特開 2024-84433 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】P2024084433

(43)【公開日】2024-06-25

(54)【発明の名称】制動装置

(51)【国際特許分類】

   B60T 13/74 20060101AFI20240618BHJP

   B60T 7/12 20060101ALI20240618BHJP

   F16D 65/52 20060101ALI20240618BHJP

【ＦＩ】

B60T13/74 H

B60T7/12 B

F16D65/52

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022198707

(22)【出願日】2022-12-13

(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】金子 絢

(72)【発明者】

【氏名】青木 卓哉

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼江洲 克斗

【テーマコード（参考）】

3D048

3D246

3J058

【Ｆターム（参考）】

3D048BB51

3D048HH15

3D048HH18

3D048HH26

3D048HH66

3D048HH67

3D048HH68

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3J058AA17

3J058AA28

3J058AA29

3J058AA37

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3J058BA61

3J058CC03

3J058CC15

3J058DA04

3J058DA05

3J058DB20

3J058DB21

3J058DB23

3J058DB25

(57)【要約】

【課題】制動装置を備える車両の製造時の組付け工程において、クリアランス調整工程 と、ＥＰＢの作動確認工程と、の作業効率を向上させる。
【解決手段】本発明の制動装置は、例えば、車両の車輪に対し液圧による制動力である液圧制動力を発生可能な液圧ブレーキと、電気モータの駆動によって液圧制動力とは別の駐車制動力を発生可能なドラム式の電動駐車ブレーキと、液圧ブレーキおよび電動駐車ブレーキを制御する制御部と、ブレーキドラムとブレーキシューとの間に形成される非制動時のクリアランスを、所定値以上の液圧の発生した状態で調整するクリアランス調整機構と、を備える制動装置である。制御部は、液圧ブレーキを制御して所定値以上の液圧を発生させた状態で、電動駐車ブレーキを制御して作動動作と解除動作を実行させることで、クリアランス調整機構によってクリアランスを調整する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の車輪に対し液圧による制動力である液圧制動力を発生可能な液圧ブレーキと、
電気モータの駆動によって前記液圧制動力とは別の駐車制動力を発生可能なドラム式の電動駐車ブレーキと、
前記液圧ブレーキおよび前記電動駐車ブレーキを制御する制御部と、
ブレーキドラムとブレーキシューとの間に形成される非制動時のクリアランスを、所定値以上の前記液圧の発生した状態で調整するクリアランス調整機構と、を備える制動装置であって、
前記制御部は、前記液圧ブレーキを制御して前記所定値以上の前記液圧を発生させた状態で、前記電動駐車ブレーキを制御して作動動作と解除動作を実行させることで、前記クリアランス調整機構によって前記クリアランスを調整する、制動装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記液圧ブレーキを制御して前記所定値以上の前記液圧を発生させた状態で、前記電動駐車ブレーキを制御して作動動作と解除動作を規定回数実行させることで、前記クリアランス調整機構によって前記クリアランスを調整する、請求項１に記載の制動装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、制動装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、車両（乗用車など）において、例えば、液圧ブレーキと、電動駐車ブレーキ（ＥＰＢ（Electric Parking Brake））と、クリアランス調整機構（アジャスタ）と、を備える制動装置が用いられる。

【0003】

液圧ブレーキは、車両の車輪に対し液圧による制動力である液圧制動力を発生させる。電動駐車ブレーキは、電気モータの駆動によって液圧制動力とは別の駐車制動力を発生させる。クリアランス調整機構は、ブレーキドラムとブレーキシューとの間に形成される非制動時のクリアランスを、例えば、液圧の発生に連動して調整する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１８－１７１９４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述のような制動装置を備える車両の製造時には、組付け工程において、クリアランス調整工程と、ＥＰＢの作動確認工程と、が別々で存在する。それらの工程の作業効率を向上させることができれば、有意義である。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の制動装置は、例えば、車両の車輪に対し液圧による制動力である液圧制動力を発生可能な液圧ブレーキと、電気モータの駆動によって前記液圧制動力とは別の駐車制動力を発生可能なドラム式の電動駐車ブレーキと、前記液圧ブレーキおよび前記電動駐車ブレーキを制御する制御部と、ブレーキドラムとブレーキシューとの間に形成される非制動時のクリアランスを、所定値以上の前記液圧の発生した状態で調整するクリアランス調整機構と、を備える制動装置である。前記制御部は、前記液圧ブレーキを制御して前記所定値以上の前記液圧を発生させた状態で、前記電動駐車ブレーキを制御して作動動作と解除動作を実行させることで、前記クリアランス調整機構によって前記クリアランスを調整する。
これにより、例えば、車両製造時の組付け工程において、作業者によるブレーキ操作が無くても、任意のタイミングでクリアランス調整機構によるクリアランス調整を実行でき、作業効率を向上させることができる。

【0007】

また、上記の制動装置において、例えば、前記制御部は、前記液圧ブレーキを制御して前記所定値以上の前記液圧を発生させた状態で、前記電動駐車ブレーキを制御して作動動作と解除動作を規定回数実行させることで、前記クリアランス調整機構によって前記クリアランスを調整する。
これにより、例えば、テスターを使うことで任意のタイミングでクリアランス調整機構とＥＰＢを規定回数作動できるため、クリアランス調整工程とＥＰＢの作動確認工程を同時に実行することができ、作業効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、実施形態の制動装置において制御対象となるブレーキ装置の概略的な構成図である。

【図2】図２は、実施形態の制動装置の機能構成を示すブロック図である。

【図3】図３は、実施形態の制動装置における動作の流れなどを示すタイムチャートである。

【図4】図４は、実施形態のブレーキ制御装置が実行する処理を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の制動装置など実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に記載する実施形態の構成、ならびに、当該構成によってもたらされる作用や効果は例であって、本発明は以下の記載内容に限定されない。

【0010】

まず、本実施形態の制動装置において制御対象となるブレーキ装置について説明する。図１は、実施形態の制動装置において制御対象となるブレーキ装置の概略的な構成図である。このブレーキ装置は、例えば、四輪の一般的な車両に設けられる。

【0011】

図１に示すように、ブレーキ装置は、液圧ブレーキ１と、電動駐車ブレーキ２と、を備える。液圧ブレーキ１は、車両の車輪に対し液圧による制動力である液圧制動力を発生可能である。液圧ブレーキ１は、前輪である車輪２ＦＬ、２ＦＲと、後輪である車輪２ＲＬ、２ＲＲと、の両方に制動力（摩擦制動トルク）を付与することが可能に構成される。

【0012】

電動駐車ブレーキ２は、電気モータの駆動によって液圧制動力とは別の駐車制動力を発生可能なドラム式の電動駐車ブレーキである。電動駐車ブレーキ２は、後輪である車輪２ＲＬ、２ＲＲのみに制動力を付与することが可能な構成である。

【0013】

以下では、液圧ブレーキ１が発生する制動力と、電動駐車ブレーキ２が発生する制動力と、を区別する必要がある場合、前者を液圧制動力と称し、後者を駐車制動力と称する。

【0014】

液圧ブレーキ１は、圧力発生部３２と、ホイールシリンダ３８ＦＬ、３８ＦＲ、３８ＲＬおよび３８ＲＲと、圧力調整部３４ＦＬ、３４ＦＲ、３４ＲＬおよび３４ＲＲと、還流機構３７と、を備える。圧力発生部３２は、車両の運転者によるブレーキペダル３１の操作に応じた圧力（液圧）を発生させる機構である。ホイールシリンダ３８ＦＬ、３８ＦＲ、３８ＲＬおよび３８ＲＲは、それぞれ、摩擦制動部材を加圧することで車輪２ＦＬ、２ＦＲ、２ＲＬ、および２ＲＲに制動力を付与する機構である。

【0015】

圧力調整部３４ＦＬ、３４ＦＲ、３４ＲＬおよび３４ＲＲは、それぞれ、ホイールシリンダ３８ＦＬ、３８ＦＲ、３８ＲＬおよび３８ＲＲに与えられる液圧を調整する機構である。還流機構３７は、液圧を発生させる媒体としてのフルード（作動流体）を上流側へ戻す機構である。

【0016】

より具体的に、圧力発生部３２は、マスタシリンダ３２ａと、リザーバタンク３２ｂと、を備える。マスタシリンダ３２ａは、ブレーキペダル３１の操作（踏み込み）に伴って押し込まれることで、リザーバタンク３２ｂから補充されるフルードを２つの吐出ポートに吐出する。これら２つの吐出ポートは、それぞれ、開状態と閉状態とを電気的に切り替え可能な電磁弁３３を介して、フロント側の圧力調整部３４ＦＲおよびリヤ側の圧力調整部３４ＲＬと、フロント側の圧力調整部３４ＦＬおよびリヤ側の圧力調整部３４ＲＲと、に接続される。なお、電磁弁３３は、後述するブレーキ制御装置１００（図２参照）の制御に基づいて開閉する。

【0017】

また、圧力調整部３４ＦＬ、３４ＦＲ、３４ＲＬ、および３４ＲＲは、それぞれ、開状態と閉状態とを電気的に切り替え可能な電磁弁３５および３６を有している。電磁弁３５および３６は、電磁弁３３と、リザーバ４１と、の間に設けられている。電磁弁３５は、電磁弁３３に接続され、電磁弁３６は、リザーバ４１に接続されている。

【0018】

電磁弁３５および３６は、ブレーキ制御装置１００（図２参照）の制御に基づいて開閉することで、ホイールシリンダ３８ＦＬ、３８ＦＲ、３８ＲＬおよび３８ＲＲで発生する圧力を、昇圧したり、維持したり、減圧したりすることが可能である。なお、ホイールシリンダ３８ＦＬは、圧力調整部３４ＦＬの電磁弁３５および３６の間に接続されている。また、ホイールシリンダ３８ＦＲは、圧力調整部３４ＦＲの電磁弁３５および３６の間に接続されている。また、ホイールシリンダ３８ＲＬは、圧力調整部３４ＲＬの電磁弁３５および３６の間に接続されている。また、ホイールシリンダ３８ＲＲは、圧力調整部３４ＲＲの電磁弁３５および３６の間に接続されている。

【0019】

還流機構３７は、リザーバ４１およびポンプ３９と、フロント側およびリヤ側のポンプ３９を回転してフルードを上流側に輸送するポンプモータ４０と、を備える。リザーバ４１およびポンプ３９は、圧力調整部３４ＦＲおよび３４ＲＬの組み合わせと、圧力調整部３４ＦＬおよび３４ＲＲの組み合わせと、に対応してそれぞれ１つずつ設けられる。

【0020】

また、液圧ブレーキ１には、ブレーキペダル３１の操作量（ストローク）を検出可能なストロークセンサ５１が設けられている。

【0021】

なお、図１において図示していないが、本実施形態のリアブレーキ装置はドラム式である。したがって、ホイールシリンダ３８ＲＬおよび３８ＲＲが、それぞれ加圧する摩擦制動部材は、例えば、一対のブレーキシューである。

【0022】

また、後輪である車輪２ＲＬおよび２ＲＲの各々に、ブレーキ制御装置１００（図２参照）の制御に基づいて駆動するＥＰＢモータ６０（電気モータ）が接続されている。そして、後輪である車輪２ＲＬ、２ＲＲの一対のブレーキシューがＥＰＢモータ６０の駆動に応じて加圧されることで、後輪である車輪２ＲＬ、２ＲＲに制動力が付与される。したがって、本実施形態では、後輪である車輪２ＲＬ、２ＲＲの各々に対して、ホイールシリンダ３８ＲＬ、３８ＲＲによる液圧制動力と、各々のＥＰＢモータ６０による駐車制動力とが、別々に発生可能となっている。

【0023】

また、図１において図示していないが、電動駐車ブレーキ２は、ブレーキドラムとブレーキシューとの間に形成される非制動時のクリアランスを、所定値以上の液圧の発生した状態で調整するクリアランス調整機構（アジャスタ）を備えている。

【0024】

次に、図２を参照して、本実施形態の制動装置の機能構成について説明する。図２は、実施形態の制動装置の機能構成を示すブロック図である。ブレーキ制御装置１００が搭載される車両には、液圧ブレーキ１、電動駐車ブレーキ２のほかに、図１において図示していないが、Ｍ／Ｃ（マスタシリンダ）圧センサ３、Ｗ／Ｃ（ホイールシリンダ）圧センサ４、加速度センサ５、車輪速センサ６、温度センサ７、および、ＥＰＢスイッチ８が設けられている。それらは、ブレーキ制御装置１００に電気的に接続されている。

【0025】

Ｍ／Ｃ圧センサ３は、マスタシリンダ３２ａ（図１）で発生する圧力を検出し、検出した圧力に関する信号を出力する。Ｗ／Ｃ圧センサ４は、ホイールシリンダ３８ＦＬ、３８ＦＲ、３８ＲＬおよび３８ＲＲそれぞれに対して設けられ、各ホイールシリンダで発生する圧力を検出し、検出した圧力に関する信号を出力する。

【0026】

加速度センサ５は、車体の前後方向の加速度を検出し、検出した加速度に関する信号を出力する。車輪速センサ６は、車輪２ＦＬ、２ＦＲ、２ＲＬ、および２ＲＲそれぞれに対して設けられ、各車輪の回転速度を検出し、検出した回転速度に関する信号を出力する。

【0027】

温度センサ７は、車輪２ＦＬ、２ＦＲ、２ＲＬ、および２ＲＲそれぞれに対して設けられ、各車輪のドラムの温度を検出し、検出した温度に関する信号を出力する。ＥＰＢスイッチ８は、例えば、運転席付近に設けられ、運転者等によって操作されると駐車ブレーキ開始に関する信号を出力する。

【0028】

ブレーキ制御装置１００は、液圧ブレーキ１と電動駐車ブレーキ２を制御する。ブレーキ制御装置１００は、例えば、プロセッサやメモリなどといった通常のコンピュータ装置と同様のハードウェアを備えたブレーキＥＣＵ（Electronic Control Unit）の一部として実現される。なお、ブレーキ制御装置１００は、ブレーキＥＣＵの他の部分と一体化されてもよいし、当該他の部分とは別個に構成されてもよい。ブレーキ制御装置１００は、機能構成として、検出部１１０、制御部１２０、および、記憶部１３０を備えている。

【0029】

検出部１１０は、各種信号を検出する。検出部１１０は、例えば、液圧ブレーキ１に液圧制動力を発生させるための操作（液圧ブレーキ操作）や、駐車制動力を発生可能な状態に設定するための操作（駐車ブレーキ操作）などといった、運転者による制動操作に係る制動要求信号を検出する。この液圧ブレーキ操作とは、例えば、運転者によるブレーキペダル３１の操作（踏み込み）である。検出部１１０は、例えば、ストロークセンサ５１などの検出結果に基づいて液圧ブレーキ操作に係る制動要求信号を検出する。

【0030】

また、駐車ブレーキ操作とは、運転席付近に設けられているＥＰＢスイッチ８の操作である。検出部１１０は、例えば、ＥＰＢスイッチ８の操作に応じて出力される信号を駐車ブレーキ操作に係る制動要求信号として検出する。なお、検出部１１０においては、上述のような運転者による制動操作に限らず、他のシステムからの制動要求信号（電動駐車ブレーキ駆動要求信号を含む）を検出するようにしてもよい。該システムとしては、例えば、各種センサ類（例えばＭ／Ｃ圧センサ３、Ｗ／Ｃ圧センサ４、加速度センサ５、車輪速センサ６、温度センサ７、ＥＰＢスイッチ８、ストロークセンサ５１等）からの信号に基づき制動要求信号を発信する制御システムを挙げることができる。

【0031】

記憶部１３０は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ等から構成される。記憶部１３０は、動作プログラムや、制御に関わる各種演算で用いられるデータ（マップ、テーブル、関数等）や、演算結果（演算途中の値も含む）等を記憶する。

【0032】

制御部１２０は、ブレーキ制御装置１００のＣＰＵ（Central Processing Unit）が記憶部１３０に格納された種々のプログラムを実行した結果として実現される。なお、この機能構成の一部または全部が専用の回路などによって実現されてもよい。

【0033】

制御部１２０は、液圧ブレーキ１および電動駐車ブレーキ２を制御する。制御部１２０は、例えば、液圧ブレーキ１を制御して所定値以上の液圧を発生させた状態で、電動駐車ブレーキ２を制御して作動（アプライ）動作と解除（リリース）動作を実行させることで、クリアランス調整機構によってクリアランスを調整する。その際、制御部１２０は、例えば、電動駐車ブレーキ２を制御して作動動作と解除動作を規定回数実行させる。この規定回数は、例えば、従来技術におけるクリアランス調整工程での作動確認に必要な回数とすればよい。

【0034】

なお、図示していないが、液圧ブレーキ１を制御して所定値以上の液圧を発生させた状態では、ドラムブレーキにおけるオートレバーがクリアランス調整機構（アジャスタ）の歯車を１歯送った状態で保持される。この状態で電動駐車ブレーキ２の作動動作、解除動作を実行すると、クリアランス調整機構によるクリアランス調整が実行される。

【0035】

次に、図３を参照して、制動装置における動作の流れなどについて説明する。図３は、実施形態の制動装置における動作の流れなどを示すタイムチャートである。車両製造時の組付け工程において、まず、（ａ）に示すように、時刻ｔ１～ｔ２に、検出部１１０は、外部からのトリガー（例えば、アッセンブリチェックのコマンドなど）を検出する。

【0036】

これを受けて、（ｂ）に示すように、制御部１２０は、時刻ｔ２～ｔ１０の間、Ｗ／Ｃ圧指示要求信号を送信する。これにより、（ｃ）に示すように、液圧ブレーキ１におけるＷ／Ｃ圧（液圧）の値が時刻ｔ３から上昇して時刻ｔ４に所定値（所定値以上の値でもよい）に達し、時刻ｔ１０まで維持される。

【0037】

そして、（ｄ）に示すように、制御部１２０は、電動駐車ブレーキ２を制御して、電動駐車ブレーキ２の作動動作（時刻ｔ５～ｔ６、ｔ７～ｔ８）と解除動作（時刻ｔ６～ｔ７、ｔ８以降）を繰り返す。これにより、クリアランス調整機構によるクリアランス調整が実行される。

【0038】

その場合、（ｅ）に示すように、制御部１２０は、クリアランス調整機構によるクリアランス調整の回数を計数するカウンタを、時刻ｔ４、ｔ６、ｔ８で１ずつ加算する。そして、制御部１２０は、時刻ｔ８での１加算でカウンタの値が規定回数に達したので、時刻ｔ１０において、（ｂ）に示すように、Ｗ／Ｃ圧指示要求信号の送信を停止する。これにより、（ｃ）に示すように、Ｗ／Ｃ圧値は０まで低下する。また、（ｅ）に示すように、制御部１２０は、カウンタをリセットする。

【0039】

次に、図４を参照して、ブレーキ制御装置１００が実行する処理について説明する。図４は、実施形態のブレーキ制御装置１００が実行する処理を示すフローチャートである。

【0040】

まず、ステップＳ１において、検出部１１０は、外部からのトリガーを受信したか否かを判定し、Ｙｅｓの場合（図３（ａ）の時刻ｔ１～ｔ２）はステップＳ２に進み、Ｎｏの場合はステップＳ１に戻る。

【0041】

ステップＳ２において、制御部１２０は、Ｗ／Ｃ圧指示要求信号を送信する（図３（ｂ）の時刻ｔ２以降）。

【0042】

次に、ステップＳ３において、制御部１２０は、液圧ブレーキ１における液圧が所定値以上になったか否かを判定し、Ｙｅｓの場合（図３（ｃ）の時刻ｔ４）はステップＳ４に進み、Ｎｏの場合はステップＳ３に戻る。

【0043】

ステップＳ４において、制御部１２０は、油圧作動で液圧が所定値に達していることで、カウンタを１加算する（図３（ｅ）の時刻ｔ４）。

【0044】

次に、ステップＳ５において、制御部１２０は、電動駐車ブレーキ２（ＥＰＢ）の作動信号を送信する（図３（ｄ）の時刻ｔ５～ｔ６、ｔ７～ｔ８）。これにより、電動駐車ブレーキ２は作動動作を行い、クリアランス調整機構によるクリアランス調整が実行される。

【0045】

次に、ステップＳ６において、制御部１２０は、電動駐車ブレーキ２（ＥＰＢ）の解除信号を送信する（図３（ｄ）の時刻ｔ６～ｔ７、ｔ８以降）。これにより、電動駐車ブレーキ２は、解除動作を行う。

【0046】

次に、ステップＳ７において、制御部１２０は、ＥＰＢ解除でカウンタを１加算する（図３（ｅ）の時刻ｔ６、ｔ８）。

【0047】

次に、ステップＳ８において、制御部１２０は、カウンタの値が規定回数に達したか否かを判定し、Ｙｅｓの場合（図３（ｅ）の時刻ｔ８以降）はステップＳ９に進み、Ｎｏの場合はステップＳ５に戻る。

【0048】

ステップＳ９において、制御部１２０は、Ｗ／Ｃ圧指示要求信号の送信を停止する（図３（ｂ）の時刻ｔ１０）。これにより、図３（ｃ）に示すように、Ｗ／Ｃ圧値は０まで低下する。

【0049】

次に、ステップＳ１０において、制御部１２０は、カウンタをリセットする（図３（ｅ）の時刻ｔ１０）。

【0050】

このように、本実施形態の制動装置によれば、液圧ブレーキ１を制御して所定値以上の液圧を発生させた状態で、電動駐車ブレーキ２を制御して作動動作と解除動作を実行させることで、クリアランス調整機構によってクリアランスを調整する。これにより、例えば、車両製造時の組付け工程において、作業者によるブレーキ操作が無くても、任意のタイミングでクリアランス調整機構によるクリアランス調整を実行でき、作業効率を向上させることができる。

【0051】

また、その場合、電動駐車ブレーキ２の作動動作と解除動作を規定回数実行させる。これにより、例えば、テスターを使うことで任意のタイミングでクリアランス調整機構とＥＰＢを規定回数作動できるため、クリアランス調整工程とＥＰＢの作動確認工程を同時に実行することができ、作業効率を向上させることができる。

【0052】

以上、本発明の実施形態を説明したが、上述した実施形態はあくまで例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上述した新規な実施形態は、様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、または変更を行うことができる。また、上述した実施形態およびその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【0053】

例えば、電動駐車ブレーキ２が駐車制動力を付与する対象は、後輪である車輪２ＲＬ、２ＲＲに限定されず、前輪である車輪２ＦＬ、２ＦＲであってもよく、それらに本発明を適用してもよい。

【0054】

また、クリアランス調整機構は、クリアランスを小さくする方向にだけ調整可能なタイプのものであってもよいし、あるいは、クリアランスを小さくする方向と大きくする方向の両方向について調整可能なタイプのものであってもよい。

【符号の説明】

【0055】

１…液圧ブレーキ、２…電動駐車ブレーキ、３…Ｍ／Ｃ圧センサ、４…Ｗ／Ｃ圧センサ、５…加速度センサ、６…車輪速センサ、７…温度センサ、８…ＥＰＢスイッチ、５１…ストロークセンサ、６０…ＥＰＢモータ、１００…ブレーキ制御装置、１１０…検出部、１２０…制御部、１３０…記憶部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】