JP6580960B2 - 車両の電動制動装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の電動制動装置に関する。

特許文献１には、「車両用ブレーキ液圧制御装置において、ブレーキ鳴きを効果的に抑制するため、車輪のブレーキの鳴きを検出するブレーキ鳴き検出手段を備え、ブレーキ鳴きを検出したら、前後輪のブレーキ液圧の配分を変更することによりブレーキ鳴きを抑制する」ことが記載されている。

ところで、ブレーキ鳴きは、ブレーキパッドとブレーキディスクとの間で発生する摩擦力が原因で振動が発生する現象である。具体的には、ブレーキディスクにブレーキパッドが接触する場合の不均一な接触により微振動が発生し、これが原因となって自励振動が生じる。この自励振動は、ブレーキディスク本体だけではなく、ブレーキキャリパ、サスペンションメンバの影響を受ける。このため、各種周波数帯域、振動モードのブレーキ鳴きが発生する。

特許文献１に記載の装置では、ブレーキ鳴きが発生した後の対処としてブレーキ液圧の変更が行われる。一方で、全てのブレーキ鳴きを抑制するのではなく、各種存在するなかの或る特定のブレーキ鳴きを抑制するものも切望されている。加えて、特許文献１に記載の装置では、車輪のブレーキの鳴きを検出するブレーキ鳴き検出手段を備えることを前提としているが、該検出手段を利用しない簡素な構成のものが求められている。

特開平０９−２２１０１３号公報

本発明の目的は、簡素な構成で、ブレーキ鳴きを抑制し得る車両の電動制動装置を提供することである。

上記課題を解決するための車両の電動制動装置（ＥＢＲ）は、車両の運転者による制動操作部材（ＢＰ）の操作量（Ｂｐａ）を取得する操作量センサ（ＢＰＡ）と、前記車両の車輪と一体となって回転する回転部材（ＫＴＢ）を、電気モータ（ＭＴＲ）の駆動によって摩擦部材（ＭＳＢ）が押圧することにより、前記車輪に制動トルクを付与するアクチュエータ（ＢＲＫ）と、前記操作量（Ｂｐａ）に基づいて前記摩擦部材（ＭＳＢ）が前記回転部材（ＫＴＢ）を押圧する力である押圧力の目標値（Ｆｂｔ）を演算し、前記目標値（Ｆｂｔ）と前記押圧力の実際値（Ｆｂａ）とが一致するように前記電気モータ（ＭＴＲ）を制御するコントローラ（ＣＴＬ）と、を備える。

また、上記車両の電動制動装置（ＥＢＲ）では、前記コントローラ（ＣＴＬ）が、前記回転部材（ＫＴＢ）、前記摩擦部材（ＭＳＢ）、及び、前記アクチュエータ（ＢＲＫ）のうちの少なくとも１つの振動特性に応じて予測されるブレーキ鳴きが発生する前記押圧力の領域を回避するよう、前記操作量（Ｂｐａ）の増加にしたがって前記目標値（Ｆｂｔ）を一定に維持し、前記操作量（Ｂｐａ）が所定値（ｂｐ１、ｂｐ３、ｂｐ５）になった場合に前記目標値（Ｆｂｔ）をステップ的に増加する鳴き回避特性（ＣＨｆ、ＣＨｒ）に基づいて、前記目標値（Ｆｂｔ）を演算するように構成されている。

ブレーキ鳴きは、回転部材（ＫＴＢ）と摩擦部材（ＭＳＢ）との接触面で生じる微小な摩擦力変動が、ブレーキディスクなどの回転部材（ＫＴＢ）やアクチュエータ（ＢＲＫ）の構成部材（例えば、ブレーキキャリパ）と共振することによって発生する。ブレーキ鳴きの発生のし易さ（発生確率）は、アクチュエータ（ＢＲＫ）を構成する各部材（ブレーキキャリパ等）、回転部材（ＫＴＢ）、及び、摩擦部材（ＭＳＢ）の振動特性（例えば、固有振動特性であり、固有振動数、固有モード）に基づいて、解析的、実験的に予測され得る。上記の構成によれば、鳴き回避特性（ＣＨｆ、ＣＨｒ）によって、ブレーキ鳴きの発生が予測される押圧力の領域を避けることが可能となるため、各種ブレーキ鳴きのうちの一部が効果的に防止され得る。

また、上記車両の電動制動装置（ＥＢＲ）では、前記コントローラ（ＣＴＬ）は、前記車両の運転状態（Ｖｘａ、ｄＢｐ、Ｓｆｐ）に基づいて前記鳴き回避特性（ＣＨｆ、ＣＨｒ）の要否を判定し、前記鳴き回避特性（ＣＨｆ、ＣＨｒ）が必要であることが判定される場合には、前記目標値（Ｆｂｔ）を前記鳴き回避特性（ＣＨｆ、ＣＨｒ）に基づいて演算し、前記鳴き回避特性（ＣＨｆ、ＣＨｒ）が不要であることが判定される場合には、前記鳴き回避特性（ＣＨｆ、ＣＨｒ）とは異なり、前記操作量（Ｂｐａ）の増加にしたがって前記目標値（Ｆｂｔ）が単調増加する通常特性（ＣＮｆ、ＣＮｒ）に基づいて、前記目標値（Ｆｂｔ）を演算する。

鳴き回避特性（ＣＨｆ、ＣＨｒ）では、操作量Ｂｐａが増加しても、押圧力の目標値（Ｆｂｔ）が一定に維持される領域が存在する。車両の運転状態（Ｖｘａ、ｄＢｐ、Ｓｆｐ）に基づいて、鳴き回避特性（ＣＨｆ、ＣＨｒ）の要否が判定され、ブレーキ鳴き発生の蓋然性が高い場合に限って、鳴き回避特性（ＣＨｆ、ＣＨｒ）に基づいて押圧力の目標値（Ｆｂｔ）が演算される。該構成によって、ブレーキ鳴きが低減されるとともに、運転者への違和感が抑制され得る。

さらに、上記車両の電動制動装置（ＥＢＲ）では、前記所定値（ｂｐ１、ｂｐ３、ｂｐ５）は、前記制動操作部材（ＢＰ）の遊びに対応する遊び値（ｂｐ０）よりも大きい値である規定値（ｂｐ１）を含む。前記車両の後輪に対応する前記鳴き回避特性（ＣＨｒ）は、前記操作量（Ｂｐａ）がゼロから前記遊び値（ｂｐ０）を越えて増加しても前記目標値（Ｆｂｔ）をゼロに維持し、前記操作量（Ｂｐａ）が前記規定値（ｂｐ１）に達した場合に前記目標値（Ｆｂｔ）をゼロからステップ的に増加するよう設定される。

制動初期（制動力が低い場合）には、ブレーキ鳴きが発生し易い。加えて、制動初期には、車両減速度の変化が、運転者への違和感に繋がり難い。また、車両全体の制動力に対して後輪制動力の影響度は、前輪の制動力に比較して小さい。車両の後輪に対応する鳴き回避特性ＣＨｒによって、高い頻度で発生する押圧力が低い領域でのブレーキ鳴きが効果的に抑制されるとともに、運転者への違和感が抑制され得る。

第１の実施形態の車両の電動制動装置を説明するための全体構成図。 ブレーキ鳴きの例を説明するための回転部材の概略図。 車輪側電子制御ユニットを説明するための概略図。 （ａ），（ｂ），（ｃ）は車両の電動制動装置の作動を説明するための時系列線図。 第２の実施形態の車両の電動制動装置を説明するための全体構成図。

（第１の実施形態）
以下、車両の電動制動装置の第１の実施形態について図面を参照しつつ説明する。

＜車両の電動制動装置ＥＢＲの全体構成＞
図１は、車両の電動制動装置ＥＢＲの全体構成図である。電動制動装置ＥＢＲを備える車両には、制動操作部材ＢＰ、操作量取得手段ＢＰＡ、車輪速度取得手段ＶＷＡ、車体側電子制御ユニットＥＣＢ、制動手段ＢＲＫ、及び、通信線ＳＧＬが備えられる。なお、操作量取得手段ＢＰＡ、車体側電子制御ユニットＥＣＢ、制動手段ＢＲＫ、及び、通信線ＳＧＬは、電動制動装置ＥＢＲの構成要素である。

制動操作部材（例えば、ブレーキペダル）ＢＰは、車両を減速して停止させるために運転者が操作する部材である。制動操作部材ＢＰが操作されているときには、制動手段ＢＲＫによって、車輪の制動トルクが調整される。その結果、車輪に制動力が発生し、走行中の車両が減速される。制動操作部材ＢＰには、操作量取得手段ＢＰＡが設けられる。操作量取得手段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。

操作量取得手段（操作量センサ）ＢＰＡとして、マスタシリンダの圧力を検出するセンサ（圧力センサ）、制動操作部材ＢＰの操作力を検出するセンサ（踏力センサ）、及び、制動操作部材ＢＰの操作変位を検出するセンサ（ストロークセンサ）のうちで、少なくとも１つが採用される。したがって、上記の操作量Ｂｐａは、マスタシリンダ圧力、ブレーキペダル踏力、及び、ブレーキペダルストロークのうちの少なくとも何れか１つに基づいて演算される。操作量Ｂｐａは、車体側電子制御ユニットＥＣＢに入力される。

車輪速度取得手段（車輪速度センサ）ＶＷＡが、車両の各車輪に対してそれぞれ設けられている。車輪速度取得手段ＶＷＡは、車輪の回転速度を、車輪速度Ｖｗａとして取得（検出）する。具体的には、車輪と一体となって回転する歯車状のセンサロータが車輪と同軸に設けられ、車輪速度取得手段ＶＷＡは、センサロータの外周に微小な隙間をもって設置される。車輪速度取得手段ＶＷＡは、コイルと磁極で構成され、コイルを通過する磁束変化に基づいて、車輪の車輪速度Ｖｗａが検出される。車輪速度Ｖｗａは、車体側電子制御ユニットＥＣＢに入力される。

＜ブレーキ鳴き＞
車体側電子制御ユニットＥＣＢでの処理について説明する前に、図１及び図２を参照して、ブレーキ鳴きについて説明する。「ブレーキ鳴き」は、回転部材（ブレーキディスク）ＫＴＢと摩擦部材（ブレーキパッド）ＭＳＢとの接触による摩擦振動が加振源となり、制動装置を構成する部材（部品）、及び、車体と共振することによって発生する現象である。ブレーキ鳴きには各種存在するが、例としては、スキール音（低速状態の車両を低踏力で停止させる際に発生し易い）、グローン音（発進時等にブレーキペダルを離した瞬間に発生し易い）、モーン音（微低速発進時に発生し易い）、ランブル音（通常ブレーキの際に発生することがある）、等がある。

次に、ブレーキ鳴きの発生メカニズムについて説明する。回転部材ＫＴＢと摩擦部材ＭＳＢとの接触面では、摺動によって摩擦力が発生し、常時、微小な摩擦力の変動（スティックスリップ現象）が生じている。この摩擦力変動が、摺動部周辺の部材（例えば、回転部材ＫＴＢ、摩擦部材ＭＳＢ）と共振し、自励振動が発生する。摩擦力変動の要因としては、回転部材ＫＴＢを含む制動装置の振動形態、摩擦部材ＭＳＢの物性（例えば、摩擦部材ＭＳＢの速度依存性、摩擦部材ＭＳＢの摩耗状態）、構成部材の熱変形が挙げられる。

自励振動の例として、モード連成が挙げられる。モード連成は、２つ以上の固有モードの固有振動数が近接していることによって、共振が発生されるものである。例えば、ブレーキディスク（回転部材ＫＴＢ）の或る固有モードの固有振動数とブレーキキャリパの或る固有モードの固有振動数とが近い場合、ブレーキディスク（回転部材ＫＴＢ）の周方向（面内方向）の固有モードの固有振動数と軸方向（面直方向）の固有モードの固有振動数とが近似する場合である（図２を参照）。なお、固有モードは、１つの部材において、複数のモードが存在する。例えば、ブレーキディスク（回転部材ＫＴＢ）だけでも、数〜数十種の固有モードが存在する。

回転部材ＫＴＢを含む制動装置の振動特性（固有振動特性）は、形状、材質、拘束状態（各部材が固定されている形態）に基づいて予め解析され得る。固有振動特性を求める解析は、一般的にモード解析（又は、固有値解析）と呼ばれている。固有振動特性として、固有モード、固有振動数が用いられる。固有モードとは、物体（部材）が与えられた拘束状態で自由に変形し得る形状（即ち、振動の現れ方）である。例えば、振動振幅の節と腹の位置の分布が、固有モードである。固有振動数は、上記の固有モードの単位時間当たりに繰り返されるかの程度である。例えば、固有振動数は、物体を自由振動させたときの周波数のことである。

さらに、固有振動特性として、モード減衰比が採用され得る。モード減衰比は、自由振動させたときの振動の収束性を示す値であり、自由振動の場合、時間領域ではモード減衰比が大きいほど早く収束し、周波数領域ではモード減衰比が大きいほど振幅は小さくなる。また、共振時の振幅は、モード減衰比が大きいほど小さくなる。モード減衰比は、例えば、複素固有値解析に基づいて演算され得る。

以上で説明したように、ブレーキ鳴きの発生のし易さ（発生確率）は、制動手段（アクチュエータ）ＢＲＫを構成する各部材（ブレーキキャリパＣＲＰ等）、回転部材ＫＴＢ、及び、摩擦部材ＭＳＢの振動特性（例えば、固有振動特性）に基づいて予測され得る。また、制動手段ＢＲＫ等の振動特性に起因するブレーキ鳴きのうちで発生の確率が高いものは、実験においても、予め確認され得る。

≪車体側電子制御ユニットＥＣＢ≫
図１を参照して、車体側電子制御ユニットＥＣＢについて説明する。車体側電子制御ユニットＥＣＢは、車両の車体に設けられる。車体側電子制御ユニットＥＣＢはプロセッサを含む電気回路を備え、車体に固定される。車体側電子制御ユニットＥＣＢは、目標押圧力演算ブロックＦＢＴ、車体速度演算ブロックＶＸＡ、操作速度演算ブロックＤＢＰ、判定ブロックＨＮＴ、及び、車体側通信部ＣＭＢにて構成される。目標押圧力演算ブロックＦＢＴ、車体速度演算ブロックＶＸＡ、操作速度演算ブロックＤＢＰ、判定ブロックＨＮＴ、及び、車体側通信部ＣＭＢは、制御アルゴリズムであり、車体側電子制御ユニットＥＣＢのプロセッサにプログラムされている。ここで、車体側電子制御ユニットＥＣＢは、制御手段（コントローラ）ＣＴＬの一部に相当する。

目標押圧力演算ブロックＦＢＴでは、操作量Ｂｐａに基づいて、目標押圧力Ｆｂｔが演算される。ここで、目標押圧力Ｆｂｔは、摩擦部材（ブレーキパッド）ＭＳＢが回転部材（ブレーキディスク）ＫＴＢを押圧する力である押圧力の目標値である。目標押圧力Ｆｂｔは、操作量Ｂｐａ、予め設定された車両の前輪に対応する演算特性（演算マップ）ＣＮｆ，ＣＨｆ、及び、予め設定された車両の後輪に対応する演算特性ＣＮｒ，ＣＨｒに基づいて演算される。ここで、演算特性ＣＮｆ，ＣＮｒは、後述するブレーキ鳴きの回避が行われない場合に対応する演算特性であり、この演算特性ＣＮｆ，ＣＮｒを以下では「通常特性」と称呼する。また、演算特性ＣＨｆ，ＣＨｒは、ブレーキ鳴きの回避が行われる場合に対応する演算特性であり、この演算特性ＣＨｆ，ＣＨｒを以下では「鳴き回避特性」と称呼する。

先ず、通常特性ＣＮｆ，ＣＮｒに基づく、目標押圧力Ｆｂｔの演算について説明する。前輪の目標押圧力Ｆｂｔは、図１に破線で示す前輪の通常特性ＣＮｆ、及び、操作量Ｂｐａに基づいて演算される。前輪の通常特性ＣＮｆは、車体側電子制御ユニットＥＣＢ内に予め設定されている演算マップである。前輪の目標押圧力Ｆｂｔは、操作量Ｂｐａがゼロから値ｂｐ０までの範囲では、ゼロに演算され、操作量Ｂｐａが値ｂｐ０を越えると、操作量Ｂｐａの増加にしたがって単調増加するように演算される。ここで、値ｂｐ０は、制動操作部材ＢＰの「遊び（構成部品間で自由に動かすことのできる操作量）」に相当する値であり、この値ｂｐ０を以下では「遊び値」と称呼する。

なお、前輪の通常特性ＣＮｆとして、以下で説明するジャンプイン特性が考慮された通常特性ＣＮｊを採用してもよい。ジャンプイン特性（ジャンピング特性ともいう）は、倍力装置（例えば、負圧ブースタ）において、小さな操作力（ブレーキペダル踏力）で出力を増加させることができるよう、助勢力をゼロからステップ的に増大するものである。したがって、前輪の通常特性として、図１に一点鎖線で示すように、操作量Ｂｐａがゼロから遊び値ｂｐ０までの範囲では、目標押圧力Ｆｂｔがゼロにされ、操作量Ｂｐａが遊び値ｂｐ０となる場合に、目標押圧力Ｆｂｔがゼロからステップ的に、値ｆｂｊに増加する特性（通常特性ＣＮｊ）が採用され得る。ここで、値ｆｂｊが「ジャンプイン値」と称呼される。ジャンプイン特性が考慮された通常特性ＣＮｊにおいても、操作量Ｂｐａが遊び値ｂｐ０から増加するにしたがって、前輪の目標押圧力Ｆｂｔはジャンプイン値ｆｂｊから単調増加される。

後輪の目標押圧力Ｆｂｔは、図１に破線で示す予め設定された後輪の通常特性（演算マップ）ＣＮｒ、及び、操作量Ｂｐａに基づいて演算される。後輪の目標押圧力Ｆｂｔも、操作量Ｂｐａがゼロから遊び値ｂｐ０までの範囲では、ゼロに演算され、操作量Ｂｐａが遊び値ｂｐ０を越えると、操作量Ｂｐａの増加にしたがって単調増加するように演算される。

次に、鳴き回避特性ＣＨｆ，ＣＨｒに基づく、目標押圧力Ｆｂｔの演算について説明する。上述したように、ブレーキ鳴きにおいては、回転部材ＫＴＢ、摩擦部材ＭＳＢ、及び、制動手段ＢＲＫの形状、材質、固定形態等で定まる振動特性に基づく振動解析によって、事前に予測可能なものがある。鳴き回避特性ＣＨｆ，ＣＨｒは、ブレーキ鳴きの発生が予測される押圧力の領域（鳴き領域）を予め避けるように設定されている。

前輪の目標押圧力Ｆｂｔは、操作量Ｂｐａ、及び、予め設定された前輪の鳴き回避特性（演算マップ）ＣＨｆに基づいて演算される。具体的には、以下（１）〜（５）のように前輪の目標押圧力Ｆｂｔが決定される。
（１）操作量Ｂｐａが「遊び値ｂｐ０未満」では、前輪の目標押圧力Ｆｂｔはゼロに演算される。
（２）操作量Ｂｐａが「遊び値ｂｐ０以上、値ｂｐ４未満」の範囲では、操作量Ｂｐａの増加にしたがって、前輪の目標押圧力Ｆｂｔは値ｆｂ４まで単調増加するように演算される。
（３）操作量Ｂｐａが「値ｂｐ４以上、値ｂｐ５未満」の範囲では、前輪の目標押圧力Ｆｂｔは値ｆｂ４で一定に維持される。
（４）増加する操作量Ｂｐａが「値ｂｐ５に達したとき」には、前輪の目標押圧力Ｆｂｔは値ｆｂ４から値ｆｂ５にステップ的に増加される。
（５）操作量Ｂｐａが「値ｂｐ５以上」では、前輪の目標押圧力Ｆｂｔは操作量Ｂｐａの増加にしたがって、値ｆｂ５から単調増加される。

前輪の鳴き回避特性ＣＨｆにおいて、目標押圧力Ｆｂｔの値が「値ｆｂ４以上、値ｆｂ５未満」の範囲が鳴き領域（振動解析によって予測されるブレーキ鳴きが発生し易い領域）に相当する。したがって、鳴き領域を回避するように、操作量Ｂｐａが値ｂｐ４以上、値ｂｐ５未満の範囲では、前輪の目標押圧力Ｆｂｔが一定の値である値ｆｂ４に演算され、鳴き領域から外れたときには（増加する操作量Ｂｐａが値ｂｐ５に達したときには）、前輪の目標押圧力Ｆｂｔが値ｆｂ４から値ｆｂ５にまで、ステップ的に増加される。なお、操作量Ｂｐａの値ｂｐ４，ｂｐ５は、前輪の目標押圧力Ｆｂｔの値ｆｂ４，ｆｂ５に対応した、予め設定される所定値である。

なお、前輪の鳴き回避特性として、通常特性ＣＮｊと同様に、ジャンプイン特性が考慮された鳴き回避特性ＣＨｊを採用してもよい。即ち、ジャンプイン特性が考慮された鳴き回避特性ＣＨｊでは、図１に一点鎖線で示すように、操作量Ｂｐａが遊び値ｂｐ０で、前輪の目標押圧力Ｆｂｔが、ゼロからステップ的にジャンプイン値ｆｂｊにまで増加される。この場合においても、上記の鳴き領域を回避するため、操作量Ｂｐａが値ｂｐ４以上、値ｂｐ５未満の範囲では、前輪の目標押圧力Ｆｂｔが一定とされ、操作量Ｂｐａが値ｂｐ５と一致したときには、ステップ的に前輪の目標押圧力Ｆｂｔが増加される。

後輪の目標押圧力Ｆｂｔは、操作量Ｂｐａ、及び、予め設定された後輪の鳴き回避特性（演算マップ）ＣＨｒに基づいて演算される。具体的には、以下（１）〜（５）のように後輪の目標押圧力Ｆｂｔが決定される。
（１）操作量Ｂｐａが「値ｂｐ１未満」では、後輪の目標押圧力Ｆｂｔはゼロに演算される。ここで、値ｂｐ１は、遊び値ｂｐ０よりも大きい値であり、「規定値」と称呼する。
（２）増加する操作量Ｂｐａが「値ｂｐ１に達したとき」には、後輪の目標押圧力Ｆｂｔはゼロから値ｆｂ１にステップ的に増加される。
（３）操作量Ｂｐａが「値ｂｐ１以上、値ｂｐ２未満」の範囲では、後輪の目標押圧力Ｆｂｔは操作量Ｂｐａの増加にしたがって、値ｆｂ１から単調増加される。
（４）操作量Ｂｐａが「値ｂｐ２以上、値ｂｐ３未満」の範囲では、後輪の目標押圧力Ｆｂｔは値ｆｂ２で一定に維持される。
（５）増加する操作量Ｂｐａが「値ｂｐ３に達したとき」には、後輪の目標押圧力Ｆｂｔは値ｆｂ２から値ｆｂ３にステップ的に増加される。
（６）操作量Ｂｐａが「値ｂｐ３以上」では、操作量Ｂｐａの増加にしたがって、後輪の目標押圧力Ｆｂｔは値ｆｂ３から単調増加される。

後輪の鳴き回避特性ＣＨｒにおいて、目標押圧力Ｆｂｔの値が「ゼロ以上、値ｆｂ１未満」の範囲、及び、「値ｆｂ２以上、値ｆｂ３未満」の範囲が鳴き領域に相当する。したがって、鳴き領域を回避するように、操作量Ｂｐａが遊び値ｂｐ０よりも大きい値ｂｐ１未満の範囲では、操作量Ｂｐａが増加しても、後輪の目標押圧力Ｆｂｔはゼロに保持される。そして、鳴き領域から外れたときには（増加する操作量Ｂｐａが値ｂｐ１に達したときには）、後輪の目標押圧力Ｆｂｔがゼロから値ｆｂ１にまで、ステップ的に増加される。また、操作量Ｂｐａが値ｂｐ２以上、値ｂｐ３未満の範囲では、後輪の目標押圧力Ｆｂｔが一定の値である値ｆｂ２に演算され、鳴き領域から外れたときには（増加する操作量Ｂｐａが値ｂｐ３に達したときには）、後輪の目標押圧力Ｆｂｔが値ｆｂ２から値ｆｂ３にまで、ステップ的に増加される。なお、操作量Ｂｐａの値ｂｐ１，ｂｐ２，ｂｐ３は、後輪の目標押圧力Ｆｂｔの値ｆｂ１，ｆｂ２，ｆｂ３に夫々対応した、予め設定される所定値である。そして、これら所定値である値ｂｐ１，ｂｐ２，ｂｐ３のうち、値ｂｐ１が、予め設定される規定値に該当する。

このように、鳴き回避特性ＣＨｆ，ＣＨｒでは、操作量Ｂｐａが増加しても、目標押圧力Ｆｂｔが一定に維持される領域が存在する。このため、運転者へ違和感を与えないように、目標押圧力Ｆｂｔにおけるステップ的な増加量は、車両への減速度変化が微少であるように、予め制限されて決定されている。具体的には、値ｆｂ１、値ｆｂ２と値ｆｂ３との差ｈｆｂ、及び、値ｆｂ４と値ｆｂ５との差ｈｆｃが、車両減速度の変化が運転者に殆ど感じられない程度の制動力に対応する値に設定され得る。なお、鳴き回避特性ＣＨｆ，ＣＨｒによるブレーキ鳴き抑制性能と、運転者への違和感とは、トレードオフ関係にある。

そこで、車両の運転状態に応じて、鳴き回避特性ＣＨｆ，ＣＨｒの使用が選択的に行われ得る。具体的には、目標押圧力演算ブロックＦＢＴに、通常特性ＣＮｆ，ＣＮｒ、及び、鳴き回避特性ＣＨｆ，ＣＨｒの２つの特性が設けられる。そして、判定ブロックＨＮＴにて、車両の運転状態に基づいて、鳴き回避特性ＣＨｆ，ＣＨｒの要否が判定される。即ち、車両の運転状態においてブレーキ鳴き発生の蓋然性が高いか、否かが判定される。判定ブロックＨＮＴが、鳴き回避特性ＣＨｆ，ＣＨｒが必要である（即ち、ブレーキ鳴き発生の蓋然性が高い）ことを判定する場合には、目標押圧力Ｆｂｔの演算に鳴き回避特性ＣＨｆ，ＣＨｒが採用される。一方、判定ブロックＨＮＴが、鳴き回避特性ＣＨｆ，ＣＨｒが不要である（即ち、ブレーキ鳴き発生の蓋然性が低い）ことを判定する場合には、目標押圧力Ｆｂｔの演算に通常特性ＣＮｆ，ＣＮｒが用いられる。

例えば、鳴き回避特性ＣＨｆ，ＣＨｒの要否判定は、車体速度Ｖｘａ、制動操作部材ＢＰの操作速度ｄＢｐ、及び、変速機のシフト位置Ｓｆｐの少なくとも１つに基づいて行われる。以下、夫々の例について説明する。

車体速度演算ブロックＶＸＡにて、各車輪の車輪速度Ｖｗａを基に、周知の方法によって車体速度Ｖｘａが演算される。例えば、４つの車輪の車輪速度Ｖｗａのうちで、最も速いものを車体速度Ｖｘａとすることができる。ここで、車輪速度Ｖｗａは、各車輪に設けられた車輪速度取得手段ＶＷＡによって検出される。

判定ブロックＨＮＴにて、車体速度Ｖｘａに基づいて、「車体速度Ｖｘａが所定車速ｖｘ０未満であるか、否か」の判定が行われて、その結果として、判定信号Ｈｎｔが決定される。判定信号Ｈｎｔは、目標押圧力演算ブロックＦＢＴに入力される。判定信号Ｈｎｔが、「車体速度Ｖｘａが所定車速ｖｘ０未満である」ことを肯定する信号である場合には、目標押圧力演算ブロックＦＢＴにて、鳴き回避特性ＣＨｆ，ＣＨｒが採用されて、前輪、後輪夫々の目標押圧力Ｆｂｔが演算される。一方、車体速度Ｖｘａが所定車速ｖｘ０以上であり、判定信号Ｈｎｔが、「車体速度Ｖｘａが所定車速ｖｘ０未満である」ことを否定する信号である場合には、目標押圧力演算ブロックＦＢＴにて、通常特性ＣＮｆ，ＣＮｒが採用されて、前輪、後輪夫々の目標押圧力Ｆｂｔが演算される。こうして車体速度Ｖｘａが所定車速ｖｘ０以上であるときに鳴き回避特性ＣＨｆ，ＣＨｒを採用しないのは、車体速度Ｖｘａが高い場合には、走行音（風切り音、タイヤノイズ等）によって、ブレーキ鳴きが目立たないことに因る。

操作速度演算ブロックＤＢＰにて、制動操作部材ＢＰの操作速度ｄＢｐが演算される。具体的には、操作量Ｂｐａが時間微分されて、操作量Ｂｐａの時間に対する変化量が、操作速度ｄＢｐとして演算される。

判定ブロックＨＮＴにて、操作速度ｄＢｐに基づいて、「操作速度ｄＢｐが所定操作速度ｄｂ０未満であるか、否か」の判定が行われて、その結果として、判定信号Ｈｎｔが決定される。判定信号Ｈｎｔは、車体速度Ｖｘａの場合と同様に、目標押圧力演算ブロックＦＢＴに入力される。判定信号Ｈｎｔが、「操作速度ｄＢｐが所定操作速度ｄｂ０未満である」ことを肯定する信号である場合には、目標押圧力演算ブロックＦＢＴにて、鳴き回避特性ＣＨｆ，ＣＨｒが採用されて、前輪、後輪夫々の目標押圧力Ｆｂｔが演算される。一方、操作速度ｄＢｐが所定操作速度ｄｂ０以上であり、判定信号Ｈｎｔが、「操作速度ｄＢｐが所定操作速度ｄｂ０未満である」ことを否定する信号である場合には、目標押圧力演算ブロックＦＢＴにて、通常特性ＣＮｆ，ＣＮｒが採用されて、前輪、後輪夫々の目標押圧力Ｆｂｔが演算される。こうして操作速度ｄＢｐが所定操作速度ｄｂ０以上であるときに鳴き回避特性ＣＨｆ，ＣＨｒを採用しないのは、制動操作部材ＢＰの操作速度ｄＢｐが速い場合には、目標押圧力Ｆｂｔの増加又は減少が、上記の鳴き領域を一瞬にして通過することに因る。

判定ブロックＨＮＴにて、運転者のシフトレバーＳＬの操作による、変速機のシフト位置Ｓｆｐに基づいて、「シフト位置Ｓｆｐが後退であるか、否か」の判定が行われる。シフト位置Ｓｆｐは、シフト位置取得手段（シフト位置センサ）ＳＦＰによって取得（検出）され、車体側電子制御ユニットＥＣＢに入力される。また、シフト位置Ｓｆｐは、他の電子制御ユニット（例えば、自動変速機用の電子制御ユニット）から、通信バスを介して取得され得る。

判定ブロックＨＮＴからの判定信号Ｈｎｔが、「シフト位置Ｓｆｐが後退である」ことを肯定する信号である場合には、目標押圧力演算ブロックＦＢＴにて、鳴き回避特性ＣＨｆ，ＣＨｒが採用されて、前輪、後輪夫々の目標押圧力Ｆｂｔが演算される。一方、シフト位置Ｓｆｐが前進を指示し、判定信号Ｈｎｔが、「シフト位置Ｓｆｐが後退である」ことを否定する信号である場合には、目標押圧力演算ブロックＦＢＴにて、通常特性ＣＮｆ，ＣＮｒが採用されて、前輪、後輪夫々の目標押圧力Ｆｂｔが演算される。こうしてシフト位置Ｓｆｐが後退を指示しているときに限って鳴き回避特性ＣＨｆ，ＣＨｒを採用するのは、車両の後退時は、極低速の状態であり、ブレーキ鳴きが発生し易いことに因る。

目標押圧力演算ブロックＦＢＴにて演算された前輪、後輪夫々の目標押圧力Ｆｂｔは、車体側通信部ＣＭＢに対して出力される。車体側通信部ＣＭＢは、通信線ＳＧＬに接続され、車輪側電子制御ユニットＥＣＷの車輪側通信部ＣＭＷとデータ信号の授受（受送信）を行う。以上、車体側電子制御ユニットＥＣＢについて説明した。

≪制動手段（アクチュエータ）ＢＲＫ≫
次に、制動手段ＢＲＫについて説明する。制動手段ＢＲＫは、ブレーキアクチュエータであり、車両において、前後左右の４つの車輪にそれぞれ設けられる。制動手段ＢＲＫは、車輪と一体となって回転する回転部材ＫＴＢに摩擦部材ＭＳＢを押し付けることで生じる摩擦力に応じた制動トルクを車輪に与える。これにより、車輪に制動力が発生し、走行中の車両が減速する。

制動手段ＢＲＫとして、所謂、ディスク型制動装置（ディスクブレーキ）の構成が例示されているが、この場合、摩擦部材ＭＳＢはブレーキパッドであり、回転部材ＫＴＢはブレーキディスクである。制動手段ＢＲＫは、ドラム型制動装置（ドラムブレーキ）であってもよい。ドラムブレーキの場合、摩擦部材ＭＳＢはブレーキシューであり、回転部材ＫＴＢはブレーキドラムである。

制動手段（アクチュエータ）ＢＲＫは、ブレーキキャリパ（単に、キャリパともいう）ＣＲＰ、押圧部材ＰＳＮ、電気モータＭＴＲ、回転角取得手段ＭＫＡ、減速機ＧＳＫ、出力部材ＳＦＯ、ねじ部材ＮＪＢ、押圧力取得手段ＦＢＡ、及び、車輪側電子制御ユニットＥＣＷにて構成される。

キャリパＣＲＰとして、浮動型キャリパが採用され得る。キャリパＣＲＰは、２つの摩擦部材（ブレーキパッド）ＭＳＢを介して、回転部材（ブレーキディスク）ＫＴＢを挟み込むように構成される。キャリパＣＲＰの内部では、押圧部材（ブレーキピストン）ＰＳＮが、回転部材ＫＴＢに対して移動（前進、又は、後退）する。

押圧部材ＰＳＮの移動によって、摩擦部材ＭＳＢが回転部材ＫＴＢに押し付けられて摩擦力が発生する。押圧部材ＰＳＮの移動は、電気モータＭＴＲの動力によって行われる。具体的には、電気モータＭＴＲの出力（軸まわりの回転力）が、減速機ＧＳＫを介して、出力部材ＳＦＯに伝達される。そして、出力部材ＳＦＯの回転動力（トルク）が、ねじ部材ＮＪＢによって、直線動力（押圧部材ＰＳＮの軸方向の推力）に変換され、押圧部材ＰＳＮに伝達される。その結果、押圧部材ＰＳＮが、回転部材ＫＴＢに対して移動される。押圧部材ＰＳＮの移動によって、摩擦部材ＭＳＢが、回転部材ＫＴＢを押す力（押圧力）が調整される。回転部材ＫＴＢは車輪に固定されているので、摩擦部材ＭＳＢと回転部材ＫＴＢとの間に摩擦力が発生し、車輪の制動トルクが調整される。

電気モータＭＴＲは、押圧部材ＰＳＮを駆動（移動）するための動力源である。例えば、電気モータＭＴＲとして、ブラシ付モータ、ブラシレスモータが採用され得る。電気モータＭＴＲの回転方向において、正転方向が、摩擦部材ＭＳＢが回転部材ＫＴＢに近づいていく方向（押圧力が増加し、制動トルクが増加する方向）に相当し、逆転方向が、摩擦部材ＭＳＢが回転部材ＫＴＢから離れていく方向（押圧力が減少し、制動トルクが減少する方向）に相当する。

回転角取得手段（例えば、回転角センサ）ＭＫＡは、電気モータＭＴＲのロータ（回転子）の回転角Ｍｋａを取得（検出）する。検出された回転角Ｍｋａは、車輪側電子制御ユニットＥＣＷ（具体的には、車輪側電子制御ユニットＥＣＷ内のプロセッサ）に入力される。

押圧力取得手段（例えば、押圧力センサ）ＦＢＡは、押圧部材ＰＳＮが摩擦部材ＭＳＢを押す力（実押圧力）Ｆｂａを取得（検出）する。検出された実際の押圧力（実押圧力）Ｆｂａは、車輪側電子制御ユニットＥＣＷ（具体的には、車輪側電子制御ユニットＥＣＷ内のプロセッサ）に入力される。例えば、押圧力取得手段ＦＢＡは、出力部材ＳＦＯとキャリパＣＲＰとの間に設けられる。

車輪側電子制御ユニットＥＣＷは、電気モータＭＴＲを駆動する電気回路である。車輪側電子制御ユニットＥＣＷによって、目標押圧力Ｆｂｔに基づいて、電気モータＭＴＲが駆動され、その出力が制御される。ここで、目標押圧力Ｆｂｔは、通信線（信号線ともいう）ＳＧＬを介して、車体側電子制御ユニットＥＣＢから車輪側電子制御ユニットＥＣＷに伝達される。車輪側電子制御ユニットＥＣＷは、キャリパＣＲＰの内部に配置（固定）される。

車輪側電子制御ユニットＥＣＷは、車輪側通信部ＣＭＷ、車輪側演算部ＥＮＷ、及び、駆動部ＤＲＶにて構成される。車輪側通信部ＣＭＷは、通信線ＳＧＬに接続され、車体側電子制御ユニットＥＣＢの車体側通信部ＣＭＢとデータ信号の授受を行う。車体側通信部ＣＭＢ、通信線ＳＧＬ、及び、車輪側通信部ＣＭＷが、「通信手段ＴＳＮ」と総称される（図３参照）。

図３に示すように、車輪側演算部ＥＮＷでは、電気モータＭＴＲを駆動するためのスイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ４を制御する駆動信号Ｓｗ１〜Ｓｗ４が演算される。駆動部（駆動回路）ＤＲＶは、スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ４で構成されるブリッジ回路ＨＢＲとして構成される。ブリッジ回路ＨＢＲでは、駆動信号Ｓｗ１〜Ｓｗ４に基づいて、スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ４の通電状態が切り替えられる。この切り替えによって、電気モータＭＴＲが回転駆動され、その出力が調整される。以上、制動手段ＢＲＫについて説明した。

図１及び図３に示すように、通信線ＳＧＬは、車体側電子制御ユニットＥＣＢと車輪側電子制御ユニットＥＣＷとの間の通信手段であり、制御手段ＣＴＬの一部に相当する。通信線ＳＧＬによって、車体側電子制御ユニットＥＣＢと車輪側電子制御ユニットＥＣＷとの間でデータ信号の伝達（受送信）が行われる。通信線ＳＧＬとして、シリアル通信バスが採用される。シリアル通信バスは、１つの通信経路内で、直列的に１ビットずつデータを送信するバスである。例えば、シリアル通信バスとして、ＣＡＮバスが採用される。

＜車輪側電子制御ユニットＥＣＷ＞
図３の概略図を参照して、車輪側電子制御ユニットＥＣＷについて説明する。ここで、車輪側電子制御ユニットＥＣＷは、制御手段（コントローラ）ＣＴＬの一部に相当する。

車輪側電子制御ユニットＥＣＷは、車体側電子制御ユニットＥＣＢから受信された目標押圧力Ｆｂｔに基づいて、電気モータＭＴＲへの通電状態（最終的には電流の大きさと方向）を調整し、電気モータＭＴＲの出力と回転方向を制御する。車輪側電子制御ユニットＥＣＷは、車輪側通信部ＣＭＷ、車輪側演算部ＥＮＷ、及び、駆動部ＤＲＶで構成される。

≪車輪側通信部ＣＭＷ≫
車輪側通信部ＣＭＷは、通信手段ＴＳＮの一部であり、通信線ＳＧＬを介して、車体側電子制御ユニットＥＣＢの車体側通信部ＣＭＢと接続される。ここで、通信線ＳＧＬとして、シリアル通信バス（例えば、ＣＡＮ通信）が採用される。通信線ＳＧＬを介して、目標押圧力Ｆｂｔが、車体側電子制御ユニットＥＣＢから車輪側電子制御ユニットＥＣＷ（特に、車体側通信部ＣＭＢから車輪側通信部ＣＭＷ）に送信（伝達）される。また、車体側通信部ＣＭＢ、及び、車輪側通信部ＣＭＷでは、受送信されるデータ信号（目標押圧力Ｆｂｔ等）の誤り検出が行われる。

≪車輪側演算部ＥＮＷ≫
車輪側演算部ＥＮＷは、制御アルゴリズムであり、車輪側電子制御ユニットＥＣＷ内のプロセッサにプログラムされる。車輪側演算部ＥＮＷは、指示通電量演算ブロックＩＳＴ、押圧力フィードバック制御ブロックＦＢＣ、目標通電量演算ブロックＩＭＴ、パルス幅変調ブロックＰＷＭ、及び、スイッチング制御ブロックＳＷＴにて構成される。

指示通電量演算ブロックＩＳＴは、目標押圧力Ｆｂｔ、及び、予め設定された演算特性（演算マップ）ＣＨｓ１，ＣＨｓ２に基づいて、指示通電量Ｉｓｔを演算する。指示通電量Ｉｓｔは、目標押圧力Ｆｂｔが達成されるための、電気モータＭＴＲへの通電量の目標値である。指示通電量Ｉｓｔの演算マップは、制動手段ＢＲＫのヒステリシスを考慮して、２つの演算特性ＣＨｓ１，ＣＨｓ２で構成されている。

電気モータＭＴＲへの通電量とは、電気モータＭＴＲの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、このデューティ比が通電量として用いられ得る。

押圧力フィードバック制御ブロックＦＢＣは、目標押圧力（目標値）Ｆｂｔ、及び、実押圧力（実際値）Ｆｂａに基づいて、フィードバック通電量Ｉｂｔを演算する。具体的には、先ず、目標押圧力Ｆｂｔと実押圧力Ｆｂａとの偏差である押圧力偏差ｅＦｂが演算される。フィードバック通電量演算ブロックＩＢＴでは、押圧力偏差ｅＦｂに基づくＰＩＤ制御によって、フィードバック通電量Ｉｂｔが演算される。指示通電量Ｉｓｔは目標押圧力Ｆｂｔに相当する値として演算されるが、制動手段ＢＲＫの効率変動により目標押圧力Ｆｂｔと実押圧力Ｆｂａとの間に誤差が生じる場合がある。そこで、この誤差を減少するように、フィードバック通電量Ｉｂｔが決定される。即ち、押圧力の実際値である実押圧力Ｆｂａ（押圧力取得手段ＦＢＡの検出値）が、押圧力の目標値である目標押圧力Ｆｂｔに一致するように制御される。

目標通電量演算ブロックＩＭＴは、電気モータＭＴＲへの最終的な目標値である目標通電量Ｉｍｔを演算する。目標通電量演算ブロックＩＭＴでは、指示通電量Ｉｓｔがフィードバック通電量Ｉｂｔによって調整され、目標通電量Ｉｍｔが演算される。具体的には、指示通電量Ｉｓｔに対して、フィードバック通電量Ｉｂｔが加えられて、目標通電量Ｉｍｔが演算される。

目標通電量Ｉｍｔの符号（値の正負）に基づいて電気モータＭＴＲの回転方向が決定され、目標通電量Ｉｍｔの大きさに基づいて電気モータＭＴＲの出力（回転動力）が制御される。具体的には、目標通電量Ｉｍｔの符号が正符号である場合（Ｉｍｔ＞０）には、電気モータＭＴＲが正転方向（押圧力の増加方向）に駆動され、目標通電量Ｉｍｔの符号が負符号である場合（Ｉｍｔ＜０）には、電気モータＭＴＲが逆転方向（押圧力の減少方向）に駆動される。また、目標通電量Ｉｍｔの絶対値が大きいほど電気モータＭＴＲの出力トルクが大きくなるように制御され、目標通電量Ｉｍｔの絶対値が小さいほど電気モータＭＴＲの出力トルクが小さくなるように制御される。

パルス幅変調ブロックＰＷＭは、目標通電量Ｉｍｔに基づいて、パルス幅変調を行うための指示値（目標値）を演算する。具体的には、パルス幅変調ブロックＰＷＭは、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（周期的なパルス波において、その周期に対するオン状態のパルス幅の割合）を決定する。併せて、パルス幅変調ブロックＰＷＭは、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の回転方向を決定する。例えば、電気モータＭＴＲの回転方向は、正転方向が正（プラス）の値、逆転方向が負（マイナス）の値として設定される。入力電圧（電源電圧）、及び、デューティ比Ｄｕｔによって最終的な出力電圧が決まるため、パルス幅変調ブロックＰＷＭでは、電気モータＭＴＲの回転方向と、電気モータＭＴＲへの通電量（即ち、電気モータＭＴＲの出力）とが決定される。

さらに、パルス幅変調ブロックＰＷＭでは、所謂、電流フィードバック制御が実行され得る。この場合、通電量取得手段ＩＭＡの検出値、即ち電気モータＭＴＲに流れるモータ電流Ｉｍａが、パルス幅変調ブロックＰＷＭに入力される。そして、モータ電流の目標値である目標通電量Ｉｍｔと、実際の通電量（＝モータ電流Ｉｍａ）との偏差ｅＩｍ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。

スイッチング制御ブロックＳＷＴは、デューティ比（目標値）Ｄｕｔに基づいて、ブリッジ回路ＨＢＲを構成するスイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ４に駆動信号Ｓｗ１〜Ｓｗ４を出力する。この駆動信号は、各スイッチング素子が、通電状態とされるか、非通電状態とされるか、を指示する。デューティ比Ｄｕｔが大きいほど、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に流される。

≪駆動部ＤＲＶ≫
駆動部ＤＲＶは、電気モータＭＴＲを駆動するための電気回路である。駆動部（駆動回路）ＤＲＶは、ブリッジ回路ＨＢＲ、及び、通電量取得手段ＩＭＡにて構成される。図３には、電気モータＭＴＲとして、ブラシ付モータ（単に、ブラシモータともいう）が採用される場合の駆動部ＤＲＶが一例として図示されている。

ブリッジ回路ＨＢＲは、双方向の電源を必要とすることなく、単一の電源で電気モータへの通電方向が変更され、電気モータの回転方向（正転方向、又は、逆転方向）を制御可能な回路である。ブリッジ回路ＨＢＲは、スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ４を備えている。スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ４は、電気回路の一部をオン（通電）／オフ（非通電）できる素子である。スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ４は、車輪側演算部ＥＮＷからの駆動信号Ｓｗ１〜Ｓｗ４によって駆動される。夫々のスイッチング素子の通電／非通電の状態を切り替えることによって、電気モータＭＴＲの回転方向と出力トルクとが調整される。例えば、スイッチング素子として、ＭＯＳ−ＦＥＴ、ＩＧＢＴが採用される。

電気モータＭＴＲが正転方向に駆動される場合には、スイッチング素子ＳＷ１，ＳＷ４が通電状態（オン状態）にされ、スイッチング素子ＳＷ２，ＳＷ３が非通電状態（オフ状態）にされる。逆に、電気モータＭＴＲが逆転方向に駆動される場合には、スイッチング素子ＳＷ１，ＳＷ４が非通電状態（オフ状態）にされ、スイッチング素子ＳＷ２，ＳＷ３が通電状態（オン状態）にされる。

電気モータ用の通電量取得手段（例えば、電流センサ）ＩＭＡが、ブリッジ回路ＨＢＲに設けられる。通電量取得手段ＩＭＡは、電気モータＭＴＲの通電量であるモータ電流Ｉｍａを取得する。例えば、モータ電流センサによって、モータ電流Ｉｍａとして、実際に電気モータＭＴＲに流れる電流値が検出され得る。

電気モータＭＴＲとして、ブラシ付モータ（ブラシモータともいう）が採用される。電気モータＭＴＲには、ロータの回転角（実際値）Ｍｋａを取得（検出）する回転角取得手段（回転角センサ）ＭＫＡが設けられる。回転角Ｍｋａは、車輪側電子制御ユニットＥＣＷに入力される。

なお、電気モータＭＴＲとして、ブラシ付モータに代えて、ブラシレスモータを採用してもよい。ブラシレスモータでは、回転子（ロータ）が永久磁石に、固定子（ステータ）が巻線回路（電磁石）とされる構造で、回転角取得手段ＭＫＡによってロータの回転角Ｍｋａが検出され、この回転角Ｍｋａに合わせてスイッチング素子が切り替えられることによって、供給電流が転流される。

ブラシレスモータが採用される場合、ブリッジ回路ＨＢＲは、６つのスイッチング素子によって構成される。ブラシ付モータの場合と同様に、デューティ比Ｄｕｔに基づいて、スイッチング素子の通電状態／非通電状態が制御される。実際のロータの回転角Ｍｋａに基づいて、３相ブリッジ回路を構成する６つのスイッチング素子が制御される。スイッチング素子によって、ブリッジ回路のＵ相、Ｖ相、及びＷ相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。ブラシレスモータの回転方向（正転、或いは、逆転方向）は、ロータと励磁する位置との関係によって決定される。

押圧力取得手段（押圧力センサ）ＦＢＡは、押圧部材ＰＳＮが摩擦部材ＭＳＢを押す力である実押圧力Ｆｂａを取得（検出）する。押圧力取得手段ＦＢＡは、ねじ部材ＮＪＢとキャリパＣＲＰとの間に設けられる。例えば、押圧力取得手段ＦＢＡがキャリパＣＲＰに固定されている場合、押圧力取得手段ＦＢＡは押圧部材ＰＳＮが摩擦部材ＭＳＢから受ける反力（反作用）を実押圧力Ｆｂａとして取得する。実押圧力（実際値）Ｆｂａは、車輪側電子制御ユニットＥＣＷ（特に、押圧力フィードバック制御ブロックＦＢＣ）に入力される。

蓄電池ＢＡＴ、及び、発電機ＡＬＴが、車両の車体側に設けられる。蓄電池ＢＡＴ、及び、発電機ＡＬＴは、電力線ＰＷＬを経由して、車体側電子制御ユニットＥＣＢ、及び、車輪側電子制御ユニットＥＣＷに電力を供給する。即ち、電気モータＭＴＲへの電力は、蓄電池ＢＡＴ等によって供給される。

＜電動制動装置ＥＢＲの時系列作動＞
図４（ａ），（ｂ），（ｃ）の時系列線図を参照して、鳴き回避特性ＣＨｆ（又は、ＣＨｊ），ＣＨｒが採用された電動制動装置ＥＢＲの作動について説明する。電動制動装置ＥＢＲの作動は、制御手段ＣＴＬ（車体側電子制御ユニットＥＣＢ、車輪側電子制御ユニットＥＣＷ、及び、通信線ＳＧＬ）によって制御される。図４（ａ）に示す時系列線図では、運転者によって、時点ｔ０にて制動操作が開始され、その後、操作量Ｂｐａが、徐々に増加されて、時点ｔ７にて一定に保持される状況が想定されている。そして、図４（ｂ），（ｃ）に示す時系列線図には、操作量Ｂｐａに対応する前輪、後輪夫々の目標押圧力Ｆｂｔがプロットされている。また、制御手段ＣＴＬによって、実押圧力Ｆｂａは目標押圧力Ｆｂｔと一致するように制御されるため、目標押圧力Ｆｂｔと併せて図４（ｂ），（ｃ）にプロットされた実押圧力Ｆｂａは目標押圧力Ｆｂｔと重なっている。

鳴き回避特性ＣＨｆ（又は、ＣＨｊ），ＣＨｒは、回転部材（例えば、ブレーキディスク）ＫＴＢ、摩擦部材（例えば、ブレーキパッド）ＭＳＢ、及び、制動手段ＢＲＫのうちの少なくとも１つの振動特性（例えば、固有振動数、固有モード）に基づいて、解析的、或いは、実験的に、予め設定される。鳴き回避特性ＣＨｆ（又は、ＣＨｊ），ＣＨｒは、制御手段ＣＴＬの内部に演算マップとして記憶されている。

時点ｔ０にて、運転者による制動操作が開始され、操作量Ｂｐａが増加し始める。しかし、制動操作部材ＢＰの「遊び」領域（操作量Ｂｐａがゼロ以上、遊び値ｂｐ０以下の範囲）では、前輪の目標押圧力Ｆｂｔ、後輪の目標押圧力Ｆｂｔはゼロに演算される。ここで、制動操作部材ＢＰの遊びとは、制動操作が実際の制動手段ＢＲＫの動作に影響しない範囲での操作量である。時点ｔ１にて、操作量Ｂｐａが遊び値ｂｐ０と一致し、その後、操作量Ｂｐａはさらに増加する。

操作量Ｂｐａが遊び値ｂｐ０を超える時点ｔ１から、前輪の鳴き回避特性ＣＨｆに基づいて演算される前輪の目標押圧力Ｆｂｔが、ゼロから単調増加される。しかし、後輪の鳴き回避特性ＣＨｒに基づいて演算される後輪の目標押圧力Ｆｂｔは、ゼロのままで維持される。そして、時点ｔ２にて、操作量Ｂｐａが値（規定値）ｂｐ１となった時に、後輪の目標押圧力Ｆｂｔは、ゼロから値ｆｂ１に、瞬間的に増加される。

後輪において、実押圧力Ｆｂａがゼロから値ｆｂ１までの領域は、ブレーキ鳴きが発生し易い鳴き領域に該当する。加えて、制動初期（制動力が小さいとき）には、車両減速度の変化が、運転者への違和感に繋がり難い。また、車両全体の制動力に対して後輪制動力の影響度は、前輪の制動力に比較して小さい。このため、後輪の鳴き回避特性ＣＨｒによって、効果的に鳴き領域が回避されて、ブレーキ鳴きが防止されるとともに、運転者への違和感が抑制され得る。

時点ｔ２以降は、後輪の目標押圧力Ｆｂｔは操作量Ｂｐａの増加に伴って値ｆｂ１から単調増加する。時点ｔ３にて、後輪の目標押圧力Ｆｂｔ（即ち、後輪の実押圧力Ｆｂａ）が、後輪の鳴き領域に入ると、後輪の目標押圧力Ｆｂｔは値ｆｂ２に維持される。さらに、操作量Ｂｐａが増加され、後輪の実押圧力Ｆｂａが、上記の鳴き領域を外れた時点ｔ４にて、後輪の目標押圧力Ｆｂｔは、値ｆｂ２から値ｆｂ３に急激（瞬時）に増加され、その後、操作量Ｂｐａの増加に応じて単調増加される。操作量Ｂｐａが値ｂｐ６に保持される時点ｔ７にて、後輪の目標押圧力Ｆｂｔも値ｆｂ６に一定に保持される。

時点ｔ５にて、前輪の目標押圧力Ｆｂｔ（即ち、前輪の実押圧力Ｆｂａ）が、前輪の鳴き領域に入ると、前輪の目標押圧力Ｆｂｔは値ｆｂ４に維持される。さらに、操作量Ｂｐａが増加され、前輪の実押圧力Ｆｂａが、上記の鳴き領域を外れた時点ｔ６にて、前輪の目標押圧力Ｆｂｔは、値ｆｂ４から値ｆｂ５に急激（瞬時）に増加され、その後、操作量Ｂｐａの増加に応じて単調増加される。後輪と同様に、操作量Ｂｐａが値ｂｐ６に保持される時点ｔ７にて、前輪の目標押圧力Ｆｂｔも値ｆｂ７に一定に保持される。

前輪の目標押圧力Ｆｂｔの制動初期において、一点鎖線で示すような、ジャンプイン特性が採用され得る。ジャンプイン特性は、倍力装置（例えば、負圧ブースタ）に一般的に採用される特性であり、制動操作部材ＢＰの遊びに対応する制動初期に、僅かな操作力で、制動力を瞬時に立ち上げるものである。前輪の目標押圧力Ｆｂｔのジャンプイン特性では、ジャンプイン特性が考慮された鳴き回避特性ＣＨｊ（図１を参照）に基づいて、操作量Ｂｐａが遊び値ｂｐ０と一致した時点ｔ１にて、前輪の目標押圧力Ｆｂｔがゼロからジャンプイン値ｆｂｊまで瞬時に増加される。なお、ジャンプイン特性が考慮された鳴き回避特性ＣＨｊにおいても、操作量Ｂｐａが値ｂｐ４以上、値ｂｐ５未満の間は、前輪の目標押圧力Ｆｂｔが値ｆｂ４に維持される。

後輪の鳴き回避特性ＣＨｒでは、遊び値ｂｐ０よりも大きい値である値ｂｐ１まで、後輪の目標押圧力Ｆｂｔがゼロに維持される。このため、前輪の目標押圧力Ｆｂｔのジャンプイン特性は、運転者の操作特性を補助するだけでなく、車両の減速度を補償する効果も有する。なお、値ｆｂ１、差ｈｆｂ（値ｆｂ３と値ｆｂ２との差）、及び、差ｈｆｃ（値ｆｂ５と値ｆｂ４との差）は、目標押圧力Ｆｂｔが瞬時に増加されても車両全体への減速度変化には影響を及ぼさない程度に設定され得る。
なお、車輪の実押圧力Ｆｂａを制動液圧によって調整する、所謂、液圧式のアクチュエータが車輪に対して設けられている場合、電動式の制動手段（アクチュエータ）ＢＲＫが車輪に対して設けられている場合と比較し、鳴き回避特性ＣＨｆ，ＣＨｒを用いて演算した目標押圧力Ｆｂｔの変化に対する実押圧力Ｆｂａの追従性がよくない。そのため、こうした液圧式のアクチュエータでは、ブレーキ鳴きが発生し易い鳴き領域を回避するように目標押圧力Ｆｂｔを維持しても、実押圧力Ｆｂａが、ブレーキ鳴きが発生し易い鳴き領域に入ってしまうことがある。この場合、目標押圧力Ｆｂｔを維持してもブレーキ鳴きが発生してしまう。この点、電動式の制動手段（アクチュエータ）ＢＲＫを車輪に対して設けることにより、ブレーキ鳴きが発生し易い鳴き領域を回避するように目標押圧力Ｆｂｔを維持することで、実押圧力Ｆｂａが、ブレーキ鳴きが発生し易い鳴き領域に入りにくくなり、予測可能なブレーキ鳴きの発生を抑制しうる。
また、第１の実施形態の車両の電動制動装置ＥＢＲにあっては、制動操作部材ＢＰの操作量Ｂｐａが増加している場合、後輪の目標押圧力Ｆｂｔ、即ち後輪の制動力が維持される期間と、前輪の目標押圧力Ｆｂｔ、即ち前輪の制動力が維持される期間とが重複していない。特に、操作量Ｂｐａの少ない制動初期、即ち操作量Ｂｐａが値ｂｐ０から値ｂｐ１までの期間では、操作量Ｂｐａの増加にしたがって、後輪の制動力は維持されるものの、前輪の制動力が増加される。したがって、操作量Ｂｐａが増加されている間において、後輪の制動力が保持されているときでも、車両減速度を大きくすることが可能となるため、制動操作部材ＢＰを操作する運転者に違和感を与えにくくなる。

（第２の実施形態）
次に、図５の全体構成図を参照して、第２の実施形態の車両の電動制動装置ＥＢＲについて説明する。第１の実施形態では、車両の４つの車輪（前後左右）の制動トルクが制動手段（アクチュエータ）ＢＲＫによって調整されるが、第２の実施形態では、前輪の制動トルクは、マスタシリンダＭＣからの液圧によって調整され、後輪の制動トルクが、制動手段ＢＲＫによって調整される。即ち、第２の実施形態では、前輪用の制動装置として、一般的な液圧システムが採用されるため、後輪に限って鳴き回避特性ＣＨｒが適用される。

前輪の液圧システムについて簡単に説明する。制動操作部材ＢＰは、倍力装置（ブレーキブースタ）ＢＢを介して、マスタシリンダＭＣに接続される。ここで、倍力装置ＢＢは、上記のジャンプイン特性を備えている。マスタシリンダＭＣは、制動配管ＨＫＮによって、前輪のホイールシリンダＷＣと流体的に接続される。制動操作部材ＢＰが操作されると、制動液がマスタシリンダＭＣから前輪のホイールシリンダＷＣに向けて排出され、ホイールシリンダＷＣ内の液圧が増加される。これによって、キャリパＣＲＰ内のブレーキピストンが摩擦部材ＭＳＢを回転部材ＫＴＢに押し付ける。このときの摩擦力によって、前輪に制動トルクが付与される。

後輪には、制動手段（アクチュエータ）ＢＲＫが設けられ、上述した後輪の鳴き回避特性ＣＨｒ、後輪の通常特性ＣＮｒを含む制御手段（コントローラ）ＣＴＬによって、摩擦部材ＭＳＢが回転部材ＫＴＢに押し付けられる力である実押圧力Ｆｂａが制御される。具体的には、後輪の鳴き回避特性ＣＨｒ、又は、後輪の通常特性ＣＮｒに基づいて、後輪の目標押圧力Ｆｂｔが決定され、実押圧力Ｆｂａが、後輪の目標押圧力Ｆｂｔと一致するように、制御手段ＣＴＬによって制御される。

第１の実施形態と同様に、第２の実施形態においても、車両の運転状態（例えば、車両速度Ｖｘａ、ＢＰの操作速度ｄＢｐ、及び、変速機のシフト位置Ｓｆｐのうちの少なくとも１つ）に基づいて、後輪の鳴き回避特性ＣＨｒ、及び、後輪の通常特性ＣＮｒのうちから、何れか１つが選択的に採用されて、後輪の目標押圧力Ｆｂｔが演算される。

後輪の鳴き回避特性ＣＨｒが採用される場合、実際の押圧力が所定の範囲に亘って一定に維持される。しかしながら、車両の減速において、後輪制動力の寄与の程度は、前輪制動力の寄与の程度よりも、非常に小さい。このため、後輪の鳴き回避特性ＣＨｒによって、所定範囲に亘って、押圧力が一定に制限されても、車両の減速度に対する影響は僅かである。したがって、第２の実施形態の構成、即ち前輪が液圧制動システムであって、後輪が電動制動システムである構成によって、予測可能な後輪のブレーキ鳴きが効果的に抑制され得る。

第２の実施形態の構成では、特に、後輪の鳴き回避特性ＣＨｒにおける、「操作量Ｂｐａがゼロから制動操作部材ＢＰの遊びに対応する遊び値ｂｐ０を越えて増加しても後輪の目標押圧力Ｆｂｔをゼロに維持し、操作量Ｂｐａが遊び値よりも大きい値ｂｐ１になった場合に後輪の目標押圧力Ｆｂｔをゼロからステップ的に増加する特性」の効果が大である。これは、車両のクリープ走行時であって、僅かな制動力が発生される場合に、後輪のブレーキ鳴きが発生し易いことに因る。さらに、倍力装置のジャンプイン特性によって、前輪制動力が、値ｂｐ０にてステップ的に増加される。このため、上記の後輪特性が採用された場合であっても、車両の減速度において、運転者への違和感は抑制され得る。
なお、上記各実施形態は以下のような別の実施形態に変更してもよい。
・上記各実施形態では、車体速度Ｖｘａが所定車速ｖｘ０未満であること、制動操作部材ＢＰの操作速度ｄＢｐが所定操作速度ｄｂ０未満であること、及び、シフト位置Ｓｆｐが後退であることの全てが成立していることを条件に、鳴き回避特性ＣＨｆ，ＣＨｒに基づいて、前輪、後輪夫々の目標押圧力Ｆｂｔを演算するようにしている。しかし、鳴き回避特性ＣＨｆ，ＣＨｒを採用する条件は、車体速度Ｖｘａが所定車速ｖｘ０未満であることを含むのであれば、制動操作部材ＢＰの操作速度ｄＢｐが所定操作速度ｄｂ０未満であること、及び、シフト位置Ｓｆｐが後退であることを含まなくてもよい。また、鳴き回避特性ＣＨｆ，ＣＨｒを採用する条件は、制動操作部材ＢＰの操作速度ｄＢｐが所定操作速度ｄｂ０未満であることを含むのであれば、車体速度Ｖｘａが所定車速ｖｘ０未満であること、及び、シフト位置Ｓｆｐが後退であることを含まなくてもよい。また、鳴き回避特性ＣＨｆ，ＣＨｒを採用する条件は、シフト位置Ｓｆｐが後退であることを含むのであれば、制動操作部材ＢＰの操作速度ｄＢｐが所定操作速度ｄｂ０未満であること、及び、車体速度Ｖｘａが所定車速ｖｘ０未満であることを含まなくてもよい。

ＢＰ…制動操作部材、ＢＰＡ…操作量取得手段（操作量センサ）、ＢＲＫ…制動手段（アクチュエータ）、ＥＢＲ…電動制動装置、ＥＣＢ…車体側電子制御ユニット、ＥＣＷ…車輪側電子制御ユニット、ＳＧＬ…信号線、ＣＴＬ…制御手段（コントローラ）、ＭＴＲ…電気モータ、Ｆｂｔ…目標押圧力、ＫＴＢ…回転部材、ＭＳＢ…摩擦部材、ＣＨｆ…前輪の鳴き回避特性、ＣＨｒ…後輪の鳴き回避特性、ＣＮｆ…前輪の通常特性、ＣＮｒ…後輪の通常特性。

Claims (2)

1. 車両の運転者による制動操作部材の操作量を取得する操作量センサと、
   前記車両の車輪と一体となって回転する回転部材を、電気モータの駆動によって摩擦部材が押圧することにより、前記車輪に制動トルクを付与するアクチュエータと、
   前記操作量に基づいて前記摩擦部材が前記回転部材を押圧する力である押圧力の目標値を演算し、前記目標値と前記押圧力の実際値とが一致するように前記電気モータを制御するコントローラと、
   を備える車両の電動制動装置において、
   前記コントローラは、
   前記回転部材、前記摩擦部材、及び、前記アクチュエータのうちの少なくとも１つの振動特性に応じて予測されるブレーキ鳴きが発生する前記押圧力の領域を回避するよう、前記操作量の増加にしたがって前記目標値を一定に維持し、前記操作量が所定値になった場合に前記目標値をステップ的に増加する鳴き回避特性に基づいて、前記目標値を演算するものであり、
   前記所定値は、前記制動操作部材の遊びに対応する遊び値よりも大きい値である規定値を含み、
   前記車両の後輪に対応する前記鳴き回避特性は、前記操作量がゼロから前記遊び値を越えて増加しても前記目標値をゼロに維持し、前記操作量が前記規定値に達した場合に前記目標値をゼロからステップ的に増加するよう設定される、車両の電動制動装置。
2. 請求項１に記載の車両の電動制動装置において、
   前記コントローラは、
   前記車両の運転状態に基づいて前記鳴き回避特性の要否を判定し、
   前記鳴き回避特性が必要であることが判定される場合には、前記目標値を前記鳴き回避特性に基づいて演算し、
   前記鳴き回避特性が不要であることが判定される場合には、前記鳴き回避特性とは異なり、前記操作量の増加にしたがって前記目標値が単調増加する通常特性に基づいて、前記目標値を演算する、車両の電動制動装置。

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