JP2000130482A

JP2000130482A - 電動ブレーキ装置

Info

Publication number: JP2000130482A
Application number: JP10290375A
Authority: JP
Inventors: Satoru Niwa; 悟丹羽
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1998-08-19
Filing date: 1998-10-13
Publication date: 2000-05-12
Anticipated expiration: 2018-10-13
Also published as: JP4214576B2

Abstract

(57)【要約】【課題】モータにより駆動される加圧部材が摩擦材に係
合させられ、それらモータと加圧部材とによって摩擦材
が、車輪と共に回転する回転体に接触させられて加圧さ
れる電動ブレーキを備えた電動ブレーキ装置において、
安価なセンサによりモータを制御可能とする。【解決手段】加圧部材が駆動されたストロークを検出す
るストロークセンサ７２を設けるとともに、電子制御ユ
ニットＥＣＵ９０を、そのストロークセンサ７２により
検出される実ストロークが目標ストロークと実質的に等
しくなるようにモータ１２を制御するものとする。スト
ロークセンサ７２は、加圧部材により摩擦材が加圧され
る力を検出するセンサより安価であるのが普通であるた
め、電動ブレーキ装置を安価に製造可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モータを駆動源と
する電動ブレーキを備えた電動ブレーキ装置に関するも
のであり、特に、そのモータを制御する技術の改良に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】その電動ブレーキ装置の一従来例が特開
昭６３−２４２７６４号公報に記載されている。これ
は、(a) 車輪と共に回転する回転体に対する接触・離間
が可能な摩擦材に、モータにより駆動される加圧部材が
係合させられ、それらモータと加圧部材とにより摩擦材
が回転体に接触させられて加圧されることにより、車輪
の回転を抑制する電動ブレーキと、(b) 加圧部材が摩擦
材を加圧する加圧力または車輪制動力であるブレーキ関
連力を検出する力センサと、(c) その力センサの出力信
号に基づいてモータを制御するモータ制御装置とを含む
ように構成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題，課題解決手段および発
明の効果】この従来の電動ブレーキ装置においては、モ
ータを制御するために力センサが必要である。しかし、
力センサは一般に、加圧部材等、運動部材の運動量を検
出するセンサや、モータ等、電気部品に供給された電流
・電圧を検出するセンサに比較して高価である。このよ
うな事情を背景として、本発明は、安価なセンサにより
モータを制御し得る電動ブレーキ装置を提供することを
課題としてなされたものである。その課題は、本発明の
下記の各態様によって解決される。なお、以下の説明に
おいて、本発明の各態様をそれぞれに項番号を付して請
求項と同じ形式で記載する。各項に記載の特徴を組み合
わせて採用することの可能性を明示するためであり、こ
こに記載された組合せ以外の組合せを採用することの可
能性を排除したり、ここに記載された特徴以外の特徴を
採用することの可能性を排除するものではない。

【０００４】(1) 車輪と共に回転する回転体に対する接
触・離間が可能な摩擦材に、モータにより駆動される加
圧部材が係合させられ、それらモータと加圧部材とによ
り摩擦材が回転体に接触させられて加圧されることによ
り、車輪の回転を抑制する電動ブレーキと、前記加圧部
材が駆動された駆動量を検出する駆動量センサと、その
駆動量センサにより検出された実駆動量に基づいて前記
モータを制御するモータ制御装置とを含むことを特徴と
する電動ブレーキ装置〔請求項１〕。駆動量センサは一
般に、前記力センサと比較して安価である。したがっ
て、この装置によれば、安価なセンサによりモータを制
御し得る。この装置において「電動ブレーキ」はディス
ク式としたり、ドラム式とすることができる。「摩擦
材」は、「電動ブレーキ」がディスク式である場合には
摩擦パッドとなり、ドラム式である場合にはブレーキラ
イニングまたはブレーキシューとなる。また、「加圧部
材」の駆動量は、「加圧部材」が直線運動させられるも
のである場合にはストローク（移動させられた距離）を
意味し、一方、「加圧部材」が回転運動させられる場合
には回転させられた角度を意味することとなる。よっ
て、「駆動量センサ」は、ストロークセンサとして構成
したり、回転センサとして構成することができる。ま
た、「加圧部材」の駆動量は、その物理的意義を考える
と、摩擦材が回転体に接触せず、摩擦材が弾性的に変形
しない状態では、摩擦材の位置変化量として把握するこ
とができる。一方、摩擦材が回転体に接触し、摩擦材が
実質的に弾性変形する状態では、摩擦材の位置、特に、
回転体との接触位置は実質的に変化せず、摩擦材の弾性
変形量が変化するため、この状態においては、「加圧部
材」の駆動量は、摩擦材の弾性変形量として把握するこ
とができる。 (2) 前記モータが、ロータを含み、前記加圧部材が、直
線運動させられるものであり、前記電動ブレーキが、前
記ロータの回転運動を前記加圧部材の直線運動に変換す
る運動変換機構を含み、前記駆動量センサが、(a) 前記
ロータの回転位置と回転数との少なくとも一方を検出す
る検出部と、(b) その検出部による検出値と、前記運動
変換機構がロータの回転運動を加圧部材の直線運動に変
換する速度比率とに基づき、前記加圧部材の実駆動量を
演算する演算部とを含む(1) 項に記載の電動ブレーキ装
置。前項に記載の装置における「駆動量センサ」は、加
圧部材が駆動された駆動量を直接に検出する形式とする
ことができる。一方、モータが、回転運動させられるロ
ータを含み、加圧部材が、直線運動させられるものであ
り、電動ブレーキが、ロータの回転運動を加圧部材の直
線運動に変換する運動変換機構を含む電動ブレーキ装置
においては、ロータの回転位置と回転数との少なくとも
一方と、運動変換機構がロータの回転運動を加圧部材の
直線運動に変換する速度比率とが分かれば、そのセンサ
による検出値から加圧部材の実駆動量を演算できる。一
方、電動ブレーキ装置においては、モータをフィードバ
ック制御するために、ロータの回転位置と回転数との少
なくとも一方を検出するセンサが設けられる場合があ
る。このような知見に基づき、本項に記載の装置におい
ては、駆動量センサが、(a) ロータの回転位置と回転数
との少なくとも一方を検出する検出部と、(b) その検出
部による検出値と運動変換機構の速度比率とに基づき、
加圧部材の実駆動量を演算する演算部とを含むものとさ
れている。したがって、この装置によれば、ロータの回
転の検出と加圧部材の駆動量の検出とを同じセンサによ
り実行可能となるため、別々にセンサを設ける場合に比
較して装置コストの節減を容易に図り得る。 (3) さらに、前記モータに供給された電流または電圧で
ある実モータ電流・電圧を検出するモータ電流・電圧セ
ンサを含み、前記モータ制御装置が、前記駆動量センサ
と前記モータ電流・電圧センサとによりそれぞれ検出さ
れた実駆動量と実モータ電流・電圧とに基づいて実モー
タ電流・電圧を制御するものである(1)または(2) 項に
記載の電動ブレーキ装置〔請求項２〕。摩擦材が回転体
に接触した状態においては、摩擦材が加圧部材により加
圧される力の実際値（実加圧力）と実駆動量との関係
が、摩擦材の剛性値によって変化する。ここに、摩擦材
の剛性値は、摩擦材の硬さを表すものであり、また、摩
擦材が弾性を有することに着目すれば、摩擦材の弾性係
数を表すものであるということができ、また、それら実
加圧力と実駆動量とが比例関係を有すると仮定すること
ができる場合には、摩擦材の比例定数を表すものである
ということができる。いずれにしても、摩擦材の剛性値
は、常に一定であるわけではなく、摩擦材の摩耗等によ
って変化する。そのため、このような性質の下におい
て、実駆動量のみに基づいてモータを制御することとし
た場合には、モータを常に精度よく制御することが困難
となる。これに対して、本項に記載の装置においては、
実駆動量のみならず実モータ電流・電圧にも基づいて実
モータ電流・電圧が制御される。一方、実モータ電流・
電圧は、実加圧力との関係につき、摩擦材の剛性値の影
響を受けないものである。したがって、この装置によれ
ば、実駆動量に基づいて実モータ電流・電圧を制御する
際の欠点、すなわち、摩擦材の剛性値の影響を受け易い
という欠点を、実モータ電流・電圧を用いることによ
り、解消または軽減可能となる。この装置において「モ
ータ電流・電圧センサ」は、モータ電流を検出するモー
タ電流センサとしたり、モータ電圧を検出するモータ電
圧センサとすることができる。すなわち、「電流・電
圧」という表記は、電流または電圧という意味で用いら
れているのである。 (4) 前記モータ制御装置が、前記駆動量センサと前記モ
ータ電流・電圧センサとにより互いに実質的に同じ時期
にそれぞれ検出された実駆動量と実モータ電流・電圧と
に基づいて前記摩擦材の実剛性値を推定し、その推定さ
れた実剛性値を考慮して実モータ電流・電圧を制御する
ものである(3) 項に記載の電動ブレーキ装置。 (5) 前記モータ制御装置が、車輪制動力を増加させるこ
とが必要である場合であるか減少させることが必要であ
る場合であるかを問わず、前記駆動量センサにより検出
される実駆動量が目標駆動量と実質的に等しくなるよう
に前記モータの実モータ電流・電圧を制御する第１制御
手段を含む(1) ないし(4) 項のいずれかに記載の電動ブ
レーキ装置〔請求項３〕。この装置によれば、後述の(1
0)項に記載の装置におけるとは異なり、車輪制動力の増
加必要時であるか減少必要時であるかによってモータを
制御する基本的な方式を異ならせることが不要となる。 (6) さらに、前記モータに供給された電流または電圧で
ある実モータ電流・電圧を検出するモータ電流・電圧セ
ンサを含み、前記第１制御手段が、(a) 前記摩擦材が前
記加圧部材により加圧されることを要求される要求加圧
力が、前記摩擦材の実剛性値が標準値である場合に対応
する加圧部材の駆動量を標準駆動量として決定し、その
決定した標準駆動量を補正係数で補正した値を前記目標
駆動量に決定する目標駆動量決定手段と、(b) 前記補正
係数を、前記要求加圧力と前記モータ電流・電圧センサ
により検出された実モータ電流・電圧とに基づいて決定
する補正係数決定手段とを含む(5) 項に記載の電動ブレ
ーキ装置〔請求項４〕。この装置においては、実駆動量
が目標駆動量と実質的に等しくなるように実モータ電流
・電圧を制御する際に、摩擦材の実剛性値を考慮して目
標駆動量が決定される。よって、この装置によれば、実
モータ電流・電圧を用いることにより、目標駆動量の決
定精度が向上する。 (7) 前記補正係数決定手段が、車輪制動力を増加させる
ことが必要である場合と減少させることが必要である場
合とのうち予め定められたいずれか一方において、前記
要求加圧力を取得するとともに、前記モータ電流・電圧
センサにより実モータ電流・電圧を検出し、その取得さ
れた要求加圧力とその検出された実モータ電流・電圧と
に基づいて前記補正係数を決定するものである(6) 項に
記載の電動ブレーキ装置〔請求項５〕。実モータ電流・
電圧と実加圧力との関係は、摩擦材の実剛性値が変化し
ても変化しない。しかし、それら実モータ電流・電圧と
実加圧力との間にはヒステリシス特性が存在する。同じ
実モータ電流・電圧に対応する実加圧力が、実モータ電
流・電圧の増加時すなわち車輪制動力を増加させること
が必要である時と、実モータ電流・電圧の減少時すなわ
ち車輪制動力を減少させることが必要である時とで互い
に異なってしまうのである。しかし、実モータ電流・電
圧の増加時と減少時とのうち予め定められたいずれか一
方においてのみ、実モータ電流・電圧と実加圧力との関
係を取得し、その取得した関係に基づいて摩擦材の実剛
性値を推定することとすれば、そのようなヒステリシス
特性にもかかわらず、摩擦材の実剛性値を精度よく推定
可能となる。このような知見に基づき、本項に記載の装
置においては、車輪制動力を増加させることが必要であ
る場合と減少させることが必要である場合とのうち予め
定められたいずれか一方において、要求加圧力が取得さ
れるとともに、モータ電流・電圧センサにより実モータ
電流・電圧が検出され、その取得された要求加圧力とそ
の検出された実モータ電流・電圧とに基づいて補正係数
が決定される。 (8) 前記目標駆動量決定手段が、前記標準駆動量と前記
補正係数とを互いに掛け算することにより、前記目標駆
動量を決定する手段を含む(6) または(7) 項に記載の電
動ブレーキ装置。 (9) 前記補正係数決定手段が、前記要求加圧力を前記モ
ータ電流・電圧センサにより検出された実モータ電流・
電圧で割り算することにより、前記補正係数を決定する
手段を含む(6) ないし(8) 項のいずれかに記載の電動ブ
レーキ装置。 (10)前記モータ制御装置が、車輪制動力を増加させるこ
とが必要である場合には、前記モータ電流・電圧センサ
により検出される実モータ電流・電圧が目標モータ電流
・電圧と実質的に等しくなるように実モータ電流・電圧
を制御する一方、車輪制動力を減少させることが必要で
ある場合には、前記駆動量センサにより検出される実駆
動量が目標駆動量と実質的に等しくなるように実モータ
電流・電圧を制御する第２制御手段を含む(3) または
(4) 項に記載の電動ブレーキ装置〔請求項６〕。前述の
ように、実モータ電流・電圧と実加圧力との間にはヒス
テリシス特性が存在するが、実モータ電流・電圧の増加
時と減少時とのうち予め定められたいずれか一方のみに
おいてそれら実モータ電流・電圧と実加圧力との関係を
取得するのであれば、そのヒステリシス特性の影響を受
けない。また、実モータ電流・電圧の増加時と減少時と
のうち、上記いずれか一方に該当しないものにおいて
は、実駆動量に基づいて実モータ電流・電圧を制御する
ことができる。このような知見に基づき、本項に記載の
装置においては、車輪制動力を増加させることが必要で
ある場合には、実モータ電流・電圧が目標モータ電流・
電圧と実質的に等しくなるように実モータ電流・電圧が
制御される一方、車輪制動力を減少させることが必要で
ある場合には、実駆動量が目標駆動量と実質的に等しく
なるように実モータ電流・電圧が制御される。 (11)前記第２制御手段が、(a) 車輪制動力を増加させる
ことが必要である場合に、前記駆動量センサと前記モー
タ電流・電圧センサとにより互いに実質的に同じ時期に
それぞれ検出された実駆動量と実モータ電流・電圧とに
基づき、前記摩擦材の実剛性値を推定する実剛性値推定
手段と、(b) 車輪制動力を減少させることが必要である
場合に、その実剛性値推定手段により推定された実剛性
値に基づいて前記目標駆動量を決定する目標駆動量決定
手段とを含む(10)項に記載の電動ブレーキ装置〔請求項
７〕。前項に記載の装置においては、車輪制動力を減少
させることが必要である場合には、実駆動量が目標駆動
量と実質的に等しくなるように実モータ電流・電圧が制
御される。一方、前述のように、実駆動量と実加圧力と
の関係は、摩擦材の剛性値が変化すれば変化する。ま
た、車輪制動力を増加させることが必要である場合に、
実駆動量と実モータ電流・電圧との関係に基づいて摩擦
材の実剛性値を推定可能である。このような知見に基づ
き、本項に記載の装置においては、車輪制動力を増加さ
せることが必要である場合に、摩擦材の実剛性値が推定
されるとともに、車輪制動力を減少させることが必要で
ある場合には、その推定された摩擦材の実剛性値を考慮
することにより、目標駆動量が決定される。したがっ
て、この装置によれば、車輪制動力を減少させることが
必要である場合に、実駆動量に基づくモータ制御を精度
よく行い得る。 (12)前記実剛性値推定手段が、(a) 前記モータ電流・電
圧センサにより検出された実モータ電流・電圧に基づい
て実加圧力を推定し、その推定された実加圧力を、前記
モータ電流・電圧センサと実質的に同じ時期に前記駆動
量センサにより検出された実駆動量で割り算することに
より、前記実剛性値を推定するものである(11)項に記載
の電動ブレーキ装置。 (13)前記目標駆動量決定手段が、要求加圧力から前記実
加圧力を引き算した値を前記推定された実剛性値で割り
算し、その値に前記目標駆動量の最新値を足し算するこ
とにより、目標駆動量の今回値を決定するものである(1
1)または(12)項に記載の電動ブレーキ装置。 (14)モータを駆動源として車輪の回転を抑制する電動ブ
レーキと、そのモータを制御するモータ制御装置であっ
て、車輪制動力を増加させた後であって、車輪制動力を
減少させる前において、車輪制動力が実質的に減少しな
い範囲で、モータに供給される電流または電圧を減少さ
せるものとを含むことを特徴とする電動ブレーキ装置。
この装置によれば、モータ電流・電圧と車輪制動力との
間にヒステリシス特性が存在し、その結果、モータ電流
・電圧を減少させても車輪制動力が減少しない、いわゆ
る不感帯が存在する場合にもかかわらず、車輪制動力を
減少させることが必要となった場合に、車輪制動力を素
早く減少可能となる。すなわち、車輪制動力を減少させ
る際の電動ブレーキの応答性が向上するのである。この
装置は、前記(1) ないし(13)項のいずれかに記載の電動
ブレーキ装置と組み合わせて実施することが可能であ
る。 (15)前記モータ制御装置が、前記モータの実モータ電流
・電圧が増加させられることにより、実車輪制動力が増
加させられて目標車輪制動力に到達した後、実車輪制動
力を保持することが必要となった場合に、実車輪制動力
が目標車輪制動力より実質的に減少しない範囲で、実モ
ータ電流・電圧を減少させる第３制御手段を含む(1) な
いし(13)項のいずれかに記載の電動ブレーキ装置〔請求
項８〕。電動ブレーキには、実モータ電流・電圧と実車
輪制動力との間に、実モータ電流・電圧を減少させても
実車輪制動力が減少しないヒステリシス特性を有する形
式がある。そのようなヒステリシス特性は特に、モータ
と加圧部材との間に、ボールねじ機構，ローラねじ機構
等、モータの回転運動を加圧部材の直線運動に変換する
運動変換機構が介在させられる場合に顕著である。これ
に対して、本項に記載の電動ブレーキ装置においては、
そのようなヒステリシス特性が積極的に利用されること
により、実車輪制動力を保持することが必要となった場
合に、実車輪制動力が実質的に減少しない範囲で、実モ
ータ電流・電圧が減少させられる。したがって、この電
動ブレーキ装置によれば、モータによる消費電力の節減
が可能となる。 (16)前記電動ブレーキが、実モータ電流・電圧と実車輪
制動力との間に、実モータ電流・電圧を減少させても実
車輪制動力が減少しないヒステリシス特性を有するもの
である(15)項に記載の電動ブレーキ装置。 (17)前記第３制御手段が、実モータ電流・電圧の前記減
少を、実車輪制動力が目標車輪制動力より減少し始める
時期と実質的に等しい時期まで行う手段を含む(15)また
は(16)項に記載の電動ブレーキ装置〔請求項９〕。この
電動ブレーキ装置によれば、実車輪制動力を保持するこ
とが必要であった後に、実車輪制動力を減少させること
が必要となった場合に、上記ヒステリシス特性の存在に
もかかわらず、実車輪制動力を直ちに減少させることが
可能となり、その結果、電動ブレーキの作動応答性が向
上する。 (18)前記モータ制御装置が、さらに、実車輪制動力が目
標車輪制動力より０でない設定値以上小さくならない限
り、実モータ電流・電圧を増加させないで保持する第４
制御手段を含む(15)ないし(17)項のいずれかに記載の電
動ブレーキ装置〔請求項１０〕。前記(15)ないし(17)項
のいずれかに記載の電動ブレーキ装置は、モータ制御装
置が、さらに、実車輪制動力が目標車輪制動力よりわず
かでも小さくなると、実モータ電流・電圧を増加させる
手段を含む態様で実施することができる。しかし、この
態様においては、実車輪制動力が目標車輪制動力に到達
した後、実モータ電流・電圧の減少が行われ、その減少
によって実車輪制動力が目標車輪制動力よりわずかでも
小さくなると、実モータ電流・電圧の増加が行われ、そ
の後、その増加によって実車輪制動力が目標車輪制動力
に到達すると、実モータ電流・電圧の減少が行われる。
このように、この態様においては、実モータ電流・電圧
の減少・増加が頻繁に繰り返される可能性がある。これ
に対して、本項に記載の電動ブレーキ装置においては、
実車輪制動力が目標車輪制動力より０でない設定値以上
小さくならない限り、実モータ電流・電圧が増加させら
れずに保持される。したがって、この電動ブレーキ装置
によれば、結局、目標車輪制動力に対してそれの減少側
に、実車輪制動力が目標車輪制動力から外れることを許
容する許容範囲が設定されることとなる。ここにおい
て、目標車輪制動力に対して許容範囲を設定すること
は、実車輪制動力に、その実車輪制動力が変化しても実
モータ電流・電圧が変化しない不感帯を設定することを
意味する。よって、この電動ブレーキ装置によれば、実
車輪制動力を保持することが必要である場合において実
モータ電流・電圧のハンチングが抑制される。 (19)前記モータ制御装置が、さらに、実車輪制動力が目
標車輪制動力より大きいが、その目標車輪制動力より０
でない設定値以上は大きくない場合に、実モータ電流・
電圧を保持し、設定値以上大きくなった後に、実モータ
電流・電圧を減少させる第５制御手段を含む(15)ないし
(18)項のいずれかに記載の電動ブレーキ装置。この電動
ブレーキ装置においては、実車輪制動力が目標車輪制動
力を超えても直ちには実モータ電流・電圧が減少させら
れない。したがって、この電動ブレーキ装置によれば、
実車輪制動力が目標車輪制動力を超えると直ちに実モー
タ電流・電圧が減少させられる場合に比較して、実モー
タ電流・電圧のハンチングが抑制される。 (20)モータを駆動源として車輪の回転を抑制する電動ブ
レーキと、そのモータを制御するモータ制御装置であっ
て、前記モータの実モータ電流・電圧が増加させられる
ことにより、実車輪制動力が目標車輪制動力に到達した
後、実車輪制動力を保持することが必要となった場合
に、実車輪制動力が目標車輪制動力より実質的に減少し
ない範囲で、実モータ電流・電圧を減少させる電流・電
圧減少手段を有するものとを含むことを特徴とする電動
ブレーキ装置。前述のように、電動ブレーキには、実モ
ータ電流・電圧と実車輪制動力との間に、実モータ電流
・電圧を減少させても実車輪制動力が減少しないヒステ
リシス特性を有する形式がある。また、前述のように、
そのようなヒステリシス特性は特に、モータと加圧部材
との間に、ボールねじ機構，ローラねじ機構等、モータ
の回転運動を加圧部材の直線運動に変換する運動変換機
構が介在させられる場合に顕著である。これに対して、
本項に記載の電動ブレーキ装置においては、そのような
ヒステリシス特性が積極的に利用されることにより、実
車輪制動力を保持することが必要となった場合に、実車
輪制動力が実質的に減少しない範囲で、実モータ電流・
電圧が減少させられる。したがって、この電動ブレーキ
装置によれば、モータによる消費電力の節減が可能とな
る。 (21)前記電動ブレーキが、実モータ電流・電圧と実車輪
制動力との間に、実モータ電流・電圧を減少させても実
車輪制動力が減少しないヒステリシス特性を有するもの
である(20)項に記載の電動ブレーキ装置。 (22)前記電流・電圧減少手段が、実モータ電流・電圧の
前記減少を、実車輪制動力が減少し始める時期と実質的
に等しい時期まで行う手段を含む(20)または(21)項に記
載の電動ブレーキ装置。この電動ブレーキ装置によれ
ば、実車輪制動力を保持することが必要であった後に、
実車輪制動力を減少させることが必要となった場合に、
上記ヒステリシス特性の存在にもかかわらず、実車輪制
動力を素早く減少させることが可能となり、その結果、
電動ブレーキの作動応答性が向上する。 (23)前記モータ制御装置が、さらに、実車輪制動力が目
標車輪制動力より前記設定値以上小さくならない限り、
実モータ電流・電圧を増加させないで保持する第４制御
手段を含む(20)ないし(22)項のいずれかに記載の電動ブ
レーキ装置。前記(20)ないし(22)項のいずれかに記載の
電動ブレーキ装置は、モータ制御装置が、さらに、実車
輪制動力が目標車輪制動力よりわずかでも小さくなる
と、実モータ電流・電圧を増加させる手段を含む態様で
実施することができる。しかし、この態様においては、
実車輪制動力が目標車輪制動力に到達した後、実モータ
電流・電圧の減少が行われ、その減少によって実車輪制
動力が目標車輪制動力よりわずかでも小さくなると、実
モータ電流・電圧の増加が行われ、その後、その増加に
よって実車輪制動力が目標車輪制動力に到達すると、実
モータ電流・電圧の減少が行われる。このように、この
態様においては、実モータ電流・電圧の減少・増加が頻
繁に繰り返される可能性がある。これに対して、本項に
記載の電動ブレーキ装置においては、実車輪制動力が目
標車輪制動力より０でない設定値以上小さくならない限
り、実モータ電流・電圧が増加させられずに保持され
る。したがって、この電動ブレーキ装置によれば、結
局、目標車輪制動力に対してそれの減少側に、実車輪制
動力が目標車輪制動力から外れることが許容される許容
範囲が設定されることとなる。ここにおいて、目標車輪
制動力に対して許容範囲を設定することは、実車輪制動
力に、その実車輪制動力が変化しても実モータ電流・電
圧が変化しない不感帯を設定することを意味する。よっ
て、この電動ブレーキ装置によれば、実車輪制動力を保
持することが必要である場合において実モータ電流・電
圧のハンチングが抑制される。 (24)前記モータ制御装置が、さらに、実車輪制動力が目
標車輪制動力より大きいが、その目標車輪制動力より０
でない設定値以上は大きくない場合に、実モータ電流・
電圧を保持し、設定値以上大きくなった後に、実モータ
電流・電圧を減少させる第５制御手段を含む(20)ないし
(23)項のいずれかに記載の電動ブレーキ装置。この電動
ブレーキ装置においては、実車輪制動力が目標車輪制動
力を超えても直ちには実モータ電流・電圧が減少させら
れない。したがって、この電動ブレーキ装置によれば、
実車輪制動力が目標車輪制動力を超えると直ちに実モー
タ電流・電圧が減少させられる場合に比較して、実モー
タ電流・電圧のハンチングが抑制される。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明のさらに具体的な実
施の形態のいくつかを図面に基づいて詳細に説明する。

【０００６】本発明の第１実施形態である電動ブレーキ
装置は４輪車両に搭載されている。このブレーキ装置
は、４輪である左右前輪ＦＬ，ＦＲと左右後輪ＲＬ，Ｒ
Ｒとにおいて４個のディスクブレーキをそれぞれ備えて
いる。各ディスクブレーキは、モータとしてのＤＣモー
タを駆動源とする電動ブレーキである。それら４輪分の
ディスクブレーキのうちの一つが図１に代表的に示され
ている。以下、この図に基づいてディスクブレーキの構
造を説明する。

【０００７】このディスクブレーキ１０においてＤＣモ
ータ（以下、単に「モータ」という。）１２は、ステー
タ１４とロータ１６とが同軸に相対回転可能に配置され
て構成されている。ステータ１４は、コイル１８がコア
２０に巻き付けられて構成されている。これに対して、
ロータ１６は、周方向においてＮ極とＳ極とに交互に着
磁された永久磁石２２をステータ１４に対向する位置に
備えている。

【０００８】このディスクブレーキ１０は、さらに、
(a) 車輪と共に回転するディスク（回転体）３０と、
(b) そのディスク３０の両側においてディスク３０を挟
むように配置された一対の摩擦パッド（摩擦材）３２
ａ，３２ｂと、(c) ディスク３０を跨いでそれら一対の
摩擦パッド３２ａ，３２ｂを保持するキャリパ３４とを
備えている。キャリパ３４は固定部材に、ディスク３０
に対してそれの軸線方向に摺動可能に取り付けられる。
このキャリパ３４には、一方の摩擦パッド３２ａに背後
から係合するリアクション部３６と、他方の摩擦パッド
３２ｂに背後から係合する押圧ロッド４０（加圧部材）
を、それの軸線方向に移動可能に支持する押圧部４２と
が形成されている。その押圧部４２にモータ１２が内蔵
されている。

【０００９】このディスクブレーキ１０においては、モ
ータ１２の回転力がローラねじ機構５０を経て押圧ロッ
ド４０に伝達される。ローラねじ機構５０は、国際公開
明細書ＷＯ９６／０３３０１に開示されたローラねじ機
構や、特開平１０−１５９９３１号公報に記載されたロ
ーラねじ機構と類似するため、簡単に説明する。

【００１０】ローラねじ機構５０は、ロータ１６と一体
的に回転するナット５２と、そのナット５２の内側に同
軸に配置されたねじシャフト５４とを備えている。本実
施形態においては、ナット５２がキー５５によりロータ
１６と結合されている。また、ナット５２は押圧部４２
により、複数個のベアリング５６，５８を介して回転可
能に支持されている。ローラねじ機構５０は、さらに、
それらナット５２とねじシャフト５４との間においてそ
れらとかみ合わされる複数本のねじローラ６０を備えて
いる。それら複数本のねじローラ６０は図示しないリテ
ーナ（ケージ）に保持され、それにより、それらねじロ
ーラ６０はねじシャフト５４に対して、それと平行な姿
勢で、かつ、周方向において互いに等間隔な位置におい
て回転可能とされている。ナット５２のねじ面には、そ
れと同軸に延びる溝（図示しない）が形成されている。
ナット５２とねじシャフト５４とが相対回転すれば、ね
じローラ６０がナット５２内を公転し、それに伴って、
ねじローラ６０が軸線方向に移動する。ねじローラ６０
がナット５２内を公転して上記溝に嵌入すれば、ねじロ
ーラ６０がナット５２とねじシャフト５４との双方から
離脱する。離脱したねじローラ６０は、ナット５２に固
定の戻し部材（図示しない）によって元の軸方向位置に
戻され、再びナット５２とねじシャフト５４との間に入
り込んで公転を開始する。ねじシャフト５４は押圧ロッ
ド４０と一体に形成されている。その結果、ナット５２
の回転運動がねじシャフト５４および押圧ロッド４０の
直線運動に変換される。

【００１１】このディスクブレーキ１０には、ブレーキ
情報センサとしてストロークスイッチ７０とストローク
センサ７２とが設けられている。

【００１２】ストロークスイッチ７０は、押圧ロッド４
０がそれの先端部において摩擦パッド３２ｂの裏板の背
面に接触したことを検出するスイッチである。このスト
ロークスイッチ７０は、押圧ロッド４０の先端部に露出
状態で取り付けられた一対の接点８０，８０を備えてい
る。それら一対の接点８０，８０は、摩擦パッド３２ｂ
の、導電性を有する裏板に接触可能であって、接触状態
では、それら一対の接点８０，８０が導通状態となる。
それら一対の接点８０，８０から一対のワイヤ８４，８
４がディスク３０から離間する向きに延び出させられて
いる。それら一対のワイヤ８４，８４は、押圧ロッド４
０を通過してキャリパ３４のうちディスク３０から遠い
側の端面から突出させられている。

【００１３】このように構成されたストロークスイッチ
７０は具体的には、押圧ロッド４０による摩擦パッド３
２ｂの圧縮が開始されたときの押圧ロッド４０の位置を
ゼロ点位置として検出するために使用される。本実施形
態においては、後述のように、その位置が、ストローク
スイッチ７０の信号がＯＦＦからＯＮに変化した時にで
はなく、ＯＮからＯＦＦに変化した時に検出されるよう
になっている。ストロークスイッチ７０の信号は、一対
の接点８０，８０が摩擦パッド３２ｂの裏板に接触すれ
ば、その摩擦パッド３２ｂがディスク３０に接触しない
状態でも、ＯＦＦからＯＮに変化してしまい、ディスク
３０との接触はあるが摩擦パッド３２ｂの圧縮はない時
の摩擦パッド３２ｂの位置を正しく検出することができ
ない。これに対して、ストロークスイッチ７０の信号が
ＯＮからＯＦＦに変化した時は必ず、押圧ロッド４０に
より摩擦パッド３２ｂがディスク３０に接触させられる
とともにその摩擦パッド３２ｂが圧縮されている状態か
ら、ディスク３０との接触はあるが摩擦パッド３２ｂの
圧縮はない状態に移行した時である。それらの理由か
ら、ストロークスイッチ７０の信号がＯＮからＯＦＦに
変化した時に、押圧ロッド４０による摩擦パッド３２ｂ
の圧縮が開始されたときの押圧ロッド４０の位置がゼロ
点位置として検出されるようになっているのである。本
実施形態においては、後述のように、ストロークスイッ
チ７０により検出されたそのゼロ点位置が利用されるこ
とにより、ストロークセンサ７２の校正が行われるよう
になっている。

【００１４】ストロークセンサ７２は、押圧ロッド４０
の軸方向におけるストロークを検出するセンサである。
ただし、本実施形態においては、ストロークセンサ７２
は、モータ１２のロータ１６の回転位置を検出するセン
サとして構成されている。具体的には、ストロークセン
サ７２は、図２に示すように、複数個の永久磁石８６
と、少なくとも１個の磁気検出素子としての複数個のホ
ール素子８８とを備えている。本実施形態においては、
複数個の永久磁石８６がロータ１６にそれと同軸な一円
周に沿って等間隔で取り付けられ、一方、複数個のホー
ル素子８８が、キャリパ３４に、複数個の永久磁石８６
に少ない隙間を隔てて対向する位置において取り付けら
れている。

【００１５】ロータ１６の回転位置すなわち回転数とロ
ーラねじ機構５０の運動変換速度比率とから、押圧ロッ
ド４０のストロークを算出可能である。このような知見
に基づき、本実施形態においては、ストロークセンサ７
２がロータ１６の回転位置を検出するロータ回転位置セ
ンサとされている。

【００１６】なお、本実施形態においては、モータ１２
の制御につき、押圧ロッド４０のストロークに基づいて
制御する方式が採用されているが、さらに、ロータ１６
の回転位置にも基づいて制御する方式を採用することが
可能である。この方式においては、ストロークと回転位
置とを別々のセンサにより検出することが可能である
が、上記ストロークセンサ７２を使用する場合には、１
個のセンサでストロークと回転位置との双方を検出可能
となり、別々のセンサにより検出する場合に比較して、
使用するセンサの数が少なくて済む。

【００１７】図３には、このブレーキ装置の電気的構成
がブロック図で示されている。このブレーキ装置は、電
子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」と略称する。）９０
を備えている。ＥＣＵ９０は、ＣＰＵ９２，ＲＯＭ９４
およびＲＡＭ９６を含むコンピュータ９８を主体として
構成されている。

【００１８】ＥＣＵ９０の入力側には、前記ストローク
スイッチ７０およびストロークセンサ７２が接続され、
さらに、ブレーキ操作量センサ１００とモータ電流セン
サ１０２とが接続されている。ブレーキ操作量センサ１
００は、ブレーキ操作量としてのブレーキ操作部材の操
作力または操作ストロークを検出し、それに応じた信号
を出力するものである。モータ電流センサ１０２は、モ
ータ１２に接続され、そこに実際に流れる電流を検出
し、その検出値に応じた信号を出力するものである。ス
トロークスイッチ７０，ストロークセンサ７２およびモ
ータ電流センサ１０２は４輪分設けられていて、それら
４輪分がＥＣＵ９０の入力側に接続されている。

【００１９】一方、ＥＣＵ９０の出力側には、４輪のデ
ィスクブレーキ１０に属する４個のモータ１２が、各モ
ータドライバ１０４を介して接続されている。各モータ
ドライバ１０４は、ＥＣＵ９０から電流指示信号が入力
されるとともに、その入力された電流指示信号に応じた
量の電流を、電源としてのバッテリ１０６から各モータ
ドライバ１０４を経て各モータ１２に供給する。

【００２０】コンピュータ９８のＲＯＭ９４には、各輪
のモータ１２を制御することにより、各輪のディスクブ
レーキ１０を制御するブレーキ制御ルーチンが記憶され
ている。本ルーチンは図４にフローチャートで表されて
いる。以下、本ルーチンの内容を説明するが、まず、概
略的に説明する。

【００２１】本ルーチンにおいては、ブレーキ操作量Ａ
_Bに基づいて要求加圧力Ｆ_reqが決定される。ここに、
要求加圧力Ｆ_reqは、モータ１２により駆動される押圧
ロッド４０により摩擦パッド３２ａ，３２ｂが加圧され
る力の要求値を意味する。本ルーチンにおいては、続い
て、その決定された要求加圧力Ｆ_reqに基づき、押圧ロ
ッド４０の目標ストロークＳ^*が決定されるとともに、
その押圧ロッド４０の実ストロークＳ_actが検出され、
その実ストロークＳ_actがフィードバックされることに
より、実ストロークＳ_actが目標ストロークＳ^*と実質
的に等しくなるようにモータ１２の電流ｉが制御され
る。すなわち、本実施形態においては、モータ１２の電
流制御が基本的には実ストロークＳ_actのフィードバッ
クにより行われるのである。

【００２２】このように、モータ１２の電流制御を基本
的には実ストロークＳ_actのフィードバックにより行う
場合には、次のような問題が生じる。

【００２３】押圧ロッド４０のストロークＳと加圧力Ｆ
との間には、図５にグラフで示すように、比例関係が成
立すると考えることができる。その場合の比例定数は、
摩擦パッド３２ａ，３２ｂの剛性値（以下、単に「パッ
ド剛性値」という。）Ｃを表す量であると考えることが
できる。しかし、この比例定数は、常に同じであるわけ
ではなく、摩擦パッド３２ａ，３２ｂの摩耗量によって
変化する。例えば、同図に示すように、摩擦パッド３２
ａ，３２ｂが新品である場合と、摩耗量が限界に達した
末期品である場合とで変化するのである。そのため、ス
トロークＳと加圧力Ｆとの関係、すなわち、比例定数を
一義的に設定した場合には、摩擦パッド３２ａ，３２ｂ
の摩耗量が予定値と一致しないと、実加圧力Ｆ_actと実
ストロークＳ_actとの関係を精度よく再現できない。よ
って、比例定数を一義的に設定した場合には、モータ電
流ｉがブレーキ操作量Ａ_Bとの関係において適正に制御
されないという事態が発生し得る。

【００２４】一方、図６にグラフで示すように、モータ
電流ｉと加圧力Ｆとの間には、モータ電流ｉに比例して
加圧力Ｆが増加するという比例関係が存在する。例え
ば、モータ電流ｉの増加時には、加圧力Ｆを、Ｆ＝ｂ×（ｉ−ａ）なる式で表すことができる。ここに、ｂは、比例定数を
表しており、一方、ａは、モータ１２に供給されても加
圧力Ｆが増加しない無効電流を表している。そして、そ
れらモータ電流ｉと加圧力Ｆとの関係は、前述の、押圧
ロッド４０のストロークＳと加圧力Ｆとの関係とは異な
り、パッド剛性値Ｃの影響を受けない。

【００２５】このように、モータ電流ｉと加圧力Ｆとの
関係には、パッド剛性値Ｃの影響を受けないという利点
があり、よって、加圧力Ｆの実際値を取得することが必
要である場合に、加圧力Ｆの実際値を直接に検出するセ
ンサがなくても、モータ電流センサ１０２さえあれば、
加圧力Ｆの実際値を精度よく取得可能となる。

【００２６】しかしながら、モータ電流ｉと加圧力Ｆと
の間には、同図に示すように、ヒステリシス特性が存在
していて、同じモータ電流ｉに対応する加圧力Ｆが、モ
ータ電流ｉの増加時と減少時とで互いに一致しない。そ
のため、モータ電流ｉの増加時と減少時との双方におい
て、同じ規則に従って、モータ電流ｉから加圧力Ｆを精
度よく取得することはできない。

【００２７】とはいえ、モータ電流ｉの増加時と減少時
とのうち予め定められた特定時に限り、モータ電流ｉと
加圧力Ｆとの関係に着目するのであれば、実モータ電流
ｉ_ac _tから実加圧力Ｆ_actを精度よく推定可能となる。
例えば、実モータ電流ｉ_actの増加時には、上記式を用
いることにより、実モータ電流ｉ_actから実加圧力Ｆ
_actを精度よく推定可能となるのである。

【００２８】そこで、本実施形態においては、実モータ
電流ｉ_actの増加時であるか減少時であるかを問わず、
実ストロークＳ_actが目標ストロークＳ^*と実質的に等
しくなるように実モータ電流ｉ_actが制御されるととも
に、実モータ電流ｉ_actの増加時に限り、実モータ電流
ｉ_actと実ストロークＳ_actとの関係が取得され、その
取得された関係に基づき、ブレーキ操作量Ａ_Bから目標
ストロークＳ^*を決定する際に用いるそれら両者間の関
係が補正される。

【００２９】ここに、ブレーキ操作量Ａ_Bから目標スト
ロークＳ^*を決定する際には、具体的には、まず、ブレ
ーキ操作量Ａ_Bに対応する要求加圧力Ｆ_reqが決定さ
れ、次に、パッド剛性値Ｃの実際値が標準値（図５にイ
ニシャルマップとして示す。）と等しいとの仮定の下
で、要求加圧力Ｆ_reqに対応する標準ストロークＳ₀ が
決定され、さらに、その決定された標準ストロークＳ₀
に補正係数ｋが掛け算されることにより、目標ストロー
クＳ^*が決定される。すなわち、目標ストロークＳ
^*は、Ｓ^*＝ｋ×Ｓ₀ なる式を用いることにより、決定されるのである。

【００３０】一方、図７にグラフで示すように、標準ス
トロークＳ₀ に対応する加圧力Ｆは、パッド剛性値Ｃの
実際値が標準値と等しい場合には、要求加圧力Ｆ_reqと
一致するが、パッド剛性値Ｃの実際値が標準値と等しく
ない場合には、要求加圧力Ｆ _reqと一致せず、実加圧力
Ｆ_actとなる。そして、それら要求加圧力Ｆ_reqと実加
圧力Ｆ_actとの間には、Ｆ_req／Ｆ_act＝Ｓ^*／Ｓ₀ なる式で表される関係が成立する。補正係数ｋは、前述
の式から明らかなように、ｋ＝Ｓ^*／Ｓ₀ なる式で表わされる。また、Ｓ^*／Ｓ₀ は、上述の式か
ら明らかなように、Ｓ^*／Ｓ₀ ＝Ｆ_req／Ｆ_act なる式で表わされる。結局、補正係数ｋは、ｋ＝Ｆ_req／Ｆ_act なる式で表わされることとなる。そこで、本実施形態に
おいては、互いに時期的に対応する要求加圧力Ｆ_reqと
実加圧力Ｆ_actとから補正係数ｋが取得される。ここ
に、Ｆ_reqは、最新の要求加圧力Ｆ_req（ＲＡＭ９６に
記憶させておけばよい。）として求めたり、現在の実ス
トロークＳ_actを検出するとともに、その実ストローク
Ｓ_actが標準ストロークＳ₀ であると仮定してその標準
ストロークＳ₀ に対応する要求加圧力Ｆ_reqとして求め
ることができる。

【００３１】ところで、前述のように、実モータ電流ｉ
_actと実加圧力Ｆ_actとの間にヒステリシス特性が存在
する場合には、実加圧力Ｆ_actの増加状態または保持状
態において急に実加圧力Ｆ_actを減少させることが必要
となった場合に、実モータ電流ｉ_actを急に減少させて
も、実モータ電流ｉ_actと実加圧力Ｆ_actとの対応点が
ヒステリシス特性を表すグラフのうちフラットな部分、
すなわち、不感帯を通過する間は、実加圧力Ｆ_actは減
少しない。そのため、車輪制動力の素早い減少を実現で
きない。

【００３２】このような事情に鑑み、本ルーチンにおい
ては、さらに、実モータ電流ｉ_actを増加させて実スト
ロークＳ_actが目標ストロークＳ^*に達した後、実モー
タ電流ｉ_actの減少が、実ストロークＳ_actが目標スト
ロークＳ^*より減少し始めようとするまで行われる。

【００３３】その結果、本実施形態においては、同じ実
加圧力Ｆ_actが少ない実モータ電流ｉ_actによって実現
され、よって、モータ１２による消費電力が節減され
る。すなわち、そのような実モータ電流ｉ_actの減少制
御は、モータ１２に対する節電制御を意味するのであ
る。さらに、本実施形態においては、実モータ電流ｉ
_actを減少させることが必要となるのに先立って、ヒス
テリシス特性の不感帯の通過が終了させられることとな
る。よって、実加圧力Ｆ_actを減少させることが必要に
なった場合に直ちに実加圧力Ｆ_actを減少させることが
可能となる。

【００３４】次に、本ルーチンの内容を図４に基づいて
具体的に説明する。本ルーチンはコンピュータ９８の電
源が投入されている間、４輪について順にかつ繰返し実
行される。各回の実行時には、まず、ステップＳ１（以
下、単に「Ｓ１」で表す。他のステップについても同じ
とする。）において、ブレーキ操作量センサ１００から
ブレーキ操作量Ａ_Bが入力され、さらに、その入力され
たブレーキ操作量Ａ_Bに基づき、４輪のうち本ルーチン
の今回の実行対象である今回実行対象車輪に関して、要
求加圧力Ｆ_reqが決定される。具体的には、本実施形態
においては、そのブレーキ操作量Ａ_Bと、各輪に設けら
れた図示しない車輪速センサにより検出された車輪速と
に基づき、今回実行対象車輪がロックしないように要求
加圧力Ｆ_reqが決定される。本実施形態においては、ア
ンチロック制御が行われるようになっているのである。
ただし、要求加圧力Ｆ_reqを決定する際にブレーキ操作
量Ａ_Bを考慮することは不可欠ではなく、例えば、トラ
クション制御や、左右輪間における制動力差を用いた車
両安定性制御を行う場合には、ブレーキ操作量Ａ_Bを考
慮しないで要求加圧力Ｆ_reqを決定することができる。

【００３５】次に、Ｓ２において、決定された要求加圧
力Ｆ_reqに応じて、今回実行対象車輪に対応する押圧ロ
ッド４０の目標ストロークＳ^*が決定される。具体的に
は、前述のように、補正係数ｋと標準ストロークＳ₀ と
に基づき、かつ、Ｓ^*＝ｋ×Ｓ₀ なる式を用いることにより、決定される。

【００３６】コンピュータ９８のＲＯＭ９４には、補正
係数ｋの初期値が記憶されていて、コンピュータ９８の
電源投入に応じてその初期値がＲＯＭ９４からＲＡＭ９
６に転送される。このＳ２においては、そのＲＡＭ９６
から補正係数ｋの最新値が読み出されるが、補正係数ｋ
は、後に詳述するように、補正され、その補正値はＲＡ
Ｍ９６に記憶される。なお、ＲＡＭ９６の内容は、車両
電源が投入されてコンピュータ９８の電源が投入される
毎にクリアすることは可能であるが、前回の車両走行時
における最終値を、今回の車両走行時における初期値と
して利用することは可能である。

【００３７】その後、Ｓ３において、今回実行車輪に対
応するストロークセンサ７２から実ストロークＳ_actが
入力される。さらに、前記決定された目標ストロークＳ
^*が、その入力された実ストロークＳ_actより長いか否
かが判定される。実ストロークＳ_actを増加させること
が必要であるか否かが判定されるのである。今回は、目
標ストロークＳ^*が実ストロークＳ_actより長いと仮定
すれば、判定がＹＥＳとなり、Ｓ４において、補正許可
フラグがＯＮにされるとともに、節電許可フラグもＯＮ
にされる。

【００３８】ここに、補正許可フラグは、ＯＦＦで、補
正係数ｋの算出を禁止し、ＯＮで、許可するフラグであ
る。補正許可フラグは、ＲＡＭ９６に設けられていて、
コンピュータ９８の電源投入に応じてＯＦＦにリセット
される。これに対して、節電許可フラグは、ＯＦＦで、
ヒステリシス特性における不感帯の通過が未だ終了して
おらず、よって、モータ１２の節電制御が開始されるこ
とを禁止することを示し、ＯＮで、許可するフラグであ
る。節電許可フラグも、ＲＡＭ９６に設けられていて、
コンピュータ９８の電源投入に応じてＯＦＦにリセット
される。

【００３９】続いて、Ｓ５において、今回実行対象車輪
に対応する実モータ電流ｉ_actが一定量Δｉで増加する
ように、今回実行対象車輪に対応するモータドライバ１
０４に電流指示信号が出力される。その結果、実ストロ
ークＳ_actおよび実加圧力Ｆ _actが増加させられる。以
上で本ルーチンの一回の実行が終了する。

【００４０】Ｓ１ないしＳ５の実行が繰り返されるうち
に、目標ストロークＳ^*が実ストロークＳ_actと実質的
に等しくなったと仮定すれば、Ｓ３の判定がＮＯとな
り、Ｓ６において、目標ストロークＳ^*が実ストローク
Ｓ_actより短いか否かが判定される。今回は、上記仮定
から、判定がＮＯとなり、Ｓ７において、目標ストロー
クＳ^*が実ストロークＳ_actと実質的に等しいか否かが
判定される。今回は、上記仮定から、判定がＹＥＳとな
る。続いて、Ｓ８において、補正許可フラグがＯＮであ
るか否かが判定される。今回は、ＯＮであるから、判定
がＹＥＳとなり、Ｓ９において、補正係数ｋの算出が行
われる。

【００４１】具体的には、モータ電流センサ１０２から
実モータ電流ｉ_actが入力されるとともに、その入力さ
れた実モータ電流ｉ_actから実加圧力Ｆ_actが推定され
る。実加圧力Ｆ_actは、前述のように、Ｆ_act＝ｂ×（ｉ_act−ａ）なる式を用いることにより、推定される。さらに、本ス
テップにおいては、ストロークセンサ７２により実スト
ロークＳ_actが検出され、そして、新たな補正係数ｋ
が、ｋ＝Ｆ_req／Ｆ_act なる式により演算される。ここに、「Ｆ_req」は、パッ
ド剛性値Ｃの実際値が標準値と等しいと仮定した場合に
実ストロークＳ_actが対応する要求加圧力Ｆ_reqとして
取得される。また、「Ｆ_act」は、前記式を用いること
により推定されたものである。このようにして算出され
た補正係数ｋは、新たな補正係数ｋとしてＲＡＭ９６に
記憶される。

【００４２】続いて、Ｓ１０において、補正許可フラグ
がＯＦＦにされ、その後、Ｓ１１において、節電許可フ
ラグがＯＮであるか否かが判定される。今回は、ＯＮで
あるから、判定がＹＥＳとなり、Ｓ１２において、スト
ロークスイッチ７０がＯＮであるか否かが判定されるこ
とにより、実ストロークＳ_actが０以上であるか否かが
判定される。今回は、ストロークスイッチ７０がＯＮで
あると仮定すれば、判定がＹＥＳとなり、Ｓ１３におい
て、今回実行車輪に対応する実モータ電流ｉ_ac _tが一定
量Δｉで減少するように、今回実行対象車輪に対応する
モータドライバ１０４に電流指示信号が出力される。そ
れにより、モータ１２の節電制御が実行される。以上で
本ルーチンの一回の実行が終了する。

【００４３】前記ヒステリシス特性の不感帯の通過が終
了しないうちは、モータ１２の節電制御として実モータ
電流ｉ_actの減少制御が実行されても、実ストロークＳ
_actが目標ストロークＳ^*と実質的に等しい長さに維持
される。そのため、ヒステリシス特性の不感帯の通過が
終了しない限り、Ｓ１ないしＳ３，Ｓ６ないしＳ１３の
実行が繰り返され、その結果、モータ１２の節電制御が
継続される。

【００４４】その後、その節電制御により、目標ストロ
ークＳ^*が実ストローク_actより長くなると、Ｓ３の判
定がＹＥＳとなり、Ｓ６以下に移行しなくなり、その結
果、モータ１２の節電制御が終了させられる。

【００４５】車輪制動力を減少させるためにブレーキ操
作力が弱められると、目標ストロークＳ^*が実ストロー
クＳ_actより短くなる。そのようになると、Ｓ３の判定
はＮＯ、Ｓ６の判定はＹＥＳとなり、Ｓ１５において、
補正許可フラグがＯＦＦにされるとともに、節電許可フ
ラグもＯＦＦにされる。その後、Ｓ１２において、スト
ロークスイッチ７０がＯＮであるか否かが判定される。
今回は、ＯＮであると仮定すれば、判定がＹＥＳとな
り、Ｓ１３において、今回実行車輪に対応する実モータ
電流ｉ_actが一定量Δｉで減少するように、今回実行対
象車輪に対応するモータドライバ１０４に電流指示信号
が出力される。その結果、実ストロークＳ _actおよび実
加圧力Ｆ_actが減少させられる。以上で本ルーチンの一
回の実行が終了する。

【００４６】その後、Ｓ１ないしＳ３，Ｓ６，Ｓ１５，
Ｓ１２およびＳ１３の実行が繰り返された結果、目標ス
トロークＳ^*が実ストロークＳ_actと実質的に等しくな
れば、Ｓ３の判定はＮＯ、Ｓ６の判定もＮＯ、Ｓ７の判
定はＹＥＳとなり、Ｓ８以下に移行する。ただし、今回
は、補正許可フラグも節電許可フラグもＯＦＦであるた
め、Ｓ８の判定もＳ１１の判定もＮＯとなり、直ちに本
ルーチンの一回の実行が終了する。それにより、以後、
実モータ電流ｉ_actが保持され、その結果、実ストロー
クＳ_actおよび実加圧力Ｆ_actが保持される。

【００４７】また、ディスクブレーキ１０の作用を終了
させるためにブレーキ操作が解除されると、目標ストロ
ークＳ^*が実ストロークＳ_actより短くなり、その結
果、Ｓ３の判定はＮＯ、Ｓ６の判定はＹＥＳとなり、Ｓ
１５において、補正許可フラグも節電許可フラグもＯＦ
Ｆにされる。その後、Ｓ１２において、ストロークスイ
ッチ７０がＯＮである否かが判定される。今回は、ＯＮ
であると仮定すれば、判定がＹＥＳとなり、Ｓ１３にお
いて、今回実行車輪に対応する実モータ電流ｉ_ac _tが一
定量Δｉで減少するように、今回実行対象車輪に対応す
るモータドライバ１０４に電流指示信号が出力される。
その結果、実ストロークＳ_actおよび実加圧力Ｆ_actが
減少させられる。以上で本ルーチンの一回の実行が終了
する。

【００４８】一対の摩擦パッド３２ａ，３２ｂのいずれ
にも摩耗が生じていない場合には、ディスクブレーキ１
０の作用を終了させるために目標ストロークＳ^*が０に
されると、目標ストロークＳ^*が実ストロークＳ_actよ
り短いうちは、ストロークスイッチ７０がＯＮに維持さ
れ、目標ストロークＳ^*が実ストロークＳ_actと実質的
に等しくなったときに、ストロークスイッチ７０がＯＮ
からＯＦＦに変化する。そのため、この場合には、Ｓ１
ないしＳ３，Ｓ６，Ｓ１５，Ｓ１２およびＳ１３の実行
が繰り返されるうちに、Ｓ６の判定がＮＯとなり、その
後、Ｓ７に移行し、そして、Ｓ７の判定がＹＥＳとな
り、その後、Ｓ８ないしＳ１１を経て本ルーチンの実行
が終了する。

【００４９】これに対して、一対の摩擦パッド３２ａ，
３２ｂのいずれかに摩耗が生じた場合には、ディスクブ
レーキ１０の作用を終了させるために目標ストロークＳ
^*が０にされると、目標ストロークＳ^*が実ストローク
Ｓ_actより短い間であって、目標ストロークＳ^*が実ス
トロークＳ_actと実質的に等しくなる前に、ストローク
スイッチ７０がＯＮからＯＦＦに変化する。そのため、
この場合には、Ｓ１ないしＳ３，Ｓ６，Ｓ１５，Ｓ１２
およびＳ１３の実行が繰り返されるうちに、Ｓ１２の判
定がＮＯとなり、Ｓ１４において、実モータ電流ｉ_act
を０にする電流指示信号がモータドライバ１０４に出力
される。

【００５０】ところで、本実施形態においては、実スト
ロークＳ_actの検出が具体的には次のように行われる。
すなわち、まず、ストロークセンサ７２から出力信号が
取り込まれ、次に、その出力信号に対して必要なフィル
タ処理が行われる。その後、そのフィルタ処理後の出力
信号に基づいてロータ１６の回転位置および回転数がが
演算され、さらに、その演算値が校正値で校正される。
さらに、その校正された演算値に、ローラねじ機構５０
の運動変換速度比率（ＲＯＭ９４に予め記憶されてい
る。）で変換が加えられ、このようにして、押圧ロッド
４０の実ストロークＳ_actが検出される。

【００５１】そして、上記Ｓ１４においては、さらに、
現時点、すなわち、ストロークスイッチ７０がＯＮから
ＯＦＦに変化した直後であって、押圧ロッド４０が摩擦
パッド３２ｂから離間した瞬間における実ストロークＳ
_actの検出値が０となるように、ストロークセンサ７２
の校正値が決定される。決定された校正値はＲＡＭ９６
に記憶され、次回の実ストロークＳ_actの検出において
使用される。以上で本ルーチンの一回の実行が終了す
る。

【００５２】なお付言すれば、本実施形態においては、
押圧ロッド４０のストロークＳと加圧力Ｆとが比例関係
にあると仮定された上で、その比例定数が、実ストロー
クＳ _actと実加圧力Ｆ_actとの唯一の対応関係により、
補正されるようになっているが、例えば、ストロークＳ
と加圧力Ｆとの関係を、ストロークＳの増加方向におい
て複数の部分関係に分割し、分割された各部分関係につ
いて補正係数ｋ_(n)を設定した上で、各補正係数ｋ_(n)
を、各部分関係に対応する実ストロークＳ_actと実加圧
力Ｆ_actとの対応関係により、補正することができる。
このようにすれば、例えば、ストロークＳと加圧力Ｆと
の関係を非線形で近似することも可能となる。

【００５３】以上の説明から明らかなように、本実施形
態においては、ストロークセンサ７２が「駆動量セン
サ」を構成し、モータ電流センサ１０２が「モータ電流
・電圧センサ」を構成し、ＥＣＵ９０が「モータ制御装
置」を構成し、ＥＣＵ９０のうち図４のブレーキ制御ル
ーチンを実行する部分が「第１制御手段」を構成し、Ｅ
ＣＵ９０のうち同図のＳ２を実行する部分が「目標スト
ローク決定手段」を構成し、ＥＣＵ９０のうち同図のＳ
９を実行する部分が「補正係数決定手段」を構成してい
るのである。また、ＥＣＵ９０のうち同図のＳ４，Ｓ
７，Ｓ１１，Ｓ１３およびＳ１５を実行する部分が「第
３制御手段」を構成しているのである。

【００５４】次に、本発明の第２実施形態である電動ブ
レーキ装置を説明する。ただし、本実施形態は、第１実
施形態とブレーキ制御ルーチンのみが異なり、他の要素
については共通であるため、そのルーチンのみについて
詳細に説明し、他の要素については同一の符号を使用す
ることによって詳細な説明を省略する。

【００５５】図８には、本実施形態におけるブレーキ制
御ルーチンがフローチャートで表されている。以下、本
ルーチンを説明するが、まず、概略的に説明する。

【００５６】本ルーチンにおいては、実加圧力Ｆ_actを
増加させることが必要である場合には、実モータ電流ｉ
_actと実加圧力Ｆ_actとの間に成立する一定の関係に従
い、要求加圧力Ｆ_reqに応じて目標モータ電流ｉ^*が決
定される。一方、実加圧力Ｆ _actを減少させることが必
要である場合には、目標ストロークＳ^*が決定され、実
ストロークＳ_actが検出され、その実ストロークＳ_act
がフィードバックされることにより、実ストロークＳ
_actが目標ストロークＳ^*と実質的に一致するように目
標モータ電流ｉ^*が決定される。すなわち、本実施形態
においては、実加圧力Ｆ_actを増加させることが必要で
ある場合には、実加圧力Ｆ_actがフィードバックされる
ことにより、実モータ電流ｉ_actが制御され、一方、実
加圧力Ｆ_ac _tを減少させることが必要である場合、すな
わち、実ストロークＳ_actを減少させることが必要であ
る場合には、実ストロークＳ_actがフィードバックされ
ることにより、実モータ電流ｉ_actが制御されるのであ
る。

【００５７】目標モータ電流ｉ^*は、図６のグラフに従
い、ｉ^*＝Ｆ_req／ｂ＋ａなる式を用いることにより、決定される。

【００５８】これに対して、目標ストロークＳ^*は次の
よう事実を前提にして決定される。

【００５９】まず、図７に示すように、目標ストローク
Ｓ^*から標準ストロークＳ₀ を引き算した目標ストロー
ク差分ΔＳ^*は、要求加圧力Ｆ_reqから実加圧力Ｆ_act
を引き算した要求加圧力差分ΔＦ_reqをパッド剛性値Ｃ
の実際値で割り算した値に等しい。また、目標ストロー
クＳ^*の今回値Ｓ^* _(n)は、それの前回値Ｓ
^* _(n-1)と、演算された目標ストローク差分ΔＳ^*との
和として演算することができる。さらに、実モータ電流
ｉ_actの増加時には、実モータ電流ｉ_actから実加圧力
Ｆ _actを精度よく推定可能であり、また、その実加圧力
Ｆ_actと実ストロークＳ_ac _tとから、パッド剛性値Ｃの
実際値を推定可能である。

【００６０】それらの事実に基づき、本実施形態におい
ては、実加圧力Ｆ_actを減少させることが必要である場
合には、要求加圧力差分ΔＦ_reqが、先行する実モータ
電流ｉ_actの増加時に推定されたパッド剛性値Ｃの実際
値で割り算されることにより、目標ストローク差分ΔＳ
^*が演算され、さらに、その演算された目標ストローク
差分ΔＳ^*が目標ストロークＳ^*の前回値Ｓ^* _(n-1)に
足し算されることにより、目標ストロークＳ^*の今回値
Ｓ^* _(n)が演算される。

【００６１】次に、本ルーチンの内容を図８に基づいて
具体的に説明する。本ルーチンも、コンピュータ９８の
電源が投入されている間、４輪について順にかつ繰返し
実行される。各回の実行時には、まず、Ｓ１０１におい
て、前記Ｓ１におけると同様にして、要求加圧力Ｆ_req
が決定される。次に、Ｓ１０２において、実加圧力Ｆ
_actが推定される。

【００６２】後述のように、本実施形態においては、実
加圧力Ｆ_actが基本的には、実ストロークＳ_actとパッ
ド剛性値Ｃの推定値との積として推定されるが、本ルー
チンの実行当初にあっては、パッド剛性値Ｃの推定が行
われていない。このようにパッド剛性値Ｃの推定が未だ
行われていない段階においては、２つの方法によって実
加圧力Ｆ_actを推定できる。

【００６３】まず、第１の方法においては、実モータ電
流ｉ_actの増加中に限り、実モータ電流ｉ_actに基づ
き、Ｆ_act＝ｂ×（ｉ_act−ａ）なる式を用いることにより、実加圧力Ｆ_actが推定され
る。

【００６４】次に、第２の方法においては、パッド剛性
値Ｃの標準値がＲＯＭ９４に予め記憶されており、パッ
ド剛性値Ｃの実際値の推定が未だ行われていない場合に
は、ＲＯＭ８４からパッド剛性値Ｃの標準値が読み出さ
れ、その標準値に実際値が等しいと仮定される。さら
に、実ストロークＳ_actが検出され、その実ストローク
Ｓ_actとのパッド剛性値Ｃの標準値との積として推定さ
れる。すなわち、実加圧力Ｆ_actが、Ｆ_act＝Ｓ×Ｃなる式を用いることにより、推定されるのである。

【００６５】さらに、このＳ１０２においては、前記決
定された要求加圧力Ｆ_reqが、その推定された実加圧力
Ｆ_actより大きいか否かが判定される。今回は、要求加
圧力Ｆ_reqが実加圧力Ｆ_actより大きいと仮定すれば、
判定がＹＥＳとなり、Ｓ１０３において、目標モータ電
流ｉ^*が決定される。目標モータ電流ｉ^*は、モータ電
流ｉと加圧力Ｆとに比例関係が成立するとの前提に基づ
き、ｉ^*＝Ｆ_req／ｂ＋ａなる式を用いることにより、決定される。

【００６６】その後、Ｓ１０４において、モータ電流セ
ンサ１０２から実モータ電流ｉ_actが入力され、さら
に、その入力された実モータ電流ｉ_actが前記決定され
た目標モータ電流ｉ^*と実質的に等しいか否かが判定さ
れる。今回は、実質的に等しくないと仮定すれば、判定
がＮＯとなり、Ｓ１０５において、実モータ電流ｉ_act
が目標モータ電流ｉ^*より小さいか否かが判定される。
小さければ、判定がＹＥＳとなり、Ｓ１０６において、
実モータ電流ｉ_actが一定量Δｉで増加するようにモー
タドライバ１０４に電流指示信号が出力される。その
後、Ｓ１０４に戻る。Ｓ１０４ないしＳ１０６の実行が
繰り返された結果、実モータ電流ｉ_actが目標モータ電
流ｉ^*と実質的に等しくなり、Ｓ１０４の判定がＹＥＳ
となれば、Ｓ１０７に移行する。これに対して、実モー
タ電流ｉ_actが目標モータ電流ｉ^*より小さくなけれ
ば、Ｓ１０５の判定がＮＯとなり、直ちにＳ１０７に移
行する。

【００６７】Ｓ１０７においては、パッド剛性値Ｃの実
際値が推定される。具体的には、モータ電流センサ１０
２から実モータ電流ｉ_actが読み込まれ、ストロークセ
ンサ７２から実ストロークＳ_actが読み込まれ、実加圧
力Ｆ_actが、Ｆ_act＝ｂ×（ｉ_act−ａ）なる式を用いることにより推定される。そして、パッド
剛性値Ｃの実際値が、Ｃ＝ｂ×（ｉ_act−ａ）／Ｓ_act なる式を用いることにより、推定される。推定されたパ
ッド剛性値Ｃの実際値はＲＡＭ９６に記憶される。

【００６８】続いて、Ｓ１０８において、目標ストロー
クＳ^*が、その実ストロークＳ_actに更新される。その
後、Ｓ１０９において、節電許可フラグがＯＮにされ
る。続いて、Ｓ１０９ａにおいて、実加圧力Ｆ_actが演
算される。具体的には、ストロークセンサ７２から実ス
トロークＳ_actが読み込まれ、ＲＡＭ９６からパッド剛
性値Ｃの推定値が読み込まれ、その読み込まれた実スト
ロークＳ_actとパッド剛性値Ｃの推定値との積として実
加圧力Ｆ_actが演算される。演算された実加圧力Ｆ_act
はＲＡＭ９６に記憶される。以上で本ルーチンの一回の
実行が終了する。

【００６９】Ｓ１０１ないしＳ１０９ａの実行が繰り返
された結果、要求加圧力Ｆ_reqが実加圧力Ｆ_actと実質
的に等しくなれば、Ｓ１０２の判定がＮＯとなり、Ｓ１
１０において、ＲＡＭ９６から実加圧力Ｆ_actが読み込
まれるとともに、要求加圧力Ｆ_reqが、その読み込まれ
た実加圧力Ｆ_actが実質的に等しいか否かが判定され
る。今回は、上記仮定から、判定がＹＥＳとなり、Ｓ１
１１に移行する。このＳ１１１においては、目標ストロ
ークＳ^*の今回値がそれの前回値に更新される。その
後、Ｓ１１２において、節電許可フラグがＯＮであるか
否かが判定される。今回は、ＯＮであるから、判定がＹ
ＥＳとなり、Ｓ１１３に移行する。

【００７０】Ｓ１１３においては、目標ストロークＳ^*
が実ストロークＳ_act以下であるか否かが判定される。
実ストロークＳ_actを減少させることが必要であるか否
かが判定されるとともに、モータ１２の節電制御を行う
ことが適当であるか否かが判定されるのである。今回
は、目標ストロークＳ^*が実ストロークＳ_act以下であ
ると仮定すれば、判定がＹＥＳとなり、Ｓ１１４におい
て、ストロークスイッチ７０がＯＮであるか否かが判定
されることにより、実ストロークＳ_actが０以上である
か否かが判定される。今回は、ストロークスイッチ７０
がＯＮであると仮定すれば、判定がＹＥＳとなり、Ｓ１
１５において、実モータ電流ｉ_actが一定量Δｉで減少
するようにモータドライバ１０４に電流指示信号が出力
される。それにより、モータ１２の節電制御が実行され
る。

【００７１】その後、Ｓ１１６において、前記Ｓ１０９
ａにおけると同様にして、実加圧力Ｆ_actが演算され
る。具体的には、ストロークセンサ７２から実ストロー
クＳ_ac _tが読み込まれ、ＲＡＭ９６からパッド剛性値Ｃ
の推定値が読み込まれ、その読み込まれた実ストローク
Ｓ_actとパッド剛性値Ｃの推定値との積として実加圧力
Ｆ_actが演算される。演算された実加圧力Ｆ_actはＲＡ
Ｍ９６に記憶される。以上で本ルーチンの一回の実行が
終了する。

【００７２】その後、モータ１２の節電制御により、目
標ストロークＳ^*が実ストロークＳ _actより長くなる
と、実加圧力Ｆ_actが要求加圧力Ｆ_reqより小さい場合
であるか、要求加圧力Ｆ_reqと実質的に等しい場合であ
るかを問わず、Ｓ１１３の判定がＮＯとなり、直ちに本
ルーチンの一回の実行が終了させられる。それにより、
モータ１２の節電制御が終了させられる。

【００７３】車輪制動力を減少させるためにブレーキ操
作力が弱められると、要求加圧力Ｆ _reqが実加圧力Ｆ
_actより小さくなる。そのようになると、Ｓ１０２の判
定はＮＯ、Ｓ１１０の判定もＮＯとなり、Ｓ１１８に移
行する。Ｓ１１８においては、ＲＡＭ９６から実加圧力
Ｆ_actが読み込まれるとともに、その読み込まれた実加
圧力Ｆ_actが要求加圧力Ｆ_reqより大きいか否かが判定
される。今回は、上記仮定から、判定がＹＥＳとなる。
その後、Ｓ１１９において、目標ストロークＳ^*が演算
される。具体的には、要求加圧力差分ΔＦ_reqが、要求
加圧力Ｆ_reqから実加圧力Ｆ_actを引き算することによ
り、演算される。次に、目標ストローク差分ΔＳ^*が、
その演算された要求加圧力差分ΔＦ_reqをパッド剛性値
Ｃの実際値で割り算することにより、演算される。パッ
ド剛性値Ｃの実際値はＲＡＭ９６から読み込まれたもの
である。そして、目標ストロークＳ^*の今回値Ｓ^* _(n)
が、それの前回値Ｓ^* _(n-1)と、演算された目標ストロ
ーク差分ΔＳ^*との和として演算される。

【００７４】続いて、Ｓ１２０において、節電許可フラ
グがＯＦＦにされる。その後、Ｓ１１３において、目標
ストロークＳ^*が実ストロークＳ_act以下であるか否か
が判定される。今回は、目標ストロークＳ^*が実ストロ
ークＳ_act以下であると仮定すれば、判定がＹＥＳとな
り、Ｓ１１４ないしＳ１１６が前回におけると同様に実
行される。その後、Ｓ１０１，Ｓ１０２，Ｓ１１０，Ｓ
１１８ないしＳ１２０，Ｓ１１２ないしＳ１１６の実行
が繰り返され、そのうちに、目標ストロークＳ ^*が実ス
トロークＳ_actより長くなれば、Ｓ１１３の判定がＮＯ
となり、直ちに本ルーチンの一回の実行が終了する。実
モータ電流ｉ_actの減少が終了させられる。

【００７５】Ｓ１０１，Ｓ１０２，Ｓ１１０，Ｓ１１８
ないしＳ１２０，Ｓ１１２ないしＳ１１６の実行が繰り
返される場合において、要求加圧力Ｆ_reqが実加圧力Ｆ
_actと実質的に等しくなると、Ｓ１１０の判定がＹＥＳ
となり、Ｓ１１１およびＳ１１２を経てＳ１１３以下に
移行する。この場合、目標ストロークＳ^*が実ストロー
クＳ_act以下であれば、Ｓ１１５において、実モータ電
流ｉ_actが減少させられる。

【００７６】すなわち、目標ストロークＳ^*が実ストロ
ークＳ_act以下である場合には、要求加圧力Ｆ_reqが実
加圧力Ｆ_actより小さい場合であるか、実加圧力Ｆ_act
と実質的に等しい場合であるかを問わず、実ストローク
Ｓ_actがフィードバックされることにより、実ストロー
クＳ_actが目標ストロークＳ^*と実質的に等しくなるよ
うに実モータ電流ｉ_actが減少させられるのである。

【００７７】また、ディスクブレーキ１０の作用を終了
させるためにブレーキ操作が解除されると、要求加圧力
Ｆ_reqが実加圧力Ｆ_actより小さくなり、Ｓ１０２の判
定はＮＯ、Ｓ１１０の判定もＮＯ、Ｓ１１８の判定はＹ
ＥＳとなる。その後、Ｓ１１９，Ｓ１２０，Ｓ１１３な
いしＳ１１６が実行される。Ｓ１１９においては、目標
ストロークＳ^*が実質的に０と等しい値で演算されるこ
とになる。続いて、Ｓ１０１，Ｓ１０２，Ｓ１１０，Ｓ
１１８ないしＳ１２０，Ｓ１１３ないしＳ１１６の実行
が繰り返され、その結果、実ストロークＳ_actがフィー
ドバックされることにより、実モータ電流ｉ_actが減少
させられる。

【００７８】それらＳ１０１，Ｓ１０２，Ｓ１１０，Ｓ
１１８ないしＳ１２０，Ｓ１１３ないしＳ１１６の実行
が繰り返されている場合において、目標ストロークＳ^*
が実ストロークＳ_actより長くなると、Ｓ１１３の判定
がＮＯとなり、直ちに本ルーチンの一回の実行が終了す
る。実モータ電流ｉ_actの減少が終了させられるのであ
る。これに対して、Ｓ１０１，Ｓ１０２，Ｓ１１０，Ｓ
１１８ないしＳ１２０，Ｓ１１３ないしＳ１１６の実行
が繰り返されている場合に、目標ストロークＳ ^*が実ス
トロークＳ_actより短いかまたはそれと実質的に等しい
状態で（すなわち、実ストロークＳ_actが０より長いか
またはそれと実質的に０である状態で）、ストロークス
イッチ７０がＯＮからＯＦＦに変化すると、Ｓ１１３の
判定はＹＥＳ、Ｓ１１４の判定はＮＯとなり、Ｓ１１７
において、前記Ｓ１４におけると同様にして、実モータ
電流ｉ_actを０にする電流指示信号がモータドライバ１
０４に出力されるとともに、ストロークセンサ７０の校
正値が決定される。以上で本ルーチンの一回の実行が終
了する。

【００７９】以上の説明から明らかなように、本実施形
態においては、ストロークセンサ７２が「駆動量セン
サ」を構成し、モータ電流センサ１０２が「モータ電流
・電圧センサ」を構成し、ＥＣＵ９０が「モータ制御装
置」を構成し、ＥＣＵ９０のうち図８のブレーキ制御ル
ーチンを実行する部分が「第２制御手段」を構成し、Ｅ
ＣＵ９０のうち同図のＳ１０７を実行する部分が「実剛
性値推定手段」を構成し、ＥＣＵ９０のうち同図のＳ１
１９を実行する部分が「目標ストローク決定手段」を構
成しているのである。また、ＥＣＵ９０のうち同図のＳ
１０９，Ｓ１１０，Ｓ１１２，Ｓ１１５およびＳ１２０
を実行する部分が「第３制御手段」を構成しているので
ある。

【００８０】次に、本発明の第３実施形態である電動ブ
レーキ装置を説明する。ただし、本実施形態は、第２実
施形態とブレーキ制御ルーチンのみが異なり、他の要素
については共通であるため、そのルーチンについてのみ
詳細に説明し、他の要素については同一の符号を使用す
ることによって詳細な説明を省略する。

【００８１】図９ないし図１１には、本実施形態におけ
るブレーキ制御ルーチンがフローチャートで表されてい
る。以下、本ルーチンを説明するが、まず、槻略的に説
明する。

【００８２】本実施形態においては、モータ１２を制御
すべきモードとして、増加モードと保持モードと減少モ
ードとが設けられている。実車輪制動力（実加圧力Ｆ
_actに対応する）を増加させることが必要である場合に
は増加モードが選択され、保持することが必要である場
合には保持モードが選択され、減少させることが必要で
ある場合には減少モードが選択される。

【００８３】さらに、本実施形態においては、要求加圧
力Ｆ_reqに対して許容範囲がその要求加圧力Ｆ_reqが概
して中央に位置するように設定されている。本実施形態
においては、その許容範囲を規定する一対の境界値のう
ち小さい方である下境界値は、1 より大きい係数ｋ
₁（例えば、約１．０５）を用いることにより、Ｆ_req／ｋ₁ で規定され、一方、大きい方である上境界値は、１より
小さい係数ｋ₂（例えば、０．９５）を用いることによ
り、Ｆ_req／ｋ₂ で規定されている。

【００８４】なお、許容範囲は、他の手法によって規定
することが可能である。例えば、下境界値を、０より大
きい幅ｄ₁を用いることにより、Ｆ_req−ｄ₁ で規定し、一方、上境界値を、０より大きい幅ｄ₂を用
いることにより、Ｆ_req＋ｄ₂ で規定することができる。この場合、幅ｄ₁とｄ₂と
は、互いに異なる大きさとしたり、共通の大きさとする
ことができる

【００８５】そして、本実施形態においては、実加圧力
Ｆ_actが要求加圧力Ｆ_reqの下境界値より小さい場合に
は、実車輪制動力を増加させることが必要であると判定
され、実行すべきモータ制御モードとして増加モードが
選択される。増加モードが選択されて実行されれば、実
モータ電流ｉ_actが増加させられる。これに対して、実
加圧力Ｆ_actが要求加圧力Ｆ_reqの上境界値より大きい
場合には、実車輪制動力を減少させることが必要である
と判定され、実行すべきモータ制御モードとして減少モ
ードが選択される。減少モードが選択されて実行されれ
ば、実モータ電流ｉ_actが減少させられる。また、実加
圧力Ｆ_actが要求加圧力Ｆ_reqの下境界値以上であり、
かつ、上境界値以下である場合には、実車輪制動力を保
持することが必要であると判定され、実行すべきモータ
制御モードとして保持モードが選択される。

【００８６】保持モードの選択時においては、増加モー
ドの実行直後であり、かつ、実加圧力Ｆ_actが要求加圧
力Ｆ_req以上である場合と、そうでない場合とで、実モ
ータ電流ｉ_actの制御方式が異ならせられている。具体
的には、先の場合には、実モータ電流ｉ_actが減少させ
られ、後の場合には、保持される。

【００８７】前述のように、ディスクブレーキ１０にお
いては、図６を用いて既に説明したように、実モータ電
流ｉ_actと実加圧力Ｆ_actとの間にヒステリシス特性が
存在する。このヒステリシス特性は主に、ディスクブレ
ーキ１０においてモータ１２と押圧ロッド４０との間に
運動変換機構としてのローラねじ機構５０が設けられて
いることに起因する。なお、ヒステリシス特性は、運動
変換機構の形式によって異なる。例えば、同図において
破線で示すグラフの勾配が、運動変換機構としてローラ
ねじ機構５０を採用した場合においてボールねじ機構を
採用した場合におけるより緩やかになるのである。

【００８８】そこで、本実施形態においては、第１およ
び第２実施形態におけると同様に、保持モードが選択さ
れた場合には、増加モードの実行直後であり、かつ、実
加圧力Ｆ_actが要求加圧力Ｆ_req以上であるときには、
実モータ電流ｉ_actが減少させられ、その結果、前述
の、ヒステリシス特性を利用したモータ１２の節電効果
が得られる。さらに、モータ１２の発熱が抑制されると
いう効果も得られる。一方、増加モードの実行直後でな
いか、または、実加圧力Ｆ_actが要求加圧力Ｆ_re _qより
小さいときには、実モータ電流ｉ_actが保持される。

【００８９】ところで、第１および第２実施形態におい
ては、保持モードが選択された場合に、実モータ電流ｉ
_actの減少によって実加圧力Ｆ_actが要求加圧力Ｆ_req
より小さくなると、増加モードが選択され、実モータ電
流ｉ_actが増加させられる。その電流増加によって実加
圧力Ｆ_actが増加させられて要求加圧力Ｆ_reqに到達す
ると、保持モードが選択され、今度は、実モータ電流ｉ
_actが減少させられる。このように、それら第１および
第２実施形態においては、実車輪制動力の保持が、実モ
ータ電流ｉ_actの増加・減少の頻繁な繰返しによって実
現されることになる。

【００９０】これに対して、本実施形態においては、保
持モードが選択された場合に、実モータ電流ｉ_actの減
少によって実加圧力Ｆ_actが要求加圧力Ｆ_reqより小さ
くなっても、それより小さい下境界値より小さくならな
い限り、保持モードが選択し続けられ、増加モードは選
択されない。すなわち、実モータ電流ｉ_actの減少によ
って実加圧力Ｆ_actが要求加圧力Ｆ_reqまで減少した場
合には、実加圧力Ｆ_ac _tが下境界値より小さくなるま
で、実モータ電流ｉ_actが保持され、実加圧力Ｆ _actが
下境界値より小さくなるのを待って、実モータ電流ｉ
_actが増加させられるのである。したがって、本実施形
態によれば、実車輪制動力の保持が、実モータ電流ｉ
_actの増加・減少の繰返しによって実現される点では第
１および第２実施形態と共通するが、その繰返しが頻繁
にならずに済む点では相違する。よって、本実施形態に
よれば、実車輪制動力を保持することが必要である場合
に実モータ電流ｉ_actのハンチングが良好に抑制され
る。

【００９１】さらに、本実施形態においては、保持モー
ドが選択された場合には、実モータ電流ｉ_actの減少
が、実加圧力Ｆ_actが要求加圧力Ｆ_reqよりわずかに小
さくなるまで行われる。このことは、実モータ電流ｉ
_actの減少が、前記ヒステリシス特性の不感帯、すなわ
ち、実モータ電流ｉ_actが減少しても実加圧力Ｆ_actが
変化せずに維持される領域を通過するまで行われること
を意味する。したがって、本実施形態によれば、保持モ
ードに続いて減少モードが選択された場合に、そのヒス
テリシス特性の存在にもかかわらず、実車輪制動力を直
ちに減少させることが可能となり、ディスクブレーキ１
０の作動応答性が向上する。

【００９２】さらにまた、本実施形態においては、要求
加圧力Ｆ_reqに対して許容範囲がその要求加圧力Ｆ_req
が概して中央に位置するように設定されているが、実加
圧力Ｆ_actが要求加圧力Ｆ_req以上である領域では、実
モータ電流ｉ_actが減少させられる。そのため、結局、
本実施形態においては、増加モードの選択直後に保持モ
ードが選択された場合、実加圧力Ｆ_actが要求加圧力Ｆ
_reqより小さく、かつ、下境界値以上である領域におい
て、実モータ電流ｉ_actが保持されることになる。その
領域内においては、実加圧力Ｆ_actが変化しても実モー
タ電流ｉ_actが変化せず、結局、その領域は、実加圧力
Ｆ_actの不感帯ということができるのである。

【００９３】次に、本ルーチンの内容を図９ないし図１
１に基づいて具体的に説明する。本ルーチンも、コンピ
ュータ９８の電源が投入されている間、４輪について順
にかつ繰返し実行される。各回の実行時には、まず、Ｓ
２０１において、前記Ｓ１０１におけると同様にして、
要求加圧力Ｆ_reqが決定される。次に、Ｓ２０２におい
て、前記Ｓ１０２におけると同様にして、実加圧力Ｆ
_actが推定される。さらに、本ステップにおいては、堆
定された実加圧力Ｆ_actが下境界値Ｆ_req／ｋ₁より小
さいか否かが判定される。モータ制御モードとして増加
モードを選択すべきであるか否かが判定されるのであ
る。今回は、実加圧力Ｆ_actが下境界値Ｆ_req／ｋ₁よ
り小さいと仮定すれば、判定がＹＥＳとなり、Ｓ２０３
以下に移行する。

【００９４】Ｓ２０３においては、実加圧力Ｆ_actがフ
ィードバックされることによって実モータ電流ｉ_actが
制御される。本ステップの詳細が図１０にフローチャー
トで表されている。同図におけるＳ２３１ないしＳ２３
４は、図８におけるＳ１０３ないしＳ１０６と同様であ
るため、詳細な説明を省略する。

【００９５】その後、図９のＳ２０４において、前記Ｓ
１０９におけると同様にして、節電許可フラグがＯＮに
される。続いて、Ｓ２０５において、前記Ｓ１０７にお
けると同様にして、モータ電流センサ１０２から実モー
タ電流ｉ_actが読み込まれるとともに、その読み込まれ
た実モータ電流ｉ_actを用いることによって実加圧力Ｆ
_actが演算される。具体的には、Ｆ_act＝ｂ（ｉ_act−ａ）なる式を用いて演算される。演算された実加圧力Ｆ_act
はＲＡＭ９６に記憶される。その後、Ｓ２０６におい
て、前記Ｓ１０７におけると同様に、ストロークセンサ
７２から実ストロークＳ_actが読み込まれるとともに、
その読み込まれた実ストロークＳ_actと前記演算された
実加圧力Ｆ_actとを用いることによってパッド剛性値Ｃ
が演算される。具体的には、Ｃ＝Ｆ_act／Ｓ_act なる式を用いて演算される。演算されたパッド剛性値Ｃ
はＲＡＭ９６に記憶される。以上で本ルーチンの一回の
実行が終了する。

【００９６】その後、Ｓ２０１ないしＳ２０６の実行が
何回も繰り返された結果、実加圧力Ｆ_actが下境界値Ｆ
_req／ｋ₁以上となれば、Ｓ２０２の判定がＮＯとな
り、Ｓ２０７以下に移行する。

【００９７】Ｓ２０７においては、ＲＡＭ９６から最新
の実加圧力Ｆ_actが読み込まれるとともに、実加圧力Ｆ
_actが下境界値Ｆ_req／ｋ₁以上であり、かつ、上境界
値Ｆ _req／ｋ₂以下であるか否かが判定される。モータ
制御モードとして保持モードを選択すべきであるか否か
が判定されるのである。今回は、実加圧力Ｆ_actが下境
界値Ｆ_req／ｋ₁以上であり、かつ、上境界値Ｆ_req／
ｋ₂以下であると仮定すれば、判定がＹＥＳとなり、Ｓ
２０８において、節電許可フラグがＯＮであり、かつ、
実加圧力Ｆ_actが要求加圧力Ｆ_req以上であるか否かが
判定される。

【００９８】今回は、節電許可フラグがＯＮであり、か
つ、実加圧力Ｆ_actが要求加圧力Ｆ _req以上であると仮
定すれば、判定がＹＥＳとなり、Ｓ２０９において、実
モータ電流ｉ_actが一定量△ｉで減少するようにモータ
ドライバ１０４に電流指示信号が出力される。それによ
り、モータ１２の節電制御が実行される。その後、Ｓ２
１０において、実加圧力Ｆ_actが演算される。具体的に
は、ストロークセンサ７２から実ストロークＳ_actが読
み込まれるとともに、ＲＡＭ９６から最新のパッド剛性
値Ｃが読み込まれ、その後、Ｆ_act＝Ｓ_act×Ｃなる式を用いて実加圧力Ｆ_actが演算される。演算され
た実加圧力Ｆ_actはＲＡＭ９６に記憶される。以上で本
ルーチンの一回の実行が終了する。

【００９９】その後、Ｓ２０１，Ｓ２０２，Ｓ２０７な
いしＳ２１０の実行が繰り返され、その結果、実加圧力
Ｆ_actが要求加圧力Ｆ_reqより小さくなると、Ｓ２０８
の判定がＮＯとなり、Ｓ２０９がスキップされ、それに
より、実モータ電流ｉ_actが保持される。それにより、
モータ１２の節電制御が終了させられる。なお、実加圧
力Ｆ_actが要求加圧力Ｆ_reqより小さくなっても、下境
界値より小さくならない限り、Ｓ２０２の判定がＹＥＳ
とならず、実モータ電流ｉ_actが増加させられない。し
たがって、実加圧力Ｆ_actを保持することが必要である
場合に、実モータ電流ｉ_actがハンチングすることが防
止される。

【０１００】ブレーキ操作力が弱められたために実加圧
力Ｆ_actが要求加圧力Ｆ_reqより大きくなっても、上境
界値より大きくならない限り、Ｓ２０７の判定がＹＥＳ
となり、保持モードが選択される。今回は、実加圧力Ｆ
_actが要求加圧力Ｆ_reqより大きいから、Ｓ２０８の判
定がＹＥＳとなり、Ｓ２０９において、実モータ電流ｉ
_actが減少させられる。ただし、その後、実加圧力Ｆ
_actが要求加圧力Ｆ_reqより小さくなると、Ｓ２０８の
判定がＮＯとなり、Ｓ２０９がスキップされ、その結
果、実モータ電流ｉ_actが保持される。

【０１０１】また、ブレーキ操作力がさらに弱められた
ために実加圧力Ｆ_actが要求加圧力Ｆ_reqの上境界値よ
り大きくなると、Ｓ２０７の判定はＮＯ、Ｓ２１１の判
定はＹＥＳとなり、Ｓ２１２において、実ストロークＳ
_actがフィードバックされることによって実モータ電流
ｉ_actが制御される。

【０１０２】本ステップの詳細が図１１にフローチャー
トで表されている。まず、Ｓ２５１において、前記Ｓ１
１９におけると同様に、目標ストロークＳ^*が演算さ
れ、その後、Ｓ２５２において、ストロークセンサ７２
から実ストロークＳ_actが読み込まれるとともに、その
読み込まれた実ストロークＳ_actが、上記演算された目
標ストロークＳ^*以上であるか否かが判定される。目標
ストロークＳ^*以上であれば、判定がＹＥＳとなり、Ｓ
２５３において、実モータ電流ｉ_actが一定値△ｉで減
少するようにモータドライバ１０４に電流指示信号が出
力される。これに対して、実ストロークＳ_actが目標ス
トロークＳ^*以上でなければ、Ｓ２５２の判定がＮＯと
なり、Ｓ２５３がスキップされる。いずれの場合にも、
以上でこのＳ２１２の実行が終了する。

【０１０３】その後、図９のＳ２１３において、節電許
可フラグがＯＦＦにされ、続いて、Ｓ２１０において、
実加圧力Ｆ_actが演算されてＲＡＭ９６に記憶される。
以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。

【０１０４】以上の説明から明らかなように、本実施形
態においては、ストロークセンサ７２が「駆動量セン
サ」を構成し、モータ電流センサ１０２が「モータ電流
・電圧センサ」を構成し、ＥＣＵ９０が「モータ制御装
置」を構成し、ＥＣＵ９０のうち図９のＳ２０１ないし
Ｓ２０３，Ｓ２０５ないしＳ２０７，Ｓ２１０，Ｓ２１
１およびＳ２１２を実行する部分が「第２制御手段」を
構成し、ＥＣＵ９０のうち同図のＳ２０５およびＳ２０
６を実行する部分が「実剛性値推定手段」を構成し、Ｅ
ＣＵ９０のうち同図のＳ２１２における図１１のＳ２５
１を実行する部分が「目標ストローク決定手段」を構成
し、ＥＣＵ９０のうち図９のＳ２０４，Ｓ２０７ないし
Ｓ２０９およびＳ２１３を実行する部分が「第３制御手
段」を構成し、ＥＣＵ９０のうち同図のＳ２０２および
Ｓ２０７を実行する部分が「第４制御手段」を構成して
いるのである。

【０１０５】以上、本発明のいくつかの実施形態を図面
に基づいて詳細に説明したが、これらの他にも、特許請
求の範囲を逸脱することなく、当業者の知識に基づいて
種々の変形，改良を施した形態で本発明を実施すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態である電動ブレーキ装置
におけるディスクブレーキを示す側面断面図である。

【図２】図１におけるストロークセンサを拡大して示す
側面断面図である。

【図３】上記ブレーキ装置の電気的構成を示すブロック
図である。

【図４】図３におけるコンピュータにより実行されるブ
レーキ制御ルーチンを示すフローチャートである。

【図５】上記ディスクブレーキにおける押圧ロッドのス
トロークＳとその押圧ロッドによる摩擦パッドの加圧力
Ｆとの間における複数の関係を示すグラフである。

【図６】上記ディスクブレーキにおけるモータ電流ｉと
加圧力Ｆとの関係を示すグラフである。

【図７】そのディスクブレーキにおける押圧ロッドのス
トロークＳの目標値Ｓ^*および標準値Ｓ₀ と加圧力Ｆの
要求値Ｆ_reqと実際値Ｆ_actとの関係を説明するための
グラフである。

【図８】本発明の第２実施形態である電動ブレーキ装置
におけるコンピュータにより実行されるブレーキ制御ル
ーチンを示すフローチャートである。

【図９】本発明の第３実施形態である電動ブレーキ装置
におけるコンピュータにより実行されるブレーキ制御ル
ーチンを示すフローチャートである。

【図１０】図９におけるＳ２０３の詳細を示すフローチ
ャートである。

【図１１】図９におけるＳ２１２の詳細を示すフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１０ディスクブレーキ１２ＤＣモータ３２摩擦パッド４０押圧ロッド７０ストロークスイッチ７２ストロークセンサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車輪と共に回転する回転体に対する接触・
離間が可能な摩擦材に、モータにより駆動される加圧部
材が係合させられ、それらモータと加圧部材とにより摩
擦材が回転体に接触させられて加圧されることにより、
車輪の回転を抑制する電動ブレーキと、前記加圧部材が駆動された駆動量を検出する駆動量セン
サと、その駆動量センサにより検出された実駆動量に基づいて
前記モータを制御するモータ制御装置とを含むことを特
徴とする電動ブレーキ装置。
【請求項２】さらに、前記モータに供給された電流また
は電圧である実モータ電流・電圧を検出するモータ電流
・電圧センサを含み、前記モータ制御装置が、前記駆動
量センサと前記モータ電流・電圧センサとによりそれぞ
れ検出された実駆動量と実モータ電流・電圧とに基づい
て実モータ電流・電圧を制御するものである請求項１に
記載の電動ブレーキ装置。
【請求項３】前記モータ制御装置が、車輪制動力を増加
させることが必要である場合であるか減少させることが
必要である場合であるかを問わず、前記駆動量センサに
より検出される実駆動量が目標駆動量と実質的に等しく
なるように前記モータの実モータ電流・電圧を制御する
第１制御手段を含む請求項１または２に記載の電動ブレ
ーキ装置。
【請求項４】さらに、前記モータに供給された電流また
は電圧である実モータ電流・電圧を検出するモータ電流
・電圧センサを含み、前記第１制御手段が、(a) 前記摩
擦材が前記加圧部材により加圧されることを要求される
要求加圧力が、前記摩擦材の実剛性値が標準値である場
合に対応する加圧部材の駆動量を標準駆動量として決定
し、その決定した標準駆動量を補正係数で補正した値を
前記目標駆動量に決定する目標駆動量決定手段と、(b)
前記補正係数を、前記要求加圧力と前記モータ電流・電
圧センサにより検出された実モータ電流・電圧とに基づ
いて決定する補正係数決定手段とを含む請求項３に記載
の電動ブレーキ装置。
【請求項５】前記補正係数決定手段が、車輪制動力を増
加させることが必要である場合と減少させることが必要
である場合とのうち予め定められたいずれか一方におい
て、前記要求加圧力を取得するとともに、前記モータ電
流・電圧センサにより実モータ電流・電圧を検出し、そ
の取得された要求加圧力とその検出された実モータ電流
・電圧とに基づいて前記補正係数を決定するものである
請求項４に記載の電動ブレーキ装置。
【請求項６】前記モータ制御装置が、車輪制動力を増加
させることが必要である場合には、前記モータ電流・電
圧センサにより検出される実モータ電流・電圧が目標モ
ータ電流・電圧と実質的に等しくなるように実モータ電
流・電圧を制御する一方、車輪制動力を減少させること
が必要である場合には、前記駆動量センサにより検出さ
れる実駆動量が目標駆動量と実質的に等しくなるように
実モータ電流・電圧を制御する第２制御手段を含む請求
項２に記載の電動ブレーキ装置。
【請求項７】前記第２制御手段が、(a) 車輪制動力を増
加させることが必要である場合に、前記駆動量センサと
前記モータ電流・電圧センサとにより互いに実質的に同
じ時期にそれぞれ検出された実駆動量と実モータ電流・
電圧とに基づき、前記摩擦材の実剛性値を推定する実剛
性値推定手段と、(b) 車輪制動力を減少させることが必
要である場合に、その実剛性値推定手段により推定され
た実剛性値に基づいて前記目標駆動量を決定する目標駆
動量決定手段とを含む請求項６に記載の電動ブレーキ装
置。
【請求項８】前記モータ制御装置が、前記モータの実モ
ータ電流・電圧が増加させられることにより、実車輪制
動力が増加させられて目標車輪制動力に到達した後、実
車輪制動力を保持することが必要となった場合に、実車
輪制動力が目標車輪制動力より実質的に減少しない範囲
で、実モータ電流・電圧を減少させる第３制御手段を含
む請求項１ないし７のいずれかに記載の電動ブレーキ装
置。
【請求項９】前記第３制御手段が、実モータ電流・電圧
の前記減少を、実車輪制動力が目標車輪制動力より減少
し始める時期と実質的に等しい時期まで行う手段を含む
請求項８に記載の電動ブレーキ装置。
【請求項１０】前記モータ制御装置が、さらに、実車輪
制動力が目標車輪制動力より０でない設定値以上小さく
ならない限り、実モータ電流・電圧を増加させないで保
持する第４制御手段を含む請求項８または９に記載の電
動ブレーキ装置。