电动驻车制动装置及其解除方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及利用电动马达进行驻车制动动作和解除驻车制动的电动驻车制动装置及其解除方法。
【背景技术】
[0002]在日本国专利公开第2012-229798号中公开了一种具有驻车制动机构的盘式制动器。该驻车制动机构具有滚珠坡道机构以及螺纹机构。并且，通过电动马达的旋转并利用滚珠坡道机构以及螺纹机构使活塞移动到制动位置，利用螺纹机构将活塞保持在制动位置。
[0003]另外，在日本国专利公开第2012-101749号中公开了一种利用电动马达和缆线进行驻车制动动作和解除驻车制动的电动驻车制动器。在该专利文献中，在制动器动作状态下，在制动动作完成前降低电动马达的转速。利用脉冲宽度调制(pulse widthmodulat1n, PWM)控制驱动电动马达，并利用驱动脉冲的占空比控制转速。就PWM控制而言，与开/关控制相比，由于能够降低马达的转速，因此成为降低减速机构的动作噪音的有效手段。
[0004]可是，在驻车制动机构中，根据制动器的踩踏量、制动块的厚度而使活塞的行程量发生变化。因此，在解除驻车制动时，需要检测将电动马达的旋转转换为直线方向运动的旋转-直线运动转换机构的转矩减少。
[0005]但是，在PWM控制中，由于是在短时间间隔内进行电流控制，以使电动马达成为目标转矩，因此不会发生驱动电流以台阶状大幅度减小那样的变化。因此，不能够检测旋转-直线运动转换机构的转矩减少。在没有解除驻车制动的状态下起动车辆时，可能引起后轮拖行。
【发明内容】
[0006]在此，本发明的目的在于提供一种在解除驻车制动时，能够降低后轮拖行可能性的电动驻车制动装置及其解除方法。
[0007]为了达成上述目的，本发明的电动驻车制动装置利用将电动马达的旋转转换为直线方向的运动的旋转-直线运动转换机构，将驻车制动器保持为制动状态，并且利用该旋转-直线运动转换机构解除该制动状态，其特征在于，具有构成为控制所述驻车制动器的驱动控制装置，所述驱动控制装置在解除所述驻车制动的情况下，利用脉冲宽度调制控制驱动所述电动马达，在从开始所述脉冲宽度调制控制经过规定时间后变更为利用开/关控制驱动所述电动马达。
[0008]另外，本发明的电动驻车制动装置的解除方法利用将电动马达的旋转转换为直线方向的运动的旋转-直线运动转换机构，使驻车制动器保持为制动状态，并且利用该旋转-直线运动转换机构解除制动状态，其特征在于，包括:利用脉冲宽度调制控制驱动所述电动马达的步骤，检测从开始所述脉冲宽度调制控制经过了规定时间的步骤，变更为利用开/关控制驱动所述电动马达的步骤。
[0009]根据本发明，在解除驻车制动的情况下，对电动马达进行PWM控制，并在从开始PWM控制经过规定时间后变更为开/关控制，由此使驱动电动马达的驱动电流以台阶状减小，而能够检测旋转直线运动机构的转矩减少。
[0010]另外，通过使驱动电动马达的驱动电流以台阶状减小，能够检测制动块向转子的按压力的减小。
[0011]因此，能够谷易检测驻车制动的解除，能够减小后轮拖彳丁的可能性。
[0012]基于下述说明并参照附图能够理解本发明的其他目的和特征。
【附图说明】
[0013]图1是表示适用于本发明实施方式的电动驻车制动装置的盘式制动器的剖视结构图。
[0014]图2是图1所示盘式制动器所采用的滚珠坡道机构的旋转直线运动斜面的立体图。
[0015]图3是图1所示盘式制动器所采用的活塞、螺纹机构以及滚珠坡道机构等的分解立体图。
[0016]图4A和图4B是分阶段地表示图1所示盘式制动器的驻车制动的作用的剖视图。
[0017]图5A和图5B是分阶段地表示图1所示盘式制动器的驻车制动的作用的剖视图。
[0018]图6A和图6B是分阶段地表示图1所示盘式制动器的驻车制动的作用的剖视图。
[0019]图7A和图7B是分阶段地表示图1所示盘式制动器的驻车制动的作用的剖视图。
[0020]图8A和图8B是分阶段地表示图1所示盘式制动器的驻车制动的作用的剖视图。
[0021]图9A和图9B是分阶段地表示图1所示盘式制动器的驻车制动的作用的剖视图。
[0022]图10是表示本发明实施方式的电动驻车制动装置在解除驻车制动时的电动马达的第一控制动作的流程图。
[0023]图11是在解除驻车制动时，利用开/关控制驱动电动马达时的时序图。
[0024]图12是在解除驻车制动时，利用PWM控制驱动电动马达时的时序图。
[0025]图13是表示图10所示第一控制动作的释放电流波形、转矩波形和马达转速的时序图。
[0026]图14是表示本发明实施方式的电动驻车制动装置在解除驻车制动时的电动马达的第二控制动作的流程图。
[0027]图15表示图14所示第二控制动作的释放电流波形、转矩波形和马达转速的时序图。
【具体实施方式】
[0028]首先，基于图1至图3和图4A、4B至图9A、9B说明本发明所适用的盘式制动器的结构和驻车制动的作用。接下来，参照图10至图13具体说明该盘式制动器的电动马达的第一控制动作，参照图14和图15具体说明第二控制动作。
[0029][盘式制动器的结构]
[0030]如图1和图3所示，在盘式制动器1上设置有一对内制动块2和外制动块3、制动钳4，该一对内制动块2和外制动块3隔着安装在车辆的旋转部的盘形转子D配置在轴向两侦k本盘式制动器1构成为制动钳浮动型。需要说明的是，一对内制动块2和外制动块3、制动钳4能够沿盘形转子D的轴向移动地被支承在支架5上，该支架5固定在车辆的转向节等非旋转部。
[0031]制动钳4的主体即制动钳主体6具有:与车辆内侧的内制动块2相对的配置在基端侧的液压缸部7、与车辆外侧的外制动块3相对的配置在前端侧的爪部8。在液压缸部7形成有有底的液压缸10，该液压缸10在内制动块2侧形成开口部7A，其相反侧由具有孔部9A的底壁9封闭。该液压缸10在开口部7A侧的内周部安装有活塞密封11。
[0032]活塞12形成为由底部12A和圆筒部12B构成的有底的杯状。该活塞12构成为其底部12A与内制动块2相对地收纳在液压缸10内。活塞12以与活塞密封11接触的状态能够沿轴向移动地安装在液压缸10内。该活塞12与液压缸10的底壁9之间由活塞密封11划分为液压室13。从主缸、液压控制单元等未图示的液压源通过设置在液压缸部7的未图示的缸口向该液压室13供给液压。活塞12在与内制动块2相对的底面的外周侧设置有凹部14。该凹部14与形成于内制动块2的背面的凸部15卡合，通过该卡合限制活塞12相对于液压缸10，进而相对于制动钳主体6旋转。另外，在活塞12的底部12A与液压缸10之间安装有防止异物进入液压缸10内的的防尘罩16。
[0033]在制动钳主体6的液压缸10的底壁9侧气密地安装有壳体35。在该壳体35的一端开口气密地安装有盖体39。这些壳体35和液压缸10利用密封51保持气密性。另外，壳体35和盖体39利用密封40保持气密性。马达(电动马达)38与制动钳主体6并列地经由密封50密闭地安装在壳体35上。需要说明的是，在本例中，马达38配置在壳体35的外侧，但也可以将壳体35形成为覆盖马达38，并将马达38收容在壳体35内。在这种情况下，不需要密封50，能够谋求减少组装工时。
[0034]在制动钳主体6上设置有:推进活塞12而使活塞12保持在制动位置的驻车制动机构即活塞保持机构34、作为对马达38的旋转进行助力的减速机构的正齿多级减速机构37和行星齿轮减速机构36。活塞保持机构34、正齿多级减速机构37和行星齿轮减速机构36作为将马达38的旋转运动传递到活塞12的传递机构20发挥作用，并收纳在壳体35内。
[0035]活塞保持机构34具有:将正齿多级减速机构37和行星齿轮减速机构36的旋转运动，即马达38的旋转转换为直线方向的运动(以下，为了方便，称为“直线运动”)，对活塞12施加推力而使活塞12移动的滚珠坡道机构28 ;成为利用该滚珠坡道机构28的动作来按压活塞12的按压部件的一部分的推杆53 ;配置在液压缸10的底壁9与推杆53之间，换言之，配置在滚珠坡道机构28与活塞12之间，作为将活塞12保持在制动位置的推力保持机构的螺纹机构52。活塞保持机构34、正齿多级减速机构37、行星齿轮减速机构36、活塞12、滚珠坡道机构28和螺纹机构52等作为将马达38的旋转转换为直线方向的运动的旋转-直线运动转换机构发挥作用。
[0036]需要说明的是，为了获得推进活塞12的旋转力，设置有作为对马达38的旋转进行助力的减速机构的正齿多级减速机构37和行星齿轮减速机构36，但并不一定必须设置这些结构。只要是能够输出马达38用于推进活塞12的旋转力的结构，能够省略其中任一方，或者双方的减速机构。
[0037]正齿多级减速机构37构成为包括:小齿轮(匕。二才 > 年亇)42、第一减速齿轮43、第二减速齿轮44。小齿轮42具有:形成为筒状，并压入固定于马达38的旋转轴38A的孔部42A ;形成于外周的齿轮42B。第一减速齿轮43由:与小齿轮42的齿轮42B啮合的大径的大齿轮43A、从大齿轮43A沿轴向延伸形成