(57)【要約】【課題】  電動倍力装置の起動時に、突入電流を抑制可能なブレーキ装置およびブレーキ装置の制御方法を提供する。【解決手段】  インプットロッドと、該インプットロッドの変位に応じてマスタシリンダ内の液圧を加圧するピストンと、および該ピストンをその戻しバネの付勢力に抗して押圧し、前記ピストンの前記液圧の加圧方向への移動をアシストする電動倍力装置と、を有するブレーキ装置において、前記インプットロッドの変位を検出するインプットロッド変位検出装置が設けられている。ドライバのブレーキペダル操作開始時、前記インプットロッドが所定変位に到達したことを検出すると、マスタシリンダ内の液圧の減圧方向へ前記ピストンを付勢する付勢力に抗して、前記ピストンを押圧する助力を加えつつ、前記電動倍力装置の作動を開始するように構成された電動倍力装置コントローラが設けられている。【選択図】      図３
2010064480.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドライバのブレーキペダルの操作に応じて軸方向に移動するインプットロッドと、
該インプットロッドの変位に応じてマスタシリンダ内の液圧を加圧するピストンと、
前記インプットロッドの変位を検出するインプットロッド変位検出装置と、
前記ピストンを前記液圧の加圧方向へ押すための可動部材と、
前記ピストンを前記液圧の減圧方向へ付勢させる付勢部材と、
前記可動部材を前記付勢部材の付勢力に抗して押圧し、前記ピストンの前記液圧の加圧方向への移動をアシストする電動倍力装置と、
前記インプットロッド変位検出装置によって前記インプットロッドが所定変位に到達したとき、前記ピストンを前記付勢部材の付勢力に抗して前記液圧の加圧方向へ押圧する助力を発生する助力装置と、
該助力装置による助力が発生した後、前記電動倍力装置の作動を開始する電動倍力装置コントローラと、
を備えたことを特徴とするブレーキ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のブレーキ装置において、
前記の所定変位は、前記インプットロッドの初期位置から、前記ピストンが前記可動部材から離間し始めるときに移動された前記インプットロッドの位置までの、直線距離に設定されていることを特徴とするブレーキ装置。
【請求項３】
請求項２に記載のブレーキ装置において、
前記電動倍力装置に電力を供給する主電源と
前記主電源の失陥時、前記電動倍力装置に電力を供給するバックアップ電源と、
を設け、
前記の電動倍力装置コントローラは、前記インプットロッドが前記の所定変位に到達したことを検出すると、前記バックアップ電源により、前記電動倍力装置の作動を開始することを特徴とするブレーキ装置。
【請求項４】
請求項１に記載のブレーキ装置において、
前記の電動倍力装置コントローラは、ドライバの要求減速度を算出する要求減速度算出部と、および前記ドライバのブレーキペダル操作の開始時点から前記電動倍力装置が作動し始める時点までの時間間隔の間、前記要求減速度算出部により算出されたドライバの要求減速度と前記ドライバのブレーキペダル操作により生ずる減速度との間の不足分の制動力を、他制動機能の制動力で補償する制動力補償部とを有することを特徴とするブレーキ装置。
【請求項５】
請求項４に記載のブレーキ装置において、
前記の電動倍力装置コントローラは、前記ブレーキペダルの操作速度を検出する操作速度検出部を更に有しており、前記制動力補償部は、該操作速度検出部により検出された操作速度が高いほど、前記他制動機能の補償制動力の応答性を高めることを特徴とするブレーキ装置。
【請求項６】
請求項２に記載のブレーキ装置において、
前記助力装置は、前記ドライバのブレーキペダル操作に応じて軸方向に移動する前記インプットロッドを介して少なくとも前記の所定変位までの該インプットロッドの軸方向ストロークを伴って、前記助力を前記ピストンに加えるように構成されていることを特徴とするブレーキ装置。
【請求項７】
請求項１に記載のブレーキ装置において、
前記助力装置は、作動液圧によって、前記助力を油圧的に前記ピストンに加えるように構成されていることを特徴とするブレーキ装置。
【請求項８】
ドライバのブレーキペダルの操作に応じて軸方向に移動するインプットロッドと、
該インプットロッドの変位に応じてマスタシリンダ内の液圧を加圧するピストンと、
前記インプットロッドの変位を検出するインプットロッド変位検出装置と、
前記ピストンを前記液圧の加圧方向へ押すための可動部材と、
前記ピストンを前記液圧の減圧方向へ付勢させる付勢部材と、
前記可動部材を前記付勢部材の付勢力に抗して押圧し、前記ピストンの前記液圧の加圧方向への移動をアシストする電動倍力装置と、を有するブレーキ装置の制御方法であって、
前記インプットロッド変位検出装置によって前記インプットロッドが所定変位に到達したとき、前記ピストンを前記付勢部材の付勢力に抗して前記液圧の加圧方向へ押圧する助力を発生し、前記助力が発生した後、前記電動倍力装置の作動を開始することを特徴とするブレーキ装置の制御方法。
【請求項９】
ドライバのブレーキペダルの操作に応じて、マスタシリンダ内でブレーキ液圧の減圧方向に付勢されたピストンが、前記液圧の加圧方向に移動し、前記ピストンの前記液圧の加圧方向への移動をアシストする電動倍力装置を有するブレーキ装置であって、
前記電動倍力装置の起動に先立って、前記ピストンを前記液圧の加圧方向へ押圧する助力を発生する助力装置を備えたことを特徴とするブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレーキ装置およびブレーキ装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電動倍力装置によりドライバのブレーキペダル入力を倍力してマスタシリンダに出力する電動倍力装置を備えたブレーキ装置がある。例えば、このような電動倍力装置を備えたブレーキ装置の一例が特許文献１に記載されている。
【特許文献１】特開２００７−１１２４２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述の電動倍力装置を備えたブレーキ装置においては、ドライバのブレーキペダル操作開始時、電動倍力装置の駆動モータが回転し始める際、プライマリピストンに作用しているリターンスプリング力に起因して、イナーシャ（起動負荷）が電動倍力装置の運動変換機構に加わり、それ故、電動倍力装置の駆動モータには、起動時、この起動負荷を上回る駆動力を発生させるために、一時的に大きな電流を消費する突入電流が生ずるという問題があった。【０００４】
本発明の課題は、電動倍力装置の起動時に、突入電流を抑制可能なブレーキ装置およびブレーキ装置の制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明では、ドライバのブレーキペダル操作開始時、インプットロッドが所定変位に到達したことを検出すると、マスタシリンダ内の液圧の減圧方向へプライマリピストンを付勢する付勢力に抗して、プライマリピストンを押圧する助力を加えつつ、前記電動倍力装置の作動を開始する。
【発明の効果】
【０００６】
よって、本発明のブレーキ装置およびブレーキ装置の制御方法によれば、電動倍力装置の起動負荷を低減することができるので、起動時の突入電流を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施例１のブレーキ装置の全体構成図であり、ブレーキペダルのリリース状態で、プライマリピストンが可動部材に当接した状態を示す。
【図２】実施例１のマスタシリンダ制御装置で実行する突入電流抑制制御処理を示すフローチャートである。
【図３】実施例１のブレーキ装置の全体構成図であり、ブレーキペダルの踏込みによって、プライマリピストンが可動部材から離間した状態を示す。
【図４】他制動機能の目標減速度設定方法を示す図である。
【図５】インプットロッド変位の時間変化率に応じた目標減速度補正係数算出マップである。
【図６】バッテリ（主電源）正常時における、ドライバのブレーキペダル操作と制動時消費電流と駆動モータ端子電圧との関係を示すタイムチャートである。
【図７】バッテリ（主電源）失陥時における、ドライバのブレーキペダル操作と制動時消費電流と駆動モータ端子電圧との関係を示すタイムチャートである。
【図８】実施例１のブレーキ装置における突入電流抑制作用を説明する、ドライバのブレーキペダル操作と制動時消費電流と駆動モータ端子電圧との関係を示すタイムチャートである。
【図９】実施例２のブレーキ装置の概略構成図である。
【図１０】実施例２のマスタシリンダ制御装置で実行する突入電流抑制制御処理を示すフローチャートである。
【図１１】実施例３のブレーキ装置の概略構成図である。
【図１２】実施例３のマスタシリンダ制御装置で実行する突入電流抑制制御処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態を図面に示す実施例１、実施例２、および実施例３に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００９】
まず、実施例１のブレーキ装置の構成を説明する。
図１は、実施例１のブレーキ装置１の全体構成図であり、実施例１のブレーキ装置１は、モータ駆動の電気自動車に搭載している。
ブレーキ装置１は、デュアルブレーキシステムマスタシリンダ（デュアルマスタシリンダ）２と、リザーバタンクRESと、各車輪に設けたホイルシリンダ４ａ〜４ｄと、デュアルマスタシリンダ２に接続して設けた電動倍力装置（マスタシリンダ圧制御機構）５およびインプットロッド６と、ブレーキ操作量検出装置（インプットロッド変位検出装置）７と、電動倍力装置５を制御する電動倍力装置コントローラ（マスタシリンダ圧制御装置）８と、主電源であるバッテリ６０と、バックアップ電源であるDLC（電気二重層キャパシタ）６１とを有している。【００１０】
インプットロッド６は、ブレーキペダルBPと共に移動（進退）し、デュアルマスタシリンダ２内の液圧（以下、マスタシリンダ圧Pmc）を加減する。電動倍力装置５および電動倍力装置コントローラ８は、デュアルマスタシリンダ２のプライマリピストン２ｂをマスタシリンダ２ａの軸方向へ移動させ、マスタシリンダ圧Pmcを加減する。【００１１】
以下、説明のため、マスタシリンダ２ａの軸方向にx軸を設定し、ブレーキペダルBPの側を負方向と定義する。デュアルマスタシリンダ２はいわゆるタンデム型であり、マスタシリンダ２ａ内にプライマリピストン２ｂとセカンダリピストン２ｃを有している。マスタシリンダ２ａの内周面と、プライマリピストン２ｂのx軸正方向に面する壁面とセカンダリピストン２ｃのx軸負方向に面する壁面との間で、第１液圧室としてのプライマリ液圧室２ｄを形成している。マスタシリンダ２ａの内周面とセカンダリピストン２ｃのx軸正方向に面する壁面との間で、第２液圧室としてのセカンダリ液圧室２ｅを形成している。【００１２】
プライマリ液圧室２ｄはプライマリ回路１０と連通可能に接続し、セカンダリ液圧室２ｅはセカンダリ回路２０と連通可能に接続している。プライマリ液圧室２ｄの容積は、プライマリピストン２ｂおよびセカンダリピストン２ｃがマスタシリンダ２ａ内を移動することで変化する。セカンダリ液圧室２ｅの容積は、セカンダリピストン２ｃがマスタシリンダ２ａ内を移動することで変化する。プライマリ液圧室２ｄには、プライマリピストン２ｂをx軸負方向に付勢する戻しバネ２ｆが設置され、他方、セカンダリ液圧室２ｅには、セカンダリピストン２ｃをx軸負方向に付勢する戻しバネ２ｇが設置されている。【００１３】
プライマリ回路１０にはプライマリ液圧センサ１３、セカンダリ回路２０にはセカンダリ液圧センサ２３を設け、プライマリ液圧センサ１３はプライマリ液圧室２ｄの液圧を、セカンダリ液圧センサ２３はセカンダリ液圧室２ｅの液圧を検出し、これら液圧センサからの液圧情報を電動倍力装置コントローラ８に送信している。なお、マスタシリンダ圧Pmcと略等価であるとみなされ得る、これら液圧センサからの液圧情報に基づき、現在の減速度（後述の図２のフローチャートに記載のステップＳ６を参照）を算出している。【００１４】
インプットロッド６のx軸正方向側の一端６ａは、プライマリピストン２ｂの隔壁２ｈに形成された中心孔を貫通し、プライマリ液圧室２ｄ内に突出している。インプットロッド６の一端６ａとプライマリピストン２ｂの隔壁２ｈとの間はシール部材（不図示）により液密的にシールされており、一端６ａは隔壁２ｈに対しx軸方向に摺動可能に設けられている。一方、インプットロッド６のx軸負方向側の他端６ｂは、ブレーキペダルBPに連結されている。ドライバがブレーキペダルBPを踏むと、インプットロッド６はx軸正方向に移動し、逆にドライバがブレーキペダルBPを戻すと、インプットロッド６はx軸負方向に移動する。【００１５】
またインプットロッド６には、プライマリピストン２ｂの隔壁２ｈの中心孔の内径よりも大径で、フランジ部６ｃの外径よりも小径の大径部６ｆを形成している。この大径部６ｆのx軸正方向側端面と隔壁２ｈのx軸負方向側端面との間には、ブレーキ非作動時においてクリアランス（軸方向離間距離）L1を設けている。該クリアランスL1により、ハイブリッド車両等で回生協調ブレーキ制御を行う場合には、プライマリピストン２ｂをインプットロッド６に対しx軸負方向に相対移動することによって、回生ブレーキ力分だけ液圧ブレーキシステムのブレーキ液圧を減圧することが可能である。また、クリアランスL1により、インプットロッド６をプライマリピストン２ｂに対しx軸正方向にクリアランスL1分相対移動すると、大径部６ｆのx軸正方向側端面が隔壁２ｈに当接し、その後、インプットロッド６とプライマリピストン２ｂとが一体に移動することが可能である。後述されるように、実施例１のブレーキ装置において、プライマリピストン２ｂの隔壁２ｈとインプットロッド６の大径部６ｆは互いに協働し、突入電流抑制制御モードで、ドライバのブレーキペダル操作に応じて変位するインプットロッド６を介し助力をプライマリピストン２ｂに加える助力装置（助力手段）として機能する。【００１６】
インプットロッド６と共にプライマリピストン２ｂがx軸正方向へ移動することによってプライマリ液圧室２ｄの作動液を加圧し、加圧した作動液をプライマリ回路１０に供給する。また、プライマリ液圧室２ｄ内の加圧作動液の圧力により、セカンダリピストン２ｃもx軸正方向へ移動する。セカンダリピストン２ｃがx軸正方向へ移動することによってセカンダリ液圧室２ｅの作動液を加圧し、加圧した作動液をセカンダリ回路２０に供給する。また、プライマリピストン２ｂとセカンダリピストン２ｃの互いに対向する端部の衝接を伴うことなく、各ピストンの加圧・減圧作用を許容するため、プライマリピストン２ｂとセカンダリピストン２ｃとの間には、ブレーキ非作動時においてクリアランスL2を設けている。【００１７】
このように、インプットロッド６がブレーキペダルBPと連動して移動し、プライマリ液圧室２ｄ内の作動液を加圧する構成により、万一、故障により電動倍力装置５の駆動モータ５０が停止した場合にも、ドライバのブレーキペダル操作によってマスタシリンダ圧Pmcを上昇させ、所定の制動力を確保できる。また、マスタシリンダ圧Pmcに応じた反力がインプットロッド６を介してブレーキペダルBPに作用し、ブレーキペダル反力としてドライバに伝達されるので、上記構成を採らないシステムに必要な、ブレーキペダル反力を生成するバネ等の装置が不要となる。これにより、ブレーキ倍力装置の小型化・軽量化を図ることができ、車両への搭載性が向上する。【００１８】
ブレーキ操作量検出装置７は、ドライバの要求制動力を検出するためのもので、インプットロッド６の他端６ｂ側に設けられている。ブレーキ操作量検出装置７は、インプットロッド６のx軸方向変位xIRを検出する変位センサ（ブレーキペダルBPのストロークセンサ）である。【００１９】
リザーバタンクRESは、隔壁（不図示）によって互いに仕切られた少なくとも２つの液室を有している。各液室はそれぞれブレーキ回路１１，２１を介して、デュアルマスタシリンダ２のプライマリ液圧室２ｄおよびセカンダリ液圧室２ｅと連通可能に形成されている。【００２０】
ホイルシリンダ４ａ〜４ｄは、シリンダ、ピストン、パッド等を有しており、マスタシリンダ２ａが供給した作動液によって上記ピストンが移動し、このピストンに連結したパッドをディスクロータ４０ａ〜４０ｄに押圧するものである。なお、ディスクロータ４０ａ〜４０ｄは各車輪と一体回転し、ディスクロータ４０ａ〜４０ｄに作用するブレーキトルクは、各車輪と路面との間に作用する制動力となる。【００２１】
電動倍力装置５は、プライマリピストン２ｂの変位、即ち、マスタシリンダ圧Pmcを、電動倍力装置コントローラ８の制御指令に従って制御するものであり、駆動モータ５０と、減速装置５１と、回転−並進変換装置５５と、を有している。
電動倍力装置コントローラ８は演算処理回路であり、ブレーキ操作量検出装置７や駆動モータ５０に付設された回転角検出装置（後述の回転角センサ５０ａ）等からのセンサ信号に基づき、駆動モータ５０の作動を制御する。【００２２】
バッテリ（主電源）６０は、車両の駆動源である電動モータ（不図示）の回生制動時に発電した電力を蓄電するもので、駆動モータ５０及びその他全ての電装品に電力を供給する。駆動モータ５０への電力供給は、主電源回路６３を介して行う。【００２３】
DLC６１（バックアップ電源）は、バッテリ６０からの電力により蓄電され、主電源回路６３から駆動モータ５０への電力供給が不能となった場合、バックアップ電源回路６４を介して駆動モータ５０に電力を供給する。DLC６１は、非常用および車載性の観点から、バッテリ６０に対しその容量を小さく設定してあるため、電力供給時間に制限がある。
電動倍力装置コントローラ８は、バッテリ６０の失陥時、駆動モータ５０への電力供給を主電源回路６３からバックアップ電源回路６４へと切り替える。【００２４】
続いて、電動倍力装置５の構成および動作について説明する。
駆動モータ５０は三相DCブラシレスモータであり、電動倍力装置コントローラ８の制御指令に基づき供給される電力によって動作し、所望の回転トルクを発生する。【００２５】
減速装置５１は、駆動モータ５０の出力回転を、プーリ減速方式により減速する。減速装置５１は、駆動モータ５０の出力軸に設けた小径の駆動側プーリ５２と、回転−並進変換装置５５のボールネジナット５６に設けた大径の従動側プーリ５３と、駆動側プーリ５２と従動側プーリ５３の両方に巻き掛けたベルト５４とを有している。減速装置５１は、駆動モータ５０の回転トルクを、減速比（駆動側プーリ５２に対する従動側プーリ５３の半径比）分だけ増幅し、回転−並進変換装置５５に伝達する。【００２６】
回転−並進変換装置５５は、駆動モータ５０の回転動力を並進動力に変換し、この並進動力によりプライマリピストン２ｂを押圧する。本実施例１では、動力変換機構としてボールネジ方式を採用しており、回転−並進変換装置５５は、ボールネジナット５６と、ボールネジ軸５７と、可動部材（押圧手段）５８と、複数の循環ボール（符号なし）と、戻しバネ（付勢部材）５９とを有している。【００２７】
マスタシリンダ２ａのx軸負方向側の端面には第１ハウジング部材HSG1を接続し、第１ハウジング部材HSG1のx軸負方向側の端面には第２ハウジング部材HSG2を接続している。ボールネジナット５６は、第２ハウジング部材HSG2内に設けられたベアリングBRGの内周に、軸回転可能に設置している。ボールネジナット５６のx軸負方向側の外周には、圧入により、従動側プーリ５３を嵌合している。ボールネジナット５６の内周には、中空のボールネジ軸５７が螺合している。ボールネジナット５６の内周面の案内溝とボールネジ軸５７のウォーム歯との間の隙間には、複数の循環ボールが介挿されている。【００２８】
ボールネジ軸５７のx軸正方向側の端には可動部材５８が一体に結合されており、この可動部材５８のx軸正方向側の端面にはプライマリピストン２ｂのフランジ部２iが当接している。プライマリピストン２ｂは第１ハウジング部材HSG1内に収容され、プライマリピストン２ｂのx軸正方向側の端は、第１ハウジング部材HSG1から突出しマスタシリンダ２ａの内周に軸方向摺動可能に嵌合している。【００２９】
第１ハウジング部材HSG1内であって、プライマリピストン２ｂの外周に、戻しバネ５９を設置している。戻しバネ５９は、x軸正方向側の端を第１ハウジング部材HSG1内周部のx軸正方向側の面Aに着座し、x軸負方向側の端をプライマリピストン２ｂのフランジ部２iに当接している。戻しバネ５９は、面Aとプライマリピストン２ｂのフランジ部２iとの間でx軸方向に押し縮めて設置しており、プライマリピストン２ｂのフランジ部２iを介して、可動部材５８およびボールネジ軸５７をx軸負方向に付勢している。【００３０】
従動側プーリ５３が回転するとボールネジナット５６が一体に回転し、このボールネジナット５６の回転運動により、ボールネジ軸５７がx軸方向に並進運動する。x軸正方向へのボールネジ軸５７の並進運動の推力により、可動部材５８を介してプライマリピストン２ｂをx軸正方向に押圧する。なお、図１では、ブレーキ非作動時にボールネジ軸５７がx軸負方向に最大変位した初期位置にある状態を示す。【００３１】
一方、ボールネジ軸５７には、上記x軸正方向への推力と反対方向（x軸負方向）に、戻しバネ５９のスプリング力が作用する。それ故、ブレーキ中、即ち、プライマリピストン２ｂをx軸正方向に押圧してマスタシリンダ圧Pmcを加圧している状態で、万一、故障に起因して駆動モータ５０が停止し、ボールネジ軸５７の戻し制御が不能となった場合でも、戻しバネ５９のスプリング力によりボールネジ軸２７が初期位置に戻る。これによりマスタシリンダ圧Pmcがゼロ付近まで低下するため、ブレーキディスク上の引きずり（摩擦抵抗）の発生を防止し、この引きずりに起因して車両挙動が不安定になる事態を回避することができる。【００３２】
また、インプットロッド６とプライマリピストン２ｂとの間に画成した環状空間Ｂには、一対のバネ６ｄ，６eを配設している。一対のバネ６ｄ，６eは、その各一端をインプットロッド６に設けたフランジ部６ｃに当接し、バネ６ｄの他端をプライマリピストン２ｂの隔壁２ｈに当接し、バネ６eの他端を可動部材５８に当接している。一対のバネ６ｄ，６eは、プライマリピストン２ｂに対してインプットロッド６を両者の相対変位の中立位置に向けて付勢し、ブレーキ非作動時にインプットロッド６とプライマリピストン２ｂとを相対変位の中立位置（図１参照）に保持する機能を有している。また、インプットロッド６とプライマリピストン２ｂとが中立位置からいずれかの方向に相対変位したとき、一対のバネ６ｄ，６eにより、プライマリピストン２ｂに対してインプットロッド６を中立位置に戻す付勢力が作用する。【００３３】
なお、駆動モータ５０には、例えば、レゾルバ等の回転角センサ５０ａを設けており、これにより検出したモータ出力軸の位置信号を電動倍力装置コントローラ８に入力する。電動倍力装置コントローラ８は、入力した位置信号に基づき駆動モータ５０の回転角を算出し、この回転角に基づき回転−並進変換装置５５の推進量、即ち、プライマリピストン２ｂのx軸方向変位xPPを算出する。【００３４】
次に、電動倍力装置５と電動倍力装置コントローラ８による、インプットロッド６の推力の増幅作用について説明する。実施例１では、電動倍力装置コントローラ８は駆動モータ５０によってインプットロッド６の変位に応じたプライマリピストン２ｂの変位、即ち、インプットロッド６とプライマリピストン２ｂの相対変位△xを制御している。【００３５】
電動倍力装置５および電動倍力装置コントローラ８は、ドライバのブレーキペダル操作によるインプットロッド６の変位に応じてプライマリピストン２ｂを変位させる。これにより、プライマリ液圧室２ｄを、インプットロッド６の推力に加えてプライマリピストン２ｂの推力によって加圧し、マスタシリンダ圧Pmcを調整する。即ち、インプットロッド６の推力を増幅する。増幅比（以下、倍力比α）は、プライマリ液圧室２ｄ内における、ｘ軸方向に直角な方向での、インプットロッド６とプライマリピストン２ｂの断面積（以下、それぞれ受圧面積AIRおよびAPP）の比等により、以下のように決定される。【００３６】
マスタシリンダ圧Pmcの液圧調整を、下記の式(1)で示される圧力平衡関係をもって行う。
Pmc＝（FIR＋Ｋ×△x）／AIR＝（FPP−Ｋ×△x）／APP  …(1)
ここで、圧力平衡式(1)における各要素（各記号）は、以下のとおりである。
Pmc：プライマリ液圧室２ｄの液圧（マスタシリンダ圧）
FIR：インプットロッド６の推力
FPP：プライマリピストン２ｂの推力
AIR：インプットロッド６の受圧面積
APP：プライマリピストン２ｂの受圧面積
Ｋ  ：バネ６ｄ，６eのバネ定数
Δｘ：インプットロッド６とプライマリピストン２ｂとの相対変位【００３７】
なお、実施例１では、インプットロッド６の受圧面積AIRを、プライマリピストン２ｂの受圧面積APPよりも小さく構成している。【００３８】
ここで、相対変位Δxを、プライマリピストン２ｂの変位xPPとインプットロッド６の変位xIRとの差分、即ち、Δx＝xPP−xIRとして定義する。よって、相対変位Δxは、上記中立位置では０、インプットロッド６に対しプライマリピストン２ｂが前進（x軸正方向へ変位）する場合には正符号、逆にインプットロッド６に対しプライマリピストン２ｂが後進（x軸負方向へ変位）する場合には負符号となる。なお、圧力平衡式(1)ではシールの摺動抵抗を無視している。プライマリピストン２ｂの推力FPPは、駆動モータ５０の電流値から推定できる。【００３９】
一方、倍力比αを、下記の式(2)のように表すことができる。
α＝Pmc×（APP＋AIR）／FIR  …(2) 
よって、式(2)に上記式(1)のPmcを代入すると、倍力比αは下記の式(3)のようになる。
α＝（１＋Ｋ×Δx／FIR）×（AIR＋APP）／AIR  …(3)【００４０】
倍力制御では、目標マスタシリンダ圧特性を得るように、駆動モータ５０（プライマリピストン２ｂの変位xPP）を制御する。ここで、目標マスタシリンダ圧特性とは、インプットロッド６の変位xIRに対するマスタシリンダ圧Pmcの変化の特性（xIR-Pmc特性）を指す。インプットロッド６の変位xIRに対するプライマリピストン２ｂの変位xPPを示すストローク特性（xIR-xPP特性）と、上記目標マスタシリンダ圧特性とに対応して、インプットロッド６の変位xIRに対する相対変位Δx（＝xPP−xIR）の変化を示す目標変位算出特性を得ることができる。検証により得られた目標変位算出特性データに基づき、相対変位Δxの目標値（以下、目標変位Δｘ*）を算出する。【００４１】
即ち、目標変位算出特性は、インプットロッド６の変位xIRに対する目標変位Δｘ*の変化の特性を示し、インプットロッド６の変位xIRと目標変位Δｘ*との間には一対一の相関関係があり、インプットロッド６の１つの変位xIRに対応して１つの目標変位Δｘ*が定まる。検出されたインプットロッド６の変位xIRに基づき決定された目標変位Δｘ*を実現するように駆動モータ５０の回転（プライマリピストン２ｂの変位xPP）を制御すると、目標変位Δｘ*に対応する圧力レベルのマスタシリンダ圧Pmcがマスタシリンダ２内で発生され得る。【００４２】
ここで、前述したように、インプットロッド６の変位xIRをブレーキ操作量検出装置７により検出し、プライマリピストン２ｂの変位xPPを回転角センサ５０ａの信号に基づき算出し、相対変位Δxを、算出されたプライマリピストン２ｂの変位xPPと検出されたインプットロッド６の変位xIRの差分（xPP−xIR）として求めることができる。倍力制御では、具体的には、上記の検出されたインプットロッド変位xIRと目標変位算出特性とに基づいて、目標変位Δｘ*を設定し、上記の算出された相対変位Δxが目標変位Δｘ*と一致するように駆動モータ５０を制御（フィードバック制御）する。なお、プライマリピストン２ｂの変位xPPを検出するストロークセンサを別途設けることとしてもよい。【００４３】
上記のように、高価な踏力センサを用いることなく倍力制御を行った場合、その分、コストを低減できる。また、相対変位Δxを、制限された範囲内で、任意の値となるように駆動モータ５０を制御することにより、受圧面積比（AIR＋APP）／AIRで定まる倍力比よりも大きな倍力比や小さな倍力比を得ることができ、所望の倍力比に基づく制動力を発生することができる。【００４４】
固定倍力比制御では、インプットロッド６およびプライマリピストン２ｂを一体的に変位する、即ち、インプットロッド６に対しプライマリピストン２ｂが常に上記中立位置となり相対変位Δx＝０で変位するように、駆動モータ５０が制御される。このように、Δｘ＝０となるようにプライマリピストン２ｂを変位した場合、上記式(3)により、倍力比αは、α＝（AIR＋APP）／AIRとして一意に定まる。従って、所要の倍力比に基づいてインプットロッド６の受圧面積AIRおよびプライマリピストン２ｂの受圧面積APPを設定し、プライマリピストン２ｂの変位xPPがインプットロッド６の変位xIRに等しくなるようにプライマリピストン２ｂを制御することで、常に一定の倍力比（上記所要の倍力比）を得ることができる。【００４５】
固定倍力比制御における目標マスタシリンダ圧特性は、インプットロッド６の前進（x軸正方向への変位）に伴い発生するマスタシリンダ圧Pmcが２次曲線、３次曲線、あるいはこれらにそれ以上の高次曲線等が複合した多次曲線（以下、これらを総称して多次曲線という）状に大きくなる。また、固定倍力比制御は、インプットロッド６の変位xIRと同じ距離だけプライマリピストン２ｂが変位するストローク特性（即ち、xPP＝xIR）を有している。このストローク特性と上記目標マスタシリンダ圧特性とに基づき得られる目標変位算出特性では、インプットロッド６のあらゆる変位xIRに対し目標変位Δｘ*が０となる。【００４６】
これに対し、可変倍力比制御では、目標変位Δｘ*を正の所定値に設定し、相対変位Δxがこの所定値となるように駆動モータ５０を制御する。これにより、マスタシリンダ圧Pmcを増加する方向へインプットロッド６が前進移動するに従って、インプットロッド６の変位xIRに比べてプライマリピストン２ｂの変位xPPが大きくなるようにするものである。上記式(3)により、倍力比αは、（１＋Ｋ×Δx／FIR）倍の大きさとなる。即ち、インプットロッド６の変位xIRに比例ゲイン（１＋Ｋ×Δx／FIR）を乗じて得られる乗算値（積）だけプライマリピストン２ｂを変位させることと同義となる。このように、相対変位Δxに応じて倍力比αが可変となり、電動倍力装置５が倍力源として機能し、ドライバの要求制動力（ドライバの要求減速度）を発生させつつ、ブレーキペダル踏力の大きな低減を図ることができる。【００４７】
即ち、制御性の観点からは上記比例ゲイン（１＋Ｋ×Δx／FIR）は１であることが望ましいが、例えば、緊急ブレーキ等によりドライバのブレーキ操作量を上回るブレーキ力が必要な場合には、一時的に、１を上回る値に上記比例ゲインを変更することができる。これにより、同量のブレーキ操作量でも、マスタシリンダ圧Pmcを、通常の倍力比制御時（上記比例ゲインが１の固定倍力比制御モード時）に比べて、引き上げることができるため、より大きなブレーキ力を発生させることができる。ここで、緊急ブレーキの判定は、例えば、ブレーキ操作量検出装置７からのセンサ信号の時間変化率（即ち、インプットロッド変位xIRの時間変化率ΔxIR）が所定値を上回るか否かで判定できる。【００４８】
上述のように、可変倍力比制御は、インプットロッド６の前進に対してプライマリピストン２ｂの前進をより進め、インプットロッド６に対するプライマリピストン２ｂの相対変位Δxがインプットロッド６の前進に伴い大きくなり、これに対応してインプットロッド６の前進に伴うマスタシリンダ圧Pmcの増加が固定倍力比制御よりも大きくなるように駆動モータ５０を制御する制御モードである。【００４９】
可変倍力比制御における目標マスタシリンダ圧特性は、インプットロッド６の前進（x軸正方向への変位）に伴い発生するマスタシリンダ圧Pmcの増加が固定倍力比制御よりも大きくなる（多次曲線状に増加するマスタシリンダ圧特性がより急峻になる）。また、可変倍力比制御は、インプットロッド６の変位xIRの増加に対するプライマリピストン２ｂの変位xPPの増加の比率が１よりも大きいストローク特性を有している。このストローク特性と上記目標マスタシリンダ圧特性とに基づき得られる目標変位算出特性では、インプットロッド６の変位xIRが増加するに応じて目標変位Δｘ*が所定の割合で増加する。【００５０】
また、可変倍力比制御として、上記制御（マスタシリンダ圧Pmcを増加する方向へインプットロッド６が移動するに従い、インプットロッド６の変位xIRに比べプライマリピストン２ｂの変位xPPが大きくなるように駆動モータ５０を制御すること）に加え、マスタシリンダ圧Pmcを増加する方向へインプットロッド６が移動するに従い、インプットロッド６の変位xIRに比べプライマリピストン２ｂの変位xPPが小さくなるように駆動モータ５０を制御することを含めてもよい。このように１を下回る値に上記比例ゲインを変更することで、ハイブリッド車両の回生ブレーキ力分だけ液圧ブレーキシステムのブレーキ液圧を減圧する回生協調ブレーキ制御に適用することも可能である。【００５１】
［バッテリ失陥時の突入電流抑制制御］
実施例１では、上述したように、主電源であるバッテリ６０が失陥しておらず正常に動作しているときには、電動倍力装置コントローラ８は、バッテリ６０から駆動モータ５０への電力供給により、インプットロッド６とプライマリピストン２ｂの相対変位Δxを制御している。この通常の相対変位フィードバック（Ｆ／Ｂ）制御に対して、主電源であるバッテリ６０が失陥し、バックアップ電源であるDLC６１から駆動モータ５０へ電力を供給するバックアップＦ／Ｂ制御モード時、駆動モータ５０の起動負荷を抑えて突入電流を小さくする突入電流抑制制御が実行される。【００５２】
［突入電流抑制制御処理］
図２は、実施例１のブレーキ装置１の電動倍力装置コントローラ８で実行される突入電流抑制制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。この処理は、ドライバがブレーキペダルBPの踏み込みを開始する毎に実行される。【００５３】
ステップS1では、バッテリ６０が失陥したか否かを判定する。YESの場合にはステップS2へ移行し、NOの場合にはステップS5へ移行する。【００５４】
ステップS2では、倍力機能を停止（駆動モータ５０の作動を停止）し、ステップS3へ移行する。【００５５】
ステップS3では、ブレーキ操作量検出装置７からブレーキペダルBPの操作量（インプットロッド６のx軸方向変位xIR）を読み込み、ステップS4へ移行する。【００５６】
ステップS4では、ステップS3で読み込んだインプットロッド６のx軸方向変位xIRが所定値（所定変位x1）以上であるか否かを判定する。YESの場合にはステップS5へ移行し、NOの場合にはステップS6へ移行する。ここで、所定変位x1はプライマリピストン２ｂのフランジ部２iが回転−並進変換装置５５の可動部材５８から離間し始めるときのインプットロッド６のx軸方向変位であり、実施例では、所定変位x1は、インプットロッド大径部６ｆのx軸正方向側端面とプライマリピストン隔壁２ｈのx軸負方向側端面間のクリアランスL1以上に設定されている。【００５７】
ステップS5では、駆動モータ５０を起動して倍力動作を開始し、リターンへ移行する（電動倍力装置制御手段）。【００５８】
ステップS6では、現在の減速度を読み込むと共に、ドライバの要求減速度（ドライバの要求制動力）が算出される（要求減速度算出手段）。ドライバの要求減速度は、ステップS3で読み込まれたインプットロッド６のx軸方向変位xIRに基づき算出される。他方、現在の減速度は、前述の液圧センサ１３，２３からのセンサ信号（検出値）に基づき算出される。代わって、現在の減速度は、図１に２点鎖線で示された前後加速度センサからのＧセンサ信号に基づき決定されてもよい。【００５９】
ステップS7では、ドライバの要求減速度に対する不足分を、他制動機能（例えば、回生ブレーキ）の目標減速度とし、この目標減速度に応じた他制動機能の制動力指令値を算出しステップS8へ移行する。ここで、ドライバの要求減速度は、ブレーキペダルBPの操作量に応答して通常の倍力比制御（固定倍力比制御）を実行したときに得られる減速度であり、図４の特性曲線から算出される。よって、他制動機能の目標減速度は、図３から明らかなように、ドライバの要求減速度から現在の減速度を減算して算出され得る。【００６０】
ステップS8では、他制動機能に関してより高い応答性が要求されるか否かを判定する。YESの場合にはステップS9へ移行し、NOの場合にはステップS11へ移行する。具体的に、ステップS8で、ステップS7で算出した他制動機能の目標減速度から現在の減速度を減算した減算値が所定閾値を超えているか否かを判定し、該減算値が所定閾値を超えている場合には、より高い応答性が必要であると判定する。【００６１】
ステップS9では、ブレーキペダルBPの操作量（インプットロッド６のx軸方向変位xIR）を再度読み込み、ステップS3で読み込んだ操作量（インプットロッド６のx軸方向変位xIR）との差から、インプットロッド変位の時間変化率ΔxIR（ストローク速度）を算出し（操作速度検出手段）、ステップS10へ移行する。【００６２】
ステップS10では、ステップS9で算出したインプットロッド変位の時間変化率ΔxIR（ストローク速度）から、図５のマップを参照して目標減速度補正係数を算出し、算出した目標減速度補正係数をステップS7で求めた制動力指令値に乗算して制動力指令値を補正すると共に、補正後の制動力指令値に応じて他制動機能を作動させ（制動力補償手段）、リターンへ移行する。【００６３】
図５は、実施例１のインプットロッド変位の時間変化率ΔxIRに応じた目標減速度補正係数算出マップであり、目標減速度補正係数は、下限値を1.0としたときに、上限値を1.5程度とし、インプットロッド変位の時間変化率ΔxIRが高いほど大きくなる特性とする。【００６４】
ステップS11では、ステップS7で算出した制動力指令値（非補正目標減速度）に応じて他制動機能を作動させ（制動力補償手段）、リターンへ移行する。【００６５】
次に、作用を説明する。
［突入電流抑制作用］
実施例１のブレーキ装置１では、戻しバネ５９のスプリング力がプライマリピストン２ｂのフランジ部２iと可動部材５８を介してボールネジナット５６およびボールネジ軸５７に作用しているため、駆動モータ５０を起動させるときのイナーシャ（負荷）が大きい。この比較的大きなイナーシャ（負荷）に起因して、モータ起動時の初期トルクが大きくなり、図６（Ａ）−（Ｃ）から明らかなように、大きな突入電流が発生する（図６（Ｂ）参照）。「突入電流」とは、電動機や変圧器などを使った巻線機器／誘導子、大容量の平滑コンデンサやデカップリングコンデンサを持つ電気機器などにおいて、電源投入時に定常状態で流れるよりもはるかに大きな起動電流が流れることをいう。【００６６】
このとき、バッテリ６０と駆動モータ５０との間に介在する抵抗（例えば、主電源回路６３のワイヤハーネス抵抗）によって電圧降下が起こるため、駆動モータ５０の端子電圧が大きく低下する。【００６７】
通常、ブレーキ装置１では、電源電圧（バッテリ６０の電圧）を駆動モータ５０の端子電圧から推定し、推定した電源電圧が低下している場合、倍力比を小さくする制御を行っている。更に、電源電圧が駆動モータ５０の最低作動電圧を下回るまで低下した場合には、倍力制御を停止している。それ故、モータ起動時の突入電流が大きいと、正確な電源電圧を推定できず、上記可変倍力比制御に支障を来す。【００６８】
更に、バッテリ６０の失陥時、即ち、DLC６１から駆動モータ５０の電力を供給している場合、図７（Ａ）−（Ｃ）から明らかなように、DLC６１は電力消費により起電圧が低下するため、電源電圧が正常値から低いレベルまで低下すると（図７（Ｃ）参照）、電源電圧が最低作動電圧を下回って倍力機能が不能となる。【００６９】
これに対して、実施例１のブレーキ装置１では、インプットロッド６のx軸正方向における所定変位x1を伴って、プライマリピストン２ｂが、回転−並進変換装置５５の可動部材５８から離間し始めるとき（図３参照）、駆動モータ５０を起動して倍力を開始するといった突入電流抑制制御を実行している（図２のステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS5の流れを参照）。【００７０】
ここで、プライマリピストン２ｂのフランジ部２iが可動部材５８から離れたとき、戻しバネ５９のスプリング力は可動部材５８を介してボールネジナット５６およびボールネジ軸５７に作用しない。よって、駆動モータ５０を起動する際、プライマリピストン２ｂからの反力を受けず、初期トルクは小さくなる。【００７１】
これにより、図８（Ａ）−（Ｃ）から明らかなように、本突入電流抑制制御を適用しないシステムと比較して、モータ起動時の突入電流を大幅に低減できる（図８（Ｂ）参照）。その結果、DLC６１と駆動モータ５０間の電圧降下が少なくなり、電源電圧を正確に推定できる。また、電力消費量が抑えられるため、駆動モータ５０の端子電圧が最低作動電圧を下回るのを遅らせることができ、倍力制御回数・倍力制御実行時間を延ばすことができる。例えば、本突入電流抑制制御を適用しないシステムの場合は、２回目の制動操作で端子電圧が最低作動電圧を下回るため、倍力不能となるが、実施例１では、２回目の制動操作でも倍力可能である（図８（Ｃ）参照）。【００７２】
上述したように、ステップS4では、駆動モータ５０の起動負荷を、プライマリピストン２ｂが可動部材５８から離間したか否かに依存して判定しているため、可動部材５８に作用する反力を直接計測することなく、駆動モータ５０の起動負荷を推定できる。【００７３】
更にまた、ステップS4では、プライマリピストン２ｂが可動部材５８から離間したか否かを、ブレーキ操作量検出装置７により検出したインプットロッド６のx軸方向変位xIRから判定している。プライマリピストン２ｂの移動量は、インプットロッド６のx軸方向変位xIRと関連しているため、インプットロッド６のx軸方向変位xIRを見ることで、プライマリピストン２ｂの移動量が分かる。通常、電動倍力装置を備えたブレーキ装置の既存の構成において、ブレーキ操作量検出装置（ブレーキペダルストロークセンサ）が含まれているので、新たなセンサの追加が不要である。【００７４】
実施例１の突入電流抑制制御では、プライマリピストン２ｂが可動部材５８から離間するまで、駆動モータ５０の起動を禁止している。このとき、ドライバの要求減速度に対する不足分を、他制動機能（回生ブレーキ）により生ずる制動力により補償する（図２のステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS6→ステップS7の流れを参照）。【００７５】
ドライバがブレーキペダルの踏み込みを開始してから、駆動モータ５０の起動負荷の抑制制御動作（突入電流抑制制御動作）が完了するまでの間、倍力機能が作用しないため、ブレーキペダルBPの踏み込み量に応じた減速度、即ち、ドライバの要求減速度が得られず、違和感を与える。そこで、不足分の減速度を他制動機能により発生させ補うことで、突入電流を抑制しつつ、ドライバの要求減速度を達成することができ、ドライバに与える違和感を低減できる。【００７６】
また、他制動機能を作動する際、ドライバの要求減速度に対する不足分が大きい場合、他制動機能による制動力を素早く立ち上げる必要がある。このため、ステップS8で高応答性が必要であると判定された場合は、ステップS10を介して、インプットロッド変位の時間変化率ΔxIR（ストローク速度）に応じて他制動機能の制動力目標値を増大補正し、これにより、ドライバの要求減速度に対し実際の減速度の応答が遅れるのを抑制している。【００７７】
次に、効果を説明する。
実施例１のブレーキ装置１にあっては、以下に列挙する効果を奏する。【００７８】
(1) ドライバのブレーキペダルBPの操作に応じて軸方向に移動するインプットロッド６と、インプットロッド６の変位に応じてマスタシリンダ２ａ内の液圧を加圧するピストン（プライマリピストン２ｂ）と、インプットロッド６の変位を検出するインプットロッド変位検出装置（インプットロッド変位検出手段）７と、前記ピストンを前記液圧の加圧方向へ押すための可動部材（押圧手段）５８と、前記ピストンを前記液圧の減圧方向へ付勢させる付勢部材（付勢手段）５９と、可動部材５８を付勢部材５９の付勢力に抗して押圧し、前記ピストンの前記液圧の加圧方向への移動をアシストする電動倍力装置５と、インプットロッド変位検出装置７によってインプットロッド６が所定変位x1に到達したとき、前記ピストンを付勢部材５９の付勢力に抗して前記液圧の加圧方向へ押圧する助力を発生する助力装置（助力手段）と、該助力装置による前記助力が発生した後、電動倍力装置５の作動を開始する電動倍力装置コントローラ（電動倍力装置制御手段）８とを備えた。これにより、電動倍力装置５の起動負荷が小さくなるため、起動時の突入電流を抑制できる。尚、この助力装置は、機械的な力、即ち、電力を全く使用しない又は比較的小さな電力によって発生する力で助力を行なう。【００７９】
(2) 前記の所定変位x1は、インプットロッド６の初期位置から、前記ピストン（プライマリピストン２ｂ）が可動部材５８から離間し始めるときに移動されたインプットロッド６の位置までの、直線距離（ブレーキ非作動時、インプットロッド大径部６ｆのx軸正方向側端面とプライマリピストン隔壁２ｈのx軸負方向側端面との間の軸方向離間距離L1）に設定されている。これにより、電動倍力装置５の起動負荷（起動時の突入電流）を確実に抑制でき、消費電力の低減と電動倍力装置５のスムーズな起動に貢献する。【００８０】
(3) 電動倍力装置５に電力を供給するバッテリ（主電源）６０と、バッテリ６０の失陥時、電動倍力装置５に電力を供給するDLC（バックアップ電源）６１とを設け、電動倍力装置コントローラ８は、インプットロッド６が所定変位x1に到達したことを検出すると、DLC（バックアップ電源）６１により、電動倍力装置５の作動を開始する。これにより、バッテリ６０の失陥時でさえ、倍力制御回数・倍力制御実行時間を延ばすことができる。【００８１】
(4) 前記の電動倍力装置コントローラ８は、ドライバの要求減速度を算出する要求減速度算出部（要求減速度算出手段）と、および前記ドライバのブレーキペダル操作の開始時点から電動倍力装置５が作動し始める時点までの時間間隔の間、前記要求減速度算出部により算出されたドライバの要求減速度と前記ドライバのブレーキペダル操作により生ずる減速度との間の不足分の制動力を、回生ブレーキ等の他制動機能（他の制動装置）の制動力で補償する制動力補償部（制動力補償手段）とを有する。これにより、突入電流を抑制しつつ、ドライバの要求減速度を達成することができ、ドライバに与える違和感を低減できる。【００８２】
(5) 前記の電動倍力装置コントローラ８は、ブレーキペダルBPの操作速度を検出する操作速度検出部（操作速度検出手段）を更に有しており、前記制動力補償部は、該操作速度検出部により検出された操作速度が高いほど、前記他制動機能（他の制動装置）の補償制動力の応答性を高める。これにより、ドライバの要求減速度に対し実際の減速度の応答が遅れるのを抑制できる。【００８３】
(6) 前記助力装置（助力手段）は、前記ドライバのブレーキペダル操作に応じて軸方向に移動するインプットロッド６を介して少なくとも前記の所定変位x1までの該インプットロッドの軸方向ストロークを伴って、前記助力を前記ピストン（プライマリピストン２ｂ）に加えるように構成されている。それ故、簡易な機械構造（プライマリピストン２ｂの隔壁２ｈとインプットロッド大径部６ｆ）により、助力を発生することができ、突入電流抑制制御系のコスト低減に貢献する。【００８４】
(7) ドライバのブレーキペダルBPの操作に応じて軸方向に移動するインプットロッド６と、インプットロッド６の変位に応じてマスタシリンダ２ａ内の液圧を加圧するピストン（プライマリピストン２ｂ）と、インプットロッド６の変位を検出するインプットロッド変位検出装置（インプットロッド変位検出手段）７と、前記ピストンを前記液圧の加圧方向へ押すための可動部材（押圧手段）５８と、前記ピストンを前記液圧の減圧方向へ付勢させる付勢部材（付勢手段）５９と、および可動部材５８を付勢部材５９の付勢力に抗して押圧し、前記ピストンの前記液圧の加圧方向への移動をアシストする電動倍力装置５とを有するブレーキ装置の制御方法であって、インプットロッド変位検出装置７によってインプットロッド６が所定変位x1に到達したとき、前記ピストンを付勢部材５９の付勢力に抗して前記液圧の加圧方向へ押圧する助力を発生し、前記助力が発生した後、電動倍力装置５の作動を開始する。これにより、電動倍力装置５の起動負荷が小さくなるため、起動時の突入電流を抑制できる。【００８５】
(8) ドライバのブレーキペダルBPの操作に応じて、マスタシリンダ２ａ内でブレーキ液圧の減圧方向に付勢されたピストン（プライマリピストン２ｂ）が、前記液圧の加圧方向に移動し、前記ピストンの前記液圧の加圧方向への移動をアシストする電動倍力装置５を有するブレーキ装置であって、前記電動倍力装置５の起動に先立って、前記ピストンを前記液圧の加圧方向へ押圧する助力を発生する助力装置（助力手段）を備えた。これにより、電動倍力装置５の起動負荷が小さくなるため、起動時の突入電流を抑制できる。尚、この助力装置は、機械的な力、即ち、電力を全く使用しない又は比較的小さな電力によって発生する力で助力を行なう。【００８６】
実施例１のブレーキ装置は、主電源が失陥しているか否かを判定し、主電源が失陥している場合に電動倍力装置の起動負荷を小さくする突入電流抑制制御を実行するように構成されているが、主電源の状態にかかわらず、常に電動倍力装置の起動負荷を小さくする突入電流抑制制御を実行する構成としてもよい（後述の実施例２と実施例３を参照）。【００８７】
実施例１では、電動倍力装置の作動許可タイミング（作動開始タイミング）を、プライマリピストンから電動倍力装置に作用する反力がゼロとなった時点としたが、突入電流を低減できれば、作動許可タイミングを反力ゼロとなる時点よりも早いタイミングに設定しても良い。或いは、倍力制御の応答性に影響を与えない範囲であれば、作動許可タイミングを反力ゼロとなる時点よりも遅いタイミングに設定しても良い（後述の実施例２と実施例３を参照）。
【実施例２】
【００８８】
以下、実施例２のブレーキ装置の構成を説明する。
図９は、実施例２のブレーキ装置の概略構成図である。この実施例２のブレーキ装置は、助力装置（助力手段）の構成が実施例１と異なる点を除いて、基本構成が似ているため、図１に示された実施例１と図９に示された実施例２の構成の比較の為、実施例１のブレーキ装置の構成要素と同様な実施例２のブレーキ装置の構成要素には、同様な参照符号が適用されるものとする。尚、図９の概略構成図から明らかなように、開示の簡潔化の目的で、デュアルマスタシリンダ２の第１・第２ハウジング部材HSG1-HSG2や液圧センサ１３，２３等は図示されてはいない。【００８９】
端的に、実施例２のブレーキ装置の場合には、助力装置（助力手段）は、蓄圧用ポンプおよび蓄圧装置等の手段によって、助力を油圧的にプライマリピストン２ｂに加えるように構成されている。【００９０】
図９は、実施例２のブレーキ装置と蓄圧装置の概要を示す。倍力制御モード時、ブレーキ操作量検出装置７や駆動モータ５０に付設された回転角検出装置（回転角センサ５０ａ）等からのセンサ信号に基づき、駆動モータ５０の作動を制御する。駆動モータ５０の出力は、ボールネジ軸５７と可動部材５８とを介して、プライマリピストン２ｂに伝達され、プライマリ液圧室２ｄおよびセカンダリ液圧室２ｅにおいて液圧に変換される。変換された液圧（マスタシリンダ圧Pmcと等価）は、ホイルシリンダ４ｆ〜４ｒに供給され、倍力制御の下でブレーキ力が加えられ得る。逆に、制動操作が終了したとき、主に戻しバネ５９のスプリング力によってプライマリピストン２ｂがその初期位置へ戻される。【００９１】
実施例２のブレーキ装置においては、突入電流抑制目的で設けられた助力装置（助力手段）が、駆動モータ５０に対して小さな電力で駆動される蓄圧用ポンプモータ８０、蓄圧装置８１、増圧弁８２、および減圧弁８３を有する蓄圧システムから構成されており、この蓄圧システムの動作は、電動倍力装置コントローラ８によって後述のように制御されている。【００９２】
図１０は、蓄圧用ポンプモータ８０と蓄圧装置８１によって主に構成された蓄圧システムを備えた、実施例２のブレーキ装置の電動倍力装置コントローラ８で実行される突入電流抑制制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。この処理も、ドライバがブレーキペダルBPの踏み込みを開始する毎に実行される。【００９３】
ステップS20では、蓄圧装置８１内の作動流体ポテンシャルエネルギの蓄圧量が所定値以下か否かを判定する。YESの場合にはステップS21へ移行し、NOの場合には、蓄圧装置８１の蓄圧動作を伴うことなくステップS23へ移行する。【００９４】
ステップS20に引き続くステップS21とステップS22では、蓄圧装置８１内の作動流体ポテンシャルエネルギの蓄圧量が所定値以下になっているといった条件の下で、増圧弁８２が閉弁保持（非励磁）され且つポンプモータ８０が駆動され、ポンプモータ８０によって、蓄圧装置８１内の作動流体ポテンシャルエネルギが蓄圧される。その後、ルーチンはステップS23へと進む。【００９５】
ステップS23では、ドライバの制動操作（ドライバのブレーキペダル操作）があったか否かを判定する。YESの場合には第１群のステップS24〜S26へと進み、逆に、NOの場合には第２群のステップS27〜S28へ進む。【００９６】
ステップS23にてドライバの制動操作があったと判定された場合には、第１群のステップS24〜S26を介して、減圧弁８３が閉弁保持（励磁）され且つ増圧弁８２が開弁保持（励磁）され、その結果、蓄圧システムによる助力の発生が許可され（可能となり）、蓄圧装置８１内の作動流体の液圧が、開弁状態の増圧弁８２を経由し、助力として、可動部材５８を介してプライマリピストン２ｂのフランジ部２iに加えられる。この助力付加の直後、蓄圧システムによって、助力をプライマリピストン２ｂのフランジ部２iに加えつつ、電動倍力装置５の駆動モータ５０を起動して倍力動作を開始し、リターンへ移行する。【００９７】
実施例２のブレーキ装置において、上記の第１群のステップS24〜S26を実行することにより、実施例１のブレーキ装置の突入電流抑制効果と消費電力低減効果と同様に（図８（Ｂ）−（Ｃ）の実線の特性を参照）、駆動モータ５０で発生する突入電流や消費電力を低減することができる。更にまた、駆動モータ５０によって成し遂げられる倍力動作よりも蓄圧装置８１により成し遂げられる助力付加のほうが応答性において優れているので、全体として、電動倍力装置５の倍力動作タイミング（応答性）を改善することができる。【００９８】
逆に、ステップS23にてドライバの制動操作がなかったと判定された場合には、第２群のステップS27〜S28を介して、増圧弁８２が閉弁保持（非励磁）され且つ減圧弁８３が開弁保持（非励磁）され、その結果、蓄圧システムによる助力の発生は禁止される（不能となる）。それ故、戻しバネ５９のスプリング力によってプライマリピストン２ｂがその初期位置へ戻され得る。【００９９】
次に、効果を説明する。
実施例２のブレーキ装置にあっては、実施例１のブレーキ装置によって得られる前述の効果(1)に加えて、以下に列挙する効果を奏する。【０１００】
(9)  実施例２のブレーキ装置においては、前記助力装置（助力手段）は、主に蓄圧用ポンプおよび蓄圧装置からなる蓄圧システムを介して、作動液圧によって、助力を油圧的にプライマリピストン２ｂに加えるように構成されている。それ故、駆動モータ５０によって成し遂げられる倍力動作よりも作動液圧（蓄圧装置８１）により成し遂げられる助力付加のほうが応答性において優れているので、全体として、電動倍力装置５の倍力動作の応答性を高めることができる。また、主電源の状態にかかわらず、常に電動倍力装置５の起動負荷を小さくする突入電流抑制制御を実行することができる（図１０のステップS23→ステップS24→ステップS25→ステップS26の流れを参照）。更に、電動倍力装置５の作動許可タイミング（作動開始タイミング）を、プライマリピストン２ｂから電動倍力装置５に作用する反力がゼロとなった時点を基準として、この基準よりも幾らか早いタイミングに設定したり、或いは、幾らか遅いタイミングに設定することができ、倍力制御応答性を適宜調整することができる。
【実施例３】
【０１０１】
以下、実施例３のブレーキ装置の構成を説明する。
図１１は、実施例３のブレーキ装置の概略構成図である。この実施例３のブレーキ装置は、助力装置（助力手段）の構成が実施例１と異なり、且つ実施例２から幾らか変更されている点を除いて、基本構成が似ているため、図１に示された実施例１と図１１に示された実施例３の構成の比較の為、実施例１のブレーキ装置の構成要素と同様な実施例３のブレーキ装置の構成要素には、同様な参照符号が適用されるものとする。尚、図１１の概略構成図から明らかなように、開示の簡潔化の目的で、デュアルマスタシリンダ２の第１・第２ハウジング部材HSG1-HSG2や液圧センサ１３，２３等は図示されてはいない。【０１０２】
端的に、実施例３のブレーキ装置の場合には、助力装置（助力手段）は、蓄圧用ポンプを用いることなく、蓄圧弁および蓄圧装置等の手段によって、助力を油圧的にプライマリピストン２ｂに加えるように構成されている。【０１０３】
図１１は、実施例３のブレーキ装置と蓄圧装置の概要を示す。【０１０４】
実施例３のブレーキ装置においては、突入電流抑制目的で設けられた助力装置（助力手段）が、蓄圧装置８１、増圧弁８２、減圧弁８３および蓄圧弁８４を有する蓄圧システムから構成されており、この蓄圧システムの動作は、電動倍力装置コントローラ８によって後述のように制御されている。図１１に示すように、蓄圧弁８４は、蓄圧装置８１のポートと各車輪に設けたホイルシリンダ４ｆ〜４ｒの油圧回路の何れか一方（図１１では、セカンダリ回路２０）とを連通する連通路内に配設されている。【０１０５】
図１２は、蓄圧弁８４と蓄圧装置８１によって主に構成された蓄圧システムを備えた、実施例３のブレーキ装置の電動倍力装置コントローラ８で実行される突入電流抑制制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。この処理も、ドライバがブレーキペダルBPの踏み込みを開始する毎に実行される。【０１０６】
ステップS30では、ドライバの制動操作（ドライバのブレーキペダル操作）が開始されたか否かを判定する。YESの場合には一連のステップS31〜S33へと進み、逆に、NOの場合にはステップS34へとジャンプする。【０１０７】
ステップS30にてドライバの制動操作が開始されたと判定された場合には、一連のステップS31〜S33を介して、減圧弁８３が閉弁保持（励磁）され且つ増圧弁８２が開弁保持（励磁）され、その結果、蓄圧システムによる助力の発生が許可され（可能となり）、蓄圧装置８１内の作動流体の液圧が、開弁状態の増圧弁８２を経由し、助力として、可動部材５８を介してプライマリピストン２ｂのフランジ部２iに加えられる。この助力付加の直後、蓄圧システムによって、助力をプライマリピストン２ｂのフランジ部２iに加えつつ、電動倍力装置５の駆動モータ５０を起動して倍力動作を開始し、ステップS34へと進む。【０１０８】
ステップS34では、ホイルシリンダ圧Pwの減圧が開始されたか否かを判定する。YESの場合にはステップS35へと進み、逆に、NOの場合にはリターンへ移行する。【０１０９】
ステップS34にてホイルシリンダ圧Pwの減圧が開始されたと判定された場合には、ステップS35を介して、蓄圧装置８１内の作動液の液圧（アキュームレータ圧PACC）がホイルシリンダ圧Pwよりも低いか否かを判定する。YESの場合にはステップS36へと進み、逆に、NOの場合にはリターンへ移行する。【０１１０】
ステップS35でYESの場合、即ち、アキュームレータ圧PACCがホイルシリンダ圧Pwよりも低い場合には、ステップS36を介して、ホイルシリンダ圧Pwの減圧後の目標液圧P0が算出される。【０１１１】
ステップS36に引き続き、ステップS37〜S38を介して、増圧弁８２が閉弁保持（非励磁）され且つ蓄圧弁８４が開弁保持（励磁）され、その結果、液圧がホイルシリンダ４ｒから蓄圧弁８４を介して蓄圧装置に導入される。この後、ステップS39へ移行する。【０１１２】
ステップS39では、アキュームレータ圧PACCがホイルシリンダ圧Pw以上であるか否かを判定する。YESの場合にはステップS41へと進み、逆に、NOの場合にはステップS40へと進む。【０１１３】
ステップS39でYESの場合、即ち、アキュームレータ圧PACCがホイルシリンダ圧Pwを上回った場合には、ステップS41を介して、蓄圧弁８４が閉弁保持（非励磁）され、その結果、蓄圧動作は終了する。逆に、ステップS39でNOの場合、即ち、アキュームレータ圧PACCがホイルシリンダ圧Pwを下回っている場合には、ステップS40を介して、ホイルシリンダ圧Pwが減圧後の目標液圧P0に達したか否かを判定する。【０１１４】
ステップS40にてホイルシリンダ圧Pwが目標液圧P0に達したと判定されるまで、一連のステップS36〜S40が繰り返し実行される。ステップS40にてホイルシリンダ圧Pwが目標液圧P0に達したと判定された場合には、ステップS41を介して、蓄圧弁８４が閉弁保持（非励磁）され、その結果、蓄圧動作は終了する。【０１１５】
次に、効果を説明する。
実施例３のブレーキ装置にあっては、実施例１のブレーキ装置によって得られる前述の効果(1)に加えて、以下に列挙する効果を奏する。【０１１６】
(10)  実施例３のブレーキ装置においては、前記助力装置（助力手段）は、主に蓄圧弁および蓄圧装置からなる蓄圧システムを介して、作動液圧によって、助力を油圧的にプライマリピストン２ｂに加えるように構成されている。それ故、駆動モータ５０によって成し遂げられる倍力動作よりも作動液圧（蓄圧装置８１）により成し遂げられる助力付加のほうが応答性において優れているので、全体として、電動倍力装置５の倍力動作の応答性を高めることができる。また、主電源の状態にかかわらず、常に電動倍力装置５の起動負荷を小さくする突入電流抑制制御を実行することができる（図１２のステップS30→ステップS31→ステップS32→ステップS33の流れを参照）。また更に、電動倍力装置５の作動許可タイミング（作動開始タイミング）を、プライマリピストン２ｂから電動倍力装置５に作用する反力がゼロとなった時点を基準として、この基準よりも幾らか早いタイミングに設定したり、或いは、幾らか遅いタイミングに設定することができ、倍力制御応答性を適宜調整することができる。加えて、実施例３のブレーキ装置においては、蓄圧用ポンプを用いてはおらず、第２実施例の蓄圧システムと比較して、構造的に簡易である。また更に、実施例３のブレーキ装置の蓄圧システムでは、ホイルシリンダ圧Pwの減圧モード中に、ホイルシリンダ圧の一部を蓄圧装置８１内に効率的に蓄圧し、この蓄圧された蓄圧装置内の作動液圧を、プライマリピストン２ｂに加えられる助力として流用しているので、消費エネルギを効果的に抑制することができる。【０１１７】
以上、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づく実施例により説明したが、本発明の具体的な構成は、実施例に示したものに限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない程度の設計変更等があっても本発明に含まれる。【０１１８】
実施例では、他制動機能として回生ブレーキを用いた例を示したが、アンチスキッドブレーキシステム（ＡＢＳ）を備えた車両では、液圧制御ユニットに組み込まれたＡＢＳポンプを駆動してホイルシリンダを増圧する構成としても良い。【０１１９】
本発明は、電力を用いてドライバのブレーキ操作力を倍力する電動倍力装置を有するブレーキ装置に適用でき、電動倍力装置の構造は実施例に示したものに限定されないが、特に、プライマリピストン２ｂをブレーキペダルBPの踏み戻し側に付勢するための戻しバネ５９を有する構成の場合には、電動倍力装置５の起動時のイナーシャが大きいため、本発明を適用することで、顕著な効果を奏する。【０１２０】
なお、実施例１では、ブレーキペダル操作量に応じて駆動モータ５０を制御する例を示したが、ドライバのブレーキペダル踏力を検出し、踏力に応じて駆動モータ５０を制御する構成としても良い。【０１２１】
プライマリピストン２ｂのストロークに応じてマスタシリンダ圧Pmcが変化することを利用し、プライマリピストン２ｂと押圧部材５８とが離れていることを、マスタシリンダ圧センサ（又は液圧センサ１３，２３）のセンサ信号から推定することもできる。また、電動倍力装置５の起動時にプライマリピストン２ｂから電動倍力装置５へ作用する反力（負荷）を直接検出する反力センサを設け、反力センサの出力によってプライマリピストン２ｂと押圧部材５８とが離れていることを検出しても良い。
【符号の説明】
【０１２２】
BP  ブレーキペダル
２ｂ  プライマリピストン
４ａ〜４ｄ  ホイルシリンダ
５  電動倍力装置（マスタシリンダ圧制御機構）
６  インプットロッド
７  ブレーキ操作量検出装置（インプットロッド変位検出装置）
５８  可動部材（押圧手段）
６０  バッテリ（主電源）
６１  DLC（バックアップ電源）
【図１】
2010064480.tif 000003
【図２】
2010064480.tif 000004
【図３】
2010064480.tif 000005
【図４】
2010064480.tif 000006
【図５】
2010064480.tif 000007
【図６】
2010064480.tif 000008
【図７】
2010064480.tif 000009
【図８】
2010064480.tif 000010
【図９】
2010064480.tif 000011
【図１０】
2010064480.tif 000012
【図１１】
2010064480.tif 000013
【図１２】
2010064480.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成22年3月25日(2010.3.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドライバのブレーキペダルの操作に応じて軸方向に移動するインプットロッドと、
該インプットロッドの変位に応じてマスタシリンダ内の液圧を加圧するピストンと、
前記インプットロッドの変位を検出するインプットロッド変位検出装置と、
前記ピストンを前記液圧の加圧方向へ押すための可動部材と、
前記ピストンを前記液圧の減圧方向へ付勢させる付勢部材と、
前記可動部材を前記付勢部材の付勢力に抗して押圧し、前記ピストンの前記液圧の加圧方向への移動をアシストする電動倍力装置と、
前記インプットロッド変位検出装置によって前記インプットロッドが所定変位に到達したとき、前記ピストンを前記付勢部材の付勢力に抗して前記液圧の加圧方向へ押圧する助力を発生する助力装置と、
該助力装置による助力が発生した後、前記電動倍力装置の作動を開始する電動倍力装置コントローラと、
を備え、
前記の電動倍力装置コントローラは、ドライバの要求減速度を算出する要求減速度算出部と、および前記ドライバのブレーキペダル操作の開始時点から前記電動倍力装置が作動し始める時点までの時間間隔の間、前記要求減速度算出部により算出されたドライバの要求減速度と前記ドライバのブレーキペダル操作により生ずる減速度との間の不足分の制動力を、他制動機能の制動力で補償する制動力補償部とを有することを特徴とするブレーキ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のブレーキ装置において、
前記の所定変位は、前記インプットロッドの初期位置から、前記ピストンが前記可動部材から離間し始めるときに移動された前記インプットロッドの位置までの、直線距離に設定されていることを特徴とするブレーキ装置。
【請求項３】
請求項２に記載のブレーキ装置において、
前記電動倍力装置に電力を供給する主電源と
前記主電源の失陥時、前記電動倍力装置に電力を供給するバックアップ電源と、
を設け、
前記の電動倍力装置コントローラは、前記インプットロッドが前記の所定変位に到達したことを検出すると、前記バックアップ電源により、前記電動倍力装置の作動を開始することを特徴とするブレーキ装置。
【請求項４】
（削除）
【請求項５】
請求項１に記載のブレーキ装置において、
前記の電動倍力装置コントローラは、前記ブレーキペダルの操作速度を検出する操作速度検出部を更に有しており、前記制動力補償部は、該操作速度検出部により検出された操作速度が高いほど、前記他制動機能の補償制動力の応答性を高めることを特徴とするブレーキ装置。
【請求項６】
請求項２に記載のブレーキ装置において、
前記助力装置は、前記ドライバのブレーキペダル操作に応じて軸方向に移動する前記インプットロッドを介して少なくとも前記の所定変位までの該インプットロッドの軸方向ストロークを伴って、前記助力を前記ピストンに加えるように構成されていることを特徴とするブレーキ装置。
【請求項７】
ドライバのブレーキペダルの操作に応じて軸方向に移動するインプットロッドと、
該インプットロッドの変位に応じてマスタシリンダ内の液圧を加圧するピストンと、
前記インプットロッドの変位を検出するインプットロッド変位検出装置と、
前記ピストンを前記液圧の加圧方向へ押すための可動部材と、
前記ピストンを前記液圧の減圧方向へ付勢させる付勢部材と、
前記可動部材を前記付勢部材の付勢力に抗して押圧し、前記ピストンの前記液圧の加圧方向への移動をアシストする電動倍力装置と、
前記インプットロッド変位検出装置によって前記インプットロッドが所定変位に到達したとき、作動液圧によって、油圧的に前記ピストンを前記付勢部材の付勢力に抗して前記液圧の加圧方向へ押圧する助力を発生する助力装置と、
該助力装置による助力が発生した後、前記電動倍力装置の作動を開始する電動倍力装置コントローラとを備えたことを特徴とするブレーキ装置。
【請求項８】
ドライバのブレーキペダルの操作に応じて軸方向に移動するインプットロッドと、
該インプットロッドの変位に応じてマスタシリンダ内の液圧を加圧するピストンと、
前記インプットロッドの変位を検出するインプットロッド変位検出装置と、
前記ピストンを前記液圧の加圧方向へ押すための可動部材と、
前記ピストンを前記液圧の減圧方向へ付勢させる付勢部材と、
ドライバの要求減速度を算出する要求減速度算出部と、前記要求減速度算出部により算出されたドライバの要求減速度と前記ドライバのブレーキペダル操作により生ずる減速度との間の不足分の制動力を、他制動機能の制動力で補償する制動力補償部とを有し、前記可動部材を前記付勢部材の付勢力に抗して押圧し、前記ピストンの前記液圧の加圧方向への移動をアシストする電動倍力装置と、を有するブレーキ装置の制御方法であって、
前記インプットロッド変位検出装置によって前記インプットロッドが所定変位に到達したとき、前記ドライバのブレーキペダル操作の開始時点から前記電動倍力装置が作動し始める時点までの時間間隔の間、前記ピストンを前記付勢部材の付勢力に抗して押圧することで前記制動力補償部で算出された制動力に対応する助力を発生し、前記助力が発生した後、前記電動倍力装置の作動を開始することを特徴とするブレーキ装置の制御方法。
【国際調査報告】
2010064480.tif 000015
2010064480.tif 000016