JP2002200975A - ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】、マスタ遮断弁が開故障しても、ブレーキ液圧
制御装置による制御を継続可能とする。 【解決手段】マスタ遮断弁９４，９６の遮断状態におい
て、ブレーキシリンダ１４，１６の液圧が、マスタシリ
ンダの液圧より高い値に制御される。この場合に、マス
タ遮断弁９４，９６が開故障にあると、液圧制御シリン
ダ１２からマスタシリンダ１０に高圧の作動液が戻され
て、加圧ピストン３０，３２が後退端位置まで戻され
る。加圧室３６，３８の作動液のリザーバ５４への流出
が許容され、流出阻止弁１４８，１５０のマスタシリン
ダ側の液圧が高くなる。流出阻止弁１４８，１５０が遮
断状態に切り換えられ、加圧室３６，３８からリザーバ
５４への作動液の流れが阻止される。その結果、液圧制
御シリンダ１２によるブレーキ液圧の制御が継続して実
行可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明はブレーキ装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】特開平１０−８６８０４号公報には、
(a)ブレーキ操作部材の操作状態に応じた液圧を発生さ
せるマスタシリンダと、(b)液圧により作動させられる
ブレーキのブレーキシリンダと、(c)そのブレーキシリ
ンダとマスタシリンダとの間に設けられ、これらを遮断
する遮断状態と連通させる連通状態とに切り換え可能な
マスタ遮断弁と、(d)そのマスタ遮断弁と前記ブレーキ
シリンダとの間に設けられ、前記マスタ遮断弁の遮断状
態において、前記ブレーキシリンダの液圧を前記ブレー
キ操作状態に基づいて制御するブレーキ液圧制御装置と
を含むブレーキ装置が記載されている。このブレーキ装
置においては、システムが正常である場合には、マスタ
遮断弁を遮断状態にした状態で、ブレーキ液圧制御装置
の制御によりブレーキ液圧が制御される。システムが異
常の場合には、マスタ遮断弁が連通状態に切り換えら
れ、マスタシリンダの液圧がブレーキシリンダに供給さ
れることによりブレーキが作動させられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題、課題解決手段および効
果】しかし、上記ブレーキ装置においては、ブレーキ操
作が異常な場合に、ブレーキ液圧制御装置によってブレ
ーキ液圧を制御することは行われていなかった。そこ
で、本発明は、ブレーキ装置が異常であっても、ブレー
キ液圧制御装置を利用して、ブレーキ液圧を制御可能と
することにある。上記課題は、ブレーキ装置を下記各態
様の構成とすることによって解決される。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、本明細書に記載の技術の理解を容易にす
るためであり、本明細書に記載の技術的特徴およびそれ
らの組み合わせが以下の各項に限定されると解釈される
べきではない。また、１つの項に複数の事項が記載され
ている場合、常に、すべての事項を一緒に採用しなけれ
ばならないものではなく、一部の事項のみを取り出して
採用することも可能である。 （１）ほぼ大気圧で作動液を蓄える低圧源と、(a)ハウ
ジングと、(b)そのハウジングに液密かつ摺動可能に嵌
合されてブレーキ操作部材の操作に基づいて作動させら
れ、それの前方の加圧室に前記ブレーキ操作部材の操作
状態に応じた液圧を発生させる加圧ピストンと、(c)そ
の加圧ピストンが後退端位置にある状態で加圧室から前
記低圧源への作動液の流れを許容し、それ以外の状態で
阻止する流出制御装置とを含むマスタシリンダと、その
マスタシリンダと低圧源との間に設けられ、前記加圧室
の液圧が前記ブレーキ操作部材の操作状態との関係にお
いて異常な高さである場合に、前記流出制御装置が加圧
室から低圧源への作動液の流出を許容する状態となって
も、加圧室から低圧源への作動液の流出を阻止する流出
阻止装置とを含むことを特徴とするブレーキ装置（請求
項１）。本項に記載のブレーキ装置においては、加圧ピ
ストンが後退端位置にある状態で流出制御装置が流出許
容状態になり、加圧室から低圧源への作動液の流れが許
容される。ブレーキ操作が解除された場合には、加圧室
の作動液を低圧源に戻すことができる。しかし、加圧室
の液圧がブレーキ操作部材の操作状態との関係において
異常な高さである場合に、加圧室から低圧源への作動液
の流れが阻止される。流出制御装置が流出許容状態にな
っても、加圧室から低圧源への作動液の流れが阻止され
るのであり、加圧室の液圧の低下を抑制することができ
る。ブレーキ装置には、上述のマスタシリンダ、低圧
源、流出阻止装置に加えて、ブレーキシリンダと、ブレ
ーキシリンダをマスタシリンダから遮断する遮断状態と
マスタシリンダに連通させる連通状態とに切り換え可能
なマスタ遮断弁と、マスタ遮断弁の遮断状態においてブ
レーキシリンダの液圧を制御するブレーキ液圧制御装置
とが設けられる場合が多い。この場合において、例え
ば、マスタ遮断弁の開故障に起因して加圧室の液圧が異
常な高さになった場合に加圧室の作動液の低圧源への流
出が阻止されるため、ブレーキ液圧制御装置によるブレ
ーキ液圧の制御を続行することが可能となる。 （２）液圧により作動させられるブレーキのブレーキシ
リンダと、そのブレーキシリンダと前記加圧室との間に
設けられ、これらを遮断する遮断状態と連通させる連通
状態とに切り換え可能なマスタ遮断弁と、そのマスタ遮
断弁と前記ブレーキシリンダとの間に設けられ、前記マ
スタ遮断弁の遮断状態において、前記ブレーキシリンダ
の液圧を前記ブレーキ操作状態に基づいて制御するブレ
ーキ液圧制御装置とを含む(1)項に記載のブレーキ装
置。ブレーキ液圧制御装置は、マスタ遮断弁の遮断状態
において、ブレーキシリンダの液圧を制御するものであ
る。ブレーキ液圧制御装置は、例えば、動力液圧源の液
圧を利用してブレーキ液圧を制御するものとすることが
できるが、ブレーキ液圧制御装置は、１つ以上の電磁制
御弁を含むものとしたり、液圧制御シリンダを含むもの
としたりすることができる。ブレーキシリンダの液圧
は、電磁制御弁を制御したり、動力液圧源の動力駆動源
への供給動力を制御したりすることによって制御するこ
とができる。 （３）前記流出阻止装置が、前記ブレーキ液圧制御装置
により、前記ブレーキシリンダの液圧が前記加圧室の液
圧より高い状態に制御されるべき場合において、前記ブ
レーキシリンダの液圧が前記マスタシリンダの加圧室の
液圧に基づいて決まる高さよりより低い場合、前記加圧
室から前記低圧源への作動液の流出を阻止する流出阻止
弁を含む(2)項に記載のブレーキ装置（請求項２）。
「ブレーキシリンダの液圧がマスタシリンダの加圧室の
液圧に基づいて決まる高さよりより低い場合」は、「マ
スタシリンダの加圧室の液圧がブレーキシリンダの液圧
に基づいて決まる高さより高い場合」とも言い得る。ブ
レーキ液圧制御装置により、ブレーキシリンダの液圧が
マスタシリンダの液圧より高い状態に制御される場合に
は、マスタ遮断弁のブレーキシリンダ側の液圧はマスタ
シリンダ側の液圧より高くなる。したがって、ブレーキ
シリンダの液圧がマスタシリンダの加圧室の液圧に基づ
いて決まる高さよりより低い場合には、本来遮断状態に
あるはずのマスタ遮断弁が連通状態にある、すなわち、
マスタ遮断弁が異常（開故障）であると考えることがで
きる。マスタ遮断弁が開故障である場合には、マスタ遮
断弁のブレーキシリンダ側からマスタシリンダ側に高圧
の作動液が供給される。マスタシリンダの加圧室の液圧
が高くなり、この加圧室の液圧により加圧ピストンが後
退端位置まで後退させられる場合がある。加圧ピストン
が後退端位置まで後退させられると、流出制御装置によ
り加圧室から低圧源への作動液の流出が許容されるが、
本項に記載のブレーキ装置においては、流出阻止弁によ
り、加圧室からの作動液の流出が阻止される。そのた
め、加圧室の液圧の低下を防止することができる。多く
の場合、ブレーキシリンダの液圧は、ブレーキ液圧制御
装置によってブレーキ操作部材の操作状態に基づいて制
御される。また、マスタシリンダの加圧室には、ブレー
キ操作部材の操作状態に応じた液圧が発生させられる。
そのため、マスタ遮断弁が遮断状態にある間は、ブレー
キシリンダの液圧とマスタシリンダの液圧との間には予
め定められた関係が成立するはずである。それに対し
て、ブレーキシリンダの液圧がマスタシリンダの加圧室
の液圧と上述の予め定められた関係とに基づいて決まる
高さより低い場合、例えば、ブレーキシリンダの液圧が
マスタシリンダの加圧室の液圧に設定値を乗じた値より
低い場合、ブレーキシリンダの液圧からマスタシリンダ
の液圧を引いた値がブレーキシリンダの液圧またはマス
タシリンダの液圧に基づいて決まる設定値以下である場
合、ブレーキ操作状態が設定状態以上である場合におい
て、ブレーキシリンダの液圧からマスタシリンダの液圧
を引いた値が設定値以下である場合等に、マスタ遮断弁
が開故障、すなわち、加圧室の液圧が異常であるとする
ことができるのである。流出阻止弁は、この現象によっ
て遮断状態に切り換わるパイロット式の遮断弁であって
も、供給電流に応じて遮断状態に切り換わる電磁制御弁
であってもよい。電磁制御弁である場合には、例えば、
マスタシリンダ液圧（マスタ遮断弁のマスタシリンダ
側）とブレーキシリンダ液圧（マスタ遮断弁のブレーキ
シリンダ側）とに基づいてマスタ遮断弁が開故障にある
とされた場合に流出阻止状態に切り換えられることにな
る。 （４）前記流出阻止装置が、前記ブレーキ液圧制御装置
により、前記ブレーキシリンダの液圧が前記加圧室の液
圧より高い状態に制御されるべき場合において、前記マ
スタシリンダの加圧室の液圧が前記ブレーキ操作部材の
操作力と予め定められた関係とに基づいて決まる高さよ
り高い場合に、前記加圧室から前記低圧源への作動液の
流出を阻止する流出阻止弁を含む(2)項または(3)項に記
載のブレーキ装置（請求項３）。加圧ピストンの後退端
位置はストッパ等によって規定されることが多い。この
場合には、加圧ピストンにはブレーキ操作力とストッパ
の反力とが加えられ、これらの和に応じた液圧が加圧室
に発生させられる。それに対して、後退端位置以外にあ
る場合には、ストッパの反力は加えられないため、加圧
室にはブレーキ操作力に応じた液圧が発生させられる。
したがって、ブレーキ操作部材に加えられるブレーキ操
作力が同じである場合には、後退端位置にある方がそれ
以外の位置にある場合より加圧室の液圧が高くなるので
あり、このことを利用すれば、マスタ遮断弁の開故障を
検出することができる。 （５）液圧により作動させられるブレーキのブレーキシ
リンダと、そのブレーキシリンダと前記加圧室との間に
設けられ、これらを遮断する遮断状態と連通させる連通
状態とに切り換え可能なマスタ遮断弁と、そのマスタ遮
断弁と前記ブレーキシリンダとの間に設けられ、前記マ
スタ遮断弁の遮断状態において、前記ブレーキシリンダ
の液圧を制御するブレーキ液圧制御装置と、前記マスタ
遮断弁の遮断状態において、前記ブレーキ操作部材の操
作ストロークの変化を許容し、操作力に応じた反力を付
与するストロークシミュレータとを含む(1)項に記載の
ブレーキ装置。本項に記載のブレーキ液圧制御装置は、
ブレーキシリンダの液圧をブレーキ操作状態に基づいて
制御するものであっても、ブレーキ操作状態に基づいて
制御しないものであってもよい。ストロークシミュレー
タは、加圧室とマスタ遮断弁との間に接続しても、加圧
室に直接接続してもよい。いずれにしても、ストローク
シミュレータによれば、マスタ遮断弁の遮断状態におい
て、マスタ遮断弁が連通状態にあるのと同様なフィーリ
ングでブレーキ操作部材を操作することができる。 （６）前記流出阻止装置が、前記ブレーキ液圧制御装置
により、前記ブレーキ液圧がマスタシリンダの加圧室よ
り高い状態に制御されるべき場合において、前記加圧室
の液圧が前記ブレーキ操作部材の操作ストロークに基づ
いて決まる液圧より高い場合に、前記加圧室から前記低
圧源への作動液の流れを阻止する流出阻止弁を含む(5)
項に記載のブレーキ装置（請求項４）。マスタ遮断弁が
遮断状態にあり、マスタシリンダの加圧室にストローク
シミュレータが連通させられた状態では、加圧室には、
操作ストロークに応じた高さの液圧が発生させられる。
それに対して、マスタ遮断弁が開故障になると、加圧室
の液圧が操作ストロークに基づいて決まる液圧より高く
なる。したがって、操作ストロークと加圧室の液圧との
関係に基づけば、マスタ遮断弁の開故障を検出すること
ができる。例えば、加圧室の液圧が操作ストロークに応
じた液圧に設定値を乗じた値より高い場合（加圧室の液
圧が、操作ストロークに応じた液圧より、操作ストロー
クに基づいて決定された設定値以上高い場合）等があ
る。 （７）前記流出阻止装置が、コイルへの供給電流に応じ
て前記加圧室から前記低圧源への作動液の流出を阻止す
る流出阻止状態と、流出を許容する流出許容状態とに切
り換え可能な電磁制御弁を含む(1)項ないし(6)項のいず
れか１つに記載のブレーキ装置（請求項５）。電磁制御
弁は、電流が供給されない場合に開状態にある常開弁と
することが望ましい。通常制動時において、ブレーキ操
作が解除された場合に、加圧室の作動液を低圧源に確実
に戻すことができるのである。 （８）前記流出阻止装置が、前記ブレーキ液圧制御装置
によってブレーキ液圧が制御されている場合において、
前記マスタ遮断弁が異常であることを検出するマスタ遮
断弁異常検出部と、そのマスタ遮断弁異常検出部によっ
て、前記マスタ遮断弁が異常であると検出された場合
に、前記電磁制御弁を流出阻止状態に切り換える流出阻
止弁制御部とを含む(7)項に記載のブレーキ装置。マス
タ遮断弁異常検出部は、マスタ遮断弁が、遮断状態にあ
るはずなのに連通状態にあること、すなわち、開故障で
あるを検出するものとすることができる。マスタ遮断弁
の異常は、前述のように、マスタシリンダの液圧とブレ
ーキシリンダの液圧とに基づいて検出したり、マスタ遮
断弁の前後の差圧に基づいて検出したり、ブレーキ操作
部材の操作力、操作ストローク等のブレーキ操作状態と
マスタシリンダの液圧とに基づいて検出したりすること
ができる。 （９）ほぼ大気圧で作動液を蓄える低圧源と、(a)ハウ
ジングと、(b)そのハウジングに液密かつ摺動可能に嵌
合されてブレーキ操作部材の操作に基づいて作動させら
れる加圧ピストンと、(c)その加圧ピストンが後退端位
置にある状態で加圧室から前記低圧源への作動液の流れ
を許容し、それ以外の状態で阻止する流出制御装置とを
含むマスタシリンダと、そのマスタシリンダと低圧源と
の間に設けられ、前記流出制御装置が、前記加圧室から
低圧源への作動液の流れを許容する状態になった場合
に、前記加圧室の液圧に応じて作動させられる可動部材
を含み、前記加圧室の液圧が予め定められた設定圧以上
の場合に、前記加圧室から低圧源への作動液の流出を阻
止するパイロット式の流出阻止弁とを含むブレーキ装置
（請求項６）。ブレーキ操作部材が後退端位置にある状
態では、流出制御装置が流出許容状態となる。加圧室の
作動液の低圧源への作動液の流出が許容される。しか
し、加圧室の作動液の低圧源への流出が許容される状態
になり、加圧室の液圧が設定圧以上である場合には、可
動部材が移動させられ、流出阻止弁が連通状態から遮断
状態に切り換えられる。加圧室から低圧源への作動液の
流出が阻止され、加圧室の液圧の低下を抑制することが
できる。流出阻止弁がパイロット弁であるため、電気系
統の故障等によっても遮断状態に切り換えることが可能
である。なお、パイロット式の流出阻止弁は、前記加圧
室の液圧と前記ブレーキシリンダの液圧との関係で作動
させられる可動部材を含み、加圧室の液圧がブレーキシ
リンダの液圧との関係において高くなった場合に、前記
加圧室から低圧源への作動液の流出を阻止するものとす
ることもできる。本項に記載のブレーキ装置には、(1)
項ないし(8)項のいずれかに記載の技術的特徴を採用す
ることができる。 （１０） (i) ハウジングと、(ii)そのハウジングに液
密かつ摺動可能に嵌合され、ハウジング内を２つの容積
室に仕切るシミュレータピストンと、(iii) そのシミュ
レータピストンを前記２つの容積室のうちの一方の第１
容積室の容積を減少させる方向に付勢する状態で配設さ
れた付勢手段とを含み、前記第１容積室に前記加圧室が
接続され、他方の第２容積室に前記低圧源が接続された
ストロークシミュレータと、前記第２容積室と前記低圧
源との間に設けられ、前記第２容積室を低圧源から遮断
する遮断状態と、前記第２容積室と低圧源とを連通させ
る連通状態とに切り換わるシミュレータ制御弁とを含む
シミュレータ装置を含む(1)項ないし(9)項のいずれか１
つに記載のブレーキ装置（請求項７）。シミュレータ制
御弁が連通状態にある場合には第２容積室が低圧源に連
通させられる。第１、第２容積室の容積変化が許容さ
れ、ストロークシミュレータが作動許容状態にされる。
シミュレータ制御弁が遮断状態にある場合には第２容積
室が低圧源から遮断されるため、第１、第２容積室の容
積変化が阻止され、ストロークシミュレータの作動が阻
止される。シミュレータ制御弁は、マスタ遮断弁の連通
状態において遮断状態にあり、マスタ遮断弁の遮断状態
において連通状態にあるものとすることが望ましい。シ
ミュレータ制御弁は、パイロット圧に基づいて連通状態
と遮断状態とに切り換えられるものであっても、供給電
流に応じて切り換えられるものであってもよい。なお、
シミュレータ制御弁は、第１容積室とマスタシリンダの
加圧室との間に設けることもできる。 （１１）前記シミュレータ装置が、前記マスタ遮断弁に
開故障が生じた場合に、前記シミュレータ制御弁を遮断
状態に切り換えるシミュレータ制御弁制御部を含む(10)
項に記載のブレーキ装置。マスタ遮断弁の開故障時に
は、加圧室はブレーキシリンダに連通させられるためス
トロークシミュレータの作動を許可する必要がない。こ
の場合に、シミュレータ制御弁が遮断状態に切り換えら
れて、ストロークシミュレータが作動阻止状態に切り換
えられれば、作動液の無駄な消費を低減することができ
る。なお、シミュレータ制御弁は、流出阻止装置が流出
阻止状態にある場合や加圧室の液圧が異常である場合に
遮断状態に切り換えられるようにすることもできる。 （１２）前記ブレーキ液圧制御装置が、前記ブレーキ操
作部材に運転者によって加えられたブレーキ操作力を検
出する操作力検出部と、少なくとも、前記流出阻止装置
が前記加圧室から低圧源への作動液の流れを阻止する流
出阻止状態にある場合に、前記操作力検出部によって検
出されたブレーキ操作力に基づいて前記ブレーキ液圧を
制御する操作力対応ブレーキ液圧制御部とを含む(2)項
ないし(8)項、(10)項、(11)項のいずれか１つに記載の
ブレーキ装置（請求項８）。前述のように、流出阻止装
置が流出阻止状態にある場合と、流出許容状態にある場
合とでは、ブレーキ操作部材の操作力とマスタシリンダ
の加圧室の液圧との関係が異なる。これら両状態のうち
流出阻止状態においては、ストッパ等の反力を考慮する
必要がある。そこで、本項に記載のブレーキ装置におい
ては、少なくとも流出阻止状態においては、加圧室の液
圧ではなくて、操作力に基づいてブレーキ液圧が制御さ
れるようにする。流出阻止装置が流出許容状態にある場
合には、操作力に基づいて制御されるようにしても、加
圧室の液圧に基づいて制御されるようにしてもよい。な
お、操作力対応ブレーキ液圧制御部は、マスタ遮断弁が
開故障にある場合に操作力に基づいてブレーキ液圧を制
御するものと考えることもできる。 （１３）ほぼ大気圧で作動液を蓄える低圧源と、(a)ハ
ウジングと、(b)そのハウジングに液密かつ摺動可能に
嵌合されてブレーキ操作部材の操作に基づいて作動させ
られ、それの前方の加圧室に前記ブレーキ操作部材の操
作状態に応じた液圧を発生させる加圧ピストンと、(c)
その加圧ピストンが後退端位置にある状態で加圧室から
前記低圧源への作動液の流れを許容し、それ以外の状態
で阻止する流出制御装置とを含むマスタシリンダと、液
圧により作動させられるブレーキのブレーキシリンダ
と、そのブレーキシリンダと前記加圧室との間に設けら
れ、これらを遮断する遮断状態と連通させる連通状態と
に切り換え可能なマスタ遮断弁と、そのマスタ遮断弁と
前記ブレーキシリンダとの間に設けられ、前記マスタ遮
断弁の遮断状態において、前記ブレーキシリンダの液圧
を制御するブレーキ液圧制御装置と、前記マスタシリン
ダと低圧源との間に設けられ、前記マスタ遮断弁の開故
障時に、前記流出制御装置が加圧室から低圧源への作動
液の流れを許容する状態となっても、加圧室から低圧源
への作動液の流れを阻止する流出阻止装置とを含むこと
を特徴とするブレーキ装置。本項に記載のブレーキ装置
には、(1)項ないし(12)項のいずれかに記載の技術的特
徴を採用することができる。 （１４）ほぼ大気圧で作動液を蓄える低圧源と、(a)ハ
ウジングと、(b)そのハウジングに液密かつ摺動可能に
嵌合されてブレーキ操作部材の操作に基づいて作動させ
られ、それの前方の加圧室に前記ブレーキ操作部材の操
作状態に応じた液圧を発生させる加圧ピストンと、(c)
その加圧ピストンが後退端位置にある状態で加圧室から
前記低圧源への作動液の流れを許容し、それ以外の状態
で阻止する流出制御装置とを含むマスタシリンダと、そ
れらマスタシリンダと低圧源との間に設けられ、マスタ
シリンダの前記加圧室の液圧とブレーキ操作部材の操作
状態との関係が、同じ操作状態に対して前記加圧室の液
圧がより高い関係になった場合に、前記流出制御装置が
加圧室から低圧源への作動液の流れを許容する状態とな
っても、加圧室から低圧源への作動液の流れを阻止する
流出阻止装置とを含むことを特徴とするブレーキ装置。
本項に記載のブレーキ装置には、(1)項ないし(13)項の
いずれかに記載の技術的特徴を採用することができる。 （１５）ほぼ大気圧で作動液を蓄える低圧源と、(a)ハ
ウジングと、(b)そのハウジングに液密かつ摺動可能に
嵌合されてブレーキ操作部材の操作に基づいて作動させ
られ、それの前方の加圧室に前記ブレーキ操作部材の操
作状態に応じた液圧を発生させる加圧ピストンと、(c)
その加圧ピストンが後退端位置にある状態で加圧室から
前記低圧源への作動液の流れを許容し、それ以外の状態
で阻止する流出制御装置とを含むマスタシリンダと、液
圧により作動させられるブレーキのブレーキシリンダ
と、そのブレーキシリンダと前記加圧室との間に設けら
れ、これらを遮断する遮断状態と連通させる連通状態と
に切り換え可能なマスタ遮断弁と、そのマスタ遮断弁と
前記ブレーキシリンダとの間に設けられ、前記マスタ遮
断弁の遮断状態において、前記ブレーキシリンダの液圧
を前記ブレーキ操作状態に基づいて制御するブレーキ液
圧制御装置と、前記マスタ遮断弁が異常である可能性を
検出するマスタ遮断弁異常可能性検出部と、前記マスタ
シリンダと低圧源との間に設けられ、前記マスタ遮断弁
異常可能性検出部によってマスタ遮断弁が異常である可
能性があると検出された場合に、前記流出制御装置が加
圧室から低圧源への作動液の流れを許容する状態となっ
ても、加圧室から低圧源への作動液の流れを阻止する流
出阻止装置とを含むことを特徴とするブレーキ装置（請
求項９）。流出阻止装置は、供給電流に応じて連通状態
と遮断状態とに切り換え可能な電磁制御弁を含むものと
することが望ましい。流出阻止装置は、マスタ遮断弁異
常可能性検出部によって異常である可能性があると検出
された場合に作動液の流れを阻止するものであっても、
可能性が設定程度以上高い場合に阻止するものであって
もよい。本項に記載のブレーキ装置には、(1)項ないし
(14)項のいずれかに記載の技術的特徴を採用することが
できる。

【０００４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態である
ブレーキ装置について図面に基づいて詳細に説明する。
１０はマスタシリンダであり、１２はブレーキ液圧制御
装置としての液圧制御シリンダである。また、１４，１
６は、前輪１８、後輪２０の回転を抑制するブレーキ２
２，２４のブレーキシリンダである。ブレーキシリンダ
１４，１６は、液圧制御シリンダ１２を介してマスタシ
リンダ１０に接続される。

【０００５】マスタシリンダ１０は、ハウジング２８に
液密かつ摺動可能に設けられた２つの加圧ピストン３
０，３２を含み、加圧ピストン３０は、ブレーキ操作部
材としてのブレーキペダル３４に連携させられている。
加圧ピストン３２の前方の加圧室３６には前輪１８のブ
レーキシリンダ１４が接続され、加圧ピストン３０の前
方の加圧室３８には後輪２０のブレーキシリンダ１６が
接続されている。２つの加圧室３６，３８には同じ高さ
の液圧が発生させられる。加圧ピストン３０は、段付き
形状を成したものであり、小径部４２において加圧室３
８に対向する。また、大径部４４と小径部４２との段部
とハウジング２８とによって環状室４６が形成される。
小径部４２には環状室４６と加圧室３８とを連通させる
連通路４８が設けられ、連通路４８の途中に、環状室４
６から加圧室３８へ向かう作動液の流れを許容し、逆向
きの流れを阻止する逆止弁５０が設けられている。

【０００６】環状室４６には流通制限装置５２を介して
リザーバ５４が接続されている。リザーバ５４には作動
液がほぼ大気圧で蓄えられている。流通制限装置５２
は、リザーバ５４から環状室４６へ向かう方向の作動液
の流れを許容し、逆向きの流れを阻止する逆止弁５５
と、環状室４６の液圧がリザーバ５４の液圧より設定圧
（リリーフ圧）以上高い場合に、環状室４６からリザー
バ５４への作動液の流れを許容するリリーフ弁５６と、
オリフィス５７とが互いに並列に設けられたものであ
る。

【０００７】加圧ピストン３０の前進（図の左方）に伴
って環状室４６、加圧室３８の液圧が増加させられる。
環状室４６の液圧はリリーフ弁６８のリリーフ圧に達す
るまで増加させられる。環状室４６の液圧が加圧室３８
の液圧より高い間は、環状室４６の作動液が逆止弁５０
を経て加圧室３８に供給され、ブレーキシリンダ１６に
供給される。本実施形態においては、リリーフ圧がほぼ
ファーストフィルが終了する高さとされている。ファー
ストフィルが終了するまでの間は、作動液が、環状室４
６と加圧室３８との両方からブレーキシリンダ１６に供
給されることになり、ファーストフィルを速やかに終了
させることができる。環状室４６の液圧がリリーフ圧に
達すると、作動液はリリーフ弁５６を経てリザーバ５４
に流出させられる。この状態においては、加圧室３８の
液圧の方が環状室４６の液圧より高くなるが、逆止弁５
０により加圧室３８の作動液が環状室４６に流れること
が阻止される。ブレーキシリンダ１４，１６には、加圧
室３６，３８から作動液が供給されて環状室４６から作
動液が供給されることがない。このように、流通制限装
置５２はフィルアップ装置と称することができる。

【０００８】それ以降は、加圧ピストン３０の前進に伴
って加圧室３８の液圧が加圧される。この場合には、加
圧室３８の液圧が小径部４２によって加圧されるため、
大径部４４で加圧（環状室４６と加圧室３８との両方の
液圧が加圧）される場合に比較して、ブレーキペダル３
４の操作力が同じである場合の加圧室３８の液圧が高く
なる。倍力率が高くなるのである。なお、環状室４６と
リザーバ５４とはオリフィス５７を介して接続されるた
め、加圧ピストン３０が定常状態にある場合には、環状
室４６の液圧はほぼ大気圧にある。また、加圧ピストン
３２が後退させられる場合には、環状室４６の容積が増
加させられるが、環状室４６の容積の増加に伴ってリザ
ーバ５４から逆止弁５５を経て作動液が供給されるた
め、環状室４６が負圧になることが回避される。

【０００９】大径部４４の断面積（受圧面積）がＡm1で
あり、小径部４２の断面積がＡm3である場合に、ブレー
キシリンダ１６とマスタシリンダ１０との連通状態にお
いて加圧ピストン３０の移動ストロークがΔＬである場
合に、加圧室３８から流出する作動液量ｑは、ファース
トフィルが終了する以前は（Ａm1・ΔＬ）であり、ファ
ーストフィルが終了した後は（Ａm3・ΔＬ）である（Ａ
m1＞Ａm3）。また、踏力の増加量に対応する液圧の増加
量がΔＰFである場合において、加圧室３８の液圧は、
ファーストフィルが終了する以前は増加勾配ΔＰM （＝
ΔＰF）で増加させられるのに対し、ファーストフィル
が終了した後は増加勾配ΔＰM（＝ΔＰF・Ａm1 ／Ａm
3）で増加させられる。このように、ファーストフィル
が終了する以前は、ブレーキシリンダに大きな流量で作
動液を供給することができ、ファーストフィルが終了し
た後は大きな増圧勾配で液圧を増加させることができ
る。

【００１０】ハウジング２８の加圧室３６，３８に対応
する部分には、それぞれ、一対のカップシール６０，６
１が設けられている。また、これらカップシール６０，
６１の間にそれぞれポート６３，６４が設けられ、リザ
ーバ５４から延び出させられた液通路６６，６７がそれ
ぞれ接続されている。加圧ピストン３２，３０には、そ
れぞれ連通路６９，７０が形成され、これら連通路６
９，７０がポート６３，６４に対向する状態で、加圧室
３６，３８がリザーバ５４に連通させられ、加圧室３
６，３８からリザーバ５４への作動液の流れが許容され
る。加圧室３６，３８からリザーバ５４への作動液の流
れが許容される位置、すなわち、連通路６９，７０とポ
ート６３，６４とが対向する位置が後退端位置である。
加圧ピストン３０の後退端位置は、ストッパ７１によっ
て規定される。また、ハウジング２８の底部と加圧ピス
トン３２との間、加圧ピストン３０，３２の間にはそれ
ぞれリターンスプリング７３，７４が設けられており、
それによって、加圧ピストン３２の後退端位置が決ま
る。本実施形態においては、ポート６３，６４、連通路
６９，７０等によって流出制御装置７５が構成される。
これらが対向する状態が流出許可状態であり、それ以外
の状態が流出阻止状態である。

【００１１】加圧室３６には、液通路７６によって液圧
制御シリンダ１２が接続されている。液通路７６の途中
にはストロークシミュレータ７８が設けられている。ス
トロークシミュレータ７８は、ハウジング内に摺動可能
に設けられ、ハウジング内を２つの容積室に仕切るシミ
ュレータピストン８０と、シミュレータピストン８０を
一方の容積室の容積が減少する方向に付勢するスプリン
グ８２とを含む。シミュレータピストン８０の一方の側
の第１容積室８６には前述の加圧室３６が接続され、他
方の第２容積室８８には液圧制御シリンダ１２が接続さ
れている。前述のスプリング８２は第２容積室８８に、
第１容積室８６の容積を減少する状態で配設される。ブ
レーキペダル３４の操作に伴って第１容積室８６の容積
が変化させられ、それに応じてスプリング８２が弾性変
形させられ、それに応じた反力がブレーキペダル３４に
加えられる。

【００１２】加圧室３６には、液通路９０によって前輪
１８のブレーキシリンダ１４が接続され、加圧室３８に
は、液通路９２によって後輪２０のブレーキシリンダ１
６が接続される。液通路９０，９２の途中には、それぞ
れ、電磁開閉弁であるマスタ遮断弁９４，９６が設けら
れている。マスタ遮断弁９４，９６の開閉により、ブレ
ーキシリンダ１４，１６がマスタシリンダ１０に連通さ
せられたり、遮断されたりする。マスタ遮断弁９４，９
６は電流が供給されない状態で開状態にある常開弁であ
る。

【００１３】マスタ遮断弁９４，９６は、本実施実施形
態においては、電気系統が正常である場合において、フ
ァーストフィルが終了した場合に、開状態から閉状態に
切り換えられる。ブレーキシリンダ１４，１６には、ブ
レーキ操作開始当初はマスタシリンダ１０から作動液が
供給され、その後、液圧制御シリンダ１２から供給され
る。また、電気系統の異常時等には開状態に切り換えら
れて、マスタシリンダ１０の作動液がブレーキシリンダ
１４，１６に供給されることにより、ブレーキ２２，２
４が作動させられる。マスタ遮断弁９４，９６と並列に
それぞれ逆止弁９８が設けられている。逆止弁９８はマ
スタシリンダ側からブレーキシリンダ側への作動液の流
れを許容し、逆向きの流れを阻止するものである。逆止
弁９８によれば、マスタ遮断弁９４，９６の閉状態にお
いて、マスタシリンダ１０の液圧がブレーキシリンダ１
４，１６の液圧より高くなれば、マスタシリンダ１０か
らブレーキシリンダ１４，１６へ作動液を供給すること
ができる。

【００１４】液通路９０、９２のマスタ遮断弁９４，９
６の下流側には液圧制御シリンダ１２が設けられてい
る。液圧制御シリンダ１２は、電動の制御用モータ１０
０の作動に基づいて作動させられる。制御用モータ１０
０は、正・逆両方向に作動可能なものであり、制御用モ
ータ１００の回転運動は運動変換装置１０２によって直
線運動に変換される。液圧制御シリンダ１２は、ハウジ
ング１０４に液密かつ摺動可能に設けられた制御ピスト
ン１０６，１０８等を含む。制御ピストン１０６の外周
部にはＯリング１０９が設けられ、液密に保たれる。制
御ピストン１０６は、運動変換装置１０２の出力軸とし
ての駆動軸１１０の移動に伴って移動させられる。制御
ピストン１０６は、制御用モータ１００の作動により前
進、後退させられるのである。図に示すように、電動モ
ータ１００の出力軸１１１の回転は、一対のギヤ１１
２，１１４を介して回転軸１１６に伝達され、回転軸１
１６の回転が運動変換装置１０２によって直線運動に変
換されて、駆動軸１１０に出力される。本実施形態にお
いては、運動変換装置１０２はボールねじ機構を備えた
ものである。

【００１５】制御ピストン１０６、１０８の前方（図の
右方）の制御圧室１２０，１２２には、それぞれ、前輪
１８，後輪２０のブレーキシリンダ１４，１６が接続さ
れている。制御圧室１２０，１２２を介して、マスタシ
リンダ１０とブレーキシリンダ１４，１６とが接続され
ている。

【００１６】制御ピストン１０６，１０８は、互いに同
心かつ直列に配設されている。また、２つの制御ピスト
ン１０６，１０８の間、制御ピストン１０８とハウジン
グ１０４との間にはリターンスプリング１２４、１２６
が設けられている。制御ピストン１０８は、制御圧室１
２０，１２２の液圧に基づいて移動させられるのであ
り、この意味において、制御ピストン１０８を浮動ピス
トンと称することができる。また、制御ピストン１０８
の制御圧室１２０，１２２に対向する受圧面の面積は互
いに等しく、リターンスプリング１２４，１２６の付勢
力がほぼ同じであるため、制御圧室１２０，１２２の液
圧は同じ高さにされる。前輪１８、後輪２０のブレーキ
シリンダ１４，１６には、それぞれ、同じ高さの液圧の
作動液が供給されるのであり、ブレーキシリンダ１４，
１６の液圧が、液圧制御シリンダ１２の制御により、共
通に増圧・減圧させられることになる。制御ピストン１
０８はハウジング１０４に、シール部材１２７を介して
液密に摺動可能に嵌合されているが、シール部材１２７
によって制御圧室１２０，１２２が隔離され、２つの系
統が独立とされている。なお、シール部材１２７は制御
ピストン側に設けてもよい。

【００１７】また、制御ピストン１０６の後方（図の左
方）の後方室１２８にはリザーバ通路１３０によってリ
ザーバ５４が接続され、リザーバ通路１３０には電磁開
閉弁１３２が設けられている。電磁開閉弁１３２は電流
が供給されない間、閉状態にある常閉弁であり、マスタ
遮断弁９４，９６が連通状態にある場合に閉状態とさ
れ、マスタ遮断弁９４，９６が遮断状態にある場合に開
状態とされる。電磁開閉弁１３２が開状態にある場合に
は、ストロークシミュレータ７８の第２容積室８８の容
積変化が許容されるため、ストロークシミュレータ７８
が作動許容状態にあるが、閉状態にされると、第２容積
室８８の容積変化が阻止されるため、ストロークシミュ
レータ７８の作動が阻止される。電磁開閉弁１３２は、
ストロークシミュレータ７８を作動許可状態と作動阻止
状態とに切り換える切換え可否装置であると考えること
ができる。

【００１８】制御ピストン１０６は、制御用モータ１０
０の回転によって前進させられるのであり、制御ピスト
ン１０６の前進に伴って後方室１２８の容積が増加させ
られる。後方室１２８には、前述のように第２容積室８
８またはリザーバ５４から作動液が供給される。後方室
１２８の液圧は大気圧になる。また、制御ピストン１０
６には制御用モータ１００の駆動トルクに応じた駆動力
が加えられるのであるが、制御圧室１２０，１２２の液
圧は、制御ピストン１０６に加えられる駆動力に対応す
る高さに制御される。駆動力、すなわち、制御用モータ
１００への供給電流は、制御圧室１２０，１２２の液圧
が、後述する目標ブレーキ液圧に近づくように制御され
る。また、図の１４４はスラストベアリングであり、１
４６はラジアルベアリングである。これらによって、軸
方向力および半径方向力が受けられる。さらに、制御圧
室側からの軸方向力はフランジ１４８によって受けられ
る。

【００１９】前記マスタシリンダ１０とリザーバ５４と
を接続する液通路６６，６７には、それぞれ、図６に示
すパイロット式の流出阻止弁１４８，１５０が設けられ
ている。流出阻止弁１４８は、ハウジング１５１と、ハ
ウジング１５１に液密かつ摺動可能に嵌合され、加圧ピ
ストン３２が後退端位置にある状態で加圧室３６の液圧
に基づいて作動させられる弁部材１５２とを含む。弁部
材１５２は、大径部１５３と小径部１５４とを有する概
して段付き形状を成したものである。ハウジング１５１
の弁部材１５２の大径部側にはマスタシリンダ側ポート
１５５が形成され、小径部側には弁座としてのリザーバ
側ポート１５６が形成されている。ハウジング１５１の
中間部にもポート１５７が形成され、液通路６６のマス
タシリンダ側に接続された液通路１５８が接続されてい
る。液通路１５８にはオリフィス１５９が設けられてい
る。また、弁部材１５２とハウジング１５１との間には
スプリング１６０が設けられ、弁部材１５２を弁座１５
６から離間する方向に付勢する。

【００２０】流出制御装置７５が流出許容状態にあっ
て、流出阻止弁１４８が図示する原位置にある状態で
は、弁部材１５２が弁座１５６から離間させられた連通
状態にある。弁部材１５２の段部とハウジング１５１と
によって形成された環状室１６１とリザーバ５４とが連
通させられる。加圧室３６とリザーバ５４とが連通させ
られるのであり、加圧室３６の作動液は液通路６６（液
通路１５８），環状室１６１，リザーバ側ポート１５６
を経てリザーバ５４に流出させられる。

【００２１】マスタシリンダ側ポート１５５に供給され
る作動液の液圧が設定圧以上になると、弁部材１５２が
前進させられ、小径部１５４の先端部１６２が弁座１５
６に当接して遮断状態になる。先端部１６２が弁子なの
である。液通路１５８にはオリフィス１５９が設けられ
ているため、加圧室３６から作動液が大きな流量で供給
された場合には、環状室１６１の液圧とマスタシリンダ
側ポート１５５の液圧との間に差が生じ、弁部材１５２
に加圧室３６の液圧が作用する。弁部材１５２の大径部
１５３の受圧面の面積Ｓ１、スプリング１６０の付勢力
ｆとした場合に、マスタシリンダ側ポート１５５に供給
される作動液の液圧Ｐが式 Ｐ＞ｆ／Ｓ１ を満たす場合に、流出阻止弁１４８は遮断状態に切り換
えられる。

【００２２】また、遮断状態においては、液通路１５８
を経て環状室１６１にも加圧室３６の作動液が供給され
るため、大径部側の液圧室１６２の液圧と環状室１６１
の液圧とが等しくなる。環状室１６１の液圧が弁部材１
５２に作用する面積は（Ｓ1−Ｓ2）であり、式 Ｐ・Ｓ１＞Ｐ・（Ｓ1−Ｓ2）＋ｆ すなわち、式 Ｐ＞ｆ／Ｓ2 が成立する間、遮断状態が保たれる。面積Ｓ2は、弁子
１６２が弁座１５６に着座することにより、環状室１６
１に対向しないことになった部分の面積（弁子１６２が
弁座１５６に接触する部分より内側の部分の面積）であ
る。このように、流出制御装置７５が流出許容状態にな
った場合にも、加圧室３６の液圧が設定圧以上になる
と、流出阻止弁１４８が遮断状態に切り換えられて、加
圧室３６からリザーバ５４への作動液の流出が阻止され
る。

【００２３】それに対して、通常のブレーキ操作が解除
されて、加圧ピストン３０，３２が後退端位置まで戻さ
れた状態において、作動液がマスタシリンダ１０からリ
ザーバ５４に戻される場合には、流出阻止弁１４８は連
通状態に保たれる。流出阻止弁１４８は、ブレーキ操作
が解除された場合に生じる加わる液圧Ｐ´では、遮断状
態に切り換えられることはないのであり、式 Ｐ´＜ｆ／Ｓ1 が成立するようにされている。本実施形態においては、
スプリング１６０の付勢力ｆ、流出阻止弁１４８の構造
が、式 Ｐ・Ｓ2＞ｆ＞Ｐ´・Ｓ1 が成立するように設計されているのである。なお、遮断
弁１５０は流出阻止弁１４８と構造が同じものであるた
め、説明を省略する。

【００２４】前記液通路９０，９２の液圧制御シリンダ
１２の下流側には、それぞれ、液圧制御弁装置１６６，
１６８が設けられている。液圧制御弁装置１６６、１６
８はそれぞれ、保持弁１７０および減圧弁１７２を含
む。保持弁１７０は液圧制御シリンダ１２とブレーキシ
リンダ１４，１６との間に設けられ、減圧弁１７２は、
ブレーキシリンダ１４，１６とリザーバ１７４との間に
設けられ、これら保持弁１７０，減圧弁１７２の制御に
より、各車輪１８，２０のブレーキシリンダ１４．１６
の液圧が別個に制御される。本実施形態においては、液
圧制御弁装置１６６，１６８の制御により、各車輪１
８，２０の制動スリップ状態が路面の摩擦係数に対して
適切な状態になるように、アンチロック制御が行われ
る。リザーバ１７４からは、ポンプ通路１８０が延び出
させられており、保持弁１７０の上流側で液圧制御シリ
ンダ１２の下流側に接続されている。ポンプ通路１８０
の途中には、ポンプ１８２，逆止弁１８４，１８６およ
びダンパ１８８が設けられている。ポンプ１８２はポン
プモータ１９０の駆動によって作動させられる。

【００２５】本ブレーキ装置は、図２に示すブレーキＥ
ＣＵ２００によって制御される。ブレーキＥＣＵ２００
は，コンピュータを主体とする制御部２０２と複数の駆
動回路とを含む。制御部２０２は、ＣＰＵ２０４，ＲＯ
Ｍ２０６、ＲＡＭ２０８，入・出力部２１０等を含む。
入・出力部２１０には、ブレーキペダル３４が踏み込ま
れた状態にあるか否かを検出するブレーキスイッチ２１
１、ブレーキペダル３４に加えられる踏力を検出する踏
力センサ２１２、マスタシリンダ１０の加圧室３８の液
圧を検出するマスタ圧センサ２１４、液圧制御シリンダ
１２の制御圧室１２０の液圧を検出する制御圧センサ２
１６、各車輪１８，２０の回転速度を検出する車輪速セ
ンサ２１８等が接続されている。マスタ圧センサ２１２
は加圧室３８に接続された液通路９２に設けられてい
る。制御圧センサ２１６は、制御圧室１２０，１２２の
液圧を検出するが、液圧制御装置１６６，１６８が図示
する原位置にある間は、ブレーキシリンダ１４，１６の
液圧を検出する。

【００２６】また、入・出力部２１０には、駆動回路２
２６を介して、保持弁１７０、減圧弁１７２、マスタ遮
断弁９４，９６、電磁開閉弁１３２等のコイルが接続さ
れるとともに、ポンプモータ１９０、制御用モータ１０
０等が接続されている。さらに、ＲＯＭ２０６には、図
３のフローチャートで表される通常時ブレーキ制御プロ
グラム、フローチャートの図示は省略するがアンチロッ
ク制御プログラム等の種々のプログラムや図４，５に示
す目標ブレーキ液圧決定テーブルが格納されている。

【００２７】次に作動について説明する。通常状態にお
いては、各電磁制御弁のコイルには電流が供給されず、
図示する原位置にある。ブレーキペダル３４が操作され
ると、それに伴って加圧ピストン３０，３２が前進させ
られ、加圧室３６，３８からブレーキシリンダ１４，１
８に作動液が供給され、ブレーキ２２，２４が作動させ
られる。ブレーキ液圧がファーストフィルが終了した場
合の液圧に達すると、マスタ遮断弁９４，９６が遮断状
態に切り換えられる。ブレーキシリンダ１４，１６がマ
スタシリンダ１０から遮断された状態で、ブレーキシリ
ンダ１４，１６の液圧（以下、ブレーキ液圧と略称す
る）が液圧制御シリンダ１２の制御により制御される。
この場合には、電磁開閉弁１３２は開状態にされる。第
２容積室８８の容積変化が許容されるのであり、ストロ
ークシミュレータ７８は作動許可状態にある。ブレーキ
ペダル３４の踏み込みに伴って加圧室３６の作動液がス
トロークシミュレータ７８に供給され、それに応じた反
力がブレーキペダル３４に加えられる。第１容積室８６
の容積が増加させられると第２容積室８８の容積は減少
させられる。

【００２８】液圧制御シリンダ１２は、ブレーキペダル
３４の操作状態に基づいて制御される。ブレーキ操作状
態に基づいて目標値（例えば、目標ブレーキ液圧、目標
減速度）が決定され、実際の検出値（例えば、実ブレー
キ液圧、実前後Ｇ）が目標値に近づくように制御され
る。本実施形態においては、マスタシリンダ圧がブレー
キペダル３４の踏力に応じた値であるとして、マスタ圧
センサ２１４によって検出されたマスタシリンダ圧に基
づいて目標ブレーキ液圧が求められ、実際のブレーキ液
圧が目標ブレーキ液圧に近づくように制御用モータ１０
０への供給電流が制御される。それに対して、マスタ遮
断弁９４，９６の開故障が検出された場合には、踏力セ
ンサ２１２によって検出された踏力に基づいて制御され
る。

【００２９】本実施形態においては、マスタ遮断弁９
４，９６の遮断状態においては、図４に示すように、目
標ブレーキ液圧ＰＢが加圧室３６，３８の液圧ＰＭＣよ
り大きくなるように決定される。マスタシリンダ液圧に
対する目標ブレーキ液圧ＰＢの比率γが１より大きい値
に設定されている。その結果、マスタ遮断弁９４，９６
の遮断状態において、液圧制御シリンダ１２の制御によ
りブレーキシリンダ１４，１６の液圧が制御される状態
においては、マスタ遮断弁９４，９６のブレーキシリン
ダ側の液圧はマスタシリンダ側の液圧より高いことにな
る。マスタ遮断弁９４，９６の開故障中においては、目
標ブレーキ液圧が図５に示すように、踏力に基づいて目
標ブレーキ液圧が決定される。

【００３０】マスタ遮断弁９４，９６が開故障した場合
には、液圧制御シリンダ１２の液圧がマスタ遮断弁９
４，９６を経て加圧室３６，３８に戻される。それによ
って、加圧室３６，３８の液圧が高くなり、加圧ピスト
ン３０，３２が後退端位置まで戻されて、流出制御装置
７５が流出許容状態に切り換わる。加圧室３６，３８か
らリザーバ５４へ向かう作動液の流出が許容される。こ
の状態において、流出阻止弁１４８，１５０のマスタシ
リンダ側ポート１５５に供給される作動液の液圧が設定
圧以上になると、流出阻止弁１４８，１５０が遮断状態
に切り換えられる。

【００３１】加圧ピストン３０が後退端位置にある状態
でブレーキ操作力が加えられるのであるが、加圧ピスト
ン３０はストッパ７１に当接した状態にある。そのた
め、加圧ピストン３０には、ブレーキ操作力とストッパ
７１による反力との両方が加えられ、加圧室３６，３８
には、これら両方に応じた液圧が発生させられる。それ
に対して、後退端位置以外の位置にある場合にはストッ
パ７１による反力は加えられないため、操作力に応じた
液圧が発生させられる。そこで、後退端位置にある場合
には、マスタ圧ではなく、踏力センサ２１２による検出
踏力に基づいてブレーキ液圧が制御されるようにする。

【００３２】マスタ遮断弁９４，９６が閉状態にないこ
と、すなわち、開故障状態にあることは、マスタ圧セン
サ２１４による検出液圧と制御圧センサ２１６の検出液
圧とに基づいて検出することができる。本実施形態にお
いては、制御圧センサ２１６による検出液圧が、マスタ
圧センサ２１４による検出マスタ圧に基づいて決まるブ
レーキ液圧（検出マスタ圧に設定値を乗じた値）より小
さい場合に、マスタ遮断弁９４，９６が開故障にあると
される。

【００３３】図３のフローチャートにおいて、ステップ
１（以下、Ｓ１と略称する。他のステップについても同
様とする）において、ブレーキペダル３４が踏み込まれ
ているか否かが判定される。踏み込まれている場合に
は、Ｓ２において、制御圧センサ２１６による検出液圧
がファーストフィル終了時の液圧に達したか否かが判定
される。ファーストフィル終了時液圧に達する以前にお
いては、Ｓ３において、マスタ遮断弁９４，９６、電磁
開閉弁１３２は図示する原位置に保たれる。マスタ遮断
弁９４，９６は開状態のままであり、電磁開閉弁１３２
は閉状態のままである。ブレーキシリンダ１４，１６に
は大きな流量で作動液が供給されるので、ファーストフ
ィルを速やかに終了させることができる。また、電磁開
閉弁１３２が閉状態にあるため、ストロークシミュレー
タ７８も作動阻止状態にある。加圧室３６の作動液がス
トロークシミュレータ７８に供給されることが回避さ
れ、ブレーキシリンダ１４，１６に有効に供給すること
ができる。

【００３４】ファーストフィルが終了すると、Ｓ４にお
いてマスタ遮断弁９４，９６が閉状態とされ、電磁開閉
弁１３２が開状態に切り換えられる。Ｓ５において、マ
スタ圧と制御圧とが読み込まれ、マスタ遮断弁９４，９
６が正常である（閉状態にある）か開故障であるかが判
定される。制御圧からマスタ圧を引いた値が設定値以上
である場合には、閉状態にあるとされて、Ｓ６におい
て、マスタ圧に基づいて目標ブレーキ液圧が決定され、
Ｓ７において、実際のブレーキ液圧が目標ブレーキ液圧
に近づくように、制御用モータ１００への供給電流が制
御される。マスタ遮断弁９４，９６が開故障状態にある
場合、すなわち、閉状態にあるはずなのに開状態にある
場合には、Ｓ８において、踏力が読み込まれ、踏力に基
づいて目標ブレーキ液圧が決定される。

【００３５】それに対して、ブレーキスイッチ２１１が
ＯＦＦ状態にある場合には、Ｓ３において、前述のよう
に、マスタ遮断弁９４，９６は図示する原位置に戻さ
れ、電磁開閉弁１３２が閉状態に戻される。電磁開閉弁
１３２は後方室１２８の作動液を確実に戻すために必要
な時間だけ開状態に保たれた後に、閉状態に戻されるよ
うにすることが望ましいが不可欠ではない。また、後方
室１２８の作動液はストロークシミュレータ７８の第２
容積室８８に戻されるため、第１容積室８６の作動液を
マスタシリンダ１０に確実に戻すことができる。

【００３６】このように、本実施形態においては、マス
タ遮断弁９４，９６に開故障が生じると、流出阻止弁１
４８，１５０が遮断状態にされるため、液圧制御シリン
ダ１２の制御によるブレーキ液圧の制御を継続して行う
ことができる。また、加圧ピストン３０が後退端位置に
ある場合には、踏力に基づいてブレーキ液圧が制御され
るため、マスタ圧に基づいて制御される場合に比較し
て、運転者の所望するブレーキ液圧を得ることができ
る。

【００３７】なお、流出阻止弁は図７に示す構造のもの
とすることもできる。図７において、流出阻止弁２５０
は、流出阻止弁１４８と同様に、ハウジング２５２と、
ハウジング２５２に液密かつ摺動可能に嵌合された弁部
材２５４とを含む。弁部材２５４は、流出阻止弁１４８
と同様に、大径部２５６と小径部２５８とを有する段付
き形状を成したものである。また、ハウジング２５２に
は、大径部２６０と小径部２６２とを有する段付きの嵌
合穴２６４が形成されており、それぞれ、嵌合穴２６４
の大径部２６０には弁部材２５４の大径部２５６が嵌合
され、小径部２６２には弁部材２５４の小径部２５８が
嵌合されている。

【００３８】ハウジング２５２には、流出阻止弁１４８
と同様に、マスタシリンダ側ポート１５５，弁座として
のリザーバ側ポート１５６が形成されるとともに、嵌合
穴２６４の小径部２６２の中間部、大径部２６０の中間
部には、それぞれ、ポート２６５，２６６が形成されて
いる。小径部側環状室２７０には、液通路６６のマスタ
シリンダ側に接続された液通路２７２が接続され、大径
部側環状室２７４には液通路６６のリザーバ側に接続さ
れた液通路２７６が接続されている。液通路２７２には
オリフィス２７８が設けられている。また、大径部側環
状室２７４のハウジング２５２と弁部材２５４との間に
は、弁部材２５４を弁座１５６から離間させる方向に付
勢するスプリング２８０が設けられている。

【００３９】図示する原位置においては、弁部材２５４
が弁座１５６から離間した状態にあり、流出阻止弁２５
０は連通状態にある。それに対して、マスタシリンダ側
ポート１５５に供給される作動液の液圧Ｐが設定値以上
大きくなると、弁部材２５４が前進させられ、小径部２
５８の弁子としての先端部２８２が弁座１５６に当接
し、遮断状態にされる。そして、その遮断状態が保たれ
る。本実施形態においては、スプリング２８０の付勢力
ｆ、流出阻止弁２５０の構造が、式 Ｐ・（Ｓ1−Ｓ2＋Ｓ3）＞ｆ＞Ｐ´・Ｓ1 を満たすように形成される。ここで、Ｓ1、Ｓ2、Ｓ3
は、それぞれ、弁部材２５４の大径部２５６の受圧面
積、小径部２５８の断面積、弁子２８２の弁座１５６に
接触する部分より内側の面積を示す。流出阻止弁２５０
では、流出阻止弁１４８より、遮断状態においてマスタ
シリンダ液圧が作用する面積が広くなるため、その分、
スプリング２８０の付勢力を設計する際の自由度を高め
ることができる。

【００４０】なお、マスタ遮断弁９４，９６の両方に開
故障が生じるとは限らず、いずれか一方のみに開故障が
生じることが多い。その場合においても、２つの加圧室
３６，３８の液圧は同じ高さにあるため、両方の流出阻
止弁が流出阻止状態に切り換えられることになり、上述
の場合と同様の制御が行われる。

【００４１】また、流出阻止弁は電磁開閉弁とすること
もできる。図８に示すように、本ブレーキ装置において
は、液通路６６，６７の途中に、それぞれ、流出阻止弁
としての電磁開閉弁３００，３０１が設けられている。
本実施形態においては、電磁開閉弁３００，３０１が、
前述のように、ブレーキ液圧がマスタ圧に設定値を乗じ
た値より低い場合に遮断状態に切り換えられる。遮断状
態にあるはずのマスタ遮断弁９４，９６が開状態にある
ことが検出された場合に遮断状態に切り換えられるので
あり、実際に、流出制御装置７５が流出許容状態にある
ことが検出されるわけではない。

【００４２】さらに、マスタ圧とブレーキ液圧との関係
に基づいてマスタ遮断弁９４，９６の開故障を検出する
のではなく、ブレーキ操作力とマスタ圧との関係に基づ
いて開故障を検出することができる。前述のように、ブ
レーキ操作力が同じである場合に、開故障時には、正常
な場合よりストッパ７１の反力の分だけマスタ圧が高く
なる。したがって、マスタ圧と操作力との関係がいずれ
の関係にあるかに基づけば、開故障を検出することがで
きる。また、ブレーキペダル３４の操作ストロークとマ
スタ圧との関係に基づいて開故障を検出することができ
る。図９に示すように、操作ストロークとマスタ圧ＰＭ
Ｃとが領域Ｒに属する場合には、開故障であるとするこ
とができる。本実施形態においては、ストロークシミュ
レータ７８が設けられているため、マスタ遮断弁９４，
９６が遮断状態にあっても、ブレーキペダル３４のスト
ロークの変化が許容され、操作力に応じた反力が付与さ
れる。マスタ遮断弁９４，９６が連通状態にあるのと同
様なフィーリングでブレーキ操作を行うことができるの
であり、操作ストロークとマスタ圧との関係に基づいて
マスタ遮断弁９４，９６の開故障を検出できるのであ
る。

【００４３】なお、電磁開閉弁１３２は単なる開閉弁で
はなく、供給電流量に応じた開度で開くリニア弁とする
こともできる。また、ブレーキ装置の構造は上記実施形
態におけるそれに限らない。液圧制御シリンダ１２にお
いて制御ピストン１０６の後方側は大気に連通させるこ
とができる。その場合のブレーキ装置の一例を図１０に
示す。本実施形態においては、ストロークシミュレータ
７８の第２容積室８８が液通路３２０によってリザーバ
５４に接続され、液通路３２０の途中に電磁開閉弁１３
２が設けられる。電磁開閉弁１３２はマスタ遮断弁９
４，９６が遮断状態にある場合には開状態されるが、開
故障が検出された場合には閉状態に切り換えられる。マ
スタ遮断弁９４，９６が開状態にある場合にはストロー
クシミュレータ７８を作動許可状態にする必要はないの
であり、加圧室３６，３８の作動液をブレーキ２２，２
４の作動に有効に利用することができる。

【００４４】さらに、ブレーキ液圧制御装置は、上記実
施形態におけるそれに限らない。マスタ遮断弁９４，９
６の下流側において、マスタ遮断弁９４，９６の遮断状
態において、ブレーキシリンダ１４，１６の液圧を制御
可能なものであれば、構造は問わない。例えば、液圧制
御シリンダ１２において、制御ピストン１０６が制御用
モータ１００の作動でなく、後方室１２８の液圧に基づ
いて移動させられるものとすることができる。後方室１
２８に、１つのポンプおよびそのポンプから吐出される
作動液の液圧を制御可能な液圧制御弁装置等を含む動力
式液圧源を接続する。そして、液圧制御弁装置の制御に
より後方室１２８の液圧を制御し、制御ピストン１０
６、１０８の前方の制御圧室１２０，１２２の液圧を制
御する。また、液圧制御シリンダ１２を含むものとする
ことは不可欠ではない。液通路９０，９２のマスタ遮断
弁９４，９６の下流側に上述の動力式液圧源を接続して
もよい。動力式液圧源は、アキュムレータを含むものと
したり、ポンプを２つ以上含むものとしたりすることも
できる。さらに、液圧制御弁装置１６６，１６８の制御
により、ブレーキシリンダ１４、１６の液圧が制御され
るようにすることもできる。この場合には、液圧制御弁
装置１６６，１６８および動力駆動源としてのポンプ１
８２等によりブレーキ液圧制御装置が構成される。

【００４５】また、ブレーキ液圧の制御は、目標減速度
に基づいて行われるようにすることもできる。さらに、
マスタ遮断弁９４，９６の開故障の有無に関係なく、常
に踏力センサ２１２によって検出された踏力に基づいて
ブレーキ液圧が制御されるようにすることもできる。そ
の他、本発明は、〔発明が解決しようとする課題，課題
解決手段および効果〕の欄に記載の態様の他、当業者に
よる種々の変更，改良を施した態様で実施することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態であるブレーキ装置の回路
図（一部断面図）である。

【図２】上記ブレーキ装置に含まれるブレーキ液圧制御
装置の回路図である。

【図３】上記ブレーキ液圧制御装置のＲＯＭに格納され
たブレーキ制御プログラムを表すフローチャートであ
る。

【図４】上記ブレーキ液圧制御装置のＲＯＭに格納され
た目標ブレーキ液圧を決定するテーブルを示す図であ
る。

【図５】上記ブレーキ液圧制御装置のＲＯＭに格納され
た目標ブレーキ液圧を決定するテーブルを示す図であ
る。

【図６】上記ブレーキ装置の流出阻止弁の構造を示す概
念図である。

【図７】本発明の別の一実施形態であるブレーキ装置の
流出阻止弁の構造を示す概念図である。

【図８】本発明の別の一実施形態であるブレーキ装置の
回路図（一部断面図）である。

【図９】本発明のさらに別の一実施形態であるブレーキ
装置に含まれるブレーキ液圧制御装置において、マスタ
遮断弁の開故障を検出する場合の操作ストロークとマス
タ圧との関係を示す図である。

【図１０】本発明のさらに別の一実施形態であるブレー
キ装置の回路図（一部断面図）である。

【符号の説明】

１０ マスタシリンダ １２ 液圧制御シリンダ １４，１６ ブレーキシリンダ ７５ 流出制御装置 ７８ ストロークシミュレータ １００ 制御用モータ １３２ 電磁開閉弁 １４８，１５０、２５０、３００，３０１ 流出阻止弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 水谷 恭司 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 Ｆターム(参考） 3D046 BB01 CC02 DD03 FF04 HH02 HH16 HH36 KK12 LL02 LL05 LL23 LL37 LL46 MM03 MM04 MM15 3D047 BB08 CC22 CC27 DD03 FF04 FF22 HH10

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ほぼ大気圧で作動液を蓄える低圧源と、 (a)ハウジングと、(b)そのハウジングに液密かつ摺動可
   能に嵌合されてブレーキ操作部材の操作に基づいて作動
   させられ、それの前方の加圧室に前記ブレーキ操作部材
   の操作状態に応じた液圧を発生させる加圧ピストンと、
   (c)その加圧ピストンが後退端位置にある状態で加圧室
   から前記低圧源への作動液の流れを許容し、それ以外の
   状態で阻止する流出制御装置とを含むマスタシリンダ
   と、 そのマスタシリンダと低圧源との間に設けられ、前記加
   圧室の液圧が前記ブレーキ操作部材の操作状態との関係
   において異常な高さである場合に、前記流出制御装置が
   加圧室から低圧源への作動液の流出を許容する状態とな
   っても、加圧室から低圧源への作動液の流出を阻止する
   流出阻止装置とを含むことを特徴とするブレーキ装置。
2. 【請求項２】液圧により作動させられるブレーキのブレ
   ーキシリンダと、 そのブレーキシリンダと前記加圧室との間に設けられ、
   これらを遮断する遮断状態と連通させる連通状態とに切
   り換え可能なマスタ遮断弁と、 そのマスタ遮断弁と前記ブレーキシリンダとの間に設け
   られ、前記マスタ遮断弁の遮断状態において、前記ブレ
   ーキシリンダの液圧を前記ブレーキ操作状態に基づいて
   制御するブレーキ液圧制御装置とを含み、 前記流出阻止装置が、前記ブレーキ液圧制御装置によ
   り、前記ブレーキシリンダの液圧が前記加圧室の液圧よ
   り高い状態に制御されるべき場合において、前記ブレー
   キシリンダの液圧が前記マスタシリンダの加圧室の液圧
   に基づいて決まる高さよりより低い場合に、前記加圧室
   から前記低圧源への作動液の流出を阻止する流出阻止弁
   を含む請求項１に記載のブレーキ装置。
3. 【請求項３】液圧により作動させられるブレーキのブレ
   ーキシリンダと、 そのブレーキシリンダと前記加圧室との間に設けられ、
   これらを遮断する遮断状態と連通させる連通状態とに切
   り換え可能なマスタ遮断弁と、 そのマスタ遮断弁と前記ブレーキシリンダとの間に設け
   られ、前記マスタ遮断弁の遮断状態において、前記ブレ
   ーキシリンダの液圧を前記ブレーキ操作状態に基づいて
   制御するブレーキ液圧制御装置とを含み、かつ、前記流
   出阻止装置が、前記ブレーキ液圧制御装置により、前記
   ブレーキシリンダの液圧が前記加圧室の液圧より高い状
   態に制御されるべき場合において、前記マスタシリンダ
   の加圧室の液圧が前記ブレーキ操作部材の操作力と予め
   定められた関係とに基づいて決まる高さより高い場合
   に、前記加圧室から前記低圧源への作動液の流出を阻止
   する流出阻止弁を含む請求項１に記載のブレーキ装置。
4. 【請求項４】液圧により作動させられるブレーキのブレ
   ーキシリンダと、 そのブレーキシリンダと前記加圧室との間に設けられ、
   これらを遮断する遮断状態と連通させる連通状態とに切
   り換え可能なマスタ遮断弁と、 そのマスタ遮断弁と前記ブレーキシリンダとの間に設け
   られ、前記マスタ遮断弁の遮断状態において、前記ブレ
   ーキシリンダの液圧を制御するブレーキ液圧制御装置
   と、 前記マスタ遮断弁の遮断状態において、前記ブレーキ操
   作部材の操作ストロークの変化を許容し、操作力に応じ
   た反力を付与するストロークシミュレータとを含み、か
   つ、前記流出阻止装置が、前記ブレーキ液圧制御装置に
   より、前記ブレーキ液圧がマスタシリンダの加圧室より
   高い状態に制御されるべき場合において、前記加圧室の
   液圧が前記ブレーキ操作部材の操作ストロークに基づい
   て決まる液圧より高い場合に、前記加圧室から前記低圧
   源への作動液の流出を阻止する流出阻止弁を含むことを
   特徴とする請求項１に記載のブレーキ装置。
5. 【請求項５】前記流出阻止装置が、コイルへの供給電流
   に応じて前記加圧室から前記低圧源への作動液の流出を
   阻止する流出阻止状態と、流出を許容する流出許容状態
   とに切り換え可能な電磁制御弁を含むことを特徴とする
   請求項１ないし４のいずれか１つに記載のブレーキ装
   置。
6. 【請求項６】ほぼ大気圧で作動液を蓄える低圧源と、 (a)ハウジングと、(b)そのハウジングに液密かつ摺動可
   能に嵌合されてブレーキ操作部材の操作に基づいて作動
   させられる加圧ピストンと、(c)その加圧ピストンが後
   退端位置にある状態で加圧室から前記低圧源への作動液
   の流れを許容し、それ以外の状態で阻止する流出制御装
   置とを含むマスタシリンダと、 そのマスタシリンダと低圧源との間に設けられ、前記流
   出制御装置が、前記加圧室から低圧源への作動液の流出
   を許容する状態になった場合に、前記加圧室の液圧に応
   じて作動させられる可動部材を含み、前記加圧室の液圧
   が予め定められた設定圧以上の場合に、前記加圧室から
   低圧源への作動液の流出を阻止するパイロット式の流出
   阻止弁とを含むことを特徴とするブレーキ装置。
7. 【請求項７】 (i) ハウジングと、(ii)そのハウジング
   に液密かつ摺動可能に嵌合され、ハウジング内を２つの
   容積室に仕切るシミュレータピストンと、(iii) そのシ
   ミュレータピストンを前記２つの容積室のうちの一方の
   第１容積室の容積を減少させる方向に付勢する状態で配
   設された付勢手段とを含み、前記第１容積室に前記加圧
   室が接続され、他方の第２容積室に前記低圧源が接続さ
   れたストロークシミュレータと、 前記第２容積室と前記低圧源との間に設けられ、前記第
   ２容積室を低圧源から遮断する遮断状態と、前記第２容
   積室と低圧源とを連通させる連通状態とに切り換わるシ
   ミュレータ制御弁とを含むシミュレータ装置を含むこと
   を特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の
   ブレーキ装置。
8. 【請求項８】前記ブレーキ液圧制御装置が、 前記ブレーキ操作部材に運転者によって加えられたブレ
   ーキ操作力を検出する操作力検出部と、 少なくとも、前記流出阻止装置が前記加圧室から低圧源
   への作動液の流れを阻止する流出阻止状態にある場合
   に、前記操作力検出部によって検出されたブレーキ操作
   力に基づいて前記ブレーキ液圧を制御する操作力対応ブ
   レーキ液圧制御部とを含むことを特徴とする請求項２な
   いし５，７のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
9. 【請求項９】ほぼ大気圧で作動液を蓄える低圧源と、 (a)ハウジングと、(b)そのハウジングに液密かつ摺動可
   能に嵌合されてブレーキ操作部材の操作に基づいて作動
   させられ、それの前方の加圧室に前記ブレーキ操作部材
   の操作状態に応じた液圧を発生させる加圧ピストンと、
   (c)その加圧ピストンが後退端位置にある状態で加圧室
   から前記低圧源への作動液の流れを許容し、それ以外の
   状態で阻止する流出制御装置とを含むマスタシリンダ
   と、 液圧により作動させられるブレーキのブレーキシリンダ
   と、 そのブレーキシリンダと前記加圧室との間に設けられ、
   これらを遮断する遮断状態と連通させる連通状態とに切
   り換え可能なマスタ遮断弁と、 そのマスタ遮断弁と前記ブレーキシリンダとの間に設け
   られ、前記マスタ遮断弁の遮断状態において、前記ブレ
   ーキシリンダの液圧を前記ブレーキ操作状態に基づいて
   制御するブレーキ液圧制御装置と、 前記マスタ遮断弁が異常である可能性を検出するマスタ
   遮断弁異常可能性検出部と、 前記マスタシリンダと低圧源との間に設けられ、前記マ
   スタ遮断弁異常可能性検出部によってマスタ遮断弁が異
   常である可能性があると検出された場合に、前記流出制
   御装置が加圧室から低圧源への作動液の流れを許容する
   状態となっても、加圧室から低圧源への作動液の流れを
   阻止する流出阻止装置とを含むことを特徴とするブレー
   キ装置。