(57)【要約】【課題】  電動ブレーキ装置を備えた車両用ブレーキシステムの実用性を向上させる。【解決手段】  前輪１０Ｆと後輪１０Ｒとの一方に液圧ブレーキ装置３２を、他方に電動ブレーキ装置３４（１００）を備えさせ、その電動ブレーキ装置に、摩擦部材を車輪とともに回転する回転体に押し付けるためのピストンの後退を禁止する機構を設け、その機構の作動により、駆動源となる電動モータの力に拠らない制動力を維持させつつ、その制動力と電動ブレーキ装置に必要となる制動力との差分に基づいて、液圧ブレーキ装置が発生させる制動力を制御する。【選択図】  図１
2018090098.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両を停止させるための車両用ブレーキシステムであって、
前輪と後輪との一方に設けられ、作動液の液圧に依存した制動力である液圧制動力を発生させる液圧ブレーキ装置と、
前輪と後輪との他方に設けられ、電動モータの力に依存した制動力である電動制動力を発生させる電動ブレーキ装置と、
当該車両用ブレーキシステムの制御を司る制御装置と
を備え、
前記電動ブレーキ装置が、
車輪とともに回転する回転体と、
摩擦部材と、
駆動源としての電動モータと、その電動モータによって前進させられて前記摩擦部材を前記回転体に押し付けるピストンと、そのピストンの後退を禁止するピストン後退禁止機構とを有する電動ブレーキアクチュエータと
を含んで構成され、
前記制御装置が、
前記電動ブレーキ装置の制御に関して、
(A) 必要とされる電動制動力である必要電動制動力に応じて前記電動モータへの通電を制御する通常制御と、(B) 設定開始条件を充足したときに前記通常制御に代えて開始され、前記ピストン後退禁止機構を作動させるとともに前記電動モータへの通電を停止することで、その作動の際に前記電動ブレーキ装置によって発生させられている電動制動力を、維持電動制動力として、前記電動モータの力に拠らず維持する電動制動力維持制御とを実行し、その電動制動力維持制御の実行中に、必要電動制動力若しくはそれの変化が設定維持限界を超えた場合に、前記通常制御を復帰させるように構成され、
前記液圧ブレーキ装置の制御に関して、
必要とされる液圧制動力である必要液圧制動力に応じた制御を行うとともに、車両が走行している状態における前記電動制動力維持制御の実行中は、必要電動制動力と維持電動制動力との差分に基づいて、必要液圧制動力を補正するように構成された車両用ブレーキシステム。
【請求項２】
前記制御装置が、
走行中の車両の制動において、必要電動制動力の変化が設定閾値より小さくなったときに、前記設定開始条件を充足したとして、前記電動制動力維持制御の実行を開始するように構成された請求項１に記載の車両用ブレーキシステム。
【請求項３】
前記制御装置が、
車両が停止している状態において、発生させられている電動制動力が車両の停止状態を保つために前記電動ブレーキ装置に要求される制動力を超えている場合に、前記設定開始条件を充足したとして、前記電動制動力維持制御の実行を開始するように構成された請求項１または請求項２に記載の車両用ブレーキシステム。
【請求項４】
前記制御装置が、
前記電動制動力維持制御の実行中に、必要電動制動力が維持電動制動力を下回った若しくは下回ることが予測されるときに、前記設定維持限界を超えたとして、前記通常制御を復帰させるように構成された請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載の車両用ブレーキシステム。
【請求項５】
前記制御装置が、
前記電動制動力維持制御の実行中に、必要電動制動力が維持電動制動力に許容増加分を加えた上限制動力よりも大きくなったときに、前記設定維持限界を超えたとして、前記通常制御を復帰させるように構成された請求項１ないし請求項４のいずれか１つに記載の車両用ブレーキシステム。
【請求項６】
前記制御装置が、
アンチロック制御を実行するように構成されており、
前記電動制動力維持制御の実行中であっても、前記アンチロック制御が行われる状況において、その電動制動力維持制御の実行を中止するように構成された請求項１ないし請求項５のいずれか１つに記載の車両用ブレーキシステム。
【請求項７】
前記制御装置が、さらに、車両を駐車させる際に前記ピストン後退禁止機構を作動させる駐車時制御を実行するように構成された請求項１ないし請求項６のいずれか１つに記載の車両用ブレーキシステム。
【請求項８】
前記制御装置が、
車両全体に必要とされる制動力である必要全体制動力を決定し、その決定された必要全体制動力に基づき、設定配分に従って、必要液圧制動力と必要電動制動力とを決定するように構成された請求項１ないし請求項７のいずれか１つに記載の車両用ブレーキシステム。
【請求項９】
当該車両用ブレーキシステムが、
前輪と後輪との少なくとも一方に設けられ、車輪の回転による発電を利用した制動力である回生制動力を発生させる回生ブレーキ装置を備え、
前記制御装置が、
必要全体制動力のうちの回生制動力では賄いきれない不足制動力に基づき、前記設定配分に従って、必要電動制動力と必要液圧制動力とを決定するように構成された請求項８に記載の車両用ブレーキシステム。
【請求項１０】
当該車両用ブレーキシステムが、運転者によるブレーキ操作を受け付けるブレーキ操作部材を備え、そのブレーキ操作に応じて、必要全体制動力を決定するように構成された請求項８または請求項９に記載の車両用ブレーキシステム。
【請求項１１】
前記ピストン後退禁止機構が、
前記ピストン若しくは前記ピストンと連動する連動体と係合可能な係合部材と、
外部からエネルギが供給されることによって、その係合部材を、前記ピストン若しくは前記連動体と係合不能な位置から係合可能な位置に移動させ、そのエネルギの供給が断たれることによって、その係合部材が係合不能な位置に復帰するように構成された係合部材移動装置と、
前記係合部材が前記ピストン若しくは前記連動体と係合する係合状態において、前記ピストンの後退を禁止しつつ前進を許容するためのワンウェイクラッチ機構と
を備え、
係合状態においては、前記ピストンが前進しない限り、前記エネルギの供給が断たれてもその係合状態が維持され、前記エネルギの供給が断たれている係合状態において前記ピストンを前進させることで、その係合状態が解除されるように構成された請求項１ないし請求項１０のいずれか１つに記載の車両用ブレーキシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に設けられるブレーキシステムに関し、詳しくは、電動モータの力に依存した制動力を発生させる電動ブレーキ装置を含んで構成されたブレーキシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電動モータの力に依存した制動力を発生させる電動ブレーキ装置を備えた車両用ブレーキシステムにおいて、例えば、下記特許文献に示すように、設定された条件を充足したときに、電動モータの力によらずに電動ブレーキ装置が発生させる制動力を所定の大きさに維持し、別に設定された条件を充足したときに、その維持を解除することで、電動モータの消費電力を低減させることが検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１４７４５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献に記載のブレーキシステムでは、電動ブレーキ装置に要求される制動力が変化した場合、その変化に追従するため、上述の制動力の維持とその維持の解除とを頻繁に繰り返す必要があり、制御が煩雑となってしまう。そのため、上記ブレーキシステムは、決して実用的であるとは言いがたい。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、実用性に優れた車両用ブレーキシステムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明の車両用ブレーキシステムは、簡単に言えば、前輪と後輪との一方に液圧ブレーキ装置を、他方に電動ブレーキ装置を備え、その電動ブレーキ装置に、摩擦部材を車輪とともに回転する回転体に押し付けるためのピストンの後退を禁止する機構を設け、その機構の作動により、駆動源となる電動モータの力に拠らない制動力を維持させつつ、その制動力と電動ブレーキ装置に必要となる制動力との差分に基づいて、液圧ブレーキ装置が発生させる制動力を制御するように構成される。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の車両用ブレーキシステムによれば、上記ピストンの後退を禁止する機構の作動により電動ブレーキ装置の電力消費を抑えつつ、そのときに車両全体に必要とされる制動力を、液圧ブレーキ装置の制動力の制御によって、適切に発生させることが可能となる。その結果、本発明の車両用ブレーキシステムは、実用性の高いシステムとなる。
【発明の態様】
【０００７】
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。そして、それら請求可能発明のいくつかの態様が、請求項に係る発明となる。
【０００８】
（１）車両を停止させるための車両用ブレーキシステムであって、
前輪と後輪との一方に設けられ、作動液の液圧に依存した制動力である液圧制動力を発生させる液圧ブレーキ装置と、
前輪と後輪との他方に設けられ、電動モータの力に依存した制動力である電動制動力を発生させる電動ブレーキ装置と、
当該車両用ブレーキシステムの制御を司る制御装置と
を備え、
前記電動ブレーキ装置が、
車輪とともに回転する回転体と、
摩擦部材と、
駆動源としての電動モータと、その電動モータによって前進させられて前記摩擦部材を前記回転体に押し付けるピストンと、そのピストンの後退を禁止するピストン後退禁止機構とを有する電動ブレーキアクチュエータと
を含んで構成され、
前記制御装置が、
前記電動ブレーキ装置の制御に関して、
(A) 必要とされる電動制動力である必要電動制動力に応じて前記電動モータへの通電を制御する通常制御と、(B) 設定開始条件を充足したときに前記通常制御に代えて開始され、前記ピストン後退禁止機構を作動させるとともに前記電動モータへの通電を停止することで、その作動の際に前記電動ブレーキ装置によって発生させられている電動制動力を、維持電動制動力として、前記電動モータの力に拠らず維持する電動制動力維持制御とを実行し、その電動制動力維持制御の実行中に、必要電動制動力若しくはそれの変化が設定維持限界を超えた場合に、前記通常制御を復帰させるように構成され、
前記液圧ブレーキ装置の制御に関して、
必要とされる液圧制動力である必要液圧制動力に応じた制御を行うとともに、車両が走行している状態における前記電動制動力維持制御の実行中は、必要電動制動力と維持電動制動力との差分に基づいて、必要液圧制動力を補正するように構成された車両用ブレーキシステム。
【０００９】
本態様の車両用ブレーキシステム（以下、単に「システム」と言う場合がある）は、端的に言えば、「液圧ブレーキ装置」と「電動ブレーキ装置」とを併用するシステムであり、信頼性が高いという液圧ブレーキ装置の利点と、応答性に優れるという電動ブレーキ装置の利点との両方を併せ持つシステムとなる。前輪に対して液圧ブレーキ装置を、後輪に対して電動ブレーキ装置を、それぞれ設ける態様であってもよく、前輪に対して電動ブレーキ装置を、後輪に対して液圧ブレーキ装置を、それぞれ設ける態様であってもよい。一般的に、前後輪制動力配分（いわゆる前輪への制動力と後輪への制動力との比）は、後輪に対してよりも前輪に対しての方が制動力が大きく配分されるため、そのことに考慮すれば、信頼性に優れた液圧ブレーキ装置を前輪に対して設ける前者の態様であることが望ましい。
【００１０】
本項における「制御装置」は、液圧ブレーキ装置，電動ブレーキ装置，後に説明する回生ブレーキ装置のそれぞれに対してそれぞれ設けられた複数のものによって構成されるものであってもよく、それら複数のブレーキ装置を統括して制御する１つのものであってもよい。
【００１１】
本項における「ピストン後退禁止機構」は、ピストンの後退を禁止しつつ前進を許容するような機構であってもよく、後退と前進との両方を禁止するものであってもよい。また、ピストン後退禁止機構は、電力等、外部からの何らかのエネルギを受けて作動するものである場合、一旦ピストンの後退が禁止されてしまえば、そのエネルギの供給を止めてもピストンの後退を禁止した状態が維持されるような機構であることが、省エネルギの観点から望ましい。
【００１２】
「必要電動制動力」，「必要液圧制動力」は、一般的には、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いて定まるが、例えば、自動運転等を行う場合等には、必ずしもブレーキ操作部材の操作に基づいては定まらない。そのような場合において本態様の車両用ブレーキシステムの適用が排除されるわけでないことから、本項における必要電動制動力，必要液圧制動力は、ブレーキ操作部材の操作に拠らずに、何らかの制御によって決定されるようなものであってもよい。
【００１３】
「電動制動力維持制御」をできるだけ多く、言い換えれば、できるだけ長い時間行うことが望ましいという観点からすれば、「設定開始条件」として、種々の条件を設定することが望ましい。この設定開始条件の具体的なもの、典型的なものについては、下記の項において説明する。一方、「通常制御を復帰させる条件」は、簡単に言えば、電動ブレーキ装置に要求される制動力である必要制動力が、大きく変化したこと、若しくは、急に変化したことと考えることができる。そのような変化があった場合、一定の電動制動力を維持することが望ましくないことを考慮して、逆に言えば、必要電動制動力に、実際に発生させられる電動制動力が追従することが望ましいことを考慮して、本項における上記条件が設定されている。本態様によれば、電動制動力維持制御により、その制御の実行中には、電動ブレーキ装置の駆動源となる電動モータへの給電が停止されるため、電力消費の観点において優れたブレーキシステムが実現されることになる。
【００１４】
多くの場合、維持電動制動力からある程度かけ離れるまでに必要電動制動力が変化する場合や、必要電動制動力の変化がある程度急な場合には、電動制動力が必要電動制動力となるように制御することが要求される。本態様における「設定維持限界」は、そのような状況を考慮して設定すればよく、本態様によれば、そのような場合に、適切に、電動制動力維持制御から通常制御への切換えが行われる。
【００１５】
一般的に、車両全体に必要な制動力である必要全体制動力に応じた制動力を、液圧ブレーキ装置と電動ブレーキ装置とによって（回生ブレーキ装置を備えたシステムでは、さらに回生ブレーキ装置とによって）車両全体に付与することが望ましい。その要求は、車両が走行中である場合に、特に大きいものとなる。ところが、上記電動制動力維持制御では、電動制動力が維持電動制動力として固定されることから、通常制御と異なり、変化する必要全体制動力に応じた電動制動力を発生させることは、電動ブレーキ装置の制御によっては困難である。本態様は、そのことに考慮し、車両走行中において、電動ブレーキ装置が発生させるべき必要電動制動力と、実際に発生させられている維持電動制動力との差に基づいて、必要液圧制動力が補正される。そのため、本態様によれば、電動制動力が固定されていても、必要全体制動力の変動に効果的に対処でき、適切な制動力が車両全体に付与されることになる。なお、必要液圧制動力の補正は、必ずしも、上記差分そのものを必要液圧制動力に加減することだけに限定されず、その差分に応じた適切な値を加減するようにしてもよい。
【００１６】
なお、本態様では、例えば、通常制御において運転者のブレーキ操作によって必要液圧制動力が決定されるようなシステムであっても、補正によって必要液圧制動力が変更される。したがって、液圧ブレーキ装置は、運転者のブレーキ操作に拠らずに液圧制動力が制御可能なものであること、簡単に言えば、ブレーキバイワイヤ型の液圧ブレーキ装置であることが望ましい。
【００１７】
車両全体に必要とされる制動力を「必要全体制動力」とした場合、一般的に、必要電動制動力は、その必要全体制動力に基づいて決定され、必要電動制動力の大きさは、必要全体制動力に依存した大きさとなる。言い換えれば、必要電動制動力は、必要全体制動力に応じた力となる。したがって、本態様および下記のいくつかの態様において、必要電動制動力を、電動制動力維持制御の開始条件，通常制御への復帰条件の判断対象とする代わりに、必要全体制動力をそれらの条件の判断対象としてもよい。つまり、本態様における「必要電動制動力若しくはそれの変化が設定維持限界を超えた場合に通常制御を復帰させる」という概念は、「必要全体制動力若しくはそれの変化が設定維持限界を超えた場合に通常制御を復帰させる」という概念と同じであり、それを含むものとして扱ってよい。端的に言えば、後者の態様も、本態様に含まれるのである。以下のいくつかの態様についても、本態様と同様に扱ってよく、そのことは、それらの態様の説明においても言及することとする。
【００１８】
（２）前記制御装置が、
走行中の車両の制動において、必要電動制動力の変化が設定閾値より小さくなったときに、前記設定開始条件を充足したとして、前記電動制動力維持制御の実行を開始するように構成された (1)項に記載の車両用ブレーキシステム。
【００１９】
例えば、車両を減速させるべく運転者がブレーキ操作部材を操作した場合において、車両全体に対して作用する制動力（以下、「全体制動力」という場合がある）が概ね運転者が望む制動力に近づいたときに、そのブレーキ操作は安定し始める。言い換えれば、ブレーキ操作に基づく必要電動制動力の変化は小さくなっていき、やがて、その必要電動制動力は、望む全体制動力が得られる必要電動制動力に達する。本態様は、ブレーキ操作が安定する兆しが現れたことをトリガとして、電動制動力維持制御を開始する態様である。言い換えれば、本態様では、必要電動制動力の変化勾配がある程度小さくなったときに、電動制動力維持制御が開始される。本態様によれば、適切なタイミングで、電動制動力維持制御が開始されることになるのである。
【００２０】
先の項の態様と同様に、本態様における「必要電動制動力の変化が設定閾値より小さくなったとき」という概念には、「必要全体制動力の変化が設定閾値より小さくなったとき」という概念が含まれ、後者の態様も本態様に含まれる。
【００２１】
（３）前記制御装置が、
車両が停止している状態において、発生させられている電動制動力が車両の停止状態を保つために前記電動ブレーキ装置に要求される制動力を超えている場合に、前記設定開始条件を充足したとして、前記電動制動力維持制御の実行を開始するように構成された (1)項または (2)項に記載の車両用ブレーキシステム。
【００２２】
本態様は、車両が停止している状態における電動ブレーキ装置の節電に効果的な態様である。本項における「車両の停止状態を保つために電動ブレーキ装置に要求される制動力（以下「車両保持実現電動制動力」と言う場合がある）」は、電動制動力だけで、車両の停止状態を保つことのできるように設定された制動力であってもよく、また、特定の液圧制動力が存在することを前提として、その特定の液圧制動力とによって、車両の停止状態を保つことのできるように設定された制動力であってもよい。例えば、車両が停止しているときの電動制動力維持制御において、前者の場合には、液圧制動力を発生する必要がなく、また、後者の場合には、ある程度の液圧制動力しか発生させる必要がないことになる。本態様によれば、そのように液圧制動力を制御することにより、液圧ブレーキ装置における省エネルギ化も実現されることになる。
【００２３】
先の項の態様と同様に、本態様における「発生させられている電動制動力が車両の停止状態を保つために電動ブレーキ装置に要求される制動力を超えている場合に、」という概念には、「発生させられている全体制動力が車両の停止状態を保つために当該車両用ブレーキシステム全体に要求される制動力を超えている場合に、」という概念が含まれており、後者の態様も本態様に含まれる。
【００２４】
（４）前記制御装置が、
前記電動制動力維持制御の実行中に、必要電動制動力が維持電動制動力を下回った若しくは下回ることが予測されるときに、前記設定維持限界を超えたとして、前記通常制御を復帰させるように構成された (1)項ないし (3)項のいずれか１つに記載の車両用ブレーキシステム。
【００２５】
例えば、運転者によるブレーキ操作が終了するような場合、必要電動制動力は、電動制動力維持制御の実行中において発生させられている維持電動制動力よりも小さくなる、若しくは、小さくなることが予測される。本態様によれば、そのような場合に、電動制動力維持制御から通常制御に切り換えられる。必要電動制動力の減少に適切に追従するためには、必要電動制動力が維持電動制動力を下回ることが予測された時点で切換えが行われることが望ましい。具体的には、例えば、必要電動制動力が、維持電動制動力よりもある程度高く設定した閾制動力を下回った場合に、通常制御を復帰させるようにすればよい。
【００２６】
先の項の態様と同様に、本態様における「必要電動制動力が維持電動制動力を下回った若しくは下回ることが予測されるときに、」という概念は、「必要全体制動力が、当該電動制動力維持制御が開始されたときの全体制動力を下回った若しくは下回ることが予測されるときに、」という概念が含まれており、後者の態様も本態様に含まれる。
【００２７】
（５）前記制御装置が、
前記電動制動力維持制御の実行中に、必要電動制動力が維持電動制動力に許容増加分を加えた上限制動力よりも大きくなったときに、前記設定維持限界を超えたとして、前記通常制御を復帰させるように構成された (1)項ないし (4)項のいずれか１つに記載の車両用ブレーキシステム。
【００２８】
例えば、運転者が安定したブレーキ操作をしているときでも、何らかの状況に応じて、ブレーキ操作の程度を大きくすることも予想される。具体的に言えば、例えば、運転者が、ブレーキペダルを踏み増すような操作を行うような場合である。その場合、電動制動力維持制御では、必要電動制動力の維持電動制動力からの増加分を液圧制動力だけで賄うことになる。しかしながら、その増加分がある程度大きくなる場合には、電動制動力をも増加させることが望ましい。本態様によれば、そのような場合に、電動制動力維持制御から通常制御への切換えが行われ、車両に対して、液圧制動力と電動制動力とによって適切な制動力が付与されることになる。
【００２９】
先の項の態様と同様に、本態様における「必要電動制動力が維持電動制動力に許容増加分を加えた上限制動力よりも大きくなったときに、」という概念は、「必要全体制動力が、当該電動制動力維持制御が開始されたときの全体制動力に許容増加分を加えた上限制動力よりも大きくなったときに、」という概念が含まれ、後者の態様も本態様に含まれる。
【００３０】
（６）前記制御装置が、
アンチロック制御を実行するように構成されており、
前記電動制動力維持制御の実行中であっても、前記アンチロック制御が行われる状況において、その電動制動力維持制御の実行を中止するように構成された (1)項ないし (5)項のいずれか１つに記載の車両用ブレーキシステム。
【００３１】
いわゆる「アンチロック制御（「アンチスキッド制御」と言う場合もある）」は、車輪がロックしてスリップ状態となった場合にその状態を解消するための制御であり、ロックした車輪への制動力は制限される。したがって、当然ではあるが、電動ブレーキ装置によって維持電動制動力が発生させられ続ける電動制動力維持制御は停止させるべきである。本態様は、そのような場合を考慮した態様である。アンチロック制御は、ある意味で緊急的な制御であるため、アンチロック制御が開始される前に、予兆を捉えて通常制御を復帰させることが望ましい。一般的に、アンチロック制御の開始は、実際の車輪の回転速度と、車両走行速度から推定される車輪の回転速度との差等をパラメータとし、そのパラメータがある閾値を超えたときに開始される。したがって、本態様では、例えば、パラメータが、その閾値よりも小さく設定された別の閾値を超えたときに、電動制動力維持制御から通常制御への切換えを行うようにすれば、アンチロック制御の開始に遅れることのない切換えが行われることになる。
【００３２】
（７）前記制御装置が、さらに、車両を駐車させる際に前記ピストン後退禁止機構を作動させる駐車時制御を実行するように構成された (1)項ないし (6)項のいずれか１つに記載の車両用ブレーキシステム。
【００３３】
本態様は、電動ブレーキ装置がいわゆるパーキングブレーキとしての機能を有する態様である。逆に言えば、本態様は、パーキングブレーキを有する電動ブレーキ装置を備えたシステムにおいて、そのパーキングブレーキを作動させて、電動制動力維持制御を行うように構成した態様であるといえる。
【００３４】
（８）前記制御装置が、
車両全体に必要とされる制動力である必要全体制動力を決定し、その決定された必要全体制動力に基づき、設定配分に従って、必要液圧制動力と必要電動制動力とを決定するように構成された (1)項ないし (7)項のいずれか１つに記載の車両用ブレーキシステム。
【００３５】
本態様は、必要全体制動力に基づく必要液圧制動力と必要電動制動力との決定に関する限定を加えた態様である。本態様によれば、比較的簡便に、必要液圧制動力と必要電動制動力とを決定することができる。「設定配分」は、固定的に設定された配分、つまり、単一の配分として設定されていてもよく、車両走行速度、後に説明する回生制動力の有無等によって、変動するように設定されていてもよい。なお、本態様は、必要全体制動力にのみ基づいて必要液圧制動力と必要電動制動力とを決定することを、必ずしも要しない。例えば、後に説明する回生ブレーキ装置を備えるシステムの場合には、発生させられる回生制動力にも基づいて、必要液圧制動力と必要電動制動力とを決定する態様も、本態様の一種となる。
【００３６】
（９）当該車両用ブレーキシステムが、
前輪と後輪との少なくとも一方に設けられ、車輪の回転による発電を利用した制動力である回生制動力を発生させる回生ブレーキ装置を備え、
前記制御装置が、
必要全体制動力のうちの回生制動力では賄いきれない不足制動力に基づき、前記設定配分に従って、必要電動制動力と必要液圧制動力とを決定するように構成された (8)項に記載の車両用ブレーキシステム。
【００３７】
本態様は、回生制動力にも基づいて必要液圧制動力と必要電動制動力とを決定する態様である。本態様は、例えば、回生制動力を優先的に発生させたいような場合に、言い換えれば、できるだけ大きな回生制動力を発生させたいような場合に、効果的な態様となる。
【００３８】
（１０）当該車両用ブレーキシステムが、運転者によるブレーキ操作を受け付けるブレーキ操作部材を備え、そのブレーキ操作に応じて、必要全体制動力を決定するように構成された (8)項または (9)項に記載の車両用ブレーキシステム。
【００３９】
本態様によれば、運転者の意図に従った必要全体制動力を車両に付与することが可能となる。なお、ブレーキ操作に応じて必要全体制動力を決定するには、例えば、ブレーキ操作部材の操作量であるブレーキ操作量，運転者によってブレーキ操作部材に加えられる力であるブレーキ操作力等、ブレーキ操作の程度を示す何らかのパラメータを検知し、その検知したパラメータの値に基づいて必要全体制動力を決定すればよい。
【００４０】
（１１）前記ピストン後退禁止機構が、
前記ピストン若しくは前記ピストンと連動する連動体と係合可能な係合部材と、
外部からエネルギが供給されることによって、その係合部材を、前記ピストン若しくは前記連動体と係合不能な位置から係合可能な位置に移動させ、そのエネルギの供給が断たれることによって、その係合部材が係合不能な位置に復帰するように構成された係合部材移動装置と、
前記係合部材が前記ピストン若しくは前記連動体と係合する係合状態において、前記ピストンの後退を禁止しつつ前進を許容するためのワンウェイクラッチ機構と
を備え、
係合状態においては、前記ピストンが前進しない限り、前記エネルギの供給が断たれてもその係合状態が維持され、前記エネルギの供給が断たれている係合状態において前記ピストンを前進させることで、その係合状態が解除されるように構成された (1)項ないし(10)項のいずれか１つに記載の車両用ブレーキシステム。
【００４１】
本態様によれば、ピストン後退禁止機構が外部からのエネルギ供給なしで電動制動力を維持電動制動力に維持できることから、省エネルギなシステムを構築できることになる。本態様における「ワンウェイクラッチ機構」は、互いに反対な２つの方向のうちの一方向の動作のみを許容する機構であり、例えば、ラチェット歯と爪とによって構成されるラチェット機構を採用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】実施例の車両用ブレーキシステムの全体構成を示す概念図である。
【図２】図１に示す車両用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３】図１に示す車両用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４】図１に示す車両用ブレーキシステムを構成する電動ブレーキ装置（車輪制動器）を示す断面図である。
【図５】図４の電動ブレーキ装置が備える電動ブレーキアクチュエータを示す断面図である。
【図６】図５の電動ブレーキアクチュエータが有するピストン後退禁止機構を説明するための図５とは異なる断面における断面図である。
【図７】図１の車両用ブレーキシステムにおいて実行される制御切換プログラム、および、そのプログラムにおいて実行される電動制動力維持制御開始サブルーチンを示すフローチャートである。
【図８】図７の制御切換プログラムにおいて実行される通常制御復帰サブルーチンを示すフローチャートである。
【図９】図１の車両用ブレーキシステムにおいて実行される制動力制御プログラムを示すフローチャートである。
【図１０】図９の制動力制御プログラムにおいて実行される電動制動力維持中制動力制御サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１１】電動制動力維持制御の介入による液圧制動力，電動制動力の変化の様子を示すグラフである。
【図１２】図１１のグラフの状況とは別の状況において、電動制動力維持制御の介入による液圧制動力，電動制動力の変化の様子を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
以下、請求可能発明を実施するための形態として、実施例の車両用ブレーキシステムを、図を参照しつつ詳しく説明し、その車両用ブレーキシステムの変形例についても説明する。なお、請求可能発明は、下記実施例，変形例の他、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。
【実施例】
【００４４】
［Ａ］車両駆動システムおよび車両用ブレーキシステムの概要
実施例の車両用ブレーキシステムが搭載される車両は、図１に模式的に示すように、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。
【００４５】
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を制御することによって制御される。
【００４６】
本車両に搭載される実施例の車両用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の各々に制動力を付与する電動ブレーキ装置３４とを含んで構成されている。
【００４７】
［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、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。
【００４８】
［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、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にそれぞれ設けられて、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より、左右の前輪１０Ｆの各々の回転を減速するための２つの車輪制動器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。なお、アクチュエータユニット４４は、複数の構成要素が一体化されたブレーキアクチュエータと考えることができ、作動液を調圧して供給する調圧装置として機能する。
【００４９】
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、それらピストン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車輪制動器４６に向かわせる液通路が設けられており、本液圧ブレーキ装置３２は、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液通路、すなわち、２つのマスタ液通路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。
【００５０】
また、マスタ液通路５０一方には、常閉型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。通常作動時（電気的失陥が生じていない場合）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、通常作動時には、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マスタカット弁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、通常作動時におけるブレーキ操作のフィーリングを向上させる手段として機能するのである。
【００５１】
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をそれぞれ開通遮断する常開型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２つのポンプ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２つの電磁式リニア弁である制御保持弁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遮断弁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、上述のマスタ液通路５０に繋がっており、そのマスタ液通路５０の一部分を介して、車輪制動器４６に、加圧された作動液を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、ポンプ６０への作動液の逆流を防止するための逆止弁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、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２つの帰還路７２が形成されており、それら帰還路７２の各々に、上記制御保持弁６４，遮断弁６６が設けられている。
【００５２】
通常作動時には、マスタカット弁５６，遮断弁６６は、それぞれ閉弁状態，開弁状態とされる。モータ６２によってポンプ６０が駆動されることにより、リザーバ４８の作動液が加圧されて、車輪制動器４６に供給される。制御保持弁６４は、車輪制動器４６に供給される作動液の圧力を、自身に供給される電流に応じた圧力に調整する機能を有している。言い換えれば、その圧力を減圧する機能を有した減圧用電磁式リニア弁とされているのである。したがって、本液圧ブレーキ装置３２では、マスタシリンダ４２から供給される作動液の圧力に依存せずに、つまり、ブレーキペダル４０に加えられるブレーキ操作力に依存せずに、制御保持弁６４の制御によって、圧力の調整された作動液が車輪制動器４６に供給される。なお、制御保持弁６４が減圧用の弁であるため、作動液は、圧力の調整のために制御保持弁６４を通過する。その通過した作動液は、帰還路７２および開弁状態である遮断弁６６を介して、リザーバ液通路６８に、ひいては、リザーバ４８に戻される。
【００５３】
ちなみに、当該液圧ブレーキ装置３２が電気的に失陥しているような場合には、マスタカット弁５６，遮断弁６６がそれぞれ開弁状態，閉弁状態とされて、マスタシリンダ４２からアクチュエータユニット４４に供給される作動液が、車輪制動器４６に供給されることになる。言い換えれば、開閉弁であるマスタカット弁５６が開けられることでマスタシリンダ４２から供給される作動液によって後述のホイールシリンダが作動させられる際に、遮断弁６６は、リザーバ４８若しくはリザーバ液通路６８に流入する作動液の流れを遮断するのである。なお、車輪制動器４６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）を検出するためのホイールシリンダ圧センサ７４，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）を検出するためのマスタ圧センサ７６が、２系統に対応して、それぞれ２つずつ設けられている。
【００５４】
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ブレーキキャリパ（以下、単に「キャリパ」と言う場合がある）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。
【００５５】
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。
【００５６】
［Ｄ］電動ブレーキ装置の構成
電動ブレーキ装置３４は、図１に示すように、後輪１０Ｒの各々の回転を止めるための１対の車輪制動器１００を含んで構成されている。本車輪制動器１００は、液圧ブレーキ装置３２の車輪制動器４６が作動液の圧力によって動作するのに対し、電動モータの力によって作動する。また、液圧ブレーキ装置３２の車輪制動器４６とは異なり、駆動源となる電動モータが配備されて独立して作動するディスクブレーキ装置として機能する。つまり、電動ブレーキ装置３４は、１対のディスクブレーキ装置によって構成されるものであることから、以下の説明において、車輪制動器１００そのものをも、電動ブレーキ装置１００と呼ぶこととする。言い換えれば、電動ブレーキ装置３４は、１対の電動ブレーキ装置１００によって構成されているのである。
【００５７】
i）ブレーキキャリパ
図４に示すように、電動ブレーキ装置１００は、電動ブレーキアクチュエータ（以下、単に「アクチュエータ」と言う場合がある）１１０を備えたブレーキキャリパ（以下、単に「キャリパ」と言う場合がある）１２０と、後輪１０Ｒ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。キャリパ１２０は、ディスクロータ１２２を跨ぐようにして、後輪１０Ｒ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おり、その摩擦部材１２６がディスクロータ１２２に押し付けられるようになっている。
【００５８】
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する後輪１０Ｒ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（以下、「電動制動力」と言う場合がある）が発生させられるのである。
【００５９】
ii）電動ブレーキアクチュエータ
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を含んで構成されてその入力軸１４８の回転動作をピストン１４２の直進動作（前進・後退動作）に変換するための動作変換機構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，右方を後方と呼ぶこととする。
【００６０】
ピストン１４２は、動作変換機構１５０の構成要素である出力筒１５４に、それに挿入されるようにして固定支持されており、それらピストン１４２，出力筒１５４は、ハウジング１４０に対して回転不能とされている。一方で、電動モータ１４４は、円筒状の回転駆動軸１５６を有しており、その回転駆動軸１５６の内部に出力筒１５４が、出力筒１５４の内部に動作変換機構１５０の構成要素である入力軸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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。フランジ１７０は、入力軸１４８と、それの後端部に形成された雄ねじ部に螺合するナット１７１とによって挟まれて、入力軸１４８に固定されており、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。
【００６３】
ちなみに、入力軸１４８は、フランジ１７０，スラスト軸受け１７２，支持板７４を介して、ハウジング１４０に、詳しくは、ハウジング１４０に螺合して固定された座１７６に、回転可能かつ軸線方向に移動不能に支持されている。支持板１７４の後方側の面は、比較的径の大きな凸球面の一部とされており、また、座１７６の前方側の面は、支持板１７４の後方側の面と合致する凹球面の一部とされている。それらの面は互いに摺接して、支持板１７４の径方向の若干の変位を許容する。そのことにより、入力軸１４８の軸線Ｌに対する傾動を、つまり、ピストン１４２の軸線Ｌに対する傾動が許容される。この傾動により、例えば、ブレーキパッド１２４ａ，１２４ｂが偏磨耗（片側の部分が反対側の部分よりも大きく磨耗する現象を意味する）しているような状態においても、適切な制動力を発生させることが可能とされているのである。
【００６４】
動作変換機構１５０は、上述の入力軸１４８、上述の出力筒１５４と、入力軸１４８の外周と出力筒１５４の内周との間に配設されてそれぞれが入力軸１４８の周りを公転するとともに自転する複数の遊星ローラ１８６とを含んで構成されている。動作変換機構１５０は、いわゆる遊星差動式動作変換機構であり、入力軸１４８の回転動作を出力筒１５４の直進動作に変換するものとされている。出力筒１５４は、筒本体１８２と、筒本体１８２の軸線方向の両端に、詳しく言えば、後端部および前方寄りの部分に、それぞれに差し込まれて固定された２つのリングギヤ１８４とから構成されている。ちなみに、複数の遊星ローラ１８６として、本動作変換機構１５０では、４つの遊星ローラ１８６が周方向において４等配の位置に配設されている（図では、２つしか表されていない）。
【００６５】
入力軸１４８には、それの外周において、外ねじとギヤ歯とが、軸線方向における同じ領域に設けられている。４つの遊星ローラ１８６の各々にも、その各々の外周において、外ねじとギヤ歯とが、軸線方向における同じ領域に設けられている。言い換えれば、外ねじが形成されている領域とギヤ歯が形成されている領域とが、一致するように重なりあっている。したがって、入力軸１４８の外周面，遊星ローラ１８６の外周面は、外ねじとギヤ歯とによって、あたかもテクスチャが形成されているように見える。
【００６６】
一方、出力筒１５４には、内ねじとギヤ歯とを形成するための加工の容易さに考慮して、筒本体１８２に内ねじが、筒本体１８２に固定される２つのリングギヤ１８４の各々にギヤ歯が、それぞれ設けられている。したがって、出力筒１５４では、それの内周において、軸線方向における中間の領域に、内ねじが、その領域を軸線方向に挟んでその領域とそれぞれ隣接する２つの領域の各々に、ギヤ歯が、それぞれ設けられているのである。
【００６７】
入力軸１４８に設けられたギヤ歯と遊星ローラ１８６に設けられたギヤ歯とは、互いに噛合し、入力軸１４８に設けられた外ねじと遊星ローラ１８６に設けられた外ねじとは、互いに螺合している。一方で、遊星ローラ１８６に設けられたギヤ歯と出力筒１５４に設けられたギヤ歯とは、互いに噛合し、遊星ローラ１８６に設けられた外ねじと出力筒１５４に設けられた内ねじとは、互いに螺合している。入力軸１４８の外ねじ，遊星ローラ１８６の外ねじ，出力筒１５４の内ねじは、互いに同じピッチとされている。
【００６８】
本動作変換機構１５０では、入力軸１４８の外ねじの条数と、４つの遊星ローラ１８６の各々の外ねじの条数と、出力筒１５４の内ねじの条数との比と、入力軸１４８のギヤ歯の歯数と、４つの遊星ローラ１８６の各々のギヤ歯の歯数と、出力筒１５４のギヤ歯の歯数との比とが、それぞれ、入力軸１４８を回転させた場合に、出力筒１５４と４つの遊星ローラ１８６の各々とが軸線方向に相対移動せず、入力軸１４８と４つの遊星ローラ１８６の各々とが軸線方向に相対移動するような比とされている。したがって、電動モータ１４４によって入力軸１４８を回転させれば、４つの遊星ローラ１８６は、出力筒１５４と一緒に移動する。
【００６９】
ここまでに説明した動作変換機構１５０の基本構造による当該動作変換機構１５０の作動原理，作用等については、既に公知であり、例えば、特開２００７−５６９５２公報に詳しく説明されている。したがって、それら作動原理，作用等についての説明は、ここでは省略する。
【００７０】
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、ピストン１４２が前進した状態において、そのピストン１４２の後退を禁止するピストン後退禁止機構１９０が設けられている。
【００７１】
軸線方向に直角な断面を示す図６をも参照しつつ説明すれば、フランジ１７０は、入力軸１４８の回転によって回転するため、ピストン１４２の進退動作に連動して回転する連動体として機能する。フランジ１７０の外周には、ラチェット歯１９２が形成されている。一方、アクチュエータ１１０のハウジング１４０には、座板１９４を介して電磁式アクチュエータであるソレノイド１９６が固定されており、このソレノイド１９６によって、係止ロッド１９８がそれの軸線方向に移動させられるようにされている。座板１９４には、ガイドスリーブ２００が付設されており、係止ロッド１９８は、そのガイドスリーブ２００に案内される状態で進退させられる。ちなみに、アクチュエータ１１０のハウジング１４０には、切欠２０２が形成されており、ガイドスリーブ２００は、その切欠２０２内に存在し、係止ロッド１９８は、先端が、ハウジング１４０の内部に臨み入っている。
【００７２】
係合部材である係止ロッド１９８の先端には、爪２０４が形成されており、爪２０４は、フランジ１７０のラチェット歯１９２に係合可能とされている。図５，図６（ａ）は、係止ロッド１９８が、爪２０４がラチェット歯１９２に係合不能な位置に位置させられている状態を示し、図６（ｂ）は、係止ロッド１９８が、爪２０４がラチェット歯１９２に係合可能な位置に位置させられている状態を示している。つまり、ソレノイド１９６は、それらの位置の間で、係合部材である係止ロッド１９８を移動させる係合部材移動装置２０６を構成するものとされている。簡単に言えば、係止ロッド１９８が前進させられた状態が、係止ロッド１９８が連動体であるフランジ１７０を係止する状態となり、係止ロッド１９８が後退させられた状態が、係止ロッド１９８がフランジ１７０を係止しない状態となるのである。
【００７３】
ラチェット歯１９２および係止ロッド１９８の爪２０４の向きから解るように、爪２０４がラチェット歯１９２に係合する状態では、ピストン１４２が後退する方向（図に示す黒塗り矢印の方向であり、以下、「逆回転方向」と言う場合がある）のフランジ１７０の回転が禁止されるが、ピストン１４２が前進する方向（図に示す白抜き矢印の方向であり、以下、「正回転方向」と言う場合がある）のフランジ１７０の回転は許容される。まとめて言えば、ラチェット歯１９２と爪２０４とを含んで、ワンウェイクラッチ機構２０８が構成されており、そのワンウェイクラッチ機構２０８，ラチェット歯１９２が形成されたフランジ１７０，先端に爪２０４が形成された係止ロッド１９８，ソレノイド１９６等を含んで、ピストン１４２の後退を禁止するピストン後退禁止機構１９０が構成されているのである。
【００７４】
パーキングブレーキ（駐車ブレーキ）をかける場合は、ソレノイド１９６に通電して、係止ロッド１９８を前進させ、電動モータ１４４によって、必要な制動力が得られるまでピストン１４２を前進させた状態で、ソレノイド１９６への通電を解除する。ラチェット歯１９２および爪２０４の形状による作用で、ソレノイド１９６への通電を解除しても、係止ロッド１９８は、前進した状態が維持される。一方、パーキングブレーキを解除する場合は、電動モータ１４４によって、さらにピストン１４２を前進させる。それによって、爪２０４とラチェット歯１９２との係合が解かれ、ソレノイド１９６の復元力によって、係止ロッド１９８は後退させられる。その状態で、電動モータ１４４によってピストン１４２が後退させられて、パーキングブレーキが解除される。
【００７５】
以上のことから、ソレノイド１９６を含んで構成される係合部材移動装置２０６は、外部からの電力の供給、つまり、外部からエネルギが供給されることによって、係合部材である係止ロッド１９８を、連動体であるフランジ１７０と係合不能な位置から係合可能な位置に移動させ、そのエネルギの供給が断たれることによって、係止ロッド１９８がフランジ１７０と係合不能な位置に復帰するように構成されている。したがって、本ピストン後退禁止機構１９０は、一旦ピストン１４２の後退が禁止されてしまえば、そのエネルギの供給を止めてもピストンの後退を禁止した状態が維持されるような機構であることが、省エネルギの観点において優れたものとなっている。
【００７６】
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２１０が設けられている。このレゾルバ２１０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，移動量を検出することが可能となっている。また、本電動ブレーキ装置１００の発生させる電動制動力は、ピストン１４２によるディスクロータ１２２へのブレーキパッド１２４ａ，１２４ｂの押付力に依存するものとなるため、本アクチュエータ１１０では、その押付力を検出するための押付力センサ２１２が、スラスト軸受け１７２と座１７６との間に介在させられている。
【００７７】
本電動ブレーキ装置１００の電動モータ１４４，ソレノイド１９６へは、図１に示すように、上記バッテリ２８、つまり、車両駆動システムが有する上記バッテリ２８とは別のバッテリである補機バッテリ２１４から電流が供給される。なお、補機バッテリ２１４からではなく、バッテリ２８から電流を供給するようにしてもよい。
【００７８】
［Ｅ］車両用ブレーキシステムの制御
i）制御システム
本車両用ブレーキシステムの制御、つまり、制動力Ｆ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、電動ブレーキ装置３４の制御は、各電動ブレーキ装置１００ごとに設けられた２つの電動ブレーキ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）等とを含んで構成され、ＥＭ−ＥＣＵ２３２は、コンピュータと、電動ブレーキ装置１００を構成する各機器のドライバ（駆動回路）等とを含んで構成されている。回生ブレーキ装置３０の制御は、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）２３４によって行われる。
【００７９】
より具体的に言えば、ＨＢ−ＥＣＵ２３４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の制御保持弁６４等の制御を、ＥＭ−ＥＣＵ２３２は、電動ブレーキ装置３４を構成する各電動ブレーキ装置１００の電動モータ１４４，ソレノイド１９６の制御を行うことによって、回生制動力ＦRG，液圧制動力ＦHY，電動制動力ＦEM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ＦSUMが制御されることになる。
【００８０】
本車両用ブレーキシステムでは、それぞれが制御装置であるＨＢ−ＥＣＵ２３４，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、本車両用ブレーキシステムにおいて、ＨＢ−ＥＣＵ２３４，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、ＨＢ−ＥＣＵ２３４，ＨＹ−ＥＣＵ２３０，ＥＭ−ＥＣＵ２３２によって、１つの制御装置が構成されていると考えることもできる。実際に、１つの電子制御ユニットによって、回生ブレーキ装置３０，液圧ブレーキ装置３２，電動ブレーキ装置３４を制御することも可能である。
【００８１】
ii）基本的な制御の概要
本車両用ブレーキシステムの基本的な制御では、ブレーキペダル４０の操作に基づいて、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ＦSUM*が決定される。詳しく言えば、図１，図２に示すように、ブレーキペダル４０には、当該ブレーキペダル４０の操作力δを検出するための操作力センサ２３６が設けられており、ＨＹ−ＥＣＵ２３０は、その操作力センサ２３６によって検出された操作力δに制動力係数αFを掛けることによって、必要全体制動力ＦSUM*を求めるようにされている。ちなみに、この操作力δは、ブレーキペダル４０の操作の程度、つまり、ブレーキ操作の程度を示す操作値の一種であり、必要全体制動力ＦSUM*を示すパラメータと考えることができるものである。なお、そのパラメータは、種々のものを採用することができ、例えば、ブレーキペダル４０の操作量を採用し、あるいは、操作量と上記操作力δの両方を採用して、必要全体制動力ＦSUM*を決定してもよい。
【００８２】
本車両用ブレーキシステムの制動力の制御では、大まかに言えば、回生制動力ＦRGを優先的に発生させ、必要全体制動力ＦSUM*のうちの回生制動力ＦRGでは賄いきれない分である不足制動力ＦISを、液圧制動力ＦHYと電動制動力ＦEMとによって賄うようにされる。ちなみに、回生制動力ＦRG，液圧制動力ＦHY，電動制動力ＦEMは、それぞれ、回生ブレーキ装置３０，液圧ブレーキ装置３２，電動ブレーキ装置３４（２つの電動ブレーキ装置１００）によって前輪１０Ｆ若しくは後輪１０Ｒである２つの車輪１０に付与される制動力Ｆの合計であり、実際には、２つの前輪１０Ｆ若しくは後輪１０Ｒの各々に、回生制動力ＦRG，液圧制動力ＦHY，電動制動力ＦEMの半分が付与されるが、簡略化のため、以下の説明では、２つの前輪１０Ｆ，２つの後輪１０Ｒを総合して仮想の１つの前輪１０Ｆ，後輪１０Ｒとみなし、それら１つの前輪１０Ｆ，後輪１０Ｒのいずれかに対して、回生制動力ＦRG，液圧制動力ＦHY，電動制動力ＦEMが付与されるものとして扱うこととする。
【００８３】
制動力Ｆの制御について、具体的に説明すれば、まず、その時点で発生可能な回生制動力ＦRGである最大回生制動力ＦRG-MAXが、バッテリ２８の充電状態，車両走行速度ｖB等に応じて特定され、必要全体制動力ＦSUM*が最大回生制動力ＦRG-MAX以下である場合には、必要な回生制動力ＦRGである必要回生制動力ＦRG*が必要全体制動力ＦSUM*に決定され、必要全体制動力ＦSUM*が最大回生制動力ＦRG-MAXを超えている場合には、必要回生制動力ＦRG*が最大回生制動力ＦRG-MAXに決定される。ちなみに、車両走行速度ｖBは、各車輪１０Ｆ，１０Ｒに対して設けられた車輪速センサ２３８（図１参照）によって検出された各車輪１０Ｆ，１０Ｒの車輪回転速度ｖWに基づいて求められる。
【００８４】
次いで、不足制動力ＦISが、必要全体制動力ＦSUM*から必要回生制動力ＦRG*を減じることによって決定され、その不足制動力ＦISに、前輪１０Ｆ，後輪１０Ｒへの液圧制動力ＦHY，電動制動力ＦEMの分配係数である液圧制動力分配係数βHY，電動制動力分配係数βEM（βHY＋βEM＝１）がそれぞれ乗じられることによって、発生させられるべき液圧制動力ＦHY，電動制動力ＦEMである必要液圧制動力ＦHY*，必要電動制動力ＦEM*が決定される。つまり、設定配分（βHY：βEM）に従って、不足制動力ＦISが必要液圧制動力ＦHY*と必要電動制動力ＦEM*とに配分されるのである。
【００８５】
以上のように決定された必要回生制動力ＦRG*，必要液圧制動力ＦHY*，必要電動制動力ＦEM*に基づいて、回生ブレーキ装置３０，液圧ブレーキ装置３２，電動ブレーキ装置３４が制御されることによって、必要全体制動力ＦSUM*に基づく全体制動力ＦSUMが車両に付与されることになる。なお、ここで説明した制動力の制御を、「通常制御」と呼ぶこととする。
【００８６】
iii）電動制動力維持制御
上述したように、電動ブレーキ装置３４は、パーキングブレーキ機能を有し、その機能の実現のために、ピストン後退禁止機構１９０を有している。本車両用ブレーキシステムでは、電動ブレーキ装置３４を制御することによって、ピストン後退禁止機構１９０を利用して、電動モータ１４４への通電を行わずに、所定の電動制動力ＦEMを発生させる制御、言い換えれば、電動ブレーキ装置３４が発生させている電動制動力ＦEMを維持電動制動力ＦEM-MENとして維持する制御である電動制動力維持制御が実行される。なお、維持電動制動力ＦEM-MENは、電動モータ１４４への通電による制動力Ｆではないが、電動ブレーキ装置３４が発生させている制動力Ｆであるため、この制動力Ｆも、電動制動力ＦEMとして扱うことととする。
【００８７】
電動制動力維持制御は、設定された開始条件である設定開始条件を充足したときに、開始される。上記電動ブレーキアクチュエータ１１０の構造から解るように、ピストン後退禁止機構１９０を作動させ、つまり、係止ロッド１９８を前進させてフランジ１７０に係合させ、電動モータ１４４への通電を停止したときには、そのときに発生させられていた電動制動力ＦEMが維持電動制動力ＦEM-MENとして維持されることになる。
【００８８】
車両の走行中においては、必要電動制動力ＦEM*の変化がある程度小さくなったときに、言い換えれば、ブレーキ操作が安定したとみなすことができるときに、設定開始条件が充足されたとして、電動制動力維持制御が開始される。具体的には、必要電動制動力ＦEM*の変化勾配である必要電動制動力勾配ΔＦEM*が、設定閾値、つまり、設定閾勾配ΔＦEM*-THより小さくなったときに、開始される。車両の走行中において、電動制動力維持制御が実行されている間、不足制動力ＦISのある程度の変動に対処するため、必要液圧制動力ＦHY*が、必要電動制動力ＦEM*と維持電動制動力ＦEM-MENとの差分である電動制動力差分ｄＦEMに基づいて、必要液圧制動力ＦHY*が補正される。具体的には、必要電動制動力ＦEM*から維持電動制動力ＦEM-MENを減じたものが、必要液圧制動力ＦHY*に加えられる補正が行われる。
【００８９】
一方、車両が停止している状態では、発生させられている電動制動力ＦEMが、当該車両の停止状態を保つために要求される制動力Ｆである車両保持実現電動制動力ＦEM-HOLDを超えたとき若しくは超えているときに、開始条件が充足されたとして、電動制動力維持制御が開始される。つまり、電動制動力維持制御によって、維持電動制動力ＦEM-MENは、車両保持実現電動制動力ＦEM-HOLDと略同等の電動制動力ＦEMとされるのである。停車中において電動制動力維持制御が実行されるときには、液圧制動力ＦHYも電動制動力維持制御が開始されたときの液圧制動力ＦHYである維持液圧制動力ＦHY-MENに維持される。したがって、車両保持実現電動制動力ＦEM-HOLDは、電動ブレーキ装置３４による電動制動力ＦEMの分担分として設定されている。つまり、維持される液圧制動力ＦHYを車両保持実現液圧制動力ＦHY-HOLDとすれば、その車両保持実現液圧制動力ＦHY-HOLDと車両保持実現電動制動力ＦEM-HOLDとを合わせたものによって、車両が停止状態を保持可能な制動力Ｆが得られるように、それら車両保持実現液圧制動力ＦHY-HOLDと車両保持実現電動制動力ＦEM-HOLDとが、それぞれ設定されているのである。ちなみに、車両が停止するときには、回生制動力ＦRGは発生させられておらず、車両保持実現液圧制動力ＦHY-HOLDと車両保持実現電動制動力ＦEM-HOLDとの比は、上記分配比（βHY：βEM）に従うものとなっている。
【００９０】
電動制動力維持制御は、必要電動制動力ＦEM*若しくはそれの変化が設定維持限界を超えた場合に、実行が中止され、通常制御が復帰させられる。上記ピストン後退禁止機構１９０の構造から解るように、電動モータ１４４に通電して、ピストン１４２を前進させる方向、つまり、正回転方向に、フランジ１７０を回転させれば、ピストン１４２の係止が解除されて、ピストン１４２の後退が許容される。それによって、通常制御が開始可能となるのである。
【００９１】
詳しく言えば、電動制動力維持制御の実行中に、必要電動制動力ＦEM*が維持電動制動力ＦEM-MENを下回った若しくは下回ることが予測されるときに、設定維持限界を超えたとして通常制御が復帰させられる。本車両用ブレーキシステムでは、通常制御への復帰の遅れに配慮して、具体的には、必要電動制動力ＦEM*が、減少していて、かつ、維持電動制動力ＦEM-MENにある程度のマージン力ＦEM-MARを加えた値を下回ったときに、必要電動制動力ＦEM*が維持電動制動力ＦEM-MENを下回るであろうと推定し、通常制御が復帰させられる。つまり、ブレーキ操作を弱める若しくは止めるという運転者の意思に基づいて、通常制御に戻るようにされているのであり、例えば、続くアクセル操作に遅れることなく維持電動制動力ＦEM-MENが解除されるのである。なお、マージン力ＦEM-MARの範囲内で必要電動制動力ＦEM*が保持されるような場合において、電動制動力維持制御の開始と通常制御への復帰とが繰り返されることに配慮して、必要電動制動力ＦEM*が減少していることを復帰の付帯条件としたために、マージン力ＦEM-MARの範囲内で必要電動制動力ＦEM*が保持されるような場合からの通常制御への復帰の条件として、必要電動制動力ＦEM*が維持電動制動力ＦEM-MENを下回った場合にも、通常制御が復帰させられるようにされている。ここで説明した通常制御への復帰は、車両走行中に電動制動力維持制御が開始された場合にも、また、車両の停止中に電動制動力維持制御が開始された場合にも、行われる。
【００９２】
また、電動制動力維持制御の実行中に、必要電動制動力ＦEM*が、維持電動制動力ＦEM-MENに対してある程度増加した場合にも、設定維持限界を超えたとして、通常制御が復帰せられる。具体的には、維持電動制動力ＦEM-MENに、必要電動制動力ＦEM*の許容増加分δＦEM*（上記マージン力ＦEM-MARよりも大きな値として設定されている）を加えた値が上限制動力ＦEM*-LIMとして設定されており、必要電動制動力ＦEM*がこの上限制動力ＦEM*-LIMを超えたときに、設定維持限界を超えたとして通常制御が復帰させられる。この復帰は、例えば、車両の走行中に、比較的大きな制動力Ｆを得ようとして運転者がブレーキ操作を比較的大きく操作する場合において、必要全体制動力ＦSUM*の増加に対して、液圧制動力だけでは追従できないような状況を考慮して設定されている。なお、この復帰は、車両走行中に電動制動力維持制御が開始された場合だけでなく、車両の停止中に電動制動力維持制御が開始された場合にも行われる。
【００９３】
さらに、必要電動制動力ＦEM*若しくはそれの変化が設定維持限界を超えた場合ではないが、本車両用ブレーキシステムでは、アンチロック制御が行われる状況においても、電動制動力維持制御の実行が中止される。アンチロック制御については公知の技術であるためここでの説明は簡単に行うが、本車両用ブレーキシステムでは、いずれかの車輪１０Ｆ，１０Ｒの回転がスリップによってロックした場合、液圧ブレーキ装置３２については、制御保持弁６４を制御し、電動ブレーキ装置３４については、電動モータ１４４への通電を制御することで、その車輪１０Ｆ，１０Ｒのロックを解消するように行われる。具体的には、４つの車輪１０Ｆ，１０Ｒの車輪回転速度ｖWから求められる車両走行速度ｖBに基づいて推定されるある車輪１０Ｆ，１０Ｒの推定車輪回転速度ｖW’と、その車輪１０Ｆ，１０Ｒの実際の車輪回転速度ｖWとの差である車輪回転速差δｖWが、アンチロック制御を開始させるための閾差δｖW0を超えたときに、アンチロック制御が開始されるが、その差δｖW0より小さくされた閾差δｖW0’を超えたときに、通常制御が復帰させられる。このような判定により、アンチロック制御が開始される前に電動制動力維持制御が中止されることで、アンチロック制御への支障を来たさないようにされているのである。
【００９４】
iv）駐車時制御
駐車時制御は、車両の作動を停止させた際に行われる制御であり、電動ブレーキ装置３４をパーキングブレーキとして機能させるための制御である。運転者がいわゆるパーキングスイッチを操作したときに、所定の電動制動力ＦEMが得られるまで電動モータ１４４に通電され、所定の電動制動力ＦEMが得られた時点で、ピストン後退禁止機構１９０が作動させられる。運転者が、再度パーキングスイッチを操作することで、ピストン１４２が僅かに前進させられた後に、ピストン後退禁止機構１９０によるピストン１４２の後退の禁止が解除される。駐車時制御は、一般的なものであるため、これ以上の説明は、省略する。
【００９５】
v）制御フロー
本車両用ブレーキシステムでは、ＨＹ−ＥＣＵ２３０，ＥＭ−ＥＣＵ２３２，ＨＢ−ＥＣＵ２３４が、互いに通信を行いながら、それぞれにそれぞれの制御プログラムを実行することにより、協働して制動力Ｆの制御を行う。各ＥＣＵ２３０，２３２，２３４のプログラムの実行を説明すると、煩雑になるため、以下、それらＨＹ−ＥＣＵ２３０，ＥＭ−ＥＣＵ２３２，ＨＢ−ＥＣＵ２３４が１つの制御装置を構成し、その制御装置が、いくつかの制御プログラムを実行するものとして、制御のフローについて説明する。
【００９６】
制御装置は、大きくは、２つの制御プログラムを実行する。簡単に言えば、その１つは、各ブレーキ装置３０，３２，３４が発生させる制動力ＦRG，ＦHY，ＦEMの大きさに関する制御を実行する制動力制御プログラムであり、もう１つは、通常制御と電動制動力維持制御との切換えに関する制御切換プログラムである。それら２つのプログラムの各々による制御フロー、つまり、それら２つのプログラムの各々に従った処理の流れを順次説明する。なお、上述の駐車時制御は、各電動ブレーキ装置１００をパーキングブレーキとして機能させる制御であって、一般的なものであることから、それの制御フローに関しては、以下において省略することとする。
【００９７】
v-a）制御切換プログラム
図７（ａ）にフローチャートで示す制御切換プログラムは、主に、ＥＭ−ＥＣＵ２３２によって、短い時間ピッチ（例えば、１〜数ｍsec）をおいて繰り返し、実行される。制御切換プログラムに従う処理では、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、電動ブレーキ装置１００がロック状態にあるか否かが判定される。ここでいうロック状態とは、ピストン後退禁止機構１９０の係止ロッド１９８がフランジ１７０と係合して、ピストン１４２が、係止されて後退が禁止された状態であることを意味する。ちなみに、その状態を実現するための、ピストン後退禁止機構１９０の動作をロック動作と言い、反対に、ピストン１４２が係止されていない状態をアンロック状態と、その状態を実現するための動作をアンロック動作と言うこととする。
【００９８】
Ｓ１における認識は、後に説明する電動制動力維持フラグMFの値に基づいて行われる。このフラグMFは、ロック状態であるときに“１”とされ、アンロック状態であるときに“０”とされる。電動ブレーキ装置１００がロック状態でない場合、つまり、アンロック状態であると認識された場合には、Ｓ２の電動制動力維持制御開始サブルーチンが実行され、ロック状態であると認識された場合は、Ｓ３の通常制御復帰サブルーチンが実行される。
【００９９】
図７（ｂ）に示す電動制動力維持制御開始サブルーチンに従う処理では、まず、Ｓ１１において、車輪速センサ２３８の検出によって取得される各車輪１０Ｆ，１０Ｒの車輪回転速度ｖWに基づいて推定される車両走行速度ｖB＝０であるか否かによって、当該車両が停止中、つまり、停車中であるか否かが認識される。停車中でない場合、すなわち、車両が走行中である場合には、Ｓ１２において、必要電動制動力ＦEM*の変化がある程度小さいか否かが判定される。具体的には、必要電動制動力勾配ΔＦEM*が設定閾勾配ΔＦEM*-THよりも小さいか否かによって判定される。必要電動制動力ＦEM*の変化がある程度小さいと判定された場合、すなわち、ブレーキペダル４０によるブレーキ操作が安定していると判定された場合は、Ｓ１３において、アンチロック制御が実行中であるか否かが判定され、アンチロック制御が実行されてない場合には、Ｓ１４において、電動ブレーキ装置１００のロック動作が行われる。そして、Ｓ１５において、電動制動力維持フラグMFの値が“１”とされ、当該電動制動力維持制御開始サブルーチンは終了する。
【０１００】
一方、Ｓ１３において、アンチロック制御が実行中であると判定された場合や、Ｓ１２において必要電動制動力ＦEM*の変化が大きいと判断された場合（例えば、ブレーキ操作が進行中である場合等）には、当該サブルーチンは終了する。
【０１０１】
Ｓ１１において停車中であると認識された場合には、Ｓ１６において、現時点で発生させられている電動制動力ＦEMが、車両の停止状態を保持するために充分であるか否かが判定される。具体的には、電動制動力ＦEMが、設定されている車両保持実現電動制動力ＦEM-HOLDを超えているか否かによって判定される。電動制動力が、車両の停止状態を保持するために充分である場合には、Ｓ１７において、停車時制御フラグSFが“１”とされ、S１４において、ロック動作が行われる。ここまでの説明で解るように、電動制動力維持制御は、車両走行中の制御と停車中の制御との２種があり、この停車時制御フラグSFは、車両走行中の制御が行われる場合に“０”とされ、停車中の制御が行われる場合に“１”とされるフラグである。Ｓ１６において、現時点で発生させられている電動制動力ＦEMが、車両の停止状態を保持するために充分でないと判定された場合には、当該サブルーチンは終了する。
【０１０２】
図８にフローチャートで示す通常制御復帰サブルーチンに従う処理では、電動制動力維持制御から通常制御への復帰のための各種の条件を充足しているか否かが判断される。言い換えれば、いろいろな条件の下、必要電動制動力ＦEM*若しくはそれの変化が、電動制動力維持制御に対して設定された維持限界を超えているか否かが判定される。この判定の意義については、先に説明したとおりである。
【０１０３】
詳しく言えば、Ｓ２１において、必要電動制動力ＦEM*が、電動制動力維持制御において固定されていた電動制動力ＦEMである維持電動制動力ＦEM-MENを下回りそうか否かが判定される。具体的には、必要電動制動力勾配ΔＦEM*が０より小さく、かつ、必要電動制動力ＦEM*が、維持電動制動力ＦEM-MENにマージンとしてのマージン力ＦEM-MARを加えた値よりも、小さいか否かが判断される。また、Ｓ２２において、実際に必要電動制動力ＦEM*が維持電動制動力ＦEM-MENを下回ったか否かが判定される。さらに、Ｓ２３において、必要電動制動力ＦEM*が、維持電動制動力ＦEM-MENに対してある程度大きく増加したか否かが判定される。具体的には、必要電動制動力ＦEM*が、維持電動制動力ＦEM-MENに許容増加分δＦEM*を加えた値よりも大きくなっているか否かによって判定される。Ｓ２１〜Ｓ２３のいずれかにおける条件が充足した場合に、必要電動制動力ＦEM*若しくはそれの変化が設定維持限界を超えているとして、Ｓ２４において、電動ブレーキ装置１００に対するアンロック動作が行われ、Ｓ２５において、上述の停車時制御フラグSF，電動制動力維持フラグMF が“０”にリセットされて、当該サブルーチンは終了する。
【０１０４】
必要電動制動力ＦEM*若しくはそれの変化に基づくＳ２１〜Ｓ２３の判定とは別に、Ｓ２６において、アンチロック制御が開始されそうか否かの判定も行われる。具体的には、上述の推定車輪回転速度ｖW’と、実際の車輪回転速度ｖWとの差である車輪回転速差δｖWが、アンチロック制御を開始させるための閾差δｖW0より小さく設定された閾差δｖW0’を超えたときに、アンチロック制御が開始されそうであると判定され、Ｓ２４におけるアンロック動作，Ｓ２５におけるフラグMF，SFのリセットが行われる。
【０１０５】
v-b）制動力制御プログラム
図９にフローチャートで示す制動力制御プログラムは、制動力ＦRG，ＦHY，ＦEMの大きさに関する制御を実行するプログラムである。制動力制御プログラムに従う処理では、まず、Ｓ３１において、操作力センサ２３６によって検出されたブレーキペダル４０の操作力δが取得され、続くＳ３２において、その操作力δに基づいて、車両全体に必要とされる制動力Ｆである必要全体制動力ＦSUM*が決定される。この決定は、操作力δに制動力係数αFが乗じられることによって行われる。
【０１０６】
次いで、Ｓ３３において、その時点で発生させることのできる最大の回生制動力ＦRGである最大回生制動力ＦRG-MAXが特定され、Ｓ３４において、決定された必要全体制動力ＦSUM*と最大回生制動力ＦRG-MAXとの比較が行われる。比較によって、必要全体制動力ＦSUM*が最大回生制動力ＦRG-MAXより大きいと判定された場合には、可及的に大きなエネルギを回生すべく、Ｓ３５において、最大回生制動力ＦRG-MAXが必要回生制動力ＦRG*に決定される。一方で、必要全体制動力ＦSUM*が最大回生制動力ＦRG-MAX以下であると判定された場合には、全体制動力ＦSUMが回生制動力ＦRGによって賄えるため、Ｓ３６において、必要全体制動力ＦSUM*が必要回生制動力ＦRG*に決定される。
【０１０７】
続くＳ３７において、必要全体制動力ＦSUM*から必要回生制動力ＦRG*が減じられることによって、回生制動力ＦRGでは賄い切れない分の制動力Ｆとして、不足制動力ＦISが決定される。そして、Ｓ３８において、その不足制動力ＦISに基づいて、必要液圧制動力ＦHY*，必要電動制動力ＦEM*が決定される。具体的には、不足制動力ＦISに、液圧制動力分配係数βHY，電動制動力分配係数βEMがそれぞれ乗じられることで、必要液圧制動力ＦHY*，必要電動制動力ＦEM*がそれぞれ求められる。
【０１０８】
Ｓ３９において、上述の電動制動力維持フラグMFに基づいて、電動制動力維持制御が行われているか否かが判定される。電動制動力維持制御が行われていない場合には、Ｓ４０において、通常制御として、回生ブレーキ装置３０，液圧ブレーキ装置３２，電動ブレーキ装置３４が、それぞれ、必要回生制動力ＦRG*，必要液圧制動力ＦHY*，必要電動制動力ＦEM*に基づいて制御されて、それらに応じた回生制動力ＦRG，液圧制動力ＦHY，電動制動力ＦEMが発生させられる。なお、Ｓ４１において、アンチロック制御が必要か否かが判定され、アンチロック制御が必要な場合には、Ｓ４２において、アンチロック制御サブルーチンが実行される。アンチロック制御は公知の制御であるため、アンチロック制御セブルーチンの説明は省略する。
【０１０９】
一方、Ｓ３９において、電動制動力維持制御が実行されていると判定された場合には、Ｓ４３において、図１０においてフローチャートで示す電動制動力維持中制動力サブルーチンが実行される。
【０１１０】
電動制動力維持中制動力サブルーチンに従う処理では、まず、Ｓ５１において、今回の当該制動力制御プログラムの実行において電動制動力維持制御が開始されたか否かが判定され、今回開始された場合には、Ｓ５２において、維持電動制動力ＦEM-MEN，維持液圧制動力ＦHY-MENが、それぞれ、現時点で発生させられている電動制動力ＦEM，液圧制動力ＦHYとして、決定される。ちなみに、電動制動力ＦEMは、電動ブレーキ装置１００の押付力センサ２１２による検出値に基づいて、液圧制動力ＦHYは、液圧ブレーキ装置３２が備えるホイールシリンダ圧センサ７４による検出値に基づいて、それぞれ取得される。今回の当該制動力制御プログラムの実行より前に電動制動力維持制御が開始されている場合には、Ｓ５２はスキップされる。
【０１１１】
次に、Ｓ５３において、停車時制御フラグSFの値に基づいて、走行中における電動制動力維持制御であるか、停車時における電動制動力維持制御であるかが判定される。走行中の電動制動力維持制御である場合には、Ｓ５４において、必要電動制動力ＦEM*と維持電動制動力ＦEM-MENとの差分である電動制動力差分ｄＦEMが特定され、Ｓ５５において、電動制動力ＦEMが不足する分を液圧制動力ＦHYで補うために、必要液圧制動力ＦHY*が、特定された電動制動力差分ｄＦEMに基づいて補正される。そして、Ｓ５６において、回生ブレーキ装置３０が、既に決定されている必要回生制動力ＦRG*に基づいて、液圧ブレーキ装置３２が、補正された必要液圧制動力ＦHY*に基づいて、それぞれ制御され、電動ブレーキ装置１００の電動モータ１４４への通電は停止される。
【０１１２】
一方、Ｓ５３において停車時における電動制動力維持制御であると判定された場合には、Ｓ５７において、液圧ブレーキ装置３２は、維持液圧制動力ＦHY-MENを維持するように制御され、電動ブレーキ装置１００の電動モータ１４４への通電は停止される。ちなみに、停車中であるので、回生制動力は発生させられない。
【０１１３】
vi）電動制動力維持制御の実行下での液圧制動力，電動制動力の変化
以下に、上述した電動制動力維持制御が介入することによる液圧制動力ＦHY，電動制動力ＦEMの時間の経過に伴う変化を、いくつかの状況を例に挙げて説明する。
【０１１４】
vi-a）車両走行中における変化１
車両の走行中に電動制動力維持制御が介入する場合は、図１１（ａ）のように液圧制動力ＦHY，電動制動力ＦEMは変化する。詳しく言えば、図に示すような全体制動力ＦSUMを得ようとするブレーキ操作が行われる状況において、ブレーキ操作がある程度安定したとき、つまり、必要電動制動力ＦEM*の変化がある程度小さくなったとき（図において☆で示す時点）に、電動制動力維持制御が実行される。それの実行中では、電動制動力ＦEMは、維持電動制動力ＦEM-MENに維持される。ブレーキ操作の進行により、必要電動制動力ＦEM*は、図の破線で示すように変化を続けるため、電動制動力が不足する。その不足分をも補うように、液圧制動力ＦHYが発生させられる。そして、必要電動制動力ＦEM*が、維持電動制動力ＦEM-MENを下回りそうになったとき（図において★で示す時点）に、電動制動力維持制御が終了させられる。
【０１１５】
電動制動力維持制御が実行されている間は、図に示すように、電動ブレーキ装置１００の電動モータ１４４への通電が停止させられているため、本車両用ブレーキシステムは、省電力の観点において優れたものとなる。また、液圧制動力ＦHYが電動制動力ＦEMの不足分を補うため、電動制動力維持制御が実行されている間でも、適切な全体制動力ＦSUMが得られることになる。また、必要電動制動力ＦEM*が維持電動制動力ＦEM-MENを下回る前に、通常制御に復帰するため、全体制動力ＦSUMの良好な応答性は担保されることになる。
【０１１６】
vi-b）車両走行中における変化２
図１１（ｂ）に示すように、電動制動力維持制御の途中で、ブレーキ操作が大きく進行し、ある程度大きな全体制動力ＦSUMが必要とされるとき、つまり、必要電動制動力ＦEM*が前述の上限制動力ＦEM*-LIMを上回ったとき（図の◎で示す時点）には、電動制動力維持制御が一旦解除されて通常制御に復帰する。これにより、液圧制動力に加えて電動制動力も大きくなるため、充分な全体制動力ＦSUMが確保されることになる。
【０１１７】
vi-c）停車時における変化
車両が停止した後、その停止の状態を保つためのブレーキ操作が行われるような場合がある。その場合は、図１２（ａ）に示すように、発生させられている電動制動力ＦEMが車両の停止状態を保つのに必要な電動制動力ＦEMである車両保持実現電動力ＦEM-HOLDを上回ったときに、つまり、全体制動力ＦSUMが車両の停止状態を保持できる制動力Ｆを上回ったとき（図の△で示す時点）に、制動力維持制御が実行される。車両が停止している状態の電動制動力維持制御では、電動制動力ＦEMが維持電動制動力ＦEM-MENに維持されるのに加え、液圧制動力ＦHYも維持液圧制動力ＦHY-MENに維持される。これにより、液圧ブレーキ装置３４においても、省電力の効果が得られることになる。
【０１１８】
vi-d）回生制動力の変化による変化
ここまでの液圧制動力ＦHY，電動制動力ＦEMの変化の説明は、説明の簡略化のため、回生制動力ＦRGを除外して、つまり、回生制動力ＦRGは発生させられないものとして行った。車両の走行中は、回生制動力ＦRGも存在し、その回生制動力ＦRGは、ブレーキ操作に拠るだけでなく、他の要因、詳しく言えば、バッテリ２８の残存電気量、車両の走行速度ｖB等によっても変化する。図示は省略するが、そのような他の要因によって回生制動力ＦRGが増減したときに、必要な全体制動力ＦSUMを確保するために、電動制動力ＦEMも変化する。電動制動力維持制御中に、回生制動力ＦRGが変化して必要電動制動力ＦEM*が変化した場合にも、上述した設定維持限界を超える場合に、通常制御が復帰する。このような作用を有することから、本車両用ブレーキシステムは、回生ブレーキ装置をも配備した車両に対して好適なシステムとなる。
【０１１９】
vi-e）アンチロック制御の実行による変化
電動制動力維持制御の実行中にアンチロック制御が行われる場合は、図１２（ｂ）に示すように、アンチロック制御の予兆を感知して、アンチロック制御が開始される前の時点（図に示す○の時点）で、ピストン後退禁止機構１９０によるアンロック動作が行われて電動制動力維持制御が終了させられ、その後に、アンチロック制御が実行される。アンロック動作のタイミングについては、先に詳しく説明してあるので、ここでの説明は省略する。以上のような制御の切換えが実行されることで、本車両用ブレーキシステムでは、電動制動力維持制御がアンチロック制御を阻害することが防止されているのである。なお、電動制動力維持制御の終了からアンチロック制御の開始までの僅かな時間は、通常制御が行われることになる。また、図では、アンチロック制御が終了した後は、通常制御が実行される状態が示されている。
【変形例】
【０１２０】
上記実施例の車両用ブレーキシステムでは、電動制動力維持制御の開始，通常制御への復帰の条件として、必要電動制動力に関する条件を採用しているが、回生ブレーキ装置が装備されていない車両、若しくは、回生ブレーキ装置が装備されていても回生制動力が発生させられない状況下では、先に説明したように、必要電動制動力に関する条件に代えて、必要全体制動力に関する条件を採用してもよい。
【０１２１】
上記実施例の車両用ブレーキシステムにおける必要全体制動力は、アンチロック制御の場合を除いて、専ら運転者のブレーキ操作に依存するものとなっている。自動運転を実行するような車両等においては、運転者のブレーキ操作に依存せずに必要全体制動力が決定されることがある。そのようにして決定された必要全体制動力に対しても、上記電動制動力維持制御を適用することが可能である。
【０１２２】
上記実施例の車両用ブレーキシステムでは、ブレーキ操作部材であるブレーキペダルに加えられる操作力に基づいて、必要全体制動力が決定されるようにされていたが、例えば、ブレーキ操作部材の操作量や、操作量と操作力との両者に基づいて、必要全体制動力を決定するようにしてもよい。
【０１２３】
上記実施例の車両用ブレーキシステムにおいて、アンチロック制御の開始，アンチロック制御の開始の際の電動制動力維持制御から通常制御への復帰の条件として、車輪回転速度に関する条件を採用してる。その条件に代えて、例えば、車両の前後加速度を検知するセンサを備えた車両においては、そのセンサによって検知した前後加速度に基づいて車両の走行速度を決定し、その車両走行速度にも基づいた条件を採用することも可能である。
【０１２４】
上記実施例の車両用ブレーキシステムでは、回生ブレーキ装置，液圧ブレーキ装置，電動ブレーキ装置が、それぞれ、個別の制御装置（ＥＣＵ）によって制御されるように構成されていたが、単一の制御装置によって、それら回生ブレーキ装置，液圧ブレーキ装置，電動ブレーキ装置を制御するように構成することも可能である。
【０１２５】
上記実施例の車両用ブレーキシステムの電動ブレーキ装置１００が備えるピストン後退禁止機構１９０は、連動体であるフランジ１７０を係止することで、ピストン１４２の後退を禁止していたが、ピストン自体にラチェット歯を設ける等して、ピストンを直接係止してそのピストンの後退を禁止するような機構を採用することも可能である。
【符号の説明】
【０１２６】
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〕    １００：車輪制動器／電動ブレーキ装置    １１０：電動ブレーキアクチュエータ    １４４：電動モータ    １５０：動作変換機構    １９０：ピストン後退禁止機構    １９２：ラチェット歯    １９８：係止ロッド〔係合部材〕２０４：爪    ２０６：係合部材移動装置    ２０８：ワンウェイクラッチ機構    ２３０：液圧ブレーキ用電子制御ユニット（ＨＹ−ＥＣＵ）〔制御装置〕    ２３２：電動ブレーキ用電子制御ユニット（ＥＭ−ＥＣＵ）〔制御装置〕    ２３４：ハイブリッド電子制御ユニット（ＨＢ−ＥＣＵ）〔制御装置〕    ２３６：操作力センサ    δ：操作力    ＦSUM：全体制動力      ＦSUM*：必要全体制動力    ＦRG：回生制動力    ＦRG*：必要回生制動力  ＦHY：液圧制動力    ＦHY*：必要液圧制動力    ＦEM：電動制動力    ＦEM*：必要電動制動力    ΔＦEM*：必要電動制動力勾配    ΔＦEM*-TH：設定閾勾配〔設定閾値〕    ＦEM-MEN：維持電動制動力    ＦEM-MAR：マージン力    δＦEM*：許容増加分    ＦEM*-LIM：上限制動力    ｄＦEM：電動制動力差分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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