JP4329613B2 - Disc brake device - Google Patents
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本発明は、複数の摩擦材押圧手段により摩擦材を押圧するディスクブレーキ装置に関する。 The present invention relates to a disc brake device that presses a friction material by a plurality of friction material pressing means.
ディスクブレーキ装置は、車輪と共に回転するディスクロータを左右両側からブレーキパッドで挟み、ピストン(摩擦材押圧手段)の作動によって2つのブレーキパッド(摩擦材)をディスクロータに接触させることによって、制動力を発生させる。ディスクブレーキ装置では、ブレーキパッドを大きくすることにより、大きな制動力を発生させることができる。ブレーキパッドを大きくした場合、そのブレーキパッドを1つのピストンで押圧すると、ブレーキパッド全体を均一に押圧することができない。そのため、ディスクブレーキ装置には、大きなブレーキパッドを均一に押すために、複数のピストンを備えるものがある。複数のピストンを備えるディスクブレーキ装置には、例えば、複数のピストンのうちの少なくとも1つのピストンにばね部材を設けて作動を遅らせ、他のピストンと同時に作動させないことにより、ブレーキ鳴きを防止しているものがある(特許文献1参照)。
しかしながら、従来のディスクブレーキ装置では、複数のピストンを一律に制御しているので、複数のピストンの各軸力が全て同じ軸力となっている。したがって、従来のディスクブレーキ装置では、複数のピストンがあるにもかかわらず、ブレーキパッドとディスクロータとの接触状態を変化させることができない。そのため、ブレーキ鳴きが発生する場合でも、ブレーキ鳴きが発生する振動状態を変えることができず、ブレーキ鳴きを低減できない。このように、従来のディスクブレーキ装置では、複数のピストンを個々に制御ができないので、ブレーキ鳴き等のブレーキ性能の向上を図ることができなかった。 However, in the conventional disc brake device, since a plurality of pistons are uniformly controlled, all the axial forces of the plurality of pistons are the same axial force. Therefore, in the conventional disc brake device, the contact state between the brake pad and the disc rotor cannot be changed even though there are a plurality of pistons. For this reason, even when a brake squeal occurs, the vibration state where the brake squeal cannot occur cannot be changed, and the brake squeal cannot be reduced. Thus, in the conventional disc brake device, since a plurality of pistons cannot be individually controlled, it is not possible to improve the brake performance such as brake noise.
そこで、本発明は、複数の摩擦材押圧手段に対して適切な制御を行うことができるディスクブレーキ装置を提供することを課題とする。 Then, this invention makes it a subject to provide the disc brake device which can perform appropriate control with respect to several friction material pressing means.
本発明に係るディスクブレーキ装置は、ディスクロータの少なくとも一面側に位置するとともに摩擦材面に対して異なる位置に配置された複数の摩擦材押圧手段を有するキャリパと、制御油圧に基づいた基準目標軸力に対して鳴き低減、効き安定及び磨耗抑制のうちの少なくともいずれか2つを目的として算出された目標軸力変化量を加味して複数の摩擦材押圧手段の押圧力を個別に設定する押圧力設定手段と、押圧力設定手段で設定した各押圧力を複数の摩擦材押圧手段にそれぞれ出力させる押圧力出力手段とを備えることを特徴とする。 A disc brake device according to the present invention includes a caliper having a plurality of friction material pressing means located at least on one side of a disc rotor and disposed at different positions with respect to the friction material surface, and a reference target shaft based on control hydraulic pressure A pressing force for individually setting the pressing force of the plurality of friction material pressing means in consideration of a target axial force change amount calculated for at least one of squeal reduction, effectiveness stabilization and wear suppression with respect to force. It is characterized by comprising pressure setting means and pressing force output means for outputting each pressing force set by the pressing force setting means to each of the plurality of friction material pressing means.
このディスクブレーキ装置では、キャリパにディスクロータの左右両側から挟み込む2つの摩擦材が取り付けられ、両側の摩擦材の少なくとも一方側を複数の摩擦材押圧手段で押圧する構成となっている。ディスクブレーキ装置では、押圧力設定手段により目標制動力に基づいて各摩擦材押圧手段に対して押圧力をそれぞれ設定し、押圧力出力手段により個別に設定した押圧力を各摩擦材押圧手段にそれぞれ出力させる。このように、ディスクブレーキ装置では、複数の摩擦材押圧手段をそれぞれ独立して制御でき、各摩擦材押圧手段に配置された摩擦材の各部分を異なる押圧力で押圧できる。そのため、摩擦材面上の圧力分布を変化させることができ、摩擦材とディスクロータとの接触状態を変化させることができる。このように、ディスクブレーキ装置では、複数の摩擦材押圧手段に対して適切な制御ができ、各ピストンの押圧力を変化させることによりブレーキ性能を向上させるための様々な制御を行うことができる。 In this disc brake device, two friction materials sandwiched from the left and right sides of the disc rotor are attached to the caliper, and at least one side of the friction materials on both sides is pressed by a plurality of friction material pressing means. In the disc brake device, the pressing force is set for each friction material pressing means based on the target braking force by the pressing force setting means, and the pressing force set individually by the pressing force output means is applied to each friction material pressing means, respectively. Output. Thus, in the disc brake device, the plurality of friction material pressing means can be controlled independently, and each portion of the friction material disposed on each friction material pressing means can be pressed with different pressing forces. Therefore, the pressure distribution on the friction material surface can be changed, and the contact state between the friction material and the disk rotor can be changed. Thus, in the disc brake device, appropriate control can be performed on the plurality of friction material pressing means, and various controls for improving the brake performance can be performed by changing the pressing force of each piston.
なお、目標制動力は、ディスクブレーキ装置で発生させる目標となる制動力であり、例えば、運転者のブレーキペダルに対する操作量に応じた油圧、ABS[Anti-Lock Brake System]等のブレーキを車両で制御する制御装置からの制動力信号である。 The target braking force is a target braking force that is generated by the disc brake device. For example, a hydraulic pressure corresponding to a driver's operation amount with respect to the brake pedal, a brake such as an ABS (Anti-Lock Brake System), or the like is applied to the vehicle. It is a braking force signal from the control device to control.
本発明の上記ディスクブレーキ装置では、押圧力設定手段は、所定時間毎に毎回異なる摩擦材押圧手段を任意に選択し、当該選択した摩擦材押圧手段に他の摩擦材押圧手段とは異なる大きさの押圧力を設定する構成としてもよい。 In the disc brake device of the present invention, the pressing force setting means arbitrarily selects a friction material pressing means that is different every predetermined time, and the selected friction material pressing means has a size different from that of the other friction material pressing means. It is good also as a structure which sets the pressing force of.
このディスクブレーキ装置では、押圧力設定手段により、所定時間毎に、複数の摩擦材押圧手段から異なる摩擦材押圧手段を任意に選択し、その選択した摩擦材押圧手段に対して他の摩擦材押圧手段とは異なる大きさの押圧力を設定する。そして、ディスクブレーキ装置では、押圧力出力手段によりその選択した摩擦材押圧手段に他の摩擦材押圧手段とは異なる押圧力を出力させる。そのため、所定時間毎に、摩擦材面上の圧力分布が変化し、摩擦材とディスクロータとの接触状態が変化する。その結果、所定時間毎に摩擦材とディスクロータとの摩擦による振動状態が変化し、同じ振動特性の音(ブレーキ鳴き)が連続して発生することがなく、ブレーキ鳴きが持続するのを防止できる。このように、ディスクブレーキ装置では、所定時間毎に摩擦材の任意の箇所を他の箇所とは異なる押圧力で押圧することにより、ブレーキ鳴きを低減することができる。 In this disc brake device, a different friction material pressing means is arbitrarily selected from a plurality of friction material pressing means at a predetermined time by the pressing force setting means, and another friction material pressing means is pressed against the selected friction material pressing means. A pressing force having a magnitude different from that of the means is set. In the disc brake device, the pressing force output means causes the selected friction material pressing means to output a pressing force different from that of the other friction material pressing means. Therefore, the pressure distribution on the friction material surface changes every predetermined time, and the contact state between the friction material and the disk rotor changes. As a result, the vibration state due to the friction between the friction material and the disc rotor changes every predetermined time, so that the sound having the same vibration characteristics (brake squeal) does not continuously occur, and the brake squeal can be prevented from continuing. . As described above, in the disc brake device, brake squeal can be reduced by pressing an arbitrary portion of the friction material with a pressing force different from other portions every predetermined time.
なお、所定時間は、同じ振動状態(ブレーキ鳴き発生条件)による音が発生している場合でも人にとってはその音が気にならない程度の短い時間であり、一定時間である。 It should be noted that the predetermined time is a short time that does not matter to the person even when a sound is generated due to the same vibration state (brake squeal generation condition), and is a fixed time.
本発明の上記ディスクブレーキ装置では、押圧力設定手段は、所定時間毎に毎回ディスクロータの半径方向の位置が異なる摩擦材押圧手段を選択し、当該選択した摩擦材押圧手段に他の摩擦材押圧手段とは異なる大きさの押圧力を設定する構成としてもよい。 In the disk brake device of the present invention, the pressing force setting means selects a friction material pressing means having a different radial position of the disk rotor every predetermined time, and another friction material pressing means is selected as the selected friction material pressing means. It is good also as a structure which sets the pressing force of a magnitude | size different from a means.
このディスクブレーキ装置では、押圧力設定手段により、所定時間毎に、ディスクロータの半径方向の位置が異なる摩擦材押圧手段を選択し、その選択した摩擦材押圧手段に対して他の摩擦材押圧手段とは異なる大きさの押圧力を設定する。そして、ディスクブレーキ装置では、押圧力出力手段によりその選択した摩擦材押圧手段に他の摩擦材押圧手段とは異なる押圧力を出力させる。そのため、所定時間毎に、摩擦材面上におけるディスクロータの半径方向の圧力分布が変化し、ディスクロータの軸方向における摩擦材面に対するディスクロータ面の角度が変化する。その結果、所定時間毎にディスクロータの軸方向の振動状態が変化し、同じ振動特性の音(ブレーキ鳴き)が連続して発生することがなく、ブレーキ鳴きが持続するのを防止できる。この場合、ディスクブレーキ装置では、所定時間毎にディスクロータの半径方向に沿って摩擦材押圧手段の押圧力を変化させることにより、振動状態を最も効率良く変化させることができ、ブレーキ鳴きを効率良く低減することができる。 In this disk brake device, the friction material pressing means having a different radial position of the disk rotor is selected every predetermined time by the pressing force setting means, and another friction material pressing means is selected with respect to the selected friction material pressing means. Set a different pressing force. In the disc brake device, the pressing force output means causes the selected friction material pressing means to output a pressing force different from that of the other friction material pressing means. For this reason, the pressure distribution in the radial direction of the disk rotor on the friction material surface changes every predetermined time, and the angle of the disk rotor surface with respect to the friction material surface in the axial direction of the disk rotor changes. As a result, the vibration state of the disk rotor in the axial direction changes every predetermined time, and the sound having the same vibration characteristics (brake squeal) is not continuously generated, so that the brake squeal can be prevented from continuing. In this case, in the disc brake device, the vibration state can be changed most efficiently by changing the pressing force of the friction material pressing means along the radial direction of the disc rotor every predetermined time, and the brake squeal can be efficiently performed. Can be reduced.
本発明の上記ディスクブレーキ装置では、押圧力設定手段は、任意の時間毎に複数の摩擦材押圧手段のうちの任意の摩擦材押圧手段に他の摩擦材押圧手段とは異なる大きさの押圧力を設定する構成としてもよい。 In the above-described disc brake device of the present invention, the pressing force setting means has a pressing force having a magnitude different from that of the other friction material pressing means at any friction material pressing means among the plurality of friction material pressing means at any time. It is good also as a structure which sets.
このディスクブレーキ装置では、押圧力設定手段により、任意の時間毎に、複数の摩擦材押圧手段の任意の摩擦材押圧手段に対して他の摩擦材押圧手段とは異なる大きさの押圧力を設定し、押圧力出力手段によりその摩擦材押圧手段に他の摩擦材押圧手段とは異なる押圧力を出力させる。そのため、任意の時間毎に、摩擦材面上の圧力分布が変化し、摩擦材とディスクロータとの摩擦による振動状態が変化する。つまり、異なる振動特性の音(ブレーキ鳴き)がランダムな時間間隔で発生し、ブレーキ鳴きが持続するのを防止できる。このように、ディスクブレーキ装置では、ランダムな時間間隔毎に摩擦材の任意の箇所を他の箇所とは異なる押圧力で押圧することにより、ブレーキ鳴きを低減することができる。 In this disc brake device, the pressing force setting means sets a pressing force having a magnitude different from that of the other friction material pressing means to any friction material pressing means of the plurality of friction material pressing means at any time. The pressing force output means causes the friction material pressing means to output a pressing force different from that of the other friction material pressing means. Therefore, the pressure distribution on the friction material surface changes every arbitrary time, and the vibration state due to the friction between the friction material and the disk rotor changes. That is, it is possible to prevent a sound with different vibration characteristics (brake squeal) from being generated at random time intervals and the brake squeal to be sustained. Thus, in the disc brake device, brake squeal can be reduced by pressing an arbitrary portion of the friction material at a random time interval with a pressing force different from other portions.
なお、任意の時間は、異なる振動状態により異なる時間間隔で音が発生した場合に人にとってはその音が気にならない程度の短い時間間隔であり、ランダムな時間である。 It should be noted that the arbitrary time is a short time interval that is so short that a person does not care about the sound when the sound is generated at different time intervals due to different vibration states, and is a random time.
本発明の上記ディスクブレーキ装置では、押圧力設定手段は、複数の摩擦材押圧手段のうちの2つの摩擦材押圧手段を選択し、選択したうちの一方の摩擦材押圧手段に選択していない他の摩擦材押圧手段より増大させた押圧力を設定し、選択したうちの他方の摩擦材押圧手段に増大させた押圧力分を減少させた押圧力を設定するようにすると好適である。 In the above-described disc brake device of the present invention, the pressing force setting means selects two friction material pressing means among the plurality of friction material pressing means, and does not select one of the selected friction material pressing means. It is preferable to set the pressing force increased by the friction material pressing means, and to set the pressing force by reducing the increased pressing force to the other selected friction material pressing means.
このディスクブレーキ装置では、押圧力設定手段により、2つの摩擦材押圧手段を選択し、その選択した一方の摩擦材押圧手段に対して選択していない他の摩擦材押圧手段より増大させた押圧力を設定するとともに選択した他方の摩擦材押圧手段に対してその増大分を減少させた押圧力を設定する。そして、ディスクブレーキ装置では、押圧力出力手段によりその選択した2つの摩擦材押圧手段にのみ他の摩擦材押圧手段とは異なる押圧力を出力させ、全ての摩擦材押圧手段の合計押圧力としては変化させない。そのため、この選択した2つの摩擦材押圧手段によりディスクロータの振動状態が変化するとともに、ディスクブレーキ装置全体として要求されている目標制動力を出力させることができる。 In this disk brake device, the pressing force setting means selects two friction material pressing means, and the pressing force is increased with respect to the selected one friction material pressing means compared to the other friction material pressing means not selected. And a pressing force that reduces the increase of the other friction material pressing means is set. In the disc brake device, the pressing force output means causes only the selected two friction material pressing means to output a pressing force different from that of the other friction material pressing means, and the total pressing force of all the friction material pressing means is as follows. Do not change. Therefore, the vibration state of the disk rotor is changed by the two selected friction material pressing means, and the target braking force required for the entire disk brake device can be output.
本発明の上記ディスクブレーキ装置では、押圧力設定手段は、ディスクロータの半径方向に対して外周側に配置される摩擦材押圧手段に内周側に配置される摩擦材押圧手段よりも大きな押圧力を設定する構成としてもよい。 In the disc brake device of the present invention, the pressing force setting means has a larger pressing force than the friction material pressing means arranged on the inner peripheral side in the friction material pressing means arranged on the outer peripheral side with respect to the radial direction of the disk rotor. It is good also as a structure which sets.
このディスクブレーキ装置では、押圧力設定手段により、複数の摩擦材押圧手段からディスクロータの半径方向の外周側に配置される摩擦材押圧手段を内側側に配置される摩擦材押圧手段より大きな押圧力を設定し、押圧力出力手段によりその外周側の摩擦材押圧手段に内周側の摩擦材押圧手段より大きな押圧力を出力させる。ディスクロータの回転中心から制動力を発生させる位置までの距離が遠いほど同じ大きさの押圧力で発生する制動力トルクが大きくなるので、外周側の摩擦材押圧手段の押圧力を大きくすると、内周側の摩擦材押圧手段の押圧力を大きくした場合に比べて大きな制動トルクを得ることができる。したがって、所定の制動トルクを発生させる場合、外周側の摩擦材押圧手段に内周側の摩擦材押圧手段より大きな押圧力を出力させたほうが、摩擦材押圧手段を出力させるための消費エネルギを低減できる。つまり、同じ制動トルクを発生させるためのエネルギ効率が高くなる。例えば、積載量の増加等によって車両重量が増加した場合でもドライバが受ける減速感を変化させないために、同じブレーキペダルの操作量に対しては車両重量が増加していない場合と同様の制動トルクを発生させる必要がある。この場合、このディスクブレーキ装置では、外周側の摩擦材押圧手段に内周側の摩擦材押圧手段より大きな押圧力を出力させることにより、車両重量が増加しても、エネルギ消費をそれほど増加させることなく、同様の制動トルクを発生させることができる。 In this disc brake device, the pressing force setting means causes the friction material pressing means disposed on the radially outer peripheral side of the disk rotor from the plurality of friction material pressing means to have a larger pressing force than the friction material pressing means disposed on the inner side. Is set, and the pressing force output means causes the outer peripheral friction material pressing means to output a larger pressing force than the inner peripheral friction material pressing means. The greater the distance from the center of rotation of the disc rotor to the position where the braking force is generated, the greater the braking force torque generated with the same amount of pressing force. A large braking torque can be obtained as compared with the case where the pressing force of the circumferential friction material pressing means is increased. Therefore, when a predetermined braking torque is generated, the energy consumption for outputting the friction material pressing means is reduced when the outer friction material pressing means outputs a larger pressing force than the inner friction material pressing means. it can. That is, the energy efficiency for generating the same braking torque is increased. For example, in order not to change the feeling of deceleration received by the driver even when the vehicle weight increases due to an increase in the load, etc., the same braking torque is applied to the same brake pedal operation amount as when the vehicle weight does not increase. Need to be generated. In this case, in this disc brake device, even if the vehicle weight increases, energy consumption is increased so much by causing the outer friction material pressing means to output a larger pressing force than the inner friction material pressing means. The same braking torque can be generated.
本発明の上記ディスクブレーキ装置では、押圧力設定手段は、摩擦材の摩擦係数が基準値よりも低下した場合あるいは車両重量が基準値よりも増大した場合にディスクロータの半径方向に対して外周側に配置される摩擦材押圧手段に内周側に配置される摩擦材押圧手段よりも大きな押圧力を設定するようにすると好適である。 In the above-described disc brake device of the present invention, the pressing force setting means is arranged on the outer peripheral side with respect to the radial direction of the disc rotor when the friction coefficient of the friction material decreases below the reference value or when the vehicle weight increases above the reference value. It is preferable to set a larger pressing force to the friction material pressing means arranged on the inner side than the friction material pressing means arranged on the inner peripheral side.
摩擦材の摩擦係数が基準値より低下した場合や車両重量が基準値より増大した場合、通常の押圧力を複数の摩擦材押圧手段にそれぞれ出力させると、通常時より制動力が低下し、目標制動力を発生させることができない。そこで、このような場合、このディスクブレーキ装置では、押圧力設定手段により、外周側に配置される摩擦材押圧手段を内側側に配置される摩擦材押圧手段より大きな押圧力を設定し、押圧力出力手段によりその外周側の摩擦材押圧手段に内周側の摩擦材押圧手段より大きな押圧力を出力させる。これにより、摩擦材の摩擦係数が低下したりあるいは車両重量が増大しても、エネルギ消費をそれほど増加させることなく、通常時と同様の制動力を発生させることができる。 When the friction coefficient of the friction material decreases below the reference value or when the vehicle weight increases above the reference value, if the normal pressing force is output to each of the friction material pressing means, the braking force decreases from the normal time, and the target The braking force cannot be generated. Therefore, in such a case, in this disc brake device, the pressing force setting means sets the friction material pressing means arranged on the outer peripheral side to a larger pressing force than the friction material pressing means arranged on the inner side. The output means causes the outer peripheral friction material pressing means to output a larger pressing force than the inner peripheral friction material pressing means. As a result, even when the friction coefficient of the friction material is reduced or the vehicle weight is increased, the same braking force as that in the normal state can be generated without increasing the energy consumption so much.
本発明に係るディスクブレーキ装置は、ディスクロータの少なくとも一面側に位置するとともに摩擦材面に対して異なる位置に配置された複数の摩擦材押圧手段を有するキャリパと、目標制動力に基づいて複数の摩擦材押圧手段の押圧力を個別に設定する押圧力設定手段と、押圧力設定手段で設定した各押圧力を複数の摩擦材押圧手段にそれぞれ出力させる押圧力出力手段とを備え、押圧力設定手段は、摩擦材の摩耗量が多い部分に配置されている摩擦材押圧手段に、摩擦材の摩耗量が少ない部分に配置されている摩擦材押圧手段の押圧力より小さい押圧力を設定することを特徴とする。The disc brake device according to the present invention includes a caliper having a plurality of friction material pressing means that are located on at least one surface side of the disc rotor and disposed at different positions with respect to the friction material surface, and a plurality of calipers based on the target braking force. A pressing force setting unit that individually sets the pressing force of the friction material pressing unit; and a pressing force output unit that outputs each pressing force set by the pressing force setting unit to each of the friction material pressing units. The means is to set a pressing force smaller than the pressing force of the friction material pressing means arranged in the portion where the friction material is worn to the friction material pressing means arranged in the portion where the wear amount of the friction material is large. It is characterized by.
このディスクブレーキ装置では、押圧力設定手段により、複数の摩擦材押圧手段のうちの摩擦材の摩耗量が多い部分に配置されている摩擦材押圧手段に摩耗量が少ない部分に配置されている摩擦材押圧手段の押圧力より小さな押圧力を設定し、押圧力出力手段によりその摩耗量の多い位置の摩擦材押圧手段に小さな押圧力を出力させる。そのため、摩擦材の摩耗量の多い部分の摩耗が低減されるので、偏摩耗を抑制できる。 In this disc brake device, the friction force placed on the friction material pressing means disposed in the portion where the wear amount of the friction material is large among the plurality of friction material pushing means is set by the pressing force setting means. A pressing force smaller than the pressing force of the material pressing means is set, and the pressing force output means outputs a small pressing force to the friction material pressing means at a position where the wear amount is large. For this reason, wear of the friction material with a large amount of wear is reduced, so that uneven wear can be suppressed.
本発明の上記ディスクブレーキ装置では、摩擦材の摩耗量の少ない部分に配置されている摩擦材押圧手段に比べて摩耗量が多い部分に配置されている摩擦材押圧手段の戻し変位を小さくする構成としてもよい。 In the above-described disc brake device of the present invention, the configuration is such that the return displacement of the friction material pressing means disposed in the portion where the wear amount is large compared to the friction material pressing means disposed in the portion where the wear amount of the friction material is small is reduced. It is good.
このディスクブレーキ装置では、ブレーキがオンした後にオフした場合、摩擦材の摩耗量が多い部分に配置されている摩擦材押圧手段を、摩耗量の少ない部分に配置されている摩擦材押圧手段に比べて戻す変位を小さくする。したがって、ブレーキオフ時に、摩擦材の摩耗量が多い部分に配置されている摩擦材押圧手段は摩耗量の少ない部分に配置されている摩擦材押圧手段に比べてディスクロータに対して近い位置となり、摩擦材のディスクロータ側の面とディスクロータとの間隔が全面にわたって等しくなるかあるいはほぼ等しくなる。そのため、ブレーキがオンすると、ディスクブレーキ装置では、全ての摩擦材押圧手段を同じ押圧力で出力させると(同じ変位量で変位させると)、摩擦材の摩擦量の分布が均一でないにもかかわらず、摩擦材をディスクロータに平行あるいはほぼ平行に接触させることができる。その結果、偏摩耗を抑制することができる。 In this disc brake device, when the brake is turned off after being turned on, the friction material pressing means disposed in the portion where the friction material has a large wear amount is compared with the friction material pressing means disposed in the portion where the wear amount is small. Reduce the return displacement. Therefore, when the brake is off, the friction material pressing means arranged in the portion where the wear amount of the friction material is large is closer to the disk rotor than the friction material pressing means arranged in the portion where the wear amount is small, The distance between the disk rotor side surface of the friction material and the disk rotor is the same or substantially the same over the entire surface. Therefore, when the brake is turned on, in the disc brake device, if all the friction material pressing means are output with the same pressing force (displaced with the same displacement amount), the friction amount distribution of the friction material is not uniform. The friction material can be brought into contact with the disk rotor in parallel or substantially in parallel. As a result, uneven wear can be suppressed.
本発明によれば、複数の摩擦材押圧手段に対して適切な制御を行うことができる。 According to the present invention, it is possible to appropriately control a plurality of friction material pressing means.
以下、図面を参照して、本発明に係るディスクブレーキ装置の実施の形態を説明する。 Embodiments of a disc brake device according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
本実施の形態では、本発明に係るディスクブレーキ装置を、自動車に搭載されるディスクブレーキ装置に適用する。本実施の形態に係るディスクブレーキ装置は、各キャリパに9つのピストンを備え、各ピストンに対して目標軸力(目標ピストン変位)をそれぞれ設定する。特に、本実施の形態に係るディスクブレーキ装置では、ブレーキ鳴きの低減、ブレーキ効きの安定化及びブレーキパッドの偏摩耗抑制を目的として各ピストンの目標軸力を設定する。 In the present embodiment, the disc brake device according to the present invention is applied to a disc brake device mounted on an automobile. The disc brake device according to the present embodiment includes nine pistons in each caliper, and sets a target axial force (target piston displacement) for each piston. In particular, in the disc brake device according to the present embodiment, the target axial force of each piston is set for the purpose of reducing brake squealing, stabilizing brake effectiveness, and suppressing uneven wear of the brake pads.
図1及び図2を参照して、ディスクブレーキ装置1の全体構成について説明する。図1は、本実施の形態に係るディスクブレーキ装置の制御部分の構成図である。図2は、本実施の形態に係るディスクブレーキ装置のピストンの構成を示す図であり、(a)が側面図であり、(b)が正面図である。 With reference to FIG.1 and FIG.2, the whole structure of the disc brake apparatus 1 is demonstrated. FIG. 1 is a configuration diagram of a control portion of the disc brake device according to the present embodiment. 2A and 2B are diagrams showing the configuration of the piston of the disc brake device according to the present embodiment, in which FIG. 2A is a side view and FIG. 2B is a front view.
ディスクブレーキ装置1は、ドライバによるブレーキペダルに対する操作に応じて制動力を発生させる装置である。ディスクブレーキ装置1では、大きな制動力を発生させるために、大きなブレーキパッドを用いている。そのため、ディスクブレーキ装置1では、大きなブレーキパッドを均一に押圧するために、各キャリパに9つのピストンを備えている。特に、ディスクブレーキ装置1では、ブレーキ鳴きの低減、ブレーキ効きの安定化及びブレーキパッドの偏摩耗抑制等のブレーキ性能を高次元にトータルに実現させるために、その各輪に設けられた9つのピストンを個別に制御する。そのために、ディスクブレーキ装置1は、主なものとして、ディスクロータ(図示せず)、キャリパ2、ブレーキ性能制御装置3、空気圧センサ4、パッド温度センサ5、第1〜第9軸力センサ6a〜6i、第1〜第9変位センサ7a〜7iを備えている。なお、本実施の形態では、ブレーキ性能制御装置3が特許請求の範囲に記載する押圧力設定手段に相当する。
The disc brake device 1 is a device that generates a braking force in response to an operation on a brake pedal by a driver. The disc brake device 1 uses a large brake pad in order to generate a large braking force. Therefore, the disc brake device 1 includes nine pistons in each caliper in order to uniformly press a large brake pad. In particular, the disc brake device 1 has nine pistons provided on each wheel in order to achieve a high level of total braking performance such as reduction of brake squealing, stabilization of braking effectiveness, and suppression of uneven wear of brake pads. Are controlled individually. For this purpose, the disc brake device 1 mainly includes a disc rotor (not shown), a
ディスクブレーキ装置1には、各車輪に平行してディスクロータがそれぞれ配設され、各ディスクロータに対してキャリパ2がそれぞれ設けられる。キャリパ2には、ディスクロータの両側にブレーキパッド20が配設されている。ブレーキパッド20は、摩擦材20aと裏金20bからなり、摩擦材20aがディスクロータ側に配置され、摩擦材20aの裏面に裏金20bが取り付けられている。車両のインナ側のブレーキパッド20には、裏金20bの一面に当接する9つのピストン22a〜22iが設けられている。さらに、キャリパ2には、ブレーキ性能制御装置3からの第1〜第9制御信号に応じて第1〜第9ピストン22a〜22iを作動させるために、第1〜第9アクチュエータ23a〜23iが設けられている。キャリパ2では、各ピストン22a〜22iによりインナ側のブレーキパッド20を押圧し、そのインナ側のブレーキパッド20によりディスクロータを押圧する。さらに、キャリパ2は、ディスクロータからの反力を受けてインナ側に移動し、アウタ側のブレーキパッド20でもディスクロータを押圧する。
The disc brake device 1 is provided with a disc rotor in parallel with each wheel, and a
なお、本実施の形態では、第1〜第9ピストン22a〜22iが特許請求の範囲に記載する摩擦材押圧手段に相当し、第1〜第9アクチュエータ23a〜23iが特許請求の範囲に記載する押圧力出力手段に相当する。
In the present embodiment, the first to
各ピストン22a〜22iは、キャリパ2に設けられた9つのシリンダボア(図示せず)に摺動自在にそれぞれ設けられている。各ピストン22a〜22iは、ディスクロータの回転方向に沿って3列で配列されるとともに半径方向に沿って3列で配列される。第1〜第3ピストン22a〜22cは、ディスクロータの回転方向の出口側に配され、ディスクロータの内周側から第1ピストン22a、第2ピストン22b、第3ピストン22cの順に配されている。第4〜第6ピストン22d〜22fは、ディスクロータの回転方向の中央に配され、ディスクロータの内周側から第4ピストン22d、第5ピストン22e、第6ピストン22fの順に配されている。第7〜第9ピストン22g〜22iは、ディスクロータの回転方向の入口側に配され、ディスクロータの内周側から第7ピストン22g、第8ピストン22h、第9ピストン22iの順に配されている。
The
各ピストン22a〜22iには、各軸力センサ6a〜6iと各変位センサ7a〜7iがそれぞれ取り付けられている。各軸力センサ6a〜6iでは、各ピストン22a〜22iの軸力をそれぞれ検出し、その検出値を第1〜第9軸力信号として各アクチュエータ23a〜23iにそれぞれ送信するとともにブレーキ性能制御装置3にも送信する。各変位センサ7a〜7iでは、各ピストン22a〜22iの変位量をそれぞれ検出し、その検出値を第1〜第9変位信号として各アクチュエータ23a〜23iにそれぞれ送信するとともにブレーキ性能制御装置3にも送信する。
空気圧センサ4は、各タイヤ(図示せず)にそれぞれ取り付けられる。空気圧センサ4では、タイヤの空気圧を検出し、その検出値を空気圧信号としてブレーキ性能制御装置3に送信する。パッド温度センサ5は、各キャリパ2のブレーキパッド20の摩擦材20aにそれぞれ取り付けられる。パッド温度センサ5では、ブレーキパッド20のパッド温度を検出し、その検出値をパッド温度信号としてブレーキ性能制御装置3に送信する。
The air pressure sensor 4 is attached to each tire (not shown). The air pressure sensor 4 detects the tire air pressure, and transmits the detected value to the brake
図1〜図9を参照して、ブレーキ性能制御装置3について説明する。図3は、図1の鳴き低減部の構成図である。図4は、ブレーキ鳴きの発生状況を示すグラフであり、(a)が制動油圧の時間変化を示すグラフであり、(b)が従来のディスクブレーキ装置におけるブレーキの鳴き音の時間変化を示すグラフであり、(c)が本実施の形態に係るディスクブレーキ装置におけるブレーキの鳴き音の時間変化を示すグラフである。図5は、図1の効き安定部の構成図である。図6は、減速度と車両重量との関係についての説明図である。図7は、図1の効き安定部で保持する摩擦係数マップである。図8は、図1の摩耗抑制部の構成図である。図9は、偏摩耗したブレーキパッドとピストンの変位量との関係を示す図である。
The brake
ブレーキ性能制御装置3は、CPU[Central Processing Unit]、ROM[Read Only Memory]、RAM[Random Access Memory]等からなる電子制御ユニットである。ブレーキ性能制御装置3では、各種センサ4,5,6a〜6i,7a〜7iから検出信号を取り入れ、各種検出信号に基づいて各車輪に設けられたキャリパ2の第1〜第9ピストン22a〜22iを独立して制御する。特に、ブレーキ性能制御装置3では、ブレーキ鳴き、ブレーキ効き、磨耗の3つのブレーキ性能を高次元でトータルに成立させるために、各ピストン22a〜22iに対する目標軸力(目標ピストン変位)にこれらのブレーキ性能を向上させるための制御量を加味している。そのために、ブレーキ性能制御装置3には、基準目標軸力算出部30、目標軸力算出部31、目標ピストン変位算出部32、鳴き低減部33、効き安定部34及び摩耗抑制部35が構成される。
The brake
基準目標軸力算出部30では、ドライバのブレーキペダルの操作量に応じた制御油圧を取り入れ、この制御油圧に基づいて各ピストン22a〜22iの基準目標軸力をそれぞれ算出する。基準目標軸量は、9つのピストン22a〜22iに対して同じ値が設定される。
The reference target axial
目標軸力算出部31では、基準目標軸力に対して目標軸力を変化させるピストンの目標軸力変化量を鳴き低減部33、効き安定部34及び摩耗抑制部35からそれぞれ取り入れる。そして、目標軸力算出部31では、ピストン22a〜22i毎に、目標軸力変化量があるピストンに対しては基準目標軸力にその目標軸力変化量を加味して目標軸力を算出し、目標軸力変化量がないピストンに対しては基準目標軸力をそのまま目標軸力とする。目標軸力は、車輪毎に、9つのピストン22a〜22iに対して個別の値がそれぞれ設定される。したがって、目標軸力としては、36個の値が設定される。
The target axial
目標ピストン変位算出部32では、ピストン22a〜22i毎に、目標軸力算出部31で算出した目標軸力に基づいて目標ピストン変位を算出する。そして、目標ピストン変位算出部32では、車輪毎に、各ピストン22a〜22iの目標ピストン変位を第1〜第9制御信号として各アクチュエータ23a〜23iにそれぞれ送信する。ピストン変位は、目標軸力に対応して36個の値が設定される。
The target piston
鳴き低減部33は、ブレーキ鳴きを低減するために、制御周期毎に2つのピストンとそのピストンの目標軸力変化量を設定する。そのために、鳴き低減部33は、ピストンランダム選択部33a及び目標軸力変化量算出部33bを有している。ちなみに、ブレーキ鳴きは、摩擦しているディスクロータとブレーキパッド20がある安定した状態で発生し、ブレーキ鳴きになる条件(振動状態)がある。このディスクロータの振動状態によって発生する音がNGレベルを超えて長い時間継続すると(図4(b)の破線の楕円領域参照)、人は、その振動状態による音が気になり、不快に感じる。そこで、人が感じる不快な音を無くすために、極短い時間(制御周期に相当し、例えば、0.5秒である)毎に、その振動状態を変えるために、ランダムに選択した2つのピストンに微小変位を与える。
The
ピストンランダム選択部33aでは、制御油圧に基づいてドライバによるブレーキペダルの操作が開始したと判断すると、9つのピストン22a〜22iからディスクロータの半径方向に沿って隣接する2つのピストンを選択する。例えば、第1ピストン22aと第2ピストン22bを選択する。さらに、ピストンランダム選択部33aでは、制御周期毎に、1つのピストンを新たに選択するとともに、2制御周期前に新たに選択したピストンを選択から外し、9つのピストン22a〜22iから2つのピストンを選択する。この新たに選択する順序としては、ディスクロータの半径方向の内周側から外周側に進む順序であり、第1ピストン22aから第9ピストン22iの順にピストンを選択し、第9ピストン22iの次には第1ピストン22aを選択するようにする。例えば、1制御周期前に第1ピストン22aと第2ピストン22bが選択されている場合には第3ピストン22cが新たに選択されるとともに第1ピストン22aが外され、1制御周期前に第2ピストン22bと第3ピストン22cが選択されている場合には第4ピストン22dが新たに選択されるとともに第2ピストン22bが外され、1制御周期前に第8ピストン22hと第9ピストン22iが選択されている場合には第1ピストン22aが新たに選択されるるとともに第8ピストン22hが外される。
When it is determined that the operation of the brake pedal by the driver is started based on the control hydraulic pressure, the piston
目標軸力変化量算出部33bでは、制御周期毎に、式(1)により、各軸力センサ6a〜6iからの軸力信号による各ピストン22a〜22iの軸力Fi(i=1〜9)を積算し、全軸力合計Fを算出する。そして、目標軸力変化量算出部33bでは、制御周期毎に、式(2)により、全軸力合計Fに基づいて軸力変化量ΔFnaki(t)を算出する。軸力変化量ΔFnaki(t)は、ピストンを微小変位させるときの変位量である。さらに、目標軸力変化量算出部33bでは、制御周期毎に、式(3)により1制御周期前に新たに選択したピストンの目標軸力変化量Faim(t−1)を設定し、式(4)により今回新たに選択したピストンの目標軸力変化量Faim(t)を設定する。
In the target axial force change
式(2)のaは、定数であり、例えば、0.05である。(t)は今回の処理であることを表し、(t−1)は1制御周期前の処理であることを表す。 In the formula (2), “a” is a constant, for example, 0.05. (T) represents the current process, and (t-1) represents the process before one control cycle.
鳴き低減部33では、制御周期毎に、選択した2つのピストンのナンバとその各ピストンに対応する目標軸力変化量Faim(t),Faim(t−1)を目標軸力算出部31に出力する。これにより、今回新たに選択したピストンの目標軸力は、基準目標軸力に対してΔFnaki(t)分増加する。一方、1制御周期毎に新たに選択したピストンの目標軸力は、基準目標軸力に対してΔFnaki(t)分減少する。また、鳴き低減部33では、2制御周期毎に新たに選択したピストンの目標軸力を基準目標軸力に戻す指令を目標軸力算出部31に出力する。
The
このように、制御周期毎に、ディスクロータの半径方向に沿ってピストンの軸力が増加する部分と減少する部分(ピストン変位量の多い部分と少ない部分)が存在し、ディスクロータの振動状態が微妙に変化する。そのため、制御周期毎に、ブレーキ鳴き音として周波数の異なる音が発生する。図4(c)に示すように、この周波数の異なる音がNGレベルを超える場合もあるが、音色が変化しかつ極短時間しか継続しないので、ブレーキ鳴きが持続するのを防止できる。 In this way, there are portions where the axial force of the piston increases and portions (a portion where the piston displacement is large and a portion where the piston displacement is large) along the radial direction of the disk rotor. It changes slightly. Therefore, sounds having different frequencies are generated as brake squeals for each control cycle. As shown in FIG. 4 (c), sounds having different frequencies may exceed the NG level. However, since the tone changes and lasts for a very short time, it is possible to prevent the brake squeal from continuing.
効き安定部34は、ブレーキパッド20の温度が変化した場合や車両重量が変化した場合でもブレーキの効きを安定化させるために、外周側のピストン22c,22f,22iの目標軸力変化量を設定する。そのために、効き安定部34は、制動トルク推定部34a、摩擦係数推定部34b及び目標軸力変化量算出部34cを有している(図5参照)。ちなみに、ブレーキパッド20の温度が変化すると、ブレーキパッドの摩擦係数が変化するので、ピストンの軸力が同じでも制動力が変化する。また、車両重量が増加すると、ピストンの軸力が同じでも制動力が低下する。したがって、ドライバのブレーキペダルの操作量が同じ場合でも、ブレーキパッド20の温度や車両重量が変化すると、制動力が変化する。そのため、減速度が変化し、ドライバが受ける減速感が変わり、制動フィーリングが悪化する。そこで、ブレーキパッドの温度や車両重量が変化した場合でも、ブレーキペダルの操作量に対応して安定した制動力を発生させるために、外周側のピストン22c,22f,22iの軸力(変位)を変化させ、制動トルクを変化させる。
The
図6を参照して、減速度と車両重量との関係について説明しておく。FTは、タイヤから路面に働く力であり、式(5)に示すようにタイヤ(車輪)にかかる車両重量Wと減速度βの乗算値である。減速度βは、式(6)に示すように、タイヤにかかる車両重量Wに比例する。 The relationship between the deceleration and the vehicle weight will be described with reference to FIG. FT is a force acting on the road surface from the tire, and is a multiplication value of the vehicle weight W applied to the tire (wheel) and the deceleration β as shown in the equation (5). As shown in the equation (6), the deceleration β is proportional to the vehicle weight W applied to the tire.
FPは、ブレーキパッド20への押し付け力であり、全ピストン22a〜22iの軸力に相当する。RDは、ディスクロータの中心からブレーキパッドの押す位置の中心までのロータ有効半径であり、ディスクロータの中心から各ピストンの中心までの距離(半径Ri)の平均値である。RTは、タイヤの半径である。
FP is a pressing force against the
制動トルク推定部34aでは、各車輪の空気圧センサ4からの空気圧信号を取り入れ、タイヤの空気圧から各車輪にかかる車両重量Wをそれぞれ算出する。さらに、制動トルク推定部34aでは、式(7)により、各車輪にかかる車両重量Wから基準車両重量Wbを減算し、各車輪の荷重変化量ΔWをそれぞれ算出する。そして、制動トルク推定部34aでは、式(8)により、各車輪の荷重変化量ΔWから各車輪に必要な制動トルク変化量ΔTをそれぞれ算出する。この制動トルク変化量ΔTは、搭乗者の増減等によって車両重量が変化した場合でもブレーキの効き(制動力)が変わらないようにするために必要な制動トルクの変化量である。なお、車両重量を検出する手段としては、空気圧センサではなく、別の検出手段を用いてもよい。
The braking
式(8)のGは、基準の車両重量(例えば、成人男性2名乗車時の車両重量)の時に基準のブレーキペダルの操作がなされたときの基準の制動力であり、一定値である。flは左前輪を表し、frは右前輪を表し、rlは左後輪を表し、rrは右後輪を表す。 G in Expression (8) is a reference braking force when the reference brake pedal is operated when the reference vehicle weight (for example, the vehicle weight when two adult males are riding) is a constant value. fl represents the left front wheel, fr represents the right front wheel, rl represents the left rear wheel, and rr represents the right rear wheel.
摩擦係数推定部34bでは、車輪毎にパッド温度センサ5からのパッド温度信号を取り入れ、車輪毎に各軸力センサ6a〜6iからの軸力信号を取り入れる。そして、摩擦係数推定部34bでは、車輪毎に、ROMに保持されている摩擦係数マップから、パッド温度と各ピストン22a〜22iの軸力Fiを積算した全軸力合計Fによりブレーキパッド20(摩擦材20a)の摩擦係数μを取得する。摩擦係数マップは、図7に示すように、複数段階のピストンの軸力毎に、パッド温度に対して変化するブレーキパッドの摩擦係数が設定されている。
The
目標軸力変化量算出部34cでは、車輪毎に、各車輪に必要な制動トルク変化量ΔTと摩擦係数μを用いて、式(9)の条件が成立するように各ピストン22a〜22iの目標軸力変化量ΔFkiをそれぞれ設定する。この際、各ピストン22a〜22iを作動させるための消費エネルギが最小になるように目標軸力変化量ΔFkiを設定する。そのために、目標軸力変化量算出部34cでは、式(10)の条件を満たすように、目標軸力変化量ΔFkiを設定する。式(10)の条件を満たすためには、ピストン22a〜22iを作動させるための消費エネルギを極力低減する必要があるので、外周側の第3ピストン22c、第6ピストン22f、第9ピストン22iの各目標軸力変化量ΔFk3,ΔFk6,ΔFk9の値を大きくする。この際、外周側のピストン22c,22f,22iの軸力を大きくするとともに、内周側のピストン22a,22d,22gの軸力を小さくする場合もある。なお、外周側のピストン22c,22f,22iの軸力を小さくする場合もある。
The target axial force change
式(9)のRiは、ディスクロータの中心から各ピストン22a〜22iの中心までの距離であり、各ピストン22a〜22iに対する半径を示す。iは、各ピストン22a〜22iのピストンナンバを示す。
Ri in Expression (9) is a distance from the center of the disk rotor to the center of each
効き安定部34では、車輪毎に、各ピストン22a〜22i(特に、外周側のピストン22c,22f,22i)に対する目標軸力変化量ΔFkiを目標軸力算出部31に出力する。そのため、車両重量が基準の車両重量から変化した場合やパッド温度が変化した場合、外周側のピストン22c,22f,22iの目標軸力が基準目標軸力に対してΔFki分それぞれ増加(減少の場合もある)する。このように、外周側のピストン22c,22f,22iの軸力を変化させることにより、パッド温度や車両重量の条件に関係なく、ブレーキペダルに対する所定の操作量に対して安定した制動力を発生させることができる。
The
摩耗抑制部35は、ブレーキパッド20(摩擦材20a)の偏摩耗を抑制するために、偏摩耗が発生している場合には各部分での摩耗量に対応してピストンの目標軸力変化量を設定する。そのために、摩耗抑制部35は、パッド形状推定部35a及び目標軸力変化量算出部35bを有している。ちなみに、摩擦材20aとディスクロータとの摩擦によって制動力を発生させているので、摩擦材20aは、使用時間が増えるほど、摩耗量が増加し、各部分で摩耗量の差(偏摩耗)も発生する。偏摩耗は、ディスクロータとブレーキパッド間の摩擦を安定できず、他のブレーキ性能にも悪影響を及ぼす。また、摩擦材20aの体積を有効に利用できず、早期に交換しなければならなくなる。そこで、偏摩耗を検知し、偏摩耗が発生している場合には摩耗量の差を低減するように各ピストンの変位量を変える。
In order to suppress uneven wear of the brake pad 20 (
パッド形状推定部35aでは、パッド温度センサ5からのパッド温度信号を取り入れ、パッド温度が基準温度より低いか否かを判定する。ここでは、ブレーキパッド20(摩擦材20a)の形状を推定するので、摩擦材20aの熱膨張による影響を排除する必要がある。そこで、パッド温度が基準温度より低いか否かを判定することにより、熱膨張とならない常温域でブレーキパッド20の形状の推定を行う。
The pad
パッド温度が基準温度より低い場合、パッド形状推定部35aでは、各軸力センサ6a〜6iからの軸力信号を取り入れるとともに、各変位センサ7a〜7iからの変位信号を取り入れる。そして、パッド形状推定部35aでは、各ピストン22a〜22iの軸力が接触軸力より大きいか否かを判定する。ここでは、ブレーキパッド20の各部分がディスクロータに接触するまでに各ピストン22a〜22iがどの程度変位したかによって、ブレーキパッド20(摩擦材20a)の形状を推定する。そのため、各ピストン22a〜22iによってそれぞれ押圧されたブレーキパッド20の各部分がディスクロータに接触したか否かを見極める必要がある。そこで、ピストン22a〜22iの各軸力が接触軸力より大きくなったか否かをそれぞれ判定することにより、そのブレーキパッド20の各部分がディスクブレーキに接触したか否かを判定する。ちなみに、ピストン22a〜22iの軸力は、ブレーキパッド20がディスクロータに接触すると、離れている場合に比べて明らかに大きくなる。
When the pad temperature is lower than the reference temperature, the pad
ピストン22a〜22iのあるピストンの軸力が接触軸力より大きくなると、パッド形状推定部35aでは、そのピストンの変位量を記憶する。パッド形状推定部35aでは、全てのピストン22a〜22iの軸力が接触軸力より大きくなるまでこの判定を継続し、全てのピストン22a〜22iに対する変位量を記憶する。これにより、ブレーキパッド20の各部分がディスクブレーキに接触したときの各ピストン22a〜22iの変位量が検出され、この9つの変位量によりブレーキパッド20(摩擦材20a)の形状(摩耗形状)を推定できる。偏摩耗が発生している場合、摩擦材20aの摩耗量の多い部分ではその部分を押圧しているピストンの変位量が大きくなり、摩擦材20aの摩耗量の少ない部分ではその部分を押圧しているピストンの変位量が小さくなる(図9参照)。
When the axial force of the piston with the
パッド形状推定部35aでは、記憶した9つの変位量の平均値(平均ピストン変位量)を算出する。そして、パッド形状推定部35aでは、記憶した各変位量から平均ピストン変位量を減算し、各ピストン22a〜22iが押圧している部分での摩耗量Diをそれぞれ算出する。さらに、パッド形状推定部35aでは、その求めた9つの摩耗量Diの平均値(平均摩耗量)Daveを算出する。摩耗量Di(i=1〜9)は、プラス値の場合には摩擦材20aにおける平均的な摩耗量より摩耗量が多く、マイナス値の場合には平均的な摩耗量より摩耗量が少ない。最大の摩耗量Di−maxと最小の摩耗量Di−minの差が大きいほど、偏摩耗が大きいことを示す。
The pad
目標軸力変化量算出部35bでは、最大の摩耗量Di−maxから最小の摩耗量Di−minを減算し、この減算値を偏摩耗量とする。そして、目標軸力変化量算出部35bでは、偏摩耗量が偏摩耗判定値(例えば、100μm)より大きいか否かを判定する。偏摩耗が発生していない場合や偏摩耗が小さい場合に、各ピストン22a〜22i間の変位量を変えると、ディスクロータがブレーキパッド20に対して斜めになるロータ倒れ等の不具合が発生する。そこで、ある程度以上大きな偏摩耗が発生している場合だけ、各ピストン22a〜22iの目標軸力変化量を設定する。偏摩耗量が偏摩耗判定値より大きい場合、目標軸力変化量算出部35bでは、式(11)により、各ピストン22a〜22iの摩耗量Diと平均摩耗量Daveから各ピストン22a〜22iの目標軸力変化量ΔFmiを算出する。
In the target axial force change
式(11)において、Fiは、第1〜第9軸力信号による各ピストン22a〜22iの軸力である。
In Formula (11), Fi is the axial force of each
摩耗抑制部35では、この各ピストン22a〜22iの目標軸力変化量ΔFmiを目標軸力算出部31に出力する。これにより、各ピストン22a〜22iの軸力は摩擦材20aの摩耗量に応じた軸力となり、摩耗量が多い部分の軸力は小さく、摩耗量の少ない部分の軸力は大きくなる。その結果、摩擦材20aの摩耗量の多い部分の摩耗が低減される。また、各ピストン22a〜22iの変位量はブレーキパッド20(摩擦材20a)の偏摩耗に沿った変位量となり、摩耗量が多い部分のピストン変位量は大きくなり、摩耗量の少ない部分の変位量は小さくなる(図9参照)。その結果、ブレーキオン時に、ブレーキパッド20のディスクロータ側の面が、ディスクロータに対して平行かあるいはほぼ平行となる。
The
さらに、摩耗抑制部35では、制御油圧に基づいてドライバによるブレーキペダルの操作が終了したと判断すると、各ピストン22a〜22iの軸力が離れ軸力より小さいか否かを判定する。ここでは、偏摩耗が発生し、偏摩耗を抑制するために各ピストン22a〜22iの変位量を変えた場合に、全てのピストン22a〜22iの戻し量を一定とする。そこで、ピストン22a〜22iの各軸力が離れ軸力より小さくなったか否かをそれぞれ判定することにより、ブレーキパッド20の各部分がディスクブレーキから離れたか否かを判定する。ちなみに、ピストン22a〜22iの軸力は、ブレーキパッド20がディスクロータから離れると、接触している場合に比べて明らかに小さくなる。
Further, when it is determined that the operation of the brake pedal by the driver is completed based on the control hydraulic pressure, the
ピストン22a〜22iのあるピストンの軸力が離れ軸力より小さくなると、摩耗抑制部35では、そのピストンの戻し量を一定量で戻す指令を、目標ピストン変位算出部32に出力する。摩耗抑制部35では、全てのピストン22a〜22iの軸力が離れ軸力より小さくなるまでこの判定を継続し、全てのピストン22a〜22iに対する指令を目標ピストン変位算出部32に出力する。これにより、ブレーキオフ時に、各ピストン22a〜22iの先端はブレーキパッド20(摩擦材20a)の偏摩耗に沿った位置で停止しており、摩耗量が多い部分のピストンの先端はディスクロータに近くなり、摩耗量の少ない部分のピストンの先端はディスクロータから遠くなる。ブレーキオフ時に、ブレーキパッド20(摩擦材20a)が偏摩耗していても、ブレーキパッド20のディスクロータ側の面は、ディスクロータに対して平行かあるいはほぼ平行となっている。したがって、ブレーキオン時に、全てのピストン22a〜22iを同じ変位量(同じ軸力)で変位させると、ブレーキパッド20はディスクロータに対して平行かあるいはほぼ平行に接触する。なお、一定の戻し量は、予め決まった値を設定していてもよいし、あるいは、摩耗量が平均の部分のピストンの変位量等としてもよい。
When the axial force of the piston with the
図1を参照して、ディスクブレーキ装置1の動作について説明する。特に、鳴き低減部33における処理については図10のフローチャートに沿って説明し、効き安定部34における処理については図11のフローチャートに沿って説明し、摩耗抑制部35における処理については図12のフローチャートに沿って説明する。図10は、図1の鳴き低減部での処理の流れを示すフローチャートである。図11は、図1の効き安定部での処理の流れを示すフローチャートである。図12は、図1の摩耗抑制部での処理の流れを示すフローチャートである。
The operation of the disc brake device 1 will be described with reference to FIG. In particular, the processing in the
ドライバがブレーキペダルを操作すると、ディスクブレーキ装置1では、その操作量に応じた制御油圧がブレーキ性能制御装置3に入力される。ブレーキ性能制御装置3では、その制御油圧に基づいて、基準目標軸力を算出する。さらに、ブレーキ性能制御装置3では、車輪毎に、鳴き低減部33による2つのピストンの目標軸力変化量Faim(t),Faim(t−1)、効き安定部34による各ピストン22a〜22i(特に、外周側のピストン22c,22f,22i)の目標軸力変化量ΔFki、摩耗抑制部35による各ピストン22a〜22iの目標軸力変化量ΔFmiを基準目標軸力にそれぞれ加味し、各ピストン22a〜22iの目標軸力をそれぞれ算出する。ちなみに、摩耗抑制部35による目標軸力変化量ΔFmiについては、偏摩耗が発生しているときのみ設定される。そして、ブレーキ性能制御装置3では、車輪毎に、各ピストン22a〜22iの目標軸力から各ピストン22a〜22iの目標ピストン変位をそれぞれ算出し、その各目標ピストン変位を第1〜第9制御信号として各アクチュエータ23a〜23iにそれぞれ送信する。
When the driver operates the brake pedal, in the disc brake device 1, the control hydraulic pressure corresponding to the operation amount is input to the brake
各制御信号を受信すると、各アクチュエータ23a〜23iでは、各目標ピストン変位となるように、各ピストン22a〜22iの作動を油圧制御する。この際、各アクチュエータ23a〜23iでは、各軸力センサ6a〜6iからの軸力信号と各変位センサ7a〜7iの変位信号に基づいて、各目標ピストン変位となるようにフィードバック制御する。すると、各ピストン22a〜22iでは、各目標ピストン変位になるようにそれぞれ変位し、インナ側のブレーキパッド20の各部分を押圧する。やがて、インナ側のブレーキパッド20のディスクロータ側の面がディスクロータと接触し、そのブレーキパッド20がディスクロータを押圧する。さらに、ディスクブレーキ装置1では、キャリパ2がディスクロータからの反力を受けてインナ側に移動し、キャリパ2のアウタ側のブレーキパッドでもディスクロータを押圧し、制動力を発生させる。
When each control signal is received, the
この際、鳴き低減部33では、制御油圧に基づいてブレーキがオンしたと判断すると(S10)、9つのピストン22a〜22iから、ナンバが連続する2つのピストンをランダムに選択する(S11)。続いて、鳴き低減部33では、各ピストン22a〜22iの軸力の検出値Fiから全軸力合計Fを算出し、式(2)により全軸力合計Fから軸力変化量ΔFnaki(t)を算出する(S12)。さらに、鳴き低減部33では、選択したピストンのうちのピストンのナンバの大きいピストンの軸力をアップさせるために式(3)によりそのピストンの目標軸力変化量Faim(t)を求め、選択したピストンのうちのピストンのナンバの小さいピストンの軸力をダウンさせるために式(4)によりそのピストンの目標軸力変化量Faim(t−1)を求める(S13)。ここで、鳴き低減部33では、1制御周期経過したか否かを判定し、1制御周期経過するまで待ち状態となる(S14)。
At this time, when the
1制御周期経過すると、鳴き低減部33では、ディスクロータの半径方向に沿ってピストンを選択するために、1制御周期前に選択したピストンよりナンバが1つ大きいピストンを選択する(S15)。続いて、鳴き低減部33では、S12と同様に、軸力変化量ΔFnaki(t)を算出する(S16)。鳴き低減部33では、1制御周期毎に軸力をダウンさせたピストンの目標軸力を基準に戻させる。さらに、鳴き低減部33では、1制御周期毎に軸力をアップさせたピストンの軸力をダウンさせるために式(4)によりそのピストンの目標軸力変化量Faim(t−1)を求め、今回選択したピストンの軸力をアップさせるために式(3)によりそのピストンの目標軸力変化量Faim(t)を求める(S18)。ここで、鳴き低減部33では、1制御周期経過したか否かを判定し、1制御周期経過するまで待ち状態となる(S19)。
When one control cycle elapses, the
そして、鳴き低減部33では、制御油圧に基づいてブレーキがオフしたか否かを判断し、ブレーキがオフするまでS15〜S19の処理を繰り返し実行し、ブレーキがオフすると処理を終了する(S20)。
Then, the
この際、ブレーキ性能制御装置3では、制御周期毎に、鳴き低減部33で選択した2つのピストンのうちのナンバの小さい方のピストンの目標軸力を目標軸力変化量Faim(t−1)分減少させ、ナンバの大きい方のピストンの目標軸力を目標軸力変化量Faim(t)分増加させる。これにより、制御周期毎に、ピストンの軸力が増加する部分及び減少する部分がディスクロータの半径方向に沿って移動していき、ディスクロータの軸方向の振動状態が微妙に変化していく。したがって、異なる周波数のブレーキ鳴き音(音色)が、極短時間で変化していく。
At this time, in the brake
また、効き安定部34では、制御油圧に基づいてブレーキがオンしたと判断すると(S30)、各タイヤの空気圧の検出値から各車輪にかかる車両重量Wをそれぞれ推定する(S31)。続いて、効き安定部34では、式(7)により、各車輪にかかる車両重量Wの基準車両重量Wbに対する各車輪の荷重変化量ΔWをそれぞれ算出する(S32)。さらに、効き安定部34では、式(8)により、各車輪の荷重変化量ΔWから各車輪に必要な制動トルク変化量ΔTをそれぞれ算出する(S33)。
Further, when the
効き安定部34では、車輪毎に、パッド温度センサ5からのパッド温度信号によりパッド温度を取得し、各軸力センサ6a〜6iからの軸力信号により各ピストン22a〜22iの軸力Fiを取得する(S34)。そして、効き安定部34では、車輪毎に、摩擦係数マップに基づいて、パッド温度と軸力Fiを積算した全軸力合計Fによりブレーキパッド20(摩擦材20a)の摩擦係数μを取得する(S35)。さらに、効き安定部34では、式(9)及び式(10)の条件が成立するように、各車輪に必要な制動トルク変化量ΔTを補う分の軸力を得るために外周側のピストン22c,22f,22iの目標軸力変化量ΔFkiをそれぞれ算出する(S36)。
The
そして、効き安定部34では、制御油圧に基づいてブレーキがオフしたか否かを判断し、ブレーキがオフするまでS34〜S36の処理を繰り返し実行し、ブレーキがオフすると処理を終了する(S37)。
The
この際、ブレーキ性能制御装置3では、外周側のピストン22c,22f,22iの目標軸力を効き安定部34で設定した目標軸力変化量ΔFki分それぞれ変化させる。これにより、パッド温度の変化(ひいては、摩擦係数μの変化)及び車両重量の変化に応じて必要な制動トルク変化量ΔTを補う分の軸力を外周側のピストン22c,22f,22iで発生でき、同じブレーキペダルの操作量に対して同じ制動力(ひいては、減速度)を発生させることができる。
At this time, in the brake
また、摩耗抑制部35では、制御油圧に基づいてブレーキがオンしたと判断すると(S40)、パッド温度センサ5からのパッド温度信号によるパッド温度を取得する(S41)。そして、摩耗抑制部35では、パッド温度が基準温度より低いか否かを判定し、パッド温度が基準温度以上の場合にはS40の処理に戻る(S42)。
Further, when it is determined that the brake is turned on based on the control hydraulic pressure (S40), the
パッド温度が基準温度より低い場合、摩耗抑制部35では、摩耗形状推定フラグが0のピストンが有るか否かを判定し、無い場合にはS40の処理に戻る(S43)。摩耗形状推定フラグは、各ピストン22a〜22iに対して設けられており、1の場合にはピストンの形状を推定するためのピストンの変位量が記憶されており、0の場合にはピストンの変位量が記憶されていない。
When the pad temperature is lower than the reference temperature, the
摩耗形状推定フラグが0のピストンが有る場合、摩耗抑制部35では、各軸力センサ6a〜6iからの軸力信号によるピストン軸力及び各変位センサ7a〜7iからの変位センサによるピストン変位をそれぞれ取得する(S44)。そして、摩耗抑制部35では、各ピストン22a〜22iの軸力が接触軸力より大きいか否かをそれぞれ判定し、接触軸力より大きな軸力のピストンが無い場合にはS44の処理に戻る(S45)。
When there is a piston whose wear shape estimation flag is 0, the
接触軸力より大きな軸力のピストンが有る場合、摩耗抑制部35では、そのピストンの変位量を記憶するとともに(S46)、そのピストンの摩耗形状推定フラグに1を設定する(S47)。そして、摩耗抑制部35では、全てのピストン22a〜22iの軸力が接触軸力より大きいか否かを判定し、全てのピストン22a〜22iの軸力が接触軸力より大きくない場合にはS44の処理に戻る(S48)。ここでは、全てのピストン22a〜22iに対して、各ピストンが押圧しているブレーキパッド20の各部分がディスクブレーキに接触したときのピストンの変位量を記憶している。
When there is a piston with an axial force larger than the contact axial force, the
全てのピストン22a〜22iの軸力が接触軸力より大きい場合、摩耗抑制部35では、記憶した9つの変位量から平均ピストン変位量を算出し、その各変位量と平均ピストン変位量との差から各ピストン22a〜22iが押圧している部分での摩耗量Diをそれぞれ算出する(S49)。さらに、摩耗抑制部35では、その9つの摩耗量Diの平均摩耗量Daveを算出する。ブレーキパッド20(摩擦材20a)に対する9つの摩耗量Diによって、ブレーキパッド20において各ピストン22a〜22iが押圧している各部分での摩耗の程度が判り、偏摩耗しているか否かを判定できる。そこで、摩耗抑制部35では、9つの摩耗量Diのうちの最大の摩耗量Di−maxから最小の摩耗量Di−minを減算し、この減算値(偏摩耗量)が偏摩耗判定値より大きいか否かを判定する(S50)。偏摩耗量が偏摩耗判定値以下の場合、偏摩耗を抑制するほど偏摩耗が激しくないので、摩耗抑制部35では、S40の処理に戻る。
When the axial force of all the
偏摩耗量が偏摩耗判定値より大きい場合、摩耗抑制部35では、式(11)により、各ピストン22a〜22iの摩耗量Diと平均摩耗量Daveから各ピストン22a〜22iの目標軸力変化量ΔFmiを算出する(S51)。この目標軸力変化量ΔFmiは、平均より摩耗量Diが小さい部分を押圧しているピストンの軸力をアップさせ、平均より摩耗量Diが大きい部分を押圧しているピストンの軸力をダウンさせるような目標軸力変化量となる。これにより、各ピストン22a〜22iの軸力は、摩擦材20aの摩耗量に応じた軸力となり、摩耗量が多い部分の軸力は小さく、摩耗量の少ない部分の軸力は大きくなる。
When the uneven wear amount is larger than the uneven wear determination value, the
この際、ブレーキ性能制御装置3では、各ピストン22a〜22iの目標軸力を摩耗抑制部35で設定した目標軸力変化量ΔFmi分それぞれ変化させる。これにより、各ピストン22a〜22iがブレーキパッド20(摩擦材20a)の各部分での摩耗量に応じてそれぞれ変位し、ブレーキパッド20のディスクロータ側の面がディスクロータに対して平行かあるいはほぼ平行となる。
At this time, in the brake
さらに、摩耗抑制部35では、制御油圧に基づいてブレーキがオフしたか否かを判断し、ブレーキがオフするまで待ち状態となる(S52)。ブレーキがオフし、各ピストン22a〜22iが戻る方向に作動すると(S53)、摩耗抑制部35では、各ピストン22a〜22iの軸力が離れ軸力より小さいか否かをそれぞれ判定し、離れ軸力より小さい軸力のピストンが無い場合にはS53の処理に戻る(S54)。
Further, the
離れ軸力より小さい軸力のピストンが有る場合、摩耗抑制部35では、そのピストンの戻し量を一定とする(S55)。摩耗抑制部35では、全てのピストン22a〜22iを一定量戻したか否かを判定し、全てのピストン22a〜22iを一定量戻していない場合にはS53の処理に戻る(S56)。全てのピストン22a〜22iを一定量戻した場合、摩耗抑制部35では、全てのピストン22a〜22iの摩耗形状推定フラグを0に設定する(S57)。
When there is a piston with an axial force smaller than the separation axial force, the
この際、ブレーキ性能制御装置3では、全てのピストン22a〜22iを、各ピストンが押圧しているブレーキパッド20の各部分がディスクブレーキから離れたときから一定量だけ戻す。これにより、ブレーキオフ時に、各ピストン22a〜22iがブレーキパッド20(摩擦材20a)の各部分での摩耗量に応じてそれぞれの位置まで戻っており、ブレーキパッド20のディスクロータ側の面がディスクロータに対して平行かあるいはほぼ平行となる。
At this time, the brake
このディスクブレーキ装置1によれば、複数のピストン22a〜22iに対してそれぞれ独立して軸力(ピストン変位)を設定することができ、ブレーキ性能を向上させるために各ピストン22a〜22iの軸力を個別に変化させることができる。そのため、ディスクブレーキ装置1では、ブレーキ鳴き、ブレーキ効き、磨耗等のブレーキ性能を高次元でトータルに成立させることができる。
According to this disc brake device 1, the axial force (piston displacement) can be set independently for each of the plurality of
特に、ディスクブレーキ装置1では、極短時間毎にピストンの軸力が微増する部分及び微減する部分を移動させることにより、ブレーキ鳴きが持続するのを防止でき、ブレーキ鳴きを低減できる。さらに、ディスクブレーキ装置1では、ディスクロータの半径方向に沿って軸力を微増するピストンを選択していくことにより、高い効率でディスクロータの振動状態を変化させることができる。 In particular, the disc brake device 1 can prevent the brake squeal from continuing by moving the part where the axial force of the piston slightly increases and the part where the axial force of the piston slightly decreases every extremely short time, thereby reducing the brake squeal. Furthermore, in the disc brake device 1, the vibration state of the disc rotor can be changed with high efficiency by selecting a piston that slightly increases the axial force along the radial direction of the disc rotor.
また、ディスクブレーキ装置1では、パッド温度や車両重量が変化した場合でも、外周側のピストン22c,22f,22iの軸力を変化させることにより、同じブレーキペダルの操作量に対して同様の制動力を発生させることができる。そのため、同じブレーキペダルの操作量に対しては、常に、ドライバは同じような減速感を受け、良好な制動フィーリングとなる。さらに、ディスクブレーキ装置1では、外周側のピストン22c,22f,22iの軸力を変化させるので、ピストンを作動させるためのエネルギが最小となり、消費エネルギ効率が高い。また、ブレーキパッド20(摩擦材20a)の摩耗量も低減できる。
Further, in the disc brake device 1, even when the pad temperature and the vehicle weight change, the same braking force is applied to the same brake pedal operation amount by changing the axial force of the
また、ディスクブレーキ装置1では、ブレーキパッド20(摩擦材20a)に偏摩耗が発生しているか否かを判定でき、偏摩耗が発生している場合には摩耗量に応じて各ピストン22a〜22iの軸力を変えることにより偏摩耗を抑制することができる。また、ディスクブレーキ装置1では、偏摩耗が発生している場合、各ピストン22a〜22iの戻し量を一定とするので、次のブレーキオン時には全てのピストン22a〜22iを同じ変位量によってブレーキパッド20をディスクロータに平行に接触させることができ、偏摩耗を抑制できる。
Further, the disc brake device 1 can determine whether or not uneven wear occurs in the brake pad 20 (
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく様々な形態で実施される。 As mentioned above, although embodiment which concerns on this invention was described, this invention is implemented in various forms, without being limited to the said embodiment.
例えば、本実施の形態ではディスクブレーキ装置を自動車に適用したが、自動車二輪車等のディスクブレーキ装置を搭載する他のものにも適用可能である。 For example, although the disc brake device is applied to an automobile in the present embodiment, the present invention can also be applied to other devices equipped with a disc brake device such as an automobile motorcycle.
また、本実施の形態ではディスクロータの一面側のブレーキパッドを押圧するピストンのみを備える構成としたが、ディスクロータの一面側のブレーキパッドと他面側のブレーキパッドをそれぞれ押圧するピストンを備える構成としてもよい。 Further, in this embodiment, only the piston that presses the brake pad on the one surface side of the disk rotor is provided, but the configuration that includes the piston that presses the brake pad on the one surface side of the disc rotor and the brake pad on the other surface side, respectively. It is good.
また、本実施の形態では1つのブレーキパッドに対して3×3の9つのピストンを備える構成としたが、ブレーキパッドの形状や大きさ、ピストン半径等を考慮し、ピストンの個数や配置を適宜設定してよい。 Further, in the present embodiment, the configuration includes nine 3 × 3 pistons for one brake pad. However, considering the shape and size of the brake pad, the piston radius, and the like, the number and arrangement of pistons are appropriately determined. May be set.
また、本実施の形態では鳴き低減部、効き安定部、摩耗抑制部を有し、各処理部で目標軸力変化量を設定する構成としたが、この3つの処理部を全て有するのではなく、2つの処理部あるいは1つの処理部のみを有する構成としてもよい。また、振動抑制等のこれら以外のブレーキ性能を向上させるための目標軸力変化量を設定する処理部を有する構成としてもよい。 In this embodiment, the squeal reducing unit, the effect stabilizing unit, and the wear suppressing unit are provided and the target axial force change amount is set in each processing unit. However, not all of these three processing units are provided. It is good also as a structure which has only two process parts or one process part. Moreover, it is good also as a structure which has a process part which sets the target axial force variation | change_quantity for improving brake performance other than these, such as vibration suppression.
また、本実施の形態では目標制動力としてドライバのブレーキペダルの操作量(制御油圧)としたが、車両にABS、車間制御等のブレーキを車両側で制御するためのシステムが搭載されている場合にはそのシステムからの制御信号も目標制動力としてもよい。 In this embodiment, the driver's brake pedal operation amount (control hydraulic pressure) is used as the target braking force, but the vehicle is equipped with a system for controlling brakes such as ABS and inter-vehicle distance control on the vehicle side. Alternatively, the control signal from the system may be the target braking force.
また、本実施の形態では鳴き低減部で2つのブレーキパッドをランダムに選択した後、制御周期毎にディスクロータの半径方向に沿ってブレーキパッドを1つづつ選択していく構成としたが、制御周期毎に2つのブレーキパッドをランダムに選択する構成としてもよいし、あるいは、制御周期毎にディスクロータの半径方向でなく他の選択順序に従ってブレーキパッドを選択する構成としてもよい。 In the present embodiment, the squeeze reduction unit randomly selects two brake pads, and then selects one brake pad along the radial direction of the disk rotor for each control cycle. Two brake pads may be selected at random for each cycle, or the brake pads may be selected according to another selection order instead of the radial direction of the disk rotor for each control cycle.
また、本実施の形態では鳴き低減部で一定の制御周期毎に制御する構成としたが、任意の制御周期毎に制御する構成としてもよい。この場合、ブレーキ鳴きの発生条件(振動状態)をランダムな時間毎に変えることができるので、ブレーキ鳴きが持続するのを防止でき、ブレーキ鳴きを低減できる。 Further, in the present embodiment, the squeeze reduction unit is configured to control every constant control cycle, but may be configured to control every arbitrary control cycle. In this case, since the occurrence condition (vibration state) of the brake squeal can be changed every random time, the brake squeal can be prevented from being sustained and the brake squeal can be reduced.
また、本実施の形態では効き安定部で車両重量が変化した場合に制動トルクを一定に保持するように制御する構成としたが、車両重量以外にも制動トルクに影響を与える要因があれば、その要因が変化した場合に制動トルクを一定に保持するようにしてもよい。 Further, in the present embodiment, it is configured to control the braking torque to be kept constant when the vehicle weight changes in the effective stabilizing portion, but if there is a factor that affects the braking torque in addition to the vehicle weight, The braking torque may be kept constant when the factor changes.
また、本実施の形態では摩耗抑制部で摩耗量に応じて各ピストンの目標軸力変化量(ひいては、目標軸力)を設定する制御とブレーキオフ後にピストンの戻し変位量を一定にする制御を行う構成としたが、いずれか一方の制御を行う構成としてもよく、この場合でも摩耗の抑制効果がある。 In the present embodiment, the wear suppression unit performs control for setting the target axial force change amount (and hence the target axial force) of each piston according to the wear amount and control for making the piston return displacement constant after the brake is turned off. However, in this case, there is an effect of suppressing wear.
1…ディスクブレーキ装置、2…キャリパ、3…ブレーキ性能制御装置、4…空気圧センサ、5…パッド温度センサ、6a〜6i…第1〜第9軸力センサ、7a〜7i…第1〜第9変位センサ、20…ブレーキパッド、20a…摩擦材、20b…裏金、22a〜22i…第1〜第9ピストン、23a〜23i…第1〜第9アクチュエータ、30…基準目標軸力算出部、31…目標軸力算出部、32…目標ピストン変位算出部、33…鳴き低減部、33a…ピストンランダム選択部、33b…目標軸力変化量算出部、34…効き安定部、34a…制動トルク推定部、34b…摩擦係数推定部、34c…目標軸力変化量算出部、35…摩耗抑制部、35a…パッド形状推定部、35b…目標軸力変化量算出部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Disc brake device, 2 ... Caliper, 3 ... Brake performance control device, 4 ... Air pressure sensor, 5 ... Pad temperature sensor, 6a-6i ... 1st-9th axial force sensor, 7a-7i ... 1st-9th Displacement sensor, 20 ... brake pad, 20a ... friction material, 20b ... back metal, 22a-22i ... first to ninth pistons, 23a-23i ... first to ninth actuators, 30 ... reference target axial force calculation unit, 31 ... Target axial
Claims (9)
制御油圧に基づいた基準目標軸力に対して鳴き低減、効き安定及び磨耗抑制のうちの少なくともいずれか2つを目的として算出された目標軸力変化量を加味して前記複数の摩擦材押圧手段の押圧力を個別に設定する押圧力設定手段と、
前記押圧力設定手段で設定した各押圧力を前記複数の摩擦材押圧手段にそれぞれ出力させる押圧力出力手段と
を備えることを特徴とするディスクブレーキ装置。 A caliper having a plurality of friction material pressing means located on at least one surface side of the disk rotor and arranged at different positions with respect to the friction material surface;
The plurality of friction material pressing means in consideration of the target axial force change amount calculated for at least one of squeal reduction, effectiveness stabilization, and wear suppression with respect to a reference target axial force based on the control hydraulic pressure Pressing force setting means for individually setting the pressing force;
A disc brake device comprising: a pressing force output unit that outputs each pressing force set by the pressing force setting unit to each of the plurality of friction material pressing units.
目標制動力に基づいて前記複数の摩擦材押圧手段の押圧力を個別に設定する押圧力設定手段と、A pressing force setting means for individually setting the pressing force of the plurality of friction material pressing means based on a target braking force;
前記押圧力設定手段で設定した各押圧力を前記複数の摩擦材押圧手段にそれぞれ出力させる押圧力出力手段とA pressing force output means for causing each of the plurality of friction material pressing means to output each pressing force set by the pressing force setting means;
を備え、With
前記押圧力設定手段は、摩擦材の摩耗量が多い部分に配置されている摩擦材押圧手段に、摩擦材の摩耗量が少ない部分に配置されている摩擦材押圧手段の押圧力より小さい押圧力を設定することを特徴とするディスクブレーキ装置。The pressing force setting means has a pressing force smaller than the pressing force of the friction material pressing means disposed in the portion where the friction material pressing amount is disposed on the friction material pressing means disposed in the portion where the friction material wear amount is large. A disc brake device characterized by setting.
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