電動アクチュエータを制御する。本実施形態では、右後輪制御ユニット４１Ｄの電気モータ３３が第４電動アクチュエータに対応するため、スレーブコントローラ６０Ｄは、右後輪制御ユニット４１Ｄの電気モータ３３を駆動させることによって右後輪ＲＲに発生させる制動力を調整できる。
Of the second controller group, a
複数のマスタコントローラ５０Ａ，５０Ｂは、第１ドライバ５１とマスタマイコン５２とをそれぞれ有している。マスタマイコン５２は、実行部と、当該実行部によって実行される制御プログラムを記憶する記憶部とを含んでいる。例えば、実行部はＣＰＵである。電気モータ２３は２重巻線モータであるため、第１ドライバ５１は、電気モータ２３の２つの巻線のうちの第１巻線のみに電気的に接続されている。マスタマイコン５２の実行部は、制御プログラムを実行することによって第１ドライバ５１を作動させる。これにより、実行部は、電気モータ２３の第１巻線に流れる電流を調整することによって電気モータ２３を駆動させることができる。
Each of the
複数のスレーブコントローラ６０Ａ～６０Ｄは、第２ドライバ６１とスレーブマイコン６２とをそれぞれ有している。スレーブマイコン６２は、実行部と、当該実行部によって実行される制御プログラムを記憶する記憶部とを含んでいる。例えば、実行部はＣＰＵである。電気モータ２３は２重巻線モータであるため、第２ドライバ６１は、電気モータ２３の２つの巻線のうちの第２巻線のみに電気的に接続されている。スレーブコントローラ６０Ａ，６０Ｂにおけるスレーブマイコン６２の実行部は、制御プログラムを実行することによって第２ドライバ６１を作動させる。これにより、実行部は、電気モータ２３の第２巻線に流れる電流を調整することによって電気モータ２３を駆動させることができる。
The plurality of
また、スレーブコントローラ６０Ｃ，６０Ｄにおけるスレーブマイコン６２の実行部は、制御プログラムを実行することによって第２ドライバ６１を作動させる。これにより、実行部は、電気モータ３３の巻線に流れる電流を調整することによって電気モータ３３を駆動させることができる。
The execution unit of the
ここで、複数のマスタマイコン５２は、車内ネットワーク４３を介してブレーキシステム１００の他に車両に搭載された装置との通信を行う。一方、複数のスレーブマイコン６２は、車内ネットワーク４３に接続されていない。例えば、車内ネットワーク４３はＣＡＮバスである。マスタマイコン５２を車内ネットワーク４３に接続する一方で、スレーブマイコン６２を車内ネットワーク４３に接続しないことにより、スレーブマイコン６２をセキュリティ対応マイコンにする必要がない。その結果、ブレーキシステム１００を安価に構成することが可能になる。なお、スレーブマイコン６２は、制動制御装置内通信４２を用いてブレーキシステム１００内のみで情報の送受信を行う。
The
ちなみに、ブレーキシステム１００では、左前輪制御ユニット４１Ａと電動ブレーキ２０Ａとがユニット化されて、左前輪用のブレーキユニットが構成されている。右前輪制御ユニット４１Ｂと電動ブレーキ２０Ｂとがユニット化されて、右前輪用のブレーキユニットが構成されている。左後輪制御ユニット４１Ｃと電動ブレーキ２０Ｃとがユニット化されて、左後輪用のブレーキユニットが構成されている。右後輪制御ユニット４１Ｄと電動ブレーキ２０Ｄとがユニット化されて、右後輪用のブレーキユニットが構成されている。
Incidentally, in the
＜コントローラの機能構成＞
図２を参照し、コントローラの機能構成について説明する。
複数のマスタコントローラ５０Ａ，５０Ｂの実行部は、制御プログラムを実行することにより、制動力演算部Ｍ１１およびドライバ制御部Ｍ１３としてそれぞれ機能する。制動力演算部Ｍ１１およびドライバ制御部Ｍ１３は、電気モータを駆動させるための機能部である。
<Controller functional configuration>
The functional configuration of the controller will be described with reference to FIG.
The execution units of the
制動力演算部Ｍ１１は、電動ブレーキの電気モータの駆動によって車輪に発生させる制動力を演算する。例えば、制動力演算部Ｍ１１は、車両１０の減速度の要求値を基に、車輪に発生させる制動力の指示値である指示制動力を車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲ毎に演算する。すなわち、制動力演算部Ｍ１１は、左前輪ＦＬに対する指示制動力ＦｂＡ、右前輪ＦＲに対する指示制動力ＦｂＢ、左後輪ＲＬに対する指示制動力ＦｂＣおよび右後輪ＲＲに対する指示制動力ＦｂＤを演算する。
The braking force calculation unit M11 calculates the braking force to be generated at the wheels by driving the electric motor of the electric brake. For example, the braking force calculation unit M11 calculates the command braking force, which is the command value of the braking force to be generated at the wheels, for each of the wheels FL, FR, RL, and RR based on the required deceleration value of the
ドライバ制御部Ｍ１３は、制動力演算部Ｍ１１の演算結果に応じて第１ドライバ５１を作動させることにより、前輪電動ブレーキの電気モータ２３に供給する電力を調整する。具体的には、左前輪制御ユニット４１Ａのドライバ制御部Ｍ１３は、左前輪ＦＬに対する指示制動力ＦｂＡに基づいて第１ドライバ５１を作動させることにより、左前輪用の電動ブレーキ２０Ａの電気モータ２３に供給する電力を調整する。右前輪制御ユニット４１Ｂのドライバ制御部Ｍ１３は、右前輪ＦＲに対する指示制動力ＦｂＢに基づいて第１ドライバ５１を作動させることにより、右前輪用の電動ブレーキ２０Ｂの電気モータ２３に供給する電力を調整する。
The driver control unit M13 adjusts the power supplied to the
複数のスレーブコントローラ６０Ａ～６０Ｄの実行部は、制御プログラムを実行することにより、ドライバ制御部Ｍ２３としてそれぞれ機能する。ドライバ制御部Ｍ２３は、電気モータを駆動させるための機能部である。なお、スレーブコントローラ６０Ａ～６０Ｄの実行部は、制動力演算部として機能しない。
The execution units of the
前輪用のスレーブコントローラ６０Ａ，６０Ｂのドライバ制御部Ｍ２３は、制動力演算部Ｍ１１の演算結果に応じて第２ドライバ６１を作動させることにより、前輪電動ブレーキの電気モータ２３に供給する電力を調整する。具体的には、左前輪制御ユニット４１Ａのドライバ制御部Ｍ２３は、左前輪ＦＬに対する指示制動力ＦｂＡに基づいて第２ドライバ６１を作動させることにより、左前輪用の電動ブレーキ２０Ａの電気モータ２３に供給する電力を調整する。右前輪制御ユニット４１Ｂのドライバ制御部Ｍ２３は、右前輪ＦＲに対する指示制動力ＦｂＢに基づいて第２ドライバ６１を作動させることにより、右前輪用の電動ブレーキ２０Ｂの電気モータ２３に供給する電力を調整する。
The driver control unit M23 of the
後輪用のスレーブコントローラ６０Ｃ，６０Ｄのドライバ制御部Ｍ２３は、制動力演算部Ｍ１１の演算結果に応じて第２ドライバ６１を作動させることにより、後輪電動ブレーキの電気モータ３３に供給する電力を調整する。具体的には、左後輪制御ユニット４１Ｃのドライバ制御部Ｍ２３は、左後輪ＲＬに対する指示制動力ＦｂＣに基づいて第２ドライバ６１を作動させることにより、左後輪用の電動ブレーキ２０Ｃの電気モータ３３に供給する電力を調整する。右後輪制御ユニット４１Ｄのドライバ制御部Ｍ２３は、右後輪ＲＲに対する指示制動力ＦｂＤに基づいて第２ドライバ６１を作動させることにより、右後輪用の電動ブレーキ２０Ｄの電気モータ３３に供給する電力を調整する。
The driver control unit M23 of the
＜正常時における制動制御＞
図３を参照し、正常時における制動制御について説明する。ここでいう「正常」とは、第１電源１１および第２電源１２の双方からブレーキシステム１００に電力が供給されているとともに、複数のマスタコントローラ５０Ａ，５０Ｂの何れもが正常に動作している制動制御装置４０の状態である。なお、図３から図５では、「ＭＣ１」はマスタコントローラ５０Ａを示し、「ＭＣ２」はマスタコントローラ５０Ｂを示している。また、「ＳＣ１」はスレーブコントローラ６０Ａを示し、「ＳＣ２」はスレーブコントローラ６０Ｂを示し、「ＳＣ３」はスレーブコントローラ６０Ｃを示し、「ＳＣ４」はスレーブコントローラ６０Ｄを示している。
<Braking control during normal operation>
Brake control in a normal state will be described with reference to Fig. 3. "Normal" here refers to a state of the
左前輪制御ユニット４１Ａは、マスタコントローラ５０Ａの制動力演算部Ｍ１１で演算された指示制動力ＦｂＡに基づいて作動する。すなわち、マスタコントローラ５０Ａのドライバ制御部Ｍ１３は、マスタコントローラ５０Ａの制動力演算部Ｍ１１で演算された指示制動力ＦｂＡに基づいて第１ドライバ５１を作動させる。また、スレーブコントローラ６０Ａのドライバ制御部Ｍ２３は、マスタコントローラ５０Ａの制動力演算部Ｍ１１で演算された指示制動力ＦｂＡに基づいて第２ドライバ６１を作動させる。
The left front
なお、以降の記載において、マスタコントローラ５０Ａの制動力演算部Ｍ１１で演算された指示制動力を「マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力」という。また、マスタコントローラ５０Ｂの制動力演算部Ｍ１１で演算された指示制動力を「マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力」という。
In the following description, the command braking force calculated by the braking force calculation unit M11 of the
右前輪制御ユニット４１Ｂは、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＢに基づいて作動する。すなわち、マスタコントローラ５０Ｂのドライバ制御部Ｍ１３は、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＢに基づいて第１ドライバ５１を作動させる。また、スレーブコントローラ６０Ｂのドライバ制御部Ｍ２３は、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＢに基づいて第２ドライバ６１を作動させる。
The right front
左後輪制御ユニット４１Ｃは、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＣに基づいて作動する。すなわち、スレーブコントローラ６０Ｃのドライバ制御部Ｍ２３は、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＣに基づいて第２ドライバ６１を作動させる。
The left rear
右後輪制御ユニット４１Ｄは、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＤに基づいて作動する。すなわち、スレーブコントローラ６０Ｄのドライバ制御部Ｍ２３は、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＤに基づいて第２ドライバ６１を作動させる。
The right rear
＜電源からブレーキシステムへの給電が停止した場合の制動制御＞
図４を参照し、第１電源１１および第２電源１２のうち、一方からブレーキシステム１００に電力が供給されているものの、他方からブレーキシステム１００への給電が停止した場合における制動制御について説明する。
<Braking control when power supply from the power source to the brake system is stopped>
Referring to FIG. 4, braking control will be described in a case where power is supplied to the
はじめに、第１電源１１からブレーキシステム１００への給電が停止した場合について説明する。この場合、第１コントローラ群を構成するコントローラ５０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃは動作しない。
First, a case where power supply from the
左前輪制御ユニット４１Ａは、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＡに基づいて作動する。すなわち、スレーブコントローラ６０Ａのドライバ制御部Ｍ２３は、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＡに基づいて第２ドライバ６１を作動させる。
The left front
右前輪制御ユニット４１Ｂは、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＢに基づいて作動する。すなわち、マスタコントローラ５０Ｂのドライバ制御部Ｍ１３は、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＢに基づいて第１ドライバ５１を作動させる。
The right front
スレーブコントローラ６０Ｃへの給電が停止されている場合、スレーブコントローラ６０Ｃの第２ドライバ６１が作動しない。そのため、左後輪制御ユニット４１Ｃが作動しないため、スレーブコントローラ６０Ｃは左後輪ＲＬに発生させる制動力を調整できない。
When power supply to the
右後輪制御ユニット４１Ｄは、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＤに基づいて作動する。すなわち、スレーブコントローラ６０Ｄのドライバ制御部Ｍ２３は、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＤに基づいて第２ドライバ６１を作動させる。
The right rear
反対に、第２電源１２からブレーキシステム１００への給電が停止した場合について説明する。この場合、第２コントローラ群を構成するコントローラ５０Ｂ，６０Ａ，６０Ｄは動作しない。
Conversely, a case will be described where power supply from the
左前輪制御ユニット４１Ａは、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＡに基づいて作動する。すなわち、マスタコントローラ５０Ａのドライバ制御部Ｍ１３は、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＡに基づいて第１ドライバ５１を作動させる。
The left front
右前輪制御ユニット４１Ｂは、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＢに基づいて作動する。すなわち、スレーブコントローラ６０Ｂのドライバ制御部Ｍ２３は、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＢに基づいて第２ドライバ６１を作動させる。
The right front
左後輪制御ユニット４１Ｃは、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＣに基づいて作動する。すなわち、スレーブコントローラ６０Ｃのドライバ制御部Ｍ２３は、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＣに基づいて第２ドライバ６１を作動させる。
The left rear
スレーブコントローラ６０Ｄへの給電が停止されている場合、スレーブコントローラ６０Ｄの第２ドライバ６１が作動しない。そのため、右後輪制御ユニット４１Ｄが作動しないため、スレーブコントローラ６０Ｄは右後輪ＲＲに発生させる制動力を調整できない。
When power supply to the
＜マスタコントローラが失陥した場合の制動制御＞
図５を参照し、複数のマスタコントローラ５０Ａ，５０Ｂのうち、一方は正常に動作するものの、他方が失陥した場合の制動制御について説明する。ここでは、第１電源１１および第２電源１２の何れをもからブレーキシステム１００に電力が供給されているものとして説明する。
<Braking control when the master controller fails>
5, a braking control in a case where one of the
はじめに、マスタコントローラ５０Ａが失陥した場合について説明する。
左前輪制御ユニット４１Ａは、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＡに基づいて作動する。すなわち、スレーブコントローラ６０Ａは、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＡに基づいて第２ドライバ６１を作動させる。この際、マスタコントローラ５０Ａが失陥しているため、左前輪制御ユニット４１Ａの第１ドライバ５１は作動できない。
First, a case where the
The left front
右前輪制御ユニット４１Ｂは、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＢに基づいて作動する。すなわち、マスタコントローラ５０Ｂのドライバ制御部Ｍ１３は、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＢに基づいて第１ドライバ５１を作動させる。また、スレーブコントローラ６０Ｂのドライバ制御部Ｍ２３は、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＢに基づいて第２ドライバ６１を作動させる。
The right front
左後輪制御ユニット４１Ｃは、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＣに基づいて作動する。すなわち、スレーブコントローラ６０Ｃのドライバ制御部Ｍ２３は、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＣに基づいて第２ドライバ６１を作動させる。
The left rear
右後輪制御ユニット４１Ｄは、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＤに基づいて作動する。すなわち、スレーブコントローラ６０Ｄのドライバ制御部Ｍ２３は、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＤに基づいて第２ドライバ６１を作動させる。
The right rear
次に、マスタコントローラ５０Ｂが失陥した場合について説明する。
左前輪制御ユニット４１Ａは、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＡに基づいて作動する。すなわち、マスタコントローラ５０Ａのドライバ制御部Ｍ１３は、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＡに基づいて第１ドライバ５１を作動させる。また、スレーブコントローラ６０Ａのドライバ制御部Ｍ２３は、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＡに基づいて第２ドライバ６１を作動させる。
Next, a case where the
The left front
右前輪制御ユニット４１Ｂは、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＢに基づいて作動する。すなわち、スレーブコントローラ６０Ｂは、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＢに基づいて第２ドライバ６１を作動させる。この際、マスタコントローラ５０Ｂが失陥しているため、右前輪制御ユニット４１Ｂの第１ドライバ５１は作動できない。
The right front
左後輪制御ユニット４１Ｃは、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＣに基づいて作動する。すなわち、スレーブコントローラ６０Ｃのドライバ制御部Ｍ２３は、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＣに基づいて第２ドライバ６１を作動させる。
The left rear
右後輪制御ユニット４１Ｄは、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＤに基づいて作動する。すなわち、スレーブコントローラ６０Ｄのドライバ制御部Ｍ２３は、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＤに基づいて第２ドライバ６１を作動させる。
The right rear
＜マスタコントローラのマスタマイコンが実行する処理の流れ＞
図６を参照し、マスタコントローラ５０Ａ，５０Ｂのマスタマイコン５２で実行される一連の処理であるマスタ側処理を説明する。マスタマイコン５２は、マスタ側処理を所定の制御サイクル毎に繰り返し実行する。
<Processing flow executed by the master microcomputer of the master controller>
A master side process, which is a series of processes executed by the
ステップＳ１１において、マスタマイコン５２は、制動力演算部Ｍ１１として機能することにより、複数の車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに対する指示制動力ＦｂＡ～ＦｂＤを演算する。すなわち、マスタコントローラ５０Ａのマスタマイコン５２およびマスタコントローラ５０Ｂのマスタマイコン５２の何れにおいても、複数の車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに対する指示制動力ＦｂＡ～ＦｂＤをそれぞれ演算する。
In step S11, the
ステップＳ１３において、マスタマイコン５２は、ステップＳ１１で演算した指示制動力を送信する。具体的には、マスタコントローラ５０Ａのマスタマイコン５２は、左前輪ＦＬ以外の他の車輪ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに対する指示制動力ＦｂＢ，ＦｂＣ，ＦｂＤを制動制御装置内通信４２に送信する。また、マスタコントローラ５０Ａのマスタマイコン５２は、左前輪ＦＬに対する指示制動力ＦｂＡをスレーブコントローラ６０Ａに送信する。一方、マスタコントローラ５０Ｂのマスタマイコン５２は、右前輪ＦＲ以外の他の車輪ＦＬ，ＲＬ，ＲＲに対する指示制動力ＦｂＡ，ＦｂＣ，ＦｂＤを制動制御装置内通信４２に送信する。また、マスタコントローラ５０Ｂのマスタマイコン５２は、右前輪ＦＲに対する指示制動力ＦｂＢをスレーブコントローラ６０Ｂに送信する。
In step S13, the
ステップＳ１５において、マスタマイコン５２は、ドライバ制御部Ｍ１３として機能することにより、指示制動力に基づいて第１ドライバ５１を作動させる。具体的には、マスタコントローラ５０Ａのマスタマイコン５２は、自身で演算した左前輪ＦＬに対する指示制動力ＦｂＡに基づいて、電動ブレーキ２０Ａの第１ドライバ５１を作動させる。一方、マスタコントローラ５０Ｂのマスタマイコン５２は、自身で演算した右前輪ＦＲに対する指示制動力ＦｂＢに基づいて、電動ブレーキ２０Ｂの第１ドライバ５１を作動させる。その後、マスタマイコン５２はマスタ側処理を一旦終了する。
In step S15, the
＜スレーブコントローラのスレーブマイコンが実行する処理の流れ＞
図７を参照し、スレーブコントローラ６０Ａ～６０Ｄのスレーブマイコン６２で実行される一連の処理であるスレーブ側処理を説明する。スレーブマイコン６２は、スレーブ側処理を所定の制御サイクル毎に繰り返し実行する。
<Processing flow executed by the slave microcomputer of the slave controller>
Slave-side processing, which is a series of processing executed by the
ステップＳ２１において、スレーブマイコン６２は、第２ドライバ６１を作動させるための指示制動力を取得する。
具体的には、左前輪制御ユニット４１Ａのスレーブコントローラ６０Ａのスレーブマイコン６２は、マスタコントローラ５０Ａから指示制動力ＦｂＡを受信した場合、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＡを取得する。スレーブコントローラ６０Ａのスレーブマイコン６２は、マスタコントローラ５０Ａから指示制動力ＦｂＡを受信できなくても、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＡを制動制御装置内通信４２から受信できた場合、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＡを取得する。
In step S21, the
Specifically, when the
右前輪制御ユニット４１Ｂのスレーブコントローラ６０Ｂのスレーブマイコン６２は、マスタコントローラ５０Ｂから指示制動力ＦｂＢを受信した場合、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＢを取得する。スレーブコントローラ６０Ｂのスレーブマイコン６２は、マスタコントローラ５０Ｂから指示制動力ＦｂＢを受信できなくても、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＢを制動制御装置内通信４２から受信できた場合、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＢを取得する。
When the
左後輪制御ユニット４１Ｃのスレーブコントローラ６０Ｃのスレーブマイコン６２は、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＣを制動制御装置内通信４２から取得できる場合には、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＣを取得する。スレーブコントローラ６０Ｃのスレーブマイコン６２は、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＣを受信できなくても、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＣを制動制御装置内通信４２から受信できた場合、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＣを取得する。
When the
右後輪制御ユニット４１Ｄのスレーブコントローラ６０Ｄのスレーブマイコン６２は、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＤを制動制御装置内通信４２から取得できる場合には、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＤを取得する。スレーブコントローラ６０Ｄのスレーブマイコン６２は、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力ＦｂＤを受信できなくても、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＤを制動制御装置内通信４２から受信できた場合、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力ＦｂＤを取得する。
When the
ステップＳ２３において、スレーブマイコン６２は、ステップＳ２１で取得した指示制動力に基づいて第２ドライバ６１を作動させる。具体的には、左前輪制御ユニット４１Ａのスレーブコントローラ６０Ａのスレーブマイコン６２は、指示制動力ＦｂＡに基づいて電動ブレーキ２０Ａの第２ドライバ６１を作動させる。右前輪制御ユニット４１Ｂのスレーブコントローラ６０Ｂのスレーブマイコン６２は、指示制動力ＦｂＢに基づいて電動ブレーキ２０Ｂの第２ドライバ６１を作動させる。左後輪制御ユニット４１Ｃのスレーブコントローラ６０Ｃのスレーブマイコン６２は、指示制動力ＦｂＣに基づいて電動ブレーキ２０Ｃの第２ドライバ６１を作動させる。右後輪制御ユニット４１Ｄのスレーブコントローラ６０Ｄのスレーブマイコン６２は、指示制動力ＦｂＤに基づいて電動ブレーキ２０Ｄの第２ドライバ６１を作動させる。その後、スレーブマイコン６２はスレーブ側処理を一旦終了する。
In step S23, the
＜本実施形態の作用および効果＞
（１）第１電源１１からブレーキシステム１００への給電が停止しても、第２電源１２からブレーキシステム１００に電力が供給されている場合には、第２コントローラ群のコントローラが動作する。そのため、４つの車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲのうち、３つの車輪に制動力を発生させることができる。反対に、第２電源１２からブレーキシステム１００への給電が停止しても、第１電源１１からブレーキシステム１００に電力が供給されている場合には、第１コントローラ群のコントローラが動作する。そのため、４つの車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲのうち、３つの車輪に制動力を発生させることができる。したがって、ブレーキシステム１００は、第１電源１１および第２電源１２のうち一方からの給電が停止された場合における車両１０の制動力の低下を抑制できる。
<Actions and Effects of the Present Embodiment>
(1) Even if the power supply from the
なお、第１コントローラ群のコントローラが動作できる一方で、第２コントローラ群のコントローラが動作できない場合では、右後輪ＲＲ以外の他の車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬに制動力を発生させることができる。一方、第２コントローラ群のコントローラが動作できる一方で、第１コントローラ群のコントローラが動作できない場合では、左後輪ＲＬ以外の他の車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＲに制動力を発生させることができる。 Note that, in a case where the controllers of the first controller group are operable but the controllers of the second controller group are inoperable, braking force can be generated on the wheels FL, FR, RL other than the right rear wheel RR. On the other hand, in a case where the controllers of the second controller group are operable but the controllers of the first controller group are inoperable, braking force can be generated on the wheels FL, FR, RR other than the left rear wheel RL.
加えて、第１コントローラ群は、第２電源１２から電力が供給されず第１電源１１から電力が供給されている。第２コントローラ群は、第１電源１１から電力が供給されず第１電源１１から電力が供給されている。これにより、第１コントローラ群のコントローラまたは第２コントローラ群のコントローラが地絡することで第１電源１１と第２電源１２の電位が同時に低下し、ブレーキシステム１００に電力を供給できなくなることを防止できる。
In addition, the first controller group is supplied with power from the
（２）前輪制御ユニットの電気モータ２３の巻線が１つのみである場合を考える。この場合、前輪制御ユニットのマスタコントローラおよびスレーブコントローラの何れでも電気モータ２３のドライバを作動させることができるようにするために、ドライバを制御するコントローラを、マスタコントローラとスレーブコントローラとで切り替えるためのスイッチング回路を前輪制御ユニットに設けることがある。ドライバを制御するコントローラを、マスタコントローラおよびスレーブコントローラの一方から他方に切り替える際にはスイッチング回路を作動させる必要が生じ、切り替え途中で電気モータ２３の制御が一時的に中断されるおそれがある。
(2) Consider a case where the
この点、ブレーキシステム１００では、前輪制御ユニットの電気モータ２３は２重巻線モータである。そして、２つの巻線のうち、第１巻線がマスタコントローラの第１ドライバ５１に電気的に接続され、第２巻線がスレーブコントローラの第２ドライバ６１に電気的に接続されている。その上で、マスタコントローラおよびスレーブコントローラの双方が動作している場合、第１ドライバ５１および第２ドライバ６１の双方が作動する。そのため、電気モータ２３の駆動中にマスタコントローラおよびスレーブコントローラのうちの一方の動作が停止したとしても、電気モータ２３の制御を継続させることができる。すなわち、電気モータ２３の制御が一時的に中断されることを防止できる。
In this regard, in the
（３）前輪制御ユニットの電気モータ２３は２重巻線モータであり、前輪制御ユニットは、マスタコントローラおよびスレーブコントローラの双方を備えている。さらに、マスタコントローラおよびスレーブコントローラのうち、一方は第１コントローラ群を構成し、他方は第２コントローラ群を構成している。そのため、第１電源１１および第２電源１２のうちの一方からブレーキシステム１００への給電が停止されたとしても、複数の前輪ＦＬ，ＦＲでは制動力を発生させることができる。
(3) The
（４）複数のマスタコントローラ５０Ａ，５０Ｂが、複数の車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに対する指示制動力ＦｂＡ～ＦｂＤをそれぞれ演算している。そのため、複数のマスタコントローラ５０Ａ，５０Ｂのうちの一方のみが失陥した場合であっても、複数の制御ユニット４１Ａ～４１Ｄは指示制動力をそれぞれ取得できるため、複数の制御ユニット４１Ａ～４１Ｄは電気モータをそれぞれ駆動させることができる。したがって、複数のマスタコントローラ５０Ａ，５０Ｂのうちの一方のみが失陥した場合であっても、複数の車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに制動力を発生させることができる。
(4) The
（５）スレーブコントローラ６０Ａ～６０Ｄは、マスタコントローラ５０Ａ，５０Ｂとは異なって指示制動力ＦｂＡ～ＦｂＤを演算する機能を有していない。そのため、スレーブコントローラ６０Ａ～６０Ｄのスレーブマイコン６２として、マスタコントローラ５０Ａ，５０Ｂのマスタマイコン５２よりも低機能のマイコンを採用できる。すなわち、ブレーキシステム１００は、コストの増大を抑制しつつも、２つの電源１１，１２のうちの一方からの給電が停止した場合における車両１０の制動力の低下を抑制できる。ここでいう「低機能のマイコン」とは、低機能ではないマイコンと比較して、動作周波数が低かったり、ＣＰＵのコア数が少なかったりすることを含んでいる。
(5) Unlike the
（６）本実施形態において、前輪用の電動ブレーキ２０Ａとマスタコントローラ５０Ａとがユニット化されているために、ドライバ制御部Ｍ１３および第１ドライバ５１が電気モータ２３の近傍に存在する。この配置による作用効果を以下に記載する。ドライバ制御部Ｍ１３は、電気モータ２３を作動させるドライバに対して細やかに指令する必要があるため、制動制御装置内通信４２よりも早い制御周期で演算する必要がある。そのため、ドライバ制御部Ｍ１３の信号を制動制御装置内通信４２にて送受信すると電気モータ２３の制御精度が低下するおそれがある。一方、制動力演算部Ｍ１１は制動制御装置内通信４２よりも早い演算周期で演算する必要がないため、制動力演算部Ｍ１１の信号を制動制御装置内通信４２にて送受信しても電気モータ２３の制御精度が低下しない。
(6) In this embodiment, the
上記より、制動力演算部Ｍ１１、ドライバ制御部Ｍ１３および第１ドライバ５１を含むマスタコントローラ５０Ａと電動ブレーキ２０Ａとをユニット化することで、マスタコントローラ５０Ａがもつドライバ制御部Ｍ１３の信号を制動制御装置内通信４２にて送受信することなく第１ドライバ５１に伝達できる。そして、マスタコントローラ５０Ａと電動ブレーキ２０Ａとをユニット化しているため、第１ドライバ５１は電動ブレーキ２０Ａの電気モータ２３に電力を直接供給できる。したがって、マスタコントローラ５０Ａがもつドライバ制御部Ｍ１３を活かしつつ、制動力演算部Ｍ１１の信号を制動制御装置内通信４２にて他の制御ユニットに送信することで、マイコンの数を増やすことなく冗長構成とすることができ安価なブレーキシステムを構成することができる。一方、マスタコントローラを電動ブレーキとユニット化しなかった場合、マスタコントローラが持つドライバ制御部を活用できないため、すなわち上述したように、制動制御装置内通信４２はドライバ制御部Ｍ１３の演算周期よりも早い周期で信号を送信できないため、本実施形態と同様に前輪を冗長構成とする場合、電動ブレーキとユニット化される前輪の制御ユニットに対し、スレーブマイコンを１つずつ追加する必要があり、ブレーキシステムとしてのマイコン数が２つ増加する。なお、マスタコントローラを電動ブレーキとユニット化しなかった場合においても、マスタコントローラが持つドライバ制御部を活用することは可能だが、その場合、ドライバと電気モータとの物理的距離が離れてしまう。すなわち、ドライバ制御部Ｍ１３からドライバへの信号は制動制御装置内通信４２で送受信できないため、ドライバ制御部Ｍ１３を活用する場合、ドライバ制御部Ｍ１３とドライバの物理的配置は近傍にある必要がある。これにより、大電流が流れるドライバと電気モータとの間の経路が長くなることで、ワイヤーハーネスのコストが増加したり、配線抵抗の増加による電気モータの駆動効率が低下したりというデメリットがあり、本実施形態の構成が有利である。
As described above, by unitizing the
加えて、本実施形態では左前輪制御ユニット４１Ａと右前輪制御ユニット４１Ｂとが同一の構成であり、左後輪制御ユニット４１Ｃと右後輪制御ユニット４１Ｄとが同一の構成であるため、ユニットの共通化を図ることができ、より安価なブレーキシステムとすることができる。
In addition, in this embodiment, the left front
＜変更例＞
上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態および以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
<Example of change>
The above embodiment can be modified as follows: The above embodiment and the following modifications can be combined with each other to the extent that no technical contradiction occurs.
・前輪電動ブレーキ２０Ａ，２０Ｂが備える電気モータとして、１つの巻線を有する電気モータを採用し、前輪用の制御ユニット４１Ａ，４１Ｂは、マスタコントローラおよびスレーブコントローラのうち、スレーブコントローラのみを有する構成とする。この場合、後輪電動ブレーキ２０Ｃ，２０Ｄが備える電気モータとして２重巻線モータを採用し、後輪用の制御ユニット４１Ｃ，４１Ｄを、マスタコントローラおよびスレーブコントローラの双方を備える構成とする。
- An electric motor with one winding is used as the electric motor equipped in the front wheel
この変更例の場合、左後輪ＲＬが第１車輪に対応し、右後輪ＲＲが第２車輪に対応し、左前輪ＦＬが第３車輪に対応し、右前輪ＦＲが第４車輪に対応する。また、左後輪用の電動ブレーキ２０Ｃの電気モータが第１電動アクチュエータに対応し、右後輪用の電動ブレーキ２０Ｄの電気モータが第２電動アクチュエータに対応し、左前輪用の電動ブレーキ２０Ａの電気モータが第３電動アクチュエータに対応し、右前輪用の電動ブレーキ２０Ｂの電気モータが第４電動アクチュエータに対応する。そして、左後輪制御ユニットのマスタコントローラ、右後輪制御ユニットのスレーブコントローラおよび左前輪制御ユニットのスレーブコントローラが、第１コントローラ群を構成する。右後輪制御ユニットのマスタコントローラ、左後輪制御ユニットのスレーブコントローラおよび右前輪制御ユニットのスレーブコントローラが、第２コントローラ群を構成する。この場合、左後輪制御ユニットのマスタコントローラが第１規定コントローラに対応し、左後輪制御ユニットのスレーブコントローラが第２規定コントローラに対応する。また、右後輪制御ユニットのスレーブコントローラが第３規定コントローラに対応し、右後輪制御ユニットのマスタコントローラが第４規定コントローラに対応する。
In this modified example, the left rear wheel RL corresponds to the first wheel, the right rear wheel RR corresponds to the second wheel, the left front wheel FL corresponds to the third wheel, and the right front wheel FR corresponds to the fourth wheel. Also, the electric motor of the
このような構成であっても、第１電源１１および第２電源１２のうち一方からブレーキシステムへの給電が停止されたとしても、３つの車輪に制動力を発生させることができる。さらに、第１電源１１および第２電源１２のうち、第１電源１１からの給電が停止された場合であっても、第２電源１２からの給電が停止された場合であっても、２つの後輪ＲＬ，ＲＲに制動力を発生させることができる。
Even with this configuration, braking force can be generated on the three wheels even if the power supply to the brake system is stopped from either the
・マスタコントローラおよびスレーブコントローラの双方を備える制御ユニットによって制御される電気モータは、２重巻線モータでなくてもよい。この場合、ドライバを制御するコントローラを、マスタコントローラとスレーブコントローラとで切り替えるためのスイッチング回路を制御ユニットに設けるとよい。この構成によれば、マスタコントローラおよびスレーブコントローラのうちの一方のコントローラの動作が停止した場合には、スイッチング回路の作動によって、他方のコントローラによってドライバを作動させることにより、電気モータを駆動させることができる。 The electric motor controlled by the control unit having both a master controller and a slave controller does not have to be a double-winding motor. In this case, the control unit may be provided with a switching circuit for switching the controller that controls the driver between the master controller and the slave controller. With this configuration, if the operation of one of the master and slave controllers stops, the switching circuit can be activated to operate the other controller to operate the driver, thereby driving the electric motor.
・ブレーキシステムとして、図８に示すブレーキシステム１０００を採用することもできる。
図８を参照し、ブレーキシステム１０００の制動制御装置４００を説明する。制動制御装置４００は、左前輪制御ユニット４１Ａ１と、右前輪制御ユニット４１Ｂ１と、左後輪制御ユニット４１Ｃと、右後輪制御ユニット４１Ｄとを備えている。左前輪制御ユニット４１Ａ１は、マスタコントローラ５０Ａ１とマスタコントローラ５０Ａ２とを有している。複数のマスタコントローラ５０Ａ１，５０Ａ２は、第１ドライバ５１とマスタマイコン５２とをそれぞれ有している。左前輪用の電動ブレーキ２０Ａの電気モータ２３の２つの巻線のうち、第１巻線にマスタコントローラ５０Ａ１の第１ドライバ５１が電気的に接続され、第２巻線にマスタコントローラ５０Ａ２の第１ドライバ５１が電気的に接続されている。
A
The
右前輪制御ユニット４１Ｂ１は、スレーブコントローラ６０Ｂ１とスレーブコントローラ６０Ｂ２とを有している。これら２つのスレーブコントローラ６０Ｂ１，６０Ｂ２は、第２ドライバ６１とスレーブマイコン６２とをそれぞれ有している。右前輪用の電動ブレーキ２０Ｂの電気モータ２３の２つの巻線のうち、第１巻線にスレーブコントローラ６０Ｂ１の第２ドライバ６１が電気的に接続され、第２巻線にスレーブコントローラ６０Ｂ２の第２ドライバ６１が電気的に接続されている。
The right front wheel control unit 41B1 has a slave controller 60B1 and a slave controller 60B2. These two slave controllers 60B1 and 60B2 each have a
制動制御装置４００では、マスタコントローラ５０Ａ１およびスレーブコントローラ６０Ｂ１を第１コントローラ群に分類し、マスタコントローラ５０Ａ２およびスレーブコントローラ６０Ｂ２を第２コントローラ群に分類する。この場合、第１コントローラ群のマスタコントローラ５０Ａ１が「第１規定コントローラ」に対応し、第２コントローラ群のマスタコントローラ５０Ａ２が「第２規定コントローラ」に対応する。また、第１コントローラ群のスレーブコントローラ６０Ｂ１が「第３規定コントローラ」に対応し、第２コントローラ群のスレーブコントローラ６０Ｂ２が「第４規定コントローラ」に対応する。そのため、ブレーキシステム１０００では、第１電源１１からの給電が停止された場合であっても、第２電源１２からの給電が停止された場合であっても、３つの車輪で制動力を発生させることができる。
In the
また、図８とは異なる更なる構成として、マスタコントローラを有する左後輪制御ユニット、マスタコントローラを有する右後輪制御ユニット、第１スレーブコントローラと第２スレーブコントローラとを有する左前輪制御ユニット、第１スレーブコントローラと第２スレーブコントローラとを有する右前輪制御ユニットとしてもよい。この構成のブレーキシステム１０００においても第１電源１１からの給電が停止された場合であっても、第２電源１２からの給電が停止された場合であっても、３つの車輪で制動力を発生させることができる。この構成においては、車両後方にマスタコントローラが配置されるため、車両前方の衝撃に対して２つのマスタコントローラが両方とも故障するという事象を起こりにくくすることができる上、ユニットの共通化も図ることができる。
Furthermore, as further configurations different from that of FIG. 8, a left rear wheel control unit having a master controller, a right rear wheel control unit having a master controller, a left front wheel control unit having a first slave controller and a second slave controller, and a right front wheel control unit having a first slave controller and a second slave controller may be used. In the
なお、同様に２つのマスタコントローラを前輪制御ユニットと後輪制御ユニットとにそれぞれ一つずつ配置してもよい。この配置において、車両前方の衝撃、車両後方の衝撃に対して２つのマスタコントローラが両方とも故障するという事象を起こりにくくすることができる。 Similarly, two master controllers may be placed in the front wheel control unit and one in the rear wheel control unit. This arrangement makes it less likely that both master controllers will fail due to an impact to the front or rear of the vehicle.
・マスタコントローラ５０Ａは、マスタコントローラ５０Ｂが指示制動力を演算できない場合に限り、右前輪ＦＲに対する指示制動力ＦｂＢと、左後輪ＲＬに対する指示制動力ＦｂＣとを演算するようにしてもよい。マスタコントローラ５０Ｂが指示制動力を演算できない場合は、マスタコントローラ５０Ｂへの給電が停止した場合と、マスタコントローラ５０Ｂに故障などの異常が発生した場合とを含んでいる。
- The
同様に、マスタコントローラ５０Ｂは、マスタコントローラ５０Ａが指示制動力を演算できない場合に限り、左前輪ＦＬに対する指示制動力ＦｂＡと、右後輪ＲＲに対する指示制動力ＦｂＤとを演算するようにしてもよい。マスタコントローラ５０Ａが指示制動力を演算できない場合は、マスタコントローラ５０Ａへの給電が停止した場合と、マスタコントローラ５０Ａに故障などの異常が発生した場合とを含んでいる。
Similarly, the
・ブレーキシステム１００が正常である場合には、左後輪制御ユニット４１Ｃおよび右後輪制御ユニット４１Ｄの双方では、マスタコントローラ５０Ａで演算された指示制動力に基づいて第２ドライバ６１をそれぞれ作動させるようにしてもよい。また、左後輪制御ユニット４１Ｃおよび右後輪制御ユニット４１Ｄの双方では、マスタコントローラ５０Ｂで演算された指示制動力に基づいて第２ドライバ６１をそれぞれ作動させるようにしてもよい。
-When the
・電動アクチュエータは、当該電動アクチュエータの駆動によって電動ブレーキが車輪に制動力を発生させることができるのであれば、電気モータ以外のアクチュエータであってもよい。 - The electric actuator may be an actuator other than an electric motor, so long as the electric actuator is driven to cause the electric brake to generate a braking force on the wheels.
・電動ブレーキは、電動アクチュエータの駆動量に応じた制動力を車輪に発生させることのできるブレーキであれば、図１に示したような乾式の電動ブレーキではなくてもよい。例えば、電動ブレーキは、電気モータを動力源とする電動シリンダを備えた湿式の電動ブレーキであってもよい。また例えば、複数の電動ブレーキのうち、一部の電動ブレーキとして乾式の電動ブレーキを採用し、残りの電動ブレーキとして湿式の電動ブレーキを採用してもよい。 - The electric brakes do not have to be dry electric brakes as shown in FIG. 1, as long as they are brakes that can generate a braking force on the wheels according to the drive amount of the electric actuator. For example, the electric brakes may be wet electric brakes equipped with an electric cylinder powered by an electric motor. Also, for example, among the multiple electric brakes, some of the electric brakes may be dry electric brakes, and the remaining electric brakes may be wet electric brakes.
・上記実施形態では車両の車輪が４つである場合を記載しているが、車輪数は４つに限らない。例えば、車輪数が６つになった場合、追加の２輪に対し、後輪制御ユニットと同一構成の制御ユニットと後輪電動ブレーキと同一構成の電動ブレーキとをユニット化したブレーキユニットを設けるとよい。この際、追加の２輪のブレーキユニットにおいてはそれぞれ異なる電源から電力を供給することが好ましい。このような構成とすることで、一方の電源が失陥しても６輪中４輪の制動力を担保できる。 - In the above embodiment, the vehicle has four wheels, but the number of wheels is not limited to four. For example, if the number of wheels is six, a brake unit may be provided for the additional two wheels, which combines a control unit with the same configuration as the rear wheel control unit and an electric brake with the same configuration as the rear wheel electric brake. In this case, it is preferable to supply power from different power sources to the brake units for the additional two wheels. With this configuration, braking force for four of the six wheels can be guaranteed even if one of the power sources fails.
・マイコンは、コンピュータプログラムに従って動作する１つ以上のプロセッサ、各種処理のうち少なくとも一部の処理を実行する専用のハードウェアなどの１つ以上の専用のハードウェア回路またはこれらの組み合わせを含む回路として構成し得る。専用のハードウェアとしては、例えば、特定用途向け集積回路であるＡＳＩＣを挙げることができる。プロセッサは、ＣＰＵ並びに、ＲＡＭおよびＲＯＭなどのメモリを含み、メモリは、処理をＣＰＵに実行させるように構成されたプログラムコードまたは指令を格納している。メモリ、すなわち記憶媒体は、汎用または専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。 - A microcomputer may be configured as a circuit including one or more processors that operate according to a computer program, one or more dedicated hardware circuits such as dedicated hardware that executes at least some of the various processes, or a combination of these. An example of dedicated hardware is an ASIC, which is an application specific integrated circuit. The processor includes a CPU and memory such as RAM and ROM, and the memory stores program code or instructions configured to cause the CPU to execute processes. Memory, i.e., storage media, includes any available medium that can be accessed by a general-purpose or dedicated computer.
なお、本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、所望の選択肢の「１つ以上」を意味する。一例として、本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、選択肢の数が２つであれば「１つの選択肢のみ」または「２つの選択肢の双方」を意味する。他の例として、本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、選択肢の数が３つ以上であれば「１つの選択肢のみ」または「２つ以上の任意の選択肢の組み合わせ」を意味する。 Note that the expression "at least one" used in this specification means "one or more" of the desired options. As an example, the expression "at least one" used in this specification means "only one option" or "both of two options" if the number of options is two. As another example, the expression "at least one" used in this specification means "only one option" or "any combination of two or more options" if the number of options is three or more.
＜他の技術的思想＞
上記実施形態および変更例から把握できる技術的思想を付記として記載する。
［付記１］前記第１電動アクチュエータおよび前記第２電動アクチュエータは、前記車両の左右の前輪に制動力を発生させるべくそれぞれ駆動することが好ましい。
<Other technical ideas>
The technical ideas that can be understood from the above-described embodiment and modified examples will be described as supplementary notes.
[Supplementary Note 1] It is preferable that the first electric actuator and the second electric actuator are driven so as to generate braking forces on left and right front wheels of the vehicle, respectively.
［付記２］前記第１電動アクチュエータは、前記第１車輪に制動力を発生させるべく駆動するアクチュエータであり、
前記第２電動アクチュエータは、前記第２車輪に制動力を発生させるべく駆動するアクチュエータであり、
前記第３電動アクチュエータは、前記第３車輪に制動力を発生させるべく駆動するアクチュエータであり、
前記第４電動アクチュエータは、前記第４車輪に制動力を発生させるべく駆動するアクチュエータであり、
前記第１規定コントローラは、前記第１マスタコントローラであり、
前記第３規定コントローラは、前記第２マスタコントローラであることが好ましい。
[Additional Note 2] The first electric actuator is an actuator that is driven to generate a braking force on the first wheel,
the second electric actuator is an actuator that is driven to generate a braking force on the second wheel,
the third electric actuator is an actuator that is driven to generate a braking force on the third wheel,
the fourth electric actuator is an actuator that is driven to generate a braking force on the fourth wheel,
the first defining controller is the first master controller;
The third defining controller is preferably the second master controller.
［付記３］前記第１マスタコントローラの前記制動力演算部は、
前記第１電動アクチュエータの駆動によって前記第１車輪に発生させる制動力を演算し、
前記第４電動アクチュエータの駆動によって前記第４車輪に発生させる制動力を演算することが好ましい。
[Additional Note 3] The braking force calculation unit of the first master controller
calculating a braking force to be generated on the first wheel by driving the first electric actuator;
It is preferable that a braking force to be generated on the fourth wheel by driving the fourth electric actuator is calculated.
［付記４］前記第２マスタコントローラの前記制動力演算部は、
前記第２電動アクチュエータの駆動によって前記第２車輪に発生させる制動力を演算し、
前記第３電動アクチュエータの駆動によって前記第３車輪に発生させる制動力を演算することが好ましい。
[Additional Note 4] The braking force calculation unit of the second master controller
calculating a braking force to be generated on the second wheel by driving the second electric actuator;
It is preferable that a braking force to be generated on the third wheel by driving the third electric actuator is calculated.
［付記５］前記第２規定コントローラは、前記第３スレーブコントローラであり、
前記第４規定コントローラは、前記第１スレーブコントローラであることが好ましい。
[Supplementary Note 5] The second defining controller is the third slave controller,
The fourth defining controller is preferably the first slave controller.
１０…車両
１１…第１電源
１２…第２電源
１００，１０００…ブレーキシステム
２０Ａ～２０Ｄ…電動ブレーキ
２３，３３…電気モータ（電動アクチュエータの一例）
５０Ａ，５０Ｂ，５０Ａ１，５０Ａ２…マスタコントローラ
５１…第１ドライバ
５２…マスタマイコン
６０Ａ～６０Ｄ，６０Ｂ１，６０Ｂ２…スレーブコントローラ
６１…第２ドライバ
６２…スレーブマイコン
ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲ…車輪
Ｍ１１…制動力演算部
Ｍ１３…ドライバ制御部
Ｍ２３…ドライバ制御部
10: vehicle 11: first power source 12:
50A, 50B, 50A1, 50A2...
Claims (3)
前記車両の第１車輪から第４車輪の各々に制動力を発生させる第１電動アクチュエータから第４電動アクチュエータと、
前記第１電動アクチュエータから前記第４電動アクチュエータの何れか一つに供給する電力を調整するドライバ、前記第１電動アクチュエータから前記第４電動アクチュエータの駆動によって前記第１車輪から前記第４車輪に発生させる制動力を演算する制動力演算部、および、前記制動力演算部の演算結果に応じて当該ドライバを作動させるドライバ制御部を含む複数のマスタコントローラと、
前記第１電動アクチュエータから前記第４電動アクチュエータの何れか一つに供給する電力を調整するドライバ、および、前記マスタコントローラの前記制動力演算部の演算結果に応じて当該ドライバを作動させるドライバ制御部を含む複数のスレーブコントローラと、を備え、
前記複数のマスタコントローラのうちの第１マスタコントローラ、および、前記複数のスレーブコントローラのうち、第１スレーブコントローラおよび第２スレーブコントローラは、前記第２電源から電力が供給されない一方で前記第１電源から電力が供給される第１コントローラ群を構成し、
前記複数のマスタコントローラのうちの第２マスタコントローラ、および、前記複数のスレーブコントローラのうち、第３スレーブコントローラおよび第４スレーブコントローラは、前記第１電源から電力が供給されない一方で前記第２電源から電力が供給される第２コントローラ群を構成し、
前記第１コントローラ群のうちの第１規定コントローラと、前記第２コントローラ群のうちの第２規定コントローラとはどちらも前記第１電動アクチュエータを制御し、
前記第１コントローラ群のうち、前記第１規定コントローラとは異なる第３規定コントローラと、前記第２コントローラ群のうち、前記第２規定コントローラとは異なる第４規定コントローラとはどちらも前記第２電動アクチュエータを制御し、
前記第１コントローラ群のうち、前記第１規定コントローラおよび前記第３規定コントローラとは異なる１つのコントローラが、前記第３電動アクチュエータを制御し、
前記第２コントローラ群のうち、前記第２規定コントローラおよび前記第４規定コントローラとは異なる１つのコントローラが、前記第４電動アクチュエータを制御する
ブレーキシステム。 A brake system applied to a vehicle having a first power source and a second power source separate from the first power source,
a first electric actuator to a fourth electric actuator for generating a braking force on each of a first wheel to a fourth wheel of the vehicle;
a plurality of master controllers including a driver that adjusts the power supplied to any one of the first electric actuator to the fourth electric actuator, a braking force calculation unit that calculates a braking force to be generated from the first wheel to the fourth wheel by driving the first electric actuator to the fourth electric actuator, and a driver control unit that operates the driver in accordance with a calculation result of the braking force calculation unit;
a driver that adjusts the power supplied to any one of the first electric actuator to the fourth electric actuator, and a plurality of slave controllers including a driver control unit that operates the driver in accordance with a calculation result of the braking force calculation unit of the master controller,
a first master controller among the plurality of master controllers, and a first slave controller and a second slave controller among the plurality of slave controllers, constitute a first controller group to which power is supplied from the first power source while not supplied from the second power source;
a second master controller among the plurality of master controllers, and a third slave controller and a fourth slave controller among the plurality of slave controllers constitute a second controller group to which power is not supplied from the first power source but is supplied from the second power source;
a first defining controller of the first controller group and a second defining controller of the second controller group both control the first electric actuator;
a third definition controller of the first controller group different from the first definition controller, and a fourth definition controller of the second controller group different from the second definition controller, both of which control the second electric actuator;
one controller of the first controller group, which is different from the first defining controller and the third defining controller, controls the third electric actuator;
A brake system in which one controller of the second controller group, which is different from the second definition controller and the fourth definition controller, controls the fourth electric actuator.
前記第２電動アクチュエータは、前記第３規定コントローラの前記ドライバに電気的に接続された巻線および、前記第４規定コントローラの前記ドライバに電気的に接続された巻線が個別に設けられた２重巻線モータである
請求項１に記載のブレーキシステム。 the first electric actuator is a double-winding motor having a winding electrically connected to the driver of the first specified controller and a winding electrically connected to the driver of the second specified controller,
2. The brake system according to claim 1, wherein the second electric actuator is a double-winding motor having a winding electrically connected to the driver of the third specification controller and a winding electrically connected to the driver of the fourth specification controller, separately provided.
請求項１または請求項２に記載のブレーキシステム。 3. The brake system according to claim 1, wherein at least one of the first master controller and the second master controller is unitized with any one of the first electric actuator to the fourth electric actuator.
Priority Applications (2)
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Applications Claiming Priority (1)
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