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JP2007223430A - Brake device for in-wheel motor vehicle - Google Patents

Brake device for in-wheel motor vehicle Download PDF

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JP2007223430A
JP2007223430A JP2006045795A JP2006045795A JP2007223430A JP 2007223430 A JP2007223430 A JP 2007223430A JP 2006045795 A JP2006045795 A JP 2006045795A JP 2006045795 A JP2006045795 A JP 2006045795A JP 2007223430 A JP2007223430 A JP 2007223430A
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JP
Japan
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piston
brake
wheel
hydraulic
braking force
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP2006045795A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshiyuki Kobayashi
敏行 小林
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a brake device for an in-wheel motor vehicle capable of generating a braking force even if hydraulic pressure outputted from a hydraulic pump drops. <P>SOLUTION: The brake device for the in-wheel motor vehicle having a motor 60 for rotating a wheel in a wheel comprises a hydraulic pump 90 which is connected to an output shaft of the motor and operated by the rotational output of the motor, a friction member 52 working on the wheel, a hydraulic cylinder 55 communicated with the hydraulic pump, and a piston provided in the hydraulic cylinder for pressing the friction member 52 against the wheel by the effect of the hydraulic pressure led into the hydraulic cylinder, and further comprises a hydraulic brake mechanism for giving the braking force to the wheel by the pressure of the piston on the friction member, a hydraulic pressure control means (410, etc.) for controlling the hydraulic pressure led into the hydraulic cylinder, and a lock mechanism 700 which is provided at the hydraulic brake mechanism to lock the piston while pressing the friction member. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、車輪を回転駆動するモータをホイール内に備えるインホイールモータ車用のブレーキ装置に関する。   The present invention relates to a brake device for an in-wheel motor vehicle equipped with a motor for rotating the wheel in the wheel.

従来から、マスタシリンダからの液圧で作動される液圧式ブレーキ機構にパーキングブレーキ機構としての機械式ブレーキ機構を併設してブレーキ装置において、カム溝を形成したカムシャフトをキャリパに設け、このカムシャフトをブレーキレーバーで回動し、前記カム溝に係合させた従動ロッドを駆動することにより摩擦パッドを機械的に押動して制動作用を行う技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開平2−29509号公報
Conventionally, a mechanical brake mechanism as a parking brake mechanism is provided together with a hydraulic brake mechanism operated by hydraulic pressure from a master cylinder, and a camshaft having a cam groove is provided in a caliper in the brake device. Is known to perform a braking action by mechanically pushing a friction pad by driving a driven rod engaged with the cam groove and rotating a brake lever (see, for example, Patent Document 1). ).
JP-A-2-29509

ところで、近年では、車輪を回転駆動するモータをホイール内に備えるインホイールモータ車が開発されている。このインホイールモータ車においては、モータを車輪の駆動源として機能させるのみならず、油圧ポンプと協働してブレーキ油圧発生源としても機能させる構成が有用である。   In recent years, in-wheel motor vehicles have been developed that include a motor for rotating the wheel in the wheel. In this in-wheel motor vehicle, a configuration is useful in which the motor not only functions as a wheel drive source but also functions as a brake hydraulic pressure generation source in cooperation with the hydraulic pump.

しかしながら、かかる構成では、モータの回転出力が低下する低車速域では、それに伴って油圧ポンプが出力できる油圧が低下するので、例えば停車に必要な制動力が十分得られないという問題点がある。   However, in such a configuration, in a low vehicle speed range in which the rotational output of the motor decreases, the hydraulic pressure that can be output by the hydraulic pump decreases accordingly, and thus there is a problem that a braking force necessary for stopping the vehicle cannot be sufficiently obtained.

そこで、本発明は、油圧ポンプの出力する油圧が低下した場合にも必要な制動力を発生することができるインホイールモータ車用のブレーキ装置の提供を目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a brake device for an in-wheel motor vehicle that can generate a necessary braking force even when the hydraulic pressure output from the hydraulic pump decreases.

上記目的を達成するため、第1の発明は、車輪を回転駆動するモータをホイール内に備えるインホイールモータ車用のブレーキ装置において、
モータの出力軸に接続され、モータの回転出力により作動する油圧ポンプと、
車輪に作用する摩擦部材と、前記油圧ポンプに連通される油圧シリンダと、前記油圧シリンダ内に設けられ、前記油圧シリンダ内に導かれる油圧の作用により、車輪に対して摩擦部材を押圧するピストンとを含み、前記摩擦部材に対するピストンの押圧力により車輪に制動力を付与する油圧ブレーキ機構と、
前記油圧シリンダ内に導かれる油圧を制御する油圧制御手段と、
前記油圧ブレーキ機構に対して設けられ、前記摩擦部材を押圧した状態で前記ピストンをロックするロック機構と、を備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, a first invention provides a brake device for an in-wheel motor vehicle including a motor for rotating the wheel in the wheel.
A hydraulic pump connected to the output shaft of the motor and operated by the rotational output of the motor;
A friction member that acts on the wheel, a hydraulic cylinder that communicates with the hydraulic pump, and a piston that is provided in the hydraulic cylinder and that presses the friction member against the wheel by the action of hydraulic pressure guided into the hydraulic cylinder; A hydraulic brake mechanism that applies a braking force to a wheel by a pressing force of a piston against the friction member;
Hydraulic control means for controlling the hydraulic pressure introduced into the hydraulic cylinder;
A locking mechanism that is provided to the hydraulic brake mechanism and locks the piston while pressing the friction member.

第2の発明は、第1の発明に係るにおいて、
前記ロック機構は、
前記ピストンの外周面に凹設される溝部と、
前記溝部に嵌合して前記ピストンをロックする係止部を有し、前記油圧シリンダの周壁に形成された穴を介して前記油圧シリンダ内に進入又は前記油圧シリンダ内から退出するよう作動され、進入位置で前記係止部が前記溝部に嵌合されて前記ピストンのロック状態を形成し、退出位置で前記係止部が前記溝部から離反して前記ピストンのアンロック状態を形成する係止部材とを含み、
前記ロック機構の作動状態では、前記係止部材が前記進入位置に向けて付勢された状態が形成され、前記ピストンがロック位置に至った際に前記係止部が前記溝部に嵌合して前記ロック状態が実現されることを特徴とする。これにより、簡易な構成でロック機構を実現することができる。
The second invention relates to the first invention,
The locking mechanism is
A groove formed in the outer peripheral surface of the piston,
It has a locking part that fits into the groove part and locks the piston, and is operated to enter or exit from the hydraulic cylinder through a hole formed in the peripheral wall of the hydraulic cylinder, A locking member in which the locking portion is fitted into the groove portion at the entry position to form a locked state of the piston, and the locking portion is separated from the groove portion at the retracted position to form an unlocked state of the piston. Including
In the operating state of the locking mechanism, a state is formed in which the locking member is biased toward the entry position, and when the piston reaches the lock position, the locking portion is fitted into the groove portion. The locked state is realized. Thereby, a lock mechanism is realizable with a simple structure.

第3の発明は、第1又は2の発明に係るにおいて、
前記油圧ブレーキ機構は、前記ピストンを第1ピストンとして、第2ピストンを更に含み、
前記第2ピストンは、前記第1ピストンと同一方向に移動可能であり、該移動方向に沿って収縮可能な弾性体を介して前記第1ピストンに接続され、
前記第1ピストンがロック位置にあるとき、第2ピストンは、前記弾性体の反発力の作用により、前記摩擦部材を押圧することを特徴とする。これにより、部品精度の影響を受け難い態様で適切な制動力を、第1ピストンのロック状態において発生することができる。
The third invention relates to the first or second invention,
The hydraulic brake mechanism further includes a second piston using the piston as a first piston,
The second piston is movable in the same direction as the first piston, and is connected to the first piston via an elastic body that can contract along the moving direction,
When the first piston is in the locked position, the second piston presses the friction member by the action of the repulsive force of the elastic body. As a result, an appropriate braking force can be generated in a locked state of the first piston in a manner that is not easily affected by the component accuracy.

第4の発明は、第1〜3の発明に係るにおいて、
前記ロック機構は、車両が停止する前段階で作動されることを特徴とする。これにより、ピストンのロック状態において発生する制動力により車両の停止を実現することができる。
The fourth invention relates to the first to third inventions,
The lock mechanism is actuated at a stage before the vehicle stops. As a result, the vehicle can be stopped by the braking force generated when the piston is locked.

第5の発明は、第1〜4の発明に係るにおいて、
前記ロック機構は、停車状態において作動状態が維持されることを特徴とする。これにより、ピストンのロック状態において発生する制動力により車両の停止を維持することができる。
The fifth invention relates to the first to fourth inventions,
The lock mechanism is maintained in an operating state when the vehicle is stopped. Thereby, the stop of the vehicle can be maintained by the braking force generated in the locked state of the piston.

第6の発明は、第1〜5の発明に係るにおいて、
前記ロック機構は、車両が発進する段階で作動状態が解除されることを特徴とする。これにより、車両の発進時に、ロック機構の影響を受けることのない適切な加速を保証することができる。
The sixth invention relates to the first to fifth inventions,
The lock mechanism is released from the operating state when the vehicle starts. As a result, it is possible to ensure appropriate acceleration without being affected by the lock mechanism when the vehicle starts.

第7の発明は、第1〜6の発明に係るにおいて、
前記ピストンのロック位置は、前記ピストンの移動ストローク内における最大移動位置よりも手前に設定されることを特徴とする。これにより、ロック機構の非作動状態で、ピストンのロック状態において発生する制動力よりも大きな制動力の発生が可能となり、緊急制動等に対応することができる。
In a seventh invention according to the first to sixth inventions,
The piston locking position is set before the maximum movement position in the movement stroke of the piston. Accordingly, it is possible to generate a braking force larger than the braking force generated in the locked state of the piston when the lock mechanism is not operated, and it is possible to cope with emergency braking or the like.

第8の発明は、第1〜7の発明に係るにおいて、
前記ロック機構は、車速が所定値以上でブレーキペダルの操作が検出された場合には、作動が禁止されることを特徴とする。これにより、緊急制動等のように、ピストンのロック状態において発生する制動力よりも大きな制動力が必要な場面で、ピストンのロック状態が実現されるのが防止される。
The eighth invention relates to the first to seventh inventions,
The lock mechanism is prohibited from operating when a vehicle speed is equal to or higher than a predetermined value and an operation of a brake pedal is detected. This prevents the piston from being locked in a scene where a braking force greater than the braking force generated in the piston locked state is required, such as emergency braking.

本発明によれば、油圧ポンプの出力する油圧が低下した場合にも必要な制動力を発生することができるインホイールモータ車用のブレーキ装置が得られる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the brake device for in-wheel motor vehicles which can generate | occur | produce a required braking force even when the hydraulic pressure which a hydraulic pump outputs falls can be obtained.

以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。   The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、本発明によるインホイールモータ車用のブレーキ装置の実施例1が適用された車輪の主要部を示す断面図である。尚、以下の説明では、1つの車輪について説明するが、他の車輪については、特に言及しない限り、同様の構成であってよい。   FIG. 1 is a cross-sectional view showing a main part of a wheel to which a first embodiment of a brake device for an in-wheel motor vehicle according to the present invention is applied. In the following description, one wheel will be described, but the other wheels may have the same configuration unless otherwise specified.

本明細書及び添付の特許請求の範囲において、用語「ホイール内」とは、ホイール10のリム内周面10aより囲繞される略円柱形の空間を意味する。但し、ある部品がホイール内に配置される等の表現は、必ずしも当該部品の全体がホイール内に配置されることを意味せず、部分的にホイール内からはみ出す構成を除外するものではない。   In the present specification and the appended claims, the term “in the wheel” means a substantially cylindrical space surrounded by the rim inner peripheral surface 10 a of the wheel 10. However, the expression that a part is arranged in the wheel does not necessarily mean that the whole part is arranged in the wheel, and does not exclude a configuration that partially protrudes from the wheel.

インホイールモータ車においては、図1に示すように、ホイール内に駆動用モータ60及びプラネタリギア80が配置される。   In an in-wheel motor vehicle, as shown in FIG. 1, a driving motor 60 and a planetary gear 80 are disposed in the wheel.

モータ60は、ステータコア61と、ステータコイル62と、ロータ63とを含む。ステータコア61は、ケース32に固定される。ステータコイル62は、ステータコア61に巻回される。モータ60が三相モータである場合、ステータコイル62は、U相コイル、V相コイルおよびW相コイルからなる。ロータ63は、ステータコア61およびステータコイル62の内周側に配置される。   Motor 60 includes a stator core 61, a stator coil 62, and a rotor 63. The stator core 61 is fixed to the case 32. The stator coil 62 is wound around the stator core 61. When motor 60 is a three-phase motor, stator coil 62 includes a U-phase coil, a V-phase coil, and a W-phase coil. The rotor 63 is disposed on the inner peripheral side of the stator core 61 and the stator coil 62.

プラネタリギア80は、プラネタリギア80はモータ60の回転の減速機構を構成し、サンギア軸81と、サンギア82と、ピニオンギア83と、プラネタリキャリア84と、リングギア85と、ピン86とを含む。   The planetary gear 80 constitutes a speed reduction mechanism for the rotation of the motor 60 and includes a sun gear shaft 81, a sun gear 82, a pinion gear 83, a planetary carrier 84, a ring gear 85, and a pin 86.

サンギア軸81は、モータ60のロータ63と連結される。サンギア軸81は、ベアリング73,74により回転自在に支持される。サンギア82は、サンギア軸81に連結される。ピニオンギア83は、サンギア82と噛合い、ピン86の外周に配設されたベアリング77により回転自在に支持される。プラネタリキャリア84は、ピニオンギア83に連結され、シャフト110にスプライン嵌合される。プラネタリキャリア84は、ベアリング76により回転自在に支持される。リングギア85は、ケース32に固定される。モータ60のロータ63が回転すると、ピニオンギア83が自転しながらサンギア82回りを公転する。この自転分により、モータ60のロータ63の回転が、プラネタリギア80を介してシャフト110に減速して伝達されることになる。   Sun gear shaft 81 is connected to rotor 63 of motor 60. The sun gear shaft 81 is rotatably supported by bearings 73 and 74. The sun gear 82 is connected to the sun gear shaft 81. The pinion gear 83 meshes with the sun gear 82 and is rotatably supported by a bearing 77 disposed on the outer periphery of the pin 86. The planetary carrier 84 is connected to the pinion gear 83 and is splined to the shaft 110. Planetary carrier 84 is rotatably supported by bearing 76. The ring gear 85 is fixed to the case 32. When the rotor 63 of the motor 60 rotates, the pinion gear 83 revolves around the sun gear 82 while rotating. Due to this rotation, the rotation of the rotor 63 of the motor 60 is decelerated and transmitted to the shaft 110 via the planetary gear 80.

尚、本発明は、モータ60の構成や減速機構について特定するものではなく、如何なるモータ60の構成や減速機構に対しても適用可能である。例えばモータは、図示のようなインナーロータ式のモータである必要はなく、アウターロータ式のモータであってもよい。また、モータ60の回転出力は、例えばプラネタリーギアユニットからなる変速機構を介して出力されるものであってもよい。   The present invention does not specify the configuration of the motor 60 or the speed reduction mechanism, and can be applied to any configuration of the motor 60 or speed reduction mechanism. For example, the motor does not need to be an inner rotor type motor as shown, and may be an outer rotor type motor. Further, the rotation output of the motor 60 may be output via a speed change mechanism including a planetary gear unit, for example.

シャフト110は、車軸を構成し、ホイールハブ20およびプラネタリキャリア84にスプライン嵌合され、モータ60の回転出力に伴って回転する。シャフト110には、内部にオイル通路111およびオイル孔112が形成される。シャフト110の端部(車両内側の端部)には、オイルポンプ90が配設される。オイルポンプ90の入力軸(回転軸)は、シャフト110に回転不能に接続される。尚、オイルポンプ90の入力軸は、シャフト110と一体であってもよい。   The shaft 110 forms an axle, is spline-fitted to the wheel hub 20 and the planetary carrier 84, and rotates with the rotation output of the motor 60. An oil passage 111 and an oil hole 112 are formed inside the shaft 110. An oil pump 90 is disposed at the end of the shaft 110 (the end inside the vehicle). An input shaft (rotary shaft) of the oil pump 90 is connected to the shaft 110 so as not to rotate. Note that the input shaft of the oil pump 90 may be integrated with the shaft 110.

オイルポンプ90は、オイル溜130に溜まったオイルをオイル通路120を介して汲み上げ、その汲み上げたオイルをオイル通路111へ供給する。オイル通路111のオイルは、シャフト110回転時の遠心力により、オイル孔112を介してプラネタリギア80へと供給される。例えば、図示の例では、オイル通路121が、プラネタリギア80のピン86の内部に設けられる。これにより、プラネタリギア80の冷却及び潤滑が実現される。尚、このようにしてプラネタリギア80へと供給されたオイルは、オイル溜130に戻される。このようにして、本実施例では、モータ60の回転出力を利用してモータ60内に油を循環させる油循環機構が構成される。   The oil pump 90 pumps up the oil accumulated in the oil reservoir 130 through the oil passage 120, and supplies the pumped oil to the oil passage 111. Oil in the oil passage 111 is supplied to the planetary gear 80 through the oil hole 112 by centrifugal force when the shaft 110 rotates. For example, in the illustrated example, the oil passage 121 is provided inside the pin 86 of the planetary gear 80. Thereby, cooling and lubrication of the planetary gear 80 are realized. The oil thus supplied to the planetary gear 80 is returned to the oil reservoir 130. Thus, in the present embodiment, an oil circulation mechanism that circulates oil in the motor 60 using the rotation output of the motor 60 is configured.

尚、本発明は、特に油循環機構の詳細について特定するものではなく、モータ60の回転出力を利用してモータ60内に油を循環させる機構であれば、オイルポンプの構成や循環路の構成は如何なるものであってもよい。例えば、図示の例では、オイルポンプ90は、ギアポンプで構成されているが、外接歯車ポンプ、内接歯車ポンプ(クレセントの有無を問わず)等如何なる種類のギアポンプであってもよく、また、ベーンポンプ等の他のタイプのポンプであってもよい。   The present invention does not particularly specify the details of the oil circulation mechanism, and any oil pump configuration or circulation path configuration may be used as long as it is a mechanism that circulates oil in the motor 60 using the rotation output of the motor 60. May be anything. For example, in the illustrated example, the oil pump 90 is a gear pump, but may be any type of gear pump such as an external gear pump, an internal gear pump (with or without crescent), and a vane pump. Other types of pumps may be used.

ケース32には、ボールジョイント140,150が固定される。アッパーアーム170は、一方端がボールジョイント140に連結され、他方端が車体200に固定される。ロアアーム180は、一方端がボールジョイント150に連結され、他方端が車体に固定される。そして、アッパーアーム170およびロアアーム180は、他方端が矢印6の方向に自在に回転できるように車体に固定される。また、バネ190が車体とロアアーム180との間に設けられる。これにより、車輪は車体に懸架される。尚、本発明は、特に油懸架機構について特定するものではなく、図示のようなマルチリンク式のサスペンションに限らず、ストラット式サスペンション等の他の形式のサスペンションが採用されてもよい。   Ball joints 140 and 150 are fixed to the case 32. The upper arm 170 has one end connected to the ball joint 140 and the other end fixed to the vehicle body 200. Lower arm 180 has one end connected to ball joint 150 and the other end fixed to the vehicle body. Upper arm 170 and lower arm 180 are fixed to the vehicle body so that the other ends can freely rotate in the direction of arrow 6. A spring 190 is provided between the vehicle body and the lower arm 180. Thereby, the wheel is suspended from the vehicle body. Note that the present invention is not particularly limited to the oil suspension mechanism, and is not limited to the multi-link type suspension shown in the figure, and other types of suspensions such as a strut suspension may be adopted.

インホイールモータ車においては、図1に示すように、ホイール内に油圧ブレーキ機構が配設される。図示の例の油圧ブレーキ機構は、ディスクブレーキ装置からなり、ブレーキロータ40とブレーキキャリパ50とを含む。尚、本発明は、ホイール内のスペースに依存するが、油圧ブレーキ機構であれば、ドラムブレーキ等のような他の種類の油圧ブレーキ機構にも適用可能である。   In an in-wheel motor vehicle, as shown in FIG. 1, a hydraulic brake mechanism is disposed in the wheel. The hydraulic brake mechanism in the illustrated example includes a disc brake device and includes a brake rotor 40 and a brake caliper 50. Although the present invention depends on the space in the wheel, the present invention can be applied to other types of hydraulic brake mechanisms such as a drum brake as long as it is a hydraulic brake mechanism.

ブレーキロータ40は、内周端がネジ3,4によってホイールハブ20の外周端に固定され、外周端がブレーキキャリパ50内を通過するように配置される。ブレーキキャリパ50は、ケース32に固定される。ブレーキキャリパ50は、ピストン51と、ホイルシリンダ55と、ブレーキパッド52,53とを含む。ブレーキパッド52,53は、ブレーキロータ40の外周端を挟み込む。   The brake rotor 40 is arranged so that the inner peripheral end is fixed to the outer peripheral end of the wheel hub 20 by screws 3 and 4 and the outer peripheral end passes through the brake caliper 50. The brake caliper 50 is fixed to the case 32. The brake caliper 50 includes a piston 51, a wheel cylinder 55, and brake pads 52 and 53. The brake pads 52 and 53 sandwich the outer peripheral end of the brake rotor 40.

本実施例による油圧ブレーキ機構は、ピストン51の移動を所定位置でロックするように作動するロック機構700を備える。ロック機構700の構成及び作用については、後に図4を参照して説明する。   The hydraulic brake mechanism according to this embodiment includes a lock mechanism 700 that operates to lock the movement of the piston 51 at a predetermined position. The configuration and operation of the lock mechanism 700 will be described later with reference to FIG.

ブレーキオイルがホイルシリンダ55に供給されると、ピストン51は、紙面右側へ移動し、ブレーキパッド52を紙面右側へ押す。ブレーキパッド52がピストン51によって紙面右側へ移動すると、それに応答してブレーキパッド53が紙面左側へ移動する。これにより、ブレーキパッド52,53は、ブレーキロータ40の外周端を挟み込み、車輪にブレーキがかけられる。   When the brake oil is supplied to the wheel cylinder 55, the piston 51 moves to the right side of the page and pushes the brake pad 52 to the right side of the page. When the brake pad 52 is moved to the right side of the drawing by the piston 51, the brake pad 53 is moved to the left side of the drawing in response. As a result, the brake pads 52 and 53 sandwich the outer peripheral end of the brake rotor 40 and the wheel is braked.

本実施例による油圧ブレーキ機構は、オイルポンプ90を油圧発生源として動作するように構成されている。具体的には、ホイルシリンダ55とオイルポンプ90の吐出口との間には、オイル通路300が設定される。オイル通路300は、図示のようにブレーキホース等を介してホイルシリンダ55に連通されてよい。これにより、プラネタリギア80の冷却及び潤滑のための油循環機構で用いるオイルを利用して、車輪に制動力を付与することが可能となる。また、制動力の発生に必要な油圧は、油循環機構用のオイルポンプ90を利用して生成されるので、新たなポンプを設定することなく、車輪に制動力を付与することが可能となる。即ち、オイルポンプ90を油循環機構と油圧ブレーキ機構とで共用することで、限られたホイール内のスペースを効率的に用いて、ホイール内に油圧ブレーキ機構の油圧発生源を設定することができる。   The hydraulic brake mechanism according to the present embodiment is configured to operate using the oil pump 90 as a hydraulic pressure generation source. Specifically, an oil passage 300 is set between the wheel cylinder 55 and the discharge port of the oil pump 90. The oil passage 300 may be communicated with the wheel cylinder 55 via a brake hose or the like as illustrated. This makes it possible to apply braking force to the wheels using the oil used in the oil circulation mechanism for cooling and lubricating the planetary gear 80. Further, since the hydraulic pressure necessary for generating the braking force is generated using the oil pump 90 for the oil circulation mechanism, it is possible to apply the braking force to the wheels without setting a new pump. . That is, by sharing the oil pump 90 between the oil circulation mechanism and the hydraulic brake mechanism, it is possible to set the hydraulic pressure generation source of the hydraulic brake mechanism in the wheel by efficiently using the limited space in the wheel. .

オイル通路300には、後述する冷却カット弁400、増圧リニア弁410及び減圧リニア弁420(図2参照)が設けられる。尚、図示の例では、冷却カット弁400(図1のビューでは見えない)、増圧リニア弁410及び減圧リニア弁420を含むユニットは、オイルポンプ90の径方向外側に隣接して配置されているが、オイルポンプ90の車両内側に隣接して配置されてもよく、また、オイルポンプ90を含む一体のユニットで構成されてもよい。オイル通路300には、また、逆止弁310が設けられてよい。逆止弁310は、オイルポンプ90からホイルシリンダ55に向かうオイルの流れのみを許容する一方向弁である。   The oil passage 300 is provided with a cooling cut valve 400, a pressure increasing linear valve 410, and a pressure reducing linear valve 420 (see FIG. 2), which will be described later. In the illustrated example, the unit including the cooling cut valve 400 (not visible in the view of FIG. 1), the pressure increasing linear valve 410 and the pressure reducing linear valve 420 is disposed adjacent to the radially outer side of the oil pump 90. However, it may be disposed adjacent to the inside of the vehicle of the oil pump 90, or may be configured as an integral unit including the oil pump 90. A check valve 310 may also be provided in the oil passage 300. The check valve 310 is a one-way valve that allows only an oil flow from the oil pump 90 toward the wheel cylinder 55.

図2は、本実施例のインホイールモータ車用のブレーキ装置の主要回路を示す図である。図2に示すように、オイルポンプ90の吐出口は、冷却カット弁400を介してオイル通路111に接続される。冷却カット弁400は、常態が開であるノーマルオープンバルブである。冷却カット弁400が開状態のとき、上述の如く、オイルポンプ90の吐出口から供給されるオイルは、モータ60の冷却ないしプラネタリギア80の潤滑のために用いられる。   FIG. 2 is a diagram showing a main circuit of the brake device for the in-wheel motor vehicle of the present embodiment. As shown in FIG. 2, the discharge port of the oil pump 90 is connected to the oil passage 111 via the cooling cut valve 400. The cooling cut valve 400 is a normally open valve that is normally open. When the cooling cut valve 400 is open, the oil supplied from the discharge port of the oil pump 90 is used for cooling the motor 60 or lubricating the planetary gear 80 as described above.

オイルポンプ90の吐出口は、オイル通路300により増圧リニア弁410を介して車輪のブレーキキャリパ50のホイルシリンダ55に接続される。増圧リニア弁410は、常態が閉であるノーマルクローズドバルブである。増圧リニア弁410は、後述する制御装置500から駆動信号を供給されると、その駆動信号の大きさに応じて開度を増加させるリニア制御弁である。従って、増圧リニア弁410に供給する駆動電流に基づいて、ホイルシリンダ55へ流入するブレーキフルードの量をリニアに制御することができる。これにより、ホイルシリンダ55の油圧は、増圧リニア弁410の開度の増加量に比例して増加される。   The discharge port of the oil pump 90 is connected to the wheel cylinder 55 of the brake caliper 50 of the wheel via the pressure increasing linear valve 410 by the oil passage 300. The pressure-increasing linear valve 410 is a normally closed valve that is normally closed. The pressure-increasing linear valve 410 is a linear control valve that increases the opening according to the magnitude of the drive signal when a drive signal is supplied from the control device 500 described later. Therefore, the amount of brake fluid flowing into the wheel cylinder 55 can be controlled linearly based on the drive current supplied to the pressure increasing linear valve 410. Thereby, the hydraulic pressure of the wheel cylinder 55 is increased in proportion to the increase amount of the opening degree of the pressure increasing linear valve 410.

増圧リニア弁410とホイルシリンダ55との間には、減圧リニア弁420が接続される。減圧リニア弁420は、ホイルシリンダ55とオイル溜(リザーバータンク)130とを接続する。減圧リニア弁420は、常態が閉であるノーマルクローズドバルブである。減圧リニア弁420は、主にホイルシリンダ55の油圧を減少させるために開弁される。   A pressure reducing linear valve 420 is connected between the pressure increasing linear valve 410 and the wheel cylinder 55. The pressure reducing linear valve 420 connects the wheel cylinder 55 and the oil reservoir (reservoir tank) 130. The pressure-reducing linear valve 420 is a normally closed valve that is normally closed. The pressure-reducing linear valve 420 is opened mainly to reduce the hydraulic pressure of the wheel cylinder 55.

ホイルシリンダ55の前段には、油圧センサ430が設けられる。油圧センサ430は、ホイルシリンダ55内の油圧(ホイルシリンダ圧)を検出するために設けられる。また、オイルポンプ90と増圧リニア弁410との間には、油圧センサ432が設けられる。油圧センサ432は、オイルポンプ90により生成される油圧(ポンプ圧)を検出するために設けられる。   An oil pressure sensor 430 is provided in front of the wheel cylinder 55. The oil pressure sensor 430 is provided to detect the oil pressure (wheel cylinder pressure) in the wheel cylinder 55. A hydraulic pressure sensor 432 is provided between the oil pump 90 and the pressure increasing linear valve 410. The oil pressure sensor 432 is provided to detect the oil pressure (pump pressure) generated by the oil pump 90.

図3は、本実施例のインホイールモータ車用のブレーキ装置に対する制御装置500の機能ブロック図である。制御装置500は、図示しないバスを介して互いに接続されたCPU、ROM、及びRAM等からなるマイクロコンピュータとして構成されている。ROMには、CPUが実行するプログラムやデータが格納されている。   FIG. 3 is a functional block diagram of the control device 500 for the brake device for the in-wheel motor vehicle of this embodiment. The control device 500 is configured as a microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, and the like connected to each other via a bus (not shown). The ROM stores programs and data executed by the CPU.

制御装置500には、CAN(Controller Area Network)や高速通信バス等の適切なバスを介して、モータ60の回転駆動を制御するECU等の各種制御装置や、油圧センサ430,432や、ブレーキ操作量検出手段600、車輪速センサ610やアクセル開度センサ620等の各種センサが接続される。また、制御装置500には、制御対象部品である冷却カット弁400、増圧リニア弁410及び減圧リニア弁420が電気的に接続される。   The control device 500 includes various control devices such as an ECU for controlling the rotational drive of the motor 60, hydraulic sensors 430 and 432, and brake operation via an appropriate bus such as a CAN (Controller Area Network) or a high-speed communication bus. Various sensors such as the amount detection means 600, the wheel speed sensor 610, the accelerator opening sensor 620, and the like are connected. In addition, a cooling cut valve 400, a pressure increasing linear valve 410, and a pressure reducing linear valve 420, which are components to be controlled, are electrically connected to the control device 500.

ブレーキ操作量検出手段600は、ブレーキペダルの操作量(操作ストローク)に応じた信号を出力するストロークセンサや、ブレーキ踏力に応じた信号を出力する踏力センサであってよい。或いは、マスタシリンダを有する構成の場合には、ブレーキ操作量検出手段600は、マスタシリンダ圧に応じた信号を出力するマスタ圧センサであってよい。複数のセンサ(例えばストロークセンサ及びマスタ圧センサ等)を有する場合、ブレーキ操作量検出手段600は、これらの信号から多数決の原理でブレーキ操作量を決定してもよい。これにより、ストロークセンサ及びマスタ圧センサ等の一部に異常が生じた場合にも、ブレーキ操作量を適正に検出することができる。   The brake operation amount detection means 600 may be a stroke sensor that outputs a signal corresponding to the operation amount (operation stroke) of the brake pedal, or a pedaling force sensor that outputs a signal corresponding to the brake pedaling force. Alternatively, in the case of a configuration having a master cylinder, the brake operation amount detection means 600 may be a master pressure sensor that outputs a signal corresponding to the master cylinder pressure. When a plurality of sensors (for example, a stroke sensor and a master pressure sensor) are provided, the brake operation amount detection means 600 may determine the brake operation amount based on the majority rule from these signals. Thereby, even when an abnormality occurs in a part of the stroke sensor, the master pressure sensor, or the like, the brake operation amount can be properly detected.

制御装置500は、図3に示すように、ブレーキ操作判定部510及びブレーキ操作時制御部530を備える。   As shown in FIG. 3, the control device 500 includes a brake operation determination unit 510 and a brake operation time control unit 530.

ブレーキ操作判定部510は、ブレーキ操作量検出手段600の検出結果に基づいて、ブレーキペダルの操作の有無を検出する。   The brake operation determination unit 510 detects whether or not the brake pedal is operated based on the detection result of the brake operation amount detection means 600.

ブレーキ操作時制御部530は、ブレーキ操作判定部510の判定結果、ブレーキペダルが操作されたと判定された場合に、動作する。ブレーキペダルが操作されたと判定されると、通常走行時制御部520は冷却カット弁400を閉弁する。冷却カット弁400が閉弁されると、オイルポンプ90の吐出口から吐出されるオイルは、オイル通路300により車輪のブレーキキャリパ50のホイルシリンダ55に供給可能な状態となる。   The brake operation control unit 530 operates when it is determined that the brake pedal is operated as a result of the determination by the brake operation determination unit 510. When it is determined that the brake pedal has been operated, the normal travel time control unit 520 closes the cooling cut valve 400. When the cooling cut valve 400 is closed, the oil discharged from the discharge port of the oil pump 90 can be supplied to the wheel cylinder 55 of the brake caliper 50 of the wheel through the oil passage 300.

以後、ブレーキ操作時制御部530は、ブレーキペダルの操作が終了するまで、通常のブレーキ制御と同様の態様で、増圧リニア弁410及び減圧リニア弁420の開閉状態を制御して、ブレーキペダルの操作量に応じた制動力を発生させる。即ち、ブレーキ操作時制御部530は、増圧リニア弁410及び減圧リニア弁420の開度を調整することで、ホイルシリンダ圧を任意の液圧に制御する。   Thereafter, the brake operation control unit 530 controls the open / close state of the pressure increasing linear valve 410 and the pressure reducing linear valve 420 in the same manner as in the normal brake control until the operation of the brake pedal is finished, and A braking force corresponding to the operation amount is generated. That is, the brake operation control unit 530 adjusts the opening degree of the pressure increasing linear valve 410 and the pressure reducing linear valve 420 to control the wheel cylinder pressure to an arbitrary hydraulic pressure.

このように、本実施例によれば、オイルポンプ90の発生する油圧を利用して、ブレーキ操作量に応じたホイルシリンダ圧を発生することで、通常ブレーキ制御を実現することができる。また、通常ブレーキ制御中に車輪のロック傾向が生じた場合に、車輪のスリップ率が所定値を越えないように各輪のホイルシリンダ圧を増減させることで、アンチロックブレーキシステム(ABS)の機能を実現することができる。更に、自動ブレーキ制御の要求に応じて各輪のホイルシリンダ圧を適宜制御することで、トラクションコントロール(TRC)の機能、車両姿勢制御(VSC)、その他のブレーキ制御を実現することができる。   Thus, according to the present embodiment, normal brake control can be realized by using the hydraulic pressure generated by the oil pump 90 to generate the wheel cylinder pressure corresponding to the brake operation amount. In addition, when a tendency of wheel locking occurs during normal brake control, the function of the antilock brake system (ABS) is increased or decreased by increasing or decreasing the wheel cylinder pressure of each wheel so that the slip ratio of the wheel does not exceed a predetermined value. Can be realized. Furthermore, the function of traction control (TRC), vehicle attitude control (VSC), and other brake controls can be realized by appropriately controlling the wheel cylinder pressure of each wheel in response to a request for automatic brake control.

また、本実施例では、上述の如く、油循環機構で用いられるオイルポンプ90を油圧ブレーキ機構の油圧発生源として利用することで、油圧発生源として通常的に用いられるブレーキアクチュエータのポンプ系(ポンプ、モータ、アキュムレータ)を廃止することが可能となる。但し、本発明は、この種のポンプ系を設定する構成を完全に除外するものではなく、例えばオイルポンプ90から吐出された高圧のブレーキオイルを蓄えるアキュムレータが、オイルポンプ90と増圧リニア弁410の間に設けられてもよい。   In this embodiment, as described above, the oil pump 90 used in the oil circulation mechanism is used as a hydraulic pressure generation source of the hydraulic brake mechanism, so that the pump system (pump of the brake actuator normally used as the hydraulic pressure generation source) , Motors and accumulators) can be abolished. However, the present invention does not completely exclude the configuration for setting this type of pump system. For example, an accumulator that stores high-pressure brake oil discharged from the oil pump 90 includes the oil pump 90 and the pressure-increasing linear valve 410. May be provided.

図4は、本実施例によるロック機構700を備える油圧ブレーキ機構の主要断面を概略的に示す図であり、図4(A)は、ピストン51のアンロック状態を示し、図4(B)は、ピストン51のロック状態を示す。尚、図4は、図1のX部の部分図に相当し、車両外側の構成の一部(ブレーキパッド53側の構成、例えばブレーキキャリパ50のつめ部等)が図面上省略されている。また、車両内側のブレーキパッド52の構成についても、裏金やシム等が図面上省略されている。   FIG. 4 is a diagram schematically showing a main cross section of a hydraulic brake mechanism including a lock mechanism 700 according to this embodiment. FIG. 4 (A) shows an unlocked state of the piston 51, and FIG. The locked state of the piston 51 is shown. 4 corresponds to a partial view of the portion X in FIG. 1, and a part of the configuration outside the vehicle (configuration on the brake pad 53 side, for example, a claw portion of the brake caliper 50) is omitted in the drawing. Also, the back metal and shim are omitted in the drawing for the configuration of the brake pad 52 inside the vehicle.

図4に示す例では、ロック機構700は、ピストン51の外周面に凹設される環状溝51aと、環状溝51aに嵌合してピストン51の移動をロックする係止部材710と、を含む。尚、ピストン51の外周面には、環状のシール706が設けられる。これにより、ピストン51は、ピストン移動方向Yに沿って、ホイルシリンダ55内における液密状態を維持した移動(摺動)が可能となる。   In the example shown in FIG. 4, the lock mechanism 700 includes an annular groove 51 a that is recessed in the outer peripheral surface of the piston 51, and a locking member 710 that fits into the annular groove 51 a and locks the movement of the piston 51. . An annular seal 706 is provided on the outer peripheral surface of the piston 51. As a result, the piston 51 can move (slid) along the piston moving direction Y while maintaining a liquid-tight state in the wheel cylinder 55.

係止部材710は、ソレノイド714により電磁的に作動される磁性体のプランジャにより実現される。係止部材710は、ホイルシリンダ55の径方向に設けられ、ホイルシリンダ55の周壁に形成された穴55aを介してホイルシリンダ55内に進入又はホイルシリンダ55内から退出するよう作動される。進入位置では、係止部材710の先端部712(係止部)が環状溝51aに嵌合されてピストン51のロック状態が形成される。また、退出位置では、係止部材710の先端部712が環状溝51aから離反してピストン51のアンロック状態が形成される。   The locking member 710 is realized by a magnetic plunger that is electromagnetically operated by a solenoid 714. The locking member 710 is provided in the radial direction of the wheel cylinder 55 and is operated to enter or leave the wheel cylinder 55 through a hole 55 a formed in the peripheral wall of the wheel cylinder 55. At the entry position, the distal end portion 712 (locking portion) of the locking member 710 is fitted into the annular groove 51a, and the locked state of the piston 51 is formed. Further, at the retracted position, the distal end portion 712 of the locking member 710 is separated from the annular groove 51a, and the unlocked state of the piston 51 is formed.

係止部材710は、図4に示すように、スプリング716により進入位置に向けて付勢されている。ソレノイド714が通電されると、係止部材710がスプリング716の力に抗して退出位置へと吸引されて、図4(A)に示すような、ピストン51のアンロック状態が形成される。ソレノイド714に対する通電が解除されると、係止部材710は、スプリング716により進入位置に向けて付勢された状態となる。この状態において、この状態において、ピストン51が移動し、環状溝51aの位置が、ピストン移動方向Yで、穴55aの位置(係止部材710の位置)に対応した際、進入位置に向けて付勢されている係止部材710が環状溝51aに嵌る。これにより、図4(B)に示すようなピストン51のロック状態が実現される。   As shown in FIG. 4, the locking member 710 is biased toward the entry position by a spring 716. When the solenoid 714 is energized, the locking member 710 is attracted to the retracted position against the force of the spring 716, and the unlocked state of the piston 51 as shown in FIG. 4A is formed. When the energization of the solenoid 714 is released, the locking member 710 is biased toward the entry position by the spring 716. In this state, when the piston 51 moves in this state and the position of the annular groove 51a corresponds to the position of the hole 55a (position of the locking member 710) in the piston movement direction Y, the piston 51 moves toward the entry position. The biased locking member 710 fits into the annular groove 51a. Thereby, the locked state of the piston 51 as shown in FIG.

このような構成においては、ソレノイド714が通電されている状態では、係止部材710が退出位置へと吸引されているので、ピストン51が移動して環状溝51aの位置が穴55aの位置に対応した場合であっても、ピストン51のロック状態は実現されない。また、ソレノイド714が通電されていない状態であっても(即ちロック機構700が作動した状態であっても)、ピストン51が移動して環状溝51aと穴55aの位置が対応しない限り、ピストン51のロック状態は実現されない。   In such a configuration, when the solenoid 714 is energized, the locking member 710 is attracted to the retracted position, so that the piston 51 moves and the position of the annular groove 51a corresponds to the position of the hole 55a. Even in this case, the locked state of the piston 51 is not realized. Further, even when the solenoid 714 is not energized (that is, even when the lock mechanism 700 is activated), the piston 51 does not move unless the piston 51 moves and the positions of the annular groove 51a and the hole 55a correspond to each other. The locked state is not realized.

本実施例では、ブレーキパッド52を押圧した位置でピストン51をロックすることで、ピストン51がロック状態にあるときに制動力が発生するようにする。以下、ピストン51がロック状態にあるときに発生する制動力を「ロック時制動力」ともいう。また、ピストン51がロック位置にあるときのホイルシリンダ圧を、「ロック位置シリンダ圧」という。   In this embodiment, the piston 51 is locked at a position where the brake pad 52 is pressed, so that a braking force is generated when the piston 51 is in a locked state. Hereinafter, the braking force generated when the piston 51 is in the locked state is also referred to as “locking braking force”. The wheel cylinder pressure when the piston 51 is in the lock position is referred to as “lock position cylinder pressure”.

ピストン51のロック位置(穴55aの位置)は、ロック時制動力により停車させることができるようにないし当該停車状態を維持できるように設定される。即ち、ピストン51のロック位置は、ロック時制動力が、停車に必要な制動力ないし停車状態を維持できるような制動力(以下、これを「停車制動力」という)に対応するように、決定される。   The lock position of the piston 51 (the position of the hole 55a) is set so that it can be stopped by the braking force at the time of locking or can be maintained. That is, the lock position of the piston 51 is determined so that the braking force at the time of locking corresponds to a braking force necessary for stopping or a braking force capable of maintaining the stopped state (hereinafter referred to as “stop braking force”). The

ピストン51のロック状態が一旦実現されると、ソレノイド714が通電されてロック状態が解除されるまで、ブレーキパッド52,53がブレーキロータ40の外周端を押圧して挟み込んだ状態が維持され、ロック時制動力(停車制動力)の発生状態が維持される。この状態は、ホイルシリンダ55内の油圧の大きさに無関係に維持される。即ち、ホイルシリンダ55内の油圧が低下した場合であっても、ロック状態が解除されない限り、一定のロック時制動力が発生した状態が維持される。   Once the locked state of the piston 51 is realized, the brake pads 52 and 53 press and hold the outer peripheral end of the brake rotor 40 until the solenoid 714 is energized and the locked state is released. The state in which the hour braking force (stop braking force) is generated is maintained. This state is maintained irrespective of the hydraulic pressure in the wheel cylinder 55. That is, even when the hydraulic pressure in the wheel cylinder 55 is lowered, a state where a constant braking force is generated is maintained unless the locked state is released.

図5は、本実施例のロック機構700により実現される制動力補充・維持機能を示す図である。   FIG. 5 is a diagram illustrating a braking force supplement / maintenance function realized by the lock mechanism 700 of the present embodiment.

図5には、オイルポンプ90の生成するポンプ油圧により発生可能な制動力と車速(V)との関係が実線にて示され、停車制動力が破線にて示されている。図5に示すように、ポンプ油圧(又はポンプ吐出量)は、車速(V)と略比例した関係を有する。即ち、ポンプ油圧は、モータ60の回転速度(又はモータ60の回転数)に依存する。これは、オイルポンプ90は、上述の如くモータ60の回転出力により動作されるためである。このため、モータ60の回転出力が低くなる低車速領域では、モータ60の回転出力の低下に伴って、生成可能なポンプ油圧(又は吸入可能な油量)が不足し、ポンプ油圧だけでは必要な制動力を得られない虞がある。即ち、ポンプ油圧より発生可能な制動力が停車制動力に満たなくなり、ポンプ油圧だけでは、停車状態を実現ないし維持することが困難となる。   In FIG. 5, the relationship between the braking force that can be generated by the pump hydraulic pressure generated by the oil pump 90 and the vehicle speed (V) is indicated by a solid line, and the stopping braking force is indicated by a broken line. As shown in FIG. 5, the pump hydraulic pressure (or pump discharge amount) has a relationship that is substantially proportional to the vehicle speed (V). That is, the pump hydraulic pressure depends on the rotational speed of the motor 60 (or the rotational speed of the motor 60). This is because the oil pump 90 is operated by the rotational output of the motor 60 as described above. For this reason, in the low vehicle speed region where the rotational output of the motor 60 is low, the pump hydraulic pressure (or the amount of oil that can be sucked) that can be generated becomes insufficient as the rotational output of the motor 60 decreases. There is a risk that the braking force cannot be obtained. That is, the braking force that can be generated from the pump hydraulic pressure is less than the stopping braking force, and it is difficult to realize or maintain the stopped state with the pump hydraulic pressure alone.

これに対して、本実施例では、モータ60の回転出力の低下に伴ってポンプ油圧が低下した場合にも、ロック機構700によるピストン51のロック状態を形成して停車制動力(ロック時制動力)を発生することができる。例えば、図5(B)に示すように、ピストン51を、停車制動力を発生できるような適切なロック位置でロックすることで、車速がVmin未満である低車速領域においても、停車制動力を確保することができる。これにより、モータ60の回転出力が低くなる低車速領域においても、停車状態を実現することが可能となり、また、停車状態を維持することも可能となる。   On the other hand, in the present embodiment, even when the pump hydraulic pressure is reduced as the rotational output of the motor 60 is reduced, the locked state of the piston 51 by the lock mechanism 700 is formed, and the stopping braking force (braking force at the time of locking). Can be generated. For example, as shown in FIG. 5B, by locking the piston 51 at an appropriate lock position where the stopping braking force can be generated, the stopping braking force can be reduced even in a low vehicle speed region where the vehicle speed is less than Vmin. Can be secured. As a result, even in a low vehicle speed region where the rotational output of the motor 60 is low, it is possible to realize the stopped state and to maintain the stopped state.

図6は、停車状態から次の停車状態に至るまでの過程で、本実施例による制御装置500(ブレーキ操作時制御部530)により実現される主要処理の一実施例を示すフローチャートである。   FIG. 6 is a flowchart showing an embodiment of main processing realized by the control device 500 (brake operation time control unit 530) according to the present embodiment in the process from the stop state to the next stop state.

図6を参照するに、停車状態では、例えばアクセル開度センサ620の出力信号に基づいてアクセルペダルの踏み込みが検出されるまで(ステップ110のYES判定まで)、ソレノイド714が通電されていない非通電状態が形成される(ステップ100)。即ち、停車状態では、ロック機構700の作動状態が維持されるので、ピストン51のロック状態が維持され、その結果、ロック時制動力(停車制動力)の発生状態が維持される。   Referring to FIG. 6, in the stop state, for example, the solenoid 714 is not energized until the depression of the accelerator pedal is detected based on the output signal of the accelerator opening sensor 620 (until YES determination in step 110). A state is formed (step 100). That is, in the stopped state, the operating state of the lock mechanism 700 is maintained, so that the locked state of the piston 51 is maintained, and as a result, the generation state of the braking force during braking (stopped braking force) is maintained.

アクセルペダルの踏み込みが検出されると(ステップ110のYES判定)、ソレノイド714が一定時間だけ通電される(ステップ120)。これにより、係止部材710がピストン51の環状溝51aから抜けて退出位置へ吸引され、ピストン51のロック状態が解除される。尚、停車状態では後述の如くホイルシリンダ55内の油圧が減圧されているため、係止部材710がピストン51の環状溝51aから抜け出した後は、ピストン51はブレーキパッド52から離反する側(図4の左側)に移動する。即ち、係止部材710がピストン51の環状溝51aから抜け出すと、ピストン51は図4の左側に移動し、それに伴いロック時制動力の発生状態が解除される。ホイルシリンダ55内の油圧が低い状態でロック状態が解除されると、ブレーキロータ40の外周端にブレーキパッド52,53が押圧されず、ブレーキロータ40は自由に回転できる。これにより、アクセルペダルの踏み込みに応じた車両の発進及び走行が可能となる。   When depression of the accelerator pedal is detected (YES in step 110), the solenoid 714 is energized for a predetermined time (step 120). As a result, the locking member 710 is pulled out of the annular groove 51a of the piston 51 and sucked to the retracted position, and the locked state of the piston 51 is released. Since the hydraulic pressure in the wheel cylinder 55 is reduced as will be described later in the stopped state, the piston 51 is separated from the brake pad 52 after the locking member 710 comes out of the annular groove 51a of the piston 51 (see FIG. Move to the left of 4). That is, when the locking member 710 comes out of the annular groove 51a of the piston 51, the piston 51 moves to the left side of FIG. When the locked state is released while the hydraulic pressure in the wheel cylinder 55 is low, the brake pads 52 and 53 are not pressed against the outer peripheral end of the brake rotor 40, and the brake rotor 40 can freely rotate. As a result, the vehicle can start and run according to depression of the accelerator pedal.

また、係止部材710がピストン51の環状溝51aから一旦抜け出すと、その後、ソレノイド714が非通電にされても、ブレーキ操作によりピストン51が移動して環状溝51aと穴55aの位置が対応しない限り、ピストン51のロック状態は実現されない。このため、本ステップ120におけるソレノイド714への通電は一定時間だけ実行されればよい。   In addition, once the locking member 710 comes out of the annular groove 51a of the piston 51, even if the solenoid 714 is de-energized thereafter, the piston 51 is moved by the brake operation and the positions of the annular groove 51a and the hole 55a do not correspond. As long as the piston 51 is locked, the locked state is not realized. For this reason, the energization to the solenoid 714 in this step 120 may be executed for a certain period of time.

その後、ブレーキ操作判定部510によりブレーキペダルの踏み込みが検出されると(ステップ130のYES判定)、先ず、ソレノイド714への通電が開始・維持される(ステップ140)。また、冷却カット弁400が閉弁される。冷却カット弁400が閉弁されると、オイルポンプ90の生成するポンプ油圧をオイル通路300によりホイルシリンダ55に供給可能な状態となる。   Thereafter, when depression of the brake pedal is detected by the brake operation determination unit 510 (YES determination in step 130), first, energization to the solenoid 714 is started and maintained (step 140). Further, the cooling cut valve 400 is closed. When the cooling cut valve 400 is closed, the pump hydraulic pressure generated by the oil pump 90 can be supplied to the wheel cylinder 55 through the oil passage 300.

ステップ150では、ブレーキ操作量検出手段600から得られるブレーキ操作量(例えばブレーキ踏力)に基づいて、目標制動力が計算される。   In step 150, the target braking force is calculated based on the brake operation amount (for example, brake pedal force) obtained from the brake operation amount detection means 600.

ステップ160では、計算された目標制動力に基づいて、目標制動油圧が演算される。   In step 160, the target braking hydraulic pressure is calculated based on the calculated target braking force.

ステップ170では、車速(又はモータ60の回転数等)に基づいて、当該車速に対応した制御弁(増圧リニア弁410及び減圧リニア弁420)の流量が推定(演算)される。   In step 170, the flow rate of the control valve (the pressure-increasing linear valve 410 and the pressure-reducing linear valve 420) corresponding to the vehicle speed is estimated (calculated) based on the vehicle speed (or the rotational speed of the motor 60, etc.).

ステップ180では、演算された目標制動油圧と、推定された制御弁の流量とに基づいて、制御弁の目標バルブ開度が演算される。即ち、推定された制御弁の流量で供給されるオイルにより目標制動油圧が実現されるようなバルブ開度が、目標バルブ開度として演算される。   In step 180, the target valve opening of the control valve is calculated based on the calculated target brake hydraulic pressure and the estimated flow rate of the control valve. In other words, a valve opening at which the target braking hydraulic pressure is realized by the oil supplied at the estimated flow rate of the control valve is calculated as the target valve opening.

ステップ190では、目標バルブ開度に対応した駆動電流(ソレノイド電流値)が決定される。このようにして決定された駆動電流は、制御弁に供給される。制御装置500から駆動信号を供給されると、その駆動信号の大きさに応じて開度が制御弁において実現される。   In step 190, a drive current (solenoid current value) corresponding to the target valve opening is determined. The drive current determined in this way is supplied to the control valve. When a drive signal is supplied from the control device 500, an opening degree is realized in the control valve according to the magnitude of the drive signal.

このステップ150〜ステップ190までの通常ブレーキ制御は、車速が所定閾値Aより小さくなるまで(ステップ200のYES判定まで)、繰り返し実行される。即ち、車速が所定閾値A以上の車速領域では、十分大きなモータ60の回転出力が確保できるため、ポンプ油圧だけで制動力が賄われる。尚、所定閾値Aの設定方法については後述する。   The normal brake control from step 150 to step 190 is repeatedly executed until the vehicle speed becomes lower than the predetermined threshold A (until the determination of YES in step 200). That is, in the vehicle speed region where the vehicle speed is equal to or higher than the predetermined threshold A, a sufficiently large rotational output of the motor 60 can be secured, so that the braking force is covered only by the pump hydraulic pressure. A method for setting the predetermined threshold A will be described later.

その後、車速が所定閾値Aより小さくなると(ステップ200のYES判定)、車速が、所定閾値Bより小さくなるまで、ブレーキ操作時制御部530による制駆動力調整制御(ステップ210からステップ240の処理)が繰り返し実行される。所定閾値Bは、停車制動力を確保できなくなる車速の限界値Vmin(図5参照)を用いて、
閾値B=Vmin+ソレノイド応答時間Ts×車両最大減速度
とされてもよい。
Thereafter, when the vehicle speed becomes lower than the predetermined threshold A (YES determination at step 200), the braking / driving force adjustment control by the brake operation time control unit 530 (processing from step 210 to step 240) until the vehicle speed becomes lower than the predetermined threshold B. Is repeatedly executed. The predetermined threshold B is a vehicle speed limit value Vmin (see FIG. 5) at which the stopping braking force cannot be secured.
Threshold B = Vmin + solenoid response time Ts × vehicle maximum deceleration may be used.

制駆動力調整制御によれば、ブレーキ踏力の如何に拘らず、ホイルシリンダ圧が、ロック位置シリンダ圧よりも大きい目標駐車制動油圧となるように制御されると共に、制動力が、当該ホイルシリンダ圧の増大分を相殺するように制御され、その結果、ブレーキ踏力に応じた制動力が実現される。   According to the braking / driving force adjustment control, the wheel cylinder pressure is controlled to be a target parking brake hydraulic pressure that is larger than the lock position cylinder pressure regardless of the brake depression force, and the braking force is controlled by the wheel cylinder pressure. As a result, a braking force corresponding to the brake depression force is realized.

具体的には、車速が所定閾値Aより小さくなると、ブレーキ踏力に応じて制御されているホイルシリンダ圧が、目標駐車制動油圧より小さいか否かが判断される(ステップ210)。ホイルシリンダ圧が目標駐車制動油圧より大きい場合は、ステップ150に戻る。ホイルシリンダ圧が目標駐車制動油圧より小さい場合には、目標制動油圧を目標駐車制動油圧にする(ステップ220)。即ち、目標制動油圧を補正して、目標制動油圧=目標駐車制動油圧とする。   Specifically, when the vehicle speed becomes smaller than the predetermined threshold A, it is determined whether or not the wheel cylinder pressure controlled according to the brake pedal force is smaller than the target parking brake hydraulic pressure (step 210). If the wheel cylinder pressure is greater than the target parking brake hydraulic pressure, the routine returns to step 150. If the wheel cylinder pressure is smaller than the target parking brake oil pressure, the target brake oil pressure is set to the target parking brake oil pressure (step 220). That is, the target braking hydraulic pressure is corrected so that target braking hydraulic pressure = target parking braking hydraulic pressure.

ステップ230では、上記ステップ220での目標制動油圧の補正を補うべく、目標駆動力が演算される。即ち、目標駆動力=目標制動力−目標駐車制動力(但し、目標駐車制動力=目標駐車制動油圧に対応する制動力)。ステップ240では、目標駆動力を発生する電流が、モータ60に供給される。これにより、制駆動力の相殺により、ブレーキ踏力に応じた制動力が発生されるので、運転者に違和感を感じさせないブレーキ制御を実現することができる。   In step 230, the target driving force is calculated in order to compensate for the correction of the target brake hydraulic pressure in step 220. That is, target driving force = target braking force−target parking braking force (where target parking braking force = braking force corresponding to the target parking braking hydraulic pressure). In step 240, a current that generates the target driving force is supplied to the motor 60. As a result, a braking force corresponding to the brake depression force is generated by canceling the braking / driving force, so that it is possible to realize a brake control that does not make the driver feel uncomfortable.

車速が所定閾値Bより小さくなると(ステップ250のYES判定)、ソレノイド714に対する通電が停止される(ステップ260)。制駆動力調整制御では、上述の如くホイルシリンダ圧は、ロック位置シリンダ圧よりも大きい目標駐車制動油圧に保持されるよう制御されているが、図5を参照して上述した如く、車速が限界値Vmin(図5参照)より小さくなると、上述の如くポンプ油圧によりロック位置シリンダ圧を生成することが不能となる。従って、車速が所定閾値Bより小さくなると、上述のピストン51のロック状態が実現されるように、直ちにソレノイド714に対する通電が停止される。これにより、ピストン51をロック位置でロックすることができるので、車速が限界値Vminより小さくなって上述の如くポンプ油圧によりロック位置シリンダ圧を生成することが不能となった場合であっても、ロック時制動力を発生させて、停車制動力を得ることができる。   When the vehicle speed becomes smaller than the predetermined threshold B (YES in step 250), the energization to the solenoid 714 is stopped (step 260). In the braking / driving force adjustment control, as described above, the wheel cylinder pressure is controlled to be maintained at the target parking brake hydraulic pressure that is larger than the lock position cylinder pressure. However, as described above with reference to FIG. When the value is smaller than the value Vmin (see FIG. 5), it becomes impossible to generate the lock position cylinder pressure by the pump hydraulic pressure as described above. Accordingly, when the vehicle speed becomes lower than the predetermined threshold B, energization to the solenoid 714 is immediately stopped so that the above-described locked state of the piston 51 is realized. Thereby, since the piston 51 can be locked at the lock position, even when the vehicle speed is smaller than the limit value Vmin and the lock position cylinder pressure cannot be generated by the pump hydraulic pressure as described above, It is possible to obtain a stopping braking force by generating a braking force when locked.

尚、上記ステップ220においては、ホイルシリンダ圧は、ロック位置シリンダ圧よりも大きい目標駐車制動油圧になるように制御されている(即ちピストン51の環状溝51aの位置が、穴55aの位置よりも、ブレーキパッド52に近くなるような目標駐車制動油圧に、制御されている。これにより、車速が所定閾値Bより小さくなり、ピストン51がブレーキパッド52から離れる方向に移動して制動力が停下していく過程において、ソレノイド714に対する通電停止後に、ピストン51の環状溝51aが穴55aの位置を確実に通り過ぎるようにすることができる。即ち、ソレノイド714に対する通電停止後から、係止部材710がピストン51の環状溝51aに嵌るまでの時間(即ち係止部材710の応答時間Ts)の影響を受けることなく、ソレノイド714に対する通電停止により確実に上述のピストン51のロック状態を実現することができる。   In step 220, the wheel cylinder pressure is controlled to be a target parking brake hydraulic pressure that is larger than the lock position cylinder pressure (that is, the position of the annular groove 51a of the piston 51 is higher than the position of the hole 55a). The target parking brake hydraulic pressure is controlled so as to be close to the brake pad 52. As a result, the vehicle speed becomes smaller than the predetermined threshold value B, and the piston 51 moves away from the brake pad 52 and the braking force is stopped. In the process, the annular groove 51a of the piston 51 can surely pass through the position of the hole 55a after the energization of the solenoid 714 is stopped, that is, after the energization of the solenoid 714 is stopped. Influenced by the time until the piston 51 is fitted into the annular groove 51a (that is, the response time Ts of the locking member 710). It not, it is possible to realize the locked state of reliably above the piston 51 by energizing stop for the solenoid 714.

このようにロック機構700が作動状態にされると、上述の如く車速が所定閾値Bより小さくなり、ホイルシリンダ圧がロック位置シリンダ圧まで下降した際、ピストン51のロック状態が実現され、以後、停車制動力に対応したロック時制動力の発生状態が維持される。   When the lock mechanism 700 is activated as described above, when the vehicle speed becomes smaller than the predetermined threshold B as described above and the wheel cylinder pressure falls to the lock position cylinder pressure, the piston 51 is locked, and thereafter The generation state of the braking force at the time of locking corresponding to the stopping braking force is maintained.

その後、車速がゼロになり車両が停車状態に至ると(ステップ270のYES判定)、一定時間後に制御弁が全開される。即ち、ホイルシリンダ圧が完全に減圧される。この場合、ピストン51のロック状態が実現されているので、ピストン51がブレーキパッド52から離れる方向に移動して制動力が低下することはない。尚、一定時間は、係止部材710の応答時間を考慮して適切に決定される。また、係止部材710の位置(進入位置又は退出位置)を検出するセンサを有する構成においては、係止部材710が進入位置にあることが検出された場合(即ちピストン51のロック状態が検出された場合)に、制御弁を全開にすることとしてもよい。   Thereafter, when the vehicle speed becomes zero and the vehicle stops (YES determination at step 270), the control valve is fully opened after a certain time. That is, the wheel cylinder pressure is completely reduced. In this case, since the locked state of the piston 51 is realized, the piston 51 does not move in the direction away from the brake pad 52 and the braking force does not decrease. The fixed time is appropriately determined in consideration of the response time of the locking member 710. Further, in the configuration having a sensor for detecting the position (entrance position or withdrawal position) of the locking member 710, when it is detected that the locking member 710 is in the entry position (that is, the locked state of the piston 51 is detected). The control valve may be fully open.

図7は、図6のフローチャートに対応した各種操作量ないし出力等の変化態様を示すタイミングチャートである。   FIG. 7 is a timing chart showing changes in various operation amounts and outputs corresponding to the flowchart of FIG.

図7(A)は、アクセルペダルの操作量の変化態様を示し、図7(B)は、ブレーキペダルの操作量の変化態様を示し、図7(C)は、ホイルシリンダ圧の変化態様を示し、図7(D)は、車速の変化態様を示し、図7(E)は、制御弁(増圧リニア弁410及び減圧リニア弁420)の開度の変化態様を示し、図7(F)は、ソレノイド714に対する駆動電流(ソレノイド電流)の変化態様を示し、図7(G)は、ピストン51の位置(ホイルシリンダ変位)の変化態様を示し、図7(H)は、モータ60の駆動トルク(目標駆動力)の変化態様を示す。   FIG. 7 (A) shows how the accelerator pedal operation amount changes, FIG. 7 (B) shows how the brake pedal operation amount changes, and FIG. 7 (C) shows how the wheel cylinder pressure changes. 7 (D) shows a change mode of the vehicle speed, FIG. 7 (E) shows a change mode of the opening degree of the control valve (the pressure increasing linear valve 410 and the pressure reducing linear valve 420), and FIG. ) Shows how the drive current (solenoid current) changes with respect to the solenoid 714, FIG. 7G shows how the piston 51 changes position (wheel cylinder displacement), and FIG. The change aspect of drive torque (target drive force) is shown.

図7(A)に示すように、停車状態である時刻t=t0からアクセルペダルの踏み込みより車両が発進して走行される。それに伴い、図7(H)に示すように、モータ60の駆動トルクがアクセルペダルの踏み込み量に応じた目標制動力に基づいて制御される。その後、時刻t=t1にて、図7(B)に示すように、停車状態に至るためのブレーキペダルの踏み込みが開始されると、それに伴って図7(D)に示すように車速が低下していく。また、ブレーキペダルの踏み込みが開始されると、図7(F)に示すように、ソレノイド714が通電され、図7(E)に示すように、ブレーキペダルの踏み込み量に応じた目標制動力に基づいて制御弁の開度が制御される。   As shown in FIG. 7 (A), the vehicle starts and travels when the accelerator pedal is depressed from time t = t0 when the vehicle is stopped. Accordingly, as shown in FIG. 7H, the driving torque of the motor 60 is controlled based on the target braking force corresponding to the amount of depression of the accelerator pedal. Thereafter, at time t = t1, as shown in FIG. 7 (B), when the depression of the brake pedal for reaching the stop state is started, the vehicle speed decreases as shown in FIG. 7 (D). I will do it. When the depression of the brake pedal is started, the solenoid 714 is energized as shown in FIG. 7 (F), and the target braking force according to the depression amount of the brake pedal is set as shown in FIG. 7 (E). Based on this, the opening of the control valve is controlled.

時刻t=t2にて、図7(D)に示すように車速が所定閾値Aを下回ると、図7(E)に示すように、目標駐車制動油圧を目標制動力として制御弁の開度が制御され、図7(C)に示すようにホイルシリンダ圧が目標駐車制動油圧まで高められる。それに伴い、図7(H)に示すように、モータ60の駆動トルクが、相殺のための目標制動力(目標駆動力=目標制動力−目標駐車制動力)に基づいて制御される。   At time t = t2, when the vehicle speed falls below a predetermined threshold A as shown in FIG. 7D, the opening degree of the control valve is set with the target parking braking oil pressure as the target braking force as shown in FIG. 7E. As a result, the wheel cylinder pressure is increased to the target parking brake hydraulic pressure as shown in FIG. Accordingly, as shown in FIG. 7H, the driving torque of the motor 60 is controlled based on a target braking force for offsetting (target driving force = target braking force−target parking braking force).

時刻t=t3にて、図7(D)に示すように車速が所定閾値Bを下回ると、図7(F)に示すように、ソレノイド714の通電が停止される。そして、車速が低下して、時刻t=t4にて、ホイルシリンダ圧がロック位置シリンダ圧まで下降した際、ピストン51のロック状態が実現され、以後、図7(G)に示すように、ピストン51の位置がロックされる。従って、以後、図7(C)に示すようにホイルシリンダ圧が低下していくが、駐車時制動力(停止制動力)が発生した状態が維持される。時刻t=t6で停車が実現され、停車時に運転者によりブレーキペダルの踏み込みが再度強められて停車状態が維持される。そして、ブレーキペダルの踏み込み量が増加して、時刻t=t8にて、ブレーキペダルの踏み込み量に応じた目標制動力が目標駐車制動力と一致した際、モータ60の駆動トルクによる出力がゼロとなる。尚、モータ60の駆動トルクは、停車が実現された時刻t=t6にて、ゼロにされてもよい。時刻t=t6から一定時間後の時刻t=t9にて、制御弁が全開され、図7(C)に示すように、ホイルシリンダ圧がリザーバー圧へと至る。   When the vehicle speed falls below the predetermined threshold B as shown in FIG. 7D at time t = t3, the energization of the solenoid 714 is stopped as shown in FIG. 7F. Then, when the vehicle speed is decreased and the wheel cylinder pressure is lowered to the lock position cylinder pressure at time t = t4, the locked state of the piston 51 is realized. Thereafter, as shown in FIG. The position 51 is locked. Therefore, thereafter, as shown in FIG. 7C, the wheel cylinder pressure decreases, but the state where the parking braking force (stop braking force) is generated is maintained. The vehicle is stopped at time t = t6, and the driver depresses the brake pedal again when the vehicle stops, so that the vehicle stops. When the amount of depression of the brake pedal increases and the target braking force corresponding to the amount of depression of the brake pedal matches the target parking braking force at time t = t8, the output by the driving torque of the motor 60 is zero. Become. The driving torque of the motor 60 may be set to zero at the time t = t6 when the stop is realized. At time t = t9 after a certain time from time t = t6, the control valve is fully opened, and the wheel cylinder pressure reaches the reservoir pressure as shown in FIG. 7C.

図8は、図7と同様、図6のフローチャートに対応した各種操作量ないし出力等の変化態様を示すタイミングチャートである。図8は、上記ステップ210においてホイルシリンダ圧が目標駐車制動油圧以上であると判断された場合についての変化態様を示す。この場合も、同様に、停車直前の時刻t=t4にて、ホイルシリンダ圧がロック位置シリンダ圧まで下降した際、ピストン51のロック状態が実現され、以後、図8(G)に示すように、ピストン51の位置がロックされる。   FIG. 8 is a timing chart showing changes of various operation amounts and outputs corresponding to the flowchart of FIG. FIG. 8 shows how the wheel cylinder pressure is determined to be greater than or equal to the target parking brake hydraulic pressure in step 210 described above. In this case as well, when the wheel cylinder pressure drops to the lock position cylinder pressure at time t = t4 immediately before stopping, the piston 51 is locked, and thereafter, as shown in FIG. 8 (G). The position of the piston 51 is locked.

以上のように本実施例によれば、車両停止の直前に、ロック機構700を作動させることにより、ロック機構700により発生されるロック時制動力により、車両を停止させることができる。また、停車状態でソレノイド714に対する通電停車状態を維持することで、ピストン51のロック状態が維持されるので、停車状態を維持することができる。この結果、停車状態を維持するために用いられるパーキングブレーキ機構を廃止又は簡素化することも可能となる。   As described above, according to the present embodiment, by operating the lock mechanism 700 immediately before stopping the vehicle, the vehicle can be stopped by the braking force generated when the lock mechanism 700 is locked. Moreover, since the locked state of the piston 51 is maintained by maintaining the energized stop state for the solenoid 714 in the stop state, the stop state can be maintained. As a result, it is possible to abolish or simplify the parking brake mechanism used for maintaining the stopped state.

また、本実施例では、車速が所定閾値A以上の車速領域では、上述の如くソレノイド714が通電され、係止部材710が吸引された状態が維持される。従って、ブレーキ操作によりピストン51の環状溝51aが穴55aの位置を越えて更に移動しても、係止部材710が環状溝51aに嵌ることはなく、ピストン51のロック状態が実現されることはない。これにより、車速が所定閾値A以上の車速領域では、ロック状態で生成されるロック時制動力(停車制動力)よりも高い制動力の発生が可能であり、高い制動力が必要とされる緊急制動時等にも対応することができる。   In the present embodiment, in the vehicle speed region where the vehicle speed is equal to or higher than the predetermined threshold A, the solenoid 714 is energized as described above, and the state where the locking member 710 is attracted is maintained. Therefore, even if the annular groove 51a of the piston 51 further moves beyond the position of the hole 55a by the brake operation, the locking member 710 does not fit into the annular groove 51a, and the locked state of the piston 51 is realized. Absent. As a result, in a vehicle speed region where the vehicle speed is equal to or higher than the predetermined threshold A, it is possible to generate a braking force higher than the braking force at the time of locking (stop braking force) generated in the locked state, and emergency braking requiring a high braking force. It can cope with time.

また、本実施例では、車速が所定閾値Aより小さい車速領域では、上述の如くブレーキ操作時制御部530による制駆動力調整制御が実行される。この制駆動力調整制御は、上述の如く必要以上に高めたホイルシリンダ圧を制動力により相殺するものである。従って、エネルギ効率の観点からは、所定閾値Aは、可能な限り小さい方が望ましい。一方、所定閾値Aを小さくしすぎると、車速が所定閾値Bを下回るまでに、ロック位置シリンダ圧よりも大きなホイルシリンダ圧を発生させて、ピストン51をロック位置よりもブレーキパッド52に近い側に移動させておくことが不能となる(この結果、その後、車速が増加しない限り、ピストン51のロック状態を実現することが不能となる)。この観点から、所定閾値Aは、ロック位置シリンダ圧よりも大きなホイルシリンダ圧を発生させることができる車速の下限値に設定されてよい。所定閾値Aは、例えば、所定閾値Bを用いて、
A=所定閾値B+ポンプ昇圧時間Tp×車両減速度
とされてもよい。ここで、ポンプ昇圧時間Tpは、車制動油圧よりも大きなホイルシリンダ圧を発生させるのに要するオイルポンプ90の作動時間であり、その時点のホイルシリンダ圧や車速に応じて変化する。一方、車両減速度が大きい場合はポンプ昇圧時間Tpが減る関係となるので、(ポンプ昇圧時間Tp×車両減速度)の値は、各種条件下で最大となるときの値が用いられてよい。
In the present embodiment, in the vehicle speed region where the vehicle speed is smaller than the predetermined threshold A, the braking / driving force adjustment control by the brake operation time control unit 530 is executed as described above. This braking / driving force adjustment control cancels the wheel cylinder pressure, which is increased more than necessary as described above, by the braking force. Therefore, from the viewpoint of energy efficiency, it is desirable that the predetermined threshold A is as small as possible. On the other hand, if the predetermined threshold A is too small, a wheel cylinder pressure larger than the lock position cylinder pressure is generated before the vehicle speed falls below the predetermined threshold B, and the piston 51 is moved closer to the brake pad 52 than the lock position. It becomes impossible to keep it moving (as a result, it becomes impossible to realize the locked state of the piston 51 unless the vehicle speed increases thereafter). From this point of view, the predetermined threshold A may be set to a lower limit value of the vehicle speed that can generate a wheel cylinder pressure larger than the lock position cylinder pressure. The predetermined threshold A is, for example, using the predetermined threshold B,
A = predetermined threshold B + pump boost time Tp × vehicle deceleration may be used. Here, the pump pressurization time Tp is an operation time of the oil pump 90 required to generate a wheel cylinder pressure larger than the vehicle braking hydraulic pressure, and changes according to the wheel cylinder pressure and the vehicle speed at that time. On the other hand, when the vehicle deceleration is large, the pump pressurization time Tp is reduced. Therefore, the maximum value under various conditions may be used as the value of (pump boost time Tp × vehicle deceleration).

また、本実施例では、車速(モータ60の回転数)に基づいて減圧リニア弁420の流量を推定し、当該推定結果に基づいて減圧リニア弁420の開度を制御し、車速に基づいてロック機構700のソレノイド714に対する通電制御(ON/OFF制御)を実現するので、油圧センサ432,430を省略した簡易な構成で、ポンプ油圧に基づくブレーキ制御と共にソレノイド714に対する通電制御を実現することができる。但し、例えば油圧センサ430の出力値を用いてより精度良く上述のソレノイド714に対する通電制御を行うことも可能である。例えば、車速が所定閾値Aより小さくなり、且つ、油圧センサ430の出力値に基づくホイルシリンダ圧が、ロック位置シリンダ圧より僅かに大きい値よりも小さくなった際に、ソレノイド714に対する通電を停止することとしてもよい。この場合も、油圧センサ432を省略した簡易な構成で、ポンプ油圧に基づくブレーキ制御と共にソレノイド714に対する通電制御を実現することができる。   In this embodiment, the flow rate of the pressure reducing linear valve 420 is estimated based on the vehicle speed (the number of rotations of the motor 60), the opening degree of the pressure reducing linear valve 420 is controlled based on the estimation result, and the lock is performed based on the vehicle speed. Since the energization control (ON / OFF control) for the solenoid 714 of the mechanism 700 is realized, the energization control for the solenoid 714 can be realized together with the brake control based on the pump hydraulic pressure with a simple configuration in which the hydraulic sensors 432 and 430 are omitted. . However, for example, the energization control for the solenoid 714 can be performed with higher accuracy using the output value of the hydraulic sensor 430. For example, when the vehicle speed becomes smaller than the predetermined threshold A and the wheel cylinder pressure based on the output value of the hydraulic pressure sensor 430 becomes smaller than a value slightly larger than the lock position cylinder pressure, the energization to the solenoid 714 is stopped. It is good as well. Also in this case, with a simple configuration in which the hydraulic pressure sensor 432 is omitted, it is possible to realize the energization control for the solenoid 714 together with the brake control based on the pump hydraulic pressure.

図9は、実施例2によるロック機構700’を備える油圧ブレーキ機構の主要断面を示す図である。尚、図9は、図1のX部の部分図に相当し、車両外側の構成の一部(ブレーキキャリパ50のつめ部等)が図面上省略されている。尚、以下で説明する実施例2特有の構成以外については、上述の実施例1と同様の構成であってよい。   FIG. 9 is a diagram illustrating a main cross section of a hydraulic brake mechanism including a lock mechanism 700 ′ according to the second embodiment. 9 corresponds to a partial view of a portion X in FIG. 1, and a part of the configuration outside the vehicle (such as a claw portion of the brake caliper 50) is omitted in the drawing. Except for the configuration specific to the second embodiment described below, the configuration may be the same as that of the first embodiment.

実施例2によるロック機構700’は、ピストン51が2つのピストン51a,51bにより実現されている点が、実施例1によるロック機構700に対して主に異なる。即ち、ロック機構700’は、ピストン51a,51bの2重構造を有する。第2ピストン51aと第1ピストン51bとの間には、押圧スプリング708が設けられる。押圧スプリング708は、第2ピストン51aと第1ピストン51bとの間に設けられたリテーナ709により保持される。リテーナ709は、第2ピストン51aに対してピストン移動方向Yで移動可能に設けられる。   The lock mechanism 700 'according to the second embodiment is mainly different from the lock mechanism 700 according to the first embodiment in that the piston 51 is realized by two pistons 51a and 51b. That is, the lock mechanism 700 'has a double structure of the pistons 51a and 51b. A pressing spring 708 is provided between the second piston 51a and the first piston 51b. The pressing spring 708 is held by a retainer 709 provided between the second piston 51a and the first piston 51b. The retainer 709 is provided to be movable in the piston moving direction Y with respect to the second piston 51a.

第1ピストン51bの外周面には、凹設される環状溝51aが形成される。尚、第1ピストン51bの外周面とホイルシリンダ55の内周面との間は、環状のシール706により封止される。これにより、第1ピストン51bは、ピストン移動方向Yに沿って、ホイルシリンダ55内における液密状態を維持した移動(摺動)が可能となる。   A concave groove 51a is formed on the outer peripheral surface of the first piston 51b. The space between the outer peripheral surface of the first piston 51 b and the inner peripheral surface of the wheel cylinder 55 is sealed with an annular seal 706. As a result, the first piston 51b can move (slid) along the piston moving direction Y while maintaining a liquid-tight state in the wheel cylinder 55.

係止部材710は、実施例1と同様、環状溝51aに嵌合可能な先端部712を有する。係止部材710は、第1ピストン51bの移動をロックする機能を有する。係止部材710は、実施例1と同様、ソレノイド714により電磁的に作動されるプランジャにより実現される。係止部材710は、ホイルシリンダ55の径方向に設けられ、ホイルシリンダ55の周壁に形成された穴55aを介してホイルシリンダ55内に進入又はホイルシリンダ55内から退出するよう作動される。進入位置では、係止部材710の先端部712(係止部)が環状溝51aに嵌合されて第1ピストン51bのロック状態が形成される。また、退出位置では、係止部材710の先端部712が環状溝51aから離反して第1ピストン51bのアンロック状態が形成される。   As in the first embodiment, the locking member 710 has a tip 712 that can be fitted into the annular groove 51a. The locking member 710 has a function of locking the movement of the first piston 51b. As in the first embodiment, the locking member 710 is realized by a plunger that is electromagnetically operated by a solenoid 714. The locking member 710 is provided in the radial direction of the wheel cylinder 55 and is operated to enter or leave the wheel cylinder 55 through a hole 55 a formed in the peripheral wall of the wheel cylinder 55. At the entry position, the distal end portion 712 (locking portion) of the locking member 710 is fitted into the annular groove 51a, and the locked state of the first piston 51b is formed. In the retracted position, the distal end 712 of the locking member 710 is separated from the annular groove 51a, and the unlocked state of the first piston 51b is formed.

係止部材710は、図9に示すように、スプリング716により進入位置に向けて付勢されている。ソレノイド714が通電されると、係止部材710がスプリング716の力に抗して退出位置へと吸引されて、図9(A)に示すような、第1ピストン51bのアンロック状態が形成される。ソレノイド714に対する通電が解除されると、係止部材710は、スプリング716により進入位置に向けて付勢された状態となる。この状態において、第1ピストン51bが移動し、環状溝51aの位置が、ピストン移動方向Yで、穴55aの位置(係止部材710の位置)に対応した際、進入位置に向けて付勢されている係止部材710が環状溝51aに嵌る。これにより、図9(B)に示すような第1ピストン51bのロック状態が実現される。   As shown in FIG. 9, the locking member 710 is biased toward the entry position by a spring 716. When the solenoid 714 is energized, the locking member 710 is attracted to the retracted position against the force of the spring 716, and the unlocked state of the first piston 51b as shown in FIG. 9A is formed. The When the energization of the solenoid 714 is released, the locking member 710 is biased toward the entry position by the spring 716. In this state, when the first piston 51b moves and the position of the annular groove 51a corresponds to the position of the hole 55a (position of the locking member 710) in the piston movement direction Y, the first piston 51b is biased toward the entry position. The engaging member 710 is fitted into the annular groove 51a. Thereby, the locked state of the 1st piston 51b as shown in Drawing 9 (B) is realized.

このような構成においては、ソレノイド714が通電されている状態では、係止部材710が退出位置へと吸引されているので、第1ピストン51bが移動して環状溝51aの位置が穴55aの位置に対応した場合であっても、第1ピストン51bのロック状態は実現されない。また、ソレノイド714が通電されていない状態であっても(即ちロック機構700が作動した状態であっても)、第1ピストン51bが移動して環状溝51aと穴55aの位置が対応しない限り、第1ピストン51bのロック状態は実現されない。   In such a configuration, when the solenoid 714 is energized, the locking member 710 is attracted to the retracted position, so the first piston 51b moves and the position of the annular groove 51a is the position of the hole 55a. Even in a case corresponding to the above, the locked state of the first piston 51b is not realized. Further, even when the solenoid 714 is not energized (that is, even when the lock mechanism 700 is activated), unless the first piston 51b moves and the positions of the annular groove 51a and the hole 55a correspond to each other, The locked state of the first piston 51b is not realized.

また、ブレーキ操作に応じてブレーキオイルがホイルシリンダ55に供給され、ホイルシリンダ圧が増加すると、押圧スプリング708が撓み始める。この結果、第1ピストン51bは、紙面右側へ移動し、第2ピストン51aを押圧スプリング708を介して紙面右側へ押す。ブレーキパッド52が第2ピストン51aによって紙面右側へ移動すると、それに応答してブレーキパッド53が紙面左側へ移動する。これにより、ブレーキパッド52,53は、ブレーキロータ40の外周端を挟み込み、車輪にブレーキがかけられる。   Further, when brake oil is supplied to the wheel cylinder 55 in accordance with the brake operation and the wheel cylinder pressure increases, the pressing spring 708 starts to bend. As a result, the first piston 51b moves to the right side of the page and pushes the second piston 51a to the right side of the page via the pressing spring 708. When the brake pad 52 is moved to the right side of the drawing by the second piston 51a, the brake pad 53 is moved to the left side of the drawing in response. As a result, the brake pads 52 and 53 sandwich the outer peripheral end of the brake rotor 40 and the wheel is braked.

第1ピストン51bのロック位置は、押圧スプリング708が撓んだ(縮んだ)状態となる位置に設定される。従って、第1ピストン51bがロック状態にあるときの、押圧スプリング708の反発力により、第2ピストン51aがブレーキパッド52を押圧して、制動力が発生される。押圧スプリング708の構成(バネ特性や長さ)及び第1ピストン51bのロック位置は、第1ピストン51bがロック状態にあるときに発生する制動力(ロック時制動力)が、実施例1と同様、停車に必要な制動力ないし停車状態を維持できるような制動力(=停車制動力)となるように、決定される。   The lock position of the first piston 51b is set to a position where the pressing spring 708 is bent (shrinked). Therefore, the second piston 51a presses the brake pad 52 by the repulsive force of the pressing spring 708 when the first piston 51b is in the locked state, and a braking force is generated. The configuration of the pressing spring 708 (spring characteristics and length) and the locking position of the first piston 51b are the same as in Example 1 in that the braking force generated when the first piston 51b is in the locked state (braking force when locked) is the same as in the first embodiment. The braking force required for stopping or the braking force that can maintain the stopped state (= stopping braking force) is determined.

第1ピストン51bのロック状態が一旦実現されると、ロック状態が解除されるまで、ブレーキパッド52,53がブレーキロータ40の外周端を押圧して挟み込んだ状態が維持され、ロック時制動力の発生状態が維持される。この状態は、ホイルシリンダ55内の油圧の大きさに無関係に維持される。即ち、ホイルシリンダ55内の油圧が低下した場合であっても、ロック状態が解除されない限り、一定のロック時制動力が発生した状態が維持される。   Once the locked state of the first piston 51b is realized, the brake pads 52 and 53 are held between the outer peripheral ends of the brake rotor 40 until the locked state is released, and the braking force is generated when locked. State is maintained. This state is maintained irrespective of the hydraulic pressure in the wheel cylinder 55. That is, even when the hydraulic pressure in the wheel cylinder 55 is lowered, a state where a constant braking force is generated is maintained unless the locked state is released.

このように本実施例2によれば、上述の実施例1と同様、モータ60の回転出力の低下に伴ってポンプ油圧が低下した場合にも、ロック機構700によるピストン51のロック状態を形成して停車制動力(ロック時制動力)を発生することができる。例えば、第1ピストン51bを、停車制動力を発生できるような適切なロック位置でロックすることで、車速がVmin未満である低車速領域においても、停車制動力を確保することができる。これにより、モータ60の回転出力が低くなる低車速領域においても、停車状態を実現することが可能となり、また、停車状態を維持することも可能となる。   As described above, according to the second embodiment, as in the first embodiment, the piston 51 is locked by the lock mechanism 700 even when the pump hydraulic pressure is reduced as the rotational output of the motor 60 is reduced. Thus, a stopping braking force (braking force when locked) can be generated. For example, by stopping the first piston 51b at an appropriate lock position that can generate the stopping braking force, the stopping braking force can be ensured even in a low vehicle speed region where the vehicle speed is less than Vmin. As a result, even in a low vehicle speed region where the rotational output of the motor 60 is low, it is possible to realize the stopped state and to maintain the stopped state.

また、本実施例2では、ホイルシリンダ55のピストンを2重構造にし、押圧スプリング708を介してブレーキパッド52を押圧する構成を用いることで、上述の実施例1に対して、部品点数が増加し構造が複雑化するものの、第1ピストン51bのストローク量が全体として増加し、部品精度や組みつ付け精度の影響によりロック時制動力の大きさが個体毎に変動するのを低減することができる。   Further, in the second embodiment, the number of parts is increased as compared with the first embodiment described above by using a structure in which the piston of the wheel cylinder 55 has a double structure and the brake pad 52 is pressed via the pressing spring 708. Although the structure is complicated, the stroke amount of the first piston 51b increases as a whole, and it is possible to reduce the fluctuation of the braking force at the time of locking due to the influence of component accuracy and assembly accuracy. .

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。   The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and substitutions can be made to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. Can be added.

例えば、上述の実施例では、本発明によるインホイールモータ車用のブレーキ装置をディスクブレーキとして構成した場合を説明しているが、本発明は、ドラムブレーキのようなその他の油圧ブレーキ機構に対しても適用可能である。   For example, in the above-described embodiment, the case where the brake device for an in-wheel motor vehicle according to the present invention is configured as a disc brake has been described, but the present invention is not limited to other hydraulic brake mechanisms such as a drum brake. Is also applicable.

また、上述した実施例では、ソレノイド714をロック機構700のアクチュエータとして用いているが、形状記憶合金や人口筋肉等を含め、電気的に制御可能なものであれば他の形式のアクチュエータが用いられてもよい。   In the above-described embodiment, the solenoid 714 is used as the actuator of the lock mechanism 700, but other types of actuators may be used as long as they can be electrically controlled, including shape memory alloys and artificial muscles. May be.

また、上述した実施例では、ソレノイド714が通電されていない状態が、ロック機構700の作動状態に対応しているが、逆であってよい。即ち、係止部材710に対するスプリング716の付勢方向を逆にし、ソレノイド714の通電時に、ソレノイド714の吸引力により係止部材710を進入位置に向けて付勢させてもよい。   In the above-described embodiment, the state where the solenoid 714 is not energized corresponds to the operating state of the lock mechanism 700, but may be reversed. In other words, the biasing direction of the spring 716 against the locking member 710 may be reversed, and the locking member 710 may be biased toward the entry position by the suction force of the solenoid 714 when the solenoid 714 is energized.

また、上述した実施例では、ロック時制動力が停車制動力に対応するように設定しているが、本発明はこれに限られない。例えば、ブレーキパッド52,53に所定の磨耗等が生じた場合にもロック時制動力により停車又は停車状態の維持が実現可能なように、ロック時制動力は、停車制動油圧+αとなるように設定されてもよい。   In the above-described embodiment, the locking braking force is set to correspond to the stopping braking force, but the present invention is not limited to this. For example, when the brake pads 52 and 53 are subjected to predetermined wear or the like, the locking braking force is set to be the stopping braking hydraulic pressure + α so that the vehicle can be stopped or maintained by the locking braking force. May be.

また、上述した実施例では、ホイルシリンダ55内に導かれる油圧を制御する油圧制御手段として、増圧リニア弁410及び減圧リニア弁420が用いられているが、ABS等の制御が不要な場合には、増圧リニア弁410及び減圧リニア弁420の何れか一方のみで油圧制御手段を構成してもよい。   In the above-described embodiment, the pressure increasing linear valve 410 and the pressure reducing linear valve 420 are used as the hydraulic control means for controlling the hydraulic pressure introduced into the wheel cylinder 55. However, when control such as ABS is not required. The hydraulic control means may be configured by only one of the pressure-increasing linear valve 410 and the pressure-decreasing linear valve 420.

また、実施例1及び実施例2によるロック機構700は、例えば図10に示すように、ポンプ油圧に加えてマスタシリンダ圧を用いて、ホイルシリンダ圧を制御する構成に対しても適用可能である。   Further, the lock mechanism 700 according to the first embodiment and the second embodiment can be applied to a configuration in which the wheel cylinder pressure is controlled by using the master cylinder pressure in addition to the pump hydraulic pressure, for example, as shown in FIG. .

図10は、マスタシリンダ圧を用いるインホイールモータ車用のブレーキ装置の主要回路を示す図である。マスタシリンダ900には、ブレーキペダル920が連結されている。マスタシリンダ900はその内部に液圧室905を備えている。液圧室905には、ブレーキ踏力に応じたマスタシリンダ圧が発生する。マスタシリンダ900は、通常の車両(インホイールモータ車で無い車両)と同様、ブレーキペダル920の前側に(ブレーキブースタの前側に)配置されてよい。液圧室905にはマスタ通路915が接続される。マスタ通路915は、マスタカット弁910を介して、ホイルシリンダ55に接続されている。この際、マスタ通路915は、オイル通路300におけるオイルポンプ90と増圧リニア弁410との間の位置に接続される。マスタカット弁910は、常態が開であるノーマルオープンバルブである。尚、マスタカット弁910は、増圧リニア弁410及び減圧リニア弁420と同様、ホイール内に配設されてよいし、通常の車両と同様、エンジンルーム等に配置されてもよい。マスタカット弁910は、例えば車両の全輪(典型的には、4輪)のうちの所定の1輪に対してのみ設定されてもよく、或いは、所定の2輪又は3以上の輪に対してそれぞれ別個独立に設定されてもよい。所定の2輪に対してそれぞれ設定される場合、マスタシリンダの液圧室が2つ設定され、それぞれの液圧室が、同様のマスタカット弁を介して、対応する車輪のホイルシリンダに連通されればよい。マスタ通路915には、また、シミュレータカット弁940を介してストロークシミュレータ930が接続されてよい。シミュレータカット弁940は、常態でマスタ通路915とストロークシミュレータ930とを遮断状態とし、制御装置500からオン信号を供給されることにより、これらを導通状態とする常閉の電磁開閉弁である。ストロークシミュレータ930は、シミュレータカット弁940が開弁された状況下で、マスタシリンダ900の液圧室905に発生するマスタシリンダ圧に応じた量のブレーキオイルをその内部に流入させるように構成されている。シミュレータカット弁940は、マスタカット弁910が閉弁状態にある場合に、開弁状態とされる。これにより、マスタシリンダ圧に応じた量のブレーキオイルが液圧室905からストロークシミュレータ930に流入される。従って、マスタカット弁910が閉弁された状態で、ブレーキ踏力に応じたペダルストロークが発生される。マスタカット弁910が開弁状態にある場合、オイルポンプ90の生成するポンプ油圧と、マスタシリンダ900で生成されるマスタシリンダ圧とをホイルシリンダ55に供給可能な状態となる。この状態では、オイルポンプ90の生成するポンプ油圧と、マスタシリンダ900で生成されるマスタシリンダ圧とを用いて、ホイルシリンダ圧を制御することが可能である。このマスタシリンダ圧は、フェール時に利用されてもよいし、車速が低下した際に利用されてもよい。   FIG. 10 is a diagram showing a main circuit of a brake device for an in-wheel motor vehicle that uses a master cylinder pressure. A brake pedal 920 is connected to the master cylinder 900. The master cylinder 900 has a hydraulic chamber 905 inside. In the hydraulic chamber 905, a master cylinder pressure corresponding to the brake depression force is generated. The master cylinder 900 may be disposed on the front side of the brake pedal 920 (on the front side of the brake booster), as in a normal vehicle (a vehicle that is not an in-wheel motor vehicle). A master passage 915 is connected to the hydraulic chamber 905. The master passage 915 is connected to the wheel cylinder 55 via a master cut valve 910. At this time, the master passage 915 is connected to a position between the oil pump 90 and the pressure-increasing linear valve 410 in the oil passage 300. The master cut valve 910 is a normally open valve that is normally open. The master cut valve 910 may be disposed in the wheel, like the pressure-increasing linear valve 410 and the pressure-decreasing linear valve 420, or may be disposed in an engine room or the like as in a normal vehicle. For example, the master cut valve 910 may be set only for a predetermined one of all wheels (typically four wheels) of the vehicle, or for a predetermined two wheels or three or more wheels. May be set independently of each other. When set for each of two predetermined wheels, two hydraulic chambers of the master cylinder are set, and each hydraulic chamber is communicated with the wheel cylinder of the corresponding wheel via a similar master cut valve. Just do it. A stroke simulator 930 may also be connected to the master passage 915 via a simulator cut valve 940. The simulator cut valve 940 is a normally closed electromagnetic on-off valve that normally shuts off the master passage 915 and the stroke simulator 930 and is turned on when supplied with an ON signal from the control device 500. The stroke simulator 930 is configured to allow an amount of brake oil corresponding to the master cylinder pressure generated in the hydraulic pressure chamber 905 of the master cylinder 900 to flow into the interior of the master cylinder 900 under the condition that the simulator cut valve 940 is opened. Yes. The simulator cut valve 940 is opened when the master cut valve 910 is closed. As a result, an amount of brake oil corresponding to the master cylinder pressure flows into the stroke simulator 930 from the hydraulic chamber 905. Accordingly, a pedal stroke corresponding to the brake depression force is generated in a state where the master cut valve 910 is closed. When the master cut valve 910 is in the open state, the pump hydraulic pressure generated by the oil pump 90 and the master cylinder pressure generated by the master cylinder 900 can be supplied to the wheel cylinder 55. In this state, it is possible to control the wheel cylinder pressure using the pump hydraulic pressure generated by the oil pump 90 and the master cylinder pressure generated by the master cylinder 900. This master cylinder pressure may be used at the time of a failure, or may be used when the vehicle speed decreases.

本発明によるインホイールモータ車用のブレーキ装置の実施例1が適用された車輪の主要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the principal part of the wheel to which Example 1 of the brake device for in-wheel motor vehicles by this invention was applied. 実施例1によるインホイールモータ車用のブレーキ装置の主要回路を示す図である。It is a figure which shows the main circuits of the brake device for in-wheel motor vehicles by Example 1. FIG. 実施例1によるインホイールモータ車用のブレーキ装置に対する制御装置500の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the control apparatus 500 with respect to the brake device for in-wheel motor vehicles by Example 1. FIG. 本実施例によるロック機構700を備える油圧ブレーキ機構の主要断面を示す図である。It is a figure which shows the main cross section of a hydraulic brake mechanism provided with the lock mechanism 700 by a present Example. 本実施例のロック機構700により実現される制動力補充・維持機能を示す図である。It is a figure which shows the braking force replenishment / maintenance function implement | achieved by the lock mechanism 700 of a present Example. 停車状態から次の停車状態に至るまでの過程で、本実施例による制御装置500により実現される主要処理の一実施例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows one Example of the main process implement | achieved by the control apparatus 500 by a present Example in the process from a stop state to the next stop state. 図6のフローチャートに対応した各種信号波形ないし出力波形を示すタイミングチャートである(その1)。FIG. 7 is a timing chart showing various signal waveforms or output waveforms corresponding to the flowchart of FIG. 6 (No. 1). 図6のフローチャートに対応した各種信号波形ないし出力波形を示すタイミングチャートである(その2)。7 is a timing chart showing various signal waveforms or output waveforms corresponding to the flowchart of FIG. 6 (part 2). 実施例2によるロック機構700’を備える油圧ブレーキ機構の主要断面を示す図である。It is a figure which shows the main cross section of a hydraulic brake mechanism provided with the locking mechanism 700 'by Example 2. FIG. その他の実施例によるインホイールモータ車用のブレーキ装置の主要回路を示す図である。It is a figure which shows the main circuits of the brake device for in-wheel motor vehicles by other Examples.

符号の説明Explanation of symbols

40 ブレーキロータ
50 ブレーキキャリパ
51 ピストン
51a 環状溝
55 ホイルシリンダ
55a 穴
52,53 ブレーキパッド
60 モータ
61 ステータコア
62 ステータコイル
63 ロータ
80 プラネタリギア
81 サンギア軸
82 サンギア
83 ピニオンギア
84 プラネタリキャリア
85 リングギア
86 ピン
90 オイルポンプ
110 シャフト
111,120,121 オイル通路
112 オイル孔
130 オイル溜
140,150 ボールジョイント
170 アッパーアーム
180 ロアアーム
190 バネ
300 オイル通路
400 冷却カット弁
410 増圧リニア弁
420 減圧リニア弁
500 制御装置
510 ブレーキ操作判定部
530 ブレーキ操作時制御部
600 ブレーキ操作量検出手段
610 車輪速センサ
620 アクセル開度センサ
700 ロック機構
706 シール
708 押圧スプリング
710 係止部材
712 先端部(係止部)
714 ソレノイド
716 スプリング
40 brake rotor 50 brake caliper 51 piston 51a annular groove 55 wheel cylinder 55a hole 52, 53 brake pad 60 motor 61 stator core 62 stator coil 63 rotor 80 planetary gear 81 sun gear shaft 82 sun gear 83 pinion gear 84 planetary carrier 85 ring gear 86 pin 90 Oil pump 110 Shaft 111, 120, 121 Oil passage 112 Oil hole 130 Oil reservoir 140, 150 Ball joint 170 Upper arm 180 Lower arm 190 Spring 300 Oil passage 400 Cooling cut valve 410 Pressure increasing linear valve 420 Pressure reducing linear valve 500 Control device 510 Brake Operation determination unit 530 Brake operation control unit 600 Brake operation amount detection means 610 Wheel speed sensor 6 0 accelerator opening sensor 700 locking mechanism 706 seals 708 compression spring 710 engaging member 712 distal end (locking portion)
714 Solenoid 716 Spring

Claims (8)

車輪を回転駆動するモータをホイール内に備えるインホイールモータ車用のブレーキ装置において、
モータの出力軸に接続され、モータの回転出力により作動する油圧ポンプと、
車輪に作用する摩擦部材と、前記油圧ポンプに連通される油圧シリンダと、前記油圧シリンダ内に設けられ、前記油圧シリンダ内に導かれる油圧の作用により、車輪に対して摩擦部材を押圧するピストンとを含み、前記摩擦部材に対するピストンの押圧力により車輪に制動力を付与する油圧ブレーキ機構と、
前記油圧シリンダ内に導かれる油圧を制御する油圧制御手段と、
前記油圧ブレーキ機構に対して設けられ、前記摩擦部材を押圧した状態で前記ピストンをロックするロック機構と、を備えることを特徴とする、ブレーキ装置。
In a brake device for an in-wheel motor vehicle equipped with a motor for rotating the wheel in the wheel,
A hydraulic pump connected to the output shaft of the motor and operated by the rotational output of the motor;
A friction member that acts on the wheel, a hydraulic cylinder that communicates with the hydraulic pump, and a piston that is provided in the hydraulic cylinder and that presses the friction member against the wheel by the action of hydraulic pressure guided into the hydraulic cylinder; A hydraulic brake mechanism that applies a braking force to a wheel by a pressing force of a piston against the friction member;
Hydraulic control means for controlling the hydraulic pressure introduced into the hydraulic cylinder;
A brake device comprising: a lock mechanism that is provided to the hydraulic brake mechanism and locks the piston while pressing the friction member.
前記ロック機構は、
前記ピストンの外周面に凹設される溝部と、
前記溝部に嵌合して前記ピストンをロックする係止部を有し、前記油圧シリンダの周壁に形成された穴を介して前記油圧シリンダ内に進入又は前記油圧シリンダ内から退出するよう作動され、進入位置で前記係止部が前記溝部に嵌合されて前記ピストンのロック状態を形成し、退出位置で前記係止部が前記溝部から離反して前記ピストンのアンロック状態を形成する係止部材とを含み、
前記ロック機構の作動状態では、前記係止部材が前記進入位置に向けて付勢された状態が形成され、前記ピストンがロック位置に至った際に前記係止部が前記溝部に嵌合して前記ロック状態が実現される、請求項1に記載のブレーキ装置。
The locking mechanism is
A groove formed in the outer peripheral surface of the piston,
It has a locking part that fits into the groove part and locks the piston, and is operated to enter or exit from the hydraulic cylinder through a hole formed in the peripheral wall of the hydraulic cylinder, A locking member in which the locking portion is fitted into the groove portion at the entry position to form a locked state of the piston, and the locking portion is separated from the groove portion at the retracted position to form an unlocked state of the piston. Including
In the operating state of the locking mechanism, a state is formed in which the locking member is biased toward the entry position, and when the piston reaches the lock position, the locking portion is fitted into the groove portion. The brake device according to claim 1, wherein the locked state is realized.
前記油圧ブレーキ機構は、前記ピストンを第1ピストンとして、第2ピストンを更に含み、
前記第2ピストンは、前記第1ピストンと同一方向に移動可能であり、該移動方向に沿って収縮可能な弾性体を介して前記第1ピストンに接続され、
前記第1ピストンがロック位置にあるとき、第2ピストンは、前記弾性体の反発力の作用により、前記摩擦部材を押圧する、請求項1又は2に記載のブレーキ装置。
The hydraulic brake mechanism further includes a second piston using the piston as a first piston,
The second piston is movable in the same direction as the first piston, and is connected to the first piston via an elastic body that can contract along the moving direction,
3. The brake device according to claim 1, wherein when the first piston is in a locked position, the second piston presses the friction member by an action of a repulsive force of the elastic body.
前記ロック機構は、車両が停止する前段階で作動される、請求項1〜3のいずれかに記載のブレーキ装置。   The brake device according to any one of claims 1 to 3, wherein the lock mechanism is activated at a stage before the vehicle stops. 前記ロック機構は、停車状態において作動状態が維持される、請求項1〜4のいずれかに記載のブレーキ装置。   The brake device according to any one of claims 1 to 4, wherein the lock mechanism is maintained in an operating state when the vehicle is stopped. 前記ロック機構は、車両が発進する段階で作動状態が解除される、請求項1〜5のいずれかに記載のブレーキ装置。   The brake device according to any one of claims 1 to 5, wherein an operating state of the lock mechanism is released when the vehicle starts. 前記ピストンのロック位置は、前記ピストンの移動ストローク内における最大移動位置よりも手前に設定される、請求項1〜6のいずれかに記載のブレーキ装置。   The brake device according to any one of claims 1 to 6, wherein a lock position of the piston is set before a maximum movement position in a movement stroke of the piston. 前記ロック機構は、車速が所定値以上でブレーキペダルの操作が検出された場合には、作動が禁止される、請求項1〜7のいずれかに記載のブレーキ装置。   The brake device according to any one of claims 1 to 7, wherein the lock mechanism is inhibited from operating when a vehicle speed is equal to or higher than a predetermined value and an operation of a brake pedal is detected.
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