JP6457260B2 - ブレーキ装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に制動力を付与するブレーキ装置に関する。

自動車等の車両に設けられるブレーキ装置として、車両の駐停車時に電動モータを駆動制御することにより、車輪に対する制動力の付与、解除を行う構成としたものが知られている（特許文献１参照）。

特開２０１３−２０９０４１号公報

特許文献１は、ブレーキ装置の異常判定を簡単に行うことを考慮していない。

そこで、本発明の目的は、異常診断を行うための構成を簡素化できるようにしたブレーキ装置を提供することにある。

上述した課題を解決するため、本発明は、車輪と共に回転する被制動部材を押圧することにより車両に制動力を与える制動部材と、該制動部材を前記被制動部材に向けて、または前記被制動部材から遠ざかる方向に移動させるピストンと、電動モータを駆動することにより直動し、前記ピストンに接触して該ピストンを移動させる直動部材と、前記電動モータに給電することにより、前記車両に制動力を与えるためのアプライ制御、及び、前記車両の制動力を解除するためのリリース制御を行う制御部と、前記電動モータに通電されるモータ電流を検出する電流検出部と、を備えてなるブレーキ装置において、前記制御部は、前記電動モータに給電しているときに、異なる電流値に設定された３つ以上の電流閾値のうち第１の電流値に対応する第１の電流閾値から前記第１の電流値より大きい第３の電流値に対応する第３の電流閾値に前記モータ電流がなるまで、また前記第３の電流閾値から前記第３の電流値より大きい第２の電流値に対応する第２の電流閾値に前記モータ電流がなるまでのそれぞれの経過時間を計測し、該それぞれの経過時間と予め設定された規定経過時間とを比較することにより、前記制動力の付与または解除が正常に行われたか否かを判定する正否判定部を含んで構成し、前記正否判定部は、第１の電流値から第３の電流値または第３の電流値から第２の電流値のどちらか一方の経過時間が前記規定経過時間の範囲から外れたときに異常と判定することを特徴としている。

本発明によれば、ブレーキ装置の異常診断を簡素な構成によって行うことができる。

実施形態によるブレーキ装置が搭載された車両の概念図。 図１中の駐車ブレーキ制御装置を示すブロック図。 図１中の後輪側に設けられた電動駐車ブレーキ機能付のディスクブレーキを拡大して示す縦断面図。 駐車ブレーキ制御装置によりブレーキを作動（アプライ）させるときの制御処理を示す流れ図。 駐車ブレーキの作動時の駐車ブレーキスイッチ、回転直動変換機構の推力、モータ電流の変化特性等を時系列で示す特性線図。 駐車ブレーキの異常診断処理を示す流れ図。 変形例によるブレーキの異常診断を行うために用いるモータ電流の変化特性等を時系列で示す特性線図。

本発明は、以下に説明する複数の発明を包含する発明群に属する発明であり、以下、その発明群の実施の形態および変形例によるブレーキ装置について、当該ブレーキ装置を４輪自動車に搭載した場合を例に挙げ、添付図面に従って説明する。このうち、図７に示す変形例が、特許請求の範囲に記載した発明に対応するものである。
図１ないし図６は実施の形態を示している。なお、図４、図６に示す流れ図の各ステップは、それぞれ「Ｓ」という表記を用い、例えばステップ１を「Ｓ１」として示すものとする。

図１において、車両のボディを構成する車体１の下側（路面側）には、例えば左，右の前輪２（ＦＬ，ＦＲ）と左，右の後輪３（ＲＬ、ＲＲ）とからなる合計４個の車輪が設けられている。これらの前輪２および後輪３には、それぞれの車輪（各前輪２、各後輪３）と共に回転する被制動部材としてのディスクロータ４が設けられている。前輪２用のディスクロータ４は、液圧式のディスクブレーキ５により制動力が付与され、後輪３用のディスクロータ４は、電動駐車ブレーキ機能付の液圧式のディスクブレーキ３１により制動力が付与される。これにより、各車輪（各前輪２、各後輪３）には、それぞれ独立して制動力が付与される。

車体１のフロントボード側には、ブレーキペダル６が設けられている。ブレーキペダル６は、車両のブレーキ操作時に運転者によって踏込み操作され、この操作に基づいて、常用ブレーキ（サービスブレーキ）としての制動力の付与および解除が行われる。ブレーキペダル６には、ブレーキランプスイッチ、ペダルスイッチ、ペダルストロークセンサ等のブレーキ操作検出センサ（ブレーキセンサ）６Ａが設けられている。ブレーキ操作検出センサ６Ａは、ブレーキペダル６の踏込み操作の有無、または、その操作量を検出し、その検出信号を液圧供給装置用コントローラ１３に出力する。ブレーキ操作検出センサ６Ａの検出信号は、例えば、車両データバス１６、または、液圧供給装置用コントローラ１３と駐車ブレーキ制御装置１９とを接続する信号線（図示せず）を介して伝送される（駐車ブレーキ制御装置１９に出力される）。

ブレーキペダル６の踏込み操作は、倍力装置７を介して、油圧源として機能するマスタシリンダ８に伝達される。倍力装置７は、ブレーキペダル６とマスタシリンダ８との間に設けられた負圧ブースタまたは電動ブースタとして構成され、ブレーキペダル６の踏込み操作時に踏力を増力してマスタシリンダ８に伝える。このとき、マスタシリンダ８は、マスタリザーバ９から供給されるブレーキ液により液圧を発生させる。マスタリザーバ９は、ブレーキ液が収容された作動液タンクにより構成されている。ブレーキペダル６により液圧を発生する機構は、上記の構成に限られるものではなく、ブレーキペダル６の操作に応じて液圧を発生する機構、例えば、ブレーキバイワイヤ方式の機構等であってもよい。

マスタシリンダ８内に発生した液圧は、例えば一対のシリンダ側液圧配管１０Ａ，１０Ｂを介して液圧供給装置１１（以下、ＥＳＣ１１という）に送られる。ＥＳＣ１１は、各ディスクブレーキ５，３１とマスタシリンダ８との間に配置され、マスタシリンダ８からの液圧をブレーキ側配管部１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄを介して各ディスクブレーキ５，３１に分配する。これにより、各車輪（各前輪２、各後輪３）には、それぞれ相互に独立して制動力が付与される。この場合、ＥＳＣ１１は、ブレーキペダル６の操作量に従わない態様でも、各ディスクブレーキ５，３１に液圧を供給する（即ち、各ディスクブレーキ５，３１の液圧を高める）ことができる。

このために、ＥＳＣ１１は、例えばマイクロコンピュータ等によって構成される専用の制御装置、即ち、液圧供給装置用コントローラ１３（以下、コントロールユニット１３という）を有している。コントロールユニット１３は、ＥＳＣ１１の各制御弁（図示せず）を開，閉したり、液圧ポンプ用の電動モータ（図示せず）を回転，停止させたりする駆動制御を行うことにより、ブレーキ側配管部１２Ａ〜１２Ｄから各ディスクブレーキ５，３１に供給されるブレーキ液圧を増圧、減圧または保持する制御を行う。これにより、種々のブレーキ制御、例えば、倍力制御、制動力分配制御、ブレーキアシスト制御、アンチロックブレーキ制御（ＡＢＳ）、トラクション制御、車両安定化制御（横滑り防止を含む）、坂道発進補助制御、自動運転制御等が実行される。

コントロールユニット１３には、バッテリ１４からの電力が電源ライン１５を通じて給電される。図１に示すように、コントロールユニット１３は、車両データバス１６に接続されている。なお、ＥＳＣ１１の代わりに、公知のＡＢＳユニットを用いることも可能である。さらに、ＥＳＣ１１を設けることなく（即ち、省略し）、マスタシリンダ８とブレーキ側配管部１２Ａ〜１２Ｄとを直接的に接続することも可能である。

車両データバス１６は、車体１に搭載されたシリアル通信部としてのＣＡＮ（Controller Area Network）を備えており、車両に搭載された多数の電子機器、コントロールユニット１３および駐車ブレーキ制御装置１９等との間で車両内での多重通信を行う。この場合、車両データバス１６に送られる車両情報としては、例えば、ブレーキ操作検出センサ６Ａ、マスタシリンダ液圧（ブレーキ液圧）を検出する圧力センサ１７、イグニッションスイッチ、シートベルトセンサ、ドアロックセンサ、ドア開センサ、着座センサ、車速センサ、操舵角センサ、アクセルセンサ（アクセル操作センサ）、スロットルセンサ、エンジン回転センサ、ステレオカメラ、ミリ波レーダ、勾配センサ、シフトセンサ、加速度センサ、車輪速センサ、車両のピッチ方向の動きを検知するピッチセンサ等からの検出信号による情報（車両情報）が挙げられる。

車体１内には、運転席（図示せず）の近傍に駐車ブレーキスイッチ（図２に示すＰＫＢＳＷ）１８が設けられる。駐車ブレーキスイッチ１８は運転者によって操作される。駐車ブレーキスイッチ１８は、運転者からの駐車ブレーキの作動要求（アプライ要求、リリース要求）に対応する信号（作動要求信号）を、駐車ブレーキ制御装置１９へ伝達する。即ち、駐車ブレーキスイッチ１８は、電動モータ４３Ｂの駆動（回転）に基づいてブレーキパッド３３（図３参照）をアプライ作動またはリリース作動させるための信号（アプライ要求信号、リリース要求信号）を、コントロールユニット（コントローラ）となる駐車ブレーキ制御装置１９に出力する。

運転者により駐車ブレーキスイッチ１８が制動側に操作されたとき、即ち、車両に制動力を与えるためのアプライ要求（保持要求、駆動要求）があったときは、駐車ブレーキスイッチ１８からアプライ要求信号が出力される。この場合は、駐車ブレーキ制御装置１９から後輪３用のディスクブレーキ３１に、電動モータ４３Ｂを制動側に回転させるための電力が給電される。これにより、後輪３用のディスクブレーキ３１は、駐車ブレーキ（ないし補助ブレーキ）としての制動力が付与された状態、即ち、アプライ状態となる。

一方、運転者により駐車ブレーキスイッチ１８が制動解除側に操作されたとき、即ち、車両の制動力を解除するためのリリース要求（解除要求）があったときは、駐車ブレーキスイッチ１８からリリース要求信号が出力される。この場合は、駐車ブレーキ制御装置１９からディスクブレーキ３１の電動モータ４３Ｂに、モータを制動側とは逆方向に回転させるための電力が給電される。これにより、後輪３用のディスクブレーキ３１は、駐車ブレーキ（ないし補助ブレーキ）としての制動力の付与が解除された状態、即ち、リリース状態となる。

駐車ブレーキは、例えば車両が所定時間停止したとき（例えば、走行中に減速に伴って、車速センサの検出速度が４ｋｍ／ｈ未満の状態が所定時間継続したときに停止と判断）、エンジンが停止したとき、シフトレバーをＰ（パーキング）に操作したとき、ドアが開いたとき、シートベルトが解除されたとき等、駐車ブレーキ制御装置１９での駐車ブレーキのアプライ判断ロジックによる自動的なアプライ要求に基づいて、自動的に付与（オートアプライ）する構成とすることができる。また、駐車ブレーキは、例えば車両が走行したとき（例えば、停車から増速に伴って車速センサの検出速度が５ｋｍ／ｈ以上の状態が所定時間継続したときに走行と判断）や、アクセルペダルが操作されたとき、クラッチペダルが操作されたとき、シフトレバーがＰ（パーキング）、Ｎ（ニュートラル）以外に操作されたとき等、駐車ブレーキ制御装置１９での駐車ブレーキのリリース判断ロジックによる自動的なリリース要求に基づいて、自動的に解除（オートリリース）する構成とすることができる。

さらに、車両の走行時に駐車ブレーキスイッチ１８によるアプライ要求があった場合、より具体的には、走行中に緊急的に駐車ブレーキを補助ブレーキとして用いる等の動的駐車ブレーキ（動的アプライ）の要求があった場合に、駐車ブレーキ制御装置１９により、車輪（各後輪３）の状態、即ち、車輪がロック（スリップ）しているか否かに応じて、自動的に制動力の付与と解除（ＡＢＳ制御）を行う構成とすることもできる。

次に、ブレーキ装置の制御部となる駐車ブレーキ制御装置１９について、図２を参照しつつ説明する。

駐車ブレーキ制御装置１９は、左，右一対のディスクブレーキ３１と共に電動ブレーキシステム（ブレーキ装置）を構成している。駐車ブレーキ制御装置１９は、マイクロコンピュータ等によって構成される演算回路（ＣＰＵ）２０と、メモリ（記憶部）２１、電圧センサ部２２、モータ駆動回路２３、電流センサ部２４等とを含んで構成されている。駐車ブレーキ制御装置１９の演算回路２０、メモリ２１、電圧センサ部２２、モータ駆動回路２３および電流センサ部２４は、必ずしも単一のケーシング（図示せず）内に設ける必要はなく、それぞれ別体として構成してもよい。

ここで、駐車ブレーキ制御装置１９の演算回路２０、メモリ２１および各モータ駆動回路２３は、後述の電動モータ４３Ｂに給電することにより車両に制動力を与えるためのアプライ制御、及び、制動力を解除するためのリリース制御を行う制御部を構成している。そして、各電流センサ部２４は、各電動モータ４３Ｂに通電されるモータ電流を検出する電流検出部を構成している。

駐車ブレーキ制御装置１９には、前記バッテリ１４から電源ライン１５を通じて電力が供給される。駐車ブレーキ制御装置１９は、ディスクブレーキ３１の電動モータ４３Ｂを制御し、車両の駐車、停車時（必要に応じて走行時）に制動力（駐車ブレーキ、補助ブレーキ）を発生させる。即ち、駐車ブレーキ制御装置１９は、電動モータ４３Ｂを駆動することにより、ディスクブレーキ３１を駐車ブレーキ（必要に応じて補助ブレーキ）として作動させる。このために、図１ないし図３に示すように、駐車ブレーキ制御装置１９は、入力側が車両データバス１６および駐車ブレーキスイッチ１８等に接続され、出力側はディスクブレーキ３１の電動モータ４３Ｂに接続されている。

駐車ブレーキ制御装置１９は、運転者の駐車ブレーキスイッチ１８の操作による作動要求（アプライ要求、リリース要求）、駐車ブレーキのアプライ・リリースの判断ロジックによる作動要求、ＡＢＳ制御による作動要求に基づいて、電動モータ４３Ｂを駆動制御し、ディスクブレーキ３１のアプライ（保持）またはリリース（解除）を行う。駐車ブレーキ制御装置１９は、車両データバス１６から複数の車両情報（例えば、駐車ブレーキの制御に必要な車両の各種状態量）を取得することができる。なお、車両データバス１６から取得する車両情報は、その情報を検出するセンサを駐車ブレーキ制御装置１９に直接接続することにより取得する構成としてもよい。

また、駐車ブレーキ制御装置１９の演算回路２０は、車両データバス１６に接続された他の制御装置（例えば、コントロールユニット１３）から前述の判断ロジックやＡＢＳ制御に基づく作動要求が入力されるように構成してもよい。この場合は、前述の判断ロジックによる駐車ブレーキのアプライ・リリースの判定やＡＢＳの制御を、駐車ブレーキ制御装置１９に代えて、他の制御装置、例えばコントロールユニット１３で行う構成とすることができる。即ち、コントロールユニット１３に駐車ブレーキ制御装置１９の制御内容を統合することは、可能である。

なお、実施形態では、駐車ブレーキ制御装置１９をＥＳＣ１１のコントロールユニット１３と別体としたが、駐車ブレーキ制御装置１９をコントロールユニット１３と一体に構成してもよい。また、駐車ブレーキ制御装置１９は、左，右で２つのディスクブレーキ３１を制御するようにしているが、左，右のディスクブレーキ３１毎に設けるようにしてもよく、この場合には、駐車ブレーキ制御装置１９をディスクブレーキ３１に一体的に設けることもできる。

駐車ブレーキ制御装置１９のメモリ２１は、例えば不揮発性メモリ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ等からなる記憶手段（閾値記憶部を含む）を構成している。メモリ２１には、前述の駐車ブレーキのアプライ・リリースの判断ロジックやＡＢＳの制御のプログラムに加え、図４と図６に示す制御処理を実行するための処理プログラム等が格納されている。また、メモリ２１には、図４に示すタイマＴＭ、突入電流（Ａ０）を判別するための所定時間Ｔ１およびクランプ完了を判別するための停止電流Ｉmsと、図６に示す第１，第２の電流閾値Ｉm1，Ｉm2、時間計測部を構成するタイマｔおよび後述の規定経過時間（Ｔｂ±ｅ）等とが更新可能に格納されている。

さらに、図６に示す処理手順のうちＳ１７およびＳ１８は、時間計測部としてのタイマｔによって計測された経過時間が規定経過時間（Ｔｂ±ｅ）の範囲内にあるか否かを比較して判定することにより、後述の電動モータ４３Ｂにより駆動される回転直動変換機構４０（直動部材４２）の動きが正常であるか異常（電動モータ４３Ｂの不調および/またはメカ機構の不調を含む）であるかを判定する動作判定部の具体例を示している。

前記閾値記憶部、時間計測部および動作判定部は、前記制御部の正否判定部を構成している。この正否判定部は、電動モータ４３Ｂに給電しているときに、モータ電流が一の電流値（例えば、第１の電流閾値Ｉm1）から他の電流値（例えば、第２の電流閾値Ｉm2）になるまでの経過時間を計測し、該経過時間と規定経過時間（Ｔｂ±ｅ）とを比較することにより、前記制動力の付与または解除が正常に行われたか否かを判定するものである。

図２に示すように、駐車ブレーキ制御装置１９には、電源ライン１５からの電圧を検出する電圧センサ部２２と、左，右のディスクブレーキ３１の電動モータ４３Ｂをそれぞれ独立して駆動する左，右のモータ駆動回路２３と、左，右の電動モータ４３Ｂに供給（通電）されるモータ電流を個別に検出する電流検出部としての左，右の電流センサ部２４等とが設けられている。駐車ブレーキ制御装置１９の電圧センサ部２２、モータ駆動回路２３および電流センサ部２４は、それぞれ演算回路２０に接続されている。

これにより、駐車ブレーキ制御装置１９の演算回路２０は、アプライまたはリリースを行うときに、各電流センサ部２４により検出される電動モータ４３Ｂのモータ電流Ｉｍ（例えば、図５参照）の変化に基づいて、ディスクロータ４とブレーキパッド３３との当接・離接の判定、電動モータ４３Ｂの駆動または停止の判定（即ち、アプライ完了の判定またはリリース完了の判定）等を行うことができる。

次に、左，右の後輪３側に設けられる電動駐車ブレーキ機能付のディスクブレーキ３１の構成について、図３を参照しつつ説明する。なお、図３では、左，右の後輪３に対応してそれぞれ設けられた左，右のディスクブレーキ３１のうちの一方のみを代表例として示している。

車両の左，右に設けられた一対のディスクブレーキ３１は、それぞれ電動式の駐車ブレーキ機能が付設された液圧式のディスクブレーキとして構成される。ディスクブレーキ３１は、駐車ブレーキ制御装置１９と共にブレーキシステム（ブレーキ装置）を構成している。ディスクブレーキ３１は、車両の後輪３側の非回転部分に取付けられる取付部材３２と、制動部材としてのインナ側，アウタ側のブレーキパッド３３と、電動アクチュエータ４３が設けられたブレーキ機構としてのキャリパ３４とを含んで構成されている。

この場合、ディスクブレーキ３１は、ブレーキパッド３３をブレーキペダル６の操作等に基づく液圧によりピストン３９で推進させ、ディスクロータ４をブレーキパッド３３で押圧することにより、車輪（後輪３）延いては車両に制動力を付与する。また、ディスクブレーキ３１は、後述の如く電動モータ４３Ｂにより（回転直動変換機構４０を介して）ピストン３９を推進させ、ディスクロータ４をブレーキパッド３３で押圧することにより、車輪（後輪３）延いては車両に制動力を付与する。

取付部材３２は、ディスクロータ４の外周を跨ぐようにディスクロータ４の軸方向（即ち、ディスク軸方向）に延びディスク周方向で互いに離間した一対の腕部（図示せず）と、該各腕部の基端側を一体的に連結するように設けられ、ディスクロータ４のインナ側となる位置で車両の非回転部分に固定される厚肉の支承部３２Ａと、ディスクロータ４のアウタ側となる位置で前記各腕部の先端側を互いに連結する補強ビーム３２Ｂとを含んで構成されている。

インナ側，アウタ側のブレーキパッド３３は、ディスクロータ４の両面に当接可能に配置され、取付部材３２の各腕部によりディスク軸方向に移動可能に支持されている。インナ側，アウタ側のブレーキパッド３３は、キャリパ３４（キャリパ本体３５、ピストン３９）によりディスクロータ４の両面側に押圧される。これにより、ブレーキパッド３３は、車輪（後輪３）と共に回転するディスクロータ４を押圧することにより車両に制動力を与える。

取付部材３２には、ホイールシリンダとなるキャリパ３４がディスクロータ４の外周側を跨ぐように配置されている。キャリパ３４は、取付部材３２の前記各腕部に対してディスクロータ４の軸方向に沿って移動可能に支持されたキャリパ本体３５、このキャリパ本体３５内に摺動変位可能に挿嵌して設けられたピストン３９、回転直動変換機構４０および電動アクチュエータ４３等を備えている。キャリパ３４は、ブレーキペダル６の操作に基づいて発生する液圧によって作動するピストン３９を用いてブレーキパッド３３を推進する。

キャリパ本体３５は、シリンダ部３６とブリッジ部３７と爪部３８とを備えている。シリンダ部３６は、軸線方向の一方側が隔壁部３６Ａによって閉塞され、ディスクロータ４に対向する他方側が開口された有底円筒状に形成されている。ブリッジ部３７は、ディスクロータ４の外周側を跨ぐように該シリンダ部３６からディスク軸方向に延びて形成されている。爪部３８は、シリンダ部３６と反対側においてブリッジ部３７から径方向内側に向けて延び、アウタ側のブレーキパッド３３に背面側から当接するように配置されている。

キャリパ本体３５のシリンダ部３６は、図１に示すブレーキ側配管部１２Ｃまたは１２Ｄを介してブレーキペダル６の踏込み操作等に伴う液圧が供給される。このシリンダ部３６には隔壁部３６Ａが一体形成されている。隔壁部３６Ａは、シリンダ部３６と電動アクチュエータ４３との間に位置している。隔壁部３６Ａは、軸線方向の貫通穴を有しており、隔壁部３６Ａの内周側には、電動アクチュエータ４３の出力軸４３Ｃが回転可能に挿入されている。

キャリパ本体３５のシリンダ部３６内には、押圧部材（移動部材）としてのピストン３９と、回転直動変換機構４０とが設けられている。なお、実施形態においては、回転直動変換機構４０がピストン３９内に収容されている。しかし、回転直動変換機構４０は、ピストン３９を推進するように構成されていればよく、必ずしもピストン３９内に収容されていなくてもよい。

ピストン３９は、ブレーキパッド３３をディスクロータ４に向けて、または、ディスクロータ４から遠ざかる方向に移動させる。ピストン３９は、軸線方向の一方側が開口しており、インナ側のブレーキパッド３３に対面する、軸線方向の他方側が蓋部３９Ａによって閉塞されている。このピストン３９は、シリンダ部３６内に摺動変位可能に挿入されている。

ピストン３９は、電動アクチュエータ４３の電動モータ４３Ｂへ電流が供給（通電）されることにより、シリンダ部３６内を軸方向に移動することに加えて、ブレーキペダル６の踏込み等に基づいてシリンダ部３６内に液圧が供給されることによっても、同じく軸方向に移動する。この場合に、電動アクチュエータ４３（電動モータ４３Ｂ）によるピストン３９の移動は、直動部材４２に押圧されることによって行われる。また、回転直動変換機構４０は、ピストン３９の内部に収容されており、ピストン３９は、該回転直動変換機構４０によりシリンダ部３６の軸線方向に推進されるように構成されている。

回転直動変換機構４０は、シリンダ部３６内への液圧供給によって生じる力とは異なる外力（即ち、電動アクチュエータ４３により発生される力）によってキャリパ３４のピストン３９を軸方向に推進させると共に、推進されたピストン３９およびブレーキパッド３３を、その位置に保持する機能を有している。これにより、駐車ブレーキはアプライ状態（保持状態）となる。一方、回転直動変換機構４０は、電動アクチュエータ４３によりピストン３９を推進方向とは逆方向に退避させ、駐車ブレーキをリリース状態（解除状態）とする。そして、左，右の後輪３用に左，右のディスクブレーキ３１がそれぞれ設けられるので、回転直動変換機構４０および電動アクチュエータ４３も、車両の左，右それぞれに設けられている。

回転直動変換機構４０は、台形ねじ等の雄ねじが形成された棒状体を有するねじ部材４１と、台形ねじによって形成される雌ねじ穴が内周側に形成された直動部材４２とにより（スピンドルナット機構として）構成されている。直動部材４２は、電動アクチュエータ４３によりピストン３９に向けて、または、ピストン３９から遠ざかる方向に移動する被駆動部材（推進部材）となる。即ち、直動部材４２の内周側に螺合したねじ部材４１は、電動アクチュエータ４３による回転運動を直動部材４２の直線運動に変換するねじ機構を構成している。この場合、直動部材４２の雌ねじとねじ部材４１の雄ねじとは、不可逆性の大きいねじ、実施形態においては、台形ねじを用いて形成することにより押圧部材保持機構を構成している。

即ち、回転直動変換機構４０は、電動モータ４３Ｂに対する給電を停止した状態でも、直動部材４２（即ち、ピストン３９）を任意の位置で摩擦力（保持力）によって保持する押圧部材保持機構として構成されている。なお、押圧部材保持機構は、電動アクチュエータ４３により推進された位置にピストン３９を保持することができればよく、例えば、台形ねじ以外の不可逆性の大きい通常の三角断面のねじやウォームギヤとしてもよい。

直動部材４２の内周側に螺合して設けられたねじ部材４１には、軸線方向の一方側に大径の鍔部であるフランジ部４１Ａが設けられている。ねじ部材４１の軸線方向の他方側は、ピストン３９の蓋部３９Ａに向けて延びている。ねじ部材４１は、フランジ部４１Ａにおいて、電動アクチュエータ４３の出力軸４３Ｃに一体的に連結されている。また、直動部材４２の外周側には、直動部材４２をピストン３９に対して回り止め（相対回転を規制）しつつ、直動部材４２が軸線方向に相対移動することを許容する係合突部４２Ａが設けられている。これにより、直動部材４２は、電動モータ４３Ｂが駆動することにより直動し、ピストン３９に接触して該ピストン３９を軸方向に移動させる。

電動アクチュエータ４３は、キャリパ３４のキャリパ本体３５に固定されている。電動アクチュエータ４３は、駐車ブレーキスイッチ１８の作動要求信号や前述の駐車ブレーキのアプライ・リリースの判断ロジック、ＡＢＳの制御に基づいて、ディスクブレーキ３１を作動（アプライ・リリース）させる。電動アクチュエータ４３は、隔壁部３６Ａの外側に取付けられたケーシング４３Ａと、該ケーシング４３Ａ内に位置してステータ、ロータ等を備え電力（電流）が供給されることによりピストン３９を軸方向に移動させる電動モータ４３Ｂと、該電動モータ４３Ｂの回転を減速してトルクを増大させる減速機（図示せず）と、該減速機による増幅後の回転トルクを出力する出力軸４３Ｃとを含んで構成されている。

電動モータ４３Ｂは、例えば、直流ブラシモータとして構成することができる。出力軸４３Ｃは、シリンダ部３６の隔壁部３６Ａを軸線方向に貫通して延びており、ねじ部材４１と一体に回転するように、シリンダ部３６内においてねじ部材４１のフランジ部４１Ａの端部に連結されている。出力軸４３Ｃとねじ部材４１との連結機構は、例えば、軸線方向には移動可能であるが回転方向には回り止めされるように構成することができる。この場合は、例えばスプライン嵌合や多角形柱による嵌合（非円形嵌合）等の公知の技術が用いられる。

なお、減速機としては、例えば、遊星歯車減速機やウォーム歯車減速機等を用いてもよい。また、ウォーム歯車減速機等、逆作動性のない（不可逆性の）公知の減速機を用いる場合は、回転直動変換機構４０として、ボールねじやボールアンドランプ機構等、可逆性のある公知の機構を用いることができる。この場合は、例えば、可逆性の回転直動変換機構と不可逆性の減速機とにより押圧部材保持機構を構成することができる。

車両の運転者が駐車ブレーキスイッチ１８を操作したときには、駐車ブレーキ制御装置１９を介して電動モータ４３Ｂに給電が行われ、電動アクチュエータ４３の出力軸４３Ｃが回転される。これにより、回転直動変換機構４０のねじ部材４１は、一方向に出力軸４３Ｃと一体に回転され、直動部材４２を介してピストン３９をディスクロータ４側に推進（駆動）する。このとき、ディスクブレーキ３１は、インナ側およびアウタ側のブレーキパッド３３間でディスクロータ４軸方向両側から挟持し、電動式の駐車ブレーキとして制動力を付与した状態、即ち、アプライ状態（保持状態）となる。

一方、駐車ブレーキスイッチ１８が制動解除側に操作されたときには、電動アクチュエータ４３により回転直動変換機構４０のねじ部材４１が他方向（逆方向）に回転駆動される。これにより、直動部材４２（および液圧付加がなければピストン３９）は、ディスクロータ４から離れる方向に駆動され、ディスクブレーキ３１は、駐車ブレーキとしての制動力の付与が解除された状態、即ち、解除状態（リリース状態）となる。

回転直動変換機構４０は、ねじ部材４１が直動部材４２に対して相対回転されるとき、ピストン３９内での直動部材４２の回転が規制されているため、直動部材４２は、ねじ部材４１の回転角度に応じて軸線方向に相対移動する。これにより、回転直動変換機構４０は、回転運動を直線運動に変換し、直動部材４２によりピストン３９が軸方向に推進される。また、これと共に、回転直動変換機構４０は、直動部材４２をねじ部材４１との摩擦力によって任意の位置で保持することにより、ピストン３９およびブレーキパッド３３を電動アクチュエータ４３により推進された位置に保持する。

シリンダ部３６の隔壁部３６Ａには、該隔壁部３６Ａとねじ部材４１のフランジ部４１Ａとの間にスラスト軸受４４が設けられている。このスラスト軸受４４は、隔壁部３６Ａと共にねじ部材４１からのスラスト荷重を受け、隔壁部３６Ａに対するねじ部材４１の回転を円滑にする。また、シリンダ部３６の隔壁部３６Ａには、電動アクチュエータ４３の出力軸４３Ｃとの間にシール部材４５が設けられ、該シール部材４５は、シリンダ部３６内のブレーキ液が電動アクチュエータ４３側に漏洩するのを阻止するように両者の間をシールしている。

また、シリンダ部３６の開口端側には、該シリンダ部３６とピストン３９との間をシールする弾性シールとしてのピストンシール４６と、シリンダ部３６内への異物侵入を防ぐダストブーツ４７とが設けられている。ダストブーツ４７は、可撓性を有した蛇腹状のシール部材であり、シリンダ部３６の開口端とピストン３９の蓋部３９Ａ側の外周との間に取付けられている。

なお、前輪２用のディスクブレーキ５は、駐車ブレーキ機構を除いて、後輪３用のディスクブレーキ３１とほぼ同様に構成されている。即ち、前輪２用のディスクブレーキ５は、後輪３用のディスクブレーキ３１が備える、駐車ブレーキとして作動する回転直動変換機構４０および電動アクチュエータ４３等を備えていない。しかし、ディスクブレーキ５に代えて、前輪２用に電動駐車ブレーキ機能付のディスクブレーキ３１を設ける構成としてもよい。

本実施形態による４輪自動車のブレーキ装置は、上述の如き構成を有するもので、次に、その作動について説明する。

車両の運転者がブレーキペダル６を踏込み操作すると、その踏力が倍力装置７を介してマスタシリンダ８に伝達され、マスタシリンダ８によってブレーキ液圧が発生する。マスタシリンダ８内で発生したブレーキ液圧は、シリンダ側液圧配管１０Ａ，１０Ｂ、ＥＳＣ１１およびブレーキ側配管部１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄを介して各ディスクブレーキ５，３１に分配して供給され、左，右の前輪２と左，右の後輪３とにそれぞれ制動力が付与される。

後輪３用の各ディスクブレーキ３１についても、前輪２側と同様にキャリパ３４のシリンダ部３６内にブレーキ側配管部１２Ｃ，１２Ｄを介してそれぞれ液圧が供給され、シリンダ部３６内の液圧上昇に従ってピストン３９がインナ側のブレーキパッド３３に向けて軸方向に摺動変位する。これにより、ピストン３９は、インナ側のブレーキパッド３３をディスクロータ４の一側面に向けて押圧し、このときの反力によって、キャリパ３４全体が取付部材３２の前記各腕部に対してインナ側へと軸方向に摺動変位する。

この結果、キャリパ３４のアウタ脚部（爪部３８）は、アウタ側のブレーキパッド３３をディスクロータ４に対して押圧するように動作し、ディスクロータ４は、一対のブレーキパッド３３によって軸方向の両側から挟持される。それによって、液圧に基づく制動力が発生される。一方、ブレーキ操作が解除されたときには、シリンダ部３６内への液圧供給が停止されることにより、ピストン３９がシリンダ部３６内へと後退するように変位する。これによって、インナ側とアウタ側のブレーキパッド３３がディスクロータ４からそれぞれ離間し、車両は非制動状態に戻される。

次に、車両の運転者が駐車ブレーキスイッチ１８を制動側に操作したときには、駐車ブレーキ制御装置１９からディスクブレーキ３１の電動モータ４３Ｂに給電（通電）が行われ、電動アクチュエータ４３の出力軸４３Ｃが回転駆動される。電動駐車ブレーキ機能付のディスクブレーキ３１は、電動アクチュエータ４３の回転運動を回転直動変換機構４０のねじ部材４１を介して直動部材４２の直線運動に変換し、直動部材４２を軸方向に移動させてピストン３９を推進する。これにより、一対のブレーキパッド３３がディスクロータ４の両面に対して押圧される。

このとき、直動部材４２は、ピストン３９から伝達される押圧反力でねじ部材４１との間に発生する摩擦力（保持力）により制動状態に保持され、後輪３用のディスクブレーキ３１は、駐車ブレーキとして作動（アプライ）される。即ち、電動モータ４３Ｂへの給電を停止した後にも、直動部材４２の雌ねじとねじ部材４１の雄ねじとにより、直動部材４２（ひいては、ピストン３９）は制動位置に保持されることになる。

一方、運転者が駐車ブレーキスイッチ１８を制動解除側に操作したときには、駐車ブレーキ制御装置１９から電動モータ４３Ｂに対してモータが逆転するように給電され、電動アクチュエータ４３の出力軸４３Ｃは、駐車ブレーキの作動時（アプライ時）と逆方向に回転される。このとき、ねじ部材４１と直動部材４２とによる制動力の保持が解除され、回転直動変換機構４０は、電動アクチュエータ４３の逆回転の量に対応した移動量で直動部材４２を戻り方向に、即ち、シリンダ部３６内へと移動させ、駐車ブレーキ（ディスクブレーキ３１）の制動力を解除する。

ここで、ディスクブレーキ３１は、駐車ブレーキとして制動を行うとき、または制動を解除するときに、駐車ブレーキ制御装置１９のモータ駆動回路２３から電動モータ４３Ｂに通電されるモータ電流の電流値を、図２に示す電流センサ部２４によって常に検出し、モータ電流の検出値に基づいて電動アクチュエータ４３（電動モータ４３Ｂ）の駆動、停止を制御する構成としている。これにより、ディスクロータ４に対するブレーキパッド３３の押圧力（クランプ力）をクランプ力センサ等で検出したり、ピストン３９の移動位置を位置センサ等で検出したりする必要がなく、駐車ブレーキとしての作動，解除を制御することができ、センサの個数を削減することができるという利点がある。

即ち、駐車ブレーキ制御装置１９は、例えば駐車ブレーキを制動（アプライ）させるときの制御を、図４に示す処理手順に従って行うようにしている。なお、以下の説明は、駐車ブレーキをかける、即ち、ブレーキパッド３３に所定の押圧力（クランプ力）を付与して、そのときのピストン位置を保持するための動作を「アプライ」といい、駐車ブレーキを解除、即ち、保持状態を解除してクランプ力を無くすための動作を「リリース」というものとする。

駐車ブレーキ制御装置１９は図４の処理動作がスタートすると、Ｓ１で駐車ブレーキスイッチ１８や駐車ブレーキの作動判断ロジックによりアプライ指令があるか否かを判定する。Ｓ１で「ＮＯ」と判定する間は、図５に示す駐車ブレーキスイッチ１８の特性線４８のように、例えば時間Ｔa1で駐車ブレーキスイッチ１８によるアプライ指令（ＡＰＬ）が出力されていないので、Ｓ１の処理に戻る。

次に、Ｓ１で「ＹＥＳ」と判定したときには、例えば図５の特性線４８のように時間Ｔa2で、駐車ブレーキスイッチ１８によるアプライ指令（ＡＰＬ）が出力され、駐車ブレーキを作動させる場合であるから、次のＳ２に進む。このＳ２では、アプライ指令に従って電動モータ４３Ｂをアプライ方向に駆動するための給電を行う。即ち、Ｓ２において、駐車ブレーキ制御装置１９は、直動部材４２（ピストン３９）がディスクロータ４に近付く方向へ電動アクチュエータ４３（電動モータ４３Ｂ）を駆動する。

しかし、図５に示すモータ電流Ｉｍの特性線５０のように、電動アクチュエータ４３（電動モータ４３Ｂ）は、時間Ｔa2で駆動開始されるときに、後述の如くピーク状の突入電流（Ａ０）が発生する。この突入電流（Ａ０）は、クランプ力の発生には実質的に関与しない電流である。このため、図４に示すＳ３では、タイマＴＭをカウントアップする。次のＳ４では、タイマＴＭが所定時間Ｔ１（図５参照）以上となったか否か、即ち電動モータ４３Ｂの駆動を開始してから所定時間Ｔ１を経過したか否かを判定する。図５に示すように、所定時間Ｔ１は、電動モータ４３Ｂへの通電直後に発生する突入電流（Ａ０）が、後述の電流値（例えば、第１の電流閾値Ｉm1 ）よりも低下するまでの時間より長い時間に設定されている。

Ｓ４で「ＮＯ」と判定する間は、タイマがＴＭ＜Ｔ１となって、所定時間Ｔ１が経過していないので、Ｓ３に戻ってタイマＴＭによるカウントアップを継続する。そして、Ｓ４で「ＹＥＳ」と判定したときには、所定時間Ｔ１（ＴＭ≧Ｔ１）が経過し、突入電流（Ａ０）は収束しているので、次のＳ５に進む。

Ｓ５の処理は、ピストン３９が本来の制動位置に達したか否かを判定するための処理である。即ち、電動モータ４３Ｂのモータ電流Ｉｍが、電動モータ４３Ｂを停止するための電流閾値（以下、停止電流Ｉmsという）に達したか否かを、Ｓ５で判定する。Ｓ５で「ＮＯ」と判定する間は待機し、「ＹＥＳ」と判定したときには、ピストン３９が本来の制動位置に達していると判断できるので、次のＳ６に進む。

Ｓ６では、駐車ブレーキ制御装置１９による電動モータ４３Ｂへの通電を停止し、電動モータ４３Ｂを停止させる。これにより、回転直動変換機構４０のアプライ方向の作動が完了して、ピストン３９が制動位置に保持される。即ち、ディスクブレーキ３１は、各ブレーキパッド３３間でディスクロータ４に所定の押圧力（クランプ力）を付与しており、この段階でクランプ完了となる。そして、続くＳ７で、タイマＴＭをクリアし、駐車ブレーキ制御装置１９によるアプライ時の制御処理を終了する。なお、モータ電流Ｉｍが停止電流Ｉmsに達した後、ノイズ除去のため、所定時間待ってからモータを停止するようにしてもよい。また、第２の電流閾値Ｉm2を停止電流Ｉms（Ｉms＝Ｉm2 ）としてもよい。

次に、このようなアプライ時の制御について、図５を参照して時間Ｔa1〜Ｔa5にわたる時系列データにより説明する。図５の特性線４８は、アプライ時の駐車ブレーキスイッチ１８（ＰＫＢ ＳＷ）の操作特性を示している。特性線４９は、回転直動変換機構４０で発生する（電動アクチュエータ４３により生じた）推力Ｆの特性を示している。特性線５０は、電動モータ４３Ｂのモータ電流Ｉｍの時間変化を、時間Ｔa1〜Ｔa5にわたる時系列で示している。

図５の時間Ｔa1では、特性線４８の如く駐車ブレーキスイッチ１８（ＰＫＢ ＳＷ）によるアプライ指令（ＡＰＬ）が出力されていない。このため、特性線４９のようにブレーキの推力Ｆは零（Ｆ＝０）となって、電動アクチュエータ４３（電動モータ４３Ｂ）は停止しており、特性線５０のように電動モータ４３Ｂのモータ電流Ｉｍは零である。

次の時間Ｔa2では、特性線４８の如く駐車ブレーキスイッチ１８によるアプライ指令（ＡＰＬ）が出力され、駐車ブレーキ制御装置１９は、電動モータ４３Ｂへの通電を開始し、電動アクチュエータ４３により直動部材４２およびピストン３９をディスクロータ４へと近付く方向に駆動しようとしている（図４のＳ２参照）。

しかし、電動モータ４３Ｂの通電直後は、電動アクチュエータ４３（電動モータ４３Ｂ）が停止状態から駆動状態に移行するため、特性線５０のように一度大きな突入電流（Ａ０）が発生した後、電動アクチュエータ４３（電動モータ４３Ｂ）は駆動状態となり、電動モータ４３Ｂのモータ電流Ｉｍは次第に低下する。なお、図５中の時間Ｔa2〜Ｔa3に至る所定時間Ｔ１は、突入電流（Ａ０）の特性として知られている時間であり、図４中のＳ３、Ｓ４の処理は、突入電流による誤判定を防止するために行うものである。

所定時間Ｔ１の経過後にも、電動アクチュエータ４３（電動モータ４３Ｂ）は無負荷運転され、回転直動変換機構４０で発生する推力Ｆも暫く零に保たれる。即ち、図３に示すように、ピストン３９の蓋部３９Ａと直動部材４２の先端との間には軸方向の隙間（クリアランス）が初期設定により形成されているため、直動部材４２がピストン３９の蓋部３９Ａに当接するように前記クリアランス分だけ軸方向に変位（さらには、ブレーキパッド３３がパッドクリアランス分だけ軸方向に変位）するまでは、電動モータ４３Ｂは実質的に無負荷運転される。

その後に、特性線５０のモータ電流Ｉｍは、無負荷時の電流値よりも大きな電流値に設定された第１の電流閾値Ｉm１を越えて漸次増大し、これに伴って回転直動変換機構４０で発生する推力Ｆも、特性線４９のように増大する。このように、電動モータ４３Ｂに供給（通電）するモータ電流Ｉｍが増加し、回転直動変換機構４０で発生する推力Ｆによりブレーキパッド３３がディスクロータ４に押圧されると、例えば時間Ｔa4で、モータ電流Ｉｍが第２の電流閾値Ｉm2（Ｉm2 ＞Ｉm1）に達する。

ここで、第１の電流閾値Ｉm１は、図５の特性線５０に示す如く、電動モータ４３Ｂの無負荷（運転）時における電流値よりも大きな電流値に設定され、第２の電流閾値Ｉm2は、後述のアプライ完了時（例えば、時間Ｔa5）におけるモータ電流Ｉｍの電流値よりも小さな値に設定されている。第１の電流閾値Ｉm1は、メモリ２１に記憶された複数の電流閾値のうち小さい方の電流閾値であり、第２の電流閾値Ｉm2は、大きい方の電流閾値である。

そして、時間Ｔa5まで電動モータ４３Ｂへの給電（通電）を続けると、モータ電流Ｉｍが所定時間Ｔ２（時間Ｔa4〜Ｔa5）にわたって第２の電流閾値Ｉm2以上の電流値となり、回転直動変換機構４０で発生する推力Ｆは、特性線４９のように目標となる推力値Ｆｔまで増大している。ディスクブレーキ３１は、推力Ｆが目標の推力値Ｆｔに達した段階で、ブレーキパッド３３に所定の押圧力（クランプ力）を付与しており、クランプ完了（即ち、アプライ完了）となる。

そこで、駐車ブレーキ制御装置１９は、モータ電流Ｉｍが所定時間Ｔ２の間にわたって第２の電流閾値Ｉm2以上となると、時間Ｔa5で電動モータ４３Ｂへの通電を停止し、電動モータ４３Ｂを停止させてアプライ完了とする（図４中のＳ６参照）。この所定時間Ｔ２は、モータ電流Ｉｍに重畳するリップル状のノイズによりアプライ完了と誤判定するのを防止するための時間である。なお、別途にノイズフィルタを用いれば、モータ電流Ｉｍが第２の電流閾値Ｉm2以上か否かを判定するだけでも、アプライ完了時を識別することが可能となる。また、第２の電流閾値Ｉm2は、駐車する路面の傾斜やディスクブレーキ３１（キャリパ３４）内の液圧Ｐの大きさに応じて補正してもよい。

ところで、電動駐車ブレーキ機能付のディスクブレーキ３１は、メカ機構（例えば、回転直動変換機構４０および/または前記減速機等）の不調により、制動力（クランプ力）の発生時に電流に対するクランプ力発生効率が低下することがある。以下、これをクランプ力が不足する異常モードという。このような異常モードは、コスト削減のためにクランプ力センサ、位置センサを用いることなく、駐車ブレーキ制御装置１９の電流センサ部２４により、クランプ中の電流値（即ち、モータ電流Ｉｍ）を用いて検出することが知られている。

ここで、ブレーキ装置の異常モード判定を、電動モータの電流値変化速度（電流値を微分した値、あるいは所定の演算サイクルで演算される電流値の前回値と今回値の差）を所定の電流閾値と比較することにより行うことが考えられる。この場合、異常モードの判定には、クランプ力が発生しているときの電流値を異常診断に用いる必要がある。一方、クランプ力が発生するタイミングは、前回リリース時のクリアランスや電圧等の条件によって変化する。このため、該方法では、別途クランプ中であるか否かを判定し、クランプ区間の電流値により異常診断を行う必要があり、処理負荷が増加し制御が複雑化する。また、電動モータの回転を減速機により減速して回転トルクを増大させるが、減速機の噛合わせによる高周波のノイズの影響を受け易いという問題がある。

そこで、本実施形態では、図６に示す処理手順に従ってブレーキ装置の異常モード判定（即ち、正否判定）を行うことにより、異常診断処理を簡素化することができ、高周波のノイズ等の影響を受けて異常診断の信頼性が低下するのを抑えることができるようにしている。

図６に示す異常診断処理は、処理動作がスタートすると、Ｓ１１でアプライ指令があるか否かを判定し、Ｓ１２では、突入電流収束後か否かを判定する。ここで、Ｓ１１〜Ｓ１２の処理は、図４に示すＳ１〜Ｓ４の処理と実質的に同じ処理を行うものであり、Ｓ１２で「ＹＥＳ」と判定したときは、例えば図５に示す時間Ｔa3で、所定時間Ｔ１の突入電流（Ａ０）が収束した場合である。なお、Ｓ１２で「ＮＯ」と判定する間は、例えば図５の時間Ｔa3に達していない場合であり、この場合にはＳ２０でリターンする。

次にＳ１３では、モータ電流Ｉｍが前述した第１の電流閾値Ｉm1以上（Ｉｍ≧Ｉm1）まで高くなったか否かを判定し、「ＮＯ」と判定する間は、Ｓ２０でリターンする。しかし、Ｓ１３で「ＹＥＳ」と判定したときには、次のＳ１４でタイマｔをスタートさせる。そして、次のＳ１５では、モータ電流Ｉｍが前述した第２の電流閾値Ｉm2以上（Ｉｍ≧Ｉm2）まで高くなったか否かを判定し、「ＹＥＳ」と判定したときに、次のＳ１６でタイマｔを停止させる。

ここで、ディスクブレーキ３１が正常モードの場合には、図５に示す特性線５０のように、モータ電流Ｉｍが第１の電流閾値Ｉm1を越えて第２の電流閾値Ｉm2に到達するまでの経過時間（即ち、タイマｔの計測時間）が時間Ｔｂとなっている。そこで、ディスクブレーキ３１が正常モードであるか否かを判定するため、モータ電流Ｉｍが第１の電流閾値Ｉm1を越えて第２の電流閾値Ｉm2に到達するまでのタイマｔによる計測時間を、判定基準として規定経過時間（Ｔｂ±ｅ）の範囲内に設定する。但し、時間ｅは、時間Ｔｂよりも短い不感帯の時間であり、実験データ等に基づいて設定されるものである。

次にＳ１７では、タイマｔによる計測時間が規定経過時間（Ｔｂ±ｅ）に対し、下記の数１式による関係を満たしているか否かを判定する。Ｓ１７で「ＮＯ」と判定したときには、次のＳ１８で、タイマｔによる計測時間が下記の数２式による関係を満たしているか否かを判定する。

図５中に点線で示す特性線５１は、ディスクブレーキ３１が異常モードとなった一方の例であり、この場合は、ディスクブレーキ３１のメカ機構の不調によりモータ電流Ｉｍに対するクランプ力発生効率が悪いために、電流の傾きが急になる現象を呈している。このように特性線５１の場合は、モータ電流Ｉｍが第１の電流閾値Ｉm1を越えて第２の電流閾値Ｉm2に到達するまでの経過時間（即ち、タイマｔの計測時間）が時間Ｔｃとなり、タイマｔ（時間Ｔｃ）は、前記数１式による時間（Ｔｂ−ｅ）よりも短くなっている。

そして、この場合に回転直動変換機構４０で発生する推力Ｆは、モータ電流Ｉｍに対するクランプ力発生効率が悪いため、図５中に点線で示す特性線５２のように立ち上りが低く抑えられ、正常時に回転直動変換機構４０で発生すべき目標の推力値Ｆｔよりも大幅に小さくなっている。

そこで、Ｓ１７で「ＹＥＳ」と判定したときには、図５中に点線で示す特性線５１のように、モータ電流Ｉｍの傾きが急になるディスクブレーキ３１の異常モードであるから、次のＳ１９でフェールセーフ処理を行い、Ｓ２０でリターンする。Ｓ１９のフェールセーフ処理は、ディスクブレーキ３１が異常モードであることを警報ランプ、ブザーまたは音声合成装置等で報知し、必要に応じて電動モータ４３Ｂの作動を停止させる処理を行うものである。

一方、図５中に一点鎖線で示す特性線５３は、モータ電流Ｉｍの傾きが逆に緩やかになり過ぎている他方の異常モードの例である。このように特性線５３の場合は、モータ電流Ｉｍが第１の電流閾値Ｉm1を越えて第２の電流閾値Ｉm2に到達するまでの経過時間（即ち、タイマｔの計測時間）が時間Ｔｄとなり、タイマｔ（時間Ｔｄ）は、前記数２式による時間（Ｔｂ＋ｅ）よりも長くなっている。このため、回転直動変換機構４０で発生する推力Ｆも、図５中に点線で示す特性線５４のように緩やかに立ち上がるだけであり、正常時に回転直動変換機構４０で発生すべき目標の推力値Ｆｔよりも小さくなっている。

このような場合には、図６のＳ１８で「ＹＥＳ」と判定することになり、図５中に一点鎖線で示す特性線５３のように、モータ電流Ｉｍの傾きが緩やかになり過ぎるディスクブレーキ３１の異常モードであるから、次のＳ１９でフェールセーフ処理（例えば、ディスクブレーキ３１が異常モードであることを警報ランプ、ブザーまたは音声合成装置等で報知し、必要に応じて電動モータ４３Ｂの作動を停止させる処理）を行うようにする。

一方、Ｓ１８で「ＮＯ」と判定するときには、前記タイマｔによる計測時間が規定経過時間（Ｔｂ±ｅ）の範囲内にあり、ディスクブレーキ３１は正常モードにあると判断することができる。即ち、正常モードの場合は、図５中に実線で示す特性線５０のように、モータ電流Ｉｍが適正な傾きで緩やかに上昇し、第１の電流閾値Ｉm1を越えて第２の電流閾値Ｉm2に到達するまでの時間（タイマｔの計測時間）が時間Ｔｂとなっている。そして、この場合は、Ｓ２０でリターンした後にディスクブレーキ３１を正常モードで作動させることができる。

かくして、本実施形態によれば、ディスクブレーキ３１のアプライ制御およびリリース制御を行う駐車ブレーキ制御装置１９は、各電動モータ４３Ｂに通電されるモータ電流Ｉｍを検出する電流検出部としての各電流センサ部２４と、演算回路２０、メモリ２１および各モータ駆動回路２３等からなり、各ディスクブレーキ３１による制動力の付与または解除が正常に行われたか否かを判定する制御部の正否判定部とを含んで構成されている。

前記正否判定部は、電流センサ部２４により検出されるモータ電流Ｉｍの第１，第２の電流閾値Ｉm1，Ｉm2からなる少なくとも２つの電流閾値を記憶する閾値記憶部としてのメモリ２１と、電流センサ部２４により検出されるモータ電流Ｉｍが第１の電流閾値Ｉm1を越えて少なくとも第２の電流閾値Ｉm2に到達するまでの時間を計測する時間計測部（例えば、図６中のタイマｔ）と、タイマｔによって計測された経過時間が予め決められた規定経過時間（Ｔｂ±ｅ）の範囲内にあるか否かを判定（比較）することにより、電動モータ４３Ｂにより駆動される直動部材４２（即ち、回転直動変換機構４０）の動きが正常であるか否かを判定する動作判定部（例えば、図６中のＳ１７，Ｓ１８の処理）とを含んで構成されている。

このように、本実施の形態によれば、メモリ２１に記憶している少なくとも二つの電流閾値のうち第１の電流閾値Ｉm1を無負荷電流よりも大きく設定し、第１の電流閾値Ｉm1よりも大きい第２の電流閾値Ｉm2を、クランプ完了時の電流値よりも小さく設定している。このため、電動モータ４３Ｂの駆動直後の突入電流（Ａ０）である起動電流をマスクすれば、別途クランプ中であることを判定する必要がなく、クランプ力発生中の効率異常診断を適切に実施することができる。

これにより、ディスクブレーキ３１が正常に動作するか否かの正否判定、即ち電動モータ４３Ｂにより駆動される回転直動変換機構４０の動きが正常であるか否かを適正に判定して診断することができ、異常モードの診断処理を簡素化することができる。また、二つの電流閾値Ｉm1，Ｉm2の差を十分に大きくすることにより、例えば減速機の噛み合わせに起因した高周波のノイズによる影響を小さくすることができ、異常診断の信頼性を向上することができる。

しかも、本実施形態では、モータ電流Ｉｍが電流閾値Ｉm1，Ｉm2を通過する間の時聞をタイマｔで計測し、計測した時間が規定経過時間（Ｔｂ±ｅ）の範囲内にあるか否かを判定（比較）するという単純な制御により、ディスクブレーキ３１の異常モード判定を行うことができ、制御を単純にすることができる。

なお、前記実施形態では、電動駐車ブレーキ機能付のディスクブレーキ３１の異常診断を、第１，第２の電流閾値Ｉm1，Ｉm2を用いて行う場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば３つ以上の電流閾値を用いてブレーキの異常診断を行う構成としてもよい。ここで、図７に示す変形例は、第１，第２，第３の電流閾値Ｉm1，Ｉm2，Ｉm3を用いてブレーキの異常診断を行う構成としている。図７に示す変形例において、第３の電流閾値Ｉm3は、第１の電流閾値Ｉm1よりも大きく、第２の電流閾値Ｉm2よりも小さな電流値（Ｉm1＜Ｉm3＜Ｉm2）に設定されている。

即ち、図７の変形例では、実線で示す特性線５０のように、ディスクブレーキ３１が正常モードの場合に、モータ電流Ｉｍが第１の電流閾値Ｉm1を越えて第３の電流閾値Ｉm3に到達するまでの経過時間（即ち、タイマｔの計測時間）が時間Ｔb1となっている。そして、モータ電流Ｉｍが第３の電流閾値Ｉm3を越えて第２の電流閾値Ｉm2に到達するまでの経過時間が時間Ｔb2となっている。図７の変形例においては、ディスクブレーキ３１が正常モードであるか否かを判定するために判定基準となるタイマｔによる計測時間を、規定経過時間（Ｔb1±ｅ1 ），（Ｔb2±ｅ2 ）に設定すればよい。但し、時間ｅ1 ，ｅ2 は、時間Ｔb1、Ｔb2よりも短い不感帯の時間であり、実験データ等に基づいて設定されるものである。

図７中に点線で示す特性線５１のように、ディスクブレーキ３１が異常モードとなった一方の例では、モータ電流Ｉｍが第１の電流閾値Ｉm1を越えて第３の電流閾値Ｉm3に到達するまでの経過時間が時間Ｔc1となり、モータ電流Ｉｍが第３の電流閾値Ｉm3を越えて第２の電流閾値Ｉm2に到達するまでの経過時間が時間Ｔc2となっている。この場合は、タイマｔ（時間Ｔc1）が規定経過時間（Ｔb1±ｅ1 ）の範囲内にあるか否か、即ち、時間（Ｔb1−ｅ1 ）よりも短くなっている否かを第１の判定条件とする。また、タイマｔ（時間Ｔc2）が規定経過時間（Ｔb2±ｅ2 ）の範囲内にあるか否か、即ち、時間（Ｔb2−ｅ2）よりも短くなっている否かを第２の判定条件とする。

そして、前記第１，第２の判定条件のうち、少なくとも一方の判定条件で「ＹＥＳ」と判定されるときには、モータ電流Ｉｍの変化による傾きが急になる現象を呈する異常モードとして故障診断を行う。これにより、ディスクブレーキ３１が異常モードになっているか否かの診断を、図５および図６に示す前記実施形態よりも一層に高精度に行うことができる。

また、図７中に一点鎖線で示す特性線５３のように、ディスクブレーキ３１が異常モードとなった他方の例では、モータ電流Ｉｍが第１の電流閾値Ｉm1を越えて第３の電流閾値Ｉm3に到達するまでの経過時間が時間Ｔd1となり、モータ電流Ｉｍが第３の電流閾値Ｉm3を越えて第２の電流閾値Ｉm2に到達するまでの経過時間が時間Ｔd2となっている。この場合は、タイマｔ（時間Ｔd1）が規定経過時間（Ｔb1±ｅ1 ）の範囲内にあるか否か、即ち、時間（Ｔb1＋ｅ1 ）よりも長くなっている否かを第１の判定条件とする。また、タイマｔ（時間Ｔd2）が規定経過時間（Ｔb2±ｅ2 ）の範囲内にあるか否か、即ち、時間（Ｔb2＋ｅ2）よりも長くなっている否かを第２の判定条件とする。

そして、前記第１，第２の判定条件のうち、少なくとも一方の判定条件で「ＹＥＳ」と判定されるときには、モータ電流Ｉｍの変化による傾きが緩やかになり過ぎている現象を呈する異常モードとして故障診断を行う。これにより、ディスクブレーキ３１が異常モードになっているか否かの診断を、図５および図６に示す前記実施形態よりも一層に高精度に行うことができる。

また、前記実施形態では、アプライ制御時においてディスクブレーキ３１の正否判定（異常診断）を行う場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はアプライ時の異常診断に限らず、例えばリリース時に制動力の解除が正常に行われたか否かを判定する構成としてもよい。

一方、前記実施形態では、左，右の後輪側ブレーキを電動駐車ブレーキ機能付のディスクブレーキ３１とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、左，右の前輪側ブレーキを電動駐車ブレーキ機能付のディスクブレーキとしてもよいし、全ての車輪（４輪全て）のブレーキを電動駐車ブレーキ機能付のディスクブレーキにより構成してもよい。

また、前記実施形態では、電動駐車ブレーキ付の液圧式ディスクブレーキ３１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、液圧の供給が不要な電動式ディスクブレーキにより構成してもよい。また、ディスクブレーキ式のブレーキ装置に限らず、ドラムブレーキ式のブレーキ装置として構成してもよい。さらに、ディスクブレーキにドラム式の電動駐車ブレーキを設けたドラムインディスクブレーキ、電動モータでケーブルを引っ張ることにより駐車ブレーキの保持を行う構成等、ブレーキ機構は各種のものを採用することができる。例えば、液圧の供給が不要な電動式のブレーキ機構を採用した場合は、制御部は、車両に制動力を常用ブレーキとして与える（ブレーキペダルの操作等によるアプライ要求に基づいて電動モータを駆動する）構成とすることができる。

１ 車体
２ 前輪（車輪）
３ 後輪（車輪）
４ ディスクロータ（被制動部材）
６ ブレーキペダル
１６ 車両データバス
１８ 駐車ブレーキスイッチ
１９ 駐車ブレーキ制御装置（制御部）
２１ メモリ（閾値記憶部）
２３ モータ駆動回路（モータドライバ）
２４ 電流センサ部（電流検出部）
３３ ブレーキパッド（制動部材）
３９ ピストン
４０ 回転直動変換機構
４１ ねじ部材
４２ 直動部材
４３ 電動アクチュエータ
４３Ｂ 電動モータ
Ｉｍ モータ電流
Ｉm1 第１の電流閾値
Ｉm2 第２の電流閾値
Ｉm3 第３の電流閾値
Ｉms 停止電流
ｔ タイマ（時間計測部）
Ｔｂ±ｅ 規定経過時間
Ｔb1±ｅ1 規定経過時間
Ｔb2±ｅ2 規定経過時間

Claims (1)

1. 車輪と共に回転する被制動部材を押圧することにより車両に制動力を与える制動部材と、
   該制動部材を前記被制動部材に向けて、または前記被制動部材から遠ざかる方向に移動させるピストンと、
   電動モータを駆動することにより直動し、前記ピストンに接触して該ピストンを移動させる直動部材と、
   前記電動モータに給電することにより、前記車両に制動力を与えるためのアプライ制御、及び、前記車両の制動力を解除するためのリリース制御を行う制御部と、
   前記電動モータに通電されるモータ電流を検出する電流検出部と、を備えてなるブレーキ装置において、
   前記制御部は、前記電動モータに給電しているときに、異なる電流値に設定された３つ以上の電流閾値のうち第１の電流値に対応する第１の電流閾値から前記第１の電流値より大きい第３の電流値に対応する第３の電流閾値に前記モータ電流がなるまで、また前記第３の電流閾値から前記第３の電流値より大きい第２の電流値に対応する第２の電流閾値に前記モータ電流がなるまでのそれぞれの経過時間を計測し、該それぞれの経過時間と予め設定された規定経過時間とを比較することにより、前記制動力の付与または解除が正常に行われたか否かを判定する正否判定部を含んで構成し、
   前記正否判定部は、第１の電流値から第３の電流値または第３の電流値から第２の電流値のどちらか一方の経過時間が前記規定経過時間の範囲から外れたときに異常と判定することを特徴とするブレーキ装置。

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