(57)【要約】【課題】  制動フィーリングを向上させることができるディスクブレーキ装置を提供することを課題とする。【解決手段】  ディスクブレーキ装置１であって、ディスクロータの少なくとも一面側に位置し、押圧力の変化に対する制動力の変化が異なる複数の摩擦材と当該複数の摩擦材を押圧する複数の摩擦材押圧手段（ピストン）２２ａ〜２２ｉを有するキャリパと、目標制動力となるように複数の摩擦材に各押圧力を設定する押圧力設定手段３とを備え、押圧力設定手段３は、目標制動力が増加される場合より減少される場合にあるいは車速が高い場合より低い場合に、押圧力の変化に対する制動力の変化が大きい摩擦材による制動力より押圧力の変化に対する制動力の変化が小さい摩擦材による制動力の全制動力に対する割合が大きくなるように各押圧力を設定することを特徴とする。【選択図】  図１
2005324702.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクロータの少なくとも一面側に位置し、押圧力の変化に対する制動力の変化が異なる複数の摩擦材と当該複数の摩擦材を押圧する複数の摩擦材押圧手段を有するキャリパと、
目標制動力となるように前記複数の摩擦材に各押圧力を設定する押圧力設定手段と
を備え、
前記押圧力設定手段は、目標制動力が増加される場合より減少される場合に、押圧力の変化に対する制動力の変化が大きい摩擦材による制動力より押圧力の変化に対する制動力の変化が小さい摩擦材による制動力の全制動力に対する割合が大きくなるように各押圧力を設定することを特徴とするディスクブレーキ装置。
【請求項２】
ディスクロータの少なくとも一面側に位置し、押圧力の変化に対する制動力の変化が異なる複数の摩擦材と当該複数の摩擦材を押圧する複数の摩擦材押圧手段を有するキャリパと、
目標制動力となるように前記複数の摩擦材に各押圧力を設定する押圧力設定手段と
を備え、
前記押圧力設定手段は、車速が高い場合より低い場合に、押圧力の変化に対する制動力の変化が大きい摩擦材による制動力より押圧力の変化に対する制動力の変化が小さい摩擦材による制動力の全制動力に対する割合が大きくなるように各押圧力を設定することを特徴とするディスクブレーキ装置。
【請求項３】
目標制動力が増加される場合より減少される場合又は車速が高い場合より低い場合、押圧力の変化に対する制動力の変化が大きい摩擦材を使用せず、押圧力の変化に対する制動力の変化が小さい摩擦材を使用して制動力を発生させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載するディスクブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制動フィーリングを向上させるディスクブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスクブレーキ装置は、車輪と共に回転するディスクロータを左右両側からブレーキパッドで挟み、ピストンの作動によって２つのブレーキパッドをディスクロータに接触させることによって、制動力を発生させる。ディスクブレーキ装置には、ブレーキペダルの操作量に対して制動力にヒステリシスを持たせているものがある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−２０６２０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来のディスクブレーキ装置では、ブレーキペダルの操作量が増加するときに比べて減少するときに、ヒステリシスによりブレーキペダルの操作量に対して制動力の変化が大きくなる。そのため、運転者がブレーキペダルを戻すときや車両が停止するときに、運転者が強い減速感を受け、制動フィーリングが悪化する。
【０００４】
そこで、本発明は、制動フィーリングを向上させることができるディスク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】
本発明に係るディスクブレーキ装置は、ディスクロータの少なくとも一面側に位置し、押圧力の変化に対する制動力の変化が異なる複数の摩擦材と当該複数の摩擦材を押圧する複数の摩擦材押圧手段を有するキャリパと、目標制動力となるように複数の摩擦材に各押圧力を設定する押圧力設定手段とを備え、押圧力設定手段は、目標制動力が増加される場合より減少される場合に、押圧力の変化に対する制動力の変化が大きい摩擦材による制動力より押圧力の変化に対する制動力の変化が小さい摩擦材による制動力の全制動力に対する割合が大きくなるように各押圧力を設定することを特徴とする。
【０００６】
このディスクブレーキ装置は、キャリパにディスクロータの左右両側から挟み込む摩擦材が取り付けられ、両側の少なくとも一方側に複数の摩擦材及び複数の摩擦材押圧手段を有する構成となっている。複数の摩擦材は、それぞれ異なる特性を有しており、押圧力の変化に対して制動力の変化が異なる。つまり、所定の押圧力の変化に対して制動力の変化が大きくなる摩擦材と制動力の変化が小さくなる摩擦材があり、制動力の変化が小さくなる摩擦材を使用した場合には制動力が徐々に変化する。ディスクブレーキ装置では、押圧力設定手段により、目標制動力が増加される場合に比べて減少される場合に、制動力の変化が大きい摩擦材による制動力より制動力の変化が小さい摩擦材による制動力の全制動力に対する割合が大きくなるように、複数の摩擦材に各押圧力を設定する。そして、ディスクブレーキ装置では、複数の摩擦材押圧手段により複数の摩擦材に対してそれぞれ設定した各押圧力を出力させ、制動力の変化が小さい摩擦材による制動力の全制動力に対する割合を増加させてディスクロータを押圧する。これにより、運転者がブレーキペダルを戻す等の制動力を低下させる際に、押圧力の減少に対して急激に減少されていた制動力を徐々に減少させることができるので、制動フィーリングが向上する。
【０００７】
なお、目標制動力は、ディスクブレーキ装置で発生させる目標となる制動力であり、例えば、運転者のブレーキペダルに対する操作量に応じた油圧、ＡＢＳ[Anti-Lock Brake System]等のブレーキを車両で制御する制御装置からの制動力信号である。
【０００８】
本発明に係るディスクブレーキ装置は、ディスクロータの少なくとも一面側に位置し、押圧力の変化に対する制動力の変化が異なる複数の摩擦材と当該複数の摩擦材を押圧する複数の摩擦材押圧手段を有するキャリパと、目標制動力となるように複数の摩擦材に各押圧力を設定する押圧力設定手段とを備え、押圧力設定手段は、車速が高い場合より低い場合に、押圧力の変化に対する制動力の変化が大きい摩擦材による制動力より押圧力の変化に対する制動力の変化が小さい摩擦材による制動力の全制動力に対する割合が大きくなるように各押圧力を設定することを特徴とする。
【０００９】
このディスクブレーキ装置は、キャリパにディスクロータの左右両側から挟み込む摩擦材が取り付けられ、両側の少なくとも一方側に複数の摩擦材及び複数の摩擦材押圧手段を有する構成となっている。ディスクブレーキ装置では、押圧力設定手段により、車速が高い場合に比べて低い場合に、制動力の変化が大きい摩擦材による制動力より制動力の変化が小さい摩擦材による制動力の全制動力に対する割合が大きくなるように、複数の摩擦材に各押圧力を設定する。そして、ディスクブレーキ装置では、複数の摩擦材押圧手段により複数の摩擦材に対してそれぞれ設定した各押圧力を出力させ、制動力の変化の小さい摩擦材による制動力の全制動力に対する割合を増加させてディスクロータを押圧する。これにより、減速や停止する際に、押圧力の変化により大きく変化されていた制動力を徐々に変化させることができるので、制動フィーリングが向上する。
【００１０】
本発明の上記ディスクブレーキ装置では、目標制動力が増加される場合より減少される場合又は車速が高い場合より低い場合、押圧力の変化に対する制動力の変化が大きい摩擦材を使用せず、押圧力の変化に対する制動力の変化が小さい摩擦材を使用して制動力を発生させる構成としてもよい。
【００１１】
このディスクブレーキ装置では、押圧力設定手段により、目標制動力が増加される場合より減少される場合又は車速が高い場合より低い場合、制動力の変化が大きい摩擦材の押圧力を０に設定し、制動力の変化が小さい摩擦材の押圧力のみを設定する。そして、ディスクブレーキ装置では、摩擦材押圧手段により制動力の変化が小さい摩擦材に対してのみ設定した押圧力を出力させ、制動力の変化の小さい摩擦材のみでディスクロータを押圧する。これにより、制動力を徐々に変化させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、押圧力に対する制動力の変化が異なる複数の摩擦材に対して適切な制御を行うことにより、制動フィーリングを向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明に係るディスクブレーキ装置の実施の形態を説明する。
【００１４】
本実施の形態では、本発明に係るディスクブレーキ装置を、自動車に搭載されるディスクブレーキ装置に適用する。本実施の形態に係るディスクブレーキ装置は、各キャリパにコントロール性能の異なる２つの摩擦材及び９つのピストンを備え、各摩擦材を個別の押圧力とするために、各ピストンに対して目標軸力（目標ピストン変位）をそれぞれ設定する。特に、本実施の形態に係るディスクブレーキ装置では、制動フィーリングを向上させることを目的として各ピストンの目標軸力を設定する。特に、本実施の形態に係るディスクブレーキ装置では、ブレーキ抜きのときと停車するときの制動フィーリングを向上させる。
【００１５】
図１〜図３を参照して、ディスクブレーキ装置１の全体構成について説明する。図１は、本実施の形態に係るディスクブレーキ装置の制御部分の構成図である。図２は、本実施の形態に係るディスクブレーキ装置のピストン及びブレーキパッドの構成の一例を示す図であり、（ａ）が側面図であり、（ｂ）が正面図である。図３は、本実施の形態に係るディスクブレーキ装置のピストン及びブレーキパッドの構成の他の例を示す図であり、（ａ）が側面図であり、（ｂ）が正面図である。
【００１６】
ディスクブレーキ装置１は、ドライバによるブレーキペダルに対する操作に応じて制動力を発生させる装置である。ディスクブレーキ装置１では、制動フィーリングを向上させるために、コントロール性能の異なる２つの摩擦材を用いている。そのため、ディスクブレーキ装置１では、２つの摩擦材をそれぞれ均一に押圧するために、各キャリパに９つのピストンを備えており、９つのピストンを個別に制御する。そのために、ディスクブレーキ装置１は、主なものとして、ディスクロータ（図示せず）、キャリパ２、ブレーキ性能制御装置３、車速センサ４、ブレーキセンサ５、第１〜第９軸力センサ６ａ〜６ｉ、第１〜第９変位センサ７ａ〜７ｉを備えている。なお、本実施の形態では、ブレーキ性能制御装置３が特許請求の範囲に記載する押圧力設定手段に相当する。
【００１７】
ディスクブレーキ装置１には、各車輪に平行してディスクロータがそれぞれ配設され、各ディスクロータに対してキャリパ２がそれぞれ設けられる。キャリパ２には、ディスクロータの両側にブレーキパッド２０が配設されている。車両のインナ側のブレーキパッド２０のディスクロータ側とは反対側に、９つのピストン２２ａ〜２２ｉが設けられている。さらに、キャリパ２には、ブレーキ性能制御装置３からの第１〜第９制御信号に応じて第１〜第９ピストン２２ａ〜２２ｉを作動させるために、第１〜第９アクチュエータ２３ａ〜２３ｉが設けられている。キャリパ２では、各ピストン２２ａ〜２２ｉによりインナ側のブレーキパッド２０を押圧し、そのインナ側のブレーキパッド２０によりディスクロータを押圧する。さらに、キャリパ２は、ディスクロータからの反力を受けてインナ側に移動し、アウタ側のブレーキパッド２０でもディスクロータを押圧する。このように、ディスクブレーキ装置１では、制動力を発生させる。特に、ディスクブレーキ装置１では、ブレーキペダルの操作量に対して制動力にヒステリシスを持たせている。
【００１８】
ブレーキパッド２０は、第１摩擦材２０ａと第２摩擦材２０ｂ及び裏金２０ｃからなり、摩擦材２０ａ，２０ｂがディスクロータ側に配置され、摩擦材２０ａ，２０ｂの裏面に裏金２０ｃが取り付けられている。第１摩擦材２０ａは、高い摩擦係数を有する摩擦材である。第２摩擦材２０ｂは、第１摩擦材２０ａよりも低い摩擦係数を有する摩擦材である。また、第２摩擦材２０ｂは、第１摩擦材２０ａより、ピストンの合計軸力の変化に対して制動力や摩擦係数の変化が小さく、コントロール性能の良い摩擦材である。なお、コントロール性能の良い摩擦材としては、ピストンの合計軸力の他にも、車速、摩擦材の温度に対して変化が小さくなるような摩擦材であってもよい。
【００１９】
第１摩擦材２０ａと第２摩擦材２０ｂの配置及び形状としては、例えば、図２に示すようなパターンと図３に示すようなパターンがある。図２に示すパターンでは、第１摩擦材２０ａと第２摩擦材２０ｂは、ディスクロータの回転方向に沿って長い長方形状であり、ディスクロータの回転方向の長さが同じであり、ディスクロータの半径方向の長さが異なる。第１摩擦材２０ａは、ディスクロータの外周側に配置され、ディスクロータの半径方向の長さが摩擦材全体の略３分の１である。第２摩擦材２０ｂは、ディスクロータの内周側に配置され、ディスクロータの半径方向の長さが摩擦材全体の略３分の２である。図３に示すパターンでは、第１摩擦材２０ａと第２摩擦材２０ｂは、ディスクロータの半径方向に沿って長い長方形状であり、同じ大きさである。第１摩擦材２０ａは、ディスクロータの回転方向の中央に１つだけ配置される。第２摩擦材２０ｂは、ディスクロータの回転方向の入口側と出口側にそれぞれ１つづつ配置される。以下の説明では、図２に示すパターンの配置及び形状とする。
【００２０】
各ピストン２２ａ〜２２ｉは、キャリパ２に設けられた９つのシリンダボア（図示せず）に摺動自在にそれぞれ設けられている。各ピストン２２ａ〜２２ｉは、ディスクロータの回転方向に沿って３列で配列されるとともに半径方向に沿って３列で配列される。第１〜第３ピストン２２ａ〜２２ｃは、ディスクロータの回転方向の出口側に配され、ディスクロータの内周側から第１ピストン２２ａ、第２ピストン２２ｂ、第３ピストン２２ｃの順に配されている。第４〜第６ピストン２２ｄ〜２２ｆは、ディスクロータの回転方向の中央に配され、ディスクロータの内周側から第４ピストン２２ｄ、第５ピストン２２ｅ、第６ピストン２２ｆの順に配されている。第７〜第９ピストン２２ｇ〜２２ｉは、ディスクロータの回転方向の入口側に配され、ディスクロータの内周側から第７ピストン２２ｇ、第８ピストン２２ｈ、第９ピストン２２ｉの順に配されている。したがって、第１摩擦材２０ａは第３ピストン２２ｃ、第６ピストン２２ｆ、第９ピストン２２ｉに押圧され、第２摩擦材２０ｂは第１ピストン２２ａ、第２ピストン２２ｂ、第４ピストン２２ｄ、第５ピストン２２ｅ、第７ピストン２２ｇ、第８ピストン２２ｈに押圧される（図２（ｂ）参照）。
【００２１】
各ピストン２２ａ〜２２ｉには、各軸力センサ６ａ〜６ｉと各変位センサ７ａ〜７ｉがそれぞれ取り付けられている。各軸力センサ６ａ〜６ｉでは、各ピストン２２ａ〜２２ｉの軸力をそれぞれ検出し、その検出値を第１〜第９軸力信号として各アクチュエータ２３ａ〜２３ｉにそれぞれ送信するとともにブレーキ性能制御装置３にも送信する。各変位センサ７ａ〜７ｉでは、各ピストン２２ａ〜２２ｉの変位量をそれぞれ検出し、その検出値を第１〜第９変位信号として各アクチュエータ２３ａ〜２３ｉにそれぞれ送信するとともにブレーキ性能制御装置３にも送信する。
【００２２】
車速センサ４は、各車輪にそれぞれ取り付けられる。車速センサ４では、車輪の回転速度を検出し、その検出値を車速信号としてブレーキ性能制御装置３に送信する。なお、ブレーキ性能制御装置３において各輪の回転速度に基づいて車速を演算するが、車速センサ４以外の他の車速センサを用いてもよい。ブレーキセンサ５は、ブレーキペダルに取り付けられる。ブレーキセンサ５では、ブレーキペダルの操作量を検出し、その検出値をブレーキ信号としてブレーキ性能制御装置３に送信する。
【００２３】
図１、図２、図４、図５を参照して、ブレーキ性能制御装置３について説明する。図４は、図１の効き安定部でのブレーキ抜き処理を行った場合のブレーキペダル操作量と制動力との関係を示す図である。図５は、図１の効き安定部でのスマートストップ処理を行った場合の制動時間と車速との関係を示す図である。
【００２４】
ブレーキ性能制御装置３は、ＣＰＵ[Central Processing Unit]、ＲＯＭ[Read Only Memory]、ＲＡＭ[Random Access Memory]等からなる電子制御ユニットである。ブレーキ性能制御装置３では、各種センサ４，５，６ａ〜６ｉ，７ａ〜７ｉから検出信号を取り入れ、各種検出信号に基づいて第１摩擦材２０ａと第２摩擦材２０ｂ（ひいては、第１〜第９ピストン２２ａ〜２２ｉ）に対する目標軸力をそれぞれ設定し、各車輪に設けられたキャリパ２の第１〜第９ピストン２２ａ〜２２ｉにより摩擦材２０ａ，２０ｂを独立して制御する。ちなみに、第１摩擦材２０ａの目標軸力は第３ピストン２２ｃ、第６ピストン２２ｆ、第９ピストン２２ｉの目標軸力を合わせたものであり、第２摩擦材２０ｂの目標軸力は第１ピストン２２ａ、第２ピストン２２ｂ、第４ピストン２２ｄ、第５ピストン２２ｅ、第７ピストン２２ｇ、第８ピストン２２ｈの目標軸力を合わせたものである。特に、ブレーキ性能制御装置３では、目標軸力（目標ピストン変位）に制動フィーリングを向上させるための制御量を加味している。そのために、ブレーキ性能制御装置３には、基準目標軸力算出部３０、目標軸力算出部３１、目標ピストン変位算出部３２、効き安定部３３が構成される。
【００２５】
基準目標軸力算出部３０では、ドライバのブレーキペダルの操作量に応じた制御油圧を取り入れ、この制御油圧に基づいて各ピストン２２ａ〜２２ｉの基準目標軸力をそれぞれ算出する。特に、基準目標軸力算出部３０では、ブレーキペダルの操作量に対して制動力の変化にヒステリシスを持たせるために、ブレーキペダルの操作量が増加するときよりブレーキペダルの操作量が減少するとき（ブレーキ抜きのとき）のブレーキペダルの操作量に対して制動力の変化が大きくなるように、基準目標軸力を算出する。図４の破線で示すブレーキペダル操作量に対する制動力の変化は、基準目標軸力によってピストン２２ａ〜２２ｉを作動させた場合の変化であり、ヒステリシスを有している。基準目標軸力は、９つのピストン２２ａ〜２２ｉに対して同じ値が設定される。
【００２６】
目標軸力算出部３１では、基準目標軸力に対して目標軸力を変化させるピストンの目標軸力変化量を効き安定部３３から取り入れる。効き安定部３３では、以下に示す式（１）の条件を満たすように目標軸力変化量を設定する。目標軸力算出部３１では、ピストン２２ａ〜２２ｉ毎に、目標軸力変化量が設定されているピストンに対しては基準目標軸力にその目標軸力変化量を加味して目標軸力を算出し、目標軸力変化量が０のピストンに対しては基準目標軸力をそのまま目標軸力とする。目標軸力は、車輪毎に、９つのピストン２２ａ〜２２ｉに対して個別の値がそれぞれ設定される。したがって、目標軸力としては、３６個の値が設定される。
【数１】
2005324702.tif 000003
【００２７】
μｉは、第１摩擦材２０ａ又は第２摩擦材２０ｂの摩擦係数である。Ｆｉは、各ピストン２２ａ〜２２ｉの軸力である。Ｒｉは、ディスクロータの中心から各ピストンの中心までの長さ（半径）である。
【００２８】
目標ピストン変位算出部３２では、ピストン２２ａ〜２２ｉ毎に、目標軸力算出部３１で算出した目標軸力に基づいて目標ピストン変位を算出する。そして、目標ピストン変位算出部３２では、車輪毎に、各ピストン２２ａ〜２２ｉの目標ピストン変位を第１〜第９制御信号として各アクチュエータ２３ａ〜２３ｉにそれぞれ送信する。ピストン変位は、目標軸力に対応して３６個の値が設定される。
【００２９】
効き安定部３３は、ブレーキ抜きのときと停車するときの制動フィーリングを向上させるために、各摩擦材２０ａ，２０ｂに対する合計軸力を変化させる。そのために、効き安定部３３は、ブレーキ抜き処理及びスマートストップ処理を行い、各ピストン２２ａ〜２２ｉの目標軸力変化量を設定する。ブレーキ抜き処理では、運転者がブレーキペダルを戻すとき（すなわち、制動力を低下させるとき）、第２摩擦材２０ｂのみを一定期間使用するための目標軸力変化量を設定する。スマートストップ処理では、車両が停止するために減速しているときに、段階的に、第２摩擦材２０ｂの使用割合を増加させるための目標軸力変化量を設定する。
【００３０】
ブレーキ抜き処理について説明する。効き安定部３３では、ブレーキセンサ５からのブレーキ信号によりブレーキペダルの操作量を取り入れる。そして、効き安定部３３では、単位時間当りのブレーキペダルの操作量の変化を算出し、その算出値を操作変化量とする。操作変化量は、ブレーキペダルの操作量が増加している場合の変化量をプラス値とし、ブレーキペダルの操作量が減少している場合の変化量をマイナス値とする。
【００３１】
効き安定部３３では、ブレーキがオンしたあと、操作変化量が０より小さくなったか否かを判定する。操作変化量が０より小さくなると、効き判定部３３では、一定時間αが経過したか否かを判定する。一定時間αは、第２摩擦材２０ｂの摩擦係数特性等を考慮して設定され、第２摩擦材２０ｂのみを使用することによって制動フィーリングが向上する十分な時間とする。なお、第２摩擦材２０ｂのみを使用する期間を一定時間αが経過したか否かで規定したが、第２摩擦材２０ｂのみを使用したときの軸力の低減量あるいは制動力の低減量等が一定量に達したか否かで規定してもよい。
【００３２】
一定時間αが経過する間、効き判定部３３では、第１摩擦材２０ａの軸力を０とするための第１摩擦材２０ａの目標軸力変化量を設定する。さらに、効き安定部３３では、式（１）の条件を満たすように、第１摩擦材２０ａに対する軸力を減らした分の軸力が増えるように第２摩擦材２０ｂの目標軸力変化量を算出する。つまり、第２摩擦材２０ｂのみを使用するための各摩擦材２０ａ，２０ｂの目標軸力変化量を算出する。一定時間αが経過すると、効き安定部３３では、第１摩擦材２０ａ及び第２摩擦材２０ｂを基準の目標軸力に戻すために、各摩擦材２０ａ，２０ｂの目標軸力変化量を０とする。
【００３３】
効き安定部３３では、各摩擦材２０ａ，２０ｂの目標軸力変化量を算出すると、第１摩擦材２０ａに対する目標軸力変化量から第３ピストン２２ｃ、第６ピストン２２ｆ、第９ピストン２２ｉの目標軸力変化量をそれぞれ設定し、第２摩擦材２０ｂに対する目標軸力変化量から第１ピストン２２ａ、第２ピストン２２ｂ、第４ピストン２２ｄ、第５ピストン２２ｅ、第７ピストン２２ｇ、第８ピストン２２ｈの目標軸力変化量をそれぞれ設定する。そして、効き安定部３３では、各ピストン２２ａ〜２２ｉの目標軸力変化量を目標軸力算出部３１に出力する。
【００３４】
このように効き安定部３３でブレーキ抜き処理を行うことにより、ブレーキペダルの操作量が増加している状態から減少している状態に移ると、第２摩擦材２０ｂのみを使用して制動力を発生させる。第２摩擦材２０ｂはコントロール性能が良いので、第２摩擦材２０ｂに対する合計軸力が変化しても制動力は徐々にしか変化しない。したがって、ブレーキ抜きのときには、図４の実線で示すように、制動力が緩やかに減少する。ちなみに、コントロール性能の劣る第１摩擦材２０ａも使用した場合、ブレーキ抜きのときには、図４の破線で示すように、制動力が急激に減少する。
【００３５】
スマートストップ処理について説明する。効き安定部３３では、車速センサ４からの車速信号により車速を取り入れる。効き安定部３３では、ブレーキがオンしたあと、車速が第１車速Ｖ１より低くなったか否かを判定する（図５参照）。第１車速Ｖ１は、低車速である。車速が第１車速Ｖ１より低くなると、効き安定部３３では、第１摩擦材２０ａの軸力が０まで減少していくように、第１摩擦材２０ａの目標軸力変化量を設定する。この際、第１摩擦材２０ａの軸力の減少のさせ方は、線形に減少させてもよいし、非線形に減少させてもよい。さらに、効き安定部３３では、式（１）の条件を満たすように、第１摩擦材２０ａに対する軸力を減らした分の軸力が増えるように第２摩擦材２０ｂの目標軸力変化量を算出する。つまり、第１摩擦材２０ａの使用を徐々に止めるために各摩擦材２０ａ，２０ｂの目標軸力変化量を算出する。
【００３６】
車速が第１車速Ｖ１より低くなったあと、効き安定部３３では、車速が第２車速Ｖ２より低くなったか否かを判定する（図５参照）。第２車速Ｖ２は、第１車速Ｖ１より低車速である。車速が第２車速Ｖ２より低くなると、効き安定部３３では、第１摩擦材２０ａの軸力を０とするための第１摩擦材２０ａの目標軸力変化量を設定する。さらに、効き安定部３３では、式（１）の条件を満たすように、第１摩擦材２０ａに対する軸力を減らした分の軸力が増えるように第２摩擦材２０ｂの目標軸力変化量を算出する。
【００３７】
効き安定部３３では、上記同様に、各摩擦材２０ａ，２０ｂの目標軸力変化量から各ピストン２２ａ〜２２ｉの目標軸力変化量をそれぞれ設定し、各ピストン２２ａ〜２２ｉの目標軸力変化量を目標軸力算出部３１に出力する。
【００３８】
このように効き安定部３３でスマートストップ処理を行うことにより、車両が低車速になると、第２摩擦材２０ａの使用割合を徐々に増加させて制動力を発生させ、停止間際になると、第２摩擦材２０ｂのみを使用して制動力を発生させる。第２摩擦材２０ｂに対する合計軸力を変化させても制動力の変化は小さいので、制動力が徐々に変化し、車速も徐々に変化する。したがって、車両が停止するときには、図５の実線で示すように、制動時間は多少長くなるが、車速が徐々に低下する。
【００３９】
図１を参照して、ディスクブレーキ装置１の動作について説明する。特に、効き安定部３３におけるブレーキ抜き処理については図６のフローチャートに沿って説明し、スマートストップ処理については図７のフローチャートに沿って説明する。図６は、図１の効き安定部でのブレーキ抜き処理の流れを示すフローチャートである。図７は、図１の効き安定部でのスマートストップ処理の流れを示すフローチャートである。
【００４０】
ドライバがブレーキペダルを操作すると、ディスクブレーキ装置１では、その操作量に応じた制御油圧がブレーキ性能制御装置３に入力される。ブレーキ性能制御装置３では、その制御油圧に基づいて、基準目標軸力を算出する。さらに、ブレーキ性能制御装置３では、車輪毎に、効き安定部３３による各ピストン２２ａ〜２２ｉの目標軸力変化量を基準目標軸力にそれぞれ加味し、各ピストン２２ａ〜２２ｉの目標軸力をそれぞれ算出する。そして、ブレーキ性能制御装置３では、車輪毎に、各ピストン２２ａ〜２２ｉの目標軸力から各ピストン２２ａ〜２２ｉの目標ピストン変位をそれぞれ算出し、その各目標ピストン変位を第１〜第９制御信号として各アクチュエータ２３ａ〜２３ｉにそれぞれ送信する。
【００４１】
各制御信号を受信すると、各アクチュエータ２３ａ〜２３ｉでは、各目標ピストン変位となるように、各ピストン２２ａ〜２２ｉの作動を油圧制御する。この際、各アクチュエータ２３ａ〜２３ｉでは、各軸力センサ６ａ〜６ｉからの軸力信号と各変位センサ７ａ〜７ｉの変位信号に基づいて、各目標ピストン変位となるようにフィードバック制御する。すると、各ピストン２２ａ〜２２ｉでは、各目標ピストン変位になるようにそれぞれ変位し、インナ側のブレーキパッド２０における第１摩擦材２０ａと第２摩擦材２０ｂとを個別に設定した軸力により押圧する。やがて、インナ側のブレーキパッド２０の第１摩擦材２０ａと第２摩擦材２０ｂがディスクロータにそれぞれ接触し、そのブレーキパッド２０がディスクロータを押圧する。さらに、ディスクブレーキ装置１では、キャリパ２がディスクロータからの反力を受けてインナ側に移動し、キャリパ２のアウタ側のブレーキパッドでもディスクロータを押圧し、制動力を発生させる。
【００４２】
この際、効き安定部３３では、制御油圧に基づいてブレーキがオンしたと判断すると（Ｓ１０）、ブレーキセンサ５からのブレーキ信号によりブレーキペダルの操作量を取得する（Ｓ１１）。そして、効き安定部３３では、取得したブレーキペダルの操作量により、単位時間当りの操作変化量を算出する（Ｓ１２）。
【００４３】
効き安定部３３では、操作変化量が０より小さいか否かを判定し、０以上の場合にはＳ１１の処理に戻る（Ｓ１３）。操作変化量が０より小さくなると、効き安定部３３では、操作変化量が０より小さくなってから一定時間αが経過したか否かを判定する（Ｓ１４）。一定時間αが経過しない間、効き安定部３３では、第２摩擦材２０ｂのみを使用するために、各摩擦材２０ａ，２０ｂの目標軸力変化量を算出する（Ｓ１５）。一定時間αが経過すると、効き安定部３３では、第１摩擦材２０ａ及び第２摩擦材２０ｂによる通常の使用状態とするために、各摩擦材２０ａ，２０ｂの目標軸力変化量を０とする（Ｓ１６）。
【００４４】
さらに、効き安定部３３では、各摩擦材２０ａ，２０ｂの目標軸力変化量から各ピストン２２ａ〜２２ｉの目標軸力変化量をそれぞれ算出した後、制御油圧に基づいてブレーキがオフしたか否かを判断する（Ｓ１７）。そして、効き安定部３３では、ブレーキがオフするまでＳ１１〜Ｓ１６の処理を繰り返し実行し、ブレーキがオフすると処理を終了する。
【００４５】
運転者がブレーキペダルを戻し始めると（ブレーキ抜きが開始すると）、一定時間αの間、ブレーキ性能制御装置３では、効き安定部３３で設定した各ピストン２２ａ〜２２ｉの目標軸力変化量により、第１摩擦材２０ａに対する目標軸力を０とし、第２摩擦材２０ｂに対する目標軸力をその分増加させる。これにより、第２摩擦材２０ｂのみで制動力が発生し、第１摩擦材２０ａも使用した場合に比べて制動力が緩やかに減少していく。
【００４６】
また、効き安定部３３では、制御油圧に基づいてブレーキがオンしたと判断すると（Ｓ２０）、車速センサ４からの車速信号に基づいて車速を取得する（Ｓ２１）。
【００４７】
効き安定部３３では、車速が第１車速Ｖ１より低いか否かを判定し、第１車速Ｖ１以上の場合にはＳ２６の処理に移行する（Ｓ２２）。車速が第１車速Ｖ１より低くなると、効き安定部３３では、車速が第２車速Ｖ２より低いか否かを判定する（Ｓ２３）。車速が第２車速Ｖ２以上かつ第１車速Ｖ１未満になると、効き安定部３３では、第１摩擦材２０ａの目標軸力を０まで徐々に減少させるとともにその減少させた分を第２摩擦材２０ｂの目標軸力で増加させるように、各摩擦材２０ａ，２０ｂの目標軸力変化量をそれぞれ算出し、Ｓ２６の処理に移行する（Ｓ２４）。車速が第２車速Ｖ２より低くなると、効き安定部３３では、第２摩擦材２０ｂのみを使用するために、各摩擦材２０ａ，２０ｂの目標軸力変化量を算出し、Ｓ２６の処理に移行する（Ｓ２５）。
【００４８】
さらに、効き安定部３３では、各摩擦材２０ａ，２０ｂの目標軸力変化量から各ピストン２２ａ〜２２ｉの目標軸力変化量をそれぞれ算出した後、制御油圧に基づいてブレーキがオフしたか否かを判断する（Ｓ２６）。そして、効き安定部３３では、ブレーキがオフするまでＳ２１〜Ｓ２５の処理を繰り返し実行し、ブレーキがオフすると処理を終了する。
【００４９】
車両がある低車速まで減速すると、ブレーキ性能制御装置３では、効き安定部３３で設定した各ピストン２２ａ〜２２ｉの目標軸力変化量により、第１摩擦材２０ａに対する目標軸力を０まで次第に減少させ、第２摩擦材２０ｂに対する目標軸力をその分増加させる。更に減速して停止するまで、ブレーキ性能制御装置３では、効き安定部３３で設定した各ピストン２２ａ〜２２ｉの目標軸力変化量により、第１摩擦材２０ａに対する目標軸力を０とし、第２摩擦材２０ｂに対する目標軸力をその分増加させる。これにより、全制動力に対する割合が減少する第１摩擦材２０ａ及び全制動力に対する割合が増加する第２摩擦材２０ｂで制動力が発生し、最終的に第２摩擦材２０ｂのみで制動力が発生し、基準の目標軸力で第１摩擦材２０ａ及び第２摩擦材２０ｂを使用した場合に比べて制動力が緩やかに減少し、車速も緩やかに低下していく。
【００５０】
このディスクブレーキ装置１によれば、コントロール性能の異なる２つの摩擦材２０ａ，２０ｂに対してそれぞれ独立して軸力を設定することができ、各摩擦材２０ａ，２０ｂ（各ピストン２２ａ〜２２ｉ）の軸力を個別に変化させることができる。これにより、ディスクブレーキ装置１では、運転者がブレーキペダルを戻し始めると、第２摩擦材２０ｂのみで制動力を発生させるので、ブレーキペダルの操作量の減少に対して制動力が徐々に減少し、緩やかな減速度となる。また、ディスクブレーキ装置１では、車両が停止する際に、第２摩擦材２０ｂの使用割合を徐々に増加させながら制動力を発生させるので、車速が徐々に減速し、車両を滑らかに停止させることができる。そのため、運転者にとっては，制動フィーリングが向上し、ブレーキ操作性も向上する。
【００５１】
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく様々な形態で実施される。
【００５２】
例えば、本実施の形態ではディスクブレーキ装置を自動車に適用したが、自動車二輪車等のディスクブレーキ装置を搭載する他のものにも適用可能である。
【００５３】
また、本実施の形態ではディスクロータの一面側のブレーキパッドを押圧するピストンのみを備える構成としたが、ディスクロータの一面側のブレーキパッドと他面側のブレーキパッドをそれぞれ押圧するピストンを備える構成としてもよい。
【００５４】
また、本実施の形態では摩擦係数が異なる第１摩擦材と第２摩擦材を備える構成としたが、他の特性が異なる摩擦材を用いてもよいし、あるいは、摩擦材の個数、配置、形状等も適宜構成してよい。特に、本実施の形態では摩擦係数が低い第２摩擦材がコントロール性能の良い摩擦材であったが、摩擦係数が高い摩擦材がコントロール性能の良い摩擦材の場合もあれば、他の特性を持つ摩擦材がコントロール性能の良い摩擦材の場合もある。
【００５５】
また、本実施の形態では１つのブレーキパッドに対して３×３の９つのピストンを備える構成としたが、ブレーキパッドの形状や大きさ、ピストン半径及び摩擦材の個数、配置、形状等を考慮し、ピストンの個数や配置を適宜設定してよい。
【００５６】
また、本実施の形態では目標制動力としてドライバのブレーキペダルの操作量（制御油圧）としたが、車両にＡＢＳ、車間制御等のブレーキを車両側で制御するためのシステムが搭載されている場合にはそのシステムからの制御信号も目標制動力としてもよい。
【００５７】
また、本実施の形態ではブレーキ抜き処理でブレーキペダルの操作量によってブレーキの抜きか否かを判断する構成としてが、ブレーキペダルの踏む込み力、ブレーキペダルに対する操作量に応じた制御油圧等の他のものにより判断してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本実施の形態に係るディスクブレーキ装置の制御部分の構成図である。
【図２】本実施の形態に係るディスクブレーキ装置のピストン及びブレーキパッドの構成の一例を示す図であり、（ａ）が側面図であり、（ｂ）が正面図である。
【図３】本実施の形態に係るディスクブレーキ装置のピストン及びブレーキパッドの構成の他の例を示す図であり、（ａ）が側面図であり、（ｂ）が正面図である。
【図４】図１の効き安定部でのブレーキ抜き処理を行った場合のブレーキペダル操作量と制動力との関係を示す図である。
【図５】図１の効き安定部でのスマートストップ処理を行った場合の制動時間と車速との関係を示す図である。
【図６】図１の効き安定部でのブレーキ抜き処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】図１の効き安定部でのスマートストップ処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５９】
１…ディスクブレーキ装置、２…キャリパ、３…ブレーキ性能制御装置、４…車速センサ、５…ブレーキセンサ、６ａ〜６ｉ…第１〜第９軸力センサ、７ａ〜７ｉ…第１〜第９変位センサ、２０…ブレーキパッド、２０ａ…第１摩擦材、２０ｂ…第２摩擦材、２０ｃ…裏金、２２ａ〜２２ｉ…第１〜第９ピストン、２３ａ〜２３ｉ…第１〜第９アクチュエータ、３０…基準目標軸力算出部、３１…目標軸力算出部、３２…目標ピストン変位算出部、３３…効き安定部
【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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