WO2007091337A1

WO2007091337A1 - 電動ブレーキ装置

Info

Publication number: WO2007091337A1
Application number: PCT/JP2006/302579
Authority: WO
Inventors: Atsushi Yokoyama; Yoshinari Kawahara; Satoru Kuragaki
Original assignee: Hitachi, Ltd.
Priority date: 2006-02-08
Filing date: 2006-02-08
Publication date: 2007-08-16
Also published as: JP5022915B2; CN101365893A; US20090218179A1; CN101365893B; EP1985884A1; US8430213B2; EP1985884B1; JPWO2007091337A1; EP1985884A4

Abstract

ブレーキパッドの温度を精度良く推定し、十分な制動力と応答性を確保できる電動ブレーキ装置を提供する。このために、車輪と共に回転するディスクロータと、電動モータを用いて前記ディスクロータの軸線方向にピストンを直線運動させるアクチュエータと、前記アクチュエータを駆動制御する駆動制御装置と、前記ピストンによって押圧され、前記ディスクロータに回転方向の摩擦抵抗を与えるブレーキパッドと、前記ディスクロータと前記ブレーキパッドが接触するときの前記ピストンの位置である制動開始位置を検出する制動開始位置検出手段とを有する電動ブレーキ装置において、前記駆動制御装置が、前記制動開始位置検出手段によって検出された制動開始位置を最大制動開始位置として記憶し、前記制動開始位置が押圧増加方向に変化したとき、前記最大制動開始位置の記憶値を更新する。

Description

明細書

電動ブレーキ装置

技術分野

本発明は、自動車のブレーキ装置に係り、特に、電動モータを用いて制動力を発生する電動ブレーキ装置に関する。

背景技術

従来より、ブレーキペダルの踏込み量に応じて電動モータを回転駆動させ、この電動モー夕の回転トルクを用いて制動力を発生させる、電動ブレーキ装置の開発が知られている。例えば、特開 2 0 0 1— 3 2 8 6 8号で提案されている電動ブレーキ装置は、電動モータを備えたァクチユエ一夕を備え、ブレーキペダルの踏込量に応じてブレーキパッドをディスクロータに押圧し、車輪に制動力を加えるようになつている。

上記従来例における電動ブレーキ装置は、制動終了時に推力センサで検出される推力が解除されたときのブレーキパッド位置を制動開始位置とし、ブレーキ解除時には、ブレーキパッドがこの制動開始位置から所定量だけ離間するようにブレーキ口一夕とブレーキパッドの空隙（以下、パッド空隙と呼ぶ）を制御し、制動力発生時には、推力センサの検出推力に応じてピストン推力を制御している。

ブレーキ解除時には、ディスクロータの熱変形に伴って生じるディスク口 —夕とブレーキパッドとの接触（ブレーキの引き摺り）を回避するために、ディスクロータ温度やブレーキパッドの温度（以下、パッド温度と呼ぶ）を温度センサで検出するか、もしくは、車速、外気温度、制動状態をもとに算出したディスクロータの熱エネルギーの累積値に基づいてディスク口一夕温度を推定し、ディスク口一夕の熱変形量に応じてブレーキパッドをディスク口一夕から離間するようにしている。

発明の開示

上記従来例にあるように、電動ブレーキ装置では、ブレーキディスクとブレーキパッドの温度変化に伴って、パッド空隙や推力が変化する。制動解除中であれば、ブレーキパッドの冷却に伴う熱収縮によってパッド空隙が拡大し、制動開始までの無駄時間が拡大してしまう。また、制動中にブレーキパッドの温度が上昇し、ブレーキパッドの硬さ（剛性）が低下すれば、所定の制動力を発生するためのモータ回転量が増加するため、制動力発生の応答性が悪化してしまう。また、ブレーキパッドの温度が変化すれば、ブレ一キパッドとディスクロータの間の摩擦係数が変化するため、同じ推力でブレーキパッドを押圧しても車両の減速度が変化することがある。また、パーキングブレーキ中にブレーキパッド温度が低下し、熱収縮すれば、推力が減少してしまうため、それを補うために予め大きい制動力でパーキングブレーキをセットする必要があり、消費電力の増加と機構部品の消耗を促してしまう。これらブレーキパッドの温度変化に伴うパッド空隙と推力の変化に対して、十分な制動力と応答性を確保するためには、ブレーキパッドの温度を正確に把握し、温度変化と熱膨張に応じて、制動力制御を調整する必要がある。

しかしながら、上記従来技術のような温度センサによる温度検出では、構造の複雑化とァクチユエ一夕の大型化を招いてしまう。さらに、消耗部品であるディスク口一夕とブレーキパッドに温度センサを組込むと、製造コストだけでなくメンテナンスコストの増大も招くといった問題がある。

一方、上記従来技術のような熱エネルギー収支による温度推定方法では、熱エネルギの収支が外気温度や走行風だけでなく、自然風や路面温度などにも影響を受けるため、パッド温度の正確な推定は難しい。特に電動ブレーキ装置の電源遮断後に長時間放置される場合には、推定誤差が拡大し、熱エネルギ収支を正確に把握することはさらに困難になる。したがって、熱ェネルギー収支による温度推定方法によって、あらゆる環境下のパッド温度を精度良く推定することは困難である。

そこで、本発明は上記課題に着目してなされたものであり、ブレーキパッドの温度を、温度センサを用いることなく精度良く推定し、ブレーキパッドの温度が変化する状況においても、十分な制動力と応答性を確保できる電動ブレーキ装置を提供することを目的としている。

上記の目的は、駆動制御装置が、制動開始位置検出手段によって検出された制動開始位置を、最大制動開始位置として記憶し、制動開始位置が押圧増加方向に変化したとき、またはパッド交換検出手段によってブレーキパッド交換が検出されたときに、最大制動開始位置の値を更新することにより達成される。これにより、最大制動開始位置を、高温時の制動開始位置やパッド交換後の制動開始位置と比較することでブレーキパッドの熱膨張量や磨耗量を推定でき、ブレーキパッドの温度が変化する状況においても、十分な制動力と応答性を確保できる電動ブレーキ装置を提供できる。

このとき、駆動制御装置が、制動開始位置検出手段によって検出された制動開始位置を現制動開始位置として、最大制動開始位置よりも短い期間で更新し、最大制動開始位置と現制動開始位置の差に基づいて、ブレーキパッドの熱膨張量を算出するようにするとよい。これにより、制動開始位置を検出する度にブレーキパッドの熱膨張量を精度よく検出することができ、熱膨張量に応じた制動力制御を施せば、ブレーキパッドの温度が変化する状況においても、十分な制動力と応答性を確保できる電動ブレーキ装置を提供できる。また、駆動制御装置が、ブレーキパッドの磨耗初期、またはブレーキパッドの交換時の制動開始位置を初期制動開始位置として記憶し、最大制動開始位置と初期制動開始位置の差に基づいて、ブレーキパッドの磨耗量を算出するようにするとよい。これにより、最大制動開始位置を更新する度にブレーキパッドの磨耗量を検出することができ、ブレーキパッドの磨耗量が変化する状況においても、磨耗量に応じた制動力制御を施せば、十分な制動力と応答性を確保できる電動ブレーキ装置を提供できる。

また、駆動制御装置が、最大制動開始位置と現制動開始位置の差、または最大制動開始位置と初期制動開始位置の差に基づいて、ピストンの推力またはピストン位置を変化させるとよい。これにより、ブレーキパッドの温度や磨耗量の変化によってピストン推力やブレーキパッド摩擦係数が変化する状況においても、十分な制動力と応答性を確保できる電動ブレーキ装置を提供できる。

また、駆動制御装置が、パーキングブレーキ機構の保持動作が開始されるときの推力を、ブレーキパッドの熱膨張量または磨耗量に基づいて変化させるとよい。これにより、パーキングブレーキのセット後にブレーキパッドの温度や磨耗量が変化する状況においても、必要かつ十分なパーキングブレーキの制動力を確保できる電動ブレーキ装置を提供できる。

また、駆動制御装置が、パーキングブレーキ機構の保持動作が開始されるときのピストン位置を、最大制動開始位置に基づいて変化させるとよい。これにより、パーキングブレーキのセット後にブレーキパッドの温度や磨耗量が変化する状況においても、必要かつ十分なパーキングブレーキの制動力を確保できる電動ブレーキ装置を提供できる。

図面の簡単な説明

第 1図は、本発明のフローチャートを示す図である。

第 2図は、本発明の実施形態を示す図である。

第 3図は、本発明の制動開始位置を示す図である。

第 4図は、本発明の制動開始位置を示す図である。

第 5図は、本発明のパーキングブレーキ状態を示す図である。

第 6図は、本発明の状態推定を示す図である。

第 7図は、本発明の推力制御における補正動作を示す図である。

発明を実施するための最良の形態

第 1図に、この発明のブレーキ装置の実施形態を示す。

ブレーキ装置は、ブレーキペダル 1と、ブレーキペダルの踏込量を検出するペダルセンサ 2と、運転状態検出装置 3と、制動力を算出する車両運動制御装置 4と、電力供給源 5と、電動の制動力発生機構であるァクチユエ一夕 6と、ァクチユエ一夕 6を駆動すると同時に信号の送受信を行う駆動制御装置 7と、キヤリパ 8で構成される。

ァクチユエ一夕 6は、ハウジング 9と、モータ 1 1と、モータ 1 1のハウジング 9への固定部であるステ一夕 1 2と、モー夕 1 1の回転部であるモー夕口一夕 1 3と、モー夕ロータ 1 3の回転を直動に変換するねじ部 1 4と、モータロータ 1 3を支持する軸受 1 5と、モータロー夕 1 3の回転動力から推力を得るピストン 1 6と、ソレノィドのプランジャをモータロータ 1 3の溝に引掛けることでモータロータ 1 3とピストン 1 6の位置を機械的に固定するパ一キングブレーキ機構 2 0と、ピストン 1 6の推力を受けてディスクロータ 2 2を挟み込む 2つのブレーキパッド 2 1とで構成される。

ァクチユエ一夕 6とブレーキパッド 2 1は浮動式のキヤリパ 8に固定されている。キヤリパ 8は、サスペンションや操舵の動きに連動する車軸固定部に対して、モータ 1 1の軸方向（図面の左右方向）に摺動可能なように支持されている。 2つのブレーキパッド 2 1の間には、タイヤと共に回転するデイスクロー夕 2 2が配置されている。ピストン 1 6の推力によってブレーキパッド 2 1とディスクロータ 2 2に摩擦力が発生し、タイヤを介して路面に伝達され、各車輪の制動力となる。

ァクチユエ一夕 6には、モータ 1 1の回転角を検出する回転角センサ 3 1 と、ピストン 1 6の推力を検出し、制動力の変化に応じて信号値変化する推力センサ 3 2が設置されている。回転角センサ 3 1は、例えばホール素子、エンコーダ、レゾルバなどである。推力センサ 3 2は、例えば歪みゲージ式ロードセルである。これらのセンサから出力されるアナログ信号は、それぞれのセンサと駆動制御装置 7を接続する信号線 4 1を介して駆動制御装置 7 へ送られる。

電力供給源 5と駆動制御装置 7は、電力線 4 2で接続され、駆動制御装置 7とモータ 1 1を駆動するための電力が供給される。車両運動制御装置 4と駆動制御装置 7は信号線 4 1で接続される。信号線 4 1によって、車両運動制御装置 4の信号が駆動制御装置 7へ伝送されると同時に、駆動制御装置に設置された複数のセンサの情報が車両運動制御装置 4へ伝送される。

以下、上述の構成をもつブレーキ装置の動作について説明する。

ペダルセンサ 2は、ブレーキペダル 1の踏込量に応じた電気信号を出力する。運転状態検出装置 3は、例えば、車両の速度、車両の加速度、車両の旋回角速度、運転者のアクセルペダルの踏込量、エンジンのスロットル開度、操舵装置の舵角、前方走行車との車間距離や相対速度、障害物の有無、道路勾配、などを検出し、各運転状態に応じた電気信号を車両運動制御装置 4へ送るものである。駆動制御装置 7からは、モータ回転角、ピストン推力などのァクチユエ一夕の情報が車両運動制御装置 4へ送られる。

車両運動制御装置 4は、ペダルセンサ 2、運転状態検出装置 3、駆動制御装置 7からの信号に基づいて各車輪の制動力要求値を演算し、目標ピストン推力へ変換する。車両運動制御装置 4は、この目標ピストン推力の大きさに応じた信号を駆動制御装置 7へ送信する。車両運動制御装置 4から制動力要求がある場合には、推力センサ 3 2のセンサ信号値が目標ピストン推力になるように、駆動制御装置 7がモー夕 1 1を制御する。ピストン 1 6がパッド側（第 2図の右方向）へ前進する方向（正転方向）にモータロータ 1 3を回転させると、推力が増加する。また、ピストン 1 6が後退する方向（逆転方向）へモータロー夕 1 3を回転させると、推力が減少する。ブレーキパッド 2 1とディスクロータ 2 2にクリアランスが生じると、ピストン推力がゼロとなり、制動力が解除される。 '

車両運動制御装置 4からパーキングブレーキの要求信号がある場合には、推力センサ 3 2のセンサ信号値が所定のピストン推力値に達するまで、駆動制御装置 7がモータ 1 1を制御し、所定のピストン推力に到達後、パーキングブレーキ機構 2 0によって、モータ口一夕 1 3の回転を機械的にロックする。パーキングブレーキ機構 2 0によって制動力が保持された後は、モー夕 1 1への通電を遮断しても制動力が保持される。

制動力要求の値がゼロの状態、すなわちビストン推力発生要求がない制動力解除時には、ピストン推力がゼロになるように、駆動制御装置 7がモータ 1 1を制御する。ブレーキパッド 2 1とディスクロータ 2 2が接触し、パッド引きずりが発生してしまうことを防ぐため、ブレーキパッド 2 1とデイスクロー夕 2 2の間に所定量の間隙を設ける。パッド間隙の位置制御では、ブレーキパッド 2 1とディスクロー夕 2 2が接蝕する位置である制動開始位置を基準に、ディスクロータ 2 2が所定量離れるようにモ一夕 1 1が制御される。

第 3図に示すように、制動開始位置 X 0は、制動力が発生する際、または解除される際に、ピストン推力 Fが所定の閾値 F t hになったピストン位置から所定量 Δ X 差し引いた位置として求められる。制動開始位置 X 0は、検出動作毎の検出値を用いても良いし、過去数回の検出値の平均値など、複数の検出値に基づいて演算した値でも良い。第 4図に示すように、駆動制御装置 7は検出時期の異なる 3種類の制動開始位置（現制動開始位置 X 0 c r n t、初期制動開始位置 X 0 i n i t、最大制動開始位置 X O m a x ) を記憶し、それらの制動開始位置から、ブレーキパッド 2 1の磨耗量 A Xw e a r (以下、単に磨耗量と呼ぶ）と、熱膨張量 A X t h r m (以下、単に熱膨張量と呼ぶ）を求める。

現制動開始位置は、検出動作によって制動開始位置が求められる度に更新される。すなわち、現制動開始位置は、最も短い周期で更新され、現在に最も近い時期に検出された制動開始位置を示している。

最大制動開始位置は、新たに検出された制動開始位置が、その時点で記憶されている最大制動開始位置よりも大きい（磨耗進行方向が正）とき、またはブレーキパッド 2 1が交換されたときにのみ更新される。すなわち、最大制動開始位置は、特定のブレーキパッド 2 1の磨耗が進行していく過程で、最も検出位置が大きいときの制動開始位置を示す。また、ブレーキパッド 2 1は低温時ほど収縮し、厚みが薄くなり、制動開始位置が増加する。外気温度（およそー4 0 °C〜+ 4 0 C) は、制動後のパッド温度（+ 1 0 0 °C以上）に比べると低温である。車両の始動時など、パッド温度が外気温度とほぼ等しくなつている状態で制動開始位置を検出すれば、最大制動開始位置は、ブレーキパッド 2 1の磨耗進行を反映し、かつ低温時の制動開始位置を検出したことになる。

初期制動開始位置には、ブレーキパッド 2 1が組み付けられた直後の制動開始位置が記憶される。例えば、製品の生産時、またはブレーキパッド交換の交換動作時に記憶値が更新される。このとき、パッド温度が外気温度とほぼ等しくなつているので、初期制動開始位置は、ブレーキパッド 2 1の磨耗が進行する初期状態で、外気と温度が等しいときの制動開始位置である。駆動制御装置 7は、検出時期の異なる 3種類の制動開始位置から、ブレーキパッド 2 1の磨耗量と熱膨張量を推定する。磨耗量は初期制動開始位置と最大制動開始位置の差から求められる。初期制動開始位置と最大制動開始位置は共に外気温時の制動開始位置であり、検出時のパッド温度の差が、パッド厚さの差へ与える影響は少ない。したがって、初期制動開始位置と最大制動開始位置の差がブレーキパッド 2 1の磨耗量と等しくなる。熱膨張量は現制動開始位置と最大制動開始位置の差から求められる。最大制動開始位置に比べ、制動制御後の現制動開始位置は、パッドの温度が上昇し、厚みが増している場合がある。パッド磨耗の進行速度は、熱膨張量の変化に比べ格段に遅いので、現制動開始位置と最大制動開始位置の差は、ブレーキパッド 2 1 の熱膨張によって生じたことになる。

最大制動開始位置の更新時の外気温度と、制動時の外気温度とに比較的大きな差があった場合、最大制動開始位置と現制動開始位置の差によって推定したパッドの熱膨張量が、制動時の外気温度を基準とした熱膨張量を正確に示していないことになる。このような場合、最大制動開始位置がどのような外気温度で更新されたかを判断できれば、更新時の外気温度に応じて最大制動開始位置と現制動開始位置の差を補正することによって、制動時の外気温度を基準とした熱膨張量をより正確に推定することができる。例えば、最大制動開始位置の更新時に、更新後の値が、更新前の値に比べて、所定値以上大きい場合には、前回の更新時に比べて低い外気温度で更新されたと推定できる。また、現制動開始位置の更新時に、最大制動開始位置と現制動開始位置の差が所定値以上ある状態が、所定回数以上を続く場合には、最大制動開始位置が低い外気温度で更新されたと推定できる。また、更新時の外気温度は、外気温度センサによって直接検出することもできる。このように、最大制動開始位置がどのような外気温度で更新されたかを判断できれば、更新時の外気温度に応じて最大制動開始位置と現制動開始位置の差を補正し、制動時の外気温度を基準としたパッドの熱膨張量をより正確に求めることができる。

このように、熱エネルギー収支による推定ではなく、異なるタイミングで検出した制動開始位置の比較によって、ブレーキパッド 2 1の熱膨張量を求めることで、外界の状態や、電源遮断後の放置期間の影響を受けずに、精度良くパッドの熱膨張量を求めることができる。

以下、熱膨張量と磨耗量を推定する手法について、第 1図に示すフローチヤー卜に従って説明する。 S 1では制動開始位置の検出基準値である閾値 F t hをピストン推力が通過したか否かを判断する。現在時刻 tでの推力センサ値 F [t] と直前の計算ステップの推力センサ値 F [t- 1] からそれぞれ閾値 F t hを差し引いたものを掛けて、ゼロ未満であれば閾値を通過したと判断する。閾値を通過していれば S 2へ、そうでなければ本処理を一旦終了し、次の計算ステップで同様の処理を再開する。 S 2では、暫定の制動開始位置 XO tmpを算出する。現在時刻 tのピストン位置 X [t] と直前の計算ステップのピストン位置 X [t -1] の平均値を求め、所定変位 ΔΧα; を引いたもの暫定の制動開始位置 XO tmpとする。 S 3では、暫定の制動開始位置 X 0 tmpを現制動開始位置 X 0 c r n tとして更新する。 S 4では、暫定の制動開始位置 XO tmpが、最大制動開始位置 XOmaxよりも大きいかどうか、又は、パッド組付け直後であるかどうかを判断する。真であれば S 5へ、否であれば S 9へ移る。 S 5では、暫定の制動開始位置 X0 tmpを最大制動開始位置 XO ma Xとして更新する。 S 6では、パッド組付け直後であるかどうかを判断する。真であれば S 7へ、否であれば次の S 8へ移る。 S 7では、暫定の制動開始位置 XO tmpを初期制動開始位置 X 0 i n i tとして更新する。 S 8では、初期制動開始位置 XO i n i tと最大制動開始位置 XOmaxの差を磨耗量 AXwe a rとして求め、 S 9へ進む。 S 9では、現制動開始位置 X 0 c r n tと最大制動開始位置 X Omax の差を熱膨張量 ΔΧ t h rmとして求め、次の計算ステップへ移る。

熱膨張量が推定できれば、熱収縮による制動力減少を想定したパーキングブレーキ動作を実現できる。熱膨張量が大きいときは、必要な保持制動力より大きめのピストン推力に設定することで、熱収縮後の制動力減少に対しても必要な制動力を確保することができる。例えば第 5図に示すように、現制動開始位置が最大制動開始位置とは異なっており、ブレーキパッド 21が熱膨張していると考えられる場合、点（a) で制動力を保持してしまうと、パッド温度の低下後に、保持制動力が点（b) まで下がってしまい、必要な制動力を確保できない。しかし、現制動開始位置と最大制動開始位置の差に基づいて熱膨張量を推定することができる。プレ一キパッド 21の熱収縮を予測して、点（c) で制動力を保持すれば、熱収縮後は点（d) に変化するので、必要保持制動力以上の制動力を確保できる。さらに、熱膨張量が小さいときは、点（d ) のように弱めのピストン推力に設定することで、必要以上の制動力でパーキングブレーキをセットする必要がなくなり、消費電力を低減でき、機構に対する負担も軽減できる。パーキングブレーキ動作の制御対象として保持制動力を考えたが、保持するピストン位置を制御対象としても良い。この場合、熱膨張や熱収縮に関係なく、最大制動開始位置を基準にピストン位置をセットすることで、点（d ) の保持制動力を確保することがでぎる。

駆動制御装置 7は、ブレーキパッド 2 1の熱膨張量と磨耗量から、ブレーキパッド 2 1の温度、摩擦係数、剛性特性（ビストン変位に対するピストン推力の特性）を推定する。駆動制御装置 7は、熱膨張量、磨耗量、パッド温度の関係を予め記憶しておき、熱膨張量、磨耗量から、パッド温度を推定する。例えば、理論的または実験的な方法によって第 6図一（A) に示すような特性を記憶しておくことで、パッド温度を推定できる。パッド磨耗が進行すれば、パッドの厚さが減少するため、ある温度変化に対する熱膨張量は比較的小さくなる。また、ブレーキパッド 2 1の摩擦係数は主にパッド温度によって変化するが、第 6図一（B ) に示すように、温度と摩擦係数の関係を予め記憶しておくことで、ブレーキパッド 2 1の摩擦係数を推定できる。ブレーキパッド 2 1の摩擦係数は、材料によって複雑に変化するため、実験的に特性変化を求めておく。また、ブレーキパッド 2 1の剛性特性は主にパッド温度と磨耗量によって変化するが、第 6図一（C ) に示すように、パッド温度、磨耗量と剛性特性の関係を予め記憶しておくことで、ブレーキパッド 2 1の剛性特性を推定できる。図中の（a ) と（b ) は磨耗量が少ないときの剛性特性であり、（a ) は低温のときの、（b ) は高温のときの剛性特性である。高温時にはブレーキパッド 2 1が柔らかくなり、ピストン位置に対するピストン推力の増加が緩やかになる。図中の（C ) と（d ) は磨耗量が多いときの剛性特性であり、（c ) は低温のときの、（d ) は高温のときの剛性特性である。磨耗量が多いときは変形するブレーキパッドの量も減少するため、ピストン位置に対するピストン推力の増加が急になり、温度変化に対する剛性特性の変化は少なくなる。このように、温度と磨耗量の関数としてブレーキパッド 2 1の剛性特性を記憶しておくことで剛性特性を推定できる。

ブレーキパッド 2 1の温度が推定できれば、パッドの摩擦係数変化に応じた推力制御を実現できる。パッド温度による摩擦係数の変化が車両の減速度に影響しないように、予めピストン推力の目標値に対する補正ゲインを設定しておく。摩擦係数が小さいパッド温度のときは、ピストン推力を大きく設定し、摩擦係数が大きいパッド温度のとき、ピストン推力を小さくに設定することで、パッド温度変化による車両の減速度変動を抑制できる。第 7図一 (A) に示すように、温度に対して摩擦係数とは逆の大小関係を持つ補正係数をピストン推力制御の制御目標に掛けて、ピストン推力の補正を行う。第 7図一（B ) に、制動制御開始時にパッド温度の低下力検出される場合の時間応答を示す。本例は、ピストンが制動開始位置に達する前は、パッド温度の推定値が T 1であったが、時刻 t 1にはパッド温度が T 2に低下している状況を想定している。制動解除時にはパッド間隙が確保されており、時刻 t 1にて制動制御を開始する。時刻 t 2で制動開始位置が更新されると、パッド温度の推定値が T 1より低い T 2に更新される。パッド温度の推定値が T 1のままであれば、図中の（a ) のような時間応答になるが、パッド温度の推定値が T 2に更新されたため、図中の（b ) のような時間応答へ変化する。温度 T 2のときのほうがブレーキパッド 2 1の摩擦係数が低いため、温度 T 1の補正ゲイン G 1より大きい補正ゲイン G 2になる。したがって、ピストン推力の立ち上がり勾配が大きくなり、収束値も温度 T 1時の F 1より大きい F 2へ変化する。

また、パッドの熱膨張量とパッド温度が推定できれば、パッドの剛性を推定でき、推力センサを用いないでピストン推力制御を実現することができる。第 6図一（C ) に示すように、ブレーキパッド 2 1は、温度が高ければ剛性が低くなり、温度が低ければ剛性は高くなる。第 6図— （C ) のような、ピストン位置に対する、ピストン推力の変化を予め記憶しておけば、ピストン推力の要求値に応じたピストン位置を求めることができ、推力センサを用いずにビストン変位をフィードパック制御することで、ビストン推力制御を実現することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 車輪と共に回転するディスクロー夕と、電動モ一夕を用いて前記ディスクロ一夕の軸線方向にピストンを直線運動させるァクチユエ一夕と、前記ァクチユエ一夕を駆動制御する駆動制御装置と、前記ピストンによって押圧され、前記ディスクロータに回転方向の摩擦抵抗を与えるブレーキパッドと、前記ディスクロータと前記ブレーキパッドが接触するときの前記ピストンの位置である制動開始位置を検出する制動開始位置検出手段とを有する電動ブレーキ装置において、

前記駆動制御装置が、前記制動開始位置検出手段によって検出された制動開始位置を最大制動開始位置として記憶し、前記制動開始位置が押圧増加方向に変化したとき、前記最大制動開始位置の記憶値を更新することを特徴とする電動ブレーキ装置。 .

2 . 請求項 1に記載の電動ブレーキ装置において、前記駆動制御装置が、前記制動開始位置検出手段によって検出された制動開始位置を現制動開始位置として、前記最大制動開始位置よりも短い期間で更新し、前記最大制動開始位置と前記現制動開始位置の差に基づいて、前期ブレーキパッドの熱膨張量を算出することを特徴とする電動ブレーキ装置。

3 . 請求項 1に記載の電動ブレーキ装置において、前記駆動制御装置が、前記ブレーキパッドの組付け時の制動開始位置を初期制動開始位置として記憶し、前記最大制動開始位置と前記初期制動開始位置の差に基づいて、前記ブレーキパッドの磨耗量を算出することを特徴とする電動ブレーキ装置。

4 . 請求項 2または 3に記載の電動ブレーキ装置において、前記駆動制御装置が、前記最大制動開始位置と前記現制動開始位置の差、または前記最大制動開始位置と前記初期制動開始位置の差に基づいて、前記ピストンの推力またはピストン位置を変化させることを特徴とする電動ブレーキ装置。

5 . 請求項 2に記載の電動ブレーキ装置において、前記ァクチユエ一夕が前記ピストンの位置を機械的に保持するパーキングブレーキ機構を備え、前記駆動制御装置は、前記パーキングブレーキ機構が前記ピストンの位置の保持するときの前記ピストンの推力を、前記ブレーキパッドの熱膨張量に基づいて変化させることを特徴とする電動ブレーキ装置。

6 . 請求項 2に記載の電動ブレーキ装置において、前記ァクチユエ一夕が前記ピストンの位置を機械的に保持するパーキングブレーキ機構を備え、前記駆動制御装置は、パ一キングブレーキ機構が前記ピストンの位置の保持するときの前記ピストンの位置を前記最大制動開始位置に基づいて変化させることを特徴とする電動ブレーキ装置。