特許 6609375 ブレーキ装置および車両

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6609375

(24)【登録日】2019年11月1日

(45)【発行日】2019年11月20日

(54)【発明の名称】ブレーキ装置および車両

(51)【国際特許分類】

   B60T 13/74 20060101AFI20191111BHJP

   B60R 16/03 20060101ALI20191111BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20191111BHJP

   H02J 9/06 20060101ALI20191111BHJP

【ＦＩ】

   B60T13/74 D

   B60R16/03 A

   H02J7/00 302C

   H02J9/06 110

【請求項の数】6

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2018-519111(P2018-519111)

(86)(22)【出願日】2017年3月16日

(86)【国際出願番号】JP2017010670

(87)【国際公開番号】WO2017203806

(87)【国際公開日】20171130

【審査請求日】2018年6月1日

(31)【優先権主張番号】特願2016-105119(P2016-105119)

(32)【優先日】2016年5月26日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】509186579

【氏名又は名称】日立オートモティブシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002457

【氏名又は名称】特許業務法人広和特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】水崎 隆規

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 貴人

(72)【発明者】

【氏名】小西 泰史

【審査官】 杉山 悟史

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−０６１４２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１１０１９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１３６２６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１２０６２４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｔ １３／００ − １３／７４

Ｂ６０Ｒ １６／０３

Ｈ０２Ｊ ７／００

Ｈ０２Ｊ ９／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ブレーキ装置であって、該ブレーキ装置は、
制動要求信号に応じて制動力を出力する電動機と、
前記電動機を制御する制御装置と、を備え、
前記電動機および前記制御装置には、車両に搭載された内燃機関の始動装置に電力を供給する第１の蓄電装置と、該第１の蓄電装置とは別の第２の蓄電装置とから電力が供給され、
前記制御装置は、前記第１の蓄電装置と前記第２の蓄電装置との両方から電力の供給を受け、
前記電動機は、
前記第１の蓄電装置の電圧が第１の所定値以上のときに、前記第１の蓄電装置から電力の供給を受け、前記第２の蓄電装置からは電力の供給を受けない第１の状態と、
前記始動装置が駆動しておらず、前記第１の蓄電装置の電圧が前記第１の所定値未満のときに、前記第１の蓄電装置から電力の供給を受けず、前記第２の蓄電装置から電力の供給を受ける第２の状態と、
前記始動装置が駆動しており、前記第１の蓄電装置の電圧が前記第１の所定値未満のときに、前記第１の蓄電装置から電力の供給を受け、前記第２の蓄電装置からは電力の供給を受けない第３の状態と、を有することを特徴とするブレーキ装置。

【請求項2】

請求項１に記載のブレーキ装置において、
前記第３の状態において、
前記第１の蓄電装置から供給される電力により前記電動機が出力する制動力が、前記制動要求信号に基づく必要な制動力に対して不足するときに、前記第１の蓄電装置から電力の供給を受けず、前記電動機は前記第２の蓄電装置から電力の供給を受けることを特徴とするブレーキ装置。

【請求項3】

請求項２に記載のブレーキ装置において、
前記始動装置が停止するまでは、前記電動機は前記第２の蓄電装置から電力の供給を継続することを特徴とするブレーキ装置。

【請求項4】

請求項２または請求項３に記載のブレーキ装置において、
ブレーキペダルが踏まれているときは、前記電動機は前記第２の蓄電装置から電力の供給を継続することを特徴とするブレーキ装置。

【請求項5】

ブレーキ装置であって、該ブレーキ装置は、
制動要求信号に応じて制動力を発生させる電動機と、
前記電動機を制御する制御装置と、を備え、
前記電動機および前記制御装置には、車両に搭載された内燃機関の始動装置に電力を供給する第１の蓄電装置と、該第１の蓄電装置とは別の第２の蓄電装置とから電力が供給され、
前記第１の蓄電装置の電圧が第１の所定値未満になっているとき、前記電動機と前記制御装置とに前記第１の蓄電装置から電力を供給せず、前記第２の蓄電装置から電力を供給する第４の状態と、
前記始動装置が駆動されていることを条件として、前記電動機に前記第１の蓄電装置から電力を供給し、前記第２の蓄電装置から電力を供給せず、前記制御装置に前記第１の蓄電装置から電力を供給せず、前記第２の蓄電装置から電力を供給する第５の状態と、
前記電動機と前記制御装置とに前記第１の蓄電装置から電力を供給し、前記第２の蓄電装置から電力を供給しない第６の状態と、を有することを特徴とするブレーキ装置。

【請求項6】

車両であって、該車両は、
制動要求信号に応じて制動力を発生させる電動機と、
前記電動機を制御する制御装置と、
内燃機関を始動する始動装置と、
前記始動装置に電力を供給する第１の蓄電装置と、
該第１の蓄電装置とは別の第２の蓄電装置と、
前記第１の蓄電装置と前記第２の蓄電装置とから、前記電動機と前記制御装置とへの電力供給を制御する電力供給制御部とを有しており、
前記電力供給制御部は、
前記第１の蓄電装置の電圧が第１の所定値未満になっているとき、前記電動機と前記制御装置とに前記第１の蓄電装置から電力を供給せず、前記第２の蓄電装置から電力を供給する第４の状態と、
前記始動装置が駆動されていることを条件として、前記電動機に前記第１の蓄電装置から電力を供給し、前記第２の蓄電装置から電力を供給せず、前記制御装置に前記第１の蓄電装置から電力を供給せず、前記第２の蓄電装置から電力を供給する第５の状態と、
前記電動機と前記制御装置とに前記第１の蓄電装置から電力を供給し、前記第２の蓄電装置から電力を供給しない第６の状態と、に切換えることを特徴とする車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電動式のブレーキ装置およびそのブレーキ装置を搭載した車両に関する。

【背景技術】

【0002】

四輪自動車等の車両に搭載されるブレーキ装置には、車両のホイールシリンダにブレーキ液を供給するためマスタシリンダで発生させるブレーキ液圧を電気的に制御する構成としたもの（所謂、電動式ブースタ）がある。このようなブレーキ装置は、制動要求信号に応じて制動力を出力する電動機と、前記電動機を制御する制御装置とを備えている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

この特許文献１に記載されたブレーキ装置では、主電源の電力残量が低下すると、補助電源から制御装置に電力を供給している。また、主電源の電力残量がさらに低下した場合には、電動機にも補助電源から電力を供給している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０−１２０６２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、特許文献１に記載されたブレーキ装置では、エンジンの始動時に一時的に主電源の電圧が低下すると、制御装置がリセットされてしまう虞がある。この場合、特許文献１のブレーキ装置を例えばエンジンの始動と停止を繰り返すアイドリングストップ機能を有する車両に搭載した場合には、エンジンの始動による電圧低下の度に制御装置および電動機への電力供給を主電源から補助電源に切換えてしまい、補助電源の使用頻度が多くなる。この結果、補助電源の電力残量が低下してしまう虞がある。

【0006】

本発明の目的は、エンジンの始動時における制御装置のリセットを抑制すると共に、補助電源の電力消費を抑制することができるブレーキ装置およびそのブレーキ装置を搭載した車両を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一実施形態に係るブレーキ装置は、制動要求信号に応じて制動力を出力する電動機と、前記電動機を制御する制御装置と、を備え、前記電動機および前記制御装置には、車両に搭載された内燃機関の始動装置に電力を供給する第１の蓄電装置と該第１の蓄電装置とは別の第２の蓄電装置とから電力が供給され、前記制御装置は、前記第１の蓄電装置と前記第２の蓄電装置との両方から電力の供給を受け、前記電動機は、前記第１の蓄電装置の電圧が第１の所定値以上のときに、前記第１の蓄電装置から電力の供給を受け、前記第２の蓄電装置からは電力の供給を受けない第１の状態と、前記始動装置が駆動しておらず、前記第１の蓄電装置の電圧が前記第１の所定値未満のときに、前記第１の蓄電装置から電力の供給を受けず、前記第２の蓄電装置から電力の供給を受ける第２の状態と、前記始動装置が駆動しており、前記第１の蓄電装置の電圧が前記第１の所定値未満のときに、前記第１の蓄電装置から電力の供給を受け、前記第２の蓄電装置からは電力の供給を受けない第３の状態と、を有する。

【0008】

また、本発明の一実施形態に係るブレーキ装置は、制動要求信号に応じて制動力を発生させる電動機と、前記電動機を制御する制御装置と、を備え、前記電動機および前記制御装置には、車両に搭載された内燃機関の始動装置に電力を供給する第１の蓄電装置と該第１の蓄電装置とは別の第２の蓄電装置とから電力が供給され、前記第１の蓄電装置の電圧が第１の所定値未満になっているとき、前記電動機と前記制御装置とに前記第１の蓄電装置から電力を供給せず、前記第２の蓄電装置から電力を供給する第４の状態と、前記始動装置が駆動されていることを条件として、前記電動機に前記第１の蓄電装置から電力を供給し、前記第２の蓄電装置から電力を供給せず、前記制御装置に前記第１の蓄電装置から電力を供給せず、前記第２の蓄電装置から電力を供給する第５の状態と、前記電動機と前記制御装置とに前記第１の蓄電装置から電力を供給し、前記第２の蓄電装置から電力を供給しない第６の状態と、を有する。

【0009】

また、本発明の一実施形態に係る車両は、制動要求信号に応じて制動力を発生させる電動機と、前記電動機を制御する制御装置と、内燃機関を始動する始動装置と、前記始動装置に電力を供給する第１の蓄電装置と、該第１の蓄電装置とは別の第２の蓄電装置と、前記第１の蓄電装置と前記第２の蓄電装置とから、前記電動機と前記制御装置とへの電力供給を制御する電力供給制御部とを有する車両であって、前記電力供給制御部は、前記第１の蓄電装置の電圧が第１の所定値未満になっているとき、前記電動機と前記制御装置とに前記第１の蓄電装置から電力を供給せず、前記第２の蓄電装置から電力を供給する第４の状態と、前記始動装置が駆動されていることを条件として、前記電動機に前記第１の蓄電装置から電力を供給し、前記第２の蓄電装置から電力を供給せず、前記制御装置に前記第１の蓄電装置から電力を供給せず、前記第２の蓄電装置から電力を供給する第５の状態と、前記電動機と前記制御装置とに前記第１の蓄電装置から電力を供給し、前記第２の蓄電装置から電力を供給しない第６の状態と、に切換える。

【0010】

本発明の一実施形態によれば、主電源の電圧低下による制御装置のリセットを抑制すると共に、補助電源の電力消費を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】電動機が主電源から電力供給を受けている場合の構成図である。

【図2】電動機が補助電源から電力供給を受けている場合の構成図である。

【図3】図１および図２中の電力供給制御部で行われる制御処理を示す流れ図である。

【図4】図３の制御処理の続きを示す流れ図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、実施形態によるブレーキ装置を、四輪自動車に適用した場合を例に挙げ、添付図面の図１ないし図４を参照して説明する。

【0013】

図１において、ブレーキ装置１は、車両を停止させるために制動力を付与するものである。このブレーキ装置１は、車両のホイールシリンダ（図示せず）にブレーキ液を供給するためマスタシリンダ（Ｍ/Ｃ）２で発生させるブレーキ液圧を電気的に制御する電動倍力装置（電動式ブースタ）として構成されている。このため、ブレーキ装置１は、電動機３と、電動機３を制御する制御装置１８とを備えている。

【0014】

電動機３は、制動要求信号に応じて制動力を出力するものである。この電動機３は、例えばＤＣブラシレスモータからなる電動倍力装置の電動モータとして構成され、後述の制御装置１８により駆動制御される。電動機３は、ブレーキペダル（図示せず）の操作（踏込み）量に基づき、マスタシリンダ２内のピストン（図示せず）を作動させてマスタシリンダ２内にブレーキ液圧を発生させる。

【0015】

ストロークセンサ４は、運転者によるブレーキペダルの操作（踏込み）量を検出するものである。このストロークセンサ４は、制御装置１８と信号線４Ａを介して接続されている。ストロークセンサ４の検出信号は、本発明の制動要求信号として制御装置１８に出力される。

【0016】

主電源５は、車両に搭載されたバッテリで、本発明の第１の蓄電装置を構成するものである。この主電源５は、エンジン（図示せず）により回転駆動されて発電するジェネレータ（図示せず）の電力を蓄電する。主電源５は、電源ライン６を介してエンジンの始動用電動機であるスタータモータ１６に接続されている。主電源５は、スタータモータ１６が駆動するときに電力を供給している。

【0017】

主電源５は、電源ライン６とは別個の電源ライン７を介して電動機３と接続されている。電源ライン７の途中には、第１スイッチ素子１４が設けられている。主電源５は、第１スイッチ素子１４がＯＮ状態（接続状態）となったときに、電動機３に電力を供給する。また、主電源５は、電源ライン６，７とは別個の電源ライン８を介して制御装置１８と接続されている。電源ライン８の途中には、主電源５から制御装置１８に向かう方向の電流を許容し、逆方向の電流を遮断するダイオード９が設けられている。主電源５は、制御装置１８に電力を供給する。なお、主電源５は、車両に搭載された他の電気機器（制御装置）等にも電力を供給している。

【0018】

補助電源１０は、車両に搭載されたバッテリまたはキャパシタで、本発明の第２の蓄電装置を構成するものである。この補助電源１０は、例えば主電源５の容量よりも小さい容量を有し、ジェネレータおよび主電源５からの電力を蓄電する。また、主電源５および補助電源１０が電力供給を停止した状態では、例えば補助電源１０の電圧Ｖ2は、主電源５の電圧Ｖ1以下（Ｖ2≦Ｖ1）に設定されている。

【0019】

そして、補助電源１０は、補助電源ライン１１を介して電動機３と接続されている。補助電源ライン１１の途中には、第２スイッチ素子１５が設けられている。補助電源１０は、第２スイッチ素子１５のＯＮ状態（接続状態）となったときに、電動機３に電力を供給する。また、補助電源１０は、補助電源ライン１１とは別個の補助電源ライン１２を介して制御装置１８と接続されている。補助電源ライン１２の途中には、補助電源１０から制御装置１８に向かう方向の電流を許容し、逆方向の電流を遮断するダイオード１３が設けられている。補助電源１０は、制御装置１８に電力を供給する。なお、補助電源１０は、ブレーキ装置１内に設けられていてもよい。

【0020】

従って、電動機３は、第１スイッチ素子１４を介して主電源５と接続され、第２スイッチ素子１５を介して補助電源１０と接続されている。電動機３は、第１スイッチ素子１４がＯＮ状態（接続状態）となったときに、主電源５からの電力供給が可能な状態となり、第１スイッチ素子１４がＯＦＦ状態（非接続状態）となったときに、主電源５からの電力供給が不能な状態となる。また、電動機３は、第２スイッチ素子１５がＯＮ状態（接続状態）となったときに、補助電源１０からの電力供給が可能な状態となり、第２スイッチ素子１５がＯＦＦ状態（非接続状態）となったときに、補助電源１０からの電力供給が不能な状態となる。電動機３が主電源５から電力供給されるか、補助電源１０から電力供給されるかについては、後で詳しく述べる。

【0021】

第１スイッチ素子１４は、主電源５と電動機３とを接続する電源ライン７に設けられている。一方、第２スイッチ素子１５は、補助電源１０と電動機３とを接続する補助電源ライン１１に設けられている。第１スイッチ素子１４は、例えば電磁リレー等によって構成され、後述の制御装置１８と信号線１４Ａにより接続されている。また、第２スイッチ素子１５も同様に、例えば電磁リレー等によって構成され、後述の制御装置１８と信号線１５Ａにより接続されている。

【0022】

第１スイッチ素子１４と第２スイッチ素子１５とは、後述の制御装置１８からの制御信号に基づいて、接続状態（ＯＮ状態）と非接続状態（ＯＦＦ状態）とに切換えられる。即ち、第１スイッチ素子１４がＯＮ状態のときには、主電源５と電動機３とが接続状態となり、電動機３は主電源５から電力の供給を受けることができる。また、第２スイッチ素子１５がＯＮ状態のときには、補助電源１０と電動機３とが接続状態となり、電動機３は補助電源１０から電力の供給を受けることができる。

【0023】

スタータモータ１６は、エンジンを始動させるときに作動する電動モータである。即ち、スタータモータ１６は、運転者が図示しないエンジン始動スイッチ（イグニッションスイッチ）またはエンジン再始動スイッチ（アイドルスイッチ）をＯＮ操作（始動開始操作）したときに作動する。スタータモータ１６は、主電源５と電源ライン６を介して接続され、主電源５から電力供給されている。

【0024】

また、スタータモータ１６は、信号線１７を介して制御装置１８に接続され、スタータモータ１６が駆動中である始動検出信号を制御装置１８に出力している。スタータモータ１６は、本発明の内燃機関を始動する始動装置を構成している。

【0025】

制御装置１８は、電動機３を制御するもので、ブレーキ装置１の一部を構成している。この制御装置１８は、例えばマイクロコンピュータ等からなり、電動倍力装置の電動機３を駆動制御してマスタシリンダ２内にブレーキ液圧を発生させるマスタ圧制御ユニットとなっている。制御装置１８の入力側には、ストロークセンサ４、主電源５、補助電源１０、スタータモータ１６等が電気的に接続されている。一方、制御装置１８の出力側には、電動機３（のインバータ回路等）、第１スイッチ素子１４、第２スイッチ素子１５が電気的に接続されている。

【0026】

制御装置１８は、運転者によるブレーキペダルの操作に基づくストロークセンサ４の検出値を受信する。そして、制御装置１８は、ストロークセンサ４の検出信号（制動要求信号）に基づいて電動機３を作動させ、マスタシリンダ２内にブレーキ液圧を発生させる。また、制御装置１８は、信号線１７によりスタータモータ１６と電気的に接続され、スタータモータ１６からの始動検出信号を受信することにより、スタータモータ１６が作動しているか否かを検知している。

【0027】

制御装置１８は、主電源５と補助電源１０との両方から電力の供給を受けている。主電源５と制御装置１８とを接続する電源ライン８には、ダイオード９が設けられている。一方、補助電源１０と制御装置１８とを接続する補助電源ライン１２には、ダイオード１３が設けられている。このため、制御装置１８には、主電源５と補助電源１０とのうち、高い方の電圧が供給される。従って、スタータモータ１６の駆動によって、一時的に主電源５の電圧が補助電源１０の電圧よりも低下したときでも、制御装置１８には、補助電源１０の電圧が印加される。この結果、制御装置１８がリセットされるのを抑制することができる。

【0028】

そして、制御装置１８には、電力供給制御部１９が設けられている。この電力供給制御部１９は、第１スイッチ素子１４および第２スイッチ素子１５のＯＮ状態（接続状態）またはＯＦＦ状態（非接続状態）を制御することにより、電動機３への電力供給を主電源５から行うか補助電源１０から行うかを制御する。電力供給制御部１９のメモリ（図示せず）には、図３、図４に示す制御処理のプログラム、主電源５の電圧の閾値（Ｖa，Ｖb）が記憶されている。電力供給制御部１９は、図３、図４に示す制御処理のプログラムに従って、第１スイッチ素子１４および第２スイッチ素子１５のスイッチング操作を実行する。

【0029】

具体的には、電力供給制御部１９は、図示しない電圧検出回路から検出された主電源５の電圧に応じた検出信号と、図示しない電圧検出回路から検出された補助電源１０の電圧に応じた検出信号とを受信する。そして、電力供給制御部１９は、主電源５の電圧に基づいて電動機３への電力供給を主電源５から行うか補助電源１０から行うかを決定している。また、電力供給制御部１９は、スタータモータ１６が駆動中か、電動機３が発生できる制動力に不足はないか、ブレーキペダルが踏まれているかを検知して、電動機３への電力供給を主電源５から行うか補助電源１０から行うかを決定している。なお、電力供給制御部１９は、制御装置１８に電気的に接続された他の制御装置に設けられていてもよい。

【0030】

本実施の形態によるブレーキ装置は、上述の如き構成を有するもので、次に、その作動について説明する。

【0031】

車両の運転者がブレーキペダルを踏込み操作すると、制御装置１８は、ブレーキペダルの踏込み量を検出するストロークセンサ４の検出値に基づいて電動機３の作動を制御する。そして、電動機３の作動によりマスタシリンダ２内に発生したブレーキ液圧は、前，後輪側ブレーキに分配して供給され、左，右の前輪と左，右の後輪とにそれぞれ制動力が付与される。そして、車両の停車が所定時間（例えば、１〜３秒）継続すると、エンジンの駆動を停止させるアイドリングストップ制御がなされる。

【0032】

また、車両の発進操作（例えば、エンジンを再始動させるためのエンジン再始動スイッチの操作等）により、スタータモータ１６を駆動してエンジンを再始動させることができる。そして、車両の運転者がブレーキペダルの踏込み操作を解除すると、前，後輪側ブレーキからマスタシリンダ２へとブレーキ液が漸次戻されるようになり、前，後輪側ブレーキによる制動力の付与が解除される。

【0033】

この場合、スタータモータ１６は、主電源５から電力が供給されることにより駆動を行っている。これに加え、主電源５は、制御装置１８にも電力を供給している。従って、スタータモータ１６の駆動時に一時的に主電源５の電圧が低下すると、制御装置１８がリセットされてしまう虞がある。

【0034】

この場合、上述した特許文献１では、主電源の電力残量が低下すると、制御装置への電力供給を主電源から補助電源に切換えている。また、主電源の電力残量がさらに低下した場合には、電動機にも補助電源から電力を供給している。

【0035】

しかし、アイドリングストップ制御を行うことにより、エンジンの駆動と停止とを繰り返す場合には、エンジン再始動時のスタータモータの駆動による主電源の電圧低下の度に、制御装置および電動機への電力供給を主電源から補助電源に切換えてしまう虞がある。その結果、補助電源の使用頻度が多くなり、補助電源の電力残量が低下してしまう虞がある。

【0036】

そこで、本実施の形態では、制御装置１８には、主電源５と補助電源１０との両方から電力供給がなされている。そして、主電源５の電圧が低下した場合には、スタータモータ１６の駆動、電動機３が発生させる制動力の大きさ、ブレーキペダルの操作の可否に基づき、電動機３に供給する電力を主電源５から補助電源１０に切換えている。

【0037】

電動機３への電力供給を主電源５で行うか補助電源１０で行うかを図３、図４に示す制御処理に基づき説明する。なお、図３、図４に示す制御処理は、例えばエンジン始動スイッチがＯＮ操作された後、所定の周期毎に繰り返し実行される。また、図３、図４に示す流れ図のステップは、それぞれ「Ｓ」という表記を用い、例えばステップ１を「Ｓ１」として示すものである。

【0038】

図３の処理動作が開始されると、制御装置１８の電力供給制御部１９は、Ｓ１で電動機３への電力供給は主電源５とする。即ち、電力供給制御部１９は、第１スイッチ素子１４をＯＮ（接続状態）とし、第２スイッチ素子１５をＯＦＦ（非接続状態）とする。この場合、図１に示すように、電動機３は、主電源５から電力供給を受ける。一方、制御装置１８は、主電源５および補助電源１０から電力供給を受けることができる。この場合、主電源５の電圧Ｖ1は、補助電源１０の電圧Ｖ2よりも高い（Ｖ2＜Ｖ1）ので、制御装置１８は、主電源５から電力の供給を受けることになる。即ち、補助電源１０が、電動機３と制御装置１８とに電力を供給しない本発明の第６の状態を構成している。

【0039】

次のＳ２では、主電源５の電圧Ｖ1が閾値Ｖa未満か否かを判定する（Ｖ1＜Ｖa）。即ち、電力供給制御部１９は、電圧検出回路からの検出信号を基に主電源５の電圧Ｖ1を検知して、この電圧Ｖ1と閾値Ｖaとを比較する。この場合、閾値Ｖaは、電動機３および制御装置１８が非作動（停止）となってしまう電圧よりも若干高い値に設定されるもので、本発明の第１の所定値を構成している。

【0040】

そして、Ｓ２で「ＹＥＳ」、即ち主電源５の電圧Ｖ1が閾値Ｖa未満であると判定された場合には、Ｓ３に進む。一方、Ｓ２で「ＮＯ」、即ち主電源５の電圧Ｖ1が閾値Ｖa以上であると判定された場合には、リターンする。Ｓ２での「ＮＯ」の判定により電動機３が主電源５から電力の供給を受ける状態は、本発明の第１の状態を構成している。また、制御装置１８も主電源５から電力の供給を受けており、この状態は、本発明の第６の状態も構成している。

【0041】

Ｓ３では、スタータモータ１６は駆動中か否かを判定する。即ち、電力供給制御部１９は、スタータモータ１６からの検出信号により、スタータモータ１６がエンジンを始動（または、再始動）させるために、駆動しているか否かを判定する。そして、Ｓ３で「ＹＥＳ」、即ちスタータモータ１６が駆動中であると判定された場合には、Ｓ４に進む。一方、Ｓ３で「ＮＯ」、即ちスタータモータ１６が駆動していないと判定された場合には、Ｓ６に進む。

【0042】

Ｓ４では、電動機３への電力供給は主電源５を維持する。即ち、Ｓ１でなされた第１スイッチ素子１４のＯＮ（接続状態）、第２スイッチ素子１５のＯＦＦ（非接続状態）を維持する。Ｓ４での電動機３が主電源５から電力の供給を受ける状態は、本発明の第３，第５の状態を構成している。

【0043】

このように、主電源５の電圧Ｖ1が閾値Ｖaよりも小さく（Ｓ２でＹＥＳのとき）、かつスタータモータ１６が駆動中の場合（Ｓ３でＹＥＳのとき）には、第１スイッチ素子１４はＯＮ状態を維持して主電源５から電動機３への電力の供給を許可し、第２スイッチ素子１５はＯＦＦ状態を維持して補助電源１０から電動機３への電力の供給を禁止する。これにより、補助電源１０から電動機３への消費電力を抑制することができる。

【0044】

また、第１スイッチ素子１４と第２スイッチ素子１５とのＯＮ、ＯＦＦを切換えないので、電動機３を停止させることなくブレーキ制御を継続することができる。これにより、電動機３の停止によるブレーキペダルの押戻し（ペダルフィーリングの段付き）を抑制することができる。

【0045】

また、Ｓ４では、Ｓ２で主電源５の電圧Ｖ1が閾値Ｖa未満となっているので、主電源５の電圧Ｖ1よりも補助電源１０の電圧Ｖ2の方が高く（Ｖ2＞Ｖ1）なっている。従って、Ｓ４では、制御装置１８は、補助電源１０から電力の供給を受け、電動機３は、主電源５から電力の供給を受けることになる。

【0046】

次のＳ５では、制動力は不足しているか否かを判定する。即ち、電力供給制御部１９は、ストロークセンサ４が検出したブレーキペダルのストローク量から必要な制動力Ｆ1を算出する。また、電力供給制御部１９は、主電源５の電圧Ｖ1により電動機３が発生できる制動力Ｆ2を算出する。そして、電力供給制御部１９は、電動機３が発生できる制動力Ｆ2が必要な制動力Ｆ1を確保できるか否か（Ｆ2＞Ｆ1）を判定する。Ｓ５で「ＹＥＳ」、即ち制動力が不足していると判定された場合には、Ｓ６に進む。一方、Ｓ５で「ＮＯ」、即ち制動力が不足していないと判定された場合には、Ｓ７に進む。

【0047】

Ｓ６では、電動機３への電力供給を補助電源１０に切換える。即ち、電力供給制御部１９は、第１スイッチ素子１４をＯＦＦ状態（非接続状態）とし、第２スイッチ素子１５をＯＮ状態（接続状態）とする。この場合、図２に示すように、電動機３は、補助電源１０から電力供給を受ける。一方、制御装置１８は、主電源５と補助電源１０との両方から電力供給を受けることができる。

【0048】

この場合、主電源５は、第１スイッチ素子１４がＯＦＦ状態であるので、電動機３への電力供給が禁止されている。そして、制御装置１８は、主電源５と補助電源１０との電圧Ｖ1，Ｖ2のうち高い電圧を有する電源から電力の供給を受けることになる。Ｓ３での「ＮＯ」の判定により電動機３が補助電源１０から電力の供給を受ける状態は、本発明の第２，第４の状態を構成している。

【0049】

Ｓ７では、電動機３への電力供給は主電源５を維持する。即ち、Ｓ１でなされた第１スイッチ素子１４のＯＮ状態（接続状態）、第２スイッチ素子１５のＯＦＦ状態（非接続状態）を維持して、リターンする。

【0050】

図４中のＳ８では、主電源５の電圧Ｖ1が閾値Ｖb以上か否かを判定する（Ｖ1≧Ｖb）。そして、電力供給制御部１９は、電圧検出回路からの検出信号を基に主電源５の電圧Ｖ1を検知して、この電圧Ｖ1と閾値Ｖbとを比較する。この場合、閾値Ｖbは、Ｓ２での閾値Ｖa以上に設定されている（Ｖa≦Ｖb）。そして、Ｓ８で「ＹＥＳ」、即ち主電源５の電圧Ｖ1が閾値Ｖb以上であると判定された場合には、Ｓ９に進む。一方、Ｓ８で「ＮＯ」、即ち主電源５の電圧Ｖ1が閾値Ｖb未満であると判定された場合には、Ｓ１１に進む。

【0051】

Ｓ９では、スタータモータ１６の駆動は終了しているか否かを判定する。即ち、図３中のＳ３で「ＹＥＳ」と判定された場合には、エンジンの始動が完了してスタータモータ１６の駆動が終了したか否かを判定する。そして、Ｓ９で「ＹＥＳ」、即ちスタータモータ１６の駆動は終了していると判定された場合には、Ｓ１０に進む。一方、Ｓ９で「ＮＯ」、即ちスタータモータ１６の駆動は終了していないと判定された場合には、Ｓ１１に進む。

【0052】

Ｓ１０では、ブレーキペダルは踏まれているか否かを判定する。即ち、運転者が制動力を付与するために、ブレーキペダルを踏み込んでいるか否かを判定する。この場合、ブレーキペダルが踏まれているか否かは、ストロークセンサ４から制動要求信号が出力されているか否かにより判定することができる。そして、Ｓ１０で「ＹＥＳ」、即ちブレーキペダルは踏まれていると判定された場合には、Ｓ１１に進む。一方、Ｓ１０で「ＮＯ」、即ちブレーキペダルは踏まれていないと判定された場合には、Ｓ１２に進む。

【0053】

Ｓ１１では、電動機３への電力供給は補助電源１０を維持する。即ち、図３中のＳ６でなされた第１スイッチ素子１４のＯＦＦ状態（非接続状態）、第２スイッチ素子１５のＯＮ状態（接続状態）を維持して、Ｓ８に戻る。なお、制御装置１８は、主電源５と補助電源１０とのうち大きい電圧を有している電源から電力供給される。

【0054】

このように、主電源５の電圧Ｖ1が閾値Ｖb以上となった場合（Ｓ８で「ＹＥＳ」）でも、スタータモータ１６が駆動中であるとき（Ｓ９で「ＮＯ」）には、電動機３への電力供給は補助電源１０を維持する。これにより、スタータモータ１６の駆動によるクランキングの電圧変動で、電動機３の電源が主電源５と補助電源１０との間で何度も切換わるのを抑制することができる。

【0055】

また、主電源５の電圧Ｖ1が閾値Ｖb以上となった場合（Ｓ８で「ＹＥＳ」）でも、ブレーキペダルが踏まれているとき（Ｓ１０で「ＹＥＳ」）には、電動機３への電力供給は補助電源１０を維持する。これにより、電動機３への電力供給を切換えるときに生じる電動機３の制御停止を発生させることがないので、制御停止時に一時的にブレーキペダルが戻り、制御再開時にブレーキペダルが進むペダルフィーリングの段付きを抑制することができる。

【0056】

Ｓ１２では、電動機３への電力供給を主電源５に切換える。即ち、電力供給制御部１９は、第１スイッチ素子１４をＯＮ（接続状態）とし、第２スイッチ素子１５をＯＦＦ（非接続状態）として、リターンする。このように、主電源５の電圧Ｖ1が閾値Ｖb以上のとき（Ｓ８で「ＹＥＳ」）、かつスタータモータ１６が駆動中でなく（Ｓ９で「ＮＯ」）、ブレーキペダルが踏まれていない場合、即ち電動機３が駆動中でない（Ｓ１０で「ＮＯ」）ときに、電動機３への電力供給を主電源５に切換えている。これにより、スタータモータ１６および電動機３の駆動中に一時的に電力供給が途絶えるのを抑制することができるので、スタータモータ１６および電動機３の駆動を円滑に行うことができる。

【0057】

かくして、本実施の形態では、スタータモータ１６の駆動によって主電源５の電圧が低下した場合に、補助電源１０から制御装置１８に電力を供給するため、制御装置１８のリセットを抑制することができる。また、アイドリングストップ時のスタータモータ１６の駆動の度に、電動機３への電力供給を主電源５から補助電源１０に切換えてしまうのを抑制しているので、補助電源１０の電力残量が低下するのを抑制することができる。

【0058】

なお、上述した実施の形態では、制御装置１８は、スタータモータ１６の駆動の判定（Ｓ３での判定）をスタータモータ１６からの検出信号により行った場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば車速、ブレーキペダル、およびアクセルペダルから車両が停車していると判定された場合に、スタータモータ１６が駆動されるものと判定してもよい。

【0059】

また、制御装置１８は、エンジン回転数の情報からエンジンの駆動と停止の状態を検知して、スタータモータ１６の駆動を判定してもよい。また、アイドリングストップの情報を検知してスタータモータ１６の駆動を判定してもよい。また、ＧＰＳ（Global Positioning System）等で車両が交差点に位置しているか駐車場に位置しているか等の位置情報を検出して、スタータモータ１６が駆動するか否かの判定を行ってもよい。

【0060】

また、上述した実施の形態では、主電源５の電圧から電動機３が発生できる制動力の過不足を判定（Ｓ５での判定）した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば電動機３に流れている電流から制動力を確保できるか否かを判定してもよい。また、マスタシリンダ２内で発生している液圧から制動力を確保できるか否かを判定してもよい。また、電動機３により作動させたマスタシリンダ２内のピストンの位置から制動力を確保できるか否かを判定してもよい。また、車両の移動（ないし停車）を検出することにより、制動力を確保できるか否かを判定してもよい。また、車両が減速していないことを検出して制動力を確保できるか否かを判定してもよい。

【0061】

また、上述した実施の形態では、ストロークセンサ４が検出したブレーキペダルのストローク量から必要な制動力Ｆ1を算出（Ｓ５での判定）した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば車両に搭載された他の外部ユニットからの制動要求から要求される制動力により必要な制動力Ｆ1を算出してもよい。また、車両が位置している道路の状態を検出して要求される制動力を算出してもよい。

【0062】

また、上述した実施の形態では、主電源５の電圧Ｖ１が閾値Ｖｂ以上となった場合（Ｓ８で「ＹＥＳ」）に、電動機３への電力供給を主電源５に切換えた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば第１スイッチ素子１４がＯＦＦ（非接続状態）で、第２スイッチ素子がＯＮ（接続状態）の場合（図２の状態）において、主電源５の電圧が閾値Ｖb以上となり、かつ補助電源１０の電力の残量が所定値以下となった場合に、電動機３への電力供給を主電源５へ切換えてもよい。

【0063】

次に、上記の実施形態に含まれる発明について記載する。即ち、本発明によれば、前記第３の状態において、前記第１の蓄電装置から供給される電力により前記電動機が出力する制動力が、前記制動要求信号に基づく必要な制動力に対して不足するときに、前記電動機は前記第２の蓄電装置から電力の供給を受けることを特徴としている。これにより、電動機３への電力供給が不足するのを抑制することができ、ひいては必要な制動力を確保することができる。

【0064】

また、前記始動装置が停止するまでは、前記電動機は前記第２の蓄電装置から電力の供給を継続することを特徴としている。これにより、スタータモータ１６のクランキングの電圧変動によって、電動機３へ電力を供給する電源を何度も切換えるのを抑制することができる。

【0065】

また、ブレーキペダルが踏まれているときは、前記電動機は前記第２の蓄電装置から電力の供給を継続することを特徴としている。これにより、電動機３への電源を切換えることによる電動機３の制御停止を抑制することができるので、ペダルフィーリングの段付きを抑制することができる。

【0066】

以上説明した実施態様に基づくブレーキ装置として、例えば以下に述べる態様のものが考えられる。

【0067】

第１の態様としては、制動要求信号に応じて制動力を出力する電動機と、前記電動機を制御する制御装置と、を備えたブレーキ装置であって、前記電動機および前記制御装置は、車両に搭載された内燃機関の始動装置に電力を供給する第１の蓄電装置と該第１の蓄電装置とは別の第２の蓄電装置とから電力が供給され、前記制御装置は、前記第１の蓄電装置と前記第２の蓄電装置との両方から電力の供給を受け、前記電動機は、前記第１の蓄電装置の電圧が第１の所定値以上のときに、前記第１の蓄電装置から電力の供給を受ける第１の状態と、前記始動装置が駆動しておらず、前記第１の蓄電装置の電圧が前記第１の所定値未満のときに、前記第２の蓄電装置から電力の供給を受ける第２の状態と、前記始動装置が駆動しており、前記第１の蓄電装置の電圧が前記第１の所定値未満のときに、前記第１の蓄電装置から電力の供給を受ける第３の状態と、を有する。

【0068】

第２の態様としては、第１の態様において、前記第３の状態において、前記第１の蓄電装置から供給される電力により前記電動機が出力する制動力が、前記制動要求信号に基づく必要な制動力に対して不足するときに、前記電動機は前記第２の蓄電装置から電力の供給を受ける。

【0069】

第３の態様としては、第２の態様において、前記始動装置が停止するまでは、前記電動機は前記第２の蓄電装置から電力の供給を継続する。

【0070】

第４の態様としては、第２乃至第３の態様において、ブレーキペダルが踏まれているときは、前記電動機は前記第２の蓄電装置から電力の供給を継続する。

【0071】

第５の態様としては、制動要求信号に応じて制動力を発生させる電動機と、前記電動機を制御する制御装置と、を備えたブレーキ装置であって、前記電動機および前記制御装置は、車両に搭載された内燃機関の始動装置に電力を供給する第１の蓄電装置と該第１の蓄電装置とは別の第２の蓄電装置とから電力が供給され、前記第２の蓄電装置からの電力供給は、前記第１の蓄電装置の電圧が第１の所定値未満になっているとき、前記電動機と前記制御装置とに電力を供給する第４の状態と、前記始動装置が駆動されていることを条件として、前記電動機に電力を供給せず、前記制御装置に電力を供給する第５の状態と、前記電動機と前記制御装置とに電力を供給しない第６の状態と、を有する。

【0072】

第６の態様としては、制動要求信号に応じて制動力を発生させる電動機と、前記電動機を制御する制御装置と、内燃機関を始動する始動装置と、前記始動装置に電力を供給する第１の蓄電装置と、該第１の蓄電装置とは別の第２の蓄電装置と、前記第１の蓄電装置と前記第２の蓄電装置とから、前記電動機と前記制御装置とへの電力供給を制御する電力供給制御部とを有する車両において、前記電力供給制御部は、前記第２の蓄電装置からの電力供給を、前記第１の蓄電装置の電圧が第１の所定値未満になっているとき、前記電動機と前記制御装置とに電力を供給する第４の状態と、前記始動装置が駆動されていることを条件として、前記電動機に電力を供給せず、前記制御装置に電力を供給する第５の状態と、前記電動機と前記制御装置とに電力を供給しない第６の状態と、に切換える。

【0073】

以上、本発明の幾つかの実施形態のみを説明したが、本発明の新規の教示や利点から実質的に外れることなく例示の実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者には容易に理解できるであろう。従って、その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含むことを意図する。上記実施形態を任意に組み合わせても良い。

【0074】

本願は、２０１６年５月２６日付出願の日本国特許出願第２０１６−１０５１１９号に基づく優先権を主張する。２０１６年５月２６日付出願の日本国特許出願第２０１６−１０５１１９号の明細書、特許請求の範囲、図面、及び要約書を含む全開示内容は、参照により本願に全体として組み込まれる。

【符号の説明】

【0075】

１ ブレーキ装置 ３ 電動機 ５ 主電源（第１の蓄電装置） １０ 補助電源（第２の蓄電装置） １６ スタータモータ（始動装置） １８ 制御装置 １９ 電力供給制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】