JP2008155726A

JP2008155726A - ブレーキ装置

Info

Publication number: JP2008155726A
Application number: JP2006345299A
Authority: JP
Inventors: Tomoya Toyohira; 朝弥豊平; Kazuyoshi Akutsu; 和由阿久津
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2006-12-22
Filing date: 2006-12-22
Publication date: 2008-07-10
Anticipated expiration: 2026-12-22
Also published as: JP4625444B2

Abstract

【課題】マスタシリンダを備えたブレーキ装置において、ブレーキペダルの踏み込み初期の空動感を解消してペダルフィーリングを向上させる。
【解決手段】システムの起動時（イグニッション・オン時）にアクチュエータ３７が作動してマスタシリンダ１０のピストン３４Ａ，３４Ｂを供給ポート３９Ａ，３９Ｂを閉塞する位置まで前進させることで、運転者がブレーキペダル１１を踏んだときに、リザーバ３８から遮断された第１、第２液室３６Ａ，３６Ｂに直ちにブレーキ液圧を発生させ、ブレーキペダル１１の空動感を無くしてペダルフィーリングを高めることができる。またシステムの停止中にはアクチュエータ３７でピストン３４Ａ，３４Ｂが後退して第１、第２供給ポート３９Ａ，３９Ｂを開放するので、リザーバ３８からのマスタシリンダ１０へのブレーキ液の供給や、ブレーキ液中の気泡のリザーバ３８への排出等は支障なく行われる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ブレーキペダルに入力される踏力によりブレーキ液圧を発生するマスタシリンダと、前記マスタシリンダの液室に供給ポートを介して連通するリザーバと、前記マスタシリンダが発生したブレーキ液圧で車輪を制動するホイールシリンダとを備えたブレーキ装置に関する。

ブレーキ液圧を発生するモータシリンダが作動可能な正常時には、運転者がブレーキペダルを踏むことでブレーキ液圧を発生するマスタシリンダと車輪を制動するホイールシリンダとの連通を遮断弁で遮断した状態で、モータシリンダが発生するブレーキ液圧でホイールシリンダを作動させ、またモータシリンダが作動不能になる異常時には、遮断弁を開弁してマスタシリンダが発生するブレーキ液圧でホイールシリンダを作動させ、かつ前記正常時にマスタシリンダが発生するブレーキ液圧をストロークシミュレータで吸収してブレーキペダルのストロークを可能にする、いわゆるＢＢＷ（ブレーキ・バイ・ワイヤ）式ブレーキ装置が、下記特許文献１により公知である。
特開２００５−３４３３６６号公報

ところで、かかるＢＢＷ式ブレーキ装置のマスタシリンダは、リザーバに連通する供給ポートをピストンが通過して閉塞した瞬間に液室にブレーキ液圧が発生するようになっているが、運転者がブレーキペダルを踏んでピストンが前記供給ポートを通過するまでの間は液室にブレーキ液圧が発生しないため、ブレーキペダルに空動感が生じてペダルフィーリングが低下する虞があった。

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、マスタシリンダを備えたブレーキ装置において、ブレーキペダルの踏み込み初期の空動感を解消してペダルフィーリングを向上させ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に記載された発明によれば、ブレーキペダルに入力される踏力によりブレーキ液圧を発生するマスタシリンダと、前記マスタシリンダの液室に供給ポートを介して連通するリザーバと、前記マスタシリンダが発生したブレーキ液圧で車輪を制動するホイールシリンダとを備えたブレーキ装置において、システムの起動前は前記マスタシリンダの液室の供給ポートを前記リザーバに連通させるとともに、システムの起動時に前記マスタシリンダのピストンを駆動して前記供給ポートを閉塞するアクチュエータを備えたことを特徴とするブレーキ装置が提案される。

また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記ブレーキペダルの操作に基づいて電気的にブレーキ液圧を発生する液圧発生手段を備え、システムの正常時には前記液圧発生手段で発生したブレーキ液圧で前記ホイールシリンダを制動するとともに、システムの異常時には前記マスタシリンダで発生したブレーキ液圧で前記ホイールシリンダを制動することを特徴とするブレーキ装置が提案される。

尚、実施の形態の第１、第２モータシリンダ１８Ｆ，１８Ｒは本発明の液圧発生手段に対応する。

請求項１の構成によれば、システムの起動時にアクチュエータが作動してマスタシリンダのピストンをリザーバに連通する供給ポートを閉塞する位置まで前進させることで、運転者がブレーキペダルを踏んだときにリザーバから遮断されたマスタシリンダの液室に直ちにブレーキ液圧を発生させ、ブレーキペダルの空動感を無くしてペダルフィーリングを高めることができる。またシステムの停止中にはアクチュエータでピストンを後退させて供給ポートを開放するので、リザーバからのマスタシリンダへのブレーキ液の供給や、ブレーキ液中の気泡のリザーバへの排出等は支障なく行われる。

また請求項２の構成によれば、液圧発生手段が作動可能な正常時には、マスタシリンダおよびホイールシリンダ間の連通を遮断した状態で、液圧発生手段が発生するブレーキ液圧をホイールシリンダに供給して車輪を制動することができる。また液圧発生手段が作動不能な異常時には、マスタシリンダおよびホイールシリンダ間を連通させた状態で、ブレーキペダルに入力された踏力により作動するマスタシリンダが発生するブレーキ液圧をホイールシリンダに供給して車輪を制動することができる。

以下、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。

図１および図２は本発明の第１の実施の形態を示すもので、図１は車両用ブレーキ装置の正常時の液圧系統図、図２は図１に対応する異常時の液圧系統図である。

図１に示すように、タンデム型のマスタシリンダ１０は、運転者がブレーキペダル１１を踏む踏力に応じたブレーキ液圧を出力する第１、第２出力ポート１２Ａ，１２Ｂを備えており、第１出力ポート１２Ａは例えば左前輪のディスクブレーキ装置１３および右後輪のディスクブレーキ（図示せず）に接続されるとともに、第２出力ポート１２Ｂは例えば右前輪のディスクブレーキ装置１４および左後輪にディスクブレーキ装置（図示せず）に接ｂされる。

マスタシリンダ１０の第１出力ポート１２Ａと左前輪のディスクブレーキ装置１３のホイールシリンダ１５とが液路１６ａ〜１６ｅで接続される。液路１６ｃ，１６ｄ間に常開型電磁弁である第１遮断弁１７Ａが配置され、液路１６ｄ，１６ｅ間が液路１６ｆを介して第１モータシリンダ１８Ａに接続される。第１モータシリンダ１８Ａは、シリンダ１９を備えており、そのシリンダ１９に摺動自在に嵌合するピストン２０は電動モータ２１により減速機構２２を介して駆動されるもので、ピストン２０の前面に形成された液室２３にブレーキ液圧を発生させることができる。

同様に、マスタシリンダ１０の第２出力ポート１２Ｂと右前輪のディスクブレーキ装置１４のホイールシリンダ２４とが液路２５ａ〜２５ｅで接続される。液路２５ｃ，２５ｄ間に常開型電磁弁である第２遮断弁１７Ｂが配置され、液路２５ｄ，２５ｅ間が液路２５ｆを介して第２モータシリンダ１８Ｂに接続される。第２モータシリンダ１８Ｂは、シリンダ１９を備えており、そのシリンダ１９に摺動自在に嵌合するピストン２０は電動モータ２１により減速機構２２を介して駆動されるもので、ピストン２０の前面に形成された液室２３にブレーキ液圧を発生させることができる。

液路１６ｂ，１６ｃ間から分岐する液路１６ｇ，１６ｈの下流端にストロークシミュレータ２６が接続される。ストロークシミュレータ２６はシリンダ２７と、シリンダ２７に嵌合するピストン２８と、ピストン２８の背面に配置されたリターンスプリング２９と、ピストン２８の前面に形成された液室３０とを備えており、液室３０が液路１６ｈに接続される。また液路１６ｇ，１６ｈ間には常閉電磁弁よりなる反力許可弁３１が配置される。

マスタシリンダ１０は、そのシリンダ３２の内部にブレーキペダル１１に連なるロッド３３により作動する第１ピストン３４Ａと、第１リターンスプリング３５Ａと、第２ピストン３４Ｂと、第２リターンスプリング３５Ｂとを直列に収納してなり、第１ピストン３４Ａの前方の第１液室３６Ａに前記第１出力ポート１２Ａが開口し、第２ピストン３４Ｂの前方の第２液室３６Ｂに前記第２出力ポート１２Ｂが開口する。

マスタシリンダ１０の上部に一体に設けられたリザーバ３８は第１供給ポート３９Ａを介して第１液室３６Ａに連通するとともに、第２供給ポート３９Ｂを介して第２液室３６Ｂに連通する。ブレーキペダル１１から足を離した状態で、マスタシリンダ１０の第１、第２ピストン３４Ａ，３４Ｂを最も後退した位置にあり、この状態でリザーバ３８の内部は第１、第２液室３６Ａ，３６Ｂに連通している。ブレーキペダル１１にはアクチュエータ３７が接続されており、アクチュエータ３７を駆動することでロッド３３を介して第１、第２ピストン３４Ａ，３４Ｂを押圧し、それら第１、第２ピストン３４Ａ，３４Ｂをリザーバ３８に連なる第１、第２供給ポート３９Ａ，３９Ｂを閉塞する位置へと前進させる。

図示せぬＢＢＷ電子制御ユニットには、マスタシリンダ１０から延びる液路１６ａ，２５ａのブレーキ液圧を検出する一対の液圧センサＳＡ１，ＳＢ１と、ホイールシリンダ１５，２５に連なる液路１６ｅ，２５ｅのブレーキ液圧を検出する一対の液圧センサＳＡ２，ＳＢ２と、ブレーキペダル１１のストロークを検出するストロークセンサＳＣとが接続される。

次に、上記構成を備えた本発明の実施の形態の作用を説明する。

図１に示す正常時には、図示せぬＢＢＷ電子制御ユニットからの指令で第１、第２遮断弁１７Ａ，１７Ｂのソレノイドが励磁され、第１、第２遮断弁１７Ａ，１７Ｂが閉弁してマスタシリンダ１０およびディスクブレーキ装置１３，１４間の連通を遮断する。また反力許可弁３１のソレノイドが励磁され、反力許可弁３１が閉弁してマスタシリンダ１０およびストロークシミュレータ２６間を連通させる。

この状態で運転者がブレーキペダル１１を踏み込んでマスタシリンダ１０がブレーキ液圧を発生すると、液圧センサＳＡ１，ＳＢ１が検出した前記ブレーキ液圧に基づいて、ＢＢＷ電子制御ユニットが第１、第２モータシリンダ１８Ａ，１８Ｂを作動させる。

その結果、第１、第２モータシリンダ１８Ａ，１８Ｂの電動モータ２１の駆動力が減速機構２２を介してピストン２０に伝達され、シリンダ１９の液室２３に発生したブレーキ液圧が液路１６ｆ，１６ｅ；２５ｆ，２５ｅを介してディスクブレーキ装置１３，１４のホイールシリンダ１５，２４に伝達されて前輪が制動される。このとき、液路１６ｅ，２５ｅのブレーキ液圧を液圧センサＳＡ２，ＳＢ２で検出し、そのブレーキ液圧が液圧センサＳＡ１，ＳＢ１が検出した液路１６ａ，２５ａのブレーキ液圧に応じた値になるように、第１、第２モータシリンダ１８Ａ，１８Ｂの作動がフィードバック制御される。

このとき、第１、第２遮断弁１７Ａ，１７Ｂは閉弁しているため、第１、第２モータシリンダ１８Ａ，１８Ｂが発生したブレーキ液圧がマスタシリンダ１０側に逆伝達されることはない。またマスタシリンダ１０の一方の第１液室３６Ａが発生したブレーキ液圧は、開弁した反力許可弁３１を介してストロークシミュレータ２６に逃がされるため、運転者の踏力に応じてブレーキペダル１１のストロークを許容するとともに、第１、第２モータシリンダ１８Ａ，１８Ｂで駆動力でディスクブレーキ装置１３，１４を作動させているにも関わらず、運転者の踏力でディスクブレーキ装置１３，１４を作動させているのと同等のペダルフィーリングを得ることができる。

一方、バッテリ外れ等により電源が失陥したような異常時には、図２に示すように第１、第２遮断弁１７Ａ，１７Ｂが開弁してマスタシリンダ１０およびディスクブレーキ装置１３，１４間が連通し、かつ反力許可弁３１が閉弁してマスタシリンダ１０の第１液室３６Ａおよびストロークシミュレータ２６間の連通を遮断する。その結果、運転者がブレーキペダル１１を踏み込んでマスタシリンダ１０が発生したブレーキ液圧は、開弁した第１、第２遮断弁１７Ａ，１７Ｂを介してディスクブレーキ装置１３，１４のホイールシリンダ１５，２４に伝達され、車輪は支障なく制動される。

これと同時に、マスタシリンダ１０がストロークシミュレータ２６から遮断されるため、ストロークシミュレータ２６は機能を停止する。その結果、マスタシリンダ１０が発生したブレーキ液圧はストロークシミュレータ２６に吸収されることなく、ホイールシリンダ１５，２４の作動に有効に利用される。

ところで、運転者がブレーキペダル１１を踏んでマスタシリンダ１０の第１、第２ピストン３４Ａ，３４Ｂが前進し、それら第１、第２ピストン３４Ａ，３４Ｂがリザーバ３８に連通する第１、第２供給ポート３９Ａ，３９Ｂを通過すると、第１、第２液室３６Ａ，３６Ｂに初めてブレーキ液圧が発生する。従って、運転者がブレーキペダル１１を踏んで第１、第２ピストン３４Ａ，３４Ｂが第１、第２供給ポート３９Ａ，３９Ｂを通過するまでの期間は、正常時および異常時の何れにも関わらずにブレーキペダル１１にペダル反力が発生せす。よってブレーキペダル１１のペダル操作フィーリングが低下する虞がある。

そこで本実施の形態では、運転者がイグニッションスイッチ（図示せず）をＯＮすると、電子制御ユニットからの指令でアクチュエータ３７が作動し、マスタシリンダ１０の第１、第２ピストン３４Ａ，３４Ｂを第１、第２供給ポート３９Ａ，３９Ｂを閉塞する位置まで前進させる。この位置は、ブレーキペダル１１に設けたストロークセンサＳＣにより検出される。従って、この状態から運転者がブレーキペダル１１を踏むと、リザーバ３８から遮断された第１、第２液室３６Ａ，３６Ｂは直ちにブレーキ液圧を発生し、ブレーキペダル１１の空動感を無くしてペダルフィーリングを高めることができる。

尚、イグニッションスイッチをＯＦＦすると、アクチュエータ３７によって第１、第２ピストン３４Ａ，３４Ｂが後退して第１、第２供給ポート３９Ａ，３９Ｂを開放するので、リザーバ３８からのマスタシリンダ１０へのブレーキ液の供給や、ブレーキ液中の気泡のリザーバ３８への排出等は支障なく行われる。

図３および図４は本発明の第２の実施の形態を示すもので、図３は車両用ブレーキ装置の正常時の液圧系統図、図４は図３に対応する異常時の液圧系統図である。

第１の実施の形態では、液路１６ｄ，２５ｄが第１、第２モータシリンダ１８Ａ，１８Ｂを迂回しているが、第２の実施の形態は液路１６ｄ，２５ｄを第１、第２モータシリンダ１８Ａ，１８Ｂの液室２３，２３を介して液路１６ｅ，２５ｅに接続することで、第１、第２遮断弁１７Ａ，１７Ｂを廃止したものである。

正常時に第１、第２モータシリンダ１８Ａ，１８Ｂが作動してピストン２０，２０が僅かに前進すると、液路１６ｄ，２５ｄに連なるポートＰ，Ｐがピストン２０，２０により閉塞されるため、第１、第２遮断弁１７Ａ，１７Ｂを閉弁したのと同じ状態になり、第１、第２モータシリンダ１８Ａ，１８Ｂでホイールシリンダ１５，２４を支障なく作動させることができる。

また異常時には第１、第２モータシリンダ１８Ａ，１８Ｂが停止してピストン２０，２０が後退するため、液路１６ｄ，２５ｄに連なるポートＰ，Ｐが液室２３，２３を介して液路１６ｆ，２５ｆに連通するため、マスタシリンダ１０で発生したブレーキ液圧でホイールシリンダ１５，２４を支障なく作動させることができる。

しかして、この第２の実施の形態では、第１の実施の形態の作用効果に加えて、第１、第２遮断弁１７Ａ，１７Ｂを廃止して部品点数を削減できるという、更なる作用効果を達成することができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。

例えば、実施の形態ではＢＢＷ式ブレーキ装置を例示したが、本発明はＢＢＷ式以外のブレーキ装置に対しても適用することができる。

また本発明の液圧発生手段は実施の形態の第１、第２モータシリンダ１８Ａ，１８Ｂに限定されず、油圧ポンプのような他の手段であっても良い。

また実施の形態ではアクチュエータ３７でブレーキペダル１１を駆動してマスタシリンダ１０の第１、第２ピストン３４Ａ，３４Ｂを移動させているが、ロッド３３を駆動して前記第１、第２ピストン３４Ａ，３４Ｂを移動させても良い。

第１の実施の形態に係る車両用ブレーキ装置の正常時の液圧系統図図１に対応する異常時の液圧系統図第２の実施の形態に係る車両用ブレーキ装置の正常時の液圧系統図図３に対応する異常時の液圧系統図

符号の説明

１０マスタシリンダ
１１ブレーキペダル
１５ホイールシリンダ
１８Ｆ，１８Ｒ第１、第２モータシリンダ（液圧発生手段）
２４ホイールシリンダ
３４Ａ，３４Ｂ第１、第２ピストン（ピストン）
３６Ａ，３６Ｂ第１、第２液室（液室）
３７アクチュエータ
３８リザーバ
３９Ａ，３９Ｂ第１、第２供給ポート（供給ポート）

Claims

ブレーキペダル（１１）に入力される踏力によりブレーキ液圧を発生するマスタシリンダ（１０）と、前記マスタシリンダ（１０）の液室（３６Ａ，３６Ｂ）に供給ポート（３９Ａ，３９Ｂ）を介して連通するリザーバ（３８）と、前記マスタシリンダ（１０）が発生したブレーキ液圧で車輪を制動するホイールシリンダ（１５，２４）とを備えたブレーキ装置において、
システムの起動前は前記マスタシリンダ（１０）の液室（３６Ａ，３６Ｂ）の供給ポート（３９Ａ，３９Ｂ）を前記リザーバ（３８）に連通させるとともに、システムの起動時に前記マスタシリンダ（１０）のピストン（３４Ａ，３４Ｂ）を駆動して前記供給ポート（３９Ａ，３９Ｂ）を閉塞するアクチュエータ（３７）を備えたことを特徴とするブレーキ装置。
前記ブレーキペダル（１１）の操作に基づいて電気的にブレーキ液圧を発生する液圧発生手段（１８Ｆ，１８Ｒ）を備え、
システムの正常時には前記液圧発生手段（１８Ｆ，１８Ｒ）で発生したブレーキ液圧で前記ホイールシリンダ（１５，２４）を制動するとともに、システムの異常時には前記マスタシリンダ（１０）で発生したブレーキ液圧で前記ホイールシリンダ（１５，２４）を制動することを特徴とする、請求項１に記載のブレーキ装置。