ブレーキ装置
【課題】シューとドラムの接触位置を精度良く検出し、ブレーキの応答性を向上させる。
【解決手段】ブレーキ装置は、シューをドラムに押圧する電動アクチュエータを備えている。電動アクチュエータが作動するとシューがドラムとのクリアランスを詰める方向に移動する。この場合、電動アクチュエータは、クリアランスを詰めている間はシューを移動させるだけの力を付与すればよいが、シューとドラムが接触するとシューを移動させる力にシューをドラムに押圧する押圧力を加味して電動アクチュエータを駆動させる必要がある。このため、摩擦部材と回転部材が接触すると、摩擦部材の移動量に対する電動アクチュエータの供給電流の電流勾配が急激に増加する。この急激に増加した時点シューの接触位置と検出して、この接触位置に基づいて電動アクチュエータを駆動制御することでブレーキの応答性を向上することができる。
【解決手段】ブレーキ装置は、シューをドラムに押圧する電動アクチュエータを備えている。電動アクチュエータが作動するとシューがドラムとのクリアランスを詰める方向に移動する。この場合、電動アクチュエータは、クリアランスを詰めている間はシューを移動させるだけの力を付与すればよいが、シューとドラムが接触するとシューを移動させる力にシューをドラムに押圧する押圧力を加味して電動アクチュエータを駆動させる必要がある。このため、摩擦部材と回転部材が接触すると、摩擦部材の移動量に対する電動アクチュエータの供給電流の電流勾配が急激に増加する。この急激に増加した時点シューの接触位置と検出して、この接触位置に基づいて電動アクチュエータを駆動制御することでブレーキの応答性を向上することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動アクチュエータを用いて摩擦部材を回転部材に押圧して、車両に制動力を発生させるブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電動アクチュエータを用いて制動力を発生させるブレーキ装置に関しては、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。このブレーキ装置は、回転部材であるドラムに対して所定のクリアランスを保つように配設されたシューと、このシューの位置を検出する位置検出センサを備え、電動アクチュエータの作動中にシューがドラムとの接触位置に到達したか否かを判定する。そして、この判定結果に基づいて電動アクチュエータの駆動制御を変更することで、ブレーキ装置の制動初期の応答性を向上させるとともにシューがドラムに接触する際に生じる異音を低減している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−６７９０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記した特許文献１に記載されているブレーキ装置では、シューとドラムのクリアランスが一定であることを前提に、電動モータの回転量からシューの位置を検出して、シューがドラムとの接触位置に到達したか否かを判定している。このため、例えば、シューの磨耗や熱膨張等により、シューとドラムのクリアランスに変更が生じた場合には、上記接触位置と判定されるシューの位置は実際の接触位置とは異なってくる。
【０００５】
また、同特許文献１には、車両に生じる実際の制動力を検出する加圧力センサを用いてシューのドラムとの接触位置を検出する方法も提案されている。この方法は、車両に制動力が発生した時点（加圧力センサの出力値が”０”を超えた時点）をシューがドラムと接触した時点と判断して、この時点のシューの位置をドラムとの接触位置としている。このため、加圧力センサを用いない場合に比べて精度良くシューのドラムとの接触位置を検出することはできる。しかしながら、この場合は、別途に加圧力センサを設ける必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題に対処するためになされたものであり、車輪と共に回転する回転部材と、回転部材を押圧する摩擦部材と、摩擦部材を移動させて回転部材に押圧させる電動アクチュエータと、電流の供給により電動アクチュエータを駆動させる駆動手段と、摩擦部材の移動量を検出する移動量検出手段と、電動アクチュエータが駆動した場合に、移動量検出手段により検出された移動量に対する電動アクチュエータの供給電流の勾配変化に基づいて摩擦部材が回転部材に接触する接触位置を検出する接触位置検出手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
上記のように構成した本発明の特徴においては、電動アクチュエータが作動すると摩擦部材が回転部材とのクリアランスを詰める方向に移動する。この場合、電動アクチュエータは、摩擦部材が回転部材に接触するまで（クリアランスを詰めている間）は摩擦部材を移動させるだけの力を出力すればよいが、摩擦部材と回転部材が接触すると摩擦部材を移動させる力に摩擦部材を回転部材に押圧する押圧力を加味して電動アクチュエータを駆動させる必要がある。このため、摩擦部材が回転部材と接触する前後で摩擦部材の移動量に対する電動アクチュエータの供給電流の勾配は変化する。よって、この摩擦部材の移動量に対する電動アクチュエータの供給電流の勾配変化を検出することにより、加圧力センサを用いなくとも摩擦部材が回転部材と接触する接触位置を検出することができる。
【０００８】
この場合において、例えば、接触位置検出手段は、移動量検出手段により検出された移動量に対する電動アクチュエータの供給電流の勾配が所定の勾配以上となったときを摩擦部材の移動量に対する電動アクチュエータの供給電流の勾配変化があったときとして、このときの摩擦部材の位置を回転部材との接触位置としてもよい。なお、この場合の「所定の勾配」は、摩擦部材が回転部材に接触するまでの間にはなり得ない摩擦部材の移動量に対する電動アクチュエータの供給電流の勾配とすることが好ましい。
【０００９】
また、例えば、接触位置検出手段は、所定の間隔で移動量検出手段により検出された移動量に対する前記電動アクチュエータの供給電流の勾配を算出する算出手段を含み、算出手段により算出された勾配が前回算出された勾配と比べて所定量を超えて変化したときの摩擦部材の位置を回転部材との接触位置としてもよい。すなわち、上述したように、摩擦部材が回転部材と接触した後は接触前に比べて摩擦部材を回転部材に押圧する押圧力を加味して電動アクチュエータは駆動する必要がある。このため、摩擦部材が回転部材と接触したときから摩擦部材の移動量に対する電動アクチュエータの供給電流の勾配は大きく変化する。よって、算出手段により算出された勾配が前回算出された勾配と比べて所定量を超えて変化したときを電動アクチュエータの電流勾配に変化があった時点とすると、この時点の摩擦部材の位置を回転部材の接触位置として検出することができる。なお、この場合の「所定量」は摩擦部材が回転部材に接触するまでには起こりえない勾配の変化量であることが好ましい。また、電動アクチュエータの供給電流の勾配を算出する「所定の間隔」は、一定の間隔である必要はなく、任意の間隔に設定することができる。
【００１０】
また、本発明におけるブレーキ装置は、接触位置検出手段により検出された接触位置に摩擦部材が移動した後の電動アクチュエータへ供給した電流に基づいて車両に生じる制動力を推定する制動力推定手段を有するとよい。
【００１１】
この場合、予め電動アクチュエータの出力に関する物理量（例えば、電動アクチュエータの供給電流や電動アクチュエータのストローク量）と車両に生じる制動力との関係をモデル化した上で、電動アクチュエータの出力に関する物理量を検出することにより、車両の制動力を推定することができる。
【００１２】
また、本発明におけるブレーキ装置は、回転部材がドラムであり、摩擦部材がドラムの摩擦面に押圧される一対のシューであって、さらに、一対のシューのそれぞれに連結されていて、一対のシューが互いに接近する方向に弾性力を付与するスプリングを有する所謂ドラム式のブレーキ装置であるとよい。
【００１３】
この場合、電動アクチュエータがシューとドラムのクリアランスを詰めている間は、シューの移動量に対する電動アクチュエータの供給電流の勾配はスプリングのバネ定数によってほぼ一定の値に定まる。このため、スプリングを有する場合には、シューがドラムに接触するまでのシューの移動量に対する電動アクチュエータの供給電流の勾配を予め設定することができる。そして、この予め設定した勾配を超えてシューの移動量に対する電動アクチュエータの供給電流の勾配が大きくなったか否かを判定することでシューがドラムに接触した時点を検出することができるため、シューのドラムとの接触位置を精度良く検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明によるブレーキ装置の実施形態を概略的に示した全体構成図である。
【図２】ブレーキＥＣＵによって実行されるブレーキ制御プログラムのフローチャートである。
【図３】上記ブレーキ装置において、目標制動トルクと電動アクチュエータの供給電流の関係を示す図である。
【図４】上記ブレーキ装置において、シューの移動量と電動アクチュエータの供給電流の関係を示す図である。
【図５】上記ブレーキ装置において、シューがドラムと接触するまでの間のシューの位置とデューティ比の関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１５】
以下に、本発明によるブレーキ装置の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明によるブレーキ装置の全体構成を概略的に示している。なお、説明を簡単にするため、図１には4輪のうち左後輪RLに対応する部分のみを示している。
【００１６】
このブレーキ装置は、左後輪ＲLに設けられたドラムブレーキ１０と、このドラムブレーキ１０を駆動制御するブレーキＥＣＵ２０と、ブレーキＥＣＵ２０からの信号に基づいてドラムブレーキ１０を駆動させる駆動回路３０とを備えている。
【００１７】
ドラムブレーキ１０は、車体に回転不能に取り付けられた円板状の図示しないバッキングプレートと、このバッキングプレートの面に沿って移動可能に取り付けられた円弧上の形状を成す一対のシュー１１ａ，１１ｂと、内周側に摩擦面を備えて車輪と共に回転する回転部材であるドラム１２と、一対のシュー１１ａ，１１ｂを拡開する向きに各シュー１１ａ，１１ｂに力を付与する電動アクチュエータ１３を有する。
【００１８】
一対のシュー１１ａ，１１ｂは、それぞれ互いに対向する一端部において、バッキングプレートに取り付けられた電動アクチュエータ１３に係合されている。また、一対のシュー１１ａ，１１ｂは、電動アクチュエータ１３に係合される側と反対側の他端部において、バッキングプレートに固定されたアンカ部材１４のピン１５ａ，１５ｂに係合されている。これにより、シュー１１ａ，１１ｂがドラム１２と共に回転することが防止されている。
【００１９】
一対のシュー１１ａ，１１ｂの間にはストラット１７とスプリング１８が設けられている。ストラット１７は、図示しないブレーキライニングの磨耗に応じて、これら一対のブレーキライニングとドラム１２の摩擦面との隙間を調整するアジャスタの役割を担っている。また、スプリング１８の両端にはそれぞれシュー１１ａ，１１ｂが固定されており、一対のシュー１１ａ，１１ｂが近づくように配されている。
【００２０】
電動アクチュエータ１３は、電動モータＭと図示しない減速機、ボールねじ機構を含む押圧機構を有している。電動モータＭが駆動すると、その出力軸が回転するとともに減速機によりこの回転は減速させられる。そして、この回転運動はボールねじ機構により直線運動に変換され、一対のシュー１１ａ，１１ｂは互いに離れる方向にそれぞれ押圧される。また、電動モータＭの出力軸には、シュー１１ａ，１１ｂの位置を検出する位置センサ１９が配されている。
【００２１】
ブレーキＥＣＵ２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびＩ／Ｆなどからなるマイクロコンピュータによって構成される。ブレーキＥＣＵ２０は、図２のブレーキ制御プログラムを実行して、電動アクチュエータ１３を作動させる。ブレーキＥＣＵ２０には、ブレーキペダル２１の操作量Ｓを検出する操作量センサ２２が接続されており、この操作量センサ２２から供給された運転者のブレーキペダル２１の操作量Ｓに基づいてブレーキＥＣＵ２０は電動アクチュエータ１３の駆動制御を行う。なお、この操作量Ｓに基づいて決定される目標制動トルクＴ*と電動アクチュエータ１３に供給する供給電流Iとの間には図３の関係を有しており、この関係はブレーキＥＣＵ２０のROMにマップとして記憶されている。
【００２２】
また、ブレーキＥＣＵ２０には位置センサ１９が接続されている。この位置センサ１９は、電動モータＭの回転位置を検出し、シュー１１ａ，１１ｂの位置を表す検出信号としてブレーキＥＣＵ２０に検出する。
【００２３】
駆動回路３０は、入力側及び出力側がブレーキＥＣＵ２０及び電動モータＭにそれぞれ接続されるとともに図示しない車両のバッテリと接続されている。これにより、駆動回路３０は、ブレーキＥＣＵ２０から供給される所定のデューティ比を表す指令信号に応じた電流を電動モータＭに供給するようになっている。この駆動回路３０と電動モータＭとの電流供給ライン３１には電流センサ３２が接続されている。この電流センサ３２は、ブレーキＥＣＵ２０と接続されていて、電動モータＭに実際に供給された供給電流Ｉを検出し、検出した供給電流Ｉを表す検出信号をブレーキＥＣＵ２０に送るようになっている。
【００２４】
次に、上記のように構成したブレーキ装置の実施形態の動作について説明する。ブレーキＥＣＵ２０は、運転者がブレーキペダル２１を操作したことを検出すると図２のブレーキ制御プログラムを実行する。
【００２５】
このブレーキ制御プログラムが開始されると、ブレーキＥＣＵ２０は、ステップＳ１０にて、操作量センサ２２の検出値である操作量Ｓを入力する。続いて、ステップＳ２０にてブレーキＥＣＵ２０は、シュー１１ａ，１１ｂのドラム１２との接触位置Ｘ０（以後、「シュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０」という。）がRAMに記録されているか否かを判別する接触位置記録フラグFが”０”であるか否かを判定する。この接触位置記録フラグFは、後述するステップＳ８０にてシュー１１ａ，１１ｂがドラム１２に接触する接触位置Ｘ０が記録された後にＳ９０にてブレーキＥＣＵ２０にて設定されるものであり、“０”はイグニッションがオン状態に切換えられてから未だシュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０が検出されていない状態を表し、”１”はこの接触位置Ｘ０がブレーキＥＣＵ２０に記録されている状態を表す。なお、接触位置Ｘ０記憶フラグＦは、イグニッションがオフ状態に切換えられる毎に”０”にリセットされるため、イグニッションがオン状態に切換えられた後の初めてのブレーキ制御プログラムにおけるステップＳ２０においては、必ず「ＹＥＳ」と判定される。
【００２６】
続いて、シュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０がブレーキＥＣＵ２０に記録されていない場合について説明を続ける。シュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０が記録されていないと判定された場合は、ステップＳ２０にて「ＹＥＳ」と判定されて、ブレーキＥＣＵ２０はプログラムをステップＳ３０に進める。ステップＳ３０では、運転者によるブレーキペダル２１の操作量Ｓに基づいて目標制動トルクＴ*が決定される。そして、続くステップＳ４０において、目標制動トルクＴ*から電動アクチュエータ１３に供給する供給電流Iが決定され、この供給電流Iに基づいて電動アクチュエータ１３は駆動される。また、電動アクチュエータ１３を駆動している間は、各時点ｔ（ｔ１,ｔ２,…,ｔｎ）のシュー１１ａ，１１ｂの位置Ｘ（Ｘ１,Ｘ２,…,Ｘｎ）と電動モータＭに供給された供給電流Ｉ（Ｉ１,Ｉ２,…,Ｉｎ）がそれぞれ検出されている。なお、このシュー１１ａ，１１ｂの位置Ｘと電動アクチュエータ１３の供給電流Ｉは、所定の時間Δｔ毎に検出されてＲＡＭに記録されている。
【００２７】
続く、ステップＳ５０においては、ＲＡＭに記憶されている各時点ｔ（ｔ１,ｔ２,…,ｔｎ）におけるシュー１１ａ，１１ｂの位置Ｘ（Ｘ１,Ｘ２,…,Ｘｎ）とその時の電動アクチュエータ１３に供給された供給電流Ｉ（Ｉ１,Ｉ２,…,Ｉｎ）を入力する。そして、ステップＳ６０では、この入力されたシュー１１ａ，１１ｂの位置Ｘ（Ｘ１,Ｘ２,…,Ｘｎ）と電動アクチュエータ１３の供給電流Ｉ（Ｉ１,Ｉ２,…,Ｉｎ）に基づいて各時点ｔ（ｔ２,ｔ３,…,ｔｎ）でのシュー１１ａ，１１ｂの移動量Ｘｉ‐Ｘｉ−１（Ｘ２‐Ｘ１, Ｘ３‐Ｘ２,…,Ｘｎ‐Ｘｎ‐１）に対する電動アクチュエータ１３の供給電流の変化量Ｉｉ‐Ｉｉ−１（Ｉ２‐Ｉ１, Ｉ３‐Ｉ２,…,Ｉｎ‐Ｉｎ‐１）が求められる。そして、この電動アクチュエータ１３の供給電流の変化量Ｉｉ‐Ｉｉ−１（Ｉ２‐Ｉ１, Ｉ３‐Ｉ２,…,Ｉｎ‐Ｉｎ‐１）をシュー１１ａ，１１ｂの移動量Ｘｉ‐Ｘｉ−１（Ｘ２‐Ｘ１, Ｘ３‐Ｘ２,…,Ｘｎ‐Ｘｎ‐１）で除算することにより各時点ｔ（ｔ２,ｔ３,…,ｔｎ）でのシュー１１ａ，１１ｂの移動量に対する電動アクチュエータ１３の供給電流の変化量である電流勾配α（α２,α３,…,αｎ）が求められる。
【００２８】
ステップＳ７０においては、電動アクチュエータ１３を駆動制御している間に上記電流勾配αが所定量β以上増加した変化点があったか否かが判定される。本実施形態のブレーキ装置では、クリアランスを詰めている間（シュー１１ａ，１１ｂがドラム１２に接触するまでの間）は、電動アクチュエータ１３の押圧力はスプリング１８の弾性力に対抗する対抗力を出力できるだけの電流を供給されるが、クリアランスが詰まった後は、このスプリング１８の弾性力に対抗する対抗力に加えてシュー１１ａ，１１ｂをドラム１２へ押圧させる押圧力がさらに必要となる。すなわち、図４に示すように、クリアランスが詰まるまではシュー１１ａ，１１ｂの移動量に対する電動アクチュエータ１３の変化量である電流勾配αはスプリング１８の弾性力に応じてほぼ一定に推移するが、シュー１１ａ，１１ｂがドラム１２に接触した時点で、シュー１１ａ，１１ｂの移動量に対する電動アクチュエータ１３の電流勾配αは増加する。このため、シュー１１ａ，１１ｂの移動量に対する電動アクチュエータ１３の供給電流の所定時間Δｔ毎に求められる電流勾配αが前回量に比べて所定量βより大きくなった時点でのシュー１１ａ，１１ｂの位置をシュー１１ａ，１１ｂのドラム１２との接触位置Ｘ０と決定することができる。なお、所定量βは、クリアランスが詰めている間には起こりえない電流勾配の増加量と設定されている。
【００２９】
そして、続くステップＳ７０で電流勾配αに変化があったと判定された場合は、プログラムをステップＳ８０に進める。ステップＳ８０においては、シュー１１ａ，１１ｂの移動量に対する電動アクチュエータ１３の供給電流の電流勾配αが前回量より所定量β大きくなった時点ｔのシュー１１ａ，１１ｂの位置Ｘを接触位置Ｘ０としてＲＡＭに記録する。そして、続くステップＳ９０にて、ブレーキＥＣＵ２０は、接触位置記録フラグFを”１”に設定して本ブレーキ制御プログラムの実行を終了する。
【００３０】
他方、ステップＳ７０にて、電流勾配αに変化がなかったと判定された場合は、接触位置記録フラグFを”１”に設定しないまま、本ブレーキ制御プログラムを終了する。このため、次回に本ブレーキ制御プログラムが実行された場合は、接触位置記録フラグFが”０”のままであるため、本ブレーキ制御プログラムが再度実行された場合の初回のステップＳ２０では「ＮＯ」と判定される。そして、ステップＳ３０〜ステップＳ６０を実行して、再度ステップＳ７０にて電流勾配αに変化があったか否かが判定される。なお、このステップＳ７０にて「ＹＥＳ」と判定されない限り接触位置記録フラグFが“１”と設定されることはない。
【００３１】
次に、シュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０がブレーキＥＣＵ２０に記録されている場合について説明する。ステップＳ２０にてシュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０が記録されている場合は、「ＮＯ」と判定されて、ブレーキＥＣＵ２０はプログラムをステップＳ１００に進める。ステップＳ１００では、ＲＡＭに記憶されているシュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０が入力され、ブレーキＥＣＵ２０はプログラムをステップＳ１１０に進める。
【００３２】
ステップＳ１１０では、ブレーキペダル２１の操作量Ｓに基づいて目標制動トルクＴ*が決定される。そして、続くステップＳ１２０では、ステップＳ４０の際の電動アクチュエータ１３を駆動制御する場合と異なり、シュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０を考慮して電動アクチュエータ１３が駆動制御される。すなわち、シュー１１ａ，１１ｂがドラム１２との接触位置Ｘ０に到達する前であれば、シュー１１ａ，１１ｂの位置に基づきデューティ比を変更して電動アクチュエータ１３に供給する電流を調整する。このシュー１１ａ，１１ｂの位置とデューティ比の関係を示した図５により説明すると、電動アクチュエータ１３に電流を供給する初期は、デューティ比を大きくすることでシュー１１ａ，１１ｂが接触位置Ｘ０に素早く移動させる。そして、シュー１１ａ，１１ｂの位置が接触位置Ｘ０に近づくと徐々にデューティ比を減少させて電動アクチュエータ１３を駆動制御する。これにより、シュー１１ａ，１１ｂとドラム１２のクリアランスを素早く詰めるとともに、シュー１１ａ，１１ｂとドラム１２が接触した時に生じる異音を抑制することができる。
【００３３】
一方、シュー１１ａ，１１ｂが接触位置Ｘ０に到達した後は、図３に示すマップに基づいて目標制動トルクＴ*から電動アクチュエータ１３に供給する供給電流Iが決定され、この供給電流Iに基づいて電動アクチュエータ１３は駆動制御される。そして、ステップＳ１２０にて、電動アクチュエータ１３の駆動制御が終了すると本ブレーキ制御プログラムの実行を終了する。
【００３４】
以上説明したように、本ブレーキ装置では、ブレーキ制御プログラムが実行された場合においてシュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０が記憶されていないときは、ブレーキペダル２１の操作量Ｓに基づき電動アクチュエータ１３を駆動制御しながらシュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０を検出して記録する（ステップＳ３０〜Ｓ８０）。このため、シューの磨耗や熱膨張等によりシュー１１ａ，１１ｂとドラム１２のクリアランスに変更が生じた場合でも、後述するように、最新のシュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０に基づいて電動アクチュエータ１３を駆動制御できる。
【００３５】
一方、シュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０が既に記録されている場合は、接触位置Ｘ０を加味して電動アクチュエータ１３を駆動制御する（ステップＳ１００〜Ｓ１２０）。このため、シュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０が記憶されている場合は、シュー１１ａ，１１ｂを接触位置Ｘ０に素早く移動させつつ接触直前ではシュー１１ａ，１１ｂの移動速度を減速させることができるため、制動初期の応答性を向上させるとともにシュー１１ａ，１１ｂとドラム１２の接触による異音の発生を抑制することができる。また、シュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０の到達前後で電動アクチュエータ１３の駆動制御を変更するため、シュー１１ａ，１１ｂがドラム１２に接触することにより生じるハンチングも抑制することができる。
【００３６】
以上、本発明の車両の操舵装置に係る実施形態について説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。
【００３７】
例えば、本実施形態の接触位置検出手段は、電動アクチュエータ１３を駆動制御している間に、シュー１１ａ，１１ｂの移動量に対する電動アクチュエータ１３の変化量である電流勾配αが前回量に比べて所定量β以上増加した時点のシュー１１ａ，１１ｂの位置をドラム１２との接触位置Ｘ０とした。しかしながら、これに代えて、電動アクチュエータを駆動制御している間に電動アクチュエータの変化量である電流勾配が所定の勾配以上となった時点のシューの位置をドラムとの接触位置としてもよい。
【００３８】
また、上記のように車両の制動力を検出する加圧力センサを設けていないブレーキ装置であっても、シューの接触位置がわかれば車両に生じる制動力を推定することができる。すなわち、シューの接触位置がわかっている場合は、シューが接触位置に到達した後の電動アクチュエータに供給した供給電流を検出することにより車両に生じる制動力を推定することができる。この場合、電動アクチュエータの供給電流と車両の制動力の関係を示したマップをブレーキＥＣＵのＲＯＭに格納しておけばよい。
【００３９】
また、例えば、本実施形態のブレーキ装置は、ドラム式のブレーキ装置としたが、ディスク式のブレーキ装置としてもよい。この場合、摩擦部材であるブレーキパッドと車輪と共に回転する回転部材であるディスクを備えればよい。
【符号の説明】
【００４０】
１０…ドラムブレーキ、１１…シュー、１２…ドラム１２、１３…電動アクチュエータ、１４…アンカ部材、１５ａ,ｂ…ピン、１７…ストラット、１８…リターンスプリング、１９…位置センサ、２０…ブレーキＥＣＵ、２１…ブレーキペダル、２２…操作量センサ、３１…電流供給ライン、３２…電流センサ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動アクチュエータを用いて摩擦部材を回転部材に押圧して、車両に制動力を発生させるブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電動アクチュエータを用いて制動力を発生させるブレーキ装置に関しては、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。このブレーキ装置は、回転部材であるドラムに対して所定のクリアランスを保つように配設されたシューと、このシューの位置を検出する位置検出センサを備え、電動アクチュエータの作動中にシューがドラムとの接触位置に到達したか否かを判定する。そして、この判定結果に基づいて電動アクチュエータの駆動制御を変更することで、ブレーキ装置の制動初期の応答性を向上させるとともにシューがドラムに接触する際に生じる異音を低減している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−６７９０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記した特許文献１に記載されているブレーキ装置では、シューとドラムのクリアランスが一定であることを前提に、電動モータの回転量からシューの位置を検出して、シューがドラムとの接触位置に到達したか否かを判定している。このため、例えば、シューの磨耗や熱膨張等により、シューとドラムのクリアランスに変更が生じた場合には、上記接触位置と判定されるシューの位置は実際の接触位置とは異なってくる。
【０００５】
また、同特許文献１には、車両に生じる実際の制動力を検出する加圧力センサを用いてシューのドラムとの接触位置を検出する方法も提案されている。この方法は、車両に制動力が発生した時点（加圧力センサの出力値が”０”を超えた時点）をシューがドラムと接触した時点と判断して、この時点のシューの位置をドラムとの接触位置としている。このため、加圧力センサを用いない場合に比べて精度良くシューのドラムとの接触位置を検出することはできる。しかしながら、この場合は、別途に加圧力センサを設ける必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題に対処するためになされたものであり、車輪と共に回転する回転部材と、回転部材を押圧する摩擦部材と、摩擦部材を移動させて回転部材に押圧させる電動アクチュエータと、電流の供給により電動アクチュエータを駆動させる駆動手段と、摩擦部材の移動量を検出する移動量検出手段と、電動アクチュエータが駆動した場合に、移動量検出手段により検出された移動量に対する電動アクチュエータの供給電流の勾配変化に基づいて摩擦部材が回転部材に接触する接触位置を検出する接触位置検出手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
上記のように構成した本発明の特徴においては、電動アクチュエータが作動すると摩擦部材が回転部材とのクリアランスを詰める方向に移動する。この場合、電動アクチュエータは、摩擦部材が回転部材に接触するまで（クリアランスを詰めている間）は摩擦部材を移動させるだけの力を出力すればよいが、摩擦部材と回転部材が接触すると摩擦部材を移動させる力に摩擦部材を回転部材に押圧する押圧力を加味して電動アクチュエータを駆動させる必要がある。このため、摩擦部材が回転部材と接触する前後で摩擦部材の移動量に対する電動アクチュエータの供給電流の勾配は変化する。よって、この摩擦部材の移動量に対する電動アクチュエータの供給電流の勾配変化を検出することにより、加圧力センサを用いなくとも摩擦部材が回転部材と接触する接触位置を検出することができる。
【０００８】
この場合において、例えば、接触位置検出手段は、移動量検出手段により検出された移動量に対する電動アクチュエータの供給電流の勾配が所定の勾配以上となったときを摩擦部材の移動量に対する電動アクチュエータの供給電流の勾配変化があったときとして、このときの摩擦部材の位置を回転部材との接触位置としてもよい。なお、この場合の「所定の勾配」は、摩擦部材が回転部材に接触するまでの間にはなり得ない摩擦部材の移動量に対する電動アクチュエータの供給電流の勾配とすることが好ましい。
【０００９】
また、例えば、接触位置検出手段は、所定の間隔で移動量検出手段により検出された移動量に対する前記電動アクチュエータの供給電流の勾配を算出する算出手段を含み、算出手段により算出された勾配が前回算出された勾配と比べて所定量を超えて変化したときの摩擦部材の位置を回転部材との接触位置としてもよい。すなわち、上述したように、摩擦部材が回転部材と接触した後は接触前に比べて摩擦部材を回転部材に押圧する押圧力を加味して電動アクチュエータは駆動する必要がある。このため、摩擦部材が回転部材と接触したときから摩擦部材の移動量に対する電動アクチュエータの供給電流の勾配は大きく変化する。よって、算出手段により算出された勾配が前回算出された勾配と比べて所定量を超えて変化したときを電動アクチュエータの電流勾配に変化があった時点とすると、この時点の摩擦部材の位置を回転部材の接触位置として検出することができる。なお、この場合の「所定量」は摩擦部材が回転部材に接触するまでには起こりえない勾配の変化量であることが好ましい。また、電動アクチュエータの供給電流の勾配を算出する「所定の間隔」は、一定の間隔である必要はなく、任意の間隔に設定することができる。
【００１０】
また、本発明におけるブレーキ装置は、接触位置検出手段により検出された接触位置に摩擦部材が移動した後の電動アクチュエータへ供給した電流に基づいて車両に生じる制動力を推定する制動力推定手段を有するとよい。
【００１１】
この場合、予め電動アクチュエータの出力に関する物理量（例えば、電動アクチュエータの供給電流や電動アクチュエータのストローク量）と車両に生じる制動力との関係をモデル化した上で、電動アクチュエータの出力に関する物理量を検出することにより、車両の制動力を推定することができる。
【００１２】
また、本発明におけるブレーキ装置は、回転部材がドラムであり、摩擦部材がドラムの摩擦面に押圧される一対のシューであって、さらに、一対のシューのそれぞれに連結されていて、一対のシューが互いに接近する方向に弾性力を付与するスプリングを有する所謂ドラム式のブレーキ装置であるとよい。
【００１３】
この場合、電動アクチュエータがシューとドラムのクリアランスを詰めている間は、シューの移動量に対する電動アクチュエータの供給電流の勾配はスプリングのバネ定数によってほぼ一定の値に定まる。このため、スプリングを有する場合には、シューがドラムに接触するまでのシューの移動量に対する電動アクチュエータの供給電流の勾配を予め設定することができる。そして、この予め設定した勾配を超えてシューの移動量に対する電動アクチュエータの供給電流の勾配が大きくなったか否かを判定することでシューがドラムに接触した時点を検出することができるため、シューのドラムとの接触位置を精度良く検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明によるブレーキ装置の実施形態を概略的に示した全体構成図である。
【図２】ブレーキＥＣＵによって実行されるブレーキ制御プログラムのフローチャートである。
【図３】上記ブレーキ装置において、目標制動トルクと電動アクチュエータの供給電流の関係を示す図である。
【図４】上記ブレーキ装置において、シューの移動量と電動アクチュエータの供給電流の関係を示す図である。
【図５】上記ブレーキ装置において、シューがドラムと接触するまでの間のシューの位置とデューティ比の関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１５】
以下に、本発明によるブレーキ装置の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明によるブレーキ装置の全体構成を概略的に示している。なお、説明を簡単にするため、図１には4輪のうち左後輪RLに対応する部分のみを示している。
【００１６】
このブレーキ装置は、左後輪ＲLに設けられたドラムブレーキ１０と、このドラムブレーキ１０を駆動制御するブレーキＥＣＵ２０と、ブレーキＥＣＵ２０からの信号に基づいてドラムブレーキ１０を駆動させる駆動回路３０とを備えている。
【００１７】
ドラムブレーキ１０は、車体に回転不能に取り付けられた円板状の図示しないバッキングプレートと、このバッキングプレートの面に沿って移動可能に取り付けられた円弧上の形状を成す一対のシュー１１ａ，１１ｂと、内周側に摩擦面を備えて車輪と共に回転する回転部材であるドラム１２と、一対のシュー１１ａ，１１ｂを拡開する向きに各シュー１１ａ，１１ｂに力を付与する電動アクチュエータ１３を有する。
【００１８】
一対のシュー１１ａ，１１ｂは、それぞれ互いに対向する一端部において、バッキングプレートに取り付けられた電動アクチュエータ１３に係合されている。また、一対のシュー１１ａ，１１ｂは、電動アクチュエータ１３に係合される側と反対側の他端部において、バッキングプレートに固定されたアンカ部材１４のピン１５ａ，１５ｂに係合されている。これにより、シュー１１ａ，１１ｂがドラム１２と共に回転することが防止されている。
【００１９】
一対のシュー１１ａ，１１ｂの間にはストラット１７とスプリング１８が設けられている。ストラット１７は、図示しないブレーキライニングの磨耗に応じて、これら一対のブレーキライニングとドラム１２の摩擦面との隙間を調整するアジャスタの役割を担っている。また、スプリング１８の両端にはそれぞれシュー１１ａ，１１ｂが固定されており、一対のシュー１１ａ，１１ｂが近づくように配されている。
【００２０】
電動アクチュエータ１３は、電動モータＭと図示しない減速機、ボールねじ機構を含む押圧機構を有している。電動モータＭが駆動すると、その出力軸が回転するとともに減速機によりこの回転は減速させられる。そして、この回転運動はボールねじ機構により直線運動に変換され、一対のシュー１１ａ，１１ｂは互いに離れる方向にそれぞれ押圧される。また、電動モータＭの出力軸には、シュー１１ａ，１１ｂの位置を検出する位置センサ１９が配されている。
【００２１】
ブレーキＥＣＵ２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびＩ／Ｆなどからなるマイクロコンピュータによって構成される。ブレーキＥＣＵ２０は、図２のブレーキ制御プログラムを実行して、電動アクチュエータ１３を作動させる。ブレーキＥＣＵ２０には、ブレーキペダル２１の操作量Ｓを検出する操作量センサ２２が接続されており、この操作量センサ２２から供給された運転者のブレーキペダル２１の操作量Ｓに基づいてブレーキＥＣＵ２０は電動アクチュエータ１３の駆動制御を行う。なお、この操作量Ｓに基づいて決定される目標制動トルクＴ*と電動アクチュエータ１３に供給する供給電流Iとの間には図３の関係を有しており、この関係はブレーキＥＣＵ２０のROMにマップとして記憶されている。
【００２２】
また、ブレーキＥＣＵ２０には位置センサ１９が接続されている。この位置センサ１９は、電動モータＭの回転位置を検出し、シュー１１ａ，１１ｂの位置を表す検出信号としてブレーキＥＣＵ２０に検出する。
【００２３】
駆動回路３０は、入力側及び出力側がブレーキＥＣＵ２０及び電動モータＭにそれぞれ接続されるとともに図示しない車両のバッテリと接続されている。これにより、駆動回路３０は、ブレーキＥＣＵ２０から供給される所定のデューティ比を表す指令信号に応じた電流を電動モータＭに供給するようになっている。この駆動回路３０と電動モータＭとの電流供給ライン３１には電流センサ３２が接続されている。この電流センサ３２は、ブレーキＥＣＵ２０と接続されていて、電動モータＭに実際に供給された供給電流Ｉを検出し、検出した供給電流Ｉを表す検出信号をブレーキＥＣＵ２０に送るようになっている。
【００２４】
次に、上記のように構成したブレーキ装置の実施形態の動作について説明する。ブレーキＥＣＵ２０は、運転者がブレーキペダル２１を操作したことを検出すると図２のブレーキ制御プログラムを実行する。
【００２５】
このブレーキ制御プログラムが開始されると、ブレーキＥＣＵ２０は、ステップＳ１０にて、操作量センサ２２の検出値である操作量Ｓを入力する。続いて、ステップＳ２０にてブレーキＥＣＵ２０は、シュー１１ａ，１１ｂのドラム１２との接触位置Ｘ０（以後、「シュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０」という。）がRAMに記録されているか否かを判別する接触位置記録フラグFが”０”であるか否かを判定する。この接触位置記録フラグFは、後述するステップＳ８０にてシュー１１ａ，１１ｂがドラム１２に接触する接触位置Ｘ０が記録された後にＳ９０にてブレーキＥＣＵ２０にて設定されるものであり、“０”はイグニッションがオン状態に切換えられてから未だシュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０が検出されていない状態を表し、”１”はこの接触位置Ｘ０がブレーキＥＣＵ２０に記録されている状態を表す。なお、接触位置Ｘ０記憶フラグＦは、イグニッションがオフ状態に切換えられる毎に”０”にリセットされるため、イグニッションがオン状態に切換えられた後の初めてのブレーキ制御プログラムにおけるステップＳ２０においては、必ず「ＹＥＳ」と判定される。
【００２６】
続いて、シュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０がブレーキＥＣＵ２０に記録されていない場合について説明を続ける。シュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０が記録されていないと判定された場合は、ステップＳ２０にて「ＹＥＳ」と判定されて、ブレーキＥＣＵ２０はプログラムをステップＳ３０に進める。ステップＳ３０では、運転者によるブレーキペダル２１の操作量Ｓに基づいて目標制動トルクＴ*が決定される。そして、続くステップＳ４０において、目標制動トルクＴ*から電動アクチュエータ１３に供給する供給電流Iが決定され、この供給電流Iに基づいて電動アクチュエータ１３は駆動される。また、電動アクチュエータ１３を駆動している間は、各時点ｔ（ｔ１,ｔ２,…,ｔｎ）のシュー１１ａ，１１ｂの位置Ｘ（Ｘ１,Ｘ２,…,Ｘｎ）と電動モータＭに供給された供給電流Ｉ（Ｉ１,Ｉ２,…,Ｉｎ）がそれぞれ検出されている。なお、このシュー１１ａ，１１ｂの位置Ｘと電動アクチュエータ１３の供給電流Ｉは、所定の時間Δｔ毎に検出されてＲＡＭに記録されている。
【００２７】
続く、ステップＳ５０においては、ＲＡＭに記憶されている各時点ｔ（ｔ１,ｔ２,…,ｔｎ）におけるシュー１１ａ，１１ｂの位置Ｘ（Ｘ１,Ｘ２,…,Ｘｎ）とその時の電動アクチュエータ１３に供給された供給電流Ｉ（Ｉ１,Ｉ２,…,Ｉｎ）を入力する。そして、ステップＳ６０では、この入力されたシュー１１ａ，１１ｂの位置Ｘ（Ｘ１,Ｘ２,…,Ｘｎ）と電動アクチュエータ１３の供給電流Ｉ（Ｉ１,Ｉ２,…,Ｉｎ）に基づいて各時点ｔ（ｔ２,ｔ３,…,ｔｎ）でのシュー１１ａ，１１ｂの移動量Ｘｉ‐Ｘｉ−１（Ｘ２‐Ｘ１, Ｘ３‐Ｘ２,…,Ｘｎ‐Ｘｎ‐１）に対する電動アクチュエータ１３の供給電流の変化量Ｉｉ‐Ｉｉ−１（Ｉ２‐Ｉ１, Ｉ３‐Ｉ２,…,Ｉｎ‐Ｉｎ‐１）が求められる。そして、この電動アクチュエータ１３の供給電流の変化量Ｉｉ‐Ｉｉ−１（Ｉ２‐Ｉ１, Ｉ３‐Ｉ２,…,Ｉｎ‐Ｉｎ‐１）をシュー１１ａ，１１ｂの移動量Ｘｉ‐Ｘｉ−１（Ｘ２‐Ｘ１, Ｘ３‐Ｘ２,…,Ｘｎ‐Ｘｎ‐１）で除算することにより各時点ｔ（ｔ２,ｔ３,…,ｔｎ）でのシュー１１ａ，１１ｂの移動量に対する電動アクチュエータ１３の供給電流の変化量である電流勾配α（α２,α３,…,αｎ）が求められる。
【００２８】
ステップＳ７０においては、電動アクチュエータ１３を駆動制御している間に上記電流勾配αが所定量β以上増加した変化点があったか否かが判定される。本実施形態のブレーキ装置では、クリアランスを詰めている間（シュー１１ａ，１１ｂがドラム１２に接触するまでの間）は、電動アクチュエータ１３の押圧力はスプリング１８の弾性力に対抗する対抗力を出力できるだけの電流を供給されるが、クリアランスが詰まった後は、このスプリング１８の弾性力に対抗する対抗力に加えてシュー１１ａ，１１ｂをドラム１２へ押圧させる押圧力がさらに必要となる。すなわち、図４に示すように、クリアランスが詰まるまではシュー１１ａ，１１ｂの移動量に対する電動アクチュエータ１３の変化量である電流勾配αはスプリング１８の弾性力に応じてほぼ一定に推移するが、シュー１１ａ，１１ｂがドラム１２に接触した時点で、シュー１１ａ，１１ｂの移動量に対する電動アクチュエータ１３の電流勾配αは増加する。このため、シュー１１ａ，１１ｂの移動量に対する電動アクチュエータ１３の供給電流の所定時間Δｔ毎に求められる電流勾配αが前回量に比べて所定量βより大きくなった時点でのシュー１１ａ，１１ｂの位置をシュー１１ａ，１１ｂのドラム１２との接触位置Ｘ０と決定することができる。なお、所定量βは、クリアランスが詰めている間には起こりえない電流勾配の増加量と設定されている。
【００２９】
そして、続くステップＳ７０で電流勾配αに変化があったと判定された場合は、プログラムをステップＳ８０に進める。ステップＳ８０においては、シュー１１ａ，１１ｂの移動量に対する電動アクチュエータ１３の供給電流の電流勾配αが前回量より所定量β大きくなった時点ｔのシュー１１ａ，１１ｂの位置Ｘを接触位置Ｘ０としてＲＡＭに記録する。そして、続くステップＳ９０にて、ブレーキＥＣＵ２０は、接触位置記録フラグFを”１”に設定して本ブレーキ制御プログラムの実行を終了する。
【００３０】
他方、ステップＳ７０にて、電流勾配αに変化がなかったと判定された場合は、接触位置記録フラグFを”１”に設定しないまま、本ブレーキ制御プログラムを終了する。このため、次回に本ブレーキ制御プログラムが実行された場合は、接触位置記録フラグFが”０”のままであるため、本ブレーキ制御プログラムが再度実行された場合の初回のステップＳ２０では「ＮＯ」と判定される。そして、ステップＳ３０〜ステップＳ６０を実行して、再度ステップＳ７０にて電流勾配αに変化があったか否かが判定される。なお、このステップＳ７０にて「ＹＥＳ」と判定されない限り接触位置記録フラグFが“１”と設定されることはない。
【００３１】
次に、シュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０がブレーキＥＣＵ２０に記録されている場合について説明する。ステップＳ２０にてシュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０が記録されている場合は、「ＮＯ」と判定されて、ブレーキＥＣＵ２０はプログラムをステップＳ１００に進める。ステップＳ１００では、ＲＡＭに記憶されているシュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０が入力され、ブレーキＥＣＵ２０はプログラムをステップＳ１１０に進める。
【００３２】
ステップＳ１１０では、ブレーキペダル２１の操作量Ｓに基づいて目標制動トルクＴ*が決定される。そして、続くステップＳ１２０では、ステップＳ４０の際の電動アクチュエータ１３を駆動制御する場合と異なり、シュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０を考慮して電動アクチュエータ１３が駆動制御される。すなわち、シュー１１ａ，１１ｂがドラム１２との接触位置Ｘ０に到達する前であれば、シュー１１ａ，１１ｂの位置に基づきデューティ比を変更して電動アクチュエータ１３に供給する電流を調整する。このシュー１１ａ，１１ｂの位置とデューティ比の関係を示した図５により説明すると、電動アクチュエータ１３に電流を供給する初期は、デューティ比を大きくすることでシュー１１ａ，１１ｂが接触位置Ｘ０に素早く移動させる。そして、シュー１１ａ，１１ｂの位置が接触位置Ｘ０に近づくと徐々にデューティ比を減少させて電動アクチュエータ１３を駆動制御する。これにより、シュー１１ａ，１１ｂとドラム１２のクリアランスを素早く詰めるとともに、シュー１１ａ，１１ｂとドラム１２が接触した時に生じる異音を抑制することができる。
【００３３】
一方、シュー１１ａ，１１ｂが接触位置Ｘ０に到達した後は、図３に示すマップに基づいて目標制動トルクＴ*から電動アクチュエータ１３に供給する供給電流Iが決定され、この供給電流Iに基づいて電動アクチュエータ１３は駆動制御される。そして、ステップＳ１２０にて、電動アクチュエータ１３の駆動制御が終了すると本ブレーキ制御プログラムの実行を終了する。
【００３４】
以上説明したように、本ブレーキ装置では、ブレーキ制御プログラムが実行された場合においてシュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０が記憶されていないときは、ブレーキペダル２１の操作量Ｓに基づき電動アクチュエータ１３を駆動制御しながらシュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０を検出して記録する（ステップＳ３０〜Ｓ８０）。このため、シューの磨耗や熱膨張等によりシュー１１ａ，１１ｂとドラム１２のクリアランスに変更が生じた場合でも、後述するように、最新のシュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０に基づいて電動アクチュエータ１３を駆動制御できる。
【００３５】
一方、シュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０が既に記録されている場合は、接触位置Ｘ０を加味して電動アクチュエータ１３を駆動制御する（ステップＳ１００〜Ｓ１２０）。このため、シュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０が記憶されている場合は、シュー１１ａ，１１ｂを接触位置Ｘ０に素早く移動させつつ接触直前ではシュー１１ａ，１１ｂの移動速度を減速させることができるため、制動初期の応答性を向上させるとともにシュー１１ａ，１１ｂとドラム１２の接触による異音の発生を抑制することができる。また、シュー１１ａ，１１ｂの接触位置Ｘ０の到達前後で電動アクチュエータ１３の駆動制御を変更するため、シュー１１ａ，１１ｂがドラム１２に接触することにより生じるハンチングも抑制することができる。
【００３６】
以上、本発明の車両の操舵装置に係る実施形態について説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。
【００３７】
例えば、本実施形態の接触位置検出手段は、電動アクチュエータ１３を駆動制御している間に、シュー１１ａ，１１ｂの移動量に対する電動アクチュエータ１３の変化量である電流勾配αが前回量に比べて所定量β以上増加した時点のシュー１１ａ，１１ｂの位置をドラム１２との接触位置Ｘ０とした。しかしながら、これに代えて、電動アクチュエータを駆動制御している間に電動アクチュエータの変化量である電流勾配が所定の勾配以上となった時点のシューの位置をドラムとの接触位置としてもよい。
【００３８】
また、上記のように車両の制動力を検出する加圧力センサを設けていないブレーキ装置であっても、シューの接触位置がわかれば車両に生じる制動力を推定することができる。すなわち、シューの接触位置がわかっている場合は、シューが接触位置に到達した後の電動アクチュエータに供給した供給電流を検出することにより車両に生じる制動力を推定することができる。この場合、電動アクチュエータの供給電流と車両の制動力の関係を示したマップをブレーキＥＣＵのＲＯＭに格納しておけばよい。
【００３９】
また、例えば、本実施形態のブレーキ装置は、ドラム式のブレーキ装置としたが、ディスク式のブレーキ装置としてもよい。この場合、摩擦部材であるブレーキパッドと車輪と共に回転する回転部材であるディスクを備えればよい。
【符号の説明】
【００４０】
１０…ドラムブレーキ、１１…シュー、１２…ドラム１２、１３…電動アクチュエータ、１４…アンカ部材、１５ａ,ｂ…ピン、１７…ストラット、１８…リターンスプリング、１９…位置センサ、２０…ブレーキＥＣＵ、２１…ブレーキペダル、２２…操作量センサ、３１…電流供給ライン、３２…電流センサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪と共に回転する回転部材と、
前記回転部材を押圧する摩擦部材と、
前記摩擦部材を移動させて前記回転部材に押圧させる電動アクチュエータと、
電流の供給により前記電動アクチュエータを駆動させる駆動手段と、
前記摩擦部材の移動量を検出する移動量検出手段と、
前記電動アクチュエータが駆動した場合に、前記移動量検出手段により検出された移動量に対する前記電動アクチュエータの供給電流の勾配変化に基づいて前記摩擦部材が前記回転部材に接触する接触位置を検出する接触位置検出手段と、
を有することを特徴とするブレーキ装置。
【請求項２】
前記接触位置検出手段は、前記移動量検出手段により検出された移動量に対する前記電動アクチュエータの供給電流の勾配が所定の勾配以上になったときの前記摩擦部材の位置を前記回転部材との接触位置とすることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ装置。
【請求項３】
前記接触位置検出手段は、所定の間隔で前記移動量検出手段により検出された移動量に対する前記電動アクチュエータの供給電流の勾配を算出する算出手段を含み、前記算出手段により今回算出された勾配が前回算出された勾配と比べて所定量を超えて変化したときの前記摩擦部材の位置を前記回転部材との接触位置とすることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ装置。
【請求項４】
前記接触位置検出手段により検出された接触位置に前記摩擦部材が移動した後の前記電動アクチュエータへ供給した電流に基づいて車両に生じる制動力を推定する制動力推定手段を有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のブレーキ装置
【請求項５】
前記回転部材がドラムであり、前記摩擦部材が前記回転部材の摩擦面に押圧される一対のシューであり、
さらに、前記一対のシューのそれぞれに連結されていて、前記一対のシューが互いに接近する方向に弾性力を付与するスプリングを有することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
【請求項１】
車輪と共に回転する回転部材と、
前記回転部材を押圧する摩擦部材と、
前記摩擦部材を移動させて前記回転部材に押圧させる電動アクチュエータと、
電流の供給により前記電動アクチュエータを駆動させる駆動手段と、
前記摩擦部材の移動量を検出する移動量検出手段と、
前記電動アクチュエータが駆動した場合に、前記移動量検出手段により検出された移動量に対する前記電動アクチュエータの供給電流の勾配変化に基づいて前記摩擦部材が前記回転部材に接触する接触位置を検出する接触位置検出手段と、
を有することを特徴とするブレーキ装置。
【請求項２】
前記接触位置検出手段は、前記移動量検出手段により検出された移動量に対する前記電動アクチュエータの供給電流の勾配が所定の勾配以上になったときの前記摩擦部材の位置を前記回転部材との接触位置とすることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ装置。
【請求項３】
前記接触位置検出手段は、所定の間隔で前記移動量検出手段により検出された移動量に対する前記電動アクチュエータの供給電流の勾配を算出する算出手段を含み、前記算出手段により今回算出された勾配が前回算出された勾配と比べて所定量を超えて変化したときの前記摩擦部材の位置を前記回転部材との接触位置とすることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ装置。
【請求項４】
前記接触位置検出手段により検出された接触位置に前記摩擦部材が移動した後の前記電動アクチュエータへ供給した電流に基づいて車両に生じる制動力を推定する制動力推定手段を有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のブレーキ装置
【請求項５】
前記回転部材がドラムであり、前記摩擦部材が前記回転部材の摩擦面に押圧される一対のシューであり、
さらに、前記一対のシューのそれぞれに連結されていて、前記一対のシューが互いに接近する方向に弾性力を付与するスプリングを有することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−２６５９５６（Ｐ２０１０−２６５９５６Ａ）
【公開日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１１６５４８（Ｐ２００９−１１６５４８）
【出願日】平成２１年５月１３日（２００９．５．１３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月１３日（２００９．５．１３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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