架构的制作方法

本公开涉及汽车的架构。

背景技术：

近年来，在汽车领域，通过电气控制制动器的电动制动器受到关注。例如，在专利文献1中公开了在电动制动器中使用复合电缆的点，该复合电缆具有与测定车轮的转速的传感器连接的一对信号线、与制动钳连接的一对电源线及将一对信号线和一对电源线一并包覆的护套。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第5594446号公报

技术实现要素：

发明所要解决的课题

在电动制动器用的复合电缆中，例如，在为了提高电动制动器中的制动钳所具备的电动机的控制功能而欲利用各种传感器测定与电动机的控制相关的信息的情况下，趋向于信号线的条数增加。另外，在近年来的汽车中，若在制动器使用时车轮锁定，则自动地进行间歇性地制动器制动/开放的控制的系统广泛普及。因此，也另外需要用于传递由用于检测车轮的转速的车轮速度传感器产生的电信号的信号线。

本发明者们发现，在电气制动器中，对于将主电子控制单元与副电子控制单元连接的复合电缆，当体现上述的情况而使信号线的条数增加时，例如，在用于在图5示出的架构的复合电缆中，对于电动机需要3芯、对于传感器需要2芯×6个＝12芯，电源线、信号线的总计为15芯，复合电缆变得过粗。在汽车的设计中，复合电缆的配置例如是最后的工序，会在剩余的空间配置复合电缆。本发明者们发现了无法将像15芯这样的多芯的复合电缆配置于车辆内，考虑将复合电缆细径化。

本公开鉴于这样的课题而完成，目的在于提供能够实现电缆直径的细径化的汽车的架构。

用于解决课题的技术方案

本公开的一种方式在于架构，

具备复合电缆、主电子控制单元、副电子控制单元、电动机传感器及车轮速度传感器，

所述复合电缆将所述主电子控制单元与所述副电子控制单元连接，

所述电动机传感器和所述车轮速度传感器与所述副电子控制单元连接。

发明效果

根据本公开可以提供能够实现电缆直径的细径化的汽车的架构。

附图说明

图1是示意性地示出在实施方式1的架构中使用的复合电缆的与电缆中心轴垂直的电缆剖面的说明图。

图2是用于说明实施方式1的架构的说明图。

图3是例示出在图2示出的架构中的电线连接目标的详细情况的说明图。

图4是示意性地示出在比较方式1的架构中使用的复合电缆的与电缆中心轴垂直的电缆剖面的说明图。

图5是用于说明比较方式1的架构的说明图。

图6是示出在实施方式1的架构中使用的复合电缆的更具体的一种方式的图。

图7是用于说明实施方式2的架构的说明图。

图8是示意性地示出在实施方式3的架构中使用的的复合电缆的与电缆中心轴垂直的电缆剖面的说明图。

具体实施方式

[本公开的实施方式的说明]

首先将本公开的实施方式列出并说明。

本实施方式的架构具备：

复合电缆、主电子控制单元、副电子控制单元、电动机传感器及车轮速度传感器，

所述复合电缆将所述主电子控制单元与所述副电子控制单元连接，

所述电动机传感器和所述车轮速度传感器与所述副电子控制单元连接。

本实施方式的架构如以下的方式完成。

本发明者们为了将复合电缆细径化，对车载部件的架构(电路结构)进行了研究。

在现有的架构(详细内容使用图5而在之后叙述。)中，车轮速度传感器直接与主电子控制单元连接。若是这样的构造，则将主电子控制单元与副电子控制单元连接的复合电缆需要分别准备传递车轮速度传感器的信号的信号线和传递电动机传感器的信号的信号线。因此，本发明者们想到了将车轮速度传感器的信号线与电动机传感器的信号线一体化。并且，考虑了为了将车轮速度传感器的信号线与电动机传感器的信号线一体化而将车轮速度传感器与副电子控制单元连接。并且，考虑了在复合电缆传递车轮速度传感器与电动机传感器的叠加信号。

由此，本实施方式的架构能够将复合电缆细径化，并抑制复合电缆无法配置于车辆这样的情况。

此外，即使是本领域技术人员，要是没有进行细径化的必要性这样的特别的情况，就不会想到将信号线一体化的技术方案。

电动机的温度等关于电动机的控制的信息、车轮的转速这样的信息总是从传感器被连续记载于副电子控制单元。之后，主电子控制单元从副电子控制单元读取关于电动机的控制的信息、车轮的转速这样的信息。

然而，主电子控制单元在从副电子控制单元读取信息时，需要决定读取的信息的优先顺序。这是由于主电子控制单元从副电子控制单元读取的信息在使用can通信的情况下为1个。此外，所谓读取的信息为1个是指在1次的通信中交换1个数据长度。例如，车轮的转速这样的信息提高优先顺序以能够经常地读取。另一方面，例如，电动机的温度这样的信息与车轮的转速相比无需频繁地读取，因此降低优先顺序。

本实施方式的架构基于所谓要求细径化的没有布设复合电缆的空间这样的情况被首次做出，作为空间的确保的一环，建立了读取的信息的优先顺序。

不了解如以上那样的情况的本领域技术人员不会特地忽视通过叠加信号而用于控制信号的设计成本增加的情况地将信号叠加。

根据上述的本实施方式的架构，可以提供能够实现电缆直径的细径化的汽车的架构。

在本实施方式的架构中可以是如下结构：所述主电子控制单元和所述副电子控制单元发送接收can通信。

在本实施方式的架构中可以是如下结构：所述复合电缆具有一对电源线、一对信号线及将所述一对电源线和所述一对信号线一并包覆的护套。

在本实施方式的架构中可以是如下结构：所述一对信号线均未由屏蔽导体覆盖。

在本实施方式的架构中可以是如下结构：所述一对电源线均未由屏蔽导体覆盖。

在本实施方式的架构中可以是如下结构：将所述一对电源线和所述一对信号线捻合而构成电线束，在所述电线束与所述护套之间具备覆盖所述电线束的夹层。

在本实施方式的架构中可以是如下结构：在所述护套的内侧还含有地线。

在本实施方式的架构中可以是如下结构：所述复合电缆具备第一连接器和第二连接器，副电线从所述第二连接器延伸，在所述副电线连接有第三连接器，所述第一连接器与所述主电子控制单元连接，所述第二连接器与所述副电子控制单元连接，所述第三连接器与所述车轮速度传感器连接。

在本实施方式的架构中可以是如下结构：从所述车轮速度传感器发送的信号经由所述副电子控制单元中的电路通过所述复合电缆，并被所述主电子控制单元接收。

[本公开的实施方式的详细内容]

以下参照附图对本公开的架构的具体例进行说明。此外，本发明不受这些例示限定，由要求保护的范围所示，意图包含与要求保护的范围均等的含义及范围内的全部变更。

(实施方式1)

使用图1～图6对用于实施方式1的架构的复合电缆进行说明。如图1所例示，复合电缆1具有一对电源线2、一对信号线3及护套4。以下，详细说明。此外，图1中的虚线表述为绞线。另外，在本实施方式中，将复合电缆1具有4芯的电缆构造的情况用作例子进行说明。

在复合电缆1中，一对电源线2均可以是具有导体201和覆盖导体201的外周的绝缘体202的结构。导体201可以是将多根金属线材捻合而成的结构。金属线材例如可以由铜或铜合金，或者铝或铝合金等形成。绝缘体202例如可以由交联聚乙烯(pe)等形成。

一对信号线3均可以是具有导体301及覆盖导体301的外周的绝缘体302的结构。导体301可以是将多根金属线材捻合而成的结构。金属线材例如可以由铜或铜合金，或者铝或铝合金等形成。绝缘体302例如可以由交联聚乙烯(pe)等形成。此外，在图1中示出了一对信号线3的外径均小于电源线2的外径的例子。另外，从屏蔽性能的提高等观点出发，一对信号线3可以是互相捻合而成的结构。

护套4将一对电源线2和一对信号线3一并包覆。在本实施方式中，具体而言，从护套包覆性等观点出发，通过将一对电源线2和一对信号线3捻合来构成电线束5。并且，在该电线束5的外侧配置有护套4。护套4例如可以由聚氨酯树脂(pu)等形成。

电线束5可以是在其外周卷绕有按压带构件6的结构。根据该结构，能够使电源线2与信号线3的捻合难以解开。另外根据该结构，能够抑制电源线2及信号线3与护套4或后述的夹层7的贴附。作为按压带构件6的材料，具体而言可以例示纸类、树脂等。

如图1所例示，在复合电缆1中可以是在电线束5与护套4之间具有覆盖电线束5的夹层7的结构。通过使夹层7介于电线束5与护套4之间，能够缓和电线束5的表面凹凸的形状，容易使包覆护套4之前的电缆剖面的外形接近圆形状。因此，根据该结构，容易得到具有圆形状的电缆剖面的复合电缆1。作为夹层7的材料，具体而言例如可以例示交联聚乙烯(pe)等。

在本实施方式中，复合电缆1使用于汽车的电动制动器。一般地，在汽车的电动制动器装置中，根据驾驶员的踏力而由汽车的主电子控制单元直接或间接地使制动钳所具备的电动机动作，并将电动机的旋转力变换为机械的推压力。由此，制动块被推按于制动盘(盘式制动器的情况下)或制动靴被推按于制动鼓(鼓式制动器的情况下)而进行制动。

在复合电缆1中，一对电源线2构成为供给用于使汽车的电动制动器中的制动钳所具备的电动机驱动的电力。另一方面，一对信号线3构成为传递使与汽车的车轮的转速相关的电信号叠加于与电动机的控制相关的电信号而成的叠加信号。以下，使用图2及图3更具体地对此进行说明。

在图2示出实施方式1的架构9。在图2中，虚线h的左侧为汽车的车身或车底盘侧，虚线h的右侧为汽车的车轮侧。如图2示意性所示，在车身或车底盘设置有主电子控制单元91(主ecu)。另外，在车轮及/或车轮周边部位设置有副电子控制单元92(副ecu)。另外，在车轮及/或车轮周边部位设置有用于检测车轮的转速的车轮速度传感器93。另外，在车轮及/或车轮周边部位除了车轮速度传感器93以外，还设置有用于确认汽车的电动制动器中的制动钳所具备的电动机94的动作的电动机动作确认传感器941、测定电动机94的温度的电动机温度传感器942、测定电动机94的旋转角的电动机旋转角传感器943、测定向电动机94供给的电流的电动机电流传感器944、检测制动力的推压传感器945等用于测定在电动机94的控制中需要的信息的1个或多个电动机传感器940。此外，作为车轮周边部位，具体而言可以例示汽车中的悬架的簧下部位(所谓的汽车的行走(车身底部)部位)等。

如图2所示，复合电缆1的一端部侧可以配置于车身或车底盘侧，复合电缆1的另一端部侧可以配置于车轮或车轮周边部位侧。并且，更具体而言，一对电源线2的一端部可以与设置于汽车的车身或车底盘的主电子控制单元91连接，并且一对电源线2的另一端部可以与设置于车轮及/或车轮周边部位的副电子控制单元92连接。另外，一对信号线3的一端部可以与主电子控制单元91连接，并且一对信号线3的另一端部可以与副电子控制单元92连接。另外，在副电子控制单元92可以连接用于测定在电动机94的控制中需要的信息的1个或多个电动机传感器940及用于检测汽车的车轮的转速的车轮速度传感器93。此外，主电子控制单元91和副电子控制单元92可以以能够经由复合电缆1的一对信号线3相互通信的方式构成。另外，车轮速度传感器93可以利用车轮速度传感器93所具备的传感器信号线930与副电子控制单元92连接。同样地，电动机传感器940能够利用电动机传感器940所分别具备的一对传感器信号线951、952、953、954、955与副电子控制单元92连接。另外，电动机94能够利用车轮侧电动机用电源线950与副电子控制单元92连接。此外，在本实施方式中，电动机94是三相交流电动机，连接电动机94与副电子控制单元92的车轮侧电动机用电源线950由3根电源线构成。

在图3例示了架构9中的电线连接目标的详细情况。如图3例示那样，主电子控制单元91具有制动器指令部911、主侧控制运算部912、电力决定部913、电源部914、主侧通信控制部915。在主电子控制单元91中，制动器指令部911与主侧控制运算部912、主侧控制运算部912与电力决定部913、电力决定部913与电源部914、制动器指令部911与主侧通信控制部915分别通过用于实现电动制动器功能的主侧控制配线910连接。另一方面，副电子控制单元92具有副侧通信控制部921、传感器信息取得部922、副侧控制运算部923及电源转换部924。在副电子控制单元92中，副侧通信控制部921和传感器信息取得部922及副侧控制运算部923、副侧控制运算部923与电源转换部924分别通过用于实现电动制动器功能的副侧控制配线920相连。此外，主侧控制配线910、副侧控制配线920具体而言例如可以由印刷配线基板、细线、汇流条等构成，对于连接条数不做特别限定。

在本实施方式中，具体而言，复合电缆1中的一对电源线2的一端部与主电子控制单元91的电源部914连接。另外，复合电缆1中的一对电源线2的另一端部与副电子控制单元92的电源转换部924连接。另外，复合电缆1中的一对信号线3的一端部与主电子控制单元91的主侧通信控制部915连接。另外，复合电缆1中的一对信号线3的另一端部与副电子控制单元92的副侧通信控制部921连接。另外，电动机传感器940的传感器信号线951、952···与副电子控制单元92的传感器信息取得部922连接。另外，电动机94的车轮侧电动机用电源线950与副电子控制单元92的电源转换部924连接。

在主电子控制单元91中，制动器指令部911发出与汽车的驾驶员的制动操作对应的进行制动的电信号，或通过自动控制功能发出与目标制动力对应的进行制动的电信号。主侧控制运算部912接收制动器指令部911发出的电信号的输入并进行变换、状态量的掌握、判断处理等，进行制动力的决定。电力决定部913基于主侧控制运算部912的运算结果决定通电的电力。电源部914接受来自电力决定部913的电信号并产生输电的电力(直流)。另一方面，在副电子控制单元92中，副侧通信控制部921能够通过数字通信与主电子控制单元91的主侧通信控制部915双向地发送接收数据。此外，在数字通信中例如能够使用can通信等协议等。传感器信息取得部922是从电动机传感器940及车轮速度传感器93接受模拟或数字量的输出的部位，能够通过副侧通信控制部921、复合电缆1的一对信号线3、主侧通信控制部915将电信号向制动器指令部911发送。此时，在复合电缆1的一对信号线3流动使由车轮速度传感器93取得的与汽车的车轮的转速相关的电信号叠加于由电动机传感器940取得的与电动机94的控制相关的电信号而成的叠加信号。副侧控制运算部923具有基于从传感器信息取得部922取得的信息进行运算处理的功能，构成为能够沿预先设定的处理程序独自地进行判定而控制电源转换部924(例如，开启/关断控制等)。电源转换部924通过复合电缆1的一对电源线2接受来自电源部914的输电并进行从直流向交流转换及相转换。电动机94通过车轮侧电动机用电源线950接受来自电源转换部924的电力而驱动。此外，电动机94根据采用的制动器系统、转矩或响应速度等的要求性能，可以选择各种类型的电动机。根据选择的电动机的类型不同，直流、3相交流等输入电源的极数也不同。通过如本实施方式那样在行走部位设置电源转换部924，能够利用2根电源线2将车身或车底盘侧的主电子控制单元91与车轮侧的副电子控制单元92之间连接，没有必要根据电动机94的种类区分复合电缆1的电源线2的结构，能够将电线共通化。另外，由于在使用3相交流电动机等需要2根以上的电源线2作为输入电源的电动机94的情况下也能够抑制复合电缆1的电源线条数的增加，因此能够使复合电缆1细径化，也能够提高耐弯曲性。

在图3示出的主电子控制单元91、副电子控制单元92内的结构是一例，可以进行多种改变。例如，虽未图示，但也可以将具有与主电子控制单元91的电力决定部913同等的功能的部位配置于副电子控制单元92中的副侧控制运算部923与电源转换部924之间。在该情况下，在将恒定的电力从主电子控制单元91的电源部914通过复合电缆1的一对电源线2向副电子控制单元92的电源转换部924输电的基础上，利用副侧控制运算部923进行与上述同样的处理，能够构成为对电动机94进行驱动。根据该结构，能够不依赖于复合电缆1的一对电源线2的电阻而精密地控制向电动机94输电的电力。

接下来，作为针对在本实施方式的架构9中使用的复合电缆1的比较，使用图4及图5对在比较方式1的架构9c中使用的复合电缆1c简单地进行说明。

如图4例示那样，复合电缆1c具有6芯的电缆构造。具体而言，复合电缆1c在具有一对电源线2、一对信号线31、另外的一对信号线32及护套4的点上与使用于实施方式1的架构9的复合电缆1不同。在图5示出比较方式1的架构9c。如图5所示，在复合电缆1c中，一对信号线31将主电子控制单元91与副电子控制单元92之间连接。并且，车轮速度传感器93不与副电子控制单元92连接而经由车轮速度传感器93用的另外的一对信号线32与主电子控制单元91连接。即，复合电缆1c是将所需要的多根电线一起集中为一根来形成6芯的电缆构造的例子。在该比较方式1的架构9c中，在复合电缆1c的一对信号线31流过由电动机传感器940取得的与电动机94的控制相关的电信号。另外，在复合电缆1c的一对信号线32流过由车轮速度传感器93取得的与汽车的车轮的转速相关的电信号。

在本实施方式的架构9中，复合电缆1具有上述结构。特别地，在复合电缆1中，一对电源线2构成为供给用于使汽车的电动制动器中的制动钳所具备的电动机94驱动的电力，一对信号线3构成为传递使与汽车的车轮的转速相关的电信号叠加于与电动机94的控制相关的电信号而成的叠加信号。

因此，在本实施方式的架构9中，一对电源线2构成为供给用于使汽车的电动制动器中的制动钳所具备的电动机94驱动的电力，一对信号线31构成为传递与电动机94的控制相关的电信号，进而与使用复合电缆1c的比较方式的架构9c相比，能够使电缆直径细径化，该复合电缆1c的另外的一对信号线32构成为传递与汽车的车轮的转速相关的电信号。

在复合电缆1中，一对信号线3均可以是未由屏蔽导体覆盖的结构。根据该结构，与信号线3由屏蔽导体覆盖的情况相比，有利于电缆直径的细径化。另外，在复合电缆1中，一对电源线2均可以是未由屏蔽导体覆盖的结构。根据该结构，与电源线2由屏蔽导体覆盖的情况相比，有利于电缆直径的细径化。从进一步容易实现电缆的细径化等的观点出发，复合电缆1优选一对信号线3及一对电源线2双方为未由屏蔽导体覆盖的结构。

此外，在一对信号线3及一对电源线2双方构成为未由屏蔽导体覆盖的情况下，来自电源线2的噪声、来自外部的噪声可能会侵入信号线3。然而，通过使用数字叠加信号作为叠加信号，可以实施与错误修正相关的电信号的通信或通信速度的低速化等。即，根据该结构，能够进行数字性噪声应对，因此即使没有屏蔽导体也能够实现良好的通信。另一方面，在使用了模拟信号作为叠加信号的情况下，具有容易与副电子控制单元92的状态无关地在汽车的行驶中实时地监视与车轮的转速相关的信息的优点。

在图6示出上述的复合电缆1的更具体的方式。

如图6所例示那样，在复合电缆1的一端经由电源线2、信号线3等电线连接第一连接器312。该第一连接器312与主控制电子单元91连接。在此，主电子控制单元91配置于汽车内。另外，在复合电缆1的另一端连接第二连接器314。该第二连接器314与副电子控制单元92连接。副电线333(信号线)从第二连接器314延伸，在该副电线333的端部配置有第三连接器18。该第三连接器18与车轮速度传感器93连接。在此，从车轮速度传感器93发送的信号经由副电子控制单元92中的电路而通过复合电缆1，并被主电子控制单元91接收。

如图6所例示那样，对通过副电线333将车轮速度传感器93的信号线与第二连接器314连接的理由进行说明。

例如，在以往的复合电缆中，在连接端部分支的情况下采用了使护套分支的方法。在该情况下，从第一连接器312到第二连接器314为止的电线的长度与从第一连接器312到第三连接器18为止的长度不同。例如，在从第一连接器312到第二连接器314为止的电线的长度比从第一连接器312到第三连接器18为止的长度短的情况下，需要将电线的一部分切去。对于生产成本、生产工序，希望避免这样切去电线的工序。由此，本发明者们想到了使用副电线333来将第二连接器314与第三连接器18连接的结构。

在使用这样的副电线333的情况下，在能够使复合电缆310的生产工序自动化的观点上是合适的。

另外，对从车轮速度传感器93发送的信号经由副电子控制单元92中的电路被主电子控制单元91接收的理由进行说明。

例如，在以往的复合电缆中，在第二连接器314内设置电路而将车轮速度传感器93的信号以不通过副电子控制单元92的方式向主电子控制单元91发送。

然而，在副电子控制单元92这样的装置的设计中，具有希望连接器尽量小的要求。这是由于从装置来看，连接器是无功能的出入口。因此，本发明者们考虑不在第二连接器314中设置电路而通过副电子控制单元92中的电路将车轮速度传感器93的信号向复合电缆1、主电子控制单元91发送。由此，在能够使连接器314小型化的观点上是适合的。

(实施方式2)

使用图7对使用于实施方式2的架构的复合电缆进行说明。

在本实施方式中，如图7所示，复合电缆1中的一对电源线2的一端部与主电子控制单元91连接，并且一对电源线2的另一端部未经由副电子控制单元92而与电动机94直接连接。更具体而言，虽未图示，但复合电缆1中的一对电源线2的一端部与主电子控制单元91的电源部914连接。另外，复合电缆1中的一对电源线2的另一端部不与副电子控制单元92的电源转换部924连接而与电动机94连接。电动机94是dc电动机。在该情况下，副电子控制单元92的电源转换部924可以构成为仅对向电动机94供给的电力的开启/关断这样的输电/停止进行控制。根据该结构，通过减少电源转换部924的控制电路，可以期待故障率的降低、成本降低等的效果。其他的结构及作用效果与实施方式1相同。

(实施方式3)

使用图8对使用于实施方式3的架构的复合电缆进行说明。

在本实施方式中，如图8所例示那样，复合电缆1在护套4的内侧还含有地线8。

在本实施方式中，具体而言，地线8使一对电源线2与一对信号线3捻合在一起。即，电线束5含有地线8。

根据该结构，在一对信号线3及/或一对电源线2由屏蔽导体覆盖的情况下，具有以下的优点。即，虽然在电缆一端部侧能够使屏蔽导体接地于车身或车底盘，但电缆另一端部侧为车轮或车轮周边部位侧，因此难以使屏蔽导体接地。如本实施方式那样，在含有地线8的情况下，能够在电缆另一端部侧将屏蔽导体与地线8连接。因此，根据上述结构，如电动制动器用的复合电缆1那样，即使在汽车的车轮侧的接地受制限的状況下，也能够可靠地发挥屏蔽导体的屏蔽性。另外，在无屏蔽导体的情况下，具有如下优点：通过具有地线8并通过与副电子控制单元92的地连接，能够形成与车身或车底盘侧相同的电位等。

此外，地线8具体而言可以是具有导体801、覆盖导体801的外周的绝缘体802的结构。导体801例如可以由铜或铜合金，或者铝或铝合金等形成。绝缘体802例如可以由交联聚乙烯(pe)等形成。其他的结构及作用效果与实施方式1相同。

本发明不受上述各实施方式限定，在不脱离其主旨的范围内能够进行各种变更。另外，各实施方式所示出的各结构可以分别任意地组合。