JP6597706B2 - 車両用状態推定装置及びこれを用いた報知装置 - Google Patents

Description

この発明は、液圧ブレーキ装置と電動ブレーキ装置とを備えた車両用制動装置においてブレーキパッドの摩耗状態を電気的に推定するような車両用状態推定装置及びこれを用いた報知装置に関する。

一般に、車両のブレーキ装置に装備されているブレーキパッドの摩耗状態を検知するには、実際にブレーキ装置を作動させて、当該ブレーキ装置の作動時に異音が発生するか否かで、ブレーキパッドが摩耗しているか否かを判断するしかなかった。
このような問題点を解決するために、既に特許文献１に開示された電動ブレーキ装置が発明されている。

すなわち、ＥＰＢ装置（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐａｒｋｉｎｇ Ｂｒａｋｅ）の電動モータにおけるモータ回転角を検出するモータ回転角検出手段と、ブレーキカを推定するブレーキ力推定手段とを備え、モータ回転角検出手段で検出されるモータ回転角と、ブレーキ力推定手段で求められるブレーキカとの相関を、ブレーキパッドが非摩耗時のモータ回転角とブレーキカとの定められた相関と比較して、現時点のブレーキパッドの摩耗量を推定するものである。

この特許文献１に開示された電動ブレーキ装置においては、ブレーキパッドの摩耗状態を推定することができる利点がある反面で、液圧ブレーキ装置（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｙｓｔｅｍ、ダイナミックスタビリティコントロールシステム、略してＤＳＣ装置）とＥＰＢ装置（電動ブレーキ装置）とが併用されている車両において、ブレーキパッドの摩耗状態を推定する際、液圧ブレーキ装置が作動していると、ブレーキパッドが液圧により既に押し付けられているため、ブレーキパッド摩耗状態の正確な推定が困難となる問題点があった。

特開２０１５−１８７４８３号公報

そこで、この発明は、液圧ブレーキ装置（ＤＳＣ装置）と電動ブレーキ装置（ＥＰＢ装置）とが併用される車両において、ブレーキパッドの摩耗状態を電気的に正確に推定し、かつブレーキパッドの摩耗情報を乗員に報知することができる車両用状態推定装置及びこれを用いた報知装置の提供を目的とする。

この発明による車両用状態推定装置は、液圧ブレーキ装置と電動ブレーキ装置とを備えた車両用制動装置において、上記電動ブレーキ装置を駆動するモータと、上記モータに出力する電流がピーク値に達するまでの電流値の勾配を検知するモータ電流値検知手段と、を備え、上記電流値は、電動ブレーキ装置の作動初期に立上がる第１勾配部と、該第１勾配部がピーク値からベース値まで低下し、その後一定の低電流値を維持する一定部と、該一定部から次のピーク値まで立上がる第２勾配部とを含み、上記モータ電流値検知手段の電流値の検知範囲は、上記第２勾配部のベース値とピーク値との間とされ、上記液圧ブレーキ装置が非作動状態で上記電動ブレーキ装置を作動させる作動手段と、上記電動ブレーキ装置の作動中の電流値の検知勾配が、予め求めた摩耗していないブレーキパッド装着時の電流値の基準勾配に対して大きいか否かを比較する比較手段と、上記比較手段の比較結果に基づいて電流値の検知勾配が基準勾配より大きい時、ブレーキパッドが摩耗状態であると推定する推定手段とを備え、上記モータ電流値の上記第２勾配部における検知勾配が基準勾配に近接しているか否かを判定する判定手段を設け、該判定手段で仮想延長ラインの設定が必要であると判定された時、上記基準勾配と上記検知勾配とに沿って、それぞれ仮想延長ラインが設定され、上記比較手段は、上記仮想延長ラインを含む検知勾配と基準勾配とを比較するものである。

上記構成によれば、モータ電流値検知手段は、モータに出力する電流がピーク値に達するまでの電流値の勾配（第２勾配部の勾配）を検知する。
上述の作動手段は、液圧ブレーキ装置が非作動状態で上記電動ブレーキ装置を作動させる。
上述の比較手段は、該電動ブレーキ装置の作動中の電流値の検知勾配が、予め求めた摩耗していないブレーキパッド装着時の電流値の基準勾配に対して大きいか否かを比較する。
上述の推定手段は、上記比較手段の比較結果に基づいて電流値の検知勾配が基準勾配より大きい時、ブレーキパッドが摩耗状態であると推定する。

このように、摩耗していないブレーキパッド装着時の電流値の基準勾配と、摩耗状態を検知すべき被検知ブレーキパッドが装着された車両における電流値の検知勾配と、を比較して、検知勾配が基準勾配より大きい時、ブレーキパッドが摩耗状態であると推定するので、ブレーキパッドの摩耗状態を確実に推定することができる。
また、上述の摩耗状態の推定は、液圧ブレーキ装置が作動していない状態下で実行されるので、ブレーキパッドには液圧による圧力が加わっておらず、ブレーキパッドの摩耗状態を正確に推定することができる。

さらに、上記基準勾配と上記検知勾配とに沿って、それぞれ仮想延長ラインが設定されるものであるから、基準勾配と検知勾配とが互いに近接していても、上記仮想延長ラインの設定により、各勾配間の隙間の拡大を図ることができ、拡大された隙間の大小でブレーキパッドの摩耗状態を推定することができる。このため、摩耗状態の推定が容易となる。

さらにまた、上記比較手段は、上記仮想延長ラインを含む検知勾配と基準勾配とを比較するものである。

これにより、高い分解能を必要とすることなく、仮想延長ラインを含む電流値の勾配同士を比較して、ブレーキパッドの摩耗状態を容易に推定することができる。

この発明による車両用状態推定装置を用いた報知装置は、請求項１に記載の車両用状態推定装置において、上記推定手段によりブレーキパッドが摩耗状態であると推定された時、ブレーキパッドの摩耗情報を乗員に報知する報知手段を備えたものである。

上記構成によれば、上述の報知手段にてブレーキパッドの摩耗情報を乗員（ドライバ）に報知することができる。
なお、上述の報知手段は、インストルメントパネルに設けられる報知ランプやマルチインフォメーションディスプレイに設定してもよく、車載スピーカに設定してもよい。

この発明によれば、液圧ブレーキ装置（ＤＳＣ装置）と電動ブレーキ装置（ＥＰＢ装置）とが併用される車両において、ブレーキパッドの摩耗状態を電気的に正確に推定し、かつブレーキパッドの摩耗情報を乗員に報知することができる効果がある。

本発明の車両用状態推定装置及びこれを用いた報知装置を備えた車両の概略図 電動ブレーキ装置を示す断面図 車両用状態推定装置及びこれを用いた報知装置を示す制御回路プロツク図 ブレーキパッドの摩耗状態推定を示すフローチャート 時間に対する電動モータの電流値変化を示す説明図 トルクに対するモータ回転数の変化を示す説明図

液圧ブレーキ装置（ＤＳＣ装置）と電動ブレーキ装置（ＥＰＢ装置）とが併用される車両において、ブレーキパッドの摩耗状態を電気的に正確に推定し、かつブレーキパッドの摩耗情報を乗員に報知するという目的を、液圧ブレーキ装置と電動ブレーキ装置とを備えた車両用制動装置において、上記電動ブレーキ装置を駆動するモータと、上記モータに出力する電流がピーク値に達するまでの電流値の勾配を検知するモータ電流値検知手段と、を備え、上記電流値は、電動ブレーキ装置の作動初期に立上がる第１勾配部と、該第１勾配部がピーク値からベース値まで低下し、その後一定の低電流値を維持する一定部と、該一定部から次のピーク値まで立上がる第２勾配部とを含み、上記モータ電流値検知手段の電流値の検知範囲は、上記第２勾配部のベース値とピーク値との間とされ、上記液圧ブレーキ装置が非作動状態で上記電動ブレーキ装置を作動させる作動手段と、上記電動ブレーキ装置の作動中の電流値の検知勾配が、予め求めた摩耗していないブレーキパッド装着時の電流値の基準勾配に対して大きいか否かを比較する比較手段と、上記比較手段の比較結果に基づいて電流値の検知勾配が基準勾配より大きい時、ブレーキパッドが摩耗状態であると推定する推定手段とを備え、上記モータ電流値の上記第２勾配部における検知勾配が基準勾配に近接しているか否かを判定する判定手段を設け、該判定手段で仮想延長ラインの設定が必要であると判定された時、上記基準勾配と上記検知勾配とに沿って、それぞれ仮想延長ラインが設定され、上記比較手段は、上記仮想延長ラインを含む検知勾配と基準勾配とを比較するという構成にて実現した。

この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は車両用状態推定装置及びこれを用いた報知装置を示し、図１は当該車両用状態推定装置、報知装置を備えた車両の概略図である。

図１に示すように、この実施例の車両は、フットブレーキ装置１（フットブレーキ機構）と、ＤＳＣ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｙｓｔｅｍ）装置２（液圧ブレーキ装置）と、ＥＰＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐａｒｋｉｎｇ Ｂｒａｋｅ）装置３（電動パーキングブレーキ装置）と、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）４（制御手段）等を備えている。

一方で、エンジン５は、トルクコンバータを介してクラッチの締結により自動変速機６（いわゆるＡＴ）に駆動力（駆動トルク）を伝達している。
このエンジン５は、エンジン制御部からエンジン停止実行指令を受信したとき、燃料噴射を停止し、エンジン再始動実行指令を受信したとき、再始動動作を実行する。

自動変速機６は、各センサからの入力信号を受けて、エンジン５から入力された駆動力を走行状態および乗員が選択したシフトレンジに応じて所定のトルクおよび回転数に変換し、ギヤトレインおよび差動装置を介して駆動輪に伝達している。

図１に示すように、シフト装置７は、乗員が操作可能なシフトレバー８と、下から順に設定されたＤ，Ｎ，Ｒ，Ｐレンジにそれぞれ対応したシフトインジケータと、装置内部に設置されたシフトポジションセンサ（図示せず）等を備えている。

シフトポジションセンサは、シフトレバー８の移動に応じてスライドするスライダに設けられた可動センサと、スライダを支持する支持部（図示せず）に設けられた固定センサとの相対位置に基づいて、乗員が選択したシフトレンジに対応したシフト位置を検出している。

次に、フットブレーキ装置１について説明する。
フットブレーキ装置１は、ブレーキペダル１１の踏込み操作に応じて加圧されたブレーキ液（以下単に、ブレーキ液圧と称する）を前後２対の液圧ブレーキ機構１２に供給して前後２対の車輪１０を制動可能に構成されている。

図１に示すように、フットブレーキ装置１は、ブレーキペダル１１と、マスタシリンダ１３と、ブースタ１４と、液圧ブレーキ機構１２等を備えている。
ブースタ１４は、ブレーキペダル１１に連動して軸方向に移動可能な可動壁（図示せず）を有し、この可動壁によって区画された負圧室と大気室との差圧を利用してブレーキペダル１１の踏込みカを倍力している。車輪１０にそれぞれ設けられた液圧ブレーキ機構１２は、油路によってマスタシリンダ１３に接続され、乗員によるブレーキペダル１１の踏込み操作に応じて各車輪１０に制動力を付与している。なお、図１において、２３はアクセルペダルである。

図２は電動パーキングブレーキ装置（ＥＰＢ装置）を示す断面図である。
図２に示すように、各液圧ブレーキ機構１２は、車輪１０に一体回転可能に設けられたディスクロータ１５と、このディスクロータ１５に制動力を付与可能なキャリパ１６等を備えている。キャリパ１６は、ディスクロータ１５に鞍状に跨って配設されたキャリパ本体１７と、このキャリパ本体１７の内部にてディスクロータ１５を挟んでその両側に配設されたアウタ側ブレーキパッド１８とインナ側ブレーキパッド１９とを備えている。

インナ側ブレーキパッド１９の内側には、ディスクロータ１５の軸心方向に移動可能なピストン部２１が配設され、このピストン部２１は、キャリパ本体１７に支持されたホイールシリンダ２２の内周に摺動可能に嵌挿されている。ホイールシリンダ２２の内部には油路が接続されている。

乗員がブレーキペダル１１を踏込み操作すると、ブレーキ液圧が油路を流れてホイールシリンダ２２内に供給され、ピストン部２１を軸心方向外側に向けて前進させる。
これに伴い、アウタ側ブレーキパッド１８がディスクロータ１５の内側に押し付けられ、この反力により、キャリパ本体１７が内側に移動し、アウタ側ブレーキパッド１８がディスクロータ１５の外側に押し付けられる。これにより、フットブレーキ装置１の制動力を発生させている。

次に、ＤＳＣ装置２について説明する。
ＤＳＣ装置２（液圧ブレーキ装置）は、ブレーキペダル１１の踏込み操作と独立してフロント２輪１０およびリヤ２輪１０を制動可能に構成されている。

次に、ＥＰＢ装置３について説明する。
ＥＰＢ装置３は、ブレーキペダル１１の踏込み操作と独立して駆動され、所定の条件が成立したとき、図２に示すホイールシリンダ２２内のピストン部２１を駆動して、リヤ２輪１０を制動することで、車両の停止状態を維持するように形成されている。

ＥＰＢ装置３は、ＥＣＵ４内に設けられたＥＰＢ制御部と、電動ブレーキ機構３１（図１、図２参照）等によって構成されている。
ＥＰＢ制御部は、各センサからの入力信号を受けて、電動ブレーキ機構３１の車輪制動力を制御している。具体的には、ＥＰＢ制御部は、ＥＰＢスイッチ３２（図１、図３参照）のオン信号に基づき、電動ブレーキ機構３１の車輪制動力を所定の荷重になるように制御している。
なお、上述のＥＰＢスイッチ３２は、車室内におけるセンタコンソール上部に設けられている。

電動ブレーキ機構３１は、図２に示すように、電動モータＭを備えており、この電動モータＭの出力軸にピニオン３３を嵌合すると共に、スクリュ３４の一端側においてホイールシリンダ２２外に設けた減速ギヤ３５と上述のピニオン３３とを噛合させている。

また、上述のスクリュ３４はホイールシリンダ２２内に位置しており、このスクリュ３４の他端部にはスピンドルナット３６を螺合している。このスピンドルナット３６はピストン部２１の内周部に配置されており、電動モータＭの正転時には、各要素３３，３５，３４，３６を介してピストン部２１を制動方向に前進させ、電動モータＭの逆転時には、各要素３３，３５，３４，３６を介してピストン部２１を制動解除方向、つまり、リリース方向に後退させるよう構成している。

図５はＥＰＢ装置３における電動モータＭの電流値変化を示す説明図、図６はトルクに対する電動モータＭのモータ回転数の変化を示す説明図である。
図５に示すように、ＥＰＢ装置３の電動モータＭに流れる電流値は、モータ始動時の起動トルクにより急勾配で立上がり、その後、ピーク値ａからベース値ｂまで低下した後に、ピストン部２１が前進する一定の低電流値を維持する一定部ｃを経る。

次に、ブレーキパッド１９がディスクロータ１５に接触するタッチディスク部ｄから、ブレーキパッド１９，１８がディスクロータ１５に押付けられるので、トルクの上昇と共に電流値も所定勾配で次のピーク値ｅまで立上がる。
上述の電動モータＭの作動初期に立上がる勾配を第１勾配部Ａとし、一定部ｃ経過後のベース値ｂまたは、タッチディスク部ｄから次のピーク値ｅまでの勾配を第２勾配部Ｂとする。

要するに、電動モータＭの電流値は、ＥＰＢ装置３の作動初期に立上がる第１勾配部Ａと、該第１勾配部Ａがピーク値ａからベース値ｂまで低下し、その後一定の低電流値を維持する一定部ｃと、該一定部ｃから次のピーク値ｅまで立上がる第２勾配部Ｂとを含む。
ここで、摩耗していないブレーキパッド装着時の電流値の第２勾配（詳しくは、第２勾配部Ｂの勾配）を基準勾配Ｂ０とし、摩耗状態を検知すべき被検知ブレーキパッド１８，１９が装着された車両における電動モータＭの電流値の第２勾配（詳しくは、第２勾配部Ｂの勾配）を検知勾配Ｂ１とする。

図５に示すように、摩耗していないブレーキパッド装着時の電流値における基準勾配Ｂ０に対して、ブレーキパッド１８，１９の摩耗が進行する程、検知勾配Ｂ１が大きくなるものである。

図６は、横軸にトルクをとり、縦軸にＥＰＢ装置３の電動モータＭのモータ回転数をとって、ブレーキパッド１８，１９の摩耗により、モータ電流値が変化する理由を示すための説明図である。

図６に特性ｆで示す摩耗していないブレーキパッドの場合には、当該ブレーキパッドが非摩耗で軟らかい状態にあるので、ディスクロータ１５に押し付けられてもブレーキパッドが撓み、モータ回転数は低下しにくい（同図のタッチディスクとフルクランプとの間参照）。

一方で、図６に特性ｇで示す摩耗したブレーキパッドの場合には、当該ブレーキパッドが、摩耗により、薄く、かつ硬くなっているため、ディスクロータ１５に押し付けられても、ブレーキパッドが撓みにくく、モータ回転数の低下度合が大となる。この図６の特性ｆ，ｇのモータ回転数の低下度合の差異が、図５に示す電流値の違いに現われ、特に、図５の基準勾配Ｂ０と検知勾配Ｂ１との差異になる。

図３は車両用状態推定装置及びこれを用いた報知装置を示す制御回路ブロック図である。
次に、図３を参照してＥＣＵ４について説明する。
ＥＣＵ４は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ、ランダムアクセスメモリ）と、入力側インタフェースと、出力側インタフェース等によって構成されている。

ＲＯＭはブレーキパッドの摩耗状態推定処理を実行するためのプログラム（図４参照）を格納し、ＲＡＭは、ＣＰＵが一連の処理を行なう際に用いるデータやマップ等を記憶する記憶手段である。

ＥＣＵ４は、ＥＰＢスイッチ３２、各車輪速センサ３７、マスタ圧センサ３８からの入力に基づいて、ＲＯＭに格納されたプログラムに従って、ＤＳＣ装置２、ＥＰＢ装置３、報知装置３９を駆動制御すると共に、ＥＰＢ装置３の作動時には、電動モータＭのモータ電流、モータ電圧がＥＣＵ４に入力されるよう構成している。

ＥＰＢスイッチ３２は、センタコンソールに設けられており、乗員によるＥＰＢスイッチ３２のオン操作時にＥＰＢ装置３を駆動する指令を出す。
車輪速センサ３７は各車輪１０の回転速度に応じた信号を出力し、ＥＣＵ４はこれら各車輪速センサ３７からの信号に基づいて車速を演算する機能をも備えている。

マスタ圧センサ３８は、フットブレーキ装置１におけるマスタシリンダ１３内のマスタ圧を検出する既存の部品であり、ブレーキペダル１１が踏まれていない時にはマスタ圧がゼロになるので、このマスタ圧センサ４２によりブレーキペダル１１の踏込み有無を検知することができる。

ＤＳＣ装置２（液圧ブレーキ装置）は、液圧により、フロント２輪１０、リヤ２輪１０を制動制御する。
ＥＰＢ装置３（電動ブレーキ装置）は、電動モータＭの作動時に、リヤ２輪１０を制動制御する。

報知装置３９は、後述する推定手段（各ステップＳ８，Ｓ１２参照）によりブレーキパッド１８，１９が摩耗状態であると推定された時、当該ブレーキパッド１８，１９の摩耗情報を乗員に報知するものであって、該報知装置３９は、インストルメントパネルに設けられる報知ランプやマルチインフォメーションディスプレイまたは車載スピーカにより構成することができる。

また、上述のＥＣＵ４の内部には、電動モータＭの作動時にそのモータ電流値を検知するモータ電流値検知部４０と、第２勾配部Ｂの検知勾配Ｂ１を演算する演算部４１とが設けられている。
上述のモータ電流値検知部４０は、演算部４１の演算結果に基づいて、第２勾配部Ｂのベース値（一定部ｃ経過後のベース値ｂ参照）とピーク値ｅとの間の電流値の検知勾配Ｂ１を検知するモータ電流値検知手段である。

上述のＥＣＵ４は、ＤＳＣ装置２（液圧ブレーキ装置）が非作動状態でＥＰＢ装置３（電動ブレーキ装置）を作動させる作動手段（図４に示すフローチャートの各ステップＳ２〜Ｓ４からなるルーチンＲ１参照）と、
ＥＰＢ装置３の作動中の電流値の検知勾配Ｂ１が、予め求めた摩耗していないブレーキパッド装着時の電流値の基準勾配Ｂ０に対して大きいか否かを比較する比較手段（図４に示すフローチャートの各ステップＳ７，Ｓ１１参照）と、
上記比較手段（ステップＳ７，Ｓ１１）の比較結果に基づいて電流値の検知勾配Ｂ１が基準勾配Ｂ０より大きい時（各ステップＳ７，Ｓ１１のＹＥＳ判定参照）、ブレーキパッド１８，１９が摩耗状態であると推定する推定手段（図４に示すフローチャートの各ステップＳ８，Ｓ１２参照）と、を兼ねる。

このように構成した車両用状態推定装置及びこれを用いた報知装置の作用を、図４に示すフローチャートを参照して、以下に説明する。
なお、図４に示すフローチャートの各ステップは、その処理内容に対応した手段を構成するものである。また、この実施例では、図５に示す電流値波形はＲＡＭにマップとして読出し可能に記憶される。さらに、ＲＡＭの所定エリアにはＤＳＣ装置２が作動するとフラグ（Ｆ＝１）を設定し、ＤＳＣ装置２の作動が解除されるとフラグ（Ｆ＝０）を設定するものである。

ステップＳ１で、ＥＣＵ４は、ＥＰＢスイッチ３２からの信号、ＲＡＭの所定エリア内のフラグＦを含む必要な各種信号の読込みを実行する。

次にステップＳ２で、ＥＣＵ４は、読出したフラグＦ内容に基づいてＤＳＣ装置２（液圧ブレーキ装置）が非作動か否かを判定し、ＮＯ判定時（Ｆ＝１の時）にはステップＳ１にリターンする一方で、ＹＥＳ判定時（Ｆ＝０の時）には、次のステップＳ３に移行する。

このステップＳ３で、ＥＣＵ４はＥＰＢスイッチ３２が操作されたか否かを判定し、ＮＯ判定時にはステップＳ１にリターンする一方で、ＹＥＳ判定時には、次のステップＳ４に移行する。

このステップＳ４で、ＥＣＵ４は、ＤＳＣ装置２が非作動で、かつＥＰＢスイッチ３２が操作されるという２条件の成立に対応して、ＥＰＢ装置３（電動ブレーキ装置）を作動させる。つまり、電動モータＭに対する通電を実行する。

電動モータＭが駆動されると、図２に示す各要素３３，３５，３４，３６を介してピストン部２１が制動方向に前進し、ブレーキパッド１８，１９がディスクロータ１５に接触した後に、これらの各ブレーキパッド１８，１９がディスクロータ１５に押し付けられる。この場合のモータ電流値の第２勾配部Ｂにおける検知勾配Ｂ１（図５参照）はモータ電流値検知部４０にて検知される。

次にステップＳ５で、ＥＣＵ４は、モータ電流値の検知勾配Ｂ１が基準勾配Ｂ０に近接しているか否かを判定する。つまり、このステップＳ５では、仮想延長ラインの設定が必要か否かを判定している。
そして、ステップＳ５でＮＯ判定されるとステップＳ１１に移行する一方で、ＹＥＳ判定されると次のステップＳ６に移行する。
このステップＳ６で、ＥＣＵ４は図５に示す基準勾配Ｂ０と検知勾配Ｂ１とに沿って、それぞれ仮想延長ラインＬ０，Ｌ１を設定する。

次にステップＳ７で、ＥＣＵ４は仮想延長ラインＬ１を一含む検知勾配Ｂ１と、仮想延長ラインＬ０を含む基準勾配Ｂ０とを比較して、検知勾配Ｂ１が基準勾配Ｂ０よりも大きいか否かを判定し、ＹＥＳ判定時には次のステップＳ８に移行し、ＮＯ判定時には別のステップＳ１０に移行する。

上述のステップＳ８で、ＥＣＵ４は検知勾配Ｂ１が基準勾配Ｂ０よりも大きいことに対応して、ブレーキパッド１８，１９が摩耗状態であると推定する一方、上述のステップＳ１０では、ＥＣＵ４はステップＳ７でのＮＯ判定に対応して、ブレーキパッド１８，１９が非摩耗状態であると推定した後に処理を終了する。

ステップＳ８の次にステップＳ９に移行し、このステップＳ９でＥＣＵ４は報知装置３９を作動して、ブレーキパッド１８，１９の摩耗情報を乗員（ドライバ）に報知する。
ここで、報知装置３９として報知ランプを採用した場合には、当該報知ランプの点灯または点滅により摩耗情報を乗員に報知し、報知装置３９としてマルチインフォメーションディスプレイを採用した場合には、当該マルチインフォメーションディスプレイにて摩耗情報を乗員に可視表示し、報知装置３９として車載スピーカを採用した場合には、当該車載スピーカにて摩耗情報を乗員に音で報知する。

一方、上述のステップＳ１１で、ＥＣＵ４は検知勾配Ｂ１と基準勾配Ｂ０とを比較して、検知勾配Ｂ１が基準勾配Ｂ０よりも大きいか否かを判定し、ＹＥＳ判定時には次のステップＳ１２に移行し、ＮＯ判定時には別のステップＳ１４に移行する。

上述のステップＳ１２で、ＥＣＵ４は検知勾配Ｂ１が基準勾配Ｂ０よりも大きいことに対応して、ブレーキパッド１８，１９が摩耗状態であると推定する一方、上述のステップＳ１４では、ＥＣＵ４はステップＳ１１でのＮＯ判定に対応して、ブレーキパッド１８，１９が非摩耗状態であると推定した後に処理を終了する。

ステップＳ１２の次にステップＳ１３に移行し、このステップＳ１３でＥＣＵ４は報知装置３９を作動して、ブレーキパッド１８，１９の摩耗情報を乗員に報知した後に処理を終了する。

このように、上記実施例の車両用状態推定装置は、液圧ブレーキ装置（ＤＳＣ装置２）と電動ブレーキ装置（ＥＰＢ装置３）とを備えた車両用制動装置において、上記電動ブレーキ装置（ＥＰＢ装置３）を駆動するモータＭと、上記モータＭに出力する電流がピーク値に達するまでの電流値の勾配を検知するモータ電流値検知手段（モータ電流値検知部４０参照）と、を備え、上記電流値は、電動ブレーキ装置（ＥＰＢ装置３）の作動初期に立上がる第１勾配部Ａと、該第１勾配部Ａがピーク値ａからベース値ｂまで低下し、その後一定の低電流値を維持する一定部ｃと、該一定部ｃから次のピーク値ｅまで立上がる第２勾配部Ｂとを含み、上記モータ電流値検知手段（モータ電流値検知部４０）の電流値の検知範囲は、上記第２勾配部Ｂのベース値（一定部ｃ経過後のベース値ｂ参照）とピーク値ｅとの間とされ、上記液圧ブレーキ装置（ＤＳＣ装置２）が非作動状態で上記電動ブレーキ装置（ＥＰＢ装置３）を作動させる作動手段（ルーチンＲ１参照）と、上記電動ブレーキ装置（ＥＰＢ装置３）の作動中の電流値の検知勾配Ｂ１が、予め求めた摩耗していないブレーキパッド装着時の電流値の基準勾配Ｂ０に対して大きいか否かを比較する比較手段（ステップＳ７，Ｓ１１参照）と、上記比較手段（ステップＳ７，Ｓ１１）の比較結果に基づいて電流値の検知勾配Ｂ１が基準勾配Ｂ０より大きい時、ブレーキパッド１８，１９が摩耗状態であると推定する推定手段（ステップＳ８，Ｓ１２参照）とを備えたものである（図２〜図５参照）。

この構成によれば、モータ電流値検知手段（モータ電流値検知部４０）は、モータＭに出力する電流がピーク値ｅに達するまでの電流値の勾配Ｂ１を検知する。
上述の作動手段（ルーチンＲ１）は、液圧ブレーキ装置（ＤＳＣ装置２）が非作動状態で上記電動ブレーキ装置（ＥＰＢ装置３）を作動させる。
上述の比較手段（ステップＳ７，Ｓ１１）は、該電動ブレーキ装置（ＥＰＢ装置３）の作動中の電流値の検知勾配Ｂ１が、予め求めた摩耗していないブレーキパッド装着時の電流値の基準勾配Ｂ０に対して大きいか否かを比較する。
上述の推定手段（ステップＳ８，Ｓ１２参照）は、上記比較手段（ステップＳ７，Ｓ１１）の比較結果に基づいて電流値の検知勾配Ｂ１が基準勾配Ｂ０より大きい時、ブレーキパッド１８，１９が摩耗状態であると推定する。

このように、摩耗していないブレーキパッド装着時の電流値の基準勾配Ｂ０と、摩耗状態を検知すべき被検知ブレーキパッド１８，１９が装着された車両における電流値の検知勾配Ｂ１と、を比較して、検知勾配Ｂ１が基準勾配Ｂ０より大きい時、ブレーキパッド１８，１９が摩耗状態であると推定するので、ブレーキパッド１８，１９の摩耗状態を確実に推定することができる。
しかも、上述の摩耗状態の推定は、液圧ブレーキ装置（ＤＳＣ装置２）が作動していない状態下で実行されるので、ブレーキパッド１８，１９には液圧による圧力が加わっておらず、ブレーキパッド１８，１９の摩耗状態を正確に推定することができる。

この発明の一実施形態においては、上記基準勾配Ｂ０と上記検知勾配Ｂ１とに沿って、それぞれ仮想延長ラインＬ０，Ｌ１が設定されるものである（図４、図５参照）。

この構成によれば、基準勾配Ｂ０と検知勾配Ｂ１とが互いに近接していても、上記仮想延長ラインＬ０，Ｌ１の設定により、各勾配Ｂ０，Ｂ１間の隙間の拡大を図ることができ、拡大された隙間の大小でブレーキパッド１８，１９の摩耗状態を推定することができるので、摩耗状態の推定が容易となる。

この発明の一実施形態においては、上記比較手段（ステップＳ８）は、上記仮想延長ラインＬ０，Ｌ１を含む検知勾配Ｂ１と基準勾配Ｂ０とを比較するものである（図４、図５参照）。

この構成によれば、高い分解能を必要とすることなく、電流値の勾配Ｂ１，Ｂ０同士を比較して、ブレーキパッド１８，１９の摩耗状態を容易に推定することができる。

この発明による車両用状態推定装置を用いた報知装置は、請求項１に記載の車両用状態推定装置において、上記推定手段（ステップＳ８，Ｓ１２参照）によりブレーキパッド１８，１９が摩耗状態であると推定された時、ブレーキパッド１８，１９の摩耗情報を乗員に報知する報知手段３９を備えたものである（図３、図４参照）。

この構成によれば、上述の報知手段３９にてブレーキパッド１８，１９の摩耗情報を乗員（ドライバ）に報知することができる。

この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明の液圧ブレーキ装置は、実施例のＤＳＣ装置２に対応し、
以下同様に、
電動ブレーキ装置は、ＥＰＢ装置３に対応し、
モータは、電動モータＭに対応し、
モータ電流値検知手段は、モータ電流値検知部４０に対応し、
作動手段は、ＥＣＵ制御によるルーチンＲ１に対応し、
比較手段は、ＥＣＵ制御によるステップＳ７，Ｓ１１に対応し、
推定手段は、ＥＣＵ制御によるステップＳ８，Ｓ１２に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。

例えば、第２勾配部Ｂが曲線状の場合には、複数の接線を求め、各接線の平均値を勾配とすればよい。また基準勾配Ｂ０の角度と検知勾配Ｂ１の角度とを求め、これらの各角度の差の大小によりブレーキパッド１８，１９の摩耗状態の有無を推定すべく構成してもよい。

さらに、図４の各ステップＳ１０，Ｓ１４の次にブレーキパッドが摩耗していないことを乗員に報知する報知ステップを設け、ブレーキパッドの非摩耗状態をも乗員に報知するよう構成してもよい。

以上説明したように、本発明は、液圧ブレーキ装置と電動ブレーキ装置とを備えた車両用制動装置において、ブレーキパッドの摩耗状態を電気的に推定するような車両用状態推定装置及びこれを用いた報知装置について有用である。

２…ＤＳＣ装置（液圧ブレーキ装置）
３…ＥＰＢ装置（電動ブレーキ装置）
１８，１９…ブレーキパッド
３９…報知装置
４０…モータ電流値検知部（モータ電流値検知手段）
ａ…ピーク値
ｂ…ベース値
ｃ…一定部
ｅ…ピーク値
Ａ…第１勾配部
Ｂ…第２勾配部
Ｂ０…基準勾配
Ｂ１…検知勾配
Ｌ０，Ｌ１…仮想延長ライン
Ｍ…電動モータ（モータ）
Ｒ１…作動手段
Ｓ５…判定手段
Ｓ７，Ｓ１１…比較手段
Ｓ８，Ｓ１２…推定手段

Claims (2)

1. 液圧ブレーキ装置と電動ブレーキ装置とを備えた車両用制動装置において、
   上記電動ブレーキ装置を駆動するモータと、
   上記モータに出力する電流がピーク値に達するまでの電流値の勾配を検知するモータ電流値検知手段と、を備え、
   上記電流値は、電動ブレーキ装置の作動初期に立上がる第１勾配部と、該第１勾配部がピーク値からベース値まで低下し、その後一定の低電流値を維持する一定部と、該一定部から次のピーク値まで立上がる第２勾配部とを含み、
   上記モータ電流値検知手段の電流値の検知範囲は、上記第２勾配部のベース値とピーク値との間とされ、
   上記液圧ブレーキ装置が非作動状態で上記電動ブレーキ装置を作動させる作動手段と、
   上記電動ブレーキ装置の作動中の電流値の検知勾配が、予め求めた摩耗していないブレーキパッド装着時の電流値の基準勾配に対して大きいか否かを比較する比較手段と、
   上記比較手段の比較結果に基づいて電流値の検知勾配が基準勾配より大きい時、ブレーキパッドが摩耗状態であると推定する推定手段とを備え、
   上記モータ電流値の上記第２勾配部における検知勾配が基準勾配に近接しているか否かを判定する判定手段を設け、
   該判定手段で仮想延長ラインの設定が必要であると判定された時、
   上記基準勾配と上記検知勾配とに沿って、それぞれ仮想延長ラインが設定され、
   上記比較手段は、上記仮想延長ラインを含む検知勾配と基準勾配とを比較する
   車両用状態推定装置。
2. 請求項１に記載の車両用状態推定装置において、
   上記推定手段によりブレーキパッドが摩耗状態であると推定された時、ブレーキパッドの摩耗情報を乗員に報知する報知手段を備えた
   車両用状態推定装置を用いた報知装置。

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