KR102638992B1 - 브레이크 시스템, 제동력 배분 장치 및 전동 브레이크 장치 - Google Patents

브레이크 시스템, 제동력 배분 장치 및 전동 브레이크 장치 Download PDF

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Abstract

ESC(33)는, 제동에 의한 차량의 속도 저하에 따라서 후륜에 대한 제동력의 배분을 크게 하여, 차량이 정차했을 때에 후륜에 대한 제동력으로 정차 유지할 수 있도록 제동력을 배분한다. 그리고, 제2 ECU는 후륜에 대한 제동력으로 차량이 정차 유지되어 있는 상태에서 파킹 기구를 구동하여 제동력을 유지한다.

Description

브레이크 시스템, 제동력 배분 장치 및 전동 브레이크 장치
본 발명은 자동차 등의 차량에 제동력을 부여하는 브레이크 시스템, 제동력 배분 장치 및 전동 브레이크 장치에 관한 것이다.
예컨대 특허문헌 1에는, 차량 정지 직후의 피칭(pitching)에 따라서 전륜 제동력을 해제함으로써, 파킹 브레이크의 작동 후에 사륜 브레이크를 해제했을 때의 자세 변화에 의한 위화감을 억제하는 기술이 기재되어 있다. 한편, 특허문헌 2에는, 마찰원(摩擦圓)을 이용하여 산출되는 두 개의 후륜의 최대 구동력에 따라서 후륜 구동력을 제한함으로써, 후륜의 슬립으로 인해 차량의 거동이 흐트러지는 것을 억제하는 기술이 기재되어 있다.
[특허문헌 1] 일본 특허공개 2007-15553호 공보 [특허문헌 2] 일본 특허공개 2010-81720호 공보
특허문헌 1의 기술은, 차량 정지 시에 차량에 피칭이 발생하는 것이 위화감 억제의 전제가 된다. 이 때문에, 피칭이 발생하지 않게 천천히 차량을 정지시킨 경우, 전륜 제동력의 해제에 따른 위화감을 억제할 수 없을 가능성이 있다. 한편, 특허문헌 2의 기술은, 후륜 구동력을 제한했을 때에, 이 제한한 만큼의 구동력을 2개의 전륜으로 보충하는 제어를 하지 않는다. 이 때문에, 구동력을 마찰력으로 치환하여 생각하면, 제동 중에 총 제동력이 감소하게 되어, 차량의 거동이 흐트러질 가능성이 있다.
본 발명의 목적은, 차량의 자세 변화를 억제할 수 있는 브레이크 시스템, 제동력 배분 장치 및 전동 브레이크 장치를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 브레이크 시스템은, 차량의 제동력을 유지하는 제동력 유지 기구를 갖는 제동력 유지 휠과 상기 제동력 유지 기구를 갖지 않는 비제동력 유지 휠을 갖는 차량의 상기 제동력 유지 휠 및 비제동력 유지 휠에 부여하는 제동력을 배분하는 제동력 배분 장치와, 상기 제동력 유지 기구의 작동을 제어하는 파킹 브레이크 제어 장치를 갖는 브레이크 시스템에 있어서, 상기 제동력 배분 장치는, 제동에 의한 상기 차량의 속도 저하에 따라서 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력의 배분을 크게 하여, 차량이 정차했을 때에 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력으로 정차 유지할 수 있도록 제동력을 배분하고, 상기 파킹 브레이크 제어 장치는, 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력으로 상기 차량이 정차 유지되어 있는 상태에서 제동력을 유지한다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따른 제동력 배분 장치는, 차량의 제동력을 유지하는 제동력 유지 기구를 갖는 제동력 유지 휠과 상기 제동력 유지 기구를 갖지 않는 비제동력 유지 휠을 갖는 차량의 상기 제동력 유지 휠 및 비제동력 유지 휠에 부여하는 제동력을 배분하고, 제동에 의한 상기 차량의 속도 저하에 따라서 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력의 배분을 크게 하여, 차량이 정차했을 때에 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력으로 정차 유지할 수 있도록 제동력을 배분한다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따른 전동 브레이크 장치는, 차량의 제동력을 유지하는 제동력 유지 기구를 구동하는 전동기와, 상기 전동기의 구동을 제어하는 제어 장치를 구비하는 전동 브레이크 장치에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 제동력 유지 기구를 갖는 휠에 대해서만 제동력이 배분되어 있는 상태에서 상기 전동기를 구동하여 제동력을 유지한다.
본 발명의 일 실시형태에 의하면, 차량의 자세 변화를 억제할 수 있다.
도 1은 실시형태에 의한 브레이크 시스템, 제동력 배분 장치 및 전동 브레이크 장치가 탑재된 차량의 개략도이다.
도 2는 도 1 중의 전동 배력 장치, ESC(액압 공급 장치) 등을 도시하는 구성도이다.
도 3은 도 1 중의 제2 ECU에서 이루어지는 제동력 배분의 제어 처리를 도시하는 블록도이다.
도 4는 도 3 중의 전후륜 배분 처리부에서 이루어지는 처리를 도시하는 흐름도이다.
도 5는 차체 속도(차속)와 후륜 제동력 배분비의 관계의 일례를 도시하는 특성선도이다.
도 6은 도 3 중의 목표 슬립율 산출 처리부에서 이루어지는 처리를 도시하는 흐름도이다.
도 7은 도 3 중의 목표 후륜 제동력 산출 처리부에서 이루어지는 처리를 도시하는 흐름도이다.
도 8은 차체 속도(차속), 제동력, 파킹 브레이크 작동(PKB 작동)의 시간 변화의 일례를 도시하는 특성선도이다.
이하, 실시형태에 의한 브레이크 시스템, 제동력 배분 장치 및 전동 브레이크 장치를 사륜 자동차에 탑재한 경우를 예로 들어 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 도 4, 도 6 및 도 7에 도시하는 흐름도의 각 단계는 각각 「S」라는 표기를 이용한다(예컨대 단계 1=「S1」이라고 한다).
도 1에 있어서, 차량의 보디를 구성하는 차체(1)의 하측(노면 측)에는, 예컨대 좌우측의 전륜(2L, 2R)과 좌우측의 후륜(3L, 3R)이 마련되어 있다. 좌우측의 전륜(2L, 2R)에는 각각 전륜 측의 휠 실린더(4L, 4R)가 마련되어 있다. 좌우측의 후륜(3L, 3R)에는 각각 후륜 측의 휠 실린더(5L, 5R)가 마련되어 있다. 전륜 측의 휠 실린더(4L, 4R)는 예컨대 액압식 디스크 브레이크를 구성하고 있다. 후륜 측의 휠 실린더(5L, 5R)는 예컨대 전동 파킹 브레이크 기능을 구비한 액압식 디스크 브레이크를 구성하고 있다.
휠 실린더(4L, 4R, 5L, 5R)는 각각의 차륜[전륜(2L, 2R) 및 후륜(3L, 3R)]마다 제동력을 부여한다. 휠 실린더(4L, 4R, 5L, 5R)는 액압을 받아 이동하는 패드와 함께 디스크 브레이크가 되는 마찰 제동 장치(6)를 구성하고 있다. 또한, 마찰 제동 장치(6)는 액압을 받아 슈우가 이동하는 드럼 브레이크에 의해 구성하여도 좋다. 마찰 제동 장치(6)는 각 차륜(2L, 2R, 3L, 3R)에 마련되어 있다. 마찰 제동 장치(6)는 휠 실린더(4L, 4R, 5L, 5R)에 의해 마찰 라이닝(패드, 슈우)을 차륜(2L, 2R, 3L, 3R)과 함께 회전하는 회전 부재(D)(디스크, 드럼)에 꽉 누른다. 이에 따라, 마찰 제동 장치(6)는 마찰 라이닝과 회전 부재(D)의 마찰에 기초하여 차량을 제동할 수 있다. 또한, 후술하는 것과 같이, 후륜 측의 마찰 제동 장치(6)는 차량의 제동력을 유지하는 제동력 유지 기구로서의 파킹 기구(55)를 구비하고 있다. 또한, 전륜(2L, 2R) 및 후륜(3L, 3R) 각각의 근방에는 차륜 속도 센서(57)가 마련되어 있다.
차체(1)의 프론트 보드 측에는 브레이크 페달(7)이 마련되어 있다. 브레이크 페달(7)은, 차량의 브레이크 조작 시에 운전자(드라이버)에 의해서 도 1 및 도 2에서의 화살표 A 방향으로 답입하여 조작된다. 브레이크 페달(7)에는 브레이크 스위치(7A)와 조작량 검출 센서(8)가 마련되어 있다. 브레이크 스위치(7A)는, 차량의 브레이크 조작의 유무를 검출하여, 예컨대 브레이크 램프(도시하지 않음)를 점등, 소등시킨다. 조작량 검출 센서(8)는, 브레이크 페달(7)의 답입 조작량(스트로크량)또는 답력(踏力)을 검출하여, 그 검출 신호를 후술하는 제1 ECU(27), 제2 ECU(35), 차량 데이터 버스(29) 등에 출력한다. 브레이크 페달(7)이 답입 조작되면, 마스터 실린더(9)에는 후술하는 전동 배력 장치(17)를 통해 브레이크 액압이 발생한다.
도 2에 도시하는 것과 같이, 마스터 실린더(9)는, 일측이 개구단이 되고 타측이 바닥부가 되어 폐색된 바닥을 가진 통형의 실린더 본체(10)를 가지고 있다. 실린더 본체(10)에는 후술하는 리저버(15) 내에 연통하는 제1, 제2의 서플라이 포트(10A, 10B)가 마련되어 있다. 제1 서플라이 포트(10A)는, 후술하는 부스터 피스톤(19)의 미끄럼 이동 변위에 의해 제1 액압실(12A)에 대하여 연통, 차단된다. 제2 서플라이 포트(10B)는, 후술하는 제2 피스톤(11)에 의해 제2 액압실(12B)에 대하여 연통, 차단된다.
실린더 본체(10)는, 그 개구단 측이 후술하는 전동 배력 장치(17)의 부스터 하우징(18)에 복수의 부착 볼트(도시하지 않음) 등을 이용하여 착탈 가능하게 고착되어 있다. 마스터 실린더(9)는, 실린더 본체(10)와, 제1 피스톤[후술하는 부스터 피스톤(19)과 입력 로드(20)] 및 제2 피스톤(11)과, 제1 액압실(12A)과, 제2 액압실(12B)과, 제1 리턴 스프링(13)과, 제2 리턴 스프링(14)을 포함하여 구성되어 있다. 여기서, 도 2에서는, 전기 회로의 신호선을 도중에 두 줄의 비스듬한 선을 붙인 얇은 선으로 나타내고 있고, 또한 전기 회로의 전원선을 도중에 두 줄의 비스듬한 선을 붙인 굵은 선으로 나타내고 있고, 액압 배관을 도중에 두 줄의 비스듬한 선을 붙이지 않은 얇은 선으로 나타내고 있다.
마스터 실린더(9)는, 제1 피스톤이 후술하는 부스터 피스톤(19)과 입력 로드(20)에 의해 구성되어 있다. 마스터 실린더(9)의 실린더 본체(10) 내에는 제1 액압실(12A)과 제2 액압실(12B)이 형성되어 있다. 제1 액압실(12A)은 제2 피스톤(11)과 부스터 피스톤(19)[및 입력 로드(20)]의 사이로 규정되어 있다. 제2 액압실(12B)은 실린더 본체(10)의 바닥부와 제2 피스톤(11)의 사이로 규정되어 있다.
제1 리턴 스프링(13)은 제1 액압실(12A) 내에 위치하여 부스터 피스톤(19)과 제2 피스톤(11)의 사이에 배치되어 있다. 제1 리턴 스프링(13)은 부스터 피스톤(19)을 실린더 본체(10)의 개구단 측으로 향해서 밀어 붙이고 있다. 제2 리턴 스프링(14)은 제2 액압실(12B) 내에 위치하여 실린더 본체(10)의 바닥부와 제2 피스톤(11)의 사이에 배치되어 있다. 제2 리턴 스프링(14)은 제2 피스톤(11)을 제1 액압실(12A) 측으로 향해서 밀어 붙이고 있다.
브레이크 페달(7)이 화살표 A 방향으로 답입 조작되면, 이 답입 조작에 따라서 부스터 피스톤(19)[및 입력 로드(20)]과 제2 피스톤(11)이 실린더 본체(10)의 바닥부로 향하여 변위한다. 그리고, 이 변위에 의해 제1, 제2의 서플라이 포트(10A, 10B)가 차단되면, 제1, 제2의 액압실(12A, 12B) 내의 브레이크액에 부스터 피스톤(19)[및 입력 로드(20)]과 제2 피스톤(11)의 변위에 따른 브레이크 액압이 발생한다. 한편, 브레이크 페달(7)의 조작이 해제되면, 부스터 피스톤(19)[및 입력 로드(20)]과 제2 피스톤(11)이 제1, 제2의 리턴 스프링(13, 14)에 의해 실린더 본체(10)의 개구부로 향하여 화살표 B 방향으로 변위한다. 이때, 부스터 피스톤(19)[및 입력 로드(20)]과 제2 피스톤(11)의 변위에 따라서, 제1, 제2의 액압실(12A, 12B) 내의 브레이크 액압이 저하하여, 제1, 제2의 서플라이 포트(10A, 10B)가 연통됨으로써 브레이크 액압이 해제된다.
마스터 실린더(9)의 실린더 본체(10)에는, 내부에 브레이크액을 저류하는 작동액 탱크로서의 리저버(15)가 접속되어 있다. 리저버(15)는 실린더 본체(10) 내의 액압실(12A, 12B)에 브레이크액을 보충한다. 즉, 제1 서플라이 포트(10A)가 제1 액압실(12A)에 연통되고, 제2 서플라이 포트(10B)가 제2 액압실(12B)에 연통되어 있을 때는, 이들 액압실(12A, 12B)과 리저버(15)의 사이에서 브레이크액의 공급, 배출을 행할 수 있다.
한편, 제1 서플라이 포트(10A)가 부스터 피스톤(19)에 의해 제1 액압실(12A)로부터 차단되고, 제2 서플라이 포트(10B)가 제2 피스톤(11)에 의해 제2 액압실(12B)로부터 차단되었을 때는, 이들 액압실(12A, 12B)과 리저버(15)의 사이에서 브레이크액의 공급, 배출이 끊긴다. 이에 따라, 마스터 실린더(9)의 제1, 제2의 액압실(12A, 12B) 내에 브레이크 조작에 따른 브레이크 액압이 발생한다. 이 브레이크 액압은, 예컨대 한 쌍의 실린더 측의 액압 배관(16A, 16B)을 통해 후술하는 액압 공급 장치(33)에 공급된다.
차량의 브레이크 페달(7)과 마스터 실린더(9)의 사이에는, 브레이크 페달(7)의 조작력을 증대시키는 부스터로서의 전동 배력 장치(17)가 마련되어 있다. 전동 배력 장치(17)는, 조작량 검출 센서(8)의 출력에 기초하여 후술하는 전동 액츄에이터(21)[의 전동 모터(22)]를 구동 제어함으로써, 마스터 실린더(9) 내에 발생하는 브레이크 액압을 가변으로 제어한다.
전동 배력 장치(17)는, 차체의 프론트 보드인 차실 앞벽에 고정하여 설치되는 부스터 하우징(18)과, 부스터 하우징(18)에 이동 가능하게 설치됨과 더불어 입력 로드(20)에 대하여 상대 이동 가능한 피스톤으로서의 부스터 피스톤(19)과, 부스터 피스톤(19)을 마스터 실린더(9)의 축 방향으로 진퇴 이동시킴으로써 부스터 피스톤(19)에 부스터 추력을 부여하는 액츄에이터로서의 전동 액츄에이터(21)를 포함하여 구성되어 있다.
부스터 피스톤(19)은 통형 부재에 의해 구성되어 있다. 부스터 피스톤(19)은 마스터 실린더(9)의 실린더 본체(10) 내에 축 방향의 미끄럼 이동 가능하게 끼워져 있다. 부스터 피스톤(19)의 내주 측에는, 브레이크 페달(7)의 조작에 따라서 직접적으로 눌러 이동되어, 마스터 실린더(9)의 축 방향(즉, 화살표 A, B 방향)으로 진퇴 이동하는 입력 부재로서의 입력 로드(입력 피스톤)(20)가 미끄럼 이동 가능하게 끼워져 있다. 입력 로드(20)는 부스터 피스톤(19)과 함께 마스터 실린더(9)의 제1 피스톤을 구성하고 있다. 입력 로드(20)의 후단부, 즉, 입력 로드(20)의 축 방향의 일측(도 2의 우측)의 단부에는 브레이크 페달(7)이 연결되어 있다. 실린더 본체(10) 내부는 제2 피스톤(11)과 부스터 피스톤(19) 및 입력 로드(20)에 의해 제1 액압실(12A)이 규정되어 있다.
부스터 하우징(18)은, 후술하는 감속 기구(24) 등을 내부에 수용하는 통형의 감속기 케이스(18A)와, 감속기 케이스(18A)과 마스터 실린더(9)의 실린더 본체(10)의 사이에 마련되어 부스터 피스톤(19)을 축 방향의 미끄럼 이동 변위 가능하게 지지하는 통형의 지지 케이스(18B)와, 감속기 케이스(18A)를 사이에 두고서 지지 케이스(18B)와는 축 방향의 반대쪽(축 방향 일측)에 배치되어 감속기 케이스(18A)의 축 방향 일측의 개구를 폐색하는 단차를 가진 통형의 덮개체(18C)에 의해 구성되어 있다. 감속기 케이스(18A)의 외주 측에는, 후술하는 전동 모터(22)를 고정적으로 지지하기 위한 지지판(18D)이 마련되어 있다.
입력 로드(20)는 덮개체(18C) 측으로부터 부스터 하우징(18) 내에 삽입되어 있다. 입력 로드(20)는 부스터 피스톤(19) 내부를 제1 액압실(12A)로 향하게 하여 축 방향으로 연장되어 있다. 부스터 피스톤(19)과 입력 로드(20)의 사이에는 한 쌍의 중립 스프링(20A, 20B)이 개재 장착되어 있다. 부스터 피스톤(19) 및 입력 로드(20)는 중립 스프링(20A, 20B)의 스프링력에 의해서 중립 위치에 탄성적으로 유지되어 있다. 즉, 부스터 피스톤(19) 및 입력 로드(20)에는 이들의 축 방향의 상대 변위에 따라서 중립 스프링(20A, 20B)의 스프링력이 작용한다.
입력 로드(20)의 선단 측의 단부면, 즉, 입력 로드(20)의 축 방향의 타측(도 2의 좌측)의 단부면은, 브레이크 조작 시에 제1 액압실(12A) 내에 발생하는 액압을 브레이크 반력으로서 받는다. 입력 로드(20)는 브레이크 반력을 브레이크 페달(7)에 전달한다. 이에 따라, 차량의 운전자에게는 브레이크 페달(7)을 통해 적정한 스텝 반응이 주어져 양호한 페달 필링(브레이크 효과)을 얻을 수 있다. 이 결과, 브레이크 페달(7)의 조작감을 향상시킬 수 있으며, 페달 필링(스텝 반응)을 양호하게 유지할 수 있다. 또한, 입력 로드(20)는, 부스터 피스톤(19)에 대하여 소정량 전진했을 때에, 부스터 피스톤(19)에 맞닿아 부스터 피스톤(19)을 전진시킬 수 있다. 이에 따라, 후술하는 전동 액츄에이터(21) 또는 제1 ECU(27)가 실함(失陷)된 경우에, 브레이크 페달(7)의 답력에 의해 부스터 피스톤(19)을 전진시켜 마스터 실린더(9)에 액압을 발생시킬 수 있다.
전동 배력 장치(17)의 전동 액츄에이터(21)는, 부스터 하우징(18)의 감속기 케이스(18A)에 지지판(18D)을 통해 마련된 전동 모터(22)와, 전동 모터(22)의 회전을 감속하여 감속기 케이스(18A) 내의 통형 회전체(23)에 전하는 벨트 등의 감속 기구(24)와, 통형 회전체(23)의 회전을 부스터 피스톤(19)의 축 방향 변위(진퇴 이동)로 변환하는 볼나사 등의 직동 기구(25)에 의해 구성되어 있다. 부스터 피스톤(19)과 입력 로드(20)는 각각의 전단부(축 방향 타측의 단부)를 마스터 실린더(9)의 제1 액압실(12A)로 향하게 하고 있다. 부스터 피스톤(19)과 입력 로드(20)는, 브레이크 페달(7)로부터 입력 로드(20)에 전해지는 답력(추력)과 전동 액츄에이터(21)로부터 부스터 피스톤(19)에 전해지는 부스터 추력에 의해 마스터 실린더(9) 내에 브레이크 액압을 발생시킨다.
즉, 전동 배력 장치(17)의 부스터 피스톤(19)은 조작량 검출 센서(8)의 출력(제어 지령)에 기초하여 전동 액츄에이터(21)에 의해 구동된다. 부스터 피스톤(19)은 마스터 실린더(9) 내에 브레이크 액압(마스터실린더압)을 발생시키는 펌프 기구를 구성하고 있다. 부스터 하우징(18)의 지지 케이스(18B) 내에는 부스터 피스톤(19)을 제동 해제 방향(도 1 및 도 2 중의 화살표 B 방향)으로 항상 밀어 붙이는 리턴 스프링(26)이 마련되어 있다. 부스터 피스톤(19)은, 브레이크 조작의 해제 시에, 전동 모터(22)가 역방향으로 회전됨과 더불어, 리턴 스프링(26)의 밀어 붙이는 힘에 의해 도 2에 도시하는 초기 위치까지 화살표 B 방향으로 복귀된다.
전동 모터(22)는 예컨대 DC 브러시리스 모터를 이용하여 구성되어 있다. 전동 모터(22)에는 리졸버라고 불리는 회전 센서(22A)와 모터 전류를 검출하는 전류 센서(도시하지 않음)가 마련되어 있다. 회전 센서(22A)는 전동 모터(22)(모터축)의 회전 위치(회전각)를 검출하여, 그 검출 신호를 제1 ECU(27)에 출력한다. 제1 ECU(27)는 회전 센서(22A)의 회전 위치 신호에 의해 피드백 제어를 행한다. 또한, 회전 센서(22A)는, 검출한 전동 모터(22)의 회전 위치에 기초하여 차체에 대한 부스터 피스톤(19)의 절대 변위를 검출하는 회전 검출 수단으로서의 기능을 갖추고 있다.
더욱이, 회전 센서(22A)는, 조작량 검출 센서(8)와 함께 부스터 피스톤(19)과 입력 로드(20)의 상대 변위량을 검출하는 변위 검출 수단을 구성하고 있다. 회전 센서(22A)의 검출 신호 및 조작량 검출 센서(8)의 검출 신호는 제1 ECU(27)에 출력된다. 또한, 회전 검출 수단으로서는, 리졸버 등의 회전 센서(22A)에 한하지 않고, 절대 변위(각도)를 검출할 수 있는 회전형의 포텐셔미터 등에 의해 구성하여도 좋다. 감속 기구(24)는, 벨트 등에 한하지 않고, 예컨대 톱니바퀴 감속 기구 등을 이용하여 구성하여도 좋다. 또한, 회전 운동을 직선 운동으로 변화하는 직동 기구(25)는 예컨대 랙·피니언 기구 등으로 구성할 수도 있다. 더욱이, 감속 기구(24)는, 반드시 설치할 필요는 없고, 예컨대 통형 회전체(23)에 모터축을 일체로 설치하고, 전동 모터의 스테이터를 통형 회전체(23) 주위에 배치하여, 전동 모터에 의해 직접 통형 회전체(23)를 회전시키도록 하여도 좋다.
제1 ECU(27)는 예컨대 마이크로컴퓨터를 포함하여 구성되어 있다. 제1 ECU(27)는 전동 배력 장치(17)의 일부를 구성하고 있다. 이 경우, 제1 ECU(27)는 전동 배력 장치(17)의 전동 액츄에이터(21)[전동 모터(22)]를 전기적으로 구동 제어하는 제1 제어 회로(전동 배력 장치용 컨트롤러)를 구성하고 있다.
제1 ECU(27)의 입력 측은, 브레이크 페달(7)의 조작 유무를 검출하는 브레이크 스위치(7A)와, 브레이크 페달(7)의 조작량 또는 답력을 검출하는 조작량 검출 센서(8)와, 전동 모터(22)의 회전 센서(22A) 및 상기 전류 센서와, 예컨대 L-CAN(Local CONTROLLER AREA NETWORK)이라고 불리는 통신이 가능한 차량 탑재의 신호선(28)과, 다른 차량기기의 ECU[예컨대 도 2에 도시하는 제3 ECU(54)]로부터의 신호를 주고받는 차량 데이터 버스(29) 등과 접속되어 있다. 차량 데이터 버스(29)는, 차량에 탑재된 V-CAN(Vehicle CONTROLLER AREA NETWORK)이라고 불리는 시리얼 통신부이며, 차량용의 다중 통신을 행하는 것이다. 또한, 제1 ECU(27)는, 전원 라인(30)과 접속되어, 전원 라인(30)을 통해 배터리(31)(도 1 참조)로부터의 전력이 급전된다.
마스터 실린더(9)의 브레이크 액압을 검출하는 액압 검출 수단으로서의 액압 센서(32)는 예컨대 실린더 측의 액압 배관(16A) 내의 액압을 검출한다. 즉, 액압 센서(32)는, 마스터 실린더(9)로부터 실린더 측의 액압 배관(16A)을 통해 후술하는 액압 공급 장치(33)에 공급되는 브레이크 액압을 검출한다. 실시형태에서는, 액압 센서(32)는 후술하는 제2 ECU(35)에 전기적으로 접속되어 있다. 액압 센서(32)에 의한 검출 신호는 제2 ECU(35)로부터 신호선(28)을 통해 제1 ECU(27)에도 통신에 의해 보내진다. 또한, 액압 센서(32)는, 마스터 실린더(9)의 브레이크 액압을 검출할 수 있으면, 마스터 실린더(9)에 직접 부착되게 하여도 좋고, 또한 제2 ECU(35)를 통하지 않고서 검출 신호를 직접 제1 ECU(27)에 입력되도록 구성하여도 좋다.
제1 ECU(27)의 출력 측은 전동 모터(22), 차량 탑재의 신호선(28), 차량 데이터 버스(29) 등에 접속되어 있다. 제1 ECU(27)는, 조작량 검출 센서(8)나 액압 센서(32)로부터의 검출 신호 등에 따라서 전동 액츄에이터(21)에 의해 마스터 실린더(9) 내에 발생시키는 브레이크 액압을 가변으로 제어함과 더불어, 전동 배력 장치(17)가 정상으로 동작하고 있는지 여부 등을 판별하는 기능도 갖고 있다.
예컨대 브레이크 페달(7)이 답입 조작되면, 마스터 실린더(9)의 실린더 본체(10) 내로 향해서 입력 로드(20)가 전진하고, 이때의 움직임이 조작량 검출 센서(8)에 의해서 검출된다. 제1 ECU(27)는, 조작량 검출 센서(8)로부터의 검출 신호에 의해 전동 모터(22)에 기동 지령을 출력하여 전동 모터(22)를 회전 구동하고, 그 회전이 감속 기구(24)를 통해 통형 회전체(23)에 전해진다. 통형 회전체(23)의 회전은 직동 기구(25)에 의해 부스터 피스톤(19)의 축 방향 변위로 변환된다. 이때, 부스터 피스톤(19)은, 마스터 실린더(9)의 실린더 본체(10) 내로 향해서 입력 로드(20)와 일체적으로 전진한다. 이에 따라, 마스터 실린더(9)의 제1, 제2의 액압실(12A, 12B) 내에는, 브레이크 페달(7)로부터 입력 로드(20)에 부여되는 답력(추력)과 전동 액츄에이터(21)로부터 부스터 피스톤(19)에 부여되는 부스터 추력에 따른 브레이크 액압이 발생한다. 또한, 예컨대 주행용 전동 모터를 갖춘 차량(전동자동차, 하이브리드자동차)의 경우는, 제1 ECU(27)는, 마찰 제동 장치(6)의 마찰 제동력(마찰 브레이크)과 주행용 전동 모터의 회생 제동력(회생 브레이크)의 양 제동력으로 차량 전체의 제동력을 얻을 때에, 회생 제동력에 대응하는 만큼 브레이크 액압이 낮아지도록 전동 액츄에이터(21)에 의해 부스터 피스톤(19)을 변위시킬 수도 있다.
또한, 제1 ECU(27)는, 액압 센서(32)로부터의 검출 신호를 신호선(28)으로부터 수취함으로써 마스터 실린더(9)에 발생한 액압을 감시할 수 있으며, 전동 배력 장치(17)가 정상으로 동작하고 있는지 여부를 판별할 수 있다.
이어서, 차량의 각 차륜[전륜(2L, 2R) 및 후륜(3L, 3R)] 측에 배치된 휠 실린더(4L, 4R, 5L, 5R)와 마스터 실린더(9)의 사이에 마련된 액압 공급 장치(33)(이하, ESC(33)라고 한다)에 관해서 설명한다.
ESC(33)는, 전동 배력 장치(17)에 의해 마스터 실린더(9)(제1, 제2의 액압실[12A, 12B)] 내에 발생한 브레이크 액압을, 차륜마다의 휠실린더압으로서 가변으로 제어하여 각 차륜[전륜(2L, 2R), 후륜(3L, 3R)]의 휠 실린더(4L, 4R, 5L, 5R)에 개별로 공급하는 휠실린더압 제어 장치를 구성하고 있다.
즉, ESC(33)는 각종 브레이크 제어(예컨대 전륜(2L, 2R), 후륜(3L, 3R)마다 제동력을 배분하는 제동력 배분 제어, 안티록 브레이크 제어, 차량 안정화 제어 등)를 행하는 경우에, 필요한 브레이크 액압을 마스터 실린더(9)로부터 실린더 측의 액압 배관(16A, 16B) 등을 통해 휠 실린더(4L, 4R, 5L, 5R)에 공급하는 것이다.
여기서, ESC(33)는, 마스터 실린더(9)[제1, 제2의 액압실(12A, 12B)]로부터 실린더 측의 액압 배관(16A, 16B)을 통해 출력되는 액압을, 브레이크 측의 배관부(34A, 34B, 34C, 34D)를 통해 휠 실린더(4L, 4R, 5L, 5R)에 분배, 공급한다. 이에 따라, 상술한 것과 같이 차륜[전륜(2L, 2R), 후륜(3L, 3R)]마다 각각 독립된 제동력이 개별로 부여된다. ESC(33)는, 후술하는 각 제어 밸브(40, 40', 41, 41', 42, 42', 45, 45', 46, 46', 53, 53')와, 액압 펌프(47, 47')를 구동하는 전동 모터(48)와, 액압 제어용 리저버(52, 52')를 포함하여 구성되어 있다.
제2 ECU(35)는 예컨대 마이크로컴퓨터 등을 포함하여 구성되어 있다. 제2 ECU(35)는 ESC(33)의 일부를 구성하고 있다. 이 경우, 제2 ECU(35)는 ESC(33)를 전기적으로 구동 제어하는 제2 제어 회로(액압 공급 장치용 컨트롤러)를 구성하고 있다. 또한, 제2 ECU(35)는 후술하는 파킹 기구(55)의 작동을 제어하는 파킹 브레이크 제어 장치에 상당한다. 즉, 제2 ECU(35)는 파킹 기구(55)를 전기적으로 구동 제어하는 제3 제어 회로(파킹 기구용 컨트롤러)도 구성하고 있다. 바꿔 말하면, 제2 제어 회로(액압 공급 장치용 컨트롤러)와 제3 제어 회로(파킹 기구용 컨트롤러)는 하나의 ECU(ECU: Electronic Control Unit)에 의해서 구성되어 있다. 실시형태에서는, 제2 ECU(35)(파킹 브레이크 제어 장치)는 ESC(33)와 함께 브레이크 시스템을 구성하고 있다.
제2 ECU(35)의 입력 측은 액압 센서(32), 신호선(28), 차량 데이터 버스(29), 후술하는 파킹 브레이크 스위치(56) 등에 접속되어 있다. 제2 ECU(35)의 출력 측은 후술하는 각 제어 밸브(40, 40', 41, 41', 42, 42', 45, 45', 46, 46', 53, 53'), 전동 모터(48), 신호선(28), 차량 데이터 버스(29), 파킹 기구(55) 등에 접속되어 있다. 또한, 제2 ECU(35)는 전원 라인(30)과 접속되어, 전원 라인(30)을 통해 배터리(31)(도 1 참조)로부터의 전력이 급전된다.
여기서, 제2 ECU(35)는 ESC(33)의 각 제어 밸브(40, 40', 41, 41', 42, 42', 45, 45', 46, 46', 53, 53'), 전동 모터(48) 등을 후술하는 것과 같이 개별로 구동 제어한다. 이에 따라, 제2 ECU(35)는, 브레이크 측의 배관부(34A∼34D)로부터 휠 실린더(4L, 4R, 5L, 5R)에 공급하는 브레이크 액압을 감압, 유지, 증압 또는 가압하는 제어를 휠 실린더(4L, 4R, 5L, 5R)마다 개별로 행한다.
즉, 제2 ECU(35)는, ESC(33)을 작동 제어함으로써, 예컨대 차량의 제동 시에 접지 하중 등에 따라서 각 차륜[전륜(2L, 2R) 및 후륜(3L, 3R)]에 적절하게 제동력을 배분하는 제동력 배분 제어, 제동 시에 각 차륜(2L, 2R, 3L, 3R)의 제동력을 자동적으로 조정하여 차륜(2L, 2R, 3L, 3R)의 록을 방지하는 안티록 브레이크 제어, 주행 중인 차륜(2L, 2R, 3L, 3R)의 사이드 슬립을 검지하여 브레이크 페달(7)의 조작량에 상관없이 각 차륜(2L, 2R, 3L, 3R)에 부여하는 제동력을 적절하게 자동적으로 제어하면서, 언더스티어(Understeer) 및 오버스티어(Oversteer)를 억제하여 차량의 거동을 안정시키는 차량 안정화 제어, 언덕길(특히 오르막길)에 있어서 제동 상태를 유지하여 발진을 보조하는 언덕길 발진 보조 제어, 발진 시 등에 있어서 차륜의 공전을 방지하는 트랙션 제어, 선행 차량에 대하여 일정한 차간 거리를 유지하는 차량 추종 제어, 주행 차선을 유지하는 차선 일탈 회피 제어, 차량 전방 또는 후방의 장해물과의 충돌을 피하는 장해물 회피 제어 등을 실행할 수 있다.
ESC(33)는 제1 액압 계통(36)과 제2 액압 계통(36')의 2 계통의 액압 회로를 구비하고 있다. 제1 액압 계통(36)은 마스터 실린더(9)의 한쪽의 출력 포트, 즉, 실린더 측의 액압 배관(16A)에 접속되어 있다. 제1 액압 계통(36)은 좌측 전륜(FL) 측의 휠 실린더(4L)과 우측 후륜(RR) 측의 휠 실린더(5R)에 액압을 공급한다. 제2 액압 계통(36')은 마스터 실린더(9)의 다른 쪽의 출력 포트, 즉, 실린더 측의 액압 배관(16B)에 접속되어 있다. 제2 액압 계통(36')은 우측 전륜(FR) 측의 휠 실린더(4R)와 좌측 후륜(RL) 측의 휠 실린더(5L)에 액압을 공급한다. 여기서, 제1 액압 계통(36)과 제2 액압 계통(36')은 동일한 구성을 가지고 있기 때문에, 이하의 설명은 제1 액압 계통(36)에 관해서만 행한다. 제2 액압 계통(36')에 관해서는 각 구성 요소의 부호에 「'」를 붙여 각각의 설명을 생략한다.
ESC(33)의 제1 액압 계통(36)은 실린더 측의 액압 배관(16A)의 선단 측에 접속된 브레이크 관로(37)를 가지고 있다. 브레이크 관로(37)는, 제1 관로부(38) 및 제2 관로부(39)의 2개로 분기되어, 휠 실린더(4L, 5R)에 각각 접속되어 있다. 브레이크 관로(37) 및 제1 관로부(38)는 브레이크 측의 배관부(34A)와 함께 휠 실린더(4L)에 액압을 공급하는 관로를 구성하고 있다. 브레이크 관로(37) 및 제2 관로부(39)는 브레이크 측의 배관부(34D)와 함께 휠 실린더(5R)에 액압을 공급하는 관로를 구성하고 있다.
브레이크 관로(37)에는 브레이크 액압의 공급 제어 밸브(40)가 마련되어 있다. 공급 제어 밸브(40)는 브레이크 관로(37)를 개폐하는 상시 열림의 전자(電磁) 전환 밸브에 의해 구성되어 있다. 제1 관로부(38)에는 증압 제어 밸브(41)가 마련되어 있다. 증압 제어 밸브(41)는 제1 관로부(38)를 개폐하는 상시 열림의 전자 전환 밸브에 의해 구성되어 있다. 제2 관로부(39)에는 증압 제어 밸브(42)가 마련되어 있다. 증압 제어 밸브(42)는 제2 관로부(39)를 개폐하는 상시 열림의 전자 전환 밸브에 의해 구성되어 있다.
한편, ESC(33)의 제1 액압 계통(36)은 휠 실린더(4L, 5R) 측과 액압 제어용 리저버(52)를 각각 접속하는 제1, 제2의 감압 관로(43, 44)를 가지고 있다. 이들 감압 관로(43, 44)에는 각각 제1, 제2의 감압 제어 밸브(45, 46)가 마련되어 있다. 제1, 제2의 감압 제어 밸브(45, 46)는 감압 관로(43, 44)를 각각 개폐하는 상시 닫힘의 전자 전환 밸브에 의해 구성되어 있다.
또한, ESC(33)는 액압원인 액압 발생 수단으로서의 액압 펌프(47)를 구비하고 있다. 액압 펌프(47)는 전동 모터(48)에 의해 회전 구동된다. 여기서, 전동 모터(48)는 제2 ECU(35)로부터의 급전에 의해 구동된다. 급전이 정지되면, 전동 모터(48)는 액압 펌프(47)와 함께 회전 정지된다. 액압 펌프(47)의 토출 측은, 역지 밸브(49)를 통해 브레이크 관로(37) 중 공급 제어 밸브(40)보다도 하류 측이 되는 위치, 즉, 제1 관로부(38)와 제2 관로부(39)가 분기되는 위치에 접속되어 있다. 액압 펌프(47)의 흡입 측은, 역지 밸브(50, 51)를 통해 액압 제어용 리저버(52)에 접속되어 있다.
액압 제어용 리저버(52)는 잉여 브레이크액을 일시적으로 저류한다. 액압 제어용 리저버(52)는, 안티록 브레이크 제어 시에 한하지 않고, 이 이외의 브레이크제어 시에도, 휠 실린더(4L, 5R)의 실린더실(도시하지 않음)로부터 흘러나오는 잉여 브레이크액을 일시적으로 저류한다. 또한, 액압 펌프(47)의 흡입 측은, 역지 밸브(50) 및 상시 닫힘의 전자 전환 밸브인 가압 제어 밸브(53)를 통해 마스터 실린더(9)의 실린더 측의 액압 배관(16A), 즉, 브레이크 관로(37) 중 공급 제어 밸브(40)보다도 상류 측이 되는 위치에 접속되어 있다.
ESC(33)를 구성하는 각 제어 밸브(40, 40', 41, 41', 42, 42', 45, 45', 46, 46', 53, 53') 및 액압 펌프(47, 47')를 구동하는 전동 모터(48)는, 제2 ECU(35)로부터 출력되는 제어 신호에 따라서 각각의 동작 제어가 미리 정해진 수순으로 실행된다. 즉, ESC(33)의 제1 액압 계통(36)은, 운전자의 브레이크 조작에 의한 통상의 동작 시에 있어서, 전동 배력 장치(17)에 의해서 마스터 실린더(9)에서 발생한 액압을, 브레이크 관로(37) 및 제1, 제2의 관로부(38, 39)를 통해 휠 실린더(4L, 5R)에 직접 공급한다. 예컨대 제동력 배분을 실행하는 경우는, 공급 제어 밸브(40)와 증압 제어 밸브(41)를 닫고, 감압 제어 밸브(45)를 엶으로써 휠 실린더(4L)의 액압을 액압 제어용 리저버(52)에 배출한다. 또한, 증압 제어 밸브(42)와 가압 제어 밸브를 열고, 감압 제어 밸브(46)를 닫아 전동 모터(48)에 의해 액압 펌프(47)를 작동시킴으로써 가압하여, 제2 관로부(39)를 통해 휠 실린더(5R)에 공급한다.
또한, 예컨대 안티록 브레이크 제어 등을 실행하는 경우는, 증압 제어 밸브(41, 42)를 닫아 휠 실린더(4L, 5R)의 액압을 유지하고, 휠 실린더(4L, 5R)의 액압을 감압할 때에는, 감압 제어 밸브(45, 46)를 열어 휠 실린더(4L, 5R)의 액압을 액압 제어용 리저버(52)로 밀어내는 식으로 배출한다. 차량 주행 시의 안정화 제어(사이드 슬립 방지 제어) 등을 행하기 위해서, 휠 실린더(4L, 5R)에 공급하는 액압을 증압할 때에는, 공급 제어 밸브(40)를 닫은 상태에서 전동 모터(48)에 의해 액압 펌프(47)를 작동시킨다. 이에 따라, 액압 펌프(47)로부터 토출한 브레이크액을 제1, 제2의 관로부(38, 39)를 통해 휠 실린더(4L, 5R)에 공급한다. 이때, 가압 제어 밸브(53)가 열림으로써, 마스터 실린더(9) 측에서 액압 펌프(47)의 흡입 측으로 리저버(15) 내의 브레이크액이 공급된다.
이와 같이, 제2 ECU(35)는, 차량 운전 정보 등에 기초하여 공급 제어 밸브(40), 증압 제어 밸브(41, 42), 감압 제어 밸브(45, 46), 가압 제어 밸브(53) 및 전동 모터(48)[즉, 액압 펌프(47)]의 작동을 제어하여, 휠 실린더(4L, 5R)에 공급하는 액압을 적절히 유지하거나, 감압 또는 증압하거나 한다. 이에 따라, 상술한 제동력 배분 제어, 차량 안정화 제어, 브레이크 어시스트 제어, 안티록 브레이크 제어, 트랙션 제어, 언덕길 발진 보조 제어 등의 브레이크 제어가 실행된다.
또한, 액압 펌프(47)로서는 예컨대 플런저 펌프, 트로코이드 펌프, 기어 펌프 등의 공지된 액압 펌프를 이용할 수 있지만, 차량 탑재성, 정숙성, 펌프 효율 등을 고려하면 기어 펌프로 하는 것이 바람직하다. 전동 모터(48)로서는 예컨대 DC 모터, DC 브러시리스 모터, AC 모터 등의 공지된 모터를 이용할 수 있지만, 실시형태에서는 차량 탑재성 등의 관점에서 DC 모터로 하고 있다.
또한, ESC(33)의 각 제어 밸브(40, 41, 42, 45, 46, 53)는, 그 특성을 각각의 사용 양태에 따라서 적절하게 설정할 수 있지만, 이 중 공급 제어 밸브(40) 및 증압 제어 밸브(41, 42)를 상시 열림 밸브로 하고, 감압 제어 밸브(45, 46) 및 가압 제어 밸브(53)를 상시 닫힘 밸브로 함으로써, 제2 ECU(35)로부터의 제어 신호가 없는 경우에도, 마스터 실린더(9)로부터 휠 실린더(4L∼5R)에 액압을 공급할 수 있다. 따라서, 브레이크 시스템의 페일 세이프(fail safe) 및 제어 효율의 관점에서 이러한 구성으로 하는 것이 바람직하다.
이어서, 후륜 측의 휠 실린더(5L, 5R)에 내장되어 있는 파킹 기구(55)에 관해서 설명한다.
후륜 측의 마찰 제동 장치(6)는 차량의 제동력을 유지하는 제동력 유지 기구로서의 파킹 기구(55)를 구비하고 있다. 파킹 기구(55)는 전동식의 파킹 기구(전동 파킹 기구)이다. 파킹 기구(55)는 예컨대 전동 모터와 감속기와 회전 직동 변환 기구(제동력 유지 기구)를 포함하여 구성되어 있다. 파킹 기구(55)는 예컨대 파킹 브레이크 제어 장치를 겸한 제2 ECU(35)에 의해 제어된다. 이 때문에, 파킹 기구(55)의 전동 모터는 제2 ECU(35)에 접속되어 있다. 파킹 기구(55)의 전동 모터는 파킹 기구(55)를 구동하는 전동기에 상당한다. 파킹 기구(55)의 전동 모터는, 이 전동 모터의 구동을 제어하는 제어 장치로서의 제2 ECU(35)와 함께 전동 브레이크 장치(전동 파킹 브레이크 장치)를 구성하고 있다.
파킹 기구(55)는, 마찰 제동 장치(6)의 마찰 라이닝을 회전 부재(D)에 꽉 누른 상태, 즉, 제동력을 부여한 상태에서 이 제동력을 유지할 수 있다. 이러한 파킹 기구(55)를 갖춘 마찰 제동 장치(6)로서는, 전동 모터에 의해 패드를 디스크에 꽉 누르는 파킹 기구(55)를 갖춘 액압식 디스크 브레이크 외에, 예컨대 전동 모터에 의해 슈우를 드럼에 꽉 누르는 드럼식의 파킹 기구를 별도 구비한 액압식 디스크 브레이크, 전동 모터에 의해 슈우를 드럼에 꽉 누르는 파킹 기구를 갖춘 액압식 드럼 브레이크, 전동 모터로 케이블을 잡아당기는 케이블 풀러 타입의 파킹 기구를 갖춘 액압식 디스크 브레이크 또는 드럼 브레이크 등을 이용하여도 좋다. 즉, 파킹 기구(55)는, 전동 모터의 구동에 기초하여 제동력의 유지(어플라이)와 해제(릴리스)를 행할 수 있는 구성이라면 각종 파킹 기구(전동 파킹 기구)를 이용할 수 있다.
또한, 파킹 기구(55)는 전륜 측에 설치하여도 좋다. 즉, 실시형태에서는, 후륜(3L, 3R)이 파킹 기구(55)를 갖는 제동력 유지 휠에 상당하고, 전륜(2L, 2R)이 파킹 기구(55)를 갖지 않는 비제동력 유지 휠에 상당한다. 그러나, 이것에 한정되지 않고, 예컨대 파킹 기구를 갖는 제동력 유지 휠을 전륜으로 하고, 파킹 기구를 갖지 않는 비제동력 유지 휠을 후륜으로 하여도 좋다. 즉, 차량은 제동력 유지 휠과 비제동력 유지 휠을 갖는 구성으로 할 수 있다. 그리고, 제동력 배분 장치로서의 ESC(33)는, 차량의 제동력 유지 휠[실시형태에서는 후륜(3L, 3R)] 및 비제동력 유지 휠[실시형태에서는 전륜(2L, 2R)]에 부여하는 제동력을 배분한다.
파킹 기구(55)는 파킹 브레이크 스위치(PSW)(56)의 조작에 기초하여 동작한다. 파킹 브레이크 스위치(56)는 예컨대 제2 ECU(35)에 접속되어 있다. 파킹 브레이크 스위치(56)는, 운전자의 조작 지시에 따른 파킹 브레이크의 작동 요구(유지 요구가 되는 어플라이 요구, 해제 요구가 되는 릴리스 요구)에 대응하는 신호(작동 요구 신호)를 제2 ECU(35)에 출력한다. 운전자에 의해 파킹 브레이크 스위치(56)가 제동 측(어플라이 측)으로 조작되면, 제2 ECU(35)는, 파킹 브레이크를 작동(어플라이)하여, 파킹 기구(55)에 의해 마찰 라이닝을 회전 부재(D)에 원하는 힘(예컨대 차량의 정지를 유지할 수 있는 힘)으로 압박하게 한다. 한편, 파킹 브레이크 스위치(56)가 제동 해제 측(릴리스 측)으로 조작되면, 제2 ECU(35)는, 파킹 브레이크를 해제(릴리스)하여, 마찰 라이닝이 회전 부재(D)를 압박하는 힘을 해제한다.
실시형태에서는, 제2 ECU(35)는, 파킹 브레이크 스위치(56)의 조작에 기초한 파킹 기구(55)의 작동 요구를 받아, 파킹 기구(55)를 어플라이 동작, 릴리스 동작시킨다. 이에 더하여, 제2 ECU(35)는, 다른 ECU, 예컨대 자동 운전의 제어를 행하는 제3 ECU(54)(도 2)로부터 차량 데이터 버스(29)를 통해 파킹 기구(55)의 작동 요구를 받아, 파킹 기구(55)를 어플라이 동작, 릴리스 동작하게 할 수 있다. 또한, 제2 ECU(35)에서의 파킹 브레이크의 어플라이 판단 로직에 의한 자동적인 어플라이 요구에 기초하여, 자동적으로 어플라이 동작(오토어플라이), 릴리스 동작(오토릴리스)을 하게 한다.
이 경우, 제2 ECU(35)는, 차량에 탑재된 다른 ECU(도시하지 않음)로부터 차량 데이터 버스(29)를 통해 송신되고 있는 차량 정보, 예컨대 타각(舵角)이나 전후 가속도(front/rear G), 횡 가속도(lateral G), 요우 레이트 등의 정보를 취득할 수 있다. 더욱이, 전륜(2L, 2R) 및 후륜(3L, 3R) 각각의 근방에는, 이들 차륜(2L, 2R, 3L, 3R)의 속도(차륜 속도)를 검출하는 차륜 속도 센서(57)가 마련되어 있다. 차륜 속도 센서(57)는 제2 ECU(35)에 접속되어 있다. 제2 ECU(35)는, 각 차륜 속도 센서(57)로부터의 신호에 기초하여 각 차륜(2L, 2R, 3L, 3R)의 차륜 속도를 취득할 수 있다. 제2 ECU(35)는 차륜 속도를 포함하는 각종 정보에 기초하여 파킹 기구(55)를 동작시킬 수 있다.
또한, 실시형태에서는 파킹 브레이크 스위치(56)를 제2 ECU(35)에 접속하고 있지만, 예컨대 파킹 브레이크 스위치(56)를 제1 ECU(27)에 접속하여, 파킹 브레이크 스위치(56)의 신호(어플라이 지령, 릴리스 지령)를, 제1 ECU(27) 및 차량 데이터 버스(29)를 통해 제2 ECU(35)에 입력되는 구성으로 하여도 좋다. 또한, 파킹 브레이크 스위치(56)를 차량 데이터 버스(29)에 접속하여, 파킹 브레이크 스위치(56)의 신호를, 차량 데이터 버스(29)를 통해 제2 ECU(35)에 입력되는 구성으로 하여도 좋다. 또한, 실시형태에서는 제2 ECU(35)에 의해 ESC(33)의 작동과 파킹 기구(55)의 작동을 제어하는 구성으로 했지만, ESC(33)의 작동을 제어하는 ECU와 파킹 기구(55)의 작동을 제어하는 ECU를 따로따로 설치하는 구성으로 하여도 좋다.
그런데, 사륜 제동(상용 브레이크)으로 차량이 정차한 후에, 파킹 브레이크를 작동시키고, 그 후, 사륜 제동을 해제했을 때에, 사륜 제동력의 해제에 따라 차량의 자세 변화가 생길 가능성이 있다. 이 자세 변화는, 운전자의 조작에 기초한 것이라면 위화감은 작지만, 예컨대 오토파킹(오토어플라이) 또는 자동 운전일 때에 생기면, 운전자가 위화감을 느낄 가능성이 있다. 여기서, 상술한 특허문헌 1의 기술은, 차량이 정지하는 순간의 차량의 피칭을 틈타 전륜 제동력을 해제한다. 즉, 특허문헌 1의 기술은, 차량의 정차 시에 차량에 피칭이 발생하는 것이 위화감 억제의 전제가 된다. 이 때문에, 예컨대 피칭이 발생하지 않게 천천히 차량을 정지시킨 경우는, 전륜 제동력의 해제에 의한 자세 변화를 피칭으로 혼동하게 할 수 없고, 전륜 제동력을 해제했을 때의 위화감을 억제할 수 없을 가능성이 있다. 한편, 특허문헌 2의 기술은, 마찰원을 이용하여 산출되는 두 개의 후륜의 최대 구동력을 넘지 않도록 후륜 구동력을 제한했을 때에, 이 제한한 만큼의 구동력을 두개의 전륜으로 보충하는 제어를 행하지 않기 때문에, 총 구동력이 감소할 가능성이 있다. 이것은, 구동력을 마찰력으로 치환하여 생각하면, 제동 중에 총 제동력이 감소하게 되어, 요구 제동력을 발생할 수 없게 될 가능성이 있다. 이에 따라, 제동 중에 차량의 거동이 흐트러질 가능성이 있다.
그래서, 실시형태에서는 파킹 브레이크의 작동 전에 제동력 유지 휠[후륜(3L, 3R)]에 제동력이 많이 부여된 상태에서 차량을 정지시킨다. 이에 따라, 파킹 브레이크 작동 후에 비제동력 유지 휠[전륜(2L, 2R)]의 제동력을 해제했을 때의 자세 변화를 저감할 수 있다. 또한, 실시형태에서는, 차체 속도(차속)의 저하에 따라서 제동력 유지 휠[후륜(3L, 3R)]에 대한 제동력의 배분을 크게 한다. 이 경우, 실시형태에서는 예컨대 슬립량에 따라서 제동력 배분의 제한을 행한다. 이에 따라, 제동 중에 총 제동력이 감소하는 것을 억제할 수 있고, 차량 거동의 흐트러짐을 억제할 수 있다.
즉, 실시형태에서는, 제동력 배분 장치로서의 ESC(33)는, 제동에 의한 차량의 속도 저하에 따라서 후륜(3L, 3R)(제동력 유지 휠)에 대한 제동력의 배분을 크게 하여, 차량이 정차했을 때에 후륜(3L, 3R)에 대한 제동력으로 정차 유지할 수 있도록 제동력을 배분한다. ESC(33)는 액량 제어에 의해서 제동력을 배분한다. 예컨대 ESC(33)는, 제어 밸브(41, 41', 42, 42')의 개방도를 제어함으로써, 마스터 실린더(9)로부터 휠 실린더(4L, 4R, 5L, 5R)에 공급되는 브레이크액의 액량을 제어한다. 이에 따라, 후륜(3L, 3R)과 전륜(2L, 2R)의 제동력을 배분한다. 이 경우, ESC(33)는, 제동에 의해 차량 속도가 저하함에 따라서 전륜(2L, 2R)에 대한 제동력 배분을 작게 한다. 보다 구체적으로는, ESC(33)는 차량이 정차했을 때에 전륜(2L, 2R)에 대한 제동력의 배분을 거의 제로로 한다.
그리고, 파킹 브레이크 제어 장치로서의 제2 ECU(35)(이하, 단순히 「ECU(35)」라고도 한다)는, 후륜(3L, 3R)에 대한 제동력으로 차량이 정차 유지되어 있는 상태에서 파킹 기구(55)에 의해 제동력을 유지한다. 즉, 제어 장치로서의 ECU(35)는, 파킹 기구(55)를 갖는 휠이 되는 후륜(3L, 3R)에 대해서만 제동력이 배분되어 있는 상태에서 파킹 기구(55)의 전동 모터를 구동하여 제동력을 유지한다.
여기서, ESC(33)에 의한 제동력의 배분은, 운전자의 브레이크 페달(7)의 조작에 의한 제동 시 및/또는 브레이크 페달(7)의 조작에 의하지 않는 자동적인 제동 시에 행할 수 있다. 예컨대 ESC(33)는, 브레이크 페달(7)의 조작에 의하지 않는 제동 시에, 제동에 의한 차량의 속도 저하에 따라서, 후륜(3L, 3R)에 대한 제동력의 배분을 크게 한다. 또한, ESC(33)는, 브레이크 페달(7)의 조작에 의하지 않는 제동 시에, 차량이 정차했을 때에, 후륜(3L, 3R)에 대한 제동력으로 정차 유지할 수 있도록 제동력을 배분한다. 후술하는 것과 같이, ESC(33)는, 후륜(3L, 3R)의 슬립량에 따라서 후륜(3L, 3R)의 최대 제동력 배분비를 설정하고 있다. 즉, ESC(33)는 후륜(3L, 3R)의 슬립량에 따른 최대 제동력 배분비가 설정되어 있다.
이러한 제동력 배분을 행하기 위해서, 도 3에 도시하는 것과 같이, ESC(33)의 ECU(35)는, 4개의 처리에 의해 목표 후륜 제동력을 산출하여, 자세 변화를 저감한다. 도 3은 ESC(33)의 ECU(35)에서 이루어지는 제동력 배분의 제어 처리(보다 구체적으로는 목표 후륜 제동력의 산출 처리)를 도시하는 블록도이다. ECU(35)는, 목표 후륜 제동력을 산출하기 위해서, 전후륜 배분 처리부(35A)와 슬립율 산출 처리부(35B)와 목표 슬립율 산출 처리부(35C)와 목표 후륜 제동력 산출 처리부(35D)를 구비하고 있다. ECU(35)는, 전후륜 배분 처리부(35A)에서 전후륜 배분 처리를 행하고, 슬립율 산출 처리부(35B)에서 슬립율 산출 처리를 행하고, 목표 슬립율 산출 처리부(35C)에서 목표 슬립율 산출 처리를 행하고, 목표 후륜 제동력 산출 처리부(35D)에서 목표 후륜 제동력 산출 처리를 행한다. ECU(35)의 메모리에는 전후륜 배분 처리, 슬립율 산출 처리, 목표 슬립율 산출 처리 및 목표 후륜 제동력 산출 처리를 실행하기 위한 처리 프로그램이 저장되어 있다. 이들 제어 처리는, 예컨대 ECU(35)가 기동한 후, 소정의 제어 주기마다 예컨대 10 ms마다 반복하여 실행된다.
ECU(35)는 전후륜 배분 처리부(35A)에서 배분 처리 후 목표 후륜 제동력을 산출한다. 전후륜 배분 처리부(35A)에는 차체 속도와 총 제동력이 입력된다. 총 제동력은, 예컨대 브레이크 페달(7)의 조작에 기초한 총 제동력 지령치 또는 자동 운전에 기초한 총 제동력 지령치로서, 전후륜 배분 처리부(35A)에 입력된다. 전후륜 배분 처리부(35A)는, 차체 속도와 총 제동력에 기초하여 배분 처리 후 목표 후륜 제동력을 산출하고, 산출된 배분 처리 후 목표 후륜 제동력을 목표 후륜 제동력 산출 처리부(35D)에 출력한다. 도 4는 전후륜 배분 처리부(35A)에서 이루어지는 처리를 도시하는 흐름도이다. 도 4의 제어 처리가 시작되면, S1에서는 메카니컬 의존 후륜 제동력을 산출한다. 메카니컬 의존 후륜 제동력은, 사륜(2L, 2R, 3L, 3R)의 마찰 제동 장치(6)에서 발생하고 있는 제동력으로부터 산출한 총 제동력에, 각각의 프론트 캘리퍼의 유효 직경이나 피스톤 사이즈, 패드(μ) 등으로부터 산출하는 메카니컬 의존 제동력 배분비를 승산(乘算)함으로써 메카니컬 의존 후륜 제동력을 산출한다.
이어서, S2에서는, 차체 속도 감응 제동력 배분비를 산출한다. 차체 속도 감응 제동력 배분비는, 도 5에 도시하는 테이블치, 즉, 후륜 제동력 배분비와 차체 속도의 관계로부터 차체 속도를 입력함으로써 산출한다. 후륜 제동력 배분비와 차체 속도의 관계는, 제동력 배분에 의한 자세 변화에 따라 운전자에게 위화감을 주지 않는 배분비가 되도록 미리 설정되어 있다. 또한, 테이블치는, 1.0[G]의 제동 시에, 후륜 제동력 배분비를 0[%]부터 100[%]까지 배분했을 때의 자세 변화에 의해 생기는 감속도의 변화 구배가 운전자에게 위화감을 주지 않도록 설정한다. S3에서는 배분 처리 후 목표 후륜 제동력을 산출한다. 배분 처리 후 목표 후륜 제동력은, 「차체 속도 감응 제동력 배분비와 총 제동력을 승산한 값」과 「메카니컬 의존 후륜 제동력」의 셀렉트-하이 처리를 실행함으로써 산출한다. S3에서 배분 처리 후 목표 후륜 제동력을 산출하면 리턴한다. 즉, 배분 처리 후 목표 후륜 제동력을 목표 후륜 제동력 산출 처리부(35D)에 출력함과 더불어 리턴을 통해 스타트로 되돌아가, S1 이후의 처리를 반복한다.
한편, ECU(35)는 슬립율 산출 처리부(35B)에서 슬립율(실제 슬립율)을 산출한다. 슬립율 산출 처리부(35B)에는 차체 속도와 차륜 속도가 입력된다. 슬립율 산출 처리부(35B)는, 차체 속도와 차륜 속도에 기초하여 슬립율을 산출하고, 산출된 슬립율을 목표 슬립율 산출 처리부(35C) 및 목표 후륜 제동력 산출 처리부(35D)에 출력한다. 슬립율은 하기의 수학식 1을 이용하여 산출한다. 즉, 차체 속도와 차륜 속도의 차분을 차체 속도로 제산(除算)함으로써 실제 슬립율을 산출한다.
[수학식 1]
슬립율[%]=(차륜 속도[km/h]-차체 속도[km/h])/차체 속도[km/h]×100[%]
여기서, 차체 속도는, 예컨대 대지(對地) 센서 등을 이용하여 검출한 절대 속도, GPS 등의 외부 신호, 또는 사륜(2L, 2R, 3L, 3R)의 차륜 속도와 전후 가속도 센서치로부터 산출한 추정치를 이용할 수 있다. 수학식 1로부터, 슬립율은, 가속 중에는 차륜 속도가 차체 속도보다도 커지기 때문에 양의 값이 되고, 감속 중에는 차륜 속도가 차체 속도보다도 작아지기 때문에 음의 값이 된다. 슬립율 산출 처리부(35B)는, 산출한 슬립율을 목표 슬립율 산출 처리부(35C) 및 목표 후륜 제동력 산출 처리부(35D)에 출력함과 더불어 슬립율의 산출 및 출력을 반복한다.
ECU(35)는 목표 슬립율 산출 처리부(35C)에서 목표 슬립율을 산출한다. 목표 슬립율 산출 처리부(35C)에는, 슬립율과 차체 속도와 차륜 속도와 총 제동력과 전륜 제동력과 후륜 제동력과 전후 가속도와 횡 가속도와 요우 레이트와 타각이 입력된다. 목표 슬립율 산출 처리부(35C)는, 슬립율과 차체 속도와 차륜 속도와 총 제동력과 전륜 제동력과 후륜 제동력과 전후 가속도와 횡 가속도와 요우 레이트와 타각에 기초하여 목표 슬립율을 산출하고, 산출된 목표 슬립율을 목표 후륜 제동력 산출 처리부(35D)에 출력한다. 도 6은 목표 슬립율 산출 처리부(35C)에서 이루어지는 처리를 도시하는 흐름도이다.
도 6의 제어 처리가 시작되면, S11에서는 추정 횡 가속도를 산출한다. 추정 횡 가속도는 「타각과 차륜 속도로부터 산출한 셀렉트 전 추정 횡 가속도」와 「실제 횡 가속도」의 셀렉트-하이로써 산출한다. 이어지는 S12에서는, 슬립율 산출 처리부(35B)에서 산출한 실제 슬립율을 이용하여, μλ 특성 피크 판정을 행한다. μλ 특성 피크 판정은, 가속도가 가속 측으로 변화된 경우, 슬립율을 최대치로 유지하여, 슬립율이 증가했음에도 불구하고 가속도가 저하했을 때의 슬립율을 리미트 전 슬립율 μλ 특성 최대치로서 산출한다. 또한, 가속도가 감속 측으로 변화된 경우는, 슬립율을 최소치로 유지하여, 슬립율이 저하했음에도 불구하고 가속도가 증가했을 때의 슬립율을 리미트 전 슬립율 μλ 특성 최소치로서 산출한다. 여기서, 가속도는 전후 가속도 센서치를 이용하여도 좋지만, 노면 경사가 변화되면 가속 측과 감속 측을 오판정할 가능성이 있다. 이 때문에, 차체 속도나 구동력, 제동력을 이용하여 가속도를 산출하는 것이 바람직하다.
더욱이, 산출한 리미트 전 슬립율 μλ 특성 최대치와 리미트 전 슬립율 μλ 특성 최소치에 대하여 리미트 처리를 행함으로써, 슬립율 μλ 특성 최대치와 슬립율 μλ 특성 최소치를 산출한다. 또한, 본 처리에 이용하는 슬립율은, 차체 속도와 차륜 속도로부터 산출하고 있기 때문에, 센서 노이즈에 의한 영향을 없애기 위한 필터 처리가 이루어진 값을 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 슬립율 μλ 특성은 노면 μ에 따라 변화되기 때문에, 슬립율 μλ 특성 최소치는 -0.30 이상 -0.15 이하의 범위, 슬립율 μλ 특성 최대치는 +0.15 이상 +0.30 이하의 범위에서 리미트하는 것이 바람직하다. 또한, 한 번 차량이 정차하고 나서 재차 주행 시작할 때의 노면 μ은 변화되어 있을 가능성이 있기 때문에, 파킹 브레이크를 작동시켜, 상기 총 제동력이 제로가 되었을 때에 슬립율 μλ 특성 최대치와 슬립율 μλ 특성 최소치를 초기치로 리셋한다. 리셋하는 초기치는 후술하는 목표 슬립율이 작아지도록 슬립율 μλ 특성 최대치는 +0.15, 슬립율 μλ 특성 최소치는 -0.15로 하는 것이 바람직하다.
S13에서는, 상기 추정 횡 가속도와 타각, 요우 레이트로부터 차량이 직진 주행중인지 여부를 판정한다. S13에서 「YES」, 즉, 차량이 직진 주행중이라고 판정된 경우는, S14로 진행한다. S14에서는, 목표 슬립율을 전회 값에 대하여 일정량 증가시켜 슬립율 μλ 특성 최대치와 슬립율 μλ 특성 최소치로 리미트함으로써 목표 슬립율을 산출한다. 한편, S13에서 「NO」, 즉, 차량이 직진 주행중이 아니라고 판정된 경우는, S15로 진행한다. 이 경우, 목표 슬립율을 증가시키면 차량 거동이 악화될 우려가 있다. 이 때문에, S15에서는, 목표 슬립율을 전회 값에 대하여 일정량 감소시켜 슬립율 μλ 특성 최대치와 슬립율 μλ 특성 최소치로 리미트함으로써 목표 슬립율을 산출한다. 더욱이, 추정 횡 가속도, 타각, 요우 레이트가 규정치 이상으로 된 경우는, 목표 슬립율을 초기치로 리셋한다. 또한, 목표 슬립율의 증감량은 실제 슬립율에 대하여 가변으로 하여도 좋고, 총 제동력에 대하여 가변으로 하여도 좋다. S14 또는 S15에서 목표 슬립율을 산출하면 리턴한다. 즉, 목표 슬립율을 목표 후륜 제동력 산출 처리부(35D)에 출력함과 더불어 리턴을 통해 스타트로 되돌아가, S11 이후의 처리를 반복한다.
ECU(35)는, 목표 후륜 제동력 산출 처리부(35D)에서 목표 후륜 제동력을 산출한다. 목표 후륜 제동력 산출 처리부(35D)에서는, 전후륜 배분 처리부(35A)에서 산출된 배분 처리 후 목표 후륜 제동력과, 슬립율 산출 처리부(35B)에서 산출된 실제 슬립율과, 목표 슬립율 산출 처리부(35C)에서 산출된 목표 슬립율을 이용하여, 목표 후륜 제동력을 산출한다. 도 7은 목표 후륜 제동력 산출 처리부(35D)에서 이루어지는 처리를 도시하는 흐름도이다. 도 7의 제어 처리가 시작되면, S21에서는 목표 슬립율과 실제 슬립율의 차분으로부터 슬립율 차분을 산출한다. 이어서, S22에서는 상기 슬립율 차분을 이용하여 제동력 증가 감소 게인을 산출한다. 상기 제동력 증가 감소 게인은, 테이블 참조로 하여도 좋으며, 실제 슬립율의 증가를 억제하기 위해서 슬립율 차분이 양의 측인 경우는 작게, 슬립율 차분이 음의 측인 경우는 크게 되도록 산출하는 것이 바람직하다.
S23에서는, 실제 슬립량으로부터 산출하는 제동력의 변동 폭과 상기 제동력증가 감소 게인을 승산함으로써 제동력 증가 감소 폭을 산출한다. 또한, 제동력의 변동 폭은, 테이블 참조로 하여도 좋고, 노면 μ 등의 제동력과 슬립율을 관련시킨 다른 입력 신호를 이용하여도 좋다. S24에서는, 목표 후륜 제동력의 전회 값에 상기 제동력 증가 감소 폭을 가산함으로써 배분 리미트 전 목표 후륜 제동력을 산출한다. 또한, S25에서는, 배분 리미트 전 목표 후륜 제동력과 배분 처리 후 목표 후륜 제동력의 셀렉트-로우 처리를 행함으로써 목표 후륜 제동력을 산출한다. 또한, 목표 후륜 제동력과 총 제동력의 차분을 목표 전륜 제동력으로 함으로써 총 제동력을 변화시키는 일 없이 제동력 배분을 실현한다. 즉, 목표 전륜 제동력은, 총 제동력으로부터 목표 후륜 제동력을 감산(減算)함으로써 산출할 수 있다. S25에서 목표 후륜 제동력을 산출하면 리턴을 통해 스타트로 되돌아가, S21 이후의 처리를 반복한다. 이 경우, ESC(33)는, 산출된 목표 후륜 제동력과 목표 전륜 제동력을 실현하도록 제어 밸브(41, 41', 42, 42')의 개방도를 제어함으로써, 마스터 실린더(9)로부터 휠 실린더(4L, 4R, 5L, 5R)에 공급되는 브레이크액의 액량을 제어하여, 제동력의 배분을 행한다.
도 8은 상기 처리에서 산출된 목표 후륜 제동력(및 목표 전륜 제동력)을 이용하여 제동력의 배분을 행하면서 차량을 감속, 정지시키고, 또한 파킹 브레이크를 작동시키기까지의 움직임을 도시하고 있다. 시각 t1에서 발생한 제동력은, 차체 속도 감응 제동력 배분비가 제로이며, 배분 리미트 전 목표 후륜 제동력보다도 메카니컬 의존 후륜 제동력 쪽이 작다. 이 때문에, 전후륜(2L, 2R, 3L, 3R)의 제동력 배분은 메카니컬 의존 후륜 제동력에 의해 이루어진다. 차체 속도가 저하하여, 시각 t2가 되면, 차체 속도 감응 제동력 배분비가 증가하기 시작하여, 시각 t3에서 총 제동력과 차체 속도 감응 제동력 배분비의 승산 값이 메카니컬 의존 후륜 제동력보다도 커진다. 이 때문에, 후륜(3L, 3R)의 제동력 배분비가 증가해 간다. 더욱이, 시각 t4에서는, 배분 리미트 전 목표 후륜 제동력 쪽이 배분 처리 후 목표 후륜 제동력보다도 작아진다. 이 때문에, 후륜(3L, 3R)의 제동력은 배분 리미트 전 목표 후륜 제동력으로 리미트된다.
시각 t5에서 차량이 정차하면, 배분 리미트 전 목표 후륜 제동력이 증가하기 때문에, 후륜(3L, 3R)의 제동력도 증가한다. 시각 t5까지 후륜(3L, 3R)의 제동력 배분이 증가하고 있기 때문에, 시각 t6에서 파킹 브레이크가 작동했을 때의 자세 변화를 억제할 수 있다. 파킹 브레이크의 작동, 즉, 파킹 기구(55)의 구동은 ECU(35)에 의해 이루어진다. ECU(35)는, 후륜(3L, 3R)에 대한 제동력으로 차량이 정차 유지되어 있는 상태에서, 파킹 기구(55)의 전동 모터를 어플라이 측으로 구동한다. 이러한 파킹 브레이크의 작동은, 파킹 브레이크 스위치(56)의 조작에 기초한 어플라이 지령에 의해, 또는 자동 운전, 오토어플라이 등의 제어에 기초한 자동적인 어플라이 지령에 의해 이루어진다.
이상과 같이, 실시형태에 의하면, 파킹 기구(55)를 제어하는 제어 장치인 ECU(35)는, 후륜(3L, 3R)에 대해서만 제동력이 배분되어 있는 상태에서, 파킹 기구(55)의 전동 모터를 구동하여 제동력을 유지한다. 즉, ECU(35)는, 파킹 기구(55)를 갖는 휠인 후륜(3L, 3R)에 대해서만 제동력이 배분되어 있는 상태에서 제동력을 유지한다. 이 때문에, 파킹 기구(55)를 가지고 있지 않은 휠인 전륜(2L, 2R)의 제동력을 해제하는 동작이 실질적으로 필요하지 않게 된다. 이에 따라, 파킹 기구(55)를 가지고 있지 않은 휠인 전륜(2L, 2R)의 제동력 해제에 따른 차량의 자세 변화를 억제할 수 있다.
실시형태에 의하면, 제동력 배분 장치로서의 ESC(33)는, 제동에 의한 차량의 속도 저하에 따라서, 제동력 유지 휠인 후륜(3L, 3R)에 대한 제동력의 배분을 크게한다. 이 때문에, 제동 중에 총 제동력이 감소하는 것을 억제하면서 후륜(3L, 3R)과 전륜(2L, 2R)에 대한 제동력의 배분을 행할 수 있다. 이로써, 제동에 따른 차량 거동의 흐트러짐, 나아가서는 이 흐트러짐에 기인한 위화감을 억제할 수 있다. 또한, ESC(33)는, 차량이 정차했을 때에 후륜(3L, 3R)에 대한 제동력으로 정차 유지할 수 있도록 제동력을 배분한다. 그리고, 파킹 브레이크 제어 장치로서의 ECU(35)는, 후륜(3L, 3R)에 대한 제동력으로 차량이 정차 유지되어 있는 상태에서 제동력을 유지한다. 이 때문에, 차량이 정차한 후, 즉, 파킹 기구(55)로 후륜(3L, 3R)의 제동력을 유지한 후에, 전륜(2L, 2R)에서 해제하는 제동력을 작게 할 수 있다. 바꿔 말하면, 전륜(2L, 2R)의 제동력을 해제하는 동작이 실질적으로 필요하지 않게 된다. 이에 따라, 차량이 정차한 후, 즉, ECU(35)에 의해 후륜(3L, 3R)의 제동력이 유지된 후에, 전륜(2L, 2R)의 제동력 해제에 따른 차량의 자세 변화를 억제할 수 있다.
실시형태에 의하면, ESC(33)는 후륜(3L, 3R)의 슬립량에 따라서 후륜(3L, 3R)의 최대 제동력 배분비를 설정하고 있다. 즉, 후륜(3L, 3R)의 최대 제동력은 후륜(3L, 3R)의 슬립량에 따라서 제한된다. 이 때문에, 이러한 면에서도 제동에 따른 차량 거동의 흐트러짐을 억제할 수 있다. 또한, ESC(33)는, 제동에 의해 차량 속도가 저하함에 따라서 전륜(2L, 2R)에 대한 제동력 배분을 작게 한다. 즉, 차량이 정차할 때에, 후륜(3L, 3R)에 대한 제동력의 배분이 커짐에 따라, 전륜(2L, 2R)에 대한 제동력의 배분이 작아진다. 이 때문에, 차량이 정차했을 때에 후륜(3L, 3R)에 대한 제동력으로 정차 유지할 수 있도록 제동력을 배분하는 것을 원활하게 행할 수 있다.
실시형태에 의하면, ESC(33)는 차량이 정차했을 때에 전륜(2L, 2R)에 대한 제동력의 배분을 거의 제로로 한다. 이 때문에, 차량이 정차했을 때에 전륜(2L, 2R)의 제동력을 거의 제로로 할 수 있다. 또한, ESC(33)는, 브레이크 페달(7)의 조작에 의하지 않는 제동 시에, 제동에 의한 차량의 속도 저하에 따라서 후륜(3L, 3R)에 대한 제동력의 배분을 크게 한다. 이 때문에, 운전자의 조작에 의하지 않는 자동 제동 중에, 차량의 속도 저하에 따라서 제동력의 배분을 행할 수 있다. 또한, ESC(33)는, 브레이크 페달(7)의 조작에 의하지 않는 제동 시에, 차량이 정차했을 때에 후륜(3L, 3R)에 대한 제동력으로 정차 유지할 수 있도록 제동력을 배분한다. 이 때문에, 운전자의 조작에 의하지 않는 자동 제동으로 차량이 정차했을 때에, 후륜(3L, 3R)에 대한 제동력으로 정차 유지할 수 있다. 더욱이, 제동력 배분 장치인 ESC의 액량 제어에 의해서 제동력을 배분한다. 이 때문에, ESC의 액량 제어에 의해서 제동력을 배분할 수 있다.
또한, 실시형태에서는, ESC(33)는, 후륜(3L, 3R)의 슬립량에 따라서 후륜(3L, 3R)의 최대 제동력 배분비를 설정한 경우, 즉, 제동력 유지 휠이 되는 후륜(3L, 3R)의 슬립량에 따른 최대 제동력 배분비를 설정한 경우를 예로 들어 설명했다. 그러나, 이것에 한하지 않고, 제동력 배분 장치는, 예컨대 차량의 경사 상태에 따라서 제동력 유지 휠의 최대 제동력 배분비를 설정하여도 좋다. 즉, 차량의 경사 상태(차량의 상하 방향의 경사, 차량이 주행하는 노면의 경사)에 따른 최대 제동력 배분비를 설정하여도 좋다. 이 경우에는, 제동력 유지 휠의 최대 제동력은 차량의 경사 상태에 따라서 제한된다. 이 때문에, 차량의 가속도(감속도)와 차량의 경사 상태를 나눠, 그 때의 차량의 가속도(감속도)와 차량의 경사 상태에 따른 제동력의 배분을 할행 수 있다. 이에 따라, 이러한 면에서도 제동에 따른 차량 거동의 흐트러짐을 억제할 수 있다.
실시형태에서는, 운전자의 브레이크 페달(7)의 조작에 의한 제동 시 및/또는 브레이크 페달(7)의 조작에 의하지 않는 자동적인 제동 시에, 제동력의 배분을 행한다. 예컨대 운전자의 브레이크 페달(7) 조작에 의한 것인지 여부에 상관없이 어느 제동 시에나 제동력의 배분을 행하는 구성으로 할 수 있다. 또한, 운전자의 브레이크 페달(7)의 조작에 의한 제동 시에만 제동력의 배분을 행하는 구성으로 할 수 있다. 또한, 브레이크 페달(7)의 조작에 의하지 않는 자동적인 제동 시에만 제동력의 배분을 행하는 구성으로 할 수 있다. 자동적인 제동은, 예컨대 전동 배력 장치(17)의 전동 모터(22)를 구동함으로써 행할 수 있다. 즉, 전동 배력 장치(17)의 전동 모터(22)를 구동하여 마스터 실린더(9)로 브레이크 액압을 발생시킴으로써 자동적인 제동을 행할 수 있다. 이 경우는, 전동 배력 장치(17)로 브레이크 액압을 발생시켜, ESC(33)의 제어 밸브(40, 40', 41, 41', 42, 42', 45, 45', 46, 46', 53, 53')를 개폐 제어함으로써 제동력을 배분할 수 있다. 또한, 자동적인 제동은, 예컨대 ESC(33)의 액압 펌프(47, 47')를 구동함으로써 행할 수도 있다. 이 경우는, ESC(33)의 액압 펌프(47, 47')에 의해 브레이크 액압을 발생킴과 더불어 ESC(33)의 제어 밸브(40, 40', 41, 41', 42, 42', 45, 45', 46, 46', 53, 53')를 개폐 제어함으로써 제동력을 배분할 수 있다.
실시형태에서는, 브레이크 액압을 발생하는 메인 제동 장치로서 전동 배력 장치(17)를 이용하고 있고, 제동력의 배분을 행하는 보조 제동 장치로서 ESC(33)를 이용하고 있고, 또한 파킹 기구(55)에 의해 파킹 브레이크를 작동시키는 구성으로 한 경우를 예로 들어 설명했다. 그러나, 이것에 한하지 않고, 제동력의 배분을 ESC(33)로 행할 수 있기 때문에, 메인 제동 장치는 기압식 배력 장치 등, 다른 배력 장치를 이용하여도 좋다. 기압식 배력 장치를 이용하는 경우, 자동적인 제동은, 예컨대 ESC(33)의 액압 펌프(47, 47')를 구동함으로써 행할 수 있다. 또한, 메인 제동 장치와 보조 제동 장치의 조합이 아니라, 전후륜(각 휠)에 전동 브레이크를 이용하여 전후륜에서 배분한 제동력을 부여하여도 좋다. 즉, 제동력 배분 장치는, 전동 기구(전동 모터, 전동 액츄에이터)의 구동에 의해 제동 부재(예컨대 패드, 슈우)를 피제동 부재(예컨대 디스크 로터, 드럼)에 압박하는 전동 브레이크의 상기 전동 기구를 제어하여 제동력을 배분하는 구성으로 하여도 좋다. 이 경우에는, 전동 브레이크의 전동 기구의 제어에 의해서 제동력을 배분할 수 있다. 더욱이, 파킹 브레이크는, 예컨대 운전자가 레버를 조작함으로써 제동력을 유지할 수 있는 수동으로 된 것을 이용하여도 좋다.
실시형태에서는, 사륜의 모든 브레이크를 액압 브레이크로 한 경우를 예로 들어 설명했다. 그러나, 이것에 한하지 않고, 사륜의 모든 브레이크를 전동 브레이크로 할 수 있는 것 외에, 2개의 전륜을 액압 브레이크 또는 전동 브레이크로 함과 더불어 후륜을 전동 브레이크 또는 액압 브레이크로 하여도 좋다.
실시형태에서는, 비제동력 유지 휠인 전륜(2L, 2R)에 대한 제동력의 배분이 거의 제로인 상태에서 파킹 기구(55)에 의해 제동력을 유지하는 구성으로 한 경우를 예로 들어 설명했다. 그러나, 이것에 한하지 않고, 제동력 배분 장치는, 예컨대 비제동력 유지 휠의 해제에 따른 차량의 자세 변화를 억제할 수 있는 범위(위화감을 느끼지 않는 범위)에서 비제동력 유지 휠에 제동력을 배분하여도 좋다. 그리고, 이 상태에서 제동력 유지 기구에 의해 제동력을 유지하여도 좋다.
실시형태에서는, 제동력 유지 기구인 파킹 기구(55)를 갖는 휠을 후륜(3L, 3R)으로 하고, 파킹 기구(55)를 갖지 않는 휠을 전륜(2L, 2R)으로 한 경우를 예로 들어 설명했다. 그러나, 이것에 한하지 않고, 예컨대 제동력 유지 기구를 갖는 휠을 전륜으로 하고, 제동력 유지 기구를 갖지 않는 휠을 후륜으로 하여도 좋다.
이상 설명한 실시형태에 기초한 브레이크 시스템, 제동력 배분 장치 및 전동 브레이크 장치로서, 예컨대 하기에 설명하는 양태의 것을 생각할 수 있다.
제1 양태에서는, 차량의 제동력을 유지하는 제동력 유지 기구를 갖는 제동력 유지 휠과 상기 제동력 유지 기구를 갖지 않는 비제동력 유지 휠을 갖는 차량의 상기 제동력 유지 휠 및 비제동력 유지 휠에 부여하는 제동력을 배분하는 제동력 배분 장치와, 상기 제동력 유지 기구의 작동을 제어하는 파킹 브레이크 제어 장치를 갖는 브레이크 시스템에 있어서, 상기 제동력 배분 장치는, 제동에 의한 상기 차량의 속도 저하에 따라서 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력의 배분을 크게 하여, 차량이 정차했을 때에 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력으로 정차 유지할 수 있도록 제동력을 배분하고, 상기 파킹 브레이크 제어 장치는, 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력으로 상기 차량이 정차 유지되어 있는 상태에서 제동력을 유지한다.
이 제1 양태에 의하면, 제동력 배분 장치는, 제동에 의한 차량의 속도 저하에 따라서 제동력 유지 휠에 대한 제동력의 배분을 크게 한다. 이 때문에, 제동 중에 총 제동력이 감소하는 것을 억제하면서 제동력 유지 휠과 비제동력 유지 휠에 대한 제동력의 배분을 행할 수 있다. 이로써, 제동에 따른 차량 거동의 흐트러짐, 나아가서는 이 흐트러짐에 기인하는 위화감을 억제할 수 있다. 또한, 파킹 브레이크 제어 장치는 제동력 유지 휠에 대한 제동력으로 차량이 정차 유지되어 있는 상태에서 제동력을 유지한다. 이 때문에, 제동력 유지 기구로 제동력 유지 휠의 제동력을 유지한 후에, 비제동력 유지 휠에서 해제하는 제동력을 작게 할 수 있다. 바꿔 말하면, 비제동력 유지 휠의 제동력을 해제하는 동작이 실질적으로 필요하지 않게 된다. 이에 따라, 파킹 브레이크 제어 장치에 의해 제동력 유지 휠의 제동력이 유지된 후에, 비제동력 유지 휠의 제동력 해제에 따른 차량의 자세 변화를 억제할 수 있다.
제2 양태에서는, 제1 양태에 있어서, 상기 제동력 배분 장치는, 상기 제동력 유지 휠의 슬립량에 따라서 상기 제동력 유지 휠의 최대 제동력 배분비를 설정한다. 이 제2 양태에 의하면, 제동력 유지 휠의 슬립량에 따라서 제동력 유지 휠의 최대 제동력이 제한된다. 이 때문에, 이러한 면에서도 제동에 따른 차량 거동의 흐트러짐을 억제할 수 있다.
제3 양태에서는, 제1 양태 또는 제2 양태에 있어서, 상기 제동력 배분 장치는, 제동에 의해 차량 속도가 저하함에 따라서 상기 비제동력 유지 휠에 대한 제동력 배분을 작게 한다. 이 제3 양태에 의하면, 차량이 정차할 때에, 제동력 유지 휠에 대한 제동력의 배분이 커짐에 따라, 비제동력 유지 휠에 대한 제동력의 배분이 작아진다. 이 때문에, 차량이 정차했을 때에 제동력 유지 휠에 대한 제동력으로 정차 유지할 수 있도록 제동력을 배분하는 것을 원활하게 행할 수 있다.
제4 양태에서는, 제1 양태 내지 제3 양태의 어느 하나에 있어서, 상기 제동력 배분 장치는, 차량의 경사 상태에 따라서 상기 제동력 유지 휠의 최대 제동력 배분비를 설정한다. 이 제4 양태에 의하면, 차량의 경사 상태에 따라서 제동력 유지 휠의 최대 제동력이 제한된다. 이 때문에, 차량의 가속도(감속도)와 차량의 경사 상태를 나눠, 그 때의 차량의 가속도(감속도)와 차량의 경사 상태에 따른 제동력의 배분을 행할 수 있어, 이러한 면에서도 제동에 따른 차량 거동의 흐트러짐을 억제할 수 있다.
제5 양태에서는, 제1 양태 내지 제4 양태의 어느 하나에 있어서, 상기 제동력 배분 장치는, 차량이 정차했을 때에 상기 비제동력 유지 휠에 대한 제동력의 배분을 거의 제로로 한다. 이 제5 양태에 의하면, 차량이 정차했을 때에 비제동력 유지 휠의 제동력을 거의 제로로 할 수 있다.
제6 양태에서는, 제1 양태 내지 제5 양태의 어느 하나에 있어서, 상기 제동력 배분 장치는, 브레이크 페달의 조작에 의하지 않는 제동 시에, 제동에 의한 상기 차량의 속도 저하에 따라서 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력의 배분을 크게 한다. 이 제6 양태에 의하면, 운전자의 조작에 의하지 않는 자동 제동 중에, 차량의 속도 저하에 따라서 제동력의 배분을 행할 수 있다.
제7 양태에서는, 제1 양태 내지 제6 양태의 어느 하나에 있어서, 상기 제동력 배분 장치는, 브레이크 페달의 조작에 의하지 않는 제동 시에, 차량이 정차했을 때에 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력으로 정차 유지할 수 있도록 제동력을 배분한다. 이 제7 양태에 의하면, 운전자의 조작에 의하지 않는 자동 제동으로 차량이 정차했을 때에, 제동력 유지 휠에 대한 제동력으로 정차 유지할 수 있다.
제8 양태에서는, 제1 양태 내지 제7 양태의 어느 하나에 있어서, 상기 제동력 배분 장치는 ESC의 액량 제어에 의해서 제동력을 배분한다. 이 제8 양태에 의하면, ESC의 액량 제어에 의해서 제동력을 배분할 수 있다.
제9 양태에서는, 제1 양태 내지 제7 양태의 어느 하나에 있어서, 상기 제동력 배분 장치는, 전동 기구의 구동에 의해 제동 부재를 피제동 부재에 압박하는 전동 브레이크의 상기 전동 기구를 제어하여 제동력을 배분한다. 이 제9 양태에 의하면, 전동 브레이크의 전동 기구의 제어에 의해서 제동력을 배분할 수 있다.
제10 양태에서는, 차량의 제동력을 유지하는 제동력 유지 기구를 갖는 제동력 유지 휠과, 상기 제동력 유지 기구를 갖지 않는 비제동력 유지 휠을 갖는 차량의 상기 제동력 유지 휠 및 비제동력 유지 휠에 부여하는 제동력을 배분하고, 제동에 의한 상기 차량의 속도 저하에 따라서 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력의 배분을 크게 하여, 차량이 정차했을 때에 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력으로 정차 유지할 수 있도록 제동력을 배분한다.
이 제10 양태에 의하면, 제동에 의한 차량의 속도 저하에 따라서 제동력 유지 휠에 대한 제동력의 배분을 크게 한다. 이 때문에, 제동 중에 총 제동력이 감소하는 것을 억제하면서 제동력 유지 휠과 비제동력 유지 휠에 대한 제동력의 배분을 행할 수 있다. 이로써, 제동에 따른 차량 거동의 흐트러짐, 나아가서는 이 흐트러짐에 기인하는 위화감을 억제할 수 있다. 또한, 차량이 정차했을 때에 제동력 유지 휠에 대한 제동력으로 정차 유지할 수 있도록 제동력을 배분한다. 이 때문에, 차량이 정차한 후에, 비제동력 유지 휠에서 해제하는 제동력을 작게 할 수 있다. 바꿔 말하면, 비제동력 유지 휠의 제동력을 해제하는 동작이 실질적으로 필요하지 않게 된다. 이에 따라, 차량이 정차한 후에, 비제동력 유지 휠의 제동력 해제에 따른 차량의 자세 변화를 억제할 수 있다.
제11 양태에서는, 제10 양태에 있어서, 제동에 의해 차량 속도가 저하함에 따라서 상기 비제동력 유지 휠에 대한 제동력 배분을 작게 한다. 이 제11 양태에 의하면, 차량이 정차할 때에, 제동력 유지 휠에 대한 제동력의 배분이 커짐에 따라 비제동력 유지 휠에 대한 제동력의 배분이 작아진다. 이 때문에, 차량이 정차했을 때에 제동력 유지 휠에 대한 제동력으로 정차 유지할 수 있도록 제동력을 배분하는 것을 원활하게 행할 수 있다.
제12 양태에서는, 제10 양태 또는 제11 양태에 있어서, 차량이 정차했을 때에 상기 비제동력 유지 휠에 대한 제동력의 배분을 거의 제로로 한다. 이 제12 양태에 의하면, 차량이 정차했을 때에 비제동력 유지 휠의 제동력을 거의 제로로 할 수 있다.
제13 양태에서는, 차량의 제동력을 유지하는 제동력 유지 기구를 구동하는 전동기와, 상기 전동기의 구동을 제어하는 제어 장치를 구비하는 전동 브레이크 장치에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 제동력 유지 기구를 갖는 휠에 대해서만 제동력이 배분되어 있는 상태에서 상기 전동기를 구동하여 제동력을 유지한다.
이 제13 양태에 의하면, 제동력 유지 기구를 갖는 휠에 대해서만 제동력이 배분되어 있는 상태에서 제동력을 유지한다. 이 때문에, 제동력 유지 기구를 가지고 있지 않은 휠의 제동력을 해제하는 동작이 실질적으로 필요하지 않게 된다. 이에 따라, 제동력 유지 기구를 가지고 있지 않은 휠의 제동력 해제에 따른 차량의 자세 변화를 억제할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기한 실시형태에 한정되는 것이 아니라, 다양한 변형예가 포함된다. 예컨대 상기한 실시형태는 본 발명을 알기 쉽게 설명하기 위해서 상세히 설명한 것이며, 반드시 설명한 모든 구성을 갖추는 것에 한정되는 것은 아니다. 또한, 어떤 실시형태의 구성의 일부를 다른 실시형태의 구성으로 치환하는 것이 가능하고, 또한 어떤 실시형태의 구성에 다른 실시형태의 구성을 더하는 것도 가능하다. 또한, 각 실시형태의 구성의 일부에 관해서 다른 구성의 추가·삭제·치환을 하는 것이 가능하다.
본원은 2019년 5월 28일자 출원의 일본국 특허출원 제2019-099437호에 기초한 우선권을 주장한다. 2019년 5월 28일자 출원의 일본국 특허출원 제2019-099437호의 명세서, 특허청구범위, 도면 및 요약서를 포함하는 모든 개시 내용은 참조에 의해 본원에 전체적으로 삽입된다.
2L, 2R: 좌우측의 전륜(비제동력 유지 휠)
3L, 3R: 좌우측의 후륜(제동력 유지 휠)
7: 브레이크 페달
33: 액압 공급 장치(제동력 배분 장치, ESC)
35: 제2 ECU(파킹 브레이크 제어 장치, 제어 장치)
55: 파킹 기구(제동력 유지 기구)

Claims (13)

  1. 브레이크 시스템으로서, 이 브레이크 시스템은,
    차량의 제동력을 유지하는 제동력 유지 기구를 갖는 제동력 유지 휠과, 상기 제동력 유지 기구를 갖지 않는 비제동력 유지 휠을 갖는 차량의 상기 제동력 유지 휠 및 비제동력 유지 휠에 부여하는 제동력을 배분하는 제동력 배분 장치와,
    상기 제동력 유지 기구의 작동을 제어하는 파킹 브레이크 제어 장치를 가지고 있고,
    상기 제동력 배분 장치는, 제동에 의한 상기 차량의 속도 저하에 따라서 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력의 배분을 크게 하고, 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력 배분에 기초하여 상기 비제동력 유지 휠에 대한 제동력 배분을 작게 하여, 차량이 정차했을 때에 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력으로 정차 유지할 수 있도록 제동력을 배분하고,
    상기 파킹 브레이크 제어 장치는, 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력으로 상기 차량이 정차 유지되어 있는 상태에서 제동력을 유지하는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제동력 배분 장치는, 상기 제동력 유지 휠의 슬립량에 따라서 상기 제동력 유지 휠의 최대 제동력 배분비를 설정하는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.
  3. 삭제
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제동력 배분 장치는, 차량의 경사 상태에 따라서 상기 제동력 유지 휠의 최대 제동력 배분비를 설정하는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제동력 배분 장치는, 차량이 정차했을 때에 상기 비제동력 유지 휠에 대한 제동력의 배분을 제로로 하는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제동력 배분 장치는, 브레이크 페달의 조작에 의하지 않는 제동 시에, 제동에 의한 상기 차량의 속도 저하에 따라서 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력의 배분을 크게 하는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제동력 배분 장치는, 브레이크 페달의 조작에 의하지 않는 제동 시에, 차량이 정차했을 때에 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력으로 정차 유지할 수 있도록 제동력을 배분하는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제동력 배분 장치는 ESC의 액량 제어에 의해서 제동력을 배분하는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제동력 배분 장치는, 전동기구의 구동에 의해 제동 부재를 피제동 부재에 압박하는 전동 브레이크의 상기 전동 기구를 제어하여 제동력을 배분하는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템.
  10. 제동력 배분 장치로서, 이 제동력 배분 장치는,
    차량의 제동력을 유지하는 제동력 유지 기구를 갖는 제동력 유지 휠과, 상기 제동력 유지 기구를 갖지 않는 비제동력 유지 휠을 갖는 차량의 상기 제동력 유지 휠 및 비제동력 유지 휠에 부여하는 제동력을 배분하고,
    제동에 의한 상기 차량의 속도 저하에 따라서 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력의 배분을 크게 하고, 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력 배분에 기초하여 상기 비제동력 유지 휠에 대한 제동력 배분을 작게 하여, 차량이 정차했을 때에 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력으로 정차 유지할 수 있도록 제동력을 배분하는 것을 특징으로 하는 제동력 배분 장치.
  11. 삭제
  12. 제10항에 있어서, 차량이 정차했을 때에 상기 비제동력 유지 휠에 대한 제동력의 배분을 제로로 하는 것을 특징으로 하는 제동력 배분 장치.
  13. 전동 브레이크 장치로서, 이 전동 브레이크 장치는,
    차량의 제동력을 유지하는 제동력 유지 기구를 구동하는 전동기와,
    상기 전동기의 구동을 제어하는 제어 장치를 구비하고,
    상기 제어 장치는, 제동에 의한 상기 차량의 속도 저하에 따라서 상기 제동력 유지 기구를 갖는 제동력 유지 휠에 대한 제동력의 배분을 크게 하고, 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력 배분에 기초하여 상기 제동력 유지 기구를 갖지 않는 비제동력 유지 휠에 대한 제동력 배분을 작게 하여, 차량이 정차했을 때에 상기 제동력 유지 휠에 대한 제동력으로 정차 유지할 수 있도록 제동력을 배분하는 제동력 배분 장치에 의해 상기 제동력 유지 기구를 갖는 휠에 대해서만 제동력이 배분되어 있는 상태에서, 상기 전동기를 구동하여 제동력을 유지하는 것을 특징으로 하는 전동 브레이크 장치.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021024539A (ja) * 2019-08-09 2021-02-22 トヨタ自動車株式会社 運転支援装置
KR20220021984A (ko) * 2020-08-14 2022-02-23 현대자동차주식회사 브레이크 시스템
US11760317B2 (en) * 2020-08-21 2023-09-19 Ford Global Technologies, Llc System and method for controlling an electronic parking brake
JP7489750B2 (ja) 2021-01-08 2024-05-24 ダイハツ工業株式会社 車両

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014136441A (ja) * 2013-01-15 2014-07-28 Bosch Corp ブレーキシステム
JP2016190516A (ja) * 2015-03-30 2016-11-10 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4678249B2 (ja) 2005-07-07 2011-04-27 日産自動車株式会社 車両用ブレーキ装置
JP2010081720A (ja) 2008-09-25 2010-04-08 Mazda Motor Corp 車両用駆動力制御装置
KR20100081720A (ko) 2009-01-07 2010-07-15 삼성전자주식회사 포타 서비스 방법 및 시스템
JP6227333B2 (ja) * 2013-08-30 2017-11-08 日立オートモティブシステムズ株式会社 ブレーキシステム
DE112016001537T5 (de) * 2015-03-31 2018-01-04 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Bremssteuervorrichtung und Steuerverfahren
JP6897530B2 (ja) 2017-12-06 2021-06-30 日本電気硝子株式会社 ガラス物品の製造方法及びガラス物品の製造装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014136441A (ja) * 2013-01-15 2014-07-28 Bosch Corp ブレーキシステム
JP2016190516A (ja) * 2015-03-30 2016-11-10 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置

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