JP6481342B2 - 車両の摩擦制動装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の摩擦制動装置に関する。

従来より、「車両の車輪と共に回転するディスクロータ」と、「前記車輪の軸を支持する支持部材」と、「前記支持部材に設けられたキャリパ」と、「前記ディスクロータに対して前記車輪の軸線方向の車両内側及び車両外側にて前記ディスクロータを挟むように前記キャリパに設けられた一対のブレーキパッド」と、「前記車両の運転者によるブレーキペダルの操作に応じて、前記車輪の軸線方向における前記一対のブレーキパッドの前記キャリパに対する相対位置、及び、前記一対のブレーキパッドの前記ディスクロータに対する押圧力を制御する制御手段」と、を備えた車両の摩擦制動装置が広く知られている（例えば、特許文献１を参照）。以下、「ディスクロータ」を「ロータ」と呼び、「ブレーキパッド」を「パッド」と呼ぶこともある。

車両走行中において、運転者によるブレーキペダルの操作によって一対のパッドがロータに対して押圧されると（制動状態）、パッドとロータとの間に作用する摩擦に起因して、ロータの温度が上昇する。ロータの形状によっては、ロータの温度が上昇すると、ロータにおける「パッドと接触する径方向外側の部分」が、車両内側及び車両外側の何れか一方に傾く現象（所謂「熱倒れ」）が発生し易い。典型的には、例えば、ロータが、「パッドと接触しない径方向内側の部分がパッドと接触する径方向外側の部分に対して車両外側方向に突出するハット形状」を有する場合には、車両外側に傾く「熱倒れ」が発生し易い。

車両走行中において、制動状態によって「熱倒れ」が発生した後に、ブレーキペダルの操作がなされない状態（非制動状態）が継続すると、車両の走行により生じる風（走行風）がロータに当たることによって、ロータの温度が低下していく。ロータの温度が低下していくと、「熱倒れ」によるロータの傾き角が減少していく（「熱倒れ」からの復帰）。「熱倒れ」からの復帰によって、ロータの形状が、前記制動状態が生じる前の状態（「熱倒れ」が発生していない状態）に戻り得る。

この場合、非制動状態において、「熱倒れ」からの復帰の過程において、一対のパッドのうち、パッドとロータとの隙間が減少していく側のパッド（即ち、「熱倒れ」によりロータが傾く方向と反対側のパッド）が、ロータと接触する現象（所謂「パッドの引きずり」）が発生し得る。

一般に、車輪の軸に対するロータの組付けに関わる誤差によって、ロータの径方向が、車輪の軸に対して垂直な方向から僅かにずれる現象（所謂「ロータの振れ」）が不可避的に発生する。「ロータの振れ」が発生している状況において、車両走行中にて「パッドの引きずり」が発生すると、ロータの周方向に関して、パッドのロータに対する押圧力が大きい領域と小さい領域とが発生し得る。前記押圧力が大きい領域は、前記押圧力が小さい領域と比べて、パッドの接触によってロータの摩擦面が削れる程度が大きいことに起因して、ロータの肉厚が小さくなり易い。即ち、ロータの周方向におけるロータの肉厚差が大きくなる、という問題が発生し得る。ロータの肉厚差が大きいと、制動状態において、異音、及び振動が発生し易くなる。

加えて、車両走行中において「パッドの引きずり」が発生すると、パッドとロータとの間に作用する摩擦トルクが車輪の回転における抵抗として作用することに起因して、車両の燃費が悪くなる、という問題も発生し得る。

特開２００５−６７２４７号公報

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、「熱倒れ」からの復帰に起因する「パッドの引きずり」が発生し難い、車両の摩擦制動装置を提供することにある。

本発明に係る車両の摩擦制動装置は、「車両の車輪と共に回転する回転部材（ＫＴＢ）」と、「前記車輪の軸（ＫＴＪ）を支持する支持部材（ＳＪＢ）」と、「前記支持部材（ＳＪＢ）に設けられたキャリパ（ＣＲＰ）」と、「前記回転部材（ＫＴＢ）に対して前記車輪の軸線方向の第１側及び第２側にて前記回転部材（ＫＴＢ）を挟むように、前記キャリパ（ＣＲＰ）に設けられた一対の摩擦部材（ＭＳＢ）であって、少なくとも前記第１側の摩擦部材（ＭＳＢ）が前記キャリパ（ＣＲＰ）に対して前記車輪の軸線方向において相対移動可能な一対の摩擦部材（ＭＳＢ）」と、「前記車両の運転者による制動操作部材（ＳＳＢ）の操作に応じて、前記車輪の軸線方向における前記一対の摩擦部材（ＭＳＢ）の前記キャリパ（ＣＲＰ）に対する相対位置、及び、前記一対の摩擦部材（ＭＳＢ）の前記回転部材（ＫＴＢ）に対する押圧力を制御する制御手段（ＯＡＳ、ＳＧＳ）」と、を備える。

本発明に係る摩擦制動装置の特徴は、前記制御手段（ＯＡＳ、ＳＧＳ）が、前記制動操作部材（ＳＳＢ）の操作がなされていない非制動状態において、前記第１側の摩擦部材（ＭＳＢ）が前記回転部材（ＫＴＢ）と接触し易い状況であると判定したことに基づいて、前記第１側の摩擦部材（ＭＳＢ）と前記回転部材（ＫＴＢ）との隙間が大きくなるように、前記一対の摩擦部材（ＭＳＢ）の前記キャリパ（ＣＲＰ）に対する相対位置を制御するように構成されたこと、にある。

ここにおいて、前記キャリパ（ＣＲＰ）は、前記車輪の軸線方向において前記支持部材（ＳＪＢ）に対して相対移動可能に、前記支持部材（ＳＪＢ）に支持されることが好適である。また、前記一対の摩擦部材（ＭＳＢ）の両方が、前記車輪の軸線方向において前記キャリパ（ＣＲＰ）に対して相対移動可能に構成されてもよい。

上記本発明の特徴によれば、「熱倒れ」からの復帰に起因して前記第１側の摩擦部材（ＭＳＢ）による「パッドの引きずり」が発生し易い場合、前記第１側の摩擦部材（ＭＳＢ）と前記回転部材（ＫＴＢ）との隙間が大きくされる。従って、前記第１側の摩擦部材（ＭＳＢ）による「パッドの引きずり」が発生し難くなる。この結果、上述した「ロータの周方向におけるロータの肉厚差が大きくなる」という問題、並びに、上述した「車両の燃費が悪くなる」という問題が発生し難くなる。

前記「第１側の摩擦部材（ＭＳＢ）が回転部材（ＫＴＢ）と接触し易い状況」は、例えば、車両の速度を取得する速度取得手段（Ｓ１、ＳＧＳ）によって取得された速度が所定速度（ｓｐ１）を超えたことに基づいて判定され得る。

車両の速度が高い場合、制動状態においてパッドとロータとの接触面の相対速度が高いので、ロータの温度が上昇し易い。即ち、「熱倒れ」の程度が大きくなり易い。加えて、「熱倒れ」が発生した後に非制動状態が継続すると、強い走行風に起因して、ロータの温度が低下し易い。即ち、程度が大きい「熱倒れ」からの復帰が発生し易い。以上より、車両の速度が高い場合、「熱倒れ」からの復帰に起因して「パッドの引きずり」が発生する可能性が高い、と考えられる。上記構成は、係る知見に基づく。

また、前記「第１側の摩擦部材（ＭＳＢ）が回転部材（ＫＴＢ）と接触し易い状況」は、例えば、前記回転部材（ＫＴＢ）の温度を取得する温度取得手段（ＳＧＳ）によって取得された前記回転部材（ＫＴＢ）の温度が、第１の閾値（ｔｍ１）を超えた後に前記第１の閾値（ｔｍ１）より低い第２の閾値（ｔｍ２）を下回ったことに基づいて判定され得る。

上記構成において、「前記回転部材（ＫＴＢ）の温度が前記第１の閾値（ｔｍ１）を超えたこと」は、「熱倒れ」が発生したことを意味し得る。そして、その後において「前記回転部材（ＫＴＢ）の温度が前記第２の閾値（ｔｍ２）を下回ったこと」は、「熱倒れ」からの復帰が発生したことを意味し得る。以上より、上記構成によれば、「熱倒れ」からの復帰に起因して前記第１側の摩擦部材（ＭＳＢ）による「パッドの引きずり」が発生し易い状況が確実に検出され得る。

また、前記「第１側の摩擦部材（ＭＳＢ）が回転部材（ＫＴＢ）と接触し易い状況」は、例えば、前記摩擦部材（ＭＳＢ）の前記回転部材（ＫＴＢ）に対する押圧力を取得する押圧力取得手段（Ｓ２）によって取得された押圧力によって前記第１側の摩擦部材（ＭＳＢ）の前記回転部材（ＫＴＢ）に対する接触を検出したことに基づいて、直接的にも判定され得る。

また、上記本発明に係る摩擦制動装置において、前記取得された速度が所定速度以下の場合には、前記状況であるとの判定を行わないように構成されることも好適である。車両の速度が低い場合、制動状態においてパッドとロータとの接触面の相対速度が低い。従って、ロータの温度が上昇し難い。加えて、パッドの接触によってロータの摩擦面が削れる程度が小さい。以上のことから、車両の速度が低い場合、前記「第１側の摩擦部材（ＭＳＢ）が回転部材（ＫＴＢ）と接触し易い状況」を検出する必要性が低い。上記構成は、係る知見に基づく。上記構成によれば、「前記第１側の摩擦部材（ＭＳＢ）と前記回転部材（ＫＴＢ）との隙間が大きくされる制御」が不必要に実行されることを防止できる。

本発明に係る摩擦制動装置の実施形態の全体を説明するための概略構成図である。 図１に示した実施形態における制動状態（「熱倒れ」なし）を示した図である。 図１に示した実施形態における制動状態（「熱倒れ」あり）を示した図である。 図１に示した実施形態における非制動状態（「熱倒れ」あり）を示した図である。 図４に示した状態にて、車両内側の摩擦部材ＭＳＢの回転部材ＫＴＢに対する隙間を大きくした状態を示した図である。 車両速度を用いて「車両内側の摩擦部材ＭＳＢが回転部材ＫＴＢと接触し易い状況」を検出する際の一例を示したタイムチャートである。 回転部材の温度を用いて「車両内側の摩擦部材ＭＳＢが回転部材ＫＴＢと接触し易い状況」を検出する際の一例を示したタイムチャートである。 本発明に係る摩擦制動装置の変形例の全体を説明するための概略構成図である。 図８に示した変形例における図２に対応する図である。 図８に示した変形例における図３に対応する図である。 図８に示した変形例における図４に対応する図である。 図８に示した変形例における図５に対応する図である。

以下、本発明に係る車両の摩擦制動装置の実施形態（以下、「本実施形態」と呼ぶ）について図面を参照しつつ説明する。

（全体構成）
図１に示すように、本実施形態は、回転部材（ディスクロータ）ＫＴＢと、支持部材（マウンティング・ブラケット）ＳＪＢと、スライドピンＳＤＰと、キャリパＣＲＰと、一対の摩擦部材（ブレーキパッド）ＭＳＢと、押圧手段ＯＡＳと、制御手段ＳＧＳと、を含む。なお、本実施形態は、車両の各車輪についてそれぞれ設けられている。

回転部材ＫＴＢは、車両の車輪と共に（車輪と同じ回転速度で）回転するように、車輪の軸（車軸）ＫＴＪに固定されている。本実施形態では、回転部材ＫＴＢは、「摩擦部材ＭＳＢと接触しない径方向内側の部分が、摩擦部材ＭＳＢと接触する径方向外側の部分に対して、車両外側方向に突出するハット形状」を有している。

支持部材ＳＪＢは、軸受部材（ベアリング、ブッシュ等。図示せず）を介して、車軸ＫＴＪを支持している。支持部材ＳＪＢは、サスペンション部材の一部を構成している。スライドピンＳＤＰは、支持部材ＳＪＢに固定されている。スライドピンＳＤＰは、車軸ＫＴＪと平行な軸線を有し且つ車両外側方向に延びるピン状を呈している。実際には、支持部材ＳＪＢにおける、回転部材ＫＴＢの周方向に沿う互いに離れた少なくとも２つの位置にて、車両外側方向に延びるスライドピンＳＤＰがそれぞれ固定されている。

キャリパＣＲＰは、少なくとも２本のスライドピンＳＤＰによって、車軸ＫＴＪの方向（以下、「車軸方向」とも呼ぶ）においてスライドピンＳＤＰ（支持部材ＳＪＢ）に対して相対移動可能に支持されている。キャリパＣＲＰには、回転部材ＫＴＢに対して車軸方向の車両内側及び車両外側にて回転部材ＫＴＢを挟むように、一対の摩擦部材ＭＳＢが設けられている。本実施形態では、車両内側の摩擦部材ＭＳＢが、車軸方向においてキャリパＣＲＰに対して相対移動可能に設けられ、車両外側の摩擦部材ＭＳＢが、キャリパＣＲＰに固定されている。

押圧手段ＯＡＳは、キャリパＣＲＰに内蔵されている。押圧手段ＯＡＳは、電気モータＭＴＢと、変換機構ＨＫＫと、を含む。変換機構ＨＫＫは、「電気モータ（ＭＴＢ）の回転軸の回転運動」を「車両内側の摩擦部材ＭＳＢの車軸方向におけるキャリパＣＲＰに対する相対直線運動」に変換する機構であり、周知の構成の１つによって構成される。

制御手段ＳＧＳは、電気モータＭＴＢの回転軸の回転角度を制御する電子制御装置である。制御手段ＳＧＳは、車両の運転者によって操作される制動操作部材（ブレーキペダル）ＳＳＢの操作量を検出する操作量センサＳＳＳ、車輪の回転速度を検出する車輪速度センサＳ１、及び、摩擦部材ＭＳＢの回転部材ＫＴＢに対する押圧力を検出する圧力センサＳ２からの情報を取得できるようになっている。制御手段ＳＧＳは、車輪毎の車輪速度センサＳ１からのそれぞれの情報に基づいて、車両速度を推定するようになっている。

制御手段ＳＧＳは、操作量センサＳＳＳからの情報等に基づいて、運転者による制動操作部材ＳＳＢの操作量に応じて、電気モータＭＴＢの回転角度を調整するようになっている。この結果、制動操作部材ＳＳＢの操作量に応じて、車両内側の摩擦部材ＭＳＢの車軸方向におけるキャリパＣＲＰに対する相対位置、及び、一対の摩擦部材ＭＳＢの回転部材ＫＴＢに対する押圧力が制御されるようになっている。

図１は、運転者により制動操作部材ＳＳＢの操作がなされておらず、従って、摩擦部材ＭＳＢが回転部材ＫＴＢに接触していない状態を示している。以下、この状態を「非制動状態」と呼ぶ。図２は、運転者による制動操作部材ＳＳＢの操作によって、一対の摩擦部材ＭＳＢが回転部材ＫＴＢに接触し且つ回転部材ＫＴＢを押圧している状態を示している。以下、この状態を「制動状態」と呼ぶ。制動状態では、キャリパＣＲＰがスライドピンＳＤＰ（支持部材ＳＪＢ）に対して車軸方向に相対移動可能であることに起因して、一対の摩擦部材ＭＳＢの回転部材ＫＴＢに対する押圧力（以下、単に「押圧力」とも呼ぶ）は同じになる。

非制動状態にて、制動操作部材ＳＳＢが操作されると、電気モータＭＴＢが正回転される。電気モータＭＴＢが正回転されると、車両内側の摩擦部材ＭＳＢが車両外側方向（回転部材ＫＴＢに近づく方向）に移動し、先ず、車両内側の摩擦部材ＭＳＢが回転部材ＫＴＢに接触する。その後、車両内側の摩擦部材ＭＳＢから受ける反力によってキャリパＣＲＰが車両内側方向に移動し、車両外側の摩擦部材ＭＳＢも回転部材ＫＴＢに接触する。即ち、一対の摩擦部材ＭＳＢが回転部材ＫＴＢに接触する状態になる。この状態から、電気モータＭＴＢが更に正回転されると、「押圧力」（＞０）が発生し、本実施形態が非制動状態から制動状態へと移行する。制動状態では、電気モータＭＴＢが正回転されると「押圧力」が増大し、電気モータＭＴＢが逆回転されると「押圧力」が減少する。

制動状態では、例えば、操作量センサＳＳＳの検出結果に基づいて、目標押圧力が設定され、圧力センサＳ２から得られる実押圧力が前記目標押圧力に一致するように、電気モータＭＴＢの出力軸の回転角度がフィードバック制御される。或いは、操作量センサＳＳＳの検出結果に基づいて、「電気モータＭＴＢの出力軸の目標回転角度」、又は、「電気モータＭＴＢの出力軸の回転に応じて回転する変換機構ＨＫＫ内の回転部材の目標回転角度」が設定され、「電気モータＭＴＢの出力軸の実回転角度」、又は、「変換機構ＨＫＫ内の前記回転部材の実回転角度」が対応する前記目標回転角度に一致するように、電気モータＭＴＢの出力軸の回転角度が制御される。

制動状態にて、制動操作部材ＳＳＢの操作が終了すると、電気モータＭＴＢが逆回転される。電気モータＭＴＢが逆回転されると、車両内側の摩擦部材ＭＳＢが車両内側方向（回転部材ＫＴＢから遠ざかる方向）に移動し、車両内側の摩擦部材ＭＳＢが回転部材ＫＴＢから離間する。この状態から、電気モータＭＴＢが「所定回転」だけ更に逆回転される。これにより、車両内側の摩擦部材ＭＳＢと回転部材ＫＴＢとの間に隙間が形成される。この隙間の形成によって、非制動状態において、摩擦部材ＭＳＢが回転部材ＫＴＢと接触する現象（所謂「引きずり」）が発生し難くなる。なお、車両内側の摩擦部材ＭＳＢが回転部材ＫＴＢから離間した時点は、例えば、圧力センサＳ２から得られる実押圧力がゼロより大きい値からゼロに移行したこと等に基づいて検出され得る。前記「所定回転」は、一定であってもよいし、車両の状況に応じて変化してもよい。

（熱倒れ、並びに、熱倒れからの復帰に起因する引きずりの抑制）
車両走行中において、運転者による制動操作部材ＳＳＢの操作によって制動状態になると、摩擦部材ＭＳＢと回転部材ＫＴＢとの間に作用する摩擦に起因して、回転部材ＫＴＢの温度が上昇する。本実施形態では、上述のように、回転部材ＫＴＢが「摩擦部材ＭＳＢと接触しない径方向内側の部分が、摩擦部材ＭＳＢと接触する径方向外側の部分に対して車両外側方向に突出するハット形状」を有する。この形状の場合、回転部材ＫＴＢの温度が上昇すると、図３に示すように、回転部材ＫＴＢにおける「摩擦部材ＭＳＢと接触する径方向外側の部分」が、車両外側方向に傾く現象（所謂「熱倒れ」）が発生する。なお、このとき、図３に太い白矢印で示すように、「熱倒れ」に起因してキャリパＣＲＰが車両外側方向に移動する。

車両走行中において、制動状態において「熱倒れ」が発生した状態（図３に示す状態）にて、制動操作部材ＳＳＢの操作が終了することによって、本実施形態が制動状態から非制動状態に移行すると、図４に示すように、「熱倒れ」が維持された状態（図中の実線を参照）にて、摩擦部材ＭＳＢが回転部材ＫＴＢから離間するとともに、上述のように、摩擦部材ＭＳＢと回転部材ＫＴＢとの間に隙間が形成される。

図４に示す非制動状態において、車両の走行により生じる風（走行風）が回転部材ＫＴＢに当たることによって、回転部材ＫＴＢの温度が低下していく。回転部材ＫＴＢの温度が低下していくと、「熱倒れ」による回転部材ＫＴＢの傾き角が減少していく（「熱倒れ」からの復帰）。「熱倒れ」からの復帰が進行すると、図４に破線で示すように、回転部材ＫＴＢの形状が、前記制動状態が生じる前の状態（「熱倒れ」が発生していない状態）に戻り得る。このとき、図４から理解できるように、車両内側の摩擦部材ＭＳＢが回転部材ＫＴＢと接触する現象（所謂「引きずり」）が発生し得る。

一般に、車軸ＫＴＪに対する回転部材ＫＴＢの組付けに関わる誤差によって、回転部材ＫＴＢの径方向が、車軸ＫＴＪに対して垂直な方向から僅かにずれる現象（所謂「回転部材の振れ」）が不可避的に発生する。「回転部材の振れ」が発生している状況において、車両走行中にて上記「引きずり」が発生すると、回転部材ＫＴＢの周方向に関して、「押圧力」が大きい領域と小さい領域とが発生し得る。「押圧力」が大きい領域は、「押圧力」が小さい領域と比べて、摩擦部材ＭＳＢの接触によって回転部材ＫＴＢの摩擦面が削れる程度が大きいので、回転部材ＫＴＢの肉厚が小さくなり易い。即ち、周方向における回転部材ＫＴＢの肉厚差が大きくなる、という問題が発生し得る。回転部材ＫＴＢの肉厚差が大きいと、制動状態において、異音、及び振動が発生し易くなる。

加えて、車両走行中において上記「引きずり」が発生すると、摩擦部材ＭＳＢと回転部材ＫＴＢとの間に作用する摩擦トルクが車輪の回転における抵抗として作用することに起因して、車両の燃費が悪くなる、という問題も発生し得る。

そこで、本実施形態では、非制動状態において、「車両内側の摩擦部材ＭＳＢが回転部材ＫＴＢと接触し易い状況」（以下、「接触状況」と呼ぶ）が発生しているか否かが判定される。「接触状況」の検出のための具体的な手法については後述する。

本実施形態では、「接触状況」が検出されると、図５に太い黒矢印で示すように、車両内側の摩擦部材ＭＳＢが「所定量」だけ車両内側方向に移動される。この結果、「熱倒れ」からの復帰の進行によって、回転部材ＫＴＢの形状が、前記制動状態が生じる前の状態（「熱倒れ」が発生していない状態）に戻ったとしても、図５から理解できるように、車両内側の摩擦部材ＭＳＢが回転部材ＫＴＢと接触しない。即ち、上記「引きずり」が発生しない。前記「所定量」は、一定であってもよいし、車両の状況に応じて変化してもよい。

本実施形態によれば、「熱倒れ」からの復帰に起因して、車両内側の摩擦部材ＭＳＢによる「引きずり」が発生し易い場合、車両内側の摩擦部材ＭＳＢと回転部材ＫＴＢとの隙間が大きくされる。従って、車両内側の摩擦部材ＭＳＢによる「引きずり」が発生し難くなる。この結果、上述した「周方向における回転部材ＫＴＢの肉厚差が大きくなる」という問題、並びに、上述した「車両の燃費が悪くなる」という問題が発生し難くなる。

（接触状況の検出方法）
以下、上記「接触状況」の検出のための具体的な手法について説明する。

＜車両速度を用いた検出＞
上記「接触状況」は、上述のように制御手段ＳＧＳによって推定された車両速度が第１速度ｓｐ１を超えたこと、に基づいて検出され得る。具体的には、図６に示すように車両速度が推移する場合では、車両速度が第１速度ｓｐ１を増加しながら通過する時刻ｔ１にて、上記「接触状況」が検出される。

図６に示す例では、非制動状態において、時刻ｔ１以前において、一対の摩擦部材ＭＳＢの間の隙間（以下、単に「隙間」とも呼ぶ）がｃｌ１に調整されている。時刻ｔ１にて、上記「接触状況」が検出されると、車両内側の摩擦部材ＭＳＢが車両内側方向に移動される。この結果、時刻ｔ１の直後にて、「隙間」がｃｌ１からｃｌ２に増加している。この例では、時刻ｔ１以降において、車両速度が第１速度ｓｐ１より小さい第２速度ｓｐ２を減少しながら通過する時刻ｔ２にて、上記「検出状況」が消滅したと判定されて、「隙間」がｃｌ２からｃｌ１に戻されている。

一般に、車両速度が高い場合、制動状態において摩擦部材ＭＳＢと回転部材ＫＴＢとの接触面の相対速度が高いので、回転部材ＫＴＢの温度が上昇し易い。即ち、「熱倒れ」の程度が大きくなり易い。加えて、「熱倒れ」が発生した後に非制動状態が継続すると、強い走行風に起因して、回転部材ＫＴＢの温度が低下し易い。即ち、程度が大きい「熱倒れ」からの復帰が発生し易い。以上より、車両速度が高い場合、「熱倒れ」からの復帰に起因して上記「引きずり」が発生する可能性が高い、と考えられる。上述した＜車両速度を用いた検出＞は、係る知見に基づく。

＜回転部材の温度を用いた検出＞
上記「接触状況」は、制御手段ＳＧＳによって取得された回転部材ＫＴＢの温度が、第１温度ｔｍ１を超えた後に第１温度ｔｍ１より低い第２温度ｔｍ２を下回ったことに基づいて検出され得る。なお、回転部材ＫＴＢの温度は、例えば、現在までの制動操作部材ＳＳＢの操作量の推移、及び、車両速度の推移等に基づいて推定され得、また、回転部材ＫＴＢの温度を直接検出するセンサの検出結果に基づいて検出され得る。

具体的には、図７に示すように回転部材ＫＴＢの温度が推移する場合を想定する。図７に示す例では、車両走行中において、タイムチャートの開始時刻から時刻ｔ１までに亘って、制動状態が継続されることによって回転部材ＫＴＢの温度が上昇し、その後、時刻ｔ１から時刻ｔ２までに亘って非制動状態が継続されることによって回転部材ＫＴＢの温度が減少している。この例では、回転部材ＫＴＢの温度が第１温度ｔｍ１を超えた後に第２温度ｔｍ２を下回った時刻ｔ１にて、上記「接触状況」が検出される。

図７に示す例では、時刻ｔ１以前において、「隙間」がｃｌ１に調整されている。時刻ｔ１にて、上記「接触状況」が検出されると、車両内側の摩擦部材ＭＳＢが車両内側方向に移動される。この結果、時刻ｔ１の直後にて、「隙間」がｃｌ１からｃｌ２に増加している。この例では、時刻ｔ１以降の非制動状態が継続している状態において、制動状態が再び開始される時刻ｔ２にて、上記「検出状況」が消滅したと判定されて、「隙間」がｃｌ２からｃｌ１に戻されている。時刻ｔ２では、非制動状態から制動状態への移行に起因して、回転速度ＫＴＢの温度が減少から上昇に転じている。

なお、上記「検出状況」の消滅は、上記「接触状況」が検出された時点（図７では、時刻ｔ１）から予め定められた時間が経過したことに基づいて判定されてもよいし、上記「接触状況」が検出された時点（図７では、時刻ｔ１）以降において、車両速度が所定速度を減少しながら通過したことに基づいて判定されてもよい。

「回転部材ＫＴＢの温度が第１温度ｔｍ１を超えたこと」は、「熱倒れ」が発生したことを意味し得る。そして、その後において「回転部材ＫＴＢの温度が第２温度ｔｍ２を下回ったこと」は、「熱倒れ」からの復帰が発生したことを意味し得る。以上より、上述した＜回転部材の温度を用いた検出＞によれば、「熱倒れ」からの復帰に起因して車両内側の摩擦部材ＭＳＢによる上記「引きずり」が発生し易い状況が確実に検出され得る。

＜「押圧力」を用いた検出＞
上記「接触状況」は、圧力センサＳ２によって取得された「押圧力」を用いて「車両内側の摩擦部材ＭＳＢの回転部材ＫＴＢに対する接触」を検出したことに基づいて、直接的にも検出され得る。なお、「車両内側の摩擦部材ＭＳＢの回転部材ＫＴＢに対する接触」は、例えば、圧力センサＳ２から得られる実押圧力がゼロからゼロより大きい値に移行したこと等に基づいて検出され得る。従って、例えば、非制動状態において、圧力センサＳ２から得られる実押圧力がゼロからゼロより大きい値に移行した時刻にて、上記「接触状況」が検出される。

なお、車両速度が「所定速度」以下の場合には、上記「接触状況」が検出されないように構成することも可能である。これは、以下の理由に基づく。即ち、車両速度が低い場合、制動状態において摩擦部材ＭＳＢと回転部材ＫＴＢとの接触面の相対速度が低い。従って、回転部材ＫＴＢの温度が上昇し難い。加えて、摩擦部材ＭＳＢの接触によって回転部材ＫＴＢの摩擦面が削れる程度が小さい。以上のことから、車両速度が低い場合、上記「接触状況」を検出する必要性が低い。上記構成は、係る知見に基づく。上記構成によれば、「車両内側の摩擦部材ＭＳＢと回転部材ＫＴＢとの隙間が大きくされる制御」が不必要に実行されることを防止できる。なお、前記「所定速度」は、例えば、図６に示す第２速度ｓｐ２より低い値に設定され得る。

（変形例）
上記本実施形態では、回転部材ＫＴＢが「車両外側方向に傾く「熱倒れ」が発生する形状」を有し、且つ、車両内側の摩擦部材ＭＳＢが、車軸方向においてキャリパＣＲＰに対して相対移動可能に設けられ、車両外側の摩擦部材ＭＳＢが、キャリパＣＲＰに固定されているが、回転部材ＫＴＢが「車両内側方向に傾く「熱倒れ」が発生する形状」を有し、且つ、車両外側の摩擦部材ＭＳＢが、車軸方向においてキャリパＣＲＰに対して相対移動可能に設けられ、車両内側の摩擦部材ＭＳＢが、キャリパＣＲＰに固定されていてもよい。この場合、「接触状況」が検出されると、車両外側の摩擦部材ＭＳＢが「所定量」だけ車両外側方向（回転部材ＫＴＢから遠ざかる方向）に移動される。

また、図１〜図５にそれぞれ対応する図８〜図１２に示すように、一対の摩擦部材ＭＳＢが共に、車軸方向においてキャリパＣＲＰに対して相対移動可能に設けられていてもよい。この場合も、上記本実施形態（図５を参照）と同様、「接触状況」が検出されると、図１２に太い黒矢印で示すように、車両内側の摩擦部材ＭＳＢが「所定量」だけ車両内側方向（回転部材ＫＴＢから遠ざかる方向）に移動される。

また、一対の摩擦部材ＭＳＢが共に車軸方向においてキャリパＣＲＰに対して相対移動可能に設けられている構成（図８を参照）では、「接触状況」が検出された場合、回転部材ＫＴＢの「熱倒れ」からの復帰の進行にあわせて、一対の摩擦部材ＭＳＢの間隔を一定に維持した状態（例えば、上述した図６、図７では、「隙間」をｃｌ１に維持した状態）で、車両内側の摩擦部材ＭＳＢが徐々に車両内側方向（回転部材ＫＴＢから遠ざかる方向）に、車両外側の摩擦部材ＭＳＢが徐々に車両内側方向（回転部材ＫＴＢに近づける方向）に移動されてもよい。

上記本実施形態、及び、上述した変形例では、「接触状況」が検出された場合、一対の摩擦部材ＭＳＢの間隔が広げられる（例えば、上述した図６、図７では、「隙間」がｃｌ１からｃｌ２に広げられる）が、この構成では、一対の摩擦部材ＭＳＢの間隔が一定に維持される（広げられない）。従って、その後において制動操作部材ＳＳＢの操作がなされた場合において、前記操作の開始から、「押圧力（＞０）」が発生するまでの応答時間が短くなる。即ち、「熱倒れ」からの復帰に起因する「引きずり」を抑制しつつ、制動操作時の応答性が向上する。なお、一対の摩擦部材ＭＳＢが共に車軸方向においてキャリパＣＲＰに対して相対移動可能に設けられている構成（図８を参照）では、キャリパＣＲＰは、支持部材ＳＪＢに固定されていてもよい（支持部材ＳＪＢに対して車軸方向に相対移動可能に支持されていなくてもよい）。

また、上記本実施形態では、制動操作部材ＳＳＢの操作に応じて制御される電気モータＭＴＢの駆動力を利用して、摩擦部材ＭＳＢのキャリパＣＲＰに対する車軸方向における相対位置、及び、「押圧力」が調整されるが、制動操作部材ＳＳＢの操作に応じて発生する油圧を利用して、摩擦部材ＭＳＢのキャリパＣＲＰに対する車軸方向における相対位置、及び、「押圧力」が調整される構成（周知の構成の１つ）が採用されてもよい。

この場合、制動状態から非制動状態に移行した際、油圧が大気圧まで減少されず、「大気圧より高い所定圧力」に維持される。これにより、摩擦部材ＭＳＢと回転部材ＫＴＢとの「隙間」が相対的に小さい値（上述した図６、図７では、ｃｌ１に相当する値）に調整・維持される。この状態で、「接触状況」が検出された場合、油圧が大気圧まで減少される。この結果、前記「隙間」が前記相対的に小さい値から相対的に大きい値（上述した図６、図７では、ｃｌ２に相当する値）に広げられる。

ＫＴＢ…回転部材、ＳＪＢ…支持部材、ＣＲＰ…キャリパ、ＭＳＢ…摩擦部材、ＯＡＳ…押圧手段、ＳＧＳ…制御手段、ＭＴＢ…電気モータ、ＨＫＫ…変換機構

Claims (5)

1. 車両の車輪と共に回転する回転部材と、
   前記車輪の軸を支持する支持部材と、
   前記支持部材に設けられたキャリパと、
   前記回転部材に対して前記車輪の軸線方向の第１側及び第２側にて前記回転部材を挟むように、前記キャリパに設けられた一対の摩擦部材であって、少なくとも前記第１側の摩擦部材が前記キャリパに対して前記車輪の軸線方向において相対移動可能な一対の摩擦部材と、
   前記車両の運転者による制動操作部材の操作に応じて、前記車輪の軸線方向における前記一対の摩擦部材の前記キャリパに対する相対位置、及び、前記一対の摩擦部材の前記回転部材に対する押圧力を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、
   前記制動操作部材の操作がなされていない非制動状態において、前記第１側の摩擦部材が前記回転部材と接触し易い状況であると判定したことに基づいて、前記第１側の摩擦部材と前記回転部材との隙間が大きくなるように、前記一対の摩擦部材の前記キャリパに対する相対位置を制御するように構成され、
   前記車両の速度を取得する速度取得手段を備え、
   前記取得された速度が所定速度を超えたことに基づいて、前記状況であると判定するように構成された、車両の摩擦制動装置。
2. 車両の車輪と共に回転する回転部材と、
   前記車輪の軸を支持する支持部材と、
   前記支持部材に設けられたキャリパと、
   前記回転部材に対して前記車輪の軸線方向の第１側及び第２側にて前記回転部材を挟むように、前記キャリパに設けられた一対の摩擦部材であって、少なくとも前記第１側の摩擦部材が前記キャリパに対して前記車輪の軸線方向において相対移動可能な一対の摩擦部材と、
   前記車両の運転者による制動操作部材の操作に応じて、前記車輪の軸線方向における前記一対の摩擦部材の前記キャリパに対する相対位置、及び、前記一対の摩擦部材の前記回転部材に対する押圧力を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、
   前記制動操作部材の操作がなされていない非制動状態において、前記第１側の摩擦部材が前記回転部材と接触し易い状況であると判定したことに基づいて、前記第１側の摩擦部材と前記回転部材との隙間が大きくなるように、前記一対の摩擦部材の前記キャリパに対する相対位置を制御するように構成され、
   前記回転部材の温度を取得する温度取得手段を備え、
   前記取得された回転部材の温度が、第１の閾値を超えた後に前記第１の閾値より低い第２の閾値を下回ったことに基づいて、前記状況であると判定するように構成された、車両の摩擦制動装置。
3. 車両の車輪と共に回転する回転部材と、
   前記車輪の軸を支持する支持部材と、
   前記支持部材に設けられたキャリパと、
   前記回転部材に対して前記車輪の軸線方向の第１側及び第２側にて前記回転部材を挟むように、前記キャリパに設けられた一対の摩擦部材であって、少なくとも前記第１側の摩擦部材が前記キャリパに対して前記車輪の軸線方向において相対移動可能な一対の摩擦部材と、
   前記車両の運転者による制動操作部材の操作に応じて、前記車輪の軸線方向における前記一対の摩擦部材の前記キャリパに対する相対位置、及び、前記一対の摩擦部材の前記回転部材に対する押圧力を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、
   前記制動操作部材の操作がなされていない非制動状態において、前記第１側の摩擦部材が前記回転部材と接触し易い状況であると判定したことに基づいて、前記第１側の摩擦部材と前記回転部材との隙間が大きくなるように、前記一対の摩擦部材の前記キャリパに対する相対位置を制御するように構成され、
   前記摩擦部材の前記回転部材に対する押圧力を取得する押圧力取得手段を備え、
   前記取得された押圧力によって前記第１側の摩擦部材の前記回転部材に対する接触を検出したことに基づいて、前記状況であると判定するように構成された、車両の摩擦制動装置。
4. 車両の車輪と共に回転する回転部材と、
   前記車輪の軸を支持する支持部材と、
   前記支持部材に設けられたキャリパと、
   前記回転部材に対して前記車輪の軸線方向の第１側及び第２側にて前記回転部材を挟むように、前記キャリパに設けられた一対の摩擦部材であって、少なくとも前記第１側の摩擦部材が前記キャリパに対して前記車輪の軸線方向において相対移動可能な一対の摩擦部材と、
   前記車両の運転者による制動操作部材の操作に応じて、前記車輪の軸線方向における前記一対の摩擦部材の前記キャリパに対する相対位置、及び、前記一対の摩擦部材の前記回転部材に対する押圧力を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、
   前記制動操作部材の操作がなされていない非制動状態において、前記第１側の摩擦部材が前記回転部材と接触し易い状況であると判定したことに基づいて、前記第１側の摩擦部材と前記回転部材との隙間が大きくなるように、前記一対の摩擦部材の前記キャリパに対する相対位置を制御するように構成され、
   前記車両の速度を取得する速度取得手段を備え、
   前記取得された速度が所定速度以下の場合には、前記状況であるとの判定を行わないように構成された、車両の摩擦制動装置。
5. 請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の車両の摩擦制動装置において、
   前記制御手段は、
   電気モータと、
   前記電気モータの回転軸の回転運動を、前記車両の軸線方向における前記摩擦部材の前記キャリパに対する相対直線運動に変換する変換機構と、を備え、
   前記電気モータの回転軸の回転角度を制御することによって、前記一対の摩擦部材の前記キャリパに対する相対位置、及び、前記一対の摩擦部材の前記回転部材に対する押圧力を制御するように構成された、車両の摩擦制動装置。
   

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