(57)【要約】【課題】車両の使用状況によらず、シュークリアランスを適切に補正できるブレーキ装置を提供する。【解決手段】車両の動作情報に基づいて、ブレーキドラム３０とブレーキシュー３１との現在のシュークリアランスを推定するシュークリアランス推定部２０と、現在のシュークリアランスと、適正なシュークリアランスとのズレ量を求め、現在のシュークリアランスの補正の必要性を判断する補正判断部２１とを備えるブレーキ装置１。このブレーキ装置１では、補正判断部２１が前記補正を必要と判断したときに、パーキングブレーキ制御部２３は、ブレーキシュー３１の移動量を調整し、現在のシュークリアランスを補正する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキドラムにブレーキシューを接触させることで制動力を発生させるドラムブレーキと、前記ドラムブレーキに設けられるパーキングブレーキと、前記パーキングブレーキの動作を電気的に制御するパーキングブレーキ制御部とを備えるブレーキ装置であって、
車両の動作情報に基づいて、前記ブレーキドラムと前記ブレーキシューとの現在のシュークリアランスを推定するシュークリアランス推定部と、
前記現在のシュークリアランスと適正なシュークリアランスとのズレ量を求め、前記現在のシュークリアランスの補正の必要性を判断する補正判断部とを備え、
前記補正判断部が前記補正を必要と判断したときに、前記パーキングブレーキ制御部は、前記ブレーキシューの移動量を調整し、前記現在のシュークリアランスを補正するブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドラムブレーキにおけるブレーキドラムとブレーキシューとの現在のシュークリアランスを適正なシュークリアランスに補正するブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ドラムブレーキと、ドラムブレーキに設けられるパーキングブレーキと、パーキングブレーキの動作を電気的に制御するパーキングブレーキ制御部とを備える車両用のブレーキ装置が知られている。ドラムブレーキは、ブレーキドラムにブレーキシューを接触させることで制動力を発生させるブレーキである。このようなドラムブレーキでは、ブレーキシューの摩耗に伴って、ブレーキドラムとブレーキシューとの間のシュークリアランスが変化することがある。当該シュークリアランスが小さ過ぎると、ブレーキの効きが早すぎて、意図しない制動力が発生したり、最悪の場合、ブレーキペダルを踏んでいないにも関わらず、ブレーキドラムにブレーキシューが接触する恐れがある。また、当該シュークリアランスが大き過ぎると、ブレーキペダルを踏み込んだときのブレーキの効きが遅くなる恐れがある。上述した問題を解決するために、パーキングブレーキを解除して、ブレーキシューを待機位置に戻す際、待機位置を変化させることで、シュークリアランスが適正な大きさとなるように自動で補正する自動調整機構が知られている。
【０００３】
ドラムブレーキは摩擦熱で非常に高温になる。ドラムブレーキが高温になると、ドラムブレーキの各構成部材が熱膨張する。そのため、各構成部材が熱膨張したタイミングで上記調整機構を動作させた場合、シュークリアランスを適切に補正することができない恐れがある。そこで、特許文献１では、ドラムブレーキの温度を測定し、ドラムブレーキの各構成部材が、自動調整機構を動作させるのに適した温度になっているか否かを検知した上で、自動調整機構を動作させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−２０３４５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の構成では、車両の使用状況に応じて適宜シュークリアランスを補正できるとは言い難い。例えば、パーキングブレーキを動作させた後、ドラムブレーキが十分に冷える間もなく車両を動かす場合、シュークリアランスを補正する機会がないまま運転をしなければならない。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、車両の使用状況によらず、シュークリアランスを適切に補正できるブレーキ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係るブレーキ装置は、
ブレーキドラムにブレーキシューを接触させることで制動力を発生させるドラムブレーキと、前記ドラムブレーキに設けられるパーキングブレーキと、前記パーキングブレーキの動作を電気的に制御するパーキングブレーキ制御部とを備えるブレーキ装置であって、
車両の動作情報に基づいて、前記ブレーキドラムと前記ブレーキシューとの現在のシュークリアランスを推定するシュークリアランス推定部と、
前記現在のシュークリアランスと適正なシュークリアランスとのズレ量を求め、前記現在のシュークリアランスの補正の必要性を判断する補正判断部とを備え、
前記補正判断部が前記補正を必要と判断したときに、前記パーキングブレーキ制御部は、前記ブレーキシューの移動量を調整し、前記現在のシュークリアランスを補正する。
【発明の効果】
【０００８】
上記ブレーキ装置によれば、車両の動作情報に基づいて現在のシュークリアランスを適宜推定し、現在のシュークリアランスの補正の必要性を判断している。そのため、現在のシュークリアランスの補正の必要がある場合、車両の使用状況によらず、現在のシュークリアランスを適切に補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態１にかかるブレーキ装置の概略構成図である。
【図２】現在のシュークリアランスと適正なシュークリアランスとのズレ量を示すグラフである。
【図３】実施形態２にかかるブレーキ装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明のブレーキ装置の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明は、これらの例示に限定されず、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００１１】
＜実施形態１＞
図１に示す実施形態１のブレーキ装置１は、車両の動作情報に基づいて、ドラムブレーキ３における現在のシュークリアランスの補正の必要性を判断し、シュークリアランスを適切に補正する。本例では、運転者がブレーキペダル４を操作したときのブレーキの効きに関する情報（車両の動作情報）に基づいて、現在のシュークリアランスの補正の必要性を判断する。以下、本例のブレーキ装置１の各構成を詳細に説明する。まず、本例のブレーキ装置１の前提となるドラムブレーキ３について説明し、次いでそのドラムブレーキ３のシュークリアランスの補正に係る構成について説明する。
【００１２】
≪ドラムブレーキ≫
ドラムブレーキ３は、ブレーキドラム３０と、その内部に配置される一対のブレーキシュー３１と、フットブレーキ機構３２と、パーキングブレーキ機構３３とを備える。運転者がブレーキペダル４を踏むと、その情報がコンピュータ（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）２のフットブレーキ制御部２２に伝わる。フットブレーキ制御部２２は、フットブレーキ機構３２を動作させ、一対のブレーキシュー３１の間隔を拡げ、ブレーキシュー３１をブレーキドラム３０の内周面に押し付け、両者３０，３１の摩擦により車両に制動がかかる。フットブレーキ制御部２２は、ブレーキペダル４の踏込み量に応じて、ブレーキシュー３１の拡径量を調整する。
【００１３】
一方、運転者が車両を止め、パーキングスイッチ５をＯＮにすると、その情報がＥＣＵ２のパーキングブレーキ制御部２３に伝わる。パーキングブレーキ制御部２３は、パーキングブレーキ機構３３を動作させ、一対のブレーキシュー３１の間隔を拡げ、ブレーキシュー３１をブレーキドラム３０に押し付ける。ここで、パーキングスイッチ５をＯＦＦにしたとき、ブレーキシュー３１をどの位置まで戻すかによって、ブレーキドラム３０とブレーキシュー３１との間のシュークリアランスを補正することができる。
【００１４】
≪シュークリアランスの補正に係る構成≫
本例では、ブレーキペダル４の操作情報と、加速度センサ６からの情報をＥＣＵ２で処理し、シュークリアランスを補正する。具体的には、ＥＣＵ２に備わるシュークリアランス推定部２０によって現在のシュークリアランスを推定し、ＥＣＵ２に備わる補正判断部２１によって現在のシュークリアランスの補正の必要性を判断し、その判断結果に基づいてシュークリアランスの補正を行なう。
【００１５】
シュークリアランス推定部２０は、ブレーキペダル４の踏込み量の情報をブレーキペダル４から取得すると共に、車両に作用する減速Ｇの情報を加速度センサ６から取得する。このシュークリアランス推定部２０は、適正なシュークリアランスのドラムブレーキ３を操作したときのブレーキペダル４の踏込み量と、車両に作用する減速Ｇとの相関関係に関する基準情報を有している。シュークリアランス推定部２０は、ブレーキペダル４の踏込み量の情報と車両に作用する減速Ｇの情報から、踏込み量と減速Ｇの相関関係に関する比較情報を求め、その比較情報を基準情報と比較する。
【００１６】
図２は、基準情報と比較情報との差を示すグラフであって、横軸はブレーキペダル４の踏込み量、縦軸は車両に作用する減速Ｇである。実線は基準情報の相関関係を示し、点線は比較情報の相関関係を示す。図２の左側の比較情報では、適正なシュークリアランスのときよりもブレーキペダル４の踏込み量が小さいうちから減速Ｇが作用し始めている。つまり、この比較情報からは現在のシュークリアランスが小さいと推定できる。また、右側の比較情報では、適正なシュークリアランスのときよりもブレーキペダル４の踏込み量が大きくならないと、減速Ｇが作用し始めない。つまり、この比較情報からは現在のシュークリアランスが適正なシュークリアランスよりも大きいと推定できる。
【００１７】
補正判断部２１は、現在のシュークリアランスと適正なシュークリアランスとのズレ量を求め、現在のシュークリアランスの補正の必要性を判断する。例えば、図２の点線で示す比較情報におけるブレーキが効き始める踏込み量と、実線で示す基準情報におけるブレーキが効き始める踏込み量と、のズレ量（両端矢印で示す幅）が所定値以上である場合、現在のシュークリアランスを補正する必要があると判断する。上記ズレ量が所定値未満であれば、現在のシュークリアランスは許容される。
【００１８】
補正判断部２１は、補正の必要性ありと判断した場合、シュークリアランスの補正指令をパーキングブレーキ制御部２３に出力する。また、補正判断部２１は、現在のシュークリアランスと適正なシュークリアランスとのズレ量の情報を出力する。パーキングブレーキ制御部２３は、パーキングスイッチ５がＯＮからＯＦＦに切り替わったときに、上記ズレ量の情報に基づいて、現在のシュークリアランスを補正する。具体的には、パーキングブレーキ制御部２３は、パーキングブレーキ機構３３を制御して、ズレ量が小さくなるように、ブレーキシュー３１の待機位置を調整する。
【００１９】
補正におけるブレーキシュー３１の待機位置の補正量（補正前後の待機位置の変化量）は、固定値としても良いし、ズレ量に応じた変動値としても良い。固定値を採用する場合、例えば現在のシュークリアランスが適正なシュークリアランスよりも小さければ、補正前の待機位置よりも所定量縮径した位置にブレーキシュー３１を移動させ、現在のシュークリアランスが適正なシュークリアランスよりも大きければ、補正前の待機位置よりも所定量拡径した位置にブレーキシュー３１を移動させる。
【００２０】
一方、補正量としてズレ量に応じた変動値を採用する場合、例えば、予め求めておいたズレ量と補正量との相関関係を示すルックアップテーブルを利用することが挙げられる。例えば、現在のシュークリアランスが適正なシュークリアランスよりも『ａ』小さければ、ルックアップテーブルを参照して、補正前の待機位置よりも『ｂ』縮径した位置にブレーキシュー３１を移動させる。また、現在のシュークリアランスが適正なシュークリアランスよりも『ｃ』大きければ、ルックアップテーブルを参照して、補正前の待機位置よりも『ｄ』拡径した位置にブレーキシュー３１を移動させる。変動値を用いることで、現在のシュークリアランスをほぼ適正なシュークリアランスに補正することができる（つまり、ズレ量をほぼゼロにできる）。この変動値の決定は、補正判断部２１が行なっても良いし、パーキングブレーキ制御部２３が行なっても良い。
【００２１】
≪効果≫
以上説明したブレーキ装置１によれば、ブレーキの効きに関する情報に基づいて現在のシュークリアランスを適宜推定し、現在のシュークリアランスの補正の必要性を判断している。そのため、現在のシュークリアランスの補正の必要がある場合、車両の使用状況によらず、パーキングブレーキを解除したときに現在のシュークリアランスを適切に補正することができる。
【００２２】
＜実施形態２＞
実施形態２では、車両の加速性能に関する情報に基づいてドラムブレーキにおける現在のシュークリアランスの補正の必要性を推定することで、シュークリアランスを適正な大きさに保つブレーキ装置１を図３に基づいて説明する。本例のブレーキ装置１における実施形態１のブレーキ装置１と共通する構成については説明を省略する。
【００２３】
本例のシュークリアランス推定部２０は、エンジントルクに応じた加速性能が得られているかによって、現在のシュークリアランスを推定する。例えば、ブレーキペダル４を操作していないにも関わらず所定のエンジントルクに応じて得られるはずの加速性能が得られないのであれば、ブレーキシュー３１がブレーキドラム３０に接触するオーバーアジャスト状態にあると推定できる。本例では、エンジントルクに関連する情報としてアクセルペダル７の踏込み量（アクセル開度）を採用した例を説明する。エンジントルクに関連する情報として、アクセル開度の他に、燃料の噴量や、バルブタイミング、燃料の点火時期、燃焼温度、路面勾配の情報などを挙げることができる。参照する情報が多ければ、現在のシュークリアランスをより正確に推定できる。
【００２４】
シュークリアランス推定部２０は、アクセルペダル７の踏込み量（アクセル開度）の情報をアクセルペダル７から取得すると共に、車両の加速Ｇの情報を加速度センサ６から取得する。シュークリアランス推定部２０は、アクセルペダル７の踏込み量と加速Ｇとの相関関係に関する基準情報を有しており、アクセルペダル７の踏込み量の情報と車両に作用する加速Ｇの情報から、踏込み量と加速Ｇの相関関係に関する比較情報を求め、その比較情報を基準情報と比較する。所定の踏込み量に対して所定の加速Ｇを得られない場合、オーバーアジャスト状態にあると判断できる。即ち、現在のシュークリアランスの補正の必要性ありと判断できる。判断結果は、パーキングブレーキ制御部２３に出力される。
【００２５】
現在のシュークリアランスの補正は、実施形態１と同様に行なうことができる。即ち、補正におけるブレーキシュー３１の待機位置の補正量（補正前後の待機位置の変化量）は、固定値としても良いし、ズレ量に応じた変動値としても良い。
【００２６】
≪効果≫
以上説明したブレーキ装置１によれば、車両の加速に関する情報に基づいて現在のシュークリアランスを適宜推定し、現在のシュークリアランスの補正の必要性を判断している。そのため、現在のシュークリアランスの補正の必要がある場合、車両の使用状況によらず、パーキングブレーキを解除したときに現在のシュークリアランスを適切に補正することができる。
【００２７】
＜実施形態３＞
実施形態１，２では、現在のシュークリアランスの補正は、パーキングブレーキを解除するタイミングで行なっているが、パーキングブレーキの解除時とは別のタイミングで行なっても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明のブレーキ装置は、車両のドライバビリティを向上させることに好適に利用できる。
【符号の説明】
【００２９】
１  ブレーキ装置
２  ＥＣＵ
２０  シュークリアランス推定部  ２１  補正判断部
２２  フットブレーキ制御部  ２３  パーキングブレーキ制御部
３  ドラムブレーキ
３０  ブレーキドラム  ３１  ブレーキシュー
３２  フットブレーキ機構  ３３  パーキングブレーキ機構
４  ブレーキペダル
５  パーキングスイッチ
６  加速度センサ
７  アクセルペダル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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