JP2000062591A - 車両用ブレーキのための電気制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両用ブレーキにおいて、電気アクチュエー
タを適切に制御して車輪を適切に制動する。 【解決手段】 パッドがディスクに押し付けられる圧力
を圧力センサにより検出し、補正値ｋを用いて同検出し
た圧力Ｆｍを補正し補正圧力Ｆｍ’として設定する（ス
テップ１１２）。そして、補正圧力Ｆｍ’に基づき電動
機の作動を制御する（ステップ１１４〜１２０）。補正
値ｋは、パッドのディスクに当接した位置からの変位量
に基づき算出した下限圧力及び上限圧力と、パッドをデ
ィスクに対して変位させる電動機を流れる電流量に基づ
き算出した圧力とのうちで、実際にパッドがディスクに
押し付けられている圧力として考えられる最も適正な圧
力に基づき決定する。補正値ｋの決定は、検出圧力Ｆｍ
が異常であった場合にも実行し、検出圧力Ｆｍが所定圧
力以下であった場合には禁止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両を制動する車
両用ブレーキのための電気制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、この種の装置としては、例え
ば特開平６３−２４２７６４号公報に示されているよう
に、車輪と一体的に回転する回転体と、回転体に対向し
て設けられて同回転体に押し付けられることにより車輪
の回転を制動する摩擦部材と、電気的に制御されて摩擦
部材を変位させて回転体に押し付ける電気アクチュエー
タとを備えた車両用ブレーキに適用され、摩擦部材が回
転体から受ける圧力を反力センサにより検出するととも
に、同検出した圧力に基づいて電気アクチュエータを制
御し、車輪を制動するようにしたものがあった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の装
置においては、反力センサにより検出された圧力を直接
用いて電気アクチュエータを制御していたため、反力セ
ンサによる検出の誤差によって電気アクチュエータが適
切に制御されなくなり、車輪が適切に制動されなくなる
という問題があった。

【０００４】

【発明の概要】本発明は上記問題に対処すべくなされた
ものであり、その目的は、電気アクチュエータを適切に
制御して車輪を適切に制動する車両用ブレーキのための
電気制御装置を提供することにある。

【０００５】上記目的を達成するための本発明の第１の
構成上の特徴は、前記車両用ブレーキに適用され、摩擦
部材が回転体に押し付けられる圧力を検出する圧力セン
サと、圧力センサにより検出された圧力に基づき電気ア
クチュエータを制御するアクチュエータ制御手段とを備
えた車両用ブレーキのための電気制御装置において、摩
擦部材の変位量を検出する変位量検出手段と、変位量検
出手段により検出された変位量に基づいて補正値を決定
し同補正値を用いて圧力センサにより検出された圧力を
補正する補正手段とを設けたことにある。これによれ
ば、圧力センサにより検出された圧力が、変位量検出手
段により検出された変位量に基づいて、補正手段により
補正される。この場合、前記変位量も摩擦部材が回転体
に押し付けられる圧力に対応する値であるため、前記圧
力センサにより検出された圧力が、摩擦部材が回転体に
押し付けられる実際の圧力を正確に表すようになる。そ
して、この補正された圧力に基づいて、アクチュエータ
制御手段により電気アクチュエータが制御される。した
がって、電気アクチュエータが適切に制御されて車輪が
適切に制動される。

【０００６】また、本発明の第２の構成上の特徴は、前
記電気アクチュエータとして電流の供給に応じて摩擦部
材を変位させて回転体に押し付ける電気アクチュエータ
を採用した車両用ブレーキに適用され、前記圧力センサ
と、圧力センサにより検出された圧力に基づき電気アク
チュエータに供給する電流を制御するアクチュエータ制
御手段とを備えた車両用ブレーキのための電気制御装置
において、電気アクチュエータを流れる電流を計測する
電流計測手段と、電流計測手段により計測された電流量
に基づいて補正値を決定し同補正値を用いて圧力センサ
により検出された圧力を補正する補正手段とを設けたこ
とにある。これによれば、圧力センサにより検出された
圧力が、電流計測手段により計測された電流量に基づい
て、補正手段により補正される。この場合、前記電流量
も摩擦部材が回転体に押し付けられる圧力に対応する値
であるため、前記圧力センサにより検出された圧力が、
摩擦部材が回転体に押し付けられる実際の圧力を正確に
表すようになる。そして、この補正された圧力に基づい
て、アクチュエータ制御手段により電気アクチュエータ
が制御される。したがって、電気アクチュエータが適切
に制御されて車輪が適切に制動される。

【０００７】また、本発明の第３の構成上の特徴は、前
記第２の構成と同様な電気アクチュエータを採用した車
両用ブレーキに適用され、前記圧力センサ及びアクチュ
エータ制御手段を備えた車両用ブレーキのための電気制
御装置において、前記変位量検出手段と、同変位量検出
手段により検出された変位量に基づき摩擦部材が回転体
に押し付けられる圧力として考えられる下限圧力及び上
限圧力を算出する第１圧力算出手段と、前記電流計測手
段と、同電流計測手段により計測された電流の大きさに
基づいて摩擦部材が回転体に押し付けられる圧力を算出
する第２圧力算出手段と、圧力センサにより検出される
圧力のための補正値を、第２圧力算出手段により算出さ
れた圧力が第１圧力算出手段により算出された下限圧力
以下であった場合は同下限圧力を用いて決定し、第２圧
力算出手段により算出された圧力が第１圧力算出手段に
より算出された下限圧力より大きくかつ上限圧力より小
さかった場合は同第２圧力算出手段により算出された圧
力を用いて決定し、第２圧力算出手段により算出された
圧力が第１圧力算出手段により算出された上限圧力以上
であった場合は同上限圧力を用いて決定し、同補正値を
用いて前記圧力センサにより検出された圧力を補正する
補正手段とを設けたことにある。

【０００８】上記特徴を有する車両用ブレーキのための
電気制御装置においては、変位量検出手段により検出さ
れた変位量に基づき第１圧力算出手段によって算出され
た上限圧力及び下限圧力、並びに電流計測手段により計
測された電流量に基づき第２圧力算出手段によって算出
された圧力のうちで、実際に摩擦部材が回転体に押し付
けられている圧力として考えられる最も適正な圧力に基
づいて、圧力センサにより検出された圧力が補正手段に
より補正される。これにより、同圧力センサにより検出
された圧力が、摩擦部材が回転体に押し付けられる実際
の圧力を正確に表すようになる。そして、この補正され
た圧力に基づいて、アクチュエータ制御手段により電気
アクチュエータが制御される。したがって、電気アクチ
ュエータが適切に制御されて、車輪が適切に制動され
る。

【０００９】また、本発明の第４の構成上の特徴は、前
記第２又は第３の構成上の特徴を有する車両用ブレーキ
のための電気制御装置において、摩擦部材の回転体に対
する当接を検出する当接検出手段と、当接検出手段が摩
擦部材の回転体に対する当接を検出したとき電流計測手
段による計測に基づいて電気アクチュエータに流れてい
る電流量を記憶する電流記憶手段とを設け、前記圧力セ
ンサにより検出される圧力のための補正値を、電流計測
手段により計測された電流量から電流記憶手段に記憶さ
れている電流量を減じた電流量に基づいて決定するよう
にしたことにある。

【００１０】上記特徴を有する車両用ブレーキのための
電気制御装置においては、電流計測手段により計測され
た電流量から電流記憶手段に記憶されている電流量を減
じた電流量に基づいて、圧力センサにより検出された圧
力が補正される。この場合、電流記憶手段に記憶されて
いる電流量は、当接検出手段が摩擦部材の回転体に対す
る当接を検出したときに電気アクチュエータに流れてい
た電流量であり、言い換えれば電気アクチュエータが摩
擦部材を回転体に押し付け始めるために要する電流量で
ある。したがって、前記電流計測手段により計測された
電流量から電流記憶手段に記憶されている電流量を減じ
た電流量は、電気アクチュエータを流れる電流のうちで
実際に摩擦部材を回転体に押し付ける圧力に変換される
電流量を正確に表す。これにより、前記圧力センサによ
り検出された圧力が、摩擦部材が回転体に押し付けられ
る実際の圧力をより正確に表すようになる。そして、同
補正された圧力に基づいて、アクチュエータ制御手段に
より電気アクチュエータが制御される。したがって、電
気アクチュエータがより適切に制御されて、車輪がより
適切に制動される。

【００１１】また、前記各特徴を有する車両用ブレーキ
のための電気制御装置において、前記圧力センサにより
検出される圧力のための補正値は、所定時間毎に決定す
るようにするとよい。また、圧力センサにより検出され
た圧力の異常を検出する異常検出手段を設け、同異常検
出手段により異常が検出された場合に、前記圧力センサ
により検出される圧力のための補正値を決定するように
してもよい。

【００１２】また、本発明の他の構成上の特徴は、前記
各特徴を有する車両用ブレーキのための電気制御装置に
おいて、前記圧力センサにより検出される圧力のための
補正値の決定を、同圧力センサにより検出された圧力が
所定圧力以下であった場合に禁止するようにしたことに
ある。これによれば、摩擦部材が回転体に押し付けられ
る圧力が小さい状態、すなわち各検出値の誤差の割合が
大きくなる状態で同各検出値に基づき補正値が決定され
ることが回避されるため、補正値が常に適正に保たれ
る。したがって、摩擦部材が回転体に押し付けられる実
際の圧力を圧力センサにより検出された圧力が常に正確
に表すようになるため、電気アクチュエータが常に適切
に制御されて、車輪が常に適切に制動される。

【００１３】また、本発明の他の構成上の特徴は、前記
各特徴を有する車両用ブレーキのための電気制御装置に
おいて、前記圧力センサにより検出される圧力のための
補正値の決定を、同圧力センサにより検出された圧力が
所定時間の間一定に保たれたときのみに許容するように
したことにある。これによれば、摩擦部材の回転体に対
する位置が定まっていない状態、すなわち各検出値が不
安定となる状態で同各検出値に基づき補正値が決定され
ることが回避されるため、補正値が常に適切に保たれ
る。したがって、摩擦部材が回転体に押し付けられる実
際の圧力を圧力センサにより検出された圧力が常に正確
に表すようになるため、電気アクチュエータが常に適切
に制御されて、車輪が常に適切に制動される。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
を用いて説明する。図１は、同実施形態に係る車両用ブ
レーキの全体を概略的に示すブロック図である。この車
両は、前後左右の各車輪位置にて、ディスク式のブレー
キ１０をそれぞれ備えている（一つのみを図示）。

【００１５】各ブレーキ１０は、図２にて詳細に示すよ
うに、車輪と一体的に図示左右方向の軸線回りに回転す
る回転体としてのディスク１１と、ディスク１１の両側
にてそれぞれディスク１１に対向して配設された一対の
摩擦部材としてのパッド１２ａ，１２ｂと、ディスク１
１及びパッド１２ａ，１２ｂを収容したキャリパ１３と
を備えている。キャリパ１３は、図示しない車両本体に
対してディスク１１の軸線方向に変位可能に組み付けら
れており、ディスク１１の外側（図示右側）のパッド１
２ａを同パッド１２ａの裏金１２ａ１にて固定してい
る。キャリパ１３内には、電気アクチュエータとしての
電動機２０が収容されている。

【００１６】電動機２０は、ステータ２１を備えてい
る。ステータ２１は、それぞれ電流が供給される複数個
のコイルを周方向に並設して環状に形成されたものであ
り、図示左右方向の軸線回りに配設されて、キャリパ１
３の内周面上に回転不能に固定されている。ステータ２
１内には、円筒状に形成されたロータ２２が同ステータ
２１と同軸的に配設されている。ロータ２２の外周面上
には複数個の永久磁石２２ａが周方向に沿って固定され
ており、同ロータ２２は上記ステータ２１の各コイルへ
の電流の供給に応じて同ステータ２１に対し軸線回りに
回転するようになっている。ロータ２２の内周面上に
は、円筒状のナット２３がその外周面上にて同軸的に固
定されている。ナット２３はキャリパ１３の内周面上に
軸線方向に移動不能かつ軸線回りに回転可能に支持され
ており、上記ロータ２２の回転時に同ロータ２２と一体
的にキャリパ１３及びステータ２１に対し回転する。ナ
ット２３内には、円柱状のシャフト２４が同ナット２３
と同軸的に配設されている。ナット２３の内周面上及び
シャフト２４の外周面上にはねじが形成されており、同
各面上のねじには、周方向に等間隔に配設された同ナッ
ト２３及びシャフト２４と平行な複数本のねじローラ２
５が螺合している。各ねじローラ２５は、上記ナット２
３の回転に応じて、各軸線回りにそれぞれ回転しながら
シャフト２４を軸線方向に変位させる。

【００１７】シャフト２４は、ナット２３から突出する
方向（図示右方向）に変位するとき、に、まず、その先
端にてディスク１１の内側のパッド１２ｂの裏金１２ｂ
１に当接する。そして、同当接後、パッド１２ｂを同シ
ャフト２４と一体的に変位させ、ディスク１１の内側面
上に当接させて押し付ける。このとき、その反力により
キャリパ１３がディスク１１に対して上記シャフト２４
の変位方向と逆向きに変位し、ディスク１１の外側のパ
ッド１２ａをディスク１１の外側面上に押し付ける。こ
れにより、電動機２０は、上記ステータ１１の各コイル
への電流の供給に応じて、各パッド１２ａ，１２ｂを変
位させてディスク１１の両面上に押し付けるようになっ
ている。このとき、ディスク１１と各パッド１２ａ，１
２ｂとの間の摩擦により、ディスク１１の回転が制動さ
れて車輪の回転が制動される。

【００１８】電動機２０は、ロータリエンコーダ２６、
圧力センサ２７及びストロークスイッチ２８も備えてい
る。ロータリエンコーダ２６は、ロータ２２に周方向に
並設された複数個の磁石２６ａと、磁石２６ａに対向し
てキャリパ１３に周方向に並設された複数個のホール素
子２６ｂとを備えており、ロータ２２のキャリパ１３に
対する回転に伴って、各ホール素子２６ｂ毎に磁石２６
ａの接近を検出し同各検出を表す信号を出力する。圧力
センサ２７は、例えば圧電素子、歪みゲージなどのロー
ドセルにより構成されてシャフト２４の先端に配設さ
れ、シャフト２４がパッド１２ｂに押し付けられる圧力
を検出することにより各パッド１２ａ，１２ｂがディス
ク１１に押し付けられる圧力を検出し、同検出した圧力
Ｆｍを表す信号を出力する。

【００１９】ストロークスイッチ２８は、シャフト２４
のパッド１２ｂとの当接面上にそれぞれ露出した一対の
電極２８ａ，２８ｂを備えている。両電極２８ａ，２８
ｂは、シャフト２４がパッド１２ｂの裏金１２ｂ１から
離間しているとき互いに絶縁されているとともに、シャ
フト２４がパッド１２ｂの裏金１２ｂ１に接していると
き、すなわちパッド１２ｂがディスク１１に押し付けら
れ始めると、裏金１２ｂ１を介して導通するようになっ
ている。これにより、ストロークスイッチ２８は、パッ
ド１２ｂがディスク１１に接しているときオン状態とな
るとともに、パッド１２ｂがディスク１１から離間して
いるときオフ状態となり、同オン／オフ状態を表す信号
を出力するようになっている。

【００２０】また、この車両は、マイクロコンピュータ
３０を備えている。マイクロコンピュータ３０は、各ブ
レーキ１０毎に図３，４のフローチャートに対応したプ
ログラムをそれぞれ実行することにより、各ブレーキ１
０の電動機２０を作動させる各駆動回路３１に対しそれ
ぞれ制御信号を出力し、各電動機２０を駆動制御して各
ブレーキ１０の発生する制動力を独立に制御する。マイ
クロコンピュータ３０は、変換器３２を介してロータリ
エンコーダ２６にも接続されている。変換器３２は、前
記ロータリエンコーダ２６の各ホール素子２６ａ毎の検
出信号を、パッド１２ｂのディスク１１に対する変位量
ｄＳを表す信号に変換してマイクロコンピュータに対し
出力する。なお、変換器３２は駆動回路３１にも接続さ
れており、上記ロータリエンコーダ２６からの検出信号
は、同変換器３２によってロータ２２のステータ２１に
対する相対位置を表す信号に変換された上で駆動回路３
１にも入力され、同駆動回路３１による電動機２０の作
動制御にも利用されるようになっている。

【００２１】また、マイクロコンピュータ３０は、前記
圧力センサ２７及びストロークスイッチ２８に接続され
るとともに、電流計３３及びペダルストロークセンサ３
４にも接続されている。電流計３３は駆動回路３１から
電動機２０への電流の供給路に介装され、電動機２０を
流れる電流を計測して同計測した電流量ｉを表す信号を
マイクロコンピュータ３０に対し出力する。ペダルスト
ロークセンサ３４は使用者により操作されるブレーキペ
ダルＢＰに組み付けられて、同ブレーキペダルＢＰの踏
み込み操作量を検出して同検出した操作量を表す信号を
マイクロコンピュータ３０に対し出力する。また、マイ
クロコンピュータ３０は、タイマ３０ａを内蔵してい
る。タイマ３０ａは、所定の短時間毎にタイマインタラ
プト信号を発生し、マイクロコンピュータ３０に図５の
タイマインタラプトプログラムを実行させるものであ
る。

【００２２】次に、上記のように構成した実施形態の動
作を図３〜５のフローチャートに沿って説明する。マイ
クロコンピュータ３０は、図示しないイグニッションス
イッチのオン操作に伴い図３のステップ１００にてメイ
ンプログラムの実行を開始し、以後、ステップ１０２〜
１２２からなる循環処理を繰り返し実行し続ける。この
場合、まず、ステップ１０２にて、ブレーキペダルＢＰ
の踏み込み操作量を表すペダルストロークセンサ３４か
らの出力信号を入力し、ステップ１０４にて目標圧力Ｆ
を算出する。目標圧力Ｆは、上記ステップ１０２にて入
力したブレーキペダルＢＰの踏み込み操作量などに基づ
いて、パッド１２ａ，１２ｂをディスク１１に押し付け
る圧力の理想的な値として所定の算出方法に従い算出さ
れるものである。

【００２３】上記目標圧力Ｆの算出後、マイクロコンピ
ュータ３０は、ステップ１０６にて、圧力センサ２７に
より検出されたパッド１２ａ，１２ｂがディスク１１に
押し付けられる圧力Ｆｍを表す信号を入力する。ステッ
プ１０８，１１０の処理については後述する。ステップ
１１２においては、上記ステップ１０６にて入力した検
出圧力Ｆｍに補正値ｋを乗じることにより、同検出圧力
Ｆｍを補正して補正圧力Ｆｍ’とする。この補正値ｋ
は、図示しない初期設定によって最初に値“１”に設定
されるものであるが、詳細については後述する。

【００２４】ステップ１１４においては、上記補正圧力
Ｆｍ’と目標圧力Ｆとを比較判定する。そして、同ステ
ップ１１４における判定結果にもとづいて、補正圧力Ｆ
ｍ’が目標圧力Ｆより小さかった場合は、ステップ１１
６にて、電動機２０に供給する電流を増加させてパッド
１２ａ，１２ｂをディスク１１に押し付ける方向に変位
させ、同押し付けの圧力を増加させる。補正圧力Ｆｍ’
が目標圧力Ｆと等しかった場合は、ステップ１１８に
て、それまで電動機２０に供給していた電流量を維持し
てパッド１２ａ，１２ｂのディスク１１に対する位置を
維持し、同パッド１２ａ，１２ｂがディスク１１を押し
付ける圧力を維持するようにする。補正圧力Ｆｍ’が目
標圧力Ｆより大きかった場合は、ステップ１２０にて、
電動機２０に供給する電流を減少させる。これにより、
ディスク１１からの反力によりパッド１２ａ，１２ｂは
同ディスク１１から離間する方向に変位し、同パッド１
２ａ１２ｂがディスク１１を押し付ける圧力が減少す
る。

【００２５】ステップ１２２は補正値ｋを更新するため
の処理であるが、これについても後に詳述する。上述の
ようなステップ１０２〜１２２の循環処理の繰り返し実
行により、マイクロコンピュータ３０は、圧力センサに
よる検出圧力Ｆｍに基づき電動機２０の作動を制御し
て、パッド１２ａ，１２ｂをディスク１１に押し付ける
圧力を制御し、ディスク１１及び車輪に対する制動力を
制御する。

【００２６】次に、上記ステップ１２２の補正値更新処
理について説明する。マイクロコンピュータ３０は、図
４のステップ２００にて同処理の実行を開始するに当た
り、まず、ステップ２０２にて、ストロークスイッチ２
８の出力信号を入力して、同信号の電圧が適正であるか
否かを判定することにより、同スイッチ２８が正常であ
るか否かを判定する。そして、同スイッチ２８が正常で
あれば、ステップ２０４における「ＹＥＳ」との判定の
もとに、ステップ２１０にて同スイッチ２８がオン状態
であるか否かを判定する。このとき、シャフト２４がパ
ッド１２ｂの裏金１２ｂ１から離間していて同スイッチ
２８がオフ状態にあれば、マイクロコンピュータ３０は
「ＮＯ」との判定のもとにプログラムをステップ２０６
へ進め、累積変位量Ｓを値“０”に設定する。累積変位
量Ｓは、パッド１２ｂのディスク１１に当接した位置か
らの変位量を表すためのものである。同累積変位量Ｓの
設定後、ステップ２０８においては、電動機２０を流れ
る電流量ｉを表す電流計からの出力信号を入力する。

【００２７】次に、マイクロコンピュータ３０は、ステ
ップ２１０にて、累積変位量Ｓが値“０”より大きいか
否かを判定する。いま、上記ステップ２０６の処理によ
り累積変位量Ｓが値“０”に設定されているので、前記
ステップ２１０における「ＮＯ」との判定のもとにプロ
グラムはステップ２１２へ進められる。ステップ２１２
においては、上記ステップ２０８にて入力した電流量ｉ
を無効電流量ａとして設定する。無効電流量ａは、電動
機２０が、例えばローラねじ２５の回転抵抗力などの物
理的な抵抗力以上の駆動力を発生してシャフト２４を変
位させ始めるため、言い換えればパッド１２ｂをディス
ク１１に押し付け始めるために要する電流量を表すため
のものである。上記設定後、マイクロコンピュータ３０
はステップ２４６にてこの補正値更新処理を一旦終了す
る。

【００２８】このように、前記図３のメインプログラム
におけるステップ１０２〜１２２の循環処理中、シャフ
ト２４がパッド１２ｂから離間していてパッド１２ｂが
ディスク１１から離間している間、ステップ１２２の補
正値更新処理においては、図４のステップ２００〜２１
２，２４６の処理が繰り返し実行される。このとき、累
積変位量Ｓが値“０”に保たれるとともに、無効電流量
ａが電動機２０を流れている電流量に繰り返し更新設定
され続ける。

【００２９】この繰り返し実行中、前記図３のステップ
１１６の処理によって、シャフト２４がナット２３から
突出する方向に変位してパッド１２ｂに当接し、パッド
１２ｂがディスク１１に当接すると、ストロークスイッ
チ２８がオフ状態からオン状態に切り換わることによっ
てこれを検出する。これにより、以後、マイクロコンピ
ュータ３０は、図４のステップ２０４における「ＹＥ
Ｓ」との判定のもとに、前記ステップ２０６の処理に代
えてステップ２１４〜２１６の処理を実行するようにな
る。ステップ２１４においては、パッド１２ｂのディス
ク１１に対する変位量ｄＳを表す変換器３２からの出力
信号を入力する。ステップ２１５においては、差分変位
量ｄＳ’を算出する。差分変位量ｄＳ’は、上記ステッ
プ２１４にて入力した変位量ｄＳの前回の入力からの差
分を表すものである。ステップ２１６においては、同算
出した差分変位量ｄＳ’を累積変位量Ｓに加算する。こ
れにより、以後、累積変位量Ｓはパッド１２ｂのディス
ク１１に当接した位置からの変位量を表すようになり、
マイクロコンピュータ３０はステップ２１０にて「ＹＥ
Ｓ」と判定しプログラムをステップ２１８以降へ進める
ようになる。また、このとき、ステップ２１２における
無効電流量ａの更新設定が実行されなくなるため、電動
機２０を流れていた電流量が、電流計による計測に基づ
いて、無効電流量ａとして記憶されることになる。

【００３０】ステップ２１８，２２０においては、累積
変位量Ｓに基づいて、パッド１２ｂがディスク１１に押
し付けられる圧力として考えられる下限圧力Ｆsmin及び
上限圧力Ｆsmaxを算出する。これらの算出処理について
説明する。一般に、パッド１２ｂがディスク１１に押し
付けられる圧力は、累積変位量Ｓ、すなわちパッド１２
ｂのディスクに当接した位置からの変位量に比例する
（図６参照）。この場合、パッド１２ｂの使用回数が多
くなるにしたがって、比例定数、すなわちある累積変位
量Ｓに対応する圧力ＦＳは徐々に大きくなる。マイクロ
コンピュータ３０は、パッド１２ｂの使用回数が最も少
ない場合における比例定数ｂ１と、同使用回数が最も多
い場合における比例定数ｂ２とを予め記憶しており、累
積変位量Ｓと比例定数ｂ１との積（ｂ１・Ｓ）を下限圧
力Ｆsminとして算出し、累積変位量Ｓと比例定数ｂ２と
の積（ｂ２・Ｓ）を上限圧力Ｆsmaxとして算出する。

【００３１】ステップ２２２においては、電流量ｉに基
づいて、パッド１２ｂがディスク１１に押し付けられる
圧力を算出する。この算出処理について説明する。一般
に、パッド１２ｂがディスク１１に押し付けられる圧力
は、電動機２０を流れる電流量ｉにも比例する（図７参
照）。ただし、同電流量ｉのうちで、シャフト２４がパ
ッド１２ｂに当接したときに電動機２０に流れていた電
流量、すなわち無効電流量ａは、前述のように電動機２
０がシャフト２４を変位させ始めてパッド１２ｂをディ
スク１１に押し付け始めるために要した電流量であるた
め、パッド１２ｂをディスク１１に押し付ける圧力に変
換されるものではない。これを加味して、マイクロコン
ピュータ３０は、電流量ｉから無効電流量ａを減じた電
流量と予め記憶していた比例定数ｃとの積（ｃ・（ｉ−
ａ））を、パッド１２ｂがディスク１１に押し付けられ
る圧力Ｆｉとして算出する。

【００３２】ステップ２２４〜２３２は、上記各ステッ
プ２１８〜２２２にて算出した各圧力Ｆsmin，Ｆsmax，
Ｆｉのうちで、実際にパッド１２ｂがディスク１１に押
し付けられている圧力として考えられる最も適正な圧力
を、算出圧力Ｆｘとして設定する処理である。ステップ
２２２にて電流量ｉに基づき算出した圧力Ｆｉがステッ
プ２１８にて累積変位量Ｓに基づき算出した下限圧力Ｆ
smin以下であった場合、マイクロコンピュータ３０は、
ステップ２２４における「ＹＥＳ」との判定のもとに、
ステップ２２６にて上記下限圧力Ｆsminを算出圧力Ｆｘ
として設定する。上記圧力Ｆｉがステップ２２０にて累
積変位量Ｓに基づき算出した上限圧力Ｆsmax以上であっ
た場合は、ステップ２２４における「ＮＯ」及びステッ
プ２２８における「ＹＥＳ」との判定のもとに、ステッ
プ２３０にて上記上限圧力Ｆsmaxを算出圧力Ｆｘとして
設定する。上記圧力Ｆｉが上記下限圧力Ｆsminより大き
く上記上限圧力Ｆsmaxより小さかった場合（図６の状態
になった場合）は、ステップ２２４，２２６におけるそ
れぞれ「ＮＯ」との判定のもとに、ステップ２３２にて
上記圧力Ｆｉを算出圧力Ｆｘとして設定する。

【００３３】ステップ２３４〜２４４は、所定条件の下
に、上記設定した算出圧力Ｆｘを用いて補正値ｋを決定
する処理である。この場合、マイクロコンピュータ３０
は、まず、ステップ２３４にて、タイマカウント値ＴＭ
１が所定時間Ｔ１（例えば、１０分）以上であるか否か
を判定する。タイマカウント値ＴＭ１は、前回の補正値
ｋの決定からの経過時間を計測するためのものであり、
図示しない初期設定により最初に所定時間Ｔ１に設定さ
れるようになっている。したがって、最初、マイクロコ
ンピュータ３０は、「ＹＥＳ」との判定のもとにプログ
ラムをステップ２３８へ進める。

【００３４】ステップ２３６においては、前記図３のス
テップ１０６にて入力した検出圧力Ｆｍが所定圧力Ｆ０
より大きいか否かを判定する。このとき、検出圧力Ｆｍ
が所定圧力Ｆ０以下であった場合、マイクロコンピュー
タ３０は「ＮＯ」と判定してステップ２４６にてこの補
正値更新処理を一旦終了する。一方、検出圧力Ｆｍが所
定圧力Ｆ０より大きかった場合、マイクロコンピュータ
３０は「ＹＥＳ」と判定してプログラムをステップ２３
８へ進める。

【００３５】ステップ２３８においては、タイマカウン
ト値ＴＭ２が所定時間Ｔ２（例えば、２００ミリ秒）以
上であるか否かを判定する。タイマカウント値ＴＭ２
は、後述の処理により、前記図３のステップ１０６にて
入力した検出圧力Ｆｍが一定に保たれた時間を計測する
ようになっている。このときタイマカウント値ＴＭ２が
所定時間Ｔ２に達していれば、マイクロコンピュータ３
０は、「ＹＥＳ」との判定のもとにプログラムをステッ
プ２４０に進める。

【００３６】ステップ２４０においては、前記ステップ
２２６，２３０，２３２のいずれかにて設定した算出圧
力Ｆｘの前記検出圧力Ｆｍによる商（Ｆｘ／Ｆｍ）を、
補正値ｋとして算出する。これにより、補正値ｋが決定
される。このとき、マイクロコンピュータ３０は、ステ
ップ２４２にてタイマカウント値ＴＭ１を値“０”にリ
セットし、ステップ２４６にてこの補正値更新処理を一
旦終了する。

【００３７】上記ステップ２４２におけるタイマカウン
ト値ＴＭ１のリセットにより、以後、マイクロコンピュ
ータ３０は、前記ステップ２３４の実行時に「ＮＯ」と
判定してプログラムをステップ２４４に進めるようにな
る。ステップ２４４においては、前記図３のステップ１
０６にて入力した検出圧力Ｆｍが異常であるか否かを判
定する。具体的には、同圧力Ｆｍと他の３つの車輪にお
ける検出圧力Ｆｍとの差が所定圧力以上であった場合
に、同圧力Ｆｍを異常であると判定するようにしてい
る。このとき、同圧力Ｆｍが異常であると判定されなけ
れば、「ＮＯ」との判定のもとにマイクロコンピュータ
３０はステップ２４６にてこの補正値更新処理を一旦終
了する。

【００３８】以後、マイクロコンピュータ３０は、前記
図３のステップ１０２〜１２２の循環処理中、ステップ
１２２の補正値更新処理を実行する毎に、上記ステップ
２００〜２０４，２１４，２１６，２０８，２１０，２
１８〜２３４，２４４，２４６からなる処理を繰り返し
実行し、ステップ２２６，２３０，２３２にて算出圧力
Ｆｘを更新設定し続ける。同繰り返し実行中、シャフト
２４がパッド１２ｂから離間してパッド１２ｂがディス
ク１１から離間すると、ストロークスイッチ２８がオフ
状態となって、マイクロコンピュータ３０は再び前記ス
テップ２００〜２１２，２４６からなる処理を繰り返し
実行するようになる。

【００３９】一方、上記ステップ２００〜２３４，２４
６からなる処理の繰り返し実行中、図３のステップ１１
２においては、ステップ１０６にて入力した検出圧力Ｆ
ｍが、前記ステップ２４０にて決定された補正値ｋによ
ってそのつど補正され、補正圧力Ｆｍ’（＝ｋ・Ｆｍ）
として設定される。そして、この補正圧力Ｆｍ’に基づ
いて、ステップ１１６〜１２０にて電動機２０の作動が
制御される。

【００４０】ところで、マイクロコンピュータ３０は、
前記ステップ１０２〜１２２の循環処理中、タイマ３０
ａが所定の短時間を計測する毎に、図５のタイマインタ
ラプトプログラムを繰り返し割り込み実行している。マ
イクロコンピュータ３０は、ステップ３００にてこのタ
イマインタラプトプログラムの実行を開始する毎に、ス
テップ３０４，３０８にてそれぞれタイマカウント値Ｔ
Ｍ１，ＴＭ２に値“１”を加算する。この繰り返し実行
により、各タイマカウント値ＴＭ１，ＴＭ２はそれぞれ
時間を計測する。なお、このタイマカウント値ＴＭ１，
ＴＭ２による各計時は、ステップ３０２，３０６の処理
によって、それぞれ所定時間Ｔ１，Ｔ２までとされてい
る。

【００４１】前記図４のステップ２４２にてタイマカウ
ント値ＴＭ１を値“０”にリセットしたとき、すなわち
ステップ２４０にて補正値ｋを決定したときから所定時
間Ｔ１が経過し、タイマカウント値ＴＭ１による計時が
同時間Ｔ１に達すると、マイクロコンピュータ３０は、
ステップ２３４における「ＹＥＳ」との判定のもとに、
プログラムを再びステップ２３６以降へ進める。これに
より、検出圧力Ｆｍが所定圧力Ｆ０より大きく、タイマ
カウント値ＴＭ２が所定時間Ｔ２以上であることを条件
に、ステップ２４０にて補正値ｋが再び決定されて更新
される。この繰り返し実行により、補正値ｋは所定時間
Ｔ１毎に決定されて更新される。また、前回の補正値ｋ
から所定時間Ｔ１が経過していない場合であっても、検
出圧力Ｆｍが異常となると、ステップ２４４における
「ＹＥＳ」との判定のもとに、マイクロコンピュータ３
０はプログラムをステップ２３６以降へ進めて補正値ｋ
を更新する。

【００４２】ところで、マイクロコンピュータ３０は、
前記図３のステップ１０６にて検出圧力Ｆｍを入力する
毎に、ステップ１０８にて、同入力した検出圧力Ｆｍ
が、前回入力したそれまでの検出圧力Ｆｍから所定の微
小圧力以上変化したか否かを判定している。このとき同
変化があれば、「ＹＥＳ」との判定のもとに、ステップ
１１０にてタイマカウント値ＴＭ２を値“０”にリセッ
トする。同変化がなければ、「ＮＯ」との判定のもと
に、プログラムをそのままステップ１１２以降へ進めて
上記ステップ１１０のリセット処理を回避し、タイマカ
ウント値ＴＭ２による計時を継続させる。この繰り返し
実行により、タイマカウント値ＴＭ２は検出圧力Ｆｍが
一定に保たれた時間を計測する。このタイマカウント値
ＴＭ２の計時が所定時間Ｔ２に達していなければ、マイ
クロコンピュータ３０は、図４のステップ２３８を実行
したとき、「ＮＯ」との判定のもとにステップ２４０に
おける補正値の決定を回避する。

【００４３】また、前記図３のステップ１０２〜１２２
の循環処理中、ストロークスイッチ２８に異常が生じる
と、ステップ２０２における「ＮＯ」との判定のもと
に、マイクロコンピュータ３０はステップ２０４の判定
処理を回避する。これにより、前記ステップ２０６にお
ける累積変位量Ｓの設定処理が禁止されて、ストローク
スイッチ２８の出力信号とは無関係に、ステップ２１４
〜２１６の処理により累積変位量Ｓによる差分変位量ｄ
Ｓの累積が継続される。

【００４４】上述のように、上記実施形態においては、
ロータリエンコーダ２６による検出信号を、変換器３２
によってパッド１２ｂのディスク１１に対する変位量ｄ
Ｓを表す信号に変換し、パッド１２ｂがディスク１１に
当接した状態にてこの変位量ｄＳの差分変位量ｄＳ’を
累積することにより累積変位量Ｓを算出する。そして、
この累積変位量Ｓに基づき、図４のステップ２１８，２
２０にて、パッド１２ｂがディスク１１に押し付けられ
る圧力として考えられる下限圧力Ｆsmin及び上限圧力Ｆ
smaxを算出する。また、電動機２０を流れる電流を電流
計３３によって計測し、同計測した電流量ｉに基づい
て、ステップ２２２にてパッド１２ｂがディスク１１に
押し付けられる圧力Ｆｉを算出する。そして、上記各圧
力Ｆsmin，Ｆsmax，Ｆｉのうちで実際にパッド１２ｂが
ディスク１１に押し付けられている圧力として考えられ
る最も適正な圧力に基づいて、ステップ２４０にて補正
値ｋが決定され、圧力センサ２７により検出された圧力
Ｆｍが、同補正値ｋを用いて補正されて補正圧力Ｆｍ’
として設定されて、同補正圧力Ｆｍ’に基づき電動機２
０が制御される。したがって、圧力センサ２７により検
出された圧力Ｆｍが、補正圧力Ｆｍ’としてパッド１２
ｂがディスク１１に押し付けられる実際の圧力を正確に
表すようになるため、電動機２０が適切に制御されて、
車輪が適切に制動される。

【００４５】また、パッド１２ｂのディスク１１に対す
る当接がストロークスイッチ２８により検出され、同検
出時に、電動機２０に流れていた電流量が無効電流量ａ
として記憶される。そして、上記圧力Ｆｉは、電流計３
３により計測された電流量ｉからこの無効電流量ａを減
じた電流量（ｉ−ａ）に基づいて算出される。この場
合、上記電流量（ｉ−ａ）は電動機２０を流れる電流の
うちで実際にパッド１２ｂをディスク１１に押し付ける
圧力に変換される電流量を正確に表すため、上記圧力Ｆ
ｉは、パッド１２ｂがディスク１１に押し付けられる実
際の圧力をより正確に表すようになる。したがって、上
記検出圧力Ｆｍは、同圧力Ｆｉに基づき決定された補正
値ｋにより補正されるため、補正圧力Ｆｍ’としてより
正確にパッド１２ｂがディスク１１に押し付けられる実
際の圧力を表すようになる。これにより、電動機２０が
より適切に制御されて、車輪がより適切に制動されるよ
うになっている。

【００４６】また、上記補正値ｋの決定は、図４のステ
ップ２３６の判定処理によって、圧力センサ２７により
検出された圧力Ｆｍが所定圧力Ｆ０以下であった場合に
禁止されるようになっている。これにより、パッド１２
ｂがディスク１１に押し付けられる圧力が小さい状態、
すなわち同検出圧力Ｆｍ、累積変位量Ｓ及び電流量ｉに
含まれる誤差の割合が大きくなる状態で同検出圧力Ｆ
ｍ、累積変位量Ｓ及び電流量ｉに基づき補正値ｋが決定
されることが回避されるため、補正値ｋが常に適正に保
たれる。したがって、上記検出圧力Ｆｍは、同補正値ｋ
により補正されるため、補正圧力Ｆｍ’として常に正確
にパッド１２ｂがディスク１１に押し付けられる実際の
圧力を表すようになる。これにより、電動機２０が常に
適切に制御されて、車輪が常に適切に制動されるように
なっている。

【００４７】また、上記補正値ｋの決定は、前記図３，
４のステップ１０８，１１０，２３８の処理によって、
圧力センサ２７により検出された圧力Ｆｍが所定時間Ｔ
２の間一定に保たれた場合にのみ許容されるようになっ
ている。これにより、パッド１２ｂのディスク１１に対
する位置が定まっていない状態、すなわちロータリエン
コーダ２６、圧力センサ２７及び電流計３３による各検
出が不安定となる状態で同各検出に基づき補正値ｋが決
定されることが回避されるため、補正値ｋが常に適正に
保たれる。したがって、上記検出圧力Ｆｍは、同補正値
ｋにより補正されるため、補正圧力Ｆｍ’として常に正
確にパッド１２ｂがディスク１１に押し付けられる実際
の圧力を表すようになる。これにより、電動機２０が常
に適切に制御されて、車輪が常に適切に制動されるよう
になっている。

【００４８】なお、上記実施形態においては、累積変位
量Ｓ及び電流量ｉの両者を用いて補正値ｋを決定するよ
うにしたが、簡単のため、累積変位量Ｓ及び電流量ｉの
うちのいずれか一方のみを用いて補正値ｋを決定するよ
うにしても、本発明による効果を相応に期待することが
できる。

【００４９】例えば、累積変位量Ｓのみに基づき補正値
ｋを決定するようにする場合、図４の補正値更新処理に
おいて、ステップ２０８，２１２，２２２〜２３０の処
理を省略するとともに、ステップ２１８，２２０の下限
圧力Ｆsmin及び上限圧力Ｆsmaxを算出する処理に代え
て、パッド１２ｂがディスク１１に押し付けられる圧力
を累積変位量Ｓに対し一義的に算出する処理を実行する
ようにするとよい。具体的には、上記ステップ２１８，
２２０にて用いた各比例定数ｂ１，ｂ２の間の値の適当
な比例定数ｂをマイクロコンピュータ３０に予め記憶さ
せておき、累積変位量Ｓと同比例定数ｂとの積を算出変
位量Ｆｘとして設定するようにするとよい（図８参
照）。

【００５０】また、電流量ｉのみに基づき補正値ｋを決
定するようにする場合は、図４の補正値更新処理におい
て、ステップ２１８，２２０，２２４〜２３０の処理を
省略するようにするとよい。この場合、簡単のために、
無効電流量ａについての配慮を省略するようにしても、
本発明の効果を相応に期待することができる。この場
合、さらに、ステップ２０２〜２０６，２１０，２１２
〜２１６の処理を省略して、ステップ２２２にて用いる
無効電流量ａの値を常に“０”に設定しておけばよい。

【００５１】また、上記実施形態は、ブレーキ１０とし
てディスク式のブレーキを採用したものであるが、同ブ
レーキ１０としてドラム式のブレーキを採用した場合で
あっても、本発明の効果は十分に期待できるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態に係る車両用ブレーキ装
置の全体ブロック図である。

【図２】 図１のブレーキの縦断面図である。

【図３】 図１のマイクロコンピュータにより実行され
るメインプログラムを示すフローチャートである。

【図４】 図３の補正値更新処理の詳細を示すフローチ
ャートである。

【図５】 図１のマイクロコンピュータにより実行され
るタイマインタラプトプログラムを示すフローチャート
である。

【図６】 累積変位量Ｓと下限圧力Ｆsmin及び上限圧力
Ｆsmaxとの関係を示すグラフである。

【図７】 電流量ｉと圧力Ｆｉとの関係を示すグラフで
ある。

【図８】 前記実施形態の変形例において、累積変位量
Ｓと圧力Ｆｘとの関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１０…ブレーキ、１１…ディスク、１２ａ，１２ｂ…パ
ッド、２０…電動機、２６…ロータリエンコーダ、２７
…圧力センサ、２８…ストロークスイッチ、３０…マイ
クロコンピュータ、３２…変換器、３３…電流計、ＢＰ
…ブレーキペダル。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車輪と一体的に回転する回転体と、 前記回転体に対向して設けられて同回転体に押し付けら
   れることにより前記車輪の回転を制動する摩擦部材と、 電気的に制御されて前記摩擦部材を変位させて前記回転
   体に押し付ける電気アクチュエータとを備えた車両用ブ
   レーキに適用され、 前記摩擦部材が前記回転体に押し付けられる圧力を検出
   する圧力センサと、 前記圧力センサにより検出された圧力に基づき前記電気
   アクチュエータを制御するアクチュエータ制御手段とを
   備えた車両用ブレーキのための電気制御装置において、 前記摩擦部材の変位量を検出する変位量検出手段と、 前記変位量検出手段により検出された変位量に基づいて
   補正値を決定し同補正値を用いて前記圧力センサにより
   検出された圧力を補正する補正手段とを設けたことを特
   徴とする車両用ブレーキのための電気制御装置。
2. 【請求項２】車輪と一体的に回転する回転体と、 前記回転体に対向して設けられて同回転体に押し付けら
   れることにより同回転体の回転を制動して前記車輪の回
   転を制動する摩擦部材と、 電流の供給に応じて前記摩擦部材を変位させて前記回転
   体に押し付ける電気アクチュエータとを備えた車両用ブ
   レーキに適用され、 前記摩擦部材が前記回転体に押し付けられる圧力を検出
   する圧力センサと、 前記圧力センサにより検出された圧力に基づき前記電気
   アクチュエータに供給する電流を制御するアクチュエー
   タ制御手段とを備えた車両用ブレーキのための電気制御
   装置において、 前記電気アクチュエータを流れる電流を計測する電流計
   測手段と、 前記電流計測手段により計測された電流量に基づいて補
   正値を決定し同補正値を用いて前記圧力センサにより検
   出された圧力を補正する補正手段とを設けたことを特徴
   とする車両用ブレーキのための電気制御装置。
3. 【請求項３】車輪と一体的に回転する回転体と、 前記回転体に対向して設けられて同回転体に押し付けら
   れることにより前記車輪の回転を制動する摩擦部材と、 電流の供給に応じて前記摩擦部材を変位させて前記回転
   体に押し付ける電気アクチュエータとを備えた車両用ブ
   レーキに適用され、 前記摩擦部材が前記回転体に押し付けられる圧力を検出
   する圧力センサと、 前記圧力センサにより検出された圧力に基づき前記電気
   アクチュエータに供給する電流を制御するアクチュエー
   タ制御手段とを備えた車両用ブレーキのための電気制御
   装置において、 前記摩擦部材の変位量を検出する変位量検出手段と、 前記変位量検出手段により検出された変位量に基づき前
   記摩擦部材が前記回転体に押し付けられる圧力として考
   えられる下限圧力及び上限圧力を算出する第１圧力算出
   手段と、 前記電気アクチュエータを流れる電流を計測する電流計
   測手段と、 前記電流計測手段により計測された電流量に基づいて前
   記摩擦部材が前記回転体に押し付けられる圧力を算出す
   る第２圧力算出手段と、 前記圧力センサにより検出される圧力のための補正値
   を、前記第２圧力算出手段により算出された圧力が前記
   第１圧力算出手段により算出された下限圧力以下であっ
   た場合は同下限圧力を用いて決定し、前記第２圧力算出
   手段により算出された圧力が前記第１圧力算出手段によ
   り算出された下限圧力より大きくかつ上限圧力より小さ
   かった場合は同第２圧力算出手段により算出された圧力
   を用いて決定し、前記第２圧力算出手段により算出され
   た圧力が前記第１圧力算出手段により算出された上限圧
   力以上であった場合は同上限圧力を用いて決定し、同補
   正値を用いて前記圧力センサにより検出された圧力を補
   正する補正手段とを設けたことを特徴とする車両用ブレ
   ーキのための電気制御装置。
4. 【請求項４】前記請求項２又は請求項３に記載の車両用
   ブレーキのための電気制御装置において、 前記摩擦部材の前記回転体に対する当接を検出する当接
   検出手段と、 前記当接検出手段が前記摩擦部材の前記回転体に対する
   当接を検出したとき前記電流計測手段による計測に基づ
   いて前記電気アクチュエータに流れている電流量を記憶
   する電流記憶手段とを設け、 前記圧力センサにより検出される圧力のための補正値
   を、前記電流計測手段により計測された電流量から前記
   電流記憶手段に記憶されている電流量を減じた電流量に
   基づいて決定するようにしたことを特徴とする車両用ブ
   レーキのための電気制御装置。
5. 【請求項５】前記請求項１乃至請求項４のうちのいずれ
   か一つに記載の車両用ブレーキのための電気制御装置に
   おいて、前記補正手段が前記補正値を所定時間毎に決定
   することを特徴とする車両用ブレーキのための電気制御
   装置。
6. 【請求項６】前記請求項１乃至請求項４のうちのいずれ
   か一つに記載の車両用ブレーキのための電気制御装置に
   おいて、前記圧力センサにより検出された圧力の異常を
   検出する異常検出手段を設け、前記補正手段が前記補正
   値を前記異常検出手段により異常が検出された場合に決
   定することを特徴とする車両用ブレーキのための電気制
   御装置。
7. 【請求項７】前記請求項１乃至請求項６のうちのいずれ
   か一つに記載の車両用ブレーキのための電気制御装置に
   おいて、前記補正手段が、前記補正値の決定を前記圧力
   センサにより検出された圧力が所定圧力以下であった場
   合に禁止するようにしたことを特徴とする車両用ブレー
   キのための電気制御装置。
8. 【請求項８】前記請求項１乃至請求項７のうちのいずれ
   か一つに記載の車両用ブレーキのための電気制御装置に
   おいて、前記補正手段が、補正値の決定を前記圧力セン
   サにより検出された圧力が所定時間の間一定に保たれた
   ときのみに許容するようにしたことを特徴とする車両用
   ブレーキのための電気制御装置。