WO2018181805A1 - 車両用ブレーキシステム - Google Patents

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WO2018181805A1
WO2018181805A1 PCT/JP2018/013433 JP2018013433W WO2018181805A1 WO 2018181805 A1 WO2018181805 A1 WO 2018181805A1 JP 2018013433 W JP2018013433 W JP 2018013433W WO 2018181805 A1 WO2018181805 A1 WO 2018181805A1
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WO
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control device
controller
sub
driver
braking force
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PCT/JP2018/013433
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English (en)
French (fr)
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寛将 佐藤
俊博 小比賀
裕輔 古賀
豊田　博充
晴大 小寺
山崎　達也
唯 増田
Original Assignee
日信工業株式会社
オートリブ日信ブレーキシステムジャパン株式会社
三菱自動車工業株式会社
Ntn株式会社
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    • B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking

Definitions

  • the present invention relates to a highly reliable vehicle brake system including an electric brake.
  • Patent Document 2 An electric brake system equipped with a large number of control devices and a large number of microcomputers (hereinafter referred to as “microcomputers”) has been proposed (Patent Document 2). Each control device is provided with two microcomputers for main control and monitoring, and communicates with each other. This system has a high degree of redundancy and high reliability, but because it uses a large number of microcomputers, the size of the equipment tends to make it less installable in vehicles and higher in cost. .
  • An object of the present invention is to provide a vehicle brake system including an electric brake, which is low-cost and highly reliable.
  • the present invention has been made to solve at least a part of the above-described problems, and can be realized as the following aspects or application examples.
  • a brake system for a vehicle comprising: an electric brake including at least one electric actuator for pressing the friction pad toward the rotor; a driver that drives the electric actuator; and a control device including a plurality of controllers connected to each other.
  • the plurality of controllers are: A master controller including a driver control unit that controls the driver, a braking force calculation unit that calculates a braking force of the electric brake, and a behavior control unit that controls the behavior of the vehicle; A sub-controller including a driver control unit that controls the driver, and a braking force calculation unit that calculates a braking force of the electric brake; Including The master controller and the sub-controller include a determination unit that determines a braking force by comparing a braking force calculation result of another controller.
  • the master controller and the sub-controller have the determination unit, so that the redundancy of the system can be realized by properly using the controller according to the braking force calculation result.
  • a slave controller including a driver control unit that controls the driver based on a braking force calculation result of at least one of the master controller and the sub-controller.
  • the cost can be reduced by using an inexpensive slave controller.
  • the control device includes a first control device and a second control device,
  • the first control device includes the master controller,
  • the second control device can include the sub-controller and the slave controller.
  • redundancy of the system can be achieved by mounting the master controller and the sub-controller in separate control devices. Further, the cost can be reduced by mounting an inexpensive slave controller in the second control device.
  • the control device includes a first control device and a second control device,
  • the first control device includes at least one master controller,
  • the second control device can include at least one of the sub-controllers.
  • redundancy of the system can be achieved by mounting the master controller and the sub-controller in separate control devices.
  • the control device includes a first control device and a second control device,
  • the first control device includes at least one of the master controller and the sub controller,
  • the second control device can include at least one of the sub-controllers.
  • the first controller is equipped with a master controller and a sub controller, so that redundancy and reliability in the first controller are improved.
  • the control device includes a first control device and a second control device,
  • the first control device includes the master controller and at least two sub-controllers.
  • the second control device can include at least one of the sub-controllers.
  • the first control device includes at least two sub-controllers in addition to the master controller, so that redundancy and reliability in the first control device are improved. Also, the processing load on the master controller can be reduced by two or more sub-controllers.
  • the control device includes a first control device and a second control device,
  • the first control device includes the master controller, the sub-controller, and the slave controller,
  • the second control device can include at least one of the sub-controllers.
  • the cost can be reduced by using an inexpensive slave controller.
  • the vehicle is a four-wheeled vehicle;
  • the electric brake is provided on each wheel,
  • the control device includes a first control device and a second control device,
  • the first control device includes at least one master controller,
  • the second control device includes at least two of the sub-controllers,
  • the sub-controller can control the driver of the electric actuator provided on the two wheels arranged diagonally.
  • the sub-controller can further control the driver of the electric actuator provided on a front wheel other than the two wheels.
  • the system can be further made redundant.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram showing a vehicle brake system according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the master controller, the first and second sub-controllers, and the first slave controller of the vehicle brake system according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is an overall configuration diagram showing a vehicle brake system according to a first modification.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a master controller and first to third sub-controllers of the vehicle brake system according to the first modification.
  • FIG. 5 is an overall configuration diagram showing a vehicle brake system according to a second modification.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating a master controller, first and third sub-controllers, and a slave controller of a vehicle brake system according to Modification 2.
  • FIG. 7 is an overall configuration diagram showing a vehicle brake system according to Modification 3.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a master controller and first and third sub-controllers of a vehicle brake system according to Modification 3.
  • the vehicle brake system includes an electric brake including at least one electric actuator for pressing the friction pad toward the rotor, a driver for driving the electric actuator, and a plurality of controllers connected to each other.
  • the controller includes a driver control unit that controls the driver, a braking force calculation unit that calculates a braking force of the electric brake, and a behavior of the vehicle.
  • a master controller including a behavior control unit, a driver control unit that controls the driver, and a sub-controller that includes a braking force calculation unit that calculates a braking force of the electric brake, the master controller and the The sub-controller compares the braking force calculation results of other controllers. Characterized in that it comprises a determination unit for determining a braking force.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram showing a vehicle brake system 1 according to this embodiment
  • FIG. 2 is a master controller 30, first and second sub-controllers 40, 41 of the vehicle brake system 1 according to this embodiment
  • 3 is a block diagram showing a first slave controller 50.
  • the vehicle brake system 1 includes electric brakes 16a to 16d including at least one motor 80 to 85 that are electric actuators for pressing a friction pad (not shown) to a rotor side (not shown), and a motor 80.
  • a control device (10, 11) including drivers 60 to 65 for driving .about.85 and a plurality of mutually connected controllers (master controller 30, first sub controller 40, second sub controller 41, first slave controller 50).
  • a rotor (not shown) is provided on each of the wheels Wa to Wd of the vehicle VB that is a four-wheeled vehicle and rotates integrally with the wheels Wa to Wd.
  • the vehicle VB is not limited to a four-wheeled vehicle.
  • a plurality of motors may be provided for one electric brake, and a plurality of electric brakes may be provided for one wheel.
  • Electric brake The electric brake 16a provided on the left wheel (FL) of the front wheel includes a brake caliper 5a, motors 80 and 81 fixed to the brake caliper 5a via a speed reducer 4a, and friction not shown by the motors 80 and 81.
  • the motor 80 includes a rotation angle sensor 90 that detects the relative position of the rotation shaft with respect to its own stator. Since the motor 81 is coaxial with the motor 80, a rotation angle sensor is unnecessary.
  • the detection signal of the load sensor 6a is input to the first sub-controller 40, and the detection signal of the rotation angle sensor 90 is input to the drivers 60 and 61.
  • the electric brake 16b provided on the front wheel (FR) wheel Wb includes a brake caliper 5b, motors 82 and 83 fixed to the brake caliper 5b via the speed reducer 4b, and a friction pad (not shown) by the motors 82 and 83.
  • the motor 82 includes a rotation angle sensor 92 that detects the relative position of the rotation shaft with respect to its own stator. Since the motor 83 is coaxial with the motor 82, a rotation angle sensor is unnecessary.
  • the detection signal of the load sensor 6 b is input to the first slave controller 50, and the detection signal of the rotation angle sensor 92 is input to the drivers 62 and 63.
  • the electric brake 16c provided on the rear wheel (RL) wheel Wc includes a brake caliper 5c, a motor 84 fixed to the brake caliper 5c via the speed reducer 4c, and a load applied to a friction pad (not shown) by the motor 84. And a load sensor 6c for detecting.
  • the motor 84 includes a rotation angle sensor 94 that detects the relative position of the rotation shaft with respect to its own stator. The detection signal from the load sensor 6 c is input to the second sub-controller 41, and the detection signal from the rotation angle sensor 94 is input to the driver 64.
  • the electric brake 16d provided on the rear wheel (RR) wheel Wd includes a brake caliper 5d, a motor 85 fixed to the brake caliper 5d via the speed reducer 4d, and a load applied to a friction pad (not shown) by the motor 85.
  • the motor 85 includes a rotation angle sensor 95 that detects the relative position of the rotation shaft with respect to its own stator. The detection signal of the load sensor 6d is input to the second sub-controller 41, and the detection signal of the rotation angle sensor 95 is input to the driver 65.
  • the brake calipers 5a to 5d are integrally formed with claw portions that are formed in a substantially C shape and extend to the opposite side across a rotor (not shown).
  • Reduction gears 4a to 4d are fixed to brake calipers 5a to 5d, and transmit torque generated by rotation of motors 80 to 85 to a linear motion mechanism (not shown) built in brake calipers 5a to 5d.
  • the linear motion mechanism As the linear motion mechanism, a known mechanism in the electric brake can be adopted.
  • the linear motion mechanism converts the rotation of the motors 80 to 85 into the linear motion of the friction pad via the speed reducers 4a to 4d.
  • the linear motion mechanism presses the friction pad against the rotor and suppresses the rotation of the wheels Wa to Wd.
  • motors 80 to 85 known electric motors can be adopted, for example, brushless DC motors.
  • the friction pads are moved via the speed reducers 4a to 4d and the linear motion mechanism.
  • adopted the motor as an electric actuator is demonstrated, you may employ
  • the vehicle brake system 1 includes a brake pedal 2 that is an input device, and a stroke simulator 3 connected to the brake pedal 2.
  • the brake pedal 2 includes a second stroke sensor 21 and a third stroke sensor 22 that detect an operation amount of the driver's brake pedal 2.
  • the stroke simulator 3 includes a first stroke sensor 20 that detects an operation amount of the brake pedal 2.
  • Each of the stroke sensors 20 to 22 generates an electrical detection signal corresponding to a depression stroke and / or a depression force, which is a kind of operation amount of the brake pedal 2, independently of each other.
  • the first stroke sensor 20 transmits a detection signal to a master controller 30 to be described later
  • the second stroke sensor 21 transmits a detection signal to a first sub-controller 40 to be described later
  • the third stroke sensor 22 is a second sub-controller to be described later.
  • a detection signal is transmitted to 41.
  • the vehicle VB includes a plurality of control devices (hereinafter referred to as “other control devices 1000”) provided in systems other than the vehicle brake system 1 as input devices to the vehicle brake system 1.
  • the other control device 1000 is connected to the master controller 30 of the first control device 10 and the second sub-controller 41 of the second control device 11 by CAN (Controller Area Network), and communicates information regarding brake operation with each other. .
  • CAN Controller Area Network
  • the control device includes a first control device 10 and a second control device 11.
  • the first control device 10 is arranged at a predetermined position of the vehicle VB independently of the second control device 11.
  • the first control device 10 and the second control device 11 are electronic control units (ECUs).
  • ECUs electronice control units
  • Each of the first control device 10 and the second control device 11 is housed in a synthetic resin casing. Therefore, redundancy is achieved by two control devices, the first control device 10 and the second control device 11.
  • the example using two control apparatuses is demonstrated, it is good also considering the arrangement
  • the first control device 10 and the second control device 11 are connected by CAN and communicate with each other.
  • CAN communication unidirectional and bidirectional information is transmitted. Note that communication between ECUs is not limited to CAN.
  • the first control device 10 and the second control device 11 are electrically connected to three batteries 100, 101, 102 that are independent from each other.
  • the batteries 100, 101, and 102 supply power to the electronic components included in the first control device 10 and the second control device 11.
  • the batteries 100, 101, 102 of the vehicle brake system 1 are arranged at predetermined positions of the vehicle VB.
  • the first control device 10 includes at least one master controller 30 and one first sub-controller 40, and the second control device 11 includes at least one sub-controller (second sub-controller 41). Since the first controller 10 includes the master controller 30 and the first sub controller 40, redundancy and reliability in the first controller 10 are improved.
  • the first control device 10 further includes a first slave controller 50. Cost reduction can be achieved by using the inexpensive first slave controller 50.
  • a sub controller may be provided instead of the first slave controller 50.
  • the master controller 30, the first and second sub-controllers 40 and 41, and the first slave controller 50 are each a microcomputer.
  • the first control device 10 includes a master controller 30, a first sub controller 40, and a first slave controller 50. While achieving redundancy by using a plurality of controllers, it is possible to reduce the cost because a plurality of relatively expensive master controllers are not installed.
  • the master controller 30 requires high performance in order to provide the behavior control unit 303 (the behavior control unit 303 will be described later), and is a relatively expensive controller compared to the first and second sub-controllers 40 and 41.
  • the master controller 30 includes a driver control unit 301 that controls the drivers 61 and 63, a braking force calculation unit 302 that calculates the braking force of the electric brakes 16a to 16d, and the behavior of the vehicle VB. And a behavior control unit 303 for controlling
  • the first sub-controller 40 includes a driver control unit 400 that controls the driver 60, and a braking force calculation unit 402 that calculates the braking force of the electric brakes 16a to 16d.
  • the second sub-controller 41 includes a driver control unit 410 that controls the drivers 64 and 65, and a braking force calculation unit 412 that calculates the braking force of the electric brakes 16a to 16d. Since the first and second sub-controllers 40 and 41 do not include a behavior control unit, a microcomputer that is less expensive than the master controller 30 can be employed, which contributes to cost reduction.
  • the first slave controller 50 does not have a braking force calculation unit, and controls the driver 62 based on the braking force calculation result of the master controller 30 and at least one of the first and second sub-controllers 40 and 41.
  • a driver control unit 500 is included. Since the first slave controller 50 does not have a braking force calculation unit, a relatively inexpensive microcomputer can be employed as compared with the first and second sub-controllers 40 and 41.
  • the drivers 60 to 65 control the driving of the motors 80 to 85. Specifically, the driver 60 controls the driving of the motor 80, the driver 61 controls the driving of the motor 81, the driver 62 controls the driving of the motor 82, the driver 63 controls the driving of the motor 83, and the driver Reference numeral 64 controls driving of the motor 84, and the driver 65 controls driving of the motor 85.
  • the drivers 60 to 65 control the motors 80 to 85 by, for example, a sine wave driving method. Further, the drivers 60 to 65 are not limited to the sine wave driving method, and may be controlled by a rectangular wave current, for example.
  • the drivers 60 to 65 are provided with a power supply circuit and an inverter for supplying electric power to the motors 80 to 85 in accordance with commands from the driver control units 301, 400, 410, and 500.
  • the braking force calculation units 302, 402, and 412 calculate the braking force (required value) based on the detection signals of the stroke sensors 20 to 22 corresponding to the operation amount of the brake pedal 2. Further, the braking force calculation units 302, 402, and 412 can calculate the braking force (required value) based on a signal from another control device 1000.
  • the driver control units 301, 400, 410, and 500 control the drivers 60 to 65 based on the braking force (required value) calculated by the braking force calculation units 302, 402, and 412 and the detection signals of the load sensors 6a to 6d. To do.
  • the drivers 60 to 65 supply driving sine wave currents to the motors 80 to 85 in accordance with commands from the driver control units 301, 400, 410, and 500.
  • the currents supplied to the motors 80 to 85 are detected by the current sensors 70 to 75.
  • the behavior control unit 303 outputs a signal for controlling the behavior of the vehicle VB to the driver control units 301, 400, 410, and 500.
  • the behavior is other than simple braking according to the operation of the normal brake pedal 2, for example, ABS (Antilock Brake System) which is a control to prevent the wheel from being locked, and TCS (Control which suppresses idling of the wheels Wa to Wd). (Traction Control System), behavior stabilization control that is a control that suppresses the side slip of the vehicle VB.
  • the master controller 30 and the first and second sub-controllers 40 and 41 include determination units 304, 404, and 414 that determine the braking force by comparing the braking force calculation results of other controllers. Since the master controller 30 and the first and second sub-controllers 40, 41 have the determination units 304, 404, 414, the vehicle brake can be used by properly using the controllers (30, 40, 41) according to the braking force calculation result. Redundancy of the system 1 can be realized.
  • the determination units 304, 404, and 414 determine the braking force by comparing the braking force calculation results of other controllers.
  • the other controllers are the first sub controller 40 and the second sub controller 41 for the determination unit 304, the master controller 30 and the second sub controller 41 for the determination unit 404, and the master controller 30 for the determination unit 414.
  • a first sub-controller 40 For example, the determination units 304, 404, and 414 calculate the calculation result in the braking force calculation unit 302 of the master controller 30, the calculation result in the braking force calculation unit 402 of the first sub controller 40, and the braking force calculation of the second sub controller 41.
  • the calculation result in the unit 412 is compared, and it is determined by the majority vote which calculation result is adopted as the braking force.
  • the master controller 30 controls the driver 61 and the driver 63 based on the calculation results of the braking force calculation unit 302 and the braking force calculation unit 412. That is, the determination units 304, 404, and 414 make the vehicle brake system 1 redundant.
  • the front and rear wheels can be individually controlled by the first control device 10 and the second control device 11, and controllability can be improved.
  • FIG. 3 is an overall configuration diagram showing a vehicle brake system 1a according to Modification 1.
  • FIG. 4 shows a master controller 30 and first to third sub-controllers 40 to 42 of the vehicle brake system 1a according to Modification 1.
  • FIG. 3 and 4 the same components as those in the vehicle brake system 1 in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals in FIGS. 3 and 4 and detailed description thereof is omitted.
  • the control device in the vehicle brake system 1a, includes a first control device 10 and a second control device 11.
  • the first control device 10 includes a master controller 30 and at least two sub-controllers (first sub-controller 40 and third sub-controller 42). That is, the third sub controller 42 is provided instead of the first slave controller 50 in the vehicle brake system 1 of FIG.
  • the third sub-controller 42 is a microcomputer and includes a driver control unit 420, a braking force calculation unit 422, and a determination unit 424, which have the same configuration as the first sub-controller 40, and controls the electric brake 16b.
  • the driver control unit 420 controls the driver 62.
  • the second control device 11 includes at least one sub-controller (second sub-controller 41).
  • the third stroke sensor 22 transmits a detection signal to the second sub controller 41 and the third sub controller 42.
  • the first control device 10 includes at least two sub-controllers (first sub-controller 40 and third sub-controller 42) in addition to the master controller 30, the redundancy and reliability of the first control device 10 can be achieved. improves. In other words, in the first control device 10, any calculation result is adopted by majority decision by the determination unit 304 of the master controller 30, the determination unit 404 of the first sub-controller 40, and the determination unit 424 of the third sub-controller 42. You can decide whether to do it. From the viewpoint of redundancy, the first control device 10 may include three or more sub-controllers, and the second control device 11 may include two or more sub-controllers.
  • the burden on the master controller 30 can be reduced. This is because the third sub-controller 42 can control the electric brake 16b independently.
  • FIG. 5 is an overall configuration diagram showing a vehicle brake system 1b according to Modification 2.
  • FIG. 6 shows a master controller 30, first and third sub-controllers 40, 42 of the vehicle brake system 1b according to Modification 2.
  • 2 is a block diagram showing a second slave controller 52.
  • FIG. 5 and 6 the same components as those in the vehicle brake system 1 in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals in FIGS. 5 and 6, and detailed description thereof is omitted.
  • the control device includes a first control device 10 and a second control device 11.
  • the first control device 10 includes a master controller 30.
  • the first control device 10 includes drivers 61 and 63 controlled by the driver control unit 301 of the master controller 30.
  • the second control device 11 includes first and third sub-controllers 40 and 42 and a second slave controller 52.
  • a third sub controller 42 is arranged instead of the first slave controller 50 that executes braking of the front wheel right side (FR) in FIG. 1, and the rear wheel (RL,
  • the second slave controller 52 is arranged instead of the second sub-controller 41 that executes the braking of (RR).
  • the second control device 11 includes drivers 60, 62, 64, 65 and current sensors 70, 72, 74, 75.
  • the second slave controller 52 includes a driver control unit 520 that controls the drivers 64 and 65.
  • Redundancy can be achieved by mounting the master controller 30 and the first and third sub-controllers 40 and 42 in separate control devices (first control device 10 and second control device 11). That is, the second control device 11 includes first and third sub-controllers 40 and 42 that include braking force calculation units 402 and 422 and driver control units 400 and 420, and a second slave controller 52 that includes a driver control unit 520. This is because the braking of the four wheels Wa to Wd can be executed by the second control device 11.
  • the entire vehicle brake system 1b can be simplified and the cost can be reduced. That is, by adopting the second slave controller 52 that is relatively inexpensive compared to the first and third sub-controllers 40 and 42, it is possible to reduce expensive sub-controllers.
  • the first control device 10 includes at least one master controller 30, and the second control device 11 includes at least one sub-controller (first sub-controller 40, third sub-controller 42).
  • the vehicle brake system 1b can be made redundant.
  • the first control device 10 may further include a master controller 30, and the second control device 11 may further include a sub-controller.
  • FIG. 7 is an overall configuration diagram showing a vehicle brake system 1c according to Modification 3.
  • FIG. 8 shows a master controller 30 and first and third sub-controllers 40, 42 of the vehicle brake system 1c according to Modification 3.
  • FIG. 7 and 8 the same components as those in the vehicle brake system 1 of FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals in FIGS. 7 and 8, and detailed description thereof is omitted.
  • the vehicle VB is a four-wheeled vehicle, and the electric brakes 16a to 16d are provided on the wheels Wa to Wd.
  • the control device includes a first control device 10 and a second control device 11.
  • the first control device 10 includes at least one master controller 30.
  • the first control device 10 includes drivers 61 and 63 controlled by the driver control unit 301 of the master controller 30.
  • the second control device 11 includes at least two sub-controllers (first sub-controller 40 and third sub-controller 42).
  • the second control device 11 may include three or more sub-controllers from the viewpoint of redundancy.
  • the driver control unit 400 of the first sub-controller 40 can control the drivers 60 and 65 of the motors 80 and 85 provided on the two wheels Wa and Wd arranged diagonally.
  • the driver control unit 420 of the third sub-controller 42 can control the drivers 62 and 64 of the motors 82 and 84 provided on the two wheels Wb and Wc arranged diagonally. Control equivalent to that of the existing hydraulic brake X piping can be performed.
  • the driver control unit 400 of the first sub-controller 40 can further control the driver 62 of the motor 82 provided on the front wheels (the right front wheel Wb) other than the two wheels Wa and Wd arranged diagonally.
  • the driver control unit 420 of the third sub-controller 42 can further control the driver 60 of the motor 80 provided on the front wheel (left front wheel Wa) other than the two wheels Wb and Wc arranged diagonally.
  • the electric brakes 16a and 16b of the front wheels Wa and Wb can be made redundant.
  • the first control device 10 includes at least one master controller 30, and the second control device 11 includes at least two sub-controllers (for example, first and third sub-controllers 40 and 42). Is provided. Redundancy can be achieved by mounting the master controller 30 and the first and third sub-controllers 40 and 42 on separate control devices (the first control device 10 and the second control device 11).
  • the present invention includes configurations that are substantially the same as the configurations described in the embodiments (for example, configurations that have the same functions, methods, and results, or configurations that have the same objects and effects).
  • the invention includes a configuration in which a non-essential part of the configuration described in the embodiment is replaced.
  • the present invention includes a configuration that exhibits the same operational effects as the configuration described in the embodiment or a configuration that can achieve the same object.
  • the invention includes a configuration in which a known technique is added to the configuration described in the embodiment.
  • 2nd sub controller 410 ... driver control unit, 412 ... braking force calculation unit, 414 ... determination unit, 42 ... third sub-controller, 420 ... driver control unit, DESCRIPTION OF SYMBOLS 22 ... Braking force calculating part, 424 ... Determination part, 50 ... 1st slave controller, 500 ... Driver control part, 52 ... 2nd slave controller, 520 ... Driver control part, 60-65 ... Driver, 70-75 ... Current sensor , 80 to 85 ... motor, 90, 92, 94, 95 ... rotation angle sensor, 100 to 102 ... battery, 1000 ... other control devices, VB ... vehicle, Wa to Wd ... wheels

Abstract

電動ブレーキを備えた車両用ブレーキシステムであって、低コストで冗長化を可能とする信頼性の高い車両用ブレーキシステムを提供する。　車両用ブレーキシステム１は、モータ８０，８１を少なくとも１つ備える電動ブレーキ１６ａ～１６ｄと、相互に接続されたマスタコントローラ３０、第１サブコントローラ４０を備える第１、第２の制御装置１０，１１と、を備える。マスタコントローラ３０は、ドライバ６１，６３を制御可能なドライバ制御部３０１と、電動ブレーキ１６ａ～１６ｄの制動力を演算する制動力演算部と、を含む。第１サブコントローラ４０は、ドライバ６０を制御するドライバ制御部と、電動ブレーキ１６ａ～１６ｄの制動力を演算する制動力演算部と、を含む。マスタコントローラ３０及び第１サブコントローラ４０は、他のコントローラの制動力演算結果を比較して制動力を決定する判定部を含む。

Description

車両用ブレーキシステム
　本発明は、電動ブレーキを備えた信頼性の高い車両用ブレーキシステムに関する。
　車両用ブレーキシステムの電気制御システムとしては、２つの中央モジュール（中央制御装置）と、４つの車輪モジュール（車輪制御装置）と、入力装置と、を含むシステムが提案されている（特許文献１）。２つの中央モジュールはそれぞれ車輪モジュールを２つずつ制御している。したがって、同じ機能を有する比較的高価な制御装置を複数搭載するため、装置の大型化により車両への搭載性が低く、またコストが高くなる傾向がある。
　また、多数の制御装置と多数のマイクロコンピュータ（以下「マイコン」という）を搭載した電動ブレーキシステムが提案されている（特許文献２）。各制御装置は、主制御と監視用に２つのマイコンを設け、それぞれ相互に通信している。このシステムは、高度な冗長性と高い信頼性を確保しているが、多数のマイコンを使用しているため、装置の大型化により車両への搭載性が低く、またコストが高くなる傾向がある。
特開平７－９９８０号公報 特開２００１－１３８８８２号公報
　本発明は、電動ブレーキを備えた車両用ブレーキシステムであって、低コストで信頼性の高い車両用ブレーキシステムを提供することを目的とする。
　本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することが可能である。
　［１］
　本発明に係る車両用ブレーキシステムの一態様は、
　摩擦パッドをロータ側に押圧するための電動アクチュエータを少なくとも１つ備える電動ブレーキと、前記電動アクチュエータを駆動するドライバと、相互に接続された複数のコントローラを備える制御装置と、を備える車両用ブレーキシステムにおいて、
　前記複数のコントローラは、
　前記ドライバを制御するドライバ制御部と、前記電動ブレーキの制動力を演算する制動力演算部と、車両の挙動を制御する挙動制御部と、を含むマスタコントローラと、
　前記ドライバを制御するドライバ制御部と、前記電動ブレーキの制動力を演算する制動力演算部と、を含むサブコントローラと、
を含み、
　前記マスタコントローラ及び前記サブコントローラは、他のコントローラの制動力演算結果を比較して制動力を決定する判定部を含むことを特徴とする。
　上記車両用ブレーキシステムの一態様によれば、複数のコントローラを使用することによる冗長化を達成しながらも、比較的高価なマスタコントローラを複数搭載しないことにより低コスト化を実現できる。
　また、上記車両用ブレーキシステムの一態様によれば、マスタコントローラ及びサブコントローラが判定部を有することにより、制動力演算結果に応じてコントローラを使い分けることにより当該システムの冗長化を実現できる。
　［２］
　上記車両用ブレーキシステムの一態様において、
　前記マスタコントローラ及び前記サブコントローラの少なくとも１つのコントローラの制動力演算結果に基づいて前記ドライバを制御するドライバ制御部を含むスレーブコントローラと、をさらに備えることができる。
　上記車両用ブレーキシステムの一態様によれば、安価なスレーブコントローラを用いることで低コスト化を実現できる。
　［３］
　上記車両用ブレーキシステムの一態様において、
　前記制御装置は、第１の制御装置と第２の制御装置とを含み、
　前記第１の制御装置は、前記マスタコントローラを備え、
　前記第２の制御装置は、前記サブコントローラ及び前記スレーブコントローラを備えることができる。
　上記車両用ブレーキシステムの一態様によれば、マスタコントローラとサブコントローラとを別々の制御装置に搭載することにより、当該システムの冗長化が達成できる。また、第２の制御装置に安価なスレーブコントローラを搭載することにより低コスト化を実現できる。
　［４］
　上記車両用ブレーキシステムの一態様において、
　前記制御装置は、第１の制御装置と第２の制御装置とを含み、
　前記第１の制御装置は、少なくとも１つの前記マスタコントローラを備え、
　前記第２の制御装置は、少なくとも１つの前記サブコントローラを備えることができる。
　上記車両用ブレーキシステムの一態様によれば、マスタコントローラとサブコントローラとを別々の制御装置に搭載することにより、当該システムの冗長化が達成できる。
　［５］
　上記車両用ブレーキシステムの一態様において、
　前記制御装置は、第１の制御装置と第２の制御装置とを含み、
　前記第１の制御装置は、前記マスタコントローラ及び前記サブコントローラを少なくとも１つずつ備え、
　前記第２の制御装置は、少なくとも１つの前記サブコントローラを備えることができる。
　上記車両用ブレーキシステムの一態様によれば、第１の制御装置がマスタコントローラ及びサブコントローラを搭載することにより、第１の制御装置における冗長化と信頼性が向上する。
　［６］
　上記車両用ブレーキシステムの一態様において、
　前記制御装置は、第１の制御装置と第２の制御装置とを含み、
　前記第１の制御装置は、前記マスタコントローラと、少なくとも２つの前記サブコントローラと、を備え、
　前記第２の制御装置は、少なくとも１つの前記サブコントローラを備えることができる。
　上記車両用ブレーキシステムの一態様によれば、第１の制御装置がマスタコントローラの他にサブコントローラを少なくとも２つ搭載することにより、第１の制御装置における冗長化と信頼性が向上する。また、２つ以上のサブコントローラによってマスタコントローラの処理負担を軽減できる。
　［７］
　上記車両用ブレーキシステムの一態様において、
　前記制御装置は、第１の制御装置と第２の制御装置とを含み、
　前記第１の制御装置は、前記マスタコントローラと前記サブコントローラと前記スレーブコントローラとを備え、
　前記第２の制御装置は、少なくとも１つの前記サブコントローラを備えることができる。
　上記車両用ブレーキシステムの一態様によれば、安価なスレーブコントローラを用いることにより、低コスト化を実現できる。
　［８］
　上記車両用ブレーキシステムの一態様において、
　前記車両は、４輪車であり、
　前記電動ブレーキは、各車輪に備えられ、
　前記制御装置は、第１の制御装置と第２の制御装置とを含み、
　前記第１の制御装置は、少なくとも１つの前記マスタコントローラを備え、
　前記第２の制御装置は、少なくとも２つの前記サブコントローラを備え、
　前記サブコントローラは、対角に配置された２つの前記車輪に備えられた前記電動アクチュエータの前記ドライバを制御することができる。
　上記車両用ブレーキシステムの一態様によれば、既存の液圧ブレーキのＸ配管と同等の信頼性を有する制御を行うことができる。
　［９］
　上記車両用ブレーキシステムの一態様において、
　前記サブコントローラは、さらに前記２つの車輪以外の前輪に備えられた前記電動アクチュエータの前記ドライバを制御することができる。
　上記車両用ブレーキシステムによれば、当該システムをさらに冗長化することができる。
図１は、本実施形態に係る車両用ブレーキシステムを示す全体構成図である。 図２は、本実施形態に係る車両用ブレーキシステムのマスタコントローラ、第１、第２サブコントローラ及び第１スレーブコントローラを示すブロック図である。 図３は、変形例１に係る車両用ブレーキシステムを示す全体構成図である。 図４は、変形例１に係る車両用ブレーキシステムのマスタコントローラ及び第１～第３サブコントローラを示すブロック図である。 図５は、変形例２に係る車両用ブレーキシステムを示す全体構成図である。 図６は、変形例２に係る車両用ブレーキシステムのマスタコントローラ、第１、第３サブコントローラ及びスレーブコントローラを示すブロック図である。 図７は、変形例３に係る車両用ブレーキシステムを示す全体構成図である。 図８は、変形例３に係る車両用ブレーキシステムのマスタコントローラ及び第１、第３サブコントローラを示すブロック図である。
　以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。この説明に用いる図面は説明の便宜上のものである。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
　本実施形態に係る車両用ブレーキシステムは、摩擦パッドをロータ側に押圧するための電動アクチュエータを少なくとも１つ備える電動ブレーキと、前記電動アクチュエータを駆動するドライバと、相互に接続された複数のコントローラを備える制御装置と、を備える車両用ブレーキシステムにおいて、前記複数のコントローラは、前記ドライバを制御するドライバ制御部と、前記電動ブレーキの制動力を演算する制動力演算部と、車両の挙動を制御する挙動制御部と、を含むマスタコントローラと、前記ドライバを制御するドライバ制御部と、前記電動ブレーキの制動力を演算する制動力演算部と、を含むサブコントローラと、を含み、前記マスタコントローラ及び前記サブコントローラは、他のコントローラの制動力演算結果を比較して制動力を決定する判定部を含むことを特徴とする。
　１．車両用ブレーキシステム
　図１及び図２を用いて本実施形態に係る車両用ブレーキシステム１について詳細に説明する。図１は本実施形態に係る車両用ブレーキシステム１を示す全体構成図であり、図２は本実施形態に係る車両用ブレーキシステム１のマスタコントローラ３０、第１、第２サブコントローラ４０，４１及び第１スレーブコントローラ５０を示すブロック図である。
　図１に示すように、車両用ブレーキシステム１は、図示しない摩擦パッドを図示しないロータ側に押圧するための電動アクチュエータであるモータ８０～８５を少なくとも１つ備える電動ブレーキ１６ａ～１６ｄと、モータ８０～８５を駆動するドライバ６０～６５と、相互に接続された複数のコントローラ（マスタコントローラ３０、第１サブコントローラ４０、第２サブコントローラ４１、第１スレーブコントローラ５０）を備える制御装置（１０，１１）と、を備える。図示しないロータは、４輪車である車両ＶＢの各車輪Ｗａ～Ｗｄに設けられて車輪Ｗａ～Ｗｄと一体に回転する。なお、車両ＶＢは４輪車に限られない。また、１つの電動ブレーキに対して複数のモータを備えていてもよいし、１つの車輪に複数の電動ブレーキを備えていてもよい。
　１－１．電動ブレーキ
　前輪左側（ＦＬ）の車輪Ｗａに設けられる電動ブレーキ１６ａは、ブレーキキャリパ５ａと、ブレーキキャリパ５ａに減速機４ａを介して固定されたモータ８０，８１と、モータ８０，８１によって図示しない摩擦パッドに加えられる荷重を検出する荷重センサ６ａと、を備える。モータ８０は、自身のステータに対する回転軸の相対位置を検出する回転角センサ９０を備える。モータ８１は、モータ８０と同軸であるため回転角センサは不要である。荷重センサ６ａの検出信号は、第１サブコントローラ４０に入力され、回転角センサ９０の検出信号は、ドライバ６０，６１に入力される。
　前輪右側（ＦＲ）の車輪Ｗｂに設けられる電動ブレーキ１６ｂは、ブレーキキャリパ５ｂと、ブレーキキャリパ５ｂに減速機４ｂを介して固定されたモータ８２，８３と、モータ８２，８３によって図示しない摩擦パッドに加えられる荷重を検出する荷重センサ６ｂと、を備える。モータ８２は、自身のステータに対する回転軸の相対位置を検出する回転角センサ９２を備える。モータ８３は、モータ８２と同軸であるため回転角センサは不要である。荷重センサ６ｂの検出信号は、第１スレーブコントローラ５０に入力され、回転角センサ９２の検出信号は、ドライバ６２，６３に入力される。
　後輪左側（ＲＬ）の車輪Ｗｃに設けられる電動ブレーキ１６ｃは、ブレーキキャリパ５ｃと、ブレーキキャリパ５ｃに減速機４ｃを介して固定されたモータ８４と、モータ８４によって図示しない摩擦パッドに加えられる荷重を検出する荷重センサ６ｃと、を備える。モータ８４は、自身のステータに対する回転軸の相対位置を検出する回転角センサ９４を備える。荷重センサ６ｃの検出信号は、第２サブコントローラ４１に入力され、回転角センサ９４の検出信号は、ドライバ６４に入力される。
　後輪右側（ＲＲ）の車輪Ｗｄに設けられる電動ブレーキ１６ｄは、ブレーキキャリパ５ｄと、ブレーキキャリパ５ｄに減速機４ｄを介して固定されたモータ８５と、モータ８５によって図示しない摩擦パッドに加えられる荷重を検出する荷重センサ６ｄと、を備える。モータ８５は、自身のステータに対する回転軸の相対位置を検出する回転角センサ９５を備える。荷重センサ６ｄの検出信号は、第２サブコントローラ４１に入力され、回転角センサ９５の検出信号は、ドライバ６５に入力される。
　ブレーキキャリパ５ａ～５ｄは、略Ｃ字型に形成されて図示しないロータを跨いで反対側へ延びる爪部が一体的に設けられている。
　減速機４ａ～４ｄは、ブレーキキャリパ５ａ～５ｄに固定されて、モータ８０～８５の回転によって発生したトルクをブレーキキャリパ５ａ～５ｄに内蔵された図示しない直動機構に伝える。
　直動機構は、電動ブレーキにおいて公知の機構を採用することができる。直動機構は、モータ８０～８５の回転を減速機４ａ～４ｄを介して摩擦パッドの直線運動に変換する。直動機構は、摩擦パッドをロータに押し付けて車輪Ｗａ～Ｗｄの回転を抑制する。
　モータ８０～８５は、公知の電動モータを採用することができ、例えばブラシレスＤＣモータである。モータ８０～８５の駆動により、減速機４ａ～４ｄ及び直動機構を介して摩擦パッドを移動させる。電動アクチュエータとしてモータを採用した例について説明するが、これに限らず、他の公知のアクチュエータを採用してもよい。
　１－２．入力装置
　車両用ブレーキシステム１は、入力装置であるブレーキペダル２と、ブレーキペダル２に接続されたストロークシミュレータ３と、を含む。ブレーキペダル２は、運転者のブレーキペダル２の操作量を検出する第２ストロークセンサ２１及び第３ストロークセンサ２２を備える。ストロークシミュレータ３は、ブレーキペダル２の操作量を検出する第１ストロークセンサ２０を備える。
　各ストロークセンサ２０～２２は、ブレーキペダル２の操作量の一種である踏込ストローク及び／または踏力に対応した電気的な検出信号を互いに独立して発生させる。第１ストロークセンサ２０は後述するマスタコントローラ３０へ検出信号を送信し、第２ストロークセンサ２１は後述する第１サブコントローラ４０へ検出信号を送信し、第３ストロークセンサ２２は後述する第２サブコントローラ４１へ検出信号を送信する。
　車両ＶＢは、車両用ブレーキシステム１への入力装置として、車両用ブレーキシステム１以外のシステムに設けられた複数の制御装置（以下「他の制御装置１０００」という）を備える。他の制御装置１０００は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）によって第１の制御装置１０のマスタコントローラ３０及び第２の制御装置１１の第２サブコントローラ４１に接続され、相互にブレーキ操作に関する情報を通信する。
　１－３．制御装置
　制御装置は、第１の制御装置１０と第２の制御装置１１とを含む。第１の制御装置１０は、第２の制御装置１１とは独立して車両ＶＢの所定位置に配置される。第１の制御装置１０及び第２の制御装置１１は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）である。第１の制御装置１０及び第２の制御装置１１のそれぞれは、合成樹脂製の筐体に収容される。したがって、第１の制御装置１０と第２の制御装置１１という２つの制御装置によって、冗長化されている。なお、制御装置を２つ用いた例について説明するが、車両ＶＢにおける配置を考慮して１つとしてもよいし、さらに冗長性を高めるために３つ以上としてもよい。
　第１の制御装置１０と第２の制御装置１１との間はＣＡＮによって接続され、通信が行われる。ＣＡＮの通信においては、一方向および双方向の情報の送信が行われる。なお、ＥＣＵ間の通信は、ＣＡＮに限定されない。
　第１の制御装置１０及び第２の制御装置１１は、互いに独立した３つのバッテリ１００，１０１，１０２と電気的に接続される。バッテリ１００，１０１，１０２は、第１の制御装置１０及び第２の制御装置１１が備える電子部品に電力を供給する。車両用ブレーキシステム１のバッテリ１００，１０１，１０２は、車両ＶＢの所定の位置に配置される。
　第１の制御装置１０は、マスタコントローラ３０及び第１サブコントローラ４０を少なくとも１つずつ備え、第２の制御装置１１は、少なくとも１つのサブコントローラ（第２サブコントローラ４１）を備える。第１の制御装置１０がマスタコントローラ３０及び第１サブコントローラ４０を搭載することにより、第１の制御装置１０における冗長化と信頼性が向上する。
　また、第１の制御装置１０は、さらに第１スレーブコントローラ５０を備える。安価な第１スレーブコントローラ５０を用いることで低コスト化を実現できる。なお、第１スレーブコントローラ５０の代わりにサブコントローラを設けることも可能である。
　マスタコントローラ３０、第１、第２サブコントローラ４０，４１及び第１スレーブコントローラ５０はそれぞれ、マイクロコンピュータである。
　第１の制御装置１０は、マスタコントローラ３０、第１サブコントローラ４０及び第１スレーブコントローラ５０を備える。複数のコントローラを使用することによる冗長化を達成しながらも、比較的高価なマスタコントローラを複数搭載しないので低コスト化を実現できる。マスタコントローラ３０は、挙動制御部３０３（挙動制御部３０３については後述する）を設けるために高い性能が必要となり、第１、第２サブコントローラ４０，４１に比べて比較的高価なコントローラとなる。
　図１及び図２に示すように、マスタコントローラ３０は、ドライバ６１，６３を制御するドライバ制御部３０１と、電動ブレーキ１６ａ～１６ｄの制動力を演算する制動力演算部３０２と、車両ＶＢの挙動を制御する挙動制御部３０３と、を含む。
　第１サブコントローラ４０は、ドライバ６０を制御するドライバ制御部４００と、電動ブレーキ１６ａ～１６ｄの制動力を演算する制動力演算部４０２と、を含む。第２サブコントローラ４１は、ドライバ６４，６５を制御するドライバ制御部４１０と、電動ブレーキ１６ａ～１６ｄの制動力を演算する制動力演算部４１２と、を含む。第１、第２サブコントローラ４０，４１は、挙動制御部を備えない分、マスタコントローラ３０より安価なマイクロコンピュータを採用できるため、低コスト化に貢献する。
　第１スレーブコントローラ５０は、制動力演算部を有しておらず、マスタコントローラ３０及び第１、第２サブコントローラ４０，４１の少なくとも１つのコントローラの制動力演算結果に基づいてドライバ６２を制御するドライバ制御部５００を含む。第１スレーブコントローラ５０は、制動力演算部を有していないため、第１、第２サブコントローラ４０，４１に比べて比較的安価なマイクロコンピュータを採用することができる。
　ドライバ６０～６５は、モータ８０～８５の駆動を制御する。具体的には、ドライバ６０はモータ８０の駆動を制御し、ドライバ６１はモータ８１の駆動を制御し、ドライバ６２はモータ８２の駆動を制御し、ドライバ６３はモータ８３の駆動を制御し、ドライバ６４はモータ８４の駆動を制御し、ドライバ６５はモータ８５の駆動を制御する。ドライバ６０～６５は、モータ８０～８５を例えば正弦波駆動方式によって制御する。また、ドライバ６０～６５は、正弦波駆動方式に限らず、例えば矩形波の電流で制御してもよい。
　ドライバ６０～６５は、ドライバ制御部３０１，４００，４１０，５００の指令に応じた電力をモータ８０～８５に供給する電源回路及びインバータを備える。
　制動力演算部３０２，４０２，４１２は、ブレーキペダル２の操作量に応じた各ストロークセンサ２０～２２の検出信号に基づいて制動力（要求値）を算出する。また、制動力演算部３０２，４０２，４１２は、他の制御装置１０００からの信号に基づいて制動力（要求値）を算出することができる。
　ドライバ制御部３０１，４００，４１０，５００は、制動力演算部３０２，４０２，４１２が算出した制動力（要求値）と、荷重センサ６ａ～６ｄの検出信号とに基づいてドライバ６０～６５を制御する。ドライバ６０～６５は、ドライバ制御部３０１，４００，４１０，５００からの指令に従ってモータ８０～８５に駆動用の正弦波電流を供給する。モータ８０～８５に供給された電流は、電流センサ７０～７５によって検出される。
　挙動制御部３０３は、車両ＶＢの挙動を制御するための信号をドライバ制御部３０１，４００，４１０，５００に出力する。通常のブレーキペダル２の操作に応じた単純な制動以外の挙動であり、例えば、車輪のロックを防ぐ制御であるＡＢＳ（Ａｎｔｉｌｏｃｋ　Ｂｒａｋｅ　Ｓｙｓｔｅｍ）、車輪Ｗａ～Ｗｄの空転を抑制する制御であるＴＣＳ（Ｔｒａｃｔｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｙｓｔｅｍ）、車両ＶＢの横滑りを抑制する制御である挙動安定化制御である。
　マスタコントローラ３０及び第１、第２サブコントローラ４０，４１は、他のコントローラの制動力演算結果を比較して制動力を決定する判定部３０４，４０４，４１４を含む。マスタコントローラ３０及び第１、第２サブコントローラ４０，４１が判定部３０４，４０４，４１４を有することにより、制動力演算結果に応じてコントローラ（３０，４０，４１）を使い分けることにより、車両用ブレーキシステム１の冗長化を実現できる。
　判定部３０４，４０４，４１４は、他のコントローラの制動力演算結果を比較して制動力を決定する。他のコントローラとは、判定部３０４にとっては第１サブコントローラ４０及び第２サブコントローラ４１であり、判定部４０４にとってはマスタコントローラ３０及び第２サブコントローラ４１であり、判定部４１４にとってはマスタコントローラ３０及び第１サブコントローラ４０である。例えば、判定部３０４，４０４，４１４は、マスタコントローラ３０の制動力演算部３０２における演算結果と、第１サブコントローラ４０の制動力演算部４０２における演算結果と、第２サブコントローラ４１の制動力演算部４１２における演算結果とを比較し、多数決によっていずれの演算結果を制動力として採用するかを判定する。例えば、制動力演算部４０２の演算結果だけが他の演算結果と異なれば、制動力演算部３０２及び制動力演算部４１２の演算結果に基づいてマスタコントローラ３０がドライバ６１及びドライバ６３を制御する。すなわち、判定部３０４，４０４，４１４により、車両用ブレーキシステム１を冗長化させている。
　本実施形態に係る車両用ブレーキシステム１によれば、第１の制御装置１０と第２の制御装置１１とで前後輪を個別に制御することができ、制御性の向上を図ることができる。
　２．変形例１
　図３及び図４を用いて変形例１に係る車両用ブレーキシステム１ａについて説明する。図３は変形例１に係る車両用ブレーキシステム１ａを示す全体構成図であり、図４は変形例１に係る車両用ブレーキシステム１ａのマスタコントローラ３０及び第１～第３サブコントローラ４０～４２を示すブロック図である。以下の説明において、図１及び図２の車両用ブレーキシステム１と同じ構成については図３及び図４でも同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。
　図３及び図４に示すように、車両用ブレーキシステム１ａにおいて、制御装置は、第１の制御装置１０と第２の制御装置１１とを含む。
　第１の制御装置１０は、マスタコントローラ３０と、少なくとも２つのサブコントローラ（第１サブコントローラ４０及び第３サブコントローラ４２）と、を備える。すなわち、図１の車両用ブレーキシステム１における第１スレーブコントローラ５０の代わりに第３サブコントローラ４２を備える。第３サブコントローラ４２は、マイクロコンピュータであって、第１サブコントローラ４０と同様の構成であるドライバ制御部４２０、制動力演算部４２２及び判定部４２４を備え、電動ブレーキ１６ｂを制御する。ドライバ制御部４２０がドライバ６２を制御する。第２の制御装置１１は、少なくとも１つのサブコントローラ（第２サブコントローラ４１）を備える。第３ストロークセンサ２２は、第２サブコントローラ４１及び第３サブコントローラ４２へ検出信号を送信する。
　第１の制御装置１０がマスタコントローラ３０の他にサブコントローラを少なくとも２つ（第１サブコントローラ４０及び第３サブコントローラ４２）搭載することにより、第１の制御装置１０の冗長化と信頼性が向上する。すなわち、第１の制御装置１０において、マスタコントローラ３０の判定部３０４と、第１サブコントローラ４０の判定部４０４と、第３サブコントローラ４２の判定部４２４と、によって多数決によっていずれの演算結果を採用するかを判定することができる。なお、冗長化の観点から、第１の制御装置１０が３つ以上のサブコントローラを備えてもよく、また、第２の制御装置１１が２つ以上のサブコントローラを備えてもよい。
　また、２つ以上のサブコントローラ（第１サブコントローラ４０及び第３サブコントローラ４２）を備えることによってマスタコントローラ３０の負担を軽減できる。第３サブコントローラ４２は単独で電動ブレーキ１６ｂを制御できるからである。
　３．変形例２
　図５及び図６を用いて変形例２に係る車両用ブレーキシステム１ｂについて説明する。図５は、変形例２に係る車両用ブレーキシステム１ｂを示す全体構成図であり、図６は変形例２に係る車両用ブレーキシステム１ｂのマスタコントローラ３０、第１、第３サブコントローラ４０，４２及び第２スレーブコントローラ５２を示すブロック図である。以下の説明において、図１及び図２の車両用ブレーキシステム１と同じ構成については図５及び図６でも同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。
　図５及び図６に示すように、車両用ブレーキシステム１ｂにおいて、制御装置は、第１の制御装置１０と第２の制御装置１１とを含む。
　第１の制御装置１０は、マスタコントローラ３０を備える。第１の制御装置１０は、マスタコントローラ３０のドライバ制御部３０１によって制御されるドライバ６１，６３を備える。
　第２の制御装置１１は、第１、第３サブコントローラ４０，４２及び第２スレーブコントローラ５２を備える。変形例２に係る車両用ブレーキシステム１ｂでは、図１における前輪右側（ＦＲ）の制動を実行する第１スレーブコントローラ５０の代わりに第３サブコントローラ４２が配置され、図１における後輪（ＲＬ，ＲＲ）の制動を実行する第２サブコントローラ４１の代わりに第２スレーブコントローラ５２が配置される。また、第２の制御装置１１は、ドライバ６０，６２，６４，６５及び電流センサ７０，７２，７４，７５を備える。第２スレーブコントローラ５２は、ドライバ６４，６５を制御するドライバ制御部５２０を備える。
　マスタコントローラ３０と第１、第３サブコントローラ４０，４２とを別々の制御装置（第１の制御装置１０、第２の制御装置１１）に搭載することにより、冗長化が達成できる。すなわち、第２の制御装置１１は制動力演算部４０２，４２２及びドライバ制御部４００，４２０を備えた第１、第３サブコントローラ４０，４２と、ドライバ制御部５２０を備えた第２スレーブコントローラ５２と、を備えるため、第２の制御装置１１によって４つの車輪Ｗａ～Ｗｄの制動を実行できるからである。
　また、第２の制御装置１１に第２スレーブコントローラ５２を搭載することにより、車両用ブレーキシステム１ｂ全体を簡素化して低コスト化を実現できる。すなわち、第１、第３サブコントローラ４０，４２と比べて比較的安価な第２スレーブコントローラ５２を採用することにより、高価なサブコントローラを削減できる。
　第１の制御装置１０は、少なくとも１つのマスタコントローラ３０を備え、第２の制御装置１１は、少なくとも１つのサブコントローラ（第１サブコントローラ４０，第３サブコントローラ４２）を備える。マスタコントローラ３０と第１、第３サブコントローラ４０，４２とを別々の制御装置に搭載することにより、車両用ブレーキシステム１ｂの冗長化が達成できる。なお、冗長化の観点から、第１の制御装置１０はさらにマスタコントローラ３０を備えてもよく、第２の制御装置１１はさらにサブコントローラを備えてもよい。
　４．変形例３
　図７及び図８を用いて変形例３に係る車両用ブレーキシステム１ｃについて説明する。図７は変形例３に係る車両用ブレーキシステム１ｃを示す全体構成図であり、図８は変形例３に係る車両用ブレーキシステム１ｃのマスタコントローラ３０及び第１、第３サブコントローラ４０，４２を示すブロック図である。以下の説明において、図１及び図２の車両用ブレーキシステム１と同じ構成については図７及び図８でも同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。
　図７及び図８に示すように、車両用ブレーキシステム１ｃにおいて、車両ＶＢは、４輪車であり、電動ブレーキ１６ａ～１６ｄは、各車輪Ｗａ～Ｗｄに備えられる。
　制御装置は、第１の制御装置１０と第２の制御装置１１とを含む。
　第１の制御装置１０は、少なくとも１つのマスタコントローラ３０を備える。第１の制御装置１０は、マスタコントローラ３０のドライバ制御部３０１によって制御されるドライバ６１，６３を備える。
　第２の制御装置１１は、少なくとも２つのサブコントローラ（第１サブコントローラ４０，第３サブコントローラ４２）を備える。第２の制御装置１１は、冗長化の観点から、３つ以上のサブコントローラを備えていてもよい。
　第１サブコントローラ４０のドライバ制御部４００は、対角に配置された２つの車輪Ｗａ，Ｗｄに備えられたモータ８０，８５のドライバ６０，６５を制御することができる。第３サブコントローラ４２のドライバ制御部４２０は、対角に配置された２つの車輪Ｗｂ，Ｗｃに備えられたモータ８２，８４のドライバ６２，６４を制御することができる。既存の液圧ブレーキのＸ配管と同等の制御を行うことができる。
　第１サブコントローラ４０のドライバ制御部４００は、対角に配置された２つの車輪Ｗａ，Ｗｄ以外の前輪（右前の車輪Ｗｂ）に備えられたモータ８２のドライバ６２をさらに制御することができる。第３サブコントローラ４２のドライバ制御部４２０は、対角に配置された２つの車輪Ｗｂ，Ｗｃ以外の前輪（左前の車輪Ｗａ）に備えられたモータ８０のドライバ６０をさらに制御することができる。前側の車輪Ｗａ，Ｗｂの電動ブレーキ１６ａ，１６ｂを冗長化することができる。
　車両用ブレーキシステム１ｃにおいて、第１の制御装置１０は、少なくとも１つのマスタコントローラ３０を備え、第２の制御装置１１は、少なくとも２つのサブコントローラ（例えば第１、第３サブコントローラ４０，４２）を備える。マスタコントローラ３０と、第１、第３サブコントローラ４０，４２と、を別々の制御装置（第１の制御装置１０，第２の制御装置１１）に搭載することにより、冗長化が達成できる。
　本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、さらに種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法、及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
１，１ａ，１ｂ，１ｃ…車両用ブレーキシステム、２…ブレーキペダル、３…ストロークシミュレータ、４ａ～４ｄ…減速機、５ａ～５ｄ…ブレーキキャリパ、６ａ～６ｄ…荷重センサ、１０…第１の制御装置、１１…第２の制御装置、１６ａ～１６ｄ…電動ブレーキ、２０…第１ストロークセンサ、２１…第２ストロークセンサ、２２…第３ストロークセンサ、３０…マスタコントローラ、３０１…ドライバ制御部、３０２…制動力演算部、３０３…挙動制御部、３０４…判定部、４０…第１サブコントローラ、４００…ドライバ制御部、４０２…制動力演算部、４０４…判定部、４１…第２サブコントローラ、４１０…ドライバ制御部、４１２…制動力演算部、４１４…判定部、４２…第３サブコントローラ、４２０…ドライバ制御部、４２２…制動力演算部、４２４…判定部、５０…第１スレーブコントローラ、５００…ドライバ制御部、５２…第２スレーブコントローラ、５２０…ドライバ制御部、６０～６５…ドライバ、７０～７５…電流センサ、８０～８５…モータ、９０，９２，９４，９５…回転角センサ、１００～１０２…バッテリ、１０００…他の制御装置、ＶＢ…車両、Ｗａ～Ｗｄ…車輪

Claims (9)

  1. 　摩擦パッドをロータ側に押圧するための電動アクチュエータを少なくとも１つ備える電動ブレーキと、前記電動アクチュエータを駆動するドライバと、相互に接続された複数のコントローラを備える制御装置と、を備える車両用ブレーキシステムにおいて、
    　前記複数のコントローラは、
    　前記ドライバを制御するドライバ制御部と、前記電動ブレーキの制動力を演算する制動力演算部と、車両の挙動を制御する挙動制御部と、を含むマスタコントローラと、
    　前記ドライバを制御するドライバ制御部と、前記電動ブレーキの制動力を演算する制動力演算部と、を含むサブコントローラと、
    を含み、
    　前記マスタコントローラ及び前記サブコントローラは、他のコントローラの制動力演算結果を比較して制動力を決定する判定部を含むことを特徴とする、車両用ブレーキシステム。
  2. 　請求項１において、
    　前記マスタコントローラ及び前記サブコントローラの少なくとも１つのコントローラの制動力演算結果に基づいて前記ドライバを制御するドライバ制御部を含むスレーブコントローラと、をさらに備えることを特徴とする、車両用ブレーキシステム。
  3. 　請求項２において、
    　前記制御装置は、第１の制御装置と第２の制御装置とを含み、
    　前記第１の制御装置は、前記マスタコントローラを備え、
    　前記第２の制御装置は、前記サブコントローラ及び前記スレーブコントローラを備えることを特徴とする、車両用ブレーキシステム。
  4. 　請求項１において、
    　前記制御装置は、第１の制御装置と第２の制御装置とを含み、
    　前記第１の制御装置は、少なくとも１つの前記マスタコントローラを備え、
    　前記第２の制御装置は、少なくとも１つの前記サブコントローラを備えることを特徴とする、車両用ブレーキシステム。
  5. 　請求項１において、
    　前記制御装置は、第１の制御装置と第２の制御装置とを含み、
    　前記第１の制御装置は、前記マスタコントローラ及び前記サブコントローラを少なくとも１つずつ備え、
    　前記第２の制御装置は、少なくとも１つの前記サブコントローラを備えることを特徴とする、車両用ブレーキシステム。
  6. 　請求項１において、
    　前記制御装置は、第１の制御装置と第２の制御装置とを含み、
    　前記第１の制御装置は、前記マスタコントローラと、少なくとも２つの前記サブコントローラと、を備え、
    　前記第２の制御装置は、少なくとも１つの前記サブコントローラを備えることを特徴とする、車両用ブレーキシステム。
  7. 　請求項２において、
    　前記制御装置は、第１の制御装置と第２の制御装置とを含み、
    　前記第１の制御装置は、前記マスタコントローラと前記サブコントローラと前記スレーブコントローラとを備え、
    　前記第２の制御装置は、少なくとも１つの前記サブコントローラを備えることを特徴とする、車両用ブレーキシステム。
  8. 　請求項１において、
    　前記車両は、４輪車であり、
    　前記電動ブレーキは、各車輪に備えられ、
    　前記制御装置は、第１の制御装置と第２の制御装置とを含み、
    　前記第１の制御装置は、少なくとも１つの前記マスタコントローラを備え、
    　前記第２の制御装置は、少なくとも２つの前記サブコントローラを備え、
    　前記サブコントローラは、対角に配置された２つの前記車輪に備えられた前記電動アクチュエータの前記ドライバを制御することを特徴とする、車両用ブレーキシステム。
  9. 　請求項８において、
    　前記サブコントローラは、さらに前記２つの車輪以外の前輪に備えられた前記電動アクチュエータの前記ドライバを制御することを特徴とする、車両用ブレーキシステム。
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