(57)【要約】  ＥＰＢ−ＥＣＵ１０は、電動モータ２１を駆動してパッド２４，２５をディスクロータ２３に押し付けることにより、制動力を発生させる電動パーキングブレーキの制御装置である。ＥＰＢ−ＥＣＵ１０は、電動モータ２１にモータ電流を供給し、モータ電流が所定の目標電流値に達するとモータ電流の供給を停止する電流供給部１１と、モータ電流の供給時間を計測する供給時間計測部１２と、計測されたモータ電流供給時間に基づいて、モータ電流の供給を停止してから次にモータ電流の供給を再開するまでの待機時間を設定する待機時間設定部１３と、設定された待機時間に従って、電流供給部１１にモータ電流の供給を指示する制御部１４とを備える。
2013021424.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動モータを駆動してパッドをディスクロータに押し付けることにより、制動力を発生させる電動パーキングブレーキ制御装置であって、
前記電動モータにモータ電流を供給し、モータ電流が所定の目標電流値に達するとモータ電流の供給を停止する電流供給部と、
モータ電流の供給時間を計測する供給時間計測部と、
計測されたモータ電流供給時間に基づいて、モータ電流の供給を停止してから次にモータ電流の供給を再開するまでの待機時間を設定する待機時間設定部と、
設定された待機時間に従って、前記電流供給部にモータ電流の供給を指示する制御部と、
を備えることを特徴とする電動パーキングブレーキ制御装置。
【請求項２】
前記供給時間計測部は、前記電動モータに所定値以上の負荷がかかった状態でモータ電流が供給される時間をモータ電流供給時間として計測することを特徴とする請求項１に記載の電動パーキングブレーキ制御装置。
【請求項３】
前記待機時間設定部は、モータ電流供給時間が所定の基準供給時間より長い場合、待機時間を所定の基準待機時間よりも短く設定することを特徴とする請求項１または２に記載の電動パーキングブレーキ制御装置。
【請求項４】
前記待機時間設定部は、モータ電流供給時間が前記基準供給時間以下の場合、待機時間を前記基準待機時間以上に設定することを特徴とする請求項３に記載の電動パーキングブレーキ制御装置。
【請求項５】
前記待機時間設定部は、モータ電流供給時間が前記基準供給時間よりも短い所定の終了判定時間以下の場合、次回以降のモータ電流の供給を終了させることを特徴とする請求項３または４に記載の電動パーキングブレーキ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動パーキングブレーキを制御するための電動パーキングブレーキ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に車両には、サービスブレーキのように油圧によって制動力を発生させる油圧ブレーキの他にパーキングブレーキが搭載されている。パーキングブレーキの最も単純なものは、操作レバーを引くことによりワイヤを駆動しブレーキパッドを動作させ、制動力を発生させるものである。【０００３】
近年では、運転者による操作スイッチの切り替えにより電動モータを駆動して、制動力の発生または解除を行う電動パーキングブレーキ（ＥＰＢ：Electric Parking Brake）も採用されている。電動パーキングブレーキは、電動モータの駆動によりブレーキパッドがディスクロータに押し付けられ、制動力が発生するようになっている。【０００４】
ところで、駐車時に電動パーキングブレーキを作動させるとき、パーキングブレーキを構成するパッドおよびディスクロータは、車両走行時のブレーキに伴う発熱により熱膨張している。従って、パッドおよびディスクロータが熱膨張した状態でパーキングブレーキをかけた場合、時間の経過とともにパッドおよびディスクロータが冷却されて収縮し、制動力が低下するおそれがある。【０００５】
そこで従来、時間が経過しても必要な制動力を維持するために、電動パーキングブレーキを作動した後、一定時間ごとに再度電動モータを駆動して制動力を補償する方法が提案されている（例えば特許文献１参照）。【０００６】
また、車両の速度変化や外気温などの車両状態に基づいてパッドの温度を推定し、該推定温度に基づいて、電動モータを再駆動する時間間隔を決定する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−２２５７０１号公報
【特許文献２】特開２００５−１１９３４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、一定時間ごとに電動モータを再駆動させる方法の場合、パッドおよびディスクロータが想定よりも早く冷えた場合、電動モータを再駆動させる前に制動力が必要な値を下回るおそれがある。また、制動力の低下がそれ程生じていないときには無駄に電動モータに電流を供給することになるので、電力の消費効率が悪くなる可能性がある。【０００９】
また、車両状態に基づいてパッド温度を推定する方法の場合、パッド温度は様々な要因に影響を受けるので、それを正確に推定することは容易ではない。パッド温度の推定精度が悪い場合、適切なタイミングで電動モータを再駆動できないおそれがある。【００１０】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、好適に制動力を維持することのできる電動パーキングブレーキ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の電動パーキングブレーキ制御装置は、電動モータを駆動してパッドをディスクロータに押し付けることにより、制動力を発生させる電動パーキングブレーキ制御装置であって、電動モータにモータ電流を供給し、モータ電流が所定の目標電流値に達するとモータ電流の供給を停止する電流供給部と、モータ電流の供給時間を計測する供給時間計測部と、計測されたモータ電流供給時間に基づいて、モータ電流の供給を停止してから次にモータ電流の供給を再開するまでの待機時間を設定する待機時間設定部と、設定された待機時間に従って、電流供給部にモータ電流の供給を指示する制御部とを備える。【００１２】
供給時間計測部は、電動モータに所定値以上の負荷がかかった状態でモータ電流が供給される時間をモータ電流供給時間として計測してもよい。【００１３】
待機時間設定部は、モータ電流供給時間が所定の基準供給時間より長い場合、待機時間を所定の基準待機時間よりも短く設定してもよい。【００１４】
待機時間設定部は、モータ電流供給時間が基準供給時間以下の場合、待機時間を基準待機時間以上に設定してもよい。【００１５】
待機時間設定部は、モータ電流供給時間が基準供給時間よりも短い所定の終了判定時間以下の場合、次回以降のモータ電流の供給を終了させてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、好適に制動力を維持できる電動パーキングブレーキ制御装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る電動パーキングブレーキ装置を示す図である。
【図２】理想的なモータ電流の供給パターンと、それに伴う理想的なクランプ力の変化パターンを説明するためのタイミングチャートを示す図である。
【図３】パッドおよびディスクロータが理想条件よりも高温である場合の電動パーキングブレーキ装置の動作を説明するための図である。
【図４】パッドおよびディスクロータが理想条件よりも低温である場合の電動パーキングブレーキ装置の動作を説明するための図である。
【図５】本発明の実施形態に係る電動パーキングブレーキ装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しつつ本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施形態に係る電動パーキングブレーキ装置を示す。図１に示す電動パーキングブレーキ装置１００は、電動パーキングブレーキ２０と、電動パーキングブレーキ２０の制御装置としてのＥＰＢ−ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０と、操作スイッチ３０とを備える。
【００２０】
電動パーキングブレーキ２０は、車輪（図示せず）と一体に回転するディスクロータ２３と、キャリパ２２と、電動モータ２１とを備える。キャリパ２２のボディ２７内には、ディスクロータ２３の一部を挟み込むようにパッド２４，２５が設けられている。一方のパッド２４は、ボディ２７に固定されている。また、他方のパッド２５は、回転直線運動変換機構２６を介してボディ２７に取り付けられている。回転直線運動変換機構２６は、電動モータ２１の正逆回転を回転軸方向の往復運動に変換する機能を有する。
【００２１】
以上のように構成された電動パーキングブレーキ２０において、電動モータ２１が正回転すると、回転直線運動変換機構２６を介してパッド２５がディスクロータ２３に接近する方向に移動する。これにより、ディスクロータ２３がパッド２４，２５によりクランプされ、制動力が発生する。一方、電動モータ２１が逆回転すると、回転直線運動変換機構２６を介してパッド２５がディスクロータ２３から離間する方向に移動する。これにより、制動力が解除される。
【００２２】
なお、ディスクロータ２３、パッド２４，２５などは、車両走行時に用いられるサービスブレーキと共用される。
【００２３】
ＥＰＢ−ＥＣＵ１０は、ＣＰＵを含むマイクロプロセッサとして構成されており、マイクロコンピュータによる演算を行う演算ユニット、各種の処理プログラムを記憶するＲＯＭ、一時的にデータやプログラムを記憶してデータ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭ、データを記憶するハードディスク等の記憶装置、各種信号の送受信を行うための入出力ポート、外部のアクチュエータを駆動するためのドライバ、電流・電圧を検出するためのセンサ等を有する。ＥＰＢ−ＥＣＵ１０は、電動モータ２１の回転を制御することにより、電動パーキングブレーキ２０の動作を制御する。
【００２４】
ＥＰＢ−ＥＣＵ１０には、操作スイッチ３０、シフト位置センサ３２、傾斜角センサ３３が接続されている。操作スイッチ３０は、例えば車両のインストルメントパネルに設けられており、運転者等により入力された電動パーキングブレーキ２０の作動または解除に関する情報をＥＰＢ−ＥＣＵ１０に与える。シフト位置センサ３２は、例えばシフトレバーの近傍に設けられており、シフトレバーの位置を示す情報をＥＰＢ−ＥＣＵ１０に与える。傾斜角センサ３３は、車両の傾斜状態を示す情報をＥＰＢ−ＥＣＵ１０に与える。
【００２５】
ＥＰＢ−ＥＣＵ１０は、電流供給部１１と、供給時間計測部１２と、待機時間設定部１３と、制御部１４とを備える。
【００２６】
電流供給部１１は、電動モータ２１に電流（「モータ電流」と呼ぶ）を供給する。電流供給部１１は、制御部１４からの指示によりモータ電流の供給を開始する。モータ電流を供給する際、電流供給部１１は、モータ電流値Ｉｍを監視しており、モータ電流値Ｉｍが所定の目標電流値Ｉｔに達するとモータ電流の供給を停止する。すなわち、電流供給部１１は、Ｉｍ≧Ｉｔとなったときにモータ電流の供給を停止する。なお、モータ電流の供給開始直後には、電動モータ２１に突入電流が流れるため、モータ電流値Ｉｍが瞬間的に目標電流値Ｉｔを超える場合がある。従って、電流供給部１１は、モータ電流の供給開始直後にモータ電流値Ｉｍが目標電流値Ｉｔに達した場合には、モータ電流の供給を停止しないことが望ましい。
【００２７】
供給時間計測部１２は、電流供給部１１によるモータ電流の供給時間Ｔｓを計測する。より具体的には、供給時間計測部１２は、電動モータ２１に所定値以上の負荷がかかった状態でモータ電流が供給される時間をモータ電流供給時間Ｔｓとして計測する。
【００２８】
モータ電流は、電動モータ２１にかかる負荷に応じて変動する。本実施形態に応じて、電動モータ２１にかかる負荷は、パッド２４，２５がディスクロータ２３を挟み込む力（「クランプ力」と呼ぶ）の反力に相当する。従って、図１に示すようにパッド２４，２５がディスクロータ２３から離れている場合、モータ電流を供給して電動モータ２１を回転させても、電動モータ２１には殆ど負荷がかからず、モータ電流は殆ど流れない。このときのモータ電流を適宜「無負荷時電流」と呼ぶ。パッド２４，２５がディスクロータ２３を押圧し始めると、電動モータ２１にかかる負荷が増加し、モータ電流もそれに比例して増加する。このときのモータ電流を適宜「負荷時電流」と呼ぶ。本実施形態において、供給時間計測部１２は、電動モータ２１に負荷がかかってモータ電流値Ｉｍが無負荷時電流から増加し始めてから、モータ電流値Ｉｍが目標電流値Ｉｔに達してモータ電流の供給が停止されるまでの時間をモータ電流供給時間Ｔｓとして計測する。
【００２９】
待機時間設定部１３は、供給時間計測部１２により計測されたモータ電流供給時間Ｔｓに基づいて、モータ電流の供給を停止してから次にモータ電流の供給を再開するまでの待機時間Ｔｗを設定する。より具体的には、待機時間設定部１３は、モータ電流供給時間Ｔｓが所定の基準供給時間Ｔｓ_ｓｔより長い場合、待機時間Ｔｗを所定の基準待機時間Ｔｗ_ｓｔよりも短く設定する。一方、モータ電流供給時間Ｔｓが基準供給時間Ｔｓ_ｓｔ以下の場合、待機時間Ｔｗを基準待機時間Ｔｗ＿ｓｔ以上に設定する。基準供給時間Ｔｓ_ｓｔおよび基準待機時間Ｔｗ_ｓｔは、所定の理想条件（パッドおよびディスクロータの初期温度、外気温、風速等）の下で実験やシミュレーション等により定められた最適な値である。基準供給時間Ｔｓ_ｓｔおよび基準待機時間Ｔｗ_ｓｔについては後述する。
【００３０】
また、モータ電流供給時間Ｔｓが所定の終了判定時間Ｔｓ＿ｅｎｄ以下の場合、待機時間設定部１３は、次回以降のクランプ制御を行わない決定をする。終了判定時間Ｔｓ＿ｅｎｄは、基準供給時間Ｔｓ_ｓｔよりも短い時間に設定される。
【００３１】
制御部１４は、電流供給部１１、供給時間計測部１２、待機時間設定部１３と連携し、様々な制御を行う。例えば、操作スイッチ３０から電動パーキングブレーキ２０の作動指示を受けた場合、制御部１４は、電流供給部１１にモータ電流の供給を開始させる。これにより、ディスクロータ２３がパッド２４，２５によりクランプされ、パーキングブレーキがかかる。また制御部１４は、モータ電流の供給が停止してから待機時間Ｔｗが経過したときに、電流供給部１１にモータ電流の供給を再開させる。これにより、ディスクロータ２３がパッド２４，２５により再クランプされ、制動力の低下分が補償される。
【００３２】
また、制御部１４は、シフト位置センサ３２からの情報に基づいて、再クランプ制御を行うか否か決定してもよい。例えば、ＡＴ車においてシフトレバーがパーキングレンジにある場合や、ＭＴ車においてギアが入れられている場合、パーキングブレーキの制動力が多少低下しても駐車性能を確保できる。そこで、制御部１４は、ＡＴ車においてシフトレバーがパーキングレンジ以外にある場合や、ＭＴ車においてギアが入れられていない場合に、再クランプ制御を行うことにしてもよい。これにより、電力の消費効率を向上できる。
【００３３】
また、制御部１４は、傾斜角センサ３３からの情報に基づいて、再クランプ制御を行うか否か決定してもよい。それ程傾斜していない斜面に駐車する場合、パーキングブレーキの制動力が多少低下しても駐車性能を確保できる。そこで、制御部１４は、車両の傾斜角が所定値以上である場合に、再クランプ制御を行うことにしてもよい。これにより、電力の消費効率を向上できる。
【００３４】
次に、本発明の実施形態に係る電動パーキングブレーキ装置１００の具体的な動作について説明する。まず、基準供給時間Ｔｓ_ｓｔおよび基準待機時間Ｔｗ_ｓｔを規定するための理想的なモータ電流の供給パターンについて説明する。
【００３５】
図２は、理想的なモータ電流の供給パターンと、それに伴う理想的なクランプ力の変化パターンを説明するためのタイミングチャートを示す。図２に示す理想的なモータ電流供給パターンおよびクランプ力変化パターンは、所定の理想条件（パッドおよびディスクロータの初期温度、外気温、風速等）の下で実験やシミュレーションを行うことにより求められる。
【００３６】
図２は、操作スイッチ３０をオンしたときに行われる初回の第１クランプと、第１クランプの後に行われる２回の再クランプ（第２クランプ，第３クランプとする）を示している。
【００３７】
第１クランプにおいて、時刻ｔ１にモータ電流が供給されると、突入電流が流れ、電動モータ２１が回転し始めるが、この時点ではパッド２４，２５がディスクロータ２３から離間しており、電動モータ２１に負荷がかかっていないので、モータ電流は無負荷時電流まで低下する。このとき、図２に示すように、クランプ力は生じていない。
【００３８】
その後、時刻ｔ２においてパッド２４,２５によりディスクロータ２３が挟み込まれると、電動モータ２１に負荷がかかり、モータ電流が時間に比例して増加し始める。このとき、図２に示すように、クランプ力も時間に比例して増加する。
【００３９】
その後、時刻ｔ３においてモータ電流値Ｉｍが目標電流値Ｉｔに達すると、モータ電流の供給が停止される。目標電流値Ｉｔは、必要クランプ力に所定のマージンを加えた目標クランプ力を達成する値に定められる。ここで、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの時間が第１クランプにおける基準供給時間Ｔｓ_ｓｔ１となる。
【００４０】
時刻ｔ３においてモータ電流の供給が停止されると、図２に示すようにクランプ力が徐々に低下していく。これは、ディスクロータ２３およびパッド２４，２５の温度が時間の経過とともに徐々に低下し、これらの収縮が生じるためである。クランプ力の低下は、ほぼディスクロータ２３およびパッド２４，２５の温度低下に比例して生じる。
【００４１】
その後、第１クランプのモータ電流停止から基準待機時間Ｔｗ＿ｓｔ１が経過した時刻ｔ４においてモータ電流の供給が再開され、第２クランプが行われる。この第２クランプにより、低下していたクランプ力が目標クランプ力まで回復する。基準待機時間Ｔｗ＿ｓｔ１は、クランプ力が必要クランプ力を下回らないよう設定される。第２クランプにおいては、モータ電流の供給を開始した時刻ｔ４において既に電動モータ２１に負荷がかかっているので、時刻ｔ４からモータ電流の供給が停止した時刻ｔ５までの時間が第２クランプにおける基準供給時間Ｔｓ_ｓｔ２となる。
【００４２】
その後、第２クランプのモータ電流停止から基準待機時間Ｔｗ＿ｓｔ２が経過した時刻ｔ６においてモータ電流の供給が再開され、第３クランプが行われる。この第３クランプにより、低下していたクランプ力が目標クランプ力まで回復する。基準待機時間Ｔｗ＿ｓｔ２は、クランプ力が必要クランプ力を下回らないよう設定される。モータ電流の供給を開始した時刻ｔ６からモータ電流の供給が停止した時刻ｔ７までの時間が第３クランプにおける基準供給時間Ｔｓ_ｓｔ３となる。
【００４３】
以上、理想的なモータ電流供給パターンと、それに伴う理想的なクランプ力変化パターンを説明した。図２では、第３クランプまでを示したが、同様のクランプ動作が繰り返されてもよい。本実施形態に係る電動パーキングブレーキ装置１００においては、上記の理想的なモータ電流供給パターンにおける基準供給時間Ｔｓ_ｓｔ１、Ｔｓ_ｓｔ２、Ｔｓ_ｓｔ３、・・・および基準待機時間Ｔｗ＿ｓｔ１、Ｔｗ＿ｓｔ２、・・・を基準として、各クランプ動作間の待機時間が設定される。
【００４４】
図３は、パッドおよびディスクロータが理想条件よりも高温である場合の電動パーキングブレーキ装置の動作を説明するための図である。図３もまた、モータ電流の供給パターンと、それに伴うクランプ力の変化パターンのタイミングチャートを示す。
【００４５】
図３においても、操作スイッチ３０をオンしたときに行われる初回の第１クランプと、第１クランプの後に行われる第２クランプ，第３クランプが図示されている。
【００４６】
第１クランプにおいて、時刻ｔ１において操作スイッチ３０がオンされると、電流供給部１１から電動モータ２１に電流が供給される。図３に示すように、通電開始直後には突入電流が流れ、電動モータ２１が回転し始めるが、電動モータ２１に負荷がかかっていない状態であるので、モータ電流は無負荷時電流まで低下する。このとき、図３に示すように、クランプ力は生じていない。
【００４７】
その後、時刻ｔ２においてパッド２５がディスクロータ２３に接触してパッド２４,２５によりディスクロータ２３が挟み込まれると、電動モータ２１に負荷がかかり、モータ電流が時間に比例して増加し始める。このとき、図３に示すように、クランプ力も時間に比例して上昇する。ここで、図３に示す例においては、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの時間は、図２に示す理想条件の場合よりも短くなる。これは、ディスクロータ２３およびパッド２４，２５が理想条件の場合よりも熱膨張しているため、モータ電流供給開始から短時間で電動モータ２１に負荷がかかるためである。
【００４８】
その後、時刻ｔ３においてモータ電流値Ｉｍが目標電流値Ｉｔに達すると、電流供給部１１はモータ電流の供給を停止する。供給時間計測部１２は、電動モータ２１に負荷がかかってモータ電流値Ｉｍが増加し始めた時刻ｔ２からモータ電流値Ｉｍが目標電流値Ｉｔに達した時刻ｔ３までのモータ電流供給時間Ｔｓ１を計測する。
【００４９】
時刻ｔ３においてモータ電流の供給が停止されると、図３に示すようにクランプ力が徐々に低下していく。ここで、本例においては、図２で説明した理想条件の場合よりもディスクロータ２３およびパッド２４，２５が高温であるため、ディスクロータ２３およびパッド２４，２５の単位時間当たりの温度低下量は、理想条件の場合よりも大きい。従って、本例においては、クランプ力の単位時間当たりの低下量は、理想条件の場合よりも大きい。それ故、理想条件の場合のように第１クランプから基準待機時間Ｔｗ＿ｓｔ１が経過したときには、図３の一点鎖線に示すように、クランプ力が必要クランプ力を下回っている可能性がある。
【００５０】
そこで本実施形態においては、待機時間設定部１３は、供給時間計測部１２により計測されたモータ電流供給時間Ｔｓ１に基づいて、待機時間Ｔｗ１を変化させる。ディスクロータ２３およびパッド２４，２５が高温であるほど、これらは膨張且つ軟化しているので、負荷がかかった状態で電動モータ２１を駆動する時間、すなわちモータ電流供給時間Ｔｓ１が長くなる。本実施形態に係る電動パーキングブレーキ装置１００は、この点に着目し、モータ電流供給時間Ｔｓ１に基づいて待機時間Ｔｗ１を定める。
【００５１】
具体的には、待機時間設定部１３は、モータ電流供給時間Ｔｓ１が基準供給時間Ｔｓ_ｓｔ１より長い場合、待機時間Ｔｗ１を第１クランプにおける基準待機時間Ｔｗ_ｓｔ１よりも短く設定する。これにより、図３に示すように、時刻ｔ４において第２クランプが開始され、クランプ力が必要クランプ力を下回る前に、クランプ力を目標クランプ力まで回復させることができ、クランプ力を必要クランプ力以上に維持できる。
【００５２】
第２クランプにおいても、供給時間計測部１２によりモータ電流供給時間Ｔｓ２が測定される。そして待機時間設定部１３は、このモータ電流供給時間Ｔｓ２に基づいて、第２クランプから第３クランプまでの待機時間Ｔｗ２を設定する。具体的には、待機時間設定部１３は、モータ電流供給時間Ｔｓ２が第２クランプにおける基準供給時間Ｔｓ_ｓｔ２より長い場合、待機時間Ｔｗ２を基準待機時間Ｔｗ_ｓｔ２よりも短く設定する。これにより、図３に示すように、時刻ｔ６において第３クランプが開始され、クランプ力を目標クランプ力まで回復させることができる。第３クランプ以降においても、第２クランプと同様の制御が繰り返される。
【００５３】
ｎ回目（ｎは１以上の整数）のクランプにおいて、計測されたモータ電流供給時間Ｔｓｎが所定の終了判定時間Ｔｓ＿ｅｎｄ以下となった場合、クランプ力の低下量が小さく、これ以上の再クランプが不要と考えられる。そこで、待機時間設定部１３はこのような場合、次回以降の再クランプを終了する決定を行う。これにより、電動モータ２１に無駄なモータ電流を流す事態を回避できるので、電力の消費効率を改善できる。
【００５４】
図４は、パッドおよびディスクロータが理想条件よりも低温である場合の電動パーキングブレーキ装置の動作を説明するための図である。図４もまた、モータ電流の供給パターンと、それに伴うクランプ力の変化パターンのタイミングチャートを示す。
【００５５】
図４においては、操作スイッチ３０をオンしたときに行われる初回の第１クランプと、第１クランプの後に行われる第２クランプが図示されている。
【００５６】
第１クランプにおいては、上記と同様に、供給時間計測部１２によりモータ電流供給時間Ｔｓ１が計測される。待機時間設定部１３は、モータ電流供給時間Ｔｓ１に基づいて待機時間Ｔｗ１を定める。本例においては、ディスクロータ２３およびパッド２４，２５が理想条件よりも低温であるので、ディスクロータ２３およびパッド２４，２５の単位時間当たりの温度低下量は、理想条件の場合よりも小さい。従って、本例においては、クランプ力の単位時間当たりの低下量は、理想条件の場合よりも小さい。それ故、理想条件と同様に第１クランプから基準待機時間Ｔｗ＿ｓｔ１が経過したときにはクランプ力はそれ程低下していない可能性がある。クランプ力の低下が小さいときに再クランプを行うと、再クランプの回数が必要以上に増え、電力の消費効率が低下する。
【００５７】
そこで、本実施形態に係る電動パーキングブレーキ装置１００においては、待機時間設定部１３は、モータ電流供給時間Ｔｓ１が基準供給時間Ｔｓ_ｓｔ１以下の場合、待機時間Ｔｗ１を第１クランプにおける基準待機時間Ｔｗ_ｓｔ１以上に設定する。これにより、クランプ力がそれ程低下していない段階で第２クランプが行われる事態が回避され、電力の消費効率を向上できる。
【００５８】
第２クランプにおいても、供給時間計測部１２によりモータ電流供給時間Ｔｓ２が測定される。本例においてはモータ電流供給時間Ｔｓ２が所定の終了判定時間Ｔｓ＿ｅｎｄ以下であったため、待機時間設定部１３は、次回以降の再クランプを終了する決定を行っている。
【００５９】
待機時間設定部１３は、各クランプ動作において待機時間Ｔｗを設定する際、予め作成されたモータ電流供給時間Ｔｓと待機時間Ｔｗとの関係を定めたマップに従って、待機時間Ｔｗを最適な値に設定してよい。このようなマップは、実験やシミュレーションにより適宜作成することができる。
【００６０】
また、待機時間設定部１３は、比例計算により待機時間Ｔｗを設定してもよい。例えば、図２に示すように、理想条件において第１クランプ後のクランプ力の低下量がＤｓｔ１であるとする。また、図３に示すように、パッドおよびディスクロータが理想条件よりも高温である場合に、第１クランプ後のクランプ力の低下量がＤ１であるとする。この場合、Ｄｓｔ１に対するＤ１の比は、基準供給時間Ｔｓ＿ｓｔ１に対するモータ電流供給時間Ｔｓ１の比に等しい。すなわち、下記の（１）式が成り立つ。
Ｄ１／Ｄｓｔ１＝Ｔｓ１／Ｔｓ＿ｓｔ１  ・・・（１）
また、Ｄｓｔ１に対するＤ１の比は、待機時間Ｔｗ１に対する基準待機時間Ｔｗ＿ｓｔ１の比に等しい。すなわち、下記の（２）式が成り立つ。
Ｄ１／Ｄｓｔ１＝Ｔｗ＿ｓｔ１／Ｔｗ１  ・・・（２）
（１）式および（２）式から、下記の（３）式を導出できる。
Ｔｗ１＝Ｔｓ＿ｓｔ１×Ｔｗ＿ｓｔ１／Ｔｓ１  ・・・（３）
（３）式から、待機時間Ｔｗ１をモータ電流供給時間Ｔｓ１の関数として表すことができることが分かる。第２クランプ以降の待機時間Ｔｗについても、同様の比例計算により設定することができる。
【００６１】
図５は、本発明の実施形態に係る電動パーキングブレーキ装置の動作を説明するためのフローチャートである。図５に示す制御フローは、操作スイッチ３０がオンされたときに開始される。
【００６２】
操作スイッチ３０がオンされると、制御部１４は、クランプ回数のカウント値ｎをｎ＝１に設定する（Ｓ１０）。
【００６３】
次に、制御部１４は、クランプ制御を行う（Ｓ１２）。クランプ制御では、電流供給部１１によりモータ電流が電動モータ２１に供給され、供給時間計測部１２によりモータ電流供給時間Ｔｓ１が計測される。そして、モータ電流値Ｉｍが目標電流値Ｉｔに達すると、モータ電流の供給が停止される。
【００６４】
次に、待機時間設定部１３は、モータ電流供給時間Ｔｓ１が基準供給時間Ｔｓ_ｓｔ１より長いか否か判定する（Ｓ１４）。
【００６５】
モータ電流供給時間Ｔｓ１が第１クランプにおける基準供給時間Ｔｓ_ｓｔ１より長い場合（Ｓ１４のＹ）、待機時間設定部１３は、待機時間Ｔｗ１を第１クランプにおける基準待機時間Ｔｗ_ｓｔ１よりも短く設定する（Ｓ１６）。
【００６６】
一方、モータ電流供給時間Ｔｓ１が第１クランプにおける基準供給時間Ｔｓ_ｓｔ１以下である場合（Ｓ１４のＮ）、待機時間設定部１３は、モータ電流供給時間Ｔｓ１が終了判定時間Ｔｓ＿ｅｎｄ以下であるか否か判定する（Ｓ１８）。
【００６７】
モータ電流供給時間Ｔｓ１が終了判定時間Ｔｓ＿ｅｎｄより長い場合（Ｓ１８のＮ）、待機時間設定部１３は、待機時間Ｔｗ１を第１クランプにおける基準待機時間Ｔｗ_ｓｔ１以上に設定する（Ｓ２０）。一方、モータ電流供給時間Ｔｓ１が終了判定時間Ｔｓ＿ｅｎｄ以下である場合（Ｓ１８のＹ）、制御フローが終了される。
【００６８】
Ｓ１６、Ｓ２０において待機時間Ｔｗ１が設定された後、制御部１４は、該待機時間Ｔｗ１が経過したか否か判定する（Ｓ２２）。待機時間Ｔｗ１が経過していない場合（Ｓ２２のＮ）、待機時間Ｔｗ１の経過を待つ。一方、待機時間Ｔｗ１を経過した場合（Ｓ２２のＹ）、制御部１４は、シフト位置センサ３２および／または傾斜角センサ３３からの情報に基づいて、再クランプが必要が否か判定する（Ｓ２４）。
【００６９】
再クランプが必要と判定された場合（Ｓ２４のＹ）、制御部１４は、クランプ回数のカウント値ｎをインクリメントし（Ｓ２６）、Ｓ１２に戻って２回目のクランプ制御が行われる。一方、再クランプが不要と判定された場合（Ｓ２４のＮ）、制御フローが終了される。
【００７０】
以上説明したように、本発明の実施形態に係る電動パーキングブレーキ装置１００によれば、モータ電流供給時間Ｔｓに基づいて、次回のクランプ制御までの待機時間Ｔｗを設定することにより、好適に制動力を維持することができる。
【００７１】
例えば車両の変化速度や外気温等に基づいてパッドおよびディスクロータの温度を推定し、待機時間を設定する方法の場合、パッドおよびディスクロータの温度が正確に推定できていないと、適切なタイミングで再クランプを実行できないおそれがある。しかしながら、本実施形態に係る電動パーキングブレーキ装置１００においては、モータ電流供給時間を計測する手法を採用しているので、正確にモータ電流供給時間を測定することが可能であり、適切なタイミングで再クランプを実行できる。
【００７２】
上述の実施形態では、各クランプ制御において、モータ電流の目標電流値Ｉｔを一定としたが、クランプごとに目標電流値を変えてもよい。例えば、初回のクランプ制御では、目標電流値を高く設定し、次回のクランプ制御以降徐々に目標電流値を低くしていってもよい。
【００７３】
以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。これらの実施形態は例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【符号の説明】
【００７４】
１０  ＥＰＢ−ＥＣＵ、  １１  電流供給部、  １２  供給時間計測部、  １３  待機時間設定部、  １４  制御部、  ２０  電動パーキングブレーキ、  ２１  電動モータ、  ２２  キャリパ、  ２３  ディスクロータ、  ２４，２５  パッド、  ２６  回転直線運動変換機構、  ２７  ボディ、  ３０  操作スイッチ、  ３２  シフト位置センサ、  ３３  傾斜角センサ、  １００  電動パーキングブレーキ装置。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明は、車両用の電動パーキングブレーキに利用可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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