JP2005162136A - 液圧制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】一対の液室間を連通可能な流路を両液室のうち液圧が高いほうである一方の液室側で開閉可能な開閉弁を備える液圧制御装置において、開閉弁の作動に伴う作動音の発生を抑制する。
【解決手段】両液室１４３，１３０；１３０，１５７のうち液圧が低い方である他方の液室１３０，１５７への流路１５２，１５９の開口面積が、前記他方の液室１３０，１５７および前記流路１５２，１５９間の液圧差に応じて流量制御弁１６５，１６８により変化せしめられる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、一対の液室間を連通可能な流路を両液室のうち液圧が高いほうである一方の液室側で開閉可能な開閉弁を備える液圧制御装置に関する。

このような液圧制御装置は、たとえば車両用ブレーキ装置においてブレーキ液圧を制御するためによく用いられる（たとえば特許文献１参照。）。
特開２００２−３０８０８５号公報

上記従来のものでは、車輪ブレーキを倍力作動させるための液圧ブースタに開閉弁が用いられているが、その開閉弁の開弁時には、高圧である一方の液室のブレーキ液が小径の流路を経て低圧である他方の液室に流入しており、他方の液室は小径の流路よりも広いので、ブレーキ液が前記流路から他方の液室に流入する際に急激な圧力変化を生じ、それにより作動音が発生している。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、開閉弁の作動に伴う作動音の発生を抑制するようにした液圧制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、一対の液室間を連通可能な流路を両液室のうち液圧が高いほうである一方の液室側で開閉可能な開閉弁を備える液圧制御装置において、前記両液室のうち液圧が低い方である他方の液室および前記流路間の液圧差に応じて前記他方の液室への前記流路の開口面積を変化させる流量制御弁を含むことを特徴とする。

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、前記流量制御弁の弁体が、直線状に延びる前記流路と同軸の支軸に摺動可能に支持されるとともに前記他方の液室への前記流路の開口端を閉じる側にばね付勢されることを特徴とする。

さらに請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明の構成に加えて、入力側液室および制御側液室間に介設される第１の前記開閉弁は、前記流路の入力側液室への開口端を中央部に臨ませる弁座と、該弁座に着座する側にばね付勢されつつ入力側液室に収容される第１弁体とを備え、第１の開閉弁の開弁時には閉弁するようにして解放側液室および前記制御側液室間に介設される第２の前記開閉弁は、前記第１の開閉弁の前記流路と同軸上を往復移動可能として前記制御側液室に収容される第２弁体を備え、第２弁体に、前記第１弁体に当接して開弁方向に押圧すべく前記流路に挿通可能な前記支軸が一体に設けられることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、開閉弁の開弁に伴って一方の液室からの高圧の作動液が流路を経て他方の液室に流入する際に、流量制御弁で整流されるとともに流量が制御されることになり、作動液が前記流路から他方の液室に流入する際に急激な圧力変化が生じることを抑制し、開閉弁の作動に伴う作動音や脈動音の発生を抑制することができる。

また請求項２記載の発明によれば、流量制御弁の弁体が支軸に接触して支持されるので、該弁体の自励振動が生じることを防止し、自励振動による騒音が発生することを防止することができる。

さらに請求項３記載の発明によれば、第１および第２の開閉弁の開閉作動で制御側液室の液圧を制御するにあたり、第１の開閉弁を開弁作動せしめるために第２の開閉弁の弁体に一体に設けられる支軸で流量制御弁の弁体を支持するので、部品点数を少なくして液圧制御装置全体のコンパクト化を図ることができる。

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。

図１〜図７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はマスタシリンダ、液圧ブースタおよびストロークシミュレータの縦断面図、図３はマスタシリンダの拡大縦断面図、図４は液圧ブースタの拡大縦断面図、図５は図４の要部拡大図、図６はストロークシミュレータの拡大縦断面図、図７はストロークシミュレータの作用特性図である。

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、ブレーキペダル１１から入力されるブレーキ操作力に応じて液圧発生源１２の液圧を調圧して前記マスタシリンダＭに作用せしめる液圧制御装置としての液圧ブースタ１３と、前記ブレーキペダル１１および液圧ブースタ１３間に介装されるストロークシミュレータ１４とを備える。

図２を併せて参照して、前記マスタシリンダＭおよび液圧ブースタ１３に共通なケーシング１５は、前端を閉じた有底円筒状の第１シリンダ体１６と、内向き鍔部１７ａを後端に有して円筒状に形成されるとともに第１シリンダ体１６の後部に同軸に結合される第２シリンダ体１７と、第１および第２シリンダ体１６，１７間に挟持されるリング状のセパレータ１８と、セパレータ１８および第１シリンダ体１６の後端間に挟まれる外向き鍔部１９ａを後端に有して第１シリンダ体１６の後部に嵌入、固定される円筒状のスリーブ１９とを備える。

このようなケーシング１５には、その前端側から順に、第１シリンダ体１６の前部内周で形成される第１シリンダ孔２０と、第１シリンダ孔２０よりも小径にしてスリーブ１９の内周で形成される第２シリンダ孔２１と、第２シリンダ孔２１よりもわずかに小径にして前記セパレータ１８の内周で形成される第３シリンダ孔２２と、内向き鍔部１７ａを除く部分で第２シリンダ体１７の内周で形成されて第２シリンダ孔２１とほぼ同一径を有する第４シリンダ孔２３と、第２シリンダ体１７における内向き鍔部１７ａの内周で第４シリンダ孔２３よりも小径に形成される第５シリンダ孔２４とが、同軸に連なるようにして配設される。

図３を併せて参照して、マスタシリンダＭは、倍力液圧室２５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２６がケーシング１５の第２シリンダ孔２１に摺動可能に嵌合されるとともに、後方側にばね付勢されつつ後部マスタピストン２６の前方に配置される前部マスタピストン２７がケーシング１５の第１シリンダ孔２０に摺動可能に嵌合されて成り、後部マスタピストン２６および前部マスタピストン２７間には後部出力液圧室２８が形成され、ケーシング１５の前端部すなわち第１シリンダ体１６の前端部に液密に嵌合される円盤状のシート保持部材３０および前部マスタピストン２７間に前部出力液圧室２９が形成される。

前方側を開放した有底円筒状に形成された後部マスタピストン２６と、スリーブ１９との間の軸方向に間隔をあけた２箇所には環状のピストン側シール部材３１およびスリーブ側シール部材３２が介装されており、ピストン側シール部材３１は、第２シリンダ孔２１の内面に摺接するようにして後部マスタピストン２６の後部外周に装着され、スリーブ側シール部材３２は、後部マスタピストン２６が後退限位置にあるときには後部マスタピストン２６の前部外周に接触する位置でスリーブ１９の内周に装着される。

一方、スリーブ１９の外周および第１シリンダ体１６間には環状開放室３３が形成されており、この環状開放室３３の軸方向両端部は、スリーブ１９の前部外周に装着されて第１シリンダ体１６の内周に弾発的に接触する環状のシール部材３４と、スリーブ１９の後部外周に装着されて第１シリンダ体１６の内周に弾発的に接触する環状のシール部材３５とでシールされる。しかもスリーブ１９には、該スリーブ１９および後部マスタピストン２６間に介装される前記両シール部材３１，３２間に位置する複数の連通孔３６…が、スリーブ１９の内周および後部マスタピストン２６の外周間のうち軸方向両端が前記両シール部材３１，３２でシールされる部分を前記環状開放室３３に通じさせるようにして設けられる。

前部マスタピストン２７の外周には、第１シリンダ体１６の内周との間に後部環状室３７を形成する環状凹部３８が設けられており、後部環状室３７に通じるとともに前記環状開放室３３に通じる後部開放ポート３９が第１シリンダ体１６に設けられる。この後部開放ポート３９は、図１で示すように、相互に独立してリザーバ４０内に形成される第１〜第３油溜め室４１，４２，４３のうち第２油溜め室４２に連通される。

前部マスタピストン２７の外周には、後部出力液圧室２８および前記後部環状室３７間に介在する後部リップシール４４が後部出力液圧室２８にブレーキ液を補充すべく後部環状室３７から後部出力液圧室２８側へのブレーキ液の流通を許容するようにして装着されるとともに、前部出力液圧室２９および前記後部環状室３７間に介在する前部リップシール４５が装着される。而してスリーブ１９の内周で形成される第２シリンダ孔２１は、第１シリンダ孔２０よりも小径であり、後部マスタピストン２６の前記ピストン側シール部材３１およびスリーブ側シール部材３２によるシール径は、前部マスタピストン２７の前記両リップシール４４，４５によるシール径よりも小径である。

前部マスタピストン２７の後端中央部には、外周にゴムから成る環状のシート部材４８が焼き付けられる弁孔形成部材４９が圧入されており、この弁孔形成部材４９が中央部に備える弁孔５０を前記後部環状室３７に通じさせる複数の連通路５１…が前部マスタピストン２７の後部に設けられる。

前記シート部材４８に着座して前記弁孔５０を塞ぎ得る円盤状の弁体５２が、後部および前部マスタピストン２６，２７間の最大間隔を規制するようにして後部および前部マスタピストン２６，２７間に設けられる最大間隔規制手段５３の一部を構成するロッド５４の前端寄りに一体に設けられ、ロッド５４の前端部は、前記シート部材４８から前記弁体５２が離座したときには弁孔５０内をブレーキ液が流通するのを許容するようにして弁孔５０に挿入される。

前記最大間隔規制手段５３は、前端部を閉塞した有底円筒状に形成されて後部マスタピストン２６に当接される後部リテーナ５５と、後端部を閉塞した有底円筒状に形成されて前部マスタピストン２７の後端に当接される前部リテーナ５６と、後部および前部リテーナ５５，５６間に縮設されて後部マスタピストン２６を後方側に付勢する後部戻しばね５７と、後部リテーナ５５の前端閉塞部および前部リテーナ５６の後部閉塞端を移動自在に貫通する前記ロッド５４とから成るものである。

ロッド５４には、前記後部リテーナ５５の前端閉塞部に後方から係合し得る係合鍔５４ａが後端に設けられるとともに、前記前部リテーナ５６の後端閉塞部に前方側から係合し得る係合段部５４ｂが前記弁体５２の後方に位置するようにして設けられる。また後部リテーナ５５内には、前記係合鍔５４ａの軸方向移動をガイドするガイド筒５８が嵌合、固定される。

このような最大間隔規制手段５３によれば、後部戻しばね５７が発揮するばね力により後部リテーナ５５が後部マスタピストン２６に実質的には固定され、また後部戻しばね５７が発揮するばね力により前部リテーナ５６が前部マスタピストン２７に実質的には固定されており、後部マスタピストン２６が図３で示すように後退限位置にある状態で、係合鍔５４ａが後部リテーナ５５の前部閉塞端に後方から係合し、係合段部５４ｂが前部リテーナ５６の後部閉塞端に前方から係合することで後部および前部マスタピストン２６，２７間の最大間隔が規制されることになり、この際、弁体５２はシート部材４８から離座して弁孔５０を開放している。

しかも前部リテーナ５６および弁体５２間には、後部戻しばね５７よりもばね荷重の小さな弁ばね５９が縮設されており、後部マスタピストン２６が後退限位置から前進するのに伴って弁体５２は弁ばね５９のばね力によりシート部材４８に着座して弁孔５０を閉じることになる。

第１シリンダ孔２０の前端部内面およびシート保持部材３０間には環状の前部環状室６０が形成されており、前部環状室６０に通じる前部開放ポート６１が第１シリンダ体１６の前部に設けられる。この前部開放ポート６１は、図１で示すように、リザーバ４０内に形成される第３油溜め室４３に連通される。しかもシート保持部材３０の外周には、前部出力液圧室２９にブレーキ液を補充すべく前部環状室６０から前部出力液圧室２９側へのブレーキ液の流通を許容するリップシール６２が、第１シリンダ体１６の内周に弾発的に接触するようにして装着される。

シート保持部材３０の中央部には、外周にゴムから成る環状のシート部材６３が焼き付けられる弁孔形成部材６４が圧入されており、この弁孔形成部材６４が中央部に備える弁孔６５を前記前部環状室６０に通じさせる複数の連通溝６６…がシート保持部材３０の前面に設けられる。

前記シート部材６３に着座して前記弁孔６５を塞ぎ得る円盤状の弁体６７が、シート保持部材３０および前部マスタピストン２７間の最大間隔を規制するようにしてシート保持部材３０および前部マスタピストン２７間に設けられる最大間隔規制手段６８の一部を構成するロッド６９の前端寄りに一体に設けられ、ロッド６９の前端部は、前記シート部材６３から前記弁体６７が離座したときには弁孔６５内をブレーキ液が流通するのを許容するようにして弁孔６５に挿入される。

前記最大間隔規制手段６８は、前端部を閉塞した有底円筒状に形成されて前部マスタピストン２７に当接される後部リテーナ７０と、後端部を閉塞した有底円筒状に形成されてシート保持部材３０の後端に当接される前部リテーナ７１と、後部および前部リテーナ７０，７１間に縮設されて前部マスタピストン２７を後方側に向けて付勢する前部戻しばね７２と、後部リテーナ７０の前端閉塞部および前部リテーナ７１の後部閉塞端を移動自在に貫通する前記ロッド６９とから成る。

ロッド６９には、前記後部リテーナ７０の前端閉塞部に後方から係合し得る係合鍔６９ａが後端に設けられるとともに、前記前部リテーナ７１の後端閉塞部に前方側から係合し得る係合段部６９ｂが前記弁体６７の後方に位置するようにして設けられる。また後部リテーナ７０内には、前記係合鍔６９ａの軸方向移動をガイドするガイド筒７３が嵌合、固定される。

このような最大間隔規制手段６８によれば、前部戻しばね７２が発揮するばね力により後部リテーナ７０が前部マスタピストン２７に実質的には固定され、また前部戻しばね７２が発揮するばね力により前部リテーナ７１がシート保持部材３０に実質的には固定されており、前部マスタピストン２７が図３で示すように後退限位置にある状態で、係合鍔６９ａが後部リテーナ７０の前部閉塞端に後方から係合し、係合段部６９ｂが前部リテーナ７１の後部閉塞端に前方から係合することでシート保持部材３０および前部マスタピストン２７間の最大間隔が規制されることになり、この際、弁体６７はシート部材６３から離座して弁孔６５を開放している。

しかも前部リテーナ７１および弁体６７間には、前部戻しばね７２よりもばね荷重の小さな弁ばね７４が縮設されており、前部マスタピストン２７が後退限位置から前進するのに伴って、弁体６７は弁ばね７４のばね力によりシート部材６３に着座して弁孔６５を閉じることになる。

第１シリンダ体１６には、後部マスタピストン２６の前進作動に応じて高圧となる後部出力液圧室２８の液圧を出力する後部出力ポート７７と、前部マスタピストン２７の前進作動に応じて高圧となる前部出力液液圧室２９の液圧を出力する前部出力ポート７８とが設けられる。しかも図１で示すように、後部出力ポート７７は、第１調圧手段７９Ａ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７８は、第２調圧手段７９Ｂ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。

第１調圧手段７９Ａは、後部出力ポート７７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８０Ａと、後部出力ポート７７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８０Ｂと、後部出力ポート７７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８０Ａ，８０Ｂにそれぞれ並列に接続される一方向弁８１Ａ，８１Ｂと、右前輪用車輪ブレーキＢＡおよび第１リザーバ８２Ａ間に介設される常閉型電磁弁８３Ａと、左後輪用車輪ブレーキＢＢおよび第１リザーバ８２Ａ間に介設される常閉型電磁弁８３Ｂと、第１リザーバ８２Ａから汲み上げたブレーキ液を後部出力ポート７７側に戻す第１戻しポンプ８４Ａと、第１戻しポンプ８４Ａおよび後部出力ポート７７間に設けられるオリフィス８５Ａとを備える。

また第２調圧手段７９Ｂは、前部出力ポート７８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８０Ｃと、前部出力ポート７８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８０Ｄと、前部出力ポート７８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８０Ｃ，８０Ｄにそれぞれ並列に接続される一方向弁８１Ｃ，８１Ｄと、左前輪用車輪ブレーキＢＣおよび第２リザーバ８２Ｂ間に介設される常閉型電磁弁８３Ｃと、右後輪用車輪ブレーキＢＤおよび第２リザーバ８２Ｂ間に介設される常閉型電磁弁８３Ｄと、第２リザーバ８２Ｂから汲み上げたブレーキ液を前部出力ポート７８側に戻す第２戻しポンプ８４Ｂと、第２戻しポンプ８４Ｂおよび前部出力ポート７８間に設けられるオリフィス８５Ｂとを備える。

第１および第２戻しポンプ８４Ａ，８４Ｂは、単一の電動モータ８６に共通に連結されており、両戻しポンプ８４Ａ，８４Ｂは電動モータ８６によって共通に作動せしめられる。

このような第１および第２調圧手段７９Ａ，７９Ｂによれば、後部および前部出力ポート７７，７８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や、非ブレーキ操作状態でのトラクション制御等を第１および第２調圧手段７９Ａ，７９Ｂの調圧制御によって実行することができる。

図４において、液圧ブースタ１３は、前面を倍力液圧室２５に臨ませてケーシング１５に摺動可能に収容される段付き円筒状のバックアップピストン８８と、該バックアップピストン８８に内蔵される制御弁手段８９と、前記倍力液圧室２５の液圧に基づく反力ならびにブレーキペダル１１からストロークシミュレータ１４を介して入力されるブレーキ操作力が釣り合うように作動して前記制御弁手段８９を調圧作動せしめる制御ピストン９０と、前記制御弁手段８９および制御ピストン９０間に介装される反力手段９１とを備える。

前記バックアップピストン８８は、第４シリンダ孔２３に摺動可能に嵌合されるピストン主部８８ａと、第３シリンダ孔２２を摺動可能に貫通するようにしてピストン主部８８ａの前端に同軸にかつ一体に連なる円筒状の押圧部８８ｂと、ピストン主部８８ａの後端に同軸にかつ一体に連なって第５シリンダ孔２４を摺動自在に貫通するとともにケーシング１５から後方に延出される円筒状の延長筒部８８ｃとを一体に備え、押圧部８８ｂは、後部マスタピストン２６の後端に直接当接して該後部マスタピストン２６を前進側に押圧することが可能である。

しかもピストン主部８８ａおよび延長筒部８８ｃ間でバックアップピストン８８の外周には後方側に臨む規制段部８８ｄが形成されており、この規制段部８８ｄがケーシング１５における第２シリンダ体１７の後端の内向き鍔部１７ａに前方側から当接することにより、ケーシング１５内でのバックアップピストン８８の後退限位置が規制される。

前記バックアップピストン８８におけるピストン主部８８ａの外周には第４シリンダ孔２３の内周に弾発的に摺接する環状のシール部材９３，９４が軸方向に間隔をあけて装着され、セパレータ１８の内周には、バックアップピストン８８における押圧部８８ｂの外周に弾発的に摺接する環状のシール部材９５が装着される。而して第３シリンダ孔２２は、ほぼ同径である第２および第４シリンダ孔２１，２３よりもわずかに小径であり、前記押圧部８８ｂは、後部マスタピストン２６およびピストン主部８８ａのシール径よりも小径のシール径でケーシング１５の第３シリンダ孔２２に摺動自在に嵌合されることになる。

前記ケーシング１５の第２シリンダ体１７および前記バックアップピストン８８間には、前記ピストン主部８８ａの外周に装着される一対のシール部材９３，９４のうち前方側のシール部材９３と、セパレータ１８の内周に装着されるシール部材９５とで軸方向両端がシールされる環状の入力室９６が形成され、この入力室９６は、第２シリンダ体１７に設けられた入力ポート９７に連通される。

ところでバックアップピストン８８の押圧部８８ｂでマスタシリンダＭにおける後部マスタピストン２６を前進方向に押圧する際には、倍力液圧室２５の容積が増大し、入力室９６の容積が減少することになるが、倍力液圧室２５の容積増大量は入力室９６の容積減少量とほぼ同一に設定される。

前記入力ポート９７は、図１で示すように液圧発生源１２に連通される。而して液圧発生源１２は、リザーバ４０の第１油溜め室４１からブレーキ液をくみ上げる液圧ポンプ９８と、該液圧ポンプ９８の吐出口に接続されるアキュムレータ９９と、液圧ポンプ９８の吐出口および第１油溜め室４１間に設けられるリリーフ弁１００と、液圧ポンプ９８の作動を制御するためにアキュムレータ９９の液圧を検出する液圧センサ１０１とを備えるものであり、常時一定に保持される高圧のブレーキ液が液圧発生源１２から前記入力ポート９７すなわち入力室９６に供給されることになる。

ところでケーシング１５内での後退限位置が規制されるバックアップピストン８８および後部マスタピストン２６間には、前記倍力液圧室２５に収容されるばね１０２が縮設されており、このばね１０２のばね力により、バックアップピストン８８および後部マスタピストン２６は相互に離間する方向に付勢されることになる。

而して、非ブレーキ操作状態では、ケーシング１５の前端閉塞部および後部マスタピストン２６間の間隔は、最大間隔規制手段５３，６８の働きにより一定の最大間隔に規制されるものであり、その状態での後部マスタピストン２６と、後退限位置にあるバックアップピストン８８の前端との間には、後部マスタピストン２６をバックアップピストン８８に前方から近接対向させるようにして間隙９２が形成される。而して前記ばね１０２のばね荷重は、後部戻しばね５７および前部戻しばね７２のばね荷重よりも小さく設定されるものであり、前記ばね１０２により、非ブレーキ操作状態で前記後部マスタピストン２６およびバックアップピストン８８間の間隙９２が維持される。

また前記液圧発生源１２の出力液圧が前記入力室９６に作用するのに応じて前記バックアップピストン８８には後退方向の液圧力が作用し、前記ばね１０２のばね力もバックアップピストン８８に後退方向に作用するのであるが、前記後退方向の液圧力と、前記ばね１０２による後退方向のばね力との合力は、３００〜１０００Ｎに設定されることが望ましい。

ケーシング１５において第２シリンダ体１７、第１シリンダ体１６およびスリーブ１９には、前記倍力液圧室２５に通じる倍力液圧入力ポート１０３が設けられており、この倍力液圧入力ポート１０３は、図１で示すように、常閉型の自動ブレーキ加圧用リニアソレノイド弁１０４を介して液圧発生源１２に接続されるとともに、リザーバ４０の第１油溜め室４１に常閉型の回生協調用減圧リニアソレノイド弁１０５を介して接続される。すなわち倍力液圧室２５および液圧発生源１２間に常開型の自動ブレーキ加圧用リニアソレノイド弁１０４が介設され、倍力液圧室２５およびリザーバ４０間に常閉型の回生協調用減圧リニアソレノイド弁１０５が介設される。

バックアップピストン８８におけるピストン主部８８ａおよびケーシング１５の第２シリンダ体１７間には、前記ピストン主部８８ａの外周に装着された一対のシール部材９３，９４で軸方向両端がシールされるようにして環状の出力室１０６が形成されており、該出力室１０６に通じる倍力液圧出力ポート１０７が第２シリンダ体１７に設けられる。

前記倍力液圧出力ポート１０７は、直列に接続された常開型の自動ブレーキ減圧用リニアソレノイド弁１０８および常開型の回生協調用加圧リニアソレノイド弁１０９を介して前記倍力液圧入力ポート１０３に接続されており、第１の一方向弁１１０が、前記倍力液圧出力ポート１０７から前記倍力液圧入力ポート１０３側へのブレーキ液の流通を許容するようにして自動ブレーキ減圧用リニアソレノイド弁１０８に並列に接続され、第２の一方向弁１１１が、前記倍力液圧入力ポート１０３から前記倍力液圧出力ポート１０７側へのブレーキ液の流通を許容するようにして前記回生協調用加圧リニアソレノイド弁１０９に並列に接続される。

すなわち出力室１０６および倍力液圧室２５間に、第１の一方向弁１１０が並列に接続された自動ブレーキ減圧用リニアソレノイド弁１０８が介設されるとともに、第２の一方向弁１１１が並列に接続された回生協調用加圧リニアソレノイド弁１０９が介設されることになる。

しかも倍力液圧出力ポート１０７および自動ブレーキ減圧用リニアソレノイド弁１０８間にはブレーキ操作量検出用液圧センサ１１２が接続され、回生協調用加圧リニアソレノイド弁１０９および倍力液圧入力ポート１０３間に自動ブレーキフィードバック制御用液圧センサ１１３が接続される。

図５を併せて参照して、制御弁手段８９は、第１の開閉弁としての増圧弁１１６および第２の開閉弁としての減圧弁１１７で構成されるものであり、液圧発生源１２の出力液圧低下時には前記入力室９６および前記出力室１０６間を連通させるとともに前記出力室１０６をリザーバ４０の第１油溜め室４１に連通させることを可能としてバックアップピストン８８のピストン主部８８ａに内蔵される。

バックアップピストン８８のピストン主部８８ａには、段付円筒状のハウジング主体１１９と、該ハウジング主体１１９の前端に液密に嵌合、固定される端壁部材１２０とから成る弁ハウジング１１８が同軸に嵌合、固定される。前記ピストン主部８８ａの内面には、マスタシリンダＭ側に臨む環状の段部１２１が設けられており、前記弁ハウジング１１８は、段部１２１に当接するまで前記ピストン主部８８ａに前方から嵌合され、段部１２１との間に弁ハウジング１１８を挟持する円盤状の押さえ部材１２２が、バックアップピストン８８のピストン主部８８ａに螺合される。而して倍力液圧室２５に収納されるばね１０２はマスタシリンダＭの後部マスタピストン２６および前記押さえ部材１２２間に縮設される。

前記弁ハウジング１１８よりも後方でバックアップピストン８８におけるピストン主部８８ａには、半径方向内方に張り出す内向き鍔部８８ｅが一体に設けられており、第４シリンダ孔２３と同軸の挿通孔１２３が前記内向き鍔部８８ｅの内周で形成され、弾性部材によりリング板状に形成されるシート部材１３２が、内向き鍔部８８ｅに前方側から当接される。また内向き鍔部８８ｅおよび弁ハウジング１１８間で前記ピストン主部８８ａの内面には、軸方向に間隔をあけて一対の規制段部１２４，１２５が設けられる。

反力手段９１は、第１反力ピストン１２６と、第１反力ピストン１２６を軸方向相対摺動可能に嵌合せしめる段付き円筒状の第２反力ピストン１２７とから成り、第２反力ピストン１２７は、前記両規制段部１２４，１２５の少なくとも一方で後退限が規制されるようにして前記ピストン主部８８ａに摺動可能に嵌合され、第１反力ピストン１２６の外周には第２反力ピストン１２７の内周に摺接する環状のシール部材１２８が装着され、第２反力ピストン１２７の外周にはピストン主部８８ａの内周に摺接する環状のシール部材１２９が装着される。

弁ハウジング１１８よりも後方でバックアップピストン８８のピストン主部８８ａ内には、前記第１および第２反力ピストン１２６，１２７の前端を臨ませる制御側液室１３０が形成されており、この制御側液室１３０は、前記ピストン主部８８ａに設けられた複数の連通孔１３１…を介して出力室１０６に連通する。而して出力室１０６は、常開型の自動ブレーキ減圧用リニアソレノイド弁１０８および常開型の回生協調用加圧リニアソレノイド１０９を介して倍力液圧室２５に接続されるものであり、通常ブレーキ時には、制御側液室１３０の液圧は倍力液圧室２５の液圧に等しく、したがって第１および第２反力ピストン１２６，１２７の前端には倍力液圧室２５の液圧が作用することになる。

図６を併せて参照して、制御ピストン９０は、前端に端壁９０ａを有した段付きの有底円筒状に形成されるものであり、バックアップピストン８８の延長筒部８８ｃおよびピストン主部８８ａの後部に相対摺動可能に嵌合される。しかもバックアップピストン８８の延長筒部８８ｃの後端部内面には止め輪１３３が装着されており、制御ピストン９０の後端が該止め輪１３３に当接することにより、制御ピストン９０のバックアップピストン８８からの離脱が阻止される。

第１反力ピストン１２６は、前記挿通孔１２３を貫通して後方に延びる延長筒部１２６ａを同軸にかつ一体に有しており、この延長筒部１２６ａの後端は、前記制御ピストン９０の前端の端壁９０ａに常時当接され、制御側液室１３０には、第１反力ピストン１２６の後端すなわち前記延長筒部１２６ａの後端を制御ピストン９０の端壁９０ａに接触させるようにばね付勢するばね力を発揮して弁ハウジング１１８および第１反力ピストン１２６の前端間に縮設されるばね１４０が収容され、このばね１４０のばね力はごく弱く設定される。

また第２反力ピストン１２７には、第１反力ピストン１２６の延長筒部１２６ａを同軸に囲繞して前記挿通孔１２３に挿通される延長筒部１２７ａが同軸にかつ一体に設けられており、第２反力ピストン１２７が、前記両規制段部１２４，１２５の少なくとも一方に当接して後退限位置にある状態で、第２反力ピストン１２７における延長筒部２７ａの後端は、バックアップピストン８８の内向き鍔部８８ｅに当接しているシート部材１３２よりも後方にあるものの、第１反力ピストン１２６における延長筒部１２６ａの後端よりも前方に配置される。

したがってバックアップピストン８８に対する制御ピストン９０の前進作動時に、第１反力ピストン１２６は制御ピストン９０とともに前進し、第２反力ピストン１２７の後端は、制御ピストン９０の前進移動量が所定値以上となったときに制御ピストン９０の前端の端壁９０ａに当接することになる。

前記制御ピストン９０の前部外周にはバックアップピストン８８におけるピストン主部８８ａの後部内周に弾発的に接触する環状のシール部材１３４が装着されており、前記ピストン主部８８ａ内の後部には、前記シール部材１３４によって外部との間がシールされる解放室１３５が、制御ピストン９０の前端を臨ませるようにして形成される。一方、ケーシング１５における第２シリンダ体１７には、リザーバ４０における第１油溜め室４１に通じる解放ポート１３６ならびに解放ポート１３６に通じる解放通路１３７が設けられるとともに、第４シリンダ孔２３の内面に開口する環状凹部１３８が前記解放通路１３７に通じるようにして設けられる。しかもバックアップピストン８８には、前記解放室１３５を前記環状凹部１３８に常時連通させる複数の連通孔１３９…が設けられており、前記環状凹部１３８の前方でバックアップピストン８８の外周に装着された環状のシール部材９４と、第５シリンダ孔２４の内面に装着されてバックアップピストン８８における延長筒部８８ｃの外周に摺接する環状のシール部材１４１とで、前記環状凹部１３８が前後からシールされる。このようにして解放室１３５はリザーバ４０の第１油溜め室４１に常時連通される。

弁ハウジング１１８におけるハウジング主体１１９には、制御側液室１３０内で後方に延びる円筒状のガイド筒１１９ａが一体に設けられるとともに、そのガイド筒１１９ａの前端から半径方向内方に張出す内向き鍔部１１９ｂが一体に設けられており、弁ハウジング１１８内において、前記内向き鍔部１１９ｂおよび端壁部材１２０間には、入力側液室１４３が形成される。また弁ハウジング１１８におけるハウジング主体１１９の外周には環状凹部１４４が設けられており、ハウジング主体１１９には前記入力側液室１４３を環状凹部１４４に通じさせる複数の連通孔１４５…が設けられる。またバックアップピストン８８のピストン主部８８ａには、前記環状凹部１４４に内端を通じさせるようにして第２シリンダ体１７の半径方向に延びる複数の連通路１４６…が、外端を入力室９６に通じさせるようにして設けられており、前記入力側液室１４３は液圧発生源１２に通じることになる。しかも弁ハウジング１１８におけるハウジング主体１１９の外周には、前記環状凹部１４４を相互間に挟む一対の環状であるシール部材１４７，１４８が、前記ピストン主部８８ａの内周に弾発的に接触するようにして装着される。

増圧弁１１６は、前記弁ハウジング１１８における内向き鍔部１１９ｂの内周部で形成されて入力側液室１４３側に臨む増圧用弁座１５０と、該増圧用弁座１５０に着座することを可能として入力側液室１４３に収容される第１弁体としてのポペット型の増圧用弁体１５１とで構成される。ハウジング主体１１９の内向き鍔部１１９ｂの内周面は、入力側液室１４３および制御側液室１３０間を連通し得る増圧用流路１５２を形成するものであり、この増圧用流路１５２の前端は前記増圧用弁座１５０の中央部に開口する。また増圧用弁体１５１は、弁ハウジング１１８との間に縮設される増圧用弁ばね１５３によって後方側すなわち増圧用弁座１５０に着座する方向にばね付勢される。

増圧用弁体１５１には、弁ハウジング１１８における端壁部材１２０の中央部を液密にかつ軸方向移動可能に貫通するロッド部１５１ａが一体に設けられており、このロッド部１５１ａの前端は、前記端壁部材１２０および押さえ部材１２２間に形成される液圧室１５４に臨む。また押さえ部材１２２には、前記液圧室１５４を倍力液圧室２５に通じさせる連通孔１５５が設けられており、増圧用弁体１５１の前端には倍力液圧室２５の液圧が後方に向けて作用することになる。しかも倍力液圧室２５の液圧を受ける前記増圧用弁体１５１の前端受圧面積と、該増圧用弁体１５１が増圧用弁座１５０に着座したときのシール面積とはほぼ等しく設定される。すなわちロッド部１５１ａの直径と、増圧用弁体１５１の増圧用弁座１５０への着座部の直径とがほぼ等しくなるように設定される。

第１反力ピストン１２６における延長筒部１２６ａ内には、後端が制御ピストン９０の前端で閉塞される解放側液室１５７が形成されており、第１反力ピストン１２６には、前記制御側液室１３０に臨む減圧用弁座１５８と、制御側液室１３０に通じ得る前端を前記減圧用弁座１５８の中央部に開口させるとともに後端を解放側液室１５７に開口させた減圧用流路１５９とが同軸に設けられる。

減圧弁１１７は、前記減圧用弁座１５８と、後端を前記弁座１５８に着座させることを可能として第１反力ピストン１２６の前方で制御側液室１３０に収容されるとともに後退限を規制されつつ後方にばね付勢される第２弁体としてのポペット型の減圧用弁体１６０とで構成され、減圧用弁体１６０は増圧用流路１５２と同軸上を往復作動可能であり、減圧用弁ばね１６１により減圧用弁座１５８に着座する方向にばね付勢される。

制御側液室１３０内に収容される前記減圧用弁体１６０は弁ハウジング１１８のガイド筒１１９ａに軸方向スライド可能に保持され、ガイド筒１１９ａの後端部には、前記減圧用弁体１６０に後方から当接して該減圧用弁体１６０の後退限を規制する止め輪１６２が装着される。

しかも減圧用弁体１６０には、前記増圧用流路１５２に挿通可能として前方に延びるロッド部１６０ａが支軸としても機能すべく同軸にかつ一体に設けられており、このロッド部１６０ａの先端は、増圧弁１１６における増圧用弁体１５１に当接し、前記増圧用弁ばね１５３のばね力に抗して増圧用弁座１５０から離座する方向すなわち開弁方向に押圧することが可能である。

また第１反力ピストン１２６の延長筒部１２６ａには、解放側液室１５７に通じる解放孔１６３が前記延長筒部１２６ａの外面に開口するようにして設けられており、解放側液室１５７は、前記解放孔１６３ならびに第１および第２反力ピストン１２６，１２７の延長筒部１２６ａ，１２７ａ間の間隙を経て解放室１３５に連通している。

ところで増圧弁１１６の開弁時に、液圧発生源１２に通じている前記入力側液室１４３内のブレーキ液は増圧用流路１５２から制御側液室１３０に流入することになるが、そのブレーキ液流入量は、前記増圧用流路１５２および制御側液室１３０間の液圧差に応じて前記増圧用流路１５２の制御側液室１３０への開口面積を変化させる流量制御弁１６５によって制御される。

前記流量制御弁１６５は、弁ハウジング１１８における内向き鍔部１１９ｂの内周部に制御側液室１３０側から着座して増圧用流路１５２を閉鎖し得るようにしてガイド筒１１９ａに収容される弁体１６４を備え、該弁体１６４を内向き鍔部１１９ｂの内周部に着座せしめる側にばね付勢するとともに減圧用弁体１６０を減圧用弁座１５８に着座せしめる側にばね付勢する減圧用弁ばね１６１が、前記弁体１６４および減圧用弁体１６０間に縮設される。しかも前記弁体１６４は、増圧用流路１５２と同軸にして減圧用弁体１６０に一体に設けられるロッド部１６０ａに摺動可能に支持される。

また減圧弁１１７の開弁時に、制御側液圧室１３０内のブレーキ液は減圧用流路１５９から解放側液室１５７に流出することになるが、そのブレーキ液流出量は、前記減圧用流路１５９および解放側液室１５７間の液圧差に応じて前記減圧用流路１５９の解放側液室１５７への開口面積を変化させる流量制御弁１６８によって制御される。

この流量制御弁１６８は、解放側液室１５７に臨む部分で第１反力ピストン１２６の後部に着座して減圧用流路１５９を閉鎖し得るようにして第１反力ピストン１２６の延長筒部１２６ａに収容される弁体１６９を備える。また延長筒部１２６ａ内には、制御ピストン９０の前端に当接する支持部材１７０が収容されており、前記弁体１６９を第１反力ピストン１２６の後部に着座せしめる側にばね付勢する弁ばね１７１が、前記弁体１６９および支持部材１７０間に縮設される。しかも前記弁体１６９は、減圧用流路１５９と同軸にして支持部材１７０に一体に設けられる支軸１７０ａに摺動可能に支持される。

このような液圧ブースタ１３では、ブレーキペダル１１からのブレーキ操作入力がストロークシミュレータ１４を介して制御ピストン９０に入力され、制御ピストン９０から反力手段９１に前方に向けての押圧力が作用する。而してバックアップピストン８８に対する制御ピストン９０の前進方向の移動量が所定値未満の状態では、制御ピストン９０には第１反力ピストン１２６が当接しており、第１反力ピストン１２６の前進に応じて減圧用弁座１５８に減圧用弁体１６０が着座することで減圧弁１１７が閉弁して制御側液室１３０およびリザーバ４０間が遮断され、制御ピストン９０、第１反力ピストン１２６および減圧用弁体１６０がさらに前進することで、減圧用弁体１６０のロッド部１６０ａで押される増圧用弁体１５１が増圧用弁座１５０から離座することにより増圧弁１１６が開弁して液圧発生源１２の出力液圧が制御側液室１３０に作用する。また減圧弁１１７の閉弁状態では第１反力ピストン１２６の前部に制御側液室１３０および倍力液圧室２５の液圧が作用しており、ブレーキペダル１１からのブレーキ操作入力と、制御側液室１３０の液圧に基づく液圧力とが釣り合うように第１反力ピストン１２６および制御ピストン９０が後退することで減圧弁１１７が開弁するとともに増圧弁１１６が閉弁し、そのような増圧弁１１６および減圧弁１１７の開閉を繰り返すことで、液圧発生源１２の出力液圧がブレーキペダル１１からのブレーキ操作入力に応じた倍力液圧に調圧されて制御側液室１３０すなわち倍力液圧室２５に作用することになる。またバックアップピストン８８に対する制御ピストン９０の前進方向の移動量が所定値以上になると、制御ピストン９０には第１反力ピストン１２６だけでなく第２反力ピストン１２７も当接することになり、制御側液室１３０の液圧によって第２反力ピストン１２７を後方に向けて押圧する液圧力も反力として加わるので、制御ピストン９０に作用する反力は大きくなる。

ストロークシミュレータ１４は、制御ピストン９０に軸方向スライド可能に収容される入力ピストン１７４と、該入力ピストン１７４および前記制御ピストン９０間に直列に介装される弾性体１７５およびコイルばね１７６と、入力ピストン１７４に連動して制御ピストン９０に軸方向摺動可能に嵌合されるシミュレータピストン１７７とを備えて制御ピストン９０とともにバックアップピストン８８に内蔵され、しかもストロークシミュレータ１４は、制御ピストン９０に内蔵される。

入力ピストン１７４は、制御ピストン９０の後端部に装着される止め輪１７８によって後退限位置が規制されるようにして、制御ピストン９０の後部に摺動可能に嵌合され、ブレーキペダル１１に連なる入力ロッド１７９の前端部が入力ピストン１７４に首振り可能に連接される。すなわち入力ピストン１７４には、ブレーキペダル１１の操作に応じたブレーキ操作力が入力ロッド１７９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１７９は前進作動する。しかも入力ピストン１７４の外周には、制御ピストン９０の内周に摺接する環状のシール部材１８４が装着される。

弾性体１７５は、ゴム等の弾性材料によって筒状に形成されるものであり、この弾性体１７５と、弾性体１７５よりもばね荷重を小さく設定した金属製のコイルばね１７６とは、入力ピストン１７４および前記制御ピストン９０間にシミュレータピストン１７７を介して直列に介装され、シミュレータピストン１７７は、制御ピストン９０に摺動可能に嵌合される円盤部１７７ａと、コイルばね１７６内に延びるようにして前記円盤部１７７ａに一体に連設される有底円筒部１７７ｂとを有する。

入力ピストン１７４の中央部には、ガイド軸１８０の後部が同軸に圧入、固定されており、このガイド軸１８０の前部は、前記シミュレータピストン１７７における円盤部１７７ａの中央部を軸方向移動可能に貫通し、該シミュレータピストン１７７における有底円筒部１７７ｂに摺動可能に嵌合される。

弾性体１７５は、ガイド軸１８０を嵌合せしめることで内周側に撓むことを規制された状態でシミュレータピストン１７７の円盤部１７７ａおよび入力ピストン１７４間に介装されており、入力ピストン１７４の前進動作に伴う軸方向圧縮力の作用に応じて拡径するように撓むことで制御ピストン９０の内周に弾発的に接触することが可能である。

コイルばね１７６は、前記シミュレータピストン１７７の円盤部１７７ａおよび制御ピストン９０の前端閉塞部との間に設けられるものであり、入力ピストン１７４が後退限にある状態で前記コイルばね１７６は外力を加えない自然な状態からわずかに収縮した状態にある。すなわち弾性体１７５は、コイルばね１７６からの荷重が予め作用した状態にある。

またシミュレータピストン１７７における有底円筒部１７７ｂの前端閉塞部には、ガイド軸１８０の前進、後退に応じて有底円筒部１７７ｂ内の加、減圧が生じることがないようにするための透孔１８１が設けられる。

ところで、シミュレータピストン１７７と、制御ピストン９０の前端の端壁９０ａとの間にはストローク液室１８２が形成されており、バックアップピストン８８に対して制御ピストン９０が前進限まで前進したとき、すなわちシート部材１３２に前記端壁９０ａを当接させるまで制御ピストン９０が前進したときに前記シート部材１３２で閉塞される複数のポート１８３…が、制御ピストン９０の端壁９０ａに設けられ、これらのポート１８３…は、バックアップピストン８８に対する前進限から制御ピストン９０が後退したときに開放し、前記ストローク液室１８２を解放室１３５すなわちリザーバ４０に連通させる。

次にこの実施例の作用について説明すると、タンデム型のマスタシリンダＭは、倍力液圧室２５に背面を臨ませた後部マスタピストン２６と、該後部マスタピストン２６との間に後部出力液圧室２８を形成するとともに前面を前部出力液圧室２９に臨ませた前部マスタピストン２７とがケーシング１５に摺動可能に収容されて成り、前記ケーシング１５には、倍力液圧室２５に前面を臨ませつつ後退限を規制されるバックアップピストン８８が、倍力液圧室２５の液圧低下時にはブレーキペダル１１の操作に応じて後部マスタピストン２６を後方から直接押圧し得るようにして摺動可能に嵌合され、前記倍力液圧室２５の液圧は、液圧発生源１２の出力液圧がブレーキペダル１１のブレーキ操作に応じた液圧ブースタ１３の作動によってブレーキ操作入力に対応した倍力液圧に調圧されるものであり、後部マスタピストン２６のケーシング１５へのシール径が、前部マスタピストン２７のケーシング１７へのシール径よりも小径に設定されている。

したがって後部マスタピストン２６のストロークに対する後部出力液圧室２８の容積変化量を比較的大きく設定することが可能であり、倍力液圧室２５の液圧低下時に、バックアップピストン８８で後部マスタピストン２６を直接押圧する際に、ブレーキペダル１１の操作量すなわちバックアップピストン８８および後部マスタピストン２６のストロークに対する後部出力液圧室２８の液圧変化量を比較的大きくし、ブレーキ効力を高めることができる。

またバックアップピストン８８は、後部マスタピストン２６のシール径とほぼ同一のシール径でケーシング１５に摺動自在に嵌合されるピストン主部８８ａと、後部マスタピストン２６およびピストン主部８８ａのシール径よりも小径のシール径でケーシング１５に摺動自在に嵌合されるとともに後部マスタピストン２６の後端に当接して押圧することを可能としてピストン主部８８ａの前端に同軸に連なる押圧部８８ｂとを備えるものであり、ピストン主部８８ａおよび押圧部８８ｂとケーシング１５との間にそれぞれ介装されるシール部材９３，９５で軸方向両端がシールされる環状の入力室９６が液圧発生源１２に通じるようにしてバックアップピストン８８およびケーシング１５間に形成され、液圧発生源１２の出力液圧低下時には入力室９６と倍力液圧室２５に接続される出力室１０６との間を連通させるとともに出力室１０６をリザーバ４０に連通させるようにして前記入力室９６および出力室１０６間に介在して液圧ブースタ１３の一部を構成する制御弁手段８９が、バックアップピストン８８に内蔵され、押圧部８８ｂで後部マスタピストン２６を前進方向に押圧する際の倍力液圧室２５の容積増大量が入力室９６の容積減少量とほぼ同一に設定されている。

したがって入力室９６の液圧すなわち液圧発生源１２の液圧が低下すると、バックアップピストン８８を後退限側に押しつける液圧力が低下するので、ブレーキペダル１１の操作に応じてバックアップピストン８８を前進させることができ、バックアップピストン８８の前部の押圧部８８ｂを、ケーシング１５への後部マスタピストン２６の摺接部内面との間に隙間を持たせつつ後部マスタピストン２６に当接させ、後部マスタピストン２６を前進させることにより、マスタシリンダＭから倍力されたブレーキ液圧を出力することが可能となる。このようなバックアップピストン８８および後部マスタピストン２６の前進時に、バックアップピストン８８のピストン主部８８ａおよび後部マスタピストン２６のシール径はほぼ同一であり、バックアップピストン８８が備える押圧部８８ｂで後部マスタピストン２６を前進方向に押圧する際の倍力液圧室２５の容積増大量が入力室９６の容積減少量とほぼ同一に設定されており、倍力液圧室２５および入力室９６間は制御弁手段８９を介して連通しているので、バックアップピストン８８および後部マスタピストン２６の前進時に倍力液圧室２５の液圧が増圧されることはない。すなわち部品点数を低減した単純な構成で、バックアップピストン８８の前進時に倍力液圧室２５の液圧が増大することを回避することができる。

またケーシング１５内での後退限位置が規制されるバックアップピストン８８および後部マスタピストン２６間に、それらのピストン８８，２６を離間させる方向に付勢するばね１０２が設けられるので、液圧発生源１２の液圧低下に応じて、ブレーキペダル１１によりバックアップピストン８８を前進させる際に、無効ストロークを確保することができる。

しかも液圧発生源１２の出力液圧が入力室９６に作用するのに応じてバックアップピストン８８に作用する後退方向の液圧力と、前記ばね１０２によってバックアップピストン８８を後退方向に付勢するばね付勢力との合力が、３００〜１０００Ｎに設定されているので、液圧発生源１２が正常に作動している状態では、バックアップピストン８８を後退限位置に安定的に保持することができる。すなわちバックアップピストン８８を後退方向に付勢する力が３００Ｎ以上であることにより、液圧発生源１２の出力液圧およびバックアップピストン８８の摺動抵抗を考慮した上でバックアップピストン８８を確実に後退方向に付勢することが可能であり、またバックアップピストン８８を後退方向に付勢する力を１０００Ｎ以下とすることにより、マスタシリンダＭの後部マスタピストン２６を押し込んでしまうことがないようにすることができる。

ところで、液圧発生源１２および倍力液圧室２５間には、常閉型の自動ブレーキ加圧用リニアソレノイド弁１０４が介設され、出力室１０６および倍力液圧室２５間には、常開型の自動ブレーキ減圧用リニアソレノイド弁１０８と、出力室１０６から倍力液圧室２５側へのブレーキ液の流通を許容するようにして自動ブレーキ減圧用リニアソレノイド弁１０８に並列に接続される第１の一方向弁１１０とが介設されており、ブレーキペダル１１の非操作時、すなわち制御弁手段８９の非作動時にも、自動ブレーキ加圧用リニアソレノイド弁１０４および自動ブレーキ減圧用リニアソレノイド弁１０８を開閉制御して倍力液圧室２５の液圧を調圧することにより、非ブレーキ操作状態で車輪ブレーキＢＡ〜ＢＤにブレーキ液圧を作用せしめるようにした自動ブレーキ制御を行うことができる。しかも自動ブレーキ時に自動ブレーキ減圧用リニアソレノイド弁１０８が閉弁している状態でブレーキペダル１１を操作することで制御弁手段８９が作動して、倍力液圧室２５の液圧よりも高い液圧が出力室１０６に生じたときには、第１の一方向弁１１０を介して出力室１０６の液圧を倍力液圧室２５に作用せしめることができ、通常のブレーキ操作時と同様にマスタシリンダＭを作動せしめることができる。

また倍力液圧室２５およびリザーバ４０間に、常閉型の回生協調用減圧リニアソレノイド弁１０５が介設され、出力室１０６および倍力液圧室２５間には、常開型の回生協調用加圧リニアソレノイド弁１０９と、倍力液圧室２５から出力室１０６側へのブレーキ液の流通を許容するようにして回生協調用加圧リニアソレノイド弁１０９に並列に接続される第２の一方向弁１１１とが介設されているので、ブレーキ操作状態での回生時に、回生協調用加圧リニアソレノイド弁１０９および回生協調用減圧リニアソレノイド弁１０５を開閉制御して倍力液圧室２５の液圧を調圧することにより、通常のブレーキ時とはオフセットした状態のブレーキ液圧をマスタシリンダＭから出力することができ、回生協調用加圧リニアソレノイド弁１０９の閉弁時にブレーキペダル１１を戻したときには、第２の一方向弁１１１を介して倍力液圧室２５の液圧をリザーバ４０側に逃がすことが可能となる。

またケーシング１５は、前部マスタピストン２７を摺動自在に嵌合させる第１シリンダ体１６と、後部マスタピストン２６を摺動可能に嵌合させるようにして第１シリンダ体１６内に嵌入、固定されるとともにリザーバ４０に通じる環状開放室３３を第１シリンダ体１６との間に形成する円筒状のスリーブ１９とを備えるものであり、スリーブ１９に摺動可能に嵌合される後部マスタピストン２６およびスリーブ１９間の軸方向に間隔をあけた２箇所に、環状のピストン側シール部材３１およびスリーブ側シール部材３２が介装され、後部マスタピストン２６の外周およびスリーブ１９の内周間のうち前記両シール部材３１，３２で軸方向両端がシールされる部分を環状開放室３３に通じさせる連通孔３６がスリーブ１９に設けられている。

このため、ケーシング１５の一部を構成するスリーブ１９および後部マスタピストン２６間に介装される一対の前記シール部材３１，３２のうち倍力液圧室２５側にあるピストン側シール部材３１がシール機能を発揮し得なくなった場合には、倍力液圧室２５のブレーキ液が後部マスタピストン２６およびスリーブ１９間、連通孔３６および環状開放室３３を経てリザーバ４０に戻されることになり、この際、倍力液圧室２５の液圧低下に応じてバックアップピストン８８が後部マスタピストン２６を直接押圧するので、倍力液圧を得ることはできなくなるが、タンデム型のマスタシリンダＭに接続される２系統のブレーキ液圧系統で車輪ブレーキＢＡ〜ＢＤをブレーキ作動せしめるようになる。

また両シール部材３１，３２のうち後部出力液圧室２８側にあるスリーブ側シール部材３２がシール機能を発揮し得なくなった場合には、後部出力液圧室２８のブレーキ液が後部マスタピストン２６およびスリーブ１９間、連通孔３６および環状開放室３３を経てリザーバ４０に戻されることになり、この際、後部出力液圧室２８に連なるブレーキ液圧系統の車輪ブレーキＢＡ，ＢＢではブレーキ液圧を得ることはできなくなるが、倍力液圧室２５の液圧が後部マスタピストン２６に作用するのに応じて前部マスタピストン２７を倍力作動せしめ、前部出力液圧室２９に連なるブレーキ液圧系統で倍力されたブレーキ液圧を車輪ブレーキＢＣ，ＢＤに作用せしめることができる。

すなわちスリーブ１９および後部マスタピストン２６間に介装される一対のシール部材３１，３２の一方がシール機能を発揮しなくなった場合には、各車輪ブレーキＢＡ〜ＢＤの作動状態が変化するので、両シール部材３１，３２のどちらが損傷したかを明確に検知することが可能となる。

また両シール部材３１，３２の一方であるピストン側シール部材３１は、後部マスタピストン２６の後部外周に装着され、両シール部材３１，３２の他方であるスリーブ側シール部材３２は、後退限にある後部マスタピストン２６の前部外周に接触するようにしてスリーブ１９の内周に装着されるので、後部マスタピストン２６のストロークにかかわらず、スリーブ１９の軸方向長さすなわちケーシング１５の軸方向長さが延びるのを回避しつつ、後部マスタピストン２６およびスリーブ１９間に一対のシール部材３１，３２を介装することができる。

さらに後部マスタピストン２６は、非ブレーキ操作状態において、最大間隔規制手段５３，６８の働きによりケーシング１５の前端閉塞部との間の間隔を一定の最大間隔に規制されつつ後部戻しばね５７で後方側に向けて付勢されており、その状態での後部マスタピストン２６の後端と、後退限位置にあるバックアップピストン８８の前端との間には、後部マスタピストン２６をバックアップピストン８８に前方から近接対向させるようにして間隙９２が形成されている。このような間隙９２で、マスタシリンダＭ側およびバックアップピストン８８側の軸方向公差を吸収することができ、後部マスタピストン２６を後方側に付勢する後部戻しばね５７をそのセット荷重以上のばね荷重となるように圧縮することを回避し、ブレーキペダル１１の無効ストロークが増大することを回避することができる。

しかもバックアップピストン８８および後部マスタピストン２６間には、後部戻しばね５７よりもばね荷重の小さなばね１０２が、後部マスタピストン２６を前方側に付勢するようにして縮設されるので、ブレーキペダル１１の非操作状態で、後部および前部マスタピストン２６，２７がバックアップピストン８８に当接する側に移動しないようにして後部マスタピストン２６およびバックアップピストン８８間の間隙９２を維持することができる。

液圧ブースタ１３は、前記バックアップピストン８８と、該バックアップピストン８８に内蔵される前記制御弁手段８９と、倍力液圧室２５の液圧に基づく反力ならびにブレーキペダル１１からストロークシミュレータ１４を介して入力されるブレーキ操作力が釣り合うように作動して制御弁手段８９を調圧作動せしめる制御ピストン９０と、前記制御弁手段８９および制御ピストン９０間に介装される反力手段９１とを備えるものであり、制御弁手段８９は、制御ピストン９０の前進時に開弁するとともに制御ピストン９０の後退時に閉弁するようにして倍力液圧室２５に接続された制御側液室１３０および液圧発生源１２間に介設される増圧弁１１６と、制御ピストン９０の前進時に閉弁するとともに制御ピストン９０の後退時に開弁するようにして制御側液室１３０およびリザーバ４０間に介設される減圧弁１１７とで構成される。しかも制御ピストン９０がバックアップピストン８８に相対摺動可能に嵌合され、該バックアップピストン８８内に形成される制御側液室１３０に前端を臨ませて反力手段９１を構成する第１および第２反力ピストン１２６，１２７のうち第１反力ピストン１２６の後端に制御ピストン９０が同軸に連接され、反力手段９１の前方でバックアップピストン８８内には弁ハウジング１１８が嵌合、固定され、減圧弁１１７は、第１反力ピストン１２６の前端部に設けられる減圧用弁座１５８と、後退限を規制されつつ後方にばね付勢されて弁ハウジング１１８に収容されるポペット型の減圧用弁体１６０とで構成され、増圧弁１１６は、減圧用弁体１６０が備えるロッド部１６０ａを挿通させ得るようにして制御側液室１３０に連通する増圧用流路１５２を形成して弁ハウジング１１８に設けられる増圧用弁座１５０と、前記ロッド部１６０ａによって前方に押されることを可能として弁ハウジング１１８内に収容されるとともに後方側にばね付勢されるポペット型の増圧用弁体１５１とで構成される。

したがってケーシング１５に摺動可能に収容されるバックアップピストン８８に、制御ピストン９０、反力手段９１、減圧弁１１６および増圧弁１１７で構成される制御弁手段８９を予め組み込んでおくことが可能であり、制御ピストン９０、反力手段９１、制御弁手段８９のケーシング１５への組付けが容易となる。

しかも増圧用弁体１５１が増圧用弁座１５０に着座したときのシール面積と、倍力液圧室２５の液圧を受ける増圧用弁体１５１の前端受圧面積がほぼ等しく設定されるので、増圧弁１１６が備えるポペット型の増圧用弁体１５１の両端に作用する液圧力はほぼ等しく、減圧弁１１７が備える減圧用弁体１６０のロッド部１６０ａから増圧用弁体１５１に作用する開弁方向の力と、増圧用弁体１５１を後方に付勢するばね力とが釣り合うように増圧用弁体１５１が作動するので、増圧弁１１６の作動性を向上せしめることができる。また増圧用弁体１５１を後方に付勢するばね付勢力は増圧用弁体１５１を減圧用弁体１６０に追随させるだけの弱いばね力であればよく、また減圧用弁体１６０を後方に付勢するばね付勢力も減圧用弁体１６０を反力手段９１に追随させるだけの弱いばね力であればよいので、反力手段９１に作用するばね力はごく弱いものとなり、反力手段９１に作用する反力のほとんどを倍力液圧室２５の液圧に基づくものとして反力フィーリングの向上を図ることができる。

また弁ハウジング１１８は、前方に臨んでバックアップピストン８８に設けられる段部１２１と、バックアップピストン８８に螺合される押さえ部材１２２との間に挟持されるようにしてバックアップピストン８８に嵌合、固定され、押さえ部材１２２には、増圧用弁体１５１が備えるロッド部１５１ａの前端を臨ませるようにして該押さえ部材１２２および弁ハウジング１１８間に形成される液圧室１５４を倍力液圧室２５に通じさせる連通孔１５５が設けられるので、増圧用弁体１５１の前端に倍力液圧室２５の液圧を作用せしめる液圧路を簡単に構成することができる。

ところで、液圧ブースタ１３は、上述のように倍力液圧室２５の液圧低下時にはブレーキペダル１１の操作に応じて後部マスタピストン２６を直接押圧し得るバックアップピストン８８を含むものであり、制御ピストン９０およびストロークシミュレータ１４が、バックアップピストン８８に内蔵されるので、制御ピストン９０に連接されるようにしてストロークシミュレータ１４をバックアップピストン８８に組み込んだ状態で、液圧ブースタ１３をケーシング１５に組付ければよいので組付け作業性を向上せしめることができる。

しかもストロークシミュレータ１４が制御ピストン９０に内蔵されるので、液圧ブースタ１３およびストロークシミュレータ１４の軸方向全体長さを抑えるとともに、ストロークシミュレータ１４の作動不良が生じても、ブレーキペダル１１からストロークシミュレータ１４を介して制御ピストン９０にブレーキ操作力を入力可能である。

また制御ピストン９０は前端に端壁９０ａを有して有底円筒状に形成され、ストロークシミュレータ１４は、ブレーキペダル１１に連なる入力ピストン１７４と、制御ピストン９０の端壁９０ａとの間にストローク液室１８２を形成して制御ピストン９０に摺動可能に嵌合されるとともに入力ピストン１７４に連動、連結されるシミュレータピストン１７７と、入力ピストン１７４および制御ピストン９０間に設けられる弾性体１７５およびコイルばね１７６とを備え、バックアップピストン８８に対する制御ピストン９０の前進方向の移動量が所定値を超えるのに応じてシート部材１３２で閉塞されるポート１８３…が、開放時にはストローク液室１８２をリザーバ４０に通じさせるようにして制御ピストン９０の端壁９０ａに設けられている。

したがってバックアップピストン８８に対する制御ピストン９０の前進方向の移動量が所定値を超えるのに応じて制御ピストン９０のポート１８３…が閉じられると、ストローク液室１８２が密閉状態となって制御ピストン９０に対するシミュレータピストン１７７の前進方向の移動が規制されるので、シミュレータピストン１７７の前進方向移動端を規制するために強度を有する規制部を設けることなく、制御ピストン９０に対するシミュレータピストン１７７の前進方向の移動端を容易に規制することができる、液圧発生源１２の失陥時にはストロークシミュレータ１４により無効となるブレーキペダル１１のストロークおよび反力の増大を抑えることができる。

さらにブレーキペダル１１から入力ピストン１７４に作用するブレーキ操作力は、シミュレータピストン１７７を介して直列に接続される弾性体１７５およびコイルばね１７６を介して制御ピストン９０に伝達されるものであり、コイルばね１７６のばね定数は弾性体１７５のばね定数よりも小さく設定されている。したがって図７で示すように、ブレーキ操作荷重が小さい領域ではコイルばね１７６が発揮するばね力に対抗してブレーキペダル１１を踏み込むので、ブレーキペダル１１の操作ストローク量の変化に対する操作荷重の変化は緩やかとなり、次いでブレーキ操作荷重が大きくなると、弾性体１７５が発揮するばね力に対抗してブレーキペダル１を踏み込むのでブレーキペダル１１の操作ストローク量の変化に対する操作荷重の変化は比較的大きく変化することになる。

しかも弾性体１７５は、入力ピストン１７４の前進動作に伴う軸方向圧縮力の作用に応じて拡径するように撓むことで制御ピストン９０の内周に弾発的に接触するようにして筒状に形成されるものであるので、ブレーキペダル１１の踏み込み時には、弾性体１７５の弾発力ならびに弾性体１７５および制御ピストン９０間に生じる摩擦力の和に打ち勝つ操作力でブレーキペダル１１を操作する必要があるのに対し、ブレーキ操作力を緩めるときには、弾性体１７５が制御ピストン９０の内周に摺接している間は前記摩擦力がブレーキペダル１１にその戻し方向とは逆方向に作用するので、ストロークシミュレータ１４でのブレーキ操作ストロークおよび操作荷重の関係でのヒステリシス幅を、図７で示すように大きくすることができ、ドライバの操作負担を軽減することができる。

さらに弾性体１７５には、コイルばね１７６からの荷重が予め作用した状態にあるので、弾性体１７５にへたりが生じたとしても、コイルばね１７６でそのへたりを吸収するようにして、通常ブレーキ時の無効ストローク感をなくし、弾性体１７５のへたりには関係なく、コイルばね１７６および弾性体１７５による２段階の操作シミュレート特性を得ることができる。

反力手段９１は、後端を制御ピストン９０の前端閉塞部に常時当接させる第１反力ピストン１２６と、バックアップピストン８８に対する制御ピストン９０の前進時に該制御ピストン９０の前進移動量が所定値以上となるのに応じて後端を制御ピストン９０の前端閉塞部に当接させる第２反力ピストン１２７とが、それらの前端に倍力液圧室２５の液圧を作用させるようにしつつ前記液圧ブースタの一部を構成するようにしてバックアップピストン８８に相対摺動可能に装着されて成るものであり、液圧発生源１２の非失陥状態であって倍力液圧室２５の液圧が低いときに、ブレーキペダル１１からスパイク入力があっても、制御ピストン９０の端壁９０ａに設けられたポート１８３…が閉鎖される前に、制御ピストン９０には第１および第２反力ピストン１２６，１２７の後端が当接し、制御ピストン９０に作用する反力が大きくなるので、前記ポート１８３…が閉鎖されることがないようにして、ストロークシミュレータ１４が誤ってロック状態とならないようにして、ブレーキペダル１１のストローク不足が生じることを防止することができる。

さらに増圧弁１１６の開弁時に、入力側液室１４３内のブレーキ液は増圧用流路１５２から制御側液室１３０に流入することになるが、そのブレーキ液流入量は、前記増圧用流路１５２および制御側液室１３０間の液圧差に応じて前記増圧用流路１５２の制御側液室１３０への開口面積を変化させる流量制御弁１６５によって制御され、減圧弁１１７の開弁時に、制御側液圧室１３０内のブレーキ液は減圧用流路１５９から解放側液室１５７に流出することになるが、そのブレーキ液流出量は、減圧用流路１５９および解放側液室１５７間の液圧差に応じて前記減圧用流路１５９の解放側液室１５７への開口面積を変化させる流量制御弁１６８によって制御される。

したがって増圧弁１１６および減圧弁１１７の開弁に伴って一方の液室１４３，１３０からの高圧の作動液が流路１５２，１５９を経て他方の液室１３０，１５７に流れる際に、前記流量制御弁１６５，１６８で整流されるとともに流量が制御されることになり、ブレーキ液が前記流路１５２，１５９から他方の液室１３０，１５７に流れる際に急激な圧力変化が生じることを抑制し、増圧弁１１６および減圧弁１１７の作動に伴う作動音や脈動音の発生を抑制することができる。

また流量制御弁１６５，１６８の弁体１６４，１６９が、直線状に延びる前記流路１５２，１５９と同軸のロッド部１６０ａおよび支軸１７０ａに摺動可能に支持されるとともに前記他方の液室１３０，１５７への前記流路１５２，１５９の開口端を閉じる側にばね付勢されるので、各弁体１６４，１６９の自励振動が生じることを防止し、自励振動による騒音が発生することを防止することができる。

さらに入力側液室１４３および制御側液室１３０間に介設される増圧弁１１６は、増圧用流路１５２の入力側液室１４３への開口端を中央部に臨ませる増圧用弁座１５０と、増圧用弁座１５０に着座する側にばね付勢されつつ入力側液室１４３に収容される増圧用弁体１５１とを備え、増圧弁１１６の開弁時には閉弁するようにして解放側液室１５７および前記制御側液室１３０間に介設される減圧弁１１７は、増圧弁１１６の前記増圧用流路１５２と同軸上を往復移動可能として前記制御側液室１３０に収容される減圧用弁体１６０を備え、この減圧用弁体１６０に、増圧用弁体１５１に当接して開弁方向に押圧すべく増圧用流路１５２に挿通可能な前記ロッド部１６０ａが一体に設けられるので、増圧弁１１６および減圧弁１１７の開閉作動で制御側液室１３０の液圧を制御するにあたり、増圧弁１１６を開弁作動せしめるために減圧弁１１７の減圧用弁体１６０に一体に設けられるロッド部１６０ａで流量制御弁１６５の弁体１６６を支持するので、部品点数を少なくして液圧ブースタ１３全体のコンパクト化を図ることができる。

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。

たとえば上記実施例では、タンデム型のマスタシリンダＭを備える車両用ブレーキ装置について説明したが、本発明は、単一の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を備える車両用ブレーキ装置にも適用可能である。

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。 マスタシリンダ、液圧ブースタおよびストロークシミュレータの縦断面図である。 マスタシリンダの拡大縦断面図である。 液圧ブースタの拡大縦断面図である。 図４の要部拡大図である。 ストロークシミュレータの拡大縦断面図である。 ストロークシミュレータの作用特性図である。

符号の説明

１３・・・液圧制御装置としての液圧ブースタ
１１６・・・第１の開閉弁としての増圧弁
１１７・・・第２の開閉弁としての減圧弁
１３０・・・制御側液室
１４３・・・入力側液室
１５０・・・弁座
１５１・・・第１弁体としての増圧用弁体
１５２・・・増圧用流路
１５７・・・解放側液室
１５９・・・減圧用流路
１６０・・・第２弁体としての減圧用弁体
１６０ａ・・・支軸としてのロッド部
１７０ａ・・・支軸
１６５，１６８・・・流量制御弁
１６４，１６９・・・弁体

Claims (3)

1. 一対の液室（１４３，１３０；１３０，１５７）間を連通可能な流路（１５２，１５９）を両液室（１４３，１３０；１３０，１５７）のうち液圧が高いほうである一方の液室（１４３，１３０）側で開閉可能な開閉弁（１１６，１１７）を備える液圧制御装置において、前記両液室（１４３，１３０；１３０，１５７）のうち液圧が低い方である他方の液室（１３０，１５７）および前記流路（１５２，１５９）間の液圧差に応じて前記他方の液室（１３０，１５７）への前記流路（１５２，１５９）の開口面積を変化させる流量制御弁（１６５，１６８）を含むことを特徴とする液圧制御装置。
2. 前記流量制御弁（１６５，１６８）の弁体（１６４，１６９）が、直線状に延びる前記流路（１５２，１５９）と同軸の支軸（１６０ａ，１７０ａ）に摺動可能に支持されるとともに前記他方の液室（１３０，１５７）への前記流路（１５２，１５９）の開口端を閉じる側にばね付勢されることを特徴とする請求項１記載の液圧制御装置。
3. 入力側液室（１４３）および制御側液室（１３０）間に介設される第１の前記開閉弁（１１６）は、前記流路（１５２）の入力側液室（１４３）への開口端を中央部に臨ませる弁座（１５０）と、該弁座（１５０）に着座する側にばね付勢されつつ入力側液室（１４３）に収容される第１弁体（１５１）とを備え、第１の開閉弁（１１６）の開弁時には閉弁するようにして解放側液室（１５７）および前記制御側液室（１３０）間に介設される第２の前記開閉弁（１１７）は、前記第１の開閉弁（１１６）の前記流路（１５２）と同軸上を往復移動可能として前記制御側液室（１３０）に収容される第２弁体（１６０）を備え、第２弁体（１６０）に、前記第１弁体（１５１）に当接して開弁方向に押圧すべく前記流路（１５２）に挿通可能な前記支軸（１６０ａ）が一体に設けられることを特徴とする請求項２記載の液圧制御装置。

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