CN102958769A - 制动装置以及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种能够有效地抑制制动时的车身的偏转的制动装置。本发明的制动装置是对可自由旋转地配置在车身上的第一轮胎和第二轮胎施加制动力的驱动装置，所述制动装置具有：主缸，所述主缸包括供应液压的第一液压室和第二液压室；活塞，所述活塞对第一液压室和第二液压室施加外力；第一油压制动部，所述第一油压制动部基于从第一液压室供应的液压使制动力作用于第一轮胎；以及第二油压制动部，所述第二油压制动部基于从第二液压室供应的液压使制动力作用于第二轮胎。在主缸中，当活塞的行程量变大时，第二液压室的压力和第一液压室的压力之比的差大于活塞的行程量小时第二液压室的压力和第一液压室的压力之比的差。

Description

制动装置以及车辆
技术领域
本发明涉及在减速时使制动力作用的制动装置以及车辆。
背景技术
在汽车等车辆中，为了在行驶中进行减速、停止，而设置有制动器等制动装置。制动装置通过在抑制旋转的方向上对旋转的轮胎、车轴、驱动机构施加负载，来使车辆减速、停止。
在此，作为控制制动装置的制动力的装置，例如在专利文献1中记载了车辆用转向控制装置中的车辆的行驶控制装置，所述车辆用转向控制装置具有改变车辆的侧倾刚度的侧倾刚度可变单元和向车轮施加制动驱动力的制动驱动力施加单元，所述车辆的行驶控制装置的特征在于，具有控制单元，当在所述侧倾刚度可变单元上发生了车辆的侧倾刚度根据车辆的侧倾方向而不同的附着异常时，所述控制单元基于车辆的侧倾刚度针对车辆的侧倾方向的偏移量计算出对抗作用在车辆上的多余的横摆力矩所需要的横摆力矩，并控制左右轮的制动驱动力差，以对车辆施加所述需要的横摆力矩。在专利文献1中记载的装置根据需要调整左右轮的制动力，能够提高直线行驶性。另外，作为调整制动力的装置，还存在ABS(Anti-lockBrake System，防抱死制动系统)控制、VCS(Vehicle Control System，车辆控制系统)控制。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利文献特开2007-168694号公报。
发明内容
发明所要解决的问题
在此，车辆有时在制动时发生偏转。即，当施加制动时，车辆有时出现在向一个方向转弯的情况下停止的行为。在该情况下，也可以利用专利文献1中记载的装置、ABS控制、VCS控制对制动力进行控制，由此抑制车辆的偏转。
但是，专利文献1中记载的控制装置基于检测值来进行控制，因此在控制开始前，在左右车轮上施加相同的制动力。在此，左右车轮与重心位置的距离是左右不同的距离。因此，当在左右车轮上施加相同的制动力时，会产生旋转力矩，从而产生车身的偏转。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供能够有效地抑制制动时的车身的偏转的制动装置以及车辆。
用于解决问题的手段
为了解决上述问题、实现目的，本发明提供一种制动装置，该制动装置是对可自由旋转地配置在车身上的第一轮胎和第二轮胎施加制动力的驱动装置，所述制动装置的特征在于，具有：主缸，所述主缸包括供应液压的第一液压室和第二液压室；活塞，所述活塞对所述第一液压室和所述第二液压室施加外力；第一油压制动部，所述第一油压制动部基于从所述第一液压室供应的液压使制动力作用于第一轮胎；以及第二油压制动部，所述第二油压制动部基于从所述第二液压室供应的液压使制动力作用于第二轮胎，在所述主缸中，当所述活塞的行程量变大时，所述第一液压室的压力和所述第二液压室的压力之比的差大于所述活塞的行程量小时所述第一液压室的压力和所述第二液压室的压力之比的差。
另外，优选的是，在所述主缸中，在所述活塞的行程量小于被设定的值的状态下，所述第一液压室的压力和所述第二液压室的压力为相同的压力。
另外，优选的是，当所述主缸从所述活塞被施加了外力时，所述第一液压室的压力和所述第二液压室的压力为不同的压力。
另外，优选的是，所述主缸在所述第一液压室和所述第二液压室的至少一者中具有回弹弹簧或者多级弹簧，所述回弹弹簧具有非线性的弹簧特性。
另外，优选的是，在所述主缸中，相对于所述活塞的移动而在所述第一液压室内产生的滑动阻力和相对于所述活塞的移动而在所述第二液压室内产生的滑动阻力根据所述活塞的行程量而发生变化。
另外，优选的是，在所述主缸中，所述第一液压室与所述第二液压室相比被配置在更靠近从所述活塞输入外力的输入侧的端部的那侧，所述第二液压室设置有当所述活塞的行程量变大时液压室的体积难以减少的阻力要素。
为了解决上述问题、实现目的，本发明涉及一种车辆，其特征在于，具有：车身；以及制动装置，所述制动装置使制动力作用于所述车身，所述制动装置设定成：在驾驶员乘车的状态下，在与所述车身的行进方向正交的方向上，靠近重心的那侧的制动力大于远离重心的那侧的制动力，在所述制动装置中，当所述制动力变大时，靠近重心的那侧的制动力和远离重心的那侧的制动力之比的差大于所述制动力小时靠近重心的那侧的制动力和远离重心的那侧的制动力之比的差。
在此，其特征在于，还具有：第一轮胎，所述第一轮胎可自由旋转地配置在所述车身的靠近重心的那侧；和第二轮胎，所述第二轮胎可自由旋转地配置在所述车身的远离重心的那侧，所述制动装置具有：主缸，所述主缸包括供应液压的第一液压室和第二液压室；第一油压制动部，所述第一油压制动部基于从所述第一液压室供应的液压使制动力作用于第一轮胎；以及第二油压制动部，所述第二油压制动部基于从所述第二液压室供应的液压使制动力作用于第二轮胎，所述制动装置被构成为使得当所述制动力变大时，所述第一液压室的压力大于所述第二液压室的压力。
另外，优选的是，所述主缸具有构成所述第一液压室的第一活塞和第一缸体、支承所述第一活塞的第一弹簧、构成所述第二液压室的第二活塞和第二缸体、以及支承所述第二活塞的第二弹簧，所述第一弹簧和所述第二弹簧中的至少一者具有非线性的弹簧特性，当所述制动力变大时，所述第二弹簧的弹簧常数大于所述第一弹簧的弹簧常数。
另外，优选的是，所述第一轮胎和所述第二轮胎在所述车身的行进方向上位于前方。
发明的效果
本发明涉及的制动装置以及车辆起到能够有效地抑制制动时的车身的偏转的效果。
附图说明
图1是示出了具有制动装置的车辆的大致构成的示意图；
图2是示出了制动装置的主缸的大致构成的示意图；
图3是用于说明在制动时作用在车身上的力的说明图；
图4是示出第二弹簧的载荷和行程的关系的一个例子的图表；
图5是示出了第一室液压与第二室液压的关系的一个例子的图表；
图6是示出了第一室液压与第二室液压的关系的其他例子的图表；
图7是示出制动装置的使用频率和制动力的关系的一个例子的图表；
图8是示出制动装置的主缸的大致构成的其他例子的示意图；
图9是示出制动装置的主缸的大致构成的其他例子的示意图；
图10是示出制动装置的主缸的大致构成的其他例子的示意图。
具体实施方式
以下，参照附图详细地对本发明进行说明。此外，本发明不受到下述的用于实施发明的方式(以下，称作实施方式)的限定。另外，在下述实施方式中的构成要素中，包含本领域技术人员能够容易地想到的要素、实质相同的要素、所谓等同的范围的要素。此外，可以对在下述实施方式中公开的构成要素进行适当的组合。以下，基于附图详细地说明本发明涉及的车辆的实施方式。此外，本发明不受到所述实施方式的限定。
(实施方式)
图1是示出了具有制动装置的车辆的大致构成的示意图。如图1所示，车辆10具有车身11、左前轮胎12、右前轮胎14、左后轮胎16、右后轮胎18、以及制动装置20。此外，虽然省略了图示，但是车辆10除了上述的构成之外，还包括驱动源、动力传递部、操作部、以及座席等车辆所必需的各种构成。
车身11是车辆10的壳体，即所谓车体。在车身11的内部，设置有驱动源、动力传递部、操作部、以及座席等。
左前轮胎12、右前轮胎14、左后轮胎16、以及右后轮胎18配置在车身11的四方，并且与路面接触。左前轮胎12、右前轮胎14、左后轮胎16、以及右后轮胎18通过驱动源和动力传递部旋转，由此向路面传送驱动力，使车身11相对于路面移动。
制动装置20具有：由驾驶员操作的制动踏板21、使输入到制动踏板21的踏板踏力增加的制动增力装置(制动助力器)22、将利用所述制动增力装置22增加了的踏板踏力转换成制动液的液压(油压)的主缸23、使从主缸23供应的油压流通的第一油压配管24和第二油压配管26、以及与各轮胎相对应地配置并利用从第一油压配管24和第二油压配管26供应的油压产生制动力的油压制动部28lf、28rf、28lr、28rr。此外，第一油压配管24与油压制动部28rf和油压制动部28lr连接。另外，第二油压配管26与油压制动部28lf和油压制动部28rr连接。
在此，油压制动部28lf向左前轮胎12施加制动力，油压制动部28rf向右前轮胎14施加制动力，油压制动部28lr向左后轮胎16施加制动力，油压制动部28rr向右后轮胎18施加制动力。油压制动部28lf具有：轮缸30lf，所述轮缸30lf经由第二油压配管26被从主缸23供应油压；制动盘32lf，所述制动盘32lf与车轮(左前轮胎12)一起旋转；以及制动块34lf，所述制动块34lf被不旋转地支承在车身11上，并且通过轮缸30lf改变位置，当制动时，所述制动块34lf与制动盘32lf接触。油压制动部28lf具有如上所述的构成，当更高的油压(制动时的油压)被从主缸23供应时，轮缸30lf使制动块34lf向推压到制动盘32lf的方向移动。由此，制动块34lf与制动盘32lf接触，对制动盘32lf施加旋转停止的方向的力。这样，油压制动部28lf利用从主缸23供应的油压向对置地配置的轮胎施加制动力。
接着，油压制动部28rf、28lr、28rr只是配置位置(对应地配置的轮胎)不同，而基本上与油压制动部28lf具有相同的构成。在油压制动部28rf中，通过从第一油压配管24供应的油压，来改变轮缸30rf的位置，在制动时，通过从第一油压配管24向轮缸30rf供应高油压，使制动块34rf与制动盘32rf接触，由此向右前轮胎14施加制动力。在油压制动部28lr中，通过从第一油压配管24供应的油压，来改变轮缸30lr的位置，在制动时，通过从第二油压配管26向轮缸30lr供应高油压，使制动块34lr与制动盘32lr接触，由此向左后轮胎16施加制动力。在油压制动部28rr中，通过从第二油压配管26供应的油压，来改变轮缸30rr的位置，在制动时，通过从第二油压配管26向轮缸30rr供应高油压，使制动块34rr与制动盘32rr接触，由此向右后轮胎18施加制动力。
接着，使用图2对主缸23进有说明。在此，图2是示出了制动装置的主缸的大致构成的示意图。如图2所示，主缸23具有缸体112、输入活塞113、加压活塞115、第一弹簧138、第二弹簧139、以及储存罐146。
缸体112呈基端部开口而顶端部封闭的圆筒状，在所述缸体112的内部，输入活塞113和加压活塞115被配置在同一根轴上，并且以能够沿轴向自由移动的方式被支承。
输入活塞113的外周面以能够自由移动的方式被支承在缸体112的呈圆筒状的内周面上。输入活塞113在基端部(缸体112的基端部侧)与制动增力装置22(参考图1)连结。另外，输入活塞113在顶端侧配置有外周面与缸体112相接的圆筒部和配置在圆筒部的内部的第一活塞120。第一活塞120在顶端设置有直径比其他部分大的圆板。即，第一活塞120具有棒状的部件的一个端部与输入活塞113的基端部连结，在另一个端部上设置有圆板的形状。
加压活塞115在缸体112内配置在输入活塞113的顶端部侧，其外周面以能够自由移动的方式被支承在缸体112的内周面上。所述加压活塞115在输入活塞113侧设置有第一缸体122。第一缸体122是圆筒状的部件，其中插入有第一活塞120的顶端部、即圆板。另外，第一缸体122的圆筒的内径与第一活塞120的圆板的直径大致相同，另外，第一缸体122的输入活塞113侧的端部的直径小于其他部分。即，第一缸体122具有不能够拔出第一活塞120的顶端部的形状。这样，第一缸体122的基端侧的区域与第一活塞120形成的空间为第一室(第一液压室)R1。此外，与第一室R1的轴正交的方向的面积、即第一缸体122的开口面积为开口面积A1。另外，第一室R1经由未图示的配管与第一油压配管24连接。
接着，加压活塞115的顶端侧的形状与输入活塞113的顶端部侧的形状大致相同，配置有外周面与缸体112相接的圆筒部和配置在圆筒部的内部的第二活塞124。第二活塞124也在顶端设置有直径比其他部分大的圆板。
接着，在缸体112的圆筒形状的内部的基端部、即面对加压活塞115的部分，设置有第二缸体126。第二缸体126是圆筒状的部件，其中插入有第二活塞124的顶端部、即圆板。此外，第二缸体126被固定在缸体112上。另外，第二缸体126的圆筒的内径也与第二活塞124的圆板的直径大致相同，另外，第二缸体126的加压活塞115侧的端部的直径小于其他部分。即，第二缸体126呈不能够拔出第二活塞124的顶端部的形状。这样，第二缸体126的基端侧的区域与第二活塞124形成的空间为第二室(第二液压室)R2。此外，与第二室R2的轴正交的方向的面积、即第二缸体126的开口的面积为A2。此外，在本实施方式中，开口面积A2与开口面积A1为相同的面积。另外，第二室R2经由未图示的配管与第二油压配管26连接。
第一弹簧138配置在输入活塞113与加压活塞115之间。具体地说，配置在输入活塞113的圆筒部的内周与加压活塞115的第一缸体122的外周。第一弹簧138是回弹弹簧，并在轴向上向输入活塞113与加压活塞115相远离的方向施加作用力。此外，第一弹簧138是具有非线性的弹簧特性的弹簧。关于第一弹簧138的弹簧特性在后面叙述。
第二弹簧139配置在加压活塞115与缸体112的基端部之间。具体地说，配置在加压活塞115的圆筒部的内周与缸体112的第二缸体126的外周。第二弹簧139也是回弹弹簧，并在轴向上向加压活塞115与缸体112的基端部相远离的方向施加作用力。
储存罐146是贮存工作油的罐。另外，在缸体112中，形成有减压配管155和减压配管159。减压配管155连结输入活塞113与加压活塞115之间的空间(配置有第一弹簧138的空间)和储存罐146。另外，减压配管159连结加压活塞115与缸体112之间的空间(配置有第二弹簧139的空间)和储存罐146。由此，工作油被供应到缸体112的内部的两个空间。
另外，在输入活塞113与缸体112的接触部配置有两个密封部件163，以在轴向上夹持减压配管155向上述空间供应工作油的部分。密封部件163抑制工作油从输入活塞113与缸体112之间泄漏的情况。在加压活塞115与缸体112的接触部配置有两个密封部件162，以在轴向上夹持减压配管159向上述空间供应工作油的部分。密封部件162抑制工作油从加压活塞115与缸体112之间泄漏的情况。
主缸23具有如上所述的构成，当司乘人员踩踏制动踏板21时，该操作力(踏力)被传递至制动增力装置22，操作力在被增加后传递至主缸23。在主缸23中，当输入活塞113对抗第一弹簧138的作用力而前进时，第一室R1被加压。于是，第一室R1的油压排出到第一油压配管24。
另外，当输入活塞113前进时，输入活塞113经由第一弹簧138和第一室R1推压加压活塞115，加压活塞115对抗第二弹簧139的作用力而前进。于是，第二室R2被加压，第二室R2的油压排出到第二油压配管26。
车辆10具有如上所述的构成，当司乘人员踩踏制动踏板21时，油压被从主缸23排出到第一油压配管24和第二油压配管26。由此，从主缸23的第一室R1排出的油压经由第一油压配管24被供应到油压制动部28rf和油压制动部28lr。从主缸23的第二室R2排出的油压经由第二油压配管26被供应到油压制动部28lf和油压制动部28rr。通过这样从主缸23向各油压制动部排出油压，制动块与各油压制动部的制动盘接触，并向轮胎施加制动力。由此，车辆10减速、停止。
这样，在车辆10中，制动力通过制动装置20被施加到各轮胎。即，如图3所示，制动力Fxlf通过油压制动部28lf被施加到左前轮胎12，制动力Fxrf通过油压制动部28rf被施加到右前轮胎14，制动力Fxlr通过油压制动部28lr被施加到左后轮胎16，制动力Fxrr通过油压制动部28rr被施加到右后轮胎18。在此，图3是用于说明在制动时作用在车身上的力的说明图。此外，在制动时，在前轮上施加更大的制动力。即，制动力Fxlf和制动力Fxrf是大于制动力Fxlr和制动力Fxrr的力。在此，可以基于制动块的受压面积、盘径(制动盘的直径)、摩擦系数(制动块与制动盘的摩擦系数，μ)、油压的大小、轮胎径计算出制动力F。具体地说，可以利用F＝((制动块的受压面积)×(盘径)×(摩擦系数)×(油压)×2)/(轮胎径)计算出制动力F。
如图3所示，在车辆10中，在驾驶员(司机)乘车的状态下，在与行驶方向正交的方向上，重心g位于与中心(中央)相比偏向右侧(右轮胎侧)的位置。因此，在与行驶方向正交的方向上的左侧轮胎(左前轮胎12与左后轮胎16)与重心g的距离为Lwl，右侧轮胎(右前轮胎14与右后轮胎18)与重心g的距离为Lwr。在此，距离Lwl与距离Lwr的关系为Lwr＜Lwl。
在此，如图3所示，当重心g不在中心的车辆10、即偏向一个方向的车辆10被施加制动时，产生旋转力矩Mz。在此，旋转力矩Mz为Mz＝(Fxlf+Fxlr)×Lwl-(Fxrf+Fxrr)×Lwr。在此，(Fxlf+Fxlr)＝(Fxrf+Fxrr)，因此距离长(Fxlf+Fxlr)×Lwl的分量更大，产生力矩。此外，重心g偏移的距离越大，产生的力矩越大。如上所述，针对产生力矩的情况，由于当从主缸23输出使在第一室R1中产生的液压和在第二室R2中产生的液压为大致相同的压力的液压时，(Fxlf+Fxlr)和(Fxrf+Fxrr)为相同的值，因此与重心g从中心偏移的量对应地制动力变得不均匀。因此，产生旋转力矩Mz，车辆10发生偏转。即进行转弯。
与此相对，本实施方式的车辆10通过在制动时使在第一室R1产生的液压和在第二室R2产生的液压成为不同的液压，来抑制旋转力矩Mz的产生，从而抑制在制动时车辆10发生偏转的情况。以下，使用图4至图7对车辆10的制动装置20进行说明。
首先，使用图4对第二弹簧139进行说明。在此，图4是示出第二弹簧的载荷和行程的关系的一个例子的图表。此外，图4所示的图表将横轴设为行程，将纵轴设为载荷。另外，所谓行程是指第二弹簧139的缩短量。另外，图4为了进行比较，除了示出第二弹簧139的载荷和行程的关系之外，也一并示出表示与第一弹簧138相同的弹簧特性的线段200、以及表示比第一弹簧138更难以变形的(难以缩短)弹簧特性的线段202。
第二弹簧139是具有如图4所示的线段204那样的非线性的弹簧特性的弹簧。第二弹簧139如图4的线段204所示，当行程为一定以上时，与载荷相对的行程量变小。即，第二弹簧139当缩短一定距离以上时，难以再继续缩短。在此，在本实施方式中，第二弹簧139的缩短量为第二活塞124相对于第二缸体126的移动量，即，为第二缸体126和第二活塞124的相对的移动量。
因此，在主缸23中，从输入活塞113施加外力，第一活塞120、加压活塞115、以及第二活塞124发生相对移动而第一室R1和第二室R2的体积减少，如果第二室R2的体积为一定体积以下，则第二弹簧139难以缩短。如此，当第二弹簧139难以缩短时，与被输入的力相对的第二室R2的体积的减少量变少。由此，相对地，由于第二室R2的体积的减少量小于第一室R1的体积的减少量，因此从第二室R2排出的油压低于从第一室R1排出的油压。
根据以上，本实施方式的车辆10供应图5所示的液压。在此，图5是示出第一室液压和第二室液压的关系的一个例子的图表。此外，图5所示的图表将横轴设为第一室的液压(油压)[MPa]、将纵轴设为第二室的液压(油压)[MPa]。在此，图5所示的区域210是制动踏板的踩入量少、即从主缸23的输入活塞113施加的外力小的区域，区域212是制动踏板的踩入量多、即从主缸23的输入活塞113施加的外力大的区域。在区域210中，第一室液压和第二室液压均为低压，在区域212中，与区域210相比，第一室液压和第二室液压均为高压。另外，图5所示的粗线214示出了实际上踩入制动踏板21之后放开的情况下的压力变化的一个例子。另外，图5所示的虚线216是示出第一室液压和第二室液压以一对一变化的关系的线，直线218是示出第一室液压的变化率比第二室液压的变化率高一定比例的关系的线。
主缸23在制动踏板21的踩入少的状态下，如在图5的区域210用粗线214所示的那样，第一室液压和第二室液压为由虚线216所示的1对1接近的值。之后，主缸23当制动踏板21的踩入变大而为一定以上的踩入量、即第二弹簧139的行程量(缩短量)为一定以上时，第二弹簧139相对于第一弹簧138，与所受到的力相对的缩短量变少。因此，主缸23当制动踏板21的踩入为一定以上时，如在图5的区域212中由粗线214所示的那样，第一室液压与第二室液压相比变大。即，第一室液压的变化率大于第二室液压的变化率。由此，在区域212中的第一室液压和第二室液压之比的差大于在区域210中的第一室液压和第二室液压之比的差，成为与虚线216相比接近直线218的关系。此外，在本实施方式中，第一室的压力高于第二室的压力。
如图5所示，制动装置20以及具有制动装置20的车辆10当制动踏板21的踩入量为一定以上(即，输入活塞113的移动量为一定以上，即制动力为一定以上)时，与第二室R2相比，第一室R1为供应更高的液压的设定。更具体地说，当踩入量为一定以上时，第一室液压和第二室液压之比的差与踩入量小于一定的情况下的第一室液压和第二室液压之比的差相比变大。
接着，图6是示出第一室液压和第二室液压的关系的其他例子的图表。此外，图6所示的图表将横轴设为第一室的液压(油压)[MPa]、将纵轴设为第二室的液压(油压)[MPa]。图6所示的图表是作为第二弹簧而使用弹簧特性满足图4所示的线段202的关系的弹簧的情况的例子。即，图6所示的图表是以下的图表：相对于输入，在与在第二室R2中产生的液压相比在第一室R1中产生的液压为更高的液压、并且第一室R1的液压和第二室R2的液压之比为一定的设定的情况下，示出了在第一室R1和第二室R2中产生的液压、即被第一油压配管24和第二油压配管26排出的油压的关系。另外，粗线220也示出实际上踩入制动踏板21之后放开的情况下的压力变化的一个例子。另外，图6所示的虚线216是示出第一室液压和第二室液压以1对1变化的关系的线，直线218是示出第一室液压的变化率比第二室液压的变化率高一定比例的关系的线。此外，粗线220以直线218的关系为中心，即以直线218的比为基准，第一室R1的液压和第二室R2的液压的关系发生变化。如图6所示，在第一弹簧的弹簧特性是图4所示的线段202示出的线性的情况下，第一室R1能够供应比第二室R2更高的液压。
如图5和图6所示，制动装置20以及具有该制动装置20的车辆10通过在主缸23产生油压，能够使制动力Fxrf和制动力Fxlr与制动力Fxlf和制动力Fxrr相比相对地变大。由此，能够使(Fxrf+Fxrr)×Lwr的分量更大、使(Fxlf+Fxlr)×Lwl的分量更小，因此能够减小所产生的旋转力矩Mz。另外，通过设为(Fxrf+Fxrr)×Lwr＝(Fxlf+Fxlr)×Lwl的液压差，能够更加减小旋转力矩Mz，理想的情况下能够成为零。
如此，制动装置20以及具有该制动装置20的车辆10通过对在第一室R1和第二室R2中产生的液压附上差，能够减小在制动时产生的旋转力矩Mz，能够抑制在制动时车辆10发生偏转。另外，车辆10以及制动装置20使因机械的构造(即，作为基准的设定、初始设定)而产生的制动力产生差。因此，在使用传感器等调节制动力的情况下，在不能控制的时间带、即制动初期(从制动开始时开始运算后到开始制动力的控制的期间)也能够减小旋转力矩Mz。特别是在轻型车辆或轴距短的车辆的情况下，制动时容易产生偏转，但如本实施方式那样，通过使制动力产生差，能够提高制动稳定性。
并且，在本实施方式的制动装置20以及具有制动装置20的车辆10中，第二弹簧139具有图4的线段204所示的特性，针对制动踏板的踩入量而以图5的粗线214所示的关系产生第一室液压、第二室液压，并向各油压制动部供应油压。由此，当制动踏板的踩入量小时、即在制动力小的情况下，能够减小第一室液压和第二室液压的差(比的差)，在制动力大的情况下，能够增大第一室液压和第二室液压的差(比的差)。
在此，图7是示出制动装置的使用频率和制动力的关系的一个例子的图表。此外，在图7所示的图表中，将横轴设为制动力(制动G)、将纵轴设为频率。如图7所示，制动装置20频繁地进行制动力小的制动动作，即产生图5所示的区域210的范围的液压的制动动作。另外，制动装置20仅进行一定次数的制动力大的制动动作，即产生图5所示的区域212的范围的液压的制动动作。在此，制动力小的制动动作大多是流畅的停止动作、在稳定地行驶时以予期的状态进行的停止、减速动作。相对于此，制动力大的制动动作大多是紧急制动等紧急时的动作。如此，大多是紧急时的动作，伴随着紧急减速，因此需要更稳定地控制车辆的行为。因此，制动力大的制动动作成为对制动稳定性影响大的制动稳定性影响域230。
另外，制动力小的制动动作由于被使用的次数多，因此对制动装置、主要对轮胎、制动块等的磨损的影响大。因此，制动力小的制动动作成为对磨损的影响大的磨损影响域。此外，制动力大的制动动作由于被使用的次数少，因此对磨损的影响小。
由此，在本实施方式的制动装置20以及具有制动装置20的车辆10中，将第二弹簧139的弹簧特性设为非线性，在磨损影响域232、即图5的区域210中将第一室液压和第二室液压之比设为接近1对1的状态，由此能够抑制制动装置的左右的对应的部件磨损不均匀。即，能够抑制左右的对应的部件中仅一方的部件发生大的磨损的偏磨损的产生。另外，在本实施方式的制动装置20以及具有制动装置20的车辆10中，在制动稳定性影响域、即区域212中增大第一室液压和第二室液压之差(比的差)，由此在产生大的制动力的情况下，能够产生左右适当的制动力的差，如上所述，能够减小在制动时产生的旋转力矩。由此，能够使制动动作稳定。
根据以上，在本实施方式的制动装置20以及具有制动装置20的车辆10中，在制动力大、需要高制动稳定性的状态下，能够提高制动稳定性，并且也能够抑制偏磨损的产生。即，能够使制动稳定性和抑制偏磨损的产生(装置耐久性的提高)与使用状态相匹配，以适当的均衡来实现。
在此，在上述实施方式中，将第二弹簧设为非线性弹簧，由此在磨损影响域232和制动稳定性影响域230中成为第一室液压和第二室液压之比的差发生变化的设定，但是本发明并不限于此。制动装置能够使用在磨损影响域232和制动稳定性影响域230中第一室液压和第二室液压之比的差发生变化、即在一个制动部和另一个制动部中产生的制动力之比的差发生变化的各种构成。以下，使用图8至图10对使用在制动装置中的主缸的其他例子进行说明。图8至图10是分别示出制动装置的主缸的大致构成的其他例子的示意图。另外，图8至图10所示的主缸除了添加取代将第二弹簧设为非线性弹簧的构成方面以外，其他的构成是与图2所示的主缸同样的构成。因此，以下对在各图的主缸所特有的构成进行说明。此外，图8至图10所示的主缸的第二弹簧139均是线性弹簧。
图8所示的主缸302在第二缸体126的内部具有第三弹簧310。第三弹簧310是空心弹簧，在第二缸体126的内部沿第二缸体126配置。另外，第三弹簧310是比第二缸体126的轴向长度短的部件，一个端部配置在第二活塞124侧，另一个端部配置在与缸体112的输入活塞113侧相反侧的端部侧。
当主缸302被从输入活塞113作用外力时，即当制动踏板21被踩入时，第一活塞120和第一缸体122相对地移动。以下，说明第二室R2的体积向从最大的状态变小的方向移动的情况。第三弹簧310在即使第二室R2的体积减少而第二室R2的体积成为一定体积之前，不在第二活塞124的移动方向上作用力的状态下，被配置在第二缸体126内的第二活塞124和缸体112之间。此外，在主缸302中，与使第二室R2的体积减少的同时，第一室R1的体积也减少。由此，如上所述，排出预定的液压。
之后，在主缸302中，当第二室R2的体积为一定体积以下时，第三弹簧310的两端分别与第二活塞124和缸体112接触。之后，当进一步从输入活塞113作用外力时，即当制动踏板21被踩入时，第三弹簧310慢慢收缩。此外，此时，第三弹簧310成为对第二活塞124和第二缸体126的相对移动的阻力。由此，在主缸302中，当第二室R2的体积为一定体积以下时，相对于第二室R2的体积的减少量，能够增多第一室R1的体积的减少量。
如此，如主缸302那样，即使设置第三弹簧310，即即使成为多级设置弹簧的构成，也与上述同样地，如果制动踏板21的踩入量为一定以上，即如果制动力为一定以上，则也能够进一步增大液压之比的差。即，能够增大制动力的差。
在图9所示的主缸320中为以下构成：使第二缸体326的内表面的缸体112侧(与第二活塞124侧相反侧)的区域324的表面粗糙度比第二缸体326的输入活塞113(第一活塞120)侧的区域的表面粗糙度粗。
当主缸320被从输入活塞113作用外力时，即当制动踏板21被踩入时，第二活塞124和第二缸体326发生相对移动。以下，说明第一室R1的体积向从最大的状态变小的方向移动的情况。当主缸320被从输入活塞113作用外力时，即当制动踏板被踩入时，第二活塞124和第二缸体326滑动并发生相对移动，第二室R2的体积减少。此外，在主缸320中，使第二室R2的体积减少，并且也使第一室R1的体积减少。由此，如上所述排出预定的液压。
之后，在主缸320中，当第二室R2的体积为一定体积以下时，第二活塞124的顶端与第二缸体326的区域324接触。之后，当进一步从输入活塞113作用外力时，即当制动踏板21被踩入时，第二活塞124的顶端与第二缸体326的区域324接触，并进行移动。此时，由于区域324的表面粗糙度比其他区域粗，因此成为对第二活塞124和第二缸体326的相对移动的阻力。由此，在主缸320中，当第二室R2的体积为一定体积以下时，能够相对于第二室R2的体积的减少量增多第一室R1的体积的减少量。
如此，如主缸320那样，即使按照每个区域改变第二缸体326的与第二活塞124的接触面的表面粗糙度，也与上述同样，如果制动踏板的踩入量为一定以上，即如果制动力为一定以上，则也能够使液压之比的差更大。即，能够增大制动力的差。
在图10所示主缸340中，第二缸体342成为在缸体112侧设置与输入活塞113(第二活塞124)侧相比直径变短的突起344的构成。此外，突起344是可变形的形状，并成为第二活塞124通过的阻力，但不会使第二活塞124不能移动。即，第二活塞124能够与突起344接触，并相对于第二缸体342向缸体112侧移动。
当主缸340被从输入活塞113作用外力时，即当制动踏板21被踩入时，第二活塞124和第二缸体342发生相对移动。以下，说明第二室R2的体积向从最大的状态变小的方向移动的情况。当主缸340被从输入活塞113作用外力时，即当制动踏板21被踩入时，第二活塞124和第二缸体342进行滑动，并进行相对移动，第二室R2的体积减少。此外，在主缸340中，使第二室R2的体积减少，并且也使第一室R1的体积减少。由此，如上所述排出预定的液压。
之后，在主缸340中，当第二室R2的体积为一定体积以下时，第二活塞124的顶端与第二缸体342的突起344接触。之后，当进一步从输入活塞113作用外力时，即当制动踏板被踩入时，第二活塞124的顶端与第二缸体342的突起344接触并进行移动。此时，突起344比其他的区域缩小了第二缸体342的直径，因此成为对第二活塞124和第二缸体342的相对移动的阻力。由此，在主缸340中，当第二室R2的体积为一定体积以下时，能够相对于第二室R2的体积的减少量来增多第一室R1的体积的减少量。
如此，如主缸340那样，即使在第二缸体342的与第二活塞124的接触面设置突起部，与上述同样，如果制动踏板21的踩入量为一定以上，即如果制动力为一定以上，则也能够使液压之比的差更大。即，能够增大制动力的差。此外，突起部的形状没被特别地限定。另外形状也没被特别地限定。
此外，在上述实施方式中，根据构成车辆的四个车轮的制动力计算旋转力矩Mz，并计算出抑制在驾驶员乘车的情况下产生的旋转力矩Mz的液压差，但也可以仅由制动力更大的前轮计算出抑制旋转力矩Mz的液压差。即，可以使用式Mz＝Fxlf×Lwl-Fxrf×Lwr，计算出成为Fxlf×Lwl＝Fxrf×Lwr的制动力的关系，并基于该关系设定液压差。
另外，优选制动装置在磨损影响域(制动力、液压低的区域)不产生第一室和第二室的液压差，即，成为第一室液压和第二室液压的关系为1对1的设定。如此，在磨损影响域中，通过使第一室液压和第二室液压的关系成为1对1，能够更可靠地抑制偏磨损的产生。
另外，制动装置如上述实施方式所示，优选使输入活塞侧的液压室(在本实施方式中是第一室R1)成为产生更高液压的液压室。即，优选将需要产生更高液压的液压室配置在靠近输入活塞侧。由此，在构造上，由于能够将液压容易变高侧的液压室成为产生更高液压的液压室，因此能够以更简单的构成在相应的液压室中产生高液压。此外，产生更高的液压的液压室基本上是供应向在车辆的前轮中的、靠近重心侧的轮胎上作用制动力的液压的液压室。此外，为了能够得到如上所述的效果，供应液压的液压室和轮胎(油压制动部)的关系优选如本实施方式那样，但也可以相反。
另外，制动装置如上述实施方式那样，优选在液压相对变得更低的液压室设置液压室的体积难以减少的构成(非线性弹簧、多级弹簧、阻力)。由此，能够以简单的构成使液压变化。此外，本实施方式并不限于此，在液压相对变高的液压室中液压室的体积容易减少。即，可以成为活塞的移动阻力变小的构成。例如，可以成为如果活塞移动则滑动阻力变小的构成。
另外，制动装置也可以成为总是产生第一室和第二室的液压差、即制动力差的设定，并且，如果制动力为一定以上，则可以成为第一室和第二室的液压差更大，即，第一室液压和第二室液压之比的差更大。如此，在成为总是产生液压差的设定的情况下，能够提高在磨损影响域的制动稳定性。此外，该情况下也能够通过减小液压差(或者液压之比的差)来抑制偏磨损的产生。
此外，在总是产生第一室和第二室的液压差的情况下，如果将第一弹簧138的弹簧载荷设为G1、将第二弹簧139的弹簧载荷设为G2、将加压活塞115和缸体112的滑动阻力设为N2、将第一缸体122和第二缸体126的面积设为A，则液压差(即制动力差)能够通过液压差((第一室的液压)-(第二室的液压))＝(G2-G1+N2)/A计算出。即，液压差能够通过第一弹簧138、第二弹簧139的弹簧载荷、以及加压活塞115和缸体112的滑动阻力来调节。
另外，在上述实施方式中，使第一缸体122的开口面积A1和第二缸体126的开口面积A2成为相同面积，但通过两个开口面积也能够调整液压差。此外，使在主缸23的第一室R1中产生的液压和在第二室R2中产生的液压成为不同的液压的方法在此也能够使用各种方法。
另外，在上述实施方式中，为了容易进行控制并能够减少对车辆平衡的影响，优选通过从主缸供应的液压差、油压差设置制动力差，但是总是产生制动力差的设定并不限于此。通过使对制动力产生影响的各种条件成为左右(在与行驶方向正交的方向中，距重心近的一侧和远的一侧)不同的设定，能够产生制动力差。具体地，通过将制动块的受压面积、盘径、摩擦系数、轮胎径成为左右不同的值，能够产生制动力差。此外，当轮胎径成为不同的轮胎径时，由于行驶性降低，因此优选对轮胎径以外的对象进行调节。
在此，在上述实施方式中，假定仅驾驶员(driver)搭乘在车辆中的状态，即仅一人搭乘在车辆中的状态，确定在第一室和第二室中产生的液压差，即，在车辆的右侧的轮胎产生的制动力和在车辆的左侧的轮胎产生的制动力的差(也称为“制动力差”。)，但制动力差优选假定各种重心位置而计算出。如此，通过假定各种重心位置、即各种使用状态来设定制动力差，从而无论何种使用状态都能减小所产生的旋转力矩Mz。在此，在假定各种重心位置来计算制动力差的情况下，优先以所产生的旋转力矩Mz为被设定的范围内的方式设定制动力差。由此，无论在何种情况下，均能使制动时产生的旋转力矩Mz成为一定范围内(大致相同)。由此能够不根据使用状态而以同样的条件行驶。
另外，在车辆10中，在有一人乘车的情况和两人乘车的情况下，优选设定旋转力矩Mz基本相同(或者相同)的制动力差。如此，通过考虑了一人乘车和两人乘车的情况，能够假定在车辆的右侧和左侧乘车人数相同的情况和乘车人数差一人的情况。由此，在三人乘车、四人乘车的情况下重心平衡也基本相同，能够抑制产生大旋转力矩Mz的使用状态的产生。
产业上的可用性
如上所述，本发明涉及的制动装置以及车辆对使行驶中的车辆减速有用。
符号的说明
10车辆
11车身
20制动装置
23主缸
24第一油压配管
26第二油压配管
28lf、28rf、28lr、28rr油压制动部

Claims (10)

1.一种制动装置，该制动装置是对可自由旋转地配置在车身上的第一轮胎和第二轮胎施加制动力的驱动装置，所述制动装置的特征在于，具有：
主缸，所述主缸包括供应液压的第一液压室和第二液压室；
活塞，所述活塞对所述第一液压室和所述第二液压室施加外力；
第一油压制动部，所述第一油压制动部基于从所述第一液压室供应的液压使制动力作用于第一轮胎；以及
第二油压制动部，所述第二油压制动部基于从所述第二液压室供应的液压使制动力作用于第二轮胎，
在所述主缸中，当所述活塞的行程量变大时，所述第一液压室的压力和所述第二液压室的压力之比的差大于所述活塞的行程量小时所述第一液压室的压力和所述第二液压室的压力之比的差。
2.如权利要求1所述的制动装置，其特征在于，
在所述主缸中，在所述活塞的行程量小于被设定的值的状态下，所述第一液压室的压力和所述第二液压室的压力为相同的压力。
3.如权利要求1所述的制动装置，其特征在于，
当所述主缸从所述活塞被施加了外力时，所述第一液压室的压力和所述第二液压室的压力为不同的压力。
4.如权利要求1至3中任一项所述的制动装置，其特征在于，
所述主缸在所述第一液压室和所述第二液压室的至少一者中具有回弹弹簧或者多级弹簧，所述回弹弹簧具有非线性的弹簧特性。
5.如权利要求2至4中任一项所述的制动装置，其特征在于，
在所述主缸中，相对于所述活塞的移动而在所述第一液压室内产生的滑动阻力和相对于所述活塞的移动而在所述第二液压室内产生的滑动阻力根据所述活塞的行程量而发生变化。
6.如权利要求1至5中任一项所述的制动装置，其特征在于，
在所述主缸中，所述第一液压室与所述第二液压室相比被配置在更靠近从所述活塞输入外力的输入侧的端部的那侧，
所述第二液压室设置有当所述活塞的行程量变大时液压室的体积难以减少的阻力要素。
7.一种车辆，其特征在于，具有：
车身；以及
制动装置，所述制动装置使制动力作用于所述车身，
所述制动装置设定成：在驾驶员乘车的状态下，在与所述车身的行进方向正交的方向上，靠近重心的那侧的制动力大于远离重心的那侧的制动力，
在所述制动装置中，当所述制动力变大时，靠近重心的那侧的制动力和远离重心的那侧的制动力之比的差大于所述制动力小时靠近重心的那侧的制动力和远离重心的那侧的制动力之比的差。
8.如权利要求7所述的车辆，其特征在于，还具有：
第一轮胎，所述第一轮胎可自由旋转地配置在所述车身的靠近重心的那侧；和第二轮胎，所述第二轮胎可自由旋转地配置在所述车身的远离重心的那侧，
所述制动装置具有：
主缸，所述主缸包括供应液压的第一液压室和第二液压室；
第一油压制动部，所述第一油压制动部基于从所述第一液压室供应的液压使制动力作用于第一轮胎；以及
第二油压制动部，所述第二油压制动部基于从所述第二液压室供应的液压使制动力作用于第二轮胎，
所述制动装置被构成为使得当所述制动力变大时，所述第一液压室的压力大于所述第二液压室的压力。
9.如权利要求8所述的车辆，其特征在于，
所述主缸具有构成所述第一液压室的第一活塞和第一缸体、支承所述第一活塞的第一弹簧、构成所述第二液压室的第二活塞和第二缸体、以及支承所述第二活塞的第二弹簧，
所述第一弹簧和所述第二弹簧中的至少一者具有非线性的弹簧特性，当所述制动力变大时，所述第二弹簧的弹簧常数大于所述第一弹簧的弹簧常数。
10.如权利要求8或9所述的车辆，其特征在于，
所述第一轮胎和所述第二轮胎在所述车身的行进方向上位于前方。
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