JP7207650B2

JP7207650B2 - ブレーキ装置

Info

Publication number: JP7207650B2
Application number: JP2018242411A
Authority: JP
Inventors: 卓朗宮脇; 淑裕朝倉
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2018-12-26
Filing date: 2018-12-26
Publication date: 2023-01-18
Anticipated expiration: 2038-12-26
Also published as: JP2020104552A

Description

本発明は、サービスブレーキと電動パーキングブレーキを備えたブレーキ装置に関する。

サービスブレーキによる車両の停止時に電動パーキングブレーキが用いられる場合において、特許文献１には、ブレーキ液圧および電動パーキングブレーキ２による制動力を調整して、電動パーキングブレーキのロックをモータの動作だけでリリースできる制動力にすることが記載されている。また、特許文献２には、電動パーキングブレーキのリリースを行えないとき、サービスブレーキによるバックアップ加圧を行うように、自動的にブレーキ液圧を上げる、あるいは運転者にブレーキ操作を促す報知を行うことが記載されている。

特許第５１３１５０２号公報特開２０１３－２４４８８８号公報

制動力を調整するためにブレーキ液圧を減圧する際に、ＡＢＳの油圧ポンプを動作させる場合、電動パーキングブレーキのモータを同時に動作させると、電圧が低下して、ＥＣＵがリセットしてしまうおそれがある。そのため、バッテリやオルタネータを大型化する必要がある。また、バックアップ加圧を行う場合、一度電動パーキングブレーキのリリースに失敗した後、加圧して再度リリースを行うので、リリースの終了までに時間がかかり、スムーズな発進が行えないなどの操作性に問題が生じる。報知を行う場合には、メータ装置内のインジケータや報知用のディスプレイを設けなければならず、メータ装置のレイアウトの見直しやコストアップの要因となる。

本発明は、上記に鑑み、電動パーキングブレーキの作動時にブレーキ液圧を減圧させる際に無用な電力消費をなくせるブレーキ装置の提供を目的とする。

本発明のブレーキ装置は、ブレーキ操作によるブレーキ液圧で制動力を発生させるサービスブレーキと、ブレーキ液圧を調整する調整部と、モータの駆動により制動力を発生させる電動パーキングブレーキと、車両停止中の制動圧を調整するために調整部およびモータを制御する制御装置とを備え、サービスブレーキによる車両停止後に電動パーキングブレーキを作動させるとき、制御装置は、調整部を動作させてブレーキ液圧を減圧してから、モータを動作させて電動パーキングブレーキによる制動力を上げた後、調整部を動作させてブレーキ液圧をさらに減圧する。

サービスブレーキによる制動力がかかった状態で電動パーキングブレーキを作動させるとき、先にブレーキ液圧を下げて、停止している車両が動かず、かつ電動パーキングブレーキのロックをモータの動作だけで解除可能なブレーキ液圧で保持してから電動パーキングブレーキを作動させる。これにより、電動パーキングブレーキの作動時の制動力を下げることができるので、モータの駆動力だけで電動パーキングブレーキの解除が可能となる。

本発明によると、電動パーキングブレーキのモータの駆動とブレーキ液圧の減圧とを同時に行うことを避けることができ、無用な電力消費をなくせる。

本発明の実施形態のブレーキ装置の制御ブロック図電動パーキングブレーキの作動から解除までのタイミングチャート電動パーキングブレーキ作動時のフローチャート

本発明の実施形態に係るブレーキ装置の制御ブロック図を図１に示す。車両のブレーキ装置は、サービスブレーキ１と電動パーキングブレーキ２（ＥＰＢ）とを有し、キャリパに電動パーキングブレーキ２を一体化したビルトインタイプのディスクブレーキ構造になっている。サービスブレーキ１では、運転者によりブレーキペダルが踏み込まれると、その踏み込み量に応じたブレーキ液圧がマスタシリンダにおいて発生し、このブレーキ液圧がブレーキアクチュエータ３を介して左右の前輪、後輪の各ホイルシリンダに伝達され、各輪に対応するホイルシリンダに伝達されたブレーキ液圧に応じた制動力で左右前輪のブレーキおよび左右後輪のブレーキが作動する。

電動パーキングブレーキ２は、アクチュエータの駆動によって作動する公知のパーキングブレーキである。アクチュエータであるモータ４の回転により、ボルトが回転して、ナットが前進する。ナットによりピストンが押されて、左右の後輪に対する制動力が発生する。モータ４の逆回転により、ナットが後進して、ピストンが後退することにより、パーキングブレーキが解除される。ＥＰＢスイッチ５をロック操作すると、モータ４が所定時間回転する。ＥＰＢスイッチ５をリリース操作すると、モータ４が所定時間逆回転する。

そして、車両は、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）および車両安定制御システム（ＶＳＣ）を備えており、これらのシステムを制御する制御装置（ＶＳＣＥＣＵ）６が設けられている。制御装置６は、これらのシステムにおいて制動力を可変するための液圧制御ユニット７を制御する。液圧制御ユニット７は、サービスブレーキ１を作動させるブレーキアクチュエータ３を有する。ブレーキアクチュエータ３は、加圧制御弁、減圧弁、モータ駆動されるポンプから構成される。

制御装置６は、マスタシリンダ液圧センサ１０、前後Ｇセンサ１１、左右Ｇセンサ１２、ヨーレートセンサ１３を備えている。制御装置６に、ストップランプスイッチ１４、４つの車輪速センサ１５、ストップランプリレー１６、ＥＰＢスイッチ５、スイッチインジケータ１７がそれぞれ接続されている。制御装置６は、これらのスイッチ、センサの出力に基づいて液圧制御ユニット３を制御して、各システムを作動させる。また、制御装置６は、ＥＰＢスイッチ５の操作に応じてＥＰＢモータ駆動回路１８を通じてモータ４を駆動する。

制御装置６とメータＥＣＵ２０、ボディＥＣＵ２１、ＥＦＩＥＣＵ２２、ＣＶＴＥＣＵ２３といった他の制御装置とは、通信バス２４を介して通信可能に接続されている。メータＥＣＵ２０には、ＥＰＢ警告灯２５、ブレーキ警告灯２６、液晶ディスプレイ２７、ブザー２８が接続されている。ボディＥＣＵ２１には、運転席ドアカーテシスイッチ２９、運転席シートベルトスイッチ３０が接続されている。ＥＦＩＥＣＵ２２には、エンジン回転数センサ３１、アクセル開度センサ３２が接続されている。ＣＶＴＥＣＵ２３には、シフトレンジセンサ３３、変速比検出器３４が接続されている。

サービスブレーキ１による車両の停止時に電動パーキングブレーキ２を作動させるとき、制御装置６は、ブレーキ液圧を調整する調整部および電動パーキングブレーキ２のモータ４を制御する。ここで、調整部は、ブレーキアクチュエータ３とされる。サービスブレーキ１の操作によってブレーキ液圧がかかった状態で電動パーキングブレーキ２を作動させたときに、モータ４の駆動力だけで電動パーキングブレーキ２を解除できるようにするために、車両停止中の制動圧が調整される。すなわち、制御装置６は、ブレーキアクチュエータ３を動作させてブレーキ液圧を減圧してから、電動パーキングブレーキ２のモータ４を動作させて電動パーキングブレーキ２による制動力を上げた後、ブレーキアクチュエータ３を動作させてブレーキ液圧をさらに減圧するようにブレーキアクチュエータ３およびモータ４を動作させる。

図２に示すように、走行中の車両において、サービスブレーキ１が作動すると、車両は減速し、停止する。ブレーキペダルを踏んだまま電動パーキングブレーキ２を作動させる場合、すなわちブレーキ液圧による制動力が働いている状態でＥＰＢスイッチ５がロック操作されると、図３に示すように、制御装置６は、液圧制御ユニット７内の液圧センサの出力に基づいてブレーキ液圧を検知して、ブレーキ液圧がリリース許容圧（Ｐｓ）以上かをチェックする。このリリース許容圧は、停止している車両が動かず、かつ電動パーキングブレーキ２のロックをモータの動作だけで解除可能なブレーキ液圧に設定されている。

ブレーキ液圧がリリース許容圧以上のとき、制御装置６は、ブレーキ液圧を減圧させるように後輪のＡＢＳのブレーキアクチュエータ３を作動させる。ブレーキ液圧が下がって、リリース許容圧より低くなり、所定の保持圧になると、ブレーキアクチュエータ３を停止させる。保持圧はリリース許容圧よりも低いブレーキ液圧とされる。ここで、ブレーキ液圧を減圧するとき、ブレーキアクチュエータ３を作動させるためには、例えば十数Ａの駆動電流が必要となる。保持圧で保持するには、数百ｍＡ程度の駆動電流でよい。

ブレーキ液圧が保持圧まで下がると、制御装置６は、電動パーキングブレーキ２のモータ４を動作させる。電動パーキングブレーキ２による制動力が大きくなり、ロック状態になる。制御装置６は、電動パーキングブレーキ２がロック状態になったことを確認すると、ブレーキアクチュエータ３を作動させる。さらにブレーキ液圧が下がり、ブレーキ液圧が０になると、制御装置６は、ブレーキアクチュエータ３を停止させる。

ブレーキ液圧がリリース許容圧未満のとき、電動パーキングブレーキ２のモータ４だけでリリースできるので、制御装置６は、減圧を行わず、モータ４だけを動作させる。電動パーキングブレーキ２はロック状態となり、パーキングブレーキが作動する。

その後、ＥＰＢスイッチ５がリリース操作されると、制御装置６は、モータ４を動作させて、パーキングブレーキを解除する。このとき、電動パーキングブレーキ２の解除は、モータ４の駆動力だけで行える。

このように、電動パーキングブレーキ２を作動させる前に減圧することにより、ブレーキアクチュエータ３と電動パーキングブレーキ２のモータ４を同時に作動させなくてよく、急激な電圧低下を防げる。そのため、バッテリやオルタネータの大型化する必要がなくなり、低コスト、軽量化を図れる。また、電動パーキングブレーキ２を解除する際のサービスブレーキ１によるバックアップ加圧を行わなくてもよく、１回のリリース操作で電動パーキングブレーキ２の解除を行える。電動パーキングブレーキ２が解除されるまでの時間が短縮され、迅速な発進が可能となる。しかも、ブレーキ操作を促す報知も必要なくなる。

ところで、車両が勾配のある場所で停止すると、電動パーキングブレーキ２による制動力を大きくしなければならない。すなわち、電動パーキングブレーキ２が作動するまで車両を停止させておく保持圧を大きくする必要がある。勾配に応じて保持圧が可変される。車両が停止したとき、制御装置６は、勾配を検知し、勾配に応じて保持圧を設定する。勾配が大きいほど保持圧が大きくされる。勾配が所定傾斜角以上の場合、減圧が禁止される。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。上記のブレーキ装置をドラムブレーキに適用してもよい。

１サービスブレーキ
２電動パーキングブレーキ
３ブレーキアクチュエータ
４モータ
５ＥＰＢスイッチ
６制御装置
７液圧制御ユニット

Claims

ブレーキ操作によるブレーキ液圧で制動力を発生させるサービスブレーキと、ブレーキ液圧を調整する調整部と、モータの駆動により制動力を発生させる電動パーキングブレーキと、車両停止中の制動圧を調整するために調整部およびモータを制御する制御装置とを備え、サービスブレーキによる車両停止後に電動パーキングブレーキを作動させるとき、制御装置は、調整部を動作させてブレーキ液圧を停止している車両が動かず、かつ電動パーキングブレーキのロックをモータの動作だけで解除可能なブレーキ液圧であるリリース許容圧より低い保持圧まで減圧し、ブレーキ液圧が保持圧まで下がると、モータを動作させて、この保持圧を保持しながら電動パーキングブレーキによる制動力を上げた後、調整部を動作させてブレーキ液圧をさらに減圧することを特徴とするブレーキ装置。