电动制动装置

摘要

本发明的课题在于提供一种电动制动装置，其中，在电源装置等的异常时解除制动力的剩余压力，防止车辆产生意外的制动力的情况。该电动制动装置包括：电动机(4)；制动盘；摩擦垫；直线运动机构(6)；制动力指令机构(18a)；制动力推算机构(24)；控制装置(2)；电源装置(30)。控制装置(2)包括：电力判断机构(28)，该机构判断从主电源装置(3)能供给到电动机(4)的剩余的电力量是否为确定的值以下；剩余压力解除机构(29)，该机构按照在通过电力判断机构(28)判定上述剩余的电力量为上述确定的值以下时，通过使上述制动力推算机构(24)所求出的制动力的推算值为设定值以下的方式，沿与制动按压方向相反的方向驱动电动机(4)，解除制动力的剩余压力。

权利要求

1.一种电动制动装置，该电动制动装置包括：电动机；制动盘，该制动盘与车轮一体地旋转；摩擦垫，该摩擦垫与该制动盘接触，产生制动力；转换机构，该转换机构将上述电动机的旋转运动转换为上述摩擦盘的进退运动；制动力指令机构，该制动力指令机构指令目标制动力；制动力推算机构，该制动力推算机构求出通过将上述摩擦垫按压于上述制动盘上而产生的制动力的推算值；控制装置，该控制装置按照形成由上述制动力指令机构指令的目标制动力的方式驱动上述电动机；电源装置，该电源装置分别将电力供给到该控制装置和上述电动机；

上述控制装置包括：

电力判断机构，该电力判断机构判断从上述电源装置能供给到上述电动机的剩余的电力量是否为确定的值以下；

剩余压力解除机构，该剩余压力解除机构按照在通过该电力判断机构判定上述剩余的电力量为上述确定的值以下时，通过使上述制动力推算机构所求出的制动力的推算值为设定值以下的方式，沿与制动按压方向相反的方向驱动上述电动机，解除制动力的剩余压力。

2.根据权利要求1所述的电动制动装置，其中，上述剩余压力解除机构包括：

弹性能量推算确定部，该弹性能量推算确定部根据该电动制动装置的刚性和逆效率而确定输入到上述电动机中的弹性能量推算值，该电动制动装置为当通过上述制动力推算机构所求出的制动力的推算值在从目标制动力到上述设定值以下的范围内时的电动制动装置，其中，所述逆效率为，当按压力减少时，按压力与电动机转矩之间的相关性；

电动机损耗推算值计算部，该电动机损耗推算值计算部求出电动机损耗推算值，该电动机损耗推算值是在上述范围内连续地输出确定的转矩时产生的；

比较运算部，该比较运算部按照达到下述条件的制动力的方式控制上述电动机，该条件为，通过上述弹性能量推算值确定部所确定的弹性能量推算值、与通过上述电动机损耗推算值计算部所计算的电动机损耗推算值的总计构成不超过通过上述电力判断机构而判断的电力量。

3.根据权利要求2所述的电动制动装置，其中，上述电动机损耗推算值计算部根据上述范围内的电动机旋转角、上述电动机的齿形转矩的最大值以及事先确定的滚动摩擦阻力值来推算电动机损耗推算值。

4.根据权利要求1～3中的任何一项所述的电动制动装置，其中，上述剩余压力解除机构在通过上述电力判断机构所判断的电力量在事先确定的值以下时，单独地设置沿制动解除方向线性地使上述电动机旋转的紧急剩余压力解除用的阈值。

5.根据权利要求1～3中的任何一项所述的电动制动装置，其中，上述电源装置包括：主要使用的主电源装置、与在解除制动力的剩余压力时使用的副电源装置；

如果通过上述电力判断机构而判断从上述主电源装置供给到上述电动机的剩余电力在事先确定的值以下，则上述剩余压力解除机构切断与上述主电源装置的连接，根据上述副电源装置的剩余电力驱动上述电动机，解除制动力的剩余压力。

说明书

电动制动装置

[0001] 相关申请

[0002] 本发明要求申请日为2014年7月18日、申请号为JP特愿2014—147668号申请的优先权，通过参照其整体，将其作为构成本申请的一部分的内容而进行引用。

技术领域

[0003] 本发明涉及电动制动装置，比如涉及可解除电力线的断线、电池异常时的剩余制动力的技术。

背景技术

[0004] 作为电动制动装置，人们提出有下述的技术。

[0005] 1.通过踩下制动踏板，将电动机的旋转运动经由电动促动器的直线运动机构转换为直线运动，将制动垫按压接触于制动盘上，以附加制动力的技术(专利文献1)。

[0006] 2.采用行星滚柱丝杠机构的电动式直线运动促动器(专利文献2)

[0007] 已有技术文献

[0008] 专利文献

[0009] 专利文献1：JP特开平6—327190号公报

[0010] 专利文献2：JP特开2006—194356号公报

发明内容

[0011] 发明要解决的课题

[0012] 在上述1、2的电动制动装置中，具有比如因电力线、电池异常等使电动机产生异常的情况，因促动器内部的摩擦力导致的滞后，产生剩余制动力(在下面称为“剩余压力”)的情况。如果在产生上述剩余压力的状态而连续行驶，则车辆产生意外的制动力，由此，具有车辆的耗油量/耗电量恶化的可能性。另外，具有因上述剩余压力产生的制动力，制动盘过度地发热的可能性。

[0013] 本发明的目的提供一种电动制动装置，其中，在电源装置等的异常时，解除制动力的剩余压力，防止车辆产生意外的制动力。

[0014] 用于解决课题的技术方案

[0015] 在下面，为了容易理解，参照实施方式的标号而进行说明。

[0016] 本发明的电动制动装置包括：电动机4；制动盘8，该制动盘8与车轮一体地旋转；摩擦垫9，该摩擦垫9与该制动盘8接触，产生制动力；转换机构6，该转换机构6将上述电动机4的旋转运动转换为上述摩擦盘9的进退运动；制动力指令机构18a，该制动力指令机构18a指令目标制动力；制动力推算机构24，该制动力推算机构24求出通过将上述摩擦垫9按压于上述制动盘8上而产生的制动力的推算值；控制装置2，该控制装置2按照形成由上述制动力指令机构18a指令的目标制动力的方式驱动上述电动机4；电源装置30，该电源装置30分别将电力供给到上述控制装置2和上述电动机4；

[0017] 上述控制装置2包括：

[0018] 电力判断机构28，该电力判断机构28判断从上述电源装置30能供给到上述电动机4的剩余的电力量是否为确定的值以下；

[0019] 剩余压力解除机构29，该剩余压力解除机构29按照在通过该电力判断机构28判定上述剩余的电力量为上述确定的值以下时，通过使上述制动力推算机构24所求出的制动力的推算值为设定值以下的方式，沿与制动按压方向相反的方向驱动上述电动机4，解除制动力的剩余压力。

[0020] 上述“确定的值”、上述“设定值”分别根据实验、模拟等的结果而确定。

[0021] 按照该方案，控制装置2按照构成通过制动力指令机构18a而指令的目标制动力的方式沿按压制动器的方向控制电动机4。电源装置3分别将电力供给到控制装置2和电动机4。电力判断机构28判断可供给到电动机4的剩余的电力量是否在确定的值以下。在该电力判断机构28中必须要求检测的是累积于电源装置3中的剩余能量。比如，在电源装置3为电池的场合，电源装置3的剩余电力采用根据电流的积分等而求出的充电状态(State Of Charge：简称为“SOC”)等而对其进行管理，其相当于电力量。另外，在电源装置3为比如电容器的场合，电源装置3的剩余量通过1/2·CV2(C＝静电容量、V＝电压)的计算值而管理，其相当于电力量。在通过电力判断机构28判定可供给到电动机4的剩余电力量大于确定的值时，控制装置2按照为目标制动力的方式沿制动按压方向驱动控制电动机4。

[0022] 在比如，因电源装置3、电力线L1的异常，通过电力判断机构28而判断的剩余的电力量为确定的值以下时，剩余压力解除机构29按照通过制动力推算机构24而求出的制动力的推算值为设定值(比如零附近的正的值)以下的方式沿与制动按压方向相反的方向驱动而控制电动机4。在电源装置3为电池的场合，在对通过电流传感器31而检测的电流进行积分等处理而求出的电力量降低到下述值以下时，电力判断机构28可判定为上述剩余的电力量为确定的值以下。该值在比如预定的剩余压力解除动作类型(pattern)中，根据摩擦损耗、铜损、铁损等而求出的通过剩余压力解除动作而产生的损耗与规定的安全率的乘积。由此，可在电源装置等的异常时，解除制动力的剩余压力，在今后防止在装载该电动制动装置的车辆中产生意外的制动力的情况，可防止车辆的耗油量或费电量的恶化。另外，可防止制动盘8的过度的发热，车辆可继续行驶。

[0023] 另外，在车辆装载多个电动制动装置的场合，由于一般确保冗余性，故认为，多个电动制动装置分别具有各自系统的电源装置30。由此，在上述车辆中，本发明用于包括与产生异常的电源装置30连接的控制装置2、电动机4的电动制动装置，其它的电动制动装置可通过单独的系统的电源装置30而正常地动作。

[0024] 上述剩余压力解除机构29还可包括：弹性能量推算确定部32，该弹性能量推算确定部32根据通过上述制动力推算机构24所求出的制动力的推算值在从目标制动力到上述设定值以下的范围内的该电动制动装置的刚性和逆效率，确定输入到上述电动机4中的弹性能量推算值；

[0025] 电动机损耗推算值计算部33，该电动机损耗推算值计算部33求出电动机损耗推算值，该电动机损耗推算值是在上述范围内连续地输出确定的转矩时产生的；

[0026] 比较运算部34，该比较运算部34按照达到下述条件的制动力的方式控制上述电动机4，该条件为，通过上述弹性能量推算值确定部32所确定的弹性能量推算值、与通过上述电动机损耗推算值计算部33所计算的电动机损耗推算值的总计构成不超过通过上述电力判断机构28而判断的电力量。

[0027] 上述“刚性”根据比如制动卡钳、摩擦垫的变形量与转换机构6的轴向荷载的相关性而确定。

[0028] 上述“确定的转矩”根据实验、模拟等的结果而确定。

[0029] 在这里，关于电动机4的转矩(x轴线)、与通过该电动机4的旋转运动而作用的摩擦垫9的按压力(y轴线)的相关性，比如伴随电动机转矩的上升，摩擦垫9的按压力伴随正效率线而上升。在该动作后，如果电动机转矩转为减少，则摩擦垫9的按压力伴随逆效率线而减少。在该逆效率线中，电源装置3等的异常时的转矩τ0的摩擦垫的按压力F0为在异常时产生的剩余压力。

[0030] 输入到电动机4中的弹性能量依赖于：由上述逆效率线、从与规定的电动机转矩相对应的点到零的x轴线所平行的直线、以及y轴线所包围的面积和上述刚性。由此，比如，预先实施试验、模拟计算等，确定电动机转矩和按压力的相关性与上述刚性，制作用于推算弹性能量的表格、图表。弹性能量推算确定部32将所推算的制动力换算为按压力，将该按压力在上述图表中核对，求出电动机转矩和制动卡钳、摩擦垫的变形量，可推算弹性能量。电动机损耗推算值计算部33可根据比如对于在电源装置3等的异常时使电动机4沿制动解除方向旋转来说必要的外力、以及在使制动力降低到零附近以下前所必需的电动机旋转角，推算电动机损耗推算值。比较计算部34按照上述弹性能量的推算值和电动机损耗推算值的合计构成不超过通过电力判断机构28而判断的电力量的条件的制动力的方式对电动机4进行控制。由此，可可靠地使制动力降低到零附近以下的程度。

[0031] 上述电动机损耗推算值计算部33也可根据上述范围内的电动机旋转角、上述电动机4的齿形转矩的最大值以及事先确定的滚动摩擦阻力值来推算电动机损耗推算值。上述电动机旋转角比如根据设置于电动机4上的角度传感器26而检测。上述“滚动摩擦阻力值”根据比如试验、模拟等的结果而确定。

[0032] 具有因上述电动机4的滚动阻力等的参数变动，产生剩余压力的可能性。作为其对策，上述剩余压力解除机构29也可在通过上述电力判断机构28所判断的电力量在事先确定的值以下时，单独地设置沿制动解除方向线性地使上述电动机4旋转的紧急剩余压力解除用的阈值。上述“阈值”根据比如试验、模拟等的结果而确定。在该场合，解除制动力的剩余压力，简化控制系统，谋求控制装置2的运算处理负荷的降低。

[0033] 上述电源装置30包括：主要使用的主电源装置3、与在解除制动力的剩余压力时使用的副电源装置21；

[0034] 如果通过上述电力判断机构28而判断从上述主电源装置3供给到上述电动机4的剩余电力在事先确定的值以下，则上述剩余压力解除机构29切断与上述主电源装置3的连接，根据上述副电源装置21的剩余电力驱动上述电动机4，解除制动力的剩余压力。

[0035] 由于像这样，采用不同于主电源装置3的副电源装置21来解除制动力的剩余压力，故可确保冗余性。

[0036] 权利要求书和/或说明书和/或附图中公开的至少2个结构中的任意的组合均包含在本发明中。特别是，权利要求书中的各项权利要求的2个以上的任意的组合也包含在本发明中。

附图说明

[0037] 根据参照附图的下面的优选的实施形式的说明，会更清楚地理解本发明。但是，实施形式和附图用于单纯的图示和说明，不应用于确定本发明的范围。本发明的范围由权利要求书确定。在附图中，多个附图中的同一部件标号表示同一或相应部分。

[0038] 图1为以概况方式表示本发明的实施方式的电动制动装置的图；

[0039] 图2为通过俯视方式概况地表示该电动制动装置的停车制动机构的主要部分的图；

[0040] 图3为表示该电动制动装置的控制系统的概况结构的方框图；

[0041] 图4为图3的主要部分的放大图；

[0042] 图5为表示该电动制动装置的电动机转矩与摩擦垫的按压力的相关性的图；

[0043] 图6A为表示该电动制动装置的电源异常时的动作例子的图；

[0044] 图6B为表示已有技术例子的电动制动装置的电源异常时的动作例子的图；

[0045] 图7为表示电动制动装置的动作流程的概念的流程图；

[0046] 图8为表示本发明的另一实施方式的电动制动装置的控制系统的概况结构的方框图。

具体实施方式

[0047] 根据图1～图7，对本发明的实施方式的电动制动装置进行说明。像图1所示的那样，该电动制动装置包括：电动促动器1；控制装置2；主电源装置3。电动促动器1包括：电动机4；减小该电动机4的旋转速度的减速机构5；直线运动机构(转换机构)6；作为驻车制动器的停车制动机构7；制动盘8；摩擦垫9。上述电动机4、减速机构5与直线运动机构6组装于比如图示之外的外壳等中。

[0048] 减速机构5为下述机构，该机构包括：1次齿轮12、中间齿轮13与3次齿轮11，将电动机4的旋转速度减小，然后传递给固定于旋转轴10上的3次齿轮11。在本例子中，减速机构5可通过中间齿轮13，使安装于电动机4的转子轴4a上的1次齿轮12的旋转速度减小，传递给固定于旋转轴10的端部上的3次齿轮11。中间齿轮13为下述的齿轮，其中，外侧的齿轮13a(图1)与其齿数少于齿轮13a的内侧的齿轮13b(图1)为同轴心，一体地成形。

[0049] 直线运动机构6为下述机构，该机构通过进给丝杠机构将从减速机构5而输出的旋转运动转换为直线运动部14的直线运动，使摩擦垫9与制动盘8抵触或离开。直线运动部14在直线运动机构6的内部，以停止旋转并且于通过箭头A1表示的轴向而自由移动的方式被支承。在直线运动部14的外侧端设置摩擦垫9。通过经由减速机构5，将电动机4的旋转传递给直线运动机构6，将旋转运动转换为直线运动，将该直线运动转换为摩擦垫9的按压力，使与车轮(在图中未示出)一体地旋转的制动盘8产生制动力。

[0050] 停车制动机构7按照可切换到阻止电动促动器1的制动力松弛的情况的停车锁定状态、与允许上述制动力松弛的情况的非锁定状态的方式构成。该停车制动机构7包括锁定部件15与切换而驱动该锁定部件15的促动器16。

[0051] 图2为通过于图1的转子轴4a和旋转轴10的方向而观看到的侧视的以概况方式表示停车制动机构7的图。在图2的中间齿轮13的外侧端面，多个(在本例子中为6个)的卡扣孔17于圆周方向而以一定间隔间隔开地形成。各卡扣孔17分别呈沿圆周方向而延伸的长孔状。以可卡扣的方式在这些卡扣孔17中的任意一者上构成锁定部件15。

[0052] 促动器16(图1)采用比如直线螺线管。通过促动器16(图1)，使锁定部件(电磁针)15进出，嵌入形成于中间齿轮13中的卡扣孔17的带底圆筒孔部17a中，由此，将锁定部件15卡扣于卡扣孔17中，禁止中间齿轮13的旋转，由此处于停车锁定状态。另外，将锁定部件15的一部分或全部退避于促动器16(图1)中，与卡扣孔17脱离，由此允许中间齿轮13的旋转，处于非锁定状态。

[0053] 图3为表示本电动制动装置的控制系统的概况结构的方框图。该电动制动装置的控制装置2包括与ECU(VCU)18连接的逆变装置19。在ECU18上设置制动力指令机构18a。作为构成逆变装置19的上级控制机构的ECU18，采用比如控制车辆整体的电子控制单元。制动力指令机构18a对应于比如与图示之外的制动踏板、制动按钮、制动杆等的操作量相对应而变化的传感器(在图中未示出)的输出，采用通过软件、硬件而实现的LUT(查询表，Look up Table)，或容纳于软件的库(Library)中的规定的转换函数与其等效的硬件等，对目标制动力作出指令。

[0054] 逆变装置19包括运算器20、蓄电器31、驱动电路22与切换开关23等。运算器20包括制动力推算机构24。该制动力推算机构24求出通过将摩擦垫9(图1)按压于制动盘8(图1)上而产生的制动力的推算值。像图3那样，该制动力推算机构24包括比如设置于电动促动器1中的磁式的制动力传感器25。但是，制动力传感器25也可采用磁式以外的光学式、涡电流式或静电容式的传感器等。

[0055] 磁式的制动力传感器25包括比如磁性目标(在图中未示出)和磁性传感器(在图中未示出)。如果制动力的反力传递给制动力传感器25，则该制动力传感器25的一部分弹性变形，由此，上述磁性目标和磁性传感器于轴向发生相对位移。对应于该相对位移，磁性传感器的输出信号，即制动力传感器25的传感器输出变化。

[0056] 如果解除制动力，则制动力传感器25的一部分弹性恢复，由此，磁性目标相对磁性传感器的轴向的相对位置恢复到初始位置。制动力推算机构24可将制动力传感器25的传感器输出，在设定作用于该制动力传感器25上的制动力的反力和传感器输出的关系的关系设定机构中进行核对，推算制动力。制动力推算机构24具体来说，采用通过软件、硬件而实现的LUT，或容纳于软件的库(Library)中的规定的转换函数与其等效的硬件等，由接收制动力传感器25的传感器输出，可对该制动力的推算值进行运算的电路或函数构成。另外，作为制动力传感器25，也可采用下述转矩传感器，该转矩传感器检测在制动时产生的电动机4、直线运动机构6的进给丝杠机构等的转矩。

[0057] 运算器20按照形成通过制动力指令机构18a而指令的目标制动力的方式对驱动电路22进行控制。运算器20由具有处理器的计算机和具有通过上述处理器而执行的程序的ROM(Read Only Memory：只读存储器)、以及RAM(Rendom Access Memory：随机存取存储器)、协处理器(Go-Proceessor)等的其它的电子电路构成。运算器20具有将涉及电动机4的各检测值、控制值等的各信息输出给ECU18的功能。驱动电路22包括逆变器22b和PWM控制部22a，该逆变器22b将主电源装置3或后述的蓄电器21的直流电转换为用于电动机4的驱动的
3相的交流电，该PWM控制部22a对该逆变器22b进行控制。

[0058] 电动机4由3相的同步电动机等构成。在该电动机4中设置角度传感器26，该角度传感器26检测在图示之外的转子的旋转角。作为角度传感器26，采用比如解算器(resolver)、编码器等。逆变器22b由多个半导体开关元件(在图中未示出)构成，PWM控制部22a对已输入的电流指令的脉冲幅度进行调制，将开关指令提供给上述各半导体开关元件，由此控制电动机4的动作。

[0059] 运算器20按照上述目标制动力和上述制动力的推算值，转换为由电压值表示的电流指令，将由电流指令构成的电动机动作指令值提供给PWM控制部22a。运算器20相对目标制动力，从电流检测机构27而获得从逆变器22b流到电动机4的电动机电流，进行电流反馈控制。另外，运算器20从角度传感器26而获得电动机4的旋转角，按照进行与该旋转角相对应的有效的电动机驱动的方式将电流指令提供给PWM控制部22a。运算器20具体来说，采用通过软件、硬件而实现的LUT、或容纳于软件的库(Library)中的规定的转换函数、与其等效的硬件等，由接收上述目标制动力和上述制动力的推算值的输入、以及根据需要而接收上述电动机电流、上述转子的旋转角的输入，可对上述电流指令进行运算的电路或函数构成。在该运算器20中设置后述的电力判断机构28和剩余压力解除机构29。

[0060] 运算器20也可不进行角度传感器26的旋转角检测，而具有比如根据3相的线间电压而推算旋转角的无传感器推算功能。此外，比如在电动机4为不必要求旋转角检测的DC电动机、步进电动机的场合，还可不设置角度传感器26。

[0061] 主电源装置3为主电源，比如将电力还供给到该车辆的其它的驱动源。作为副电源装置的蓄电器21是在解除制动力的剩余压力时所采用的电动制动装置专用的。蓄电器21蓄积从主电源装置3而供给的电力。蓄电器21比如采用超级电容器那样的电容器、锂离子二次电池那样的电池等。蓄电装置21在本例子中，内置于逆变装置19的内部，但是，比如也可固定于逆变装置19之外的车辆的一部分上。通过主电源装置3和蓄电器21构成电源装置30。在主电源装置3上，经由切换开关23和电流传感器31连接蓄电器21。

[0062] 图4为切换开关23周边的放大图。切换开关23通过比如由场效应晶体管(简称为“FET”)构成的开关元件构成。电流传感器31可采用比如，检测通电时的磁场的磁场检测传感器、由分流电阻器和放大器构成的电流传感器。在运算器20上分别连接切换开关23和电流传感器31。

[0063] 在运算器20上连接电流传感器31，开关控制信号(开闭信号)从运算器输入到切换开关23中。运算器20对应于电流传感器31所检测的电流，使切换开关23开闭。在通常时，切换开关23处于打开状态，将电力从主电源装置3供给到驱动电路22和在先的电动机4(图3)。在主电源装置3、电力线L1等的异常时，如果比如根据通过电流传感器31而检测的电流，通过运算器20而判定可从主电源装置3供给到电动机4(图4)的剩余的电力量位确定的值以下，则运算器20将切换开关23关闭，隔断控制装置2和主电源装置3的连接。

[0064] 在这里，图5为表示该电动制动装置的电动机转矩和摩擦垫9(图1)的按压力的相关性的图。在图5中，横轴(x轴线)表示电动机转矩，纵轴(y轴线)表示摩擦垫9(图1)的按压力。制动踏板(在图中未示出)的下踩量越大，制动力指令机构18a(图3)所指令的目标制动力越大，伴随该目标制动力的增加，电动机转矩上升。伴随该电动机转矩的上升，摩擦垫9(图1)的按压力沿正效率线B1而上升。

[0065] 在该动作后，如果电动机转矩转为减少，则摩擦垫9(图1)的按压力沿逆效率线B2而减少。如果主电源装置等的异常时的转矩为τ0，则在该逆效率线B2中，摩擦垫9(图1)相对转矩τ0的按压力F0为在异常时产生的剩余压力。在因主电源装置3等的异常，电动机4(图3)产生异常时，因电动促动器1内部的摩擦力造成的滞后，产生上述剩余压力。

[0066] 本实施方式的电动制动装置特别是解除上述剩余压力，防止车辆产生非意图的制动力的情况。像图3所示的那样，运算器20包括电力判断机构28、与剩余压力解除机构29。电力判断机构28根据通过电流传感器31而检测的电流，判断可从主电源装置3而供给到电动机4的剩余电力量是否为确定的值以下。电力判断机构28具体来说，采用通过软件、硬件而实现的LUT或容纳于软件的库(Library)中的规定的转换函数、与其等效的硬件等，接收通过电流传感器31而检测的上述电流值，可判断上述剩余的电力量是否为已确定的值以下的电路或函数构成。剩余压力解除机构29在判定上述剩余的电力量为确定的值以下时，像前述那样关闭切换开关23，将控制装置2和主电源装置3的连接隔断。剩余压力解除机构29具体来说，采用通过软件、硬件而实现的LUT或容纳于软件的库(Library)中的规定的转换函数、与其等效的硬件等，由接收电力判断机构28的上述判断结果、可关闭切换开关23的电路或函数构成。

[0067] 像这样，剩余压力解除机构29使用蓄电器21的剩余电力，按照通过制动力推算机构24而求出的制动力的推算值为设定值(比如，零附近的正的值)以下的方式沿与按压制动器的方向相反的方向而驱动电动机4，解除制动力的剩余压力。剩余压力解除机构29包括弹性能量推算值确定部32；电动机损耗推算值计算部33；比较运算部34。

[0068] 弹性能量推算值确定部32根据通过制动力推算机构24而求出的制动力的推算值从目标制动力到上述设定值以下的范围中的该电动制动装置的刚性和逆效率，确定输入到电动机4中的弹性能量推算值。上述“刚性”根据比如制动卡钳、摩擦垫的变形量与转换机构6的轴向荷载的相关性而确定。弹性能量推算值确定部32具体来说，采用通过软件、硬件而实现的LUT或容纳于软件的库(Library)中的规定的转换函数、与其等效的硬件等，由接收上述电动制动装置的刚性和逆效率的输入，可对弹性能量推算值进行运算的电路或函数构成。

[0069] 上述范围内的输入到电动机4中的弹性能量像图5所示的那样，依赖于由逆效率线B2、从与规定的电动机转矩相对应的点到零的x轴线所平行的直线和y轴线所包围的三角形的面积(参照图5的阴影线部分)，与上述刚性。由此，比如预先实施试验或实验、模拟计算等，确定电动机转矩和摩擦垫9的按压力之间的相关性和刚性，事先制作用于推算弹性能量的表格或图表。弹性能量推算值确定部32通过比如借助路面摩擦系数μ除以由图3所示的制动力推算机构24而推算的制动力的方式，对误差等进行补正，换算为按压力，在上述图表中对该按压力进行核对，求出电动机转矩和制动卡钳摩擦垫的变形量，可推算弹性能量。

[0070] 电动机损耗推算值计算部33求出在连续作用在该范围内确定的转矩时产生的电动机损耗推算值。电动机损耗推算值计算部33可通过比如对于在电源装置30的异常时沿制动解除方向而使电动机4旋转来说必要的外力；以及将制动力降低到零附近以下所必需的电动机旋转角，推算电动机损耗推算值。电动机损耗推算值计算部33也可通过该范围中的电动机旋转角、电动机4的齿形转矩的最大值、确定的滚动摩擦阻力值来推算电动机损耗推算值。电动机损耗推算值计算部33具体来说，采用通过软件、硬件而实现的LUT或容纳于软件的库(Library)中的规定的转换函数或与其等效的硬件等，由接收上述外力、电动机旋转角、电动机4的齿形转矩的最大值或已确定的滚动摩擦阻力值等的输入，可对电动机损耗推算值进行运算的电路或函数构成。

[0071] 比较运算部34按照下述方式，对电动机4进行控制，该方式为：通过弹性能量推算值确定部32而确定的弹性能量推算值、与通过电动机损耗推算值计算部33而计算的电动机损耗推算值的合计为构成不超过通过电力判断机构28而判断的电力量的条件的制动力。由此，可可靠地使制动力降低到零附近以下。比较运算部34具体来说，采用通过软件、硬件而实现的LUT或容纳于软件的库(Library)中的规定的转换函数与其等效的硬件等，由接收通过弹性能量推算值确定部32而确定的弹性能量推算值、与通过电动机损耗推算值计算部33而计算的电动机损耗推算值的输入，对它们进行合计，可对不超过通过电力判断机构28而判断的电力量的制动力进行运算的电路或函数构成。

[0072] 图6A、图6B表示电源装置产生异常的例子。在后面，还参照图3而进行说明。图6A表示在具有蓄电器21的本实施方式的电动制动装置中，主电源装置3产生异常的例子。图6B表示没有蓄电器的电动制动装置的电源装置产生异常的例子。在图6A、图6B的例子中，给出分别在作用规定的制动力的期间，在时刻零产生电源装置的异常，可从电源装置而供给的电力量降低的场合。

[0073] 在图6A、图6B的各上图中，表示即使在时刻零以后，仍继续维持规定的目标制动力Fm，实际的制动力Fr相对该目标制动力Fm的推移。像图6A的上图所示的那样，在实施方式的电动制动装置中，通过采用控制装置2的剩余压力解除机构29等，伴随时间的推移，制动力Fr变化到零。另一方面，在图6B的上图中，在电源装置产生异常后，产生滞后造成的剩余压力F0。

[0074] 在图6A、图6B的各下图中，实线表示分别可从电源装置而供给的剩余的电力量。在制动力Fr降低到零附近之前产生的电动机损耗(虚线)与在各上图所示的实际的制动力Fr(通过制动力推算机构而推算的制动力)的演变相同而变迁。即，在图6A的下图中，伴随时间的推移，电动机损耗变到零。另一方面，在图6B的下图中，伴随时间的推移，电动机损耗降低，但是，在某时间后，在构成一定值的电动机损耗的状态下逐步变迁。

[0075] 另外，在图6A、图6B的各下图中，点划线表示在作用此时刻的制动力的状态，电动制动装置所具有的弹性能量中的通过逆作用输入到电动机4中的弹性能量推算值。在图6B的下图中，比较运算部34按照电动机损耗和弹性能量推算值的合计不超过可供给的剩余的电力量的方式降低制动力，最终使实际的制动力Fr变到零附近。另一方面，在图6B的下图中，由于电动机损耗和弹性能量推算值的合计超过可供给的电力量，故在此以后，产生上述剩余压力F0。

[0076] 图7为表示该电动制动装置的动作流程的概念的流程图。比如，根据车辆的电源的接通的条件，主处理开始，控制装置2的电力判断机构28获得该电动制动装置的可使用的电力量P(步骤S1)。接着，剩余压力解除机构29获得通过制动力推算机构24而推算的制动力F(步骤S2)。

[0077] 电力判断机构28判断已获得的电力量P是否大于阈值(步骤S3)。在判定电力量P大于阈值的场合(步骤S3：是)，结束主处理。如果判定电力量P为阈值(步骤S3：否)以下，则剩余压力解除机构29推算必要的电力Pr，直至制动力为零(步骤S4)。剩余压力解除机构29判断该电力Pr是否小于上述可使用的电力量P(步骤S5)。

[0078] 在判定该电力Pr小于电力量P时(步骤S5：是)，结束主处理。在判定该电力Pr为电力量P以上时(步骤S5：否)，剩余压力解除机构29沿与制动按压方向相反的方向驱动电动机4，以规定量而降低制动力F(步骤S6)。然后，结束主处理。

[0079] 按照以上描述的电动制动装置，比如在因主电源装置3、电力线L1的异常，可通过电力判断机构28而判定的剩余的电力量为确定的值以下时，剩余压力解除机构29按照制动力的推算值为零附近以下的方式，沿与制动按压方向相反的方向，驱动而控制电动机4。由此，可在今后防止在装载该电动制动装置的车辆上产生意外的制动力的情况，可防止车辆的耗油量或费电量的恶化。另外，防止制动盘8的过度发热，车辆可连续地行驶。

[0080] 如果通过运算器20而判定可从主电源装置3供给到电动机4的剩余电力为确定的值以下，则运算器20关闭切换开关23，隔断控制装置2与主电源装置3的连接。由此，剩余压力解除机构29采用作为副电源装置的蓄电器21的剩余电力，驱动电动机4，解除制动力的剩余压力。由于像这样，采用不同于主电源装置3的蓄电器21，解除制动力的剩余压力，故可确保冗余性。另外，在于1个系统的电源装置上连接控制装置和多个电动促动器的场合，在上述电源装置产生异常时，比如最好采取使上述蓄电器21的容量为电动制动装置可以规定时间而动作的程度的量的对策。

[0081] 作为另一实施方式，像图8所示的那样，还可形成没有设置蓄电装置的结构。在该场合，一般为了确保冗余性，考虑多个电动制动装置分别具有各自的系统的电源装置30。由此，在车辆中，本发明用于包括与发生异常的电源装置30连接的控制装置、电动机的电动制动装置，另外的电动装置通过单独的系统的电源装置30而可正常地动作。

[0082] 此外，具有因电动机4的滚动阻力等的参数变动，产生剩余压力的可能性。作为该对策，剩余压力解除机构29还可在可通过电力判断机构28而判断的剩余的电力量为确定的值以下时，单独设置沿制动解除方向单调旋转电动机4的紧急剩余压力解除用的阈值。在该场合，不但可解除制动力的剩余压力，而且能简化控制系统，谋求控制装置2的运算处理负荷的降低。

[0083] 车辆还可为通过电动机而驱动驱动轮的电动车辆，也可为通过发动机而驱动前后轮中的一者，通过电动机而驱动另一者的混合动力车辆。另外，在车辆中，还可采用将仅仅通过发动机而驱动驱动轮的发动机车辆。制动器的类型既可为盘制动型，还可为鼓制动型。

[0084] 如上面所述，在参照附图的同时，对优选的实施形式进行了说明，但是，如果是本领域的技术人员，在观看本说明书后，会在显然的范围内容易想到各种变更和修正方式。于是，这样的变更和修正方式应被解释为属于根据权利要求书确定的本发明的范围内。

[0085] 标号的说明：

[0086] 标号2表示控制装置；

[0087] 标号3表示主电源装置；

[0088] 标号4表示电动机；

[0089] 标号6表示直线运动机构(转换机构)；

[0090] 标号8表示制动盘；

[0091] 标号9表示摩擦垫；

[0092] 标号18a表示制动力指令机构；

[0093] 标号21表示蓄电装置(副电源装置)；

[0094] 标号24表示制动力推算机构；

[0095] 标号28表示电力判断机构；

[0096] 标号29表示剩余压力解除机构；

[0097] 标号30表示电源装置；

[0098] 标号32表示弹性能量推算值确定部；

[0099] 标号33表示电动机损耗推算计算部；

[0100] 标号34表示比较运算部。