(57)【要約】【課題】  サスペンションのばね下に敷設されるハーネスを削減出来、信頼性を高めることが出来るブレーキ制御装置の提供。【解決手段】  ブレーキ操作手段の操作量を検出する操作量検出器14と、ブレーキキャリパ４を駆動する電動モータ２と、ブレーキキャリパ４の締め付け位置を検出する検出器５と、検出器５の検出信号及び操作量検出器14の検出操作量に基づき、電動モータ２を駆動制御する為の信号を出力する制御部12と、その信号に基づく電力を、電動モータ２へ複数の電力線８により供給する電力供給部９とを備えたブレーキ制御装置。ディジタル化手段３がディジタル化した検出器５の検出信号を複数の電力線８にそれぞれ重畳させる重畳手段３と、それぞれ重畳された検出信号を、それぞれ抽出する手段10と、それぞれ抽出した検出信号に基づき、制御部12に与える検出信号を作成する手段11とを備えている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキ操作手段の操作量を検出する操作量検出器と、ブレーキロータを締め付けるブレーキキャリパを駆動する電動モータと、該ブレーキキャリパの締め付け位置を検出する１又は複数の検出器と、該検出器のアナログの検出信号及び前記操作量検出器の検出操作量に基づき、前記電動モータを駆動制御する為の信号を出力する制御部と、該信号に基づく電力を、前記電動モータへ複数の電力線により供給する電力供給部とを備えたブレーキ制御装置において、
前記検出信号をディジタル化するディジタル化手段と、該ディジタル化手段がディジタル化した検出信号を前記複数の電力線にそれぞれ重畳させる重畳手段と、前記複数の電力線にそれぞれ重畳された検出信号を、それぞれ抽出する手段と、該手段がそれぞれ抽出した検出信号に基づき、前記制御部に与える検出信号を作成する手段とを備えることを特徴とするブレーキ制御装置。
【請求項２】
前記重畳手段は、前記ディジタル化手段がディジタル化した各検出信号を時分割多重化すべくなしてある請求項１記載のブレーキ制御装置。
【請求項３】
ブレーキ操作手段と、該ブレーキ操作手段の操作量に基づき、ブレーキロータを締め付けるべきブレーキキャリパとを備えたブレーキ装置において、
請求項１又は２に記載されたブレーキ制御装置を備え、前記ブレーキキャリパは、該ブレーキ制御装置の電動モータにより駆動されるべくなしてあることを特徴とするブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレーキ操作手段の操作量を検出する操作量検出器と、ブレーキロータを締め付けるブレーキキャリパを駆動する電動モータと、ブレーキキャリパの締め付け位置を検出する検出器と、この検出器のアナログの検出信号及び操作量検出器の検出操作量に基づき、電動モータを駆動制御する為の信号を出力する制御部と、この信号に基づく電力を、電動モータへ複数の電力線により供給する電力供給部とを備えたブレーキ制御装置、及びこのブレーキ制御装置を備えたブレーキ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近時、車両のブレーキ装置、ステアリング装置及び変速装置等の制御信号を電気信号として伝達するＸ−ｂｙ−Ｗｉｒｅシステム（Brake-by-Wire,Steer-by-Wire・・・）が普及しつつある。ブレーキ装置（Brake-by-Wire System）では、ブレーキロータを締め付けるブレーキキャリパを、電動モータで駆動するように構成し、このブレーキキャリパの締め付け位置とブレーキペダルの踏み込み量とを検出し、これらの検出信号に基づき、電動モータを駆動制御するようになっている。
【０００３】
電動モータを駆動する為の電力を供給する電力線、及びブレーキキャリパの締め付け位置の検出信号を伝達する信号線は、例えば、インバータによる三相交流電力を使用する場合、３本の電力線と４本の信号線（電源、信号線、グランド、シールド）とが敷設されている。
【非特許文献１】「第１回「Ｘ−ｂｙ−Ｗｉｒｅ」セミナー  Ｓｍａｒｔ  Ｖｅｈｉｃｌｅを支える革新技術」資料  ２００２年１１月６日  Ｄ＆Ｍ日経メカニカル、オートモーティブ・テクノロジー、日経エレクトロニクス、アークテック株式会社主催
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した３本の電力線及び４本の信号線のハーネスは、ブレーキ装置と車輪との関係及び車輪とサスペンション（懸架装置）との関係から、サスペンションのばね下に敷設されることが多い。しかし、ばね下にハーネスの重量が集中すると、車両挙動（サスペンション特性）へ影響する虞があり、また、サスペンションが大きく動くことを考えると、サスペンションの近くにハーネスが多数集中するのは、断線の虞が増加し、信頼性の上から好ましくないという問題がある。
【０００５】
本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであり、サスペンションのばね下に敷設されるハーネスを削減出来、信頼性を高めることが出来るブレーキ制御装置及びブレーキ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１発明に係るブレーキ制御装置は、ブレーキ操作手段の操作量を検出する操作量検出器と、ブレーキロータを締め付けるブレーキキャリパを駆動する電動モータと、該ブレーキキャリパの締め付け位置を検出する１又は複数の検出器と、該検出器のアナログの検出信号及び前記操作量検出器の検出操作量に基づき、前記電動モータを駆動制御する為の信号を出力する制御部と、該信号に基づく電力を、前記電動モータへ複数の電力線により供給する電力供給部とを備えたブレーキ制御装置において、前記検出信号をディジタル化するディジタル化手段と、該ディジタル化手段がディジタル化した検出信号を前記複数の電力線にそれぞれ重畳させる重畳手段と、前記複数の電力線にそれぞれ重畳された検出信号を、それぞれ抽出する手段と、該手段がそれぞれ抽出した検出信号に基づき、前記制御部に与える検出信号を作成する手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
このブレーキ制御装置では、操作量検出器が、ブレーキ操作手段の操作量を検出し、電動モータが、ブレーキロータを締め付けるブレーキキャリパを駆動し、１又は複数の検出器が、ブレーキキャリパの締め付け位置を検出する。制御部が、検出器のアナログの検出信号及び操作量検出器の検出操作量に基づき、電動モータを駆動制御する為の信号を出力し、電力供給部が、その信号に基づく電力を、電動モータへ複数の電力線により供給する。ディジタル化手段が、検出器のアナログの検出信号をディジタル化し、重畳手段が、ディジタル化手段がディジタル化した検出信号を複数の電力線にそれぞれ重畳させる。抽出する手段が、複数の電力線にそれぞれ重畳された検出信号を、それぞれ抽出し、作成する手段が、そのそれぞれ抽出した検出信号に基づき、制御部に与える検出信号を作成する。
【０００８】
第２発明に係るブレーキ制御装置は、前記重畳手段は、前記ディジタル化手段がディジタル化した各検出信号を時分割多重化すべくなしてあることを特徴とする。
【０００９】
このブレーキ制御装置では、重畳手段が、ディジタル化手段がディジタル化した各検出信号を時分割多重化する。
【００１０】
第３発明に係るブレーキ装置は、ブレーキ操作手段と、該ブレーキ操作手段の操作量に基づき、ブレーキロータを締め付けるべきブレーキキャリパとを備えたブレーキ装置において、請求項１又は２に記載されたブレーキ制御装置を備え、前記ブレーキキャリパは、該ブレーキ制御装置の電動モータにより駆動されるべくなしてあることを特徴とする。
【００１１】
このブレーキ装置では、ブレーキキャリパが、ブレーキ操作手段の操作量に基づき、ブレーキロータを締め付ける。ブレーキキャリパは、請求項１又は２に記載されたブレーキ制御装置の電動モータにより駆動される。
【発明の効果】
【００１２】
第１，２発明に係るブレーキ制御装置によれば、サスペンションのばね下に敷設されるハーネスを削減出来、信頼性が高いブレーキ制御装置を実現することが出来る。
【００１３】
第３発明に係るブレーキ装置によれば、サスペンションのばね下に敷設されるハーネスを削減出来、信頼性が高いブレーキ装置を実現することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき説明する。図１は、本発明に係るブレーキ制御装置及びブレーキ装置の実施の形態の構成を示すブロック図である。このブレーキ装置は、図示しない車輪に連結されたブレーキロータ７を、ブレーキパッド６，６を介して両側から締め付けるブレーキキャリパ４と、ブレーキキャリパ４を駆動する三相交流モータ２（電動モータ）と、ブレーキキャリパ４の締め付け位置を検出する位置センサ５（検出器）とを備えている。尚、位置センサ５の代わりに、ブレーキキャリパ４の締め付けトルクを検出するトルクセンサを設けても良く、また、位置センサ５及びトルクセンサの両方を設けても良い。
【００１５】
このブレーキ装置は、また、位置センサ５のアナログの検出信号をディジタル化し、三相交流モータ２の３本の電力線８，８，８にそれぞれ重畳させるセンサ信号重畳部３（重畳手段）を備え、三相交流モータ２及びセンサ信号重畳部３は、ブレーキ駆動装置１を構成している。尚、位置センサ５の直流電源は、図示しない電力線により与えられる。
【００１６】
このブレーキ装置は、また、図示しないインバータにより三相交流電力を発生させ、３本の電力線８，８，８により三相交流モータ２へ供給する三相交流ドライバ９（電力供給部）を備えている。また、３本の電力線８，８，８それぞれから、低周波の電力成分を濾波し、検出信号の信号成分を抽出するハイパスフィルタ１０（抽出する手段）と、ハイパスフィルタ１０によりそれぞれ抽出された信号成分に基づき、元のディジタルの検出信号に復元するセンサ信号復元部１１（作成する手段）とを備えている。センサ信号復元部１１は、ＣＰＵ１２に内蔵されている。
【００１７】
このブレーキ装置は、また、ブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキペダル位置センサ１４（操作量検出器）と、ブレーキペダル位置センサ１４のアナログの検出信号をディジタル化するＡ／Ｄ変換器１５とを備えている。また、Ａ／Ｄ変換器１５及びセンサ信号復元部１１からの各検出信号に基づき、三相交流ドライバ９が三相交流モータ２へ供給すべき電流量を定め、その指示信号を三相交流ドライバ９へ与えるＣＰＵ１２（Central Processing Unit;制御部）を備えている。ＣＰＵ１２、三相交流ドライバ９、ハイパスフィルタ１０及びＡ／Ｄ変換器１５は、ブレーキ制御装置１３を構成する。尚、ブレーキ制御装置１３及びブレーキ駆動装置１の組は、車両の４輪に、それぞれ設けられている。
【００１８】
このような構成のブレーキ装置の動作を以下に説明する。図示しないブレーキペダルが操作されると、ＣＰＵ１２は、ブレーキペダル位置センサ１４からの検出信号及び位置センサ５からの検出信号（フィードバック信号）に基づき、三相交流モータ２へ供給する電流量を定め、その指示信号を三相交流ドライバ９へ与える。三相交流ドライバ９は、与えられた指示信号に基づき、三相交流電力を発生させ、３本の電力線８，８，８を通じて、三相交流モータ２へ供給する。
【００１９】
三相交流モータ２は、三相交流電力により回転駆動して、ブレーキキャリパ４を駆動し、位置センサ５は、ブレーキキャリパ４の締め付け位置を検出して、そのアナログの検出信号を、フィードバック信号としてセンサ信号重畳部３に与える。センサ信号重畳部３は、与えられた検出信号をディジタル化して、３本の電力線８，８，８に重畳させる。
【００２０】
ハイパスフィルタ１０は、３本の電力線８，８，８それぞれから、低周波の電力成分を濾波し、検出信号の信号成分を抽出し、センサ信号復元部１１へ与える。センサ信号復元部１１は、与えられた３つの信号成分（ディジタル信号）の各ビットｘ１，ｘ２，ｘ３の内、２つ以上のビットが示す値を、元の検出信号のそのビットの値として復元し（多数決）、ＣＰＵ１２へ与える。例えば、ｘ１＝１，ｘ２＝１のとき、ｘ＝１を復元値とし、ｘ１＝１，ｘ３＝１のとき、ｘ＝１を復元値とし、ｘ２＝１，ｘ３＝１のとき、ｘ＝１を復元値として、これら以外の組合せのときは、ｘ＝０を復元値とする。
【００２１】
位置センサ５及び／又はトルクセンサを２つ備える場合、図２に示すように、２つのセンサからの検出信号Ａ，Ｂを、Ａ／Ｄ変換器２１ａ，２１ｂによりそれぞれディジタル化してデータＡ，Ｂとし、センサ信号重畳部３が内蔵するＣＰＵ２０のバッファＡ（２２ａ），バッファＢ（２２ｂ）にそれぞれ記憶させる。バッファＡ（２２ａ），バッファＢ（２２ｂ）に記憶させたデータＡ，Ｂは、ＣＰＵ２０内の送信バッファ２３に、例えば８ビットずつ交互に転送されて一旦記憶され、シリアル送信装置２４により時分割多重化されてシリアル信号に変換される。この際、８ビットずつのデータＡ，Ｂ間には、スタートビット又はストップビットを挿入して各データ間を分離する。
【００２２】
シリアル送信装置２４により時分割多重化されたシリアル信号（データＡ‥データＢ‥データＡ‥データＢ‥‥）は、センサ信号重畳部３が内蔵する電源線重畳回路２５により、３本の電力線８，８，８にそれぞれ重畳される。３本の電力線８，８，８にそれぞれ重畳されたデータＡ１‥データＢ１‥，データＡ２‥データＢ２‥，データＡ３‥データＢ３‥は、電源線信号分離回路２６（ハイパスフィルタ１０）により、三相交流ドライバ９が供給する電力成分から分離抽出される。
【００２３】
電源線信号分離回路２６により分離抽出された各データは、ＣＰＵ１２が内蔵するシリアル受信部２７ａ，２７ｂ，２７ｃによりそれぞれ受信され、それぞれバッファ２８ａ，２８ｂ，２８ｃに、データＡ系列の８ビット及びデータＢ系列の８ビットに分けて記憶される。ＣＰＵ１２は、バッファ２８ａ，２８ｂ，２８ｃに記憶された各データから、データＡ１，Ａ２，Ａ３の各１ビット毎に、２つ以上のビットが示す値を、元の検出信号のそのビットの値として行き（多数決）、元のデータＡを復元する。また、バッファ２８ａ，２８ｂ，２８ｃに記憶された各データから、データＢ１，Ｂ２，Ｂ３の各１ビット毎に、２つ以上のビットが示す値を、元の検出信号のそのビットの値として行き（多数決）、元のデータＢを復元する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係るブレーキ制御装置及びブレーキ装置の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係るブレーキ制御装置の動作を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  ブレーキ駆動装置
２  三相交流モータ（電動モータ）
３  センサ信号重畳部（重畳手段、ディジタル化手段）
４  ブレーキキャリパ
５  位置センサ（検出器）
６  ブレーキパッド
７  ブレーキロータ
８  電力線
９  三相交流ドライバ（電力供給部）
１０  ハイパスフィルタ（抽出する手段）
１１  センサ信号復元部（作成する手段）
１２  ＣＰＵ（制御部）
１３  ブレーキ制御装置
１４  ブレーキペダル位置センサ（操作量検出器）
２１ａ，２１ｂ  Ａ／Ｄ変換器
２３  送信バッファ
２４  シリアル送信装置
２５  電源線重畳回路
２６  電源線信号分離回路（抽出する手段）
２７ａ，２７ｂ，２７ｃ  シリアル受信部
２８ａ，２８ｂ，２８ｃ  バッファ
【図１】
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【図２】
2005145201.tif 000004