JPH1199934A

JPH1199934A - 電動式ブレーキ

Info

Publication number: JPH1199934A
Application number: JP10028239A
Authority: JP
Inventors: Kenji Shirai; 健次白井; Yasunari Yoshino; 康徳吉野
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1997-07-29
Filing date: 1998-02-10
Publication date: 1999-04-13
Anticipated expiration: 2018-02-10
Also published as: JP4109741B2

Abstract

(57)【要約】【課題】モータの駆動力が力伝達機構により、ブレーキ
シューをドラムに押し付けるために回動させられるレバ
ーに伝達されることによって作動させられる電動式ドラ
ムブレーキにおいて、力伝達機構における部材間の摩擦
による摩耗を防止する。【解決手段】力伝達機構を、モータを駆動源とするシュ
ー拡張アクチュエータ２５０の駆動力をレバー２３０
に、フレキシブルな主ブレーキケーブル２４０を介して
伝達する構造を有するものとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モータを駆動源と
する電動式ブレーキに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】上記電動式ブレーキは一般に、(a) 摩擦
面を有して車輪と共に回転する回転体と、(b) 摩擦面に
押し付けられて回転体の回転を抑制する摩擦材と、(c)
ブレーキペダル等、ブレーキ操作部材の操作に基づき、
電力によって駆動されるモータと、(d) 回動により摩擦
材を摩擦面に押し付ける回動部材と、(e) その回動部材
にモータの駆動力を伝達する力伝達機構とを含むように
構成される。

【０００３】この電動式ブレーキの一従来例が欧州特許
出願公開公報ＥＰ０５９４２３３Ａ１に記載されてい
る。この電動式ブレーキにおいては、力伝達機構が、モ
ータの駆動力を回動部材としてのレバーに、モータの駆
動力によって一直線に沿って駆動される剛体のシャフト
を介して伝達する構造を有するものとされていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題，課題解決手段，作用お
よび効果】この従来の電動式ブレーキにおいては、モー
タによる駆動時に、シャフト上の各点は一直線に沿って
移動するのに対して、レバー上の各点は一円周に沿って
移動する。このように、シャフト上の各点とレバー上の
各点との間では移動軌跡が互いに異なる。そのため、こ
の従来の電動式ブレーキにおいては、モータによる駆動
時に、シャフトとレバーとの間にシャフトの移動方向と
交差する方向に滑りすなわち摩擦が生じ、それにより、
それらシャフトとレバーとの接触部が摩耗し易いという
問題があった。

【０００５】本発明は、以上の事情を背景としてなされ
たものであり、その課題は、力伝達機構における部材間
の摩耗を抑制し得る電動式ブレーキを提供することにあ
る。

【０００６】この課題は下記態様の電動式ブレーキによ
って解決される。なお、以下の説明において、本発明の
各態様を、それぞれに項番号を付して請求項と同じ形式
で記載する。各項に記載の特徴を組み合わせて採用する
ことの可能性を明示するためである。

【０００７】(1) 摩擦面を有して前記車輪と共に回転す
る回転体と、前記摩擦面に押し付けられて前記回転体の
回転を抑制する摩擦材と、ブレーキ操作部材の操作に基
づき、電力によって駆動されるモータと、回動により前
記摩擦材を前記摩擦面に押し付ける回動部材と、その回
動部材に前記モータの駆動力を伝達する力伝達機構とを
含む電動式ブレーキにおいて、前記力伝達機構を、前記
モータの駆動力を前記回動部材に、可撓性を有する中継
部材を介して伝達する構造を有するものとしたことを特
徴とする電動式ブレーキ〔請求項１〕。このブレーキに
おいては、モータの駆動力が回動部材に、可撓性を有す
る中継部材を介して伝達される。したがって、このブレ
ーキによれば、モータの駆動時に、中継部材と回動部材
との間にそれらの接触部において滑りすなわち摩擦が生
じなくなり、よって、力伝達機構における２部材の接触
部の摩耗が抑制される。このブレーキにおいて「可撓性
を有する中継部材」は、剛体の中継部材より変形し易い
ものであればよく、後述の、フレキシブルなワイヤで構
成したり、フレキシブルなロッドで構成したり、フレキ
シブルなリーフスプリングで構成することができる。 (2) 前記回動部材が、前記モータの駆動力を倍力するレ
バーである(1) 項に記載の電動式ブレーキ。 (3) 前記回動部材が、前記摩擦材に回動可能に取り付け
られている(1) または(2) 項に記載の電動式ブレーキ。 (4) 前記力伝達機構が、前記モータの駆動力を前記回動
部材に引張力として伝達するものである(1) ないし(3)
項のいずれかに記載の電動式ブレーキ。 (5) 前記力伝達機構が、前記モータの駆動力を前記回動
部材に引張力として伝達するものであり、前記中継部材
が、フレキシブルなワイヤで構成されている(1) ないし
(4) 項のいずれかに記載の電動式ブレーキ〔請求項
２〕。このブレーキによれば、可撓性を有する中継部材
を容易に構成し得る。このブレーキにおいて「中継部
材」は、１本のワイヤで構成したり、複数本のワイヤで
構成することができる。複数本のワイヤをより合わせた
ケーブルで構成することもできる。 (6) さらに、第２のブレーキ操作部材の操作に基づき、
第２の引張力を前記回動部材に、フレキシブルなワイヤ
で構成された第２の中継部材を介して付与する力付与機
構を含む(1) ないし(5) 項のいずれかに記載の電動式ブ
レーキ〔請求項３〕。このブレーキによれば、同じ回動
部材により２種類のブレーキ操作を行い得、よって、ブ
レーキ操作の種類毎に回動部材を設ける場合に比較して
当該ブレーキ装置の小形化，軽量化および低コスト化が
容易となる。このブレーキにおいては、ブレーキ操作の
種類を問わず、引張力が回動部材に付与されれば、回動
部材が同じ向きに回動させられる。そのため、引張力を
回動部材に付与する中継部材が可撓性を有しない場合に
は、あるブレーキ操作のために引張力を中継部材を介し
て回動部材に付与しようとしても、その付与が他方の中
継部材によって妨げられてしまう。これに対して、この
ブレーキにおいては、いずれの中継部材も可撓性を有し
ており、一方のブレーキ操作のために引張力を一方の中
継部材を介して回動部材に付与しようとすれば、それに
応じて他方の中継部材が撓むことになる。したがって、
このブレーキによれば、中継部材の可撓性を利用するこ
とにより、複雑な機構なしでも、一方のブレーキ操作が
他方のブレーキ操作のための中継部材によって阻害され
てしまうことが防止される。 (7) 前記ブレーキ操作部材が、主ブレーキ操作のために
運転者により操作される主ブレーキ操作部材であり、前
記第２のブレーキ操作部材が、パーキングブレーキ操作
のために運転者により操作されるパーキングブレーキ操
作部材である(6) 項に記載の電動式ブレーキ。ここに
「主ブレーキ操作」とは、車両を減速および停止させる
ために、通常行われる主要なブレーキ操作をいう。ま
た、「パーキングブレーキ操作」とは、車両を停止状態
に保持するために行われるブレーキ操作をいう。 (8) 前記第力付与機構が、前記パーキングブレーキ操作
部材の操作に基づいて機械的に前記第２の引張力を発生
させる機械的力発生機構を含む(7) 項に記載の電動式ブ
レーキ。 (9) 前記力付与機構が、前記パーキングブレーキ操作部
材の操作に基づいて電気的に前記第２の引張力を発生さ
せる電気的力発生機構を含む(7) 項に記載の電動式ブレ
ーキ。 (10)前記ブレーキ操作部材が、主ブレーキ操作のために
運転者により操作される主ブレーキ操作部材であり、前
記第２のブレーキ操作部材が、非常ブレーキ操作のため
に運転者により操作される非常ブレーキ操作部材であ
り、前記力付与機構が、その非常ブレーキ操作部材の操
作に基づいて機械的に前記第２の引張力を発生させる機
械的力発生機構を含む(6) 項に記載の電動式ブレーキ。
ここに「非常ブレーキ操作」とは、電動式ブレーキのう
ち主ブレーキ操作に関連する部分が故障した非常状態
で、車両を減速および停止させるために行われるブレー
キ操作をいう。 (11)前記回転体がドラムであり、前記摩擦材がブレーキ
ライニングであり、当該電動式ブレーキが電動式ドラム
ブレーキである(1) ないし(10)項のいずれかに記載の電
動式ブレーキ。 (12)前記回転体がディスクであり、前記摩擦材がブレー
キパッドであり、当該電動式ブレーキが電動式ディスク
ブレーキである(1) ないし(10)項のいずれかに記載の電
動式ブレーキ。 (13)当該電動式ブレーキが、前記回転体および摩擦材を
それぞれドラムおよびブレーキライニングとして有する
とともに、そのブレーキライニングがブレーキシューに
固着されているドラム式であり、さらに、前記回動部材
の回動により前記ブレーキシューを駆動する駆動機構で
あって、回動部材の回動ストロークを拡大してブレーキ
シューに伝達するものを含む(1) ないし(10)項のいずれ
かに記載の電動式ブレーキ〔請求項４〕。この電動式ブ
レーキによれば、ブレーキシューに同じストロークを生
じさせるのに必要な回動部材の回動ストロークが回動部
材の回動ストロークを拡大しないでブレーキシューに伝
達する場合におけるより減少し、その結果、電動式ブレ
ーキの作動応答性を容易に向上させ得る。 (14)前記駆動機構が、(a) 前記回動部材と連動する入力
部材と、(b) 前記ブレーキシューと連動する出力部材
と、(c) 前記入力部材の作動力を前記出力部材に、入力
部材の作動ストロークを拡大した作動ストロークが出力
部材に生じるように伝達するてことを含む(13)項に記載
の電動式ブレーキ〔請求項５〕。 (15)前記入力部材および出力部材が、前記ドラムの回転
軸線とほぼ直角な一平面内に実質的に含まれるかまたは
その平面と実質的に平行に配置され、前記てこが、前記
平面とほぼ直角な回動軸線のまわりに回動可能に連結さ
れている(14)項に記載の電動式ブレーキ。 (16)前記回動部材が、前記平面とほぼ直角な回動軸線の
まわりに回動可能に連結されたレバーである(15)項に記
載の電動式ブレーキ。 (17)前記レバーとてことブレーキシューとが前記平面上
を作動させられる(16)項に記載の電動式ブレーキ。この
電動式ブレーキによれば、レバーの回動により入力部材
にも出力部材にもモーメントが発生せずに済み、駆動機
構の構造が複雑化せずに済む。 (18)摩擦面を有して前記車輪と共に回転するドラムと、
前記摩擦面に押し付けられて前記回転体の回転を抑制す
るブレーキライニングと、そのブレーキライニングが固
着されたブレーキシューと、ブレーキ操作部材の操作に
基づき、電力によって駆動されるモータと、そのモータ
により回動させられる主レバーと、その主レバーの回動
により前記ブレーキシューを駆動する駆動機構であっ
て、レバーの回動ストロークを拡大してブレーキシュー
に伝達すのものとを含むことを特徴とする電動式ドラム
ブレーキ。この電動式ドラムブレーキによれば、前記(1
4)項に記載の電動式ブレーキと同様な原理により、電動
式ドラムブレーキの作動応答性を容易に向上させ得る。 (19)前記駆動機構が、(a) 前記主レバーと連動する入力
部材と、(b) 前記ブレーキシューと連動する出力部材
と、(c) 前記入力部材の作動力を前記出力部材に、入力
部材の作動ストロークを拡大した作動ストロークが出力
部材に生じるように伝達する中間レバーとを含む(16)項
に記載の電動式ドラムブレーキ。 (20)前記入力部材および出力部材が、前記ドラムの回転
軸線とほぼ直角な一平面内に実質的に含まれるかまたは
その平面と実質的に平行に配置され、前記中間レバー
が、前記平面とほぼ直角な回動軸線のまわりに回動可能
に連結されている(19)項に記載の電動式ドラムブレー
キ。 (21)前記主レバーが、前記平面とほぼ直角な回動軸線の
まわりに回動可能に連結されている(20)項に記載の電動
式ドラムブレーキ。 (22)前記主レバーと中間レバーとブレーキシューとが前
記平面上を作動させられる(21)項に記載の電動式ドラム
ブレーキ。この電動式ドラムブレーキによれば、主レバ
ーの回動により入力部材にも出力部材にもモーメントが
発生せずに済み、駆動機構の構造が複雑化せずに済む。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明のさらに具体的な実
施形態のいくつかを図面に基づいて詳細に説明する。

【０００９】図１には、本発明の第１実施形態である電
動式ドラムブレーキを含む電動式ブレーキ装置の全体構
成が示されている。この電動式ブレーキ装置は、左右前
輪ＦＬ，ＦＲと左右後輪ＲＬ，ＲＲとを備えた４輪車両
に設けられている。この車両は、原動機としてのエンジ
ン１０（内燃機関）と、駆動力伝達装置としてのオート
マチックトランスミッション１２（以下、「Ａ／Ｔ」と
略称する。）とを備えており、それらエンジン１０とＡ
／Ｔ１２とにより左右前輪と左右後輪との少なくとも一
方が駆動されることにより、車両が駆動される。

【００１０】左右前輪ＦＬ，ＦＲにはモータ２０を駆動
源とする電動式ディスクブレーキ２２が設けられてい
る。一方、左右後輪ＲＬ，ＲＲにはモータ３０を駆動源
とする電動式ドラムブレーキ３２が設けられている。本
実施形態においては、それらモータ２０，３０が共にＤ
Ｃモータとされているが、共に超音波モータとしたり、
前輪側は超音波モータ、後輪側はＤＣモータとしたり、
前輪側はＤＣモータ、後輪側は超音波モータとすること
ができる。

【００１１】この車両には、運転者により操作される部
材がいくつか設けられている。そのいくつかの操作部材
には、主ブレーキ操作部材（ブレーキ操作部材の一例）
としてのブレーキペダル４０と、パーキングブレーキ操
作部材（第２のブレーキ操作部材の一例）としてのパー
キングペダル４２と、加速操作部材としてのアクセルペ
ダル４４と、ステアリングホイール４６とがある。ブレ
ーキペダル４０が操作されれば、４輪の電動式ブレーキ
２２，３２が作動させられ、それにより、車両が制動さ
れる。パーキングペダル４２が操作されれば、左右後輪
の電動式ドラムブレーキ３２が作動させられ、それによ
り、車両が駐車される。アクセルペダル４４が操作され
れば、エンジン１０の駆動力が増加させられ、それによ
り、車両が駆動される。ステアリングホイール４６が回
転操作されれば、それに応じて操舵車輪が図示しない操
舵装置によって操舵される。

【００１２】この電動式ブレーキ装置においては、ブレ
ーキペダル４０の操作時（主ブレーキ操作時）には、コ
ントローラ５０により４輪の電動式ブレーキ２２，３２
がモータ２０，３０の駆動力により作動させられること
によって車両が制動される。したがって、この電動式ブ
レーキ装置においては、ブレーキペダル４０の操作時に
運転者がブレーキペダル４０に力を付与することは不可
欠ではない。しかし、運転者のペダル操作フィーリング
を従来の液圧式ブレーキ装置と同等のものにするために
は、運転者がブレーキペダル４０に操作力を付与すれば
それに応じてブレーキペダル４０の操作ストロークが変
化することが必要である。そのため、本実施形態におい
ては、操作力に応じた操作ストロークをブレーキペダル
４０に発生させるため、ブレーキペダル４０にストロー
クシミュレータ５２が設けられている。このストローク
シミュレータ５２は、(a) ブレーキペダル４０と連動す
る連動部材５４と、(b) その連動部材５４をガイドする
ガイド部材５６と、(c) 連動部材５４の移動によって伸
縮させられて弾性力が増減させられる弾性部材としての
スプリング５８とを備え、そのスプリング５８の弾性に
より、操作力に応じた長さの操作ストロークをブレーキ
ペダル４０に発生させる構成とされている。

【００１３】図２には、左右前輪用の電動式ディスクブ
レーキ２２の詳細が示されている。ただし、図には、右
前輪ＦＲ用の電動式ディスクブレーキ２２のみが代表的
に示されている。

【００１４】この電動式ディスクブレーキ２２は、図示
しない車体に取り付けられた固定部材としてのマウンテ
ィングブラケット１００と、両側に摩擦面１０２ａ，１
０２ｂを備えて車輪と共に回転するディスク１０４とを
備えている。マウンティングブラケット１００は、(a)
一対のブレーキパッド１０６ａ，１０６ｂをディスク１
０４を両側から挟む位置においてディスク１０４の回転
軸線に沿って移動可能に支持する部分と、(b) ディスク
１０４との接触時に各ブレーキパッド１０６ａ，１０６
ｂに発生する摩擦力を受ける部分（受け部材）とを備え
ている。図において矢印Ｘは、車体前進時にディスク１
０４が回転する方向を示している。

【００１５】一対のブレーキパッド１０６ａ，１０６ｂ
のうち車体外側（図において右側）のアウタパッド１０
６ａは、ディスク１０４との接触時にディスク１０４と
の連れ回りが実質的に阻止される状態でマウンティング
ブラケット１００に支持されている。これに対して、車
体内側（図において左側）のインナパッド１０６ｂは、
アウタパッド１０６ａとは異なり、ディスク１０４との
接触時にディスク１０４との連れ回りが積極的に許容さ
れる状態でマウンティングブラケット１００に支持され
ている。図において矢印Ｙは、インナパッド１０６ｂの
連れ回り方向を示している。

【００１６】ただし、インナパッド１０６ｂの連れ回り
は、常に許容されるのではなく、ディスク１０４との間
に発生した摩擦力が設定値より小さい状態では阻止さ
れ、設定値以上になった状態ではじめて許容されるよう
になっている。このような連れ回り制御を実現するた
め、本実施形態においては、インナパッド１０６ｂの前
端部１１０が、弾性部材としてのスプリング１１２を介
してマウンティングブラケット１００に係合させられて
いる。インナパッド１０６ｂの摩擦力が設定値より小さ
い状態では、スプリング１１２が弾性変形せずにインナ
パッド１０６ｂの連れ回りが阻止され、設定値以上とな
った状態ではじめてスプリング１１２が弾性変形してイ
ンナパッド１０６ｂの連れ回りが許容されるのである。
また、本実施形態においては、インナパッド１０６ｂの
連れ回り量が設定値となったときにマウンティングブラ
ケット１００に当接するストッパ１１４が設けられてい
る。これにより、インナパッド１０６ｂの連れ回り限度
が規制され、ひいては、後述のセルフサーボ効果の過大
化が防止される。

【００１７】電動式ディスクブレーキ２２はさらに、デ
ィスク１０４の回転軸線方向には移動可能、ディスク１
０４の回転方向には移動不能なボデー１２０を備えてい
る。ボデー１２０は、ディスク１０４の回転軸線に平行
に延びる姿勢で車体に取り付けられた図示しない複数本
のピンに摺動可能に嵌合されている。ボデー１２０は、
ディスク１０４を跨き、一対のブレーキパッド１０６
ａ，１０６ｂを背後から挟む姿勢で車体に取り付けられ
ている。ボデー１２０は、(a) アウタパッド１０６ａに
背後から係合するリアクション部１２６と、(b) インナ
パッド１０６ｂに背後において近接する押圧部１２８
と、(c) それらリアクション部１２６と押圧部１２８と
を互いに連結する連結部１３０とを含むように構成され
ている。

【００１８】押圧部１２８においては、モータ２０が運
動変換機構としてのボールねじ機構１３２を介して押圧
部材１３４に同軸に連結されている。押圧部材１３４は
押圧部１２８により、押圧部材１３４の軸線回りに回転
不能かつその軸線方向に移動可能に支持されている。し
たがって、モータ２０の回転軸１３６が回転すればその
回転運動がボールねじ機構１３２によって押圧部材１３
４の直線運動に変換される。それにより、押圧部材１３
４がそれの軸線に沿って前後に移動させられ、その移動
によってインナパッド１０６ｂ、ひいてはアウタパッド
１０６ａに押圧力が付与され、それにより、一対のブレ
ーキパッド１０６ａ，１０６ｂがディスク１０４に押圧
される。

【００１９】アウタパッド１０６ａにおいては、裏板１
４０の板厚がディスク回転方向Ｘにおいて均一とされて
いるが、インナパッド１０６ｂにおいては、それの連れ
回り方向Ｙにおいて後側（車体において後側）から前側
（車体において前側）に進むにつれて板厚が漸減するよ
うにされている。インナパッド１０６ｂの裏板１４０の
背面が、ディスク１０４の摩擦面１０２に対する斜面１
４２とされ、押圧部材１３４の前端面がその斜面１４２
においてインナパッド１０６ｂと接触させられているの
である。さらに、その斜面１４２と押圧部材１３４の前
端面とはそれらの面に沿って相対移動可能とされてい
る。したがって、インナパッド１０６ｂの連れ回りが行
われる状態では、インナパッド１０６ｂがディスク１０
４と押圧部材１３４との間においてくさびとして機能
し、電動式ディスクブレーキ２２のセルフサーボ効果が
実現される。なお、本実施形態においては、押圧部材１
３４の軸線が斜面１４２と直角とされている。

【００２０】本実施形態においては、押圧部材１３４の
前端面において複数のボール１４４（ローラ等でも
可。）が押圧部材１３４の軸線回りの一円周に沿ってほ
ぼ等間隔で保持されるとともに、各ボール１４４が転動
可能に保持されている。インナパッド１０６ｂの裏板１
４０と押圧部材１３４とがスラストベアリング１４６に
より互いに接触させられているのであり、それらインナ
パッド１０６ｂと押圧部材１３４との間の摩擦が低減さ
れている。

【００２１】次にこの電動式ディスクブレーキ２２の作
動を説明する。

【００２２】運転者によりブレーキペダル４０が操作さ
れ、それに伴ってモータ２０が回転させられて押圧部材
１３４が非作動位置から前進させられれば、一対のブレ
ーキパッド１０６ａ，１０６ｂが一緒にディスク１０４
に押圧され、それにより、各ブレーキパッド１０６ａ，
１０６ｂとディスク１０４との間に摩擦力が発生し、車
輪が制動される。

【００２３】インナパッド１０６ｂの摩擦力が設定値よ
り低く、スプリング１１２の設定荷重に打ち勝つことが
できない状態では、スプリング１１２によってインナパ
ッド１０６ｂの連れ回りが阻止され、それにより、セル
フサーボ効果の発生が阻止される。したがって、電動式
ディスクブレーキ２２の効き当初，弱いブレーキ操作時
等であるためにインナパッド１０６ｂの摩擦力が小さい
状態では、モータ２０の駆動のみにより車輪が制動され
る。

【００２４】これに対して、インナパッド１０６ｂの摩
擦力が設定値以上となり、スプリング１１２の設定荷重
に打ち勝つことができる状態となれば、スプリング１１
２によってインナパッド１０６ｂの連れ回りが許容され
る。インナパッド１０６ｂが連れ回れば、それに伴って
斜面１４２が一体的に移動し、その結果、ディスク１０
４の摩擦面１０２と斜面１４２との距離が増加する。そ
れにより、インナパッド１０６ｂがディスク１０４と押
圧部材１３４とにより板厚方向に強く圧縮され、その結
果、インナパッド１０６ｂが大きな力でディスク１０４
に押圧される。したがって、ブレーキペダル４０が強く
（例えば、車体に０．３ないし０．６Ｇ程度の減速度が
発生する程度に）操作されたためにインナパッド１０６
ｂの摩擦力が大きくなった状態では、インナパッド１０
６ｂがくさびとして機能し、その結果、モータ２０の駆
動とセルフサーボ効果との双方により車輪が制動され
る。

【００２５】インナパッド１０６ｂの摩擦力がさらに増
加してストッパ１１４がマウンティングブラケット１０
０と当接すれば、インナパッド１０６ｂの更なる連れ回
りが阻止され、それにより、セルフサーボ効果の過大化
が阻止される。

【００２６】図３には、左右後輪用の電動式ドラムブレ
ーキ３２の詳細が示されている。ただし、図には、右後
輪用の電動式ドラムブレーキ３２のみが代表的に示され
ている。

【００２７】この電動式ドラムブレーキ３２は、図示し
ない車体に取り付けられた非回転部材としての、ほぼ円
板状を成すバッキングプレート２００と、内周面に摩擦
面２０２を備えて車輪と共に回転するドラム２０４とを
備えている。バッキングプレート２００の一直径方向に
隔たった２箇所には、それぞれアンカ部材としてのアン
カピン２０６と中継リンクとしてのアジャスタ２０８と
が設けられている。アンカピン２０６はバッキングプレ
ート２００に位置固定に取り付けられている。アンカピ
ン２０６はドラム２０４の回転軸線に平行に延びてい
る。一方、アジャスタ２０８はフローティング式とされ
ている。それらアンカピン２０６とアジャスタ２０８と
の間には、各々円弧状を成す一対のブレーキシュー２１
０ａ，２１０ｂがドラム２０４の内周面に対面するよう
に取り付けられている。一対のブレーキシュー２１０
ａ，２１０ｂは、シューホールドダウン装置２１２ａ，
２１２ｂによってバッキングプレート２００にそれの面
に沿って移動可能に取り付けられている。なお、バッキ
ングプレート２００の中央に設けられた貫通穴には、図
示しないアクスルシャフトが回転可能に突出して設けら
れるようになっている。

【００２８】一対のブレーキシュー２１０ａ，２１０ｂ
は、一端部同士がアジャスタ２０８により作動的に連結
される一方、各他端部がアンカピン２０６と当接するこ
とによって回動可能に支持されている。一対のブレーキ
シュー２１０ａ，２１０ｂの一端部同士は、アジャスタ
スプリング２１４によりアジャスタ２０８を介して互い
に接近する向きに付勢されている。一方、一対のブレー
キシュー２１０ａ，２１０ｂの各他端部は各シューリタ
ーンスプリング２１５ａ，２１５ｂによりアンカピン２
０６に向かって付勢されている。各ブレーキシュー２１
０ａ，２１０ｂの外周面にブレーキライニング２１６
ａ，２１６ｂが保持され、それら一対のブレーキライニ
ング２１６ａ，２１６ｂがドラム２０４の内周面に接触
させられることにより、それらブレーキライニング２１
６ａ，２１６ｂとドラム２０４との間に摩擦力が発生す
る。アジャスタ２０８は、一対のブレーキシュー２１０
ａ，２１０ｂの摩耗に応じて一対のブレーキライニング
２１６ａ，２１６ｂとドラム２０４との隙間を調整す
る。

【００２９】各ブレーキシュー２１０ａ，２１０ｂはリ
ム２２０とウェブ２２２とから構成されており、一対の
ブレーキシュー２１０ａ，２１０ｂの一方のウェブ２２
２には、レバー２３０（主レバー）が回動可能に取り付
けられている。そのウェブ２２２にレバー支持部材とし
てのピン２３２が位置固定に取り付けられ、そのピン２
３２にレバー２３０の一端部が回動可能に連結されてい
る。このレバー２３０と他方のブレーキシュー２１０ｂ
との互いに対向する部分の切欠きには、力伝達部材とし
てのストラット２３６の両端が係合させられている。す
なわち、この電動式ドラムブレーキ３２は、車体の前進
時にも後退時にも、いずれのブレーキシュー２１０ａ，
２１０ｂにもセルフサーボ効果が発生するデュオサーボ
型なのである。なお、本実施形態においては、レバー２
３０が、一対のブレーキシュー２１０ａ，２１０ｂのう
ち車体前進時にセカンダリシューとして作用するブレー
キシュー２１０ａに取り付けられているが、プライマリ
シューとして作用するブレーキシュー２１０ｂに取り付
けることが可能である。

【００３０】この電動式ドラムブレーキ３２は、ブレー
キペダル４０の操作時であるかパーキングペダル４２の
操作時（パーキングブレーキ操作時）であるかを問わ
ず、同じレバー２３０の回動によって作動させられる。
そのため、レバー２３０の他端部に主ブレーキケーブル
２４０の一端部とパーキングブレーキケーブル２４２の
一端部とが連結されている。各ケーブル２４０，２４２
は、複数本のワイヤをより合わせて構成されており、フ
レキシブルである。なお、レバー２３０の他端部とバッ
キングプレート２００との間には、従来の液圧式ブレー
キ装置におけると同様に、圧縮型のスプリング２４４が
パーキングブレーキケーブル２４２と同軸に配設されて
いる。

【００３１】主ブレーキケーブル２４０は、バッキング
プレート２００に取り付けられたシュー拡張アクチュエ
ータ２５０により駆動される。シュー拡張アクチュエー
タ２５０は、図４に拡大して示すように、モータ３０の
回転軸に減速機２５２の入力軸が連結され、その減速機
２５２の出力軸に運動変換機構としてのボールねじ機構
２５４の入力部材が連結されて構成されており、そのボ
ールねじ機構２５４の出力部材に主ブレーキケーブル２
４０の他端部が連結されている。ボールねじ機構２５４
は、モータ３０の回転運動を直線運動に変換する機構で
ある。図において符号２５６および２５８は共にブラケ
ットを示し、また、符号２６０および２６２は共に、各
ブラケット２５６，２５８をバッキングプレート２００
へ取り付けるための取付けボルトを示している。

【００３２】ボールねじ機構２５４は、入力部材として
のおねじ２６４に出力部材としてのナット２６６が図示
しない複数個のボールを介して螺合されて構成されてい
る。ナット２６６は固定部材としてのハウジング２６７
に回転不能かつ軸方向移動可能に嵌合されている。それ
により、おねじ２６４の回転運動がナット２６６の直線
運動に変換される。ナット２６６の両端部のうちおねじ
２６４の側とは反対側の端部に出力シャフト２６８が同
軸に取り付けられている。それらおねじ２６４，ナット
２６６および出力シャフト２６８の相互の摺動部へのダ
ストの侵入が、ハウジング２６７および伸縮可能なダス
トブーツ２７０により阻止されている。

【００３３】出力シャフト２６８と主ブレーキケーブル
２４０の他端部との結合は次のような構成により行われ
る。すなわち、出力シャフト２６８の両端部のうちボー
ルねじ機構２５４の側とは反対側の端部にケーブル取付
け用おねじ２７２が形成される一方、主ブレーキケーブ
ル２４０の他端部にケーブル取付け用ナット２７４が結
合されている。そのケーブル取付け用ナット２７４がケ
ーブル取付け用おねじ２７２に螺合され、そのケーブル
取付け用おねじ２７２に回り止め用ナット２７６が螺合
されるとともに、その回り止め用ナット２７６がケーブ
ル取付け用ナット２７４に押し付けられることにより、
ケーブル取付け用ナット２７４の緩みが防止されてい
る。

【００３４】以上のように構成されたシュー拡張アクチ
ュエータ２５０は、ブレーキペダル４０の操作時に主ブ
レーキケーブル２４０に引張力を付与し、それにより、
レバー２３０の他端部がブレーキシュー２１０ｂから離
間する向きに回動させられ、その結果、ストラット２３
６により一対のブレーキシュー２１０ａ，２１０ｂが拡
張される。

【００３５】この電動式ドラムブレーキ３２は、一対の
ブレーキシュー２１０ａ，２１０ｂをそれに発生するセ
ルフサーボ効果に打ち勝って収縮させるのに効果的なシ
ュー収縮機構を備えている。シュー収縮機構は、本実施
形態においては、レバー２３０とバッキングプレート２
００との間に張り渡された主ブレーキリターンスプリン
グ２８０とされている。この主ブレーキリターンスプリ
ング２８０は、主ブレーキケーブル２４０と同軸に張り
渡されるとともに、一端部がレバー２３０の他端部に、
他端部がシュー拡張アクチュエータ２５０のうちの固定
部分（例えば、ハウジング，ブラケット等）にそれぞれ
係合させられている。したがって、ブレーキペダル４０
の操作の解除時に、シュー拡張アクチュエータ２５０が
初期位置に向かって戻されれば、レバー２３０は主ブレ
ーキリターンスプリング２８０の圧縮力によって初期位
置に向かって回動させられる。ただし、この電動式ドラ
ムブレーキ３２にそのようなシュー収縮機構を追加する
ことは不可欠なことではなく、例えば、既存のスプリン
グであるアジャスタスプリング２１４やシューリターン
スプリング２１５ａ，２１５ｂの弾性力を増加させるこ
とによって同じ目的を達成することは可能である。

【００３６】パーキングブレーキケーブル２４２の他端
部は、図１に示すように、よく知られているパーキング
コントロール２８４に連結されている。そのパーキング
コントロール２８４は、パーキングペダル４２の操作力
により機械的に作動し、パーキングコントロール２８４
に引張力を、一対のブレーキシュー２１０ａ，２１０ｂ
が拡張する向き（以下、単に「シュー拡張方向」とい
う。）にレバー２３０が回動する向きに付与する。

【００３７】図３に示すように、ブレーキペダル４０の
操作時には、シュー拡張アクチュエータ２５０により、
主ブレーキケーブル２４０のみに引張力が付与されてレ
バー２３０がシュー拡張方向に回動させられ、このと
き、パーキングブレーキケーブル２４２は撓ませられ
る。また、パーキングペダル４２の操作時には、パーキ
ングコントロール２８４により、パーキングブレーキケ
ーブル２４２のみに引張力が付与されてレバー２３０が
シュー拡張方向に回動させられ、このとき、主ブレーキ
ケーブル２４０は撓ませられる。このように、同じレバ
ー２３０に連結されて互いに異なる時期に作用させられ
る２つのケーブル２４０，２４２が共に変形可能なた
め、一方のケーブルの作用が他方のケーブルによって阻
害されることがない。

【００３８】以上の説明から明らかなように、本実施形
態においては、モータ３０の駆動力がレバー２３０に、
変形可能な主ブレーキケーブル２４０を介して伝達され
るため、モータ３０の駆動時に、主ブレーキケーブル２
４０とレバー２３０との間にそれらの接触部において滑
りすなわち摩擦が生じなくなり、その結果、それら主ブ
レーキケーブル２４０とレバー２３０との接触部の摩耗
が抑制される。

【００３９】さらに、本実施形態によれば、モータ３０
の駆動時に、主ブレーキケーブル２４０とレバー２３０
との間にそれらの接触部において滑りが生じなくなるた
め、その接触部に異物が侵入し難くなる。

【００４０】さらにまた、本実施形態によれば、レバー
２３０とシュー拡張アクチュエータ２５０とを互いに連
結する主ブレーキケーブル２４０がフレキシブルである
ため、シュー拡張アクチュエータ２５０のレバー２３０
に対する相対位置を比較的自由に変更し得、よって、シ
ュー拡張アクチュエータ２５０の配設位置の自由度が向
上する。

【００４１】さらにまた、本実施形態によれば、同じレ
バー２３０により２種類のブレーキ操作、すなわち、主
ブレーキ操作とパーキングブレーキ操作とを行い得るた
め、ブレーキ操作の種類毎にレバーを設ける場合に比較
して電動式ドラムブレーキ３２の小形化，軽量化および
低コスト化が容易となる。

【００４２】さらにまた、本実施形態においては、同じ
レバー２３０と連結された主ブレーキケーブル２４０と
パーキングブレーキケーブル２４０とがいずれもフレキ
シブルであるため、主ブレーキ操作時にはパーキングブ
レーキケーブル２４２が撓んでレバー２３０の回動を阻
害せず、また、パーキングブレーキ操作時には主ブレー
キケーブル２４０が撓んでレバー２３０の回動を阻害せ
ず、よって、特別な機構なしで、いずれのブレーキ操作
も支障なく行い得る。

【００４３】ところで、レバー２３０とシュー拡張アク
チュエータ２５０とを剛体のリンクにより、シュー拡張
アクチュエータ２５０からレバー２３０へ向かう力もそ
の逆向きの力も伝達可能に互いに連結した場合を想定す
れば、この場合には、パーキングブレーキ操作時にレバ
ー２３０からシュー拡張アクチュエータ２５０に力が作
用してしまう。一方、シュー拡張アクチュエータ２５０
においては、減速機２５２およびボールねじ機構２５４
が、モータ３０（入力側）から出力シャフト２６８（出
力側）へ向かう力に対しては倍力作用を果たす一方、逆
に出力側から入力側へ向かう力に対しては力伝達抑制作
用を果たすことになる。そのため、シュー拡張アクチュ
エータ２５０が連結されたレバー２３０を作用位置に向
かって作動させるためには、レバー２３０が、力伝達抑
制作用の下にシュー拡張アクチュエータ２５０にそれを
作用位置に向かって作動させるための力を付与しなけれ
ばならず、その分、パーキングブレーキペダル４２の操
作力が増加してしまうことになる。これに対して、本実
施形態においては、パーキングブレーキ操作時には、主
ブレーキケーブル２４０が撓むため、レバー２３０の作
用位置への作動が力伝達抑制作用によって妨げられるこ
とがなく、よって、同じレバー２３０を主ブレーキとパ
ーキングブレーキとに共用することに起因するパーキン
グペダル４２の操作力増加が防止される。

【００４４】すなわち、本実施形態においては、ブレー
キペダル４０が「ブレーキ操作部材」の一例を構成し、
また、レバー２３０が「回動部材」の一例を構成し、ボ
ールねじ機構２５４および主ブレーキケーブル２４０が
互いに共同して「力伝達機構」の一例を構成し、また、
主ブレーキケーブル２４０が「中継部材」の一例を構成
しているのである。また、パーキングペダル４２が「第
２のブレーキ操作部材」の一例を構成し、また、パーキ
ングコントロール２８４およびパーキングブレーキケー
ブル２４２が互いに共同して「力付与機構」の一例を構
成し、また、パーキングブレーキケーブル２４２が「第
２の中継部材」の一例を構成しているのである。

【００４５】以上、この電動式ブレーキ装置のハードウ
ェア構成を説明したが、次にソフトウェア構成を説明す
る。

【００４６】図１に示すように、コントローラ５０は、
ＣＰＵ，ＲＯＭおよびＲＡＭを含むコンピュータ３００
を主体として構成されている。このコントローラ５０の
入力側にはいくつかのセンサおよびスイッチが接続され
ている。そのいくつかのセンサおよびスイッチには、操
作力センサ３０２，ブレーキペダルスイッチ３０４，ア
クセルペダルスイッチ３０６，舵角センサ３０８，車体
減速度センサ３１０，車速センサ３１２，４個の車輪速
センサ３１４およびモータ電流センサ３１６がある。

【００４７】操作力センサ３０２は、ブレーキペダル４
０の操作力Ｆを検出し、その大きさを規定する信号を出
力する。ブレーキペダルスイッチ３０４は、ブレーキ操
作センサの一例であり、ブレーキペダル４０の非操作時
にはＯＦＦ信号（第１信号）、操作時にはＯＮ信号（第
２信号）を出力する。アクセルペダルスイッチ３０６
は、加速操作センサの一例であり、アクセルペダル４４
の非操作時にはＯＦＦ信号（第１信号）、操作時にはＯ
Ｎ信号（第２信号）を出力する。舵角センサ３０８は、
旋回センサの一例であり、ステアリングホイール４６の
回転操作角θを検出し、その大きさを規定する信号を出
力する。車体減速度センサ３１０は、車体の前後方向に
おける減速度Ｇを検出し、その高さを規定する信号を出
力する。車速センサ３１２は、車速Ｖを検出し、その大
きさを規定する信号を出力する。４個の車輪速センサ３
１４は４輪にそれぞれ設けられ、各輪の車輪速Ｖ_Wを検
出し、その大きさを規定する信号を出力する。モータ電
流センサ３１６は、４輪の電動式ブレーキ２２，３２の
各々のモータ２０，３０のコイルに接続され、電源とし
てのバッテリ３２０からドライバ３２２を経てそのモー
タ２０，３０に実際に供給された電流を検出し、その実
供給電流値Ｉを規定する信号を出力する。その出力信号
は、電圧により表されるものであり、結局、モータ電流
センサ３１６は、実供給電流値Ｉを電圧の高さとしてコ
ントローラ５０に出力することになる。

【００４８】一方、コントローラ５０の出力側には、上
記ドライバ３２２が接続されている。ブレーキペダル４
０の操作時には、コントローラ５０からそのドライバ３
２２に指令が供給され、その指令に応じてドライバ３２
２が電流をバッテリ３２０から各電動式ブレーキ２２，
３２のモータ２０，３０に供給する。コントローラ５０
の出力側にはさらに、エンジン１０の図示しないエンジ
ン出力制御装置（スロットル制御装置，燃料供給制御装
置，点火時期制御装置等）と、Ａ／Ｔ１２の図示しない
変速制御装置（変速ソレノイド等を含む）とが接続され
ている。コントローラ５０は、車両駆動時に、駆動車輪
のスピンを抑制すべく、それらエンジン出力制御装置お
よび変速制御装置に駆動力を抑制する信号を出力する。
すなわち、コントローラ５０は、トラクション制御も実
行するようになっているのである。

【００４９】コンピュータ３００のＲＯＭには、ブレー
キ制御ルーチンおよび摩擦材μ推定ルーチンを含むいく
つかのルーチンが記憶されている。ブレーキ制御ルーチ
ンは図５、摩擦材μ推定ルーチンは図６にそれぞれフロ
ーチャートで表されている。さらに、ＲＯＭには、Ｆ−
Ｔ特性をテーブル，関数式等で表すデータ、およびＩ−
Ｔ特性をテーブル，関数式等で表すデータを含むいくつ
かのデータも記憶されている。

【００５０】Ｆ−Ｔ特性は、ブレーキペダル４０の操作
力Ｆとブレーキ２２，３２が各輪に付与する制動トルク
値Ｔとの関係を表すものであり、図７にグラフで示され
ている。これに対して、Ｉ−Ｔ特性は、モータ２０，３
０への供給電流値Ｉとブレーキ２２，３２が各輪に付与
する制動トルク値Ｔとの関係（実験的にまたは計算によ
り取得される）を表すものであり、図８にグラフで示さ
れている。それらＦ−Ｔ特性およびＩ−Ｔ特性はそれぞ
れ、前後間で共通しないのが普通であることを考慮し、
前輪と後輪とに関連付けてＲＯＭに記憶されている。

【００５１】Ｉ−Ｔ特性は、同図に示すように、供給電
流値Ｉに応じて制動トルク値Ｔが変化するパターンで定
義されており、そのパターンが複数種類、摩擦材の摩擦
係数μ（以下、単に「摩擦材μ」で表す。）の複数個の
離散値に関連付けて設けられている。ここに、「摩擦
材」は、前輪用の電動式ディスクブレーキ２２の一対の
ブレーキパッド１０６ａ，１０６ｂと後輪用の電動式ド
ラムブレーキ３２の一対のブレーキライニング２１６
ａ，２１６ｂとを総称するものであり、以下、同様であ
る。

【００５２】以下、コントローラ５０によるブレーキ制
御および摩擦材μ推定を説明するが、まず、概略的に説
明する。

【００５３】図９には、この電動式ブレーキ装置におけ
るコントローラ５０とモータ２０，３０と摩擦材３００
と車輪３０２との関係が概念的に示されている。コント
ローラ５０には運転者からの操作情報としてブレーキペ
ダル４０の操作力Ｆが供給され、コントローラ５０はそ
の操作力Ｆに応じてモータ２０，３０に電流値Ｉを供給
する。モータ２０，３０は、供給された電流値Ｉに応じ
て駆動力Ｄを摩擦材３００に供給する。摩擦材３００
は、それの実際の摩擦係数μの下に、供給された駆動力
Ｄにより車輪３０２に制動トルクＴを付与する。車輪３
０２に制動トルクＴが付与されることにより、車体に減
速度Ｇが発生するとともに、車輪３０２に減速度Ｇ_Wが
発生する。

【００５４】このブレーキ制御においては、ブレーキペ
ダル４０の操作力Ｆに基づいてモータ２０，３０への供
給電流値Ｉが決定されるが、操作力Ｆに基づき、Ｆ−Ｔ
特性に従って目標制動トルク値Ｔ^*が各輪毎に決定さ
れ、各輪の目標制動トルク値Ｔ ^*に基づき、Ｉ−Ｔ特性
に従って供給電流値Ｉが各輪毎に決定される。

【００５５】これに対して、摩擦材μ推定においては、
非ブレーキ操作時であり、かつ、加速操作時でなく、か
つ、車両直進時であり、かつ、悪路走行時でなく、か
つ、低速走行時でなく、かつ、Ａ／Ｔ１２の変速時でな
い時に、モータ２０，３０が駆動されることによってブ
レーキ２２，３２が作動させられる。さらに、その間に
おけるモータ２０，３０の供給電流値Ｉと車体減速度Ｇ
とがそれぞれ取得されるとともに、車体減速度Ｇに基づ
いて各輪の実制動トルク値Ｔが取得される。さらに、前
記複数種類のＩ−Ｔ特性パターンのうち、取得された実
制動トルク値Ｔと供給電流値Ｉとの組合せが対応するも
のが今回のＩ−Ｔ特性パターンとして選択され、その選
択されたＩ−Ｔ特性パターンに対応する摩擦材μが実際
の摩擦材μとして推定される。この摩擦材μ推定値はＲ
ＡＭに格納される。

【００５６】摩擦材μは本来、各輪毎に推定すべきであ
るが、本実施形態においては、摩擦材μが前後輪間では
異なるが、左右輪間ではほぼ等しいという前提に基づ
き、摩擦材μが前後輪については独立に推定されるが、
左右輪については共通に推定される。

【００５７】また、上記ブレーキ制御においては、摩擦
材μの今回推定値がＲＡＭに存在する期間には、その摩
擦材μの今回推定値に応じてＩ−Ｔ特性パターンが選択
され、その選択されたＩ−Ｔ特性パターンに従って供給
電流値Ｉが決定される。一方、摩擦材μの今回推定値が
ＲＡＭに存在しない期間には、前回推定値がＲＡＭに存
在する場合には、前回推定値に対応するＩ−Ｔ特性パタ
ーンが今回推定値が取得されるまで暫定的に使用される
一方、前回推定値がＲＡＭに存在しない場合には、摩擦
材μの標準値（ＲＯＭに記憶されている）に対応するＩ
−Ｔ特性パターンが今回推定値が取得されるまで暫定的
に使用される。

【００５８】次に、ブレーキ制御および摩擦材μ推定を
図５および図６のフローチャートに基づいて具体的に説
明する。

【００５９】図５のブレーキ制御ルーチンは、車両のイ
グニションスイッチがＯＮに操作されると実行を開始さ
れ、まず、ステップＳ１（以下、単に「Ｓ１」で表す。
他のステップについても同じとする。）において、操作
力センサ３０２により操作力Ｆが検出される。次に、Ｓ
２において、摩擦材μの今回推定値がＲＡＭに存在する
か否かが判定される。存在すれば判定がＹＥＳとなり、
Ｓ３において、摩擦材μの今回推定値がＲＡＭから読み
込まれ、それが摩擦材μの今回使用値とされ、これに対
して、存在しなければ判定がＮＯとなり、Ｓ４におい
て、摩擦材μの前回推定値がＲＡＭに存在するか否かが
判定される。存在すれば判定がＹＥＳとなり、Ｓ５にお
いて、摩擦材μの前回推定値がＲＡＭから読み出され、
それが摩擦材μの今回使用値とされ、一方、存在しなけ
れば判定がＮＯとなり、Ｓ６において、摩擦材μの標準
値がＲＯＭから読み出され、それが摩擦材μの今回使用
値とされる。

【００６０】いずれの場合にも、その後、Ｓ７におい
て、今回のＩ−Ｔ特性パターンが選択される。前記複数
種類のＩ−Ｔ特性パターンの中から、摩擦材μの今回使
用値に対応するものが今回のＩ−Ｔ特性パターンとして
選択されるのである。続いて、Ｓ８において、検出され
た操作力Ｆに基づき、前記Ｆ−Ｔ特性に従って、各輪の
目標制動トルク値Ｔ^*が決定される。その後、Ｓ９にお
いて、決定された各輪の目標制動トルク値Ｔ^*に基づ
き、選択された今回のＩ−Ｔ特性パターンに従って、モ
ータ２０，３０へ供給する電流値の目標値Ｉ^*が各輪毎
に決定される。続いて、Ｓ１０において、決定された各
目標供給電流値Ｉ^*で電流がモータ２０，３０へ供給さ
れる。以上で本ルーチンの一回の実行が終了し、再びＳ
１に戻る。

【００６１】これに対して、図６の摩擦材μ推定ルーチ
ンも、車両のイグニションスイッチがＯＮに操作される
と実行を開始され、まずＳ１１において、初期設定が行
われ、それにより、ＲＡＭのμ推定フラグが０とされ
る。μ推定フラグは、０で一回の車両走行中に摩擦材μ
が一度も推定されていないことを示し、１で一回の車両
走行中に摩擦材μが一度推定されたことを示す。

【００６２】次に、Ｓ１２〜Ｓ１８において、各種条件
の成否が判定される。具体的には、Ｓ１２においては、
μ推定フラグが０であるか否かが判定される。Ｓ１３に
おいては、ブレーキペダルスイッチ３０４がＯＦＦであ
るか否かにより、非ブレーキ操作時であるか否かが判定
される。Ｓ１４においては、アクセルペダルスイッチ３
０６がＯＮであるか否かにより、加速操作時であるか否
かが判定される。Ｓ１５においては、舵角センサ３０８
により検出されたステアリングホイール４６の回転操作
角θが実質的に０でないか否かにより、車両旋回時であ
るか否かが判定される。Ｓ１６においては、車輪減速度
Ｇ_Wの符号の変化頻度が基準値以上である車輪３０２が
存在するか否かにより、車両の悪路走行時であるか否か
が判定される。車輪減速度Ｇ_Wは、車輪速センサ３１４
により検出された車輪速Ｖ_Wを実質的に時間微分するこ
とによって取得される。Ｓ１７においては、車速センサ
３１２により検出された車速Ｖが基準値Ｖ₀より低いか
否かにより、車両の低速走行時であるか否かが判定され
る。Ｓ１８においては、Ａ／Ｔ１２からコントローラ５
０に供給された信号に基づき、Ａ／Ｔ１２の変速時であ
るか（過渡状態にあるか）否かが判定される。Ｓ１２お
よびＳ１３の判定は共にＹＥＳ、Ｓ１４〜Ｓ１８の判定
はいずれもＮＯであれば、Ｓ１９以下のステップに移行
するが、そうでなければ直ちにＳ１２に戻る。

【００６３】Ｓ１９においては、左右前輪のブレーキ２
２のモータ２０に同時に電流が設定電流値Ｉ₀で設定時
間Δｔの間供給されることにより、左右前輪のブレーキ
２２が作動させられる。Ｓ２０においては、その作動
中、モータ電流センサ３１６によりモータ２０への実供
給電流値Ｉが検出される。Ｓ２１においては、その作動
中、車体減速度センサ３１０により車体減速度Ｇが検出
される。その後、Ｓ２２において、実供給電流値Ｉと車
体減速度Ｇとから、左右前輪のブレーキ２２の摩擦材μ
が推定される。具体的には、車体減速度Ｇから左右前輪
のブレーキ２２の実制動トルク値Ｔが計算により取得さ
れ、前記複数種類のＩ−Ｔ特性パターンのうち、実制動
トルク値Ｔと実供給電流値Ｉとの組合せに対応するＩ−
Ｔ特性パターンに対応する摩擦材μが、左右前輪のブレ
ーキ２２の摩擦材μの今回推定値とされる。Ｓ２３〜Ｓ
２６においては、Ｓ１９〜Ｓ２２におけると同じ内容が
左右後輪のブレーキ３２について実行される。左右前輪
のブレーキ２２についても左右後輪のブレーキ３２につ
いても摩擦材μ推定が終了したならば、Ｓ２７におい
て、μ推定フラグが１とされる。その後、Ｓ１２に戻
る。その後、Ｓ１２が実行されれば、μ推定フラグが１
であるため、以後、今回の車両走行が終了するまで、Ｓ
１２の判定がＮＯとし続けられることにより、Ｓ１９〜
Ｓ２６による摩擦材μ推定が省略される。

【００６４】すなわち、本実施形態においては、一回の
車両走行中の最初の非ブレーキ操作時に一回限り、摩擦
材μ推定が行われ、その車両走行が終了するまでの間、
摩擦材μの推定値が更新されないようになっているので
ある。ただし、更新されるようにして本発明を実施する
ことはもちろん可能である。

【００６５】図１０には、非ブレーキ操作時にブレーキ
２２，３２が作動させられ、それにより、車速Ｖが時間
的に低下させられる様子がグラフで示されている。

【００６６】時期ｔ₁に前述の摩擦材μ推定開始条件が
成立すれば、左右前輪のブレーキ２２のモータ２０に電
流が設定電流値Ｉ₀で供給され、それにより、左右前輪
のブレーキ２２の作動が開始される。その結果、車速Ｖ
が低下するが、このときの勾配すなわち車体減速度Ｇは
左右前輪のブレーキ２２の摩擦材μに依存し、摩擦材μ
が高い場合には高い車体減速度Ｇ₁、摩擦材μが低い場
合には低い車体減速度Ｇ₂が発生することになる。時期
ｔ₁から設定時間Δｔが経過して時期ｔ₂になれば、モ
ータ２０への電流供給が中止させられるとともにモータ
２０が初期状態に復元される。

【００６７】その後、わずかな時間が経過した時期ｔ₃
には、左右後輪のブレーキ３２のモータ３０に電流が設
定電流値Ｉ₀で供給され、それにより、左右後輪のブレ
ーキ３２の作動が開始される。その結果、上記の場合と
同様に、車速Ｖが低下するが、このときの勾配すなわち
車体減速度Ｇは左右後輪のブレーキ３２の摩擦材μに依
存し、上記の場合と同様に、摩擦材μが高い場合には高
い車体減速度Ｇ₃、摩擦材μが低い場合には低い車体減
速度Ｇ₄が発生することになる。時期ｔ₃から設定時間
Δｔが経過して時期ｔ₄になれば、モータ３０への電流
供給が中止させられるとともにモータ３０が初期状態に
復元される。

【００６８】次に、本発明の第２実施形態である電動式
ドラムブレーキを説明する。ただし、本実施形態は先の
第１実施形態と共通する要素が多いため、共通する要素
については同一の符号を使用することによって詳細な説
明を省略し、異なる要素についてのみ詳細に説明する。

【００６９】図１１には、本実施形態である電動式ドラ
ムブレーキを含む電動式ブレーキ装置の全体構成が示さ
れている。本実施形態においては、センサおよびスイッ
チとして、操作力センサ３０２と、ブレーキペダルスイ
ッチ３０４と、パーキングペダルスイッチ４００（パー
キングブレーキ操作センサの一例）とが設けられてい
る。パーキングペダルスイッチ４００は、非操作時には
ＯＦＦ（第１信号）、操作時にはＯＮ（第２信号）とな
るパーキングブレーキ操作信号を出力する。それらセン
サおよびスイッチはコントローラ４０２の入力側に接続
されている。コントローラ４０２はコンピュータ４０４
を主体として構成されている。このコントローラ４０２
の出力側には、バッテリ３２０が接続されたドライバ３
２２を介して、左右前輪の電動式ディスクブレーキ２２
の超音波モータ４０８と、左右後輪の電動式ドラムブレ
ーキ３２のＤＣモータ４１０とが接続されている。コン
トローラ４０２は、超音波モータ４０８はＯＦＦ状態で
十分に大きな自己保持トルクを発生するという事実を利
用し、パーキングブレーキ操作時には、超音波モータ４
０８をＯＮして電動式ディスクブレーキブレーキ２２を
作動させた後にその作動状態で超音波モータ４０８をＯ
ＦＦにし、車両を停止状態に保持する。本実施形態に
は、操作部材として、非常ブレーキペダル４１２（非常
ブレーキ操作部材の一例）が設けられている。モータ４
０８，４１０による車両制動が不良となった非常時に、
非常ブレーキペダル４１２の操作力によって機械的に電
動式ドラムブレーキ３２が作動させられるようになって
いる。非常ブレーキペダル４１２は非常ブレーキコント
ロール４１４および非常ブレーキケーブル４１６を介し
てレバー２３０に連結されている。それら非常ブレーキ
コントローラ４１４および非常ブレーキケーブル４１６
の構成は先の実施形態におけるパーキングコントロール
２８４およびパーキングブレーキケーブル２４２と同じ
である。

【００７０】コンピュータ４０４のＲＯＭには、図１２
にフローチャートで表されているブレーキ制御ルーチン
が記憶されている。本ルーチンは、車両のイグニション
スイッチがＯＮに操作されたときに実行を開始され、ま
ず、Ｓ４０１において、ブレーキペダルスイッチ３０４
がＯＮであるか否かにより、主ブレーキ操作時であるか
否かが判定される。今回は主ブレーキ操作中ではないと
仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ４０２において、パ
ーキングペダルスイッチ４００の出力信号がＯＦＦから
ＯＮに変化した時であるか否かにより、パーキングブレ
ーキ操作開始時であるか否かが判定される。今回は開始
時ではないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ４０３
において、パーキングペダルスイッチ４００の出力信号
がＯＮからＯＦＦに変化した時であるか否かにより、パ
ーキングブレーキ操作終了時であるか否かが判定され
る。今回は終了時でもないと仮定すれば、判定がＮＯと
なり、Ｓ４０１に戻る。

【００７１】今回は、主ブレーキ操作時であると仮定す
れば、Ｓ４０１の判定がＹＥＳとなり、Ｓ４０４におい
て、操作力センサ３０２によりブレーキペダル４０の操
作力Ｆが検出され、次に、Ｓ４０５において、検出され
た操作力Ｆに基づき、超音波モータ４０８およびＤＣモ
ータ４１０に電流が供給されることにより、電動式ディ
スクブレーキ２２および電動式ドラムブレーキ３２が作
動させられる。その結果、車両が制動される。その後、
Ｓ４０１に戻る。

【００７２】これに対して、今回は、パーキングブレー
キ操作開始時であって主ブレーキ操作時ではないと仮定
すれば、Ｓ４０１の判定はＮＯ、Ｓ４０２の判定はＹＥ
Ｓとなり、Ｓ４０６において、超音波モータ４０８がＯ
Ｎされて電動式ディスクブレーキ２２が作動状態とさ
れ、一定時間後、Ｓ４０７において、超音波モータ４０
８がその位置でＯＦＦされる。それにより、超音波モー
タ４０８に自己保持トルクが発生し、その自己保持トル
クにより電動式ディスクブレーキ２２が作動状態に保持
され、その結果、車両が停止状態に保持される。その
後、Ｓ４０１に戻る。

【００７３】また、今回は、パーキングブレーキ操作終
了時であって主ブレーキ操作時ではないと仮定すれば、
Ｓ４０１の判定はＮＯ、Ｓ４０２の判定もＮＯ、Ｓ４０
３の判定はＹＥＳとなり、Ｓ４０８において、超音波モ
ータ４０８にそれを原位置に戻すための信号が出力さ
れ、続いて、Ｓ４０９において、超音波モータ４０８が
ＯＦＦされる。その後、Ｓ４０１に戻る。

【００７４】次に、本発明の第３実施形態である電動式
ドラムブレーキを説明する。この電動式ドラムブレーキ
は電動式ブレーキ装置に設けられており、その電動式ブ
レーキ装置のソフトウェア構成は最先の第１実施形態と
共通する。また、電動式ドラムブレーキの基本的構成は
第１実施形態における電動式ドラムブレーキ３２と共通
するため、共通する要素については同一の符号を使用す
ることによって詳細な説明を省略し、異なる要素につい
てのみ詳細に説明する。

【００７５】図１３に示すように、本実施形態における
電動式ドラムブレーキ４５０は、電動式ドラムブレーキ
３２に対して、ストラット２３６が駆動機構４５２に変
更された構成とされている。

【００７６】駆動機構４５２は、ストラット２３６と同
様に、回動部材としてのレバー２３０（主レバー）によ
りブレーキシュー２１０ｂ（プライマリシュー）を駆動
する。しかし、駆動機構４５２は、レバー２３０の回動
ストロークをそのままブレーキシュー２１０ｂに伝達す
るストラット２３６とは異なり、レバー２３０の回動ス
トロークを拡大してブレーキシュー２１０ｂに伝達す
る。

【００７７】駆動機構４５２は、レバー２３０と連動す
る入力部材４６０をストラット２３６に対応する位置に
備えている。入力部材４６０は、棒状を成していて、ド
ラム２０４の回転軸線に直角な一平面である設計基準平
面内に配置されている。入力部材４６０は、その両端部
においてレバー２３０とブレーキシュー２１０ｂのウェ
ブ２２２とにそれぞれ支持されている。ただし、入力部
材４６０は、ストラット２３６とは異なり、図１４（図
１３におけるＡ−Ａ断面図）に拡大して示すように、ブ
レーキシュー２１０ｂとの間に大きな軸方向隙間が残る
ようにブレーキシュー２１０ｂに支持されている。電動
式ドラムブレーキ４５０の作動時に入力部材４６０がブ
レーキシュー２１０ｂに接触することがないようにされ
ているのである。

【００７８】駆動機構４５２はまた、図１３に示すよう
に、アンカピン２０６に回動可能に連結されたてこ４６
２（中間レバー）を備えている。てこ４６２も、棒状を
成していて、前記設計基準平面内に配置されている。て
こ４６２は、図１４に示すように、入力部材４６０の軸
方向中央部に形成された貫通穴４６４を貫通させられて
おり、入力部材４６０のブレーキシュー２１０ｂに接近
する向きの軸方向運動がてこ４６２に、それの自由端部
（先端部）がブレーキシュー２１０ｂに接近する向きの
回動として伝達されるようになっている。

【００７９】駆動機構４５２はさらに、図１３に示すよ
うに、ブレーキシュー２１０ｂと連動する出力部材４６
８を、入力部材４６０とほぼ平行に、かつ、入力部材４
６０に関しててこ４６２の回動中心点とは反対側の位置
に備えている。出力部材４６８も、棒状を成していて、
前記設計基準平面内に配置されている。結局、入力部材
４６０とてこ４６２と出力部材４６８とが同じ設計基準
平面内に配置されているのである。出力部材４６８は、
それの両端部においててこ４６２の先端部とブレーキシ
ュー２１０ｂのウェブ２２２とにそれぞれ支持されてい
る。出力部材４６８とてこ４６２とはピン４７０により
回動可能に連結されている。図１５（図１３におけるＢ
−Ｂ断面図）には出力部材４６８が拡大して示されてい
る。

【００８０】駆動機構４５２はさらにまた、図１３に示
すように、てこ４６２をそれの先端部がブレーキシュー
２１０ｂから離間する向きに回動させる向きに常時付勢
するリターンスプリング４７２を備えている。このリタ
ーンスプリング４７２はてこ４６２とレバー２３０とに
かけられている。

【００８１】以上のように構成された駆動機構４５２に
おいては、モータ３０を駆動源とするシュー拡張アクチ
ュエータ２５０が作動させられることによってレバー２
３０がブレーキシュー２１０ｂに接近する向きに回動さ
せられると、それに応じて入力部材４６０がブレーキシ
ュー２１０ｂに接近する向きに（図において右方に）直
線運動させられる。この直線運動によりてこ４６２がブ
レーキシュー２１０ｂに接近する向きに回動させられ、
この回動により出力部材４６８がブレーキシュー２１０
ｂを押圧する向きに回動させられ、その結果、ブレーキ
シュー２１０ｂに固着されたブレーキライニング２１６
ｂがドラム２０４の摩擦面に押圧される。てこ４６２と
出力部材４６８との連結点は、てこ４６２と入力部材４
６０との連結点より、てこ４６２の回動支持点から遠ざ
かる位置に位置させられている。したがって、レバー２
３０の回動ストロークすなわち入力部材４６０の作動ス
トロークがてこ４６２のレバー比に応じて拡大されて出
力部材４６８に伝達されることになる。

【００８２】このようなストローク拡大機構により次の
ような効果が得られる。

【００８３】非ブレーキ操作時には、ブレーキライニン
グ２１６ｂとドラム２０４との間に比較的大きな初期ク
リアランスが存在する。本実施形態においては、レバー
２３０の回動ストロークが拡大されてブレーキシュー２
１０ｂに伝達される。したがって、本実施形態によれ
ば、比較的大きな初期クリアランスを比較的小さな回動
ストロークにより早期に消滅可能となり、電動式ドラム
ブレーキ４５０の作動応答性が向上する。

【００８４】初期クリアランスの消滅後、すなわち、ブ
レーキシュー２１０ｂの作動時のみかけの剛性が高い領
域においても、レバー２３０の回動ストロークが拡大さ
れてブレーキシュー２１０ｂに伝達される。したがっ
て、本実施形態によれば、ブレーキシュー２１０ｂに同
じストロークを生じさせるのに必要なレバー２３０の回
動ストロークが減少し、ブレーキライニング２１６ｂに
同じ摩擦力を生じさせるのに必要なレバー２３０の回動
ストロークも減少し、その結果、電動式ドラムブレーキ
４５０の作動応答性が向上する。

【００８５】ブレーキライニング２１６ａ，２１６ｂの
摩耗につれて、ブレーキシュー２１０ｂを作動させるの
に必要なレバー２３０の回動ストロークが増加し、それ
によりモータ３０の最大回転角度も増加する。本実施形
態においては、レバー２３０の回動ストロークが拡大さ
れてブレーキシュー２１０ｂに伝達される。したがっ
て、本実施形態によれば、ブレーキライニング２１６
ａ，２１６ｂが摩耗してもモータ３０の最大回転角度が
それほど大きくならずに済み、モータ３０の駆動力をモ
ータ３０の回転角度の変化範囲全体において安定した精
度で制御することが容易となる。

【００８６】次に、本発明の第４実施形態である電動式
ドラムブレーキを説明する。ただし、本実施形態は先の
第３実施形態と駆動機構の構成のみが異なり、他の要素
については共通であるため、共通の要素については同一
の符号を使用することによって詳細な説明を省略し、駆
動機構の構成のみを詳細に説明する。

【００８７】第３実施形態における駆動機構４５２にお
いては、図１４に示すように、てこ４６２の回動平面
（てこ４６２が回動により描く軌跡）とブレーキシュー
２１０ｂのウェブ２２２の回動平面とが正確に互いに一
致するのに対して、レバー２３０の回動平面とてこ４６
４の回動平面とが正確には互いに一致しない。そのた
め、電動式ドラムブレーキ４５０の作動時に入力部材４
６０にモーメントが発生してしまう。これに対して、本
実施形態においては、電動式ドラムブレーキにおけるレ
バー５００が、図１６に示すように、ブレーキシュー２
１０ａのウェブ２２２を含む一平面に関して対称な形状
を有するものとされ、また、駆動機構５０２が、入力部
材５０４の両端部がそのようなレバー５００と前記てこ
４６２およびブレーキシュー２１０ｂとに連携させられ
た構成とされている。それにより、本実施形態において
は、てこ４６２の回動平面とブレーキシュー２１０ｂの
ウェブ２２２の回動平面とが正確に互いに一致するのみ
ならず、レバー５００の回動平面とてこ４６２の回動平
面とが正確に互いに一致している。したがって、本実施
形態によれば、電動式ドラムブレーキの作動時に入力部
材５０４にモーメントが発生せずに済む。

【００８８】以上、本発明のいくつかの実施形態を図面
に基づいて詳細に説明したが、それらの他にも、特許請
求の範囲を逸脱することなく当業者の知識に基づいて種
々の変形，改良を施した形態で本発明を実施することが
できるのはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態である電動式ドラムブレ
ーキを含む電動式ブレーキ装置の全体構成を示す系統図
である。

【図２】図１における電動式ディスクブレーキを拡大し
て示す平面断面図である。

【図３】図１における電動式ドラムブレーキを拡大して
示す側面断面図である。

【図４】図３におけるシュー拡張アクチュエータを拡大
して示す部分断面側面図である。

【図５】図１のコンピュータのＲＯＭに記憶されている
ブレーキ制御ルーチンを示すフローチャートである。

【図６】上記ＲＯＭに記憶されている摩擦材μ推定ルー
チンを示すフローチャートである。

【図７】上記実施形態におけるＦ−Ｔ特性を示すグラフ
である。

【図８】上記実施形態におけるＩ−Ｔ特性を示すグラフ
である。

【図９】上記実施形態の構成を概念的に示す系統図であ
る。

【図１０】上記実施形態において非ブレーキ操作時に車
速Ｖがブレーキの作動によって低下させられる様子を示
すグラフである。

【図１１】本発明の第２実施形態である電動式ドラムブ
レーキを含む電動式ブレーキ装置の全体構成を示す系統
図である。

【図１２】図１１におけるコントローラのコンピュータ
のＲＯＭに記憶されているブレーキ制御ルーチンを示す
フローチャートである。

【図１３】本発明の第３実施形態である電動式ドラムブ
レーキを示す側面図である。

【図１４】図１３におけるＡ−Ａ断面図である。

【図１５】図１３におけるＢ−Ｂ断面図である。

【図１６】本発明の第４実施形態である電動式ドラムブ
レーキの駆動機構を示す断面図である。

【符号の説明】

３０モータ３２，５０４電動式ドラムブレーキ４０ブレーキペダル４２パーキングペダル５０，４０２コントローラ２０４ドラム２１０ａ，２１０ｂブレーキシュー２１６ａ，２１６ｂブレーキライニング２３０，５００レバー２８４パーキングコントロール３２０バッテリ２４０主ブレーキケーブル２４２パーキングブレーキケーブル４０８超音波モータ４１０ＤＣモータ４１２非常ブレーキペダル４１４非常ブレーキコントロール４１６非常ブレーキケーブル４５２，５０２駆動機構４６０，５０４入力部材４６２てこ４６８出力部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】摩擦面を有して車輪と共に回転する回転体
と、前記摩擦面に押し付けられて前記回転体の回転を抑制す
る摩擦材と、ブレーキ操作部材の操作に基づき、電力によって駆動さ
れるモータと、回動により前記摩擦材を前記摩擦面に押し付ける回動部
材と、その回動部材に前記モータの駆動力を伝達する力伝達機
構とを含む電動式ブレーキにおいて、前記力伝達機構を、前記モータの駆動力を前記回動部材
に、可撓性を有する中継部材を介して伝達する構造を有
するものとしたことを特徴とする電動式ブレーキ。
【請求項２】前記力伝達機構が、前記モータの駆動力を
前記回動部材に引張力として伝達するものであり、前記
中継部材が、フレキシブルなワイヤで構成されている請
求項１に記載の電動式ブレーキ。
【請求項３】さらに、第２のブレーキ操作部材の操作に
基づき、第２の引張力を前記回動部材に、フレキシブル
なワイヤで構成された第２の中継部材を介して付与する
力付与機構を含む請求項１または２に記載の電動式ブレ
ーキ。
【請求項４】当該電動式ブレーキが、前記回転体および
摩擦材をそれぞれドラムおよびブレーキライニングとし
て有するとともに、そのブレーキライニングがブレーキ
シューに固着されているドラム式であり、さらに、前記
回動部材の回動により前記ブレーキシューを駆動する駆
動機構であって、回動部材の回動ストロークを拡大して
ブレーキシューに伝達するものを含む請求項１ないし３
のいずれかに記載の電動式ブレーキ。
【請求項５】前記駆動機構が、(a) 前記回動部材と連動
する入力部材と、(b)前記ブレーキシューと連動する出
力部材と、(c) 前記入力部材の作動力を前記出力部材
に、入力部材の作動ストロークを拡大した作動ストロー
クが出力部材に生じるように伝達するてことを含む請求
項４に記載の電動式ブレーキ。