JP4401800B2

JP4401800B2 - Brake device

Info

Publication number: JP4401800B2
Application number: JP2004024705A
Authority: JP
Inventors: 東馬山口; 浩隆及川
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2004-01-30
Filing date: 2004-01-30
Publication date: 2010-01-20
Anticipated expiration: 2024-01-30
Also published as: JP2005214364A

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a dynamo-electric brake device capable of preventing the working efficiency from lowering when working for a caliper. <P>SOLUTION: The brake device is comprised of the caliper 1 having a thrust mechanism to press a brake pad 12 against a disk rotor 11, and an actuator to drive it, and a control means 22 to control the actuator 15 of the caliper 1 to generate braking force corresponding to a braking command signal. The control means 22 is comprised of a determining means to determine the start of the working for the caliper 1, a drive limitation means to limit the drive of the actuator 15. When the start of the working for the caliper 1 is determined by the determining means, the actuator 15 is limited to drive by the drive limitation means. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、移動体の制動に用いられる電動式のブレーキ装置に関するものである。 The present invention relates to an electric brake device used for braking a moving body.

従来、例えば、車両に用いられる電動式のブレーキ装置では、車輪とともに回動するディスクロータの両面に対向する位置にブレーキパッドが設けられ、このブレーキパッドに当接するピストンをモータにより移動させて、ブレーキパッドをディスクロータに押し付けることにより制動力を発生させている。 2. Description of the Related Art Conventionally, for example, in an electric brake device used in a vehicle, a brake pad is provided at a position facing both surfaces of a disk rotor that rotates with a wheel, and a piston that contacts the brake pad is moved by a motor to A braking force is generated by pressing the pad against the disk rotor.

そして、この種のブレーキ装置においては、ブレーキパッドの交換等のキャリパに関する作業を行うにあたって、制御回路によりモータを駆動して、ピストンをディスクロータから離れる方向へ後退させてブレーキパッドとディスクロータとのクリアランスを拡大させる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−３４３０３８号公報 In this type of brake device, when performing work related to the caliper such as replacement of the brake pad, the motor is driven by the control circuit, and the piston is moved backward in the direction away from the disk rotor so that the brake pad and the disk rotor A technique for enlarging the clearance has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
JP 2001-343038 A

ところで、上述のようなキャリパに対する作業は、複数の作業者により行われることが多い。しかしながら、上述のような従来の技術においては、作業者の一人がキャリパを外してキャリパに対する作業（例えばブレーキパッドの交換）を行っている際に、別の作業者が誤ってブレーキ操作をしてしまうと、それに応じて出力される制動指示信号によりモータが駆動されてしまう。その結果、キャリパに対する作業が終了していないのに、クリアランスが狭まってしまうため、キャリパに対する作業を行っている作業者が驚いたり、作業を誤ってしまう等、作業効率が悪くなるという問題がある。 By the way, the work on the caliper as described above is often performed by a plurality of workers. However, in the conventional technology as described above, when one worker removes the caliper and performs work on the caliper (for example, replacement of the brake pad), another worker mistakenly operates the brake. If this happens, the motor is driven by the braking instruction signal output accordingly. As a result, the work on the caliper is not finished, but the clearance is narrowed, so that there is a problem that the work efficiency is deteriorated such that the worker who works on the caliper is surprised or mistakes the work. .

従って本発明は、キャリパに対する作業を行う際の作業効率の低下を防止することができる電動式のブレーキ装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an electric brake device that can prevent a reduction in work efficiency when working on a caliper.

請求項１に係る発明は、ディスクロータにブレーキパッドを押圧させる推力機構と該推力機構を駆動する電動モータとを有するキャリパと、ブレーキペダルの操作量の検出に伴う制動指示信号に応じて制動力を発生させるべく前記キャリパの前記電動モータを制御する制御手段とからなるブレーキ装置において、前記制御手段には、前記キャリパに対する作業の開始を判断する判断手段と、前記電動モータの駆動を制限する駆動制限手段とが設けられ、前記駆動制限手段は、前記判断手段によりキャリパに対する作業の開始が判断されたときに、ブレーキペダルの操作量の検出に伴う制動指示信号に対して前記電動モータの駆動を制限して、前記ブレーキパッドを押圧する方向への前記推力機構の移動量または移動速度を制限することを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a caliper having a thrust mechanism that presses the brake pad against the disc rotor and an electric motor that drives the thrust mechanism, and a braking force according to a braking instruction signal that accompanies detection of an operation amount of the brake pedal. In the brake device comprising control means for controlling the electric motor of the caliper so as to generate a noise, the control means includes a judgment means for judging the start of work on the caliper, and a drive for restricting driving of the electric motor. Limiting means, and the drive limiting means drives the electric motor in response to a braking instruction signal accompanying detection of an operation amount of a brake pedal when the determination means determines the start of work on the caliper. Limiting and limiting the moving amount or moving speed of the thrust mechanism in the direction of pressing the brake pad To.

この発明によれば、前記判断手段によりキャリパに対する作業の開始が判断されたときには、ブレーキペダルの操作量の検出に伴う制動指示信号に対して、前記駆動制限手段により前記推力機構の移動量または移動速度が制限される。従って、複数の作業者でキャリパに対する作業を行っている場合、作業者の一人が作業中に別の作業者が誤って前記電動モータに対して駆動を要求する制動指示信号を制御手段に入力したときでも、ディスクロータとブレーキパッドとのクリアランスが急激に狭まることを防止できる。よって、作業中の作業者は、このブレーキパッドの移動に対して落ち着いて対処することが可能となり、作業効率の低下を抑えることができる。 According to this invention, when the start of the work on the caliper is determined by the determination means, the drive restriction means moves or moves the thrust mechanism in response to a braking instruction signal accompanying the detection of the brake pedal operation amount. Speed is limited. Therefore, when a plurality of workers are working on the caliper, one of the workers mistakenly inputs a braking instruction signal for requesting driving to the electric motor while the worker is working. Sometimes, the clearance between the disc rotor and the brake pad can be prevented from abruptly narrowing. Therefore, the worker who is working can calmly cope with the movement of the brake pad, and can suppress a decrease in work efficiency.

請求項２に係る発明は、請求項１に記載のものであって、前記駆動制限手段は、前記電動モータの駆動を禁止するものであることを特徴とする。
この発明によれば、前記キャリパに対する作業が開始されたときには、前記駆動制限手段により電動モータの駆動が禁止されるので、前記推力機構も駆動されない。従って、キャリパに対する作業中に、誤って電動モータを駆動するための制動指示信号が制御手段に入力された場合でも、前記電動モータは駆動されず、ディスクロータとブレーキパッドとのクリアランスが一定に保持される。よって、作業中の作業者は、このブレーキパッドの移動について考慮する必要が無くなるため、作業に専念することができ、作業効率の低下を抑えることができる。 A second aspect of the present invention is according to the first aspect, wherein the drive restricting means prohibits driving of the electric motor .
According to the present invention, when the work on the caliper is started, the drive limiting unit prohibits the driving of the electric motor , so that the thrust mechanism is not driven. Therefore, even when a braking instruction signal for erroneously driving the electric motor is input to the control means during work on the caliper, the electric motor is not driven and the clearance between the disc rotor and the brake pad is kept constant. Is done. Therefore, the worker who is working does not need to consider the movement of the brake pad, so that the worker can concentrate on the work and suppress a decrease in work efficiency.

請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載のものであって、前記判断手段は前記キャリパに対する作業の終了をも判断するものであり、前記駆動制限手段は、前記判断手段によりキャリパの作業の終了が判断されたときに、前記電動モータの駆動の制限を解除することを特徴とする。
この発明によれば、キャリパに対する作業が終了した後で、電動モータの駆動の制限を手動で解除する必要がなく、利便性を向上することができる。 The invention according to claim 3 is the one according to claim 1 or 2, wherein the determination means also determines the end of work on the caliper, and the drive restriction means is the determination means. When the end of the caliper operation is determined by the above, the restriction on driving of the electric motor is released.
According to the present invention, after the work on the caliper is completed, it is not necessary to manually remove the restriction on driving of the electric motor , and convenience can be improved.

請求項１に記載した発明によれば、キャリパに対する作業を行う際の作業効率の低下を防止することができる。
請求項２に記載した発明によれば、キャリパに対する作業を行う際の作業効率の低下をより確実に防止することができる
請求項３に記載した発明によれば、キャリパに対する作業を行う際の作業効率の低下を防止することができるとともに、利便性を向上することができる。 According to the first aspect of the present invention, it is possible to prevent a reduction in work efficiency when performing work on the caliper.
According to the invention described in claim 2, it is possible to more reliably prevent a reduction in work efficiency when performing work on the caliper. According to the invention described in claim 3, work when performing work on the caliper. A reduction in efficiency can be prevented and convenience can be improved.

本発明の一実施形態のブレーキ装置を図面を参照しつつ以下に説明する。
図１は本発明の第１および第２の実施の形態における電動式のブレーキ装置の断面図である。また、図２は図１の電動式のブレーキ装置の上面図である。 A brake device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view of an electric brake device according to first and second embodiments of the present invention. FIG. 2 is a top view of the electric brake device of FIG.

図１に示すように、本実施形態のブレーキ装置は電動キャリパ１を有する電動ディスクブレーキ装置である。このブレーキ装置は、車輪（図示せず）とともに回転するディスクロータ１１と、ディスクロータ１１の軸線方向における両側に配置されるとともにディスクロータ１１に接触する一対のブレーキパッド１２、１２と、車両の非回転の取付部１３に固定されるとともに一対のブレーキパッド１２、１２をディスクロータ１１の軸線方向に移動可能に支持し、これら一対のブレーキパッド１２、１２を介して入力される制動トルクを受けるキャリア１４と、キャリア１４にディスクロータ１１の軸線方向に移動可能に支持されるとともに、内蔵された電動モータ１５を駆動することによりブレーキパッド１２を両側から挟持してディスクロータ１１に接触させて車両に制動力を発生させる電動キャリパ１とを有している。 As shown in FIG. 1, the brake device of this embodiment is an electric disc brake device having an electric caliper 1. The brake device includes a disk rotor 11 that rotates with wheels (not shown), a pair of brake pads 12 and 12 that are disposed on both sides in the axial direction of the disk rotor 11 and that contact the disk rotor 11, and a non-vehicle A carrier which is fixed to the rotating attachment 13 and supports the pair of brake pads 12 and 12 so as to be movable in the axial direction of the disc rotor 11 and receives a braking torque input via the pair of brake pads 12 and 12. 14 and the carrier 14 are supported so as to be movable in the axial direction of the disk rotor 11, and the built-in electric motor 15 is driven so that the brake pad 12 is sandwiched from both sides and brought into contact with the disk rotor 11. And an electric caliper 1 that generates a braking force.

また、本実施の形態のブレーキ装置には、ブレーキペダル１９の操作量を検出するペダル操作量検出センサ２０と、摩耗したブレーキパッド１２の交換や電動キャリパ１の分解等の作業時にディスクロータ１１とブレーキパッド１２とのクリアランスを拡げる支持を行うためのパッド交換スイッチ２１とが設けられている。また、上記ペダル操作量検出センサ２０とパッド交換スイッチ２１とが接続され、ペダル操作量検出センサ２０の検出結果等に基づいて電動キャリパ１の電動モータ１５をコントローラ２２により制御する。 Further, the brake device of the present embodiment includes a pedal operation amount detection sensor 20 that detects the operation amount of the brake pedal 19, and the disk rotor 11 during work such as replacement of the worn brake pad 12 or disassembly of the electric caliper 1. A pad exchange switch 21 is provided for supporting the clearance with the brake pad 12 so as to increase the clearance. Further, the pedal operation amount detection sensor 20 and the pad exchange switch 21 are connected, and the electric motor 15 of the electric caliper 1 is controlled by the controller 22 based on the detection result of the pedal operation amount detection sensor 20 and the like.

ディスクロータ１１は、中央に有底円筒状の取付部２５を有し、この取付部２５の底部に対し、反対側から半径方向外側にフランジ状に延出するディスク部２６を有するいわゆるハット型のもので、取付部２５において図示せぬ車輪に固定され、ディスク部２６においてブレーキパッド１２に接触する。 The disc rotor 11 has a bottomed cylindrical mounting portion 25 in the center, and a so-called hat-shaped having a disk portion 26 extending in a flange shape radially outward from the opposite side to the bottom of the mounting portion 25. It is fixed to a wheel (not shown) at the mounting portion 25 and contacts the brake pad 12 at the disc portion 26.

ブレーキパッド１２は、ディスクロータ１１に接触するライニング２８と、このライニング２８を一側に保持するとともに逆側が電動キャリパ１で押圧される裏金２９とを有している。ブレーキパッド１２は、ライニング２８をディスクロータ１１に対向させた状態で裏金２９においてキャリア１４に支持される。 The brake pad 12 includes a lining 28 that contacts the disk rotor 11, and a back metal 29 that holds the lining 28 on one side and is pressed by the electric caliper 1 on the opposite side. The brake pad 12 is supported by the carrier 14 on the back metal 29 with the lining 28 facing the disc rotor 11.

電動キャリパ１は、ディスクロータ１１の一側に配置されるキャリパ本体３１と、このキャリパ３１本体に一体的に固定されるとともにディスクロータ１１を跨いで反対側へ延びる爪部３２とを有しており、キャリパ本体３１に取り付けられたスライドピンによってキャリパ本体３１がキャリア１４に対してディスクロータ１１の軸方向に沿って摺動可能に案内される。 The electric caliper 1 includes a caliper main body 31 disposed on one side of the disk rotor 11 and a claw portion 32 that is integrally fixed to the caliper 31 main body and extends to the opposite side across the disk rotor 11. The caliper body 31 is guided by the slide pins attached to the caliper body 31 so as to be slidable along the axial direction of the disk rotor 11 with respect to the carrier 14.

キャリパ本体３１には、電動モータ１５と、電動モータ１５の回転位置を検出する位置検出器３５と、電動モータ１５の回転を直線運動に変換する直線運動変換機構３６に連結され電動モータ１５の回転でディスクロータ１１の軸線方向に直線的に往復移動するピストン３７とが設けられている。ここで、直線運動変換機構３６として、具体的にはボールアンドランプ機構、ボールネジ機構、ローラねじ機構等を適宜選択する。 The caliper body 31 is connected to the electric motor 15, a position detector 35 that detects the rotational position of the electric motor 15, and a linear motion conversion mechanism 36 that converts the rotation of the electric motor 15 into a linear motion. And a piston 37 that linearly reciprocates in the axial direction of the disk rotor 11. Here, as the linear motion conversion mechanism 36, specifically, a ball and ramp mechanism, a ball screw mechanism, a roller screw mechanism, or the like is appropriately selected.

この電動キャリパ１は、電動モータ１５の正回転でピストン３７をディスクロータ１１に近接する方向に前進させることにより、ピストン３７と爪部３２とで両ブレーキパッド１２を両側から挟持しディスクロータ１１のディスク部２６に接触させて制動力を発生させる一方、電動モータ１５の逆回転でピストン３７をディスクロータ１１から離間する方向に後退させることで、両ブレーキパッド１２の挟持を解除しディスクロータ１１への接触を解除させる。 The electric caliper 1 moves the piston 37 forward in a direction close to the disk rotor 11 by forward rotation of the electric motor 15, thereby sandwiching both brake pads 12 from both sides by the piston 37 and the claw portion 32. While the brake force is generated by contacting the disk portion 26, the piston 37 is moved backward in the direction away from the disk rotor 11 by the reverse rotation of the electric motor 15, thereby releasing the holding of both brake pads 12 to the disk rotor 11. Release the contact.

コントローラ２２には、ペダル操作量検出センサ２０及びパッド交換スイッチ２１に加えて、電動モータ１５、位置検出器３５が接続されている。コントローラ２２はペダル操作量検出センサ２０の検出結果等に基づいて必要な制動力を得るためのピストン３７の目標推力を割り出す一方、位置検出器３５の検出結果、および電動モータ１５の電流値の検出結果に基づいて、ピストン推力が目標推力となるように電動モータ１５を制御する制動力発生制御を行う。 In addition to the pedal operation amount detection sensor 20 and the pad replacement switch 21, the electric motor 15 and the position detector 35 are connected to the controller 22. The controller 22 calculates the target thrust of the piston 37 for obtaining a required braking force based on the detection result of the pedal operation amount detection sensor 20 and the like, while detecting the detection result of the position detector 35 and the current value of the electric motor 15. Based on the result, braking force generation control is performed to control the electric motor 15 so that the piston thrust becomes the target thrust.

そして、本実施の形態において、コントローラ２２は、上述した制動力発生制御に加えて、ストローク制限処理を行う。制動力発生制御と並行して行われるこのストローク制限処理の制御プログラムについて図３のフローチャートに従って説明する。 In the present embodiment, the controller 22 performs a stroke limiting process in addition to the braking force generation control described above. A control program for the stroke limiting process performed in parallel with the braking force generation control will be described with reference to the flowchart of FIG.

以下、本発明の実施例を説明する。
［電動キャリパのパッド交換の概要］
電動キャリパのパッド交換は、車室に設けられたパッド交換スイッチ２１に操作により開始される。
作業者がパッド交換スイッチ２１により「パッド交換開始指示」を出すと、パッド交換動作が開始され、コントローラ２２が電動モータ１５を駆動して、電動キャリパ１のピストン３７は後端まで戻されて、ブレーキパッド１２とディスクロータ１１とのクリアランスが一定以上に拡大する。
作業者は、電動キャリパ１を車体（キャリア１４）から取り外して、摩耗したブレーキパッド１２を取り外し、新しいブレーキパッド１２と交換する。
そして、このパッド１２の交換作業が終了して、電動キャリパ１を車体（キャリア１４）へ取り付けた状態で、作業者がパッド交換スイッチ２１を操作して「パッド交換終了指示」を出すと、コントローラ２２は、モータ１５を駆動させてピストン３７をロータ１１に向かって移動させる。そして、パッド１２とディスクロータ１１とが接触してピストン３７に推力が発生したことをモータ１５の電流変化によりコントローラ２２が検知することで、パッド交換動作を終了する。
なお、「パッド交換開始、終了指示」は、メンテナンス端末２３をコントローラ２２に接続して行ってもよい。また、キャリパに対する作業の一例であるブレーキパッドの交換の開始や終了の判断は、タイヤの着脱、キャリアの着脱、サスペンションの伸縮を検出するセンサを設けて、これらのセンサからの信号により行ってもよい。これについては詳細を後述する。 Examples of the present invention will be described below.
[Overview of electric caliper pad replacement]
The replacement of the electric caliper pad is started by operating the pad replacement switch 21 provided in the passenger compartment.
When the operator issues a “pad replacement start instruction” by the pad replacement switch 21, the pad replacement operation is started, the controller 22 drives the electric motor 15, and the piston 37 of the electric caliper 1 is returned to the rear end. The clearance between the brake pad 12 and the disk rotor 11 is increased beyond a certain level.
The operator removes the electric caliper 1 from the vehicle body (carrier 14), removes the worn brake pad 12, and replaces it with a new brake pad 12.
Then, when this pad 12 replacement work is completed and the electric caliper 1 is attached to the vehicle body (carrier 14), the operator operates the pad replacement switch 21 to give a "pad replacement end instruction". 22 drives the motor 15 to move the piston 37 toward the rotor 11. Then, when the controller 22 detects from the current change of the motor 15 that the pad 12 and the disk rotor 11 are in contact with each other and thrust is generated in the piston 37, the pad replacement operation is terminated.
The “pad replacement start / end instruction” may be performed by connecting the maintenance terminal 23 to the controller 22. In addition, the determination of the start and end of brake pad replacement, which is an example of work on the caliper, may be performed by signals provided from sensors that detect tire attachment / detachment, carrier attachment / detachment, and suspension expansion / contraction. Good. Details will be described later.

［第１の実施の形態でのパッド交換作業］
本発明の第１の実施の形態でのパッド交換作業時の制御を、図３のフローチャートに沿って説明する。
まず、ステップＳ１で、パッド交換スイッチ２１の状態により動作モードを検出する。そして、ステップＳ２で、ピストン３７の位置を位置検出センサ２１により検出する。ついで、ステップＳ３で、ステップＳ１で検出した動作モードが「パッド交換終了モード」か否かを判定し、判定結果がＹＥＳの場合には、本フローチャートの処理を一旦終了する。また、ステップＳ３の判定結果がＮＯの場合には、ステップＳ４、ステップＳ５のストローク制限処理を行う。 [Pad replacement work in the first embodiment]
The control at the time of pad replacement work in the first embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG.
First, in step S1, the operation mode is detected based on the state of the pad exchange switch 21. In step S <b> 2, the position detection sensor 21 detects the position of the piston 37. Next, in step S3, it is determined whether or not the operation mode detected in step S1 is “pad replacement end mode”. If the determination result is YES, the processing of this flowchart is temporarily ended. If the determination result in step S3 is NO, the stroke limiting process in steps S4 and S5 is performed.

ステップＳ４では、このフローチャートの処理開始からのピストン３７の移動量が規定ストローク以内であるかを判定する。この判定結果がＹＥＳの場合にはステップＳ５に進む。また、この判定結果がＮＯの場合には本フローチャートの処理を一旦終了する。ステップＳ５では、ピストン３７の移動量が規定ストロークを超えたとの判定結果に基づいて、モータ１５を停止する。そして、本フローチャートの処理を一旦終了する。 In step S4, it is determined whether or not the movement amount of the piston 37 from the start of the process of this flowchart is within a specified stroke. If this determination is YES, the process proceeds to step S5. If the determination result is NO, the process of this flowchart is temporarily ended. In step S5, the motor 15 is stopped based on the determination result that the movement amount of the piston 37 has exceeded the specified stroke. And the process of this flowchart is once complete | finished.

規定ストロークは、例えば図４に示すように、パッドクリアランス（Ｐｃ−Ｐ０間）に、低パッド剛性（Ｋ２）の最大推力（Ｆｍａｘ）時のピストン位置（Ｐｍａｘ）を加算したものから設定すればよい。例えば、パッドクリアランスが０．３ｍｍであって、最大推力時のストロークが２ｍｍの場合には、０．３ｍｍに２．０ｍｍを加え、さらに、余裕代（例えば０．２ｍｍ）を加えることで、規定ストローク（この場合は２．５ｍｍ）を設定することができる。
このようにすれば、電動キャリパ１に対する作業中にピストン３７が作動しても移動量が制限されるので、作業性を損なうことを防止することができる。
また、このストロークを算出するにあたり、ブレーキ毎にゼロ位置を更新している。従って、パッドが急激に摩耗してピストン３７が進んだ場合であっても誤検出すること防止できる。 For example, as shown in FIG. 4, the specified stroke may be set from the pad clearance (between Pc and P0) plus the piston position (Pmax) at the maximum thrust (Fmax) of the low pad rigidity (K2). . For example, if the pad clearance is 0.3 mm and the stroke at the maximum thrust is 2 mm, it is specified by adding 2.0 mm to 0.3 mm and adding a margin (for example, 0.2 mm). The stroke (in this case 2.5 mm) can be set.
In this way, since the amount of movement is limited even if the piston 37 is actuated during work on the electric caliper 1, it is possible to prevent impairing workability.
In calculating the stroke, the zero position is updated for each brake. Therefore, it is possible to prevent erroneous detection even when the pad is suddenly worn and the piston 37 advances.

［第２の実施の形態でのパッド交換作業］
本発明の第２の実施の形態でのパッド交換作業時の制御を、図５のフローチャートに沿って説明する。
まず、ステップＳ１１で、パッド交換スイッチ２１の状態により動作モードを検出する。そして、ステップＳ１２で、動作禁止フラグがセットされているか否かを判定する。この判定結果がＹＥＳの場合にはステップＳ１７に進み、判定結果がＮＯの場合にはステップＳ１３に進む。 [Pad replacement work in the second embodiment]
Control at the time of pad replacement work in the second embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG.
First, in step S11, the operation mode is detected based on the state of the pad exchange switch 21. In step S12, it is determined whether or not an operation prohibition flag is set. If the determination result is YES, the process proceeds to step S17, and if the determination result is NO, the process proceeds to step S13.

ステップＳ１２で動作禁止フラグがセットされていない場合にはステップＳ１３でステップＳ１で検出した動作モードが「パッド交換開始モード」かどうかを判定する。この判定結果がＹＥＳであればステップＳ１５に進み、判定結果がＮＯであればステップＳ１４に進んで通常の動作を行う。そして、本フローチャートの処理を一旦終了する。
ステップＳ１５では、パッド交換開始動作を行い、ステップＳ１６で動作禁止フラグをセットして、本フローチャートの処理を一旦終了する。このパッド交換開始動作とは、パッド交換が可能なようにピストンを後退させる動作である。
ここで、動作禁止フラグを不揮発性メモリ（図示せず）に記憶しておけば、システム停止後に再起動しても誤動作する事はない。 If the operation prohibition flag is not set in step S12, it is determined in step S13 whether or not the operation mode detected in step S1 is the “pad replacement start mode”. If the determination result is YES, the process proceeds to step S15, and if the determination result is NO, the process proceeds to step S14 and a normal operation is performed. And the process of this flowchart is once complete | finished.
In step S15, a pad replacement start operation is performed. In step S16, an operation prohibition flag is set, and the processing of this flowchart is temporarily ended. The pad replacement start operation is an operation of retracting the piston so that the pad can be replaced.
Here, if the operation prohibition flag is stored in a non-volatile memory (not shown), no malfunction occurs even if the system is restarted after the system is stopped.

ステップＳ１２で動作禁止となっている場合には、ステップＳ１７で、「パッド交換終了モード」か否かを判定する。この判定結果がＮＯの場合には、特に動作を行うことなく本フローチャートの処理を一旦終了する。この判定結果がＹＥＳの場合（「パッド交換終了動作モード」の場合）は、ステップＳ１８でパッド交換終了動作を行い、ステップＳ１９で動作禁止フラグのクリアを行う。これにより、通常の動作を可能とする。そして、本フローチャートの処理を一旦終了する。
ここで、「パッド交換終了動作」とは、パッド交換後にピストン３７を進めてクリアランスを詰める動作である。
このようにすれば、パッド交換中に誤ってブレーキペダルが踏まれても、ピストン３７が進むことがないので、作業効率を低下させることがない。 If the operation is prohibited in step S12, it is determined in step S17 whether or not the "pad replacement end mode" is set. If the determination result is NO, the processing of this flowchart is temporarily terminated without performing any particular operation. If the determination result is YES (in the “pad replacement end operation mode”), the pad replacement end operation is performed in step S18, and the operation prohibition flag is cleared in step S19. This allows normal operation. And the process of this flowchart is once complete | finished.
Here, the “pad replacement end operation” is an operation in which the piston 37 is advanced after the pad replacement to close the clearance.
In this way, even if the brake pedal is accidentally stepped on during pad replacement, the piston 37 does not advance, so that work efficiency is not reduced.

上述したパッド交換作業の開始または終了判定方法についてより詳細に説明する。ブレーキパッド１２の交換作業は、車両がジャッキアップされた状態でタイヤを取り外し、さらに、スライドピンをキャリパ本体から抜きとって行う。従って、以下のような方法で、パッド交換作業の開始または終了の予測を行うことができる。 The above-described pad replacement work start or end determination method will be described in more detail. The replacement work of the brake pad 12 is performed by removing the tire with the vehicle jacked up, and further removing the slide pin from the caliper body. Therefore, the start or end of the pad replacement work can be predicted by the following method.

すなわち、車両がジャッキアップされてタイヤを車体から取り外せる（浮いた）状態になると、サスペンションが通常時よりも大幅に伸張して略最大長になる。また、作業が終了した後は、サスペンションの長さが通常時に戻るため、車高センサによりサスペンションの長さを検出することで、パッド交換開始または終了の判定を行うことができる。
さらに、走行中でもサスペンションは最大長となる可能性を考慮して、車輪速度センサを有している場合には、タイヤが停止しているか否かについても併せて判定することで、パッド交換開始の判定をさらに精度よく行うことが可能となる。 In other words, when the vehicle is jacked up and the tire can be removed (floated) from the vehicle body, the suspension is greatly extended from the normal time and becomes substantially maximum length. Further, since the suspension length returns to the normal state after the work is completed, the pad replacement start or end can be determined by detecting the suspension length by the vehicle height sensor.
Furthermore, in consideration of the possibility that the suspension will be the maximum length even during traveling, if you have a wheel speed sensor, you can also determine whether or not the tire is stopped, so that you can start pad replacement The determination can be performed with higher accuracy.

また、上述のように、パッド交換作業にはタイヤの着脱を伴うため、タイヤの着脱状態をホイールセンサにより検出することで、パッド交換の開始または終了の判定を行うことができる。 Further, as described above, since the pad replacement work involves attaching and detaching the tire, it is possible to determine the start or end of the pad replacement by detecting the tire attachment and detachment state by the wheel sensor.

また、上述のように、パッド交換作業にはスライドピンの着脱を伴うため、スライドピンの着脱状態をスライドピンセンサ３３（図２参照）により検出することで、パッド交換の開始または終了の判定を行うことができる。 Further, as described above, since the pad replacement work involves attachment / detachment of the slide pin, it is determined whether the pad replacement is started or ended by detecting the attachment / detachment state of the slide pin by the slide pin sensor 33 (see FIG. 2). It can be carried out.

また、駐車ブレーキ機能を持つ電動キャリパの場合には、電源系のフェール時のために、手動で操作可能な推力解除機構（図示せず）が設けられているものもあるが、システムがフェールではなく正常なときに、この推力解除機構を作動させたことを検出することで、パッド交換の開始または終了の判定を行うことができる。 In addition, in the case of an electric caliper having a parking brake function, a thrust release mechanism (not shown) that can be manually operated is provided for the failure of the power supply system. By detecting that the thrust release mechanism has been activated when it is normal, it is possible to determine whether pad replacement has started or ended.

なお、本発明の内容は上述の実施の形態に限られるものではない。例えば、「パッド交換開始・終了指示」は、メンテナンス端末２３をコントローラ２２に接続して行ってもよい。また、ストローク制限を解除する条件を、電動キャリパ１がキャリア１４に取り付けられている状態を検出できるスライドピンに設けたセンサ３３（図２参照）を利用しこれをパッド交換終了指示としても良い。また、本実施の形態では、パッド交換開始の指示がなされると、ピストン３７をモータ１５により後端まで戻しているが、これに限らず、手動によりピストン３７を戻した場合でも適用できる。 The contents of the present invention are not limited to the above-described embodiment. For example, the “pad replacement start / end instruction” may be performed by connecting the maintenance terminal 23 to the controller 22. The condition for canceling the stroke restriction may be a pad replacement end instruction using a sensor 33 (see FIG. 2) provided on a slide pin capable of detecting the state where the electric caliper 1 is attached to the carrier 14. In the present embodiment, when an instruction to start pad replacement is given, the piston 37 is returned to the rear end by the motor 15, but the present invention is not limited to this, and the present invention can also be applied when the piston 37 is manually returned.

また、キャリパに対する作業の一例としてブレーキパッドの交換について説明したが、本発明の内容はこれに限られるものではなく、キャリパに対する作業を行う場合全般に適用することが可能である。 In addition, although the brake pad replacement has been described as an example of the work on the caliper, the content of the present invention is not limited to this, and the present invention can be applied to all cases when the work on the caliper is performed.

本発明の第１および第２の実施の形態における電動式のブレーキ装置の断面図である。It is sectional drawing of the electrically driven brake device in the 1st and 2nd embodiment of this invention. 図１の電動式のブレーキ装置の上面図である。FIG. 2 is a top view of the electric brake device of FIG. 1. 本発明の第１の実施の形態におけるストローク制限の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement of the stroke restriction | limiting in the 1st Embodiment of this invention. ピストン位置と推力との関係を示すグラフ図である。It is a graph which shows the relationship between a piston position and thrust. 本発明の第２の実施の形態における動作禁止の制御を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control of the operation | movement prohibition in the 2nd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１…電動キャリパ
１１…ディスクロータ
１２…ブレーキパッド
１４…キャリア
１５…電動モータ（アクチュエータ）
２２…コントローラ（制御手段、判断手段、駆動制限手段）
３３…スライドピンセンサ
３６…回転−直線変換機構
３７…ピストン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electric caliper 11 ... Disc rotor 12 ... Brake pad 14 ... Carrier 15 ... Electric motor (actuator)
22 ... Controller (control means, determination means, drive restriction means)
33 ... Slide pin sensor 36 ... Rotation-linear conversion mechanism 37 ... Piston

Claims

ディスクロータにブレーキパッドを押圧させる推力機構と該推力機構を駆動する電動モータとを有するキャリパと、
ブレーキペダルの操作量の検出に伴う制動指示信号に応じて制動力を発生させるべく前記キャリパの前記電動モータを制御する制御手段とからなるブレーキ装置において、
前記制御手段には、
前記キャリパに対する作業の開始を判断する判断手段と、
前記電動モータの駆動を制限する駆動制限手段とが設けられ、
前記駆動制限手段は、前記判断手段によりキャリパに対する作業の開始が判断されたときに、ブレーキペダルの操作量の検出に伴う制動指示信号に対して前記電動モータの駆動を制限して、前記ブレーキパッドを押圧する方向への前記推力機構の移動量または移動速度を制限することを特徴とするブレーキ装置。 A caliper having a thrust mechanism that presses a brake pad against a disc rotor and an electric motor that drives the thrust mechanism;
In a brake device comprising control means for controlling the electric motor of the caliper so as to generate a braking force in response to a braking instruction signal accompanying detection of an operation amount of a brake pedal,
The control means includes
Determining means for determining the start of work on the caliper;
Drive limiting means for limiting the drive of the electric motor is provided,
The drive restricting means restricts the driving of the electric motor in response to a braking instruction signal accompanying detection of an operation amount of a brake pedal when the determination means determines the start of work on the caliper, and the brake pad A brake device that restricts a moving amount or a moving speed of the thrust mechanism in a direction in which the thrust mechanism is pressed.

前記駆動制限手段は、前記電動モータの駆動を禁止するものであることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ装置。 The drive restriction unit, brake system according to claim 1, characterized in that to prohibit the driving of the electric motor.

前記判断手段は前記キャリパに対する作業の終了をも判断するものであり、
前記駆動制限手段は、前記判断手段によりキャリパの作業の終了が判断されたときに、前記電動モータの駆動の制限を解除することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のブレーキ装置。 The determination means also determines the end of work on the caliper,
3. The brake device according to claim 1, wherein the drive restriction unit releases the restriction on driving of the electric motor when the determination unit determines that the caliper operation is finished. 4.