ストロークシミュレータ、このストロークシミュレータを有するマスタシリンダ、およびこのマスタシリンダを用いたブレーキシステム
【課題】反力シミュレータ部材の付勢力による跳ね返り抵抗感を抑制してより一層良好な操作フィーリングを得る。
【解決手段】入力軸４の入力によりシミュレータ作動ピストン１４が作動してシミュレータ作動液圧室１５内に発生した液圧で、第１および第２反力シミュレータピストン１８,
２０が下動する。このとき、第１および第２反力シミュレータスプリング１９,２１の付
勢力で液圧室１５内の液圧が入力に基づいた液圧となり、この液圧がピストン１４を介して入力軸４に反力として伝達される。ピストン２０の下動でその摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａが反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９を押圧変形する。これにより、ピストン２０の作動に応じて変化する摺動抵抗力がピストン２０に付与される。
【解決手段】入力軸４の入力によりシミュレータ作動ピストン１４が作動してシミュレータ作動液圧室１５内に発生した液圧で、第１および第２反力シミュレータピストン１８,
２０が下動する。このとき、第１および第２反力シミュレータスプリング１９,２１の付
勢力で液圧室１５内の液圧が入力に基づいた液圧となり、この液圧がピストン１４を介して入力軸４に反力として伝達される。ピストン２０の下動でその摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａが反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９を押圧変形する。これにより、ピストン２０の作動に応じて変化する摺動抵抗力がピストン２０に付与される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレーキシステム等に用いられる入力軸のストロークに応じた反力を発生させるストロークシミュレータの技術分野、このストロークシミュレータを有するマスタシリンダの技術分野、およびこのマスタシリンダを用いたブレーキシステムの技術分野に関するものである。なお、本発明の明細書の記載において、前後方向の関係は、ブレーキペダルの踏み込み時に入力軸が移動する方向を「前」、ブレーキペダルの踏み込み解除時に入力軸が戻る方向を「後」とする。
【背景技術】
【０００２】
乗用車等の自動車においては、ハイブリッド車や電気自動車の開発が進んでいる。これに伴い、自動車のブレーキシステムにおいては、回生ブレーキと摩擦ブレーキとを協調して用いられる回生協調ブレーキシステムが種々開発されている。この回生協調ブレーキシステムは、ブレーキペダルの踏み込みストロークを検出し、検出されたストロークに基づいて、制御部（Electric control unit: ECU）が回生ブレーキによるブレーキ力と摩擦ブレーキによるブレーキ力とを演算し、演算されたブレーキ力で自動車にブレーキがかけられる。
【０００３】
このような回生協調ブレーキシステムにおいては、制御部がブレーキペダルの踏み込みストロークに基づいてブレーキ力を決定するため、ブレーキペダルの踏み込みストロークに応じた反力が運転者に伝達されない。そこで、運転者がブレーキペダルの踏み込みストロークに応じた反力を認識可能にするため、ペダル感覚シミュレータ部を有するマスタシリンダが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図６は、この特許文献１に記載されているペダル感覚シミュレータ部を有するマスタシリンダを模式的に示す図である。図中、１はマスタシリンダ、２は摩擦ブレーキのブレーキ液圧を発生するタンデムマスタシリンダ部、３はタンデムマスタシリンダ部２に一体的に設けられたペダル感覚シミュレータ部（ストロークシミュレータ）、４はブレーキペダル（図６には不図示）の踏み込みに応じてストロークする入力軸、５は入力軸４のストロークを検出するストロークセンサ、６はブレーキ液を貯留するリザーバタンクである。
【０００５】
タンデムマスタシリンダ部２は、従来周知のタンデムマスタシリンダと同様に、プライマリピストン７、セカンダリピストン８、プライマリピストン７とセカンダリピストン８で区画されるプライマリ液圧室９、セカンダリピストン８で区画されるセカンダリ液圧室１０、プライマリピストン７を常時非作動位置の方へ付勢するプライマリスプリング１１、セカンダリピストン８を常時非作動位置の方へ付勢するセカンダリスプリング１２を有する。プライマリ液圧室９は一方のブレーキ系統のブレーキシリンダ(図６には不図示）
に常時連通するとともに、図示のプライマリピストン７の非作動位置でリザーバタンク６に連通し、かつプライマリピストン７が前進するとリザーバタンク６から遮断されて、プライマリ液圧室９にブレーキ液圧が発生される。セカンダリ液圧室１０は他方のブレーキ系統のブレーキシリンダ(図６には不図示）に常時連通するとともに、図示のセカンダリ
ピストン８の非作動位置でリザーバタンク６に連通し、かつセカンダリピストン８が前進するとリザーバタンク６から遮断されて、セカンダリ液圧室１０にブレーキ液圧が発生される。
【０００６】
更に、タンデムマスタシリンダ部２は、プライマリピストン７とシリンダ壁との間に動力室１３を有する。この動力室１３には、ブレーキ作動時に図示しない動力源から作動液
が供給される。その場合、作動液は、動力室１３の液圧が制御部で演算された摩擦ブレーキによるブレーキ力に応じた液圧となるように供給される。
【０００７】
ペダル感覚シミュレータ部３は、入力軸４により作動されるシミュレータ作動ピストン１４（本発明のシミュレータ作動部材に相当）、シミュレータ作動ピストン１４の作動によってシミュレータ作動液圧が発生するシミュレータ作動液圧室１５、シミュレータ作動ピストン１４を常時非作動位置の方へ付勢するコイルばねからなるシミュレータ作動ピストンリターンスプリング１６、およびペダル感覚シミュレータカートリッジ１７を有する。また、ペダル感覚シミュレータカートリッジ１７は、シミュレータ作動液圧室１５のシミュレータ作動液圧が作用される第１反力シミュレータピストン１８（本発明の反力シミュレータ部材に相当）、第１反力シミュレータピストン１８を常時非作動位置の方へ付勢する第１反力シミュレータスプリング１９（本発明の反力シミュレータ部材に相当）、第１反力シミュレータスプリング１９を支持する第２反力シミュレータピストン２０（本発明の反力シミュレータ部材に相当）、第２反力シミュレータピストン２０を常時非作動位置の方へ付勢する第２反力シミュレータスプリング２１（本発明の反力シミュレータ部材に相当）を有する。
【０００８】
このペダル感覚シミュレータ部３においては、ブレーキペダルが踏み込まれない非作動時には、シミュレータ作動ピストン１４は図６に示す非作動位置にある。この状態では、シミュレータ作動液圧室１５はリザーバタンク６に連通し、シミュレータ作動液圧室１５内はシミュレータ作動液圧が発生しなく大気圧となっている。したがって、第１反力シミュレータピストン１８および第２反力シミュレータピストン２０は図６に示す非作動位置にある。
【０００９】
そして、ブレーキペダルが踏み込まれると、入力軸４が前進（図６において左動）するので、シミュレータ作動ピストン１４がシミュレータ作動ピストンリターンスプリング１６を弾性的に撓ませながら前進（作動）する。シミュレータ作動ピストン１４の作動でシミュレータ作動液圧室１５がリザーバタンク６から遮断されると、シミュレータ作動液圧室１５内にシミュレータ作動液圧が発生する。このシミュレータ作動液圧は第１反力シミュレータピストン１８に作用する。シミュレータ作動液圧が所定の液圧に増大すると、このシミュレータ作動液圧により第１反力シミュレータピストン１８は第１反力シミュレータスプリング１９を押圧して弾性的に撓ませながら図６において下方へ移動（作動）するとともに、第１反力シミュレータピストン１８の押圧力で第２反力シミュレータピストン２０が第２反力シミュレータスプリング２１を撓ませながら図６において下方へ移動（作動）する。これにより、第１および第２反力シミュレータスプリング１９,２１はそれら
の撓み量に応じた力を第１反力シミュレータピストン１８に反力として作用する。
【００１０】
そして、第１反力シミュレータピストン１８は第１反力シミュレータスプリング１９からの反力に基づいてシミュレータ作動液圧室１５内の作動液を押圧する。これにより、第１反力シミュレータピストン１８に作用する反力は、シミュレータ作動液圧室１５内においてブレーキペダルの踏み込みストロークに応じたシミュレータ作動液圧に変換される。更に、シミュレータ作動液圧に変換された反力はミュレータ作動ピストン１４を介して入力軸４に伝達される。更に、反力は入力軸４からブレーキペダルに伝達される。これにより、運転者はブレーキペダルからブレーキペダルの踏み込みストロークに応じた反力を認識する。
【００１１】
このように構成されたペダル感覚シミュレータ部３におけるペダル感覚特性線図（つまり、入力軸４のストロークＳに対する出力（反力）Ｆの特性線図）は、図７に示す特性線図となる。すなわち、ペダル感覚特性線図は、ペダル感覚シミュレータ部３の作動初期では入力軸４のストロークの増大に対して出力（反力）が比較的小さく、入力軸４のストロ
ークが所定量大きくなると、ストロークの増大に対して出力（反力）が比較的大きくなるように湾曲した特性曲線を描く。
【００１２】
また、特許文献１には、ペダル感覚シミュレータカートリッジ１７の他の例としてコイルスプリングとこのコイルスプリングに同軸上に配設されるとともに弾性線材を螺旋状に巻いて形成された弾性変形可能なスペーサ部材とを有し、これらのコイルスプリングとスペーサ部材とを調整部材で弾性変形させてそれらの変形力を変更することにより、種々の特性曲線を得ることが記載されている。螺旋状のスペーサ部材の線材の断面積（太さ）は、連続して変化されている。
【００１３】
一方、このマスタシリンダ１においては、ブレーキペダルが踏み込まれない非作動時には、タンデムマスタシリンダ部２およびペダル感覚シミュレータ部３はともに図６に示す非作動状態にある。すなわち、動力室１３に動力源から作動液が供給されなく、プライマリピストン７およびセカンダリピストン８はともに図６に示す非作動位置にある。したがってプライマリ液圧室９およびセカンダリ液圧室１０はともにリザーバタンク６に連通し、プライマリ液圧室９およびセカンダリ液圧室１０内にはブレーキ液圧は発生していない。また、シミュレータ作動液圧室１５はリザーバタンク６に連通し、シミュレータ作動液圧室１５内にはシミュレータ作動液圧は発生しない。
【００１４】
ブレーキペダルが踏み込まれると、入力軸４が前方へストロークする。この入力軸４のストロークがストロークセンサ５により検出される。図示しない制御部は、ストロークセンサ５からの入力軸４のストローク（つまり、ブレーキペダルの踏み込みストローク）に基づいて動力源を駆動制御する。これにより、動力源から作動液が動力室１３に供給され、プライマリピストン７およびセカンダリピストン８が前進する。すると、プライマリ液圧室９およびセカンダリ液圧室１０がともにリザーバタンク６から遮断されて、プライマリ液圧室９およびセカンダリ液圧室１０内にブレーキ液圧が発生する。これらのブレーキ液圧がそれぞれ２系統の対応するブレーキシリンダに供給され、自動車の対応する車輪にブレーキがかけられる。
【００１５】
動力室１３内の作動液圧がブレーキペダルの踏み込みストロークに対応した液圧となると、制御部は動力源からの作動液の供給を停止する。すると、プライマリピストン７およびセカンダリピストン８がともに停止し、プライマリ液圧室９およびセカンダリ液圧室１０内のブレーキ液圧はともにブレーキペダルの踏み込みストロークに対応した液圧となる。すなわち、ブレーキペダルの踏み込みストロークに対応したブレーキ力でブレーキが車輪にかけられる。
【００１６】
このとき、前述のようにペダル感覚シミュレータ部３はブレーキペダルの踏み込みストロークに対応した反力をブレーキペダルに伝達する。したがって、運転者はこの反力を認識して、ブレーキペダルの踏み込みストロークに対応したブレーキ力でブレーキが車輪にかけられることを感知する。
【００１７】
ブレーキペダルが解放されると、入力軸４が後方（非作動位置の方）へストロークし、この入力軸４のストロークがストロークセンサ５により検出される。制御部は、ストロークセンサ５で検出されたストロークに基づいて図示しない制御弁を制御し、動力室１３内の作動液をリザーバタンク６に排出する。これにより、動力室１３内の液圧が低下し、プライマリピストン７およびセカンダリピストン８がそれぞれプライマリスプリング１１およびセカンダリスプリング１２の付勢力で後退する。動力室１３内の液圧が大気圧となると、プライマリピストン７およびセカンダリピストン８がともに図６に示す非作動位置となり、車輪のブレーキが解除する。
【００１８】
一方、入力軸４が後方へストロークすることで、シミュレータ作動ピストンリターンスプリング１６の付勢力でシミュレータ作動ピストン１４が後退する。そして、シミュレータ作動ピストン１４が非作動位置近傍になると、シミュレータ作動液圧室１５がリザーバタンク６に連通し、シミュレータ作動液圧室１５内のシミュレータ作動液圧が低下する。シミュレータ作動ピストン１４が図６に示す非作動位置になった状態では、シミュレータ作動液圧室１５の液圧は大気圧となる。これにより、第１反力シミュレータピストン１８および第２反力シミュレータピストン２０もともに図６に示す非作動位置となる。なお、各構成要素に用られている用語および符号は、いずれも特許文献１に記載された用語および符号と同じ用語および符号ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】特許第４５１０３８８号公報。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
しかしながら、前述のペダル感覚シミュレータ部３では、入力軸４の前進ストロークにより、シミュレータ作動ピストン１４がシミュレータ作動ピストンリターンスプリング１６を弾性的に撓ませながら前進ストロークするとともに、第１および第２反力シミュレータピストン１８,２０がそれぞれ第１および第２反力シミュレータスプリング１９,２１を弾性的に撓ませながらストロークする。このため、各スプリングのばね力による跳ね返り抵抗感が比較的高く、良好な操作フィーリングを得ることは難しい。したがって、スプリングのばね力による跳ね返り抵抗感を抑制して操作フィーリングを更に良好にする余地がある。
【００２１】
更に、ペダル感覚シミュレータ部３のペダル感覚シミュレータカートリッジ１７に配設されるコイルスプリングと螺旋状のスペーサ部材は互いに同軸上に配設されているため、構造が複雑であるとともに組立性が良好でないとともに、螺旋状のスペーサ部材みは特殊な形状の線材が用いられている。このため、コストが高いという問題がある。
【００２２】
また、前述のペダル感覚シミュレータ部３を有するマスタシリンダ１およびこのマスタシリンダ１を用いたブレーキシステムでは、ペダル感覚シミュレータ部３の反力シミュレータピストンがどの位置にあってもマスタシリンダ１の入力−出力（反力）特性のヒステリシス（不図示）が一定または略一定である。このため、マスタシリンダ１の操作状況（つまり、ブレーキの操作状況）に応じた出力（つまり、ブレーキ力）を安定して得ることが難しく、良好な出力（つまり、ブレーキ力）のコントロール性が得られない。したがって、特許文献１に記載のマスタシリンダ１およびブレーキシステムでは、出力（つまり、ブレーキ力）のコントロール性の更なる改善を行う余地がある。
【００２３】
更に、前述のようにペダル感覚シミュレータ部３がスプリングのばね力による跳ね返り抵抗感により良好な操作フィーリングを得ることが難しいことから、特許文献１に記載のマスタシリンダ１およびブレーキシステムでは、良好な操作フィーリング（つまり、ブレーキペダルフィーリング）を得ることは難しい。このため、マスタシリンダ１の操作フィーリング（つまり、ブレーキシステムのブレーキペダルフィーリング）を更に良好にする余地がある。
【００２４】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、反力シミュレータ部材の付勢力による跳ね返り抵抗感を抑制してより一層良好な操作フィーリングを得ることのできる安価なストロークシミュレータを提供することである。
また、本発明の他の目的は、出力のより一層の良好なコントロール性を得ることができ
るとともにより一層の良好な操作フィーリングを得ることができるマスタシリンダを提供することである。
更に、本発明の更に他の目的は、より一層の良好なブレーキのコントロール性を得ることができるとともにより一層の良好なブレーキペダルフィーリングを得ることができるブレーキシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
前述の課題を解決するために、本発明に係るストロークシミュレータは、入力が加えられて作動する入力軸と、前記入力軸により作動されるシミュレータ作動部材と、前記シミュレータ作動部材の作動により作動されて、前記入力軸の入力に基づいた反力を前記シミュレータ作動部材に出力する反力シミュレータ部材と、前記反力シミュレータ部材の作動時に、前記反力シミュレータ部材の作動に応じて変化する摺動抵抗力を前記反力シミュレータ部材に付与する摺動抵抗力付与部材とを有することを特徴としている。
【００２６】
また、本発明に係るストロークシミュレータは、前記摺動抵抗力付与部材がラバー体で形成されており、前記反力シミュレータ部材が、その作動時に前記ラバー体を押圧変形させる摺動抵抗力付与部材変形作動部を有することを特徴としている。
【００２７】
更に、本発明に係るストロークシミュレータは、前記ラバー体が円筒状に形成されており、前記摺動抵抗力付与部材変形作動部が、前記反力シミュレータ部材の作動時に前記ラバー体の内周面に当接して前記ラバー体を押圧変形することを特徴としている。
【００２８】
更に、本発明に係るストロークシミュレータは、前記ラバー体が前記円筒状の内周面に設けられた所定数の突条を有し、前記摺動抵抗力付与部材変形作動部が前記突条に当接して前記突条を押圧変形することを特徴としている。
【００２９】
更に、本発明に係るストロークシミュレータは、前記摺動抵抗力付与部材変形作動部が、前記反力シミュレータ部材が作動方向に移動するにしたがって前記ラバー体の内周面の押圧変形量が大きくなるように前記ラバー体の内周面を押圧変形する傾斜面を有することを特徴としている。
【００３０】
更に、本発明に係るストロークシミュレータは、前記所定数の突条が、前記反力シミュレータ部材が作動方向に移動するにしたがって前記所定数の突条の押圧変形量が大きくなるように前記摺動抵抗力付与部材変形作動部によって押圧変形される傾斜を有することを特徴としている。
【００３１】
更に、本発明に係るマスタシリンダは、入力軸の入力に基づいた反力を出力するストロークシミュレータと前記入力軸の入力に基づいた液圧を発生するマスタシリンダピストンとを有するマスタシリンダにおいて、前記ストロークシミュレータが、前述の本発明のストロークシミュレータのいずれか１つであることを特徴としている。
【００３２】
更に、本発明に係るブレーキシステムは、ブレーキペダルと、前記ブレーキペダルの踏み込みで作動して前記ブレーキペダルの踏み込みに基づいたブレーキ液圧を発生するマスタシリンダと、前記マスタシリンダで発生された前記ブレーキ液圧でブレーキ力を発生するブレーキシリンダとを備えるブレーキシステムにおいて、前記マスタシリンダが、前述の本発明のマスタシリンダであることを特徴としている。
【発明の効果】
【００３３】
このように構成された本発明に係るストロークシミュレータによれば、入力軸のストローク時に、摺動抵抗力付与部材により摺動抵抗力を反力シミュレータ部材に付与している
。これにより、反力シミュレータ部材の付勢力による跳ね返り抵抗感を抑制することが可能となる。したがって、より一層良好な操作フィーリングを得ることができる。
【００３４】
また、摺動抵抗力付与部材を、反力シミュレータ部材の作動方向に対向して配設することで、ストロークシミュレータの構造が簡単にできるとともに、ストロークシミュレータの組立性を向上することが可能となる。しかも、摺動抵抗力付与部材を安価なラバー体で比較的簡単な形状に形成することで、摺動抵抗力付与部材を用いても、コストの増大を抑制することができる。
【００３５】
また、本発明に係るストロークシミュレータを有するマスタシリンダによれば、前述のようにストロークシミュレータにおいて摺動抵抗力付与部材により摺動抵抗力を反力シミュレータ部材に付与しているので、マスタシリンダにおける入力軸の入力に対する出力（反力）の特性にヒステリシスを持たせることが可能となる。これにより、マスタシリンダの出力の良好なコントロール性を得ることができるとともに良好な操作フィーリングを得ることができる。特に、このヒステリシスを、入力の増大側に向かって連続的に大きくなるように変化させることで、出力のコントロール性をより一層の良好にできるとともに、操作フィーリングをより一層の良好にできる。
【００３６】
更に、本発明に係るブレーキシステムによれば、本発明のマスタシリンダを用いているので、ブレーキペダルのブレーキペダル踏力に対するマスタシリンダ液圧の特性に、ヒステリシスを持たせることが可能となる。これにより、ブレーキ力の良好なコントロール性を得ることができるとともに良好なブレーキペダルフィーリングを得ることができる。特に、このヒステリシスを、ブレーキペダル踏力の増大側に向かって連続的に大きくなるように変化させることで、ブレーキの操作状況に応じたブレーキ力を容易に得ることが可能となり、ブレーキのより一層良好なコントロール性を得ることができる。特に、ブレーキペダル踏力が比較的小さい領域ではヒステリシスを比較的小さく設定することができ、また、ブレーキペダル踏力が比較的大きい領域では、ヒステリシスを比較的大きく設定することができるので、ブレーキのコントロール性を更に一層良好にすることができる。
【００３７】
しかも、反力シミュレータ部材の摺動抵抗力付与部材変形作動部と摺動抵抗力付与部材とを含む簡単なメカニカルな構造でヒステリシスを得ることができる。したがって、ヒステリシスの最適設計を容易に行うことができ、ブレーキシステムの異なる車種の車両への、例えばソフトウェアのチューニング等の適合が容易になる。
また、反力シミュレータ部材の付勢力による抵抗感を抑制することが可能となることにより、ブレーキペダルのブレーキペダルフィーリングを更に一層良好にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係るストロークシミュレータの実施の形態の一例を有するマスタシリンダ、およびこのマスタシリンダを用いたブレーキシステムを模式的に示す図である。
【図２】図１におけるII部の部分拡大図である。
【図３】（ａ）は図１に示すストロークシミュレータの作動の一部を説明する図、（ｂ）は図１に示すストロークシミュレータの作動の他の一部を説明する図である。
【図４】（ａ）はペダル感覚シミュレータ部のストローク−出力（反力）特性を示す図、（ｂ）はブレーキシステムのブレーキペダル踏力−マスタシリンダ液圧特性（または、マスタシリンダの入力−マスタシリンダ液圧特性）を示す図である。
【図５】（ａ）は本発明に係るストロークシミュレータの実施の形態の他の例を示す、図２（ａ）と同様の部分拡大図、図５（ｂ）は図５（ａ）におけるVB−VB線に沿う断面で見た反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材を示す図である。
【図６】特許文献１に記載されている従来のペダル感覚シミュレータ部を有するマスタシリンダを模式的に示す図である。
【図７】図６に示す従来のペダル感覚シミュレータ部のストローク−出力（反力）特性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、図面を用いて本発明を実施するための形態について説明する。
図１は本発明に係るストロークシミュレータの実施の形態の一例を有するマスタシリンダ、およびこのマスタシリンダを用いたブレーキシステムを模式的に示す図である。また、図２は図１におけるII部の部分拡大図である。なお、前述の図６に示すストロークシミュレータを有するマスタシリンダの構成要素と同じ本発明の構成要素には、同じ符号を付すことでそれらの詳細な説明は省略する。
【００４０】
図１および図２に示すように、この例のブレーキシステム２２にはマスタシリンダ１が用いられる。このマスタシリンダ１のタンデムマスタシリンダ部２では、プライマリ液圧室９が一方の系統のブレーキシリンダ２３,２４に連通しているとともに、セカンダリ液
圧室１０が他方の系統のブレーキシリンダ２５,２６に連通している。
また、入力軸４にはブレーキペダル２７が連結されている。運転者がブレーキペダル２７を踏み込むことで、入力軸４が前進するようになっている。
【００４１】
更に、マスタシリンダ１のストロークシミュレータであるペダル感覚シミュレータ部３は前述の図６に示す従来例と同様にペダル感覚シミュレータカートリッジ１７を有する。このペダル感覚シミュレータカートリッジ１７には、反力シミュレータピストン摺動抵抗部２８が配設されている。図２（ａ）に示すように、この反力シミュレータピストン摺動抵抗部２８は、反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９（本発明の摺動抵抗力付与部材に相当）と、第２反力シミュレータピストン２０に設けられるとともに反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９を弾性変形（具体的には、粘弾性変形）させる摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａとを有する。
【００４２】
反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９は粘弾性材であるラバー体から有底円筒状にかつ粘弾性変形可能に形成されるとともに、第２反力シミュレータピストン２０の摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａに対向するようにして配設される。反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９は、第２反力シミュレータスプリング２１の一端を支持する金属等の剛体からなる第２スプリング支持部材３０の円筒状部３０ａ内に密着されて固定される。
【００４３】
反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の円筒状部２９ａの内周面には、円筒状部２９ａの長手方向（第２反力シミュレータピストン２０の移動方向；図２（ａ）において上下方向）に延設された所定数（図示例では、５個）の突条２９ｂが円周方向に等間隔に設けられている。これらの突条２９ｂの延設方向と直交する方向の突条２９ｂの横断面形状は、すべて同じ略三角形状に形成されているとともに、同じサイズに形成されている。また、反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の底部２９ｃの中心には、円錐形状でかつ頂部が略球形に形成された突部からなるストッパ２９ｄが設けられている。このストッパ２９ｄの中心は摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａの中心と一致または略一致するようにされている。
【００４４】
また、第２反力シミュレータピストン２０の先端部２０ｂ（反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９側の端部；図２（ａ）において下端部）は有底円筒状に形成されているとともに、この先端部２０ｂの第１反力シミュレータピストン１８側に摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａが先端部２０ｂと一体に連続して設けられる。この摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａは、截頭円錐台形の筒状に形成されている。その場合、摺動抵
抗力付与部材変形作動部２０ａの外周面は、先端部２０ｂ側の外周面が先端部２０ｂの外径と同径または略同径でかつ第１反力シミュレータピストン１８側の外周面が先端部２０ｂの外径より大きい径の截頭円錐台形の外周面とされている。したがって、摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａの外周面は、その外径が第１反力シミュレータピストン１８側から反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９側の方向（第２反力シミュレータピストン２０の作動方向；図２（ａ）において下方）に連続して小さくなるように第２反力シミュレータピストン２０の長手方向に沿う中心軸に対して傾斜する傾斜面（テーパ面）とされている。
【００４５】
マスタシリンダ１の非作動時（つまり、ペダル感覚シミュレータ部３の非作動時）は、図１および図２（ａ）に示すように第２反力シミュレータピストン２０の先端部２０ｂの一部が反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の円筒状部２９ａ内に進入するようにされている。もちろんこれに限定されることはなく、ペダル感覚シミュレータ部３の非作動時に、先端部２０ｂが反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の円筒状部２９ａから脱出した状態にすることもできる。そして、ペダル感覚シミュレータ部３の作動時に、第２反力シミュレータピストン２０がその作動方向（図２（ａ）において下方）に移動すると、図３（ａ）に示すように摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａの外周面が反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の突条２９ｂの図３（ａ）において上端の頂部２９ｅ（内周側縁）に当接する。これ以後、第２反力シミュレータピストン２０が作動方向に移動する際、摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａの外周面が前述のように傾斜面となっているので、図３（ｂ）に示すように第２反力シミュレータピストン２０は摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａの外周面が反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の各突条２９ｂを押圧変形させながら移動する。このとき、摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａの外周面が前述のように傾斜面とされているので、第２反力シミュレータピストン２０が作動方向に移動するにしたがって各突条２９ｂの内周側縁である頂部２９ｅの押圧変形量が大きくなる。また、反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の円筒状部２９ａは剛体からなるスプリング支持部材３０の円筒状部３０ａに密着して支持されているので、側方に曲げ変形するのを抑制される。これにより、各突条２９ｂは安定して弾性変形するようになる。その結果、第２反力シミュレータピストン２０は反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９から摩擦による摺動抵抗力を安定して加えられる。その場合、各突条２９ｂの弾性変形量が第２反力シミュレータピストン２０の作動方向への移動とともに増大するので、反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の摺動抵抗力も増大する。しかも、この摺動抵抗力は、第２反力シミュレータピストン２０が作動方向に移動するにしたがって連続して大きくなるように変化する。
【００４６】
一方、各突条２９ｂが弾性変形されて摺動抵抗力が第２反力シミュレータピストン２０に加えられた状態から、第２反力シミュレータピストン２０が逆に反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９から脱出する方向に移動すると、各突条２９ｂの弾性変形量が減少し、摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａから第２反力シミュレータピストン２０に加えられる摺動抵抗力は低減する。このとき、摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａの外周面が前述のように傾斜面となっていることから、第２反力シミュレータピストン２０が反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９内に進入する際に加えられる摺動抵抗力と第２反力シミュレータピストン２０が反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９から脱出する際に加えられる摺動抵抗力とが異なる。すなわち、第２反力シミュレータピストン２０が作動方向へ移動するときの前述の摺動抵抗力が第２反力シミュレータピストン２０が非作動方向へ移動するときの摺動抵抗力より大きく、摺動抵抗力にヒステリシスが生じる。
【００４７】
このように構成されたこの例のペダル感覚シミュレータ部３においては、ペダル感覚シミュレータ部３はその非作動時には図２（ａ）に示す非作動状態にある。このとき、シミ
ュレータ作動液圧室１５はリザーバタンク６に連通し、シミュレータ作動液圧室１５内は液圧が発生しなく、大気圧となっている。また、第１および第２反力シミュレータピストン１８,２０も、それぞれ図２（ａ）において最上の非作動位置となっている。
【００４８】
入力軸４が前進ストロークすると、前述の図６に示す従来例と同様に入力軸４およびシミュレータ作動ピストン１４がシミュレータ作動ピストンリターンスプリング１６を収縮させながら前方（図２（ａ）において左方）へ前進ストロークする。シミュレータ作動ピストン１４のシール部材１４ａがリザーバタンク６への連通孔１５ａを通過すると、シミュレータ作動液圧室１５はリザーバタンク６から遮断される。シミュレータ作動ピストン１４が更に前進ストロークしてペダル感覚シミュレータ部３の各構成部材のがたが消滅すると、シミュレータ作動液圧室１５内に液圧が発生する。このシミュレータ作動液圧室１５内も液圧がシミュレータ作動ピストン１４に作用し、シミュレータ作動ピストン１４はそのときのストロークに対応する出力を反力として入力軸４に伝達する。こうして、図４（ａ）に示すようにペダル感覚シミュレータ部３は、入力軸４のそのときのストロークＳ1に対する出力（反力）Ｆ1を発生する。
【００４９】
以後、シミュレータ作動液圧室１５内に発生した液圧は、入力軸４の更なる前進ストロークとともに上昇する。そして、シミュレータ作動液圧室１５内の液圧は第１反力シミュレータピストン１８に加えられるので、第１反力シミュレータピストン１８が第１反力シミュレータスプリング１９を収縮させながら作動方向（図２（ａ）において下方）へ移動する。更に、第１反力シミュレータスプリング１９の付勢力が第２反力シミュレータピストン２０に加えられるので、第２反力シミュレータピストン２０が第２反力シミュレータスプリング２１を収縮させながら作動方向（図２（ａ）において下方）へ移動する。このとき、図４（ａ）に示すようにペダル感覚シミュレータ部３の出力（反力）Ｆは、入力軸４のストロークＳの増大に対してほぼ直線的に微増する。
【００５０】
入力軸４が更に前進ストロークして入力軸４のストロークＳがストロークＳ2になると
、前述のように第２反力シミュレータピストン２０の摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａが反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の突条２９ｂに当接する。これ以後、第２反力シミュレータピストン２０が作動方向に移動すると、第２反力シミュレータピストン２０は反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９により摺動抵抗力を加えられる。この摺動抵抗力は第２反力シミュレータピストン２０の作動方向への移動とともに増大する。そして、この反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の摺動抵抗力により、シミュレータ作動液圧室１５内の液圧が入力軸４の前進ストロークに対して略二次曲線的に上昇する。したがって、図４（ａ）に示すようにペダル感覚シミュレータ部３の出力Ｆも入力軸４のストロークＳの増大に対して略二次曲線的に増大する。
【００５１】
なお、ペダル感覚シミュレータ部３は、図４（ａ）に示すようにそのストローク−出力（反力）特性において、実線で示すストローク増大側と点線で示すストローク減少側とでヒステリシスを有する。
【００５２】
図１に示すように、更にこの例のブレーキシステム２２は、動力源３２、電磁切換弁３３、および制御部（ＥＣＵ）３４を備えている。動力源３２は作動液を動力室１３に供給する。電磁切換弁３３は動力室１３をリザーバ６および動力源３２のいずれか一方に選択的に切り換え連通させる。その場合、ブレーキペダル２７が踏み込まれないブレーキシステム２２の非作動時は、電磁切換弁３３は作動しなく、動力室１３を動力源３２から遮断しリザーバ６に連通する。また、ブレーキペダル２７が踏み込まれたブレーキシステム２２の作動時は、電磁切換弁３３は作動し、動力室１３をリザーバ６から遮断して動力源３２に連通する。
【００５３】
ＥＣＵ３４は、ブレーキペダル２７の踏み込み時、ストロークセンサ５からの入力軸４のストロークの検出信号により、動力源３２を駆動するとともに電磁切換弁３３を切換作動する。これにより、動力室１３がリザーバ６から遮断され、動力源３２から作動液が動力室１３に供給される。その場合、ＥＣＵ３４は、入力軸４のストローク（つまり、ブレーキペダル２７の踏み込みストローク）に基づいて、前述と同様に摩擦ブレーキによるブレーキ力に応じた液圧を演算するとともに、動力室１３の液圧が演算された液圧に制御される。動力室１３の液圧により、プライマリピストン７が作動してプライマリ液圧室９にブレーキペダル２７の踏み込み量に基づいたマスタシリンダ液圧（つまり、ブレーキ液圧）が発生されるとともに、セカンダリピストン８が作動してセカンダリ液圧室１０にブレーキペダル２７の踏み込み量に基づいたマスタシリンダ液圧（つまり、ブレーキ液圧）が発生される。
【００５４】
また、ＥＣＵ３４は、ブレーキペダル２７の解放時、ストロークセンサ５からの入力軸４のストロークの検出信号により、動力源３２を停止するとともに電磁切換弁３３を切換作動する。これにより、動力室１３が動力源３２から遮断され、かつリザーバ６に連通され、動力室１３内の作動液がリザーバ６に排出される。すると、プライマリピストン７およびセカンダリピストン８がいずれも図１に示す非作動位置となり、プライマリ液圧室９およびセカンダリ液圧室１０がともにリザーバ６に連通し、プライマリ液圧室９およびセカンダリ液圧室１０内の液圧が大気圧となる。
【００５５】
このように構成されたこの例のブレーキシステム２２においては、ブレーキペダル２７が踏み込まれない非作動時にはマスタシリンダ１は図１および図２（ａ）に示す非作動状態にある。このとき、シミュレータ作動液圧室１５は前述のように大気圧となっているとともに、第１および第２反力シミュレータピストン１８,２０は、それぞれ図２（ａ）に
おいて最上の非作動位置となっている。また、タンデムマスタシリンダ２のプライマリ液圧室９、セカンダリ液圧室１０，および動力室１３はいずれもリザーバタンク６に連通し、これらのプライマリ液圧室９、セカンダリ液圧室１０、および動力室１３内は液圧が発生していなく、大気圧となっている。
【００５６】
この非作動状態からブレーキペダル２７が踏み込まれると、そのブレーキペダル踏力に対応する入力が入力軸４に加えられる。これにより、入力軸４が前進ストロークして、前述のようにシミュレータ作動ピストン１４が前進ストロークする。また、入力軸４のストロークがストロークセンサ５により検出される。ＥＣＵ３４は、前述のようにストロークセンサ５からの入力軸４のストローク（つまり、ブレーキペダルの踏み込みストローク）に基づいて動力源３２を駆動するとともに、電磁切換弁３３を切り換えて動力室１３をリザーバタンク６から遮断しかつ動力源３２に接続する。これにより、動力源３２から作動液が動力室１３に供給され、プライマリピストン７およびセカンダリピストン８が前進する。すると、プライマリ液圧室９およびセカンダリ液圧室１０がともにリザーバタンク６から遮断されて、プライマリ液圧室９およびセカンダリ液圧室１０内の作動液がそれぞれ２系統の対応するブレーキシリンダ２３,２４,２５,２６に供給される。このとき、ブレ
ーキシステム２２にはブレーキシリンダ２３,２４,２５,２６の無効ストローク等のロス
が存在するので、タンデムマスタシリンダ部２はまだマスタシリンダ液圧を発生しない。
【００５７】
ブレーキペダル踏力が力Ｆｉ1になるとブレーキシステム２２のロスが消滅し、図４（
ｂ）に示すようにタンデムマスタシリンダ部２はマスタシリンダ液圧Ｐ1を発生する。以
後、図４（ｂ）に実線で示すようにマスタシリンダ液圧Ｐはブレーキペダル踏力Ｆｉの増大にしたがって直線的に増大する。その場合、ＥＣＵ３４がストロークセンサ５からのストローク検出信号に対応した液圧が動力室１３に送給されるので、マスタシリンダ液圧Ｐは、ブレーキペダル２７の踏み込みストロークに応じた液圧を発生する。これらのブレーキ液圧がそれぞれ対応するブレーキシリンダ２３,２４,２５,２６に供給され、車輪３５,
３６,３７,３８にブレーキがかけられる。
【００５８】
ブレーキペダル踏力が力Ｆｉ2になると、第１反力シミュレータピストン１８のロッド
１８ａが第１反力シミュレータスプリング１９の一端を支持する第１スプリング支持部材３１に当接し、また第２反力シミュレータスプリング２１が反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９のストッパ２９ｄに当接した後、第１および第２反力シミュレータピストン１８,２０は実質的に移動しなくなる。したがって、ペダル感覚シミュレータカ
ートリッジ１７はペダル感覚シミュレータ機能を実質的に発揮しなく、図４（ｂ）に示すようにペダル感覚シミュレータ部３の出力（反力）Ｆｏは前述の第１割合で増大しなく、入力軸４の入力Ｆｉの増大分に対応する分だけ略直線的に増大開始する。
【００５９】
このようにペダル感覚シミュレータカートリッジ１７がペダル感覚シミュレータ機能を実質的に発揮しない状態から、ブレーキペダル踏力Ｆｉが低減されると、入力軸４およびシミュレータ作動ピストン１４がシミュレータ作動ピストンリターンスプリング１６の付勢力で後退ストロークする。ペダル感覚シミュレータカートリッジ１７がペダル感覚シミュレータ機能を発揮しない間、つまり前述の反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９から第２反力シミュレータピストン２０に加えられる摺動抵抗力のヒステリシスにより第１および第２反力シミュレータピストン１８,２０が移動しない間は、図４（ｂ）
に示すようにマスタシリンダ液圧Ｐはブレーキペダル踏力の低減分に対応する分だけ略直線的に低減する。
【００６０】
ブレーキペダル踏力Ｆｉが前述の力Ｆｉ2に低減しても、前述の反力シミュレータピス
トン摺動抵抗力付与部材２９から第２反力シミュレータピストン２０に加えられる摺動抵抗力のヒステリシスにより、第１および第２反力シミュレータピストン１８,２０はなお
も移動しなく、ペダル感覚シミュレータカートリッジ１７がペダル感覚シミュレータ機能を発揮しない。したがって、マスタシリンダ液圧Ｐはブレーキペダル踏力Ｆｉの低減に対して前述の第１割合で低減しなく、図４（ｂ）に点線で示すようにペダル感覚シミュレータ機能を実質的に発揮しない状態におけるブレーキペダル踏力Ｆｉの低減分に対応する分だけ略直線的に低減し続ける。
【００６１】
そして、ブレーキペダル踏力Ｆｉが力Ｆｉ2より小さい力Ｆｉ3に低減すると、これ以降、反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９による摺動抵抗力のヒステリシスで第２反力シミュレータピストン２０が非作動方向（図２（ａ）において上方）に移動する。すなわち、ペダル感覚シミュレータカートリッジ１７がペダル感覚シミュレータ機能を発揮し、図４（ｂ）に点線で示すようにマスタシリンダ液圧Ｐはブレーキペダル踏力Ｆｉの低減に対して所定の第２割合で大きく低減する。このとき、反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９による摺動抵抗力のヒステリシスにより所定の第２割合は、前述の第１割合より大きい。したがって、ペダル感覚シミュレータ部３の入力・出力特性はヒステリシスを有するとともに、このヒステリシスは、ペダル感覚シミュレータ部３の入力Ｆｉが比較的大きいときは大きく、またペダル感覚シミュレータ部３の入力Ｆｉが比較的小さいときは小さくなるように連続的に変化する。
【００６２】
ブレーキペダル踏力Ｆｉが力Ｆｉ2より小さくかつ力Ｆｉ1より大きい力Ｆｉ4に低減す
ると、これ以降、第２反力シミュレータピストン２０の摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａが反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の各突条２９ｂから離間する。これにより、第２反力シミュレータピストン２０は反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９から摺動抵抗力を加えられない。したがって、図４（ｂ）に点線で示すようにマスタシリンダ液圧Ｐはブレーキペダル踏力Ｆｉの低減に対して前述の第１割合で低減する。そして、ブレーキペダル踏力Ｆｉが力Ｆｉ4より小さい力Ｆｉ5に低減すると、マスタシリンダ液圧Ｐは液圧Ｐ1となる。これ以降、ブレーキペダル踏力Ｆｉが力Ｆｉ5より低
減すると、マスタシリンダ液圧Ｐは０となる。したがって、車輪３５,３６,３７,３８の
ブレーキが解除される。
【００６３】
このようにして、この例のマスタシリンダ１は、図４（ｂ）に実線で示す示すブレーキペダル踏力増大側と図４（ｂ）に点線で示す示すブレーキペダル踏力減少側とでヒステリシスを有するブレーキペダル踏力−マスタシリンダ液圧特性を有する。その場合、力Ｆｉ3と力Ｆｉ4との間の領域で、このヒステリシスは入力に応じて連続的に変化する。
【００６４】
この例のマスタシリンダ１およびペダル感覚シミュレータ部３の他の構成および他の作用は、前述の図６に示すマスタシリンダ１およびペダル感覚シミュレータ部３（つまり、特許文献１に記載のペダル感覚シミュレータを有するマスタシリンダ）と同じである。また、タンデムマスタシリンダ部２よりブレーキシリンダ２３,２４,２５,２６までのブレ
ーキシステムの他の構成および他の作用は、従来周知の一般的なタンデムマスタシリンダよりブレーキシリンダまでのブレーキシステムと同じである。
【００６５】
この例のペダル感覚シミュレータ部３によれば、入力軸４のストロークによる第２反力シミュレータピストン２０の作動方向および非作動方向への移動時に、入力軸４のストロークが所定量を超えると、反力シミュレータピストン摺動抵抗部２８の反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９により摺動抵抗力を第２反力シミュレータピストン２０に付与している。これにより、第１および第２反力シミュレータスプリング１９,２１の
ばね力による跳ね返り抵抗感を抑制することが可能となる。したがって、入力軸４の良好な操作フィーリングを得ることができる。
【００６６】
また、反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９を、第２反力シミュレータピストン２０の作動方向に対向して、第２反力シミュレータスプリング２１の一端を支持する第２スプリング支持部材３０の円筒状部３０ａ内に配設しているので、ペダル感覚シミュレータカートリッジ１７の構造が簡単にできるとともに、反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の組付け性を向上することが可能となる。しかも、反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９を安価なラバー体で比較的簡単な形状に形成しているので、反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９を用いても、コストの増大を抑制することができる。
【００６７】
一方、この例のペダル感覚シミュレータ部３を有するマスタシリンダ１によれば、前述のようにペダル感覚シミュレータ部３において反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９により摺動抵抗力を第２反力シミュレータピストン２０に付与しているので、マスタシリンダ１における入力軸４の入力に対するマスタシリンダ液圧の特性にヒステリシスを持たせることが可能となる。これにより、マスタシリンダ１の出力の良好なコントロール性を得ることができるとともに良好な操作フィーリングを得ることができる。特に、このヒステリシスを、入力の増大側に向かって連続的に大きくなるように変化させることで、出力のコントロール性をより一層の良好にできるとともに、操作フィーリングをより一層の良好にできる。
【００６８】
また、この例のブレーキシステム２２によれば、この例のマスタシリンダ１を用いているので、ブレーキペダル２７のブレーキペダル踏力Ｆｉに対するマスタシリンダ液圧の特性に、ヒステリシスを持たせることが可能となる。これにより、ブレーキ力の良好なコントロール性を得ることができるとともに良好なブレーキペダルフィーリングを得ることができる。特に、このヒステリシスを、ブレーキペダル踏力Ｆｉの増大側に向かって連続的に大きくなるように変化させることで、ブレーキの操作状況に応じたブレーキ力を容易に得ることが可能となり、ブレーキのより一層良好なコントロール性を得ることができる。その場合、ブレーキペダル２７のブレーキペダル踏力が比較的小さい領域では、ヒステリ
シスが比較的小さく設定することで、ブレーキのコントロール性を更に一層良好にすることができる。
【００６９】
しかも、反力シミュレータピストン摺動抵抗部２８というメカニカルな構造でヒステリシスを得ることができる。したがって、ヒステリシスの最適設計を容易に行うことができ、ブレーキシステム２２の異なる車種の車両への、例えばソフトウェアのチューニング等の適合が容易になる。
【００７０】
また、第１および第２反力シミュレータスプリング１９,２１のばね力による抵抗感を
抑制することが可能となることにより、ブレーキペダル２７のブレーキペダルフィーリングを更に一層良好にすることができる。
【００７１】
この例のマスタシリンダ１およびペダル感覚シミュレータ部３の他の効果は、前述の図６に示すマスタシリンダ１およびペダル感覚シミュレータ部３（つまり、特許文献１に記載のペダル感覚シミュレータを有するマスタシリンダ）と同じである。また、この例のブレーキシステム２２の他の効果は、従来周知の一般的なタンデムマスタシリンダを用いたブレーキシステムと同じである。
【００７２】
図５（ａ）は本発明に係るストロークシミュレータの実施の形態の他の例を示す、図２（ａ）と同様の部分拡大図、図５（ｂ）は図５（ａ）におけるVB−VB線に沿う断面で見た反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材を示す図である。
【００７３】
前述の例では、第２反力シミュレータピストン２０の摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａの外周面が傾斜面とされているが、図５（ａ）に示すようにこの例のペダル感覚シミュレータ部３では、反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の各突条２９ｂにおける、円筒状部２９ａの長手方向と直交する方向の横断面の略三角形状の頂部２９ｅが、第２反力シミュレータピストン２０の作動方向への移動にしたがって円筒状部２９ａの中心軸線に接近するように傾斜されている。つまり、これらの突条２９ｂの傾斜は、円筒状部２９ａの中心軸線と直交する方向の面で各突条２９ｂの頂部２９ｅに接する仮想円の直径が第２反力シミュレータピストン２０の作動方向への移動にしたがって小さくなるような傾斜となっている。一方、第２反力シミュレータピストン２０の摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａは、その外周面が円端部２０ｂの外周面の外径と同一でかつ一定の外径の円筒状に形成されている。
【００７４】
このように構成されたこの例のペダル感覚シミュレータ部３においては、第２反力シミュレータピストン２０が作動方向へ移動すると、先端部２０ｂが各突条部２９ｂに当接する。これ以降、第２反力シミュレータピストン２０の作動方向への移動にしたがって、先端部２０ｂおよび摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａが各突条部２０ｂを粘弾性変形する。これにより、第２反力シミュレータピストン２０は反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の各突条２９ｂから摺動抵抗力が付与される。この摺動抵抗力は、前述の例と同様に、第２反力シミュレータピストン２０の作動方向への移動にしたがって大きくなるとともに、第２反力シミュレータピストン２０の非作動方向への移動にしたがって小さくなる。
【００７５】
この例のペダル感覚シミュレータ部３の他の構成および他の作用効果は前述の例と同じである。また、この例のマスタシリンダ１およびブレーキシステム２２の構成および作用効果も前述の例と同じである。
【００７６】
なお、本発明は前述の各例に限定されることはなく、種々の設計変更が可能である。例えば、前述の各例では、突条２９ｂを反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９
に設けているが、所定数の突条を第２反力シミュレータピストン２０の摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａに設け、これらの突条で反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の円筒状部２９ａを粘弾性変形させることもできる。また、突条は必ずしも設ける必要はなく、省略することもできる。その場合には、第２反力シミュレータピストン２０の摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａの外周面を前述と同様の傾斜面とするか、あるいは反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の円筒状部２９ａの内周面を前述と同様の傾斜面とすればよい。しかし、摺動抵抗力が過大になることを防止するとともに、第２反力シミュレータピストン２０との突条の摺接部の大きさを適宜設定することで適切な摺動抵抗力を得るうえで、突条を設けることが好ましい。
【００７７】
その他、第２反力シミュレータピストン２０に摺動抵抗を付与することができるものであれば、本発明はどのようなストロークシミュレータにも適用することができる。要は、本発明は特許請求の範囲に記載されて事項の範囲内で種々設計変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明に係るストロークシミュレータ、マスタシリンダ、およびブレーキシステムは、それぞれ、ペダルの踏み込みに応じてシミュレートした反力を発生させるストロークシミュレータ、このストロークシミュレータを有するマスタシリンダ、およびこのマスタシリンダを用いたブレーキシステムに好適に利用可能である。
【符号の説明】
【００７９】
１…マスタシリンダ、２…タンデムマスタシリンダ部、３…ペダル感覚シミュレータ部（ストロークシミュレータ）、４…入力軸、５…ストロークセンサ、６…リザーバタンク、７…プライマリピストン、８…セカンダリピストン、１３…動力室、１４…シミュレータ作動ピストン、１５…シミュレータ作動液圧室、１６…シミュレータ作動ピストンリターンスプリング、１７…ペダル感覚シミュレータカートリッジ、１８…第１反力シミュレータピストン、１９…第１反力シミュレータスプリング、２０…第２反力シミュレータピストン、２０ａ…摺動抵抗力付与部材変形作動部、２０ｂ…先端部、２１…第２反力シミュレータスプリング、２２…ブレーキシステム、２３,２４,２５,２６…ブレーキシリンダ
、２７…ブレーキペダル、２８…反力シミュレータピストン摺動抵抗部、２９…反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材、２９ａ…円筒状部、２９ｂ…突条、２９ｄ…ストッパ、２９ｅ…頂部、３０…第２スプリング支持部材、３１…第１スプリング支持部材、３２…動力源、３３…電磁切換弁、３４…制御部（ＥＣＵ）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレーキシステム等に用いられる入力軸のストロークに応じた反力を発生させるストロークシミュレータの技術分野、このストロークシミュレータを有するマスタシリンダの技術分野、およびこのマスタシリンダを用いたブレーキシステムの技術分野に関するものである。なお、本発明の明細書の記載において、前後方向の関係は、ブレーキペダルの踏み込み時に入力軸が移動する方向を「前」、ブレーキペダルの踏み込み解除時に入力軸が戻る方向を「後」とする。
【背景技術】
【０００２】
乗用車等の自動車においては、ハイブリッド車や電気自動車の開発が進んでいる。これに伴い、自動車のブレーキシステムにおいては、回生ブレーキと摩擦ブレーキとを協調して用いられる回生協調ブレーキシステムが種々開発されている。この回生協調ブレーキシステムは、ブレーキペダルの踏み込みストロークを検出し、検出されたストロークに基づいて、制御部（Electric control unit: ECU）が回生ブレーキによるブレーキ力と摩擦ブレーキによるブレーキ力とを演算し、演算されたブレーキ力で自動車にブレーキがかけられる。
【０００３】
このような回生協調ブレーキシステムにおいては、制御部がブレーキペダルの踏み込みストロークに基づいてブレーキ力を決定するため、ブレーキペダルの踏み込みストロークに応じた反力が運転者に伝達されない。そこで、運転者がブレーキペダルの踏み込みストロークに応じた反力を認識可能にするため、ペダル感覚シミュレータ部を有するマスタシリンダが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図６は、この特許文献１に記載されているペダル感覚シミュレータ部を有するマスタシリンダを模式的に示す図である。図中、１はマスタシリンダ、２は摩擦ブレーキのブレーキ液圧を発生するタンデムマスタシリンダ部、３はタンデムマスタシリンダ部２に一体的に設けられたペダル感覚シミュレータ部（ストロークシミュレータ）、４はブレーキペダル（図６には不図示）の踏み込みに応じてストロークする入力軸、５は入力軸４のストロークを検出するストロークセンサ、６はブレーキ液を貯留するリザーバタンクである。
【０００５】
タンデムマスタシリンダ部２は、従来周知のタンデムマスタシリンダと同様に、プライマリピストン７、セカンダリピストン８、プライマリピストン７とセカンダリピストン８で区画されるプライマリ液圧室９、セカンダリピストン８で区画されるセカンダリ液圧室１０、プライマリピストン７を常時非作動位置の方へ付勢するプライマリスプリング１１、セカンダリピストン８を常時非作動位置の方へ付勢するセカンダリスプリング１２を有する。プライマリ液圧室９は一方のブレーキ系統のブレーキシリンダ(図６には不図示）
に常時連通するとともに、図示のプライマリピストン７の非作動位置でリザーバタンク６に連通し、かつプライマリピストン７が前進するとリザーバタンク６から遮断されて、プライマリ液圧室９にブレーキ液圧が発生される。セカンダリ液圧室１０は他方のブレーキ系統のブレーキシリンダ(図６には不図示）に常時連通するとともに、図示のセカンダリ
ピストン８の非作動位置でリザーバタンク６に連通し、かつセカンダリピストン８が前進するとリザーバタンク６から遮断されて、セカンダリ液圧室１０にブレーキ液圧が発生される。
【０００６】
更に、タンデムマスタシリンダ部２は、プライマリピストン７とシリンダ壁との間に動力室１３を有する。この動力室１３には、ブレーキ作動時に図示しない動力源から作動液
が供給される。その場合、作動液は、動力室１３の液圧が制御部で演算された摩擦ブレーキによるブレーキ力に応じた液圧となるように供給される。
【０００７】
ペダル感覚シミュレータ部３は、入力軸４により作動されるシミュレータ作動ピストン１４（本発明のシミュレータ作動部材に相当）、シミュレータ作動ピストン１４の作動によってシミュレータ作動液圧が発生するシミュレータ作動液圧室１５、シミュレータ作動ピストン１４を常時非作動位置の方へ付勢するコイルばねからなるシミュレータ作動ピストンリターンスプリング１６、およびペダル感覚シミュレータカートリッジ１７を有する。また、ペダル感覚シミュレータカートリッジ１７は、シミュレータ作動液圧室１５のシミュレータ作動液圧が作用される第１反力シミュレータピストン１８（本発明の反力シミュレータ部材に相当）、第１反力シミュレータピストン１８を常時非作動位置の方へ付勢する第１反力シミュレータスプリング１９（本発明の反力シミュレータ部材に相当）、第１反力シミュレータスプリング１９を支持する第２反力シミュレータピストン２０（本発明の反力シミュレータ部材に相当）、第２反力シミュレータピストン２０を常時非作動位置の方へ付勢する第２反力シミュレータスプリング２１（本発明の反力シミュレータ部材に相当）を有する。
【０００８】
このペダル感覚シミュレータ部３においては、ブレーキペダルが踏み込まれない非作動時には、シミュレータ作動ピストン１４は図６に示す非作動位置にある。この状態では、シミュレータ作動液圧室１５はリザーバタンク６に連通し、シミュレータ作動液圧室１５内はシミュレータ作動液圧が発生しなく大気圧となっている。したがって、第１反力シミュレータピストン１８および第２反力シミュレータピストン２０は図６に示す非作動位置にある。
【０００９】
そして、ブレーキペダルが踏み込まれると、入力軸４が前進（図６において左動）するので、シミュレータ作動ピストン１４がシミュレータ作動ピストンリターンスプリング１６を弾性的に撓ませながら前進（作動）する。シミュレータ作動ピストン１４の作動でシミュレータ作動液圧室１５がリザーバタンク６から遮断されると、シミュレータ作動液圧室１５内にシミュレータ作動液圧が発生する。このシミュレータ作動液圧は第１反力シミュレータピストン１８に作用する。シミュレータ作動液圧が所定の液圧に増大すると、このシミュレータ作動液圧により第１反力シミュレータピストン１８は第１反力シミュレータスプリング１９を押圧して弾性的に撓ませながら図６において下方へ移動（作動）するとともに、第１反力シミュレータピストン１８の押圧力で第２反力シミュレータピストン２０が第２反力シミュレータスプリング２１を撓ませながら図６において下方へ移動（作動）する。これにより、第１および第２反力シミュレータスプリング１９,２１はそれら
の撓み量に応じた力を第１反力シミュレータピストン１８に反力として作用する。
【００１０】
そして、第１反力シミュレータピストン１８は第１反力シミュレータスプリング１９からの反力に基づいてシミュレータ作動液圧室１５内の作動液を押圧する。これにより、第１反力シミュレータピストン１８に作用する反力は、シミュレータ作動液圧室１５内においてブレーキペダルの踏み込みストロークに応じたシミュレータ作動液圧に変換される。更に、シミュレータ作動液圧に変換された反力はミュレータ作動ピストン１４を介して入力軸４に伝達される。更に、反力は入力軸４からブレーキペダルに伝達される。これにより、運転者はブレーキペダルからブレーキペダルの踏み込みストロークに応じた反力を認識する。
【００１１】
このように構成されたペダル感覚シミュレータ部３におけるペダル感覚特性線図（つまり、入力軸４のストロークＳに対する出力（反力）Ｆの特性線図）は、図７に示す特性線図となる。すなわち、ペダル感覚特性線図は、ペダル感覚シミュレータ部３の作動初期では入力軸４のストロークの増大に対して出力（反力）が比較的小さく、入力軸４のストロ
ークが所定量大きくなると、ストロークの増大に対して出力（反力）が比較的大きくなるように湾曲した特性曲線を描く。
【００１２】
また、特許文献１には、ペダル感覚シミュレータカートリッジ１７の他の例としてコイルスプリングとこのコイルスプリングに同軸上に配設されるとともに弾性線材を螺旋状に巻いて形成された弾性変形可能なスペーサ部材とを有し、これらのコイルスプリングとスペーサ部材とを調整部材で弾性変形させてそれらの変形力を変更することにより、種々の特性曲線を得ることが記載されている。螺旋状のスペーサ部材の線材の断面積（太さ）は、連続して変化されている。
【００１３】
一方、このマスタシリンダ１においては、ブレーキペダルが踏み込まれない非作動時には、タンデムマスタシリンダ部２およびペダル感覚シミュレータ部３はともに図６に示す非作動状態にある。すなわち、動力室１３に動力源から作動液が供給されなく、プライマリピストン７およびセカンダリピストン８はともに図６に示す非作動位置にある。したがってプライマリ液圧室９およびセカンダリ液圧室１０はともにリザーバタンク６に連通し、プライマリ液圧室９およびセカンダリ液圧室１０内にはブレーキ液圧は発生していない。また、シミュレータ作動液圧室１５はリザーバタンク６に連通し、シミュレータ作動液圧室１５内にはシミュレータ作動液圧は発生しない。
【００１４】
ブレーキペダルが踏み込まれると、入力軸４が前方へストロークする。この入力軸４のストロークがストロークセンサ５により検出される。図示しない制御部は、ストロークセンサ５からの入力軸４のストローク（つまり、ブレーキペダルの踏み込みストローク）に基づいて動力源を駆動制御する。これにより、動力源から作動液が動力室１３に供給され、プライマリピストン７およびセカンダリピストン８が前進する。すると、プライマリ液圧室９およびセカンダリ液圧室１０がともにリザーバタンク６から遮断されて、プライマリ液圧室９およびセカンダリ液圧室１０内にブレーキ液圧が発生する。これらのブレーキ液圧がそれぞれ２系統の対応するブレーキシリンダに供給され、自動車の対応する車輪にブレーキがかけられる。
【００１５】
動力室１３内の作動液圧がブレーキペダルの踏み込みストロークに対応した液圧となると、制御部は動力源からの作動液の供給を停止する。すると、プライマリピストン７およびセカンダリピストン８がともに停止し、プライマリ液圧室９およびセカンダリ液圧室１０内のブレーキ液圧はともにブレーキペダルの踏み込みストロークに対応した液圧となる。すなわち、ブレーキペダルの踏み込みストロークに対応したブレーキ力でブレーキが車輪にかけられる。
【００１６】
このとき、前述のようにペダル感覚シミュレータ部３はブレーキペダルの踏み込みストロークに対応した反力をブレーキペダルに伝達する。したがって、運転者はこの反力を認識して、ブレーキペダルの踏み込みストロークに対応したブレーキ力でブレーキが車輪にかけられることを感知する。
【００１７】
ブレーキペダルが解放されると、入力軸４が後方（非作動位置の方）へストロークし、この入力軸４のストロークがストロークセンサ５により検出される。制御部は、ストロークセンサ５で検出されたストロークに基づいて図示しない制御弁を制御し、動力室１３内の作動液をリザーバタンク６に排出する。これにより、動力室１３内の液圧が低下し、プライマリピストン７およびセカンダリピストン８がそれぞれプライマリスプリング１１およびセカンダリスプリング１２の付勢力で後退する。動力室１３内の液圧が大気圧となると、プライマリピストン７およびセカンダリピストン８がともに図６に示す非作動位置となり、車輪のブレーキが解除する。
【００１８】
一方、入力軸４が後方へストロークすることで、シミュレータ作動ピストンリターンスプリング１６の付勢力でシミュレータ作動ピストン１４が後退する。そして、シミュレータ作動ピストン１４が非作動位置近傍になると、シミュレータ作動液圧室１５がリザーバタンク６に連通し、シミュレータ作動液圧室１５内のシミュレータ作動液圧が低下する。シミュレータ作動ピストン１４が図６に示す非作動位置になった状態では、シミュレータ作動液圧室１５の液圧は大気圧となる。これにより、第１反力シミュレータピストン１８および第２反力シミュレータピストン２０もともに図６に示す非作動位置となる。なお、各構成要素に用られている用語および符号は、いずれも特許文献１に記載された用語および符号と同じ用語および符号ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】特許第４５１０３８８号公報。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
しかしながら、前述のペダル感覚シミュレータ部３では、入力軸４の前進ストロークにより、シミュレータ作動ピストン１４がシミュレータ作動ピストンリターンスプリング１６を弾性的に撓ませながら前進ストロークするとともに、第１および第２反力シミュレータピストン１８,２０がそれぞれ第１および第２反力シミュレータスプリング１９,２１を弾性的に撓ませながらストロークする。このため、各スプリングのばね力による跳ね返り抵抗感が比較的高く、良好な操作フィーリングを得ることは難しい。したがって、スプリングのばね力による跳ね返り抵抗感を抑制して操作フィーリングを更に良好にする余地がある。
【００２１】
更に、ペダル感覚シミュレータ部３のペダル感覚シミュレータカートリッジ１７に配設されるコイルスプリングと螺旋状のスペーサ部材は互いに同軸上に配設されているため、構造が複雑であるとともに組立性が良好でないとともに、螺旋状のスペーサ部材みは特殊な形状の線材が用いられている。このため、コストが高いという問題がある。
【００２２】
また、前述のペダル感覚シミュレータ部３を有するマスタシリンダ１およびこのマスタシリンダ１を用いたブレーキシステムでは、ペダル感覚シミュレータ部３の反力シミュレータピストンがどの位置にあってもマスタシリンダ１の入力−出力（反力）特性のヒステリシス（不図示）が一定または略一定である。このため、マスタシリンダ１の操作状況（つまり、ブレーキの操作状況）に応じた出力（つまり、ブレーキ力）を安定して得ることが難しく、良好な出力（つまり、ブレーキ力）のコントロール性が得られない。したがって、特許文献１に記載のマスタシリンダ１およびブレーキシステムでは、出力（つまり、ブレーキ力）のコントロール性の更なる改善を行う余地がある。
【００２３】
更に、前述のようにペダル感覚シミュレータ部３がスプリングのばね力による跳ね返り抵抗感により良好な操作フィーリングを得ることが難しいことから、特許文献１に記載のマスタシリンダ１およびブレーキシステムでは、良好な操作フィーリング（つまり、ブレーキペダルフィーリング）を得ることは難しい。このため、マスタシリンダ１の操作フィーリング（つまり、ブレーキシステムのブレーキペダルフィーリング）を更に良好にする余地がある。
【００２４】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、反力シミュレータ部材の付勢力による跳ね返り抵抗感を抑制してより一層良好な操作フィーリングを得ることのできる安価なストロークシミュレータを提供することである。
また、本発明の他の目的は、出力のより一層の良好なコントロール性を得ることができ
るとともにより一層の良好な操作フィーリングを得ることができるマスタシリンダを提供することである。
更に、本発明の更に他の目的は、より一層の良好なブレーキのコントロール性を得ることができるとともにより一層の良好なブレーキペダルフィーリングを得ることができるブレーキシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
前述の課題を解決するために、本発明に係るストロークシミュレータは、入力が加えられて作動する入力軸と、前記入力軸により作動されるシミュレータ作動部材と、前記シミュレータ作動部材の作動により作動されて、前記入力軸の入力に基づいた反力を前記シミュレータ作動部材に出力する反力シミュレータ部材と、前記反力シミュレータ部材の作動時に、前記反力シミュレータ部材の作動に応じて変化する摺動抵抗力を前記反力シミュレータ部材に付与する摺動抵抗力付与部材とを有することを特徴としている。
【００２６】
また、本発明に係るストロークシミュレータは、前記摺動抵抗力付与部材がラバー体で形成されており、前記反力シミュレータ部材が、その作動時に前記ラバー体を押圧変形させる摺動抵抗力付与部材変形作動部を有することを特徴としている。
【００２７】
更に、本発明に係るストロークシミュレータは、前記ラバー体が円筒状に形成されており、前記摺動抵抗力付与部材変形作動部が、前記反力シミュレータ部材の作動時に前記ラバー体の内周面に当接して前記ラバー体を押圧変形することを特徴としている。
【００２８】
更に、本発明に係るストロークシミュレータは、前記ラバー体が前記円筒状の内周面に設けられた所定数の突条を有し、前記摺動抵抗力付与部材変形作動部が前記突条に当接して前記突条を押圧変形することを特徴としている。
【００２９】
更に、本発明に係るストロークシミュレータは、前記摺動抵抗力付与部材変形作動部が、前記反力シミュレータ部材が作動方向に移動するにしたがって前記ラバー体の内周面の押圧変形量が大きくなるように前記ラバー体の内周面を押圧変形する傾斜面を有することを特徴としている。
【００３０】
更に、本発明に係るストロークシミュレータは、前記所定数の突条が、前記反力シミュレータ部材が作動方向に移動するにしたがって前記所定数の突条の押圧変形量が大きくなるように前記摺動抵抗力付与部材変形作動部によって押圧変形される傾斜を有することを特徴としている。
【００３１】
更に、本発明に係るマスタシリンダは、入力軸の入力に基づいた反力を出力するストロークシミュレータと前記入力軸の入力に基づいた液圧を発生するマスタシリンダピストンとを有するマスタシリンダにおいて、前記ストロークシミュレータが、前述の本発明のストロークシミュレータのいずれか１つであることを特徴としている。
【００３２】
更に、本発明に係るブレーキシステムは、ブレーキペダルと、前記ブレーキペダルの踏み込みで作動して前記ブレーキペダルの踏み込みに基づいたブレーキ液圧を発生するマスタシリンダと、前記マスタシリンダで発生された前記ブレーキ液圧でブレーキ力を発生するブレーキシリンダとを備えるブレーキシステムにおいて、前記マスタシリンダが、前述の本発明のマスタシリンダであることを特徴としている。
【発明の効果】
【００３３】
このように構成された本発明に係るストロークシミュレータによれば、入力軸のストローク時に、摺動抵抗力付与部材により摺動抵抗力を反力シミュレータ部材に付与している
。これにより、反力シミュレータ部材の付勢力による跳ね返り抵抗感を抑制することが可能となる。したがって、より一層良好な操作フィーリングを得ることができる。
【００３４】
また、摺動抵抗力付与部材を、反力シミュレータ部材の作動方向に対向して配設することで、ストロークシミュレータの構造が簡単にできるとともに、ストロークシミュレータの組立性を向上することが可能となる。しかも、摺動抵抗力付与部材を安価なラバー体で比較的簡単な形状に形成することで、摺動抵抗力付与部材を用いても、コストの増大を抑制することができる。
【００３５】
また、本発明に係るストロークシミュレータを有するマスタシリンダによれば、前述のようにストロークシミュレータにおいて摺動抵抗力付与部材により摺動抵抗力を反力シミュレータ部材に付与しているので、マスタシリンダにおける入力軸の入力に対する出力（反力）の特性にヒステリシスを持たせることが可能となる。これにより、マスタシリンダの出力の良好なコントロール性を得ることができるとともに良好な操作フィーリングを得ることができる。特に、このヒステリシスを、入力の増大側に向かって連続的に大きくなるように変化させることで、出力のコントロール性をより一層の良好にできるとともに、操作フィーリングをより一層の良好にできる。
【００３６】
更に、本発明に係るブレーキシステムによれば、本発明のマスタシリンダを用いているので、ブレーキペダルのブレーキペダル踏力に対するマスタシリンダ液圧の特性に、ヒステリシスを持たせることが可能となる。これにより、ブレーキ力の良好なコントロール性を得ることができるとともに良好なブレーキペダルフィーリングを得ることができる。特に、このヒステリシスを、ブレーキペダル踏力の増大側に向かって連続的に大きくなるように変化させることで、ブレーキの操作状況に応じたブレーキ力を容易に得ることが可能となり、ブレーキのより一層良好なコントロール性を得ることができる。特に、ブレーキペダル踏力が比較的小さい領域ではヒステリシスを比較的小さく設定することができ、また、ブレーキペダル踏力が比較的大きい領域では、ヒステリシスを比較的大きく設定することができるので、ブレーキのコントロール性を更に一層良好にすることができる。
【００３７】
しかも、反力シミュレータ部材の摺動抵抗力付与部材変形作動部と摺動抵抗力付与部材とを含む簡単なメカニカルな構造でヒステリシスを得ることができる。したがって、ヒステリシスの最適設計を容易に行うことができ、ブレーキシステムの異なる車種の車両への、例えばソフトウェアのチューニング等の適合が容易になる。
また、反力シミュレータ部材の付勢力による抵抗感を抑制することが可能となることにより、ブレーキペダルのブレーキペダルフィーリングを更に一層良好にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係るストロークシミュレータの実施の形態の一例を有するマスタシリンダ、およびこのマスタシリンダを用いたブレーキシステムを模式的に示す図である。
【図２】図１におけるII部の部分拡大図である。
【図３】（ａ）は図１に示すストロークシミュレータの作動の一部を説明する図、（ｂ）は図１に示すストロークシミュレータの作動の他の一部を説明する図である。
【図４】（ａ）はペダル感覚シミュレータ部のストローク−出力（反力）特性を示す図、（ｂ）はブレーキシステムのブレーキペダル踏力−マスタシリンダ液圧特性（または、マスタシリンダの入力−マスタシリンダ液圧特性）を示す図である。
【図５】（ａ）は本発明に係るストロークシミュレータの実施の形態の他の例を示す、図２（ａ）と同様の部分拡大図、図５（ｂ）は図５（ａ）におけるVB−VB線に沿う断面で見た反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材を示す図である。
【図６】特許文献１に記載されている従来のペダル感覚シミュレータ部を有するマスタシリンダを模式的に示す図である。
【図７】図６に示す従来のペダル感覚シミュレータ部のストローク−出力（反力）特性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、図面を用いて本発明を実施するための形態について説明する。
図１は本発明に係るストロークシミュレータの実施の形態の一例を有するマスタシリンダ、およびこのマスタシリンダを用いたブレーキシステムを模式的に示す図である。また、図２は図１におけるII部の部分拡大図である。なお、前述の図６に示すストロークシミュレータを有するマスタシリンダの構成要素と同じ本発明の構成要素には、同じ符号を付すことでそれらの詳細な説明は省略する。
【００４０】
図１および図２に示すように、この例のブレーキシステム２２にはマスタシリンダ１が用いられる。このマスタシリンダ１のタンデムマスタシリンダ部２では、プライマリ液圧室９が一方の系統のブレーキシリンダ２３,２４に連通しているとともに、セカンダリ液
圧室１０が他方の系統のブレーキシリンダ２５,２６に連通している。
また、入力軸４にはブレーキペダル２７が連結されている。運転者がブレーキペダル２７を踏み込むことで、入力軸４が前進するようになっている。
【００４１】
更に、マスタシリンダ１のストロークシミュレータであるペダル感覚シミュレータ部３は前述の図６に示す従来例と同様にペダル感覚シミュレータカートリッジ１７を有する。このペダル感覚シミュレータカートリッジ１７には、反力シミュレータピストン摺動抵抗部２８が配設されている。図２（ａ）に示すように、この反力シミュレータピストン摺動抵抗部２８は、反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９（本発明の摺動抵抗力付与部材に相当）と、第２反力シミュレータピストン２０に設けられるとともに反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９を弾性変形（具体的には、粘弾性変形）させる摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａとを有する。
【００４２】
反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９は粘弾性材であるラバー体から有底円筒状にかつ粘弾性変形可能に形成されるとともに、第２反力シミュレータピストン２０の摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａに対向するようにして配設される。反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９は、第２反力シミュレータスプリング２１の一端を支持する金属等の剛体からなる第２スプリング支持部材３０の円筒状部３０ａ内に密着されて固定される。
【００４３】
反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の円筒状部２９ａの内周面には、円筒状部２９ａの長手方向（第２反力シミュレータピストン２０の移動方向；図２（ａ）において上下方向）に延設された所定数（図示例では、５個）の突条２９ｂが円周方向に等間隔に設けられている。これらの突条２９ｂの延設方向と直交する方向の突条２９ｂの横断面形状は、すべて同じ略三角形状に形成されているとともに、同じサイズに形成されている。また、反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の底部２９ｃの中心には、円錐形状でかつ頂部が略球形に形成された突部からなるストッパ２９ｄが設けられている。このストッパ２９ｄの中心は摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａの中心と一致または略一致するようにされている。
【００４４】
また、第２反力シミュレータピストン２０の先端部２０ｂ（反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９側の端部；図２（ａ）において下端部）は有底円筒状に形成されているとともに、この先端部２０ｂの第１反力シミュレータピストン１８側に摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａが先端部２０ｂと一体に連続して設けられる。この摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａは、截頭円錐台形の筒状に形成されている。その場合、摺動抵
抗力付与部材変形作動部２０ａの外周面は、先端部２０ｂ側の外周面が先端部２０ｂの外径と同径または略同径でかつ第１反力シミュレータピストン１８側の外周面が先端部２０ｂの外径より大きい径の截頭円錐台形の外周面とされている。したがって、摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａの外周面は、その外径が第１反力シミュレータピストン１８側から反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９側の方向（第２反力シミュレータピストン２０の作動方向；図２（ａ）において下方）に連続して小さくなるように第２反力シミュレータピストン２０の長手方向に沿う中心軸に対して傾斜する傾斜面（テーパ面）とされている。
【００４５】
マスタシリンダ１の非作動時（つまり、ペダル感覚シミュレータ部３の非作動時）は、図１および図２（ａ）に示すように第２反力シミュレータピストン２０の先端部２０ｂの一部が反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の円筒状部２９ａ内に進入するようにされている。もちろんこれに限定されることはなく、ペダル感覚シミュレータ部３の非作動時に、先端部２０ｂが反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の円筒状部２９ａから脱出した状態にすることもできる。そして、ペダル感覚シミュレータ部３の作動時に、第２反力シミュレータピストン２０がその作動方向（図２（ａ）において下方）に移動すると、図３（ａ）に示すように摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａの外周面が反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の突条２９ｂの図３（ａ）において上端の頂部２９ｅ（内周側縁）に当接する。これ以後、第２反力シミュレータピストン２０が作動方向に移動する際、摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａの外周面が前述のように傾斜面となっているので、図３（ｂ）に示すように第２反力シミュレータピストン２０は摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａの外周面が反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の各突条２９ｂを押圧変形させながら移動する。このとき、摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａの外周面が前述のように傾斜面とされているので、第２反力シミュレータピストン２０が作動方向に移動するにしたがって各突条２９ｂの内周側縁である頂部２９ｅの押圧変形量が大きくなる。また、反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の円筒状部２９ａは剛体からなるスプリング支持部材３０の円筒状部３０ａに密着して支持されているので、側方に曲げ変形するのを抑制される。これにより、各突条２９ｂは安定して弾性変形するようになる。その結果、第２反力シミュレータピストン２０は反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９から摩擦による摺動抵抗力を安定して加えられる。その場合、各突条２９ｂの弾性変形量が第２反力シミュレータピストン２０の作動方向への移動とともに増大するので、反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の摺動抵抗力も増大する。しかも、この摺動抵抗力は、第２反力シミュレータピストン２０が作動方向に移動するにしたがって連続して大きくなるように変化する。
【００４６】
一方、各突条２９ｂが弾性変形されて摺動抵抗力が第２反力シミュレータピストン２０に加えられた状態から、第２反力シミュレータピストン２０が逆に反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９から脱出する方向に移動すると、各突条２９ｂの弾性変形量が減少し、摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａから第２反力シミュレータピストン２０に加えられる摺動抵抗力は低減する。このとき、摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａの外周面が前述のように傾斜面となっていることから、第２反力シミュレータピストン２０が反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９内に進入する際に加えられる摺動抵抗力と第２反力シミュレータピストン２０が反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９から脱出する際に加えられる摺動抵抗力とが異なる。すなわち、第２反力シミュレータピストン２０が作動方向へ移動するときの前述の摺動抵抗力が第２反力シミュレータピストン２０が非作動方向へ移動するときの摺動抵抗力より大きく、摺動抵抗力にヒステリシスが生じる。
【００４７】
このように構成されたこの例のペダル感覚シミュレータ部３においては、ペダル感覚シミュレータ部３はその非作動時には図２（ａ）に示す非作動状態にある。このとき、シミ
ュレータ作動液圧室１５はリザーバタンク６に連通し、シミュレータ作動液圧室１５内は液圧が発生しなく、大気圧となっている。また、第１および第２反力シミュレータピストン１８,２０も、それぞれ図２（ａ）において最上の非作動位置となっている。
【００４８】
入力軸４が前進ストロークすると、前述の図６に示す従来例と同様に入力軸４およびシミュレータ作動ピストン１４がシミュレータ作動ピストンリターンスプリング１６を収縮させながら前方（図２（ａ）において左方）へ前進ストロークする。シミュレータ作動ピストン１４のシール部材１４ａがリザーバタンク６への連通孔１５ａを通過すると、シミュレータ作動液圧室１５はリザーバタンク６から遮断される。シミュレータ作動ピストン１４が更に前進ストロークしてペダル感覚シミュレータ部３の各構成部材のがたが消滅すると、シミュレータ作動液圧室１５内に液圧が発生する。このシミュレータ作動液圧室１５内も液圧がシミュレータ作動ピストン１４に作用し、シミュレータ作動ピストン１４はそのときのストロークに対応する出力を反力として入力軸４に伝達する。こうして、図４（ａ）に示すようにペダル感覚シミュレータ部３は、入力軸４のそのときのストロークＳ1に対する出力（反力）Ｆ1を発生する。
【００４９】
以後、シミュレータ作動液圧室１５内に発生した液圧は、入力軸４の更なる前進ストロークとともに上昇する。そして、シミュレータ作動液圧室１５内の液圧は第１反力シミュレータピストン１８に加えられるので、第１反力シミュレータピストン１８が第１反力シミュレータスプリング１９を収縮させながら作動方向（図２（ａ）において下方）へ移動する。更に、第１反力シミュレータスプリング１９の付勢力が第２反力シミュレータピストン２０に加えられるので、第２反力シミュレータピストン２０が第２反力シミュレータスプリング２１を収縮させながら作動方向（図２（ａ）において下方）へ移動する。このとき、図４（ａ）に示すようにペダル感覚シミュレータ部３の出力（反力）Ｆは、入力軸４のストロークＳの増大に対してほぼ直線的に微増する。
【００５０】
入力軸４が更に前進ストロークして入力軸４のストロークＳがストロークＳ2になると
、前述のように第２反力シミュレータピストン２０の摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａが反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の突条２９ｂに当接する。これ以後、第２反力シミュレータピストン２０が作動方向に移動すると、第２反力シミュレータピストン２０は反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９により摺動抵抗力を加えられる。この摺動抵抗力は第２反力シミュレータピストン２０の作動方向への移動とともに増大する。そして、この反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の摺動抵抗力により、シミュレータ作動液圧室１５内の液圧が入力軸４の前進ストロークに対して略二次曲線的に上昇する。したがって、図４（ａ）に示すようにペダル感覚シミュレータ部３の出力Ｆも入力軸４のストロークＳの増大に対して略二次曲線的に増大する。
【００５１】
なお、ペダル感覚シミュレータ部３は、図４（ａ）に示すようにそのストローク−出力（反力）特性において、実線で示すストローク増大側と点線で示すストローク減少側とでヒステリシスを有する。
【００５２】
図１に示すように、更にこの例のブレーキシステム２２は、動力源３２、電磁切換弁３３、および制御部（ＥＣＵ）３４を備えている。動力源３２は作動液を動力室１３に供給する。電磁切換弁３３は動力室１３をリザーバ６および動力源３２のいずれか一方に選択的に切り換え連通させる。その場合、ブレーキペダル２７が踏み込まれないブレーキシステム２２の非作動時は、電磁切換弁３３は作動しなく、動力室１３を動力源３２から遮断しリザーバ６に連通する。また、ブレーキペダル２７が踏み込まれたブレーキシステム２２の作動時は、電磁切換弁３３は作動し、動力室１３をリザーバ６から遮断して動力源３２に連通する。
【００５３】
ＥＣＵ３４は、ブレーキペダル２７の踏み込み時、ストロークセンサ５からの入力軸４のストロークの検出信号により、動力源３２を駆動するとともに電磁切換弁３３を切換作動する。これにより、動力室１３がリザーバ６から遮断され、動力源３２から作動液が動力室１３に供給される。その場合、ＥＣＵ３４は、入力軸４のストローク（つまり、ブレーキペダル２７の踏み込みストローク）に基づいて、前述と同様に摩擦ブレーキによるブレーキ力に応じた液圧を演算するとともに、動力室１３の液圧が演算された液圧に制御される。動力室１３の液圧により、プライマリピストン７が作動してプライマリ液圧室９にブレーキペダル２７の踏み込み量に基づいたマスタシリンダ液圧（つまり、ブレーキ液圧）が発生されるとともに、セカンダリピストン８が作動してセカンダリ液圧室１０にブレーキペダル２７の踏み込み量に基づいたマスタシリンダ液圧（つまり、ブレーキ液圧）が発生される。
【００５４】
また、ＥＣＵ３４は、ブレーキペダル２７の解放時、ストロークセンサ５からの入力軸４のストロークの検出信号により、動力源３２を停止するとともに電磁切換弁３３を切換作動する。これにより、動力室１３が動力源３２から遮断され、かつリザーバ６に連通され、動力室１３内の作動液がリザーバ６に排出される。すると、プライマリピストン７およびセカンダリピストン８がいずれも図１に示す非作動位置となり、プライマリ液圧室９およびセカンダリ液圧室１０がともにリザーバ６に連通し、プライマリ液圧室９およびセカンダリ液圧室１０内の液圧が大気圧となる。
【００５５】
このように構成されたこの例のブレーキシステム２２においては、ブレーキペダル２７が踏み込まれない非作動時にはマスタシリンダ１は図１および図２（ａ）に示す非作動状態にある。このとき、シミュレータ作動液圧室１５は前述のように大気圧となっているとともに、第１および第２反力シミュレータピストン１８,２０は、それぞれ図２（ａ）に
おいて最上の非作動位置となっている。また、タンデムマスタシリンダ２のプライマリ液圧室９、セカンダリ液圧室１０，および動力室１３はいずれもリザーバタンク６に連通し、これらのプライマリ液圧室９、セカンダリ液圧室１０、および動力室１３内は液圧が発生していなく、大気圧となっている。
【００５６】
この非作動状態からブレーキペダル２７が踏み込まれると、そのブレーキペダル踏力に対応する入力が入力軸４に加えられる。これにより、入力軸４が前進ストロークして、前述のようにシミュレータ作動ピストン１４が前進ストロークする。また、入力軸４のストロークがストロークセンサ５により検出される。ＥＣＵ３４は、前述のようにストロークセンサ５からの入力軸４のストローク（つまり、ブレーキペダルの踏み込みストローク）に基づいて動力源３２を駆動するとともに、電磁切換弁３３を切り換えて動力室１３をリザーバタンク６から遮断しかつ動力源３２に接続する。これにより、動力源３２から作動液が動力室１３に供給され、プライマリピストン７およびセカンダリピストン８が前進する。すると、プライマリ液圧室９およびセカンダリ液圧室１０がともにリザーバタンク６から遮断されて、プライマリ液圧室９およびセカンダリ液圧室１０内の作動液がそれぞれ２系統の対応するブレーキシリンダ２３,２４,２５,２６に供給される。このとき、ブレ
ーキシステム２２にはブレーキシリンダ２３,２４,２５,２６の無効ストローク等のロス
が存在するので、タンデムマスタシリンダ部２はまだマスタシリンダ液圧を発生しない。
【００５７】
ブレーキペダル踏力が力Ｆｉ1になるとブレーキシステム２２のロスが消滅し、図４（
ｂ）に示すようにタンデムマスタシリンダ部２はマスタシリンダ液圧Ｐ1を発生する。以
後、図４（ｂ）に実線で示すようにマスタシリンダ液圧Ｐはブレーキペダル踏力Ｆｉの増大にしたがって直線的に増大する。その場合、ＥＣＵ３４がストロークセンサ５からのストローク検出信号に対応した液圧が動力室１３に送給されるので、マスタシリンダ液圧Ｐは、ブレーキペダル２７の踏み込みストロークに応じた液圧を発生する。これらのブレーキ液圧がそれぞれ対応するブレーキシリンダ２３,２４,２５,２６に供給され、車輪３５,
３６,３７,３８にブレーキがかけられる。
【００５８】
ブレーキペダル踏力が力Ｆｉ2になると、第１反力シミュレータピストン１８のロッド
１８ａが第１反力シミュレータスプリング１９の一端を支持する第１スプリング支持部材３１に当接し、また第２反力シミュレータスプリング２１が反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９のストッパ２９ｄに当接した後、第１および第２反力シミュレータピストン１８,２０は実質的に移動しなくなる。したがって、ペダル感覚シミュレータカ
ートリッジ１７はペダル感覚シミュレータ機能を実質的に発揮しなく、図４（ｂ）に示すようにペダル感覚シミュレータ部３の出力（反力）Ｆｏは前述の第１割合で増大しなく、入力軸４の入力Ｆｉの増大分に対応する分だけ略直線的に増大開始する。
【００５９】
このようにペダル感覚シミュレータカートリッジ１７がペダル感覚シミュレータ機能を実質的に発揮しない状態から、ブレーキペダル踏力Ｆｉが低減されると、入力軸４およびシミュレータ作動ピストン１４がシミュレータ作動ピストンリターンスプリング１６の付勢力で後退ストロークする。ペダル感覚シミュレータカートリッジ１７がペダル感覚シミュレータ機能を発揮しない間、つまり前述の反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９から第２反力シミュレータピストン２０に加えられる摺動抵抗力のヒステリシスにより第１および第２反力シミュレータピストン１８,２０が移動しない間は、図４（ｂ）
に示すようにマスタシリンダ液圧Ｐはブレーキペダル踏力の低減分に対応する分だけ略直線的に低減する。
【００６０】
ブレーキペダル踏力Ｆｉが前述の力Ｆｉ2に低減しても、前述の反力シミュレータピス
トン摺動抵抗力付与部材２９から第２反力シミュレータピストン２０に加えられる摺動抵抗力のヒステリシスにより、第１および第２反力シミュレータピストン１８,２０はなお
も移動しなく、ペダル感覚シミュレータカートリッジ１７がペダル感覚シミュレータ機能を発揮しない。したがって、マスタシリンダ液圧Ｐはブレーキペダル踏力Ｆｉの低減に対して前述の第１割合で低減しなく、図４（ｂ）に点線で示すようにペダル感覚シミュレータ機能を実質的に発揮しない状態におけるブレーキペダル踏力Ｆｉの低減分に対応する分だけ略直線的に低減し続ける。
【００６１】
そして、ブレーキペダル踏力Ｆｉが力Ｆｉ2より小さい力Ｆｉ3に低減すると、これ以降、反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９による摺動抵抗力のヒステリシスで第２反力シミュレータピストン２０が非作動方向（図２（ａ）において上方）に移動する。すなわち、ペダル感覚シミュレータカートリッジ１７がペダル感覚シミュレータ機能を発揮し、図４（ｂ）に点線で示すようにマスタシリンダ液圧Ｐはブレーキペダル踏力Ｆｉの低減に対して所定の第２割合で大きく低減する。このとき、反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９による摺動抵抗力のヒステリシスにより所定の第２割合は、前述の第１割合より大きい。したがって、ペダル感覚シミュレータ部３の入力・出力特性はヒステリシスを有するとともに、このヒステリシスは、ペダル感覚シミュレータ部３の入力Ｆｉが比較的大きいときは大きく、またペダル感覚シミュレータ部３の入力Ｆｉが比較的小さいときは小さくなるように連続的に変化する。
【００６２】
ブレーキペダル踏力Ｆｉが力Ｆｉ2より小さくかつ力Ｆｉ1より大きい力Ｆｉ4に低減す
ると、これ以降、第２反力シミュレータピストン２０の摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａが反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の各突条２９ｂから離間する。これにより、第２反力シミュレータピストン２０は反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９から摺動抵抗力を加えられない。したがって、図４（ｂ）に点線で示すようにマスタシリンダ液圧Ｐはブレーキペダル踏力Ｆｉの低減に対して前述の第１割合で低減する。そして、ブレーキペダル踏力Ｆｉが力Ｆｉ4より小さい力Ｆｉ5に低減すると、マスタシリンダ液圧Ｐは液圧Ｐ1となる。これ以降、ブレーキペダル踏力Ｆｉが力Ｆｉ5より低
減すると、マスタシリンダ液圧Ｐは０となる。したがって、車輪３５,３６,３７,３８の
ブレーキが解除される。
【００６３】
このようにして、この例のマスタシリンダ１は、図４（ｂ）に実線で示す示すブレーキペダル踏力増大側と図４（ｂ）に点線で示す示すブレーキペダル踏力減少側とでヒステリシスを有するブレーキペダル踏力−マスタシリンダ液圧特性を有する。その場合、力Ｆｉ3と力Ｆｉ4との間の領域で、このヒステリシスは入力に応じて連続的に変化する。
【００６４】
この例のマスタシリンダ１およびペダル感覚シミュレータ部３の他の構成および他の作用は、前述の図６に示すマスタシリンダ１およびペダル感覚シミュレータ部３（つまり、特許文献１に記載のペダル感覚シミュレータを有するマスタシリンダ）と同じである。また、タンデムマスタシリンダ部２よりブレーキシリンダ２３,２４,２５,２６までのブレ
ーキシステムの他の構成および他の作用は、従来周知の一般的なタンデムマスタシリンダよりブレーキシリンダまでのブレーキシステムと同じである。
【００６５】
この例のペダル感覚シミュレータ部３によれば、入力軸４のストロークによる第２反力シミュレータピストン２０の作動方向および非作動方向への移動時に、入力軸４のストロークが所定量を超えると、反力シミュレータピストン摺動抵抗部２８の反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９により摺動抵抗力を第２反力シミュレータピストン２０に付与している。これにより、第１および第２反力シミュレータスプリング１９,２１の
ばね力による跳ね返り抵抗感を抑制することが可能となる。したがって、入力軸４の良好な操作フィーリングを得ることができる。
【００６６】
また、反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９を、第２反力シミュレータピストン２０の作動方向に対向して、第２反力シミュレータスプリング２１の一端を支持する第２スプリング支持部材３０の円筒状部３０ａ内に配設しているので、ペダル感覚シミュレータカートリッジ１７の構造が簡単にできるとともに、反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の組付け性を向上することが可能となる。しかも、反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９を安価なラバー体で比較的簡単な形状に形成しているので、反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９を用いても、コストの増大を抑制することができる。
【００６７】
一方、この例のペダル感覚シミュレータ部３を有するマスタシリンダ１によれば、前述のようにペダル感覚シミュレータ部３において反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９により摺動抵抗力を第２反力シミュレータピストン２０に付与しているので、マスタシリンダ１における入力軸４の入力に対するマスタシリンダ液圧の特性にヒステリシスを持たせることが可能となる。これにより、マスタシリンダ１の出力の良好なコントロール性を得ることができるとともに良好な操作フィーリングを得ることができる。特に、このヒステリシスを、入力の増大側に向かって連続的に大きくなるように変化させることで、出力のコントロール性をより一層の良好にできるとともに、操作フィーリングをより一層の良好にできる。
【００６８】
また、この例のブレーキシステム２２によれば、この例のマスタシリンダ１を用いているので、ブレーキペダル２７のブレーキペダル踏力Ｆｉに対するマスタシリンダ液圧の特性に、ヒステリシスを持たせることが可能となる。これにより、ブレーキ力の良好なコントロール性を得ることができるとともに良好なブレーキペダルフィーリングを得ることができる。特に、このヒステリシスを、ブレーキペダル踏力Ｆｉの増大側に向かって連続的に大きくなるように変化させることで、ブレーキの操作状況に応じたブレーキ力を容易に得ることが可能となり、ブレーキのより一層良好なコントロール性を得ることができる。その場合、ブレーキペダル２７のブレーキペダル踏力が比較的小さい領域では、ヒステリ
シスが比較的小さく設定することで、ブレーキのコントロール性を更に一層良好にすることができる。
【００６９】
しかも、反力シミュレータピストン摺動抵抗部２８というメカニカルな構造でヒステリシスを得ることができる。したがって、ヒステリシスの最適設計を容易に行うことができ、ブレーキシステム２２の異なる車種の車両への、例えばソフトウェアのチューニング等の適合が容易になる。
【００７０】
また、第１および第２反力シミュレータスプリング１９,２１のばね力による抵抗感を
抑制することが可能となることにより、ブレーキペダル２７のブレーキペダルフィーリングを更に一層良好にすることができる。
【００７１】
この例のマスタシリンダ１およびペダル感覚シミュレータ部３の他の効果は、前述の図６に示すマスタシリンダ１およびペダル感覚シミュレータ部３（つまり、特許文献１に記載のペダル感覚シミュレータを有するマスタシリンダ）と同じである。また、この例のブレーキシステム２２の他の効果は、従来周知の一般的なタンデムマスタシリンダを用いたブレーキシステムと同じである。
【００７２】
図５（ａ）は本発明に係るストロークシミュレータの実施の形態の他の例を示す、図２（ａ）と同様の部分拡大図、図５（ｂ）は図５（ａ）におけるVB−VB線に沿う断面で見た反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材を示す図である。
【００７３】
前述の例では、第２反力シミュレータピストン２０の摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａの外周面が傾斜面とされているが、図５（ａ）に示すようにこの例のペダル感覚シミュレータ部３では、反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の各突条２９ｂにおける、円筒状部２９ａの長手方向と直交する方向の横断面の略三角形状の頂部２９ｅが、第２反力シミュレータピストン２０の作動方向への移動にしたがって円筒状部２９ａの中心軸線に接近するように傾斜されている。つまり、これらの突条２９ｂの傾斜は、円筒状部２９ａの中心軸線と直交する方向の面で各突条２９ｂの頂部２９ｅに接する仮想円の直径が第２反力シミュレータピストン２０の作動方向への移動にしたがって小さくなるような傾斜となっている。一方、第２反力シミュレータピストン２０の摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａは、その外周面が円端部２０ｂの外周面の外径と同一でかつ一定の外径の円筒状に形成されている。
【００７４】
このように構成されたこの例のペダル感覚シミュレータ部３においては、第２反力シミュレータピストン２０が作動方向へ移動すると、先端部２０ｂが各突条部２９ｂに当接する。これ以降、第２反力シミュレータピストン２０の作動方向への移動にしたがって、先端部２０ｂおよび摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａが各突条部２０ｂを粘弾性変形する。これにより、第２反力シミュレータピストン２０は反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の各突条２９ｂから摺動抵抗力が付与される。この摺動抵抗力は、前述の例と同様に、第２反力シミュレータピストン２０の作動方向への移動にしたがって大きくなるとともに、第２反力シミュレータピストン２０の非作動方向への移動にしたがって小さくなる。
【００７５】
この例のペダル感覚シミュレータ部３の他の構成および他の作用効果は前述の例と同じである。また、この例のマスタシリンダ１およびブレーキシステム２２の構成および作用効果も前述の例と同じである。
【００７６】
なお、本発明は前述の各例に限定されることはなく、種々の設計変更が可能である。例えば、前述の各例では、突条２９ｂを反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９
に設けているが、所定数の突条を第２反力シミュレータピストン２０の摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａに設け、これらの突条で反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の円筒状部２９ａを粘弾性変形させることもできる。また、突条は必ずしも設ける必要はなく、省略することもできる。その場合には、第２反力シミュレータピストン２０の摺動抵抗力付与部材変形作動部２０ａの外周面を前述と同様の傾斜面とするか、あるいは反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材２９の円筒状部２９ａの内周面を前述と同様の傾斜面とすればよい。しかし、摺動抵抗力が過大になることを防止するとともに、第２反力シミュレータピストン２０との突条の摺接部の大きさを適宜設定することで適切な摺動抵抗力を得るうえで、突条を設けることが好ましい。
【００７７】
その他、第２反力シミュレータピストン２０に摺動抵抗を付与することができるものであれば、本発明はどのようなストロークシミュレータにも適用することができる。要は、本発明は特許請求の範囲に記載されて事項の範囲内で種々設計変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明に係るストロークシミュレータ、マスタシリンダ、およびブレーキシステムは、それぞれ、ペダルの踏み込みに応じてシミュレートした反力を発生させるストロークシミュレータ、このストロークシミュレータを有するマスタシリンダ、およびこのマスタシリンダを用いたブレーキシステムに好適に利用可能である。
【符号の説明】
【００７９】
１…マスタシリンダ、２…タンデムマスタシリンダ部、３…ペダル感覚シミュレータ部（ストロークシミュレータ）、４…入力軸、５…ストロークセンサ、６…リザーバタンク、７…プライマリピストン、８…セカンダリピストン、１３…動力室、１４…シミュレータ作動ピストン、１５…シミュレータ作動液圧室、１６…シミュレータ作動ピストンリターンスプリング、１７…ペダル感覚シミュレータカートリッジ、１８…第１反力シミュレータピストン、１９…第１反力シミュレータスプリング、２０…第２反力シミュレータピストン、２０ａ…摺動抵抗力付与部材変形作動部、２０ｂ…先端部、２１…第２反力シミュレータスプリング、２２…ブレーキシステム、２３,２４,２５,２６…ブレーキシリンダ
、２７…ブレーキペダル、２８…反力シミュレータピストン摺動抵抗部、２９…反力シミュレータピストン摺動抵抗力付与部材、２９ａ…円筒状部、２９ｂ…突条、２９ｄ…ストッパ、２９ｅ…頂部、３０…第２スプリング支持部材、３１…第１スプリング支持部材、３２…動力源、３３…電磁切換弁、３４…制御部（ＥＣＵ）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力が加えられて作動する入力軸と、
前記入力軸により作動されるシミュレータ作動部材と、
前記シミュレータ作動部材の作動により作動されて、前記入力軸の入力に基づいた反力を前記シミュレータ作動部材に出力する反力シミュレータ部材と、
前記反力シミュレータ部材の作動時に、前記反力シミュレータ部材の作動に応じて変化する摺動抵抗力を前記反力シミュレータ部材に付与する摺動抵抗力付与部材と
を有することを特徴とするストロークシミュレータ。
【請求項２】
前記摺動抵抗力付与部材はラバー体で形成されており、
前記反力シミュレータ部材は、その作動時に前記ラバー体を押圧変形させる摺動抵抗力付与部材変形作動部を有することを特徴とする請求項１に記載のストロークシミュレータ。
【請求項３】
前記ラバー体は円筒状に形成されており、
前記摺動抵抗力付与部材変形作動部は、前記反力シミュレータ部材の作動時に前記ラバー体の内周面に当接して前記ラバー体を押圧変形することを特徴とする請求項２に記載のストロークシミュレータ。
【請求項４】
前記ラバー体は前記円筒状の内周面に設けられた所定数の突条を有し、
前記摺動抵抗力付与部材変形作動部は前記突条に当接して前記突条を押圧変形することを特徴とする請求項３に記載のストロークシミュレータ。
【請求項５】
前記摺動抵抗力付与部材変形作動部は、前記反力シミュレータ部材が作動方向に移動するにしたがって前記ラバー体の内周面の押圧変形量が大きくなるように前記ラバー体の内周面を押圧変形する傾斜面を有することを特徴とする請求項３または４に記載のストロークシミュレータ。
【請求項６】
前記所定数の突条は、前記反力シミュレータ部材が作動方向に移動するにしたがって前記所定数の突条の押圧変形量が大きくなるように前記摺動抵抗力付与部材変形作動部によって押圧変形される傾斜を有することを特徴とする請求項４に記載のストロークシミュレータ。
【請求項７】
入力軸の入力に基づいた反力を出力するストロークシミュレータと前記入力軸の入力に基づいた液圧を発生するマスタシリンダピストンとを有するマスタシリンダにおいて、
前記ストロークシミュレータは、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のストロークシミュレータであることを特徴とするマスタシリンダ。
【請求項８】
ブレーキペダルと、前記ブレーキペダルの踏み込みで作動して前記ブレーキペダルの踏み込みに基づいたブレーキ液圧を発生するマスタシリンダと、前記マスタシリンダで発生された前記ブレーキ液圧でブレーキ力を発生するブレーキシリンダとを備えるブレーキシステムにおいて、
前記マスタシリンダは、請求項７に記載のマスタシリンダであることを特徴とするブレーキシステム。
【請求項１】
入力が加えられて作動する入力軸と、
前記入力軸により作動されるシミュレータ作動部材と、
前記シミュレータ作動部材の作動により作動されて、前記入力軸の入力に基づいた反力を前記シミュレータ作動部材に出力する反力シミュレータ部材と、
前記反力シミュレータ部材の作動時に、前記反力シミュレータ部材の作動に応じて変化する摺動抵抗力を前記反力シミュレータ部材に付与する摺動抵抗力付与部材と
を有することを特徴とするストロークシミュレータ。
【請求項２】
前記摺動抵抗力付与部材はラバー体で形成されており、
前記反力シミュレータ部材は、その作動時に前記ラバー体を押圧変形させる摺動抵抗力付与部材変形作動部を有することを特徴とする請求項１に記載のストロークシミュレータ。
【請求項３】
前記ラバー体は円筒状に形成されており、
前記摺動抵抗力付与部材変形作動部は、前記反力シミュレータ部材の作動時に前記ラバー体の内周面に当接して前記ラバー体を押圧変形することを特徴とする請求項２に記載のストロークシミュレータ。
【請求項４】
前記ラバー体は前記円筒状の内周面に設けられた所定数の突条を有し、
前記摺動抵抗力付与部材変形作動部は前記突条に当接して前記突条を押圧変形することを特徴とする請求項３に記載のストロークシミュレータ。
【請求項５】
前記摺動抵抗力付与部材変形作動部は、前記反力シミュレータ部材が作動方向に移動するにしたがって前記ラバー体の内周面の押圧変形量が大きくなるように前記ラバー体の内周面を押圧変形する傾斜面を有することを特徴とする請求項３または４に記載のストロークシミュレータ。
【請求項６】
前記所定数の突条は、前記反力シミュレータ部材が作動方向に移動するにしたがって前記所定数の突条の押圧変形量が大きくなるように前記摺動抵抗力付与部材変形作動部によって押圧変形される傾斜を有することを特徴とする請求項４に記載のストロークシミュレータ。
【請求項７】
入力軸の入力に基づいた反力を出力するストロークシミュレータと前記入力軸の入力に基づいた液圧を発生するマスタシリンダピストンとを有するマスタシリンダにおいて、
前記ストロークシミュレータは、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のストロークシミュレータであることを特徴とするマスタシリンダ。
【請求項８】
ブレーキペダルと、前記ブレーキペダルの踏み込みで作動して前記ブレーキペダルの踏み込みに基づいたブレーキ液圧を発生するマスタシリンダと、前記マスタシリンダで発生された前記ブレーキ液圧でブレーキ力を発生するブレーキシリンダとを備えるブレーキシステムにおいて、
前記マスタシリンダは、請求項７に記載のマスタシリンダであることを特徴とするブレーキシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−２３００６（Ｐ２０１３−２３００６Ａ）
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５７７７６（Ｐ２０１１−１５７７７６）
【出願日】平成２３年７月１９日（２０１１．７．１９）
【出願人】（０００００３３３３）ボッシュ株式会社 (510)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月１９日（２０１１．７．１９）
【出願人】（０００００３３３３）ボッシュ株式会社 (510)
【Ｆターム（参考）】
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