車両用ブレーキ装置
【課題】マスタピストンの背面を臨ませる倍力液圧室に、ブレーキ操作入力に応じて作動する調圧弁手段によって液圧発生源の出力液圧を調圧して作用せしめるようにした車両用ブレーキ装置において、肉厚の厚いハウジングが用いられる高圧アキュムレータを使用せずに車体へのレイアウト性を高めつつ、昇圧レスポンスの低下を回避する。
【解決手段】液圧発生源がポンプ６だけで構成され、少なくともポンプ６の非作動時には該ポンプ６側へのブレーキ液の流れを阻止する弁７８を介してポンプ６にアキュムレータ５９が接続され、倍力液圧室９およびアキュムレータ５９間に、アキュムレータ５９側の液圧が倍力液圧室９側の液圧よりも設定差圧を超えて高くなるのに応じて開弁するとともにブレーキ操作初期にブレーキ操作部材５から機械的に作用する押圧力で開弁する入口弁６６が介設される。
【解決手段】液圧発生源がポンプ６だけで構成され、少なくともポンプ６の非作動時には該ポンプ６側へのブレーキ液の流れを阻止する弁７８を介してポンプ６にアキュムレータ５９が接続され、倍力液圧室９およびアキュムレータ５９間に、アキュムレータ５９側の液圧が倍力液圧室９側の液圧よりも設定差圧を超えて高くなるのに応じて開弁するとともにブレーキ操作初期にブレーキ操作部材５から機械的に作用する押圧力で開弁する入口弁６６が介設される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、倍力液圧室に背面を臨ませたマスタピストンがケーシングに摺動可能に収容されるマスタシリンダと、リザーバと、該リザーバからくみ上げたブレーキ液を吐出するポンプを少なくとも含む液圧発生源と、ブレーキ操作部材からのブレーキ操作入力に応じて前記液圧発生源の出力液圧を調圧して前記倍力液圧室に作用せしめる調圧弁手段とを備え、前記マスタシリンダが車輪ブレーキに接続される車両用ブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような車両用ブレーキ装置は、たとえば特許文献１等により既に知られている。
【特許文献１】特開２００２−２６４７９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、上記特許文献１で開示された車両用ブレーキ装置において、液圧発生源は、ポンプと、該ポンプに接続される高圧アキュムレータとを備えるものであり、高圧アキュムレータは高圧に耐えるためハウジングの肉厚が厚くなって大重量であるので液圧発生源が重くなり、車体取付け時のレイアウト性もよくない。そこで高圧アキュムレータを省略し、ポンプだけで液圧発生源を構成することが考えられるが、ポンプの昇圧のみに依存すると、ブレーキ操作初期の昇圧レスポンスが低下する。
【０００４】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、肉厚の厚いハウジングが用いられる高圧アキュムレータを使用せずに車体へのレイアウト性を高めつつ、昇圧レスポンスの低下を回避し得るようにした車両用ブレーキ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、倍力液圧室に背面を臨ませたマスタピストンがケーシングに摺動可能に収容されるマスタシリンダと、リザーバと、該リザーバからくみ上げたブレーキ液を吐出するポンプを少なくとも含む液圧発生源と、ブレーキ操作部材からのブレーキ操作入力に応じて前記液圧発生源の出力液圧を調圧して前記倍力液圧室に作用せしめる調圧弁手段とを備え、前記マスタシリンダが車輪ブレーキに接続される車両用ブレーキ装置において、前記液圧発生源が前記ポンプだけで構成され、少なくとも前記ポンプの非作動時には該ポンプ側へのブレーキ液の流れを阻止する弁を介して前記ポンプにアキュムレータが接続され、前記倍力液圧室および前記アキュムレータ間に、アキュムレータ側の液圧が倍力液圧室側の液圧よりも設定差圧を超えて高くなるのに応じて開弁するとともにブレーキ操作初期に前記ブレーキ操作部材から機械的に作用する押圧力で開弁する入口弁が介設されることを特徴とする。
【０００６】
また請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の構成に加えて、前記ポンプがオリフィスを介して前記アキュムレータに接続されることを特徴とする。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明の構成に加えて、前記ポンプおよび前記アキュムレータ間に、ブレーキ操作初期を除くブレーキ操作状態で開弁する開閉弁が介設されることを特徴とする。
【０００８】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明の構成に加えて、前記調圧弁手段が、前記ポンプ側からのブレーキ液の流通だけを許容して前記ポンプおよび前記倍力液圧室間に設けられる一方向弁と、前記倍力液圧室および前記リザーバ間に介設されるリニアソレノイド弁とで構成され、車両運転者の任意操作に応じて開弁する解放弁が前記リニアソレノイド弁と並列に前記倍力液圧室および前記リザーバ間に設けられることを特徴とする。
【０００９】
さらに請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明の構成に加えて、前記リニアソレノイド弁が常閉型であり、前記解放弁が常閉型電磁弁であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載の発明によれば、液圧発生源はポンプだけで構成され、肉厚の厚いハウジングが用いられる高圧アキュムレータは使用しなくても良くなるので、車体へのレイアウト性を高めることができる。しかもブレーキ作動後の非ブレーキ操作時には倍力液圧室の液圧低下によって、入口弁はアキュムレータに設定差圧以下の液圧を蓄圧した状態で閉弁しており、ブレーキ操作初期には、入口弁がブレーキ操作部材から機械的に作用する押圧力で開弁することにより、前記アキュムレータからの前記設定差圧以下の液圧が入口弁の開弁に応じて倍力液圧室に作用することになる。そこでアキュムレータの容量ならびにアキュムレータの保持圧である前記前記差圧をマスタシリンダを初期作動せしめるのに充分な程度に小さく設定しておくことにより、車体へのレイアウト性を高める程度にアキュムレータの容量および重量を小さくしつつ、昇圧レスポンスの低下を回避することができる。
【００１１】
また請求項２記載の発明によれば、アキュムレータにポンプから作用する液圧に脈動が生じないようにすることができる。
【００１２】
請求項３記載の発明によれば、ブレーキ操作初期を除く通常のブレーキ作動時にポンプの吐出圧をアキュムレータに導いておき、ブレーキ操作終了後に倍力液圧室の液圧低下に応じて入口弁が開弁後に閉弁することで、アキュムレータに液圧を蓄圧せしめることができる。
【００１３】
請求項４記載の発明によれば、調圧弁手段を一方向弁およびリニアソレノイド弁で間単に構成することができるとともに、調圧弁手段の不調時に倍力液圧室の液圧がロック状態となることを簡単な構成で回避することができる。
【００１４】
さらに請求項５記載の発明によれば、通常のブレーキ作動時にあっては常閉型のリニアソレノイド弁を励磁、開弁して倍力液圧室の液圧を減圧すればよく、また解放弁は消磁、閉弁状態を維持すればよいので、消費電力を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。
【００１６】
図１〜図３は本発明の一実施例を示すものであり、図１は車両用ブレーキ装置の全体構成を示すブレーキ液圧系統図、図２は液圧モジュレータの構成を示す液圧回路図、図３は図１の要部拡大図である。
【００１７】
先ず図１において、四輪車両のブレーキ装置は、タンデム型であるマスタシリンダＭと、ブレーキ操作部材としてのブレーキペダル５から入力されるブレーキ操作力に応じて液圧発生源であるポンプ６の液圧を調圧して前記マスタシリンダＭに作用せしめる調圧弁手段７と、前記ブレーキペダル５の操作ストロークをシミュレートするストロークシミュレータ８とを備える。
【００１８】
前記マスタシリンダＭは、倍力液圧室９に背面を臨ませるとともに後方側にばね付勢される後部マスタピストン１０と、後方側にばね付勢されつつ後部マスタピストン１０の前方に配置される前部マスタピストン１１とを備え、後部マスタピストン１０および前部マスタピストン１１は第１のケーシング１２に摺動自在に嵌合される。
【００１９】
前記第１のケーシング１２には、端壁１２ａで前端が閉じられた第１シリンダ孔１３が設けられる。前部マスタピストン１１は、前端を開放した有底円筒状に形成されており、前記端壁１２ａとの間に前部出力液圧室１４を形成して第１シリンダ孔１３に摺動可能に嵌合される。また後部マスタピストン１０は、前記前部マスタピストン１１との間に後部出力液圧室１５を形成して第１シリンダ孔１３に摺動可能に嵌合される。しかも後部マスタピストン１０には、後部出力液圧室１３側を開放した第１凹部１６と、倍力液圧室９側を開放した第２凹部１７とが、相互間に隔壁１０ａを介在させて同軸に設けられる。
【００２０】
前部出力液圧室１４には、有底円筒状である前記前部マスタピストン１１の閉塞端および前記端壁１２ａ間に縮設される前部戻しばね１８が、前部マスタピストン１１を後方側に付勢するばね力を発揮するようにして収容され、後部出力液圧室１３には、後部マスタピストン１０の隔壁１０ａおよび前部マスタピストン１１間に縮設される後部戻しばね１９が、後部マスタピストン１０を後方側に付勢するようにして収容される。
【００２１】
第１シリンダ孔１３の内周には、後部マスタピストン１０の外周に摺接する後部リップシール２２と、該後部リップシール２２よりも後方で後部マスタピストン１０の外周に摺接する環状シール部材２３とが装着されており、後部リップシール２２および前記環状シール部材２３間で、第１のケーシング１２および後部マスタピストン１０間に通じる後部解放ポート２４が第１のケーシング１２に設けられる。前記後部解放ポート２４は、リザーバＲの第２液溜め室２６に接続されており、後部リップシール２２は、後部出力液圧室１５の液圧が、後部リップシール２２および前記環状シール部材２３間で後部マスタピストン１０および第１のケーシング１２間に生じる間隙の液圧すなわち第２液溜め室２６の液圧よりも低下したときには第２液溜め室２６から後部出力液圧室１５側へのブレーキ液の流通を許容する。また後部マスタピストン１０には、その後退限位置（図１で示す位置）で前記後部解放ポート２４を後部出力液圧室１５に通じさせるリリーフ孔２８が設けられる。
【００２２】
第１シリンダ孔１３の内周には、前部マスタピストン１１の外周に摺接する前部リップシール２９と、該前部リップシール２９よりも後方で前部マスタピストン１１の外周に摺接する環状シール部材３０とが軸方向に間隔をあけて装着されており、前部リップシール２９および前記環状シール部材３０間で第１シリンダ孔１３の内周および前部マスタピストン１１の外周間に生じる間隙に通じる前部解放ポート３１が第１のケーシング１２に設けられ、この前部解放ポート３１はリザーバＲの第１液溜め室２５に接続される。而して前部リップシール２９は、前部出力液圧室１４の液圧が、前部リップシール２９および前記環状シール部材３０間で前部マスタピストン１１および第１のケーシング１２間に生じる間隙の液圧すなわち第１液溜め室２５の液圧よりも低下したときには第１液溜め室２５から前部出力液圧室１４側へのブレーキ液の流通を許容する。また前部マスタピストン１１には、その後退限で前記前部解放ポート３１を前部出力液圧室１４に通じさせるリリーフ孔３２が設けられる。
【００２３】
第１のケーシング１２には、後部マスタピストン１０の前進作動に応じて高圧となる後部出力液圧室１５の液圧を出力する後部出力ポート３３と、前部マスタピストン１１の前進作動に応じて高圧となる前部出力液圧室１４の液圧を出力する前部出力ポート３４とが設けられる。しかも後部出力ポート３３は液圧モジュレータ３５を介して右前輪および左後輪用車輪ブレーキＢＡ，ＢＢに接続され、前部出力ポート３４は前記液圧モジュレータ３５を介して左前輪および右後輪用車輪ブレーキＢＣ，ＢＤに接続される。また前部出力ポート３４には液圧センサ３６が接続される。
【００２４】
図２において、液圧モジュレータ３５は、後部出力ポート３３および右前輪用車輪ブレーキＢＡ間に介設される常開型電磁弁３７Ａと、後部出力ポート３３および左後輪用車輪ブレーキＢＢ間に介設される常開型電磁弁３７Ｂと、後部出力ポート３３側へのブレーキ液の流通を許容して前記両常開型電磁弁３７Ａ，３７Ｂにそれぞれ並列に接続される一方向弁３８Ａ，３８Ｂと、右前輪用車輪ブレーキＢＡおよび第１リザーバ４０Ａ間に介設される常閉型電磁弁３９Ａと、左後輪用車輪ブレーキＢＢおよび第１リザーバ４０Ａ間に介設される常閉型電磁弁３９Ｂと、前部出力ポート３４および左前輪用車輪ブレーキＢＣ間に介設される常開型電磁弁３７Ｃと、前部出力ポート３４および右後輪用車輪ブレーキＢＤ間に介設される常開型電磁弁３７Ｄと、前部出力ポート３４側へのブレーキ液の流通を許容して前記両常開型電磁弁３７Ｃ，３７Ｄにそれぞれ並列に接続される一方向弁３８Ｃ，３８Ｄと、左前輪用車輪ブレーキＢＣおよび第２リザーバ４０Ｂ間に介設される常閉型電磁弁３９Ｃと、右後輪用車輪ブレーキＢＤおよび第２リザーバ４０Ｂ間に介設される常閉型電磁弁３９Ｄと、第１リザーバ４０Ａの液圧をくみ上げて後部出力ポート３３側に戻す第１ポンプ４１Ａと、第２リザーバ４０Ｂの液圧をくみ上げて前部出力ポート３４側に戻す第２ポンプ４１Ｂと、第１および第２ポンプ４１Ａ，４１Ｂを共通に駆動する電動モータ４２と、第１ポンプ４１Ａおよび後部出力ポート３３間に介設される第１オリフィス４３Ａと、第２ポンプ４１Ｂおよび前部出力ポート３４間に介設される第２オリフィス４３Ｂとを備える。
【００２５】
このような液圧モジュレータ３５によれば、後部および前部出力ポート３３，３４から出力されるブレーキ液圧を自在に調圧することができ、ブレーキ操作時のアンチロックブレーキ制御を行うことができる。
【００２６】
再び図１において、ストロークシミュレータ８は、第１シリンダ孔１３と同軸であって第１シリンダ孔１３よりも大径の第２シリンダ孔４７を有して第１のケーシング１２の後部に液密にかつ同軸に結合される第２のケーシング４８と、前記マスタシリンダＭにおける後部マスタピストン１０の後部を臨ませる前記倍力液圧室９を第１のケーシング１２の後端との間に形成して第２シリンダ孔４７に摺動可能に嵌合されるバックアップピストン４９と、第２のケーシング４８が後端に備える内向き鍔部４８ａに前方から当接する外向き鍔部５０ａを軸方向中間部に有してバックアップピストン４９内に前半部を嵌合させる円筒状のスリーブ５０と、該スリーブ５０内に摺動可能に嵌合されるシミュレータピストン５１と、シミュレータピストン５１に相対摺動可能に嵌合される入力ピストン５２と、該入力ピストン５２および前記シミュレータピストン５１間に介装される弾性体５３と、第１のケーシング１２および前記バックアップピストン４９間に縮設されるばね５４とを備える。
【００２７】
バックアップピストン４９は、前記スリーブ５０の前半部を嵌合せしめるようにして後方に開放した第１摺動孔５５を有しており、第２のケーシング４８の後端の内向き鍔部４８ａに前記スリーブ５０の外向き鍔部５０ａを介して当接することで後退限位置が規制されるようにして第２シリンダ孔４７に摺動可能に嵌合される。このバックアップピストン４９の前端には当接突部４９ａが同軸に突設されており、該当接突部４９ａは、前記マスタシリンダＭにおける後部マスタピストン１０に設けられる第２凹部１７に、第２凹部１７の閉塞端すなわち隔壁１０ａに先端を当接させることを可能として挿入される。
【００２８】
また前記バックアップピストン４９の外周には、第２シリンダ孔４７の内周に摺接する一対の環状シール部材５６，５７が軸方向に間隔をあけて装着されており、両環状シール部材５６，５７間で第２シリンダ孔４７の内面に開口する連通孔５８が第２のケーシング４８に設けられ、この連通孔５８はアキュムレータ５９のアキュムレータ室６１に連通される。
【００２９】
アキュムレータ５９は、両端を閉じた円筒状のハウジング６０と、該ハウジング６０の一端との間にアキュムレータ室６１を形成して該ハウジング６０に摺動可能に嵌合される有底円筒状のアキュムレータピストン６２と、該アキュムレータピストン６２を前記アキュムレータ室６１の容積を減少する側に付勢するばね力を発揮してハウジング６０の他端およびアキュムレータピストン６２間に縮設されるアキュムレータばね６３とを備え、比較的小型に構成される。
【００３０】
而して前記倍力液圧室９および前記アキュムレータ５９間には入口弁６６が介設されるものであり、この入口弁６６はバックアップピストン４９の前部に内蔵される。
【００３１】
図３において、バックアップピストン４９には、シミュレータピストン５１の前端に設けられる嵌合突部５１ａを液密にかつ相対摺動可能に嵌合せしめる第２摺動孔６７が、第１摺動孔５５よりも小径にして第１摺動孔５５の前端に同軸に連なるようにして設けられ、前記嵌合突部５１ａの前端を当接させ得るようにして後方に臨む環状段部６８を第２摺動孔６７の前端との間に形成する弁孔６９と、該弁孔６９の前端に通じる弁室７０と、該弁室７０を前記弁孔６９との間に挟んで弁孔６９と同軸に延びる連通孔７１とが、バックアップピストン４９の前部から当接突部４９ａにかけて設けられ、連通孔７１の前端は倍力液圧室９に常時通じるようにして前記当接突部４９ａの前端に開口する。
【００３２】
入口弁６６は、前記弁孔６９の前端周縁部に形成される弁座７２に着座して弁孔６９を閉鎖し得るようにして弁室７０に収容される弁体７３と、弁体７３を弁座７２に着座させるように付勢するばね力を発揮して当接突部４９ａおよび弁体７３間に縮設される弁ばね７４と、前記弁体７３に連設されて弁孔６９に同軸に挿通される開弁ロッド７５とを備えるものであり、開弁ロッド７５の後端は、シミュレータピストン５１における嵌合突部５１ａの前端に当接される。
【００３３】
而して前記嵌合突部５１ａの前端および前記環状段部６８間でバックアップピストン４９内には液室７６が形成されており、この液室７６を前記連通孔５８に連通させる連通路７７がバックアップピストン４９に設けられる。
【００３４】
前記液室７６にはアキュムレータ５９の保持圧が作用し、閉弁位置にある前記弁体７３には前記液室７６の液圧による液圧力が開弁方向に作用する。一方、前記閉弁位置にある弁体７３には、連通孔７１を介して倍力液圧室９に連通している弁室７０の液圧による液圧力および弁ばね７４のばね力が閉弁方向に作用しており、入口弁６６は、液室７６すなわちアキュムレータ５９の液圧から前記弁室７０すなわち倍力液圧室９の液圧を減算した液圧による開弁方向の液圧力が前記弁ばね７４のばね力に打ち勝ったときに開弁する。
【００３５】
またブレーキペダル５によるブレーキ操作初期には、入力ピストン５２から弾性体５３を介してシミュレータピストン５１にはバックアップピストン４９に対して前進する方向の力が作用するものであり、そのシミュレータピストン５５および嵌合突部５１ａのバックアップピストン４９に対する前進作動によって開弁ロッド７５が押圧され、それによっても入口弁６６が開弁する。
【００３６】
すなわち入口弁６６は、アキュムレータ５９側の液圧が倍力液圧室９側の液圧よりも前記弁ばね７４のばね荷重に対応した設定差圧を超えて高くなるのに応じて開弁するとともに、ブレーキ操作初期にブレーキペダル５から機械的に作用する押圧力によっても開弁する。
【００３７】
再び図１において、液圧発生源であるポンプ６はリザーバＲの第３液溜め室２７からブレーキ液をくみ上げるものであり、このポンプ６の吐出口は、少なくともポンプ６の非作動時には該ポンプ６側へのブレーキ液の流れを阻止する弁である第１一方向弁７８と、第３オリフィス７９と、ブレーキ操作初期を除くブレーキ操作状態で開弁する開閉弁である常開型電磁弁８０とを介して、アキュムレータ５９のアキュムレータ室６１に接続される。
【００３８】
また第２のケーシング４８には、倍力液圧室９に通じる供給ポート８１が設けられており、この供給ポート８１に液圧路８２が接続される。而して調圧弁手段７は、前記ポンプ６からのブレーキ液の流通だけを許容するようにして前記ポンプ６および前記液圧路８２間に設けられる第２一方向弁８３と、前記液圧路８２および前記リザーバＲの第３液溜め室２７間に設けられるリニアソレノイド弁８４とで構成されており、前記液圧路８２には、倍力液圧室９の液圧を検出する液圧センサ１０９が接続される。
【００３９】
また車両運転者の任意操作に応じて開弁する解放弁１０３が、前記倍力液圧室９に通じる液圧路８２と、前記リザーバＲの第３液溜め室２７との間に、リニアソレノイド弁７と並列にして設けられており、該解放弁１０３は常閉型電磁弁である。
【００４０】
シミュレータピストン５１には、後方側に開放した有底の第３摺動孔８５が同軸に設けられており、第３摺動孔８５の内周に摺接する環状シール部材８６が外周に装着されている前記入力ピストン５２は第３摺動孔８５に摺動可能に嵌合され、ブレーキペダル５に連なる入力ロッド８７の前端部が入力ピストン５２に首振り可能に連接される。すなわち入力ピストン５２には、ブレーキペダル５の操作に応じたブレーキ操作力が入力ロッド８７を介して入力され、そのブレーキ操作力の入力に応じて入力ピストン５２は前進作動する。
【００４１】
弾性体５３は、外力の作用しない自然な状態では第３摺動孔８５の内径よりも小径の外径を有するようにしてゴム等の弾性材料によって円筒状に形成されるものであり、弾性体５３を貫通するガイド軸８８の前端がシミュレータピストン５１における第３摺動孔８５の前端壁に嵌合される。また入力ピストン５２には、前端を開放した有底の第４摺動孔８９が設けられており、前記ガイド軸８８の後部は第４摺動孔８９に摺動可能に嵌合される。
【００４２】
ところで前記弾性体５３の外周および第３摺動孔８５の内周間には環状液室９０が形成されており、この環状液室９０に通じる連通孔９１がシミュレータピストン５１に設けられる。しかもシミュレータピストン５１の外周には、前記連通孔９１を軸方向両側から挟むようにして一対の環状のシール部材９２，９３がスリーブ５０の内周に摺接するようにして装着され、シミュレータピストン５１の軸方向移動にかかわらずそれらのシール部材９２，９３間でスリーブ５０の内面に内端を開口するとともに外端を外向き鍔部５０ａの外周に開口する連通孔９４が、スリーブ５０に設けられる。
【００４３】
またスリーブ５０における外向き鍔部５０ａの外周には、前記連通孔９４を両側から挟む環状シール部材９５，９６が第２シリンダ孔４７の内周に摺接するようにして装着され、第２のケーシング４８には、前記連通孔９４に通じる解放ポート９７が設けられる。またバックアップピストン４９の後部に装着される環状シール部材５７と、前記外向き鍔部５０ａの外周に装着されている一対の環状シール部材９５，９６のうち前方側の環状シール部材９５との間で、第２シリンダ孔４７の内面に開口する解放孔９８が第２のケーシング４８に設けられており、この解放孔９８は、バックアップピストン４９と、スリーブ５０およびシミュレータピストン５１との間に生じる空間を常時外部に連通させている。
【００４４】
前記リザーバＲの第３液溜め室２７と前記解放ポート９７との間には、前記アキュムレータ６０のアキュムレータ室６１に第４オリフィス９９を介して接続されるパイロット室１００を有するパイロット作動型の開閉弁１０１が介設される。この開閉弁１０１は、パイロット室１００の液圧が充分に高いときには、前記解放ポート９７を第３液溜め室２７に連通させるように開弁するものの、液圧発生源であるポンプ６が不調となってパイロット室１００の液圧が低下したときには閉弁して前記解放ポート９７および第３液溜め室２７間を遮断し、ストロークシミュレータ８における環状液室９０を液圧ロック状態に保持するものである。また前記開閉弁１０１には、前記環状液室９０の液圧を検出する液圧センサ１０２が付設される。
【００４５】
ところで調圧弁手段７におけるリニアソレノイド弁８４の作動は、ブレーキペダル５のブレーキ操作量に応じて制御されるものであり、ブレーキ操作量を検出する検出手段１０４は、たとえば前記入力ピストン５２に取付けられたブラシ１０５と、前記入力ピストン５２の軸方向移動に応じて前記ブラシ１０５の摺接位置を変化させるようにして入力ピストン５２の軸方向と平行に延びる一対の電気導体１０６…とを備え、該電気導体１０６…は、第２のケーシング４８の後端に取付けられる支持部材１０７に取付けられる。
【００４６】
次にこの実施例の作用について説明すると、非ブレーキ操作状態では、常開型電磁弁８０は開弁状態にあり、アキュムレータ５９は、入口弁６６を開弁させるのに必要な設定差圧以下の液圧を保持した状態にある。この状態で、ブレーキペダル５を踏み込んでブレーキ操作すると、ポンプ６の作動が開始されるとともに、入力ピストン５２が弾性体５３を圧縮しつつ前進し、入口弁６６がブレーキペダル５の踏み込み操作に伴う機械的な押圧力がシミュレータピストン５１から作用するのに応じて開弁する。それにより、倍力液圧室９に液圧が作用してマスタシリンダＭのブレーキ作動が開始されることになる。
【００４７】
ところで、前記入力ピストン５２の前進によって弾性体５３の周囲の環状液室９０の容積が減少するが、開閉弁１０１がアキュムレータ５９からの液圧作用に応じて開弁しているので、環状液室９０内の圧力が増大することはなく、ブレーキペダル５の踏み込み初期に該ブレーキペダル５に作用する反力は弾性体５３からの弾発力だけである。
【００４８】
而してポンプ６の作動に伴ってポンプ６の吐出圧が倍力液圧室９に作用することになり、ブレーキペダル５によるブレーキ操作量が検出手段１０４で検出されると、調圧弁手段７のリニアソレノイド弁８４が、倍力液圧室９の液圧をブレーキ操作量に応じた液圧に調圧するように作動する。この際、常開型電磁弁８０は開弁され、倍力液圧室９の液圧増加に伴って入口弁６６は閉弁する。
【００４９】
倍力液圧室９の液圧増大に応じてタンデム型のマスタシリンダＭでは、後部および前部マスタピストン１０，１１が後部および前部戻しばね１９，１８のばね力に抗して前進し、後部および前部出力液圧室１５，１４で生じた液圧が後部および前部出力ポート３３，３４から出力される。すなわちマスタシリンダＭの後部および前部マスタピストン１０，１１を倍力作動せしめ、倍力されたブレーキ液圧を各車輪ブレーキＢＡ〜ＢＤに作用せしめることができる。
【００５０】
しかも液圧発生源はポンプ６だけで構成され、肉厚の厚いハウジングが用いられるアキュムレータは使用しなくても良くなるので、車体へのレイアウト性を高めることができる。またポンプ６の非作動時には該ポンプ６側へのブレーキ液の流れを阻止する第１一方向弁７８を介してポンプ６にアキュムレータ５９が接続され、倍力液圧室９およびアキュムレータ５９間に、アキュムレータ５９側の液圧が倍力液圧室９側の液圧よりも設定差圧を超えて高くなるのに応じて開弁するとともにブレーキ操作初期にブレーキペダル５から機械的に作用する押圧力で開弁する入口弁６６が介設されるので、ブレーキ作動後の非ブレーキ操作時には倍力液圧室９の液圧低下によって、入口弁６６はアキュムレータ５９に設定差圧以下の液圧を蓄圧した状態で閉弁しており、ブレーキ操作初期には、入口弁６６がブレーキ操作部材から機械的に作用する押圧力で開弁することにより、前記アキュムレータ５９からの前記設定差圧以下の液圧が入口弁６６の開弁に応じて倍力液圧室９に作用することになる。そこでアキュムレータ５９の容量ならびにアキュムレータ５９の保持圧である前記前記差圧をマスタシリンダを初期作動せしめるのに充分な程度に小さく設定しておくことにより、車体へのレイアウト性を高める程度にアキュムレータ５９の容量および重量を小さくしつつ、昇圧レスポンスの低下を回避することができる。
【００５１】
またポンプ６が第３オリフィス７９を介してアキュムレータ５９に接続されるので、アキュムレータ５９にポンプ６から作用する液圧に脈動が生じないようにすることができる。しかもポンプ６およびアキュムレータ５９間に、ブレーキ操作初期を除くブレーキ操作状態で開弁する常開型電磁弁８０が介設されるので、ブレーキ操作初期を除く通常のブレーキ作動時にポンプ６の吐出圧をアキュムレータ５９に導いておき、ブレーキ操作終了後に倍力液圧室９の液圧低下に応じて入口弁６６が開弁後に閉弁することで、アキュムレータ５９に液圧を蓄圧せしめることができる。この際、ポンプ６から作用する液圧は第１一方向弁７８およびオリフィス７９を介してアキュムレータ５９に蓄圧されることにより、第２一方向弁８３を介して倍力液圧室９に優先的にブレーキ液を供給することができる。
【００５２】
さらに調圧弁手段７が、ポンプ６側からのブレーキ液の流通だけを許容してポンプ６および倍力液圧室９間に設けられる第２一方向弁８３と、倍力液圧室９およびリザーバＲの第３液溜め室２７間に介設されるリニアソレノイド弁８４とで構成され、車両運転者の任意操作に応じて開弁する解放弁１０３がリニアソレノイド弁８４と並列に倍力液圧室９およびリザーバＲ間に設けられるので、調圧弁手段７を第２一方向弁８３およびリニアソレノイド弁８４で間単に構成することができるとともに、調圧弁手段７の不調時に倍力液圧室９の液圧がロック状態となることを簡単な構成で回避することができる。
【００５３】
さらにリニアソレノイド弁８４が常閉型であり、前記解放弁１０３が常閉型電磁弁であることにより、通常のブレーキ作動時にあっては常閉型のリニアソレノイド弁８４を励磁、開弁して倍力液圧室９の液圧を減圧すればよく、また解放弁１０３は消磁、閉弁状態を維持すればよいので、消費電力を抑えることができる。
【００５４】
ところで、前記ポンプ６の不調時には、開閉弁１０１が閉弁し、弾性体５３の周囲の環状液室９０は液圧ロック状態となる。このためストロークシミュレータ８では、ブレーキペダル５の踏み込み操作に応じて、バックアップピストン４９が入力ピストン５２とともにばね５４のばね力に抗して前進し、バックアップピストン４９の先端の嵌合突部４９ａが後部マスタピストン１０に当接して該後部マスタピストン１０を前進方向に押圧することになり、ポンプ６の不調時にもブレーキペダル５の踏み込み操作に応じてマスタシリンダＭを作動せしめることができる。
【００５５】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【００５６】
たとえば上記実施例では、ブレーキ操作量を検出する検出手段１０４が、入力ピストン５２のストローク量を検出するように構成されているが、荷重センサ等による操作力の検出であってもよい。またマスタシリンダＭがタンデム型に構成されたが、単一のピストンがケーシングに摺動自在に嵌合されるタイプのマスタシリンダとしてもよい。
【００５７】
また解放弁１０３を、常閉型電磁弁に代えて、手動操作型のブリーダや、機械式のリリーフ弁としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】車両用ブレーキ装置の全体構成を示すブレーキ液圧系統図である。
【図２】液圧モジュレータの構成を示す液圧回路図である。
【図３】図１の要部拡大図である。
【符号の説明】
【００５９】
６・・・ポンプ
７・・・調圧弁手段
９・・・倍力液圧室
１０・・・マスタピストン
１２・・・ケーシング
５９・・・アキュムレータ
６６・・・入口弁
７８・・・弁である一方向弁
７９・・・オリフィス
８０・・・開閉弁である常開型電磁弁
８３・・・一方向弁
８４・・・リニアソレノイド弁
１０３・・・解放弁
ＢＡ，ＢＢ，ＢＣ，ＢＤ・・・車輪ブレーキ
Ｍ・・・マスタシリンダ
Ｒ・・・リザーバ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、倍力液圧室に背面を臨ませたマスタピストンがケーシングに摺動可能に収容されるマスタシリンダと、リザーバと、該リザーバからくみ上げたブレーキ液を吐出するポンプを少なくとも含む液圧発生源と、ブレーキ操作部材からのブレーキ操作入力に応じて前記液圧発生源の出力液圧を調圧して前記倍力液圧室に作用せしめる調圧弁手段とを備え、前記マスタシリンダが車輪ブレーキに接続される車両用ブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような車両用ブレーキ装置は、たとえば特許文献１等により既に知られている。
【特許文献１】特開２００２−２６４７９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、上記特許文献１で開示された車両用ブレーキ装置において、液圧発生源は、ポンプと、該ポンプに接続される高圧アキュムレータとを備えるものであり、高圧アキュムレータは高圧に耐えるためハウジングの肉厚が厚くなって大重量であるので液圧発生源が重くなり、車体取付け時のレイアウト性もよくない。そこで高圧アキュムレータを省略し、ポンプだけで液圧発生源を構成することが考えられるが、ポンプの昇圧のみに依存すると、ブレーキ操作初期の昇圧レスポンスが低下する。
【０００４】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、肉厚の厚いハウジングが用いられる高圧アキュムレータを使用せずに車体へのレイアウト性を高めつつ、昇圧レスポンスの低下を回避し得るようにした車両用ブレーキ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、倍力液圧室に背面を臨ませたマスタピストンがケーシングに摺動可能に収容されるマスタシリンダと、リザーバと、該リザーバからくみ上げたブレーキ液を吐出するポンプを少なくとも含む液圧発生源と、ブレーキ操作部材からのブレーキ操作入力に応じて前記液圧発生源の出力液圧を調圧して前記倍力液圧室に作用せしめる調圧弁手段とを備え、前記マスタシリンダが車輪ブレーキに接続される車両用ブレーキ装置において、前記液圧発生源が前記ポンプだけで構成され、少なくとも前記ポンプの非作動時には該ポンプ側へのブレーキ液の流れを阻止する弁を介して前記ポンプにアキュムレータが接続され、前記倍力液圧室および前記アキュムレータ間に、アキュムレータ側の液圧が倍力液圧室側の液圧よりも設定差圧を超えて高くなるのに応じて開弁するとともにブレーキ操作初期に前記ブレーキ操作部材から機械的に作用する押圧力で開弁する入口弁が介設されることを特徴とする。
【０００６】
また請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の構成に加えて、前記ポンプがオリフィスを介して前記アキュムレータに接続されることを特徴とする。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明の構成に加えて、前記ポンプおよび前記アキュムレータ間に、ブレーキ操作初期を除くブレーキ操作状態で開弁する開閉弁が介設されることを特徴とする。
【０００８】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明の構成に加えて、前記調圧弁手段が、前記ポンプ側からのブレーキ液の流通だけを許容して前記ポンプおよび前記倍力液圧室間に設けられる一方向弁と、前記倍力液圧室および前記リザーバ間に介設されるリニアソレノイド弁とで構成され、車両運転者の任意操作に応じて開弁する解放弁が前記リニアソレノイド弁と並列に前記倍力液圧室および前記リザーバ間に設けられることを特徴とする。
【０００９】
さらに請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明の構成に加えて、前記リニアソレノイド弁が常閉型であり、前記解放弁が常閉型電磁弁であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載の発明によれば、液圧発生源はポンプだけで構成され、肉厚の厚いハウジングが用いられる高圧アキュムレータは使用しなくても良くなるので、車体へのレイアウト性を高めることができる。しかもブレーキ作動後の非ブレーキ操作時には倍力液圧室の液圧低下によって、入口弁はアキュムレータに設定差圧以下の液圧を蓄圧した状態で閉弁しており、ブレーキ操作初期には、入口弁がブレーキ操作部材から機械的に作用する押圧力で開弁することにより、前記アキュムレータからの前記設定差圧以下の液圧が入口弁の開弁に応じて倍力液圧室に作用することになる。そこでアキュムレータの容量ならびにアキュムレータの保持圧である前記前記差圧をマスタシリンダを初期作動せしめるのに充分な程度に小さく設定しておくことにより、車体へのレイアウト性を高める程度にアキュムレータの容量および重量を小さくしつつ、昇圧レスポンスの低下を回避することができる。
【００１１】
また請求項２記載の発明によれば、アキュムレータにポンプから作用する液圧に脈動が生じないようにすることができる。
【００１２】
請求項３記載の発明によれば、ブレーキ操作初期を除く通常のブレーキ作動時にポンプの吐出圧をアキュムレータに導いておき、ブレーキ操作終了後に倍力液圧室の液圧低下に応じて入口弁が開弁後に閉弁することで、アキュムレータに液圧を蓄圧せしめることができる。
【００１３】
請求項４記載の発明によれば、調圧弁手段を一方向弁およびリニアソレノイド弁で間単に構成することができるとともに、調圧弁手段の不調時に倍力液圧室の液圧がロック状態となることを簡単な構成で回避することができる。
【００１４】
さらに請求項５記載の発明によれば、通常のブレーキ作動時にあっては常閉型のリニアソレノイド弁を励磁、開弁して倍力液圧室の液圧を減圧すればよく、また解放弁は消磁、閉弁状態を維持すればよいので、消費電力を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。
【００１６】
図１〜図３は本発明の一実施例を示すものであり、図１は車両用ブレーキ装置の全体構成を示すブレーキ液圧系統図、図２は液圧モジュレータの構成を示す液圧回路図、図３は図１の要部拡大図である。
【００１７】
先ず図１において、四輪車両のブレーキ装置は、タンデム型であるマスタシリンダＭと、ブレーキ操作部材としてのブレーキペダル５から入力されるブレーキ操作力に応じて液圧発生源であるポンプ６の液圧を調圧して前記マスタシリンダＭに作用せしめる調圧弁手段７と、前記ブレーキペダル５の操作ストロークをシミュレートするストロークシミュレータ８とを備える。
【００１８】
前記マスタシリンダＭは、倍力液圧室９に背面を臨ませるとともに後方側にばね付勢される後部マスタピストン１０と、後方側にばね付勢されつつ後部マスタピストン１０の前方に配置される前部マスタピストン１１とを備え、後部マスタピストン１０および前部マスタピストン１１は第１のケーシング１２に摺動自在に嵌合される。
【００１９】
前記第１のケーシング１２には、端壁１２ａで前端が閉じられた第１シリンダ孔１３が設けられる。前部マスタピストン１１は、前端を開放した有底円筒状に形成されており、前記端壁１２ａとの間に前部出力液圧室１４を形成して第１シリンダ孔１３に摺動可能に嵌合される。また後部マスタピストン１０は、前記前部マスタピストン１１との間に後部出力液圧室１５を形成して第１シリンダ孔１３に摺動可能に嵌合される。しかも後部マスタピストン１０には、後部出力液圧室１３側を開放した第１凹部１６と、倍力液圧室９側を開放した第２凹部１７とが、相互間に隔壁１０ａを介在させて同軸に設けられる。
【００２０】
前部出力液圧室１４には、有底円筒状である前記前部マスタピストン１１の閉塞端および前記端壁１２ａ間に縮設される前部戻しばね１８が、前部マスタピストン１１を後方側に付勢するばね力を発揮するようにして収容され、後部出力液圧室１３には、後部マスタピストン１０の隔壁１０ａおよび前部マスタピストン１１間に縮設される後部戻しばね１９が、後部マスタピストン１０を後方側に付勢するようにして収容される。
【００２１】
第１シリンダ孔１３の内周には、後部マスタピストン１０の外周に摺接する後部リップシール２２と、該後部リップシール２２よりも後方で後部マスタピストン１０の外周に摺接する環状シール部材２３とが装着されており、後部リップシール２２および前記環状シール部材２３間で、第１のケーシング１２および後部マスタピストン１０間に通じる後部解放ポート２４が第１のケーシング１２に設けられる。前記後部解放ポート２４は、リザーバＲの第２液溜め室２６に接続されており、後部リップシール２２は、後部出力液圧室１５の液圧が、後部リップシール２２および前記環状シール部材２３間で後部マスタピストン１０および第１のケーシング１２間に生じる間隙の液圧すなわち第２液溜め室２６の液圧よりも低下したときには第２液溜め室２６から後部出力液圧室１５側へのブレーキ液の流通を許容する。また後部マスタピストン１０には、その後退限位置（図１で示す位置）で前記後部解放ポート２４を後部出力液圧室１５に通じさせるリリーフ孔２８が設けられる。
【００２２】
第１シリンダ孔１３の内周には、前部マスタピストン１１の外周に摺接する前部リップシール２９と、該前部リップシール２９よりも後方で前部マスタピストン１１の外周に摺接する環状シール部材３０とが軸方向に間隔をあけて装着されており、前部リップシール２９および前記環状シール部材３０間で第１シリンダ孔１３の内周および前部マスタピストン１１の外周間に生じる間隙に通じる前部解放ポート３１が第１のケーシング１２に設けられ、この前部解放ポート３１はリザーバＲの第１液溜め室２５に接続される。而して前部リップシール２９は、前部出力液圧室１４の液圧が、前部リップシール２９および前記環状シール部材３０間で前部マスタピストン１１および第１のケーシング１２間に生じる間隙の液圧すなわち第１液溜め室２５の液圧よりも低下したときには第１液溜め室２５から前部出力液圧室１４側へのブレーキ液の流通を許容する。また前部マスタピストン１１には、その後退限で前記前部解放ポート３１を前部出力液圧室１４に通じさせるリリーフ孔３２が設けられる。
【００２３】
第１のケーシング１２には、後部マスタピストン１０の前進作動に応じて高圧となる後部出力液圧室１５の液圧を出力する後部出力ポート３３と、前部マスタピストン１１の前進作動に応じて高圧となる前部出力液圧室１４の液圧を出力する前部出力ポート３４とが設けられる。しかも後部出力ポート３３は液圧モジュレータ３５を介して右前輪および左後輪用車輪ブレーキＢＡ，ＢＢに接続され、前部出力ポート３４は前記液圧モジュレータ３５を介して左前輪および右後輪用車輪ブレーキＢＣ，ＢＤに接続される。また前部出力ポート３４には液圧センサ３６が接続される。
【００２４】
図２において、液圧モジュレータ３５は、後部出力ポート３３および右前輪用車輪ブレーキＢＡ間に介設される常開型電磁弁３７Ａと、後部出力ポート３３および左後輪用車輪ブレーキＢＢ間に介設される常開型電磁弁３７Ｂと、後部出力ポート３３側へのブレーキ液の流通を許容して前記両常開型電磁弁３７Ａ，３７Ｂにそれぞれ並列に接続される一方向弁３８Ａ，３８Ｂと、右前輪用車輪ブレーキＢＡおよび第１リザーバ４０Ａ間に介設される常閉型電磁弁３９Ａと、左後輪用車輪ブレーキＢＢおよび第１リザーバ４０Ａ間に介設される常閉型電磁弁３９Ｂと、前部出力ポート３４および左前輪用車輪ブレーキＢＣ間に介設される常開型電磁弁３７Ｃと、前部出力ポート３４および右後輪用車輪ブレーキＢＤ間に介設される常開型電磁弁３７Ｄと、前部出力ポート３４側へのブレーキ液の流通を許容して前記両常開型電磁弁３７Ｃ，３７Ｄにそれぞれ並列に接続される一方向弁３８Ｃ，３８Ｄと、左前輪用車輪ブレーキＢＣおよび第２リザーバ４０Ｂ間に介設される常閉型電磁弁３９Ｃと、右後輪用車輪ブレーキＢＤおよび第２リザーバ４０Ｂ間に介設される常閉型電磁弁３９Ｄと、第１リザーバ４０Ａの液圧をくみ上げて後部出力ポート３３側に戻す第１ポンプ４１Ａと、第２リザーバ４０Ｂの液圧をくみ上げて前部出力ポート３４側に戻す第２ポンプ４１Ｂと、第１および第２ポンプ４１Ａ，４１Ｂを共通に駆動する電動モータ４２と、第１ポンプ４１Ａおよび後部出力ポート３３間に介設される第１オリフィス４３Ａと、第２ポンプ４１Ｂおよび前部出力ポート３４間に介設される第２オリフィス４３Ｂとを備える。
【００２５】
このような液圧モジュレータ３５によれば、後部および前部出力ポート３３，３４から出力されるブレーキ液圧を自在に調圧することができ、ブレーキ操作時のアンチロックブレーキ制御を行うことができる。
【００２６】
再び図１において、ストロークシミュレータ８は、第１シリンダ孔１３と同軸であって第１シリンダ孔１３よりも大径の第２シリンダ孔４７を有して第１のケーシング１２の後部に液密にかつ同軸に結合される第２のケーシング４８と、前記マスタシリンダＭにおける後部マスタピストン１０の後部を臨ませる前記倍力液圧室９を第１のケーシング１２の後端との間に形成して第２シリンダ孔４７に摺動可能に嵌合されるバックアップピストン４９と、第２のケーシング４８が後端に備える内向き鍔部４８ａに前方から当接する外向き鍔部５０ａを軸方向中間部に有してバックアップピストン４９内に前半部を嵌合させる円筒状のスリーブ５０と、該スリーブ５０内に摺動可能に嵌合されるシミュレータピストン５１と、シミュレータピストン５１に相対摺動可能に嵌合される入力ピストン５２と、該入力ピストン５２および前記シミュレータピストン５１間に介装される弾性体５３と、第１のケーシング１２および前記バックアップピストン４９間に縮設されるばね５４とを備える。
【００２７】
バックアップピストン４９は、前記スリーブ５０の前半部を嵌合せしめるようにして後方に開放した第１摺動孔５５を有しており、第２のケーシング４８の後端の内向き鍔部４８ａに前記スリーブ５０の外向き鍔部５０ａを介して当接することで後退限位置が規制されるようにして第２シリンダ孔４７に摺動可能に嵌合される。このバックアップピストン４９の前端には当接突部４９ａが同軸に突設されており、該当接突部４９ａは、前記マスタシリンダＭにおける後部マスタピストン１０に設けられる第２凹部１７に、第２凹部１７の閉塞端すなわち隔壁１０ａに先端を当接させることを可能として挿入される。
【００２８】
また前記バックアップピストン４９の外周には、第２シリンダ孔４７の内周に摺接する一対の環状シール部材５６，５７が軸方向に間隔をあけて装着されており、両環状シール部材５６，５７間で第２シリンダ孔４７の内面に開口する連通孔５８が第２のケーシング４８に設けられ、この連通孔５８はアキュムレータ５９のアキュムレータ室６１に連通される。
【００２９】
アキュムレータ５９は、両端を閉じた円筒状のハウジング６０と、該ハウジング６０の一端との間にアキュムレータ室６１を形成して該ハウジング６０に摺動可能に嵌合される有底円筒状のアキュムレータピストン６２と、該アキュムレータピストン６２を前記アキュムレータ室６１の容積を減少する側に付勢するばね力を発揮してハウジング６０の他端およびアキュムレータピストン６２間に縮設されるアキュムレータばね６３とを備え、比較的小型に構成される。
【００３０】
而して前記倍力液圧室９および前記アキュムレータ５９間には入口弁６６が介設されるものであり、この入口弁６６はバックアップピストン４９の前部に内蔵される。
【００３１】
図３において、バックアップピストン４９には、シミュレータピストン５１の前端に設けられる嵌合突部５１ａを液密にかつ相対摺動可能に嵌合せしめる第２摺動孔６７が、第１摺動孔５５よりも小径にして第１摺動孔５５の前端に同軸に連なるようにして設けられ、前記嵌合突部５１ａの前端を当接させ得るようにして後方に臨む環状段部６８を第２摺動孔６７の前端との間に形成する弁孔６９と、該弁孔６９の前端に通じる弁室７０と、該弁室７０を前記弁孔６９との間に挟んで弁孔６９と同軸に延びる連通孔７１とが、バックアップピストン４９の前部から当接突部４９ａにかけて設けられ、連通孔７１の前端は倍力液圧室９に常時通じるようにして前記当接突部４９ａの前端に開口する。
【００３２】
入口弁６６は、前記弁孔６９の前端周縁部に形成される弁座７２に着座して弁孔６９を閉鎖し得るようにして弁室７０に収容される弁体７３と、弁体７３を弁座７２に着座させるように付勢するばね力を発揮して当接突部４９ａおよび弁体７３間に縮設される弁ばね７４と、前記弁体７３に連設されて弁孔６９に同軸に挿通される開弁ロッド７５とを備えるものであり、開弁ロッド７５の後端は、シミュレータピストン５１における嵌合突部５１ａの前端に当接される。
【００３３】
而して前記嵌合突部５１ａの前端および前記環状段部６８間でバックアップピストン４９内には液室７６が形成されており、この液室７６を前記連通孔５８に連通させる連通路７７がバックアップピストン４９に設けられる。
【００３４】
前記液室７６にはアキュムレータ５９の保持圧が作用し、閉弁位置にある前記弁体７３には前記液室７６の液圧による液圧力が開弁方向に作用する。一方、前記閉弁位置にある弁体７３には、連通孔７１を介して倍力液圧室９に連通している弁室７０の液圧による液圧力および弁ばね７４のばね力が閉弁方向に作用しており、入口弁６６は、液室７６すなわちアキュムレータ５９の液圧から前記弁室７０すなわち倍力液圧室９の液圧を減算した液圧による開弁方向の液圧力が前記弁ばね７４のばね力に打ち勝ったときに開弁する。
【００３５】
またブレーキペダル５によるブレーキ操作初期には、入力ピストン５２から弾性体５３を介してシミュレータピストン５１にはバックアップピストン４９に対して前進する方向の力が作用するものであり、そのシミュレータピストン５５および嵌合突部５１ａのバックアップピストン４９に対する前進作動によって開弁ロッド７５が押圧され、それによっても入口弁６６が開弁する。
【００３６】
すなわち入口弁６６は、アキュムレータ５９側の液圧が倍力液圧室９側の液圧よりも前記弁ばね７４のばね荷重に対応した設定差圧を超えて高くなるのに応じて開弁するとともに、ブレーキ操作初期にブレーキペダル５から機械的に作用する押圧力によっても開弁する。
【００３７】
再び図１において、液圧発生源であるポンプ６はリザーバＲの第３液溜め室２７からブレーキ液をくみ上げるものであり、このポンプ６の吐出口は、少なくともポンプ６の非作動時には該ポンプ６側へのブレーキ液の流れを阻止する弁である第１一方向弁７８と、第３オリフィス７９と、ブレーキ操作初期を除くブレーキ操作状態で開弁する開閉弁である常開型電磁弁８０とを介して、アキュムレータ５９のアキュムレータ室６１に接続される。
【００３８】
また第２のケーシング４８には、倍力液圧室９に通じる供給ポート８１が設けられており、この供給ポート８１に液圧路８２が接続される。而して調圧弁手段７は、前記ポンプ６からのブレーキ液の流通だけを許容するようにして前記ポンプ６および前記液圧路８２間に設けられる第２一方向弁８３と、前記液圧路８２および前記リザーバＲの第３液溜め室２７間に設けられるリニアソレノイド弁８４とで構成されており、前記液圧路８２には、倍力液圧室９の液圧を検出する液圧センサ１０９が接続される。
【００３９】
また車両運転者の任意操作に応じて開弁する解放弁１０３が、前記倍力液圧室９に通じる液圧路８２と、前記リザーバＲの第３液溜め室２７との間に、リニアソレノイド弁７と並列にして設けられており、該解放弁１０３は常閉型電磁弁である。
【００４０】
シミュレータピストン５１には、後方側に開放した有底の第３摺動孔８５が同軸に設けられており、第３摺動孔８５の内周に摺接する環状シール部材８６が外周に装着されている前記入力ピストン５２は第３摺動孔８５に摺動可能に嵌合され、ブレーキペダル５に連なる入力ロッド８７の前端部が入力ピストン５２に首振り可能に連接される。すなわち入力ピストン５２には、ブレーキペダル５の操作に応じたブレーキ操作力が入力ロッド８７を介して入力され、そのブレーキ操作力の入力に応じて入力ピストン５２は前進作動する。
【００４１】
弾性体５３は、外力の作用しない自然な状態では第３摺動孔８５の内径よりも小径の外径を有するようにしてゴム等の弾性材料によって円筒状に形成されるものであり、弾性体５３を貫通するガイド軸８８の前端がシミュレータピストン５１における第３摺動孔８５の前端壁に嵌合される。また入力ピストン５２には、前端を開放した有底の第４摺動孔８９が設けられており、前記ガイド軸８８の後部は第４摺動孔８９に摺動可能に嵌合される。
【００４２】
ところで前記弾性体５３の外周および第３摺動孔８５の内周間には環状液室９０が形成されており、この環状液室９０に通じる連通孔９１がシミュレータピストン５１に設けられる。しかもシミュレータピストン５１の外周には、前記連通孔９１を軸方向両側から挟むようにして一対の環状のシール部材９２，９３がスリーブ５０の内周に摺接するようにして装着され、シミュレータピストン５１の軸方向移動にかかわらずそれらのシール部材９２，９３間でスリーブ５０の内面に内端を開口するとともに外端を外向き鍔部５０ａの外周に開口する連通孔９４が、スリーブ５０に設けられる。
【００４３】
またスリーブ５０における外向き鍔部５０ａの外周には、前記連通孔９４を両側から挟む環状シール部材９５，９６が第２シリンダ孔４７の内周に摺接するようにして装着され、第２のケーシング４８には、前記連通孔９４に通じる解放ポート９７が設けられる。またバックアップピストン４９の後部に装着される環状シール部材５７と、前記外向き鍔部５０ａの外周に装着されている一対の環状シール部材９５，９６のうち前方側の環状シール部材９５との間で、第２シリンダ孔４７の内面に開口する解放孔９８が第２のケーシング４８に設けられており、この解放孔９８は、バックアップピストン４９と、スリーブ５０およびシミュレータピストン５１との間に生じる空間を常時外部に連通させている。
【００４４】
前記リザーバＲの第３液溜め室２７と前記解放ポート９７との間には、前記アキュムレータ６０のアキュムレータ室６１に第４オリフィス９９を介して接続されるパイロット室１００を有するパイロット作動型の開閉弁１０１が介設される。この開閉弁１０１は、パイロット室１００の液圧が充分に高いときには、前記解放ポート９７を第３液溜め室２７に連通させるように開弁するものの、液圧発生源であるポンプ６が不調となってパイロット室１００の液圧が低下したときには閉弁して前記解放ポート９７および第３液溜め室２７間を遮断し、ストロークシミュレータ８における環状液室９０を液圧ロック状態に保持するものである。また前記開閉弁１０１には、前記環状液室９０の液圧を検出する液圧センサ１０２が付設される。
【００４５】
ところで調圧弁手段７におけるリニアソレノイド弁８４の作動は、ブレーキペダル５のブレーキ操作量に応じて制御されるものであり、ブレーキ操作量を検出する検出手段１０４は、たとえば前記入力ピストン５２に取付けられたブラシ１０５と、前記入力ピストン５２の軸方向移動に応じて前記ブラシ１０５の摺接位置を変化させるようにして入力ピストン５２の軸方向と平行に延びる一対の電気導体１０６…とを備え、該電気導体１０６…は、第２のケーシング４８の後端に取付けられる支持部材１０７に取付けられる。
【００４６】
次にこの実施例の作用について説明すると、非ブレーキ操作状態では、常開型電磁弁８０は開弁状態にあり、アキュムレータ５９は、入口弁６６を開弁させるのに必要な設定差圧以下の液圧を保持した状態にある。この状態で、ブレーキペダル５を踏み込んでブレーキ操作すると、ポンプ６の作動が開始されるとともに、入力ピストン５２が弾性体５３を圧縮しつつ前進し、入口弁６６がブレーキペダル５の踏み込み操作に伴う機械的な押圧力がシミュレータピストン５１から作用するのに応じて開弁する。それにより、倍力液圧室９に液圧が作用してマスタシリンダＭのブレーキ作動が開始されることになる。
【００４７】
ところで、前記入力ピストン５２の前進によって弾性体５３の周囲の環状液室９０の容積が減少するが、開閉弁１０１がアキュムレータ５９からの液圧作用に応じて開弁しているので、環状液室９０内の圧力が増大することはなく、ブレーキペダル５の踏み込み初期に該ブレーキペダル５に作用する反力は弾性体５３からの弾発力だけである。
【００４８】
而してポンプ６の作動に伴ってポンプ６の吐出圧が倍力液圧室９に作用することになり、ブレーキペダル５によるブレーキ操作量が検出手段１０４で検出されると、調圧弁手段７のリニアソレノイド弁８４が、倍力液圧室９の液圧をブレーキ操作量に応じた液圧に調圧するように作動する。この際、常開型電磁弁８０は開弁され、倍力液圧室９の液圧増加に伴って入口弁６６は閉弁する。
【００４９】
倍力液圧室９の液圧増大に応じてタンデム型のマスタシリンダＭでは、後部および前部マスタピストン１０，１１が後部および前部戻しばね１９，１８のばね力に抗して前進し、後部および前部出力液圧室１５，１４で生じた液圧が後部および前部出力ポート３３，３４から出力される。すなわちマスタシリンダＭの後部および前部マスタピストン１０，１１を倍力作動せしめ、倍力されたブレーキ液圧を各車輪ブレーキＢＡ〜ＢＤに作用せしめることができる。
【００５０】
しかも液圧発生源はポンプ６だけで構成され、肉厚の厚いハウジングが用いられるアキュムレータは使用しなくても良くなるので、車体へのレイアウト性を高めることができる。またポンプ６の非作動時には該ポンプ６側へのブレーキ液の流れを阻止する第１一方向弁７８を介してポンプ６にアキュムレータ５９が接続され、倍力液圧室９およびアキュムレータ５９間に、アキュムレータ５９側の液圧が倍力液圧室９側の液圧よりも設定差圧を超えて高くなるのに応じて開弁するとともにブレーキ操作初期にブレーキペダル５から機械的に作用する押圧力で開弁する入口弁６６が介設されるので、ブレーキ作動後の非ブレーキ操作時には倍力液圧室９の液圧低下によって、入口弁６６はアキュムレータ５９に設定差圧以下の液圧を蓄圧した状態で閉弁しており、ブレーキ操作初期には、入口弁６６がブレーキ操作部材から機械的に作用する押圧力で開弁することにより、前記アキュムレータ５９からの前記設定差圧以下の液圧が入口弁６６の開弁に応じて倍力液圧室９に作用することになる。そこでアキュムレータ５９の容量ならびにアキュムレータ５９の保持圧である前記前記差圧をマスタシリンダを初期作動せしめるのに充分な程度に小さく設定しておくことにより、車体へのレイアウト性を高める程度にアキュムレータ５９の容量および重量を小さくしつつ、昇圧レスポンスの低下を回避することができる。
【００５１】
またポンプ６が第３オリフィス７９を介してアキュムレータ５９に接続されるので、アキュムレータ５９にポンプ６から作用する液圧に脈動が生じないようにすることができる。しかもポンプ６およびアキュムレータ５９間に、ブレーキ操作初期を除くブレーキ操作状態で開弁する常開型電磁弁８０が介設されるので、ブレーキ操作初期を除く通常のブレーキ作動時にポンプ６の吐出圧をアキュムレータ５９に導いておき、ブレーキ操作終了後に倍力液圧室９の液圧低下に応じて入口弁６６が開弁後に閉弁することで、アキュムレータ５９に液圧を蓄圧せしめることができる。この際、ポンプ６から作用する液圧は第１一方向弁７８およびオリフィス７９を介してアキュムレータ５９に蓄圧されることにより、第２一方向弁８３を介して倍力液圧室９に優先的にブレーキ液を供給することができる。
【００５２】
さらに調圧弁手段７が、ポンプ６側からのブレーキ液の流通だけを許容してポンプ６および倍力液圧室９間に設けられる第２一方向弁８３と、倍力液圧室９およびリザーバＲの第３液溜め室２７間に介設されるリニアソレノイド弁８４とで構成され、車両運転者の任意操作に応じて開弁する解放弁１０３がリニアソレノイド弁８４と並列に倍力液圧室９およびリザーバＲ間に設けられるので、調圧弁手段７を第２一方向弁８３およびリニアソレノイド弁８４で間単に構成することができるとともに、調圧弁手段７の不調時に倍力液圧室９の液圧がロック状態となることを簡単な構成で回避することができる。
【００５３】
さらにリニアソレノイド弁８４が常閉型であり、前記解放弁１０３が常閉型電磁弁であることにより、通常のブレーキ作動時にあっては常閉型のリニアソレノイド弁８４を励磁、開弁して倍力液圧室９の液圧を減圧すればよく、また解放弁１０３は消磁、閉弁状態を維持すればよいので、消費電力を抑えることができる。
【００５４】
ところで、前記ポンプ６の不調時には、開閉弁１０１が閉弁し、弾性体５３の周囲の環状液室９０は液圧ロック状態となる。このためストロークシミュレータ８では、ブレーキペダル５の踏み込み操作に応じて、バックアップピストン４９が入力ピストン５２とともにばね５４のばね力に抗して前進し、バックアップピストン４９の先端の嵌合突部４９ａが後部マスタピストン１０に当接して該後部マスタピストン１０を前進方向に押圧することになり、ポンプ６の不調時にもブレーキペダル５の踏み込み操作に応じてマスタシリンダＭを作動せしめることができる。
【００５５】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【００５６】
たとえば上記実施例では、ブレーキ操作量を検出する検出手段１０４が、入力ピストン５２のストローク量を検出するように構成されているが、荷重センサ等による操作力の検出であってもよい。またマスタシリンダＭがタンデム型に構成されたが、単一のピストンがケーシングに摺動自在に嵌合されるタイプのマスタシリンダとしてもよい。
【００５７】
また解放弁１０３を、常閉型電磁弁に代えて、手動操作型のブリーダや、機械式のリリーフ弁としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】車両用ブレーキ装置の全体構成を示すブレーキ液圧系統図である。
【図２】液圧モジュレータの構成を示す液圧回路図である。
【図３】図１の要部拡大図である。
【符号の説明】
【００５９】
６・・・ポンプ
７・・・調圧弁手段
９・・・倍力液圧室
１０・・・マスタピストン
１２・・・ケーシング
５９・・・アキュムレータ
６６・・・入口弁
７８・・・弁である一方向弁
７９・・・オリフィス
８０・・・開閉弁である常開型電磁弁
８３・・・一方向弁
８４・・・リニアソレノイド弁
１０３・・・解放弁
ＢＡ，ＢＢ，ＢＣ，ＢＤ・・・車輪ブレーキ
Ｍ・・・マスタシリンダ
Ｒ・・・リザーバ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
倍力液圧室（９）に背面を臨ませたマスタピストン（１０）がケーシング（１２）に摺動可能に収容されるマスタシリンダ（Ｍ）と、リザーバ（Ｒ）と、該リザーバ（Ｒ）からくみ上げたブレーキ液を吐出するポンプ（６）を少なくとも含む液圧発生源と、ブレーキ操作部材（５）からのブレーキ操作入力に応じて前記液圧発生源の出力液圧を調圧して前記倍力液圧室（９）に作用せしめる調圧弁手段（７）とを備え、前記マスタシリンダ（Ｍ）が車輪ブレーキ（ＢＡ，ＢＢ，ＢＣ，ＢＤ）に接続される車両用ブレーキ装置において、前記液圧発生源が前記ポンプ（６）だけで構成され、少なくとも前記ポンプ（６）の非作動時には該ポンプ（６）側へのブレーキ液の流れを阻止する弁（７８）を介して前記ポンプ（６）にアキュムレータ（５９）が接続され、前記倍力液圧室（９）および前記アキュムレータ（５９）間に、アキュムレータ（５９）側の液圧が倍力液圧室（９）側の液圧よりも設定差圧を超えて高くなるのに応じて開弁するとともにブレーキ操作初期に前記ブレーキ操作部材（５）から機械的に作用する押圧力で開弁する入口弁（６６）が介設されることを特徴とする車両用ブレーキ装置。
【請求項２】
前記ポンプ（６）がオリフィス（７９）を介して前記アキュムレータ（５９）に接続されることを特徴とする請求項１記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項３】
前記ポンプ（６）および前記アキュムレータ（５９）間に、ブレーキ操作初期を除くブレーキ操作状態で開弁する開閉弁（８０）が介設されることを特徴とする請求項１または２記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項４】
前記調圧弁手段（７）が、前記ポンプ（６）側からのブレーキ液の流通だけを許容して前記ポンプ（６）および前記倍力液圧室（９）間に設けられる一方向弁（８３）と、前記倍力液圧室（９）および前記リザーバ（Ｒ）間に介設されるリニアソレノイド弁（８４）とで構成され、車両運転者の任意操作に応じて開弁する解放弁（１０３）が前記リニアソレノイド弁（８４）と並列に前記倍力液圧室（９）および前記リザーバ（Ｒ）間に設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項５】
前記リニアソレノイド弁（８４）が常閉型であり、前記解放弁（１０３）が常閉型電磁弁であることを特徴とする請求項４記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項１】
倍力液圧室（９）に背面を臨ませたマスタピストン（１０）がケーシング（１２）に摺動可能に収容されるマスタシリンダ（Ｍ）と、リザーバ（Ｒ）と、該リザーバ（Ｒ）からくみ上げたブレーキ液を吐出するポンプ（６）を少なくとも含む液圧発生源と、ブレーキ操作部材（５）からのブレーキ操作入力に応じて前記液圧発生源の出力液圧を調圧して前記倍力液圧室（９）に作用せしめる調圧弁手段（７）とを備え、前記マスタシリンダ（Ｍ）が車輪ブレーキ（ＢＡ，ＢＢ，ＢＣ，ＢＤ）に接続される車両用ブレーキ装置において、前記液圧発生源が前記ポンプ（６）だけで構成され、少なくとも前記ポンプ（６）の非作動時には該ポンプ（６）側へのブレーキ液の流れを阻止する弁（７８）を介して前記ポンプ（６）にアキュムレータ（５９）が接続され、前記倍力液圧室（９）および前記アキュムレータ（５９）間に、アキュムレータ（５９）側の液圧が倍力液圧室（９）側の液圧よりも設定差圧を超えて高くなるのに応じて開弁するとともにブレーキ操作初期に前記ブレーキ操作部材（５）から機械的に作用する押圧力で開弁する入口弁（６６）が介設されることを特徴とする車両用ブレーキ装置。
【請求項２】
前記ポンプ（６）がオリフィス（７９）を介して前記アキュムレータ（５９）に接続されることを特徴とする請求項１記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項３】
前記ポンプ（６）および前記アキュムレータ（５９）間に、ブレーキ操作初期を除くブレーキ操作状態で開弁する開閉弁（８０）が介設されることを特徴とする請求項１または２記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項４】
前記調圧弁手段（７）が、前記ポンプ（６）側からのブレーキ液の流通だけを許容して前記ポンプ（６）および前記倍力液圧室（９）間に設けられる一方向弁（８３）と、前記倍力液圧室（９）および前記リザーバ（Ｒ）間に介設されるリニアソレノイド弁（８４）とで構成され、車両運転者の任意操作に応じて開弁する解放弁（１０３）が前記リニアソレノイド弁（８４）と並列に前記倍力液圧室（９）および前記リザーバ（Ｒ）間に設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項５】
前記リニアソレノイド弁（８４）が常閉型であり、前記解放弁（１０３）が常閉型電磁弁であることを特徴とする請求項４記載の車両用ブレーキ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００８−２５４４６４（Ｐ２００８−２５４４６４Ａ）
【公開日】平成２０年１０月２３日（２００８．１０．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−９５５９４（Ｐ２００７−９５５９４）
【出願日】平成１９年３月３０日（２００７．３．３０）
【出願人】（０００２２６６７７）日信工業株式会社 (840)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月２３日（２００８．１０．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月３０日（２００７．３．３０）
【出願人】（０００２２６６７７）日信工業株式会社 (840)
【Ｆターム（参考）】
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