JP2013180676A - 制動力制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ディスクローターの発生原因ごとに適切な制動力制御をおこない、当該凹凸に起因する制動時のジャダーを軽減して、運転中のフィーリングを向上させること。
【解決手段】制動力制御装置は、ディスクローター１０６の表面の凹凸状態を推定するとともに、ブレーキパッド１０８の温度を検出し、ブレーキパッド１０８の温度が所定温度以上の場合は、ディスクローター１０６の表面のうちブレーキパッド１０８との接触範囲が所定の基準位置よりも凸状態である箇所で押圧力を相対的に小さくし、接触範囲が基準位置よりも凹状態である箇所で押圧力を相対的に大きくする。一方、ブレーキパッド１０８の温度が所定温度未満の場合は、ブレーキパッド１０８との接触範囲が所定の基準位置よりも凸状態である箇所で押圧力を相対的に大きくする。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両を制動する車両制動装置の制動力を制御する制動力制御装置に関する。

従来、タイヤとともに回転するディスクローターの表面にブレーキパッドを押圧して車両を制動する車両制動装置（ブレーキ機構）において、経年劣化やブレーキパッドとの摩擦、制動時に発生する熱などによって、ディスクローターの表面に凹凸が生じることが知られている。この凹凸によって、ディスクローターが１回転する間においてディスクローターとブレーキパッドとの間の距離が変動する。具体的には、凸部ではディスクローターとブレーキパッドとの間の距離が大きくなり、凹部ではディスクローターとブレーキパッドとの間の距離が小さくなる。この結果、一定力でブレーキ操作をおこなっても、ディスクローターが１回転する間において、ディスクローターとブレーキパッドとの間に発生する押圧力が変化してジャダーが発生し、運転中のフィーリングが悪化するという問題点があった。

このような問題点を解決するため、たとえば下記特許文献１では、ディスクローターの肉厚差を検出して、ディスクローターの肉厚が薄い部分よりも厚い部分に対して大きな押圧力でブレーキパッドを接触させる。これにより、ディスクローターの厚い部分を研削して、ディスクローターの肉厚差を低減させている。

特開２００１−１３０３９３号公報

ディスクローター表面に生じる凹凸のうち、経年劣化やブレーキパッドとの摩擦に起因するものは定常的な変形であるのに対して、制動時に発生する熱に起因するものは一時的なものである。上述した従来技術では、このような凹凸が生じる原因に関わらずディスクローターを研削するので、熱により一時的な変形が生じている部分については、ディスクローターの肉厚差をかえって助長してしまう可能性があるという問題点がある。

本発明は、上述した従来技術の問題点を鑑みてなされたものであり、ディスクローターの発生原因ごとに適切な制動力制御をおこない、当該凹凸に起因する制動時のジャダーを軽減して、運転中のフィーリングを向上させることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかる制動力制御装置は、タイヤとともに回転するディスクローターの表面にブレーキパッドを押圧して車両を制動する車両制動装置の制動力を制御する制動力制御装置であって、前記ディスクローターの表面の凹凸状態を推定する推定手段と、前記車両制動装置の温度を検出する検出手段と、前記推定手段による推定結果および前記検出手段による検出結果に基づいて、前記ディスクローターへの前記ブレーキパッドの押圧力を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記車両制動手段の温度が所定温度以上の場合は、前記ディスクローターの表面のうち前記ブレーキパッドとの接触範囲が所定の基準位置よりも凸状態である箇所で前記押圧力を相対的に小さくするとともに、前記接触範囲が前記基準位置よりも凹状態である箇所で前記押圧力を相対的に大きくし、前記車両制動手段の温度が所定温度未満の場合は、前記ディスクローターの表面のうち前記ブレーキパッドとの接触範囲が所定の基準位置よりも凸状態である箇所で前記押圧力を相対的に大きくすることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、ディスクローターの表面の凹凸状態を推定するとともに、車両制動装置の温度を検出し、温度ごとに異なる方法でブレーキパッドの押圧力を制御する。具体的には、車両制動装置の温度が所定温度以上の場合は、ディスクローターの表面のうちブレーキパッドとの接触範囲が所定の基準位置よりも凸状態である箇所で押圧力を相対的に小さくし、接触範囲が基準位置よりも凹状態である箇所で押圧力を相対的に大きくする。これにより、ディスクローター表面の凹凸によらず一定の制動力を得ることができ、ジャダーを低減することができる。一方、車両制動装置の温度が所定温度未満の場合は、凸状態である箇所で押圧力を相対的に大きくする。これにより、ディスクローター表面の凸部を研削して、ディスクローターの厚さを一定にすることができ、ジャダーを低減することができる。

請求項２の発明によれば、運転者によるブレーキ操作量を検知して、ブレーキ操作量が所定以下の場合には制御をおこなわないので、搭乗者が検知可能な程度のジャダーが発生する可能性がある場合のみ、ジャダーを軽減するための制御をおこなうことができる。

請求項３の発明によれば、運転者のブレーキ操作に伴うディスクローターの押圧力の変化を検出し、ブレーキ操作の操作量から予測される押圧力と検出された押圧力との差分からディスクローターの凹凸状態を推定するので、ディスクローターの凹凸状態を精度よく推定することができ、制動時のジャダーをさらに軽減することができる。

実施の形態にかかる制動力制御装置を適用した車両１００の構成を示す説明図である。 制御部１４３による制動力制御の詳細を示す説明図である。 付加押圧力を算出するゲイン値と温度との関係の一例を示すグラフである。 制動力制御装置１４０による制動力制御処理の手順を示すフローチャートである。 電動式ブレーキの構成の一例を示す図である。

以下に添付図面を参照して、本発明にかかる制動力制御装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。以下の実施の形態では、電動自動車である車両１００に対して、本発明にかかる制動力制御装置を適用した場合の例について説明する。

（実施の形態）
図１は、実施の形態にかかる制動力制御装置を適用した車両１００の構成を示す説明図である。図１においては、車両１００に対する制動力制御装置の適用と関係しない構成については、図示を省略している。車両１００は、電気自動車であり、図示しないバッテリーに蓄積された電力によってモーター１０２を駆動して、タイヤ１０１を回転させて走行する。

タイヤ１０１の回転は、運転者によるブレーキペダル１０３の操作によって制動される。運転者によってブレーキペダル１０３が踏み込まれると、その踏み込み力によってマスターシリンダー１０４内のピストンが駆動され、マスターシリンダー１０４内に充填されたブレーキ液が押し出される。押し出されたブレーキ液は、ブレーキ配管１０５を伝ってブレーキキャリパー１０７へと伝送される。なお、ブレーキペダル１０３への踏み込み力は、図示しないペダルセンサによって計測され、後述する制動力制御装置１４０およびＥＶ−ＥＣＵ１３０へと出力される。

ブレーキペダル１０３への踏み込み力がマスターシリンダー１０４に伝達される際には、ブレーキブースタ１１０によって踏み込み力を増幅させることによって、車両１００の制動に必要な圧力を得る。ブレーキブースタ１１０の内部は、ブレーキペダル１０３側の大気室およびマスターシリンダー１０４側の負圧室の２つの区画に隔てられている。この２つの区画間の圧力差によって、ブレーキペダル１０３側からマスターシリンダー１０４側へと向かう力が発生し、マスターシリンダー１０４内のピストンを押す力を補助する。ブレーキブースタ１１０の負圧室内の負圧は、電動バキュームポンプ１１１によって発生させる。

モーター回転数センサ１２１は、単位時間あたりのモーター１０２の回転数を計測する。車輪速度センサ１２２は、各タイヤ１０１に設けられ、各タイヤ１０１の回転速度を計測する。

ブレーキキャリパー１０７には、ブレーキパッド１０８（図２参照）およびピストンが設けられている。ブレーキキャリパー１０７では、ブレーキ液に伝えられた圧力の作用よってピストンが駆動され、ブレーキパッド１０８をディスクローター１０６へと押し付ける。そして、ディスクローター１０６とブレーキパッド１０８との間の摩擦によって、タイヤ１０１の運動エネルギーが熱エネルギーとして空気中に放出され、タイヤ１０１の回転が停止し、車両１００が停止する。

ここで、ディスクローター１０６に対するブレーキパッド１０８の押圧力は、制動力制御装置１４０によって制御されている。ディスクローター１０６の表面には、経年劣化やブレーキパッドとの摩擦、制動時に発生する熱などによって凹凸が生じる。この凹凸によって、ディスクローターが１回転する間においてディスクローター１０６とブレーキパッド１０８との間の距離が変動する。具体的には、凸部ではディスクローター１０６とブレーキパッド１０８との間の距離が小さくなり、凹部ではディスクローター１０６とブレーキパッド１０８との間の距離が大きくなる。この結果、一定力でブレーキ操作をおこなっても、ディスクローター１０６とブレーキパッド１０８との間に発生する押圧力が変化してジャダーが発生し、運転中のフィーリングが悪化してしまう。

このような問題点を解決するため、制動力制御装置１４０は、ディスクローター１０６の表面の凹凸状態を推定するとともに、ブレーキパッド１０８（車両制動装置）の温度を検出し、この推定結果に基づいて、ディスクローター１０６へのブレーキパッド１０８の押圧力を制御する。より詳細には、ブレーキパッド１０８が通常の温度（所定温度未満）である場合、ディスクローター１０６の表面のうちブレーキパッド１０８との接触範囲が所定の基準位置よりも凸状態である箇所で押圧力を相対的に大きくする。一方で、ブレーキパッド１０８が高温（所定温度以上）である場合、ディスクローター１０６の表面のうちブレーキパッド１０８との接触範囲が所定の基準位置よりも凸状態である箇所で押圧力を相対的に小さくするとともに、接触範囲が基準位置よりも凹状態である箇所で押圧力を相対的に大きくする。

これは、ディスクローター１０６表面に生じる凹凸のうち、経年劣化やブレーキパッド１０８との摩擦に起因するものは定常的な変形であるため、ブレーキパッド１０８の押圧力を大きくして凸部を研削するとともに、制動時に発生する熱に起因するものは一時的なものであるため、研削をおこなわずに、凹凸に沿うようにブレーキパッド１０８の押圧力を変化させて制動時のジャダーを軽減させるためである。制動力制御装置１４０は、ディスクローター１０６の表面に凹凸が生じる原因に応じてブレーキパッド１０８の押圧力を制御することにより、より確実に制動時のジャダーを軽減させることができる。

制動力制御装置１４０は、ＣＰＵ、制御プログラムなどを格納・記憶するＲＯＭ、制御プログラムの作動領域としてのＲＡＭ、各種データを書き換え可能に保持するＥＥＰＲＯＭ、周辺回路等とのインターフェースをとるインターフェース部などを含んで構成される。制動力制御装置１４０は、車両１００の各部とインターフェース部を介して接続され、それら各部との間で情報の授受をおこない、各部の制御を司る。

また、制動力制御装置１４０は、上記ＣＰＵが上記制御プログラムを実行することによって、推定部１４１、検出部１４２、制御部１４３、検知部１４４を実現する。なお、本実施の形態では、制動力制御装置１４０とＥＶ−ＥＣＵ１３０とを別個の構成としたが、ＥＶ−ＥＣＵ１３０の一機能として制動力制御装置１４０を実現してもよい。

推定部１４１は、ディスクローター１０６の表面の凹凸状態を推定する。具体的には、推定部１４１は、運転者のブレーキ操作に伴うブレーキパッド１０８の押圧力の変化を検出し、ブレーキ操作の操作量から予測される押圧力と検出された押圧力との差分から凹凸状態を推定する。なお、本実施の形態において、ディスクローター１０６の表面とは、ディスクローター１０６とブレーキパッド１０８との接触面がある側の面を指し、ディスクローター１０６の表面の凹凸状態とは、ディスクローター１０６とブレーキパッド１０８との接触面となる同一円周上における厚みの差を示す。

より詳細には、推定部１４１は、まず、車輪速度センサ１２２から出力された車輪速度情報から現在のディスクローター１０６の回転位置（たとえば、基準位置からの回転角度）を推定する。つぎに、推定部１４１は、ペダルセンサから出力されたブレーキペダル１０３への踏み込み力（ブレーキ操作量）から、運転者が要求する押圧力を算出する。ブレーキパッド１０８には、ディスクローター１０６に対する押圧力を計測するセンサ（押圧力センサ）が設けられており、推定部１４１は、押圧力センサからの出力値（実際に生じている押圧値）と、運転者が要求する押圧力とを比較する。

ブレーキパッド１０８とディスクローター１０６との接触部分が他の部分よりも厚い（凸部）場合、ディスクローター１０６とブレーキパッド１０８との間の距離が小さくなり、実際に生じている押圧値は、運転者が要求する押圧力または他の部分における押圧力よりも大きくなる。一方、ブレーキパッド１０８とディスクローター１０６との接触部分が他の部分よりも薄い（凹部）場合、ディスクローター１０６とブレーキパッド１０８との間の距離が大きくなり、実際に生じている押圧値は、運転者が要求する押圧力または他の部分における押圧力よりも小さくなる。推定部１４１は、推定した凹凸状態とディスクローター１０６の回転位置とを対応付けて記録して、ディスクローター１０６の１回転分の凹凸状態を予測する。

検出部１４２は、ブレーキパッド１０８の温度を検出する。検出部１４２は、ブレーキパッド１０８に設けられた温度センサからの出力値を取得することによって、ブレーキパッド１０８の温度を検出する。ブレーキパッド１０８とディスクローター１０６とは制動時に接しているため、ブレーキパッド１０８の温度状態からディスクローター１０６の温度状態を推定することができる。なお、本実施の形態では、検出部１４２はブレーキパッド１０８の温度を検出するものとしたが、ディスクローター１０６の温度を検出するようにしてもよい。また、本実施の形態ではブレーキパッド１０８に設けられた温度センサからの出力値を取得するものとしたが、直接温度を検出するのではなく、各種の情報を用いてブレーキパッド１０８の温度を推定するようにしてもよい。たとえば、要求制動力やその時間などからブレーキパッド１０８の温度を推定するなどの方法が考えられる。

制御部１４３は、推定部１４１による推定結果および検出部１４２による検出結果に基づいて、ディスクローター１０６へのブレーキパッド１０８の押圧力を制御する。上述したように、制御部１４３は、ブレーキパッド１０８の温度が所定温度以上の場合は、ディスクローター１０６の表面のうちブレーキパッド１０８との接触範囲が所定の基準位置よりも凸状態である箇所で押圧力を相対的に小さくし、接触範囲が基準位置よりも凹状態である箇所で押圧力を相対的に大きくする。これにより、ディスクローター１０６表面の凹凸によらず一定の制動力を得ることができ、ジャダーを低減することができる。一方、ブレーキパッド１０８の温度が所定温度未満の場合は、ブレーキパッド１０８との接触範囲が所定の基準位置よりも凸状態である箇所で押圧力を相対的に大きくする。これにより、ディスクローター１０６表面の凸部を研削して、ディスクローター１０６の厚さを一定にすることができ、ジャダーを低減することができる。

図２は、制御部１４３による制動力制御の詳細を示す説明図である。図２の上段は、ディスクローター１０６の回転位置を示し、点Ｓは基準点である。図２では、基準点Ｓがブレーキパッド１０８の中心位置と同じ角度にあるとき（位置Ａおよび位置Ｄ）を基準位置とし、ディスクローター１０６を９０度ずつ回転させた図を示している。

図２の中段は、ブレーキパッド１０８との接触位置におけるディスクローター１０６の凹凸状態を示している。図２においては、ディスクローター１０６の凹凸状態を、ブレーキキャリパー１０７側に設けた基準点からの距離ｙとして示している（図２右上図参照）。このため、凹部ではディスクローター１０６とブレーキパッド１０８との間の距離が大きくなり、凸部ではディスクローター１０６とブレーキパッド１０８との間の距離が小さくなっている。また、図２においては、ディスクローター１０６の回転角度が０の位置における距離を０（基準位置）として、距離が大きい箇所（凹部）では正の値、距離が小さい箇所（凸部）では負の値をとるようにしている。

図２の下段は、ブレーキパッド１０８の付加押圧力を示しており、実線で示すのがブレーキパッド１０８の温度が所定温度以上の場合、点線で示すのがブレーキパッド１０８の温度が所定温度未満の場合である。付加押圧力は、たとえば、中段に示したディスクローター１０６の凹凸状態の値に、温度に依存するゲイン値を掛け合わせたものとしている。

図３は、付加押圧力を算出するゲイン値と温度との関係の一例を示すグラフである。図３において、縦軸はゲイン値、横軸はブレーキパッドの温度Ｔを示す。温度Ｔが第１の所定温度Ｔ１未満の場合はゲイン値を正の値、温度Ｔが第２の所定温度Ｔ２以上の場合はゲイン値を負の値としている。また、温度Ｔが温度ＴがＴ１以上Ｔ２未満の場合、ゲイン値を０としているが、これは温度変化により急激に制御量が変化するのを避けるためである。

ブレーキパッド１０８の温度が所定温度未満（Ｔ＜Ｔ１）の場合、付加押圧力は、図２中段に示したディスクローター１０６の凹凸状態の値に負のゲイン値を掛け合わせたものとなる。上述のように、ディスクローター１０６とブレーキパッド１０８との距離は、凹部では正の値、凸部では負の値をとるため、凹部における付加押圧力は負の値、凸部における付加押圧力は正の値をとる（図２下段点線）。これにより、凸部においては、運転者のブレーキ操作量に対応する要求押圧力以上の押圧力が加わり、ディスクローター１０６の表面が研削され、ディスクローター１０６の厚さを一定値に近づけることができる。

一方、ブレーキパッド１０８の温度が所定温度以上（Ｔ＞Ｔ２）の場合、付加押圧力は、図２中段に示したディスクローター１０６の凹凸状態の値に正のゲイン値を掛け合わせたものとなる。上述のように、ディスクローター１０６とブレーキパッド１０８との距離は、凹部では正の値、凸部では負の値をとるため、凹部における付加押圧力は正の値、凸部における付加押圧力は負の値をとる（図２下段実線）。制御部１４３は、運転者のブレーキ操作量に対応する要求押圧力に、ディスクローター１０６の凹凸状態に対応する付加押圧力を加えることによって、ディスクローター１０６の凹凸に起因する押圧力のバラつきを相殺する。

図１の説明に戻り、検知部１４４は、運転者によるブレーキ操作量を検知する。検知部１４４によって検知されたブレーキ操作量が所定量以下の場合、制御部１４３は、ブレーキパッド１０８の押圧力の制御をおこなわない。これは、ブレーキ操作量が小さい場合にはジャダーが発生しない、または搭乗者にとって気にならない程度のジャダーであることによる。また、検知部１４４によって検知されたブレーキ操作量が所定量以下の場合、推定部１４１も凹凸状態の推定をおこなわない。これは、本実施の形態における方法でディスクローター１０６の凹凸状態を推定するためには、一定量の押圧力をかける必要があるためである。

図４は、制動力制御装置１４０による制動力制御処理の手順を示すフローチャートである。図４のフローチャートにおいて、制動力制御装置１４０は、車両が走行を開始するまで待機して（ステップＳ３０１：Ｎｏのループ）、車両が走行を開始すると（ステップＳ３０１：Ｙｅｓ）、推定部１４１は、車輪速度センサ１２２から車輪速度情報を取得して（ステップＳ３０２）、基準点からの車輪回転角を算出する（ステップＳ３０３）。

つぎに、制動力制御装置１４０は、検知部１４４でペダルセンサからブレーキペダル１０３への踏み込み力（ペダルストローク）を取得して（ステップＳ３０４）、運転者が要求する要求押圧力を算出し（ステップＳ３０５）、要求押圧力が所定値以上であるか否かを判断する（ステップＳ３０６）。要求押圧力が所定値以上でない場合（ステップＳ３０６：Ｎｏ）、制動力制御装置１４０は、ステップＳ３１４に移行して、付加押圧力を０として以降の処理をおこなう。

一方、要求押圧力が所定値以上である場合（ステップＳ３０６：Ｙｅｓ）、制動力制御装置１４０は、推定部１４１によってディスクローター１０６表面の凹凸状態が推定済みか否かを判断する（ステップＳ３０７）。なお、推定部１４１による凹凸状態の推定は、たとえば車両１００の走行ごとにおこなってもよいし、所定の期間ごとに定期的におこなってもよい。凹凸状態が推定済みの場合（ステップＳ３０７：Ｙｅｓ）、制御部１４３は、ディスクローター１０６の凹凸状態を示す凹凸情報を読み込む（ステップＳ３０８）。つぎに、検出部１４２によってブレーキパッド１０８の温度を検出し（ステップＳ３０９）、ブレーキパッド１０８の温度に基づいてゲイン値を決定する（ステップＳ３１０）。そして、決定したゲイン値を元に各回転角における付加押圧力を算出し（ステップＳ３１１）、ステップＳ３１８に移行する。

一方、ステップＳ３０７において、ディスクローター１０６表面の凹凸状態が推定済みでない場合（ステップＳ３０７：Ｎｏ）、ステップＳ３１２に移行して推定部１４１による凹凸状態の推定をおこなう。推定部１４１は、ブレーキパッド１０８に設けられた押圧力センサから現在の押圧力情報を取得して（ステップＳ３１２）、ステップＳ３０５で算出された要求押圧力と現在の押圧力との差分から、ディスクローター１０６表面の凹凸状態を推定する（ステップＳ３１３）。

推定部１４１は、たとえば、要求押圧力−現在の押圧力が正の場合、現在の押圧力は要求押圧力より小さい、すなわち、ブレーキパッド１０８とディスクローター１０６との距離が予測される距離よりも大きい凹部であると考えられる。また、要求押圧力−現在の押圧力が負の場合、現在の押圧力は要求押圧力より大きい、すなわち、ブレーキパッド１０８とディスクローター１０６との距離が予測される距離よりも小さい凸部であると考えられる。

推定部１４１は、ステップＳ３１１で推定した凹凸状態を車輪の回転角情報と関連付けて記録する（ステップＳ３１４）。１回転分の凹凸状態の記録が終了するまでは（ステップＳ３１５：Ｎｏ）、ステップＳ３１７に移行して、以降の処理をおこなう。そして、１回転分の凹凸状態の記録が終了すると（ステップＳ３１５：Ｙｅｓ）、推定部１４１は、凹凸状態の記録を完了させる（ステップＳ３１６）。制御部１４３は、推定部１４１による凹凸状態の推定が完了するまでは付加押圧量を０とする（ステップＳ３１７）。

制御部１４３は、要求押圧量＋付加押圧量によって総押圧量を算出し（ステップＳ３１８）、総押圧量に対応する力でブレーキパッド１０８をディスクローター１０６に押し当てるように制御する（ステップＳ３１９）。車両１００が走行を終了するまで（ステップＳ３２０：Ｎｏ）、制動力制御装置１４０は、ステップＳ３０２に戻り、以降の処理をくり返す。そして、車両１００が走行を終了すると（ステップＳ３２０：Ｙｅｓ）、本フローチャートによる処理を終了する。

なお、本実施の形態では、車両１００のブレーキを油圧式ブレーキとして説明したが、電動キャリパーを用いた電動式ブレーキに本発明にかかる制動力制御装置を適用してもよい。電動式ブレーキは、キャリパーに搭載された電動モータ等を作動させてブレーキパッドをロータに押し付けることによって制動力を得るブレーキ方式である。電動式ブレーキにおいては、ドライバの操作をペダルストロークセンサで検出し、その操作量を元に電動モータを制御する（ブレーキバイワイヤー）。

図５は、電動式ブレーキの構成の一例を示す図である。図５に示した電動ブレーキ装置は、左前輪、右前輪、左後輪、右後輪の４輪にそれぞれ備えられ、各輪の目標制動トルクに相当したモータ駆動電流が各輪の電動モータに送られる。図に示すように、車輪と共に回転するブレーキロータ１が備えられ、ブレーキロータ１は一対のブレーキパッド２に押圧されて摩擦力により制動トルク、減速トルクを発生させる。すなわち、車体側にはキャリパー３が往復移動自在（図中左右方向）に支持され、キャリパー３には電動アクチュエータである電動モータ４が固定されている。また、キャリパー３にはピストン５が摺動自在に嵌合している。

ピストン５の内部にはナット部材６が固定され、ナット部材６には電動モータ４の駆動軸７に設けられたねじ部が螺合している。電動モータ４に電力が供給されることにより駆動軸７が正逆回転し、ナット部材６を介してピストン５が軸方向（図中左右方向）に往復駆動する。ブレーキロータ１の一方の面（図中左側の面）に対向するキャリパー３と、ブレーキロータ１の他方の面（図中右側の面）に対向するピストン５の先端部位とに、それぞれブレーキパッド２が取り付けられている。

電動モータ４の駆動軸７が、例えば、正方向に回転すると、ピストン５が図中左方向に駆動され、ピストン５に取り付けられたブレーキパッド２はブレーキロータ１を押圧すると同時に、キャリパー３が反力により図中右方向に摺動し、一対のブレーキパッド２によりブレーキロータ１が押圧される。これにより、制動トルク、減速トルクが発生する。電動モータ４の駆動軸７が、例えば、逆方向に回転すると、一対のブレーキパッド２がブレーキロータ１から離反する。これにより、制動トルク、減速トルクが解放される。

電動モータ４を制御するためのコントロールユニット（ＥＣＵ）８が備えられ、ＥＣＵ８にはブレーキペダルの操作情報（操作量、操作速度）が入力される。ブレーキペダルの操作情報に応じてＥＣＵ８から電動モータ４に制御信号（電流値の指令信号：モータ駆動電流）が送られ、駆動軸７の回転方向と回転速度が制御される。即ち、各輪の制動トルクが制御される。

電動モータ４には、駆動軸７の回転角を検出する回転角センサー９及び駆動電流を検出する電流検出センサー１０が設けられている。駆動軸７の回転角と電動モータ４の電流値が検出され、回転角と電流値がＥＣＵ８に入力されてフィードバック制御される。

また、本実施の形態において説明した凹凸状態の推定方法は一例であり、他の方法によって凹凸状態を推定してもよい。たとえば、上述した押圧力センサの出力値に代えて、電動式ブレーキのキャリパーに搭載された電動モーターの回転角および電動モーターに流れる電流値の変動を用いて凹凸状態を推定してもよい。また、今回は推定によってロータ凹凸を使用しているが、レーザー距離計などを用いてロータ凹凸を直接検出するようにしてもよい。

以上説明したように、実施の形態にかかる制動力制御装置１４０は、ディスクローター１０６の表面の凹凸状態を推定するとともに、ブレーキパッド１０８の温度を検出し、ブレーキパッド１０８の温度が所定温度以上の場合は、ディスクローター１０６の表面のうちブレーキパッド１０８との接触範囲が所定の基準位置よりも凸状態である箇所で押圧力を相対的に小さくし、接触範囲が基準位置よりも凹状態である箇所で押圧力を相対的に大きくする。これにより、ディスクローター１０６表面の凹凸によらず一定の制動力を得ることができ、ジャダーを低減することができる。一方、ブレーキパッド１０８の温度が所定温度未満の場合は、ブレーキパッド１０８との接触範囲が所定の基準位置よりも凸状態である箇所で押圧力を相対的に大きくする。これにより、ディスクローター１０６表面の凸部を研削して、ディスクローター１０６の厚さを一定にすることができ、ジャダーを低減することができる。

また、制動力制御装置１４０は、運転者によるブレーキ操作量を検知して、ブレーキ操作量が所定以下の場合には制御をおこなわないので、搭乗者が検知可能な程度のジャダーが発生する可能性がある場合のみ、ジャダーを軽減するための制御をおこなうことができる。

さらに、制動力制御装置１４０は、運転者のブレーキ操作に伴うディスクローター１０６の押圧力の変化を検出し、ブレーキ操作の操作量から予測される押圧力と検出された押圧力との差分からディスクローター１０６の凹凸状態を推定するので、ディスクローター１０６の凹凸状態を精度よく推定することができ、制動時のジャダーをさらに軽減することができる。

１００……車両、１０１……タイヤ、１０２……モーター、１０３……ブレーキペダル、１０４……マスターシリンダー、１０５……ブレーキ配管、１０６……ディスクローター、１０７……ブレーキキャリパー、１０８……ブレーキパッド、１１０……ブレーキブースタ、１１１……電動バキュームポンプ、１２１……モーター回転数センサ、１２２……車輪速度センサ、１３０……ＥＶ−ＥＣＵ、１４０……、制動力制御装置、１４１……推定部、１４２……検出部、１４３……制御部、１４４……検知部。

Claims (3)

1. タイヤとともに回転するディスクローターの表面にブレーキパッドを押圧して車両を制動する車両制動装置の制動力を制御する制動力制御装置であって、
   前記ディスクローターの表面の凹凸状態を推定する推定手段と、
   前記車両制動装置の温度を検出する検出手段と、
   前記推定手段による推定結果および前記検出手段による検出結果に基づいて、前記ディスクローターへの前記ブレーキパッドの押圧力を制御する制御手段と、を備え、
   前記制御手段は、
   前記車両制動手段の温度が所定温度以上の場合は、前記ディスクローターの表面のうち前記ブレーキパッドとの接触範囲が所定の基準位置よりも凸状態である箇所で前記押圧力を相対的に小さくするとともに、前記接触範囲が前記基準位置よりも凹状態である箇所で前記押圧力を相対的に大きくし、
   前記車両制動手段の温度が所定温度未満の場合は、前記ディスクローターの表面のうち前記ブレーキパッドとの接触範囲が所定の基準位置よりも凸状態である箇所で前記押圧力を相対的に大きくすることを特徴とする制動力制御装置。
2. 運転者によるブレーキ操作量を検知する検知手段をさらに備え、
   前記制御手段は、前記ブレーキ操作量が所定以下の場合には、前記制御をおこなわないことを特徴とする請求項１に記載の制動力制御装置。
3. 前記推定手段は、前記運転者のブレーキ操作に伴う前記ブレーキパッドの前記押圧力の変化を検出し、前記ブレーキ操作の操作量から予測される前記押圧力と検出された前記押圧力との差分から前記凹凸状態を推定することを特徴とする請求項１または２に記載の制動力制御装置。

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