JP2017047830A - 車両用制動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ブレーキ操作中に継続してモータ駆動およびポンプによるブレーキ液の吸入吐出動作を行わなくても、回生制動力との協調制御による所望の制動力を発生させられるようにする。【解決手段】摩擦制動力と回生制動力との協調制御を行うときに、摩擦制動力をハイドロブースタ１０の「アキュムレータ圧」に基づく「ホイールシリンダ圧」によって発生させる。そして、ポンプ５３４については、摩擦制動力を発生させるためには作動させないようにし、ブレーキペダル７１の踏込みの低下に対応して減圧弁５３２を駆動したとき、つまり調圧リザーバ５３３に貯留されるブレーキ液を排出する際に作動させる。【選択図】図２

Description

本発明は、液圧ブレーキ装置によって、車両における制動力を制御する車両用制動装置に関するものである。

従来、特許文献１に、液圧ブレーキ装置と回生ブレーキ機構を備えた車両において、液圧ブレーキ装置に基づいて車両における制動力を制御する車両用制動装置が開示されている。この車両用制動装置では、ハイドロブースタに回生制動力相当の無効ストロークを持たせている。そして、液圧ブレーキ装置に備えられた調圧装置の各種制御弁やモータおよびポンプを制御することでホイールシリンダを加圧し、回生制動との協調制御を行うようにしている。

具体的には、調圧装置には、マスタシリンダとホイールシリンダとの間を接続する管路において、マスタシリンダとホイールシリンダとの間に差圧を発生させる差圧制御弁が備えられている。また、マスタシリンダ側からブレーキ液を吸入して差圧制御弁よりもホイールシリンダ側に吐出するポンプが備えられている。これらを用いて、差圧制御弁にてマスタシリンダとホイールシリンダとの間に所定の差圧が発生させられるようにしつつ、モータ駆動によってポンプによるブレーキ液の吸入吐出動作を行わせる。これにより、ハイドロブースタの無効ストローク時には、回生制動力と調圧装置の調圧による制動力によって所望の制動力を発生させている。そして、ハイドロブースタの無効ストローク分を超えると、更にハイドロブースタのブレーキ液圧に基づく制動力が加わることで所望の制動力を発生させるようにしている。

特開２０１５−９６９８号公報

しかしながら、上記したような制御形態とする場合、差圧制御弁による差圧を保持するためにブレーキ液を流動させ続ける必要がある。このため、ブレーキ操作中は、継続して調圧装置のモータ駆動およびポンプによるブレーキ液の吸入吐出動作を行わせなければならない。したがって、ポンプの摩耗が促進されるし、モータの継続駆動によって電力消費量が増大するという問題がある。

本発明は上記点に鑑みて、ブレーキ操作中に継続してモータ駆動およびポンプによるブレーキ液の吸入吐出動作を行わなくても、回生制動力との協調制御による所望の制動力を発生させることが可能な車両用制動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、請求項１に記載の車両用制動装置では、調圧装置（５３）は、ホイールシリンダより排出されるブレーキ液を貯留する第２リザーバ（５３３）と、ホイールシリンダと第２リザーバとの間を接続する第１流路（１５７）の連通遮断を制御する減圧弁（５３２）と、マスタ室と車輪との間を接続する第２流路（１５８）における連通遮断を制御する保持弁（５３１）と、第２リザーバに蓄積されたブレーキ液を吸入吐出するポンプ（５３４）と、ポンプによるブレーキ液の吸入吐出動作を行わせるモータ（５３５）と、を備え、制御手段（６）は、ブレーキセンサ（７２）で検出される操作量に対応して、モータの駆動によるポンプの吸入吐出動作を行うことなく、保持弁を制御し、アキュムレータ圧に基づいてホイールシリンダ圧を発生させて摩擦制動力を発生させる。

このように、摩擦制動力と回生制動力との協調制御を行うときに、摩擦制動力をハイドロブースタの「アキュムレータ圧」に基づく「ホイールシリンダ圧」によって発生させている。そして、ポンプについては、摩擦制動力を発生させるためには作動させていない。したがって、摩擦制動力と回生制動力との協調制御の際に、ブレーキ操作中に継続してモータの駆動やポンプによるブレーキ液の吸入吐出動作を行わなくても所望の制動力を発生させることが可能となる。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。

本発明の第１実施形態にかかる車両用制動装置が搭載されるハイブリッド車両の概略図である。 車両用制動装置の構成を示す部分断面説明図である。 「減圧モード」時のスプールピストンおよびスプールシリンダの拡大断面図である。 「増圧モード」時のスプールピストンおよびスプールシリンダの拡大断面図である。 「保持モード」時のスプールピストンおよびスプールシリンダの拡大断面図である。 ハイドロブースタ後部の詳細を示した断面図である。 ブレーキＥＣＵが実行する摩擦制動力と回生制動力との協調制御のフローチャートである。 比較例として示す従来の協調制御を実行した場合のタイムチャートである。 第１実施形態で説明する協調制御を実行した場合のタイムチャートである。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。

（第１実施形態）
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。まず、図１を参照して、本実施形態の車両用制動装置に相当する液圧ブレーキ装置Ｂが搭載されるハイブリッド車両について説明する。

ハイブリッド車両は、図１に示すように、ハイブリッドシステムによって駆動輪、例えば左右前輪Ｗｆｌ、Ｗｆｒを駆動させる車両である。

ハイブリッド車両は、ブレーキＥＣＵ６、エンジンＥＣＵ８、ハイブリッドＥＣＵ９、ハイドロブースタ１０、調圧装置５３、液圧発生装置６０、ブレーキペダル７１、ブレーキセンサ７２を有している。また、ハイブリッド車両は、エンジン５０１、モータ５０２、動力分割機構５０３、動力伝達機構５０４、発電機５０５、インバータ５０６、バッテリ５０７を有している。

エンジン５０１の駆動力は、動力分割機構５０３および動力伝達機構５０４を介して駆動輪に伝達される。モータ５０２の駆動力は、動力伝達機構５０４を介して駆動輪に伝達される。

インバータ５０６は、モータ５０２および発電機５０５と直流電源としてのバッテリ５０７との間で電圧を変換するものである。エンジンＥＣＵ８は、ハイブリッドＥＣＵ９からの指令に基づいてエンジン５０１の駆動力を調整する。ハイブリッドＥＣＵ９は、インバータ５０６を通してモータ５０２および発電機５０５を制御する。ハイブリッドＥＣＵ９は、バッテリ５０７が接続されており、バッテリ５０７の充電状態、充電電流などを監視している。

回生ブレーキ装置Ａは、発電機５０５、インバータ５０６およびバッテリ５０７などによって構成されている。回生ブレーキ装置Ａは、後述する「回生実行制動力」に基づき、発電機５０５による回生制動力を車輪Ｗｆｌ、Ｗｆｒに発生させる。図１に示すように、本実施形態では、モータ５０２と発電機５０５とを別体としているが、モータと発電機が一体となった、モータジェネレータを適用しても良い。

液圧ブレーキ装置Ｂは、ブレーキペダル７１の操作量に対応して、液圧発生装置６０で発生させられるブレーキ液圧を利用しつつ、ハイドロブースタ１０や調圧装置５３を介してブレーキ液圧に基づく制動力を発生させるものである。具体的には、液圧ブレーキ装置Ｂは、各車輪Ｗｆｌ、Ｗｆｒ、Ｗｒｌ、Ｗｒｒ毎に備えられた摩擦ブレーキ装置Ｂｆｌ、Ｂｆｒ、Ｂｒｌ、Ｂｒｒに対してブレーキ液圧に基づく摩擦制動力を発生させる。摩擦ブレーキ装置Ｂｆｌ、Ｂｆｒ、Ｂｒｌ、Ｂｒｒは、ブレーキディスクＤＲｆｌ、ＤＲｆｒ、ＤＲｒｌ、ＤＲｒｒと、これに押し付けられることで摩擦制動力を発生させるブレーキパッド（図示せず）などを備えた構成とされている。摩擦ブレーキ装置Ｂｆｌ、Ｂｆｒ、Ｂｒｌ、Ｂｒｒには、ホイールシリンダＷＣｆｌ、ＷＣｆｒ、ＷＣｒｌ、ＷＣｒｒが設けられている。ホイールシリンダＷＣｆｌ、ＷＣｆｒ、ＷＣｒｌ、ＷＣｒｒは、後述のハイドロブースタ１０（図２参照）により生成される「マスタ圧」により、上記ブレーキパッドをブレーキディスクＤＲｆｌ、ＤＲｆｒ、ＤＲｒｌ、ＤＲｒｒに押し付けることで「ホイールシリンダ圧」を発生させる。

ブレーキセンサ７２は、ブレーキペダル７１の操作量（例えば、ストローク量）を検出して、その検出信号をブレーキＥＣＵ６に出力する。ブレーキＥＣＵ６は、ブレーキセンサ７２からの検出信号に基づいて、運転者の「要求制動力」を演算する。そして、ブレーキＥＣＵ６は、「要求制動力」から「目標回生制動力」を演算し、「目標回生制動力」のデータをハイブリッドＥＣＵ９に送信する。ハイブリッドＥＣＵ９は、「目標回生制動力」に基づいて「回生実行制動力」を演算し、「回生実行制動力」のデータをブレーキＥＣＵ６に送信する。

なお、ブレーキＥＣＵ６とハイブリッドＥＣＵ９とのデータの授受は、例えばＣＡＮ通信などの車内ＬＡＮを通じて可能となっている。また、ブレーキＥＣＵ６では、図示しない車輪速度センサ、加速度センサ、ヨーレートセンサなどの検出信号を入力し、これらの検出信号から得られる車輪速度や車速（つまり、車体速度）の状態、前後加速度に基づいてアンチロックブレーキや横滑り制御なども実行している。

（液圧発生装置）
次に、図２を用いて、液圧ブレーキ装置Ｂに備えられる液圧発生装置６０について説明する。液圧発生装置６０は、「アキュムレータ圧」を発生させるものである。液圧発生装置６０は、アキュムレータ６１、液圧ポンプ６２、モータ６３、圧力センサ６５を有している。

アキュムレータ６１は、液圧ポンプ６２により発生したブレーキ液圧である「アキュムレータ圧」を蓄圧するものである。アキュムレータ６１は、配管６６により、圧力センサ６５、および液圧ポンプ６２と接続されている。液圧ポンプ６２は、リザーバ１９と接続されている。液圧ポンプ６２は、モータ６３によって駆動されて、リザーバ１９で貯留されたブレーキ液をアキュムレータ６１に供給する。そして、アキュムレータ６１にブレーキ液が蓄積されることで「アキュムレータ圧」が発生させられ、配管６７を通じて「アキュムレータ圧」がハイドロブースタ１０に伝えられている。

圧力センサ６５は、アキュムレータ６１の「アキュムレータ圧」を検出する。「アキュムレータ圧」が所定値以下に低下したことが圧力センサ６５によって検出されると、ブレーキＥＣＵ６からの制御信号に基づいてモータ６３が駆動される。

（ハイドロブースタ）
続いて、図２を用いて、本実施形態のハイドロブースタ１０について説明する。ハイドロブースタ１０は、液圧発生装置６０によって発生された「アキュムレータ圧」をブレーキペダル７１の操作に応じて調圧して「サーボ圧」を発生させ、当該「サーボ圧」から「マスタ圧」を発生させるものである。

ハイドロブースタ１０は、マスタシリンダ１１、フェイルシリンダ１２、第１マスタピストン１３、第２マスタピストン１４、入力ピストン１５、オペロッド１６、第１リターンスプリング１７、第２リターンスプリング１８、リザーバ１９を備えている。また、ハイドロブースタ１０は、ストッパ部材２１、メカニカルリリーフバルブ２２、スプールピストン２３、スプールシリンダ２４、スプールスプリング２５、シミュレータスプリング２６、ペダルリターンスプリング２７、揺動部材２８を備えている。さらに、ハイドロブースタ１０は、第１スプリング受け２９、第２スプリング受け３０、連結部材３１、移動部材３２、保持ピストン３３、シミュレータラバー３４、受け部材３５、フェイルスプリング３６、緩衝部材３７、第１スプールスプリング受け３８、第２スプールスプリング受け３９、押圧部材４０およびシール部材４１〜４９を有している。

なお、第１マスタピストン１３が設けられている側を、ハイドロブースタ１０の前方とし、オペロッド１６が設けられている側を、ハイドロブースタ１０の後方とする。つまり、ハイドロブースタ１０（マスタシリンダ１１）の軸線方向は、前後方向である。

マスタシリンダ１１は、前端に底部１１ａを有し、後方に開口した有底筒状である。言い換えると、マスタシリンダ１１は、前後方向に円柱状の空間１１ｐを有する。マスタシリンダ１１は、車両に取り付けられている。マスタシリンダ１１には、前方から後方に向かって順に、空間１１ｐ内に連通する第１ポート１１ｂ、第２ポート１１ｃ、第３ポート１１ｄ、第４ポート１１ｅ、第５ポート１１ｆ、第６ポート１１ｇ、第７ポート１１ｈが形成されている。第２ポート１１ｃ、第４ポート１１ｅ、第６ポート１１ｇ、第７ポート１１ｈは、ぞれぞれ、ブレーキ液を貯留するリザーバ１９と接続している。つまり、リザーバ１９は、マスタシリンダ１１の空間１１ｐに接続されている。

マスタシリンダ１１の内周面の第２ポート１１ｃが設けられている位置の前後には、それぞれ、後述の第１マスタピストン１３の外周面と全周に渡って接触するシール部材４１、４２が設けられている。また、マスタシリンダ１１の内周面の第４ポート１１ｅが設けられている位置の前後には、それぞれ、後述の第２マスタピストン１４の外周面と全周に渡って接触する。シール部材４３、４４が設けられている。

また、マスタシリンダ１１の内周面の第５ポート１１ｆが設けられている位置の前後には、それぞれ、後述のフェイルシリンダ１２の第１筒部１２ｂおよび第２筒部１２ｃと全周に渡って接触するシール部材４５、４６が設けられている。また、マスタシリンダ１１の内周面の第７ポート１１ｈが設けられている位置の前後には、それぞれ、フェイルシリンダ１２の第２筒部１２ｃと全周に渡って接触するシール部材４８、４９が設けられている。

シール部材４５の前方には、サポート部材５９が設けられている。シール部材４５とサポート部材５９は、マスタシリンダ１１の内部に凹陥形成された同一の保持凹部１１ｊ内に保持され、互いに接触している（図３参照）。サポート部材５９は、環状部材にスリットを設けた割リングで構成されている。サポート部材５９は、樹脂等の弾性を有する材料で構成されている。図３に示すように、サポート部材５９の内周面は、後述のフェイルシリンダ１２の第１筒部１２ｂの外周面と接触している。

図２に示すように、第５ポート１１ｆは、マスタシリンダ１１の外周面と空間１１ｐ内を連通している。第５ポート１１ｆは、配管６７によってアキュムレータ６１に接続されている。つまり、アキュムレータ６１は、マスタシリンダ１１の空間１１ｐと接続されていて、第５ポート１１ｆには、「アキュムレータ圧」が供給される。

第５ポート１１ｆと第６ポート１１ｇは、連通流路１１ｋによって連通している。連通流路１１ｋには、メカニカルリリーフバルブ２２が設けられている。メカニカルリリーフバルブ２２は、第６ポート１１ｇから第５ポート１１ｆへのブレーキ液の流通を阻止するとともに、第５ポート１１ｆが規定圧力以上となった場合に、第５ポート１１ｆから第６ポート１１ｇへのブレーキ液の流通を許容する。

第１マスタピストン１３は、マスタシリンダ１１の空間１１ｐ内の前方（底部１１ａの後方）に、前後方向に摺動可能に設けられている。第１マスタピストン１３は、円筒形状の筒部１３ａと、筒部１３ａの後方に筒部１３ａを閉塞するように形成された受け部１３ｂとから構成された有底筒状である。筒部１３ａには、流通穴１３ｃが形成されている。なお、受け部１３ｂの前方側において、マスタシリンダ１１の内周面、筒部１３ａ、および受け部１３ｂによって囲まれる空間によって第１マスタ室１０ａが形成されている。第１ポート１１ｂは、第１マスタ室１０ａに連通している。第１マスタ室１０ａは、ホイールシリンダＷＣｆｌ、ＷＣｆｒ、ＷＣｒｌ、ＷＣｒｒに供給されるブレーキ液で満たされている。

マスタシリンダ１１の底部１１ａと第１マスタピストン１３の受け部１３ｂとの間には、第１リターンスプリング１７が設けられている。この第１リターンスプリング１７によって、第１マスタピストン１３が後方に付勢され、ブレーキペダル７１が踏まれていない場合に、第１マスタピストン１３が、図２に示す原位置に復帰するようになっている。

第１マスタピストン１３が原位置に位置している状態では、第２ポート１１ｃと流通穴１３ｃとが合致し、リザーバ１９と第１マスタ室１０ａが連通している。このため、リザーバ１９から第１マスタ室１０ａにブレーキ液が供給されるとともに、第１マスタ室１０ａ内にある余剰のブレーキ液がリザーバ１９に戻される。第１マスタピストン１３が原位置から前方に移動すると、流通穴１３ｃがシール部材４１よりも前方に移動するため第２ポート１１ｃが筒部１３ａによって遮断され、第１マスタ室１０ａが密閉状態となり、第１マスタ室１０ａにおいて「マスタ圧」が発生する。

第２マスタピストン１４は、マスタシリンダ１１の空間１１ｐ内の第１マスタピストン１３の後方に、前後方向に摺動可能に設けられている。第２マスタピストン１４は、その前部に形成された円筒形状の第１筒部１４ａと、第１筒部１４ａの後方に形成された円筒形状の第２筒部１４ｂと、第１筒部１４ａと第２筒部１４ｂの接続部分において第１筒部１４ａおよび第２筒部１４ｂを閉塞するように形成された受け部１４ｃとから構成されている。第１筒部１４ａには、流通穴１４ｄが形成されている。

なお、受け部１４ｃの前方において、受け部１３ｂ、マスタシリンダ１１の内周面、第１筒部１４ａ、および受け部１４ｃによって囲まれる空間によって第２マスタ室１０ｂが形成されている。第３ポート１１ｄは、第２マスタ室１０ｂに連通している。第２マスタ室１０ｂは、ホイールシリンダＷＣｆｌ、ＷＣｆｒ、ＷＣｒｌ、ＷＣｒｒに供給されるブレーキ液で満たされている。

第１マスタピストン１３の受け部１３ｂと受け部１４ｃとの間には、第１リターンスプリング１７よりセット荷重の大きな第２リターンスプリング１８が設けられている。この第２リターンスプリング１８によって、第２マスタピストン１４が後方に付勢され、ブレーキペダル７１が踏まれていない場合に、第２マスタピストン１４が、図２に示す原位置に復帰するようになっている。

第２マスタピストン１４が原位置に位置している状態では、第４ポート１１ｅと流通穴１４ｄとが合致し、リザーバ１９と第２マスタ室１０ｂが連通している。このため、リザーバ１９から第２マスタ室１０ｂにブレーキ液が供給されるとともに、第２マスタ室１０ｂ内にある余剰のブレーキ液がリザーバ１９に戻される。第２マスタピストン１４が原位置から前方に移動すると、流通穴１４ｄがシール部材４３よりも前方に移動するため第４ポート１１ｅが筒部１４ａによって遮断され、第２マスタ室１０ｂが密閉状態となり、第２マスタ室１０ｂにおいて「マスタ圧」が発生する。

フェイルシリンダ１２は、マスタシリンダ１１の空間１１ｐ内の第２マスタピストン１４の後方に、前後方向摺動可能に設けられている。フェイルシリンダ１２は、前方から後方に向かって、先端筒部１２ａ、第１筒部１２ｂ、第２筒部１２ｃが同軸に一体形成されている。先端筒部１２ａ、第１筒部１２ｂ、第２筒部１２ｃのいずれも円筒形状である。先端筒部１２ａの外径ａ、第１筒部１２ｂの外径ｂ、第２筒部１２ｃの外径ｃの順に大きくなっている。先端筒部１２ａと第１筒部１２ｂの間には、段差状となっていて押圧面１２ｉが形成されている。

第２筒部１２ｃの後端には、フランジ状の当接部１２ｈが外側に延出形成されている。当接部１２ｈが後述のストッパ部材２１と当接し、フェイルシリンダ１２がマスタシリンダ１１から脱落しないようになっている。第２筒部１２ｃの後部の内周面は他の部分と比べて内径が大きくなっていて、段差面１２ｊが形成されている。

先端筒部１２ａは、第２マスタピストン１４の第２筒部１４ｂ内に挿通している。第１筒部１２ｂの後部には、第１筒部１２ｂの外周面から内周面に連通する第１インナーポート１２ｄが形成されている。第２筒部１２ｃの前部には、第２筒部１２ｃの外周面から内周面に連通する、第２インナーポート１２ｅ、第３インナーポート１２ｆが形成されている。第２筒部１２ｃの中間部には、第２筒部１２ｃの外周面と内周面を連通し、フェイルシリンダ１２内に設けられた入力ピストン１５の前方に向けて開口する第４インナーポート１２ｇが形成されている。

図３に示すように、第２筒部１２ｃの内周の前部には、ストッパ１２ｍが突出形成されている。ストッパ１２ｍには、前後方向に流路１２ｎが連通形成されている。

図２に示すように、入力ピストン１５は、後述のスプールシリンダ２４やスプールピストン２３の後方において、フェイルシリンダ１２の第２筒部１２ｃの後部の内部（マスタシリンダ１１の空間１１ｐ内）に前後方向摺動可能に設けられている。入力ピストン１５は、断面円形状を有する略円柱形状である。入力ピストン１５の後端には、底部が円錐状に凹陥したロッド受け部１５ａが形成されている。入力ピストン１５の前部には、スプリング受け部１５ｂが凹陥形成されている。入力ピストン１５の後部は他の部分と比べて外径が小さくなっていて、段差面１５ｅが形成されている。

入力ピストン１５の外周面には、シール保持凹部１５ｃ、１５ｄが凹陥形成されている。シール保持凹部１５ｃ、１５ｄには、フェイルシリンダ１２の第２筒部１２ｃの内周面と全周に渡って接触するシール部材５５、５６が取り付けられている。

入力ピストン１５は、オペロッド１６および連結部材３１を介して、ブレーキペダル７１に連結されている。このため、入力ピストン１５には、ブレーキペダル７１からの操作力が、連結部材３１およびオペロッド１６を介して伝達される。また、入力ピストン１５は、伝達された操作力を、シミュレータスプリング２６、移動部材３２、シミュレータラバー３４、保持ピストン３３、緩衝部材３７を介して、スプールピストン２３に伝達して、スプールピストン２３を駆動する。

図６に示すように、受け部材３５は、円筒部３５ａと、円筒部３５ａの前端から内側に延出するリング状の受け部３５ｂとから構成されている。受け部材３５は、受け部３５ｂの前端面が、第２筒部１２ｃの段差面１２ｊおよび入力ピストン１５の段差面１５ｅと当接して、第２筒部１２ｃの内部の後端部に設けられている。

ストッパ部材２１は、マスタシリンダ１１の内部の後部に摺動可能に設けられている。ストッパ部材２１は、リング状の基部２１ａと、基部２１ａの前面から前方に突出する円筒形状の円筒部２１ｂと、円筒部２１ｂの前端から内側に延出したリング状のストッパ部２１ｃから構成されている。

円筒部２１ｂの内側の基部２１ａの前面には、受け面２１ｄが形成されている。受け面２１ｄにフェイルシリンダ１２の当接部１２ｈが当接している。基部２１ａの前面の受け面２１ｄよりも内側にはリング状に凹陥した保持凹部２１ｆが形成されている。この保持凹部２１ｆに、受け部材３５の円筒部３５ａの後端が挿入されている。基部２１ａの前面の保持凹部２１ｆよりも内側にはリング状に前方に突出した突出部２１ｇが形成されている。

基部２１ａの後端面の中心には、球面状に凹陥した形状の受け穴２１ｅが形成されている。マスタシリンダ１１の内部の後端、つまり、マスタシリンダ１１の開口部には、Ｃリング８６が取り付けられている。このＣリング８６によって、ストッパ部材２１のマスタシリンダ１１からの脱落が防止される。

揺動部材２８は、リング状である。揺動部材２８の前部には、受け穴２１ｅと合致する球面状の押圧面２８ａが形成されている。押圧面２８ａが受け穴２１ｅに密接して、揺動部材２８がストッパ部材２１の後方に設けられている。揺動部材２８はストッパ部材２１に対して揺動可能である。

フェイルスプリング３６は、受け部材３５の円筒部３５ａ内において、受け部材３５の受け部３５ｂとストッパ部材２１の突出部２１ｇの間に設けられている。本実施形態では、フェイルスプリング３６は、複数のダイヤフラムスプリングである。このような構成によって、フェイルスプリング３６は、フェイルシリンダ１２をマスタシリンダ１１に対して前方に付勢している。

第１スプリング受け２９は、円筒部２９ａと、円筒部２９ａの前端に、内側および外側に延出形成されたフランジ状のフランジ部２９ｂとから構成されている。フランジ部２９ｂが揺動部材２８の後端面に密接して、第１スプリング受け２９が揺動部材２８の後方に設けられている。

オペロッド１６の前端には、球状の押圧部１６ａが形成されている。オペロッド１６の後端には、ネジ部１６ｂが形成されている。押圧部１６ａがロッド受け部１５ａに挿入されて、オペロッド１６が入力ピストン１５の後端に連結している。なお、オペロッド１６の長手方向は、前後方向となっている。オペロッド１６は、揺動部材２８および第１スプリング受け２９に挿通されている。

第２スプリング受け３０は、第１スプリング受け２９と対向して、第１スプリング受け２９の後方に設けられている。第２スプリング受け３０は、その後端に形成された底部３０ａと、底部３０ａから前方に形成された筒部３０ｂとから構成された有底筒状である。底部３０ａにはネジ穴３０ｃが形成されている。ネジ穴３０ｃに、オペロッド１６のネジ部１６ｂが螺着している。

ペダルリターンスプリング２７は、第１スプリング受け２９のフランジ部２９ｂと第２スプリング受け３０の底部３０ａとの間に設けられている。ペダルリターンスプリング２７は、第１スプリング受け２９の円筒部２９ａと第２スプリング受け３０の筒部３０ｂの内側で保持されている。

連結部材３１の前端には、ネジ穴３１ａが形成されている。ネジ穴３１ａにオペロッド１６のネジ部１６ｂが螺着して、連結部材３１がオペロッド１６の後端に連結されている。第２スプリング受け３０の底部３０ａは、連結部材３１の前端と当接している。連結部材３１の前後方向中間部分には、軸穴３１ｂが連通形成されている。第２スプリング受け３０のネジ穴３０ｃと連結部材３１のネジ穴３１ａがオペロッド１６のネジ部１６ｂと螺着している。このような構造により、連結部材３１のオペロッド１６に対する前後方向位置が調整可能となっている。

ブレーキペダル７１は、運転者の踏力（操作力）が伝達されるレーバー状の部材である。ブレーキペダル７１の中間部分には、軸穴７１ａが形成されている。ブレーキペダル７１の上端には、取付穴７１ｂが形成されている。取付穴７１ｂにボルト８１が挿通して、取付穴７１ｂを揺動中心として、ブレーキペダル７１が車両の取付部（図２に示す一点鎖線）に揺動可能に取り付けられている。軸穴７１ａと、連結部材３１の軸穴３１ｂに、連結ピン８２が挿通して、ブレーキペダル７１が連結部材３１に揺動可能に連結されている。

ペダルリターンスプリング２７の付勢力によって、第２スプリング受け３０および連結部材３１が後方に付勢され、ブレーキペダル７１が図２に示す原位置に復帰するようになっている。ブレーキペダル７１が踏み込まれると、ブレーキペダル７１は取付穴７１ｂを揺動中心として揺動し、軸穴７１ａ、３１ｂもまた取付穴７１ｂを揺動中心として揺動する。なお、図２中に、軸穴７１ａ、３１ｂの中心から前方に引き出すように示した二点鎖線は、軸穴７１ａ、３１ｂの軌跡である。図２の二点鎖線で示すように、ブレーキペダル７１が踏み込まれるに従って、軸穴７１ａ、３１ｂの位置は上方に移動する。すると、揺動部材２８および第１スプリング受け２９はストッパ部材２１に対して揺動し、ペダルリターンスプリング２７に無理な力、つまり、せん断方向の力が作用しないようになっている。

図２に示すように、保持ピストン３３は、フェイルシリンダ１２の第２筒部１２ｃの内部の前方に（マスタシリンダ１１の空間１１ｐ内に）前後方向摺動可能に設けられている。保持ピストン３３は、その前部に形成された底部３３ａと、底部３３ａの後方に形成された筒部３３ｂとから構成された有底筒状である。底部３３ａの前端面には保持凹部３３ｃが凹陥形成されている。図３に示すように、保持凹部３３ｃの内周面の前端部分には、Ｃリング溝３３ｅが全周に渡って凹陥形成されている。筒部３３ｂの外周面には、シール保持凹部３３ｄが凹陥形成されている。シール保持凹部３３ｄには、フェイルシリンダ１２の第２筒部１２ｃの内周面と全周に渡って接触するシール部材７５が取り付けられている。

図２に示すように、移動部材３２は、フェイルシリンダ１２の第２筒部１２ｃ内（マスタシリンダ１１の空間１１ｐ内）の保持ピストン３３の後方に、前後方向摺動可能に設けられている。移動部材３２は、その前端部に形成されたフランジ状のフランジ部３２ａと、フランジ部３２ａの後方に形成された軸部３２ｂとから構成されている。

フランジ部３２ａの前端面には、ラバー受け凹部３２ｃが凹陥形成されている。ラバー受け凹部３２ｃには、円柱形状のシミュレータラバー３４が取り付けられている。シミュレータラバー３４は、フランジ部３２ａから前方に突出している。原位置では、シミュレータラバー３４（移動部材３２）は保持ピストン３３と当接しているか、もしくは、僅かな隙間を空けて配置されている。ここでの隙間は、ハイドロブースタ１０に回生制動力相当の無効ストロークを意図的に持たせるためのものではなく、当接していても良い程度に小さな隙間で良い。

フランジ部３２ａには、フランジ部３２ａ前方と保持ピストン３３間に形成される空間と後述のシミュレータ室１０ｆとを連通する流路３２ｈが形成されている。このため、移動部材３２が保持ピストン３３に対して摺動した場合に、上記した空間とシミュレータ室１０ｆ間においてブレーキ液が相互に流通し、移動部材３２の保持ピストン３３に対する摺動が阻害されない。

フェイルシリンダ１２の第２筒部１２ｃ、保持ピストン３３、入力ピストン１５により囲まれる空間によってシミュレータ室１０ｆが形成されている。シミュレータ室１０ｆ内には、ブレーキ液が満たされている。

シミュレータスプリング２６は、シミュレータ室１０ｆ内において、移動部材３２のフランジ部３２ａと入力ピストン１５のスプリング受け部１５ｂとの間に設けられている。つまり、シミュレータスプリング２６は、フェイルシリンダ１２の第２筒部１２ｃ内（マスタシリンダ１１の空間１１ｐ内）において、入力ピストン１５の前方に設けられている。シミュレータスプリング２６内に移動部材３２の軸部３２ｂが挿通し、シミュレータスプリング２６が軸部３２ｂで保持されている。本実施形態では、シミュレータスプリング２６の前部は、移動部材３２の軸部３２ｂに圧入されている。このような構成により、シミュレータラバー３４（移動部材３２）が保持ピストン３３に当接した状態から更に入力ピストン１５が前方に移動した場合に、シミュレータスプリング２６によって入力ピストン１５が後方に付勢される。

第１インナーポート１２ｄは、フェイルシリンダ１２の第１筒部１２ｂの外周面に向けて開口している。上述したように、第２筒部１２ｃの外径ｃは第１筒部１２ｂの外径ｂよりも大きい。このため、第５ポート１１ｆに「アキュムレータ圧」が作用すると、当該「アキュムレータ圧」および第１筒部１２ｂと第２筒部１２ｃとの断面積差により、フェイルシリンダ１２には後方への力が作用してストッパ部材２１に押し付けられ、フェイルシリンダ１２がその摺動範囲の最後端の原位置に位置される。

フェイルシリンダ１２が原位置にある状態では、第４インナーポート１２ｇは、マスタシリンダ１１の第７ポート１１ｈと連通している。このように、シミュレータ室１０ｆとリザーバ１９は、第４インナーポート１２ｇと第７ポート１１ｈとからなる「リザーバ流路」によって連通し、入力ピストン１５の前後方向の摺動に伴い、シミュレータ室１０ｆの容積が変化した場合には、シミュレータ室１０ｆ内のブレーキ液がリザーバ１９に戻され、又は、リザーバ１９からブレーキ液がシミュレータ室１０ｆに供給される。このため、入力ピストン１５の前後方向の摺動が阻害されない。

図３に示すように、スプールシリンダ２４は、フェイルシリンダ１２の第１筒部１２ｂ内（マスタシリンダ１１の空間１１ｐ内）の第２マスタピストン１４の後方に固定されている。スプールシリンダ２４は、円筒形状である。スプールシリンダ２４の外周面には、シール保持凹部２４ａ、２４ｂが凹陥形成されている。シール保持凹部２４ａ、２４ｂには、第１筒部１２ｂの内周面と全周に渡って接触するシール部材５７、５８が保持されている。これらシール部材５７、５８と第１筒部１２ｂの内周面との摩擦力により、スプールシリンダ２４の第１筒部１２ｂに対する前方への移動が阻止される。スプールシリンダ２４の後端がストッパ１２ｍに当接して、スプールシリンダ２４の後方への移動が阻止される。

スプールシリンダ２４には、スプールシリンダ２４の外周面と内周面を連通するスプールポート２４ｃが形成されている。スプールポート２４ｃは、第１インナーポート１２ｄと連通している。スプールポート２４ｃよりも後方のスプールシリンダ２４の内周面には、第１スプール凹部２４ｄが全周に渡って凹陥形成されている。第１スプール凹部２４ｄよりも後方のスプールシリンダ２４の内周面には、第２スプール凹部２４ｆが全周に渡って凹陥形成されている。

シール保持凹部２４ｂよりも後方のスプールシリンダ２４の外周面には、流通凹部２４ｅが全周に渡って凹陥形成されている。第３インナーポート１２ｆは、流通凹部２４ｅに向けて開口している。従って、流通凹部２４ｅは、第３インナーポート１２ｆおよび第６ポート１１ｇを介して、リザーバ１９に連通している。

スプールピストン２３は、断面円形状を有する円柱形状である。スプールピストン２３は、スプールシリンダ２４内に前後方向摺動可能に挿通している。スプールピストン２３の後端は、他の部分と比べて外径が大きい固定部２３ａが形成されている。スプールピストン２３の固定部２３ａが保持ピストン３３の保持凹部３３ｃに挿入されている。そして、保持ピストン３３のＣリング溝３３ｅにＣリング８５が係合して、スプールピストン２３の保持ピストン３３の保持凹部３３ｃからの前方への脱落が防止されて、スプールピストン２３が前後方向摺動可能に保持ピストン３３に保持されている。なお、固定部２３ａを他の部分から分割したスプールピストン２３であっても差し支え無い。

保持凹部３３ｃの底部とスプールピストン２３の後端面との間には、緩衝部材３７が設けられている。緩衝部材３７は、本実施形態では、弾性を有する円柱形状のゴムで構成されているが、コイルスプリングやダイヤフラムスプリング等の付勢部材であっても差し支え無い。

スプールピストン２３の外周面の前後方向中間位置には、全周に渡って第３スプール凹部２３ｂが凹陥形成されている。第３スプール凹部２３ｂの後方位置のスプールピストン２３の外周面には、全周に渡って第４スプール凹部２３ｃが凹陥形成されている。スプールピストン２３には、その前端から中間よりもやや後方位置まで、流通穴２３ｅが形成されている。スプールピストン２３には、第４スプール凹部２３ｃと流通穴２３ｅを連通する第１流通ポート２３ｄ、第２流通ポート２３ｆが形成されている。

図２に示すように、第２マスタピストン１４の受け部１４ｃの後方のマスタシリンダ１１の空間１１ｐ内において、第２マスタピストン１４、スプールピストン２３の前端、スプールシリンダ２４の前端で囲まれる空間が、サーボ室１０ｃである。

図２に示すように、第１スプールスプリング受け３８は、受け部３８ａ、取付部３８ｂ、とから構成されている。受け部３８ａは、円板状である。受け部３８ａは、フェイルシリンダ１２の先端筒部１２ａの開口部を閉塞するように、先端筒部１２ａ内の前方に取り付けられている。取付部３８ｂは、円筒形状であり、受け部３８ａの前面の中心から前方に突出形成されている。取付部３８ｂの内周面には、ネジ溝が形成されている。受け部３８ａの後面の中心には後方に当接部３８ｃが突出形成されている。受け部３８ａには、前後方向に連通する流通穴３８ｄが形成されている。

押圧部材４０は、棒状である。押圧部材４０の後部は、取付部３８ｂのネジ溝に螺着している。

図３に示すように、第２スプールスプリング受け３９は、その前端に底部３９ｃを有する有底筒状の本体部３９ａと、本体部３９ａの後端に外側に延出形成されたリング状の受け部３９ｂとから構成されている。本体部３９ａの内周面にスプールピストン２３の前端が嵌合して、第２スプールスプリング受け３９がスプールピストン２３の先端に取り付けられている。底部３９ｃには連通穴３９ｄが形成されている。図２に示すように、第２スプールスプリング受け３９は、第１スプールスプリング受け３８の当接部３８ｃと所定距離離間して対向している。

図２や図３に示すように、スプールスプリング２５は、第１スプールスプリング受け３８の受け部３８ａと、第２スプールスプリング受け３９の受け部３９ｂの間に設けられている。スプールスプリング２５によって、スプールピストン２３はフェイルシリンダ１２やスプールシリンダ２４に対して後方に付勢されている。

シミュレータスプリング２６のバネ定数は、スプールスプリング２５のバネ定数よりも大きく設定されている。また、シミュレータスプリング２６のバネ定数は、ペダルリターンスプリング２７のバネ定数よりも大きく設定されている。

（シミュレータ）
続いて、シミュレータスプリング２６、ペダルリターンスプリング２７、およびシミュレータラバー３４から構成される「シミュレータ」について説明する。「シミュレータ」は、ブレーキペダル７１のストロークに応じて、ブレーキペダル７１に荷重（ペダル反力）を発生させ、通常のブレーキ装置の操作感（踏力感）を再現する機構である。

ブレーキペダル７１が踏まれると、まず、ペダルリターンスプリング２７が縮む。この際に、ブレーキペダル７１に作用するペダル反力は、ペダルリターンスプリング２７のセット荷重に、ペダルリターンスプリング２７のバネ定数にブレーキペダル７１（連結部材３１）のストロークを乗算した値を加えた値となる。

更にブレーキペダル７１が踏み込まれ、シミュレータラバー３４が保持ピストン３３に当接すると、ペダルリターンスプリング２７およびシミュレータスプリング２６が縮む。この際にペダル反力は、シミュレータスプリング２６およびペダルリターンスプリング２７の発生荷重の合成値となる。このため、シミュレータラバー３４が保持ピストン３３に当接する前と比較して、ブレーキペダル７１のストロークあたりのペダル反力の増加量が大きくなる。原位置において、シミュレータラバー３４が保持ピストン３３と当接した状態になっているときには、ブレーキペダル７１の踏み込み開始からこの状態となる。

なお、シミュレータラバー３４は、実際には保持ピストン３３と当接してから、更なるブレーキペダル７１の踏みに伴って圧縮される。シミュレータラバー３４は、その性質から、圧縮されるに従って徐々にバネ定数が上昇する。このため、シミュレータラバー３４が保持ピストン３３に当接する前後において、ブレーキペダル７１のストローク当たりのペダル反力が徐変し、ペダル反力の急変に伴う運転者の違和感が抑制される。

なお、シミュレータラバー３４は、移動部材３２と保持ピストン３３との当接部分に取り付けられていればよく、保持ピストン３３の後端に取り付けられていても良い。このような構造であっても、ブレーキペダル７１のストローク当たりのペダル反力が徐変する。

このように、シミュレータラバー３４が保持ピストン３３に当接するまで、ブレーキペダル７１のストロークあたりのブレーキペダル７１に作用する反力の増加量が小さくなる。そして、シミュレータラバー３４が保持ピストン３３に当接した後は、ブレーキペダル７１のストロークあたりのブレーキペダル７１に作用する反力の増加量が大きくなり、通常のブレーキ装置の操作感が再現されるようになっている。

（調圧装置）
続いて、調圧装置５３について説明する。調圧装置５３は、マスタ室１０ａ、１０ｂ内に発生させられている「マスタ圧」を増圧又は減圧して、ホイールシリンダＷＣｆｌ、ＷＣｆｒ、ＷＣｒｌ、ＷＣｒｒに「ホイールシリンダ圧」を供給するものであり、周知のアンチロックブレーキ制御や横滑り防止制御を実現するものである。第１マスタ室１０ａの第１ポート１１ｂには、配管５２、調圧装置５３を介してホイールシリンダＷＣｆｒ、ＷＣｆｌが連通されている。また、第２マスタ室１０ｂの第３ポート１１ｄには、配管５１、調圧装置５３を介してホイールシリンダＷＣｒｒ、ＷＣｒｌが連通されている。

ここで、調圧装置５３について、４つのホイールシリンダのうち１つ（ＷＣｆｒ）に「ホイールシリンダ圧」を供給する構成について説明し、他の構成については同様であるため説明を省略する。調圧装置５３は、保持弁５３１、減圧弁５３２、調圧リザーバ５３３、ポンプ５３４、モータ５３５、差圧制御弁５３６を備えている。保持弁５３１は、常開型の電磁弁であり、ブレーキＥＣＵ６により開閉が制御される。保持弁５３１は、第２流路１５８に配置されることで第２流路１５８の連通遮断状態を制御し、一方が差圧制御弁５３６に接続され、他方がホイールシリンダＷＣｆｒおよび減圧弁５３２に接続されるように設けられている。

減圧弁５３２は、常閉型の電磁弁であり、ブレーキＥＣＵ６により開閉が制御される。減圧弁５３２は、第１流路１５７に配置されることで第１流路１５７の連通遮断状態を制御し、一方がホイールシリンダＷＣｆｒおよび保持弁５３１に接続され、他方が調圧リザーバ５３３の貯留室５３３ｅに接続されている。減圧弁５３２が開状態となると、ホイールシリンダＷＣｆｒと調圧リザーバ５３３の貯留室５３３ｅが連通し、ホイールシリンダＷＣｆｒの「ホイールシリンダ圧」が低下する。

差圧制御弁５３６は、常開型の電磁弁であり、ブレーキＥＣＵ６により制御される。差圧制御弁５３６は、第２流路１５８に配置されており、一方が第１マスタ室１０ａに接続され、他方が保持弁５３１に接続されている。差圧制御弁５３６が通電されると、差圧状態となり、「ホイールシリンダ圧」が「マスタ圧」よりも所定圧以上高くなった場合にのみ、ホイールシリンダＷＣｆｒ側から第１マスタ室１０ａ側へのブレーキ液の流通が許容される。

調圧リザーバ５３３は、シリンダ５３３ａ、ピストン５３３ｂ、スプリング５３３ｃ、流路調整弁５３３ｄとから構成されている。シリンダ５３３ａ内には、ピストン５３３ｂが摺動可能に設けられている。シリンダ５３３ａとピストン５３３ｂによって囲まれた空間によって貯留室５３３ｅが形成されている。ピストン５３３ｂが摺動することにより、貯留室５３３ｅの容積が変化する。貯留室５３３ｅ内にはブレーキ液が貯留されている。スプリング５３３ｃは、シリンダ５３３ａの底部とピストン５３３ｂの間の空間に設けられていて、貯留室５３３ｅの容積を減少させる方向にピストン５３３ｂを付勢している。

配管５２の差圧制御弁５３６よりも第１マスタ室１０ａ側は、第２流路１５８および流路調整弁５３３ｄを介して貯留室５３３ｅに接続している。貯留室５３３ｅ内の圧力が高まるに従って、つまり貯留室５３３ｅの容積が増大する方向にピストン５３３ｂが摺動するに従って、流路調整弁５３３ｄによって貯留室５３３ｅと第２流路１５８の間の流路が絞られる。

ポンプ５３４は、ブレーキＥＣＵ６の指令に応じたモータ５３５の作動によって駆動される。ポンプ５３４の吸込口は、第３流路１５９を介して貯留室５３３ｅに接続されている。ポンプ５３４の吐出口は、逆止弁ｚを介して、差圧制御弁５３６と保持弁５３１の間の配管５２に接続されている。ここでの逆止弁ｚは、ポンプ５３４から配管５２（第１マスタ室１０ａ）への流れを許容し、その逆方向の流れを規制する。なお、ポンプ５３４が吐出したブレーキ液の脈動を緩和するために、ポンプ５３４の上流側にはダンパ（図示せず）が設けられていてもよい。

第１マスタ室１０ａにおいて「マスタ圧」が発生していない状態では、第２流路１５８を介して第１マスタ室１０ａと接続している貯留室５３３ｅ内の圧力が高くないので、流路調整弁５３３ｄによって第２流路１５８と貯留室５３３ｅ間の流路が絞られていない。このため、ポンプ５３４は第１マスタ室１０ａから第２流路１５８および貯留室５３３ｅを介してブレーキ液を吸入することができる。

一方で、第１マスタ室１０ａにおいて「マスタ圧」が上昇すると、当該「マスタ圧」が第２流路１５８を介してピストン５３３ｂに作用する力によって、流路調整弁５３３ｄが作動して、流路調整弁５３３ｄによって貯留室５３３ｅと第２流路１５８の間の流路が絞られて閉塞される。

この状態で、ポンプ５３４が駆動されると、貯留室５３３ｅ内のブレーキ液がポンプ５３４によって吐出される。そして、所定量以上のブレーキ液が貯留室５３３ｅからポンプ５３４に供給されると、流路調整弁５３３ｄによって閉塞されている貯留室５３３ｅと第２流路１５８の間の流路が微少に開き、ブレーキ液が第１マスタ室１０ａから第２流路１５８を介して貯留室５３３ｅに供給され、次いで、ポンプ５３４に供給される。

このように構成される調圧装置５３は、ブレーキＥＣＵ６によって制御され、ブレーキペダル７１の操作の有無にかかわらず各車輪Ｗｆｌ、Ｗｆｒ、Ｗｒｌ、Ｗｒｒの「ホイールシリンダ圧」を調整できる。これについて、車輪Ｗｆｒを例に挙げて説明する。

調圧装置５３の減圧モード時においては、減圧弁５３２が開状態、保持弁５３１が閉状態とされ、ホイールシリンダＷＣｆｒの「ホイールシリンダ圧」が低下する。そして、差圧制御弁５３６が開状態とされ、ポンプ５３４はホイールシリンダＷＣｆｒ内のブレーキ液又は貯留室５３３ｅ内に貯留されているブレーキ液を吸い込んで第１マスタ室１０ａに戻す。

調圧装置５３の増圧モード時については、通常のブレーキペダル７１が踏み込まれた場合（以下、通常ブレーキ時という）と、アンチロックブレーキや横滑り防止制御時とで異なる制御が行われることで「ホイールシリンダ圧」が調整される。

通常ブレーキ時には、ブレーキペダル７１の踏込みによってサーボ室１０ｃに「アキュムレータ圧」が作用した状態になる。このため、差圧制御弁５３６を開状態とし、保持弁５３１の開閉を適宜切り替えることで、「アキュムレータ圧」に基づいて所望の「ホイールシリンダ圧」をホイールシリンダＷＣｆｒに発生させる。具体的には、保持弁５３１についてはデューティ制御によって開閉を適宜切替え、所望の「ホイールシリンダ圧」が発生させられるようにしている。このとき、モータ５３５の駆動に基づくポンプ５３４による吸入吐出動作を行わせることなく、「アキュムレータ圧」に基づいて「ホイールシリンダ圧」を発生させていることから、ブレーキ操作中に継続してモータ駆動およびポンプ５３４によるブレーキ液の吸入吐出動作を行わなくても済む。

なお、この場合でも、ブレーキペダル７１の踏込みが緩められたときには、上記した減圧モード時の動作に切り替わり、減圧弁５３２が開状態とされることでホイールシリンダＷＣｆｒの「ホイールシリンダ圧」を低下させて、適宜所望の値に調整することができる。

一方、横滑り防止制御時には、保持弁５３１が開状態、差圧制御弁５３６が差圧状態とされ、ポンプ５３４は第１マスタ室１０ａ内のブレーキ液および貯留室５３３ｅ内に貯留されているブレーキ液をホイールシリンダＷＣｆｒに供給する。これにより、ブレーキペダル７１が操作されていないときであっても、ホイールシリンダＷＣｆｒにおいて「ホイールシリンダ圧」を発生させる。また、アンチロックブレーキ時には、保持弁５３１の開閉が適宜切り替えられ、所望の増圧勾配で「ホイールシリンダ圧」が増圧される。

調圧装置５３の保持モード時においては、保持弁５３１が閉状態、又は差圧制御弁５３６が差圧状態とされ、ホイールシリンダＷＣｆｒの「ホイールシリンダ圧」が保持される。

このように、調圧装置５３によって、ブレーキペダル７１が操作されたときだけでなく、操作されていないときにも、「ホイールシリンダ圧」を調整することがきる。すなわち、ブレーキＥＣＵ６は、ブレーキペダル７１の操作量、車輪速度の状態、および前後加速度に基づき、各電磁弁５３１、５３２の開閉を切り換え制御し、モータ５３５を必要に応じて作動する。このようにして、ホイールシリンダＷＣｆｒに付与する「ホイールシリンダ圧」を調整することで、通常ブレーキ時における回生制動力との協調制御、アンチロックブレーキ制御や横滑り防止制御を実行する。なお、通常ブレーキ時における摩擦制動力と回生制動力との協調制御の詳細については、後述する。

（ハイドロブースタの動作）
以下に、ハイドロブースタ１０の動作について説明する。ブレーキペダル７１に入力される操作力（ペダル荷重）に応じて、スプールシリンダ２４およびスプールピストン２３からなる「スプール弁」が駆動され、ハイドロブースタ１０が「減圧モード」、「増圧モード」、「保持モード」のいずれかに切り替えられる。

［減圧モード］
ブレーキペダル７１が踏まれていない状態の場合には、「減圧モード」となる。図２に示すように、ブレーキペダル７１が踏まれていない状態では、つまり、「減圧モード」では、シミュレータラバー３４（移動部材３２）と保持ピストン３３の底部３３ａは離れているか、もしくは力が加わらない状態で当接している。

この状態では、スプールピストン２３は、スプールスプリング２５の付勢力により、スプールピストン２３の摺動範囲の最後部の「減圧位置」（図３参照）に位置している。この状態では、図３に示すように、スプールポート２４ｃが、スプールピストン２３の外周面によって閉塞されている。つまり、アキュムレータ６１からの「アキュムレータ圧」が、サーボ室１０ｃに作用しない。

また、図３に示すように、スプールピストン２３の第４スプール凹部２３ｃはスプールシリンダ２４の第２スプール凹部２４ｆと連通している。つまり、サーボ室１０ｃは、流通穴２３ｅ、第１流通ポート２３ｄ、第４スプール凹部２３ｃ、第２スプール凹部２４ｆ、流路１２ｎ、流通凹部２４ｅ、第３インナーポート１２ｆ、および第６ポート１１ｇからなる「減圧流路」を介してリザーバ１９に連通している。このため、「減圧モード」では、サーボ室１０ｃは大気圧と同一であり、第１マスタ室１０ａおよび第２マスタ室１０ｂにおいて「マスタ圧」は発生しない。

ブレーキペダル７１が若干踏まれて、シミュレータラバー３４が保持ピストン３３の底部３３ａに当接し、保持ピストン３３を介してスプールピストン２３に前方への入力荷重が作用しても、当該入力荷重が、スプールスプリング２５の付勢力よりも小さい場合には、スプールピストン２３は、前方に移動することなく「減圧位置」に位置している。なお、上記入力荷重は、ブレーキペダル７１の操作により、連結部材３１に入力される荷重から、当該操作力によりペダルリターンスプリング２７が圧縮されるのに必要な荷重を減算した力である。シミュレータラバー３４が保持ピストン３３に当接する前の状態では、ハイドロブースタ１０は「増圧モード」とならず、「サーボ圧」および「マスタ圧」が発生することなく、摩擦ブレーキ装置Ｂｆｌ、Ｂｆｒ、Ｂｒｌ、Ｂｒｒにおいて「摩擦制動力」が発生しないように設定されている。

［増圧モード］
ブレーキペダル７１の踏込みによってシミュレータラバー３４が保持ピストン３３に当接して押圧されると、ハイドロブースタ１０は「増圧モード」となる。つまり、ブレーキペダル７１に入力される操作力により、保持ピストン３３がシミュレータラバー３４（移動部材３２）によって押圧され、スプールピストン２３に前方への荷重が作用すると、スプールピストン２３がスプールスプリング２５の付勢力に抗して、スプールピストン２３の摺動範囲の前方の「増圧位置」に移動する（図４の状態）。

図４に示すように、スプールピストン２３が「増圧位置」に位置している状態では、第１流通ポート２３ｄはスプールシリンダ２４の内周面によって閉塞され、第１流通ポート２３ｄと第２スプール凹部２４ｆは遮断される。このため、サーボ室１０ｃとリザーバ１９は遮断される。

また、スプールピストン２３が「増圧位置」に位置している状態では、スプールポート２４ｃは、第３スプール凹部２３ｂに連通している。また、第３スプール凹部２３ｂ、第１スプール凹部２４ｄ、および第４スプール凹部２３ｃは相互に連通している。このため、アキュムレータ６１からの「アキュムレータ圧」が、第１インナーポート１２ｄ、スプールポート２４ｃ、第３スプール凹部２３ｂ、第１スプール凹部２４ｄ、第４スプール凹部２３ｃ、第２流通ポート２３ｆ、流通穴２３ｅ、連通穴３９ｄからなる「増圧流路」を介して、サーボ室１０ｃに供給され、「サーボ圧」が上昇する。

「サーボ圧」が上昇すると、「サーボ圧」によって第２マスタピストン１４が前方に移動し、第２リターンスプリング１８によって押圧された第１マスタピストン１３も前方に移動する。すると、第２マスタ室１０ｂおよび第１マスタ室１０ａに「マスタ圧」が発生する。「サーボ圧」の上昇に従って、「マスタ圧」が上昇する。本実施形態では、第２マスタピストン１４の前後両側のシール径、および第１マスタピストン１３の前後両側のシール径は同一となっている。従って、「サーボ圧」と第２マスタ室１０ｂおよび第１マスタ室１０ａで発生する「マスタ圧」は同一となる。

第２マスタ室１０ｂおよび第１マスタ室１０ａで「マスタ圧」が発生すると、第２マスタ室１０ｂおよび第１マスタ室１０ａから配管５１、５２、調圧装置５３を介してホイールシリンダＷＣｆｒ、ＷＣｆｌ、ＷＣｒｒ、ＷＣｒｌにブレーキ液が供給され、ホイールシリンダＷＣｆｒ、ＷＣｆｌ、ＷＣｒｒ、ＷＣｒｌにおいて「ホイールシリンダ圧」が発生し、摩擦制動力が発生する。

［保持モード］
スプールピストン２３が「増圧位置」に位置している状態では、サーボ室１０ｃに「アキュムレータ圧」が作用し「サーボ圧」が上昇する。すると、スプールピストン２３には、「サーボ圧」にスプールピストン２３の断面積（シール面積）を乗じた復帰力が後方に作用する。復帰力およびスプールスプリング２５の付勢力の合力がスプールピストン２３に作用する入力荷重よりも大きくなると、スプールピストン２３は、後方に移動し、「減圧位置」と「増圧位置」の間の位置である「保持位置」に位置される（図５の状態）。

図５に示すように、スプールピストン２３が「保持位置」に位置している状態では、スプールポート２４ｃは、スプールピストン２３の外周面によって閉塞される。また、第４スプール凹部２３ｃは、スプールシリンダ２４の内周面によって閉塞される。このため、スプールポート２４ｃと第２流通ポート２３ｆは遮断され、サーボ室１０ｃとアキュムレータ６１は遮断され、サーボ室１０ｃに「アキュムレータ圧」が作用しない。

また、第４スプール凹部２３ｃは、スプールシリンダ２４の内周面によって閉塞されているので、第１流通ポート２３ｄと第２スプール凹部２４ｆは遮断され、サーボ室１０ｃとリザーバ１９が遮断される。すると、サーボ室１０ｃ密閉状態となり、「増圧モード」から「保持モード」に切り替わる際の「サーボ圧」が維持される。

スプールピストン２３に作用する復帰力およびスプールスプリング２５の付勢力の合力が、スプールピストン２３に作用する入力荷重がつり合うと、「保持モード」が維持される。一方で、ブレーキペダル７１への操作力が減少して、スプールピストン２３に作用する入力荷重が減少し、スプールピストン２３に作用する復帰力およびスプールスプリング２５の付勢力の合力が、スプールピストン２３に作用する入力荷重よりも大きくなると、スプールピストン２３が後方に移動して「減圧位置」（図３参照）に位置し「減圧モード」となり、サーボ室１０ｃの「サーボ圧」が減少する。

一方で、スプールピストン２３が「保持位置」に位置している状態で、ブレーキペダル７１に入力される操作力が増大して、スプールピストン２３に作用する操作力が増大し、スプールピストン２３に作用する入力荷重が、スプールピストン２３に作用する復帰力およびスプールスプリング２５の付勢力の合力よりも大きくなると、スプールピストン２３が前方に移動して「増圧位置」（図４参照）に位置し「増圧モード」となり、サーボ室１０ｃの「サーボ圧」が増大する。

なお、スプールピストン２３の外周面とスプールシリンダ２４の内周面との摺動抵抗等の抵抗により、スプールピストン２３の移動にはヒステリシスが発生し、当該ヒステリシスによってスプールピストン２３の前後方向の移動が阻害される。このため、「保持モード」から「減圧モード」、或いは「保持モード」から「増圧モード」に頻繁に切り替わらないようになっている。

（回生制動との協調制御）
続いて、図７を参照して、液圧ブレーキ装置Ｂを用いた摩擦制動力と回生制動力との協調制御について説明する。

ブレーキＥＣＵ６は、所定の制御周期毎に図７のフローチャートに示す協調制御処理を実行することで、摩擦制動力と回生制動力との協調制御を行っている。

まず、ブレーキＥＣＵ６は、各種センサ値を入力し（Ｓ１００）、ブレーキセンサ７２で検出されるブレーキペダル７１の操作量（ストローク量）などを検出すると共に、ブレーキセンサ７２の示す値（ブレーキセンサ値）より「要求制動力」を演算する（Ｓ１１０）。この「要求制動力」が「目標回生制動力」となる。

次に、ブレーキＥＣＵ６は、「目標回生制動力」のデータをハイブリッドＥＣＵ９に送信する（Ｓ１２０）。これに基づいて、ハイブリッドＥＣＵ９は、車速、バッテリ５０７の充電状態、および「目標回生制動力」から、回生ブレーキ装置Ａにおいて実際に発生させることができる「回生実行制動力」を演算する。ハイブリッドＥＣＵ９は、回生ブレーキ装置Ａにおいて「回生実行制動力」を発生させると共に、ブレーキＥＣＵ６に「回生実行制動力」を出力する。

そして、ブレーキＥＣＵ６は、ハイブリッドＥＣＵ９より「回生実行制動力」のデータを受信すると（Ｓ１３０）、調圧装置５３による調圧値を演算する（Ｓ１４０）。具体的には、「要求制動力（＝目標回生制動力）」から「回生実行制動力」を減算することで、調圧値を取得している（調圧値＝要求制動力−回生実行制動力）。この後、ブレーキＥＣＵ６にて調圧装置５３を制御し、調圧値に応じた「ホイールシリンダ圧」を調整させて、摩擦ブレーキ装置Ｂｆｌ、Ｂｆｒ、Ｂｒｌ、Ｂｒｒにおいて所望の摩擦制動力を発生させる。

これにより、液圧ブレーキ装置Ｂと回生ブレーキ装置Ａとを用いた摩擦制動力と回生制動力との協調制御によって、ブレーキペダル７１の操作量に応じた制動力を発生させることが可能となる。

このような協調制御を行う場合の具体的な動作について、図８および図９を用いて、従来の協調制御と比較しながら説明する。

まず、従来の協調制御では、回生制動力によって足りない制動力を調圧装置によるポンプの吸入吐出動作に基づく加圧を継続して行うことで摩擦制動力として発生させている。そして、ブレーキペダルの踏込み量がある程度大きくなると、ハイドロブースタの「アキュムレータ圧」を用いた加圧が加わることで、摩擦制動力が高められるという動作が行われている。具体的には、従来では、協調制御における調圧装置による加圧値を「要求制動力」から「回生実行制動力」を減算するだけでなく、「マスタ圧」も減算することで演算している（加圧値＝要求制動力−（回生実行制動力＋マスタ圧））。

したがって、図８に示すように、時点Ｔａから、回生制動力が発生させられると同時に調圧装置によるポンプの吸入吐出動作に基づく加圧が行われることで摩擦制動力が発生させられ、ブレーキペダルの操作量に応じた制動力が発生させられる。そして、時点Ｔｂにおいて、ブレーキペダルの操作量が所定値に至ると、ハイドロブースタの「アキュムレータ圧」が用いられ、回生制動力に加えて、調圧装置とハイドロブースタの双方に加圧に基づく摩擦制動力に基づいて、所望の制動力が発生させられる。

この後、時点Ｔｃにおいてブレーキペダルの操作量が一定になった後も調圧装置による加圧は継続される。また、時点Ｔｄ〜Ｔｇにおいてブレーキペダルの操作量が減少したり増加したりしても、ハイドロブースタの加圧に基づく摩擦制動力が減少させられるだけで調圧装置による加圧は継続される。さらに、時点Ｔｈ〜時点Ｔｉにおいて、車速の低下などによって回生制動力が減少したときにも調圧装置による加圧に基づく摩擦制動力によって回生制動力の低下分が補われる。その後、時点Ｔｉ〜Ｔｊにおいて、回生制動力がゼロになっても、調圧装置の加圧およびハイドロブースタの加圧に基づく摩擦制動力によってブレーキペダルの操作量に応じた制動力が発生させられる。そして、ブレーキペダルの操作解除されると、調圧装置の加圧およびハイドロブースタの加圧が低下させられ、摩擦制動力も解除される。

このように、従来の協調制御では、調圧装置でのポンプの吸入吐出動作による加圧がブレーキ操作中継続して行われることになる。

一方、本実施形態の協調制御では、協調制御における調圧装置５３による調圧値を「要求制動力」から「回生実行制動力」を減算した値として演算している（調圧値＝要求制動力−回生実行制動力）。このため、時点Ｔａから、回生制動力が発生させられると同時にハイドロブースタ１０の「アキュムレータ圧」に基づく加圧が行われることで摩擦制動力が発生させられ、ブレーキペダル７１の操作量に応じた制動力が発生させられる。保持弁５３１については、図９に示すように、デューティ制御によって適宜開閉切替を行うことで、「アキュムレータ圧」に基づいて所望の「ホイールシリンダ圧」を発生させるようにしている。

この後、時点Ｔｃにおいてブレーキペダル７１の操作量が一定になった後も調圧装置５３による加圧は行われず、回生制動力とハイドロブースタ１０の加圧に基づいて、ブレーキペダル７１の操作量に応じた制動力が発生させられる。また、時点Ｔｄにおいてブレーキペダル７１の操作量が減少した場合には、減圧弁５３２を駆動して開状態とし、ブレーキペダル７１の操作量に応じた「ホイールシリンダ圧」まで減少させ、摩擦制動力を低下させる。このとき、減圧弁５３２をデューティ制御しても良く、その場合には、ブレーキペダル７１の操作量の変化に応じた勾配で「ホイールシリンダ圧」を低下させることができる。

そして、減圧弁５３２を閉状態に切替えることで摩擦制動力が保持され、時点Ｔｆ〜Ｔｇにおいて、再びブレーキペダル７１が踏み増されたときには、保持弁５３１の開閉が切替えられる。これにより、再びハイドロブースタ１０の「アキュムレータ圧」に基づく加圧が行われることで摩擦制動力が増加させられる。このとき、調圧装置５３において、モータ５３５を駆動することでポンプ５３４によるブレーキ液の吸入吐出動作が行われ、調圧リザーバ５３３に蓄積されたブレーキ液がマスタシリンダ１１側に戻される。

また、時点Ｔｇにおいてブレーキペダル７１の踏み増しが止められると、保持弁５３１が閉状態にされることで摩擦制動力が保持される。さらに、時点Ｔｈ〜時点Ｔｉにおいて、車速の低下などによって回生制動力が減少したときには、ハイドロブースタ１０の加圧に基づく摩擦制動力によって回生制動力の低下分が補われる。その後、時点Ｔｉ〜Ｔｊにおいて、回生制動力がゼロになっても、ハイドロブースタ１０の加圧に基づく摩擦制動力によってブレーキペダル７１の操作量に応じた制動力が発生させられる。そして、ブレーキペダル７１の操作解除されると、ハイドロブースタ１０の加圧が低下させられ、摩擦制動力も解除される。

このように、本実施形態の協調制御では、調圧装置５３でのポンプ５３４の吸入吐出動作による加圧がブレーキ操作中継続して行われることはなく、調圧リザーバ５３３内に蓄積されたブレーキ液を排出する際にのみポンプ５３４が作動させられる。

（本実施形態の効果）
以上説明したように、本実施形態では、摩擦制動力と回生制動力との協調制御を行うときに、摩擦制動力をハイドロブースタ１０の「アキュムレータ圧」に基づく「ホイールシリンダ圧」によって発生させている。そして、ポンプ５３４については、ブレーキペダル７１の踏込みの低下に対応して減圧弁５３２を駆動したとき、つまり調圧リザーバ５３３に貯留されるブレーキ液を排出する際に作動させるだけで、摩擦制動力を発生させるためには作動させていない。

したがって、摩擦制動力と回生制動力との協調制御の際に、ブレーキ操作中に継続してモータ５３５の駆動やポンプ５３４によるブレーキ液の吸入吐出動作を行わなくても所望の制動力を発生させることが可能となる。

また、ハイドロブースタ１０における「減圧モード」、「増圧モード」、「保持モード」の切替えはスプールピストン２３の前後移動によって行われるが、スプールピストン２３を小さなストローク量移動させるだけで当該切替えを行うことができる。このため、「ホイールシリンダ圧」の圧力調整の際に、スプールピストン２３の移動による影響がブレーキペダル７１に殆ど表れないようにでき、ブレーキペダル７１に伝達される衝撃が緩和されるため、運転者に違和感を与えないようにすることができる。

（他の実施形態）
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。

例えば、上記実施形態では、ブレーキペダル７１に入力される操作を検出するブレーキセンサ７２は、ブレーキペダル７１のストローク量を検出している。しかし、ブレーキセンサ７２は、入力ピストン１５や、連結部材３１、オペロッド１６のストローク量を検出するストロークセンサであっても差し支え無い。或いは、ブレーキセンサ７２は、ブレーキペダル７１や入力ピストン１５や、連結部材３１、オペロッド１６に作用する操作力を検出する荷重センサであっても差し支え無い。

また、上記実施形態では、回生ブレーキ装置Ａが搭載されているハイブリッド車両を例に挙げて説明した。しかしながら、液圧ブレーキ装置Ｂによる摩擦制動力と回生ブレーキ装置Ａによる回生制動力とによる協調制御が行われるハイブリッド車両以外の車両に対しても適用できる。

また、上記実施形態では、入力ピストン１５に運転者の操作力を伝達するブレーキ操作部材としてブレーキペダル７１を例に挙げたが、ブレーキレバーやブレーキハンドルなどの他のブレーキ操作部材が用いられる車両であっても良い。

１０…ハイドロブースタ、１１…マスタシリンダ、１２…フェイルシリンダ、１３、１４…第１、第２マスタピストン、１５…入力ピストン、１９…リザーバ、２３…スプールピストン、２４…スプールシリンダ、２５…スプールスプリング、２６…シミュレータスプリング、３２…移動部材、３３…保持ピストン、３４…シミュレータラバー、３６…フェイルスプリング、３７…緩衝部材、５３…調圧装置、６１…アキュムレータ、７１…ブレーキペダル、７２…ブレーキセンサ、Ａ…回生ブレーキ装置、Ｂ…摩擦ブレーキ装置

Claims (5)

1. 運転者によって操作されるブレーキ操作部材（７１）と、
   ブレーキ液圧を蓄圧してアキュムレータ圧を発生させるアキュムレータ（６１）と、
   円柱状の空間（１１ｐ）を構成するマスタシリンダ（１０）と、前記空間に配置されることでマスタ室（１０ａ、１０ｂ）を構成するマスタピストン（１３、１４）と、ブレーキ液を貯留する第１リザーバ（１９）と、前記マスタピストンに対して前記マスタ室とは反対側にサーボ室（１０ｃ）を構成すると共に、前記サーボ室と前記アキュムレータとを連通させることで前記アキュムレータ圧を前記マスタピストンに作用させるスプール弁（２３、２４）と、を有するハイドロブースタ（１０）と、
   ホイールシリンダ（ＷＣｆｌ、ＷＣｆｒ、ＷＣｒｌ、ＷＣｒｒ）と、ホイールシリンダ圧が発生させられることで車輪（Ｗｆｌ、Ｗｆｒ、Ｗｒｌ、Ｗｒｒ）に対して摩擦制動力を発生させる摩擦ブレーキ装置（Ｂｆｌ、Ｂｆｒ、Ｂｒｌ、Ｂｒｒ）と、前記マスタ室から前記ホイールシリンダに供給されるブレーキ液を制御し、前記ホイールシリンダ圧を調圧する調圧装置（５３）と、を有する液圧ブレーキ装置（Ｂ）と、
   前記調圧装置を制御する制御手段（６）と、
   前記ブレーキ操作部材の操作量を検出するブレーキセンサ（７２）と、を有し、
   前記調圧装置は、前記ホイールシリンダより排出されるブレーキ液を貯留する第２リザーバ（５３３）と、前記ホイールシリンダと前記第２リザーバとの間を接続する第１流路（１５７）の連通遮断を制御する減圧弁（５３２）と、前記マスタ室と前記車輪との間を接続する第２流路（１５８）における連通遮断を制御する保持弁（５３１）と、前記第２リザーバに蓄積されたブレーキ液を吸入吐出するポンプ（５３４）と、前記ポンプによるブレーキ液の吸入吐出動作を行わせるモータ（５３５）と、を備え、
   前記制御手段は、前記ブレーキセンサで検出される前記操作量に対応して、前記モータの駆動による前記ポンプの吸入吐出動作を行うことなく、前記保持弁を制御し、前記アキュムレータ圧に基づいて前記ホイールシリンダ圧を発生させて前記摩擦制動力を発生させることを特徴とする車両用制動装置。
2. 前記スプール弁は、前記サーボ室と前記第１リザーバとを連通させる減圧モード、前記サーボ室と前記アキュムレータとを連通させる増圧モード、前記サーボ室が密閉される保持モードとの切替えを行うことを特徴とする請求項１に記載の車両用制動装置。
3. 前記制御手段は、前記ブレーキ操作部材の操作量が減少したときには、前記減圧弁を制御して前記ホイールシリンダから前記第２リザーバにブレーキ液を排出させ、前記ホイールシリンダ圧を減少させることで前記摩擦制動力を減少させることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用制動装置。
4. 前記制御手段は、前記第２リザーバにブレーキ液を排出させた後に前記ブレーキ液圧制御用アクチュエータ操作部材の操作量が増加したときには、前記保持弁を制御し、前記アキュムレータ圧に基づいて前記ホイールシリンダ圧を発生させると共に、前記モータを駆動し、前記ポンプによって前記第２リザーバに蓄積されたブレーキ液を吸入吐出させることを特徴とする請求項３に記載の車両用制動装置。
5. 前記ブレーキセンサが検出した前記操作部材に入力される操作に基づいて、車輪に回生制動力を付与する回生ブレーキ装置（Ａ）を有し、
   前記制御手段は、前記摩擦制動力と前記回生制動力との協調制御を行うことで、前記ブレーキ操作部材の操作量に応じた制動力を発生させており、前記摩擦制動力として、前記ブレーキ操作部材の操作量に応じた要求制動力から前記回生制動力を減算した制動力を、前記調圧装置を制御することによって発生させることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両用制動装置。

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