[發(fā)明專利]電動(dòng)式直動(dòng)致動(dòng)器以及電動(dòng)制動(dòng)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480028722.6
• 申請日: 2014-05-02
• 公開（公告）號: CN105228873B
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 增田唯
• 申請（專利權(quán)）人: NTN株式會(huì)社
• 主分類號: B60T13/74
• 分類號: B60T13/74;F16D65/18
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11227
• 代理人: 劉曉岑,舒艷君

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及將由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩通過運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換成直進(jìn)力并通過該直進(jìn)力對對象物加載按壓力的電動(dòng)式直動(dòng)致動(dòng)器、以及使用了該電動(dòng)式直動(dòng)致動(dòng)器的電動(dòng)制動(dòng)裝置。

背景技術(shù)

作為車輛用制動(dòng)裝置，采用了通過液壓缸將摩擦墊向制動(dòng)盤按壓來產(chǎn)生制動(dòng)力的液壓制動(dòng)裝置，但近年來，隨著ABS(防抱死制動(dòng)系統(tǒng))等制動(dòng)控制的導(dǎo)入，不使用液壓回路的電動(dòng)制動(dòng)裝置備受關(guān)注。

電動(dòng)制動(dòng)裝置具有將電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)源的電動(dòng)式直動(dòng)致動(dòng)器，通過該電動(dòng)式直動(dòng)致動(dòng)器將摩擦墊向制動(dòng)盤按壓來產(chǎn)生制動(dòng)力。

作為這樣的電動(dòng)制動(dòng)裝置，例如，已知有下述專利文獻(xiàn)1所記載的裝置。在專利文獻(xiàn)1中，作為將摩擦墊向制動(dòng)盤按壓的電動(dòng)式直動(dòng)致動(dòng)器，采用具有如下部件的致動(dòng)器：電動(dòng)機(jī)；運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，其將由該電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換成直動(dòng)部件的直進(jìn)力，并通過該直動(dòng)部件將摩擦墊向制動(dòng)盤按壓；以及負(fù)載傳感器，其檢測被加載于制動(dòng)盤的按壓力的大小。基于由負(fù)載傳感器檢測出的按壓力的大小來控制電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。

專利文獻(xiàn)1：日本特開2011-241851號公報(bào)

在使用專利文獻(xiàn)1的電動(dòng)式直動(dòng)致動(dòng)器的情況下，對電動(dòng)機(jī)持續(xù)施加固定的電流，從而能夠保持從直動(dòng)部件對制動(dòng)盤加載的按壓力。若能夠減少此時(shí)的電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流的大小，則能夠有效地抑制電動(dòng)機(jī)的消耗電力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明想要解決的課題是提供消耗電力較低的電動(dòng)式直動(dòng)致動(dòng)器。

在將電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換成直動(dòng)部件的直進(jìn)力，并通過該直動(dòng)部件對對象物加載按壓力的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中，通過從對象物對直動(dòng)部件作用的反作用力而在運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的內(nèi)部產(chǎn)生較大的摩擦力。該摩擦力成為能量損失的原因，一般不優(yōu)選。

本申請的發(fā)明者為了減少電動(dòng)式直動(dòng)致動(dòng)器的消耗電力，著眼于能夠?qū)⒁话愣圆粌?yōu)選的上述摩擦力利用于按壓力的保持的可能性。即，將電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換成直動(dòng)部件的直進(jìn)力，并通過該直動(dòng)部件對對象物加載按壓力的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)在使從直動(dòng)部件對對象物加載的按壓力的大小變化時(shí)示出滯后特性的情況較多。滯后特性是在電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩增加的過程和電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩減少的過程中，即使從直動(dòng)部件對對象物加載的按壓力的大小相同，加載該按壓力時(shí)的電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的大小也不相同，前者比后者大的特性。該特性主要是由于運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的內(nèi)部的摩擦力而產(chǎn)生的。而且，本申請的發(fā)明者注意到通過考慮該運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的滯后特性來控制電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流，而能夠減少電動(dòng)機(jī)的消耗電力的可能性。

基于該著眼點(diǎn)，本申請的發(fā)明者對電動(dòng)式直動(dòng)致動(dòng)器采用以下的結(jié)構(gòu)。

具有：電動(dòng)機(jī)，其產(chǎn)生與驅(qū)動(dòng)電流相應(yīng)的大小的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩；

運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，其將該電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換成直動(dòng)部件的直進(jìn)力，通過該直動(dòng)部件對對象物加載按壓力；

負(fù)載傳感器，其檢測對上述對象物加載的按壓力的大小；以及

電機(jī)控制裝置，其基于由該負(fù)載傳感器檢測的按壓力的大小來控制上述電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流，

上述運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)采用示出滯后特性的機(jī)構(gòu)，上述滯后特性為：在上述電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩增加的過程和上述電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩減少的過程中，即使從上述直動(dòng)部件對對象物加載的按壓力的大小相同，加載該按壓力時(shí)的電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的大小也不相同，前者比后者大，

上述電機(jī)控制裝置如以下那樣控制上述電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流：在將按壓力加載于對象物并保持時(shí)，到由上述負(fù)載傳感器檢測的按壓力的大小達(dá)到比目標(biāo)值大的規(guī)定值為止使電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩增加，之后到由上述負(fù)載傳感器檢測的按壓力的大小達(dá)到目標(biāo)值為止使電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩減少。

像這樣，根據(jù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的滯后特性，在電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩減少的過程中按壓力達(dá)到目標(biāo)值時(shí)和在電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩增加的過程中按壓力達(dá)到目標(biāo)值時(shí)，即使目標(biāo)值的大小相同，按壓力達(dá)到目標(biāo)值時(shí)的電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的大小也不相同，前者比后者小。而且，上述電機(jī)控制裝置進(jìn)行控制，以使得在將按壓力加載至對象物并保持時(shí)，在電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩減少的過程中按壓力達(dá)到目標(biāo)值。因此，抑制按壓力達(dá)到目標(biāo)值時(shí)的電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，然后，能夠減少為了將按壓力保持在目標(biāo)值所需要的電動(dòng)機(jī)的消耗電力。