本發(fā)明要求申請日為2014年9月25日、申請?zhí)枮镴P特愿2014—195093號;以及申請日為2015年9月7日、申請?zhí)枮镴P特愿2015—175334號申請的優(yōu)先權(quán),通過參照其整體,將其作為構(gòu)成本申請的一部分的內(nèi)容而進行引用。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及電動制動系統(tǒng),本發(fā)明涉及在該電動制動系統(tǒng)的一部分的性能降低時,通過電動制動系統(tǒng)整體而對制動力進行補充的技術(shù)。
背景技術(shù):
作為電動裝置,人們提出有下述的技術(shù)。
1.采用行星輪式絲杠的電動式直線運動促動器(專利文獻1)。
2.通過踩下制動踏板,經(jīng)由直線運動機構(gòu),將電動機的旋轉(zhuǎn)運動變換為直線運動,將制動墊按壓接觸于制動盤上以附加制動力的技術(shù)(專利文獻2)。
已有技術(shù)文獻
專利文獻
專利文獻1:JP特開2006—194356號公報
專利文獻2:JP特開平6—327190號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的課題
在專利文獻1、2那樣的電動制動裝置中,具有因電動促動器的機械部件的異常、電源系統(tǒng)的異常等,產(chǎn)生電動制動裝置的性能降低的情況。在該場合,無法產(chǎn)生所需要的制動力。
本發(fā)明的目的在于,提供一種電動制動系統(tǒng),其中,在該電動制動系統(tǒng)的一部分的性能降低時,可通過電動制動系統(tǒng)整體而對制動力進行補充。
用于解決課題的技術(shù)方案
在下面,為了容易理解,參照實施方式的標號進行說明。
本發(fā)明的一個方案的電動制動系統(tǒng)為,具有多個電動制動裝置DB的電動制動系統(tǒng),各電動制動系統(tǒng)DB包括:制動盤8;摩擦部件9,該摩擦部件9與該制動盤8接觸;摩擦部件操作機構(gòu)6,該摩擦部件操作機構(gòu)6使該摩擦部件9與上述制動盤8接觸;電動機4,該電動機4驅(qū)動該摩擦部件操作機構(gòu)6;制動力推算機構(gòu)28,該制動力推算機構(gòu)28求出制動力的推算值,該制動力通過將上述摩擦部件9按壓于上述制動盤8上而產(chǎn)生;控制裝置2,該控制裝置2控制該電動機4,追隨制動力目標值,對上述產(chǎn)生的制動力進行控制;
該電動制動系統(tǒng)還包括:控制量誤差推算部23,該控制量誤差推算部23針對各電動制動裝置DB推算作為下述差的控制量誤差,該差為:通過上述制動力推算機構(gòu)28所推算的制動力、與沒有性能降低的場合的制動力的差;
控制量補充部29,該控制量補充部29在通過上述控制量誤差推算部23推算為產(chǎn)生上述控制量誤差時,將相當(dāng)于上述控制量誤差的制動力分配給:產(chǎn)生上述控制量誤差的電動制動裝置以外的電動制動裝置DB的制動力目標值,進行加法運算。
另外,上述“摩擦部件”為包括制動摩擦襯片、制動盤等的概念。
上述性能下降指電動制動裝置DB的比如軸承等的機械部件產(chǎn)生異常、或電動制動裝置DB的電源系統(tǒng)產(chǎn)生異常等。
按照該方案,在通過控制量誤差推算部23推算為產(chǎn)生控制量誤差時,控制量補充部29針對產(chǎn)生控制量誤差的電動制動裝置以外的電動制動裝置DB,即正常的電動制動裝置DB的制動力目標值分配相當(dāng)于上述控制量誤差的制動力,并相加。
像這樣,檢測電動制動裝置DB的性能降低,對相當(dāng)于上述控制量誤差的制動力分配、相加到正常的電動制動裝置DB的制動力目標值,由此可通過電動制動系統(tǒng)整體,補充因性能降低而無法發(fā)揮的制動力。于是,即使在電動制動系統(tǒng)的一部分產(chǎn)生性能降低的情況下,車輛整體仍可產(chǎn)生所希望的制動力。
另外,還可包括多個診斷機構(gòu),該多個診斷機構(gòu)分別檢測上述各電動制動裝置的性能的降低;
上述控制量誤差推算部推算下述差,該差為:借助上述診斷機構(gòu)而檢測到性能降低的電動制動裝置的通過上述制動力推算機構(gòu)所推算的制動力、與以上述診斷機構(gòu)沒有檢測到性能降低的電動制動裝置的通過上述制動力推算機構(gòu)所推算的制動力的差。
上述控制量誤差推算部23還可采用狀態(tài)轉(zhuǎn)變式(Md)以獲得沒有性能降低的場合的上述制動力,該狀態(tài)轉(zhuǎn)變式表示下述參數(shù)的關(guān)系,該參數(shù)包括:
包括上述電動機的電動機旋轉(zhuǎn)角的狀態(tài)量;
包括上述電動機4的電壓或電流的操作量;
狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣,其包括具有上述電動機4和上述摩擦部件操作機構(gòu)6的電動促動器的電動促動器慣性;
控制量,該控制量包括制動力。
在該場合,能以良好的精度而求出控制量誤差。
還可包括:主電源裝置3,該主電源裝置3將電力供給上述多個電動制動裝置中的每個上述控制裝置2、以及每個上述電動機4;預(yù)備電源裝置22,該預(yù)備電源裝置22在該主電源裝置22的異常時使用,上述診斷機構(gòu)24包括電源診斷部,該電源診斷部判斷上述主電源裝置3的電力供給有無異常;
上述電動制動系統(tǒng)還包括電力供給切換機構(gòu)21,該電力供給切換機構(gòu)21在通過上述電源診斷部來判定上述主電源裝置的電力供給產(chǎn)生異常時,切換到上述預(yù)備電源裝置22的電力供給。
上述預(yù)備電源裝置22也可為比如小型電池、電容器等。
按照該方案,在通常時,主電源裝置3分別將電力供給到控制裝置2和電動機4。在診斷機構(gòu)24判定比如因電力供給線束的斷線等,從電源裝置3的電力供給具有異常時,電力供給切換機構(gòu)21從主電源裝置3切換到預(yù)備電源裝置22的電力供給。于是,可謀求電動制動系統(tǒng)整體的冗余化。
還可包括電力限制機構(gòu)32,該電力限制機構(gòu)32在通過上述電力供給切換機構(gòu)21,從上述主電源裝置3切換到上述預(yù)備電源裝置22的電力供給時,限制供給上述電動機4的電力,上述控制量誤差推算部23推算作為下述差的控制量誤差,該差為借助上述電力限制機構(gòu)32來進行電力限制的電動制動裝置23中的通過上述制動力推算機構(gòu)28所推算的制動力、與沒有借助上述電力限制機構(gòu)32來進行電力限制的電動制動裝置的通過上述制動力推算機構(gòu)28所推算的制動力的差。
在此場合,電力限制機構(gòu)32在從電源裝置3切換到預(yù)備電源裝置22的電力供給時,通過限制供給電動機4的電力,謀求電動機系統(tǒng)整體的冗余化。另外,可降低耗電量,謀求車輛的用電效率的提高。在謀求冗余化和用電效率的提高的同時,控制量誤差推算部23推算控制量誤差,該控制量誤差為,作為進行電力限制的電動制動裝置DB的制動力、與沒有進行電力限制的電動制動裝置DB的制動力的差,由此,可進行精細的控制。
還可包括:橫擺力矩計算機構(gòu)36,該橫擺力矩計算機構(gòu)36求出裝載該電動制動系統(tǒng)的車輛所產(chǎn)生的橫擺力矩;在通過上述控制量補充部29將相當(dāng)于上述控制量誤差的制動力與上述制動力目標值相加時,上述控制量補充部29按照通過上述橫擺力矩計算機構(gòu)36所檢測的橫擺力矩為已確定的值以下的方式確定制動力加法運算值。
上述已確定的值根據(jù)比如試驗、模擬等的結(jié)果而確定。
在該場合,即使在電動制動系統(tǒng)的一部分產(chǎn)生性能降低的情況下,仍可通過電動制動系統(tǒng)整體,以性能降低量對制動力進行補充,可提高車輛的行駛穩(wěn)定性。
權(quán)利要求書和/或說明書和/或附圖中公開的至少2個結(jié)構(gòu)中的任意的組合均包含在本發(fā)明中。特別是,權(quán)利要求書中的各項權(quán)利要求的2個以上的任意的組合也包含在本發(fā)明中。
附圖說明
根據(jù)參照附圖的下面的優(yōu)選的實施形式的說明,會更清楚地理解本發(fā)明。但是,實施形式和附圖用于單純的圖示和說明,不應(yīng)用于確定本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求書確定。在附圖中,多個附圖中的同一部件標號表示同一或相應(yīng)部分。
圖1為以示意方式表示第1實施方式的電動制動系統(tǒng)的方框圖;
圖2為以示意方式表示圖1的電動制動系統(tǒng)中的電動制動裝置的圖;
圖3為通過俯視而示意地表示圖2的電動制動裝置的停車制動機構(gòu)的圖;
圖4為圖1的電動制動系統(tǒng)的控制系統(tǒng)的方框圖;
圖5為通過俯視方式表示各實施方式的電動制動系統(tǒng)的圖,其為多個電動制動裝置裝載于車輛上的結(jié)構(gòu)的圖;
圖6為表示在圖1的電動制動系統(tǒng)中,在一部分的電動制動裝置中產(chǎn)生性能降低的場合的時間與制動力的關(guān)系的曲線圖;
圖7為表示第2實施方式的電動制動系統(tǒng)中的電動制動裝置的控制方框的圖,其為限制在切換到預(yù)備電源裝置時供給電動機的電力的結(jié)構(gòu)的方框圖;
圖8為表示第3實施方式的電動制動系統(tǒng)中的電動制動裝置的控制方框的圖,其為表示降低耗電量的結(jié)構(gòu)的方框圖;
圖9為表示第4實施方式的電動制動系統(tǒng)中的電動制動裝置的控制方框的圖,其為表示與產(chǎn)生電動制動裝置的機械部件的異常造成的性能降低的場合相對應(yīng)的結(jié)構(gòu)的方框圖;
圖10為第5實施方式的電動制動系統(tǒng)的控制系統(tǒng)的方框圖。
具體實施方式
根據(jù)圖1~圖6,對第1實施方式的電動制動系統(tǒng)進行說明。
像圖1所示的那樣,該電動制動系統(tǒng)包括:多個電動制動裝置DB、電源裝置3與上級ECU 18。各電動制動裝置DB包括:電動促動器1與控制裝置2。首先,對電動促動器1進行說明。
像圖2所示的那樣,該電動促動器1包括:電動機4;減速機構(gòu)5,該減速機構(gòu)5減小該電動機4的旋轉(zhuǎn)速度;直線運動機構(gòu)(變換機構(gòu))6;作為駐車制動器的停車制動機構(gòu)7;制動盤8;制動摩擦襯片(為摩擦部件,還包括摩擦墊)9。上述電動機4、減速機構(gòu)5與直線運動機構(gòu)6組裝于比如圖示之外的外殼等中。
電動機4由3相的同步電動機等構(gòu)成。減速機構(gòu)5為下述機構(gòu),其降低電動機4的旋轉(zhuǎn)速度,將其傳遞給固定于旋轉(zhuǎn)軸10上的3次齒輪11,該減速機構(gòu)5包括:1次齒輪12、中間齒輪13與3次齒輪11。在本例子中,該減速機構(gòu)5通過中間齒輪13減小安裝于電動機4的轉(zhuǎn)子軸4a上的1次齒輪12的旋轉(zhuǎn)速度,可將其傳遞給固定于旋轉(zhuǎn)軸10的端部上的3次齒輪11。
作為制動摩擦襯片操作機構(gòu)(摩擦部件操作機構(gòu))的直線運動機構(gòu)6為下述機構(gòu),該機構(gòu)通過進給絲杠機構(gòu)將通過減速機構(gòu)5而輸出的旋轉(zhuǎn)運動變換為直線運動部14的直線運動,使制動摩擦襯片9與制動盤8抵觸或間隔開。直線運動部14以停止旋轉(zhuǎn),于由箭頭A1表示的軸向自由移動的方式支承。在直線運動部14的外側(cè)端設(shè)置制動摩擦襯片9。將電動機4的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由減速機構(gòu)5,傳遞給直線運動機構(gòu)6,由此,將旋轉(zhuǎn)運動變換為直線運動,將其變換為制動摩擦襯片9的按壓力,由此產(chǎn)生制動力。另外,在電動制動裝置DB裝載于車輛上的狀態(tài),將車輛的外側(cè)稱為外側(cè),將車輛的中間側(cè)稱為內(nèi)側(cè)。
圖3為通過俯視而示意地表示停車制動機構(gòu)的圖。在中間齒輪13的外側(cè)端面上,以圓周方向一定間隔而形成多個(在本例子中為6個)的卡扣孔17。各卡扣孔17分別呈沿圓周方向而延伸的長孔形狀。按照在這些卡扣孔17中的任何一個中,可卡扣鎖定部件15的方式構(gòu)成。
停車制動用促動器16(圖2)采用比如直線螺線管。通過停車制動用促動器16(圖2)使鎖定部件(螺線管栓(solenoid pin))15進出,嵌入形成于中間齒輪13上的卡扣孔17的帶底圓筒孔部17a上,由此將其卡扣,禁止中間齒輪13的旋轉(zhuǎn),這樣處于停車鎖定狀態(tài)。將鎖定部件15的一部分或全部退避于停車制動用促動器16(圖2)中,使其與卡扣孔17脫離,由此允許中間齒輪13的旋轉(zhuǎn),處于非鎖定狀態(tài)。
像圖1所示的那樣,在各電動制動裝置DB的控制裝置2上,連接主電源裝置3與1個上級ECU 18,該主電源裝置3將電力分別供給到控制裝置2和電動機4,該上級ECU 18為各控制裝置2的上級控制機構(gòu)。上級ECU 18采用比如采用控制車輛整體的電子控制單元。上級ECU 18對應(yīng)與比如圖示外的制動踏板的操作量相對應(yīng)而變化的傳感器(在圖中未示出)的輸出,將制動力目標值分別輸出給各電動制動裝置DB的控制裝置2。制動力目標值向電動制動裝置DB的分配比例也可為比如固定值,還可為可變的值,其基于根據(jù)加速度傳感器等的車載傳感器類的信息與裝載車輛的各元件而推算的運動、姿勢。
各控制裝置2包括運算器19、電動機驅(qū)動器20、電力供給切換機構(gòu)21與預(yù)備電源裝置22。運算器19包括:用于根據(jù)電動促動器1的檢測信息和上述制動力目標值等的信息,相對上述制動力目標值而跟蹤控制電動制動裝置DB的制動力的控制運算機構(gòu)23;根據(jù)該信息,檢測電動制動裝置DB的性能降低的診斷機構(gòu)24;控制周邊的各開關(guān)、電動機驅(qū)動器20等的動作的動作控制機構(gòu)25。上述運算器19既可由微型計算機等的處理器構(gòu)成,也可由ASIC等的硬件模塊構(gòu)成。即,控制運算機構(gòu)23、診斷機構(gòu)24和動作控制機構(gòu)25通過借助處理器而執(zhí)行實現(xiàn)后述的處理的軟件程序的方式,或通過借助硬件模塊而執(zhí)行的方式而實現(xiàn)。
作為電動促動器1中的電動機4的檢測信息,列舉有根據(jù)檢測機構(gòu)(檢測電流等的機構(gòu))26而檢測的電動機電流值與根據(jù)旋轉(zhuǎn)角推算機構(gòu)27而推算的電動機角度等。上述檢測機構(gòu)26既可為比如電流傳感器,還可為根據(jù)預(yù)先測定的電感值、電阻值等的電動機各元件和電動機電壓推算電動機電流值。上述旋轉(zhuǎn)角推算機構(gòu)27既可比如為磁性編碼器、分解器等的角度傳感器,還可為根據(jù)電動機各元件和電動機電壓,采用物理方程式推算電動機角度。
電動制動裝置DB的制動力通過制動力推算機構(gòu)28而推算。另外,制動力推算機構(gòu)28為根據(jù)下述檢測值推算實際上產(chǎn)生的制動力的機構(gòu),該檢測值是檢測由該電動制動裝置DB產(chǎn)生的產(chǎn)生于電動制動裝置DB本身或車輪中的影響而得到的。另外,該制動力推算機構(gòu)28特別是即使在電動制動裝置DB產(chǎn)生性能降低的情況下,仍可推算在該性能降低的狀態(tài)下產(chǎn)生的制動力。該制動力推算機構(gòu)28既可由比如檢測電動促動器1的荷載的荷載傳感器構(gòu)成,也可根據(jù)裝載本電動制動系統(tǒng)的車輛的車輪速度傳感器、加速度傳感器等的信息推算制動力,還可根據(jù)電動促動器1的特性和前述的電動機4的檢測信息推算制動力。
上述荷載傳感器采用比如磁式的傳感器。像圖2所示的那樣,在制動摩擦襯片9按壓制動盤8時,內(nèi)側(cè)的反力作用于直線運動部14上。由磁式的傳感器構(gòu)成的荷載傳感器以磁方式將該制動力的反力作為軸向的位移量而檢測。像圖1所示的那樣,制動力推算機構(gòu)28通過實驗等方式,預(yù)先設(shè)定上述制動力的反力和傳感器輸出的關(guān)系,由此可根據(jù)荷載傳感器的傳感器輸出推算制動力。另外,荷載傳感器也可采用磁式以外的光學(xué)式、渦電流式或靜電容式的傳感器。
電動機驅(qū)動器20將電源裝置3的直流電變換為用于電動機4的驅(qū)動的3相的交流電。該電動機驅(qū)動器20也可為采用比如場效應(yīng)晶體管(Field effect transistor,簡稱為FET)、緩沖電容器的等半橋電路。
預(yù)備電源裝置22在電源裝置3的異常時使用,比如為小型電池、電容器等。運算器19的上述診斷機構(gòu)24包括判斷電源裝置3的電力供給的異常的有無的電源診斷部。該電源診斷部不僅判斷電源裝置本身的異常,還判斷從電源裝置3而延伸的電力供給線束的斷線等的異常。
電力供給切換機構(gòu)21由比如開關(guān)元件構(gòu)成,在通過診斷機構(gòu)24的電源診斷功能判定電源裝置3的電力供給具有異常時,切換到預(yù)備電源裝置22的電力供給。
圖4為表示在電動制動系統(tǒng)中,于上級ECU 18中設(shè)置控制量補充部29的例子的方框圖。各控制裝置2中的運算器19的控制運算機構(gòu)23(圖1)通過反饋控制器30,進行相對從上級ECU 18而提供的制動力目標值,反饋制動力的跟蹤控制。在本實施方式中,給出直列輸出反饋補償器的例子,但是也可采用狀態(tài)反饋控制、非線性切換控制。
另外,運算器19的控制運算機構(gòu)23(圖1)還具有控制量誤差推算部的功能,其將相對狀態(tài)轉(zhuǎn)移模型Md(狀態(tài)遷移式)的運算結(jié)果的通過制動力推算機構(gòu)28而推算的制動力的差,即控制量誤差作為Δy而輸出。上述控制量誤差為下述制動力之間的差,該制動力分別為,通過診斷機構(gòu)24(圖1)而檢測到性能降低的電動制動裝置DB的制動力,即通過制動力推算機構(gòu)而推算的制動力、與通過診斷機構(gòu)24(圖1)而沒有檢測到性能降低的電動制動裝置DB的制動力。
在電動制動裝置DB產(chǎn)生某種的性能降低的場合,運算器19的診斷機構(gòu)24(圖1)像后述的那樣檢測上述性能降低。此時,比如,具有還因為直線運動機構(gòu)6、電動機4的尺寸公差或裝配精度等的稍稍的誤差范圍內(nèi)的影響,產(chǎn)生控制量誤差Δy的可能性。診斷機構(gòu)24(圖1)也可采用靜帶(デッドパンド:dead band)、濾波器等以便去除這樣的誤差范圍內(nèi)的影響。
在作為控制量誤差推算部的控制運算機構(gòu)23(圖1)中,上述狀態(tài)轉(zhuǎn)移模型Md包括具有電動機4的電動機旋轉(zhuǎn)角的狀態(tài)量x(k)的模型運算值X’(k)、包括電動機4的電壓或電流的操作量u(k)、包括具有電動機4和直線運動機構(gòu)6的電動促動器的電動促動器慣性的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣A,包括制動力的控制量y(k),其像下述那樣而表示:
X’(k)=A(k―1)X’(k―1)+B(k―1)u(k―1)
Y’(k)=C(k)X’(k)
上級ECU 18包括:各輪制動力運算部31與控制量補充部29,該各輪制動力運算部31對應(yīng)分配給各電動制動裝置DB的制動力目標值進行運算。該控制量補充部29在通過上述控制量誤差推算部而推算產(chǎn)生控制量誤差Δy時,針對產(chǎn)生了控制量誤差Δy的電動制動裝置DB以外的電動制動裝置DB的制動力目標值,分配、相加相當(dāng)于上述控制量誤差Δy的制動力。
具體來說,控制量補充部29首先檢查電動制動裝置DB的控制量誤差Δy。接著,控制量補充部29將等于各電動制動裝置DB的控制量誤差Δy的總和的加法運算值分配、相加給:控制量誤差Δy小于規(guī)定值的電動制動裝置DB。此時,對電動制動裝置DB的制動力目標值的分配比例還可為均等分配。上述規(guī)定值通過比如試驗、模擬等的結(jié)果而確定。
圖5為通過俯視方式表示多個電動制動裝置裝載于車輛上的電動制動系統(tǒng)的圖,圖6為表示在本實施方式的電動制動系統(tǒng)中,一部分的電動制動裝置產(chǎn)生性能降低的場合的時間和制動力的關(guān)系的圖。像圖5和圖6所示的那樣,給出下述的動作例子,其中,在某時間,設(shè)置于車輛的左后輪上的電動制動裝置RL產(chǎn)生性能降低,各制動力目標值rFR、rFL、rRR、rRL分別沒有追隨右前輪、左前輪、右后輪、左后輪的電動制動裝置FR、FL、RR、RL的制動力。在該場合,按照通過前述的控制量補充部29(圖4)補充而抵消在左前輪的電動制動裝置RL中產(chǎn)生的控制量誤差ΔyRL的方式,其它的電動制動裝置FR、FL、RR以大于各制動力目標值rFR、rFL、rRR的制動力而進行動作。
按照以上說明的電動制動系統(tǒng),檢測電動制動裝置DB的性能降低,將相當(dāng)于上述控制量誤差的制動力,與正常的電動制動裝置DB的制動力目標值相加,由此,可通過電動制動系統(tǒng)整體補充性能降低量的制動力。于是,即使在電動制動系統(tǒng)的一部分產(chǎn)生性能降低的情況下,仍可產(chǎn)生所希望的制動力。
在通常時,主電源裝置3分別向控制裝置2和電動機4供給電力。在診斷機構(gòu)24判定比如因電力供給線束的斷線等,電源裝置3的電力供給具有異常時,電力供給切換機構(gòu)21從主電源裝置3切換到預(yù)備電源裝置22的電力供給。于是,可謀求電動制動系統(tǒng)整體的冗余化。
對第2實施方式進行說明。
在以下的說明中,對于與通過在各方式中在先進行的實施方式而說明的事項相對應(yīng)的部分采用同一標號,省略重復(fù)的說明。在僅僅說明結(jié)構(gòu)的一部分的場合,對于結(jié)構(gòu)的其它的部分,只要沒有特別的記載,與在先說明的實施方式相同。同一結(jié)構(gòu)實現(xiàn)相同的作用效果。不僅可以有通過各實施方式而具體地說明的部分的組合,而且如果組合沒有特別的妨礙,還可部分地將實施方式之間組合。
圖7為表示第2實施方式的電動制動系統(tǒng)的方框圖。該圖表示在切換到預(yù)備電源裝置時,限制供給到電動機的電力的結(jié)構(gòu)。在本例子中設(shè)置電力限制機構(gòu)32,該電力限制機構(gòu)32在通過上述電力供給切換機構(gòu)21(圖1),從電源裝置3(圖1)切換到預(yù)備電源裝置22(圖1)的電力供給時,限制供給到電動機4的電力。
在運算器19(圖1)中設(shè)置電力限制機構(gòu)32。該電力限制機構(gòu)32包括:電力限制控制器33與限制電路34。限制電路34可通過來自電力限制控制器33的信號切換到有源狀態(tài)和無源狀態(tài),其在平時處于無源狀態(tài)。根據(jù)電源裝置3(圖1)的電壓的變化等,診斷機構(gòu)24檢測電源裝置3(圖1)的異常,如果電力限制控制器33接收該結(jié)果,則電力限制控制器33使限制電路34處于有源狀態(tài),將輸出電壓抑制在設(shè)定電壓以下。于是,限制供給到電動機4的電力。另外,電力限制控制器33還可為從上級ECU 18(圖1)將電源裝置3(圖1)產(chǎn)生異常的情況作為信息而獲取的樣式。
在該場合,電力限制機構(gòu)32在從電源裝置3(圖1)切換到預(yù)備電源裝置22(圖1)的電力供給時,限制供給到電動機4的電力,由此謀求電動制動系統(tǒng)整體的冗余化。另外,可降低耗電量、謀求車輛的用電效率的提高。不但像這樣,謀求冗余化和用電效率的提高,而且控制量誤差推算部推算:作為進行電力限制的電動制動裝置的制動力、與沒有進行電力限制的電動制動裝置的制動力的差的控制量誤差,由此,可進行精細的控制。
圖8為表示第3實施方式的電動制動系統(tǒng)的方框圖。該圖表示在電動制動系統(tǒng)中,降低耗電量的結(jié)構(gòu)。本例子的電力限制機構(gòu)32包括:電力限制控制器33與指令限制控制器35。診斷機構(gòu)24檢測電源裝置3(圖1)的異常,如果電力限制控制器33接收該結(jié)果,則電力限制控制器33對指令限制控制器35進行電動制動裝置DB的動作頻率的降低、正效率線上的動作限制。由此可降低耗電量。此外,實現(xiàn)與圖7所示的第2實施方式的電動制動系統(tǒng)相同的效果。
圖9為表示第4實施方式的電動制動系統(tǒng)的方框圖。該圖為表示與產(chǎn)生電動制動裝置的異常造成的性能降低的場合相對應(yīng)的結(jié)構(gòu)的方框圖。作為上述機械部件,列舉有比如電動制動裝置內(nèi)的軸承、齒輪等。因這樣的機械部件的異常,滑動阻力d增加,產(chǎn)生作為電動機轉(zhuǎn)矩的誤差的控制量誤差。
即使在產(chǎn)生這樣的控制量誤差的情況下,控制量補充部29(圖4)仍將上述控制量誤差與正常的電動制動裝置的制動力目標值相加。于是,可通過電動制動系統(tǒng)的整體,補充性能降低量的制動力。
在圖4的例子中,于上級ECU 18中設(shè)置控制量補充部29,但是,不限于本例子。也可比如,像圖10表示第5實施方式的電動制動系統(tǒng)的那樣,在各電動制動裝置DB的控制裝置2中設(shè)置控制量補充部29A。按照本實施方式,各控制量補充部29A協(xié)同地計算控制量誤差Δy的總和。
還可在于4輪上裝載電動制動裝置的車輛中設(shè)置橫擺力矩計算機構(gòu)36(圖4),該橫擺力矩計算機構(gòu)36求出在該車輛中產(chǎn)生的橫擺力,在通過控制量補充部29將相當(dāng)于控制量誤差Δy的制動力與制動力目標值相加時,控制量補充部29按照通過該橫擺力矩計算機構(gòu)36(圖4)而檢測的橫擺力矩為已確定的值以下的方式,確定制動力加法運算值。在該場合,即使在電動制動系統(tǒng)的一部分產(chǎn)生性能降低的情況下,仍可通過電動制動系統(tǒng)的整體,補充性能降低量的制動力,并且可提高車輛的行駛安全性。
也可讓前后任意者的左右2輪采用電動制動裝置,而剩余者采用液壓式制動裝置。上級ECU還可為電動制動系統(tǒng)裝載車輛的VCU。電源裝置也可為與低壓電池、高壓電池連接的DC/DC轉(zhuǎn)換器。
電動機4還可為比如無電刷DC電動機,也可為采用電刷、集電環(huán)等的DC電動機。
直線運動機構(gòu)也可為行星輪式絲杠、滾珠坡道(ball ramp)等的機構(gòu)。
車輛也可為通過電動機而驅(qū)動驅(qū)動輪的電動車,還可為混合動力車,其通過發(fā)動機而驅(qū)動前后輪中的一者,而通過電動機而驅(qū)動另一者。另外,還可在車輛中,采用僅僅通過發(fā)動機而驅(qū)動驅(qū)動輪的內(nèi)燃機車。制動器的類型既可為盤式制動型、也可為鼓式制動型。
如上面所述,在參照附圖的同時,對優(yōu)選的實施形式進行了說明,但是,如果是本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在閱讀本說明書后,會在顯然的范圍內(nèi),容易想到各種變更和修正方式。于是,這樣的變更和修正方式應(yīng)被解釋為根據(jù)權(quán)利要求書確定的本發(fā)明的范圍內(nèi)的方式。
標號的說明:
標號2表示控制裝置;
標號4表示電動機;
標號6表示直線運動機構(gòu)(摩擦部件操作機構(gòu));
標號8表示制動盤;
標號9表示摩擦部件;
標號23表示控制運算機構(gòu)(控制量誤差推算部);
標號29表示控制量補充部;
符號DB表示電動制動裝置。