特開 2024-100242 車両用制動装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024100242

(43)【公開日】2024-07-26

(54)【発明の名称】車両用制動装置

(51)【国際特許分類】

   B60T 7/12 20060101AFI20240719BHJP

   B60T 13/74 20060101ALI20240719BHJP

【ＦＩ】

B60T7/12 A

B60T13/74 G

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023004088

(22)【出願日】2023-01-13

(71)【出願人】

【識別番号】301065892

【氏名又は名称】株式会社アドヴィックス

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】大塩 優介

(72)【発明者】

【氏名】平田 聡

【テーマコード（参考）】

3D048

3D246

【Ｆターム（参考）】

3D048BB41

3D048CC49

3D048HH18

3D048HH58

3D048RR11

3D048RR16

3D048RR21

3D048RR29

3D246BA08

3D246GB15

3D246GB20

3D246GC11

3D246GC16

3D246HA02A

3D246HA34A

3D246HA38A

3D246HB07A

3D246JB11

3D246JB26

3D246JB32

3D246JB43

3D246LA15Z

(57)【要約】

【課題】車両の停車中の制動力が必要以上に増加することを抑制する、簡素な構成の制動装置を提供する。
【解決手段】実施形態の車両用制動装置は、車輪に車両を停車させる制動力である停車制動力が付与されている状態で、変位制限部により摩擦材の変位を制限させて、駆動部により摩擦材の駆動を停止させる第１制御を、実行する第１制御部と、第１制御部による第１制御によって、摩擦材の変位が制限されて、摩擦材の駆動が停止されている状態で、変位制限部により摩擦材の変位の制限を解除させた上で、駆動部により摩擦材を変位させて、当該第１制御によって摩擦材の変位が制限されたときの停車制動力に基づく制動力を車輪に付与し、その状態で、変位制限部により摩擦材の変位を制限させ、駆動部により摩擦材の駆動を停止させる第２制御を、実行する第２制御部と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の摩擦材を前記車両の車輪と共に回転する被摩擦部に押し当てることにより、前記車輪に制動力を付与する車両用制動装置であって、前記車輪に付与されている制動力が増加する増加方向と前記車輪に付与されている制動力が減少する減少方向とに前記摩擦材を変位させるべく、前記摩擦材を駆動する駆動部と、前記摩擦材の変位を制限する変位制限部と、を備えている車両用制動装置において、
前記車輪に前記車両を停車させる制動力である停車制動力が付与されている状態で、前記変位制限部により前記摩擦材の変位を制限させて、前記駆動部により前記摩擦材の駆動を停止させる第１制御を、実行する第１制御部と、
前期第１制御部による前記第１制御によって、前記摩擦材の変位が制限されて、前記摩擦材の駆動が停止されている状態で、前記変位制限部により前記摩擦材の変位の制限を解除させた上で、前記駆動部により前記摩擦材を変位させて、当該第１制御によって前記摩擦材の変位が制限されたときの前記停車制動力に基づく制動力を前記車輪に付与し、その状態で、前記変位制限部により前記摩擦材の変位を制限させ、前記駆動部により前記摩擦材の駆動を停止させる第２制御を、実行する第２制御部と、
を備えていることを特徴とする車両用制動装置。

【請求項2】

前記駆動部は電気モータを含み、
前記電気モータの回転角を検出する回転角検出部と、
前記電気モータにかかる負荷を検出する負荷検出部と、
前記摩擦材、前記被摩擦部が所定温度より低いと推定される状態で予め取得された前記回転角と前記負荷との関係である第１関係を記憶する記憶部と、を更に備え、
前記第１制御によって、前記車両の左右輪の両方の前記摩擦材の変位が制限されて、前記摩擦材の駆動が停止されている状態で、前記車両の左右輪の何れか一方の前記摩擦材において前記変位制限部による変位の制限を解除した後、一方の前記摩擦材を前記被摩擦部から離すように前記駆動部を駆動させ、その後、一方の前記摩擦材を前記被摩擦部に押し当てるように前記駆動部を駆動させた際の前記回転角と前記負荷との関係である第２関係と、前記第１関係とを比較した結果を基に前記第２制御の実施可否を判定する判定部と、
を備えていることを特徴とする請求項１に記載の車両用制動装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両用制動装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、ブレーキパッドをロータに押し付ける力（以下「クランプ力」という）が必要以上に増加することを抑制すべく、クランプ力がその上限値と下限値との間になるように、ブレーキパッドを駆動する電気モータを制御する制動装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１８－０８６８６８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記制御では、クランプ力の変化を監視する必要があり、構成が複雑化してしまっていた。

【0005】

そこで、本発明は、車両の停車中の制動力が必要以上に増加することを抑制する、簡素な構成の制動装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

実施形態の車両用制動装置は、車両の摩擦材を前記車両の車輪と共に回転する被摩擦部に押し当てることにより、前記車輪に制動力を付与する車両用制動装置であって、前記車輪に付与されている制動力が増加する増加方向と前記車輪に付与されている制動力が減少する減少方向とに前記摩擦材を変位させるべく、前記摩擦材を駆動する駆動部と、前記摩擦材の変位を制限する変位制限部と、を備えている車両用制動装置において、前記車輪に前記車両を停車させる制動力である停車制動力が付与されている状態で、前記変位制限部により前記摩擦材の変位を制限させて、前記駆動部により前記摩擦材の駆動を停止させる第１制御を、実行する第１制御部と、前記第１制御部による前記第１制御によって、前記摩擦材の変位が制限されて、前記摩擦材の駆動が停止されている状態で、前記変位制限部により前記摩擦材の変位の制限を解除させた上で、前記駆動部により前記摩擦材を変位させて、当該第１制御によって前記摩擦材の変位が制限されたときの前記停車制動力に基づく制動力を前記車輪に付与し、その状態で、前記変位制限部により前記摩擦材の変位を制限させ、前記駆動部により前記摩擦材の駆動を停止させる第２制御を、実行する第２制御部と、を備えている。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、実施形態の電動制動装置の概略説明図である。

【図2】図２は、電動アクチュエータの概略説明図である。

【図3】図３は、実施形態の処理フローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0008】

次に図面を参照して本発明の例示的な実施形態について詳細に説明する。
図１は、実施形態の電動制動装置の概略説明図である。
まず、図１を参照して、車両の車輪（例えば、後輪）に制動力を発生させる電動制動装置ＤＳについて説明する。
電動制動装置ＤＳは、車輪に制動トルクを付与することによって、車輪に制動力を発生させる。電動制動装置ＤＳは、制動装置ＤＢ、及び、電動アクチュエータＤＮにて構成される。なお、以下の説明において、「ＭＴ」等の如く、同一記号を付された構成部材、要素、信号、特性等は同一機能のものである。

【0009】

≪制動装置ＤＢ≫
制動装置ＤＢは、車輪（後輪）に設けられる。制動装置ＤＢとして、公知のドラム型ブレーキ（例えば、リーディング・トレーリング式のもの）が採用される。制動装置ＤＢによって、車両を減速する制動力（「減速制動力Ｆｘ」という）、及び、車両の停車状態を維持する制動力（「駐車制動力Ｆｐ」という）が発生される。減速制動力Ｆｘ、及び、駐車制動力Ｆｐは、後述する電動アクチュエータ（単に、「アクチュエータ」ともいう）ＤＮを動力源にして発生される。なお、減速制動力Ｆｘはサービスブレーキに、駐車制動力Ｆｐは駐車ブレーキに、夫々、利用される。

【0010】

制動装置ＤＢは、車輪の側に固定される。制動装置ＤＢは、バッキングプレートＰＬ、ブレーキドラムＢＤ、及び、ブレーキシューＢＳａ、ＢＳｂを含んで構成される。

【0011】

制動装置ＤＢは、非回転部材であるバッキングプレートＰＬと、内周側に摩擦面Ｍｄを備え、車輪の回転軸Ｊｋを中心として、車輪と一体となって回転するブレーキドラムＢＤとを含んでいる。バッキングプレートＰＬの直径方向に隔たった部位には、夫々、アンカ部材ＡＮと電動アクチュエータＤＮとが固定されている。アンカ部材ＡＮと電動アクチュエータＤＮ（特に、後述の第１押圧部Ｐａ、第２押圧部Ｐｂ）との間には、各々が円弧形状を有する一対のブレーキシューＢＳａ、ＢＳｂが、ブレーキドラムＢＤの摩擦面（内周面）Ｍｄと対面する状態で設けられている。換言すれば、２つのブレーキシューＢＳａ、ＢＳｂは、円筒状のブレーキドラムＢＤの摩擦面（内周面）Ｍｄに沿って円弧状に伸ばされている。ブレーキシューＢＳａ、ＢＳｂは、シューホールドダウンＨＤによって、バッキングプレートＰＬの面に沿って移動可能に取り付けられている。

【0012】

ブレーキシューＢＳａ、ＢＳｂの外周面には、ブレーキライニングＭＳ（摩擦材）が焼き付けられている。一対のブレーキシューＢＳａ、ＢＳｂは、夫々、一方の端部Ｑａ、Ｑｂが電動アクチュエータＤＮに係合され、他方の端部がアンカ部材ＡＮと当接して、拡開可能に支持される。

【0013】

一対のブレーキシューＢＳａ、ＢＳｂの間には、戻し部材（例えば、戻しばね）ＲＳが設けられる。戻し部材ＲＳによって、ブレーキシューＢＳａ、ＢＳｂの押圧が解除された場合には、ブレーキシューＢＳａ、ＢＳｂが、ブレーキドラムＢＤの内周面Ｍｄから離れるように移動される。

【0014】

また、一対のブレーキシューＢＳａ、ＢＳｂの間には、図示しないアジャスタ付きストラットが設けられる。アジャスタ付きストラットによって、ブレーキライニングＭＳの摩耗に応じて、ブレーキライニングＭＳとドラムの摩擦面Ｍｄとの隙間が調整される。

【0015】

ブレーキシューＢＳａ、ＢＳｂの下端部は、アンカ部材ＡＮを中心にして回転可能に、バッキングプレートＰＬの下方に支持される。電動アクチュエータＤＮは、バッキングプレートＰＬの上方に支持されている。電動アクチュエータＤＮは、押圧軸線Ｊａ（後述）の方向（車両前後方向に一致）に突出可能な２つの可動部としての第１押圧部Ｐａ、第２押圧部Ｐｂを有している。第１押圧部Ｐａ、第２押圧部Ｐｂは、電気モータＭＴの動力によって、突出される。

【0016】

例えば、電気モータＭＴが正転方向に駆動されると、第１押圧部Ｐａ、第２押圧部Ｐｂは突出（押圧軸線Ｊａに沿っての拡張）される。これにより、ブレーキシューＢＳａ、ＢＳｂの上端部（一方端部）Ｑａ、Ｑｂに押圧力Ｆｓが付与され、ブレーキライニングＭＳが、ブレーキドラムＢＤの摩擦面（内周面）Ｍｄに押圧される。ブレーキライニングＭＳと摩擦面（内周面）Ｍｄとの摩擦によって、ブレーキドラムＢＤに制動トルクが付与され、車輪が制動される。つまり、電動アクチュエータＤＮを介して、ブレーキライニングＭＳが、ブレーキドラムＢＤの摩擦面（内周面）Ｍｄに押圧され、摺接されることによって、ブレーキライニングＭＳとブレーキドラムＢＤとの間に摩擦力が生じる。この摩擦力によって、車輪に制動力が発生され、増加される。

【0017】

車輪の制動力が減少される際には、電気モータＭＴが逆転方向に駆動され、第１押圧部Ｐａ、第２押圧部Ｐｂの突出が収縮される。これにより、ブレーキシューＢＳａ、ＢＳｂの上端部Ｑａ、Ｑｂに作用する押圧力Ｆｓが減少され、ブレーキライニングＭＳとブレーキドラムＢＤとの間の摩擦力が減少される。なお、非制動時には、戻し部材ＲＳによって、ブレーキシューＢＳａ、ＢＳｂが引き戻されるため、ブレーキライニングＭＳは、摩擦面（内周面）Ｍｄから離間されている。

【0018】

≪電動アクチュエータＤＮ≫
図２は、電動アクチュエータの概略説明図である。
次に図２を参照して、電動アクチュエータＤＮについて説明する。
電動アクチュエータＤＮは、ハウジングＨＧ、電気モータＭＴ、減速機ＧＳ、直動変換機構ＨＮ、駐車ブレーキ機構ＰＫ、及び、コントローラＥＣＵを備えている。

【0019】

ハウジングＨＧは、電気モータＭＴ、減速機ＧＳ、及び、直動変換機構ＨＮを支持するとともに、これら構成部材を覆っている。
電動アクチュエータＤＮは、ハウジングＨＧを介して、バッキングプレートＰＬに固定される。電動アクチュエータＤＮの一部（特に、回転部材ＢＩ、第１直動部材ＢＯ１、第２直動部材ＢＯ２、第１ストンＰＩ１、第２ピストンＰＩ２を含む、押圧軸線Ｊａ周りの部材）は、バッキングプレートＰＬに対してブレーキシューＢＳａ、ＢＳｂと同じ側に設けられる。

【0020】

一方、電動アクチュエータＤＮの他の部材（例えば、電気モータＭＴ、車輪側コントローラＥＣＷ）は、バッキングプレートＰＬに対してブレーキシューＢＳａ、ＢＳｂとは反対側に設けられる。即ち、電動アクチュエータＤＮは、バッキングプレートＰＬを貫通するように配置されている。

【0021】

電気モータＭＴは、制動力Ｆｘ、及び、駐車制動力Ｆｐを発生すために動力源である。電気モータＭＴは、コントローラ（「電子制御ユニット」ともいう）ＥＣＵによって駆動される。電気モータＭＴとして、ブラシ付モータ、或いは、ブラシレスモータが採用される。電気モータＭＴが正転方向に駆動されると、押圧力Ｆｓが増加され、制動力Ｆｘ、Ｆｐが増加される。一方、電気モータＭＴが逆転方向に駆動されると、押圧力Ｆｓが減少され、制動力Ｆｘ、Ｆｐが減少される。電気モータＭＴには、電気モータＭＴのロータ（回転子）の位置（回転角）Ｋａを検出するよう、回転角センサＫＡが設けられる。

【0022】

減速機ＧＳによって、電気モータＭＴの回転動力（モータ軸線Ｊｍ回りの電気モータＭＴの出力トルク）が減速される。減速機ＧＳは、複数のギヤ（例えば、２段のギヤ列）にて構成される。電気モータＭＴの出力シャフトＳＭに、第１小径ギヤＳＫ１が固定される。中間シャフトＳＣが設けられ、第１小径ギヤＳＫ１にかみ合うように、中間シャフトＳＣに第１大径ギヤＤＫ１が固定される。更に、中間シャフトＳＣには、第２小径ギヤＳＫ２が固定される。第２小径ギヤＳＫ２は、第２大径ギヤＤＫ２にかみ合うように配置される。つまり、電気モータＭＴの回転動力は、「ＳＫ１→ＤＫ１→ＳＫ２→ＤＫ２」の動力伝達経路によって減速され、減速機ＧＳ（特に、第２大径ギヤＤＫ２）を介して、直動変換機構ＨＮに入力される。

【0023】

≪直動変換機構ＨＮ≫
直動変換機構ＨＮによって、第２大径ギヤＤＫ２の回転動力（即ち、電気モータＭＴの回転動力）が、直線動力に変換されて、ブレーキシューＢＳａ、ＢＳｂに、押圧力Ｆｓとして出力される。つまり、直動変換機構ＨＮによって、電気モータＭＴの回転運動が、直線運動に変換される。直動変換機構ＨＮは、回転部材ＢＩ、第１、第２直動部材ＢＯ１、ＢＯ２にて構成される。

【0024】

回転部材ＢＩは、円筒形状を有する回転部材（ハウジングＨＧに対して回転可能な部材）であり、その外周部（円筒外周部）に第２大径ギヤＤＫ２が固定される。つまり、回転部材ＢＩは、電気モータＭＴによって回転駆動され、第２大径ギヤＤＫ２と回転部材ＢＩとは同軸である。回転部材ＢＩの回転軸線が押圧回転軸線Ｊａと称呼される。

【0025】

回転部材ＢＩの内周部（円筒内周部）には、めねじが形成されている。また、第１、第２直動部材ＢＯ１、ＢＯ２には、それぞれ外周におねじが形成されている。これにより、回転部材ＢＩの回転を第１、第２直動部材ＢＯ１、ＢＯ２の直線運動に変換することができる。ここで、第１直動部材ＢＯ１と第２直動部材ＢＯ２とはねじのねじれ方向がそれぞれ反対になるように構成されている。対応するように、回転部材ＢＩの内周部のねじも、回転部材ＢＩの中央付近でねじれ方向が反対になるように構成されている。これにより、図２において回転部材ＢＩが回転すると、第１直動部材ＢＯ１は紙面左方向に変位するのに対し、第２直動部材ＢＯ２は紙面右方向に変位する。

【0026】

第１、第２直動部材ＢＯ１、ＢＯ２は、押圧軸線Ｊａ回りの回転方向の動きが拘束された非回転部材であり、押圧軸線Ｊａに沿ってのみ移動が可能とされる直動部材である。ここで、回転運動の拘束は、第１、第２直動部材ＢＯ１、ＢＯ２が回転部材ＢＩから突出している部分のＢＨの外周部の平面と、第１、第２ピストンＰＩ１、ＰＩ２の内周部の平面との摺動接触（例えば、２つの平面での摺接である２面取り）によって達成される。或いは、回転運動の拘束は、スプライン機構、キー機構によって行われてもよい。
上記と同様に第１、第２ピストンＰＩ１、ＰＩ２の外周部とハウジングＨＧの内周部とを構成することで、ハウジングＨＧに対して第１、第２ピストンＰＩ１、ＰＩ２の回転を拘束できる。なお、第１、第２ピストンＰＩ１、ＰＩ２には、押圧力を検出する図示しない押圧力センサＦＳが設けられてもよい。

【0027】

≪駐車ブレーキ機構ＰＫ≫
駐車ブレーキ機構ＰＫによって、電気モータＭＴへの通電が停止されても、駐車制動力Ｆｐが維持される。駐車ブレーキ機構ＰＫは、ラチェット歯車ＲＣ、つめ部材ＴＳ、及び、ソレノイドＳＬにて構成される。電気モータＭＴの出力シャフトＳＭに、ラチェット歯車ＲＣが固定される。
車両が停止している状態で駐車ブレーキ用スイッチＳＷが操作されると、電気モータＭＴに通電されることに起因して、押圧力Ｆｓが増加する。押圧力が所定押圧力ｆｐに到達すると、電気モータＭＴへの通電量は保持され、押圧力Ｆｓが一定に保たれる。その後、ソレノイドＳＬが、コントローラＥＣＵによって制御され、ソレノイドＳＬと連動するつめ部材ＴＳがラチェット歯車ＲＣにかみ合わされる。ラチェット歯車ＲＣは、作動方向を一方に制限するための方向性を有する歯を有している。このため、つめ部材ＴＳとラチェット歯車ＲＣとが一旦かみ合わされると、電気モータＭＴへの通電が停止されても、押圧力Ｆｓが維持される（ＥＰＢロック）。

【0028】

≪コントローラＥＣＵ≫
コントローラＥＣＵ（電子制御ユニット）によって、電気モータＭＴが制御され、電動アクチュエータＤＮが駆動される。コントローラＥＣＵは、車体側コントローラＥＣＢ、車輪側コントローラＥＣＷ、及び、通信バスＢＳにて構成される。車体側コントローラＥＣＢは、車体の側に設けられたコントローラであり、車輪側コントローラＥＣＷは、車輪の側に設けられた（例えば、電動アクチュエータＤＮに内蔵された）コントローラである。車体側コントローラＥＣＢ、及び、車輪側コントローラＥＣＷは、通信バスＢＳを介して、信号（検出値、演算値等）が、相互に、送受信可能なように接続されている。
コントローラＥＣＵ（車体側コントローラＥＣＢ、車輪側コントローラＥＣＷ）には、マイクロプロセッサＭＰ等が実装された電気回路基板と、マイクロプロセッサＭＰにプログラムされた制御アルゴリズムと、が含まれている。マイクロプロセッサＭＰ内の制御アルゴリズムに基づいて、電気モータＭＴが制御される。更に、車輪側コントローラＥＣＷには、電気モータＭＴを駆動するよう、駆動回路ＤＲが備えられる。駆動回路ＤＲでは、スイッチング素子（ＭＯＳ－ＦＥＴ、ＩＧＢＴ等のパワー半導体デバイス）によってブリッジ回路が形成されている。ブリッジ回路を介して、電気モータＭＴへの通電量が制御されることによって、電気モータＭＴが駆動される。なお、駆動回路ＤＲには、電気モータＭＴの実際の通電量Ｉａを検出する通電量センサＩＡ（図示せず）が備えられる。例えば、通電量センサＩＡとして、電流センサが採用され、電気モータＭＴへの供給電流Ｉａが検出される。
車体側コントローラＥＣＢには、制動操作量センサＢＡ（例えば、制動操作部材ＢＰの変位センサ）によって検出された制動操作量Ｂａ（制動操作部材ＢＰの操作量）、及び、駐車ブレーキ用スイッチＳＷの出力信号である駐車信号Ｓｗ（駐車ブレーキ用スイッチＳＷの操作状態を表す信号）が入力される。制動操作量Ｂａに基づいて、サービスブレーキ（「通常制動」ともいう）の作動が行われ、駐車信号Ｓｗに基づいて駐車ブレーキの作動が行われる。

【0029】

≪サービスブレーキの作動≫
制動操作部材（例えば、ブレーキペダル）ＢＰの操作が開始されると、制動操作量Ｂａが「０」から増加される。車体側コントローラＥＣＢでは、予め設定された演算マップ、及び、制動操作量Ｂａに基づいて、目標押圧力Ｆｔが演算される。ここで、目標押圧力Ｆｔは、実際の押圧力Ｆｓの目標値である。目標押圧力Ｆｔは、通信バスＢＳを介して、車体側コントローラＥＣＢから、車輪側コントローラＥＣＷに送信される。

【0030】

車輪側コントローラＥＣＷでは、目標押圧力Ｆｔに基づいて、実際の押圧力Ｆｓ（押圧力センサＦＳの検出値）が、目標押圧力Ｆｔに一致するように、電気モータＭＴが制御される。具体的には、予め設定された演算マップ、及び、目標押圧力Ｆｔに基づいて、目標通電量Ｉｔが、目標押圧力Ｆｔの増加に従って、増加するように演算される。また、目標押圧力Ｆｔと実際の押圧力Ｆｓとの偏差である押圧力ｈＦが演算され、この押圧力偏差ｈＦに応じて、目標通電量Ｉｔが調整される。ここで、目標通電量Ｉｔは、電気モータＭＴに対する通電量Ｉａの目標値である。目標通電量Ｉｔに基づいて、実際の通電量Ｉａ（通電量センサＩＡの検出値）が目標通電量Ｉｔに一致するように駆動回路ＤＲが制御され、電気モータＭＴが駆動される。

【0031】

電気モータＭＴが駆動されると、その回転が減速機ＧＳを介して、直動変換機構ＨＮの回転部材ＢＩに伝達される。回転部材ＢＩが回転することで、回転部材ＢＩとねじで噛み合う第１直動部材ＢＯ１が図２の紙面左方向に直線運動する。同様に、回転部材ＢＩとねじで噛み合う第２直動部材ＢＯ２が図２の紙面右方向に直線運動する。これにより、第１直動部材ＢＯ１の運動が第１ピストンＰＩ１に、第２直動部材ＢＯ２の運動が第２ピストンＰＩ２に伝達され、第１押圧部Ｐａ、第２押圧部Ｐｂが突出（電気モータＭＴが逆回転時は突出が収縮）される。これにより、≪制動装置ＤＢ≫にて記載した通り、車輪に制動力が付与（電気モータＭＴが逆回転時は制動力が減少）される。

【0032】

コントローラＥＣＵは、車輪に車両を停車させる制動力である停車制動力が付与されている状態で、変位制限部（駐車ブレーキ機構ＰＫ）により前記摩擦材の変位を制限させて、駆動部により摩擦材としてのブレーキライニングＭＳの駆動を停止させる第１制御を、実行する第１制御部として機能するとともに、第１制御部による第１制御によって、摩擦材の変位が制限されて、摩擦材の駆動が停止されている状態で、変位制限部により摩擦材の変位の制限を解除させた上で、駆動部により摩擦材を変位させて、当該第１制御によって摩擦材の変位が制限されたときの停車制動力に基づく制動力を車輪に付与し、その状態で、変位制限部により摩擦材の変位を制限させ、駆動部により前記摩擦材の駆動を停止させる第２制御を、実行する第２制御部と、して機能する。

【0033】

この結果、電気モータＭＴ、直動変換機構ＨＮ等の駆動部による摩擦材としてのブレーキライニングＭＳの駆動を制御することにより、車輪に所望の制動力を付与することができる。

【0034】

また、コントローラＥＣＵによる第１制御によれば、車輪に停車制動力が付与されている状態で変位制限部により摩擦材の変位が制限されるため、電気モータＭＴ、直動変換機構ＨＮ等の駆動部による摩擦材の駆動を停止したとしても、車両の停車状態を維持することができる。

【0035】

この場合において、変位制限部の仕様によっては、車輪に付与されている制動力が変化し得る。ここで、変位制限部の仕様とは、変位制限部による摩擦材の変位の制限に関する仕様をいう。
そこで、本実施形態では、コントローラＥＣＵによる第２制御によって、摩擦材の変位の制限を解除した上で、第１制御によって摩擦材の変位が制限されたときの停車制動力に基く制動力を車輪に付与し、その状態で、摩擦材の変位を制限し、摩擦材の駆動を停止するようにしている。
これにより、第１制御の実行後に、車輪に付与されている制動力が第１制御によって設定された停車制動力から変化したとしても、車輪に付与されている制動力を停車制動力に基く制動力に再設定することができる。
さらに本実施形態によれば、従来技術のように制動力を監視する必要がないため、制動装置の構成を簡素化することができる。

【0036】

さらに駆動部は電気モータＭＴを含み、電気モータＭＴの回転角を検出する回転角センサＫＡ（回転角検出部に相当）と、電気モータＭＴにかかる負荷を検出する負荷検出部として機能する電気モータＭＴの電流センサと、車両電源が入った直後や最後に制動力を付与してから所定時間以上経過した後などのように、摩擦材、被摩擦材が所定温度より低いと推定される状態で予め取得された回転角と負荷との関係である第１関係を記憶する記憶部と、を更に備える。

【0037】

そして、第１制御によって、車両の左右輪の両方の前記摩擦材の変位が制限されて、摩擦材の駆動が停止されている状態で、車両の左右輪の何れか一方の摩擦材において変位制限部による変位の制限を解除した後、一方の摩擦材を被摩擦材から離すように駆動部を駆動させ、その後、一方の摩擦材を被摩擦部材に押し当てるように駆動部を駆動させた際の回転角と負荷との関係である第２関係と、第１関係とを比較した結果を基に第２制御の実施可否を判定する判定部と、を備えているようにしてもよい。

【0038】

上記構成において、左右輪の何れか一方の摩擦材とした理由は、左右輪両方の第２関係を同時に取得した場合、車両の停止を維持するための制動力を付与できなくなってしまうためである。また、ＡＢＳ,ＥＳＣなどの制御ブレーキが介入しない限り、左右輪のブレーキの発熱度合いに大きな違いはないと考えられるため、左右輪の一方で判定した結果を左右輪の他方にも適応することが可能であるためである。

【0039】

さらに、上記構成において、車両が位置している路面の勾配を検出する路面勾配検出手段として機能する図示しない加速度センサを用い、路面勾配検出手段により路面の勾配が所定値以下であると判定された場合にのみ、判定部は、第１関係とを比較した結果を基に第２制御の実施可否を判定するようにすることも可能である。

【0040】

判定部は車両の左右輪の一方の制動力を一時的に解除するため、車両が勾配路に存在する場合、車体が傾いてしまうおそれがある。上記路面勾配検出手段によって、車両が平坦路に存在することを確認してから判定部による判定を行うことで、車体が傾くことを抑制することができる。

【0041】

以上の構成によれば、摩擦材、被摩擦材が所定温度より低いと推定される状態で予め取得された回転角と負荷との関係である第１関係を取得することで、電気モータの負荷が上昇し始める回転角を把握でき、この情報を温度情報の代わりとして使用することができる。

【0042】

したがって、第１制御の後に、車両の左右輪の何れか一方の摩擦材を変位可能になるよう変位制限部による制限を解除し、一方の摩擦材を被摩擦材から離す、すなわち制動力をゼロにした後に再度摩擦材を被摩擦部材に押し当てることで、現在の回転角と負荷との関係である第２関係を把握できる。

【0043】

そして、第１関係と第２関係を比較することで、温度を検出することなく把握できる。具体的には、ブレーキドラムＢＤが熱で膨張している場合、ブレーキドラムが冷めている場合に比べてモータ電流が所定値になる時点の回転角が小さくなることを利用する。他の例として、ブレーキドラムＢＤが熱で膨張している場合、ブレーキドラムＢＤが冷めている場合に比べて回転角に対するモータ電流の勾配が小さくなることを利用する。

【0044】

すなわち、温度の代替情報を使用して第２制御の実施可否を判定することで、第２制御を必要な場合のみ実施することができ、電気モータＭＴの耐久性を向上することができる。また、判定部による判定は常時行われるものではなく、第１制御の後にのみ実施されるため、常時温度推定を行うロジックと比較して演算負荷が低いという利点も得られる。

【0045】

ドラムブレーキとしての制動装置ＤＢでは、熱によるブレーキドラム膨張→時間経過→冷却によるブレーキドラム収縮、といった経過をたどるため、過剰に制動力がかかってしまう「熱締まり」が発生する。また、ディスクブレーキの場合であっても、変位制限部（駐車ブレーキ機構ＰＫ）により前記摩擦材の変位を制限したときに、例えば、ブレーキパッドの温度が上がり切っていない場合、変位制限→時間経過→ブレーキパッド膨張、といった経過をたどるため、過剰に制動力がかかってしまう「熱締まり」が発生する可能性がある。そのため、本実施形態はドラムブレーキおよびキャリパブレーキいずれの場合でも対応可能である。

【0046】

次に実施形態の詳細動作例を説明する。
図３は、実施形態の処理フローチャートである。
まず、コントローラＥＣＵは、電気モータＭＴに通電し、押圧力Ｆｓが増加させる（ステップＳ１０）。次に、ソレノイドＳＬを駆動状態とし、ソレノイドＳＬに取り付けられたつめ部材ＴＳをラチェット歯車ＲＣにかみ合わせ、ＥＰＢロックとした際（ステップＳ１１）のモータ電流値を電流センサにより検出し、記憶する（ステップＳ１２）。同様にＥＰＢロック時のモータ回転角を回転角センサＫＡにより取得し、記憶する（ステップＳ１３）。

【0047】

このＥＰＢロックの状態は、駆動部により摩擦材としてのブレーキライニングＭＳの駆動を停止させる第１制御に相当する。

【0048】

続いて、コントローラＥＣＵは、電気モータへの通電を終了しタイマカウントを開始する（ステップＳ１４）。
さらにコントローラＥＣＵは、タイマカウントの開始からモータ回転角が動いたか否かを判断するに十分な所定時間ｔ１が経過したか否かを判断する（ステップＳ１５）。

【0049】

ステップＳ１５の判断において、未だ所定時間ｔ１が経過していない場合には（ステップＳ１５；Ｎｏ）、コントローラＥＣＵは、待機状態となる。

【0050】

ステップＳ１５の判断において、所定時間ｔ１が経過した場合には（ステップＳ１５；Ｙｅｓ）、コントローラＥＣＵは、ステップＳ１２で記憶したモータ電流値に所定電流値α（＞０）を加えた電流値を電気モータＭＴに対して印加する（ステップＳ１６）。

【0051】

続いて、コントローラＥＣＵは、回転角センサＫＡによりモータ回転角を再び取得し、モータ回転角が所定角以上変化したか否かを判断する（ステップＳ１７）。

【0052】

ステップＳ１７の判断において、モータ回転角が所定角以上変化した、すなわち、つめ部材ＴＳとラチェット歯車ＲＣとのかみ合いが外れた場合（ステップＳ１７；Ｙｅｓ）、ステップＳ１９に遷移する。一方、ステップＳ１７の判断において、モータ回転角が所定角以上変化しない場合（ステップＳ１７；Ｎｏ）は、ステップＳ１８にて電気モータに印加する電流値を増加し、ステップＳ１７にてモータ回転角が所定角以上変化するまで電気モータの電流を増加する。その後、ステップＳ１２で記憶した電流値を電気モータに印加する（ステップＳ１９）。ステップＳ１７がＹｅｓの時点でつめ部材ＴＳとラチェット歯車ＲＣとのかみ合いが外れているため、ステップＳ２０では、ソレノイドＳＬに通電し駆動状態にすることでＥＰＢロックする。その後、ステップＳ２１で電気モータＭＴへの通電を終了し、ステップＳ２２でソレノイドＳＬへの通電を終了する。

【0053】

以上の説明のように本実施形態によれば、従来技術のような軸力センサや温度取得手段または温度推定ロジックをもたなくても、同様の効果を発生させることが可能となる。

【符号の説明】

【0054】

ＡＮ アンカ部材
ＢＯ１ 第１直動部材
ＢＯ２ 第２直動部材
ＢＡ 制動操作量センサ
ＢＤ ブレーキドラム
ＢＩ 回転部材
ＢＳ 通信バス
ＢＳａ ブレーキシュー
ＤＢ 制動装置
ＤＫ１ 第１大径ギヤ
ＤＫ２ 第２大径ギヤ
ＤＮ 電動アクチュエータ
ＤＲ 駆動回路
ＥＣＢ 車体側コントローラ
ＥＣＵ コントローラ
ＥＣＷ 車輪側コントローラ
ＦＳ 押圧力センサ
ＧＳ 減速機
ＨＤ シューホールドダウン
ＨＧ ハウジング
ｈＦ 押圧力偏差
ＨＮ 直動変換機構
ＩＡ 通電量センサ
Ｉａ 供給電流
Ｊａ 押圧軸線
Ｊｋ 回転軸
Ｊｍ モータ軸線
ＫＡ 回転角センサ
ＭＰ マイクロプロセッサ
ＭＳ ブレーキライニング
ＭＴ 電気モータ
Ｍｄ 摩擦面
ＰＫ 駐車ブレーキ機構
ＰＬ バッキングプレート
Ｐａ 第１押圧部
Ｐｂ 第２押圧部
ＰＩ１ 第２ピストン
ＰＩ２ 第２ピストン
Ｑａ 上端部
Ｑａ 端部
ＲＣ ラチェット歯車
ＲＳ 部材
ＳＣ 中間シャフト
ＳＫ１ 第１小径ギヤ
ＳＫ２ 第２小径ギヤ
ＳＬ ソレノイド
ＳＭ 出力シャフト
ＳＷ 駐車ブレーキ用スイッチ
Ｓｗ 駐車信号
ＴＳ 部材

【図1】

【図2】

【図3】