車両用ブレーキ液圧発生装置
【課題】 回生協調ブレーキ制御に適用し得る安価なブレーキ液圧発生装置を提供する。
【解決手段】 液圧式倍力装置ＨＢを備え、液圧源ＰＳの出力液圧を調圧弁ＲＧによってブレーキ操作に応じた液圧に調圧してパワー室Ｃ８に導入することによりブレーキ操作力を助勢して出力する。液圧源の出力液圧を電気的手段（比例電磁弁ＳＶ１及びＳＶ２）により調圧して反力室Ｃ７に導入して反力を付与する。更に、ブレーキ液吸収装置ＡＢを備え、液圧調整手段の出力液圧に応じてマスタシリンダＭＣの出力ブレーキ液を吸収する。
【解決手段】 液圧式倍力装置ＨＢを備え、液圧源ＰＳの出力液圧を調圧弁ＲＧによってブレーキ操作に応じた液圧に調圧してパワー室Ｃ８に導入することによりブレーキ操作力を助勢して出力する。液圧源の出力液圧を電気的手段（比例電磁弁ＳＶ１及びＳＶ２）により調圧して反力室Ｃ７に導入して反力を付与する。更に、ブレーキ液吸収装置ＡＢを備え、液圧調整手段の出力液圧に応じてマスタシリンダＭＣの出力ブレーキ液を吸収する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ブレーキ液圧発生装置に関し、特に、回生協調ブレーキ制御に適用し得る車両用ブレーキ液圧発生装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
車両用ブレーキ液圧発生装置として、例えば、下記の特許文献１には、マスタシリンダに加え補助液圧源、調圧手段及びパワーピストンを備えた液圧ブレーキ装置が開示されている。また、下記の特許文献２には、更に、回生協調ブレーキ制御時に補助ピストンが不必要に前進作動されにくい、若しくは前進作動されない車両用液圧ブレーキ装置が提案されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３７０５２号公報
【特許文献２】特開２００３−８１０８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前掲の特許文献１に記載の液圧ブレーキ装置は、ブレーキ操作とは無関係に所定の液圧を発生し出力する液圧源と、該液圧源の出力液圧を調圧弁によってブレーキ操作に応じた液圧に調圧して出力し、前記調圧弁の出力液圧をパワー室に導入することによりブレーキ操作力を助勢して出力する液圧式倍力装置と、該液圧式倍力装置の出力により駆動され、当該液圧式倍力装置の出力に応じたブレーキ液圧を発生し出力するマスタシリンダとを備えているということができる。しかし、この装置はブレーキ操作に応じたブレーキ液圧を発生するのみであり、回生協調ブレーキ制御を行うことはできない。
【０００５】
一方、前掲の特許文献２に記載においては、上記の液圧式倍力装置等に加え、ブレーキ操作部材の操作力に応じたストロークをブレーキ操作部材に付与する所謂ストロークシミュレータを備え、更に、ブレーキ操作に応じて調圧した液圧を液圧調整装置によって調圧して出力室に導入するように構成された装置が開示されており、この装置によれば回生協調ブレーキ制御を行うことができる。
【０００６】
一般的に、エンジンと電気モータを併用するハイブリッド車に適用される回生協調ブレーキ制御においては、回生制動力を利用しているときには、この制動力に相当するブレーキ液圧が付与されないように液圧調整を行なう必要があるが、その液圧調整必要範囲はブレーキ液圧制御の一部である。然し乍ら、特許文献２に記載の装置によれば、ブレーキ操作開始時から、高い制動力を発生させるために高い液圧を出力するまでのブレーキ操作フィーリングをストロークシミュレータでつくり出すこととしているので、ストロークシミュレータが大掛かりなものとなり、必然的に高価な装置となる。また、万一液圧源が失陥し、ブレーキ操作力のみによってマスタシリンダからブレーキ液圧を発生させる必要が生じたときには、ストロークシミュレータにおけるストロークが無効ストロークとなる。
【０００７】
そこで、本発明は、回生協調ブレーキ制御に適用し得る安価な車両用ブレーキ液圧発生装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を達成するため、本発明は、請求項１に記載のように、ブレーキ操作とは無関係に所定の液圧を発生し出力する液圧源と、該液圧源の出力液圧をブレーキ操作に応じた液圧に調圧してパワー室に導入し、ブレーキ操作力を助勢して出力する液圧式倍力装置と、該液圧式倍力装置の出力により駆動され、当該液圧式倍力装置の出力に応じたブレーキ液圧を発生し出力するマスタシリンダとを備えた車両用ブレーキ液圧発生装置において、前記液圧源の出力液圧を電気的手段により調圧して出力する液圧調整手段と、該液圧調整手段の出力液圧を反力室に導入して前記液圧式倍力装置に対し反力を付与する反力付与手段と、前記液圧調整手段の出力液圧に応じて、前記マスタシリンダの出力ブレーキ液を吸収するブレーキ液吸収手段とを備えることとしたものである。
【０００９】
上記車両用ブレーキ液圧発生装置において、前記反力室は、請求項２に記載のように、前記マスタシリンダを構成するマスタピストンを、前記液圧式倍力装置に対し反力を付与する方向に、付勢するように形成するとよい。
【００１０】
上記車両用ブレーキ液圧発生装置において、前記ブレーキ液吸収手段は、請求項３に記載のように、ブレーキ液吸収ピストンと、前記マスタシリンダの出力ブレーキ液が導入され、前記ブレーキ液吸収ピストンの移動に応じて容積が増減するブレーキ液吸収室と、前記パワー室の出力液圧が導入され、前記ブレーキ液吸収室を圧縮する方向に前記ブレーキ液吸収ピストンを付勢する第１液圧室と、前記液圧調整手段の出力液圧が導入され、前記ブレーキ液吸収室を拡張する方向に前記ブレーキ液吸収ピストンを付勢する第２液圧室を備えたものとするとよい。
【００１１】
上記車両用ブレーキ液圧発生装置において、前記ブレーキ液吸収手段は、請求項４に記載のように、ブレーキ非操作時に前記ブレーキ液吸収室の容積が最大となるように前記ブレーキ液吸収ピストンを付勢する弾性部材を備え、前記液圧式倍力装置は、ブレーキ操作開始時において、前記マスタシリンダにブレーキ液圧が発生する前に、前記パワー室の液圧が所定液圧上昇するように構成するとよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は上述のように構成されているので以下の効果を奏する。即ち、請求項１に記載の装置においては、液圧調整手段の出力液圧に応じてマスタシリンダの出力ブレーキ液を吸収するブレーキ液吸収手段を備えており、このブレーキ液吸収手段により、最大回生制動力を発生させる程度のブレーキ操作ストロークを作り出すことができるので、装置が大掛かりなものとならず、安価なものとなる。
【００１３】
更に、前記反力室は、請求項２に記載のように形成すれば、コンパクトに構成することができる。また、前記ブレーキ液吸収手段は、請求項３に記載のように構成すれば、簡単且つ安価な装置とすることができる。更に、前記ブレーキ液吸収手段は、請求項４に記載のように構成すれば、液圧源の失陥時においてもブレーキ液吸収手段の存在による無効ストロークが発生することはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態における車両用ブレーキ液圧発生装置は、図１に示すように、ブレーキペダルＢＰによるブレーキ操作とは無関係に所定の液圧を発生し出力する液圧源ＰＳと、この液圧源ＰＳの出力液圧を調圧弁ＲＧによってブレーキ操作に応じた液圧に調圧してパワー室Ｃ８に導入することによりブレーキ操作力を助勢して出力する液圧式倍力装置ＨＢと、この出力に応じたブレーキ液圧を発生し出力するマスタシリンダＭＣとを備えている。尚、マスタシリンダＭＣの出力ブレーキ液圧は、二つのブレーキ液圧系統Ｈ１及びＨ２の各車輪に装着されたホイールシリンダ（図示せず）に供給される。
【００１５】
更に、反力室Ｃ７と液圧源ＰＳとの間に、液圧調整手段を構成する電気的手段たる比例電磁弁ＳＶ１及びＳＶ２が介装され、これらの比例電磁弁ＳＶ１及びＳＶ２によって反力室Ｃ７内の液圧が調圧されるように構成されている。このように、本実施形態のブレーキ液圧発生装置は、液圧調整手段によってブレーキ液圧を電気的に制御し得るもので、特にエンジン（図示せず）と電気モータ（図示せず）を併用するハイブリッド車の回生協調ブレーキ制御に好適である。この回生協調ブレーキ制御においては、回生制動力を利用しているときには、回生制動力に相当するブレーキ液圧が付与されないように液圧調整を行なう必要があり、そうすると、この液圧低減分に相当するブレーキペダルＢＰのストロークが少なくなる。このような場合にも、回生制動力分を含めたブレーキペダルＢＰのストロークを確保すべく、マスタシリンダＭＣの出力ブレーキ液を吸収するブレーキ液吸収手段が設けられ、本実施形態では、後述するブレーキ液吸収装置ＡＢが配設されている。
【００１６】
マスタシリンダＭＣについては、図１に示すように、シリンダハウジングＨＳ（以下、単にハウジングＨＳという）内に、マスタピストンＭＰ１が摺動自在に収容されている。更に、ハウジングＨＳ内に、マスタピストンＭＰ２が摺動自在に収容され、マスタピストンＭＰ１との間に第１マスタ液圧室Ｃ１が形成されると共に、ハウジングＨＳの前端部との間に第２マスタ液圧室Ｃ２が形成されている。また、マスタピストンＭＰ１の後端に当接するように、パワーピストンＰＰがハウジングＨＳ内に摺動自在に収容され、ハウジングＨＳの後方に液圧式倍力装置ＨＢが構成されている。更に、第１マスタ液圧室Ｃ１には上記のブレーキ液吸収装置ＡＢが連通接続されている。
【００１７】
ハウジングＨＳは前方（図１の左方）が閉塞された有底筒体で、凹部Ｂ１が形成されると共に、小径孔Ｂ２、（段付）中径孔Ｂ３、小径孔Ｂ４及び大径孔Ｂ５に大別される段付孔から成るシリンダ孔（シリンダボア）が形成され、後方に小径の開口Ｂ６が形成されている。更に、大径孔Ｂ５の長手方向中間部に環状段部Ｂ７が形成されている。このシリンダ孔の内面には、断面カップ形状の環状のシール部材Ｓ１乃至Ｓ４を収容するための環状溝が形成されており、シール部材Ｓ１とＳ２との間に大気圧室Ｃ３が形成され、シール部材Ｓ３とＳ４との間に大気圧室Ｃ４が形成されるように構成されている。尚、図１では、ハウジングＨＳは単一の部材で示しているが、実際には複数の部材が組み合わされて成る。
【００１８】
マスタピストンＭＰ１は、前方に開口する凹部Ｍ１が形成されると共に、マスタピストンＭＰ１の側面には、凹部Ｍ１に開口するポートＰｍ１が形成されている。マスタピストンＭＰ１の後方には拡径部ＭＰ１ｓが形成され、その外面には、断面カップ形状の環状のシール部材Ｓ５を収容するための環状溝が形成されている。これにより、拡径部ＭＰ１ｓは大径孔Ｂ５内に液密的摺動自在に嵌合され、その前方に反力室Ｃ７が形成されている。また、マスタピストンＭＰ２は、前方に開口する凹部Ｍ２が形成されると共に、マスタピストンＭＰ２の側面には、凹部Ｍ２に開口するポートＰｍ２が形成されている。これらのポートＰｍ１及びＰｍ２は、マスタピストンＭＰ１及びＭＰ２が初期位置にあるときには、図１に示すように、夫々大気圧室Ｃ４及びＣ３に開口するように形成されている。更に、マスタピストンＭＰ１の後端部には凹部が形成されており、この凹部に反力ロッドＲＲが収容されている。
【００１９】
そして、図１に示すように、マスタピストンＭＰ１とＭＰ２との間には、復帰スプリングとして機能する圧縮スプリングＥ１がリテーナＲＴ１を介して装着されており、マスタピストンＭＰ２の凹部Ｍ２内にも復帰スプリングとして機能する圧縮スプリングＥ２がリテーナＲＴ２を介して装着されている。
【００２０】
次に、液圧式倍力装置ＨＢは、パワーピストンＰＰを有し、その中間部の外面にはランド部ＰＰｓが形成されており、これにシール部材Ｓ６が配置されている。一方、パワーピストンＰＰの前方は、環状段部Ｂ７に配置されたシール部材Ｓ７に対して液密的摺動自在に嵌合されている。また、パワーピストンＰＰの前端部には凹部が形成され、この凹部に例えばゴム製の反力ディスクＲＤが収容されている。反力ディスクＲＤの前端面は反力ロッドＲＲの後端面に当接し、反力ディスクＲＤの後端面は、パワーピストンＰＰに摺動自在に支持された伝達ロッドＴＲに当接するように配置されている。更に、パワーピストンＰＰは、後方に延出する小径部を有し、シール部材Ｓ８を介してハウジングＨＳの開口部Ｂ６に液密的摺動自在に支持されている。而して、シール部材Ｓ５とシール部材Ｓ７によって郭成されるパワーピストンＰＰの前方及びこれに連通する内部空間に、大気圧室Ｃ５が形成されると共に、シール部材Ｓ６とシール部材Ｓ７との間に郭成されるパワーピストンＰＰ外周の環状空間及び連通孔に、圧力導入室Ｃ６が形成されている。更に、シール部材Ｓ６とシール部材Ｓ８との間にパワー室Ｃ８が形成されている。
【００２１】
パワーピストンＰＰ内には、本実施形態の調圧弁ＲＧを構成するスプール弁機構が収容されており、その構成部材であるスプール弁ＲＶの前方に大気圧室Ｃ５（の一部）が形成されている。この大気圧室Ｃ５内には、スプール弁ＲＶを後方に付勢する圧縮スプリングＥ３が収容され、図１に示す初期位置においてスプール弁ＲＶの前端面が所定距離を隔てて伝達ロッドＴＲの後端面と対向するように付勢されている。更に、スプール弁ＲＶの後方のパワーピストンＰＰ内に、シール部材Ｓ９を介して入力ロッドＩＲが液密的摺動自在に嵌合されており、入力ロッドＩＲの後端は、ブレーキ操作部材たるブレーキペダルＢＰに連結されている。
【００２２】
尚、ハウジングＨＳには、第１マスタ液圧室Ｃ１に開口するポートＰ１、第２マスタ液圧室Ｃ２に開口するポートＰ２、大気圧室Ｃ３に開口するポートＰ３、大気圧室Ｃ４に開口するポートＰ４、大気圧室Ｃ５に開口するポートＰ５が形成されており、ポートＰ３、Ｐ４及びＰ５は大気圧リザーバＲＳに連通接続されている。更に、後述の液圧式倍力装置ＨＢを構成する部分には、圧力導入室Ｃ６に開口するポートＰ６、反力室Ｃ７に開口するポートＰ７、パワー室Ｃ８に開口するポートＰ８が形成されている。
【００２３】
一方、液圧源ＰＳは、電子制御装置ＥＣＵによって制御される電動モータＭと、この電動モータＭによって駆動される液圧ポンプＨＰを備え、その入力側が大気圧リザーバＲＳに連通接続され、出力側がアキュムレータＡＣに連通接続されると共に、圧力導入室Ｃ６に接続されている。本実施形態では液圧ポンプＨＰの出力側に圧力センサＳｐｓが接続されており、電子制御装置ＥＣＵによって圧力センサＳｐｓの検出圧力が監視される。この監視結果に基づき、アキュムレータＡＣの液圧が所定の上限値と下限値の間の圧力に維持されるように、電子制御装置ＥＣＵにより電動モータＭが制御される。
【００２４】
而して、図１に示すようにスプール弁ＲＶが後端の初期位置にあるときには、パワー室Ｃ８はスプール弁ＲＶを介して大気圧室Ｃ５に連通し、大気圧リザーバＲＳ内と同様略大気圧となっている。この状態で、圧力導入室Ｃ６に液圧源ＰＳの出力液圧が導入されると、パワーピストンＰＰのランド部ＰＰｓを環状の有効面積とした後方への力が付与される。これにより、パワーピストンＰＰは後方に付勢され、図１に示す初期位置に保持される。この状態から入力ロッドＩＲが前方に移動し、これに伴いスプール弁ＲＶが前進してパワー室Ｃ８が大気圧室Ｃ５と遮断された状態となると、パワー室Ｃ８内は出力保持状態となる。更にスプール弁ＲＶが前進すると、パワー室Ｃ８は、スプール弁ＲＶ、パワーピストンＰＰ及び圧力導入室Ｃ６を介して液圧源ＰＳと連通するので、液圧源ＰＳの出力液圧がパワー室Ｃ８内に供給されて昇圧し、出力増加状態となる。このように、パワーピストンＰＰに対するスプール弁ＲＶの相対移動の繰り返しによって、パワー室Ｃ８が調圧弁ＲＧの連通路を介して大気圧室Ｃ５又は圧力導入室Ｃ６に連通する。これにより、パワー室Ｃ８内の液圧が所定の圧力に調圧される。尚、後述するようにブレーキペダルＢＰが操作されてパワー室Ｃ８内の液圧（パワー液圧）が所定の圧力まで上昇した後は、パワー室Ｃ８内の液圧（パワー液圧）とマスタシリンダＭＣの出力液圧（マスタシリンダ液圧）とが略一対一の関係で上昇するように、パワー室Ｃ８、第１マスタ液圧室Ｃ１の有効面積や反力ディスクＲＤ、伝達ロッドＴＲの面積等が設定されている。
【００２５】
上記のように形成される第１マスタ液圧室Ｃ１及び第２マスタ液圧室Ｃ２は、夫々ポートＰ１及びＰ２から夫々液圧系Ｈ１及びＨ２を介して、図示しないホイールシリンダに連通するように構成されている。そして、マスタピストンＭＰ１及びＭＰ２が図１に示す初期位置にあるときには、第１マスタ液圧室Ｃ１及び第２マスタ液圧室Ｃ２はポートＰｍ１及びＰｍ２を介して大気圧室Ｃ４及びＣ３に連通し、ひいてはポートＰ４及びＰ３を介して大気圧リザーバＲＳに連通する。
【００２６】
また、マスタピストンＭＰ１が図１に示す初期位置にあるときには、大気圧下の第１マスタ液圧室Ｃ１はポートＰ１（及びＰ１０）を介してブレーキ液吸収装置ＡＢの吸収室Ｃ１０に連通している。そして、マスタピストンＭＰ２が初期位置からポートアイドル分以上前方に移動したときにはポートＰｍ２の開口部がシール部材Ｓ１によって遮蔽され、第２マスタ液圧室Ｃ２と大気圧室Ｃ３との連通が遮断される。同様に、マスタピストンＭＰ１が初期位置からポートアイドル分以上前方に移動するとポートＰｍ１の開口部がシール部材Ｓ３によって遮蔽され、第１マスタ液圧室Ｃ１と大気圧室Ｃ４との連通が遮断される。
【００２７】
更に、反力室Ｃ７と液圧源ＰＳとの間には、前述のように比例電磁弁ＳＶ１及びＳＶ２が介装されている。具体的には、液圧源ＰＳ（及び圧力導入室Ｃ６）と反力室Ｃ７とを連通する液圧路に常閉型の比例電磁弁ＳＶ１が配設されると共に、反力室Ｃ７と大気圧リザーバＲＳとを連通する液圧路に常開型の比例電磁弁ＳＶ２が配設され、これらの比例電磁弁ＳＶ１及びＳＶ２、電子制御装置ＥＣＵ、並びに後述のセンサ等によって液圧調整手段が構成されている。而して、液圧源ＰＳの出力液圧が比例電磁弁ＳＶ１を介して反力室Ｃ７に供給されると共に、比例電磁弁ＳＶ２によって減圧され、反力室Ｃ７内が所定の圧力に調整される。尚、反力室Ｃ７の有効面積は第１マスタ液圧室Ｃ１の有効面積より小さく設定されており、反力室Ｃ７に供給される液圧の増圧量よりもマスタシリンダ液圧の減圧量は小さくなる。
【００２８】
本実施形態においては、マスタシリンダＭＣの出力液圧を検出する圧力センサＳｍｃが配設されると共に、調圧弁ＲＧの出力圧（パワー室Ｃ８の液圧）を検出する圧力センサＳｒｃが配設されており、これらの検出信号が電子制御装置ＥＣＵに入力するように構成されている。これらのセンサにより、第１マスタ液圧室Ｃ１及び調圧弁ＲＧの出力液圧が監視される。尚、本実施形態では、圧力センサＳｍｃは液圧系Ｈ１に配設されているが、液圧系Ｈ２側に設けてもよいし、両液圧系に設けることとしてもよい。また、反力室Ｃ７にも圧力センサＳｐｃが接続されているが、圧力センサＳｐｃ及びＳｍｃの何れか一方のみとしてもよい。また、ブレーキペダルＢＰには、そのストロークを検出するストロークセンサＢＳが配置される。更に、アンチロック制御等の種々の制御に供される車輪速度センサ、加速度センサ等のセンサ（代表してＳＮで表わす）が設けられており、これらの検出信号も電子制御装置ＥＣＵに入力するように構成されている。
【００２９】
そして、図１に示すように、第１マスタ液圧室Ｃ１のブレーキ液を吸収するブレーキ液吸収装置ＡＢが設けられている。ブレーキ液吸収装置ＡＢは、シリンダ状のハウジングＡＨ内に、ピストン部材ＡＰがシール部材を介して液密的摺動自在に収容され、ピストン部材ＡＰを介して吸収室Ｃ１０、第１液圧室Ｃ１１、第２液圧室Ｃ１２及び大気圧室Ｃ１３が形成され、吸収室Ｃ１０内に収容された弾性部材たる圧縮スプリングＥ４によって、ピストン部材ＡＰが第１液圧室Ｃ１１側に（即ち、第１液圧室Ｃ１１を縮小する方向に）付勢されるように構成されたものである。更に、ハウジングＡＨには、吸収室Ｃ１０を第１マスタ液圧室Ｃ１に連通するポートＰ１０が形成されると共に、第１液圧室Ｃ１１をパワー室Ｃ８に連通するポートＰ１１が形成され、第２液圧室Ｃ１２を反力室Ｃ７に連通するポートＰ１２が形成され、大気圧室Ｃ１３を大気圧リザーバＲＳに連通するポートＰ１３が形成されている。
【００３０】
具体的には、吸収室Ｃ１０内の液圧（マスタシリンダ液圧）がピストン部材ＡＰの一方の小径部ＡＰａの端面に付与されると共に、第１液圧室Ｃ１１内の液圧（パワー液圧）がピストン部材ＡＰの他方の小径部ＡＰｂ（小径部ＡＰａと同径）の端面に付与されるように構成されている。また、第２液圧室Ｃ１２内の液圧（液圧調整手段の出力液圧）がピストン部材ＡＰの大径環状部ＡＰｃの一方の端面に付与されると共に、大気圧室Ｃ１３内の液圧がピストン部材ＡＰの大径環状部ＡＰｃの他方の端面に付与されるように構成されている。
【００３１】
尚、ピストン部材ＡＰの大径環状部ＡＰｃの有効面積は小径部ＡＰａ及びＡＰｂの各有効面積と同一に設定されている。この場合において、前述のようにマスタシリンダ液圧とパワー液圧が略一対一の関係で上昇するように設定されており、また、反力室Ｃ７に供給される液圧（液圧調整手段の出力液圧）の増圧量よりもマスタシリンダ液圧の減圧量の方が小さくなるように設定されているので、後述するようにブレーキペダルＢＰが操作されてピストン部材ＡＰが左方に移動した後は、第２液圧室Ｃ１２内の液圧（液圧調整手段の出力液圧）の増圧量と吸収室Ｃ１０内の液圧（マスタシリンダ液圧）の減圧量との差圧を大径環状部ＡＰｃの有効面積に乗じた力及び圧縮スプリングＥ４の付勢力に応じてピストン部材ＡＰが右方に移動する。このように、ピストン部材ＡＰが右方に移動すると吸収室Ｃ１０が拡張し、第１マスタ液圧室Ｃ１内のブレーキ液が吸収室Ｃ１０内に導入される。これにより、マスタピストンＭＰ１ひいてはパワーピストンＰＰが前進し、（液圧調整手段の出力液圧に応じて）ブレーキペダルＢＰがストロークすることになる。尚、本実施形態においては、ピストン部材ＡＰの大径環状部ＡＰｃの有効面積が小径部ＡＰａ及びＡＰｂの各有効面積と同一に設定されているが、大径環状部ＡＰｃの外径を小さくすればブレーキ液吸収装置ＡＢの小型化が可能となる。このときには、大径環状部ＡＰｃの有効面積が小径部ＡＰａ及びＡＰｂの各有効面積より小さくなるが、第２液圧室Ｃ１２内に供給される液圧（液圧調整手段の出力液圧）を増加させればよく、例えば大径環状部ＡＰｃの有効面積を３分の１にするときには、第２液圧室Ｃ１２内に供給される液圧が３倍となるように反力室Ｃ７の有効面積等を調整すればよい。
【００３２】
而して、本実施形態においては、ブレーキ液吸収ピストンたるピストン部材ＡＰと、マスタシリンダＭＣの出力ブレーキ液が導入され、ピストン部材ＡＰの移動に応じて容積が増減する吸収室Ｃ１０と、パワー室Ｃ８の出力液圧が導入され、吸収室Ｃ１０を圧縮する方向にピストン部材ＡＰを付勢する第１液圧室Ｃ１１と、液圧調整手段の出力液圧が導入され、吸収室Ｃ１０を拡張する方向にピストン部材ＡＰを付勢する第２液圧室Ｃ１２とを備えたブレーキ液吸収装置ＡＢが構成されている。
【００３３】
更に、本実施形態においては、ブレーキペダルＢＰを操作しないときには、ピストン部材ＡＰが図１に示す初期位置に復帰するように、圧縮スプリングＥ４によってピストン部材ＡＰが右方に付勢され、この場合に吸収室Ｃ１０の容積が最大となるように構成されている。換言すれば、ブレーキ非操作時に吸収室Ｃ１０の容積が最大となるようにピストン部材ＡＰを付勢する弾性部材として、圧縮スプリングＥ４が配設されている。このため、液圧式倍力装置ＨＢは、ブレーキ操作開始時において、マスタシリンダＭＣにブレーキ液圧が発生する前に、パワー室Ｃ８の液圧が所定液圧（例えば、１ＭＰａ）上昇するように構成されている。
【００３４】
上記の構成に成る本実施形態の車両用ブレーキ液圧発生装置の全体作動に関し、先ず、回生制動が行なわれない状態でのブレーキ操作について説明する。ブレーキペダルＢＰが操作されると、調圧弁ＲＧが作動する。この場合において、前述のように、パワーピストンＰＰは液圧源ＰＳの出力液圧により後方に付勢されているため、その付勢力に打ち勝つ液圧（所定液圧）までパワー液圧が上昇する。このパワー液圧により、ブレーキ液吸収装置ＡＢのピストン部材ＡＰが図１の左方に移動するが、左側の端面には当接しない程度の付勢力が生ずるように圧縮スプリングＥ４の特性が設定されている。そして、吸収室Ｃ１０内のブレーキ液はマスタシリンダＭＣを介して大気圧リザーバＲＳに排出される。
【００３５】
パワー室Ｃ８内のパワー液圧が更に上昇してパワーピストンＰＰが前進し、これに応じてマスタピストンＭＰ１及びＭＰ２が前進すると、大気圧リザーバＲＳと連通しているポートＰｍ１及びＰｍ２が遮断され、マスタシリンダＭＣに液圧が発生し出力される。このとき、前述のようにパワー液圧とマスタシリンダ液圧は同等の割合（略一対一の関係）で上昇するように設定されているので、ブレーキ液吸収装置ＡＢのピストン部材ＡＰは移動しない。
【００３６】
一方、回生制動が行なわれる場合には、例えば、ブレーキペダルＢＰの操作に応じて発生した調圧弁ＲＧの出力液圧、即ちパワー液圧に基づき、ブレーキ操作力が検出される。このブレーキ操作力に応じて回生制動力が付与されると、その回生制動力に応じてマスタシリンダ液圧が非回生時に比して低くなるように、比例電磁弁ＳＶ１及びＳＶ２によって調整された液圧が反力室Ｃ７に供給される。このとき、マスタシリンダＭＣと大気圧リザーバＲＳとを連通しているポートＰｍ１及びＰｍ２が遮断された状態に設定するため、例えばマスタシリンダ液圧の下限値は０．１ＭＰａとなるように制御される。図２において、最大回生制動力を発生しているときのブレーキ操作力―マスタシリンダ液圧特性を一点鎖線で示し、回生制動力が全く得られない場合の同特性を実線で示している。
【００３７】
この場合において、弾性部材たる圧縮スプリングＥ４の付勢力や、第２液圧室Ｃ１２の有効面積、反力室Ｃ７の有効面積等は、第２液圧室Ｃ１２に導入された液圧調整手段の出力液圧に応じてピストン部材ＡＰが右方に移動するように設定されており、また、これに伴いマスタピストンＭＰ１が左方に移動し、ブレーキペダルＢＰが非回生時と同様にストロークするように設定されている。
【００３８】
一方、車体速度が低速になった場合や、電気モータの電源たるバッテリ（図示せず）の充電が充分で（所謂フル充電の状態）回生制動力が減少しあるいは回生制動力が得られない場合には、比例電磁弁ＳＶ１及びＳＶ２の電流値を減少させて反力室Ｃ７への供給液圧を減少させ、回生制動力の減少に応じてマスタシリンダ液圧が（図２の実線に向かって）上昇するように制御される。このとき、ブレーキ液吸収装置ＡＢのピストン部材ＡＰは図１の左方に移動するため、マスタピストンＭＰ１はほとんど移動せず、ブレーキペダルＢＰもほとんど移動しない。
【００３９】
更に、液圧源ＰＳに異常が生じたときには、電子制御装置ＥＣＵによる比例電磁弁ＳＶ１及びＳＶ２並びに液圧ポンプＨＰの制御が停止される。この状態で、ブレーキペダルＢＰが操作されると、その操作に応じて入力ロッドＩＲが前進しパワーピストンＰＰに当接して、パワーピストンＰＰひいてはマスタピストンＭＰ１及びＭＰ２が前進する。この結果、ブレーキペダルＢＰのストロークに応じたブレーキ液圧がマスタシリンダＭＣから出力される。このとき、ブレーキ液吸収装置ＡＢのピストン部材ＡＰは吸収室Ｃ１０の容積が最大となるように圧縮スプリングＥ４によって図１の右方に付勢されているため、ブレーキ液吸収装置ＡＢにて無効なブレーキ液が消費されることはない。而して、液圧源ＰＳの失陥時においても、ブレーキ液吸収装置ＡＢにより無効ストロークが発生することはない。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両用ブレーキ液圧発生装置の断面図である。
【図２】本発明の一実施形態におけるブレーキ操作力―マスタシリンダ液圧特性を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４１】
ＢＰ ブレーキペダル
ＨＳ シリンダハウジング
ＭＰ１，ＭＰ２ マスタピストン
Ｃ１ 第１マスタ液圧室
Ｃ２ 第２マスタ液圧室
Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５ 大気圧室
Ｃ６ 圧力導入室
Ｃ７ 反力室
Ｃ８ パワー室
Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４ 圧縮スプリング
ＡＢ ブレーキ液吸収装置
ＡＰ ピストン部材
Ｃ１０ 吸収室
Ｃ１１ 第１液圧室
Ｃ１２ 第２液圧室
Ｃ１３ 大気圧室
ＳＶ１，ＳＶ２ 比例電磁弁
ＰＳ 液圧源
ＲＳ 大気圧リザーバ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ブレーキ液圧発生装置に関し、特に、回生協調ブレーキ制御に適用し得る車両用ブレーキ液圧発生装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
車両用ブレーキ液圧発生装置として、例えば、下記の特許文献１には、マスタシリンダに加え補助液圧源、調圧手段及びパワーピストンを備えた液圧ブレーキ装置が開示されている。また、下記の特許文献２には、更に、回生協調ブレーキ制御時に補助ピストンが不必要に前進作動されにくい、若しくは前進作動されない車両用液圧ブレーキ装置が提案されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３７０５２号公報
【特許文献２】特開２００３−８１０８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前掲の特許文献１に記載の液圧ブレーキ装置は、ブレーキ操作とは無関係に所定の液圧を発生し出力する液圧源と、該液圧源の出力液圧を調圧弁によってブレーキ操作に応じた液圧に調圧して出力し、前記調圧弁の出力液圧をパワー室に導入することによりブレーキ操作力を助勢して出力する液圧式倍力装置と、該液圧式倍力装置の出力により駆動され、当該液圧式倍力装置の出力に応じたブレーキ液圧を発生し出力するマスタシリンダとを備えているということができる。しかし、この装置はブレーキ操作に応じたブレーキ液圧を発生するのみであり、回生協調ブレーキ制御を行うことはできない。
【０００５】
一方、前掲の特許文献２に記載においては、上記の液圧式倍力装置等に加え、ブレーキ操作部材の操作力に応じたストロークをブレーキ操作部材に付与する所謂ストロークシミュレータを備え、更に、ブレーキ操作に応じて調圧した液圧を液圧調整装置によって調圧して出力室に導入するように構成された装置が開示されており、この装置によれば回生協調ブレーキ制御を行うことができる。
【０００６】
一般的に、エンジンと電気モータを併用するハイブリッド車に適用される回生協調ブレーキ制御においては、回生制動力を利用しているときには、この制動力に相当するブレーキ液圧が付与されないように液圧調整を行なう必要があるが、その液圧調整必要範囲はブレーキ液圧制御の一部である。然し乍ら、特許文献２に記載の装置によれば、ブレーキ操作開始時から、高い制動力を発生させるために高い液圧を出力するまでのブレーキ操作フィーリングをストロークシミュレータでつくり出すこととしているので、ストロークシミュレータが大掛かりなものとなり、必然的に高価な装置となる。また、万一液圧源が失陥し、ブレーキ操作力のみによってマスタシリンダからブレーキ液圧を発生させる必要が生じたときには、ストロークシミュレータにおけるストロークが無効ストロークとなる。
【０００７】
そこで、本発明は、回生協調ブレーキ制御に適用し得る安価な車両用ブレーキ液圧発生装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を達成するため、本発明は、請求項１に記載のように、ブレーキ操作とは無関係に所定の液圧を発生し出力する液圧源と、該液圧源の出力液圧をブレーキ操作に応じた液圧に調圧してパワー室に導入し、ブレーキ操作力を助勢して出力する液圧式倍力装置と、該液圧式倍力装置の出力により駆動され、当該液圧式倍力装置の出力に応じたブレーキ液圧を発生し出力するマスタシリンダとを備えた車両用ブレーキ液圧発生装置において、前記液圧源の出力液圧を電気的手段により調圧して出力する液圧調整手段と、該液圧調整手段の出力液圧を反力室に導入して前記液圧式倍力装置に対し反力を付与する反力付与手段と、前記液圧調整手段の出力液圧に応じて、前記マスタシリンダの出力ブレーキ液を吸収するブレーキ液吸収手段とを備えることとしたものである。
【０００９】
上記車両用ブレーキ液圧発生装置において、前記反力室は、請求項２に記載のように、前記マスタシリンダを構成するマスタピストンを、前記液圧式倍力装置に対し反力を付与する方向に、付勢するように形成するとよい。
【００１０】
上記車両用ブレーキ液圧発生装置において、前記ブレーキ液吸収手段は、請求項３に記載のように、ブレーキ液吸収ピストンと、前記マスタシリンダの出力ブレーキ液が導入され、前記ブレーキ液吸収ピストンの移動に応じて容積が増減するブレーキ液吸収室と、前記パワー室の出力液圧が導入され、前記ブレーキ液吸収室を圧縮する方向に前記ブレーキ液吸収ピストンを付勢する第１液圧室と、前記液圧調整手段の出力液圧が導入され、前記ブレーキ液吸収室を拡張する方向に前記ブレーキ液吸収ピストンを付勢する第２液圧室を備えたものとするとよい。
【００１１】
上記車両用ブレーキ液圧発生装置において、前記ブレーキ液吸収手段は、請求項４に記載のように、ブレーキ非操作時に前記ブレーキ液吸収室の容積が最大となるように前記ブレーキ液吸収ピストンを付勢する弾性部材を備え、前記液圧式倍力装置は、ブレーキ操作開始時において、前記マスタシリンダにブレーキ液圧が発生する前に、前記パワー室の液圧が所定液圧上昇するように構成するとよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は上述のように構成されているので以下の効果を奏する。即ち、請求項１に記載の装置においては、液圧調整手段の出力液圧に応じてマスタシリンダの出力ブレーキ液を吸収するブレーキ液吸収手段を備えており、このブレーキ液吸収手段により、最大回生制動力を発生させる程度のブレーキ操作ストロークを作り出すことができるので、装置が大掛かりなものとならず、安価なものとなる。
【００１３】
更に、前記反力室は、請求項２に記載のように形成すれば、コンパクトに構成することができる。また、前記ブレーキ液吸収手段は、請求項３に記載のように構成すれば、簡単且つ安価な装置とすることができる。更に、前記ブレーキ液吸収手段は、請求項４に記載のように構成すれば、液圧源の失陥時においてもブレーキ液吸収手段の存在による無効ストロークが発生することはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態における車両用ブレーキ液圧発生装置は、図１に示すように、ブレーキペダルＢＰによるブレーキ操作とは無関係に所定の液圧を発生し出力する液圧源ＰＳと、この液圧源ＰＳの出力液圧を調圧弁ＲＧによってブレーキ操作に応じた液圧に調圧してパワー室Ｃ８に導入することによりブレーキ操作力を助勢して出力する液圧式倍力装置ＨＢと、この出力に応じたブレーキ液圧を発生し出力するマスタシリンダＭＣとを備えている。尚、マスタシリンダＭＣの出力ブレーキ液圧は、二つのブレーキ液圧系統Ｈ１及びＨ２の各車輪に装着されたホイールシリンダ（図示せず）に供給される。
【００１５】
更に、反力室Ｃ７と液圧源ＰＳとの間に、液圧調整手段を構成する電気的手段たる比例電磁弁ＳＶ１及びＳＶ２が介装され、これらの比例電磁弁ＳＶ１及びＳＶ２によって反力室Ｃ７内の液圧が調圧されるように構成されている。このように、本実施形態のブレーキ液圧発生装置は、液圧調整手段によってブレーキ液圧を電気的に制御し得るもので、特にエンジン（図示せず）と電気モータ（図示せず）を併用するハイブリッド車の回生協調ブレーキ制御に好適である。この回生協調ブレーキ制御においては、回生制動力を利用しているときには、回生制動力に相当するブレーキ液圧が付与されないように液圧調整を行なう必要があり、そうすると、この液圧低減分に相当するブレーキペダルＢＰのストロークが少なくなる。このような場合にも、回生制動力分を含めたブレーキペダルＢＰのストロークを確保すべく、マスタシリンダＭＣの出力ブレーキ液を吸収するブレーキ液吸収手段が設けられ、本実施形態では、後述するブレーキ液吸収装置ＡＢが配設されている。
【００１６】
マスタシリンダＭＣについては、図１に示すように、シリンダハウジングＨＳ（以下、単にハウジングＨＳという）内に、マスタピストンＭＰ１が摺動自在に収容されている。更に、ハウジングＨＳ内に、マスタピストンＭＰ２が摺動自在に収容され、マスタピストンＭＰ１との間に第１マスタ液圧室Ｃ１が形成されると共に、ハウジングＨＳの前端部との間に第２マスタ液圧室Ｃ２が形成されている。また、マスタピストンＭＰ１の後端に当接するように、パワーピストンＰＰがハウジングＨＳ内に摺動自在に収容され、ハウジングＨＳの後方に液圧式倍力装置ＨＢが構成されている。更に、第１マスタ液圧室Ｃ１には上記のブレーキ液吸収装置ＡＢが連通接続されている。
【００１７】
ハウジングＨＳは前方（図１の左方）が閉塞された有底筒体で、凹部Ｂ１が形成されると共に、小径孔Ｂ２、（段付）中径孔Ｂ３、小径孔Ｂ４及び大径孔Ｂ５に大別される段付孔から成るシリンダ孔（シリンダボア）が形成され、後方に小径の開口Ｂ６が形成されている。更に、大径孔Ｂ５の長手方向中間部に環状段部Ｂ７が形成されている。このシリンダ孔の内面には、断面カップ形状の環状のシール部材Ｓ１乃至Ｓ４を収容するための環状溝が形成されており、シール部材Ｓ１とＳ２との間に大気圧室Ｃ３が形成され、シール部材Ｓ３とＳ４との間に大気圧室Ｃ４が形成されるように構成されている。尚、図１では、ハウジングＨＳは単一の部材で示しているが、実際には複数の部材が組み合わされて成る。
【００１８】
マスタピストンＭＰ１は、前方に開口する凹部Ｍ１が形成されると共に、マスタピストンＭＰ１の側面には、凹部Ｍ１に開口するポートＰｍ１が形成されている。マスタピストンＭＰ１の後方には拡径部ＭＰ１ｓが形成され、その外面には、断面カップ形状の環状のシール部材Ｓ５を収容するための環状溝が形成されている。これにより、拡径部ＭＰ１ｓは大径孔Ｂ５内に液密的摺動自在に嵌合され、その前方に反力室Ｃ７が形成されている。また、マスタピストンＭＰ２は、前方に開口する凹部Ｍ２が形成されると共に、マスタピストンＭＰ２の側面には、凹部Ｍ２に開口するポートＰｍ２が形成されている。これらのポートＰｍ１及びＰｍ２は、マスタピストンＭＰ１及びＭＰ２が初期位置にあるときには、図１に示すように、夫々大気圧室Ｃ４及びＣ３に開口するように形成されている。更に、マスタピストンＭＰ１の後端部には凹部が形成されており、この凹部に反力ロッドＲＲが収容されている。
【００１９】
そして、図１に示すように、マスタピストンＭＰ１とＭＰ２との間には、復帰スプリングとして機能する圧縮スプリングＥ１がリテーナＲＴ１を介して装着されており、マスタピストンＭＰ２の凹部Ｍ２内にも復帰スプリングとして機能する圧縮スプリングＥ２がリテーナＲＴ２を介して装着されている。
【００２０】
次に、液圧式倍力装置ＨＢは、パワーピストンＰＰを有し、その中間部の外面にはランド部ＰＰｓが形成されており、これにシール部材Ｓ６が配置されている。一方、パワーピストンＰＰの前方は、環状段部Ｂ７に配置されたシール部材Ｓ７に対して液密的摺動自在に嵌合されている。また、パワーピストンＰＰの前端部には凹部が形成され、この凹部に例えばゴム製の反力ディスクＲＤが収容されている。反力ディスクＲＤの前端面は反力ロッドＲＲの後端面に当接し、反力ディスクＲＤの後端面は、パワーピストンＰＰに摺動自在に支持された伝達ロッドＴＲに当接するように配置されている。更に、パワーピストンＰＰは、後方に延出する小径部を有し、シール部材Ｓ８を介してハウジングＨＳの開口部Ｂ６に液密的摺動自在に支持されている。而して、シール部材Ｓ５とシール部材Ｓ７によって郭成されるパワーピストンＰＰの前方及びこれに連通する内部空間に、大気圧室Ｃ５が形成されると共に、シール部材Ｓ６とシール部材Ｓ７との間に郭成されるパワーピストンＰＰ外周の環状空間及び連通孔に、圧力導入室Ｃ６が形成されている。更に、シール部材Ｓ６とシール部材Ｓ８との間にパワー室Ｃ８が形成されている。
【００２１】
パワーピストンＰＰ内には、本実施形態の調圧弁ＲＧを構成するスプール弁機構が収容されており、その構成部材であるスプール弁ＲＶの前方に大気圧室Ｃ５（の一部）が形成されている。この大気圧室Ｃ５内には、スプール弁ＲＶを後方に付勢する圧縮スプリングＥ３が収容され、図１に示す初期位置においてスプール弁ＲＶの前端面が所定距離を隔てて伝達ロッドＴＲの後端面と対向するように付勢されている。更に、スプール弁ＲＶの後方のパワーピストンＰＰ内に、シール部材Ｓ９を介して入力ロッドＩＲが液密的摺動自在に嵌合されており、入力ロッドＩＲの後端は、ブレーキ操作部材たるブレーキペダルＢＰに連結されている。
【００２２】
尚、ハウジングＨＳには、第１マスタ液圧室Ｃ１に開口するポートＰ１、第２マスタ液圧室Ｃ２に開口するポートＰ２、大気圧室Ｃ３に開口するポートＰ３、大気圧室Ｃ４に開口するポートＰ４、大気圧室Ｃ５に開口するポートＰ５が形成されており、ポートＰ３、Ｐ４及びＰ５は大気圧リザーバＲＳに連通接続されている。更に、後述の液圧式倍力装置ＨＢを構成する部分には、圧力導入室Ｃ６に開口するポートＰ６、反力室Ｃ７に開口するポートＰ７、パワー室Ｃ８に開口するポートＰ８が形成されている。
【００２３】
一方、液圧源ＰＳは、電子制御装置ＥＣＵによって制御される電動モータＭと、この電動モータＭによって駆動される液圧ポンプＨＰを備え、その入力側が大気圧リザーバＲＳに連通接続され、出力側がアキュムレータＡＣに連通接続されると共に、圧力導入室Ｃ６に接続されている。本実施形態では液圧ポンプＨＰの出力側に圧力センサＳｐｓが接続されており、電子制御装置ＥＣＵによって圧力センサＳｐｓの検出圧力が監視される。この監視結果に基づき、アキュムレータＡＣの液圧が所定の上限値と下限値の間の圧力に維持されるように、電子制御装置ＥＣＵにより電動モータＭが制御される。
【００２４】
而して、図１に示すようにスプール弁ＲＶが後端の初期位置にあるときには、パワー室Ｃ８はスプール弁ＲＶを介して大気圧室Ｃ５に連通し、大気圧リザーバＲＳ内と同様略大気圧となっている。この状態で、圧力導入室Ｃ６に液圧源ＰＳの出力液圧が導入されると、パワーピストンＰＰのランド部ＰＰｓを環状の有効面積とした後方への力が付与される。これにより、パワーピストンＰＰは後方に付勢され、図１に示す初期位置に保持される。この状態から入力ロッドＩＲが前方に移動し、これに伴いスプール弁ＲＶが前進してパワー室Ｃ８が大気圧室Ｃ５と遮断された状態となると、パワー室Ｃ８内は出力保持状態となる。更にスプール弁ＲＶが前進すると、パワー室Ｃ８は、スプール弁ＲＶ、パワーピストンＰＰ及び圧力導入室Ｃ６を介して液圧源ＰＳと連通するので、液圧源ＰＳの出力液圧がパワー室Ｃ８内に供給されて昇圧し、出力増加状態となる。このように、パワーピストンＰＰに対するスプール弁ＲＶの相対移動の繰り返しによって、パワー室Ｃ８が調圧弁ＲＧの連通路を介して大気圧室Ｃ５又は圧力導入室Ｃ６に連通する。これにより、パワー室Ｃ８内の液圧が所定の圧力に調圧される。尚、後述するようにブレーキペダルＢＰが操作されてパワー室Ｃ８内の液圧（パワー液圧）が所定の圧力まで上昇した後は、パワー室Ｃ８内の液圧（パワー液圧）とマスタシリンダＭＣの出力液圧（マスタシリンダ液圧）とが略一対一の関係で上昇するように、パワー室Ｃ８、第１マスタ液圧室Ｃ１の有効面積や反力ディスクＲＤ、伝達ロッドＴＲの面積等が設定されている。
【００２５】
上記のように形成される第１マスタ液圧室Ｃ１及び第２マスタ液圧室Ｃ２は、夫々ポートＰ１及びＰ２から夫々液圧系Ｈ１及びＨ２を介して、図示しないホイールシリンダに連通するように構成されている。そして、マスタピストンＭＰ１及びＭＰ２が図１に示す初期位置にあるときには、第１マスタ液圧室Ｃ１及び第２マスタ液圧室Ｃ２はポートＰｍ１及びＰｍ２を介して大気圧室Ｃ４及びＣ３に連通し、ひいてはポートＰ４及びＰ３を介して大気圧リザーバＲＳに連通する。
【００２６】
また、マスタピストンＭＰ１が図１に示す初期位置にあるときには、大気圧下の第１マスタ液圧室Ｃ１はポートＰ１（及びＰ１０）を介してブレーキ液吸収装置ＡＢの吸収室Ｃ１０に連通している。そして、マスタピストンＭＰ２が初期位置からポートアイドル分以上前方に移動したときにはポートＰｍ２の開口部がシール部材Ｓ１によって遮蔽され、第２マスタ液圧室Ｃ２と大気圧室Ｃ３との連通が遮断される。同様に、マスタピストンＭＰ１が初期位置からポートアイドル分以上前方に移動するとポートＰｍ１の開口部がシール部材Ｓ３によって遮蔽され、第１マスタ液圧室Ｃ１と大気圧室Ｃ４との連通が遮断される。
【００２７】
更に、反力室Ｃ７と液圧源ＰＳとの間には、前述のように比例電磁弁ＳＶ１及びＳＶ２が介装されている。具体的には、液圧源ＰＳ（及び圧力導入室Ｃ６）と反力室Ｃ７とを連通する液圧路に常閉型の比例電磁弁ＳＶ１が配設されると共に、反力室Ｃ７と大気圧リザーバＲＳとを連通する液圧路に常開型の比例電磁弁ＳＶ２が配設され、これらの比例電磁弁ＳＶ１及びＳＶ２、電子制御装置ＥＣＵ、並びに後述のセンサ等によって液圧調整手段が構成されている。而して、液圧源ＰＳの出力液圧が比例電磁弁ＳＶ１を介して反力室Ｃ７に供給されると共に、比例電磁弁ＳＶ２によって減圧され、反力室Ｃ７内が所定の圧力に調整される。尚、反力室Ｃ７の有効面積は第１マスタ液圧室Ｃ１の有効面積より小さく設定されており、反力室Ｃ７に供給される液圧の増圧量よりもマスタシリンダ液圧の減圧量は小さくなる。
【００２８】
本実施形態においては、マスタシリンダＭＣの出力液圧を検出する圧力センサＳｍｃが配設されると共に、調圧弁ＲＧの出力圧（パワー室Ｃ８の液圧）を検出する圧力センサＳｒｃが配設されており、これらの検出信号が電子制御装置ＥＣＵに入力するように構成されている。これらのセンサにより、第１マスタ液圧室Ｃ１及び調圧弁ＲＧの出力液圧が監視される。尚、本実施形態では、圧力センサＳｍｃは液圧系Ｈ１に配設されているが、液圧系Ｈ２側に設けてもよいし、両液圧系に設けることとしてもよい。また、反力室Ｃ７にも圧力センサＳｐｃが接続されているが、圧力センサＳｐｃ及びＳｍｃの何れか一方のみとしてもよい。また、ブレーキペダルＢＰには、そのストロークを検出するストロークセンサＢＳが配置される。更に、アンチロック制御等の種々の制御に供される車輪速度センサ、加速度センサ等のセンサ（代表してＳＮで表わす）が設けられており、これらの検出信号も電子制御装置ＥＣＵに入力するように構成されている。
【００２９】
そして、図１に示すように、第１マスタ液圧室Ｃ１のブレーキ液を吸収するブレーキ液吸収装置ＡＢが設けられている。ブレーキ液吸収装置ＡＢは、シリンダ状のハウジングＡＨ内に、ピストン部材ＡＰがシール部材を介して液密的摺動自在に収容され、ピストン部材ＡＰを介して吸収室Ｃ１０、第１液圧室Ｃ１１、第２液圧室Ｃ１２及び大気圧室Ｃ１３が形成され、吸収室Ｃ１０内に収容された弾性部材たる圧縮スプリングＥ４によって、ピストン部材ＡＰが第１液圧室Ｃ１１側に（即ち、第１液圧室Ｃ１１を縮小する方向に）付勢されるように構成されたものである。更に、ハウジングＡＨには、吸収室Ｃ１０を第１マスタ液圧室Ｃ１に連通するポートＰ１０が形成されると共に、第１液圧室Ｃ１１をパワー室Ｃ８に連通するポートＰ１１が形成され、第２液圧室Ｃ１２を反力室Ｃ７に連通するポートＰ１２が形成され、大気圧室Ｃ１３を大気圧リザーバＲＳに連通するポートＰ１３が形成されている。
【００３０】
具体的には、吸収室Ｃ１０内の液圧（マスタシリンダ液圧）がピストン部材ＡＰの一方の小径部ＡＰａの端面に付与されると共に、第１液圧室Ｃ１１内の液圧（パワー液圧）がピストン部材ＡＰの他方の小径部ＡＰｂ（小径部ＡＰａと同径）の端面に付与されるように構成されている。また、第２液圧室Ｃ１２内の液圧（液圧調整手段の出力液圧）がピストン部材ＡＰの大径環状部ＡＰｃの一方の端面に付与されると共に、大気圧室Ｃ１３内の液圧がピストン部材ＡＰの大径環状部ＡＰｃの他方の端面に付与されるように構成されている。
【００３１】
尚、ピストン部材ＡＰの大径環状部ＡＰｃの有効面積は小径部ＡＰａ及びＡＰｂの各有効面積と同一に設定されている。この場合において、前述のようにマスタシリンダ液圧とパワー液圧が略一対一の関係で上昇するように設定されており、また、反力室Ｃ７に供給される液圧（液圧調整手段の出力液圧）の増圧量よりもマスタシリンダ液圧の減圧量の方が小さくなるように設定されているので、後述するようにブレーキペダルＢＰが操作されてピストン部材ＡＰが左方に移動した後は、第２液圧室Ｃ１２内の液圧（液圧調整手段の出力液圧）の増圧量と吸収室Ｃ１０内の液圧（マスタシリンダ液圧）の減圧量との差圧を大径環状部ＡＰｃの有効面積に乗じた力及び圧縮スプリングＥ４の付勢力に応じてピストン部材ＡＰが右方に移動する。このように、ピストン部材ＡＰが右方に移動すると吸収室Ｃ１０が拡張し、第１マスタ液圧室Ｃ１内のブレーキ液が吸収室Ｃ１０内に導入される。これにより、マスタピストンＭＰ１ひいてはパワーピストンＰＰが前進し、（液圧調整手段の出力液圧に応じて）ブレーキペダルＢＰがストロークすることになる。尚、本実施形態においては、ピストン部材ＡＰの大径環状部ＡＰｃの有効面積が小径部ＡＰａ及びＡＰｂの各有効面積と同一に設定されているが、大径環状部ＡＰｃの外径を小さくすればブレーキ液吸収装置ＡＢの小型化が可能となる。このときには、大径環状部ＡＰｃの有効面積が小径部ＡＰａ及びＡＰｂの各有効面積より小さくなるが、第２液圧室Ｃ１２内に供給される液圧（液圧調整手段の出力液圧）を増加させればよく、例えば大径環状部ＡＰｃの有効面積を３分の１にするときには、第２液圧室Ｃ１２内に供給される液圧が３倍となるように反力室Ｃ７の有効面積等を調整すればよい。
【００３２】
而して、本実施形態においては、ブレーキ液吸収ピストンたるピストン部材ＡＰと、マスタシリンダＭＣの出力ブレーキ液が導入され、ピストン部材ＡＰの移動に応じて容積が増減する吸収室Ｃ１０と、パワー室Ｃ８の出力液圧が導入され、吸収室Ｃ１０を圧縮する方向にピストン部材ＡＰを付勢する第１液圧室Ｃ１１と、液圧調整手段の出力液圧が導入され、吸収室Ｃ１０を拡張する方向にピストン部材ＡＰを付勢する第２液圧室Ｃ１２とを備えたブレーキ液吸収装置ＡＢが構成されている。
【００３３】
更に、本実施形態においては、ブレーキペダルＢＰを操作しないときには、ピストン部材ＡＰが図１に示す初期位置に復帰するように、圧縮スプリングＥ４によってピストン部材ＡＰが右方に付勢され、この場合に吸収室Ｃ１０の容積が最大となるように構成されている。換言すれば、ブレーキ非操作時に吸収室Ｃ１０の容積が最大となるようにピストン部材ＡＰを付勢する弾性部材として、圧縮スプリングＥ４が配設されている。このため、液圧式倍力装置ＨＢは、ブレーキ操作開始時において、マスタシリンダＭＣにブレーキ液圧が発生する前に、パワー室Ｃ８の液圧が所定液圧（例えば、１ＭＰａ）上昇するように構成されている。
【００３４】
上記の構成に成る本実施形態の車両用ブレーキ液圧発生装置の全体作動に関し、先ず、回生制動が行なわれない状態でのブレーキ操作について説明する。ブレーキペダルＢＰが操作されると、調圧弁ＲＧが作動する。この場合において、前述のように、パワーピストンＰＰは液圧源ＰＳの出力液圧により後方に付勢されているため、その付勢力に打ち勝つ液圧（所定液圧）までパワー液圧が上昇する。このパワー液圧により、ブレーキ液吸収装置ＡＢのピストン部材ＡＰが図１の左方に移動するが、左側の端面には当接しない程度の付勢力が生ずるように圧縮スプリングＥ４の特性が設定されている。そして、吸収室Ｃ１０内のブレーキ液はマスタシリンダＭＣを介して大気圧リザーバＲＳに排出される。
【００３５】
パワー室Ｃ８内のパワー液圧が更に上昇してパワーピストンＰＰが前進し、これに応じてマスタピストンＭＰ１及びＭＰ２が前進すると、大気圧リザーバＲＳと連通しているポートＰｍ１及びＰｍ２が遮断され、マスタシリンダＭＣに液圧が発生し出力される。このとき、前述のようにパワー液圧とマスタシリンダ液圧は同等の割合（略一対一の関係）で上昇するように設定されているので、ブレーキ液吸収装置ＡＢのピストン部材ＡＰは移動しない。
【００３６】
一方、回生制動が行なわれる場合には、例えば、ブレーキペダルＢＰの操作に応じて発生した調圧弁ＲＧの出力液圧、即ちパワー液圧に基づき、ブレーキ操作力が検出される。このブレーキ操作力に応じて回生制動力が付与されると、その回生制動力に応じてマスタシリンダ液圧が非回生時に比して低くなるように、比例電磁弁ＳＶ１及びＳＶ２によって調整された液圧が反力室Ｃ７に供給される。このとき、マスタシリンダＭＣと大気圧リザーバＲＳとを連通しているポートＰｍ１及びＰｍ２が遮断された状態に設定するため、例えばマスタシリンダ液圧の下限値は０．１ＭＰａとなるように制御される。図２において、最大回生制動力を発生しているときのブレーキ操作力―マスタシリンダ液圧特性を一点鎖線で示し、回生制動力が全く得られない場合の同特性を実線で示している。
【００３７】
この場合において、弾性部材たる圧縮スプリングＥ４の付勢力や、第２液圧室Ｃ１２の有効面積、反力室Ｃ７の有効面積等は、第２液圧室Ｃ１２に導入された液圧調整手段の出力液圧に応じてピストン部材ＡＰが右方に移動するように設定されており、また、これに伴いマスタピストンＭＰ１が左方に移動し、ブレーキペダルＢＰが非回生時と同様にストロークするように設定されている。
【００３８】
一方、車体速度が低速になった場合や、電気モータの電源たるバッテリ（図示せず）の充電が充分で（所謂フル充電の状態）回生制動力が減少しあるいは回生制動力が得られない場合には、比例電磁弁ＳＶ１及びＳＶ２の電流値を減少させて反力室Ｃ７への供給液圧を減少させ、回生制動力の減少に応じてマスタシリンダ液圧が（図２の実線に向かって）上昇するように制御される。このとき、ブレーキ液吸収装置ＡＢのピストン部材ＡＰは図１の左方に移動するため、マスタピストンＭＰ１はほとんど移動せず、ブレーキペダルＢＰもほとんど移動しない。
【００３９】
更に、液圧源ＰＳに異常が生じたときには、電子制御装置ＥＣＵによる比例電磁弁ＳＶ１及びＳＶ２並びに液圧ポンプＨＰの制御が停止される。この状態で、ブレーキペダルＢＰが操作されると、その操作に応じて入力ロッドＩＲが前進しパワーピストンＰＰに当接して、パワーピストンＰＰひいてはマスタピストンＭＰ１及びＭＰ２が前進する。この結果、ブレーキペダルＢＰのストロークに応じたブレーキ液圧がマスタシリンダＭＣから出力される。このとき、ブレーキ液吸収装置ＡＢのピストン部材ＡＰは吸収室Ｃ１０の容積が最大となるように圧縮スプリングＥ４によって図１の右方に付勢されているため、ブレーキ液吸収装置ＡＢにて無効なブレーキ液が消費されることはない。而して、液圧源ＰＳの失陥時においても、ブレーキ液吸収装置ＡＢにより無効ストロークが発生することはない。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両用ブレーキ液圧発生装置の断面図である。
【図２】本発明の一実施形態におけるブレーキ操作力―マスタシリンダ液圧特性を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４１】
ＢＰ ブレーキペダル
ＨＳ シリンダハウジング
ＭＰ１，ＭＰ２ マスタピストン
Ｃ１ 第１マスタ液圧室
Ｃ２ 第２マスタ液圧室
Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５ 大気圧室
Ｃ６ 圧力導入室
Ｃ７ 反力室
Ｃ８ パワー室
Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４ 圧縮スプリング
ＡＢ ブレーキ液吸収装置
ＡＰ ピストン部材
Ｃ１０ 吸収室
Ｃ１１ 第１液圧室
Ｃ１２ 第２液圧室
Ｃ１３ 大気圧室
ＳＶ１，ＳＶ２ 比例電磁弁
ＰＳ 液圧源
ＲＳ 大気圧リザーバ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキ操作とは無関係に所定の液圧を発生し出力する液圧源と、該液圧源の出力液圧をブレーキ操作に応じた液圧に調圧してパワー室に導入し、ブレーキ操作力を助勢して出力する液圧式倍力装置と、該液圧式倍力装置の出力により駆動され、当該液圧式倍力装置の出力に応じたブレーキ液圧を発生し出力するマスタシリンダとを備えた車両用ブレーキ液圧発生装置において、前記液圧源の出力液圧を電気的手段により調圧して出力する液圧調整手段と、該液圧調整手段の出力液圧を反力室に導入して前記液圧式倍力装置に対し反力を付与する反力付与手段と、前記液圧調整手段の出力液圧に応じて、前記マスタシリンダの出力ブレーキ液を吸収するブレーキ液吸収手段とを備えたことを特徴とする車両用ブレーキ液圧発生装置。
【請求項２】
前記反力室は、前記マスタシリンダを構成するマスタピストンを、前記液圧式倍力装置に対し反力を付与する方向に、付勢するように形成されていることを特徴とする請求項１記載の車両用ブレーキ液圧発生装置。
【請求項３】
前記ブレーキ液吸収手段は、ブレーキ液吸収ピストンと、前記マスタシリンダの出力ブレーキ液が導入され、前記ブレーキ液吸収ピストンの移動に応じて容積が増減するブレーキ液吸収室と、前記パワー室の出力液圧が導入され、前記ブレーキ液吸収室を圧縮する方向に前記ブレーキ液吸収ピストンを付勢する第１液圧室と、前記液圧調整手段の出力液圧が導入され、前記ブレーキ液吸収室を拡張する方向に前記ブレーキ液吸収ピストンを付勢する第２液圧室とを備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の車両用ブレーキ液圧発生装置。
【請求項４】
前記ブレーキ液吸収手段は、ブレーキ非操作時に前記ブレーキ液吸収室の容積が最大となるように前記ブレーキ液吸収ピストンを付勢する弾性部材を備え、前記液圧式倍力装置は、ブレーキ操作開始時において、前記マスタシリンダにブレーキ液圧が発生する前に、前記パワー室の液圧が所定液圧上昇するように構成されていることを特徴とする請求項３記載の車両用ブレーキ液圧発生装置。
【請求項１】
ブレーキ操作とは無関係に所定の液圧を発生し出力する液圧源と、該液圧源の出力液圧をブレーキ操作に応じた液圧に調圧してパワー室に導入し、ブレーキ操作力を助勢して出力する液圧式倍力装置と、該液圧式倍力装置の出力により駆動され、当該液圧式倍力装置の出力に応じたブレーキ液圧を発生し出力するマスタシリンダとを備えた車両用ブレーキ液圧発生装置において、前記液圧源の出力液圧を電気的手段により調圧して出力する液圧調整手段と、該液圧調整手段の出力液圧を反力室に導入して前記液圧式倍力装置に対し反力を付与する反力付与手段と、前記液圧調整手段の出力液圧に応じて、前記マスタシリンダの出力ブレーキ液を吸収するブレーキ液吸収手段とを備えたことを特徴とする車両用ブレーキ液圧発生装置。
【請求項２】
前記反力室は、前記マスタシリンダを構成するマスタピストンを、前記液圧式倍力装置に対し反力を付与する方向に、付勢するように形成されていることを特徴とする請求項１記載の車両用ブレーキ液圧発生装置。
【請求項３】
前記ブレーキ液吸収手段は、ブレーキ液吸収ピストンと、前記マスタシリンダの出力ブレーキ液が導入され、前記ブレーキ液吸収ピストンの移動に応じて容積が増減するブレーキ液吸収室と、前記パワー室の出力液圧が導入され、前記ブレーキ液吸収室を圧縮する方向に前記ブレーキ液吸収ピストンを付勢する第１液圧室と、前記液圧調整手段の出力液圧が導入され、前記ブレーキ液吸収室を拡張する方向に前記ブレーキ液吸収ピストンを付勢する第２液圧室とを備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の車両用ブレーキ液圧発生装置。
【請求項４】
前記ブレーキ液吸収手段は、ブレーキ非操作時に前記ブレーキ液吸収室の容積が最大となるように前記ブレーキ液吸収ピストンを付勢する弾性部材を備え、前記液圧式倍力装置は、ブレーキ操作開始時において、前記マスタシリンダにブレーキ液圧が発生する前に、前記パワー室の液圧が所定液圧上昇するように構成されていることを特徴とする請求項３記載の車両用ブレーキ液圧発生装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００６−２６４３５９（Ｐ２００６−２６４３５９Ａ）
【公開日】平成１８年１０月５日（２００６．１０．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−８１０５３（Ｐ２００５−８１０５３）
【出願日】平成１７年３月２２日（２００５．３．２２）
【出願人】（３０１０６５８９２）株式会社アドヴィックス (1,291)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月５日（２００６．１０．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月２２日（２００５．３．２２）
【出願人】（３０１０６５８９２）株式会社アドヴィックス (1,291)
【Ｆターム（参考）】
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