JP2023183216A - 電動ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】低コストで高精度な制御が可能な電動ブレーキ装置を提供することにある。【解決手段】本発明は、ブレーキパッド５ａ，５ｂを押圧するための電動モータ８の回転を制御するモータ制御装置１１を備える。モータ制御装置１１は、電動モータ８の回転位置と電動モータ８の電流との関係を取得するモータ位置電流関係作成部４３と、電動モータ８の回転位置からブレーキパッド５ａ，５ｂを押圧する制動トルクを推定する制動トルク推定部４１と、モータ位置電流関係作成部４３と制動トルク推定部４１からの情報に基づいて電動モータ８の回転位置と制動トルクの関係を取得する制動トルク位置関係作成部４２とを備える。制動トルク位置関係作成部４２からの情報に基づいて電動モータ８の回転を制御する。【選択図】 図２

Description

本発明は、車両の制動に用いられる電動ブレーキ装置に関する。

電動ブレーキ装置では、制動力を制御するために制動力を精度よく推定することでよりきめ細かい制御が可能となる。推力センサを使用して推定することで推定精度を上げることは可能であるが、コストが増大する。推力センサを使用せずに制動力を推定する方法として、例えば特許文献１に記載の技術が提案されている。

特許文献１では、車輪に制動力を付与した状態で駆動輪に対して駆動力が付与され、駆動輪の駆動力が制動力を上回ったときの駆動力に基づき、車輪に設けられるブレーキ機構の電動モータを駆動するための制御パラメータを較正するようにしている。

国際公開第２０２０／２６２２７８号

特許文献１に記載の技術においては、制動力を推定する際に、駆動力と比較する必要があることから、その駆動力を作り出して制御パラメータを補正する必要があった。正確な駆動力の情報を得るためには高精度なセンサの設置が必要となり、コストが増加する課題があった。また、高精度なセンサを用いずに正確な駆動力の情報を得るためには、駆動輪に特殊な動作をさせる必要があり、制御が複雑化するといった課題があった。

本発明の目的は、低コストで高精度な制御が可能な電動ブレーキ装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明は、電動モータと、前記電動モータの回転により移動する直動部と、前記直動部の移動によって発生する推力で車輪とともに回転するディスクロータを押圧するブレーキパッドと、前記電動モータの回転を制御するモータ制御装置を備えた電動ブレーキ装置において、前記モータ制御装置は、前記電動モータの回転位置と前記電動モータの電流との関係を取得するモータ位置電流関係作成部と、所定のタイミングにおいて前記電動モータの回転位置から前記ブレーキパッドを押圧する制動トルクを推定する制動トルク推定部と、前記モータ位置電流関係作成部と前記制動トルク推定部からの情報に基づいて前記電動モータの回転位置と前記制動トルクの関係を取得する制動トルク位置関係作成部とを備え、前記制動トルク位置関係作成部からの情報に基づいて前記電動モータの回転を制御することを特徴とする。

本発明によれば、低コストで高精度な制御が可能な電動ブレーキ装置を提供することができる。

本発明の実施例１に係る電動ブレーキ装置の概略図である。 本発明の実施例１に係る電動ブレーキ装置の制御ブロック図である。 本発明の実施例１に係るモータ位置電流関係作成部で取得されるモータ電流とモータ位置の関係を示す図である。 本発明の実施例１に係る制動トルク位置電流関係作成部で作成されるモータ位置と制動トルクの関係を示す図である。 本発明の実施例２に係るモータ位置電流関係作成部でリリース動作時に取得されるモータ電流とモータ位置の関係を示す図である。 本発明の実施例２に係る制動トルク位置関係作成部で作成されるリリース時のモータ位置と制動トルクの関係を示す図である。 本発明の実施例２に係る制動トルク位置関係作成部で作成されるリリース時のモータ位置と制動トルクの関係を示す図である。 本発明の実施例３に係る制動トルク位置指令変換部に用いられるモータ位置と制動トルクの関係を示す図である。 本発明の実施例３に係る制動トルク位置関係作成部で作成されるモータ位置と制動トルクの関係を示す図である。

以下、本発明の実施例を、図面を使用し、説明する。なお、実質的に同一又は類似の構成には、同一の符号を付し、説明が重複する場合には、重複する説明を省略する場合がある。

先ず、実施例１に記載する電動ブレーキ装置を説明する。図１は、本発明の実施例１に係る電動ブレーキ装置の概略図である。図２は、本発明の実施例１に係る電動ブレーキ装置の制御ブロック図である。

一般的に、自動車等の車両は、前輪の左右及び後輪の左右の４輪から構成され、各車輪にブレーキ装置が設置される。図１に示すように、ブレーキ装置１は、ディスクロータ２（回転部材）より車両内側に位置する車両の非回転部に固定されたキャリア（図示せず）に、ディスクロータ２の軸方向へ浮動可能に支持されたハウジング４と、ディスクロータ２の左右両側に配置されたブレーキパッド５ａ，５ｂ（押圧部材）と、ハウジング４内に直動可能なピストン６（直動部）と、ピストン６を駆動する電動モータ８等から構成される。電動モータ８は、回転直動変換機構１０及びピストン６を介してブレーキパッド５ａ、５ｂに推力を与え、ブレーキパッド５ａ，５ｂは車輪と共に回転するディスクロータ２を左右方向から押圧し、挟み込む力（パッド推力）で制動力を与える。

電動モータ８の出力軸は、減速機９と接続され、減速機９の出力軸が回転直動変換機構１０に接続され、回転直動変換機構１０によりピストン６は直動方向に移動可能となる。ピストン６は、電動モータ８の回転により直動方向に移動する。

実施例１では、ディスクロータ２、ハウジング４、ブレーキパッド５ａ，５ｂ、ピストン６、電動モータ８、減速機９、回転直動変換機構１０によってブレーキキャリパ３を構成している。また、回転直動変換機構１０及びピストン６は直動部を構成している。

電動モータ８は、モータ制御装置１１（コントローラ）と電線１２によって接続される。電動モータ８の回転制御は、モータ制御装置１１によって行われる。図１では電動モータ８とモータ制御装置１１は別体で記載しているが、一体とした構成であっても良い。また、図２に示すように電動モータ８には、駆動時の電流を検出する電流検出部３１と位置検出部３２を備える。

モータ制御装置１１は、上位制御装置（車両制御用ＥＣＵ）等による制動トルク指令２９を受け、電流検出部３１の検出値、位置検出部３２の検出値に基づいて予め設定された制御プログラム等に基づいて電動モータ８へ電流指令を与える。

モータ制御装置１１には、制御信号線２１及び通信線２２、２３が接続されている。制御信号線２１は、車両制御用ＥＣＵ（Electronic Control Unit）等の上位制御装置からの制御指令をモータ制御装置１１に入力するものである。通信線２２、２３は、上位制御装置と制御指令以外の情報を通信するものである。なお、ここでは、上位制御装置とモータ制御装置１１を別体に配置したものとしているが、両者を一体化した制御装置としても良い。

モータ制御装置１１の演算方法を図２に示す。制御信号線２１を介して車両制御用ＥＣＵから制動トルク指令２９が与えられると、制動トルク位置指令変換部３６で位置指令値に変換され、位置電流制御部４４に入力される。位置電流制御部４４は、位置指令を基に位置検出部３２から得られた位置情報、電流検出部３１で得られた電動モータ８の電流値をフィードバックし、ブレーキキャリパ３内の電動モータ８へ電流指令が与えられる。

制動トルク位置指令変換部３６は、制動トルク位置関係作成部４２に基づいて作成されるモータ位置と制動トルクの関係（例えば、制動トルク位置をマップ上で表した制動トルク位置マップで表現）を基に、制動トルク指令が入力されるとモータ位置指令に変換して出力する。制動トルク位置関係作成部４２は、モータ位置電流関係作成部４３によるモータ位置とモータ電流の関係と制動トルク推定部４１の出力から生成される。

次にモータ位置電流関係作成部４３について説明する。図３は、本発明の実施例１に係るモータ位置電流関係作成部で取得されるモータ電流とモータ位置の関係を示す図である。モータ位置電流関係作成部４３は、電動モータ８の回転位置と電動モータ８の電流とを取得し、電動モータ８の回転位置と電動モータ８の電流の関係を作成する。

電動モータ８には、電流検出部３１と位置検出部３２を備えていることから、例えば走行時に、ブレーキをかける際に、ブレーキパッド５ａ，５ｂをディスクロータ２に押圧する動作（アプライ動作）により、モータ位置（電動モータ８の回転位置）とモータ電流（電動モータ８の電流）を同時に計測することで、図３に示すようにモータ位置ｘとモータ電流Ｉの関係５１を取得することができる。この際、モータ電流Ｉには通常ノイズ成分が乗ることからローパスフィルタなどを用いてフィルタ処理を行うとよい。モータ電流Ｉには、回転直動部等で発生する摩擦分（摩擦分のモータ電流I0）が含まれる。摩擦分はパッド接触前のクリアランス領域の電流などから推定でき、その分を差し引いて有効モータ電流Ｉaを抽出することでモータ位置電流の関係５２が得られる。なお、さらにモータ動作の加減速が大きい際には必要に応じて慣性分を差し引くとより精度よく有効モータ電流成分が抽出できる。

ここで、この関係を取得する条件を示す。通常走行時にはブレーキ力は小さい範囲でしか使用されず、例えば図３で示すＩ、IIの状態の範囲でしか動作できない。図３においてＩの状態は、まだ制動力を発生させていないパッドクリアランスがある状態である。このＩの状態で摩擦分のモータ電流I0を取得する。

次にIIの状態で低推力生域での特性を取得する。IIの状態は、通常走行時においてブレーキパッド５ａ，５ｂがディスクロータ２に接触し、制動力を得ている状態である。通常走行時では発生頻度が少ない高推力の範囲の特性を得るため、停止時に、さらに推力を増加させるIIIの動作をさせることで、駐車ブレーキで発生させる推力までの範囲でモータ位置とモータ電流の関係を取得することができる。さらに駐車時に必要な推力よりもさらに大きな推力に一時的に増加させることでより高い推力のIVの領域でモータ位置とモータ電流の関係を取得することができる。

上記のようにモータ位置電流関係作成部４３は、車両走行時と車両停止時とに分けて電動モータ８の回転位置と電動モータ８の電流との関係を取得する。本実施例では、高い推力まで含めて発生させたい制動力の全領域において非線形の特性となるモータ位置ｘとモータ電流Ｉの関係を取得することができる。

次に、ブレーキパッド５ａ，５ｂを押圧する制動トルクを推定する制動トルク推定部４１について説明する。制動トルクは例えば車両状態から推定することができる。ここで制動トルクは制動時に推定する。

ブレーキによって停止しようとする力となるタイヤ前後力Ftxは、タイヤ荷重Ftzの関数で表され、制動力の小さい範囲では線形で近似でき、かつスリップ比λに比例し次式１で示される。

〔式１〕 Ftx＝λ/Kw×Ftz
〔式２〕 λ＝(Vb－Vw)/Vb
ここで、Vbは車体速、Vwは車輪速を重心位置に換算した値、Kwはタイヤ特性等によって決まる比例係数を表す
したがって、車体速Vb、車輪速Vw、タイヤ荷重Ftz、比例係数Kwが決まればタイヤ前後力Ftxが推定できる。タイヤ前後力Ftxにはエンジン車でのエンジン、あるいは電気自動車では主機モータによる制駆動力Fdが含まれるため、式３に示すようにタイヤ荷重Ftzから制駆動力Fdを差し引いた値が制動トルクによる制動力となる。そこで、エンジン、モータによって発生する制駆動力を推定した値から差し引く（除く）ことで制動力Fbが推定可能である。

〔式３〕 Fb＝Ftx－Fd
タイヤ荷重Ftzは車重を用いて、車体のロール動作やピッチ動作により変動した分を考慮して推定する。

ここで、制動力Fbにタイヤ半径Ｒを掛けることで制動トルクTbを推定できる。このとき、同時に電動モータ８の回転位置ｘ（モータ位置）を計測しているので、その値と推定された制動トルクとの関係がわかる。ここで、位置ｘとしてモータ回転位置を示したが、これを回転直動部で変換した直動部分の例えばピストン６での直動変位を計測または推定したものを用いてもよい。これにより、例えば図４のモータ位置ｘ₀での制動トルクTbx0推定が可能である。図４は、本発明の実施例１に係る制動トルク位置電流関係作成部で作成されるモータ位置と制動トルクの関係を示す図である。

制動トルク推定部４１において制動トルクを推定する際には、上述のようにタイヤ荷重Ftz、車輪速Vw、制駆動力Fdの推定が必要である。以下、それらの推定タイミングについて説明する。

まず、車輪を駆動するエンジン、あるいは車輪を駆動する主機モータと車輪の接続をクラッチ等により遮断する状態にすると、制駆動力Fd＝０とすることができ、制駆動力Fdの推定が必要なくなり、それによる誤差も除去できる。あるいは、制駆動力Fdの影響が小さい状態とすれば、タイヤ荷重Ftzと制駆動力Fdの関係は、Ftｚ≫Fdであり制駆動力Fdの推定誤差の影響を小さくできる。

また、旋回中は、タイヤ荷重Ftzが左右で変化し、その推定も必要になる点、各輪の車輪速の重心位置への変換が必要な点でその推定を行う必要がある。そこで、直進時に限定することで推定誤差を小さくできる。

また、傾斜がある場合には、傾斜による加減速によって、推定誤差が大きくなる場合もあるため、傾斜が少ないときに限定して推定することで推定誤差を小さくできる。

以上のように所定のタイミングにおいて誤差要因を少なくする条件をいくつか選ぶことで、それぞれ推定誤差の要因を除去できるので推定精度を高めることが可能である。

なお、制動トルク推定の方法としては上記した以外に、車両の情報を取得する各種センサからの情報に基づいて推定してもよい。各種センサとしては、例えば、加速度センサ、ヨーレートセンサ、舵角センサ、ＧＰＳ（Global Positioning System:全地球測位システム）などがあり、少なくとも何れか１つを用いる。これらの情報は、図２のセンサ情報４０として制動トルク推定部４１に入力される。

次に、制動トルク位置関係作成部４２について説明する。制動トルク位置関係作成部４２は、モータ位置電流関係作成部４３と制動トルク推定部４１からの情報に基づいて電動モータ８の回転位置と制動トルクの関係を取得する。

モータ位置電流関係作成部４３ではモータ電流Iとモータ位置ｘの関係を把握できていることから、制動トルク推定部４１で推定する際のモータ位置ｘ0におけるモータ電流Iax0もモータ位置電流関係作成部４３で得た関係から算出できる。

通常、有効モータ電流成分とモータで発生するトルク、それによって発生する制動トルクは比例することから、比例係数ktiaが次式で算出できる。

〔式４〕 ktia＝Tbax0/Iax0
この比例係数ktiaは、例えば、複数点でのデータを用いて精度を高めるようにするとよい。そして、複数点のデータの平均から算出して求めるなどで高精度化できる。また複数点の中で他の値に比べ値が大きく外れているノイズ値がある場合には除去するようにするとより精度が高まる。このKtiaを用いて制動トルクTbaは次式のように書ける。

〔式５〕 Tba＝Ktia×Ia
したがって、図３に示すモータ電流Ｉaとモータ位置の特性に対してktiaを全体に掛けた制動トルクTbaとモータ位置xの関係５３（図４）を得ることができる。

次に制動トルク制御の方式について再度説明する。上位からの制動トルク指令２９が入力されると、制動トルク位置指令変換部３６では図４に示す制動トルク指令２９がTbrefであった場合、制動トルクTbとモータ位置xの関係５３に基づいて、モータ位置がxrefと求まる。そして、位置電流制御部４４に位置指令としてxrefが入力され、位置検出部３２で検出された値とを比較しフィードバック制御がなされ、電流指令に変換されて電動モータ８に出力される。なお、制動トルク指令２９の代わりにタイヤにかかる制動力をそのまま指令値としてもよい。

本実施例によれば、通常個体差の大きい、各部剛性の違い、モータ特性の違いによって異なる位置と制動トルク間の特性の違いや、通常の制動動作時に検出することにより、経年で変化するモータ位置と制動トルク間の特性も考慮した高精度な制動トルク制御を行うことができる。また、本実施例では、制動トルク制御に推力センサを用いていないので、低コスト化が可能となる。

次に本発明の実施例２について説明する。実施例１ではアプライ動作でのマップ作成を示したが、実施例２ではリリース動作時のマップ作成方法について説明する。図５は、本発明の実施例２に係るモータ位置電流関係作成部でリリース動作時に取得されるモータ電流とモータ位置の関係を示す図である。図６は、本発明の実施例２に係る制動トルク位置関係作成部で作成されるリリース時のモータ位置と制動トルクの関係を示す図である。図７は、本発明の実施例２に係る制動トルク位置関係作成部で作成されるリリース時のモータ位置と制動トルクの関係を示す図である。

リリース動作時に得られるモータ電流とモータ位置の関係を図５に示す。実施例１で説明したように、停止時に電動モータを駐車ブレーキに必要な推力よりもさらに高い領域IVまで動作させ、その後一旦駐車ブレーキに必要な推力まで戻す動作を行うことから、その際に領域IVでのモータ電流Iとモータ位置ｘの関係６１が得られる。その後、駐車時の駐車ブレーキを解除することでIII、II、Iの順に、リリース時のモータ電流とモータ位置の関係６２を取得でき、アプライ時と同様に摩擦分のモータ電流I0を考慮した有効電流Irとモータ位置ｘの関係を取得することができる。

一方、走行時にも、アプライ動作させた後、リリース動作を行う場面において、図５のIIからIの状況に向けて電流を下げる方向に動作し、モータ位置ｘとモータ電流Iの関係６１が得られる。そして、ブレーキパッドにクリアランスが生じると領域Iのほぼ電流が一定となり、摩擦相当のモータ電流I0が得られる。

次に制動トルク推定部４１について説明する。制動トルクはアプライ時と同様に例えば車両状態から推定することができる。ここで制動トルクはブレーキ制動を解除する動作の時に推定する。この際、同時にモータ位置も計測することでモータ位置ｘ０における制動トルクＴｂｘ０が推定できる。

アプライ時と同様に、モータ位置ｘ０での有効モータ電流Ｉｒも図５から取得できる。有効モータ電流Ｉｒと発生する制動トルクは比例することから、比例係数が算出できる。

〔式６〕 ktir＝Tbx0/Ix0
この比例係数ktirはアプライ時同様に複数点から求めてよい。このKtirを用いて制動トルクは次式のように書ける。

〔式７〕 Tbr＝Ktir×Ir
すなわち、図５に示すモータ電流Irとモータ位置xの特性に対してktirを全体にかけることで制動トルクTbとモータ位置xの関係６３(図６)を得ることができる。

これにより、一般的には正効率と逆効率は必ずしも一致しないので、図７に示すようにアプライ側の特性(Tba-x)５３とリリース側の特性(Tbr-x)６３の２つの特性が得られる。

この特性を基に、制動トルク位置指令変換部３６では制動トルク指令Tbrefが入力された場合に、アプライ動作か、リリース動作かを判断したうえで、モータ位置指令xrefに変換し、位置電流制御部４４に出力する。位置電流制御部４４では、モータ位置指令xrefと位置検出部３２で検出された値とを比較し、フィードバック制御がなされ、電流指令に変換されて電動モータ８に出力される。

本実施例によれば、アプライ動作とリリース動作を分けて指令することで、その動作に応じた高精度な制動トルク制御が可能となる。

次に本発明の実施例３について図８および図９を用いて説明する。図８は、本発明の実施例３に係る制動トルク位置指令変換部に用いられるモータ位置と制動トルクの関係を示す図である。図９は、本発明の実施例３に係る制動トルク位置関係作成部で作成されるモータ位置と制動トルクの関係を示す図である。

実施例３では、実施例１、２で説明したモータ位置電流関係作成部４３にてモータ位置とモータ電流の関係を取得する際の環境（環境Ａ）、制動トルク推定部４１にて制動トルクを推定する際の環境（環境Ｂ）、さらにこの結果を基に制御する環境（環境Ｃ）が異なることで特性が変化することを考慮した場合の例を示す。

例えば、温度によってブレーキパッドや機器が収縮膨張すること等によって剛性が変化し、また電動モータ８のトルク定数の変化等によってモータ電流Ｉとモータ位置ｘとの関係が変化する。

電動モータ８で発生させたトルクや回転直動を介して変換された推力が制動トルクに変換される際のブレーキパッドの摩擦係数も、温度や回転速度によって変化する場合がある。

そこで、実施例３では、モータ位置電流関係作成部４３に、環境変化に対する関係を予め記憶しておく、若しくは定式化しておく。例えば、式８に示すような変換式を用意しておく。一例として、同じ推力が発生するモータ位置ｘが次式のように変化することを定式化しておく。

〔式８〕 ｘ＝a×Tpad＋b
ここでTpadはブレーキパッド温度、a，bはそれぞれ温度に対する傾きと切片を表す。この値から標準状態（例えば常温と設定する）での特性を推定するようにする。

例えば図８に示すように、環境Ａとしてブレーキパッド温度が３００℃、モータ温度が６０℃の状態だった場合に、（１）に示すような特性が得られたとする。その場合、ブレーキパッド５ａ、５ｂが式８に基づき常温の場合に一旦変換し、その特性として（２）を求める。また、モータ温度に関しても、通常トルク定数が低温ほど減少することから、同じトルクを発生する地点では、モータ電流が減少し（３）のように、モータ常温時、ブレーキパッド常温時での特性が求められる。

ここで、ブレーキパッド温度やモータ温度は、直接計測してもよく、作動回数などから推定したものでもよい。

一方、制動トルクは電動モータ８で発生する推力に対してブレーキパッド５ａ、５ｂとディスクロータ２間の摩擦係数がかかったものとなる。しかし、摩擦係数は、接触する物体の温度や相対速度などの環境で変化する。そこで制動トルク推定部４１では、取得した環境から異なる環境になった際に、ブレーキパッド５ａ、５ｂの温度や相対速度を推定あるいは計測する。この場合においても標準状態（例えば常温、速度をV0）を決めておき、図９に示すような実際に計測された制動トルクとモータ位置（Tbx0m、x0m）に対して標準状態だった場合の制動トルクとモータ位置（Tbx0、x0）を算出する。

この標準状態での値を必要に応じてアプライ時とリリース時を分けて式４、または式６に基づいて比例係数を算出する。

そして、図８の（３）の特性に、例えば比例係数Ktirをかけて図９の実線で示すモータ位置xと制動トルクTbaまたはTbrの関係７１を得る。

さらに制御を実施する際には、標準状態での制動トルクとモータ位置の関係から制御する際の環境（環境Ｃ）（モータ温度、ブレーキパッド温度、相対速度）、制動トルクとモータ位置の関係７１を算出する。この関係を基に制動トルク指令が算出された場合のモータ位置をモータ位置指令として位置電流制御部に出力する。

本実施例によれば、モータ位置電流関係作成部４３でモータ位置電流関係を取得する際の環境（環境Ａ）と制動トルク推定部４１で制動トルク推定部を推定する環境（環境Ｂ）、さらにこの結果を基に制御する環境（環境Ｃ）が異なる場合でも、精度よく制動トルクの制御が可能となる。

次に実施例４について説明する。実施例４では、実施例１から３にて説明した制動トルク位置関係作成部４２での制動トルクとモータ位置の関係を更新するタイミングについて説明する。

実施例１から３で算出する有効モータ電流と発生する制動トルクの間の比例係数ktiaまたはktirに関しては、経年で変化する割合は実際には小さい。特に実施例３で説明したように標準状態に換算するとその変化は小さい。したがって、制動トルク推定時で検出されたktiaまたはktirが前回値と大きく変わるような場合（たとえば１０％以上変化）はノイズとしてその値を採用せず、前回値を採用するような処理を行う。これにより誤差を低減できる。

また、制動トルク位置関係作成部４２は、制動トルク推定部４１で推定された制動トルクの値を複数回取得し、取得した制動トルクの値を平均化、あるいはフィルタ処理し、フィルタ処理した値ktiaまたはktirとして、電動モータ８の回転位置と制動トルクの関係を取得し、更新するようにしても良い。これにより、誤差要因を小さくし、精度を向上することが可能となる。

なお、各実施例ではディスクブレーキを用いた電動ブレーキを例に説明したが、各種ブレーキ、たとえばドラムブレーキにおいて、電動モータ等によりピストンを動作させることで、ブレーキライニングを回転体であるブレーキドラムに押し付けて制動力を発生させる構成としてもよい。

１…ブレーキ装置、２…ディスクロータ、３…ブレーキキャリパ、４…ハウジング、５ａ、５ｂ…ブレーキパッド、６…ピストン、８…電動モータ、９…減速機、１０…回転直動変換機構、１１…モータ制御装置、２９…制動トルク指令、３１…電流検出部、３２…位置検出部、３６…制動トルク位置指令変換部、４１…制動トルク推定部、４２…制動トルク位置関係作成部、４３…モータ位置電流関係作成部、４４…位置電流制御部

Claims (14)

1. 電動モータと、前記電動モータの回転により移動する直動部と、前記直動部の移動によって発生する推力で車輪とともに回転するディスクロータを押圧するブレーキパッドと、前記電動モータの回転を制御するモータ制御装置を備えた電動ブレーキ装置において、
   前記モータ制御装置は、前記電動モータの回転位置と前記電動モータの電流との関係を取得するモータ位置電流関係作成部と、
   所定のタイミングにおいて前記電動モータの回転位置から前記ブレーキパッドを押圧する制動トルクを推定する制動トルク推定部と、
   前記モータ位置電流関係作成部と前記制動トルク推定部からの情報に基づいて前記電動モータの回転位置と前記制動トルクの関係を取得する制動トルク位置関係作成部とを備え、
   前記制動トルク位置関係作成部からの情報に基づいて前記電動モータの回転を制御することを特徴とする電動ブレーキ装置。
2. 請求項１において、
   前記制動トルク推定部は、車両の直進時に制動トルクを推定することを特徴とする電動ブレーキ装置。
3. 請求項２において、
   前記制動トルク推定部において制動トルクを推定する際には、前記車輪を駆動するエンジン、あるいは前記車輪を駆動する主機モータと前記車輪との接続を遮断することを特徴とする電動ブレーキ装置。
4. 請求項１において、
   前記モータ位置電流関係作成部は、車両走行時と車両停止時とに分けて前記電動モータの回転位置と前記電動モータの電流との関係を取得することを特徴とする電動ブレーキ装置。
5. 請求項１において、
   前記モータ位置電流関係作成部は、アプライ動作とリリース動作とで分けて前記電動モータの回転位置と前記電動モータの電流との関係を取得することを特徴とする電動ブレーキ装置。
6. 請求項１において、
   前記モータ位置電流関係作成部は、アプライ動作時、あるいはリリース動作時に前記電動モータの回転位置と前記電動モータの電流との関係を取得することを特徴とする電動ブレーキ装置。
7. 請求項３において、
   前記制動トルク推定部は、前記エンジン、あるいは前記主機モータによる制駆動力を除いて制動トルクを推定することを特徴とする電動ブレーキ装置。
8. 請求項１において、
   前記制動トルク推定部は、車両の情報を取得するセンサからの情報に基づいて制動トルクを推定することを特徴とする電動ブレーキ装置。
9. 請求項８において、
   前記センサは、加速度センサ、ヨーレートセンサ、舵角センサ、ＧＰＳ（Global Positioning System）の少なくとも１つであることを特徴とする電動ブレーキ装置。
10. 請求項１において、
    前記制動トルク推定部は、タイヤ荷重とスリップ比とから制動トルクを推定することを特徴とする電動ブレーキ装置。
11. 請求項１において、
    前記制動トルク位置関係作成部は、前記制動トルク推定部で推定された制動トルクの値を複数回取得し、取得した制動トルクの値をフィルタ処理し、前記電動モータの回転位置と前記制動トルクの関係を取得することを特徴とする電動ブレーキ装置。
12. 請求項１において、
    前記モータ位置電流関係作成部は、前記電動モータの回転位置と前記電動モータの電流との関係を取得したときの環境から異なる環境になった際の特性を推定して位置とモータ電流の関係を取得することを特徴とする電動ブレーキ装置。
13. 請求項１において、
    前記制動トルク推定部は、取得したときの環境から異なる環境になった際の制動トルクを推定することを特徴とする電動ブレーキ装置。
14. 請求項１において、
    前記制動トルク位置関係作成部からの情報に基づいて前記電動モータの位置指令を出力する制動トルク位置指令変換部を備えたことを特徴とする電動ブレーキ装置。

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