JP4618534B2 - 電動ブレーキ装置 - Google Patents
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この一例として、駐車ブレーキ機構の電動アクチュエータのコイルに対する通電遮断によりプランジャが後退し、圧縮ばねの付勢力により揺動アームが初期の起立状態とされ、係合つめがつめ車に対する係合位置に位置決めされることを利用して駐車ブレーキを作動させる一方、電動アクチュエータへ通電し、これにより、電動アクチュエータのプランジャが前進して(伸張して)駐車ブレーキ機構の係合つめがつめ車の歯部とわずかに係合離脱する状態になることを利用して駐車ブレーキの作動解除を行なうようにした電動ブレーキ装置がある(特許文献1)。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の電動ブレーキ装置において、前記所定時間経過時に出力されている駐車指示信号又は駐車解除指示信号に基づいて、前記所定時間経過後に、前記制動力保持機構の電動アクチュエータへの通電を行なわせることを特徴とする。
請求項4記載の発明は、請求項1から3までの何れかに記載の電動ブレーキ装置において、前記ブレーキ制御手段は、前記駐車解除指示信号の出力時点から前記所定時間内において、前記保持機構制限制御手段が前記電動アクチュエータへの通電は行わせないとした駐車指示信号に対応して、前記電動モータに通電して前記制動力発生手段に駐車制動力を発生させ、又は、前記保持機構制限制御手段が前記電動アクチュエータへの通電は行わせないとした駐車解除指示信号に対応して、前記電動モータへの通電を止めて前記制動力発生手段に駐車制動力の解除を行なわせることを特徴とする。
請求項4記載の発明によれば、車両の駐車が保障され,駐車ブレーキの信頼性を確保することができる。
コントローラ40は、モータ21の制御のみならず、後述するように駆動回路70を介してアクチュエータ60ひいては駐車ブレーキ機構25を制御するようにしている。
前記揺動アーム52の長手方向の略中間部分には、ピン53を介して係合つめ54が揺動可能に軸着され、かつ先端部(以下、係合つめ先端部という。)54aが歯部57に係合可能とされている。前記揺動アーム52の略中間部分には、長手方向と直交する方向に延びるフランジ(以下、揺動アームフランジという。)52aが形成されており、当該揺動アームフランジ52aには揺動アーム52の長手方向に沿って延びる長孔(以下、揺動アームフランジ長孔という。)52bが形成されている。
前記つめ車50の各歯部57は、歯面57a及び歯面57bからなる略山形の歯形状をなしている。歯部57は、歯面57aが、制動解除時におけるロータ44の回転方向L(図2反時計方向)の前側に向けられ、歯面57bが、制動時におけるロータ44の回転方向R(図2時計方向)の前側に向けられるように設定されている。この場合、歯面57aは、ロータ44の径方向に略沿うように、すなわち、当該歯面57aを含む面がロータ44の軸中心(つめ車50の軸中心C)を含むように形成されている。
第1スイッチ71の可動片71c及び第2スイッチ72の可動片72cは、コントローラ40に制御されて、第1固定接点71a,72aに対する接続、第2固定接点71b,72bに対する接続並びに各固定接点(第1固定接点71a,72b及び第2固定接点72a,72b)に対する非接続を選択的に実行し得るようになっている。
また、解除用電流SIRは、引っ張りばね61の引っ張り力に抗する方向の電磁力ひいてはプランジャ64に対する保持力(駐車ブレーキ機構25に対するロック状態保持力)を打ち消す方向の電磁力を発生し、当該電磁力が単独でまたは永久磁石66の吸着力と合わせた力が、引っ張りばね61の引っ張り力より大きい値になるようにされている。
この電動ブレーキ装置1は、初期状態では、アクチュエータコイル67には通電されておらず〔可動片71cは第1固定接点71a,72aに対して非接続で、かつ可動片72cは第2固定接点72a,72bに対して非接続とされている。〕、永久磁石66によりプランジャ64が吸着され、この状態で、係合つめ54は、つめ車50の歯部57とわずかに離脱した状態に位置決めされている。
また、パーキング操作スイッチ105は、電動ブレーキ装置1を駐車ブレーキとして機能させる際〔駐車ブレーキ(PKB)作動要求及び駐車ブレーキ作動の解除要求の際〕、運転者により操作されることにより、操作に応じて駐車指示信号151又は駐車解除指示信号152(以下、適宜、駐車ブレーキ用指示信号150と総称する。)を発生し、駐車ブレーキ用指示信号150をコントローラ40に出力するようにしている。
コントローラ40は、駐車ブレーキ用指示信号150を受けることにより、その内容(駐車指示信号151及び駐車解除指示信号152)に応じて、駐車ブレーキ用電流SIL又は解除用電流SIRをコイル67に流すように駆動回路70を制御している。
電動ブレーキが作動する通常制動時には、運転者のブレーキ操作によりモータ21のロータ44が図2中の時計方向Rに回転し、ピストン20が推進(前進)し、モータ21のトルクに応じた制動力を発生する。
この通常制動時には、アクチュエータコイル67には通電されておらず、係合つめ54は、プランジャ64が永久磁石66の吸着力により吸着されていることから、つめ車50の歯部57とわずかに離脱した状態に位置決めされている。このため、ロータ44は、円滑に時計方向Rに回転し、通常制動の機能を良好に果たすことになる。
この場合、係合つめ54がつめ車50の歯部57から離脱した状態でロータ44が回転するので、騒音の発生が防止される共に、磨耗の進行が抑制され、ひいてはモータ21の効率が向上する。
電動ブレーキの解除時すなわち通常制動解除時には、運転者の解除操作に応じてモータ21のロータ44が図2中の反時計方向Lに回転し、ピストン20が後退し、制動が解除される。このとき、アクチュエータコイル67に対する非通電状態は維持され、プランジャ64が永久磁石66の吸着力により吸着されていることから、係合つめ54は、つめ車50の歯部57と離脱した状態が維持され、つめ車50は係合つめ54と接触することなくロータ44と一体に図2反時計方向Lへ円滑に回転し、これにより通常制動の解除が保障される。
駐車ブレーキを作動させる場合は、運転者の駐車ブレーキ操作により、モータ21のロータ44が図2時計方向Rに回転し、前記通常制動時と同様にピストン20が推進して制動力が発生する。この制動力発生後、制動力が所定値になるのと略同時に、第1スイッチ71の可動片71cの第1固定接点71aへの接続(ひいては第2スイッチ72の可動片72cの第1固定接点72aへの接続)が行われ、第1閉回路80が形成され、駐車ブレーキ用電流SIL(一点鎖線)がアクチュエータコイル67に短時間通電され、その後、モータ21への通電を遮断するように制御される。
本実施の形態では、前記駐車ブレーキ用電流SILは、永久磁石66の磁力を打ち消すのに相当する電磁力をアクチュエータコイル67が発生し得る電流値とされている。また、本実施の形態では、駐車ブレーキ用電流SILが、上記電流値を確保する等のために、前記第1電流制限抵抗73を設けている。また、前記短時間は、通電開始から、アクチュエータコイル67が永久磁石66の吸着力を打ち消す電磁力を発生し、電動ブレーキ機構25が作動する時点までの時間(100msec程度)とされている。
上記駐車ブレーキを解除する場合は、運転者の駐車ブレーキ解除操作によりモータ21に通電して、そのロータ44をわずかに時計方向R(制動方向)へ回転させると同時に、第2閉回路81を形成し、アクチュエータコイル67に駐車ブレーキ用電流SILとは反対の極性の解除用電流SIRを駆動回路70から短時間通電する。すると、係合つめ54に前記回転力により作用していた押付け力が解除されると同時に、解除用電流SIRの通電により励磁されたアクチュエータコイル67の吸引力によりプランジャ64が吸引(図2上方向に移動)され、これにより係合つめ54が歯部57から離脱し、一定時間(前記短時間)経過後に解除用電流SIRの通電は遮断され、電流遮断後は、係合つめ54の歯部57からの離脱状態(駐車ブレーキ機構25のアンロック状態)は、永久磁石66の吸着力により保持される。本実施の形態では、永久磁石66の吸着力により駐車ブレーキ機構25のアンロック状態が保持される。
したがって、その後、適宜タイミングでモータ21のロータ44を反時計方向L(制動力解除方向)に回転させれば、つめ車50は係合つめ54と接触することなく、ロータ44と一体に反時計方向Lへ円滑に回転し、これにより駐車ブレーキが解除される。
図5に示すように、時刻T0にて、パーキング操作スイッチ105が操作されて、駐車ブレーキの作動要求が行われる(駐車指示信号151が出力される)と、モータ21に電流が流されて、ロータ44が回転して駐車推力が発生し、その駐車推力値が所定の大きさに保持される。そして、コントローラ40が、駆動回路70を制御し、駐車指示信号151に応じて駐車ブレーキ用電流SILをアクチュエータコイル67に通電することにより、駐車ブレーキ機構25が作動して係合つめ54が所定位置に機械的に保持される(駐車ブレーキ作動状態となる。)。
上述したように、時刻T1から所定時間t0が経過する前においては、所定時間t0内に出力される駐車指示信号151及び駐車解除指示信号152に基づくアクチュエータコイル67への通電は行わせないようにしているので、アクチュエータコイル67の温度上昇が抑制され、電動アクチュエータ60ひいては電動ブレーキ装置1の寿命の低下を招かず、信頼性を向上できる。さらに、電動アクチュエータ60ひいては電動ブレーキ装置1の小型化を図ることができる。
Claims (4)
- 電動モータによって車両の回転部分へ摩擦部材を押圧して制動力を発生する制動力発生手段と、
ブレーキ操作子の操作時に、その操作に応じた制動力を前記制動力発生手段に発生させるブレーキ制御手段と、
前記車両に対する駐車指示信号及び駐車解除指示信号を出力するパーキング指示手段と、
該パーキング指示手段からの各信号に基づいて前記制動力発生手段により発生する制動力を電動アクチュエータが駆動されることで機械的に保持する制動力保持機構と、を有する電動ブレーキ装置において、
前記駐車解除指示信号の出力時点から所定時間内においては、当該所定時間内に前記出力時点後に出力される駐車指示信号又は駐車解除指示信号に基づく前記制動力保持機構の電動アクチュエータへの通電は行わせない保持機構制限制御手段を有することを特徴とする電動ブレーキ装置。 - 前記所定時間経過時に出力されている駐車指示信号又は駐車解除指示信号に基づいて、前記所定時間経過後に、前記制動力保持機構の電動アクチュエータへの通電を行なわせることを特徴とする請求項1記載の電動ブレーキ装置。
- 電動モータによって車両の回転部分へ摩擦部材を押圧して制動力を発生する制動力発生手段と、
ブレーキ操作子の操作時に、その操作に応じた制動力を前記制動力発生手段に発生させるブレーキ制御手段と、
前記車両に対する駐車指示信号及び駐車解除指示信号を出力するパーキング指示手段と、
該パーキング指示手段からの各信号に基づいて前記制動力発生手段により発生する制動力を電動アクチュエータが駆動されることで機械的に保持する制動力保持機構と、を有する電動ブレーキ装置において、
前記駐車解除指示信号の出力時点から所定時間内に出力される駐車指示信号又は駐車解除指示信号で所定回数後の指示信号については、前記制動力保持機構の電動アクチュエータへの通電は行わせない保持機構制限制御手段を有することを特徴とする電動ブレーキ装置。 - 前記ブレーキ制御手段は、前記駐車解除指示信号の出力時点から前記所定時間内において、前記保持機構制限制御手段が前記電動アクチュエータへの通電は行わせないとした駐車指示信号に対応して、前記電動モータに通電して前記制動力発生手段に駐車制動力を発生させ、又は、前記保持機構制限制御手段が前記電動アクチュエータへの通電は行わせないとした駐車解除指示信号に対応して、前記電動モータへの通電を止めて前記制動力発生手段に駐車制動力の解除を行なわせることを特徴とする請求項1から3までの何れかに記載の電動ブレーキ装置。
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