車輛的電動式制動裝置的製作方法

2023-05-29 10:00:06 1

專利名稱：車輛的電動式制動裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及具備與車輪一體旋轉的制動旋轉體和藉助電動力將制動摩擦件朝該制動旋轉體推壓的電動制動鉗的車輛的電動式制動裝置。
背景技術：
以往，例如已知有日本特開2008-57642號公報所公開的電動制動控制裝置以及電動制動控制方法。該以往的電動制動控制裝置以及控制方法形成為，在制動摩擦體滿足預先設定的條件時，在預先確定的第一通電量和比第一通電量小的第二通電量之間對朝電動機通電的通電量進行漸減控制，基於該漸減控制時的電動機的旋轉速度來設定製動摩擦體的待機位置。由此，減少在制動旋轉體和制動摩擦體之間產生的打滑。 並且，以往，例如也已知有日本特開2002-213507號公報所公開的電動制動裝置。該以往的電動制動裝置具備在非制動時檢測制動摩擦件與制動旋轉體之間的接觸的接觸檢測單元；以及當接觸檢測單元檢測到制動摩擦件與制動旋轉體之間的接觸時朝使制動摩擦件從制動旋轉體分離規定量的方向驅動電動單元的接觸防止單元。由此，能夠阻止產生制動打滑現象。此外，以往，例如也已知有日本特開2006-213080號公報所公開的電動制動裝置。該以往的電動制動裝置具備利用電動機產生制動力的致動器；裝配於該致動器的推力傳感器、旋轉角傳感器、電動機溫度傳感器；以及將上述各傳感器的輸出作為輸入的一部分而對致動器進行驅動控制的驅動控制裝置。進而，該以往的電動制動裝置的推力傳感器配置在根據活塞的推力而產生應變的部位。然而，在上述日本特開2008-57642號公報所公開的以往的電動制動控制裝置以及控制方法、上述日本特開2002-213507號公報所公開的以往的電動制動裝置中，為了防止非制動時在制動旋轉體和制動摩擦體(制動摩擦件)之間產生打滑現象，對電動機、電動單元進行驅動控制而使制動旋轉體和制動摩擦體分離。在該情況下，為了防止制動時的響應性降低，必須適當地維持制動旋轉體和制動摩擦體之間的間隙。然而，在上述以往的電動制動控制裝置以及控制方法、電動制動裝置中，為了在制動旋轉體和制動摩擦體之間確保適當的間隙，與在制動時驅動電動機、電動單元的時候同樣，例如，需要對倒相電路等進行控制而極其精細地驅動電動機、電動單元，驅動控制變得複雜並且變得繁瑣。並且，為了確保間隙，需要對電動機、電動單元供給電力，從節省能源的觀點出發還存在改進的餘地。

發明內容
本發明是為了解決上述課題而完成的，其目的在於提供一種電動式制動裝置，能夠利用簡單的構造使制動摩擦件適當地返回，能夠抑制在制動旋轉體和制動摩擦件之間產生的打滑現象。為了達成上述目的，本發明的特徵在於，車輛的電動式制動裝置具備與車輪一體地旋轉的制動旋轉體；以及電動制動鉗，該電動制動鉗具有活塞，該活塞將與上述制動旋轉體的摩擦滑動面對置的制動摩擦件朝上述摩擦滑動面推壓；缸體，該缸體收納上述活塞，使得上述活塞能夠進退；以及電動驅動單元，該電動驅動單元對上述活塞賦予用於推壓上述制動摩擦件的推壓力，其中，上述車輛的電動式制動裝置具備自由旋轉容許單元，該自由旋轉容許單元容許電動機的自由旋轉，該電動機構成上述電動驅動單元並產生用於使上述活塞前進的推壓力；退回單元，該退回單元具有逆轉單元，該逆轉單元將由上述電動驅動單元賦予給上述活塞的上述推壓力逆轉成朝上述活塞的後退方向作用的逆轉力，當利用上述自由旋轉容許單元容許了產生上述推壓力的上述電動機的上述自由旋轉時，上述退回單元使用由上述逆轉單元逆轉而得的上述逆轉力使為了推壓上述制動摩擦件而前進了的上述活塞後退。在該情況下，更具體而言，例如伴隨著用於朝上述制動旋轉體的上述摩擦滑動面推壓上述制動摩擦件的制動操作的解除,上述自由旋轉容許單元容許上述電動機的上述自由旋轉，當伴隨著上述制動操作的解除而利用上述自由旋轉容許單元容許了上述電動機的上述自由旋轉時，上述退回單元使用由上述逆轉單元逆轉而得的上述逆轉力使為了推壓 上述制動摩擦件而前進了的上述活塞後退。並且，在該情況下，也可以形成為，上述活塞由力傳遞部和推壓部構成，由上述電動驅動單元產生的上述推壓力傳遞到上述力傳遞部，上述推壓部推壓上述制動摩擦件，上述逆轉單元配置在上述力傳遞部與上述推壓部之間，當利用上述自由旋轉容許單元容許了產生上述推壓力的上述電動機的上述自由旋轉時，上述退回單元使由上述逆轉單元逆轉而得的上述逆轉力作用於上述力傳遞部，從而使為了推壓上述制動摩擦件而前進了的上述力傳遞部以及推壓部一體地後退。在上述情況下，也可以形成為，上述逆轉單元是因上述活塞的前進而粘彈性變形從而將上述推壓力逆轉成上述逆轉力的單元。進而，在上述情況下，也可以形成為，上述退回單元具備逆轉力傳遞單元，該逆轉力傳遞單元將由上述逆轉單元得到的上述逆轉力朝上述活塞的後退方向傳遞；以及復原力賦予單元，伴隨著因上述推壓力導致的上述活塞的前進，上述逆轉力傳遞單元使上述復原力賦予單元變形，從而上述復原力賦予單元對上述活塞賦予相對於該變形的復原力，在該情況下，也可以形成為，上述復原力賦予單元由伴隨著因上述推壓力導致的上述活塞的前進而被上述逆轉力傳遞單元壓縮從而彈性變形的彈性材料形成。並且，也可以形成為，上述退回單元還具備變形維持單元，當利用上述自由旋轉容許單元容許了產生上述推壓力的上述電動機的上述自由旋轉時,該變形維持單元維持上述復原力賦予單元的上述變形，在該情況下，也可以形成為，上述變形維持單元設置於上述逆轉力傳遞單元，產生用於維持上述逆轉力傳遞單元所傳遞的上述逆轉力的傳遞狀態的摩擦力。根據上述情況，當利用自由旋轉容許單元容許了構成電動驅動單元的電動機的自由旋轉(無載荷旋轉)時，退回單元能夠使用由逆轉單元將電動機產生的推壓力逆轉而得的逆轉力使前進了的活塞(力傳遞部以及推壓部)適當地返回規定量(退回量)。更具體而言，當由駕駛員進行的制動操作被解除時，自由旋轉容許單元例如能夠遮斷對電動機供給的電力而容許電動機的自由旋轉(無載荷旋轉)。進而，在退回單元中，由從逆轉單元傳遞了逆轉力的逆轉力傳遞單元壓縮的復原力賦予單元對活塞(力傳遞部)賦予復原力，由此能夠使活塞(力傳遞部以及推壓部)後退規定量(退回量)。由此，能夠使制動摩擦件從制動旋轉體的摩擦滑動面分離適當的間隙，能夠可靠地抑制在制動旋轉體和制動摩擦件之間產生的無用的接觸(打滑現象)。並且，不需要為了使前進了的活塞(力傳遞部以及推壓部)後退而另外朝反轉方向控制電動機，能夠簡化電動機的驅動控制。並且，能夠利用退回單元機械地產生的逆轉力以及復原力使前進了的活塞(力傳遞部以及推壓部)後退，因此，不需要對電動機供給電力，能夠節省能源。並且，通過逆轉單元伴隨著活塞(力傳遞部以及推壓部)的前進而變形，能夠朝逆轉力傳遞單元賦予逆轉力(後退行程)。進而，逆轉力傳遞單元能夠與活塞(力傳遞部)一起可靠地壓縮復原力賦予單元。因而，能夠使用逆轉力高效地使復原力賦予單元彈性變形，結果，能夠可靠地產生復原力而使前進了的活塞(力傳遞部以及推壓部)後退。並且，本發明的其他特徵在於，上述車輛的電動式制動裝置是當車輛的駐車停車時工作而對車輪的旋轉進行制動的電動式駐車制動裝置。 在該情況下，也可以形成為，上述車輛的電動式制動裝置具備制動液壓力供給單元，該制動液壓力供給單元對上述電動制動鉗的上述缸體供給制動液而對上述缸體內的制動液壓力進行增壓或者減壓，對上述活塞賦予液壓推壓力，當上述制動旋轉體與車輪一體地旋轉時，上述活塞利用上述制動液壓力供給單元對上述缸體內的制動液壓力進行增壓而賦予的上述液壓推壓力將上述制動摩擦件朝上述制動旋轉體的上述摩擦滑動面推壓，當上述制動旋轉體停止與車輪一體地旋轉時，上述活塞利用上述電動驅動單元賦予的上述推壓力將上述制動摩擦件朝上述制動旋轉體的上述摩擦滑動面推壓，構成上述退回單元的逆轉單元將由上述制動液壓力供給單元賦予的上述液壓推壓力或者由上述電動驅動單元賦予的上述推壓力逆轉成朝上述活塞的後退方向作用的逆轉力，當利用上述制動液壓力供給單元對上述缸體內的制動液壓力進行了減壓時,或者利用上述自由旋轉容許單元容許了上述電動機的上述自由旋轉時，上述退回單元使用由上述逆轉單元逆轉而得的上述逆轉力使為了推壓上述制動摩擦件而前進了的上述活塞後退。進而，在該情況下，也可以形成為，當利用上述自由旋轉容許單元容許了上述電動機的上述自由旋轉時，上述制動液壓力供給單元在使上述缸體內的制動液壓力增壓後再減壓。根據上述情況，例如，當解除駐車制動控制時，能夠利用自由旋轉容許單元容許電動機的自由旋轉(無載荷旋轉)，並且能夠利用制動液壓力供給單元在使缸體內的制動液壓力增壓後再減壓。由此，逆轉單元能夠伴隨著制動液壓力的增壓而將液壓推壓力逆轉成逆轉力，並且復原力賦予單元能夠可靠地彈性變形，退回單元能夠利用伴隨著制動液壓力的減壓而復原力賦予單元所產生的復原力使活塞(力傳遞部以及推壓部)後退規定量(退回量)。因而，在電動式駐車制動裝置中，能夠使制動摩擦件從制動旋轉體的摩擦滑動面分離適當的間隙量，能夠可靠地抑制打滑現象的產生。並且，伴隨著駐車制動控制的解除，不需要為了使前進了的活塞(力傳遞部以及推壓部)後退而另外朝逆轉方向控制電動機，能夠簡化電動機的驅動控制。並且，能夠利用退回單元機械地產生的逆轉力以及復原力使前進了的活塞(力傳遞部以及推壓部)後退，因此，不需要對電動機供給電力，能夠節省能源。此外，本發明的其他特徵在於，上述車輛的電動式制動裝置設置有載荷檢測單元，該載荷檢測單元檢測因上述電動驅動單元對上述活塞賦予的上述推壓力而產生的應變所對應的載荷。在該情況下，也可以形成為，上述電動驅動單元具有推壓力傳遞單元，該推壓力傳遞單元將上述電動機所產生的上述推壓力朝上述活塞傳遞，上述載荷檢測單元設置於上述推壓力傳遞單元。進而，在該情況下，也可以形成為，當上述推壓力傳遞單元朝上述活塞傳遞上述推壓力時，上述載荷檢測單元檢測在上述推壓力傳遞單元產生的應變所對應的載荷。並且，在該情況下，也可以形成為，上述載荷檢測單元是因上述電動驅動單元朝上述活塞傳遞的上述推壓力而變形，並與因該變形產生的應變對應而電阻值發生變化的壓敏橡膠，上述載荷檢測單元檢測因上述變形而變化的電阻值所對應的載荷。根據上述情況,能夠設置載荷檢測單元,該載荷檢測單元檢測因電動驅動單元對活塞賦予的推壓力而產生的應變所對應的載荷。在該情況下，具體而言，能夠將載荷檢測單元設置於構成電動驅動單元的推壓力傳遞單元，載荷檢測單元能夠檢測伴隨著推壓力的傳遞而在推壓力傳遞單元產生的應變所對應的載荷。並且，能夠利用壓敏橡膠構成載荷檢測單元，該壓敏橡膠與因變形產生的應變對應而電阻值發生變化，載荷檢測單元能夠檢測伴隨著由傳遞的推壓力引起的變形而變化的電阻值所對應的載荷。由此，能夠利用極其簡化 的構造以及配置準確地檢測載荷即推壓力，因此，例如當驅動構成電動驅動單元的電動機而對活塞賦予推壓力時，能夠賦予駕駛員進行的制動操作所對應的適當的推壓力，駕駛員能夠感覺到良好的制動感覺。


圖I是本發明的第一實施方式所涉及的車輛的電動式制動裝置的示意圖。圖2是示意性地示出圖I的電動制動鉗的結構的剖視圖。圖3是為了說明圖2的電動驅動機構、推壓機構以及退回機構而放大示出的示意圖。圖4是用於說明當活塞的前進量小時退回機構使活塞返回的圖。圖5是示出圖I的電氣控制裝置的結構的示意圖。圖6是示出踏力和目標推壓力之間的關係的圖表。圖7是用於說明當活塞相對於缸體的前進量大時退回機構使活塞返回的圖。圖8是本發明的第二實施方式所涉及的車輛的電動式制動裝置的示意圖。圖9是示意性地示出圖8的電動制動鉗的結構的剖視圖。圖10是為了說明圖9的電動驅動機構、推壓機構以及退回機構而放大示出的示意圖。圖11是用於說明當利用制動液壓力供給裝置對活塞以及退回機構賦予液壓推壓力時退回機構使活塞返回的圖。圖12是用於說明當車輛駐車停車時利用電動驅動機構對活塞賦予推壓力的駐車制動控制的圖。圖13是由圖8的制動電子控制單元執行的駐車制動控制解除程序的流程圖。圖14是示出駐車制動控制標誌、駐車制動控制解除標誌、控制推壓力以及缸體內的制動液壓力的時間變化的時序圖。圖15是用於說明當駐車制動控制被解除時被賦予液壓推壓力而退回機構使活塞返回的圖。圖16是示出本發明的第一變形例的示意圖。
圖17是示出本發明的第二變形例的示意圖。圖18是示出本發明的第三變形例的示意圖。圖19是示出本發明的第三變形例的示意圖。
具體實施例方式a.第一實施方式以下，使用附圖對本發明的實施方式進行詳細說明。圖I示意性地示出本發明的第一實施方式所涉及的電動式制動裝置。該電動式制動裝置具備作為制動旋轉體的制動片轉子11，該制動片轉子11與車輪一體地繞車軸的旋轉軸心旋轉；以及電動制動鉗12，該電動制動鉗12由固定於車身側的未圖示的支架支承而沿著制動片轉子11的旋轉軸線方向移動自如。另外，在圖I中僅示意性地示出車輛的一個輪，但例如能夠在車輛的左右前輪側、車輛的左右後輪側或所有輪設置電動式制動裝置而加以實施，這是不言而喻的。電動制動鉗12響應於駕駛員所進行的制動操作而被電控制，從而使作為制動摩擦件的摩擦墊13與制動片轉子11的摩擦滑動面摩擦卡合。因此，如圖2所示，電動制動鉗12具備作為電動驅動單元的電動驅動機構20，該電動驅動機構20被電控制而產生推壓力；推壓機構30，該推壓機構30利用電動驅動機構20所產生的推壓力將摩擦墊13朝制動片轉子11的摩擦滑動面推壓；以及退回機構40，該退回機構40設置於推壓機構30。如圖3中放大而詳細示出的那樣，電動驅動機構20例如具備三相DC無刷電動機、亦即作為電動機的制動電動機21。制動電動機21被固定在電動制動鉗12內，由後述的電氣控制裝置50旋轉驅動控制而產生規定的驅動力即推壓力。進而，制動電動機21的旋轉例如朝與固定於驅動軸的小齒輪嚙合的變速齒輪22傳遞。變速齒輪22對從制動電動機21傳遞來的旋轉進行減速，使基端部一體地組裝於該變速齒輪22的滾珠絲槓23旋轉。滾珠絲槓23經由軸承23a貫通後述的推壓機構30的缸體31，在前端側(即在缸體31內)螺合安裝有滾珠螺母24。作為推壓力傳遞單元的滾珠螺母24具有大徑部24a，該大徑部24a的外周面與後述的推壓機構30的活塞32 (更詳細來說為力傳遞部32a)的內周面通過花鍵嵌
八
口 o在以這種方式的電動驅動機構20中，當對制動電動機21進行旋轉驅動控制時，制動電動機21的旋轉由減速齒輪22減速並朝滾珠絲槓23傳遞。進而，滾珠絲槓23的旋轉由通過花鍵嵌合組裝於活塞32 (更詳細來說為力傳遞部32a)的滾珠螺母24轉換成軸向運動。由此，滾珠螺母24能夠在滾珠絲槓23的軸向進退，特別是能夠通過朝摩擦墊13前進而將制動電動機21所產生的推壓力朝推壓機構30的活塞32傳遞。如圖3中詳細示出的那樣，推壓機構30具備有底圓筒狀的缸體31，該缸體31以相對於電動制動鉗12無法旋轉的方式組裝於電動制動鉗12。在缸體31的底面形成有供構成電動驅動機構20的滾珠絲槓23插通的插通孔31a。進而，缸體31對活塞32進行支承，使得活塞32能夠進退。活塞32由力傳遞部32a推壓部32b構成，上述力傳遞部32a以能夠進退的方式被收納於缸體31內，且滾珠螺母24抵接而傳遞推壓力，上述推壓部32b推壓摩擦墊13。力傳遞部32a經由滾珠螺母24將制動電動機21所產生的推壓力朝推壓部32b傳遞，如圖3所示，形成為具有小徑的第一階梯部32al、大徑的第二階梯部32a2以及連結第一階梯部32al和第二階梯部a2的連結部32a3的圓筒狀。另外，雖然省略詳細的圖示，但力傳遞部32a通過花鍵與缸體31的內周面嵌合。推壓部32b形成為截面大致-字狀的圓筒，在推壓面的大致中央部分形成有貫通孔32bl，力傳遞部32a的圓柱狀的前端部分以能夠摩擦滑動的方式被收納於該貫通孔32bl。進而，在像這樣由力傳遞部32a和推壓部32b形成的活塞32設置有退回機構40。如圖3中詳細示出的那樣，退回機構40具備作為逆轉單元的圓盤狀的逆轉部件41，該逆轉部件41配置於形成在活塞32的力傳遞部32a的第一階梯部32al和推壓部32b的內周面之間，其內徑大於連結部32a3的外徑且小於推壓部32b的內徑。逆轉部件41由粘彈性材料(例如硬度小的橡膠材料等)形成，且成形為規定的厚度。並且，退回機構40具備作為逆轉力傳遞單元的活動件42,該活動件42以能夠在形成活塞32的力傳遞部32a的 連結部32a3的外周面上進退的方式組裝於連結部32a3的外周面上。活動件42形成為具有薄壁部42a和厚壁部42b的圓筒狀(套筒狀)，薄壁部42a被收納於連結部32a3的外周面和推壓部32b的內周面之間，厚壁部42b能夠在力傳遞部32a的第二階梯部32a2和推壓部32b的端面32b2之間變位。薄壁部42a的前端面與逆轉部件41抵接。進而，薄壁部42a的板厚設定為比形成活塞32的力傳遞部32a的第一階梯部32al的半徑方向長度小的板厚。即，各部件與逆轉部件41接觸的面積設定為，薄壁部42a的前端面處的接觸面積小於第一階梯部32al的接觸面積。厚壁部42b在其內周面側形成有環狀的收納階梯部42bl，在該收納階梯部42bl內收納有作為復原力賦予單元的第一彈性部件43。並且，厚壁部42b在其外周面側形成有環狀的收納槽部42b2，在該收納槽部42b2內收納有作為變形維持單元的第二彈性部件44。第一彈性部件43由高彈性材料(例如橡膠材料等)成形為環狀，當因活動件42的收納階梯部42bl的內周面和力傳遞部32a的第二階梯部32a2而發生彈性變形時，產生與該彈性變形對應的彈力(復原力)。另外，作為第一彈性部件43，能夠採用截面大致0形狀的0型圈、省略圖示的截面大致D形狀的D型圈。第二彈性部件44由高摩擦彈性材料(例如橡膠材料等)成形為環狀，且被收納在缸體31的內周面與活動件42的收納槽部42b2的內周面之間，以便相對於缸體31的內周面產生規定的推壓力、即規定的壓緊力。進而，第二彈性部件44相對於活動件42的變位產生規定大小的摩擦力。另外，作為第二彈性部件44，能夠採用截面大致D形狀的D型圈、省略圖示的截面大致0形狀的0型圈。其次，對以這種方式構成的退回機構40的基本工作進行說明。後面即將敘述，當因電氣控制裝置50對制動電動機21進行驅動控制而滾珠螺母24朝力傳遞部32a賦予推壓力時，如圖4所示，活塞32的力傳遞部32a朝推壓部32b前進。此處，如圖2以及圖3所示，逆轉部件41被收納於由力傳遞部32a的前端部外周面、推壓部32b的內周面、第一階梯部32al的外表面以及活動件42的薄壁部42a的前端面形成的空間(以下將以這種方式形成的空間稱作收納空間)內。因此，當逆轉部件41在收納空間內由第一階梯部32al的外表面壓縮時，如圖4所示，由於該逆轉部件41的粘彈性特性，該逆轉部件41對活動件42的薄壁部42a的前端面作用有使其朝與力傳遞部32a(即活塞32)的前進方向相反的後退方向相對變位的逆轉力。更詳細地說明，逆轉部件41被收納於下述空間內，該空間是由以不能變形的方式構成的力傳遞部32a的前端部外周面和推壓部32b的內周面包圍、且由能夠在活塞32的進退方向變位的力傳遞部32a的第一階梯部32al的外表面以及活動件42的薄壁部42a的前端面包圍的收納空間。因此，如圖4所示，由粘性彈性材料形成的逆轉部件41以將活動件42的薄壁部42a的前端面推回的方式變形，以便從收納空間避讓出力傳遞部32a的第一階梯部32al進入到收納空間內的體積的量。即，逆轉部件41發揮逆轉力產生功能，逆轉使力傳遞部32a前進的前進力(換言之為由電動驅動機構20產生的推壓力)，從而產生對活動件42賦予的逆轉力。此時設定成與逆轉部件41接觸的薄壁部42a的前端面的接觸面積小於力傳遞部32a的第一階梯部32al與逆轉部件41接觸的接觸面積。因此，當第一階梯部32al進入收 納空間內時，逆轉部件41利用比第一階梯部32al的進入量(前進行程量)大的推回量(後退行程量)使活動件42在與力傳遞部32a (活塞32)的前進方向相反的方向、即力傳遞部32a(活塞32)的後退方向相對地變位(行程)。並且，在退回機構40中，在形成於活動件42的厚壁部42b的收納階梯部42bl和力傳遞部32a的第二階梯部32a2之間配置有第一彈性部件43。因此，當從逆轉部件41被賦予了逆轉力的活動件42如圖4所示相對於力傳遞部32a的前進而相對後退時，第一彈性部件43在活動件42和第二階梯部32a2之間被壓縮而彈性變形。即，活動件42發揮將來自逆轉部件41的逆轉力朝第一彈性部件43傳遞的逆轉力傳遞功能。由此，第一彈性部件43能夠將活動件42和力傳遞部32a之間的相對變位量、換言之為壓縮量所對應的彈力(復原力)賦予給活動件42以及第二階梯部32a2。因而，第一彈性部件43發揮復原力賦予功能。此處，活動件42相對於力傳遞部32a的相對變位量由第一彈性部件43的最大彈性變形量(或者收納階梯部42bl的前端與第二階梯部32a2的抵接)限制。即，由第一彈性部件43的最大彈性變形量限制的、活動件42相對於力傳遞部32a的相對變位量，相當於使力傳遞部32a (活塞32)返回的返回量(退回量)。此外，在退回機構40中，第二彈性部件44被收納於形成在活動件42的厚壁部42b的收納槽部42b2，從而在該第二彈性部件44與缸體31的內周面之間產生規定的摩擦力。因此，當由制動電動機21產生的推壓力減少而從逆轉部件41朝活動件42作用的逆轉力減少時，活動件42相對於缸體31的內周面的相對變位藉助由第二彈性部件44產生的摩擦力被限制，從而第一彈性部件43的彈性變形被維持。即，第二彈性部件44發揮摩擦力產生功能(變形維持功能)。因此，在第一彈性部件43被壓縮而能夠賦予復原力的情況下，活動件42的變位藉助由第二彈性部件44產生的大的摩擦力被抑制，因此，由第一彈性部件43產生的復原力經由第二階梯部32a2朝力傳遞部32a傳遞，作為使活塞32朝從摩擦墊13分離的方向後退的返回力發揮作用。另外，作為在第二彈性部件44與缸體31的內周面之間產生的規定的摩擦力的大小，可以設定成如下的大小能夠利用第一彈性部件43所賦予的復原力使力傳遞部32a (活塞32)相對於缸體31相對後退,且在制動操作時缸體31和活動件42能夠相對移動。
如圖I以及圖5所示，電氣控制裝置50具備制動踏力傳感器51和載荷傳感器52。制動踏力傳感器51檢測伴隨著駕駛員進行的操作而輸入至制動踏板BP的踏力(操作力)，並輸出表示所檢測出的踏力B的信號。如圖2至圖4所示，作為載荷檢測單元的載荷傳感器52組裝於滾珠螺母24，檢測伴隨著將制動電動機21所產生的推壓力朝活塞32的第二階梯部32a2傳遞而在滾珠螺母24的大徑部24a產生的應變，並輸出表示與所檢測出的應變對應地決定的載荷F (即推壓力)的信號。上述制動踏力傳感器51以及載荷傳感器52連接於制動電子控制單元53(以下簡稱為「制動E⑶53」)。制動E⑶53以由CPU、ROM、RAM等構成的微型計算機作為主要構成部件，通過執行各種程序來對構成電動驅動機構20的制動電動機21的驅動進行控制。因此，如圖5中詳細示出的那樣，在制動ECU 53的輸出側連接有對制動電動機21進行驅動控制的電動機驅動電路54。電動機驅動電路54構成三相倒相電路，如圖5所示，具有與星形聯結(Y形聯結)的制動電動機21的電磁線圈CL1、CL2、CL3分別對應的開關元件SW11、Sff 12, Sff2U SW22、 SW31、SW32。開關元件 SWlI、SWl2、Sff2U SW22、SW31、SW32 例如由 MOSFET 構成，其中，開關元件SWlI、Sff2U Sff31分別與High側(高電位側)對應，開關元件SWl2、SW22、SW32分別與Low側(低電位側)對應，並且分別與作為制動電動機21的三個相的U相、V相、W相對應。另外，在電動機驅動電路54設置有檢測在制動電動機21的各相中流動的電流值的電流傳感器。並且，在連接電動機驅動電路54與制動電動機21的各相的電力線分別設置有用於遮斷朝制動電動機21的各相供給的電流(電力)的、作為自由旋轉容許單元的開關元件SWu、SWv、SWw (例如 MOSFET )。進而，如圖5所示，開關元件SWlI、Sff 12, Sff2U SW22、Sff3U SW32以及開關元件SWu、SWv、SWw根據來自製動ECU 53的信號被控制而接通、斷開。因而，在電動機驅動電路54中，通過基於由制動ECU 53進行的驅動控制對開關元件SWlI、Sff 12, Sff2U SW22、Sff3USW32的脈衝寬度進行控制(PWM控制)，能夠對從蓄電池Batt朝制動電動機21供給的電流量進行控制。並且，通過制動E⑶53對開關元件SWu、SWv、SWw進行斷開控制即打開控制，能夠遮斷從蓄電池Batt朝向制動電動機21的電流(電力)，從而使制動電動機21處於自由旋轉狀態(無載荷狀態)。其次，對以上述方式構成的第一實施方式所涉及的電動制動裝置的工作進行說明。在具備電動制動鉗12的盤形制動裝置中，當駕駛員對踏板BP進行制動操作時，踏力傳感器51檢測與制動操作對應的踏力B並朝制動ECU 53輸出。制動ECU 53例如參照圖6所示的目標推壓力決定映射，相對於從踏力傳感器51輸入的踏力B決定推壓機構30將摩擦墊13朝制動片轉子11推壓的目標推壓力Fb (相當於實際制動力)。另外，參照目標推壓力決定映射而決定的目標推壓力Fb具有隨著檢測踏力B變大而變大的變化特性。因此,制動ECU 53例如也可以代替參照映射而預先設定檢測踏力B的函數，使用該函數決定目標推壓力Fb。當制動E⑶53以這種方式決定目標推壓力Fb時，制動E⑶53對制動電動機21進行驅動控制，以便產生所決定的目標推壓力Fb。具體而言，從載荷傳感器52朝制動ECU53輸入檢測載荷F，制動E⑶53基於目標推壓力Fb和檢測載荷F之間的差分量而經由制動驅動電路54根據例如公知的矢量控制法對制動電動機21進行驅動控制。另外，對於將制動電動機21的三相的電流、電壓等轉換成與利用設置於該電動機21的轉子的永磁鐵產生的磁場的方向平行的方向亦即d軸方向的成分、以及與該磁場方向正交的方向亦即q軸方向的成分的二相的值並進行處理的矢量控制法，與本發明沒有直接關係，因此省略說明。進而，制動ECU 53基於根據公知的矢量控制法決定的制動電動機21的各個相的目標電壓來決定成為目標的佔空比，基於所決定的佔空比按照公知的PWM方法對電動機驅動電路54的開關元件SW11、Sff 12, Sff2U SW22、Sff3U SW32的接通、斷開進行切換控制。由此，將三相的目標電壓轉換成三相的交流電壓，制動電動機21產生目標推壓力Fb。另外，在該情況下，制動E⑶53對開關元件SWu、SWv、Sffw進行接通控制即閉合控制，容許從蓄電池Batt朝制動電動機21供給電流(電力)。在制動電動機21以這種方式產生目標推壓力Fb的情況下，來自製動電動機21的旋轉由變速齒輪22變速(例如減速)而後朝滾珠絲槓23傳遞。進而，當滾珠絲槓23旋轉時，螺合安裝的滾珠螺母24在滾珠絲槓23的軸向朝摩擦墊13前進。此時，滾珠螺母24使構成活塞32的力傳遞部32a朝推壓部32b前進。由此，制動電動機21所產生的目標推壓力Fb經由滾珠螺母24朝力傳遞部32a傳遞，力傳遞部32a經由退回機構40的逆轉部件41將目標推壓力Fb朝推壓部32b傳遞。因而，推壓部32b利用目標推壓力Fb推壓摩擦墊13而使該摩擦墊13壓接於制動片轉子的摩擦滑動面，能夠對旋轉的車輪賦予與駕駛員輸入到踏板BP的踏力B對應的制動力。另外，在電動制動鉗12採用普通的浮動式制動鉗的情況下，對於兩個一對的摩擦墊13，伴隨著活塞32的前進，一方的摩擦墊13被朝制動片轉子11的摩擦滑動面推壓，藉助該動作的反作用，另一方的摩擦墊13朝與活塞32相反的方向移動而壓接於制動片轉子11的摩擦滑動面。另一方面，當由駕駛員進行的踏板BP的制動操作被解除時、即當由踏力傳感器51檢測的踏力B大致為「0」時，制動ECU 53對開關元件SWu、SWv、Sffw進行斷開控制即打開控制，遮斷從蓄電池Batt朝制動電動機21供給的電流(電力)，容許制動電動機21的自由旋轉(無載荷旋轉)。進而，退回機構40使力傳遞部32a以及推壓部32b (即活塞32)朝從制動片轉子11分離的方向後退，使摩擦墊13從制動片轉子11的摩擦滑動面分離適當的間隙。具體而言，對由退回機構40進行的活塞32的返回動作進行說明，如上所述，在駕駛員對踏板BP進行制動操作的情況下，制動ECU 53對制動電動機21進行驅動控制，活塞32以目標推壓力Fb將摩擦墊13朝制動片轉子11的摩擦滑動面推壓。進而，在該情況下，如圖4所示，伴隨著力傳遞部32a的前進，第一階梯部32al進入到上述收納空間內，因此，逆轉部件41伴隨著壓縮而產生逆轉力，並將所產生的逆轉力賦予給活動件42。因此，活動件42藉助從逆轉部件41賦予的逆轉力以及由第二彈性部件44產生的摩擦力而相對於前進的力傳遞部32a (活塞32)相對地後退(更具體而言，相對於缸體31的內周面不發生變位)，利用力傳遞部32a的第二階梯部32a2壓縮第一彈性部件43。在該狀態下，當駕駛員解除踏板BP的制動操作時，制動E⑶53對開關元件SWu、SWv、SWw進行斷開控制即打開控制，遮斷從蓄電池Batt朝制動電動機21供給的電流(電力)，容許制動電動機21的自由旋轉(無載荷旋轉)。由此,經由滾珠螺母24朝力傳遞部32a傳遞的推壓力迅速減少。然而，活動件42相對於缸體31的內周面31的變位藉助由第二彈性部件44產生的摩擦力被抑制。因此，由第一彈性部件43產生的復原力經由第二階梯部32a2賦予給傳遞部32a，力傳遞部32a與滾珠螺母24 —起朝從摩擦墊13分離的方向後退。此時，由於容許制動電動機21自由旋轉(無載荷旋轉)，因此滾珠螺母24能夠極其容易地使滾珠絲槓23旋轉而後退。因而，抵接於滾珠絲槓23的力傳遞部32a也能夠極其各易地後退。並且，推壓部32b經由貫 通孔32bl以能夠摩擦滑動的方式與力傳遞部32a的前端部連結，因此，推壓部32b藉助摩擦力而與力傳遞部32a —體地後退。由此，力傳遞部32a以及推壓部32b即活塞32後退與第一彈性部件43的彈性變形量相當的退回量。另外，在電動制動鉗12採用普通的浮動式制動鉗的情況下，對於兩個一對的摩擦墊13，伴隨著活塞32的後退，一方的摩擦墊13從制動片轉子11的摩擦滑動面分離，同時，另一方的摩擦墊13藉助伴隨著活塞32的後退的反作用朝與活塞32相反的方向移動而從制動片轉子11的摩擦滑動面分離。此處，在由駕駛員進行的踏板BP的制動操作中由制動電動機21產生的推壓力過大的情況下、或者摩擦墊13的磨損大的情況下，退回機構40能夠追隨活塞32而前進，且能夠伴隨著制動操作的解除而可靠地使活塞32後退。具體而言，當由制動電動機21產生的推壓力過大時，例如存在因摩擦墊13的撓曲等而力傳遞部32a以及推壓部32b的前進量增大到規定量以上的情況。在該情況下，在第一彈性部件43以最大彈性變形量彈性變形的情況下、或者在活動件42的收納階梯部42bl的前端和力傳遞部32a的第二階梯部32a2抵接的情況下，活動件42無法相對於力傳遞部32a相對地後退。因而，在該情況下，如圖7所示，退回機構40追隨力傳遞部32a以及推壓部32b的前進而前進。在該狀態下，當駕駛員解除踏板BP的制動操作時，制動ECU 53容許制動電動機21的自由旋轉(無載荷旋轉)，同時，藉助由第一彈性部件43產生的復原力，使力傳遞部32a以及推壓部32b即活塞32返回與第一彈性部件43的最大彈性變形量相當的退回量。並且，當摩擦墊13的磨損大時，摩擦墊13和制動片轉子11之間的距離(間隙)變大，為了使摩擦墊13壓接於制動片轉子11的摩擦滑動面，力傳遞部32a以及推壓部32b的前進量增大。在該情況下，在退回機構40中，直到活塞32的推壓部32b推壓摩擦墊13而使該摩擦墊13壓接於制動片轉子11的摩擦滑動面為止，推回機構40追隨力傳遞部32a以及推壓部32b的前進而前進。S卩，在該情況下，在力傳遞部32a根據由制動電動機21產生的推壓力使推壓部32b朝摩擦墊13前進時，直到使摩擦墊13壓接於制動片轉子11的摩擦滑動面為止，推壓部32b不停止。因此，在力傳遞部32a中，不在第一階梯部32al和推壓部32b的內周面之間使逆轉部件41壓縮而使推壓部32b朝摩擦墊13前進。因而，由於逆轉部件41不對活動件42賦予逆轉力，因此，例如當力傳遞部32a藉助比由第二彈性部件44產生的摩擦力大的前進力而前進時，伴隨著第一彈性部件43的彈性變形，活動件42追隨力傳遞部32a以及推壓部32b即活塞32而前進。在該狀態下，當推壓部32b推壓摩擦墊13而摩擦墊13開始壓接於制動片轉子11的摩擦滑動面時，如上所述，伴隨著力傳遞部32a的前進，第一階梯部32al進入到上述收納空間內，因此，逆轉部件41伴隨著壓縮而產生逆轉力，並將所產生的逆轉力賦予給活動件42。由此，在活動件42中，以通過追隨而前進了的位置作為新的基準位置，藉助從逆轉部件41賦予的逆轉力以及由第二彈性部件44產生的摩擦力而相對於前進的力傳遞部32a (活塞32)相對地後退(更具體而言為相對於缸體31的內周面不變位)，利用力傳遞部32a的第二階梯部32a2壓縮第一彈性部件43。進而，在該狀態下，當駕駛員解除踏板BP的制動操作時，制動ECU53對開關元件SWu、SWv、Sffw進行斷開控制即打開控制，遮斷從蓄電池Batt朝制動電動機21供給的電流(電力)，容許制動電動機21的自由旋轉(無載荷旋轉)。進而,活動件42從新的基準位置相對於缸體31的內周面的變位藉助由第二彈性部件44產生的摩擦力被抑制。結果，由於容許制動電動機21的自由旋轉(無載荷旋轉)，因此滾珠螺母24極其容易使滾珠絲槓23旋轉，力傳遞部32a能夠極其容易地後退。並且，由於推壓部32b經由貫通孔32bl與力傳遞部32a的前端部以能夠摩擦滑動的方式連結，因此能夠藉助摩擦力與力傳遞部32a —體地後退。由此，力傳遞部32a以及推壓部32b即活塞32能夠後退與第一彈性部件43的彈性變形量相當的退回量。因而，如圖2所示，摩擦墊13能夠從制動片轉子11的摩擦滑動面分離。 從以上的說明能夠理解，根據上述第一實施方式，當利用制動E⑶53容許構成電動驅動機構20的制動電動機21的自由旋轉(無載荷旋轉)時,退回機構40能夠使用由逆轉部件41逆轉制動電動機21所產生的推壓力而得的逆轉力使前進了的推壓機構30的活塞32適當地返回規定量(退回量)。具體而言，當由駕駛員進行的制動操作被解除時，利用制動ECU 53容許制動電動機21的自由旋轉(無載荷旋轉)。進而，在退回機構40中，由從逆轉部件41傳遞了逆轉力的活動件42壓縮的第一彈性部件43對活塞32的力傳遞部32a賦予復原力，由此能夠使力傳遞部32a與推壓部32b —起一體地後退規定量(退回量)。由此，能夠使摩擦墊13從制動片轉子11的摩擦滑動面分離適當的間隙的量，能夠可靠地抑制在制動片轉子11和摩擦墊13之間產生的無用的接觸(打滑現象)。並且，無需為了使前進了的活塞32後退而制動ECU 53另外對制動電動機21進行逆轉控制，能夠簡化制動電動機21的驅動控制。並且，由於能夠利用退回機構40機械地產生的逆轉力以及復原力使前進了的活塞32後退，因此，不需要對制動電動機21供給電力，能夠節省能源。並且，通過逆轉部件41伴隨著活塞32的前進而變形，能夠對活動件42賦予逆轉力(後退行程)。進而，活動件42能夠與活塞32 (更詳細來說為力傳遞部32a) —起可靠地壓縮第一彈性部件43。因而，能夠使第一彈性部件43高效地彈性變形，結果，能夠可靠地產生復原力，從而能夠使前進了的活塞32後退。此外，能夠在構成電動驅動機構20的滾珠螺母24設置載荷傳感器52，載荷傳感器52能夠檢測伴隨著推壓力的傳遞而在滾珠螺母24產生的應變所對應的載荷F。由此，能夠利用極度簡化了的構造以及配置準確地檢測載荷F即推壓力，制動ECU 53能夠使用所檢測出的載荷F對制動電動機21進行驅動控制。因而，制動ECU 53能夠對旋轉的車輪適當地賦予制動力，駕駛員能夠感覺到良好的制動感覺。另外，在上述第一實施方式中，以下述方式實施當由駕駛員進行的制動操作被解除時，利用制動ECU 53容許制動電動機21的自由旋轉(無載荷旋轉)，從而退回機構40使前進了的活塞32後退。在該情況下，例如，即便在為了適當地修正車輛的行駛動作而與由駕駛員進行的制動操作無關地對旋轉的車輪賦予制動力的情況下，與上述第一實施方式的情況同樣，退回機構40能夠使前進了的活塞32後退。即，在該情況下，在行駛動作的修正後，伴隨著解除制動力的賦予，與上述第一實施方式同樣，制動ECU 53容許制動電動機21的自由旋轉(無載荷旋轉)，由此，退回機構40能夠使前進了的活塞32後退。因而，即便在該情況下也能夠得到與上述第一實施方式同樣的效果。在上述第一實施方式中，電動式制動裝置作為產生用於使正在行駛的車輛停止的制動力的制動裝置而加以實施。在該情況下，電動式制動裝置發揮對車輪賦予用於使正在行駛的車輛停止的制動力的功能，並且，在即便車輛駐車停車後由駕駛員進行的對踏板BP的制動操作被解除後的情況下，電動式制動裝置也作為對車輪的旋轉進行制動的電動式駐車制動裝置工作。這樣，即便在使上述第一實施方式所涉及的電動式制動裝置作為電動式駐車制動裝置工作的情況下，也能夠藉助構成電動驅動機構20的制動電動機21所產生的推壓力而逆轉部件41產生逆轉力，被賦予了逆轉力的活動件42能夠壓縮第一彈性部件43。進而，通過在當第一彈性部件43產生復原力時使制動電動機21處於自由旋轉(無載荷旋轉)狀態，能夠可靠地使前進了的活塞32後退。因而，作為電動式駐車制動裝置，例如即便在從電 動驅動機構20對活塞32賦予了大的推壓力的情況下，也能夠可靠地使前進了的活塞32後退，因此能夠可靠地抑制打滑現象的產生。b.第二實施方式在上述第一實施方式中以下述方式實施伴隨著由駕駛員進行的踏板BP的制動操作，制動ECU 53對制動電動機21進行驅動控制，對旋轉的車輪賦予制動力。在該情況下，在對旋轉的車輪賦予制動力的情況下，與公知的制動裝置同樣，也能夠按照如下方式實施利用制動液的液壓(液壓)使活塞前進而使摩擦墊壓接於制動片轉子的摩擦滑動面，使電動式制動裝置作為在車輛駐車停車時對車輪的旋轉進行制動的所謂電動式駐車制動裝置工作。以下對該第二實施方式進行詳細說明，但對與上述第一實施方式相同的部分標註相同的標號並省略說明。在該第二實施方式中，對電動制動鉗12供給調整了液壓的制動液。因此，在該第二實施方式中，如圖8所示，設置有作為制動液壓力供給單元的制動液壓力供給裝置60。制動液壓力供給裝置60具備由制動ECU 53經由驅動電路55驅動控制的電動泵61，經由省略圖示的各種控制閥(例如，增壓控制閥、減壓控制閥、線性控制閥等)對制動液的液壓進行調整而朝缸體31供給。另外，制動液壓力供給裝置60的詳細構造以及工作與本發明沒有直接關係，因此省略說明。進而，如圖9所示，該第二實施方式中的推壓機構30具備缸體33，朝該缸體33供給制動液；以及活塞34，該活塞34被液密地支承在缸體33內而能夠進退。如圖10中放大不出的那樣，與上述第一實施方式的缸體31同樣,缸體33也形成為有底圓筒狀,且以相對於電動制動鉗12無法旋轉的方式組裝於電動制動鉗12。進而，在缸體33的底面形成有供構成電動驅動機構20的滾珠絲槓23插通的插通孔33a。另外，在該第二實施方式中，滾珠絲槓23經由軸承23a以及規定的密封部件(例如0型圈等)貫通缸體33。並且，在缸體33的內周面形成有用於收納後述的第二實施方式的退回機構70的大徑部33a。如圖9以及圖10所示,活塞34形成為一體地形成有構成上述第一實施方式的活塞32的力傳遞部32a和推壓部32b的截面大致-字狀的圓筒狀。因此，活塞34的底面的內表面側成為力傳遞部34a，該力傳遞部34a與構成電動驅動機構20的滾珠螺母24抵接，制動電動機21所產生的推壓力傳遞至該力傳遞部34a，並且，液壓被調整後的制動液所產生的液壓推壓力也傳遞至該力傳遞部34a。並且，活塞34的底面的外表面側成為推壓部34b，該推壓部34b推壓摩擦墊13。並且，在該第二實施方式中，也可以代替上述第一實施方式的退回機構40而採用如圖9所示的退回機構70。該退回機構70使藉助由電動驅動機構20賦予的推壓力以及通過朝缸體33供給制動液壓力而被賦予的液壓推壓力而朝摩擦墊13前進了的活塞34返回。因此，退回機構70具備配置在缸體33 (更詳細來說為大徑部33a)的內周面和活塞34的外周面之間的套筒狀的活動件71。如圖10中放大而詳細示出的那樣，在活動件71形成有第一薄壁部71a，該第一薄壁部71a被收納於缸體33的內周面和活塞34的外周面之間，承受朝缸體33供給的制動液壓力；厚壁部71b，該厚壁部71b被收納於缸體33的大徑部33a的內周面和活塞34的外周面之間；以及第二薄壁部71c，該第二薄壁部71c形成於缸體33的開口端側。另外，在第一薄壁部71a的外周面和缸體33的內周面之間設置有用於防止所供給的制動液漏出的密 封部件(例如0型圈等)。並且，如圖10所示，退回機構70具備定位部件72，該定位部件72被收納在由連結缸體33的內周面和大徑部33a的內周面的連結面33b、第一薄壁部71a的外周面、形成厚壁部71b的第一壁面71bl以及大徑部33a的內周面形成的空間內。定位部件72利用高彈性材料(例如橡膠材料等)形成為環狀，如後所述，當為了使活塞34返回而活動件71後退時，定位部件72藉助連結面33b和第一壁面71bl彈性變形，產生該彈性變形所對應的彈力，使活動件71恢復規定位置(初始位置)。並且，如圖10所示，退回機構70具備固定於缸體33的開口端部的圓環部件73，且具備逆轉復原部件74，該逆轉復原部件74被收納於由形成活動件71的厚壁部71b的第二壁面71b2、第二薄壁部71c的外周面、圓環部件73的對置面73a以及大徑部33a的內周面形成的空間內。逆轉復原部件74利用高彈性材料(例如橡膠材料等)成形為環狀，當活動件71前進而逆轉復原部件74藉助第二壁面71b2和對置面73a彈性變形時，在活塞34的後退方向產生該彈性變形所對應的彈力(復原力)。此外，如圖10所示，退回機構70具備摩擦密封部件75，該摩擦密封部件75被收納於形成在活塞34的外周面上的收納槽部34c內。摩擦密封部件75利用高摩擦彈性材料(例如橡膠材料等)成形為環狀,且被收納在活動件71的內周面和收納槽部34c的內周面之間，以便相對於活動件71的內周面產生規定的推壓力、即規定的壓緊力。進而，摩擦密封部件75防止朝缸體33供給的制動液漏出，並且相對於活動件71的變位而產生規定大小的摩擦力。其次，對以這種方式構成的退回機構70的基本工作進行說明。當朝缸體33供給制動液壓力時，如圖11所示，活動件71的第一薄壁部71a承受制動液壓力，活動件71與活塞34 —起相對於缸體33相對地朝摩擦墊13的方向前進。由此，逆轉復原部件74被前進的第二壁面71b2和一體地固定於缸體33的圓環部件73的對置面73a壓縮。因而，當逆轉復原部件74伴隨著制動液壓力的供給(即制動液壓力的增壓)而被壓縮時，該逆轉復原部件74產生向與活動件71的前進方向相反的後退方向作用的逆轉力、換言之為產生復原力。另一方面，當朝缸體33供給的制動液壓力減壓時，如圖10所示，逆轉復原部件74藉助所產生的復原力使活動件71後退。此時，利用摩擦密封部件75在活動件71與活塞34之間產生規定的摩擦力，因此，活動件71藉助逆轉復原部件74所產生的復原力而與活塞34一體地後退。進而，當像這樣後退了的活動件71利用第一壁面71bl和連結面33b壓縮定位部件72時，該活動件71藉助被壓縮了的定位部件72所產生的彈力而恢復規定位置(初始位置)。S卩，通過伴隨著供給制動液壓力而活動件71前進，退回機構70的逆轉復原部件74發揮產生對活動件71賦予的逆轉力的逆轉力產生功能，並且發揮將壓縮量所對應的彈力(復原力)賦予給活動件71以及活塞34的復原力賦予功能。並且，摩擦密封部件75發揮在後退的活動件71和活塞34之間產生規定的摩擦力的摩擦力產生功能。因而，如圖11所示，當缸體33內的制動液壓力被增壓時，退回機構70追隨活塞34的前進而產生逆轉力即復原力。進而，當缸體33內的制動液壓力被減壓時，退回機構70能 夠使其復原力作為返回力發揮作用而如圖10所示那樣使活塞34後退。此外，在該第二實施方式的電氣控制裝置50中，如圖8所示，省略了載荷傳感器52。因此，後面即將敘述，該第二實施方式的制動ECU53基於由制動踏力傳感器51檢測出的踏力B對電動驅動機構20的工作進行控制。其次，對以上述方式構成的第二實施方式所涉及的電動制動裝置的工作進行說明。在該第二實施方式中，當駕駛員對踏板BP進行制動操作時，伴隨著該踏板BP的制動操作，組裝於電動制動鉗12的缸體33內的制動液壓力增壓。由此，活塞34的力傳遞部34a承受增壓後的制動液壓力，即活塞34被賦予液壓推壓力而朝制動片轉子11方向前進。因而，推壓部34b推壓摩擦墊13而使該摩擦墊13壓接於制動片轉子11的摩擦滑動面。在該情況下，在退回機構70中，伴隨著缸體33內的制動液壓力的增壓，活動件71能夠追隨活塞34的前進而前進。由此，活動件71根據制動液壓力的大小壓縮逆轉復原部件74，逆轉復原部件74產生壓縮量所對應的復原力(逆轉力)。在該狀態下，當駕駛員解除對踏板BP的制動操作時，缸體33內的制動液壓力被減壓(卸壓)。當像這樣缸體33內的制動液壓力被減壓(卸壓)時，在退回機構70中，前進了的活動件71藉助逆轉復原部件74所產生的逆轉力(復原力)而後退。此時，由於摩擦密封部件75在活動件71和活塞34之間產生規定的摩擦力，因此前進了的活塞34與後退的活動件71 一起一體地後退。由此，摩擦墊13從制動片轉子11的摩擦滑動面分離。另一方面，在車輛駐車停車的情況下，第二實施方式的制動ECU 53經由驅動電路54驅動構成電動驅動機構20的制動電動機21,將摩擦墊13維持在壓接於制動片轉子11的摩擦滑動面的狀態。即，例如，當車輛的車速為「O」、或者駕駛員將變速器的齒輪位置選擇在空擋位置或駐車位置、或者駕駛員進行駐車制動操作等規定的條件成立時，制動ECU53使電動驅動機構20工作而開始駐車制動控制。由此，車輛駐車停車時，如圖12所示，即便在駕駛員解除對踏板BP的制動操作的情況下，換言之即便在由制動踏力傳感器51檢測出的踏力B為「0」，制動E⑶53也將制動電動機21所產生的規定的推壓力經由滾珠螺母24朝活塞34傳遞，活塞34藉助控制推壓力將摩擦墊13朝制動片轉子11的摩擦滑動面推壓。因而，制動ECU 53能夠在車輛駐車停車時維持對車輪賦予制動力的狀態。另外，在該第二實施方式中，不論由載荷傳感器52檢測出的載荷F大小如何，制動ECU 53都使制動電動機21產生預先設定的推壓力即朝活塞34傳遞控制推壓力。並且，當像這樣將制動電動機21所產生的推壓力朝活塞34傳遞時，退回機構70的活動件71雖然不承受制動液壓力、但會因摩擦密封部件75所產生的摩擦力而追隨活塞34，如圖12所示，將逆轉復原部件74壓縮不足最大彈性變形量的彈性變形量。因此，在僅電動驅動機構20工作的情況下，退回機構70能夠對前進了的活塞34賦予與逆轉復原部件74的不足最大彈性變形量的彈性變形量對應的逆轉力(復原力)。進而，當駕駛員發動車輛時，制動ECU 53執行圖13所示的駐車制動控制解除程序，利用電動驅動機構20使前進了的活塞34後退，從而使摩擦墊13從制動片轉子11的摩擦滑動面分離。以下，對該駐車制動控制解除程序進行具體說明。制動E⑶53在步驟SlO中開始駐車制動控制解除程序，在接下來的步驟Sll中，判斷當前是否處於執行駐車制動控制的過程中。即，如果當前上述的規定的條件成立、處於 執行駐車制動控制的過程中，則制動ECU 53判定為「是」，朝步驟S12前進。另一方面，後面即將敘述，如果駐車制動控制的執行作業已經結束，則制動ECU 53判定為「否」而朝步驟S17前進，結束駐車制動控制解除程序的執行作業。進而，在經過規定的短時間之後，再次在步驟SlO中開始執行該程序。另外，如圖14的時序圖所示，當執行駐車制動控制時，制動ECU 53將表示是否處於執行該控制的駐車制動控制標誌FRG_P的值設定為表示處於執行過程中的「1」，當駐車制動控制的執行作業結束時，將駐車制動控制標誌FRG_P的值設定為表示結束的「O」。在步驟S12中，制動ECU 53判定表示規定的解除條件成立的駐車制動控制解除標誌FRG_R的值是否被設定為表示解除條件成立的「1」，上述解除條件例如是指駕駛員對未圖示的油門踏板進行加速操作、或者變速器的齒輪位置被選擇在空擋位置或駐車位置以外的位置、或者駕駛員進行了駐車制動的解除操作等。即，如果駐車制動控制解除標誌FRG_R的值為「 I 」，則制動E⑶53判定為「是」而朝步驟S13前進。此處，如圖14的時序圖所示，當駐車制動控制解除標誌FRG_R的值被設定為「I」時，制動ECU 53與上述第一實施方式同樣對驅動電路54的開關元件SWu、SWv、Sffw進行斷開控制即打開控制，遮斷從蓄電池Batt朝制動電動機21供給的電流(電力)，容許制動電動機21自由旋轉(無載荷旋轉)。由此,如圖14所示，活塞34將摩擦墊13朝制動片轉子11的摩擦滑動面推壓的控制推壓力隨時間推移而減少。另一方面，如果駐車制動控制解除標誌FRG_R的值被設定為表示解除條件不成立的「0」，則為了繼續執行駐車制動控制，判定為「否」並朝步驟S17前進，結束駐車制動控制解除程序的執行作業。並且，在經過規定的短時間之後，再次在步驟SlO中開始執行該程序。在步驟S13中，為使為了推壓摩擦墊13而前進了的活塞34後退，制動E⑶53驅動制動液壓力供給裝置60的電動泵61，對缸體33內的制動液壓力進行增壓。即，制動E⑶53對驅動電路55進行驅動控制，對電動泵61供給規定的驅動電流。由此，如圖14的時序圖所示，通過電動泵61的驅動，缸體33內的制動液壓力增壓至規定的液壓。結果，如圖15所示，退回機構70的活動件71承受在缸體33內增壓了的制動液壓力而前進，如上所述壓縮逆轉復原部件74而使其彈性變形直至成為最大彈性變形量。進而，在制動E⑶53驅動制動液壓力供給裝置60的電動泵61之後朝步驟S14前進。
在步驟S14中，制動E⑶53判定在上述步驟S12中容許了自由旋轉(無載荷旋轉)的制動電動機21是否成為自由旋轉(無載荷旋轉)狀態，換言之，如圖14所示,判定控制推壓力是否大致為「0」而完成駐車制動的解除。另外，在該判定處理中，制動ECU 53利用分別設置於驅動電路54的各相的電流計檢測出的各個電流值來執行該判定處理。S卩，如果制動電動機21成為自由旋轉(無載荷旋轉)狀態、控制推壓力大致為「0」，則制動ECU 53判定為「是」而朝步驟S15前進。另一方面，如果制動電動機21尚未成為自由旋轉(無載荷旋轉)狀態、控制推壓力未大致為「0」，則判定為「否」而朝步驟S17前進，結束駐車制動控制解除程序的執行作業。並且，在經過規定的短時間之後，再次在步驟SlO中開始執行該程序。在步驟S15中，制動E⑶53對驅動電路55進行驅動控制，遮斷對制動液壓力供給裝置60的電動泵61的驅動電流，使電動泵61的驅動停止。由此，如圖14所示，使缸體33內的制動液壓力均勻地減壓。然而，當以這種方式使缸體33內的制動液壓力增壓後再減壓時，如上所述，活動 件71藉助彈性變形至最大彈性變形量的逆轉復原部件74所產生的逆轉力(復原力)而後退。由此，由於摩擦密封部件75在活動件71和活塞34之間產生規定的摩擦力，因此前進了的活塞34能夠與後退的活動件71 一起後退與逆轉復原部件74的彈性變形量相當的退回量。因而，如圖9所示，摩擦墊13能夠從制動片轉子11的摩擦滑動面分離適當的間隙。當以這種方式使制動液壓力供給裝置60的電動泵61的驅動停止時，制動ECU 53朝步驟S16前進，結束駐車制動控制的執行作業。此時，制動ECU 53將駐車制動控制標誌FRG P的值設定為表示結束的「O」。進而，制動ECU 53在步驟S17結束駐車制動控制解除程序的執行作業，在經過規定的短時間之後，再次在步驟SlO中開始執行該程序。如以上的說明能夠理解，在該第二實施方式中，當利用制動ECU53容許了構成電動驅動機構20的制動電動機21的自由旋轉(無載荷旋轉)時,退回機構70能夠使用逆轉復原部件74逆轉由朝缸體33供給的制動液壓力產生的液壓推壓力而得的復原力(逆轉力)使前進了的活塞34適當地返回規定量(退回量)。具體而言，在該第二實施方式中，當解除駐車制動控制時，制動ECU 53容許制動電動機21的自由旋轉(無載荷旋轉)，並且以預先設定的規定的驅動電流驅動制動液壓力供給裝置60的電動泵61而使缸體33內的制動液壓力增壓後再減壓(卸壓)。由此，能夠使退回機構70的逆轉復原部件74可靠地彈性變形。進而，在退回機構70中，伴隨著被從逆轉復原部件74傳遞了復原力(逆轉力)的活動件71後退，能夠使活塞34後退規定量(退回量)。因而，在該第二實施方式中，能夠使摩擦墊13從制動片轉子11的摩擦滑動面分離適當的間隙，能夠可靠地抑制打滑現象的產生。並且，制動ECU 53不需要為了使前進了的活塞32後退而另外對制動電動機21進行反轉控制，能夠簡化制動電動機21的驅動控制。並且，由於能夠利用退回機構70機械地產生的復原力(逆轉力)使前進了的活塞34後退，因此無需朝制動電動機21供給電力，能夠節省能源。c.變形例在上述第一實施方式中，以下述方式實施將構成電氣控制裝置50的載荷傳感器52組裝於構成電動驅動機構20的滾珠螺母24的大徑部24a，載荷傳感器52檢測當由制動電動機21產生的推壓力傳遞至大徑部24a時產生的大徑部24a的應變並輸出載荷F。在該情況下，為了進一步提高應變的檢測精度、換言之載荷F的檢測精度，也可以按照圖16所示的方式構成活塞32，並將載荷傳感器52組裝於力傳遞部32a的第一階梯部32al而加以實施。對該第一變形例進行具體說明，如圖16所示，在活塞32的力傳遞部32a和退回機構40的逆轉部件41之間設置截面大致梯形狀的圓錐部件32c，使力傳遞部32a的前端部和圓錐部件32c的前端部抵接。進而，將載荷傳感器52組裝於力傳遞部32a的第一階梯部32al。由此，當力傳遞部32a藉助經由滾珠螺母24傳遞的推壓力前進時，力傳遞部32a經由圓錐部件32c推壓逆轉部件41以及推壓部32b。此時，由於力傳遞部32a的前端部和圓錐部件32c的前端部相互抵接，因此能夠將力傳遞部32a朝逆轉部件41以及推壓部32b傳遞推壓力時產生的反力高效地輸入力傳遞部32a。由此，容易因所輸入的反力而在力傳遞部32a的第一階梯部32al產生撓曲(應變)，結果，載荷傳感器52易於檢測所產生的應變。因而，載荷傳感器52能夠容易地將與檢測出的應變對應的表示更準確的載荷F的信號朝制動ECU 53輸出。 並且,在上述第一實施方式中以下述方式實施構成電氣控制裝置50的載荷傳感器52檢測在滾珠螺母24產生的應變，並將所檢測出的應變所對應的載荷F朝制動ECU 53輸出。在該情況下，如圖17所示，也可以按照如下方式實施例如利用根據所被賦予的壓力而變形且與因該變形產生的應變對應而電阻值發生變化的壓敏橡膠形成逆轉部件41，檢測對伴隨著該壓敏橡膠(逆轉部件41)的變形而變化的電阻值，並將該電阻值所對應的載荷F朝制動ECU 53輸出。在該第二變形例中，由於能夠一體地形成逆轉部件41和載荷傳感器52，因此不需要另外設置載荷傳感器52，並且，能夠簡化滾珠螺母24的形狀，能夠簡化電動式制動裝置的結構。並且，在上述第二實施方式中，按照如下方式實施能夠朝電動制動鉗12的缸體33供給制動液，通過對缸體33內的制動液壓力進行增壓以及減壓而對活塞34賦予液壓推壓力，從而對旋轉的車輪賦予規定的制動力。在像這樣利用制動液壓力(液壓推壓力)賦予規定的制動力的情況下，例如，如圖18以及圖19所示，也可以根據需要設置載荷傳感器52來加以實施。另外，圖18與圖16所示的第一變形例同樣，示意性地示出具備退回機構40，且設置有檢測在力傳遞部34a產生的應變並輸出載荷F的載荷傳感器52的情況。並且，圖19與圖17所示的第二變形例同樣，示意性地示出利用壓敏橡膠形成構成退回機構40的逆轉部件41，且設置有檢測伴隨著變形而變化的電阻值並輸出載荷F的載荷傳感器52的情況。在該第三變形例中，能夠利用簡單的結構檢測被供給到缸體33內的制動液壓力(液壓推壓力)，由此能夠利用制動液壓力(液壓推壓力)更適當地對旋轉的車輪賦予規定的制動力。並且，例如如在上述第二實施方式中說明的那樣，在供給制動液壓力(液壓推壓力)而使退回機構70工作，從而使前進了的活塞34後退的情況下，能夠基於所檢測出的載荷F即制動液壓力(液壓推壓力)使電動泵61適當地工作。因而，在解除駐車制動控制時，能夠更可靠地使前進了的活塞34後退，能夠抑制在制動片轉子11和摩擦墊13之間產生的打滑現象。當實施本發明時，並不限定於上述各實施方式以及各變形例，能夠在不脫離本發明的目的的範圍進行各種變更。
例如，在上述各實施方式以及各變形例中，在利用活塞32或者活塞34推壓僅一方的摩擦墊13的電動制動鉗12中應用退回機構40或者退回機構70。在該情況下，也能夠採用具備對雙方的摩擦墊13分別獨立地進行推壓的活塞32或者活塞34的電動制動鉗12而加以實施。在該情況下，通過對推壓各個摩擦墊13的活塞32或者活塞34分別設置以與上述各實施方式以及各變形例同樣的方式構成的退回機構40或者退回機構70，能夠得到與上述各實施方式以及各變形例同樣的效果。 ·
權利要求
1.一種車輛的電動式制動裝置，所述車輛的電動式制動裝置具備與車輪一體地旋轉的制動旋轉體；以及電動制動鉗，該電動制動鉗具有活塞，該活塞將與所述制動旋轉體的摩擦滑動面對置的制動摩擦件朝所述摩擦滑動面推壓；缸體，該缸體收納所述活塞，使得所述活塞能夠進退；以及電動驅動單元，該電動驅動單元對所述活塞賦予用於推壓所述制動摩擦件的推壓力，所述車輛的電動式制動裝置的特徵在於，所述車輛的電動式制動裝置具備自由旋轉容許單元，該自由旋轉容許單元容許電動機的自由旋轉，該電動機構成所述電動驅動單元並產生用於使所述活塞前進的推壓力；退回單元,該退回單元具有逆轉單元，該逆轉單元將由所述電動驅動單元賦予給所述活塞的所述推壓力逆轉成朝所述活塞的後退方向作用的逆轉力，當利用所述自由旋轉容許單元容許了產生所述推壓力的所述電動機的所述自由旋轉時，所述退回單元使用由所述逆轉單元逆轉而得的所述逆轉力使為了推壓所述制動摩擦件而前進了的所述活塞後退。
2.根據權利要求I所述的車輛的電動式制動裝置，其特徵在於，所述活塞由力傳遞部和推壓部構成，由所述電動驅動單元產生的所述推壓力傳遞到所述力傳遞部，所述推壓部推壓所述制動摩擦件，所述逆轉單元配置在所述力傳遞部與所述推壓部之間，當利用所述自由旋轉容許單元容許了產生所述推壓力的所述電動機的所述自由旋轉時，所述退回單元使由所述逆轉單元逆轉而得的所述逆轉力作用於所述力傳遞部，從而使為了推壓所述制動摩擦件而前進了的所述力傳遞部以及推壓部一體地後退。
3.根據權利要求I或2所述的車輛的電動式制動裝置，其特徵在於，所述逆轉單元是因所述活塞的前進而粘彈性變形從而將所述推壓力逆轉成所述逆轉力的單元。
4.根據權利要求I至3中任一項所述的車輛的電動式制動裝置，其特徵在於，所述退回單元具備逆轉力傳遞單元，該逆轉力傳遞單元將由所述逆轉單元得到的所述逆轉力朝所述活塞的後退方向傳遞；以及復原力賦予單元，伴隨著因所述推壓力導致的所述活塞的前進，所述逆轉力傳遞單元使所述復原力賦予單元變形，從而所述復原力賦予單元對所述活塞賦予相對於該變形的復原力。
5.根據權利要求4所述的車輛的電動式制動裝置，其特徵在於，所述復原力賦予單元由伴隨著因所述推壓力導致的所述活塞的前進而被所述逆轉力傳遞單元壓縮從而彈性變形的彈性材料形成。
6.根據權利要求I至5中任一項所述的車輛的電動式制動裝置，其特徵在於，所述車輛的電動式制動裝置是當車輛的駐車停車時工作而對車輪的旋轉進行制動的電動式駐車制動裝置。
7.根據權利要求6所述的車輛的電動式制動裝置，其特徵在於，所述車輛的電動式制動裝置具備制動液壓力供給單元，該制動液壓力供給單元對所述電動制動鉗的所述缸體供給制動液而對所述缸體內的制動液壓力進行增壓或者減壓，對所述活塞賦予液壓推壓力，當所述制動旋轉體與車輪一體地旋轉時，所述活塞利用所述制動液壓力供給單元對所述缸體內的制動液壓力進行增壓而賦予的所述液壓推壓力將所述制動摩擦件朝所述制動旋轉體的所述摩擦滑動面推壓，當所述制動旋轉體停止與車輪一體地旋轉時，所述活塞利用所述電動驅動單元賦予的所述推壓力將所述制動摩擦件朝所述制動旋轉體的所述摩擦滑動面推壓，構成所述退回單元的逆轉單元將由所述制動液壓力供給單元賦予的所述液壓推壓力或者由所述電動驅動單元賦予的所述推壓力逆轉成朝所述活塞的後退方向作用的逆轉力，當利用所述制動液壓力供給單元對所述缸體內的制動液壓力進行了減壓時、或者利用所述自由旋轉容許單元容許了所述電動機的所述自由旋轉時，所述退回單元使用由所述逆轉單元逆轉而得的所述逆轉力使為了推壓所述制動摩擦件而前進了的所述活塞後退。
8.根據權利要求7所述的車輛的電動式制動裝置，其特徵在於，當利用所述自由旋轉容許單元容許了所述電動機的所述自由旋轉時，所述制動液壓力供給單元在使所述缸體內的制動液壓力增壓後再減壓。
9.根據權利要求I至5中任一項所述的車輛的電動式制動裝置，其特徵在於，所述車輛的電動式制動裝置設置有載荷檢測單元，該載荷檢測單元檢測因所述電動驅動單元對所述活塞賦予的所述推壓力而產生的應變所對應的載荷。
10.根據權利要求9所述的車輛的電動式制動裝置，其特徵在於，所述電動驅動單元具有推壓力傳遞單元，該推壓力傳遞單元將所述電動機所產生的所述推壓力朝所述活塞傳遞，所述載荷檢測單元設置於所述推壓力傳遞單元。
11.根據權利要求10所述的車輛的電動式制動裝置，其特徵在於，當所述推壓力傳遞單元朝所述活塞傳遞所述推壓力時，所述載荷檢測單元檢測在所述推壓力傳遞單元產生的應變所對應的載荷。
12.根據權利要求9所述的車輛的電動式制動裝置，其特徵在於，所述載荷檢測單元是因所述電動驅動單元朝所述活塞傳遞的所述推壓力而變形，並與因該變形產生的應變對應而電阻值發生變化的壓敏橡膠，所述載荷檢測單元檢測因所述變形而變化的電阻值所對應的載荷。
13.根據權利要求4或5所述的車輛的電動式制動裝置，其特徵在於，所述退回單元還具備變形維持單元，當利用所述自由旋轉容許單元容許了產生所述推壓力的所述電動機的所述自由旋轉時，該變形維持單元維持所述復原力賦予單元的所述變形。
14.根據權利要求13所述的車輛的電動式制動裝置，其特徵在於，所述變形維持單元設置於所述逆轉力傳遞單元，產生用於維持所述逆轉力傳遞單元所傳遞的所述逆轉力的傳遞狀態的摩擦力。
15.根據權利要求I所述的車輛的電動式制動裝置，其特徵在於，伴隨著用於朝所述制動旋轉體的所述摩擦滑動面推壓所述制動摩擦件的制動操作的解除，所述自由旋轉容許單元容許所述電動機的所述自由旋轉，當伴隨著所述制動操作的解除而利用所述自由旋轉容許單元容許了所述電動機的所述自由旋轉時，所述退回單元使用由所述逆轉單元逆轉而得的所述逆轉力使為了推壓所述制動摩擦件而前進了的所述活塞後退。
全文摘要
車輛的電動式制動裝置中，電動制動鉗(12)具備產生將摩擦墊(13)朝制動片轉子(11)推壓的推壓力的電動驅動機構(20)和設置於推壓機構(30)的活塞(32)的退回機構(40)。機構(40)具備由活塞(32)的力傳遞部(32a)和推壓部(32b)壓縮而產生逆轉力的逆轉部件(41)。且機構(40)具備藉助逆轉力相對後退的活動件(42)及由活動件(42)和前進的力傳遞部(32a)壓縮而賦予復原力的第一彈性部件(43)。由此，在機構(40)中，逆轉部件(41)伴隨著力傳遞部(32a)的前進產生逆轉力，活動件(42)藉助逆轉力相對後退而壓縮第一彈性部件(43)。進而，當容許構成機構(20)的制動電動機(21)自由旋轉(無載荷旋轉)時，因第一彈性部件(43)的壓縮產生的復原力被賦予給力傳遞部(32a)而使活塞(32)後退。
文檔編號F16D65/18GK102933866SQ20108006290
公開日2013年2月13日 申請日期2010年6月8日 優先權日2010年6月8日
發明者磯野宏 申請人:豐田自動車株式會社