JPH0345462A - Motor brake device - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- Braking Systems And Boosters (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、電動機で駆動される車輌用ブレーキに関する
ものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a vehicular brake driven by an electric motor.
この種のブレーキは、電動ブレーキとして知られており
、通常減速機とブレーキパッドの間、あるいはブレーキ
パッドとキャリパの間に荷重センサを配置し、ブレーキ
パッドの押し付は圧(パッド推力)を読み取り、制動力
を制御している。This type of brake is known as an electric brake, and usually a load sensor is placed between the reducer and the brake pad, or between the brake pad and the caliper, and the pressure (pad thrust) is read when the brake pad is pressed. , controls the braking force.
しかしながら、前述の電動ブレーキにはブレーキ開放時
のブレーキパッド位置に関しつぎのような問題がある。However, the electric brake described above has the following problem regarding the position of the brake pad when the brake is released.
a、Jtt力が零の近傍では、正しい値を読み取ること
ができない。a, When the Jtt force is near zero, correct values cannot be read.
パッドを押し付けた状態から徐々に戻せば、隙間零の点
で推力が零となるはずだが、各部の機械的なガタなどの
ため推力が零まで戻らないことがある。制御回路は推力
が零になるまで電動機を逆転させるような制御を行うの
で、このような場合にはパッドが戻りすぎてしまう。If you gradually return the pad from the pressed state, the thrust should be zero at the point where the gap is zero, but the thrust may not return to zero due to mechanical play in various parts. Since the control circuit performs control to reverse the motor until the thrust becomes zero, in such a case the pad returns too far.
b、振動を推力として検出してしまう。b. Vibration is detected as thrust.
車輌走行中の振動やディスクとパッド間の「こじれ」を
誤って推力として検出してしまい、先はどと同じく隙間
が徐々に広がってしまう現象を生じる。Vibration while the vehicle is running or ``kinking'' between the disk and the pad is mistakenly detected as thrust, causing the gap to gradually widen as in the front.
本発明は、このような問題を解決するためになされたも
ので、ブレーキパッドの隙間零の位置即ちブレーキペダ
ル、レバー等の開放時のブレーキパッドの位置を正確に
決めることのできる電動ブレーキ装置を提供することを
目的とするものである。The present invention was made in order to solve such problems, and provides an electric brake device that can accurately determine the zero clearance position of the brake pads, that is, the position of the brake pads when the brake pedal, lever, etc. are released. The purpose is to provide
本発明は、前記目的を達成するため、フルブレーキ状態
を検知し、そのときのブレーキパッドの位置から所定値
戻した位置をブレーキペダル。In order to achieve the above object, the present invention detects a full braking state and returns the brake pad position by a predetermined value from the brake pad position at that time.
レバー等の開放時のブレーキパッド位置とするもので、
詳しくは、電動ブレーキをつぎの(1)〜(3)のとお
りに構成するものである。This is the brake pad position when the lever etc. is released.
Specifically, the electric brake is configured as shown in (1) to (3) below.
(1)つぎのawhの構成要素を備えている特徴とする
電動ブレーキ装置。(1) An electric brake device characterized by having the following awh component.
a、電動機。a. Electric motor.
b、前記電動機により駆動されるブレーキパッド。b. A brake pad driven by the electric motor.
C,ブレーキ指示量の指示手段。C. Indication means for brake instruction amount.
d、前記ブレーキ指示量を検出するブレーキ指示量検出
手段。d. Brake instruction amount detection means for detecting the brake instruction amount.
e、前記ブレーキパッドの位置を検出するパッド位置検
出手段。e. Pad position detection means for detecting the position of the brake pad.
f、フルブレーキ状態を検出するフルブレーキ状態検出
手段。f. Full brake state detection means for detecting a full brake state.
g、前記フルブレーキ状態検出手段によりフルブレーキ
状態を検出した時の前記パッド位置検出手段の出力値、
又は該出力値から所定値を減算した値を記憶する記憶手
段。g, an output value of the pad position detection means when the full brake state is detected by the full brake state detection means;
Or a storage means for storing a value obtained by subtracting a predetermined value from the output value.
h、前記出力値から所定値を減算した値をブレーキ開放
時のブレーキパッド位置として、前記ブレーキ指示量検
出手段の出力に応じたブレーキパッド位置になるように
前記電動機を駆動制御する制御手段。h. Control means for driving and controlling the electric motor so that a value obtained by subtracting a predetermined value from the output value is the brake pad position when the brake is released, and the brake pad position corresponds to the output of the brake instruction amount detection means.
(2)前記(1)において、パッド位置検出手段は、電
動機の回転角により検出するものであることを特徴とす
る電動ブレーキ装置。(2) The electric brake device according to (1) above, wherein the pad position detection means detects based on the rotation angle of the electric motor.
(3)前記(1)において、フルブレーキ状態検出手段
は、電動機の駆動中に、規定時間経過してもパッド位置
検出手段の出力の変化量が所定の微小値内にとどまるこ
とより検出するものであることを特徴とする電動ブレー
キ装置。(3) In (1) above, the full brake state detection means detects when the amount of change in the output of the pad position detection means remains within a predetermined minute value even after a specified time has passed while the electric motor is driving. An electric brake device characterized by:
(作用)
前記(1)〜(3)の構成によれば、常にフルブレーキ
時のブレーキパッド位置から所定値だけ戻した位置をブ
レーキペダル、レバー等(ブレーキ指示量の指示°手段
)の開放時のブレーキパッド位置として、制動動作を行
う。(Function) According to the configurations (1) to (3) above, when the brake pedal, lever, etc. (brake command amount indicating means) is released, the brake pad position is always returned by a predetermined value from the brake pad position when the brake is fully braked. Braking operation is performed as the brake pad position.
そして、前記(2)の構成によれば、パッド位置を拡大
した状態で検出でき、前記(3〉の構成によれば、フル
ブレーキ状態を適確に検出することができる。According to configuration (2) above, the pad position can be detected in an enlarged state, and according to configuration (3) above, a full brake state can be accurately detected.
以下本発明を実施例により説明する。 The present invention will be explained below with reference to Examples.
第1図は、本発明の一実施例である“電動ブレーキ装置
“の動作を示すフローチャート、第2図は同実施例の概
略図である。第2図において、1は電動機、2は電動機
1の回転角の累計を出力するエンコーダ(パッド位置検
出手段)、3は電動機1の回転を減しトルクを増大し、
その回転運動を直進運動に変換する減速機、4は減速機
3により駆動されるプレッシャプレート、5aはプレッ
シャプレートにより押圧されるブレーキパッド、6はブ
レーキディスク、7はキャリパ、5bはキャリパ7によ
り押圧されるブレーキパッドである。このブレーキ機構
全体は、ナックルアームに取付けられた不図示のキャリ
パブラケットC浮動状態で取付けられている。FIG. 1 is a flowchart showing the operation of an "electric brake device" which is an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram of the embodiment. In FIG. 2, 1 is a motor, 2 is an encoder (pad position detection means) that outputs the cumulative rotation angle of the motor 1, and 3 is a motor that reduces the rotation of the motor 1 and increases its torque.
4 is a pressure plate driven by the reducer 3; 5a is a brake pad pressed by the pressure plate; 6 is a brake disc; 7 is a caliper; 5b is pressed by the caliper 7. This is the brake pad that is used. This entire brake mechanism is attached in a floating state to a caliper bracket C (not shown) attached to the knuckle arm.
7は、ブレーキペダルの遊び値を超える踏み込みストロ
ークを検出するペダル踏み込み量検出器(ブレーキ指示
量検出手段)、8は制御回路である。Reference numeral 7 designates a pedal depression amount detector (brake instruction amount detection means) for detecting a depression stroke exceeding the play value of the brake pedal, and 8 a control circuit.
制御回路8は、マイコンを主体とし、a、電動a1の駆
動中に、規定時間例えば0.1秒間経過してもエンコー
ダ2の出力の変化量が所定の微小値内にあることにより
フルブレーキ状態を検出するフルブレーキ状態検出手段
と、b、フルブレーキ状態を検出した時のエンコーダ2
の出力を記憶する記憶手段と、C9記憶手段の記憶値よ
りブレーキパッドのフルストロークに相当する所定値を
減算した値をブレーキペダル開放時のブレーキパッド位
置として、前記ブレーキ踏み込み量検出器7の出力に応
じたブレーキパッド位置になるように電動機1を駆動制
御する制御手段としての機能を有するものである。The control circuit 8 is mainly composed of a microcomputer, and maintains a full brake state when the amount of change in the output of the encoder 2 remains within a predetermined minute value even after a specified time elapses, for example, 0.1 seconds, while driving the electric motor a1. b. full brake state detection means for detecting the full brake state; b. encoder 2 when the full brake state is detected;
and a storage means for storing the output of C9, and a value obtained by subtracting a predetermined value corresponding to the full stroke of the brake pad from the stored value of the C9 storage means as the brake pad position when the brake pedal is released, and the output of the brake depression amount detector 7. It has a function as a control means for driving and controlling the electric motor 1 so that the brake pad position is in accordance with the brake pad position.
つぎに第1図のフローチャートを参照し、本実施例の動
作を説明する。Next, the operation of this embodiment will be explained with reference to the flowchart shown in FIG.
まず、ブレーキペダルの踏み込みストロークを検出する
(Sl)、ストロークがペダルの遊び値を超えない範囲
では、ペダル踏み込み量検出器7の出力は零でNであり
、ペダルの踏み込みを待つ。First, the depression stroke of the brake pedal is detected (Sl). In the range where the stroke does not exceed the play value of the pedal, the output of the pedal depression amount detector 7 is zero (N) and waits for the pedal depression.
ペダル踏み込みのストロークが遊び値を超えると、Yと
なり、後述のブレーキペダル開放時のブレーキパッド位
置から、ペダル踏み込み量検出器7の検出ストローク(
S2)に応じた所要のブレーキペダル位置になるように
、制御回路8により電動la1が駆動制御される(S3
)。制御が終ると81に戻り、ブレーキペダルの踏み込
みが続くかぎりSl、S2.S3の動作を繰返す。When the stroke of the pedal depression exceeds the free play value, it becomes Y, and the detected stroke of the pedal depression amount detector 7 (
The control circuit 8 controls the drive of the electric la1 so that the brake pedal is at the required position according to the brake pedal position (S2) (S3).
). When the control is finished, it returns to 81, and as long as the brake pedal is depressed, Sl, S2, . Repeat the operation in S3.
一方、ブレーキペダルの踏み込みがあると、電動機lの
駆動を待って(S4) 、エンコーダ2の出力によりブ
レーキパッド位置(A)を検出しく35)、その後電動
機1が規定時間例えば0.1秒間経過してまだ駆動状態
にあれば(S6のY)、再びエンコーダ2の出力により
ブレーキパッド位置(B)を検出しくS7)、位置(A
)と位置(B)を比較してその差が所定の微小値δ以下
のとき(S8のY)はフルブレーキ状態と判定して検出
し、電動機1の駆動を停止し、位置(A)を記憶手段に
記憶しくS9)、Slに戻り、ブレーキペダルの踏み込
みが続くかぎりSl、S4.S5.S6.S7.S8.
S9の動作を繰り返す。制御回路8において、記憶手段
に記憶されている位置(A)の値から、所定値即ち、フ
ルストロークに相当する値が減算されてブレーキペダル
開放時のブレーキパッド5aの位置(0)が決められ、
ブレーキペダルの踏み込みがなくなったとき、電動機l
をブレーキパッド5aが位置(0)になるように駆動制
御する。On the other hand, when the brake pedal is depressed, the motor 1 waits for the motor 1 to start driving (S4), detects the brake pad position (A) based on the output of the encoder 2 (35), and then the motor 1 is activated for a specified period of time, for example, 0.1 seconds. If it is still in the driving state (Y in S6), the brake pad position (B) is detected again by the output of encoder 2.
) and the position (B), and when the difference is less than the predetermined minimum value δ (Y in S8), it is determined that the brake is in full state, the drive of the electric motor 1 is stopped, and the position (A) is It is stored in the memory means and returns to S1), and as long as the brake pedal is continued to be depressed, S1, S4. S5. S6. S7. S8.
Repeat the operation of S9. In the control circuit 8, a predetermined value, that is, a value corresponding to a full stroke, is subtracted from the value of the position (A) stored in the storage means to determine the position (0) of the brake pad 5a when the brake pedal is released. ,
When the brake pedal is no longer pressed, the electric motor
is controlled so that the brake pad 5a is at position (0).
なお、フルブレーキ状態になっても、ロックしない限り
パッド位数が微小変化するので、パッド位置の変化量が
微小値δ内にとどまることでフルブレーキ状態と判定し
ている。Note that even in the full brake state, the pad position changes slightly unless the brake is locked, so the full brake state is determined when the amount of change in the pad position remains within the minimum value δ.
前記フルストロークは、ブレーキペダル開放時のブレー
キパッドの位置(隙間零の位置)がらフルブレーキ状態
のブレーキパッドの位置までのストロークであり、この
フルストロークの値は、常に一定である。The full stroke is a stroke from the position of the brake pad when the brake pedal is released (position with zero gap) to the position of the brake pad in a full braking state, and the value of this full stroke is always constant.
即ち、フルストロークは、ブレーキパッドの圧縮による
変形と、キャリパにおけるブレーキバットの反力を受け
ての変形とに起因し、後者の変形の方が前者に比べて大
きく、このためブレーキパッドの摩耗にかかわらず、は
ぼ一定の値となる。In other words, a full stroke is caused by deformation due to compression of the brake pad and deformation due to the reaction force of the brake butt on the caliper.The latter deformation is larger than the former, and this causes wear of the brake pad. Regardless, it remains a constant value.
よって、前述のように、フルブレーキ状態を検出し、そ
のときのブレーキパッド位置(A)からフルストローク
環した位置(0)に、ブレーキペダル開放時のブレーキ
パッド位置を制御しているので、ブレーキパッドの摩耗
にかかわらずプレーペダル開放時に常にブレーキパッド
を適正な位置にすることができる。Therefore, as mentioned above, since the full brake state is detected and the brake pad position is controlled to the position (0) which is a full stroke from the brake pad position (A) at that time, the brake pad position when the brake pedal is released is controlled. The brake pad can always be placed in the proper position when the play pedal is released regardless of the wear of the pad.
本実施例では、ブレーキパッドの位置をエンコーダ2の
出力により検出しているので、ブレーキパッドのストロ
ークを直接検出するより拡大した状態で正確に検出する
ことができる。In this embodiment, since the position of the brake pad is detected by the output of the encoder 2, the stroke of the brake pad can be detected more accurately in an enlarged state than by directly detecting the stroke.
以上本実施例において、ブレーキパッドの位置は、電動
機の回転角により間接的に検出しているが、これに限っ
たものではなく、電動機とパッドの間に介在するプレッ
シャプレート等の伝達部材の位置により検出してもよい
。As described above, in this embodiment, the position of the brake pad is indirectly detected based on the rotation angle of the electric motor, but the position is not limited to this, and the position of a transmission member such as a pressure plate interposed between the electric motor and the pad. It may be detected by
又、実施例ではフルブレーキ状態のブレーキパッド位置
を記憶するようにしているが、本発明はこれに限定され
るものではなく、フルブレーキ状態のブレーキバット位
置からフルストローク環したパッド位置の値を演算しこ
の値を記憶するようにしてもよい。Further, in the embodiment, the brake pad position in a full brake state is stored, but the present invention is not limited to this, but the value of the pad position after a full stroke from the brake butt position in a full brake state is stored. The value may be calculated and stored.
又、実施例ではペダル踏み込み量検出器7(ブレーキ指
示量検出手段)の出力に応じたブレーキパッド位置にな
るようにフィードフォワード制御しているが、本発明は
これに限定されるものではなく、ブレーキパッド位置を
検出し、その値が目標値になるようにフィードバック制
御するようにしてもよい。In addition, in the embodiment, feedforward control is performed so that the brake pad position corresponds to the output of the pedal depression amount detector 7 (brake instruction amount detection means), but the present invention is not limited to this. The brake pad position may be detected and feedback control may be performed so that the detected value becomes a target value.
又、実施例ではブレーキ指示量をブレーキペダルの踏み
込みストロークで検出しているが、本発明はこれに限定
されるものではなく、ブレーキペダルの踏み圧で検出し
てもよく、更にハンドブレーキの場合は、レバーのスト
ローク、レバーの押圧力により検出してもよい。Further, in the embodiment, the brake command amount is detected by the depression stroke of the brake pedal, but the present invention is not limited to this, and it may also be detected by the depression pressure of the brake pedal. may be detected by lever stroke or lever pressing force.
以上説明したように、本発明によれば、振動。 As explained above, according to the present invention, vibration.
ブレーキパッドの摩耗等にかかわらず、ブレーキペダル
、ブレーキレバー等の開放時に、常に適正なブレーキパ
ッド位置(隙間零位置)になる電動ブレーキ装置を得る
ことができる。It is possible to obtain an electric brake device that always maintains a proper brake pad position (zero gap position) when a brake pedal, brake lever, etc. are released, regardless of brake pad wear or the like.
第1図は本発明の一実施例のフローチャート、第2図は
同実施例の概略図である。
1−・・−電動機
2・・・・・◆エンコーダ
5a。
5b−・−ブレーキパッドFIG. 1 is a flowchart of an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram of the embodiment. 1-...-Electric motor 2...◆Encoder 5a. 5b--Brake pad
Claims (3)
とする電動ブレーキ装置。 a、電動機。 b、前記電動機により駆動されるブレーキパッド。 c、ブレーキ指示量の指示手段。 d、前記ブレーキ指示量を検出するブレーキ指示量検出
手段。 e、前記ブレーキパッドの位置を検出するパッド位置検
出手段。 f、フルブレーキ状態を検出するフルブレーキ状態検出
手段。 g、前記フルブレーキ状態検出手段によりフルブレーキ
状態を検出した時の前記パッド位置検出手段の出力値、
又は該出力値から所定値を減算した値を記憶する記憶手
段。 h、前記出力値から所定値を減算した値をブレーキ開放
時のブレーキパッド位置として、前記ブレーキ指示量検
出手段の出力に応じたブレーキパッド位置になるように
前記電動機を駆動制御する制御手段。(1) An electric brake device characterized by comprising the following components a to h. a. Electric motor. b. A brake pad driven by the electric motor. c. means for indicating the amount of brake instruction; d. Brake instruction amount detection means for detecting the brake instruction amount. e. Pad position detection means for detecting the position of the brake pad. f. Full brake state detection means for detecting a full brake state. g, an output value of the pad position detection means when the full brake state is detected by the full brake state detection means;
Or a storage means for storing a value obtained by subtracting a predetermined value from the output value. h. Control means for driving and controlling the electric motor so that a value obtained by subtracting a predetermined value from the output value is the brake pad position when the brake is released, and the brake pad position corresponds to the output of the brake instruction amount detection means.
出するものであることを特徴とする請求項1記載の電動
ブレーキ装置。(2) The electric brake device according to claim 1, wherein the pad position detection means detects the rotation angle of the electric motor.
、規定時間経過してもパッド位置検出手段の出力の変化
量が所定の微小値内にとどまることより検出するもので
あることを特徴とする請求項1記載の電動ブレーキ装置
。(3) The full brake state detection means is characterized in that it detects when the amount of change in the output of the pad position detection means remains within a predetermined minute value even after a predetermined time has elapsed while the electric motor is being driven. The electric brake device according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1178078A JPH0345462A (en) | 1989-07-12 | 1989-07-12 | Motor brake device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP1178078A JPH0345462A (en) | 1989-07-12 | 1989-07-12 | Motor brake device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0345462A true JPH0345462A (en) | 1991-02-27 |
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ID=16042240
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1178078A Pending JPH0345462A (en) | 1989-07-12 | 1989-07-12 | Motor brake device |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH0345462A (en) |
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