JP5845889B2 - 車両の制動制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の制動制御装置に関する。

従来より、電気モータによって制動トルクを発生する車両の制動制御装置が知られている。この種の装置では、通常、運転者による車両の制動操作部材の操作量に基づいて指示電流（目標電流）が演算され、指示電流に基づいて電気モータが制御される。これにより、制動操作部材の操作に応じた制動トルクが車輪に付与される。

この種の装置では、電気モータのトルクの伝達系統において不可避的に発生する摩擦の影響を補償することが望まれている。特許文献１には、摩擦補償の１つとしてヒステリシス補償について記載されている。具体的には、特許文献１には、「ブレーキアクチュエータへの入力となる指示電流が上昇中の時にはヒステリシスによる損失分を付加するように補償電流を指示電流それ自体に加算したものが補償後指示電流とされ、指示電流が維持状態の時には指示電流それ自体が補償後指示電流とされる。また、指示電流が下降中の時にはヒステリシスによる過剰分を削除するように補償電流を指示電流それ自体から減算したものが補償後指示電流とされる。そして、補償後指示電流に基づいてブレーキアクチュエータが制御される。」ことが記載されている。

特開２００２−２２５６９０号公報

ところで、上記のようにヒステリシスが補償されたとしても、電気モータのトルクリップルとの関係で、ブレーキアクチュエータの押し力の精度（即ち、車輪の制動トルクの精度）を確保することが困難となる場合がある。この問題について、図１１を参照しながら説明する。なお、トルクリップル（torque ripple）とは、電気モータの位置の変化（回転）に際して発生する出力（トルク）の変動を指す。

図１１（ａ）は、電気モータの一回転に亘り、概ね一定の周期と幅にて変動を繰り返すトルクリップル特性を示す。また、図１１（ｂ）は、ブレーキアクチュエータのヒステリシス特性における電気モータ出力（出力トルク）Ｔｑｍと摩擦部材（ブレーキパッド）が回転部材（ブレーキディスク）を押す力（押し力）Ｆｂａとの関係を示す。図１１（ｃ）、及び（ｄ）は、それぞれ、車輪の制動トルクが増加、又は減少される場合の目標通電量（目標電流）Ｉｍｔ、電気モータの出力トルクＴｑｍ、及び押し力Ｆｂａの変化を表した時系列波形である。

先ず、車輪の制動トルクが増加される場合について説明する。図１１（ｃ）に示すように、例えば、目標通電量Ｉｍｔが時間Ｔに対して一定の勾配をもって増加され（一点鎖線を参照）、電気モータの出力トルクＴｑｍが増加される。このとき、出力トルクＴｑｍは、トルクリップルのため、Ａ-Ｂ-Ｃ-Ｄ-Ｅ（破線で示す）のように変動しながら増加する。その結果、図１１（ｂ）に示すヒステリシス特性において、Ｔｑｍが増加するＡ-Ｂ間ではＦｂａは増加するが、Ｔｑｍが減少し、点Ｂに対応するＴｑｍに戻るまでの間（Ｂ-Ｃ-Ｄ）はヒステリシス特性内に入り、Ｆｂａは一定に保持される。Ｔｑｍが増加し、点Ｂに対応するＴｑｍよりも大きくなると、Ｆｂａは再び増加する（Ｄ-Ｅ）。即ち、Ｔｑｍの変動、及びヒステリシス特性のため、実際の押し力Ｆｂａは実線で示すような階段状に出力され、制動トルクの精度（解像度）が低下する。特に、この現象は、制動トルクを緩やかに上昇させる場合に問題となる。

次に、制動トルクを減少させる場合について説明する。上記の場合と同様に、目標通電量Ｉｍｔが時間Ｔに対して一定の勾配をもって減少され（一点鎖線を参照）、電気モータの出力トルクＴｑｍが減少される。このとき、出力トルクＴｑｍは、トルクリップルのため、Ｆ-Ｇ-Ｈ-Ｊ-Ｋ（破線で示す）のように変動しながら減少する。その結果、ヒステリシス特性において、Ｔｑｍが減少するＦ-Ｇ間では、Ｆｂａは減少するものの、Ｔｑｍが増加し、点Ｇに対応するＴｑｍに戻るまでの間（Ｇ-Ｈ-Ｊ間）はヒステリシス内に入り、Ｆｂａは一定に保持される。Ｔｑｍが減少し、点Ｇに対応するＴｑｍよりも小さくなると、Ｆｂａは再び減少する（Ｊ-Ｋ）。即ち、Ｔｑｍの変動、及びヒステリシスのため、実際の押し力Ｆｂａは実線で示すような階段状に出力され、制動トルクの精度（解像度）が低下する。特に、この現象は、制動トルクを緩やかに減少させる場合に問題となる。

本発明は、上記問題に対処するためになされたものであり、その目的は、電気モータのトルクリップルの影響が補償され、車輪の制動トルクの制御精度（解像度）が向上され得る制動制御装置を提供することにある。

本発明に係る車両の制動制御装置は、運転者による車両の制動操作部材（ＢＰ）の操作量（Ｂｐａ）を取得する操作量取得手段（ＢＰＡ）と、前記車両の車輪（ＷＨＬ）に固定された回転部材（ＫＴＢ）に電気モータ（ＭＴＲ）を介して摩擦部材（ＭＳＢ）を押し付けることによって、前記車輪（ＷＨＬ）に対する制動トルクを発生させる制動手段（ＢＲＫ）と、前記操作量（Ｂｐａ）に基づいて目標通電量（Ｉｍｔ）を演算し、前記目標通電量（Ｉｍｔ）に基づいて前記電気モータ（ＭＴＲ）を制御する制御手段（ＣＴＬ）と、前記回転部材（ＫＴＢ）に対する前記摩擦部材（ＭＳＢ）の実際の押し力に相関する実相関値（Ｍｋａ、Ｆｂａ、Ｓｖａ）を取得する実相関値取得手段（ＭＫＡ、ＦＢＡ、ＳＶＡ）と、を備える。

本発明の特徴は、前記制御手段（ＣＴＬ）が以下のように構成されたことにある。即ち、前記操作量（Ｂｐａ）に基づいて、前記回転部材（ＫＴＢ）に対する前記摩擦部材（ＭＳＢ）の目標押し力に相関する目標相関値（Ｍｋｔ、Ｆｂｔ、Ｓｖｔ）が演算される。前記目標相関値（Ｍｋｔ、Ｆｂｔ、Ｓｖｔ）と前記実相関値（Ｍｋａ、Ｆｂａ、Ｓｖａ）との差が相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）として演算される。前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）に基づいて、前記目標通電量（Ｉｍｔ）を調整して前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）をゼロに近づけるためのフィードバック通電量（Ｉｐｔ）が演算される。フィードバック通電量（Ｉｐｔ）は、前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）の増加に対して単調増加する特性を有する。前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）に基づいて、前記目標通電量（Ｉｍｔ）を調整して前記電気モータ（ＭＴＲ）のトルクリップルの影響を補償するための第１の補償通電量（Ｉｂｔ）が演算される。第１の補償通電量（Ｉｂｔ）は、前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）のゼロから所定値（ｍｋ２、ｆｂ４）までの増加に対しては単調増加し前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）の前記所定値（ｍｋ２、ｆｂ４）からの増加に対しては一定となる特性を有する。前記所定値（ｍｋ２、ｆｂ４）は、電気モータ（ＭＴＲ）のトルクリップルの変動幅に対応する値であることが好適である。そして、前記フィードバック通電量（Ｉｐｔ）、及び、前記第１の補償通電量（Ｉｂｔ）に基づいて、前記目標通電量（Ｉｍｔ）が演算される。

又は、前記制御手段（ＣＴＬ）が前記車輪（ＷＨＬ）の速度（Ｖｗａ）を取得する車輪速度取得手段（ＶＷＡ）を備える場合、本発明の特徴は、前記制御手段（ＣＴＬ）が以下のように構成されたことにある。即ち、前記車輪（ＷＨＬ）の速度（Ｖｗａ）に基づいて、前記車輪のスリップ状態を表すスリップ状態量（Ｓｖｗ，ｄＶｗ）が演算される。前記スリップ状態量（Ｓｖｗ，ｄＶｗ）に基づいて、前記回転部材（ＫＴＢ）に対する前記摩擦部材（ＭＳＢ）の目標押し力に相関する目標相関値（Ｍｋｔ、Ｆｂｔ、Ｓｖｔ）が演算される。前記目標相関値（Ｍｋｔ、Ｆｂｔ、Ｓｖｔ）と前記実相関値（Ｍｋａ、Ｆｂａ、Ｓｖａ）との差が相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）として演算される。前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）に基づいて、前記目標通電量（Ｉｍｔ）を調整して前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）をゼロに近づけるためのフィードバック通電量（Ｉｐｔ）が演算される。フィードバック通電量（Ｉｐｔ）は、前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）の増加に対して単調増加する特性を有する。前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）に基づいて、前記目標通電量（Ｉｍｔ）を調整して前記電気モータ（ＭＴＲ）のトルクリップルの影響を補償するための第１の補償通電量（Ｉｂｔ）が演算される。第１の補償通電量（Ｉｂｔ）は、前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）のゼロから所定値（ｍｋ２、ｆｂ４）までの増加に対しては単調増加し前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）の前記所定値（ｍｋ２、ｆｂ４）からの増加に対しては一定となる特性を有する。前記所定値（ｍｋ２、ｆｂ４）は、電気モータ（ＭＴＲ）のトルクリップルの変動幅に対応する値であることが好適である。そして、前記フィードバック通電量（Ｉｐｔ）、及び、前記第１の補償通電量（Ｉｂｔ）に基づいて、前記目標通電量（Ｉｍｔ）が演算される。

ここにおいて、前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）の増加に対する前記フィードバック通電量（Ｉｐｔ）の増加勾配（Ｋｐｑ、Ｋｐｐ）が、前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）に基づくフィードバック制御系の限界感度に相当する増加勾配（Ｋｃ）より小さい値に設定され、前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）のゼロから前記所定値（ｍｋ２、ｆｂ４）までの増加に対する前記第１の補償通電量（Ｉｂｔ）の増加勾配（Ｋｐｂ、Ｋｐｃ）が、前記限界感度に相当する増加勾配（Ｋｃ）より大きい値に設定されることが好適である。

或いは、本発明の特徴は、前記制御手段（ＣＴＬ）が以下のように構成されたことにある。即ち、前記操作量（Ｂｐａ）に基づいて、前記回転部材（ＫＴＢ）に対する前記摩擦部材（ＭＳＢ）の目標押し力に相関する目標相関値（Ｍｋｔ、Ｆｂｔ、Ｓｖｔ）が演算される。前記目標相関値（Ｍｋｔ、Ｆｂｔ、Ｓｖｔ）と前記実相関値（Ｍｋａ、Ｆｂａ、Ｓｖａ）との差が相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）として演算される。前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）に基づいて、前記目標通電量（Ｉｍｔ）を調整して前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）をゼロに近づけ且つ前記電気モータ（ＭＴＲ）のトルクリップルの影響を補償するための第１の補償通電量（Ｉｂｔ＋Ｉｐｔ）が演算される。この第１の補償通電量（Ｉｂｔ＋Ｉｐｔ）は、前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）のゼロから所定値（ｍｋ２、ｆｂ４）までの増加に対しては第１の増加勾配（Ｋｐｅ２、Ｋｐｄ２）で単調増加し前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ）の前記所定値（ｍｋ２、ｆｂ４）からの増加に対しては前記第１の増加勾配（Ｋｐｅ２、Ｋｐｄ２）より小さい第２の増加勾配（Ｋｐｅ１、Ｋｐｄ１）で単調増加する特性を有する。前記所定値（ｍｋ２、ｆｂ４）は、電気モータ（ＭＴＲ）のトルクリップルの変動幅に対応する値であることが好適である。そして、前記第１の補償通電量（Ｉｂｔ＋Ｉｐｔ）に基づいて、前記目標通電量（Ｉｍｔ）を演算するように構成される。

又は、前記制御手段（ＣＴＬ）が前記車輪（ＷＨＬ）の速度（Ｖｗａ）を取得する車輪速度取得手段（ＶＷＡ）を備える場合、本発明の特徴は、前記制御手段（ＣＴＬ）が以下のように構成されたことにある。即ち、前記車輪（ＷＨＬ）の速度（Ｖｗａ）に基づいて、前記車輪のスリップ状態を表すスリップ状態量（Ｓｖｗ，ｄＶｗ）が演算される。前記スリップ状態量（Ｓｖｗ，ｄＶｗ）に基づいて、前記回転部材（ＫＴＢ）に対する前記摩擦部材（ＭＳＢ）の目標押し力に相関する目標相関値（Ｍｋｔ、Ｆｂｔ、Ｓｖｔ）が演算される。前記目標相関値（Ｍｋｔ、Ｆｂｔ、Ｓｖｔ）と前記実相関値（Ｍｋａ、Ｆｂａ、Ｓｖａ）との差が相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）として演算される。前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）に基づいて、前記目標通電量（Ｉｍｔ）を調整して前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）をゼロに近づけ且つ前記電気モータ（ＭＴＲ）のトルクリップルの影響を補償するための第１の補償通電量（Ｉｂｔ＋Ｉｐｔ）が演算される。この第１の補償通電量（Ｉｂｔ＋Ｉｐｔ）は、前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）のゼロから所定値（ｍｋ２、ｆｂ４）までの増加に対しては第１の増加勾配（Ｋｐｅ２、Ｋｐｄ２）で単調増加し前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ）の前記所定値（ｍｋ２、ｆｂ４）からの増加に対しては前記第１の増加勾配（Ｋｐｅ２、Ｋｐｄ２）より小さい第２の増加勾配（Ｋｐｅ１、Ｋｐｄ１）で単調増加する特性を有する。前記所定値（ｍｋ２、ｆｂ４）は、電気モータ（ＭＴＲ）のトルクリップルの変動幅に対応する値であることが好適である。そして、前記第１の補償通電量（Ｉｂｔ＋Ｉｐｔ）に基づいて、前記目標通電量（Ｉｍｔ）を演算するように構成される。

ここにおいて、前記第１の増加勾配（Ｋｐｅ２、Ｋｐｄ２）が、前記相関値偏差（ΔＭｋ、ΔＦｂ、ΔＳｖ）に基づくフィードバック制御系の限界感度に相当する増加勾配（Ｋｃ）より大きい値に設定され、前記第２の増加勾配（Ｋｐｅ１、Ｋｐｄ１）が、前記限界感度に相当する増加勾配（Ｋｃ）より小さい値に設定されることが好適である。

上記構成によれば、相関値偏差がトルクリップルの変動幅に対応する領域（即ち、トルクリップルによって発生し得る相関値偏差の最大幅）内では、相関値偏差に基づくフィードバック制御系の制御ゲイン（相関値偏差に対する通電量の増加勾配）が相対的に大きい値に設定され得るので、瞬時に相関値偏差がゼロにされるフィードバック制御が実行され得る。一方、相関値偏差がトルクリップルの変動幅に対応する領域外では、制御ゲインが通常のフィードバック制御にて用いられるような、比較的小さい値に設定され得るので、制御系の安定性が確保され得る。以上より、本発明によれば、制動手段全体の安定性が確保されるとともに、僅かな相関値偏差に対してもフィードバック制御が追従し、トルクリップルの影響が適切に補償され得る。

上記制動制御装置において、前記実相関値取得手段（ＦＢＡ）が、前記実相関値として、前記摩擦部材（ＭＳＢ）を前記回転部材（ＫＴＢ）に実際に押し付ける力である実押し力（Ｆｂａ）を取得し、前記制御手段（ＣＴＬ）が、前記目標相関値として、前記摩擦部材（ＭＳＢ）を前記回転部材（ＫＴＢ）に押し付ける力の目標値である目標押し力（Ｆｂｔ）を演算し、前記相関値偏差として、前記目標押し力（Ｆｂｔ）と前記実押し力（Ｆｂａ）との差である押し力偏差（ΔＦｂ）を使用するように構成され得る。

また、上記制動制御装置においては、前記制御手段（ＣＴＬ）が、前記電気モータ（ＭＴＲ）の位置の予め定められた範囲に亘るトルク変動に基づいて設定された演算特性（ＣＨｆ）を予め記憶し、前記電気モータ（ＭＴＲ）の実際の位置（Ｍｋａ）、及び、前記演算特性（ＣＨｆ）に基づいて、前記電気モータ（ＭＴＲ）のトルクリップルの影響を補償するための第２の補償通電量（Ｉｆｔ）を演算し、前記第２の補償通電量（Ｉｆｔ）に基づいて、前記目標通電量（Ｉｍｔ）を演算するように構成されることが好適である。

これによれば、前記演算特性が、実測された電気モータのトルクリップルを相殺する電流値に基づいて設定されることによって、第２の補償通電量が、電気モータのトルクリップルをフィードフォワード的に打ち消すための通電量の目標値として演算される。この結果、電気モータのトルクリップルに起因する出力トルクの増加分が減少され、減少分が増加されて、トルクリップルがフィードフォワード的に相殺され得る。この結果、トルクリップルの影響がより一層適切に補償され得る。

上述のように第２の補償通電量（Ｉｆｔ）に基づいて目標通電量（Ｉｍｔ）が演算される場合、前記制御手段（ＣＴＬ）は、前記電気モータ（ＭＴＲ）の実際の位置（Ｍｋａ）に基づいて、前記電気モータ（ＭＴＲ）の速度（ｄＭｋａ）を演算し、前記速度（ｄＭｋａ）に基づいて、前記電気モータのトルクリップルと前記第２の補償通電量（Ｉｆｔ）との位相差を補償するための遅れ時間（Ｔｐｈ）を演算し、前記遅れ時間（Ｔｐｈ）に基づいて、前記第２の補償通電量（Ｉｆｔ）を演算するように構成されることが好適である。

一般に、電気モータの回転速度が高くなるに伴い、実際のトルクリップルに対して第２の補償通電量によって発生されるトルク（トルクリップル補償トルク）の位相が時間的に遅れてくる。上記構成によれば、電気モータの速度に基づいて演算された遅れ時間を利用して上記位相が調整されて、第２の補償通電量が演算される。従って、電気モータの回転速度が高い場合であっても、実際のトルクリップルに対する第２の補償通電量によるトルクリップル補償トルクの時間的遅れが解消されて、トルクリップルが適切に補償され得る。

また、上述のように第２の補償通電量（Ｉｆｔ）に基づいて目標通電量（Ｉｍｔ）が演算される場合、前記制御手段（ＣＴＬ）は、前記電気モータ（ＭＴＲ）の実際の位置（Ｍｋａ）に基づいて、前記電気モータ（ＭＴＲ）の速度（ｄＭｋａ）を演算し、前記速度（ｄＭｋａ）が所定速度（ｄｍｋ）以上の場合には、前記第２の補償通電量（Ｉｆｔ）をゼロに演算するように構成されることが好適である。

一般に、電気モータのトルクリップルに起因する制動トルクの制御精度（解像度）の不足は、電気モータが高速で回転している場合にはあまり問題とはならない。上記構成によれば、電気モータが高速で回転している場合には、トルクリップルを補償するためのフィードフォワード制御が停止される。これにより、係る制御の不必要な実行が抑制され得る。

本発明の実施形態に係る制動制御装置を搭載した車両の概略構成図である。 図１に示した制動手段（ブレーキアクチュエータ）（Ｚ部）の構成を説明するための図である。 図１に示した制御手段（ブレーキコントローラ）を説明するための機能ブロック図である。 図３に示したフィードフォワード制御ブロックＴＲＦの実施形態を説明するための機能ブロック図である。 図３に示したフィードバック制御ブロックＴＲＢの第１実施形態を説明するための機能ブロック図である。 図３に示したフィードバック制御ブロックＴＲＢの第２実施形態を説明するための機能ブロック図である。 図３に示した押し力フィードバック制御ブロックＩＰＴの他の実施形態を説明するための機能ブロック図である。 図３に示したフィードバック制御ブロックＴＲＢの第３実施形態を説明するための機能ブロック図である。 フィードバック制御における制御ゲインについて説明するための図である。 図３に示した目標押し力演算ブロックＦＢＴの他の実施形態を説明するための機能ブロック図である。 従来におけるトルクリップルに起因する問題点について説明するための図である。

以下、本発明に係る車両の制動制御装置の実施形態について図面を参照しつつ説明する。

＜本発明に係る車両の制動制御装置を搭載した車両全体の構成＞
図１に示すように、この車両には、運転者が車両を減速するために操作する制動操作部材（例えば、ブレーキペダル）ＢＰ、各車輪の制動トルクを調整して各車輪に制動力を発生させる制動手段（ブレーキアクチュエータ）ＢＲＫ、ＢＲＫを制御する電子制御ユニットＥＣＵ、及び、ＢＲＫ、ＥＣＵ等に電力を供給する電源としての蓄電池ＢＡＴが搭載されている。

また、この車両には、ＢＰの操作量Ｂｐａを検出する制動操作量取得手段（例えば、ストロークセンサ、踏力センサ）ＢＰＡ、運転者によるステアリングホイールＳＷの操作角Ｓａａを検出する操舵角検出手段ＳＡＡ、車両のヨーレイトＹｒａを検出するヨーレイト検出手段ＹＲＡ、車両の前後加速度Ｇｘａを検出する前後加速度検出手段ＧＸＡ、車両の横加速度Ｇｙａを検出する横加速度検出手段ＧＹＡ、及び、各車輪ＷＨＬの回転速度（車輪速度）Ｖｗａを検出する車輪速度検出手段ＶＷＡが備えられている。

制動手段ＢＲＫには、電気モータＭＴＲ（図示せず）が備えられ、ＭＴＲによって車輪ＷＨＬの制動トルクが制御される。また、ＢＲＫには、摩擦部材が回転部材を押す力Ｆｂａを検出する押し力検出手段（例えば、軸力センサ）ＦＢＡ、ＭＴＲの通電量（例えば、電流値）Ｉｍａを検出する通電量検出手段（例えば、電流センサ）ＩＭＡ、ＭＴＲの位置（例えば、回転角）Ｍｋａを検出する位置検出手段（例えば、回転角センサ）ＭＫＡが備えられている。

上述した種々の検出手段の検出信号（Ｂｐａ等）は、ノイズ除去（低減）フィルタ（例えば、ローパスフィルタ）の処理がなされて、ＥＣＵに供給される。ＥＣＵでは、本発明に係わる制動制御の演算処理が実行される。即ち、後述する制御手段ＣＴＬがＥＣＵ内にプログラムされ、Ｂｐａ等に基づいて電気モータＭＴＲを制御するための目標通電量（例えば、目標電流値、目標デューティ比）Ｉｍｔが演算される。また、ＥＣＵでは、Ｖｗａ、Ｙｒａ等に基づいて、公知のアンチスキッド制御（ＡＢＳ）、トラクション制御（ＴＣＳ）、車両安定化制御（ＥＳＣ）等の演算処理が実行される。

＜制動手段（ブレーキアクチュエータ）ＢＲＫの構成＞
本発明に係る制動制御装置では、車輪ＷＨＬの制動トルクの発生、及び調整が、電気モータＭＴＲによって行われる。

図１のＺ部の拡大図である図２に示すように、制動手段ＢＲＫは、ブレーキキャリパＣＰＲ、回転部材ＫＴＢ、摩擦部材ＭＳＢ、電気モータＭＴＲ、駆動手段ＤＲＶ、減速機ＧＳＫ、回転・直動変換機構ＫＴＨ、押し力取得手段ＦＢＡ、位置検出手段ＭＫＡ、及び、通電量取得手段ＩＭＡにて構成されている。

ブレーキアクチュエータＢＲＫには、公知の制動装置と同様に、公知のブレーキキャリパＣＰＲ、及び、摩擦部材（例えば、ブレーキパッド）ＭＳＢが備えられる。ＭＳＢが公知の回転部材（例えば、ブレーキディスク）ＫＴＢに押し付けられることによって摩擦力が発生し、車輪ＷＨＬに制動トルクが生じる。

駆動手段（電気モータＭＴＲの駆動回路）ＤＲＶにて、目標通電量（目標値）Ｉｍｔに基づき電気モータＭＴＲへの通電量（最終的には電流値）が制御される。具体的には、駆動手段ＤＲＶには、パワートランジスタ（例えば、ＭＯＳ−ＦＥＴ）が用いられたブリッジ回路が構成され、目標通電量Ｉｍｔに基づいてパワートランジスタが駆動され、電気モータＭＴＲの出力が制御される。

電気モータＭＴＲの出力（出力トルク）は、減速機（例えば、歯車）ＧＳＫを介して回転・直動変換機構ＫＴＨに伝達される。そして、ＫＴＨによって、回転運動が直線運動に変換されて摩擦部材（ブレーキパッド）ＭＳＢが回転部材（ブレーキディスク）ＫＴＢに押し付けられる。ＫＴＢは車輪ＷＨＬに固定されており、ＭＳＢとＫＴＢとの摩擦によって、車輪ＷＨＬに制動トルクが発生し、調整される。回転・直動変換機構ＫＴＨとして、「滑り」によって動力伝達（滑り伝達）を行う滑りネジ（例えば、台形ネジ）、或いは、「転がり」によって動力伝達（転がり伝達）を行うボールネジが用いられ得る。

モータ駆動回路ＤＲＶには、実際の通電量（例えば、実際に電気モータに流れる電流）Ｉｍａを検出する通電量取得手段（例えば、電流センサ）ＩＭＡが備えられる。また、電気モータＭＴＲには位置（例えば、回転角）Ｍｋａを検出する位置検出手段（例えば、角度センサ）ＭＫＡが備えられる。さらに、摩擦部材ＭＳＢが回転部材ＫＴＢを実際に押す力（実押し力）Ｆｂａを取得（検出）するために、押し力取得手段（例えば、力センサ）ＦＢＡが備えられる。

図２では、制動手段ＢＲＫとして、所謂、ディスク型制動装置（ディスクブレーキ）の構成が例示されているが、制動手段ＢＲＫは、ドラム型制動装置（ドラムブレーキ）であってもよい。ドラムブレーキの場合、摩擦部材ＭＳＢはブレーキライニングであり、回転部材ＫＴＢはブレーキドラムである。同様に、電気モータＭＴＲによってブレーキライニングがブレーキドラムを押す力（押し力）が制御される。電気モータＭＴＲとして回転運動にてトルクを発生させるものが示されるが、直線運動にて力を発生させるリニアモータでもあってもよい。

＜制御手段ＣＴＬの全体構成＞
図３に示すように、図１に示した制御手段ＣＴＬは、目標押し力演算ブロックＦＢＴ、指示通電量演算ブロックＩＳＴ、押し力フィードバック制御ブロックＩＰＴ、トルクリップル補償制御ブロックＴＲＬ、及び、通電量調整演算ブロックＩＭＴにて構成されている。制御手段ＣＴＬは、電子制御ユニットＥＣＵ内にプログラムされている。

制動操作部材ＢＰ（例えば、ブレーキペダル）の操作量Ｂｐａが制動操作量取得手段ＢＰＡによって取得される。制動操作部材の操作量（制動操作量）Ｂｐａは、運転者による制動操作部材の操作力（例えば、ブレーキ踏力）、及び、変位量（例えば、ブレーキペダルストローク）のうちの少なくとも何れかに基づいて演算される。Ｂｐａにはローパスフィルタ等の演算処理がなされ、ノイズ成分が除去（低減）されている。

目標押し力演算ブロックＦＢＴにて、予め設定された目標押し力演算特性（演算マップ）ＣＨｆｂを用いて、操作量Ｂｐａに基づき目標押し力Ｆｂｔが演算される。「押し力」は、制動手段（ブレーキアクチュエータ）ＢＲＫにおいて、摩擦部材（例えば、ブレーキパッド）ＭＳＢが回転部材（例えば、ブレーキディスク）ＫＴＢを押す力である。目標押し力Ｆｂｔは、その押し力の目標値である。

指示通電量演算ブロックＩＳＴにて、予め設定された演算マップＣＨｓ１，ＣＨｓ２を用いて、目標押し力Ｆｂｔに基づき指示通電量Ｉｓｔが演算される。指示通電量Ｉｓｔは、制動手段ＢＲＫの電気モータＭＴＲを駆動し、目標押し力Ｆｂｔを達成するための、電気モータＭＴＲへの通電量の目標値である。演算マップ（指示通電量の演算特性）は、ブレーキアクチュエータのヒステリシスを考慮して、２つの特性ＣＨｓ１，ＣＨｓ２で構成される。特性（第１の指示通電両量演算特性）ＣＨｓ１は押し力を増加する場合に対応し、特性（第２の指示通電量演算特性）ＣＨｓ２は押し力を減少する場合に対応する。そのため、特性ＣＨｓ２に比較して、特性ＣＨｓ１は相対的に大きい指示通電量Ｉｓｔを出力するように設定されている。

ここで、通電量とは、電気モータＭＴＲの出力トルクを制御するための状態量（変数）である。電気モータＭＴＲは電流に概ね比例するトルクを出力するため、通電量の目標値として電気モータの電流目標値が用いられ得る。また、電気モータＭＴＲへの供給電圧を増加すれば、結果として電流が増加されるため、目標通電量として供給電圧値が用いられ得る。さらに、パルス幅変調（ＰＷＭ，pulse width modulation）におけるデューティ比によって供給電圧値が調整され得るため、このデューティ比が通電量として用いられ得る。

押し力フィードバック制御ブロックＩＰＴにて、目標押し力（目標値）Ｆｂｔ、及び、実押し力（実際値）Ｆｂａに基づき押し力フィードバック通電量Ｉｐｔが演算される。指示通電量Ｉｓｔは目標押し力Ｆｂｔに相当する値として演算されるが、ブレーキアクチュエータの効率変動により目標押し力Ｆｂｔと実際の押し力Ｆｂａとの間に誤差が生じる場合がある。押し力フィードバック通電量Ｉｐｔは、目標押し力Ｆｂｔと実押し力Ｆｂａとの偏差（押し力偏差）ΔＦｂ、及び、演算特性（演算マップ）ＣＨｐに基づいて演算され、上記の誤差を減少するように決定される。換言すれば、ＩＰＴでは、偏差ΔＦｂから演算されたＩｐｔに基づいて、フィードバック制御（例えば、ＰＩＤ制御）が行われる。演算特性ＣＨｐでは、ΔＦｂの増加に対して、Ｉｐｔが単調増加するように設定されている。ＣＨｐにおけるΔＦｂの増加に対するＩｐｔの増加勾配が、押し力フィードバック制御の制御ゲイン（比例ゲイン）Ｋｐｐに相当する。Ｋｐｐは、ＢＲＫの作動（押し力の出力）が安定する（振動的にならない）ような値に設定されている。なお、Ｆｂａは押し力取得手段ＦＢＡによって取得される。

トルクリップル補償制御ブロックＴＲＬにて、電気モータＭＴＲのトルクリップル（磁束の粗密分布による電気モータの出力トルク脈動）の影響が補償される。トルクリップル補償制御ブロックＴＲＬは、フィードフォワード制御ブロックＴＲＦ、及びフィードバック制御ブロックＴＲＢで構成され、電気モータのトルクリップルの影響を補償するための通電量の目標値Ｉｆｔ，Ｉｂｔが演算される。フィードフォワード制御ブロックＴＲＦでは、フィードフォワード制御（ＦＦ制御）による通電量の目標値Ｉｆｔが演算される。また、フィードバック制御ブロックＴＲＢでは、フィードバック制御（ＦＢ制御）による通電量の目標値Ｉｂｔが演算される。

そして、通電量調整演算ブロックＩＭＴにて、指示通電量Ｉｓｔが、押し力フィードバック通電量Ｉｐｔ、及びトルクリップル補償通電量Ｉｆｔ（ＦＦ制御）、Ｉｂｔ（ＦＢ制御）によって調整されて、目標通電量Ｉｍｔが演算される。具体的には、指示通電量Ｉｓｔに対して、押し力フィードバック通電量Ｉｐｔ、及び、トルクリップル補償通電量Ｉｆｔ，Ｉｂｔが加算されて、その総和が目標通電量Ｉｍｔとして演算される。目標通電量Ｉｍｔは、電気モータＭＴＲの出力を制御するための最終的な通電量の目標値である。

＜フィードフォワード制御ブロックＴＲＦの実施形態＞
図４は、トルクリップル補償におけるフィードフォワード制御ブロックＴＲＦの実施形態を説明するための機能ブロック図である。ＴＲＦは、トルクリップル補償フィードフォワード通電量演算ブロックＩＥＴ、電気モータの速度演算ブロックＤＭＫＡ、位相差演算ブロックＰＨＳ、時間換算ブロックＴＰＨ、及び位相調整演算ブロックＩＦＴにて構成される。

フィードフォワード通電量演算ブロックＩＥＴでは、電気モータＭＴＲの実際の位置Ｍｋａに基づき、電気モータの位置の予め定められた範囲（例えば、電気モータの一回転）に亘る電気モータの出力変動（トルクリップル）に基づいて設定された演算特性（演算マップ）ＣＨｆを用いて、上記トルクリップルを打ち消すための通電量の目標値（フィードフォワード通電量）Ｉｅｔが演算される。演算マップＣＨｆは、実験的にＭＴＲを低速で運動（回転）させてトルクリップルを測定し、そのトルクリップルを相殺する電流値に基づいて設定され得る。また、ブレーキアクチュエータＢＲＫが車両に搭載される際、或いは、装置の起動時において、電気モータの実際の位置Ｍｋａ、電気モータへの実際の通電量Ｉｍａ、及び実際の押し力Ｆｂａの関係に基づいて設定され得る。Ｉｅｔは電気モータのトルクリップルを相殺する通電量（目標値）である。

速度演算ブロックＤＭＫＡでは、電気モータＭＴＲの実際の位置（回転角）Ｍｋａに基づいて実際の速度（回転角速度）ｄＭｋａが演算される。具体的には、Ｍｋａが微分されて、ｄＭｋａが演算される。

位相差演算ブロックＰＨＳでは、ＭＴＲの実際の速度ｄＭｋａ、及び演算特性（演算マップ）ＣＨｈに基づいて位相差Ｐｈｓが演算される。制御システムにおいて、入力周波数が高くなると、演算・通信に要する時間、アクチュエータの応答等が原因で、入力と出力との間に位相差（位相遅れ）が生じる。即ち、Ｍｋａから演算されるＩｅｔに基づいてトルクリップルが相殺されて低減されるが、Ｉｅｔの結果として生じるトルクと実際に発生するトルクリップルとの間に位相差が生じると、トルクリップルが適切に相殺されなくなる。電気モータの一回転当りのトルクリップルの数は既知であるため、Ｉｅｔ（即ち、Ｍｋａ）と実際のトルクリップルとの位相差（トルクリップルの一周期に対する角度で表現される位相差）Ｐｈｓが、ｄＭｋａ、及びＣＨｈに基づいて演算される。演算特性ＣＨｈでは、ｄＭｋａが「０」以上、且つ所定値ｄｍｋ０未満の場合には、Ｐｈｓは「０」とされる。ｄＭｋａが所定値ｄｍｋ０以上の場合には、ｄＭｋａが大きくなるにつれて（Ｍｋａの入力が高周波になるにつれて）、Ｐｈｓは「０」から減少する（位相の遅れが大きくなる）ように演算される。

時間換算ブロックＴＰＨでは、位相差Ｐｈｓ、及び電気モータの実速度ｄＭｋａに基づいて、遅れ時間Ｔｐｈが演算される。遅れ時間Ｔｐｈは、電気モータの実際の位置Ｍｋａに基づいて目標値Ｉｅｔが演算されたときから、トルクリップルを相殺するためのトルク（トルクリップル補償トルク）が実際に発生されるまでに要する時間である。換言すれば、遅れ時間Ｔｐｈは、Ｍｋａとトルクリップル補償トルクとを時間的に一致させるために必要な時間である。トルクリップルの一周期に対する角度で表現された位相差Ｐｈｓが、ｄＭｋａに基づいて遅れ時間Ｔｐｈに変換される。

位相調整演算ブロックＩＦＴでは、上記位相差を解消するため、ＩｅｔがＴｐｈだけ時間的に調整されて、最終的なフィードフォワード通電量Ｉｆｔが演算される。例えば、上記位相差（Ｉｅｔと、その結果として生じるトルクの位相差）が、π［rad］（１８０°）遅れると、トルクリップルは、調整前のフィードフォワード通電量Ｉｅｔによって、かえって助長される。これに対し、ＩＦＴでは、遅れ時間Ｔｐｈによって、上記位相差が解消され得る。従って、トルクリップルを抑制するトルク（トルクリップル抑制トルク）と、実際のトルクリップルとが同期し、確実にトルクリップルが低減され得る。

Ｉｆｔは電気モータのトルクリップルを相殺する通電量（目標値）であり、Ｉｆｔに基づいて目標通電量Ｉｍｔが調整される。即ち、トルクリップルに相当する通電量とは逆相の通電量（目標値）ＩｆｔがＩｍｔに加算されることによって、トルクリップルの影響が低減され得る。

上記トルクリップルに起因する制動トルクの精度不足は、電気モータが高速運動している場合（高回転の場合）には然程問題とはならない。そのため、可否演算ブロックＦＬＦを設け、ｄＭｋａが所定速度ｄｍｋ以上の場合にトルクリップルの補償が停止され（Ｉｆｔ＝０）、ｄＭｋａが所定速度ｄｍｋ未満の場合に限ってＩｅｔ（即ち、Ｉｆｔ）が演算され得る。具体的には、ｄＭｋａ＜ｄｍｋである場合には、「制御許可」を表す制御フラグＦＬｆ＝１が、ＦＬＦからＩＥＴに送信され、演算されたＩｅｔがＩＥＴから出力される。一方、ｄＭｋａ≧ｄｍｋの場合には、「制御停止」を表すＦＬｆ＝０が送信されて、Ｉｅｔ＝０が演算される。

電気モータＭＴＲが低速で駆動される場合に限って、トルクリップルの影響補償が必要になる場合もある。このような場合には、上記の位相差（位相の時間遅れ）が生じないため、ＰＨＳ、ＴＰＨ、及びＩＦＴが省略され、ＩｆｔはＭｋａに基づいて演算され得る。

＜フィードバック制御ブロックＴＲＢの第１実施形態＞
図５は、トルクリップル補償フィードバック制御ブロックＴＲＢの第１実施形態を説明するための機能ブロック図である。ＴＲＢは、目標位置演算ブロックＭＫＴ、偏差演算ブロック、及びトルクリップル補償フィードバック通電量演算ブロックＩＢＴにて構成されている。

ＭＫＴでは、目標押し力Ｆｂｔ、及び演算特性（演算マップ）ＣＨｍｋに基づいて電気モータＭＴＲの目標位置（例えば、目標回転角）Ｍｋｔが演算される。偏差演算ブロックにて、Ｍｋｔから電気モータの実際の位置（例えば、回転角）Ｍｋａが減算されて、目標値と実際値との偏差ΔＭｋ（＝Ｍｋｔ−Ｍｋａ）が演算される。

ＩＢＴでは、ＭＴＲの位置における偏差（位置偏差）ΔＭｋ、及び演算特性（演算マップ）ＣＨｂに基づいて、トルクリップルを補償するためのフィードバック通電量Ｉｂｔが演算される。特性ＣＨｂにおいては、ΔＭｋが第１の所定偏差（所定値）ｍｋ１（＜０）未満の場合、Ｉｂｔが第１の所定通電量（所定値）ｉｂ１（＜０）に演算される。また、ΔＭｋが第１の所定偏差（所定値）ｍｋ１以上、且つ第２の所定偏差（所定値）ｍｋ２（＞０）未満の場合、ΔＭｋの増加に従い、Ｉｂｔがｉｂ１から原点Ｏを経由してｉｂ２まで単調増加するように演算される。そして、ΔＭｋが第２の所定偏差（所定値）ｍｋ２以上の場合、Ｉｂｔは第２の所定通電量（所定値）ｉｂ２（＞０）に演算される。

演算マップＣＨｂにおいて、ΔＭｋの増加に対するＩｂｔの増加勾配が、トルクリップルの影響を抑制するためのフィードバック制御ゲイン（ＰＩＤ制御における比例ゲイン）Ｋｐｂに相当する。そして、制御ゲインＫｐｂが、通常のフィードバック制御（出力変動の振動が抑制される安定的な制御）よりも相対的に大きい値に設定されるため、トルクリップルに対して敏感に反応し、その影響が瞬時に補償され得る。

ＢＲＫ全体の剛性（ばね定数）を考慮すると、電気モータの位置は、ＭＳＢの押し力に相関し、電気モータの出力する力（トルク）に相関する。したがって、特性ＣＨｂでのΔＭｋについての所定値ｍｋ１，ｍｋ２は、図１１（ａ）のトルク変動幅ｔｑｈ１，ｔｑｈ２に夫々対応している。例えば、制動トルクが増加される場合、目標位置に対する実際の位置の不足分（位置偏差ΔＭｋ）がトルクリップルに起因するｔｑｈ１（トルクリップルの中央値（平均値）ｔｑａから最小値までのトルク差でトルク変動幅の約１／２）に相当する。そこで、ｔｑｈ１の出力低下を補償するため、ΔＭｋ≧ｍｋ２（＞０）のときには、Ｉｂｔ＝ｉｂ２（＞０、一定値）と演算される。同様に、制動トルクが減少される場合、目標位置に対する実際の位置の余剰分（位置偏差ΔＭｋ）がトルクリップルに起因するｔｑｈ２（トルクリップルの中央値（平均値）ｔｑａから最大値までのトルク差でトルク変動幅の約１／２）に相当する。そこで、ｔｑｈ２の出力過剰を補償するため、ΔＭｋ≦ｍｋ１（＜０）のときには、Ｉｂｔ＝ｉｂ１（＜０、一定値）と演算される。即ち、所定値ｉｂ１，ｉｂ２はトルクリップルの影響を相殺し得る必要最小限の通電量として設定される。

制御ゲイン（ΔＭｋに対するＩｂｔの勾配）Ｋｐｂが相対的に大きい値に設定されるため、制御系としては、その出力が振動的となる。しかし、制御範囲がトルクリップルに対応する領域（ｍｋ１からｍｋ２の領域）に限定され、その領域外（ΔＭｋ≦ｍｋ１，ΔＭｋ≧ｍｋ２）では制御ゲインが「０」とされ、Ｉｂｔが一定値（ｉｂ１，ｉｂ２）に維持される。上記制御範囲は、トルクリップルによるトルク変動で発生し得るΔＭｋの最大範囲に対応している。そのため、装置全体の安定性が確保されるとともに、僅かな偏差に対してもフィードバック制御が追従し、トルクリップルの影響が適切に補償され得る。

上記の調整演算ブロックＩＭＴ（図３を参照）にて、Ｉｂｔに基づきＩｍｔが調整される。具体的には、Ｉｂｔが加算されてＩｍｔが演算され、トルクリップルによって出力トルクが低下する場合にはＩｍｔが増加され、出力トルクが増大する場合にはＩｍｔが減少されて、トルクリップルの影響が補償され得る。

上記の押し力フィードバック制御ブロックＩＰＴ（図３を参照）では、目標押し力Ｆｂｔと実押し力Ｆｂａとの偏差（押し力偏差）ΔＦｂに基づいて、基本的にはΔＦｂをゼロに近づけるようにフィードバック制御が行われる。しかし、制御系の安定性（出力振動が生じることなく、或いは、素早く減衰されて、定常状態（目標値）に近づく性能）が考慮されて制御ゲイン（演算特性ＣＨｐにおけるΔＦｂに対するＦｂｔの傾き）Ｋｐｐが設定されるため、電気モータのトルクリップルのような僅かなトルク変動に対して追従することが困難となる。また、図１１を用いて説明したように、押し力にオーバシュートが生じると、上記のヒステリシスのため、押し力が減少されるためには、一旦余分に通電量を減少させる必要が生じる。そこで、ＩＰＴでは、トルクリップルの変動幅に対応する位置の範囲（ｍｋ１〜ｍｋ２）内で、制御ゲイン（例えば、ＰＩＤ制御における比例ゲインであり、演算特性ＣＨｂにおけるΔＭｋに対するＩｂｔの傾き）Ｋｐｂが相対的に大きい値に設定される。押し力のトルクリップル成分に対してのみ、Ｉｂｔに基づくフィードバック制御が敏感に反応されるため、トルクリップルのような僅かなトルク変動に対応することが可能となる。併せて、押し力フィードバック制御の対応域が限定されるため、装置全体における制御の安定性は維持され得る。

＜フィードバック制御ブロックＴＲＢの第２実施形態＞
図６は、トルクリップル補償フィードバック制御ブロックＴＲＢの第２実施形態を説明するための機能ブロック図である。ＴＲＢは、トルクリップル補償フィードバック通電量演算ブロックＩＢＴで構成され、押し力偏差ΔＦｂに基づいて、トルクリップルを補償するためのフィードバック通電量Ｉｂｔが演算される。目標押し力Ｆｂｔから実際の押し力Ｆｂａを減して演算される押し力偏差ΔＦｂ、及び伝算特性（演算マップ）ＣＨｃに基づいてフィードバック通電量Ｉｂｔが演算される。

特性ＣＨｃにおいては、ΔＦｂが第３の所定偏差（所定値）ｆｂ３（＜０）未満の場合、Ｉｂｔが第１の所定通電量（所定値）ｉｂ１（＜０）に演算される。また、ΔＦｂが第３の所定偏差（所定値）ｆｂ３以上、且つ第４の所定偏差（所定値）ｆｂ４（＞０）未満の場合、ΔＦｂの増加に従い、Ｉｂｔがｉｂ１から原点Ｏを経由してｉｂ２まで単調増加するように演算される。そして、ΔＦｂが第４の所定偏差（所定値）ｆｂ４以上の場合、Ｉｂｔは第２の所定通電量（所定値）ｉｂ２（＞０）に演算される。

ＭＳＢがＫＴＢを押す力（押し力Ｆｂａ）は、電気モータの出力する力（トルク）に相関する。したがって、特性ＣＨｃでのΔＦｂについての所定値ｆｂ３，ｆｂ４は、図１０（ａ）のトルクｔｑｈ１，ｔｑｈ２に夫々対応している。例えば、制動トルクが増加される場合、目標押し力に対する実際の押し力の不足分（押し力偏差ΔＦｂ）がトルクリップルに起因するｔｑｈ１（トルクリップルの中央値ｔｑａから最小値までのトルク変化）に相当する。そこで、ｔｑｈ１の出力低下を補償するため、ΔＦｂ≧ｆｂ４（＞０）のときには、Ｉｂｔ＝ｉｂ２（＞０、一定値）と演算される。同様に、制動トルクが減少される場合、目標押し力に対する実際の押し力の余剰分（押し力偏差ΔＦｂ）がトルクリップルに起因するｔｑｈ２（トルクリップルの中央値ｔｑａから最大値までのトルク変化）に相当する。そこで、ｔｑｈ２の出力過剰を補償するため、ΔＦｂ≦ｆｂ３（＜０）のときには、Ｉｂｔ＝ｉｂ１（＜０、一定値）と演算される。即ち、所定値ｉｂ１，ｉｂ２はトルクリップルの影響を相殺し得る必要最小限の通電量として設定される。

上記の調整演算ブロックＩＭＴ（図３を参照）にて、Ｉｂｔに基づきＩｍｔが調整される。具体的には、Ｉｂｔが加算されてＩｍｔが演算され、トルクリップルによって出力トルクが低下する場合にはＩｍｔが増加され、出力トルクが増大する場合にはＩｍｔが減少されて、トルクリップルの影響が補償され得る。

上記第１実施形態と同様、演算マップＣＨｃにおいて、ΔＦｂの増加に対するＩｂｔの増加勾配が、トルクリップルの影響を抑制するためのフィードバック制御ゲイン（ＰＩＤ制御における比例ゲイン）Ｋｐｃに相当する。そして、制御ゲインＫｐｃが、通常のフィードバック制御（出力変動の振動が抑制される安定的な制御）よりも相対的に大きい値に設定される。また、ΔＦｂに基づくフィードバック制御の制御範囲がトルクリップルに対応する領域（ｆｂ３からｆｂ４の領域）に限定され、その領域外（ΔＦｂ≦ｆｂ３，ΔＦｂ≧ｆｂ４）では制御ゲインが「０」とされ、Ｉｂｔが一定値（ｉｂ１，ｉｂ２）に維持される。上記制御範囲は、トルクリップルによるトルク変動で発生し得るΔＦｂの最大範囲に対応している。このため、ＢＲＫの安定性が確保されるとともに、僅かな偏差に対してもフィードバック制御が追従し、トルクリップルの影響が適切に補償され得る。

＜押し力フィードバック制御ブロックＩＰＴ等の他の実施形態＞
ブレーキキャリパＣＰＲ等ＢＲＫ全体の剛性（ばね定数）が既知であるため、電気モータの位置が取得（検出）されれば、実際の押し力Ｆｂａが演算され得る。図３を用いて説明した実施形態では、押し力フィードバック制御ブロックＩＰＴにて目標押し力Ｆｂｔと実際の押し力Ｆｂａとの偏差ΔＦｂに基づいて押し力フィードバック制御が行われる。これに対し、ＩＰＴにて電気モータの目標位置Ｍｋｔと実際の位置Ｍｋａとの偏差（位置偏差）ΔＭｋに基づいてフィードバック制御が行われ得る。図７は、電気モータの位置偏差ΔＭｋに基づいて押し力フィードバック通電量Ｉｐｔが演算される場合の実施形態を説明するための機能ブロック図である。

目標位置演算ブロックＭＫＴでは、目標押し力Ｆｂｔ、及び演算特性（演算マップ）ＣＨｍｋに基づいて電気モータＭＴＲの目標位置（例えば、目標回転角）Ｍｋｔが演算される。

押し力フィードバック制御ブロックＩＰＴにて、目標位置（目標値）Ｍｋｔ、及び、実位置（実際値）Ｍｋａに基づき押し力フィードバック通電量Ｉｐｔが演算される。偏差演算ブロックにて、Ｍｋｔから電気モータの実際の位置（例えば、回転角）Ｍｋａが減算されて、位置偏差ΔＭｋが演算される。位置偏差ΔＭｋ、及び、演算特性（演算マップ）ＣＨｑに基づいて、押し力フィードバック通電量Ｉｐｔが演算される。換言すれば、ＩＰＴでは、ΔＭｋから演算されたＩｐｔに基づいて、フィードバック制御（例えば、ＰＩＤ制御）が行われる。演算特性ＣＨｑでは、ΔＭｋの増加に対して、Ｉｐｔが単調増加するように設定されている。ＣＨｑにおけるΔＭｋの増加に対するＩｐｔの増加勾配が、押し力フィードバック制御の制御ゲイン（比例ゲイン）Ｋｐｑに相当する。Ｋｐｑは、ＢＲＫの作動（押し力の出力）が安定する（振動的にならない）ような値に設定されている。なお、Ｍｋａは位置取得手段ＭＫＡによって取得される。

図３を用いて説明したΔＦｂに基づく実施形態と同様に、ＩＰＴから出力される押し力フィードバック通電量Ｉｐｔに基づいて、目標通電量Ｉｍｔが演算される。

＜フィードバック制御ブロックＴＲＢの第３実施形態＞
図８は、トルクリップル補償フィードバック制御ブロックＴＲＢの第３実施形態を説明するための演算特性（演算マップ）である。上記第２実施形態（図６を参照）では、押し力フィードバック制御ブロックＩＰＴ（図３を参照）と同様、押し力偏差ΔＦｂに基づいてＩｂｔが演算される。これに対し、この第３実施形態では、ＩＰＴとＩＢＴとが１つの演算ブロックとされ、ΔＦｂ、及び演算特性ＣＨｄに基づいて、トルクリップル低減機能を含んだ誤差の抑制が行われる。

演算特性（演算マップ）ＣＨｄは、上記の演算特性ＣＨｐとＣＨｃとが加算されて、組み合わされている。具体的には、特性ＣＨｄにおいては、ΔＦｂが第３の所定偏差（所定値）ｆｂ３（＜０）未満の場合、Ｉｂｔが第３の所定通電量（所定値）ｉｂ３（＜０）まで相対的に小さい増加勾配（制御ゲインＫｐｄ１）を持って単調増加するように設定される。ΔＦｂが第３の所定偏差（所定値）ｆｂ３以上、且つ第４の所定偏差（所定値）ｆｂ４（＞０）未満の場合、ΔＦｂの増加に従いＩｂｔが、ｉｂ３から原点Ｏを経由してｉｂ４まで、相対的に大きい増加勾配（制御ゲインＫｐｄ２）を持って単調増加するように設定される。そして、ΔＦｂが第４の所定偏差（所定値）ｆｂ４以上の場合、Ｉｂｔは第４の所定通電量（所定値）ｉｂ４（＞０）から相対的に小さい増加勾配（制御ゲインＫｐｄ１）を持って単調増加するようにに設定される。演算特性ＣＨｄにおいて、ΔＦｂの所定値ｆｂ３〜ｆｂ４が、トルクリップル補償フィードバック制御の領域に相当する。制御ゲインＫｐｄ１は、演算特性ＣＨｐにおける制御ゲインＫｐｐに相当する。演算特性ＣＨｄには、通電量（目標値）の下限値ｉｂ５、及び上限値ｉｂ６が設定され得る。

上記のＴＲＢの各実施形態と同様、このＴＲＢの第３実施形態でも、演算マップＣＨｄにおいて、トルクリップルに対応する領域（ΔＦｂがｆｂ３〜ｆｂ４の範囲）では、制御ゲイン（ΔＦｂに対する（Ｉｐｔ＋Ｉｂｔ）の傾き）Ｋｐｄ２が相対的に大きい値に設定されているため、瞬時に偏差がゼロにされるフィードバック制御が実行され得る。また、トルクリップル領域外では、制御ゲインＫｐｄ１が通常のフィードバック制御にて用いられるような、比較的小さい値に設定され、制御系の安定性が確保され得る。演算マップＣＨｄに示される制御ゲイン設定によって、ＢＲＫ全体の安定性が確保されるとともに、僅かな偏差に対してもフィードバック制御が追従し、トルクリップルの影響が適切に補償され得る。

同様に、押し力フィードバック制御ブロックＩＰＴ（図７を参照）とトルクリップル補償フィードバック通電量演算ブロックＩＢＴ（図５を参照）とが１つの演算ブロックとされ、ΔＭｋ、及び演算特性ＣＨｅに基づいて、トルクリップル低減機能を含んだ誤差の抑制が行われ得る。

演算特性（演算マップ）ＣＨｅは、上記の演算特性ＣＨｑとＣＨｂとが加算されて、組み合わされている。具体的には、特性ＣＨｅにおいては、ΔＭｋが第１の所定偏差（所定値）ｍｋ１（＜０）未満の場合、Ｉｂｔが第１の所定通電量（所定値）ｉｂ３（＜０）まで相対的に小さい増加勾配（制御ゲインＫｐｅ１）を持って単調増加するように設定される。ΔＭｋが第１の所定偏差（所定値）ｍｋ１以上、且つ第２の所定偏差（所定値）ｍｋ２（＞０）未満の場合、ΔＭｋの増加に従いＩｂｔが、ｉｂ３から原点Ｏを経由してｉｂ４まで、相対的に大きい増加勾配（制御ゲインＫｐｅ２）を持って単調増加するように設定される。そして、ΔＭｋが第２の所定偏差（所定値）ｍｋ２以上の場合、Ｉｂｔは第２の所定通電量（所定値）ｉｂ４（＞０）から相対的に小さい増加勾配（制御ゲインＫｐｅ１）を持って単調増加するように設定される。演算特性ＣＨｅにおいて、ΔＭｋの所定値ｍｋ１〜ｍｋ２が、トルクリップル補償フィードバック制御の領域に相当する。制御ゲインＫｐｅ１は、演算特性ＣＨｑにおける制御ゲインＫｐｑに相当する。演算特性ＣＨｅには、通電量（目標値）の下限値ｉｂ５、及び上限値ｉｂ６が設定され得る。

上記のＴＲＢの各実施形態と同様、演算マップＣＨｅにおいて、トルクリップルに対応する領域（ΔＭｋがｍｋ１〜ｍｋ２の範囲）では、制御ゲイン（ΔＭｋに対する（Ｉｐｔ＋Ｉｂｔ）の傾き）Ｋｐｅ２が相対的に大きい値に設定されているため、瞬時に偏差がゼロにされるフィードバック制御が実行され得る。また、トルクリップル領域外では、制御ゲインＫｐｅ１が通常のフィードバック制御にて用いられるような、比較的小さい値に設定され、制御系の安定性が確保され得る。演算マップＣＨｅに示される制御ゲイン設定によって、ＢＲＫ全体の安定性が確保されるとともに、僅かな偏差に対してもフィードバック制御が追従し、トルクリップルの影響が適切に補償され得る。

以下、図９を参照しながら、トルクリップル補償制御における制御ゲインＫｐｂ，Ｋｐｃ，Ｋｐｄ２，Ｋｐｅ２と、通常の押し力フィードバック制御における制御ゲインＫｐｐ，Ｋｐｑ，Ｋｐｄ１，Ｋｐｅ１との相違について詳細に説明する。

先ず、限界感度ゲインＫｃについて説明する。図９には、目標値（後述する目標相関値）Ｓｖｔがステップ入力された場合のフィードバック制御された出力（実際値）（後述する実相関値）Ｓｖａの時間経過における変化が示されている。フィードバック制御（ＰＩＤ制御）において、積分制御のゲイン、及び微分制御のゲインが夫々ゼロに設定された場合（即ち、比例動作だけのフィードバック制御の場合）、比例ゲインＫｐの増加にともなって、出力（実際値）Ｓｖａは徐々に振動状態に遷移する。そして、振幅一定の振動が継続される状態（持続振動状態）に到達する（図中に実線で示す時系列線図ＪＳｃ）。持続振動状態（継続的な一定振幅振動の状態）が、制御系（システム）の安定限界である。換言すれば、安定限界とは、出力の振動が減衰する安定状態と、振動が増大する不安定状態の境界である。この安定限界における制御ゲイン（比例ゲイン）が、限界感度（限界感度ゲインともいう）Ｋｃと称呼される。

フィードバック制御における制御ゲイン決定手法の１つである「限界感度法」では、「限界感度（安定限界における制御ゲイン）Ｋｃ」、及び「出力の振動周期Ｔｃ」に基づいて制御ゲインが演算される。具体的には、制御ゲインが限界感度Ｋｃの５０〜６０％の値に設定され得る。

上記限界感度Ｋｃ（安定限界）よりも、制御ゲイン（比例ゲイン）が小さくなるにしたがって、出力振動の減衰率が大きくなり、制御系の安定の程度が高くなる。逆に、制御ゲインが大きくなるにしたがって、出力振動の増大率が増加し、制御系の不安定の程度が高くなる。また、制御ゲインが小さい場合には、時系列線図ＪＳｄで示すように、出力振動は発生しないものの、出力が定常状態に達したときの偏差がゼロにならず（出力が目標値に一致せず）、オフセット（定常偏差）が生じる。

トルクリップル補償制御の制御ゲインＫｐｂ，Ｋｐｃ，Ｋｐｄ２，Ｋｐｅ２が、限界感度ゲインＫｃよりも大きい値に設定され得る（Ｋｐｂ，Ｋｐｃ，Ｋｐｄ２，Ｋｐｅ２＞Ｋｃ）。これにより、トルクリップルによるトルク変動に敏感に応答することができ、偏差が瞬時にゼロにされ得る。さらに、押し力フィードバック制御の制御ゲインＫｐｐ，Ｋｐｑ，Ｋｐｄ１，Ｋｐｅ１が、限界感度ゲインＫｃよりも小さい値に設定され得る（Ｋｐｐ，Ｋｐｑ，Ｋｐｄ１，Ｋｐｅ１＜Ｋｃ）。これにより、装置全体としての安定性が確保され得る。ここで、限界感度ゲインＫｃは、フィードバック制御の応答において安定状態と不安定状態との境界にある制御ゲイン（比例ゲイン）である。

＜目標押し力演算ブロックＦＢＴ等の他の実施形態＞
図３を用いて説明した実施形態では、目標押し力演算ブロックＦＢＴにて制動操作量Ｂｐａに基づいて目標押し力Ｆｂｔが演算される。これに対し、アンチスキッド制御、トラクション制御等の車輪のスリップ（ロック傾向、又はスピン傾向）を抑制するスリップ抑制制御が行われる場合、車輪のスリップ状態に基づいて目標押し力Ｆｂｔが演算され得る。図１０は、スリップ抑制制御（ＡＢＳ，ＴＣＳ）によって、目標押し力Ｆｂｔが演算される場合の実施形態を説明するための機能ブロック図である。

先ず、車輪速度取得手段ＶＷＡによって各車輪の速度Ｖｗａが取得（検出）される。車両速度演算ブロックＶＷＡでは、各車輪の速度Ｖｗａ、及び公知の方法に基づいて、車両の速度（車体速度）Ｖｘａが演算される。例えば、車両の４つの車輪のうちで最速の車輪の速度が、車両の速度Ｖｘａと演算され得る。

スリップ状態量演算ブロックＳＬＰでは、車輪速度Ｖｗａ、車両速度Ｖｘａ、及び、公知の方法に基づいて、車輪のスリップ状態を表すスリップ状態量が演算される。例えば、スリップ状態量として、車両速度Ｖｘａと車輪速度Ｖｗａとの差であるスリップ速度Ｓｖｗが演算される。また、スリップ状態量として、車輪の加速度ｄＶｗが演算される。

目標押し力演算ブロックＦＢＴＡでは、車輪のスリップ状態量Ｓｖｗ（車輪スリップ速度），ｄＶｗ（車輪加速度）に基づいて、スリップ抑制制御が行われる場合の押し力の目標値（目標押し力）Ｆｂｔが演算される。例えば、アンチスキッド制御（ＡＢＳ）においては、車輪のスリップ速度Ｓｖｗのしきい値（所定値）ｓｖ１及びｓｖ２と、車輪加速度ｄＶｗのしきい値（所定値）ｄｖ１及びｄｖ２とによって区画された演算特性（演算マップ）が設定され、その各区画の制御モード（減少モード、保持モード、又は増加モード）にしたがって、目標押し力Ｆｂｔが演算され得る。減少モードにおいては、Ｆｂｔは時間勾配（単位時間に対する変化量）ｄｆｇで減少される。保持モードでは、Ｆｂｔは一定に維持される。また、増加モードでは、Ｆｂｔは時間勾配ｄｆｚで増加される。なお、時間勾配ｄｆｇ，ｄｆｚは予め設定されてＥＣＵ内に記憶されている。

また、トラクション制御（ＴＣＳ）の場合も、車輪のスリップ状態量Ｓｖｗ，ｄＶｗに基づいて、目標押し力Ｆｂｔが演算される。ＡＢＳの場合と同様に、Ｓｖｗについてのしきい値、及びｄＶｗについてのしきい値が予め設定され、Ｓｖｗ及びｄＶｗがしきい値を超過するときに車輪の加速スリップを抑制するようにＦｂｔが増加される。そして、Ｓｖｗ及びｄＶｗがしきい値以下となり、車輪の加速スリップが適正範囲内に収まったときに、Ｆｂｔは減少される。

調停演算ブロックＴＹＯにて、Ｂｐａに基づいて演算されたＦｂｔ（図３を用いて説明したＦＢＴからの出力）と、Ｖｗａに基づいて演算されたＦｂｔ（ＦＢＴＡからの出力）とが調停される。具体的には、車輪速度Ｖｗａに基づいて演算された目標押し力Ｆｂｔが、Ｂｐａに基づいて演算されたＦｂｔよりも優先されて、ＴＹＯから出力される。ＴＹＯから出力されるＦｂｔに基づいて、第１〜第３の実施形態（図５〜図７を参照）と同様のトルクリップルを補償するフィードバック制御が行われる。

＜作用・効果＞
以下、トルクリップル補償制御ブロックＴＲＬ（ＴＲＦ，ＴＲＢ、図３〜図８、図１０を参照）におけるトルクリップル補償制御の各実施形態の作用・効果について述べる。

トルクリップルとは、ステータ巻線による磁束と磁石による磁束との相互作用、及びステータスロット形状やロータ極形状の影響によって磁束の粗密が分布するため、電気モータの出力（例えば、トルク）に脈動が発生する現象をいう。トルクリップル補償制御は、その脈動の影響を低減し、制動トルクの制御精度を向上する制御である。トルクリップル補償制御（ブロックＴＲＬ）は、フィードフォワード制御によるトルクリップル補償フィードフォワード制御（ブロックＴＲＦ）と、フィードバック制御によるトルクリップル補償フィードバック制御（ブロックＴＲＢ）にて構成されている。

トルクリップル補償フィードフォワード制御では、電気モータの実際の回転角、及びＭＴＲの１回転に亘るトルク変動に基づいて予め設定された演算特性が用いられて、トルクリップル補償フィードフォワード通電量Ｉｆｔが演算される。Ｉｆｔによってトルクリップルが相殺されるため、制動操作部材（ブレーキペダル）ＢＰの踏み込み・踏み戻しが緩やかに行われた場合であっても、車輪の制動トルクが滑らかに制御され得る。また、スリップ抑制制御（アンチスキッド制御、トラクション制御）によって押し力の増加・減少が緩やかに行われる場合にも、車輪の制動トルクが円滑に制御され得る。特に、アンチスキッド制御での制動トルク増加が精度良く行われ、車両の制動性・安定性が適正に確保され得る。

また、トルクリップル補償フィードフォワード制御では、電気モータの回転角速度ｄＭｋａに基づいて、実際のトルクリップルとＩｆｔによるトルクリップル補償トルクとの位相差が低減される。回転角速度が高くなると、Ｍｋａから演算されるＩｆｔによって発生されるトルクリップル低減トルクの位相遅れが大きくなる。そのため、ｄＭｋａに基づいて演算される遅れ時間Ｔｐｈによって位相遅れ分が修正され得る。さらに、ＭＴＲが高速で回転している場合（ｄＭｋａ≧ｄｍｋの場合）にはトルクリップル補償フィードフォワード通電量Ｉｆｔが「０」に演算されて、トルクリップル補償フィードフォワード制御が停止される。これによって、制御が必要な場合に限って許可され、不必要な制御の実行が抑制され得る。

トルクリップル補償フィードバック制御では、電気モータの位置偏差（回転角偏差）ΔＭｋ、又は押し力偏差ΔＦｂに基づいて、トルクリップル補償フィードバック通電量Ｉｂｔが演算される。例えば、Ｉｂｔは、フィードバック制御の制御ゲインＫｐｂ，Ｋｐｃ，Ｋｐｄ２，Ｋｐｅ２が限界感度ゲインＫｃよりも大きい値に設定されることによって演算され得る。Ｉｂｔによって、トルクリップル起因のトルク変動に機敏な対応ができ、押し力の偏差が瞬時にゼロにされ得る。さらに、トルクリップル補償フィードバック制御の適用範囲が、トルクリップルに対応する範囲（ｍｋ１〜ｍｋ２，ｆｂ３〜ｆｂ４）に限定され、その範囲外では押し力フィードバック制御が行われる。例えば、押し力フィードバック制御では、その制御ゲインＫｐｐ，Ｋｐｑ，Ｋｐｄ１，Ｋｐｅ１が、限界感度ゲインＫｃよりも小さい値に設定され、ブレーキアクチュエータの制御系全体としての安定性が確保され得る。このＩｂｔによって、トルクリップルに起因した通電量の過不足が補償されるため、制動操作部材（ブレーキペダル）ＢＰの踏み込み・踏み戻しが緩やかに行われた場合であっても、車輪の制動トルクが滑らかに制御され得る。

また、スリップ抑制制御（アンチスキッド制御、トラクション制御）によって押し力の増加・減少が緩やかに行われる場合にも、車輪の制動トルクが円滑に制御され得る。特に、アンチスキッド制御での制動トルク増加が精度良く行われ、車両の制動性・安定性が適正に確保され得る。

また、押し力の誤差を補償する押し力フィードバック制御とトルクリップル補償フィードバック制御では、同一の状態量である押し力偏差ΔＦｂ、或いは、位置偏差ΔＭｋが用いられ得るため、フィードバック通電量Ｉｐｔ，Ｉｂｔの演算に用いられる演算特性（演算マップ）ＣＨｐ，ＣＨｃ、或いは、ＣＨｑ，ＣＨｂが１つに組み合わされ得る（図７を参照）。これによって、ＥＣＵにおける演算処理が簡略化される。

＜目標相関値と実相関値の説明＞
上記の各実施形態では、トルクリップル補償制御において、目標押し力（ＭＳＢがＫＴＢを押し付ける力の目標値）Ｆｂｔ、及び実押し力（ＦＢＡによって取得される実際の押し付け力）Ｆｂａに基づくフィードバック制御が採用された（「押し力」に基づくフィードバック制御）。また、電気モータの目標位置Ｍｋｔ、及び電気モータの実際の位置Ｍｋａに基づくフィードバック制御が採用された（「電気モータの位置」に基づくフィードバック制御）。ＢＲＫの諸元（ＣＰＲの剛性、ＧＳＫのギア比、ＫＴＨのリード等）は既知であるため、電気モータＭＴＲから摩擦部材ＭＳＢまでの動力伝達経路内に位置する可動部材の作動状態を表す状態量に基づいて「押し力」が演算され得る。したがって、上記「押し力」、或いは「電気モータの位置」に基づくフィードバック制御に代えて、上記「可動部材の作動状態を表す状態量」に基づいて、トルクリップルの影響が補償され得る。

「可動部材の作動状態を表す状態量」における目標値を「目標相関値」と称呼し、実際値を「実相関値」と称呼する。ここで、「相関値」は、回転部材ＫＴＢに対する摩擦部材ＭＳＢの「押し力」に相関する値である。実相関値として、ＭＴＲの出力からＫＴＢに対するＭＳＢの押し力に到るまでの状態量が取得（検出）され得る。即ち、下記表１に示す「実相関値（実際値）」のうちで少なくとも１つが取得され得る。ここで、「実相関値」は、「力」及び「位置」のうちの少なくとも何れか１つに係わる物理量である。ＢＲＫの制御対象は、車輪の制動トルクであるため、「力」（推力（押し力）、回転力（トルク））に係わる状態量が、実相関値として取得される。例えば、電気モータの実際の出力トルク（回転力）、ＫＴＨにおける実際の推力、ＭＳＢの実際の押し力Ｆｂａが、上記実相関値として採用され得る。

ブレーキキャリパＣＰＲ等ＢＲＫ全体の剛性（ばね定数）が既知であるため、「位置」が取得（検出）されれば、上記「力」が演算され得る。そのため、上記「位置」に係わる状態量が、実相関値として取得され得る。例えば、電気モータの実際の位置（回転角）Ｍｋａ、ＫＴＨにおける実際の位置（ストローク）、ＭＳＢの実際の位置が、実相関値として採用され得る。また、上記「剛性」を用いて、上記「力」と上記「位置」は変換されて演算され得るため、「力」から変換された「位置」に係わる出力状態量（推定値）、或いは、「位置」から変換された「力」に係わる状態量（推定値）も実相関値として用いられ得る。例えば、Ｆｂａから演算された位置推定値Ｍｋｓ、或いは、Ｍｋａから演算された押し力推定値Ｆｂｓが、実相関値として用いられ得る。

目標相関値は、実相関値と同一物理量として対応している。上記表１には、目標相関値と実相関値との対応付けが示されている。具体的には、Ｍｋａに対応する電気モータの目標位置Ｍｋｔ、Ｆｂａに対応する押し力の目標値Ｆｂｔが用いられる。さらに、電気モータの実際の出力トルクに対応する目標トルク、ＫＴＨにおける実際の推力に対応する目標推力、ＫＴＨにおける実際の位置に対応する目標位置、或いは、ＭＳＢの実際の位置に対応する目標位置が採用され得る。

上述したように、トルクリップル補償を含むフィードバック制御では、目標相関値Ｓｖｔと実相関値Ｓｖａとの偏差（相関値偏差）ΔＳｖに基づいて、トルクリップル補償フィードバック通電量Ｉｂｔ（又は、Ｉｂｔ＋Ｉｐｔ）が演算される。例えば、Ｉｂｔ（又は、Ｉｂｔ＋Ｉｐｔ）は、フィードバック制御の制御ゲイン（例えば、Ｋｐｂ，Ｋｐｃ，Ｋｐｄ２，Ｋｐｅ２）が限界感度ゲインＫｃよりも大きい値に設定されることによって演算され得る。その結果、トルクリップル起因のトルク変動に機敏な対応ができ、押し力の偏差が瞬時にゼロにされ得る。さらに、トルクリップルを補償するフィードバック制御の適用範囲が、トルクリップルに対応する範囲（ｍｋ１〜ｍｋ２，ｆｂ３〜ｆｂ４）に限定され、その範囲外では通常のフィードバック制御（押し力フィードバック制御）が行われる。例えば、通常のフィードバック制御では、その制御ゲイン（例えば、Ｋｐｐ，Ｋｐｑ，Ｋｐｄ１，Ｋｐｅ１）が、限界感度ゲインＫｃよりも小さい値に設定され、ブレーキアクチュエータの制御系全体としての安定性が確保され得る。ここで、トルクリップルに対応する範囲は、トルクリップルの中央値（平均値）からの変動幅に対応する範囲であり、トルクリップルによって生じ得る相関値偏差ΔＳｖ（＝Ｓｖｔ−Ｓｖａ）の振れ幅の最大値に対応している。このＩｂｔ（又は、Ｉｂｔ＋Ｉｐｔ）によって、トルクリップルに起因した通電量の過不足が補償されるため、制動操作部材（ブレーキペダル）ＢＰの踏み込み・踏み戻しが緩やかに行われた場合であっても、車輪の制動トルクが滑らかに制御され得る。また、アンチスキッド制御等のスリップ抑制制御によって緩やかに制動トルクが増加・減少される場合であっても、制動トルクが高精度に制御され得る。

ＢＲＫ…ブレーキアクチュエータ、ＥＣＵ…電子制御ユニット、ＭＴＲ…電気モータ、ＢＲＫ…制動手段、ＣＴＬ…制御手段、ＭＫＡ…位置検出手段、ＩＰＴ…押し力フィードバック制御ブロック、ＴＲＬ…トルクリップル補償制御ブロック、ＴＲＦ…フィードフォワード制御ブロック、ＴＲＢ…フィードバック制御ブロック、ＩＭＴ…通電量調整演算ブロック

Claims (8)

1. 運転者による車両の制動操作部材の操作量を取得する操作量取得手段と、
   前記車両の車輪に固定された回転部材に電気モータを介して摩擦部材を押し付けることによって、前記車輪に対する制動トルクを発生させる制動手段と、
   前記操作量に基づいて目標通電量を演算し、前記目標通電量に基づいて前記電気モータを制御する制御手段と、
   を備えた車両の制動制御装置であって、
   前記回転部材に対する前記摩擦部材の実際の押し力に相関する実相関値を取得する実相関値取得手段を備え、
   前記制御手段は、
   前記操作量に基づいて、前記回転部材に対する前記摩擦部材の目標押し力に相関する目標相関値を演算し、
   前記目標相関値と前記実相関値との差を相関値偏差として演算し、
   前記相関値偏差に基づいて、前記目標通電量を調整して前記相関値偏差をゼロに近づけるためのフィードバック通電量であって前記相関値偏差の増加に対して単調増加する特性を有するフィードバック通電量を演算し、
   前記相関値偏差に基づいて、前記目標通電量を調整して前記電気モータのトルクリップルの影響を補償するための第１の補償通電量であって前記相関値偏差のゼロから所定値までの増加に対しては単調増加し前記相関値偏差の前記所定値からの増加に対しては一定となる特性を有する第１の補償通電量を演算し、
   前記フィードバック通電量、及び、前記第１の補償通電量に基づいて、前記目標通電量を演算するように構成された、車両の制動制御装置において、
   前記相関値偏差の増加に対する前記フィードバック通電量の増加勾配が、前記相関値偏差に基づくフィードバック制御系の限界感度に相当する増加勾配より小さい値に設定され、
   前記相関値偏差のゼロから前記所定値までの増加に対する前記第１の補償通電量の増加勾配が、前記限界感度に相当する増加勾配より大きい値に設定された、車両の制動制御装置。
2. 運転者による車両の制動操作部材の操作量を取得する操作量取得手段と、
   前記車両の車輪に固定された回転部材に電気モータを介して摩擦部材を押し付けることによって、前記車輪に対する制動トルクを発生させる制動手段と、
   前記操作量に基づいて目標通電量を演算し、前記目標通電量に基づいて前記電気モータを制御する制御手段と、
   を備えた車両の制動制御装置であって、
   前記車輪の速度を取得する車輪速度取得手段と、
   前記回転部材に対する前記摩擦部材の実際の押し力に相関する実相関値を取得する実相関値取得手段を備え、
   前記制御手段は、
   前記車輪の速度に基づいて、前記車輪のスリップ状態を表すスリップ状態量を演算し、
   前記スリップ状態量に基づいて、前記回転部材に対する前記摩擦部材の目標押し力に相関する目標相関値を演算し、
   前記目標相関値と前記実相関値との差を相関値偏差として演算し、
   前記相関値偏差に基づいて、前記目標通電量を調整して前記相関値偏差をゼロに近づけるためのフィードバック通電量であって前記相関値偏差の増加に対して単調増加する特性を有するフィードバック通電量を演算し、
   前記相関値偏差に基づいて、前記目標通電量を調整して前記電気モータのトルクリップルの影響を補償するための第１の補償通電量であって前記相関値偏差のゼロから所定値までの増加に対しては単調増加し前記相関値偏差の前記所定値からの増加に対しては一定となる特性を有する第１の補償通電量を演算し、
   前記フィードバック通電量、及び、前記第１の補償通電量に基づいて、前記目標通電量を演算するように構成された、車両の制動制御装置において、
   前記相関値偏差の増加に対する前記フィードバック通電量の増加勾配が、前記相関値偏差に基づくフィードバック制御系の限界感度に相当する増加勾配より小さい値に設定され、
   前記相関値偏差のゼロから前記所定値までの増加に対する前記第１の補償通電量の増加勾配が、前記限界感度に相当する増加勾配より大きい値に設定された、車両の制動制御装置。
3. 運転者による車両の制動操作部材の操作量を取得する操作量取得手段と、
   前記車両の車輪に固定された回転部材に電気モータを介して摩擦部材を押し付けることによって、前記車輪に対する制動トルクを発生させる制動手段と、
   前記操作量に基づいて目標通電量を演算し、前記目標通電量に基づいて前記電気モータを制御する制御手段と、
   を備えた車両の制動制御装置であって、
   前記回転部材に対する前記摩擦部材の実際の押し力に相関する実相関値を取得する実相関値取得手段を備え、
   前記制御手段は、
   前記操作量に基づいて、前記回転部材に対する前記摩擦部材の目標押し力に相関する目標相関値を演算し、
   前記目標相関値と前記実相関値との差を相関値偏差として演算し、
   前記相関値偏差に基づいて、前記目標通電量を調整して前記相関値偏差をゼロに近づけ且つ前記電気モータのトルクリップルの影響を補償するための第１の補償通電量であって前記相関値偏差のゼロから所定値までの増加に対しては第１の増加勾配で単調増加し前記相関値偏差の前記所定値からの増加に対しては前記第１の増加勾配より小さい第２の増加勾配で単調増加する特性を有する第１の補償通電量を演算し、
   前記第１の補償通電量に基づいて、前記目標通電量を演算するように構成された、車両の制動制御装置において、
   前記第１の増加勾配が、前記相関値偏差に基づくフィードバック制御系の限界感度に相当する増加勾配より大きい値に設定され、
   前記第２の増加勾配が、前記限界感度に相当する増加勾配より小さい値に設定された、車両の制動制御装置。
4. 運転者による車両の制動操作部材の操作量を取得する操作量取得手段と、
   前記車両の車輪に固定された回転部材に電気モータを介して摩擦部材を押し付けることによって、前記車輪に対する制動トルクを発生させる制動手段と、
   前記操作量に基づいて目標通電量を演算し、前記目標通電量に基づいて前記電気モータを制御する制御手段と、
   を備えた車両の制動制御装置であって、
   前記車輪の速度を取得する車輪速度取得手段と、
   前記回転部材に対する前記摩擦部材の実際の押し力に相関する実相関値を取得する実相関値取得手段を備え、
   前記制御手段は、
   前記車輪の速度に基づいて、前記車輪のスリップ状態を表すスリップ状態量を演算し、
   前記スリップ状態量に基づいて、前記回転部材に対する前記摩擦部材の目標押し力に相関する目標相関値を演算し、
   前記目標相関値と前記実相関値との差を相関値偏差として演算し、
   前記相関値偏差に基づいて、前記目標通電量を調整して前記相関値偏差をゼロに近づけ且つ前記電気モータのトルクリップルの影響を補償するための第１の補償通電量であって前記相関値偏差のゼロから所定値までの増加に対しては第１の増加勾配で単調増加し前記相関値偏差の前記所定値からの増加に対しては前記第１の増加勾配より小さい第２の増加勾配で単調増加する特性を有する第１の補償通電量を演算し、
   前記第１の補償通電量に基づいて、前記目標通電量を演算するように構成された、車両の制動制御装置において、
   前記第１の増加勾配が、前記相関値偏差に基づくフィードバック制御系の限界感度に相当する増加勾配より大きい値に設定され、
   前記第２の増加勾配が、前記限界感度に相当する増加勾配より小さい値に設定された、車両の制動制御装置。
5. 請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の車両の制動制御装置において、
   前記実相関値取得手段は、
   前記実相関値として、前記摩擦部材を前記回転部材に実際に押し付ける力である実押し力を取得し、
   前記制御手段は、
   前記目標相関値として、前記摩擦部材を前記回転部材に押し付ける力の目標値である目標押し力を演算し、
   前記相関値偏差として、前記目標押し力と前記実押し力との差である押し力偏差を使用するように構成された、車両の制動制御装置。
6. 請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の車両の制動制御装置において、
   前記制御手段は、
   前記電気モータの位置の予め定められた範囲に亘るトルク変動に基づいて設定された演算特性を予め記憶し、
   前記電気モータの実際の位置、及び、前記演算特性に基づいて、前記電気モータのトルクリップルの影響を補償するための第２の補償通電量を演算し、
   前記第２の補償通電量に基づいて、前記目標通電量を演算するように構成された、車両の制動制御装置。
7. 請求項６に記載の車両の制動制御装置において、
   前記制御手段は、
   前記電気モータの実際の位置に基づいて、前記電気モータの速度を演算し、
   前記速度に基づいて、前記電気モータのトルクリップルと前記第２の補償通電量との位相差を補償するための遅れ時間を演算し、
   前記遅れ時間に基づいて、前記第２の補償通電量を演算するように構成された、車両の制動制御装置。
8. 請求項６又は請求項７に記載の車両の制動制御装置において、
   前記制御手段は、
   前記電気モータの実際の位置に基づいて、前記電気モータの速度を演算し、
   前記速度が所定速度以上の場合には、前記第２の補償通電量をゼロに演算するように構成された、車両の制動制御装置。

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