JP6313127B2 - 電動ブレーキ装置および電動ブレーキ装置システム - Google Patents

Description

この発明は、電源装置から制御装置へ供給される電力を制限し、例えば、ばね下に搭載された電動ブレーキ装置を電気的に接続するハーネスを小径化したり電源装置の耐久性の向上を図る電動ブレーキ装置および電動ブレーキ装置システムに関する。

電動ブレーキ装置として、以下の技術が提案されている。
１．ブレーキペダルを踏み込むことで、モータの回転運動を直動機構を介して直線運動に変換して、ブレーキパッドをブレーキディスクに押圧接触させて制動力を付加する（特許文献１）。
２．遊星ローラねじ機構を使用した電動式直動アクチュエータが提案されている（特許文献２）。

特開平６−３２７１９０号公報 特開２００６−１９４３５６号公報

前記１，２の技術では、電動ブレーキ装置を搭載する車両のバネ上に搭載された電源と、車両のバネ下に搭載された電動ブレーキ装置とを、電力供給用のハーネスによって電気接続する必要がある。このハーネスの耐屈曲性が重要課題となる。
前記電源と前記電動ブレーキ装置とをハーネスで電気接続する場合において、安全性および制御性の向上のためにブレーキの高速応答を実現するためには、モータに大きな電流を流す必要がある。これにより、ハーネスが大径化することで、製造コストが高くなり、重量が増加し、設置スペースが大となる等の場合がある。

また、複数の電動ブレーキ装置が同時に駆動される場合が多い。この場合、それぞれの電動ブレーキ装置に電力を供給するバッテリ等の電源装置に瞬間的な負荷が集中する問題がある。

この発明の目的は、コスト低減、重量低減、省スペース化、および電源装置の負荷を低減することができる電動ブレーキ装置および電動ブレーキ装置システムを提供することである。

この発明の電動ブレーキ装置は、電動モータ４と、車輪と一体に回転するブレーキロータ８と、このブレーキロータ８と接触して制動力を発生させる摩擦パッド９と、前記電動モータ４の回転運動を前記摩擦パッド９の進退運動に変換する変換機構６と、目標ブレーキ力を指令するブレーキ力指令手段１８ａと、前記摩擦パッド９を前記ブレーキロータ８に押し付けることにより発生するブレーキ力の推定値を求めるブレーキ力推定手段２０と、前記電動モータ４に電力を供給する電源装置３と、この電源装置３の電力を前記電動モータ４に供給する駆動回路部２１、および、前記目標ブレーキ力および前記ブレーキ力の推定値に応じて前記駆動回路部２１を制御する演算制御部２２を含む給電・制御装置２と、
を備えた電動ブレーキ装置において、
前記給電・制御装置２に、前記電源装置３から供給される電力を蓄電する蓄電装置２３と、前記電源装置３から前記給電・制御装置２へ供給する電力を制限する供給電力制限手段２４とを設け、
この供給電力制限手段２４により不足した電力を前記蓄電装置２３に蓄電された電力により賄う電力賄い手段２８を、前記演算制御部２２に設けたことを特徴とする。
前記蓄電装置２３は、例えば、コンデンサやバッテリ等が適用される。

この構成によると、給電・制御装置２における演算制御部２２は、ブレーキ力指令手段１８ａから指令される目標ブレーキ力、および、ブレーキ力推定手段２０で求められるブレーキ力の推定値に応じて駆動回路部２１を制御する。これにより駆動回路部２１は、電源装置３の電力を電動モータ４に供給する。蓄電装置２３は、電源装置３から供給される電力を蓄電する。供給電力制限手段２４は、例えば、電源装置３から供給される電流量に応じてスイッチを開閉する等により、電源装置３から給電・制御装置２へ供給する電力を制限する。これにより、複数の電動ブレーキ装置を同時に駆動する場合であっても、電源装置３に瞬間的な負荷が集中するのを抑制することができる。

演算制御部２２における電力賄い手段２８は、供給電力制限手段２４により電力を制限しているとき、必要な電力の不足分を蓄電装置２３に蓄電された電力により賄う。この電動ブレーキ装置を搭載する車両が制動を完了すれば、電動ブレーキ装置の消費電力は略零に低下するため、蓄電装置２３の消費した電力は非制動時に蓄電装置２３に補充電される。

電源装置３から給電・制御装置２へ供給する電力を制限することで、損失を低減し、電源装置３と給電・制御装置２とを接続するいわゆる１次動力線のハーネスの発熱を抑制し得る。前記のように電力を制限することで、前記１次動力線のハーネスを従来のものより小径化でき、よってコスト低減および重量低減に繋がる。さらにハーネスを小径化できるため、その設置スペースを低減することが可能となる。なお蓄電装置２３は、電動ブレーキ装置のバックアップ電源用に必要となるもので、大幅なコスト増とはならない。

前記供給電力制限手段２４は、前記電源装置３が前記給電・制御装置２に供給する電力Ｐを、要求される最大の制動力を維持するために必要な最小限の消費電力Ｐ_{ＬＩＭＩＴ}に定められた値ΔＰを加算した値に対して、Ｐ≦（Ｐ_{ＬＩＭＩＴ}＋ΔＰ）としても良い。
前記定められた値ΔＰは、例えば、実験やシミュレーション等の結果により、零以上の正の値に定められる。
前記最小限の消費電力Ｐ_{ＬＩＭＩＴ}は、例えば、この電動ブレーキ装置が最大ブレーキ力Ｆｍａｘを維持する際に必要な電流値Ｉｍａｘに、電動モータ４の抵抗値Ｒを乗算して求められる。
このように給電・制御装置２に供給する電力Ｐを、最小限の消費電力Ｐ_{ＬＩＭＩＴ}にΔＰを加算した値以下に設定したため、給電・制御装置２に供給する電力を必要以上に制限することがなく、且つ、余裕をもった電力制限を行える。

前記供給電力制限手段２４は、前記電動モータ４の回生電力を前記蓄電装置２３にのみ供給するように制限するものとしても良い。電力賄い手段２８により、蓄電装置２３に蓄電された電力を賄った場合、電動モータ４の回生電力を、蓄電装置２３にのみ供給し電源装置３には供給しないようにすることで、蓄電装置２３の消費した電力を効率良く補充電することができる。

前記供給電力制限手段２４は、前記電源装置３の実効電圧Ｖに対して、前記電源装置３から電力供給される電流値Ｉを０≦Ｉ≦（Ｐ_{ＬＩＭＩＴ}＋ΔＰ）／Ｖとしても良い。このように電源装置３の実効電圧Ｖを基準にして、給電・制御装置２へ供給する電力を精度良く制限することができる。

前記供給電力制限手段２４は、前記蓄電装置２３の電力が閾値以下に低下したとき、前記定められた値ΔＰを一時的に増加させるものとしても良い。
前記閾値は、例えば、実験やシミュレーション等の結果により適宜に定められる。
この場合、供給電力制限手段２４は、蓄電装置２３の電力が閾値以下に低下したか否かを常時にまたは定期的に判定し、閾値以下に低下したとの判定で、定められた値ΔＰを一時的に増加させる。すなわち給電・制御装置２に供給する電力Ｐの制限を緩和する。このように蓄電装置２３の電力に応じて供給電力制限手段２４の電力制限を調整することで、必要な電力を賄うことができる。

この発明の電動ブレーキ装置システムは、前記いずれかの電動ブレーキ装置を備えた車両が駐車ブレーキ７により定められた時間以上停車しているとき、前記給電・制御装置２は、前記駐車ブレーキ７によって前記車両の停車状態を維持し、前記電動ブレーキ装置の消費電力を低下させることを特徴とする。
前記定められた時間は、例えば、実験やシミュレーション等の結果により適宜に定められる。

このように駐車ブレーキにより定められた時間以上停車しているとき、電動ブレーキ装置により発揮するブレーキ力を緩めても制動力に大きな影響を及ぼさない。このような場合に電動ブレーキ装置の消費電力を低下させることで、電源装置３の負荷を低減することができる。

この発明の電動ブレーキ装置は、電動モータと、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、前記電動モータの回転運動を前記摩擦パッドの進退運動に変換する変換機構と、目標ブレーキ力を指令するブレーキ力指令手段と、前記摩擦パッドを前記ブレーキロータに押し付けることにより発生するブレーキ力の推定値を求めるブレーキ力推定手段と、前記電動モータに電力を供給する電源装置と、この電源装置の電力を前記電動モータに供給する駆動回路部、および、前記目標ブレーキ力および前記ブレーキ力の推定値に応じて前記駆動回路部を制御する演算制御部を含む給電・制御装置とを備えた電動ブレーキ装置において、前記給電・制御装置に、前記電源装置から供給される電力を蓄電する蓄電装置と、前記電源装置から前記給電・制御装置へ供給する電力を制限する供給電力制限手段とを設け、この供給電力制限手段により不足した電力を前記蓄電装置に蓄電された電力により賄う電力賄い手段を、前記演算制御部に設けた。このため、コスト低減、重量低減、省スペース化、および電源装置の負荷を低減することができる。

この発明の実施形態に係る電動ブレーキ装置を概略示す図である。 同電動ブレーキ装置のパーキングブレーキ機構の要部を平面視で概略示す図である。 同電動ブレーキ装置の制御系の概略構成を示すブロック図である。 図３の要部の拡大図である。 同電動ブレーキ装置のブレーキ力と、電動モータの電流との相関を示す図である。 同電動ブレーキ装置の動作の一例を示す図である。 同電動ブレーキ装置を車両に実装した例を概略示す図である。 同電動ブレーキ装置を車両に実装した他の例を概略示す図である。 同電動ブレーキ装置を車両に複数搭載した電動ブレーキ装置システムの構成を概略示す図である。

この発明の実施形態に係る電動ブレーキ装置を図１ないし図６と共に説明する。
図１に示すように、この電動ブレーキ装置は、電動アクチュエータ１と、給電・制御装置２と、電源装置３とを有する。先ず、電動アクチュエータ１について説明する。
電動アクチュエータ１は、電動モータ４と、この電動モータ４の回転を減速する減速機構５と、直動機構（変換機構）６と、駐車ブレーキであるパーキングブレーキ機構７と、ブレーキロータ８と、摩擦パッド９とを有する。前記電動モータ４、減速機構５、および直動機構６は、例えば、図示外のハウジング等に組込まれる。

減速機構５は、電動モータ４の回転を、回転軸１０に固定された３次歯車１１に減速して伝える機構であり、１次歯車１２、中間歯車１３、および３次歯車１１を含む。この例では、減速機構５は、電動モータ４のロータ軸４ａに取り付けられた１次歯車１２の回転を、中間歯車１３により減速して、回転軸１０の端部に固定された３次歯車１１に伝達可能としている。

直動機構６は、減速機構５で出力される回転運動を送りねじ機構により直動部１４の直線運動に変換して、ブレーキロータ８に対して摩擦パッド９を当接離隔させる機構である。直動部１４は、回り止めされ且つ矢符Ａ１にて表記する軸方向に移動自在に支持されている。直動部１４のアウトボード側端に摩擦パッド９が設けられる。電動モータ４の回転を減速機構５を介して直動機構６に伝達することで、回転運動が直線運動に変換され、それが摩擦パッド９の押圧力に変換されることにより制動力を発生させる。

パーキングブレーキ機構７は、電動アクチュエータ１の制動力が弛むのを阻止するパーキングロック状態と、前記制動力が弛むのを許容するアンロック状態とにわたって切換え可能に構成されている。このパーキングブレーキ機構７は、ロック部材１５と、このロック部材１５を切換え駆動するアクチュエータ１６とを有する。

図２は、パーキングブレーキ機構の要部を平面視で概略示す図である。中間歯車１３のアウトボード側端面には、複数（この例では６個）の係止孔１７が円周方向一定間隔おきに形成される。各係止孔１７は、円周方向に沿って延びる長孔形状にそれぞれ形成される。これら係止孔１７のいずれか１つにロック部材１５が係止可能に構成される。

アクチュエータ１６（図１）として例えばリニアソレノイドが適用される。アクチュエータ１６（図１）によりロック部材（ソレノイドピン）１５を進出させて中間歯車１３に形成された係止孔１７の有底円筒孔部１７ａに嵌まり込ませることで係止し、中間歯車１３の回転を禁止することで、パーキングロック状態にする。ロック部材１５の一部または全部をアクチュエータ１６（図１）に退避させて係止孔１７から離脱させることで中間歯車１３の回転を許容し、アンロック状態にする。

図３は、この電動ブレーキ装置の制御系の概略構成を示すブロック図である。この電動ブレーキ装置の給電・制御装置２は、ＥＣＵ１８に設けられるブレーキ力指令手段１８ａと、インバータ装置１９とを有する。インバータ装置１９の上位制御手段であるＥＣＵ１８として、例えば、車両全般を制御する電気制御ユニットが適用される。ブレーキ力指令手段１８ａは、例えば、図示外のブレーキペダルの操作量に応じて変化するセンサ（図示せず）の出力に応じて、目標ブレーキ力を指令する。

インバータ装置１９は、ブレーキ力推定手段２０、駆動回路部２１、演算制御部２２、蓄電装置２３、および供給電力制限手段２４を有する。ブレーキ力推定手段２０は、摩擦パッド９（図１）をブレーキロータ８（図１）に押し付けることにより発生するブレーキ力の推定値を求める。このブレーキ力推定手段２０は、例えば、電動アクチュエータ１に配置される磁気式のブレーキ力センサ２５を含む。但し、ブレーキ力センサ２５として、磁気式以外の光学式、渦電流式、または静電容量式のセンサ等を適用することも可能である。

磁気式のブレーキ力センサ２５は、例えば、磁気ターゲットと磁気センサとを有する。ブレーキ力の反力がブレーキ力センサ２５に伝達されると、このブレーキ力センサ２５の一部が弾性変形することにより、前記磁気ターゲットと磁気センサが軸方向に相対変位する。この相対変位量に応じて、磁気センサの出力信号すなわちブレーキ力センサ２５のセンサ出力が変化する。

ブレーキ力が解除されると、前記ブレーキ力センサ２５の一部が弾性復帰することにより、磁気センサに対する磁気ターゲットの軸方向の相対位置が所期位置に戻る。ブレーキ力推定手段２０は、ブレーキ力センサ２５のセンサ出力を、このブレーキ力センサ２５に作用するブレーキ力の反力とセンサ出力との関係を設定した関係設定手段に照合して、ブレーキ力を推定し得る。なお、ブレーキ力センサ２５として、ブレーキ時に発生するトルクを検出するトルクセンサを適用しても良い。

演算制御部２２は、前記目標ブレーキ力および前記ブレーキ力の推定値に応じて、駆動回路部２１を制御する。演算制御部２２は、コンピュータとこれに実行されるプログラム、および電子回路に構成される。演算制御部２２は、電動モータ４に関する各検出値や制御値等の各情報をＥＣＵ１８に出力する機能を有する。駆動回路部２１は、電源装置３の直流電力を電動モータ４の駆動に用いる３相の交流電力に変換するインバータ２１ｂと、このインバータ２１ｂを制御するＰＷＭ制御部２１ａとを有する。

電動モータ４は３相の同期モータ等からなる。この電動モータ４には、図示外のロータの回転角を検出する角度センサ２６が設けられている。角度センサ２６として、例えば、レゾルバやエンコーダ等が適用される。インバータ２１ｂは、複数の半導体スイッチング素子（図示せず）で構成され、ＰＷＭ制御部２１ａは、入力された電流指令をパルス幅変調し、前記各半導体スイッチング素子にオンオフ指令を与える。

演算制御部２２は、前記目標ブレーキ力および前記ブレーキ力の推定値に従い、電圧値による電流指令に変換して、ＰＷＭ制御部２１ａに電流指令からなるモータ動作指令値を与える。演算制御部２２は、目標ブレーキ力に対し、インバータ２１ｂから電動モータ４に流すモータ電流を電流検出手段２７から得て、電流フィードバック制御を行う。また演算制御部２２は、電動モータ４の前記ロータの回転角を角度センサ２６から得て、前記回転角に応じた効率的なモータ駆動が行えるように、ＰＷＭ制御部２１ａに電流指令を与える。
この演算制御部２２に、後述の電力賄い手段２８を設けている。

演算制御部２２は、角度センサ２６による回転角検出ではなく、例えば、線間電圧から回転角を推定するセンサレス推定機能を有するものとしても良い。その他、例えば、電動モータ４が回転角検出を必要としないＤＣモータやステッピングモータである場合、角度センサ２６を設けなくても良い。

蓄電装置２３は、電源装置３から供給される電力を蓄電する。蓄電装置２３は、例えば、コンデンサやバッテリ等が適用される。電源装置３に、供給電力制限手段２４を介して、この蓄電装置２３が接続される。供給電力制限手段２４は、電源装置３から給電・制御装置２へ供給する電力を制限する手段である。図４は、供給電力制限手段２４の一例を示す。供給電力制限手段２４は、例えば、電界効果トランジスタ（略称：ＦＥＴ）からなるスイッチング素子２９と、電流センサ３０とを有する。この電流センサ３０として、例えば、通電時の磁界検出センサや、シャント抵抗とアンプからなる電流センサを適用し得る。

演算制御部２２に、それぞれ、スイッチング素子２９と電流センサ３０が接続される。演算制御部２２は、電流センサ３０で検出される電流に応じてスイッチング素子２９を開閉する。例えば、演算制御部２２は、電流センサ３０で検出される電流が定められた値以下のときスイッチング素子２９をオンにし、検出される電流が定められた値より大きくなると、スイッチング素子２９をオフにするスイッチ制御信号を入力する制御を行う。

この電動ブレーキ装置のブレーキ力と電動モータの電流との相関を、例えば、実験やシミュレーション等から求めて、前記相関から前記「定められた値」を適宜に定めている。なお、ＦＥＴからなるスイッチング素子２９に代えて、例えば、シャント抵抗とトランジスタで構成されるスイッチング素子２９を適用しても良い。この場合、演算制御部２２による制御を必要とせず、電流センサ３０で検出される電流に応じて前記スイッチング素子２９を能動的に開閉し得る。

図３に示すように、供給電力制限手段２４は、例えば、電源装置３が給電・制御装置２に供給する電力Ｐを、要求される最大のブレーキ力を維持するために必要な最小限の消費電力Ｐ_{ＬＩＭＩＴ}に定められた値ΔＰを加算した値に対して、Ｐ≦（Ｐ_{ＬＩＭＩＴ}＋ΔＰ）とする。前記最小限の消費電力Ｐ_{ＬＩＭＩＴ}は、例えば、この電動ブレーキ装置が最大ブレーキ力Ｆｍａｘを維持する際に必要な電流値Ｉｍａｘに、電動モータ４の抵抗値Ｒを乗算して求められる。

図５は、この電動ブレーキ装置のブレーキ力と、電動モータの電流との相関を示す図である。但し、電動モータのトルクリプルの影響は除く。この電動ブレーキ装置では、主に直動機構等の摩擦力の影響によりヒステリシス損失が発生する。具体的には、ブレーキ力を増加させる際の正効率特性Ｓａと、ブレーキ力を減少させる際の逆効率特性Ｓｂとは、モータ電流に対するブレーキ力の傾きが異なる。電動ブレーキ装置が最大ブレーキ力Ｆｍａｘを維持する際に必要なモータ電流は、前記逆効率特性Ｓｂにおける最大ブレーキ力Ｆｍａｘとの交点のモータ電流Ｉｍａｘとなる。このとき電動モータが消費する電力Ｐは、この電動モータの抵抗値Ｒに前記モータ電流Ｉｍａｘを乗じたＲ・Ｉｍａｘとなる。

図６は、この電動ブレーキ装置の動作の一例を示す図である。図３、図４も参照しつつ説明する。図6（ａ）がこの電動ブレーキ装置の動作を示し、図6（ｂ）が、この電動ブレーキ装置の動作時の供給電力および消費電力を示す。図6（ｂ）の実線で示す電動ブレーキ装置の総消費電力に対して、電源装置３からの供給電力は、供給電力制限手段２４により、同図の点線で示すように一定に制限される。

この供給電力制限手段２４により供給電力を制限しているとき、演算制御部２２の電力賄い手段２８は、必要な電力の不足分（図6（ｂ）の斜線で示す部分）を、蓄電装置２３に蓄電された電力により賄う。蓄電装置２３の有する電力量は、前記電動ブレーキ装置の動作にて補完した分は低下する。そのため蓄電装置２３の容量は、例えば、定められたブレーキ動作を実施した際に、この蓄電装置２３の電圧降下量が所定値以下となるように決定し得る。前記所定値は、例えば、実験やシミュレーション等の結果により定められる。

また、この電動ブレーキ装置を搭載した車両の制動状態を維持し続ける場合を想定し、供給電力制限手段２４により制限される供給電力の制限量は、電流値Ｉｍａｘに、電動モータ４の抵抗値Ｒを乗算した必要最小限の消費電力Ｐ_{ＬＩＭＩＴ}にしても良い。なお、この電動ブレーキ装置を搭載した車両が制動を完了すれば、電動ブレーキ装置の消費電力は略零に低下するため、蓄電装置２３の消費した電力は非制動時に補充電される。

以上説明した電動ブレーキ装置によれば、演算制御部２２は、例えば、電流センサ３０で検出される電流に応じてスイッチング素子２９を開閉する制御を行うことにより、電源装置３から給電・制御装置２へ供給する電力を制限する。これにより、複数の電動ブレーキ装置を同時に駆動する場合であっても、電源装置３に瞬間的な負荷が集中するのを抑制することができる。演算制御部２２における電力賄い手段２８は、供給電力制限手段２４により電力を制限しているとき、必要な電力の不足分を蓄電装置２３に蓄電された電力により賄う。

電源装置３から給電・制御装置２へ供給する電力を制限することで、損失を低減し、電源装置３と給電・制御装置２とを接続するいわゆる１次動力線のハーネスの発熱を抑制し得る。前記のように電力を制限することで、前記１次動力線のハーネスを従来のものより小径化でき、よってコスト低減および重量低減に繋がる。さらにハーネスを小径化できるため、その設置スペースを低減することが可能となる。なお蓄電装置２３は、電動ブレーキ装置のバックアップ電源用に必要となるもので、大幅なコスト増とはならない。

供給電力制限手段２４は、電源装置３が給電・制御装置２に供給する電力Ｐを、要求される最大の制動力を維持するために必要な最小限の消費電力Ｐ_{ＬＩＭＩＴ}に定められた値ΔＰを加算した値に対して、Ｐ≦（Ｐ_{ＬＩＭＩＴ}＋ΔＰ）とした。このため、給電・制御装置２に供給する電力を必要以上に制限することがなく、且つ、余裕をもった電力制限を行える。

供給電力制限手段２４は、電動モータ４の回生電力を蓄電装置２３にのみ供給するように制限しても良い。電力賄い手段２８により、蓄電装置２３に蓄電された電力を賄った場合、電動モータ４の回生電力を、蓄電装置２３にのみ供給し電源装置３には供給しないようにすることで、蓄電装置２３の消費した電力を効率良く補充電することができる。

供給電力制限手段２４は、電源装置３の実効電圧Ｖに対して、電源装置３から電力供給される電流値Ｉを０≦Ｉ≦（Ｐ_{ＬＩＭＩＴ}＋ΔＰ）／Ｖとしても良い。このように電源装置３の実効電圧Ｖを基準にして、給電・制御装置２へ供給する電力を精度良く制限することができる。

供給電力制限手段２４は、蓄電装置２３の電力が閾値以下に低下したとき、定められた値ΔＰを一時的に増加させるものとしても良い。この場合、供給電力制限手段２４は、蓄電装置２３の電力が閾値以下に低下したか否かを常時にまたは定期的に判定し、閾値以下に低下したとの判定で、定められた値ΔＰを一時的に増加させる。すなわち給電・制御装置２に供給する電力Ｐの制限を緩和する。このように、蓄電装置２３の電力に応じて供給電力制限手段２４の電力制限を調整することで、必要な電力を賄うことができる。

図７は、この電動ブレーキ装置を車両に実装した例を概略示す図である。以下の説明において、先に示した実施形態で説明している事項に対応している部分には、同一の参照符を付し、重複する説明を略する。この例では、車体３１に電源装置およびＥＣＵ（ＶＣＵとも言う）１８を搭載し、バネ下における車輪近傍に、給電・制御装置２におけるインバータ装置１９と、電動アクチュエータ１とを実装している。電源装置３とインバータ装置１９とはハーネス３２により電気的に接続される。ＥＣＵ１８はインバータ装置１９に電気的に接続される。

この構成によると、電源装置３からインバータ装置１９へ供給する電力を制限することで、損失を低減し、これら電源装置３，インバータ装置１９を接続するハーネス３２を、従来のものより小径化できる。したがって、バネ上とバネ下を接続するハーネス３２の耐久性を確保することが容易になる。また、実装するうえで最長となるハーネス３２を小径化することで、コスト低減、重量低減、省スペース化、および電源装置３の負荷低減に寄与する。

図８は、電動ブレーキ装置を車両に実装した他の例を概略示す図である。この例では、車体３１に、電源装置３，ＥＣＵ（ＶＣＵ）１８，およびインバータ装置１９を搭載し、バネ下における車輪近傍に電動アクチュエータ１を実装している。この場合、図７の例と比較して、バネ下重量の軽量化を図れるため、ドライバビリティの向上を図れる。また給電・制御装置２を設置するスペースを容易に確保できる。

図９は、電動ブレーキ装置Ｂ１を車両に複数（この例では４つ）搭載した電動ブレーキ装置システムの構成を概略示す図である。この電動ブレーキ装置システムにおける給電・制御装置２は、各電動モータ４（図３）を個別に制御するインバータ装置１９を有する。給電・制御装置２は、この車両がパーキングブレーキ機構により定められた時間以上停車していると判断すると、給電・制御装置２は、前記パーキングブレーキ機構によって車両の停車状態を維持し、電動ブレーキ装置Ｂ１の消費電力を低下させる。つまり供給電力制限手段により、電源装置３から給電・制御装置２へ供給する電力を制限する。

このようにパーキングブレーキ機構により定められた時間以上停車しているとき、電動ブレーキ装置Ｂ１のいわゆるサービスブレーキにより発揮するブレーキ力を緩めても制動力に大きな影響を及ぼさない。このような場合に電動ブレーキ装置Ｂ１の消費電力を低下させることで、電源装置３の負荷を低減することができる。なお、ブレーキのタイプはディスクブレーキタイプであってもドラムブレーキタイプであってもよい。

２…給電・制御装置
３…電源装置
４…電動モータ
７…パーキングブレーキ機構（駐車ブレーキ）
８…ブレーキロータ
９…摩擦パッド
６…直動機構（変換機構）
１８ａ…ブレーキ力指令手段
２０…ブレーキ力推定手段
２１…駆動回路部
２２…演算制御部
２３…蓄電装置
２４…供給電力制限手段
２８…電力賄い手段

Claims (6)

1. 電動モータと、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、前記電動モータの回転運動を前記摩擦パッドの進退運動に変換する変換機構と、目標ブレーキ力を指令するブレーキ力指令手段と、前記摩擦パッドを前記ブレーキロータに押し付けることにより発生するブレーキ力の推定値を求めるブレーキ力推定手段と、前記電動モータに電力を供給する電源装置と、この電源装置の電力を前記電動モータに供給する駆動回路部、および、前記目標ブレーキ力および前記ブレーキ力の推定値に応じて前記駆動回路部を制御する演算制御部を含む給電・制御装置と、
   を備えた電動ブレーキ装置において、
   前記給電・制御装置に、前記電源装置から供給される電力を蓄電する蓄電装置と、前記電源装置から前記給電・制御装置へ供給する電力を制限する供給電力制限手段とを設け、
   この供給電力制限手段により不足した電力を前記蓄電装置に蓄電された電力により賄う電力賄い手段を、前記演算制御部に設けたことを特徴とする電動ブレーキ装置。
2. 請求項１記載の電動ブレーキ装置において、前記供給電力制限手段は、前記電源装置が前記給電・制御装置に供給する電力Ｐを、要求される最大の制動力を維持するために必要な最小限の消費電力Ｐ_{ＬＩＭＩＴ}に定められた値ΔＰを加算した値に対して、Ｐ≦（Ｐ_{ＬＩＭＩＴ}＋ΔＰ）とする電動ブレーキ装置。
3. 請求項２記載の電動ブレーキ装置において、前記供給電力制限手段は、前記電動モータの回生電力を前記蓄電装置にのみ供給するように制限する電動ブレーキ装置。
4. 請求項２または請求項３に記載の電動ブレーキ装置において、前記供給電力制限手段は、前記電源装置の実効電圧Ｖに対して、前記電源装置から電力供給される電流値Ｉを０≦Ｉ≦（Ｐ_{ＬＩＭＩＴ}＋ΔＰ）／Ｖとする電動ブレーキ装置。
5. 請求項２ないし請求項４のいずれか１項に記載の電動ブレーキ装置において、前記供給電力制限手段は、前記蓄電装置の電力が閾値以下に低下したとき、前記定められた値ΔＰを一時的に増加させる電動ブレーキ装置。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の電動ブレーキ装置を備えた車両が駐車ブレーキにより定められた時間以上停車しているとき、前記給電・制御装置は、前記駐車ブレーキによって前記車両の停車状態を維持し、前記電動ブレーキ装置の消費電力を低下させる電動ブレーキ装置システム。

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