JP2003175811A - Electric brake device - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電動モータ等の電
動駆動機構を備えた電動ブレーキ装置に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric brake device equipped with an electric drive mechanism such as an electric motor.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、作動流体を用いた油圧ブレーキ装
置とは別に、ブレーキペダルの踏込み量に応じて電動モ
ータを駆動回転させ、この電動モータの回転力を利用し
て制動力を発生させる、電動ブレーキ装置の開発が進め
られている。このような電動ブレーキ装置としては、例
えば、特開平９−１３７８４１号公報に記載されたもの
が提案されている。2. Description of the Related Art In recent years, in addition to a hydraulic brake device using a working fluid, an electric motor is driven and rotated according to the amount of depression of a brake pedal, and a braking force is generated by using the rotational force of this electric motor. Development of an electric brake device is in progress. As such an electric brake device, for example, the one described in Japanese Patent Laid-Open No. 9-137841 has been proposed.
【０００３】この公報に記載されている電動ブレーキ装
置は、車輪と共に回転する回転体に向けて摩擦材を進退
駆動させる電動式のアクチュエータと、該アクチュエー
タから前記摩擦材に作用する付勢力を検出する推力セン
サと、前記摩擦材の位置を検出する位置センサと、ブレ
ーキ操作部の操作状況に基づいて前記アクチュエータの
動作を制御するコントロール・ユニットとを備え、該コ
ントロール・ユニットには、前記推力センサの検出信号
に基づいて前記アクチュエータの動作を制御する推力制
御機能と、前記位置センサの検出信号に基づいて前記ア
クチュエータの動作を制御する位置制御機能とが設けら
れた構成とされている。The electric brake device described in this publication detects an electric actuator that drives a friction member forward and backward toward a rotating body that rotates together with a wheel, and an urging force that acts on the friction member from the actuator. A thrust sensor, a position sensor that detects the position of the friction material, and a control unit that controls the operation of the actuator based on the operation state of a brake operating unit are provided, and the control unit includes a thrust sensor of the thrust sensor. A thrust control function for controlling the operation of the actuator based on the detection signal and a position control function for controlling the operation of the actuator based on the detection signal of the position sensor are provided.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例における電動ブレーキ装置は、推力センサに異常が
発生した場合でも、ブレーキ操作量及びこれに応じた摩
擦材位置と発生する推力との関係は図１３に示すよう
に、通常は摩擦材位置の増加量がブレーキ操作量と略等
しく、位置センサで検出される摩擦材位置を制御するこ
とで推力の制御が可能となるが、図１４に示すように、
前制動時の制動特性を示した曲線Ｌ１に対して、摩擦パ
ッドの熱膨張を示した特性曲線Ｌ２や摩擦パッドの磨耗
を示した特性曲線Ｌ３のように、ディスクロータに対す
る摩擦パッドの接触位置は絶えず変動する。However, in the electric brake device in the above-mentioned conventional example, even when an abnormality occurs in the thrust sensor, the relationship between the brake operation amount and the friction material position corresponding thereto and the thrust force generated is as follows. As shown in FIG. 13, normally, the increase amount of the friction material position is substantially equal to the brake operation amount, and the thrust can be controlled by controlling the friction material position detected by the position sensor, but as shown in FIG. To
The contact position of the friction pad with the disk rotor is different from the curve L1 showing the braking characteristic at the time of pre-braking, like the characteristic curve L2 showing the thermal expansion of the friction pad and the characteristic curve L3 showing the wear of the friction pad. Constantly changing.
【０００５】さらに、摩擦パッドがディスクロータに接
触した後も、図１５に示すように、前記制動時の制動特
性を示した曲線Ｌ４に対して、摩擦パッドの磨耗による
キャリパ剛性の増加を示した特性曲線Ｌ５及び摩擦パッ
ドの偏磨耗によるキャリパ剛性の低下を示す特性曲線Ｌ
６のように、摩擦パッドの変位量に対する推力の変化量
も絶えず変動してしまう。上記のように、摩擦パッドの
磨耗や熱膨張及び剛性低下や剛性向上によって、摩擦材
位置に対する実際の推力は絶えず変動しており、制動力
センサの異常が発生した車輪において摩擦材位置から推
力を推定すると実際に発生している推力に対して誤差が
発生してしまう。このため、正常な推力センサで検出さ
れる実推力に基づいて制動制御している他の正常輪と、
推定誤差が発生した推力に基づいて制動制御されている
異常輪との制動バランスが異なるという未解決の課題が
ある。Further, even after the friction pad comes into contact with the disc rotor, as shown in FIG. 15, an increase in caliper rigidity due to wear of the friction pad is shown with respect to the curve L4 showing the braking characteristic at the time of braking. Characteristic curve L5 and characteristic curve L showing decrease in caliper rigidity due to uneven wear of the friction pad
6, the amount of change in thrust with respect to the amount of displacement of the friction pad also constantly changes. As described above, the actual thrust force with respect to the friction material position is constantly changing due to wear and thermal expansion of the friction pad, and rigidity decrease and rigidity improvement.Thus, the thrust force from the friction material position is changed from the friction material position in the wheel where the braking force sensor abnormality occurs. If estimated, an error will occur with respect to the thrust actually generated. Therefore, other normal wheels that are under braking control based on the actual thrust detected by the normal thrust sensor,
There is an unsolved problem that the braking balance with an abnormal wheel that is under braking control based on the thrust that has caused an estimation error is different.
【０００６】そこで、本発明は上記従来例の未解決の課
題に着目してなされたものであり、車輪と共に回転する
回転体に対するブレーキ摩擦材の制動力を検出して制動
制御する車両において、制動力検出手段に異常が発生し
た場合でも、精度の高い制動制御が可能な電動ブレーキ
装置を提供することを目的としている。Therefore, the present invention has been made by paying attention to the unsolved problem of the above-mentioned conventional example, and in a vehicle in which a braking force of a brake friction material with respect to a rotating body that rotates with a wheel is detected to perform braking control. It is an object of the present invention to provide an electric brake device that enables highly accurate braking control even when an abnormality occurs in the power detection means.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、本発明の請求項１に係る電動ブレーキ装置は、運転
者によるブレーキ操作手段の操作量を検出するブレーキ
操作量検出手段と、車輪と共に回転する回転体に対して
ブレーキ摩擦材を接触させて制動力を発生する電動駆動
機構と、前記ブレーキ摩擦材で発生する制動力を検出す
る制動力検出手段と、前記ブレーキ操作量検出手段で検
出したブレーキ操作量と前記制動力検出手段で検出した
制動力とが所定の関係となるように前記電動駆動機構を
制御する制動制御手段とを備えた電動ブレーキ装置にお
いて、前記制動力検出手段の異常を検知する制動力検出
異常検知手段と、前記ブレーキ摩擦材の位置を検出する
摩擦材位置検出手段と、前記制動力検出異常検知手段で
前記制動力検出手段の異常が検出される前の前記ブレー
キ摩擦材位置と前記制動力との関係を示す剛性を記憶す
る剛性記憶手段と、前記制動力検出手段で検出された制
動力に基づいて前記回転体に対する前記ブレーキ摩擦材
の接触位置を検出する第１の接触位置検出手段とを備
え、前記制動制御手段は、前記第１の接触位置検出手段
で前記ブレーキ摩擦材の接触位置を検出した後に、前記
制動力検出異常検知手段で制動力検出手段の異常を検知
した場合に、前記剛性記憶手段で記憶された剛性と前記
第１の接触位置検出手段で検出された接触位置と前記ブ
レーキ操作量検出手段で検出された前記ブレーキ操作量
とに応じて、前記電動駆動機構を制御することを特徴と
している。In order to achieve the above object, an electric brake device according to claim 1 of the present invention comprises a brake operation amount detecting means for detecting an operation amount of a brake operating means by a driver, and a wheel. An electric drive mechanism that generates a braking force by bringing a brake friction material into contact with a rotating body that rotates, a braking force detection unit that detects the braking force generated by the brake friction member, and a brake operation amount detection unit. In an electric brake device including a braking control unit that controls the electric drive mechanism so that the detected brake operation amount and the braking force detected by the braking force detection unit have a predetermined relationship, A braking force detection abnormality detecting means for detecting an abnormality, a friction material position detecting means for detecting the position of the brake friction material, and the braking force detecting hand by the braking force detection abnormality detecting means. Of the brake friction material position before the abnormality is detected and the rigidity storing means for storing the rigidity indicating the relationship between the braking force and the braking force detected by the braking force detecting means. A first contact position detecting means for detecting a contact position of the brake friction material, wherein the braking control means detects the contact position of the brake friction material by the first contact position detecting means, and thereafter, the braking force. When an abnormality of the braking force detection means is detected by the detection abnormality detection means, the rigidity stored in the rigidity storage means, the contact position detected by the first contact position detection means, and the brake operation amount detection means are detected. It is characterized in that the electric drive mechanism is controlled in accordance with the applied brake operation amount.
【０００８】また、請求項２に係る電動ブレーキ装置
は、運転者によるブレーキ操作手段の操作量を検出する
ブレーキ操作量検出手段と、車輪と共に回転する回転体
に対してブレーキ摩擦材を接触させて制動力を発生する
電動駆動機構と、前記ブレーキ摩擦材で発生する制動力
を検出する制動力検出手段と、前記ブレーキ操作量検出
手段で検出したブレーキ操作量と前記制動力検出手段で
検出した制動力とが所定の関係となるように前記電動駆
動機構を制御する制動制御手段とを備えた電動ブレーキ
装置において、前記制動力検出手段の異常を検知する制
動力検出異常検知手段と、前記ブレーキ摩擦材の位置を
検出する摩擦材位置検出手段と、前記制動力検出異常検
知手段で前記制動力検出手段の異常が検出される前の前
記ブレーキ摩擦材位置と前記制動力との関係を示す剛性
を記憶する剛性記憶手段と、前記電動駆動機構に流れる
電流値を検出する電流検出手段と、該電流検出手段で検
出した電流値に基づいて前記回転体に対する前記ブレー
キ摩擦材の接触位置を検出する第２の接触位置検出手段
とを備え、前記制動制御手段は、前記制動力検出異常検
知手段で制動力検出手段の異常が検知された後に、前記
ブレーキ操作量検出手段でブレーキ操作量を検出した場
合に、前記電動駆動機構を前記回転体に前記ブレーキ摩
擦材が接触するまで駆動制御し、前記第２の接触位置検
出手段で、前記ブレーキ摩擦材の接触位置を検出したと
きに、当該接触位置と前記剛性記憶手段で記憶された剛
性と前記ブレーキ操作量検出手段で検出されたブレーキ
操作量とに応じて、前記電動駆動機構を制御することを
特徴としている。According to another aspect of the electric brake device of the present invention, the brake operation amount detecting means for detecting the operation amount of the brake operating means by the driver and the brake friction material are brought into contact with the rotating body rotating with the wheels. An electric drive mechanism for generating a braking force, a braking force detecting means for detecting a braking force generated by the brake friction material, a brake operation amount detected by the brake operation amount detecting means, and a control force detected by the braking force detecting means. In an electric brake device including a braking control unit that controls the electric drive mechanism so that power has a predetermined relationship, a braking force detection abnormality detection unit that detects an abnormality of the braking force detection unit and the brake friction. The friction material position detecting means for detecting the position of the material, and the brake friction material position before the abnormality of the braking force detecting means is detected by the braking force detection abnormality detecting means. To the rotating body based on the current value detected by the current detecting means, and the rigidity storing means for storing the rigidity indicating the relationship between the braking force and the braking force. A second contact position detecting means for detecting a contact position of the brake friction material, wherein the braking control means operates the brake after the abnormality of the braking force detection means is detected by the braking force detection abnormality detecting means. When the brake operation amount is detected by the amount detection means, the electric drive mechanism is drive-controlled until the brake friction material comes into contact with the rotating body, and the second contact position detection means makes contact with the brake friction material. The electric drive mechanism according to the contact position, the rigidity stored in the rigidity storage means, and the brake operation amount detected by the brake operation amount detection means when the position is detected. It is characterized by controlling.
【０００９】さらに、請求項３に係る電動ブレーキ装置
は、運転者によるブレーキ操作手段の操作量を検出する
ブレーキ操作量検出手段と、車輪と共に回転する回転体
に対してブレーキ摩擦材を接触させて制動力を発生する
電動駆動機構と、前記ブレーキ摩擦材で発生する制動力
を検出する制動力検出手段と、前記ブレーキ操作量検出
手段で検出したブレーキ操作量と前記制動力検出手段で
検出した制動力とが所定の関係となるように前記電動駆
動機構を制御する制動制御手段とを備えた電動ブレーキ
装置において、前記制動力検出手段の異常を検知する制
動力検出異常検知手段と、前記ブレーキ摩擦材の位置を
検出する摩擦材位置検出手段と、前記制動力検出異常検
知手段で前記制動力検出手段の異常が検出される前の前
記ブレーキ摩擦材位置と前記制動力との関係を示す剛性
を記憶する剛性記憶手段と、前記電動駆動機構に流れる
電流値を検出する電流検出手段と、前記制動力検出手段
で検出された制動力に基づいて前記回転体に対する前記
ブレーキ摩擦材の接触位置を検出する第１の接触位置検
出手段と、前記電流検出手段で検出した電流値に基づい
て前記回転体に対する前記ブレーキ摩擦材の接触位置を
検出する第２の接触位置検出手段と、を備え、前記制動
制御手段は、前記第１の接触位置検出手段で前記ブレー
キ摩擦材の接触位置を検出した後に、前記制動力検出異
常検知手段で制動力検出手段の異常を検知した場合に
は、前記剛性記憶手段で記憶された剛性と前記第１の接
触位置検出手段で検出された接触位置と前記ブレーキ操
作量検出手段で検出されたブレーキ操作量とに応じて前
記電動駆動機構を制御し、前記第１の接触位置検出手段
で前記ブレーキ摩擦材の接触位置を検出する前に、前記
制動力検出異常検知手段で制動力検出手段の異常を検知
した場合は、前記ブレーキ操作量検出手段でブレーキ操
作量を検出したときに、前記電動駆動機構を前記回転体
に前記ブレーキ摩擦材が接触するまで駆動制御し、前記
第２の接触位置検出手段で、前記ブレーキ摩擦材の接触
位置を検出したときに、当該接触位置と前記剛性記憶手
段で記憶された剛性と前記ブレーキ操作量検出手段で検
出されたブレーキ操作量とに応じて、前記電動駆動機構
を制御することを特徴としている。Further, in the electric brake device according to a third aspect of the present invention, the brake operation amount detecting means for detecting the operation amount of the brake operating means by the driver and the brake friction material are brought into contact with the rotating body rotating with the wheels. An electric drive mechanism for generating a braking force, a braking force detecting means for detecting a braking force generated by the brake friction material, a brake operation amount detected by the brake operation amount detecting means, and a control force detected by the braking force detecting means. In an electric brake device including a braking control unit that controls the electric drive mechanism so that power has a predetermined relationship, a braking force detection abnormality detection unit that detects an abnormality of the braking force detection unit and the brake friction. Friction material position detection means for detecting the position of the material, and the brake friction material before the abnormality of the braking force detection means is detected by the braking force detection abnormality detection means The rigidity storage means for storing the rigidity indicating the relationship between the braking force and the braking force, the current detection means for detecting the current value flowing in the electric drive mechanism, and the braking force detected by the braking force detection means A first contact position detecting means for detecting a contact position of the brake friction material with the rotating body; and a second contact position detecting means for detecting a contact position of the brake friction material with the rotating body based on a current value detected by the current detecting means. Contact position detecting means, and the braking control means detects the contact position of the brake friction material with the first contact position detecting means, and then the braking force detecting means detects the braking force detecting means. When an abnormality is detected, the rigidity stored in the rigidity storage means, the contact position detected by the first contact position detection means, and the brake operation detected by the brake operation amount detection means. The electric drive mechanism is controlled according to the amount, and before the first contact position detecting means detects the contact position of the brake friction material, the braking force detection abnormality detecting means detects an abnormality in the braking force detecting means. If detected, when the brake operation amount is detected by the brake operation amount detecting means, the electric drive mechanism is drive-controlled until the brake friction material comes into contact with the rotating body, and the second contact position detecting means is provided. When the contact position of the brake friction material is detected, the electric drive is performed according to the contact position, the rigidity stored in the rigidity storage means, and the brake operation amount detected by the brake operation amount detection means. It is characterized by controlling the mechanism.
【００１０】さらに、請求項４に係る電動ブレーキ装置
は、請求項１又は３の発明において、前記第１の接触位
置検出手段は、前記制動力検出手段で検出した制動力を
前記ブレーキ摩擦材位置で少なくとも一階微分した値が
所定値を超えたときの当該ブレーキ摩擦材位置を、前記
回転体に対する接触位置として検出することを特徴とし
ている。なおさらに、請求項５に係る電動ブレーキ装置
は、請求項２又は３の発明において、前記第２の接触位
置検出手段は、前記電流検出手段で検出した前記電流値
を前記ブレーキ摩擦材位置で少なくとも一階微分した値
が所定値を超えたときの当該ブレーキ摩擦材位置を、前
記回転体に対する接触位置として検出することを特徴と
している。Further, in the electric brake device according to a fourth aspect of the present invention, in the invention of the first or third aspect, the first contact position detecting means applies the braking force detected by the braking force detecting means to the brake friction material position. It is characterized in that the position of the brake friction material when the value differentiated by at least the first order exceeds a predetermined value is detected as the contact position with respect to the rotating body. Still further, in the electric brake device according to a fifth aspect of the present invention, in the second or third aspect of the present invention, the second contact position detecting means at least detects the current value detected by the current detecting means at the brake friction material position. The position of the brake friction material when the first-order differentiated value exceeds a predetermined value is detected as a contact position with respect to the rotating body.
【００１１】また、請求項６に係る電動ブレーキ装置
は、請求項２又は３の発明において、前記制動制御手段
は、前記摩擦材位置検出手段で前記回転体に対する前記
ブレーキ摩擦材の接触位置が検出されるまで、所定電流
を前記電動駆動機構に供給して当該電動駆動機構を駆動
制御することを特徴としている。According to a sixth aspect of the present invention, in the electric brake system according to the second or third aspect, the braking control means detects the contact position of the brake friction material with respect to the rotating body by the friction material position detection means. Until that time, a predetermined current is supplied to the electric drive mechanism to drive and control the electric drive mechanism.
【００１２】[0012]
【発明の効果】請求項１に係る電動ブレーキ装置によれ
ば、制動力検出手段の異常が検知されても、制動力検出
手段の正常時に記憶された摩擦材位置及び制動力との関
係を示す剛性と前記回転体に対するブレーキ摩擦材の接
触位置とブレーキ操作量とに応じて、電動駆動機構を駆
動制動するので、新たなセンサを設けることなく、制動
中に制動力検出手段の異常が検知された場合に、制動制
御を精度よく且つ確実に行うことができるという効果が
得られる。According to the electric brake device of the first aspect of the present invention, even if the abnormality of the braking force detecting means is detected, the relationship between the friction material position and the braking force stored when the braking force detecting means is normal is shown. Since the electric drive mechanism is driven and braked according to the rigidity, the contact position of the brake friction material with the rotating body, and the brake operation amount, an abnormality of the braking force detection means is detected during braking without providing a new sensor. In this case, it is possible to obtain the effect that the braking control can be performed accurately and reliably.
【００１３】また、請求項２に係る電動ブレーキ装置に
よれば、制動力検出手段の異常が検知された状態でブレ
ーキ操作が開始される場合でも、回転体にブレーキ摩擦
材が接触するまで電動駆動機構が駆動制御し、前記接触
位置検出手段が、前記電流検出手段で検出された前記電
流値が所定値を超えたときの前記ブレーキ摩擦材位置
を、前記回転体に対する接触位置として検出すると、こ
の接触位置と剛性記憶手段で記憶された剛性とブレーキ
操作量とに応じて、電動駆動機構を駆動制御するので、
新たなセンサを設けることなく、制動力検出手段の異常
が検知された状態でブレーキ操作が開始された場合で
も、制動制御を精度よく且つ確実に行うことができると
いう効果が得られる。Further, according to the electric brake device of the second aspect, even when the brake operation is started in the state where the abnormality of the braking force detecting means is detected, the electric drive is performed until the brake friction material comes into contact with the rotating body. When the mechanism controls the drive, and the contact position detecting means detects the brake friction material position when the current value detected by the current detecting means exceeds a predetermined value as a contact position with respect to the rotating body, Since the electric drive mechanism is driven and controlled according to the contact position, the rigidity stored in the rigidity storage means, and the brake operation amount,
Even if the brake operation is started in a state where the abnormality of the braking force detection means is detected, the effect that the braking control can be performed accurately and surely can be obtained without providing a new sensor.
【００１４】さらに、請求項３に係る電動ブレーキ装置
によれば、制動力検出手段の異常が検知されても、制動
力検出手段の正常時に記憶された摩擦材位置及び制動力
との関係を示す剛性と前記回転体に対するブレーキ摩擦
材の接触位置とブレーキ操作量とに応じて、電動駆動機
構を駆動制動し、さらに制動力検出手段の異常が検知さ
れた状態でブレーキ操作が開始される場合でも、回転体
にブレーキ摩擦材が接触するまで電動駆動機構が駆動制
御し、前記接触位置検出手段で、前記電流検出手段で検
出された前記電流値に基づいて前記ブレーキ摩擦材位置
の回転体に対する接触位置として検出すると、この接触
位置と剛性記憶手段で記憶された剛性とブレーキ操作量
とに応じて、電動駆動機構を駆動制御するので、前記請
求項１及び２に係る発明の効果を併せた効果を得ること
ができる。Further, according to the electric brake device of the third aspect, even if the abnormality of the braking force detecting means is detected, the relationship between the friction material position and the braking force stored when the braking force detecting means is normal is shown. Even when the braking operation is started in a state where the electric drive mechanism is driven and braked according to the rigidity, the contact position of the brake friction material with the rotating body, and the brake operation amount, and the abnormality of the braking force detection means is detected. The electric drive mechanism controls driving until the brake friction material comes into contact with the rotating body, and the contact position detecting means makes contact with the rotating body at the brake friction material position based on the current value detected by the current detecting means. When detected as a position, the electric drive mechanism is driven and controlled according to the contact position, the rigidity stored in the rigidity storage means, and the brake operation amount. It is possible to obtain the effect of combined effects of the invention.
【００１５】さらに、請求項４に係る電動ブレーキ装置
によれば、接触位置検出手段は、制動力をブレーキ摩擦
材位置で少なくとも一階微分した値が所定値を超えたと
きのブレーキ摩擦材位置を、回転体に対する接触位置と
して判断する構成とされているので、新たなセンサを設
けることなく接触位置を高精度に且つ確実に検出するこ
とができるという効果が得られる。なおさらに、請求項
５に係る電動ブレーキ装置によれば、接触位置検出手段
は、電流検出手段で検出された電流値をブレーキ摩擦材
位置で少なくとも一階微分した値が所定値を超えたとき
のブレーキ摩擦材位置を、回転体に対する接触位置とし
て判断する構成とされているので、接触位置を新たなセ
ンサを設けることなく高精度に且つ確実に検出すること
ができるという効果が得られる。Further, according to the electric brake device of the fourth aspect, the contact position detecting means determines the brake friction material position when the value obtained by differentiating the braking force by at least the first order with respect to the brake friction material position exceeds a predetermined value. Since the contact position with respect to the rotating body is determined, the contact position can be detected with high accuracy and reliability without providing a new sensor. Still further, according to the electric brake device of the fifth aspect, the contact position detecting means detects the current value detected by the current detecting means by at least one-order differentiation with respect to the brake friction material position when the value exceeds a predetermined value. Since the brake friction material position is determined as the contact position with respect to the rotating body, the contact position can be detected with high accuracy and reliability without providing a new sensor.
【００１６】なおさらに、請求項６に係る電動ブレーキ
装置によれば、摩擦材位置検出手段で回転体に対するブ
レーキ摩擦材の接触位置が検出されるまで、電流検出手
段で検出される電流値が或る所定量となるように電動駆
動機構を駆動制御するので、電動駆動機構に対する電流
値の変動を抑制することで、接触位置検出制度を向上さ
せることができるという効果が得られる。Furthermore, according to the sixth aspect of the electric brake device, the current value detected by the current detecting means remains constant until the friction material position detecting means detects the contact position of the brake friction material with the rotating body. Since the drive control of the electric drive mechanism is performed so that the predetermined amount is obtained, it is possible to obtain an effect that the contact position detection accuracy can be improved by suppressing the fluctuation of the current value with respect to the electric drive mechanism.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明の第１の実施形態
を示す概略構成図であり、図中、１ＦＬ、１ＦＲ、１Ｒ
Ｌ及び１ＲＲは夫々前左輪、前右輪、後左輪及び後右輪
に対して制動力を発生させる電動ブレーキである。これ
ら電動ブレーキ１ＦＬ〜１ＲＲの夫々は、図２に示すよ
うに、各車輪に一体に形成したディスクロータ２と、こ
のディスクロータ２に対して制動力を作用させるフロー
ティング型のキャリパ３とを備えている。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment of the present invention, in which 1FL, 1FR, 1R are shown.
L and 1RR are electric brakes that generate braking force on the front left wheel, the front right wheel, the rear left wheel, and the rear right wheel, respectively. As shown in FIG. 2, each of the electric brakes 1FL to 1RR includes a disc rotor 2 formed integrally with each wheel, and a floating caliper 3 that applies a braking force to the disc rotor 2. There is.
【００１８】キャリパ３は、ディスクロータ２を挟んで
対向する摩擦部材を構成する固定摩擦パッド４ａ及び可
動摩擦パッド４ｂと、可動摩擦パッド４ｂをディスクロ
ータ２に対して進退させて制動力を制御する電動駆動機
構としての電動駆動機構５と、ディスクロータ２に対す
る可動摩擦パッド４ｂの制動力を検出する制動力センサ
６とを備えている。制動力センサ６には、ピエゾ抵抗素
子やストレインゲージ式ロードセル及び歪みゲージ等の
圧力センサが使用されている。The caliper 3 controls the braking force by advancing and retracting the fixed friction pad 4a and the movable friction pad 4b and the movable friction pad 4b constituting the friction members facing each other with the disc rotor 2 interposed therebetween. An electric drive mechanism 5 as an electric drive mechanism and a braking force sensor 6 for detecting the braking force of the movable friction pad 4b on the disc rotor 2 are provided. A pressure sensor such as a piezoresistive element, a strain gauge type load cell, and a strain gauge is used as the braking force sensor 6.
【００１９】ここで、電動駆動機構５は、電動回転駆動
源としてのステッピングモータで構成される電動モータ
７と、この電動モータ７の回転運動を直線運動に変換す
る直線変換機構８とを備えている。この直線変換機構８
は、電動モータ７の回転軸７ａに連結されたボールネジ
軸９と、このボールネジ軸９にボール１０を介して螺合
するボールナット１１と、このボールナット１１の摺動
を許容し回転を阻止する係合部１２とを有している。Here, the electric drive mechanism 5 is provided with an electric motor 7 composed of a stepping motor as an electric rotary drive source, and a linear conversion mechanism 8 for converting rotational movement of the electric motor 7 into linear movement. There is. This linear conversion mechanism 8
Is a ball screw shaft 9 connected to the rotating shaft 7a of the electric motor 7, a ball nut 11 screwed onto the ball screw shaft 9 via a ball 10, and allows the ball nut 11 to slide to prevent rotation. And an engaging portion 12.
【００２０】電動モータ７には、その回転角及び回転方
向を検出するロータリエンコーダ１３が取付けられてい
る。また、ボールナット１１は、電動モータ７側が開放
され、電動モータ７側とは反対側が端板１４で閉塞され
た円筒状に形成されている。また、係合部１２では、ボ
ールナット１１の外周面の断面を三角、四角等の多角形
状にして、それに合せてキャリパ３の内周壁も多角形状
に形成して、両者を係合させるか、キー等の回り止め部
材を使用してボールナット１１の回り止めを行う。A rotary encoder 13 is attached to the electric motor 7 to detect its rotation angle and rotation direction. Further, the ball nut 11 is formed in a cylindrical shape in which the electric motor 7 side is opened and the side opposite to the electric motor 7 side is closed by the end plate 14. In addition, in the engaging portion 12, the cross section of the outer peripheral surface of the ball nut 11 is formed into a polygonal shape such as a triangle or a quadrangle, and the inner peripheral wall of the caliper 3 is also formed into a polygonal shape in accordance with the polygonal shape. The ball nut 11 is prevented from rotating using a rotation preventing member such as a key.
【００２１】そして、電動ブレーキ１における電動駆動
機構５の電動モータ７が図１に示すように制御機構１５
によって駆動制御される。制御装置１５は、ディスクロ
ータ２が装着された各車輪の回転速度を検出する車輪速
センサ１６と、車両に生じる前後加速度を検出する前後
加速度センサ１７と、車両に生じるヨーレートを検出す
るヨーレートセンサ１８と、運転者のブレーキ操作に対
して擬似的な反力を発生させる反力発生装置１９を備え
たブレーキペダル２０の踏込み量を検出するブレーキ操
作量センサ２１とを備えている。The electric motor 7 of the electric drive mechanism 5 of the electric brake 1 is controlled by the control mechanism 15 as shown in FIG.
Is controlled by. The control device 15 includes a wheel speed sensor 16 that detects a rotation speed of each wheel on which the disc rotor 2 is mounted, a longitudinal acceleration sensor 17 that detects a longitudinal acceleration that occurs in the vehicle, and a yaw rate sensor 18 that detects a yaw rate that occurs in the vehicle. And a brake operation amount sensor 21 for detecting the depression amount of a brake pedal 20 provided with a reaction force generation device 19 for generating a pseudo reaction force with respect to a driver's brake operation.
【００２２】これら各種センサ１６〜１８及び２１で検
出された各検出信号と、各電動ブレーキ１ＦＬ〜１ＲＲ
におけるロータリエンコーダ１３で検出した電動モータ
７の回転角及び回転方向と、制動力センサ６ＦＬ〜６Ｒ
Ｒで検出した制動力信号とが例えばマイクロコンピュー
タで構成されるコントローラ２２に入力され、このコン
トローラ２２で、後述する図３、図６、図８及び図９の
制動制御処理手順、制動力センサ異常検知処理手順及び
摩擦材接触位置検出処理手順を実行して、各入力信号に
基づいて各電動ブレーキ１ＦＬ〜１ＲＲで必要な制動力
を演算して制動力指令値を出力する。Each detection signal detected by these various sensors 16 to 18 and 21 and each electric brake 1FL to 1RR.
Rotation angle and rotation direction of the electric motor 7 detected by the rotary encoder 13 in, and braking force sensors 6FL to 6R
The braking force signal detected by R is input to a controller 22 composed of, for example, a microcomputer, and the controller 22 uses the braking control processing procedure of FIG. 3, FIG. 6, FIG. 8 and FIG. The detection processing procedure and the friction material contact position detection processing procedure are executed, and the braking force required for each of the electric brakes 1FL to 1RR is calculated based on each input signal to output the braking force command value.
【００２３】このコントローラ２２から出力される各電
動ブレーキ１ＦＬ及び１ＲＲに対する制動力指令値は駆
動回路２３Ａに入力され、この駆動回路２３Ａで制動力
指令値に基づいて電動ブレーキ１ＦＬ及び１ＲＲの電動
モータ７を制御し、また、コントローラ２２から出力さ
れる各電動ブレーキ１ＦＲ及び１ＲＬに対する制動力指
令値が駆動回路２３Ｂに入力され、この駆動回路２３Ｂ
で制動力指令値に基づいて電動ブレーキ１ＦＬ及び１Ｒ
Ｒの電動モータ７を制御する。The braking force command value for each of the electric brakes 1FL and 1RR output from the controller 22 is input to the drive circuit 23A, and the drive circuit 23A outputs the electric motors 7 for the electric brakes 1FL and 1RR based on the braking force command value. And a braking force command value for each electric brake 1FR and 1RL output from the controller 22 is input to the drive circuit 23B.
Electric brakes 1FL and 1R based on the braking force command value
The R electric motor 7 is controlled.
【００２４】なお、駆動回路２３Ａ及び２３Ｂには、バ
ッテリ２４Ａ及び２４Ｂから個別に電力が供給され、バ
ッテリ２４Ａ及び２４Ｂの何れか一方、例えば２４Ａに
異常が発生して出力電力が減少した場合でも、他方のバ
ッテリ２４Ｂで駆動回路２３Ｂに正常な電力を供給する
ことができ、必要最低限の制動力を確保することができ
る。次に、上記の一実施形態の動作をコントローラ２２
で実行する図３、図６、図８及び図９の制動制御処理手
順、制動力センサ異常検知処理手順及び摩擦材接触位置
検出処理手順を示すフローチャートを用いて説明する。It should be noted that the drive circuits 23A and 23B are individually supplied with electric power from the batteries 24A and 24B, and even when one of the batteries 24A and 24B, for example, 24A has an abnormality and the output power is reduced, Normal electric power can be supplied to the drive circuit 23B by the other battery 24B, and the minimum necessary braking force can be secured. Next, the operation of the above-described one embodiment is performed by the controller 22.
The braking control processing procedure, the braking force sensor abnormality detection processing procedure, and the friction material contact position detection processing procedure of FIG. 3, FIG. 6, FIG. 8 and FIG.
【００２５】コントローラ２２では、常時、図３に示す
電動ブレーキ１ＦＬ〜１ＲＲに対する制動制御処理を実
行する。この制動制御処理は、先ず、ステップＳ１及び
ステップＳ２でブレーキ操作量センサ２１により検出し
たブレーキペダル２０の踏込み量を表すブレーキ操作量
信号Ｓ及び制動力センサ６ｉ（ｉ＝ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，
ＲＲ）により検出した制動力Ｐｉを読込んでから、ステ
ップＳ３に移行する。このステップＳ３では、前記ステ
ップＳ１で読込んだブレーキ操作量Ｓがペダル遊び量Ｓ
0を超えているか否かを判定し、この判定結果がＳ≦Ｓ0
であるときは非制動状態であると判断してステップＳ４
に移行し、後述するステップＳ１０及びステップＳ１８
で制動直後であるかを判断すべく設定される制動フラグ
ＦBｉが“１”にセットされているか否かを判定してい
る。この判定結果が制動フラグＦBｉ＝１であるとき
は、制動直後であるものと判断してステップＳ５に移行
し、後述する図６に示した制動力検出センサ異常検知処
理により設定される制動時制動力センサ異常フラグＦF2
ｉが“１”にセットされているか否かを判定している。The controller 22 constantly executes a braking control process for the electric brakes 1FL to 1RR shown in FIG. In this braking control process, first, a brake operation amount signal S indicating the amount of depression of the brake pedal 20 detected by the brake operation amount sensor 21 in steps S1 and S2 and a braking force sensor 6i (i = FL, FR, RL,
After reading the braking force Pi detected by (RR), the process proceeds to step S3. In step S3, the brake operation amount S read in step S1 is the pedal play amount S.
It is determined whether or not 0 is exceeded, and the result of this determination is S ≦ S 0
If it is, it is determined that the vehicle is in the non-braking state, and step S4
Shift to step S10 and step S18 described later.
It is determined whether or not the braking flag F B i, which is set to determine whether the vehicle is just after braking, is set to "1". When the result of this determination is that the braking flag F B i = 1, it is determined that the braking has just been performed, the process proceeds to step S5, and the braking set by the braking force detection sensor abnormality detection process shown in FIG. Braking force sensor error flag F F2
It is determined whether i is set to "1".
【００２６】このステップＳ５の判定結果が、制動時制
動力センサ異常フラグＦF2ｉ＝１である制御系統は、非
制動中に制動力センサ６ｉに異常が発生したものと判断
して、ステップＳ６に移行してから、後述するステップ
Ｓ２３以降で開始する制動力センサ６ｉに異常が発生し
た後の制動制御処理に切換える制動制御切換フラグＦ S
ｉを“１”にセットする。一方、この判定結果が制動時
制動力センサ異常フラグＦF2ｉ＝０である制御系統は、
非制動中に制動力センサ６ｉが正常であったものと判断
して、ステップＳ７に移行し、前記制動制御切換フラグ
ＦSｉを“０”にリセットする。The result of the determination in step S5 is the braking tense.
Power sensor error flag FF2The control system with i = 1 is
Judging that an abnormality has occurred in the braking force sensor 6i during braking
Then, after shifting to step S6, the step described later
An abnormality has occurred in the braking force sensor 6i that starts after S23.
Braking control switching flag F for switching to braking control processing after S
Set i to "1". On the other hand, this judgment result is when braking
Braking force sensor error flag FF2The control system with i = 0 is
Judging that the braking force sensor 6i was normal during non-braking
Then, the process proceeds to step S7, and the braking control switching flag is set.
FSi is reset to "0".
【００２７】前記ステッップＳ６及びステップＳ７によ
り制動制御切換フラグＦSｉを設定してから、ステップ
Ｓ８に移行して、後述するステップＳ１６で記憶された
前回の制動時における制動力Ｐｉのピーク値ＰPｉが或
る所定値ＰSを超えているか否かを判定する。この判定
結果がＰPｉ＞ＰSであるときは、前回の制動時の制動力
ピーク値ＰPｉが所定値ＰSを超える、十分なブレーキ操
作がなされたものと判断して、ステップＳ９に移行す
る。After the braking control switching flag F S i is set in steps S6 and S7, the process proceeds to step S8, and the peak value P of the braking force Pi at the time of the previous braking stored in step S16 described later is stored. It is determined whether P i exceeds a predetermined value P S. If the determination result is P P i> P S, it is determined that the braking force peak value P P i at the time of the previous braking exceeds the predetermined value P S and that sufficient braking operation is performed, and step S9 is performed. Move to.
【００２８】このステップＳ９では、コントローラ２２
が有するメモリの記憶テーブルを、後述するステップＳ
１７で記憶された剛性Ｋｉに更新して、続くステップＳ
１０で制動フラグＦBｉを“０”にリセットしてから前
記ステップＳ１に戻る。一方、前記ステップＳ８の判定
結果がＰPｉ≦ＰSであるときは、前回の制動時の制動力
Ｐｉが僅かであり、剛性Ｋｉの記憶更新が可能となる必
要量に満たなかったものと判断して、前記ステップＳ１
に戻る。また、前記ステップＳ４の判定結果が制動フラ
グＦBｉ＝０であるときは、非制動状態を継続している
ものと判断して、そのまま前記ステップＳ１に戻る。In step S9, the controller 22
The storage table of the memory of the
The rigidity Ki stored in 17 is updated, and the subsequent step S
At step 10, the braking flag F B i is reset to "0" and then the process returns to step S1. On the other hand, when the determination result of step S8 is P P i ≦ P S , it means that the braking force Pi at the time of the previous braking is small, which is less than the necessary amount that enables the memory update of the rigidity Ki. Judgment, the step S1
Return to. When the determination result of step S4 is the braking flag F B i = 0, it is determined that the non-braking state is continued, and the process directly returns to step S1.
【００２９】そして、前記ステップＳ３の判定結果がＳ
＞Ｓ0であるときは、制動状態であるものと判断してス
テップＳ１１に移行し、後述する図６に示した制動力検
出センサ異常検知処理により設定される非制動時制動力
センサ異常フラグＦF1ｉが“０”にリセットされている
か否かを判定している。このステップＳ１１の判定結果
が、非制動時制動力センサ異常フラグＦF1ｉ＝０である
制御系統は、非制動時に制動力センサ６ｉが正常であっ
たものと判断して、ステップＳ１２に移行する。Then, the determination result of the step S3 is S
When> S 0, it is determined that the vehicle is in the braking state, the process proceeds to step S11, and the non-braking braking force sensor abnormality flag F F1 set by the later-described braking force detection sensor abnormality detection process shown in FIG. It is determined whether i is reset to "0". The control system whose determination result in step S11 is the non-braking braking force sensor abnormality flag F F1 i = 0 determines that the braking force sensor 6i is normal during non-braking, and proceeds to step S12.
【００３０】このステップＳ１２では、前記ステップＳ
６又はステップＳ７で設定される制動制御切換フラグＦ
Sｉが０であるか否かを判定する。この判定結果が制動
制御切換フラグＦSｉ＝０である制御系統は、前制動時
に制動力センサ６ｉが正常であったものと判断して、ス
テップＳ１３に移行する。このステップＳ１３では、今
回の制動時の制動力センサ異常を判定すべく、後述する
図６に示した制動力センサ異常検知処理にて設定される
制動時制動力センサ異常フラグＦF2ｉが“１”にセット
されているか否かを判定する。この判定結果が制動時制
動力センサ異常フラグＦF2ｉ＝０である制御系統は、制
動力センサ６ｉが正常であると判断し、ステップＳ１４
に移行する。In this step S12, the above-mentioned step S
6 or braking control switching flag F set in step S7
It is determined whether S i is 0 or not. The control system whose determination result is the braking control switching flag F S i = 0 determines that the braking force sensor 6i was normal during the previous braking, and proceeds to step S13. In step S13, the braking force sensor abnormality flag F F2 i set in the braking force sensor abnormality detection process shown in FIG. 6, which will be described later, is set to “1” in order to determine the braking force sensor abnormality during the current braking. Is set to. The control system in which the determination result is the braking force sensor abnormality flag F F2 i = 0 during braking determines that the braking force sensor 6i is normal, and executes the step S14.
Move to.
【００３１】このステップＳ１４では、先ず、図４に示
した、ブレーキ操作量Ｓと目標制動力Ｐ*との関係を示
した目標制動力算出用制御マップを参照して、前記ステ
ップＳ１で読込んだブレーキ操作量Ｓに基づいて目標制
動力Ｐ*を算出する。この目標制動力算出用制御マップ
はコントローラ２２が有するメモリに予め記憶されてい
る。ここで、目標制動力算出用制御マップは、図４に示
すように、横軸にブレーキ操作量Ｓを、縦軸に目標制動
力Ｐ*をとり、ブレーキ操作量Ｓの値がペダル遊び量Ｓ0
以下であるときに目標制動力Ｐ*が０となり、ブレーキ
操作量Ｓがペダル遊び量Ｓ0を超えて増加するとこれに
比例して目標制動力Ｐ*も増加するように設定されてい
る。In this step S14, first, referring to the target braking force calculation control map showing the relationship between the brake operation amount S and the target braking force P * shown in FIG. 4, it is read in the step S1. A target braking force P * is calculated based on the brake operation amount S. This target braking force calculation control map is stored in advance in the memory of the controller 22. Here, in the target braking force calculation control map, as shown in FIG. 4, the horizontal axis represents the brake operation amount S and the vertical axis represents the target braking force P * , and the value of the brake operation amount S is the pedal play amount S. 0
When it is below, the target braking force P * becomes 0, and when the brake operation amount S exceeds the pedal play amount S 0 and increases, the target braking force P * also increases in proportion to this.
【００３２】次いで、前記ステップＳ２で読込んだ制動
力Ｐｉが、目標制動力Ｐ*に一致するように、電動モー
タ７が駆動する、電流値でなる駆動指令値を駆動回路２
３Ａ及び２３Ｂに出力することにより、各電動ブレーキ
１ｉにおける電動モータ７に対する通常時の制動制御を
実行する。続くステップＳ１５では、今回の制動時にお
ける前記ステップＳ２で読込んだ制動力Ｐｉが前回の制
動制御処理で検出された制動力ピーク値ＰPｉを超えて
いるか否かを判定して、この判定結果がＰｉ＞ＰPｉで
あるときは、ブレーキ操作量が継続して増加しているも
のと判断して、ステップＳ１６に移行し、今回の制動制
御処理で検出された制動力Ｐｉを制動力ピーク値ＰPｉ
としてコントローラ２２が有するメモリの記憶テーブル
に記憶更新してから、ステップＳ１７に移行し、また、
この判定結果がＰｉ≦ＰPｉであるときは、ブレーキ操
作量が維持又は減少しているものと判断して、前回の制
動制御処理の制動力ピーク値ＰPｉを更新せずに、ステ
ップＳ１７に移行する。Next, the drive command value, which is a current value, for driving the electric motor 7 is set so that the braking force Pi read in step S2 matches the target braking force P *.
By outputting to 3A and 23B, the normal braking control for the electric motor 7 in each electric brake 1i is executed. In the following step S15, it is determined whether or not the braking force Pi read in step S2 at the time of the current braking exceeds the braking force peak value P p i detected in the previous braking control process, and this determination is made. When the result is Pi> P P i, it is determined that the brake operation amount is continuously increasing, the process proceeds to step S16, and the braking force Pi detected in the current braking control process is applied to the braking force Pi. Peak value P p i
After updating the storage table of the memory that the controller 22 has, the process proceeds to step S17, and
When this determination result is Pi ≦ P P i, it is determined that the brake operation amount is maintained or decreased, and the braking force peak value P P i of the previous braking control process is not updated, and the step is performed. The process moves to S17.
【００３３】このステップＳ１７では、後述する制動力
センサ６ｉの異常検知後の制動制御処理に使用するため
に、今回の制動時において、後述する図６の制動力セン
サ異常検知処理で読込む摩擦材位置Ｘｉに対する制動力
Ｐｉとの関係を示す剛性Ｋｉを、コントローラ２２が有
するメモリに記憶して、続くステップＳ１８で制動フラ
グＦBｉを“１”にセットしてから前記ステップＳ１に
戻る。そして、前記ステップＳ１３の判定結果が、制動
時制動力センサ異常フラグＦ F2ｉ＝１である制御系統
は、制動中に制動力センサ６ｉに異常が発生したものと
判断し、ステップＳ１９に移行する。In step S17, the braking force, which will be described later, is set.
To be used for braking control processing after detecting an abnormality of the sensor 6i
At the time of this braking, the braking force sensor of FIG.
The braking force for the friction material position Xi read by the abnormality detection process
The controller 22 has the rigidity Ki that indicates the relationship with Pi.
Stored in the memory, and in the subsequent step S18, the braking flag is stored.
Gu FBAfter setting i to "1", go to step S1
Return. Then, the determination result of the step S13 is the braking
Braking force sensor abnormality flag F F2Control system with i = 1
Indicates that an abnormality has occurred in the braking force sensor 6i during braking.
The determination is made, and the process proceeds to step S19.
【００３４】このステップＳ１９では、後述する図８に
示した制動時接触位置検出処理１により検知されるディ
スクロータ２に対する摩擦パッド４の接触位置Ｘ0ｉ
を、続くステップＳ２０では、前記ステップＳ１７で記
憶された制動力センサ６ｉが正常時のキャリパ剛性Ｋｉ
を、さらに続くステップＳ２１では、ロータリエンコー
ダ１３により検出される電動モータ７の回転角及び回転
方向とボールネジのピッチとに基づいて、算出される摩
擦パッド４の位置Ｘｉを夫々読込んでから、ステップＳ
２２に移行する。In step S19, the contact position X 0 i of the friction pad 4 with respect to the disk rotor 2 detected by the braking contact position detection process 1 shown in FIG.
In a succeeding step S20, the caliper rigidity Ki when the braking force sensor 6i stored in the step S17 is normal is stored.
In further subsequent step S21, the calculated position Xi of the friction pad 4 is read based on the rotation angle and the rotation direction of the electric motor 7 detected by the rotary encoder 13 and the pitch of the ball screw.
Move to 22.
【００３５】このステップＳ２２では、先ず、前記ステ
ップＳ１４と同様に前記ステップＳ１で読込まれたブレ
ーキ操作量Ｓに応じた目標制動力Ｐ*を算出する。次い
で図５に示すように、前記ステップＳ１７で読込んだ前
制動時のキャリパ剛性Ｋｉに基づいて、目標制動力Ｐ*
に応じた摩擦材位置Ｘｉを算出して、これに前回の制動
時の接触位置Ｘ0 (n-1)ｉから今回の制動時の接触位置
Ｘ0 (n)ｉ迄の変化分（Ｘ0 (n)ｉ−Ｘ0 (n-1)ｉ）を加
算した値を目標摩擦材位置Ｘｉ*として算出する。そし
て、前記ステップＳ２１で読込んだ摩擦材位置Ｘｉが、
この目標摩擦材位置Ｘｉ*に到達するように、電動モー
タ７を駆動する、電流値でなる駆動指令値を駆動回路２
３Ａ及び２３Ｂに出力することにより、各電動ブレーキ
１ｉにおける電動モータ７に対する制動力センサ異常時
の制動制御を実行して、前記ステップＳ１８に移行す
る。In step S22, first, as in step S14, the target braking force P * corresponding to the brake operation amount S read in step S1 is calculated. Next, as shown in FIG. 5, the target braking force P * is calculated based on the caliper rigidity Ki at the time of pre-braking read in step S17 .
The frictional material position Xi corresponding to the above is calculated, and the change amount (X 0 (n-1) i from the previous braking contact position X 0 (n-1) i to the current braking position X 0 (n) i ) is calculated. The value obtained by adding (n) i−X 0 (n−1) i) is calculated as the target friction material position Xi * . Then, the friction material position Xi read in the step S21 is
A drive command value, which is a current value, for driving the electric motor 7 so as to reach the target friction material position Xi *
By outputting to 3A and 23B, the braking control when the braking force sensor is abnormal for the electric motor 7 in each electric brake 1i is executed, and the process proceeds to step S18.
【００３６】次に、前記ステップＳ１１又はステップＳ
１２の判定により、制動力センサ６ｉの異常が検知され
た後に、非制動状態からの制動開始と判断したときに、
ステップＳ２３から実行される、制動制御処理について
説明する。先ず、このステップＳ２３では、摩擦パッド
４がディスクロータ２に接触するよう電動モータ７に対
して或る一定の電流値Ｉ0を出力してからステップＳ２
４に移行し、後述する図９に示した制動時接触位置検出
処理２において設定される接触位置検知終了フラグＦEE
ｉが“１”にセットされているか否かが判定される。こ
の判定結果が接触位置検知終了フラグＦEEｉ＝０である
ときは、接触位置Ｘ 00ｉが未検出であると判断し、前記
ステップＳ２３に戻り、接触位置検知終了フラグＦEEｉ
＝１となるまでこれを繰返し実行する。一方、接触位置
検知終了フラグＦEEｉ＝１であるときは、既に接触位置
Ｘ00ｉが検出済みであると判断し、ステップＳ２５に移
行して、その接触位置Ｘ00ｉを読込み、前記ステップＳ
２０に移行してから制動力センサ異常時の制動制御を実
行する。Next, step S11 or step S
By the determination of 12, the abnormality of the braking force sensor 6i is detected.
, And when it is judged that the braking is started from the non-braking state,
Braking control process executed from step S23
explain. First, in this step S23, the friction pad
4 so as to contact the disk rotor 2 with the electric motor 7.
And a certain constant current value I0Is output and then step S2
4, the contact position detection during braking shown in FIG. 9 described later.
Contact position detection end flag F set in process 2EE
It is determined whether i is set to "1". This
Is the contact position detection end flag F.EEi = 0
When, contact position X 00If i is not detected,
Returning to step S23, the contact position detection end flag FEEi
This is repeated until = 1. On the other hand, the contact position
Detection end flag FEEWhen i = 1, the contact position has already been reached.
X00It is determined that i has been detected, and the process proceeds to step S25.
Go to the contact position X00i is read, and the step S
After shifting to 20, implement braking control when the braking force sensor is abnormal.
To go.
【００３７】ここで、図３の制動制御処理手順に対する
所定時間（例えば１０ｍｓｅｃ）毎のタイマ割込み処理
として実行される、図６に示した制動力センサ異常検知
処理手順について説明する。この図６の制動力センサ異
常検知処理手順では、先ず、ステップＳ３１及びステッ
プＳ３２でブレーキ操作量センサ２１により検出したブ
レーキペダル２０の踏込み量を表すブレーキ操作量信号
Ｓ及び制動力センサ６ｉにより検出した制動力Ｐｉを読
込んでから、ステップＳ３３に移行する。Here, the braking force sensor abnormality detection processing procedure shown in FIG. 6, which is executed as a timer interrupt processing at every predetermined time (for example, 10 msec) with respect to the braking control processing procedure of FIG. 3, will be described. In the braking force sensor abnormality detection processing procedure of FIG. 6, first, the braking force sensor 6i detects the brake operation amount signal S indicating the depression amount of the brake pedal 20 detected by the brake operation amount sensor 21 in steps S31 and S32. After reading the braking force Pi, the process proceeds to step S33.
【００３８】このステップＳ３３では、前記ステップＳ
３２で読込んだブレーキ操作量Ｓがペダル遊び量Ｓ0を
超えているか否かを判定し、この判定結果がＳ≦Ｓ0で
あるときは非制動状態と判断してステップＳ３４に移行
してから非制動時の制動力センサ６ｉの異常検知処理が
開始される。この非制動時の制動力センサ異常検知処理
では、図７に示すように、制動力センサ６ｉで検出され
る制動力Ｐｉの電圧Ｖを数直線で表したグラフを伴って
説明する。この制動力センサ６ｉの出力特性は、図７に
示すように、非制動時には制動力センサ６ｉの出力電圧
が０を超えた最小値ＶMINとなり、制動時でも最高値Ｖ
MAX以下になるという特性になっている。In this step S33,
It is determined whether or not the brake operation amount S read in 32 exceeds the pedal play amount S 0. If the determination result is S ≦ S 0, it is determined that the brake is not applied, and the process proceeds to step S34. The abnormality detection processing of the braking force sensor 6i during non-braking is started from. This braking force sensor abnormality detection process during non-braking will be described with reference to a graph showing the voltage V of the braking force Pi detected by the braking force sensor 6i by a number line as shown in FIG. As shown in FIG. 7, the output characteristic of the braking force sensor 6i has a minimum value V MIN at which the output voltage of the braking force sensor 6i exceeds 0 during non-braking, and the maximum value V MIN even during braking.
It has the characteristic of being less than MAX .
【００３９】そこで先ず、ステップＳ３４では、制動力
センサ６ｉに断線又はアース側に対するショートが生じ
ると出力信号は得られなくなる（電圧０Ｖ）ので、前記
ステップＳ３１で読込んだ制動力Ｐｉが、図７の数直線
上で示した０Ｖを超えているか否かを判定することで断
線による制動力センサ６ｉの異常を検知している。即
ち、この判定結果がＰｉ＝０であるときに、制動力セン
サ６ｉは断線による異常と判断して、ステップＳ３５に
移行して、制動力センサ６ｉの異常原因が断線であるこ
とを認識可能にするために、コントローラ２２が有する
メモリにその異常原因を記憶する。次いで、ステップＳ
３６に移行して、非制動時制動力センサ異常フラグＦF1
ｉを“１”にセットしてから前記ステップＳ３１に戻
る。一方、前記ステップＳ３４の判定結果がＰｉ＞０で
あるときに、制動力センサ６ｉは、断線による異常はな
いものと判断し、ステップＳ３７に移行する。Therefore, first, in step S34, if the braking force sensor 6i is disconnected or a short circuit occurs with respect to the ground side, an output signal cannot be obtained (voltage 0V). Therefore, the braking force Pi read in step S31 is as shown in FIG. The abnormality of the braking force sensor 6i due to the disconnection is detected by determining whether or not the voltage exceeds 0V shown on the number line of. That is, when the determination result is Pi = 0, it is determined that the braking force sensor 6i is abnormal due to the disconnection, the process proceeds to step S35, and it is possible to recognize that the abnormality cause of the braking force sensor 6i is the disconnection. In order to do so, the cause of the abnormality is stored in the memory of the controller 22. Then, step S
36, and the braking force sensor abnormality flag F F1 during non-braking
After i is set to "1", the process returns to step S31. On the other hand, when the determination result of step S34 is Pi> 0, the braking force sensor 6i determines that there is no abnormality due to disconnection, and the process proceeds to step S37.
【００４０】このステップＳ３７では、制動力センサ６
ｉが電源側に対するショートを起こすと出力信号に電源
電圧Ｅが印加されるので、前記ステップＳ３２で読込ん
だ制動力Ｐｉが、図７の数直線上で示した所定値Ｐ1以
下であるか否かを判定することでショートによる制動力
センサ６ｉの異常を検知している。即ち、この判定結果
がＰｉ＞Ｐ1であるときに、制動力センサ６ｉはショー
トによる異常と判断して、ステップＳ３８に移行して、
制動力センサ６ｉの異常原因がショートであることを認
識可能にするために、コントローラ２２が有するメモリ
にその異常原因を記憶し、前記ステップＳ３６に移行す
る。一方、前記ステップＳ３７の判定結果がＰｉ≦Ｐ1
であるときに、制動力センサ６ｉは、ショートによる異
常はないものと判断し、ステップＳ３９に移行する。In step S37, the braking force sensor 6
When i causes a short circuit with respect to the power supply side, the power supply voltage E is applied to the output signal. Therefore, is the braking force Pi read in step S32 below the predetermined value P 1 shown on the number line in FIG. By determining whether or not the abnormality has occurred in the braking force sensor 6i due to a short circuit. That is, when the determination result is Pi> P 1, it is determined that the braking force sensor 6i is abnormal due to a short circuit, and the process proceeds to step S38,
In order to make it possible to recognize that the cause of abnormality of the braking force sensor 6i is a short circuit, the cause of abnormality is stored in the memory of the controller 22, and the process proceeds to step S36. On the other hand, the determination result of step S37 is Pi ≦ P 1
If so, the braking force sensor 6i determines that there is no abnormality due to a short circuit, and the process proceeds to step S39.
【００４１】このステップＳ３９では、非制動時の制動
力センサ６ｉの検出値は前述したように最小値ＶMINと
なり、この最小値ＶMINに対して正常なノイズやドリフ
トの許容範囲があるが、出力不定若しくはゲインの変化
等が発生すると、その検出値がノイズやドリフトの許容
範囲を超えるので、前記ステップＳ２で読込んだ制動力
Ｐｉが、図７の数直線上で示した、非制動時の最小値
（ＶMIN）に対する或る所定の許容範囲内Ｐ2以上Ｐ3以
下であるか否かを判定することで出力不定若しくはゲイ
ンの変化等による制動力センサ６ｉの異常を検知してい
る。即ち、この判定結果がＰｉ＜Ｐ2又はＰｉ＞Ｐ3であ
るときに、制動力センサ６ｉは許容範囲を超えた出力不
定若しくはゲインの変化等による異常と判断し、ステッ
プＳ４０に移行してから、制動力センサ６ｉの異常原因
が出力不定若しくはゲインの変化等であることを認識可
能にするために、コントローラ２２が有するメモリにそ
の異常原因を記憶し、前記ステップＳ３６に移行する。In step S39, the detected value of the braking force sensor 6i during non-braking becomes the minimum value V MIN as described above, and there is a normal noise or drift allowable range with respect to this minimum value V MIN . When the output is indefinite or the gain changes, the detected value exceeds the allowable range of noise and drift. Therefore, the braking force Pi read in step S2 is the non-braking state shown on the number line in FIG. and it detects an abnormality of the braking force sensor 6i by a minimum value (V MIN) change in output indefinite or gain by determining whether one is a predetermined allowable range P 2 or P 3 or less for such a . That is, when the determination result is Pi <P 2 or Pi> P 3 , the braking force sensor 6i determines that the output is uncertain beyond the allowable range or is abnormal due to a change in gain, and the process proceeds to step S40. In order to make it possible to recognize that the cause of abnormality of the braking force sensor 6i is indefinite output or change in gain, the cause of abnormality is stored in the memory of the controller 22, and the process proceeds to step S36.
【００４２】また、前記ステップＳ３９の判定結果がＰ
2≦Ｐｉ≦Ｐ3であるときに、制動力センサ６ｉは、出力
不定若しくはゲインの変化等による異常もなく、正常で
あると判断されるので、ステップＳ４１に移行してか
ら、非制動時制動力センサ異常フラグＦFｉを“０”に
リセットしてから前記ステップＳ３１に戻る。一方、前
記ステップＳ３３の判定結果がＳ＞Ｓ0であるときは、
制動状態であると判断してステップＳ４２に移行してか
ら制動力センサ６ｉの制動時の異常検知処理が開始され
る。先ず、このステップＳ４２では、後述する図８に示
す制動時接触位置検出処理１で設定される接触位置検出
終了フラグＦEｉが“１”にセットされているか否かを
判定する。この判定結果が接触位置検出終了フラグＦE
ｉ＝０であるときは、ディスクロータ２に対する摩擦パ
ッド４の接触位置Ｘ0ｉが未検出であると判断し、ステ
ップＳ３１に戻る。一方、この判定結果が接触位置検出
終了フラグＦEｉ＝１であるときは、接触位置Ｘ0ｉが検
出済みであると判断し、ステップＳ４３に移行する。Further, the judgment result of the step S39 is P
When 2 ≦ Pi ≦ P 3 , the braking force sensor 6i is judged to be normal without any abnormality due to indefinite output or change in gain, so that the braking force during non-braking is shifted to step S41. Back sensor abnormality flag F F i is reset to "0" in the step S31. On the other hand, when the determination result of step S33 is S> S 0 ,
After determining that the vehicle is in the braking state, the process proceeds to step S42, and then the abnormality detection process during braking of the braking force sensor 6i is started. First, in this step S42, it is determined whether or not the contact position detection end flag F E i set in the braking contact position detection process 1 shown in FIG. 8 described later is set to “1”. This determination result is the contact position detection end flag F E.
When i = 0, it is determined that the contact position X 0 i of the friction pad 4 on the disc rotor 2 has not been detected, and the process returns to step S31. On the other hand, when the determination result is the contact position detection end flag F E i = 1, it is determined that the contact position X 0 i has been detected, and the process proceeds to step S43.
【００４３】このステップＳ４３では、ロータリエンコ
ーダ１３により検出される電動モータ７の回転角及び回
転方向と、ボールネジのピッチとに基づいて、算出され
る摩擦パッド４の位置Ｘｉを読込み、続くステップＳ４
４では、図３の制動制御処理における前記ステップＳ９
で記憶更新された前回の制動時のキャリパ剛性Ｋｉを読
込んで、さらに続くステップＳ４５では、後述する図８
に示した制動時接触位置検出処理１により検知されるデ
ィスクロータ２に対する摩擦パッド４の接触位置Ｘ0ｉ
を読込んでからステップＳ４６に移行する。In this step S43, the position Xi of the friction pad 4 calculated based on the rotation angle and the rotation direction of the electric motor 7 detected by the rotary encoder 13 and the pitch of the ball screw is read, and the following step S4
4, the step S9 in the braking control process of FIG.
The caliper rigidity Ki at the time of the previous braking, which is stored and updated in step S45, is read, and in the subsequent step S45, the process shown in FIG.
The contact position X 0 i of the friction pad 4 with respect to the disc rotor 2 detected by the braking contact position detection processing 1 shown in FIG.
Is read and then the process proceeds to step S46.
【００４４】このステップＳ４６では、前述した図３の
制動制御処理における前記ステップＳ２２の処理で用い
た、図５の前制動時の剛性Ｋに基づく摩擦材位置Ｘと制
動力Ｐとの関係を示す制御マップを参照するが、制動力
Ｐから摩擦材位置Ｘを算出する手順とは逆に、前記ステ
ップＳ４３で読込んだ現在の摩擦材位置より、前回の制
動時の接触位置Ｘ0 (n-1)ｉから今回の制動時の接触位
置Ｘ0 (n)ｉ迄の変化分（Ｘ0 (n)ｉ−Ｘ0 (n-1)ｉ）を
減算した値を算出し、この摩擦材位置に応じた制動力Ｐ
ｉを理論値としての演算制動力ＰCｉとして算出してか
らステップＳ４７に移行する。In this step S46, the relationship between the friction material position X and the braking force P based on the rigidity K at the time of pre-braking shown in FIG. 5, which is used in the above-mentioned step S22 in the braking control processing shown in FIG. 3, is shown. Referring to the control map, contrary to the procedure of calculating the friction material position X from the braking force P, the contact position X 0 (n- at the time of the previous braking is calculated from the current friction material position read in step S43. 1) Calculate the value obtained by subtracting the change (X 0 (n) i−X 0 (n-1) i) from i to the contact position X 0 (n) i at the time of this braking, and calculate the friction material position. Braking force P according to
After i is calculated as the calculated braking force P C i as a theoretical value, the process proceeds to step S47.
【００４５】このステップＳ４７では、前記ステップＳ
２５で読込まれた制動力Ｐｉと前記ステップＳ４６で算
出された演算制動力ＰCｉとを比較し、その差分が、或
る所定値γ1を超えγ2未満であるか否かを判定してい
る。この判定結果がＰｉ−ＰCｉ＜γ1又はＰｉ−ＰCｉ
＞γ2であるときは、制動力センサ６ｉの出力不定若し
くはゲインの変化等による異常であると判断し、ステッ
プＳ４８に移行して制動時制動力センサ異常フラグＦF2
ｉを“１”にセットする。一方、この判定結果がγ1＜
Ｐｉ−ＰCｉ＜γ2であるときは制動力センサ６ｉが正常
であると判断し、ステップＳ４９に移行して制動時制動
力センサ異常フラグＦF2ｉを“０”にリセットしてか
ら、前記ステップＳ３１に戻る。In this step S47,
The braking force Pi read in step 25 is compared with the calculated braking force P C i calculated in step S46, and it is determined whether or not the difference is greater than a certain predetermined value γ 1 and less than γ 2. ing. This determination result is Pi-P C i <γ 1 or Pi-P C i
When> γ 2 , it is determined that the abnormality is caused by the output of the braking force sensor 6i being indefinite or the gain being changed, and the routine proceeds to step S48, where the braking force sensor abnormality flag F F2 at braking is detected.
Set i to "1". On the other hand, this determination result is γ 1 <
When Pi-P C i <γ 2 , it is determined that the braking force sensor 6i is normal, the process proceeds to step S49, and the braking force sensor abnormality flag F F2 i during braking is reset to "0", and then It returns to step S31.
【００４６】次に、図３の制動制御処理手順に対する所
定時間（例えば１０ｍｓｅｃ）毎のタイマ割込み処理と
して実行される、図８に示した制動時接触位置検出処理
１について説明する。この図８に示した制動時接触位置
検出処理１では、先ず、ステップＳ５１でブレーキ操作
量センサ２１により検出したブレーキ操作量信号Ｓを読
込んでから、ステップＳ５２に移行し、前記ステップＳ
５１で読込まれたブレーキ操作量Ｓがペダル遊び量Ｓ0
を超えているか否かを判定する。この判定結果がＳ≦Ｓ
0であるときは非制動状態と判断してステップＳ５３に
移行して接触位置検知終了フラグＦEｉを“０”にリセ
ットしてから前記ステップＳ５１に戻る。Next, the braking contact position detection processing 1 shown in FIG. 8, which is executed as a timer interrupt processing at every predetermined time (for example, 10 msec) with respect to the braking control processing procedure of FIG. 3, will be described. In the braking contact position detection process 1 shown in FIG. 8, first, the brake operation amount signal S detected by the brake operation amount sensor 21 is read in step S51, and then the process proceeds to step S52, and the step S52 is performed.
The brake operation amount S read in 51 is the pedal play amount S 0
It is determined whether or not it exceeds. This determination result is S ≦ S
When it is 0, it is determined that the vehicle is in the non-braking state, the process proceeds to step S53, the contact position detection end flag F E i is reset to "0", and then the process returns to step S51.
【００４７】一方、この判定結果がＳ＞Ｓ0であるとき
は制動状態と判断し、ステップＳ５４に移行してから、
前記ステップＳ５３及び後述するステップＳ６０で設定
される接触位置検知終了フラグＦEｉが“０”にリセッ
トされているか否かを判定する。この判定結果が接触位
置検知終了フラグＦEｉ＝１であるときは、既に接触位
置Ｘ0ｉが検出済みであると判断して前記ステップＳ５
１に戻る。一方、この判定結果が接触位置検知終了フラ
グＦEｉ＝０であるときは、接触位置Ｘ0ｉが未検出であ
ると判断してステップＳ５５に移行する。On the other hand, when the result of this judgment is S> S 0, it is judged that the vehicle is in the braking state, and after shifting to step S54,
It is determined whether or not the contact position detection end flag F E i set in step S53 and step S60 described later is reset to "0". When the result of this determination is the contact position detection end flag F E i = 1, it is determined that the contact position X 0 i has already been detected, and the above-mentioned step S5 is performed.
Return to 1. On the other hand, when the determination result is the contact position detection end flag F E i = 0, it is determined that the contact position X 0 i is not detected, and the process proceeds to step S55.
【００４８】このステップＳ５５では、ロータリエンコ
ーダ１３により検出される電動モータ７の回転角及び回
転方向と、ボールネジのピッチとに基づいて、算出され
る摩擦パッド４の位置Ｘｉを読込み、続くステップＳ５
６では制動力センサ６ｉにより検出した制動力Ｐｉと読
込んでから、ステップＳ５７に移行する。このステップ
Ｓ５７では、前記ステップＳ５６で読込んだ制動力Ｐｉ
を前記ステップＳ５５で読込んだ摩擦材位置Ｘｉで微分
した値Ｐｉ'、即ち摩擦材位置Ｘｉの変位量に対する制
動力Ｐｉの変化速度を算出してから、続くステップＳ５
８で、この微分値Ｐｉ'が或る所定値αを超えるか否か
を判定する。この判定結果がＰｉ'≦αであるときはデ
ィスクロータ２に対して摩擦パッド４が未接触であると
判断して、前記ステップＳ５３に移行する。In this step S55, the position Xi of the friction pad 4 calculated based on the rotation angle and rotation direction of the electric motor 7 detected by the rotary encoder 13 and the pitch of the ball screw is read, and the following step S5
In step 6, the braking force Pi detected by the braking force sensor 6i is read, and then the process proceeds to step S57. In step S57, the braking force Pi read in step S56 is read.
Is calculated at the friction material position Xi read in step S55, that is, the changing speed of the braking force Pi with respect to the displacement amount of the friction material position Xi is calculated, and then the following step S5
At 8, it is determined whether or not this differential value Pi 'exceeds a certain predetermined value α. When the result of this determination is Pi ′ ≦ α, it is determined that the friction pad 4 is not in contact with the disc rotor 2, and the process proceeds to step S53.
【００４９】一方、この判定結果がＰｉ'＞αであると
きは、ディスクロータ２に対して摩擦パッド４が接触し
たものと判断し、ステップＳ５９に移行してからＰ'ｉ
が或る所定値αを超えたときの摩擦材位置Ｘｉをディス
クロータ２に対する接触位置Ｘ0ｉとしてコントローラ
２２が有するメモリに記憶する。次いで、ステップＳ６
０に移行してから接触位置検知終了フラグＦEｉを
“１”にセットしてから前記ステップＳ５１に戻る。On the other hand, when the result of this judgment is Pi '> α, it is judged that the friction pad 4 has come into contact with the disk rotor 2, and the process proceeds to step S59 before P'i.
Is stored in the memory of the controller 22 as the contact position X 0 i with respect to the disk rotor 2 when the friction material position Xi exceeds a predetermined value α. Then, step S6
After shifting to 0, the contact position detection end flag F E i is set to “1” and the process returns to step S51.
【００５０】次に、図３の制動制御処理手順に対する所
定時間（例えば１０ｍｓｅｃ）毎のタイマ割込み処理と
して実行される、図９に示した、制動時接触位置検出処
理２について説明する。この図９の制動時接触位置検出
処理２は、電動モータ７に流れる電流Ｉが、電動モータ
７のトルクに、そして制動力Ｐに比例することを利用し
て、前述した図８の制動時接触位置検出処理１において
制動力Ｐｉの代わりに電動モータ７に流れる電流値Ｉｉ
を利用して接触位置Ｘ0ｉを検出することを除いては、
同様の処理手順とし、図８との対応部分には同一符号を
付し、その詳細はこれを省略する。Next, the braking contact position detection process 2 shown in FIG. 9, which is executed as a timer interrupt process for every predetermined time (for example, 10 msec) with respect to the braking control process procedure of FIG. 3, will be described. The braking contact position detection process 2 of FIG. 9 utilizes the fact that the current I flowing through the electric motor 7 is proportional to the torque of the electric motor 7 and the braking force P, and thus the braking contact position of FIG. In the position detection process 1, the current value Ii flowing through the electric motor 7 instead of the braking force Pi
Except that the contact position X 0 i is detected using
The same processing procedure is used, and the portions corresponding to those in FIG. 8 are denoted by the same reference numerals, and details thereof will be omitted.
【００５１】この図９に示した制動時接触位置検出処理
２では、ステップＳ５４で接触位置検知終了フラグＦEE
ｉのセット状態を判定し、この判定結果が接触位置検出
終了フラグＦEEｉ＝０であるときは、接触位置Ｘ00ｉが
未検出であると判断してステップＳ５５に移行する。こ
のステップＳ５５では摩擦パッド４の位置Ｘｉを、続く
ステップＳ６６では電動モータに出力される電流値Ｉｉ
を夫々読込んでから、ステップＳ６７に移行する。In the braking contact position detection process 2 shown in FIG. 9, the contact position detection end flag F EE is determined in step S54.
The set state of i is determined, and when the determination result is the contact position detection end flag F EE i = 0, it is determined that the contact position X 00 i is not detected, and the process proceeds to step S55. In this step S55, the position Xi of the friction pad 4 is set, and in the following step S66, the current value Ii output to the electric motor is set.
After each is read, the process proceeds to step S67.
【００５２】このステップＳ６７では、前記ステップＳ
６６で読込んだ電流Ｉｉを前記ステップＳ５５で読込ん
だ摩擦材位置Ｘｉで微分した値Ｉｉ'、即ち、摩擦材位
置Ｘｉの変位量に対する電流Ｉｉの変化速度を算出して
から、続くステップＳ６８で、この微分値Ｉｉ'が或る
所定値βを超えるか否かを判定する。この判定結果がＩ
ｉ'≦βであるときはディスクロータ２に対して摩擦パ
ッド４が未接触であると判断して、前記ステップＳ５３
に移行する。At this step S67,
A value Ii ′ obtained by differentiating the current Ii read in 66 with the friction material position Xi read in step S55, that is, the rate of change of the current Ii with respect to the displacement amount of the friction material position Xi is calculated, and then the subsequent step S68. Then, it is determined whether or not this differential value Ii ′ exceeds a certain predetermined value β. This judgment result is I
If i ′ ≦ β, it is determined that the friction pad 4 is not in contact with the disc rotor 2, and the step S53 is performed.
Move to.
【００５３】一方、この判定結果がＩｉ'＞βであると
きは、ディスクロータ２に対して摩擦パッド４が接触し
たものと判断し、ステップＳ５９に移行してからＩｉ'
が或る所定値βを超えたときの摩擦材位置Ｘｉをディス
クロータ２に対する接触位置Ｘ00ｉとしてコントローラ
２２が有するメモリに記憶する。次いで、ステップＳ６
０に移行してから接触位置検知終了フラグＦEEｉを
“１”にセットしてから再び前記ステップＳ５１に戻
る。On the other hand, when the result of this determination is Ii '> β, it is determined that the friction pad 4 has come into contact with the disk rotor 2 and the process proceeds to step S59 and then Ii'
Is stored in the memory of the controller 22 as the contact position X 00 i with respect to the disk rotor 2 when the friction material position X i exceeds a predetermined value β. Then, step S6
After shifting to 0, the contact position detection end flag F EE i is set to "1", and then the process returns to step S51.
【００５４】図３の処理において、ステップＳ１の処理
とブレーキ操作量センサ２１とがブレーキ操作量検出手
段に対応し、ステップＳ２の処理と制動力センサ６ｉと
が制動力検出手段に対応し、ステップＳ５、ステップＳ
１１及びステップＳ１３の処理が制動力検出異常検知手
段に対応し、ステップＳ９及びステップＳ１７の処理が
剛性記憶手段に対応し、ステップＳ１９及びステップＳ
２５の処理が接触位置検出手段に対応し、ステップＳ２
１の処理が摩擦材位置検出手段に対応している。In the process of FIG. 3, the process of step S1 and the brake operation amount sensor 21 correspond to the brake operation amount detecting means, the process of step S2 and the braking force sensor 6i correspond to the braking force detecting means, and the step S5, step S
The processing of 11 and step S13 corresponds to the braking force detection abnormality detection means, the processing of step S9 and step S17 corresponds to the rigidity storage means, and steps S19 and S
The processing of 25 corresponds to the contact position detecting means, and step S2
The process 1 corresponds to the friction material position detecting means.
【００５５】また図６の処理手順が制動力検出異常検知
手段に対応し、この内ステップＳ３１の処理とブレーキ
操作量センサ２１とがブレーキ操作量検出手段に対応
し、ステップＳ３２の処理と制動力センサ６ｉとが制動
力検出手段に対応し、ステップＳ４３の処理が摩擦材位
置検出手段に対応し、ステップＳ４５の処理が接触位置
検出手段に対応している。またさらに図８の処理手順が
第１の接触位置検出手段に対応し、この内ステップＳ５
１の処理とブレーキ操作量センサ２１とがブレーキ操作
量検出手段に対応し、ステップＳ５５の処理が摩擦材位
置検出手段に対応し、ステップＳ５６の処理と制動力セ
ンサ６ｉとが制動力検出手段に対応し、ステップＳ５７
〜ステップＳ５９の処理が接触位置検出手段に対応して
いる。The processing procedure of FIG. 6 corresponds to the braking force detection abnormality detecting means, of which the processing of step S31 and the brake operation amount sensor 21 correspond to the braking operation amount detecting means, and the processing of step S32 and the braking force. The sensor 6i corresponds to the braking force detecting means, the processing of step S43 corresponds to the friction material position detecting means, and the processing of step S45 corresponds to the contact position detecting means. Further, the processing procedure of FIG. 8 corresponds to the first contact position detecting means, and in this step S5
The process of 1 and the brake operation amount sensor 21 correspond to the brake operation amount detecting means, the process of step S55 corresponds to the friction material position detecting means, and the process of step S56 and the braking force sensor 6i serve as the braking force detecting means. Correspondingly, step S57
The processing of step S59 corresponds to the contact position detecting means.
【００５６】なおさらに図９の処理手順が第２の接触位
置検出手段に対応し、この内ステップＳ５１の処理とブ
レーキ操作量センサ２１とがブレーキ操作量検出手段に
対応し、ステップＳ５５の処理が摩擦材位置検出手段に
対応し、ステップＳ５６の処理と制動力センサ６ｉとが
制動力検出手段に対応し、ステップＳ６７〜ステップＳ
７９の処理が接触位置検出手段に対応している。したが
って、今、走行している車両が、運転者によりブレーキ
ペダル２０が操作されていない非制動状態にあるとき、
摩擦パッド４は初期位置にあり、ディスクロータ２に対
して離間している。Furthermore, the processing procedure of FIG. 9 corresponds to the second contact position detecting means, of which the processing of step S51 and the brake operation amount sensor 21 correspond to the brake operation amount detecting means, and the processing of step S55 is Corresponding to the friction material position detecting means, the processing of step S56 and the braking force sensor 6i correspond to the braking force detecting means, and steps S67 to S67.
The processing of 79 corresponds to the contact position detecting means. Therefore, when the vehicle that is currently traveling is in the non-braking state in which the driver does not operate the brake pedal 20,
The friction pad 4 is in the initial position and is separated from the disc rotor 2.
【００５７】このとき、コントローラ２２で実行する図
６に示した制動力センサ異常検知処理において、各電動
ブレーキ１ｉの制動力センサ６ｉからの検出信号に基づ
いて、断線、ショート、出力不定若しくはゲイン変化等
による異常が検知されないときには、非制動時制動力セ
ンサ異常フラグＦF1ｉが“０”にリセットされている。
このまま、運転者によるブレーキ操作がなければ非制動
状態を継続し、この制動力センサ６ｉが正常な状態から
ブレーキ操作が開始されるとき、コントローラ２２で
は、通常の制動制御が実行されて、ブレーキペダル２０
の操作量に応じて算出される目標制動力Ｐｉ*に制動力
センサ６ｉで検出される制動力Ｐｉが一致するように、
電流値でなる駆動指令値を駆動回路２３Ａ及び２３Ｂを
介して電動モータ７に出力することにより、電動モータ
７が例えば時計方向に回転駆動されて、回転軸７ａを介
してボールネジ軸９も回転駆動される。このボールネジ
軸９と螺合するボールナット１１が、キャリパ３の内周
壁との係合により回転を阻止され直進運動のみが許容さ
れ、摩擦パッド４をディスクロータ２に押圧させること
により、所望の制動力を得ている。At this time, in the braking force sensor abnormality detection process shown in FIG. 6 executed by the controller 22, disconnection, short circuit, indefinite output, or gain change based on the detection signal from the braking force sensor 6i of each electric brake 1i. When no abnormality due to the above is detected, the braking force sensor abnormality flag F F1 i during non-braking is reset to "0".
In this state, if there is no braking operation by the driver, the non-braking state is continued, and when the braking operation is started from the normal state of the braking force sensor 6i, the controller 22 executes the normal braking control and the brake pedal. 20
So that the braking force Pi detected by the braking force sensor 6i matches the target braking force Pi * calculated according to the operation amount of
By outputting a drive command value, which is a current value, to the electric motor 7 via the drive circuits 23A and 23B, the electric motor 7 is rotationally driven, for example, in the clockwise direction, and the ball screw shaft 9 is also rotationally driven via the rotating shaft 7a. To be done. The ball nut 11, which is screwed with the ball screw shaft 9, is prevented from rotating due to the engagement with the inner peripheral wall of the caliper 3, and only the rectilinear motion is allowed. By pressing the friction pad 4 against the disc rotor 2, the desired control is achieved. Powered.
【００５８】さらに、コントローラ２２は、このときの
制動制御動作における、制動力ピーク値ＰPｉまでの制
動力Ｐｉとロータリエンコーダ１３により検出される電
動モータ７の回転角及び回転方向並びにボールネジのピ
ッチとに基づいて算出される摩擦材位置Ｘｉとの関係を
示したキャリパ剛性Ｋｉを、コントローラ２２が有する
メモリに一旦仮記憶する。そして、ブレーキ操作が解除
されるときは、逆に電動モータ７を反時計方向に回転駆
動させることで制動開始時と逆の手順をたどり、摩擦パ
ッド４をディスクロータ２から離間させて初期位置まで
復帰させることにより制動力を解除する。[0058] Furthermore, controller 22, in the brake control operation in this case, the rotation angle and the rotation direction and the ball screw pitch of the electric motor 7 is detected by the braking force Pi and rotary encoder 13 to the braking force peak value P P i The caliper rigidity Ki, which indicates the relationship with the friction material position Xi calculated based on, is temporarily stored in the memory of the controller 22. When the brake operation is released, the electric motor 7 is driven to rotate in the counterclockwise direction to follow the procedure opposite to that at the start of braking, so that the friction pad 4 is separated from the disc rotor 2 to the initial position. The braking force is released by returning.
【００５９】こうして制動状態から非制動状態へ移行し
たときに、前回の制動時に記憶された制動力ピーク値Ｐ
Pｉが或る所定値ＰSを超えていれば、コントローラ２２
のメモリが有する記憶テーブルの剛性Ｋｉを更新する。
また、ピーク値ＰPｉが或る所定値ＰS以下であるとき
は、運転者によるブレーキ操作が僅かであり、剛性Ｋｉ
を記憶更新するだけの十分な検出結果ではないので、こ
の制動時の剛性Ｋｉは記憶せずに、続く制動制御処理を
実行する。In this way, when the braking state is changed to the non-braking state, the braking force peak value P stored in the previous braking is stored.
If P i exceeds a certain predetermined value P S , the controller 22
The rigidity Ki of the storage table included in the memory is updated.
Further, when the peak value P P i is less than or equal to a certain predetermined value P S , the braking operation by the driver is slight and the rigidity Ki
Since the detection result is not sufficient to store and renew, the rigidity Ki during braking is not stored, and the subsequent braking control process is executed.
【００６０】一方、ブレーキ操作が継続されている制動
中には、図８に示した制動時接触位置検出処理１が、そ
して図６に示した制動力センサ異常検知処理における制
動時の異常検知処理が、夫々、図３の制動制御処理に対
する所定時間毎のタイマ割込み処理として実行される。
この図６の制動時接触位置検出処理１では、制動力Ｐｉ
と摩擦材位置Ｘｉとを読込んでいるので、制動力Ｐが或
る所定値Ｐ1となったときの摩擦材位置Ｘを接触位置Ｘ0
と判断することもできる。しかし、図１３の説明でも触
れたが、図１０（ａ）に示すような、横軸に摩擦材位置
Ｘを、縦軸に制動力Ｐをとった両者の関係において、キ
ャリパの高剛性を示した特性曲線Ｌ７、中剛性を示した
特性曲線Ｌ８及び低剛性を示した特性曲線Ｌ９のよう
に、制動力Ｐが或る所定値Ｐ1となったときの摩擦材位
置Ｘを接触位置Ｘ0として判断すると、キャリパ剛性Ｋ
（傾き）によって接触位置検出精度の誤差は大きく、且
つそのばらつきも大きくなってしまう。On the other hand, during braking while the brake operation is being continued, the braking contact position detection processing 1 shown in FIG. 8 and the braking abnormality detection processing in the braking force sensor abnormality detection processing shown in FIG. 6 are performed. However, each is executed as a timer interrupt process at predetermined time intervals with respect to the braking control process of FIG.
In the braking contact position detection processing 1 of FIG. 6, the braking force Pi
Since the friction material position Xi is read, the friction material position X when the braking force P reaches a certain predetermined value P 1 is set to the contact position X 0.
You can also judge that. However, as mentioned in the explanation of FIG. 13, the high rigidity of the caliper is shown in the relationship between the friction material position X on the horizontal axis and the braking force P on the vertical axis as shown in FIG. As shown by the characteristic curve L7, the characteristic curve L8 showing the medium rigidity, and the characteristic curve L9 showing the low rigidity, the friction material position X when the braking force P reaches a certain predetermined value P 1 is set to the contact position X 0. When judged as, caliper rigidity K
Due to the (tilt), the error in the contact position detection accuracy is large, and its variation is large.
【００６１】そこで、制動時接触位置検出処理１のステ
ップＳ５８では、図１０（ｂ）に示すような、横軸に摩
擦材位置Ｘを、縦軸に制動力Ｐを摩擦材位置Ｘで微分し
た値Ｐ'をとった両者の関係において、微分値Ｐ'が或る
所定値αとなったときに接触位置Ｘ0と判断すること
で、高剛性を示した特性曲線Ｌ７'、中剛性を示した特
性曲線Ｌ８'及び低剛性を示した特性曲線Ｌ９'のよう
に、接触位置の検出誤差を抑制し精度を向上させてい
る。Therefore, in step S58 of the braking contact position detection processing 1, the friction material position X is differentiated by the horizontal axis and the braking force P is differentiated by the friction material position X on the vertical axis, as shown in FIG. 10B. In the relationship between the two taking the value P ′, when the differential value P ′ reaches a certain predetermined value α, the contact position X 0 is determined, and thus the characteristic curve L7 ′ showing high rigidity and the medium rigidity are shown. Like the characteristic curve L8 'and the characteristic curve L9' showing low rigidity, the detection error of the contact position is suppressed and the accuracy is improved.
【００６２】そして、図６に示した制動力センサ異常検
知処理における制動時の異常検知処理では、図５に示す
ような、前制動時の剛性Ｋを示す制御マップを参照し
て、制動時接触位置検出処理１により算出された接触位
置Ｘ0ｉに基づいて補正された摩擦材位置Ｘｉから、理
論値として導き出された演算制動力ＰCｉと、制動力セ
ンサ６ｉで検出される制動力Ｐｉとの差分が或る所定値
γ1を超えγ2未満であるときは、制動力センサ６ｉが正
常であるとものと判断して、この正常と判断された制御
系統に関しては、通常の制動制御を継続する。Then, in the abnormality detection process during braking in the braking force sensor abnormality detection process shown in FIG. 6, the contact during braking is referred to with reference to the control map showing the rigidity K during pre-braking as shown in FIG. The calculated braking force P C i derived as a theoretical value from the friction material position Xi corrected based on the contact position X 0 i calculated by the position detection process 1 and the braking force Pi detected by the braking force sensor 6i. Is greater than a predetermined value γ 1 and less than γ 2 , it is determined that the braking force sensor 6i is normal, and the normal control of the braking control is performed for the control system determined to be normal. To continue.
【００６３】また、演算制動力ＰCｉと制動力Ｐｉとの
差分が或る所定値γ1以下、又はγ2以上であるときは、
制動力センサ６ｉに異常が発生したものと判断して、こ
の異常と判断された制御系統に関しては、図５に示すよ
うな前制動時の剛性Ｋｉを表す制御マップを参照し、ブ
レーキペダル２０の操作量に応じた目標制動力Ｐｉ*か
ら摩擦材位置Ｘｉを算出し、この摩擦材位置Ｘｉを今回
の接触位置Ｘ0ｉに基づいて補正した値を目標摩擦材位
置Ｘｉ*として算出する。こうして算出された目標摩擦
材位置Ｘｉ*へ摩擦パッド４が到達するように、電流値
でなる駆動指令値を駆動回路２３Ａ及び２３Ｂを介して
電動モータ７に出力することで所望の制動力を得られ
る。When the difference between the calculated braking force P C i and the braking force P i is less than a predetermined value γ 1 or more than γ 2 ,
It is determined that an abnormality has occurred in the braking force sensor 6i, and regarding the control system determined to be abnormal, the control map showing the rigidity Ki during pre-braking as shown in FIG. The friction material position Xi is calculated from the target braking force Pi * according to the operation amount, and a value obtained by correcting the friction material position Xi based on the current contact position X 0 i is calculated as the target friction material position Xi * . A desired braking force is obtained by outputting a drive command value which is a current value to the electric motor 7 via the drive circuits 23A and 23B so that the friction pad 4 reaches the target friction material position Xi * calculated in this way. To be
【００６４】また、非制動時に又は以前の制動時に制動
力センサ６ｉの異常が既に検出されており、非制動状態
から、運転者がブレーキペダル２０を操作し制動を開始
しようとするとき、異常と判定された制御系は、制動時
に制動力センサ６ｉの異常が検知されたときに実行され
た制動制御と同様に、前制動時の剛性Ｋｉを表す制御マ
ップを参照し、ブレーキペダル２０の操作量に応じた目
標制動力Ｐｉ*から摩擦材位置Ｘｉを算出し、この摩擦
材位置Ｘｉを今回の接触位置に基づいて補正して目標摩
擦材位置Ｘｉ*を算出するが、この非制動状態から制動
を開始する場合には、ディスクロータ２に対する摩擦パ
ッド４の接触が完了していないため、制動力Ｐｉから接
触位置を判断することができない。Further, an abnormality of the braking force sensor 6i has already been detected during non-braking or during the previous braking, and when the driver operates the brake pedal 20 to start braking from the non-braking state, the abnormality is detected. The determined control system refers to the control map showing the rigidity Ki at the time of pre-braking in the same manner as the braking control executed when the abnormality of the braking force sensor 6i is detected at the time of braking, and the operation amount of the brake pedal 20. The frictional material position Xi is calculated from the target braking force Pi * according to the above, and the frictional material position Xi is corrected based on the present contact position to calculate the target frictional material position Xi *. When starting, the contact of the friction pad 4 with the disk rotor 2 is not completed, and therefore the contact position cannot be determined from the braking force Pi.
【００６５】そこで、先ず、ディスクロータ２に対して
摩擦パッド４が接触するように、電動モータ７に対して
或る一定の電流値Ｉ0を与えることで摩擦パッド４はデ
ィスクロータ２に対して接近し、そのクリアランスを詰
め始める。このとき、図１１（ａ）に示すような、摩擦
材位置Ｘと電流値Ｉとの関係において、電動モータ７に
入力された或る一定の電流値Ｉ0は、摩擦パッド４がデ
ィスクロータ２に接触した時点から増加を始めるので、
この電流値Ｉ0が或る所定値Ｉ1となったときの摩擦材位
置Ｘを接触位置Ｘ00と判断することができる。Therefore, first, the friction pad 4 is applied to the disc rotor 2 by applying a certain current value I 0 to the electric motor 7 so that the friction pad 4 contacts the disc rotor 2. Approach and begin to close the clearance. At this time, in the relationship between the friction material position X and the current value I as shown in FIG. 11A, a certain constant current value I 0 input to the electric motor 7 causes the friction pad 4 to move to the disk rotor 2 Since it starts increasing from the point of contact with
The friction material position X when the current value I 0 reaches a certain predetermined value I 1 can be determined as the contact position X 00 .
【００６６】しかし、この場合も接触位置検出精度を向
上させるために、図１１（ｂ）に示すような、横軸に摩
擦材位置Ｘを、縦軸に電流値Ｉを摩擦材位置Ｘで微分し
た値Ｉ'をとった両者の関係において、微分値Ｉ'が或る
所定値βとなったときに接触位置Ｘ00と判断すること
で、接触位置検出精度を向上させることができる。さら
に、このときの摩擦材位置Ｘと電流値Ｉの関係におい
て、電動モータ７の駆動状態から判定する摩擦材位置X
を制御する場合と、電動モータ７に流れる電流値を制御
する場合との違いを比較すると、図１２に示すように、
摩擦位置Ｘを検出しながらその位置制御を行った特性曲
線ＬＸは電流値Ｉの変動が大きくなってしまうが、電動
モータ７の電流値Ｉを制御すれば、特性曲線ＬＩのよう
に電流値Ｉの変動は小さくなるので、図９に示す制動時
接触位置検出処理２におけるステップＳ６６の電流値Ｉ
ｉの読込み処理の精度を上げることができ、延いてはデ
ィスクロータ２に対する摩擦パッド４の接触位置Ｘ00の
検知精度を向上させることができる。However, also in this case, in order to improve the contact position detection accuracy, as shown in FIG. 11B, the horizontal axis represents the friction material position X and the vertical axis represents the current value I with respect to the friction material position X. By determining the contact position X 00 when the differential value I ′ reaches a certain predetermined value β in the relationship between the two values obtained by the above-mentioned value I ′, the contact position detection accuracy can be improved. Further, in the relationship between the friction material position X and the current value I at this time, the friction material position X determined from the driving state of the electric motor 7
Comparing the difference between the case of controlling the electric current and the case of controlling the current value flowing in the electric motor 7, as shown in FIG.
The characteristic curve LX in which the position control is performed while detecting the frictional position X has a large variation in the current value I. However, if the current value I of the electric motor 7 is controlled, the current value I becomes as shown in the characteristic curve LI. Of the current value I in step S66 in the braking contact position detection process 2 shown in FIG.
It is possible to improve the accuracy of the reading process of i, and it is possible to improve the detection accuracy of the contact position X 00 of the friction pad 4 with respect to the disc rotor 2.
【００６７】このようにして、制動開始時の接触位置が
検出され、検出終了フラグＦEが“１”にセットされる
と、図３の制動制御処理で、ブレーキペダル２０の操作
量に応じて摩擦パッド４がディスクロータ２を押圧する
よう、前制動時のキャリパ剛性Ｋｉ及び接触位置Ｘ00ｉ
とに基づいて、摩擦パッド４の位置Ｘｉを制御して、所
望の制動力を得る。このように、上記の一実施形態にお
いては、既に制動状態にあるときに、制動力センサ６の
異常を検出しても、制動力センサ６が正常であった前制
動時のキャリパ剛性Ｋと、制動力Ｐを摩擦材位置Ｘで微
分した値Ｐ'に基づいて判断されるディスクロータ２に
対する摩擦パッドの接触位置Ｘ0と、ブレーキ操作量Ｓ
とに応じて、摩擦パッド４を電動モータ７により位置制
御することで、精度の高い制動制御が可能となってい
る。In this way, when the contact position at the start of braking is detected and the detection end flag F E is set to "1", the braking control process of FIG. The caliper rigidity Ki and the contact position X 00 i at the time of pre-braking so that the friction pad 4 presses the disc rotor 2.
Based on and, the position Xi of the friction pad 4 is controlled to obtain a desired braking force. As described above, in the above-described embodiment, when the braking force sensor 6 is already in the braking state, even if the braking force sensor 6 detects an abnormality, the caliper rigidity K at the time of the pre-braking in which the braking force sensor 6 is normal, The contact position X 0 of the friction pad with respect to the disk rotor 2 determined based on the value P ′ obtained by differentiating the braking force P with the friction material position X, and the brake operation amount S
Accordingly, by controlling the position of the friction pad 4 by the electric motor 7, it is possible to perform highly accurate braking control.
【００６８】またさらに、運転者によるブレーキ操作が
開始されたときに、既に制動力センサ６ｉの異常が検知
されている場合でも、先ず一定量の電流値を電動モータ
７に対して出力し、その電流値Ｉを摩擦材位置Ｘで微分
した値Ｉ'に基づいて算出されたディスクロータ２に対
する摩擦パッドの接触位置Ｘ00と、制動力センサ６が正
常であった前制動時のキャリパ剛性Ｋと、ブレーキ操作
量Ｓに応じて、摩擦材位置Ｘを電動モータ７により制御
することで、精度の高い制動制御が可能となっている。Furthermore, even when an abnormality of the braking force sensor 6i is already detected when the driver starts the brake operation, a constant current value is first output to the electric motor 7, and The contact position X 00 of the friction pad with respect to the disk rotor 2 calculated based on the value I ′ obtained by differentiating the current value I with the friction material position X, and the caliper rigidity K during the pre-braking when the braking force sensor 6 was normal. By controlling the friction material position X by the electric motor 7 according to the brake operation amount S, highly accurate braking control is possible.
【００６９】なお、上記の一実施形態における制動時接
触位置検出処理２では、電動モータ７の電流値Ｉを摩擦
材位置Ｘで微分した値が或る所定値βを超えたときの摩
擦材位置Ｘを、ディスクロータ２に対する接触位置Ｘ00
と判断する構成について説明したが、これに限定される
ものではなく、電流値Ｉが或る所定値Ｉ1を超えたとき
の摩擦材位置Ｘを接触位置Ｘ00と判断するようにしても
よい。また、上記の一実施形態における制動時接触位置
検出処理１及び２では、制動力Ｐ及び電流値Ｉを摩擦材
位置Ｘで一階微分した値が所定値α及びβを超えたとき
の摩擦材位置Ｘを、ディスクロータ２に対する接触位置
Ｘ0及びＸ00と判断する構成について説明したが、これ
に限定されるものではなく、制動力Ｐ及び電流値Ｉの夫
々を２階以上微分した値が所定値μ及びεを超えたとき
の摩擦材位置Ｘを接触位置Ｘ0及びＸ00と判断して、さ
らなる精度向上を図ってもよい。In the braking contact position detection process 2 in the above embodiment, the friction material position when the value obtained by differentiating the electric current value I of the electric motor 7 with the friction material position X exceeds a predetermined value β. X is a contact position X 00 with respect to the disc rotor 2.
However, the present invention is not limited to this, and the friction material position X when the current value I exceeds a predetermined value I 1 may be determined as the contact position X 00. . Further, in the braking contact position detection processing 1 and 2 in the above embodiment, the friction material when the braking force P and the current value I are first-order differentiated with the friction material position X exceeds the predetermined values α and β. The configuration in which the position X is determined as the contact positions X 0 and X 00 with respect to the disk rotor 2 has been described, but the present invention is not limited to this, and the braking force P and the current value I are each differentiated by two or more levels. The friction material position X when the predetermined values μ and ε are exceeded may be determined as the contact positions X 0 and X 00 to further improve the accuracy.
【００７０】さらに、上記の一実施形態においては、摩
擦材位置Ｘを電動モータ７の駆動状態から判断する構成
について説明したが、これに限定されるものではなく、
例えば離間距離に応じた電気信号を出力する渦電流式変
位センサ等の位置センサを用いて摩擦材位置Ｘを検出し
てもよい。さらにまた、上記の一実施形態においては、
制動力センサ異常検知処理手順及び接触位置検出処理手
順が制動制御処理手順に対する所定時間毎のタイマ割込
みにより処理された構成について説明したが、これに限
定されるものではなく、制動力センサ異常検知処理手順
又は接触位置検出処理手順を制動制御処理手順に含ませ
て処理する構成としてもよい。Further, in the above-mentioned one embodiment, the structure in which the friction material position X is judged from the driving state of the electric motor 7 has been described, but the invention is not limited to this.
For example, the friction material position X may be detected using a position sensor such as an eddy current displacement sensor that outputs an electric signal according to the distance. Furthermore, in the above embodiment,
The configuration in which the braking force sensor abnormality detection processing procedure and the contact position detection processing procedure are processed by the timer interrupt for every predetermined time with respect to the braking control processing procedure has been described, but the invention is not limited to this. The procedure or the contact position detection processing procedure may be included in the braking control processing procedure and processed.
【００７１】なおさらに、上記の一実施形態において
は、前左電動ブレーキ１ＦＬ及び後右電動ブレーキ１Ｒ
Ｒと前右電動ブレーキ１ＦＲ及び後右電動ブレーキ１Ｒ
Ｌとを個別の制御系統で制御するようにした場合につい
て説明したが、これに限定されるものではなく、前後で
個別の制御系統としたり、電動ブレーキ１ＦＬ〜１ＲＲ
を個々に独立させて制御したりする構成としてもよい。
また、上記の一実施形態においては、制動力センサ異常
検知処理で、一度制動力センサが異常と判断された制御
系統は、異常時の制動制御処理が実行される構成につい
て説明したが、これに限定されるものではなく、異常検
知が所定回数に達したときに異常と判断し異常時の制動
制御処理を実行するような構成としてもよい。Furthermore, in the above embodiment, the front left electric brake 1FL and the rear right electric brake 1R are provided.
R, front right electric brake 1FR and rear right electric brake 1R
The case where L and L are controlled by individual control systems has been described, but the present invention is not limited to this, and individual control systems are used for front and rear, and electric brakes 1FL to 1RR.
May be independently controlled.
Further, in the above-described embodiment, the control system in which the braking force sensor is once determined to be abnormal in the braking force sensor abnormality detection process is described as having a configuration in which the braking control process at the time of abnormality is executed. The present invention is not limited to this, and when the abnormality detection reaches a predetermined number, it may be determined as an abnormality and the braking control process at the time of abnormality may be executed.
【図１】本発明の一実施形態を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of the present invention.
【図２】電動ブレーキを示す拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing an electric brake.
【図３】本発明の一実施形態において、コントローラで
実行する制動制御処理手順の一例を示すフローチャート
である。FIG. 3 is a flowchart showing an example of a braking control processing procedure executed by a controller in the embodiment of the present invention.
【図４】本発明の一実施形態において、目標制動力を算
出する、ブレーキ操作量と目標制動力の関係を示した制
御マップである。FIG. 4 is a control map showing a relationship between a brake operation amount and a target braking force for calculating a target braking force according to the embodiment of the present invention.
【図５】本発明の一実施形態において、摩擦材位置に対
する制動力の関係を表す剛性を示した制御マップであ
る。FIG. 5 is a control map showing rigidity indicating a relationship between a braking force and a friction material position in the embodiment of the present invention.
【図６】本発明の一実施形態において、コントローラで
実行する制動力センサ異常検知処理手順の一例を示すフ
ローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing an example of a braking force sensor abnormality detection processing procedure executed by the controller in the embodiment of the present invention.
【図７】本発明の一実施形態において、非制動時の制動
力センサ異常検知するために、制動力センサで検出され
る電圧値を数直線で表したグラフである。FIG. 7 is a graph showing the voltage value detected by the braking force sensor in a number line in order to detect the abnormality of the braking force sensor during non-braking in one embodiment of the present invention.
【図８】本発明の一実施形態において、コントローラで
実行するディスクロータに対する摩擦パッドの制動時接
触位置検出処理１の一例を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing an example of a braking pad contact position detection process 1 performed by the controller for the friction pad with respect to the disc rotor in the embodiment of the present invention.
【図９】本発明の一実施形態において、コントローラで
実行するディスクロータに対する摩擦パッドの制動時接
触位置検出処理２の一例を示すフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart showing an example of a braking pad contact position detection process 2 of the friction pad with respect to the disk rotor, which is executed by the controller according to the embodiment of the present invention.
【図１０】本発明の一実施形態における接触位置検出処
理において、制動力を摩擦材位置で微分することで、接
触位置検出精度が向上することを示した説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram showing that the contact position detection accuracy is improved by differentiating the braking force by the friction material position in the contact position detection processing according to the embodiment of the present invention.
【図１１】本発明の一実施形態における接触位置検出処
理において、電動モータの電流値を摩擦材位置で微分す
ることで、接触位置検出精度が向上することを示した説
明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing that the contact position detection accuracy is improved by differentiating the electric current value of the electric motor by the friction material position in the contact position detection processing according to the embodiment of the present invention.
【図１２】本発明の一実施形態における接触位置検出処
理において、摩擦パッドの位置制御を行った場合と電動
モータの電流値を制御した場合とで接触位置検出精度が
変化することを示した説明図である。FIG. 12 is a diagram showing that the contact position detection accuracy changes depending on whether the position control of the friction pad is performed or the electric current value of the electric motor is controlled in the contact position detection process according to the embodiment of the present invention. It is a figure.
【図１３】従来例におけるブレーキ操作量及び摩擦材位
置に対する推力の関係を示したグラフである。FIG. 13 is a graph showing the relationship between the amount of brake operation and the thrust force with respect to the friction material position in the conventional example.
【図１４】従来例において、摩擦パッドの熱膨張及び磨
耗に伴い、ディスクロータに対する摩擦パッドの接触位
置が変動することを示した説明図である。FIG. 14 is an explanatory diagram showing that the contact position of the friction pad with respect to the disk rotor fluctuates due to thermal expansion and wear of the friction pad in the conventional example.
【図１５】従来例において、キャリパ剛性の変動に伴
い、摩擦材位置に対する推力のゲインが変動することを
示した説明図である。FIG. 15 is an explanatory diagram showing that the gain of thrust with respect to the friction material position changes in accordance with the change in caliper rigidity in the conventional example.
２ ディスクロータ ３ キャリパ ４ａ 固定摩擦パッド ４ｂ 可動摩擦パッド ５ 電動駆動機構 ６ 制動力センサ ７ 電動モータ ８ 直線変換機構 ９ ボールネジ軸 １１ ボールナット １３ ロータリエンコーダ １５ 制御機構 ２０ ブレーキペダル ２１ ブレーキ操作量センサ ２２ コントローラ 2 disk rotor 3 calipers 4a Fixed friction pad 4b Movable friction pad 5 Electric drive mechanism 6 Braking force sensor 7 Electric motor 8 Linear conversion mechanism 9 Ball screw shaft 11 ball nuts 13 rotary encoder 15 Control mechanism 20 brake pedal 21 Brake operation amount sensor 22 Controller
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D046 BB01 CC06 EE01 HH02 HH21 HH36 HH51 LL14 MM06 MM13 3D048 BB03 CC49 HH18 HH58 HH66 HH70 RR01 RR11 RR25 RR35 3D049 BB02 CC07 HH45 HH47 HH51 RR01 RR05 RR10 RR13 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F term (reference) 3D046 BB01 CC06 EE01 HH02 HH21 HH36 HH51 LL14 MM06 MM13 3D048 BB03 CC49 HH18 HH58 HH66 HH70 RR01 RR11 RR25 RR35 3D049 BB02 CC07 HH45 HH47 HH51 RR01 RR05 RR10 RR13
Claims (6)
を検出するブレーキ操作量検出手段と、車輪と共に回転
する回転体に対してブレーキ摩擦材を接触させて制動力
を発生する電動駆動機構と、前記ブレーキ摩擦材で発生
する制動力を検出する制動力検出手段と、前記ブレーキ
操作量検出手段で検出したブレーキ操作量と前記制動力
検出手段で検出した制動力とが所定の関係となるように
前記電動駆動機構を制御する制動制御手段とを備えた電
動ブレーキ装置において、 前記制動力検出手段の異常を検知する制動力検出異常検
知手段と、前記ブレーキ摩擦材の位置を検出する摩擦材
位置検出手段と、前記制動力検出異常検知手段で前記制
動力検出手段の異常が検出される前の前記ブレーキ摩擦
材位置と前記制動力との関係を示す剛性を記憶する剛性
記憶手段と、前記制動力検出手段で検出された制動力に
基づいて前記回転体に対する前記ブレーキ摩擦材の接触
位置を検出する第１の接触位置検出手段とを備え、 前記制動制御手段は、前記第１の接触位置検出手段で前
記ブレーキ摩擦材の接触位置を検出した後に、前記制動
力検出異常検知手段で制動力検出手段の異常を検知した
場合に、前記剛性記憶手段で記憶された剛性と前記第１
の接触位置検出手段で検出された接触位置と前記ブレー
キ操作量検出手段で検出された前記ブレーキ操作量とに
応じて、前記電動駆動機構を制御することを特徴とする
電動ブレーキ装置。1. A brake operation amount detection means for detecting an operation amount of a brake operation means by a driver, and an electric drive mechanism for generating a braking force by bringing a brake friction material into contact with a rotating body rotating with a wheel. A braking force detection means for detecting a braking force generated by the brake friction material, a brake operation amount detected by the brake operation amount detection means, and a braking force detected by the braking force detection means have a predetermined relationship. In an electric brake device including a braking control unit that controls the electric drive mechanism, a braking force detection abnormality detection unit that detects an abnormality of the braking force detection unit and a friction material position detection that detects a position of the brake friction material. And a stiffness indicating a relationship between the braking friction material position and the braking force before the abnormality of the braking force detection unit is detected by the braking force detection abnormality detection unit. Rigidity storage means and first contact position detection means for detecting a contact position of the brake friction material with respect to the rotating body based on the braking force detected by the braking force detection means, and the braking control means After the contact position of the brake friction material is detected by the first contact position detecting means, when the abnormality of the braking force detecting means is detected by the braking force detecting abnormality detecting means, it is stored in the rigidity storing means. Rigidity and the first
The electric brake mechanism is controlled according to the contact position detected by the contact position detecting means and the brake operation amount detected by the brake operation amount detecting means.
を検出するブレーキ操作量検出手段と、車輪と共に回転
する回転体に対してブレーキ摩擦材を接触させて制動力
を発生する電動駆動機構と、前記ブレーキ摩擦材で発生
する制動力を検出する制動力検出手段と、前記ブレーキ
操作量検出手段で検出したブレーキ操作量と前記制動力
検出手段で検出した制動力とが所定の関係となるように
前記電動駆動機構を制御する制動制御手段とを備えた電
動ブレーキ装置において、 前記制動力検出手段の異常を検知する制動力検出異常検
知手段と、前記ブレーキ摩擦材の位置を検出する摩擦材
位置検出手段と、前記制動力検出異常検知手段で前記制
動力検出手段の異常が検出される前の前記ブレーキ摩擦
材位置と前記制動力との関係を示す剛性を記憶する剛性
記憶手段と、前記電動駆動機構に流れる電流値を検出す
る電流検出手段と、該電流検出手段で検出した電流値に
基づいて前記回転体に対する前記ブレーキ摩擦材の接触
位置を検出する第２の接触位置検出手段とを備え、 前記制動制御手段は、前記制動力検出異常検知手段で制
動力検出手段の異常が検知された後に、前記ブレーキ操
作量検出手段でブレーキ操作量を検出した場合に、前記
電動駆動機構を前記回転体に前記ブレーキ摩擦材が接触
するまで駆動制御し、前記第２の接触位置検出手段で、
前記ブレーキ摩擦材の接触位置を検出したときに、当該
接触位置と前記剛性記憶手段で記憶された剛性と前記ブ
レーキ操作量検出手段で検出されたブレーキ操作量とに
応じて、前記電動駆動機構を制御することを特徴とする
電動ブレーキ装置。2. A brake operation amount detecting means for detecting an operation amount of a brake operating means by a driver, and an electric drive mechanism for generating a braking force by bringing a brake friction material into contact with a rotating body rotating with a wheel. A braking force detection means for detecting a braking force generated by the brake friction material, a brake operation amount detected by the brake operation amount detection means, and a braking force detected by the braking force detection means have a predetermined relationship. In an electric brake device including a braking control unit that controls the electric drive mechanism, a braking force detection abnormality detection unit that detects an abnormality of the braking force detection unit and a friction material position detection that detects a position of the brake friction material. And a stiffness indicating a relationship between the braking friction material position and the braking force before the abnormality of the braking force detection unit is detected by the braking force detection abnormality detection unit. A rigidity storage means, a current detection means for detecting a current value flowing in the electric drive mechanism, and a second position detecting means for detecting a contact position of the brake friction material with respect to the rotating body based on the current value detected by the current detection means. The contact position detection means, the braking control means detects the brake operation amount by the brake operation amount detection means after the braking force detection abnormality detection means detects an abnormality of the braking force detection means. Driving control of the electric drive mechanism until the brake friction material comes into contact with the rotating body, and the second contact position detecting means,
When the contact position of the brake friction material is detected, the electric drive mechanism is driven according to the contact position, the rigidity stored in the rigidity storage means, and the brake operation amount detected by the brake operation amount detection means. An electric brake device characterized by being controlled.
を検出するブレーキ操作量検出手段と、車輪と共に回転
する回転体に対してブレーキ摩擦材を接触させて制動力
を発生する電動駆動機構と、前記ブレーキ摩擦材で発生
する制動力を検出する制動力検出手段と、前記ブレーキ
操作量検出手段で検出したブレーキ操作量と前記制動力
検出手段で検出した制動力とが所定の関係となるように
前記電動駆動機構を制御する制動制御手段とを備えた電
動ブレーキ装置において、 前記制動力検出手段の異常を検知する制動力検出異常検
知手段と、前記ブレーキ摩擦材の位置を検出する摩擦材
位置検出手段と、前記制動力検出異常検知手段で前記制
動力検出手段の異常が検出される前の前記ブレーキ摩擦
材位置と前記制動力との関係を示す剛性を記憶する剛性
記憶手段と、前記電動駆動機構に流れる電流値を検出す
る電流検出手段と、前記制動力検出手段で検出された制
動力に基づいて前記回転体に対する前記ブレーキ摩擦材
の接触位置を検出する第１の接触位置検出手段と、前記
電流検出手段で検出した電流値に基づいて前記回転体に
対する前記ブレーキ摩擦材の接触位置を検出する第２の
接触位置検出手段と、を備え、 前記制動制御手段は、前記第１の接触位置検出手段で前
記ブレーキ摩擦材の接触位置を検出した後に、前記制動
力検出異常検知手段で制動力検出手段の異常を検知した
場合には、前記剛性記憶手段で記憶された剛性と前記第
１の接触位置検出手段で検出された接触位置と前記ブレ
ーキ操作量検出手段で検出されたブレーキ操作量とに応
じて、前記電動駆動機構を制御し、前記第１の接触位置
検出手段で前記ブレーキ摩擦材の接触位置を検出する前
に、前記制動力検出異常検知手段で制動力検出手段の異
常を検知した場合には、前記ブレーキ操作量検出手段で
ブレーキ操作量を検出したときに、前記電動駆動機構を
前記回転体に前記ブレーキ摩擦材が接触するまで駆動制
御し、前記第２の接触位置検出手段で、前記ブレーキ摩
擦材の接触位置を検出したときに、当該接触位置と前記
剛性記憶手段で記憶された剛性と前記ブレーキ操作量検
出手段で検出されたブレーキ操作量とに応じて、前記電
動駆動機構を制御することを特徴とする電動ブレーキ装
置。3. A brake operation amount detection means for detecting an operation amount of a brake operation means by a driver, and an electric drive mechanism for generating a braking force by bringing a brake friction material into contact with a rotating body rotating with a wheel. A braking force detection means for detecting a braking force generated by the brake friction material, a brake operation amount detected by the brake operation amount detection means, and a braking force detected by the braking force detection means have a predetermined relationship. In an electric brake device including a braking control unit that controls the electric drive mechanism, a braking force detection abnormality detection unit that detects an abnormality of the braking force detection unit and a friction material position detection that detects a position of the brake friction material. And a stiffness indicating a relationship between the braking friction material position and the braking force before the abnormality of the braking force detection unit is detected by the braking force detection abnormality detection unit. Rigidity storage means, current detection means for detecting a current value flowing in the electric drive mechanism, and contact position of the brake friction material with respect to the rotating body based on the braking force detected by the braking force detection means. The braking control includes: a first contact position detecting means; and a second contact position detecting means for detecting a contact position of the brake friction material with respect to the rotating body based on a current value detected by the current detecting means. When the braking force detection abnormality detecting unit detects an abnormality of the braking force detecting unit after the contact position of the brake friction material is detected by the first contact position detecting unit, the rigidity storage unit detects the abnormality. The electric drive mechanism is controlled according to the stored rigidity, the contact position detected by the first contact position detection means, and the brake operation amount detected by the brake operation amount detection means. If an abnormality of the braking force detection means is detected by the braking force detection abnormality detection means before the contact position of the brake friction material is detected by the first contact position detection means, the brake operation amount detection means is used. When the brake operation amount is detected, the electric drive mechanism is drive-controlled until the brake friction material comes into contact with the rotating body, and the contact position of the brake friction material is detected by the second contact position detection means. At this time, the electric drive mechanism is controlled according to the contact position, the rigidity stored in the rigidity storage means, and the brake operation amount detected by the brake operation amount detection means. .
動力検出手段で検出した制動力を前記ブレーキ摩擦材位
置で少なくとも一階微分した値が所定値を超えたときの
当該ブレーキ摩擦材位置を、前記回転体に対する接触位
置として検出することを特徴とする請求項１又は３に記
載の電動ブレーキ装置。4. The first contact position detecting means is a brake friction material when a value obtained by differentiating the braking force detected by the braking force detecting means at least by one order at the brake friction material position exceeds a predetermined value. The electric brake device according to claim 1 or 3, wherein the position is detected as a contact position with respect to the rotating body.
流検出手段で検出した前記電流値を前記ブレーキ摩擦材
位置で少なくとも一階微分した値が所定値を超えたとき
の当該ブレーキ摩擦材位置を、前記回転体に対する接触
位置として検出することを特徴とする請求項２又は３に
記載の電動ブレーキ装置。5. The brake friction material when the second contact position detection means has a value obtained by differentiating the current value detected by the current detection means at least one-order at the brake friction material position exceeds a predetermined value. The electric brake device according to claim 2, wherein the position is detected as a contact position with respect to the rotating body.
出手段で前記回転体に対する前記ブレーキ摩擦材の接触
位置が検出されるまで、所定電流を前記電動駆動機構に
供給して当該電動駆動機構を駆動制御することを特徴と
する請求項２又は３に記載の電動ブレーキ装置。6. The braking control means supplies a predetermined current to the electric drive mechanism until the friction material position detection means detects a contact position of the brake friction material with respect to the rotating body, and the electric drive mechanism. The electric brake device according to claim 2 or 3, wherein the electric brake device is controlled.
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| JP2001380531A JP2003175811A (en) | 2001-12-13 | 2001-12-13 | Electric brake device |
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|---|---|
| JP2003175811A true JP2003175811A (en) | 2003-06-24 |
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- 2001-12-13 JP JP2001380531A patent/JP2003175811A/en active Pending
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