JP4399754B2

JP4399754B2 - 電動ディスクブレーキ

Info

Publication number: JP4399754B2
Application number: JP2000163121A
Authority: JP
Inventors: 行雄大谷; 東馬山口; 拓也臼井
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2000-05-31
Filing date: 2000-05-31
Publication date: 2010-01-20
Anticipated expiration: 2020-05-31
Also published as: US6571921B2; DE10126556B4; US20020023806A1; DE10126556A1; JP2001343035A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動モータの回転トルクによって制動力を発生させる車両用電動ディスクブレーキに係り、特に駐車ブレーキとしての機能を付加した電動ディスクブレーキに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電動ディスクブレーキとしては、車両の非回転部に固定されるキャリアにキャリパ本体を浮動可能に支持させ、このキャリパ本体に、ピストンと、電動モータと該電動モータのロータの回転を直線運動に変換して前記ピストンに伝達する回転−直動変換機構とを内装し、電動モータの作動によりロータに発生するトルクを前記回転−直動変換機構で前記ピストンの推力に変換して、ブレーキパッドをディスクロータに押圧し、制動力を発生するようにしたものがある。
【０００３】
ところで、この種の電動ディスクブレーキでは、運転者によるブレーキペダルの踏力やストロークをセンサによって検出して、この検出値に応じて電動モータの回転（回転角）を制御することにより所望の制動力を得るようにしており、万一、電気系統に失陥が生じた場合には制動不能となる。
そこで、例えば、実用新案登録第２５４６３４８号公報には、上記した回転−直動変換機構にクラッチ機構とボールランプ機構とを介して回転軸を接続し、この回転軸に、例えばレバー操作で外部から回転力を加えて、前記ボールランプ機構を介してクラッチ機構をつないで前記回転−直動変換機構を作動させ、制動力を発生する機械式ブレーキ作動機構が提案されており、電気系統の失陥時の安全対策としてはもちろん、駐車ブレーキとしても有用となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に記載の機械式ブレーキ作動機構によれば、外部からの回転力を入力する回転軸の回転角（入力角）と制動力との関係は、外部操作（例えば、レバー操作）開始時点におけるピストン位置によって変化し、例えばブレーキペダルを踏込みながら外部操作すると、ピストン位置によって入力角が大きく変化して操作量にバラツキが生じ、操作感が著しく悪化するようになる。また、逆に外部操作により駐車ブレーキを効かせた状態でブレーキペダルを踏込むと、回転−直動変換機構がクラッチ機構を介して外部の操作部と作動連結されているため、電動ブレーキが効かない状態となり、所望の制動力を得ることはできない。
さらに、ピストンに伝えられる外部からの入力はクラッチ機構および回転−直動変換機構の摩擦力の影響を受けるため、これら摩擦力が経時的に変化すると制動力も変化し、長期的に安定した制動力を得ることが困難となる。
【０００５】
本発明は、上記した問題点を解決することを課題としてなされたもので、その目的とするところは、操作感を悪化させかつ電動ブレーキとしての機能を損なうことなく駐車ブレーキとしての機能を十分に発揮させることができることはもちろん、長期的な制動の安定性を確保できる電動ディスクブレーキを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、ディスクロータの両側に配置される一対のブレーキパッドと、前記一対のブレーキパッドの一方に対向させてキャリパ本体に設けられたピストンと、前記キャリパ本体に設けられ、前記ディスクロータをまたいで前記一対のブレーキパッドの他方に対向する爪部と、ロータを回転させる電動モータと、前記ロータの回転運動を直線運動に変換して前記ピストンを進退動させる回転−直動変換機構とを備え、前記電動モータの作動によりロータに発生するトルクを前記回転−直動変換機構で前記ピストンの推力に変換して、前記ブレーキパッドを前記ディスクロータに押圧し、制動力を発生する電動ディスクブレーキにおいて、外部からの入力を前記ロータに機械的に伝えて、該ロータをピストン推進方向へ所定角度だけ回転させると共に、該所定角度以上のロータの回転を許容する回転支援手段を設けたことを特徴とする。このように構成した電動ディスクブレーキにおいては、ピストン推進方向へのロータの自由な回転が許容されているので、ピストン位置に無関係に外部の操作量を一定にすることができることはもちろん、電動ブレーキとしての機能が保証される。しかも、回転支援手段によりロータを機械的に回転させるので、回転−直動変換機構の摩擦変動も無視できる。
【０００７】
本発明において、上記回転支援手段の構造は任意であるが、操作用ワイヤを介して外力を受けてロータの軸に対する概ね円筒面上を旋回する移動体と、該移動体に係脱してその旋回力をロータに回転力として伝える回転伝達手段とからなる構成とすることができる。
また、本発明は、ディスクロータの両側に配置される一対のブレーキパッドと、前記一対のブレーキパッドの一方に対向させてキャリパ本体に設けられたピストンと、前記キャリパ本体に設けられ、前記ディスクロータをまたいで前記一対のブレーキパッドの他方に対向する爪部と、ロータを回転させる電動モータと、前記ロータの回転運動を直線運動に変換して前記ピストンを進退動させる回転−直動変換機構とを備え、前記電動モータの作動により前記ロータに発生するトルクを前記回転−直動変換機構で前記ピストンの推力に変換して、前記ブレーキパッドを前記ディスクロータに押圧し、制動力を発生する電動ディスクブレーキにおいて、駐車用操作部と、該駐車用操作部により前記電動モータのロータを機械的に回転させて前記ロータに発生するトルクを前記回転−直動変換機構で前記ピストンの推力に変換して、前記ブレーキパッドを前記ディスクロータに押圧し、制動力を発生する回転支援手段とを備え、該回転支援手段は、外部からの入力を前記ロータに機械的に伝えて、該ロータをピストン推進方向へ所定角度だけ回転させると共に、該所定角度以上のロータの回転を許容することを特徴とする。
そして、上記回転支援手段は、駐車用操作部からの力を受けて回転する移動体と、該移動体に係脱可能に設けられして前記ロータに回転力を伝える回転伝達手段とからなる構成とすることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【０００９】
図１乃至図４は、本発明に係る電動ディスクブレーキの第１の実施の形態を示したものである。これらの図において、１は、ディスクロータＤより車両内側に位置する車両の非回転部（ナックル等）に固定されたキャリア、２は、このキャリア１に、左右２つのスライドピン３を介してディスクロータＤの軸方向へ浮動可能に支持されたキャリパ本体で、キャリパ本体２は、ディスクロータＤを跨いで配置された略Ｃ字形の爪部材（爪部）４とこの爪部材４の後端の環状フランジ５（図４）にボルト６を用いて固定されたモータケース７とからなっている。キャリア１には、ディスクロータＤの両側に配置した一対のブレーキパッド８，９が、ディスクロータＤの軸方向に沿って移動可能に支持されており、車両外側のブレーキパッド８には前記爪部材４が、車両内側のブレーキパッド９には、キャリパ本体２内に配設した後述のピストン１０がそれぞれ当接可能となっている。なお、モータケース７は、略円筒状のケース本体１１とケース本体１１の後端にボルト１３を用いて固定されたカバー１２とからなっている。また、スライドピン３の露出部分はブーツ１４により覆われている。
【００１０】
モータケース７内には電動モータ１５が配設されている。電動モータ１５は、モータケース７の内周部に固定されたステータ１６と、ステータ１６内に配置された筒状ロータ１７とを備え、ロータ１７は、モータケース７に滑り軸受１８，１９によって回動可能に支持されている。電動モータ１５は、コントローラ（図示せず）からの指令でロータ１７を所望トルクで所望角度だけ回転させるように作動し、そのロータ１７の回転角は、モータケース７内に配設した回転検出器２０によって検出されるようになっている。回転検出器２０は、モータケース７にボルト２１により取付けたレゾルバケース２２に固定されたレゾルバステータ２３と、このレゾルバステータ２３に対向してロータ１７に固定されたレゾルバロータ２４とからなっている。なお、レゾルバロータ２４は、ロータ１７の開口端部に圧入固定された筒状体２５の内側に、該筒状体２５の内周に嵌着した止め輪２６とナット（接合ナット）２７とにより固定されている。また、モータケース７には電動モータ１５のステータ１６、回転検出器２０と前記コントローラとを接続する信号線２８がコネクタ２９を用いて取付けられている。
【００１１】
一方、爪部材４内には、電動モータ１５のロータ１７の回転を直線運動に変換して前記ピストン１０に伝達するボールランプ機構（回転−直動変換機構）３０と調整ナット３１とが配設されている。
ボールランプ機構３０は、爪部材４のフランジ５にピン３２によって回転しないように固定された環状の固定ディスク３３と、固定ディスク３３に対向させて配置された可動ディスク３４と、これらの間に介装された複数のボール３５（鋼球）とから構成されている。各ボール３５は、両ディスク３３，３４の対向面に円周方向に沿って円弧状に形成された３つのボール溝３６，３７内に転動可能に配置されており、両ディスク３３と３４との相対回転によって３つのボール３５がボール溝３６，３７内を転動し、その相対回転に応じて両ディスク３３と３４との間隔が変化するようになっている。
【００１２】
可動ディスク３４には、固定ディスク３３に挿通されてモータケース７の内部まで延びる円筒部３８が一体に形成されている。この円筒部３８は、ロータ１７の内周部にスプライン部３９にて結合されており、これにより可動ディスク３４は、ロータ１７と一体に回転すると同時、ロータ１７に対して軸方向へ移動できるようになっている。なお、スプライン部３９は、軸方向の摺動性、寸法公差および組付性を考慮して回転方向および径方向に所定の遊びが設けられている。
【００１３】
調整ナット３１は、円筒部４０とその一端部の外側に形成されたフランジ部４１とからなり、その円筒部４０が可動ディスク３４の円筒部３８内に挿通されている。調整ナット３１は、その円筒部４０が滑り軸受４２によって前記円筒部３８に回転可能に支持されると共に、そのフランジ部４１が可動ディスク３４の一端部にスラスト軸受４３によって回転可能に支持されている。調整ナット３１の円筒部４０は、モータケース７内のロータ１７の内部まで大きく延ばされており、その延長端部外周にはリミッタ機構４４が装着されている。
【００１４】
リミッタ機構４４は、調整ナット３１の円筒部４０の先端部に回転可能に外嵌されたリミッタ４５とスプリングホルダ４６とを備えており、これらリミッタ４５とスプリングホルダ４６とはコイルスプリング４７によって互いに連結されている。リミッタ４５とスプリングホルダ４６とは、所定の範囲で相対回転できるように互いに係合され、コイルスプリング４７によって回転方向に対して所定のセット荷重が付与されており、リミッタ４５をスプリングホルダ４６に対して、コイルスプリング４７のセット荷重に抗して時計回り（図１の左方から見て時計回り）に回転できるようになっている。可動ディスク３４の円筒部３８の端部に形成された係合凸部３８ａがリミッタ４５に形成された係合凹部４５ａに遊挿されており（図２）、リミッタ４５は、円筒部３８に対して所定の範囲で相対回転できるようになっている。また、調整ナット３１の円筒部４０の先端部外周には、クラッチスプリング（コイルスプリング）４８が巻装され、その一端部がスプリングホルダ４６に結合されている。クラッチスプリング４８は、捩じりによる拡径および縮径によって一方向クラッチとして作用し、スプリングホルダ４６の時計回りの回転のみを調整ナット３１の円筒部４０に伝達するようになっている。
【００１５】
ピストン１０は、調整ナット３１にねじ部４９にて螺合されて、調整ナット３１がピストン１０に対して時計回りに回転すると車両内側のブレーキパッド９へ向かって前進するようになっている。ピストン１０には軸穴５０が設けられており、この軸穴５０には、一端がナット５１によって前記レゾルバケース２２に固定された回り止めロッド５２の他端部が、軸方向に摺動可能にかつ回転不能に挿入されている。回り止めロッド５２の中間部に形成されたフランジ部５２ａと調整ナット３１の円筒部４０内に形成された内方フランジ部４０ａとの間には皿ばね５３が介装されており、そのばね力によって調整ナット３１が図１中の右方へ付勢されている。
【００１６】
なお、ボールランプ機構３０、調整ナット３１およびピストン１０は、１つのケース５４内に納められてユニット化されており、ケース５４の前端とピストン１０との間はピストンブーツ５５により覆われている。
【００１７】
一方、モータケース７のカバー１２と回転検出器２０のレゾルバケース２２との間には、電動モータ１５のロータ１７を機械的に回転させて制動力を発生させるための回転支援装置（回転支援手段）６０が配設されている。この回転支援装置６０は、図５にも示すように、前記カバー１２とレゾルバケース２２とに軸受６１，６１を介して回動自在に支持された回転円板６２と、この回転円板６２の周面に突設された突起（移動体）６３と、前記ロータ１７と一体のナット２７に基端部が固定されると共に、先端部がレゾルバケース２２に設けられた溝を挿通して前記突起６３に係脱可能な位置まで軸方向に延ばされた係合ピン（回転伝達手段）６４と、回転円板６２を、常時は図５に見て反時計方向へ付勢するねじりばね６５とを備えている。
【００１８】
また、上記回転円板６２の外周寄りの部位にはワイヤ取付部６６が設けられており、このワイヤ取付部６６には、例えば車室内に設けた駐車用操作部（図示略）からモータケース７内に引込んだ操作用ワイヤ６７が連結されている。なお、ワイヤ６７はカバー１２の周縁部に嵌着したスリーブ６８を挿通して延ばされている。回転円板６２は、図５に示すように、ロータ１７が非作動状態にある時に位置する係合ピン６４に対し、その突起６３をロータ１７の回転方向の後側から接触させるかわずか離間させる位置を原位置Ｐ₁（▲１▼）として、この原位置Ｐ₁とロータ１７の動作範囲θ_R内の途中に突起６３を位置させる最大作動位置Ｐ₂（▲２▼）との間で回動するように、前記操作部によりその動作範囲θ_Pが設定されている。
【００１９】
以下、本第１の実施の形態の作用を説明する。
電動ブレーキ（通常ブレーキ）として使用する場合は、ブレーキペダルの踏込みに応じて、図示を略すコントローラからの指令で電動モータ１５のロータ１７が時計回りに回転する。この時、図５▲１▼に示すように回転支援装置６０の回転円板６２に設けた突起６３がロータ１７の動作範囲θ_R外にあるため、ロータ１７は円滑に回転する。そして、ロータ１７が回転すると、スプライン部３９を介してボールランプ機構３０の可動ディスク３４が回転し、ボール３５がボール溝３６，３７に沿って転動して可動ディスク３４を軸方向に沿って車両内側のブレーキパッド９側へ前進させる。すると、その動きがスラスト軸受４３を介して調整ナット３１に伝達され、さらに、ねじ部４９を介してピストン１０に伝達されて、ピストン１０が推進する。このピストン１０の推進により前記ブレーキパッド９がディスクロータＤに押圧され、その反力によってキャリパ本体２が後退して、爪部材４が車両外側のブレーキパッド８をディスクロータＤに押圧させ、電動モータ１５のトルクに応じて制動力が発生する。なお、この時のピストン１０の推進量Ｌは、ロータ１７がその動作範囲θ_R（図５）で一杯に回転したとすれば、Ｌ＝θ_R×ｌ/２π（ただし、ｌはボールランプ機構３０のボール溝３６，３７のリード）となる。
【００２０】
このとき、ボールランプ機構３０のボール溝３６，３７の傾斜を小さくすることにより、回転変位に対するリードを充分小さく設定することができるので、倍力比が大きくすることができ、電動モータ１５の出力が小さくてすみ、消費電力の低減およびモータの小型化を図ることができる。また、固定ディスク３３および可動ディスク３４のそれぞれに３つのボール溝３６，３７を円周方向に沿って等間隔に配置したことにより、これらの間で均等に推力が伝達されるので、曲げモーメント荷重が発生することがなく、ブレーキパッド８，９を均等に押圧することができ、安定した制動力を得ることができる。これにより、固定ディスク３３および可動ディスク３４の支持部に作用する曲げモーメント荷重を軽減することができ、必要な強度が小さくてすむので、各部の小型化および軽量化を図ることができる。
【００２１】
また、ディスクロータＤの両側のブレーキパット８，９を駆動するためのボールランプ機構３０をディスクロータＤに隣接して配置して略Ｃ字形の爪部材４の内側に固定し、その外側に電動モータ１５を配置したことにより、ボールランプ機構３０とブレーキパッド８，９との距離を充分近づけることができ、爪部材４によって推力を直接伝達することができる。これにより、電動モータ１５のモータケース７が制動時の荷重を直接受けることがないので、モータケース７の薄肉化や軽量材料の使用が可能となり、軽量化および電動モータ１５の放熱性を促進することができる。また、制動時の反力がロータ１７の軸受部に直接作用しないので、電動モータ１５の軸受部の構造を簡略化することができる。
【００２２】
制動解除時には、電動モータ１５のロータ１７を逆回転させて、可動ディスク３４を反時計回りに元の非作動位置まで回転させると、皿ばね５３のばね力によって可動ディスク３４、調整ナット３１およびピストン１０が後退し、ブレーキパッド８，９がディスクロータＤから離間して制動が解除される。
【００２３】
ここで、ブレーキパッド９が摩耗した場合、制動時に、ロータ１７の時計回りの回転によってピストン１０（ブレーキパッド９）が非制動位置からパッドクリアランスの分だけ移動しても、摩耗分によってピストン１０はブレーキパッド９を押圧しない。ロータ１７がさらに回転すると、可動ディスク３４および調整ナット３１がディスクロータＤ側へ前進してピストン１０がブレーキパッド９をディスクロータＤに当接させる。この間、可動ディスク３４の円筒部３８の端部に形成された係合凸部３８ａがリミッタ機構４４のリミッタ４５を時計回りに回転させ、その回転力がコイルスプリング４７、スプリングホルダ４６およびクラッチスプリング４８を介して調整ナット３１に伝達される。しかし、ピストン１０がブレーキパッド９を押圧しておらず、ピストン１０と調整ナット３１との間のねじ部４９に大きな摩擦力が生じていないため、調整ナット３１が時計回りに回転してピストン１０を調整ナット３１に対しブレーキパッド９側へさらに前進させてパッドの摩耗を調整する。
【００２４】
そして、ピストン１０がブレーキパッド９をディスクロータＤに押圧させる位置まで移動する際には、ピストン１０と調整ナット３１との間のねじ部４９に大きな摩擦力が生じ、リミッタ機構４４のコイルスプリング４７に撓みが生じて調整ナット３１の回転が停止する。そして、制動解除時に、ロータ１７の反時計回りの回転よってピストン１０が非制動位置まで後退すると、前記係合凸部３８ａが係合凹部４５ａの一端部に当接してリミッタ４５を反時計回りに回転させるが、コイルスプリング４７が拡径して空転するため、調整ナット３１は回転しない。このようにして、摩耗によって生じた非制動位置におけるブレーキパッド９とピストン１０との隙間は減じることになり、ブレーキパッド９の摩耗分の内の一定の割合だけ１回の動作でピストン１０を調整ナット３１からブレーキパッド９側へ前進させることができ、これを繰り返すことにより、パッドの摩耗が調整される。
【００２５】
一方、駐車ブレーキとして使用する場合は、図示を略す車室内の操作部を操作すると、ワイヤ６７が引かれて、回転支援装置６０内の回転円板６２が時計回りに回転し、その突起６３が、図５▲１▼に示す原位置Ｐ₁から最大作動位置Ｐ₂まで所定角度範囲θ_Pだけ旋回する。この旋回力は突起６３から係合ピン６４、ナット２７および筒状体２５を経てロータ１７に回転力として伝達され、ロータ１７もθ_Pだけ回転する。これによりピストン１０が距離Ｌ´＝θ_P×ｌ/２π（ただし、ｌはボールランプ機構３０のボール溝３６，３７のリード）だけ推進し、所定の駐車制動力が発生する。
駐車ブレーキ解除時は、車室内の駐車用操作部が元に戻されることで、回転円板６２がうず巻きばね６５のばね力で原位置に戻り（図５▲２▼）、これに応じてロータ１７も元の位置に戻る。
【００２６】
また、駐車ブレーキを作動させた状態で電動ブレーキを作動させる場合は、ロータ１７の、ピストン推進方向への自由な回転が許容されているので、図５▲３▼に示すようにロータ１７と一体の係合ピン６４が回転円板６２の突起６３を離れて、ロータ１７が動作範囲θ_R内でさらに回転し、通常のブレーキ状態となる。
また、電動ブレーキを作動させた状態で駐車ブレーキを作動させる場合は、図５に示すように、回転円板６２（突起６３）の動作範囲θ_Pが電動ブレーキを作動させた際のロータ１７（係合ピン６４）の動作範囲θ_Rの初期動作側に設定されているので、回転円板６２はロータ１７と一体の係合ピン６４に邪魔されることなく自由に回転し、駐車ブレーキがかかった状態となる。
【００２７】
ところで、コントローラによる電動モータ１５（ロータ１７）の制御は、例えば、図６に示すペダル踏力とピストン１０の目標位置（目標推力）との比例関係を利用して行われる。
そして、通常ブレーキとして用いる場合は、図７にタイムチャートを示すように、ピストン１０の現在位置に若干の制御遅れが見られるものの、その現在位置と目標位置とはほぼ整合し、制御性は良好となっている。なお、図７中、Ｐ、Ｑ、Ｒは制動開始位置、制動ピーク位置、制動解除位置をそれぞれ表している。また、電動モータ１５の電流値のパターンに見られる落込みａは、ピストン１０の往きと戻りとで抵抗力（フリクション）が逆になることにより生じる現象である。
【００２８】
しかし、駐車ブレーキを作動させた状態で電動ブレーキを作動させる場合は、電動ブレーキの作動時のピストン１０の位置が異なるため、電動モータ１５の制御には、特別の手順が必要となる。図８および図９は、この場合の制御フローの一例を示したものである。
運転者がブレーキペダルを踏込むと、先ずステップＳ１において、ブレーキペダルに設けられた踏力センサで踏力が検出され、これと同時に電動モータ１５の電流値と現在位置とが検出される。そして、次のステップＳ２で踏力の検出から運転者の制動意思が確認され、制動意思ありと判断した場合は、次のステップＳ３でその制動意思が増力方向であるか減力方向であるかが判断される。増力中である場合は、次のステップＳ４で制動開始か否かが判断され、制動開始である場合は、さらに次のステップＳ５で駐車ブレーキが引かれているか否かを判断する。駐車ブレーキが引かれているか否かの判断としては、現在位置が推力発生位置の場合に駐車ブレーキが引かれていると判断する。そして、ステップＳ５で駐車ブレーキが引かれていると判断されると、ステップＳ６で現在の位置を駐車ブレーキ位置とし、駐車ブレーキ中フラッグを設定し、ステップＳ７へ処理を移してペダル踏力から、前出図６の関係からピストン１０の基準目標位置（目標推力）を算出する。
【００２９】
一方、ステップＳ３で減力中と判断した場合は、ブレーキペダル操作中に駐車ブレーキの操作がなかったかどうかを検出するために、ステップＳ８で駐車ブレーキ位置を電動モータ１５の電流値の増加により再検出し、電流が増加すなわち駐車ブレーキ位置が検出されていれば、次のステップＳ９で駐車ブレーキ位置の更新を行い、処理を前記ステップＳ７へ移す。また、ステップＳ８で電流が減少すなわち駐車ブレーキ位置が検出されなかった場合は、ステップＳ１０で駐車ブレーキが解除されているかどうか、すなわち現在位置が推力発生位置かどうかを判断し、推力発生位置の場合はステップＳ１１で目標位置を基準目標位置に設定し、前記ステップＳ７へ処理を移す。
【００３０】
その後、ステップＳ１２において、駐車ブレーキ中フラッグにより駐車ブレーキ中か解除中かを判定し、駐車ブレーキ中の場合は、さらにステップＳ１３において基本目標位置が駐車ブレーキ中かどうかを判定する。そして、基準目標位置が駐車ブレーキ位置未満の場合は、ステップＳ１４で目標位置を駐車ブレーキ位置に設定した後、処理をステップＳ１５に移して目標位置になるように電動モータ１５を制御する。ステップＳ１２で基準目標位置が駐車ブレーキ位置以上の場合は、ステップＳ１６へ処理を移して、目標位置を基準目標位置に設定した後、前記ステップ１５へ処理を移し、これにより駐車ブレーキが引かれている状態でブレーキペダルが踏込まれた場合でも有効に制御を行うことができる。
一方、ステップＳ１２で駐車ブレーキ解除中と判断した場合は、前記ステップＳ１６、Ｓ１５へ順に処理を移し、これにより駐車ブレーキ中にブレーキペダルが踏込まれ、さらにブレーキペダルが解放された場合にも有効に制御を行うことができる。
なお、ステップＳ２で踏力の検出から運転者の制動意思なしと判断した場合は、制御を停止する。
【００３１】
図１０は、駐車ブレーキ中に電動ブレーキを作動させた場合のフローチャートを示したものである。同図において、Ｓ、Ｔは駐車ブレーキ中におけるピストン位置の検出タイミングを表しており、基準目標位置が駐車ブレーキ中のピストン１０の位置Ｓ（駐車ブレーキ位置）にくると電流上昇ｂさせる一方で、ピストン１０が駐車ブレーキ位置まで戻ると電流降下ｃさせ、これにより電動ブレーキと駐車ブレーキとを切替える。なお、目標位置の変曲部分ｄは、前記電流降下ｃに応じて目標位置が修正されたことを表している。
【００３２】
図１１および図１２は、本発明の第２の実施の形態を示したものである。なお、本第２の実施の形態は、駐車ブレーキを作動させるための回転支援装置の構成を変更したもので、ブレーキ倍力装置としての全体構成は上記第１の実施の形態と変わるところはないので、ここでは、前出図１および２に示した部分と同一部分に同一符号を付して、それらの説明は省略することとする。
【００３３】
本第２の実施の形態における回転支援装置（回転支援手段）７０は、レゾルバケース２２に一体に設けたボス部７１の外周面に形成された環状溝７２と、この環状溝７２に摺動可能に嵌装されたＬ字形摺動部材（移動体）７３と、前記ロータ１７と一体のナット２７に基端部が固定されると共に、先端部がレゾルバケース２２に設けられた溝を挿通して前記摺動部材７３に係脱可能な位置まで軸方向に延ばされた係合ピン７４と、前記環状溝７２内に配置され摺動部材７３を、常時は図１２に見て反時計方向へ付勢する引張りばね７５とを備えている。
【００３４】
上記摺動部材７３の一端には、前記操作用ワイヤ６７が連結されている。ワイヤ６７は、前記環状溝７２内に摺動案内されており、このワイヤ６７を引くことで、摺動部材７３が環状溝７２内を、図１２に見て時計方向へ旋回するようになる。摺動部材７３は、ロータ１７が非作動状態にある時に位置する係合ピン７４（図１２）に対し、その一端側の突片７３ａをロータ１７の回転方向の後側から接触またはわずか離間させる位置を原位置として、上記第１の実施の形態における突起６３とほぼ同じ範囲θ_P（図５）を旋回するようになっている。
【００３５】
本回転支援装置７０の作用は、上記第１の実施の形態における回転支援装置６０と同じであり、図示を略す車室内の操作部の操作によりワイヤ６７を引くと、摺動体７３が環状溝７２に沿って、図１２の時計方向へ旋回し、これに応じてロータ１７が回転して、駐車ブレーキが作動する。しかして、本回転支援装置７０によれば、既存のレゾルバケース２２に環状溝７２を有するボス部７１を追加するだけでよいので、第１の実施の形態における回転支援装置６０のように、第１の回転円板６２を軸受６１で支持する（図２）面倒な組付作業が不要となり、コスト的に有利となる。
【００３６】
【発明の効果】
以上、詳述したように、本発明に係る電動ディスクブレーキによれば、操作感を悪化させかつ電動ブレーキとしての機能を損なうことなく駐車ブレーキとしての機能を十分に発揮させることができることはもちろん、長期的な制動の安定性を確保でき、その利用価値は大なるものがある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態としての電動ディスクブレーキの全体的構造を示す断面図である。
【図２】図１に示した電動ディスクブレーキの要部を示す断面図である。
【図３】図１に示した電動ディスクブレーキの全体的構造を、一部断面とし示す平面図である。
【図４】図１に示した電動ディスクブレーキの全体的構造を、一部断面とし示す側面図である。
【図５】第１の実施の形態における回転支援装置の作用を示す模式図である。
【図６】本電動ディスクブレーキの制御に用いるブレーキ踏力と目標位置との関係を示すグラフである。
【図７】本電動ディスクブレーキを電動ブレーキとして作動させた場合の制御状態を示すタイムチャートである。
【図８】本電動ディスクブレーキを、駐車ブレーキおよび電動ブレーキとして併用した場合の制御の流れの前半部分を示すフローチャートである。
【図９】本電動ディスクブレーキを、駐車ブレーキおよび電動ブレーキとしてを併用した場合の制御の流れの後半部分を示すフローチャートである。
【図１０】本電動ディスクブレーキを、駐車ブレーキおよび電動ブレーキとして併用した場合の制御状態を示すタイムチャートである。
【図１１】本発明の第２実施形態としての電動ディスクブレーキの要部構造を示す断面図である。
【図１２】第２の実施の形態における回転支援装置の構造を示す正面図である。
【符号の説明】
１キャリア
２キャリパ本体
４爪部部材（爪部）
７モータケース
８，９ブレーキパッド
１０ピストン
１５電動モータ
１６電動モータのロータ
１７電動モータのロータ
２０回転検出器
２２レゾルバケース
３０ボールランプ機構（回転−直動変換機構）
３１調整ナット
４４リミッタ機構
６０回転支援装置
６２回転円板
６３回転円板の突起（移動体）
６４係合ピン（回転伝達手段）
６７操作用ワイヤ
７０回転支援装置
７３摺動部材（移動体）
７４係合ピン（回転伝達手段）
Ｄディスクロータ

Claims

ディスクロータの両側に配置される一対のブレーキパッドと、前記一対のブレーキパッドの一方に対向させてキャリパ本体に設けられたピストンと、前記キャリパ本体に設けられ、前記ディスクロータをまたいで前記一対のブレーキパッドの他方に対向する爪部と、ロータを回転させる電動モータと、前記ロータの回転運動を直線運動に変換して前記ピストンを進退動させる回転−直動変換機構とを備え、前記電動モータの作動によりロータに発生するトルクを前記回転−直動変換機構で前記ピストンの推力に変換して、前記ブレーキパッドを前記ディスクロータに押圧し、制動力を発生する電動ディスクブレーキにおいて、外部からの入力を前記ロータに機械的に伝えて、該ロータをピストン推進方向へ所定角度だけ回転させると共に、該所定角度以上のロータの回転を許容する回転支援手段を設けたことを特徴とする電動ディスクブレーキ。
回転支援手段が、操作用ワイヤを介して外力を受けてロータの軸に対する概ね円筒面上を旋回する移動体と、該移動体に係脱してその旋回力をロータに回転力として伝える回転伝達手段とからなることを特徴とする請求項１に記載の電動ディスクブレーキ。
ディスクロータの両側に配置される一対のブレーキパッドと、前記一対のブレーキパッドの一方に対向させてキャリパ本体に設けられたピストンと、前記キャリパ本体に設けられ、前記ディスクロータをまたいで前記一対のブレーキパッドの他方に対向する爪部と、ロータを回転させる電動モータと、前記ロータの回転運動を直線運動に変換して前記ピストンを進退動させる回転−直動変換機構とを備え、前記電動モータの作動により前記ロータに発生するトルクを前記回転−直動変換機構で前記ピストンの推力に変換して、前記ブレーキパッドを前記ディスクロータに押圧し、制動力を発生する電動ディスクブレーキにおいて、駐車用操作部と、該駐車用操作部により前記電動モータのロータを機械的に回転させて前記ロータに発生するトルクを前記回転−直動変換機構で前記ピストンの推力に変換して、前記ブレーキパッドを前記ディスクロータに押圧し、制動力を発生する回転支援手段とを備え、該回転支援手段は、外部からの入力を前記ロータに機械的に伝えて、該ロータをピストン推進方向へ所定角度だけ回転させると共に、該所定角度以上のロータの回転を許容することを特徴とする電動ディスクブレーキ。
回転支援手段は、駐車用操作部からの力を受けて回転する移動体と、該移動体に係脱可能に設けられして前記ロータに回転力を伝える回転伝達手段とからなることを特徴とする請求項１に記載の電動ディスクブレーキ。