JP2019038302A - 電動ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 電動ブレーキ装置の実用性を向上させる。【解決手段】 制動力非要求時にディスクロータ１２２とブレーキパッド１２４との間にクリアランスCL1〜CL4を存在させるように構成された電動ブレーキ装置１００において、制動力要求が発生したときに、ブレーキパッドをディスクロータに押し付けるために電動モータによって前進させられるピストン１４２を、第１速度で前進させ、その後、第１速度より低い第２速度まで減速させて、上記クリアランスを解消させる。当該電動ブレーキ装置の良好な応答性を担保しつつ、ブレーキパッドがディスクロータに当接する際の衝撃音を回避若しくは軽減することが可能となる。【選択図】 図１

Description

本発明は、車両に用いられる電動ブレーキ装置に関する。

最近では、車両に用いられるブレーキ装置として、下記特許文献に記載されているようなブレーキ装置、つまり、電動モータが発揮する力に依存した制動力を発生させる電動ブレーキ装置を採用することが検討されている。電動ブレーキ装置は、一般的に、電動モータによってピストンを前進させて、ブレーキパッド等の摩擦部材を、車輪とともに回転するディスクロータ等の回転体に押し付けることによって制動力を発生させるように構成されている。制動力の要求がないとき（以下、「制動力非要求時」という場合がある）には、例えば、下記特許文献に記載されているように、電動モータによって、ピストンを、回転体と摩擦部材との間に充分なクリアランスが存在する状態（以下、「クリアランス存在状態」という場合がある）を実現させる程度まで後退させることが可能であり、クリアランス存在状態の実現によって、制動力非要求時に、回転体が摩擦部材に接触しつつ回転する現象、つまり、いわゆる引き摺り現象を、回避若しくは軽減することが可能である。

特開２０１２−２４０６３２号公報

上記特許文献に記載の電動ブレーキ装置では、当該ブレーキ装置の応答性を確保するために、つまり、制動力要求の発生から実際の制動力が発生するまでの時間を短くするために、制動力非要求時に、上記クリアランスが適切な範囲となるようにピストンの前進位置を調整している。しかしながら、車両の走行状態の変化によるキャリパの変位等の影響によって、適切なクリアランスを存在させることが難しく、引き摺り現象に鑑みれば、クリアランスをある程度大きくすることが望ましいのである。一方で、クリアランスを大きくした場合、応答性を考慮すれば、制動力要求が発生したときにその大きなクリアランスを迅速に解消させるべくピストンを高速で前進させることが望ましいのであるが、高速でピストンを前進させると、回転体への摩擦部材の当接，摩擦部材を保持するバックアップ部材へのピストンの当接等が勢い良く行われる可能性があり、その当接によって、衝撃音が発生したり、ピストンの急な速度変化等によって当該ブレーキ装置の円滑な動作が損なわれたりするといった問題が生じ得る。それらの問題は、電動ブレーキ装置の実用性を低下させることに繋がる。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、実用性の高い電動ブレーキ装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明の電動ブレーキ装置は、制動力非要求時に、上述のクリアランス存在状態が実現される電動ブレーキ装置であって、制動力要求が発生したときに、ピストンを、第１速度で前進させ、その後、その第１速度より低い第２速度まで減速させて前進させるようにして、クリアランスを解消させる制御（クリアランス解消制御）を実行し、その制御の後、制動力要求の程度に応じた制動力を発生させるための制御（制動力要求依拠制御）を実行するように構成される。

本発明の電動ブレーキ装置によれば、制動力要求が発生したときに比較的高速でピストンを前進させるとともに、そのピストンを減速させた状態で上記クリアランスが解消されるため、応答性が比較的良好であり、つまり、制動力要求の発生から実際の制動力が発生するまでの時間が比較的短く、かつ、上述の衝撃音の発生が回避若しくは衝撃音が軽減されるとともに、円滑に動作する電動ブレーキ装置が実現する。そのような利点を享受することができるため、本発明の電動ブレーキ装置は、実用性の高いものとなる。

発明の態様

以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、それらの発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から何某かの構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。

（１） 車輪とともに回転する回転体と、その回転体に押し付けられる摩擦部材と、電動モータによってピストンを前進させることで前記摩擦部材を前記回転体に押し付けるアクチュエータと、そのアクチュエータを制御するコントローラとを備え、制動力要求がないときには、前記摩擦部材と前記回転体との間にクリアランスを存在させるべく、設定後退端まで前記ピストンを後退させるように構成された車両用の電動ブレーキ装置であって、
前記コントローラが、前記アクチュエータに対して、
制動力要求が発生したときに、前記ピストンを、第１速度で前進させ、その後、前記第１速度より低い第２速度まで減速させて前進させて、前記クリアランスを解消させるクリアランス解消制御を実行し、
そのクリアランス解消制御の後、制動力要求の程度に応じた制動力を発生させるための制動力要求依拠制御を実行するように構成された電動ブレーキ装置。

本態様の電動ブレーキ装置によれば、制動力非要求時において、上述のクリアランス存在状態とされるため、上述の引き摺り状態が回避若しくは軽減され、車両駆動エネルギの損失が小さい電動ブレーキ、つまり、当該車両の燃費を向上させることが可能なブレーキシステムが構築されることとなる。なお、クリアランス存在状態を実現するための手段として、制動力要求がなくなったときに、電動モータによってピストンを上記設定後退端まで後退させるような手段を採用することもでき、また、ばね等の付勢部材の力に依存してピストンを後退させるような手段を採用することが可能である。

本態様の電動ブレーキ装置によれば、制動力非要求時に比較的大きなクリアランスを存在させていても、第１速度で比較的高速にピストンを前進させることで、比較的短い時間でそのクリアランスが解消され、また、第２速度に減速させた状態で回転体に摩擦部材を当接させることができることで、上述の衝撃音の発生を回避若しくは軽減することが可能であり、その当接時におけるピストンの速度変化を比較的小さくすることが可能であるため、円滑な動作が担保される。

なお、本態様における「制動力要求」は、後に説明するように、運転者のブレーキ操作に基づくものであってもよく、衝突回避，自動走行等を実行するシステムからの自動ブレーキの要求に基づくものであってもよい。また、本態様の電動ブレーキ装置は、ディスクロータを回転体とし、ブレーキパッドを摩擦部材とするディスクブレーキに限らず、ホイールの内周部自体若しくはドラムを回転体とし、シューを摩擦部材とするドラムブレーキであってもよい。

（２）前記第１速度が、許容されている最大の電流を前記電動モータに供給したときの速度とされた( 1)項に記載の電動ブレーキ装置。

本態様は、簡単に言えば、例えば、制動力要求の発生直後に、想定される最高速でピストンを前進させる態様が含まれる。そのような態様によれば、比較的短い時間でクリアランスを解消することができることで、応答性が特に良好な電動ブレーキ装置が実現する。

（３）前記第２速度が、前記クリアランスが解消された後に前記制動力要求依拠制御において前記ピストンが前進するであろうと推定された速度に基づいて決定される( 1)項または( 2)項に記載の電動ブレーキ装置。

（４）前記第２速度が、制動力要求の程度の増加勾配に基づいて決定される( 1)項ないし( 3)項のいずれか１つに記載の電動ブレーキ装置。

回転体に摩擦部材が当接してクリアランスが解消された時点、具体的に言えば、例えば、回転体であるディスクロータを摩擦部材を含んで構成されたブレーキパッドによって丁度挟んだ時点から、制動力が発生するのであるが、さらに摩擦部材が回転体に押し付けられ、その押し付け量に応じて制動力は増加する。その押し付け量は、概ね摩擦部材の弾性変形量に依拠するため、クリアランスが解消されてからのピストンの前進量は、制動力要求の程度に依存し、また、クリアランスが解消されてからのピストンの前進速度は、制動力の増加勾配に依存する。上記２つの態様は、そのような理屈に基づく態様であるといえる。上記２つの態様によれば、クリアランス解消制御が終了する時点でのピストンの前進速度を、制動力要求依拠制御が開始されるときのピストンの前進速度に一致させる若しくは近づけることが可能であり、当該電動ブレーキ装置を特に円滑に動作させることが可能となる。なお、「制動力要求依拠制御においてピストンが前進するであろうと推定された速度」とは、主に、制動力要求依拠制御の開始時点において、当該制動力要求依拠制御に従ってピストンが前進させられる速度を意味し、以下、「解消後推定ピストン前進速度」という場合があることとする。ちなみに、上記２つの態様のうちの後者では、例えば、増加勾配が大きければ大きい程、解消後推定ピストン前進速度を高く決定すればよい。また、例えば、増加勾配を制動力要求の発生直後に１度だけ把握して、その把握された増加勾配に基づいて、１度のブレーキ操作において１度だけ第２速度を決定してもよく、クリアランス解消制御の間、増加勾配を都度把握して、都度把握された増加勾配に基づいて、クリアランス解消制御が実行されている間都度更新するように第２速度を決定してもよい。

（５）前記コントローラが、前記クリアランス解消制御を、前記クリアランスが解消されるであろうと推定される位置まで前記ピストンが前進した時点に終了させ、その時点から、前記制動力要求依拠制御を実行するように構成された( 1)項ないし( 4)項のいずれか１つに記載の電動ブレーキ装置。

本態様によれば、クリアランスが解消されるであろうと推定される位置（以下、「推定解消位置」という場合がある）でクリアランス解消制御を終了させることで、時間的なロスなく、当該電動ブレーキ装置が作動させられる。推定解消位置は、予め設定された位置であってもよく、また、例えば、前回の制動力要求において実際に制動力が発生したピストンの前進位置を記憶しておき、その記憶した位置を、今回の当該電動ブレーキ装置の作動における推定解消位置として設定することも可能である。また、記憶した位置に何某かのマージンを設けた位置を推定解消位置として設定することも可能である。

（６）前記クリアランス解消制御が、前記ピストンの前進速度の減少勾配を徐々に小さくしつつ前記ピストンを前記第１速度から前記第２速度まで減速させて前進させるように実行される( 1)項ないし( 5)項のいずれか１つに記載の電動ブレーキ装置。

本態様は、第１速度から第２速度にピストンの前進速度を減少させる際の、その減少のさせ方について限定した態様である。例えば、横軸を経過時間若しくはピストンの前進位置とし縦軸をピストンの前進速度として、経過時間若しくはピストンの前進距離に対するピストンの前進速度の減少をグラフで表した場合、本態様によって得られる減速時のピストンの前進速度の変化を示す線は、例えば、下に凸な形状の曲線となる。別の言い方をすれば、本態様によれば、減速時におけるピストンの前進速度は、最初は大きく減少するが、クリアランスが小さくなるにつれて、言い換えれば、時間の経過とともに、減少の割合が小さくなるように変化することになる。

例えば、先に説明したように、クリアランス解消制御をピストンが推定解消位置まで前進した時点で終了させるようしたとしても、実際にその時点で丁度クリアランスが解消するとは限らない。車両の走行状態等によって、実際にクリアランスが解消するときのピストンの前進位置は、推定解消位置から若干ズレることも予想される。本態様によれば、そのようなズレが発生する場合であっても、クリアランス解消制御の終了間際のピストンの前進速度の変化が比較的小さくされるため、クリアランス解消制御から制動力要求依拠制御への切換りにおいて、ピストンは、比較的円滑に動作することになる。

（７）当該電動ブレーキ装置が、実際に発生させられている制動力を検出するためのセンサを備え、
前記制動力要求依拠制御が、前記検出された制動力が制動力要求の程度と一致するように前記電動モータに供給する電流を制御する制御とされた( 1)項ないし( 6)項のいずれか１つに記載の電動ブレーキ装置。

本態様は、制動力要求依拠制御の制御手法に対する限定を加えた態様である。クリアランス解消制御が、ピストンの前進速度を制御するのに対して、本態様における制動力要求依拠制御では、制動力要求の程度に基づく実際の制動力に対するフィードバック制御が実行される。つまり、２つの制御において制御対象が異なることになる。上記のようなクリアランス解消制御が実行されれば、その実行の後に、たとえ制御対象において異なる制動力要求依拠制御が実行されても、それらの制御の切換りにおいて、当該電動ブレーキ装置は、円滑に作動することとなる。

（８）制動力要求の程度が、少なくともブレーキ操作部材に加えられる運転者のブレーキ操作力に基づいて推定される( 1)項ないし( 7)項のいずれか１つに記載の電動ブレーキ装置。

本態様は、いわゆる自動ブレーキではなく、ブレーキペダル等のブレーキ操作部材に対する運転者のブレーキ操作に基づいて制動力を発生させるための態様である。制動力要求の程度は、ブレーキ操作力ではなく、例えばブレーキペダルの操作量であるブレーキ操作量に基づいて推定することも可能であるが、ブレーキ操作力の方が、ブレーキ操作量に比べて、より的確に制動力要求の程度を推定することが可能である。簡単に言えば、ブレーキ操作力の方が、どのくらいの大きさの制動力を運転者が発生させようとしているかを、つまり、運転者の意図を、より的確に指標する。したがって、本態様によれば、制動力要求依拠制御においてより適切な制動力を発生させることが可能である。なお、本態様は、ブレーキ操作力とブレーキ操作量との両方に基づいて制動力要求の程度を推定することを排除するものではない。

ブレーキ操作力は、例えば、ブレーキ操作部材に設けられたセンサの検出値によって推定されてもよく、例えば、当該電動ブレーキ装置が液圧ブレーキ装置と併存して車両に設けられ、その液圧ブレーキ装置がブレーキ操作部材の操作によって作動液を加圧するマスタシリンダを備えるように構成されている場合には、そのマスタシリンダによって加圧された作動液の圧力であるマスタ圧を検出し、その検出された圧力に基づいて推定されてもよい。ちなみに、ブレーキ操作の開始時は、特にマスタ圧に基づいてブレーキ操作力を推定する場合にそうであるが、ブレーキ操作に対して実際に検出されるブレーキ操作力に遅れが生じ易いため、少なくともブレーキ操作量に基づいて制動力要求の程度を推定することが望ましい。

（９）前記クリアランス解消制御が、前記クリアランスの１／３以上２／３以下が解消されるまで、前記第１速度で前記ピストンを前進させるように実行される( 1)項ないし( 8)項のいずれか１つに記載の電動ブレーキ装置。

実際のところ、上述したクリアランスは、大きくても、例えば１ｍｍ程度である。したがって、高い速度でピストンを前進させ、その後ピストンを減速させてクリアランスを解消するには、本態様において限定された距離だけピストンが前進したときに、第１速度から第２速度へのピストンの減速を開始することが、応答性と円滑な動作との両立を図る上で望ましい。

実施例の電動ブレーキ装置を示す断面図である。 図１に示す電動ブレーキ装置を構成する電動ブレーキアクチュエータを示す断面図である。 図２に示す電動ブレーキアクチュエータが有する付勢機構を説明するための補足図である。 電動ブレーキ装置の制動力遅れを説明するためのグラフである。 実施例の電動ブレーキ装置においてクリアランス解消制御を実行した場合のピストンの前進速度の変化を示すグラフである。 実施例の電動ブレーキ装置において実行されるブレーキ制御プログラムのフローチャートである。

以下、請求可能発明を実施するための形態として、請求可能発明の実施例である電動ブレーキ装置を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、請求可能発明は、下記実施例の他、前記〔発明の態様〕の項に記載された形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の形態で実施することができる。

［Ａ］電動ブレーキ装置の構成
図１に示すように、実施例の電動ブレーキ装置１００は、電動ブレーキアクチュエータ１１０（以下、単に「アクチュエータ１１０」と略す場合がある）が中心的な構成要素として配設されたブレーキキャリパ１２０（以下、単に「キャリパ１２０」と略す場合がある）と、車輪とともに回転する回転体としてのディスクロータ１２２とを含んで構成されている。

i）ブレーキキャリパの構成
キャリパ１２０は、ディスクロータ１２２を跨ぐようにして、車輪を回転可能に保持するキャリア（図示を省略する）に設けられたマウント（図示を省略する）に、軸線方向（図の左右方向）に移動可能に保持されている。１対のブレーキパッド（以下、単に「パッド」と略す場合がある）１２４ａ，１２４ｂは、軸線方向の移動が許容された状態で、ディスクロータ１２２を挟むようにしてマウントに保持されている。パッド１２４ａ，１２４ｂの各々は、ディスクロータ１２２に接触する側に位置する摩擦部材１２６と、その摩擦部材１２６を支持するバックアッププレート１２８とを含んで構成されている。

便宜的に、図における左方を前方と、右方を後方として説明すれば、前方側のパッド１２４ａは、キャリパ本体１３０の前端部である爪部１３２に支持されるようにされている。アクチュエータ１１０は、キャリパ本体１３０の後方側の部分に、当該アクチュエータ１１０のハウジング１４０が固定されるようにして保持されている。アクチュエータ１１０は、ハウジング１４０に対して進退するピストン１４２を有し、そのピストン１４２は、前進することによって、前端部、詳しくは、前端が後方側のパッド１２４ｂ、詳しくは、パッド１２４ｂのバックアッププレート１２８と係合する。そして、ピストン１４２が、係合した状態でさらに前進することで、１対のパッド１２４ａ，１２４ｂは、ディスクロータ１２２を挟み付ける。言い換えれば、各パッド１２４ａ，１２４の摩擦部材１２６がディスクロータ１２２に押し付けられる。この押付けによって、ディスクロータ１２２と摩擦部材１２６との間の摩擦力に依存する車輪の回転に対する制動力、つまり、車両を減速，停止させるための制動力が発生させられるのである。

ii）電動ブレーキアクチュエータの構造
アクチュエータ１１０は、図２に示すように、上述のハウジング１４０，上述のピストン１４２の他、駆動源としての電動モータ１４４，電動モータ１４４の回転を減速させるための減速機構１４６，その減速機構１４６を介して減速された電動モータ１４４の回転によって回転させられる入力軸１４８，その入力軸１４８の回転動作をピストン１４２の前進後退動作に変換する動作変換機構１５０等を含んで構成されている。なお、以下の説明において、便宜的に、図の左方を前方，右方を後方と呼ぶこととする。

ピストン１４２は、ピストンヘッド１５２と、当該ピストン１４２の中空の筒部である出力筒１５４とを含んで構成されており、一方で、電動モータ１４４は、円筒状の回転駆動軸１５６を有している。そして、回転駆動軸１５６の内部に出力筒１５４が、出力筒１５４の内部に入力軸１４８が、互いに同軸的となるように、詳しくは、回転駆動軸１５６，出力筒１５４，入力軸１４８が、それらの軸線が互いに共通の軸線である軸線Ｌとなるように、配設されている。その結果、本アクチュエータ１１０は、コンパクトなものとされている。

回転駆動軸１５６は、ハウジング１４０に、ラジアル軸受け１５８を介して回転可能に、かつ、軸線方向（軸線Ｌの延びる方向であり、図における左右方向である）に移動不能に保持されている。電動モータ１４４は、回転駆動軸１５６の外周において一円周上に配置された磁石１６０と、それら磁石１６０を取り囲むようにしてハウジング１４０の内周に固定されたコイル１６２とを含んで構成されている。

減速機構１４６は、回転駆動軸１５６の後端に固定的に付設された中空のサンギヤ１６４と、ハウジング１４０に固定されたリングギヤ１６６と、それらサンギヤ１６４とリングギヤ１６６との両方に噛合してサンギヤ１６４の周りを公転する複数のプラネタリギヤ１６８（図では、１つしか示されていない）とを含んで構成される遊星ギヤ式減速機構である。複数のプラネタリギヤ１６８の各々は、キャリアとしてのフランジ１７０に、自転可能に保持されている。入力軸１４８は、前方側の部分を構成する前方軸１７２と、後方側の部分を構成する後方軸１７４とが、螺合してなるものであり、フランジ１７０は、それら前方軸１７２と後方軸１７４との間に挟まれて固定されることで、前方軸１７２および後方軸１７４と一体的に、つまり、入力軸１４８と一体的に回転する。このように構成された減速機構１４６を介して、回転駆動軸１５６の回転、つまり、電動モータ１４４の回転は、入力軸１４８の回転として、減速されて伝達される。ちなみに、入力軸１４８は、フランジ１７０，スラスト軸受け１７６，支持板１７８を介して、ハウジング１４０に、回転可能かつ軸線方向に移動不能に支持されている。

動作変換機構１５０は、入力軸１４８の前方軸１７２の外周に設けられて外ねじおよび外歯とが形成された部分である外ねじ・歯形成部１８０と、ピストン１４２の出力筒１５４の内部に設けられて内ねじが形成された内ねじ形成部１８２と、出力筒１５４の後端部に差し込まれて固定されて内歯が形成されたリングギヤ１８４と、前方軸１７２の外周と出力筒１５４の内周との間に配設された複数のプラネタリローラ１８６（図では、１つしか示されていない）とを含んで構成されている。プラネタリローラ１８６の外周には、前方軸１７２の外周と同様に、外ねじおよび外歯が形成されている。ちなみに、前方軸１７２の外ねじ・歯形成部１８０，プラネタリローラ１８６のいずれもが、外ねじが形成されている全領域に渡って外歯が形成されているため、外周面にテクスチャが形成されているように見える。

プラネタリローラ１８６の外歯は、前方軸１７２の外ねじ・歯形成部１８０に形成された外歯およびリングギヤ１８４の内歯の両方に噛合し、また、プラネタリローラ１８６の外ねじは、前方軸１７２の外ねじ・歯形成部１８０に形成された外ねじおよび出力筒１５４の内ねじ形成部１８２に形成された内ねじとの両方に螺合している。各外ねじ，内ねじのピッチは互いに等しくされているが、各外ねじ，内ねじの条数は互いに異なるものとなっている。

この動作変換機構１５０は、公知のものであり、それの構成，動作原理等は、例えば特開２００７−５６９５２号公報に詳しく説明されているため、ここでは、簡単に説明することとする。大まかに言えば、本動作変換機構１５０では、プラネタリローラ１８６の外歯の歯数とリングギヤ１８４の内歯の歯数との比と、プラネタリローラ１８６の外ねじの条数と出力筒１５４の内ねじ形成部１８２に形成された内ねじの条数との比とは、等しくされているものの、プラネタリローラ１８６の外歯の歯数と前方軸１７２の外ねじ・歯形成部１８０に形成された外歯の歯数との比と、プラネタリローラ１８６の外ねじの条数と前方軸１７２の外ねじ・歯形成部１８０に形成された外ねじの条数との比とは、異なっている。つまり、作動差が存在している。

ピストン１４２の軸線回りの回転、つまり、出力筒１５４の回転が禁止されており、入力軸１４８を回転させれば、プラネタリローラ１８６は、自転しつつ入力軸１４８の前方軸１７２の周りを公転する。そのとき、先に説明した歯の歯数の比およびねじの条数の比の関係に基づいて、プラネタリローラ１８６と出力筒１５４とは軸線方向に相対移動せず、プラネタリローラ１８６と入力軸１４８とが軸線方向に相対移動する。つまり、上記作動差に基づいて、ピストン１４２とプラネタリローラ１８６とが一緒になって入力軸１４８に対して軸線方向に移動するのである。

以上の説明から解るように、本アクチュエータ１１０では、電動モータ１４４を回転させることでピストン１４２が進退させられることになる。図に示す状態は、ピストン１４２が、可動範囲において最も後端側の位置（以下、「設定後退端位置」という場合がある）に位置している状態であり、詳しく言えば、この状態から電動モータ１４４を正回転させれば、ピストン１４２が前進し、図１から解るように、ピストン１４２の前端がパッド１２４ｂと係合した状態で、パッド１２４ａ，１２４ｂがディスクロータ１２２に押し付けられて、制動力が発生する。ちなみに、この制動力の大きさは、電動モータ１４４に供給される電流に応じた大きさとなる。その後、電動モータ１４４を逆回転させれば、ピストン１４２は後退し、ピストン１４２とパッド１２４ｂとの係合が解除されて、制動力が発生させられない状態となり、最後には、ピストン１４２は、図２に示す設定後退端位置に復帰する。

以上説明した構成要素の他に、本アクチュエータ１１０では、電動モータ１４４の回転角を検出するためのモータ回転角センサとして、レゾルバ１８８が設けられている。このレゾルバ１８８の検出信号に基づいて、ピストン１４２の軸線方向における位置，移動量を検出することが可能となっている。また、支持板１７８とスラスト軸受け１７６との間には、入力軸１４８に作用するスラスト方向の力、つまり、軸力を検出するための軸力センサ１９０（ロードセルである）が配設されている。この軸力は、ピストン１４２がブレーキパッド１２４ｂをディスクロータ１２２に押し付ける力に相当し、軸力センサ１９０の検出値に基づいて、当該電動ブレーキ装置１００が発生させている制動力を検出することが可能とされている。

また、本アクチュエータ１１０では、電動パーキングブレーキとしての機能を発揮するために、入力軸１４８の回転を禁止する機構も設けられている。詳しく説明すれば、上記フランジ１７０の外周には、ラチェット歯１９２が形成されており、その一方で、先端にラチェット歯１９２を係止するための係止爪１９４を有するプランジャ１９６と、ハウジング１４０の外周に固定されてプランジャ１９６を進退させるソレノイド１９８とが設けられている。ソレノイド１９８を励磁させてプランジャ１９６を突出させた状態で電動モータ１４４を正回転させることで、係止爪１９４がラチェット歯１９２を係止し、その状態でソレノイド１９８の励磁を解除しても、ピストン１４２の後退が禁止されることになる。係止爪１９４による係止を解除する場合には、ソレノイド１９８を非励磁状態としたままで、電動モータ１４４を正回転させればよい。

ピストン１４２が前進していて制動力が発生させられている状態において、例えば、電動モータ１４４への電流が断たれる等した場合に、ピストン１４２を後退させることができずに、制動力が発生させられている状態が継続することになる。そのような場合を想定して、本アクチュエータ１１０は、弾性体が発揮する弾性力によって、ピストン１４２を後退させる機構を備えている。ただし、先に説明した動作変換機構１５０は、正効率（入力軸１４８の回転によってピストン１４２を進退させるときの効率）に比べて、逆効率（ピストン１４２の進退によって入力軸１４８を回転させるときの効率）が小さいものとなっている。そのため、上記機構として、本アクチュエータ１１０は、ピストン１４２が後退する方向の回転付勢力（「回転トルク」と呼ぶことも可能である）を入力軸１４８に付与する付勢機構２００を備えている。

具体的に説明すれば、付勢機構２００は、ハウジング１４０に固定された外輪２０２と、入力軸１４８の後方軸１７４にそれと一体回転するように固定されて外輪２０２の内側に配置された内輪２０４と、外輪２０２と内輪２０４との各々において他方と向かい合う部分どうしの間に配設された弾性体としての渦巻きばね（「ぜんまいばね」若しくは「ゼンマイ」と呼ばれる場合もある）２０６とを含んで構成されている。渦巻きばね２０６は、図２に示す状態、つまり、ピストン１４２が、上述の設定後退端位置に位置している状態では、図３（ａ）に示すように、殆ど弾性変形させられておらず、概ね弾性力を発生させない状態となっている。その状態から、電動モータ１４４によって入力軸１４８を回転させてピストン１４２を前進させるにつれて、図３（ｂ）に示すように、渦巻きばね２０６は、徐々に巻き締められて、弾性力を発生させる。つまり、設定後退端位置からピストン１４２が前進した前進量に応じた大きさの弾性力が、ピストン１４２の前進に抗う付勢力、つまり、ピストン１４２を後退させる方向の付勢力として作用することになる。言い換えれば、渦巻きばね２０６によって入力軸１４８に作用する付勢力は、ピストン１４２が前進させられるにつれて大きくなるようにされているのである。そのような回転付勢力によって、ピストン１４２が前進していて制動力が発生させられている状態において電動モータ１４４によってピストン１４２を後退させることができなくなった場合にも、ピストン１４２を後退させることができるのである。

以上説明した構成の下、電動ブレーキ装置１００は、摩擦力を利用して、車輪の回転を止めるための制動力、すなわち、電動モータ１４４の発生する力に依存して車両を制動するための制動力（以下、「電動制動力」と言う場合がある）を発生させる。電動ブレーキ装置１００は、図１に示すように、当該電動ブレーキ装置１００の制御を司るための制御装置であるコントローラ２１０を備えている。コントローラ２１０は、コンピュータを主用構成要素として構成されたものであり、電動モータ１４４，ソレノイド１９８の駆動回路をも含んで構成されており、それら駆動回路を介して、定電圧電源であるバッテリ２１２から、電動モータ１４４，ソレノイド１９８に電力が供給される。

［Ｂ］電動ブレーキ装置の基本的な制御
本電動ブレーキ装置１００の基本的な制御、詳しくは、電動制動力Ｆ_EMの制御は、コントローラ２１０が電動モータ１４４に供給される電流（以下、「供給電流」という場合がある）Ｉを制御することによって行われる。

詳しく言えば、当該電動ブレーキ装置１００が配備されている車両は、図１に示すように、運転者によって操作させるブレーキ操作部材であるブレーキペダル２１４を備えており、また、ブレーキペダル２１４に対して、そのブレーキペダル２１４に加えられるブレーキ操作力σを検出するための操作力センサ２１６が配設されている。コントローラ２１０は、まず、検出されたブレーキ操作力σに基づいて、車両全体に必要とされる制動力である必要全体制動力Ｆ_SUM ^*を決定するとともに、その必要全体制動力Ｆ_SUM ^*に基づいて、当該電動ブレーキ装置１００が設けられている車輪が分担すべき制動力、すなわち、当該電動ブレーキ装置１００が分担すべき電動制動力Ｆ_EMである目標電動制動力Ｆ_EM ^*を決定する。この目標電動制動力Ｆ_EM ^*が、制動力要求であり、その大きさが制動力要求の程度である。

そして、コントローラ２１０は、目標電動制動力Ｆ_EM ^*に基づいて、上述の軸力（スラスト荷重）Ｗ_Sの目標値である目標軸力Ｗ_S ^*を決定し、軸力センサ１９０によって検出される軸力が目標軸力となるように、フィードバック手法に従って、電動モータ１４４への供給電流Ｉを決定し、その供給電流Ｉを電動モータ１４４に供給する。基本的な制御について説明した上記一連の処理によって、制動力要求に応じた電動制動力Ｆ_EMが発生させられるため、基本的な制御は、制動力要求依拠制御であると考えることができ、また、以下、制動力要求依拠制御と呼ぶ場合があることとする。

なお、以上説明した制動力要求依拠制御は、運転者のブレーキ操作に基づく制御であるが、例えば、運転車のブレーキ操作に基づかない自動ブレーキの場合は、例えば、自動運転システム，緊急停止システム等から必要全体制動力Ｆ_SUM ^*若しくは目標電動制動力Ｆ_EM ^*に関する信号が、コントローラ２１０に送信されるように当該車両を構成すれば、その送信される信号に基づいて、制動力要求依拠制御を行うことが可能である。

［Ｃ］実施例の電動ブレーキ装置における特別な制御
以下に、実施例の電動ブレーキ装置１００における特別な制御、つまり、特徴的な制御について説明する。

i）離間制御
制動力非要求時に、摩擦部材１２６が回転体であるディスクロータ１２２に摺接した状態で車輪が回転する現象、すなわち、引き摺り現象が生じる可能性があり、その引き摺り現象は、車輪の回転抵抗となるため、車両駆動エネルギのロス、つまり、燃費の悪化の一因となる。その引き摺り現象に考慮して、本電動ブレーキ装置１００においては、制動力非要求時に、電動モータ１４４の駆動によって、ピストン１４２が、設定後退端、つまり、図２に示す位置まで、移動させられる。つまり、摩擦部材１２６とディスクロータ１２２との間に充分なクリアランスが存在する状態であるクリアランス存在状態を実現させるための離間制御が実行される。このクリアランス存在状態の実現によって、電動ブレーキ装置１００では、制動力要求がなくなった直後から、引き摺り現象が解消されることとなる。つまり、引き摺り現象が回避若しくは軽減されることにより、本電動ブレーキ装置１００によれば、車両駆動エネルギのロスが低減され、燃費が向上させられることとなる。

なお、図１は、上記クリアランスを強調して示しているが、上記クリアランスは、厳密には、図１において示されている４箇所の隙間、つまり、キャリパ本体１３０の爪部１３２とブレーキパッド１２４ａのバックアッププレート１２８との間の隙間CL1，ブレーキパッド１２４ａの摩擦部材１２６とディスクロータ１２２との間の隙間CL2，ディスクロータ１２２とブレーキパッド１２４ｂの摩擦部材１２６との間の隙間CL3，ブレーキパッド１２４ｂのバックアッププレート１２８とピストン１４２との間の隙間CL4との合計と考えることができる。

ii）離間制御を行うことによる問題
離間制御を行うと、制動力非要求時に、上述のクリアランス存在状態が実現させられる。その状態で、制動力要求が発生した場合、クリアランスがなくなる位置までアクチュエータ１１０のピストン１４２が前進したときに電動制動力Ｆ_EMが発生するため、制動力要求の発生から実際の電動制動力Ｆ_EMの発生に至るまでに、多少の時間がかかることになる。つまり、当該電動ブレーキ装置１００の応答性が悪化するのである。具体的には、図４のグラフで示すような、電動制動力遅れΔｔ_EMが発生する。ちなみに、グラフは、制動力要求が発生した時点から上記制動力要求依拠制御を行った場合の経過時間ｔに対する電動制動力Ｆ_EMの変化を模式的に示しており、グラフでは、制動力要求として、目標電動制動力Ｆ_EM ^*が一点鎖線で示されている。

上記応答性を改善するため、制動力非要求時に、ある程度クリアランスを解消することも考えられる。しかしながら、例えば、前回の制動力要求において実際に電動制動力が発生した時点のピストンの位置（以下、「ピストン位置」という場合がある）ｐ_Pを記憶して、そのピストン位置に基づいて制動力非要求時のクリアランスを調整しようとしても、車両の走行状態等によって、必ずしも適切なクリアランスが得られるとは限らない。

一方で、制動力要求が発生したときに、ピストン１４２を高速でクリアランスが解消する位置まで前進させることも考えられる。しかしながら、その場合、ブレーキパッド１２４ｂのバックアッププレート１２８へのピストン１４２の当接，ブレーキパッド１２４ａのバックアッププレート１２８へのキャリパ本体１３０の爪部１３２の当接，ディスクロータ１２２へのブレーキパッド１２４ａ，１２４ｂの各々の摩擦部材１２６の当接等が、高速でなされる可能性があり、衝撃音の発生や、当接時におけるピストン１４２の前進の速度（以下、「ピストン前進速度」という場合がある）ｖ_Pの急変によるアクチュエータ１１０の動作の円滑性が損なわれるといったことも予想される。

iii）クリアランス解消制御
そこで、本電動ブレーキ装置１００では、制動力要求が発生した時点からクリアランスを解消するためのクリアランス解消制御が実行され、そのクリアランス解消制御の終了の後に上記制動力要求依拠制御が実行される。

クリアランス解消制御は、簡単に言えば、制動力要求が発生したときに、ピストン１４２を、比較的高速な第１速度ｖ_P1で前進させ、その後、第１速度ｖ_P1より低い第２速度ｖ_P2まで減速させて前進させて、クリアランスを解消する制御である。図５に、クリアランス解消制御を実行した場合におけるピストン前進位置ｐ_Pに対するピストン前進速度ｖ_Pの変化を示す。

図５を参照しつつ説明すれば、第１速度ｖ_P1は、電動モータ１４４，アクチュエータ１１０，バッテリ２１２の性能等に基づいて定まるところの、許容されている最大の電流（以下、「最大電流Ｉ_MAX」という場合がある）を、電動モータ１４４に供給したときの速度であり、いわゆる最高速度と考えることのできるピストン前進速度ｖ_Pである。第２速度ｖ_P2は、クリアランスが解消された後に制動力要求依拠制御においてピストン１４２が前進するであろうと推定された速度に基づいて設定される。クリアランスが解消した後は、摩擦部材１２６を弾性変形させつつ、ピストン１４２は前進する。弾性変形の量は、摩擦部材１２６のばね定数と発生させられている電動制動力Ｆ_EMとに依存するため、そのときのピストン前進速度ｖ_Pは、電動制動力Ｆ_EMの増加勾配に従ったものとなる。そのことに鑑みて、第２速度ｖ_P2は、制動力要求の程度の増加勾配、すなわち、目標電動制動力Ｆ_EM ^*の変化勾配である目標電動制動力変化勾配ΔＦ_EM ^*（目標電動制動力Ｆ_EM ^*が増加過程にある場合には、増加勾配となる）に基づいて決定される。具体的に言えば、コントローラ２１０には、予め、目標電動制動力変化勾配ΔＦ_EM ^*とクリアランス解消後のピストン前進速度ｖ_Pの関係を示すマップ形式のデータが格納されており、そのデータに基づいて、第２速度ｖ_P2は、目標電動制動力変化勾配ΔＦ_EM ^*が大きい程高くなるように決定される。ちなみに、図５の一点鎖線は目標電動制動力変化勾配ΔＦ_EM ^*が大きい場合を示しており、二点鎖線は、目標電動制動力変化勾配ΔＦ_EM ^*が小さい場合を示している。

クリアランス解消制御は、ピストン前進位置ｐ_Pが、クリアランスが解消されるであろうと推定される位置である所定位置ｐ_P0となったときに終了させられる。コントローラ２１０は、設定後退端位置を０としたピストン前進位置ｐ_Pを、先に説明したようにレゾルバ１８８の検出信号に基づいて、常に把握しており、また、前回の制動力要求において実際に電動制動力Ｆ_EMが発生したときのピストン前進位置ｐ_Pをも、実際に発生させられている電動制動力Ｆ_EMを検出するためのセンサである上記軸力センサ１９０による軸力Ｗ_Sの検出に基づいて、把握している。コントローラ２１０は、その位置ｐ_Pを、新たに制動力要求があったときの上記所定位置ｐ_P0に設定する。ちなみに、以下、その所定位置ｐ_P0を、クリアランス解消予定位置ｐ_P0若しくは制動力発生予定位置ｐ_P0という場合があることとする。

上述の当該電動ブレーキ装置１００の応答性と円滑な動作とを両立させるには、クリアランス解消制御において、第１速度ｖ_P1からの第２速度ｖ_P2へのピストン１４２の減速は、クリアランスが１／３以上２／３以下が解消されるとき開始されることが望ましい。言い換えれば、クリアランスが１／３以上２／３以下が解消されるまで、ピストン１４２を第１速度ｖ_P1で前進させることが望ましい。そのことに鑑みて、本クリアランス解消制御では、クリアランスが１／２程度解消されるときに、第１速度ｖ_P1からの第２速度ｖ_P2へのピストン１４２の減速が開始される。具体的に言えば、設定後退端位置から上記クリアランス解消予定位置ｐ_P0までの距離の半分だけピストン１４２が設定後退端位置から前進した位置が、減速開始位置ｐ_P1（＝ｐ_P0／２）として設定され、ピストン１４２がその位置ｐ_P1まで前進したときに、上記減速が開始されるようにされている。なお、ピストン前進位置が減速開始位置に到達するまでに、ピストン前進速度ｖ_Pは、第１速度ｖ_P1となっている。

また、本クリアランス解消制御では、上記減速時において、ピストン１４２の前進距離、すなわち、ピストン前進位置ｐ_Pに対するピストン前進速度ｖ_Pの減少の勾配であるピストン減速勾配Δｖ_Pが、徐々に小さくなるようにされている。つまり、減速時のピストン前進速度ｖ_Pの変化を線で表すと、図５のグラフに示すように、その線が下に凸の形状を呈するように、ピストン前進速度が減少させられるのである。言い換えれば、減速度が徐々に小さくなるようにピストン１４２が減速して前進させられるのである。具体的には、コントローラ２１０には、第２速度ｖ_P2の違いに対応すべくいくつかの変化の態様について、ピストン前進位置ｐ_Pに対するピストン前進速度ｖ_Pの関係を示すマップ形式のデータが格納されており、そのデータに基づいて、ピストン１４２が前進するごとに、前進すべき速度である目標前進速度ｖ_P ^*が決定され、その目標前進速度ｖ_P ^*に基づいて、ピストン１４２の減速時における電動モータ１４４への供給電流Ｉである減速時電流が決定され、その電流に基づいてアクチュエータ１１０が制御されるのである。このようにピストン減速勾配Δｖ_Pが変化させられることで、実際にクリアランスが解消されるピストン前進位置ｐ_Pが、クリアランス解消予定位置ｐ_P0から何某かズレるような場合であっても、クリアランス解消制御から制動力要求依拠制御への切換りにおいて、ピストン１４２の前進速度ｖ_Pの変化は小さく、当該電動ブレーキ装置１００の円滑な動作が担保される。

［Ｄ］クリアランス解消制御を含む制御処理のフロー
上記クリアランス解消制御を含む本電動ブレーキ装置１００の制御は、コントローラ２１０が、図６にフローチャートを示すブレーキ制御プログラムを、短い時間ピッチ（例えば、数ｍsec〜数十ｍsec）で繰り返し実行することによって、行われる。以下に、ブレーキ制御プログラムに従う制御処理について、そのフローチャートに沿って説明する。ちなみに、以下の説明は、運転者によるブレーキ操作に基づく制動力要求に限定して行う。

ブレーキ制御プログラムに従う処理では、まず、Ｓ１（「Ｓ」はステップの略であり、以下のステップも同様に表記する）において、操作力センサ２１６の検知信号によって取得されたブレーキ操作力σに基づいて、制動力要求の程度としての目標電動制動力Ｆ_EM ^*が決定され、その目標電動制動力Ｆ_EM ^*と、前回の当該プログラムの実行において決定された目標電動制動力Ｆ_EM ^*とに基づいて、目標電動制動力変化勾配ΔＦ_EM ^*が、レゾルバ１８８の検出信号に基づいて、現時点でのピストン１４２の位置であるピストン前進位置ｐ_Pが、それぞれ特定される。

続く、Ｓ２において、決定された目標電動制動力Ｆ_EM ^*に基づいて、運転者によるブレーキ操作がなされているか否かが判定される。目標電動制動力Ｆ_EM ^*が０以上のときは、運転車によるブレーキ操作がなされており、その場合には、次のＳ３において、クリアランス解消制御実行フラグFCの値に基づいて、クリアランス解消制御が実行されているか否かが判定される。クリアランス解消制御実行フラグFCは、クリアランス解消制御が行われている場合、若しくは、行われるべきである場合に、値が“１”とされ、行われていない場合、若しくは、行われるべきでない場合に、値が“０”とされるフラグである。初期値は、“１”とされている。

クリアランス解消制御が行われていない若しくは行われるべきでないと判定された場合には、Ｓ４において、先に説明した基本的制御である制動力要求依拠制御が行われ、制動力要求の程度である目標電動制動力Ｆ_EM ^*に基づいてアクチュエータ１１０の電動モータ１４４が制御される。それにより、目標電動制動力Ｆ_EM ^*に相当する電動制動力Ｆ_EMが発生させられることになる。

一方で、クリアランス解消制御が行われている若しくは行われるべきであると判定された場合には、Ｓ５において、ピストン１４２が上述のクリアランス解消予定位置ｐ_P0に到達しているか否かが判定される。クリアランス解消予定位置ｐ_P0に到達している場合には、クリアランス解消制御を終了させるべく、Ｓ６において、クリアランス解消制御実行フラグFCの値が“０”とされて、Ｓ４において、制動力要求依拠制御が行われる。ピストン前進位置ｐ_Pが上述のクリアランス解消予定位置ｐ_P0に到達していない場合には、フローチャートにおいて破線で囲った処理であるクリアランス解消制御が行われる。

クリアランス解消制御における処理では、まず、Ｓ７において、ピストン１４２が上述の減速開始位置ｐ_P1（＝ｐ_P0／２）に到達しているか否かが判定される。減速開始位置ｐ_P1に到達していない場合には、Ｓ８において、電動モータ１４４への供給電流Ｉが最大電流Ｉ_MAXに決定され、その最大電流Ｉ_MAXが電動モータ１４４に供給され、ピストン１４２は、上記第１速度ｖ_P1で前進させられることになる。一方、ピストン１４２が減速開始位置ｐ_P1に到達している場合には、Ｓ９において、クリアランス解消制御においてピストン１４２を最終的に減速させるべき速度である上記第２速度ｖ_P2が、目標電動制動力変化勾配ΔＦ_EM ^*に基づいて、先に説明したマップデータを参照して決定され、現時点でピストン１４２を前進させるべき速度である目標前進速度ｖ_P ^*が、決定された第２速度ｖ_P2と、現時点でのピストン前進位置ｐ_Pとに基づき、先に説明したマップデータを参照して決定される。そして、決定された目標前進速度ｖ_P ^*に基づいて、現時点で電動モータ１４４に供給すべき電流Ｉが、減速時電流Ｉ_DECとして決定され、その減速時電流Ｉ_DECが、電動モータ１４４に供給される。

クリアランス解消制御の処理、若しくは、制動力要求依拠制御の処理の後、Ｓ１０において、軸力センサ１９０によって検出された軸力Ｗ_Sに基づいて、その軸力Ｗ_Sが、今回の当該プログラムの実行において、制動力要求が発生してから最初に発生したか否かが判定される。つまり、実際の電動制動力Ｆ_EMが、制動力要求が発生してから最初に発生したか否かが判定されるのである。言い換えれば、実際にクリアランスが解消されたか否かが判定される。今回、クリアランスが解消したと判定された場合は、Ｓ１１において、現時点でのピストン前進位置ｐ_Pが、次回のブレーキ操作における当該プログラムの実行時の、クリアランス解消予定位置ｐ_P0として設定される。

Ｓ２において、ブレーキ操作がなされていないと判定された場合には、Ｓ１２において、一連のブレーキ操作が、前回の当該プログラムの実行において終了したか否かが判定され、終了したと判定された場合には、Ｓ１３において、上述した離間制御、つまり、所定のクリアランスを存在させるべくピストン１４２を設定後退端位置まで後退させるための制御が実行される。ブレーキ操作がされていない場合には、Ｓ１４において、クリアランス解消制御実行フラグの値が、“１”にリセットされる。

［Ｅ］変形例
上記実施例の電動ブレーキ装置１００では、ブレーキ操作力σに基づいて、制動力要求の程度である目標電動制動力Ｆ_EM ^*を決定していたが、ブレーキ操作部材であるブレーキペダル２１４の操作量であるブレーキ操作量に基づいて、目標電動制動力Ｆ_EM ^*を決定してもよく、ブレーキ操作力σとブレーキ操作量との両方に基づいて目標電動制動力Ｆ_EM ^*を決定してもよい。また、上記実施例の電動ブレーキ装置１００における制御処理では、運転者のブレーキ操作に基づく制動力要求について説明したが、例えば、自動ブレーキによる制動力要求についても、上記制御処理は適用可能である。具体的に言えば、例えば、自動ブレーキについてのコントローラから、車両全体に必要とされる制動力である必要全体制動力Ｆ_SUM ^*についての信号がコントローラ２１０に送信されてくるような場合には、コントローラ２１０は、その必要全体制動力Ｆ_SUM ^*に基づいて、当該電動ブレーキ装置１００の目標電動制動力Ｆ_EM ^*を決定して、上述の制御処理を実行すればよい。

上記実施例の電動ブレーキ装置１００は、例えば、車両が４輪車である場合に、４つの車輪の各々に対して設けられることが可能である。また、４つの車輪のうちの例えば２つの各々に対して上記電動ブレーキ装置１００を設け、他の２つの車輪に対しては液圧ブレーキ装置を設けるようにして、車両を構成することも可能である。さらに、例えば、回生ブレーキ装置を備えた車両においても、上記電動ブレーキ装置１００を併設することも可能である。

１００：電動ブレーキ装置 １１０：電動ブレーキアクチュエータ １２０：ブレーキキャリパ １２２：ディスクロータ〔回転体〕 １２４ａ，１２４ｂ：ブレーキパッド １２６：摩擦部材 １４２：ピストン １４４：電動モータ ２１０：コントローラ ２１４：ブレーキペダル〔ブレーキ操作部材〕 Ｆ_EM：電動制動力 Ｆ_EM ^*：目標電動制動力〔制動力要求の程度〕 ΔＦ_EM ^*：目標電動制動力変化勾配〔制動力要求の増加勾配〕 Ｉ：供給電流 Ｉ_MAX：最大電流 Ｉ_DEC：減速時電流 Δｔ_EM：電動制動力遅れ ｐ_P：ピストン前進位置 ｐ_P0：クリアランス解消予定位置（制動力発生予定位置） ｐ_P1：減速開始位置 ｖ_P：ピストン前進速度 ｖ_P1：第１速度 ｖ_P2：第２速度 Δｖ_P：ピストン減速勾配 CL1〜CL4：クリアランス

Claims (9)

1. 車輪とともに回転する回転体と、その回転体に押し付けられる摩擦部材と、電動モータによってピストンを前進させることで前記摩擦部材を前記回転体に押し付けるアクチュエータと、そのアクチュエータを制御するコントローラとを備え、制動力要求がないときには、前記摩擦部材と前記回転体との間にクリアランスを存在させるべく、設定後退端まで前記ピストンを後退させるように構成された車両用の電動ブレーキ装置であって、
   前記コントローラが、前記アクチュエータに対して、
   制動力要求が発生したときに、前記ピストンを、第１速度で前進させ、その後、前記第１速度より低い第２速度まで減速させて前進させて、前記クリアランスを解消させるクリアランス解消制御を実行し、
   そのクリアランス解消制御の後、制動力要求の程度に応じた制動力を発生させるための制動力要求依拠制御を実行するように構成された電動ブレーキ装置。
2. 前記第１速度が、許容されている最大の電流を前記電動モータに供給したときの速度とされた請求項１に記載の電動ブレーキ装置。
3. 前記第２速度が、前記クリアランスが解消された後に前記制動力要求依拠制御において前記ピストンが前進するであろうと推定された速度に基づいて決定される請求項１または請求項２に記載の電動ブレーキ装置。
4. 前記第２速度が、制動力要求の程度の増加勾配に基づいて決定される請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載の電動ブレーキ装置。
5. 前記コントローラが、前記クリアランス解消制御を、前記クリアランスが解消されるであろうと推定される位置まで前記ピストンが前進した時点に終了させ、その時点から、前記制動力要求依拠制御を実行するように構成された請求項１ないし請求項４のいずれか１つに記載の電動ブレーキ装置。
6. 前記クリアランス解消制御が、前記ピストンの前進速度の減少勾配を徐々に小さくしつつ前記ピストンを前記第１速度から前記第２速度まで減速させて前進させるように実行される請求項１ないし請求項５のいずれか１つに記載の電動ブレーキ装置。
7. 当該電動ブレーキ装置が、実際に発生させられている制動力を検出するためのセンサを備え、
   前記制動力要求依拠制御が、前記検出された制動力が制動力要求の程度と一致するように前記電動モータに供給する電流を制御する制御とされた請求項１ないし請求項６のいずれか１つに記載の電動ブレーキ装置。
8. 制動力要求の程度が、少なくともブレーキ操作部材に加えられる運転者のブレーキ操作力に基づいて推定される請求項１ないし請求項７のいずれか１つに記載の電動ブレーキ装置。
9. 前記クリアランス解消制御が、前記クリアランスの１／３以上２／３以下が解消されるまで、前記第１速度で前記ピストンを前進させるように実行される請求項１ないし請求項８のいずれか１つに記載の電動ブレーキ装置。

Images