シリンダ装置
【課題】 実用性の高いシリンダ装置を提供する。
【解決手段】 ブレーキペダル１５０に加えられた操作力によってブレーキ液を加圧する操作力依存加圧状態と、入力ピストン４０６の前進とは関係なく、外部高圧源装置１１８からの圧力に依存してブレーキ液を加圧する高圧源圧依存加圧状態とを選択的に実現するシリンダ装置１１０であって、第１加圧ピストン４０２の有底穴に後方から入力ピストンが嵌入され、入力ピストンの前方にピストン間室Ｒ６が区画されるとともに、第１加圧ピストンの鍔部４３０の後方に外部高圧源装置からの圧力が入力される入力室Ｒ３が、その鍔部の前方に対向室Ｒ７がそれぞれ区画され、ピストン間室と対向室とが連通されて反力室Ｒ８が形成され、その反力室を弾性的に加圧する機構、および、反力室とリザーバとの連通状態，非連通状態を切換える機構を備えたことを特徴とする。
【解決手段】 ブレーキペダル１５０に加えられた操作力によってブレーキ液を加圧する操作力依存加圧状態と、入力ピストン４０６の前進とは関係なく、外部高圧源装置１１８からの圧力に依存してブレーキ液を加圧する高圧源圧依存加圧状態とを選択的に実現するシリンダ装置１１０であって、第１加圧ピストン４０２の有底穴に後方から入力ピストンが嵌入され、入力ピストンの前方にピストン間室Ｒ６が区画されるとともに、第１加圧ピストンの鍔部４３０の後方に外部高圧源装置からの圧力が入力される入力室Ｒ３が、その鍔部の前方に対向室Ｒ７がそれぞれ区画され、ピストン間室と対向室とが連通されて反力室Ｒ８が形成され、その反力室を弾性的に加圧する機構、および、反力室とリザーバとの連通状態，非連通状態を切換える機構を備えたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪に設けられたブレーキ装置に、ブレーキ液を加圧して供給するためのシリンダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液圧ブレーキシステムにおいて、例えば、下記特許文献に記載されているようなシリンダ装置が採用されることがある。そのシリンダ装置は、外部高圧源から入力された圧力を利用してブレーキ液を加圧する機能を有しており、いわゆる液圧ブースト機能付きマスタシリンダと呼ばれる装置である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２４０９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記シリンダ装置を、ハイブリッド車両に採用する場合、制動力として回生制動力を利用できるため、運転者が操作部材を操作しているにも関わらず、液圧制動力を発生させないようにする必要があり、その際、操作部材の操作感が良好であることが望まれる。また、電源システムの失陥等の場合、運転者の操作力によってブレーキ液を加圧する必要があるため、その際にも効率よくブレーキ液が加圧されることが望まれる。また、当該シリンダ装置が車両に配設されることを考慮すれば、良好な搭載性、つまり、シリンダ装置がコンパクトであることが望まれる。このような観点からすれば、上記シリンダ装置には、改良の余地が多分に残されており、種々の改良を施すことによって、シリンダ装置の実用性を向上させることができるのである。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、実用性の高いシリンダ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】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明のシリンダ装置は、簡単に言えば、操作部材に加えられた操作力によってブレーキ液を加圧する操作力依存加圧状態と、入力ピストンの前進とは関係なく、高圧源からの圧力に依存してブレーキ液を加圧する高圧源圧依存加圧状態とを選択的に実現するシリンダ装置であって、加圧ピストンの有底穴に後方から入力ピストンが嵌入され、入力ピストンの前方にピストン間室が区画されるとともに、加圧ピストンの鍔部の後方に高圧源からの圧力が入力される入力室が、その鍔部の前方に対向室がそれぞれ区画され、ピストン間室と対向室とが連通されて反力室が形成され、その反力室を弾性的に加圧する機構、および、反力室とリザーバとの連通状態，非連通状態を切換える機構を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のシリンダ装置によれば、後に詳しく説明するように、入力ピストンが加圧ピストンに設けられた有底穴に挿入されているため、入力ピストンと係合させる必要のある高圧シールが少なくでき、摩擦抵抗が操作部材の操作感に与える影響を小さくすることが可能である。また、上記反力室を加圧する機構を含んでストロークシミュレータが構成されているため、ストロークシミュレータをシリンダ装置の内部に配設することができ、コンパクトなシリンダ装置を実現させることができる。さらに、ピストン間室と対向室とが連通することで１つの反力室が形成されていることで、ピストン間室を比較的小さな容積に設定できる。そのため、入力ピストンが加圧ピストンに当接するまでの前進距離を小さくすることが可能となり、失陥時等のブレーキ操作におけるガタ感が少なくして、そのブレーキ操作の操作感を良好なものとすることができる。
【発明の態様】
【０００８】
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、それらの発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から何某かの構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。
【０００９】
なお、以下の各項において、（１）項が請求項１に相当し、（４）項が請求項２に、（５）項が請求項３に、（２）項が請求項４に、（３）項が請求項５に、（９）項が請求項６に、（１０）項と（１１）項とを合わせたものが請求項７に、（７）項と（１２）項とを合わせたものが請求項８に、（８）項と（１３）項とを合わせたものが請求項９に、それぞれ相当する。
【００１０】
（１）車輪に設けられたブレーキ装置を作動させるために、加圧されたブレーキ液を前記ブレーキ装置に供給するシリンダ装置であって、
前端部が閉塞された筒状のハウジングと、
後端に開口する有底穴を有するとともに、本体部とその本体部の外周に形成された鍔部とを有し、前記本体部の前方に、前記ブレーキ装置に供給されるブレーキ液を加圧するための加圧室が区画されるとともに、前記鍔部の後方に、高圧源からの圧力が入力される入力室が、前記鍔部を挟んでそれの前方に、前記入力室と対向する対向室が、それぞれ、区画されるようにして、前記ハウジング内に配設された加圧ピストンと、
自身の前方に前記加圧ピストンとによってピストン間室が区画されるようにして、前記加圧ピストンの有底穴に嵌入され、後端部において操作部材に連結される入力ピストンと、
前記加圧ピストンの進退に伴う前記対向室の容積変化と前記ピストン間室の容積変化とを相互に吸収可能とし、それら対向室とピストン間室とを常時連通させてそれらを１つの反力室とするための室間連通路と、
その室間連通路によって形成された前記反力室内を弾性力に依拠して加圧可能な弾性力依拠加圧機構と、
リザーバと前記反力室とが連通する連通状態と、それらが連通しない非連通状態とを選択的に実現させる連通状態切換機構と
を備え、
前記非連通状態において、前記弾性力依拠加圧機構による前記反力室内の加圧に依存して前記操作部材の操作量に応じた操作反力を発生させるとともに、前記入力室に入力される前記高圧源からの圧力に応じた前記加圧室のブレーキ液の加圧を許容し、
前記連通状態において、前記反力室の容積の減少を許容することで、前記入力ピストンの前進による前記加圧ピストンへの当接を許容して、前記操作部材に加えられた操作力による前記加圧室のブレーキ液の加圧を許容するように構成されたシリンダ装置。
【００１１】
本項に記載の態様のシリンダ装置では、入力ピストンが加圧ピストンに挿入されており、その入力ピストンの前方において加圧ピストンとによって液室（ピストン間室）が区画形成される。また、加圧ピストンは、鍔部を有し、その鍔部においてハウジングに摺接するようにされ、鍔部の後方に、外部高圧源から圧力が入力される液室（入力室）が、鍔部の前方に、鍔部を挟んでその液室と対向する液室（対向室）が、それぞれ区画形成される。ピストン間室と対向室とは、上記室間連通路によって、常時、連通され、それらによって１つの液室（反力室）が区画形成されている。
【００１２】
本項の態様のシリンダ装置は、通常時において、入力室と対向室とが密閉された状態、すなわち、上記反力室が上記非連通状態とされる。その非連通状態において、加圧ピストンが前進した場合には、ピストン間室の容積が拡大するとともにその分対向室の容積が減少し、一方、加圧ピストンが後退した場合には、対向室の容積が減少するとともにその分ピストン間室の容積が増大するようにされている。つまり、それら２つの液室の一方のブレーキ液の吸排と他方のブレーキ液の吸排とが、バランスするようにされているのである。したがって、その状態では、入力ピストンが加圧ピストンとは当接しない状態での入力ピストンと加圧ピストンとの相対移動が許容された状態とされ、その状態で入力室に圧力を導入すれば、入力ピストンの前進とは関係なく、入力室の圧力に依存して加圧ピストンが加圧室を加圧する状態（高圧源圧依存加圧状態）が実現される。そして、高圧源依存加圧状態において、操作部材の操作感を運転者に実感させるために、上記弾性力依拠加圧機構によって、入力ピストンの前進量、すなわち、操作部材の操作量に応じた操作反力を付与することが可能とされている。言い換えれば、入力ピストンの前進量が増加するにつれて弾性変形量が大きくなるような弾性部材を配設することで、操作部材の操作量が大きくなるにつれて操作反力が大きくなるようにするための機構が構成されているのである。裏を返せば、操作反力に応じた入力ピストンの前進を許容する機能、つまり、操作反力に応じた操作量となる操作部材の操作を許容する機能を備えているのである。すなわち、本シリンダ装置では、上記弾性力依拠加圧機構を含んで、ストロークシミュレータが構成されているのである。
【００１３】
一方、電力失陥等の失陥時には、本項の態様のシリンダ装置では、上記反力室とリザーバとが連通状態とされる。その状態では、反力室の容積の減少が許容されることで、ピストン間室の容積の減少が許容されて、入力ピストンの加圧シリンダへの当接が許容され、入力ピストンの推進力による加圧室の加圧が可能となる。つまり、高圧源の圧力に依存することなく、運転者によって操作部材に加えられた操作力によって加圧室のブレーキ液が加圧可能な状態（操作力依存加圧状態）が実現されるのである。ちなみに、本項でいう「入力ピストンの加圧ピストンへの当接」は、入力ピストンが直接加圧ピストンに接触することだけに限定されない。入力ピストンが、なんらかの剛体を介して、間接的に接触することをも意味する。
【００１４】
本項のシリンダ装置では、入力ピストンが、加圧ピストンに設けられた有底穴に挿入されている。そのため、上記各液室を区画するために入力ピストンと係合させる必要のある高圧シールは、加圧ピストンの有底穴の内周面と入力ピストンの外周面との間と、入力ピストンの外周面と入力ピストンを摺動可能に保持するハウジングの部分との間とに、それぞれ、１つずつ配設すればよい。そのため、入力ピストンの移動に対する摩擦抵抗が比較的小さく、摩擦抵抗が操作部材の操作感に与える影響、つまり、ブレーキ操作の操作感に与える影響を小さくすることが可能である。
【００１５】
また、本項のシリンダ装置では、上述したように、上記反力室を加圧する弾性力依拠加圧機構を含んでストロークシミュレータが構成されているため、ストロークシミュレータを構成するばね等の弾性部材を、シリンダ装置の外部に配設する必要がない。簡単に言えば、本項のシリンダ装置によれば、ストロークシミュレータを当該シリンダ装置の内部に配設することができるため、コンパクトなシリンダ装置を実現させることができる。
【００１６】
さらに、ピストン間室と対向室とが連通することで１つの反力室が形成されていることで、ピストン間室を比較的小さな容積に設定できる。つまり、入力ピストンの前端と加圧ピストンの有底穴の底との距離を、比較的小さくすることができる。したがって、上記連通状態において、入力ピストンが加圧ピストンに当接するまでの前進距離を小さくすることが可能となる。そのことによって、本項のシリンダ装置では、失陥時等のブレーキ操作におけるガタ感を少なくして、そのブレーキ操作の操作感を良好なものとすることが可能とされているのである。
【００１７】
（２）当該シリンダ装置が、
前記加圧ピストンの前記有底穴の底部に、前記入力ピストンとによって前記ピストン間室を区画する補助ピストンと、その補助ピストンを弾性的に支持するスプリングとを備え、
それら補助ピストンとスプリングとを含んで前記弾性力依拠加圧機構が構成されるとともに、前記連通状態において、前記入力ピストンが前記補助ピストンを介して前記加圧ピストンに当接するように構成された(1)項に記載のシリンダ装置。
【００１８】
（３）当該シリンダ装置が、
前記加圧ピストンの本体部の外周面と前記ハウジングの内周面との間に配設されて前記対向室の前方側を区画する補助ピストンと、その補助ピストンを弾性的に支持するスプリングとを有し、
それら補助ピストンとスプリングとを含んで前記弾性力依拠加圧機構が構成された(1)項に記載のシリンダ装置。
【００１９】
（４）当該シリンダ装置が、
前記加圧ピストンの前記有底穴の底部に、前記入力ピストンとによって前記ピストン間室を区画する第１補助ピストンと、その第１補助ピストンを弾性的に支持する第１スプリングとを有し、かつ、前記加圧ピストンの本体部の外周面と前記ハウジングの内周面との間に配設されて前記対向室の前方側を区画する第２補助ピストンと、その第２補助ピストンを弾性的に支持する第２スプリングとを有し、
前記第１補助ピストンと、前記第１スプリングと、前記第２補助ピストンと、前記第２スプリングとを含んで前記弾性力依拠加圧機構が構成されるとともに、前記連通状態において、前記入力ピストンが前記第１補助ピストンを介して前記加圧ピストンに当接するように構成された(1)項に記載のシリンダ装置。
【００２０】
上記３つの項に記載の態様は、弾性力依拠加圧機構の構造を具体的に限定した態様である。上記３つの態様は、簡単に言えば、弾性反力依拠加圧機構がハウジングと加圧ピストンとの少なくとも一方の側から反力室を加圧するように構成された態様である。つまり、上記３つの態様において採用される弾性力依拠加圧機構は、それの有するスプリングが、ハウジング若しくは加圧ピストンに支持されるように構成されている。上記３つの項の態様は、ストロークシミュレータがハウジング内に配設された態様と考えることができるのである。
【００２１】
また、第１スプリング，第２スプリングの２つのスプリングを有する態様によれば、２つのスプリングを入力ピストンが進退する方向に並んで配設するのではなく、その方向に見た場合に第２スプリングが第１スプリングを内包するように、２つのスプリングを配設できるため、その方向におけるシリンダ装置の長さを短くすることが可能となる。
【００２２】
（５）前記弾性力依拠加圧機構が、前記非連通状態において前記入力ピストンを前進させた際に、その前進の量が設定量を超えた場合に、前記第１スプリングによる加圧力と前記第２スプリングによる加圧力との一方が増加しないように構成された(4)項に記載のシリンダ装置。
【００２３】
（６）前記弾性力依拠加圧機構が、前記非連通状態における前記入力ピストンの進退量の変化に対する前記第１スプリングによる加圧力の変化量と前記第２スプリングによる加圧力の変化量とが互い異なるように構成された(5)項に記載のシリンダ装置。
【００２４】
上記２つの態様は、弾性力依拠加圧機構が２つのスプリングを有する場合において、それら２つのスプリングの機能に関する限定を加えた態様である。上記２つの態様によれば、弾性力依拠加圧機構を、ブレーキ操作の初期において２つのスプリングの両方の弾性変形を許容し、ある程度操作が進んだ段階からは２つのスプリングの一方の弾性変形を禁止するように構成することができる。操作量の変化に対する操作反力変化を、操作反力勾配と定義した場合において、初期において操作反力勾配が小さく、ある程度操作が進んだ段階からは操作反力勾配が大きくなるといった操作反力特性のストロークシミュレータを実現させることが可能となる。
【００２５】
また、２つの態様のうちの後者は、簡単に言えば、２つのスプリングのばね定数を異ならせた態様である。その態様によれば、２つのスプリングのばね定数差を任意に設定することによって、初期段階の操作反力勾配と操作がある程度進んだ段階の操作反力勾配との差を任意に異ならせることが可能である。操作がある程度進んだ段階で弾性変形が禁止される方のスプリングのばね定数を、他方のばね定数より小さくすれば、２つの段階での操作反力勾配の差をより大きくすることができる。
【００２６】
（７）前記連通状態切換機構が、前記反力室と前記リザーバとを連通するための連通路と、その連通路に設けられてその連通路を開閉する開閉弁とを含んで構成された(2)項ないし(6)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【００２７】
（８）前記連通状態切換機構が、前記反力室と前記リザーバとを連通するための連通路と、前記反力室の圧力が設定圧を超えた場合にのみ開弁するリリーフ弁とを含んで構成された(2)項ないし(6)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【００２８】
上記２つの項に記載の態様は、連通状態切換機構の構成に関する限定を加えた態様である。前者における開閉弁は、例えば、常開の電磁式開閉弁、つまり、非励磁状態において開弁状態となり励磁状態において閉弁状態となる開閉弁とすることができる。そのような開閉弁とすることによって、液圧ブレーキシステムへの電力の供給の有無に応じて連通状態と非連通状態とが選択的に実現される。また、そのような電磁式開閉弁を採用した態様によれば、失陥時等において、操作の初期の段階から弾性力依拠加圧機構による操作反力が発生せず、失陥時等の操作において、その操作反力による抵抗を排除することができ、言い換えれば、操作力が加圧ピストンの加圧以外に利用されることによるロスを軽減することが可能となる。それに対して、後者の態様によれば、電力の供給がない場合において、ある程度以上の操作力が加わったときに、連通状態が実現されることになる。一般的に、電磁式開閉弁に比較してリリーフ弁は安価であり、後者の態様によれば、比較的安価なシリンダ装置が実現されることになる。
【００２９】
（９）前記入力ピストンが、筒状の本体部材と、その本体部材の内部に内部室を区画するようにしてその本体部材の前端部を閉塞するとともにその本体部材に対して突出・引込可能とされた前端部材と、前記内部室内に配設されて前記前端部材をそれが突出する方向に付勢するスプリングとを含んで構成され、
前記スプリングを含んで前記弾性力依拠加圧機構が構成されるとともに、前記連通状態において、前記入力ピストンの前記本体部材の前端が前記加圧ピストンに当接するように構成された(1)項に記載のシリンダ装置。
【００３０】
本項に記載の態様は、弾性力依拠加圧機構の構造を具体的に限定した態様である。先に説明した態様において採用される弾性力依拠加圧機構がハウジングと加圧ピストンとの少なくとも一方の側から反力室を加圧するのに対し、本項の態様において採用される弾性力依拠加圧機構では、スプリングが入力ピストン内に配設され、入力ピストン側から反力室を加圧するように構成されている。つまり、本項の態様は、ストロークシミュレータが入力ピストン内に配設された態様と考えることができるのである。
【００３１】
（１０）前記入力ピストンが、
それぞれが前記スプリングとして機能し、一方の一端部が前記本体部材と前記前端部材との一方に支持され、かつ、他方の一端部が前記本体部材と前記前端部材との他方に支持された状態で直列的に配設され、互いにばね定数の異なる２つのスプリングと、
それら２つのスプリングの一方の他端部と他方の他端部との間に挟まれて、それら２つのスプリングによって浮動支持されるとともに、それら２つのスプリングの弾性力を、前記前端部材に作用させるべくそれら２つのスプリングを連結する浮動座と
を有し、
それら２つのスプリングと浮動座とを含んで前記弾性力依拠加圧機構が構成された(9)項に記載のシリンダ装置。
【００３２】
（１１）前記本体部材に対して前記前端部材が引き込まれる過程において、その引込の量が設定量を超えた場合に、前記本体部材と前記前端部材との一方に対する前記浮動座の変位が禁止されることで、前記２つのスプリングの一方の弾性変形量が増加しないように構成された(10)項に記載のシリンダ装置。
【００３３】
上記２つの項に記載の態様は、弾性力依拠加圧機構が２つのスプリングを有する態様である。先に説明したように、後者の態様によれば、弾性力依拠加圧機構を、ブレーキ操作の初期において２つのスプリングの両方の弾性変形を許容し、ある程度操作が進んだ段階からは２つのスプリングの一方の弾性変形を禁止するように構成することができる。それにより、先に説明したように、初期において操作反力勾配が小さく、ある程度操作が進んだ段階からは操作反力勾配が大きくなるといった操作反力特性のストロークシミュレータを実現させることが可能となる。また、２つのスプリングのばね定数差を任意に設定することによって、初期段階の操作反力勾配と操作がある程度進んだ段階の操作反力勾配との差を任意に異ならせることが可能である。操作がある程度進んだ段階で弾性変形が禁止される方のスプリングのばね定数を、他方のばね定数より小さくすれば、２つの段階での操作反力勾配の差をより大きくすることができる。
【００３４】
（１２）前記連通状態切換機構が、前記反力室と前記リザーバとを連通するための連通路と、その連通路に設けられてその連通路を開閉する開閉弁とを含んで構成された(9)項ないし(11)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【００３５】
（１３）前記連通状態切換機構が、前記反力室と前記リザーバとを連通する連通路と、前記反力室の圧力が設定圧を超えた場合にのみ開弁するリリーフ弁とを含んで構成された(9)項ないし(11)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【００３６】
上記２つの項に記載の態様は、連通状態切換機構の構成に関する限定を加えた態様である。先に説明したように、前者における開閉弁は、例えば、常開の電磁式開閉弁とすることができる。そのような開閉弁とすることによって、液圧ブレーキシステムへの電力の供給の有無に応じて連通状態と非連通状態とが選択的に実現される。また、そのような電磁式開閉弁を採用した態様によれば、先に説明したように、失陥時等において、操作力が加圧ピストンの加圧以外に利用されることによるロスを軽減することが可能となる。それに対して、後者の態様によれば、先に説明したように、電力の供給がない場合において、ある程度以上の操作力が加わったときに、連通状態が実現されることになるが、比較的安価なシリンダ装置が実現されることになる。
【００３７】
（１４）当該シリンダ装置が、
前記入力ピストンの前記前端部材に設けられて、その前端部材が有底穴の底へ設定距離近づいた場合に、前記有底穴の底部に設けられた係合部と係合して開弁する開閉弁を有し、
その開閉弁が開弁することによって、前記反力室とリザーバとが、前記入力ピストンの前記内部室を介して連通するように構成された(13)項に記載のシリンダ装置。
【００３８】
本項の態様によれば、上記リリーフ弁が開弁して、ピストン間室単独の容積減少が許容された場合において、簡単に言えば、入力ピストンの加圧ピストンに対する自由な移動が許容された場合において、入力ピストンの前端がある程度の距離を超えて有底穴の底に近づいたときに、連通状態が実現される。失陥時等において、上記リリーフ弁によって連通状態が実現された場合であっても、そのリリーフ弁の設定開弁圧に相当する操作反力が操作部材に付与されることになる。本項の態様では、ある程度入力ピストンが前進した状態において上記開閉弁の開弁による連通状態が実現されるため、その開閉弁の開弁以降は、圧力室の残圧による操作反力が発生せず、操作力が加圧ピストンの加圧以外に利用されることによるロスを軽減することが可能となる。
【００３９】
（１５）前記加圧ピストンを第１加圧ピストンとした場合において、自身の後方において自身とその第１加圧ピストンとの間に前記加圧室である第１加圧室を区画し、かつ、自身の前方において第２加圧室を区画するようにして、前記第１加圧ピストンの前方において前記ハウジング内に配設された第２加圧ピストンを備えた(1)項ないし(14)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【００４０】
本項の態様のシリンダ装置は、２つの加圧ピストン，２つの加圧室を有するシリンダ装置である。そのようなシリンダ装置は、加圧ピストンの加圧方向つまり入力ピストンの進退の方向において、比較的長いものとなる。したがって、シリンダ装置の外部にストロークシミュレータを配設しないことによるコンパクト化のメリットは、加圧ピストン，加圧室をそれぞれ２つ備えたシリンダ装置にとって有効的に活かされることになる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】請求可能発明の実施例のシリンダ装置を搭載したハイブリッド車両の駆動システムおよび制動システムを表す模式図である。
【図２】請求可能発明の第１実施例のシリンダ装置を含んで構成される液圧ブレーキシステムを示す図である。
【図３】シリンダ装置に連結される操作部材の操作量と、シリンダ装置から操作部材に付与される操作反力との関係を示すグラフである。
【図４】第１実施例の変形例となるシリンダ装置を含んで構成される液圧ブレーキシステムを示す図である。
【図５】請求可能発明の第２実施例のシリンダ装置を含んで構成される液圧ブレーキシステムを示す図である。
【図６】第２実施例の変形例となるシリンダ装置を含んで構成される液圧ブレーキシステムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、請求可能発明の実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、請求可能発明は、下記の実施例および変形例に限定されるものではなく、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態様で実施することができる。
【実施例１】
【００４３】
≪車両の構成≫
図１に、第１実施例のシリンダ装置を搭載したハイブリッド車両の駆動システムおよび制動システムを模式的に示す。車両には、動力源として、エンジン１０と電気モータ１２とが搭載されており、また、エンジン１０の出力により発電を行う発電機１４も搭載されている。これらエンジン１０、電気モータ１２、発電機１４は、動力分割機構１６によって互いに接続されている。この動力分割機構１６を制御することで、エンジン１０の出力を発電機１４を作動させるための出力と、４つの車輪１８のうちの駆動輪となるものを回転させるための出力とに振り分けたり、電気モータ１２からの出力を駆動輪に伝達させることができる。つまり、動力分割機構１６は、減速機２０および駆動軸２２を介して駆動輪に伝達される駆動力に関する変速機として、機能するのである。なお、「車輪１８」等のいくつかの構成要素は、総称として使用するが、４つの車輪のいずれかに対応するものであることを示す場合には、左前輪，右前輪，左後輪，右後輪にそれぞれ対応して、添え字「ＦＬ」，「ＦＲ」，「ＲＬ」，「ＲＲ」を付すこととする。この表記に従えば、本車両における駆動輪は、車輪１８ＲＬ，および車輪１８ＲＲである。
【００４４】
電気モータ１２は、交流同期電動機であり、交流電力によって駆動される。車両にはインバータ２４が備えられており、インバータ２４は、電力を、直流から交流、あるいは、交流から直流に変換することができる。したがって、インバータ２４を制御することで、発電機１４によって出力される交流の電力を、バッテリー２６に蓄えるための直流の電力に変換させたり、バッテリ２６に蓄えられている直流の電力を、電気モータ１２を駆動するための交流の電力に変換させることができる。発電機１４は、電気モータ１２と同様に、交流同期電動機としての構成を有している。つまり、本実施例の車両では、交流同期電動機が２つ搭載されていると考えることがき、一方が、電気モータ１２として、主に駆動力を出力するために使用され、他方が、発電機１４として、主にエンジン１０の出力により発電するために使用されている。
【００４５】
また、電気モータ１２は、車両の走行に伴う車輪１８ＲＬ、１８ＲＲの回転を利用して、発電（回生発電）を行うことも可能である。このとき、車輪１８ＲＬ、１８ＲＲに連結される電気モータ１２では、電力が発生させられるとともに、電気モータ１２の回転を制止するための抵抗力が発生する。したがって、その抵抗力を、車両を制動する制動力として利用することができる。つまり、電気モータ１２は、電力を発生させつつ車両を制動するための回生ブレーキの手段として利用される。したがって、本車両は、回生ブレーキをエンジンブレーキや後述する液圧ブレーキとともに制御することで、制動されるのである。一方、発電機１４は主にエンジン１０の出力により発電をするが、インバータ２４を介してバッテリ２６から電力が供給されることで、電気モータとしても機能する。
【００４６】
本車両において、上記のブレーキの制御や、その他の車両に関する各種の制御は、複数の電子制御ユニット（ＥＣＵ）によって行われる。複数のＥＣＵのうち、メインＥＣＵ４０は、それらの制御を統括する機能を有している。例えば、ハイブリッド車両は、エンジン１０の駆動および電気モータ１２の駆動によって走行することが可能とされているが、それらエンジン１０の駆動と電気モータ１２の駆動は、メインＥＣＵ４０によって総合的に制御される。具体的に言えば、メインＥＣＵ４０によって、エンジン１０の出力と電気モータ１２による出力の配分が決定され、その配分に基づき、エンジン１０を制御するエンジンＥＣＵ４２、電気モータ１２及び発電機１４を制御するモータＥＣＵ４４に各制御についての指令が出力される。
【００４７】
メインＥＣＵ４０には、バッテリ２６を制御するバッテリＥＣＵ４６も接続されている。バッテリＥＣＵ４６は、バッテリ２６の充電状態を監視しており、充電量が不足している場合には、メインＥＣＵ４０に対して充電要求指令を出力する。充電要求指令を受けたメインＥＣＵ４０は、バッテリ２６を充電させるために、発電機１４による発電の指令をモータＥＣＵ４４に出力する。
【００４８】
また、メインＥＣＵ４０には、ブレーキを制御するブレーキＥＣＵ４８も接続されている。当該車両には、運転者によって操作されるブレーキ操作部材（以下、単に「操作部材」という場合がある）が設けられており、ブレーキＥＣＵ４８は、その操作部材の操作量であるブレーキ操作量（以下、単に「操作量」という場合がある）と、その操作部材に加えられる運転者の力であるブレーキ操作力（以下、単に「操作力」という場合がある）との少なくとも一方に基づいて目標制動力を決定し、メインＥＣＵ４０に対してこの目標制動力を出力する。メインＥＣＵ４０は、モータＥＣＵ４４にこの目標制動力を出力し、モータＥＣＵ４４は、その目標制動力に基づいて回生ブレーキを制御するとともに、それの実行値、つまり、発生させている回生制動力をメインＥＣＵ４０に出力する。メインＥＣＵ４０では、目標制動力から回生制動力が減算され、その減算された値によって、車両に搭載される液圧ブレーキシステム１００において発生すべき目標液圧制動力が決定される。メインＥＣＵ４０は、目標液圧制動力をブレーキＥＣＵ４８に出力し、ブレーキＥＣＵ４８は、液圧ブレーキシステム１００が発生させる液圧制動力が目標液圧制動力となるように制御するのである。
【００４９】
≪液圧ブレーキシステムの構成≫
このように構成された本ハイブリッド車両に搭載される液圧ブレーキシステム１００について、図２を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の説明において、「前方」は図２における左方、「後方」は図２における右方をそれぞれ表している。また、「前側」、「前端」、「前進」や、「後側」、「後端」、「後進」等も同様に表すものとされている。以下の説明において［ ］の文字は、センサ等を図面において表わす場合に用いる符号である。
【００５０】
図２に、車両が備える液圧ブレーキシステム１００を、模式的に示す。液圧ブレーキシステム１００は、ブレーキ液を加圧するためのシリンダ装置１１０を有している。車両の運転者は、シリンダ装置１１０に連結された操作装置１１２を操作することでシリンダ装置１１０を作動させことができ、シリンダ装置１１０は、自身の作動によってブレーキ液を加圧する。その加圧されたブレーキ液は、シリンダ装置１１０に接続されるアンチロック装置１１４を介して、各車輪に設けられたブレーキ装置１１６に供給される。ブレーキ装置１１６は、加圧されたブレーキ液の圧力（以下、「出力圧」と呼ぶ）に依拠して、車輪１８の回転を制止するための力、すなわち、液圧制動力を発生させる。
【００５１】
液圧ブレーキシステム１００は、ブレーキ液の圧力を高圧にするための外部高圧源装置１１８を有している。その外部高圧源装置１１８は、増減圧装置１２０を介して、シリンダ装置１１０に接続されている。増減圧装置１２０は、外部高圧源装置１１８によって高圧とされたブレーキ液の圧力を制御する装置であり、シリンダ装置１１０へ入力されるブレーキ液の圧力（以下、「入力圧」と呼ぶ）を増加および減少させる。シリンダ装置１１０は、その入力圧の増減によって作動可能に構成されている。また、液圧ブレーキシステム１００は、ブレーキ液を大気圧下で貯留するリザーバ１２２を有している。リザーバ１２２は、シリンダ装置１１０、増減圧装置１２０、外部高圧源装置１１８の各々に接続されている。
【００５２】
操作装置１１２は、操作部材としてのブレーキペダル１５０と、ブレーキペダル１５０に連結されるオペレーションロッド１５２とを含んで構成されている。ブレーキペダル１５０は、車体に回動可能に保持されている。オペレーションロッド１２０は、後端部においてブレーキペダル１５０に連結され、前端部においてシリンダ装置１１０に連結されている。また、操作装置１１２は、ブレーキペダル１５０の操作量を検出するための操作量センサ［ＳＰ］１５６と、操作力を検出するための操作力センサ［ＦＰ］１５８とを有している。操作量センサ１５６および操作力センサ１５８は、ブレーキＥＣＵ４８に接続されており、ブレーキＥＣＵ４８は、それらのセンサの検出値を基にして、目標制動力を決定する。
【００５３】
ブレーキ装置１１６は、液通路２００、２０２を介してシリンダ装置１１０に接続されている。それら液通路２００、２０２は、シリンダ装置１１０によって出力圧に加圧されたブレーキ液をブレーキ装置１１６に供給するための液通路である。液通路２０２には出力圧センサ［Ｐｏ］２０４が設けられている。詳しい説明は省略するが、各ブレーキ装置１１６は、ブレーキキャリパと、そのブレーキキャリパに取り付けられたホイールシリンダ（ブレーキシリンダ）およびブレーキパッドと、各車輪とともに回転するブレーキディスクとを含んで構成されている。液通路２００、２０２は、アンチロック装置１１４を介して、各ブレーキ装置１１６のブレーキシリンダに接続されている。ちなみに、液通路２００が、前輪側のブレーキ装置１１６ＦＬ，１１６ＦＲに繋がるようにされており、また、液通路２０２が、後輪側のブレーキ装置１１６ＲＬ、１１６ＲＲに繋がるようにされている。ブレーキシリンダは、シリンダ装置１１０によって加圧されたブレーキ液の出力圧に依拠して、ブレーキパッドをブレーキディスクに押し付ける。その押し付けによって発生する摩擦によって、各ブレーキ装置１１６では、車輪の回転を制止する液圧制動力が発生し、車両は制動されるのである。
【００５４】
アンチロック装置１１４は、一般的な装置であり、簡単に説明すれば、各車輪に対応する４対の開閉弁を有している。各対の開閉弁のうちの１つは増圧用開閉弁であり、車輪がロックしていない状態では、開弁状態とされており、また、もう１つは減圧用開閉弁であり、車輪がロックしていない状態では、閉弁状態とされている。車輪がロックした場合に、増圧用開閉弁が、シリンダ装置１１０からブレーキ装置１１６へのブレーキ液の流れを遮断するとともに、減圧用開閉弁が、ブレーキ装置１１６からリザーバへのブレーキ液の流れを許容して、車輪のロックを解除するように構成されている。
【００５５】
外部高圧源装置１１８は、リザーバ１２２から増減圧装置１２０に至る液通路に設けられている。その外部高圧源装置１１８は、ブレーキ液の液圧を増加させる液圧ポンプ３００と、増圧されたブレーキ液が溜められるアキュムレータ３０２とを含んで構成されている。ちなみに、液圧ポンプ３００はモータ３０４によって駆動される。また、外部高圧源装置１１８は、高圧とされたブレーキ液の圧力を検出するための高圧源圧センサ［Ｐｉ］３０６を有している。ブレーキＥＣＵ４８は、高圧源圧センサ３０６の検出値を監視しており、その検出値に基づいて、液圧ポンプ３００は制御駆動される。この制御駆動によって、外部高圧源装置１１８は、常時、設定された圧力以上のブレーキ液を増減圧装置１２０に供給する。
【００５６】
増減圧装置１２０は、入力圧を増加させる電磁式の増圧リニア弁２５０と、入力圧を低減させる電磁式の減圧リニア弁２５２とを含んで構成されている。増圧リニア弁２５０は、外部高圧源装置１１８からシリンダ装置１１０に至る液通路の途中に設けられている。一方、減圧リニア弁２５２は、リザーバ１２２からシリンダ装置１１０に至る液通路の途中に設けられている。なお、増圧リニア弁２５０および減圧リニア弁２５２のシリンダ装置１１０に接続される各々の液通路は、１つの液通路とされて、シリンダ装置１１０に接続されている。また、その液通路には、入力圧を検出するための入力圧センサ［Ｐｃ］２５６が設けられている。ブレーキＥＣＵ４８は、入力圧センサ２５６の検出値に基づいて、増減圧装置１２０を制御する。
【００５７】
上記増圧リニア弁２５０は、電流が供給されていない状態では、つまり、非励磁状態では、閉弁状態とされており、それに電流を供給することによって、つまり、励磁状態とすることで、その供給された電流に応じた開弁圧において開弁する。ちなみに、供給される電流が大きい程、開弁圧が高くなるように構成されている。一方、減圧リニア弁２５２は、電流が供給されていない状態では、開弁状態となり、通常時、つまり、当該システムへの電力の供給が可能である時には、設定された範囲における最大電流が供給されて閉弁状態とされ、供給される電流が減少させられることで、その電流に応じた開弁圧において開弁する。ちなみに、電流が小さくなるほど開弁圧が低くなるように構成されている。
【００５８】
≪シリンダ装置の構成≫
図２に示すように、シリンダ装置１１０は、シリンダ装置１１０の筐体であるハウジング４００と、ブレーキ装置１１６に供給するブレーキ液を加圧する第１加圧ピストン４０２および第２加圧ピストン４０４と、運転者の操作が操作装置１１２を通じて入力される入力ピストン４０６とを含んで構成されている。なお、図２は、シリンダ装置１１０が動作していない状態、つまり、ブレーキ操作がされていない状態を示している。ちなみに、一般的なシリンダ装置がそうであるように、本シリンダ装置１１０も、内部にブレーキ液が収容されるいくつかの液室、それらの液室間，それらの液室と外部とを連通させるいくつかの連通路が形成されており、それらの液密を担保するため、構成部材間には、いくつかのシールが配設されている。それらのシールは一般的なものであり、明細書の記載の簡略化に配慮し、特に説明すべきものでない限り、それの説明は省略するものとする。
【００５９】
ハウジング４００は、主に、３つの部材から、具体的には、第１ハウジング部材４１０、第２ハウジング部材４１２、第３ハウジング部材４１４から構成されている。第１ハウジング部材４１０は、前端部が閉塞された概して円筒状を有し、後端部の外周にフランジ４２０が形成されており、そのフランジ４２０において車体に固定される。第１ハウジング部材４１０は、内径が互いに異なる３つの部分、具体的には、前方側に位置して内径の最も小さい前方小径部４２２、後方側に位置して内径の最も大きい後方大径部４２４、それら前方小径部４２２と後方大径部４２４との中間に位置しそれらの内径の中間の内径を有する中間部４２６に区分けされている。
【００６０】
第２ハウジング部材４１２は、前端部に鍔部４３０を有するとともに後端部４３２の内径が小さくされた円筒形状をなしている。第２ハウジング部材４１２は、鍔部４３０の前端が第１ハウジング部材４１０の中間部４２６と後方大径部４２４との段差面に接する状態で、その後方大径部４２４に嵌め込まれている。また、第３ハウジング部材４１４は、後方に位置する部分が小径部４４０とされた円筒形状をなし、第１ハウジング部材４１０の後方大径部４２４の内周面と第２ハウジング部材４１２の外周面との間に嵌め入れられており、後方に位置する小径部４４０が第１ハウジング部材の後端よりも後方に突出している。それら第１ハウジング部材４１０，第２ハウジング部材４１２，第３ハウジング部材４１４は、第１ハウジング部材４１０の後端部に螺合されたロック環４４２によって、互いに締結されている。
【００６１】
第２加圧ピストン４０４は、後端部４５０が塞がれた有底円筒形状をなしており、第１ハウジング部材４１０の前方小径部４２２に摺動可能に嵌め合わされている。第１加圧ピストン４０２は、円筒形状をなす本体部４６０と、その本体部４６０の後端部に設けられた鍔部４６２とを有する形状とされている。第１加圧ピストン４０２は、第２加圧ピストン４０４の後方に配設され、本体部４６０の前方の部分が第１ハウジング部材４１０の前方小径部４２２の内周面の後端部分に、鍔部４６２が第２ハウジング部材４１２の内周面に、それぞれ、摺動可能に嵌め合わされている。また、第１加圧ピストン４０２の本体部４６０の内部は、前後方向における中間位置に固定的に嵌め込まれた仕切壁４６４によって、２つの部分に区画されている。つまり、第１加圧ピストン４０２は、前端，後端にそれぞれ開口する２つの有底穴を有する形状とされている。
【００６２】
第１加圧ピストン４０２と第２加圧ピストン４０４との間には、２つの後輪に設けられたブレーキ装置１１６ＲＬ，ＲＲに供給されるブレーキ液を加圧するための第１加圧室Ｒ１が区画形成されており、また、第２加圧ピストン４０４の前方には、２つの前輪に設けられたブレーキ装置１１６ＦＬ，ＦＲに供給されるブレーキ液を加圧するための第２加圧室Ｒ２が区画形成されている。なお、第１加圧ピストン４０２と第２加圧ピストン４０４とは、第１加圧ピストン４０２の仕切壁４６４に螺着立設された有頭ピン４７０と、第２加圧ピストン４０４の後端面に固設されたピン保持筒４７２とによって、離間距離が設定範囲内に制限されている。また、第１加圧室Ｒ１内，第２加圧室Ｒ２内には、それぞれ、圧縮コイルスプリング（以下、「リターンスプリング」という場合がある）４７４、４７６が配設されており、それらスプリングによって、第１加圧ピストン４０２，第２加圧ピストン４０４はそれらが互いに離間する方向に付勢されるとともに、第２加圧ピストン４０４は後方に向かって付勢されている。
【００６３】
一方、第１加圧ピストン４０２の後方、詳しくは、第１加圧ピストン４０２の鍔部４６２の後方には、第２ハウジング部材４１２の後端部との間に、外部高圧源装置１１８からのブレーキ液が供給される液室、つまり、高圧源装置１１８からの圧力が入力される液室（以下、「入力室」という場合がある）Ｒ３が区画形成されている。ちなみに、図２では、殆ど潰れた状態で示されている。
【００６４】
第１加圧ピストン４０２の内部には、仕切壁４６４の後方側に第１補助ピストン４８０が配設されている。この第１補助ピストン４８０は、後端が塞がれた有底円筒形状をなしており、仕切壁４６４との間に配設された圧縮コイルスプリング（以下、「第１反力スプリング」という場合がある）４８２によって後方に向かって付勢されている。つまり、この第１反力スプリング４８２は、第１補助ピストン４８０を弾性的に支持するものとされている。ちなみに、仕切壁４６４と第１補助ピストン４８０との間の空間は、常時大気圧とされる液室（以下、「第１大気圧室」という場合がある）Ｒ４として区画形成されている。ちなみに、第１補助ピストン４８０は、第１加圧ピストン４０２の内部に形成された段差によって後方への移動がある範囲に制限されており、仕切壁４６４の後面に付設された緩衝ゴム４８４によって前方への移動がある範囲に制限されている。
【００６５】
一方、第１加圧ピストン４０２には、第２補助ピストン４９０が外嵌されている。第２補助ピストン４９０は、後方部が小径とされるとともに前方部が大径とされた段付円筒形状とされている。第２ハウジング部材４１２の内径は、第１加圧ピストン４０２の本体部４６０の外径より大きくされており、第２補助ピストン４９０の後方部は、第２ハウジング部材４１２の内周面と第１加圧ピストン４０２の本体部４６０の外周面との間に形成された間隙に、前方から挿し込まれるようにして配設されている。第２補助ピストン４９０の前方部は、第１ハウジング部材４１０の中間部の内周面と第１加圧ピストン４０２の本体部４６０の外周面との間にできる空間に配設されている。この空間は、常時大気圧とされる液室（以下、「第２大気室」という場合がある）Ｒ５として区画形成されている。この空間内には、圧縮コイルスプリング（以下、「第２反力スプリング」という場合がある）４９２が配設されており、その第２反力スプリング４９２によって、第２補助ピストン４９０は、後方に向かって付勢されている。つまり、第２反力スプリング４９２は、第２補助ピストン４９０を弾性的に支持するものとされている。
【００６６】
入力ピストン４０６は、ハウジング４００の後端側から、第２ハウジング部材４１２の後端部の内周面に摺接する状態でハウジング４００内に挿し込まれるとともに、第１加圧ピストン４０２の内部に、それの内周面に摺接する状態で挿し込まれている。入力ピストン４０６の前方には、第１補助ピストン４８０との間に液室（以下「ピストン間室」という場合がある）Ｒ６が区画形成されている。また、先に説明したように、ハウジングの内部には、第２ハウジング部材４１２の内周面と第１加圧ピストン４０２の本体部４６０の外周面との間に形成された間隙が存在しており、その隙間が、第１加圧ピストン４０２の鍔部４６２の前端面と、第２補助ピストン４９０の後端面とによって区画されることで、環状の液室が形成されている。この液室は、第１加圧ピストン４０２の鍔部４６２を挟んで入力室と対向する対向室Ｒ７とされている。
【００６７】
ピストン間室Ｒ６と対向室Ｒ７とは、第１加圧ピストン４０２に設けられた通液溝５００と連通孔５０２とによって連通させられている。つまり、それら通液溝５００と連通孔５０２とによって室間連通路Ｌ１が形成されており、その室間連通路Ｌ１によって、ピストン間室Ｒ６と対向室Ｒ７は、１つの一体的な液室（以下、「反力室」という場合がある）Ｒ８とされている。第１加圧ピストン４０２と入力ピストン４０６との相対移動に伴って、ピストン間室Ｒ６の容積が増加・減少するとともに、対向室Ｒ７の容積が減少・増加する。上記室間連通路は、それら２つの液室の容積変化を互いに吸収し合うようにするための機能を有している。ちなみに、対向室Ｒ７の断面積はピストン間室Ｒ６の断面積と略等しくされており、入力ピストン４０６をハウジング４００に対して移動させることなく、第１加圧ピストン４０２だけがハウジング４００に対して移動可能とされている。
【００６８】
入力ピストン４０６の後端部には、ブレーキペダル１５０に加えられた操作力を入力ピストン４０６に伝達すべく、また、ブレーキペダル１５０の操作量に応じて入力ピストン４０６を進退させるべく、オペレーションロッド１５２の前端部が連結されている。ちなみに、入力ピストン４０６の後端部は、第３ハウジング部材４１４の小径部の後端部によって係止されることで、後退が制限されている。また、オペレーションロッド１５２には、円板状のスプリングシート５０４が付設されており、このスプリングシート５０４と第３ハウジング部材４１４との間には圧縮コイルスプリング（以下、「リターンスプリング」という場合がある）５０６が配設されており、このリターンスプリング５０６によって、オペレーションロッド１５２は後方に向かって付勢されている。なお、スプリングシート５０４とハウジング４００との間にはブーツ５０８が渡されており、シリンダ装置１１０の後部の防塵が図られている。
【００６９】
第１加圧室Ｒ１は、開口が出力ポートとなる連通孔５１０を介して、アンチロック装置１１４に繋がる液通路２０２と連通しており、第１加圧ピストン４０２に設けられた連通孔５１２および開口がドレインポートとなる連通孔５１４を介して、リザーバ１２２に、非連通となることが許容された状態で連通している。一方、第２加圧室Ｒ２は、開口が出力ポートとなる連通孔５１６を介して、アンチロック装置１１４に繋がる液通路２００と連通しており、第２加圧ピストン４０４に設けられた連通孔５１８および開口がドレインポートとなる連通孔５２０を介して、リザーバ１２２に、非連通となることが許容された状態で連通している。また、第１大気圧室Ｒ４と第２大気圧室Ｒ５とは、第１加圧ピストン４０２に設けられた連通孔５２２を介して、相互に連通しており、第２大気圧室Ｒ５は、開口がドレインポートとなる連通孔５１４を介して、リザーバ１２２と連通している。第２ハウジング部材４１２の後方側に位置する部分は、第３ハウジング部材４１４の内径よりある程度小さい外径とされており、それらハウジング部材間にはある程度の流路面積を有する液通路５２４となっている。入力室Ｒ３は、その液通路５２４，第２ハウジング部材４１２に設けられた連通孔５２６，第３ハウジング部材４１４に設けられた連通孔５２８および開口が入力ポートとなる連通孔５３０を介して、増減圧装置１２０に繋がっている。
【００７０】
本シリンダ装置１１０では、対向室Ｒ７は、第２ハウジング部材４１２に設けられた連通孔５３２，第３ハウジング部材４１４に設けられた連通孔５３４および開口が連結ポートとなる連通孔５３６によって、外部に連通可能となっている。また、第２大気圧室Ｒ５は、開口が連結ポートとなる連通孔５３８を介して、外部に連通可能なっている。これら２つの連結ポートは、外部連通路５４０によって連通させられており、対向室Ｒ７を、第２大気圧室Ｒ５を経てリザーバ１２２に連通させるための連通路Ｌ２が形成されている。つまり、本シリンダ装置１１０では、対向室Ｒ７とピストン間室Ｒ６とが一体となって形成される反力室Ｒ８とリザーバ１２２とを連通させるための連通路が設けられているのである。また、本シリンダ装置１１０では、外部連通路５４０に、開閉弁５４２が設けられている。この開閉弁５４２は、非励磁状態で開弁し励磁状態で閉弁する電磁式の開閉弁５４２である。つまり、本シリンダ装置１１０では、反力室Ｒ８とリザーバ１２２とを連通させるための連通路５４０と、その連通路５４０に設けられた開閉弁５４２とによって、反力室Ｒ８とリザーバ１２２とが連通する連通状態と、それらが連通しない非連通状態とを選択的に実現させる連通状態切換機構が構成されているのである。なお、外部連通路には、反力室Ｒ８の圧力、つまり、反力圧を検出するための反力圧センサ［Ｐｒ］５４４が設けられている。
【００７１】
≪シリンダ装置の作動≫
以下にシリンダ装置１１０の作動について説明するが、便宜上、通常時の作動を説明する前に、電気的失陥の場合、つまり、当該液圧ブレーキシステム１００への電力供給が断たれた場合における作動を説明する。なお、失陥時には、増圧リニア弁２５０は閉弁状態と、減圧リニア弁２５２は開弁状態となっており、また、開閉弁５４２は開弁状態となっている。
【００７２】
運転者によってブレーキペダル１５０の踏込操作が開始されると、入力ピストン４０６は前進を開始する。開閉弁５４２が開弁状態となっているため、反力室Ｒ８、つまり、ピストン間室Ｒ６は常時大気圧とされており、また、減圧リニア弁２５２が開弁状態となっているため、入力室も常時大気圧とされている。したがって、入力ピストン４０６は、殆ど抵抗なく前進し、その入力ピストン４０６の前進に伴って、ピストン間室Ｒ６の容積は減少し、入力ピストン４０６の前端は、第１補助ピストン４８０に当接する。ブレーキペダル１５０の操作量の増加に伴い、入力ピストン４０６は、第１補助ピストン４８０に当接したままで前進し、第１反力スプリング４８２を圧縮させならが、第１補助ピストン４８０を介して、第１加圧ピストン４０２に当接する。詳しく言えば、第１補助ピストン４８０の底部が、仕切壁４６４に設けられた緩衝ゴム４８４に当接し、その緩衝ゴム４８４を押し潰しながら、第１補助ピストン４８０の前端が加圧ピストンの仕切壁４６４の後端面に当接する。
【００７３】
上記状態となった場合には、入力ピストン４０６は、第１加圧ピストン４０２を直接押すことなる。したがって、ブレーキペダル１５０に加えられた運転者の操作力は、直接、第１加圧ピストン４０２に伝達され、運転者は、自身の操作力で、第１加圧ピストン４０２を押すことができるのである。それにより、第１加圧ピストン４０２は前進し、第１加圧室Ｒ１とリザーバの伝達が断たれ、第１加圧室Ｒ１のブレーキ液は、運転者の操作力によって加圧されるのである。ちなみに、第１加圧室Ｒ１の加圧に伴って、第２加圧ピストン４０４も前進し、第１加圧室Ｒ１と同様、第２加圧室Ｒ２とリザーバ１２２との連通が断たれ、第２加圧室Ｒ２内のブレーキ液も加圧されることになる。このようにして、ブレーキペダル１５０に加えられる操作力によって、第１加圧室Ｒ１，第２加圧室Ｒ２においてブレーキ液が加圧される操作力依存加圧状態が実現され、ブレーキ装置１１６に、運転者の操作力に応じた液圧が入力されることになる。
【００７４】
運転者がブレーキ操作を終了させると、つまり、操作力のブレーキペダル１５０への付与をやめると、第１加圧ピストン４０２，第２加圧ピストン４０４は、リターンスプリング４７４、４７６によって、それぞれ、初期位置（図２に示す位置であり、第１加圧ピストン４０２の後端が第２ハウジング部材の後端部に当接する状態となる位置）に戻される。また、入力ピストン４０６は、オペレーションロッド１５２とともに、リターンスプリング５０６によって、初期位置（図２に示す位置であり、後端が、第３ハウジング部材４１４の後端部によって係止される位置）に戻される。
【００７５】
次に、通常時の作動について説明する。通常時は、開閉弁５４２は閉弁状態とされており、対向室Ｒ７とリザーバ１２２とは連通されていない。つまり、対向室Ｒ７とピストン間室Ｒ６とで構成される反力室Ｒ８は、密閉された状態となっている。また、減圧リニア弁２５２には最大電流が供給されており、閉弁状態とされている。この状態で、ブレーキ操作が行われて入力ピストン４０６が前進させられると、上述した失陥時の場合と異なり、反力室Ｒ８内の圧力は増加することになる。ピストン間室Ｒ６には第１補助ピストン４８０を介して第１反力スプリング４８２の弾性力が作用し、対向室Ｒ７には第２補助ピストン４９０を介して第２反力スプリング４９２の弾性力が作用している。つまり、反力室Ｒ８は、２つの反力スプリング４９０，４９２の弾性力によって加圧されているため、それらの加圧力は、入力ピストン４０６の前進に対する抵抗力、つまり、ブレーキペダル１５０の操作に対する操作反力として作用することになる。このような構造を有する本シリンダ装置１１０は、第１反力スプリング４８２，第１補助ピストン４８０，第２反力スプリング４９２，第２補助ピストン４９０を含んで構成された機構、つまり、反力室Ｒ８内を第１反力スプリング４８２，第２反力スプリング４９２の弾性力に依拠して加圧可能な弾性力依拠加圧機構を備えているのである。
【００７６】
図３は、入力ピストン４０６の前進量、つまり、ブレーキぺダル１５０の操作量に対する操作反力の変化（以下、「操作反力勾配」という場合がある）を示すグラフである。言い換えれば、本シリンダ装置１１０の操作反力特性を示すグラフである。この図から解るように、ブレーキペダル１５０の操作量が増加するとそれにつれて操作反力は増加する。そして、設定量（以下、「反力勾配変化操作量」という場合がある）を超えてブレーキペダル１５０の操作量が増加すると、操作量の変化に対する操作反力の変化は大きくなる。すなわち、操作反力の増加勾配が大きくなるようにされているのである
【００７７】
図３に示す特性の操作反力は、ブレーキペダル１５０の操作量が反力勾配変化操作量を超えた場合に、つまり、入力ピストン４０６の前進量が設定量を超えた場合に、２つの反力スプリングの一方による加圧力が増加しないようにされていることで、実現されている。本シリンダ装置１１０では、第１反力スプリング４８２のばね定数が第２反力スプリング４９２のばね定数より相当小さくされている。そのため、比較的操作量が小さい範囲では、操作量の変化に対する操作反力の変化は相当に小さくなっている。詳しく説明すると、比較的操作量の小さい範囲では、第１反力スプリング４８２，第２反力スプリング４９２はともに圧縮変形するようにされている。それに対して、操作量が反力勾配変化操作量を超えると、第１補助ピストン４８０が第１加圧ピストン４０２の仕切壁４６４に当接して、第１反力スプリング４８２が弾性変形しなくなり、第２反力スプリング４９２のみが弾性変形する。このような機構により、設定量を超えたブレーキペダル１５０の操作を行った場合に、操作反力の増加勾配が大きくなるのである。このような操作反力特性により、ブレーキペダル１５０の操作感は良好なものとされる。
【００７８】
なお、上記ブレーキ操作を行ったとしても、反力室Ｒ８が密閉されていることから、ピストン間室Ｒ６の容積が０とはならず、入力ピストン４０６の前端が第１補助ピストン４８０に当接することはない。また、対向室Ｒ７の断面積はピストン間室Ｒ６の断面積と略等しくされており、つまり、第１加圧ピストン４０２の鍔部４６２の前端の受圧面積と、入力ピストン４０６の前端の受圧面積とが略等しくされていることから、上記ブレーキ操作だけでは、第１加圧ピストン４０２が前進しないようになっている。
【００７９】
先に説明したように、本車両では、液圧ブレーキシステム１００は、目標制動力のうちの回生制動力を超える分だけ液圧制動力を発生させればよい。極端に言えば、目標制動力を回生制動力で賄える限り、液圧ブレーキシステム１００による液圧制動力を必要としない。本シリンダ装置１１０では、通常時において、発生させる液圧制動力に依存せずに、ブレーキペダル１５０の操作量に応じた操作反力が発生する構造とされている。極端に言えば、本シリンダ装置１１０は、第１加圧ピストン４０２，第２加圧ピストン４０４によるブレーキ液の加圧を行わない状態でのブレーキペダル１５０の操作を許容する機能を有している。つまり、本シリンダ装置１１０は、ハイブリッド車両に好適なストロークシミュレータを有しているのである。
【００８０】
上記ブレーキ操作の途中で液圧制動力を発生させるべく、第１加圧ピストン４０２，第２加圧ピストン４０４によって第１加圧室Ｒ１，第２加圧室Ｒ２のブレーキ液を加圧する場合には、高圧源装置１１８によって発生させられた圧力を、入力室Ｒ３に入力すればよい。具体的には、回生制動力を超える分の液圧制動力が得られるように、増減圧装置１２０によって制御された圧力を入力室Ｒ３に入力させればよい。本車両において回生ブレーキで得られる最大の回生制動力を利用可能最大回生制動力と定義すれば、目標制動力がその利用可能最大回生制動力を超えた時点から液圧制動力を発生させると仮定した場合において、その液圧制動力の発生が開始される時点のブレーキペダルの操作量は、概して、図３における最大回生時液圧制動開始操作量となる。液圧ブレーキシステム１００では、この最大回生時液圧制動開始操作量は、前述の反力勾配変化操作量よりもやや大きく設定されている。ちなみに、バッテリ２６の充電量等の関係で、目標制動力が利用可能最大回生制動力を超えない場合であっても、液圧制動力が必要となる場合があるため、その場合には、最大回生時液圧制動開始操作量に至らぬ段階で、入力室Ｒ３に高圧源装置１１８からの圧力を入力させればよい。
【００８１】
入力室Ｒ３に圧力が入力された場合、その圧力によって第１加圧ピストン４０２は、ブレーキペダル１５０に加えられた操作力に依存せずに、また、操作量に依存せずに前進して、第１加圧室Ｒ１のブレーキ液を加圧する。それに従って、第２加圧ピストン４０４によって第２加圧室Ｒ２のブレーキ液も加圧される。つまり、入力ピストン４０６の前進とは関係なく、高圧源からの圧力に依存して第１加圧室Ｒ１，第２加圧室Ｒ２におけるブレーキ液が加圧される高圧源圧依存加圧状態が実現される。このシリンダ装置１１０による制動力、すなわち、液圧制動力は、入力されたブレーキ液の圧力によって決まる。入力圧は、増減圧装置１２０によって制御され、必要な大きさの圧力が入力室Ｒ３に入力される。
【００８２】
通常時においても、ブレーキペダル１５０の操作を終了させれば、減圧リニア弁２５２が開弁状態とされ、第１加圧ピストン４０２，第２加圧ピストン４０４は、リターンスプリング４７４，４７６によって、それぞれ、初期位置に戻され、また、入力ピストン４０６は、リターンスプリング５０６によって、初期位置に戻される。
【００８３】
≪本シリンダ装置の特徴≫
シリンダ装置１１０では、入力ピストン４０６が、第１加圧ピストン４０２に設けられた有底穴に挿入されている。そのため、上記各液室を区画するために入力ピストン４０６と係合させる必要のある高圧シールは、第１加圧ピストン４０２の有底穴の内周面と入力ピストン４０６の外周面との間と、入力ピストン４０６の外周面と第２ハウジング部材４１２との間とに、それぞれ、１つずつしか配設されていない。具体的には、シール５５０とシール５５２である。そのため、高圧源依存加圧状態において、入力ピストン４０６の移動に対する摩擦抵抗が比較的小さく、摩擦抵抗が操作部材の操作感に与える影響、つまり、ブレーキ操作の操作感に与える影響が小さくされている。
【００８４】
また、シリンダ装置１１０では、反力室Ｒ８を加圧する弾性力依拠加圧機構を含んでストロークシミュレータが構成されているため、ストロークシミュレータを構成する第１反力スプリング４８２および第２反力スプリング４９２をシリンダ装置１１０の内部に、詳しく言えば、ハウジング４００の内部に配設されているため、コンパクトなシリンダ装置とされている。また、第１反力スプリング４８２と第２反力スプリング４９２とが、入力ピストン４０６が進退する方向に並んで配設されるのではなく、その方向に見た場合に第２反力スプリング４９２が第１反力スプリング４８２を内包するように、２つのスプリングを配設できるため、その方向におけるシリンダ装置１１０の長さが短くされているのである。
【００８５】
さらに、シリンダ装置１１０では、ピストン間室Ｒ６と対向室Ｒ７とが連通させられて１つの反力室Ｒ８が形成されていることで、ピストン間室Ｒ６が比較的小さな容積に設定されている。つまり、入力ピストン４０６の前端と第１加圧ピストン４０２の有底穴の底との距離が、比較的小さくされているのである。したがって、入力ピストン４０６が第１加圧ピストン４０２に当接するまでの前進距離が小さくされている。そのことによって、シリンダ装置１１０では、失陥時等のブレーキ操作におけるガタ感を少なく、そのブレーキ操作の操作感が良好なものとされているのである。
【００８６】
≪変形例≫
図４に、第１実施例のシリンダ装置１１０に代えて、変形例のシリンダ装置５７０を採用した液圧ブレーキシステム１００を示す。シリンダ装置５７０は、大まかには第１実施例のシリンダ装置１１０と同じ構成とされている。以下の変形例の説明においては、第１実施例と異なる構成および作動について説明する。
【００８７】
本シリンダ装置５７０では、連通孔５３６および増減圧装置１２０は、外部連通路５７２によって連通されており、外部連通路５７２の途中には、リリーフ弁５７４およびチェック弁５７６が並列に設けられている。外部連通路５７２によって、増減圧装置１２０を介して、対向室Ｒ７をリザーバ１２２に連通させるための連通路Ｌ３が形成されている。リリーフ弁５７４は、反力室Ｒ８の圧力がある程度高くなった場合にのみ、その圧力をリザーバ１２２に開放する。詳しく言えば、リリーフ弁５７４は、反力室Ｒ８の圧力が、入力圧よりもある閾圧を超えて高い場合に開弁するようにされている。本シリンダ装置５７０では、反力室Ｒ８とリザーバ１２２とを連通させるための連通路Ｌ３と、リリーフ弁５７４とによって、反力室Ｒ８の圧力が設定圧（以下、「設定開弁圧」という場合がある）を超えた場合にのみ圧力室とリザーバ１２２とを連通させる連通状態切換機構、詳しく言えば、リリーフ弁５７４の設定圧に依拠して連通状態を実現させるための圧力依拠連通機構が構成されている。また、チェック弁５７６は、リザーバ１２２から反力室Ｒ８へのブレーキ液の流入が許容されるように設けられている。
【００８８】
本シリンダ装置５７０では、入力室Ｒ３への入力圧が大気圧となっている状態において、リリーフ弁５７４の設定開弁圧は、ブレーキペダル１５０の操作量が、図３における最大回生時液圧制動開始操作量よりある程度大きくなった場合における反力室Ｒ８の圧力に設定されている。したがって、失陥時において、反力室Ｒ８の圧力が設定開弁圧以下の場合には、反力室Ｒ８は密閉されており、反力室Ｒ８の内部は、第１反力スプリング４８２の弾性力と第２反力スプリング４９２の弾性力とによって加圧されている。それらの加圧力は、入力ピストン４０６の前進に対する抵抗力、つまり、ブレーキペダル１５０の操作に対する操作反力として作用することになる。失陥時、ブレーキペダル１５０の操作量が増加し、ブレーキペダル１５０に加えられる操作力が設定閾操作力となった場合に、リリーフ弁５７４は開弁して、反力室Ｒ８はリザーバ１２２と連通する。この連通状態が実現されると、反力室Ｒ８の圧力が設定開弁圧に維持され、かつ、反力室Ｒ８の容積減少が許容された状態で入力ピストン４０６の前進が許容されることになる。ちなみに、その状態においては、反力室Ｒ８内部には、リリーフ弁５７４の設定開弁圧に相当する残圧が残っており、その分の操作反力がブレーキペダル１５０に作用し続けることになる。
【００８９】
入力ピストン４０６の前進に伴って、ピストン間室Ｒ６の容積は減少し、入力ピストン４０６の前端は、第１補助ピストン４８０に当接する。さらにブレーキペダル１５０の操作量が増加されると、入力ピストン４０６は、第１補助ピストン４８０を介して、第１加圧ピストン４０２に当接し、入力ピストン４０６は、第１加圧ピストン４０２を直接押すことができる状態となる。失陥時においては、減圧リニア弁２５２は開弁状態となっており、入力室Ｒ３は大気圧とされており、運転者は、入力ピストン４０６の第１加圧ピストン４０２への当接の後には、上記残圧による操作反力に打ち勝つ自身の操作力によって、第１加圧ピストン４０２を押すことができる。それにより、第１加圧室Ｒ１のブレーキ液は、運転者の操作力によって加圧される、また、第２加圧室Ｒ２内のブレーキ液も加圧されることになる。つまり、第１加圧室Ｒ１，第２加圧室Ｒ２において操作力依存加圧状態が実現される。
【００９０】
通常時の動作は、ブレーキペダル１５０の操作が開始されてから、ある段階までは、上述した失陥時の動作と同様である。ただし、減圧リニア弁２５２には最大電流が供給されており、減圧リニア弁２５２は、閉弁状態とされている。通常時においては、液圧制動力を発生させるべく、ブレーキペダル１５０の操作量が上記最大回生時液圧制動開始操作量を超えない段階で、入力室Ｒ１３に、高圧源装置１１８からの圧力が入力される。そのため、入力圧の上昇によって、反力室Ｒ８の圧力が上記設定開弁圧となっても、リリーフ弁５７４は開弁されず、反力室Ｒ８の密閉が維持される。
【００９１】
高圧源装置１１８によって発生させられた圧力を入力室Ｒ３に入力すれば、その圧力によって、第１加圧ピストン４０２，第２加圧ピストン４０４が前進させられて、第１加圧室Ｒ１，第２加圧室Ｒ２のブレーキ液が加圧される。ちなみに、入力室Ｒ３に入力される圧力に依存したブレーキ液の加圧の際には、反力室Ｒ８が密閉されていることから、上記最大回生時液圧制動開始操作量を超えない操作では、入力ピストン４０６の前端が、第１補助ピストン４８０に当接することはない。
【００９２】
上記のような動作が行われることによって、入力室Ｒ３の圧力に依存するブレーキ液の加圧の際には、第１加圧ピストン４０２，第２加圧ピストン４０４は、ブレーキペダル１５０に加えられた操作力に依存せずに、また、操作量に依存せずに前進して、第１加圧室Ｒ１，第２加圧室Ｒ２のブレーキ液を加圧させることができる。つまり、第１加圧室Ｒ１，第２加圧室Ｒ２において高圧源圧依存加圧状態が実現される。
【００９３】
本シリンダ装置５７０は、第１実施例の電磁式の開閉弁に代えて、リリーフ弁が採用されており、ある程度以上の操作力が加わったときに、連通状態が実現される。一般的に、電磁式開閉弁に比較してリリーフ弁は安価であり、本シリンダ装置５７０は、比較的安価とされている。
【実施例２】
【００９４】
図５に、第１実施例のシリンダ装置１１０に代えて、第２実施例のシリンダ装置６００を採用した液圧ブレーキシステム１００を示す。なお、この液圧ブレーキシステム１００は、シリンダ装置を除いて、第１実施例のシリンダ装置１１０を採用した液圧ブレーキシステム１００の略同じ構成であるので、以下の液圧ブレーキシステム１００の説明は、シリンダ装置６００についてのみ行うとこととする。
【００９５】
≪シリンダ装置の構成≫
図５に示すように、シリンダ装置６００は、シリンダ装置６００の筐体であるハウジング６０２と、ブレーキ装置１１６に供給するブレーキ液を加圧する第１加圧ピストン６０４および第２加圧ピストン６０６と、運転者の操作が操作装置１１２を通じて入力される入力ピストン６０８とを含んで構成されている。なお、図６は、シリンダ装置６００が動作していない状態、つまり、ブレーキ操作がされていない状態を示している。
【００９６】
ハウジング６０２は、主に、２つの部材から、具体的には、第１ハウジング部材６１０、第２ハウジング部材６１２から構成されている。第１ハウジング部材６１０は、前端部が閉塞された概して円筒状を有し、後端部の外周にフランジ６２０が形成されており、そのフランジ６２０において車体に固定される。第１ハウジング部材６１０は、内径が互いに異なる２つの部分、具体的には、前方側に位置して内径の小さい前方小径部６２２、後方側に位置して内径の大きい後方大径部６２４に区分けされている。
【００９７】
第２ハウジング部材６１２は、前方側に位置して内径の大きい前方大径部６３０、後方側に位置して内径の小さい後方小径部６３２とを有する円筒形状をなしている。第２ハウジング部材６１２は、前方大径部６３０の前端部が第１ハウジング部材６１０の前方小径部６２２と後方大径部６２４との段差面に接する状態で、その後方大径部６２４に嵌め込まれている。それら第１ハウジング部材６１０，第２ハウジング部材６１２は、第１ハウジング部材６１０の後端部の内周面に嵌め込まれたロック環６３４によって、互いに締結されている。
【００９８】
第２加圧ピストン６０６は、後端部が塞がれた有底円筒形状をなしており、第１ハウジング部材６１０の前方小径部６２２に摺動可能に嵌め合わされている。第１加圧ピストン６０４は、円筒形状をなす本体部６５０と、その本体部６５０の後端部に設けられた鍔部６５２とを有する形状とされている。第１加圧ピストン６０４は、第２加圧ピストン６０６の後方に配設され、本体部６５０の前方の部分が第１ハウジング部材６１０の前方小径部６２２の内周面の後部側に、鍔部６５２が第２ハウジング部材６１２の前方大径部６３０の内周面に、それぞれ、摺動可能に嵌め合わされている。また、第１加圧ピストン６０４の本体部６５０の内部は、前後方向における中間位置に設けられた仕切壁部６５４によって、２つの部分に区画されている。つまり、第１加圧ピストン６０４は、前端，後端にそれぞれ開口する２つの有底穴を有する形状とされている。
【００９９】
第１加圧ピストン６０４と第２加圧ピストン６０６との間には、２つの後輪に設けられたブレーキ装置１１６ＲＬ，ＲＲに供給されるブレーキ液を加圧するための第１加圧室Ｒ１１が区画形成されており、また、第２加圧ピストン６０６の前方には、２つの前輪に設けられたブレーキ装置１１６ＦＬ，ＦＲに供給されるブレーキ液を加圧するための第２加圧室Ｒ１２が区画形成されている。なお、第１加圧ピストン６０４と第２加圧ピストン６０６とは、第１加圧ピストン６０４の仕切壁部６５４に螺着立設された有頭ピン６６０と、第２加圧ピストン６０６の後端面に固設されたピン保持筒６６２とによって、離間距離が設定範囲内に制限されている。また、第１加圧室Ｒ１１内，第２加圧室Ｒ１２内には、それぞれ、圧縮コイルスプリング（以下、「リターンスプリング」という場合がある）６６４、６６６が配設されており、それらスプリングによって、第１加圧ピストン６０４，第２加圧ピストン６０６はそれらが互いに離間する方向にされるとともに、第２加圧ピストン６０６は後方に向かって付勢されている。
【０１００】
一方、第１加圧ピストン６０４の後方、詳しくは、第１加圧ピストン６０４の鍔部６５２の後方には、第２ハウジング部材６１２の後端部との間に、外部高圧源装置１１８からのブレーキ液が供給される液室、つまり、高圧源装置１１８からの圧力が入力される液室（以下、「入力室」という場合がある）Ｒ１３が区画形成されている。ちなみに、図２では、ほとんど潰れた状態で示されている。また、ハウジング６０２の内部には、第２ハウジング部材６１２の内周面と第１加圧ピストン６０４の本体部６５０の外周面との間に形成された空間が存在する。その空間が、第１加圧ピストン６０４の鍔部６５２の前端面と、第１ハウジング部材６１０の前方小径部６２２と後方大径部６２４との段差面とによって区画されることで、環状の液室が形成されている。この液室は、第１加圧ピストン６０４の鍔部６５２を挟んで入力室Ｒ１３と対向する対向室Ｒ１４とされている。
【０１０１】
入力ピストン６０８は、前端部が開口されて後端部が塞がれている円筒形状の本体６７０と、入力ピストン６０８の前端部材であって、本体部６７０に対して突出・引込可能とされる補助ピストン６７２と、補助ピストン６７２を支持する第１反力スプリング６７４と、第１反力スプリング６７４の後方に直列に配設される第２反力スプリング６７６と、それらの反力スプリングに挟まれて浮動支持される鍔付ロッド形状の浮動座６７８とを含んで構成されている。ちなみに、第１反力スプリング６７４，第２反力スプリング６７６は、ともに圧縮コイルスプリングである。入力ピストン６０８は、ハウジング６０２の後端側から、第２ハウジング部材６１２の後方小径部６３２の内周面に摺接する状態でハウジング４００内に挿し込まれるとともに、第１加圧ピストン６０４に、それの内周面に摺接する状態で挿し込まれており、入力ピストン６０８の前方には、第１加圧ピストン６０４との間に液室（以下「ピストン間室」という場合がある）Ｒ１５が区画形成されている。
【０１０２】
補助ピストン６７２は、それの前端面に孔が設けられた有底円筒状の外筒部材６８０と、その孔に固定的に嵌め込まれた筒状の内筒部材６８２と、内筒部材６８２の内部に収容されたボール６８４および付勢スプリング６８６とを含んで構成されている。内筒部材６８２の前端面は開口しており、その開口には、圧縮コイルスプリングである付勢スプリング６８６のばね反力によって、ボール６８４がその開口を塞ぐようにして前方に押しつけられている。補助ピストン６７２の前方に位置する仕切壁部６５４には、内筒部材６８２の開口に挿し込まれることによってボール６８４と係合する係合ピン６８８が設けられている。したがって、補助ピストン６７２が前進し、補助ピストン６７２と仕切壁部６５４との距離が、設定距離以下になると、係合ピン６８８がボール６８４を後方に押し、内筒部材６８２の開口が開けられることになる。このように、補助ピストン６７２では、ボール６８４が内筒部材６８２の孔から離間することによって、ピストン間室Ｒ１５と入力ピストン６０８の内部に区画形成された液室（以下、「内部室」と言う場合がある）Ｒ１６とを連通させる開閉弁が構成されている。ちなみに、入力ピストン６０８の内部室Ｒ１６は、常時、大気圧とされている。
【０１０３】
第１反力スプリング６７４は、それの前端部が補助ピストン６７２の外筒部材６８０の前端部に支持され、後端部が浮動座６７８の前方側のシート面に支持されている。また、第２反力スプリング６７６は、それの後端部が入力ピストン６０８の本体６７０の後端部に支持され、後端部が浮動座６７８の後方側のシート面に支持されている。したがって、第１反力スプリング６７４および第２反力スプリング６７６は、補助ピストン６７２を、入力ピストン６０８の本体６７０から突出する方向に付勢しており、補助ピストン６７２を弾性的に支持している。ちなみに、補助ピストン６７２は、それの外筒部材６８０の後端の外周部に設けられた被係止環部が、入力ピストン６０８の本体部６７０の前端の内周部に設けられた段差に係止されることで、本体６７０からある程度以上前方に突出することが制限されている。また、浮動座６７８の前端部には、緩衝ゴム６９０が嵌め込まれており、その緩衝ゴム６９０が補助ピストン６７２の内筒部材６８２の後端面に当接することで、補助ピストン６７２と浮動座６７８との接近はある範囲に制限されている。
【０１０４】
入力ピストン６０８の後端部には、ブレーキペダル１５０の操作力を入力ピストン６０８に伝達すべく、また、ブレーキペダル１５０の操作量に応じて入力ピストン６０８を進退させるべく、オペレーションロッド１５２の前端部が連結されている。ちなみに、入力ピストン６０８の後端部は、第２ハウジング部材６１２の後方小径部６３２の後端部によって係止されることで、後退が制限されている。また、オペレーションロッド１５２には、円板状のスプリングシート６９２が付設されており、このスプリングシート６９２と第２ハウジング部材６１２との間には圧縮コイルスプリング（以下、「リターンスプリング」という場合がある）６９４が配設されており、このリターンスプリング６９４によって、オペレーションロッド１５２は後方に向かって付勢されている。なお、スプリングシート６９２とハウジング６０２との間にはブーツ６９４が渡されており、シリンダ装置６００の後部の防塵が図られている。
【０１０５】
第１加圧室Ｒ１１は、開口が出力ポートとなる連通孔７００を介して、アンチロック装置１１４に繋がる液通路２０２と連通しており、第１加圧ピストン６０４に設けられた連通孔７０２および開口がドレインポートとなる連通孔７０４を介して、リザーバ１２２に連通可能とされている。一方、第２加圧室Ｒ１２は、開口が出力ポートとなる連通孔７０６を介して、アンチロック装置１１４に繋がる液通路２００と連通しており、第２加圧ピストン６０６に設けられた連通孔７０８および開口がドレインポートとなる連通孔７１０を介して、リザーバ１２２に連通可能とされている。また、入力ピストン６０８の内部室Ｒ１６は、第１加圧ピストン６０４に設けられた連通孔７１２、第２ハウジング部材６１２に設けられた連通孔７１４、第１ハウジング部材６１０に設けられて開口がドレインポートとなる連通孔７１８を介して、リザーバ１２２に連通されている。第２ハウジング部材６１２の前方側に位置する部分は、第１ハウジング部材６１０の内径よりある程度小さい外径とされており、それらハウジング部材６１０，６１２間にはある程度の流路面積を有する液通路７２０が形成されている。入力室Ｒ１３は、その液通路７２０，第２ハウジング部材６１２に設けられた連通孔７２２および開口が入力ポートとなる連通孔７２４を介して、増減圧装置１２０に繋がっている。
【０１０６】
対向室Ｒ１４は、第２ハウジング部材６１２に設けられた連通孔７２６および開口が連結ポートとなる連通孔７２８によって、外部に連通可能となっている。第１加圧ピストン６０４の本体部６５０は、第１ハウジング部材６１０の前方小径部６２２の内径よりある程度小さい外径とされており、それらの間にはある程度の流路面積を有する液通路７３０が形成されている。ピストン間室Ｒ１５は、その液通路７３０，第１加圧ピストン６０４に設けられた連通孔７３２および開口が連結ポートとなる連通孔７３４を介して、外部に連通可能となっている。これら連通孔７２８の連結ポートと連通孔７３４の連結ポートとは、外部連通路７３６によって連通させられており、対向室Ｒ１４とピストン間室Ｒ１５とを連通させるための室間連通路が形成されている。つまり、本シリンダ装置６００では、その室間連通路によって、対向室Ｒ１４およびピストン間室Ｒ１５は、１つの一体的な液室（以下、「反力室」という場合がある）Ｒ１７とされている。
【０１０７】
なお、第１加圧ピストン６０４と入力ピストン６０８との相対移動に伴って、ピストン間室Ｒ１５の容積が増加・減少するとともに、対向室Ｒ１４の容積が減少・増加する。上記室間連通路は、それら２つの液室の容積変化を互いに吸収し合うようにするための機能を有している。ちなみに、対向室Ｒ１４の断面積はピストン間室Ｒ１５の断面積と略等しくされており、入力ピストン６０８をハウジング６０２に対して移動させることなく、第１加圧ピストン６０４だけがハウジング６０２に対して移動可能とされている。
【０１０８】
また、本シリンダ装置６００では、入力ピストン６０８の内部室Ｒ１６が、反力室Ｒ１７からリザーバ１２２に至る連通路の一部を構成している。この連通路は、前述の補助ピストン６７２に設けられた開閉弁によって開閉させられる。
【０１０９】
外部連通路７３６は、それの途中において分岐されており、その分岐された連通路は増減圧装置１２０に繋がっている。また、外部連通路７３６には、反力室Ｒ１７の圧力が高い場合に、その圧力を増減圧装置１２０を通ってリザーバ１２２に開放するためのリリーフ弁７３８が設けられている。詳しく言えば、反力室Ｒ１７は、リリーフ弁７３８および増減圧装置１２０が有する減圧リニア弁２５２を介してリザーバ１２２に連通可能とされているのである。なお、リリーフ弁７３８は、反力室Ｒ１７の圧力が入力室Ｒ１３に入力される圧力よりもある閾圧を超えて高い場合に開弁するようにされており、入力室Ｒ１３に入力される圧力が大気圧である場合には、大気圧より上記閾圧を超えて反力室Ｒ１７の圧力が増加した場合に、開弁するようになっている。上記構成により、本シリンダ装置６００では、反力室Ｒ１７とリザーバ１２２とを連通させるための上記連通路と、リリーフ弁７３８とによって、反力室Ｒ１７の圧力が設定圧（以下、「設定開弁圧」という場合がある）を超えた場合にのみ圧力室Ｒ１７とリザーバ１２２とを連通させる連通状態切換機構とされているのである。
【０１１０】
≪シリンダ装置の作動≫
まず、電気的失陥時のシリンダ装置６００の作動を説明する。失陥時においては、運転者によってブレーキペダル１５０の踏込操作が開始されると、入力ピストン６０８の本体部６７０は前進を開始する。それによって、反力室Ｒ１７の圧力が上記設定開弁圧となるまでは、反力室Ｒ１７の圧力が上昇する。先に説明したように、ピストン間室Ｒ１５の断面積と対向室Ｒ１４の断面積とが略同じとされているため、入力ピストン６０８の前進によっても、第１加圧ピストン６０４は前進させられない。また、ピストン間室Ｒ１５の容積変化は禁止された状態となるため、反力室Ｒ１７の圧力、つまり、ピストン間室Ｒ１５の圧力の上昇によって、補助ピストン６７２は、第１反力スプリング６７４および第２反力スプリング６７６を縮めつつ、本体部６７０の内部へと押し込まれる、言い換えれば、反力室Ｒ１７の圧力に応じた量だけ、引き込む状態となる。
【０１１１】
第１反力スプリング６７４および第２反力スプリング６７６の弾性変形量、つまり、圧縮量は、反力室Ｒ１７の圧力の上昇に依存する。逆に言えば、第１反力スプリング６７４および第２反力スプリング６７６による弾性力に応じて、反力室Ｒ１７は加圧され、その反力室Ｒ１７の圧力に応じた操作反力が、入力ピストンを介して操作部材に付与される。つまり、２つのスプリング６７４，６７６による加圧力が、入力ピストン６０８の前進に対する抵抗力、つまり、ブレーキペダル１５０の操作に対する操作反力として作用することになるのである。このような構造を有する本シリンダ装置６００は、補助ピストン６７２，第１反力スプリング６７４，第２反力スプリング６７６、浮動座６７８を含んで構成された機構、つまり、反力室Ｒ１７内を第１反力スプリング６７４，第２反力スプリング６７６の弾性力に依拠して加圧可能な弾性力依拠加圧機構を備えているのである。
【０１１２】
上記操作反力は、入力ピストン６０８の前進量、つまり、ブレーキペダル１５０の操作量に依存する。ブレーキペダルの操作量に対する操作反力の大きさは、本シリンダ装置６００においても、先に説明した図３に示すような特性となる。この図から解るように、ブレーキペダル１５０の操作量が増加するとそれにつれて操作反力は増加し、反力勾配変化操作量を超えてブレーキペダル１５０の操作量が増加すると、操作量の変化に対する操作反力の変化は大きくなる。すなわち、操作反力の増加勾配が大きくなるようにされているのである。このような特性は、ブレーキペダル１５０の操作量が、反力勾配変化操作量を超えた場合に、２つの反力スプリング６７４，６７６の一方である第１反力スプリング６７４よる加圧力が増加しないようにされていることで、実現されている。具体的には、補助ピストン６７２の内筒部材６８２の後端面が、浮動座６７８に嵌め込まれた緩衝ゴム６９０に当接して、第１反力スプリング６７４が弾性変形しなくなり、第２反力スプリング６７６のみが弾性変形するようにされているのである。本シリンダ装置６００では、第１反力スプリング６７４のばね定数が第２反力スプリング６７６のばね定数より相当小さくされている。そのため、操作反力の変化勾配は、比較的操作量が小さい範囲では小さくされ、操作量が反力勾配変化操作量を超えた場合に相当に大きくなるようになっている。
【０１１３】
リリーフ弁７３８の設定開弁圧は、入力室Ｒ１３に高圧源装置１１８からの圧力が入力されていない状態において、ブレーキペダル１５０の操作量が、図３における最大回生時液圧制動開始操作量よりある程度大きくなった場合における反力室Ｒ１７の圧力に設定されている。ブレーキペダル１５０の操作量が増加し、ブレーキペダル１５０に加えられる操作力が設定閾操作力となった場合に、リリーフ弁７３８は開弁して、反力室Ｒ１７は、開弁状態となっている減圧リニア弁２５２を介してリザーバ１２２と連通する。この連通状態が実現されると、反力室Ｒ１７の圧力が設定開弁圧に維持されたまま、反力室Ｒ１７の容積減少が許容された状態で入力ピストン６０８の前進が許容されることになる。このような構造を有する本シリンダ装置６００において、反力室Ｒ１７とリザーバ１２２とを連通させる上記連通状態切換機構は、反力室Ｒ１７とリザーバ１２２とが連通する反力室連通状態と連通しない反力室非連通状態とを、反力室の圧力に依拠して、選択的に実現する圧力依拠連通機構とされているのである。また、この連通状態切換機構における連通路は、反力室Ｒ１７をリザーバ１２２に連通する圧力依拠連通機構用連通路とされているのである。
【０１１４】
その状態でブレーキペダル１５０の操作が進行すると、補助ピストン６７２が入力ピストン６０８とともにある程度まで前進する。そして、補助ピストン６７２と仕切壁部６５４との距離が設定距離以下となった場合に、仕切壁部６５４に設けられた係合ピン６８８が、補助ピストン６７２に設けられた開閉弁を構成するボール６８４を後方に押し込む。それにより、反力室Ｒ１７は、入力ピストン６０８の内部室Ｒ１６を介して、リザーバ１２２と連通することになる。このような構造を有する本シリンダ装置６００は、反力室Ｒ１７からリザーバ１２２に連通される連通路および開閉弁５４２とを含んで構成された機構、つまり、反力室Ｒ１７とリザーバ１２２とが連通する反力室連通状態と連通しない反力室非連通状態とを、反力室の容積に依拠して、選択的に実現する容積依拠連通機構を備えているのである。また、この連通路は、反力室Ｒ１７をリザーバ１２２に連通する容積依拠連通機構用連通路とされているのである。
【０１１５】
上記容積依拠連通機構によって反力室連通状態が実現されることで、反力室Ｒ１７は大気圧とされ、入力ピストン６０８は、比較的自由な前進が許容されて、仕切壁部６５４に当接し、第１加圧ピストン６０４を直接押すことなる。したがって、その状態では、ブレーキペダル１５０に加えられた運転者の操作力は、直接、第１加圧ピストン６０４に伝達され、運転者は、自身の操作力で、第１加圧ピストン６０４を押すことができるのである。なお、減圧リニア弁２５２は、開弁状態となっているため、入力室Ｒ１３は、常時大気圧とされており、第１加圧ピストン６０４の前進に対する抵抗力を発生させない。
【０１１６】
第１加圧ピストン６０４の前進により、第１加圧室Ｒ１１とリザーバ１２２の伝達が断たれ、第１加圧室Ｒ１１のブレーキ液は、運転者の操作力によって加圧される。ちなみに、第１加圧室Ｒ１１の加圧に伴って、第２加圧ピストン６０６も前進し、第１加圧室Ｒ１１と同様、第２加圧室Ｒ１２とリザーバ１２２との連通が断たれ、第１加圧室Ｒ１１内のブレーキ液も加圧されることになる。このように、ブレーキペダル１５０に加えられる操作力によって、第１加圧室Ｒ１，第２加圧室Ｒ２においてブレーキ液が加圧される操作力依存加圧状態が実現され、ブレーキ装置１１６に、運転者の操作力に応じた液圧が入力されることになる。
【０１１７】
運転者がブレーキ操作を終了させると、つまり、操作力のブレーキペダル１５０への付与をやめると、第１加圧ピストン６０４，第２加圧ピストン６０６は、リターンスプリング６６４、６６６によって、それぞれ、初期位置（図４に示す位置であり、第１加圧ピストン６０４の後端が第２ハウジング部材の後端部に当接する状態となる位置）に戻される。また、入力ピストン６０８は、オペレーションロッド１５２とともに、リターンスプリング６９４によって、初期位置（図４に示す位置であり、後端が、第２ハウジング部材６１２の後端部によって係止される位置）に戻される。
【０１１８】
次に、通常時の作動について説明する。通常時においては、減圧リニア弁２５２には最大電流が供給されており、閉弁状態とされているものの、入力ピストン６０８の前進動作，反力室Ｒ１７の圧力変化，弾性力依拠加圧機構の動作，ブレーキペダル１５０の操作量と操作反力との関係等については、上述の失陥時の場合と異ならない。通常時においては、ブレーキペダル１５０の操作量が上記最大回生時液圧制動開始操作量を超えない段階で、入力室Ｒ１３に、高圧源装置１１８からの圧力が入力される。ちなみに、入力圧の上昇によって、反力室Ｒ１７の圧力が上記設定開弁圧となっても、リリーフ弁７３８は開弁されない。
【０１１９】
上記ブレーキ操作の途中で液圧制動力を発生させるべく、高圧源装置１１８によって発生させられた圧力を入力室Ｒ１３に入力すれば、その圧力によって、第１加圧ピストン６０４，第２加圧ピストン６０６が前進させられて、第１加圧室Ｒ１１，第２加圧室Ｒ１２のブレーキ液が加圧される。入力室Ｒ１３に入力される圧力に依存したブレーキ液の加圧の際には、反力室Ｒ１７が密閉されていることから、上記最大回生時液圧制動開始操作量を超えない操作では、入力ピストン６０８の前端が、第１加圧ピストン６０４の仕切壁部６５４に当接することはない。また、第１加圧ピストン６０４の鍔部６５２の前端の受圧面積と、入力ピストン６０８の前端面の受圧面積とが略等しくされていることから、第１加圧ピストン６０４が前進したとしても、入力ピストン６０８の進退には影響を与えない。つまり、ブレーキペダル１５０の操作量、操作反力が変化しない構造とされているのである。
【０１２０】
上記のような動作が行われることによって、入力室Ｒ１３の圧力に依存するブレーキ液の加圧の際には、第１加圧ピストン６０４，第２加圧ピストン６０６は、ブレーキペダル１５０に加えられた操作力依存せずに、また、操作量に依存せずに前進して、第１加圧室Ｒ１１，第２加圧室Ｒ１２のブレーキ液を加圧する。つまり、入力ピストン６０８の前進とは関係なく、高圧源からの圧力に依存して第１加圧室Ｒ１１，第２加圧室Ｒ１２におけるブレーキ液が加圧される高圧源圧依存加圧状態が実現される。この場合のシリンダ装置６００による制動力、すなわち、液圧制動力は、入力されたブレーキ液の圧力によって決まる。通常時、入力圧は増減圧装置１２０によって制御され、必要な大きさの圧力が入力室Ｒ１３に入力される。
【０１２１】
通常時においては、回生制動力を超える分の液圧制動力が得られるように、増減圧装置１２０によって制御された圧力を入力室Ｒ３に入力すればよい。多くの場合、目標制動力が上記利用可能最大回生制動力を超えた時点から液圧制動力を発生させるようにすればよい。ちなみに、バッテリ２６の充電量等の関係で、目標制動力が利用可能最大回生制動力を超えない場合であっても、液圧制動力が必要となる場合があるため、その場合には、最大回生時液圧制動開始操作量に至らぬ段階で、入力室Ｒ１３に高圧源装置１１８からの圧力を入力させればよい。
【０１２２】
先に説明したように、本車両では、液圧ブレーキシステム１００は、目標制動力のうちの回生制動力を超える分だけ液圧制動力を発生させればよい。極端に言えば、目標制動力を回生制動力で賄える限り、液圧ブレーキシステム１００による液圧制動力を必要としない。本シリンダ装置６００では、通常時において、発生させる液圧制動力に依存せずに、ブレーキペダル１５０の操作量に応じた操作反力が発生する構造とされている。極端に言えば、本シリンダ装置１１０は、第１加圧ピストン６０４，第２加圧ピストン６０６によるブレーキ液の加圧を行わない状態でのブレーキペダル１５０の操作を許容する機能を有している。つまり、本シリンダ装置６００は、ハイブリッド車両に好適なストロークシミュレータを有しているのである。
【０１２３】
通常時においても、ブレーキペダル１５０の操作を終了させれば、減圧リニア弁２５２が開弁状態とされ、第１加圧ピストン６０４，第２加圧ピストン６０６は、リターンスプリング６６４，６６６によって、それぞれ、初期位置に戻され、また、入力ピストン６０８は、リターンスプリング６９４によって、初期位置に戻される。
【０１２４】
≪本シリンダ装置の特徴≫
シリンダ装置６００では、入力ピストン６０８が、第１加圧ピストン６０４に設けられた有底穴に挿入されている。そのため、上記各液室を区画するために入力ピストン６０８と係合させる必要のある高圧シールは、第１加圧ピストン６０４の有底穴の内周面と入力ピストン６０８の外周面との間と、入力ピストン６０８の外周面と第２ハウジング部材６１２との間とに、それぞれ、１つずつしか配設されていない。具体的には、シール７５０とシール７５２である。そのため、入力ピストン６０８の移動に対する摩擦抵抗が比較的小さく、摩擦抵抗が操作部材の操作感に与える影響、つまり、ブレーキ操作の操作感に与える影響が小さくされている。
【０１２５】
また、シリンダ装置６００では、反力室Ｒ１７を加圧する弾性力依拠加圧機構を含んでストロークシミュレータが構成されているため、ストロークシミュレータを構成する第１反力スプリング６７４および第２反力スプリング６７６が、当該シリンダ装置６００の内部に、詳しく言えば、入力ピストン６０８の内部に配設されているため、コンパクトなシリンダ装置とされている。
【０１２６】
さらに、シリンダ装置６００では、ピストン間室Ｒ１５と対向室Ｒ１４とが連通することで１つの反力室Ｒ１７が形成されており、ピストン間室Ｒ１５が比較的小さな容積とされている。つまり、入力ピストン６０８の前端と第１加圧ピストン６０４の有底穴の底との距離が、比較的小さくされているのである。したがって、入力ピストン６０８が第１加圧ピストン６０４に当接するまでの前進距離が小さくされている。そのことによって、シリンダ装置６００では、失陥時等のブレーキ操作におけるガタ感を少なく、そのブレーキ操作の操作感が良好なものとされているのである。
【０１２７】
なお、本シリンダ装置６００では、反力室Ｒ１７をリザーバ１２２に連通させるための手段として、リリーフ弁７３８が設けられており、失陥時において、ある程度以上の操作力が加わったときに、連通状態が実現される。一般的に、電磁式開閉弁に比較してリリーフ弁は安価であり、本シリンダ装置６００は、比較的安価とされている。
【０１２８】
なお、失陥時、リリーフ弁７３８が開弁して、反力室Ｒ１７とリザーバ１２２が連通状態とされただけでは、その後のブレーキペダル１５０の操作に対して、リリーフ弁７３８の設定開弁圧に相当する操作反力が付与され続けるることになる。本シリンダ装置６００では、入力ピストン６０８の前端がある程度の距離を超えて有底穴の底に近づいたときに、補助ピストン６７２に設けられた開閉弁によって、反力室Ｒ１７とリザーバ１２２との連通状態が実現される。それによって、以降のブレーキペダル１５０の操作に対しては、圧力室の残圧による操作反力が発生せず、操作力が加圧ピストンの加圧以外に利用されることによるロスが軽減されている。
【０１２９】
≪変形例≫
図６に、第２実施例のシリンダ装置６００に代えて、変形例のシリンダ装置７７０を採用した液圧ブレーキシステム１００を示す。シリンダ装置７７０は、大まかには第２実施例のシリンダ装置６００と同じ構成とされている。以下の変形例の説明においては、第１実施例と異なる構成および作動について説明する。本シリンダ装置７７０における補助ピストン７７２は、有底円筒状とされた単一の部材から構成されており、シリンダ装置６００の場合と異なり、開閉弁が設けられていない。また、そのこととの関係で、仕切壁部６５４に、係合ピン６８８は設けられていない。一方、外部連通路７３６から分岐されて増減装置１２０に繋がる連通路には、非励磁状態で開弁状態となり、励磁状態で閉弁状態となる電磁式の開閉弁７７４が設けられている。
【０１３０】
電気的失陥時においては、開閉弁７７４は開弁状態とされているため、反力室Ｒ１７は大気圧とされており、入力ピストン６０８は、ブレーキペダル１５０の操作開始時点から。自由な前進が許容され、早い段階で、入力ピストン６０８の前端が第１加圧ピストン６０４の仕切壁部６５４に当接し、操作力依存加圧状態が実現される。通常時においては、開閉弁７７４は励磁されて閉弁状態とされ、反力室Ｒ１７は密閉状態とされる。したがって、通常時において、本シリンダ装置７７０は、シリンダ装置６００の通常時と同じ作動をすることとなる。
【符号の説明】
【０１３１】
１１０：シリンダ装置 １１６：ブレーキ装置 １１８：外部高圧源装置 １２２：リザーバ １５０：ブレーキペダル（操作部材） ４００：ハウジング ４０２：第１加圧ピストン（加圧ピストン） ４０６：入力ピストン ４６０：本体部 ４６２：鍔部 ４８０：第１補助ピストン ４８２：第１反力スプリング ４９０：第２補助ピストン ４９２：第２反力スプリング ５４２：開閉弁 ５７０：シリンダ装置 ６００：シリンダ装置 ６０４：第１加圧ピストン（加圧ピストン） ６０８：入力ピストン ６５０：本体部 ６５２：鍔部 ６７０：本体部（本体部材） ６７２：補助ピストン（前端部材） ６７４：第１反力スプリング ６７６：第２反力スプリング ６７８：浮動座 ７７０：シリンダ装置 Ｒ１：第１加圧室 Ｒ２：第２加圧室 Ｒ３：入力室 Ｒ６：ピストン間室 Ｒ７：対向室 Ｒ８：反力室 Ｒ１１：第１加圧室 Ｒ１２：第２加圧室 Ｒ１３：入力室 Ｒ１４：対向室 Ｒ１５：ピストン間室 Ｒ１６：内部室 Ｒ１７：反力室 Ｌ２：連通路 ５７０：シリンダ装置 ５７２：外部連通路（連通路） ５７４：リリーフ弁 ６００：シリンダ装置 ６０２：ハウジング ６０４：第１加圧ピストン（加圧ピストン） ６０８：入力ピストン ６５０：本体部 ６５２：鍔部 ６７０：本体部（本体部材） ６７２：補助ピストン（前端部材） ６７４：第１反力スプリング ６７６：第２反力スプリング ６７８：浮動座 ６８０：外筒部材 ６８２：内筒部材 ６８４：ボール ６８６：付勢スプリング ６８８：係合ピン ７３６：外部連通路 ７３８：リリーフ弁 Ｒ１１：第１加圧室 Ｒ１２：第２加圧室 Ｒ１３：入力室 Ｒ１４：対向室 Ｒ１５：ピストン間室 Ｒ１６：内部室 Ｒ１７：反力室 ７７０：シリンダ装置 ７７２：補助ピストン ７７４：開閉弁
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪に設けられたブレーキ装置に、ブレーキ液を加圧して供給するためのシリンダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液圧ブレーキシステムにおいて、例えば、下記特許文献に記載されているようなシリンダ装置が採用されることがある。そのシリンダ装置は、外部高圧源から入力された圧力を利用してブレーキ液を加圧する機能を有しており、いわゆる液圧ブースト機能付きマスタシリンダと呼ばれる装置である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２４０９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記シリンダ装置を、ハイブリッド車両に採用する場合、制動力として回生制動力を利用できるため、運転者が操作部材を操作しているにも関わらず、液圧制動力を発生させないようにする必要があり、その際、操作部材の操作感が良好であることが望まれる。また、電源システムの失陥等の場合、運転者の操作力によってブレーキ液を加圧する必要があるため、その際にも効率よくブレーキ液が加圧されることが望まれる。また、当該シリンダ装置が車両に配設されることを考慮すれば、良好な搭載性、つまり、シリンダ装置がコンパクトであることが望まれる。このような観点からすれば、上記シリンダ装置には、改良の余地が多分に残されており、種々の改良を施すことによって、シリンダ装置の実用性を向上させることができるのである。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、実用性の高いシリンダ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】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明のシリンダ装置は、簡単に言えば、操作部材に加えられた操作力によってブレーキ液を加圧する操作力依存加圧状態と、入力ピストンの前進とは関係なく、高圧源からの圧力に依存してブレーキ液を加圧する高圧源圧依存加圧状態とを選択的に実現するシリンダ装置であって、加圧ピストンの有底穴に後方から入力ピストンが嵌入され、入力ピストンの前方にピストン間室が区画されるとともに、加圧ピストンの鍔部の後方に高圧源からの圧力が入力される入力室が、その鍔部の前方に対向室がそれぞれ区画され、ピストン間室と対向室とが連通されて反力室が形成され、その反力室を弾性的に加圧する機構、および、反力室とリザーバとの連通状態，非連通状態を切換える機構を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のシリンダ装置によれば、後に詳しく説明するように、入力ピストンが加圧ピストンに設けられた有底穴に挿入されているため、入力ピストンと係合させる必要のある高圧シールが少なくでき、摩擦抵抗が操作部材の操作感に与える影響を小さくすることが可能である。また、上記反力室を加圧する機構を含んでストロークシミュレータが構成されているため、ストロークシミュレータをシリンダ装置の内部に配設することができ、コンパクトなシリンダ装置を実現させることができる。さらに、ピストン間室と対向室とが連通することで１つの反力室が形成されていることで、ピストン間室を比較的小さな容積に設定できる。そのため、入力ピストンが加圧ピストンに当接するまでの前進距離を小さくすることが可能となり、失陥時等のブレーキ操作におけるガタ感が少なくして、そのブレーキ操作の操作感を良好なものとすることができる。
【発明の態様】
【０００８】
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、それらの発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から何某かの構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。
【０００９】
なお、以下の各項において、（１）項が請求項１に相当し、（４）項が請求項２に、（５）項が請求項３に、（２）項が請求項４に、（３）項が請求項５に、（９）項が請求項６に、（１０）項と（１１）項とを合わせたものが請求項７に、（７）項と（１２）項とを合わせたものが請求項８に、（８）項と（１３）項とを合わせたものが請求項９に、それぞれ相当する。
【００１０】
（１）車輪に設けられたブレーキ装置を作動させるために、加圧されたブレーキ液を前記ブレーキ装置に供給するシリンダ装置であって、
前端部が閉塞された筒状のハウジングと、
後端に開口する有底穴を有するとともに、本体部とその本体部の外周に形成された鍔部とを有し、前記本体部の前方に、前記ブレーキ装置に供給されるブレーキ液を加圧するための加圧室が区画されるとともに、前記鍔部の後方に、高圧源からの圧力が入力される入力室が、前記鍔部を挟んでそれの前方に、前記入力室と対向する対向室が、それぞれ、区画されるようにして、前記ハウジング内に配設された加圧ピストンと、
自身の前方に前記加圧ピストンとによってピストン間室が区画されるようにして、前記加圧ピストンの有底穴に嵌入され、後端部において操作部材に連結される入力ピストンと、
前記加圧ピストンの進退に伴う前記対向室の容積変化と前記ピストン間室の容積変化とを相互に吸収可能とし、それら対向室とピストン間室とを常時連通させてそれらを１つの反力室とするための室間連通路と、
その室間連通路によって形成された前記反力室内を弾性力に依拠して加圧可能な弾性力依拠加圧機構と、
リザーバと前記反力室とが連通する連通状態と、それらが連通しない非連通状態とを選択的に実現させる連通状態切換機構と
を備え、
前記非連通状態において、前記弾性力依拠加圧機構による前記反力室内の加圧に依存して前記操作部材の操作量に応じた操作反力を発生させるとともに、前記入力室に入力される前記高圧源からの圧力に応じた前記加圧室のブレーキ液の加圧を許容し、
前記連通状態において、前記反力室の容積の減少を許容することで、前記入力ピストンの前進による前記加圧ピストンへの当接を許容して、前記操作部材に加えられた操作力による前記加圧室のブレーキ液の加圧を許容するように構成されたシリンダ装置。
【００１１】
本項に記載の態様のシリンダ装置では、入力ピストンが加圧ピストンに挿入されており、その入力ピストンの前方において加圧ピストンとによって液室（ピストン間室）が区画形成される。また、加圧ピストンは、鍔部を有し、その鍔部においてハウジングに摺接するようにされ、鍔部の後方に、外部高圧源から圧力が入力される液室（入力室）が、鍔部の前方に、鍔部を挟んでその液室と対向する液室（対向室）が、それぞれ区画形成される。ピストン間室と対向室とは、上記室間連通路によって、常時、連通され、それらによって１つの液室（反力室）が区画形成されている。
【００１２】
本項の態様のシリンダ装置は、通常時において、入力室と対向室とが密閉された状態、すなわち、上記反力室が上記非連通状態とされる。その非連通状態において、加圧ピストンが前進した場合には、ピストン間室の容積が拡大するとともにその分対向室の容積が減少し、一方、加圧ピストンが後退した場合には、対向室の容積が減少するとともにその分ピストン間室の容積が増大するようにされている。つまり、それら２つの液室の一方のブレーキ液の吸排と他方のブレーキ液の吸排とが、バランスするようにされているのである。したがって、その状態では、入力ピストンが加圧ピストンとは当接しない状態での入力ピストンと加圧ピストンとの相対移動が許容された状態とされ、その状態で入力室に圧力を導入すれば、入力ピストンの前進とは関係なく、入力室の圧力に依存して加圧ピストンが加圧室を加圧する状態（高圧源圧依存加圧状態）が実現される。そして、高圧源依存加圧状態において、操作部材の操作感を運転者に実感させるために、上記弾性力依拠加圧機構によって、入力ピストンの前進量、すなわち、操作部材の操作量に応じた操作反力を付与することが可能とされている。言い換えれば、入力ピストンの前進量が増加するにつれて弾性変形量が大きくなるような弾性部材を配設することで、操作部材の操作量が大きくなるにつれて操作反力が大きくなるようにするための機構が構成されているのである。裏を返せば、操作反力に応じた入力ピストンの前進を許容する機能、つまり、操作反力に応じた操作量となる操作部材の操作を許容する機能を備えているのである。すなわち、本シリンダ装置では、上記弾性力依拠加圧機構を含んで、ストロークシミュレータが構成されているのである。
【００１３】
一方、電力失陥等の失陥時には、本項の態様のシリンダ装置では、上記反力室とリザーバとが連通状態とされる。その状態では、反力室の容積の減少が許容されることで、ピストン間室の容積の減少が許容されて、入力ピストンの加圧シリンダへの当接が許容され、入力ピストンの推進力による加圧室の加圧が可能となる。つまり、高圧源の圧力に依存することなく、運転者によって操作部材に加えられた操作力によって加圧室のブレーキ液が加圧可能な状態（操作力依存加圧状態）が実現されるのである。ちなみに、本項でいう「入力ピストンの加圧ピストンへの当接」は、入力ピストンが直接加圧ピストンに接触することだけに限定されない。入力ピストンが、なんらかの剛体を介して、間接的に接触することをも意味する。
【００１４】
本項のシリンダ装置では、入力ピストンが、加圧ピストンに設けられた有底穴に挿入されている。そのため、上記各液室を区画するために入力ピストンと係合させる必要のある高圧シールは、加圧ピストンの有底穴の内周面と入力ピストンの外周面との間と、入力ピストンの外周面と入力ピストンを摺動可能に保持するハウジングの部分との間とに、それぞれ、１つずつ配設すればよい。そのため、入力ピストンの移動に対する摩擦抵抗が比較的小さく、摩擦抵抗が操作部材の操作感に与える影響、つまり、ブレーキ操作の操作感に与える影響を小さくすることが可能である。
【００１５】
また、本項のシリンダ装置では、上述したように、上記反力室を加圧する弾性力依拠加圧機構を含んでストロークシミュレータが構成されているため、ストロークシミュレータを構成するばね等の弾性部材を、シリンダ装置の外部に配設する必要がない。簡単に言えば、本項のシリンダ装置によれば、ストロークシミュレータを当該シリンダ装置の内部に配設することができるため、コンパクトなシリンダ装置を実現させることができる。
【００１６】
さらに、ピストン間室と対向室とが連通することで１つの反力室が形成されていることで、ピストン間室を比較的小さな容積に設定できる。つまり、入力ピストンの前端と加圧ピストンの有底穴の底との距離を、比較的小さくすることができる。したがって、上記連通状態において、入力ピストンが加圧ピストンに当接するまでの前進距離を小さくすることが可能となる。そのことによって、本項のシリンダ装置では、失陥時等のブレーキ操作におけるガタ感を少なくして、そのブレーキ操作の操作感を良好なものとすることが可能とされているのである。
【００１７】
（２）当該シリンダ装置が、
前記加圧ピストンの前記有底穴の底部に、前記入力ピストンとによって前記ピストン間室を区画する補助ピストンと、その補助ピストンを弾性的に支持するスプリングとを備え、
それら補助ピストンとスプリングとを含んで前記弾性力依拠加圧機構が構成されるとともに、前記連通状態において、前記入力ピストンが前記補助ピストンを介して前記加圧ピストンに当接するように構成された(1)項に記載のシリンダ装置。
【００１８】
（３）当該シリンダ装置が、
前記加圧ピストンの本体部の外周面と前記ハウジングの内周面との間に配設されて前記対向室の前方側を区画する補助ピストンと、その補助ピストンを弾性的に支持するスプリングとを有し、
それら補助ピストンとスプリングとを含んで前記弾性力依拠加圧機構が構成された(1)項に記載のシリンダ装置。
【００１９】
（４）当該シリンダ装置が、
前記加圧ピストンの前記有底穴の底部に、前記入力ピストンとによって前記ピストン間室を区画する第１補助ピストンと、その第１補助ピストンを弾性的に支持する第１スプリングとを有し、かつ、前記加圧ピストンの本体部の外周面と前記ハウジングの内周面との間に配設されて前記対向室の前方側を区画する第２補助ピストンと、その第２補助ピストンを弾性的に支持する第２スプリングとを有し、
前記第１補助ピストンと、前記第１スプリングと、前記第２補助ピストンと、前記第２スプリングとを含んで前記弾性力依拠加圧機構が構成されるとともに、前記連通状態において、前記入力ピストンが前記第１補助ピストンを介して前記加圧ピストンに当接するように構成された(1)項に記載のシリンダ装置。
【００２０】
上記３つの項に記載の態様は、弾性力依拠加圧機構の構造を具体的に限定した態様である。上記３つの態様は、簡単に言えば、弾性反力依拠加圧機構がハウジングと加圧ピストンとの少なくとも一方の側から反力室を加圧するように構成された態様である。つまり、上記３つの態様において採用される弾性力依拠加圧機構は、それの有するスプリングが、ハウジング若しくは加圧ピストンに支持されるように構成されている。上記３つの項の態様は、ストロークシミュレータがハウジング内に配設された態様と考えることができるのである。
【００２１】
また、第１スプリング，第２スプリングの２つのスプリングを有する態様によれば、２つのスプリングを入力ピストンが進退する方向に並んで配設するのではなく、その方向に見た場合に第２スプリングが第１スプリングを内包するように、２つのスプリングを配設できるため、その方向におけるシリンダ装置の長さを短くすることが可能となる。
【００２２】
（５）前記弾性力依拠加圧機構が、前記非連通状態において前記入力ピストンを前進させた際に、その前進の量が設定量を超えた場合に、前記第１スプリングによる加圧力と前記第２スプリングによる加圧力との一方が増加しないように構成された(4)項に記載のシリンダ装置。
【００２３】
（６）前記弾性力依拠加圧機構が、前記非連通状態における前記入力ピストンの進退量の変化に対する前記第１スプリングによる加圧力の変化量と前記第２スプリングによる加圧力の変化量とが互い異なるように構成された(5)項に記載のシリンダ装置。
【００２４】
上記２つの態様は、弾性力依拠加圧機構が２つのスプリングを有する場合において、それら２つのスプリングの機能に関する限定を加えた態様である。上記２つの態様によれば、弾性力依拠加圧機構を、ブレーキ操作の初期において２つのスプリングの両方の弾性変形を許容し、ある程度操作が進んだ段階からは２つのスプリングの一方の弾性変形を禁止するように構成することができる。操作量の変化に対する操作反力変化を、操作反力勾配と定義した場合において、初期において操作反力勾配が小さく、ある程度操作が進んだ段階からは操作反力勾配が大きくなるといった操作反力特性のストロークシミュレータを実現させることが可能となる。
【００２５】
また、２つの態様のうちの後者は、簡単に言えば、２つのスプリングのばね定数を異ならせた態様である。その態様によれば、２つのスプリングのばね定数差を任意に設定することによって、初期段階の操作反力勾配と操作がある程度進んだ段階の操作反力勾配との差を任意に異ならせることが可能である。操作がある程度進んだ段階で弾性変形が禁止される方のスプリングのばね定数を、他方のばね定数より小さくすれば、２つの段階での操作反力勾配の差をより大きくすることができる。
【００２６】
（７）前記連通状態切換機構が、前記反力室と前記リザーバとを連通するための連通路と、その連通路に設けられてその連通路を開閉する開閉弁とを含んで構成された(2)項ないし(6)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【００２７】
（８）前記連通状態切換機構が、前記反力室と前記リザーバとを連通するための連通路と、前記反力室の圧力が設定圧を超えた場合にのみ開弁するリリーフ弁とを含んで構成された(2)項ないし(6)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【００２８】
上記２つの項に記載の態様は、連通状態切換機構の構成に関する限定を加えた態様である。前者における開閉弁は、例えば、常開の電磁式開閉弁、つまり、非励磁状態において開弁状態となり励磁状態において閉弁状態となる開閉弁とすることができる。そのような開閉弁とすることによって、液圧ブレーキシステムへの電力の供給の有無に応じて連通状態と非連通状態とが選択的に実現される。また、そのような電磁式開閉弁を採用した態様によれば、失陥時等において、操作の初期の段階から弾性力依拠加圧機構による操作反力が発生せず、失陥時等の操作において、その操作反力による抵抗を排除することができ、言い換えれば、操作力が加圧ピストンの加圧以外に利用されることによるロスを軽減することが可能となる。それに対して、後者の態様によれば、電力の供給がない場合において、ある程度以上の操作力が加わったときに、連通状態が実現されることになる。一般的に、電磁式開閉弁に比較してリリーフ弁は安価であり、後者の態様によれば、比較的安価なシリンダ装置が実現されることになる。
【００２９】
（９）前記入力ピストンが、筒状の本体部材と、その本体部材の内部に内部室を区画するようにしてその本体部材の前端部を閉塞するとともにその本体部材に対して突出・引込可能とされた前端部材と、前記内部室内に配設されて前記前端部材をそれが突出する方向に付勢するスプリングとを含んで構成され、
前記スプリングを含んで前記弾性力依拠加圧機構が構成されるとともに、前記連通状態において、前記入力ピストンの前記本体部材の前端が前記加圧ピストンに当接するように構成された(1)項に記載のシリンダ装置。
【００３０】
本項に記載の態様は、弾性力依拠加圧機構の構造を具体的に限定した態様である。先に説明した態様において採用される弾性力依拠加圧機構がハウジングと加圧ピストンとの少なくとも一方の側から反力室を加圧するのに対し、本項の態様において採用される弾性力依拠加圧機構では、スプリングが入力ピストン内に配設され、入力ピストン側から反力室を加圧するように構成されている。つまり、本項の態様は、ストロークシミュレータが入力ピストン内に配設された態様と考えることができるのである。
【００３１】
（１０）前記入力ピストンが、
それぞれが前記スプリングとして機能し、一方の一端部が前記本体部材と前記前端部材との一方に支持され、かつ、他方の一端部が前記本体部材と前記前端部材との他方に支持された状態で直列的に配設され、互いにばね定数の異なる２つのスプリングと、
それら２つのスプリングの一方の他端部と他方の他端部との間に挟まれて、それら２つのスプリングによって浮動支持されるとともに、それら２つのスプリングの弾性力を、前記前端部材に作用させるべくそれら２つのスプリングを連結する浮動座と
を有し、
それら２つのスプリングと浮動座とを含んで前記弾性力依拠加圧機構が構成された(9)項に記載のシリンダ装置。
【００３２】
（１１）前記本体部材に対して前記前端部材が引き込まれる過程において、その引込の量が設定量を超えた場合に、前記本体部材と前記前端部材との一方に対する前記浮動座の変位が禁止されることで、前記２つのスプリングの一方の弾性変形量が増加しないように構成された(10)項に記載のシリンダ装置。
【００３３】
上記２つの項に記載の態様は、弾性力依拠加圧機構が２つのスプリングを有する態様である。先に説明したように、後者の態様によれば、弾性力依拠加圧機構を、ブレーキ操作の初期において２つのスプリングの両方の弾性変形を許容し、ある程度操作が進んだ段階からは２つのスプリングの一方の弾性変形を禁止するように構成することができる。それにより、先に説明したように、初期において操作反力勾配が小さく、ある程度操作が進んだ段階からは操作反力勾配が大きくなるといった操作反力特性のストロークシミュレータを実現させることが可能となる。また、２つのスプリングのばね定数差を任意に設定することによって、初期段階の操作反力勾配と操作がある程度進んだ段階の操作反力勾配との差を任意に異ならせることが可能である。操作がある程度進んだ段階で弾性変形が禁止される方のスプリングのばね定数を、他方のばね定数より小さくすれば、２つの段階での操作反力勾配の差をより大きくすることができる。
【００３４】
（１２）前記連通状態切換機構が、前記反力室と前記リザーバとを連通するための連通路と、その連通路に設けられてその連通路を開閉する開閉弁とを含んで構成された(9)項ないし(11)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【００３５】
（１３）前記連通状態切換機構が、前記反力室と前記リザーバとを連通する連通路と、前記反力室の圧力が設定圧を超えた場合にのみ開弁するリリーフ弁とを含んで構成された(9)項ないし(11)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【００３６】
上記２つの項に記載の態様は、連通状態切換機構の構成に関する限定を加えた態様である。先に説明したように、前者における開閉弁は、例えば、常開の電磁式開閉弁とすることができる。そのような開閉弁とすることによって、液圧ブレーキシステムへの電力の供給の有無に応じて連通状態と非連通状態とが選択的に実現される。また、そのような電磁式開閉弁を採用した態様によれば、先に説明したように、失陥時等において、操作力が加圧ピストンの加圧以外に利用されることによるロスを軽減することが可能となる。それに対して、後者の態様によれば、先に説明したように、電力の供給がない場合において、ある程度以上の操作力が加わったときに、連通状態が実現されることになるが、比較的安価なシリンダ装置が実現されることになる。
【００３７】
（１４）当該シリンダ装置が、
前記入力ピストンの前記前端部材に設けられて、その前端部材が有底穴の底へ設定距離近づいた場合に、前記有底穴の底部に設けられた係合部と係合して開弁する開閉弁を有し、
その開閉弁が開弁することによって、前記反力室とリザーバとが、前記入力ピストンの前記内部室を介して連通するように構成された(13)項に記載のシリンダ装置。
【００３８】
本項の態様によれば、上記リリーフ弁が開弁して、ピストン間室単独の容積減少が許容された場合において、簡単に言えば、入力ピストンの加圧ピストンに対する自由な移動が許容された場合において、入力ピストンの前端がある程度の距離を超えて有底穴の底に近づいたときに、連通状態が実現される。失陥時等において、上記リリーフ弁によって連通状態が実現された場合であっても、そのリリーフ弁の設定開弁圧に相当する操作反力が操作部材に付与されることになる。本項の態様では、ある程度入力ピストンが前進した状態において上記開閉弁の開弁による連通状態が実現されるため、その開閉弁の開弁以降は、圧力室の残圧による操作反力が発生せず、操作力が加圧ピストンの加圧以外に利用されることによるロスを軽減することが可能となる。
【００３９】
（１５）前記加圧ピストンを第１加圧ピストンとした場合において、自身の後方において自身とその第１加圧ピストンとの間に前記加圧室である第１加圧室を区画し、かつ、自身の前方において第２加圧室を区画するようにして、前記第１加圧ピストンの前方において前記ハウジング内に配設された第２加圧ピストンを備えた(1)項ないし(14)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【００４０】
本項の態様のシリンダ装置は、２つの加圧ピストン，２つの加圧室を有するシリンダ装置である。そのようなシリンダ装置は、加圧ピストンの加圧方向つまり入力ピストンの進退の方向において、比較的長いものとなる。したがって、シリンダ装置の外部にストロークシミュレータを配設しないことによるコンパクト化のメリットは、加圧ピストン，加圧室をそれぞれ２つ備えたシリンダ装置にとって有効的に活かされることになる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】請求可能発明の実施例のシリンダ装置を搭載したハイブリッド車両の駆動システムおよび制動システムを表す模式図である。
【図２】請求可能発明の第１実施例のシリンダ装置を含んで構成される液圧ブレーキシステムを示す図である。
【図３】シリンダ装置に連結される操作部材の操作量と、シリンダ装置から操作部材に付与される操作反力との関係を示すグラフである。
【図４】第１実施例の変形例となるシリンダ装置を含んで構成される液圧ブレーキシステムを示す図である。
【図５】請求可能発明の第２実施例のシリンダ装置を含んで構成される液圧ブレーキシステムを示す図である。
【図６】第２実施例の変形例となるシリンダ装置を含んで構成される液圧ブレーキシステムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、請求可能発明の実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、請求可能発明は、下記の実施例および変形例に限定されるものではなく、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態様で実施することができる。
【実施例１】
【００４３】
≪車両の構成≫
図１に、第１実施例のシリンダ装置を搭載したハイブリッド車両の駆動システムおよび制動システムを模式的に示す。車両には、動力源として、エンジン１０と電気モータ１２とが搭載されており、また、エンジン１０の出力により発電を行う発電機１４も搭載されている。これらエンジン１０、電気モータ１２、発電機１４は、動力分割機構１６によって互いに接続されている。この動力分割機構１６を制御することで、エンジン１０の出力を発電機１４を作動させるための出力と、４つの車輪１８のうちの駆動輪となるものを回転させるための出力とに振り分けたり、電気モータ１２からの出力を駆動輪に伝達させることができる。つまり、動力分割機構１６は、減速機２０および駆動軸２２を介して駆動輪に伝達される駆動力に関する変速機として、機能するのである。なお、「車輪１８」等のいくつかの構成要素は、総称として使用するが、４つの車輪のいずれかに対応するものであることを示す場合には、左前輪，右前輪，左後輪，右後輪にそれぞれ対応して、添え字「ＦＬ」，「ＦＲ」，「ＲＬ」，「ＲＲ」を付すこととする。この表記に従えば、本車両における駆動輪は、車輪１８ＲＬ，および車輪１８ＲＲである。
【００４４】
電気モータ１２は、交流同期電動機であり、交流電力によって駆動される。車両にはインバータ２４が備えられており、インバータ２４は、電力を、直流から交流、あるいは、交流から直流に変換することができる。したがって、インバータ２４を制御することで、発電機１４によって出力される交流の電力を、バッテリー２６に蓄えるための直流の電力に変換させたり、バッテリ２６に蓄えられている直流の電力を、電気モータ１２を駆動するための交流の電力に変換させることができる。発電機１４は、電気モータ１２と同様に、交流同期電動機としての構成を有している。つまり、本実施例の車両では、交流同期電動機が２つ搭載されていると考えることがき、一方が、電気モータ１２として、主に駆動力を出力するために使用され、他方が、発電機１４として、主にエンジン１０の出力により発電するために使用されている。
【００４５】
また、電気モータ１２は、車両の走行に伴う車輪１８ＲＬ、１８ＲＲの回転を利用して、発電（回生発電）を行うことも可能である。このとき、車輪１８ＲＬ、１８ＲＲに連結される電気モータ１２では、電力が発生させられるとともに、電気モータ１２の回転を制止するための抵抗力が発生する。したがって、その抵抗力を、車両を制動する制動力として利用することができる。つまり、電気モータ１２は、電力を発生させつつ車両を制動するための回生ブレーキの手段として利用される。したがって、本車両は、回生ブレーキをエンジンブレーキや後述する液圧ブレーキとともに制御することで、制動されるのである。一方、発電機１４は主にエンジン１０の出力により発電をするが、インバータ２４を介してバッテリ２６から電力が供給されることで、電気モータとしても機能する。
【００４６】
本車両において、上記のブレーキの制御や、その他の車両に関する各種の制御は、複数の電子制御ユニット（ＥＣＵ）によって行われる。複数のＥＣＵのうち、メインＥＣＵ４０は、それらの制御を統括する機能を有している。例えば、ハイブリッド車両は、エンジン１０の駆動および電気モータ１２の駆動によって走行することが可能とされているが、それらエンジン１０の駆動と電気モータ１２の駆動は、メインＥＣＵ４０によって総合的に制御される。具体的に言えば、メインＥＣＵ４０によって、エンジン１０の出力と電気モータ１２による出力の配分が決定され、その配分に基づき、エンジン１０を制御するエンジンＥＣＵ４２、電気モータ１２及び発電機１４を制御するモータＥＣＵ４４に各制御についての指令が出力される。
【００４７】
メインＥＣＵ４０には、バッテリ２６を制御するバッテリＥＣＵ４６も接続されている。バッテリＥＣＵ４６は、バッテリ２６の充電状態を監視しており、充電量が不足している場合には、メインＥＣＵ４０に対して充電要求指令を出力する。充電要求指令を受けたメインＥＣＵ４０は、バッテリ２６を充電させるために、発電機１４による発電の指令をモータＥＣＵ４４に出力する。
【００４８】
また、メインＥＣＵ４０には、ブレーキを制御するブレーキＥＣＵ４８も接続されている。当該車両には、運転者によって操作されるブレーキ操作部材（以下、単に「操作部材」という場合がある）が設けられており、ブレーキＥＣＵ４８は、その操作部材の操作量であるブレーキ操作量（以下、単に「操作量」という場合がある）と、その操作部材に加えられる運転者の力であるブレーキ操作力（以下、単に「操作力」という場合がある）との少なくとも一方に基づいて目標制動力を決定し、メインＥＣＵ４０に対してこの目標制動力を出力する。メインＥＣＵ４０は、モータＥＣＵ４４にこの目標制動力を出力し、モータＥＣＵ４４は、その目標制動力に基づいて回生ブレーキを制御するとともに、それの実行値、つまり、発生させている回生制動力をメインＥＣＵ４０に出力する。メインＥＣＵ４０では、目標制動力から回生制動力が減算され、その減算された値によって、車両に搭載される液圧ブレーキシステム１００において発生すべき目標液圧制動力が決定される。メインＥＣＵ４０は、目標液圧制動力をブレーキＥＣＵ４８に出力し、ブレーキＥＣＵ４８は、液圧ブレーキシステム１００が発生させる液圧制動力が目標液圧制動力となるように制御するのである。
【００４９】
≪液圧ブレーキシステムの構成≫
このように構成された本ハイブリッド車両に搭載される液圧ブレーキシステム１００について、図２を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の説明において、「前方」は図２における左方、「後方」は図２における右方をそれぞれ表している。また、「前側」、「前端」、「前進」や、「後側」、「後端」、「後進」等も同様に表すものとされている。以下の説明において［ ］の文字は、センサ等を図面において表わす場合に用いる符号である。
【００５０】
図２に、車両が備える液圧ブレーキシステム１００を、模式的に示す。液圧ブレーキシステム１００は、ブレーキ液を加圧するためのシリンダ装置１１０を有している。車両の運転者は、シリンダ装置１１０に連結された操作装置１１２を操作することでシリンダ装置１１０を作動させことができ、シリンダ装置１１０は、自身の作動によってブレーキ液を加圧する。その加圧されたブレーキ液は、シリンダ装置１１０に接続されるアンチロック装置１１４を介して、各車輪に設けられたブレーキ装置１１６に供給される。ブレーキ装置１１６は、加圧されたブレーキ液の圧力（以下、「出力圧」と呼ぶ）に依拠して、車輪１８の回転を制止するための力、すなわち、液圧制動力を発生させる。
【００５１】
液圧ブレーキシステム１００は、ブレーキ液の圧力を高圧にするための外部高圧源装置１１８を有している。その外部高圧源装置１１８は、増減圧装置１２０を介して、シリンダ装置１１０に接続されている。増減圧装置１２０は、外部高圧源装置１１８によって高圧とされたブレーキ液の圧力を制御する装置であり、シリンダ装置１１０へ入力されるブレーキ液の圧力（以下、「入力圧」と呼ぶ）を増加および減少させる。シリンダ装置１１０は、その入力圧の増減によって作動可能に構成されている。また、液圧ブレーキシステム１００は、ブレーキ液を大気圧下で貯留するリザーバ１２２を有している。リザーバ１２２は、シリンダ装置１１０、増減圧装置１２０、外部高圧源装置１１８の各々に接続されている。
【００５２】
操作装置１１２は、操作部材としてのブレーキペダル１５０と、ブレーキペダル１５０に連結されるオペレーションロッド１５２とを含んで構成されている。ブレーキペダル１５０は、車体に回動可能に保持されている。オペレーションロッド１２０は、後端部においてブレーキペダル１５０に連結され、前端部においてシリンダ装置１１０に連結されている。また、操作装置１１２は、ブレーキペダル１５０の操作量を検出するための操作量センサ［ＳＰ］１５６と、操作力を検出するための操作力センサ［ＦＰ］１５８とを有している。操作量センサ１５６および操作力センサ１５８は、ブレーキＥＣＵ４８に接続されており、ブレーキＥＣＵ４８は、それらのセンサの検出値を基にして、目標制動力を決定する。
【００５３】
ブレーキ装置１１６は、液通路２００、２０２を介してシリンダ装置１１０に接続されている。それら液通路２００、２０２は、シリンダ装置１１０によって出力圧に加圧されたブレーキ液をブレーキ装置１１６に供給するための液通路である。液通路２０２には出力圧センサ［Ｐｏ］２０４が設けられている。詳しい説明は省略するが、各ブレーキ装置１１６は、ブレーキキャリパと、そのブレーキキャリパに取り付けられたホイールシリンダ（ブレーキシリンダ）およびブレーキパッドと、各車輪とともに回転するブレーキディスクとを含んで構成されている。液通路２００、２０２は、アンチロック装置１１４を介して、各ブレーキ装置１１６のブレーキシリンダに接続されている。ちなみに、液通路２００が、前輪側のブレーキ装置１１６ＦＬ，１１６ＦＲに繋がるようにされており、また、液通路２０２が、後輪側のブレーキ装置１１６ＲＬ、１１６ＲＲに繋がるようにされている。ブレーキシリンダは、シリンダ装置１１０によって加圧されたブレーキ液の出力圧に依拠して、ブレーキパッドをブレーキディスクに押し付ける。その押し付けによって発生する摩擦によって、各ブレーキ装置１１６では、車輪の回転を制止する液圧制動力が発生し、車両は制動されるのである。
【００５４】
アンチロック装置１１４は、一般的な装置であり、簡単に説明すれば、各車輪に対応する４対の開閉弁を有している。各対の開閉弁のうちの１つは増圧用開閉弁であり、車輪がロックしていない状態では、開弁状態とされており、また、もう１つは減圧用開閉弁であり、車輪がロックしていない状態では、閉弁状態とされている。車輪がロックした場合に、増圧用開閉弁が、シリンダ装置１１０からブレーキ装置１１６へのブレーキ液の流れを遮断するとともに、減圧用開閉弁が、ブレーキ装置１１６からリザーバへのブレーキ液の流れを許容して、車輪のロックを解除するように構成されている。
【００５５】
外部高圧源装置１１８は、リザーバ１２２から増減圧装置１２０に至る液通路に設けられている。その外部高圧源装置１１８は、ブレーキ液の液圧を増加させる液圧ポンプ３００と、増圧されたブレーキ液が溜められるアキュムレータ３０２とを含んで構成されている。ちなみに、液圧ポンプ３００はモータ３０４によって駆動される。また、外部高圧源装置１１８は、高圧とされたブレーキ液の圧力を検出するための高圧源圧センサ［Ｐｉ］３０６を有している。ブレーキＥＣＵ４８は、高圧源圧センサ３０６の検出値を監視しており、その検出値に基づいて、液圧ポンプ３００は制御駆動される。この制御駆動によって、外部高圧源装置１１８は、常時、設定された圧力以上のブレーキ液を増減圧装置１２０に供給する。
【００５６】
増減圧装置１２０は、入力圧を増加させる電磁式の増圧リニア弁２５０と、入力圧を低減させる電磁式の減圧リニア弁２５２とを含んで構成されている。増圧リニア弁２５０は、外部高圧源装置１１８からシリンダ装置１１０に至る液通路の途中に設けられている。一方、減圧リニア弁２５２は、リザーバ１２２からシリンダ装置１１０に至る液通路の途中に設けられている。なお、増圧リニア弁２５０および減圧リニア弁２５２のシリンダ装置１１０に接続される各々の液通路は、１つの液通路とされて、シリンダ装置１１０に接続されている。また、その液通路には、入力圧を検出するための入力圧センサ［Ｐｃ］２５６が設けられている。ブレーキＥＣＵ４８は、入力圧センサ２５６の検出値に基づいて、増減圧装置１２０を制御する。
【００５７】
上記増圧リニア弁２５０は、電流が供給されていない状態では、つまり、非励磁状態では、閉弁状態とされており、それに電流を供給することによって、つまり、励磁状態とすることで、その供給された電流に応じた開弁圧において開弁する。ちなみに、供給される電流が大きい程、開弁圧が高くなるように構成されている。一方、減圧リニア弁２５２は、電流が供給されていない状態では、開弁状態となり、通常時、つまり、当該システムへの電力の供給が可能である時には、設定された範囲における最大電流が供給されて閉弁状態とされ、供給される電流が減少させられることで、その電流に応じた開弁圧において開弁する。ちなみに、電流が小さくなるほど開弁圧が低くなるように構成されている。
【００５８】
≪シリンダ装置の構成≫
図２に示すように、シリンダ装置１１０は、シリンダ装置１１０の筐体であるハウジング４００と、ブレーキ装置１１６に供給するブレーキ液を加圧する第１加圧ピストン４０２および第２加圧ピストン４０４と、運転者の操作が操作装置１１２を通じて入力される入力ピストン４０６とを含んで構成されている。なお、図２は、シリンダ装置１１０が動作していない状態、つまり、ブレーキ操作がされていない状態を示している。ちなみに、一般的なシリンダ装置がそうであるように、本シリンダ装置１１０も、内部にブレーキ液が収容されるいくつかの液室、それらの液室間，それらの液室と外部とを連通させるいくつかの連通路が形成されており、それらの液密を担保するため、構成部材間には、いくつかのシールが配設されている。それらのシールは一般的なものであり、明細書の記載の簡略化に配慮し、特に説明すべきものでない限り、それの説明は省略するものとする。
【００５９】
ハウジング４００は、主に、３つの部材から、具体的には、第１ハウジング部材４１０、第２ハウジング部材４１２、第３ハウジング部材４１４から構成されている。第１ハウジング部材４１０は、前端部が閉塞された概して円筒状を有し、後端部の外周にフランジ４２０が形成されており、そのフランジ４２０において車体に固定される。第１ハウジング部材４１０は、内径が互いに異なる３つの部分、具体的には、前方側に位置して内径の最も小さい前方小径部４２２、後方側に位置して内径の最も大きい後方大径部４２４、それら前方小径部４２２と後方大径部４２４との中間に位置しそれらの内径の中間の内径を有する中間部４２６に区分けされている。
【００６０】
第２ハウジング部材４１２は、前端部に鍔部４３０を有するとともに後端部４３２の内径が小さくされた円筒形状をなしている。第２ハウジング部材４１２は、鍔部４３０の前端が第１ハウジング部材４１０の中間部４２６と後方大径部４２４との段差面に接する状態で、その後方大径部４２４に嵌め込まれている。また、第３ハウジング部材４１４は、後方に位置する部分が小径部４４０とされた円筒形状をなし、第１ハウジング部材４１０の後方大径部４２４の内周面と第２ハウジング部材４１２の外周面との間に嵌め入れられており、後方に位置する小径部４４０が第１ハウジング部材の後端よりも後方に突出している。それら第１ハウジング部材４１０，第２ハウジング部材４１２，第３ハウジング部材４１４は、第１ハウジング部材４１０の後端部に螺合されたロック環４４２によって、互いに締結されている。
【００６１】
第２加圧ピストン４０４は、後端部４５０が塞がれた有底円筒形状をなしており、第１ハウジング部材４１０の前方小径部４２２に摺動可能に嵌め合わされている。第１加圧ピストン４０２は、円筒形状をなす本体部４６０と、その本体部４６０の後端部に設けられた鍔部４６２とを有する形状とされている。第１加圧ピストン４０２は、第２加圧ピストン４０４の後方に配設され、本体部４６０の前方の部分が第１ハウジング部材４１０の前方小径部４２２の内周面の後端部分に、鍔部４６２が第２ハウジング部材４１２の内周面に、それぞれ、摺動可能に嵌め合わされている。また、第１加圧ピストン４０２の本体部４６０の内部は、前後方向における中間位置に固定的に嵌め込まれた仕切壁４６４によって、２つの部分に区画されている。つまり、第１加圧ピストン４０２は、前端，後端にそれぞれ開口する２つの有底穴を有する形状とされている。
【００６２】
第１加圧ピストン４０２と第２加圧ピストン４０４との間には、２つの後輪に設けられたブレーキ装置１１６ＲＬ，ＲＲに供給されるブレーキ液を加圧するための第１加圧室Ｒ１が区画形成されており、また、第２加圧ピストン４０４の前方には、２つの前輪に設けられたブレーキ装置１１６ＦＬ，ＦＲに供給されるブレーキ液を加圧するための第２加圧室Ｒ２が区画形成されている。なお、第１加圧ピストン４０２と第２加圧ピストン４０４とは、第１加圧ピストン４０２の仕切壁４６４に螺着立設された有頭ピン４７０と、第２加圧ピストン４０４の後端面に固設されたピン保持筒４７２とによって、離間距離が設定範囲内に制限されている。また、第１加圧室Ｒ１内，第２加圧室Ｒ２内には、それぞれ、圧縮コイルスプリング（以下、「リターンスプリング」という場合がある）４７４、４７６が配設されており、それらスプリングによって、第１加圧ピストン４０２，第２加圧ピストン４０４はそれらが互いに離間する方向に付勢されるとともに、第２加圧ピストン４０４は後方に向かって付勢されている。
【００６３】
一方、第１加圧ピストン４０２の後方、詳しくは、第１加圧ピストン４０２の鍔部４６２の後方には、第２ハウジング部材４１２の後端部との間に、外部高圧源装置１１８からのブレーキ液が供給される液室、つまり、高圧源装置１１８からの圧力が入力される液室（以下、「入力室」という場合がある）Ｒ３が区画形成されている。ちなみに、図２では、殆ど潰れた状態で示されている。
【００６４】
第１加圧ピストン４０２の内部には、仕切壁４６４の後方側に第１補助ピストン４８０が配設されている。この第１補助ピストン４８０は、後端が塞がれた有底円筒形状をなしており、仕切壁４６４との間に配設された圧縮コイルスプリング（以下、「第１反力スプリング」という場合がある）４８２によって後方に向かって付勢されている。つまり、この第１反力スプリング４８２は、第１補助ピストン４８０を弾性的に支持するものとされている。ちなみに、仕切壁４６４と第１補助ピストン４８０との間の空間は、常時大気圧とされる液室（以下、「第１大気圧室」という場合がある）Ｒ４として区画形成されている。ちなみに、第１補助ピストン４８０は、第１加圧ピストン４０２の内部に形成された段差によって後方への移動がある範囲に制限されており、仕切壁４６４の後面に付設された緩衝ゴム４８４によって前方への移動がある範囲に制限されている。
【００６５】
一方、第１加圧ピストン４０２には、第２補助ピストン４９０が外嵌されている。第２補助ピストン４９０は、後方部が小径とされるとともに前方部が大径とされた段付円筒形状とされている。第２ハウジング部材４１２の内径は、第１加圧ピストン４０２の本体部４６０の外径より大きくされており、第２補助ピストン４９０の後方部は、第２ハウジング部材４１２の内周面と第１加圧ピストン４０２の本体部４６０の外周面との間に形成された間隙に、前方から挿し込まれるようにして配設されている。第２補助ピストン４９０の前方部は、第１ハウジング部材４１０の中間部の内周面と第１加圧ピストン４０２の本体部４６０の外周面との間にできる空間に配設されている。この空間は、常時大気圧とされる液室（以下、「第２大気室」という場合がある）Ｒ５として区画形成されている。この空間内には、圧縮コイルスプリング（以下、「第２反力スプリング」という場合がある）４９２が配設されており、その第２反力スプリング４９２によって、第２補助ピストン４９０は、後方に向かって付勢されている。つまり、第２反力スプリング４９２は、第２補助ピストン４９０を弾性的に支持するものとされている。
【００６６】
入力ピストン４０６は、ハウジング４００の後端側から、第２ハウジング部材４１２の後端部の内周面に摺接する状態でハウジング４００内に挿し込まれるとともに、第１加圧ピストン４０２の内部に、それの内周面に摺接する状態で挿し込まれている。入力ピストン４０６の前方には、第１補助ピストン４８０との間に液室（以下「ピストン間室」という場合がある）Ｒ６が区画形成されている。また、先に説明したように、ハウジングの内部には、第２ハウジング部材４１２の内周面と第１加圧ピストン４０２の本体部４６０の外周面との間に形成された間隙が存在しており、その隙間が、第１加圧ピストン４０２の鍔部４６２の前端面と、第２補助ピストン４９０の後端面とによって区画されることで、環状の液室が形成されている。この液室は、第１加圧ピストン４０２の鍔部４６２を挟んで入力室と対向する対向室Ｒ７とされている。
【００６７】
ピストン間室Ｒ６と対向室Ｒ７とは、第１加圧ピストン４０２に設けられた通液溝５００と連通孔５０２とによって連通させられている。つまり、それら通液溝５００と連通孔５０２とによって室間連通路Ｌ１が形成されており、その室間連通路Ｌ１によって、ピストン間室Ｒ６と対向室Ｒ７は、１つの一体的な液室（以下、「反力室」という場合がある）Ｒ８とされている。第１加圧ピストン４０２と入力ピストン４０６との相対移動に伴って、ピストン間室Ｒ６の容積が増加・減少するとともに、対向室Ｒ７の容積が減少・増加する。上記室間連通路は、それら２つの液室の容積変化を互いに吸収し合うようにするための機能を有している。ちなみに、対向室Ｒ７の断面積はピストン間室Ｒ６の断面積と略等しくされており、入力ピストン４０６をハウジング４００に対して移動させることなく、第１加圧ピストン４０２だけがハウジング４００に対して移動可能とされている。
【００６８】
入力ピストン４０６の後端部には、ブレーキペダル１５０に加えられた操作力を入力ピストン４０６に伝達すべく、また、ブレーキペダル１５０の操作量に応じて入力ピストン４０６を進退させるべく、オペレーションロッド１５２の前端部が連結されている。ちなみに、入力ピストン４０６の後端部は、第３ハウジング部材４１４の小径部の後端部によって係止されることで、後退が制限されている。また、オペレーションロッド１５２には、円板状のスプリングシート５０４が付設されており、このスプリングシート５０４と第３ハウジング部材４１４との間には圧縮コイルスプリング（以下、「リターンスプリング」という場合がある）５０６が配設されており、このリターンスプリング５０６によって、オペレーションロッド１５２は後方に向かって付勢されている。なお、スプリングシート５０４とハウジング４００との間にはブーツ５０８が渡されており、シリンダ装置１１０の後部の防塵が図られている。
【００６９】
第１加圧室Ｒ１は、開口が出力ポートとなる連通孔５１０を介して、アンチロック装置１１４に繋がる液通路２０２と連通しており、第１加圧ピストン４０２に設けられた連通孔５１２および開口がドレインポートとなる連通孔５１４を介して、リザーバ１２２に、非連通となることが許容された状態で連通している。一方、第２加圧室Ｒ２は、開口が出力ポートとなる連通孔５１６を介して、アンチロック装置１１４に繋がる液通路２００と連通しており、第２加圧ピストン４０４に設けられた連通孔５１８および開口がドレインポートとなる連通孔５２０を介して、リザーバ１２２に、非連通となることが許容された状態で連通している。また、第１大気圧室Ｒ４と第２大気圧室Ｒ５とは、第１加圧ピストン４０２に設けられた連通孔５２２を介して、相互に連通しており、第２大気圧室Ｒ５は、開口がドレインポートとなる連通孔５１４を介して、リザーバ１２２と連通している。第２ハウジング部材４１２の後方側に位置する部分は、第３ハウジング部材４１４の内径よりある程度小さい外径とされており、それらハウジング部材間にはある程度の流路面積を有する液通路５２４となっている。入力室Ｒ３は、その液通路５２４，第２ハウジング部材４１２に設けられた連通孔５２６，第３ハウジング部材４１４に設けられた連通孔５２８および開口が入力ポートとなる連通孔５３０を介して、増減圧装置１２０に繋がっている。
【００７０】
本シリンダ装置１１０では、対向室Ｒ７は、第２ハウジング部材４１２に設けられた連通孔５３２，第３ハウジング部材４１４に設けられた連通孔５３４および開口が連結ポートとなる連通孔５３６によって、外部に連通可能となっている。また、第２大気圧室Ｒ５は、開口が連結ポートとなる連通孔５３８を介して、外部に連通可能なっている。これら２つの連結ポートは、外部連通路５４０によって連通させられており、対向室Ｒ７を、第２大気圧室Ｒ５を経てリザーバ１２２に連通させるための連通路Ｌ２が形成されている。つまり、本シリンダ装置１１０では、対向室Ｒ７とピストン間室Ｒ６とが一体となって形成される反力室Ｒ８とリザーバ１２２とを連通させるための連通路が設けられているのである。また、本シリンダ装置１１０では、外部連通路５４０に、開閉弁５４２が設けられている。この開閉弁５４２は、非励磁状態で開弁し励磁状態で閉弁する電磁式の開閉弁５４２である。つまり、本シリンダ装置１１０では、反力室Ｒ８とリザーバ１２２とを連通させるための連通路５４０と、その連通路５４０に設けられた開閉弁５４２とによって、反力室Ｒ８とリザーバ１２２とが連通する連通状態と、それらが連通しない非連通状態とを選択的に実現させる連通状態切換機構が構成されているのである。なお、外部連通路には、反力室Ｒ８の圧力、つまり、反力圧を検出するための反力圧センサ［Ｐｒ］５４４が設けられている。
【００７１】
≪シリンダ装置の作動≫
以下にシリンダ装置１１０の作動について説明するが、便宜上、通常時の作動を説明する前に、電気的失陥の場合、つまり、当該液圧ブレーキシステム１００への電力供給が断たれた場合における作動を説明する。なお、失陥時には、増圧リニア弁２５０は閉弁状態と、減圧リニア弁２５２は開弁状態となっており、また、開閉弁５４２は開弁状態となっている。
【００７２】
運転者によってブレーキペダル１５０の踏込操作が開始されると、入力ピストン４０６は前進を開始する。開閉弁５４２が開弁状態となっているため、反力室Ｒ８、つまり、ピストン間室Ｒ６は常時大気圧とされており、また、減圧リニア弁２５２が開弁状態となっているため、入力室も常時大気圧とされている。したがって、入力ピストン４０６は、殆ど抵抗なく前進し、その入力ピストン４０６の前進に伴って、ピストン間室Ｒ６の容積は減少し、入力ピストン４０６の前端は、第１補助ピストン４８０に当接する。ブレーキペダル１５０の操作量の増加に伴い、入力ピストン４０６は、第１補助ピストン４８０に当接したままで前進し、第１反力スプリング４８２を圧縮させならが、第１補助ピストン４８０を介して、第１加圧ピストン４０２に当接する。詳しく言えば、第１補助ピストン４８０の底部が、仕切壁４６４に設けられた緩衝ゴム４８４に当接し、その緩衝ゴム４８４を押し潰しながら、第１補助ピストン４８０の前端が加圧ピストンの仕切壁４６４の後端面に当接する。
【００７３】
上記状態となった場合には、入力ピストン４０６は、第１加圧ピストン４０２を直接押すことなる。したがって、ブレーキペダル１５０に加えられた運転者の操作力は、直接、第１加圧ピストン４０２に伝達され、運転者は、自身の操作力で、第１加圧ピストン４０２を押すことができるのである。それにより、第１加圧ピストン４０２は前進し、第１加圧室Ｒ１とリザーバの伝達が断たれ、第１加圧室Ｒ１のブレーキ液は、運転者の操作力によって加圧されるのである。ちなみに、第１加圧室Ｒ１の加圧に伴って、第２加圧ピストン４０４も前進し、第１加圧室Ｒ１と同様、第２加圧室Ｒ２とリザーバ１２２との連通が断たれ、第２加圧室Ｒ２内のブレーキ液も加圧されることになる。このようにして、ブレーキペダル１５０に加えられる操作力によって、第１加圧室Ｒ１，第２加圧室Ｒ２においてブレーキ液が加圧される操作力依存加圧状態が実現され、ブレーキ装置１１６に、運転者の操作力に応じた液圧が入力されることになる。
【００７４】
運転者がブレーキ操作を終了させると、つまり、操作力のブレーキペダル１５０への付与をやめると、第１加圧ピストン４０２，第２加圧ピストン４０４は、リターンスプリング４７４、４７６によって、それぞれ、初期位置（図２に示す位置であり、第１加圧ピストン４０２の後端が第２ハウジング部材の後端部に当接する状態となる位置）に戻される。また、入力ピストン４０６は、オペレーションロッド１５２とともに、リターンスプリング５０６によって、初期位置（図２に示す位置であり、後端が、第３ハウジング部材４１４の後端部によって係止される位置）に戻される。
【００７５】
次に、通常時の作動について説明する。通常時は、開閉弁５４２は閉弁状態とされており、対向室Ｒ７とリザーバ１２２とは連通されていない。つまり、対向室Ｒ７とピストン間室Ｒ６とで構成される反力室Ｒ８は、密閉された状態となっている。また、減圧リニア弁２５２には最大電流が供給されており、閉弁状態とされている。この状態で、ブレーキ操作が行われて入力ピストン４０６が前進させられると、上述した失陥時の場合と異なり、反力室Ｒ８内の圧力は増加することになる。ピストン間室Ｒ６には第１補助ピストン４８０を介して第１反力スプリング４８２の弾性力が作用し、対向室Ｒ７には第２補助ピストン４９０を介して第２反力スプリング４９２の弾性力が作用している。つまり、反力室Ｒ８は、２つの反力スプリング４９０，４９２の弾性力によって加圧されているため、それらの加圧力は、入力ピストン４０６の前進に対する抵抗力、つまり、ブレーキペダル１５０の操作に対する操作反力として作用することになる。このような構造を有する本シリンダ装置１１０は、第１反力スプリング４８２，第１補助ピストン４８０，第２反力スプリング４９２，第２補助ピストン４９０を含んで構成された機構、つまり、反力室Ｒ８内を第１反力スプリング４８２，第２反力スプリング４９２の弾性力に依拠して加圧可能な弾性力依拠加圧機構を備えているのである。
【００７６】
図３は、入力ピストン４０６の前進量、つまり、ブレーキぺダル１５０の操作量に対する操作反力の変化（以下、「操作反力勾配」という場合がある）を示すグラフである。言い換えれば、本シリンダ装置１１０の操作反力特性を示すグラフである。この図から解るように、ブレーキペダル１５０の操作量が増加するとそれにつれて操作反力は増加する。そして、設定量（以下、「反力勾配変化操作量」という場合がある）を超えてブレーキペダル１５０の操作量が増加すると、操作量の変化に対する操作反力の変化は大きくなる。すなわち、操作反力の増加勾配が大きくなるようにされているのである
【００７７】
図３に示す特性の操作反力は、ブレーキペダル１５０の操作量が反力勾配変化操作量を超えた場合に、つまり、入力ピストン４０６の前進量が設定量を超えた場合に、２つの反力スプリングの一方による加圧力が増加しないようにされていることで、実現されている。本シリンダ装置１１０では、第１反力スプリング４８２のばね定数が第２反力スプリング４９２のばね定数より相当小さくされている。そのため、比較的操作量が小さい範囲では、操作量の変化に対する操作反力の変化は相当に小さくなっている。詳しく説明すると、比較的操作量の小さい範囲では、第１反力スプリング４８２，第２反力スプリング４９２はともに圧縮変形するようにされている。それに対して、操作量が反力勾配変化操作量を超えると、第１補助ピストン４８０が第１加圧ピストン４０２の仕切壁４６４に当接して、第１反力スプリング４８２が弾性変形しなくなり、第２反力スプリング４９２のみが弾性変形する。このような機構により、設定量を超えたブレーキペダル１５０の操作を行った場合に、操作反力の増加勾配が大きくなるのである。このような操作反力特性により、ブレーキペダル１５０の操作感は良好なものとされる。
【００７８】
なお、上記ブレーキ操作を行ったとしても、反力室Ｒ８が密閉されていることから、ピストン間室Ｒ６の容積が０とはならず、入力ピストン４０６の前端が第１補助ピストン４８０に当接することはない。また、対向室Ｒ７の断面積はピストン間室Ｒ６の断面積と略等しくされており、つまり、第１加圧ピストン４０２の鍔部４６２の前端の受圧面積と、入力ピストン４０６の前端の受圧面積とが略等しくされていることから、上記ブレーキ操作だけでは、第１加圧ピストン４０２が前進しないようになっている。
【００７９】
先に説明したように、本車両では、液圧ブレーキシステム１００は、目標制動力のうちの回生制動力を超える分だけ液圧制動力を発生させればよい。極端に言えば、目標制動力を回生制動力で賄える限り、液圧ブレーキシステム１００による液圧制動力を必要としない。本シリンダ装置１１０では、通常時において、発生させる液圧制動力に依存せずに、ブレーキペダル１５０の操作量に応じた操作反力が発生する構造とされている。極端に言えば、本シリンダ装置１１０は、第１加圧ピストン４０２，第２加圧ピストン４０４によるブレーキ液の加圧を行わない状態でのブレーキペダル１５０の操作を許容する機能を有している。つまり、本シリンダ装置１１０は、ハイブリッド車両に好適なストロークシミュレータを有しているのである。
【００８０】
上記ブレーキ操作の途中で液圧制動力を発生させるべく、第１加圧ピストン４０２，第２加圧ピストン４０４によって第１加圧室Ｒ１，第２加圧室Ｒ２のブレーキ液を加圧する場合には、高圧源装置１１８によって発生させられた圧力を、入力室Ｒ３に入力すればよい。具体的には、回生制動力を超える分の液圧制動力が得られるように、増減圧装置１２０によって制御された圧力を入力室Ｒ３に入力させればよい。本車両において回生ブレーキで得られる最大の回生制動力を利用可能最大回生制動力と定義すれば、目標制動力がその利用可能最大回生制動力を超えた時点から液圧制動力を発生させると仮定した場合において、その液圧制動力の発生が開始される時点のブレーキペダルの操作量は、概して、図３における最大回生時液圧制動開始操作量となる。液圧ブレーキシステム１００では、この最大回生時液圧制動開始操作量は、前述の反力勾配変化操作量よりもやや大きく設定されている。ちなみに、バッテリ２６の充電量等の関係で、目標制動力が利用可能最大回生制動力を超えない場合であっても、液圧制動力が必要となる場合があるため、その場合には、最大回生時液圧制動開始操作量に至らぬ段階で、入力室Ｒ３に高圧源装置１１８からの圧力を入力させればよい。
【００８１】
入力室Ｒ３に圧力が入力された場合、その圧力によって第１加圧ピストン４０２は、ブレーキペダル１５０に加えられた操作力に依存せずに、また、操作量に依存せずに前進して、第１加圧室Ｒ１のブレーキ液を加圧する。それに従って、第２加圧ピストン４０４によって第２加圧室Ｒ２のブレーキ液も加圧される。つまり、入力ピストン４０６の前進とは関係なく、高圧源からの圧力に依存して第１加圧室Ｒ１，第２加圧室Ｒ２におけるブレーキ液が加圧される高圧源圧依存加圧状態が実現される。このシリンダ装置１１０による制動力、すなわち、液圧制動力は、入力されたブレーキ液の圧力によって決まる。入力圧は、増減圧装置１２０によって制御され、必要な大きさの圧力が入力室Ｒ３に入力される。
【００８２】
通常時においても、ブレーキペダル１５０の操作を終了させれば、減圧リニア弁２５２が開弁状態とされ、第１加圧ピストン４０２，第２加圧ピストン４０４は、リターンスプリング４７４，４７６によって、それぞれ、初期位置に戻され、また、入力ピストン４０６は、リターンスプリング５０６によって、初期位置に戻される。
【００８３】
≪本シリンダ装置の特徴≫
シリンダ装置１１０では、入力ピストン４０６が、第１加圧ピストン４０２に設けられた有底穴に挿入されている。そのため、上記各液室を区画するために入力ピストン４０６と係合させる必要のある高圧シールは、第１加圧ピストン４０２の有底穴の内周面と入力ピストン４０６の外周面との間と、入力ピストン４０６の外周面と第２ハウジング部材４１２との間とに、それぞれ、１つずつしか配設されていない。具体的には、シール５５０とシール５５２である。そのため、高圧源依存加圧状態において、入力ピストン４０６の移動に対する摩擦抵抗が比較的小さく、摩擦抵抗が操作部材の操作感に与える影響、つまり、ブレーキ操作の操作感に与える影響が小さくされている。
【００８４】
また、シリンダ装置１１０では、反力室Ｒ８を加圧する弾性力依拠加圧機構を含んでストロークシミュレータが構成されているため、ストロークシミュレータを構成する第１反力スプリング４８２および第２反力スプリング４９２をシリンダ装置１１０の内部に、詳しく言えば、ハウジング４００の内部に配設されているため、コンパクトなシリンダ装置とされている。また、第１反力スプリング４８２と第２反力スプリング４９２とが、入力ピストン４０６が進退する方向に並んで配設されるのではなく、その方向に見た場合に第２反力スプリング４９２が第１反力スプリング４８２を内包するように、２つのスプリングを配設できるため、その方向におけるシリンダ装置１１０の長さが短くされているのである。
【００８５】
さらに、シリンダ装置１１０では、ピストン間室Ｒ６と対向室Ｒ７とが連通させられて１つの反力室Ｒ８が形成されていることで、ピストン間室Ｒ６が比較的小さな容積に設定されている。つまり、入力ピストン４０６の前端と第１加圧ピストン４０２の有底穴の底との距離が、比較的小さくされているのである。したがって、入力ピストン４０６が第１加圧ピストン４０２に当接するまでの前進距離が小さくされている。そのことによって、シリンダ装置１１０では、失陥時等のブレーキ操作におけるガタ感を少なく、そのブレーキ操作の操作感が良好なものとされているのである。
【００８６】
≪変形例≫
図４に、第１実施例のシリンダ装置１１０に代えて、変形例のシリンダ装置５７０を採用した液圧ブレーキシステム１００を示す。シリンダ装置５７０は、大まかには第１実施例のシリンダ装置１１０と同じ構成とされている。以下の変形例の説明においては、第１実施例と異なる構成および作動について説明する。
【００８７】
本シリンダ装置５７０では、連通孔５３６および増減圧装置１２０は、外部連通路５７２によって連通されており、外部連通路５７２の途中には、リリーフ弁５７４およびチェック弁５７６が並列に設けられている。外部連通路５７２によって、増減圧装置１２０を介して、対向室Ｒ７をリザーバ１２２に連通させるための連通路Ｌ３が形成されている。リリーフ弁５７４は、反力室Ｒ８の圧力がある程度高くなった場合にのみ、その圧力をリザーバ１２２に開放する。詳しく言えば、リリーフ弁５７４は、反力室Ｒ８の圧力が、入力圧よりもある閾圧を超えて高い場合に開弁するようにされている。本シリンダ装置５７０では、反力室Ｒ８とリザーバ１２２とを連通させるための連通路Ｌ３と、リリーフ弁５７４とによって、反力室Ｒ８の圧力が設定圧（以下、「設定開弁圧」という場合がある）を超えた場合にのみ圧力室とリザーバ１２２とを連通させる連通状態切換機構、詳しく言えば、リリーフ弁５７４の設定圧に依拠して連通状態を実現させるための圧力依拠連通機構が構成されている。また、チェック弁５７６は、リザーバ１２２から反力室Ｒ８へのブレーキ液の流入が許容されるように設けられている。
【００８８】
本シリンダ装置５７０では、入力室Ｒ３への入力圧が大気圧となっている状態において、リリーフ弁５７４の設定開弁圧は、ブレーキペダル１５０の操作量が、図３における最大回生時液圧制動開始操作量よりある程度大きくなった場合における反力室Ｒ８の圧力に設定されている。したがって、失陥時において、反力室Ｒ８の圧力が設定開弁圧以下の場合には、反力室Ｒ８は密閉されており、反力室Ｒ８の内部は、第１反力スプリング４８２の弾性力と第２反力スプリング４９２の弾性力とによって加圧されている。それらの加圧力は、入力ピストン４０６の前進に対する抵抗力、つまり、ブレーキペダル１５０の操作に対する操作反力として作用することになる。失陥時、ブレーキペダル１５０の操作量が増加し、ブレーキペダル１５０に加えられる操作力が設定閾操作力となった場合に、リリーフ弁５７４は開弁して、反力室Ｒ８はリザーバ１２２と連通する。この連通状態が実現されると、反力室Ｒ８の圧力が設定開弁圧に維持され、かつ、反力室Ｒ８の容積減少が許容された状態で入力ピストン４０６の前進が許容されることになる。ちなみに、その状態においては、反力室Ｒ８内部には、リリーフ弁５７４の設定開弁圧に相当する残圧が残っており、その分の操作反力がブレーキペダル１５０に作用し続けることになる。
【００８９】
入力ピストン４０６の前進に伴って、ピストン間室Ｒ６の容積は減少し、入力ピストン４０６の前端は、第１補助ピストン４８０に当接する。さらにブレーキペダル１５０の操作量が増加されると、入力ピストン４０６は、第１補助ピストン４８０を介して、第１加圧ピストン４０２に当接し、入力ピストン４０６は、第１加圧ピストン４０２を直接押すことができる状態となる。失陥時においては、減圧リニア弁２５２は開弁状態となっており、入力室Ｒ３は大気圧とされており、運転者は、入力ピストン４０６の第１加圧ピストン４０２への当接の後には、上記残圧による操作反力に打ち勝つ自身の操作力によって、第１加圧ピストン４０２を押すことができる。それにより、第１加圧室Ｒ１のブレーキ液は、運転者の操作力によって加圧される、また、第２加圧室Ｒ２内のブレーキ液も加圧されることになる。つまり、第１加圧室Ｒ１，第２加圧室Ｒ２において操作力依存加圧状態が実現される。
【００９０】
通常時の動作は、ブレーキペダル１５０の操作が開始されてから、ある段階までは、上述した失陥時の動作と同様である。ただし、減圧リニア弁２５２には最大電流が供給されており、減圧リニア弁２５２は、閉弁状態とされている。通常時においては、液圧制動力を発生させるべく、ブレーキペダル１５０の操作量が上記最大回生時液圧制動開始操作量を超えない段階で、入力室Ｒ１３に、高圧源装置１１８からの圧力が入力される。そのため、入力圧の上昇によって、反力室Ｒ８の圧力が上記設定開弁圧となっても、リリーフ弁５７４は開弁されず、反力室Ｒ８の密閉が維持される。
【００９１】
高圧源装置１１８によって発生させられた圧力を入力室Ｒ３に入力すれば、その圧力によって、第１加圧ピストン４０２，第２加圧ピストン４０４が前進させられて、第１加圧室Ｒ１，第２加圧室Ｒ２のブレーキ液が加圧される。ちなみに、入力室Ｒ３に入力される圧力に依存したブレーキ液の加圧の際には、反力室Ｒ８が密閉されていることから、上記最大回生時液圧制動開始操作量を超えない操作では、入力ピストン４０６の前端が、第１補助ピストン４８０に当接することはない。
【００９２】
上記のような動作が行われることによって、入力室Ｒ３の圧力に依存するブレーキ液の加圧の際には、第１加圧ピストン４０２，第２加圧ピストン４０４は、ブレーキペダル１５０に加えられた操作力に依存せずに、また、操作量に依存せずに前進して、第１加圧室Ｒ１，第２加圧室Ｒ２のブレーキ液を加圧させることができる。つまり、第１加圧室Ｒ１，第２加圧室Ｒ２において高圧源圧依存加圧状態が実現される。
【００９３】
本シリンダ装置５７０は、第１実施例の電磁式の開閉弁に代えて、リリーフ弁が採用されており、ある程度以上の操作力が加わったときに、連通状態が実現される。一般的に、電磁式開閉弁に比較してリリーフ弁は安価であり、本シリンダ装置５７０は、比較的安価とされている。
【実施例２】
【００９４】
図５に、第１実施例のシリンダ装置１１０に代えて、第２実施例のシリンダ装置６００を採用した液圧ブレーキシステム１００を示す。なお、この液圧ブレーキシステム１００は、シリンダ装置を除いて、第１実施例のシリンダ装置１１０を採用した液圧ブレーキシステム１００の略同じ構成であるので、以下の液圧ブレーキシステム１００の説明は、シリンダ装置６００についてのみ行うとこととする。
【００９５】
≪シリンダ装置の構成≫
図５に示すように、シリンダ装置６００は、シリンダ装置６００の筐体であるハウジング６０２と、ブレーキ装置１１６に供給するブレーキ液を加圧する第１加圧ピストン６０４および第２加圧ピストン６０６と、運転者の操作が操作装置１１２を通じて入力される入力ピストン６０８とを含んで構成されている。なお、図６は、シリンダ装置６００が動作していない状態、つまり、ブレーキ操作がされていない状態を示している。
【００９６】
ハウジング６０２は、主に、２つの部材から、具体的には、第１ハウジング部材６１０、第２ハウジング部材６１２から構成されている。第１ハウジング部材６１０は、前端部が閉塞された概して円筒状を有し、後端部の外周にフランジ６２０が形成されており、そのフランジ６２０において車体に固定される。第１ハウジング部材６１０は、内径が互いに異なる２つの部分、具体的には、前方側に位置して内径の小さい前方小径部６２２、後方側に位置して内径の大きい後方大径部６２４に区分けされている。
【００９７】
第２ハウジング部材６１２は、前方側に位置して内径の大きい前方大径部６３０、後方側に位置して内径の小さい後方小径部６３２とを有する円筒形状をなしている。第２ハウジング部材６１２は、前方大径部６３０の前端部が第１ハウジング部材６１０の前方小径部６２２と後方大径部６２４との段差面に接する状態で、その後方大径部６２４に嵌め込まれている。それら第１ハウジング部材６１０，第２ハウジング部材６１２は、第１ハウジング部材６１０の後端部の内周面に嵌め込まれたロック環６３４によって、互いに締結されている。
【００９８】
第２加圧ピストン６０６は、後端部が塞がれた有底円筒形状をなしており、第１ハウジング部材６１０の前方小径部６２２に摺動可能に嵌め合わされている。第１加圧ピストン６０４は、円筒形状をなす本体部６５０と、その本体部６５０の後端部に設けられた鍔部６５２とを有する形状とされている。第１加圧ピストン６０４は、第２加圧ピストン６０６の後方に配設され、本体部６５０の前方の部分が第１ハウジング部材６１０の前方小径部６２２の内周面の後部側に、鍔部６５２が第２ハウジング部材６１２の前方大径部６３０の内周面に、それぞれ、摺動可能に嵌め合わされている。また、第１加圧ピストン６０４の本体部６５０の内部は、前後方向における中間位置に設けられた仕切壁部６５４によって、２つの部分に区画されている。つまり、第１加圧ピストン６０４は、前端，後端にそれぞれ開口する２つの有底穴を有する形状とされている。
【００９９】
第１加圧ピストン６０４と第２加圧ピストン６０６との間には、２つの後輪に設けられたブレーキ装置１１６ＲＬ，ＲＲに供給されるブレーキ液を加圧するための第１加圧室Ｒ１１が区画形成されており、また、第２加圧ピストン６０６の前方には、２つの前輪に設けられたブレーキ装置１１６ＦＬ，ＦＲに供給されるブレーキ液を加圧するための第２加圧室Ｒ１２が区画形成されている。なお、第１加圧ピストン６０４と第２加圧ピストン６０６とは、第１加圧ピストン６０４の仕切壁部６５４に螺着立設された有頭ピン６６０と、第２加圧ピストン６０６の後端面に固設されたピン保持筒６６２とによって、離間距離が設定範囲内に制限されている。また、第１加圧室Ｒ１１内，第２加圧室Ｒ１２内には、それぞれ、圧縮コイルスプリング（以下、「リターンスプリング」という場合がある）６６４、６６６が配設されており、それらスプリングによって、第１加圧ピストン６０４，第２加圧ピストン６０６はそれらが互いに離間する方向にされるとともに、第２加圧ピストン６０６は後方に向かって付勢されている。
【０１００】
一方、第１加圧ピストン６０４の後方、詳しくは、第１加圧ピストン６０４の鍔部６５２の後方には、第２ハウジング部材６１２の後端部との間に、外部高圧源装置１１８からのブレーキ液が供給される液室、つまり、高圧源装置１１８からの圧力が入力される液室（以下、「入力室」という場合がある）Ｒ１３が区画形成されている。ちなみに、図２では、ほとんど潰れた状態で示されている。また、ハウジング６０２の内部には、第２ハウジング部材６１２の内周面と第１加圧ピストン６０４の本体部６５０の外周面との間に形成された空間が存在する。その空間が、第１加圧ピストン６０４の鍔部６５２の前端面と、第１ハウジング部材６１０の前方小径部６２２と後方大径部６２４との段差面とによって区画されることで、環状の液室が形成されている。この液室は、第１加圧ピストン６０４の鍔部６５２を挟んで入力室Ｒ１３と対向する対向室Ｒ１４とされている。
【０１０１】
入力ピストン６０８は、前端部が開口されて後端部が塞がれている円筒形状の本体６７０と、入力ピストン６０８の前端部材であって、本体部６７０に対して突出・引込可能とされる補助ピストン６７２と、補助ピストン６７２を支持する第１反力スプリング６７４と、第１反力スプリング６７４の後方に直列に配設される第２反力スプリング６７６と、それらの反力スプリングに挟まれて浮動支持される鍔付ロッド形状の浮動座６７８とを含んで構成されている。ちなみに、第１反力スプリング６７４，第２反力スプリング６７６は、ともに圧縮コイルスプリングである。入力ピストン６０８は、ハウジング６０２の後端側から、第２ハウジング部材６１２の後方小径部６３２の内周面に摺接する状態でハウジング４００内に挿し込まれるとともに、第１加圧ピストン６０４に、それの内周面に摺接する状態で挿し込まれており、入力ピストン６０８の前方には、第１加圧ピストン６０４との間に液室（以下「ピストン間室」という場合がある）Ｒ１５が区画形成されている。
【０１０２】
補助ピストン６７２は、それの前端面に孔が設けられた有底円筒状の外筒部材６８０と、その孔に固定的に嵌め込まれた筒状の内筒部材６８２と、内筒部材６８２の内部に収容されたボール６８４および付勢スプリング６８６とを含んで構成されている。内筒部材６８２の前端面は開口しており、その開口には、圧縮コイルスプリングである付勢スプリング６８６のばね反力によって、ボール６８４がその開口を塞ぐようにして前方に押しつけられている。補助ピストン６７２の前方に位置する仕切壁部６５４には、内筒部材６８２の開口に挿し込まれることによってボール６８４と係合する係合ピン６８８が設けられている。したがって、補助ピストン６７２が前進し、補助ピストン６７２と仕切壁部６５４との距離が、設定距離以下になると、係合ピン６８８がボール６８４を後方に押し、内筒部材６８２の開口が開けられることになる。このように、補助ピストン６７２では、ボール６８４が内筒部材６８２の孔から離間することによって、ピストン間室Ｒ１５と入力ピストン６０８の内部に区画形成された液室（以下、「内部室」と言う場合がある）Ｒ１６とを連通させる開閉弁が構成されている。ちなみに、入力ピストン６０８の内部室Ｒ１６は、常時、大気圧とされている。
【０１０３】
第１反力スプリング６７４は、それの前端部が補助ピストン６７２の外筒部材６８０の前端部に支持され、後端部が浮動座６７８の前方側のシート面に支持されている。また、第２反力スプリング６７６は、それの後端部が入力ピストン６０８の本体６７０の後端部に支持され、後端部が浮動座６７８の後方側のシート面に支持されている。したがって、第１反力スプリング６７４および第２反力スプリング６７６は、補助ピストン６７２を、入力ピストン６０８の本体６７０から突出する方向に付勢しており、補助ピストン６７２を弾性的に支持している。ちなみに、補助ピストン６７２は、それの外筒部材６８０の後端の外周部に設けられた被係止環部が、入力ピストン６０８の本体部６７０の前端の内周部に設けられた段差に係止されることで、本体６７０からある程度以上前方に突出することが制限されている。また、浮動座６７８の前端部には、緩衝ゴム６９０が嵌め込まれており、その緩衝ゴム６９０が補助ピストン６７２の内筒部材６８２の後端面に当接することで、補助ピストン６７２と浮動座６７８との接近はある範囲に制限されている。
【０１０４】
入力ピストン６０８の後端部には、ブレーキペダル１５０の操作力を入力ピストン６０８に伝達すべく、また、ブレーキペダル１５０の操作量に応じて入力ピストン６０８を進退させるべく、オペレーションロッド１５２の前端部が連結されている。ちなみに、入力ピストン６０８の後端部は、第２ハウジング部材６１２の後方小径部６３２の後端部によって係止されることで、後退が制限されている。また、オペレーションロッド１５２には、円板状のスプリングシート６９２が付設されており、このスプリングシート６９２と第２ハウジング部材６１２との間には圧縮コイルスプリング（以下、「リターンスプリング」という場合がある）６９４が配設されており、このリターンスプリング６９４によって、オペレーションロッド１５２は後方に向かって付勢されている。なお、スプリングシート６９２とハウジング６０２との間にはブーツ６９４が渡されており、シリンダ装置６００の後部の防塵が図られている。
【０１０５】
第１加圧室Ｒ１１は、開口が出力ポートとなる連通孔７００を介して、アンチロック装置１１４に繋がる液通路２０２と連通しており、第１加圧ピストン６０４に設けられた連通孔７０２および開口がドレインポートとなる連通孔７０４を介して、リザーバ１２２に連通可能とされている。一方、第２加圧室Ｒ１２は、開口が出力ポートとなる連通孔７０６を介して、アンチロック装置１１４に繋がる液通路２００と連通しており、第２加圧ピストン６０６に設けられた連通孔７０８および開口がドレインポートとなる連通孔７１０を介して、リザーバ１２２に連通可能とされている。また、入力ピストン６０８の内部室Ｒ１６は、第１加圧ピストン６０４に設けられた連通孔７１２、第２ハウジング部材６１２に設けられた連通孔７１４、第１ハウジング部材６１０に設けられて開口がドレインポートとなる連通孔７１８を介して、リザーバ１２２に連通されている。第２ハウジング部材６１２の前方側に位置する部分は、第１ハウジング部材６１０の内径よりある程度小さい外径とされており、それらハウジング部材６１０，６１２間にはある程度の流路面積を有する液通路７２０が形成されている。入力室Ｒ１３は、その液通路７２０，第２ハウジング部材６１２に設けられた連通孔７２２および開口が入力ポートとなる連通孔７２４を介して、増減圧装置１２０に繋がっている。
【０１０６】
対向室Ｒ１４は、第２ハウジング部材６１２に設けられた連通孔７２６および開口が連結ポートとなる連通孔７２８によって、外部に連通可能となっている。第１加圧ピストン６０４の本体部６５０は、第１ハウジング部材６１０の前方小径部６２２の内径よりある程度小さい外径とされており、それらの間にはある程度の流路面積を有する液通路７３０が形成されている。ピストン間室Ｒ１５は、その液通路７３０，第１加圧ピストン６０４に設けられた連通孔７３２および開口が連結ポートとなる連通孔７３４を介して、外部に連通可能となっている。これら連通孔７２８の連結ポートと連通孔７３４の連結ポートとは、外部連通路７３６によって連通させられており、対向室Ｒ１４とピストン間室Ｒ１５とを連通させるための室間連通路が形成されている。つまり、本シリンダ装置６００では、その室間連通路によって、対向室Ｒ１４およびピストン間室Ｒ１５は、１つの一体的な液室（以下、「反力室」という場合がある）Ｒ１７とされている。
【０１０７】
なお、第１加圧ピストン６０４と入力ピストン６０８との相対移動に伴って、ピストン間室Ｒ１５の容積が増加・減少するとともに、対向室Ｒ１４の容積が減少・増加する。上記室間連通路は、それら２つの液室の容積変化を互いに吸収し合うようにするための機能を有している。ちなみに、対向室Ｒ１４の断面積はピストン間室Ｒ１５の断面積と略等しくされており、入力ピストン６０８をハウジング６０２に対して移動させることなく、第１加圧ピストン６０４だけがハウジング６０２に対して移動可能とされている。
【０１０８】
また、本シリンダ装置６００では、入力ピストン６０８の内部室Ｒ１６が、反力室Ｒ１７からリザーバ１２２に至る連通路の一部を構成している。この連通路は、前述の補助ピストン６７２に設けられた開閉弁によって開閉させられる。
【０１０９】
外部連通路７３６は、それの途中において分岐されており、その分岐された連通路は増減圧装置１２０に繋がっている。また、外部連通路７３６には、反力室Ｒ１７の圧力が高い場合に、その圧力を増減圧装置１２０を通ってリザーバ１２２に開放するためのリリーフ弁７３８が設けられている。詳しく言えば、反力室Ｒ１７は、リリーフ弁７３８および増減圧装置１２０が有する減圧リニア弁２５２を介してリザーバ１２２に連通可能とされているのである。なお、リリーフ弁７３８は、反力室Ｒ１７の圧力が入力室Ｒ１３に入力される圧力よりもある閾圧を超えて高い場合に開弁するようにされており、入力室Ｒ１３に入力される圧力が大気圧である場合には、大気圧より上記閾圧を超えて反力室Ｒ１７の圧力が増加した場合に、開弁するようになっている。上記構成により、本シリンダ装置６００では、反力室Ｒ１７とリザーバ１２２とを連通させるための上記連通路と、リリーフ弁７３８とによって、反力室Ｒ１７の圧力が設定圧（以下、「設定開弁圧」という場合がある）を超えた場合にのみ圧力室Ｒ１７とリザーバ１２２とを連通させる連通状態切換機構とされているのである。
【０１１０】
≪シリンダ装置の作動≫
まず、電気的失陥時のシリンダ装置６００の作動を説明する。失陥時においては、運転者によってブレーキペダル１５０の踏込操作が開始されると、入力ピストン６０８の本体部６７０は前進を開始する。それによって、反力室Ｒ１７の圧力が上記設定開弁圧となるまでは、反力室Ｒ１７の圧力が上昇する。先に説明したように、ピストン間室Ｒ１５の断面積と対向室Ｒ１４の断面積とが略同じとされているため、入力ピストン６０８の前進によっても、第１加圧ピストン６０４は前進させられない。また、ピストン間室Ｒ１５の容積変化は禁止された状態となるため、反力室Ｒ１７の圧力、つまり、ピストン間室Ｒ１５の圧力の上昇によって、補助ピストン６７２は、第１反力スプリング６７４および第２反力スプリング６７６を縮めつつ、本体部６７０の内部へと押し込まれる、言い換えれば、反力室Ｒ１７の圧力に応じた量だけ、引き込む状態となる。
【０１１１】
第１反力スプリング６７４および第２反力スプリング６７６の弾性変形量、つまり、圧縮量は、反力室Ｒ１７の圧力の上昇に依存する。逆に言えば、第１反力スプリング６７４および第２反力スプリング６７６による弾性力に応じて、反力室Ｒ１７は加圧され、その反力室Ｒ１７の圧力に応じた操作反力が、入力ピストンを介して操作部材に付与される。つまり、２つのスプリング６７４，６７６による加圧力が、入力ピストン６０８の前進に対する抵抗力、つまり、ブレーキペダル１５０の操作に対する操作反力として作用することになるのである。このような構造を有する本シリンダ装置６００は、補助ピストン６７２，第１反力スプリング６７４，第２反力スプリング６７６、浮動座６７８を含んで構成された機構、つまり、反力室Ｒ１７内を第１反力スプリング６７４，第２反力スプリング６７６の弾性力に依拠して加圧可能な弾性力依拠加圧機構を備えているのである。
【０１１２】
上記操作反力は、入力ピストン６０８の前進量、つまり、ブレーキペダル１５０の操作量に依存する。ブレーキペダルの操作量に対する操作反力の大きさは、本シリンダ装置６００においても、先に説明した図３に示すような特性となる。この図から解るように、ブレーキペダル１５０の操作量が増加するとそれにつれて操作反力は増加し、反力勾配変化操作量を超えてブレーキペダル１５０の操作量が増加すると、操作量の変化に対する操作反力の変化は大きくなる。すなわち、操作反力の増加勾配が大きくなるようにされているのである。このような特性は、ブレーキペダル１５０の操作量が、反力勾配変化操作量を超えた場合に、２つの反力スプリング６７４，６７６の一方である第１反力スプリング６７４よる加圧力が増加しないようにされていることで、実現されている。具体的には、補助ピストン６７２の内筒部材６８２の後端面が、浮動座６７８に嵌め込まれた緩衝ゴム６９０に当接して、第１反力スプリング６７４が弾性変形しなくなり、第２反力スプリング６７６のみが弾性変形するようにされているのである。本シリンダ装置６００では、第１反力スプリング６７４のばね定数が第２反力スプリング６７６のばね定数より相当小さくされている。そのため、操作反力の変化勾配は、比較的操作量が小さい範囲では小さくされ、操作量が反力勾配変化操作量を超えた場合に相当に大きくなるようになっている。
【０１１３】
リリーフ弁７３８の設定開弁圧は、入力室Ｒ１３に高圧源装置１１８からの圧力が入力されていない状態において、ブレーキペダル１５０の操作量が、図３における最大回生時液圧制動開始操作量よりある程度大きくなった場合における反力室Ｒ１７の圧力に設定されている。ブレーキペダル１５０の操作量が増加し、ブレーキペダル１５０に加えられる操作力が設定閾操作力となった場合に、リリーフ弁７３８は開弁して、反力室Ｒ１７は、開弁状態となっている減圧リニア弁２５２を介してリザーバ１２２と連通する。この連通状態が実現されると、反力室Ｒ１７の圧力が設定開弁圧に維持されたまま、反力室Ｒ１７の容積減少が許容された状態で入力ピストン６０８の前進が許容されることになる。このような構造を有する本シリンダ装置６００において、反力室Ｒ１７とリザーバ１２２とを連通させる上記連通状態切換機構は、反力室Ｒ１７とリザーバ１２２とが連通する反力室連通状態と連通しない反力室非連通状態とを、反力室の圧力に依拠して、選択的に実現する圧力依拠連通機構とされているのである。また、この連通状態切換機構における連通路は、反力室Ｒ１７をリザーバ１２２に連通する圧力依拠連通機構用連通路とされているのである。
【０１１４】
その状態でブレーキペダル１５０の操作が進行すると、補助ピストン６７２が入力ピストン６０８とともにある程度まで前進する。そして、補助ピストン６７２と仕切壁部６５４との距離が設定距離以下となった場合に、仕切壁部６５４に設けられた係合ピン６８８が、補助ピストン６７２に設けられた開閉弁を構成するボール６８４を後方に押し込む。それにより、反力室Ｒ１７は、入力ピストン６０８の内部室Ｒ１６を介して、リザーバ１２２と連通することになる。このような構造を有する本シリンダ装置６００は、反力室Ｒ１７からリザーバ１２２に連通される連通路および開閉弁５４２とを含んで構成された機構、つまり、反力室Ｒ１７とリザーバ１２２とが連通する反力室連通状態と連通しない反力室非連通状態とを、反力室の容積に依拠して、選択的に実現する容積依拠連通機構を備えているのである。また、この連通路は、反力室Ｒ１７をリザーバ１２２に連通する容積依拠連通機構用連通路とされているのである。
【０１１５】
上記容積依拠連通機構によって反力室連通状態が実現されることで、反力室Ｒ１７は大気圧とされ、入力ピストン６０８は、比較的自由な前進が許容されて、仕切壁部６５４に当接し、第１加圧ピストン６０４を直接押すことなる。したがって、その状態では、ブレーキペダル１５０に加えられた運転者の操作力は、直接、第１加圧ピストン６０４に伝達され、運転者は、自身の操作力で、第１加圧ピストン６０４を押すことができるのである。なお、減圧リニア弁２５２は、開弁状態となっているため、入力室Ｒ１３は、常時大気圧とされており、第１加圧ピストン６０４の前進に対する抵抗力を発生させない。
【０１１６】
第１加圧ピストン６０４の前進により、第１加圧室Ｒ１１とリザーバ１２２の伝達が断たれ、第１加圧室Ｒ１１のブレーキ液は、運転者の操作力によって加圧される。ちなみに、第１加圧室Ｒ１１の加圧に伴って、第２加圧ピストン６０６も前進し、第１加圧室Ｒ１１と同様、第２加圧室Ｒ１２とリザーバ１２２との連通が断たれ、第１加圧室Ｒ１１内のブレーキ液も加圧されることになる。このように、ブレーキペダル１５０に加えられる操作力によって、第１加圧室Ｒ１，第２加圧室Ｒ２においてブレーキ液が加圧される操作力依存加圧状態が実現され、ブレーキ装置１１６に、運転者の操作力に応じた液圧が入力されることになる。
【０１１７】
運転者がブレーキ操作を終了させると、つまり、操作力のブレーキペダル１５０への付与をやめると、第１加圧ピストン６０４，第２加圧ピストン６０６は、リターンスプリング６６４、６６６によって、それぞれ、初期位置（図４に示す位置であり、第１加圧ピストン６０４の後端が第２ハウジング部材の後端部に当接する状態となる位置）に戻される。また、入力ピストン６０８は、オペレーションロッド１５２とともに、リターンスプリング６９４によって、初期位置（図４に示す位置であり、後端が、第２ハウジング部材６１２の後端部によって係止される位置）に戻される。
【０１１８】
次に、通常時の作動について説明する。通常時においては、減圧リニア弁２５２には最大電流が供給されており、閉弁状態とされているものの、入力ピストン６０８の前進動作，反力室Ｒ１７の圧力変化，弾性力依拠加圧機構の動作，ブレーキペダル１５０の操作量と操作反力との関係等については、上述の失陥時の場合と異ならない。通常時においては、ブレーキペダル１５０の操作量が上記最大回生時液圧制動開始操作量を超えない段階で、入力室Ｒ１３に、高圧源装置１１８からの圧力が入力される。ちなみに、入力圧の上昇によって、反力室Ｒ１７の圧力が上記設定開弁圧となっても、リリーフ弁７３８は開弁されない。
【０１１９】
上記ブレーキ操作の途中で液圧制動力を発生させるべく、高圧源装置１１８によって発生させられた圧力を入力室Ｒ１３に入力すれば、その圧力によって、第１加圧ピストン６０４，第２加圧ピストン６０６が前進させられて、第１加圧室Ｒ１１，第２加圧室Ｒ１２のブレーキ液が加圧される。入力室Ｒ１３に入力される圧力に依存したブレーキ液の加圧の際には、反力室Ｒ１７が密閉されていることから、上記最大回生時液圧制動開始操作量を超えない操作では、入力ピストン６０８の前端が、第１加圧ピストン６０４の仕切壁部６５４に当接することはない。また、第１加圧ピストン６０４の鍔部６５２の前端の受圧面積と、入力ピストン６０８の前端面の受圧面積とが略等しくされていることから、第１加圧ピストン６０４が前進したとしても、入力ピストン６０８の進退には影響を与えない。つまり、ブレーキペダル１５０の操作量、操作反力が変化しない構造とされているのである。
【０１２０】
上記のような動作が行われることによって、入力室Ｒ１３の圧力に依存するブレーキ液の加圧の際には、第１加圧ピストン６０４，第２加圧ピストン６０６は、ブレーキペダル１５０に加えられた操作力依存せずに、また、操作量に依存せずに前進して、第１加圧室Ｒ１１，第２加圧室Ｒ１２のブレーキ液を加圧する。つまり、入力ピストン６０８の前進とは関係なく、高圧源からの圧力に依存して第１加圧室Ｒ１１，第２加圧室Ｒ１２におけるブレーキ液が加圧される高圧源圧依存加圧状態が実現される。この場合のシリンダ装置６００による制動力、すなわち、液圧制動力は、入力されたブレーキ液の圧力によって決まる。通常時、入力圧は増減圧装置１２０によって制御され、必要な大きさの圧力が入力室Ｒ１３に入力される。
【０１２１】
通常時においては、回生制動力を超える分の液圧制動力が得られるように、増減圧装置１２０によって制御された圧力を入力室Ｒ３に入力すればよい。多くの場合、目標制動力が上記利用可能最大回生制動力を超えた時点から液圧制動力を発生させるようにすればよい。ちなみに、バッテリ２６の充電量等の関係で、目標制動力が利用可能最大回生制動力を超えない場合であっても、液圧制動力が必要となる場合があるため、その場合には、最大回生時液圧制動開始操作量に至らぬ段階で、入力室Ｒ１３に高圧源装置１１８からの圧力を入力させればよい。
【０１２２】
先に説明したように、本車両では、液圧ブレーキシステム１００は、目標制動力のうちの回生制動力を超える分だけ液圧制動力を発生させればよい。極端に言えば、目標制動力を回生制動力で賄える限り、液圧ブレーキシステム１００による液圧制動力を必要としない。本シリンダ装置６００では、通常時において、発生させる液圧制動力に依存せずに、ブレーキペダル１５０の操作量に応じた操作反力が発生する構造とされている。極端に言えば、本シリンダ装置１１０は、第１加圧ピストン６０４，第２加圧ピストン６０６によるブレーキ液の加圧を行わない状態でのブレーキペダル１５０の操作を許容する機能を有している。つまり、本シリンダ装置６００は、ハイブリッド車両に好適なストロークシミュレータを有しているのである。
【０１２３】
通常時においても、ブレーキペダル１５０の操作を終了させれば、減圧リニア弁２５２が開弁状態とされ、第１加圧ピストン６０４，第２加圧ピストン６０６は、リターンスプリング６６４，６６６によって、それぞれ、初期位置に戻され、また、入力ピストン６０８は、リターンスプリング６９４によって、初期位置に戻される。
【０１２４】
≪本シリンダ装置の特徴≫
シリンダ装置６００では、入力ピストン６０８が、第１加圧ピストン６０４に設けられた有底穴に挿入されている。そのため、上記各液室を区画するために入力ピストン６０８と係合させる必要のある高圧シールは、第１加圧ピストン６０４の有底穴の内周面と入力ピストン６０８の外周面との間と、入力ピストン６０８の外周面と第２ハウジング部材６１２との間とに、それぞれ、１つずつしか配設されていない。具体的には、シール７５０とシール７５２である。そのため、入力ピストン６０８の移動に対する摩擦抵抗が比較的小さく、摩擦抵抗が操作部材の操作感に与える影響、つまり、ブレーキ操作の操作感に与える影響が小さくされている。
【０１２５】
また、シリンダ装置６００では、反力室Ｒ１７を加圧する弾性力依拠加圧機構を含んでストロークシミュレータが構成されているため、ストロークシミュレータを構成する第１反力スプリング６７４および第２反力スプリング６７６が、当該シリンダ装置６００の内部に、詳しく言えば、入力ピストン６０８の内部に配設されているため、コンパクトなシリンダ装置とされている。
【０１２６】
さらに、シリンダ装置６００では、ピストン間室Ｒ１５と対向室Ｒ１４とが連通することで１つの反力室Ｒ１７が形成されており、ピストン間室Ｒ１５が比較的小さな容積とされている。つまり、入力ピストン６０８の前端と第１加圧ピストン６０４の有底穴の底との距離が、比較的小さくされているのである。したがって、入力ピストン６０８が第１加圧ピストン６０４に当接するまでの前進距離が小さくされている。そのことによって、シリンダ装置６００では、失陥時等のブレーキ操作におけるガタ感を少なく、そのブレーキ操作の操作感が良好なものとされているのである。
【０１２７】
なお、本シリンダ装置６００では、反力室Ｒ１７をリザーバ１２２に連通させるための手段として、リリーフ弁７３８が設けられており、失陥時において、ある程度以上の操作力が加わったときに、連通状態が実現される。一般的に、電磁式開閉弁に比較してリリーフ弁は安価であり、本シリンダ装置６００は、比較的安価とされている。
【０１２８】
なお、失陥時、リリーフ弁７３８が開弁して、反力室Ｒ１７とリザーバ１２２が連通状態とされただけでは、その後のブレーキペダル１５０の操作に対して、リリーフ弁７３８の設定開弁圧に相当する操作反力が付与され続けるることになる。本シリンダ装置６００では、入力ピストン６０８の前端がある程度の距離を超えて有底穴の底に近づいたときに、補助ピストン６７２に設けられた開閉弁によって、反力室Ｒ１７とリザーバ１２２との連通状態が実現される。それによって、以降のブレーキペダル１５０の操作に対しては、圧力室の残圧による操作反力が発生せず、操作力が加圧ピストンの加圧以外に利用されることによるロスが軽減されている。
【０１２９】
≪変形例≫
図６に、第２実施例のシリンダ装置６００に代えて、変形例のシリンダ装置７７０を採用した液圧ブレーキシステム１００を示す。シリンダ装置７７０は、大まかには第２実施例のシリンダ装置６００と同じ構成とされている。以下の変形例の説明においては、第１実施例と異なる構成および作動について説明する。本シリンダ装置７７０における補助ピストン７７２は、有底円筒状とされた単一の部材から構成されており、シリンダ装置６００の場合と異なり、開閉弁が設けられていない。また、そのこととの関係で、仕切壁部６５４に、係合ピン６８８は設けられていない。一方、外部連通路７３６から分岐されて増減装置１２０に繋がる連通路には、非励磁状態で開弁状態となり、励磁状態で閉弁状態となる電磁式の開閉弁７７４が設けられている。
【０１３０】
電気的失陥時においては、開閉弁７７４は開弁状態とされているため、反力室Ｒ１７は大気圧とされており、入力ピストン６０８は、ブレーキペダル１５０の操作開始時点から。自由な前進が許容され、早い段階で、入力ピストン６０８の前端が第１加圧ピストン６０４の仕切壁部６５４に当接し、操作力依存加圧状態が実現される。通常時においては、開閉弁７７４は励磁されて閉弁状態とされ、反力室Ｒ１７は密閉状態とされる。したがって、通常時において、本シリンダ装置７７０は、シリンダ装置６００の通常時と同じ作動をすることとなる。
【符号の説明】
【０１３１】
１１０：シリンダ装置 １１６：ブレーキ装置 １１８：外部高圧源装置 １２２：リザーバ １５０：ブレーキペダル（操作部材） ４００：ハウジング ４０２：第１加圧ピストン（加圧ピストン） ４０６：入力ピストン ４６０：本体部 ４６２：鍔部 ４８０：第１補助ピストン ４８２：第１反力スプリング ４９０：第２補助ピストン ４９２：第２反力スプリング ５４２：開閉弁 ５７０：シリンダ装置 ６００：シリンダ装置 ６０４：第１加圧ピストン（加圧ピストン） ６０８：入力ピストン ６５０：本体部 ６５２：鍔部 ６７０：本体部（本体部材） ６７２：補助ピストン（前端部材） ６７４：第１反力スプリング ６７６：第２反力スプリング ６７８：浮動座 ７７０：シリンダ装置 Ｒ１：第１加圧室 Ｒ２：第２加圧室 Ｒ３：入力室 Ｒ６：ピストン間室 Ｒ７：対向室 Ｒ８：反力室 Ｒ１１：第１加圧室 Ｒ１２：第２加圧室 Ｒ１３：入力室 Ｒ１４：対向室 Ｒ１５：ピストン間室 Ｒ１６：内部室 Ｒ１７：反力室 Ｌ２：連通路 ５７０：シリンダ装置 ５７２：外部連通路（連通路） ５７４：リリーフ弁 ６００：シリンダ装置 ６０２：ハウジング ６０４：第１加圧ピストン（加圧ピストン） ６０８：入力ピストン ６５０：本体部 ６５２：鍔部 ６７０：本体部（本体部材） ６７２：補助ピストン（前端部材） ６７４：第１反力スプリング ６７６：第２反力スプリング ６７８：浮動座 ６８０：外筒部材 ６８２：内筒部材 ６８４：ボール ６８６：付勢スプリング ６８８：係合ピン ７３６：外部連通路 ７３８：リリーフ弁 Ｒ１１：第１加圧室 Ｒ１２：第２加圧室 Ｒ１３：入力室 Ｒ１４：対向室 Ｒ１５：ピストン間室 Ｒ１６：内部室 Ｒ１７：反力室 ７７０：シリンダ装置 ７７２：補助ピストン ７７４：開閉弁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪に設けられたブレーキ装置を作動させるために、加圧されたブレーキ液を前記ブレーキ装置に供給するシリンダ装置であって、
前端部が閉塞された筒状のハウジングと、
後端に開口する有底穴を有するとともに、本体部とその本体部の外周に形成された鍔部とを有し、前記本体部の前方に、前記ブレーキ装置に供給されるブレーキ液を加圧するための加圧室が区画されるとともに、前記鍔部の後方に、高圧源からの圧力が入力される入力室が、前記鍔部を挟んでそれの前方に、前記入力室と対向する対向室が、それぞれ、区画されるようにして、前記ハウジング内に配設された加圧ピストンと、
自身の前方に前記加圧ピストンとによってピストン間室が区画されるようにして、前記加圧ピストンの有底穴に嵌入され、後端部において操作部材に連結される入力ピストンと、
前記加圧ピストンの進退に伴う前記対向室の容積変化と前記ピストン間室の容積変化とを相互に吸収可能とし、それら対向室とピストン間室とを常時連通させてそれらを１つの反力室とするための室間連通路と、
その室間連通路によって形成された前記反力室内を弾性力に依拠して加圧可能な弾性力依拠加圧機構と、
リザーバと前記反力室とが連通する連通状態と、それらが連通しない非連通状態とを選択的に実現させる連通状態切換機構と
を備え、
前記非連通状態において、前記弾性力依拠加圧機構による前記反力室内の加圧に依存して前記操作部材の操作量に応じた操作反力を発生させるとともに、前記入力室に入力される前記高圧源からの圧力に応じた前記加圧室のブレーキ液の加圧を許容し、
前記連通状態において、前記反力室の容積の減少を許容することで、前記入力ピストンの前進による前記加圧ピストンへの当接を許容して、前記操作部材に加えられた操作力による前記加圧室のブレーキ液の加圧を許容するように構成されたシリンダ装置。
【請求項２】
当該シリンダ装置が、
前記加圧ピストンの前記有底穴の底部に、前記入力ピストンとによって前記ピストン間室を区画する第１補助ピストンと、その第１補助ピストンを弾性的に支持する第１スプリングとを有し、かつ、前記加圧ピストンの本体部の外周面と前記ハウジングの内周面との間に配設されて前記対向室の前方側を区画する第２補助ピストンと、その第２補助ピストンを弾性的に支持する第２スプリングとを有し、
前記第１補助ピストンと、前記第１スプリングと、前記第２補助ピストンと、前記第２スプリングとを含んで前記弾性力依拠加圧機構が構成されるとともに、前記連通状態において、前記入力ピストンが前記第１補助ピストンを介して前記加圧ピストンに当接するように構成された請求項１に記載のシリンダ装置。
【請求項３】
前記弾性力依拠加圧機構が、前記非連通状態において前記入力ピストンを前進させた際に、その前進の量が設定量を超えた場合に、前記第１スプリングによる加圧力と前記第２スプリングによる加圧力との一方が増加しないように構成された請求項２に記載のシリンダ装置。
【請求項４】
当該シリンダ装置が、
前記加圧ピストンの前記有底穴の底部に、前記入力ピストンとによって前記ピストン間室を区画する補助ピストンと、その補助ピストンを弾性的に支持するスプリングとを備え、
それら補助ピストンとスプリングとを含んで前記弾性力依拠加圧機構が構成されるとともに、前記連通状態において、前記入力ピストンが前記補助ピストンを介して前記加圧ピストンに当接するように構成された請求項１に記載のシリンダ装置。
【請求項５】
当該シリンダ装置が、
前記加圧ピストンの本体部の外周面と前記ハウジングの内周面との間に配設されて前記対向室の前方側を区画する補助ピストンと、その補助ピストンを弾性的に支持するスプリングとを有し、
それら補助ピストンとスプリングとを含んで前記弾性力依拠加圧機構が構成された請求項１記載のシリンダ装置。
【請求項６】
前記入力ピストンが、筒状の本体部材と、その本体部材の内部に内部室を区画するようにしてその本体部材の前端部を閉塞するとともにその本体部材に対して突出・引込可能とされた前端部材と、前記内部室内に配設されて前記前端部材をそれが突出する方向に付勢するスプリングとを含んで構成され、
前記スプリングを含んで前記弾性力依拠加圧機構が構成されるとともに、前記連通状態において、前記入力ピストンの前記本体部材の前端が前記加圧ピストンに当接するように構成された請求項１に記載のシリンダ装置。
【請求項７】
前記入力ピストンが、
それぞれが前記スプリングとして機能し、一方の一端部が前記本体部材と前記前端部材との一方に支持され、かつ、他方の一端部が前記本体部材と前記前端部材との他方に支持された状態で直列的に配設され、互いにばね定数の異なる２つのスプリングと、
それら２つのスプリングの一方の他端部と他方の他端部との間に挟まれて、それら２つのスプリングによって浮動支持されるとともに、それら２つのスプリングの弾性力を、前記前端部材に作用させるべくそれら２つのスプリングを連結する浮動座と
を有し、
それら２つのスプリングと浮動座とを含んで前記弾性力依拠加圧機構が構成され、
前記本体部材に対して前記前端部材が引き込まれる過程において、その引込の量が設定量を超えた場合に、前記本体部材と前記前端部材との一方に対する前記浮動座の変位が禁止されることで、前記２つのスプリングの一方の弾性変形量が増加しないように構成された請求項６に記載のシリンダ装置。
【請求項８】
前記連通状態切換機構が、前記反力室と前記リザーバとを連通するための連通路と、その連通路に設けられてその連通路を開閉する開閉弁とを含んで構成された請求項１ないし請求項７のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【請求項９】
前記連通状態切換機構が、前記反力室と前記リザーバとを連通する連通路と、前記反力室の圧力が設定圧を超えた場合にのみ開弁するリリーフ弁とを含んで構成された請求項１ないし請求項７のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【請求項１】
車輪に設けられたブレーキ装置を作動させるために、加圧されたブレーキ液を前記ブレーキ装置に供給するシリンダ装置であって、
前端部が閉塞された筒状のハウジングと、
後端に開口する有底穴を有するとともに、本体部とその本体部の外周に形成された鍔部とを有し、前記本体部の前方に、前記ブレーキ装置に供給されるブレーキ液を加圧するための加圧室が区画されるとともに、前記鍔部の後方に、高圧源からの圧力が入力される入力室が、前記鍔部を挟んでそれの前方に、前記入力室と対向する対向室が、それぞれ、区画されるようにして、前記ハウジング内に配設された加圧ピストンと、
自身の前方に前記加圧ピストンとによってピストン間室が区画されるようにして、前記加圧ピストンの有底穴に嵌入され、後端部において操作部材に連結される入力ピストンと、
前記加圧ピストンの進退に伴う前記対向室の容積変化と前記ピストン間室の容積変化とを相互に吸収可能とし、それら対向室とピストン間室とを常時連通させてそれらを１つの反力室とするための室間連通路と、
その室間連通路によって形成された前記反力室内を弾性力に依拠して加圧可能な弾性力依拠加圧機構と、
リザーバと前記反力室とが連通する連通状態と、それらが連通しない非連通状態とを選択的に実現させる連通状態切換機構と
を備え、
前記非連通状態において、前記弾性力依拠加圧機構による前記反力室内の加圧に依存して前記操作部材の操作量に応じた操作反力を発生させるとともに、前記入力室に入力される前記高圧源からの圧力に応じた前記加圧室のブレーキ液の加圧を許容し、
前記連通状態において、前記反力室の容積の減少を許容することで、前記入力ピストンの前進による前記加圧ピストンへの当接を許容して、前記操作部材に加えられた操作力による前記加圧室のブレーキ液の加圧を許容するように構成されたシリンダ装置。
【請求項２】
当該シリンダ装置が、
前記加圧ピストンの前記有底穴の底部に、前記入力ピストンとによって前記ピストン間室を区画する第１補助ピストンと、その第１補助ピストンを弾性的に支持する第１スプリングとを有し、かつ、前記加圧ピストンの本体部の外周面と前記ハウジングの内周面との間に配設されて前記対向室の前方側を区画する第２補助ピストンと、その第２補助ピストンを弾性的に支持する第２スプリングとを有し、
前記第１補助ピストンと、前記第１スプリングと、前記第２補助ピストンと、前記第２スプリングとを含んで前記弾性力依拠加圧機構が構成されるとともに、前記連通状態において、前記入力ピストンが前記第１補助ピストンを介して前記加圧ピストンに当接するように構成された請求項１に記載のシリンダ装置。
【請求項３】
前記弾性力依拠加圧機構が、前記非連通状態において前記入力ピストンを前進させた際に、その前進の量が設定量を超えた場合に、前記第１スプリングによる加圧力と前記第２スプリングによる加圧力との一方が増加しないように構成された請求項２に記載のシリンダ装置。
【請求項４】
当該シリンダ装置が、
前記加圧ピストンの前記有底穴の底部に、前記入力ピストンとによって前記ピストン間室を区画する補助ピストンと、その補助ピストンを弾性的に支持するスプリングとを備え、
それら補助ピストンとスプリングとを含んで前記弾性力依拠加圧機構が構成されるとともに、前記連通状態において、前記入力ピストンが前記補助ピストンを介して前記加圧ピストンに当接するように構成された請求項１に記載のシリンダ装置。
【請求項５】
当該シリンダ装置が、
前記加圧ピストンの本体部の外周面と前記ハウジングの内周面との間に配設されて前記対向室の前方側を区画する補助ピストンと、その補助ピストンを弾性的に支持するスプリングとを有し、
それら補助ピストンとスプリングとを含んで前記弾性力依拠加圧機構が構成された請求項１記載のシリンダ装置。
【請求項６】
前記入力ピストンが、筒状の本体部材と、その本体部材の内部に内部室を区画するようにしてその本体部材の前端部を閉塞するとともにその本体部材に対して突出・引込可能とされた前端部材と、前記内部室内に配設されて前記前端部材をそれが突出する方向に付勢するスプリングとを含んで構成され、
前記スプリングを含んで前記弾性力依拠加圧機構が構成されるとともに、前記連通状態において、前記入力ピストンの前記本体部材の前端が前記加圧ピストンに当接するように構成された請求項１に記載のシリンダ装置。
【請求項７】
前記入力ピストンが、
それぞれが前記スプリングとして機能し、一方の一端部が前記本体部材と前記前端部材との一方に支持され、かつ、他方の一端部が前記本体部材と前記前端部材との他方に支持された状態で直列的に配設され、互いにばね定数の異なる２つのスプリングと、
それら２つのスプリングの一方の他端部と他方の他端部との間に挟まれて、それら２つのスプリングによって浮動支持されるとともに、それら２つのスプリングの弾性力を、前記前端部材に作用させるべくそれら２つのスプリングを連結する浮動座と
を有し、
それら２つのスプリングと浮動座とを含んで前記弾性力依拠加圧機構が構成され、
前記本体部材に対して前記前端部材が引き込まれる過程において、その引込の量が設定量を超えた場合に、前記本体部材と前記前端部材との一方に対する前記浮動座の変位が禁止されることで、前記２つのスプリングの一方の弾性変形量が増加しないように構成された請求項６に記載のシリンダ装置。
【請求項８】
前記連通状態切換機構が、前記反力室と前記リザーバとを連通するための連通路と、その連通路に設けられてその連通路を開閉する開閉弁とを含んで構成された請求項１ないし請求項７のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【請求項９】
前記連通状態切換機構が、前記反力室と前記リザーバとを連通する連通路と、前記反力室の圧力が設定圧を超えた場合にのみ開弁するリリーフ弁とを含んで構成された請求項１ないし請求項７のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−５１４００（Ｐ２０１１−５１４００Ａ）
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２００１５５（Ｐ２００９−２００１５５）
【出願日】平成２１年８月３１日（２００９．８．３１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月３１日（２００９．８．３１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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