JP2008265669A - Electric parking brake system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動パーキングブレーキシステムに関するものであり、特に、電源の電圧低下に適切に対処し得る電動パーキングブレーキに関するものである。 The present invention relates to an electric parking brake system, and more particularly to an electric parking brake that can appropriately cope with a voltage drop of a power source.
電動パーキングブレーキは、電動モータの駆動力によって、摩擦材をブレーキ回転体に押圧して車両を駐車状態に維持し、あるいは、摩擦材をブレーキ回転体から離間させて走行可能な状態にするものである。その電動パーキングブレーキシステムの一例が、下記特許文献1に記載されている。その特許文献1には、電源電圧の低下が検知された場合に、走行時用液圧ブレーキを補助するために電動パーキングブレーキを作動させる技術が記載されている。また、下記特許文献2には、電動モータの駆動力を減速するとともに摩擦材をブレーキ回転体に押圧する減速機構を備えた走行時用電動ブレーキシステムにおいて、電源電圧の低下が検知された場合に、減速機構の機械的損失を利用し、その時点の制動力を維持できる程度に電動モータの駆動電圧を低下させる技術が記載されている。
しかしながら、上記特許文献1,2に記載の技術は、走行中に電源電圧が低下した場合等に車両を制動する力を可及的に大きくするためのものであり、車両を駐車状態と走行可能な状態との間で切り換える等のパーキングブレーキの本来の機能を発揮させる場合において、電源電圧の低下に対処する方法についての記述はない。
上記の例のように、従来の電動パーキングブレーキシステムには、電源電圧の低下に適切に対処する等、実用性を向上させるための観点から、未だ改良の余地がある。本発明は、そういった実情を鑑みてなされたものであり、より実用的な電動パーキングブレーキシステムを得ることを課題としてなされたものである。
However, the techniques described in
As in the above example, the conventional electric parking brake system still has room for improvement from the viewpoint of improving practicality, such as appropriately dealing with a decrease in power supply voltage. The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to obtain a more practical electric parking brake system.
上記課題を解決するために、本発明の電動パーキングブレーキシステムは、パーキングブレーキ装置を制御する制御装置が、作動指令に従い前記電動モータの制御を行うモータ制御部と、(a)前記電源の電圧が設定電圧未満に低下した状態である電圧低下状態において、前記モータ制御部の前記作動指令に従う制御を停止させて、前記電動モータを非作動状態にし、(b)前記電圧低下状態ではなくなった場合に、前記モータ制御部の前記作動指令に従う制御を再開させる電圧低下対処部と、予め定められた再開阻止条件が満たされた場合に、前記電圧低下状態ではなくなっても前記モータ制御部の前記作動指令に従う制御を再開させない制御再開阻止部とを含むことを特徴とする。 In order to solve the above problems, an electric parking brake system according to the present invention includes: a control device that controls a parking brake device; a motor control unit that controls the electric motor according to an operation command; and (a) a voltage of the power source is In the voltage drop state, which is a state where the voltage drops below the set voltage, the control according to the operation command of the motor control unit is stopped, the electric motor is deactivated, and (b) when the voltage drop state is not reached. A voltage drop countermeasure unit that resumes control according to the operation command of the motor control unit, and the operation command of the motor control unit even when the voltage drop state is not satisfied when a predetermined restart prevention condition is satisfied. And a control restart prevention unit that does not restart the control according to the above.
本発明の電動パーキングブレーキシステムは、電動モータの制御中に電圧低下状態になった場合等に、電圧低下対処部によって、一旦モータを停止させ、電圧が復帰した場合に制御を再開させることができ、しかも、再開阻止条件が満たされた場合に、制御再開阻止部によって、制御の再開を阻止することができる。すなわち、本発明により、適切に電源電圧が低下した状態に対応でき、より実用的な電動パーキングブレーキシステムが得られるのである。 In the electric parking brake system according to the present invention, when a voltage drop state occurs during the control of the electric motor, the voltage drop countermeasure unit temporarily stops the motor and can resume the control when the voltage returns. In addition, when the restart prevention condition is satisfied, the control restart prevention unit can prevent the restart of the control. That is, according to the present invention, a more practical electric parking brake system can be obtained that can cope with a state where the power supply voltage is appropriately reduced.
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明(以下、「請求可能発明」という場合がある。)の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載,実施例の記載,従来の技術等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から一部の構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。 In the following, some aspects of the invention that can be claimed in the present application (hereinafter sometimes referred to as “claimable invention”) will be exemplified and described. As with the claims, each aspect is divided into sections, each section is numbered, and is described in a form that cites the numbers of other sections as necessary. This is for the purpose of facilitating the understanding of the claimable invention, and is not intended to limit the combinations of the constituent elements constituting the claimable invention to those described in the following sections. In other words, the claimable invention should be construed in consideration of the description accompanying each section, the description of the embodiments, the prior art, and the like. In addition, an aspect in which is added, and an aspect in which some constituent elements are deleted from the aspect of each item can also be an aspect of the claimable invention.
なお、以下の各項において、(1)項が請求項1に、(2)項が請求項2に、(3)項が請求項3に、(4)項が請求項4に、(5)項が請求項5に、(8)項が請求項6に、(11)項が請求項7に、それぞれ相当する。
In each of the following paragraphs, (1) is in
(1)電動モータを備え、その電動モータの駆動力によって摩擦材をブレーキ回転体に押圧して制動力を発生させるとともに、電動モータの非作動状態でその制動力を維持するパーキングブレーキ装置と、
電源と、
前記パーキングブレーキ装置を制御する制御装置と
を含む電動パーキングブレーキシステムであって、
前記制御装置が、
作動指令に従い前記電動モータの制御を行うモータ制御部と、
(a)前記電源の電圧が設定電圧未満に低下した状態である電圧低下状態において、前記モータ制御部の前記作動指令に従う制御を停止させて、前記電動モータを非作動状態にし、(b)前記電圧低下状態ではなくなった場合に、前記モータ制御部の前記作動指令に従う制御を再開させる電圧低下対処部と、
予め定められた再開阻止条件が満たされた場合に、前記電圧低下状態ではなくなっても前記モータ制御部の前記作動指令に従う制御の再開を阻止する制御再開阻止部と
を含むことを特徴とする電動パーキングブレーキシステム。
本項の電動パーキングブレーキシステム(以後、特に必要がなければ「電動PKBシステム」と略記する)は、制御装置によって電動モータ(以後、特に必要がなければ「モータ」と略記する)を制御し、制動力を発生させるものである。従って、電源の電圧が低下した状態(電圧低下状態)において、電動モータの駆動力が不十分で目標とする制動力が得られない場合や、後述するように電動PKBシステムの誤作動の虞が生じる場合等がある。電源電圧の低下は、例えば、車両のエンジン始動時,電動パワーステアリング作動時等、電動PKBシステム以外の装置やシステム等に設けられた電動モータが作動させられる場合に生じやすい。
そのような電源電圧の低下に対して、本項の電動PKBシステムは、電圧低下対処部を備えており、モータ制御部が作動指令に従いモータの制御を開始する際に電圧低下状態であった場合、あるいは、モータの制御を行っている途中に電圧低下状態になった場合等において、制御を停止させ、電圧が復帰した場合に制御を再開させることができる。
このように、電圧低下状態において、制御を停止してモータへの電力供給を停止すれば、車両において優先順位の高い装置やシステムに優先的に電力を供給することができ、また、電源電圧が復帰した場合に自動的に制御を再開すれば運転者の操作負担の増加を回避し得る。しかしながら、通常は比較的短時間で電源電圧が復帰するが、常にそうであるとは限らない。電源電圧の復帰に時間がかかる要因としては、例えば、電源たるバッテリ等の充電不足や劣化等,発電装置(オルタネータ、レギュレータ等を含む)の異常等が挙げられる。
電圧の復帰が遅れて比較的長時間経過した後に制御が再開された場合には、例えば、既に運転者が車両を発進させていたり、車両の運転を停止していたりする可能性がある。仮に、そのような状態で制御が再開されたとすると、電動PKBシステムが誤作動したと誤解される虞がある。また、運転者が何らかの行動を起こしていない場合であっても、本来の作動時期から大きく遅れて制御が再開すると、電動PKBシステムが誤作動したと誤解される虞がある。すなわち、制御の再開を阻止することが望ましい場合があるのである。
それに対し、本項の電動PKBシステムは、制御再開阻止部を備えており、例えば、遅延した制御の再開を阻止することができ、より適切に電圧低下状態に対応することができる。すなわち、本項の電動PKBシステムは、電圧低下対処部と制御再開阻止部とを備えており、より適切に電源電圧が低下した状態に対応でき、より実用的な電動PKBシステムとされているのである。なお、再開阻止条件が満たされたか否かは、後述する態様のように、制御が停止させられてから設定時間経過したか否かによって判定することや、運転者によって行われる車両を発進させるための操作や運転を停止するための操作等に基づいて判定することができる。
上記作動指令は、例えば、制動力を発生させる作用指令や、逆に、制動力を解除する解除指令等を含むものとすることができる。また、作動指令を、発生させるべき制動力の大きさ等の情報を含むものとすることもできる。
作動指令は、例えば、PKB装置を操作するためのスイッチ等の入力操作に基づいて取得されるものとすることができる。あるいは、例えば、車両の運転操作(シフト位置の変更等)等に基づいて、制動力を作用させるべきことや、解除すべきこと等を自動的に判定する作動要否判定装置を当該システム(あるいは制御装置)に設けることもでき、その作動要否判定装置の判定結果に基づいて作動指令が取得されるようにすることもできる。
制御再開阻止部が制御の再開を阻止する態様は、例えば、モータ制御部が行う処理の少なくとも一部の実行を阻止したり、作動指令を変更したりする態様や、電磁スイッチ(リレー、MOS-FET等)によって制御装置と駆動回路との間、あるいは駆動回路とモータとの間等の導通を遮断する態様等とすることができる。なお、本項のパーキングブレーキ装置を、前記電動モータに電力が供給されない状態で、前記摩擦材の前記ブレーキ回転体への押付力を保持する保持機構を含むものとすることが望ましい。
(2)前記制御再開阻止部が、前記モータ制御部の前記作動指令に従う制御が停止させられた状態が設定時間以上継続した場合に、前記再開阻止条件が満たされたと判定する時間依拠再開阻止条件判定部を含む(1)項に記載の電動パーキングブレーキシステム。
本項の態様は、制御が停止させられた時間が設定時間以上継続した場合に、制御の再開を阻止するものである。そのため、簡便に、遅延した制御の再開を防止することができ、パーキングブレーキ装置の誤作動であると誤解される虞を低減することができる。なお、設定時間を短くすれば制御の再開の遅延の程度を小さくすることができるが、あまり短くしてしまうと不必要に制御の再開を阻止してしまう虞がある。設定時間は、例えば、1秒以上、2秒以上とすることができ、また、6秒以下、5秒以下、4秒以下とすることができる。なお、次項の態様が本項に従属する場合には、例えば、10秒以下,8秒以下等、上記設定時間の上限を大きくすることができる。
また、本項の態様は、スイッチやセンサの入力に依拠せずに、再開阻止条件が満たされたか否かを判定できるため、本項の態様に、後記(8)項の態様が従属する場合に、特に好適である。
(3)前記制御再開阻止部が、前記モータ制御部の前記作動指令に従う制御が停止させられた後に、運転者が車両を発進させるための操作を行った場合と、運転者が車両の運転を停止するための操作を行った場合との少なくとも一方の場合に、前記再開阻止条件が満たされたと判定する運転状態依拠再開阻止条件判定部を含む(1)項または(2)項に記載の電動パーキングブレーキシステム。
通常、車両が停車した状態においてパーキングブレーキ装置が作動させられる。その後に運転者が取り得る行動は、車両を発進させること、運転を停止する(やめる)こと(車内で休む場合等も含む)等である。よって、本項の態様は、電圧低下によって制御が停止させられた状態において、運転者が上記操作を行った場合に、再開阻止条件が満たされたと判定するものである。そのため、運転者の行動に応じて柔軟に制御を阻止することができ、パーキングブレーキ装置の誤作動であると誤解される虞を低減することができる。
上記操作が行われたことを検知するために、例えば、運転状態依拠再開阻止条件判定部に、発進操作検知部と、運転停止操作検知部との少なくとも一方を設けることができる。 発進操作検知部は、例えば、シフト位置が走行用の位置であるか,ブレーキ操作がなされているか,アクセル操作がなされているか,シートベルトが装着されたか等を検知するものとすることができる。運転停止操作検知部は、例えば、動力源の停止操作がなされたこと,イグニッションキーがOFFにされたこと,シートベルトが外されたこと,運転者用のドアが開かれたこと,運転席の背もたれが設定角度以上リクライニングされたこと等を検知するものとすることができる。
なお、本項の運転状態依拠再開阻止条件判定部を、停止させられた制御を再開することが可能になった場合(例えば、電圧が通常レベルに復帰した場合等)に、制御の再開阻止の要否を判定するもの、つまり、再開阻止条件が満たされたか否かを判定するものとすることができる。
(1) A parking brake device that includes an electric motor, presses the friction material against the brake rotating body by the driving force of the electric motor to generate a braking force, and maintains the braking force when the electric motor is in an inoperative state;
Power supply,
An electric parking brake system including a control device for controlling the parking brake device,
The control device is
A motor control unit for controlling the electric motor in accordance with an operation command;
(a) In a voltage drop state in which the voltage of the power source is lowered below a set voltage, the control according to the operation command of the motor control unit is stopped, and the electric motor is inactivated, and (b) the A voltage drop coping unit that resumes control according to the operation command of the motor control unit when the voltage drop state is no longer present;
And a control restart prevention unit for preventing restart of control according to the operation command of the motor control unit even when the voltage drop state is not achieved when a predetermined restart prevention condition is satisfied. Parking brake system.
The electric parking brake system of this section (hereinafter abbreviated as “electric PKB system” unless otherwise required) controls an electric motor (hereinafter abbreviated as “motor” unless otherwise required), A braking force is generated. Therefore, in a state where the voltage of the power source is lowered (voltage lowered state), there is a possibility that the driving force of the electric motor is insufficient and a target braking force cannot be obtained, or that the electric PKB system malfunctions as described later. It may occur. A decrease in the power supply voltage is likely to occur when an electric motor provided in a device or system other than the electric PKB system is operated, for example, when the engine of the vehicle is started or when the electric power steering is operated.
The electric PKB system of this section is equipped with a voltage drop countermeasure unit against such a power supply voltage drop, and the motor control unit is in a voltage drop state when starting control of the motor according to the operation command. Alternatively, the control can be stopped and the control can be resumed when the voltage is restored, for example, when the voltage drops during the motor control.
In this way, if the control is stopped and the power supply to the motor is stopped in the voltage drop state, power can be preferentially supplied to a device or system having a higher priority in the vehicle, and the power supply voltage can be reduced. If the control is automatically resumed when returning, an increase in the operation burden on the driver can be avoided. However, although the power supply voltage normally recovers in a relatively short time, this is not always the case. Factors that take a long time to recover the power supply voltage include, for example, insufficient charging or deterioration of a battery as a power source, an abnormality in a power generation device (including an alternator, a regulator, and the like).
When the control is resumed after a relatively long time has elapsed since the voltage recovery is delayed, for example, the driver may have already started the vehicle or may have stopped driving the vehicle. If the control is resumed in such a state, it may be misunderstood that the electric PKB system has malfunctioned. Even if the driver does not take any action, there is a possibility that the electric PKB system may be misunderstood if the control is resumed with a great delay from the original operation timing. That is, it may be desirable to prevent resumption of control.
On the other hand, the electric PKB system of this section includes a control restart prevention unit, and can prevent restart of delayed control, for example, and more appropriately cope with a voltage drop state. In other words, the electric PKB system of this section includes a voltage drop countermeasure unit and a control restart prevention unit, and can cope with a state where the power supply voltage has dropped more appropriately, and is a more practical electric PKB system. is there. Whether or not the restart prevention condition is satisfied is determined based on whether or not a set time has elapsed since the control was stopped, as in an aspect described later, or for starting the vehicle performed by the driver. It is possible to make a determination based on the operation or the operation for stopping the operation.
The operation command can include, for example, an action command for generating a braking force, or a release command for releasing the braking force. The operation command may include information such as the magnitude of the braking force to be generated.
The operation command can be acquired based on an input operation of a switch or the like for operating the PKB device, for example. Alternatively, for example, an operation necessity determination device that automatically determines whether a braking force should be applied or released based on a driving operation of the vehicle (change of shift position, etc.) or the like is provided in the system (or It is also possible to provide an operation command based on the determination result of the operation necessity determination device.
The mode in which the control restart prevention unit prevents the restart of the control is, for example, a mode in which execution of at least a part of processing performed by the motor control unit or an operation command is changed, an electromagnetic switch (relay, MOS- For example, the conduction between the control device and the drive circuit or between the drive circuit and the motor may be cut off by a FET or the like. The parking brake device according to this aspect preferably includes a holding mechanism that holds a pressing force of the friction material against the brake rotating body in a state where electric power is not supplied to the electric motor.
(2) The time-based restart prevention condition that the control restart prevention unit determines that the restart prevention condition is satisfied when a state in which the control according to the operation command of the motor control unit is stopped continues for a set time or longer. The electric parking brake system according to item (1), including a determination unit.
The mode of this section prevents the restart of the control when the time when the control is stopped continues for a set time or more. Therefore, it is possible to simply prevent the delayed control from being restarted, and to reduce the possibility that the parking brake device may be mistaken for a malfunction. If the set time is shortened, the degree of delay in resuming the control can be reduced. However, if the set time is too short, there is a possibility that the resumption of control may be unnecessarily prevented. The set time can be, for example, 1 second or more, 2 seconds or more, and can be 6 seconds or less, 5 seconds or less, 4 seconds or less. In addition, when the aspect of the following term depends on this term, the upper limit of the set time can be increased, for example, 10 seconds or less, 8 seconds or less, and the like.
In addition, since the mode of this section can determine whether the restart prevention condition is satisfied without relying on the input of a switch or sensor, the mode of the following paragraph (8) is subordinate to the mode of this section Particularly suitable.
(3) When the control restart prevention unit performs an operation for starting the vehicle after the control according to the operation command of the motor control unit is stopped, and when the driver operates the vehicle. In the case of at least one of the case where the operation for stopping is performed and the operation state-based restart prevention condition determination unit that determines that the restart prevention condition is satisfied, the electric motor according to the item (1) or (2) Parking brake system.
Usually, the parking brake device is operated in a state where the vehicle is stopped. The actions that the driver can subsequently take are starting the vehicle, stopping (stopping) driving (including the case of resting in the vehicle, etc.), and the like. Therefore, the mode of this section determines that the resumption prevention condition is satisfied when the driver performs the above operation in the state where the control is stopped due to the voltage drop. Therefore, the control can be flexibly prevented according to the driver's action, and the possibility of misunderstanding that the parking brake device is malfunctioning can be reduced.
In order to detect that the above operation has been performed, for example, at least one of a start operation detecting unit and a driving stop operation detecting unit can be provided in the driving state dependence restart preventing condition determining unit. The start operation detecting unit can detect, for example, whether the shift position is a traveling position, whether a brake operation is performed, whether an accelerator operation is performed, whether a seat belt is attached, or the like. For example, the operation stop operation detection unit detects that the power source has been stopped, the ignition key is turned off, the seat belt is removed, the driver's door is opened, It can be detected that the backrest is reclined more than a set angle.
In addition, when it becomes possible to restart the stopped control (for example, when the voltage returns to a normal level), the operation state dependence restart prevention condition determination unit of this section can prevent the restart of the control. It can be determined whether it is necessary, that is, whether the restart prevention condition is satisfied.
(4)当該電動パーキングブレーキシステムが、当該システムの異常を乗員に報知する報知装置を含み、
前記制御装置が、前記制御再開阻止部によって前記作動指令に従う制御の再開が阻止された場合に、前記報知装置に異常を報知させる報知指令部を含む(1)項ないし(3)項のいずれかに記載の電動パーキングブレーキシステム。
本項の報知装置によれば、制御の再開が阻止された場合に、当該システムが異常であることを乗員に報知することができる。その報知によって運転者の注意を喚起することができる等、電圧低下状態に、より適切に対応することができる。
(5)前記制御再開阻止部が、制御の再開を阻止した後に新たな作動指令を取得した場合に、前記モータ制御部のその新たな作動指令に従う制御が行われることを許容するものである(1)項ないし(4)項のいずれかに記載の電動パーキングブレーキシステム。
本項の態様によれば、制御の再開を阻止した後に電源電圧が復帰した場合、その状況に適した新たな作動指令に従いパーキングブレーキ装置を作動させることができる。なお、本項の態様において、制御再開阻止部によって上記制御が許容される場合でも、電圧低下対処部によって上記制御が停止させられている場合は、上記制御は実行されない。
(6)当該電動パーキングブレーキシステムが、前記作動指令を前記制御装置に入力するための操作部材を含み、
前記制御再開阻止部が、制御の再開を阻止した後に、前記操作部材に入力操作がなされた場合に、その入力操作に基づいて取得された前記モータ制御部の前記作動指令に従う制御が行われることを許容するものである(1)項ないし(4)項のいずれかに記載の電動パーキングブレーキシステム。
本項の態様によれば、制御の再開を阻止した後に電源電圧が復帰した場合、運転者の意思に基づいてパーキングブレーキ装置を作動させることができる。なお、本項の態様において、制御再開阻止部によって上記制御が許容された場合でも、電圧低下対処部によって上記制御が停止させられている場合は、上記制御は実行されない。
(7)前記制御再開阻止部が、前記作動指令を前記電動モータを非作動状態にする指令に変更することによって停止させられた前記作動指令に従う制御の再開を阻止するものである(1)項ないし(6)項のいずれかに記載の電動パーキングブレーキシステム。
電圧低下対処部によって上記作動指令に従う制御が停止させられた場合でも、その後に電源電圧が復帰すれば、作動指令に従う制御がモータ制御部によって再開される。しかし、作動指令が電動モータを非作動状態にする指令(例えば、電力の供給を停止する指令)に変更された後は、すでに再開すべき作動指令が消滅しており、たとえ、電源電圧が復帰しても制御を再開することができないのである。
(4) The electric parking brake system includes a notification device that notifies an occupant of an abnormality of the system,
Any one of the items (1) to (3), wherein the control device includes a notification command unit that notifies the notification device of an abnormality when the control restart prevention unit is prevented from restarting the control according to the operation command. The electric parking brake system described in 1.
According to the notification device of this section, it is possible to notify the occupant that the system is abnormal when resumption of control is prevented. The notification can call the driver's attention, and can cope with the voltage drop state more appropriately.
(5) When the control resumption prevention unit acquires a new operation command after preventing the resumption of control, the control according to the new operation command of the motor control unit is allowed to be performed ( The electric parking brake system according to any one of items 1) to (4).
According to the aspect of this section, when the power supply voltage is restored after preventing the restart of the control, the parking brake device can be operated according to a new operation command suitable for the situation. In the aspect of this section, even when the control is permitted by the control restart prevention unit, the control is not executed when the control is stopped by the voltage drop countermeasure unit.
(6) The electric parking brake system includes an operation member for inputting the operation command to the control device,
When an input operation is performed on the operation member after the control resumption preventing unit prevents resumption of control, control according to the operation command of the motor control unit acquired based on the input operation is performed. The electric parking brake system according to any one of (1) to (4), wherein
According to the aspect of this section, when the power supply voltage is restored after preventing the restart of the control, the parking brake device can be operated based on the driver's intention. In the aspect of this section, even when the control is permitted by the control restart prevention unit, the control is not executed if the control is stopped by the voltage drop countermeasure unit.
(7) The control resumption preventing unit prevents resumption of control according to the operation command stopped by changing the operation command to a command to make the electric motor inoperative. Or the electric parking brake system according to any one of (6).
Even when the control according to the operation command is stopped by the voltage drop countermeasure unit, the control according to the operation command is resumed by the motor control unit if the power supply voltage is restored thereafter. However, after the operation command is changed to a command to turn off the electric motor (for example, a command to stop power supply), the operation command to be resumed has already disappeared, even if the power supply voltage is restored. Even so, control cannot be resumed.
(8)前記制御装置が、前記電源の電圧が、前記制御装置が作動可能な電圧であり、かつ、当該電動パーキングブレーキシステムの誤作動を防止し得る大きさに設定された前記設定電圧としての第1設定電圧未満になった場合に前記電圧低下状態であると判定する作動保証不可電圧検知部を含む(1)項ないし(7)項のいずれかに記載の電動パーキングブレーキシステム。
電源電圧が上記設定電圧未満(作動保証不可電圧)になると、制御装置が正常に作動しても、例えば、センサやスイッチからの入力が不正確になる虞や、制御装置と他の装置との通信が不能になる虞がある。そのため、電源電圧が作動保証不可電圧になった場合には、一旦制御を停止して、電圧が復帰した後に制御を再開することが望ましい。
なお、本項の態様が上記(3)項に従属する場合において、前記運転状態再開阻止条件判定部を、電源の電圧が設定電圧未満の状態から設定電圧以上になった場合に再開阻止条件が満たされるか否かを判定するものとすることができる。
(9)前記作動保証不可電圧検知部が、前記作動指令が前記パーキングブレーキ装置が発生させている制動力を解除する制動解除指令である場合に、前記第1設定電圧未満になった場合に前記電圧低下状態であると判定するものである(8)項に記載の電動パーキングブレーキシステム。
制動力の解除は、比較的低い電圧でも可能である場合が多いことから、本項の態様は、制動解除指令がなされた場合において、電源電圧が第1設定電圧以上であれば電圧低下状態であると判定せず、制御が行えるようにするものである。なお、制動解除指令は解除指令の一例である。
(10)前記制御装置が、前記作動指令が車両を駐車状態に維持し得る駐車制動力を前記パーキングブレーキ装置が発生させるまで前記電動モータに電力を供給する駐車制動指令である場合に、前記電源電圧が、前記第1設定電圧より大きく、前記パーキングブレーキ装置が前記駐車制動力を発生させるまで前記電動モータを作動させることができる大きさに設定された第2設定電圧未満になった場合に前記電圧低下状態であると判定する駆動力不足電圧検知部を含む(9)項に記載の電動パーキングブレーキシステム。
駐車制動力を発生させるためには比較的大きな電圧が必要である場合が多いことから、本項の態様は、駐車制動指令がなされた場合において、電源電圧が第2設定電圧未満になれば電圧低下状態であると判定し、制御を停止させるようにするものである。駐車制動指令は作用指令の一例である。
なお、上記(8)項の態様には、駐車制動指令がなされた場合において、電源電圧が第1設定電圧以上であれば電圧低下状態であると判定せず、制御が行えるようにするものが含まれる。この場合は、電源電圧の低下が作動保証不可電圧に至らない軽度の電圧低下は重視されず、電源電圧の低下が作動保証不可電圧に至る重度の電圧低下が重視されている。それに対して、本項の態様によれば、軽度の電圧低下にも適切に対応し得る。
(11)前記制御装置が、前記電源電圧が、前記パーキングブレーキ装置が車両を駐車状態に維持し得る駐車制動力を発生させるまで前記電動モータを作動させるために最低限必要な大きさに設定された前記設定電圧未満になった場合に前記電圧低下状態であると判定する駆動力不足電圧検知部を含む(1)項ないし(7)項のいずれかに記載の電動パーキングブレーキシステム。
電源電圧が低下すると、モータの駆動力が低下するため、駐車制動力を発生させることができなくなる場合がある。このような場合には、一旦制御を停止して、電圧が復帰した後に制御を再開することが望ましい。なお、本項の態様は、上記軽度の電圧低下に適切に対応し得るものとされている。
(12)前記駆動力不足電圧検知部が、前記電源電圧が、前記設定電圧未満であり、かつ、前記作動指令が車両を駐車状態に維持し得る駐車制動力を前記パーキングブレーキ装置が発生させるまで前記電動モータに電力を供給する駐車制動制御である場合に前記電圧低下状態であると判定するものである(11)項に記載の電動パーキングブレーキシステム。
本項の態様は、駐車制動指令がなされた場合に、電源電圧が設定電圧未満になれば電圧低下状態であると判定し、制御を停止させるものである。制動解除指令がなされた場合は、例えば、電源電圧が前記作動保証不可電圧になった場合に電圧低下状態であると判定するものとすることができる。
(13)前記モータ制御部が、
最新の作動指令を記憶する作動指令記憶部と、
その作動指令記憶部に記憶された前記作動指令に従い前記電動モータの制御を行うとともに、その制御が完了した後に前記電動モータを非作動状態にする作動指令実行部と
を含む(1)項ないし(12)項のいずれかに記載の電動パーキングブレーキシステム。
作動指令を記憶しておくことにより、制御が停止させられた後に、中断した制御を再開させることができる。また、作動指令実行部は、例えば、制御が完了した後に、作動指令をモータを非作動状態にする指令に変更するものとすることができ、あるいは、制御が完了した後に次の新たな作動指令が取得されるまでモータを非作動状態にするものとすることができる。
(14)前記モータ制御部が、前記制御装置に入力される信号である制動力を作用させるべき旨の作用信号と、制動力を解除すべき旨の解除信号とに基づいて前記作動指令を取得する作動指令取得部を含む(1)項ないし(13)項のいずれかに記載の電動パーキングブレーキシステム。
上記作用信号,解除信号は、例えば、PKB装置を操作する操作部材に操作がなされることによって制御装置に入力されるものとすることや、前記作動要否判定装置から制御装置に送信されるものとすることができる。
(8) The control device may be configured such that the voltage of the power source is a voltage at which the control device can operate, and the set voltage is set to a magnitude that can prevent malfunction of the electric parking brake system. The electric parking brake system according to any one of (1) to (7), further including an operation guarantee non-voltage detecting unit that determines that the voltage is in a lowered state when the voltage is less than a first set voltage.
If the power supply voltage is lower than the above set voltage (voltage that cannot guarantee operation), even if the control device operates normally, for example, the input from the sensor or switch may be inaccurate, or between the control device and other devices. Communication may be disabled. For this reason, when the power supply voltage becomes a voltage that cannot guarantee operation, it is desirable to stop the control once and restart the control after the voltage is restored.
In the case where the mode of this section is subordinate to the above (3), the operation state restart prevention condition determination unit determines that the restart prevention condition is satisfied when the power supply voltage is lower than the set voltage or higher than the set voltage. It can be determined whether it is satisfied.
(9) When the operation guarantee non-voltage detecting unit is less than the first set voltage when the operation command is a brake release command for releasing the braking force generated by the parking brake device, The electric parking brake system according to item (8), which is determined to be in a voltage drop state.
Since the braking force can be released even at a relatively low voltage in many cases, the mode of this section is in a voltage-decreasing state if the power supply voltage is equal to or higher than the first set voltage when a braking release command is issued. It is determined not to be present and control can be performed. The brake release command is an example of a release command.
(10) When the control device is a parking brake command for supplying power to the electric motor until the parking brake device generates a parking braking force that can maintain the vehicle in a parked state, the power supply When the voltage is greater than the first set voltage and becomes less than a second set voltage set to a magnitude that allows the electric motor to operate until the parking brake device generates the parking braking force. The electric parking brake system according to item (9), including a driving force insufficient voltage detection unit that determines that the voltage is in a low voltage state.
Since a relatively large voltage is often required in order to generate the parking braking force, the mode of this section is based on the voltage when the power supply voltage becomes less than the second set voltage when a parking braking command is issued. It is determined that the state is in a lowered state, and the control is stopped. The parking brake command is an example of an action command.
In addition, in the aspect of the above (8), when a parking braking command is made, if the power supply voltage is equal to or higher than the first set voltage, it is not determined that the voltage is in a lowered state and can be controlled. included. In this case, a light voltage drop in which the power supply voltage drop does not reach the operation unguaranteed voltage is not emphasized, and a severe voltage drop in which the power supply voltage drop reaches the operation unguaranteed voltage is emphasized. On the other hand, according to the aspect of this section, it is possible to appropriately cope with a slight voltage drop.
(11) The control device sets the power supply voltage to a minimum necessary level for operating the electric motor until the parking brake device generates a parking braking force that can maintain the vehicle in a parked state. The electric parking brake system according to any one of (1) to (7), further including a driving force shortage voltage detection unit that determines that the voltage is in a lowered state when the voltage becomes lower than the set voltage.
When the power supply voltage decreases, the driving force of the motor decreases, so that it may not be possible to generate a parking braking force. In such a case, it is desirable to stop the control once and restart the control after the voltage is restored. In addition, the aspect of this term shall respond | correspond appropriately to the said slight voltage drop.
(12) The driving force shortage voltage detection unit causes the parking brake device to generate a parking braking force with which the power supply voltage is less than the set voltage and the operation command can maintain the vehicle in a parking state. The electric parking brake system according to item (11), wherein it is determined that the voltage is in a lowered state when the parking braking control is to supply electric power to the electric motor.
In the aspect of this section, when the parking braking command is issued, if the power supply voltage becomes less than the set voltage, it is determined that the voltage is in a lowered state, and the control is stopped. When the brake release command is issued, for example, it can be determined that the voltage is in a lowered state when the power supply voltage becomes the voltage that cannot guarantee operation.
(13) The motor control unit
An operation command storage unit for storing the latest operation commands;
An operation command execution unit that controls the electric motor according to the operation command stored in the operation command storage unit and sets the electric motor in a non-operating state after the control is completed. The electric parking brake system according to any one of items 12).
By storing the operation command, the suspended control can be resumed after the control is stopped. In addition, the operation command execution unit can change the operation command to a command to put the motor in a non-operation state after the control is completed, or the next new operation command after the control is completed. The motor may be deactivated until is acquired.
(14) The motor control unit obtains the operation command based on an action signal indicating that a braking force, which is a signal input to the control device, is to be applied, and a release signal indicating that the braking force is to be released. The electric parking brake system according to any one of items (1) to (13), including an operation command acquisition unit that performs the operation.
The action signal and the release signal are, for example, input to the control device when an operation member operating the PKB device is operated, or transmitted from the operation necessity determination device to the control device It can be.
以下、請求可能発明のいくつかの実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、請求可能発明は、下記実施例の他、上記〔発明の態様〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更を施した態様で実施することができる。 Several embodiments of the claimable invention will now be described in detail with reference to the drawings. In addition to the following examples, the claimable invention can be practiced in various modifications based on the knowledge of those skilled in the art, including the aspects described in the above [Aspect of the Invention] section. .
図1に請求可能発明の一実施例である電動パーキングブレーキシステムが概略的に図示されている。図1において、符号10は駆動源たる電動モータを示し、符号12はクラッチ付き運動変換機構を示す。本電動モータ10(以後、特に必要がなければ「モータ」と略記する)は、デューティ制御が可能な電動モータにより構成され、例えば、ブラシレス直流モータにより構成される。クラッチ付き運動変換機構12は、モータ10の出力軸の回転を出力部材の直線運動に変換するとともに、出力部材に加えられる力によってモータ10が回転させられることを防止する。また、符号14,16は左右後輪を示し、符号18,20は車輪14,16にそれぞれ設けられたパーキングブレーキを示す。本電動パーキングブレーキシステムが設けられた車両は後輪駆動の車両であり、駆動輪である左右後輪14,16にそれぞれパーキングブレーキが設けられる。パーキングブレーキ18,20とクラッチ付き運動変換機構12とは、それぞれ、ケーブル22,24によって連結されている。ケーブル22,24が、モータ10の作動により引っ張られると、パーキングブレーキ18,20が作用する状態とされる。本実施例においては、モータ10,クラッチ付き運動変換機構12,ケーブル22,24,パーキングブレーキ18,20等により電動パーキングブレーキ30(パーキングブレーキ装置の一種である)が構成されている。なお、モータ10は、ブラシ付直流モータにより構成してもよい。
FIG. 1 schematically shows an electric parking brake system according to an embodiment of the claimable invention. In FIG. 1, the code |
クラッチ付き運動変換機構12は、図2に示すように、ギヤ列40,クラッチ42,ねじ機構44等を含む。
ギヤ列40は、複数のギヤ46,48,50から成る。ギヤ46は、モータ10の出力軸52のギヤ部に噛み合わされて出力軸52の回転により回転させられ、ギヤ46の回転がギヤ48を経てギヤ50に伝達される。ギヤ50のモータ10とは反対側の端面には、軸線方向と平行に突出する駆動伝達部54が設けられている。
As shown in FIG. 2, the
The
クラッチ42は、一方向クラッチであり、図3に示すように、ハウジング60と、そのハウジング60の内周側に設けられたコイルスプリング62と、クラッチ42の出力軸64と一体的に回転可能なロータ66とを含む。図3には、クラッチ42が図2に示すA−A切断線において切断された状態が図示されている。コイルスプリング62は、巻径が弾性的に僅かに収縮させられた状態でハウジング60に嵌合されており、それの外周面がハウジング60の内周面に密着し、素線の端部68,70が、それぞれ、内周側に向かって突出させられた状態で設けられている。また、ギヤ50の駆動伝達部54が2つの端部68,70で挟まれた2つの空間の一方に位置し、ロータ66が他方に位置する。
The clutch 42 is a one-way clutch, and can rotate integrally with a
モータ10の回転に伴ってギヤ50が回転すると、駆動伝達部54が端部68,70のいずれか一方に当接し、コイルスプリング62が巻き締められてハウジング60の内周面とスプリング62の外周面との間の摩擦力が小さくなる。それによって、コイルスプリング62,ロータ66が回転可能となり、出力軸64を回転させる。出力軸64はギヤ50と一体的に回転させられるのであり、クラッチ42によって、モータ10の回転が出力軸64に伝達されることになる。
When the
モータ10に電流が供給されない状態において、出力軸64にトルクが加わると、ロータ66が端部68,70のいずれか一方に当接し、それによって、コイルスプリング62が拡径させられる。コイルスプリング62の外周面とハウジング60の内周面との間の摩擦力が大きくなり、コイルスプリング62の回転は阻止される。クラッチ42によって、出力軸64のトルクのギヤ50への伝達が阻止され、モータ10に電流が供給されない状態において、出力軸64に加えられるトルクによってモータ10が回転させられることはないのである。
本実施例において、クラッチ42が、前記「電動モータに電力が供給されない状態で、摩擦材のブレーキ回転体への押付力を保持する保持機構」を構成している。また、モータ10に電流が供給されない状態は、前記「電動モータの非作動状態」の一態様である。
When torque is applied to the
In this embodiment, the clutch 42 constitutes the “holding mechanism that holds the pressing force of the friction material against the brake rotating body in a state where no electric power is supplied to the electric motor”. The state in which no current is supplied to the
ねじ機構44は、図2に示すように、ハウジング80と、軸線Lと平行な方向に延びた雄ねじ部材82と、雄ねじ部材82に螺合させられた図示しないナットと、ナットに、ナットの軸線と直交する軸線のまわりに回動可能に取り付けられたイコライザ84とを含む。雄ねじ部材82は、一対のラジアルベアリング85(他方は図示は省略する)、ニードルスラストベアリング86を介して、ハウジング80に相対回転可能に支持される。イコライザ84の両アームには、それぞれ、ケーブル22,24のインナケーブル87が連結されている。イコライザ84の本体には係合突部88が設けられ、図示は省略するが、ハウジング80に、軸線Lと平行な方向に設けられたガイドに係合させられる。その結果、イコライザ84は、ハウジング80に、軸線Lを中心とした相対回転不能、軸線Lと平行な方向に相対移動可能、かつ、係合突部88の回り(軸線Mの回り)に相対回動可能となっている。
As shown in FIG. 2, the
イコライザ84は、図2に実線で示す位置と二点鎖線で示す位置との間で、ハウジング80に対して相対移動可能とされており、イコライザ84の相対移動に伴ってケーブル22,24のインナケーブル87が引っ張られたり、緩められたりする。また、イコライザ84は、2つのケーブル22,24のインナケーブル87に加えられる張力(以下、単にケーブル22,24の張力という)が同じになるように、係合突部88の回り(軸線Mの回り)に回動させられる。なお、ハウジング80の内部には、ケーブル24の張力を検出する張力センサ90が設けられている。イコライザ84により、ケーブル22,24に加えられる張力は同じ大きさとされるため、張力センサ90によって検出されたケーブル24に加えられた張力は、ケーブル22に加えられた張力でもある。
The
また、符号92は異常時解除装置を示す。異常時解除装置92は、モータ10の異常時等に、パーキングブレーキ18,20を解除するための装置である。異常時解除装置92は、アウタケーブル93と、アウタケーブル93内に長手方向に移動可能に設けられた駆動部材たるインナケーブル94とを備え、操作者が操作部材たるグリップ(図示省略)を操作し、ケーブル94をギヤ96に相対回転不能に係合させるとともに、ギヤ96を回転させる。ギヤ96の回転は前記ギヤ46,48を介してギヤ50に伝達され、ギヤ50の回転により出力軸64が回転させられてイコライザ84がケーブル22,24を緩める向きに移動させられる。それによって、パーキングブレーキ18,20が解除される。
パーキングブレーキ18,20は、図4,5に示すように、本実施例においては、デュオサーボ型のドラムブレーキである。したがって、以下、必要に応じて、パーキングブレーキ18,20をドラムブレーキと称することがある。本電動パーキングブレーキ30は、電動ドラムブレーキなのである。また、図4において、符号97はブレーキディスクを示し、符号98はキャリパを示し、これらブレーキディスク97とキャリパ98とは、共同してサービスブレーキとしてのディスクブレーキ99を構成する。パーキングブレーキ18,20としてのドラムブレーキは、ブレーキディスク97の内周側に設けられているのであり、本実施例においては、ドラムインディスクブレーキとなっている。ドラムブレーキ18,20は、それそれ、構造が同じものであるため、ドラムブレーキ18について説明し、ドラムブレーキ20についての説明を省略する。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
ドラムブレーキ18は、図示しない車体に取り付けられた非回転部材としてのバッキングプレート100と、内周面に摩擦面102を備えて車輪14と共に回転するブレーキ回転体としてのブレーキドラム104(以後、ドラム104と略称する)とを備えている。バッキングプレート100の一直径方向に隔たった2箇所には、それぞれアンカ部材106と中継リンクとしてのアジャスタ108とが設けられている。アンカ部材106はバッキングプレート100に固定されており、アジャスタ108はフローティング式とされている。それらアンカ部材106とアジャスタ108との間には、各々円弧状を成す摩擦材としての一対のブレーキシュー110a,110bがドラム104の内周面に対面するように取り付けられている。一対のブレーキシュー110a,110bは、シューホールドダウン装置112a,112bによってバッキングプレート100にそれの面に沿って移動可能に取り付けられている。なお、バッキングプレート100の中央に設けられた貫通穴は、図示しないアクスルシャフトの貫通を許容するためのものである。
The
一対のブレーキシュー110a,110bは、一端部同士がアジャスタ108により作動的に連結される一方、各他端部がアンカ部材106と当接して回動可能に支持されるようになっている。一対のブレーキシュー110a,110bの一端部同士は、アジャスタスプリング114によりアジャスタ108に当接する向きに付勢されており、各他端部はリターンスプリング115によりアンカ部材106に向かって付勢されている。各ブレーキシュー110a,110bの外周面に摩擦材としてのブレーキライニング116a,116bが保持され、それら一対のブレーキライニング116a,116bがドラム104の摩擦面102に接触させられることにより、それらブレーキライニング116a,116bとドラム104との間に摩擦力が発生する。アジャスタ108は、一対のブレーキシュー110a,110bの摩耗に応じて一対のブレーキライニング116a,116bとドラム104との隙間を調整するために操作される。
The pair of
図5に押付機構120を示す。押付機構120は、ブレーキレバー122と、ストラット124とを含み、アンカ部材106をバッキングプレート100に固定するボルト138、140の頭部に相対移動可能に支持されている。ブレーキレバー122,ストラット124は、それぞれ、板状部材であり、ストラット124を構成する2枚の板材の間にブレーキレバー122が挟まれた状態で、ブレーキレバー122とストラット124とがそれらの一端部において連結軸126の回りに相対回動可能に連結されている。ブレーキレバー122において、連結軸126からバッキングプレート100側に隔たった部分に設けられた係合部128にブレーキシュー110aが係合させられ、連結軸126からバッキングプレート100に平行な方向において隔たった端部に設けられた係合部130にケーブル22のインナケーブル87が連結されている。インナケーブル87は、バッキングプレート100に設けられた貫通孔132に一端が固定されたアウタチューブ134に案内されて、バッキングプレート100のブレーキシュー110等が配設された側とは反対側に伸び出させられている。
また、ストラット124において、連結軸126とは反対側の端部に設けられた係合部135にブレーキシュー110bが係合させられている。
なお、係合部130は、図示する状態においては、貫通穴132の(アウタチューブ134のバッキングプレート100への固定端の)中心線Nより、後退回転方向側に位置する。また、後述するように、押付機構120が円周方向に相対移動させられると、それに伴って係合部130も相対移動させられるが、設計上、中心線Nより前進回転方向側の位置まで相対移動させられることがないようにされている。
FIG. 5 shows the
Further, in the
In the state shown in the drawing, the engaging
押付機構120は、被支持部136,137においてボルト138,140の頭部に支持されている。モータ10がパーキングブレーキ18,20を作用させる方向に回転させられて雄ねじ部材82が回転させられ、イコライザ84が図2に実線で示す位置から二点鎖線で示す位置側へ移動させられ、インナケーブル87が引っ張られると、ブレーキレバー122が被支持部136とボルト138の頭部との接触点まわりに回動し、その結果、連結軸126およびストラット124が図5において右方へ移動させられ、ストラット124がブレーキシュー110bを右方へ押す。その際、ブレーキシュー110bからの反力がストラット124,連結軸126およびブレーキレバー122を介してブレーキシュー110aに伝達され、ブレーキシュー110aが図5において左方へ押される。ブレーキシュー110a,110bには、それぞれ、同じ大きさの拡開力が加えられて、拡開させられるのであり、その結果、ブレーキライニング116a,116bがドラム104の摩擦面102に互いに同じ大きさの力で押し付けられる。なお、ケーブル22に加えられた引張力は、ブレーキレバー122のレバー比に応じて倍力され、その倍力された力から、被支持部136とボルト138の頭部との間の摩擦力を差し引いた大きさの拡開力として、ブレーキシュー110aに加えられる。
The
ドラム104にトルクが加えられている状態で、ドラムブレーキ18が作動させられると、ドラム104からブレーキシュー110a,110bに円周方向の力が加えられ、ブレーキシュー110a,110bの一方がアンカ部材106に当接させられ、いわゆるデュオサーボ効果が生じる。前進回転方向(車両が前進する場合の車輪の回転方向)Pのトルクが加えられると、自己サーボ効果によりブレーキシュー110aが拡開力のみによる場合より大きな力でドラム104に押し付けられる(接触面圧が増大させられる)。この自己サーボ効果による円周方向の力が拡開力と共に、アジャスタ108によってブレーキシュー110bに伝達され、ブレーキシュー110bはブレーキシュー110aよりも更に強くドラム104に押し付けられる。ブレーキシュー110bがアンカ部材106に当接させられ、制動トルクが発生させられる。後退回転方向(車両が後退する場合の車輪の回転方向)Qのトルクが加えられた場合には、逆に、ブレーキシュー110aがブレーキシュー110bよりも強くドラム104に押し付けられる。一対のブレーキシュー110a,110bの一方の出力が他方の入力となるのである。この場合のブレーキシュー110a,110bのドラム104への押付力は、ケーブル22の張力の大きさに応じた大きさとなるのであり、これら張力と制動可能トルクとの間には、図6に示す曲線で表される関係がある。車両が停止状態にあり、かつ、ブレーキライニング116a,116bとドラム内周面102との間の摩擦係数が一定である場合には、制動可能トルク、摩擦力、押付力、拡開力の間には一定の関係が成立し、拡開力が大きくなれば、押付力、摩擦力、制動可能トルクも大きくなる関係にある。したがって、例えば、張力と拡開力との関係に基づけば、張力と押付力との関係、張力と摩擦力との関係、張力と制動可能トルクとの関係を取得することが可能となる。
When the
電動パーキングブレーキ30は、図1に示す制御装置たるパーキングブレーキ電子制御ユニット(以後、特に必要がなければ「ECU」と略称する)200により制御される。ECU200は、入出力部202,実行部204,記憶部206を備えている。入出力部202には、パーキングブレーキスイッチ210(以後、PKBスイッチ210と略記する)、イグニッションスイッチ212(以後、IGスイッチと略記する)、ドアスイッチ214、シートベルトスイッチ216(図において「SBスイッチ」と記載)および張力センサ90が接続されている。
PKBスイッチ210は手動操作スイッチとされ、例えば、インストルメントパネルに回動可能に設けられ、OFF位置(中立位置)と、ロック位置と、リリース位置とに選択的に位置させられるとともに、操作力が加えられない状態では自動的にOFF位置に戻る自動復帰型のスイッチとされている。PKBスイッチ210は、ロック位置へ回動させられてロック信号(作用信号の一種である)を出力し、リリース位置へ回動させられてリリース信号(解除信号の一種である)を出力する。
The
The
入出力部202にはまた、図1に示すように、駆動回路220を介してモータ10が接続され、駆動される。入出力部202にはさらに、CAN(Car Area Network)224が接続され、それにより、ECU200,メータコンピュータ230,スキッドコントロールコンピュータ234およびエンジンコントロールコンピュータ236等の間で通信が行われる。
メータコンピュータ230には、表示装置の一種であるコンビネーションメータ240,報知音発生装置242が接続されている。コンビネーションメータ240は、車速等を表示する計器,各種の情報を図形によって簡易的に報知するインジケータランプ、文字図形表示装置たるマルチディスプレイ(液晶表示,有機エレクトリックルミネンス表示等)等を備えている。報知音発生装置242は、警告音等を発生させるブザーとされている。
スキッドコントロールコンピュータ234には、車輪速センサ250,前後Gセンサ252,ブレーキペダルスイッチ254等、各種センサの検出信号等が入力されて車速,前記加速度,ブレーキ操作等が取得される。また、それら車速,前記加速度等に基づいてブレーキアクチュエータ等が制御され、制動制御,アンチロック制御,ビークルスタビリティ制御等が行われる。スキッドコントロールコンピュータ234からECU200へは、例えば、車両の走行速度(以後、車速と略称する)、および前後Gが供給される。
エンジンコントロールコンピュータ236には、図1に示すように、アクセルペダルセンサ260,シフト位置センサ262等、各種センサの検出信号が入力され、アクセル操作情報,シフト位置情報等が取得される。また、それらアクセル操作情報,シフト位置情報等に基づいて車両の駆動装置(エンジン,トランスミッション)が制御され、左右後輪14,16が回転駆動される。
また、車両には電源たるバッテリ270が設けられており、ECU200,駆動回路220をはじめ、各種のコンピュータ,装置に電力が供給される。なお、図1において、バッテリ270と、ECU200および駆動回路220とを接続する電力供給経路272が代表的に示されている。なお、ECU200は電圧計を備えており、電力供給経路272の電圧を取得することができる。
As shown in FIG. 1, the
To the
The
As shown in FIG. 1, the
Further, the vehicle is provided with a
作動を説明する。
図7に、電動パーキングブレーキ制御プログラム(以後、「電動PKBプログラム」と略記する)のフローチャートを示す。本プログラムは、ECU200の記憶部に記憶されており、ECU200の起動後に繰り返し実行される。
ステップ11(以後、「S11」と略記する)において、電動PKB30の制動力が適正であるか否かが確認される。例えば、電動PKB30が制動力を変更していない状態において、車両が走行状態であるにも拘わらず制動力が付与されている場合、あるいは、車両が停車した状態において適正な制動力が付与されていない場合には、制動力が不適正と判断される。その後、S12において、PKBスイッチ210が操作された場合に、モータ10をどのように制御するか、つまり、作動指令たる制御内容が決定される。そして、S13において、バッテリ270の電圧低下に対応する処理がなされ、必要な場合には制御内容が変更される。その後、S14において、制御内容に従って制御が行われる。
以下に、S11〜S14を詳細に説明する。
The operation will be described.
FIG. 7 shows a flowchart of an electric parking brake control program (hereinafter abbreviated as “electric PKB program”). This program is stored in the storage unit of the
In step 11 (hereinafter abbreviated as “S11”), it is confirmed whether or not the braking force of the
Below, S11-S14 is demonstrated in detail.
図8に、S11の制動力適正確認のフローチャートを示す。本処理により、電動PKB30の制動力を変更する制御が行われていない状態において、張力センサ90の検出値が不適正な値である場合に、制動力が不適正である旨が報知され、運転者の操作が促される。以下に、詳細に説明する。
S21において、CAN224を介して、スキッドコントロールコンピュータ234から前後加速度,車速等が取得され、後述する処理に用いられる。
S22において、記憶変数Xの値が0か否かが判定される。記憶変数Xは、各制御内容に対応する数値である制御対応数を記憶する変数であり、その値は後述する制御内容決定処理において決定される。その記憶変数Xが0の場合には、モータ10に電力が供給されず、モータ10が停止する。すなわち、記憶変数Xが0の場合には、基本的に、制動力を変更する制御が完了しており、車両を駐車状態に維持し得る制動力である駐車制動力が付与された状態(以後、「ロック状態」と称する)か、制動力が付与されず走行可能な状態(以後、「リリース状態」と称する)にされている。
S22において、記憶変数Xの値が0である場合は、S24〜S30において、制動力が適正か否かが判断される。一方、記憶変数Xの値が0以外である場合は、制動力の変更途中であることから制動力が適正か否かの判断が行われず、S23において、後述する制動力不適正の報知指令が解除され、制動力適正確認処理の実行が終了する。
なお、本制動力適正確認処理の実行が終了すると、図7のS13が実行される。
FIG. 8 shows a flowchart of the braking force appropriateness confirmation in S11. With this process, in a state where the control for changing the braking force of the
In S21, longitudinal acceleration, vehicle speed, and the like are acquired from the
In S22, it is determined whether or not the value of the storage variable X is 0. The storage variable X is a variable for storing a control correspondence number that is a numerical value corresponding to each control content, and the value is determined in a control content determination process described later. When the storage variable X is 0, no power is supplied to the
If the value of the storage variable X is 0 in S22, it is determined in S24 to S30 whether the braking force is appropriate. On the other hand, when the value of the storage variable X is other than 0, since it is in the middle of changing the braking force, it is not determined whether or not the braking force is appropriate. This is released, and the execution of the braking force appropriateness confirmation process ends.
Note that when the execution of the braking force appropriateness confirmation process is completed, S13 of FIG. 7 is executed.
S24において、車速が、0付近に設定された設定速度V0(例えば、3km/h、5km/h等)以上である場合は、車両が走行中と判定される。走行中である場合には、リリース状態であることが適正であり、S25において、張力センサ90の出力に基づいて取得された張力Sが(図6参照)、0付近に設定された設定値Sa未満である場合に、リリース状態であり、制動力が適正であると判断される。
一方、張力Sが設定値Sa以上である場合には、リリース状態でなく、制動力が不適正であると判断され、S26において、制動力が不適正であることを報知すべき旨の指令がメータコンピュータ230になされる。
そして、報知指令を受けたメータコンピュータ230により、コンビネーションメータ240の特定のインジケータランプ等が点灯あるいは点滅させられて警告表示がなされるとともに、マルチディスプレイに電動PKB30の制動力が不適切である旨の文章が表示される。また、報知音発生装置242から警告音が発せられて、運転者がコンビネーションメータ240のマルチディスプレイやインジケータランプを確認することが促される。
このような警告により、例えば、運転者が、電動PKB30の制動力が不適正な状態であることを認識した上で、走行中であれば車両を一旦停止させ、PKBスイッチ210の操作(この場合であれば、リリース位置)を行うことができる。
なお、報知音発生装置242を、音声言語で報知内容を伝える音声発生装置にすることができる。音声発生装置は、例えば、コンピュータ,アンプ,スピーカ等を備え、コンピュータの記憶部に記憶された各種の音声を、報知内容に対応させて再生するものとすることや、カーナビゲーションシステム等の音声発生機能を利用することができる。
In S24, when the vehicle speed is equal to or higher than a set speed V0 (eg, 3 km / h, 5 km / h, etc.) set near 0, it is determined that the vehicle is traveling. When the vehicle is running, it is appropriate that the vehicle is in the released state. In S25, the tension S acquired based on the output of the tension sensor 90 (see FIG. 6) is the set value Sa set near 0. If it is less than that, it is determined that the vehicle is in the released state and the braking force is appropriate.
On the other hand, when the tension S is equal to or greater than the set value Sa, it is determined that the braking force is not appropriate, not the released state, and a command to notify that the braking force is inappropriate is issued in S26. It is made to the
The
With such a warning, for example, the driver recognizes that the braking force of the
Note that the notification
S24において車両が停車中であると判定された場合には、ロック状態、または、リリース状態が適正な状態とされる。なお、停車中にリリース状態であることが適正とされるのは、停車中において、運転者の操作により、ロック状態とリリース状態とが選択可能であるからである。
S27において、ロック状態であるか否かを判定するための目標張力Sbが、路面の勾配(前後加速度)に応じて、勾配が大きいほど目標張力Sbが大きくなるように決定される。ECU200の記憶部206には、前後加速度の値と目標張力Sbの値との対応関係がマップに記憶されており、取得された前後加速度に対応する目標張力Sbの値がマップから読み出されることにより、目標張力Sbが決定されるのである。
S28において、ロック状態(S≧Sb)でも、リリース状態(S≦Sa)でもない場合(Sa<S<Sb)に、制動力不適正状態であると判定される。なお、ロック状態であるか否かの判定は、張力Sが目標張力Sbから設定値αを減じた値(Sb−α)よりも大きいか否かにより、判定することもできる。目標張力Sbは余裕を持って駐車状態を維持できる値にされるため、張力Sが目標張力Sbより小さくとも駐車状態を維持できるからである。
S28において、制動力不適正状態であると判定された場合には、S29において、上記S26と同様に、制動力不適正状態である旨が報知される。制動力不適正状態でないと判定された場合には、報知指令が解除される(S30)。
If it is determined in S24 that the vehicle is stopped, the locked state or the released state is set to an appropriate state. The reason why the release state is appropriate while the vehicle is stopped is that the locked state and the release state can be selected by the driver's operation while the vehicle is stopped.
In S27, the target tension Sb for determining whether or not the vehicle is in the locked state is determined according to the road surface gradient (longitudinal acceleration) so that the target tension Sb increases as the gradient increases. In the
In S28, when neither the locked state (S ≧ Sb) nor the released state (S ≦ Sa) is satisfied (Sa <S <Sb), it is determined that the braking force is in an inappropriate state. The determination as to whether or not the lock state is established can also be made based on whether or not the tension S is greater than a value obtained by subtracting the set value α from the target tension Sb (Sb−α). This is because the target tension Sb is set to a value that can maintain the parking state with a margin, so that the parking state can be maintained even if the tension S is smaller than the target tension Sb.
If it is determined in S28 that the braking force is in an inappropriate state, a notification that the braking force is in an inappropriate state is made in S29, as in S26. If it is determined that the braking force is not inappropriate, the notification command is canceled (S30).
図9に、上記S12の制御内容決定処理のフローチャートを示す。本処理は、PKBスイッチ210の操作入力がなされた場合に、その操作入力と、車速と、IGスイッチ220の状態とに基づいて制御内容を決定するものである。
本実施例において、制御内容は4種類あり、それぞれ制御対応数が設定されている。制御対応数が、「0」の場合はモータ10への電力供給を停止し(非作動状態)、「1」の場合は電動PKB30をロック状態にし、「−1」の場合は電動PKB30をリリース状態にし、「2」の場合は後述する走行時制動制御が行われる。なお、本実施例において、モータ10への電力供給停止を制御内容に含めているが、電力供給停止は、制御を行わないことでもあり、制御対応数を0にすることは、制御を停止すること,制御内容を消去すること等であると考えることができる。
(a)S31においてロック信号の入力が検知され、S32において車両が停車中と判定された場合は、S33において記憶変数Xに「1」が入力され、電動PKB30をロック状態にするロック制御が選択される。さらに、S34において、前記S27と同様に目標張力Sbが決定される。すなわち、駐車制動指令の一種であるロック制御指令が取得されるのである。また、そのロック制御指令は目標張力値を含むものとされている。
車両が停車中であるか否かは、車速Vが0付近に設定された設定速度V1未満であるか否かによって判定される。設定速度V1を前述の設定速度V0と同じ値にすることもできる。
(b)ロック信号が入力され、車両が走行中と判定された場合は、S35において記憶変数Xに「2」が入力され、走行時制動制御が選択される。
走行時制動制御は、運転者がPKBスイッチ210をロック位置に操作し続けている間だけ制動力を増加させ、運転者がPKBスイッチ210の操作を解除した後(ロック信号およびリリース信号が入力されない状態)に、自動的に制動力を減少させてリリース状態にする制御である。この走行時制動制御は、作用指令の一種である。
(c)S36においてリリース信号の入力が検知され、S37においてIGスイッチ220がONであると判定された場合は、S38において記憶変数Xに「−1」が入力され、電動PKB30をリリース状態にするリリース制御が選択される。すなわち、制動解除指令の一種であるリリース制御指令が取得されるのである。
なお、IGスイッチ220のON/OFFは、IGスイッチ220を介してECU200に供給される電力の電圧が設定電圧以上であるか否かに基づいて判断される。
(d)リリース信号が入力され、IGスイッチ220がOFFであると判定された場合は、S39において記憶変数Xに「0」が入力され、電動PKB30への電力供給停止が選択される。
それは、ECU200には2系統の電源経路A,Bがあり、IGスイッチ220を経由する経路Aの導通はIGスイッチ220がOFFにされると遮断される。もう一つの経路Bには図示を省略する電磁スイッチ(例えば、MOS-FET等)が設けられており、ECU200の出力によって電磁スイッチがON状態にされている間は、IGスイッチ220がOFFにされても経路BからECU200に電力が供給される。その様な状態において、PKBスイッチ210がリリース位置に操作されても、リリース制御が行われないようにされているのである。なお、ECU200は、IGスイッチ220がOFFにされた状態において、ロック制御等の処理を行っていない状態が設定時間継続すると、電磁スイッチへの出力を停止することで経路Bの導通を遮断し、自らの電源をOFFにするようにされている。
FIG. 9 shows a flowchart of the control content determination process in S12. In this process, when an operation input of the
In this embodiment, there are four types of control contents, and the number of control correspondences is set for each. When the control correspondence number is “0”, the power supply to the
(a) When a lock signal input is detected in S31 and it is determined that the vehicle is stopped in S32, “1” is input to the storage variable X in S33, and the lock control to lock the
Whether or not the vehicle is stopped is determined by whether or not the vehicle speed V is less than a set speed V1 set near zero. The set speed V1 can be set to the same value as the set speed V0 described above.
(b) If a lock signal is input and it is determined that the vehicle is traveling, “2” is input to the storage variable X in S35 and braking control during traveling is selected.
The running braking control increases the braking force only while the driver continues to operate the
(c) When the input of the release signal is detected in S36 and it is determined in S37 that the
Whether the
(d) When the release signal is input and it is determined that the
The
ここで、理解を容易にするために、上記S13の電圧低下対応処理の一部の処理について簡単に説明した後、S14の制御内容実行処理を説明する。
図10に、上記S13の電圧低下対応処理のフローチャートを示す。S41,S42の処理において、電圧低下状態ではないと判定された場合に、S43において、記憶変数Xに入力された制御対応数の値が、S14の制御内容実行処理で参照される実行変数Yに入力される。すなわち、S12の制御内容決定処理で決定された制御対応数に対応する制御内容が、そのままS14の制御内容実行処理で実行されるようにする処理が行われるのである。
Here, for easy understanding, a part of the voltage drop handling process of S13 will be briefly described, and then the control content execution process of S14 will be described.
FIG. 10 shows a flowchart of the voltage drop handling process in S13. If it is determined in the processing of S41 and S42 that the voltage is not lowered, the value of the control correspondence number input to the storage variable X in S43 becomes the execution variable Y referred to in the control content execution processing of S14. Entered. That is, a process is performed in which the control content corresponding to the control correspondence number determined in the control content determination process in S12 is directly executed in the control content execution process in S14.
図11に、S14の制御内容実行処理のフローチャートを示す。S61〜S63において、実行変数Yに記憶された制御対応数の値に基づいて制御内容が判断され、以下の処理が行われる。なお、モータ10の回転方向について、張力Sを増大させる向きの回転を「正転」、減少させる向きの回転を「逆転」と称する。
(a)実行変数Yが「1」である場合は、S64〜S67において、ロック制御が行われる。
具体的には、張力Sが目標張力Sb以下である場合に、モータ10が正転させられ(S65)、制動力が増大させられる。一方、張力Sが目標張力Sbを超えている場合には、ロックが完了しているため、モータ10への電力供給が停止され、モータ10が停止状態にされる(S66)。また、記憶変数Xが「0」にされ(S67)、制御内容が電力供給停止にされる。
上記S67の記憶変数Xを0にする処理により、本制御内容実行処理の次回実行時において、それまでにPKBスイッチ210が操作されなければ、実行変数Yが0になるため、S64〜S75の処理がスキップされてS76においてモータ10が停止状態にされる。
(b)実行変数Yが「−1」である場合は、S68〜S71において、リリース制御が行われる。
具体的には、張力Sが0付近に設定された設定張力Sa(図6参照)以上である場合に、モータ10が逆転させられ(S69)、制動力が減少させられる。一方、張力Sが設定張力Sa未満である場合には、リリースが完了しているため、モータ10への電力供給が停止され、モータ10が停止状態にされる(S70)。また、記憶変数Xが「0」にされ(S71)、制御内容が電力供給停止にされる。なお、S70の処理について、上記S67と同様の説明が当てはまる。
(c)実行変数Yが「2」である場合は、S72〜S75において、走行時制動制御が行われる。具体的には、張力Sが設定張力Sh以下である場合に、モータ10が正転させられ(S73)、制動力が増大させられる。設定張力Shは、目標張力Sbの最大値と同程度の値にされている。一方、張力Sが設定張力Shを超えている場合には、その制動力を維持するために、モータ10への電力供給が停止され、モータ10が停止状態にされる(S74)。また、記憶変数Xが「−1」にされ(S75)、制御内容がリリース制御に変更される。
上記S75の記憶変数Xを「−1」にする処理により、運転者がPKBスイッチ210の入力操作を解除した後に、つまり、PKBスイッチ210がOFF位置に戻された後に、自動的にリリース制御が行われるようにされる。すなわち、本制御内容実行処理の次回実行時において、それまでにPKBスイッチ210が操作されなければ、実行変数Yが「−1」になるため、S68〜S71の処理において、リリース制御が開始されるのである。
(d)実行変数Yが「0」である場合は、S76において、モータ10への電力供給が停止され、モータ10が停止状態にされる。
FIG. 11 shows a flowchart of the control content execution process of S14. In S61 to S63, the control content is determined based on the value of the control correspondence number stored in the execution variable Y, and the following processing is performed. Regarding the rotation direction of the
(a) When the execution variable Y is “1”, lock control is performed in S64 to S67.
Specifically, when the tension S is equal to or less than the target tension Sb, the
If the
(b) When the execution variable Y is “−1”, release control is performed in S68 to S71.
Specifically, when the tension S is equal to or greater than the set tension Sa (see FIG. 6) set near 0, the
(c) When the execution variable Y is “2”, the running braking control is performed in S72 to S75. Specifically, when the tension S is equal to or less than the set tension Sh, the
The release control is automatically performed after the driver releases the input operation of the
(d) When the execution variable Y is “0”, the power supply to the
上記S67,S71の処理は、「記憶部に記憶された作動指令を電動モータを非作動状態にする」処理の一例である。その処理は、作動指令たる記憶変数Xの値を、モータを非作動状態にする制御対応数である0に変更すること、すなわち、作動指令を変更することによってなされている。
以上でS14の制御内容実行処理の説明を終了し、以下に、S13の電圧低下対応処理について詳細に説明する。
The process of S67 and S71 is an example of a process of “turning the electric motor in a non-operating state based on the operation command stored in the storage unit”. The process is performed by changing the value of the storage variable X, which is an operation command, to 0, which is a control-corresponding number that puts the motor in an inoperative state, that is, by changing the operation command.
This is the end of the description of the control content execution process in S14, and the voltage drop handling process in S13 will be described in detail below.
図10に、上記S13の電圧低下対応処理のフローチャートを示す。本処理は、バッテリ270から供給される電圧が正常である場合に、上記制御内容決定処理で決定された制御内容に従う制御の実行を許容する一方、電圧低下状態において制御内容に従う制御の実行を一時的に停止させ、さらに、設定された条件が満たされた場合に停止させた制御の再開を阻止するものである。
S41,S42において、バッテリ270の電圧(詳細には、電力供給経路272の電圧)に基づいて、電圧低下状態であるか否かが判断される。本実施例において、2種類の状態の少なくとも一方において電圧低下状態であると判定される。
S41において、バッテリ270の電圧が、作動保証不可電圧たる制御禁止電圧である場合に電圧低下状態であると判定される。制御禁止電圧は、電圧の不足によって各種のスイッチやセンサからの入力が不正確になったり、CAN224等を介する情報通信が不能になる虞のある電圧とされている。
また、S41の判定がNOの場合に、S42において、ロック制御(X=1)が行われており、かつ、バッテリ270の電圧が駆動力不足電圧である場合に電圧低下状態であると判定される。駆動力不足電圧は、モータ10が張力Sを設定張力Scまで増大させる駆動力を発生させることができない電圧である。なお、設定張力Scは、例えば、前記目標張力Sbと同じ値にすることができる。この場合は、目標張力Sbと、張力Sを目標張力Sbまで増大させるために必要な電圧との対応関係を、予め記憶部206に記憶させておくことができる。そして、バッテリ270の電圧が、決定された目標張力Sbに対応する電圧未満である場合に駆動力不足電圧であると判定されるようにすることができる。また、例えば、設定張力Scを、モータ10が張力Sを水平な路面上に停車した場合の前記目標張力Sbよりも大きく前記設定張力Sh以下の値とすることもできる。
なお、制御禁止電圧は、正常時の電圧より小さい設定電圧E1(第1設定電圧の一種である)未満の電圧とされ、駆動力不足電圧は、設定電圧E1より大きく正常時の電圧より小さい設定電圧E2(第2設定電圧の一種である)未満の電圧とされる。
FIG. 10 shows a flowchart of the voltage drop handling process in S13. When the voltage supplied from the
In S41 and S42, based on the voltage of the battery 270 (specifically, the voltage of the power supply path 272), it is determined whether or not it is in a voltage drop state. In the present embodiment, at least one of the two types of states is determined to be a voltage drop state.
In S41, it is determined that the voltage of the
Further, when the determination in S41 is NO, it is determined in S42 that the lock control (X = 1) is being performed and the voltage of the
The control inhibition voltage is set to a voltage lower than the set voltage E1 (a kind of first set voltage) smaller than the normal voltage, and the drivability deficiency voltage is set to be larger than the set voltage E1 and smaller than the normal voltage. The voltage is less than the voltage E2 (a kind of second set voltage).
電圧低下状態ではないと判定された場合は、前述のように、上記S12の制御内容決定処理において決定された制御内容が、そのままS14において実行されるようにする処理が行われる。具体的には、S43において、後のS14において参照される実行変数Yに、上記S12において記憶変数Xに記憶された制御対応数が入力される。
その後、後述するS44,S45等の処理が行われた後、本電圧低下対応処理の実行が終了し、上述したS14の制御内容実行処理が行われる。
If it is determined that the voltage drop state is not present, as described above, the control content determined in the control content determination processing in S12 is executed as it is in S14. Specifically, in S43, the control correspondence number stored in the storage variable X in S12 is input to the execution variable Y referred to in S14 later.
Thereafter, after processing such as S44 and S45 described later is performed, the execution of the voltage drop handling processing is terminated, and the control content execution processing of S14 described above is performed.
S41,S42において電圧低下状態であると判定された場合は、モータ10を停止させ、さらに、制御内容に従う制御が停止させられてから設定時間経過後にその制御の再開が阻止される。以下に詳細に説明する。
S46において、記憶変数Xの値に拘わらず、実行変数Yの値が0にされる。すなわち、この処理により、制御内容に従うモータ10の制御が停止させられるとともに、S14において、電力供給が停止され、モータ10が停止させられるのである(図11のS76)。
S47〜S50において、制御内容に従うモータ10の制御が停止させられた時間が計測される。具体的には、S47の判定により、記憶変数Xの値が0以外であり、かつ、フラグFtがOFFの場合に、タイマが0にリセットされた後にスタートさせられ(S48)、フラグFtがONにされる(S49)。これらの処理により、記憶変数Xの値が0の場合、つまり、ロック制御やリリース制御等が行われていない場合には、電圧低下状態であってもタイマがスタートさせられないようにされている。また、タイマがスタートさせられた後はフラグFtがONにされているため、電圧が復帰して電圧低下状態と判定されなくなってS45においてフラグFtがOFFにされるまで、S48,S49の処理がスキップされるようにされている。なお、電圧低下状態でない場合には、S44においてタイマが0にリセットされた後に停止させられる。
If it is determined in S41 or S42 that the voltage is in a lowered state, the
In S46, the value of the execution variable Y is set to 0 regardless of the value of the storage variable X. That is, by this process, the control of the
In S47 to S50, the time when the control of the
S50において、タイマの計測時間Tが設定時間T1(例えば、3秒)以下である場合は、本電圧低下対応処理の1回の実行が終了する。その後、上述のように、S14においてモータ10が停止させられる。さらにその後、本処理が実行され、電圧低下状態でなくなった場合には、S43が実行されることとなり、S14において記憶変数Xに記憶されていた制御内容に従う制御が行われる。すなわち、停止させられていた制御内容に従う制御が再開されるのである。
一方、S50において、計測時間Tが設定時間T1を超えた場合には、S51,S52の処理が行われる。
S51において、記憶変数Xの値が0にされることで再開阻止処理がなされる。すなわち、記憶変数Xの値が0にされることで制御の再開が阻止される前の制御対応数が消去されるため、その後、図7の電動PKB制御が繰り返し実行されて電圧低下状態でなくなった場合に、阻止前の制御内容に従う制御が行われないようにされているのである。すなわち、電圧低下状態になる前の制御内容に従う制御の再開が阻止されるのである。
In S50, when the measured time T of the timer is equal to or shorter than the set time T1 (for example, 3 seconds), one execution of the voltage drop handling process ends. Thereafter, as described above, the
On the other hand, in S50, when the measurement time T exceeds the set time T1, the processing of S51 and S52 is performed.
In S51, a restart prevention process is performed by setting the value of the storage variable X to 0. That is, since the number of control correspondences before the resumption of control is prevented by setting the value of the storage variable X to 0 is deleted, the electric PKB control of FIG. In this case, the control according to the control content before blocking is not performed. That is, the restart of the control according to the control content before the voltage drop state is prevented.
その後、S52において、電動PKB30が作動不能状態であることを運転者に報知すべき旨の指令がメータコンピュータ230に送信される。そして、報知指令を受けたメータコンピュータ230により、コンビネーションメータ240の特定のインジケータランプ等が点灯あるいは点滅させられて警告表示がなされるとともに、マルチディスプレイに電動PKB30が作動不能である旨の文章が表示される。また、報知音発生装置242から警告音が発せられて、運転者がコンビネーションメータ240のマルチディスプレイやインジケータランプを確認することが促される。以上の警告により、例えば、運転者が、電動PKB30が作動不能であることを認識することができ、適切に対応することができる。上記報知音発生装置242を、前述のように音声言語で報知内容を伝える音声発生装置にすることができる。
なお、バッテリ270の電圧低下によってCAN224による通信が不能になった場合は、ECU200からの報知指令の有無に拘わらず、メータコンピュータ230によって電動PKB30が異常である旨の報知がなされる。具体的には、上述と同様にインジケータランプ,マルチディスプレイ,報知音発生装置242によって警告がなされ、運転者は電動PKB30が異常であることを認識することができる。
Thereafter, in S52, a command to notify the driver that the
When communication by
制御の再開が阻止された状態において、PKBスイッチ210が操作されてもS51の処理において記憶変数Xが0にされ、操作はキャンセルされることとなる。
一方、制御の再開が阻止されて作動不能状態が報知された後、バッテリ270の電圧が復帰して電圧低下状態でなくなった場合には、PKBスイッチ210に入力操作が行われると、S12において新たに制御内容が決定され、S53,S54の処理により、報知指令が解除される。また、S14において、制御内容に従いモータ10の制御が行われる。すなわち、新たな作動指令に従う制御が許容されるのである。
Even if the
On the other hand, when the resumption of control is prevented and the inoperable state is notified, and the voltage of the
本実施例において、ECU200のS12(図9のS31〜S39)の制御内容決定処理を行う部分が、前記「作動指令取得部」を構成している。また、ECU200のS14(図11のS61〜S76)の処理を実行する部分が、前記「作動指令実行部」を構成している。さらに、上記作動指令取得部と作動指令実行部とECU200のS43の処理を実行する部分とを合わせたものが、前記「モータ制御部」を構成している。また、ECU200の記憶変数Xおよび目標張力Sbを記憶する部分が、前記「作動指令記憶部」を構成している。さらに、ECU200のS11(図8のS21〜S30)の制動力適正確認処理を行う部分が、「パーキングブレーキ装置の制動力の異常を検知する制動力異常検知部」を構成している。なお、制動力異常検知部は、例えば、前記制御装置あるいはモータ制御部に含まれるものとすることができる。
また、本実施例において、ECU200のS41,S42およびS46の処理を実行する部分が、前記「電圧低下対処部」を構成している。さらに、ECU200のS41を実行する部分が、前記「作動保証不可電圧検知部」を構成している。さらにまた、ECU200のS42を実行する部分が、前記「駆動力不足電圧検知部」を構成している。さらにまた、ECU200のS44〜S50の処理を実行する部分が、前記「時間依拠再開阻止条件判定部」を構成している。さらにまた、ECU200のS44〜S54の処理を実行する部分が、前記「制御再開阻止部」を構成している。なお、本実施例において、制御再開阻止部は、制御の再開を阻止した場合に、その旨を報知すべき指令を行うものとされている。また、メータコンピュータ230と,コンビネーションメータ240と,報知音発生装置242とを合わせたものが、前記「報知装置」を構成している。さらにまた、ECU200のS52の処理を実行する部分が、前記「報知指令部」を構成している。
In the present embodiment, the part of the
In the present embodiment, the part of the
なお、本実施例のS41の処理において、バッテリ270の電圧が前記設定電圧E1未満になった場合には、制御内容がロック制御,リリース制御のいずれであっても判定がYESとなり制御が停止される(S46)。その結果、バッテリ270の電圧が前記設定電圧E1以上である場合にS42の処理が行われ、制御内容がロック制御であり、かつ、バッテリ270の電圧が前記設定電圧E2未満になった場合に、制御が停止される(S46)。すなわち、本実施例において、バッテリ270の電圧が制御禁止電圧である場合に、制御内容がロック制御,リリース制御のいずれであっても制御が停止される態様であると考えることができる。また、バッテリ270の電圧が駆動力不足電圧であるが制御禁止電圧ではない場合に、ロック制御が停止され、リリース制御が許容される態様であると考えることができる。
また、S41の処理を、制御内容がロック制御以外のリリース制御,走行時制動制御等であり、かつ、バッテリ270の電圧が制御禁止電圧である場合に、判定がYESとなるようにすることもできる(あるいは、S41とS42の順序を入れ換えることもできる)。その様にしても、電圧低下対応処理の結果は変わらないが、判定処理の捉え方として、(a)制御内容がリリース制御等であり,かつ、バッテリ270の電圧が制御禁止電圧である場合に電圧低下状態であると判定され、(b) 制御内容がロック制御であり,かつ、バッテリ270の電圧が駆動力不足電圧である場合に電圧低下状態であると判定される態様と考えることができる。
In the process of S41 of this embodiment, when the voltage of the
In addition, the process of S41 may be configured so that the determination is YES when the control content is release control other than lock control, braking control during travel, and the voltage of the
上記とは別の実施例について説明する。
上記実施例において、制御が停止させられていた時間に依拠して制御の再開が阻止されていたが、運転状態に依拠して制御の再開を阻止することもできる。本実施例において、前出の図1に示したものと同様の電動パーキングブレーキシステムとされており、ECU200によって実行されるプログラムが一部異なっている。よって、上記実施例と同様の構成については説明を省略し、異なる部分を中心に説明する。
本実施例において、前出の電動PKB制御プログラム(図7)が実行される。そして、S11,S12およびS14の処理については上記実施例と同様にされ、S13の電圧低下対応処理が異なるものとされている。
An embodiment different from the above will be described.
In the above embodiment, the restart of the control is prevented depending on the time during which the control is stopped. However, the restart of the control can also be prevented depending on the operation state. In the present embodiment, an electric parking brake system similar to that shown in FIG. 1 is used, and a program executed by the
In the present embodiment, the above-described electric PKB control program (FIG. 7) is executed. The processes of S11, S12, and S14 are the same as in the above embodiment, and the voltage drop handling process of S13 is different.
図12,図13に、S13において行われる電圧低下対応処理B(図10と区別するために記号Bを付す)のフローチャートを示す。S41〜S43,S53およびS54の処理は、上記実施例と同様である。また、前出のS46と同様の処理がS46a,S46bにおいて行われる。
S101により、バッテリ270の電圧が制御禁止電圧(電圧≦E1)まで低下した後に電圧が復帰した場合(電圧>E1)に、後述する制御の再開を阻止すべきか否かを判定する処理(1番と2番との間の処理(図13))である「再開阻止要否判定処理」が行われるようにされる。すなわち、電圧が制御禁止電圧まで低下した状態において、各種のセンサやスイッチの入力が不正確になる虞があるため、その状態において再開の要否が判断されることを避け、電圧が制御禁止電圧より大きくなってから再開の要否が判断されるのである。具体的には、電圧が制御禁止電圧まで低下した場合にはS41の判定がYESとなり、フラグFvがONにされる(S103)。その後電圧が復帰した場合、再開を許容するか否かを判定した後でなければ制御が再開されないようにされているのである。
S102において、電圧低下状態と判定されない状態における運転操作情報が取得される。本実施例において、運転操作情報は、車両を発進させるための操作の情報と、運転を停止するための操作の情報とを含むものとされる。その運転操作情報は、再開阻止判定処理において用いられる。
なお、図13の処理については後に詳細に説明する。
FIG. 12 and FIG. 13 show flowcharts of the voltage drop handling process B (indicated by symbol B to distinguish it from FIG. 10) performed in S13. The processes of S41 to S43, S53 and S54 are the same as in the above embodiment. Further, the same processing as S46 described above is performed in S46a and S46b.
In S101, when the voltage is restored after the voltage of the
In S102, driving operation information in a state that is not determined to be a voltage drop state is acquired. In the present embodiment, the driving operation information includes operation information for starting the vehicle and operation information for stopping driving. The driving operation information is used in the restart prevention determination process.
The process of FIG. 13 will be described later in detail.
図14,図15にS102の運転操作情報取得処理のフローチャートを示す。運転操作情報は、電圧低下状態ではない場合に実行され、電圧低下状態に陥る前にどのような操作が行われていたかを取得するものである。
S111〜S113において、シフト位置が走行用の位置であるか否かが判定され、走行用の位置である場合にはフラグFsがONにされ、異なる場合はフラグFsがOFFにされる。走行用のシフト位置は、例えば、オートマティックトランスミッションでは、ドライブ,バック,ロー,セカンド等の位置とされる。そのシフト位置の操作情報は、エンジンコントロールコンピュータ236によってシフト位置センサ262の出力に基づいて取得され、CAN224を介してECU200に送信される。
S114〜S116において、走行時用ブレーキの操作がなされているか否かが判定され、操作がなされている場合にはフラグFbがONにされる。走行時用ブレーキの操作情報は、スキッドコントロールコンピュータ234によってブレーキペダルスイッチ254の出力に基づいて取得され、CAN224を介してECU200に送信される。
S117〜S119において、アクセル操作がなされているか否かが判定され、操作がなされている場合にはフラグFaがONにされる。アクセルの操作情報は、エンジンコントロールコンピュータ236によってアクセルペダルセンサ260の出力に基づいて取得され、CAN224を介してECU200に送信される。
S121〜S123において、シートベルトが装着されているか否かが判定され、装着されている場合にはフラグFrがONにされる。シートベルトが装着されているか否かは、シートベルトを運転席側面に固定するバックル部に設けられたシートベルトスイッチ216の出力に基づいて取得される。
S124〜S126において、IGスイッチ212がONであるか否かが判定され、ONである場合にはフラグFiがONにされる。IGスイッチ212がONであるか否かは、ECU200により、IGスイッチ212を経由して供給される電力の電圧が設定電圧以上であるか否かに基づいて判定される。
S127〜S129において、運転席のドアが開状態であるか否かが判定され、開状態である場合にはフラグFdがONにされる。ドアが開状態であるか否かは、ドアの開閉によってON/OFFされるドアスイッチ214の出力に基づいて取得される。なお、本実施例において、いわゆる半ドア状態は開状態と判定されるが、半ドア状態が閉状態と判定されるようにすることもできる。
14 and 15 show flowcharts of the driving operation information acquisition process of S102. The driving operation information is executed when the voltage is not lowered, and obtains what operation was performed before the voltage lowered state.
In S111 to S113, it is determined whether or not the shift position is a travel position. If the shift position is a travel position, the flag Fs is turned on, and if different, the flag Fs is turned off. For example, in the case of an automatic transmission, the shift position for traveling is a position such as a drive, a back, a low, a second, or the like. The shift position operation information is acquired by the
In S114 to S116, it is determined whether or not the brake for driving is being operated. If the operation is being performed, the flag Fb is turned ON. The operation information of the running brake is acquired by the
In S117 to S119, it is determined whether or not the accelerator operation is performed. If the operation is performed, the flag Fa is turned ON. The accelerator operation information is acquired by the
In S121 to S123, it is determined whether or not the seat belt is worn. If the seat belt is worn, the flag Fr is turned ON. Whether or not the seat belt is attached is acquired based on the output of the
In S124 to S126, it is determined whether or not the
In S127 to S129, it is determined whether or not the door of the driver's seat is open. If it is open, the flag Fd is turned ON. Whether or not the door is open is acquired based on the output of the
図13に戻り、1番と2番との間の処理である再開阻止要否判定処理(S141〜S147,S51,S52)について説明する。本処理は、上述のように、図12において、S42の判定と、S101の判定との少なくとも一方がYESとなる場合に実行される。すなわち、ロック制御が選択(X=1)され、かつ、バッテリ270の電圧が制御禁止電圧より大きく駆動力不足電圧である場合(S42)と、記憶変数Xが0以外の状態でバッテリ270の電圧が制御禁止電圧まで低下した後に復帰した場合、つまり、中断された制御が再開可能になった場合(S101)との少なくとも一方において実行される。
そして、電圧低下状態になる前(以後、「電圧正常時」と称する)の操作情報を示す上記各種のフラグFs〜Fdと、現在の操作状態とが、それぞれ設定された条件を満たす場合に制御の再開を阻止することが必要であると判定される。
Returning to FIG. 13, the restart prevention necessity determination process (S141 to S147, S51, S52), which is the process between No. 1 and No. 2, will be described. As described above, this process is executed when at least one of the determination in S42 and the determination in S101 is YES in FIG. That is, when the lock control is selected (X = 1) and the voltage of the
Control is performed when the above-described various flags Fs to Fd indicating operation information before the voltage drop state (hereinafter referred to as “normal voltage”) and the current operation state satisfy the set conditions. It is determined that it is necessary to prevent the restarting.
S141において、電圧正常時において、シフト位置が走行用の位置でなかった(Fs=OFF)のに対し、現時点において、走行用の位置にされている場合に再開が阻止される。すなわち、シフト位置が停止用の位置から走行用の位置に変更されることで、運転者が車両を発進させようとしている、あるいは、車両を発進させた後であると判定され、その時点で制御の再開が阻止されるのである。
また、S142においても同様に、電圧正常時において、走行時用ブレーキが操作されていた(Fb=ON)のに対し、現時点において、走行時用ブレーキが解除されている場合に再開が阻止される。さらにまた、S143においても同様に、電圧正常時において、アクセル操作がなされていなかった(Fa=OFF)のに対し、現時点において、アクセル操作がなされている場合に再開が阻止される。さらにまた、S144においても同様に、電圧正常時において、シートベルトが装着されていなかった(Fr=OFF)のに対し、現時点において、シートベルトが装着されている場合に再開が阻止される。
以上のS141〜S144の処理により、車両を発進させるための操作が行われたか否かが判定される。一方、以下のS145〜S147の処理により、運転者が車両の運転を停止するための操作が行われたか否かが判定される。
S145において、電圧正常時において、シートベルトが装着されていた(Fr=ON)のに対し、現時点において、シートベルトが装着されていない場合に再開が阻止される。すなわち、シートベルトが外されることで、運転者が運転を停止しようとしている、あるいは、運転を停止した後であると判定され、その時点で制御の再開が阻止されるのである。
また、S146においても同様に、電圧正常時において、IGスイッチ212がONにされていた(Fi=ON)のに対し、現時点において、IGスイッチ212がOFFにされている場合に、再開が阻止される。なお、前述のように、ECU200は、IGスイッチ212がOFFにされた後でも設定された時間作動しているため、このような処理が設けられている。さらにまた、S147においても同様に、電圧正常時において、ドアが閉状態にされていた(Fd=OFF)のに対し、現時点において、ドアが開状態にされた場合に、再開が阻止される。
In S141, when the voltage is normal, the shift position is not the travel position (Fs = OFF), but when the current position is the travel position, the restart is prevented. That is, the shift position is changed from the stop position to the travel position, so that it is determined that the driver is about to start the vehicle or after the vehicle is started, and control is performed at that time. Is prevented from being resumed.
Similarly, in S142, the running brake is operated when the voltage is normal (Fb = ON), but the restart is prevented when the running brake is released at the present time. . Furthermore, similarly, in S143, the accelerator operation is not performed when the voltage is normal (Fa = OFF), whereas the restart is prevented when the accelerator operation is performed at the present time. Further, in S144, similarly, when the voltage is normal, the seat belt is not worn (Fr = OFF), but when the seat belt is worn at the present time, restart is prevented.
It is determined whether or not an operation for starting the vehicle has been performed through the processes of S141 to S144. On the other hand, whether or not an operation for stopping the driving of the vehicle by the driver has been performed is determined by the following processes of S145 to S147.
In S145, when the voltage is normal, the seat belt is worn (Fr = ON), but when the seat belt is not worn at this time, the restart is prevented. That is, when the seat belt is removed, it is determined that the driver is about to stop driving or after the driving is stopped, and the resumption of control is prevented at that point.
Similarly, in S146, when the voltage is normal, the
制御の再開の阻止を要すると判定された場合は、前述と同様のS51,S52の処理が実行され、再開が阻止されるとともに、電動PKB30が作動不能状態である旨が報知され、本電圧低下対応処理Bの一回の実行が終了する。一方、制御の再開を阻止することを要しないと判定された場合は、本電圧低下対応処理Bの一回の実行が終了する。その後、S14の処理が行われる。
If it is determined that it is necessary to prevent the control from being restarted, the same processing of S51 and S52 as described above is executed, the restart is blocked, and it is notified that the
本実施例において、ECU200のS141〜S144の処理を実行する部分が、前記「発進操作検知部」を構成している。なお、S141〜S144のうちの少なくとも1つの処理によって発進操作を検知することができる。また、ECU200のS145〜S147の処理を実行する部分が、前記「運転停止操作検知部」を構成している。なお、S145〜S147のうちの少なくとも1つの処理によって運転停止操作を検知することができる。本実施例の「運転状態依拠再開阻止部」は、車両を発進させるための操作と、運転を停止するための操作とのいずれかがなされた場合に再開を阻止する態様とされているが、一方の操作がなされた場合のみ再開を阻止する態様とすることもできる。
In the present embodiment, the part of the
本実施例において、制御が停止された時間に依拠せずに制御の再開阻止の要否が判定されていたが、制御停止時間と運転操作状態との両者に依拠して再開阻止の要否を判定することもできる。例えば、図16に簡略化して示すように、図12のフローチャートにおいて、S43とS53との間(例えば、S102の後)に図10のS44,S45の処理を挿入し、S103の処理の後ろに図10のS47〜S52の処理を挿入するとともに、図17に簡略化して示すように、図13のフローチャートにおいて、S141の前に図10のS47〜S50の処理を挿入することにより、本実施例の処理を、制御停止時間にも依拠した判定がなされるようにすることができる。この場合の設定時間T1は、図10の場合よりも長くすることができる。
また、制御停止時間と運転操作状態との両者に依拠して再開阻止の要否を判定する場合に、制御が停止させられてから設定時間経過前に運転状態に依拠した判定が行われないようにするといったこともできる。
In this embodiment, whether or not it is necessary to prevent resumption of control is determined without depending on the time when control is stopped, but whether or not resumption prevention is necessary depends on both the control stop time and the operation state. It can also be determined. For example, as shown in a simplified manner in FIG. 16, in the flowchart of FIG. 12, the processes of S44 and S45 of FIG. 10 are inserted between S43 and S53 (for example, after S102), and after the process of S103. The processing of S47 to S52 in FIG. 10 is inserted, and as shown in a simplified manner in FIG. 17, the processing of S47 to S50 in FIG. 10 is inserted before S141 in the flowchart in FIG. It is possible to make the determination based on the control stop time. The set time T1 in this case can be made longer than in the case of FIG.
In addition, when determining whether to prevent resumption based on both the control stop time and the driving operation state, the determination based on the operating state is not performed before the set time elapses after the control is stopped. You can also.
10:電動モータ 12:クラッチ付き運動変換機構 18,20:パーキングブレーキ 30:電動パーキングブレーキ(パーキングブレーキ装置) 42:クラッチ(保持機構) 80:ハウジング 90:張力センサ 100:バッキングプレート 102:摩擦面 104:ドラム(ブレーキ回転体) 110a,b:ブレーキシュー(摩擦材) 120:押付機構 200:電子制御ユニット[ECU](制御装置) 210:PKBスイッチ(操作部材) 220:駆動回路 222:CAN 230:メータコンピュータ 240:コンビネーションメータ 242:報知音発生装置 270:バッテリ(電源) 272:電力供給経路 10: Electric motor 12: Motion conversion mechanism with clutch 18, 20: Parking brake 30: Electric parking brake (parking brake device) 42: Clutch (holding mechanism) 80: Housing 90: Tension sensor 100: Backing plate 102: Friction surface 104 : Drum (brake rotating body) 110a, b: brake shoe (friction material) 120: pressing mechanism 200: electronic control unit [ECU] (control device) 210: PKB switch (operation member) 220: drive circuit 222: CAN 230: Meter computer 240: Combination meter 242: Notification sound generator 270: Battery (power source) 272: Power supply path
Claims (7)
電源と、
前記パーキングブレーキ装置を制御する制御装置と
を含む電動パーキングブレーキシステムであって、
前記制御装置が、
作動指令に従い前記電動モータの制御を行うモータ制御部と、
(a)前記電源の電圧が設定電圧未満に低下した状態である電圧低下状態において、前記モータ制御部の前記作動指令に従う制御を停止させて、前記電動モータを非作動状態にし、(b)前記電圧低下状態ではなくなった場合に、前記モータ制御部の前記作動指令に従う制御を再開させる電圧低下対処部と、
予め定められた再開阻止条件が満たされた場合に、前記電圧低下状態ではなくなっても前記モータ制御部の前記作動指令に従う制御の再開を阻止する制御再開阻止部と
を含むことを特徴とする電動パーキングブレーキシステム。 A parking brake device that includes an electric motor, presses the friction material against the brake rotating body by the driving force of the electric motor to generate a braking force, and maintains the braking force in a non-operating state of the electric motor;
Power supply,
An electric parking brake system including a control device for controlling the parking brake device,
The control device is
A motor control unit for controlling the electric motor in accordance with an operation command;
(a) In a voltage drop state in which the voltage of the power source is lowered below a set voltage, the control according to the operation command of the motor control unit is stopped, and the electric motor is inactivated, and (b) the A voltage drop coping unit that resumes control according to the operation command of the motor control unit when the voltage drop state is no longer present;
And a control restart prevention unit for preventing restart of control according to the operation command of the motor control unit even when the voltage drop state is not achieved when a predetermined restart prevention condition is satisfied. Parking brake system.
前記制御装置が、前記制御再開阻止部によって前記作動指令に従う制御の再開が阻止された場合に、前記報知装置に異常を報知させる報知指令部を含む請求項2または3に記載の電動パーキングブレーキシステム。 The electric parking brake system includes a notification device that notifies an occupant of an abnormality of the system,
4. The electric parking brake system according to claim 2, wherein the control device includes a notification command unit that causes the notification device to report an abnormality when the control restart according to the operation command is blocked by the control restart blocking unit. .
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