WO2019021535A1 - 車両用ブレーキシステム - Google Patents

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WO2019021535A1
WO2019021535A1 PCT/JP2018/013437 JP2018013437W WO2019021535A1 WO 2019021535 A1 WO2019021535 A1 WO 2019021535A1 JP 2018013437 W JP2018013437 W JP 2018013437W WO 2019021535 A1 WO2019021535 A1 WO 2019021535A1
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WO
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load
controller
current
sensor
brake system
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/013437
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English (en)
French (fr)
Inventor
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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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/74—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T17/00—Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/18—Safety devices; Monitoring

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle brake system provided with an electric brake.
  • the electric brake system which advances and retreats a pressing member to a friction pad with an electric motor is proposed (patent documents 1).
  • the current supplied to the electric motor is controlled based on the detection value of the pressing force sensor, and the braking force corresponding to the amount of brake operation by the driver is obtained.
  • An object of the present invention is to provide a vehicle brake system provided with an electric brake.
  • 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 vehicle brake system comprising: an electric brake including at least one electric actuator for pressing a friction pad toward a rotor; and a plurality of controllers connected to each other and controlling the electric actuator.
  • a load sensor for detecting a load value acting on the electric brake;
  • a current sensor that detects a current value supplied to the electric actuator;
  • the controller can control the electric actuator based on a load value detected by the load sensor and can control the electric actuator based on an estimated load value estimated from a current value of the current sensor. It is characterized by
  • the controller can control the electric actuator based on the load value based on the load sensor and the estimated load value based on the current sensor, so that the redundancy of the system is improved and the reliability is improved. Can be improved.
  • the electric actuator can be controlled based on the estimated load value corrected using the load value detected by the load sensor.
  • the estimation accuracy of the estimated load value can be improved by correcting the estimated load value based on the current sensor, and the reliability of the system can be further improved.
  • the electric actuator can be controlled based on the estimated load value when the load sensor fails.
  • the electric actuator can be controlled based on the estimated load value even when the load sensor fails, and the redundancy of the system can be improved and the reliability can be improved. .
  • FIG. 1 is an entire configuration view showing a vehicle brake system according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a master controller, first and second sub-controllers and a slave controller of the vehicle brake system according to the present embodiment.
  • the vehicle brake system includes an electric brake including at least one electric actuator for pressing the friction pad toward the rotor, and a plurality of controllers connected to each other to control the electric actuator.
  • the vehicle brake system includes a load sensor that detects a load value acting on the electric brake, and a current sensor that detects a current value supplied to the electric actuator, and the controller is detected by the load sensor.
  • the electric actuator can be controlled based on a load value, and the electric actuator can be controlled based on an estimated load value estimated from the current value of the current sensor.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram showing a vehicle brake system 1 according to the present embodiment
  • FIG. 2 is a master controller 30, first and second sub-controllers 40 and 41, and a vehicle brake system 1 according to the present embodiment
  • FIG. 6 is a block diagram showing a slave controller 50.
  • the vehicle brake system 1 mutually comprises an electric brake 16a-16d including at least one motor 80-85 which is an electric actuator for pressing a friction pad (not shown) against the rotor side (not shown). And a plurality of controllers (master controller 30, first sub-controller 40, second sub-controller 41, slave controller 50) connected to control the motors 80 to 85 which are electric actuators.
  • the vehicle brake system 1 further includes drivers 60 to 65 for driving the motors 80 to 85, and a control device (10, 11) including a plurality of controllers.
  • a rotor (not shown) is provided on each of the wheels Wa to Wd of the vehicle VB, which is a four-wheeled vehicle, and rotates integrally with the wheels Wa to Wd.
  • Vehicle VB is not limited to four-wheeled vehicles.
  • a plurality of motors may be provided for one electric brake, and a plurality of electric brakes may be provided on one wheel.
  • Electric brake The electric brake 16a provided on the front left wheel (FL) wheel Wa includes the brake caliper 5a, the motors 80 and 81 fixed to the brake caliper 5a via the reduction gear 4a, and the electric brakes 16a. And a load sensor 6a for detecting a load value acting on the sensor.
  • 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, the rotation angle sensor is unnecessary.
  • the detection signal of the load sensor 6 a is input to the first sub controller 40 and is also input to the master controller 30 via the first sub controller 40.
  • a 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 right side (FR) wheel Wb acts on the electric brake 16b by the brake caliper 5b, the motors 82 and 83 fixed to the brake caliper 5b via the reduction gear 4b, and 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, the rotation angle sensor is unnecessary.
  • the detection signal of the load sensor 6 b is input to the slave controller 50 and is also input to the master controller 30, the first sub controller 40, and the second sub controller 41 via the slave controller 50.
  • a 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 left side (RL) wheel Wc has a load value that acts on the electric brake 16c by the brake caliper 5c, the motor 84 fixed to the brake caliper 5c via the reduction gear 4c, and the motor 84.
  • 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 of the load sensor 6 c is input to the second sub controller 41 and is also input to the master controller 30 and the first sub controller 40 via the second sub controller 41.
  • the detection signal of the rotation angle sensor 94 is input to the driver 64.
  • the electric brake 16d provided on the wheel Wd of the rear wheel right side (RR) has a load value that acts on the electric brake 16d by the brake caliper 5d, the motor 85 fixed to the brake caliper 5d via the reduction gear 4d, and 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 6 d is input to the second sub controller 41 and is also input to the master controller 30 and the first sub controller 40 via the second sub controller 41.
  • the detection signal of the rotation angle sensor 95 is input to the driver 65.
  • the brake calipers 5a to 5d are formed in a substantially C-shape and integrally provided with claw portions extending to the opposite side across a rotor (not shown).
  • the reduction gears 4a to 4d are fixed to the brake calipers 5a to 5d, and transmit the torque generated by the rotation of the motors 80 to 85 to a direct acting mechanism (not shown) incorporated in the brake calipers 5a to 5d.
  • a linear motion mechanism can employ
  • the linear motion mechanism converts the rotation of the motors 80 to 85 into linear motion of the friction pad via the reduction gears 4a to 4d.
  • the linear motion mechanism presses the friction pad against the rotor to suppress the rotation of the wheels Wa to Wd.
  • the motors 80 to 85 can adopt known electric motors, and are, for example, brushless DC motors. By driving the motors 80 to 85, the friction pads are moved via the reduction gears 4a to 4d and the linear motion mechanism.
  • adopted the motor as an electrically-driven actuator is demonstrated, not only this but another well-known actuator may be employ
  • the load sensors 6a to 6d detect load values acting on the electric brakes 16a to 16d.
  • the load sensors 6a to 6d are attached at predetermined positions of the electric brakes 16a to 16d, and may detect, for example, load values applied to friction pads (not shown), or the brake calipers 5a to 5d.
  • the acting reaction force may be detected as a load value.
  • the load value may be a value corresponding to the braking force of the electric brakes 16a to 16d.
  • known sensors such as a strain gauge type or a piezoelectric type can be employed.
  • the current sensors 70 to 75 constantly detect the value of the current supplied to the motors 80 to 85.
  • the current sensors 70-75 may be incorporated in the drivers 60-65.
  • the vehicle brake system 1 includes a brake pedal 2 which 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 the amount of operation of the brake pedal 2 by the driver.
  • the stroke simulator 3 includes a first stroke sensor 20 that detects the amount of operation of the brake pedal 2.
  • Each of the stroke sensors 20 to 22 independently generates an electrical detection signal corresponding to a stepping stroke and / or a stepping force which is a kind of operation amount of the brake pedal 2.
  • the first stroke sensor 20 transmits a detection signal to a master controller 30 described later
  • the second stroke sensor 21 transmits a detection signal to a first sub controller 40 described later
  • the third stroke sensor 22 a second sub controller described later Send the detection signal to 41.
  • the vehicle VB includes a plurality of control devices (hereinafter, referred to as “other control devices 1000”) provided in a system other than the vehicle brake system 1 as an input device 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 mutually communicates information on the brake operation. .
  • 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 disposed 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 case made of synthetic resin. Therefore, redundancy is achieved by two control devices, the first control device 10 and the second control device 11. Although an example in which two control devices are used will be described, it may be one in consideration of the disposition in the vehicle VB, or may be three or more in order to further enhance redundancy.
  • the first controller 10 and the second controller 11 are connected by CAN and communication is performed.
  • CAN communication one-way and two-way information transmission is performed. 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 independent of each other.
  • the batteries 100, 101, 102 supply power to the electronic components included in the first control device 10 and the second control device 11.
  • Batteries 100, 101, 102 of vehicle brake system 1 are arranged at predetermined positions of vehicle VB.
  • the first control device 10 includes at least one master controller 30 and at least one first sub-controller 40, and the second control device 11 includes at least one sub-controller (second sub-controller 41).
  • the first control device 10 further includes a slave controller 50.
  • the inexpensive slave controller 50 cost reduction can be realized.
  • the combination of the master controller 30, the first sub controller 40, the second sub controller 41, and the slave controller 50 is an example, and the present invention is not limited to this.
  • a first slave controller and a second slave controller may be provided instead of the first sub controller 40 and the second sub controller 41, or a sub controller may be provided instead of the slave controller 50.
  • a plurality of master controllers 30 may be provided instead of the controller 40, the second sub controller 41 and the slave controller 50.
  • the master controller 30, the first and second sub controllers 40 and 41, and the slave controller 50 are microcomputers.
  • the first control device 10 includes a master controller 30, a first sub controller 40, and a slave controller 50. While achieving redundancy by using a plurality of controllers, cost reduction can be realized because multiple relatively expensive master controllers are not mounted.
  • the master controller 30 needs high performance in order to provide the behavior control unit 303 (the behavior control unit 303 will be described later), and becomes a relatively expensive controller compared to the first and second sub-controllers 40 and 41.
  • the master controller 30 controls 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 load estimation unit 305 for estimating a load value acting on the electric brakes 16a and 16b.
  • the first sub-controller 40 includes a driver control unit 400 that controls the driver 60, a braking force calculation unit 402 that calculates the braking force of the electric brakes 16a to 16d, and a load estimation unit that estimates a load value acting on the electric brake 16a. And 405.
  • the second sub-controller 41 estimates a load value acting on the electric brakes 16c and 16d, a driver control unit 410 that controls the drivers 64 and 65, a braking force calculation unit 412 that calculates the braking forces of the electric brakes 16a to 16d, and And a load estimation unit 415.
  • the 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. And a load estimation unit 505 for estimating a load value acting on the electric brake 16b. Since the slave controller 50 does not have a braking force calculation unit, a microcomputer that is relatively inexpensive compared to the first and second sub-controllers 40 and 41 can be employed.
  • the drivers 60 to 65 control the driving of the motors 80 to 85. Specifically, the driver 60 controls the drive of the motor 80, the driver 61 controls the drive of the motor 81, the driver 62 controls the drive of the motor 82, and the driver 63 controls the drive of the motor 83. 64 controls the drive of the motor 84, and the driver 65 controls the drive of the motor 85.
  • the drivers 60 to 65 control the motors 80 to 85 by, for example, a sine wave drive method. Further, the drivers 60 to 65 are not limited to the sine wave drive method, and may be controlled by, for example, a rectangular wave current.
  • the driver 60 has a current sensor 70 that detects a current value supplied to the motor 80, and a detection signal of the current sensor 70 is input to the first sub controller 40.
  • the driver 61 has a current sensor 71 that detects a current value supplied to the motor 81, and a detection signal of the current sensor 71 is input to the master controller 30.
  • the driver 62 has a current sensor 72 that detects a current value supplied to the motor 82, and a detection signal of the current sensor 72 is input to the slave controller 50.
  • the driver 63 has a current sensor 73 that detects a current value supplied to the motor 83, and a detection signal of the current sensor 73 is input to the master controller 30.
  • the driver 64 has a current sensor 74 that detects a current value supplied to the motor 84, and a detection signal of the current sensor 74 is input to the second sub controller 41.
  • the driver 65 has a current sensor 75 that detects a current value supplied to the motor 85, and a detection signal of the current sensor 75 is input to the second sub controller 41.
  • the drivers 60 to 65 each include a power supply circuit that supplies electric power to the motors 80 to 85 in accordance with an instruction from the driver control units 301, 400, 410, and 500, and an inverter.
  • the braking force calculation units 302, 402, and 412 calculate the braking force (required value) based on the detection signals of the respective stroke sensors 20 to 22 according to the operation amount of the brake pedal 2.
  • the braking force calculation units 302, 402, and 412 can calculate the braking force (required value) based on the signals from the other control devices 1000.
  • Each controller (30, 40, 41, 50) can control the motors 80 to 85 based on the load values detected by the load sensors 6a to 6d, and is estimated from the current values of the current sensors 70 to 75.
  • the motors 80 to 85 can be controlled based on the estimated load value. Since each of the controllers (30, 40, 41, 50) can control the motors 80 to 85 by the load values based on the load sensors 6a to 6d and the estimated load values based on the current sensors 70 to 75, the load sensor 6a
  • the motors 80 to 85 can be controlled based on the estimated load value even in the case where the failure of .about.6 d fails, and the redundancy of the system can be improved and the reliability can be improved.
  • the driver control units 301, 400, 410, and 500 control the driver 60 based on the braking force (required value) calculated by the braking force calculation unit 302, 402, and 412 and the detection signals (load values) of the load sensors 6a to 6d.
  • Control ⁇ 65 The drivers 60 to 65 supply driving sine waves to the motors 80 to 85 in accordance with commands from the driver control units 301, 400, 410, and 500.
  • the current values supplied to the motors 80-85 are detected by current sensors 70-75. Specific control of each controller (30, 40, 41, 50) is as follows.
  • the driver control unit 301 of the master controller 30 controls the drivers 61 and 63 based on the braking force (required value) calculated by the braking force calculation unit 302 and the detection signals (load values) of the load sensors 6a and 6b.
  • the drivers 61 and 63 supply a sinusoidal current for driving to the motors 81 and 83 in accordance with a command from the driver control unit 301.
  • the current values supplied to the motors 81 and 83 are detected by the current sensors 71 and 73.
  • the driver control unit 400 of the first sub-controller 40 controls the driver 60 based on the braking force (required value) calculated by the braking force calculation unit 402 and the detection signal (load value) of the load sensor 6a.
  • the driver 60 supplies a sinusoidal current for driving to the motor 80 in accordance with a command from the driver control unit 400.
  • the current value supplied to the motor 80 is detected by the current sensor 70.
  • the driver control unit 410 of the second sub-controller 41 controls the drivers 64 and 65 based on the braking force (required value) calculated by the braking force calculation unit 412 and the detection signals (load values) of the load sensors 6c and 6d. Do.
  • the drivers 64 and 65 supply a sinusoidal current for driving to the motors 84 and 85 in accordance with a command from the driver control unit 410.
  • the current values supplied to the motors 84, 85 are detected by current sensors 74, 75.
  • the driver control unit 500 of the slave controller 50 sets the driver 62 based on the braking force (required value) calculated by one of the braking force calculation units 302, 402, and 412 and the detection signal (load value) of the load sensor 6b. Control.
  • the driver 62 supplies a sinusoidal current for driving to the motor 82 in accordance with a command from the driver control unit 500.
  • the current value supplied to the motor 82 is detected by the current sensor 72.
  • the current values of the current sensors 70-75 are proportional to the output torques of the motors 80-85, and the output torques are proportional to the load values acting on the electric brakes 16a-16d. Accordingly, the load estimation units 305, 405, 415, and 505 can estimate the load values acting on the respective electric brakes 16a to 16d from the current values of the current sensors 70 to 75.
  • the driver control units 301, 400, 410, 500 replace the detection signals (load values) of the load sensors 6a to 6d with the current sensor 70.
  • the motors 80 to 85 can be controlled based on estimated load values estimated from current values to 75.
  • the driver control unit 301 is based on the braking force (required value) calculated by the braking force calculation unit 302 and the estimated load value estimated by the load estimation unit 305 from the current values of the current sensors 71 and 73.
  • the driver control unit 400 controls the braking force (required value) calculated by the braking force calculation unit 402 and the estimated load value estimated by the load estimation unit 405 from the current value of the current sensor 70.
  • the driver control unit 410 controls the driver 60 based on the following equation, and the driver control unit 410 estimates the estimated load estimated by the load estimation unit 415 from the braking force (required value) calculated by the braking force calculation unit 412 and the current value of the current sensors 74 and 75.
  • the driver control unit 500 controls the drivers 64 and 65 based on the value and the braking force (required value) calculated by one of the braking force computing units 302, 402 and 412, and the current It controls the driver 62 on the basis of the current value of the capacitors 72 and the estimated load value estimated by the load estimation unit 505.
  • the estimated load value can be corrected using the load values detected by the load sensors 6a to 6d, and the motors 80 to 85 can control the motors 80 to 85 based on the corrected estimated load values.
  • load estimating units 305, 405, 415, and 505 estimate the load value detected by load sensors 6a to 6d and the current value of current sensors 70 to 75.
  • the load value is compared with, and the calculation formula for obtaining the estimated load value based on the current value is adjusted so that the difference between the load value and the estimated load value disappears.
  • the motors 80 to 85 can be controlled based on the estimated load value corrected to be closer to the actual load value.
  • the estimation accuracy of the estimated load value is improved by correcting the estimated load value based on the current sensors 70 to 75, and the reliability of the vehicle brake system 1 is further improved. be able to.
  • the behavior control unit 303 outputs signals for controlling the behavior of the vehicle VB to the driver control units 301, 400, 410, and 500.
  • Behaviors other than simple braking according to the operation of the normal brake pedal 2 are, for example, ABS (Antilock Brake System) which is control for preventing lock of the wheel, TCS (control for suppressing idling of the wheels Wa to Wd) Traction Control System) is a 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 compare the braking force calculation results of other controllers to determine the braking force.
  • the determination units 304, 404, and 414 compare the braking force calculation results of the other controllers to determine the braking force.
  • 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.
  • the first sub controller 40 For example, the determination units 304, 404, and 414 may calculate the braking force of the second sub controller 41, the calculation result of the braking force calculating unit 402 of the first sub controller 40, and the calculation result of the braking force calculating unit 302 of the master controller 30.
  • the calculation result in the unit 412 is compared, and it is determined by majority decision 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.
  • each controller (30, 40, 41, 50) generates the motor 80 by the load value based on the load sensors 6a-6d and the estimated load value based on the current sensors 70-75. Since the control of ⁇ 85 can be performed, the redundancy of the vehicle brake system 1 can be improved and the reliability can be improved.
  • the present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications are possible.
  • the present invention includes configurations substantially the same as the configurations described in the embodiments (for example, configurations having the same function, method, and result, or configurations having the same purpose and effect).
  • the present invention also includes configurations in which nonessential parts of the configurations described in the embodiments are replaced.
  • the present invention also includes configurations that can achieve the same effects or the same objects as the configurations described in the embodiments.
  • the present invention includes a configuration in which a known technique is added to the configuration described in the embodiment.
  • 2nd Control devices 16a to 16d electric brakes, 20: first stroke sensor, 21: second stroke sensor, 22: third stroke sensor, 30: master controller, 301: driver control unit, 302: braking force calculation unit, 303: behavior control unit, 304: determination unit, 305: load estimation unit, 40: first sub-controller, 400: driver control unit, 402: braking force calculation unit, 404: determination unit, 405: load estimation unit, 41: Second sub-controller, 410: driver control unit, 412: braking force calculation unit, 414: determination unit, 415: load estimation unit, 50: slip Block controller 500 driver controller 505 load estimator 60 to 65 drivers 70 to 75 current sensors 80 to 85 motors 90, 92, 94, 95 rotation angle sensors 100 to 102 Battery, VB ... Vehicle, Wa ⁇ Wd ... Wheel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Braking Systems And Boosters (AREA)
  • Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)

Abstract

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を提供する。　車両用ブレーキシステム１は、モータ８０～８５を備える電動ブレーキ１６ａ～１６ｄと、相互に接続され、モータ８０～８５を制御する複数のコントローラ（３０，４０，４１，５０）と、を備える。車両用ブレーキシステム１は、電動ブレーキ１６ａ～１６ｄに作用する荷重値を検出する荷重センサ６ａ～６ｄと、モータ８０～８５に供給される電流値を検出する電流センサ７０～７５と、を含む。コントローラ（３０，４０，４１，５０）は、荷重センサ６ａ～６ｄによって検出される荷重値に基づいてモータ８０～８５を制御可能であると共に、電流センサ７０～７５の電流値から推定される推定荷重値に基づいてモータ８０～８５を制御可能である。

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として、電動モータにより押圧部材を摩擦パッドに対して進退させる電動ブレーキシステムが提案されている（特許文献１）。この電動ブレーキシステムでは、押圧力センサの検出値に基づいて電動モータへの供給電流が制御され、運転者のブレーキ操作量に応じた制動力が得られる。
特開２０００－２１３５７５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、相互に接続され、前記電動アクチュエータを制御する複数のコントローラと、を備える車両用ブレーキシステムにおいて、
　前記電動ブレーキに作用する荷重値を検出する荷重センサと、
　前記電動アクチュエータに供給される電流値を検出する電流センサと、
を含み、
　前記コントローラは、前記荷重センサによって検出される荷重値に基づいて前記電動アクチュエータを制御可能であると共に、前記電流センサの電流値から推定される推定荷重値に基づいて前記電動アクチュエータを制御可能であることを特徴とする。
　上記車両用ブレーキシステムの一態様によれば、コントローラが荷重センサに基づく荷重値と電流センサに基づく推定荷重値とによって電動アクチュエータを制御可能であるため、当該システムの冗長化が向上すると共に信頼性を向上することができる。
　［２］
　上記車両用ブレーキシステムの一態様において、
　前記荷重センサによって検出された前記荷重値を用いて補正された前記推定荷重値に基づいて前記電動アクチュエータを制御可能であることができる。
　上記車両用ブレーキシステムの一態様によれば、電流センサに基づく推定荷重値を補正することによって推定荷重値の推定精度が向上され、当該システムの信頼性をより向上することができる。
　［３］
　上記車両用ブレーキシステムの一態様において、
　前記荷重センサが故障した場合に前記推定荷重値に基づいて前記電動アクチュエータを制御可能であることができる。
　上記車両用ブレーキシステムの一態様によれば、荷重センサが故障した場合でも推定荷重値に基づいて電動アクチュエータを制御可能であり、当該システムの冗長化が向上すると共に信頼性を向上することができる。
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スレー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、相互に接続され、前記電動アクチュエータを制御する複数のコントローラと、を備える車両用ブレーキシステムにおいて、前記電動ブレーキに作用する荷重値を検出する荷重センサと、前記電動アクチュエータに供給される電流値を検出する電流センサと、を含み、前記コントローラは、前記荷重センサによって検出される荷重値に基づいて前記電動アクチュエータを制御可能であると共に、前記電流センサの電流値から推定される推定荷重値に基づいて前記電動アクチュエータを制御可能であることを特徴とする。
　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、相互に接続され、電動アクチュエータであるモータ８０～８５を制御する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、スレーブコントローラ５０）と、を備える。車両用ブレーキシステム１は、モータ８０～８５を駆動するドライバ６０～６５と、複数のコントローラを備える制御装置（１０，１１）と、をさらに備える。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によって電動ブレーキ１６ａに作用する荷重値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に入力されると共に、第１サブコントローラ４０を介してマスタコントローラ３０に入力される。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によって電動ブレーキ１６ｂに作用する荷重値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、スレーブコントローラ５０に入力されると共に、スレーブコントローラ５０を介してマスタコントローラ３０、第１サブコントローラ４０及び第２サブコントローラ４１に入力される。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によって電動ブレーキ１６ｃに作用する荷重値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に入力されると共に、第２サブコントローラ４１を介してマスタコントローラ３０及び第１サブコントローラ４０に入力される。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によって電動ブレーキ１６ｄに作用する荷重値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に入力されると共に、第２サブコントローラ４１を介してマスタコントローラ３０及び第１サブコントローラ４０に入力される。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。
　荷重センサ６ａ～６ｄは、電動ブレーキ１６ａ～１６ｄに作用する荷重値を検出するものである。荷重センサ６ａ～６ｄは、電動ブレーキ１６ａ～１６ｄの所定の位置に取り付けられており、例えば、図示しない摩擦パッドに加えられる荷重値を検出するものであってもよいし、ブレーキキャリパ５ａ～５ｄに作用する反力を荷重値として検出するものであってもよい。荷重値は、電動ブレーキ１６ａ～１６ｄにおける制動力に対応する値であればよい。荷重センサ６ａ～６ｄとしては、ひずみゲージ式、圧電式等の公知のセンサを採用することができる。
　電流センサ７０～７５は、モータ８０～８５に供給される電流値を常時検出するものである。電流センサ７０～７５は、ドライバ６０～６５内に組み込まれていてもよい。
　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、さらにスレーブコントローラ５０を備える。安価な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、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及びスレーブコントローラ５０の組み合わせは一例であって、これに限られない。例えば、第１サブコントローラ４０及び第２サブコントローラ４１の代わりに第１スレーブコントローラ及び第２スレーブコントローラを設けることもできるし、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できるし、第１サブコントローラ４０、第２サブコントローラ４１及びスレーブコントローラ５０の代わりに複数のマスタコントローラ３０を設けることもできる。
　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、電動ブレーキ１６ａ，１６ｂに作用する荷重値を推定する荷重推定部３０５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、電動ブレーキ１６ａに作用する荷重値を推定する荷重推定部４０５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、電動ブレーキ１６ｃ，１６ｄに作用する荷重値を推定する荷重推定部４１５と、を含む。
　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と、電動ブレーキ１６ｂに作用する荷重値を推定する荷重推定部５０５と、を含む。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は、モータ８０に供給される電流値を検出する電流センサ７０を有し、電流センサ７０の検出信号は、第１サブコントローラ４０に入力される。ドライバ６１は、モータ８１に供給される電流値を検出する電流センサ７１を有し、電流センサ７１の検出信号は、マスタコントローラ３０に入力される。ドライバ６２は、モータ８２に供給される電流値を検出する電流センサ７２を有し、電流センサ７２の検出信号は、スレーブコントローラ５０に入力される。ドライバ６３は、モータ８３に供給される電流値を検出する電流センサ７３を有し、電流センサ７３の検出信号は、マスタコントローラ３０に入力される。ドライバ６４はモータ８４に供給される電流値を検出する電流センサ７４を有し、電流センサ７４の検出信号は、第２サブコントローラ４１に入力される。ドライバ６５は、モータ８５に供給される電流値を検出する電流センサ７５を有し、電流センサ７５の検出信号は、第２サブコントローラ４１に入力される。
　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。
　各コントローラ（３０，４０，４１，５０）は、荷重センサ６ａ～６ｄによって検出される荷重値に基づいてモータ８０～８５を制御可能であると共に、電流センサ７０～７５の電流値から推定される推定荷重値に基づいてモータ８０～８５を制御可能である。各コントローラ（３０，４０，４１，５０）が荷重センサ６ａ～６ｄに基づく荷重値と電流センサ７０～７５に基づく推定荷重値とによってモータ８０～８５を制御可能であるため、万が一、荷重センサ６ａ～６ｄが故障した場合でも推定荷重値に基づいてモータ８０～８５を制御可能であり、当該システムの冗長化が向上すると共に信頼性を向上することができる。
　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（荷重値）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に供給された電流値は、電流センサ７０～７５によって検出される。具体的な各コントローラ（３０，４０，４１，５０）の制御は以下の通りである。
　マスタコントローラ３０のドライバ制御部３０１は、制動力演算部３０２が算出した制動力（要求値）と、荷重センサ６ａ，６ｂの検出信号（荷重値）とに基づいてドライバ６１，６３を制御する。ドライバ６１，６３は、ドライバ制御部３０１からの指令に従ってモータ８１，８３に駆動用の正弦波電流を供給する。モータ８１，８３に供給された電流値は、電流センサ７１，７３によって検出される。
　第１サブコントローラ４０のドライバ制御部４００は、制動力演算部４０２が算出した制動力（要求値）と、荷重センサ６ａの検出信号（荷重値）とに基づいてドライバ６０を制御する。ドライバ６０は、ドライバ制御部４００からの指令に従ってモータ８０に駆動用の正弦波電流を供給する。モータ８０に供給された電流値は、電流センサ７０によって検出される。
　第２サブコントローラ４１のドライバ制御部４１０は、制動力演算部４１２が算出した制動力（要求値）と、荷重センサ６ｃ，６ｄの検出信号（荷重値）とに基づいてドライバ６４，６５を制御する。ドライバ６４，６５は、ドライバ制御部４１０からの指令に従ってモータ８４，８５に駆動用の正弦波電流を供給する。モータ８４，８５に供給された電流値は、電流センサ７４，７５によって検出される。
　スレーブコントローラ５０のドライバ制御部５００は、制動力演算部３０２，４０２，４１２のいずれかが算出した制動力（要求値）と、荷重センサ６ｂの検出信号（荷重値）とに基づいてドライバ６２を制御する。ドライバ６２は、ドライバ制御部５００からの指令に従ってモータ８２に駆動用の正弦波電流を供給する。モータ８２に供給された電流値は、電流センサ７２によって検出される。
　ここで、電流センサ７０～７５の電流値はモータ８０～８５の出力トルクに比例し、出力トルクは電動ブレーキ１６ａ～１６ｄに作用する荷重値に比例する。よって、荷重推定部３０５，４０５，４１５，５０５は、電流センサ７０～７５の電流値から各電動ブレーキ１６ａ～１６ｄに作用する荷重値を推定することができる。
　そこで、予め設定された所定の状況（例えば荷重センサが故障した場合）において、ドライバ制御部３０１，４００，４１０，５００は、荷重センサ６ａ～６ｄの検出信号（荷重値）に代えて電流センサ７０～７５の電流値から推定される推定荷重値に基づいてモータ８０～８５を制御可能である。具体的には、ドライバ制御部３０１は、制動力演算部３０２が算出した制動力（要求値）と、電流センサ７１，７３の電流値から荷重推定部３０５によって推定される推定荷重値とに基づいてドライバ６１，６３を制御し、ドライバ制御部４００は、制動力演算部４０２が算出した制動力（要求値）と、電流センサ７０の電流値から荷重推定部４０５によって推定される推定荷重値とに基づいてドライバ６０を制御し、ドライバ制御部４１０は、制動力演算部４１２が算出した制動力（要求値）と、電流センサ７４，７５の電流値から荷重推定部４１５によって推定される推定荷重値とに基づいてドライバ６４，６５を制御し、ドライバ制御部５００は、制動力演算部３０２，４０２，４１２のいずれかが算出した制動力（要求値）と、電流センサ７２の電流値から荷重推定部５０５によって推定される推定荷重値とに基づいてドライバ６２を制御する。
　また、推定荷重値は荷重センサ６ａ～６ｄによって検出された荷重値を用いて補正することができ、モータ８０～８５は補正された推定荷重値に基づいてモータ８０～８５を制御可能である。具体的には、前記所定の状況以外において、荷重推定部３０５，４０５，４１５，５０５は、荷重センサ６ａ～６ｄによって検出された荷重値と、電流センサ７０～７５の電流値から推定される推定荷重値と、を比較し、荷重値と推定荷重値との間の差がなくなるように電流値に基づいて推定荷重値を求める計算式を調整する。そして、前記所定の状況において、実際の荷重値により近くなるように補正された推定荷重値に基づいてモータ８０～８５を制御することができる。このように、車両用ブレーキシステム１によれば、電流センサ７０～７５に基づく推定荷重値を補正することによって推定荷重値の推定精度が向上され、車両用ブレーキシステム１の信頼性をより向上することができる。
　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。
　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。
　本実施形態に係る車両用ブレーキシステム１によれば、各コントローラ（３０，４０，４１，５０）が荷重センサ６ａ～６ｄに基づく荷重値と電流センサ７０～７５に基づく推定荷重値とによってモータ８０～８５を制御可能であるため、車両用ブレーキシステム１の冗長化が向上すると共に信頼性を向上することができる。
　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…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、３０５…荷重推定部、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、４０５…荷重推定部、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、４１５…荷重推定部、５０…スレーブコントローラ、５００…ドライバ制御部、５０５…荷重推定部、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、ＶＢ…車両、Ｗａ～Ｗｄ…車輪

Claims (3)

  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、相互に接続され、前記電動アクチュエータを制御する複数のコントローラと、を備える車両用ブレーキシステムにおいて、
    　前記電動ブレーキに作用する荷重値を検出する荷重センサと、
    　前記電動アクチュエータに供給される電流値を検出する電流センサと、
    を含み、
    　前記コントローラは、前記荷重センサによって検出される荷重値に基づいて前記電動アクチュエータを制御可能であると共に、前記電流センサの電流値から推定される推定荷重値に基づいて前記電動アクチュエータを制御可能であることを特徴とする、車両用ブレーキシステム。
  2. 　請求項１において、
    　前記荷重センサによって検出された前記荷重値を用いて補正された前記推定荷重値に基づいて前記電動アクチュエータを制御可能であることを特徴とする、車両用ブレーキシステム。
  3. 　請求項１または請求項２において、
    　前記荷重センサが故障した場合に前記推定荷重値に基づいて前記電動アクチュエータを制御可能であることを特徴とする、車両用ブレーキシステム。
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JP2016222134A (ja) * 2015-06-01 2016-12-28 Ntn株式会社 電動ブレーキ装置

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