JP6927478B2 - 電動ブレーキ装置およびそれを備えたブレーキシステム - Google Patents

Description

本発明は、電動モータが発生させる力に依存して車輪を制動する電動ブレーキ装置およびその電動ブレーキ装置を含んで構成された車両用のブレーキシステムに関する。

従来の一般的な電動ブレーキ装置は、 i）車輪とともに回転する回転体と、ii）その回転体に押し付けられその回転体との摩擦によって制動力を発生させる摩擦部材と、 iii）駆動源としての電動モータとピストンとを有するアクチュエータとを備え、電動モータを回転させてピストンを前進させ、その前進によって上記摩擦部材を上記回転体に押し付けるように構成されている。そのような電動ブレーキ装置では、制動力要求の発生から実際に制動力が発生するまでの時間が短いこと、つまり、応答性が良好であることが望まれる。そのため、例えば、下記特許文献１に記載されているように、制動力要求が無い場合には、摩擦部材と回転体とのクリアランスが適正な範囲となるように、ピストンを位置させている。

一方で、従来の一般的な上記アクチュエータは、電動モータの回転動作とピストンの進退動作とを相互に変換するための動作変換機構を有しており、その動作変換機構として、雄ねじと雌ねじとの一方が形成された回転部材と、他方が形成された直動部材とによって構成されるねじ機構が採用されている。そして、そのねじ機構を円滑に動作させるために、例えば、下記特許文献２に記載されているように、グリス等の潤滑剤が、雄ねじと雌ねじとの間に介在させられている。

特開２０１２−２４０６３２号公報 特開２０１５−４８８５０号公報

しかしながら、上述の応答性を考慮して上記クリアランスをできるだけ小さくすると、詳しく言えば、上記クリアランスを、上記ねじ機構のバックラッシュよりも小さくすると、ねじ山の片側の面と、その面と対向するねじ溝の片側の面との間に潤滑剤がうまく入り込まないといった事象を引き起こすことになり、円滑なねじ機構の動作、つまり、円滑なアクチュエータの動作が阻害されることになる。このような問題に着目すれば、従来の電動ブレーキ装置は、実用性を高めるための改善を行う余地が多分に残されているのである。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およびその電動ブレーキ装置を含んで構成された実用性の高いブレーキシステム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、
車輪とともに回転する回転体と、
前記回転体に押し付けられその回転体との摩擦によって制動力を発生させる摩擦部材と、
駆動源としての電動モータと、ピストンと、前記電動モータの回転動作をピストンの進退動作に変換する動作変換機構とを有し、前記ピストンの前進によって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、
前記電動モータの回転動作を制御することで前記アクチュエータを制御するコントローラと
を備えて、車両に装備される電動ブレーキ装置であって、
前記動作変換機構が、潤滑剤を介在させた状態で互いに螺合する雄ねじと雌ねじとの一方が形成されて前記電動モータの回転によって回転可能な回転部材と、前記雄ねじと前記雌ねじとの他方が形成されて前記ピストンを進退動作させるために進退可能とされた直動部材とを含んで構成され、
前記コントローラが、
当該電動ブレーキ装置に対する制動力要求がない場合に、(a) 前記摩擦部材と前記回転体とのクリアランスが前記雄ねじと前記雌ねじとのバックラッシュよりも大きくならない待機位置に、前記直動部材を待機させる待機制御と、(b) 前記クリアランスが前記バックラッシュ以上となることを許容する後退位置に、前記直動部材を後退させる後退制御とを、選択的に実行するように構成されるとともに、
前記車両の走行速度が設定速度以下であり、かつ、アクセル操作が行われていないときに、前記後退制御の実行を許容するように構成されたことを特徴とする。
また、本発明のブレーキシステムは、
(1) 車輪とともに回転する回転体と、
前記回転体に押し付けられその回転体との摩擦によって制動力を発生させる摩擦部材と、
駆動源としての電動モータと、ピストンと、前記電動モータの回転動作をピストンの進退動作に変換する動作変換機構とを有し、前記ピストンの前進によって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、
前記電動モータの回転動作を制御することで前記アクチュエータを制御するコントローラと
を備えて、車両に装備された電動ブレーキ装置であって、
前記動作変換機構が、潤滑剤を介在させた状態で互いに螺合する雄ねじと雌ねじとの一方が形成されて前記電動モータの回転によって回転可能な回転部材と、前記雄ねじと前記雌ねじとの他方が形成されて前記ピストンを進退動作させるために進退可能とされた直動部材とを含んで構成され、
前記コントローラが、
当該電動ブレーキ装置に対する制動力要求がない場合に、(a) 前記摩擦部材と前記回転体とのクリアランスが前記雄ねじと前記雌ねじとのバックラッシュよりも大きくならない待機位置に、前記直動部材を待機させる待機制御と、(b) 前記クリアランスが前記バックラッシュ以上となることを許容する後退位置に、前記直動部材を後退させる後退制御とを、選択的に実行するように構成された電動ブレーキ装置と、
(2) その電動ブレーキ装置が設けられた車輪とは別の車輪に対して設けられた別のブレーキ装置と
を備えた車両用のブレーキシステムであって、
前記電動ブレーキ装置において前記後退制御が実行されているときに、前記別のブレーキ装置に対する制動力要求に対しての当該別のブレーキ装置の応答性を向上させるための応答性向上制御が実行されるように構成されたことを特徴とする。

本発明の電動ブレーキ装置によれば、上記待機制御と上記後退制御とが選択的に実行されることで、雄ねじのねじ山の一方の面と、その面と対向する雌ねじのねじ溝の一方の面との間、および、雄ねじのねじ山の他方の面と、その面と対向する雌ねじのねじ溝の他方の面との間の両方に、潤滑剤を回り込ませることができ、アクチュエータの円滑な動作が担保されるという効果を奏することとなる。また、本発明のブレーキシステムによれば、上記本発明の電動ブレーキ装置が採用されていることで、本発明の電動ブレーキ装置の上記効果を享受することとなる。

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、
前記回転体に押し付けられその回転体との摩擦によって制動力を発生させる摩擦部材と、
駆動源としての電動モータと、ピストンと、前記電動モータの回転動作をピストンの進退動作に変換する動作変換機構とを有し、前記ピストンの前進によって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、
前記電動モータの回転動作を制御することで前記アクチュエータを制御するコントローラと
を備えて、車両に装備される電動ブレーキ装置であって、
前記動作変換機構が、潤滑剤を介在させた状態で互いに螺合する雄ねじと雌ねじとの一方が形成されて前記電動モータの回転によって回転可能な回転部材と、前記雄ねじと前記雌ねじとの他方が形成されて前記ピストンを進退動作させるために進退可能とされた直動部材とを含んで構成され、
前記コントローラが、
当該電動ブレーキ装置に対する制動力要求がない場合に、(a) 前記摩擦部材と前記回転体とのクリアランスが前記雄ねじと前記雌ねじとのバックラッシュよりも大きくならない待機位置に、前記直動部材を待機させる待機制御と、(b) 前記クリアランスが前記バックラッシュ以上となることを許容する後退位置に、前記直道部材を後退させる後退制御とを、選択的に実行するように構成された電動ブレーキ装置。

本態様は、請求可能発明に係る電動ブレーキ装置の基本的な態様である。本態様によれば、上記待機制御によって、制動力要求がない場合において、引摺現象、すなわち、制動力要求がない場合に摩擦部材が回転体に押し付いたまま車輪が回転する現象を回避しつつ、当該電動ブレーキ装置の応答性が良好となるような上記クリアランスを実現するための位置に、ピストンを位置させることが可能であり、一方で、上記後退制御によって、互いに螺合する雄ねじと雌ねじとの間、詳しくは、雄ねじのねじ山の一方の面と、その面と対向する雌ねじのねじ溝の一方の面との間、および、雄ねじのねじ山の他方の面と、その面と対向する雌ねじのねじ溝の他方の面との間の両方に、潤滑剤を回り込ませることができる。本態様によれば、後退制御を行う条件，タイミング等を適正なものとすることで、当該電動ブレーキ装置の応答性および動作の円滑性の両方を担保することが可能となる。

互いに螺合する「雄ねじ」および「雌ねじ」の形状については、特に限定されないが、比較的ピッチが大きく、かつ、強度が高いという利点から、雄ねじおよび雌ねじに、台形ねじを採用することが望ましい。台形ねじは、一般的に、バックラッシュが比較的大きいため、上記後退制御を実行することの意義、つまり、本態様を適用する意義が大きい。なお、回転部材に雄ねじが、直動部材に雌ねじが、それぞれ形成されてもよく、逆に、回転部材に雌ねじが、直動部材に雄ねじが、それぞれ形成されていてもよい。

上記「直動部材」は、必ずしも、上記「ピストン」と別体とされることを要しない。直動部材とピストンとが一体化されたものであってもよい。上記「クリアランス」に関して言えば、例えば、１対の摩擦部材が回転体の両面に押し付けられるような場合には、それら摩擦部材の各々と回転体との隙間の合計が、クリアランスとなり、また、ピストンと摩擦部材とが一体化されていない場合や、例えば、当該電動ブレーキ装置がブレーキキャリパとして回転体に対して移動可能に保持されている場合において、キャリパ本体と摩擦部材とが一体化されていない場合には、それらピストンと摩擦部材との間に生じる隙間や、キャリパ本体と摩擦部材との間に生じる隙間をも加えた合計が、クリアランスとなる。ピストンと直動部材とが一体化されていない場合には、それらの間に生じる隙間をも加えた合計が、クリアランスとなる。

なお、上記「待機位置」および「後退位置」は、いずれも、一定の位置であることを要しない。諸条件によって異なる複数の待機位置，後退位置が設定されていてもよいのである。また、上記「制動力要求」は、運転者によるブレーキペダル等のブレーキ操作部材の操作に基づくものであってもよく、自動運転システム等からの指令に基づくものであってもよい。

（２）前記コントローラが、
設定前提条件を充足していない場合において前記電動ブレーキ装置に対する制動力要求がなくなったときに、前記直動部材の後退を許容すべく前記待機制御の実行を開始し、前記設定前提条件を充足している場合において前記制動力要求がなくなったときに、前記後退制御の実行を開始するように構成された( 1)項に記載の電動ブレーキ装置。

本態様における上記「設定前提条件」は、後退制御の実行に対する許容条件と考えることができる。逆に言えば、当該設定前提条件を充足していないことは、後退制御の実行における禁止条件と考えることもできる。例えば、当該電動ブレーキ装置が、制動力要求がなくなったことを開始条件として上記待機制御と上記後退制御とを選択的に実行するように構成されている場合に、通常は、待機制御を実行し、設定前提条件を充足しているときに後退制御を実行するようにしてもよい。その際、設定前提条件を、円滑な動作が担保される程度に後退制御が実行されるような条件とすれば、後退制御を低頻度で実行させるようにすることができる。

（３）前記設定前提条件が、当該電動ブレーキ装置の稼働状態に基づいて設定されている( 2)項に記載の電動ブレーキ装置。

（４）前記電動ブレーキ装置の稼働状態が、直近に前記後退制御を実行した後に当該電動ブレーキ装置が制動力を発生させた回数によって指標されており、
前記コントローラが、その回数が設定回数を超えたことを前記設定前提条件として、その条件を充足している場合に、前記後退制御の実行を開始するように構成された( 3)項に記載の電動ブレーキ装置。

上記２つの態様は、上記設定前提条件についての限定を加えた態様である。前者の態様では、例えば、上記「稼働状態」が、雄ねじと雌ねじとの間の潤滑剤による潤滑が不充分となるであろうと推測される状態となることを条件に、後退制御を実行させればよい。上記「稼働状態」を示す指標として、具体的には、例えば、後者の態様における「直近に後退制御を実行した後において当該電動ブレーキ装置が制動力を発生させた回数」を始め、「直近に後退制御を実行した後において当該電動ブレーキ装置が発生させた制動力の時間的積分値」等を、採用することが可能である。

（５）前記コントローラが、
運転者によるブレーキ操作の可能性が低いブレーキ操作低可能性状況下において、前記後退制御の実行を許容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。

本態様は、当該電動ブレーキ装置が「ブレーキ操作低可能性状況」に置かれていることを、上記後退制御の実行における許容条件とする態様であり、逆に言えば、当該電動ブレーキ装置が「ブレーキ操作低可能性状況」には置かれていないことを、上記後退制御の実行における禁止条件とする態様と考えることができる。また、制動力要求がない場合において、当該電動ブレーキ装置が「ブレーキ操作低可能性状況」下に置かれたことを開始条件として、上記後退制御を実行するようにしてもよい。なお、自動ブレーキをも考慮した場合、ブレーキ操作低可能性状況に代えて、制動力要求がなされる可能性が低い制動力要求低可能性状況下において、後退制御の実行を許容するように構成してもよい。

（６）前記車両が当該車両周辺の状況の監視を行う監視システムを装備している場合において、
前記コントローラが、
前記監視システムからの前記ブレーキ操作低可能性状況下にある旨の指示に基づいて、前記後退制御の実行を許容するように構成された( 5)項に記載の電動ブレーキ装置。

本態様は、「ブレーキ操作低可能性状況下にあること」についての限定を加えた態様である。上記「監視システム」は、車両自動運転システム，車両衝突回避システム等が該当する。具体的には、例えば、それらのシステムにおいて、自車両の前方に接近している他の車両，障害物が存在しないことをもって、自車両に対する制動力要求がなされる蓋然性、すなわち、運転者によるブレーキ操作がなされる蓋然性が低いと判断し、その判断に基づいて、後退制御の実行を許容する、若しくは、後退制御を実行するようにすればよい。

（７）前記ブレーキ操作低可能性状況が、前記車両の操作状態と前記車両の走行状態との少なくとも一方に基づいて判断されるものである( 5)項または( 6)項に記載の電動ブレーキ装置。

（８）前記車両の操作状態が、当該車両のアクセル操作の有無によって、前記車両の走行状態が、当該車両の走行速度によって、それぞれ指標されており、
前記コントローラが、
前記車両の走行速度が設定速度以下であり、かつ、前記アクセル操作が行われていないときに、前記後退制御の実行を許容するように構成された( 7)項に記載の電動ブレーキ装置。

上記２つの態様は、「ブレーキ操作低可能性状況下にあること」についての別の限定を加えた態様である。「車両の操作状態」を示す指標としては、後者の態様における「アクセル操作の有無」を始め、例えば、「車両のステアリング操作の有無，程度」等を採用してもよい。ちなみに、アクセル操作，ステアリング操作等は、運転者が自ら行うものに限定されず、自動運転システムによる自動操作であってもよい。また、「車両の走行状態」を示す指標としては、後者の態様における「車両の走行速度」を始め、例えば、「車両に生じている横加速度，前後加速度」，「車両のピッチ挙動，ロール挙動，ヨー挙動」等を採用してもよい。なお、後者の態様における許容条件は、「たとえ制動力要求が発生したとしても、後退制御による応答性の低下が悪影響を及ぼさない」という観点から設定された条件であるとも言える。

（９）前記後退制御が、
前記直動部材が前記後退位置まで後退した後に、その直動部材を、前記待機位置まで前進させる制御を含む( 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。

本態様は、簡単に言えば、上記後退制御において、直動部材が後退位置に達した後に、直動部材を前進させるようにして待機制御が実行される態様と考えることができる。直動部材が後退位置に位置させられている状態では、当該電動ブレーキ装置の応答性は悪くなっている。本態様によれば、後退位置にまで後退させられた直動部材を待機位置まで前進させることにより、その応答性が悪化している状態を迅速に解消することが可能である。なお、上記後退制御において直動部材が前進させられる待機位置と、上記待機制御において直動部材が位置させられる待機位置とが、互いに同じ位置であっても、異なる位置であってもよい。

（１０）前記コントローラが、前記後退制御の実行を示す信号を送信可能に構成された( 1)項ないし( 9)項のいずれか１つに記載の電動ブレーキ装置。

先に説明したように、後退制御は直動部材を後退位置にまで後退させる制御であるため、後退制御を実行しているときには、当該電動ブレーキ装置の応答性の悪化が懸念される。本態様によれば、後退制御を実行している旨を、例えば、他のシステム，他のブレーキ装置等に知らせることができるため、それら他のシステム，他のブレーキ装置等において、当該電動ブレーキ装置における応答性の悪化に対処することが可能となる。

（１１）( 1)項ないし(10)項のいずれか１つに記載の前記電動ブレーキ装置と、
その電動ブレーキ装置が設けられた車輪とは別の車輪に対して設けられた別のブレーキ装置と
を備えた車両用のブレーキシステム。

本態様は、車両が備える複数の車輪のうちの１つに対して上記態様の電動ブレーキ装置を設け、それら複数の車輪のうちの他の１つ以上の車輪に対して他のブレーキ装置を設けたブレーキシステムに関する態様である。「他のブレーキ装置」は、当該ブレーキシステムにおいて、１つだけ設けられていてもよく、複数設けられていてもよい。また、他のブレーキ装置は、１つの車輪に対してだけ制動力を発生させるものであってもよく、複数の車輪に対して制動力を発生させるものであってもよい。さらに、他のブレーキ装置は、構成において上記態様の電動ブレーキ装置と同じブレーキ装置であってもよく、異なる種類や、異なる構成のブレーキ装置であってもよい。本態様のブレーキシステムによれば、上記態様の電動ブレーキ装置が享受するメリットを、当該ブレーキシステムにおいても享受することができる。

（１２）前記別のブレーキ装置が、
自身に供給される作動液の圧力に依拠して、車輪とともに回転する回転体に摩擦部材を押し付けることで制動力を発生させる車輪制動器と、
作動させられることによって高圧の作動液を前記車輪制動器に供給するための高圧源装置と、
その高圧源装置から前記車輪制動器に供給される作動液の圧力を当該別のブレーキ装置に対する制動力要求に応じた圧力に調整する圧力調整装置と
を含んで構成された液圧ブレーキ装置である(11)項に記載のブレーキシステム。

本態様のブレーキシステムは、簡単に言えば、電動ブレーキ装置と、液圧ブレーキ装置とによって混成されたブレーキシステムである。電動ブレーキ装置は、応答性に優れるというメリットを有し、一方で、液圧ブレーキ装置は、信頼性が高いというメリットを有する。本態様のブレーキシステムによれば、それらのメリットを活かした高性能のブレーキシステムを構築することが可能である。

（１３）前記電動ブレーキ装置において前記後退制御が実行されているときに、前記別のブレーキ装置に対する制動力要求に対しての当該別のブレーキ装置の応答性を向上させるための応答性向上制御が実行されるように構成された(11)項または(12)項に記載のブレーキシステム。

本態様は、後退制御の実行中における電動ブレーキ装置の応答性の悪化に、他のブレーキ装置において上記応答性向上制御を実行することで、対処する態様と考えることができ、本態様によれば、ブレーキシステム全体の応答性が悪化する事態を、未然に回避することが可能である。

（１４）前記別のブレーキ装置が、
自身に供給される作動液の圧力に依拠して、車輪とともに回転する回転体に摩擦部材を押し付けることで制動力を発生させる車輪制動器と、
作動させられることによって高圧の作動液を前記車輪制動器に供給するための高圧源装置と、
その高圧源装置から前記車輪制動器に供給される作動液の圧力を当該別のブレーキ装置に対する制動力要求に応じた圧力に調整する圧力調整装置と
を含んで構成された液圧ブレーキ装置であり、
前記応答性向上制御が、前記高圧源装置の作動開始のタイミングを早くすることと、前記圧力調整装置によって調整される作動液の圧力を高目にすることとの少なくとも一方を行う制御である(13)項に記載のブレーキシステム。

別のブレーキ装置が、上記液圧ブレーキ装置である場合、特に、高圧源装置からの作動液を貯留するアキュムレータが存在しない液圧ブレーキ装置である場合、予め高圧源装置を作動させていない限り、その液圧ブレーキ装置による制動力である液圧制動力の発生のタイミングが遅れることになる。一方で、車輪制動器に供給される作動液の圧力を高目にすれば、液圧制動力の上昇勾配が大きくなり、制動力要求の増加への追従に関する遅れを緩和することが可能である。本態様では、それらの事象を利用して、上記電動ブレーキ装置において上記後退制御が実行されているときに、ブレーキシステム全体の応答性の悪化を防止若しくは緩和すべく、液圧ブレーキ装置において、本態様における応答性向上制御が実行される。

（１５）前記コントローラが、前記後退制御の実行を示す信号を送信可能に構成され、
前記応答性向上制御が、その信号に基づいて実行されるように構成された(13)項または(14)項に記載のブレーキシステム。

本態様によれば、上記応答性向上制御が電動ブレーキ装置からの上記指示に基づいて実行されるため、効果的に、当該ブレーキシステム全体の上記応答性の悪化を回避することが可能となる。

（１６）前記電動ブレーキ装置に対する制動力要求と、前記別のブレーキ装置に対する制動力要求との和が、減少して設定程度以下となった場合に、
前記電動ブレーキ装置に対する制動力要求を無くし、その無くした分に応じた分だけ、前記別のブレーキ装置に対する制動力要求を増やすように構成された(11)項ないし(15)項のいずれか１つに記載のブレーキシステム。

本態様によれば、電動ブレーキ装置に対する制動力要求のない状態が積極的に実現されるため、電動ブレーキ装置における上記後退制御の実行の頻度を高めることが可能となる。

（１７）前記別のブレーキ装置が、前記電動ブレーキ装置と構成を同じくする電動ブレーキ装置であり、それら電動ブレーキ装置の一方が前記後退制御を実行している場合に、他方が前記後退制御を実行することを禁止するように構成された(11)項ないし(16)項のいずれか１つに記載のブレーキシステム。

本態様によれば、複数の電動ブレーキ装置を備える場合に、それら複数の電動ブレーキ装置において同時に上記後退制御が行われることが禁止されるため、当該ブレーキシステムにおいて上記応答性が低下する危険性を低くすることが可能となる。

実施例のブレーキシステムの全体構成を概念的に示す図である。 図１に示すブレーキシステムを構成する液圧ブレーキ装置の液圧回路図である。 図１に示すブレーキシステムを構成する液圧ブレーキ装置の車輪制動器を示す断面図である。 図１に示すブレーキシステムを構成する電動ブレーキ装置を示す断面図である。 図４に示す電動ブレーキ装置を構成するアクチュエータを示す断面図である。 図５に示す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アクチュエータの動作変換機構において採用されている入力軸の雄ねじと出力筒の雌ねじとの螺合関係を説明するための、それら雄ねじおよび雌ねじの断面図である。 図１に示す液圧ブレーキ装置の制動力の特性およびその特性の変更を示すグラフである。 電動ブレーキ装置のコントローラである電動ブレーキ装置用電子制御ユニットにおいて実行される電動ブレーキ装置制御プログラムを示すフローチャートである。 電動ブレーキ装置制御プログラムを構成する後退制御サブルーチンを示すフローチャートである。 ブレーキシステムにおける統括コントローラとして機能する液圧ブレーキ装置用電子制御ユニットにおいて実行されるブレーキ制御プログラムを示す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およびブレーキシステムを、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］車両駆動システムおよびブレーキシステムの概要
実施例のブレーキシステムが搭載される車両は、図１に模式的示すように、前輪１０Ｆ，後輪１０Ｒが２つずつあるハイブリッド車両であり、２つの前輪１０Ｆが駆動輪とされている。まず、車両駆動システムについて説明すれば、本車両に搭載されている車両駆動システムは、駆動源としてのエンジン１２と、主に発電機として機能するジェネレータ１４と、それらエンジン１２，ジェネレータ１４が連結される動力分割機構１６と、もう１つの駆動源である電動モータ１８とを有している。

動力分割機構１６は、エンジン１２の回転を、ジェネレータ１４の回転と出力軸の回転とに分割する機能を有している。電動モータ１８は、減速機として機能するリダクション機構２０を介して出力軸に繋げられている。出力軸の回転は、差動機構２２，ドライブシャフト２４Ｌ，２４Ｒを介して伝達され、左右の前輪１０Ｆが回転駆動される。ジェネレータ１４は、インバータ２６Ｇを介してバッテリ２８に繋がれており、ジェネレータ１４の発電によって得られる電気エネルギは、バッテリ２８に蓄えられる。また、電動モータ１８も、インバータ２６Ｍを介してバッテリ２８に繋がれており、電動モータ１８の作動，ジェネレータ１４の作動は、インバータ２６Ｍ，インバータ２６Ｇをそれぞれ制御することによって制御される。バッテリ２８の充電量の管理，インバータ２６Ｍ，インバータ２６Ｇの制御は、コンピュータ，当該車両駆動システムを構成する各機器の駆動回路（ドライバ）等を含んで構成されるハイブリッド電子制御ユニット（以下、「ＨＢ−ＥＣＵ」と略す場合がある）２９によって行われる。

本車両に搭載される実施例のブレーキシステムは、図１に模式的に示すように、大まかには、 (a)２つの前輪１０Ｆの各々に制動力を付与する回生ブレーキ装置３０と、 (b)回生ブレーキ装置３０による制動力とは別に独立して、２つの前輪１０Ｆの各々に制動力を付与する液圧ブレーキ装置３２と、 (c)２つの後輪１０Ｒにそれぞれ制動力を付与する１対の電動ブレーキ装置３４とを含んで構成されている。これら１対の電動ブレーキ装置３４が、実施例の電動ブレーキ装置である。

［Ｂ］回生ブレーキ装置の構成
回生ブレーキ装置３０は、ハード的には、上記車両駆動システムの一部を構成するものと考えることができる。車両減速時には、前輪１０Ｆの回転によって、電動モータ１８は、バッテリ２８からの電力の供給を受けずして回転する。その回転によって生じる起電力を利用して、電動モータ１８は発電し、その発電した電力は、インバータ２６Ｍを介して、バッテリ２８に電気量として蓄積される。つまり、電動モータ１８を発電機として機能させてバッテリ２８が充電されるのである。充電された電気量に相当するエネルギの分だけ、前輪１０Ｆの回転が、つまり、車両が減速させられる。本車両では、そのような回生ブレーキ装置３０が構成されているのである。この回生ブレーキ装置３０によって前輪１０Ｆに付与される制動力（以下、「回生制動力」という場合がある）は、発電量に依拠するものであり、生じる回生制動力は、ＨＢ−ＥＣＵ２９が行うインバータ２６Ｍの制御によって制御される。回生ブレーキ装置３０は、一般的な構成のものを採用することができるため、回生ブレーキ装置３０について詳しい説明は、省略することとする。

［Ｃ］液圧ブレーキ装置の構成
i）全体構成
液圧ブレーキ装置３２は、作動液の圧力に依存した制動力を発生させるブレーキ装置であり、大まかには、 (a)運転者によって操作されるブレーキ操作部材であるブレーキペダル４０が連結されたマスタシリンダ４２と、 (b)マスタシリンダ４２からの作動液を自身を通過させることによって供給し、若しくは、自身が有するポンプ（後述する）によって加圧された作動液を調圧して供給するアクチュエータユニット４４と、 (c)左右の前輪１０Ｆに対してそれぞれ設けられて、アクチュエータユニット４４からの作動液の圧力により、左右の前輪１０Ｆの各々の回転を減速するための１対の車輪制動器４６とを含んで構成されている。ちなみに、液圧ブレーキ装置３２は、左右の前輪１０Ｆに対応する２系統の装置とされている。

ii）マスタシリンダの構成
マスタシリンダ４２は、図２に示すように、ハウジング内部に、ブレーキペダル４０に連結されるとともに互いに直列的に配置された２つのピストン４２ａと、そのピストン４２ａの移動によって自身に導入された作動液が加圧される２つの加圧室４２ｂとを含むタンデム型のシリンダ装置であり、作動液を大気圧下において貯留する低圧源としてのリザーバ４８が付設されている。つまり、リザーバ４８は、マスタシリンダ４２の近傍に配置され、そのリザーバ４８からの作動液が、２つの加圧室４２ｂの各々において加圧されるようになっている。そして、マスタシリンダ４２は、ブレーキペダル４０に加えられた力（以下、「ブレーキ操作力」と言う場合がある）に応じた圧力の作動液を、２つの前輪１０Ｆに対応した２つの系統ごとに、アクチュエータユニット４４に供給する。詳しく言えば、アクチュエータユニット４４には、マスタシリンダ４２から供給された作動液を自身を通過して車輪制動器４６に向かわせる１対の液通路が設けられており、本液圧ブレーキ装置３２は、それら液通路がそれぞれの一部分となり、それぞれがマスタシリンダ４２から車輪制動器４６へ作動液を供給するための１対の液通路、すなわち、１対のマスタ液通路５０を備える。つまり、本液圧ブレーキ装置３２では、マスタシリンダ４２から、それらマスタ液通路５０を介して、車輪制動器４６のそれぞれに、作動液が供給可能とされているのである。なお、車輪制動器４６は、後に説明するホイールシリンダを有しており、詳しくは、作動液は、そのホイールシリンダに供給される。

また、１対のマスタ液通路５０の一方には、常閉型（非励磁状態において閉弁状態となる形式を意味する）の電磁式開閉弁であるシミュレータ開通弁５２を介して、ストロークシミュレータ５４が繋げられている。正常時（電気的失陥が生じていない場合であり、「通常時」，「通常作動時」と呼ぶこともできる）には、シミュレータ開通弁５２は励磁されて開弁状態とされ、ストロークシミュレータ５４は機能する。後に説明するが、正常時には、２系統に対応してアクチュエータユニット４４内に設けられた２つの電磁式開閉弁である１対のマスタカット弁（マスタ遮断弁）５６は閉弁状態とされるため、ストロークシミュレータ５４は、ブレーキペダル４０の踏込ストロークを担保するとともに、その踏込ストロークに応じた操作反力をブレーキペダル４０に付与する。つまり、ストロークシミュレータ５４は、正常時におけるブレーキ操作のフィーリングを担保する手段として機能するのである。本ストロークシミュレータ５４は、マスタ液通路５０に連通して自身の容積が変動する作動液室と、その作動液室の容積の増加量に応じた力をその作動液室の作動液に作用させる弾性体とを含んで構成される一般的なものであるため、ストロークシミュレータ５４についての詳しい説明は、ここでは省略する。

iii）アクチュエータユニットの構成
アクチュエータユニット４４は、先に説明した２つのマスタ液通路５０をそれぞれ遮断する常開型（非励磁状態において開弁状態となる形式を意味する）の電磁式開閉弁である２つのマスタカット弁５６と、２系統に対応した１対のポンプ６０と、それらポンプ６０を駆動させるモータ６２と、２系統に対応した１対の電磁式リニア弁（電磁式制御弁）である１対の制御保持弁６４と、それら制御保持弁６４と直列的に配置された２つの常閉型の電磁式開閉弁である１対の開通弁６６とを含んで構成されている。本液圧ブレーキ装置３２では、単一のリザーバしか設けられておらず、２つのポンプ６０は、上述のリザーバ４８から、作動液を汲み上げるようにされており、そのために、２つのポンプ６０とリザーバ４８とを繋ぐリザーバ液通路６８が設けられており、そのリザーバ液通路６８の一部が、アクチュエータユニット４４内に形成されている。それぞれのポンプ６０は、吐出側において、上述の１対のマスタ液通路５０に繋がっており、それらマスタ液通路５０の各々の一部分を介して、１対の車輪制動器４６に、加圧された作動液をそれぞれ供給するようにされている。なお、それぞれのポンプ６０の吐出側には、それぞれのポンプ６０への作動液の逆流を防止するために、逆止弁７０が設けられている。また、アクチュエータユニット４４内には、２系統に対応して、それぞれのポンプ６０と並列にマスタ液通路５０とリザーバ液通路６８とを繋ぐ１対の帰還液通路７２が形成されており、それら帰還液通路７２の各々に、上記制御保持弁６４，開通弁６６が設けられている。ちなみに、開通弁６６は、帰還液通路７２を開通させるための弁であるため、帰還路開通弁６６と呼ぶことがあることとする。逆の見方をすれば、非励磁状態において帰還液通路７２を遮断している弁であるため、遮断弁と解することも可能である。なお、本アクチュエータユニット４４では、１対のポンプ６０と、モータ６２とを含んで、高圧源装置として機能する１つのポンプ装置７３が構成されていると考えることができ、そのポンプ装置７３と、マスタシリンダ４２を介さずにリザーバ４８に繋がる上記リザーバ液通路６８と、上記１対の帰還液通路７２と、上記１対の制御保持弁６４と、上記１対の帰還路開通弁６６とを含んで、ポンプ装置７３からの作動液をそれの圧力を制御しつつ１対の車輪制動器４６のそれぞれに供給する制御液圧供給装置７４、すなわち、圧力調整装置が構成されていると考えることができる。

なお、アクチュエータユニット４４内には、２系統に対応して、１対の車輪制動器４６の各々に供給される作動液の圧力（以下、「ホイールシリンダ圧」と言う場合がある）を検出するために、１対のホイールシリンダ圧センサ７５が設けられており、また、マスタシリンダ４２から供給される作動液の圧力（以下、「マスタ圧」と言う場合がある）を検出するために、１対のマスタ圧センサ７６が設けられている。

iv）車輪制動器の構成
前輪１０Ｆの各々の回転を止めるための車輪制動器４６は、図３に模式的に示すようなディスクブレーキ装置である。この車輪制動器４６は、前輪１０Ｆと一体的に回転する回転体としてのディスクロータ８０と、前輪１０Ｆを回転可能に保持するキャリアに移動可能に支持されたキャリパ８２とを含んで構成されている。キャリパ８２には、それの一部をハウジングとするホイールシリンダ８４が内蔵されている、ホイールシリンダ８４が有するピストン８６の先端側、および、キャリパ８２のホイールシリンダ８４が内蔵されている部分の反対側には、それらにそれぞれ係止され、かつ、ディスクロータ８０を挟んで対向する１対のブレーキパッド（摩擦部材の一種である）８８が設けられている。

ホイールシリンダ８４の作動液室９０に、アクチュエータユニット４４からの作動液が供給され、その作動液の圧力により、１対のブレーキパッド８８は、ディスクロータ８０を挟み付ける。つまり、ホイールシリンダ８４の作動によって、摩擦部材であるブレーキパッド８８がディスクロータ８０に押し付けられるのである。このようにして、車輪制動器４６は、摩擦力を利用して、前輪１０Ｆの回転を止めるための制動力、すなわち、車両を制動するための制動力（以下、「液圧制動力」と言う場合がある）を発生させる。この液圧制動力は、アクチュエータユニット４４から供給される作動液の圧力に応じた大きさとなる。車輪制動器４６は、一般的な構造のものであるため、車輪制動器４６についての詳しい説明は省略する。

v）液圧ブレーキ装置の作動
通常時は、アクチュエータユニット４４の２つのマスタカット弁５６は閉弁状態と、開通弁６６は開弁状態とされ、ポンプ装置７３からの作動液をそれの圧力を制御液圧供給装置７４によって調整し、その調整された作動液が１対の車輪制動器４６に供給される。具体的言えば、原則的には、当該液圧ブレーキ装置３２の電力消費に鑑みて、当該液圧ブレーキ装置３２に対する制動力要求が生じたときに、ポンプ６０の駆動が開始され、電磁式リニア弁である制御保持弁６４への供給電流が制御されることで、１対の車輪制動器４６に供給される作動液の圧力が、液圧制動力の要求に応じた圧力とされる。その結果、制動力要求に応じた大きさの液圧制動力が発生させられる。

一方で、フェールセーフに鑑みて、例えば電気的失陥が生じている場合には、マスタカット弁５６は開弁状態と、開通弁６６は閉弁状態となり、マスタシリンダ４２からの作動液が１対の車輪制動器４６に供給され、ブレーキペダル４０に加えられる運転者の力、つまり、ブレーキ操作力に応じた大きさの液圧制動力の発生を可能としている。

［Ｄ］電動ブレーキ装置の構成
１対の電動ブレーキ装置３４の各々は、電動モータの力に依存した制動力を発生させるブレーキ装置であり、図４に示すように、アクチュエータ１１０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（本実施例では、後輪）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。なお、パッド１２４ａ，１２４ｂ自体を、摩擦部材と考えることもできる。

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，１２４ｂ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して、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）アクチュエータの構造
アクチュエータ１１０は、図５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の回転動作つまり電動モータ１４４の回転動作をピストン１４２の進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，右方を後方と呼び、ピストン１４２が左方に移動することを前進、右方に移動することを後退と呼ぶこととする。さらに、ピストン１４２を前進させる方向の入力軸１４８および電動モータの回転を正回転と、ピストン１４２を後退させる方向の入力軸１４８および電動モータの回転を逆回転と、それぞれ呼ぶこととする。

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。

入力軸１４８の前方軸１７２の外周には、雄ねじ１８０が形成されており、一方で、出力筒１５４の内側には、その雄ねじ１８０と螺合する雌ねじ１８２が形成されている。つまり、雄ねじ１８０が形成された入力軸１４８は、電動モータ１４４の回転によって回転可能な回転部材として、雌ねじ１８２が形成された出力筒１５４は、ピストン１４２を進退動作させるために進退可能とされた直動部材として、それぞれ機能し、それら入力軸１４８と出力筒１５４とを含んで、動作変換機構１５０が構成されているのである。ちなみに、本アクチュエータ１１０では、直動部材とピストンとが一体化されていると考えることができる。

雄ねじ１８０および雌ねじ１８２には、比較的強度の高いねじとして、台形ねじが採用されており、それら雄ねじ１８０と雌ねじ１８２との間には、当該動作変換機構１５０の動作、つまり、当該アクチュエータ１１０の動作を円滑にするためのグリスが、潤滑剤として介在させられている。なお、本アクチュエータ１１０では、回転部材に雄ねじが、直動部材に雌ねじが、それぞれ形成された動作変換機構を採用しているが、回転部材に雌ねじが、直動部材に雄ねじが、それぞれ形成された動作変換機構を採用してアクチュエータを構成することも可能である。

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４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５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、厳密に言えば、入力軸１４８の回転位置を、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（軸荷重）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３４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を正回転させてピストン１４２を前進させ、係止爪１９４にラチェット歯１９２を係止させる。その係止した状態でソレノイド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、すなわち、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５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６（ａ）に示すように、渦巻きばね２０６は、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６（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。

なお、先に説明した動作変換機構１５０は、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、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）に比べて小さいものの、雄ねじ１８０，雌ねじ１８２のリード角がある程度大きくされているため、ある程度の大きさの逆効率を有するものとされている。したがって、ピストン１４２を可動範囲の中間の位置に維持させようとする場合、付勢機構２００による付勢力に抗する力を発生させるだけの電流が、電動モータ１４４に供給にされる。

以上説明した構成の下、電動ブレーキ装置３４は、摩擦力を利用して、後輪１０Ｒの回転を止めるための制動力、すなわち、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。なお、図１に示すように、１対の電動ブレーキ装置３４の各々の電動モータ１４４には、上記バッテリ２８とは別のバッテリである補機バッテリ２２０から電流が供給される。

［Ｅ］ブレーキシステムの基本的な制御
i）制御システム
本ブレーキシステムの制御、詳しくは、制動力Ｆ（各種制動力の総称である）の制御は、図１に示す制御システムによって行われる。具体的には、液圧ブレーキ装置３２の制御は、液圧ブレーキ装置用電子制御ユニット（以下、「ＨＹ−ＥＣＵ」と略す場合がある）２３０によって行われ、各電動ブレーキ装置３４の制御は、各電動ブレーキ装置３４の構成要素である電動ブレーキ装置用電子制御ユニット（以下、「ＥＭ−ＥＣＵ」と略す場合がある）２３２によって行われる。ＨＹ−ＥＣＵ２３０は、コンピュータと、液圧ブレーキ装置３２を構成する各機器のドライバ（駆動回路），インバータ等とを含んで構成されている。ＥＭ−ＥＣＵ２３２は、電動ブレーキ装置３４におけるコントローラとして機能し、コンピュータと、電動ブレーキ装置３４を構成する各機器のドライバ（駆動回路），インバータ等とを含んで構成されている。先に説明したように、回生ブレーキ装置３０の制御は、ＨＢ−ＥＣＵ２９によって行われる。

より具体的に言えば、ＨＢ−ＥＣＵ２９は、回生ブレーキ装置３０を構成するインバータ２６Ｇ，２６Ｍの制御を、ＨＹ−ＥＣＵ２３０は、液圧ブレーキ装置３２を構成するアクチュエータユニット４４が有するマスタカット弁５６，制御保持弁６４，帰還路開通弁６６，ポンプ装置７３のモータ６２の制御を、ＥＭ−ＥＣＵ２３２は、電動ブレーキ装置３４の電動モータ１４４の制御を行うことによって、前輪１０Ｆに対する回生制動力Ｆ_RG，前輪１０Ｆに対する液圧制動力Ｆ_HY，２つの後輪１０Ｒの各々に対する電動制動力Ｆ_EMが制御される。それによって、車両全体に付与される制動力Ｆである全体制動力Ｆ_SUMが制御されることになる。本車両用ブレーキシステムでは、ＨＢ−ＥＣＵ２９，ＨＹ−ＥＣＵ２３０，ＥＭ−ＥＣＵ２３２は、車両内のネットワーク（ＣＡＮ）にて、互いに接続されており、相互に通信を行いつつ、それぞれの制御を行うようにされている。ＨＹ−ＥＣＵ２３０は、後に説明するように、本ブレーキシステムにおいて、ＨＢ−ＥＣＵ２９，ＥＭ−ＥＣＵ２３２をも統括するメイン電子制御ユニットとして機能する。

なお、本ブレーキシステムが搭載されている車両は、先行車両に追従して自動走行を行ったり、当該車両の衝突を回避したりすることができるようになっている。つまり、車両の自動操作（「自動運転」ということもできる）を可能とする自動操作システムを有し、当該車両には、そのシステムの中核をなす車両自動操作電子制御ユニット（以下、「ＡＯ−ＥＣＵ」という場合がある）２３３が搭載されている。ＡＯ−ＥＣＵ２３３は、当該車両に備わっている周辺監視システム（自動操作システムの一部と考えることもできる）からの情報に基づき、当該車両の自動操作を行う。自動操作では、例えば、先行車両に対する車間距離が縮まったり、障害物への衝突の可能性が高まったりした場合に、運転者の意図に基づかない制動要求、すなわち、自動ブレーキの要求がなされることになる。この要求は、ＡＯ−ＥＣＵ２３３からＨＹ−ＥＣＵ２３０に、必要とされる全体制動力Ｆ_SUM（後述する）についての信号として伝えられる。ちなみに、ＨＢ−ＥＣＵ２９，ＨＹ−ＥＣＵ２３０，ＥＭ−ＥＣＵ２３２，ＡＯ−ＥＣＵ２３３を含んで、当該ブレーキシステムの１つのコントローラが構成され、そのコントローラの一部が電動ブレーキ装置３４のコントローラとして機能すると考えることもできる。

ii）制動力の基本的制御
本ブレーキシステムにおける制動力の基本的な制御（以下、単に「制動力制御」と呼ぶ場合がある）は、以下のようにして行われる。運転者の意図する制動力要求は、その要求を指標するブレーキ操作量δに基づいて取得される。本ブレーキシステムでは、図１に示すように、ブレーキペダル４０のストローク量をブレーキ操作量δとして検知するためのストロークセンサ２３４が設けられており、検知されたブレーキ操作量δに基づいて、車両全体に対する運転者の制動力要求、つまり、車両全体に必要な制動力Ｆ（４つの車輪１０に付与される制動力Ｆの合計）である必要全体制動力Ｆ_SUM ^*が決定される。ちなみに、運転者によってブレーキペダル４０に加えられる操作力、つまり、ブレーキ操作力を、制動力要求の指標とすることもできる。

なお、自動ブレーキが必要となった場合には、ＡＯ−ＥＣＵ２３３において、必要全体制動力Ｆ_SUM ^*が決定され、その決定された必要全体制動力Ｆ_SUM ^*に関する情報が、ＡＯ−ＥＣＵ２３３からＨＹ−ＥＣＵ２３０に送信される。その場合、ＨＹ−ＥＣＵ２３０は、受信した情報に基づく必要全体制動力Ｆ_SUM ^*に基づいて、以下の処理を行う。

本車両用ブレーキシステムでは、大まかに言えば、回生制動力Ｆ_RGを優先的に発生させ、必要全体制動力Ｆ_SUM ^*のうちの回生制動力Ｆ_RGでは賄いきれない分である不足制動力Ｆ_ISを、液圧制動力Ｆ_HYと電動制動力Ｆ_EMとによって賄うようにされる。ちなみに、以下、説明を単純化するために、回生制動力Ｆ_RG，液圧制動力Ｆ_HYは、それぞれ、回生ブレーキ装置３０，液圧ブレーキ装置３２によって２つの前輪１０Ｆの各々に付与される制動力Ｆの合計として考えることとする。一方、電動制動力_EMは、それぞれの電動ブレーキ装置３４によって２つの後輪１０Ｒの各々に個別に付与される制動力と考え、２つの後輪１０Ｒに付与される個々の電動制動力Ｆ_EM（以下、「２つの電動制動力Ｆ_EM」という場合がある）の合計が車両全体に付与されると考えることとする。

ＨＹ−ＥＣＵ２３０からＨＢ−ＥＣＵ２９には、その時点において発生可能な回生制動力Ｆ_RGである最大回生制動力Ｆ_RG-MAXについての信号が送信される。ＨＹ−ＥＣＵ２３０は、必要全体制動力Ｆ_SUM ^*を超えず、かつ、最大回生制動力Ｆ_RG-MAXを超えない範囲において最大の回生制動力Ｆ_RGを、目標回生制動力Ｆ_RG ^*として決定する。次に、ＨＹ−ＥＣＵ２３０は、必要全体制動力Ｆ_SUM ^*から目標回生制動力Ｆ_RG ^*を減じることで、上記不足制動力Ｆ_ISを決定する。次いで、不足制動力Ｆ_ISを液圧制動力Ｆ_HYと２つの電動制動力Ｆ_EMとによって賄うために、詳しく言えば、液圧制動力Ｆ_HYと２つの電動制動力Ｆ_EMの合計とが設定された配分比（β_HY：β_EM）となるようにして賄うために、ＨＹ−ＥＣＵ２３０は、不足制動力Ｆ_ISに、液圧制動力分配係数β_HY，電動制動力分配係数β_EM（β_HY＋β_EM＝１である）をそれぞれ乗じることで、発生させるべき液圧制動力Ｆ_HY，各電動制動力Ｆ_EMとして、目標液圧制動力Ｆ_HY ^*，目標電動制動力Ｆ_EM ^*を決定する。目標電動制動力Ｆ_EM ^*についての信号は、ＨＹ−ＥＣＵ２３０からＥＭ−ＥＣＵ２３２に送信される。ちなみに、説明を単純化するために、原則的には、左右の後輪１０Ｒに対する電動制動力Ｆ_EMは等しく、特に言及しない限り、目標電動制動力Ｆ_EM ^*も等しく決定されることとする。

そして、回生ブレーキ装置３０，液圧ブレーキ装置３２，２つの電動ブレーキ装置３４の各々が、それぞれ、目標回生制動力Ｆ_RG ^*，目標液圧制動力Ｆ_HY ^*，目標電動制動力Ｆ_EM ^*に基づいて制御される。詳しく言えば、目標回生制動力Ｆ_RG ^*についての信号がＨＢ−ＥＣＵ２９に送られ、ＨＢ−ＥＣＵ２９は、回生制動力Ｆ_RGが目標回生制動力Ｆ_RG ^*となるように、上述のインバータ２６Ｍを制御し、ＨＹ−ＥＣＵ２３０は、液圧制動力Ｆ_HYが目標液圧制動力Ｆ_HY ^*となるように、上述の制御保持弁６４に供給される電流を制御し、２つの電動ブレーキ装置３４の各々のＥＭ−ＥＣＵ２３２は、対応する１つの後輪１０Ｒに対する電動制動力Ｆ_EMが目標電動制動力Ｆ_EM ^*となるように、上述の電動モータ１４４への供給電流Ｉを制御する。

液圧制動力Ｆ_HYに関して具体的に言えば、繰り返しになるが、モータ６２には、必要全体制動力Ｆ_SUM ^*が０ではない限り、設定された電流が供給されるとともに、ホイールシリンダ圧センサ７５によって検出されるホイールシリンダ圧Ｐ_Wが、目標液圧制動力Ｆ_HY ^*に基づいて決定される目標ホイールシリンダ圧Ｐ_W ^*となるように、制御保持弁６４に供給される電流が制御される。また、電動制動力Ｆ_EMに関して具体的に言えば、上述の軸力センサ１９０によって検出される軸力（スラスト荷重）Ｗ_Sが、目標電動制動力Ｆ_EM ^*に基づいて決定される目標軸力Ｗ_S ^*となるように、電動モータ１４４へ供給される電流が制御される。

上記制動力要求依拠制御に従えば、回生制動力Ｆ_RG，液圧制動力Ｆ_HY，各電動制動力Ｆ_EMは、互いに、協調するように制御される。具体的には、前輪１０Ｆに対する液圧制動力Ｆ_HYと２つの後輪１０Ｒの各々に対する電動制動力Ｆ_EMとで、必要全体制動力Ｆ_SUM ^*のうちの回生制動力Ｆ_RGによっては賄い切れない分である不足制動力Ｆ_ISを賄うように、回生制動力Ｆ_RG，液圧制動力Ｆ_HY，各電動制動力Ｆ_EMが協調制御されるのである。このような協調制御により、例えば車両走行速度やバッテリ２８の充電状態が変動して回生制動力が変動するような場合でも、適切な必要全体制動力を簡便に確保することが可能となる。また、液圧制動力Ｆ_HYと２つの後輪１０Ｒに対する電動制動力Ｆ_EMとが設定された配分比（β_HY：β_EM）で発生するように、それら液圧制動力Ｆ_HYと電動制動力Ｆ_EMとが協調制御される。このような協調制御によれば、簡便な制御則に従ってそれらの制動力Ｆを制御できることで、車両全体に必要とされる適切な制動力Ｆを、容易に制御することが可能なのである。

［Ｆ］電動ブレーキ装置の応答性と引摺現象の防止
いずれのブレーキ装置にも、制動力要求があってから実際の制動力が発生するまでに、何某かのタイムラグが存在する。このタイムラグが短い程、応答性が良好であると言える。また、制動力要求が変動する場合、その変動に実際の制動力が遅れなく追従すること、つつまり、追従性が良好であることも、良好な応答性が実現されるためには必要となる。このような観点からすれば、本ブレーキシステムの液圧ブレーキ装置３２は、先に説明したように、制動力要求が生じたときに、ポンプ６０を作動させるため、上記タイムラグが大きく、また、アクチュエータユニット４４から車輪制動器４６までが比較的長い作動液の管路によって接続されている等の理由により、作動液の圧力損失が大きく、ある程度ではあるが追従性において劣るものとなっている。それに対して、電動ブレーキ装置３４は、電動モータ１４４への供給電流を制御するだけで、制動力を制御することができる。したがって、電動ブレーキ装置３４と液圧ブレーキ装置３２とを応答性で比較すると、一般的に、電動ブレーキ装置３４の応答性は、液圧ブレーキ装置３２の応答性に優るものとなっている。

一方で、液圧ブレーキ装置３２の車輪制動器４６においてもそうであるが、電動ブレーキ装置３４においては、制動力要求が生じていないときには、ブレーキパッド１２４ａ，１２４ｂの摩擦部材１２６がディスクロータ１２２に押し付けられた状態で車両が走行する現象、いわゆる引摺現象を回避するため、それら摩擦部材１２６とディスクロータ１２２との間にある程度のクリアランスCLを設けるように、ピストン１４２、すなわち、直動部材である出力筒１５４が位置させられる。ちなみに、このクリアランスCLは、厳密には、図４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。なお、図４では、クリアランスCL1〜CL4が誇張して描かれている。

上述の応答性に鑑みた場合、上記クリアランスCLは、できるだけ小さい方が望ましく、本電動ブレーキ装置３４では、制動力要求がないときには、上記レゾルバ１８８の検出値に基づく電動モータ１４４の制御によって、引摺現象が生じない程度で、かつ、できるだけ小さなクリアランスCLが存在する位置に出力筒１５４が位置することを許容するようにされている。以下の説明において、上記できるだけ小さなクリアランスCLが存在するときの出力筒１５４の進退方向における位置（ピストン１４２の位置と考えることもできる）を、「待機位置」と呼ぶこととし、その待機位置に出力筒１５４を位置させる制御を、厳密に言えば、その待機位置に出力筒１５４が位置することを許容するとともにその待機位置からの出力筒１５４の後退を禁止する制御を、「待機制御」と呼ぶこととする。

［Ｇ］電動ブレーキ装置におけるグリスの潤滑と待機制御，後退制御
電動ブレーキ装置３４では、アクチュエータ１１０の動作変換機構１５０において、先に説明したように、入力軸１４８に形成された雄ねじ１８０と、出力筒１５４に形成された雌ねじ１８２とによって構成されるねじ機構を採用している。雄ねじ１８０，雌ねじ１８２は、台形ねじであり、図７に断面で示すように、潤滑剤であるグリス２５０を介在させた状態で螺合している。

図７（ａ）は、電動モータ１４４すなわち入力軸１４８を正回転させて、ピストン１４２すなわち出力筒１５４を前進させている状態、若しくは、ピストン１４２によってブレーキパッド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させられている状態を示している。それらの状態では、雄ねじ１８０のねじ山の前方側面（以下、「前方山面２５２」という場合がある）と、その前方山面２５２と対向する雌ねじ１８２のねじ溝の前方側面（以下、「前方溝面２５４」という場合がある）とが接触する一方で、雄ねじ１８０のねじ山の後方側面（以下、「後方山面２５６」という場合がある）と、その後方山面２５６と対抗する雌ねじ１８２のねじ溝の後方側面（以下、「後方溝面２５８」という場合がある）との間には、間隙が存在している。つまり、雄ねじ１８０と雌ねじ１８２との間に、図７（ａ）における後方山面２５６と後方溝面２５８との間隔に相当する量のバックラッシュが存在する。この量をバックラッシュ量BLと呼べば、そのバックラッシュ量BLは、雄ねじ１８０，雌ねじ１８２が台形ねじとされていることで、比較的大きなものとなっている。言い換えれば、電動ブレーキ装置３４のアクチュエータ１１０には、比較的大きなバックラッシュが存在するのである。

先に説明したように、応答性の観点からすれば、出力筒１５４が待機位置に位置している場合の上述のクリアランスCLは、引摺現象が生じない限りできるだけ小さいことが望ましい。そのため、本電動ブレーキ装置３４では、出力筒１５４すなわちピストン１４２が待機位置に位置している状態において、クリアランスCLが上記バックラッシュ量BLより小さくなるように設定している。つまり、待機制御では、制動力要求が減少する過程において、制動力が発生しなくなったときの位置（以下、「制動力消失位置Ｘ₀」と呼ぶ場合がある）から、第１設定距離ΔＸ₁（＜BL）だけの入力軸１４８に対する出力筒１５４の後退を許容するような、言い換えれば、第１設定距離ΔＸ₁しか出力筒１５４が入力軸１４８に対して後退しないような回転位置まで、入力軸１４８すなわち電動モータ１４４を逆回転動作させるのである。電動モータ１４４がそのような回転動作を行った後の位置が、図７（ｂ）に示す位置である。ちなみに、図７（ｂ）では、第１設定距離ΔＸ₁がバックラッシュ量BLの半分に設定された場合の入力軸１４８と出力筒１５４との相対位置が描かれている。実際の車両走行においては、ディスクロータ１２２がブレーキパッド１２４ａ，１２４ｂを押し戻す力によって、出力筒１５４が後退させられるため、図７（ｂ）は、出力筒１５４が、後退が許容された最大の距離である第１設定距離ΔＸ₁だけ入力軸１４８に対して後退させられた状態を示していると言える。

先に説明したように、雄ねじ１８０と雌ねじ１８２との間にはグリス２５０が介在させられているが、図７（ａ）に示す状態では、グリス２５０は、前方山面２５２と前方溝面２５４との間から押し出されて、後方山面２５６と後方溝面２５８との間に偏在することになる。端的な表現で逆に言えば、前方山面２５２と前方溝面２５４との間には、殆どグリスが存在しない状態となる。この状態が比較的長い時間持続すると、前方山面２５２と前方溝面２５４との潤滑性、つまり、当該電動ブレーキ装置３４の動作の円滑性が低下することになる。本電動ブレーキ装置３４は、上述の逆効率が比較的高くなるように設計されたものであるため、円滑性の低下は、特に問題となる。上記待機制御を行ったとしても、図７（ｂ）から解るように、後方山面２５６と後方溝面２５８とが接触するまでには出力筒１５４は入力軸１４８に対して後退せず、それら後方山面２５６と後方溝面２５８との間に偏在していたグリス２５０は、前方山面２５２と前方溝面２５４との間には充分には回り込めない。

以上のことに鑑みて、本電動ブレーキ装置３４では、適切な時期に、若しくは、適切な頻度で、出力筒１５４を、上記クリアランスCLが上記バックバックラッシュ量BL以上となる後退位置に後退させる制御、つまり、後退制御が実行される。具体的には、制動力要求がなくなったとき、若しくは、制動力要求のないときに、出力筒１５４を制動力消失位置Ｘ₀から第２設定距離ΔＸ₂（≧BL）だけ後退させるように、入力軸１４８すなわち電動モータ１４４を逆回転動作させるのである。図７（ｃ）は、出力筒１５４が後退位置に位置した状態を示しており、その状態では、後方山面２５６と後方溝面２５８とが接触し、前方山面２５２と前方溝面２５４との間の隙間に、後方山面２５６と後方溝面２５８との間に偏在していたグリス２５０が充分に回り込むことになる。このような後退制御が実行されることで、当該電動ブレーキ装置３４の動作の円滑性が担保されることになるのである。

ちなみに、後退制御では後退位置まで出力筒１５４を後退させるため、待機位置よりも出力筒１５４が後退しているときには、上述の応答性が低下することが予測される。そこで、後退制御では、出力筒１５４を後退位置まで一旦後退させた後、待機位置まで戻すようにされている。

なお、上記説明では、理解の容易のために、待機制御，後退制御が、あたかも出力筒１５４の位置に基づいて実行されるように記載しているが、実際のアクチュエータ１１０の制御では、電動モータ１４４の回転位置θが制御される。つまり、上記制動力消失位置Ｘ₀，第１設定距離ΔＸ₁，第２設定距離ΔＸ₂ではなく、それらに相当する電動モータ１４４の回転位置，回転量である制動力消失回転位置θ₀，第１設定回転量Δθ₁，第２設定回転量Δθ₂を採用し、それらに基づいて、電動モータ１４４の回転位置θが制御されるのである。後に行う制御フローの説明では、それら制動力消失回転位置θ₀，第１設定回転量Δθ₁，第２設定回転量Δθ₂を用いて、電動ブレーキ装置３４の制御を説明することとする。

［Ｈ］後退制御の実行の条件，タイミングおよび頻度等
本電動ブレーキ装置３４、すなわち、本ブレーキシステムでは、簡単に言えば、当該電動ブレーキ装置３４に対して要求がないときに、上記待機制御と上記後退制御とが選択的に実行され、後退制御の実行に関して、第１モード，第２モードの２つのモードが設定されている。第１モードは、簡単に言えば、後退制御を必要なだけ実行するモード、言い換えれば、後退制御の実行の頻度を低く抑えるモードであり、第２モードは、後退制御をできるだけ多く実行するモード、言い換えれば、後退制御の実行の頻度が比較的高いモードである。第１モードによれば、上述した応答性の低下が予測される事態が起こることを少なくすることができ、それに対して、第２にモードによれば、上述した電動ブレーキ装置３４の動作の円滑性をより充分に担保できることになる。第１モード、第２モードのいずれにおいて後退制御を実行するかは、操作スイッチの操作によって、運転者が任意に選択可能とされている。

第１モードでは、電動ブレーキ装置３４に対する制動力要求がなくなったことをトリガとして、待機制御と後退制御とが選択的に実行される。具体的に言えば、原則的には、待機制御が実行され、直近に後退制御が実行された後に電動ブレーキ装置３４が制動力を発生させた回数ｎ（以下、「ブレーキカウント数ｎ」という場合がある）が、設定された回数、すなわち、設定カウント数ｎ₀を超えたことを設定前提条件として、その設定前提条件を充足している場合に、後退制御の実行が開始される。大きく捉えれば、後退制御が、電動ブレーキ装置３４の稼働状態に基づいて設定された設定前提条件に基づいて、その設定前提条件を充足している場合に実行されるのである。詳しく言えば、動作の円滑性が設定程度損なわれると予測される稼働状態となったときに、後退制御が実行されればよいのである。

第１モードでは、制動力要求がなくなったときに待機制御と後退制御とのいずれかの実行が開始されるのに対して、第２モードでは、制動力要求がないことを前提条件とするものの、設定された許容条件を充足している限り、後退制御が実行される。詳しく言えば、運転車によるブレーキ操作の可能性が低い状況下（以下、「ブレーキ操作低可能性状況下」という場合がある）にある限り、待機制御によって出力筒１５４が待機位置に位置させられていても、制動力要求がなくなってから後退制御が未だ実行されていない場合に、後退制御の実行が許容される。具体的には、先に説明した周辺監視システムによって監視された周辺状況に基づいて、そのシステムが、先行車両，障害物等に衝突する危険性がない状況であると判断したときに、後退制御の実行が許容される。また、自車両の走行速度ｖが、比較的低く設定された設定速度ｖ₀以下であり、かつ、アクセル操作がされていない場合にも、後退制御の実行が許容される。大きく捉えれば、車両の走行状態と車両の操作状態との少なくとも一方に基づいて、ブレーキ操作可能性状況下が判断され、その判断に基づいて、後退制御の実行が許容されるのである。

さらに、第２モードでは、当該ブレーキシステムにおいて、別のブレーキ装置である液圧ブレーキ装置３２の発生させるべき制動力と２つの電動ブレーキ装置３４が発生させるべき制動力との和、つまり、それらのブレーキ装置に対する制動力要求の和（上述の不足制動力Ｆ_ISに相当する）が減少していく過程であって、その和が、設定程度（Ｆ_IS-TH）以下であることを条件として、一方の電動ブレーキ装置３４への制動力要求を電動制動力減少分ΔＦ_EM分だけ減じることで０とし、その減じた分を、液圧ブレーキ装置３２に対する制動力要求に上乗せをするようにされている。これにより、一方の電動ブレーキ装置３４に対する制動力要求がなくなり、その一方の電動ブレーキ装置３４における後退制御の実行の機会が増加することになる。つまり、その一方の電動ブレーキ装置３４における後退制御の実行の頻度が増加するのである。なお、２つの電動ブレーキ装置３４のいずれに対する制動力要求を減ずるかについて簡単に説明すれば、本第２モードでは、後退制御が実行された後の経過時間の長い方の電動ブレーキ装置３４に対する制動力要求が減じられるようにされている。ちなみに、上記条件は、後退制御の実行によって一方の電動ブレーキ装置３４の応答性が低下したとしても悪影響を及ぼさないという観点から設定された条件である。

本ブレーキシステムでは、第１モードであるか第２モードであるかに拘わらず、後退制御を禁止するための条件が設定されており、その禁止条件が充足されている場合に、後退制御は禁止される。具体的には、当該ブレーキシステムが備える別のブレーキ装置であるもう１つの電動ブレーキ装置３４において後退制御が実行されている場合には、２つの電動ブレーキ装置３４の両方が同時に後退制御を実行するのを避けるべく、該電動ブレーキ装置３４の後退制御が禁止される。電動ブレーキ装置３４は、自身において後退制御が行われている旨の信号、つまり、後退制御の実行を示す信号を送信する機能を有している。その信号に基づいて、もう１つの電動ブレーキ装置３４における後退制御の実行が禁止される。

なお、上記信号に基づき、２つの電動ブレーキ装置３４の一方において後退制御が行われていると判断された場合には、別のブレーキ装置である液圧ブレーキ装置３２の応答性を向上させるための制御である応答性向上制御が実行される。先に説明したように、液圧ブレーキ装置３２では、原則的には、制動力要求があったときにアクチュエータユニット４４のポンプ６０を作動するようにされているが、いずれかの電動ブレーキ装置３４において後退制御が実行されているときには、当該液圧ブレーキ装置３２に対する制動力要求がなくても、ポンプ６０が駆動される（以下、「ポンプ先行作動」という場合がある）。つまり、ポンプ装置７３の作動の開始のタイミングが早くされるのである。これにより、上述のタイムラグが短くなって、液圧ブレーキ装置３２による制動力の発生の遅れが改善され、ブレーキシステム全体の応答性の低下が防止されることになる。

また、応答性向上制御では、１回の制動力要求が続く限り、液圧ブレーキ装置３２が発生させる制動力が高められる。具体的に言えば、液圧ブレーキ装置３２に対する制動力要求を、つまり、先に説明した目標液圧制動力Ｆ_HY ^*を補正するためのゲインである液圧制動力補正ゲインＧ_HYが増大させられ、制御液圧供給装置７４によって車輪制動器４６に供給される作動液の圧力が高目にされる。ちなみに、液圧制動力補正ゲインＧ_HYは、目標液圧制動力Ｆ_HY ^*に乗じることによってその目標液圧制動力Ｆ_HY ^*を補正する係数であり、いずれの電動ブレーキ装置３４においても後退制御が実行されてない場合には、１とされ、いずれかの電動ブレーキ装置３４において後退制御が実行されている場合には、１より大きな値とされる。これにより、液圧ブレーキ装置３２に対する制動力要求の変動に対して、実際に発生させられる制動力の追従性が改善され、ブレーキシステム全体の応答性の低下が防止されることになる。

上記応答性向上制御によって、制動力要求に対して実際に発生させられる液圧制動力Ｆ_HYの特性は、図８のグラフに示すように、変更される。グラフにおける二点鎖線が制動力要求すなわち目標液圧制動力Ｆ_HY ^*であり、実線が応答性向上制御が実行されない場合に発生させれられる液圧制動力Ｆ_HYの特性である。それに対して、応答性向上制御が実行された場合には、液圧制動力Ｆ_HYは、破線で示すような特性を示す。このグラフから、応答性向上制御の実行によって、液圧制動力Ｆ_HYの立ち上がりのタイミングが早くなるとともに、立ち上がり後の液圧制動力Ｆ_HYの増加勾配も大きくなることが判る。なお、応答性向上制御として、ポンプ装置７３の作動の開始のタイミングを早くすることと、液圧ブレーキ装置３２が発生させる制動力を高めることとの一方のみを行ってもよい。

［Ｉ］ブレーキシステムの制御フロー
上記待機制御，上記後退制御を含む各電動ブレーキ装置３４の制御は、各電動ブレーキ装置３４のコントローラであるＥM−ＥＣＵ２３２が、図９にフローチャートを示す電動ブレーキ装置制御プログラム（図１０にフローチャートを示す後退制御サブルーチンを含む）を、短い時間ピッチ（数ｍsec〜数十ｍsec）で繰り返し実行することによって行われ、各ブレーキ装置に対する制動力要求の決定等の当該ブレーキシステムの統括的な制御、および、液圧ブレーキ装置３２の制御は、ＨＹ−ＥＣＵ２３０が、図１１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（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、それらのプログラムに沿った制御の処理を、フローチャートに沿って、順次説明する。

i）電動ブレーキ装置の制御処理
電動ブレーキ装置３４の制御処理について説明すれば、まず、ステップ１（以下、「Ｓ１」と略す。他のステップも同様である）において、自身に対する制動力要求があるか否かが判断される。具体的には、制動力要求である目標電動制動力Ｆ_EM ^*が０より大きいか否が、判断される。

制動力要求がある場合には、Ｓ２において、その制動力要求が立ち上がりであるか否か、つまり、目標電動制動力Ｆ_EM ^*が今回の当該プログラムの実行において０を超えたのであるか否かが判断される。立ち上がりである場合には、Ｓ３において、上述のブレーキカウント数ｎがカウントアップされる。続いて、Ｓ４において、上述したように、目標電動制動力Ｆ_EM ^*に基づく電動制動力Ｆ_EMのフィードバック制御が実行される。具体的には、軸力センサ１９０によって検出された軸力Ｗ_Sに基づいて、電動制動力Ｆ_EMが目標電動制動力Ｆ_EM ^*となるように、電動モータ１４４への供給電流Ｉが制御される。

次に、Ｓ５において、後退制御完了フラグFBFがリセットされる。後退制御完了フラグFBFは、制動力要求がなくなってから既に後退制御の実行が完了しているか否かを示すフラグであり、完了している場合にフラグ値が“１”とされ、完了していない場合にフラグ値が“０”とされるフラグである。続いて、Ｓ６において、実際に発生させられていた電動制動力Ｆ_EMが、当該プログラムの実行において“０”になったか否かが判断される。今回において“０”となった場合には、Ｓ７において、出力筒１５４の位置が上述の制動力消失位置Ｘ₀に位置したとして、そのときの電動モータ１４４の回転位置θが、制動力消失回転位置θ₀に設定される。

Ｓ１において制動力要求がないと判断された場合には、Ｓ８において、後退制御禁止フラグFPBの値が判断される。後退制御禁止フラグFPBは、２つの電動ブレーキ装置３４において同時に後退制御が実行されることを禁止するためのフラグであり、後に説明するように、ＨＹ−ＥＣＵ２３０において、もう１つの電動ブレーキ装置３４において後退制御が実行されているときにフラグ値が“１”に、実行されていないときに“０”に設定される。

後退制御禁止フラグFPBの値によって当該電動ブレーキ装置３４において後退制御が禁止されていないと判断された場合には、Ｓ９において、モードフラグFMに基づいて、後退制御の実行のモードが、上述の第１モードであるか、上述の第２モードであるかが判断される。モードフラグFMは、第１モードが選択されている場合にフラグ値が“０”に、第２モードが選択されている場合にフラグ値が“１”とされるフラグである。第１モードが選択されている場合には、Ｓ１０において、上記ブレーキカウント数ｎが設定カウント数ｎ₀を超えているか否かが判断され、ｎ≦ｎ₀の場合には、Ｓ１４以下の待機制御が実行され、ｎ＞ｎ₀の場合には、Ｓ１３において、後退制御完了フラグFBFの値に基づいて、制動力要求がなくなった後において既に後退制御が完了しているか否かが判断される。既に後退制御が完了している場合には、Ｓ１４以下の待機制御が、未だ完了していない場合には、Ｓ１６の後退制御が実行される。

Ｓ９において第２モードが選択されていると判断された場合には、Ｓ１１において、後退制御の許容条件として、周辺監視システムの判断に基づいて、周辺状況がクリアであるか否か、つまり、自車両が衝突する可能性のある障害物，先行車両等が存在しないか否かが判定される。また、Ｓ１２において、後退制御のもう１つの許容条件として、自車両の走行速度ｖが設定速度ｖ₀以下でありかつアクセル操作が行われているか否かが判定される。Ｓ１１，Ｓ１２の２つの許容条件のいずれをも充足していない場合には、Ｓ１４以下の待機制御が実行される。それら２つの許容条件のいずれかを充足している場合には、Ｓ１３において、後退制御完了フラグFBFの値に基づいて、制動力要求がなくなった後において既に後退制御が完了しているか否かが判断される。既に後退制御が完了している場合には、Ｓ１４以下の待機制御が、未だ完了していない場合には、Ｓ１６の後退制御が実行される。なお、Ｓ８において後退制御が禁止されていると判断された場合には、Ｓ１４以下の待機制御が実行される。

待機制御では、まず、Ｓ１４において、目標モータ回転位置θ^*が、取得されている上記制動力消失回転位置θ₀から上述の第１設定回転量Δθ₁が減じられることによって決定される。そして、Ｓ１５において、実際のモータ回転位置θが、決定された目標モータ回転位置θ^*となるようなフィードバック制御がなされる。つまり、そのフィードバック制御に従った電動モータ１４４への供給電流Ｉが決定されて、その供給電流Ｉが電動モータ１４４に供給される。待機制御では、上述の出力筒１５４の上記待機位置までの後退が許容され、出力筒１５４が既に待機位置に位置している場合には、その位置が維持される。

Ｓ１６の後退制御は、図１０にフローチャートを示す後退制御サブルーチンが実行されることによって実行される。このサブルーチンに従う処理では、まず、Ｓ２１において、上述の後退制御完了フラグFBFに基づいて、今回のプログラムの実行において、後退制御が開始されるのか否かが判定される。具体的には、今回の後退制御サブルーチンの実行が、後退制御完了フラグFBFのフラグ値が“０”になっている状態において、最初の実行であるか否かが判断される。

Ｓ２１において後退制御が開始されたと判定された場合には、Ｓ２２において、ピストン後退中フラグFBCのフラグ値が“１”にセットされる。ピストン後退中フラグFBCは、ピストン１４２、すなわち、出力筒１５４が、上述の後退位置にまで後退している最中である場合にフラグ値が“１”とされ、後退している最中ではない場合にフラグ値が“０”とされるフラグである。続いて、Ｓ２３において、電動ブレーキ装置３４において、つまり、自身において後退制御が開始した旨が、ＨＹ−ＥＣＵ２３０に対して発令される。一方、Ｓ２１においてピストン１４２が既に後退中であると判定された場合には、Ｓ２２，Ｓ２３はスキップされる。

続くＳ２４において、ピストン後退中フラグFBCのフラグ値に基づいて、ピストン１４２が後退中であるか否かが判断される。出力筒１５４が後退している最中である場合には、Ｓ２５において、目標モータ回転位置θ^*が、取得されている上記制動力消失回転位置θ₀から上述の第２設定回転量Δθ₂が減じられることによって決定される。つまり、上述の後退位置まで出力筒１５４を後退させるための目標モータ回転位置θ^*が決定されるのである。一方、ピストン１４２が後退中でない場合、すなわち、出力筒１５４が後退位置まで達した後である場合には、Ｓ２６において、目標モータ回転位置θ^*が、取得されている上記制動力消失回転位置θ₀から上述の第１設定回転量Δθ₁が減じられることによって決定される。つまり、後退させた後に、出力筒１５４を待機位置まで前進させるようにして戻すための目標モータ回転位置θ^*が決定されるのである。そして、Ｓ２７において、Ｓ２５若しくはＳ２６によって決定された目標モータ回転位置θ^*に基づいて、実際のモータ回転位置θが、決定された目標モータ回転位置θ^*となるようなフィードバック制御がなされる。

Ｓ２８においてピストン１４２が後退中であると判断された場合には、Ｓ２９において、フィードバック制御によって実際のモータ回転位置θが目標モータ回転位置θ^*に到達したか否か、つまり、出力筒１５４が後退位置まで後退したか否かが判断され、到達した場合には、Ｓ３０において、ピストン後退中フラグFBCのフラグ値が“０”にリセットされる。

一方、Ｓ２８の判断においてピストン１４２が後退中ではないと判断された場合には、Ｓ３１において、フィードバック制御によって実際のモータ回転位置θが目標モータ回転位置θ^*に到達したか否か、つまり、出力筒１５４が待機位置まで前進したか否かが判断され、到達した場合には、Ｓ３２において、後退制御が終了した旨が、ＨＹ−ＥＣＵ２３０に対して発令され、Ｓ３３において、後退制御完了フラグFBFが、“１”にセットされ、さらに、Ｓ３４において、上記ブレーキカウント数ｎがリセットされる。

ii）ブレーキシステムの統括的な制御処理
ブレーキシステムの統括的な制御処理について説明すれば、まず、Ｓ４１において、２つの電動ブレーキ装置３４の一方において後退制御が実行されているか否かが、各電動ブレーキ装置３４からの後退制御実行開始，終了の発令に基づいて、判断される。

一方の電動ブレーキ装置３４において、後退制御が実行されている場合には、Ｓ４２において、他方の電動ブレーキ装置３４の後退制御禁止フラグFPBのフラグ値が“１”とされ、その電動ブレーキ装置３４における後退制御が禁止される。そして、Ｓ４３において、液圧ブレーキ装置３２のポンプ６０が先行作動させられるとともに、上述の液圧制動力補正ゲインＧ_HYが、先に説明したように増大させられる。つまり、このＳ４３の処理によって、液圧ブレーキ装置３２に対して、上述の応答性向上制御が実行されるのである。なお、フローチャートでは省略しているが、液圧制動力補正ゲインＧ_HYは、１回の制動力要求がなくなったときに、通常の値、すなわち、“１”に戻される。

Ｓ４１においていずれの電動ブレーキ装置３４においても後退制御が実行されてないと判断された場合には、Ｓ４４において、両方の電動ブレーキ装置３４の後退制御禁止フラグFPBのフラグ値が“０”とされ、Ｓ４５において、液圧ブレーキ装置３２のポンプ６０の先行作動が禁止される。

続くＳ４６において、ＡＯ−ＥＣＵ２３３からの自動ブレーキによる制動力要求の有無、若しくは、運転者のブレーキペダル４０の操作による制動力要求の有無に基づいて、上記基本的な制動力制御に関して説明したように、必要全体制動力Ｆ_SUM ^*が決定される。ちなみに、制動力要求がない場合には、必要全体制動力Ｆ_SUM ^*は、“０”に決定される。次のＳ４７において、上述の説明のように、最大回生制動力Ｆ_RG-MAXが取得され、不足制動力Ｆ_ISが決定されるとともに、それぞれのブレーキ装置に対する制動力要求である目標回生制動力Ｆ_RG ^*，目標液圧制動力Ｆ_HY ^*，目標電動制動力Ｆ_EM ^*が決定される。そして、さらに、Ｓ４８において、上記液圧制動力補正ゲインＧ_HYに基づいて、目標液圧制動力Ｆ_HY ^*が補正される。応答性向上制御を行っていない場合には、目標液圧制動力Ｆ_HY ^*は、Ｓ４７において決定された値で維持される。

そして、Ｓ４９において、後退制御の実行のモードが、上記第１モードとされているか、上記第２モードとされているかが判断され、第２モードとされている場合には、Ｓ５０において、目標液圧制動力Ｆ_HY ^*と両後輪１０Ｒに対する目標電動制動力Ｆ_EM ^*との和である不足制動力Ｆ_ISが減少過程であり、かつ、その不足制動力Ｆ_ISが設定程度Ｆ_IS-TH以下であるという条件が充足されているか否かが判断される。その条件を充足している場合には、Ｓ５１において、一方の電動ブレーキ装置３４に対する目標電動制動力Ｆ_EM ^*が、電動制動力減少分ΔＦ_EMだけ減少させられて“０”とされ、その電動制動力減少分ΔＦ_EMだけ、目標液圧制動力Ｆ_HY ^*が増加させられる。

以上のような決定、補正、増減を行った後に、Ｓ５２において、回生ブレーキ装置３０のコントローラであるＨＢ−ＥＣＵ２９に目標回生制動力Ｆ_RG ^*についての信号が、各電動ブレーキ装置３４のコントローラであるＥM−ＥＣＵ２３２に目標電動制動力Ｆ_EM ^*についての信号が、それぞれ送信され、液圧ブレーキ装置３２に対する目標液圧制動力Ｆ_HY ^*に基づく液圧制動力Ｆ_HYのフィードバック制御が実行される。ちなみに、応答性向上制御が実行されておらずに目標液圧制動力Ｆ_HY ^*が０を超えたときは、このＳ５２の処理によって、液圧ブレーキ装置３２のポンプ６０が駆動されることとなる。

２９：ハイブリッド電子制御ユニット（ＨＢ−ＥＣＵ） ３０：回生ブレーキ装置 ３２：液圧ブレーキ装置 ３４：電動ブレーキ装置 ４０：ブレーキペダル〔ブレーキ操作部材〕 ４２：マスタシリンダ ４４：アクチュエータユニット ４６：車輪制動器 ６０：ポンプ ７３：ポンプ装置〔高圧源装置〕 ７４：制御液圧供給装置〔圧力調整装置〕 ８０：ディスクロータ〔回転体〕 ８２：キャリパ ８４：ホイールシリンダ ８６：ピストン ８８：ブレーキパッド〔摩擦部材〕 １１０：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 １４６：減速機構 １４８：入力軸〔回転部材〕 １５０：動作変換機構 １５４：出力筒〔直動部材〕 ２３０：液圧ブレーキ装置用電子制御ユニット（ＨＹ−ＥＣＵ） ２３２：電動ブレーキ装置用電子制御ユニット（ＥM−ＥＣＵ）〔コントローラ〕 ２３３：車両自動操作電子制御ユニット（ＡＯ−ＥＣＵ） ２５０：グリス〔潤滑剤〕 ２５２：前方山面 ２５４：前方溝面 ２５６：後方山面 ２５８：後方溝面 δ：ブレーキ操作量 Ｆ_SUM ^*：必要全体制動力 Ｆ_RG ^*：目標回生制動力 Ｆ_HY ^*：目標液圧制動力 Ｇ_HY：液圧制動力補正ゲイン Ｆ_EM ^*：目標電動制動力 ΔＦ_EM：電動制動力減少分 Ｆ_IS：不足制動力 Ｆ_IS-TH：設定程度 CL，CL1〜CL4：クリアランス BL：バックラッシュ量 Ｘ：出力筒の進退方向における位置 Ｘ₀：制動力消失位置 ΔＸ₁：第１設定距離 ΔＸ₂：第２設定距離 θ：電動モータの回転位置 θ^*：目標モータ回転位置 θ₀：制動力消失回転位置 Δθ₁：第１設定回転量 Δθ₂：第２設定回転量 ｎ：ブレーキカウント数 ｎ₀：設定カウント数 ｖ：自車両の走行速度 ｖ₀：設定速度 FM：モードフラグ

Claims (7)

1. 車輪とともに回転する回転体と、
   前記回転体に押し付けられその回転体との摩擦によって制動力を発生させる摩擦部材と、
   駆動源としての電動モータと、ピストンと、前記電動モータの回転動作をピストンの進退動作に変換する動作変換機構とを有し、前記ピストンの前進によって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、
   前記電動モータの回転動作を制御することで前記アクチュエータを制御するコントローラと
   を備えて、車両に装備される電動ブレーキ装置であって、
   前記動作変換機構が、潤滑剤を介在させた状態で互いに螺合する雄ねじと雌ねじとの一方が形成されて前記電動モータの回転によって回転可能な回転部材と、前記雄ねじと前記雌ねじとの他方が形成されて前記ピストンを進退動作させるために進退可能とされた直動部材とを含んで構成され、
   前記コントローラが、
   当該電動ブレーキ装置に対する制動力要求がない場合に、(a) 前記摩擦部材と前記回転体とのクリアランスが前記雄ねじと前記雌ねじとのバックラッシュよりも大きくならない待機位置に、前記直動部材を待機させる待機制御と、(b) 前記クリアランスが前記バックラッシュ以上となることを許容する後退位置に、前記直動部材を後退させる後退制御とを、選択的に実行するように構成されるとともに、
   前記車両の走行速度が設定速度以下であり、かつ、アクセル操作が行われていないときに、前記後退制御の実行を許容するように構成された電動ブレーキ装置。
2. (1) 車輪とともに回転する回転体と、
   前記回転体に押し付けられその回転体との摩擦によって制動力を発生させる摩擦部材と、
   駆動源としての電動モータと、ピストンと、前記電動モータの回転動作をピストンの進退動作に変換する動作変換機構とを有し、前記ピストンの前進によって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、
   前記電動モータの回転動作を制御することで前記アクチュエータを制御するコントローラと
   を備えて、車両に装備された電動ブレーキ装置であって、
   前記動作変換機構が、潤滑剤を介在させた状態で互いに螺合する雄ねじと雌ねじとの一方が形成されて前記電動モータの回転によって回転可能な回転部材と、前記雄ねじと前記雌ねじとの他方が形成されて前記ピストンを進退動作させるために進退可能とされた直動部材とを含んで構成され、
   前記コントローラが、
   当該電動ブレーキ装置に対する制動力要求がない場合に、(a) 前記摩擦部材と前記回転体とのクリアランスが前記雄ねじと前記雌ねじとのバックラッシュよりも大きくならない待機位置に、前記直動部材を待機させる待機制御と、(b) 前記クリアランスが前記バックラッシュ以上となることを許容する後退位置に、前記直動部材を後退させる後退制御とを、選択的に実行するように構成された電動ブレーキ装置と、
   (2) その電動ブレーキ装置が設けられた車輪とは別の車輪に対して設けられた別のブレーキ装置と
   を備えた車両用のブレーキシステムであって、
   前記電動ブレーキ装置において前記後退制御が実行されているときに、前記別のブレーキ装置に対する制動力要求に対しての当該別のブレーキ装置の応答性を向上させるための応答性向上制御が実行されるように構成されたブレーキシステム。
3. 前記別のブレーキ装置が、
   自身に供給される作動液の圧力に依拠して、車輪とともに回転する回転体に摩擦部材を押し付けることで制動力を発生させる車輪制動器と、
   作動させられることによって高圧の作動液を前記車輪制動器に供給するための高圧源装置と、
   その高圧源装置から前記車輪制動器に供給される作動液の圧力を当該別のブレーキ装置に対する制動力要求に応じた圧力に調整する圧力調整装置と
   を含んで構成された液圧ブレーキ装置である請求項２に記載のブレーキシステム。
4. 前記応答性向上制御が、前記高圧源装置の作動開始のタイミングを早くすることと、前記圧力調整装置によって調整される作動液の圧力を高目にすることとの少なくとも一方を行う制御である請求項３に記載のブレーキシステム。
5. 前記コントローラが、前記後退制御の実行を示す信号を送信可能に構成され、
   前記応答性向上制御が、その信号に基づいて実行されるように構成された請求項２ないし請求項４のいずれか１つに記載のブレーキシステム。
6. 前記電動ブレーキ装置に対する制動力要求と、前記別のブレーキ装置に対する制動力要求との和が、減少して設定程度以下となった場合に、
   前記電動ブレーキ装置に対する制動力要求を無くし、その無くした分に応じた分だけ、前記別のブレーキ装置に対する制動力要求を増やすように構成された請求項２ないし請求項５のいずれか１つに記載のブレーキシステム。
7. 前記別のブレーキ装置が、前記電動ブレーキ装置と構成を同じくする電動ブレーキ装置であり、それら電動ブレーキ装置の一方が前記後退制御を実行している場合に、他方が前記後退制御を実行することを禁止するように構成された請求項２に記載のブレーキシステム。

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