JP2011068344A - ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】制御原点位置を精度良く設定することができるブレーキ装置を提供する。
【解決手段】レゾルバ４８の制御原点位置を検出する際に、カットバルブ２０１，３０１によってマスタシリンダ１とホイールシリンダ６７との間を遮断した後、電動アクチュエータ３０によりブースタピストン２１を液圧発生方向に前進させて、液圧センサ７１によって液圧発生が検出されたときにレゾルバ４８が検出する位置（液圧発生時位置）から所定量だけ後退させた位置を前記制御原点位置として設定する。このため、制御原点位置を精度良く設定できる。このように精度良く設定された制御原点位置を用いて制御を行うことにより、制御原点位置の設定が適正に行われていない場合に起こり得る引き摺り及び応答遅れを抑制することができ、装置の耐久性を向上でき、さらにドライバが制動時に受ける操作フィーリングを向上させることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両に用いられるブレーキ装置に関する。

ブレーキ液圧を発生するマスタシリンダ、前記マスタシリンダとホイールシリンダとの間に配設されたアンチロックブレーキ装置、およびブレーキペダルの操作により進退移動する入力部材と、電動アクチュエータにより進退移動するアシスト部材とを備え、前記ブレーキペダルから前記入力部材に付与される入力推力と前記電動アクチュエータから前記アシスト部材に付与されるアシスト推力とにより前記マスタシリンダ内に倍力されたブレーキ液圧を発生させ、該ブレーキ液圧による反力の一部を前記入力部材に、他の一部を前記アシスト部材にそれぞれ伝達する電動倍力装置を有するブレーキ装置が、特許文献１に記載されている。

特開２００８−２３９１４２号公報

ところで、特許文献１に示されるブレーキ装置では、システムの起動時等にアシスト部材に対する制御原点位置ひいては制御手段がその制御に用いる制御原点位置を決めて制御する必要がある。
本発明は、制御原点位置を精度良く設定することができるブレーキ装置を提供することを目的とする。

本願のブレーキ装置に係る発明は、ピストンの移動によりブレーキ液圧を発生するマスタシリンダと、前記マスタシリンダのピストンを作動させる倍力装置と、前記マスタシリンダで発生するブレーキ液圧を検出する液圧検出手段と、前記マスタシリンダとホイールシリンダとの間を連通・遮断可能に配置される弁機構と、前記液圧検出手段に接続されるとともに前記弁機構及び前記倍力装置を制御する制御手段とからなり、前記倍力装置は、ブレーキペダルの操作により進退移動する入力部材と、該入力部材と相対移動可能に設けられ電動アクチュエータにより進退移動して前記マスタシリンダのピストンを作動させるアシスト部材と、前記アシスト部材の移動位置を検出する移動位置検出手段とを備え、前記制御手段は、前記移動位置検出手段の制御原点位置の検出に際し、前記弁機構によって前記マスタシリンダとホイールシリンダとの間を遮断した後、前記電動アクチュエータにより前記アシスト部材を液圧発生方向に前進させて、前記液圧検出手段によって液圧発生が検出されたときに前記移動位置検出手段が検出する位置に相当する液圧発生時位置から所定量だけ後退させた位置を前記制御原点位置として設定することを特徴とする。

本願のブレーキ装置に係る発明によれば、制御原点位置を精度良く設定することができる。

本発明の第１実施形態に係るブレーキ装置を示す系統図である。 図１のマスタシリンダ、倍力装置を示す断面図である。 図１のブレーキ装置が実行する制御原点位置検出内容を示すフローチャートである。 図１のブレーキ装置が実行する制御原点位置検出動作を示すタイムチャートである。 本発明の第２実施形態に係るブレーキ装置を示す断面図である。 図５のブレーキ装置が実行する制御原点位置検出内容を示すフローチャートである。

〔第１実施形態〕
本発明の第１実施形態に係る電動ブレーキ装置を図１〜図４に基づいて説明する。本実施形態に係る電動ブレーキ装置は、車両の一例である自動車（図示省略）に用いられている。
図１及び図２において、この電動ブレーキ装置は、ピストン（ピストン組立体２０，ブースタピストン２１）の移動によりブレーキ液圧を発生するタンデムマスタシリンダ（以下、適宜マスタシリンダという。）１と、マスタシリンダ１のピストン（２０，２１）を作動させる倍力装置としての電動倍力装置１０と、マスタシリンダ１で発生するブレーキ液圧を検出する液圧検出手段としての液圧センサ７１と、マスタシリンダ１とホイールシリンダ６７との間を連通・遮断可能に配置される弁機構としての常開のカットバルブ２０１，３０１と、液圧センサ７１に接続されるとともにカットバルブ２０１，３０１及び電動倍力装置１０を制御する制御手段としての制御装置７２とから、大略、構成されている。制御装置７２は、電動アクチュエータ３０の駆動を制御する（ひいては電動倍力装置１０を制御する）ための図示しない制御部を含むブースタＥＣＵ５０と、カットバルブ２０１，３０１を含む液圧ユニット本体６８を制御する液圧ユニットＥＣＵ７４とからなっている。制御装置７２は、ブースタＥＣＵ５０及び液圧ユニットＥＣＵ７４の協働により、原点位置設定処理を実行して移動位置検出手段としてのレゾルバ４８の制御原点位置を設定するようにしている。この制御原点位置の設定については図３を参照して後述する。

ホイールシリンダ６７は、図示しないシリンダ、ピストン、パッドを有するディスクブレーキにより構成され、自動車の図示しない４輪〔左前輪（ＦＬ輪ともいう。）、右前輪（ＦＲ輪ともいう。）、左後輪（ＲＬ輪ともいう。）、右後輪（ＲＲ輪ともいう。）〕に対応して設けられている。４輪に対応したホイールシリンダ６７を、以下、適宜、ＦＬ輪、ＦＲ輪、ＲＬ輪、ＲＲ輪用ホイールシリンダ６７という。そして、ホイールシリンダ６７は、後述する液圧ユニット６８を介したマスタシリンダ１からのブレーキ液の供給を受けてピストンを推進して、パッドを、車輪と一体に回転するディスクロータに押付けて、車輪に制動力を作用させるようにしている。

電動倍力装置１０は、図２に示すように、エンジンルームＲ１と車室Ｒ２とを仕切る隔壁Ｗに一端が固定され、他端に後述のタンデムマスタシリンダ１を結合したケーシング１１を備えている。なお、以下では、説明の便宜のため、エンジンルームＲ１側を前側、車室Ｒ２側を後側とそれぞれ呼ぶこととする。ケーシング１１は、筒状のケーシング本体１２と、ケーシング本体１２の後端にボルト止めされたリヤカバー１３とからなっている。ケーシング本体１２の前端には段付の前壁１２ａが一体に設けられている。前壁１２ａに前記タンデムマスタシリンダ１がスタッドボルト１４を用いて固結されている。リヤカバー１３は、隔壁Ｗにスタッドボルト１５を用いて固結され、この固結状態で、該リヤカバー１３に一体に設けた筒状ガイド部１３ａが隔壁Ｗを挿通して車室Ｒ２内へ延出される。

電動倍力装置１０を構成するケーシング１１には、タンデムマスタシリンダ１のプライマリピストンとして共用される後述のピストン組立体２０と、該ピストン組立体２０を構成するブースタピストン（出力ピストン）２１を駆動する後述の電動アクチュエータ３０とが内装され、一方、ケーシング１１（ケーシング本体１２）の上部には、前記ブースタＥＣＵ５０が一体的に設けられている。

タンデムマスタシリンダ（以下、単にマスタシリンダという。）１は、有底のシリンダ本体２とリザーバ３とを備えており、そのシリンダ本体２内の奥側には、前記プライマリピストンとしてのピストン組立体２０と対をなすセカンダリピストン４が摺動可能に配設されている。シリンダ本体２内には、前記ピストン組立体２０とセカンダリピストン４とにより２つの圧力室５Ａ、５Ｂが画成されている。前記両ピストン２０、４の前進に応じて各圧力室５Ａ、５Ｂ内に封じ込められているブレーキ液が、シリンダ本体２に設けた吐出ポート６Ａ、６Ｂから車両姿勢制御機構の一例であるアンチロックブレーキ装置（ＡＢＳ）の液圧ユニット６８を介して対応するホイールシリンダ６７へ圧送される。圧力室５Ａ、５Ｂを、適宜、プライマリ、セカンダリ室５Ａ、５Ｂともいう。

また、シリンダ本体２には、各圧力室５Ａ、５Ｂ内とリザーバ３とを連通するリリーフポート７Ａ、７Ｂが形成され、さらに、シリンダ本体２の内面には、前記リリーフポート７Ａ、７Ｂを挟んで一対のシール部材８Ａ、８Ｂが配設されている。また、各圧力室５Ａ、５Ｂ内には、前記プライマリピストンとしてのピストン組立体２０のブースタピストン２１とセカンダリピストン４とを常時後退方向へ付勢する戻しばね９Ａ、９Ｂがそれぞれ配設されている。ブースタピストン２１とセカンダリピストン４との先端側には、各ピストンの径方向に貫通する連通ポート２１ａ，４ａがそれぞれ形成されている。各圧力室５Ａ、５Ｂは、両ピストン２０、４の後退端において連通ポート２１ａ，４ａ及び前記リリーフポート７Ａ、７Ｂを経てリザーバ３と連通し、これにより各圧力室５Ａ、５Ｂにはリザーバ３から必要なブレーキ液が補給される。すなわち、ブースタピストン２１の連通ポート２１ａの位置がシール部材８Ａの後側となっているときに、圧力室５Ａとリザーバ３とが連通して圧力室５Ａが大気圧状態となり、ブースタピストン２１の連通ポート２１ａの位置がシール部材８Ａの前側となっているときに、圧力室５Ａとリザーバ３とが遮断されて圧力室５Ａが液圧発生状態となる。同じように、セカンダリピストン４の連通ポート４ａの位置がシール部材８Ｂの後側となっているときに、圧力室５Ｂとリザーバ３とが連通して圧力室５Ｂが大気圧状態となり、セカンダリピストン４の連通ポート４ａの位置がシール部材８Ｂの前側となっているときに、圧力室５Ｂとリザーバ３とが遮断されて圧力室５Ｂが液圧発生状態となる。

上記ピストン組立体２０は、ブースタピストン２１と入力ピストン２２とからなっており、中実の入力ピストン２２が、筒状をなすブースタピストン２１内にこれと相対移動可能に配設されている。
ブースタピストン２１は、前記ケーシング本体１２の前端の前壁１２ａに嵌着された筒状ガイド２３に摺動可能に嵌挿されており、その前端部がマスタシリンダ１の圧力室（プライマリ室）５Ａ内に延出されている。一方、入力ピストン２２は、ブースタピストン２１の内周に形成した環状壁部２１ｂに摺動可能に嵌挿されており、その前端部が同じくマスタシリンダ１のプライマリ室５Ａ内に延出されている。ブースタピストン２１とマスタシリンダ１のシリンダ本体２との間は前記シール部材８Ａにより、ブースタピストン２１と入力ピストン２２との間は前記環状壁部２１ｂに設けたシール部材２７によりそれぞれシールされており、これによりプライマリ室５Ａからマスタシリンダ１外へのブレーキ液の漏出が防止されている。

一方、上記入力ピストン２２の後端部には、ブレーキペダル７０と連動する入力部材としての入力ロッド２４の先端部が回動可能に連結されており、入力ピストン２２は、ブレーキペダル７０の操作（ペダル操作）によりブースタピストン２１内を進退移動するようになっている。入力ロッド２４の途中には、拡径により形成されたフランジ部２４ａが一体に形成されている。入力ロッド２４は、そのフランジ部２４ａをリヤカバー１３の筒状ガイド部１３ａの後端に一体に形成した内方突起２５に当接させることにより後方（車室Ｒ２側）への移動が規制されている。すなわち、入力ピストン２２は、入力ロッド２４のフランジ部２４ａをリヤカバー１３の内方突起２５に当接させる位置が後退端となっている。本実施形態では、入力ピストン２２及び入力ロッド２４が入力部材を構成している。

上記電動アクチュエータ３０は、電動モータ３１とこの電動モータ３１の回転を直線運動に変換して前記ブースタピストン２１に伝達するボールねじ機構（回転-直動変換機構）３２とからなっている。本実施形態では、ブースタピストン２１がアシスト部材を構成している。
電動モータ３１は、複数のコイル３３ａを有するステータ３３と、該ステータ３３への通電により回転する中空のロータ３４とからなっている。ステータ３３がケーシング本体１２にボルト３５を用いて固定されると共に、ロータ３４が軸受３６、３７を介してケーシング本体１２およびリヤカバー１３に回動自在に支持されている。ケーシング１１はモータケーシングと同義であり、これを、適宜モータケーシング１１ともいう。

ボールねじ機構３２は、電動モータ３１のロータ３４にキー３８を用いて回転不能に嵌合固定されたナット部材３９と、このナット部材３９にボール４０を介して噛合わされた中空のねじ軸（直動部材）４１とからなっている。ねじ軸４１の後端部には軸方向に延びるスリット４２が形成されており、このスリット４２にはリヤカバー１３の内方突起２５が挿入されている。すなわち、ねじ軸４１は、ケーシング１１内に回動不能に配設されており、これによりロータ３４と一体にナット部材３９が回転すると、ねじ軸４１が直動するようになる。

一方、ねじ軸４１の内面には環状突起４３が設けられており、この環状突起４３にはブースタピストン２１の後端部に螺着したフランジ部材４４が当接するようになっている。また、フランジ部材４４と、ケーシング本体１２に嵌合した筒状ガイド２３との間には戻しばね（付勢手段）４５が介装されており、ブースタピストン２１は、戻しばね４５により常時そのフランジ部材４４をねじ軸４１側の環状突起４３に当接させる状態を維持するようになっている。したがって、ナット部材３９の回転に応じてねじ軸４１が前進すると、該ねじ軸４１に押されてブースタピストン２１も前進する。本実施形態において、前記ねじ軸４１は、ブレーキ非作動時にはそのスリット４２の始端をリヤカバー１３側の内方突起２５に当接させる後退端に位置決めされており、これに応じてブースタピストン２１も、ブレーキ非作動時には、後退端にあるねじ軸４１の環状突起４３に当接させる後退端に位置決めされている。なお、ねじ軸４１と筒状ガイド２３との間にはねじ軸４１を後方へ付勢し、該ねじ軸４１が不用意に前進するのを規制する押えばね４６が介装されている。

また、ピストン組立体２０を構成するブースタピストン２１と入力ピストン２２との相互間には、一対のバランスばね（付勢手段）４７が配設されている。この一対のバランスばね４７は、ブレーキ非作動時にブースタピストン２１と入力ピストン２２とを相対移動の中立位置に保持する役割をなすものである。

本実施形態において、車室Ｒ２内の固定部には、入力ロッド２４（またはブレーキペダル７０）の動きを介して車体に対する入力ピストン２２の絶対変位を検出するポテンショメータ（図示略）が配設される。また、ケーシング１１内には、前記電動モータ３１の回転変位から車体に対するブースタピストン２１の絶対変位〔電動モータ３１の回転変位ひいてはアシスト部材の移動位置〕を検出するレゾルバ（回転センサ）４８が配設されている。このレゾルバ４８は、ケーシング１１（ケーシング本体１２）にボルト止めされたレゾルバステータ４８ａと、電動モータ３１のロータ３４の外周面に配置されたレゾルバロータ４８Ｂとからなっている。
後述する制御装置７２は、前記ポテンショメータの検出信号（入力ピストン２２の絶対変位）とレゾルバの検出信号（電動モータ３１の回転変位ひいてはアシスト部材の移動位置）から入力ピストン２２及びブースタピストン２１の相対変位量を把握し、この把握された相対変位量を用いて（すなわち、レゾルバの検出信号を用いて）、入力ピストン２２及びブースタピストン２１の間に相対変位が生じないように電動モータ３１のロータ３４の回転を制御する。

上記ブースタＥＣＵ５０は、底板部５１を有する箱形のケーシング本体５２とケーシング本体５２の上部開口を覆う蓋体５３とからなるＥＣＵケーシング５４を備えている。ＥＣＵケーシング５４内に前記制御部が収納されている。 ＥＣＵケーシング５４は、その底板部５１を上記モータケーシング１１の上部に設けた平坦部５５に載置させた状態で該モータケーシング１１に着脱可能に結合されている。

電動倍力装置１０は、ブレーキペダル７０の踏込みに応じて入力ロッド２４、すなわち入力ピストン２２が前進すると、その動きが前記ポテンショメータにより検出される。すると、該ポテンショメータからの信号を受けてブースタＥＣＵ５０から電動モータ３１に起動指令を出力され、これにより電動モータ３１のロータ３４が回転して、その回転がボールねじ機構３２により直動に変換されてブースタピストン２１に伝達される。すなわち、入力ピストン２２とブースタピストン２１とが一体的に前進（推進）し、ブレーキペダル７０から入力ピストン３２に付与される入力推力と、電動モータ３１からブースタピストン２１に付与されるブースタ推力とに応じたブレーキ液圧がマスタシリンダ１０内の圧力室５Ａ、５Ｂに発生する。このとき、入力ピストン２２とブースタピストン２１との間に相対変位が生じないように電動モータ３１のロータ３４の回転を制御すると、両ピストン２２と２１との間に介装した一対のバランスばね４７が中立位置を維持する。このときの倍力比は、相対変位量がゼロであることから、ブースタピストン２１の受圧面積と入力ピストン２２の受圧面積との面積比で一義的に定まる。

一方、上記中立位置からブースタ推力によりブレーキ液圧を増加させる方向（前側）へブースタピストン２１を相対変位させると、倍力比（制動力）が大きくなり、電動モータ３１によるブレーキアシスト動作が実現する。このとき、ブレーキ液圧の増加に伴ってブレーキペダル７０への反力（ペダル反力）が増大しようとするが、前記したブースタピストン２１の前側への相対変位に応じて一対のばね部材４７のうち、ブレーキペダル７０側（後側）のばねの付勢力が増大するので、この付勢力によって前記したペダル反力の増大分が相殺される。一方、中立位置からブースタ推力によりブレーキ液圧を減少させる方向（後側）へブースタピストン２１を相対変位させると、倍力比（制動力）が減少し、回生制動時の回生協調動作が実現する。このとき、ブレーキ液圧の低下に伴ってペダル反力が減少しようとするが、前記したブースタピストン２１の後側への相対変位に応じて一対のバランスばね４７のうち、前側のばねの付勢力が増大するので、この付勢力によって前記したペダル反力の減少分が相殺される。すなわち、ブレーキペダル７０への反力が調整される結果、ブレーキ操作の違和感はなくなる。

液圧ユニット６８は、独立した２つのブレーキ液圧系統２００，３００からなる液圧ユニット本体６９と、液圧ユニット本体６９（ブレーキ液圧系統２００，３００）を制御する前記液圧ユニットＥＣＵ７４と、を含んでいる。
プライマリ側ブレーキ液圧系統２００は、ＦＲ輪のホイールシリンダ６７、ＲＬ輪のホイールシリンダ６７にブレーキ液の給排を行い、ＦＲ輪及びＲＬ輪の制動力を制御する。セカンダリ側ブレーキ液圧系統３００は、ＦＬ輪のホイールシリンダ６７、ＲＲ輪のホイールシリンダ６７にブレーキ液の給排を行い、ＦＬ輪及びＲＲ輪の制動力を制御する。プライマリ側、セカンダリ側ブレーキ液圧系統２００，３００は、Ｘ型回路配分となるように構成され、一方の系統に故障が発生しても、他方の系統で、対角２輪分の制動力を確保できるようにしている。
プライマリ側、セカンダリ側ブレーキ液圧系統２００，３００は、同等部材を用いて、同等形態で構成されている。なお、ブレーキ液圧系統２００，３００の前記同等部材については、３桁の数字で、十と一の位は同等で、百の位をプライマリ側では「２」、セカンダリ側では「３」を用いた符号で示している。 以下、プライマリ側、セカンダリ側ブレーキ液圧系統２００，３００について、プライマリ側ブレーキ液圧系統２００で代表して説明する。

プライマリ側ブレーキ液圧系統２００は、基端側が前記吐出ポート６Ａに接続されたブレーキ液通路２０３（プライマリ側ブレーキ液通路２０３）を含んでいる。プライマリ側ブレーキ液通路２０３の先端側部分（ホイールシリンダ６７側部分）には、前記カットバルブ２０１（プライマリ側カットバルブ２０１）が介在されている。
プライマリ側ブレーキ液通路２０３におけるカットバルブ２０１より先端側部分は、第１、第２通路２０５，２０７（プライマリ側第１、第２通路２０５，２０７）に分岐されている。この分岐部分を、便宜上、第１、第２通路分岐部２０９（プライマリ側第１、第２通路分岐部２０９）という。
プライマリ側第１、第２通路２０５，２０７は、ＦＲ輪、ＲＬ輪用のホイールシリンダ６７，６７に接続されている。プライマリ側第１、第２通路２０５，２０７の途中には、夫々、常開の増圧弁２１１，２１３（プライマリ側増圧弁２１１，２１３）が設けられている。

ブレーキ液通路２０３における第１、第２通路分岐部２０９とカットバルブ２０１との間の部分から分岐してＡＢＳリザーバ２１５（以下、プライマリＡＢＳリザーバ２１５という。）に接続される分岐通路２１７（プライマリＡＢＳリザーバ側分岐通路２１７）が設けられている。プライマリＡＢＳリザーバ側分岐通路２１７には、セカンダリ側ブレーキ液圧系統３００と共通に用いられるモータ４０１により駆動されるポンプ２１９が介在されている。プライマリＡＢＳリザーバ側分岐通路２１７におけるポンプ２１９とプライマリＡＢＳリザーバ２１５との間の部分と、プライマリ側ブレーキ液通路２０３におけるカットバルブ２０１よりマスタシリンダ１側の部分（以下、上流ともいう。）とは、間に常閉のサクションバルブ２２１が介在された通路２２３により連通されている。
ＦＲ輪、ＲＬ輪用ホイールシリンダ６７，６７の夫々と、プライマリＡＢＳリザーバ２１５とは、常閉の減圧弁２２５，２２７を介して接続されている。
カットバルブ２０１、増圧弁２１１，２１３、サクションバルブ２２１、減圧弁２２５，２２７、及びモータ４０１は液圧ユニットＥＣＵ７４により制御される。

液圧ユニットＥＣＵ７４は、プライマリ側ブレーキ液通路２０３に接続されて、マスタシリンダ１のプライマリ圧力室５Ａの液圧を検出する液圧検出手段としての液圧センサ７１の検出情報、ブースタＥＣＵ５０からの情報、及びＣＡＮ情報に基づいてカットバルブ２０１を制御するようにしている。

制御装置７２（ブースタＥＣＵ５０及び液圧ユニットＥＣＵ７４）は、上述したようにレゾルバ４８の検出信号を用いて電動モータ３１のロータ３４の回転を制御し、これにより所望の制動力を発生するようにしている。そして、適正な制動力を発生する上で、レゾルバ４８の制御原点位置を設定するようにしている。
このレゾルバ４８の制御原点位置を検出する際に、制御装置７２は、カットバルブ２０１，３０１によって前記マスタシリンダ１とホイールシリンダ６７との間を遮断した後、電動モータ３１によりブースタピストン２１（アシスト部材）を液圧発生方向に前進させて、液圧センサ７１によって液圧発生が検出されたときにレゾルバ４８が検出する位置（以下、液圧発生時位置という。）の入力を受け、この液圧発生時位置から所定量だけ後退させた位置を前記制御原点位置として設定するようにしている。

制御装置７２が実行する制御原点位置の設定内容と共に、本実施形態の作用を、図３に示すフローチャート及び図４に示すタイムチャートに基づいて、以下に説明する。
本実施形態では、制御装置７２（ブースタＥＣＵ５０、液圧ユニットＥＣＵ７４）は、レゾルバ４８の制御原点位置の設定を例えば始動時の走行前もしくは発進時のブレーキ操作前に実施するようにしている。そして、レゾルバ４８の制御原点位置の設定を行う際、まず、ブースタＥＣＵ５０から液圧ユニットＥＣＵ７４への指令によりカットバルブ２０１，３０１を閉じる（ステップＳ１）。カットバルブ２０１，３０１を閉じた後、又は閉じると同時に、ブースタＥＣＵ５０が電動モータ３１を作動して〔制動力を発生させる方向（正方向）の回転（適宜、正駆動ともいう。）を行わせ〕ブースタピストン２１を前進させる（ステップＳ２）。
電動モータ３１の回転に伴い、図４のモータ回転の欄に示すように、ブースタピストン２１がマスタシリンダ１の無効ストローク分だけ前進してブースタピストン２１の連通ポート２１ａがシール部材８Ａによって塞がれた後、図４の液圧の欄に示すように、マスタシリンダ１内のブレーキ液圧が上昇しはじめる。なお、無効ストロークとは、ブースタピストン２１の非作動位置から、圧力室５Ａ、５Ｂとリザーバ３とのそれぞれ連通が、ブースタピストン２１の移動に伴うピストン組立体２０及びセカンダリピストン４の移動により遮断される時点の位置まで、すなわち、ピストン組立体２０及びセカンダリピストン４が移動し始めてからブースタピストン２１の連通ポート２１ａ及びセカンダリピストン４の連通ポート４ａが、それぞれシール部材８Ａ、８Ｂによって塞がれる位置（以下、シール位置という）に到達するまでのブースタピストン２１の移動距離である。

ステップＳ２に続いて、制御装置７２が、液圧センサ７１の出力値と制御装置７２内で予め設定されている図４に示す液圧発生判断値、本実施形態においては、例えば、０．０５ＭＰａとを比較して、液圧センサ７１の出力値が液圧発生判断値を超えたか否かを判定する（ステップＳ３）。ステップＳ３で液圧センサ７１の出力値が液圧発生判断値を超えたと判定した（すなわちステップＳ３でYesと判定した。）場合、制御装置７２が、液圧センサ７１によって液圧発生が検出されたと判断して、電動アクチュエータ３０の動作を停止する（ステップＳ４）と共に、この際（液圧発生時）にレゾルバ４８が検出する位置（当該位置を便宜上、液圧発生時位置という。）を図示しないメモリに記憶する（ステップＳ５）。
ステップＳ３でNoと判定すると、再度ステップＳ３を実行する。なお、液圧発生判断値は、上述した０．０５ＭＰａに限らず、液圧センサ７１が検出し得る液圧値であれば、どのような値でもよい。好ましくは、液圧発生判断値を液圧センサ７１が検出し得る最低の出力値（液圧値）、または、その付近でこれよりも高い出力値とすることにより、液圧発生を検出するまでの時間を短くすることが可能となる。

ステップＳ５に続いて、制御装置７２（ブースタＥＣＵ５０）は、電動アクチュエータ３０の制御により電動モータ３１を逆駆動する（ステップＳ６）。そして、制御装置７２（ブースタＥＣＵ５０）は、電動モータ３１の逆駆動により、電動モータ３１が一定量回転した、ひいてはブースタピストン２１が所定量ΔＸだけ後退方向に移動したか否かを判定する（ステップＳ７）。ここで、上記所定量ΔＸは、ブースタピストン２１を液圧発生判断値に到達した位置（液圧発生時位置）から後退方向に移動させて、圧力室５Ａ、５Ｂとリザーバ３とがそれぞれ連通した状態となるまでに必要なブースタピストン２１の移動量となる。このため、上記所定量ΔＸは、ブースタピストン２１のシール位置から液圧発生時位置までの第１の移動量と、シール位置からピストン組立体２０及びセカンダリピストン４によって圧力室５Ａ、５Ｂとリザーバ３とがそれぞれ連通した状態となるのに必要なブースタピストン２１の第２の移動量と、を合計した値として設定される。上記第１の移動量は、マスタシリンダ１の圧力室５Ａで発生するブレーキ液圧とブースタピストン２１のストローク量との関係（液圧−ストローク特性）に基づいて求められる。また、上記第２の移動量は、この量が大きくなるとこれに伴い無効ストローク量が増大するので、非作動時に圧力室５Ａ、５Ｂとリザーバ３とがそれぞれ常時連通した状態を維持できる極力小さな値として設定することが望ましい。
本実施形態においては、０．０５ＭＰａの液圧発生判断値となったときの上記第１の移動量が０．２ｍｍとなっており、上記第２の移動量を１．２ｍｍに設定した場合、上記所定量ΔＸは１．４ｍｍとなる。
なお、上記所定量ΔＸ、上記第1及び第２の移動量は、上記の値に限らず、非作動時にピストン組立体２０及びセカンダリピストン４によって、圧力室５Ａ、５Ｂとリザーバ３とがそれぞれ常時連通した状態となるように設定すればよく、マスタシリンダの各部の寸法に応じて、無効ストロークとして許容し得る範囲内（好ましくは、シール位置から０．６ｍｍ〜２．０ｍｍ後退方向に離間した位置の範囲内）に連通ポート２１ａ，４ａが位置するように設定することにより達成できる。
ステップＳ７で、制御装置７２（ブースタＥＣＵ５０）が、電動モータ３１が一定量回転した、ひいてはブースタピストン２１が所定量ΔＸだけ後退方向に移動した、すなわち、Yesと判定すると、電動モータ３１を停止する（ステップＳ８）。
そして、制御装置７２（ブースタＥＣＵ５０）が、ステップＳ８で電動モータ３１が停止した際にレゾルバ４８が検出する値〔この値は、前記液圧発生時位置からブースタピストン２１を上記所定量ΔＸだけ後退した位置に相当する。〕を制御原点位置として設定すると共に、これを図示しないメモリに記憶し（ステップＳ９）、制御原点位置の設定処理を終了する。

なお、上述した原点位置設定処理は、電動倍力装置１０の入力ロッド２４のストロークを検出する図示しないストロークセンサ、又はブレーキペダル７０の周辺に設けられた図示しないスイッチなどにより運転者のブレーキペダル７０の踏み込みが検知された場合には、即座に中止され、通常のブレーキ制御待機状態になるようにしている。
また、車間距離自動制御などのブレーキ制御が必要な場合には、他の制御機器と協調するため、上述した原点位置設定処理を中止するようにしている。
また、上述した原点位置設定処理では、液圧が液圧発生判断値を超えたと判定した場合（ステップＳ３）や電動モータ３１の逆駆動により一定量回転したと判定した場合（ステップＳ７）に、電動アクチュエータ３０を停止させる（ステップＳ４、ステップＳ８）ように制御を行なっているが、機構的な遅れにより電動アクチュエータ３０が直ちには停止しない場合がある。このような場合は、停止制御を開始してから電動モータ３１が停止するまでの回転量を駆動方向に応じて測定し、この測定値を考慮して逆駆動による一定量の回転を設定することにより、原点位置設定の精度が向上する。
また、上述した原点位置設定処理では、液圧発生時位置を記憶した後に、電動モータ３１を逆駆動してブースタピストン２１が所定量ΔＸだけ後退方向に移動させているが、ブースタピストン２１を実際に移動させずに、記憶した液圧発生時位置から予め定めた所定量ΔＸを減算して制御原点位置を設定するようにしても良い。

本実施形態によれば、レゾルバ４８の制御原点位置を検出する際に、カットバルブ２０１，３０１（弁機構）によってマスタシリンダ１とホイールシリンダ６７との間を遮断した後、電動アクチュエータ３０によりブースタピストン２１（アシスト部材）を液圧発生方向に前進させて、液圧センサ７１（液圧検出手段）によって液圧発生が検出されたときにレゾルバ４８（移動位置検出手段）が検出する位置（液圧発生時位置）から、所定量ΔＸだけ後退させた位置を前記制御原点位置として設定する。このため、制御原点位置を精度良く設定できる。このように精度良く設定された制御原点位置を用いて制御を行うことにより、制御原点位置の設定が適正に行われていない場合に起こり得る引き摺り及び応答遅れを抑制することができ、装置の耐久性を向上でき、さらにドライバが制動時に受ける操作フィーリングを向上させることができる。

本実施形態では、上述したように、レゾルバ４８の制御原点位置の設定処理を、始動時の走行前もしくは発進時のブレーキ操作前に実施するようにしているが、より詳しくは、例えば、イグニッションスイッチがオンになった時、又は本実施形態の電動ブレーキ装置が適用される自動車に用いられる図示しない車両姿勢制御機構の起動確認処理（発進後車速５Km/h程度に実施）と同一のタイミング、もしくは、発進時のブレーキ非作動のタイミングで実施する。なお、その他、例えば始動前の施錠（ドアロック）解除やドア開、始動後ドライバのアクセル操作をトリガにして、レゾルバ４８の制御原点位置の設定処理を実施することも可能である。
なお、本実施形態の電動倍力装置１０においては、ブレーキペダル７０が操作されていない状態で、アクセルがオンの状態からオフの状態になったこと等の制動予測信号の入力に基づき、ブースタピストン２１の非作動位置から上記ステップＳ５で記憶された液圧発生時位置までブースタピストン２１（アシスト部材）を移動させるように電動モータ３１を制御することができる。このように、車両走行時に、ブレーキペダル７０が操作されるのは、アクセルがオンの状態からオフの状態になった後であるため、制動力が必要な状態となることを予測してブースタピストン２１を液圧発生時位置まで前進させておくことで、ブレーキペダル７０が操作されたときに即座にマスタシリンダ１の圧力室５Ａ，５Ｂの液圧を発生させることが可能になる。これにより、電動倍力装置１０の応答性が向上するようになっている。

〔第２実施形態〕
上記実施形態では倍力装置として電動倍力装置１０を用いた場合を例にしたが、これに代えて、気圧式倍力装置５０１のパワーピストン５０３，５０５（アシスト部材）を作動可能なソレノイド５０７を有するソレノイド機構５０９を備えて構成される倍力装置（以下、制御型ブースタ５１１という。）を用いるようにしてもよい。この一例（第２実施形態）を図５及び図６に基づいて説明する。
この第２実施形態に係るブレーキ装置は、図５に示す制御型ブースタ５１１と、図５に示すタンデムマスタシリンダ（以下、マスタシリンダという。）５１３と、図１に示す前記液圧ユニット６８と、液圧検出手段としての図１に示す液圧センサ７１と、を備えている。

前記気圧式倍力装置５０１ひいては制御型ブースタ５１１は、ブレーキペダル７０に連動する入力ロッド５１５により変圧室５１７，５１９への作動流体の供給を制御する弁機構５２１を備え、該弁機構５２１の作動に基づく変圧室５１７，５１９と定圧室５２３，５２５との間に発生した差圧によって前記パワーピストン５０３，５０５に生じた推力をマスタシリンダ５１３のプライマリピストン５２９に伝達するようにしている。制御型ブースタ５１１は、さらに、入力ロッド５１５の作動とは別に弁機構５２１を駆動する可動子５３３を有する前記ソレノイド機構５０９と、パワーピストン５０３，５０５の位置を検出するストロークセンサ５３５と、液圧ユニットＥＣＵ７４と共に制御装置５３９を構成し、ソレノイド５０７及び液圧ユニットＥＣＵ７４を制御するブースタＥＣＵ５４１と、を備えている。
本実施形態では、ソレノイド機構５０９（ひいてはソレノイド５０７）が電動アクチュエータを構成している。
制御型ブースタ５１１は、ソレノイド５０７に電流が供給されることで、可動子５３３に電磁力が作用し、可動子５３３に作用する電磁力が、所定値以上になると、弁機構５２１の大気弁５４３が開弁し、変圧室５１７，５１９に大気が導入され、変圧室５１７，５１９と定圧室５２３，５２５との間に差圧が生じる。これによりパワーピストン５０３，５０５が推進し、その推力がバルブボデー５４５を介して出力ロッド５４７ひいてはマスタシリンダ５１３のプライマリピストン５２９に伝達されるようになっている。

マスタシリンダ５１３は、制御型ブースタ５１１の出力ロッド５４７から力の伝達を受ける前記プライマリピストン５２９と、シリンダボディ５５１の底部５５３側に配置されるセカンダリピストン５５５とを、有し、大略、シリンダボディ５５１内における底部５５３及びセカンダリピストン５５５の間に、液圧ユニット６８のセカンダリ側ブレーキ液通路３０３に液圧を供給するセカンダリ液圧室５５９が形成され、シリンダボディ５５１内におけるセカンダリピストン５５５とプライマリピストン５２９との間に、液圧ユニット６８のプライマリ側ブレーキ液通路２０３に液圧を供給するプライマリ液圧室５６１が形成されている。

この第２実施形態では、図６に示すように、ストロークセンサ５３５の制御原点位置の設定を行う際、まず、ブースタＥＣＵ５４１から液圧ユニットＥＣＵ７４への指令によりカットバルブ２０１，３０１を閉じる（ステップＳ１１）。カットバルブ２０１，３０１を閉じた後、又は閉じると同時に、ブースタＥＣＵ５４１の指令によりソレノイド５０７に電流（ソレノイド電流）を供給してパワーピストン５０３，５０５ひいてはプライマリピストン５２９を前進（図５左方向へ移動）させる（ステップＳ１２）。
プライマリピストン５２９が、マスタシリンダ５１３の無効ストローク分だけ前進した後、マスタシリンダ５１３内のブレーキ液圧が上昇しはじめる（図４参照）。

ステップＳ１２に続いて、制御装置５３９が、液圧センサ７１の出力値と制御装置５３９内で予め設定されている図４に示す液圧発生判断値とを比較して、液圧センサ７１の出力値が液圧発生判断値を超えたか否かを判定する（ステップＳ１３）。
ステップＳ１３でNoと判定すると、再度ステップＳ１３を実行する。
ステップＳ１３で液圧センサ７１の出力値が液圧発生判断値を超えたと判定した（すなわちステップＳ１３でYesと判定した。）場合、制御装置５３９が、液圧発生したと判断して、この段階で、ストロークセンサ５３５が検出する位置をストロークセンサ位置Ｘ１（液圧発生時位置に相当する。）として図示しないメモリに記憶する（ステップＳ１４）と共に、ソレノイド５０７への電流の供給を停止する（ステップＳ１５）。ステップＳ１５におけるソレノイド５０７への電流の供給の停止に伴い、ばね部材（符号省略）などが機能し、パワーピストン５０３，５０５は後退（図５右方向へ移動）する。
ステップＳ１５に続いて、制御装置５３９（ブースタＥＣＵ５４１）は、ステップＳ１４で記憶したストロークセンサ位置Ｘ１（液圧発生時位置に相当する。）から予め定めた所定値（所定量）ΔＸを減算して得られた値を制御原点位置として設定すると共に、これを図示しないメモリに記憶し（ステップＳ１６）、制御原点位置の設定処理を終了する。なお、所定値（所定量）ΔＸは、第１実施形態で説明した所定量ΔＸと同様に求められる移動量である。

本実施形態によれば、ストロークセンサ５３５の制御原点位置を検出する際に、カットバルブ２０１，３０１によってマスタシリンダ５１３とホイールシリンダ６７との間を遮断した後、ソレノイド５０７（ソレノイド機構５０９）によりパワーピストン５０３，５０５（アシスト部材）ひいてはプライマリピストン５２９を液圧発生方向に前進させて、液圧センサ７１（液圧検出手段）によって液圧発生が検出されたときにストロークセンサ５３５（移動位置検出手段）が検出する位置（液圧発生時位置）から、所定値ΔＸだけ後退させた位置を前記制御原点位置として設定する。このため、制御原点位置を精度良く設定できる。このように精度良く設定された制御原点位置を用いて制御を行うことにより、制御原点位置の設定が適正に行われていない場合に起こり得る引き摺り及び応答遅れを抑制することができ、装置の耐久性を向上でき、さらにドライバが制動時に受ける操作フィーリングを向上させることができる。

なお、本発明において、アシスト部材は、入力部材と相対移動可能に設けられ、電動アクチュエータにより進退移動して前記マスタシリンダのピストンを作動させる部材であればよい。すなわち、第１実施形態のように電動アクチュエータである電動モータ３１を駆動することにより直接に進退移動されるブースタピストン２１や、第２実施形態のように電動アクチュエータであるソレノイド機構５０９を駆動して弁機構５２１を切り替えることで間接に進退移動されるパワーピストン５０３、５０５であっても良い。その他にも、電動アクチュエータであるソレノイド機構により直接に進退移動されてマスタシリンダのピストンとは別体となってこれを作動させるアシスト部材であっても良く、この場合、第１実施形態のようにアシスト部材（ブースタピストン）がマスタシリンダの圧力室内に延出されている必要はない。

１…タンデムマスタシリンダ、１０…電動倍力装置、２１…ブースタピストン（アシスト部材）、２２…入力ピストン（入力部材）、２４…入力ロッド（入力部材）、３０…電動アクチュエータ、４８…レゾルバ（移動位置検出手段）、７１…液圧センサ（液圧検出手段）、７２…制御装置（制御手段）、２０１…カットバルブ（弁機構）。

Claims (10)

1. ピストンの移動によりブレーキ液圧を発生するマスタシリンダと、前記マスタシリンダのピストンを作動させる倍力装置と、前記マスタシリンダで発生するブレーキ液圧を検出する液圧検出手段と、前記マスタシリンダとホイールシリンダとの間を連通・遮断可能に配置される弁機構と、前記液圧検出手段に接続されるとともに前記弁機構及び前記倍力装置を制御する制御手段とからなり、
   前記倍力装置は、
   ブレーキペダルの操作により進退移動する入力部材と、
   該入力部材と相対移動可能に設けられ電動アクチュエータにより進退移動して前記マスタシリンダのピストンを作動させるアシスト部材と、
   前記アシスト部材の移動位置を検出する移動位置検出手段とを備え、
   前記制御手段は、前記移動位置検出手段の制御原点位置の検出に際し、前記弁機構によって前記マスタシリンダとホイールシリンダとの間を遮断した後、前記電動アクチュエータにより前記アシスト部材を液圧発生方向に前進させて、前記液圧検出手段によって液圧発生が検出されたときに前記移動位置検出手段が検出する位置に相当する液圧発生時位置から所定量だけ後退させた位置を前記制御原点位置として設定することを特徴とするブレーキ装置。
2. 請求項１に記載のブレーキ装置において、前記液圧発生時位置から前記所定量だけ後退させた位置は、許容可能な前記マスタシリンダの無効ストロークの範囲内にあることを特徴とするブレーキ装置。
3. 請求項１に記載のブレーキ装置において、前記制御手段は、前記ブレーキペダルの操作があったときに、制御原点位置の検出を中止することを特徴とするブレーキ装置。
4. 請求項１に記載のブレーキ装置において、前記制御手段は、制動予測信号の入力に基づき、前記液圧検出手段によって液圧発生が検出されたときの前記移動位置検出手段の検出位置に前記アシスト部材を移動させることを特徴とするブレーキ装置。
5. 請求項１から４のいずれかに記載のブレーキ装置において、前記電動アクチュエータは、回転モータであって、前記移動位置検出手段は、前記回転モータに設けられたロータの回転角を検出するレゾルバであることを特徴とするブレーキ装置。
6. 請求項１から５のいずれかに記載のブレーキ装置において、前記弁機構は、車両の姿勢制御のための車両姿勢制御機構が備える弁であることを特徴とするブレーキ装置。
7. 請求項６に記載のブレーキ装置において、前記移動位置検出手段の制御原点位置の検出は、前記車両姿勢制御機構の起動確認処理時に行われることを特徴とするブレーキ装置。
8. 請求項１から７のいずれかに記載のブレーキ装置において、前記移動位置検出手段の制御原点位置の検出は、車両のイグニッションスイッチがオンになったときに行われることを特徴とするブレーキ装置。
9. 請求項１から８のいずれかに記載のブレーキ装置において、前記液圧検出手段による液圧発生の検出は、前記液圧検出手段が検出し得る最低の液圧値となったか否かにより検出されることを特徴とするブレーキ装置。
10. 請求項１から９のいずれかに記載のブレーキ装置において、前記マスタシリンダは、ブレーキ液圧を発生する圧力室と該圧力室にブレーキ液を補給するリザーバとを有し、
    前記液圧発生時位置から後退させる所定量は、前記マスタシリンダの前記ピストンの移動量とブレーキ液圧との関係から前記圧力室と前記リザーバとが連通しえる前記ピストンの移動量であることを特徴とするブレーキ装置。

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