(57)【要約】【課題】  実用性の高い電動ブレーキ装置を提供する【解決手段】  車輪とともに回転する回転体に、電動モータの力で摩擦部材を押し付ける電動ブレーキ装置において、押付力センサによって検出された実際の押付力ＷSの目標押付力ＷS*に対しての偏差である押付力偏差ΔＷSに基づいて押付力をフィードバック制御するとともに、目標押付力の変化の程度が第１設定程度ｄＷS1より小さく、かつ、実際の押付力の変化が第２設定程度ｄＷS2よりも大きい場合に、フィードバック制御に代えて、押付力の変化の如何に拘わらず、押付力を目標押付力に維持するためのフィードフォワード制御を実行する。例えば、比較的大きな段差を車両が通過する際に、その段差に起因する押付力の変化に起因した過度な制御が行われることがなく、電力消費の無駄，耐久性の悪化が防止若しくは軽減される。【選択図】  図４
2019137076.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪とともに回転する回転体と、
その回転体に押し付けられる摩擦部材と、
電動モータを有し、その電動モータの発揮する力によって前記摩擦部材を前記回転体に押し付けるアクチュエータと、
前記摩擦部材の前記回転体への押付力を検出するための押付力センサと、
制動力要求に基づいて、押付力の目標となる目標押付力を決定し、前記押付力センサによって検出された押付力の目標押付力に対しての偏差である押付力偏差に基づいて、前記アクチュエータをフィードバック制御するコントローラと
を備えた電動ブレーキ装置であって、
目標押付力の変化の程度が第１設定程度より小さく、かつ、前記押付力センサによって検出された押付力の変化が第２設定程度よりも大きい場合に、前記フィードバック制御に代えて、押付力の変化の如何に拘わらず、押付力が目標押付力となるときの前記アクチュエータの作動状態を維持するためのフィードフォワード制御を実行するように構成された電動ブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載され、電動モータの発揮する力に依拠した制動力を車輪に付与する電動ブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動モータの力でブレーキパッド等の摩擦部材をディスクロータ等の回転体に押し付けるためのアクチュエータを備え、摩擦部材の回転体への押付力に基づいた制動力を、車輪に付与する電動ブレーキ装置が検討されており、その電動ブレーキ装置に関して、例えば、下記特許文献に記載されているように、応答性が良好であること、つまり、目標となる制動力に対して実際に発生する制動力の追従性が良好であることを考慮して、発生させる制動力、すなわち、上記押付力を制御することも検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−３５９７６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、例えば、車両が比較的大きな段差を通過する際や、車両が起伏の比較的大きな悪路を走行する場合等には、段差，起伏等から車輪が受ける力によって上記押付力が変化するため、電動ブレーキ装置の応答性が良好である場合は、その変化する押付力を、制御において目標とされる押付力である目標押付力に追従させようとして、不必要な制御、すなわち、過度な制御が行われることになる。その過度な制御は、電動モータへ供給される電力の無駄な消費となるばかりでなく、上記アクチュエータの耐久性を悪化させる一因ともなりかねない。そのような問題を克服することで、電動ブレーキ装置の実用性は向上する。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、実用性の高い電動ブレーキ装置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、本発明の電動ブレーキ装置は、
車輪とともに回転する回転体と、
その回転体に押し付けられる摩擦部材と、
電動モータを有し、その電動モータの発揮する力によって前記摩擦部材を前記回転体に押し付けるアクチュエータと、
前記摩擦部材の前記回転体への押付力を検出するための押付力センサと、
制動力要求に基づいて、押付力の目標となる目標押付力を決定し、前記押付力センサによって検出された押付力の目標押付力に対しての偏差である押付力偏差に基づいて、前記アクチュエータをフィードバック制御するコントローラと
を備えた電動ブレーキ装置であって、
目標押付力の変化の程度が第１設定程度より小さく、かつ、前記押付力センサによって検出された押付力の変化が第２設定程度よりも大きい場合に、前記フィードバック制御に代えて、押付力の変化の如何に拘わらず、押付力が目標押付力となるときの前記アクチュエータの作動状態を維持するためのフィードフォワード制御を実行するように構成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の電動ブレーキ装置によれば、上記フィードフォワード制御によって、例えば、比較的大きな段差を車両が通過する際や、比較的大きな起伏を車両が走行する場合等であっても、それら段差，起伏等に起因する押付力の変化に起因した過度な押圧力の制御が行われることがなく、アクチュエータの電力消費の無駄，アクチュエータの耐久性の悪化が防止若しくは軽減される。つまり、実用的な電動ブレーキ装置を構築することが可能となるのである。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施例の電動ブレーキ装置を示す断面図である。
【図２】実施例の電動ブレーキ装置を構成する電動ブレーキアクチュエータの断面図である。
【図３】図２に示す電動ブレーキアクチュエータが有する付勢機構を説明するための補足図である。
【図４】実施例の電動ブレーキ装置において実行される電動制動力制御プログラムを示すフローチャートである。
【図５】車両が段差を通過した際における実施例の電動ブレーキ装置の典型的な作動を説明するためのグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための形態として、実施例の電動ブレーキ装置を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、本発明は、下記実施例の他、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】
【０００９】
［Ａ］電動ブレーキ装置の構成
実施例の電動ブレーキ装置１００は、車両が備える１つの車輪に対して制動力を付与する装置であり、図１に示すように、電動ブレーキアクチュエータ１１０（以下、単に「アクチュエータ１１０」と略す場合がある）が中心的な構成要素として配設されたブレーキキャリパ１２０（以下、単に「キャリパ１２０」と略す場合がある）と、車輪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。
【００１０】
i）ブレーキキャリパの構成
キャリパ１２０は、ディスクロータ１２２を跨ぐようにして、車輪を回転可能に保持するキャリア（図示を省略する）に設けられたマウント（図示を省略する）に、軸線方向（図の左右方向）に移動可能に保持されている。１対のブレーキパッド（以下、単に「パッド」と略す場合がある）１２４ａ，１２４ｂは、軸線方向の移動が許容された状態で、ディスクロータ１２２を挟むようにしてマウントに保持されている。パッド１２４ａ，１２４ｂの各々は、ディスクロータ１２２に接触する側に位置する摩擦部材１２６と、その摩擦部材１２６を支持するバックアッププレート１２８とを含んで構成されている。なお、パッド１２４ａ，１２４ｂ自体を、摩擦部材と考えることもできる。
【００１１】
便宜的に、図における左方を前方と、右方を後方として説明すれば、前方側のパッド１２４ａは、キャリパ本体１３０の前端部である爪部１３２に支持されるようにされている。アクチュエータ１１０は、キャリパ本体１３０の後方側の部分に、当該アクチュエータ１１０のハウジング１４０が固定されるようにして保持されている。アクチュエータ１１０は、ハウジング１４０に対して進退するピストン１４２を有し、そのピストン１４２は、前進することによって、前端部、詳しくは、前端が後方側のパッド１２４ｂ、詳しくは、パッド１２４ｂのバックアッププレート１２８と係合する。そして、ピストン１４２が、係合した状態でさらに前進することで、１対のパッド１２４ａ，１２４ｂは、ディスクロータ１２２を挟み付ける。言い換えれば、各パッド１２４ａ，１２４ｂの摩擦部材１２６がディスクロータ１２２に押し付けられる。この押付けによって、ディスクロータ１２２と摩擦部材１２６との間の摩擦力に依存して、その押し付けの力である押付力に応じた大きさの車輪の回転に対する制動力、つまり、車両を減速，停止させるための制動力が発生させられるのである。
【００１２】
ii）アクチュエータの構造
アクチュエータ１１０は、図２に示すように、上述のハウジング１４０，上述のピストン１４２の他、駆動源としての電動モータ１４４，電動モータ１４４の回転を減速させるための減速機構１４６，その減速機構１４６を介して減速された電動モータ１４４の回転によって回転させられる入力軸１４８，その入力軸１４８の回転動作つまり電動モータ１４４の回転動作をピストン１４２の進退動作に変換する動作変換機構１５０等を含んで構成されている。なお、以下の説明において、便宜的に、図の左方を前方，右方を後方と呼び、ピストン１４２が左方に移動することを前進、右方に移動することを後退と呼ぶこととする。さらに、ピストン１４２を前進させる方向の入力軸１４８および電動モータ１４４の回転を正回転と、ピストン１４２を後退させる方向の入力軸１４８および電動モータ１４４の回転を逆回転と、それぞれ呼ぶこととする。
【００１３】
ピストン１４２は、ピストンヘッド１５２と、当該ピストン１４２の中空の筒部である出力筒１５４とを含んで構成されており、一方で、電動モータ１４４は、円筒状の回転駆動軸１５６を有している。そして、回転駆動軸１５６の内部に出力筒１５４が、出力筒１５４の内部に入力軸１４８が、互いに同軸的となるように、詳しくは、回転駆動軸１５６，出力筒１５４，入力軸１４８が、それらの軸線が互いに共通の軸線である軸線Ｌとなるように、配設されている。その結果、本アクチュエータ１１０は、コンパクトなものとされている。
【００１４】
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。
【００１５】
減速機構１４６は、回転駆動軸１５６の後端に固定的に付設された中空のサンギヤ１６４と、ハウジング１４０に固定されたリングギヤ１６６と、それらサンギヤ１６４とリングギヤ１６６との両方に噛合してサンギヤ１６４の周りを公転する複数のプラネタリギヤ１６８（図では、１つしか示されていない）とを含んで構成される遊星ギヤ式減速機構である。複数のプラネタリギヤ１６８の各々は、キャリアとしてのフランジ１７０に、自転可能に保持されている。入力軸１４８は、前方側の部分を構成する前方軸１７２と、後方側の部分を構成する後方軸１７４とが、螺合してなるものであり、フランジ１７０は、それら前方軸１７２と後方軸１７４との間に挟まれて固定されることで、前方軸１７２および後方軸１７４と一体的に、つまり、入力軸１４８と一体的に回転する。このように構成された減速機構１４６を介して、回転駆動軸１５６の回転、つまり、電動モータ１４４の回転は、入力軸１４８の回転として、減速されて伝達される。ちなみに、入力軸１４８は、フランジ１７０，スラスト軸受け１７６，支持板１７８を介して、ハウジング１４０に、回転可能かつ軸線方向に移動不能に支持されている。
【００１６】
入力軸１４８の前方軸１７２の外周には、雄ねじ１８０が形成されており、一方で、出力筒１５４の内側には、その雄ねじ１８０と螺合する雌ねじ１８２が形成されている。つまり、雄ねじ１８０が形成された入力軸１４８は、電動モータ１４４の回転によって回転可能な回転部材として、雌ねじ１８２が形成された出力筒１５４は、ピストン１４２を進退動作させるために進退可能とされた直動部材として、それぞれ機能し、それら入力軸１４８と出力筒１５４とを含んで、動作変換機構１５０が構成されているのである。ちなみに、本アクチュエータ１１０では、直動部材とピストンとが一体化されていると考えることができる。
【００１７】
雄ねじ１８０および雌ねじ１８２には、比較的強度の高いねじとして、台形ねじが採用されており、それら雄ねじ１８０と雌ねじ１８２との間には、当該動作変換機構１５０の動作、つまり、当該アクチュエータ１１０の動作を円滑にするためのグリスが、潤滑剤として介在させられている。なお、本アクチュエータ１１０では、回転部材に雄ねじが、直動部材に雌ねじが、それぞれ形成された動作変換機構を採用しているが、回転部材に雌ねじが、直動部材に雄ねじが、それぞれ形成された動作変換機構を採用してアクチュエータを構成することも可能である。
【００１８】
以上の説明から解るように、本アクチュエータ１１０では、電動モータ１４４を回転させることでピストン１４２が進退させられることになる。図に示す状態は、ピストン１４２が、可動範囲において最も後端側の位置（以下、「設定後退端位置」という場合がある）に位置している状態であり、詳しく言えば、この状態から電動モータ１４４を正回転させれば、ピストン１４２が前進し、図２から解るように、ピストン１４２の前端がパッド１２４ｂと係合した状態で、パッド１２４ａ，１２４ｂがディスクロータ１２２に押し付けられて、制動力が発生する。ちなみに、この制動力の大きさ、すなわち、パッド１２４ａ，１２４ｂのディスクロータ１２２への押付力は、電動モータ１４４に供給される電流に応じた大きさとなる。その後、電動モータ１４４を逆回転させれば、ピストン１４２は後退し、ピストン１４２とパッド１２４ｂとの係合が解除されて、制動力が発生させられない状態となり、最後には、ピストン１４２は、図２に示す設定後退端位置に復帰する。
【００１９】
以上説明した構成要素の他に、本アクチュエータ１１０では、電動モータ１４４の回転角を検出するためのモータ回転角センサとして、レゾルバ１８８が設けられている。このレゾルバ１８８の検出信号に基づいて、ピストン１４２の軸線方向における位置，移動量を、厳密に言えば、入力軸１４８の回転位置を、検出することが可能となっている。また、支持板１７８とスラスト軸受け１７６との間には、入力軸１４８に作用するスラスト方向の力、つまり、軸力（軸荷重）を検出するための軸力センサ１９０（ロードセルである）が配設されている。この軸力は、ピストン１４２がブレーキパッド１２４ｂをディスクロータ１２２に押し付ける力、すなわち、押付力に相当する。厳密には、軸力は、押付力の反力であるが、軸力と押付力とは等しいため、以下の説明において、押付力を、軸力として扱い、軸力として表現することがあることとする。本電動ブレーキ装置１００では、軸力センサ１９０の検出値、つまり、実際に発生させられている押付力に相当する軸力（以下、「実軸力」という場合がある）に基づいて、言い換えれば、押付力センサとして機能する軸力センサ１９０の検出値に基づいて、実際に発生させられている押付力、すなわち、当該電動ブレーキ装置１００が実際に発生させている制動力を検出することが可能とされている。
【００２０】
また、本アクチュエータ１１０では、電動パーキングブレーキとしての機能を発揮するために、入力軸１４８の回転を禁止する機構も設けられている。詳しく説明すれば、上記フランジ１７０の外周には、ラチェット歯１９２が形成されており、その一方で、先端にラチェット歯１９２を係止するための係止爪１９４を有するプランジャ１９６と、ハウジング１４０の外周に固定されてプランジャ１９６を進退させるソレノイド１９８とが設けられている。ソレノイド１９８を励磁させてプランジャ１９６を突出させた状態で電動モータ１４４を正回転させてピストン１４２を前進させ、係止爪１９４にラチェット歯１９２を係止させる。その係止した状態でソレノイド１９８の励磁を解除しても、ピストン１４２の後退が禁止されることになる。係止爪１９４による係止を解除する場合には、ソレノイド１９８を非励磁状態としたままで、電動モータ１４４を正回転させればよい。
【００２１】
ピストン１４２が前進していて制動力が発生させられている状態において、例えば、電動モータ１４４への電流が断たれる等した場合に、ピストン１４２を後退させることができずに、制動力が発生させられている状態が継続することになる。そのような場合を想定して、本アクチュエータ１１０は、弾性体が発揮する弾性力によってピストン１４２を後退させる機構、すなわち、ピストン１４２が後退する方向の回転付勢力（「回転トルク」と呼ぶことも可能である）を入力軸１４８に付与する付勢機構２００を備えている。
【００２２】
具体的に説明すれば、付勢機構２００は、ハウジング１４０に固定された外輪２０２と、入力軸１４８の後方軸１７４にそれと一体回転するように固定されて外輪２０２の内側に配置された内輪２０４と、外輪２０２と内輪２０４との各々において他方と向かい合う部分どうしの間に配設された弾性体としての渦巻きばね（「ぜんまいばね」若しくは「ゼンマイ」と呼ばれる場合もある）２０６とを含んで構成されている。渦巻きばね２０６は、図２に示す状態、つまり、ピストン１４２が、上述の設定後退端位置に位置している状態では、図３（ａ）に示すように、渦巻きばね２０６は、殆ど弾性変形させられておらず、概ね弾性力を発生させない状態となっている。その状態から、電動モータ１４４によって入力軸１４８を回転させてピストン１４２を前進させるにつれて、図３（ｂ）に示すように、渦巻きばね２０６は、徐々に巻き締められて、弾性力を発生させる。つまり、設定後退端位置からピストン１４２が前進した前進量に応じた大きさの弾性力が、ピストン１４２の前進に抗う付勢力、つまり、ピストン１４２を後退させる方向の付勢力として作用することになる。言い換えれば、渦巻きばね２０６によって入力軸１４８に作用する付勢力は、ピストン１４２が前進させられるにつれて大きくなるようにされているのである。そのような回転付勢力によって、ピストン１４２が前進していて制動力が発生させられている状態において電動モータ１４４によってピストン１４２を後退させることができなくなった場合にも、ピストン１４２を後退させることができるのである。
【００２３】
なお、先に説明した動作変換機構１５０は、逆効率（ピストン１４２の進退によって入力軸１４８を回転させるときの効率）が、正効率（入力軸１４８の回転によってピストン１４２を進退させるときの効率）に比べて小さいものの、雄ねじ１８０，雌ねじ１８２のリード角がある程度大きくされているため、ある程度の大きさの逆効率を有するものとされている。したがって、ピストン１４２を可動範囲の中間の位置に維持させようとする場合、付勢機構２００による付勢力に抗する力を発生させるだけの電流が、電動モータ１４４に供給にされる。
【００２４】
以上説明した構成の下、電動ブレーキ装置１００は、摩擦力を利用して、車輪１０の回転を止めるための制動力、すなわち、車両を制動するための制動力（以下、「電動制動力」と言う場合がある）を発生させる。
【００２５】
iii）コントローラ
当該電動ブレーキ装置１００は、図１に示すように、自身の制御を司るコントローラとしての電動ブレーキ装置用電子制御ユニット（以下、「ＥＭ−ＥＣＵ」と言う場合がある）２１０を有している。ＥＭ−ＥＣＵ２１０は、主要構成要素としてのコンピュータ，電動モータ１４４等の駆動回路（ドライバ）等を含んで構成されており、図では示されていないが、アクチュエータ１１０に電流を供給するための電源が接続されている。簡単に言えば、ＥＭ−ＥＣＵ２１０は、電動モータ１４４への供給電流を制御することでアクチュエータ１１０の作動を制御して、軸力、すなわち、電動ブレーキ装置１００が発生させる制動力を制御する。なお、この制動力は、電動モータ１４４の発揮する力に依拠した制動力であるため、以下、電動制動力という場合があることとする。
【００２６】
［Ｂ］電動ブレーキ装置の制御
i）基本的な制動力の制御
本電動ブレーキ装置１００における基本的な電動制動力ＦEMの制御は、当該電動ブレーキ装置１００が発生させるべき電動制動力ＦEMである目標電動制動力ＦEM*を特定し、その特定された目標電動制動力ＦEM*に基づいて実行される。
【００２７】
具体的に説明すれば、本電動ブレーキ装置１００が搭載される車両が複数の車輪を有する場合、それら複数の車輪の１つに対して本電動ブレーキ装置１００が設けられ、複数の車輪の他のものに対して、本電動ブレーキ装置１００と同じ電動ブレーキ装置や、若しくは、例えば液圧ブレーキ装置等の本電動ブレーキ装置１００とは異なるブレーキ装置が設けられる。そして、当該車両には、それら複数のブレーキ装置を統括して制御する統括コントローラが設けられる。当該車両に回生ブレーキ装置がさらに設けられている場合には、統括コントローラは、その回生ブレーキ装置をも制御する。
【００２８】
統括コントローラは、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*を、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決定する機能を有している。また、当該車両が自動走行が可能とされている場合、車両には、自動走行コントローラが設けられ、統括コントローラは、自動走行コントローラから、必要全体制動力ＦSUM*についての信号を受け取り、その受信した信号に基づいて、必要全体制動力ＦSUM*を特定する機能を有することが望ましい。統括コントローラは、決定された若しくは特定された必要全体制動力ＦSUM*に基づき、設定された配分規則に従って、本電動ブレーキ装置１００に対する目標電動制動力ＦEM*を決定する。その決定された目標電動制動力ＦEM*についての信号が、ＥＭ−ＥＣＵ２１０に送信され、ＥＭ−ＥＣＵ２１０は、受信した信号に基づき、本電動ブレーキ装置１００に対する目標電動制動力ＦEM*を特定するのである。
【００２９】
電動ブレーキ装置１００が発生させる電動制動力ＦEMは、上述の軸力ＷSに比例しており、ＥＭ−ＥＣＵ２１０は、特定された目標電動制動力ＦEM*に基づいて、付与すべき軸力ＷSである目標軸力ＷS*（「目標押付力」と考えることができる）を決定する。
【００３０】
軸力ＷSは、その値が維持される限り、つまり、上述のピストン１４２を移動させない限り、電動モータ１４４が発生させる力に比例しており、その力は、電動モータ１４４に供給される電流である供給電流Ｉに比例したものとなる。軸力ＷSをそれの値において維持するための供給電流Ｉの成分をフィードフォワード成分ＩFFと定義すれば、ＥＭ−ＥＣＵ２１０は、目標軸力ＷS*に基づいて、そのフィードフォワード成分ＩFFを決定する。具体的には、フィードフォワード成分ＩFFは、次式に従って決定される。
ＩFF＝ＧFF×ＷS*      ＧFF：フィードフォワードゲイン
【００３１】
一方で、目標電動制動力ＦEM*が変化したときには、目標軸力ＷS*も変化し、軸力ＷSを目標軸力ＷS*に追従させるため、ピストン１４２を移動させなければならない。このピストン１４２を移動させるための供給電流Ｉの成分をフィードバック成分ＩFBと定義すれば、ＥＭ−ＥＣＵ２１０は、実際に発生させている軸力ＷS（以下、「実軸力ＷS」という場合がある）の目標軸力ＷS*に対する偏差である軸力偏差ΔＷS（＝ＷS*−ＷS）に基づいて、そのフィードバック成分ＩFBを決定する。具体的には、フィードバック成分ＩFBは、次式に従って決定される。
ＩFB＝ＧFB×ΔＷS＝ＧFB×（ＷS*−ＷS）    ＧFB：フィードバックゲイン
なお、実軸力ＷSは、実押付力と考えることができ、軸力偏差ΔＷSは、押付力偏差と考えることができる。
【００３２】
そして、ＥＭ−ＥＣＵ２１０は、決定したフィードフォワード成分ＩFF，フィードバック成分ＩFBを、次式に従って足し合わせることにより、電動モータ１４４への供給電流Ｉの値を決定し、
Ｉ＝ＩFF＋ＩFB
その決定された値の供給電流Ｉを、電動モータ１４４に供給する。
【００３３】
ここで説明した供給電流Ｉの決定のプロセスは、軸力偏差ΔＷSに基づく上記フィードバック成分ＩFBを含んでおり、軸力を目標軸力に追従させるための制御プロセスであるため、その決定のプロセスを含んだ電動制動力の制御を、軸力フィードバック制御と呼ぶこととする。言い換えれば、軸力フィードバック制御は、制動力要求に基づいて、押付力の目標となる目標押付力を決定し、押付力センサである軸力センサ１９０によって検出された押付力の目標押付力に対しての偏差である押付力偏差に基づいて行うアクチュエータのフィードバック制御である。
【００３４】
なお、本電動ブレーキ装置１００では、図１に誇張して示すように、、摩擦部材１２６とディスクロータ１２２との間にある程度のクリアランスCLが存在する。ちなみに、このクリアランスCLは、厳密には、図１において示されている４箇所の隙間、つまり、キャリパ本体１３０の爪部１３２とブレーキパッド１２４ａのバックアッププレート１２８との間の隙間CLa，ブレーキパッド１２４ａの摩擦部材１２６とディスクロータ１２２との間の隙間CLb，ディスクロータ１２２とブレーキパッド１２４ｂの摩擦部材１２６との間の隙間CLc，ブレーキパッド１２４ｂのバックアッププレート１２８とピストン１４２との間の隙間CLdとの合計と考えることができる。クリアランスCLが消失しない限り電動制動力ＦEMは発生しないため、実際に電動制動力の要求が生じる前に、詳しく言えば、電動制動力が要求される蓋然性が高まったときに、クリアランスCLが殆ど存在しない位置にまで、ピストン１４２が前進させられる。このクリアランスCLの解消のための制御については、説明を省略する。
【００３５】
ii）押付力の急変による問題
例えば、車両が段差を通過したり、悪路を走行したり、また、車両が旋回したりする場合には、当該電動ブレーキ装置１００が配設されている車輪に路面からある程度大きな力が作用する現象が生じ得る。その現象、特に、その力が車幅方向の力である場合の現象が生じた際、ブレーキパッド１２４ａ，１２４ｂのディスクロータ１２２への押付力が急変することが予測される。当該電動ブレーキ装置１００に対して要求される電動制動力ＦEMの大きさが変化していないのに押付力が急変すると、軸力センサ１９０によって検出される軸力ＷSも急変する。上述の軸力フィードバック制御によれば、上記軸力偏差ΔＷSも急変するため、電動モータ１４４への供給電流Ｉも急変することになる。つまり、上記シチュエーションによる押付力の変化に対して軸力フィードバック制御を実行することは、例えば、アクチュエータの電力消費の無駄，アクチュエータの耐久性の悪化に繋がる可能性がある。
【００３６】
iii）押付力のフィードフォワード制御
上記現象に鑑み、本電動ブレーキ装置１００では、上記目標押付力としての目標軸力ＷS*の変化の程度が第１設定程度より小さく、かつ、実押付力としての実軸力ＷSの変化の程度が第２設定程度より大きい場合に、上述のフィードバック制御に代えて、目標押付力としての目標軸力ＷS*を維持するためのフィードフォワード制御を実行するようにされている。具体的には、本電動ブレーキ装置１００では、目標軸力ＷS*の変化の程度，実軸力ＷSの変化の程度として、それぞれ、目標軸力変化勾配ｄＷS*，実軸力変化勾配ｄＷSを採用し、目標軸力変化勾配ｄＷS*が設定第１勾配ｄＷS1より小さく、かつ、実軸力変化勾配が設定第２勾配ｄＷS2よよりも大きいときに、フィードフォワード制御が実行される。このフィードフォワード制御は、実軸力ＷSの変化の如何に拘わらず、実軸力ＷSが目標軸力ＷS*となるときのアクチュエータ１１０の作動状態を維持するための制御であり、軸力フィードフォワード制御と呼ぶことがあることとする。このフィードフォワード制御では、ＥＭ−ＥＣＵ２１０は、電動モータ１４４への供給電流Ｉを、次式に従って、フィードバック成分ＩFBを含まないように決定し、つまり、フィードフォワード成分ＩFFのみとなるように決定し、
Ｉ＝ＩFF
その決定された値の供給電流Ｉを、電動モータ１４４に供給する。
iv）制御フロー
上述した電動制動力ＦEMについての制御は、ＥＭ−ＥＣＵ２１０が、図４にフローチャートを示す電動制動力制御プログラムを、短い時間ピッチ（例えば、数ｍ〜数十ｍsec）で繰り返し実行することによって行われる。以下に、その電動制動力制御プログラムに従った制御の流れについて、簡単に説明する。
【００３７】
電動制動力制御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、先に説明したように、統括コントローラから送られてくる信号に基づき、目標電動制動力ＦEM*が特定され、その特定された目標電動制動力ＦEM*に基づき、目標軸力ＷS*が決定される。次のＳ２において、軸力センサ１９０の検出によって、実軸力ＷSが検出される。続くＳ３において、目標軸力ＷS*と実軸力ＷSとに基づいて、軸力偏差ΔＷS，目標軸力変化勾配ｄＷS*，実軸力変化勾配ｄＷSが、それぞれ算出される。なお、目標軸力変化勾配ｄＷS*，実軸力変化勾配ｄＷSは、今回以前の当該プログラムの実行の際に決定若しくは検出された目標軸力ＷS*，実軸力ＷSと、今回の当該プログラムの実行の際に決定若しくは検出された目標軸力ＷS*，実軸力ＷSとの差分に基づいて、算出される。
【００３８】
次のＳ４において、算出された軸力偏差ΔＷS（厳密に言えば、算出された軸力偏差ΔＷSの絶対値）が、設定された閾軸力偏差ΔＷS0より大きいか否かが判定される。閾軸力偏差ΔＷS0は、制御における不感帯として設定されたものであり、軸力偏差ΔＷSが閾軸力偏差ΔＷS0以下である場合には、実軸力ＷSを目標軸力ＷS*に追従させる必要がないとして、Ｓ５の軸力フィードフォワード制御が実行される。Ｓ５の処理では、先に説明したように、電動モータ１４４への供給電流Ｉが、フィードフォワード成分ＩFFの値に決定され、その決定された供給電流Ｉが電動モータ１４４に供給される。
【００３９】
Ｓ４において、軸力偏差ΔＷSが閾軸力偏差ΔＷS0より大きい場合には、Ｓ６において、算出された目標軸力変化勾配ｄＷS*（厳密に言えば、目標軸力変化勾配ｄＷS*の絶対値）が設定第１勾配ｄＷS1より小さいか否かが判定され、目標軸力変化勾配ｄＷS*が設定第１勾配ｄＷS1より小さい場合には、さらに、Ｓ７において、実軸力変化勾配ｄＷS（厳密に言えば、実軸力変化勾配ｄＷSの絶対値）が、設定第２勾配ｄＷS2より大きいか否かが判定され、実軸力変化勾配ｄＷSが設定第２勾配ｄＷS2より大きい場合には、Ｓ５において、軸力フィードフォワード制御が実行される。
【００４０】
一方、Ｓ６において目標軸力変化勾配ｄＷS*が設定第１勾配ｄＷS1以上であると判定された場合、若しくは、Ｓ７において、実軸力変化勾配ｄＷSが設定第２勾配ｄＷS2以下であると判定された場合には、Ｓ８の軸力フィードバック制御が実行される。Ｓ８の処理では、先に説明したように、実軸力ＷSを目標軸力ＷS*に追従させるべく、電動モータ１４４への供給電流Ｉが、フィードフォワード成分ＩFFとフィードバック成分ＩFBとを足し合わせた値に決定され、その決定された供給電流Ｉが電動モータ１４４に供給される。
【００４１】
v）作動例
上記電動制動力制御プログラムの実行による当該電動ブレーキ装置１００の作動例として、車両が比較的大きな段差を通過した際の典型的な作動を、図５を参照しつつ、以下に説明する。
【００４２】
図５に示す状態は、一定の電動制動力ＦEMが当該電動ブレーキ装置１００に要求されている状態であり、時間ｔの経過に拘わらず目標軸力ＷS*は一定の値とされている。この状態で、車両が比較的大きな段差を通過すると、段差から車輪が受ける力によって、図５に破線で示すように目標軸力ＷS*が変化していないにも拘わらず、実線で示すように実軸力ＷSは変化する。したがって、上記電動力制御プログラムのＳ６，Ｓ７によって、目標軸力ＷS*の変化の程度が比較的小さくかつ実軸力ＷSの変化の程度が比較的大きいと判定された場合に、時点ｔ１〜時点ｔ２の間に段差を通過していると判定される。
【００４３】
段差の通過中において、上記軸力フィードバック制御を行う場合には、図５の破線で示すように、電動モータ１４４への供給電流Ｉは変化する。しかしながら、本電動ブレーキ装置１００では、上記軸力フィードフォワード制御により、実線で示すように、段差の通過中でも一定の供給電流Ｉが電動モータ１４４に供給されることになる。したがって、本電動ブレーキ装置１００では、アクチュエータ１００の電力消費の無駄，過負荷によるアクチュエータ１１０の耐久性の悪化が、効果的に防止若しくは軽減されるのである。
【００４４】
［Ｃ］変形例
上記実施例の電動ブレーキ装置１００では、目標軸力ＷS*の変化の程度と実軸力ＷSの変化の程度とに基づいて、車両が比較的大きな段差を通過したり、車両が比較的大きな起伏の路面を走行したりしていると判断して、上記軸力フィードフォワード制御を実行するようにされていたが、目標軸力ＷS*の変化の程度と実軸力ＷSの変化の程度とには依らず、例えば、車両にばね上加速度センサ等を設け、電動ブレーキ装置が設けられている車両のばね上部の加速度の変化に基づいて、段差，起伏等が比較的大きいと判断し、軸力フィードフォワード制御を実行するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１００：電動ブレーキ装置    １１０：電動ブレーキアクチュエータ    １２０：ブレーキキャリパ    １２２：ディスクロータ〔回転体〕  １２４ａ，１２４ｂ：ブレーキパッド    １２６：摩擦部材    １４２：ピストン    １４４：電動モータ    １９０：軸力センサ〔押付力センサ〕    ２１０：電動ブレーキ装置用電子制御ユニット（ＥＭ−ＥＣＵ）〔コントローラ〕    ＦEM*：目標電動制動力    ＷS：軸力（実軸力）〔押付力〕    ｄＷS：実軸力変化勾配〔押付力の変化の程度〕    ｄＷS2：設定第２勾配〔第２設定程度〕    ＷS*：目標軸力〔目標押付力〕    ｄＷS*：目標軸力変化勾配〔目標押付力の変化の程度〕    ｄＷS1：設定第１勾配〔第１設定程度〕    ΔＷS：軸力偏差〔押付力偏差〕    ΔＷS0：閾軸力偏差    Ｉ：供給電流    ＩFF：フィードフォワード成分    ＩFB：フィードバック成分    ＧFF：フィードフォワードゲイン    ＧFB：フィードバックゲイン
【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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