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４０８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、それら２つの状態が、入力ピストンと第１加圧ピストン４０２との間に設けられて操作力に応じた圧力を発生させる反力室Ｒ４と、リザーバ１２２との連通・非連通によって切換えられ、その連通・非連通を、反力室内の圧力によって切換える機構と、反力室の容積によって切換える機構と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４０８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、それら２つの状態が、入力ピストンと第１加圧ピストン４０２との間に設けられて操作力に応じた圧力を発生させる反力室Ｒ４と、リザーバ１２２との連通・非連通によって切換えられ、その連通・非連通を、反力室内の圧力によって切換える機構と、反力室の容積によって切換える機構と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】
上記シリンダ装置は、通常時には、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され、液圧ブレーキシステムに電力が供給されない電気的失陥等において、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される。この作動状態の切換の手段に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、それら２つの状態が、入力ピストンと加圧ピストンとの間に設けられて操作力に応じた圧力を発生させる反力室と、リザーバとの連通・非連通によって切換えられ、その連通・非連通を、反力室内の圧力によって切換える機構と、反力室の容積によって切換える機構とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
後に詳しく説明するように、例えば、失陥時において操作力依存加圧状態とされる際、反力室の圧力に依存して、反力室とリザーバとの連通状態を実現するだけでは、反力室の残圧に相当する分の操作力が加圧ピストンに伝達されず、その意味においてロスを生じることになる。本発明のシリンダ装置によれば、反力室の容積が減少した場合に上記連通状態を実現する機構が設けられていることから、操作力のロスがなくなり、操作部材に加えられた操作力が、加圧ピストンによるブレーキ液の加圧に有効に利用されることになる。
【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、（２）項が請求項２に、（３）項が請求項３に、（５）項が請求項４に、（６）項と（７）項とを合わせたものが請求項５に、（１０）項が請求項６に、（１１）項が請求項７に、（１２）項が請求項８に、（１４）項が請求項９に、（１５）項が請求項１０に、（１８）項が請求項１１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その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、
自身の前方においてブレーキ液を加圧する加圧室が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、
その加圧ピストンの後方に配設され、自身の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後方に設けられ、高圧源からの圧力が入力される入力室と、
(a)前記操作部材に加えられた操作力の前記加圧ピストンへの伝達を禁止して、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する高圧源圧依存加圧状態と、(b)前記操作力を入力ピストンから前記加圧ピストンに伝達し、その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操作力依存加圧状態とを選択的に実現させる作動状態切換機構と
を備え、
前記作動状態切換機構が、
前記ハウジング内に設けられて、前記操作力に応じた圧力を発生させる反力室を有し、その反力室の容積減少が禁止される状態において、前記操作力の前記加圧ピストンへの伝達を禁止し、その反力室の容積減少が許容される状態において、その反力室の圧力に相当する大きさの力を超える分の前記操作力の、前記加圧ピストンへの伝達を許容するように構成され、かつ、
前記反力室の圧力が設定圧を超えた場合に、その反力室の容積減少を許容すべく、その反力室とリザーバとを連通させる圧力依拠連通機構と、
前記反力室の容積が設定容積より小さくなった場合に、その反力室と前記リザーバとを連通させる容積依拠連通機構と
を有するシリンダ装置。
【００１１】
本項の態様のシリンダ装置は、簡単に言えば、上記入力ピストンと上記加圧ピストンとの間に上記反力室が形成され、その反力室の状態によって、作動状態が切換るようにされている。具体的に言えば、その反力室が密閉されて容積減少が禁止される状態において、上記高圧源圧依存加圧状態が実現され、反力室がリザーバと連通されることで反力室の容積減少が許容される状態において、上記操作力依存加圧状態が実現される。密閉状態において反力室は操作力によって加圧されて、入力ピストンから加圧ピストンの操作力の伝達を禁止する。つまり、入力ピストンからの操作力を反力室内のブレーキ液の圧力によって受け止める格好で、加圧ピストンへの操作力の伝達を禁止する。この反力室がリザーバと連通することで、反力室の容積減少が許容され、反力室内のブレーキ液の圧力上昇が制限される。したがって、反力室とリザーバとが連通する連通状態においては、反力室が入力ピストンからの操作力をすべて受け止めることができず、反力室内の圧力に相当する分を除く操作力が、加圧ピストンに伝達され、上記操作力依存加圧状態が実現される。ちなみに、連通状態によって反力室内が大気圧とされた状態においては、操作力の殆どが加圧ピストンに伝達されることになる。
【００１２】
本項の態様のシリンダ装置が備える上記圧力依拠連通機構は、反力室の圧力に依存して、連通状態を実現する機構であり、言い換えれば、操作部材に加わる操作力がある程度以上となった場合に操作力依拠加圧状態を実現する機構である。この機構によれば、電気的失陥時において、運転者がある程度の操作力にて操作部材を操作することによって、その操作力によって上記加圧室のブレーキ液を加圧することが可能である。ところが、この機構によって実現される連通状態では、反力室内が上記設定圧となるため、その圧力、いわゆる残圧に相当する分の操作力が加圧ピストンに伝達されず、その意味においてロスを生じることになる。
【００１３】
本項の態様のシリンダ装置では、上記ロスを解消する手段として、上記容積依拠連通機構が設けられている。この機構は、上記圧力依拠連通機構によって実現された連通状態において、反力室の容積が上記設定容積より小さくなった場合に、反力室とリザーバとを連通させる機能をを有しており、この機構によって実現される連通状態では、反力室の圧力は大気圧とされる。したがって、この機構によって連通状態が実現されることで、上述の操作力のロスがなくなり、操作力の殆どが加圧ピストンに伝達されることになる。つまり、本項の態様のシリンダ装置によれば、失陥時において、操作部材に加えられた操作力が、加圧ピストンによるブレーキ液の加圧に有効に利用されることになる。
【００１４】
（２）前記圧力依拠連通機構が、前記反力室と前記リザーバとを連通するための圧力依拠連通機構用連通路と、その圧力依拠連通機構用連通路に設けられて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(1)項に記載のシリンダ装置。
【００１５】
反力室とリザーバとを連通させる手段として、例えば、励磁状態において閉弁状態となる電磁式の開閉弁を採用することが可能である。この開閉弁によれば、電気的失陥時において、開弁状態となり、反力室とリザーバとを連通させることができる。しかしながら、電磁式の開閉弁は、そのコストが高く、電磁式の開閉弁を採用することは、シリンダ装置のコストを引き上げる一因となる。その意味において、本項の態様によれば、電磁式ではないリリーフ弁を採用することで、低コストなシリンダ装置が実現する。
【００１６】
（３）前記加圧ピストンが、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、前記加圧室が前記本体部の前方に、前記入力室が前記鍔部の後方に、それぞれ区画されるとともに、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区画されており、
前記入力ピストンが、それ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ており、
前記反力室が、前記対向室と前記ピストン間室とを常時連通する室間連通路が設けられていることで、それら前記対向室とピストン間室とが一体となって形成されており、
前記作動状態切換機構が、前記反力室の容積減少が禁止されることで、前記入力ピストンと前記加圧ピストンとの当接を禁止して、前記操作力の前記加圧ピストンへの伝達を禁止し、前記反力室の容積減少が許容される状態において、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、前記操作力の前記加圧ピストンへの伝達を許容するように構成された(1)項または(2)項に記載のシリンダ装置。
【００１７】
本項の態様は、シリンダ装置の基本的構造に対して限定を加えた態様である（以下、上記構造を有するシリンダ装置を、便宜的に、入力ピストンフリー型シリンダ装置と呼ぶことがある）。本項の態様のシリンダ装置では、上記対向室と上記ピストン間室とによって反力室が形成される。反力室とリザーバとが連通しない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ることで、高圧源圧依存加圧状態が実現されるのである。
【００１８】
反力室とリザーバとが連通する連通状態では、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、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。
【００１９】
本項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。
【００２０】
また、本項の態様のシリンダ装置では、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。
【００２１】
（４）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を備えた(3)項に記載のシリンダ装置。
【００２２】
本項の態様における弾性力依拠加圧機構は、いわゆるストロークシミュレータの機能を持たせるための機構である。つまり、本項の態様のシリンダ装置では、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。本項のシリンダ装置では、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く、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。
【００２３】
なお、弾性力依拠加圧機構は、ハウジング側，加圧ピストン側，入力ピストン側との少なくともいずれかの側から反力室を加圧するように構成することができる。つまり、対向室をハウジングの側から加圧する構成と、ピストン間室を加圧ピストンの側から加圧する構成と、ピストン間室を入力ピストンの側から加圧する構成とのいずれか１つの構成を採用することができる。前２つの構成のいずれか１つの採用する態様は、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、後の１つの構成を採用する態様は、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。
【００２４】
（５）前記容積依拠連通機構が、
前記反力室と前記リザーバとを連通するための容積依拠連通機構用連通路と、
その容積依拠連通機構用連通路に設けられ、前記入力ピストンが前進して前記ピストン間室の容積が設定容積より小さくなった場合にのみ開弁する開閉弁と
を含んで構成された(3)項または(4)項に記載のシリンダ装置。
【００２５】
本項の態様は、上記入力ピストンフリー型のシリンダ装置において、容積依拠連通機構の構成を具体的に限定した態様である。本項における開閉弁は、シリンダ装置のコストに鑑みれば、電磁弁等の電気的に作動するものではなく、専ら機械的に作動するものであることが望ましい。なお、先に説明した圧力依拠連通機構用連通路が設けられる場合には、その連通路と、本項における容積依拠連通機構用連通との、少なくとも一部が共通とされてもよい。
【００２６】
（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が構成されるとともに、前記入力ピストンの前進によって、前記本体部材の前端が前記加圧ピストンに当接した場合に、前記操作力が前記加圧ピストンへ伝達されるように構成され、
前記開閉弁が、前記入力ピストンの前端部材が前記加圧ピストンの前記有底穴の底に設定距離を超えて近づいた場合に開弁するように構成された(5)項に記載のシリンダ装置。
【００２７】
（７）前記開閉弁が、前記入力ピストンの前端部材に設けられ、そのその前端部材が有底穴の底へ前記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ように構成され、かつ、
前記容積依拠連通機構用連通路が、前記入力ピストンの前記内部室を含んで構成された(6)項に記載のシリンダ装置。
【００２８】
上記２つの態様は、上記入力ピストンフリー型のシリンダ装置において、ストロークシミュレータを入力ピストン内に設けた態様と考えることができる。また、反力室の容積減少が加圧ピストンに対する入力ピストンの前進量と関連することを利用し、容積依拠連通機構の開閉弁が、その前進量に連動して開弁するように構成された態様である。後者の態様は、容積依拠連通機構の開閉弁を、機械的な開閉弁として、入力ピストンの前端部に設けた態様である。圧力依拠連通機構によって反力室の容積の減少が許容された状態において、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。
【００２９】
（８）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(6)項または(7)項に記載のシリンダ装置。
【００３０】
（９）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(8)項に記載のシリンダ装置。
【００３１】
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。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。
【００３２】
（１０）当該シリンダ装置が、
本体部とその本体部の外周に形成された鍔部とを有し、前記入力室が前記本体部の前方に区画されるとともに、自身の進退に伴って容積が変化する環状の前記反力室が前記鍔部の前方に区画されるようにして、前記ハウジング内に配設された中間ピストンを備え、
前記入力ピストンがその中間ピストンの後方から前記操作力をその中間ピストンに伝達するようにされており、
前記作動状態切換機構が、前記反力室の容積減少が禁止されることで、前記中間ピストンの前進を禁止して、前記操作力の前記加圧ピストンへの伝達を禁止し、前記反力室の容積減少が許容される状態において、前記中間ピストンの前記本体部が前記加圧ピストンへ当接した状態でのその中間ピストンの前進を許容して、前記操作力の前記加圧ピストンへの伝達を許容するように構成された(1)項または(2)項に記載のシリンダ装置。
【００３３】
本項の態様は、シリンダ装置の基本的構造に限定を加えた態様である。上記構造のシリンダ装置は、中間ピストンを備え、その中間ピストンの移動を許容するか否かで操作力依拠加圧状態と高圧源圧依拠加圧状態とが切換るため、便宜的に、中間ピストンロック型のシリンダ装置と呼ぶこととする。本項の態様のシリンダ装置では、入力室が加圧ピストンと中間ピストンとの間に設けられ、反力室が、中間ピストンの前方に、環状の液室として設けられている。反力室とリザーバとが連通していない非連通状態とされて反力室が密閉されている場合には、反力室内のブレーキ液の圧力は操作部材に加えられた操作力に応じた圧力となるとともに、中間ピストンの前進が禁止される。その状態で入力室に高圧源からの圧力を入力することによって、高圧源依存加圧状態が実現される。一方、反力室とリザーバとが連通する連通状態では状態では、中間ピストンの前進が許容され、中間ピストンが加圧ピストンに当接することが許容され、それらが当接した状態において中間ピストンからの力が加圧ピストンに伝達されて、操作力依拠加圧状態が実現される。
【００３４】
本項のシリンダ装置では、未動作状態、つまり、操作部材が操作されていない状態において、加圧ピストンと中間ピストンとが当接する程に入力室の容積を小さくできる。このことにより、失陥時において、操作部材が動き始めた直後から、操作部材に加えられる操作力によって、加圧室のブレーキ液を加圧することが可能となる。したがって、本項の態様のシリンダ装置によれば、失陥時において、操作部材の操作範囲、つまり、操作ストロークを充分に確保することが可能となる。
【００３５】
（１１）前記容積依拠連通機構が、
前記反力室と前記リザーバとを連通するための容積依拠連通機構用連通路と、
その容積依拠連通機構用連通路に設けられ、前記中間ピストンが前進して前記反力室の容積が前記設定容積より小さくなったた場合にのみ開弁する反力室開閉弁と
を含んで構成された(10)項に記載のシリンダ装置。
【００３６】
本項の態様は、上記中間ピストンロック型のシリンダ装置において、容積依拠連通機構の構成を具体的に限定した態様である。本項における反力室開閉弁は、シリンダ装置のコストに鑑みれば、電磁弁等の電気的に作動するものではなく、専ら機械的に作動するものであることが望ましい。なお、先に説明した圧力依拠連通機構用連通路が設けられる場合には、その連通路と、本項における容積依拠連通機構用連通路との、少なくとも一部が共通とされてもよい。
【００３７】
（１２）前記中間ピストンが、前記反力室の前方において当該中間ピストンの前記本体部の外周面に嵌められたシールを介して、前記ハウジングの内周面に摺接するようにされており、
前記ハウジングが、
前記中間ピストンが前進していない状態においてその中間ピストンの前記シールの前方の部分と向かい合う位置において当該ハウジングの内周面に設けられ、前記容積依拠連通機構用連通路が繋がるポートを有し、
前記反力室開閉弁が、前記シールおよび前記ポートを含み、そのポートが前記中間ピストンの前記シールの後方の部分と向かい合う位置に前記中間ピストンが前進することで、前記反力室がそのポートを介して前記リザーバと連通するように構成された(11)項に記載のシリンダ装置。
【００３８】
本項の態様は、反力室の容積減少が中間ピストンの前進量と関連することを利用し、容積依拠連通機構の開閉弁が、その前進量に連動して開弁するように構成された態様である。本項の態様は、反力室開閉弁が機械的な開閉弁とされた一態様である。圧力依拠連通機構によって反力室の容積の減少が許容された状態において、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】
（１３）前記中間ピストンと前記入力ピストンとが一体的に形成された(10)項ないし(12)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【００４０】
本項の態様は、常時、中間ピストンと入力ピストンとの相対移動が禁止されている態様である。本項の態様は、中間ピストンと入力ピストンとが相対移動不能に結合された態様であってもよく、それらが１つの部材から成形されて１つのピストンとされた態様であってもよい。
【００４１】
（１４）前記入力ピストンが、その中間ピストンとの相対移動に伴って容積が変化する内部室が区画されるようにして、その中間ピストンの後端部に嵌め合わされており、
当該シリンダ装置が、
前記内部室の容積が減少する向きの前記入力ピストンと前記中間ピストンとの相対移動に伴って、その相対移動に対抗する方向の弾性力を前記入力ピストンと前記中間ピストンとに付与する弾性力付与機構を備えた(10)項ないし(12)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【００４２】
本項の態様における弾性力付与機構は、入力ピストンフリー型のシリンダ装置における弾性力依拠加圧機構と同様、いわゆるストロークシミュレータの機能を持たせるための機構である。本項の態様のシリンダ装置は、先に説明した弾性力依拠加圧機構を備える入力ピストンフリー型のシリンダ装置と同様に、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おり、裏を返せば、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ることとなる。
【００４３】
（１５）当該シリンダ装置が、
前記内部室内に配設され、自身の弾性力を前記内部室の容積が増大する方向に前記入力ピストンと前記中間ピストンとに作用させるスプリングを備え、
そのスプリングを含んで前記弾性力付与機構が構成された(14)項に記載のシリンダ装置。
【００４４】
本項の態様のシリンダ装置は、簡単に言えば、ストロークシミュレータを上記内部室内に配設したシリンダ装置である。本項の態様によれば、ストロークシミュレータを構成するスプリングが内部室に配設されているため、コンパクトなシリンダ装置を実現させることができる。
【００４５】
（１６）当該シリンダ装置が、
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入力ピストンと前記中間ピストンとの一方に支持され、かつ、他方の一端部が前記入力ピストンと前記中間ピストンとの他方に支持された状態で、前記内部室内において直列的に配設され、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内部室の容積が増大する方向に前記入力ピストンと前記中間ピストンと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
を備え、
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付与機構が構成された(15)項に記載のシリンダ装置。
【００４６】
（１７）前記入力ピストンと前記中間ピストンとが相対移動する過程において、前記内部室の容積が設定容積以下となった場合に、前記入力ピストンと前記中間ピストン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(8)項に記載のシリンダ装置。
【００４７】
上記２つの項に記載の態様は、弾性力付与機構が２つのスプリングを有する態様である。その弾性力付与機構の機能は、入力ピストンフリー型のシリンダ装置に関して説明した弾性力依拠加圧機構の機能と同様である。先の態様と同様に、本項の態様によれば、操作部材の操作の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。
【００４８】
（１８）前記作動状態切換機構が、
前記高圧源圧依存加圧状態において、前記内部室と前記リザーバとを連通させ、前記操作力依存加圧状態において、前記内部室と前記リザーバとを連通させないようにする内部室連通状態切換機構を有する(14)項ないし(17)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【００４９】
内部室連通状態切換機構によって、内部室とリザーバとの連通を断てば、内部室は密閉され、入力ピストンと中間ピストンとの相対移動が禁止されることで、入力ピストンと中間ピストンとが一体となった前進が許容される。この状態において、中間ピストンが加圧ピストンに当接することで、入力ピストンの推進力、つまり、操作部材に加えられた操作力が加圧ピストンに直接伝達されることになる。操作部材の操作の初期の段階で内部室非連通状態を実現させれば、操作部材の操作可能範囲の殆ど全域にわたって、操作力によるブレーキ液の加圧が可能となり、失陥時において、操作ストロークが有効に利用されることになる。つまり、失陥時における充分な操作ストロークの確保が可能となる。
【００５０】
（１９）前後方向に互いに離間した位置において当該中間ピストンの本体部の外周面に嵌められた２つのシールを介して、前記ハウジングの内周面に摺接するようにされており、かつ、前記内部室と、前記２つのシールの間の位置において前記中間ピストンの本体部の外周面に形成されたピストン側ポートとを繋ぐ第１連通路を有し、
前記ハウジングが、
前記中間ピストンが前進していない状態においてその中間ピストンの前記２つのシールの間の部分と向かいあう位置において当該ハウジングの内周面に形成されたハウジング側ポートから、前記リザーバに繋がる第２連通路を有し、
前記内部室連通状態切換機構が、
前記２つのシール、前記第１連通路、前記第２連通路、前記ピストン側ポートおよび前記ハウジング側ポートを含み、前記中間ピストンが前進していない状態において前記ピストン側ポートと前記ハウジング側ポートとが連通する状態となることによって、前記内部室と前記リザーバとを連通させ、前記中間ピストンの前進によって、前記ハウジング側ポートが前記２つのシールよりも後方側の位置において前記中間ピストンの外周面と向かい合い、前記ピストン側ポートと前記ハウジング側ポートとが連通しない状態となることによって、前記内部室と前記リザーバとを連通させないように構成された(18)項に記載のシリンダ装置。
【００５１】
本項の態様は、上記内部室連通状態切換機構の構造を具体的に限定した態様である。簡単に言えば、本項の態様のシリンダ装置では、中間ピストンに嵌められた２つのシールの間に、上記内部室と連通するポートを設け、一方、中間ピストンが摺接するハウジングの内周面に、リザーバと連通するポートを設けて、未動作状態においてそれら２つのポートが向かいあうようにされ、中間ピストンが前進に伴って、２つのシールのうちの後方側に設けられたシールが、ハウジングに設けられたポートを通過した時点で、２つのポートの連通が断たれるように、内部室連通状態切換機構が構成されている。つまり、本項の態様における内部室連通状態切換機構は、機械的な開閉弁によって構成されたものと考えることができる。
【００５２】
本項の態様のシリンダ装置によれば、２つのポート、２つのシールの配設位置を適正化することによって、未動作状態から中間ピストンが移動した直後に内部室非連通状態を実現させることができるため、前述したところの、失陥時において操作部材の操作ストロークを充分に確保するという機能を、充分に担保することができる。
【００５３】
なお、２つのシールをハウジングの内周面に２つのシールを嵌め、それら２つシールの間にハウジング側のポートを設けるような構成の内部室連通状態切換機構とすることができるが、そのような構成の機構の場合、中間ピストンが前進していく全過程において、内部室を密閉する必要があることから、中間ピストンの移動範囲の全域にわたって中間ピストン側のポートを密閉する密閉室が必要となる。それに対して、本項の態様では、中間ピストンに２つのシールを嵌め、その間に中間ピストン側のポートを設けていることから、中間ピストンが、それの前進範囲のいずれの位置に位置している場合でも、ハウジングの内周面と２つのシールとによって区画される小さな空間によって、内部室を密閉することが可能である。したがって、本項の態様によれば、シリンダ装置の中間ピストンの移動方向における寸法を小さくすることができ、シリンダ装置のコンパクト化を図ることができる。
【００５４】
（２０）前記容積依拠連通機構が、
前記２つのシールのうちの後方側に配置されたものと、前記第２連通路と、前記ハウジング側ポートを含み、前記中間ピストンが前進していない状態において前記反力室と前記ハウジング側ポートとが連通されず、そのハウジング側ポートが前記中間ピストンの前記２つシールの後方の部分と向かい合う位置に前記中間ピストンが前進することで、前記反力室がそのポートを介して前記リザーバと連通するように構成された(19)項に記載のシリンダ装置。
【００５５】
本項の態様のシリンダ装置は、２つのシールと２つのポートとを含んで内部室連通状態切換機構が構成された態様において、先に説明した態様、詳しく言えば、反力室開閉弁が、中間ピストンに嵌められたシールと、ハウジングに設けられたポートとによって構成された態様が具現化されたシリンダ装置である。本項の態様における２つのシールのうちの後方側に嵌めれたシールが、先の態様のシールとして機能し、本項における２つのポートのうちハウジング側に設けられたポートが、先の態様におけるポートとして機能する。また、本項の態様における第２連通路は、先の態様における容積依拠連通機構用連通路として機能する。
【００５６】
（２１）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(20)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【００５７】
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、シリンダ装置の内部にストロークシミュレータを配設したこと等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】
【００５８】
【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。
【発明を実施するための形態】
【００５９】
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】
【００６０】
≪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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
≪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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
≪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、外部高圧源装置１１８から入力される圧力によって前進する中間ピストン４０６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４０８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。
【００７６】
ハウジング４００は、主に、２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。
【００７７】
第２ハウジング部材４１２は、前方側に位置して外径の大きい前方大径部４３０、後方側に位置して外径の小さい後方小径部４３２とを有する円筒形状をなしている。第２ハウジング部材４１２は、前方大径部４３０の前端部が第１ハウジング部材４１０の中間部４２６と後方大径部４２４との段差面に隙間を設けた状態で、その後方大径部４２４に嵌め込まれている。それら第１ハウジング部材４１０，第２ハウジング部材４１２は、第１ハウジング部材４１０の後端部の内周面に嵌め込まれたロック環４３４によって、互いに締結されている。
【００７８】
第１加圧ピストン４０２および第２加圧ピストン４０４は、それぞれ、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、第２加圧ピストン４０４の後方に配設されている。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の後端部に立設された有頭ピン４６０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４６２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）４６４、４６６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。
【００７９】
中間ピストン４０６は、前端部が塞がれて後端部が開口された有底円筒形状をなす本体部４７０と、その本体部４７０の後端部に設けられた鍔部４７２とを有する形状とされている。中間ピストン４０６は、第１加圧ピストン４０２の後方に配設され、本体部４７０の前方の部分が第１ハウジング部材４１０の前方小径部４２２の内周面の後部側に、鍔部４７２が中間部４２６の内周面に、それぞれ、摺動可能に嵌め合わされている。
【００８０】
中間ピストン４０６の前方において、第１加圧ピストン４０２の後端部との間には、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。また、ハウジング４００の内部には、第２ハウジング部材４１２の内周面と中間ピストン４０６の本体部４７０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、中間ピストン４０６の鍔部４７２の前端面と、第１ハウジング部材４１０の前方小径部４２２と後方大径部４２４との段差面とによって区画されることで、環状の液室（以下、「反力室」という場合がある）Ｒ４が形成されている。また、鍔部４７２の後方には、第２ハウジング部材４１２の前端部との間に、中間ピストン４０６の前進に伴って容積が増大するとともに、入力室Ｒ３と同じ圧力とされる液室（以下、「後背室」という場合がある）Ｒ５が区画形成されている。
【００８１】
入力ピストン４０８は、前端部が開口して後方の部分が塞がった円筒形状をなしている。入力ピストン４０８は、ハウジング４００の後端側から、第２ハウジング部材４１２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、中間ピストン４０６に挿し込まれており、中間ピストン４０６と入力ピストン４０８とは相対移動可能とされている。詳しく言えば、中間ピストン４０６には、それの内周面の後端部に環状のシールホルダ４７４が固定的に付設されており、入力ピストン４０８は、そのシールホルダ４７４に保持されたシールを介して、中間ピストン４０６の内周面に摺接しつつ、中間ピストン４０６に対して進退可能とされている。このように構成された入力ピストン４０８および中間ピストン４０６の内部には、中間ピストン４０６と入力ピストン４０８との相対移動によって自身の容積が変化する液室（以下「内部室」という場合がある）Ｒ６が区画形成されている。ちなみに、入力ピストン４０８と中間ピストン４０６との相対移動の範囲は、入力ピストン４０８の前端部がシールホルダ４７４，中間ピストン４０６の内周面に設けられた段差面のそれぞれによって係止されることで制限されている。また、中間ピストン４０６の後退も、シールホルダ４７４が第２ハウジング部材４１２の前端面に当接することで制限されている。
【００８２】
内部室Ｒ６には、中間ピストン４０６の内底面と入力ピストン４０８の内底面との間に、２つの圧縮コイルスプリングである第１反力スプリング４８０および第２反力スプリング４８２が配設されている。第１反力スプリング４８０は、第２反力スプリング４８２の後方に直列に配設されており、鍔付ロッド形状の浮動座４８４が、それらの反力スプリングに挟まれて浮動支持されている。第１反力スプリング４８０は、それの前端部が浮動座４８４の後方側のシート面に支持され、後端部が入力ピストン４０８の後端部に支持されている。第２反力スプリング４８２は、それの前端部が中間ピストン４０６の後端部に支持され、後端部が浮動座４８４の前方側のシート面に支持されている。このように配設された第１反力スプリング４８０および第２反力スプリング４８２は、入力ピストン４０８と中間ピストン４０６とを、それらが互いに離間する方向に、つまり、内部室Ｒ６の容積が拡大する方向に付勢している。シリンダ装置１１０は、第１反力スプリング４８０および第２反力スプリング４８２によって構成される弾性力付与機構、つまり、それらのばね反力によって、入力ピストン４０８と中間ピストン４０６とが互いに接近する方向、つまり、内部室Ｒ６の容積が減少する向きの入力ピストン４０８と中間ピストン４０６との相対移動に対抗する弾性力を、入力ピストン４０８と中間ピストン４０６とに付与する機構を備えている。また、浮動座４８４の後端部には、緩衝ゴム４８６が嵌め込まれており、その緩衝ゴム４８６が入力ピストン４０８の後端面に当接することで、浮動座４８４と入力ピストン４０８の接近は、ある範囲に制限されている。
【００８３】
入力ピストン４０８の後端部には、ブレーキペダル１５０操作力に加えられたを入力ピストン４０８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４０８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。オペレーションロッド１５２には、円形の支持板４９２が付設されており、この支持板４９２とハウジング４００との間にはブーツ４９４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。
【００８４】
第１加圧室Ｒ１は、開口が出力ポートとなる連通孔５００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５０２および開口がドレインポートとなる連通孔５０４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５０６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５０８および開口がドレインポートとなる連通孔５１０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。
【００８５】
第１加圧ピストン４０２は、第１ハウジング部材４１０の前方小径部４２２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５１２が形成されている。また、第１ハウジング部材４１０には、前方小径部４２２の内周から中間部４２６と後方大径部４２４との段差面に連通する液通路５１４が形成されている。入力室Ｒ３は、その液通路５１２、５１４、後背室Ｒ５および開口が連結ポートとなる連通孔５１６を介して、増減圧装置１２０に繋がれている。
【００８６】
反力室Ｒ４は、開口が連結ポートとなる連通孔５１８によって、外部に連通可能となっている。その連通孔５１８は、外部連通路５２０によって、増減圧装置１２０に連結されている。また、外部連通路５２０には、リリーフ弁５２４が設けられている。また、リリーフ弁５２４と連通孔５１８との間には、反力室Ｒ４のブレーキ液の圧力を検出するための圧力センサ［Ｐｒ］５２６が設けられている。
【００８７】
中間ピストン４０６には、それの外周面に設けられた開口がピストン側ポートＰ１となる連通孔５２８が設けられている。この連通孔５２８は内部室Ｒ６に繋がっており、連通孔５２８によって１つの連通路（以下、「第１連通路」という場合がある）が形成されている。また、中間ピストン４０２の外周面であって連通孔５２８の前後には、環状のシール５３０Ｆ、５３０Ｒが、比較的小さな間隔を置いて、それぞれ嵌め込まれている。また、第１ハウジング部材４１０の壁内に、連通路５３２が形成されており、この連通路５３２は、一端が前方小径部４２２の中間部の内周面に開口しており、第１加圧ピストン４０２の外周面と第ハウジング部材４１０の内周面との間を隙間を介して、連通孔５０４に連通している。一方、連通路５３２の他端は、前方小径部４２２の後端部の内周面に開口しており、この他端の開口は、ハウジング側ポートＰ２とされている。連通路５３２は、連通孔５０４を介して、リザーバ１２２に繋げられており、これら連通路５３２、連通孔５０４によって１つの連通路（以下、「第２連通路」という場合がある）が形成されている。
【００８８】
なお、外部高圧源装置１１８から、増減圧装置１２０を介して高圧のブレーキ液が入力室Ｒ３および後背室Ｒ５に供給される場合であっても、中間ピストン４０６は前進・後退させられない。詳しく説明すると、入力室Ｒ３を区画する本体部４７０前端の受圧面積と、後背室Ｒ５を区画するの鍔部４７２の後端の受圧面積とが略等しくされており、入力室Ｒ３の圧力によって中間ピストン４０６を後退させる力と、後背室Ｒ５の圧力によって中間ピストン４０６を前進させる力とが均衡することによって、中間ピストン４０６が進退しないようになっている。
【００８９】
≪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，減圧リニア弁２５２は、それぞれ、閉弁状態，開弁状態となっている。
【００９０】
失陥時において、ブレーキペダル１５０の踏込操作がされていない場合には、反力室Ｒ４は、リリーフ弁５２４が閉弁されているため、リザーバ１２２と連通しない反力室非連通状態が実現されている。その状態では、反力室Ｒ４は容積減少が禁止されており、中間ピストン８０６は、前進することができない。また、ピストン側ポートＰ１とハウジング側ポートＰ２とは、シール部材５３０Ｆと５３０Ｒとの間において向かい合っている。つまり、ピストン側ポートＰ１とハウジング側ポートＰ２とは、互いに連通されており、内部室Ｒ６とリザーバ１２２とが連通される内部室連通状態が実現されている。この状態で、入力ピストン４０８は、第１反力スプリング４８０および第２反力スプリング４８２を縮めつつ、中間ピストン４０６に対して前進し、その際、内部室Ｒ６の容積は、内部室Ｒ６のブレーキ液がリザーバ１２２へ流出されて減少する。
【００９１】
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４０８は前進を開始し、第１反力スプリング４８０および第２反力スプリング４８２のばね反力が増加する。これらのばね反力によって、中間ピストン４０６には前方への力が作用し、中間ピストン４０６の鍔部４７２によって、反力室Ｒ４におけるブレーキ液が加圧される。なお、第１反力スプリング４８０および第２反力スプリング４８２のばね反力は、入力ピストン４０８を後方に向かって付勢する力であるため、そのばね反力は、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。この操作反力の特性については、後述する。
【００９２】
運転者によってブレーキペダル１５０の踏込操作が進行し、反力室Ｒ４のブレーキ液の圧力がリリーフ弁５２４の開弁圧（以下、「設定開弁圧」という場合がある）に達すると、リリーフ弁５２４が開弁する。つまり、反力室Ｒ４がリザーバ１２２に連通されて、反力室Ｒ４のブレーキ液のリザーバ１２２への流出が許容されるとともに、中間ピストン４０６の前進が許容される。このような構造を有する本シリンダ装置１１０は、連通孔５１８、外部連通路５２０、増減圧装置１２０によって形成される連通路およびリリーフ弁５２４を含んで構成された機構、つまり、反力室Ｒ４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選択的に実現する圧力依拠連通機構を備えているのである。なお、上記連通路は、反力室Ｒ４をリザーバ１２２に連通する圧力依拠連通機構用連通路として機能する。
【００９３】
中間ピストン４０６の前進によって、シール部材５３０Ｒがハウジング側ポートＰ２を通過すると、ピストン側ポートＰ１とハウジング側ポートＰ２との連通が断たれ、内部室非連通状態が実現される。したがって、内部室Ｒ６の容積変化が禁止され、入力ピストン４０８と中間ピストン４０６との相対移動が禁止されて、入力ピストン４０８と中間ピストン４０６とが一体となって前進させられる。このような構造を有する本シリンダ装置１１０は、第１連通路、第２連通路、ピストン側ポート、ハウジング側ポート、シール部材５３０Ｆ、５３０Ｒを含んで構成された機構、つまり、内部室Ｒ６とリザーバ１２２とが連通する内部室連通状態と連通しない内部室非連通状態とを選択的に実現する内部室連通状態切換機構を備えているのである。
【００９４】
また、シール部材５３０Ｒがハウジング側ポートＰ２を通過すると、反力室Ｒ４は、中間ピストン４０６と第１ハウジング部材４１０との間に形成される隙間を介して、第２連通路に連通される。詳しく言えば、その連通は、中間ピストン４０６が、ハウジング側ポートＰ２およびシール部材５３０Ｒの各々の位置によって設定される距離だけ前進し、反力室Ｒ４の容積が、その距離に応じた設定容積より小さくされた場合に実現されるのであり、反力室Ｒ４の容積が設定容積以上の場合には、その連通は実現されない。したがって、本シリンダ装置１１０は、反力室Ｒ４の容積が設定容積より小さい場合のみ開弁する反力室開閉弁を備えていると観念することができ、この反力室開閉弁は、ハウジング側ポートＰ２およびシール部材５３０Ｒを含んで構成されているのである。このような構造を有する本シリンダ装置１１０は、中間ピストン４０６と第１ハウジング部材４１０との間に形成される隙間と第２連通路とによって形成される連通路および反力室開閉弁とを含んで構成された機構、つまり、反力室Ｒ４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。なお、上記連通路は、反力室Ｒ４をリザーバ１２２に連通する容積依拠連通機構用連通路として機能する。
【００９５】
中間ピストン４０６が前進することで、中間ピストン４０６は、第１加圧ピストン４０２に当接したままで第１加圧ピストン４０２を前進させる。また、内部室非連通状態が実現されているため、入力ピストン４０８と中間ピストン４０６とが一体とされており、ブレーキペダル１５０に加えられた操作力は、第１加圧ピストン４０２に直接伝達されることになる。したがって、運転者は、自身の力で、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１２２の伝達が断たれ、第１加圧室Ｒ１のブレーキ液は、ブレーキペダル１５０に加えられた操作力によって加圧される。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、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の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。
【００９６】
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への付与が解除されると、第１加圧ピストン４０２，第２加圧ピストン４０４、中間ピストン４０６は、リターンスプリング４６４、４６６によって、それぞれ、初期位置（図２に示す位置であり、中間ピストン４０６の後端が第２ハウジング部材４１２の前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４０８は、オペレーションロッド１５２とともに、第１反力スプリング４８０および第２反力スプリング４８２によって、初期位置（図２に示す位置であり、前端部が、シールホルダ４７４によって係止される位置）に戻される。
【００９７】
通常時においては、ブレーキペダル１５０の操作量が後述する設定量を超えない段階で、入力室Ｒ３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Ｒ４の圧力が上記設定開弁圧となっても、リリーフ弁５２４は開弁されない。つまり、反力室Ｒ４とリザーバ１２２とが連通しない反力室非連通状態が維持され、反力室Ｒ４の密閉が維持されることで、中間ピストン４０６の前進が禁止される。また、この状態で、ブレーキペダル１５０の操作が進行して入力ピストン４０８が前進さされたとしても、中間ピストン４０６の前進が禁止されているため、内部室連通状態切換機構によって、内部室Ｒ６とリザーバ１２２とが連通されない反力室非連通状態が実現されることははい。したがって、通常時は、上述した失陥時の場合と異なり、入力ピストン４０８の中間ピストン４０６に対する前進は、常に、許容されることになる。入力ピストン４０８が前進する際、入力ピストン４０８には、弾性力付与機構、つまり、第１反力スプリング４８０および第２反力スプリング４８２による弾性力が、抵抗力として作用する。その弾性力は、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。
【００９８】
図３は、入力ピストン４０８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
【００９９】
図３に示す特性を有する操作反力の変化は、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４０８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８８０，８８２の一方である第１反力スプリング４８０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４８０のばね定数が第２反力スプリング４８２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４８０，第２反力スプリング４８２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、緩衝ゴム４８６が入力ピストン４０８の後端部に当接して、第１反力スプリング４８０が弾性変形しなくなり、第２反力スプリング４８２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。
【０１００】
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。
【０１０１】
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が入力室Ｒ３に入力すればよい。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。
【０１０２】
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４０８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。
【０１０３】
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４６４，４６６によって、それぞれ、初期位置に戻され、また、入力ピストン４０８は、第１反力スプリング４８０および第２反力スプリング４８２によって、初期位置に戻される。
【０１０４】
ここで、失陥時の作動について補足する。上述したリリーフ弁５２４の設定開弁圧は、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、ブレーキペダル１５０の操作量が設定操作量となった場合における反力室Ｒ４の圧力に設定されている。その設定操作量は、図３における最大回生時液圧制動開始操作量を超えて設定されている。したがって、本シリンダ装置５７０では、失陥時に、その設定操作量を超えてブレーキペダル１５０が操作された場合に、リリーフ弁５２４が開弁して、操作力依拠加圧状態が実現される。
【０１０５】
≪本シリンダ装置の特徴≫
本シリンダ装置１１０では、ブレーキペダル１５０にある程度以上の操作力が加わったときに、リリーフ弁５２４が開弁して反力室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、比較的安価なシリンダ装置とされている。
【０１０６】
リリーフ弁５２４の開弁によってのみ、環状室連通状態が実現されると仮定した場合、操作力によって中間ピストン４０６を前進させようとすると、反力室Ｒ４にリリーフ弁５２４の開弁圧に相当する残圧が存在するため、その残圧に応じた操作反力を受けた状態での操作が必要となる。このことは、失陥時において、操作力が、第１加圧ピストン４０２，第２加圧ピストン４０４による加圧以外に利用されるといったロスを生じさせる。そのことに鑑み、本シリンダ装置１１０では、中間ピストン４０６が設定量前進した場合に、つまり、反力室Ｒ４の容積が設定容積となった場合に反力室連通状態を実現するための機構、つまり、上述の容積依拠連通機構が設けられている。この機構によって連通状態が実現されることで、操作力のロスがなくなり、操作力の殆どが第１加圧ピストン４０２に伝達されることになる。つまり、シリンダ装置１１０によれば、失陥時において、ブレーキペダル１５０に加えられた操作力は、第１加圧ピストン４０２によるブレーキ液の加圧に有効に利用されるのである。
【０１０７】
本シリンダ装置１１０では、ブレーキペダル１５０が操作されていない状態において、第１加圧ピストン４０２と中間ピストン４０６とが当接する程に入力室Ｒ３の容積を小さくされている。そのため、失陥時において、ブレーキペダル１５０が動き始めた直後から、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および第２加圧室Ｒ２のブレーキ液を加圧することが可能とされている。したがって、シリンダ装置１１０では、失陥時において、ブレーキペダル１５０の操作範囲、つまり、操作ストロークが充分に確保されている。
【０１０８】
また、本シリンダ装置１１０では、内部室非連通状態において、入力ピストン４０８と中間ピストン４０６との相対移動が禁止されることで、入力ピストン４０８と中間ピストン４０６とが一体となって前進する。この状態において、中間ピストン４０６が第１加圧ピストン４０２に当接することで、入力ピストン４０８の推進力、つまり、ブレーキペダル１５０に加えられた操作力が第１加圧ピストン４０２に直接伝達されることになる。本シリンダ装置１１０では、ブレーキペダル１５０の操作の初期の段階で内部室非連通状態を実現させ、ブレーキペダル１５０の操作可能範囲の殆ど全域にわたって、操作力によるブレーキ液の加圧が可能とされている。つまり、本シリンダ装置１１０では、このことによっても、失陥時における操作ストロークの確保が図られているのである。
【０１０９】
なお、本シリンダ装置１１０では、内部室非連通状態を実現させる機構として、上述の機構を採用している。つまり、中間ピストン４０６に２つのシール部材５３０Ｆ、５３０Ｒを嵌め、その間にピストン側ポートＰ１を設けるとともに、中間ピストン４０６の移動に伴って、ピストン側ポートＰ１とハウジング側ポートＰ２との連通が断たれるよう構成されている。このような構成によって、中間ピストン４０６が、それの前進範囲のいずれの位置に位置している場合でも、ハウジングの内周面と２つのシール部材５３０Ｆ、５３０Ｒとによって区画される小さな空間によって、内部室Ｒ６が密閉される。したがって、シリンダ装置１１０の中間ピストン４０６の移動方向における寸法が小さくされており、コンパクト化が図られている。
【０１１０】
また、本シリンダ装置１１０は、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４８０および第２反力スプリング４８２が、シリンダ装置１１０の内部に、詳しく言えば、内部室Ｒ６というデッドスペースに配設されている。そのことによっても、コンパクト化が図られている。
【０１１１】
さらにまた、本シリンダ装置１１０は、入力ピストン４０８と中間ピストン４０６とが嵌め合わされた構造となっているため、入力ピストン４０６と係合させる必要のある高圧シールが少なくなっている。具体的には、図２に示すシール５４０とシール５４２の２つだけが入力ピストン４０６と係合する高圧シールである。そのため、高圧源依存加圧状態において、入力ピストン４０８の移動に対する摩擦抵抗が比較的少なく、摩擦抵抗がブレーキペダル１５０の操作感に与える影響、つまり、ブレーキ操作の操作感にに与える影響が小さくされている。
【０１１２】
≪変形例≫
図４は、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。変形例における入力ピストン５７２は、それの中間部に鍔部５７４を有する円柱形状とされている。入力ピストン５７２の前端部の外周面には、環状のシール５７６Ｆ、５７６Ｒが、比較的小さな間隔を置いて、それぞれ嵌め込まれている。また、シール５７６Ｆと５７６Ｒは、ブレーキペダル１５０が操作されていない状態において、それらの間にハウジング側ポートＰ２が位置するように、入力ピストン５７２に嵌められている。つまり、本シリンダ装置５７０は、入力ピストンと中間ピストンとが一体的に形成され、中間ピストンと入力ピストンとの相対移動が禁止された態様とされている。したがって、本シリンダ装置５７０には、内部室連通状態切換機構および弾性力付与機構が設けられていない。
【０１１３】
このように構成された本シリンダ装置５７０は、電気的失陥時において、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５７２には前方への力が作用し、鍔部５７４によって、反力室Ｒ４におけるブレーキ液が加圧される。その加圧された反力室Ｒ４のブレーキ液の圧力がリリーフ弁５２４の開弁圧に達すると、リリーフ弁５２４が開弁して、反力室連通状態が実現され、入力ピストン５７２の前進が許容される。また、入力ピストン５７２の前進によってシール部材５３０Ｒがハウジング側ポートＰ２を通過すると、反力室Ｒ４は、連通路５３２を介して、リザーバ１２２に連通される。このように、本シリンダ装置５７０も、反力室連通状態を実現させる機構として、圧力依拠連通機構，容積依拠連通機構という２つの機構を備えている。
【実施例２】
【０１１４】
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。
【０１１５】
≪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５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。
【０１１６】
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。
【０１１７】
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。
【０１１８】
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。
【０１１９】
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。
【０１２０】
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。
【０１２１】
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。
【０１２２】
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。
【０１２３】
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。
【０１２４】
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。
【０１２５】
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。
【０１２６】
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。
【０１２７】
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。
【０１２８】
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。
【０１２９】
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反力室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。
【０１３０】
≪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。
【０１３１】
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。
【０１３２】
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。
【０１３３】
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。
【０１３４】
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反力室開閉弁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。
【０１３５】
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。
【０１３６】
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。
【０１３７】
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５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５に示す位置であり、後端が、第２ハウジング部材の後端部によって係止される位置）に戻される。
【０１３８】
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。
【０１３９】
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。
【０１４０】
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。
【０１４１】
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。
【０１４２】
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。
【０１４３】
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。
【０１４４】
≪本シリンダ装置の特徴≫
本シリンダ装置６００では、反力室Ｒ１７をリザーバ１２２を連通させる機構として、上記圧力依拠連通機構が設けられており、その機構において、リリーフ弁７３８が採用されている。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。
【０１４５】
本シリンダ装置６００では、圧力依拠連通機構によって実現された連通状態において、反力室の容積が設定容積より小さくなった場合に、容積依拠連通機構によって、反力室Ｒ１７とリザーバ１２２とが連通させられる。したがって、この機構によって連通状態が実現されることで、失陥時において、操作力のロスがなくなり、操作力の殆どが第１加圧ピストン６０４に伝達されることになる。つまり、シリンダ装置６００によれば、失陥時において、ブレーキペダル１５０に加えられた操作力は、第１加圧ピストン６０４によるブレーキ液の加圧に有効に利用されるのである。
【０１４６】
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。
【０１４７】
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をシリンダ装置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。
【０１４８】
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。
【０１４９】
また、シリンダ装置６００では、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４８０および第２反力スプリング４８２が、当該シリンダ装置１１０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、配設されているため、コンパクトとされているのである。
【符号の説明】
【０１５０】
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：中間ピストン ４０８：入力ピストン ４７０：本体部 ４７２：鍔部 ４８０：第１反力スプリング（弾性力付与機構） ４８２：第２反力スプリング（弾性力付与機構） ４８４：浮動座 ５２０：外部連通路 ５２４：リリーフ弁（圧力依拠連通機構） Ｒ１：第１加圧室 Ｒ２：第２加圧室 Ｒ３：入力室 Ｒ４：反力室 Ｒ５：後背室 Ｒ６：反力室 ５７２：入力ピストン ５７４：鍔部 ５７６Ｆ：シール ５７６Ｒ：シール 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（弾性力付与機構） ６７６：第２反力スプリング（弾性力付与機構） 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（圧力依拠連通機構） ７５０：シール ７５２：シール 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
【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】
上記シリンダ装置は、通常時には、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され、液圧ブレーキシステムに電力が供給されない電気的失陥等において、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される。この作動状態の切換の手段に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、それら２つの状態が、入力ピストンと加圧ピストンとの間に設けられて操作力に応じた圧力を発生させる反力室と、リザーバとの連通・非連通によって切換えられ、その連通・非連通を、反力室内の圧力によって切換える機構と、反力室の容積によって切換える機構とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
後に詳しく説明するように、例えば、失陥時において操作力依存加圧状態とされる際、反力室の圧力に依存して、反力室とリザーバとの連通状態を実現するだけでは、反力室の残圧に相当する分の操作力が加圧ピストンに伝達されず、その意味においてロスを生じることになる。本発明のシリンダ装置によれば、反力室の容積が減少した場合に上記連通状態を実現する機構が設けられていることから、操作力のロスがなくなり、操作部材に加えられた操作力が、加圧ピストンによるブレーキ液の加圧に有効に利用されることになる。
【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、（２）項が請求項２に、（３）項が請求項３に、（５）項が請求項４に、（６）項と（７）項とを合わせたものが請求項５に、（１０）項が請求項６に、（１１）項が請求項７に、（１２）項が請求項８に、（１４）項が請求項９に、（１５）項が請求項１０に、（１８）項が請求項１１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その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、
自身の前方においてブレーキ液を加圧する加圧室が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、
その加圧ピストンの後方に配設され、自身の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後方に設けられ、高圧源からの圧力が入力される入力室と、
(a)前記操作部材に加えられた操作力の前記加圧ピストンへの伝達を禁止して、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する高圧源圧依存加圧状態と、(b)前記操作力を入力ピストンから前記加圧ピストンに伝達し、その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操作力依存加圧状態とを選択的に実現させる作動状態切換機構と
を備え、
前記作動状態切換機構が、
前記ハウジング内に設けられて、前記操作力に応じた圧力を発生させる反力室を有し、その反力室の容積減少が禁止される状態において、前記操作力の前記加圧ピストンへの伝達を禁止し、その反力室の容積減少が許容される状態において、その反力室の圧力に相当する大きさの力を超える分の前記操作力の、前記加圧ピストンへの伝達を許容するように構成され、かつ、
前記反力室の圧力が設定圧を超えた場合に、その反力室の容積減少を許容すべく、その反力室とリザーバとを連通させる圧力依拠連通機構と、
前記反力室の容積が設定容積より小さくなった場合に、その反力室と前記リザーバとを連通させる容積依拠連通機構と
を有するシリンダ装置。
【００１１】
本項の態様のシリンダ装置は、簡単に言えば、上記入力ピストンと上記加圧ピストンとの間に上記反力室が形成され、その反力室の状態によって、作動状態が切換るようにされている。具体的に言えば、その反力室が密閉されて容積減少が禁止される状態において、上記高圧源圧依存加圧状態が実現され、反力室がリザーバと連通されることで反力室の容積減少が許容される状態において、上記操作力依存加圧状態が実現される。密閉状態において反力室は操作力によって加圧されて、入力ピストンから加圧ピストンの操作力の伝達を禁止する。つまり、入力ピストンからの操作力を反力室内のブレーキ液の圧力によって受け止める格好で、加圧ピストンへの操作力の伝達を禁止する。この反力室がリザーバと連通することで、反力室の容積減少が許容され、反力室内のブレーキ液の圧力上昇が制限される。したがって、反力室とリザーバとが連通する連通状態においては、反力室が入力ピストンからの操作力をすべて受け止めることができず、反力室内の圧力に相当する分を除く操作力が、加圧ピストンに伝達され、上記操作力依存加圧状態が実現される。ちなみに、連通状態によって反力室内が大気圧とされた状態においては、操作力の殆どが加圧ピストンに伝達されることになる。
【００１２】
本項の態様のシリンダ装置が備える上記圧力依拠連通機構は、反力室の圧力に依存して、連通状態を実現する機構であり、言い換えれば、操作部材に加わる操作力がある程度以上となった場合に操作力依拠加圧状態を実現する機構である。この機構によれば、電気的失陥時において、運転者がある程度の操作力にて操作部材を操作することによって、その操作力によって上記加圧室のブレーキ液を加圧することが可能である。ところが、この機構によって実現される連通状態では、反力室内が上記設定圧となるため、その圧力、いわゆる残圧に相当する分の操作力が加圧ピストンに伝達されず、その意味においてロスを生じることになる。
【００１３】
本項の態様のシリンダ装置では、上記ロスを解消する手段として、上記容積依拠連通機構が設けられている。この機構は、上記圧力依拠連通機構によって実現された連通状態において、反力室の容積が上記設定容積より小さくなった場合に、反力室とリザーバとを連通させる機能をを有しており、この機構によって実現される連通状態では、反力室の圧力は大気圧とされる。したがって、この機構によって連通状態が実現されることで、上述の操作力のロスがなくなり、操作力の殆どが加圧ピストンに伝達されることになる。つまり、本項の態様のシリンダ装置によれば、失陥時において、操作部材に加えられた操作力が、加圧ピストンによるブレーキ液の加圧に有効に利用されることになる。
【００１４】
（２）前記圧力依拠連通機構が、前記反力室と前記リザーバとを連通するための圧力依拠連通機構用連通路と、その圧力依拠連通機構用連通路に設けられて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(1)項に記載のシリンダ装置。
【００１５】
反力室とリザーバとを連通させる手段として、例えば、励磁状態において閉弁状態となる電磁式の開閉弁を採用することが可能である。この開閉弁によれば、電気的失陥時において、開弁状態となり、反力室とリザーバとを連通させることができる。しかしながら、電磁式の開閉弁は、そのコストが高く、電磁式の開閉弁を採用することは、シリンダ装置のコストを引き上げる一因となる。その意味において、本項の態様によれば、電磁式ではないリリーフ弁を採用することで、低コストなシリンダ装置が実現する。
【００１６】
（３）前記加圧ピストンが、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、前記加圧室が前記本体部の前方に、前記入力室が前記鍔部の後方に、それぞれ区画されるとともに、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区画されており、
前記入力ピストンが、それ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ており、
前記反力室が、前記対向室と前記ピストン間室とを常時連通する室間連通路が設けられていることで、それら前記対向室とピストン間室とが一体となって形成されており、
前記作動状態切換機構が、前記反力室の容積減少が禁止されることで、前記入力ピストンと前記加圧ピストンとの当接を禁止して、前記操作力の前記加圧ピストンへの伝達を禁止し、前記反力室の容積減少が許容される状態において、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、前記操作力の前記加圧ピストンへの伝達を許容するように構成された(1)項または(2)項に記載のシリンダ装置。
【００１７】
本項の態様は、シリンダ装置の基本的構造に対して限定を加えた態様である（以下、上記構造を有するシリンダ装置を、便宜的に、入力ピストンフリー型シリンダ装置と呼ぶことがある）。本項の態様のシリンダ装置では、上記対向室と上記ピストン間室とによって反力室が形成される。反力室とリザーバとが連通しない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ることで、高圧源圧依存加圧状態が実現されるのである。
【００１８】
反力室とリザーバとが連通する連通状態では、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、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。
【００１９】
本項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。
【００２０】
また、本項の態様のシリンダ装置では、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。
【００２１】
（４）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を備えた(3)項に記載のシリンダ装置。
【００２２】
本項の態様における弾性力依拠加圧機構は、いわゆるストロークシミュレータの機能を持たせるための機構である。つまり、本項の態様のシリンダ装置では、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。本項のシリンダ装置では、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く、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。
【００２３】
なお、弾性力依拠加圧機構は、ハウジング側，加圧ピストン側，入力ピストン側との少なくともいずれかの側から反力室を加圧するように構成することができる。つまり、対向室をハウジングの側から加圧する構成と、ピストン間室を加圧ピストンの側から加圧する構成と、ピストン間室を入力ピストンの側から加圧する構成とのいずれか１つの構成を採用することができる。前２つの構成のいずれか１つの採用する態様は、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、後の１つの構成を採用する態様は、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。
【００２４】
（５）前記容積依拠連通機構が、
前記反力室と前記リザーバとを連通するための容積依拠連通機構用連通路と、
その容積依拠連通機構用連通路に設けられ、前記入力ピストンが前進して前記ピストン間室の容積が設定容積より小さくなった場合にのみ開弁する開閉弁と
を含んで構成された(3)項または(4)項に記載のシリンダ装置。
【００２５】
本項の態様は、上記入力ピストンフリー型のシリンダ装置において、容積依拠連通機構の構成を具体的に限定した態様である。本項における開閉弁は、シリンダ装置のコストに鑑みれば、電磁弁等の電気的に作動するものではなく、専ら機械的に作動するものであることが望ましい。なお、先に説明した圧力依拠連通機構用連通路が設けられる場合には、その連通路と、本項における容積依拠連通機構用連通との、少なくとも一部が共通とされてもよい。
【００２６】
（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が構成されるとともに、前記入力ピストンの前進によって、前記本体部材の前端が前記加圧ピストンに当接した場合に、前記操作力が前記加圧ピストンへ伝達されるように構成され、
前記開閉弁が、前記入力ピストンの前端部材が前記加圧ピストンの前記有底穴の底に設定距離を超えて近づいた場合に開弁するように構成された(5)項に記載のシリンダ装置。
【００２７】
（７）前記開閉弁が、前記入力ピストンの前端部材に設けられ、そのその前端部材が有底穴の底へ前記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ように構成され、かつ、
前記容積依拠連通機構用連通路が、前記入力ピストンの前記内部室を含んで構成された(6)項に記載のシリンダ装置。
【００２８】
上記２つの態様は、上記入力ピストンフリー型のシリンダ装置において、ストロークシミュレータを入力ピストン内に設けた態様と考えることができる。また、反力室の容積減少が加圧ピストンに対する入力ピストンの前進量と関連することを利用し、容積依拠連通機構の開閉弁が、その前進量に連動して開弁するように構成された態様である。後者の態様は、容積依拠連通機構の開閉弁を、機械的な開閉弁として、入力ピストンの前端部に設けた態様である。圧力依拠連通機構によって反力室の容積の減少が許容された状態において、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。
【００２９】
（８）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(6)項または(7)項に記載のシリンダ装置。
【００３０】
（９）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(8)項に記載のシリンダ装置。
【００３１】
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。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。
【００３２】
（１０）当該シリンダ装置が、
本体部とその本体部の外周に形成された鍔部とを有し、前記入力室が前記本体部の前方に区画されるとともに、自身の進退に伴って容積が変化する環状の前記反力室が前記鍔部の前方に区画されるようにして、前記ハウジング内に配設された中間ピストンを備え、
前記入力ピストンがその中間ピストンの後方から前記操作力をその中間ピストンに伝達するようにされており、
前記作動状態切換機構が、前記反力室の容積減少が禁止されることで、前記中間ピストンの前進を禁止して、前記操作力の前記加圧ピストンへの伝達を禁止し、前記反力室の容積減少が許容される状態において、前記中間ピストンの前記本体部が前記加圧ピストンへ当接した状態でのその中間ピストンの前進を許容して、前記操作力の前記加圧ピストンへの伝達を許容するように構成された(1)項または(2)項に記載のシリンダ装置。
【００３３】
本項の態様は、シリンダ装置の基本的構造に限定を加えた態様である。上記構造のシリンダ装置は、中間ピストンを備え、その中間ピストンの移動を許容するか否かで操作力依拠加圧状態と高圧源圧依拠加圧状態とが切換るため、便宜的に、中間ピストンロック型のシリンダ装置と呼ぶこととする。本項の態様のシリンダ装置では、入力室が加圧ピストンと中間ピストンとの間に設けられ、反力室が、中間ピストンの前方に、環状の液室として設けられている。反力室とリザーバとが連通していない非連通状態とされて反力室が密閉されている場合には、反力室内のブレーキ液の圧力は操作部材に加えられた操作力に応じた圧力となるとともに、中間ピストンの前進が禁止される。その状態で入力室に高圧源からの圧力を入力することによって、高圧源依存加圧状態が実現される。一方、反力室とリザーバとが連通する連通状態では状態では、中間ピストンの前進が許容され、中間ピストンが加圧ピストンに当接することが許容され、それらが当接した状態において中間ピストンからの力が加圧ピストンに伝達されて、操作力依拠加圧状態が実現される。
【００３４】
本項のシリンダ装置では、未動作状態、つまり、操作部材が操作されていない状態において、加圧ピストンと中間ピストンとが当接する程に入力室の容積を小さくできる。このことにより、失陥時において、操作部材が動き始めた直後から、操作部材に加えられる操作力によって、加圧室のブレーキ液を加圧することが可能となる。したがって、本項の態様のシリンダ装置によれば、失陥時において、操作部材の操作範囲、つまり、操作ストロークを充分に確保することが可能となる。
【００３５】
（１１）前記容積依拠連通機構が、
前記反力室と前記リザーバとを連通するための容積依拠連通機構用連通路と、
その容積依拠連通機構用連通路に設けられ、前記中間ピストンが前進して前記反力室の容積が前記設定容積より小さくなったた場合にのみ開弁する反力室開閉弁と
を含んで構成された(10)項に記載のシリンダ装置。
【００３６】
本項の態様は、上記中間ピストンロック型のシリンダ装置において、容積依拠連通機構の構成を具体的に限定した態様である。本項における反力室開閉弁は、シリンダ装置のコストに鑑みれば、電磁弁等の電気的に作動するものではなく、専ら機械的に作動するものであることが望ましい。なお、先に説明した圧力依拠連通機構用連通路が設けられる場合には、その連通路と、本項における容積依拠連通機構用連通路との、少なくとも一部が共通とされてもよい。
【００３７】
（１２）前記中間ピストンが、前記反力室の前方において当該中間ピストンの前記本体部の外周面に嵌められたシールを介して、前記ハウジングの内周面に摺接するようにされており、
前記ハウジングが、
前記中間ピストンが前進していない状態においてその中間ピストンの前記シールの前方の部分と向かい合う位置において当該ハウジングの内周面に設けられ、前記容積依拠連通機構用連通路が繋がるポートを有し、
前記反力室開閉弁が、前記シールおよび前記ポートを含み、そのポートが前記中間ピストンの前記シールの後方の部分と向かい合う位置に前記中間ピストンが前進することで、前記反力室がそのポートを介して前記リザーバと連通するように構成された(11)項に記載のシリンダ装置。
【００３８】
本項の態様は、反力室の容積減少が中間ピストンの前進量と関連することを利用し、容積依拠連通機構の開閉弁が、その前進量に連動して開弁するように構成された態様である。本項の態様は、反力室開閉弁が機械的な開閉弁とされた一態様である。圧力依拠連通機構によって反力室の容積の減少が許容された状態において、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】
（１３）前記中間ピストンと前記入力ピストンとが一体的に形成された(10)項ないし(12)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【００４０】
本項の態様は、常時、中間ピストンと入力ピストンとの相対移動が禁止されている態様である。本項の態様は、中間ピストンと入力ピストンとが相対移動不能に結合された態様であってもよく、それらが１つの部材から成形されて１つのピストンとされた態様であってもよい。
【００４１】
（１４）前記入力ピストンが、その中間ピストンとの相対移動に伴って容積が変化する内部室が区画されるようにして、その中間ピストンの後端部に嵌め合わされており、
当該シリンダ装置が、
前記内部室の容積が減少する向きの前記入力ピストンと前記中間ピストンとの相対移動に伴って、その相対移動に対抗する方向の弾性力を前記入力ピストンと前記中間ピストンとに付与する弾性力付与機構を備えた(10)項ないし(12)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【００４２】
本項の態様における弾性力付与機構は、入力ピストンフリー型のシリンダ装置における弾性力依拠加圧機構と同様、いわゆるストロークシミュレータの機能を持たせるための機構である。本項の態様のシリンダ装置は、先に説明した弾性力依拠加圧機構を備える入力ピストンフリー型のシリンダ装置と同様に、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おり、裏を返せば、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ることとなる。
【００４３】
（１５）当該シリンダ装置が、
前記内部室内に配設され、自身の弾性力を前記内部室の容積が増大する方向に前記入力ピストンと前記中間ピストンとに作用させるスプリングを備え、
そのスプリングを含んで前記弾性力付与機構が構成された(14)項に記載のシリンダ装置。
【００４４】
本項の態様のシリンダ装置は、簡単に言えば、ストロークシミュレータを上記内部室内に配設したシリンダ装置である。本項の態様によれば、ストロークシミュレータを構成するスプリングが内部室に配設されているため、コンパクトなシリンダ装置を実現させることができる。
【００４５】
（１６）当該シリンダ装置が、
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入力ピストンと前記中間ピストンとの一方に支持され、かつ、他方の一端部が前記入力ピストンと前記中間ピストンとの他方に支持された状態で、前記内部室内において直列的に配設され、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内部室の容積が増大する方向に前記入力ピストンと前記中間ピストンと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
を備え、
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付与機構が構成された(15)項に記載のシリンダ装置。
【００４６】
（１７）前記入力ピストンと前記中間ピストンとが相対移動する過程において、前記内部室の容積が設定容積以下となった場合に、前記入力ピストンと前記中間ピストン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(8)項に記載のシリンダ装置。
【００４７】
上記２つの項に記載の態様は、弾性力付与機構が２つのスプリングを有する態様である。その弾性力付与機構の機能は、入力ピストンフリー型のシリンダ装置に関して説明した弾性力依拠加圧機構の機能と同様である。先の態様と同様に、本項の態様によれば、操作部材の操作の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。
【００４８】
（１８）前記作動状態切換機構が、
前記高圧源圧依存加圧状態において、前記内部室と前記リザーバとを連通させ、前記操作力依存加圧状態において、前記内部室と前記リザーバとを連通させないようにする内部室連通状態切換機構を有する(14)項ないし(17)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【００４９】
内部室連通状態切換機構によって、内部室とリザーバとの連通を断てば、内部室は密閉され、入力ピストンと中間ピストンとの相対移動が禁止されることで、入力ピストンと中間ピストンとが一体となった前進が許容される。この状態において、中間ピストンが加圧ピストンに当接することで、入力ピストンの推進力、つまり、操作部材に加えられた操作力が加圧ピストンに直接伝達されることになる。操作部材の操作の初期の段階で内部室非連通状態を実現させれば、操作部材の操作可能範囲の殆ど全域にわたって、操作力によるブレーキ液の加圧が可能となり、失陥時において、操作ストロークが有効に利用されることになる。つまり、失陥時における充分な操作ストロークの確保が可能となる。
【００５０】
（１９）前後方向に互いに離間した位置において当該中間ピストンの本体部の外周面に嵌められた２つのシールを介して、前記ハウジングの内周面に摺接するようにされており、かつ、前記内部室と、前記２つのシールの間の位置において前記中間ピストンの本体部の外周面に形成されたピストン側ポートとを繋ぐ第１連通路を有し、
前記ハウジングが、
前記中間ピストンが前進していない状態においてその中間ピストンの前記２つのシールの間の部分と向かいあう位置において当該ハウジングの内周面に形成されたハウジング側ポートから、前記リザーバに繋がる第２連通路を有し、
前記内部室連通状態切換機構が、
前記２つのシール、前記第１連通路、前記第２連通路、前記ピストン側ポートおよび前記ハウジング側ポートを含み、前記中間ピストンが前進していない状態において前記ピストン側ポートと前記ハウジング側ポートとが連通する状態となることによって、前記内部室と前記リザーバとを連通させ、前記中間ピストンの前進によって、前記ハウジング側ポートが前記２つのシールよりも後方側の位置において前記中間ピストンの外周面と向かい合い、前記ピストン側ポートと前記ハウジング側ポートとが連通しない状態となることによって、前記内部室と前記リザーバとを連通させないように構成された(18)項に記載のシリンダ装置。
【００５１】
本項の態様は、上記内部室連通状態切換機構の構造を具体的に限定した態様である。簡単に言えば、本項の態様のシリンダ装置では、中間ピストンに嵌められた２つのシールの間に、上記内部室と連通するポートを設け、一方、中間ピストンが摺接するハウジングの内周面に、リザーバと連通するポートを設けて、未動作状態においてそれら２つのポートが向かいあうようにされ、中間ピストンが前進に伴って、２つのシールのうちの後方側に設けられたシールが、ハウジングに設けられたポートを通過した時点で、２つのポートの連通が断たれるように、内部室連通状態切換機構が構成されている。つまり、本項の態様における内部室連通状態切換機構は、機械的な開閉弁によって構成されたものと考えることができる。
【００５２】
本項の態様のシリンダ装置によれば、２つのポート、２つのシールの配設位置を適正化することによって、未動作状態から中間ピストンが移動した直後に内部室非連通状態を実現させることができるため、前述したところの、失陥時において操作部材の操作ストロークを充分に確保するという機能を、充分に担保することができる。
【００５３】
なお、２つのシールをハウジングの内周面に２つのシールを嵌め、それら２つシールの間にハウジング側のポートを設けるような構成の内部室連通状態切換機構とすることができるが、そのような構成の機構の場合、中間ピストンが前進していく全過程において、内部室を密閉する必要があることから、中間ピストンの移動範囲の全域にわたって中間ピストン側のポートを密閉する密閉室が必要となる。それに対して、本項の態様では、中間ピストンに２つのシールを嵌め、その間に中間ピストン側のポートを設けていることから、中間ピストンが、それの前進範囲のいずれの位置に位置している場合でも、ハウジングの内周面と２つのシールとによって区画される小さな空間によって、内部室を密閉することが可能である。したがって、本項の態様によれば、シリンダ装置の中間ピストンの移動方向における寸法を小さくすることができ、シリンダ装置のコンパクト化を図ることができる。
【００５４】
（２０）前記容積依拠連通機構が、
前記２つのシールのうちの後方側に配置されたものと、前記第２連通路と、前記ハウジング側ポートを含み、前記中間ピストンが前進していない状態において前記反力室と前記ハウジング側ポートとが連通されず、そのハウジング側ポートが前記中間ピストンの前記２つシールの後方の部分と向かい合う位置に前記中間ピストンが前進することで、前記反力室がそのポートを介して前記リザーバと連通するように構成された(19)項に記載のシリンダ装置。
【００５５】
本項の態様のシリンダ装置は、２つのシールと２つのポートとを含んで内部室連通状態切換機構が構成された態様において、先に説明した態様、詳しく言えば、反力室開閉弁が、中間ピストンに嵌められたシールと、ハウジングに設けられたポートとによって構成された態様が具現化されたシリンダ装置である。本項の態様における２つのシールのうちの後方側に嵌めれたシールが、先の態様のシールとして機能し、本項における２つのポートのうちハウジング側に設けられたポートが、先の態様におけるポートとして機能する。また、本項の態様における第２連通路は、先の態様における容積依拠連通機構用連通路として機能する。
【００５６】
（２１）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(20)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【００５７】
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、シリンダ装置の内部にストロークシミュレータを配設したこと等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】
【００５８】
【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。
【発明を実施するための形態】
【００５９】
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】
【００６０】
≪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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
≪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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
≪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、外部高圧源装置１１８から入力される圧力によって前進する中間ピストン４０６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４０８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。
【００７６】
ハウジング４００は、主に、２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。
【００７７】
第２ハウジング部材４１２は、前方側に位置して外径の大きい前方大径部４３０、後方側に位置して外径の小さい後方小径部４３２とを有する円筒形状をなしている。第２ハウジング部材４１２は、前方大径部４３０の前端部が第１ハウジング部材４１０の中間部４２６と後方大径部４２４との段差面に隙間を設けた状態で、その後方大径部４２４に嵌め込まれている。それら第１ハウジング部材４１０，第２ハウジング部材４１２は、第１ハウジング部材４１０の後端部の内周面に嵌め込まれたロック環４３４によって、互いに締結されている。
【００７８】
第１加圧ピストン４０２および第２加圧ピストン４０４は、それぞれ、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、第２加圧ピストン４０４の後方に配設されている。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の後端部に立設された有頭ピン４６０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４６２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）４６４、４６６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。
【００７９】
中間ピストン４０６は、前端部が塞がれて後端部が開口された有底円筒形状をなす本体部４７０と、その本体部４７０の後端部に設けられた鍔部４７２とを有する形状とされている。中間ピストン４０６は、第１加圧ピストン４０２の後方に配設され、本体部４７０の前方の部分が第１ハウジング部材４１０の前方小径部４２２の内周面の後部側に、鍔部４７２が中間部４２６の内周面に、それぞれ、摺動可能に嵌め合わされている。
【００８０】
中間ピストン４０６の前方において、第１加圧ピストン４０２の後端部との間には、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。また、ハウジング４００の内部には、第２ハウジング部材４１２の内周面と中間ピストン４０６の本体部４７０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、中間ピストン４０６の鍔部４７２の前端面と、第１ハウジング部材４１０の前方小径部４２２と後方大径部４２４との段差面とによって区画されることで、環状の液室（以下、「反力室」という場合がある）Ｒ４が形成されている。また、鍔部４７２の後方には、第２ハウジング部材４１２の前端部との間に、中間ピストン４０６の前進に伴って容積が増大するとともに、入力室Ｒ３と同じ圧力とされる液室（以下、「後背室」という場合がある）Ｒ５が区画形成されている。
【００８１】
入力ピストン４０８は、前端部が開口して後方の部分が塞がった円筒形状をなしている。入力ピストン４０８は、ハウジング４００の後端側から、第２ハウジング部材４１２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、中間ピストン４０６に挿し込まれており、中間ピストン４０６と入力ピストン４０８とは相対移動可能とされている。詳しく言えば、中間ピストン４０６には、それの内周面の後端部に環状のシールホルダ４７４が固定的に付設されており、入力ピストン４０８は、そのシールホルダ４７４に保持されたシールを介して、中間ピストン４０６の内周面に摺接しつつ、中間ピストン４０６に対して進退可能とされている。このように構成された入力ピストン４０８および中間ピストン４０６の内部には、中間ピストン４０６と入力ピストン４０８との相対移動によって自身の容積が変化する液室（以下「内部室」という場合がある）Ｒ６が区画形成されている。ちなみに、入力ピストン４０８と中間ピストン４０６との相対移動の範囲は、入力ピストン４０８の前端部がシールホルダ４７４，中間ピストン４０６の内周面に設けられた段差面のそれぞれによって係止されることで制限されている。また、中間ピストン４０６の後退も、シールホルダ４７４が第２ハウジング部材４１２の前端面に当接することで制限されている。
【００８２】
内部室Ｒ６には、中間ピストン４０６の内底面と入力ピストン４０８の内底面との間に、２つの圧縮コイルスプリングである第１反力スプリング４８０および第２反力スプリング４８２が配設されている。第１反力スプリング４８０は、第２反力スプリング４８２の後方に直列に配設されており、鍔付ロッド形状の浮動座４８４が、それらの反力スプリングに挟まれて浮動支持されている。第１反力スプリング４８０は、それの前端部が浮動座４８４の後方側のシート面に支持され、後端部が入力ピストン４０８の後端部に支持されている。第２反力スプリング４８２は、それの前端部が中間ピストン４０６の後端部に支持され、後端部が浮動座４８４の前方側のシート面に支持されている。このように配設された第１反力スプリング４８０および第２反力スプリング４８２は、入力ピストン４０８と中間ピストン４０６とを、それらが互いに離間する方向に、つまり、内部室Ｒ６の容積が拡大する方向に付勢している。シリンダ装置１１０は、第１反力スプリング４８０および第２反力スプリング４８２によって構成される弾性力付与機構、つまり、それらのばね反力によって、入力ピストン４０８と中間ピストン４０６とが互いに接近する方向、つまり、内部室Ｒ６の容積が減少する向きの入力ピストン４０８と中間ピストン４０６との相対移動に対抗する弾性力を、入力ピストン４０８と中間ピストン４０６とに付与する機構を備えている。また、浮動座４８４の後端部には、緩衝ゴム４８６が嵌め込まれており、その緩衝ゴム４８６が入力ピストン４０８の後端面に当接することで、浮動座４８４と入力ピストン４０８の接近は、ある範囲に制限されている。
【００８３】
入力ピストン４０８の後端部には、ブレーキペダル１５０操作力に加えられたを入力ピストン４０８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４０８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。オペレーションロッド１５２には、円形の支持板４９２が付設されており、この支持板４９２とハウジング４００との間にはブーツ４９４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。
【００８４】
第１加圧室Ｒ１は、開口が出力ポートとなる連通孔５００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５０２および開口がドレインポートとなる連通孔５０４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５０６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５０８および開口がドレインポートとなる連通孔５１０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。
【００８５】
第１加圧ピストン４０２は、第１ハウジング部材４１０の前方小径部４２２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５１２が形成されている。また、第１ハウジング部材４１０には、前方小径部４２２の内周から中間部４２６と後方大径部４２４との段差面に連通する液通路５１４が形成されている。入力室Ｒ３は、その液通路５１２、５１４、後背室Ｒ５および開口が連結ポートとなる連通孔５１６を介して、増減圧装置１２０に繋がれている。
【００８６】
反力室Ｒ４は、開口が連結ポートとなる連通孔５１８によって、外部に連通可能となっている。その連通孔５１８は、外部連通路５２０によって、増減圧装置１２０に連結されている。また、外部連通路５２０には、リリーフ弁５２４が設けられている。また、リリーフ弁５２４と連通孔５１８との間には、反力室Ｒ４のブレーキ液の圧力を検出するための圧力センサ［Ｐｒ］５２６が設けられている。
【００８７】
中間ピストン４０６には、それの外周面に設けられた開口がピストン側ポートＰ１となる連通孔５２８が設けられている。この連通孔５２８は内部室Ｒ６に繋がっており、連通孔５２８によって１つの連通路（以下、「第１連通路」という場合がある）が形成されている。また、中間ピストン４０２の外周面であって連通孔５２８の前後には、環状のシール５３０Ｆ、５３０Ｒが、比較的小さな間隔を置いて、それぞれ嵌め込まれている。また、第１ハウジング部材４１０の壁内に、連通路５３２が形成されており、この連通路５３２は、一端が前方小径部４２２の中間部の内周面に開口しており、第１加圧ピストン４０２の外周面と第ハウジング部材４１０の内周面との間を隙間を介して、連通孔５０４に連通している。一方、連通路５３２の他端は、前方小径部４２２の後端部の内周面に開口しており、この他端の開口は、ハウジング側ポートＰ２とされている。連通路５３２は、連通孔５０４を介して、リザーバ１２２に繋げられており、これら連通路５３２、連通孔５０４によって１つの連通路（以下、「第２連通路」という場合がある）が形成されている。
【００８８】
なお、外部高圧源装置１１８から、増減圧装置１２０を介して高圧のブレーキ液が入力室Ｒ３および後背室Ｒ５に供給される場合であっても、中間ピストン４０６は前進・後退させられない。詳しく説明すると、入力室Ｒ３を区画する本体部４７０前端の受圧面積と、後背室Ｒ５を区画するの鍔部４７２の後端の受圧面積とが略等しくされており、入力室Ｒ３の圧力によって中間ピストン４０６を後退させる力と、後背室Ｒ５の圧力によって中間ピストン４０６を前進させる力とが均衡することによって、中間ピストン４０６が進退しないようになっている。
【００８９】
≪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，減圧リニア弁２５２は、それぞれ、閉弁状態，開弁状態となっている。
【００９０】
失陥時において、ブレーキペダル１５０の踏込操作がされていない場合には、反力室Ｒ４は、リリーフ弁５２４が閉弁されているため、リザーバ１２２と連通しない反力室非連通状態が実現されている。その状態では、反力室Ｒ４は容積減少が禁止されており、中間ピストン８０６は、前進することができない。また、ピストン側ポートＰ１とハウジング側ポートＰ２とは、シール部材５３０Ｆと５３０Ｒとの間において向かい合っている。つまり、ピストン側ポートＰ１とハウジング側ポートＰ２とは、互いに連通されており、内部室Ｒ６とリザーバ１２２とが連通される内部室連通状態が実現されている。この状態で、入力ピストン４０８は、第１反力スプリング４８０および第２反力スプリング４８２を縮めつつ、中間ピストン４０６に対して前進し、その際、内部室Ｒ６の容積は、内部室Ｒ６のブレーキ液がリザーバ１２２へ流出されて減少する。
【００９１】
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４０８は前進を開始し、第１反力スプリング４８０および第２反力スプリング４８２のばね反力が増加する。これらのばね反力によって、中間ピストン４０６には前方への力が作用し、中間ピストン４０６の鍔部４７２によって、反力室Ｒ４におけるブレーキ液が加圧される。なお、第１反力スプリング４８０および第２反力スプリング４８２のばね反力は、入力ピストン４０８を後方に向かって付勢する力であるため、そのばね反力は、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。この操作反力の特性については、後述する。
【００９２】
運転者によってブレーキペダル１５０の踏込操作が進行し、反力室Ｒ４のブレーキ液の圧力がリリーフ弁５２４の開弁圧（以下、「設定開弁圧」という場合がある）に達すると、リリーフ弁５２４が開弁する。つまり、反力室Ｒ４がリザーバ１２２に連通されて、反力室Ｒ４のブレーキ液のリザーバ１２２への流出が許容されるとともに、中間ピストン４０６の前進が許容される。このような構造を有する本シリンダ装置１１０は、連通孔５１８、外部連通路５２０、増減圧装置１２０によって形成される連通路およびリリーフ弁５２４を含んで構成された機構、つまり、反力室Ｒ４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選択的に実現する圧力依拠連通機構を備えているのである。なお、上記連通路は、反力室Ｒ４をリザーバ１２２に連通する圧力依拠連通機構用連通路として機能する。
【００９３】
中間ピストン４０６の前進によって、シール部材５３０Ｒがハウジング側ポートＰ２を通過すると、ピストン側ポートＰ１とハウジング側ポートＰ２との連通が断たれ、内部室非連通状態が実現される。したがって、内部室Ｒ６の容積変化が禁止され、入力ピストン４０８と中間ピストン４０６との相対移動が禁止されて、入力ピストン４０８と中間ピストン４０６とが一体となって前進させられる。このような構造を有する本シリンダ装置１１０は、第１連通路、第２連通路、ピストン側ポート、ハウジング側ポート、シール部材５３０Ｆ、５３０Ｒを含んで構成された機構、つまり、内部室Ｒ６とリザーバ１２２とが連通する内部室連通状態と連通しない内部室非連通状態とを選択的に実現する内部室連通状態切換機構を備えているのである。
【００９４】
また、シール部材５３０Ｒがハウジング側ポートＰ２を通過すると、反力室Ｒ４は、中間ピストン４０６と第１ハウジング部材４１０との間に形成される隙間を介して、第２連通路に連通される。詳しく言えば、その連通は、中間ピストン４０６が、ハウジング側ポートＰ２およびシール部材５３０Ｒの各々の位置によって設定される距離だけ前進し、反力室Ｒ４の容積が、その距離に応じた設定容積より小さくされた場合に実現されるのであり、反力室Ｒ４の容積が設定容積以上の場合には、その連通は実現されない。したがって、本シリンダ装置１１０は、反力室Ｒ４の容積が設定容積より小さい場合のみ開弁する反力室開閉弁を備えていると観念することができ、この反力室開閉弁は、ハウジング側ポートＰ２およびシール部材５３０Ｒを含んで構成されているのである。このような構造を有する本シリンダ装置１１０は、中間ピストン４０６と第１ハウジング部材４１０との間に形成される隙間と第２連通路とによって形成される連通路および反力室開閉弁とを含んで構成された機構、つまり、反力室Ｒ４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。なお、上記連通路は、反力室Ｒ４をリザーバ１２２に連通する容積依拠連通機構用連通路として機能する。
【００９５】
中間ピストン４０６が前進することで、中間ピストン４０６は、第１加圧ピストン４０２に当接したままで第１加圧ピストン４０２を前進させる。また、内部室非連通状態が実現されているため、入力ピストン４０８と中間ピストン４０６とが一体とされており、ブレーキペダル１５０に加えられた操作力は、第１加圧ピストン４０２に直接伝達されることになる。したがって、運転者は、自身の力で、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１２２の伝達が断たれ、第１加圧室Ｒ１のブレーキ液は、ブレーキペダル１５０に加えられた操作力によって加圧される。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、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の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。
【００９６】
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への付与が解除されると、第１加圧ピストン４０２，第２加圧ピストン４０４、中間ピストン４０６は、リターンスプリング４６４、４６６によって、それぞれ、初期位置（図２に示す位置であり、中間ピストン４０６の後端が第２ハウジング部材４１２の前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４０８は、オペレーションロッド１５２とともに、第１反力スプリング４８０および第２反力スプリング４８２によって、初期位置（図２に示す位置であり、前端部が、シールホルダ４７４によって係止される位置）に戻される。
【００９７】
通常時においては、ブレーキペダル１５０の操作量が後述する設定量を超えない段階で、入力室Ｒ３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Ｒ４の圧力が上記設定開弁圧となっても、リリーフ弁５２４は開弁されない。つまり、反力室Ｒ４とリザーバ１２２とが連通しない反力室非連通状態が維持され、反力室Ｒ４の密閉が維持されることで、中間ピストン４０６の前進が禁止される。また、この状態で、ブレーキペダル１５０の操作が進行して入力ピストン４０８が前進さされたとしても、中間ピストン４０６の前進が禁止されているため、内部室連通状態切換機構によって、内部室Ｒ６とリザーバ１２２とが連通されない反力室非連通状態が実現されることははい。したがって、通常時は、上述した失陥時の場合と異なり、入力ピストン４０８の中間ピストン４０６に対する前進は、常に、許容されることになる。入力ピストン４０８が前進する際、入力ピストン４０８には、弾性力付与機構、つまり、第１反力スプリング４８０および第２反力スプリング４８２による弾性力が、抵抗力として作用する。その弾性力は、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。
【００９８】
図３は、入力ピストン４０８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
【００９９】
図３に示す特性を有する操作反力の変化は、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４０８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８８０，８８２の一方である第１反力スプリング４８０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４８０のばね定数が第２反力スプリング４８２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４８０，第２反力スプリング４８２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、緩衝ゴム４８６が入力ピストン４０８の後端部に当接して、第１反力スプリング４８０が弾性変形しなくなり、第２反力スプリング４８２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。
【０１００】
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。
【０１０１】
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が入力室Ｒ３に入力すればよい。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。
【０１０２】
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４０８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。
【０１０３】
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４６４，４６６によって、それぞれ、初期位置に戻され、また、入力ピストン４０８は、第１反力スプリング４８０および第２反力スプリング４８２によって、初期位置に戻される。
【０１０４】
ここで、失陥時の作動について補足する。上述したリリーフ弁５２４の設定開弁圧は、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、ブレーキペダル１５０の操作量が設定操作量となった場合における反力室Ｒ４の圧力に設定されている。その設定操作量は、図３における最大回生時液圧制動開始操作量を超えて設定されている。したがって、本シリンダ装置５７０では、失陥時に、その設定操作量を超えてブレーキペダル１５０が操作された場合に、リリーフ弁５２４が開弁して、操作力依拠加圧状態が実現される。
【０１０５】
≪本シリンダ装置の特徴≫
本シリンダ装置１１０では、ブレーキペダル１５０にある程度以上の操作力が加わったときに、リリーフ弁５２４が開弁して反力室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、比較的安価なシリンダ装置とされている。
【０１０６】
リリーフ弁５２４の開弁によってのみ、環状室連通状態が実現されると仮定した場合、操作力によって中間ピストン４０６を前進させようとすると、反力室Ｒ４にリリーフ弁５２４の開弁圧に相当する残圧が存在するため、その残圧に応じた操作反力を受けた状態での操作が必要となる。このことは、失陥時において、操作力が、第１加圧ピストン４０２，第２加圧ピストン４０４による加圧以外に利用されるといったロスを生じさせる。そのことに鑑み、本シリンダ装置１１０では、中間ピストン４０６が設定量前進した場合に、つまり、反力室Ｒ４の容積が設定容積となった場合に反力室連通状態を実現するための機構、つまり、上述の容積依拠連通機構が設けられている。この機構によって連通状態が実現されることで、操作力のロスがなくなり、操作力の殆どが第１加圧ピストン４０２に伝達されることになる。つまり、シリンダ装置１１０によれば、失陥時において、ブレーキペダル１５０に加えられた操作力は、第１加圧ピストン４０２によるブレーキ液の加圧に有効に利用されるのである。
【０１０７】
本シリンダ装置１１０では、ブレーキペダル１５０が操作されていない状態において、第１加圧ピストン４０２と中間ピストン４０６とが当接する程に入力室Ｒ３の容積を小さくされている。そのため、失陥時において、ブレーキペダル１５０が動き始めた直後から、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および第２加圧室Ｒ２のブレーキ液を加圧することが可能とされている。したがって、シリンダ装置１１０では、失陥時において、ブレーキペダル１５０の操作範囲、つまり、操作ストロークが充分に確保されている。
【０１０８】
また、本シリンダ装置１１０では、内部室非連通状態において、入力ピストン４０８と中間ピストン４０６との相対移動が禁止されることで、入力ピストン４０８と中間ピストン４０６とが一体となって前進する。この状態において、中間ピストン４０６が第１加圧ピストン４０２に当接することで、入力ピストン４０８の推進力、つまり、ブレーキペダル１５０に加えられた操作力が第１加圧ピストン４０２に直接伝達されることになる。本シリンダ装置１１０では、ブレーキペダル１５０の操作の初期の段階で内部室非連通状態を実現させ、ブレーキペダル１５０の操作可能範囲の殆ど全域にわたって、操作力によるブレーキ液の加圧が可能とされている。つまり、本シリンダ装置１１０では、このことによっても、失陥時における操作ストロークの確保が図られているのである。
【０１０９】
なお、本シリンダ装置１１０では、内部室非連通状態を実現させる機構として、上述の機構を採用している。つまり、中間ピストン４０６に２つのシール部材５３０Ｆ、５３０Ｒを嵌め、その間にピストン側ポートＰ１を設けるとともに、中間ピストン４０６の移動に伴って、ピストン側ポートＰ１とハウジング側ポートＰ２との連通が断たれるよう構成されている。このような構成によって、中間ピストン４０６が、それの前進範囲のいずれの位置に位置している場合でも、ハウジングの内周面と２つのシール部材５３０Ｆ、５３０Ｒとによって区画される小さな空間によって、内部室Ｒ６が密閉される。したがって、シリンダ装置１１０の中間ピストン４０６の移動方向における寸法が小さくされており、コンパクト化が図られている。
【０１１０】
また、本シリンダ装置１１０は、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４８０および第２反力スプリング４８２が、シリンダ装置１１０の内部に、詳しく言えば、内部室Ｒ６というデッドスペースに配設されている。そのことによっても、コンパクト化が図られている。
【０１１１】
さらにまた、本シリンダ装置１１０は、入力ピストン４０８と中間ピストン４０６とが嵌め合わされた構造となっているため、入力ピストン４０６と係合させる必要のある高圧シールが少なくなっている。具体的には、図２に示すシール５４０とシール５４２の２つだけが入力ピストン４０６と係合する高圧シールである。そのため、高圧源依存加圧状態において、入力ピストン４０８の移動に対する摩擦抵抗が比較的少なく、摩擦抵抗がブレーキペダル１５０の操作感に与える影響、つまり、ブレーキ操作の操作感にに与える影響が小さくされている。
【０１１２】
≪変形例≫
図４は、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。変形例における入力ピストン５７２は、それの中間部に鍔部５７４を有する円柱形状とされている。入力ピストン５７２の前端部の外周面には、環状のシール５７６Ｆ、５７６Ｒが、比較的小さな間隔を置いて、それぞれ嵌め込まれている。また、シール５７６Ｆと５７６Ｒは、ブレーキペダル１５０が操作されていない状態において、それらの間にハウジング側ポートＰ２が位置するように、入力ピストン５７２に嵌められている。つまり、本シリンダ装置５７０は、入力ピストンと中間ピストンとが一体的に形成され、中間ピストンと入力ピストンとの相対移動が禁止された態様とされている。したがって、本シリンダ装置５７０には、内部室連通状態切換機構および弾性力付与機構が設けられていない。
【０１１３】
このように構成された本シリンダ装置５７０は、電気的失陥時において、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５７２には前方への力が作用し、鍔部５７４によって、反力室Ｒ４におけるブレーキ液が加圧される。その加圧された反力室Ｒ４のブレーキ液の圧力がリリーフ弁５２４の開弁圧に達すると、リリーフ弁５２４が開弁して、反力室連通状態が実現され、入力ピストン５７２の前進が許容される。また、入力ピストン５７２の前進によってシール部材５３０Ｒがハウジング側ポートＰ２を通過すると、反力室Ｒ４は、連通路５３２を介して、リザーバ１２２に連通される。このように、本シリンダ装置５７０も、反力室連通状態を実現させる機構として、圧力依拠連通機構，容積依拠連通機構という２つの機構を備えている。
【実施例２】
【０１１４】
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。
【０１１５】
≪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５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。
【０１１６】
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。
【０１１７】
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。
【０１１８】
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。
【０１１９】
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。
【０１２０】
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。
【０１２１】
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。
【０１２２】
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。
【０１２３】
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。
【０１２４】
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。
【０１２５】
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。
【０１２６】
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。
【０１２７】
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。
【０１２８】
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。
【０１２９】
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反力室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。
【０１３０】
≪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。
【０１３１】
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。
【０１３２】
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。
【０１３３】
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。
【０１３４】
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反力室開閉弁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。
【０１３５】
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。
【０１３６】
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。
【０１３７】
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５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５に示す位置であり、後端が、第２ハウジング部材の後端部によって係止される位置）に戻される。
【０１３８】
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。
【０１３９】
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。
【０１４０】
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。
【０１４１】
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。
【０１４２】
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。
【０１４３】
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。
【０１４４】
≪本シリンダ装置の特徴≫
本シリンダ装置６００では、反力室Ｒ１７をリザーバ１２２を連通させる機構として、上記圧力依拠連通機構が設けられており、その機構において、リリーフ弁７３８が採用されている。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。
【０１４５】
本シリンダ装置６００では、圧力依拠連通機構によって実現された連通状態において、反力室の容積が設定容積より小さくなった場合に、容積依拠連通機構によって、反力室Ｒ１７とリザーバ１２２とが連通させられる。したがって、この機構によって連通状態が実現されることで、失陥時において、操作力のロスがなくなり、操作力の殆どが第１加圧ピストン６０４に伝達されることになる。つまり、シリンダ装置６００によれば、失陥時において、ブレーキペダル１５０に加えられた操作力は、第１加圧ピストン６０４によるブレーキ液の加圧に有効に利用されるのである。
【０１４６】
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。
【０１４７】
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をシリンダ装置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。
【０１４８】
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。
【０１４９】
また、シリンダ装置６００では、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４８０および第２反力スプリング４８２が、当該シリンダ装置１１０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、配設されているため、コンパクトとされているのである。
【符号の説明】
【０１５０】
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：中間ピストン ４０８：入力ピストン ４７０：本体部 ４７２：鍔部 ４８０：第１反力スプリング（弾性力付与機構） ４８２：第２反力スプリング（弾性力付与機構） ４８４：浮動座 ５２０：外部連通路 ５２４：リリーフ弁（圧力依拠連通機構） Ｒ１：第１加圧室 Ｒ２：第２加圧室 Ｒ３：入力室 Ｒ４：反力室 Ｒ５：後背室 Ｒ６：反力室 ５７２：入力ピストン ５７４：鍔部 ５７６Ｆ：シール ５７６Ｒ：シール 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（弾性力付与機構） ６７６：第２反力スプリング（弾性力付与機構） 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（圧力依拠連通機構） ７５０：シール ７５２：シール 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
【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その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、
自身の前方においてブレーキ液を加圧する加圧室が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、
その加圧ピストンの後方に配設され、自身の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後方に設けられ、高圧源からの圧力が入力される入力室と、
(a)前記操作部材に加えられた操作力の前記加圧ピストンへの伝達を禁止して、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する高圧源圧依存加圧状態と、(b)前記操作力を入力ピストンから前記加圧ピストンに伝達し、その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操作力依存加圧状態とを選択的に実現させる作動状態切換機構と
を備え、
前記作動状態切換機構が、
前記ハウジング内に設けられて、前記操作力に応じた圧力を発生させる反力室を有し、その反力室の容積減少が禁止される状態において、前記操作力の前記加圧ピストンへの伝達を禁止し、その反力室の容積減少が許容される状態において、その反力室の圧力に相当する大きさの力を超える分の前記操作力の、前記加圧ピストンへの伝達を許容するように構成され、かつ、
前記反力室の圧力が設定圧を超えた場合に、その反力室の容積減少を許容すべく、その反力室とリザーバとを連通させる圧力依拠連通機構と、
前記反力室の容積が設定容積より小さくなった場合に、その反力室と前記リザーバとを連通させる容積依拠連通機構と
を有するシリンダ装置。
【請求項２】
前記圧力依拠連通機構が、前記反力室と前記リザーバとを連通するための圧力依拠連通機構用連通路と、その圧力依拠連通機構用連通路に設けられて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に記載のシリンダ装置。
【請求項３】
前記加圧ピストンが、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、前記加圧室が前記本体部の前方に、前記入力室が前記鍔部の後方に、それぞれ区画されるとともに、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区画されており、
前記入力ピストンが、それ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ており、
前記反力室が、前記対向室と前記ピストン間室とを常時連通する室間連通路が設けられていることで、それら前記対向室とピストン間室とが一体となって形成されており、
前記作動状態切換機構が、前記反力室の容積減少が禁止されることで、前記入力ピストンと前記加圧ピストンとの当接を禁止して、前記操作力の前記加圧ピストンへの伝達を禁止し、前記反力室の容積減少が許容される状態において、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、前記操作力の前記加圧ピストンへの伝達を許容するように構成された請求項１または請求項２に記載のシリンダ装置。
【請求項４】
前記容積依拠連通機構が、
前記反力室と前記リザーバとを連通するための容積依拠連通機構用連通路と、
その容積依拠連通機構用連通路に設けられ、前記入力ピストンが前進して前記ピストン間室の容積が設定容積より小さくなった場合にのみ開弁する開閉弁と
を含んで構成された請求項３に記載のシリンダ装置。
【請求項５】
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が構成されるとともに、前記入力ピストンの前進によって、前記本体部材の前端が前記加圧ピストンに当接した場合に、前記操作力が前記加圧ピストンへ伝達されるように構成され、
前記開閉弁が、前記入力ピストンの前端部材に設けられ、そのその前端部材が有底穴の底へ前記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ように構成され、かつ、
前記容積依拠連通機構用連通路が、前記入力ピストンの前記内部室を含んで構成された請求項４に記載のシリンダ装置。
【請求項６】
当該シリンダ装置が、
本体部とその本体部の外周に形成された鍔部とを有し、前記入力室が前記本体部の前方に区画されるとともに、自身の進退に伴って容積が変化する環状の前記反力室が前記鍔部の前方に区画されるようにして、前記ハウジング内に配設された中間ピストンを備え、
前記入力ピストンがその中間ピストンの後方から前記操作力をその中間ピストンに伝達するようにされており、
前記作動状態切換機構が、前記反力室の容積減少が禁止されることで、前記中間ピストンの前進を禁止して、前記操作力の前記加圧ピストンへの伝達を禁止し、前記反力室の容積減少が許容される状態において、前記中間ピストンの前記本体部が前記加圧ピストンへ当接した状態でのその中間ピストンの前進を許容して、前記操作力の前記加圧ピストンへの伝達を許容するように構成された請求項１または請求項２に記載のシリンダ装置。
【請求項７】
前記容積依拠連通機構が、
前記反力室と前記リザーバとを連通するための容積依拠連通機構用連通路と、
その容積依拠連通機構用連通路に設けられ、前記中間ピストンが前進して前記反力室の容積が前記設定容積より小さくなったた場合にのみ開弁する反力室開閉弁と
を含んで構成された請求項６に記載のシリンダ装置。
【請求項８】
前記中間ピストンが、前記反力室の前方において当該中間ピストンの前記本体部の外周面に嵌められたシールを介して、前記ハウジングの内周面に摺接するようにされており、 前記ハウジングが、
前記中間ピストンが前進していない状態においてその中間ピストンの前記シールの前方の部分と向かい合う位置において当該ハウジングの内周面に設けられ、前記容積依拠連通機構用連通路が繋がるポートを有し、
前記反力室開閉弁が、前記シールおよび前記ポートを含み、そのポートが前記中間ピストンの前記シールの後方の部分と向かい合う位置に前記中間ピストンが前進することで、前記反力室がそのポートを介して前記リザーバと連通するように構成された請求項７に記載のシリンダ装置。
【請求項９】
前記入力ピストンが、その中間ピストンとの相対移動に伴って容積が変化する内部室が区画されるようにして、その中間ピストンの後端部に嵌め合わされており、
当該シリンダ装置が、
前記内部室の容積が減少する向きの前記入力ピストンと前記中間ピストンとの相対移動に伴って、その相対移動に対抗する方向の弾性力を前記入力ピストンと前記中間ピストンとに付与する弾性力付与機構を備えた請求項６ないし請求項９のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【請求項１０】
当該シリンダ装置が、
前記内部室内に配設され、自身の弾性力を前記内部室の容積が増大する方向に前記入力ピストンと前記中間ピストンとに作用させるスプリングを備え、
そのスプリングを含んで前記弾性力付与機構が構成された請求項９に記載のシリンダ装置。
【請求項１１】
前記作動状態切換機構が、
前記高圧源圧依存加圧状態において、前記内部室と前記リザーバとを連通させ、前記操作力依存加圧状態において、前記内部室と前記リザーバとを連通させないようにする内部室連通状態切換機構を有する請求項９または請求項１０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その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、
自身の前方においてブレーキ液を加圧する加圧室が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、
その加圧ピストンの後方に配設され、自身の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後方に設けられ、高圧源からの圧力が入力される入力室と、
(a)前記操作部材に加えられた操作力の前記加圧ピストンへの伝達を禁止して、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する高圧源圧依存加圧状態と、(b)前記操作力を入力ピストンから前記加圧ピストンに伝達し、その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操作力依存加圧状態とを選択的に実現させる作動状態切換機構と
を備え、
前記作動状態切換機構が、
前記ハウジング内に設けられて、前記操作力に応じた圧力を発生させる反力室を有し、その反力室の容積減少が禁止される状態において、前記操作力の前記加圧ピストンへの伝達を禁止し、その反力室の容積減少が許容される状態において、その反力室の圧力に相当する大きさの力を超える分の前記操作力の、前記加圧ピストンへの伝達を許容するように構成され、かつ、
前記反力室の圧力が設定圧を超えた場合に、その反力室の容積減少を許容すべく、その反力室とリザーバとを連通させる圧力依拠連通機構と、
前記反力室の容積が設定容積より小さくなった場合に、その反力室と前記リザーバとを連通させる容積依拠連通機構と
を有するシリンダ装置。
【請求項２】
前記圧力依拠連通機構が、前記反力室と前記リザーバとを連通するための圧力依拠連通機構用連通路と、その圧力依拠連通機構用連通路に設けられて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に記載のシリンダ装置。
【請求項３】
前記加圧ピストンが、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、前記加圧室が前記本体部の前方に、前記入力室が前記鍔部の後方に、それぞれ区画されるとともに、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区画されており、
前記入力ピストンが、それ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ており、
前記反力室が、前記対向室と前記ピストン間室とを常時連通する室間連通路が設けられていることで、それら前記対向室とピストン間室とが一体となって形成されており、
前記作動状態切換機構が、前記反力室の容積減少が禁止されることで、前記入力ピストンと前記加圧ピストンとの当接を禁止して、前記操作力の前記加圧ピストンへの伝達を禁止し、前記反力室の容積減少が許容される状態において、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、前記操作力の前記加圧ピストンへの伝達を許容するように構成された請求項１または請求項２に記載のシリンダ装置。
【請求項４】
前記容積依拠連通機構が、
前記反力室と前記リザーバとを連通するための容積依拠連通機構用連通路と、
その容積依拠連通機構用連通路に設けられ、前記入力ピストンが前進して前記ピストン間室の容積が設定容積より小さくなった場合にのみ開弁する開閉弁と
を含んで構成された請求項３に記載のシリンダ装置。
【請求項５】
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が構成されるとともに、前記入力ピストンの前進によって、前記本体部材の前端が前記加圧ピストンに当接した場合に、前記操作力が前記加圧ピストンへ伝達されるように構成され、
前記開閉弁が、前記入力ピストンの前端部材に設けられ、そのその前端部材が有底穴の底へ前記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ように構成され、かつ、
前記容積依拠連通機構用連通路が、前記入力ピストンの前記内部室を含んで構成された請求項４に記載のシリンダ装置。
【請求項６】
当該シリンダ装置が、
本体部とその本体部の外周に形成された鍔部とを有し、前記入力室が前記本体部の前方に区画されるとともに、自身の進退に伴って容積が変化する環状の前記反力室が前記鍔部の前方に区画されるようにして、前記ハウジング内に配設された中間ピストンを備え、
前記入力ピストンがその中間ピストンの後方から前記操作力をその中間ピストンに伝達するようにされており、
前記作動状態切換機構が、前記反力室の容積減少が禁止されることで、前記中間ピストンの前進を禁止して、前記操作力の前記加圧ピストンへの伝達を禁止し、前記反力室の容積減少が許容される状態において、前記中間ピストンの前記本体部が前記加圧ピストンへ当接した状態でのその中間ピストンの前進を許容して、前記操作力の前記加圧ピストンへの伝達を許容するように構成された請求項１または請求項２に記載のシリンダ装置。
【請求項７】
前記容積依拠連通機構が、
前記反力室と前記リザーバとを連通するための容積依拠連通機構用連通路と、
その容積依拠連通機構用連通路に設けられ、前記中間ピストンが前進して前記反力室の容積が前記設定容積より小さくなったた場合にのみ開弁する反力室開閉弁と
を含んで構成された請求項６に記載のシリンダ装置。
【請求項８】
前記中間ピストンが、前記反力室の前方において当該中間ピストンの前記本体部の外周面に嵌められたシールを介して、前記ハウジングの内周面に摺接するようにされており、 前記ハウジングが、
前記中間ピストンが前進していない状態においてその中間ピストンの前記シールの前方の部分と向かい合う位置において当該ハウジングの内周面に設けられ、前記容積依拠連通機構用連通路が繋がるポートを有し、
前記反力室開閉弁が、前記シールおよび前記ポートを含み、そのポートが前記中間ピストンの前記シールの後方の部分と向かい合う位置に前記中間ピストンが前進することで、前記反力室がそのポートを介して前記リザーバと連通するように構成された請求項７に記載のシリンダ装置。
【請求項９】
前記入力ピストンが、その中間ピストンとの相対移動に伴って容積が変化する内部室が区画されるようにして、その中間ピストンの後端部に嵌め合わされており、
当該シリンダ装置が、
前記内部室の容積が減少する向きの前記入力ピストンと前記中間ピストンとの相対移動に伴って、その相対移動に対抗する方向の弾性力を前記入力ピストンと前記中間ピストンとに付与する弾性力付与機構を備えた請求項６ないし請求項９のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
【請求項１０】
当該シリンダ装置が、
前記内部室内に配設され、自身の弾性力を前記内部室の容積が増大する方向に前記入力ピストンと前記中間ピストンとに作用させるスプリングを備え、
そのスプリングを含んで前記弾性力付与機構が構成された請求項９に記載のシリンダ装置。
【請求項１１】
前記作動状態切換機構が、
前記高圧源圧依存加圧状態において、前記内部室と前記リザーバとを連通させ、前記操作力依存加圧状態において、前記内部室と前記リザーバとを連通させないようにする内部室連通状態切換機構を有する請求項９または請求項１０に記載のシリンダ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−５１４０１（Ｐ２０１１−５１４０１Ａ）
【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２００９−２００１５７（Ｐ２００９−２００１５７）
【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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