(57)【要約】      （修正有）【課題】車両の操作特性調整装置において、制動操作部材の変位と操作力の関係において好適な非線形特性が達成されるとともに、装置が小型化され得るものを提供することである。【解決手段】制動操作部材に対してばね力を発生させるばね部材と、制動操作部材に対して調整力を加える電気モータＭＴＲと、電気モータＭＴＲを介して調整力を制御する制御手段と、制動操作部材の操作変位Ｂｐａを取得する操作変位取得手段と、が備えられる。制御手段は、操作変位Ｂｐａが所定値ｂｐｘ未満の場合は電気モータＭＴＲを第１の方向Ｒｖｓに駆動し、操作変位Ｂｐａが所定値ｂｐｘを越える場合には電気モータＭＴＲを第１の方向Ｒｖｓとは反対方向である第２の方向Ｆｗｄに駆動するよう構成される。【選択図】図４
2016043790.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の速度を減少するために操作される制動操作部材と、
前記制動操作部材に対してばね力を発生するばね部材と、
前記制動操作部材に対して調整力を加える電気モータと、
前記制動操作部材の操作変位を取得する操作変位取得手段と、
前記電気モータを介して、前記操作変位に基づいて前記調整力を制御する制御手段と、
を備える車両の操作特性調整装置において、
前記制御手段は、
前記操作変位が所定値未満の場合には前記電気モータを第１の方向に駆動し、
前記操作変位が前記所定値を越える場合には前記電気モータを第１の方向とは反対方向である第２の方向に駆動する、車両の操作特性調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の操作特性調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、「ペダルとして形成された制御機構の戻し方向に作用する付加的な調節力が電気機械式アクチュエータによって発生させられること。過剰踏み込み手段が、電動機を備え、この電動機が一方では、アクチュエータの調節力を出力するために第１の運動方向に電気的に駆動され、他方では、充分な大きさの操作力によって第１の運動方向と反対方向に機械的に運動可能であるように構成されていること。過剰踏み込みは、運転者が、アクセルペダルを高い速度の方向、または、ブレーキペダルを、ブレーキングを強める方向に操作できるようにすべき過程であること。」が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００５−５０８０６０号公報
【発明の概要】
【０００４】
ところで、制動操作部材の操作特性においては、制動操作部材の変位が増加されるに従って、その操作力が、「下に凸」の非線形特性で増加されることが好適である。電動機（電気モータ）によって、制動操作部材の操作特性が調整される装置においても、上記の特性が達成されることが望まれている。加えて、該装置では、小型の電気モータの採用等、簡素な構成が切望されている。
【０００５】
本発明の目的は、運転者による制動操作部材の変位−力特性を可変とする車両の操作特性調整装置において、好適な非線形特性が達成され、小型化され得るものを提供することである。
【０００６】
本発明に係る車両の操作特性調整装置は、車両の速度を減少するために操作される制動操作部材ＢＰと、前記制動操作部材ＢＰに対してばね力Ｆｄｓを発生させるばね部材ＤＳＢと、前記制動操作部材ＢＰに対して調整力Ｆｍｔを加える電気モータＭＴＲと、前記制動操作部材ＢＰの操作変位Ｂｐａを取得する操作変位取得手段ＢＰＡと、前記電気モータＭＴＲを介して前記操作変位Ｂｐａに基づいて前記調整力Ｆｍｔを制御する制御手段ＣＴＬと、を備える。
【０００７】
本発明の特徴は、前記制御手段ＣＴＬが、前記操作変位Ｂｐａが所定値ｂｐｘ未満の場合には前記電気モータＭＴＲを第１の方向Ｒｖｓに駆動し、前記操作変位Ｂｐａが前記所定値ｂｐｘを越える場合には前記電気モータＭＴＲを第１の方向Ｒｖｓとは反対方向である第２の方向Ｆｗｄに駆動するよう構成されたことにある。
【０００８】
上記の本発明の特徴によれば、電気モータＭＴＲの第１方向（ＭＴＲの逆転方向Ｒｖｓ）への駆動と、第２方向（ＭＴＲの逆転方向Ｒｖｓとは反対方向である正転方向Ｆｗｄ）への駆動が組み合わされることによって、ＢｐａとＦｂｐとの関係において望ましい「下に凸」の非線形特性が、効率的に形成され得る。これは、「０≦Ｂｐａ＜ｂｐｘの範囲では、制動操作部材ＢＰの操作反力Ｆｂｐが相対的に軽めにされ、Ｂｐａ≧ｂｐｘの範囲では、Ｆｂｐが相対的に重めにされる」ような非線形特性が、制動操作部材の操作において好適であることに因る。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る操作特性調整装置の実施形態の全体構成図である。
【図２】図１に示した反力調整手段を説明するための構成図である。
【図３】図２に示した、制限手段を説明するための構成図である。
【図４】図１に示した、制御手段、及び、駆動手段での処理を説明するための機能ブロック図である。
【図５】図２に示した４節リンク機構を説明するための構成図である。
【図６】図５に示した４節リンク機構のリンク比を説明するための特性図である。
【図７】本発明の作用・効果を説明するための特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る操作特性調整装置の実施形態について説明する。各図において、同一記号で表現されるものは、同一機能を有するため、説明が省略され得る。
【００１１】
＜本発明に係る操作特性調整装置を備える車両の全体構成＞
本発明に係る操作特性調整装置を備える車両には、図１に示すように、制動操作部材ＢＰ、制限手段ＳＧ２、ばね部材ＤＳＢ、操作変位取得手段ＢＰＡ、車両状態量取得手段ＪＰＡ、電子制御ユニットＥＣＵ、電源（バッテリ）ＢＡＴ、反力調整手段（反力調整アクチェータ）ＡＣＴ、及び、制動手段ＢＲＫが備えられている。
【００１２】
制動操作部材ＢＰ（例えば、ブレーキペダル）は、運転者の足によって操作される。制動操作部材ＢＰの操作によって、車両の制動手段ＢＲＫが調整され、車両の減速状態（結果として、車両速度）が制御される。制動操作部材ＢＰは、車体ＢＤＹに回転可能な状態で固定される。制動操作部材ＢＰは、運転者が足で操作するための操作面（踏面）ＰＴＭ、及び、車体ＢＤＹに対して回転可能に取り付けられた第１リンクＬＮ１にて構成される。操作面ＰＴＭは、第１リンクＬＮ１に固定されている。
【００１３】
制限手段ＳＧ２によって、制動操作部材ＢＰの動作（動き）が制限される。制限手段ＳＧ２は、所謂、ストッパであって、車体ＢＤＹに固定されている。運転者による制動操作部材ＢＰの操作量が徐々に増大されると、制動操作部材ＢＰは制限手段ＳＧ２に接触され、その動作が制限される。制動操作部材ＢＰは、制限手段ＳＧ２に、強く押し付けられるが、それ以上の動きは妨げられる。
【００１４】
第１固定端ジョイントＫＴ１は、第１リンクＬＮ１の車体ＢＤＹでの取り付け部であり、第１固定端ジョイントＫＴ１を中心に第１リンクＬＮ１（即ち、操作面ＰＴＭ）は回転可能である。制動操作部材ＢＰには、操作面ＰＴＭの変位（即ち、第１リンクＬＮ１の回転角）に応じた操作力Ｆｂｐを発生するため、ばね部材（例えば、コイルばね、ねじりばね）ＤＳＢが設けられる。
【００１５】
ばね部材（例えば、コイルばね、ねじりばね）ＤＳＢは、所謂、パッシブな（外部からのエネルギ供給を必要としない受動的な）ばね要素であり、制動操作部材ＢＰの変位に対して操作力Ｆｂｐ（ばね部材ＤＳＢ単独の発生力Ｆｄｓ）を発生させる。加えて、制動操作部材ＢＰの全体における操作力Ｆｂｐは、反力調整手段ＡＣＴの電気モータＭＴＲによっても発生される。従って、制動操作部材ＢＰの操作特性（操作変位Ｂｐａと操作力Ｆｂｐとの関係）は、ばね部材ＤＳＢが発生するばね力Ｆｄｓが、電気モータＭＴＲが発生する力（出力）Ｆｍｔよって調整可能とされる。即ち、全体の操作力Ｆｂｐは、ばね部材ＤＳＢによる成分（ばね力）Ｆｄｓ、及び、電気モータＭＴＲによる成分（調整力）Ｆｍｔによって発生される（Ｆｂｐ＝Ｆｄｓ＋Ｆｍｔ）。
【００１６】
操作変位取得手段ＢＰＡが設けられ、運転者によって操作された制動操作部材ＢＰの操作変位Ｂｐａが取得（検出）される。例えば、操作変位取得手段ＢＰＡは、第１リンクＬＮ１の第１固定端ジョイントＫＴ１における回転角センサであり、第１固定端ジョイントＫＴ１に取り付けられる。第１リンクＬＮ１は、第１固定端ジョイントＫＴ１を中心に回転可能であるが、第１固定端ジョイントＫＴ１に対する第１リンクＬＮ１の回転角が、操作変位Ｂｐａとして取得される（図１右側のＡ視図）。また、電気モータＭＴＲの回転角取得手段ＭＫＡが、操作変位取得手段ＢＰＡとして採用され得る（即ち、ＭＴＲの回転角Ｍｋａが、操作変位Ｂｐａとして採用され得る）。操作変位Ｂｐａは、電子制御ユニットＥＣＵに入力される。
【００１７】
車両状態量取得手段ＪＰＡが設けられ、車両状態量Ｊｐａが取得される。車両状態量Ｊｐａは、反力調整手段ＡＣＴの駆動制御に供される状態量（変数）である。具体的には、車両状態量Ｊｐａは、運転者による操作特性の指示状態Ｓｗａである。また、車両状態量Ｊｐａとして、車両の走行状態Ｊｖａ（例えば、車両速度Ｖｘａ、車両の旋回状態）が採用され得る。即ち、ＪＰＡとして、運転者による指示状態取得手段（マニュアルスイッチ）ＳＷＡ、及び、走行状態取得手段ＪＶＡ（例えば、車速取得手段ＶＸＡ）のうちの少なくとも１つが採用される。車両状態量Ｊｐａは、電子制御ユニットＥＣＵに入力される。
【００１８】
指示状態取得手段ＳＷＡにて、運転者が所望する操作特性の指示状態Ｓｗａが取得（入力）される。具体的には、指示状態取得手段ＳＷＡは、多段階の入力スイッチであり、上記の多段階のうちから、運転者によって決定された１つの段（選択段）によって、指示状態Ｓｗａが指示される。従って、上記の選択段が、指示状態Ｓｗａとして取得される。
【００１９】
行状態取得手段ＪＶＡにて、車両の走行状態量Ｊｖａが取得（検出）される。具体的には、走行状態量Ｊｖａは、車両の走行速度、及び、車両の旋回状態量のうちの少なくとも１つである。従って、車輪速度取得手段ＶＷＡによって取得される車輪速度Ｖｗａ、ヨーレイト取得手段ＹＲＡによって取得されるヨーレイトＹｒａ、横加速度取得手段ＧＹＡによって取得される横加速度Ｇｙａ、及び、操舵角取得手段ＳＡＡによって取得されるステアリングホイールＳＷの操舵角Ｓａａのうちの少なくとも１つが、走行状態量Ｊｖａとして採用される。
【００２０】
電子制御ユニットＥＣＵでは、各種入力信号（操作変位Ｂｐａ等）に基づいて、反力調整手段ＡＣＴ、及び、制動手段ＢＲＫを制御するための信号（Ｉｍｔ等）が演算される。該演算処理は、電子制御ユニットＥＣＵ内のマイクロコンピュータにプログラムされている制御手段（制御アルゴリズム）ＣＴＬによって実行される。電子制御ユニットＥＣＵ内の制御手段ＣＴＬにて、操作変位Ｂｐａ、及び、車両状態量Ｊｐａに基づいて、反力調整手段ＡＣＴの電気モータＭＴＲを駆動するための目標通電量Ｉｍｔが演算される。目標通電量Ｉｍｔは、操作変位Ｂｐａの増加に従って変化する演算マップに基づいて決定される。演算マップにおいては、操作変位Ｂｐａの増加量に対する目標通電量Ｉｍｔの変化量が、車両状態量Ｊｐａに基づいて調整されるよう構成されている。目標通電量Ｉｍｔは、反力調整手段ＡＣＴ（例えば、電気モータＭＴＲの駆動手段ＤＲＶ）に送信される。
【００２１】
さらに、電子制御ユニットＥＣＵ（即ち、制御手段ＣＴＬ）では、制動手段ＢＲＫ（制動アクチュエータ）を制御するための目標制動トルクＢｒｔが演算される。具体的には、制動操作変位Ｂｐａ、及び、演算特性（演算マップ）に基づいて、目標制動トルクＢｒｔが決定される。演算マップは、操作変位Ｂｐａが増加するに従って目標制動トルクＢｒｔが増加するよう設定されている。目標制動トルクＢｒｔは、制動手段ＢＲＫに送信される。
【００２２】
蓄電池（バッテリ）ＢＡＴが、電子制御ユニットＥＣＵ、制動手段ＢＲＫ、及び、反力調整手段ＡＣＴに電力供給するために設けられる。即ち、蓄電池ＢＡＴは、操作特性調整装置、及び、制動手段ＢＲＫにとっての電力源である。
【００２３】
反力調整手段（アクチュエータ）ＡＣＴによって、ばね部材ＤＳＢによって発生される弾性力（ばね力）Ｆｄｓが調整され、最終的な制動操作部材ＢＰの操作力Ｆｂｐが決定される。ここで、「操作力Ｆｂｐ」は、運転者の制動操作部材ＢＰの操作に対抗する力であり、制動操作部材ＢＰを初期位置（制限手段ＳＧ１に当接する位置）に戻そうとする反力である。基本的には、ばね部材ＤＳＢのばね力Ｆｄｓによって、操作力Ｆｂｐが発生される。ばね力Ｆｄｓは、常に、制動操作部材ＢＰを初期位置に戻す方向（一方向）に作用する。反力調整手段ＡＣＴを構成する電気モータＭＴＲの出力トルクによって、ばね力Ｆｄｓが、増加又は減少されて、操作力Ｆｂｐが調節される。反力調整手段ＡＣＴは、電気モータＭＴＲ、及び、動力伝達機構ＤＤＢにて構成される。
【００２４】
電気モータＭＴＲによって、操作力Ｆｂｐを調整するための力（調整力）Ｆｍｔが発生される。調整力Ｆｍｔは、ばね部材ＤＳＢのばね力（弾性力）Ｆｄｓが増加される方向（操作力Ｆｂｐが増加し、ＢＰの操作が重く感じられる方向）に発生される。換言すれば、電気モータＭＴＲが発生する力（調整力）Ｆｍｔによって、制動操作部材ＢＰに対するばね力Ｆｄｓの影響度合が増加される。
【００２５】
また、調整力Ｆｍｔは、ばね力Ｆｄｓが減少される方向（操作力Ｆｂｐが減少し、ＢＰの操作が軽く感じられる方向）に発生される。即ち、電気モータＭＴＲが発生する力（調整力）Ｆｍｔによって、制動操作部材ＢＰに対するばね力Ｆｄｓの影響度合が減少される。このように、電気モータＭＴＲの正転駆動／逆転駆動が利用され、調整力Ｆｍｔは双方向（２つの方向）に作用する。
【００２６】
電気モータＭＴＲには、駆動手段ＤＲＶが設けられ、目標通電量Ｉｍｔに基づいてパワー素子（例えば、ＭＯＳ−ＦＥＴ、ＩＧＢＴ）がスイッチング駆動される。その結果、電気モータＭＴＲの出力（発生トルクの大きさと方向）が制御される。電気モータＭＴＲの出力（トルク）は、動力伝達機構ＤＤＢを介して、制動操作部材ＢＰ（具体的には、第１リンクＬＮ１）に伝達される。
【００２７】
動力伝達機構ＤＤＢによって、電気モータＭＴＲの出力が制動操作部材ＢＰに伝達される。例えば、電気モータＭＴＲの出力軸ＭＴＪのトルクが、減速されて、第１固定端ジョイントＫＴ１まわりのトルクとして伝達される。第１固定端ジョイントＫＴ１は、第１リンクＬＮ１に固定されるため、電気モータＭＴＲの出力が制動操作部材ＢＰに伝達される。
【００２８】
制動手段ＢＲＫが、車両の各車輪ＷＨに設けられる。電子制御ユニットＥＣＵから送信される、目標制動トルクＢｒｔ（信号）に基づいて、制動手段ＢＲＫが駆動される。制動手段ＢＲＫによって、各車輪ＷＨの制動トルクが制御され、車両の減速度が調整される（最終的には、車両の速度が制御される）。制動手段ＢＲＫとして、制動流体（ブレーキ液）による制動トルク調整（所謂、液圧システム）、及び、電気モータによる制動トルク調整（所謂、ＥＭＢ；Electro-Mechanical Brake）のうちの少なくとも１つが採用される。
【００２９】
＜反力調整手段（反力調整アクチュエータ）＞
図２の構成図を参照しながら、動力伝達機構ＤＤＢとして、４節リンク機構ＬＮＫが採用される場合の反力調整手段（反力調整アクチュエータ）ＡＣＴについて説明する。ここで、「リンク機構」とは、複数のリンクを組み合わせて構成した機械的な機構のことであり、リンク（節）と称呼される変形しない物体が、ジョイント（関節）と称呼される可動部分によって接続され、１つ以上の閉路を構成するものである。従って、「４節リンク機構」は、４つのリンクを備える機構である。具体的には、３つの実際のリンク（第１リンクＬＮ１、第２リンクＬＮ２、及び、中間リンクＬＮＣ）、及び、車体フロアＦＬＲに固定されることによる仮想的なリンクである固定リンクＬＮＶにて、４節リンク機構ＬＮＫが構成される。
【００３０】
図１において、同一記号を付された部材は、図２においても同一の機能を有する。しかし、装置の構成に多少の違いがあるため、先ず、その相違点について説明する。
【００３１】
図１の構成では、第１リンクＬＮ１が車体ＢＤＹから吊り下げられ（所謂、吊り下げ式の制動操作部材ＢＰ）、ばね部材ＤＳＢが第１リンクＬＮ１に固定される。従って、ばね部材ＤＳＢは、直接、制動操作部材ＢＰを初期位置に戻そうとする力（ばね力）Ｆｄｓを発生させる。一方、図２の構成では、第１リンクＬＮ１は、車体ＢＤＹのフロアＦＬＲに支持され（所謂、オルガンペダル式の制動操作部材ＢＰ）、第２リンクＬＮ２と一体である支持リンクＬＮＳにばね部材ＤＳＢが固定される（ばね部材ＤＳＢの固定点Ｐｄ１，Ｐｄ２）。ばね部材ＤＳＢは、第１リンクＬＮ１（最終的には、操作面ＰＴＭ）に力を付与するためのばね要素であり、制動操作部材ＢＰを初期位置に戻す方向の力（ばね力）Ｆｄｓを発生する。ここで、「初期位置」は、運転者によって制動操作部材ＢＰが操作されていない場合（即ち、非操作時）に、制限手段ＳＧ１によって、ＢＰの動きが制限された位置である。４節リンク機構ＬＮＫの第１リンクＬＮ１と、電気モータＭＴＲの出力軸ＭＴＪとの間の動力伝達経路において、任意の箇所にばね部材ＤＳＢが設けられ得る。
【００３２】
動力伝達機構ＤＤＢを形成する４節リンク機構ＬＮＫは、第１リンクＬＮ１、第１固定端ジョイントＫＴ１、中間リンクＬＮＣ、第１自由端ジョイントＪＹ１、第２リンクＬＮ２、第２自由端ジョイントＪＹ２、及び、第２固定端ジョイントＫＴ２にて構成される。ここで、「固定端ジョイント」は、車体ＢＤＹに回転可能な状態で固定されている。「自由端ジョイント」は、車体ＢＤＹには固定されておらず、各リンクで拘束される位置に、自由に移動され得る。
【００３３】
４節リンク機構ＬＮＫを介して、第１リンクＬＮ１と電気モータＭＴＲとの間で動力伝達が行われる。第１リンクＬＮ１には、運転者による操作力が入力される。第２リンクＬＮ２は、運転者の操作力に対抗する力（操作反力）を発生させるために、電気モータＭＴＲに接続されている。そして、第１、第２リンクＬＮ１，ＬＮ２は、中間リンクＬＮＣを介して、接続されている。第１、第２リンクＬＮ１，ＬＮ２と、中間リンクＬＮＣとの接続部位が、第１、第２自由端ジョイントＪＹ１，ＪＹ２である。この接続部位ＪＹ１，ＪＹ２とは反対側で、第１、第２リンクＬＮ１，ＬＮ２は、車体ＢＤＹに回転可能な状態で支持されている。車体ＢＤＹの支持部位が、第１、第２固定端ジョイントＫＴ１，ＫＴ２である。
【００３４】
制動操作部材ＢＰの操作面ＰＴＭ（運転者の足が触れる部分）への力（操作力）は、第１リンクＬＮ１、及び、中間リンクＬＮＣを介して、第２リンクＬＮ２に伝達される。第２リンクＬＮ２には、電気モータＭＴＲの動力（トルク）が伝達され、操作面ＰＴＭから伝達される力に対抗する。第２リンクＬＮ２の固定端ジョイントＫＴ２には、大径歯車ＤＫＨが固定される。そして、大径歯車ＤＫＨは、電気モータＭＴＲの出力軸ＭＴＪに固定される小径歯車ＳＫＨとかみ合わされる。即ち、大径歯車ＤＫＨと小径歯車ＳＫＨとの組み合わせにて減速機ＧＳＫが構成される。従って、電気モータＭＴＲの発生力（出力）は、減速機ＧＳＫによって減速されて（即ち、発生力が増加されて）、第２固定端ジョイントＫＴ２に伝達される。なお、電気モータＭＴＲは、車体フロアＦＬＲに固定されたマウントＭＮＴに固定されている。即ち、電気モータＭＴＲは、車体ＢＤＹに固定されている。
【００３５】
減速機ＧＳＫは、バックラッシ除去機構を有する歯車（ノーバックラッシギヤ）ＤＫＨ，ＳＫＨによって構成される。後述するように、電気モータＭＴＲは、先ず、逆転方向Ｒｖｓに駆動される。その後、電気モータＭＴＲの回転方向は、逆転方向Ｒｖｓとは反対方向である正転方向Ｆｗｄに変更される（切り替えられる）。この回転方向の反転時に、減速機ＧＳＫのバックラッシの影響が生じ得る。
【００３６】
具体的には、バックラッシ（backlash）は、「１対の歯車をかみあわせたときの歯面間のあそび、かみあいピッチ円上の円弧の長さであらわしたものを円周方向バックラッシ、歯面間の最短距離であらわしたものを法線方向バックラッシという。」と定義される（ＪＩＳ用語）。即ち、バックラッシは、送りねじ、歯車等、互いにはまりあって運動する機械要素において、運動方向に設けられた隙間であり、この隙間によってねじや歯車は動くことができる。しかし、一方向に回転していたものが反転され、他方向に回転されるとき（例えば、上記のＲｖｓ方向からＦｗｄ方向への反転時）に、バックラッシに起因して、寸法のずれ、衝撃等が発生する場合がある。
【００３７】
バックラッシの影響を低減するために、減速機ＧＳＫには、バックラッシ除去機構をもつ歯車（ノーバックラッシギヤ）が採用され得る。例えば、ノーバックラッシギヤとして、かみ合う歯車にばね等で予圧が与えられる、シザーズギヤが採用される。また、ノーバックラッシギヤとして、フリクションギヤが採用され得る。フリクションギヤでは、主ギヤよりも歯が１つだけ少ない薄いギヤが、それ自体が皿バネとなるように形成され、主ギヤに押しつけられるよう配置される。そして、主ギヤと薄いギヤとの摩擦によってバックラッシが低減される。さらに、減速機ＧＳＫとして、ハーモニックギヤにて構成される波動歯車装置（所謂、ハーモニックドライブ（登録商標）であり、楕円と真円の差動が利用される減速機）が採用される。ここで、ハーモニックギヤは、サーキュラスプライン、ウェーブジェネレータ、及び、フレクスプラインにて構成される。
【００３８】
第１制限部材（第１制限手段）ＳＧ１、及び、第２制限部材（第２制限手段）ＳＧ２によって、４節リンク機構ＬＮＫの動きが制限される。換言すれば、第１、第２制限部材ＳＧ１，ＳＧ２によって、４節リンク機構ＬＮＫ（例えば、第１リンクＬＮ１）の動作可能な範囲が限定される。制限手段ＳＧ１は、制動操作部材ＢＰが操作されていない場合（即ち、非制動時）の初期位置（Ｂｐａ＝０に対応する位置）を制限する。例えば、第１制限部材ＳＧ１は、車体ＢＤＹのフロアＦＬＲに固定されるマウントＭＮＴに設置され、車体ＢＤＹに対する、第２リンクＬＮ２の動きを制限する。第２制限部材ＳＧ２は、制動操作部材ＢＰが最大に操作される場合の最大操作位置（Ｂｐａ＝ｂｐ１、又は、Ｂｐａ＝ｂｐ３に対応する位置）を制限する。例えば、第２制限部材（制限手段に相当）ＳＧ２は、車体フロアＦＬＲに固定され、車体ＢＤＹに対する、第１リンクＬＮ１の動作を制限する。
【００３９】
第１制限部材ＳＧ１において、第２リンクＬＮ２と接触し得る部分には、弾性体（例えば、ゴム部材）が設けられ、第２リンクＬＮ２と第１制限部材ＳＧ１とが接触する際の衝撃が緩和され得る。同様に、第２制限部材ＳＧ２において、第１リンクＬＮ１と接触し得る部分には、弾性体（例えば、ゴム部材）が設けられ、第１リンクＬＮ１と第２制限部材ＳＧ２とが接触する際の衝撃が緩和され得る。制限手段（ストッパ）ＳＧ１，ＳＧ２は、４節リンク機構ＬＮＫの可動範囲を制限するものであるため、車体ＢＤＹに対して、第１リンクＬＮ１、第２リンクＬＮ２、及び、中間リンクＬＮＣのうちの少なくとも１つの動きを制限するように構成され得る。
【００４０】
＜制限手段ＳＧ２＞
図３の構成図を参照しながら、制限手段（特に、第２制限部材ＳＧ２）について説明する。第２制限部材（制限手段に相当）ＳＧ２は、制動操作部材ＢＰが操作された場合に、制動操作部材（ブレーキペダル）ＢＰの動作（移動量）を制限するもので、所謂、ストッパとして機能する。また、ＳＧ２の弾性力Ｆｇｍによって、非線形特性をもって操作力Ｆｂｐを滑らかに増大する機能も有する。制限手段ＳＧ２は、車体ＢＤＹに固定されている。
【００４１】
制動操作部材ＢＰと制限手段ＳＧ２とが、接触した瞬間の操作変位Ｂｐａが、「当接操作変位ｂｐ１」と称呼される。制限手段ＳＧ２は弾性変形するが、制限手段ＳＧ２によって、制動操作部材ＢＰが、これ以上は移動できなくなった状態における、制動操作部材ＢＰの操作変位Ｂｐａが、「最大操作変位ｂｐ３」と称呼される。制動操作部材ＢＰの可動領域は、初期位置（非操作時に対応し、Ｂｐａ＝０）から最大操作変位（Ｂｐａ＝ｂｐ３）までの範囲である。制動操作部材ＢＰの可動範囲内に、当接操作変位ｂｐ１が存在する（０＜ｂｐ１＜ｂｐ３）。当接操作変位ｂｐ１、及び、最大操作変位ｂｐ３は、反力調整手段ＡＣＴの諸元にて決定されるため、これらの値は、予め設定された所定値である。
【００４２】
図３（ａ）に示すように、第２制限部材（制限手段に相当）ＳＧ２は、ゴム部位ＳＧ２ａ、及び、金属部位ＳＧ２ｂにて構成される。換言すれば、ゴム部材ＳＧ２ａと金属部材ＳＧ２ｂとが接合されて、第２制限部材ＳＧ２が形成されている。ゴム部材ＳＧ２ａの端部（頭頂部）Ｔｐａが、制動操作部材ＢＰと接触する部分である。第２制限部材ＳＧ２は、金属部材ＳＧ２ｂにて、車体ＢＤＹに固定される。ゴム部材ＳＧ２ａが制動操作部材ＢＰと当接を開始した状態（即ち、Ｂｐａ＝ｂｐ１の状態）では、ゴム部材ＳＧ２ａは然程、力Ｆｇｍを発生しない。さらに、制動操作部材ＢＰが操作されて、Ｂｐａが増加されると、ゴム部材ＳＧ２ａの弾性力Ｆｇｍが徐々に増大される。ゴム部材ＳＧ２ａが圧縮変形されるにつれて、ゴム部材ＳＧ２ａが発生する弾性力Ｆｇｍの増加量（操作変位Ｂｐａの変化に対する力Ｆｇｍの変化量）が増大し、その限界に到達した状態（即ち、Ｂｐａ＝ｂｐ３の状態）で制動操作部材ＢＰの動きは完全に制限（拘束）される。制動操作部材ＢＰがゴム部材ＳＧ２ａと接触している範囲内において、操作力Ｆｂｐは、ＤＳＢのばね力Ｆｄｓ、ＭＴＲの調整力Ｆｍｔ、及び、ＳＧ２ａの弾性力Ｆｇｍによって決まる。
【００４３】
図３（ｂ）は、制限部材ＳＧ２の他の実施形態を示している。図３（ｂ）の左図に示すように、窪みを有する金属部材ＳＧ２ｃと、この窪み内に接合されたゴム部材ＳＧ２ａとで、第２制限部材（制限手段に相当）ＳＧ２が構成され得る。上記と同様に、金属部材ＳＧ２ｃが車体ＢＤＹに固定され、ゴム部材ＳＧ２ａの端部（頭頂部）Ｔｐａが、制動操作部材ＢＰと接触して、制動操作部材ＢＰの動作が制限される。例えば、金属部材ＳＧ２ｃの端部（ＢＤＹの固定部とは反対側）が、座ぐり加工されて、座ぐり穴（counter bore）が設けられる。そして、この座ぐり穴に、隙間Ｓｋｍをもって、ゴム部材ＳＧ２ａが固定される。このとき、ゴム部材ＳＧ２ａの高さは、座ぐり穴の深さよりも高く、ゴム部材ＳＧ２ａの端部（頭頂部）Ｔｐａは座ぐり穴の外部に突出している。
【００４４】
運転者によって制動操作部材ＢＰが操作され、操作変位Ｂｐａが順次増加される場合を想定する。先ず、操作変位Ｂｐａが当接操作変位ｂｐ１となると、第２制限部材ＳＧ２ａの頭頂部Ｔｐａが制動操作部材ＢＰと接触し始める。この瞬間は、ゴム部材ＳＧ２ａは、未だ変形していないため、ゴム部材ＳＧ２ａは弾性力Ｆｇｍを生じない。操作変位Ｂｐａが、徐々に増加されると、ゴム部材ＳＧ２ａは圧縮変形し始める。このとき、ゴム部材ＳＧ２ａは弾性力Ｆｇｍを発生し始める。また、ゴム部材ＳＧ２ａの圧縮変形にともない、隙間Ｓｋｍがゴム部材ＳＧ２ａによって徐々に充填されていく（満たされていく）。ゴム部材ＳＧ２ａが圧縮変形されるにつれて、操作変位Ｂｐａの変化に対する、ゴム部材ＳＧ２ａが発生する弾性力Ｆｇｍの変化量（増加量）が増大される。
【００４５】
そして、図３（ｂ）の右図に示すように、金属部材ＳＧ２ｃの端部Ｔｐｃが、制動操作部材ＢＰと接触すると、制動操作部材ＢＰの動きは完全に制限（拘束）され、これ以上の動きは妨げられる。即ち、制動操作部材ＢＰと、金属部材ＳＧ２ｃの端部Ｔｐｃとが接触する状態での操作変位Ｂｐａが、最大操作変位ｂｐ３となる。この状態では、ゴム部材ＳＧ２ａと金属部材ＳＧ２ｃの窪み（座ぐり穴）との隙間Ｓｋｍは、略、埋められている。上記と同様に、図３（ｂ）に示した構成においても、制動操作部材ＢＰがゴム部材ＳＧ２ａと接触している範囲内において、操作力Ｆｂｐは、ＤＳＢのばね力Ｆｄｓ、ＭＴＲの調整力Ｆｍｔ、及び、ＳＧ２ａの弾性力Ｆｇｍによって決まる。即ち、ＦｄｓとＦｍｔと合力に、Ｆｇｍが加えられたものが、Ｆｂｐとなる。
【００４６】
＜目標通電量Ｉｍｔの演算処理、及び、電気モータＭＴＲの駆動制御処理＞
図４の機能ブロック図を参照しながら、制御手段ＣＴＬ（制御アルゴリズム）での目標通電量Ｉｍｔの演算処理、及び、目標通電量Ｉｍｔに基づく、駆動手段ＤＲＶでの電気モータＭＴＲの駆動制御処理について説明する。
【００４７】
制御手段ＣＴＬ内に、目標通電量演算ブロックＩＭＴが設けられ、目標通電量Ｉｍｔが演算される。ここで、「通電量」とは、電気モータＭＴＲが生じる力（出力トルク）を制御するための状態量（変数）である。電気モータＭＴＲは電流に概ね比例するトルクを出力するため、通電量の目標値（目標通電量）として電気モータＭＴＲの電流目標値が用いられ得る。また、電気モータＭＴＲへの供給電圧を増加すれば、結果として電流が増加されるため、目標通電量として供給電圧値が用いられ得る。さらに、パルス幅変調におけるデューティ比によって供給電圧値が調整され得るため、このデューティ比（１周期における通電時間の割合）が通電量として用いられ得る。
【００４８】
電気モータＭＴＲは、双方向（正転方向、又は、逆転方向）に出力を発生させるが、目標通電量Ｉｍｔの符号（正符号、或いは、負符号）に基づいて、電気モータＭＴＲの回転方向が決定される。例えば、電気モータＭＴＲの回転方向は、正転方向Ｆｗｄが正（プラス）の値、逆転方向Ｒｖｓが負（マイナス）の値として設定される。目標通電量Ｉｍｔの大きさに基づいて、電気モータＭＴＲが発生する力（即ち、出力トルク）が決定される。
【００４９】
目標通電量演算ブロックＩＭＴには、制動操作部材ＢＰの操作変位Ｂｐａ、及び、車両状態量Ｊｐａが入力される。目標通電量演算ブロックＩＭＴには、目標通電量Ｉｍｔを決定するための演算特性（演算マップ）が記憶されている。目標通電量Ｉｍｔの演算特性（演算マップ）には、破線で示した特性ＣＨｔのように、制動操作変位Ｂｐａがゼロから所定値ｂｐｘまでは、目標通電量Ｉｍｔがゼロよりも小さくされる「減少モードＭｄｇ」と、制動操作変位Ｂｐａが所定値ｂｐｘ以上で、目標通電量Ｉｍｔがゼロよりも大きくされる「増加モードＭｄｚ」が存在する。具体的には、減少モードＭｄｇは、操作変位Ｂｐａの増加に従って、目標通電量Ｉｍｔがゼロから減少された後に、再度、ゼロに向けて増加される特性である。また、増加モードＭｄｚは、目標通電量Ｉｍｔがゼロから単純増加される特性である。
【００５０】
減少モードＭｄｇ（Ｉｍｔ＜０）では、電気モータＭＴＲが逆転方向Ｒｖｓ（第１の方向に相当）に駆動される。減少モードＭｄｇでは、調整力（ＭＴＲの発生力）Ｆｍｔは、ばね力（ＤＳＢの発生力）Ｆｄｓを打ち消す方向（Ｆｄｓとは逆向きの方向）に作用する。従って、制動操作部材ＢＰの操作力Ｆｂｐは、ばね力Ｆｄｓのみによって発生される場合に比較して、小さくされる。換言すれば、減少モードＭｄｇでは、調整力Ｆｍｔによって、制動操作部材ＢＰに対するばね力Ｆｄｓの影響度合が減少される。
【００５１】
一方、増加モードＭｄｚ（Ｉｍｔ＞０）では、電気モータＭＴＲが正転方向Ｆｗｄ（第１の方向とは反対方向である第２の方向に相当）に駆動される。増加モードＭｄｚでは、調整力Ｆｍｔ（ＭＴＲの発生力）は、ばね力Ｆｄｓ（ＤＳＢの発生力）と同じ方向に作用する。従って、制動操作部材ＢＰの操作力Ｆｂｐは、ばね力Ｆｄｓのみによって発生される場合に比較して、大きくされる。換言すれば、増加モードＭｄｚでは、調整力Ｆｍｔによって、制動操作部材ＢＰに対するばね力Ｆｄｓの影響度合が増加される
【００５２】
減少モードＭｄｇと増加モードＭｄｚとが組み合わされることによって、制動操作部材ＢＰの操作特性における非線形特性が形成される。ここで、制動操作部材ＢＰの非線形特性とは、操作変位Ｂｐａの増加に対して、操作力Ｆｂｐが「下に凸」にて増加される特性である。ばね部材ＤＳＢは、変位Ｂｐａの増加に対して、概ね比例するばね力Ｆｄｓを発生する。このばね力Ｆｄｓが、調整力Ｆｍｔによって調整され、操作力Ｆｂｐの非線形特性が形成される。具体的には、０≦Ｂｐａ＜ｂｐｘの範囲では、減少モードＭｄｇによって、ばね力Ｆｄｓが調整力Ｆｍｔ分だけ減少されて、操作力Ｆｂｐが決定される。即ち、制動操作部材ＢＰの操作反力Ｆｂｐは、ばね部材ＤＳＢのみによるものよりも軽めとなる。また、Ｂｐａ≧ｂｐｘの範囲では、増加モードＭｇｚによって、ばね力Ｆｄｓが調整力Ｆｍｔ分だけ増加されて、操作力Ｆｂｐが決定される。従って、制動操作部材ＢＰの操作反力Ｆｂｐは、ばね部材ＤＳＢのみによる場合よりも重めとなる。
【００５３】
操作変位Ｂｐａが当接操作変位（所定値）ｂｐ１に達すると、これ以上、操作力Ｆｂｐを増加する必要がなくなるため、目標通電量Ｉｍｔが、一旦、保持される。さらに、操作変位Ｂｐａが増加されると、操作力Ｆｂｐは、ゴム部材ＳＧ２ａの弾性力Ｆｇｍによって発生されるため、操作変位Ｂｐａが所定値ｂｐ２（＞ｂｐ１）になると、目標通電量Ｉｍｔはゼロに向けて減少され始める。操作変位Ｂｐａが増加されるにつれて、ゴム部材ＳＧ２ａの弾性力Ｆｇｍは、下に凸の非線形特性をもって増大されるため、その影響度合が順次増加される。即ち、操作力Ｆｂｐにおいて、弾性力Ｆｇｍの影響が支配的になっていく。
【００５４】
制動変位Ｂｐａが最大操作変位（所定値）ｂｐ３に達すると、目標通電量Ｉｍｔは、概ねゼロとされる。電気モータＭＴＲの最大出力状態の継続が回避されるため、ＭＴＲの発熱が抑制され得る。目標通電量Ｉｍｔがゼロに向けて減少されると、電気モータＭＴＲによる正転方向Ｆｗｄの調整力Ｆｍｔも減少されるが、この力Ｆｍｔの減少は、ゴム部材ＳＧ２ａの弾性力Ｆｇｍの増加によって補われる。その結果、制動操作部材ＢＰの操作力Ｆｂｐにおいて、目標通電量Ｉｍｔの調整による不連続が回避され、制動操作部材ＢＰの操作特性が好適に維持され得る。
【００５５】
ばね部材ＤＳＢのばね定数、制限手段ＳＧ２の特性等を含む、反力調整手段ＡＣＴの諸元は既知である。このため、操作変位Ｂｐａから目標通電量Ｉｍｔを演算するための演算特性ＣＨｔ（演算マップ）は、予め設定されて、制御手段ＣＴＬの内部に記憶されている。
【００５６】
車両状態量取得手段ＪＰＡによって取得された車両状態量Ｊｐａ（指示状態量Ｓｗａ、走行状態量Ｊｖａ）に基づいて、演算マップＣＨｔは調整される。ここで、指示状態量Ｓｗａは、運転者によって操作される指示取得手段ＳＷＡ（例えば、多段階で設定可能なマニュアルスイッチ）にて取得（検出）される信号である。また、走行状態量Ｊｖａは、車両の走行状態（車両の走行速度、車両の旋回状態、等）を表現する変数（信号）であり、走行状態取得手段ＪＶＡによって取得（検出）される。
【００５７】
車両状態量Ｊｐａとして、指示取得手段ＳＷＡにて取得（検出）される指示状態Ｓｗａが採用される場合を例に説明する。
【００５８】
指示取得手段ＳＷＡが、指示状態量Ｓｗａとして、「重めの操作感」を取得する場合、目標通電量Ｉｍｔが、操作変位Ｂｐａの全域に亘って、演算特性ＣＨｔよりも大きい特性ＣＨｏに基づいて演算される。演算特性ＣＨｏでは、制動操作変位Ｂｐａがゼロから所定値ｂｐｏ（＜ｂｐｘ）までは、減少モードＭｄｇ（電気モータＭＴＲが、第１方向に対応する逆転方向Ｒｖｓに駆動される）にて、目標通電量Ｉｍｔが決定される。ここで、減少モードＭｄｇでは、操作変位Ｂｐａの増加に従って、目標通電量Ｉｍｔがゼロから減少された後にゼロにまで増加される。そして、制動操作変位Ｂｐａが所定値ｂｐｏ以上では、増加モードＭｄｚ（電気モータＭＴＲが、第２の方向に対応する正転方向Ｆｗｄに駆動される）にて、目標通電量Ｉｍｔが決定される。増加モードＭｄｚでは、操作変位Ｂｐａの増加に従って、目標通電量Ｉｍｔがゼロから単純増加される。演算特性ＣＨｏでは、演算特性ＣＨｔに比較して、目標通電量Ｉｍｔが相対的に大きい値として演算される。このため、運転者は制動操作部材ＢＰを相対的に大きな踏力で操作することが必要となり、制動操作部材ＢＰの操作において剛性感が向上される。
【００５９】
一方、指示取得手段ＳＷＡが、指示状態量Ｓｗａとして、「軽めの操作感」を取得する場合、目標通電量Ｉｍｔが、操作変位Ｂｐａの全域に亘って、演算特性ＣＨｔよりも小さい特性ＣＨｋに基づいて演算される。演算特性ＣＨｋでは、制動操作変位Ｂｐａがゼロから所定値ｂｐｋ（＞ｂｐｘ）までは、減少モードＭｄｇにて、目標通電量Ｉｍｔが決定される。ここで、減少モードＭｄｇでは、操作変位Ｂｐａの増加に従って、目標通電量Ｉｍｔがゼロから減少された後にゼロにまで増加され、電気モータＭＴＲは逆転方向Ｒｖｓ（第１方向に相当）で駆動される。そして、制動操作変位Ｂｐａが所定値ｂｐｋ以上では、増加モードＭｄｚにて、目標通電量Ｉｍｔが決定される。増加モードＭｄｚでは、操作変位Ｂｐａの増加に従って、目標通電量Ｉｍｔがゼロから単純増加され、電気モータＭＴＲが正転方向Ｆｗｄ（第２の方向に相当）で駆動される。演算特性ＣＨｋでは、演算特性ＣＨｔに比較して、目標通電量Ｉｍｔが相対的に小さい値として演算される。このため、運転者は制動操作部材ＢＰを相対的に小さな踏力で操作できるようになり、操作の軽快感が向上される。
【００６０】
演算特性ＣＨｔと同様に、「操作が重め」の演算特性ＣＨｏ、及び、「操作が軽め」の演算特性ＣＨｋにおいても、「Ｂｐａ＝ｂｐ１」の条件で、目標通電量Ｉｍｔが、一旦保持される。そして、「Ｂｐａ＝ｂｐ２」の条件が満足されると、目標通電量Ｉｍｔがゼロに向けて減少され、「Ｂｐａ＝ｂｐ３」にて、「Ｉｍｔ＝０」とされる。電気モータＭＴＲへの継続通電が抑制され、ＭＴＲの発熱が低減され得る。
【００６１】
ばね部材ＤＳＢのばね定数、制限手段ＳＧ２の特性等を含む、反力調整手段ＡＣＴの諸元は既知である。演算特性ＣＨｔと同様に、演算特性ＣＨｏ，ＣＨｋは予め設定された上で、指示状態Ｓｗａと対応付けられて、制御手段ＣＴＬ内に記憶されている。
【００６２】
以上で説明するように、Ｂｐａが相対的に小さい範囲（例えば、０≦Ｂｐａ＜ｂｐｘ）では、ＭＴＲが逆転方向Ｒｖｓに駆動されて、ＦｍｔとＦｄｓとが対抗する方向に作用し、操作反力Ｆｂｐが弱められる。そして、Ｂｐａが相対的に大きくなる場合（例えば、Ｂｐａ≧ｂｐｘ）には、ＭＴＲがＦｗｄに駆動されて、ＦｍｔとＦｄｓとが同じ方向に作用し、操作反力Ｆｂｐが強められる。１つの電気モータＭＴＲの回転方向が制御されることによって、Ｂｐａに対するＦｂｐの非線形特性（Ｂｐａの増加に従ってＦｂｐが下に凸となる特性）が効率的に形成され得る。
【００６３】
また、操作変位Ｂｐａが当接操作変位ｂｐ１に達すると、これ以上、操作力Ｆｂｐを増加する必要がなくなるため、目標通電量Ｉｍｔが、一旦、保持される。そして、操作変位Ｂｐａが、制動操作部材ＢＰと制限手段ＳＧ２とが当接を開始する所定値（当接操作変位）ｂｐ１よりも大きくなった場合に、目標通電量Ｉｍｔをゼロに向けて減少される。このため、電気モータＭＴＲの最大出力状態が長時間に亘って継続されることが防止され、電気モータＭＴＲの発熱が抑制され得る。
【００６４】
指示状態量Ｓｗａの場合と同様に、走行状態量Ｊｖａに基づいて、操作特性の「重め／軽め」が選択される。ここで、操作特性は、走行状態量Ｊｖａの程度に応じて段階的に決定され得る。車両の走行状態量Ｊｖａとして、車速Ｖｘａが採用される場合、車速Ｖｘａが相対的に高い条件で（即ち、車両が高速で走行しているとき）、重めの特性が決定される。逆に、車速Ｖｘａが相対的に低い条件で（即ち、車両が低速で走行しているときであり、例えば、渋滞走行中）、軽めの特性が決定される。このため、高速では制動操作部材ＢＰの剛性感が向上される。一方、低速では制動操作部材ＢＰの操作性が向上され、利便性が増す。
【００６５】
車両の走行状態量Ｊｖａとして、車両の旋回状態量（Ｓａａ、Ｙｒａ、及び、Ｇｙａのうちの少なくとも１つ）が採用される場合、旋回状態量が大のときに重めの特性が選択され、旋回状態量が小のときに軽めの特性が選択される。上記同様の効果を奏する。
【００６６】
電気モータＭＴＲの駆動回路（駆動手段）ＤＲＶでは、目標通電量Ｉｍｔに基づいて、電気モータＭＴＲの回転動力（出力トルク）と、その方向（回転方向）が調整される。駆動手段ＤＲＶは、電気モータＭＴＲを駆動するための複数のスイッチング素子にて構成されるブリッジ回路、パルス幅変調ブロックＰＷＭ、スイッチング制御ブロックＳＷＴ、及び、通電量取得手段ＩＭＡにて構成される。
【００６７】
電気モータＭＴＲとして、ブラシレスモータが採用される場合には、ブリッジ回路は、６つのスイッチング素子（Ｓ１乃至Ｓ６）で構成される（所謂、３相ブリッジ回路）。３相ブリッジ回路では、回転角取得手段ＭＫＡの検出結果（回転角Ｍｋａ）に基づいて、Ｕ相（端子Ｔｕ）、Ｖ相（端子Ｔｖ）、及び、Ｗ相（端子Ｔｗ）のコイル通電量の方向（即ち、励磁方向）が順次切り替えられて、電気モータＭＴＲが駆動される。なお、ブラシレスモータの回転方向（Ｆｗｄ方向、又は、Ｒｖｓ方向）は、ロータと励磁する位置との関係によって決定される。
【００６８】
パルス幅変調ブロックＰＷＭでは、目標通電量Ｉｍｔに基づいて、各スイッチング素子Ｓ１〜Ｓ６についてパルス幅変調（ＰＷＭ、Pulse Width Modulation）を行うための指示値（目標値）が演算される。例えば、目標通電量Ｉｍｔ、及び、予め設定される特性（演算マップ）に基づいて、パルス幅のデューティ比Ｄｕｔ（１周期に対するオン時間の割合）が決定される。併せて、目標通電量Ｉｍｔの符号（正符号、或いは、負符号）に基づいて、電気モータＭＴＲの回転方向が決定される。電気モータＭＴＲの回転方向は、正転方向Ｆｗｄが正（プラス）の値、逆転方向Ｒｖｓが負（マイナス）の値として設定される。
【００６９】
スイッチング制御ブロックＳＷＴでは、デューティ比（目標値）Ｄｕｔに基づいて、ブリッジ回路を構成するスイッチング素子Ｓ１〜Ｓ６の駆動信号が演算される。これらの駆動信号に基づいて、各スイッチング素子Ｓ１〜Ｓ６の通電、又は、非通電の状態が制御される。具体的には、デューティ比Ｄｕｔが大きいほど、スイッチング素子Ｓ１乃至Ｓ６において、単位時間当りの通電時間が長くされ、より大きな電流が電気モータＭＴＲに流され、電気モータＭＴＲの発生力（出力トルク）が大とされる。
【００７０】
駆動手段ＤＲＶには、図示しない通電量取得手段（例えば、電流センサ）ＩＭＡが備えられ、実際の通電量（例えば、実際の電流値）Ｉｍａが取得（検出）される。そして、スイッチング制御ブロックＳＷＴにおいて、所謂、電流フィードバック制御が実行される。実際の通電量Ｉｍａと目標通電量Ｉｍｔとの偏差ΔＩｍに基づいて、デューティ比Ｄｕｔが修正（微調整）される。この電流フィードバック制御によって、高精度なモータ制御が達成され得る。
【００７１】
＜４節リンク機構によるトルク伝達＞
図５の構成図を参照しながら、４節リンク機構ＬＮＫによる動力伝達について説明する。図２と同様に、第１リンクＬＮ１の第１固定端ジョイントＫＴ１、及び、第２リンクＬＮ２の第２固定端ジョイントＫＴ２が、車体フロアＦＬＲに、回転可能な状態で固定される。第１リンクＬＮ１と第２リンクＬＮ２とは、中間リンクＬＮＣを介して接続される。具体的には、第１リンクＬＮ１と中間リンクＬＮＣとが、第１自由端ジョイントＪＹ１で回転可能な状態で接続され、第２リンクＬＮ２と中間リンクＬＮＣとが、第２自由端ジョイントＪＹ２で回転可能な状態で接続される。図２では、第２固定端ジョイントＫＴ２と電気モータＭＴＲ（ＭＴＪ）とが減速機ＧＳＫ（ＤＫＨ，ＳＫＨ）を介して接続されているが、図５では、第２固定端ジョイントＫＴ２が、直接、電気モータＭＴＲの出力軸ＭＴＪに接続される。即ち、図５の構成では、電気モータＭＴＲによって直接駆動される、ダイレクトドライブ機構が採用されている。従って、動力伝達において減速機ＧＳＫを介することないため、上述したバックラッシの影響が無視され得る。
【００７２】
先ず、４節リンク機構ＬＮＫの幾何的関係を定義する。図中の点は、正確には、各ジョイント（ＫＴ１等）の回転中心（回転軸）と表現されるべきである。しかし、記載の煩雑さを回避するため、幾何的関係を説明する場合には、各ジョイント（ＫＴ１等）の位置は、その回転の中心点（ＫＴ１等の中心軸と４節リンク機構ＬＮＫが形成する面の交点）を意味する。例えば、「第１固定端ジョイントＫＴ１と第１自由端ジョイントＪＹ１との距離」は、「第１固定端ジョイントＫＴ１の回転中心（回転軸）と、第１自由端ジョイントＪＹ１の回転中心（回転軸）との距離」を意味する。
【００７３】
第１固定端ジョイントＫＴ１と第１自由端ジョイントＪＹ１との距離をＬ１（「第１リンクＬＮ１の長さＬ１」ともいう）、第２固定端ジョイントＫＴ２と第２自由端ジョイントＪＹ２との距離をＬ２（「第２リンクＬＮ２の長さＬ２」ともいう）、第１自由端ジョイントＪＹ１と第２自由端ジョイントＪＹ２との距離をＬｃ（「中間リンクＬＮＣの長さＬｃ」ともいう）、及び、第１固定端ジョイントＫＴ１と第２固定端ジョイントＫＴ２との距離をＬｖ（「固定リンクＬＮＶの長さＬｖ」ともいう）とする。また、第１自由端ジョイントＪＹ１と第２固定端ジョイントＫＴ２とを結ぶ直線を「第１直線Ｓ１」と称呼し、第１直線Ｓ１と固定リンクＬＮＶとがなす角をα１、第１直線Ｓ１と第２リンクＬＮ２とがなす角をα２、第１直線Ｓ１と第１リンクＬＮ１とがなす角をα３、及び、第１直線Ｓ１と中間リンクＬＮＣとがなす角をα４とする。
【００７４】
さらに、中間リンクＬＮＣを延長した直線を「延長線Ｓｅｎ」と称呼し、延長線Ｓｅｎと第１固定端ジョイントＫＴ１との距離をＲ１、延長線Ｓｅｎと第２固定端ジョイントＫＴ２との距離をＲ２とする。換言すれば、距離Ｒ１は、「点ＫＴ１を通り延長線Ｓｅｎと直交する線と、延長線Ｓｅｎとの交点Ｐｒ１から点ＫＴ１までの長さ」であり、距離Ｒ２は、「点ＫＴ２を通り延長線Ｓｅｎと直交する線と、延長線Ｓｅｎとの交点Ｐｒ２から点ＫＴ２までの長さ」である。なお、図５において、角括弧にて記載される記号（例えば、［Ｌ１］、［Ｒ１］）は、距離に関するものであることを表している。
【００７５】
４節リンク機構ＬＮＫのジオメトリにおいて、以下の２つの式が成立する。
Ｒ１＝Ｌ１×ｓｉｎ（π−α３−α４）＝Ｌ１×ｓｉｎ（α３＋α４）   …（１）
Ｒ２＝Ｌ２×ｓｉｎ（π−α２−α４）＝Ｌ２×ｓｉｎ（α２＋α４）   …（２）
【００７６】
即ち、距離Ｒ１は、長さＬ１に「α３＋α４」の正弦を乗算した値と一致し、距離Ｒ２は、長さＬ２に「α２＋α４」の正弦を乗算した値と一致する。運転者の踏力によって生じる第１固定端ジョイントＫＴ１まわりのトルクをＴ１とする。また、電気モータＭＴＲの出力トルク、及び、ばね部材ＤＳＢのばね力によって、Ｔ１に対抗するように発生する第２固定端ジョイントＫＴ２まわりのトルクをＴ２とする。トルクＴ１と、トルクＴ２との関係は、以下のように表現される。
Ｔ２／Ｔ１＝Ｒ２／Ｒ１＝｛Ｌ２×ｓｉｎ（α２＋α４）｝／｛Ｌ１×ｓｉｎ（α３＋α４）｝   …（３）
【００７７】
式（３）からも明らかなように、値「Ｒ２／Ｒ１」は、４節リンク機構ＬＮＫのジオメトリによって決定される。具体的には、各ジョイント（ＫＴ１等）の位置、及び、各リンク（ＬＮ１等）の長さ（Ｌ１等）に基づいて、幾何学的に決定される。この関係において、値「Ｒ２／Ｒ１」が小さく設定されると、第１固定端ジョイントＫＴ１まわりのトルクＴ１に対する、第２固定端ジョイントＫＴ２まわりのトルクＴ２の値は、相対的に小さくなる。即ち、値「Ｒ２／Ｒ１」が相対的に小さい値としてリンク比Ｈｌｎｋが形成されると、電気モータＭＴＲの最大出力が抑制され、電気モータＭＴＲが小型化され得る。ここで、値「Ｒ２／Ｒ１」が、「リンク比Ｈｌｎｋ」と称呼される。
【００７８】
＜４節リンク機構におけるリンク比の特性＞
図６の特性図を参照しながら、リンク比Ｈｌｎｋ（＝Ｒ２／Ｒ１）について説明する。上述するように、距離Ｒ１は、「点ＫＴ１を通り延長線Ｓｅｎと直交する線と延長線Ｓｅｎとの交点Ｐｒ１から点ＫＴ１までの長さ」であり、距離Ｒ２は、「点ＫＴ２を通り延長線Ｓｅｎと直交する線と延長線Ｓｅｎとの交点Ｐｒ２から点ＫＴ２までの長さ」であって、値「Ｒ２／Ｒ１」が、「リンク比Ｈｌｎｋ」と定義される。なお、図６では、図４で示した、当接操作変位ｂｐ１以降（ｂｐ１＜Ｂｐａ≦ｂｐ３の範囲内）での、目標通電量Ｉｍｔの調整（保持、及び、減少）は考慮されていない。
【００７９】
制動操作部材ＢＰの作動領域（動作範囲）内において、リンク比Ｈｌｎｋは、制動操作部材ＢＰの操作変位Ｂｐａがゼロから増加するに従って、上に凸の特性ＣＨｈａで設定される。制動操作部材ＢＰの作動領域は、第１制限手段ＳＧ１によって拘束される初期位置（制動操作部材ＢＰの非操作状態であり、Ｂｐａ＝０に対応）から、第２制限手段ＳＧ２によって拘束される最大操作位置（制動操作部材ＢＰの最大操作状態であり、Ｂｐａ＝ｂｐ３）までの範囲である。即ち、制動操作部材ＢＰの作動領域は、非操作から最大操作までの可動範囲に相当する。
【００８０】
操作変位Ｂｐａの増加に従って目標通電量Ｉｍｔが調整され、電気モータＭＴＲの出力が制御される。この電気モータＭＴＲの出力に、リンク比Ｈｌｎｋを乗じたものが、第２固定端ジョイントＫＴ２まわりのトルクＴ２に相当する。制動操作部材ＢＰの動作範囲内において、リンク比Ｈｌｎｋが上に凸の特性（特性ＣＨｈａ）となるよう４節リンク機構ＬＮＫのジオメトリ（各ジョイントの位置、及び、リンクの長さ）が設定される。このため、トルクＴ１が最大となる最大操作変位（Ｂｐａ＝ｂｐ３）において、リンク比Ｈｌｎｋが相対的に小さくなる。結果、トルクＴ１に対抗すべきトルクＴ２が相対的に小さくなり、トルクＴ２の動力源（発生元）である電気モータＭＴＲが小型化され得る。
【００８１】
動力伝達機構ＤＤＢとして、減速のみが行われる減速機（例えば、歯車伝達機構）が採用される場合を想定し、４節リンク機構ＬＮＫが採用される場合と比較する。歯車伝達機構では、値「Ｒ２／Ｒ１」は、各歯車の径（例えば、Ｒ１はＫＴ１を回転軸とする歯車の有効半径、Ｒ２はＫＴ２を回転軸とする歯車の有効半径）で決まる。従って、リンク比Ｈｌｎｋに相当する値は、一定値ｈｌ０となる（破線で示した特性ＣＨｈｂ）。この構成では、操作変位Ｂｐａの増加に従って、特性ＣＨｈｂに対応した特性ＣＨｉｂ（破線）のように、目標通電量Ｉｍｔが決定される。このため、電気モータＭＴＲへの最大通電量としては、値ｉｍｂが必要となる。
【００８２】
一方、動力伝達機構ＤＤＢとして、４節リンク機構ＬＮＫが採用され、リンク比Ｈｌｎｋが特性ＣＨｈａにて設定される場合を考える。ここで、特性ＣＨｈａは、操作変位Ｂｐａの初期位置（Ｂｐａ＝０）から最大操作位置（Ｂｐａ＝ｂｐ３）の動作範囲内で、「操作変位Ｂｐａの増加に対して、リンク比Ｈｌｎｋが上に凸であって極大となる」特性である。特性ＣＨｈａにおいて、リンク比Ｈｌｎｋは、「Ｂｐａ＝ｂｐｂ」で極大となる（極大値ｈｌ２を生じる）。
【００８３】
操作変位Ｂｐａが値ｂｐａ以上、且つ、値ｂｐｃ未満の領域では、４節リンク機構ＬＮＫのリンク比Ｈｌｎｋは、単なる減速機（例えば、歯車装置）のリンク比ｈｌ０よりも大きい。このため、４節リンク機構ＬＮＫでは、単なる減速機と比較して、相対的に大きな通電量（絶対値）が必要とされる。しかし、操作変位Ｂｐａが値ｂｐｃ以上の領域では、４節リンク機構ＬＮＫのリンク比Ｈｌｎｋは、リンク比が一定である単なる減速機のリンク比ｈｌ０よりも小さくなる。このため、４節リンク機構ＬＮＫで必要とされる通電量は低減される。結果、電気モータＭＴＲへの最大通電量として、値ｉｍａ（＜ｉｍｂ）が要求されるに留まり、リンク比一定の場合に比較して、大幅に通電量が減少され得る。
【００８４】
電気モータＭＴＲの体格（サイズ）は、最大通電量に対応した最大出力での特性に基づいて決定される。このため、動力伝達機構ＤＤＢとして、４節リンク機構ＬＮＫが採用され、制動操作部材ＢＰの動作範囲内（ＢＰがＳＧ１、ＳＧ２で制限される範囲内）で、ＬＮＫのリンク比Ｈｌｎｋが、「上に凸」、且つ、「極大となる」ように、ＬＮＫの構成要素の幾何的関係（即ち、各リンクの長さ、及び、各ジョイントの位置）が決定される。この結果、電気モータＭＴＲの最大出力時に要求される通電量が低減され、低出力化される。換言すると、電気モータＭＴＲとして、小型なものが採用され、４節リンク機構ＬＮＫを含めた装置全体がコンパクト化され得る。
【００８５】
リンク比Ｈｌｎｋが操作変位Ｂｐａの増加に従って、概ね線形で単純減少する特性ＣＨｈｃ（一点鎖線）を満足するジオメトリによっても、ＭＴＲの最大出力時に要求される通電量が低減され得る。しかし、特性ＣＨｈｃのジオメトリが採用されるためには、４節リンク機構ＬＮＫを構成するリンクが、相対的に長くなる。結果、装置全体が大型となる。電気モータＭＴＲの最大出力を考慮すると、リンク比Ｈｌｎｋを小さくする必要があるのは、ＭＴＲへの通電量が大きい領域に限ったことである（即ち、通電量が小さい領域は無視され得る）。このため、リンク比Ｈｌｎｋの変化特性が、制動操作部材ＢＰの操作範囲内で、２つの条件（「上に凸である」、且つ、「極大となる（即ち、極大値をもつ）」）が満足されるよう、４節リンク機構ＬＮＫのジオメトリ（各リンク長さ、及び、各ジョイント位置）が決定されている。この結果、電気モータＭＴＲが低出力化されるとともに、４節リンク機構ＬＮＫを含めた装置全体が小型化され得る。
【００８６】
＜作用・効果（操作変位Ｂｐａと操作力Ｆｂｐとの関係）＞
図７の特性図を参照しながら、本発明の作用・効果についてまとめる。図７の特性図は、図４に示した目標通電量演算ブロックＩＭＴにおける演算特性（演算マップ）ＣＨｔに対応して、制動操作部材ＢＰの操作変位Ｂｐａに対する操作力Ｆｂｐの関係（操作特性）を表している。
【００８７】
制動操作変位Ｂｐａがゼロ（ＳＧ１への当接位置）から所定値ｂｐｘまでの領域では、操作変位Ｂｐａの増加に従って、目標通電量Ｉｍｔがゼロから減少された後に、再度、ゼロに向けて増加される。この領域では、目標通電量Ｉｍｔがゼロ（非通電状態）よりも小さくされ、電気モータＭＴＲが逆転方向Ｒｖｓ（第１方向）に駆動される。制動操作変位Ｂｐａが所定値ｂｐｘ以上、且つ、所定値ｂｐ１未満の領域では、操作変位Ｂｐａの増加に従って、目標通電量Ｉｍｔがゼロから単純増加される。この領域では、電気モータＭＴＲが正転方向Ｆｗｄ（第２方向）に駆動される。即ち、電気モータＭＴＲの回転方向においては、操作変位Ｂｐａが所定値ｂｐｘとなった時点で、逆転方向Ｒｖｓから正転方向Ｆｗｄへの反転（回転方向の切り替え）が実行される。
【００８８】
ばね部材ＤＳＢのばね力Ｆｄｓは、特性ＣＨｄｓにて示したように、Ｂｐａが増加するに従って、線形に増加する。制動操作変位Ｂｐａがゼロから所定値ｂｐｘまでの領域では、電気モータＭＴＲの発生力（調整力）Ｆｍｔは、ばね力Ｆｄｓ（ＤＳＢの発生力）を打ち消す方向に作用する。一方、制動操作変位Ｂｐａが所定値ｂｐｘ以上の領域では、調整力Ｆｍｔは、ばね力Ｆｄｓを増大させる方向に作用する。Ｆｍｔによる調整の結果、特性ＣＨｂｐにて示すように、ＢｐａとＦｂｐとの関係は、「下に凸」の非線形特性とされる。電気モータＭＴＲの第１方向（Ｒｖｓ方向）への駆動と、第２方向（Ｆｗｄ方向）への駆動が組み合わされることによって、効率的に操作特性の非線形性が形成され得る。この非線形特性において、０≦Ｂｐａ＜ｂｐｘの範囲では、制動操作部材ＢＰの操作反力Ｆｂｐは相対的に軽くされ、Ｂｐａ≧ｂｐｘの範囲では、操作反力Ｆｂｐは相対的に重めとされる。これは、該特性が制動操作部材の操作において好適であることに因る。
【００８９】
電気モータＭＴＲの回転方向が切り替えられる場合（例えば、「Ｂｐａ＝ｂｐｘ」での逆転方向Ｒｖｓから正転方向Ｆｗｄへ変更される時点）、操作特性が、動力伝達部材ＤＤＢにおけるバックラッシ（ガタ）の影響を受ける場合がある。この影響を解消するため、動力伝達部材ＤＤＢにおける歯車伝達機構（電気モータの出力用の減速機ＧＳＫであって、図２のＳＫＨ及びＤＫＨの組で示される機構）において、「ノーバックラッシギヤ（バックラッシ除去機構が備えられた歯車）」が採用され得る。ここで、ノーバックラッシギヤとして、「ばね力で予圧が与えられたシザーズギヤ」、「摩擦力でバックラッシが低減されたフリクションギヤ」、及び、「波動歯車装置（所謂、ハーモニックドライブ（登録商標））」のうちの少なくとも１つが採用され得る。また、図５に示された、電気モータＭＴＲの出力軸ＭＴＪが、第２固定端ジョイントＫＴ２に直接固定されるダイレクトドライブ機構が採用され得る。
【００９０】
制動操作変位Ｂｐａが所定値ｂｐ１から所定値ｂｐ３までの領域（範囲）では、目標通電量Ｉｍｔの保持／減少が行われる。操作変位Ｂｐａが当接操作変位（所定値）ｂｐ１に達すると、これ以上、操作力Ｆｂｐを増加する必要がなくなるため、目標通電量Ｉｍｔが、一旦、保持される。さらに、操作変位Ｂｐａが増加されると、操作変位Ｂｐａが所定値ｂｐ２（＞ｂｐ１）になると、目標通電量Ｉｍｔはゼロに向けて減少され始める。制動変位Ｂｐａが最大操作変位（所定値）ｂｐ３に達すると、目標通電量Ｉｍｔは、概ねゼロとされる。
【００９１】
操作変位Ｂｐａが、当接変位ｂｐ１から増加されるに従って、ゴム部材ＳＧ２ａの弾性力Ｆｇｍは、下に凸の非線形特性をもって増大され、操作力Ｆｂｐにおいて、その影響が、徐々に支配的になる。目標通電量Ｉｍｔがゼロに向けて減少されると、電気モータＭＴＲによる正転方向Ｆｗｄの調整力Ｆｍｔも減少されるが、この力Ｆｍｔの減少は、ゴム部材ＳＧ２ａの弾性力Ｆｇｍの増加によって補われる。このため、電気モータＭＴＲの最大出力状態の継続が回避され、ＭＴＲの発熱が抑制されるとともに、目標通電量Ｉｍｔの減少によって生じる操作力Ｆｂｐの不連続が回避され、制動操作部材ＢＰの操作特性が好適に維持され得る。
【符号の説明】
【００９２】
ＢＰ…制動操作部材、ＰＴＭ…操作面、ＥＣＵ…電子制御ユニット、ＣＴＬ…制御手段、ＡＣＴ…反力調整手段、ＤＤＢ…動力伝達機構、ＬＮＫ…４節リンク機構、ＭＴＲ…電気モータ、ＤＳＢ…ばね部材、ＢＰＡ…操作変位取得手段、ＪＰＡ…車両状態量取得手段、ＳＷＡ…指示状態取得手段、ＪＶＡ…走行状態取得手段、ＶＸＡ…車両速度取得手段、ＭＫＡ…回転角取得手段
【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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