JPH1189276A - 制動力制御装置 - Google Patents
制動力制御装置Info
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- JPH1189276A JPH1189276A JP9259331A JP25933197A JPH1189276A JP H1189276 A JPH1189276 A JP H1189276A JP 9259331 A JP9259331 A JP 9259331A JP 25933197 A JP25933197 A JP 25933197A JP H1189276 A JPH1189276 A JP H1189276A
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Abstract
にも適切に制動力を確保できる制動力制御装置を提供す
る。 【解決手段】 踏力センサ6と各モータドライバ4との
間に、通常時、励磁コイル8bの励磁により開となって
いる接点部8a及び変換回路9を直列に介装する。変換
回路9は、踏力センサ6が検出する踏力を指令信号(左
前輪用、右前輪用、左後輪用、右後輪用のトルク指令電
圧VFL,VFR,VRL,VRR)に変換する。コントローラ
7のウォッチドック回路は、コントローラ7が故障した
場合には励磁コイル8bへの通電を停止する。コントロ
ーラ7が故障した場合、接点部8aが閉じられ、変換回
路9が踏力センサ6の検出結果を指令信号に変換してモ
ータドライバ4に出力するので、コントローラ7の故障
時にも、モータ2を駆動して制動力を確保することがで
き、ひいてはドライブレーキの信頼性の向上が図れる。
Description
用いられる制動力制御装置に関する。
ータに作動されて制動力を発生するブレーキ装置と、指
令信号に基づいて前記モータを駆動するモータドライバ
と、前記指令信号を発生するコントローラと、を備え、
ブレーキ液を用いずにモータの駆動力により制動作用を
発揮する、いわゆるドライブレーキに対して用いられて
その制動力を制御する装置がある。
来技術では、コントローラが故障すると、モータドライ
バひいてはモータが作動されず、制動力を確保できなく
なってしまうという問題点があった。
イバが故障すると、故障したモータドライバに接続され
ているモータが駆動されなくなり制動力の低下を招いて
しまう虞があった。
で、コントローラまたはモータドライバの故障時にも適
切に制動力を確保できる制動力制御装置を提供すること
を目的とする。
車両の各車輪に対応して設けられモータに作動されて制
動力を発生するブレーキ装置と、指令信号に基づいて前
記モータを駆動するモータドライバと、ブレーキペダル
の操作量を検出する検出手段と、該検出手段の検出結果
に基づいて指令信号を発生するコントローラと、を備え
た制動力制御装置であって、前記検出手段と前記モータ
ドライバとの間に、常開とされているスイッチ手段及び
前記検出手段の検出結果を指令信号に変換する変換回路
を直列に介装すると共に、前記コントローラの故障を検
出し、故障検出時には前記スイッチ手段を閉じさせるス
イッチ切換え手段を設けたことを特徴とする。
応して設けたモータに作動されて制動力を発生する前記
モータ毎に設けられたブレーキ装置と、該ブレーキ装置
に対応して設けられ指令信号に基づいて該ブレーキ装置
に対応するモータを駆動するモータドライバと、を備
え、前記モータドライバと前記モータドライバに対応す
るモータとの間に、それぞれ常閉の第1のスイッチ機構
を介装し、任意のモータと該任意のモータに対応するモ
ータドライバ以外のモータドライバとの間に、前記第1
のスイッチ機構に連動する常開の第2のスイッチ機構を
介装し、前記モータドライバの故障を検出し、故障検出
時に前記第1、第2のスイッチ機構を切換作動するスイ
ッチ制御手段を設けたことを特徴とする。
力制御装置を図1ないし図6に基づいて説明する。この
制動力制御装置1は、図1及び図3に示すように、車両
の左前輪、右前輪、左後輪、右後輪(図示省略)に対応
して設けられたモータ2FL,2FR,2RL,2RR(以下、
適宜、モータ2という。符号中のFL,FR,RL,RRは、そ
れぞれ車両の左前輪、右前輪、左後輪、右後輪に対応し
ていることを示す。)に作動されて制動力を発生するブ
レーキ装置3FL,3FR,3RL,3RR(以下、適宜、ブレ
ーキ装置3という。)と、指令信号に基づいて各モータ
2をそれぞれ駆動するモータドライバ4FL,4FR,
4RL,4RR(以下、適宜、モータドライバ4という。)
と、ブレーキペダル5の操作量として、ブレーキペダル
5に作用する踏力を検出する踏力センサ(検出手段)6
と、踏力センサ6が検出する踏力等に基づいて指令信号
(左前輪用、右前輪用、左後輪用、右後輪用のトルク指
令電圧VFL,VFR,VRL,VRR)を発生するコントロー
ラ7とを備えている。踏力センサ6は、図4に示すよう
に、ブレーキペダル5に作用する踏力(ペダル踏力)を
検出し、これに応じて電圧(出力電圧)を出力する。
ンサ6と各モータドライバ4との間に、リレー8の接点
部(スイッチ手段)8a及び変換回路9を直列に介装し
ている。リレー8は、励磁コイル8b及び前記接点部8
aからなり、励磁コイル8bが励磁されることにより接
点部(スイッチ手段)8aが開くようになっている。励
磁コイル8bは、後述するように通常時、通電され、こ
の状態で接点部8aは開いている(すなわち、接点部8
aは常開となっている。)。変換回路9は、前記踏力セ
ンサ6が検出する踏力を指令信号(左前輪用、右前輪
用、左後輪用、右後輪用のトルク指令電圧VFL,VFR,
VRL,VRR)に変換して各モータドライバ4に出力す
る。
ッチドック回路(スイッチ切換え手段)が備えられてお
り、コントローラ7の図示しないCPUは、その制御周
期毎にウォッチドック回路のウォッチドックタイマをク
リアしてリレー8の励磁コイル8bへの通電を保持する
(すなわち、接点部8aを開状態に維持する)一方、コ
ントローラ7の図示しないCPUが暴走した場合等のコ
ントローラが故障した場合には、ウォッチドックタイマ
がクリアされなくなり、これによりウォッチドック回路
は励磁コイル8bへの通電を停止する(すなわち、接点
部8aを閉状態〔図1に示す状態〕に切換える)。
力電圧及び後述する車輪速センサ10、加速度センサ1
1及びヨーレイトセンサ12からの検出信号に基づい
て、左前輪用、右前輪用、左後輪用、右後輪用のトルク
指令を求め、図5に示すように、この各トルク指令に対
応する前記トルク指令信号(左前輪用、右前輪用、左後
輪用、右後輪用のトルク指令電圧VFL,VFR,VRL,V
RR)を各モータドライバ4に出力する。モータドライバ
4FL,4FR,4RL,4RRはそれぞれトルク指令電圧
VFL,VFR,VRL,VRRを各モータ2に印加して各トル
ク指令電圧に対応する大きさのトルクを発生させる。こ
れにより、後述するボールねじ機構13の可動体13a
が移動して、インナパッド14及びアウタパッド15を
ディスク16に押圧し、車輪毎に所望の制動力が発生さ
れることになる。
ータ2と、モータ2に連結された減速機17と、減速機
17を介してモータ2の回転動を直線動に変える前記ボ
ールねじ機構13と、このボールねじ機構13の可動体
13aを摺動可能に収納する孔18aを形成したキャリ
パ18とを備えている。ボールねじ機構13は、減速機
17を介してモータ2に回転される雄ねじ(符号省略)
を有する軸部13bと、前記雄ねじに螺合する雌ねじ
(符号省略)を有し軸部13bの回転に応じてこの軸部
13bに沿って移動する略筒状の可動体13aとからな
っている。
主キャリパ19と、主キャリパ19に接合された略リン
グ状のキャリパ補助体20とからなり、キャリパ補助体
20には前記減速機17が嵌挿されている。主キャリパ
19は、前記孔18aを形成したキャリパ本体部19a
と、キャリパ本体部19aからディスク16を跨ぐよう
に延びる延設部19bと、この延設部19bの先端側に
前記キャリパ本体部19aの孔18aの開口部に対向す
るように設けられた爪部19cとから、大略構成されて
いる。ブレーキ装置3は、さらに、ディスク16とキャ
リパ本体部19aとの間、及びディスク16と爪部19
cとの間に、それぞれパッド(以下、便宜上、前者のパ
ッドをインナパッド14、後者のパッドをアウタパッド
15という。)を設けており、可動体13aが図3左方
向に移動してインナパッド14をディスク16に押圧す
ると、これと同時にキャリパ18全体が車両の非回転部
分に固定されたキャリアC上を右方向に移動し、爪部1
9cを介してアウタパッド15がディスク16に押圧さ
れ制動力を発生する。
ンサ6からの電圧(入力電圧Vin)を増幅して左前輪
用、右前輪用、左後輪用、右後輪用のトルク指令電圧V
FL,VFR,VRL,VRRに変換して各モータドライバ4に
出力する前輪側、後輪側の増幅器21と、後輪側の増幅
器21の出力部に設けられて左後輪用、右後輪用のトル
ク指令電圧VRL,VRRが一定値以上になるのを抑制する
ツェナーダイオード22とから大略構成されている。
転速度を検出する車輪速センサ10、車両の走行加速度
を検出する加速度センサ11及びヨーレイト(ヨー角速
度)を検出するヨーレイトセンサ12が設けられてお
り、各検出値をトルク指令電圧(VFL,VFR,VRL,V
RR)算出に用いることにより、ABS、トラクションコ
ントロール及び車両姿勢制御等の制御を行えるようにし
ている。
は、通常時、励磁コイル8bが通電されていて接点部8
aは開いており、踏力センサ6からの出力電圧及び車輪
速センサ10、加速度センサ11及びヨーレイトセンサ
12からの検出信号に基づいて、左前輪用、右前輪用、
左後輪用、右後輪用のトルク指令を求め、この各トルク
指令に対応する前記トルク指令信号(左前輪用、右前輪
用、左後輪用、右後輪用のトルク指令電圧VFL,VFR,
VRL,VRR)を各モータドライバ4に出力する。そし
て、モータドライバ4FL,4FR,4RL,4RRはトルク指
令電圧VFL,VFR,VRL,VRRを各モータ2に印加して
トルク指令電圧VFL,VFR,VRL,VRRに対応する大き
さのトルクを発生させる。これにより、ボールねじ機構
13の可動体13aが移動して、インナパッド14及び
アウタパッド15をディスク16に押圧し、車輪毎に所
望の制動力が発生する。
トローラ7からモータドライバ4への信号入力は停止さ
れる一方、ウォッチドッグ回路が故障を検出し、励磁コ
イル8bへの通電を停止し、接点部8aを閉状態〔図1
に示す状態〕にして踏力センサ6とモータドライバ4と
を変換回路9を介して接続させる。このため、踏力セン
サ6からの電圧(入力電圧Vin)が図6に示すように左
前輪用、右前輪用、左後輪用、右後輪用のトルク指令電
圧VFL,VFR,VRL,VRRに変換されて各モータドライ
バ4に出力される。そして、以下、上述した通常時の作
動と同様にして、トルク指令電圧VFL,VFR,VRL,V
RRが各モータ2に印加されてトルク指令電圧VFL,
VFR,VRL,VRRに対応する大きさのトルクが発生さ
れ、これにより、ボールねじ機構13の可動体13aが
移動して、インナパッド14及びアウタパッド15をデ
ィスク16に押圧し、車輪毎に踏力センサ6の検出値に
応じた大きさの制動力が発生する。そして、このように
コントローラ7が故障した際にも、良好に制動力を確保
することができ、ひいてはドライブレーキの信頼性の向
上を図ることができる。なお、信頼性の向上のためにコ
ントローラ7を二重化することが考えられるが、コント
ローラ7を二重化する場合に比して、変換回路9の演算
機能が少なくて済むことにより、装置のコンパクト化ひ
いては低廉化を図ることが可能である。
増幅器21の出力部にツェナーダイオード22が設けら
れており、左後輪用、右後輪用のトルク指令電圧VRL,
VRRが一定値以上になるのを抑制するので、後輪の制動
力が一定値に制限され、リヤ先行ロックとなることを防
止できる。
動によりモータ2に所望のトルクを発生させるようにし
た(すなわち、トルク制御を行う)場合を例にしたが、
これに代えて、コントローラ7が踏力センサ6の検出値
等に基づいて左前輪用、右前輪用、左後輪用、右後輪用
の位置指令を求め、図7に示すように、この各位置指令
に対応する位置指令信号(左前輪用、右前輪用、左後輪
用、右後輪用の位置指令電圧VIFL,VIFR,VIRL,
VIRR)を各モータドライバ4に出力する一方、変換回
路9が、図8に示すように、踏力センサ6からの電圧
(入力電圧Vin)を左前輪用、右前輪用、左後輪用、右
後輪用の位置指令電圧VIFL,VIFR,VIRL,VIRR
に変換し、所望のモータ2の回転量(ひいては可動体1
3aの移動位置)を得る(いわゆる位置制御を行う)よ
うにしてもよい。
て、図9に示すように増幅器21の出力側に微分器23
を設け、コントローラ7が踏力センサ6の検出値等に基
づいて左前輪用、右前輪用、左後輪用、右後輪用の速度
指令を求め、図10に示すように、この各速度指令に対
応する速度指令信号(左前輪用、右前輪用、左後輪用、
右後輪用の速度指令電圧VSFL,VSFR,VSRL,VS
RR)を各モータドライバ4に出力する一方、変換回路9
が、図11に示すように、踏力センサ6からの電圧(入
力電圧Vin)を左前輪用、右前輪用、左後輪用、右後輪
用の速度指令電圧VSFL,VSFR,VSRL,VSRRを微
分して位置指令信号(左前輪用、右前輪用、左後輪用、
右後輪用の位置指令電圧VIFL,VIFR,VIRL,VI
RR)に変換し、所望のモータ2の回転量(ひいては可動
体13aの移動位置)を得る(いわゆる位置制御を行
う)ようにしてもよい。
御装置(請求項2に対応する。)を図12ないし図14
に基づいて、説明する。この制動力制御装置1は、図1
2に示すように、第1の実施の形態(図1)のリレー8
及び変換回路9を省略する一方、モータ2FL,2FR,2
RL,2RRとモータドライバ4FL,4FR,4RL,4RRとの
間に左前輪用、右前輪用、左後輪用、右後輪用のスイッ
チ24FL,24FR,24RL,24RR(以下、適宜、スイ
ッチ24という。)が介装されたことが、第1の実施の
形態に比して主に異なっている。
第1の固定接点25と、モータドライバ4側に設けられ
る第2の固定接点26と、第1の固定接点25に接続し
この第1の固定接点25を支点にして回動可能で他端側
が通常時、第2の固定接点26に接続される可動片27
とを備えている。さらに、スイッチ24FLには、モータ
ドライバ4FRに接続した第3の固定接点28が設けられ
ており、この第3の固定接点28にスイッチ24FLの可
動片27の他端側が切換え接続されるようになってい
る。スイッチ24FRには、モータドライバ4FLに接続し
た第3の固定接点28が設けられており、この第3の固
定接点28にスイッチ24FRの可動片27の他端側が切
換え接続されるようになっている。
に接続した第3の固定接点28が設けられており、この
第3の固定接点28にスイッチ24RLの可動片27の他
端側が切換え接続されるようになっている。スイッチ2
4RRには、モータドライバ4RLに接続した第3の固定接
点28が設けられており、この第3の固定接点28にス
イッチ24RRの可動片27の他端側が切換え接続される
ようになっている。本実施の形態では、第1、第2の固
定接点25,26及び可動片27が第1のスイッチ機構
を構成し、第1、第3の固定接点25,28及び可動片
27が第2のスイッチ機構を構成している。
制御手段が設けられている。スイッチ制御手段は、モー
タドライバ4の故障を検出可能で、故障検出時に前記ス
イッチ24を作動して、可動片27を回動し可動片27
を介して第1、第3の固定接点25,28を接続し、故
障したモータドライバ4に対応するモータ2を、故障し
ていないモータドライバ4に接続し、故障していないモ
ータドライバ4が2台のモータ2を駆動するようにして
いる。例えば図13に示すように正常であったたモータ
ドライバ4FLが、図14に示すように故障した場合に
は、モータドライバ4FLとモータ2FLとが遮断される一
方、モータドライバ4FRにモータ2FL,2FRが並列接続
されることになる。なお、スイッチ制御手段が故障検出
して可動片27の接続を切換え、故障していないモータ
ドライバ4(図14の場合、モータドライバ4FR)に2
台のモータ2(図14の場合、モータ2FL,2FR)が並
列接続された場合、所定の大きさの電流が2台のモータ
2に通電されるように(すなわち、故障が発生していな
い場合に各モータ2に通電される電流と同等の大きさの
電流が2台のモータ2に通電されるように)、2台のモ
ータ2(図14の場合、モータ2FL,2FR)に接続され
たモータドライバ4(図14の場合、モータドライバ4
FR)に供給されるトルク指令電圧(図14の場合、トル
ク指令電圧VFR)の値がコントローラ7により調整され
る。
は、通常時、モータドライバ4FL,4FR,4RL,4RRの
駆動により対応するモータ2が駆動されて、踏力センサ
6の検出値に応じた所望の制動力が発生される。
タドライバ4FLが故障した場合を例にして以下に説明す
る。)と、スイッチ制御手段がモータドライバ4FLの故
障を検出し、スイッチ24FLの可動片27を回動し可動
片27を介して第1、第3の固定接点25,28を接続
し、故障したモータドライバ4FLに対応するモータ2FL
を、故障していないモータドライバ4FRに接続する。そ
して、踏力センサ6の検出値等に基づいて求められたト
ルク指令電圧がモータドライバ4RL,4RRに供給される
と共に、モータ2に通電される電流が小さくならないよ
うに調整されたトルク指令電圧VFRがモータドライバ4
FRに供給される。
指令電圧VFR,VRL,VRRに対応する大きさのトルクを
発生し、これにより、ボールねじ機構13の可動体13
aが移動して、インナパッド14及びアウタパッド15
をディスク16に押圧し、車輪毎に踏力センサ6の検出
値に応じた大きさの制動力が発生する。そして、上述し
たようにモータドライバ4(この場合、モータドライバ
4FR)が故障した際にも、良好に制動力を確保すること
ができ、ひいてはドライブレーキの信頼性の向上を図る
ことができる。
故障すると、スイッチ切換え手段がスイッチ手段を閉じ
させ、検出手段とモータドライバとを変換回路を介して
モータドライバに接続するので、検出手段の検出結果を
入力した変換回路がこの検出結果を指令信号に変換して
モータドライバに出力することができる。このため、コ
ントローラ故障時にも、モータを確実に駆動して制動力
を適切に確保することができ、ひいてはドライブレーキ
の信頼性の向上を図ることができる。
故障すると、スイッチ制御手段がモータドライバの故障
を検出して、第1、第2のスイッチ機構をそれぞれ、
開、閉することが可能であり、これにより故障したモー
タドライバによるモータの駆動を停止する一方、故障し
たモータドライバに対応したモータが第2のスイッチ機
構を介して正常なモータドライバにより駆動されるの
で、モータドライバ故障時にも、モータを確実に駆動し
て制動力を適切に確保することができ、ひいてはドライ
ブレーキの信頼性の向上を図ることができる。
模式的に示すブロック図である。
出力電圧を示す特性図である。
出力(トルク指令電圧)を示す特性図である。
指令電圧)を示す特性図である。
置指令とその出力(位置指令電圧)を示す特性図であ
る。
とその出力(位置指令電圧)を示す特性図である。
ある。
ローラが求める速度指令とその出力(速度指令電圧)を
示す特性図である。
電圧とその出力(位置指令電圧)を示す特性図である。
を模式的に示すブロック図である。
スイッチの状態を示す図である。
イッチの状態を示す図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 車両の各車輪に対応して設けられモータ
に作動されて制動力を発生するブレーキ装置と、 指令信号に基づいて前記モータを駆動するモータドライ
バと、 ブレーキペダルの操作量を検出する検出手段と、 該検出手段の検出結果に基づいて指令信号を発生するコ
ントローラと、を備えた制動力制御装置であって、 前記検出手段と前記モータドライバとの間に、常開とさ
れているスイッチ手段及び前記検出手段の検出結果を指
令信号に変換する変換回路を直列に介装すると共に、前
記コントローラの故障を検出し、故障検出時には前記ス
イッチ手段を閉じさせるスイッチ切換え手段を設けたこ
とを特徴とする制動力制御装置。 - 【請求項2】 車両の各車輪に対応して設けたモータに
作動されて制動力を発生する前記モータ毎に設けられた
ブレーキ装置と、 該ブレーキ装置に対応して設けられ指令信号に基づいて
該ブレーキ装置に対応するモータを駆動するモータドラ
イバと、を備え、 前記モータドライバと前記モータドライバに対応するモ
ータとの間に、それぞれ常閉の第1のスイッチ機構を介
装し、 任意のモータと該任意のモータに対応するモータドライ
バ以外のモータドライバとの間に、前記第1のスイッチ
機構に連動する常開の第2のスイッチ機構を介装し、 前記モータドライバの故障を検出し、故障検出時に前記
第1、第2のスイッチ機構を切換作動するスイッチ制御
手段を設けたことを特徴とする制動力制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25933197A JP3777525B2 (ja) | 1997-09-08 | 1997-09-08 | 制動力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25933197A JP3777525B2 (ja) | 1997-09-08 | 1997-09-08 | 制動力制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH1189276A true JPH1189276A (ja) | 1999-03-30 |
JP3777525B2 JP3777525B2 (ja) | 2006-05-24 |
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ID=17332621
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP25933197A Expired - Fee Related JP3777525B2 (ja) | 1997-09-08 | 1997-09-08 | 制動力制御装置 |
Country Status (1)
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