摩耗検出装置
【課題】 本発明は、ディスクやドラムなど押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体の摩耗の確認を容易にすることを目的とする。
【解決手段】 ディスクブレーキのディスク３０は、ブレーキパッド３４が押しつけることにより制動力を発生し、ブレーキパッド３４が押しつける対象部位である被押圧部に円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられた凹部３２および凹部以外の被押圧部である非凹部を有する。摩耗判断手段は、摩耗センサ１６の検知結果と、車輪の回転を検知する回転検知手段の検知結果を比較することにより摩耗を判断する。報知手段は、摩耗判断手段の判断結果に応じてディスク３０の摩耗を報知する。
【解決手段】 ディスクブレーキのディスク３０は、ブレーキパッド３４が押しつけることにより制動力を発生し、ブレーキパッド３４が押しつける対象部位である被押圧部に円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられた凹部３２および凹部以外の被押圧部である非凹部を有する。摩耗判断手段は、摩耗センサ１６の検知結果と、車輪の回転を検知する回転検知手段の検知結果を比較することにより摩耗を判断する。報知手段は、摩耗判断手段の判断結果に応じてディスク３０の摩耗を報知する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪の制動装置の摩耗を検知する摩耗検知装置に関し、例えば、押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体の摩耗を検知する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
車やバイクなどでは車輪を制動するためのブレーキは不可欠なものである。車やバイクでは、ディスクブレーキやドラムブレーキが採用され、ディスクブレーキではブレーキパッドをディスクに押しつけることにより制動力を得ることができ、ドラムブレーキではライニングをドラムに押しつけることにより制動力を得ることができる。しかし、ディスクブレーキにおいてはブレーキパッドだけでなくディスクも摩耗し、ドラムブレーキではライニングだけでなくドラムも摩耗するため、ある程度摩耗がすすんだときにディスクまたはドラムを交換する必要が生じる。
【０００３】
このため、例えば特許文献１では、ブレーキライニング内またはブレーキライニング上に電気抵抗を配置することによりブレーキライニングの厚さの測定と同時に温度測定も行うことができるセンサの技術が提案されている。また、例えば特許文献２では、ブレーキディスクに圧痕、隙間、孔、切込みなどの視認型制御手段を設けることにより、ブレーキ部の摩耗の定期的な制御を単純かつ経済的な方法で実施することができるブレーキディスクの技術が提案されている。また、例えば特許文献３では、複数本の導電路をライニングの厚さ方向にずらせて設け、これらがライニングの摩耗に伴い順次切断されることによりライニングの摩耗を多段階で測定できるブレーキ素子用ウェアインジケータの技術が提案されている。また例えば特許文献４では、ブレーキディスクのパッド摺接面に許容摩耗代に相当する深さの凹部を形成して成るブレーキディスクの使用限界表示装置の技術が提案されている。また、例えば特許文献５では、摩耗パッドを押圧するディスクの摺動面にその面の許容摩耗寸法と同じ深さの溝を設けたディスクロータの技術が提案されている。
【特許文献１】特開平６−１９３６６０号公報
【特許文献２】特開２０００−８８０１８号公報
【特許文献３】特開２００３−１４０２０号公報
【特許文献４】特開昭５９−１１７９２６号公報
【特許文献５】実開昭６１−３２８３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ライニングなどに抵抗を配設することによりライニングの摩耗量を検出する技術などが提案されているが、ディスクブレーキのディスクやドラムブレーキのドラムなどは、金属により形成され、鋳造や鍛造または切削などの機械加工によって金属により成型されることから抵抗を配設するなどは困難である。また、摺動面に凹部を形成したディスクなどが提案されているが、ディスクを目視により確認しなければ摩耗しているかを判断することができず煩雑である。
【０００５】
そこで、本発明は、上述の事情を鑑みてなされたものであり、ディスクやドラムなど押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体の摩耗の確認を容易にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の摩耗検出装置は、押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体であって、該押圧体が押しつける対象部位である被押圧部に円周方向に断続的に凹部および凹部以外の被押圧部である非凹部を有する回転体と、回転体が回転している場合に凹部および非凹部を検知する摩耗検知手段と、摩耗検知手段の検知結果と、車輪の回転を検知する回転検知手段の検知結果を比較することにより摩耗を判断する摩耗判断手段と、摩耗判断手段の判断結果に応じて回転体の摩耗を報知する報知手段と、を備える。この態様によると、ディスクやドラムなど押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体の摩耗を容易に確認することができる。
【０００７】
本発明の別の態様もまた、摩耗検出装置である。この装置は、押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体であって、該押圧体が押しつける対象部位である被押圧部に円周方向に断続的に異なる深さの複数種の凹部および凹部以外の被押圧部である非凹部を有する回転体と、回転体が回転している場合に凹部および非凹部を検知する摩耗検知手段と、摩耗検知手段の検知結果により摩耗レベルを判断する摩耗レベル判断手段と、摩耗レベル判断手段が判断した摩耗レベルに応じて異なる報知を行う報知手段と、を備える。この態様によると、ブレーキのディスクやドラムなどの摩耗について、運転者に摩耗レベルに応じた報知を行うことができる。
【０００８】
異なる深さの複数種の凹部のうち、同一種の凹部は、円周方向に所定間隔ごとに設けられていてもよい。この態様によると、ブレーキのディスクやドラムなどの摩耗について、同一種の凹部が摩耗により消滅することにより、所定間隔ごとの凹部が摩耗検知手段により検知されなくなることから、同一種の凹部が摩耗により消滅した時点で摩耗検知手段により周期的な検知結果を得ることができ、同一種の凹部まで摩耗したことを容易に確認することができる。
【０００９】
摩耗レベル判断手段は、摩耗検知手段の検知結果と、車輪の回転を検知する回転検知手段の検知結果を比較することにより摩耗レベルを判断してもよい。この態様によると、ブレーキのディスクやドラムなどの摩耗を容易に確認することができる。
【００１０】
本発明のさらに別の態様もまた、摩耗検出装置である。この装置は、押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体であって、該押圧体が押しつける対象部位である被押圧部に円周方向に断続的に段階的な深さを持つ凹部を有する回転体と、回転体が回転している場合に凹部および非凹部を検知する摩耗検知手段と、摩耗検知手段の検知結果により摩耗レベルを判断する摩耗レベル判断手段と、摩耗レベル判断手段が判断した摩耗レベルに応じて異なる報知を行う報知手段と、を備える。この態様によると、ブレーキのディスクやドラムなどの摩耗について、運転者に摩耗レベルに応じた報知を行うことができる。
【００１１】
摩耗レベル判断手段は、摩耗検知手段の検知結果により判断した凹部または非凹部の幅に応じて摩耗レベルを判断してもよい。この態様によると、摩耗検知手段の検知信号の幅などにより、ブレーキのディスクやドラムなどの摩耗について、運転者に摩耗レベルに応じた報知を行うことができる。
【００１２】
摩耗レベル判断手段は、摩耗検知手段の検知結果と、車輪の回転を検知する回転検知手段の検知結果を比較することにより摩耗レベルを判断してもよい。この態様によると、ブレーキのディスクやドラムなどの摩耗を容易に確認することができる。
【００１３】
ｎ１、ｎ２およびｋを１以上の自然数とした場合、凹部の数がｎ１であり、回転検知手段は、車輪が１回転することにより生じるｎ２周期の信号を検知するものである場合に、ｋｎ１＝ｎ２であってもよい。この態様によると、回転検知手段の検知結果を有効に利用して、ブレーキのディスクやドラムなどの摩耗を容易に確認することができる。
【００１４】
本発明のさらに別の態様もまた、摩耗検出装置である。この装置は、押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体であって、該押圧体が押しつける対象部位である被押圧部に円周方向に断続的に凹部および凹部以外の被押圧部である非凹部を有する回転体と、回転体が回転している場合に凹部および非凹部を検知する摩耗検知手段と、摩耗検知手段の検知結果により判断した凹部または非凹部の幅に応じて摩耗レベルを判断する判断する摩耗判断手段と、摩耗判断手段の判断結果に応じて回転体の摩耗を報知する報知手段と、を備える。この態様によると、容易に回転体が摩耗しているかを判断することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ディスクやドラムなど押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体の摩耗の確認を容易にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態（以下、「実施形態」という。）について説明する。
【００１７】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態にかかる車両１０の概念構成図である。車両１０は、左前輪１２ＦＬ、右前輪１２ＦＲ、左後輪１２ＲＬ、右後輪１２ＲＲ（以下必要に応じて、「車輪１２」と呼ぶ。）を有し、それぞれの車輪１２には、左前輪ＡＢＳセンサ１４ＦＬ、右前輪ＡＢＳセンサ１４ＦＲ、左後輪ＡＢＳセンサ１４ＲＬ、右後輪ＡＢＳセンサ１４ＲＲ（以下必要に応じて、「ＡＢＳセンサ１４」と呼ぶ。）および、左前輪摩耗センサ１６ＦＬ、右前輪摩耗センサ１６ＦＲ、左後輪摩耗センサ１６ＲＬ、右後輪摩耗センサ１６ＲＲ（以下必要に応じて、「摩耗センサ１６」と呼ぶ。）を備えている。また、車輪１２のＡＢＳセンサ１４や摩耗センサ１６の検知結果から車両を制御する車両制御装置（以下「ＥＣＵ」と呼ぶ。）１００を備えている。
【００１８】
車両１０は、車両の走行状況に応じて最適な制動力を左前輪１２ＦＬ、右前輪１２ＦＲ、左後輪１２ＲＬ、右後輪１２ＲＲの各車輪に与える電子制御ブレーキシステムが採用されている。ＥＣＵ１００は、ＡＢＳセンサ１４に各車輪の回転状況を検知させ、この検知結果に応じて、各車輪にぞれぞれ最適な制動力を与える。このため、左前輪１２ＦＬ、右前輪１２ＦＲ、左後輪１２ＲＬ、右後輪１２ＲＲは独立に制動力が与えられるように、車輪１２に制動力を与える油圧システムにおいて、ＥＣＵ１００がそれぞれの車輪の増圧弁などの電磁弁を制御できるようになっている。
【００１９】
また、車両１０には、ブレーキ摩耗ランプ２０が、車両のインジケータまたはセンターパネルなどに設けられており、ブレーキのディスクやドラムの摩耗の程度に応じて点灯するように制御される。ブレーキ摩耗ランプ２０には、必要に応じてブレーキ摩耗警告ランプ２０ａおよびブレーキ摩耗予告ランプ２０ｂが設けられており、ブレーキのディスクまたはドラムの摩耗の程度に応じてこれらのランプが点灯するように制御される。
【００２０】
また、車両１０のブレーキペダルには、ブレーキセンサ１８が接続されており、運転者がブレーキペダルを操作することにより、制動信号を出力し、ＥＣＵ１００はこの制動信号があった場合に車両後側外観部に設けられたフットランプを点灯などする。また、ＥＣＵ１００は、ブレーキセンサ１８が出力する制動信号を利用して、車両の制御を行うことができる。
【００２１】
ＡＢＳセンサ１４は、車輪の回転を検知するものであり、ホイールハブの車両側など、車輪とともに回転する部材の周上に凹凸部が設けられ、この凹凸部をホール素子などにより検知する。ホイールハブに設けられた凹凸部は円周方向に均等な間隔で設けられていることから、ホール素子などによりこの凹凸部を検知した結果、周期的な信号を得ることができる。
【００２２】
ＡＢＳセンサ１４により検知された車輪の回転信号は、車両のＥＣＵ１００に送られる。ＥＣＵ１００は、ＡＢＳセンサ１４により検知された車輪の回転信号により、左前輪１２ＦＬ、右前輪１２ＦＲ、左後輪１２ＲＬ、右後輪１２ＲＲのそれぞれの車輪の回転状況を把握する。ホイールハブに設けられた凹凸部は円周方向に複数設けられているため、ＥＣＵ１００は、車輪が１回転する間に複数の周期の回転信号を得ることができる。このため、ＥＣＵ１００は車輪１２の回転状況を正確に把握することができる。ＥＣＵ１００は、検知された左前輪１２ＦＬ、右前輪１２ＦＲ、左後輪１２ＲＬ、右後輪１２ＲＲの回転状況に応じて、車輪に制動力を与えるための油圧システムにおいて、電磁弁を制御するなどにより、各車輪に最適の制動力を与える。
【００２３】
摩耗センサ１６は、ディスクブレーキであればディスクの摩耗の検知を行い、ドラムブレーキであればドラムの摩耗の検知を行う。ＥＣＵ１００は、摩耗センサ１６にディスクまたはドラムの摩耗を検知させ、この検知データからディスクまたはドラムの摩耗の程度を判断し、ディスクまたはドラムの摩耗量が所定の値を超えていると判断した場合には、ブレーキ摩耗ランプ２０を点灯し、ディスクまたはドラムの摩耗量が所定の値を超えている旨を運転者に報知する。
【００２４】
図２は、第１の実施形態にかかる摩耗センサ１６を示す図である。本図は、ディスクブレーキにおける摩耗センサ１６の構成を示す。ディスク３０を有するディスクロータは、車輪のハブに固定されており、この車輪のハブにホイールが固定される。これにより、ディスク３０は、車輪が回転するとともに回転するように構成される。
【００２５】
ディスクブレーキのディスク３０は鉄などの金属からなる円盤状に形成された部材からなる。ディスク３０は、ブレーキパッド３４が押しつけられる被押圧面を有しており、ブレーキパッド３４がディスク３０の被押圧面に押しつけられることによりディスク３０の回転が制動され、車輪に制動力が与えられる。ディスク３０は車両側と車両外側の２枚により構成され、車両側のディスク３０と車両外側のディスク３０の間には、ディスク３０を冷却するためのフィン４０が設けられている。ブレーキパッド３４は、車両側のディスク３０被押圧面と車両外側のディスク３０の被押圧面のそれぞれに対向して１つずつ設けられ、この２つのブレーキパッド３４は、ブレーキキャリパによりディスク３０を挟持する方向に油圧が与えられ、ディスク３０の被押圧面にブレーキパッド３４を押しつける。
【００２６】
ディスク３０の被押圧面には、円周方向に断続的に所定間隔ごとに凹部３２が設けられている。本図は車両外側のディスク３０を示すが、車両側のディスク３０にも同様の凹部が設けられている。ディスク３０の被押圧面に形成される凹部３２は、フライスなどの切削加工により形成してもよく、鋳造や鍛造などにより形成してもよく、またプレス加工などによって形成してもよい。
【００２７】
ブレーキパッド３４には、摩耗センサ１６が設けられている。摩耗センサ１６は、ブレーキパッド３４に貫通して設けられた孔であるセンサ部に、銅線などの導電体を２本挿入して固定することにより構成される。導電体が挿入されるセンサ部は、ディスク３０の被押圧面に設けられた凹部３２の径方向の長さの範囲にくるように配設される。
【００２８】
また、ブレーキパッド３４のパッド部３４ａは、一般的にディスクロータのディスク３０よりも柔らかい部材で形成されており、ブレーキパッド３４を短い周期で交換するようになっている。そのため、ブレーキパッド３４が摩耗してもセンサ部がディスク３０の被押圧面に設けられた凹部３２の径方向の長さの範囲にくるように、ディスク３０の被押圧面に対して垂直にブレーキパッド３４に挿入される。
【００２９】
ディスク３０は導電体である鉄などの金属により形成されるため、１対の摩耗センサ１６の間に凹部がなければ、１対の摩耗センサの間が電気的に導通する。したがって、例えば１対の摩耗センサ１６に電圧を付与しておけば、摩耗センサ１６の箇所に凹部が位置すれば電流が流れず、摩耗センサ１６の箇所に凹部が位置しなければ電流が流れる。この電流を検知することによって、車輪１２が回転することによって周期的な検知信号を得ることができる。
【００３０】
図３は、第１の実施形態にかかるブレーキの円周方向の断面図である。ディスクロータのディスク３０は車両外側のディスク３０ａと車両側のディスク３０ｂ、ディスク３０ａとディスク３０ｂの間に配設される、ディスク３０を冷却するためのフィン４０から構成される。本実施形態においてはディスク３０は厚さ２５ｍｍで程度の厚さを有しており、ディスク３０ａおよび３０ｂは７〜８ｍｍ程度の厚さを有している。
【００３１】
ディスク３０ａには、ブレーキパッド３４が押しつけられる被押圧面を有しており、このディスク３０ａの被押圧面にブレーキパッド３４が押しつけられることにより、ディスク３０に制動力が与えられる。なお、図示しないが、ディスク３０ｂにもブレーキパッド３４が押しつけられる被押圧面を有しており、同様に被押圧面にブレーキパッド３４が押しつけられることにより、ディスク３０に制動力が与えれれる。車両外側のディスク３０ａおよび車両側のディスク３０ｂは、ブレーキキャリパがブレーキパッド３４に車両外側のディスク３０ａおよび車両側のディスク３０ｂを挟持する方向に油圧をかけることによって、ブレーキパッド３４が車両外側のディスク３０ａおよび車両側のディスク３０ｂのそれぞれの被押圧面に同時に押しつけられる。
【００３２】
ディスク３０ａには、被押圧面に円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられた凹部および凹部以外の被押圧部である非凹部を有する。凹部の深さは、ディスク３０の交換をした方が良い摩耗深さであり、１ｍｍ〜１．５ｍｍ程度の深さとなっている。また、凹部の長さと凹部間の間隔は同一の幅となっている。ディスクブレーキのディスクロータのディスクの片面に被押圧面に円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられた凹部を設けることにより、例えば、加工コストを低減することができ、または摩耗を検知する摩耗センサを設けるコストを低減することができる。また、片面に前記凹部を設ける場合、凹部を車両外側に設けることにより、ディスク３０の摩耗の程度を目視でも確認することが容易になる。
【００３３】
ブレーキパッド３４は、パッド部３４ａおよび支持部材３４ｂにより構成される。このパッド部３４ａおよび支持部材３４ｂに２本の銅線などの導電体により形成される摩耗センサ１６が挿通されている。摩耗センサ１６は微少な間隔が設けられて相互に平行に配設され、ディスク３０ａに垂直に配設される。摩耗センサ１６は、ブレーキパッド３４が摩耗しても抜けることがないように、ブレーキパッド３４に圧入され、またはブレーキパッド３４に設けられた孔に挿入後接着などされ、もしくは分割されたブレーキパッド３４の間に挟持されるなどにより、ブレーキパッド３４に固定される。
【００３４】
車両が走行し、車輪１２が回転することにより、ディスク３０ａも回転する。これにより、摩耗センサ１６の先端がディスク３０ａの非押圧面に接触した状態と、摩耗センサ１６の先端にディスク３０ａの被押圧面に設けられた凹部がくることにより、摩耗センサ１６の先端が何も接触しない状態とに交互に変化する。２本の摩耗センサ１６の両方がディスク３０ａの被押圧面に接触すると、ディスク３０ａが導電体である鉄などにより形成されていることから、２本の摩耗センサ１６が電気的に導通する。２本の摩耗センサ１６の少なくとも一方が凹部に対向することによりディスク３０ａの被押圧面に接触しないと、２本の摩耗センサ１６は電気的に絶縁される。これにより、２本の摩耗センサ１６に電圧を印加しておき電流を検知すれば、車輪１２が回転することによって周期的な検知信号を得ることができる。
【００３５】
図４は、第１の実施形態にかかるＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号を示す図であり、（ａ）はＡＢＳセンサ１４の検知信号を示す図であり、（ｂ）はディスク３０が摩耗していない状態の摩耗センサ１６の検知信号を示す図であり、（ｃ）はディスク３０が摩耗した状態の摩耗センサ１６の検知信号を示す図である。
【００３６】
ＡＢＳセンサ１４は、ホイールハブの車両側など、車輪とともに回転する部材の周上に均等に設けられた凹凸部をホール素子などにより検知することにより、（ａ）のような周期的な信号を得ることができる。本実施形態においては、ＡＢＳセンサ１４が検知する凹凸部は車輪とともに回転する部材の周上にｎ２箇所設けられている。したがって、ＡＢＳセンサ１４は、車輪１２が１回転するごとにｎ２周期の信号を検知することができる。図において、凸部が車輪とともに回転する部材の周上に均等に設けられた凸部を検知したもので、凹部が回転する部材の周上に均等に設けられた凸部を検知したものである。
【００３７】
ディスク３０は、被押圧面に円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられたｎ１箇所の凹部を有している。車輪が回転している際に、摩耗センサ１６により被押圧面および凹部が検知されることにより、（ｂ）のような周期的な信号を得ることができる。図において、凸部がディスク３０の被押圧面を検知したもので、凹部がディスク３０の被押圧部に円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられた凹部を検知したものである。本実施形態においては、ｎ１が４８である場合にｎ２も４８であるように、ｎ１＝ｎ２となっている。これにより、摩耗の検知をより簡易なものとすることができる。また、ＡＢＳセンサ１４における車輪とともに回転する部材の周上に設けられた凹部と、ディスク３０に設けられた凹部が同一の位相で検知されるように、ディスク３０の凹部が配設される。これにより、ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号を同一位相にすることができ、ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号の比較を容易なものにすることができる。
【００３８】
ディスク３０が摩耗すると、被押圧面に設けられた凹部の深さが徐々に減少し、ディスク３０の部品精度やブレーキパッド３４がディスク３０を押圧する押圧状態によって偏摩耗が生じ、最初にいずれかの凹部が摩耗により消滅し、徐々にいくつかの凹部が摩耗によって消滅していく。（ｃ）は、例えば２箇所の凹部が摩耗により消滅した状態を示している。例えばディスク３０に偏摩耗が生じても、偏摩耗の仕方によっては摩耗センサ１６の検知信号における凸部が均等に検知されてしまう場合が生じる可能性がある。この場合、摩耗センサ１６の検知結果のみでディスク３０に摩耗の程度を判断する場合、ＥＣＵ１００は、摩耗センサ１６の検知信号の入力を受けても、車輪が遅く回転しているだけでディスク３０に摩耗が生じていると判断できない場合が生ずる可能性がある。また、ディスク３０の摩耗により、ディスク３０に設けられたすべての凹部が消滅してしまった場合は、摩耗センサ１６の検知信号の入力がなく、車両が停止中との相違がないため、ディスク３０に摩耗が生じていると判断できない場合が生ずる可能性がある。
【００３９】
本実施形態においては、ＡＢＳセンサの検知信号において凹部から凸部に移行するタイミングと摩耗センサ１６の検知信号において凹部から被押圧面に移行するタイミングとを比較することにより、ディスク３０の摩耗の程度を判断している。具体的には、ＡＢＳセンサの検知信号の位相よりも摩耗センサ１６の検知信号の位相を微小に遅らせ、ＡＢＳセンサの検知信号がゼロ以上に立ち上がる時点で摩耗センサ１６の検知信号がゼロかゼロ以外かを判断する。摩耗センサ１６の検知信号がゼロであれば凹部は摩耗していないと判断でき、摩耗センサ１６の検知信号がゼロ以外であれば凹部が摩耗していると判断することができる。以下、この摩耗判断方法をエッジ判断法という。
【００４０】
これにより、新たに摩耗センサ１６の他にセンサを追加することなく簡易に摩耗の程度を判断することができ、またディスク３０の被押圧面に設けられた凹部がすべて摩耗により消滅する前に、ディスク３０の被押圧面に設けられた凹部のいずれかが摩耗により消滅することによりディスク３０の摩耗を検知することができることから、ディスク３０の摩耗の検知の精度を向上することができる。
【００４１】
なお、ＥＣＵ１００が摩耗センサ１６の検知信号を積分回路により積分し、得られた値が所定の値よりも大きければディスク３０が摩耗したと判断することもできる。以下この摩耗判断方法を積分判断法という。これにより、容易にディスク３０が摩耗しているかを判断することができる。
【００４２】
図５は、第１の実施形態にかかる摩耗検出装置の動作フローを示した図である。本フローは所定時間ごとに開始することができる。
【００４３】
ＥＣＵ１００は、ブレーキセンサ１８から入力を受けた検知信号により、ブレーキが操作されたか、すなわち制動信号がＯＮになったか否かを判断する（Ｓ１１）。制動信号がＯＮになっていないと判断した場合は（Ｓ１１のＮ）、本フローを終了する。
【００４４】
制動信号がＯＮになったと判断した場合は（Ｓ１１のＹ）、ＡＢＳセンサ１４から入力を受けた検知信号と、摩耗センサ１６から入力を受けた検知信号が同期しているか否かを判断する（Ｓ１２）。具体的には、ＡＢＳセンサ１４の検知信号がゼロ以上に立ち上がるタイミングと、摩耗センサ１６の検知信号がゼロ以上に立ち上がるタイミングとが一致しているか否かを判断する。ＡＢＳセンサ１４の検知信号と、摩耗センサ１６の検知信号が同期している場合は（Ｓ１２のＹ）、所定のレベルまでディスク３０は摩耗していないと判断し、本フローを終了する。
【００４５】
ＡＢＳセンサ１４の検知信号と、摩耗センサ１６の検知信号が同期していないと判断した場合は（Ｓ１２のＮ）、ディスク３０の被押圧面に形成された凹部のうち、少なくとも１以上の凹部が摩耗に消滅したと判断し、所定のレベルまで摩耗していると判断して、ディスク３０の交換時期であることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗ランプ２０を点灯する（Ｓ１３）。これにより、運転者にディスク３０の交換時期を容易に報知することができる。ブレーキ摩耗ランプ２０を点灯すると、本フローを終了する。
【００４６】
（第２の実施形態）
図６は、第２の実施形態にかかるブレーキの円周方向の断面図である。なお、第１の実施形態と同一の箇所については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００４７】
ディスク３０ａには、深さａの第１凹部３２ａと、第１凹部よりも深さの深い、深さｂの第２凹部３２ｂが交互に、ディスク３０の被押圧面に円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられている。深さａは、ディスク３０の交換をした方が良い摩耗深さであり、１ｍｍ〜１．５ｍｍ程度の深さとなっている。深さｂは、ディスク３０を交換した方がよい摩耗深さまで達していないが、このまましばらく走行すると、ディスク３０を交換した方がよい摩耗深さに達する摩耗深さなどをいう。深さｂは、深さａの７０％以上８０％以下程度であることが好ましく、例えば深さａが１ｍｍである場合は、深さｂは０．７ｍｍから０．８ｍｍ程度であることが好ましい。
【００４８】
図７は、第２の実施形態にかかるＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号を示す図であり、（ａ）はＡＢＳセンサ１４の検知信号を示す図であり、（ｂ）はディスク３０が摩耗していない状態の摩耗センサ１６の検知信号を示す図であり、（ｃ）はディスク３０が深さａまで摩耗した状態の摩耗センサ１６の検知信号を示す図であり、（ｄ）はディスク３０が深さｂまで摩耗した状態の摩耗センサ１６の検知信号を示す図である。
【００４９】
本実施形態においては、ＡＢＳセンサ１４が検知する凹凸部は車輪とともに回転する部材の周上にｎ２箇所設けられている。したがって、ＡＢＳセンサ１４は、車輪１２が１回転するごとにｎ２周期の信号を検知することができる。
【００５０】
ディスク３０は、第１凹部３２ａと第２凹部３２ｂを合計して、被押圧面に円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられたｎ１箇所の凹部を有している。車輪が回転している際に、摩耗センサ１６により被押圧面および凹部が検知されることにより、（ｂ）のような周期的な信号を得ることができる。本実施形態においては、ｎ１が４８である場合にｎ２も４８であるように、ｎ１＝ｎ２となっている。また、ＡＢＳセンサ１４における車輪とともに回転する部材の周上に設けられた凹部と、ディスク３０に設けられた凹部が同一の位相で検知されるように、ディスク３０の凹部が配設される。本実施形態においては、第１凹部３２ａと第２凹部３２ｂが同数であり、交互に配置されている。
【００５１】
ディスク３０の摩耗が進行すると、ディスク３０の被押圧面に設けられた深さの浅い第１凹部３２ａは消滅しはじめ、第１凹部３２ａがすべて摩耗により消滅すると、深さの深い第２凹部３２ｂのみ存在する状態となる。この場合、第１凹部３２ａと第２凹部３２ｂは同数であることから、摩耗センサ１６から得られる検知信号は、（ｃ）のように、消滅した第１凹部３２ａの分の検知信号の凹部が消滅した形となる。このため、１秒間にＡＢＳセンサ１４の検知信号がゼロ以上に立ち上がる回数ｆＡは、１秒間に摩耗センサ１６の検知信号がゼロ以上に立ち上がる回数ｆＢの２倍となり、ｆＡ＝２ｆＢの関係となる。ＥＣＵ１００は、ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号が同期しなくなってから、すなわち第１凹部３２ａが摩耗により消滅し始めてから、第１凹部３２ａがすべて消滅してｆＡ＝２ｆＢの関係が成立するようになるまでの間か否か、すなわちｆＡ≦２ｆＢの関係が成立するか否かを判断することにより、ディスク３０が第１凹部３２ａの深さａまで摩耗しているか否かを判断することができる。ＥＣＵ１００は、ｆＡ≦２ｆＢの関係が成立していると判断した場合には、ディスク３０の交換時期が近づいていることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗予告ランプ２０ｂを点灯する。これにより、運転者にディスクの交換時期以前に、ディスクの交換時期が近づいていることを報知することができる。
【００５２】
なお、ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号が同期しているか否か、および摩耗センサ１６の検出信号がゼロ以上に立ち上がる回数は、前述のエッジ検出法によって判断することができる。
【００５３】
なお、本実施形態においても、前述の積分判断法により摩耗センサ１６の摩耗レベルを判断してもよい。この場合、ＥＣＵ１００は、積分した値が所定以上になった場合に、ディスク３０の交換時期が近づいていることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗予告ランプ２０ｂを点灯し、積分した値が前記所定の値より大きい別の所定の値以上になった場合に、ディスク３０の交換時期であることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗警告ランプ２０ａを点灯する。
【００５４】
さらにディスク３０の摩耗が進行すると、ディスク３０の被押圧面に設けられた深さの深い第２凹部３２ｂも偏摩耗により消滅し始める。この場合、（ｄ）のように、検知信号の凹部が消滅していき、ｆＡ＞２ｆＢの関係が成立するようになる。ＥＣＵ１００は、ｆＡ＞２ｆＢの関係が成立しているかを判断することにより、ディスク３０が第２凹部３２ｂの深さｂまで摩耗しているか否かを判断することができる。ＥＣＵ１００は、ｆＡ＞２ｆＢの関係が成立していると判断した場合には、ディスク３０の交換時期であることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗警告ランプ２０ａを点灯する。
【００５５】
図８は、第２の実施形態にかかる摩耗検出装置の動作フローを示した図である。本フローは所定時間ごとに開始することができる。なお、第１の実施形態と同一箇所については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５６】
ＥＣＵ１００は、制動信号がＯＮの場合（Ｓ１１のＹ）、ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号が同期しているか否かを判断する（Ｓ１２）。制動信号がＯＮでない場合（Ｓ１１のＮ）、およびＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号が同期している場合は（Ｓ１２のＹ）、本フローを終了する。
【００５７】
ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号が同期していない場合は（Ｓ１２のＮ）、ＥＣＵ１００は、１秒間にＡＢＳセンサ１４の検知信号がゼロ以上に立ち上がる回数をｆＡ、１秒間に摩耗センサ１６の検知信号がゼロ以上に立ち上がる回数をｆＢとした場合に、ｆＡ≦２ｆＢの関係が成立しているか否かを判断する（Ｓ２１）。ｆＡ≦２ｆＢの関係が成立していると判断した場合には（Ｓ２１のＹ）、ＥＣＵ１００は、ディスク３０の交換時期が近づいていることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗予告ランプ２０ｂを点灯する（Ｓ２２）。ｆＡ≦２ｆＢの関係が成立していないと判断した場合、すなわちｆＡ＞２ｆＢの関係が成立していると判断した場合は（Ｓ２１のＮ）、ＥＣＵ１００は、ディスク３０の交換時期であることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗警告ランプ２０ａを点灯する（Ｓ１３）。ブレーキ摩耗ランプ２０を点灯すると、本フローを終了する。
【００５８】
（第３の実施形態）
図９は、第３の実施形態にかかるブレーキの円周方向の断面図である。なお、前述の実施形態と同一の箇所については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５９】
ディスク３０には、深さａの箇所と深さｂの箇所を有する同一形状の複数の第３凹部３２ｃが、ディスク３０の被押圧面に円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられている。本図において、車輪１２が回転することにより、ディスク３０は右から左に移動するものとする。深さａは、ディスク３０の交換をした方が良い摩耗深さであり、１ｍｍ〜１．５ｍｍ程度の深さとなっている。深さｂは、ディスク３０を交換した方がよい摩耗深さまで達していないが、このまましばらく走行すると、ディスク３０を交換した方がよい摩耗深さに達する摩耗深さなどをいう。深さｂは、深さａの７０％以上８０％以下程度であることが好ましく、例えば深さａが１ｍｍである場合は、深さｂは０．７ｍｍから０．８ｍｍ程度であることが好ましい。１箇所の第３凹部３２ｃにおいて、深さａの部分の円周方向の長さは、深さｂ部分の円周方向の長さと等しくなっている。
【００６０】
図１０は、第３の実施形態にかかるＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号を示す図であり、（ａ）はＡＢＳセンサ１４の検知信号を示す図であり、（ｂ）はディスク３０が摩耗していない状態の摩耗センサ１６の検知信号を示す図であり、（ｃ）はディスク３０が深さａまで摩耗した状態の摩耗センサ１６の検知信号を示す図であり、（ｄ）はディスク３０が深さｂまで摩耗した状態の摩耗センサ１６の検知信号を示す図である。
【００６１】
本実施形態においては、ＡＢＳセンサ１４が検知する凹凸部は車輪とともに回転する部材の周上にｎ２箇所設けられている。したがって、ＡＢＳセンサ１４は、車輪１２が１回転するごとにｎ２周期の信号を検知することができる。
【００６２】
ディスク３０は、被押圧面に円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられたｎ１箇所の第３凹部３２ｃを有している。車輪が回転している際に、摩耗センサ１６により被押圧面および凹部が検知されることにより、（ｂ）のような周期的な信号を得ることができる。本実施形態においては、ｎ１が４８である場合にｎ２も４８であるように、ｎ１＝ｎ２となっている。また、ＡＢＳセンサ１４における車輪とともに回転する部材の周上に設けられた凹部と、ディスク３０に設けられた第３凹部３２ｃが同一の位相で検知されるように、ディスク３０の凹部が配設される。ＡＢＳセンサ１４の検知信号がゼロ以上に立ち上がっている時間をＷＡ、摩耗センサ１６の検知信号がゼロ以上に立ち上がっている時間をＷＢとすると、ディスク３０が摩耗していない状態ではＷＡ＝ＷＢとなっている。
【００６３】
ディスク３０の摩耗が進行すると、ディスク３０の被押圧面に設けられた第３凹部３２ｃのうち、深さの浅い深さａの部分は消滅しはじめ、第３凹部３２ｃの深さａの部分がすべて摩耗により消滅すると、深さｂの部分のみ存在する状態となる。この場合、検知信号がゼロからプラスに立ち上がるタイミングはＡＢＳセンサ１４の検知信号と同時であることから、この場合も摩耗センサ１６の検知信号とＡＢＳセンサ１４の検知信号は同期している。
【００６４】
しかし、第３凹部３２ｃのうち深さａの部分は消滅していることから、ディスク３０の凹部と凹部の間の被押圧面の円周方向の長さは長くなり、これによって、ＷＢも大きくなる。したがって、例えば車輪１２が１回転する場合の平均のＷＡおよびＷＢがＷＡ＝ＷＢの関係が成立すれば、ＥＣＵ１００はディスク３０は深さａまで摩耗していないと判断することができる。車輪１２が１回転する場合の平均のＷＡおよびＷＢは、ＡＢＳセンサ１４の検知信号および摩耗センサ１６の検知信号をＥＣＵ１００が積分回路で積分することにより算出することができる。ＷＡ＜ＷＢの関係が成立すれば、ＥＣＵ１００はディスク３０は深さａまで摩耗していると判断することができる。ＥＣＵ１００は、ＷＡ＝ＷＢの関係が成立しないと判断した場合、すなわちＷＡ＜ＷＢの関係が成立していると判断した場合には、ディスク３０は深さａまで摩耗していると判断し、ディスク３０の交換時期が近づいていることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗予告ランプ２０ｂを点灯する。
【００６５】
さらにディスク３０の摩耗が進行すると、ディスク３０の被押圧面に設けられた第３凹部３２ｃのうち深さの深い深さｂの部分も偏摩耗により消滅し始める。この場合、（ｄ）のように、検知信号の凹部が消滅していき、ＡＢＳセンサ１４の検知信号がゼロ以上に立ち上がるタイミングに摩耗センサ１６の検知信号がゼロ以上に立ち上がらず、ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号が同期しなくなる。ＥＣＵ１００は、ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号が同期していないか否かを判断することにより、ディスク３０深さｂまで摩耗しているか否かを判断することができる。ＥＣＵ１００は、ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号が同期していないと判断した場合には、ディスク３０の交換時期であることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗警告ランプ２０ａを点灯する。
【００６６】
図１１は、第３の実施形態にかかる摩耗検出装置の動作フローを示した図である。本フローは所定時間ごとに開始することができる。なお、前述の実施形態と同一箇所については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００６７】
ＥＣＵ１００は、制動信号がＯＮの場合（Ｓ１１のＹ）、ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号が同期しているか否かを判断する（Ｓ１２）。制動信号がＯＮでない場合は（Ｓ１１のＮ）、本フローを終了する。
【００６８】
ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号が同期していると判断した場合には（Ｓ１２のＹ）、ＥＣＵ１００は、ＡＢＳセンサ１４の検知信号がゼロ以上に立ち上がっている時間の車輪１２の１回転分の平均をＷＡ、摩耗センサ１６の検知信号がゼロ以上に立ち上がっている時間の車輪１２の１回転分の平均をＷＢとして、ＷＡ＝ＷＢとなっているか否かを判断する（Ｓ３１）。
【００６９】
ＷＡ＝ＷＢとなっていると判断した場合には（Ｓ３１のＹ）、ＥＣＵ１００は、ディスク３０は、深さａまで摩耗していないため、運転者にディスク３０の摩耗について報知する必要はないと判断し、ブレーキ摩耗警告ランプ２０ａおよびブレーキ摩耗予告ランプ２０ｂを点灯することなく、本フローを終了する。
【００７０】
ＷＡ＝ＷＢとなっていないと判断した場合には（Ｓ３１のＮ）、ＥＣＵ１００は、ディスク３０は深さａまで摩耗していると判断し、ディスク３０の交換時期が近づいていることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗予告ランプ２０ｂを点灯する（Ｓ２２）。
【００７１】
ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号が同期していないと判断した場合には（Ｓ１２のＮ）、ＥＣＵ１００は、ディスク３０は深さｂまで摩耗していると判断し、ディスク３０の交換時期であることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗警告ランプ２０ａを点灯する（Ｓ１３）。
【００７２】
（第４の実施形態）
図１２は、第４の実施形態にかかるブレーキの円周方向の断面図である。前述の実施形態と同一の箇所については、同一の符号を付して説明を省略する。ディスク３０ａは、被押圧面に円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられた凹部および凹部以外の被押圧部である非凹部を有する。ディスク３０ａの被押圧面に対向して、ギャップセンサ４２指示軸４６を介してマウンティング４４に支持されて配設されている。
【００７３】
マウンティング４４は車両側に支持されている。ディスク３０ａとギャップセンサ４２との間には微小な間隔が設けられている。ギャップセンサは光学センサなどにより構成され、対向する物体との間隔を検知する。したがって、ギャップセンサ４２はディスク３０ａの被押圧面との間隔および凹部との間隔を検知することができる。ディスク３０ａが摩耗していくと、凹部の深さは変化しないが、被押圧面は徐々に摩耗センサから遠ざかる方向に移動していく。ＥＣＵ１００は、ギャップセンサ４２から入力を受けた検知データに基づいて凹部の底面から被押圧面までの長さを演算する。この演算結果に応じて、ＥＣＵ１００は、ブレーキ摩耗ランプ２０を点灯する。
【００７４】
ＥＣＵ１００は、ギャップセンサ４２からの入力を受けた検知データから、ディスク３０が所定の値まで摩耗したと判断した場合には、ディスク３０の交換時期が近づいていることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗予告ランプ２０ｂを点灯してもよい。また、ＥＣＵ１００は、ギャップセンサ４２からの入力を受けた検知データから、前述のブレーキ摩耗予告ランプを点灯する場合の所定の値よりも大きな所定の値までディスク３０が摩耗したと判断した場合には、ディスク３０の交換時期であることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗ランプ２０を点灯してもよい。これにより、運転者にディスク３０の交換時期を容易に報知することができる。
【００７５】
本発明は上述の各実施形態に限定されるものではなく、各実施形態の各要素を適宜組み合わせたものも、本発明の実施形態として有効である。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を各実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。以下、そうした例をあげる。
【００７６】
ドラムブレーキのドラムの、ライニングが押しつけられる被押圧面に、第１の実施形態、第２の実施形態、または第３の実施形態のいずれかに記載の円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられた凹部を有していてもよい。これにより、ドラムブレーキにおいても、ドラムの摩耗を容易に検知することができる。この場合、摩耗センサ１６は、ブレーキシューおよびライニングに挿通され固定される。
【００７７】
車両外側のディスク３０ａおよび車両側のディスク３０ｂの両方、すなわちディスクロータの両面のディスクに被押圧面に円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられた凹部を有していてもよい。これにより、いずれかのディスク３０に摩耗が生じた場合においても検知することができる。
【００７８】
なお、ブレーキのディスクは、ディスク３０ａとディスク３０ｂの間にフィン４０を有しない、ディスク３０の１枚のみで構成されるディスクでも構わない。この場合、ディスク３０の車両外側の被押圧面または車両側の押圧面のいずれか一方の凹部を有していても良い。また、ディスク３０の車両外側および車両側の両方の押圧面に凹部を有していても良い。
【００７９】
運転者へのブレーキのディスクやドラムの摩耗の報知は、ブレーキ摩耗ランプ２０ではなく、液晶画面などに表示することによって行ってもよい。これにより、より明確なメッセージを運転者へ報知することができる。
【００８０】
また、運転者へのブレーキのディスクやドラムの摩耗の報知は、音声によって報知してもよい。これにより、運転者にランプや画面などを確認させる必要がなくなり、運転者に運ブレーキのディスクやドラムの摩耗の報知をより確実に行うことができる。
【００８１】
ｎ１、ｎ２およびｋを１以上の自然数とした場合、凹部の数がｎ１であり、回転検知手段は、車輪が１回転することにより生じるｎ２周期の信号を検知するものである場合に、ｋｎ１＝ｎ２であってもよい。これにより、回転検知手段の検知結果を有効に利用して、ブレーキのディスクやドラムなどの摩耗を容易に確認することができる。例えば、ｎ１が４８である場合に、ｎ２を１６とする。この場合、ｋは３となり、ＥＣＵ１００は、ＡＢＳセンサ１４の検知信号がゼロ以上になるタイミングのうち３回に１回が摩耗センサ１６の検知信号がゼロ以上になるタイミングと同期しているかを判断すればよく、ブレーキのディスクやドラムの摩耗を容易に確認することができる。
【００８２】
ディスクブレーキのディスクやドラムブレーキのドラムなどの回転体に設けられた円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられた凹部を検知するホール素子などの回転検知手段を有し、この回転検知手段の検知結果により、車輪の回転を検知してもよい。これにより、簡易な構成で車輪の回転を検知することができ、またディスク３０に複数の凹部を設けることができることから、細かく車輪の回転を検知することができ、ＡＢＳの制御に利用することができる。
【００８３】
なお、回転検知手段は、ディスクブレーキのディスクやドラムブレーキのドラムなどの回転体の被押圧面に設けられた円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられた異なる深さの複数種の凹部または非凹部を検知してもよい。これにより、例えば、深さの浅い凹部でディスク３０の摩耗を検知することができ、また深さの深い凹部で車輪１２の回転を検知するなど、ディスクブレーキのディスクやドラムブレーキのドラムなどの摩耗と、車輪１２の回転の検知を、同じ凹部から行うことができる。
【００８４】
また、回転検知手段は、ディスクブレーキのディスクやドラムブレーキのドラムなどの回転体の被押圧面に設けられた円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられた段階的な深さを持つ凹部を検知してもよい。これにより、例えば、凹部の深さの浅い部分でディスク３０の摩耗を検知することができ、また凹部の深さの深い部分で車輪１２の回転を検知するなど、ディスクブレーキのディスクやドラムブレーキのドラムなどの摩耗と、車輪１２の回転の検知を、同じ凹部から行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】第１の実施形態にかかる車両の概念構成図である。
【図２】第１の実施形態にかかる摩耗センサを示す図である。
【図３】第１の実施形態にかかるブレーキの円周方向の断面図である。
【図４】第１の実施形態にかかるＡＢＳセンサの検知信号と摩耗センサの検知信号を示す図であり、（ａ）はＡＢＳセンサの検知信号を示す図であり、（ｂ）はディスクが摩耗していない状態の摩耗センサの検知信号を示す図であり、（ｃ）はディスクが摩耗した状態の摩耗センサの検知信号を示す図である。
【図５】第１の実施形態にかかる摩耗検出装置の動作フローを示した図である。
【図６】第２の実施形態にかかるブレーキの円周方向の断面図である。
【図７】第２の実施形態にかかるＡＢＳセンサの検知信号と摩耗センサの検知信号を示す図であり、（ａ）はＡＢＳセンサの検知信号を示す図であり、（ｂ）はディスクが摩耗していない状態の摩耗センサの検知信号を示す図であり、（ｃ）はディスクが深さａまで摩耗した状態の摩耗センサの検知信号を示す図であり、（ｄ）はディスクが深さｂまで摩耗した状態の摩耗センサの検知信号を示す図である。
【図８】第２の実施形態にかかる摩耗検出装置の動作フローを示した図である。
【図９】第３の実施形態にかかるブレーキの円周方向の断面図である。
【図１０】第３の実施形態にかかるＡＢＳセンサの検知信号と摩耗センサの検知信号を示す図であり、（ａ）はＡＢＳセンサの検知信号を示す図であり、（ｂ）はディスクが摩耗していない状態の摩耗センサの検知信号を示す図であり、（ｃ）はディスクが深さａまで摩耗した状態の摩耗センサの検知信号を示す図であり、（ｄ）はディスクが深さｂまで摩耗した状態の摩耗センサの検知信号を示す図である。
【図１１】第３の実施形態にかかる摩耗検出装置の動作フローを示した図である。
【図１２】第４の実施形態にかかるブレーキの円周方向の断面図である。
【符号の説明】
【００８６】
１０ 車両、 １２ 車輪、 １４ ＡＢＳセンサ、 １６ 摩耗センサ、 １８ ブレーキセンサ、 ２０ ブレーキ摩耗ランプ、 ３０ ディスク、 ３２ 凹部、 ３４ ブレーキパッド、 １００ ＥＣＵ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪の制動装置の摩耗を検知する摩耗検知装置に関し、例えば、押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体の摩耗を検知する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
車やバイクなどでは車輪を制動するためのブレーキは不可欠なものである。車やバイクでは、ディスクブレーキやドラムブレーキが採用され、ディスクブレーキではブレーキパッドをディスクに押しつけることにより制動力を得ることができ、ドラムブレーキではライニングをドラムに押しつけることにより制動力を得ることができる。しかし、ディスクブレーキにおいてはブレーキパッドだけでなくディスクも摩耗し、ドラムブレーキではライニングだけでなくドラムも摩耗するため、ある程度摩耗がすすんだときにディスクまたはドラムを交換する必要が生じる。
【０００３】
このため、例えば特許文献１では、ブレーキライニング内またはブレーキライニング上に電気抵抗を配置することによりブレーキライニングの厚さの測定と同時に温度測定も行うことができるセンサの技術が提案されている。また、例えば特許文献２では、ブレーキディスクに圧痕、隙間、孔、切込みなどの視認型制御手段を設けることにより、ブレーキ部の摩耗の定期的な制御を単純かつ経済的な方法で実施することができるブレーキディスクの技術が提案されている。また、例えば特許文献３では、複数本の導電路をライニングの厚さ方向にずらせて設け、これらがライニングの摩耗に伴い順次切断されることによりライニングの摩耗を多段階で測定できるブレーキ素子用ウェアインジケータの技術が提案されている。また例えば特許文献４では、ブレーキディスクのパッド摺接面に許容摩耗代に相当する深さの凹部を形成して成るブレーキディスクの使用限界表示装置の技術が提案されている。また、例えば特許文献５では、摩耗パッドを押圧するディスクの摺動面にその面の許容摩耗寸法と同じ深さの溝を設けたディスクロータの技術が提案されている。
【特許文献１】特開平６−１９３６６０号公報
【特許文献２】特開２０００−８８０１８号公報
【特許文献３】特開２００３−１４０２０号公報
【特許文献４】特開昭５９−１１７９２６号公報
【特許文献５】実開昭６１−３２８３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ライニングなどに抵抗を配設することによりライニングの摩耗量を検出する技術などが提案されているが、ディスクブレーキのディスクやドラムブレーキのドラムなどは、金属により形成され、鋳造や鍛造または切削などの機械加工によって金属により成型されることから抵抗を配設するなどは困難である。また、摺動面に凹部を形成したディスクなどが提案されているが、ディスクを目視により確認しなければ摩耗しているかを判断することができず煩雑である。
【０００５】
そこで、本発明は、上述の事情を鑑みてなされたものであり、ディスクやドラムなど押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体の摩耗の確認を容易にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の摩耗検出装置は、押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体であって、該押圧体が押しつける対象部位である被押圧部に円周方向に断続的に凹部および凹部以外の被押圧部である非凹部を有する回転体と、回転体が回転している場合に凹部および非凹部を検知する摩耗検知手段と、摩耗検知手段の検知結果と、車輪の回転を検知する回転検知手段の検知結果を比較することにより摩耗を判断する摩耗判断手段と、摩耗判断手段の判断結果に応じて回転体の摩耗を報知する報知手段と、を備える。この態様によると、ディスクやドラムなど押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体の摩耗を容易に確認することができる。
【０００７】
本発明の別の態様もまた、摩耗検出装置である。この装置は、押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体であって、該押圧体が押しつける対象部位である被押圧部に円周方向に断続的に異なる深さの複数種の凹部および凹部以外の被押圧部である非凹部を有する回転体と、回転体が回転している場合に凹部および非凹部を検知する摩耗検知手段と、摩耗検知手段の検知結果により摩耗レベルを判断する摩耗レベル判断手段と、摩耗レベル判断手段が判断した摩耗レベルに応じて異なる報知を行う報知手段と、を備える。この態様によると、ブレーキのディスクやドラムなどの摩耗について、運転者に摩耗レベルに応じた報知を行うことができる。
【０００８】
異なる深さの複数種の凹部のうち、同一種の凹部は、円周方向に所定間隔ごとに設けられていてもよい。この態様によると、ブレーキのディスクやドラムなどの摩耗について、同一種の凹部が摩耗により消滅することにより、所定間隔ごとの凹部が摩耗検知手段により検知されなくなることから、同一種の凹部が摩耗により消滅した時点で摩耗検知手段により周期的な検知結果を得ることができ、同一種の凹部まで摩耗したことを容易に確認することができる。
【０００９】
摩耗レベル判断手段は、摩耗検知手段の検知結果と、車輪の回転を検知する回転検知手段の検知結果を比較することにより摩耗レベルを判断してもよい。この態様によると、ブレーキのディスクやドラムなどの摩耗を容易に確認することができる。
【００１０】
本発明のさらに別の態様もまた、摩耗検出装置である。この装置は、押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体であって、該押圧体が押しつける対象部位である被押圧部に円周方向に断続的に段階的な深さを持つ凹部を有する回転体と、回転体が回転している場合に凹部および非凹部を検知する摩耗検知手段と、摩耗検知手段の検知結果により摩耗レベルを判断する摩耗レベル判断手段と、摩耗レベル判断手段が判断した摩耗レベルに応じて異なる報知を行う報知手段と、を備える。この態様によると、ブレーキのディスクやドラムなどの摩耗について、運転者に摩耗レベルに応じた報知を行うことができる。
【００１１】
摩耗レベル判断手段は、摩耗検知手段の検知結果により判断した凹部または非凹部の幅に応じて摩耗レベルを判断してもよい。この態様によると、摩耗検知手段の検知信号の幅などにより、ブレーキのディスクやドラムなどの摩耗について、運転者に摩耗レベルに応じた報知を行うことができる。
【００１２】
摩耗レベル判断手段は、摩耗検知手段の検知結果と、車輪の回転を検知する回転検知手段の検知結果を比較することにより摩耗レベルを判断してもよい。この態様によると、ブレーキのディスクやドラムなどの摩耗を容易に確認することができる。
【００１３】
ｎ１、ｎ２およびｋを１以上の自然数とした場合、凹部の数がｎ１であり、回転検知手段は、車輪が１回転することにより生じるｎ２周期の信号を検知するものである場合に、ｋｎ１＝ｎ２であってもよい。この態様によると、回転検知手段の検知結果を有効に利用して、ブレーキのディスクやドラムなどの摩耗を容易に確認することができる。
【００１４】
本発明のさらに別の態様もまた、摩耗検出装置である。この装置は、押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体であって、該押圧体が押しつける対象部位である被押圧部に円周方向に断続的に凹部および凹部以外の被押圧部である非凹部を有する回転体と、回転体が回転している場合に凹部および非凹部を検知する摩耗検知手段と、摩耗検知手段の検知結果により判断した凹部または非凹部の幅に応じて摩耗レベルを判断する判断する摩耗判断手段と、摩耗判断手段の判断結果に応じて回転体の摩耗を報知する報知手段と、を備える。この態様によると、容易に回転体が摩耗しているかを判断することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ディスクやドラムなど押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体の摩耗の確認を容易にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態（以下、「実施形態」という。）について説明する。
【００１７】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態にかかる車両１０の概念構成図である。車両１０は、左前輪１２ＦＬ、右前輪１２ＦＲ、左後輪１２ＲＬ、右後輪１２ＲＲ（以下必要に応じて、「車輪１２」と呼ぶ。）を有し、それぞれの車輪１２には、左前輪ＡＢＳセンサ１４ＦＬ、右前輪ＡＢＳセンサ１４ＦＲ、左後輪ＡＢＳセンサ１４ＲＬ、右後輪ＡＢＳセンサ１４ＲＲ（以下必要に応じて、「ＡＢＳセンサ１４」と呼ぶ。）および、左前輪摩耗センサ１６ＦＬ、右前輪摩耗センサ１６ＦＲ、左後輪摩耗センサ１６ＲＬ、右後輪摩耗センサ１６ＲＲ（以下必要に応じて、「摩耗センサ１６」と呼ぶ。）を備えている。また、車輪１２のＡＢＳセンサ１４や摩耗センサ１６の検知結果から車両を制御する車両制御装置（以下「ＥＣＵ」と呼ぶ。）１００を備えている。
【００１８】
車両１０は、車両の走行状況に応じて最適な制動力を左前輪１２ＦＬ、右前輪１２ＦＲ、左後輪１２ＲＬ、右後輪１２ＲＲの各車輪に与える電子制御ブレーキシステムが採用されている。ＥＣＵ１００は、ＡＢＳセンサ１４に各車輪の回転状況を検知させ、この検知結果に応じて、各車輪にぞれぞれ最適な制動力を与える。このため、左前輪１２ＦＬ、右前輪１２ＦＲ、左後輪１２ＲＬ、右後輪１２ＲＲは独立に制動力が与えられるように、車輪１２に制動力を与える油圧システムにおいて、ＥＣＵ１００がそれぞれの車輪の増圧弁などの電磁弁を制御できるようになっている。
【００１９】
また、車両１０には、ブレーキ摩耗ランプ２０が、車両のインジケータまたはセンターパネルなどに設けられており、ブレーキのディスクやドラムの摩耗の程度に応じて点灯するように制御される。ブレーキ摩耗ランプ２０には、必要に応じてブレーキ摩耗警告ランプ２０ａおよびブレーキ摩耗予告ランプ２０ｂが設けられており、ブレーキのディスクまたはドラムの摩耗の程度に応じてこれらのランプが点灯するように制御される。
【００２０】
また、車両１０のブレーキペダルには、ブレーキセンサ１８が接続されており、運転者がブレーキペダルを操作することにより、制動信号を出力し、ＥＣＵ１００はこの制動信号があった場合に車両後側外観部に設けられたフットランプを点灯などする。また、ＥＣＵ１００は、ブレーキセンサ１８が出力する制動信号を利用して、車両の制御を行うことができる。
【００２１】
ＡＢＳセンサ１４は、車輪の回転を検知するものであり、ホイールハブの車両側など、車輪とともに回転する部材の周上に凹凸部が設けられ、この凹凸部をホール素子などにより検知する。ホイールハブに設けられた凹凸部は円周方向に均等な間隔で設けられていることから、ホール素子などによりこの凹凸部を検知した結果、周期的な信号を得ることができる。
【００２２】
ＡＢＳセンサ１４により検知された車輪の回転信号は、車両のＥＣＵ１００に送られる。ＥＣＵ１００は、ＡＢＳセンサ１４により検知された車輪の回転信号により、左前輪１２ＦＬ、右前輪１２ＦＲ、左後輪１２ＲＬ、右後輪１２ＲＲのそれぞれの車輪の回転状況を把握する。ホイールハブに設けられた凹凸部は円周方向に複数設けられているため、ＥＣＵ１００は、車輪が１回転する間に複数の周期の回転信号を得ることができる。このため、ＥＣＵ１００は車輪１２の回転状況を正確に把握することができる。ＥＣＵ１００は、検知された左前輪１２ＦＬ、右前輪１２ＦＲ、左後輪１２ＲＬ、右後輪１２ＲＲの回転状況に応じて、車輪に制動力を与えるための油圧システムにおいて、電磁弁を制御するなどにより、各車輪に最適の制動力を与える。
【００２３】
摩耗センサ１６は、ディスクブレーキであればディスクの摩耗の検知を行い、ドラムブレーキであればドラムの摩耗の検知を行う。ＥＣＵ１００は、摩耗センサ１６にディスクまたはドラムの摩耗を検知させ、この検知データからディスクまたはドラムの摩耗の程度を判断し、ディスクまたはドラムの摩耗量が所定の値を超えていると判断した場合には、ブレーキ摩耗ランプ２０を点灯し、ディスクまたはドラムの摩耗量が所定の値を超えている旨を運転者に報知する。
【００２４】
図２は、第１の実施形態にかかる摩耗センサ１６を示す図である。本図は、ディスクブレーキにおける摩耗センサ１６の構成を示す。ディスク３０を有するディスクロータは、車輪のハブに固定されており、この車輪のハブにホイールが固定される。これにより、ディスク３０は、車輪が回転するとともに回転するように構成される。
【００２５】
ディスクブレーキのディスク３０は鉄などの金属からなる円盤状に形成された部材からなる。ディスク３０は、ブレーキパッド３４が押しつけられる被押圧面を有しており、ブレーキパッド３４がディスク３０の被押圧面に押しつけられることによりディスク３０の回転が制動され、車輪に制動力が与えられる。ディスク３０は車両側と車両外側の２枚により構成され、車両側のディスク３０と車両外側のディスク３０の間には、ディスク３０を冷却するためのフィン４０が設けられている。ブレーキパッド３４は、車両側のディスク３０被押圧面と車両外側のディスク３０の被押圧面のそれぞれに対向して１つずつ設けられ、この２つのブレーキパッド３４は、ブレーキキャリパによりディスク３０を挟持する方向に油圧が与えられ、ディスク３０の被押圧面にブレーキパッド３４を押しつける。
【００２６】
ディスク３０の被押圧面には、円周方向に断続的に所定間隔ごとに凹部３２が設けられている。本図は車両外側のディスク３０を示すが、車両側のディスク３０にも同様の凹部が設けられている。ディスク３０の被押圧面に形成される凹部３２は、フライスなどの切削加工により形成してもよく、鋳造や鍛造などにより形成してもよく、またプレス加工などによって形成してもよい。
【００２７】
ブレーキパッド３４には、摩耗センサ１６が設けられている。摩耗センサ１６は、ブレーキパッド３４に貫通して設けられた孔であるセンサ部に、銅線などの導電体を２本挿入して固定することにより構成される。導電体が挿入されるセンサ部は、ディスク３０の被押圧面に設けられた凹部３２の径方向の長さの範囲にくるように配設される。
【００２８】
また、ブレーキパッド３４のパッド部３４ａは、一般的にディスクロータのディスク３０よりも柔らかい部材で形成されており、ブレーキパッド３４を短い周期で交換するようになっている。そのため、ブレーキパッド３４が摩耗してもセンサ部がディスク３０の被押圧面に設けられた凹部３２の径方向の長さの範囲にくるように、ディスク３０の被押圧面に対して垂直にブレーキパッド３４に挿入される。
【００２９】
ディスク３０は導電体である鉄などの金属により形成されるため、１対の摩耗センサ１６の間に凹部がなければ、１対の摩耗センサの間が電気的に導通する。したがって、例えば１対の摩耗センサ１６に電圧を付与しておけば、摩耗センサ１６の箇所に凹部が位置すれば電流が流れず、摩耗センサ１６の箇所に凹部が位置しなければ電流が流れる。この電流を検知することによって、車輪１２が回転することによって周期的な検知信号を得ることができる。
【００３０】
図３は、第１の実施形態にかかるブレーキの円周方向の断面図である。ディスクロータのディスク３０は車両外側のディスク３０ａと車両側のディスク３０ｂ、ディスク３０ａとディスク３０ｂの間に配設される、ディスク３０を冷却するためのフィン４０から構成される。本実施形態においてはディスク３０は厚さ２５ｍｍで程度の厚さを有しており、ディスク３０ａおよび３０ｂは７〜８ｍｍ程度の厚さを有している。
【００３１】
ディスク３０ａには、ブレーキパッド３４が押しつけられる被押圧面を有しており、このディスク３０ａの被押圧面にブレーキパッド３４が押しつけられることにより、ディスク３０に制動力が与えられる。なお、図示しないが、ディスク３０ｂにもブレーキパッド３４が押しつけられる被押圧面を有しており、同様に被押圧面にブレーキパッド３４が押しつけられることにより、ディスク３０に制動力が与えれれる。車両外側のディスク３０ａおよび車両側のディスク３０ｂは、ブレーキキャリパがブレーキパッド３４に車両外側のディスク３０ａおよび車両側のディスク３０ｂを挟持する方向に油圧をかけることによって、ブレーキパッド３４が車両外側のディスク３０ａおよび車両側のディスク３０ｂのそれぞれの被押圧面に同時に押しつけられる。
【００３２】
ディスク３０ａには、被押圧面に円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられた凹部および凹部以外の被押圧部である非凹部を有する。凹部の深さは、ディスク３０の交換をした方が良い摩耗深さであり、１ｍｍ〜１．５ｍｍ程度の深さとなっている。また、凹部の長さと凹部間の間隔は同一の幅となっている。ディスクブレーキのディスクロータのディスクの片面に被押圧面に円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられた凹部を設けることにより、例えば、加工コストを低減することができ、または摩耗を検知する摩耗センサを設けるコストを低減することができる。また、片面に前記凹部を設ける場合、凹部を車両外側に設けることにより、ディスク３０の摩耗の程度を目視でも確認することが容易になる。
【００３３】
ブレーキパッド３４は、パッド部３４ａおよび支持部材３４ｂにより構成される。このパッド部３４ａおよび支持部材３４ｂに２本の銅線などの導電体により形成される摩耗センサ１６が挿通されている。摩耗センサ１６は微少な間隔が設けられて相互に平行に配設され、ディスク３０ａに垂直に配設される。摩耗センサ１６は、ブレーキパッド３４が摩耗しても抜けることがないように、ブレーキパッド３４に圧入され、またはブレーキパッド３４に設けられた孔に挿入後接着などされ、もしくは分割されたブレーキパッド３４の間に挟持されるなどにより、ブレーキパッド３４に固定される。
【００３４】
車両が走行し、車輪１２が回転することにより、ディスク３０ａも回転する。これにより、摩耗センサ１６の先端がディスク３０ａの非押圧面に接触した状態と、摩耗センサ１６の先端にディスク３０ａの被押圧面に設けられた凹部がくることにより、摩耗センサ１６の先端が何も接触しない状態とに交互に変化する。２本の摩耗センサ１６の両方がディスク３０ａの被押圧面に接触すると、ディスク３０ａが導電体である鉄などにより形成されていることから、２本の摩耗センサ１６が電気的に導通する。２本の摩耗センサ１６の少なくとも一方が凹部に対向することによりディスク３０ａの被押圧面に接触しないと、２本の摩耗センサ１６は電気的に絶縁される。これにより、２本の摩耗センサ１６に電圧を印加しておき電流を検知すれば、車輪１２が回転することによって周期的な検知信号を得ることができる。
【００３５】
図４は、第１の実施形態にかかるＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号を示す図であり、（ａ）はＡＢＳセンサ１４の検知信号を示す図であり、（ｂ）はディスク３０が摩耗していない状態の摩耗センサ１６の検知信号を示す図であり、（ｃ）はディスク３０が摩耗した状態の摩耗センサ１６の検知信号を示す図である。
【００３６】
ＡＢＳセンサ１４は、ホイールハブの車両側など、車輪とともに回転する部材の周上に均等に設けられた凹凸部をホール素子などにより検知することにより、（ａ）のような周期的な信号を得ることができる。本実施形態においては、ＡＢＳセンサ１４が検知する凹凸部は車輪とともに回転する部材の周上にｎ２箇所設けられている。したがって、ＡＢＳセンサ１４は、車輪１２が１回転するごとにｎ２周期の信号を検知することができる。図において、凸部が車輪とともに回転する部材の周上に均等に設けられた凸部を検知したもので、凹部が回転する部材の周上に均等に設けられた凸部を検知したものである。
【００３７】
ディスク３０は、被押圧面に円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられたｎ１箇所の凹部を有している。車輪が回転している際に、摩耗センサ１６により被押圧面および凹部が検知されることにより、（ｂ）のような周期的な信号を得ることができる。図において、凸部がディスク３０の被押圧面を検知したもので、凹部がディスク３０の被押圧部に円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられた凹部を検知したものである。本実施形態においては、ｎ１が４８である場合にｎ２も４８であるように、ｎ１＝ｎ２となっている。これにより、摩耗の検知をより簡易なものとすることができる。また、ＡＢＳセンサ１４における車輪とともに回転する部材の周上に設けられた凹部と、ディスク３０に設けられた凹部が同一の位相で検知されるように、ディスク３０の凹部が配設される。これにより、ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号を同一位相にすることができ、ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号の比較を容易なものにすることができる。
【００３８】
ディスク３０が摩耗すると、被押圧面に設けられた凹部の深さが徐々に減少し、ディスク３０の部品精度やブレーキパッド３４がディスク３０を押圧する押圧状態によって偏摩耗が生じ、最初にいずれかの凹部が摩耗により消滅し、徐々にいくつかの凹部が摩耗によって消滅していく。（ｃ）は、例えば２箇所の凹部が摩耗により消滅した状態を示している。例えばディスク３０に偏摩耗が生じても、偏摩耗の仕方によっては摩耗センサ１６の検知信号における凸部が均等に検知されてしまう場合が生じる可能性がある。この場合、摩耗センサ１６の検知結果のみでディスク３０に摩耗の程度を判断する場合、ＥＣＵ１００は、摩耗センサ１６の検知信号の入力を受けても、車輪が遅く回転しているだけでディスク３０に摩耗が生じていると判断できない場合が生ずる可能性がある。また、ディスク３０の摩耗により、ディスク３０に設けられたすべての凹部が消滅してしまった場合は、摩耗センサ１６の検知信号の入力がなく、車両が停止中との相違がないため、ディスク３０に摩耗が生じていると判断できない場合が生ずる可能性がある。
【００３９】
本実施形態においては、ＡＢＳセンサの検知信号において凹部から凸部に移行するタイミングと摩耗センサ１６の検知信号において凹部から被押圧面に移行するタイミングとを比較することにより、ディスク３０の摩耗の程度を判断している。具体的には、ＡＢＳセンサの検知信号の位相よりも摩耗センサ１６の検知信号の位相を微小に遅らせ、ＡＢＳセンサの検知信号がゼロ以上に立ち上がる時点で摩耗センサ１６の検知信号がゼロかゼロ以外かを判断する。摩耗センサ１６の検知信号がゼロであれば凹部は摩耗していないと判断でき、摩耗センサ１６の検知信号がゼロ以外であれば凹部が摩耗していると判断することができる。以下、この摩耗判断方法をエッジ判断法という。
【００４０】
これにより、新たに摩耗センサ１６の他にセンサを追加することなく簡易に摩耗の程度を判断することができ、またディスク３０の被押圧面に設けられた凹部がすべて摩耗により消滅する前に、ディスク３０の被押圧面に設けられた凹部のいずれかが摩耗により消滅することによりディスク３０の摩耗を検知することができることから、ディスク３０の摩耗の検知の精度を向上することができる。
【００４１】
なお、ＥＣＵ１００が摩耗センサ１６の検知信号を積分回路により積分し、得られた値が所定の値よりも大きければディスク３０が摩耗したと判断することもできる。以下この摩耗判断方法を積分判断法という。これにより、容易にディスク３０が摩耗しているかを判断することができる。
【００４２】
図５は、第１の実施形態にかかる摩耗検出装置の動作フローを示した図である。本フローは所定時間ごとに開始することができる。
【００４３】
ＥＣＵ１００は、ブレーキセンサ１８から入力を受けた検知信号により、ブレーキが操作されたか、すなわち制動信号がＯＮになったか否かを判断する（Ｓ１１）。制動信号がＯＮになっていないと判断した場合は（Ｓ１１のＮ）、本フローを終了する。
【００４４】
制動信号がＯＮになったと判断した場合は（Ｓ１１のＹ）、ＡＢＳセンサ１４から入力を受けた検知信号と、摩耗センサ１６から入力を受けた検知信号が同期しているか否かを判断する（Ｓ１２）。具体的には、ＡＢＳセンサ１４の検知信号がゼロ以上に立ち上がるタイミングと、摩耗センサ１６の検知信号がゼロ以上に立ち上がるタイミングとが一致しているか否かを判断する。ＡＢＳセンサ１４の検知信号と、摩耗センサ１６の検知信号が同期している場合は（Ｓ１２のＹ）、所定のレベルまでディスク３０は摩耗していないと判断し、本フローを終了する。
【００４５】
ＡＢＳセンサ１４の検知信号と、摩耗センサ１６の検知信号が同期していないと判断した場合は（Ｓ１２のＮ）、ディスク３０の被押圧面に形成された凹部のうち、少なくとも１以上の凹部が摩耗に消滅したと判断し、所定のレベルまで摩耗していると判断して、ディスク３０の交換時期であることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗ランプ２０を点灯する（Ｓ１３）。これにより、運転者にディスク３０の交換時期を容易に報知することができる。ブレーキ摩耗ランプ２０を点灯すると、本フローを終了する。
【００４６】
（第２の実施形態）
図６は、第２の実施形態にかかるブレーキの円周方向の断面図である。なお、第１の実施形態と同一の箇所については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００４７】
ディスク３０ａには、深さａの第１凹部３２ａと、第１凹部よりも深さの深い、深さｂの第２凹部３２ｂが交互に、ディスク３０の被押圧面に円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられている。深さａは、ディスク３０の交換をした方が良い摩耗深さであり、１ｍｍ〜１．５ｍｍ程度の深さとなっている。深さｂは、ディスク３０を交換した方がよい摩耗深さまで達していないが、このまましばらく走行すると、ディスク３０を交換した方がよい摩耗深さに達する摩耗深さなどをいう。深さｂは、深さａの７０％以上８０％以下程度であることが好ましく、例えば深さａが１ｍｍである場合は、深さｂは０．７ｍｍから０．８ｍｍ程度であることが好ましい。
【００４８】
図７は、第２の実施形態にかかるＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号を示す図であり、（ａ）はＡＢＳセンサ１４の検知信号を示す図であり、（ｂ）はディスク３０が摩耗していない状態の摩耗センサ１６の検知信号を示す図であり、（ｃ）はディスク３０が深さａまで摩耗した状態の摩耗センサ１６の検知信号を示す図であり、（ｄ）はディスク３０が深さｂまで摩耗した状態の摩耗センサ１６の検知信号を示す図である。
【００４９】
本実施形態においては、ＡＢＳセンサ１４が検知する凹凸部は車輪とともに回転する部材の周上にｎ２箇所設けられている。したがって、ＡＢＳセンサ１４は、車輪１２が１回転するごとにｎ２周期の信号を検知することができる。
【００５０】
ディスク３０は、第１凹部３２ａと第２凹部３２ｂを合計して、被押圧面に円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられたｎ１箇所の凹部を有している。車輪が回転している際に、摩耗センサ１６により被押圧面および凹部が検知されることにより、（ｂ）のような周期的な信号を得ることができる。本実施形態においては、ｎ１が４８である場合にｎ２も４８であるように、ｎ１＝ｎ２となっている。また、ＡＢＳセンサ１４における車輪とともに回転する部材の周上に設けられた凹部と、ディスク３０に設けられた凹部が同一の位相で検知されるように、ディスク３０の凹部が配設される。本実施形態においては、第１凹部３２ａと第２凹部３２ｂが同数であり、交互に配置されている。
【００５１】
ディスク３０の摩耗が進行すると、ディスク３０の被押圧面に設けられた深さの浅い第１凹部３２ａは消滅しはじめ、第１凹部３２ａがすべて摩耗により消滅すると、深さの深い第２凹部３２ｂのみ存在する状態となる。この場合、第１凹部３２ａと第２凹部３２ｂは同数であることから、摩耗センサ１６から得られる検知信号は、（ｃ）のように、消滅した第１凹部３２ａの分の検知信号の凹部が消滅した形となる。このため、１秒間にＡＢＳセンサ１４の検知信号がゼロ以上に立ち上がる回数ｆＡは、１秒間に摩耗センサ１６の検知信号がゼロ以上に立ち上がる回数ｆＢの２倍となり、ｆＡ＝２ｆＢの関係となる。ＥＣＵ１００は、ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号が同期しなくなってから、すなわち第１凹部３２ａが摩耗により消滅し始めてから、第１凹部３２ａがすべて消滅してｆＡ＝２ｆＢの関係が成立するようになるまでの間か否か、すなわちｆＡ≦２ｆＢの関係が成立するか否かを判断することにより、ディスク３０が第１凹部３２ａの深さａまで摩耗しているか否かを判断することができる。ＥＣＵ１００は、ｆＡ≦２ｆＢの関係が成立していると判断した場合には、ディスク３０の交換時期が近づいていることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗予告ランプ２０ｂを点灯する。これにより、運転者にディスクの交換時期以前に、ディスクの交換時期が近づいていることを報知することができる。
【００５２】
なお、ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号が同期しているか否か、および摩耗センサ１６の検出信号がゼロ以上に立ち上がる回数は、前述のエッジ検出法によって判断することができる。
【００５３】
なお、本実施形態においても、前述の積分判断法により摩耗センサ１６の摩耗レベルを判断してもよい。この場合、ＥＣＵ１００は、積分した値が所定以上になった場合に、ディスク３０の交換時期が近づいていることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗予告ランプ２０ｂを点灯し、積分した値が前記所定の値より大きい別の所定の値以上になった場合に、ディスク３０の交換時期であることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗警告ランプ２０ａを点灯する。
【００５４】
さらにディスク３０の摩耗が進行すると、ディスク３０の被押圧面に設けられた深さの深い第２凹部３２ｂも偏摩耗により消滅し始める。この場合、（ｄ）のように、検知信号の凹部が消滅していき、ｆＡ＞２ｆＢの関係が成立するようになる。ＥＣＵ１００は、ｆＡ＞２ｆＢの関係が成立しているかを判断することにより、ディスク３０が第２凹部３２ｂの深さｂまで摩耗しているか否かを判断することができる。ＥＣＵ１００は、ｆＡ＞２ｆＢの関係が成立していると判断した場合には、ディスク３０の交換時期であることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗警告ランプ２０ａを点灯する。
【００５５】
図８は、第２の実施形態にかかる摩耗検出装置の動作フローを示した図である。本フローは所定時間ごとに開始することができる。なお、第１の実施形態と同一箇所については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５６】
ＥＣＵ１００は、制動信号がＯＮの場合（Ｓ１１のＹ）、ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号が同期しているか否かを判断する（Ｓ１２）。制動信号がＯＮでない場合（Ｓ１１のＮ）、およびＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号が同期している場合は（Ｓ１２のＹ）、本フローを終了する。
【００５７】
ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号が同期していない場合は（Ｓ１２のＮ）、ＥＣＵ１００は、１秒間にＡＢＳセンサ１４の検知信号がゼロ以上に立ち上がる回数をｆＡ、１秒間に摩耗センサ１６の検知信号がゼロ以上に立ち上がる回数をｆＢとした場合に、ｆＡ≦２ｆＢの関係が成立しているか否かを判断する（Ｓ２１）。ｆＡ≦２ｆＢの関係が成立していると判断した場合には（Ｓ２１のＹ）、ＥＣＵ１００は、ディスク３０の交換時期が近づいていることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗予告ランプ２０ｂを点灯する（Ｓ２２）。ｆＡ≦２ｆＢの関係が成立していないと判断した場合、すなわちｆＡ＞２ｆＢの関係が成立していると判断した場合は（Ｓ２１のＮ）、ＥＣＵ１００は、ディスク３０の交換時期であることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗警告ランプ２０ａを点灯する（Ｓ１３）。ブレーキ摩耗ランプ２０を点灯すると、本フローを終了する。
【００５８】
（第３の実施形態）
図９は、第３の実施形態にかかるブレーキの円周方向の断面図である。なお、前述の実施形態と同一の箇所については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５９】
ディスク３０には、深さａの箇所と深さｂの箇所を有する同一形状の複数の第３凹部３２ｃが、ディスク３０の被押圧面に円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられている。本図において、車輪１２が回転することにより、ディスク３０は右から左に移動するものとする。深さａは、ディスク３０の交換をした方が良い摩耗深さであり、１ｍｍ〜１．５ｍｍ程度の深さとなっている。深さｂは、ディスク３０を交換した方がよい摩耗深さまで達していないが、このまましばらく走行すると、ディスク３０を交換した方がよい摩耗深さに達する摩耗深さなどをいう。深さｂは、深さａの７０％以上８０％以下程度であることが好ましく、例えば深さａが１ｍｍである場合は、深さｂは０．７ｍｍから０．８ｍｍ程度であることが好ましい。１箇所の第３凹部３２ｃにおいて、深さａの部分の円周方向の長さは、深さｂ部分の円周方向の長さと等しくなっている。
【００６０】
図１０は、第３の実施形態にかかるＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号を示す図であり、（ａ）はＡＢＳセンサ１４の検知信号を示す図であり、（ｂ）はディスク３０が摩耗していない状態の摩耗センサ１６の検知信号を示す図であり、（ｃ）はディスク３０が深さａまで摩耗した状態の摩耗センサ１６の検知信号を示す図であり、（ｄ）はディスク３０が深さｂまで摩耗した状態の摩耗センサ１６の検知信号を示す図である。
【００６１】
本実施形態においては、ＡＢＳセンサ１４が検知する凹凸部は車輪とともに回転する部材の周上にｎ２箇所設けられている。したがって、ＡＢＳセンサ１４は、車輪１２が１回転するごとにｎ２周期の信号を検知することができる。
【００６２】
ディスク３０は、被押圧面に円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられたｎ１箇所の第３凹部３２ｃを有している。車輪が回転している際に、摩耗センサ１６により被押圧面および凹部が検知されることにより、（ｂ）のような周期的な信号を得ることができる。本実施形態においては、ｎ１が４８である場合にｎ２も４８であるように、ｎ１＝ｎ２となっている。また、ＡＢＳセンサ１４における車輪とともに回転する部材の周上に設けられた凹部と、ディスク３０に設けられた第３凹部３２ｃが同一の位相で検知されるように、ディスク３０の凹部が配設される。ＡＢＳセンサ１４の検知信号がゼロ以上に立ち上がっている時間をＷＡ、摩耗センサ１６の検知信号がゼロ以上に立ち上がっている時間をＷＢとすると、ディスク３０が摩耗していない状態ではＷＡ＝ＷＢとなっている。
【００６３】
ディスク３０の摩耗が進行すると、ディスク３０の被押圧面に設けられた第３凹部３２ｃのうち、深さの浅い深さａの部分は消滅しはじめ、第３凹部３２ｃの深さａの部分がすべて摩耗により消滅すると、深さｂの部分のみ存在する状態となる。この場合、検知信号がゼロからプラスに立ち上がるタイミングはＡＢＳセンサ１４の検知信号と同時であることから、この場合も摩耗センサ１６の検知信号とＡＢＳセンサ１４の検知信号は同期している。
【００６４】
しかし、第３凹部３２ｃのうち深さａの部分は消滅していることから、ディスク３０の凹部と凹部の間の被押圧面の円周方向の長さは長くなり、これによって、ＷＢも大きくなる。したがって、例えば車輪１２が１回転する場合の平均のＷＡおよびＷＢがＷＡ＝ＷＢの関係が成立すれば、ＥＣＵ１００はディスク３０は深さａまで摩耗していないと判断することができる。車輪１２が１回転する場合の平均のＷＡおよびＷＢは、ＡＢＳセンサ１４の検知信号および摩耗センサ１６の検知信号をＥＣＵ１００が積分回路で積分することにより算出することができる。ＷＡ＜ＷＢの関係が成立すれば、ＥＣＵ１００はディスク３０は深さａまで摩耗していると判断することができる。ＥＣＵ１００は、ＷＡ＝ＷＢの関係が成立しないと判断した場合、すなわちＷＡ＜ＷＢの関係が成立していると判断した場合には、ディスク３０は深さａまで摩耗していると判断し、ディスク３０の交換時期が近づいていることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗予告ランプ２０ｂを点灯する。
【００６５】
さらにディスク３０の摩耗が進行すると、ディスク３０の被押圧面に設けられた第３凹部３２ｃのうち深さの深い深さｂの部分も偏摩耗により消滅し始める。この場合、（ｄ）のように、検知信号の凹部が消滅していき、ＡＢＳセンサ１４の検知信号がゼロ以上に立ち上がるタイミングに摩耗センサ１６の検知信号がゼロ以上に立ち上がらず、ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号が同期しなくなる。ＥＣＵ１００は、ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号が同期していないか否かを判断することにより、ディスク３０深さｂまで摩耗しているか否かを判断することができる。ＥＣＵ１００は、ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号が同期していないと判断した場合には、ディスク３０の交換時期であることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗警告ランプ２０ａを点灯する。
【００６６】
図１１は、第３の実施形態にかかる摩耗検出装置の動作フローを示した図である。本フローは所定時間ごとに開始することができる。なお、前述の実施形態と同一箇所については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００６７】
ＥＣＵ１００は、制動信号がＯＮの場合（Ｓ１１のＹ）、ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号が同期しているか否かを判断する（Ｓ１２）。制動信号がＯＮでない場合は（Ｓ１１のＮ）、本フローを終了する。
【００６８】
ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号が同期していると判断した場合には（Ｓ１２のＹ）、ＥＣＵ１００は、ＡＢＳセンサ１４の検知信号がゼロ以上に立ち上がっている時間の車輪１２の１回転分の平均をＷＡ、摩耗センサ１６の検知信号がゼロ以上に立ち上がっている時間の車輪１２の１回転分の平均をＷＢとして、ＷＡ＝ＷＢとなっているか否かを判断する（Ｓ３１）。
【００６９】
ＷＡ＝ＷＢとなっていると判断した場合には（Ｓ３１のＹ）、ＥＣＵ１００は、ディスク３０は、深さａまで摩耗していないため、運転者にディスク３０の摩耗について報知する必要はないと判断し、ブレーキ摩耗警告ランプ２０ａおよびブレーキ摩耗予告ランプ２０ｂを点灯することなく、本フローを終了する。
【００７０】
ＷＡ＝ＷＢとなっていないと判断した場合には（Ｓ３１のＮ）、ＥＣＵ１００は、ディスク３０は深さａまで摩耗していると判断し、ディスク３０の交換時期が近づいていることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗予告ランプ２０ｂを点灯する（Ｓ２２）。
【００７１】
ＡＢＳセンサ１４の検知信号と摩耗センサ１６の検知信号が同期していないと判断した場合には（Ｓ１２のＮ）、ＥＣＵ１００は、ディスク３０は深さｂまで摩耗していると判断し、ディスク３０の交換時期であることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗警告ランプ２０ａを点灯する（Ｓ１３）。
【００７２】
（第４の実施形態）
図１２は、第４の実施形態にかかるブレーキの円周方向の断面図である。前述の実施形態と同一の箇所については、同一の符号を付して説明を省略する。ディスク３０ａは、被押圧面に円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられた凹部および凹部以外の被押圧部である非凹部を有する。ディスク３０ａの被押圧面に対向して、ギャップセンサ４２指示軸４６を介してマウンティング４４に支持されて配設されている。
【００７３】
マウンティング４４は車両側に支持されている。ディスク３０ａとギャップセンサ４２との間には微小な間隔が設けられている。ギャップセンサは光学センサなどにより構成され、対向する物体との間隔を検知する。したがって、ギャップセンサ４２はディスク３０ａの被押圧面との間隔および凹部との間隔を検知することができる。ディスク３０ａが摩耗していくと、凹部の深さは変化しないが、被押圧面は徐々に摩耗センサから遠ざかる方向に移動していく。ＥＣＵ１００は、ギャップセンサ４２から入力を受けた検知データに基づいて凹部の底面から被押圧面までの長さを演算する。この演算結果に応じて、ＥＣＵ１００は、ブレーキ摩耗ランプ２０を点灯する。
【００７４】
ＥＣＵ１００は、ギャップセンサ４２からの入力を受けた検知データから、ディスク３０が所定の値まで摩耗したと判断した場合には、ディスク３０の交換時期が近づいていることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗予告ランプ２０ｂを点灯してもよい。また、ＥＣＵ１００は、ギャップセンサ４２からの入力を受けた検知データから、前述のブレーキ摩耗予告ランプを点灯する場合の所定の値よりも大きな所定の値までディスク３０が摩耗したと判断した場合には、ディスク３０の交換時期であることを運転者に報知するためにブレーキ摩耗ランプ２０を点灯してもよい。これにより、運転者にディスク３０の交換時期を容易に報知することができる。
【００７５】
本発明は上述の各実施形態に限定されるものではなく、各実施形態の各要素を適宜組み合わせたものも、本発明の実施形態として有効である。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を各実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。以下、そうした例をあげる。
【００７６】
ドラムブレーキのドラムの、ライニングが押しつけられる被押圧面に、第１の実施形態、第２の実施形態、または第３の実施形態のいずれかに記載の円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられた凹部を有していてもよい。これにより、ドラムブレーキにおいても、ドラムの摩耗を容易に検知することができる。この場合、摩耗センサ１６は、ブレーキシューおよびライニングに挿通され固定される。
【００７７】
車両外側のディスク３０ａおよび車両側のディスク３０ｂの両方、すなわちディスクロータの両面のディスクに被押圧面に円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられた凹部を有していてもよい。これにより、いずれかのディスク３０に摩耗が生じた場合においても検知することができる。
【００７８】
なお、ブレーキのディスクは、ディスク３０ａとディスク３０ｂの間にフィン４０を有しない、ディスク３０の１枚のみで構成されるディスクでも構わない。この場合、ディスク３０の車両外側の被押圧面または車両側の押圧面のいずれか一方の凹部を有していても良い。また、ディスク３０の車両外側および車両側の両方の押圧面に凹部を有していても良い。
【００７９】
運転者へのブレーキのディスクやドラムの摩耗の報知は、ブレーキ摩耗ランプ２０ではなく、液晶画面などに表示することによって行ってもよい。これにより、より明確なメッセージを運転者へ報知することができる。
【００８０】
また、運転者へのブレーキのディスクやドラムの摩耗の報知は、音声によって報知してもよい。これにより、運転者にランプや画面などを確認させる必要がなくなり、運転者に運ブレーキのディスクやドラムの摩耗の報知をより確実に行うことができる。
【００８１】
ｎ１、ｎ２およびｋを１以上の自然数とした場合、凹部の数がｎ１であり、回転検知手段は、車輪が１回転することにより生じるｎ２周期の信号を検知するものである場合に、ｋｎ１＝ｎ２であってもよい。これにより、回転検知手段の検知結果を有効に利用して、ブレーキのディスクやドラムなどの摩耗を容易に確認することができる。例えば、ｎ１が４８である場合に、ｎ２を１６とする。この場合、ｋは３となり、ＥＣＵ１００は、ＡＢＳセンサ１４の検知信号がゼロ以上になるタイミングのうち３回に１回が摩耗センサ１６の検知信号がゼロ以上になるタイミングと同期しているかを判断すればよく、ブレーキのディスクやドラムの摩耗を容易に確認することができる。
【００８２】
ディスクブレーキのディスクやドラムブレーキのドラムなどの回転体に設けられた円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられた凹部を検知するホール素子などの回転検知手段を有し、この回転検知手段の検知結果により、車輪の回転を検知してもよい。これにより、簡易な構成で車輪の回転を検知することができ、またディスク３０に複数の凹部を設けることができることから、細かく車輪の回転を検知することができ、ＡＢＳの制御に利用することができる。
【００８３】
なお、回転検知手段は、ディスクブレーキのディスクやドラムブレーキのドラムなどの回転体の被押圧面に設けられた円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられた異なる深さの複数種の凹部または非凹部を検知してもよい。これにより、例えば、深さの浅い凹部でディスク３０の摩耗を検知することができ、また深さの深い凹部で車輪１２の回転を検知するなど、ディスクブレーキのディスクやドラムブレーキのドラムなどの摩耗と、車輪１２の回転の検知を、同じ凹部から行うことができる。
【００８４】
また、回転検知手段は、ディスクブレーキのディスクやドラムブレーキのドラムなどの回転体の被押圧面に設けられた円周方向に断続的に所定間隔ごとに設けられた段階的な深さを持つ凹部を検知してもよい。これにより、例えば、凹部の深さの浅い部分でディスク３０の摩耗を検知することができ、また凹部の深さの深い部分で車輪１２の回転を検知するなど、ディスクブレーキのディスクやドラムブレーキのドラムなどの摩耗と、車輪１２の回転の検知を、同じ凹部から行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】第１の実施形態にかかる車両の概念構成図である。
【図２】第１の実施形態にかかる摩耗センサを示す図である。
【図３】第１の実施形態にかかるブレーキの円周方向の断面図である。
【図４】第１の実施形態にかかるＡＢＳセンサの検知信号と摩耗センサの検知信号を示す図であり、（ａ）はＡＢＳセンサの検知信号を示す図であり、（ｂ）はディスクが摩耗していない状態の摩耗センサの検知信号を示す図であり、（ｃ）はディスクが摩耗した状態の摩耗センサの検知信号を示す図である。
【図５】第１の実施形態にかかる摩耗検出装置の動作フローを示した図である。
【図６】第２の実施形態にかかるブレーキの円周方向の断面図である。
【図７】第２の実施形態にかかるＡＢＳセンサの検知信号と摩耗センサの検知信号を示す図であり、（ａ）はＡＢＳセンサの検知信号を示す図であり、（ｂ）はディスクが摩耗していない状態の摩耗センサの検知信号を示す図であり、（ｃ）はディスクが深さａまで摩耗した状態の摩耗センサの検知信号を示す図であり、（ｄ）はディスクが深さｂまで摩耗した状態の摩耗センサの検知信号を示す図である。
【図８】第２の実施形態にかかる摩耗検出装置の動作フローを示した図である。
【図９】第３の実施形態にかかるブレーキの円周方向の断面図である。
【図１０】第３の実施形態にかかるＡＢＳセンサの検知信号と摩耗センサの検知信号を示す図であり、（ａ）はＡＢＳセンサの検知信号を示す図であり、（ｂ）はディスクが摩耗していない状態の摩耗センサの検知信号を示す図であり、（ｃ）はディスクが深さａまで摩耗した状態の摩耗センサの検知信号を示す図であり、（ｄ）はディスクが深さｂまで摩耗した状態の摩耗センサの検知信号を示す図である。
【図１１】第３の実施形態にかかる摩耗検出装置の動作フローを示した図である。
【図１２】第４の実施形態にかかるブレーキの円周方向の断面図である。
【符号の説明】
【００８６】
１０ 車両、 １２ 車輪、 １４ ＡＢＳセンサ、 １６ 摩耗センサ、 １８ ブレーキセンサ、 ２０ ブレーキ摩耗ランプ、 ３０ ディスク、 ３２ 凹部、 ３４ ブレーキパッド、 １００ ＥＣＵ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体であって、該押圧体が押しつける対象部位である被押圧部に円周方向に断続的に凹部および凹部以外の被押圧部である非凹部を有する回転体と、
前記回転体が回転している場合に凹部および非凹部を検知する摩耗検知手段と、
前記摩耗検知手段の検知結果と、車輪の回転を検知する回転検知手段の検知結果を比較することにより摩耗を判断する摩耗判断手段と、
前記摩耗判断手段の判断結果に応じて回転体の摩耗を報知する報知手段と、
を備えることを特徴とする摩耗検出装置。
【請求項２】
押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体であって、該押圧体が押しつける対象部位である被押圧部に円周方向に断続的に異なる深さの複数種の凹部および凹部以外の被押圧部である非凹部を有する回転体と、
前記回転体が回転している場合に凹部および非凹部を検知する摩耗検知手段と、
前記摩耗検知手段の検知結果により摩耗レベルを判断する摩耗レベル判断手段と、
前記摩耗レベル判断手段が判断した摩耗レベルに応じて異なる報知を行う報知手段と、
を備えることを特徴とする摩耗検出装置。
【請求項３】
前記異なる深さの複数種の凹部のうち、同一種の凹部は、円周方向に所定間隔ごとに設けられたことを特徴とする請求項２に記載の摩耗検出装置。
【請求項４】
前記摩耗レベル判断手段は、前記摩耗検知手段の検知結果と、車輪の回転を検知する回転検知手段の検知結果を比較することにより摩耗レベルを判断することを特徴とする請求項２または３に記載の摩耗検出装置。
【請求項５】
押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体であって、該押圧体が押しつける対象部位である被押圧部に円周方向に断続的に段階的な深さを持つ凹部を有する回転体と、
前記回転体が回転している場合に凹部および非凹部を検知する摩耗検知手段と、
前記摩耗検知手段の検知結果により摩耗レベルを判断する摩耗レベル判断手段と、
前記摩耗レベル判断手段が判断した摩耗レベルに応じて異なる報知を行う報知手段と、
を備えることを特徴とする摩耗検出装置。
【請求項６】
前記摩耗レベル判断手段は、前記摩耗検知手段の検知結果により判断した凹部または非凹部の幅に応じて摩耗レベルを判断することを特徴とする請求項５に記載の摩耗検出装置。
【請求項７】
前記摩耗レベル判断手段は、前記摩耗検知手段の検知結果と、車輪の回転を検知する回転検知手段の検知結果を比較することにより摩耗レベルを判断することを特徴とする請求項４または５に記載の摩耗検出装置。
【請求項８】
ｎ１、ｎ２およびｋを１以上の自然数とした場合、前記凹部の数がｎ１であり、前記回転検知手段は、車輪が１回転することにより生じるｎ２周期の信号を検知するものである場合に、ｋｎ１＝ｎ２であることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の摩耗検出装置。
【請求項９】
押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体であって、該押圧体が押しつける対象部位である被押圧部に円周方向に断続的に凹部および凹部以外の被押圧部である非凹部を有する回転体と、
前記回転体が回転している場合に凹部および非凹部を検知する摩耗検知手段と、
前記摩耗検知手段の検知結果により判断した凹部または非凹部の幅に応じて摩耗レベルを判断する判断する摩耗判断手段と、
前記摩耗判断手段の判断結果に応じて回転体の摩耗を報知する報知手段と、
を備えることを特徴とする摩耗検出装置。
【請求項１】
押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体であって、該押圧体が押しつける対象部位である被押圧部に円周方向に断続的に凹部および凹部以外の被押圧部である非凹部を有する回転体と、
前記回転体が回転している場合に凹部および非凹部を検知する摩耗検知手段と、
前記摩耗検知手段の検知結果と、車輪の回転を検知する回転検知手段の検知結果を比較することにより摩耗を判断する摩耗判断手段と、
前記摩耗判断手段の判断結果に応じて回転体の摩耗を報知する報知手段と、
を備えることを特徴とする摩耗検出装置。
【請求項２】
押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体であって、該押圧体が押しつける対象部位である被押圧部に円周方向に断続的に異なる深さの複数種の凹部および凹部以外の被押圧部である非凹部を有する回転体と、
前記回転体が回転している場合に凹部および非凹部を検知する摩耗検知手段と、
前記摩耗検知手段の検知結果により摩耗レベルを判断する摩耗レベル判断手段と、
前記摩耗レベル判断手段が判断した摩耗レベルに応じて異なる報知を行う報知手段と、
を備えることを特徴とする摩耗検出装置。
【請求項３】
前記異なる深さの複数種の凹部のうち、同一種の凹部は、円周方向に所定間隔ごとに設けられたことを特徴とする請求項２に記載の摩耗検出装置。
【請求項４】
前記摩耗レベル判断手段は、前記摩耗検知手段の検知結果と、車輪の回転を検知する回転検知手段の検知結果を比較することにより摩耗レベルを判断することを特徴とする請求項２または３に記載の摩耗検出装置。
【請求項５】
押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体であって、該押圧体が押しつける対象部位である被押圧部に円周方向に断続的に段階的な深さを持つ凹部を有する回転体と、
前記回転体が回転している場合に凹部および非凹部を検知する摩耗検知手段と、
前記摩耗検知手段の検知結果により摩耗レベルを判断する摩耗レベル判断手段と、
前記摩耗レベル判断手段が判断した摩耗レベルに応じて異なる報知を行う報知手段と、
を備えることを特徴とする摩耗検出装置。
【請求項６】
前記摩耗レベル判断手段は、前記摩耗検知手段の検知結果により判断した凹部または非凹部の幅に応じて摩耗レベルを判断することを特徴とする請求項５に記載の摩耗検出装置。
【請求項７】
前記摩耗レベル判断手段は、前記摩耗検知手段の検知結果と、車輪の回転を検知する回転検知手段の検知結果を比較することにより摩耗レベルを判断することを特徴とする請求項４または５に記載の摩耗検出装置。
【請求項８】
ｎ１、ｎ２およびｋを１以上の自然数とした場合、前記凹部の数がｎ１であり、前記回転検知手段は、車輪が１回転することにより生じるｎ２周期の信号を検知するものである場合に、ｋｎ１＝ｎ２であることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の摩耗検出装置。
【請求項９】
押圧体が押しつけることにより制動力を発生する回転体であって、該押圧体が押しつける対象部位である被押圧部に円周方向に断続的に凹部および凹部以外の被押圧部である非凹部を有する回転体と、
前記回転体が回転している場合に凹部および非凹部を検知する摩耗検知手段と、
前記摩耗検知手段の検知結果により判断した凹部または非凹部の幅に応じて摩耗レベルを判断する判断する摩耗判断手段と、
前記摩耗判断手段の判断結果に応じて回転体の摩耗を報知する報知手段と、
を備えることを特徴とする摩耗検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００６−１７７３９９（Ｐ２００６−１７７３９９Ａ）
【公開日】平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３６９１２２（Ｐ２００４−３６９１２２）
【出願日】平成１６年１２月２１日（２００４．１２．２１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月２１日（２００４．１２．２１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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