JP6893109B2 - 車両用ブレーキシステム - Google Patents
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Description
本適用例に係る車両用ブレーキシステムは、
摩擦パッドをロータ側に押圧するための電動アクチュエータを少なくとも1つ備える電動ブレーキと、前記電動アクチュエータを駆動するドライバと、相互に接続された複数のコントローラを備える制御装置と、を備える車両用ブレーキシステムにおいて、
前記電動ブレーキは、前記車両の各車輪に備えられ、
前記複数のコントローラは、
前記ドライバを制御するドライバ制御部と、前記電動ブレーキの制動力を演算する制動力演算部と、前記車両の挙動を制御する挙動制御部と、を含むマスタコントローラと、
前記ドライバを制御するドライバ制御部と、前記電動ブレーキの制動力を演算する制動力演算部と、を含むサブコントローラと、
前記マスタコントローラ及び前記サブコントローラの少なくとも1つのコントローラの
制動力演算結果に基づいて前記ドライバを制御するドライバ制御部を含むスレーブコントローラと、
を含み、
前記サブコントローラは、第1サブコントローラを含み、
前記スレーブコントローラは、第1スレーブコントローラを含み、
前記第1サブコントローラは、
前記車両の左右の車輪の一方に備えられた前記電動ブレーキを制御し、
前記第1スレーブコントローラは、
前記車両の左右の車輪の他方に備えられた前記電動ブレーキを制御し、
前記左右の前記車輪は、前記左右の前輪であり、
前記マスタコントローラは、
前記第1サブコントローラが制御する前記電動ブレーキを制御可能であり、
前記第1スレーブコントローラが制御する前記電動ブレーキを制御可能であることを特徴とする。
上記適用例に係る車両用ブレーキシステムにおいて、
前記マスタコントローラは、
前記左右の前輪の一方に備えられた前記電動ブレーキが備える複数の前記電動アクチュエータをそれぞれ駆動する複数の前記ドライバの1つを制御し、かつ、前記左右の前輪の他方に備えられた前記電動ブレーキが備える複数の前記電動アクチュエータをそれぞれ駆動する複数の前記ドライバの1つを制御し、
前記第1サブコントローラは、
前記左右の前輪の一方に備えられた前記電動ブレーキが備える前記複数の前記電動アクチュエータをそれぞれ駆動する前記複数の前記ドライバの他の1つを制御し、
前記第1スレーブコントローラは、
前記左右の前輪の他方に備えられた前記電動ブレーキが備える前記複数の前記電動アクチュエータをそれぞれ駆動する前記複数の前記ドライバの他の1つを制御することができる。
上記適用例に係る車両用ブレーキシステムにおいて、
前記サブコントローラは、前記車両の左右の後輪の一方に備えられた前記電動ブレーキを制御する第2サブコントローラを含み、
前記スレーブコントローラは、前記車両の左右の後輪の他方に備えられた前記電動ブレーキを制御する第2スレーブコントローラを含み、
前記制御装置は、第1の制御装置と第2の制御装置とを含み、
前記第1の制御装置は、
前記マスタコントローラと、前記第1サブコントローラと、前記第1スレーブコントローラとを備え、
前記第2の制御装置は、
前記第2サブコントローラと、前記第2スレーブコントローラとを備えることができる。
図1及び図2を用いて本実施形態に係る車両用ブレーキシステム1について詳細に説明する。図1は本実施形態に係る車両用ブレーキシステム1を示す全体構成図であり、図2は本実施形態に係る車両用ブレーキシステム1のマスタコントローラ30、第1、第2サブコントローラ40,41及び第1、第2スレーブコントローラ50,51を示すブロック図である。
ロータ側に押圧するための電動アクチュエータであるモータ80〜85を少なくとも1つ備える電動ブレーキ16a〜16dと、モータ80〜85を駆動するドライバ60〜65と、相互に接続された複数のコントローラ(マスタコントローラ30、第1サブコントローラ40、第2サブコントローラ41、第1スレーブコントローラ50、第2スレーブコントローラ51)を備える制御装置(10,11)と、を備える。図示しないロータは、4輪車である車両VBの各車輪Wa〜Wdに設けられて車輪Wa〜Wdと一体に回転する。なお、車両VBは4輪車に限られない。また、1つの電動ブレーキに対して複数のモータを備えていてもよいし、1つの車輪に複数の電動ブレーキを備えていてもよい。
前輪左側(FL)の車輪Waに設けられる電動ブレーキ16aは、ブレーキキャリパ5aと、ブレーキキャリパ5aに減速機4aを介して固定されたモータ80,81と、モータ80,81によって図示しない摩擦パッドに加えられる荷重を検出する荷重センサ6aと、を備える。モータ80は、自身のステータに対する回転軸の相対位置を検出する回転角センサ90を備える。モータ81は、モータ80と同軸であるため回転角センサは不要である(モータ80と回転角センサ90を共有している)。荷重センサ6aの検出信号は、第1サブコントローラ40に入力され、回転角センサ90の検出信号は、ドライバ60,61を介して第1サブコントローラ40及びマスタコントローラ30に入力される。
機構に伝える。
車両用ブレーキシステム1は、入力装置であるブレーキペダル2と、ブレーキペダル2に接続されたストロークシミュレータ3と、を含む。ブレーキペダル2は、運転者のブレーキペダル2の操作量を検出する第2ストロークセンサ21及び第3ストロークセンサ22を備える。ストロークシミュレータ3は、ブレーキペダル2の操作量を検出する第1ストロークセンサ20を備える。
制御装置は、第1の制御装置10と第2の制御装置11とを含む。第1の制御装置10は、第2の制御装置11とは独立して車両VBの所定位置に配置される。第1の制御装置10及び第2の制御装置11は、電子制御ユニット(ECU)である。第1の制御装置10及び第2の制御装置11のそれぞれは、合成樹脂製の筐体に収容される。したがって、第1の制御装置10と第2の制御装置11という2つの制御装置によって、冗長化されている。なお、制御装置を2つ用いた例について説明するが、車両VBにおける配置を考慮して1つとしてもよいし、さらに冗長性を高めるために3つ以上としてもよい。
レーブコントローラ50及びドライバ60〜63を備え、第2の制御装置11は、第2サブコントローラ41、第2スレーブコントローラ51及びドライバ64,65を備える。マスタコントローラ30、第1、第2サブコントローラ40,41及び第1、第2スレーブコントローラ50,51はそれぞれ、マイクロコンピュータである。第1の制御装置10が複数のコントローラを搭載することにより、第1の制御装置10における冗長化と信頼性が向上する。また、比較的高価なマスタコントローラを複数搭載しないので低コスト化を実現できる。マスタコントローラ30は、挙動制御部303(挙動制御部303については後述する)を設けるために高い性能が必要となり、第1、第2サブコントローラ40,41に比べて比較的高価なコントローラとなる。
の指令に従ってモータ80〜85に駆動用の正弦波電流を供給する。モータ80〜85に供給された電流は、電流センサ70〜75によって検出される。
は、第1サブコントローラ40が制御する前輪左側(FL)の車輪Waに備えられた電動ブレーキ16aを制御可能であり、第1スレーブコントローラ50が制御する前輪右側(FR)の車輪Wbに備えられた電動ブレーキ16bを制御可能である。従って、左右の前輪に備えられた制動力の大きい電動ブレーキ16a,16bの制御が冗長化されるので、車両用ブレーキシステム1の信頼性が向上する。
〜4d…減速機、5a〜5d…ブレーキキャリパ、6a〜6d…荷重センサ、10…第1の制御装置、11…第2の制御装置、16a〜16d…電動ブレーキ、20…第1ストロークセンサ、21…第2ストロークセンサ、22…第3ストロークセンサ、30…マスタコントローラ、301…ドライバ制御部、302…制動力演算部、303…挙動制御部、304…判定部、40…第1サブコントローラ、400…ドライバ制御部、402…制動力演算部、404…判定部、41…第2サブコントローラ、410…ドライバ制御部、412…制動力演算部、414…判定部、50…第1スレーブコントローラ、500…ドライバ制御部、51…第2スレーブコントローラ、510…ドライバ制御部、60〜65…ドライバ、70〜75…電流センサ、80〜85…モータ、90,92,94,95…回転角センサ、100〜102…バッテリ、1000…他の制御装置、VB…車両、Wa〜Wd…車輪
Claims (3)
- 摩擦パッドをロータ側に押圧するための電動アクチュエータを少なくとも1つ備える電動ブレーキと、前記電動アクチュエータを駆動するドライバと、相互に接続された複数のコントローラを備える制御装置と、を備える車両用ブレーキシステムにおいて、
前記電動ブレーキは、前記車両の各車輪に備えられ、
前記複数のコントローラは、
前記ドライバを制御するドライバ制御部と、前記電動ブレーキの制動力を演算する制動力演算部と、前記車両の挙動を制御する挙動制御部と、を含むマスタコントローラと、
前記ドライバを制御するドライバ制御部と、前記電動ブレーキの制動力を演算する制動力演算部と、を含むサブコントローラと、
前記マスタコントローラ及び前記サブコントローラの少なくとも1つのコントローラの制動力演算結果に基づいて前記ドライバを制御するドライバ制御部を含むスレーブコントローラと、
を含み、
前記サブコントローラは、第1サブコントローラを含み、
前記スレーブコントローラは、第1スレーブコントローラを含み、
前記第1サブコントローラは、
前記車両の左右の車輪の一方に備えられた前記電動ブレーキを制御し、
前記第1スレーブコントローラは、
前記車両の左右の車輪の他方に備えられた前記電動ブレーキを制御し、
前記左右の前記車輪は、前記左右の前輪であり、
前記マスタコントローラは、
前記第1サブコントローラが制御する前記電動ブレーキを制御可能であり、
前記第1スレーブコントローラが制御する前記電動ブレーキを制御可能であることを特徴とする、車両用ブレーキシステム。 - 請求項1において、
前記マスタコントローラは、
前記左右の前輪の一方に備えられた前記電動ブレーキが備える複数の前記電動アクチュエータをそれぞれ駆動する複数の前記ドライバの1つを制御し、かつ、前記左右の前輪の他方に備えられた前記電動ブレーキが備える複数の前記電動アクチュエータをそれぞれ駆動する複数の前記ドライバの1つを制御し、
前記第1サブコントローラは、
前記左右の前輪の一方に備えられた前記電動ブレーキが備える前記複数の前記電動アクチュエータをそれぞれ駆動する前記複数の前記ドライバの他の1つを制御し、
前記第1スレーブコントローラは、
前記左右の前輪の他方に備えられた前記電動ブレーキが備える前記複数の前記電動アクチュエータをそれぞれ駆動する前記複数の前記ドライバの他の1つを制御することを特徴とする、車両用ブレーキシステム。 - 請求項1又は2において、
前記サブコントローラは、前記車両の左右の後輪の一方に備えられた前記電動ブレーキを制御する第2サブコントローラを含み、
前記スレーブコントローラは、前記車両の左右の後輪の他方に備えられた前記電動ブレーキを制御する第2スレーブコントローラを含み、
前記制御装置は、第1の制御装置と第2の制御装置とを含み、
前記第1の制御装置は、
前記マスタコントローラと、前記第1サブコントローラと、前記第1スレーブコントローラとを備え、
前記第2の制御装置は、
前記第2サブコントローラと、前記第2スレーブコントローラとを備えることを特徴とする、車両用ブレーキシステム。
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