マスタシリンダ装置
【課題】 実用性の高いマスタシリンダ装置を提供することを課題とする。
【解決手段】 (a)内部を前方室と後方室とに区画する隔壁１７０を有するハウジング１５０と、(b)有底穴１８０と鍔部１８２とが設けられて鍔の前方に鍔部前方室Ｒ４が区画され、鍔の後方に高圧源からの作動液が導入される第１加圧ピストン１５２と、(c)後方室に位置する基部１９２から有底穴内にロッド部１９４の先端が嵌入してピストン間室Ｒ５が区画され、前方小径部と隔壁との間に環状のロッド部周囲室Ｒ６が区画される入力ピストン１５６と、(d)それら各室を相互に連通する室間連通路と、(e)入力ピストンの前進に伴う上記３室の作動液の合計容積の減少に応じた大きさの圧力をその作動液に作用させる反力発生器２５０とを備え、第１加圧ピストンにおける作動液の圧力が作用する面積を、ピストン間室と鍔部前方室とで等しくする。
【解決手段】 (a)内部を前方室と後方室とに区画する隔壁１７０を有するハウジング１５０と、(b)有底穴１８０と鍔部１８２とが設けられて鍔の前方に鍔部前方室Ｒ４が区画され、鍔の後方に高圧源からの作動液が導入される第１加圧ピストン１５２と、(c)後方室に位置する基部１９２から有底穴内にロッド部１９４の先端が嵌入してピストン間室Ｒ５が区画され、前方小径部と隔壁との間に環状のロッド部周囲室Ｒ６が区画される入力ピストン１５６と、(d)それら各室を相互に連通する室間連通路と、(e)入力ピストンの前進に伴う上記３室の作動液の合計容積の減少に応じた大きさの圧力をその作動液に作用させる反力発生器２５０とを備え、第１加圧ピストンにおける作動液の圧力が作用する面積を、ピストン間室と鍔部前方室とで等しくする。
【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作動液を加圧して供給するためのマスタシリンダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の液圧ブレーキシステムには、例えば、下記特許文献に記載されているようなマスタシリンダ装置、つまり、高圧源から導入される高圧の作動液の圧力によって作動液を加圧するマスタシリンダ装置が採用されている。このようなマスタシリンダ装置は、一般的に、作動液を加圧する加圧ピストンと、操作部材が連結されて運転者の操作力が入力される入力ピストンとを有し、それらのピストンは互いに離間して配置されており、ブレーキ操作がされても操作力が加圧ピストンに伝達されないようになっている。また、このようなマスタシリンダ装置は、ブレーキ操作において運転者が操作反力を感じることができるように、その操作反力を発生させるためのストロークシミュレータを、一般的に備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００９−５０２６２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなマスタシリンダ装置は、自身を構成する部材が比較的多く、また、構造が比較的複雑であり、装置自体が比較的大きくなってしまうという問題がある。このような問題に対処するための改良を始めとして、マスタシリンダ装置には、他にも改良の余地が多分に存在している。したがって、何らかの改良を施せば、マスタシリンダ装置の実用性を向上させることが可能となる。本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、マスタシリンダ装置の実用性を向上させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明のマスタシリンダ装置は、(a)内部を前方室と後方室とに区画する区画部を有するハウジングと、(b)後方に開口する有底穴と後端に鍔部とが設けられて鍔部の前方に鍔部前方室が区画され、鍔部の後方に高圧源からの作動液が導入される加圧ピストンと、(c)後方室に位置する基部から区画部を挿通して有底穴内にロッド部の先端が嵌入してピストン間室が区画され、基部と区画部との間に環状のロッド部周囲室が区画される入力ピストンと、(d)それら各室を相互に連通させるための室間連通路と、(e)入力ピストンの前進に伴う上記３室の作動液の合計容積の減少に応じた圧力をその作動液に作用させる反力付与機構とを備えており、加圧ピストンにおける作動液の圧力が作用する面積が、ピストン間室と鍔部前方室とで等しくされていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のマスタシリンダ装置によれば、入力ピストンの前進に伴い、ピストン間室，鍔部前方室およびロッド部周囲室の作動液の圧力が、反力付与機構によって増加することになり、その圧力の増加によって、入力ピストンを後方へ付勢する力、つまり、操作反力が増加することになる。その際、入力ピストンには、ピストン間室の作動液の圧力がロッド部の前端面において作用し、ロッド部周囲室の作動液の圧力が基部の前端面において作用する。つまり、入力ピストンでは、作動液の圧力が作用する面積が比較的大きくなっている。そのため、入力ピストンの外径を比較的小さくしても、操作反力を十分な大きさで発生させることができる。したがって、本マスタシリンダ装置は、装置自体を比較的コンパクトにすることができ、このことによって、本マスタシリンダ装置の実用性は高いものとなっている。
【発明の態様】
【０００７】
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。
【０００８】
なお、以下の各項において、（１）項から（５）項が請求項１から請求項５にそれぞれ相当する。
【０００９】
（１）車輪に設けられたブレーキ装置に、加圧された作動液を供給するためのマスタシリンダ装置であって、
前方が閉塞され、内部を前方室と後方室とに区画するともに自身を貫通する貫通穴が形成された区画部を有するハウジングと、
後方に開口する有底穴が設けられて概して円筒形状とされるとともに後端に鍔部が設けられ、前記ブレーキ装置に供給される作動液を加圧するための加圧室が自身の前方に区画されるように、かつ、前記鍔部の前方において自身の周囲に環状の鍔部前方室が区画されるようにして、前記ハウジングの前方室に配設された加圧ピストンと、
前記ハウジングの後方室に位置する基部と、その基部よりも外径が小さくされてその基部から前方に延び出すとともに前記区画部の貫通穴を挿通して前記加圧ピストンの有底穴に先端が嵌入するロッド部とを有し、そのロッド部が嵌入することによってその有底穴内にピストン間室が区画され、前記加圧ピストンの鍔部の後方において前記区画部との間に高圧源からの作動液が導入される環状の入力室が区画され、かつ、前記基部の前方において前記区画部との間に環状のロッド部周囲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、ブレーキ操作部材に連結されてそのブレーキ操作部材に加えられた操作力によって前進する入力ピストンと、
前記ピストン間室と前記鍔部前方室と前記ロッド部周囲室とを相互に連通させるための室間連通路と
前記ピストン間室，前記鍔部前方室および前記ロッド部周囲室と連通する貯液室を有し、前記入力ピストンの前進に伴うそれらピストン間室，鍔部前方室およびロッド部周囲室の合計容積の減少に応じた前記貯液室の容積の増加を許容するとともに、その増加の量に応じた圧力を前記貯液室内の作動液に作用させる反力付与機構と
を備え、
前記ピストン間室の作動液の圧力が作用する前記加圧ピストンの受圧面積と、前記鍔部前方室の作動液の圧力が作用する前記加圧ピストンの受圧面積とが等しくされることで、前記入力ピストンの前進を伴わない前記高圧源から導入された作動液の圧力による前記加圧ピストンの前進、および、前記加圧ピストンの前進を伴わない前記操作力による前記入力ピストンの前進が許容され、かつ、
前記ピストン間室内の作動液および前記ロッド部周囲室の作動液の圧力の前記入力ピストンへの作用によって、前記ブレーキ操作部材の操作に対する操作反力が発生するように構成されたマスタシリンダ装置。
【００１０】
本マスタシリンダ装置では、ピストン間室の作動液の圧力が、入力ピストンのロッド部の前端面に作用し、また、ロッド部周囲室の作動液の圧力が、入力ピストンの基部の前端面に作用する。これらの圧力により、入力ピストンに対する後方への付勢力が発生することになる。また、本マスタシリンダ装置では、運転者のブレーキ操作によって入力ピストンが加圧ピストンに対して前進すると、ピストン間室の作動液が流出してピストン間室の容積が減少し、また、ブレーキ操作によって入力ピストンがハウジングに対して前進すると、ロッド部周囲室の作動液が流出してロッド部周囲室の容積が減少する。その際、それらの流出した作動液は反力付与機構の貯液室に流入するため、貯液室の容積が増加し、貯液室の作動液の圧力が増加する。その圧力の増加に伴って、鍔部前方室，ピストン間室，ロッド部周囲室の作動液の圧力は増加することになるため、入力ピストンに対する後方への付勢力が増加することになる。したがって、運転者は、その後方への付勢力の増加を、自身のブレーキ操作量の増加に応じた操作反力の増加として感じることができる。つまり、反力付与機構は、運転者のブレーキ操作を許容しつつ、その操作に応じた反力を発生するストロークシミュレータとして機能すると考えることができる。
【００１１】
本マスタシリンダ装置では、入力室に高圧源からの作動液が導入されると、加圧ピストンがハウジングおよび入力ピストンに対して前進させられる。その際、鍔部前方室の容積が減少して鍔部前方室の作動液が流出する一方で、ピストン間室の容積が増加してピストン間室には作動液が流入する。また、ピストン間室の作動液の圧力が作用する加圧ピストンの受圧面積と、鍔部前方室の作動液の圧力が作用する加圧ピストンの受圧面積とは等しくなっているため、加圧ピストンの前進による鍔部前方室の容積の減少量とピストン間室の容積の増加量とは等しくなる。したがって、加圧ピストンは、入力ピストンの前進を伴わずに、高圧源から導入された作動液の圧力によって前進することができる。また、本マスタシリンダ装置では、ピストン間室の作動液の圧力と鍔部前方室の作動液の圧力とが等しくなるため、ピストン間室の作動液の圧力によって発生する加圧ピストンに対する前方への付勢力の大きさと、鍔部前方室の作動液の圧力によって発生する加圧ピストンに対する後方への付勢力の大きさとが等しくなる。したがって、上述のように、入力ピストンの前進によってピストン間室や鍔部前方室の作動液の圧力が増加しても、その圧力によって加圧ピストンが移動させられることはない。したがって、入力ピストンは、加圧ピストンの前進を伴わずに操作力によって前進することができる。
【００１２】
また、本マスタシリンダ装置では、前述のように、入力ピストンのロッド部の前端面と基部の前端面との両方に作動液の圧力が作用するため、入力ピストンでは、作動液の圧力が作用する面積が比較的大きくなっている。そのため、作動液の圧力が低くても、後方への付勢力は比較的大きくなる。逆に言えば、入力ピストンの外径、具体的には、基部の外径を比較的小さくしても、後方への付勢力、すなわち、操作反力を十分な大きさで発生させることができる。したがって、本マスタシリンダ装置によれば、装置自体を比較的コンパクトにすることができる。また、基部の外径を比較的小さくすれば、基部とハウジングとが接する面積を小さくすることができるため、ブレーキ操作をする際の入力ピストンとハウジングとの間に発生する摩擦力を小さくすることができる。そのため、運転者のブレーキ操作における操作感を向上させることができる。
【００１３】
また、本マスタシリンダ装置によれば、ロッド部の前端面の面積が比較的小さくされていても、その分だけ基部の前端面の面積が大きくされていれば、操作反力を十分な大きさで発生させることができる。換言すれば、ロッド部の外径が小さくても、基部の外径を大きくすることなく、十分な大きさの操作反力を発生させることができる。したがって、ロッド部の外径を比較的小さくすることで、ロッド部とハウジングの区画部とが接する面積、および、ロッド部と加圧ピストンの有底穴とが接する面積をともに小さくすることができる。そのため、ブレーキ操作をする際の入力ピストンとハウジングとの間に発生する摩擦力、および、入力ピストンと加圧ピストンとの間に発生する摩擦力をともに小さくすることができる。そのため、運転者のブレーキ操作における操作感を向上させることができる。
【００１４】
本マスタシリンダ装置における「室間連通路」は、マスタシリンダ装置の内部通路、例えば、ハウジング，入力ピストン，加圧ピストン等に設けられた連通孔や、ピストンとハウジングとの隙間等だけで構成されていてもよいし、マスタシリンダ装置の外部通路、例えば、ハウジング外部に設けられた作動液管等を含んで構成されていてもよい。また、本マスタシリンダ装置では、貯液室がピストン間室，鍔部前方室およびロッド部周囲室に連通しているため、その貯液室を利用した室間連通路、つまり、貯液室を介して上記３室が相互に連通するような室間連通路が構成されていてもよい。
【００１５】
（２）前記高圧源から導入される作動液の圧力によらずに、前記操作力による前記加圧室の作動液の加圧を実現する操作力依存加圧実現機構を、さらに備えた(1)項に記載のマスタシリンダ装置。
【００１６】
本マスタシリンダ装置によれば、電気的失陥等によって高圧源が正常に作動することができない場合でも、操作力によって作動液を加圧することができる。操作力依存加圧実現機構は、例えば、後に詳しく説明するように、入力ピストンから加圧ピストンへの操作力の伝達を許容する機構であればよい。具体的には、入力ピストンの加圧ピストンへの当接を許容するような機構であれば、操作力が入力ピストンから加圧ピストンに直接的に伝達されることになる。また、ピストン間室を密閉するような機構であれば、ピストン間室の作動液を介して、操作力が入力ピストンから加圧ピストンに間接的に伝達されることになる。このような操作力依存加圧実現機構であれば、操作力による加圧室内の作動液の加圧が実現されることになる。
【００１７】
（３）前記操作力依存加圧実現機構が、前記ピストン間室，前記鍔部前方室および前記ロッド部周囲室を低圧源に連通させる対低圧源３室連通機構を含んで構成された(2)項に記載のマスタシリンダ装置。
【００１８】
本マスタシリンダ装置によれば、ブレーキ操作がされて入力ピストンが前進させられると、上記３室の作動液が低圧源へと流出されることになる。そのため、入力ピストンは、ピストン間室の作動液を低圧源に流出させながら前進し、加圧ピストンに当接することができる。したがって、高圧源から導入される作動液の圧力によらず、操作力によって加圧室の作動液を加圧することができる。また、その際、ピストン間室およびロッド部周囲室の作動液の圧力は増加しないため、入力ピストンには、反力付与機構による操作反力は発生しない。そのため、操作力が加圧室の作動液の加圧に有効に利用され、操作力に依存して比較的大きな液圧制動力を発生させることができる。
【００１９】
（４）前記操作力依存加圧実現機構が、前記鍔部前方室および前記ロッド部周囲室を低圧源に連通させる対低圧源２室連通機構と、前記ピストン間室を密閉するピストン間室密閉機構とを含んで構成された(2)項に記載のマスタシリンダ装置。
【００２０】
本マスタシリンダ装置によれば、密閉されたピストン間室の作動液を介して、操作力が入力ピストンから加圧ピストンへと伝達されることになる。したがって、高圧源から導入される作動液の圧力によらず、操作力によって加圧室の作動液を加圧することができる。また、その際、鍔部前方室およびロッド部周囲室の２室の作動液が低圧源へと流出されるため、その２室の作動液の圧力は増加せず、入力ピストンには、反力付与機構による操作反力は発生しない。そのため、操作力が加圧室の作動液の加圧に有効に利用され、操作力に依存して比較的大きな液圧制動力を発生させることができる。
【００２１】
なお、ブレーキ操作における空踏み状態、つまり、ブレーキ操作をしているにも拘らずブレーキ装置で液圧制動力が発生していない状態を生じさせないようにするためには、上記ピストン間室密閉機構は、ブレーキ操作が開始されてすぐにピストン間室を密閉するような機構であることが望ましい。そのような機構であれば、空踏み状態の殆どないマスタシリンダ装置が実現されることになる。このように構成されたマスタシリンダ装置であれば、高圧源が正常に作動することができない場合でも、運転者はあまり違和感を感じずにブレーキ操作をすることができる。
【００２２】
（５）前記室間連通路が、
前記入力ピストンの前記ロッド部の内部に設けられるとともにそのロッド部の先端に開口する開口を有して、前記鍔部前方室と前記ロッド部周囲室との少なくとも一方と前記ピストン間室とを連通させる対ピストン間室連通路を含んで構成され、
前記ピストン間室密閉機構が、
前端部が前記ピストン間室内において前記加圧ピストンに支持された閉塞体を有し、前記入力ピストンの前進によってその閉塞体の後端部が前記ロッド部の前記開口を閉塞する機構を含んで構成された(4)項に記載のマスタシリンダ装置。
【００２３】
本マスタシリンダ装置では、室間連通路によるピストン間室と、鍔部前方室およびロッド部周囲室の少なくとも一方との連通を遮断することでピストン間室を密閉することが可能となる。本マスタシリンダ装置では、ブレーキ操作によって入力ピストンが前進させられた場合に、高圧源から作動液が導入されないために加圧ピストンが前進しないとき、室間連通路のピストン間室への開口が閉塞されることになる。また、閉塞体の後端部とロッド部の開口との間隔が比較的小さくされていれば、入力ピストンが少し前進させられるだけでピストン間室が密閉されることになる。そのようにマスタシリダ装置が構成されている場合、高圧源から作動液が導入されない場合でも、空踏み状態が殆ど発生せず、運転者はあまり違和感を感じずにブレーキ操作をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】請求可能発明の実施例のマスタ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示す模式図である。
【図２】第１実施例のマスタ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】図２に示す液圧ブレーキシステムにおいて、高圧源によって高圧とされた作動液を調圧する増減圧装置を示す図である。
【図４】図２に示すマスタシリンダ装置に採用される反力付与機構を示す図である。
【図５】第２実施例のマスタシリンダ装置を含んで構成される液圧ブレーキシステムを示す図である。
【図６】第２実施例のマスタシリンダ装置の有底穴の底面付近の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
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】
【００２６】
≪車両の構成≫
図１に、実施例１のマスタ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の出力を駆動輪に伝達させたりすることができる。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、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」を付して使用する。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。
【００２７】
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することができる。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でき、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。
【００２８】
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。
【００２９】
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ＥＣＵ３０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ＥＣＵ３０によって総合的に制御される。具体的に言えば、メインＥＣＵ３０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ＥＣＵ３２、電気モータ１２及び発電機１４を制御するモータＥＣＵ３４に各制御についての指令が出力される。
【００３０】
メインＥＣＵ３０には、バッテリ２６を制御するバッテリＥＣＵ３６も接続されている。バッテリＥＣＵ３６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ＥＣＵ３０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ＥＣＵ３０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ＥＣＵ３４に出力する。
【００３１】
また、メインＥＣＵ３０には、ブレーキを制御するブレーキＥＣＵ３８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ＥＣＵ３８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ＥＣＵ３０に対してこの目標制動力を出力する。メインＥＣＵ３０は、モータＥＣＵ３４にこの目標制動力を出力し、モータＥＣＵ３４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ＥＣＵ３０に出力する。メインＥＣＵ３０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４０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ＥＣＵ３０は、目標液圧制動力をブレーキＥＣＵ３８に出力し、ブレーキＥＣＵ３８は、液圧ブレーキシステム４０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。
【００３２】
≪液圧ブレーキシステムの構成≫
上述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４０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。
【００３３】
図２に、本車両が備える液圧ブレーキシステム４０を、模式的に示す。液圧ブレーキシステム４０は、作動液を加圧するためのマスタシリンダ装置５０を有している。車両の運転者は、マスタシリンダ装置５０に連結された操作装置５２を操作することでマスタシリンダ装置５０を作動させることができ、マスタシリンダ装置５０は、自身の作動によって作動液を加圧する。その加圧された作動液は、マスタシリンダ装置５０に接続されるアンチロック装置５４を介して、各車輪に設けられたブレーキ装置５６に供給される。ブレーキ装置５６は、その加圧された作動液の圧力（以下、「マスタ圧」という場合がある）に依存して、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。
【００３４】
液圧ブレーキシステム４０は、高圧源として作動液の圧力を高圧にするための高圧源装置５８を有している。その高圧源装置５８は、増減圧装置６０を介して、マスタシリンダ装置５０に接続されている。増減圧装置６０は、高圧源装置５８によって高圧とされた作動液の圧力（以下、「高圧源圧」という場合がある）を、その圧力以下の圧力に制御する装置であり、マスタシリンダ装置５０へ入力される作動液の圧力（以下、「入力圧」という場合がある）を増加および減少させる。つまり、入力圧は、高圧源圧が制御された圧力であって、制御高圧源圧と呼ぶこともできる。マスタシリンダ装置５０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４０は、低圧源として作動液を大気圧下で貯留するリザーバ６２を有している。リザーバ６２は、マスタシリンダ装置５０，増減圧装置６０，高圧源装置５８の各々に接続されている。
【００３５】
操作装置５２は、ブレーキ操作部材としてのブレーキペダル７０と、ブレーキペダル７０に連結されるオペレーションロッド７２とを含んで構成されている。ブレーキペダル７０は、上端部において、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７２は、後端部においてブレーキペダル７０に連結され、前端部においてマスタシリンダ装置５０に連結されている。また、操作装置５２は、ブレーキペダル７０の操作量を検出するための操作量センサ［ＳＰ］７４と、操作力を検出するための操作力センサ［ＦＰ］７６とを有している。操作量センサ７４および操作力センサ７６は、ブレーキＥＣＵ３８に接続されており、ブレーキＥＣＵ３８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。
【００３６】
ブレーキ装置５６は、液通路８０，８２を介してマスタシリンダ装置５０に接続されている。それら液通路８０，８２は、マスタシリンダ装置５０によってマスタ圧に加圧された作動液をブレーキ装置５６に供給するための液通路である。液通路８０にはマスタ圧センサ［Ｐｏ］８４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５６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８０，８２は、アンチロック装置５４を介して、各ブレーキ装置５６のブレーキシリンダに接続されている。ちなみに、液通路８０が、後輪側のブレーキ装置５６ＲＬ，５６ＲＲに繋がるようにされており、また、液通路８２が、前輪側のブレーキ装置５６ＦＬ，５６ＦＲに繋がるようにされている。各ブレーキ装置５６では、マスタ圧に依存して、ブレーキシリンダがブレーキパッドをブレーキディスクに押し付け、その押し付けにより発生する摩擦によって車輪の回転を制止する液圧制動力が発生するため、車両が制動されるのである。
【００３７】
アンチロック装置５４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、マスタシリンダ装置５０からブレーキ装置５６への作動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５６からリザーバへの作動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。
【００３８】
高圧源装置５８は、リザーバ６２から作動液を吸込んでその作動液の液圧を増加させる液圧ポンプ９０と、増圧された作動液が溜められるアキュムレータ９２とを含んで構成されている。ちなみに、液圧ポンプ９０は電動のモータ９４によって駆動される。また、高圧源装置５８は、高圧とされた作動液の圧力を検出するための高圧源圧センサ［Ｐｈ］９６を有している。ブレーキＥＣＵ３８は、高圧源圧センサ９６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９０は制御駆動される。この制御駆動によって、高圧源装置５８は、常時、設定された圧力以上の作動液を増減圧装置６０に供給する。
【００３９】
増減圧装置６０は、自身に導入される作動液の圧力に応じて作動液を調圧する調圧弁装置１００と、高圧源装置５８に繋がれる増圧用リニア弁１０２と、リザーバ６２に繋がれる減圧用リニア弁１０４とを有している。調圧弁装置１００は、それら増圧用リニア弁１０２および減圧用リニア弁１０４に繋がれており、増圧用リニア弁１０２および減圧用リニア弁１０４の作動によって作動液を調圧し、その作動液をマスタシリンダ装置５０に供給することができる。
【００４０】
調圧弁装置１００は、図３に示すように、両端が塞がれた概して円筒形状のハウジング１１０と、そのハウジング１１０内に配設された円柱状の第１プランジャ１１２と、第１プランジャ１１２の下方に配設された円柱状の第２プランジャ１１４と、第１プランジャ１１２の上方に配設された円筒状の調圧筒１１６とを有している。これら第１プランジャ１１２，第２プランジャ１１４，調圧筒１１６は、それぞれ、ハウジング１１０に摺動可能に嵌合されている。ハウジング１１０の内周には、内径がいくつかの異なる大きさとなっているために段差面が形成されており、概して、上方へ向かうほど内径は大きくなっている。また、第１プランジャ１１２，第２プランジャ１１４，調圧筒１１６の各々の外周にも、外径がいくつかの異なる大きさとなっているために段差面が形成されている。調圧筒１１６には、自身を軸線方向および径方向に貫く貫通穴１１８が設けられており、上端面，下端面，側面の各々に、貫通穴１１８の開口が設けられている。調圧筒１１６の下端面に設けられた開口には、第１プランジャ１１２の上端部が着座可能となっている。一方、調圧筒１１６の上端面に設けられた開口には、ハウジング１１０の上端面に支持されるピン１２０が嵌入されており、調圧筒１１６は、ピン１２０に対して移動可能となっている。また、調圧筒１１６の上方には、調圧筒１１６のハウジング１１０への当接を防ぐ環状の緩衝ゴム１２２が設けられている。第１プランジャ１１２と調圧筒１１６との間には、圧縮ばねであるスプリング１２４が設けられており、そのスプリング１２４によって、第１プランジャ１１２と調圧筒１１６とは互いに離間するように付勢されている。調圧筒１１６とハウジング１１０との間にも、圧縮ばねであるスプリング１２６が設けられており、そのスプリング１２６によって、調圧筒１１６は下方に付勢されている。
【００４１】
ハウジング１１０の内部には、ハウジング１１０の内周面および端面と、第１プランジャ１１２，第２プランジャ１１４，調圧筒１１６の各々の外周面および端面とによって、複数の液室が形成されている。具体的には、第２プランジャ１１４の下端面とハウジング１１０の内底面との間には、第１液室１３０が区画されており、また、第２プランジャ１１４の上端面と第１プランジャ１１２の下端面との間には、第２液室１３２が区画されている。調圧筒１１６の上部の外径はハウジング１１０の内径より小さくされており、調圧筒１１６とハウジング１１０との間には、第３液室１３４が区画されている。また、調圧筒１１６の下部の外径はハウジング１１０の内径より僅かに小さくされており、調圧筒１１６とハウジング１１０との間には、第４液室１３６が区画されている。さらに、第１プランジャ１１２上部の外周面と、調圧筒１１６の下端面と、ハウジング１１０の内周面とによって第５液室１３８が区画されている。
【００４２】
これらの液室は、それぞれハウジング１１０に設けられた連通孔を介して外部に連通しており、各液室の作動液は、所定の圧力となっている。具体的には、第１液室１３０は、液通路８０から分岐する液通路に接続されており、第１液室１３０には、マスタシリンダ装置５０によってマスタ圧とされた作動液が供給される。第２液室１３２は、増圧リニア弁１０２および減圧用リニア弁１０４に繋がっており、第２液室１３２の作動液は、増圧リニア弁１０２および減圧用リニア弁１０４によって調整された圧力となっている。第４液室１３６は、高圧源装置５８に繋がっており、第４液室１３６の作動液は高圧源圧となっている。第５液室１３８はリザーバ６２に繋がっており、第５液室１３８の作動液の圧力は大気圧となっている。また、第３液室１３４の作動液は、後述するように、調圧弁装置１００の作動によって圧力が調整されることになる。また、第３液室１３４は、マスタシリンダ装置５０に繋がっており、マスタシリンダ装置５０には、その調整された圧力の作動液が入力される。つまり、第３液室１３４の作動液の圧力は、マスタシリンダ装置５０における入力圧となっている。
【００４３】
第３液室１３４の作動液の圧力は、通常、第２液室１３２に供給される作動液の圧力（以下、「制御用液圧」という場合がある）に応じて調整される。制御用液圧は、増圧用リニア弁１０２および減圧用リニア弁１０４への電力が制御されることで増減させられる。増圧用リニア弁１０２および減圧用リニア弁１０４への電力の供給がされていない場合、増圧用リニア弁１０２は閉弁されるとともに減圧用リニア弁１０４は開弁されており、制御用液圧は大気圧となる。減圧用リニア弁１０４に設定された範囲における最大電流を供給し、増圧用リニア弁１０２への電力を制御すれば、減圧用リニア弁１０４が閉弁された状態で増圧用リニア弁１０２の開弁圧が制御される。この際、制御用液圧は、増圧用リニア弁１０２への電力の増加に応じて増加させられる。一方、増圧用リニア弁１０２への電力の供給をせず、減圧用リニア弁１０４への電力を制御すれば、増圧用リニア弁１０２が閉弁された状態で減圧用リニア弁１０４の開弁圧が制御される。この際、制御用液圧は、減圧用リニア弁１０４への電力の減少に応じて減少させられる。
【００４４】
上述のように制御用液圧が増加させられると、第１プランジャ１１２は、コイルスプリング１２４の弾性力に抗して上方に移動し、調圧筒１１６の貫通穴１１８の下端の開口（以下、「第５液室側開口」という場合がある）に着座する。さらに第１プランジャ１１２が上方へ移動すると、調圧筒１１６も上方に移動し、調圧筒１１６の外周面がハウジング１１０に形成された段差面から離隔する。そのため、第４液室１３６から第３液室１３４への作動液の流れが許容され、第３液室の作動液の圧力が増加する。また、制御用液圧が減少させられると、第１プランジャ１１２が第５液室側開口に着座する状態で、調圧筒１１６の外周面がハウジング１１０に形成された段差面に着座する。さらに制御用液圧が減少させられると、第１プランジャ１１２が第５液室側開口から離隔し、第３液室１３４は第５液室１３８を介してリザーバ６２に連通する。
【００４５】
また、調圧弁装置１００は、増圧用リニア弁１０２および減圧用リニア弁１０４に電力の供給がされていない場合に、第１液室１３０の作動液の圧力、つまり、マスタシリンダ装置５０の作動によるマスタ圧に依存して、第３液室１３４の作動液の圧力を増減させることが可能となっている。つまり、第１液室１３０の作動液の圧力が増加すると、第２プランジャ１１４は上方に移動するため、第１プランジャ１１２も上方へ移動させられる。また、第１液室１３０の作動液の圧力が減少すれば、第２プランジャ１１４は下方に移動し、第１プランジャ１１２も下方へ移動する。したがって、第１液室１３０の作動液の圧力の増減に伴って、前述のように、第３液室１３４の作動液の圧力が増減されることになる。つまり、調圧弁装置１００は、上記マスタ圧をパイロット圧として利用して作動、すなわち、パイロット圧に基づいて、第３液室１３４の作動液の圧力を調整することが可能となっている。
【００４６】
≪マスタシリンダ装置の構成≫
マスタシリンダ装置５０は、マスタシリンダ装置５０の筐体であるハウジング１５０と、ブレーキ装置５６に供給される作動液を加圧する第１加圧ピストン１５２および第２加圧ピストン１５４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１５６とを含んで構成されている。なお、図２は、マスタシリンダ装置５０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。
【００４７】
ハウジング１５０は、主に、２つの部材から、具体的には、第１ハウジング部材１６０と第２ハウジング部材１６２とから構成されている。第１ハウジング部材１６０は、前端部が閉塞された概して円筒形状とされており、後端部の外周にはフランジ１６４が形成され、そのフランジ１６４において車体に固定されている。第１ハウジング部材１６０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１６６と、後方側に位置して内径の大きい後方大径部１６８とに区分けされている。
【００４８】
第２ハウジング部材１６２は、概して円筒形状とされているが、軸線方向の略中間位置における内部には、第２ハウジング部材１６２を前後方向において区分けする隔壁１７０が設けられている。第２ハウジング部材１６２では、この隔壁１７０の前方側が、内径，外径ともに概して大きくされた前方大径部１７２とされており、隔壁１７０の後方側が、内径，外径ともに概して小さくされた後方小径部１７４とされている。なお、隔壁１７０の中心には、貫通穴１７６が設けられている。第２ハウジング部材１６２は、それの前端部が第１ハウジング部材１６０の前方小径部１６６と後方大径部１６８との段差面に接する状態で、第１ハウジング部材１６０の後方大径部１６８に嵌め込まれており、係止環１７８によって固定されている。このように構成されたハウジング１５０では、隔壁１７０によってハウジング１５０内部が前方室と後方室とに区画されている。つまり、隔壁１７０は、ハウジング１５０における区画部とされている。
【００４９】
第２加圧ピストン１５４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１６０の前方小径部１６６に摺動可能に嵌め合わされている。第１加圧ピストン１５２は、前端，後端にそれぞれ開口する２つの有底穴を有し、概して円筒形状とされている。後端に開口する有底穴１８０は、前方に開口する有底穴よりも内径が小さくされている。また、後端における外周には鍔部１８２が設けられている。第１加圧ピストン１５２の前方で第２加圧ピストン１５４との間には、２つの後輪に設けられたブレーキ装置５６ＲＬ，ＲＲに供給される作動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１５４の前方には、２つの前輪に設けられたブレーキ装置５６ＦＬ，ＦＲに供給される作動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１５２と第２加圧ピストン１５４とは、第１加圧ピストン１５２の前方に開口する有底穴の底部に螺着立設された有頭ピン１８４と、第２加圧ピストン１５４の後端面に固設されたピン保持筒１８６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）１８８、１９０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１５２，第２加圧ピストン１５４はそれらが互いに離間する方向に付勢されつつ、後方に向かうように付勢されている。ちなみに、第１加圧ピストン１５２は、後端が第２ハウジング部材１６２の隔壁１７０に当接することで、それの後退が制限されている。また、第１加圧ピストン１５２の後端と第２ハウジング部材１６２の隔壁１７０との間には、高圧源装置５８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、入力室Ｒ３は、図２では、ほとんど潰れた状態で示されている。また、鍔部１８２の前方における第２ハウジング部材１６２の内周面と第１加圧ピストン１５２の外周面との間には、環状の液室（以下「鍔部前方室」という場合がある）Ｒ４が区画形成されている。
【００５０】
入力ピストン１５６は、概ね円柱形状とされており、後方側に位置して外径の大きくされた基部１９２と、その基部１９２から前方に延び出して外径の小さくされたロッド部１９４とを有している。入力ピストン１５６は、基部１９２が第２ハウジング部材１６２の後方小径部１７４内に嵌め合わされ、ロッド部１９４が隔壁１７０の貫通穴１７６を挿通して第１加圧ピストン１５２の有底穴１８０に嵌め合わされた状態で、ハウジング１５０内に配設されている。なお、基部１９２は、自身の外周に嵌め込まれたシール１９６，１９８を介して、後方小径部１７４の内周面に摺接する状態となっている。一方、ロッド部１９４は、貫通穴１７６において隔壁１７０に嵌め込まれたシール２００を介して、貫通穴１７６に摺接する状態、かつ、有底穴１８０の周壁の後端、つまり、後方への開口に近い位置に嵌め込まれたシール２０２を介して、有底穴１８０の周壁に摺接する状態となっている。このように入力ピストン１５６が配設された状態で、第１加圧ピストン１５２の有底穴１８０内には、入力ピストン１５６のロッド部１９４とによって液室（以下「ピストン間室」という場合がある）Ｒ５が、入力ピストン１５６の基部１９２と隔壁１７０との間におけるロッド部１９４の周囲には、環状の液室（以下「ロッド部周囲室」という場合がある）Ｒ６がそれぞれ区画形成されている。なお、第１加圧ピストン１５２では、ピストン間室Ｒ５の作動液の圧力が作用する受圧面積、すなわち、有底穴１８０の底面の面積と、鍔部前方室Ｒ４の作動液の圧力が作用する受圧面積、すなわち、鍔部１８２の前端面の面積とが等しくされている。
【００５１】
入力ピストン１５６の後端部には、ブレーキペダル７０の操作力を入力ピストン１５６に伝達すべく、また、ブレーキペダル７０の操作量に応じて入力ピストン１５６を進退させるべく、オペレーションロッド７２の前端部が連結されている。ちなみに、入力ピストン１５６は、第２ハウジング部材１６２の後方小径部１７４に嵌め込まれた係止環２０３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７２には、円板状のスプリングシート２０４が付設されており、このスプリングシート２０４と第２ハウジング部材１６２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）２０５が配設されており、このリターンスプリング２０５によって、オペレーションロッド７２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２０４とハウジング１５０との間にはブーツ２０６が渡されており、マスタシリンダ装置５０の後部の防塵が図られている。
【００５２】
第１加圧室Ｒ１は、第１ハウジング部材１６０に設けられた連通孔２０７を介して、アンチロック装置５４に繋がる液通路８０と連通しており、第１加圧ピストン１５２に設けられた連通孔２０８および第１ハウジング部材１６０に設けられた連通孔２０９を介して、リザーバ６２に連通可能とされている。一方、第２加圧室Ｒ２は、第１ハウジング部材１６０に設けられた連通孔２１０を介して、アンチロック装置５４に繋がる液通路８２と連通しており、第２加圧ピストン１５４に設けられた連通孔２１１および第１ハウジング部材１６０に設けられた連通孔２１２を介して、リザーバ６２に連通可能とされている。
【００５３】
第２ハウジング部材１６２には、一端が鍔部前方室Ｒ４に開口する連通孔２１３が設けられている。また、第１ハウジング部材１６０には、一端がその連通孔２１３の他端と連通し、他端が外部に開口する連通孔２１４が設けられている。つまり、鍔部前方室Ｒ４は、連通孔２１３，２１４を介して外部に連通している。また、第２ハウジング部材１６２の前方大径部１７２の一部では、外径が第１ハウジング部材１６０の後方大径部１６８の内径よりも若干小さくされており、第２ハウジング部材１６２の外周面と第１ハウジング部材１６０の内周面との間に、ある程度の流路面積を有する液通路２１５が形成されている。第２ハウジング部材１６２には、一端が入力室Ｒ３に開口し、他端が液通路２１５に開口する連通孔２１６が設けられている。また、第１ハウジング部材１６０には、一端が液通路２１５に開口し、他端が外部に開口する連通孔２１７が設けられている。つまり、入力室Ｒ３は、液通路２１５，連通孔２１６，２１７を介して外部に連通している。
【００５４】
第１加圧ピストン１５２には、一端が有底穴１８０の周壁に開口し、他端が鍔部前方室Ｒ４に開口する連通孔２１８が設けられている。また、第１加圧ピストン１５２のロッド部１９４の外径は、有底穴１８０の内径よりも若干小さくされているため、ロッド部１９４の外周面と有底穴１８０周壁面との間には、ある程度の流路面積を有する液通路２２０が形成されている。したがって、それら連通孔２１８，液通路２２０を介して、鍔部前方室Ｒ４は、ピストン間室Ｒ５に連通している。
【００５５】
また、入力ピストン１５６には、一端が自身の前端面においてピストン間室Ｒ５に開口し、他端がロッド部１９４の後端においてロッド部周囲室Ｒ６に開口する連通孔２２２が設けられている。つまり、連通孔２２２を介して、ピストン間室Ｒ５は、ロッド部周囲室Ｒ６に連通している。したがって、本マスタシリンダ装置５０では、連通孔２１８，液通路２２０，連通孔２２２を介して、鍔部前方室Ｒ４，ピストン間室Ｒ５，ロッド部周囲室Ｒ６が相互に連通している。つまり、本マスタシリンダ装置５０では、連通孔２１８，液通路２２０，連通孔２２２を含んで、室間連通路が構成されている。
【００５６】
このように連通孔と液通路とが形成されたマスタシリンダ装置５０において、連通孔２１４には、リザーバ６２に一端が接続されている外部連通路２２４の他端が接続されている。その外部連通路２２４の途中には、電磁式の開閉弁２２６が設けられており、鍔部前方室Ｒ４はリザーバ６２に連通可能となっている。なお、開閉弁２２６は、非励磁状態で開弁状態となる常開弁とされており、車両のイグニッションがＯＮとされている場合には、閉弁状態とされている。また、外部連通路２２４における連通孔２１４と開閉弁２２６との間には、マスタシリンダ装置５０からの作動液が流出入する反力発生器２５０が設けられている。
【００５７】
また、連通孔２１７には、一端が増減圧装置６０、詳しくは、調圧弁装置１００の第３液室１３４に繋げられた外部連通路２２８の他端が接続されている。したがって、入力室Ｒ３には、調圧弁装置１００によって調整された圧力の作動液が入力される。なお、外部連通路２２８の途中には、入力室Ｒ３の作動液の圧力を検出するための入力圧センサ［Ｐｉ］２３０が設けられている。
【００５８】
図４は、反力発生器２５０の断面図である。反力発生器２５０は、筐体であるハウジング２５２と、そのハウジング２５２内部に配置されたピストン２５４および圧縮コイルスプリング２５６を含んで構成されている。ハウジング２５２は、両端が閉塞された円筒形状とされている。ピストン２５４は、円板状とされており、ハウジング２５２の内周面に摺動可能に配設されている。スプリング２５６は、それの一端がハウジング２５２の内底面に支持されており、他端がピストン２５４の一端面に支持されている。したがって、ピストン２５４は、スプリング２５６によってハウジング２５２に弾性的に支持されている。また、ハウジング２５２の内部には、ピストン２５４の他端面とハウジング２５２とによって、貯液室Ｒ７が区画形成されている。また、ハウジング２５２には、一端が貯液室Ｒ７に開口する連通孔２５８が設けられている。その連通孔２５８の他端には、連通孔２１４と開閉弁２２６との間で外部連通路２２４から分岐する液通路が接続されている。したがって、貯液室Ｒ７は鍔部前方室Ｒ４，ピストン間室Ｒ５，ロッド部周囲室Ｒ６に連通している。したがって、鍔部前方室Ｒ４，ピストン間室Ｒ５，ロッド部周囲室Ｒ６の合計容積が減少すると、その減少に応じて貯液室Ｒ７の容積は増加し、スプリング２５６は、その増加の量に応じた大きさの弾性反力を発生する。その弾性反力は、貯液室Ｒ７の作動液に作用するため、貯液室Ｒ７の作動液の圧力が増加する。つまり、反力発生器２５０は、マスタシリンダ装置５０における反力付与機構とされている。
【００５９】
なお、本マスタシリンダ装置５０に採用される反力付与機構は、所謂ダイアフラム式の反力発生機構であってもよい。つまり、貯液室Ｒ７がピストン２５４の代わりにダイアフラムによって区画されており、ダイヤフラムを挟んで設けられたガス室のガスの圧力によって作動液が加圧されるような反力付与機構であってもよい。
【００６０】
≪マスタシリンダ装置の作動≫
以下にマスタシリンダ装置５０の作動について説明する。通常時、つまり、液圧ブレーキシステム４０が正常に作動することができる場合、運転者によってブレーキペダル７０の操作が開始され、目標制動力が、回生ブレーキによる回生制動力を上回ると、その上回る分が目標液圧制動力に決定される。その目標液圧制動力に応じて、増減圧装置６０で高圧源装置５８からの作動液の圧力が調整されて、入力室Ｒ３に調整された圧力の作動液が導入される。マスタシリンダ装置５０では、作動液の圧力によって第１加圧ピストン１５２が前進して第１加圧室Ｒ１内の作動液を加圧し、その作動液の圧力によって、第２加圧ピストン１５４も前進して第２加圧室Ｒ２内の作動液を加圧する。各ブレーキ装置５６には、アンチロック装置５４を介して加圧された作動液が供給され、各ブレーキ装置５６では液圧制動力が発生する。なお、ブレーキＥＣＵ３８は、入力圧センサ２３０の検出値を監視しており、増減圧装置６０は、マスタシリンダ装置５０への入力圧が目標液圧制動力に応じた圧力となるように制御される。
【００６１】
運転者によってブレーキペダル７０の踏込操作が開始され、操作量の増加に応じて入力ピストン１５６が第１加圧ピストン１５２やハウジング１５０に対して前進すると、ピストン間室Ｒ５やロッド部周囲室Ｒ６の作動液が流出し、各室の容積が減少する。また、第１加圧ピストンがハウジング１５０に対して前進すると、鍔部前方室Ｒ４の作動液が流出し、鍔部前方室Ｒ４の容積が減少する。つまり、ブレーキ操作によって、鍔部前方室Ｒ４，ピストン間室Ｒ５，ロッド部周囲室Ｒ６の合計容積が減少することになる。また、通常時、開閉弁２２６は励磁されて、閉弁させられている。したがって、上記の３室から流出した作動液は、反力発生器２５０の貯液室Ｒ７へと流入し、貯液室Ｒ７の容積が増加することになる。そのため、スプリング２５６の弾性反力が増加し、貯液室Ｒ７および鍔部前方室Ｒ４，ピストン間室Ｒ５，ロッド部周囲室Ｒ６の作動液の圧力が増加する。
【００６２】
鍔部前方室Ｒ４の作動液の圧力は、第１加圧ピストン１５２の鍔部１８２の前端面に作用するため、第１加圧ピストン１５２に対して後方への付勢力が発生する。また、ピストン間室Ｒ５の作動液の圧力は、第１加圧ピストン１５２の有底穴１８０の底面に作用するため、第１加圧ピストン１５２に対して前方への付勢力が発生する。前述のように、第１加圧ピストン１５２では、鍔部前方室Ｒ４の作動液の圧力が作用する受圧面積と、ピストン間室Ｒ５の作動液の圧力が作用する受圧面積とが等しくされているため、上記前方への付勢力と後方への付勢力とは同じ大きさとなる。そのため、第１加圧ピストン１５２は、これら鍔部前方室Ｒ４の作動液の圧力とピストン間室Ｒ５の作動液の圧力とによって移動させられることなく、高圧源装置５８からの作動液の圧力によって移動することになる。つまり、通常時には、操作力とは関係なく、高圧源装置５８からの作動液の圧力によって加圧室Ｒ１，Ｒ２の作動液を加圧することができる。
【００６３】
また、先に説明したピストン間室Ｒ５の作動液の圧力は、入力ピストン１５６のロッド部１９４の前端面にも作用するため、入力ピストン１５６に対して後方への付勢力が発生する。さらに、ロッド部周囲室Ｒ６の作動液の圧力が基部１９２の前端面に作用するため、その圧力によっても、入力ピストン１５６に対して後方への付勢力が発生する。これらの後方への付勢力は、入力ピストン１５６を介してブレーキペダル７０に伝達されるため、運転者は、その付勢力を自身のブレーキ操作に対する操作反力として感じることができる。また、前述のように、ブレーキ操作、つまり、入力ピストン１５６の前進に伴って、ピストン間室Ｒ５およびロッド部周囲室Ｒ６の作動液の圧力は増加するため、運転者は、加圧室Ｒ１，Ｒ２の圧力、つまり、実際の液圧制動力とは関係なく、自身のブレーキ操作量の増加に応じて操作反力が増加するのを感じることができる。したがって、反力発生器２５０は、運転者のブレーキ操作を許容しつつ、その操作に応じた反力を発生するストロークシミュレータとして機能すると考えることができる。
【００６４】
次に、電気的失陥のため、液圧ブレーキシステム４０に電力が供給されていない状況下におけるマスタシリンダ装置５０の作動について説明する。電気的失陥の場合、高圧源装置６０の液圧ポンプ９０は作動できず、また、増減圧装置６０の増圧リニア弁１０２および減圧リニア弁１０４も作動することはできない。また、開閉弁２２６は励磁せずに開弁している。つまり、鍔部前方室Ｒ４，ピストン間室Ｒ５，ロッド部周囲室Ｒ６は、外部連通路２２４を介してリザーバ６２に連通しており、反力発生器２５０の貯液室Ｒ７もリザーバ６２に連通する。そのため、ブレーキ操作がされると、入力ピストン１５６は、ピストン間室Ｒ５，ロッド部周囲室Ｒ６の作動液をリザーバ６２に流出させながら前進し、ロッド部１９４の前端面が、有底穴１８０の底面において第１加圧ピストン１５２に当接する。したがって、第１加圧ピストン１５２を操作力によって前進させることができる。つまり、本マスタシリンダ装置５０では、電気的失陥の場合、、高圧源装置６０からの作動液の圧力によらず、操作力によって加圧室Ｒ１，Ｒ２の作動液を加圧することができる。このように、本マスタシリンダ装置５０では、外部連通路２２４と開閉弁２２６とを含んで、鍔部前方室Ｒ４，ピストン間室Ｒ５，ロッド部周囲室Ｒ６をリザーバ６２に連通させる対低圧源３室連通機構が構成されており、その対低圧源３室連通機構を含んで、操作力による加圧室Ｒ１，Ｒ２の作動液の加圧を実現する操作力依存加圧実現機構が構成されているのである。
【００６５】
また、操作力によって加圧室Ｒ１，Ｒ２の作動液が加圧される際、ピストン間室Ｒ５およびロッド部周囲室Ｒ６の作動液の圧力は増加しないため、反力発生器２５０による操作反力は発生しない。したがって、操作力は、貯液室Ｒ７の作動液の加圧に利用されず、加圧室Ｒ１，Ｒ２の作動液の加圧に有効に利用されることになる。そのため、操作力に依存して比較的大きな液圧制動力を発生させることができる。なお、操作力によって加圧室Ｒ１，Ｒ２の作動液を加圧する場合、運転者は、主に、加圧室Ｒ１，Ｒ２内の作動液の圧力による力を操作反力として感じることができる。
【００６６】
なお、このように操作力によって作動液を加圧する場合でも、前述のように、調圧弁装置１００は、マスタシリンダ装置５０の作動によるマスタ圧をパイロット圧として利用して作動することができる。そのため、アキュムレータ９２に増圧された作動液が残されている場合には、調圧弁装置１００は、その作動液を調圧するように作動することができ、マスタシリンダ装置５０には、調圧弁装置１００によって調整された圧力の作動液が供給されることになる。
【００６７】
上述したように、入力ピストン１５６では、ロッド部１９４の前端面と基部１９２の前端面との両方の面に作動液の圧力が作用する。つまり、本マスタシリンダ装置５０では、入力ピストン１５６の前方を向く面の殆ど全体に作動液の圧力が作用することになる。そのため、本マスタシリンダ装置５０は、入力ピストン１５６の基部１９２における外径が比較的小さくされているにも拘らず、十分な大きさの操作反力が発生するようになっている。また、入力ピストン１５６の外径が比較的小さいため、マスタシリンダ装置５０は、装置自体が比較的コンパクトになっている。さらに、基部１９２の外径が比較的小さくされていることで、シール１９６，１９８の各々の周長が比較的短くなり、入力ピストン１５６では、第２ハウジング部材１６２と摺接する箇所の面積が比較的小さくなっている。そのため、入力ピストン１５６と第２ハウジング部材１６２との間で発生する摩擦力が比較的小さくなり、運転者のブレーキ操作における操作感が向上されている。
【００６８】
また、本マスタシリンダ装置５０では、ロッド部１９４の外径が比較的小さくされており、シール２００を介してロッド部１９４と貫通穴１７６とが接する面積、および、シール２０２を介してロッド部１９４と有底穴１８０とが接する面積がともに比較的小さくされている。そのため、ブレーキ操作をする際、貫通穴１７６における入力ピストン１５６と第２ハウジング部材１６２との間に発生する摩擦力、および、有底穴１８０における入力ピストン１５６と第１加圧ピストン１５２との間に発生する摩擦力がともに比較的小さくなり、運転者のブレーキ操作における操作感が向上されている。
【実施例２】
【００６９】
図５に、第１実施例のマスタシリンダ装置５０に代えて、第２実施例のマスタシリンダ装置３００を採用した液圧ブレーキシステム４０を示す。マスタシリンダ装置３００は、大まかには第１実施例のマスタシリンダ装置５０と同様の構造とされている。以下の説明においては、説明の簡略化に配慮し、第１実施例のマスタシリンダ装置５０と異なる構成および作動について説明し、第１実施例のマスタシリンダ装置５０と同じ構成および作動については説明を省略する。
【００７０】
図６は、有底穴１８０の底面付近の拡大図である。本マスタシリンダ装置３００では、第１加圧ピストン１５２の有底穴１８０内に、円筒部材３０２が、有底穴１８０の底面に螺着立設された有頭ピン３０４によって保持されている。円筒部材３０２の後方側の端部には、蓋部材３０５が嵌め込まれており、円筒部材３０２と一体となっている。蓋部材３０５の外周には鍔３０６が形成されており、その鍔３０６と有底穴１８０との間には、圧縮コイルスプリング３０７が配設されている。その圧縮コイルスプリング３０７の弾性力によって、円筒部材３０２および蓋部材３０６は後方に向かって付勢されている。なお、蓋部材３０６と有底穴１８０の底面との離間距離は、円筒部材３０２の前端に設けられた内鍔が有頭ピン３０４の頭部に係止されることによって、設定範囲内に制限されている。また、蓋部材３０５の後端面には、円盤状のゴムである閉塞体３０８が取り付けられている。
【００７１】
入力ピストン３１０は、第１実施例の入力ピストン１５６と同様の形状、つまり、後方側に位置して外径の大きくされた基部３１２と、その基部３１２から前方に延び出して外径の小さくされたロッド部３１４とを有している。入力ピストン３１０のロッド部３１４の前端部の外周面には、シール３１６が嵌め込まれており、ロッド部３１４は、前端部における外周面がシール３１６を介して有底穴１８０の内周面に摺接している。その入力ピストン３１０には、一端が自身の前端面においてピストン間室Ｒ５に開口し、他端がロッド部１９４の後端においてロッド部周囲室Ｒ６に開口する連通孔３１８が設けられている。また、ロッド部３１４におけるシール３１６とシール２０２との間には、一端が液通路２２０に開口し、他端が連通孔３１８に開口する連通孔３２０が設けられている。したがって、本マスタシリンダ装置３００では、連通孔３１８の一部，連通孔３２０，液通路２２０，連通孔２１８によって、ピストン間室Ｒ５が鍔部前方室Ｒ４に連通させられており、それらの連通孔および液通路によって、対ピストン間室連通路が構成されている。また、その対ピストン間室連通路と連通孔３１８とによって、鍔部前方室Ｒ４，ピストン間室Ｒ５，ロッド部周囲室Ｒ６を相互に連通させるための室間連通路が構成されている。
【００７２】
また、第１加圧ピストン１５２には、一端が有底穴１８０の底面に開口し、他端が第１加圧ピストン１５２の外周面と第１ハウジング部材１６０の内周面との間に設けられた隙間３２２に開口する連通孔３２４が設けられている。また、第１ハウジング部材１６０には、一端が隙間３２２に開口し、他端が外部に開口する連通孔３２６が設けられている。つまり、ピストン間室Ｒ５は、連通孔３２４，隙間３２２，連通孔３２６を介して外部に連通している。連通孔３２６には、外部連通路２２４から分岐する外部連通路３２８が接続されている。また、その外部連通路３２８の途中には、電磁式の開閉弁３３０が設けられており、ピストン間室Ｒ５は、外部連通路２２４を介してリザーバ６２に連通可能となっている。なお、開閉弁３３０は、非励磁状態で閉弁状態となる常閉弁とされており、車両のイグニッションがＯＮとされている場合には、開弁状態とされている。
【００７３】
このように構成されたマスタシリンダ装置３００は、通常時には、第１実施例のマスタシリンダ装置５０と同様に作動することができる。つまり、入力室Ｒ３に調整された圧力の作動液が導入され、マスタシリンダ装置３００はその作動液の圧力によって加圧室Ｒ１，Ｒ２内の作動液を加圧する。また、通常時、開閉弁２２６は励磁されて、閉弁させられており、ブレーキ操作に応じて操作反力が発生することになる。なお、本マスタシリンダ装置３００では、通常時、開閉弁３３０が励磁されて開弁させられている。そのため、入力ピストン３１０の前進によって、ロッド部３１４の前端面が閉塞体３０８に当接して連通孔２２２のピストン間室Ｒ５への開口が閉塞された場合でも、外部連通路３２８，２２４等を介して、ピストン間室Ｒ５の鍔部前方室Ｒ４およびロッド部周囲室Ｒ６への連通が保持されるようになっている。
【００７４】
一方、電気的失陥のため、液圧ブレーキシステム４０に電力が供給されていない状況下では、開閉弁３３０は非励磁とされて閉弁している。そのため、ロッド部３１４の前端面が閉塞体３０８に当接すると、連通孔３１８のピストン間室Ｒ５への開口が閉塞され、ピストン間室Ｒ５は密閉させられることになる。したがって、本マスタシリンダ装置３００では、電気的失陥時に、密閉されたピストン間室Ｒ５の作動液を介して、第１加圧ピストン１５２を前進させることができ、操作力によって加圧室Ｒ１，Ｒ２の作動液を加圧することができる。つまり、本マスタシリンダ装置３００では、閉塞体３０８を含んで、入力ピストン３１０の前進によって連通孔３１８の開口を閉塞するピストン間室密閉機構が構成されている。また、本マスタシリンダ装置３００では、ロッド部３１４の前端面と閉塞体３０８との間隔が比較的小さくされているため、入力ピストン３１０が前進してから比較的早い段階、つまり、ブレーキ操作の開始から比較的早い段階で、操作力によって液圧制動力が発生させられる。そのため、本マスタシリンダ装置３００では、電気的失陥の場合においても、空踏み状態、つまり、ブレーキ操作をしても液圧制動力が発生しない状態が殆どなく、運転者はあまり違和感を感じずにブレーキ操作をすることができる。
【００７５】
また、電気的失陥の場合、開閉弁２２６は励磁せずに開弁しているため、鍔部前方室Ｒ４，ロッド部周囲室Ｒ６はリザーバ６２に連通しており、反力発生器２５０は操作反力を発生させることはできない。つまり、本マスタシリンダ装置５０では、外部連通路２２４と開閉弁２２６とを含んで鍔部前方室Ｒ４，ロッド部周囲室Ｒ６をリザーバ６２に連通させる対低圧源２室連通機構が構成されており、その対低圧源２室連通機構と上記ピストン間室密閉機構とを含んで、操作力による加圧室Ｒ１，Ｒ２の作動液の加圧を実現する操作力依存加圧実現機構が構成されている。
【００７６】
このように構成されたマスタシリンダ装置３００では、入力ピストン３１０の前方を向く面の殆ど全体に作動液の圧力が作用することになる。そのため、本マスタシリンダ装置３００は、入力ピストン３１０の基部３１２における外径が比較的小さくされているにも拘らず、十分な大きさの操作反力が発生するようになっている。また、本マスタシリンダ装置３００では、ロッド部３１４の外径が比較的小さくされているため、貫通穴１７６における入力ピストン３１０と第２ハウジング部材１６２との間に発生する摩擦力、および、有底穴１８０における入力ピストン３１０と第１加圧ピストン１５２との間に発生する摩擦力がともに比較的小さくされている。さらに、本マスタシリンダ装置３００では、シール３１６を介してロッド部３１４と貫通穴１７６とが接する面積が比較的小さくされているため、有底穴１８０における入力ピストン３１０と第１加圧ピストン１５２との間に発生する摩擦力が比較的小さくなる。そのため、運転者のブレーキ操作における操作感が向上されている。
【符号の説明】
【００７７】
５０：マスタシリンダ装置 ５６：ブレーキ装置 ５８：高圧源装置（高圧源） ６２：リザーバ（低圧源） ７０：ブレーキペダル（ブレーキ操作部材） １５０：ハウジング １５２：第１加圧ピストン（加圧ピストン） １５６：入力ピストン １７０：隔壁（区画部） １７６：貫通穴 １８０：有底穴 １８２：鍔（鍔部） １９２：基部 １９４：ロッド部 ２１８：連通孔（室間連通路） ２２０：液通路（室間連通路） ２２２：連通孔（室間連通路） ２２４：外部連通路（操作力依存加圧実現機構） ２２６：電磁式開閉弁（操作力依存加圧実現機構） ２５０：反力発生器（反力付与機構） Ｒ１：第１加圧室（加圧室） Ｒ３：入力室 Ｒ４：鍔部前方室 Ｒ５：ピストン間室 Ｒ６：ロッド部周囲室 Ｒ７：貯液室 ３００：マスタシリンダ装置 ３０８：閉塞体 ３１０：入力ピストン ３１２：基部 ３１４：ロッド部 ３１８：連通孔（室間連通路） ３２０：連通孔（室間連通路）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪に設けられたブレーキ装置に作動液を加圧して供給するためのマスタシリンダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の液圧ブレーキシステムには、例えば、下記特許文献に記載されているようなマスタシリンダ装置、つまり、高圧源から導入される高圧の作動液の圧力によって作動液を加圧するマスタシリンダ装置が採用されている。このようなマスタシリンダ装置は、一般的に、作動液を加圧する加圧ピストンと、操作部材が連結されて運転者の操作力が入力される入力ピストンとを有し、それらのピストンは互いに離間して配置されており、ブレーキ操作がされても操作力が加圧ピストンに伝達されないようになっている。また、このようなマスタシリンダ装置は、ブレーキ操作において運転者が操作反力を感じることができるように、その操作反力を発生させるためのストロークシミュレータを、一般的に備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００９−５０２６２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなマスタシリンダ装置は、自身を構成する部材が比較的多く、また、構造が比較的複雑であり、装置自体が比較的大きくなってしまうという問題がある。このような問題に対処するための改良を始めとして、マスタシリンダ装置には、他にも改良の余地が多分に存在している。したがって、何らかの改良を施せば、マスタシリンダ装置の実用性を向上させることが可能となる。本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、マスタシリンダ装置の実用性を向上させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明のマスタシリンダ装置は、(a)内部を前方室と後方室とに区画する区画部を有するハウジングと、(b)後方に開口する有底穴と後端に鍔部とが設けられて鍔部の前方に鍔部前方室が区画され、鍔部の後方に高圧源からの作動液が導入される加圧ピストンと、(c)後方室に位置する基部から区画部を挿通して有底穴内にロッド部の先端が嵌入してピストン間室が区画され、基部と区画部との間に環状のロッド部周囲室が区画される入力ピストンと、(d)それら各室を相互に連通させるための室間連通路と、(e)入力ピストンの前進に伴う上記３室の作動液の合計容積の減少に応じた圧力をその作動液に作用させる反力付与機構とを備えており、加圧ピストンにおける作動液の圧力が作用する面積が、ピストン間室と鍔部前方室とで等しくされていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のマスタシリンダ装置によれば、入力ピストンの前進に伴い、ピストン間室，鍔部前方室およびロッド部周囲室の作動液の圧力が、反力付与機構によって増加することになり、その圧力の増加によって、入力ピストンを後方へ付勢する力、つまり、操作反力が増加することになる。その際、入力ピストンには、ピストン間室の作動液の圧力がロッド部の前端面において作用し、ロッド部周囲室の作動液の圧力が基部の前端面において作用する。つまり、入力ピストンでは、作動液の圧力が作用する面積が比較的大きくなっている。そのため、入力ピストンの外径を比較的小さくしても、操作反力を十分な大きさで発生させることができる。したがって、本マスタシリンダ装置は、装置自体を比較的コンパクトにすることができ、このことによって、本マスタシリンダ装置の実用性は高いものとなっている。
【発明の態様】
【０００７】
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。
【０００８】
なお、以下の各項において、（１）項から（５）項が請求項１から請求項５にそれぞれ相当する。
【０００９】
（１）車輪に設けられたブレーキ装置に、加圧された作動液を供給するためのマスタシリンダ装置であって、
前方が閉塞され、内部を前方室と後方室とに区画するともに自身を貫通する貫通穴が形成された区画部を有するハウジングと、
後方に開口する有底穴が設けられて概して円筒形状とされるとともに後端に鍔部が設けられ、前記ブレーキ装置に供給される作動液を加圧するための加圧室が自身の前方に区画されるように、かつ、前記鍔部の前方において自身の周囲に環状の鍔部前方室が区画されるようにして、前記ハウジングの前方室に配設された加圧ピストンと、
前記ハウジングの後方室に位置する基部と、その基部よりも外径が小さくされてその基部から前方に延び出すとともに前記区画部の貫通穴を挿通して前記加圧ピストンの有底穴に先端が嵌入するロッド部とを有し、そのロッド部が嵌入することによってその有底穴内にピストン間室が区画され、前記加圧ピストンの鍔部の後方において前記区画部との間に高圧源からの作動液が導入される環状の入力室が区画され、かつ、前記基部の前方において前記区画部との間に環状のロッド部周囲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、ブレーキ操作部材に連結されてそのブレーキ操作部材に加えられた操作力によって前進する入力ピストンと、
前記ピストン間室と前記鍔部前方室と前記ロッド部周囲室とを相互に連通させるための室間連通路と
前記ピストン間室，前記鍔部前方室および前記ロッド部周囲室と連通する貯液室を有し、前記入力ピストンの前進に伴うそれらピストン間室，鍔部前方室およびロッド部周囲室の合計容積の減少に応じた前記貯液室の容積の増加を許容するとともに、その増加の量に応じた圧力を前記貯液室内の作動液に作用させる反力付与機構と
を備え、
前記ピストン間室の作動液の圧力が作用する前記加圧ピストンの受圧面積と、前記鍔部前方室の作動液の圧力が作用する前記加圧ピストンの受圧面積とが等しくされることで、前記入力ピストンの前進を伴わない前記高圧源から導入された作動液の圧力による前記加圧ピストンの前進、および、前記加圧ピストンの前進を伴わない前記操作力による前記入力ピストンの前進が許容され、かつ、
前記ピストン間室内の作動液および前記ロッド部周囲室の作動液の圧力の前記入力ピストンへの作用によって、前記ブレーキ操作部材の操作に対する操作反力が発生するように構成されたマスタシリンダ装置。
【００１０】
本マスタシリンダ装置では、ピストン間室の作動液の圧力が、入力ピストンのロッド部の前端面に作用し、また、ロッド部周囲室の作動液の圧力が、入力ピストンの基部の前端面に作用する。これらの圧力により、入力ピストンに対する後方への付勢力が発生することになる。また、本マスタシリンダ装置では、運転者のブレーキ操作によって入力ピストンが加圧ピストンに対して前進すると、ピストン間室の作動液が流出してピストン間室の容積が減少し、また、ブレーキ操作によって入力ピストンがハウジングに対して前進すると、ロッド部周囲室の作動液が流出してロッド部周囲室の容積が減少する。その際、それらの流出した作動液は反力付与機構の貯液室に流入するため、貯液室の容積が増加し、貯液室の作動液の圧力が増加する。その圧力の増加に伴って、鍔部前方室，ピストン間室，ロッド部周囲室の作動液の圧力は増加することになるため、入力ピストンに対する後方への付勢力が増加することになる。したがって、運転者は、その後方への付勢力の増加を、自身のブレーキ操作量の増加に応じた操作反力の増加として感じることができる。つまり、反力付与機構は、運転者のブレーキ操作を許容しつつ、その操作に応じた反力を発生するストロークシミュレータとして機能すると考えることができる。
【００１１】
本マスタシリンダ装置では、入力室に高圧源からの作動液が導入されると、加圧ピストンがハウジングおよび入力ピストンに対して前進させられる。その際、鍔部前方室の容積が減少して鍔部前方室の作動液が流出する一方で、ピストン間室の容積が増加してピストン間室には作動液が流入する。また、ピストン間室の作動液の圧力が作用する加圧ピストンの受圧面積と、鍔部前方室の作動液の圧力が作用する加圧ピストンの受圧面積とは等しくなっているため、加圧ピストンの前進による鍔部前方室の容積の減少量とピストン間室の容積の増加量とは等しくなる。したがって、加圧ピストンは、入力ピストンの前進を伴わずに、高圧源から導入された作動液の圧力によって前進することができる。また、本マスタシリンダ装置では、ピストン間室の作動液の圧力と鍔部前方室の作動液の圧力とが等しくなるため、ピストン間室の作動液の圧力によって発生する加圧ピストンに対する前方への付勢力の大きさと、鍔部前方室の作動液の圧力によって発生する加圧ピストンに対する後方への付勢力の大きさとが等しくなる。したがって、上述のように、入力ピストンの前進によってピストン間室や鍔部前方室の作動液の圧力が増加しても、その圧力によって加圧ピストンが移動させられることはない。したがって、入力ピストンは、加圧ピストンの前進を伴わずに操作力によって前進することができる。
【００１２】
また、本マスタシリンダ装置では、前述のように、入力ピストンのロッド部の前端面と基部の前端面との両方に作動液の圧力が作用するため、入力ピストンでは、作動液の圧力が作用する面積が比較的大きくなっている。そのため、作動液の圧力が低くても、後方への付勢力は比較的大きくなる。逆に言えば、入力ピストンの外径、具体的には、基部の外径を比較的小さくしても、後方への付勢力、すなわち、操作反力を十分な大きさで発生させることができる。したがって、本マスタシリンダ装置によれば、装置自体を比較的コンパクトにすることができる。また、基部の外径を比較的小さくすれば、基部とハウジングとが接する面積を小さくすることができるため、ブレーキ操作をする際の入力ピストンとハウジングとの間に発生する摩擦力を小さくすることができる。そのため、運転者のブレーキ操作における操作感を向上させることができる。
【００１３】
また、本マスタシリンダ装置によれば、ロッド部の前端面の面積が比較的小さくされていても、その分だけ基部の前端面の面積が大きくされていれば、操作反力を十分な大きさで発生させることができる。換言すれば、ロッド部の外径が小さくても、基部の外径を大きくすることなく、十分な大きさの操作反力を発生させることができる。したがって、ロッド部の外径を比較的小さくすることで、ロッド部とハウジングの区画部とが接する面積、および、ロッド部と加圧ピストンの有底穴とが接する面積をともに小さくすることができる。そのため、ブレーキ操作をする際の入力ピストンとハウジングとの間に発生する摩擦力、および、入力ピストンと加圧ピストンとの間に発生する摩擦力をともに小さくすることができる。そのため、運転者のブレーキ操作における操作感を向上させることができる。
【００１４】
本マスタシリンダ装置における「室間連通路」は、マスタシリンダ装置の内部通路、例えば、ハウジング，入力ピストン，加圧ピストン等に設けられた連通孔や、ピストンとハウジングとの隙間等だけで構成されていてもよいし、マスタシリンダ装置の外部通路、例えば、ハウジング外部に設けられた作動液管等を含んで構成されていてもよい。また、本マスタシリンダ装置では、貯液室がピストン間室，鍔部前方室およびロッド部周囲室に連通しているため、その貯液室を利用した室間連通路、つまり、貯液室を介して上記３室が相互に連通するような室間連通路が構成されていてもよい。
【００１５】
（２）前記高圧源から導入される作動液の圧力によらずに、前記操作力による前記加圧室の作動液の加圧を実現する操作力依存加圧実現機構を、さらに備えた(1)項に記載のマスタシリンダ装置。
【００１６】
本マスタシリンダ装置によれば、電気的失陥等によって高圧源が正常に作動することができない場合でも、操作力によって作動液を加圧することができる。操作力依存加圧実現機構は、例えば、後に詳しく説明するように、入力ピストンから加圧ピストンへの操作力の伝達を許容する機構であればよい。具体的には、入力ピストンの加圧ピストンへの当接を許容するような機構であれば、操作力が入力ピストンから加圧ピストンに直接的に伝達されることになる。また、ピストン間室を密閉するような機構であれば、ピストン間室の作動液を介して、操作力が入力ピストンから加圧ピストンに間接的に伝達されることになる。このような操作力依存加圧実現機構であれば、操作力による加圧室内の作動液の加圧が実現されることになる。
【００１７】
（３）前記操作力依存加圧実現機構が、前記ピストン間室，前記鍔部前方室および前記ロッド部周囲室を低圧源に連通させる対低圧源３室連通機構を含んで構成された(2)項に記載のマスタシリンダ装置。
【００１８】
本マスタシリンダ装置によれば、ブレーキ操作がされて入力ピストンが前進させられると、上記３室の作動液が低圧源へと流出されることになる。そのため、入力ピストンは、ピストン間室の作動液を低圧源に流出させながら前進し、加圧ピストンに当接することができる。したがって、高圧源から導入される作動液の圧力によらず、操作力によって加圧室の作動液を加圧することができる。また、その際、ピストン間室およびロッド部周囲室の作動液の圧力は増加しないため、入力ピストンには、反力付与機構による操作反力は発生しない。そのため、操作力が加圧室の作動液の加圧に有効に利用され、操作力に依存して比較的大きな液圧制動力を発生させることができる。
【００１９】
（４）前記操作力依存加圧実現機構が、前記鍔部前方室および前記ロッド部周囲室を低圧源に連通させる対低圧源２室連通機構と、前記ピストン間室を密閉するピストン間室密閉機構とを含んで構成された(2)項に記載のマスタシリンダ装置。
【００２０】
本マスタシリンダ装置によれば、密閉されたピストン間室の作動液を介して、操作力が入力ピストンから加圧ピストンへと伝達されることになる。したがって、高圧源から導入される作動液の圧力によらず、操作力によって加圧室の作動液を加圧することができる。また、その際、鍔部前方室およびロッド部周囲室の２室の作動液が低圧源へと流出されるため、その２室の作動液の圧力は増加せず、入力ピストンには、反力付与機構による操作反力は発生しない。そのため、操作力が加圧室の作動液の加圧に有効に利用され、操作力に依存して比較的大きな液圧制動力を発生させることができる。
【００２１】
なお、ブレーキ操作における空踏み状態、つまり、ブレーキ操作をしているにも拘らずブレーキ装置で液圧制動力が発生していない状態を生じさせないようにするためには、上記ピストン間室密閉機構は、ブレーキ操作が開始されてすぐにピストン間室を密閉するような機構であることが望ましい。そのような機構であれば、空踏み状態の殆どないマスタシリンダ装置が実現されることになる。このように構成されたマスタシリンダ装置であれば、高圧源が正常に作動することができない場合でも、運転者はあまり違和感を感じずにブレーキ操作をすることができる。
【００２２】
（５）前記室間連通路が、
前記入力ピストンの前記ロッド部の内部に設けられるとともにそのロッド部の先端に開口する開口を有して、前記鍔部前方室と前記ロッド部周囲室との少なくとも一方と前記ピストン間室とを連通させる対ピストン間室連通路を含んで構成され、
前記ピストン間室密閉機構が、
前端部が前記ピストン間室内において前記加圧ピストンに支持された閉塞体を有し、前記入力ピストンの前進によってその閉塞体の後端部が前記ロッド部の前記開口を閉塞する機構を含んで構成された(4)項に記載のマスタシリンダ装置。
【００２３】
本マスタシリンダ装置では、室間連通路によるピストン間室と、鍔部前方室およびロッド部周囲室の少なくとも一方との連通を遮断することでピストン間室を密閉することが可能となる。本マスタシリンダ装置では、ブレーキ操作によって入力ピストンが前進させられた場合に、高圧源から作動液が導入されないために加圧ピストンが前進しないとき、室間連通路のピストン間室への開口が閉塞されることになる。また、閉塞体の後端部とロッド部の開口との間隔が比較的小さくされていれば、入力ピストンが少し前進させられるだけでピストン間室が密閉されることになる。そのようにマスタシリダ装置が構成されている場合、高圧源から作動液が導入されない場合でも、空踏み状態が殆ど発生せず、運転者はあまり違和感を感じずにブレーキ操作をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】請求可能発明の実施例のマスタ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示す模式図である。
【図２】第１実施例のマスタ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】図２に示す液圧ブレーキシステムにおいて、高圧源によって高圧とされた作動液を調圧する増減圧装置を示す図である。
【図４】図２に示すマスタシリンダ装置に採用される反力付与機構を示す図である。
【図５】第２実施例のマスタシリンダ装置を含んで構成される液圧ブレーキシステムを示す図である。
【図６】第２実施例のマスタシリンダ装置の有底穴の底面付近の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
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】
【００２６】
≪車両の構成≫
図１に、実施例１のマスタ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の出力を駆動輪に伝達させたりすることができる。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、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」を付して使用する。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。
【００２７】
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することができる。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でき、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。
【００２８】
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。
【００２９】
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ＥＣＵ３０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ＥＣＵ３０によって総合的に制御される。具体的に言えば、メインＥＣＵ３０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ＥＣＵ３２、電気モータ１２及び発電機１４を制御するモータＥＣＵ３４に各制御についての指令が出力される。
【００３０】
メインＥＣＵ３０には、バッテリ２６を制御するバッテリＥＣＵ３６も接続されている。バッテリＥＣＵ３６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ＥＣＵ３０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ＥＣＵ３０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ＥＣＵ３４に出力する。
【００３１】
また、メインＥＣＵ３０には、ブレーキを制御するブレーキＥＣＵ３８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ＥＣＵ３８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ＥＣＵ３０に対してこの目標制動力を出力する。メインＥＣＵ３０は、モータＥＣＵ３４にこの目標制動力を出力し、モータＥＣＵ３４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ＥＣＵ３０に出力する。メインＥＣＵ３０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４０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ＥＣＵ３０は、目標液圧制動力をブレーキＥＣＵ３８に出力し、ブレーキＥＣＵ３８は、液圧ブレーキシステム４０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。
【００３２】
≪液圧ブレーキシステムの構成≫
上述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４０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。
【００３３】
図２に、本車両が備える液圧ブレーキシステム４０を、模式的に示す。液圧ブレーキシステム４０は、作動液を加圧するためのマスタシリンダ装置５０を有している。車両の運転者は、マスタシリンダ装置５０に連結された操作装置５２を操作することでマスタシリンダ装置５０を作動させることができ、マスタシリンダ装置５０は、自身の作動によって作動液を加圧する。その加圧された作動液は、マスタシリンダ装置５０に接続されるアンチロック装置５４を介して、各車輪に設けられたブレーキ装置５６に供給される。ブレーキ装置５６は、その加圧された作動液の圧力（以下、「マスタ圧」という場合がある）に依存して、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。
【００３４】
液圧ブレーキシステム４０は、高圧源として作動液の圧力を高圧にするための高圧源装置５８を有している。その高圧源装置５８は、増減圧装置６０を介して、マスタシリンダ装置５０に接続されている。増減圧装置６０は、高圧源装置５８によって高圧とされた作動液の圧力（以下、「高圧源圧」という場合がある）を、その圧力以下の圧力に制御する装置であり、マスタシリンダ装置５０へ入力される作動液の圧力（以下、「入力圧」という場合がある）を増加および減少させる。つまり、入力圧は、高圧源圧が制御された圧力であって、制御高圧源圧と呼ぶこともできる。マスタシリンダ装置５０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４０は、低圧源として作動液を大気圧下で貯留するリザーバ６２を有している。リザーバ６２は、マスタシリンダ装置５０，増減圧装置６０，高圧源装置５８の各々に接続されている。
【００３５】
操作装置５２は、ブレーキ操作部材としてのブレーキペダル７０と、ブレーキペダル７０に連結されるオペレーションロッド７２とを含んで構成されている。ブレーキペダル７０は、上端部において、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７２は、後端部においてブレーキペダル７０に連結され、前端部においてマスタシリンダ装置５０に連結されている。また、操作装置５２は、ブレーキペダル７０の操作量を検出するための操作量センサ［ＳＰ］７４と、操作力を検出するための操作力センサ［ＦＰ］７６とを有している。操作量センサ７４および操作力センサ７６は、ブレーキＥＣＵ３８に接続されており、ブレーキＥＣＵ３８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。
【００３６】
ブレーキ装置５６は、液通路８０，８２を介してマスタシリンダ装置５０に接続されている。それら液通路８０，８２は、マスタシリンダ装置５０によってマスタ圧に加圧された作動液をブレーキ装置５６に供給するための液通路である。液通路８０にはマスタ圧センサ［Ｐｏ］８４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５６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８０，８２は、アンチロック装置５４を介して、各ブレーキ装置５６のブレーキシリンダに接続されている。ちなみに、液通路８０が、後輪側のブレーキ装置５６ＲＬ，５６ＲＲに繋がるようにされており、また、液通路８２が、前輪側のブレーキ装置５６ＦＬ，５６ＦＲに繋がるようにされている。各ブレーキ装置５６では、マスタ圧に依存して、ブレーキシリンダがブレーキパッドをブレーキディスクに押し付け、その押し付けにより発生する摩擦によって車輪の回転を制止する液圧制動力が発生するため、車両が制動されるのである。
【００３７】
アンチロック装置５４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、マスタシリンダ装置５０からブレーキ装置５６への作動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５６からリザーバへの作動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。
【００３８】
高圧源装置５８は、リザーバ６２から作動液を吸込んでその作動液の液圧を増加させる液圧ポンプ９０と、増圧された作動液が溜められるアキュムレータ９２とを含んで構成されている。ちなみに、液圧ポンプ９０は電動のモータ９４によって駆動される。また、高圧源装置５８は、高圧とされた作動液の圧力を検出するための高圧源圧センサ［Ｐｈ］９６を有している。ブレーキＥＣＵ３８は、高圧源圧センサ９６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９０は制御駆動される。この制御駆動によって、高圧源装置５８は、常時、設定された圧力以上の作動液を増減圧装置６０に供給する。
【００３９】
増減圧装置６０は、自身に導入される作動液の圧力に応じて作動液を調圧する調圧弁装置１００と、高圧源装置５８に繋がれる増圧用リニア弁１０２と、リザーバ６２に繋がれる減圧用リニア弁１０４とを有している。調圧弁装置１００は、それら増圧用リニア弁１０２および減圧用リニア弁１０４に繋がれており、増圧用リニア弁１０２および減圧用リニア弁１０４の作動によって作動液を調圧し、その作動液をマスタシリンダ装置５０に供給することができる。
【００４０】
調圧弁装置１００は、図３に示すように、両端が塞がれた概して円筒形状のハウジング１１０と、そのハウジング１１０内に配設された円柱状の第１プランジャ１１２と、第１プランジャ１１２の下方に配設された円柱状の第２プランジャ１１４と、第１プランジャ１１２の上方に配設された円筒状の調圧筒１１６とを有している。これら第１プランジャ１１２，第２プランジャ１１４，調圧筒１１６は、それぞれ、ハウジング１１０に摺動可能に嵌合されている。ハウジング１１０の内周には、内径がいくつかの異なる大きさとなっているために段差面が形成されており、概して、上方へ向かうほど内径は大きくなっている。また、第１プランジャ１１２，第２プランジャ１１４，調圧筒１１６の各々の外周にも、外径がいくつかの異なる大きさとなっているために段差面が形成されている。調圧筒１１６には、自身を軸線方向および径方向に貫く貫通穴１１８が設けられており、上端面，下端面，側面の各々に、貫通穴１１８の開口が設けられている。調圧筒１１６の下端面に設けられた開口には、第１プランジャ１１２の上端部が着座可能となっている。一方、調圧筒１１６の上端面に設けられた開口には、ハウジング１１０の上端面に支持されるピン１２０が嵌入されており、調圧筒１１６は、ピン１２０に対して移動可能となっている。また、調圧筒１１６の上方には、調圧筒１１６のハウジング１１０への当接を防ぐ環状の緩衝ゴム１２２が設けられている。第１プランジャ１１２と調圧筒１１６との間には、圧縮ばねであるスプリング１２４が設けられており、そのスプリング１２４によって、第１プランジャ１１２と調圧筒１１６とは互いに離間するように付勢されている。調圧筒１１６とハウジング１１０との間にも、圧縮ばねであるスプリング１２６が設けられており、そのスプリング１２６によって、調圧筒１１６は下方に付勢されている。
【００４１】
ハウジング１１０の内部には、ハウジング１１０の内周面および端面と、第１プランジャ１１２，第２プランジャ１１４，調圧筒１１６の各々の外周面および端面とによって、複数の液室が形成されている。具体的には、第２プランジャ１１４の下端面とハウジング１１０の内底面との間には、第１液室１３０が区画されており、また、第２プランジャ１１４の上端面と第１プランジャ１１２の下端面との間には、第２液室１３２が区画されている。調圧筒１１６の上部の外径はハウジング１１０の内径より小さくされており、調圧筒１１６とハウジング１１０との間には、第３液室１３４が区画されている。また、調圧筒１１６の下部の外径はハウジング１１０の内径より僅かに小さくされており、調圧筒１１６とハウジング１１０との間には、第４液室１３６が区画されている。さらに、第１プランジャ１１２上部の外周面と、調圧筒１１６の下端面と、ハウジング１１０の内周面とによって第５液室１３８が区画されている。
【００４２】
これらの液室は、それぞれハウジング１１０に設けられた連通孔を介して外部に連通しており、各液室の作動液は、所定の圧力となっている。具体的には、第１液室１３０は、液通路８０から分岐する液通路に接続されており、第１液室１３０には、マスタシリンダ装置５０によってマスタ圧とされた作動液が供給される。第２液室１３２は、増圧リニア弁１０２および減圧用リニア弁１０４に繋がっており、第２液室１３２の作動液は、増圧リニア弁１０２および減圧用リニア弁１０４によって調整された圧力となっている。第４液室１３６は、高圧源装置５８に繋がっており、第４液室１３６の作動液は高圧源圧となっている。第５液室１３８はリザーバ６２に繋がっており、第５液室１３８の作動液の圧力は大気圧となっている。また、第３液室１３４の作動液は、後述するように、調圧弁装置１００の作動によって圧力が調整されることになる。また、第３液室１３４は、マスタシリンダ装置５０に繋がっており、マスタシリンダ装置５０には、その調整された圧力の作動液が入力される。つまり、第３液室１３４の作動液の圧力は、マスタシリンダ装置５０における入力圧となっている。
【００４３】
第３液室１３４の作動液の圧力は、通常、第２液室１３２に供給される作動液の圧力（以下、「制御用液圧」という場合がある）に応じて調整される。制御用液圧は、増圧用リニア弁１０２および減圧用リニア弁１０４への電力が制御されることで増減させられる。増圧用リニア弁１０２および減圧用リニア弁１０４への電力の供給がされていない場合、増圧用リニア弁１０２は閉弁されるとともに減圧用リニア弁１０４は開弁されており、制御用液圧は大気圧となる。減圧用リニア弁１０４に設定された範囲における最大電流を供給し、増圧用リニア弁１０２への電力を制御すれば、減圧用リニア弁１０４が閉弁された状態で増圧用リニア弁１０２の開弁圧が制御される。この際、制御用液圧は、増圧用リニア弁１０２への電力の増加に応じて増加させられる。一方、増圧用リニア弁１０２への電力の供給をせず、減圧用リニア弁１０４への電力を制御すれば、増圧用リニア弁１０２が閉弁された状態で減圧用リニア弁１０４の開弁圧が制御される。この際、制御用液圧は、減圧用リニア弁１０４への電力の減少に応じて減少させられる。
【００４４】
上述のように制御用液圧が増加させられると、第１プランジャ１１２は、コイルスプリング１２４の弾性力に抗して上方に移動し、調圧筒１１６の貫通穴１１８の下端の開口（以下、「第５液室側開口」という場合がある）に着座する。さらに第１プランジャ１１２が上方へ移動すると、調圧筒１１６も上方に移動し、調圧筒１１６の外周面がハウジング１１０に形成された段差面から離隔する。そのため、第４液室１３６から第３液室１３４への作動液の流れが許容され、第３液室の作動液の圧力が増加する。また、制御用液圧が減少させられると、第１プランジャ１１２が第５液室側開口に着座する状態で、調圧筒１１６の外周面がハウジング１１０に形成された段差面に着座する。さらに制御用液圧が減少させられると、第１プランジャ１１２が第５液室側開口から離隔し、第３液室１３４は第５液室１３８を介してリザーバ６２に連通する。
【００４５】
また、調圧弁装置１００は、増圧用リニア弁１０２および減圧用リニア弁１０４に電力の供給がされていない場合に、第１液室１３０の作動液の圧力、つまり、マスタシリンダ装置５０の作動によるマスタ圧に依存して、第３液室１３４の作動液の圧力を増減させることが可能となっている。つまり、第１液室１３０の作動液の圧力が増加すると、第２プランジャ１１４は上方に移動するため、第１プランジャ１１２も上方へ移動させられる。また、第１液室１３０の作動液の圧力が減少すれば、第２プランジャ１１４は下方に移動し、第１プランジャ１１２も下方へ移動する。したがって、第１液室１３０の作動液の圧力の増減に伴って、前述のように、第３液室１３４の作動液の圧力が増減されることになる。つまり、調圧弁装置１００は、上記マスタ圧をパイロット圧として利用して作動、すなわち、パイロット圧に基づいて、第３液室１３４の作動液の圧力を調整することが可能となっている。
【００４６】
≪マスタシリンダ装置の構成≫
マスタシリンダ装置５０は、マスタシリンダ装置５０の筐体であるハウジング１５０と、ブレーキ装置５６に供給される作動液を加圧する第１加圧ピストン１５２および第２加圧ピストン１５４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１５６とを含んで構成されている。なお、図２は、マスタシリンダ装置５０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。
【００４７】
ハウジング１５０は、主に、２つの部材から、具体的には、第１ハウジング部材１６０と第２ハウジング部材１６２とから構成されている。第１ハウジング部材１６０は、前端部が閉塞された概して円筒形状とされており、後端部の外周にはフランジ１６４が形成され、そのフランジ１６４において車体に固定されている。第１ハウジング部材１６０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１６６と、後方側に位置して内径の大きい後方大径部１６８とに区分けされている。
【００４８】
第２ハウジング部材１６２は、概して円筒形状とされているが、軸線方向の略中間位置における内部には、第２ハウジング部材１６２を前後方向において区分けする隔壁１７０が設けられている。第２ハウジング部材１６２では、この隔壁１７０の前方側が、内径，外径ともに概して大きくされた前方大径部１７２とされており、隔壁１７０の後方側が、内径，外径ともに概して小さくされた後方小径部１７４とされている。なお、隔壁１７０の中心には、貫通穴１７６が設けられている。第２ハウジング部材１６２は、それの前端部が第１ハウジング部材１６０の前方小径部１６６と後方大径部１６８との段差面に接する状態で、第１ハウジング部材１６０の後方大径部１６８に嵌め込まれており、係止環１７８によって固定されている。このように構成されたハウジング１５０では、隔壁１７０によってハウジング１５０内部が前方室と後方室とに区画されている。つまり、隔壁１７０は、ハウジング１５０における区画部とされている。
【００４９】
第２加圧ピストン１５４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１６０の前方小径部１６６に摺動可能に嵌め合わされている。第１加圧ピストン１５２は、前端，後端にそれぞれ開口する２つの有底穴を有し、概して円筒形状とされている。後端に開口する有底穴１８０は、前方に開口する有底穴よりも内径が小さくされている。また、後端における外周には鍔部１８２が設けられている。第１加圧ピストン１５２の前方で第２加圧ピストン１５４との間には、２つの後輪に設けられたブレーキ装置５６ＲＬ，ＲＲに供給される作動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１５４の前方には、２つの前輪に設けられたブレーキ装置５６ＦＬ，ＦＲに供給される作動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１５２と第２加圧ピストン１５４とは、第１加圧ピストン１５２の前方に開口する有底穴の底部に螺着立設された有頭ピン１８４と、第２加圧ピストン１５４の後端面に固設されたピン保持筒１８６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）１８８、１９０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１５２，第２加圧ピストン１５４はそれらが互いに離間する方向に付勢されつつ、後方に向かうように付勢されている。ちなみに、第１加圧ピストン１５２は、後端が第２ハウジング部材１６２の隔壁１７０に当接することで、それの後退が制限されている。また、第１加圧ピストン１５２の後端と第２ハウジング部材１６２の隔壁１７０との間には、高圧源装置５８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、入力室Ｒ３は、図２では、ほとんど潰れた状態で示されている。また、鍔部１８２の前方における第２ハウジング部材１６２の内周面と第１加圧ピストン１５２の外周面との間には、環状の液室（以下「鍔部前方室」という場合がある）Ｒ４が区画形成されている。
【００５０】
入力ピストン１５６は、概ね円柱形状とされており、後方側に位置して外径の大きくされた基部１９２と、その基部１９２から前方に延び出して外径の小さくされたロッド部１９４とを有している。入力ピストン１５６は、基部１９２が第２ハウジング部材１６２の後方小径部１７４内に嵌め合わされ、ロッド部１９４が隔壁１７０の貫通穴１７６を挿通して第１加圧ピストン１５２の有底穴１８０に嵌め合わされた状態で、ハウジング１５０内に配設されている。なお、基部１９２は、自身の外周に嵌め込まれたシール１９６，１９８を介して、後方小径部１７４の内周面に摺接する状態となっている。一方、ロッド部１９４は、貫通穴１７６において隔壁１７０に嵌め込まれたシール２００を介して、貫通穴１７６に摺接する状態、かつ、有底穴１８０の周壁の後端、つまり、後方への開口に近い位置に嵌め込まれたシール２０２を介して、有底穴１８０の周壁に摺接する状態となっている。このように入力ピストン１５６が配設された状態で、第１加圧ピストン１５２の有底穴１８０内には、入力ピストン１５６のロッド部１９４とによって液室（以下「ピストン間室」という場合がある）Ｒ５が、入力ピストン１５６の基部１９２と隔壁１７０との間におけるロッド部１９４の周囲には、環状の液室（以下「ロッド部周囲室」という場合がある）Ｒ６がそれぞれ区画形成されている。なお、第１加圧ピストン１５２では、ピストン間室Ｒ５の作動液の圧力が作用する受圧面積、すなわち、有底穴１８０の底面の面積と、鍔部前方室Ｒ４の作動液の圧力が作用する受圧面積、すなわち、鍔部１８２の前端面の面積とが等しくされている。
【００５１】
入力ピストン１５６の後端部には、ブレーキペダル７０の操作力を入力ピストン１５６に伝達すべく、また、ブレーキペダル７０の操作量に応じて入力ピストン１５６を進退させるべく、オペレーションロッド７２の前端部が連結されている。ちなみに、入力ピストン１５６は、第２ハウジング部材１６２の後方小径部１７４に嵌め込まれた係止環２０３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７２には、円板状のスプリングシート２０４が付設されており、このスプリングシート２０４と第２ハウジング部材１６２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）２０５が配設されており、このリターンスプリング２０５によって、オペレーションロッド７２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２０４とハウジング１５０との間にはブーツ２０６が渡されており、マスタシリンダ装置５０の後部の防塵が図られている。
【００５２】
第１加圧室Ｒ１は、第１ハウジング部材１６０に設けられた連通孔２０７を介して、アンチロック装置５４に繋がる液通路８０と連通しており、第１加圧ピストン１５２に設けられた連通孔２０８および第１ハウジング部材１６０に設けられた連通孔２０９を介して、リザーバ６２に連通可能とされている。一方、第２加圧室Ｒ２は、第１ハウジング部材１６０に設けられた連通孔２１０を介して、アンチロック装置５４に繋がる液通路８２と連通しており、第２加圧ピストン１５４に設けられた連通孔２１１および第１ハウジング部材１６０に設けられた連通孔２１２を介して、リザーバ６２に連通可能とされている。
【００５３】
第２ハウジング部材１６２には、一端が鍔部前方室Ｒ４に開口する連通孔２１３が設けられている。また、第１ハウジング部材１６０には、一端がその連通孔２１３の他端と連通し、他端が外部に開口する連通孔２１４が設けられている。つまり、鍔部前方室Ｒ４は、連通孔２１３，２１４を介して外部に連通している。また、第２ハウジング部材１６２の前方大径部１７２の一部では、外径が第１ハウジング部材１６０の後方大径部１６８の内径よりも若干小さくされており、第２ハウジング部材１６２の外周面と第１ハウジング部材１６０の内周面との間に、ある程度の流路面積を有する液通路２１５が形成されている。第２ハウジング部材１６２には、一端が入力室Ｒ３に開口し、他端が液通路２１５に開口する連通孔２１６が設けられている。また、第１ハウジング部材１６０には、一端が液通路２１５に開口し、他端が外部に開口する連通孔２１７が設けられている。つまり、入力室Ｒ３は、液通路２１５，連通孔２１６，２１７を介して外部に連通している。
【００５４】
第１加圧ピストン１５２には、一端が有底穴１８０の周壁に開口し、他端が鍔部前方室Ｒ４に開口する連通孔２１８が設けられている。また、第１加圧ピストン１５２のロッド部１９４の外径は、有底穴１８０の内径よりも若干小さくされているため、ロッド部１９４の外周面と有底穴１８０周壁面との間には、ある程度の流路面積を有する液通路２２０が形成されている。したがって、それら連通孔２１８，液通路２２０を介して、鍔部前方室Ｒ４は、ピストン間室Ｒ５に連通している。
【００５５】
また、入力ピストン１５６には、一端が自身の前端面においてピストン間室Ｒ５に開口し、他端がロッド部１９４の後端においてロッド部周囲室Ｒ６に開口する連通孔２２２が設けられている。つまり、連通孔２２２を介して、ピストン間室Ｒ５は、ロッド部周囲室Ｒ６に連通している。したがって、本マスタシリンダ装置５０では、連通孔２１８，液通路２２０，連通孔２２２を介して、鍔部前方室Ｒ４，ピストン間室Ｒ５，ロッド部周囲室Ｒ６が相互に連通している。つまり、本マスタシリンダ装置５０では、連通孔２１８，液通路２２０，連通孔２２２を含んで、室間連通路が構成されている。
【００５６】
このように連通孔と液通路とが形成されたマスタシリンダ装置５０において、連通孔２１４には、リザーバ６２に一端が接続されている外部連通路２２４の他端が接続されている。その外部連通路２２４の途中には、電磁式の開閉弁２２６が設けられており、鍔部前方室Ｒ４はリザーバ６２に連通可能となっている。なお、開閉弁２２６は、非励磁状態で開弁状態となる常開弁とされており、車両のイグニッションがＯＮとされている場合には、閉弁状態とされている。また、外部連通路２２４における連通孔２１４と開閉弁２２６との間には、マスタシリンダ装置５０からの作動液が流出入する反力発生器２５０が設けられている。
【００５７】
また、連通孔２１７には、一端が増減圧装置６０、詳しくは、調圧弁装置１００の第３液室１３４に繋げられた外部連通路２２８の他端が接続されている。したがって、入力室Ｒ３には、調圧弁装置１００によって調整された圧力の作動液が入力される。なお、外部連通路２２８の途中には、入力室Ｒ３の作動液の圧力を検出するための入力圧センサ［Ｐｉ］２３０が設けられている。
【００５８】
図４は、反力発生器２５０の断面図である。反力発生器２５０は、筐体であるハウジング２５２と、そのハウジング２５２内部に配置されたピストン２５４および圧縮コイルスプリング２５６を含んで構成されている。ハウジング２５２は、両端が閉塞された円筒形状とされている。ピストン２５４は、円板状とされており、ハウジング２５２の内周面に摺動可能に配設されている。スプリング２５６は、それの一端がハウジング２５２の内底面に支持されており、他端がピストン２５４の一端面に支持されている。したがって、ピストン２５４は、スプリング２５６によってハウジング２５２に弾性的に支持されている。また、ハウジング２５２の内部には、ピストン２５４の他端面とハウジング２５２とによって、貯液室Ｒ７が区画形成されている。また、ハウジング２５２には、一端が貯液室Ｒ７に開口する連通孔２５８が設けられている。その連通孔２５８の他端には、連通孔２１４と開閉弁２２６との間で外部連通路２２４から分岐する液通路が接続されている。したがって、貯液室Ｒ７は鍔部前方室Ｒ４，ピストン間室Ｒ５，ロッド部周囲室Ｒ６に連通している。したがって、鍔部前方室Ｒ４，ピストン間室Ｒ５，ロッド部周囲室Ｒ６の合計容積が減少すると、その減少に応じて貯液室Ｒ７の容積は増加し、スプリング２５６は、その増加の量に応じた大きさの弾性反力を発生する。その弾性反力は、貯液室Ｒ７の作動液に作用するため、貯液室Ｒ７の作動液の圧力が増加する。つまり、反力発生器２５０は、マスタシリンダ装置５０における反力付与機構とされている。
【００５９】
なお、本マスタシリンダ装置５０に採用される反力付与機構は、所謂ダイアフラム式の反力発生機構であってもよい。つまり、貯液室Ｒ７がピストン２５４の代わりにダイアフラムによって区画されており、ダイヤフラムを挟んで設けられたガス室のガスの圧力によって作動液が加圧されるような反力付与機構であってもよい。
【００６０】
≪マスタシリンダ装置の作動≫
以下にマスタシリンダ装置５０の作動について説明する。通常時、つまり、液圧ブレーキシステム４０が正常に作動することができる場合、運転者によってブレーキペダル７０の操作が開始され、目標制動力が、回生ブレーキによる回生制動力を上回ると、その上回る分が目標液圧制動力に決定される。その目標液圧制動力に応じて、増減圧装置６０で高圧源装置５８からの作動液の圧力が調整されて、入力室Ｒ３に調整された圧力の作動液が導入される。マスタシリンダ装置５０では、作動液の圧力によって第１加圧ピストン１５２が前進して第１加圧室Ｒ１内の作動液を加圧し、その作動液の圧力によって、第２加圧ピストン１５４も前進して第２加圧室Ｒ２内の作動液を加圧する。各ブレーキ装置５６には、アンチロック装置５４を介して加圧された作動液が供給され、各ブレーキ装置５６では液圧制動力が発生する。なお、ブレーキＥＣＵ３８は、入力圧センサ２３０の検出値を監視しており、増減圧装置６０は、マスタシリンダ装置５０への入力圧が目標液圧制動力に応じた圧力となるように制御される。
【００６１】
運転者によってブレーキペダル７０の踏込操作が開始され、操作量の増加に応じて入力ピストン１５６が第１加圧ピストン１５２やハウジング１５０に対して前進すると、ピストン間室Ｒ５やロッド部周囲室Ｒ６の作動液が流出し、各室の容積が減少する。また、第１加圧ピストンがハウジング１５０に対して前進すると、鍔部前方室Ｒ４の作動液が流出し、鍔部前方室Ｒ４の容積が減少する。つまり、ブレーキ操作によって、鍔部前方室Ｒ４，ピストン間室Ｒ５，ロッド部周囲室Ｒ６の合計容積が減少することになる。また、通常時、開閉弁２２６は励磁されて、閉弁させられている。したがって、上記の３室から流出した作動液は、反力発生器２５０の貯液室Ｒ７へと流入し、貯液室Ｒ７の容積が増加することになる。そのため、スプリング２５６の弾性反力が増加し、貯液室Ｒ７および鍔部前方室Ｒ４，ピストン間室Ｒ５，ロッド部周囲室Ｒ６の作動液の圧力が増加する。
【００６２】
鍔部前方室Ｒ４の作動液の圧力は、第１加圧ピストン１５２の鍔部１８２の前端面に作用するため、第１加圧ピストン１５２に対して後方への付勢力が発生する。また、ピストン間室Ｒ５の作動液の圧力は、第１加圧ピストン１５２の有底穴１８０の底面に作用するため、第１加圧ピストン１５２に対して前方への付勢力が発生する。前述のように、第１加圧ピストン１５２では、鍔部前方室Ｒ４の作動液の圧力が作用する受圧面積と、ピストン間室Ｒ５の作動液の圧力が作用する受圧面積とが等しくされているため、上記前方への付勢力と後方への付勢力とは同じ大きさとなる。そのため、第１加圧ピストン１５２は、これら鍔部前方室Ｒ４の作動液の圧力とピストン間室Ｒ５の作動液の圧力とによって移動させられることなく、高圧源装置５８からの作動液の圧力によって移動することになる。つまり、通常時には、操作力とは関係なく、高圧源装置５８からの作動液の圧力によって加圧室Ｒ１，Ｒ２の作動液を加圧することができる。
【００６３】
また、先に説明したピストン間室Ｒ５の作動液の圧力は、入力ピストン１５６のロッド部１９４の前端面にも作用するため、入力ピストン１５６に対して後方への付勢力が発生する。さらに、ロッド部周囲室Ｒ６の作動液の圧力が基部１９２の前端面に作用するため、その圧力によっても、入力ピストン１５６に対して後方への付勢力が発生する。これらの後方への付勢力は、入力ピストン１５６を介してブレーキペダル７０に伝達されるため、運転者は、その付勢力を自身のブレーキ操作に対する操作反力として感じることができる。また、前述のように、ブレーキ操作、つまり、入力ピストン１５６の前進に伴って、ピストン間室Ｒ５およびロッド部周囲室Ｒ６の作動液の圧力は増加するため、運転者は、加圧室Ｒ１，Ｒ２の圧力、つまり、実際の液圧制動力とは関係なく、自身のブレーキ操作量の増加に応じて操作反力が増加するのを感じることができる。したがって、反力発生器２５０は、運転者のブレーキ操作を許容しつつ、その操作に応じた反力を発生するストロークシミュレータとして機能すると考えることができる。
【００６４】
次に、電気的失陥のため、液圧ブレーキシステム４０に電力が供給されていない状況下におけるマスタシリンダ装置５０の作動について説明する。電気的失陥の場合、高圧源装置６０の液圧ポンプ９０は作動できず、また、増減圧装置６０の増圧リニア弁１０２および減圧リニア弁１０４も作動することはできない。また、開閉弁２２６は励磁せずに開弁している。つまり、鍔部前方室Ｒ４，ピストン間室Ｒ５，ロッド部周囲室Ｒ６は、外部連通路２２４を介してリザーバ６２に連通しており、反力発生器２５０の貯液室Ｒ７もリザーバ６２に連通する。そのため、ブレーキ操作がされると、入力ピストン１５６は、ピストン間室Ｒ５，ロッド部周囲室Ｒ６の作動液をリザーバ６２に流出させながら前進し、ロッド部１９４の前端面が、有底穴１８０の底面において第１加圧ピストン１５２に当接する。したがって、第１加圧ピストン１５２を操作力によって前進させることができる。つまり、本マスタシリンダ装置５０では、電気的失陥の場合、、高圧源装置６０からの作動液の圧力によらず、操作力によって加圧室Ｒ１，Ｒ２の作動液を加圧することができる。このように、本マスタシリンダ装置５０では、外部連通路２２４と開閉弁２２６とを含んで、鍔部前方室Ｒ４，ピストン間室Ｒ５，ロッド部周囲室Ｒ６をリザーバ６２に連通させる対低圧源３室連通機構が構成されており、その対低圧源３室連通機構を含んで、操作力による加圧室Ｒ１，Ｒ２の作動液の加圧を実現する操作力依存加圧実現機構が構成されているのである。
【００６５】
また、操作力によって加圧室Ｒ１，Ｒ２の作動液が加圧される際、ピストン間室Ｒ５およびロッド部周囲室Ｒ６の作動液の圧力は増加しないため、反力発生器２５０による操作反力は発生しない。したがって、操作力は、貯液室Ｒ７の作動液の加圧に利用されず、加圧室Ｒ１，Ｒ２の作動液の加圧に有効に利用されることになる。そのため、操作力に依存して比較的大きな液圧制動力を発生させることができる。なお、操作力によって加圧室Ｒ１，Ｒ２の作動液を加圧する場合、運転者は、主に、加圧室Ｒ１，Ｒ２内の作動液の圧力による力を操作反力として感じることができる。
【００６６】
なお、このように操作力によって作動液を加圧する場合でも、前述のように、調圧弁装置１００は、マスタシリンダ装置５０の作動によるマスタ圧をパイロット圧として利用して作動することができる。そのため、アキュムレータ９２に増圧された作動液が残されている場合には、調圧弁装置１００は、その作動液を調圧するように作動することができ、マスタシリンダ装置５０には、調圧弁装置１００によって調整された圧力の作動液が供給されることになる。
【００６７】
上述したように、入力ピストン１５６では、ロッド部１９４の前端面と基部１９２の前端面との両方の面に作動液の圧力が作用する。つまり、本マスタシリンダ装置５０では、入力ピストン１５６の前方を向く面の殆ど全体に作動液の圧力が作用することになる。そのため、本マスタシリンダ装置５０は、入力ピストン１５６の基部１９２における外径が比較的小さくされているにも拘らず、十分な大きさの操作反力が発生するようになっている。また、入力ピストン１５６の外径が比較的小さいため、マスタシリンダ装置５０は、装置自体が比較的コンパクトになっている。さらに、基部１９２の外径が比較的小さくされていることで、シール１９６，１９８の各々の周長が比較的短くなり、入力ピストン１５６では、第２ハウジング部材１６２と摺接する箇所の面積が比較的小さくなっている。そのため、入力ピストン１５６と第２ハウジング部材１６２との間で発生する摩擦力が比較的小さくなり、運転者のブレーキ操作における操作感が向上されている。
【００６８】
また、本マスタシリンダ装置５０では、ロッド部１９４の外径が比較的小さくされており、シール２００を介してロッド部１９４と貫通穴１７６とが接する面積、および、シール２０２を介してロッド部１９４と有底穴１８０とが接する面積がともに比較的小さくされている。そのため、ブレーキ操作をする際、貫通穴１７６における入力ピストン１５６と第２ハウジング部材１６２との間に発生する摩擦力、および、有底穴１８０における入力ピストン１５６と第１加圧ピストン１５２との間に発生する摩擦力がともに比較的小さくなり、運転者のブレーキ操作における操作感が向上されている。
【実施例２】
【００６９】
図５に、第１実施例のマスタシリンダ装置５０に代えて、第２実施例のマスタシリンダ装置３００を採用した液圧ブレーキシステム４０を示す。マスタシリンダ装置３００は、大まかには第１実施例のマスタシリンダ装置５０と同様の構造とされている。以下の説明においては、説明の簡略化に配慮し、第１実施例のマスタシリンダ装置５０と異なる構成および作動について説明し、第１実施例のマスタシリンダ装置５０と同じ構成および作動については説明を省略する。
【００７０】
図６は、有底穴１８０の底面付近の拡大図である。本マスタシリンダ装置３００では、第１加圧ピストン１５２の有底穴１８０内に、円筒部材３０２が、有底穴１８０の底面に螺着立設された有頭ピン３０４によって保持されている。円筒部材３０２の後方側の端部には、蓋部材３０５が嵌め込まれており、円筒部材３０２と一体となっている。蓋部材３０５の外周には鍔３０６が形成されており、その鍔３０６と有底穴１８０との間には、圧縮コイルスプリング３０７が配設されている。その圧縮コイルスプリング３０７の弾性力によって、円筒部材３０２および蓋部材３０６は後方に向かって付勢されている。なお、蓋部材３０６と有底穴１８０の底面との離間距離は、円筒部材３０２の前端に設けられた内鍔が有頭ピン３０４の頭部に係止されることによって、設定範囲内に制限されている。また、蓋部材３０５の後端面には、円盤状のゴムである閉塞体３０８が取り付けられている。
【００７１】
入力ピストン３１０は、第１実施例の入力ピストン１５６と同様の形状、つまり、後方側に位置して外径の大きくされた基部３１２と、その基部３１２から前方に延び出して外径の小さくされたロッド部３１４とを有している。入力ピストン３１０のロッド部３１４の前端部の外周面には、シール３１６が嵌め込まれており、ロッド部３１４は、前端部における外周面がシール３１６を介して有底穴１８０の内周面に摺接している。その入力ピストン３１０には、一端が自身の前端面においてピストン間室Ｒ５に開口し、他端がロッド部１９４の後端においてロッド部周囲室Ｒ６に開口する連通孔３１８が設けられている。また、ロッド部３１４におけるシール３１６とシール２０２との間には、一端が液通路２２０に開口し、他端が連通孔３１８に開口する連通孔３２０が設けられている。したがって、本マスタシリンダ装置３００では、連通孔３１８の一部，連通孔３２０，液通路２２０，連通孔２１８によって、ピストン間室Ｒ５が鍔部前方室Ｒ４に連通させられており、それらの連通孔および液通路によって、対ピストン間室連通路が構成されている。また、その対ピストン間室連通路と連通孔３１８とによって、鍔部前方室Ｒ４，ピストン間室Ｒ５，ロッド部周囲室Ｒ６を相互に連通させるための室間連通路が構成されている。
【００７２】
また、第１加圧ピストン１５２には、一端が有底穴１８０の底面に開口し、他端が第１加圧ピストン１５２の外周面と第１ハウジング部材１６０の内周面との間に設けられた隙間３２２に開口する連通孔３２４が設けられている。また、第１ハウジング部材１６０には、一端が隙間３２２に開口し、他端が外部に開口する連通孔３２６が設けられている。つまり、ピストン間室Ｒ５は、連通孔３２４，隙間３２２，連通孔３２６を介して外部に連通している。連通孔３２６には、外部連通路２２４から分岐する外部連通路３２８が接続されている。また、その外部連通路３２８の途中には、電磁式の開閉弁３３０が設けられており、ピストン間室Ｒ５は、外部連通路２２４を介してリザーバ６２に連通可能となっている。なお、開閉弁３３０は、非励磁状態で閉弁状態となる常閉弁とされており、車両のイグニッションがＯＮとされている場合には、開弁状態とされている。
【００７３】
このように構成されたマスタシリンダ装置３００は、通常時には、第１実施例のマスタシリンダ装置５０と同様に作動することができる。つまり、入力室Ｒ３に調整された圧力の作動液が導入され、マスタシリンダ装置３００はその作動液の圧力によって加圧室Ｒ１，Ｒ２内の作動液を加圧する。また、通常時、開閉弁２２６は励磁されて、閉弁させられており、ブレーキ操作に応じて操作反力が発生することになる。なお、本マスタシリンダ装置３００では、通常時、開閉弁３３０が励磁されて開弁させられている。そのため、入力ピストン３１０の前進によって、ロッド部３１４の前端面が閉塞体３０８に当接して連通孔２２２のピストン間室Ｒ５への開口が閉塞された場合でも、外部連通路３２８，２２４等を介して、ピストン間室Ｒ５の鍔部前方室Ｒ４およびロッド部周囲室Ｒ６への連通が保持されるようになっている。
【００７４】
一方、電気的失陥のため、液圧ブレーキシステム４０に電力が供給されていない状況下では、開閉弁３３０は非励磁とされて閉弁している。そのため、ロッド部３１４の前端面が閉塞体３０８に当接すると、連通孔３１８のピストン間室Ｒ５への開口が閉塞され、ピストン間室Ｒ５は密閉させられることになる。したがって、本マスタシリンダ装置３００では、電気的失陥時に、密閉されたピストン間室Ｒ５の作動液を介して、第１加圧ピストン１５２を前進させることができ、操作力によって加圧室Ｒ１，Ｒ２の作動液を加圧することができる。つまり、本マスタシリンダ装置３００では、閉塞体３０８を含んで、入力ピストン３１０の前進によって連通孔３１８の開口を閉塞するピストン間室密閉機構が構成されている。また、本マスタシリンダ装置３００では、ロッド部３１４の前端面と閉塞体３０８との間隔が比較的小さくされているため、入力ピストン３１０が前進してから比較的早い段階、つまり、ブレーキ操作の開始から比較的早い段階で、操作力によって液圧制動力が発生させられる。そのため、本マスタシリンダ装置３００では、電気的失陥の場合においても、空踏み状態、つまり、ブレーキ操作をしても液圧制動力が発生しない状態が殆どなく、運転者はあまり違和感を感じずにブレーキ操作をすることができる。
【００７５】
また、電気的失陥の場合、開閉弁２２６は励磁せずに開弁しているため、鍔部前方室Ｒ４，ロッド部周囲室Ｒ６はリザーバ６２に連通しており、反力発生器２５０は操作反力を発生させることはできない。つまり、本マスタシリンダ装置５０では、外部連通路２２４と開閉弁２２６とを含んで鍔部前方室Ｒ４，ロッド部周囲室Ｒ６をリザーバ６２に連通させる対低圧源２室連通機構が構成されており、その対低圧源２室連通機構と上記ピストン間室密閉機構とを含んで、操作力による加圧室Ｒ１，Ｒ２の作動液の加圧を実現する操作力依存加圧実現機構が構成されている。
【００７６】
このように構成されたマスタシリンダ装置３００では、入力ピストン３１０の前方を向く面の殆ど全体に作動液の圧力が作用することになる。そのため、本マスタシリンダ装置３００は、入力ピストン３１０の基部３１２における外径が比較的小さくされているにも拘らず、十分な大きさの操作反力が発生するようになっている。また、本マスタシリンダ装置３００では、ロッド部３１４の外径が比較的小さくされているため、貫通穴１７６における入力ピストン３１０と第２ハウジング部材１６２との間に発生する摩擦力、および、有底穴１８０における入力ピストン３１０と第１加圧ピストン１５２との間に発生する摩擦力がともに比較的小さくされている。さらに、本マスタシリンダ装置３００では、シール３１６を介してロッド部３１４と貫通穴１７６とが接する面積が比較的小さくされているため、有底穴１８０における入力ピストン３１０と第１加圧ピストン１５２との間に発生する摩擦力が比較的小さくなる。そのため、運転者のブレーキ操作における操作感が向上されている。
【符号の説明】
【００７７】
５０：マスタシリンダ装置 ５６：ブレーキ装置 ５８：高圧源装置（高圧源） ６２：リザーバ（低圧源） ７０：ブレーキペダル（ブレーキ操作部材） １５０：ハウジング １５２：第１加圧ピストン（加圧ピストン） １５６：入力ピストン １７０：隔壁（区画部） １７６：貫通穴 １８０：有底穴 １８２：鍔（鍔部） １９２：基部 １９４：ロッド部 ２１８：連通孔（室間連通路） ２２０：液通路（室間連通路） ２２２：連通孔（室間連通路） ２２４：外部連通路（操作力依存加圧実現機構） ２２６：電磁式開閉弁（操作力依存加圧実現機構） ２５０：反力発生器（反力付与機構） Ｒ１：第１加圧室（加圧室） Ｒ３：入力室 Ｒ４：鍔部前方室 Ｒ５：ピストン間室 Ｒ６：ロッド部周囲室 Ｒ７：貯液室 ３００：マスタシリンダ装置 ３０８：閉塞体 ３１０：入力ピストン ３１２：基部 ３１４：ロッド部 ３１８：連通孔（室間連通路） ３２０：連通孔（室間連通路）
【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に、加圧された作動液を供給するためのマスタシリンダ装置であって、
前方が閉塞され、内部を前方室と後方室とに区画するともに自身を貫通する貫通穴が形成された区画部を有するハウジングと、
後方に開口する有底穴が設けられて概して円筒形状とされるとともに後端に鍔部が設けられ、前記ブレーキ装置に供給される作動液を加圧するための加圧室が自身の前方に区画されるように、かつ、前記鍔部の前方において自身の周囲に環状の鍔部前方室が区画されるようにして、前記ハウジングの前方室に配設された加圧ピストンと、
前記ハウジングの後方室に位置する基部と、その基部よりも外径が小さくされてその基部から前方に延び出すとともに前記区画部の貫通穴を挿通して前記加圧ピストンの有底穴に先端が嵌入するロッド部とを有し、そのロッド部が嵌入することによってその有底穴内にピストン間室が区画され、前記加圧ピストンの鍔部の後方において前記区画部との間に高圧源からの作動液が導入される環状の入力室が区画され、かつ、前記基部の前方において前記区画部との間に環状のロッド部周囲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、ブレーキ操作部材に連結されてそのブレーキ操作部材に加えられた操作力によって前進する入力ピストンと、
前記ピストン間室と前記鍔部前方室と前記ロッド部周囲室とを相互に連通させるための室間連通路と
前記ピストン間室，前記鍔部前方室および前記ロッド部周囲室と連通する貯液室を有し、前記入力ピストンの前進に伴うそれらピストン間室，鍔部前方室およびロッド部周囲室の合計容積の減少に応じた前記貯液室の容積の増加を許容するとともに、その増加の量に応じた圧力を前記貯液室内の作動液に作用させる反力付与機構と
を備え、
前記ピストン間室の作動液の圧力が作用する前記加圧ピストンの受圧面積と、前記鍔部前方室の作動液の圧力が作用する前記加圧ピストンの受圧面積とが等しくされることで、前記入力ピストンの前進を伴わない前記高圧源から導入された作動液の圧力による前記加圧ピストンの前進、および、前記加圧ピストンの前進を伴わない前記操作力による前記入力ピストンの前進が許容され、かつ、
前記ピストン間室内の作動液および前記ロッド部周囲室の作動液の圧力の前記入力ピストンへの作用によって、前記ブレーキ操作部材の操作に対する操作反力が発生するように構成されたマスタシリンダ装置。
【請求項２】
前記高圧源から導入される作動液の圧力によらずに、前記操作力による前記加圧室の作動液の加圧を実現する操作力依存加圧実現機構を、さらに備えた請求項１に記載のマスタシリンダ装置。
【請求項３】
前記操作力依存加圧実現機構が、前記ピストン間室，前記鍔部前方室および前記ロッド部周囲室を低圧源に連通させる対低圧源３室連通機構を含んで構成された請求項２に記載のマスタシリンダ装置。
【請求項４】
前記操作力依存加圧実現機構が、前記鍔部前方室および前記ロッド部周囲室を低圧源に連通させる対低圧源２室連通機構と、前記ピストン間室を密閉するピストン間室密閉機構とを含んで構成された請求項２に記載のマスタシリンダ装置。
【請求項５】
前記室間連通路が、
前記入力ピストンの前記ロッド部の内部に設けられるとともにそのロッド部の先端に開口する開口を有して、前記鍔部前方室と前記ロッド部周囲室との少なくとも一方と前記ピストン間室とを連通させる対ピストン間室連通路を含んで構成され、
前記ピストン間室密閉機構が、
前端部が前記ピストン間室内において前記加圧ピストンに支持された閉塞体を有し、前記入力ピストンの前進によってその閉塞体の後端部が前記ロッド部の前記開口を閉塞する機構を含んで構成された請求項４に記載のマスタシリンダ装置。
【請求項１】
車輪に設けられたブレーキ装置に、加圧された作動液を供給するためのマスタシリンダ装置であって、
前方が閉塞され、内部を前方室と後方室とに区画するともに自身を貫通する貫通穴が形成された区画部を有するハウジングと、
後方に開口する有底穴が設けられて概して円筒形状とされるとともに後端に鍔部が設けられ、前記ブレーキ装置に供給される作動液を加圧するための加圧室が自身の前方に区画されるように、かつ、前記鍔部の前方において自身の周囲に環状の鍔部前方室が区画されるようにして、前記ハウジングの前方室に配設された加圧ピストンと、
前記ハウジングの後方室に位置する基部と、その基部よりも外径が小さくされてその基部から前方に延び出すとともに前記区画部の貫通穴を挿通して前記加圧ピストンの有底穴に先端が嵌入するロッド部とを有し、そのロッド部が嵌入することによってその有底穴内にピストン間室が区画され、前記加圧ピストンの鍔部の後方において前記区画部との間に高圧源からの作動液が導入される環状の入力室が区画され、かつ、前記基部の前方において前記区画部との間に環状のロッド部周囲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、ブレーキ操作部材に連結されてそのブレーキ操作部材に加えられた操作力によって前進する入力ピストンと、
前記ピストン間室と前記鍔部前方室と前記ロッド部周囲室とを相互に連通させるための室間連通路と
前記ピストン間室，前記鍔部前方室および前記ロッド部周囲室と連通する貯液室を有し、前記入力ピストンの前進に伴うそれらピストン間室，鍔部前方室およびロッド部周囲室の合計容積の減少に応じた前記貯液室の容積の増加を許容するとともに、その増加の量に応じた圧力を前記貯液室内の作動液に作用させる反力付与機構と
を備え、
前記ピストン間室の作動液の圧力が作用する前記加圧ピストンの受圧面積と、前記鍔部前方室の作動液の圧力が作用する前記加圧ピストンの受圧面積とが等しくされることで、前記入力ピストンの前進を伴わない前記高圧源から導入された作動液の圧力による前記加圧ピストンの前進、および、前記加圧ピストンの前進を伴わない前記操作力による前記入力ピストンの前進が許容され、かつ、
前記ピストン間室内の作動液および前記ロッド部周囲室の作動液の圧力の前記入力ピストンへの作用によって、前記ブレーキ操作部材の操作に対する操作反力が発生するように構成されたマスタシリンダ装置。
【請求項２】
前記高圧源から導入される作動液の圧力によらずに、前記操作力による前記加圧室の作動液の加圧を実現する操作力依存加圧実現機構を、さらに備えた請求項１に記載のマスタシリンダ装置。
【請求項３】
前記操作力依存加圧実現機構が、前記ピストン間室，前記鍔部前方室および前記ロッド部周囲室を低圧源に連通させる対低圧源３室連通機構を含んで構成された請求項２に記載のマスタシリンダ装置。
【請求項４】
前記操作力依存加圧実現機構が、前記鍔部前方室および前記ロッド部周囲室を低圧源に連通させる対低圧源２室連通機構と、前記ピストン間室を密閉するピストン間室密閉機構とを含んで構成された請求項２に記載のマスタシリンダ装置。
【請求項５】
前記室間連通路が、
前記入力ピストンの前記ロッド部の内部に設けられるとともにそのロッド部の先端に開口する開口を有して、前記鍔部前方室と前記ロッド部周囲室との少なくとも一方と前記ピストン間室とを連通させる対ピストン間室連通路を含んで構成され、
前記ピストン間室密閉機構が、
前端部が前記ピストン間室内において前記加圧ピストンに支持された閉塞体を有し、前記入力ピストンの前進によってその閉塞体の後端部が前記ロッド部の前記開口を閉塞する機構を含んで構成された請求項４に記載のマスタシリンダ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−１６２２１３（Ｐ２０１２−１６２２１３Ａ）
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５６１８（Ｐ２０１１−２５６１８）
【出願日】平成２３年２月９日（２０１１．２．９）
【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２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月９日（２０１１．２．９）
【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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