JP6289966B2 - Electric brake device - Google Patents

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Description

この発明は、自動車における電動ブレーキ装置に関し、特にその制御に関する。   The present invention relates to an electric brake device in an automobile, and more particularly to control thereof.

電動ブレーキ装置の制御法として、以下の提案がなされている。
アクセルペダルOFFの際に、パッドクリアランスを小さくして、制動開始時の制動力の応答を速くする提案(特許文献1)。
車速及びアクセルペダル開度に応じて、パッドクリアランスを広げて引き摺り抵抗を低減する提案(特許文献2)。
ねじ機構および電動モータを使用した電動式直動アクチュエータについての提案(特許文献3)。
The following proposals have been made as a method for controlling the electric brake device.
A proposal is made to reduce the pad clearance when the accelerator pedal is turned off, thereby speeding up the response of the braking force at the start of braking (Patent Document 1).
Proposal to widen pad clearance and reduce drag resistance according to vehicle speed and accelerator pedal opening (Patent Document 2).
A proposal for an electric linear actuator using a screw mechanism and an electric motor (Patent Document 3).

特許第4166336号公報Japanese Patent No. 4166336 特許第4495621号公報Japanese Patent No. 4495621 特開2006−194356号公報JP 2006-194356 A

摩擦パッドとブレーキロータの摺動抵抗で制動をかける摩擦ブレーキにおいて、引き摺りトルク低減のために摩擦パッドとブレーキロータ間に所定以上のクリアランスを設けることが求められる。一方で、このクリアランスを広げると、非制動状態からブレーキをかける際の応答速度が低下する問題がある。
例えば特許文献1の手法において、アクセルペダルの非操作時にパッドクリアランスを小さくする場合、例えば一定の速度を保つようにドライバが操作する際に、アクセルペダルON/ OFFを頻繁に繰り返すことで、電動ブレーキ装置に不要な動作が発生し、作動音の悪化や消費電力の増加が懸念される。また、アクセルペダルをOFFにするたびにクリアランスを小さくすることで引き摺りトルクが大きくなり、主に高速走行時には燃費/ 電費の悪化に繋がる可能性がある。
In a friction brake that applies braking by the sliding resistance between the friction pad and the brake rotor, it is required to provide a clearance larger than a predetermined clearance between the friction pad and the brake rotor in order to reduce drag torque. On the other hand, when this clearance is widened, there is a problem that the response speed when the brake is applied from the non-braking state decreases.
For example, in the method of Patent Document 1, when the pad clearance is reduced when the accelerator pedal is not operated, for example, when the driver operates to maintain a constant speed, the accelerator pedal is frequently turned ON / OFF, so that the electric brake Unnecessary operations occur in the device, and there is a concern that the operating noise will deteriorate and the power consumption will increase. Further, the drag torque is increased by reducing the clearance each time the accelerator pedal is turned off, which may lead to deterioration of fuel consumption / electricity cost mainly at high speed.

特許文献2の手法では、主に高速走行時にパッドクリアランスを広げて引き摺りトルクを低減する手法が提案されているが、パッドクリアランスを広げることで、高速走行時から緊急に制動が必要になるような場合に、ブレーキの応答時間が遅くなる可能性がある。 特許文献3のようなモータを使用した電動ブレーキ装置において、応答遅れの主な要因はモータの慣性モーメントであり、慣性モーメントを小さくすると必然的にトルクも低下するため、モータ設計におけるトレードオフとなる。また、モータを急激に加速させることで発生する作動音により、ブレーキ操作のフィーリングが悪化する可能性がある。   In the method of Patent Document 2, a method of reducing the drag torque by increasing the pad clearance mainly during high speed traveling has been proposed. However, by increasing the pad clearance, braking is urgently required from high speed traveling. In some cases, the response time of the brake may be delayed. In the electric brake device using the motor as in Patent Document 3, the main factor of the response delay is the moment of inertia of the motor. If the moment of inertia is reduced, the torque is inevitably reduced, which is a trade-off in motor design. . Moreover, the feeling of brake operation may be deteriorated by the operation sound generated by rapidly accelerating the motor.

この発明は、上記課題を解消するものであり、モータの慣性による影響を低減できて、素早いブレーキ力の発揮、ドライバの操作フィーリングの向上、トルクの大きなモータ設計、消費電力の低減が可能となり、またトルク変動により発生する作動音を低減できる電動ブレーキ装置を提供することを目的とする。   The present invention solves the above-mentioned problems, and can reduce the influence of the inertia of the motor, enabling quick braking force, improved driver operation feeling, large torque motor design, and reduced power consumption. Another object of the present invention is to provide an electric brake device that can reduce an operation sound generated by torque fluctuation.

この発明の電動ブレーキ装置は、車輪3と一体に回転するブレーキロータ4と、このブレーキロータ4と接触して制動力を発生させる摩擦パッド5と、電動のモータ6と、このモータ6の出力を摩擦パッド5の押圧力に変換する伝達機構7と、ブレーキ操作手段13の操作量を検出して目標ブレーキ力として指令するブレーキ力指令手段13aと、前記目標ブレーキ力の指令に応じて前記モータ6を駆動するブレーキ制御装置2とを有する電動ブレーキ装置において、
前記ブレーキ制御装置2に、
前記ブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令値が零から上昇して行く過程の初期における一定区間は前記摩擦パッド5が前記ブレーキロータ4に接触せずにブレーキ力をゼロのまま維持する不感帯を設定する不感帯設定手段17と、
前記不感帯において、前記摩擦パッド5が前記ブレーキロータ4に接触せずブレーキ力が零であり、かつ前記モータ6が所定値以上の角速度で回転している状態となるように前記モータ6を駆動させる先行駆動手段18とを設けた、
ことを特徴とする。
前記ブレーキ力指令手段13aは、例えば車両に備え付けられた前記ブレーキ操作手段13であるペダルに設けられたストロークセンサである。前記不感帯は、ブレーキペダルに通常に設けられる遊びに相当する範囲であり、適宜の値に設定する。
前記一定区間は、例えば、ブレーキペダルに一般的に設けられる遊びに相当する範囲とする。
The electric brake device according to the present invention includes a brake rotor 4 that rotates integrally with the wheel 3, a friction pad 5 that contacts the brake rotor 4 to generate a braking force, an electric motor 6, and an output of the motor 6. A transmission mechanism 7 for converting the pressing force of the friction pad 5, a brake force command means 13 a for detecting the operation amount of the brake operation means 13 and instructing it as a target brake force, and the motor 6 according to the command of the target brake force In the electric brake device having the brake control device 2 for driving
In the brake control device 2,
In the initial period of the process in which the brake command value of the brake force command means 13a increases from zero, a dead zone is set in which the friction pad 5 does not contact the brake rotor 4 and maintains the brake force at zero. Dead zone setting means 17;
In the dead zone, the motor 6 is driven such that the friction pad 5 does not contact the brake rotor 4 and the braking force is zero, and the motor 6 is rotating at an angular velocity equal to or greater than a predetermined value. A preceding drive means 18 is provided;
It is characterized by that.
The brake force command means 13a is, for example, a stroke sensor provided on a pedal which is the brake operation means 13 provided in the vehicle. The dead zone is a range corresponding to play normally provided in the brake pedal, and is set to an appropriate value.
The predetermined section is, for example, a range corresponding to play generally provided in a brake pedal.

この構成によると、ブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令値に応じてモータ6を駆動するブレーキ制御装置2に不感帯を設け、この不感帯では、ブレーキ操作手段13の操作に基づいて、ブレーキ力を発生しない領域で予めモータ6を所定値以上の角速度に加速させておく。そのため、モータ6の慣性による影響を低減し、素早くブレーキ力を発揮することが可能となり、ドライバの操作フィーリングが向上する。また、モータ6の慣性増加による応答速度の低下を補えるため、トルクの大きなモータ6を用いる設計が可能になり、消費電力の低減が可能となる。モータ6の急激な出力変動も抑えられ、そのため電源への最大負荷が低減する。さらに、トルク変動により発生する作動音を低減できる。   According to this configuration, a dead zone is provided in the brake control device 2 that drives the motor 6 in accordance with the brake command value of the brake force command unit 13a. In this dead zone, no brake force is generated based on the operation of the brake operation unit 13. In the region, the motor 6 is accelerated in advance to an angular velocity equal to or greater than a predetermined value. As a result, the influence of the inertia of the motor 6 can be reduced, and the braking force can be quickly exerted, so that the operation feeling of the driver is improved. In addition, since a decrease in response speed due to an increase in inertia of the motor 6 can be compensated, a design using the motor 6 having a large torque becomes possible, and power consumption can be reduced. Sudden output fluctuations of the motor 6 are also suppressed, so that the maximum load on the power supply is reduced. Furthermore, it is possible to reduce the operating noise generated by torque fluctuation.

この発明において、前記ブレーキ操作手段13がブレーキ指令値零以下から操作されたときの、前記ブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令値が前記不感帯を脱してブレーキ力が発生し始める瞬間または直前までの時間である不感帯脱出時間を推定する脱出時間推定手段19を前記ブレーキ制御装置2に設け、前記先行駆動手段18は、前記脱出時間推定手段19で推定された不感帯脱出時間の経過時にブレーキ力が発生し始めるように前記モータ6を制御するようにしても良い。
不感帯脱出時間を推定することにより、不測にブレーキ力が発生しない範囲で不感帯をできるだけ大きく取り、モータ6の加速を十分に高めておくことができる。不感帯脱出時間の推定は、適宜の方法で行えば良いが、例えば次のようにして推定できる。
In the present invention, when the brake operating means 13 is operated from a brake command value of zero or less, the time until the moment when the brake command value of the brake force command means 13a escapes from the dead zone and the brake force starts to be generated or immediately before. The brake control device 2 is provided with an escape time estimation means 19 for estimating the dead zone escape time, and the preceding drive means 18 generates a braking force when the dead zone escape time estimated by the escape time estimation means 19 has elapsed. The motor 6 may be controlled to start.
By estimating the dead zone escape time, it is possible to make the dead zone as large as possible within a range where the braking force is not unexpectedly generated, and to sufficiently increase the acceleration of the motor 6. The dead zone escape time may be estimated by an appropriate method. For example, it can be estimated as follows.

前記脱出時間推定手段19は、前記不感帯における前記ブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令値、およびこのブレーキ指令値の微分値の何れか一方または両方の値を用いて、前記不感帯脱出時間を推定しても良い。
ブレーキロータ4に対する摩擦パッド5の待機位置と距離は既知であり、またブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令値に対する摩擦パッド5の移動速度、つまりモータ6の回転角度の変化量も既知であるため、前記ブレーキ指令値およびこのブレーキ指令値の微分値の何れか一方が分かれば、前記不感帯脱出時間を推定できる。ブレーキ指令値とその微分値の両方を用いると、より精度良く不感帯脱出時間を推定できる。
The escape time estimation means 19 estimates the dead zone escape time using either or both of the brake command value of the brake force command means 13a in the dead zone and the differential value of the brake command value. Also good.
Since the standby position and distance of the friction pad 5 with respect to the brake rotor 4 are known, and the moving speed of the friction pad 5 relative to the brake command value of the brake force command means 13a, that is, the amount of change in the rotation angle of the motor 6 is also known. If any one of the brake command value and the differential value of the brake command value is known, the dead zone escape time can be estimated. If both the brake command value and its differential value are used, the dead zone escape time can be estimated more accurately.

この場合に、前記脱出時間推定手段19は、前記不感帯における前記ブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令値およびこのブレーキ指令値の微分値のいずれか一方または両方が所定の閾値より大きいか否かを判断し、大きい場合に、前記微分値から前記不感帯脱出時間を推定しても良い。
ブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令値やその微分値が小さい場合は、例えばブレーキペダルの振動や、センサノイズの可能性が高い。そのため、ブレーキ指令値およびその微分値のいずれか一方または両方を閾値と比較し、大きい場合にのみ、前記微分値から前記不感帯脱出時間を推定することで、無駄な計算や動作を行わなくて済む。
In this case, the escape time estimation means 19 determines whether or not either one or both of the brake command value of the brake force command means 13a and the differential value of the brake command value in the dead zone is greater than a predetermined threshold value. However, when it is large, the dead zone escape time may be estimated from the differential value.
When the brake command value of the brake force command means 13a or its differential value is small, there is a high possibility of vibration of the brake pedal or sensor noise, for example. Therefore, either one or both of the brake command value and its differential value are compared with the threshold value, and only when the brake command value and the differential value are large, the dead zone escape time is estimated from the differential value, thereby eliminating unnecessary calculations and operations. .

前記脱出時間推定手段19は、前記ブレーキ力指令手段13aによりブレーキ指令値が零以下から出力される都度、実際に生じた前記不感帯脱出時間を記憶し、この記憶した所定数以上の前記不感帯脱出時間の記憶値を用いて、現在の前記ブレーキ力指令手段の操作時における前記不感帯脱出時間の推定を行うようにしても良い。
実際に生じた不感帯脱出時間を記憶しておき、その記憶値を利用することで、不感帯脱出時間の推定を精度良く行える。
The escape time estimation means 19 stores the dead zone escape time that has actually occurred each time the brake command value is output from zero or less by the brake force command means 13a, and the dead zone escape time greater than or equal to the stored number. May be used to estimate the dead zone escape time during the current operation of the brake force command means.
By storing the actually generated dead zone escape time and using the stored value, the dead zone escape time can be estimated with high accuracy.

この発明において、前記ブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令値の出力履歴を記憶する機能を有し、前記出力履歴のうち、前記零を超える目標ブレーキ力指令が生じた瞬間の前後所定時間内に記憶した出力履歴を除く出力履歴から、ブレーキ力を発生させる必要が有る閾値を設定し、前記ブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令値が前記閾値を上回った場合のみ、前記不感帯における前記先行駆動手段18による動作を行わせる先行動作必要性判断手段20を設けても良い。
このように出力履歴によって、ブレーキ力を発生させる必要を判断する閾値を設け、閾値を上回った場合のみ、前記不感帯における前記先行駆動手段18による動作を行わせれば、実際にブレーキ力発生に繋がらない無駄な先行動作のモータ6駆動を行わずに済み、電力消費が節減できる。
In this invention, it has a function of storing the output history of the brake command value of the brake force command means 13a, and stores it within a predetermined time before and after the moment when the target brake force command exceeding zero is generated in the output history. From the output history excluding the output history, the threshold that needs to generate the braking force is set, and only when the brake command value of the braking force command means 13a exceeds the threshold, the preceding drive means 18 in the dead zone Prior operation necessity determination means 20 for performing an operation may be provided.
Thus, by setting a threshold value for determining whether it is necessary to generate the braking force based on the output history, and only when the threshold value is exceeded, if the operation by the preceding drive means 18 in the dead zone is performed, the braking force is not actually generated. It is not necessary to perform the useless driving operation of the motor 6, and power consumption can be reduced.

この発明において、この電動ブレーキ装置を搭載する車両がこの車両を加速させるための加速指令手段12aを有し、先行駆動手段18は、前記加速指令手段12aの出力が所定値以下の場合のみ、前記不感帯で前記モータ6を駆動させるようにしても良い。前記加速指令手段12aは、例えばアクセルペダルのストロークセンサである。前記所定値は適宜定める。
ある程度低速の場合にのみ不感帯でモータ6を駆動させ、高速では不感帯でモータ6を駆動させないようにすることで、電動ブレーキ装置の調整の狂い等が生じていた場合等に、万一、不測にブレーキ力が発生したとしても、走行の安全性が低下することが回避される。
In the present invention, a vehicle equipped with this electric brake device has acceleration command means 12a for accelerating the vehicle, and the preceding drive means 18 is only when the output of the acceleration command means 12a is not more than a predetermined value. The motor 6 may be driven in a dead zone. The acceleration command means 12a is, for example, an accelerator pedal stroke sensor. The predetermined value is determined as appropriate.
If the motor 6 is driven in the dead zone only when the speed is low to a certain extent and the motor 6 is not driven in the dead zone at a high speed, the adjustment of the electric brake device may occur. Even if a braking force is generated, it is possible to avoid a decrease in traveling safety.

この発明の電動ブレーキ装置は、車輪と一体に回転するブレーキロータと、このブレーキロータと接触して制動力を発生させる摩擦パッドと、電動のモータと、このモータの出力を摩擦パッドの押圧力に変換する伝達機構と、ブレーキ操作手段のブレーキ指令値を検出して目標ブレーキ力として指令するブレーキ力指令手段と、前記目標ブレーキ力の指令に応じて前記モータを駆動するブレーキ制御装置とを有する電動ブレーキ装置において、前記ブレーキ制御装置に、前記ブレーキ力指令手段のブレーキ指令値が零から目標ブレーキ力に対応する量へ上昇して行く過程の初期における一定区間は前記摩擦パッドが前記ブレーキロータに接触せずにブレーキ力をゼロのまま維持する不感帯を設定する不感帯設定手段と、前記不感帯において、前記摩擦パッドが前記ブレーキロータに接触せずブレーキ力が零であり、かつ前記モータが所定値以上の角速度で回転している状態となるように前記モータを駆動させる先行駆動手段とを設けたため、モータの慣性による影響を低減できて、素早いブレーキ力の発揮、ドライバの操作フィーリングの向上、トルクの大きなモータ設計、消費電力の低減が可能となり、またトルク変動により発生する作動音を低減できる。   An electric brake device according to the present invention includes a brake rotor that rotates integrally with a wheel, a friction pad that contacts the brake rotor to generate a braking force, an electric motor, and an output of the motor as a pressing force of the friction pad. Electric transmission having a transmission mechanism for conversion, a brake force command means for detecting a brake command value of the brake operation means and instructing it as a target brake force, and a brake control device for driving the motor in response to the command of the target brake force In the brake device, the friction pad is in contact with the brake rotor during a certain period in the initial stage of the process in which the brake command value of the brake force command means increases from zero to an amount corresponding to the target brake force. A dead zone setting means for setting a dead zone for maintaining the braking force at zero without performing the dead zone, Since the friction pad does not contact the brake rotor, the brake force is zero, and the preceding drive means for driving the motor so that the motor is rotating at an angular velocity equal to or higher than a predetermined value is provided, The influence of the inertia of the motor can be reduced, so that quick braking force can be exerted, the driver's operation feeling can be improved, the motor can be designed with a large torque, the power consumption can be reduced, and the operating noise generated by torque fluctuation can be reduced.

この発明の一実施形態に係る電動ブレーキ装置の概念構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the conceptual structure of the electric brake device which concerns on one Embodiment of this invention. (A)〜(C)はそれぞれ、同電動ブレーキ装置を操作したときの時間とブレーキブレーキ指令値の関係、時間とブレーキ力との関係、および時間とモータ回転角との関係を示すグラフである。(A)-(C) is a graph which respectively shows the relationship between time and brake-brake command value when operating the electric brake device, the relationship between time and brake force, and the relationship between time and motor rotation angle. . 同電動ブレーキ装置の制御動作の一例を示す流れ図である。It is a flowchart which shows an example of control operation of the electric brake device. 同電動ブレーキ装置の制御動作の他の例を示す流れ図である。It is a flowchart which shows the other example of control operation of the electric brake device.

この発明の第1の実施形態を図1ないし図3と共に説明する。この電動ブレーキ装置は、機械的な構成部分であるブレーキ本体1と、このブレーキ本体1を制御するブレーキ制御装置2とで構成される。ブレーキ本体1は、車輪3と一体に回転するブレーキディスク等のブレーキロータ4と、このブレーキロータ4と接触して制動力を発生させる摩擦パッド5と、電動のモータ6と、このモータ6の出力を摩擦パッド5の押圧力に変換する伝達機構7とで構成される。モータ6は、減速機付きモータであっても、減速機無しのモータであっても良い。モータ6は、この例では、モータロータ(図示せず)の回転角度を検出する回転角推定手段8を有している。回転角推定手段8は、モータロータの回転角度を直接検出する手段の他に、車輪3の回転軸等の検出値からモータロータの回転角度を推定する手段であっても良い。   A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. This electric brake device includes a brake main body 1 that is a mechanical component and a brake control device 2 that controls the brake main body 1. The brake body 1 includes a brake rotor 4 such as a brake disk that rotates integrally with the wheel 3, a friction pad 5 that contacts the brake rotor 4 to generate a braking force, an electric motor 6, and an output of the motor 6. And a transmission mechanism 7 that converts the pressure into the pressing force of the friction pad 5. The motor 6 may be a motor with a speed reducer or a motor without a speed reducer. In this example, the motor 6 has a rotation angle estimation means 8 that detects the rotation angle of a motor rotor (not shown). The rotation angle estimation means 8 may be a means for estimating the rotation angle of the motor rotor from the detected value of the rotation axis of the wheel 3 in addition to the means for directly detecting the rotation angle of the motor rotor.

制御系を説明する。この電動ブレーキ装置を搭載した自動車のメインの電気制御ユニットであるECU11に、アクセル操作手段12の操作量を検出する加速指令手段12aの検出信号と、ブレーキ操作手段13の操作量を検出するブレーキ力指令手段13aの検出信号であるブレーキ指令値とが入力される。アクセル操作手段12およびブレーキ操作手段13は、例えば、それぞれアクセルペダルおよびブレーキペダルからなる。加速指令手段12aおよびブレーキ力指令手段13aは、それぞれ各ペダルの操作量を検出するストロークセンサからなる。ECU11は、加速指令手段12aから入力された操作量に従い、エンジンまたはモータ等の走行駆動源(図示せず)を制御を行う。ブレーキ力指令手段13aからECU11に入力されたブレーキ指令値である目標ブレーキ力の指令は、ECU11から各輪の電動ブレーキ装置のブレーキ制御装置2へ分配される。ECU11は、この他に、自動車の全体の統合制御,協調制御等を行う。   The control system will be described. The ECU 11, which is the main electric control unit of an automobile equipped with this electric brake device, receives a detection signal from the acceleration command means 12 a that detects the operation amount of the accelerator operation means 12 and a braking force that detects the operation amount of the brake operation means 13. A brake command value which is a detection signal of the command means 13a is input. The accelerator operation means 12 and the brake operation means 13 are each composed of an accelerator pedal and a brake pedal, for example. The acceleration command means 12a and the brake force command means 13a are each composed of a stroke sensor that detects the operation amount of each pedal. The ECU 11 controls a traveling drive source (not shown) such as an engine or a motor in accordance with the operation amount input from the acceleration command means 12a. A target brake force command, which is a brake command value input from the brake force command means 13a to the ECU 11, is distributed from the ECU 11 to the brake control device 2 of the electric brake device for each wheel. In addition to this, the ECU 11 performs integrated control, cooperative control, and the like of the entire automobile.

ブレーキ制御装置2は、ブレーキ専用のECUであり、その基本的な構成として、基本ブレーキ制御装置15と、電力変換手段16とを備える。基本制御手段15は、入力されたブレーキブレーキ指令値である目標ブレーキ力が生じるように、モータ駆動指令を生成し、そのモータ駆動指令を電力変換手段16へ出力する。電力変換手段16は、モータ駆動指令に従ってモータ6へ印加するモータ電流を制御する。モータ6が同期モータや誘導モータ等の交流モータである場合、電力変換手段16はインバータ〈図示せず〉を備え、例えばPWM制御でモータ電流を制御する。基本制御手段15は、回転角推定手段8による回転角の検出値を用い、回転角のフィードバック制御や、モータ6を効率化する位相制御等を行う。前記フィードバック制御では、比例積分(PI)制御、または比例積分微分(PID)制御を行う。   The brake control device 2 is an ECU dedicated to the brake, and includes a basic brake control device 15 and power conversion means 16 as its basic configuration. The basic control means 15 generates a motor drive command so that the target brake force that is the input brake brake command value is generated, and outputs the motor drive command to the power conversion means 16. The power conversion means 16 controls the motor current applied to the motor 6 according to the motor drive command. When the motor 6 is an AC motor such as a synchronous motor or an induction motor, the power conversion means 16 includes an inverter <not shown> and controls the motor current by, for example, PWM control. The basic control means 15 performs rotation angle feedback control, phase control for improving the efficiency of the motor 6, and the like using the detected value of the rotation angle by the rotation angle estimation means 8. In the feedback control, proportional integral (PI) control or proportional integral derivative (PID) control is performed.

この実施形態は、このような基本構成の電動ブレーキ装置において、ブレーキ制御装置2に、不感帯設定手段17および先行駆動手段18を設け、さらに脱出時間推定手段19、および先行動作必要性判断手段20を設けて構成される。   In this embodiment, in the electric brake device having such a basic structure, the dead zone setting means 17 and the preceding drive means 18 are provided in the brake control device 2, and the escape time estimating means 19 and the preceding action necessity determining means 20 are further provided. Provided and configured.

不感帯設定手段17は、ブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令値が零から上昇して行く過程の初期における一定区間は前記摩擦パッド5がブレーキロータ4に接触せずにブレーキ力を零のまま維持する不感帯を設定する手段である。前記不感帯は、これまでの油圧式ブレーキの場合にブレーキペダルに一般的に設けられる遊びに相当する範囲とされる。不感帯設定手段17は、例えば基本制御手段15内に設けられ、またはその前段に設けられる。なお、不感帯設定手段17は、前記ブレーキ力指令手段13aに設けても良いが、その場合でも、請求項で言うブレーキ制御装置は不感帯設定手段17を含める概念である。   The dead zone setting means 17 maintains the braking force at zero without the friction pad 5 coming into contact with the brake rotor 4 in a certain interval in the initial stage of the process in which the brake command value of the braking force command means 13a increases from zero. It is a means for setting a dead zone. The dead zone is a range corresponding to play generally provided in a brake pedal in the case of a conventional hydraulic brake. The dead zone setting means 17 is provided, for example, in the basic control means 15 or in the preceding stage. The dead zone setting means 17 may be provided in the brake force command means 13a, but even in that case, the brake control device referred to in the claims is a concept including the dead zone setting means 17.

先行駆動手段18は、前記不感帯において、前記摩擦パッド5が前記ブレーキロータ4に接触せずブレーキ力が零であり、かつ前記モータが所定値以上の角速度で回転している状態となるように前記モータを駆動させる手段である。先行駆動手段18には、ブレーキ力指令手段13aのECU11を介してブレーキ制御装置2に与えられる目標ブレーキ力が入力され、基本制御手段15が不感帯のために動作しない間に、基本制御手段15に代わってモータ駆動指令を電力変換手段16に出力する。
先行駆動手段18は、この実施形態では、前記加速指令手段12aの出力が所定値以下の場合のみ、前記不感帯で前記モータ6を駆動させるようにしている。
In the dead zone, the preceding drive means 18 is configured so that the friction pad 5 does not contact the brake rotor 4 and the braking force is zero, and the motor is rotating at an angular velocity equal to or greater than a predetermined value. Means for driving the motor. A target brake force applied to the brake control device 2 is input to the preceding drive means 18 via the ECU 11 of the brake force command means 13a, and the basic control means 15 is inactivated while the basic control means 15 does not operate due to the dead zone. Instead, a motor drive command is output to the power conversion means 16.
In this embodiment, the preceding drive means 18 drives the motor 6 in the dead zone only when the output of the acceleration command means 12a is a predetermined value or less.

脱出時間推定手段19は、ブレーキ操作手段13がブレーキ指令値零以下から操作されたときの、前記ブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令値が前記不感帯を脱してブレーキ力が発生し始める瞬間または直前までの時間である不感帯脱出時間を推定する手段である。
前記先行駆動手段18は、前記脱出時間推定手段で推定された不感帯脱出時間の経過時にブレーキ力が発生し始めるように前記モータ6を制御する。
The escape time estimation means 19 is used until the moment when the brake command value of the brake force command means 13a escapes from the dead zone and the brake force starts to be generated when the brake operation means 13 is operated from zero or less. It is a means for estimating the dead zone escape time which is the time.
The preceding drive means 18 controls the motor 6 so that a braking force starts to be generated when the dead zone escape time estimated by the escape time estimation means has elapsed.

前記脱出時間推定手段19は、この例では、不感帯におけるブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令値、およびこのブレーキ指令値の微分値の何れか一方または両方の値を用いて、前記不感帯脱出時間を推定する。この場合に、前記脱出時間推定手段19は、前記不感帯における前記ブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令値およびこのブレーキ指令値の微分値のいずれか一方または両方が所定の閾値より大きいか否かを判断し、大きい場合に、前記微分値から前記不感帯脱出時間を推定する。   In this example, the escape time estimation means 19 estimates the dead zone escape time using either or both of the brake command value of the brake force command means 13a in the dead zone and the differential value of the brake command value. To do. In this case, the escape time estimation means 19 determines whether or not either one or both of the brake command value of the brake force command means 13a and the differential value of the brake command value in the dead zone is greater than a predetermined threshold value. If it is larger, the dead zone escape time is estimated from the differential value.

先行動作必要性判断手段20は、前記ブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令値の出力履歴を記憶する機能を有し、前記出力履歴のうち、前記零を超える目標ブレーキ力指令が生じた瞬間の前後所定時間内に記憶した出力履歴を除く出力履歴から、ブレーキ力を発生させる必要が有る閾値を設定し、前記ブレーキ力指令手段のブレーキ指令値が前記閾値を上回った場合のみ、前記不感帯における前記先行駆動手段18による動作を行わせる手段である。   The preceding operation necessity determination means 20 has a function of storing the output history of the brake command value of the brake force command means 13a, before and after the moment when the target brake force command exceeding zero is generated in the output history. A threshold that needs to generate a braking force is set from the output history excluding the output history stored within a predetermined time, and the preceding in the dead zone is set only when the brake command value of the braking force command means exceeds the threshold. It is means for causing the drive means 18 to perform an operation.

上記構成による動作の概念を、図2と共に説明する。同図は、電動ブレーキ装置へのブレーキ力指令手段13aの操作と、それに伴うブレーキ力およびモータ6の動作の概念を示す。
・ブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令値に応じて制御する基本制御手段15には、図2に示すような一定の不感帯がある。この不感帯は、通常にブレーキペダルに設けられる遊びに相当する範囲とする。
・ブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令値が出された際のブレーキ力およびモータ6の動作につき、この実施形態による提案手法を適用した場合を実線で、適用しない場合を点線で示す。この提案手法によって、ブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令値を認識する不感帯においてブレーキ力は発生しないが、ブレーキ力が発生する方向にモータ6は加速しており、前記ブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令値が不感帯を脱すると、直ちにブレーキ力6が発生する。
The concept of the operation according to the above configuration will be described with reference to FIG. The figure shows the concept of the operation of the brake force command means 13a to the electric brake device and the accompanying brake force and the operation of the motor 6.
The basic control means 15 that controls according to the brake command value of the brake force command means 13a has a certain dead zone as shown in FIG. This dead zone is a range corresponding to play normally provided on a brake pedal.
The case where the proposed method according to this embodiment is applied to the braking force and the operation of the motor 6 when the brake command value of the brake force command means 13a is issued is indicated by a solid line, and the case where it is not applied is indicated by a dotted line. With this proposed method, no braking force is generated in the dead zone for recognizing the brake command value of the brake force command means 13a, but the motor 6 is accelerated in the direction in which the brake force is generated, and the brake command of the brake force command means 13a is As soon as the value goes out of the dead zone, the braking force 6 is generated.

・また、その際、この提案手法によってモータ6は緩やかに加速するため、トルク変動による作動音を抑制できる。すなわち、この提案手法では、予めモータ6を回転させておくため、基本制御手段で15におけるフィードバック制御の比例ゲインを小さくすることなどで、緩やかに加速させるようにしても、ブレーキ操作手段13の踏み始めから最大ブレーキ力に到達する時間を、従来手法と同じとできる。加えて、モータ6に投入するピーク電力が低下するため、例えばバッテリ(図示せず)における出力超過による電圧降下を抑制する等、電源への負荷を低減できる。
・予めモータ6を加速する方法については、例えばブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令値の不感帯における変化量を観測し、その変化量より不感帯を脱する時間を推定しても良い。或いは、前記ブレーキ力指令手段13が操作される度に、不感帯を脱するまでの時間を記憶し、その記憶情報により推定しても良い。
In this case, the motor 6 is gently accelerated by the proposed method, so that operation noise due to torque fluctuation can be suppressed. That is, in this proposed method, since the motor 6 is rotated in advance, the brake operation means 13 can be stepped on even if the basic control means accelerates slowly by reducing the proportional gain of feedback control 15. The time to reach the maximum braking force from the beginning can be made the same as the conventional method. In addition, since the peak power input to the motor 6 is reduced, the load on the power source can be reduced, for example, by suppressing a voltage drop due to excessive output in a battery (not shown).
-As for the method of accelerating the motor 6 in advance, for example, the amount of change in the dead zone of the brake command value of the brake force command means 13a may be observed, and the time to escape from the dead zone may be estimated from the amount of change. Alternatively, each time the brake force command means 13 is operated, the time until the dead zone is removed may be stored and estimated from the stored information.

ブレーキ力推定手段14は、電動ブレーキ装置が車輪3に対して生じているブレーキ力を検出することで、または計算することで推定する手段である。ブレーキ力推定手段14は、例えば、ブレーキ本体2における伝達機構7やモータ6を支持するブレーキキャリパ等のフレーム(図示せず)の歪み検出する歪みセンサ(図示せず)や、車輪3の支持用の車輪用軸受等に設置されてその軸受の外輪等の歪みから各軸方向の作用荷重を検出する荷重センサの検出値からブレーキ力を推定する手段等で構成される。   The brake force estimating means 14 is a means for estimating the brake force generated by the electric brake device with respect to the wheel 3 or calculating it. The brake force estimating means 14 is, for example, a strain sensor (not shown) for detecting distortion of a frame (not shown) such as a brake caliper that supports the transmission mechanism 7 and the motor 6 in the brake main body 2, and for supporting the wheel 3. It is comprised by the means etc. which estimate a braking force from the detected value of the load sensor which is installed in the bearing for these wheels, etc., and detects the applied load of each axial direction from distortion of the outer ring | wheel etc. of the bearing.

次に、上記構成の動作、および上記各手段15〜20のより具体的な機能を、図3の流れ図と共に説明する。図3は、ブレーキ制御装置2の全体の動作の流れを示す。同図は、ブレーキ力指令手段13aの出力に対する不感帯における動作の微分値より、不感帯を脱するまでの時間を推定する例を示す。   Next, the operation of the above configuration and the more specific functions of the respective means 15 to 20 will be described with reference to the flowchart of FIG. FIG. 3 shows an overall operation flow of the brake control device 2. This figure shows an example of estimating the time until the dead zone is removed from the differential value of the operation in the dead zone with respect to the output of the brake force command means 13a.

電動ブレーキ装置2がブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令値Ftを取得し(ステップS1)、ステップS2では基本制御手段15により、ブレーキ指令値Ftが零よりも大きいか否かを判断する。零よりも大きくない場合は、基本制御手段15は、非制動状態に移行し(ステップS10)、モータ6を所定位置に待機させる。この所定位置は、常時のパットクリアランスが生じる位置である。   The electric brake device 2 acquires the brake command value Ft of the brake force command means 13a (step S1), and in step S2, the basic control means 15 determines whether or not the brake command value Ft is greater than zero. If it is not greater than zero, the basic control means 15 shifts to the non-braking state (step S10) and causes the motor 6 to wait at a predetermined position. This predetermined position is a position where a normal pad clearance occurs.

ステップS2は、図示の例ではブレーキ指令値Ftを零と比較したが、基本制御手段15がブレーキ指令値Ftにつき零ではないことを判定する際、例えばブレーキペダルの振動のような外乱要素やセンサノイズ等の影響を除去するため、零ではない所定の閾値を設け、ステップS2では、
Ft>閾値
として判断しても良い。
或いは、ブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令値Ftの出力に対し、前記外乱を除去するフィルタ(図示せず)を設け、このフィルタを通したブレーキ指令値Ftの出力をブレーキ制御装置2に入力し、ステップS2では、Ft>0、として判断しても良い。
In step S2, the brake command value Ft is compared with zero in the illustrated example. However, when the basic control means 15 determines that the brake command value Ft is not zero, a disturbance element such as a brake pedal vibration or a sensor is used. In order to remove the influence of noise and the like, a predetermined threshold value that is not zero is provided, and in step S2,
It may be determined that Ft> threshold.
Alternatively, a filter (not shown) for removing the disturbance is provided for the output of the brake command value Ft of the brake force command means 13a, and the output of the brake command value Ft that has passed through this filter is input to the brake control device 2. In step S2, Ft> 0 may be determined.

ステップS2でブレーキ指令値Ftが零よりも大きいと判断した場合は、基本制御手段15が制動状態に移行するが(ステップS3)、ブレーキ指令値Ftが不感帯閾値Fblk未満であるか否か、つまり不感帯の範囲内であるか否かを、不感帯設定手段17により判断する(ステップS4)。
ブレーキ指令値Ftが不感帯閾値Fblk未満である場合は、脱出時間推定手段19により、所定時間tの傾きdFt/dtを演算する(ステップS5)。その後、不感帯を脱出する時間、すなわち、
∫dFt(t)/dt・dτ<tblk
となる最短時間tblkを演算する(ステップS6)。この最短時間tblkを、不感帯脱出推定時間とする。なお、所定時間tは適宜定める。
If it is determined in step S2 that the brake command value Ft is greater than zero, the basic control means 15 shifts to the braking state (step S3), but whether or not the brake command value Ft is less than the dead zone threshold F blk , That is, it is judged by the dead zone setting means 17 whether it is in the range of a dead zone (step S4).
When the brake command value Ft is less than the dead zone threshold value F blk , the escape time estimation means 19 calculates the slope dFt / dt of the predetermined time t (step S5). After that, the time to escape the dead zone, that is,
∫dFt (t) / dt · dτ <t blk
The shortest time t blk is calculated (step S6). This shortest time t blk is the dead zone escape estimation time. The predetermined time t is determined as appropriate.

この後、ステップS7に示すように、次の2式、
ω(tblk)=ω′
θ(tblk)<θ
ここで、ω′:所定値(任意に設定する)
θ:パッド接触位置となる回転角
で定まる条件を満たすモータトルクを、先行駆動手段18により推定する。
なお、不感帯を脱出する不感帯脱出時間tblkにおける回転角θ(tblk)について、不感帯を脱する前に制動力が発生してしまう問題を防ぐため、上記の比較式では、パッド接触位置θから所定の回転角を減算した値以下と比較しても良い。すなわち、上記の式は、
θ(tblk)<θ−(所定の回転角)
としても良い。所定の回転角は、適宜設計した値とする。
After this, as shown in step S7,
ω (t blk ) = ω ′
θ (t blk ) <θ 0
Here, ω ′: Predetermined value (set arbitrarily)
θ 0 : Predictive driving means 18 estimates the motor torque that satisfies the condition determined by the rotation angle that becomes the pad contact position.
Incidentally, the rotation angle in the dead zone exit time t blk to escape the dead zone theta (t blk), to prevent the problem that the braking force is generated before disengaging the dead band, the comparison formula of the pad contacting position theta 0 You may compare with below the value which subtracted the predetermined rotation angle from. That is, the above equation is
θ (t blk ) <θ 0 − (predetermined rotation angle)
It is also good. The predetermined rotation angle is a suitably designed value.

先行駆動手段18は、このように推定したモータトルクでモータ6を駆動する。すなわち電動ブレーキ装置を駆動する(ステップS8)。
ステップS4の判断で、ブレーキ指令値Ftが不感帯閾値Fblk以上になると、すなわち不感帯を脱したと判断されると、ステップS9に進み、ブレーキ操作手段の操作量であるブレーキ力指令値のブレーキ力となるように、基本制御手段15によりモータ6を駆動させ、電動ブレーキ装置を通常に駆動する(ステップS8)。
The preceding drive means 18 drives the motor 6 with the motor torque estimated in this way. That is, the electric brake device is driven (step S8).
If it is determined in step S4 that the brake command value Ft is equal to or greater than the dead zone threshold value F blk , that is, if it is determined that the dead zone has been removed, the process proceeds to step S9, where the braking force of the brake force command value that is the operation amount of the brake operating means The basic control means 15 drives the motor 6 so that the electric brake device is driven normally (step S8).

図4は、図1〜図3に示す上記実施形態において、不感帯脱出時間の推定方法を変えた例を示す。この実施形態において、特に説明する事項の他は、図1〜図3に示す第1の実施形態と同様である。
この実施形態では、ブレーキ操作手段13(図1)が操作されブレーキ力指令手段13aがブレーキ指令値を出力する度に、操作開始から不感帯を脱するまでの時間を記憶し、その記憶情報に基づいて不感帯を脱するまでの時間を推定する。
FIG. 4 shows an example in which the dead zone escape time estimation method is changed in the embodiment shown in FIGS. This embodiment is the same as the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3 except for matters to be specifically described.
In this embodiment, every time the brake operation means 13 (FIG. 1) is operated and the brake force command means 13a outputs a brake command value, the time from the start of operation until the dead zone is removed is stored, and based on the stored information. Estimate the time until the dead zone is removed.

具体的には、ステップS2でブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令値Ftが零でないと判断され、ステップS4で不感帯内であると判断されると、図1の脱出時間推定手段19は、計時用のカウンタ(図示せず)を加算し(ステップS5′)、ステップS6′で、記憶済みのカウンタ値より、
∫dFt(t)/dt・dτ<tblk
となる最短時間tblkを求め、この値を不感帯脱出時間として推定する。
Specifically, if it is determined in step S2 that the brake command value Ft of the brake force command means 13a is not zero and it is determined in step S4 that it is within the dead zone, the escape time estimation means 19 in FIG. Counter (not shown) is added (step S5 '), and in step S6', from the stored counter value,
∫dFt (t) / dt · dτ <t blk
The shortest time t blk is obtained, and this value is estimated as the dead zone escape time.

この後、図3の制御例と同様に、条件を満たすモータトルクの計算(ステップS7)、モータ6の駆動(電動ブレーキ装置の駆動)を行い(ステップS8)、スタートからステップS8までの処理を繰り返し、この繰り返しの間はカウンタの加算(ステップS5′)を行って計時する。不感帯を脱したか否かを判断ステップS4で脱したと判断されると、そのときのカウンタ値を不感帯脱出時間として記憶し、通常のブレーキ指令値に対応するブレーキ力となるようにモータ6の駆動(電動ブレーキ装置の駆動)を行う。この記憶したカウンタ値が、ステップS6′での推定に用いられる。ステップS2でブレーキ指令値Ftが零以下と判断されると、カウンタをクリアする。   Thereafter, similarly to the control example of FIG. 3, the calculation of the motor torque that satisfies the conditions (step S7), the drive of the motor 6 (drive of the electric brake device) is performed (step S8), and the processing from the start to step S8 is performed. Repeatedly, during this repetition, the counter is added (step S5 ') and timed. If it is determined in step S4 whether or not the dead zone has been removed, the counter value at that time is stored as the dead zone escape time, and the motor 6 is controlled so that the braking force corresponds to the normal brake command value. Drive (drive the electric brake device). This stored counter value is used for estimation in step S6 '. If it is determined in step S2 that the brake command value Ft is less than or equal to zero, the counter is cleared.

なお、ステップS6′で不感帯脱出時間tblkを推定する際に、所定回数部の記憶値の平均値または偏差等を取得し、推定に用いても良い。 In addition, when estimating the dead zone escape time t blk in step S6 ′, an average value or deviation of the stored values of the predetermined number of times may be acquired and used for estimation.

これらの実施形態によると、上記のように、ブレーキ力指令手段13aのブレーキ指令に応じてモータ6を駆動するブレーキ制御装置2に不感帯を設け、この不感帯では、ブレーキ力指令手段13aの操作に基づいて、ブレーキ力を発生しない領域で予めモータを所定値以上の角速度に加速させておく。そのため、次の各効果が得られる。
・モータ6の慣性による影響を低減し、素早くブレーキ力を発揮することが可能となる。そめため、ドライバのフィーリングが向上する。また、モータ6の慣性増加による応答速度の低下を補えるため、トルクの大きなモータ6を用いる設計が可能になり、消費電力の低減が可能となる。
・モータ6の急激な出力変動を抑えられる為、電源への最大負荷が低減する。
・トルク変動により発生する作動音を低減できる。
According to these embodiments, as described above, a dead zone is provided in the brake control device 2 that drives the motor 6 in accordance with the brake command of the brake force command means 13a, and in this dead zone, based on the operation of the brake force command means 13a. Thus, the motor is accelerated in advance to an angular velocity equal to or greater than a predetermined value in a region where no braking force is generated. Therefore, the following effects can be obtained.
-The influence of the inertia of the motor 6 can be reduced and the braking force can be exerted quickly. Therefore, the feeling of the driver is improved. In addition, since a decrease in response speed due to an increase in inertia of the motor 6 can be compensated, a design using the motor 6 having a large torque becomes possible, and power consumption can be reduced.
・ Sudden output fluctuations of the motor 6 can be suppressed, reducing the maximum load on the power supply.
・ Operation noise caused by torque fluctuation can be reduced.

1…ブレーキ本体
2…ブレーキ制御装置
3…車輪
4…ブレーキロータ
5…摩擦パッド5
6…モータ
7…伝達機構
8…回転角推定手段
11…ECU
12a…加速指令手段
13…ブレーキ操作手段
13a…ブレーキ力指令手段
14…ブレーキ力推定手段
15…基本制御手段
17…不感帯設定手段
18…先行駆動手段
19…脱出時間推定手段
20…先行動作必要性判断手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Brake body 2 ... Brake control device 3 ... Wheel 4 ... Brake rotor 5 ... Friction pad 5
6 ... motor 7 ... transmission mechanism 8 ... rotation angle estimation means 11 ... ECU
12a ... acceleration command means 13 ... brake operation means 13a ... brake force command means 14 ... brake force estimation means 15 ... basic control means 17 ... dead zone setting means 18 ... preceding drive means 19 ... escape time estimation means 20 ... priority action necessity judgment means

Claims (8)

車輪と一体に回転するブレーキロータと、このブレーキロータと接触して制動力を発生させる摩擦パッドと、電動のモータと、このモータの出力を摩擦パッドの押圧力に変換する伝達機構と、ブレーキ操作手段の操作量を検出して目標ブレーキ力として指令するブレーキ力指令手段と、前記目標ブレーキ力の指令に応じて前記モータを駆動するブレーキ制御装置とを有する電動ブレーキ装置において、
前記ブレーキ制御装置に、
前記ブレーキ力指令手段のブレーキ指令値が零から上昇して行く過程の初期における一定区間は前記摩擦パッドが前記ブレーキロータに接触せずにブレーキ力をゼロのまま維持する不感帯とする不感帯設定手段と、
前記不感帯において、前記摩擦パッドが前記ブレーキロータに接触せずブレーキ力が零であり、かつ前記モータが所定値以上の角速度で回転している状態となるように前記モータを駆動させる先行駆動手段とを設け、
前記一定区間は、ブレーキペダルに一般的に設けられる遊びに相当する範囲とした、
ことを特徴とする、電動ブレーキ装置。
A brake rotor that rotates integrally with the wheel, a friction pad that contacts the brake rotor to generate a braking force, an electric motor, a transmission mechanism that converts the output of the motor into a pressing force of the friction pad, and a brake operation In an electric brake device having a brake force command means for detecting an operation amount of the means and instructing it as a target brake force, and a brake control device for driving the motor in response to the command of the target brake force,
In the brake control device,
A dead zone setting means for setting a dead zone in which the friction pad does not come into contact with the brake rotor and maintains the brake force at zero during a certain period in an initial stage in which the brake command value of the brake force command means rises from zero; ,
Preceding drive means for driving the motor so that the friction pad does not contact the brake rotor, the braking force is zero, and the motor is rotating at an angular velocity equal to or greater than a predetermined value in the dead zone; the setting,
The predetermined section is a range corresponding to play generally provided in a brake pedal,
An electric brake device characterized by that.
車輪と一体に回転するブレーキロータと、このブレーキロータと接触して制動力を発生させる摩擦パッドと、電動のモータと、このモータの出力を摩擦パッドの押圧力に変換する伝達機構と、ブレーキ操作手段の操作量を検出して目標ブレーキ力として指令するブレーキ力指令手段と、前記目標ブレーキ力の指令に応じて前記モータを駆動するブレーキ制御装置とを有する電動ブレーキ装置において、
前記ブレーキ制御装置に、
前記ブレーキ力指令手段のブレーキ指令値が零から上昇して行く過程の初期における一定区間は前記摩擦パッドが前記ブレーキロータに接触せずにブレーキ力をゼロのまま維持する不感帯とする不感帯設定手段と、
前記不感帯において、前記摩擦パッドが前記ブレーキロータに接触せずブレーキ力が零であり、かつ前記モータが所定値以上の角速度で回転している状態となるように前記モータを駆動させる先行駆動手段とを設け、
前記ブレーキ力指令手段のブレーキ指令値の出力履歴を記憶する機能を有し、前記出力履歴のうち、前記零を超えた目標ブレーキ力指令が生じた瞬間の前後所定時間内に記憶した出力履歴を除く出力履歴から、ブレーキ力を発生させる必要が有る閾値を設定し、前記ブレーキ力指令手段のブレーキ指令値が前記閾値を上回った場合のみ、前記不感帯における前記先行駆動手段による動作を行わせる先行動作必要性判断手段を設けた電動ブレーキ装置。
A brake rotor that rotates integrally with the wheel, a friction pad that contacts the brake rotor to generate a braking force, an electric motor, a transmission mechanism that converts the output of the motor into a pressing force of the friction pad, and a brake operation In an electric brake device having a brake force command means for detecting an operation amount of the means and instructing it as a target brake force, and a brake control device for driving the motor in response to the command of the target brake force,
In the brake control device,
A dead zone setting means for setting a dead zone in which the friction pad does not come into contact with the brake rotor and maintains the brake force at zero during a certain period in an initial stage in which the brake command value of the brake force command means rises from zero; ,
Preceding drive means for driving the motor so that the friction pad does not contact the brake rotor, the braking force is zero, and the motor is rotating at an angular velocity equal to or greater than a predetermined value in the dead zone; Provided,
A function of storing an output history of a brake command value of the brake force command means, and an output history stored within a predetermined time before and after the moment when a target brake force command exceeding zero is generated in the output history. A pre-operation that sets a threshold that needs to generate a braking force from the output history excluding, and performs an operation by the pre-driving unit in the dead zone only when a brake command value of the braking force command unit exceeds the threshold. Electric brake device provided with necessity judgment means.
車輪と一体に回転するブレーキロータと、このブレーキロータと接触して制動力を発生させる摩擦パッドと、電動のモータと、このモータの出力を摩擦パッドの押圧力に変換する伝達機構と、ブレーキ操作手段の操作量を検出して目標ブレーキ力として指令するブレーキ力指令手段と、前記目標ブレーキ力の指令に応じて前記モータを駆動するブレーキ制御装置とを有する電動ブレーキ装置において、
前記ブレーキ制御装置に、
前記ブレーキ力指令手段のブレーキ指令値が零から上昇して行く過程の初期における一定区間は前記摩擦パッドが前記ブレーキロータに接触せずにブレーキ力をゼロのまま維持する不感帯とする不感帯設定手段と、
前記不感帯において、前記摩擦パッドが前記ブレーキロータに接触せずブレーキ力が零であり、かつ前記モータが所定値以上の角速度で回転している状態となるように前記モータを駆動させる先行駆動手段とを設け、
前記電動ブレーキ装置を搭載する車両がこの車両を加速させるための加速指令手段を有し、先行駆動手段は、前記加速指令手段の出力が所定値以下の場合のみ、前記不感帯で前記モータを駆動させる電動ブレーキ装置。
A brake rotor that rotates integrally with the wheel, a friction pad that contacts the brake rotor to generate a braking force, an electric motor, a transmission mechanism that converts the output of the motor into a pressing force of the friction pad, and a brake operation In an electric brake device having a brake force command means for detecting an operation amount of the means and instructing it as a target brake force, and a brake control device for driving the motor in response to the command of the target brake force,
In the brake control device,
A dead zone setting means for setting a dead zone in which the friction pad does not come into contact with the brake rotor and maintains the brake force at zero during a certain period in an initial stage in which the brake command value of the brake force command means rises from zero; ,
Preceding drive means for driving the motor so that the friction pad does not contact the brake rotor, the braking force is zero, and the motor is rotating at an angular velocity equal to or greater than a predetermined value in the dead zone; Provided,
Having an acceleration command means for vehicle mounting the electric braking apparatus to accelerate the vehicle, the preceding driving means, the output of said acceleration command means when more than a predetermined value only, driving the motor in the dead zone Electric brake device.
車輪と一体に回転するブレーキロータと、このブレーキロータと接触して制動力を発生させる摩擦パッドと、電動のモータと、このモータの出力を摩擦パッドの押圧力に変換する伝達機構と、ブレーキ操作手段の操作量を検出して目標ブレーキ力として指令するブレーキ力指令手段と、前記目標ブレーキ力の指令に応じて前記モータを駆動するブレーキ制御装置とを有する電動ブレーキ装置において、
前記ブレーキ制御装置に、
前記ブレーキ力指令手段のブレーキ指令値が零から上昇して行く過程の初期における一定区間は前記摩擦パッドが前記ブレーキロータに接触せずにブレーキ力をゼロのまま維持する不感帯とする不感帯設定手段と、
前記不感帯において、前記摩擦パッドが前記ブレーキロータに接触せずブレーキ力が零であり、かつ前記モータが所定値以上の角速度で回転している状態となるように前記モータを駆動させる先行駆動手段とを設け、
前記ブレーキ操作手段が操作量零以下から操作されたときの、前記ブレーキ力指令手段のブレーキ指令値が前記不感帯を脱してブレーキ力が発生し始める瞬間または直前までの時間である不感帯脱出時間を推定する脱出時間推定手段を前記ブレーキ制御装置に設け、前記先行駆動手段は、前記脱出時間推定手段で推定された不感帯脱出時間の経過時にブレーキ力が発生し始めるように前記モータを制御する電動ブレーキ装置。
A brake rotor that rotates integrally with the wheel, a friction pad that contacts the brake rotor to generate a braking force, an electric motor, a transmission mechanism that converts the output of the motor into a pressing force of the friction pad, and a brake operation In an electric brake device having a brake force command means for detecting an operation amount of the means and instructing it as a target brake force, and a brake control device for driving the motor in response to the command of the target brake force,
In the brake control device,
A dead zone setting means for setting a dead zone in which the friction pad does not come into contact with the brake rotor and maintains the brake force at zero during a certain period in an initial stage in which the brake command value of the brake force command means rises from zero; ,
Preceding drive means for driving the motor so that the friction pad does not contact the brake rotor, the braking force is zero, and the motor is rotating at an angular velocity equal to or greater than a predetermined value in the dead zone; Provided,
Estimating dead zone escape time, which is the time until the moment when the brake command value of the brake force command means starts to generate the brake force when the brake operation means is operated from zero or less, or until the brake force starts to be generated The brake control device includes an escape time estimating means for controlling the motor so that a brake force starts to be generated when the dead zone escape time estimated by the escape time estimating means elapses. .
請求項4に記載の電動ブレーキ装置において、前記脱出時間推定手段は、前記不感帯における前記ブレーキ力指令手段のブレーキ指令値、およびこのブレーキ指令値の微分値の何れか一方または両方の値を用いて、前記不感帯脱出時間を推定する電動ブレーキ装置。 5. The electric brake device according to claim 4 , wherein the escape time estimation means uses one or both of a brake command value of the brake force command means in the dead zone and a differential value of the brake command value. The electric brake device for estimating the dead zone escape time. 請求項4または請求項5に記載の電動ブレーキ装置において、前記脱出時間推定手段は、前記不感帯における前記ブレーキ力指令手段のブレーキ指令値およびこのブレーキ指令値の微分値のいずれか一方または両方が所定の閾値より大きいか否かを判断し、大きい場合に、前記微分値から前記不感帯脱出時間を推定する電動ブレーキ装置。 6. The electric brake device according to claim 4 or 5 , wherein the escape time estimating means has a predetermined one or both of a brake command value of the brake force command means and a differential value of the brake command value in the dead zone. An electric brake device that determines whether or not the dead zone escape time is estimated from the differential value. 請求項に記載の電動ブレーキ装置において、前記脱出時間推定手段は、前記ブレーキ力指令手段によりブレーキ指令値が零以下から出力される都度、実際に生じた前記不感帯脱出時間を記憶し、この記憶した所定数以上の前記不感帯脱出時間の記憶値を用いて、現在の前記ブレーキ力指令手段の操作時における前記不感帯脱出時間の推定を行う電動ブレーキ装置。 5. The electric brake device according to claim 4 , wherein the escape time estimating means stores the dead zone escape time actually generated each time the brake command value is output from zero or less by the brake force command means. An electric brake device that estimates the dead zone escape time when the brake force command means is currently operated, using a predetermined number or more of the stored values of the dead zone escape time. 請求項1ないし請求項7のいずれか1項に記載の電動ブレーキ装置において、前記ブレーキ力指令手段が、前記電動ブレーキ装置を搭載した車両に備え付けられた前記ブレーキ操作手段であるペダルに設けられたストロークセンサである電動ブレーキ装置。   The electric brake device according to any one of claims 1 to 7, wherein the brake force command means is provided on a pedal that is the brake operation means provided in a vehicle on which the electric brake device is mounted. Electric brake device that is a stroke sensor.
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