(57)【要約】      （修正有）【課題】回生ブレーキと協調して制御可能な制動制御装置において、装置不調時のフェイルセーフが確保され得るものを提供する。【解決手段】制動制御装置には、入力ロッドＲＤＩ、出力ロッドＲＤＯ、第１、第２電気モータＭＴＦ、ＭＴＳ、及び、第１、第２ラックＲＫＦ、ＲＫＳが備えられる。第１、第２電気モータの出力が制御されることによって、入力ロッドの操作力と出力ロッドの変位とが独立して制御される。第１ラックは、入力ロッドに接続された入力部、及び、第１電気モータに接続された助勢部にて構成される。助勢部から入力部に対して、制動操作部材の操作量の増加に対応する前進方向の助勢力は付与されるが、前進方向とは逆の後退方向の力は付与されない。例えば、助勢部Ｐｊｓは、前進方向に向いた助勢面を有し、入力部は、後退方向に向いた受圧面を有し、助勢面と受圧面との面接触によって、助勢力が付与される。【選択図】図３
2018114901.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の制動操作部材の操作に応じて、マスタシリンダからホイールシリンダに制動液を圧送して、前記車両の車輪に制動トルクを発生する車両の制動制御装置であって、
前記制動操作部材に接続された入力ロッドと、
前記入力ロッドの中心軸線と平行に移動可能であり、前記マスタシリンダ内のピストンを押圧する出力ロッドと、
前記入力ロッドに対して助勢力を発生する第１電気モータと、
前記出力ロッドの変位を調整する第２電気モータと、
前記第１電気モータの出力を前記入力ロッドに伝達する第１伝達機構、前記第２電気モータの出力を前記出力ロッドに伝達する第２伝達機構、及び、前記入力ロッドの出力を前記出力ロッドに伝達する第３伝達機構にて構成され、前記入力ロッドと前記出力ロッドとの間の相対的な動きを調整する差動機構と、
前記第１電気モータ、及び、前記第２電気モータを制御して、前記入力ロッドに作用する操作力と前記変位とを独立して制御するコントローラと、
を備え、
前記助勢力は、前記制動操作部材の操作量の増加に対応する前進方向には発生されるが、前記前進方向とは逆の後退方向には発生されないよう構成された、車両の制動制御装置。
【請求項２】
車両の制動操作部材の操作に応じて、マスタシリンダからホイールシリンダに制動液を圧送して、前記車両の車輪に制動トルクを発生する車両の制動制御装置であって、
前記制動操作部材に接続された入力ロッドと、
前記入力ロッドの中心軸線と平行に移動可能であり、前記マスタシリンダ内のピストンを押圧する出力ロッドと、
前記入力ロッドに対する助勢力を発生する第１電気モータと、
前記出力ロッドの変位を調整する第２電気モータと、
前記第１電気モータに接続された第１ピニオンギヤと、
前記第２電気モータに接続された第２ピニオンギヤと、
前記第１ピニオンギヤに咬み合う第１入力ラックギヤ部、及び、該第１入力ラックギヤ部とは異なる第１出力ラックギヤ部を有する第１ラックと、
前記第２ピニオンギヤに咬み合う第２入力ラックギヤ部、及び、該第２入力ラックギヤ部とは異なる第２出力ラックギヤ部を有する第２ラックと、
前記出力ロッドに回転可能に支持され、前記第１出力ラックギヤ部、及び、前記第２出力ラックギヤ部に咬み合う出力ピニオンギヤと、
前記第１電気モータ、及び、前記第２電気モータを制御して、前記入力ロッドに作用する操作力と前記変位とを独立して制御するコントローラと、
を備え、
前記助勢力は、前記制動操作部材の操作量の増加に対応する前進方向には発生されるが、前記前進方向とは逆の後退方向には発生されないよう構成された、車両の制動制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両の制動制御装置において、
前記第１ラックは、
前記入力ロッドに接続され、前記第２入力ラックギヤ部を有する入力部と、
前記入力部に対して、前記中心軸線と平行に移動可能であり、前記第１入力ラックギヤ部を有する助勢部と、にて構成され、
前記助勢部から前記入力部に対して、前記助勢力が付与されるよう構成された、車両の制動制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の車両の制動制御装置において、
前記助勢部は、前記前進方向に向いた助勢面を有し、
前記入力部は、前記後退方向に向いた受圧面を有し、
前記助勢面と前記受圧面との面接触によって、前記助勢力を付与するよう構成された、車両の制動制御装置。
【請求項５】
請求項３又は請求項４に記載の車両の制動制御装置であって、
前記助勢部に対して、前記後退方向に力を付与する弾性体を備えた、車両の制動制御装置。
【請求項６】
請求項２乃至請求項５の何れか一項に記載の車両の制動制御装置において、
前記コントローラは、
前記第１電気モータが不調であるか、否かを判定し、
前記第１電気モータが不調であることを判定する場合に、前記第１電気モータへの通電を停止するよう構成された、車両の制動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の制動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、「ブレーキ操作部材（１０）と；第１ピストン−シリンダユニット（１２）であって、少なくとも規定された最小操作量だけ操作されたブレーキ操作部材（１０）によって第１ピストン−シリンダユニット（１２）の第１ピストン（１４）が変位可能であり、これにより、ピストン−シリンダユニット（１２）の第１内圧が増大可能となるように、ブレーキ操作部材（１０）を配置した第１ピストン−シリンダユニット（１２）と；少なくとも１つのホイールブレーキシリンダであって、第１ピストン−シリンダユニット（１２）内の増大された第１内圧によって少なくとも１つのホイールブレーキシリンダのブレーキ圧が増大可能となるように第１ピストン−シリンダユニット（１２）と液圧接続された少なくとも１つのホイールブレーキシリンダと；第１ブレーキブースタ（２４）と；を備える車両のためのブレーキシステムにおいて、第２ピストン−シリンダユニット（２６）であって、第１ブレーキブースタ（２４）によって第２ピストン−シリンダユニット（２６）の第２ピストン（２８）が変位可能であり、これにより、第２ピストン−シリンダユニット（２６）内の第２内圧が増大可能となるように第１ブレーキブースタ（２４）を第２ピストン−シリンダユニット（２６）に配置し、第２ピストン−シリンダユニット（２６）内の増大された第２内圧によって少なくとも１つのホイールブレーキシリンダのブレーキ圧が増大可能となるように少なくとの１つのホイールブレーキシリンダを液圧接続した第２ピストン−シリンダユニット（２６）を備える」ことが記載されている。
【０００３】
特許文献１には、回生ブレーキと協調して制動を行うために、２つの電気モータによって駆動される、２つのピストン−シリンダユニットにて構成された制動制御装置について記載されている。この装置には、２つのピストン−シリンダユニットが設けられるため、装置全体の小型化が困難である。従って、制動制御装置には、小型化され得るものが望まれている。
【０００４】
この課題を解決するために、出願人は、特許文献２に記載されるような制動制御装置を開発している。特許文献２の制動制御装置には、マスタシリンダに固定されるケース部材（「ハウジング」ともいう）と、ケース部材に固定される第１電気モータと、第１電気モータとは別にケース部材に固定される第２電気モータと、制動操作部材に機械的に接続され、直線的に移動する入力ロッドと、マスタシリンダ内のピストンを押圧し入力ロッドの中心軸線に平行、且つ、直線的に移動可能な出力ロッドと、第１電気モータの出力、及び、第２電気モータの出力が入力され、入力ロッドと出力ロッドとの間の相対的な移動を許容し、ケース部材に内蔵される差動機構と、第１電気モータの出力、及び、第２電気モータの出力を制御することによって、入力ロッドに作用する力と出力ロッドの変位とを独立して制御するコントローラと、が備えられている。この制動制御装置では、２つの電気モータの協働によって、その機能が達成されるが、例えば、電気モータのうちの１つが不調になった場合等で、フェイルセーフが確保されることが必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２０１３−５３２６０４号公報
【特許文献２】米国特許出願番号１５／２８１，８２０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、回生ブレーキと協調して制御可能な制動制御装置において、装置不調時のフェイルセーフが確保され得るものを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る車両の制動制御装置は、車両の制動操作部材（ＢＰ）の操作に応じて、マスタシリンダ（ＭＣ）からホイールシリンダ（ＷＣ）に制動液を圧送して、前記車両の車輪（ＷＨ）に制動トルクを発生する。車両の制動制御装置は、前記制動操作部材（ＢＰ）に接続された入力ロッド（ＲＤＩ）と、前記入力ロッド（ＲＤＩ）の中心軸線（Ｊｉｎ）と平行に移動可能であり、前記マスタシリンダ（ＭＣ）内のピストン（ＰＮＡ）を押圧する出力ロッド（ＲＤＯ）と、前記入力ロッド（ＲＤＩ）に対して助勢力（Ｆｊｓ）を発生する第１電気モータ（ＭＴＦ）と、前記出力ロッド（ＲＤＯ）の変位（Ｓｒｏ）を調整する第２電気モータ（ＭＴＳ）と、「前記第１電気モータ（ＭＴＦ）の出力を前記入力ロッド（ＲＤＩ）に伝達する第１伝達機構（ＰＮＦ＆Ｇｆａ）、前記第２電気モータ（ＭＴＳ）の出力を前記出力ロッド（ＲＤＯ）に伝達する第２伝達機構（ＰＮＳ＆Ｇｓａ、ＰＮＯ＆Ｇｓｂ）、及び、前記入力ロッド（ＲＤＩ）の出力を前記出力ロッド（ＲＤＯ）に伝達する第３伝達機構（ＰＮＯ＆Ｇｆｂ）にて構成され、前記入力ロッド（ＲＤＩ）と前記出力ロッド（ＲＤＯ）との間の相対的な動きを調整する差動機構（ＤＦＲ）」と、前記第１電気モータ（ＭＴＦ）、及び、前記第２電気モータ（ＭＴＳ）を制御して、前記入力ロッド（ＲＤＩ）に作用する操作力（Ｆｂｐ）と前記変位（Ｓｒｏ）とを独立して制御するコントローラ（ＥＣＵ）と、を備える。そして、車両の制動制御装置では、前記助勢力（Ｆｊｓ）は、前記制動操作部材（ＢＰ）の操作量（Ｂｐａ）の増加に対応する前進方向（Ｈｆｆ）には発生されるが、前記前進方向（Ｈｆｆ）とは逆の後退方向（Ｈｒｆ）には発生されないよう構成される。
【０００８】
また、本発明に係る車両の制動制御装置は、前記制動操作部材（ＢＰ）に接続された入力ロッド（ＲＤＩ）と、前記入力ロッド（ＲＤＩ）の中心軸線（Ｊｉｎ）と平行に移動可能であり、前記マスタシリンダ（ＭＣ）内のピストン（ＰＮＡ）を押圧する出力ロッド（ＲＤＯ）と、前記入力ロッド（ＲＤＩ）に対する助勢力（Ｆｊｓ）を発生する第１電気モータ（ＭＴＦ）と、前記出力ロッド（ＲＤＯ）の変位（Ｓｒｏ）を調整する第２電気モータ（ＭＴＳ）と、前記第１電気モータ（ＭＴＦ）に接続された第１ピニオンギヤ（ＰＮＦ）と、前記第２電気モータ（ＭＴＳ）に接続された第２ピニオンギヤ（ＰＮＳ）と、前記第１ピニオンギヤ（ＰＮＦ）に咬み合う第１入力ラックギヤ部（Ｇｆａ）、及び、該第１入力ラックギヤ部（Ｇｆａ）とは異なる第１出力ラックギヤ部（Ｇｆｂ）を有する第１ラック（ＲＫＦ）と、前記第２ピニオンギヤ（ＰＮＳ）に咬み合う第２入力ラックギヤ部（Ｇｓａ）、及び、該第２入力ラックギヤ部（Ｇｓａ）とは異なる第２出力ラックギヤ部（Ｇｓｂ）を有する第２ラック（ＲＫＳ）と、前記出力ロッド（ＲＤＯ）に回転可能に支持され、前記第１出力ラックギヤ部（Ｇｆｂ）、及び、前記第２出力ラックギヤ部（Ｇｓｂ）に咬み合う出力ピニオンギヤ（ＰＮＯ）と、前記第１電気モータ（ＭＴＦ）、及び、前記第２電気モータ（ＭＴＳ）を制御して、前記入力ロッド（ＲＤＩ）に作用する操作力（Ｆｂｐ）と前記変位（Ｓｒｏ）とを独立して制御するコントローラ（ＥＣＵ）と、を備える。そして、車両の制動制御装置では、前記助勢力（Ｆｊｓ）は、前記制動操作部材（ＢＰ）の操作量（Ｂｐａ）の増加に対応する前進方向（Ｈｆｆ）には発生されるが、前記前進方向（Ｈｆｆ）とは逆の後退方向（Ｈｒｆ）には発生されないよう構成される。
【０００９】
本発明に係る車両の制動制御装置では、前記第１ラック（ＲＫＦ）は、前記入力ロッド（ＲＤＩ）に接続され、前記第２入力ラックギヤ部（Ｇｓａ）を有する入力部（Ｐｉｎ）と、前記入力部（Ｐｉｎ）に対して、前記中心軸線（Ｊｉｎ）と平行に移動可能であり、前記第１入力ラックギヤ部（Ｇｆａ）を有する助勢部（Ｐｊｓ）と、にて構成される。そして、前記助勢部（Ｐｊｓ）から前記入力部（Ｐｉｎ）に対して、前記助勢力（Ｆｊｓ）が付与される。例えば、前記助勢部（Ｐｊｓ）は、前記前進方向（Ｈｆｆ）に向いた助勢面（Ｍｊｓ）を有し、前記入力部（Ｐｉｎ）は、前記後退方向（Ｈｒｆ）に向いた受圧面（Ｍｉｎ）を有し、前記助勢面（Ｍｊｓ）と前記受圧面（Ｍｉｎ）との面接触によって、前記助勢力（Ｆｊｓ）を付与する。
【００１０】
更に、本発明に係る車両の制動制御装置は、前記助勢部（Ｐｊｓ）に対して、前記後退方向（Ｈｒｆ）に力を付与する弾性体（ＳＰＦ）を備える。また、本発明に係る車両の制動制御装置では、前記コントローラ（ＥＣＵ）は、前記第１電気モータ（ＭＴＦ）が不調であるか、否かを判定し、前記第１電気モータ（ＭＴＦ）が不調であることを判定する場合に、前記第１電気モータ（ＭＴＦ）への通電を停止するよう構成される。
【００１１】
上記構成によれば、第１電気モータＭＴＦ等の不調の場合、又は、制動操作部材ＢＰが急操作された場合において、第１電気モータＭＴＦが制動操作の抵抗となることが回避される。このため、運転者による操作力Ｆｂｐの不必要な増大が抑制され、良好な操作特性が確保され得る。加えて、第１電気モータＭＴＦの不調時（例えば、通電停止中）であっても、弾性体ＳＰＦによる後退方向Ｈｒｆの付与力によって、助勢部Ｐｊｓは、確実に初期位置（非制動時に対応する位置）まで戻され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る車両の制動制御装置の実施形態を示す全体構成図である。
【図２】電気モータＭＴＦ、ＭＴＳの駆動処理を説明するための制御フロー図である。
【図３】制動アクチュエータＢＡＣの差動機構ＤＦＲを説明するための概略図である。
【図４】差動機構ＤＦＲの第１ラックＲＫＦを説明するための概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜構成部材等の記号、記号末尾の添字、及び、移動方向＞
本発明に係る車両の制動制御装置の実施形態について図面を参照して説明する。以下の説明において、「ＥＣＵ」等の如く、同一記号を付された構成部材、演算処理、信号、特性、及び、値は、同一機能のものである。また、各種記号の末尾に付された添字（「ｆｒ」等）は、それが何れの車輪に関するかを示す包括記号である。具体的には、「ｆｒ」は右前輪、「ｆｌ」は左前輪、「ｒｒ」は右後輪、「ｒｌ」は左後輪を示す。例えば、各ホイールシリンダにおいて、右前輪ホイールシリンダＷＣｆｒ、左前輪ホイールシリンダＷＣｆｌ、右後輪ホイールシリンダＷＣｒｒ、及び、左後輪ホイールシリンダＷＣｒｌと表記される。
【００１４】
各構成要素の移動方向（特に、直線運動）において、「前進方向」は、ホイールシリンダＷＣの液圧Ｐｗａが上昇し、車輪ＷＨの制動トルクが増加される方向に相当する。逆に、「後退方向」は、ホイールシリンダＷＣの液圧Ｐｗａが下降し、車輪ＷＨの制動トルクが減少される方向に対応する。また、回転運動する構成要素においては、「正転方向」が、ホイールシリンダＷＣの液圧Ｐｗａが上昇し、車輪ＷＨの制動トルクが増加される方向に対応する。一方、「逆転方向」は、ホイールシリンダＷＣの液圧Ｐｗａが下降し、車輪ＷＨの制動トルクが減少される方向に相当する。従って、各構成要素が組み付けられた状態では、「前進方向」と「正転方向」とが対応し、「後退方向」と「逆転方向」とが対応する。
【００１５】
＜本発明に係る制動制御装置の実施形態＞
図１の全体構成図を参照して、本発明に係る制動制御装置の実施形態を備えた車両について説明する。車両には、電気駆動装置ＥＤＳ、制動操作部材ＢＰ、操作量センサＢＰＡ、制動アクチュエータ（単に、「アクチュエータ」ともいう）ＢＡＣ、電子制御ユニット（「コントローラ」ともいう）ＥＣＵ、タンデムマスタシリンダ（単に、「マスタシリンダ」ともいう）ＭＣ、及び、流体路（制動配管）ＨＫＡ、ＨＫＢ（単に、「ＨＫ」とも表記）が備えられる。
【００１６】
車両の各々の車輪ＷＨｆｒ、ＷＨｆｌ、ＷＨｒｒ、ＷＨｒｌ（単に、「ＷＨ」とも表記）には、ブレーキキャリパＣＰｆｒ、ＣＰｆｌ、ＣＰｒｒ、ＣＰｒｌ（単に、「キャリパ」とも称呼され、「ＣＰ」とも表記）、ホイールシリンダＷＣｆｒ、ＷＣｆｌ、ＷＣｒｒ、ＷＣｒｌ（単に、「ＷＣ」とも表記）、及び、回転部材ＫＴｆｒ、ＫＴｆｌ、ＫＴｒｒ、ＫＴｒｌ（単に、「ＫＴ」とも表記）が備えられる。マスタシリンダＭＣ、流体路ＨＫ（ＨＫＡ、ＨＫＢの総称）、及び、ホイールシリンダＷＣは、液密状態にされている。
【００１７】
≪電気駆動装置ＥＤＳ≫
車両には電気駆動装置ＥＤＳが備えられる。即ち、車両は、電気自動車、又は、ハイブリッド自動車である。電気駆動装置ＥＤＳは、駆動用電気モータＭＴＤと駆動用電子制御ユニットＥＣＤとで構成される。例えば、車両の前方車輪ＷＨｆｒ、ＷＨｆｌに、駆動用電気モータＭＴＤが、ドライブシャフトＤＳを介して備えられる。車両は、所謂、前輪駆動である。
【００１８】
車両が加速される場合には、駆動用の電気モータ（単に、「駆動モータ」ともいう）ＭＴＤは、電気モータとして機能し、前輪ＷＨｆｒ、ＷＨｆｌに駆動力を発生させる。一方、車両が減速される場合には、駆動モータＭＴＤは発電機として機能し、前輪ＷＨｆｒ、ＷＨｆｌに回生制動力を発生させる。この際、車両の運動エネルギは、発電機ＭＴＤによって電力に変換され、車載された２次電池ＢＡＴに蓄えられる。駆動モータＭＴＤは、所謂、駆動力発生装置のみならず、回生制動装置としても機能する。
【００１９】
駆動用電子制御ユニットＥＣＤによって、駆動用の電気モータＭＴＤが制御される。駆動用電子制御ユニットＥＣＤによって、図示されない加速操作部材（例えば、アクセルペダル）の操作量に応じて、駆動モータＭＴＤの出力トルクが調整される。また、制動時においては、駆動用電子制御ユニットＥＣＤによって、制動操作部材ＢＰの操作量Ｂｐａに基づいて、発電機でもある駆動モータＭＴＤを介して、回生制動力Ｒｇａが制御される。電子制御ユニットＥＣＤでは、蓄電池ＢＡＴの充電状態が監視され、これに基づいて、発生可能な最大回生制動力Ｒｇｍが演算される。最大回生制動力Ｒｇｍは、通信バスＣＭＢを介して、電子制御ユニットＥＣＤから電子制御ユニットＥＣＵに送信される。制動用電子制御ユニットＥＣＵにて、摩擦制動力、及び、回生制動力、夫々の目標値が決定される。回生制動力の目標値Ｒｇｔは、通信バスＣＭＢを介して、制動用電子制御ユニットＥＣＵから駆動用電子制御ユニットＥＣＤに送信され、電子制御ユニットＥＣＤにて、目標値Ｒｇｔに基づいて、実際値Ｒｇａが制御される。以上、電気駆動装置ＥＤＳについて説明した。
【００２０】
制動操作部材（例えば、ブレーキペダル）ＢＰは、運転者が車両を減速するために操作する部材である。制動操作部材ＢＰは、回転運動が可能な状態で、車体ＢＤに固定されている。制動操作部材ＢＰと車体ＢＤとの固定部に、操作変位センサＳＢＰが設けられる。操作変位センサＳＢＰによって、操作変位Ｓｂｐが検出される。制動操作部材ＢＰが操作されることによって、車輪ＷＨ（即ち、各車輪ＷＨｆｒ、ＷＨｆｌ、ＷＨｒｒ、ＷＨｒｌ）の制動トルクが調整され、車輪ＷＨに制動力が発生される。
【００２１】
具体的には、車両の車輪ＷＨには、回転部材（例えば、ブレーキディスク）ＫＴが固定される。回転部材ＫＴ（ＫＴｆｒ、ＫＴｆｌ、ＫＴｒｒ、ＫＴｒｌ）を挟み込むようにキャリパＣＰが配置される。そして、キャリパＣＰ（即ち、ＣＰｆｒ、ＣＰｆｌ、ＣＰｒｒ、ＣＰｒｌ）には、ホイールシリンダＷＣ（即ち、各ホイールシリンダＷＣｆｒ、ＷＣｆｌ、ＷＣｒｒ、ＷＣｒｌ）が設けられている。ホイールシリンダＷＣ内の制動液の圧力（液圧）が増加されることによって、摩擦部材（例えば、ブレーキパッド）が、回転部材ＫＴに押し付けられる。回転部材ＫＴと車輪ＷＨとは、一体となって回転するよう固定されているため、このときに生じる摩擦力によって、車輪ＷＨに制動トルク（結果、制動力）が発生される。
【００２２】
操作量センサＢＰＡは、制動操作部材ＢＰに設けられる。操作量センサＢＰＡによって、運転者による制動操作部材ＢＰの操作量（制動操作量）Ｂｐａが取得（検出）される。具体的には、操作量センサＢＰＡとして、「制動操作部材ＢＰの操作変位Ｓｂｐを検出する操作変位センサＳＢＰ」、及び、「制動操作部材ＢＰの操作力Ｆｂｐを検出する操作力センサＦＢＰ」のうちの少なくとも１つが採用される。即ち、操作量センサＢＰＡは、操作変位センサＳＢＰ、及び、操作力センサＦＢＰについての総称である。従って、制動操作量Ｂｐａは、制動操作部材ＢＰの操作変位Ｓｂｐ、及び、制動操作部材ＢＰの操作力Ｆｂｐのうちの少なくとも１つに基づいて決定される。制動操作量Ｂｐａは、電子制御ユニット（コントローラ）ＥＣＵに入力される。
【００２３】
≪制動アクチュエータＢＡＣ≫
制動アクチュエータＢＡＣは、制動操作部材ＢＰに作用する操作力Ｆｂｐ（即ち、入力ロッドＲＤＩに作用する力）と、マスタシリンダＭＣのピストン変位（即ち、出力ロッドＲＤＯの変位Ｓｒｏ）との関係を独立に制御する。アクチュエータＢＡＣは、ハウジングＨＳＧ、第１電気モータＭＴＦ、第２電気モータＭＴＳ、入力ロッドＲＤＩ、出力ロッドＲＤＯ、及び、差動機構ＤＦＲにて構成される。
【００２４】
ハウジングＨＳＧは、内部に空間をもつ箱型の部材であり、「ケース（容器）」ともいう。ハウジングＨＳＧの内部には、差動機構ＤＦＲ等、アクチュエータＢＡＣを構成する部材が収められている。ハウジングＨＳＧは、取付ボルトＢＬＴ、及び、ナットＮＵＴによって、車両の車体ＢＤに固定される。そして、車体ＢＤに対する固定部とは反対側にて、ハウジングＨＳＧにマスタシリンダＭＣが固定される。
【００２５】
ハウジングＨＳＧの内部には、第１電気モータＭＴＦ、及び、第２電気モータＭＴＳが固定される。第１電気モータＭＴＦと第２電気モータＭＴＳとは別個の電気モータである。従って、ハウジングＨＳＧには２つの電気モータＭＴＦ、ＭＴＳが内蔵されている。第１電気モータＭＴＦの出力（第１回転軸Ｓｈｆ）、及び、第２電気モータＭＴＳの出力（第２回転軸Ｓｈｓ）は、差動機構ＤＦＲに入力される。
【００２６】
入力ロッドＲＤＩは、制動操作部材ＢＰに、接続ロッドＲＤＣを介して、機械的に接続される。具体的には、制動操作部材ＢＰには接続ロッドＲＤＣが機械接続され、接続ロッドＲＤＣと入力ロッドＲＤＩとが機械接続される。制動操作部材ＢＰ（ブレーキペダル）は、車体ＢＤに対する取付部を中心に回転運動するが、接続ロッドＲＤＣによって、この回転運動が吸収され、入力ロッドＲＤＩの直線運動（前進、又は、後退）に変換される。
【００２７】
接続ロッドＲＤＣと制動操作部材ＢＰとの取付部（接続部）に操作力センサＦＢＰが設けられる。操作力センサＦＢＰによって、操作力Ｆｂｐが検出される。入力ロッドＲＤＩは、ハウジングＨＳＧに対して、その中心軸線Ｊｉｎの方向に直線的に移動可能な状態で組み付けられている。ここで、中心軸線Ｊｉｎは、「入力軸線」とも称呼される。入力ロッドＲＤＩと制動操作部材ＢＰとの取付部とは反対側の部位にて、入力ロッドＲＤＩは差動機構ＤＦＲに入力される。
【００２８】
入力ロッドＲＤＩと同様に、出力ロッドＲＤＯは、ハウジングＨＳＧに対して、その中心軸Ｊｏｔの方向に直線的に移動可能な状態で組み付けられている。出力ロッドＲＤＯは、アクチュエータＢＡＣの出力部材であり、その端部にて、マスタシリンダＭＣ内のピストンＰＮＡを押圧する。
【００２９】
入力、出力ロッドＲＤＩ、ＲＤＯは、２つの異なるロッド部材であり、相互に移動し得る状態で、ハウジングＨＳＧに組み付けられている。幾何的な関係において、入力ロッドＲＤＩの中心軸線Ｊｉｎと、出力ロッドＲＤＯの中心軸線Ｊｏｔとは、平行であって、「０（ゼロ）」より大きい距離をもって離れている。即ち、軸線Ｊｉｎと軸線Ｊｏｔとは異なる軸線であり、同軸ではない。また、出力ロッドＲＤＯ、マスタシリンダＭＣの円筒内壁、第１ピストンＰＮＡ、及び、第２ピストンＰＮＢは同軸上に配置される。従って、これら部材の中心軸線が軸Ｊｏｔである。なお、中心軸線Ｊｏｔは、「出力軸線」とも称呼される。
【００３０】
差動機構ＤＦＲにて、第１電気モータＭＴＦの出力、及び、第２電気モータＭＴＳの出力が、個別に制御される。これにより、入力ロッドＲＤＩに作用する力（即ち、制動操作部材ＢＰの操作力）Ｆｂｐ、及び、出力ロッドＲＤＯの変位（即ち、ピストンＰＮＡの変位）Ｓｒｏが、独立して調整される。ここで、第１、第２電気モータＭＴＦ、ＭＴＳ（総称して、「ＭＴ」とも表記）の出力とは、夫々の電気モータにおける回転方向（正転、又は、逆転）、及び、トルクの大きさである。
【００３１】
差動機構ＤＦＲが、ハウジングＨＳＧに内蔵される。差動機構ＤＦＲによって、入力ロッドＲＤＩと出力ロッドＲＤＯとの間の相対的な移動が許容される（即ち、相対的な動きが調整可能である）。差動機構ＤＦＲには、第１、第２電気モータＭＴＦ、ＭＴＳの出力が入力される。そして、差動機構ＤＦＲを介して、第１電気モータＭＴＦによって、入力ロッドＲＤＩに対して力（後述の助勢力Ｆｊｓ）が加えられる。また、差動機構ＤＦＲを介して、第２電気モータＭＴＳによって、出力ロッドＲＤＯの変位Ｓｒｏが制御（調整）される。従って、差動機構ＤＦＲは、２入力（入力ロッドＲＤＩと第１電気モータＭＴＦとを個別の入力とすれば、３入力）、且つ、１出力の動力伝達機構である。差動機構ＤＦＲの詳細については、後述する。
【００３２】
電子制御ユニット（コントローラ）ＥＣＵは、操作量Ｂｐａ（操作変位Ｓｂｐ等の総称）に基づいて、第１、第２電気モータＭＴＦ、ＭＴＳを制御する。具体的には、コントローラＥＣＵのマイクロプロセッサＭＰＲには、２つの電気モータＭＴ（第１、第２電気モータＭＴＦ、ＭＴＳの総称）を制御するための制御アルゴリズムがプログラムされていて、電気モータＭＴを制御するための信号が演算される。また、コントローラＥＣＵ内には、第１電気モータＭＴＦを駆動する第１駆動回路ＤＲＦ、及び、第２電気モータＭＴＳを駆動する第２駆動回路ＤＲＳが設けられる。第１、第２駆動回路ＤＲＦ、ＤＲＳ（総称して、「ＤＲ」とも表記）は、複数のスイッチング素子で構成された電気回路であり、マイクロプロセッサＭＰＲによって制御される。
【００３３】
コントローラＥＣＵは、電気モータＭＴを制御することによって、入力ロッドＲＤＩに作用する力Ｆｂｐと出力ロッドＲＤＯの変位Ｓｒｏ（結果として、マスタシリンダ内のピストン変位）との関係を独立して制御する。即ち、制動操作部材ＢＰの操作特性（操作変位Ｓｂｐと操作力Ｆｂｐとの関係）と、摩擦制動力との関係が任意に設定され得る。例えば、コントローラＥＣＵは、駆動モータＭＴＤが回生制動力Ｒｇａを発生している場合（即ち、駆動モータＭＴＤが発電機として機能している場合）、入力ロッドＲＤＩの変位Ｓｂｐの増加（即ち、操作量Ｂｐａの増加）に伴い入力ロッドＲＤＩに作用する力Ｆｂｐを増加するとともに、出力ロッドＲＤＯの変位Ｓｒｏをゼロの状態に維持するよう、第１電気モータＭＴＦの出力、及び、第２電気モータＭＴＳの出力を制御する。該制御が、「回生協調制御」と称呼される。回生協調制御によって、駆動モータＭＴＤによって回生される電力が十分に確保されるとともに、制動操作部材ＢＰの操作特性が適正化され得る。以上、アクチュエータＢＡＣについて説明した。
【００３４】
マスタシリンダＭＣは、出力ロッドＲＤＯと機械的に接続されている。マスタシリンダＭＣには、２つの第１、第２流体路（制動配管）ＨＫＡ、ＨＫＢ（単に、「ＨＫ」とも表記）が流体的に接続される。制動操作部材ＢＰが操作されると、制動液（ブレーキフルイド）は、マスタシリンダＭＣから流体路ＨＫに排出（圧送）され、４つのホイールシリンダＷＣ内の制動液が加圧される。なお、マスタシリンダＭＣからホイールシリンダＷＣまでの構成部材の内部には、制動液が満充填され、液密状態にされている。
【００３５】
マスタシリンダＭＣ内では、その内壁、及び、２つのピストンＰＮＡ、ＰＮＢによって、２つの第１、第２液圧室Ｋｍａ、Ｋｍｂが形成される。マスタシリンダＭＣは、所謂、タンデム型マスタシリンダである。ダイアゴナル型流体路の構成では、マスタシリンダＭＣの第１液圧室Ｋｍａは、第１流体路ＨＫＡを通して、ホイールシリンダＷＣｆｒ、ＷＣｒｌに流体接続される。また、マスタシリンダＭＣの第２液圧室Ｋｍｂは、第２流体路ＨＫＢを通して、ホイールシリンダＷＣｆｌ、ＷＣｒｒに流体接続される。第１液圧室Ｋｍａに係る構成と、第２液圧室Ｋｍｂに係る構成とは、基本的には同一である。
【００３６】
第１、第２ピストンＰＮＡ、ＰＮＢは、２つの弾性部材（例えば、圧縮ばね）ＰＳＡ、ＰＳＢによって出力ロッドＲＤＯに押圧されている。具体的には、マスタシリンダＭＣの内筒底部と第２ピストンＰＮＢとの間に第２ピストンばねＰＳＢが圧縮されて設けられ、第２ピストンＰＮＢと第１ピストンＰＮＡとの間に第１ピストンばねＰＳＡが圧縮されて設けられる。従って、出力ロッドＲＤＯと第１ピストンＰＮＡとは分離可能ではある。しかし、第１、第２ピストンばねＰＳＡ、ＰＳＢによって、出力ロッドＲＤＯに押し付けられているため、制動時には一体となって移動される。
【００３７】
制動操作部材ＢＰが操作されると、入力ロッドＲＤＩが、前進方向Ｈｆｆに移動される。回生協調制御が実行されていない場合、入力ロッドＲＤＩの前進に伴って、出力ロッドＲＤＯが前進方向Ｈｆｐに移動され、第１、第２ピストンＰＮＡ、ＰＮＢが、出力ロッドＲＤＯによって押圧される。第１、第２ピストンＰＮＡ、ＰＮＢが前進方向Ｈｆｐに移動されると、先ず、第１、第２ピストンＰＮＡ、ＰＮＢによって、リザーバＲＳＶへの流体路が塞がれる。さらに、第１、第２ピストンＰＮＡ、ＰＮＢが前進されると、第１、第２液圧室Ｋｍａ、Ｋｍｂの体積が減少され、４つのホイールシリンダＷＣ内の液圧Ｐｗａが増加される。
【００３８】
制動操作部材ＢＰが初期位置（非制動時に対応する位置）に向けて戻されると、入力ロッドＲＤＩが、後退方向Ｈｒｆに移動される。回生協調制御が実行されていない場合、入力ロッドＲＤＩの後退に伴って、出力ロッドＲＤＯが後退方向Ｈｒｐに移動され、第１、第２ピストンＰＮＡ、ＰＮＢは、第１、第２ピストンばねＰＳＡ、ＰＳＢによって後退方向Ｈｒｐに押される。従って、第１、第２ピストンＰＮＡ、ＰＮＢは後退し、第１、第２液圧室Ｋｍａ、Ｋｍｂの体積が増加される。結果、マスタシリンダＭＣに制動液が戻り、４つのホイールシリンダＷＣ内の液圧Ｐｗａが減少される。
【００３９】
なお、入力ロッドＲＤＩの入力軸線Ｊｉｎに沿った動きにおいて、「前進方向Ｈｆｆ（図では左方向）」は、ホイールシリンダ液圧Ｐｗａ（即ち、車輪ＷＨの制動トルク）が増加する方向である。また、前進方向Ｈｆｆは、制動操作部材ＢＰの操作量Ｂｐａが増加する方向でもある。逆に、入力ロッドＲＤＩの「後退方向Ｈｒｆ（図では右方向）」は、ホイールシリンダ液圧Ｐｗａ（即ち、車輪ＷＨの制動トルク）が減少する方向である。また、後退方向Ｈｒｆは、制動操作部材ＢＰの操作量Ｂｐａが減少する方向でもある。
【００４０】
出力ロッドＲＤＯ、及び、第１、第２ピストンＰＮＡ、ＰＮＢの出力軸線Ｊｏｔに沿った動きにおいて、「前進方向Ｈｆｐ（図では左方向）」は、第１、第２液圧室Ｋｍａ、Ｋｍｂの体積が減少する方向であり、マスタシリンダＭＣから制動液が圧送される。従って、第１、第２ピストンＰＮＡ、ＰＮＢの前進方向Ｈｆｐの移動は、ホイールシリンダ液圧Ｐｗａ（即ち、車輪ＷＨの制動トルク）が増加する方向である。逆に、出力ロッドＲＤＯ、及び、第１、第２ピストンＰＮＡ、ＰＮＢの「後退方向Ｈｒｐ（図では右方向）」は、第１、第２液圧室Ｋｍａ、Ｋｍｂの体積が増加する方向であり、マスタシリンダＭＣに制動液が吸収される。従って、第１、第２ピストンＰＮＡ、ＰＮＢの後退方向Ｈｒｐの移動は、ホイールシリンダ液圧Ｐｗａ（即ち、車輪ＷＨの制動トルク）が減少する方向である。
【００４１】
第１、第２液圧室Ｋｍａ、Ｋｍｂの液圧Ｐｍａ、Ｐｍｂ（結果、ホイールシリンダＷＣ内の液圧Ｐｗａ）を検出するよう、第１、第２液圧センサＰＭＡ、ＰＭＢが設けられる。第１、第２液圧Ｐｍａ、Ｐｍｂは、電子制御ユニットＥＣＵに入力される。
【００４２】
＜電気モータＭＴＦ、ＭＴＳの駆動処理＞
図２の制御フロー図を参照して、第１、第２電気モータＭＴＦ、ＭＴＳの駆動処理例について説明する。アクチュエータＢＡＣでは、差動機構ＤＦＲに入力される２つの電気モータＭＴＦ、ＭＴＳの出力が調整されることによって、入力ロッドＲＤＩに作用する力Ｆｂｐ（即ち、制動操作部材ＢＰの操作力Ｆｂｐ）と出力ロッドＲＤＯの変位Ｓｒｏ（即ち、制動操作部材ＢＰの操作変位Ｓｂｐ）とが独立して制御される。
【００４３】
先ず、ステップＳ１１０にて、制動操作量Ｂｐａ、及び、回生制動力（実際値）Ｒｇａが読み込まれる。ステップＳ１２０にて、制動操作量Ｂｐａに基づいて、「操作量Ｂｐａが増加しているか、否か」が判定される。操作量Ｂｐａが増加中であり、ステップＳ１２０が肯定される場合（「ＹＥＳ」の場合）には、ステップＳ１３０に進む。一方、ステップＳ１２０が否定される場合（「ＮＯ」の場合）には、ステップＳ１４０に進む。
【００４４】
ステップＳ１３０にて、回生制動力Ｒｇａに基づいて、「回生制動中であるか、否か」が判定される。回生制動力Ｒｇａが発生されている回生制動中であって、ステップＳ１３０が肯定される場合（「ＹＥＳ」の場合）には、ステップＳ１７０に進む。一方、ステップＳ１３０が否定される場合（「ＮＯ」の場合）には、ステップＳ１６０に進む。
【００４５】
ステップＳ１４０にて、制動操作量Ｂｐａに基づいて、「操作量Ｂｐａが一定か、否か」が判定される。制動操作部材ＢＰが保持され、ステップＳ１４０が肯定される場合（「ＹＥＳ」の場合）には、ステップＳ１８０に進む。一方、操作量Ｂｐａが減少中であり、ステップＳ１４０が否定される場合（「ＮＯ」の場合）には、ステップＳ１５０に進む。
【００４６】
ステップＳ１５０にて、回生制動力Ｒｇａに基づいて、「回生制動中であるか、否か」が判定される。回生制動力Ｒｇａの発生中であって、ステップＳ１５０が肯定される場合（「ＹＥＳ」の場合）には、ステップＳ１９０に進む。一方、ステップＳ１５０が否定される場合（「ＮＯ」の場合）には、ステップＳ２００に進む。
【００４７】
操作量Ｂｐａが増加され、且つ、回生制動力Ｒｇａが発生されない場合には、ステップＳ１６０にて、第１電気モータＭＴＦ、及び、第２電気モータＭＴＳは、ともに正転方向Ｒｆｆ、Ｒｆｓに駆動される。従って、第１電気モータＭＴＦ、及び、第２電気モータＭＴＳによって、出力ロッドＲＤＯ（結果、ピストンＰＮＡ）は前進方向Ｈｆｐに移動され、結果、摩擦制動力が発生される。
【００４８】
操作量Ｂｐａが増加され、回生制動力Ｒｇａが発生される場合には、ステップＳ１７０にて、第１電気モータＭＴＦは正転方向Ｒｆｆに駆動され、第２電気モータＭＴＳは逆転方向Ｒｒｓに駆動される。従って、第１電気モータＭＴＦの動きが、第２電気モータＭＴＳによって、抑制（一部、又は、全部が相殺）されるため、出力ロッドＲＤＯ（結果、第１、第２ピストンＰＮＡ、ＰＮＢ）は、僅かに前進方向Ｈｆｐに移動される、又は、移動停止状態（保持状態）に維持される。結果、摩擦部材ＭＳＢによる摩擦制動力は、僅かに発生されるか、又は、発生されない。
【００４９】
制動操作部材ＢＰが保持されて、操作量Ｂｐａが一定に維持される場合には、ステップＳ１８０にて、第１電気モータＭＴＦ、及び、第２電気モータＭＴＳは、共に停止状態にされる。従って、出力ロッドＲＤＯ（結果、ピストンＰＮＡ、ＰＮＢ）は移動されない。操作量Ｂｐａは減少されるが、未だ回生制動力が発生されている場合には、ステップＳ１９０にて、第１電気モータＭＴＦは逆転方向Ｒｒｆに駆動され、第２電気モータＭＴＳの回転は停止される。操作量Ｂｐａが減少され、回生制動力が発生されない場合には、ステップＳ２００にて、第１電気モータＭＴＦは逆転方向Ｒｒｆに駆動される。このとき、第２電気モータＭＴＳは、ステップＳ１７０にて逆転方向Ｒｒｓに駆動された分だけ、正転方向Ｒｆｓに駆動され、その後、逆転方向Ｒｒｓに駆動される。
【００５０】
なお、第１電気モータＭＴＦが正転方向Ｒｆｆに駆動される場合、第１ラックＲＫＦの助勢部Ｐｊｓは、前進方向Ｈｆｆの力を受ける。逆に、第１電気モータＭＴＦが逆転方向Ｒｒｆに駆動される場合、第１ラックＲＫＦの助勢部Ｐｊｓは、後退方向Ｈｒｆの力を受ける。また、第２電気モータＭＴＳが正転方向Ｒｆｓに駆動される場合、第２ラックＲＫＳは、前進方向Ｈｆｓの力を受ける。逆に、第２電気モータＭＴＳが逆転方向Ｒｒｓに駆動される場合、第２ラックＲＫＳは、後退方向Ｈｒｓの力を受ける。
【００５１】
ステップＳ１７０、及び、ステップＳ２００の処理が、上記の回生協調制御に相当する。回生協調制御では、第１電気モータＭＴＦ、及び、第２電気モータＭＴＳの出力が調整されることによって、入力ロッドＲＤＩと出力ロッドＲＤＯとが、「力と変位との関係」において、相互に依存することなく、独立して制御される。結果、制動操作部材ＢＰにおいて、操作変位Ｓｂｐに対する操作力Ｆｂｐの特性（操作特性）が、常に適切な特性に維持される。このため、「回生制動力のみが発生」、「回生制動力と摩擦制動力とが協調されて発生」、及び、「摩擦制動力のみが発生」の３つの状態が遷移した場合であっても、夫々の状態遷移において操作特性は急変されることなく、滑らかな操作特性が確保され得る。
【００５２】
例えば、駆動モータ（発電機）ＭＴＤが回生制動力Ｒｇａを発生している場合（Ｒｇａ＞０）に、「入力ロッドＲＤＩの変位（即ち、制動操作部材ＢＰの操作変位Ｓｂｐ）が増加するのに対して、入力ロッドＲＤＩに作用する力（即ち、制動操作部材ＢＰの操作力Ｆｂｐ）が増加される状態」、且つ、「出力ロッドＲＤＯの変位Ｓｒｏ（即ち、ピストンＰＮＡの変位）がゼロの状態（即ち、摩擦制動力が発生しない状態）」が達成され得る。このため、制動操作部材ＢＰの操作特性（操作変位Ｓｂｐに対する操作力Ｆｂｐの関係）が適切に維持された状態で、回生制動力と摩擦制動力との協調（車両全体での制動力において夫々の寄与度）が適宜調整され得る。結果、回生制動力が効果的に使用されるため、車両減速時の運動エネルギが、効率良く、回収され得る。即ち、回生可能な電力が最大化されるとともに、操作変位Ｓｂｐに対する操作力Ｆｂｐの特性（操作特性）が好適に維持され得る。
【００５３】
上述した第１、第２電気モータＭＴＦ、ＭＴＳの駆動処理例では、回生制動力の実際値Ｒｇａが採用された。これに代えて、駆動用のコントローラＥＣＤ内で演算される回生制動力の目標値Ｒｇｔが採用され得る。いずれの場合であっても、回生協調制御は、回生制動力の有無に基づいて、制動操作量Ｂｐａに応じて実行される。
【００５４】
＜差動機構ＤＦＲ＞
図３の概要図を参照して、アクチュエータＢＡＣに設けられた差動機構ＤＦＲの構成、及び、作動について詳述する。制動アクチュエータＢＡＣに差動機構ＤＦＲが採用されるため、第１、第２電気モータＭＴＦ、ＭＴＳによって、力と変位とが分離されて、別個に独立制御される。このため、回生協調制御が可能な制動制御装置が、特許文献１のように２つのマスタシリンダが採用されることなく、１つのマスタシリンダＭＣにて構成され得る。
【００５５】
≪差動機構ＤＦＲの構成≫
先ず、差動機構ＤＦＲの構成について説明する。差動機構ＤＦＲは、ラック・アンド・ピニオン機構（回転運動と直線運動との変換機構）によって形成される。ラック・アンド・ピニオン機構では、「ピニオンギヤと称呼される円形歯車」と、「平板状のロッドにピニオンギヤに咬み合うように歯（ラックギヤ）が設けられたラック」とが組み合わされる。差動機構ＤＦＲは、「第１、第２ピニオンギヤＰＮＦ、ＰＮＳ」、「第１、第２ラックＲＫＦ、ＲＫＳ」、「入力、出力ロッドＲＤＩ、ＲＤＯ」、及び、出力ピニオンギヤＰＮＯを含んで構成される。ここで、「第１、第２ピニオンギヤＰＮＦ、ＰＮＳ」、「第１、第２ラックＲＫＦ、ＲＫＳ」、及び、出力ピニオンギヤＰＮＯが、「第１、第２電気モータＭＴＦ、ＭＴＳ」の出力（動力）を伝える「伝達機構」に相当する。
【００５６】
差動機構ＤＦＲは、３つの伝達機構で構成される。「第１伝達機構」によって、第１電気モータＭＴＦの出力が入力ロッドＲＤＩに伝達される。具体的には、以下で説明する、第１ピニオンギヤＰＮＦ、及び、第１ラックＲＫＦの第１入力ラックギヤ部Ｇｆａの組み合わせ（ラック・アンド・ピニオン機構）が、第１伝達機構に相当する。「第２伝達機構」によって、第２電気モータＭＴＳの出力が、出力ロッドＲＤＯに伝達される。第２ピニオンギヤＰＮＳと第２ラックＲＫＳの第２入力ラックギヤ部Ｇｓａとの組み合わせ、及び、出力ピニオンＰＮＯと第２ラックＲＫＳの第２出力ラックギヤ部Ｇｓｂとの組み合わせが、第２伝達機構に相当する。「第３伝達機構」によって、入力ロッドＲＤＩの出力が、出力ロッドＲＤＯに伝達される。出力ピニオンギヤＰＮＯと第２ラックＲＫＦの第１出力ラックギヤ部Ｇｆｂとの組み合わせが、第３伝達機構に相当する。差動機構ＤＦＲによって、入力ロッドＲＤＩと出力ロッドＲＤＯとの間の相対的な動きが調整される。
【００５７】
ハウジングＨＳＧの内部に、固定部材ＫＴＥによって、第１、第２電気モータＭＴＦ、ＭＴＳが固定される。第１電気モータＭＴＦの出力シャフト部Ｓｈｆには、第１ピニオンギヤＰＮＦが固定される。同様に、第２電気モータＭＴＳの出力シャフト部Ｓｈｓには、第２ピニオンギヤＰＮＳが固定される。なお、第１電気モータＭＴＦの回転軸（第１回転軸）Ｓｈｆと第１ピニオンギヤＰＮＦとの間、及び、第２電気モータＭＴＳの回転軸（第２回転軸）Ｓｈｓと第２ピニオンギヤＰＮＳとの間のうちの少なくとも１つにおいて、減速機が設けられ得る。
【００５８】
制動操作部材ＢＰには、クレビス（Ｕ字リンク）によって、接続ロッドＲＤＣが回転可能に接続される。接続ロッドＲＤＣにおいて、クレビス部の反対側は、球状に加工され、入力ロッドＲＤＩに機械接続される。即ち、入力ロッドＲＤＩと制動操作部材ＢＰとは、接続ロッドＲＤＣを介して、機械的に接続される。制動操作部材ＢＰは、車体ＢＤの取付部にて回転運動するが、接続ロッドＲＤＣによって、制動操作部材ＢＰの回転運動が、入力ロッドＲＤＩの直線運動に効果的に変換される。入力ロッドＲＤＩの先端部（制動操作部材ＢＰに接続される端部とは反対側）は、第１ラックＲＫＦに固定される。
【００５９】
第１ラックＲＫＦは、ハウジングＨＳＧに対して、入力軸線Ｊｉｎ（入力ロッドＲＤＩの中心軸線）に沿って滑らかに移動可能である。第１ラックＲＫＦは、入力部Ｐｉｎと助勢部Ｐｊｓとの、２つの部材で構成される。該構成が、「分割構成」と称呼される。入力部Ｐｉｎと助勢部Ｐｊｓとは、入力軸線Ｊｉｎに沿って、相対変位が可能なように形成される。入力部Ｐｉｎには、入力ロッドＲＤＩが固定されるとともに、第１出力ラックギヤＧｆｂが形成され、この第１出力ラックギヤＧｆｂは、出力ピニオンギヤＰＮＯと咬み合わされる。助勢部Ｐｊｓには、第１出力ラックギヤＧｆｂとは別に、第１入力ラックギヤＧｆａが形成され、この第１入力ラックギヤＧｆａは、第１ピニオンギヤＰＮＦと咬み合わされる。従って、第１ピニオンギヤＰＮＦを介して、助勢部Ｐｊｓには、第１電気モータＭＴＦの回転動力が入力される。なお、第１ラックＲＫＦにおいて、第１出力ラックギヤＧｆｂは、第１入力ラックギヤＧｆａの裏側（入力軸線Ｊｉｎを挟んで反対側）に位置する。
【００６０】
入力ロッドＲＤＩは、第１ラックＲＫＦ（特に、入力部Ｐｉｎ）に固定される。従って、第１電気モータＭＴＦの出力は、動力伝達機構（第１ピニオンギヤＰＮＦ、第１ラックＲＫＦ）を介して、回転運動から並進運動（平行方向への移動）に変換され、入力ロッドＲＤＩに伝達される。
【００６１】
入力部Ｐｉｎには、入力軸線Ｊｉｎに垂直な段差が設けられ、後退方向Ｈｒｆに向いた受圧面Ｍｉｎが形成される。同様に、助勢部Ｐｊｓには、入力軸線Ｊｉｎに垂直な段差が設けられ、前進方向Ｈｆｆに向いた助勢面Ｍｊｓが形成される。そして、助勢面Ｍｊｓと受圧面Ｍｉｎとの面接触によって、前進方向Ｈｆｆの力Ｆｊｓが付与される。ここで、助勢部Ｐｊｓから入力部Ｐｉｎに対して作用する力Ｆｊｓが、「助勢力」と称呼される。
【００６２】
入力部Ｐｉｎと助勢部Ｐｊｓとの間の動力伝達（即ち、力の伝達）は方向性を有する。助勢部Ｐｊｓは入力部Ｐｉｎに対して、前進方向Ｈｆｆには動力伝達するが、後退方向Ｈｒｆへは動力伝達しない。一方、入力部Ｐｉｎは助勢部Ｐｊｓに対して、後退方向Ｈｒｆへは動力伝達するが、前進方向Ｈｆｆへは動力伝達しない。換言すれば、助勢部Ｐｊｓが入力部Ｐｉｎに近づく方向には力は伝達されるが、助勢部Ｐｊｓが入力部Ｐｉｎから離れる方向には力は伝達されない。従って、第１ラックＲＫＦでは、入力部Ｐｉｎ、及び、助勢部Ｐｊｓの構成によって、第１電気モータＭＴＦによって発生される助勢力Ｆｊｓは、前進方向Ｈｆｆには伝達されるが、後退方向Ｈｒｆ（前進方向Ｈｆｆとは反対方向）には伝達されない。
【００６３】
ハウジングＨＳＧには、第１ラックＲＫＦの後退方向Ｈｒｆの移動を阻止するよう、第１ストッパＳＴＦが設けられる。第１ラックＲＫＦの助勢部Ｐｊｓは、第１ラック弾性体ＳＰＦ（例えば、圧縮ばね）によって、後退方向Ｈｒｆに押圧される。ハウジングＨＳＧと、助勢部Ｐｊｓの助勢部第２端面Ｍｊｐとの間に第１ラック弾性体ＳＰＦが設けられ、第１電気モータＭＴＦが通電されていない場合には、助勢部Ｐｊｓの助勢部第１端面Ｍｊｅが、ハウジングＨＳＧに設けられた第１ストッパＳＴＦに押し付けられる。第１ラック弾性体ＳＰＦによって、制動操作部材ＢＰが操作されていない場合（即ち、「Ｂｐａ＝０」の場合）には、助勢部第１端面Ｍｊｅが第１ストッパＳＴＦに当接している。
【００６４】
同様に、第１ラックＲＫＦの入力部Ｐｉｎは、戻し弾性体ＳＰＩ（例えば、圧縮ばね）によって、後退方向Ｈｒｆに押圧される。ハウジングＨＳＧと、入力部Ｐｉｎの入力部第２端面Ｍｉｐとの間に戻し弾性体ＳＰＩが設けられ、通常の場合には、入力部Ｐｉｎと助勢部Ｐｊｓとが、一体となって移動される。ここで、「通常の場合」とは、「第１電気モータＭＴＦが適正に作動し、その動力が発生され得る場合」、且つ、「制動操作部材ＢＰの操作が急ではなく、第１電気モータＭＴＦの応答が十分に操作に追従し得る場合」である。
【００６５】
第１ラックＲＫＦと同様に、第２ラックＲＫＳには、２つのラックギヤＧｓａ、Ｇｓｂが形成される。出力ピニオンギヤＰＮＯは、第１ラックＲＫＦの第１出力ラックギヤＧｆｂと咬み合わされるともに、第２ラックＲＫＳの第２出力ラックギヤＧｓｂとも咬み合わされる。また、第２ラックＲＫＳにおいて、第２出力ラックギヤＧｓｂの裏側には、第２出力ラックギヤＧｓｂとは別に、第２入力ラックギヤＧｓａが形成される。そして、第２入力ラックギヤＧｓａは、第２ピニオンギヤＰＮＳと咬み合わされる。従って、第２電気モータＭＴＳの出力は、動力伝達機構（第２ピニオンギヤＰＮＳ、第２ラックＲＫＳ、出力ピニオンギヤＰＮＯ）を介して、回転運動から並進運動に変換され、出力ロッドＲＤＯに伝達される。
【００６６】
ハウジングＨＳＧには、第２ラックＲＫＳの前進方向Ｈｆｓの移動を阻止するよう、第２ストッパＳＴＳが設けられる。第２ラックＲＫＳは、第２ラック弾性体ＳＰＳ（例えば、圧縮ばね）によって、前進方向Ｈｆｓに押圧される。ハウジングＨＳＧと、第２ラックＲＫＳの第１端面Ｍｓｐとの間には、第２ラック弾性体ＳＰＳが設けられる。制動操作部材ＢＰが操作されていない場合（即ち、「Ｂｐａ＝０」の場合）には、第２ラック弾性体ＳＰＳによって、第２ラックＲＫＳの第２端面Ｍｓｅが、ハウジングＨＳＧに設けられた第２ストッパＳＴＳに押し付けられ、当接している。従って、この位置が、制動操作部材ＢＰが操作されてない状態に対応した第２ラックＲＫＳの初期位置である。また、第２電気モータＭＴＳが通電されない場合、第２ラック弾性体ＳＰＳによって、第２ラックＲＫＳは前進方向Ｈｆｓに移動され、第２端面Ｍｓｅが、第２ストッパＳＴＳに押し付けられる。
【００６７】
第２ラックＲＫＳに対して、第２ストッパＳＴＳの反対側のハウジングＨＳＧには、第２ラックＲＫＳの後退方向Ｈｒｓの移動を阻止するよう、回生ストッパＳＴＲが設けられる。第２ストッパＳＴＳ、及び、回生ストッパＳＴＲによって、第２ラックＲＫＳの移動が、所定変位ｈｒｇに制限される。即ち、第２ラックＲＫＳが移動し得る範囲は、その初期位置（非制動時に対応した、第２ストッパＳＴＳとの当接位置）から所定変位ｈｒｇまでである。第２ラックＲＫＳの後退方向Ｈｒｓの移動は、摩擦制動力を発生させないよう、回生協調制御に対応するものである。例えば、電気駆動装置ＥＤＳ（即ち、回生制動装置）によって発生可能な車両減速度（例えば、０．２〜０．３Ｇ）に対応する値として、予め設定され得る。ここで、回生制動装置ＥＤＳにおける発生可能な車両減速度は、発電機ＭＴＤの容量、コントローラＥＣＤの通電量等に基づいて定まる。変位制限ｈｒｇによって、コントローラＥＣＵ、又は、第２電気モータＭＴＳに不調があった場合でも、制動操作部材ＢＰの操作に伴って、確実に摩擦制動力が発生され得る。
【００６８】
出力ピニオンギヤＰＮＯは、出力ロッドＲＤＯに、回転シャフトＳＦＯによって回転可能な状態で固定される。出力ロッドＲＤＯは、ハウジングＨＳＧに対して、出力軸線Ｊｏｔ（出力ロッドＲＤＯの中心軸線）に沿って滑らかに移動可能である。中心軸線Ｊｉｎと中心軸線Ｊｏｔとは平行な別軸であり、「別軸構成」と称呼される。第１、第２ラックＲＫＦ、ＲＫＳ、及び、出力ロッドＲＤＯは、ハウジングＨＳＧに対して、中心軸線Ｊｉｎ（中心軸線Ｊｏｔ）に沿って滑らかに移動され得る。即ち、差動機構ＤＦＲにおいて、第１、第２ラックＲＫＦ、ＲＫＳ、及び、出力ロッドＲＤＯは、夫々が平行、且つ、直線的に相対運動することができる（換言すれば、相対的な移動が許容される）。
【００６９】
マスタシリンダＭＣとして、タンデム型マスタシリンダが採用される場合、２つの液圧室Ｋｍａ、Ｋｍｂが直列配置される。このため、マスタシリンダＭＣの中心軸方向Ｊｏｔの寸法が長くなる。しかし、別軸構成の差動機構ＤＦＲが採用されるため、軸方向の寸法が短縮され、構造が簡略化される。結果、装置全体の小型化が達成され得る。以上、差動機構ＤＦＲの構成について説明した。
【００７０】
≪差動機構ＤＦＲの作動≫
次に、差動機構ＤＦＲの作動について説明する。上述したように、差動機構ＤＦＲを構成する各要素（第１ラックＲＫＦ等）の動きにおいて、「前進方向Ｈｆｆ、Ｈｆｓ、Ｈｆｐ」の移動は、ホイールシリンダＷＣの液圧Ｐｗａの増加に相当する。前進方向の直線運動は、第１、第２電気モータＭＴＦ、ＭＴＳの「正転方向Ｒｆｆ、Ｒｆｓ」の回転運動に対応する。また、前進方向Ｈｆｆ、Ｈｆｓ、Ｈｆｐとは逆の方向である、「後退方向Ｈｒｆ、Ｈｒｓ、Ｈｒｐ」の移動は、ホイールシリンダＷＣの液圧Ｐｗａの減少に相当する。そして、後退方向の直線運動は、第１、第２電気モータＭＴＦ、ＭＴＳの「逆転方向Ｒｒｆ、Ｒｒｓ」の回転運動に対応する。
【００７１】
制動操作量Ｂｐａが増加され、入力ロッドＲＤＩが前進方向Ｈｆｆ（操作量Ｂｐａの増加に対応）に移動されると、第１電気モータＭＴＦは正転方向Ｒｆｆに駆動される。これにより、第１電気モータＭＴＦの回転動力は、第１ピニオンギヤＰＮＦを介して第１ラックＲＫＦの助勢部Ｐｊｓに伝達される。助勢部Ｐｊｓから入力部Ｐｉｎへの動力は、前進方向Ｈｆｆには伝達されるため、助勢部Ｐｊｓは、入力部Ｐｉｎを前進方向Ｈｆｆに押圧する。
【００７２】
助勢力Ｆｊｓは、第１電気モータＭＴＦの出力が、伝達機構（第１ピニオンギヤＰＮＦ、第１ラックＲＫＦ）によって入力ロッドＲＤＩに伝達されることで発生される。この助勢力Ｆｊｓによって、運転者による制動操作部材ＢＰの操作が補助され、制動操作部材ＢＰの操作力Ｆｂｐが軽減される。即ち、第１電気モータＭＴＦ、第１ピニオンギヤＰＮＦ、及び、第１ラックＲＫＦによって、倍力機能が達成され得る。
【００７３】
入力ロッドＲＤＩの前進方向Ｈｆｆへの移動は、第１ラックＲＫＦの入力部Ｐｉｎ、及び、出力ピニオンギヤＰＮＯを介して出力ロッドＲＤＯに伝達される。これにより、出力ロッドＲＤＯも前進方向Ｈｆｐに移動されようとする。しかしながら、出力ロッドＲＤＯの移動は、第２電気モータＭＴＳによって駆動される第２ラックＲＫＳの動き（変位）に依存する。
【００７４】
駆動用の電気モータ（発電機）ＭＴＤが回生制動力Ｒｇａを発生し、回生制動力Ｒｇａが車両の減速において十分に足りている場合、摩擦制動力を発生させる必要はない。従って、制動操作部材ＢＰによって入力ロッドＲＤＩが前進方向Ｈｆｆに移動されても、出力ロッドＲＤＯは前進移動Ｈｆｐされず、制動液圧の発生が妨げられる。具体的には、第２電気モータＭＴＳが、逆転方向Ｒｒｓに駆動され、第２ラックＲＫＳは後退方向Ｈｒｓに移動される。これによって、第１ラックＲＫＦからの動力伝達が相殺されるため、出力ロッドＲＤＯの変位の発生が回避され、駆動モータ（発電機）ＭＴＤにより十分なエネルギ回生が行われ得る。
【００７５】
車輪ＷＨの回転速度が低下し、回生制動力が車両の要求減速に対して不足する場合、摩擦制動力（即ち、制動液圧Ｐｗａの上昇）が必要となってくる。この場合、第２電気モータＭＴＳが、停止、又は、正転方向Ｒｆｓに駆動されて、第２ラックＲＫＳが停止、又は、前進方向Ｈｆｓに移動される。これによって、出力ロッドＲＤＯは前進方向Ｈｆｐに移動され、回生制動力と摩擦制動力とが協調して制御され得る。さらに、回生制動力が発生されなくなる場合、第２電気モータＭＴＳが、正転方向Ｒｆｓに駆動されて、出力ロッドＲＤＯが前進方向Ｈｆｐに移動され、制動操作量Ｂｐａに応じて摩擦制動力が増加される。
【００７６】
第１電気モータＭＴＦ、又は、第１駆動回路ＤＲＦが不調である場合には、第１電気モータＭＴＦには通電されない。具体的には、コントローラＥＣＵにて、各センサの信号（例えば、第１電気モータＭＴＦの回転角、第１駆動回路ＤＲＦの電流値）が参酌されて、第１電気モータＭＴＦ、及び、第１駆動回路ＤＲＦのうちの少なくとも１つの不調状態が判定される。不調状態が判定されない場合（即ち、第１電気モータＭＴＦ、第１駆動回路ＤＲＦが適正作動の場合）には、第１電気モータＭＴＦへの通電が行われるが、不調状態が判定される場合には、第１電気モータＭＴＦへの通電が停止される。従って、不調状態では、第１電気モータＭＴＦによって、回転動力が発生されず、助勢力Ｆｊｓが生じない。
【００７７】
上記の不調状態において、制動操作部材ＢＰが操作され、入力ロッドＲＤＩが前進方向Ｈｆｆに移動される場合には、上記分割構成によって、入力部Ｐｉｎが助勢部Ｐｊｓに対して力を及ぼさないため、助勢部Ｐｊｓは移動されず、入力部Ｐｉｎのみが前進方向Ｈｆｆに移動される。この場合、助勢部Ｐｊｓは、第１ラック弾性体ＳＰＦにて押圧されているため、第１ストッパＳＴＦと当接する位置に留まる。
【００７８】
第１ラックＲＫＦが一体構造である場合には、入力ロッドＲＤＩの移動に伴って、第１電気モータＭＴＦが、第１ラックＲＫＦの移動によって回転される。このため、制動操作部材ＢＰの操作力Ｆｂｐが、第１電気モータＭＴＦを回転させる分だけ増大する。即ち、第１電気モータＭＴＦが、制動操作の抵抗となる。この課題を解消するため、第１ラックＲＫＦには、「２つの部材Ｐｉｎ、Ｐｊｓに分割され、入力部Ｐｉｎと助勢部Ｐｊｓとの間の動力伝達が、助勢部Ｐｊｓから入力部Ｐｉｎへの前進方向Ｈｆｆ、及び、入力部Ｐｉｎから助勢部Ｐｊｓへの後退方向Ｈｒｆに限って達成される」分割構成が採用される。換言すれば、分割構成では、動力伝達は、助勢部Ｐｊｓから入力部Ｐｉｎへの後退方向Ｈｒｆ、及び、入力部Ｐｉｎから助勢部Ｐｊｓへの前進方向Ｈｆｆには行われない。結果、第１電気モータＭＴＦ等の不調時に、操作力Ｆｂｐが不必要に増大されることが抑制され得る。
【００７９】
上述した、第１ラックＲＫＦの分割構成は、制動操作部材ＢＰが急操作された場合にも効果を奏する。第１電気モータＭＴＦの出力応答には限りがある。制動操作部材ＢＰが極めて速く操作された場合、第１電気モータＭＴＦの応答が間に合わず、制動操作において、第１電気モータＭＴＦが抵抗となる場合が生じ得る。該状況にまで対応できるよう、第１電気モータＭＴＦが設計されると、第１電気モータＭＴＦは非常に大型化される。しかし、第１ラックＲＫＦに分割構成が採用されるため、制動操作部材ＢＰが、非常に速い速度で操作された場合であっても、第１電気モータＭＴＦが抵抗とはならず、好適な制動操作特性が確保され得る。
【００８０】
制動操作部材ＢＰが戻され、入力ロッドＲＤＩが後退方向Ｈｒｆ（操作量Ｂｐａの減少に対応）に移動されると、第１電気モータＭＴＦは逆転方向Ｒｒｆに駆動される。また、助勢部Ｐｊｓは、第１ラック弾性体ＳＰＦによって、後退方向Ｈｒｆに押圧されるとともに、入力部Ｐｉｎは、戻し弾性体ＳＰＩによって、後退方向Ｈｒｆに押圧される。制動操作部材ＢＰが戻されている途中で、第２電気モータＭＴＳ等に不調が発生した場合には、入力部Ｐｉｎ、助勢部Ｐｊｓが、戻し弾性体ＳＰＩ、第１ラック弾性体ＳＰＦによって、後退方向Ｈｒｆに移動される。不調状態においても、第１ラックＲＫＦは、「入力部Ｐｉｎが第１ストッパＳＴＦと接触し、且つ、入力部Ｐｉｎと助勢部Ｐｊｓとが当接する」、非制動時の位置（「初期位置」ともいう）まで、確実に戻される。
【００８１】
第２ラックＲＫＳの動きがロックされている場合、第１ラックＲＫＦの入力部Ｐｉｎが、前進方向Ｈｆｆに移動されると、出力ピニオンギヤＰＮＯを介して、出力ロッドＲＤＯが出力軸線Ｊｏｔに沿って、前進方向Ｈｆｐに移動される。これによって、マスタシリンダＭＣに液圧Ｐｍａ、Ｐｍｂが発生される。入力部Ｐｉｎが前進方向Ｈｆｆに移動されている状態で、第２電気モータＭＴＳが逆転方向Ｒｒｓに駆動され、第２ラックＲＫＳが後退方向Ｈｒｓに移動されると、第１出力ラックギヤ部Ｇｆｂによる出力ピニオンギヤＰＮＯの回転が、第２出力ラックギヤ部Ｇｓｂの移動によって吸収されるため、出力ロッドＲＤＯの前進方向Ｈｆｐの移動量が、第２ラックＲＫＳのロック時の移動量よりも、減少される。例えば、入力部Ｐｉｎ（即ち、第１出力ラックギヤ部Ｇｆｂ）の前進方向Ｈｆｆの移動速度と、第２ラックＲＫＳ（即ち、第２出力ラックギヤ部Ｇｓｂ）の後退方向Ｈｒｓの移動速度とが同じ場合には、出力ピニオンギヤＰＮＯの空回り状態（入力ロッドＲＤＩが移動されても、出力ロッドＲＤＯは移動されない状態）が生じ、マスタシリンダＭＣの液圧Ｐｍａ、Ｐｍｂは発生されない。このように、第１ラックＲＫＦ（特に、入力部Ｐｉｎ）と第２ラックＲＫＳとの間の相対的な動き（変位）によって、回生協調制御（回生制動力と摩擦制動力とが協調される制御）が達成され得る。
【００８２】
第１電気モータＭＴＦと同様に、第２電気モータＭＴＳ、及び、第２駆動回路ＤＲＳのうちの少なくとも１つが不調状態の場合には、第２電気モータＭＴＳには通電されない。具体的には、コントローラＥＣＵにて、各センサの信号（例えば、第２電気モータＭＴＳの回転角、第２駆動回路ＤＲＳの電流値）が参酌されて、第２電気モータＭＴＳ、及び、第２駆動回路ＤＲＳのうちの少なくとも１つの不調状態が判定される。不調状態が判定されない場合（即ち、第２電気モータＭＴＳ、第２駆動回路ＤＲＳが適正作動の場合）には、第２電気モータＭＴＳへの通電が行われるが、不調状態が判定される場合には、第２電気モータＭＴＳへの通電が停止される。従って、不調状態において、第２電気モータＭＴＳは、自由に回転され、ロックされないため、第２ラックＲＫＳのロック状態が維持され得ない。このため、出力ロッドＲＤＯの移動量が、所望される量よりも減少され、マスタシリンダＭＣの液圧Ｐｍａ、Ｐｍｂの上昇が妨げられることが生じ得る。
【００８３】
この課題を解消するため、第２ラックＲＫＳの移動し得る距離が、第２ストッパＳＴＳ、及び、回生ストッパＳＴＲによって、所定変位ｈｒｇの範囲内（即ち、第２ストッパＳＴＳとの当接位置から回生ストッパＳＴＲとの当接位置までの範囲）に制限される。この場合、入力ロッドＲＤＩが前進方向Ｈｆｆに移動されると、出力ピニオンギヤＰＮＯによって、第２ラックＲＫＳは、後退方向Ｈｒｓに移動される。第２ラックＲＫＳが、回生ストッパＳＴＲに当接した後は、第２ラックＲＫＳは、その動きが制限され、それ以上は移動されない。結果、第２ラックＲＫＳがロックされ、出力ロッドＲＤＯは前進方向Ｈｆｐに移動され、マスタシリンダＭＣの液圧Ｐｍａ、Ｐｍｂが増加される。
【００８４】
また、制動操作量Ｂｐａが、所定量ｂｐｘ以下では、第２電気モータＭＴＳに通電が行われなくても、第２ラックＲＫＳが第２ストッパＳＴＳに当接した状態（第２ラックＲＫＳの初期位置）が維持されるよう、第２ラック弾性体ＳＰＳの取付時の荷重が、所定荷重ｆｓｘよりも大きく設定され得る。ここで、所定荷重ｆｓｘは、ばね定数、及び、取付高さに基づいて設定される。入力ロッドＲＤＩが、前進方向Ｈｆｆに移動される場合、出力ピニオンギヤＰＮＯを介して、第２ラックＲＫＳを後退方向Ｈｒｓに移動させようとする力が作用する。この力に対抗するよう、第２ラック弾性体ＳＰＳの弾性力（取付時荷重）が第２ラックＲＫＳに加えられることによって、第２ラックＲＫＳの移動が阻止され、第２ラックＲＫＳが第２ストッパＳＴＳに当接した状態が維持される。
【００８５】
上記の構成では、入力ロッドＲＤＩが、前進方向Ｈｆｆに移動されると、出力ピニオンギヤＰＮＯによって、第２ラックＲＫＳは、後退方向Ｈｒｓの力を受ける。しかし、第２ラック弾性体ＳＰＳによる前進方向Ｈｆｓの力が、出力ピニオンギヤＰＮＯから受ける後退方向Ｈｒｓの力よりも大きいため、第２ラックＲＫＳは、第２ストッパＳＴＳに接触したままである。結果、出力ロッドＲＤＯは、前進方向Ｈｆｐに移動され、マスタシリンダＭＣの液圧Ｐｍａ、Ｐｍｂが増加する。マスタシリンダＭＣの液圧Ｐｍａ、Ｐｍｂが、徐々に増加すると、出力ロッドＲＤＯは、ピストンＰＮＡから、後退方向Ｈｒｐの力を受け、第２ラックＲＫＳの後退方向Ｈｒｓの力が増加する。操作量Ｂｐａが所定量ｂｐｘに到達した時点で、出力ピニオンギヤＰＮＯから受ける後退方向Ｈｒｓの力が、第２ラック弾性体ＳＰＳによる前進方向Ｈｆｓの力よりも大きくなり、第２ラックＲＫＳが、後退方向Ｈｒｓに移動される。第２ラックＲＫＳが、回生ストッパＳＴＲに当接するまでの距離ｈｒｇに亘っては、出力ロッドＲＤＯの位置は一定であるため、マスタシリンダＭＣの液圧Ｐｍａ、Ｐｍｂは維持される。そして、第２ラックＲＫＳが回生ストッパＳＴＲに突き当たった後は、第２ラックＲＫＳのロック状態が、再度、達成されるため、出力ロッドＲＤＯが前進方向Ｈｆｐに変位され、マスタシリンダＭＣの液圧Ｐｍａ、Ｐｍｂが増加される。
【００８６】
例えば、所定量ｂｐｘは、一般的な制動時に発生される車両の減速度（０．３Ｇ程度）に対応する値として設定される。この場合、車両減速度が設定値（例えば、０．３Ｇ）に達するまでは、第２ラックＲＫＳと第２ストッパＳＴＳとの接触状態が維持され、減速度が設定値を超えると、初めて、第２ラックＲＫＳと第２ストッパＳＴＳとが離れる。所定量ｂｐｘが、一般的な制動操作では発生し難い値として設定されるため、第２電気モータＭＴＳの不調時の操作特性が良好に確保され得る。
【００８７】
＜第１ラックＲＫＦ＞
図４を参照して、差動機構ＤＦＲの第１ラックＲＫＦについて説明する。第１ラックＲＫＦには、２つの部材Ｐｉｎ、Ｐｊｓで構成される。該構成は、「分割構成」と称呼される。図４（ａ）には、第１電気モータＭＴＦが適正に作動し、入力部Ｐｉｎ、及び、助勢部Ｐｊｓが、一体となって移動される場合が示される。図４（ｂ）には、第１電気モータＭＴＦの作動が不適であり、入力部Ｐｉｎのみが、移動される場合が示される。
【００８８】
入力部Ｐｉｎは、入力軸線Ｊｉｎ（入力ロッドＲＤＩの中心線）に平行な、２つの面Ｍｉａ、Ｍｉｂを有する。入力部前半面Ｍｉａと入力軸線Ｊｉｎとの距離は、入力部後半面Ｍｉｂと入力軸線Ｊｉｎとの距離よりも短い。即ち、入力部前半面Ｍｉａは、入力部後半面Ｍｉｂよりも、入力軸線Ｊｉｎに近く、入力部前半面Ｍｉａと入力部後半面Ｍｉｂとの境界で段差があり、受圧面Ｍｉｎが形成される。受圧面Ｍｉｎは、後退方向Ｈｒｆを向いている。入力部Ｐｉｎの端面（入力軸線Ｊｉｎに直交する面）の一方（入力部第１端面）Ｍｉｅには、入力ロッドＲＤＩが固定される。入力部第１端面Ｍｉｅとは反対側の他方端面（入力部第２端面）Ｍｉｐには、戻し弾性体ＳＰＩが設けられ、戻し弾性体ＳＰＩによって押圧されている。
【００８９】
入力部Ｐｉｎと同様に、助勢部Ｐｊｓは、入力軸線Ｊｉｎに平行な、２つの面Ｍｊａ、Ｍｊｂを有する。助勢部前半面Ｍｊａと入力軸線Ｊｉｎとの距離は、助勢部後半面Ｍｊｂと入力軸線Ｊｉｎとの距離よりも短い。即ち、助勢部前半面Ｍｊａは、助勢部後半面Ｍｊｂよりも、入力軸線Ｊｉｎに近く、助勢部前半面Ｍｊａと助勢部後半面Ｍｊｂとの境界で段差があり、助勢面Ｍｊｓが形成される。助勢面Ｍｊｓは、前進方向Ｈｆｆを向いている。助勢部Ｐｊｓの助勢面Ｍｊｓは、入力部Ｐｉｎの受圧面Ｍｉｎと、面にて接触する。例えば、受圧面Ｍｉｎ、助勢面Ｍｊｓは、入力軸線Ｊｉｎに直交する。助勢部Ｐｊｓの端面（入力軸線Ｊｉｎに直交する面）の一方（助勢部第１端面）Ｍｊｅは、第１ストッパＳＴＦに接触し得る。助勢部第１端面Ｍｊｅとは反対側の他方端面（助勢部第２端面）Ｍｊｐには、第１ラック弾性体ＳＰＦが設けられ、第１ラック弾性体ＳＰＦによって押圧されている。
【００９０】
入力部Ｐｉｎと助勢部Ｐｊｓとの間の力の伝達は、受圧面Ｍｉｎと助勢面Ｍｊｓとの面接触によって行われる。受圧面Ｍｉｎは、後退方向Ｈｒｆを向き、助勢面Ｍｊｓは、前進方向Ｈｆｆを向いているため、力の伝達は方向性を有する。具体的には、受圧面Ｍｉｎと助勢面Ｍｊｓとが近づく方向には力は伝達されるが、受圧面Ｍｉｎと助勢面Ｍｊｓとが離れる方向には力は伝達されない。従って、助勢部Ｐｊｓは入力部Ｐｉｎに対して、前進方向Ｈｆｆには動力伝達し、入力部Ｐｉｎは助勢部Ｐｊｓに対して、後退方向Ｈｒｆには動力伝達する。一方、助勢部Ｐｊｓは入力部Ｐｉｎに対して、後退方向Ｈｒｆへは動力伝達せず、入力部Ｐｉｎは助勢部Ｐｊｓに対して、前進方向Ｈｆｆには動力伝達しない。
【００９１】
図４（ａ）を参照して、第１電気モータＭＴＦの作動が適正である場合について説明する。制動操作部材ＢＰの操作（即ち、制動操作量Ｂｐａ）が増加されると、入力部Ｐｉｎは、入力ロッドＲＤＩによって、前進方向Ｈｆｆに動かされる。また、操作量Ｂｐａに基づいて駆動される第１電気モータＭＴＦによって、助勢部Ｐｊｓは、第１ピニオンギヤＰＮＦによって、前進方向Ｈｆｆに移動される。この場合、第１電気モータＭＴＦの回転動力は、助勢面Ｍｊｓから受圧面Ｍｉｎに対して付与され、助勢力Ｆｊｓとして作用する。結果、助勢力Ｆｊｓによって、運転者の操作力Ｆｂｐが、軽減されるように調整される。なお、受圧面Ｍｉｎ、及び、助勢面Ｍｊｓは、入力軸線Ｊｉｎに垂直な平面として形成されている場合には、助勢力Ｆｊｓは、入力軸線Ｊｉｎに沿って伝達されるため、その伝達効率が高い。
【００９２】
制動操作部材ＢＰの操作が減少されると、入力ロッドＲＤＩは、ペダル戻しばねＳＰＢによって引き戻される。そして、入力部Ｐｉｎは、入力ロッドＲＤＩによって、後退方向Ｈｒｆに移動される。また、助勢部Ｐｊｓは、第１電気モータＭＴＦによって、助勢力Ｆｊｓを維持したまま、後退方向Ｈｒｆに移動される。戻し弾性体ＳＰＩ、第１ラック弾性体ＳＰＦによって、制動操作部材ＢＰの操作が解消された場合（即ち、「Ｂｐａ＝０」の場合）に、入力部Ｐｉｎ、及び、助勢部Ｐｊｓは、確実に初期状態（受圧面Ｍｉｎと助勢面Ｍｊｓとが当接し、助勢部第１端面Ｍｊｅが第１ストッパＳＴＦに当接した状態）に戻され得る。
【００９３】
図４（ｂ）を参照して、第１電気モータＭＴＦの作動が不適である場合について説明する。制動操作部材ＢＰの操作が増加されると、入力部Ｐｉｎは、前進方向Ｈｆｆに動かされが、第１電気モータＭＴＦは停止されたままであるため、助勢部Ｐｊｓは、移動されず、助勢部第１端面Ｍｊｅが第１ストッパＳＴＦに当接した状態が維持される。即ち、入力部Ｐｉｎから助勢部Ｐｊｓに向けた、前進方向Ｈｆｆの動力伝達は行われないため、入力部Ｐｉｎ、及び、助勢部Ｐｊｓの面接触が解除される。この場合、助勢力Ｆｊｓは作用されないため、入力部Ｐｉｎの移動は、運転者の操作力Ｆｂｐのみによって行われる。しかし、第１電気モータＭＴＦは、入力ロッドＲＤＩによっては回転されないため、操作力Ｆｂｐの増大が抑制され得る。制動操作部材ＢＰの操作が減少される場合には、入力部Ｐｉｎは、入力ロッドＲＤＩ、及び、戻し弾性体ＳＰＩによって、後退方向Ｈｒｆに移動される。
【００９４】
以上で説明したように、第１ラックＲＫＦに分割構成が採用されているため、第１電気モータＭＴＦから入力ロッドＲＤＩに対する動力は、前進方向Ｈｆｆには伝達されるが、後退方向Ｈｒｆ（前進方向Ｈｆｆとは逆方向）には伝達されない。具体的には、助勢部Ｐｊｓは、前進方向Ｈｆｆを向いた助勢面Ｍｊｓを有し、入力部Ｐｉｎは、後退方向Ｈｒｆを向いた受圧面Ｍｉｎを有している。従って、助勢面Ｍｊｓから受圧面Ｍｉｎに対する力は、前進方向Ｈｆｆには、助勢面Ｍｊｓと受圧面Ｍｉｎとの面接触によって付与される。しかし、助勢面Ｍｊｓと受圧面Ｍｉｎとが離れるため、後退方向Ｈｒｆには付与されない。このため、第１電気モータＭＴＦ等の不調状態において、入力ロッドＲＤＩによって、第１電気モータＭＴＦは回転されない。このため、運転者の操作力Ｆｂｐが、第１電気モータＭＴＦを回転させるために消費されない。結果、第１電気モータＭＴＦ等の不調時に、操作力Ｆｂｐが不必要に増大されることが抑制され得る。
【００９５】
加えて、第１ラックＲＫＦの分割構成は、制動操作部材ＢＰが急操作された場合にも、同様の効果を奏する。第１電気モータＭＴＦの出力には限界があるが、制動操作部材ＢＰが極めて速く操作された場合には、入力部Ｐｉｎと助勢部Ｐｊｓとの面接触が解除される。このため、非常に速い制動操作の場合であっても、第１電気モータＭＴＦが抵抗となることが回避され、良好な操作特性が確保され得る。
【００９６】
＜他の実施形態＞
以下、他の実施形態（変形例）について説明する。これらにおいても、制動アクチュエータＢＡＣは、上記同様の効果（第１電気モータＭＴＦ等の不調時、又は、急操作時の操作特性の確保）を奏する。
【００９７】
上記の実施形態では、回転部材ＫＴ（即ち、車輪ＷＨ）に制動トルクを付与する装置として、ディスク型制動装置が例示された。これに代えて、ドラム型制動装置（ドラムブレーキ）が採用され得る。ドラムブレーキの場合、キャリパＣＰに代えて、ブレーキドラムが採用される。また、摩擦部材はブレーキシューであり、回転部材ＫＴはブレーキドラムである。
【００９８】
また、上記の実施形態では、２系統の液圧回路（制動配管の構成）として、ダイアゴナル型（「Ｘ型」ともいう）が例示された。これに代えて、前後型（「Ｈ型」ともいう）の構成が採用され得る。この場合、第１流体路ＨＫＡが前輪ホイールシリンダＷＣｆｒ、ＷＣｆｌに流体接続され、第２流体路ＨＫＢが後輪ホイールシリンダＷＣｒｒ、ＷＣｒｌに流体接続される。
【００９９】
上記の実施形態では、発電機ＭＴＤとして、駆動用の電気モータが採用される例について説明した。しかし、発電機ＭＴＤとして、駆動用としては機能せず、発電機能のみを有するものが採用され得る。この場合でも、発電機ＭＴＤは、車輪ＷＨに機械接続され、車両減速時には、車両の運動エネルギが電力として回生される。このとき、車輪ＷＨには、回生制動力が付与される。
【０１００】
上記の実施形態では、３つのストッパＳＴＦ、ＳＴＳ、ＳＴＲは、ハウジングＨＳＧに固定されるよう例示された。しかし、ストッパＳＴＦ、ＳＴＳ、ＳＴＲは、第１、第２ラックＲＫＦ、ＲＫＳの変位が拘束できるものであればよい。従って、ストッパＳＴＦ、ＳＴＳ、ＳＴＲのうちの少なくとも１つは、ハウジングＨＳＧではなく、他の構成部材に固定され得る。この場合であっても、ストッパによって、ラックＲＫＦ、ＲＫＳが変位しないよう、その動きが阻止され得る。
【０１０１】
図３を参照して説明した実施形態では、第１電気モータＭＴＦの出力軸Ｓｈｆに第１ピニオンギヤＰＮＦが固定され、第２電気モータＭＴＳの回転軸Ｓｈｓに第２ピニオンギヤＰＮＳが固定されていた。第１ピニオンギヤＰＮＦ、及び、第２ピニオンギヤＰＮＳのうちの少なくとも１つは、減速機を介して、各電気モータＭＴＦ、ＭＴＳの回転軸（出力軸）Ｓｈｆ、Ｓｈｓに、機械的に接続され得る。この場合でも、第１ピニオンギヤＰＮＦは第１電気モータＭＴＦの回転軸Ｓｈｆに機械的に接続され、第２ピニオンギヤＰＮＳは第２電気モータＭＴＳの回転軸Ｓｈｓに機械的に接続される。
【０１０２】
上記の実施形態では、所定変位ｈｒｇの範囲内として、第２ラックＲＫＳの変位が制限された。これに代えて、第２伝達機構の構成部材の後退方向Ｈｒｓの動きが、所定変位ｈｒｇの範囲内に制限され得る。第２伝達機構によって、第２電気モータＭＴＳから、「ＰＮＳ→Ｇｓａ→Ｇｓｂ→ＰＮＯ」の順で動力が、出力ロッドＲＤＯに伝達される。例えば、第２ピニオンギヤＰＮＳにおいて、後退方向Ｈｒｓ（即ち、逆転方向Ｒｒｓ）の回転変位が、所定変位ｈｒｇの範囲内に制限される。
【符号の説明】
【０１０３】
ＢＰ…制動操作部材、ＷＣ…ホイールシリンダ、ＭＣ…マスタシリンダ、ＢＡＣ…制動アクチュエータ、ＭＴＦ・ＭＴＳ…第１・第２電気モータ、ＤＦＲ…差動機構、ＲＤＩ・ＲＤＯ…入力・出力ロッド、ＲＫＦ・ＲＫＳ…第１・第２ラック、ＰＮＦ・ＰＮＳ…第１・第２ピニオンギヤ、ＰＮＯ…出力ピニオンギヤ、Ｐｉｎ…入力部、Ｐｊｓ…助勢部、Ｆｊｓ…助勢力、ＥＣＵ…コントローラ。
【図１】
2018114901.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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