车辆制动设备的制作方法

车辆制动设备的制作方法
【专利摘要】为了可靠地使电动驻车制动器(EPB)执行释放操作来释放驻车制动力，当执行释放控制时在判定出存在释放操作不能被执行的释放不能状态的情况下，行车制动器被用于执行备用加压。结果，轮缸(W/C)压力促使活塞(19)沿制动块(11)压靠制动盘(12)的方向来施加按压力，并且减少了施加至EPB马达(10)的负荷，并且因而即使在马达(10)的输出比不执行备用加压时的输出更低的情况下，仍可执行释放操作。
【专利说明】车辆制动设备

【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有电动驻车制动机构(在下文中称为EPB)的车辆制动设备。

【背景技术】
[0002]在相关技术中，pTL1公开了一种结合了 EPB和由液压制动设备形成的行车制动器的车辆制动机构。在该制动机构中，当EPB被致动并释放时，EPB和利用液压压力的行车制动器同时被使用。因而，减小了 EPB的容量并获得了尺寸缩减和成本缩减。具体地，当EPB被致动并释放时，通过行车制动器增大了轮缸(在下文中称为W/C)中的制动流体压力(在下文中称为备用加压)，W/C中的活塞被按压，并且减少了施加至EPB的马达的负荷。因而，即使当马达的输出减小时也可执行EPB的致动和释放。此外，道路倾斜角度和加载重量等被提前检测。基于这些信息条，估计了在EPB被制动和释放时液压辅助的必要性以及在需要液压辅助时待由行车制动器产生的液压压力值，因而由行车制动器产生了适当的液压压力。
[0003]{引用列表}
[0004]{专利文献}
[0005][PTL I]
[0006]PCT国际申请公开N0.JP-T-2007-519568的日文译文


【发明内容】

[0007][技术问题]
[0008]然而，在PTLl中公开的上述车辆制动机构中，仅利用在EPB被实际致动之前通过传感器等获得的信息来判定通过行车制动器的备用加压是否是必要的以及待产生的液压压力值。因此，因为根据EPB的致动条件EPB的输出减小得比估计的大，或者因为EPB的自锁部的摩擦阻力的增大、温度变化或经时变化等，可能会出现不能克服EPB的自锁力以及不能释放EPB的问题。
[0009]鉴于前述情况，本发明的目的是提供一种可通过促使EPB可靠地执行释放操作来释放驻车制动力的车辆制动设备。
[0010][解决问题的方案]
[0011]为了实现上述目的，在权利要求1中描述的发明中，释放控制装置包括:释放不能判定装置，释放不能判定装置用于基于在释放控制中供给至电动马达的马达电流维持于锁定转子电流的状态的事实来判定不能执行释放操作的释放不能状态；加压装置，加压装置用于在释放不能状态被判定出时通过利用行车制动器在轮缸中产生制动流体压力来按压活塞、以及用于执行使施加摩擦构件压靠被施加摩擦构件的备用加压；和释放装置，释放装置用于在备用加压正被执行时通过驱动电动马达沿反向方向旋转来促使EPB执行释放操作以及释放驻车制动力。
[0012]以此方式，当执行释放控制时，在不能执行释放操作的释放不能状态被判定出时，由行车制动器来执行备用加压。因而，活塞沿将施加摩擦构件压靠被施加摩擦构件的方向被W/C压力按压，减少了施加至EPB的电动马达的负荷，并且即使在电动马达的输出与不执行备用加压时的输出相比较小时，仍可执行释放操作。因此，可以一种提供能促使EPB可靠地执行释放操作并且能释放驻车制动力的车辆制动设备。
[0013]例如，如权利要求2所述，加压装置能够基于设置在行车制动器中的制动流体压力调节装置的自动加压功能执行备用加压。此外，如权利要求3所述，加压装置在由释放不能判定装置判定出释放不能状态时还可利用通知设备来执行释放不能状态的通知，并且从而能够促使驾驶员操作行车制动器并执行备用加压。在此情况下，优选的是，基本上，基于制动流体压力调节装置的自动加压功能来执行备用加压，并且例如当制动流体压力调节装置发生故障并且不能执行自动加压功能时，促使驾驶员操作行车制动器并执行备用加压。
[0014]在权利要求4中描述的发明中，释放控制装置包括:驱动停止装置，驱动停止装置用于在由释放不能判定装置判定出释放不能状态时停止马达电流向电动马达的供给；和重新驱动装置，重新驱动装置用于在备用加压被执行时再一次执行已被驱动停止装置停止的马达电流向电动马达的供给、并且用于驱动电动马达沿反向方向旋转。
[0015]以此方式，当在释放不能判定中判定出释放不能状态时，电动马达暂时停止然后由行车制动器来执行备用加压。在此之后，电动马达被再次驱动。通过这样做，可减小电动马达上的负荷并且变得可以进一步改进马达和EPB的耐久性并且减少电力损耗。
[0016]在权利要求5中描述的发明中，加压装置产生至少下述制动流体压力作为备用加压，该制动流体压力对应于在释放控制之前所执行的前次锁定控制结束时的马达电流值与锁定转子电流的值之间的差。
[0017]在释放控制之前所执行的前次锁定控制结束时的马达电流值与锁定转子电流的值之间的差变为与从锁定时间至释放时间所产生的EPB输出的减小量相对应的值。因此，如果执行了至少与该差相对应的备用加压，则可以使释放操作被执行。

【专利附图】

【附图说明】
[0018]图1为示出了根据本发明的第一实施方式的车辆制动设备的整体概括的示意图。
[0019]图2为设直在车辆制动设备中的后轮制动机构的截面不意图。
[0020]图3为根据释放操作的驻车制动控制处理的总体流程图。
[0021]图4为示出了释放控制处理的细节的流程图。
[0022]图5为示出了释放不能判定处理的细节的流程图。
[0023]图6为示出了释放结束判定处理的细节的流程图。
[0024]图7为释放操作能被正常执行时的时序图。
[0025]图8为释放操作不能被执行时的时序图。

【具体实施方式】
[0026]在下文中，将基于附图来对本发明的实施方式进行说明。注意，在下面的各个实施方式中，彼此相同或等同的部分通过对其指定相同的附图标记来进行说明。
[0027](第一实施方式)
[0028]将对本发明的第一实施方式进行说明。在本实施方式中，盘式制动类型EPB应用于后轮系统的车辆制动设备将作为示例来进行说明。图1为示出了根据本实施方式的车辆制动设备的整体概括的示意图。图2为设置在车辆制动设备中的后轮制动机构的截面示意图。在下文中，将参照这些附图来做出说明。
[0029]如图1所示，车辆制动设备设置有基于驾驶员的制动操作产生行车制动力的行车制动器1，以及在驻车等的时候限制车辆的运动的EPB2。
[0030]行车制动器I为基于驾驶员对制动踏板3的下压而产生制动流体压力并且基于制动流体压力产生行车制动力的液压制动机构。具体地，行车制动器I利用伺服单元4增进了与驾驶员对制动踏板3的下压相对应的踏板下压力。在此之后，在主缸(在下文中称为M/C) 5中产生了与增进的踏板下压力相对应的制动流体压力。然后，制动流体压力被传送至轮缸(在下文中称为W/C)6，该轮缸6连接至M/C5并且该轮缸6设置在每个车轮的制动机构中，从而产生行车制动力。在本实施方式中，制动踏板3、伺服单元4和M/C5相当于本发明的制动流体压力产生装置。此外，用作制动流体压力调节装置的致动器7被设置在M/C5与W/C6之间，并且调节了由行车制动器I产生的行车制动力，从而形成了可执行用以改进车辆安全性的各种类型的控制(例如，防滑控制等)的结构。
[0031]利用致动器7的各种类型的控制由相当于行车制动控制装置的电子稳定性控制(ESC) -ECU8来执行。例如，ESC-ECU8输出控制电流以用于控制未在附图中示出并设置在致动器7中的泵驱动马达和各种类型的控制阀。ESC-E⑶8从而控制设置在致动器7中的液压回路，并且控制传送至W/C6的W/C压力。因而，执行了车轮打滑防止等并且提高了车辆的安全性。例如，致动器7对于每个车轮均包括压力增大控制阀、压力减小控制阀和泵等，并且W/C压力可被控制成增大、维持或减小。压力增大控制阀控制M/C5中产生的制动流体压力或者由泵的驱动产生的制动流体压力施加至W/C6。压力减小控制阀通过将多个W/C6中的每个中的制动流体供给至贮存器来减少W/C压力。此外，致动器7即使在没有制动操作时仍可实现行车制动器I的自动加压功能，其中W/C6基于泵的驱动的控制和各种类型的控制阀的控制可自动加压。致动器7的结构为已知的结构，因此在此省略致动器7的详细说明。
[0032]同时，EPB2通过利用电动操作的马达10控制制动机构来产生驻车制动力。EPB2构造成使得其包括控制马达10的驱动的EPB控制设备(在下文中称为EPB-E⑶)9。
[0033]制动机构为在本实施方式的车辆制动设备中产生制动力的机械结构。前轮制动机构为通过行车制动器I的操作而产生行车制动力的结构。同时，后轮制动机构为既响应于行车制动器I的操作又响应于EPB2的操作而产生制动力的双操作结构。与后轮制动机构不同，前轮制动机构为通常使用的已知制动机构，并且不包括基于EPB2的操作而产生制动力的机构。因此，在此省去前轮制动机构的说明，并且下面将对后轮制动机构进行说明。
[0034]不仅当行车制动器I被致动时，而且当EPB2被致动时，后轮制动机构按压制动块11和制动盘12，制动块11为图2中示出的施加摩擦构件，制动盘12为被制动块11夹在中间的被施加摩擦构件。因而，在制动块11与制动盘12之间产生摩擦力并且产生了制动力。
[0035]具体地，在图1中示出的卡钳13中，制动机构使直接固定至W/C6的本体14的马达10旋转以用于按压制动块11，如图2所示，并且从而使设置在马达10的驱动轴1a上的正齿轮15旋转。然后，制动机构将马达10的扭矩(输出)传送至与正齿轮15啮合的正齿轮16，并且从而使制动块11移动。因而，由EPB2产生了驻车制动力。
[0036]除了 W/C6和制动块11之外，卡钳13中还容置了制动盘12的一部分端面，使得制动盘12的一部分端面夹在制动块11之间。W/C6构造成使得当制动流体压力通过通道14b供给至筒形本体14的中空部分14a时，在为制动流体室的中空部分14a里面产生了 W/C压力。W/C6构造成在中空部分14a中包括旋转轴17、推进轴18、活塞19等。
[0037]旋转轴17的端部通过形成在本体14中的插孔14c连接至正齿轮16。当正齿轮16旋转时，旋转轴17随着正齿轮16的旋转一起旋转。阳螺纹槽17a在旋转轴17的外周表面中形成在旋转轴17的位于与连接至正齿轮16的端部相反的相反侧上的另一端部处。同时，旋转轴17的另一端部插入到插孔14c中，并且从而被轴向支承。更具体地，插孔14c设置有O形环20和轴承21。在轴承21轴向地支承旋转轴17的另一端部的同时，O形环20防止制动流体在旋转轴17与插孔14c的内壁表面之间泄漏穿过。
[0038]推进轴18为螺母——其为中空管状构件，并且与旋转轴17的阳螺纹槽17a接合的阴螺纹槽18a形成在推进轴18的内壁表面中。例如，推进轴18呈柱形或多角柱形并且设置有防旋转的键，使得推进轴18在旋转轴17旋转时不围绕旋转轴17的旋转中心旋转。因此，当旋转轴17旋转时，阳螺纹槽17a与阴螺纹槽18a之间的啮合将旋转轴17的扭矩转换成使推进轴18沿旋转轴17的轴向方向移动的力。当马达10的驱动停止时，推进轴18由于通过阳螺纹槽17a与阴螺纹槽18a之间的啮合产生的摩擦力而在同一位置处停止。如果马达10的驱动在达到目标制动力时停止，则推进轴18可保持在该位置。因而，维持了所需的驻车制动力并且实现了自锁。因此，在本实施方式的EPB2中，由推进轴18和上述的旋转轴17形成了自锁部。
[0039]活塞19布置成环绕推进轴18的外周，并且由带底的筒形构件或带底的多角筒形构件形成。活塞19的外周表面抵靠形成在本体14中的中空部分14a的内壁表面。为了抑制制动流体从活塞19的外周表面与本体14的内壁表面之间的泄漏，在本体14的内壁表面上设置有密封构件22。因而，可将W/C压力施加至活塞19的端面。密封构件22用来在锁定控制之后执行释放控制时产生反作用力以拉回活塞19。由于设置有密封构件22，因而基本上，即使在旋转期间倾斜的制动盘12在不超过密封构件22的弹性变形量的范围内按压到制动块11和活塞19中，也可以将制动块11和活塞19推回到制动盘12侧并维持制动盘12和制动块11使得它们在其间具有预定的间隙。
[0040]此外，在推进轴18设置有防旋转的键以确保其在旋转轴17旋转时不围绕旋转轴17的旋转中心旋转的情况下，活塞19设置有键槽，防旋转的键沿着该键槽滑动地移动。在推进轴18呈多角柱形的情况下，活塞19形成为与该形状相对应的多角筒形。
[0041]制动块11设置在活塞19的前端处，并且该制动块11随同活塞19的运动一起沿图中的左右方向移动。更具体地，活塞19构造成使得其能随同推进轴18的运动一起沿图中的左方向移动，并且也能在W/C压力施加至活塞19的端部(位于与设置有制动块11的端部相反的相反侧上的端部)时独立于推进轴18沿图中的左方向移动。在推进轴18处于释放位置(在电机10旋转之前的状态)——该释放位置为在推进轴18处于正常释放状态下的待用位置一时不施加中空部分14a中的制动流体压力(W/C压力=0)的情况下，则活塞19通过将在后面描述的密封构件22的弹性力沿附图中的右方向移动。制动块11从而远离制动盘12移动。如果W/C压力在马达10旋转并且推进轴18从初始位置向图中的左方向移动时变为零，则活塞19的沿图中的右方向的运动被移动的推进轴18限制，并且制动块11保持在该位置。
[0042]在如上所述构造的制动机构中，当行车制动器I被操作时，由行车制动器I的操作产生的W/C压力促使活塞19沿图中的左方向移动。结果，使制动块11压靠制动盘12，并且从而产生了行车制动力。此外，当EPB2被操作时，马达10被驱动并且使正齿轮15旋转。随此，使正齿轮16和旋转轴17旋转，并且阳螺纹槽17a与阴螺纹槽18a之间的啮合促使推进轴18向制动盘12侧(沿图中的左方向)移动。然后，随此，推进轴18的前端开始与活塞19的底部表面接触并按压活塞19，并且活塞19也沿相同方向移动。因而，使制动块11压靠制动盘12上，并且从而产生了驻车制动力。因而，可以实现既响应于行车制动器I的操作又响应于EPB2的操作来产生制动力的双操作制动机构。
[0043]此外，在这种类型的制动机构中，在EPB2在W/C压力为O时并且在制动块11压靠制动盘12之前被致动的情况下，或者即使当通过行车制动器I的致动产生W/C压力时在推进轴18与活塞19接触之前的状态下，推进轴18上的负荷减小并且马达10在几乎没有负荷的情况下被驱动。当在推进轴18与活塞19接触的状态下制动盘12被制动块11按压时，由EPB2产生了驻车制动力，将负荷施加至马达10，并且被促使流向马达10的对应于负荷大小的马达电流的值变化。因此，通过确认马达电流值能够确认通过EPB2产生的驻车制动力的产生状态。
[0044]EPB-E⑶9由设置有CPU、ROM、RAM、I/O等的众所周知的微型计算机构造成，并且根据ROM等中储存的程序，通过控制马达10的旋转来执行驻车制动控制。
[0045]EPB-ECU9接收例如根据设置在车厢中的仪表面板(图中未示出)上的操作开关(SW) 23的操作状态的信号等，并且根据操作SW23的操作状态来驱动马达10。此外，EPB-E⑶9基于马达电流值来执行锁定控制、释放控制等。基于控制状态，EPB-E⑶9确定锁定控制正被执行或者车轮通过锁定控制处于锁定状态下，以及确定释放控制正被执行或者车轮通过释放控制处于释放状态(EPB释放状态)下。然后，根据马达10的驱动状态，EPB-E⑶9向设置在仪表面板上的锁定/释放显示灯24输出指示车轮是否处于锁定状态的信号。
[0046]在如上所述构造的车辆制动设备中，基本上在车辆行驶时通过由行车制动器I在车辆行驶时产生行车制动力来执行用以产生用于车辆的制动力的操作。此外，当车辆通过行车制动器I停止时，如果驾驶员按下操作SW23来致动EPB2并且从而产生了驻车制动力则维持了的车辆停止状态，或者，此后执行了用以释放驻车制动力的操作。更具体地，行车制动器I的操作使得:如果由驾驶员在车辆行驶时执行制动踏板操作，则M/C5中产生的制动流体压力被传送至W/C6，从而产生了行车制动力。同时，EPB2的操作使得:通过对马达10进行驱动来使活塞19移动并且通过使制动块11压靠制动盘12产生了驻车制动力，从而促使车轮被锁定，或者通过将制动块11与制动盘12分离来释放驻车制动力，从而促使车轮被释放。
[0047]具体地，通过锁定/释放控制来产生或释放驻车制动力。在锁定控制中，EPB2通过使马达10沿正向方向旋转而被致动，并且马达10的旋转在可由EPB2产生所需的驻车制动力的位置处停止。然后，这种状态被维持。通过这样做，产生了所需的驻车制动力。在释放控制中，EPB2通过使马达10沿反向方向旋转而被致动，并且释放了通过EPB2产生的驻车制动力。
[0048]接下来，将对根据上述的各种功能部分和储存在图中未示出的内置的ROM中的程序、利用如上所述构造的制动系统由EPB-ECU9执行的具体驻车制动控制进行说明。然而，注意，除了根据释放操作的驻车制动控制处理之外的诸如例如锁定控制处理之类的处理与相关技术相比未发生变化，并且因此，这里将仅对根据释放操作的驻车制动控制处理进行说明。
[0049]首先，将对本实施方式中执行的用于根据释放操作的驻车制动控制处理的机构进行说明。根据释放操作的驻车制动控制处理在操作SW23用于执行释放操作时被执行。例如，当操作SW23形成为交互转换开关时，可以通过按压交互转换开关的一端来指令锁定操作，并且通过按压另一端来指令释放操作。根据释放操作的驻车制动控制处理在释放操作被指令时开始。
[0050]当根据释放操作的驻车制动控制处理开始并且释放控制被执行时，通过使马达10沿反向方向旋转来致动EPB2并且释放了由EPB2产生的驻车制动力。
[0051]此时，马达电流值根据施加至马达10的负荷变化。因此，当释放操作被正常执行时，制动块11的压靠制动盘12的按压力逐渐减小，施加至马达10的负荷减小，并且马达电流值也减小。然而，由于诸如EPB2的电源电压(电池电压)的减小之类的EPB2致动情况，或者由于自锁部的摩擦阻力的增大、温度变化或经时变化等，因此可能发生马达10的输出比释放自锁需要的值更小的情况。因此，当处于正常情况时，由于马达电流值根据施加至马达10的负荷变化，因此可以通过确认马达电流值来确认驻车制动力的产生状态。然而，当处于不能由EPB2释放驻车制动力的释放不能状态时，马达电流值维持于锁定转子电流(在限制旋转的状态中流动的最大电流)的状态，并且不改变。
[0052]因此，以此方式维持锁定转子电流的状态被判定为释放不能状态，并且由行车制动器I执行备用加压。通过这样做，活塞19因W/C压力沿使制动块11压靠制动盘12的方向被按压，降低了施加至推进轴18的轴向力(自锁部的阻力)，并且减少了施加至EPB2的马达10的负荷。结果，即使当马达10的输出与不执行备用加压时的输出相比较小时，也可以执行释放操作。
[0053]根据释放操作的驻车制动控制处理基于此种类型的机构被执行。图3为由EPB-ECU9执行的根据释放操作的驻车制动控制处理的整体流程图。该处理在例如接通点火开关的时期期间在每个预定控制周期处被执行。
[0054]首先，在步骤100处执行诸如重新设定储存在未示出的存储器中的各种值之类的初始化处理。在此之后，处理行进至步骤I1并且判定释放操作是否已通过操作SW23而被执行。基于与操作SW23的输入到EPB-ECU9中的操作状态相对应的信号来做出该判定。
[0055]当在这里做出肯定判定时，处理行进至步骤120并且判定是否已经获得锁定状态。由于指示锁定状态的标志在释放控制之前执行的锁定控制处理中完成锁定操作时被设定，因此基于标志是否已被设定而做出该判定。当做出肯定判定时，处理行进至步骤130并且执行释放控制处理。当在步骤110或步骤120处做出否定判定时，不需要执行释放控制，并因而不执行释放控制处理并且该处理结束。
[0056]接下来，将参照图4来对图3中的步骤130处示出的释放控制处理进行详细说明。图4为示出了释放控制处理的细节的流程图。
[0057]首先，在步骤200处执行诸如重新设定储存在未示出的存储器中的各种值之类的初始化处理。在此之后，处理行进至步骤205并且执行马达驱动。此时，马达10沿反向方向旋转。然后，处理行进至步骤210并且执行释放不能判定处理。同时，判定释放不能判定处理中的释放不能判定结果为“是”还是“否”。释放不能判定处理是判定EPB2是否处于释放不能状态的处理。释放不能判定处理将参照图5中示出的示出了释放不能判定处理的细节的流程图进行说明。
[0058]在释放不能判定处理中，基于锁定转子电流状态在执行如上所述的释放操作时被维持的事实来判定释放不能状态。具体地，首先，在步骤300处判定该控制周期的马达电流值MI (η)与前一控制周期的马达电流值MI (η-1)之间的差的绝对值| MI (n)-MI (η_1) |是否小于释放不能判定电流变化量JDERDMI，并且还判定该控制周期的马达电流值MI (η)是否超过释放不能判定电流值JDERMI。
[0059]将释放不能判定电流变化量JDERDMI设定为与由上述的差的绝对值IMI (n)-MI (n-ι) |表示的马达电流值的变化量几乎没有变化的状态相对应的值，即，设定为马达电流值的梯度被假设为O的值，并且在将噪音等考虑在内的情况下设定该值。释放不能判定电流值JDERMI为用作用于判定马达电流值为被假设为锁定转子电流的值的基准的阈值。如果上述的差的绝对值IMI (n)-MI (η-1) I小于释放不能判定电流变化量JDERDMI，则意味着马达电流值为恒定值。此外，如果马达电流值MI (η)超过释放不能判定电流值JDERMI，则意味着马达电流为几乎与锁定转子电流为相同级别的电流。因此，当满足这两个条件时，存在锁定转子电流状态被维持的可能性。
[0060]因此，当在步骤300处做出否定判定时，处理行进至步骤305并且将释放不能判定计数器JDERC重新设定为O，该释放不能判定计数器JDERC用于测量锁定转子电流状态被维持期间的时间段。在此之后，处理行进至步骤310并且释放不能判定结果设定成“否”。例如，将指示释放不能状态的标志重新设定。然后，当在步骤300处做出肯定判定时，处理行进至步骤315并且释放不能判定计数器JDERC被增量，该释放不能判定计数器JDERC用于测量锁定转子电流状态被维持期间的时间段。
[0061]在此之后，处理行进至步骤320并且判定释放不能判定计数器JDERC是否已经超过释放不能判定时间JDERT，该释放不能判定时间JDERT被用作用于判定锁定转子电流状态被维持的基准。然后，处理行进至步骤310并且释放不能判定结果被设定为“否”，直到在步骤320处做出肯定判定为止。当做出肯定判定时，处理行进至步骤325并且释放不能判定结果被设定为“是”。例如，指示释放不能状态的标志被设定。以此种方式来执行释放不能判定。
[0062]然后，当完成释放不能判定时，基于释放不能判定结果执行了图4中示出的步骤210处的判定。当ΕΡΒ2像通常一样处于释放操作是可能的状态时，释放不能判定结果为“否”。因此，处理行进至步骤215并且释放结束判定处理被执行。同时，判定释放结束判定处理的结果为“是”还是“否”。释放结束判定处理是判定是否已经达到结束通过ΕΡΒ2进行的释放控制的正时的处理。将参照图6中示出的示出了释放结束判定处理的细节的流程图来对释放结束判定处理进行说明。
[0063]在释放结束判定处理中，当如上所述来执行释放操作时，在制动块11根据马达10的反向旋转而移动以与制动盘12分离并且制动块11与制动盘12之间的间隙达到预定量的情况下，则判定已经达到了结束释放控制的正时。具体地，首先，在步骤400处判定该控制周期的马达电流值MI (η)与前一控制周期的马达电流值MI (η-1)之间的差的绝对值|MI (n)-MI (η-1) I是否小于无负荷判定电流变化量JNRDMI，并且还判定该控制周期的马达电流值MI (η)是否小于无负荷判定电流值JNRMI。
[0064]将无负荷判定电流变化量JNRDMI设定为与由上述的差的绝对值IMI (n)-MI (n-ι) |表示的马达电流值的变化量几乎没有变化的状态相对应的值，即，设定为马达电流值的梯度被假设为O的值，并且在将噪声等考虑在内的情况下设定该值。无负荷判定电流值JNRMI为用作用于判定马达电流值为假设为无负荷电流的值的基准的阈值。如果上述的差的绝对值IMI (n)-MI (n-Ι) |小于无负荷判定电流变化量JNRDMI，则意味着马达电流值为恒定值。此外，如果马达电流值MI (η)小于无负荷判定电流值JNRMI，则意味着马达电流为与无负荷电流为几乎相同级别的电流。因此，当满足这两个条件时，可以说已经达到了无负荷电流。
[0065]因此，如果在步骤400处做出否定判定，处理行进至步骤405，并且将释放结束判定计数器JERC重新设定成O，该释放结束判定计数器JERC用于测量在无负荷电流状态被维持期间的时间段。在此之后，处理行进至步骤410并且释放结束判定的结果被设定成“否”。例如，指示释放结束状态的标志被重新设定。然后，当在步骤400处做出肯定判定时，处理行进至步骤415，并且用于测量无负荷电流状态被维持期间的时间段的释放结束判定计数器JERC被增量。
[0066]在此之后，处理行进至步骤420，并且判定释放结束判定计数器JERC是否已经超过释放结束判定时间JERT，S卩，在无负荷电流状态中是否已过了预定时间段，释放结束判定时间JERT用作用于判定制动块11与制动盘12之间的间隙已经达到预定量的基准。然后，处理行进至步骤410并且释放结束判定的结果被设定成“否”，直到在步骤420处做出肯定判定为止。当做出肯定判定时，处理行进至步骤425并且释放结束判定的结果被设定成“是”。例如，指示释放结束状态的标志被设定。
[0067]以此方式来执行释放结束判定。然后，当完成释放结束判定时，基于释放结束判定的结果来执行图4中示出的步骤215处的判定。这里，释放操作持续进行，直到释放结束判定的判定结果变为“是”为止。当判定结果变为“是”时，处理行进至步骤220并且马达驱动停止。因而，释放控制处理结束。
[0068]另一方面，当步骤210处的释放不能判定结果为“是”时，即，当释放不能状态被判定出时，处理行进至步骤225及以后，并且备用加压通过行车制动器I来执行，使得可以执行释放操作。
[0069]具体地，在步骤225处马达驱动通过将马达电流值MI (η)设定成O而暂时停止。在此之后，处理行进至步骤230并且基于行车制动器I的自动加压功能产生了制动流体压力，从而增大并维持了 Μ/C压力。此时，在W/C压力达到目标液压压力时维持增大的W/C压力。优选的是将目标液压压力设定成自动加压功能的最大输出值，即，设置在致动器7中的马达的最大输出被施加时的W/C压力。然而，可设定比其更小的恒定值。总之，为了促使处于释放不能状态的ΕΡΒ2来执行释放操作，如可执行备用加压以补偿ΕΡΒ2的已减小的输出即足够。
[0070]例如，在释放控制之前执行的前次锁定控制结束时的马达电流值，即，对应于释放控制开始时假设施加至马达10的负荷的值，与释放控制这次被执行时的锁定转子电流值之间的差变为对应于从锁定时间至释放时间产生的EPB2输出的减小量的值。因此，如果利用制动流体压力执行的备用加压等于或大于与该差相对应的制动流体压力，则可以促使释放操作得以执行。
[0071]因此，当在步骤230处产生所需的W/C压力时，处理行进至步骤235并执行马达驱动，使得马达10反向旋转。此外，对马达电流值MI (η)进行检测。在此之后，处理行进至步骤240并以与上述步骤215类似的方式来执行释放结束判定。同时，判定释放结束判定处理的结果为“是”还是“否”。然后，释放操作持续进行，直到释放结束判定的判定结果变为“是”为止。当判定结果变为“是”时，处理行进至步骤245并且马达驱动停止。同时，基于行车制动器I的自动加压功能产生的制动流体压力被释放，并且释放控制处理结束。
[0072]图7和图8为例如上述的驻车制动控制处理被执行时的时序图。图7为可正常执行释放操作时的时序图，以及图8为由于ΕΡΒ2的输出的减小而不能执行释放操作时的时序图。
[0073]当可正常执行释放操作时，如图7所示，释放控制在时间点Tl处开始，并且在突入电流发生之后，马达电流值变为与施加至马达10的负荷相对应的值。然后，随着释放操作的进行，制动块11的压靠制动盘12的按压力逐渐减小，并且马达电流值也减小。此时，释放不能判定的判定结果为“否”，并且不需要通过行车制动器I的自动加压功能来产生制动流体压力。因而，制动流体压力变为O。
[0074]然后，在时间点Τ2处，当制动块11与制动盘12分离时，马达电流值变为无负荷电流值。在此之后，该无负荷电流值持续预定的时期。当制动块11与制动盘12之间的间隙在时间点Τ3处达到预定量时，判定已经达到结束释放控制的正时，并且释放控制结束。
[0075]与此相反，当释放操作由于ΕΡΒ2的输出的减小而不能被执行时，如图8所示，释放控制在时间点Tl处开始，并且在突入电流发生之后，马达电流值变为与施加至马达10的负荷相对应的值。然而，由于不能执行释放操作，制动块11的压靠制动盘12的按压力不减小并变为恒定，并且马达电流值维持在锁定转子电流值处并且也变为恒定。如果这种状态持续了预定时期直到时间点Τ2为止，则释放不能判定的判定结果变为“是”。基于此，马达10的驱动暂时停止，并且通过行车制动器I的自动加压功能产生制动流体压力，从而执行备用加压。
[0076]然后，当W/C压力由于备用加压而在时间点Τ3处达到目标液压压力时，维持W/C压力并且马达10在时间点Τ4处被再次驱动并且反向旋转。此时，施加至马达10的负荷基于备用加压已经减少。因此，即使在马达电流值比不存在备用加压时的值更小时，也可执行释放操作。在此之后，以与如图7所示的可正常执行释放操作时相同的方式来执行释放操作。当制动块11与制动盘12之间的间隙在时间点Τ5处达到预定量时，马达10的驱动停止。在此之后，在时间点Τ6处，由行车制动器I的自动加压功能产生的制动流体压力也被释放，并且制动块11的压靠制动盘12的按压力也变为O。
[0077]如上所说明的，在根据本实施方式的车辆制动设备中，当判定为不能在执行释放控制时执行释放操作的释放不能状态时，由行车制动器I来执行备用加压。通过这样做，活塞19沿使制动块11压靠制动盘12的方向被W/C压力按压，并且减少了施加至ΕΡΒ2的马达10的负荷。结果，即使在马达10的输出与不执行备用加压时的输出相比较小时，仍可以执行释放操作。
[0078]此外，当在释放不能判定中判定为释放不能状态时，马达10暂时停止然后由行车制动器I来执行备用加压。在此之后，马达10被再次驱动。通过这样做，可减少马达10上的负荷并且可确保马达10的耐久性。同时，可减少电力浪费。
[0079](其他实施方式)
[0080]在上述实施方式中，当在释放不能判定中判定为释放不能状态时，马达10暂时停止然后由行车制动器I来执行备用加压。在此之后，马达10被再次驱动。这通过减少马达10上的负荷确保了马达O的耐久性，并且减少了电力浪费。然而，为了更早地开始释放操作，可持续进行马达10的驱动而不使其停止。
[0081]此外，在上述实施方式中，基于马达电流值的变化量来执行释放不能判定。然而，可通过将马达电流值与考虑到电源电压、马达温度等而获得的恒定值进行比较来执行判定。例如，基于从设置在马达10上的温度传感器25输入至EPB-E⑶9的检测信号可检测马达温度，如图1所示。
[0082]此外，在上述实施方式中，当处于释放不能状态时，基于行车制动器I的自动加压功能的备用加压被执行。然而，替代通过自动加压功能进行的备用加压，还可以促使备用加压通过驾驶员的手动操作而被执行。例如，当释放不能状态在释放不能判定中被判定出时，可将信号从EPB-ECU9传送至通知设备26，并且可通过通知设备26执行促使制动踏板3被下压的通知。因而通过驾驶员下压制动踏板3可以执行备用加压。
[0083]通过这样做，即使在车辆制动设备不具有自动加压功能的情况下，仍可促使EPB2可靠地执行释放操作。此外，即使在车辆制动设备具有自动加压功能的情况下，仍可能发生不能使用自动加压功能的情况。即使在这种情况下，仍可以促使EPB2可靠地执行释放操作。在这种情况下，优选的是，在正常操作期间，基于自动加压功能来执行备用加压，并且在自动加压功能由于致动器7的故障等而不能使用时，允许驾驶员手动地操作行车制动器I并执行备用加压。
[0084]此外，在上述实施方式中，在释放结束判定的结果变为“是”时，S卩，当制动块11与制动盘12之间的间隙达到预定量时，通过行车制动器I所进行的备用加压结束。然而，这仅仅是示例，并且备用加压在达到可在没有问题的情况下执行释放操作的情况时可在任何时候结束。也就是说，当备用加压结束时，如果制动块11与制动盘12仍然彼此接触，则从活塞19施加至推进轴18的轴向力再次增大。此时，即使当马达10的输出减小时，如果轴向力减少至可释放自锁的级别，则释放操作即使在备用加压结束的情况下仍可被执行而不存在问题。因此，在此之后，备用加压可在任何正时处结束。因此，备用加压例如可在释放结束判定处理中释放结束判定计数器JERC开始被增量的正时处结束。
[0085]此外，对于备用加压量，同样地，例如，产生等于或大于下述制动流体压力的W/C压力作为备用加压，该制动流体压力对应于释放控制之前所执行的前次锁定控制结束时的马达电流值与锁定转子电流值之间的差。然而，不限制于此示例，可基于锁定结束时的温度与这次执行释放控制时的温度之间的温度差来确定待由备用加压产生的W/C压力。更具体地，因为马达10的输出由于设置在马达10中的磁体的磁力等的改变而变化，所以可基于上述的温度差来计算备用加压所必需的W/C压力。此外，当备用加压也已在前次锁定控制中使用时，还可以基于那时的制动流体压力来确定待由备用压力产生的W/C压力。
[0086]在上述的实施方式中，利用盘式制动器作为示例来进行说明。然而，对诸如鼓式制动器之类的另一种形式的制动机构而言，本发明可应用于构造为驻车制动一体式加压机构的制动系统，在该驻车制动一体式加压机构中行车制动器I与EPB2的加压机构为一体。当将鼓式制动器用作制动机构时，施加摩擦构件和被施加摩擦构件分别为制动蹄和鼓。
[0087]此外，尽管在上述实施方式中，EPB-E⑶9用作电子控制装置的示例。然而，本发明不限于此示例。例如，在上述实施方式中，设置有ESC-E⑶8和EPB-E⑶9的结构用作控制设备的示例。然而，它们可构造成一体的ECU并可如此形成电子控制装置，或者电子控制装置可由另一 ECU实现。也就是说，本发明可具有除上述实施方式的结构之外的结构，只要制动系统中设置有行车制动器I和EPB2，利用驻车制动一体式加压机构通过电子控制装置实现对行车制动力和驻车制动力两者的控制。
[0088]注意每幅附图中示出的步骤与用于执行各种类型的处理的装置相对应。更具体地，在EPB-E⑶9中，在步骤130处执行处理的部分相当于释放控制装置，在步骤210处执行处理的部分相当于释放不能判定装置，在步骤225处执行处理的部分相当于驱动停止装置，在步骤230处执行处理的部分相当于加压装置，以及在步骤235处执行处理的部分相当于释放装置或重新驱动装置。
[0089][附图标记列表]
[0090]I行车制动器
[0091]2 EPB
[0092]5 M/C
[0093]6 W/C
[0094]7致动器
[0095]8 ESC-ECU
[0096]9 EPB-ECU
[0097]10 马达
[0098]11制动块
[0099]12制动盘
[0100]13 卡钳
[0101]14 本体
[0102]14a中空部分
[0103]14b 通道
[0104]17旋转轴
[0105]17a阳螺纹槽
[0106]18推进轴
[0107]18a阴螺纹槽
[0108]19 活塞
[0109]23操作开关
【权利要求】
1.一种车辆制动设备，包括: 施加摩擦构件； 被施加摩擦构件，所述被施加摩擦构件附接至车轮； 电动驻车制动器，所述电动驻车制动器利用所述施加摩擦构件和所述被施加摩擦构件、通过电动力而产生制动力； 行车制动器，所述行车制动器利用所述施加摩擦构件和所述被施加摩擦构件、通过制动流体压力而产生制动力；以及 电子控制装置，所述电子控制装置用于控制所述电动驻车制动器和所述行车制动器的操作， 其中， 所述行车制动器包括: 制动流体压力产生装置，所述制动流体压力产生装置用于产生制动流体压力，以及轮缸，所述轮缸连接至所述制动流体压力产生装置，并且所述轮缸通过活塞因所述制动流体压力的增大而被按压并且促使所述施加摩擦构件与所述被施加摩擦构件接触并压靠所述被施加摩擦构件来产生制动力，并且所述轮缸使所述施加摩擦构件与所述活塞一起因所述制动流体压力的减小而沿所述施加摩擦构件与所述被施加摩擦构件分离的方向移动， 所述电动驻车制动器基于电动马达的扭矩使所述施加摩擦构件与所述活塞一起移动、通过驱动所述电动马达沿正向方向旋转而使所述活塞移动、并且由此促使所述施加摩擦构件与所述被施加摩擦构件接触并压靠所述被施加摩擦构件，从而产生驻车制动力， 所述电动驻车制动器还构造成通过驱动所述电动马达沿反向方向旋转而使所述活塞移动、并且由此促使所述施加摩擦构件与所述被施加摩擦构件分离，从而释放所述驻车制动力， 所述电子控制装置包括释放控制装置，所述释放控制装置用于通过驱动所述电动马达沿所述反向方向旋转并且促使所述电动驻车制动器执行释放操作来执行释放所述驻车制动力的释放控制，以及 所述释放控制装置包括: 释放不能判定装置，所述释放不能判定装置用于基于在所述释放控制中供给至所述电动马达的马达电流维持于锁定转子电流的状态的事实来判定所述释放操作不能被执行的释放不能状态， 加压装置，所述加压装置在所述释放不能状态被判定出时执行备用加压以便:通过利用所述行车制动器在所述轮缸中产生制动流体压力来按压所述活塞，以及使所述施加摩擦构件压靠所述被施加摩擦构件，以及 释放装置，所述释放装置用于在所述备用加压正被执行时通过驱动所述电动马达沿所述反向方向旋转来促使所述电动驻车制动器执行所述释放操作并且释放所述驻车制动力。
2.根据权利要求1的所述的车辆制动设备，其中， 所述行车制动器包括制动流体压力调节装置，所述制动流体压力调节装置具有自动增大所述轮缸中的所述制动流体压力的自动加压功能，并且 所述加压装置基于设置在所述行车制动器中的所述制动流体压力调节装置的所述自动加压功能来执行所述备用加压。
3.根据权利要求1或2所述的车辆制动设备，其中， 所述加压装置在由所述释放不能判定装置判定出所述释放不能状态时利用通知设备来执行所述释放不能状态的通知、从而促使驾驶员操作所述行车制动器并且执行所述备用加压。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆制动设备，其中， 所述释放控制装置包括: 驱动停止装置，所述驱动停止装置用于在由所述释放不能判定装置判定出所述释放不能状态时停止所述马达电流向所述电动马达的供给，以及 重新驱动装置，所述重新驱动装置用于在所述备用加压被执行时再一次执行已被所述驱动停止装置停止的所述马达电流向所述电动马达的所述供给、并且用于驱动所述电动马达沿所述反向方向旋转。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆制动设备，其中， 所述电子控制装置包括锁定控制装置，所述锁定控制装置用于通过驱动所述电动马达沿所述正向方向旋转并且促使所述电动驻车制动器执行锁定操作来执行产生所述驻车制动力的锁定控制，并且 所述加压装置产生至少下述制动流体压力作为所述备用加压，该制动流体压力对应于在所述释放控制之前所执行的前次锁定控制结束时的马达电流值与所述锁定转子电流的值之间的差。
【文档编号】B60T13/74GK104349955SQ201380028045
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年5月28日 优先权日:2012年5月28日
【发明者】汤浅贤太郎, 半泽雅敏 申请人:株式会社爱德克斯