JP2008241005A - Electric parking brake device - Google Patents
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Abstract
【課題】パーキングブレーキケーブルの経時変化に応じて適切な駆動制御を行う電動パーキングブレーキ装置を提供する。
【解決手段】電動パーキングブレーキ装置を、車輪とともに回転する回転体Dと、回転体Dに加圧接触する摩擦部材131,141と、摩擦部材131,141を支持する支持部材120と、摩擦部材131,141を駆動する電動アクチュエータ20と、一方の端部を電動アクチュエータ20によって牽引されるパーキングブレーキケーブル21と、パーキングブレーキケーブル21の他方の端部から摩擦部材131,141に駆動力を伝達する駆動力伝達部材180と、パーキングブレーキケーブル21の張力に起因する駆動力伝達部材180の支持部材120に対する変位量を検出する張力センサ190と、張力センサ190の出力に応じて電動アクチュエータ20を制御する制御装置40とを備える構成とする。
【選択図】図5An electric parking brake device that performs appropriate drive control according to a change with time of a parking brake cable.
An electric parking brake device includes: a rotating body D that rotates with a wheel; friction members 131 and 141 that are in pressure contact with the rotating body D; a support member 120 that supports the friction members 131 and 141; and a friction member 131. , 141, the parking brake cable 21 pulled at one end by the electric actuator 20, and the drive that transmits the driving force from the other end of the parking brake cable 21 to the friction members 131, 141. A force transmission member 180, a tension sensor 190 that detects the amount of displacement of the driving force transmission member 180 due to the tension of the parking brake cable 21 with respect to the support member 120, and a control that controls the electric actuator 20 according to the output of the tension sensor 190 The apparatus 40 is provided.
[Selection] Figure 5
Description
本発明は、自動車等の車両に備えられる電動パーキングブレーキに関するものであり、特にパーキングブレーキケーブルの経時変化に応じた適切な駆動制御を行う電動パーキングブレーキ装置に関するものである。 The present invention relates to an electric parking brake provided in a vehicle such as an automobile, and more particularly to an electric parking brake device that performs appropriate drive control according to a change with time of a parking brake cable.
電動パーキングブレーキは、車両の駐停車時等に制動を行う機械式のパーキングブレーキを、電動アクチュエータを用いて駆動するものである。
電動パーキングブレーキは、運転者による電気的なスイッチ操作によって作動させたり、また、車両の状態に応じて制動要否を判別し、自動的に駆動することができるから、手動レバーや足踏みペダル等によってボーデンワイヤを牽引して作動させる既存のパーキングブレーキに対して、運転者の労力を低減することができる。
The electric parking brake uses an electric actuator to drive a mechanical parking brake that performs braking when the vehicle is parked or stopped.
The electric parking brake can be activated by an electric switch operation by the driver, or can be automatically driven by determining whether braking is necessary according to the state of the vehicle. The driver's labor can be reduced with respect to the existing parking brake that pulls and operates the Bowden wire.
電動パーキングブレーキ装置は、車体側に搭載された電動アクチュエータによって牽引されるパーキングブレーキケーブルを介して、車輪側に設けられるブレーキ機構部を駆動する構成が一般的である。
従来このような電動パーキングブレーキ装置において、経年変化によるケーブルの伸びを吸収して作動位置制御を行うため、摩擦部材の押し付け操作時に作動電流が初期電流期間から上昇を開始して所定の電流値に達するまでのストローク量に、所定の付加ストローク量を加えたストローク量を解除時のストローク量とすることが知られている(例えば、特許文献1を参照)。
また、電動パーキングブレーキのケーブルの電気モータ側に張力センサを設け、その出力及びイコライザの位置情報、電気モータの電流情報に基づいて、ケーブルの異常を検出することが知られている(例えば、特許文献2参照)。
Conventionally, in such an electric parking brake device, since the operation position is controlled by absorbing the cable elongation due to secular change, the operating current starts to increase from the initial current period to the predetermined current value when the friction member is pressed. It is known that a stroke amount obtained by adding a predetermined additional stroke amount to a stroke amount until reaching a stroke amount at the time of release (see, for example, Patent Document 1).
Also, it is known that a tension sensor is provided on the electric motor side of the cable of the electric parking brake, and the abnormality of the cable is detected based on the output, the position information of the equalizer, and the current information of the electric motor (for example, patents). Reference 2).
しかし、パーキングブレーキケーブルは、一般に使用を重ねると、ケーブルのインナーとアウターとのなじみ等によって、経時的にケーブル効率が向上する傾向にある。すなわち、アクチュエータ側を同じ張力で牽引しても、ブレーキ装置側で得られる牽引力は大きくなる。このとき、パーキングブレーキケーブルのアクチュエータ側に設けられた張力センサを用いて牽引力を制御していると、ケーブル効率が上がってもアクチュエータ側で所定の張力が得られるまでパーキングブレーキケーブルを駆動するため、牽引ストロークや制動力が必要以上に大きくなってしまう。このため、ケーブルの引きストロークが伸びることによってアクチュエータ内部で引きストローク余長が不足し、引き力が不足する場合がある。
本発明の課題は、パーキングブレーキケーブルの経時変化に応じて適切な駆動制御を行う電動パーキングブレーキ装置を提供することである。
However, when the parking brake cable is used repeatedly, the cable efficiency tends to improve over time due to the familiarity between the inner and outer cables. That is, even if the actuator side is pulled with the same tension, the traction force obtained on the brake device side is increased. At this time, if the traction force is controlled using a tension sensor provided on the actuator side of the parking brake cable, the parking brake cable is driven until a predetermined tension is obtained on the actuator side even if the cable efficiency is increased. The traction stroke and braking force will be larger than necessary. For this reason, when the pulling stroke of the cable is extended, the pulling stroke extra length is insufficient inside the actuator, and the pulling force may be insufficient.
An object of the present invention is to provide an electric parking brake device that performs appropriate drive control in accordance with a change with time of a parking brake cable.
本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項1の発明は、車輪とともに回転する回転体と、前記回転体に加圧接触して制動力を発生する摩擦部材と、前記摩擦部材を前記回転体に対して相対移動可能に支持する支持部材と、前記摩擦部材を駆動する電動アクチュエータと、一方の端部を前記電動アクチュエータに接続され、該電動アクチュエータによって牽引されるパーキングブレーキケーブルと、前記支持部材に対して相対移動可能でありかつ前記パーキングブレーキケーブルの他方の端部に接続され、前記パーキングブレーキケーブルから前記摩擦部材に前記電動アクチュエータの駆動力を伝達する駆動力伝達部材と、前記パーキングブレーキケーブルの張力に起因する前記駆動力伝達部材の前記支持部材に対する変位量を検出する張力センサと、前記張力センサの出力に応じて前記電動アクチュエータを制御する制御装置とを備える電動パーキングブレーキ装置である。
The present invention solves the above-described problems by the following means.
The invention according to claim 1 is a rotating body that rotates together with a wheel, a friction member that pressurizes and contacts the rotating body to generate a braking force, and a support that supports the friction member so as to be movable relative to the rotating body. A member, an electric actuator that drives the friction member, a parking brake cable that is connected to the electric actuator at one end and pulled by the electric actuator, and is movable relative to the support member, and A driving force transmitting member connected to the other end of the parking brake cable and transmitting the driving force of the electric actuator from the parking brake cable to the friction member; and the driving force transmitting member caused by the tension of the parking brake cable A tension sensor for detecting the amount of displacement of the support member relative to the support member, and responding to the output of the tension sensor. An electric parking brake unit and a control unit for controlling the electric actuator Te.
請求項2の発明は、請求項1に記載の電動パーキングブレーキ装置において、前記張力センサは、前記駆動力伝達部材、前記支持部材の一方に装着された磁性体と、他方に装着されたホール素子とを有することを特徴とする電動パーキングブレーキ装置である。
請求項3の発明は、請求項1又は請求項2に記載の電動パーキングブレーキ装置において、前記回転体は円筒内面状の摩擦面部を有するブレーキドラムであり、前記摩擦部材は前記ブレーキドラムの前記摩擦面部に加圧接触するブレーキシューであり、前記駆動力伝達部材は、前記パーキングブレーキケーブルの牽引力を前記ブレーキシューに伝達するレバーであることを特徴とする電動パーキングブレーキ装置である。
According to a second aspect of the present invention, in the electric parking brake device according to the first aspect, the tension sensor includes a magnetic body attached to one of the driving force transmitting member and the support member, and a Hall element attached to the other. And an electric parking brake device.
According to a third aspect of the present invention, in the electric parking brake device according to the first or second aspect, the rotating body is a brake drum having a friction surface portion having a cylindrical inner surface, and the friction member is the friction of the brake drum. A brake shoe that pressurizes and contacts a surface portion, and the driving force transmission member is a lever that transmits a traction force of the parking brake cable to the brake shoe.
本発明によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)駆動力伝達部材のパーキングブレーキケーブル張力に起因する支持部材に対する変位量を検出する張力センサと、張力センサの出力に応じて電動アクチュエータを制御する制御装置とを備えることによって、パーキングブレーキケーブルの経時変化によってケーブル効率が向上した場合であっても、パーキングブレーキケーブルの被駆動側の端部の張力に依存する駆動力伝達部材の変位量と制動力との関係には影響がないことから、この変位量に応じて電動アクチュエータの駆動制御を行うことによって、適切な制動力を得ることができる。
また、パーキングブレーキケーブルの牽引ストロークが必要以上に伸びることを防止できることから、アクチュエータ内部での牽引ストローク余長の不足による制動力不足を防止できる。
(2)張力センサを、駆動力伝達部材、支持部材の一方に装着された磁性体と、他方に装着されたホール素子とを有する構成にすることによって、駆動力伝達部材の支持部材に対する相対変位を精度よく検出することができる。
According to the present invention, the following effects can be obtained.
(1) The parking brake cable includes a tension sensor that detects a displacement amount of the driving force transmission member relative to the support member due to the tension of the parking brake cable, and a control device that controls the electric actuator according to the output of the tension sensor. Even if the cable efficiency is improved due to changes over time, the relationship between the amount of displacement of the driving force transmission member and the braking force depending on the tension at the driven end of the parking brake cable is not affected. An appropriate braking force can be obtained by performing drive control of the electric actuator in accordance with the amount of displacement.
In addition, since it is possible to prevent the parking brake cable tow stroke from being extended more than necessary, it is possible to prevent a shortage of braking force due to a lack of a tow stroke extra length inside the actuator.
(2) Relative displacement of the driving force transmission member relative to the support member by configuring the tension sensor to have a magnetic body attached to one of the driving force transmission member and the support member and a Hall element attached to the other. Can be detected with high accuracy.
本発明は、パーキングブレーキケーブルの経時変化に応じて適切な駆動制御を行う電動パーキングブレーキ装置を提供する課題を、パーキングブレーキケーブルの牽引力によってパーキングブレーキシューをドラムに押圧するレバーにマグネットを固定し、バックプレートのマグネットと対向する箇所にマグネットの変位を検出するホール素子を有するホールICを装着し、ホールICの出力に応じて検出されるレバー駆動量が所定の目標駆動量となるように電動アクチュエータの駆動制御を行うことによって解決した。 An object of the present invention is to provide an electric parking brake device that performs appropriate drive control in accordance with a change with time of a parking brake cable.A magnet is fixed to a lever that presses a parking brake shoe against a drum by a traction force of the parking brake cable. An electric actuator is mounted so that a Hall IC having a Hall element that detects the displacement of the magnet is mounted at a position facing the magnet of the back plate, and a lever driving amount detected according to the output of the Hall IC becomes a predetermined target driving amount. It was solved by controlling the drive.
以下、本発明を適用した電動パーキングブレーキ装置の実施例について説明する。
図1は、実施例の電動パーキングブレーキ装置の構成を示すブロック図である。
実施例において、車両は例えば乗用車等の自動車である。
電動パーキングブレーキ装置は、パーキングブレーキ10、アクチュエータユニット20、バッテリ30、コントローラ40、操作スイッチ50、車両側ユニット60、警告灯70等を備えている。
Embodiments of an electric parking brake device to which the present invention is applied will be described below.
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an electric parking brake device according to an embodiment.
In the embodiment, the vehicle is an automobile such as a passenger car.
The electric parking brake device includes a
パーキングブレーキ10は、車両の車輪を制動することによって、例えば駐停車時等における車両の移動を防止する制動装置であって、車両の左右後輪のホイールハブ部にそれぞれ設けられている。パーキングブレーキ10は、フットブレーキ(主ブレーキ)として用いられるディスクブレーキのロータの内径側に配置されたブレーキドラムD(図2参照)と、制動時にこのブレーキドラムDの内径側に加圧接触するブレーキシューとを備えたいわゆるドラムインディスクタイプの内拡式(内接式)ドラムブレーキである。
このパーキングブレーキ10の構成については、後に詳しく説明する。
The
The configuration of the
アクチュエータユニット20は、パーキングブレーキ10のシューを駆動し、パーキングブレーキ10が制動力を発生する制動状態と、実質的に制動力を発生しない解除状態との間の移行を行うものである。アクチュエータユニット20は、パーキングブレーキケーブル21を備え、車両の例えばラゲッジフロア部の床下側に固定されている。
アクチュエータユニット20は、例えばDCモータの回転力を減速ギア列によって減速してリードスクリュを回転させ、このリードスクリュにネジ結合されたイコライザによってパーキングブレーキケーブル21を牽引し又は弛緩させるものである。
The
The
パーキングブレーキケーブル21は、左右のパーキングブレーキ10に対応してそれぞれ設けられ、図示しないリアサスペンションのストロークに応じて変形するよう可撓性を備えている。パーキングブレーキケーブル21は、牽引されることによってパーキングブレーキ10を制動状態とし、また弛緩されることによってパーキングブレーキ10を解除状態とするボーデンケーブルである。
ここで、アクチュエータユニット20は、パーキングブレーキケーブル21に負荷される牽引力を調整することによって、制動状態におけるパーキングブレーキ10の制動力を調整する機能を備えている。
The
Here, the
バッテリ30は、車両の電装系の主電源として用いられる二次電池であって、例えば直流12Vの端子電圧を発生するものである。バッテリ30は、プラス端子31、マイナス端子32を備えている。
プラス端子31は、コントローラ40等の各電装品に配線(ハーネス)を介して接続されている。このプラス端子31からコントローラ40に電力を供給する配線は、図1に示すように、イグニッション配線31a、常時接続配線31bが設けられている。イグニッション配線31aは、その中間部にイグニッションスイッチのオンオフと連動して導通、遮断が切換えられるイグニッションリレーIが挿入され、車両の走行用動力源であるエンジンのオン(ラン)時に通電されるものである。また、常時接続配線31bは、イグニッションスイッチの操作に関わらず、常時通電され、コントローラ40のECU41等における各種データの保持等に用いられるものである。
また、マイナス端子32は、車両の車体の金属部分に対して接地されている。
The
The plus
The
コントローラ40は、アクチュエータユニット20を制御し、パーキングブレーキケーブル21の牽引力を変化させることによって、パーキングブレーキ10の解除状態と制動状態とを切換え、またその制動力を変化させる電動パーキングブレーキ制御装置であって、ECU41、リレー42、Gセンサ43を備えている。
The
ECU41は、操作スイッチ50、車両側ユニット60からの入力に応じて、パーキングブレーキ10の制動要否を判断するとともに、傾斜路に停車する場合等に制動力を増加させる増し引き制御を行うCPUを備えている。
また、ECU41は、パーキングブレーキ10に備えられる後述するレバーストロークセンサ190の出力に応じてアクチュエータユニット20を制御する機能を備えている。この点については、後に詳しく説明する。
The ECU 41 determines whether or not the
Further, the ECU 41 has a function of controlling the
リレー42は、ECU41が出力する制御信号に応じて、アクチュエータユニット20に対してその駆動電力を供給する電力供給部であって、パーキングブレーキ10の制動状態から解除状態への移行、及び、解除状態から制動状態への移行を行うため、駆動電力の極性を反転させる機能を備えるとともに、アクチュエータユニット20の駆動時以外は、アクチュエータユニット20との導通を遮断した中立状態となっている。
The
Gセンサ43は、車両の前後方向における加速度を検出する加速度センサを備え、その出力をECU41に入力するものである。
The
操作スイッチ50は、運転者等のユーザがパーキングブレーキ10の制動状態、解除状態のマニュアルによる選択操作、及び、増し引き操作、さらに、オートモードの選択操作等を入力する操作部であって、例えば車両の図示しないインストルメントパネルに装着された押しボタンスイッチを備えている。操作スイッチ50は、その入力をコントローラ40に伝達し、コントローラ40は、これに応じてアクチュエータユニット20に駆動電力を供給してパーキングブレーキ10を駆動する。
The
車両側ユニット60は、例えば、車両のエンジンを制御するエンジン制御ユニット(ECU)、トランスミッション(変速機)を制御するトランスミッション制御ユニット(TCU)、ABS制御を含む車両操安性制御を行う操安制御ユニット、車両のその他の電装品を統括的に制御する車両統合ユニットを備え、コントローラ40と車載LANの一種であるCAN通信システムを介して通信するものであって、車速センサ61を備えている。
The
車速センサ61は、例えばホイールハブ部に備えられ、車輪とともに回転するトーンホイールの回転速度に応じた車速パルス信号を出力することによって、車両の走行速度(車体速度)の検出に用いられるものである。ここで、車速センサ61は、その検出下限速度以上の速度においては、車速に応じた車速パルス信号を発生する。
The
車両側ユニット60は、コントローラ40に対して、例えば、エンジン回転数、スロットル開度、エンジン冷却水の水温、排気温度、トランスミッションのシフトポジション、フットブレーキの操作状況(ブレーキランプスイッチ信号)、車両の速度(車速)等の情報を逐次提供する。コントローラ40は、自動作動モードにおいては、これらの入力に基づいて、車両が停車状態から走行状態に移行すると判断した場合には、パーキングブレーキ10を制動状態から解除状態へ移行させる。
一方、コントローラ40は、車両が走行状態から停車状態へ移行したと判断(停車判定)した場合には、パーキングブレーキ10の制動が必要と判断し、アクチュエータユニット20に駆動電力を供給してパーキングブレーキ10を解除状態から制動状態に移行させる。
The vehicle-
On the other hand, when the
警告灯70は、例えば図示しないインストルメントパネルの計器盤に設けられ、電動パーキングブレーキ装置の作動状態やエラーの発生等に応じて、コントローラ40からの信号によって点灯するものである。
The warning
次に、上述したパーキングブレーキ10の詳細な構成について説明する。
図2は、パーキングブレーキ10を車幅方向外側から見た状態を示す外観図である。
図3は、図2のIII−III部矢視図である。
図4は、パーキングブレーキ10を車幅方向外側の斜め前方、斜め上方側から見た外観斜視図である。
図5は、パーキングブレーキ10のレバー下端部付近を車幅方向外側の斜め後方側から見た外観斜視拡大図である。
なお、理解を容易にするために、図2乃至図5においては、サービスブレーキ用ディスクブレーキのロータと一体型であるブレーキドラムDを取り外した状態を示している。さらに、図4及び図5においては、セカンダリーブレーキシュー140のライニング141及びシューコンプ142の円弧状面部142aの図示を省略している。
Next, a detailed configuration of the
FIG. 2 is an external view showing a state in which the
FIG. 3 is a view taken along the line III-III in FIG.
FIG. 4 is an external perspective view of the
FIG. 5 is an external perspective enlarged view of the vicinity of the lower end of the lever of the
For ease of understanding, FIGS. 2 to 5 show a state in which the brake drum D that is integral with the rotor of the service brake disc brake is removed. Further, in FIG. 4 and FIG. 5, illustration of the lining 141 of the
パーキングブレーキ10は、トルクプレート110、バックプレート120、プライマリーブレーキシュー130、セカンダリーブレーキシュー140、シューガイドプレート150、ストラット160、アジャスタ170、レバー180、レバーストロークセンサ190等を備えている。
The
トルクプレート110は、後輪ハブベアリングを収容するハウジングにパーキングブレーキ10を固定する基部となる部材である。
バックプレート120は、パーキングブレーキ10のブレーキドラムD(図2参照)や各ブレーキシュー130,140、レバー180等の機構部分に対して車幅方向内側に配置され、かつトルクプレート110の車幅方向外側の面部に隣接して設けられ、機構部分への異物の侵入等を防止するとともに、機構部分の各部材を支持する例えば板金製の円盤状の部材である。
これらのトルクプレート110及びバックプレート120は、各ブレーキシュー130,140、レバー180を支持する支持部材として機能する。
The
The
The
プライマリーブレーキシュー130及びセカンダリーブレーキシュー140は、ライニング131,141、シューコンプ132,142を備えている。プライマリーブレーキシュー130、セカンダリーブレーキシュー140は、それぞれ車両の前方側、後方側に設けられている。
ライニング131,141は、車輪とともに回転する回転体であるブレーキドラムDの内周面に加圧接触して制動力を発生する摩擦部材であって、車幅方向から見た形状がブレーキドラムDの内周面の曲率に対応した曲率の円弧状となっている。
シューコンプ132,142は、ライニング131,141を支持する例えば板金製の部材であって、円弧状面部132a,142a、及び、ウェブ面部132b,142bを備えている。
円弧状面部132a,142aは、ライニング131,141が貼付される部分であって、車幅方向から見た形状がライニング131,141の内面に沿ったほぼ円弧状に形成されている。
ウェブ面部132b,142bは、円弧状面部132a,142aの内面側における車幅方向中央部から突き出して形成され、バックプレート120に対してほぼ平行に配置された平板状の面部である。
The
The
The
The
The
また、シューコンプ132,142は、プライマリーブレーキシュー130、セカンダリーブレーキシュー140を、ブレーキドラムDから離間する方向に付勢するリターンスプリング133,143をそれぞれ備えている。
シューコンプ132,142は、ウェブ面部132b,142bのブレーキドラムD周方向における中央部に設けられたホールドダウンピン134,144によってバックプレート120に対してフローティング状態で支持されている。
In addition, the
The
シューガイドプレート150は、プライマリーブレーキシュー130、セカンダリーブレーキシュー140のバックプレート120の面方向に沿った相対変位をガイドする部材である。シューガイドプレート150は、シューコンプ132,142のウェブ面部132b,142bの上部を、車幅方向外側から押える平板状の小片であって、バックプレート120に対して固定されている。
The
ストラット160は、細長い矩形状に形成されその長手方向を車両の前後方向にほぼ沿わせて配置された部材であって、その両端部をシューコンプ132のウェブ面部132bとレバー180とによって狭持されている。
また、ストラット160のシューコンプ132側の端部には、シューコンプ132とレバー180を相互に離間させる方向に付勢するストラットスプリング161が設けられている。
The
A
アジャスタ170は、車両の前後方向に沿って配置されたほぼ円筒状の部材であって、その両端部をシューコンプ132,142のウェブ面部132b,142bの下部によって狭持されている。アジャスタ170は、内蔵されたアジャスティングスクリュー機構によって、その全長を調整可能となっており、この全長調整によって解除時における各ブレーキシュー130,140とブレーキドラムD内周面との空隙を調整するものである。アジャスタ170は、手動による調整時に作業者がアジャスティングスクリュー機構を回転させるための突起が外周面から放射状に突き出して形成されている。
また、アジャスタ170は、その上部にシューコンプ132,142のウェブ面部132b,142bの下部を引き寄せる方向に付勢するアジャスタスプリング171を備えている。
The
Further, the
レバー180は、パーキングブレーキケーブル21の牽引力を各ブレーキシュー130,140に伝達する駆動力伝達部材である。レバー180は、主要部がバックプレート120に対しほぼ平行な平板状に形成され、シューコンプ142のウェブ面部142bのバックプレート120側の面部に沿わせて配置されている。
また、レバー180は、車幅方向から見た平面形がセカンダリーブレーキシュー140の内面に沿って湾曲して形成されている。
レバー180の上端部は、シューコンプ142のウェブ面部142bに対して支軸181回りに回転可能に支持されている。また、レバー180の下端部(アーム先端部)には、パーキングブレーキケーブル21のインナワイヤの末端部が接続されるフック部182が形成されている。このフック部182は、図3乃至図5に示すように、レバー180の下端部を車幅方向内側に折り曲げ、さらに突端部が上方に向くよう折り曲げることで、車両の前後方向から見た形状がほぼJ字状となるように形成されている。
さらに、レバー180は、その車両前方側(プライマリーブレーキシュー130側)の端縁部の上下方向における中間部において、上述したストラット150の車両後方側(セカンダリーブレーキシュー140側)の端部と当接している。
The
The
The upper end portion of the
Further, the
レバーストロークセンサ190は、パーキングブレーキケーブル21の張力に起因するレバー180のフック部182のバックプレート120に対する相対変位を検出することによって、間接的にパーキングブレーキケーブル21の被駆動側における張力を検出する張力センサ(変位センサ)である。
レバーストロークセンサ190は、マグネット191、ホールIC192を備えている。
マグネット191は、例えば永久磁石等の磁性体であって、レバー180のフック部182がバックプレート120と対向する面部に固定されている。
ホールIC192は、マグネット191と微小な間隔を隔てて対向した状態でバックプレート120に固定され、マグネット191の周囲に生成される磁界の磁束密度にほぼ比例した電圧を出力するホール素子を備えている。そして、このホール素子の出力電圧はマグネット191のホールIC192に対する相対変位に依存するため、この出力電圧に基づいて、レバー180のフック部182のバックプレート120に対する相対変位(レバーストローク)が検出可能となっている。
レバーストロークセンサ190の出力は、コントローラ40に入力され、以下説明するアクチュエータユニット20の駆動制御に用いられる。
The
The
The
The
The output of the
次に、上述した実施例の電動パーキングブレーキ装置の動作について説明する。
コントローラ40のECU41がアクチュエータユニット20を駆動してパーキングブレーキ10を解除状態から制動状態へ移行させる際には、目標制動力の設定が行われる。この目標制動力は、例えば、車両を停止状態に維持して動き出しを防止するために必要な制動力に所定の安全率を乗じて求められ、Gセンサ43の出力から車両が停止する路面が傾斜している場合には、その傾斜度に応じて目標制動力は増加される。
Next, the operation of the electric parking brake device of the above-described embodiment will be described.
When the
一方、ECU41は、レバーストロークセンサ190の出力とパーキングブレーキ10の制動力との相関特性に関するデータを保持しており、上述したように目標制動力が設定されると、この目標制動力を発生させるために必要なレバー180の目標駆動量が設定される。
そして、ECU41は、レバーストロークセンサ190の出力をモニタしながらレバー180のバックプレート120に対する変位が目標駆動量に達するまでアクチュエータユニット20の駆動を行う。
On the other hand, the
Then, the
アクチュエータユニット20によってパーキングブレーキケーブル21が牽引されると、レバー180によって、ストラット160が支軸181を中心にプライマリーブレーキシュー130側に回転する。このとき、プライマリーブレーキシュー130は、ストラット160に押されてブレーキドラムDに押し付けられる。また、ストラット160の反力はレバー180を介してセカンダリーブレーキシュー140に伝わり、この反力によってセカンダリーブレーキシュー140はブレーキドラムDに押し付けられる。
一方、解除時には、アクチュエータユニット20が逆転してパーキングブレーキケーブル21が弛緩されると、プライマリーブレーキシュー130及びセカンダリーブレーキシュー140は、リターンスプリング134,144の付勢力によってもとの位置に戻り、制動が解除される。
When the
On the other hand, at the time of release, when the
次に、本実施例による効果について説明する。
図6は、パーキングブレーキケーブルを繰り返し牽引した際の作動回数とケーブル効率との相関を示すグラフである。ここで、ケーブル効率は、アクチュエータ側における張力に対するパーキングブレーキ側の張力の比率である。
図6に示すように、ケーブル効率は作動回数に応じてインナーとアウターとのなじみ等によって向上する。このため、パーキングブレーキケーブルのアクチュエータ側(駆動側)で検出される張力に基づいてパーキングブレーキの駆動を行うと、検出される張力が一定であってもパーキングブレーキ側に伝達される駆動力は増加し、過度な駆動力によってパーキングブレーキの機構部分の負担が大きくなってしまう。
Next, effects of the present embodiment will be described.
FIG. 6 is a graph showing the correlation between the number of operations and the cable efficiency when the parking brake cable is repeatedly pulled. Here, the cable efficiency is the ratio of the tension on the parking brake side to the tension on the actuator side.
As shown in FIG. 6, the cable efficiency is improved by the familiarity between the inner and outer according to the number of operations. For this reason, when the parking brake is driven based on the tension detected on the actuator side (drive side) of the parking brake cable, the driving force transmitted to the parking brake side increases even if the detected tension is constant. However, an excessive driving force increases the burden on the parking brake mechanism.
この点、本実施例によれば、パーキングブレーキケーブル21の張力に起因するレバー180のフック部182のバックプレート120に対する変位を検出するレバーストロークセンサ190と、レバーストロークセンサ190の出力に応じてアクチュエータユニット20を制御するコントローラ40とを備えることによって、パーキングブレーキケーブル21の経時変化によってケーブル効率が向上した場合であっても、フック部182の変位量と制動力との相関には影響がないことから、レバーストロークセンサ190の出力に応じてアクチュエータユニット20の駆動制御を行うことによって、適切な制動力を得ることができる。これによって、機構部分の負担を軽減するとともに作動時間を短縮し、さらに引き力マージンの設定等をより正確に行うことができる。
さらに、パーキングブレーキケーブル21の牽引ストロークが必要以上に伸びることを防止できることから、アクチュエータユニット20内部で牽引ストローク余長が不足して制動力が不足することを防止できる。
また、レバーストロークセンサ190を、レバー180のフック部182に固定されたマグネット191と、バックプレート120に固定されたホールIC192とを有する構成としたことによって、パーキングブレーキケーブル21の張力に起因するフック部182のバックプレート120に対する変位を正確に検出し、良好な制動力制御を行うことができる。
In this regard, according to the present embodiment, the
Furthermore, since it is possible to prevent the traction stroke of the
Further, the
(変形例)
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
(1)電動パーキングブレーキ装置の構成は、実施例のものに限らず、適宜変更することができる。
例えば、実施例のパーキングブレーキは、フットブレーキ用のブレーキディスクの内径側に配置されたドラムを用いるものであるが、パーキングブレーキの形式は、他の形式のものであってもよく、例えば、フットブレーキ用のディスクブレーキ又はドラムブレーキとその摩擦材を共用化し、パーキングブレーキと一体化したものであってもよい。
(2)実施例では張力センサとしてマグネット及びホール素子を用いたものを備えているが、これに限らず、他の方式によるセンサを用いてもよい。また、実施例ではレバー側(駆動力伝達部材側)にマグネット(磁性体)を設けて、バックプレート側(支持部材側)にホール素子を設けているが、これらを逆に装着してもよい。
(Modification)
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes are possible, and these are also within the technical scope of the present invention.
(1) The configuration of the electric parking brake device is not limited to that of the embodiment, and can be changed as appropriate.
For example, the parking brake of the embodiment uses a drum arranged on the inner diameter side of a brake disc for a foot brake, but the parking brake may be of other types, for example, a foot brake. The disc brake or drum brake for brake and its friction material may be shared and integrated with the parking brake.
(2) In the embodiment, a tension sensor using a magnet and a hall element is provided. However, the present invention is not limited to this, and sensors using other methods may be used. In the embodiment, a magnet (magnetic body) is provided on the lever side (driving force transmission member side), and a hall element is provided on the back plate side (support member side). .
10 パーキングブレーキ
20 アクチュエータユニット
30 パーキングブレーキケーブル
40 コントローラ
41 ECU
43 Gセンサ
50 操作スイッチ
60 車両側ユニット
61 車速センサ
70 警告灯
110 トルクプレート
120 バックプレート
130 プライマリーブレーキシュー
140 セカンダリーブレーキシュー
131,141 ライニング
132,142 シューコンプ
132a,142a 円弧状面部
132b,142b ウェブ面部
133,143 リターンスプリング
134,144 ホールドダウンピン
150 シューガイドプレート
160 ストラット
161 ストラットスプリング
170 アジャスタ
180 レバー
181 支軸
182 フック部
190 レバーストロークセンサ
191 マグネット
192 ホールIC
10
43
Claims (3)
前記回転体に加圧接触して制動力を発生する摩擦部材と、
前記摩擦部材を前記回転体に対して相対移動可能に支持する支持部材と、
前記摩擦部材を駆動する電動アクチュエータと、
一方の端部を前記電動アクチュエータに接続され、該電動アクチュエータによって牽引されるパーキングブレーキケーブルと、
前記支持部材に対して相対移動可能でありかつ前記パーキングブレーキケーブルの他方の端部に接続され、前記パーキングブレーキケーブルから前記摩擦部材に前記電動アクチュエータの駆動力を伝達する駆動力伝達部材と、
前記パーキングブレーキケーブルの張力に起因する前記駆動力伝達部材の前記支持部材に対する変位量を検出する張力センサと、
前記張力センサの出力に応じて前記電動アクチュエータを制御する制御装置と
を備える電動パーキングブレーキ装置。 A rotating body that rotates with the wheels;
A friction member that pressurizes and contacts the rotating body to generate a braking force;
A support member that supports the friction member so as to be relatively movable with respect to the rotating body;
An electric actuator for driving the friction member;
A parking brake cable having one end connected to the electric actuator and pulled by the electric actuator;
A driving force transmitting member that is movable relative to the support member and connected to the other end of the parking brake cable, and that transmits the driving force of the electric actuator from the parking brake cable to the friction member;
A tension sensor that detects a displacement amount of the driving force transmission member with respect to the support member due to a tension of the parking brake cable;
An electric parking brake device comprising: a control device that controls the electric actuator in accordance with an output of the tension sensor.
前記張力センサは、前記駆動力伝達部材、前記支持部材の一方に装着された磁性体と、他方に装着されたホール素子とを有すること
を特徴とする電動パーキングブレーキ装置。 In the electric parking brake device according to claim 1,
The electric tension brake device, wherein the tension sensor has a magnetic body attached to one of the driving force transmission member and the support member, and a hall element attached to the other.
前記回転体は円筒内面状の摩擦面部を有するブレーキドラムであり、
前記摩擦部材は前記ブレーキドラムの前記摩擦面部に加圧接触するブレーキシューであり、
前記駆動力伝達部材は、前記パーキングブレーキケーブルの牽引力を前記ブレーキシューに伝達するレバーであること
を特徴とする電動パーキングブレーキ装置。 In the electric parking brake device according to claim 1 or 2,
The rotating body is a brake drum having a cylindrical inner surface friction surface portion,
The friction member is a brake shoe that is in pressure contact with the friction surface portion of the brake drum,
The electric parking brake device, wherein the driving force transmission member is a lever that transmits a traction force of the parking brake cable to the brake shoe.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007086337A JP2008241005A (en) | 2007-03-29 | 2007-03-29 | Electric parking brake device |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP2007086337A JP2008241005A (en) | 2007-03-29 | 2007-03-29 | Electric parking brake device |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008241005A true JP2008241005A (en) | 2008-10-09 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2008241005A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11124169B2 (en) * | 2016-10-20 | 2021-09-21 | Zf Active Safety Gmbh | System comprising separate control units for the actuation units of an electric parking brake |
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2007
- 2007-03-29 JP JP2007086337A patent/JP2008241005A/en active Pending
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| US11124169B2 (en) * | 2016-10-20 | 2021-09-21 | Zf Active Safety Gmbh | System comprising separate control units for the actuation units of an electric parking brake |
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