〔実施形態１〕
図１は実施形態１のブレーキ装置1の概略構成を液圧回路と共に示す図、図２は実施形態１のブレーキ装置1の斜視図、図３は実施形態１の第１ユニット1Aの左側面図、図４は実施形態１における図３のS4-S4線に沿う断面図、図５は実施形態１における図４のS5-S5線に沿う断面図である。
実施形態１のブレーキ装置1は、電動車両に適用されている。電動車両は、車輪を駆動する原動機としてエンジンおよびモータ・ジェネレータを備えたハイブリッド車、原動機としてモータ・ジェネレータのみを備えた電気自動車等である。電動車両では、モータ・ジェネレータを含む回生制動装置により、車両の運動エネルギを電気エネルギに回生することで車両を制動する回生制動を実行可能である。ブレーキ装置1は、液圧による摩擦制動力を車両の各車輪FL〜RRに付与する。各車輪FL〜RRには、ブレーキ作動ユニットが取り付けられている。ブレーキ作動ユニットは、ホイルシリンダW/Cを含む液圧発生部である。ブレーキ作動ユニットは例えばディスク式であり、キャリパ（液圧式ブレーキキャリパ）を有する。キャリパはブレーキディスクおよびブレーキパッドを備える。
Embodiment 1
1 is a diagram showing a schematic configuration of a brake device 1 according to Embodiment 1 together with a hydraulic circuit, FIG. 2 is a perspective view of the brake device 1 according to Embodiment 1, and FIG. 3 is a left side view of a first unit 1A according to Embodiment 1. 4 is a cross-sectional view taken along the line S4-S4 in FIG. 3 in the first embodiment, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line S5-S5 in FIG.
The brake device 1 of Embodiment 1 is applied to an electric vehicle. The electric vehicle is a hybrid vehicle including an engine and a motor / generator as a prime mover for driving wheels, and an electric vehicle including only a motor / generator as a prime mover. In an electric vehicle, regenerative braking that brakes the vehicle by regenerating kinetic energy of the vehicle into electric energy can be executed by a regenerative braking device including a motor / generator. The brake device 1 applies friction braking force by hydraulic pressure to each wheel FL to RR of the vehicle. A brake operation unit is attached to each of the wheels FL to RR. The brake operation unit is a hydraulic pressure generating unit including the wheel cylinder W / C. The brake operation unit is, for example, a disk type and has a caliper (hydraulic brake caliper). The caliper includes a brake disc and a brake pad.
ブレーキディスクはタイヤと一体に回転するブレーキロータである。ブレーキパッドは、ブレーキディスクに対し所定クリアランスをもって配置され、ホイルシリンダW/Cの液圧によって移動してブレーキディスクに接触する。ブレーキパッドがブレーキディスクに接触することにより摩擦制動力を発生する。ブレーキ装置1は２系統（プライマリP系統およびセカンダリS系統）のブレーキ配管を有する。ブレーキ配管形式は、例えばX配管形式である。なお、前後配管等、他の配管形式を採用してもよい。以下、P系統に対応する部材とS系統に対応する部材とを区別する場合は、それぞれの符号の末尾に添字P,Sを付す。ブレーキ装置1は、ブレーキ配管を介して各ブレーキ作動ユニットに作動流体（作動油）としてのブレーキ液を供給し、ホイルシリンダW/Cのブレーキ液圧（作動液圧）を発生する。これにより、各車輪FL〜RRに液圧制動力を付与する。
The brake disc is a brake rotor that rotates integrally with the tire. The brake pad is disposed with a predetermined clearance with respect to the brake disc, and moves by the hydraulic pressure of the wheel cylinder W / C to contact the brake disc. A friction braking force is generated when the brake pad contacts the brake disc. The brake device 1 has two systems (primary P system and secondary S system) of brake piping. The brake piping format is, for example, the X piping format. In addition, you may employ | adopt other piping formats, such as front and rear piping. Hereinafter, in order to distinguish between members corresponding to the P system and members corresponding to the S system, the suffixes P and S are added to the end of each symbol. The brake device 1 supplies brake fluid as hydraulic fluid (hydraulic fluid) to each brake actuation unit via the brake pipe, and generates brake hydraulic pressure (hydraulic fluid pressure) of the wheel cylinder W / C. As a result, a hydraulic braking force is applied to each of the wheels FL to RR.
ブレーキ装置1は、第１ユニット1Aおよび第２ユニット1Bを有する。第１ユニット1Aおよび第２ユニット1Bは、車両の運転室から隔離されたモータ室内に設置されている。両ユニット1A,1Bは、複数の配管によって相互に接続する。複数の配管は、マスタシリンダ配管10M（プライマリ配管10MP、セカンダリ配管10MS）、ホイルシリンダ配管10W、背圧室配管10Xおよび吸入配管10Rを有する。吸入配管10Rを除く各配管10M,10W,10Xは金属製のブレーキパイプ（金属配管）であり、具体的には二重巻等の鋼管である。各配管10M,10W,10Xは、直線部分および折れ曲がり部分を有し、折れ曲がり部分で方向を変えてポート間に配置されている。各配管10M,10W,10Xの両端部は、フレア加工が施された雄型の管継手を有する。吸入配管10Rは、ゴム等の材料によりフレキシブルに形成されたブレーキホース（ホース配管）である。吸入配管10Rの端部は、ニップル10R1,10R2を介してポート873等に接続する。ニップル10R1,10R2は、管状部を有する合成樹脂製の接続部材である。
The brake device 1 has a first unit 1A and a second unit 1B. The first unit 1A and the second unit 1B are installed in a motor room isolated from the cab of the vehicle. Both units 1A and 1B are connected to each other by a plurality of pipes. The plurality of pipes include a master cylinder pipe 10M (primary pipe 10MP, secondary pipe 10MS), a wheel cylinder pipe 10W, a back pressure chamber pipe 10X, and a suction pipe 10R. Each of the pipes 10M, 10W, and 10X, excluding the suction pipe 10R, is a metal brake pipe (metal pipe), specifically, a steel pipe such as a double winding. Each of the pipes 10M, 10W, 10X has a straight portion and a bent portion, and is arranged between the ports by changing the direction at the bent portion. Both ends of each pipe 10M, 10W, 10X have male pipe joints that are flared. The suction pipe 10R is a brake hose (hose pipe) formed flexibly by a material such as rubber. The end of the suction pipe 10R is connected to the port 873 and the like via nipples 10R1 and 10R2. The nipples 10R1 and 10R2 are synthetic resin connection members having a tubular portion.
ブレーキペダル100は、ドライバのブレーキ操作の入力を受けるブレーキ操作部材である。インプットロッド101は、ブレーキペダル100に対し上下方向回動自在に接続する。第１ユニット1Aは、ブレーキペダル100とメカ的に接続するブレーキ操作ユニット、およびマスタシリンダ5を有するマスタシリンダユニットである。第１ユニット1Aは、リザーバタンク4、マスタシリンダハウジング7、マスタシリンダ5、ストロークセンサ94およびストロークシミュレータ6を有する。リザーバタンク4は、ブレーキ液を貯留するブレーキ液源であり、大気圧に解放される低圧部である。リザーバタンク4は補給ポート40および供給ポート41を有する。供給ポート41には吸入配管10Rが接続する。マスタシリンダハウジング7は、その内部にマスタシリンダ5やストロークシミュレータ6を収容（内蔵）する筐体である。マスタシリンダハウジング7は、その内部にマスタシリンダ5用のシリンダ70、ストロークシミュレータ6用のシリンダ71および複数の液路を有する。
The brake pedal 100 is a brake operation member that receives an input of a driver's brake operation. The input rod 101 is connected to the brake pedal 100 so as to be rotatable in the vertical direction. The first unit 1 </ b> A is a master cylinder unit having a brake operation unit mechanically connected to the brake pedal 100 and a master cylinder 5. The first unit 1A includes a reservoir tank 4, a master cylinder housing 7, a master cylinder 5, a stroke sensor 94, and a stroke simulator 6. The reservoir tank 4 is a brake fluid source that stores brake fluid, and is a low pressure portion that is released to atmospheric pressure. The reservoir tank 4 has a supply port 40 and a supply port 41. A suction pipe 10R is connected to the supply port 41. The master cylinder housing 7 is a housing that houses (incorporates) the master cylinder 5 and the stroke simulator 6 therein. The master cylinder housing 7 includes therein a cylinder 70 for the master cylinder 5, a cylinder 71 for the stroke simulator 6, and a plurality of liquid passages.
シリンダ70は、大径部70aおよび小径部70bを有する。大径部70aは小径部70bよりもインプットロッド101寄りの位置に配置され、その内径は小径部70bの内径よりも長い。大径部70aの軸線と小径部70bの軸線は同一（軸線O）である。インプットロッド101は、シリンダ70からの脱落を防止するためのストッパプレート101aを有する。複数の液路は、補給液路72、供給液路73および正圧液路74を有する。マスタシリンダハウジング7はその内部に複数のポートを有し、各ポートはマスタシリンダハウジング7の外周面に開口する。複数のポートは、補給ポート75P,75S、供給ポート76および背圧ポート77を有する。各補給ポート75P,75Sは、リザーバタンク4の補給ポート40P,40Sにそれぞれ接続する。供給ポート76にはマスタシリンダ配管10Mが接続し、背圧ポート77には背圧室配管10Xが接続する。補給液路72の一端は補給ポート75に接続し、他端はシリンダ70に接続する。
The cylinder 70 has a large diameter portion 70a and a small diameter portion 70b. The large diameter portion 70a is disposed closer to the input rod 101 than the small diameter portion 70b, and the inner diameter thereof is longer than the inner diameter of the small diameter portion 70b. The axis of the large diameter part 70a and the axis of the small diameter part 70b are the same (axis O). The input rod 101 has a stopper plate 101a for preventing it from falling off the cylinder 70. The plurality of liquid paths include a replenishment liquid path 72, a supply liquid path 73, and a positive pressure liquid path 74. The master cylinder housing 7 has a plurality of ports therein, and each port opens on the outer peripheral surface of the master cylinder housing 7. The plurality of ports include supply ports 75P and 75S, a supply port 76, and a back pressure port 77. The supply ports 75P and 75S are connected to the supply ports 40P and 40S of the reservoir tank 4, respectively. A master cylinder pipe 10M is connected to the supply port 76, and a back pressure chamber pipe 10X is connected to the back pressure port 77. One end of the replenishment liquid path 72 is connected to the replenishment port 75, and the other end is connected to the cylinder 70.
マスタシリンダ5は、インプットロッド101を介してブレーキペダル100に接続し、ドライバによるブレーキペダル100の操作に応じてマスタシリンダ液圧を発生する。マスタシリンダ5は、ブレーキペダル100の操作に応じて軸方向に移動するピストン51を有する。ピストン51はシリンダ70に収容され、液圧室50を画成する。マスタシリンダ5は、タンデム型であり、ピストン51として、インプットロッド101に押圧されるプライマリピストン51Pと、フリーピストン型のセカンダリピストン51Sとを有する。両ピストン51P,51Sは直列に並ぶ。ピストン51P,51Sによってプライマリ室50Pが画成され、セカンダリピストン51Sによってセカンダリ室50Sが画成されている。供給液路73の一端は液圧室50に接続し、他端は供給ポート76に接続する。各液圧室50P,50Sは、リザーバタンク4からブレーキ液を補給され、上記ピストン51の移動によりマスタシリンダ液圧を発生する。プライマリ室50P内には、戻しばねとしてのコイルスプリング52Pが両ピストン51P,51S間に介在する。セカンダリ室50S内には、戻しばねとしてのコイルスプリング52Sがシリンダ70の底部とピストン51Sとの間に介在する。
The master cylinder 5 is connected to the brake pedal 100 via the input rod 101, and generates a master cylinder hydraulic pressure according to the operation of the brake pedal 100 by the driver. The master cylinder 5 has a piston 51 that moves in the axial direction in accordance with the operation of the brake pedal 100. The piston 51 is accommodated in the cylinder 70 and defines the hydraulic chamber 50. The master cylinder 5 is a tandem type, and has, as a piston 51, a primary piston 51P that is pressed by the input rod 101 and a free piston type secondary piston 51S. Both pistons 51P and 51S are arranged in series. A primary chamber 50P is defined by the pistons 51P and 51S, and a secondary chamber 50S is defined by the secondary piston 51S. One end of the supply liquid path 73 is connected to the hydraulic chamber 50, and the other end is connected to the supply port 76. The hydraulic chambers 50P and 50S are supplied with brake fluid from the reservoir tank 4 and generate master cylinder hydraulic pressure by the movement of the piston 51. A coil spring 52P as a return spring is interposed between the pistons 51P and 51S in the primary chamber 50P. A coil spring 52S as a return spring is interposed between the bottom of the cylinder 70 and the piston 51S in the secondary chamber 50S.
シリンダ70の小径部70bの内周には、ピストンシール（シール部材）541,542が設置されている。ピストンシール541,542は、各ピストン51P,51Sに摺接して各ピストン51P,51Sの外周面と小径部70bの内周面との間をシールする複数のシール部材である。各ピストンシールは、内径側にリップ部を備える周知の断面カップ状のシール部材（カップシール）である。リップ部がピストン51の外周面に接した状態では、一方向へのブレーキ液の流れを許容し、他方向へのブレーキ液の流れを抑制する。第１ピストンシール541は、補給ポート40からプライマリ室50P、セカンダリ室50Sへ向かうブレーキ液の流れを許容し、逆方向のブレーキ液の流れを抑制する。第２ピストンシール542Pはシリンダ大径部70aへのブレーキ液の流れを抑制し、第２ピストンシール542Sはプライマリ室50Pへのブレーキ液の流れを抑制する。
ストロークセンサ94は、プライマリピストン51Pの移動量（ストローク）に応じたセンサ信号を出力する。ストロークセンサ94は、検出部95およびマグネット部96を有する。検出部95はマスタシリンダハウジング7の左外周面に取り付けられている。マグネット部96は、プライマリピストン51Pに取り付けられている。検出部95およびマグネット部96は互いに近接して配置されている。検出部95はホール素子を有するホールICである。ホール素子に一定の電流を流すと、磁束密度の大きさに略比例した電圧が発生する。検出部95は、発生した電圧の大きさに応じた電圧を持つセンサ信号を出力する。ストロークセンサ94の詳細な構造については後述する。
Piston seals (seal members) 541 and 542 are installed on the inner periphery of the small diameter portion 70b of the cylinder 70. The piston seals 541 and 542 are a plurality of seal members that are in sliding contact with the pistons 51P and 51S and seal between the outer peripheral surfaces of the pistons 51P and 51S and the inner peripheral surface of the small diameter portion 70b. Each piston seal is a well-known cup-shaped seal member (cup seal) having a lip portion on the inner diameter side. In a state where the lip portion is in contact with the outer peripheral surface of the piston 51, the flow of the brake fluid in one direction is allowed and the flow of the brake fluid in the other direction is suppressed. The first piston seal 541 allows the flow of brake fluid from the replenishment port 40 toward the primary chamber 50P and the secondary chamber 50S, and suppresses the flow of brake fluid in the reverse direction. The second piston seal 542P suppresses the flow of brake fluid to the cylinder large diameter portion 70a, and the second piston seal 542S suppresses the flow of brake fluid to the primary chamber 50P.
The stroke sensor 94 outputs a sensor signal corresponding to the movement amount (stroke) of the primary piston 51P. The stroke sensor 94 includes a detection unit 95 and a magnet unit 96. The detection unit 95 is attached to the left outer peripheral surface of the master cylinder housing 7. The magnet part 96 is attached to the primary piston 51P. The detection unit 95 and the magnet unit 96 are arranged close to each other. The detection unit 95 is a Hall IC having a Hall element. When a constant current is passed through the Hall element, a voltage approximately proportional to the magnitude of the magnetic flux density is generated. The detection unit 95 outputs a sensor signal having a voltage corresponding to the magnitude of the generated voltage. The detailed structure of the stroke sensor 94 will be described later.
ストロークシミュレータ6は、ドライバのブレーキ操作に伴い作動し、ブレーキペダル100に反力およびストロークを付与する。ストロークシミュレータ6は、シリンダ60、ピストン61、正圧室601、背圧室602および弾性体（第１スプリング64、第２スプリング65、ダンパ66）を有する。シリンダ60は、マスタシリンダハウジング7において、シリンダ70とは別に形成されている。シリンダ60は、大径部60aおよび小径部60bを有する。正圧室601および背圧室602は、シリンダ60の小径部60bに配置されたピストン61により画成されている。弾性体は、シリンダ60の大径部60aに配置され、正圧室601の容積が縮小する方向にピストン61を付勢する。第１スプリング64と第２スプリング65との間には有底円筒状のリテーナ部材62が介在する。正圧液路74の一端はセカンダリ側の供給液路73Sに接続し、他端は正圧室601に接続する。ドライバのブレーキ操作に応じてマスタシリンダ5（セカンダリ室50S）から正圧室601にブレーキ液が流入することで、ペダルストロークが発生すると共に、弾性体の付勢力によりドライバのブレーキ操作反力が生成される。なお、第１ユニット1Aは、車両のエンジンが発生する吸気負圧を利用してブレーキ操作力を倍力するエンジン負圧ブースタを備えていない。
The stroke simulator 6 operates in accordance with the driver's brake operation, and applies a reaction force and a stroke to the brake pedal 100. The stroke simulator 6 includes a cylinder 60, a piston 61, a positive pressure chamber 601, a back pressure chamber 602, and an elastic body (first spring 64, second spring 65, damper 66). The cylinder 60 is formed separately from the cylinder 70 in the master cylinder housing 7. The cylinder 60 has a large diameter part 60a and a small diameter part 60b. The positive pressure chamber 601 and the back pressure chamber 602 are defined by a piston 61 disposed in the small diameter portion 60b of the cylinder 60. The elastic body is disposed in the large-diameter portion 60a of the cylinder 60 and biases the piston 61 in the direction in which the volume of the positive pressure chamber 601 is reduced. A bottomed cylindrical retainer member 62 is interposed between the first spring 64 and the second spring 65. One end of the positive pressure liquid path 74 is connected to the secondary supply liquid path 73S, and the other end is connected to the positive pressure chamber 601. When the brake fluid flows from the master cylinder 5 (secondary chamber 50S) into the positive pressure chamber 601 according to the driver's brake operation, a pedal stroke occurs and the driver's brake operation reaction force is generated by the urging force of the elastic body. Is done. The first unit 1A does not include an engine negative pressure booster that boosts the brake operation force by using the intake negative pressure generated by the vehicle engine.
第２ユニット1Bは、第１ユニット1Aとブレーキ作動ユニットとの間に配置されている。第２ユニット1Bは、プライマリ配管10MPを介してプライマリ室50Pに接続し、セカンダリ配管10MSを介してセカンダリ室50Sに接続し、ホイルシリンダ配管10Wを介してホイルシリンダW/Cに接続し、背圧室配管10Xを介して背圧室602に接続する。また、第２ユニット1Bは、吸入配管10Rを介してリザーバタンク4に接続する。第２ユニット1Bは、第２ユニットハウジング8、モータ20、ポンプ3、複数の電磁弁21等、複数の液圧センサ91等および電子制御ユニット90（以下、ECUという。）を有する。第２ユニットハウジング8は、その内部にポンプ3や電磁弁21等の弁体を収容（内蔵）する筐体である。第２ユニットハウジング8は、その内部に、ブレーキ液が流通する上記２系統（P系統およびS系統）の回路（ブレーキ液圧回路）を有する。２系統の回路は複数の液路から構成されている。複数の液路は、供給液路11、吸入液路12、吐出液路13、調圧液路14、減圧液路15、背圧液路16、第１シミュレータ液路17および第２シミュレータ液路18を有する。
The second unit 1B is disposed between the first unit 1A and the brake operation unit. The second unit 1B is connected to the primary chamber 50P via the primary pipe 10MP, connected to the secondary chamber 50S via the secondary pipe 10MS, connected to the wheel cylinder W / C via the wheel cylinder pipe 10W, and back pressure It connects to the back pressure chamber 602 via the chamber piping 10X. The second unit 1B is connected to the reservoir tank 4 via the suction pipe 10R. The second unit 1B includes a second unit housing 8, a motor 20, a pump 3, a plurality of electromagnetic valves 21, etc., a plurality of hydraulic pressure sensors 91, etc., and an electronic control unit 90 (hereinafter referred to as ECU). The second unit housing 8 is a housing that houses (incorporates) valve bodies such as the pump 3 and the electromagnetic valve 21 therein. The second unit housing 8 has therein the above-described two systems (P system and S system) (brake hydraulic circuit) through which brake fluid flows. Two circuits are composed of a plurality of liquid paths. The plurality of liquid paths are a supply liquid path 11, a suction liquid path 12, a discharge liquid path 13, a pressure adjusting liquid path 14, a pressure reducing liquid path 15, a back pressure liquid path 16, a first simulator liquid path 17, and a second simulator liquid path. Has 18.
また、第２ユニットハウジング8は、その内部に、液溜まりであるリザーバ（内部リザーバ）120およびダンパ130を有する。第２ユニットハウジング8の内部には複数のポートが形成され、これらのポートは第２ユニットハウジング8の外表面に開口する。複数のポートは、マスタシリンダポート871（プライマリポート871P、セカンダリポート871S）、吸入ポート873、背圧ポート874およびホイルシリンダポート872を有する。プライマリポート871Pにはプライマリ配管10MPが接続する。セカンダリポート871Sにはセカンダリ配管10MSが接続する。吸入ポート873には吸入配管10Rが接続する。背圧ポート874には背圧室配管10Xが接続する。ホイルシリンダポート872にはホイルシリンダ配管10Wが接続する。
Further, the second unit housing 8 has a reservoir (internal reservoir) 120 and a damper 130 which are liquid reservoirs therein. A plurality of ports are formed inside the second unit housing 8, and these ports open to the outer surface of the second unit housing 8. The plurality of ports include a master cylinder port 871 (primary port 871P, secondary port 871S), a suction port 873, a back pressure port 874, and a wheel cylinder port 872. A primary pipe 10MP is connected to the primary port 871P. A secondary pipe 10MS is connected to the secondary port 871S. A suction pipe 10R is connected to the suction port 873. A back pressure chamber pipe 10X is connected to the back pressure port 874. A wheel cylinder pipe 10W is connected to the wheel cylinder port 872.
モータ20は、回転式の電動機であり、ポンプ3を駆動するための回転軸を備える。モータ20は、回転軸の回転角度、または回転数を検出するレゾルバ等の回転数センサを備えたブラシレスモータでもよいし、ブラシ付きモータでもよい。ポンプ3は、モータ20の回転駆動によりリザーバタンク4内のブレーキ液を吸入し、ホイルシリンダW/Cに向けて吐出する。実施形態１では、ポンプ3として、音振性能等に優れた５つのプランジャを有するプランジャポンプを採用している。ポンプ3は、S系統およびP系統の両系統で共通に用いられる。電磁弁21等は、制御信号に応じて動作するソレノイドバルブであり、ソレノイドへの通電に応じて弁体がストロークし、液路の開閉を切り替える（液路を断接する）。電磁弁21等は、上記回路の連通状態を制御し、ブレーキ液の流通状態を調整することで、制御液圧を発生する。
The motor 20 is a rotary electric motor and includes a rotation shaft for driving the pump 3. The motor 20 may be a brushless motor equipped with a rotational speed sensor such as a resolver that detects the rotational angle or rotational speed of the rotating shaft, or may be a motor with a brush. The pump 3 sucks the brake fluid in the reservoir tank 4 by the rotational drive of the motor 20, and discharges it toward the wheel cylinder W / C. In the first embodiment, a plunger pump having five plungers excellent in sound vibration performance and the like is employed as the pump 3. The pump 3 is commonly used in both the S system and the P system. The solenoid valve 21 or the like is a solenoid valve that operates in response to a control signal, and the valve body strokes in response to energization of the solenoid to switch opening / closing of the liquid path (connecting / disconnecting the liquid path). The solenoid valve 21 and the like generate a control hydraulic pressure by controlling the communication state of the circuit and adjusting the flow state of the brake fluid.
複数の電磁弁21等は、遮断弁21、増圧弁（以下、SOL/V INという。）22、連通弁23、調圧弁24、減圧弁（以下、SOL/V OUTという。）25、ストロークシミュレータイン弁（以下、SS/V INという。）27およびストロークシミュレータアウト弁（以下、SS/V OUTという。）28を有する。遮断弁21、SOL/V IN22および調圧弁24は、非通電状態で開弁するノーマルオープン型電磁弁である。連通弁23、減圧弁25、SS/V IN27およびSS/V OUT28は、非通電状態で閉弁するノーマルクローズ型電磁弁である。遮断弁21、SOL/V IN22および調圧弁24は、ソレノイドに供給される電流に応じて弁の開度が調整される比例制御弁である。連通弁23、減圧弁25、SS/V IN27およびSS/V OUT28は、弁の開閉が二値的に切り替え制御されるオン・オフ弁である。なお、これらの弁に比例制御弁を用いることも可能である。液圧センサ91等は、ポンプ3の吐出圧やマスタシリンダ液圧を検出する。複数の液圧センサは、マスタシリンダ液圧センサ91、吐出圧センサ93およびホイルシリンダ液圧センサ92（プライマリ圧センサ92Pおよびセカンダリ圧センサ92S）を有する。
A plurality of solenoid valves 21 and the like include a shut-off valve 21, a pressure increasing valve (hereinafter referred to as SOL / V IN) 22, a communication valve 23, a pressure regulating valve 24, a pressure reducing valve (hereinafter referred to as SOL / V OUT) 25, a stroke simulator. It has an in-valve (hereinafter referred to as SS / V IN) 27 and a stroke simulator out valve (hereinafter referred to as SS / V OUT) 28. The shut-off valve 21, SOL / V IN22, and pressure regulating valve 24 are normally open solenoid valves that open in a non-energized state. The communication valve 23, the pressure reducing valve 25, SS / V IN27 and SS / V OUT28 are normally closed solenoid valves that close in a non-energized state. The shut-off valve 21, the SOL / V IN 22, and the pressure regulating valve 24 are proportional control valves in which the opening degrees of the valves are adjusted according to the current supplied to the solenoid. The communication valve 23, the pressure reducing valve 25, the SS / V IN 27, and the SS / V OUT 28 are on / off valves that are controlled to be switched in a binary manner. In addition, it is also possible to use a proportional control valve for these valves. The hydraulic pressure sensor 91 and the like detect the discharge pressure of the pump 3 and the master cylinder hydraulic pressure. The plurality of hydraulic pressure sensors include a master cylinder hydraulic pressure sensor 91, a discharge pressure sensor 93, and a wheel cylinder hydraulic pressure sensor 92 (primary pressure sensor 92P and secondary pressure sensor 92S).
以下、第２ユニット1Bのブレーキ液圧回路を図１に基づき説明する。各車輪FL〜RRに対応する部材には、その符号の末尾にそれぞれ添字ａ〜ｄを付して適宜区別する。供給液路11Pの一端側は、プライマリポート871Pに接続する。供給液路11Pの他端側は、前左輪用の液路11aと後右輪用の液路11dとに分岐する。各液路11a,11dは対応するホイルシリンダポート872に接続する。供給液路11Sの一端側は、セカンダリポート871Sに接続する。供給液路11Sの他端側は、前右輪用の液路11bと後左輪用の液路11cとに分岐する。各液路11b,11cは対応するホイルシリンダポート872に接続する。供給液路11の上記一端側には遮断弁21が設置されている。上記他端側の各液路11にはSOL/V IN22が設置されている。SOL/V IN22をバイパスして各液路11と並列にバイパス液路110が設置され、バイパス液路110にはチェック弁220が設置されている。チェック弁220は、ホイルシリンダポート872の側からマスタシリンダポート871の側へ向うブレーキ液の流れのみを許容する。
Hereinafter, the brake hydraulic circuit of the second unit 1B will be described with reference to FIG. The members corresponding to the wheels FL to RR are appropriately distinguished by adding suffixes a to d at the end of the reference numerals. One end side of the supply liquid path 11P is connected to the primary port 871P. The other end side of the supply liquid path 11P branches into a liquid path 11a for the front left wheel and a liquid path 11d for the rear right wheel. Each fluid passage 11a, 11d is connected to a corresponding wheel cylinder port 872. One end side of the supply liquid path 11S is connected to the secondary port 871S. The other end side of the supply liquid path 11S branches into a liquid path 11b for the front right wheel and a liquid path 11c for the rear left wheel. Each fluid passage 11b, 11c is connected to a corresponding wheel cylinder port 872. A shutoff valve 21 is installed on the one end side of the supply liquid passage 11. A SOL / V IN 22 is installed in each liquid path 11 on the other end side. A bypass liquid path 110 is installed in parallel with each liquid path 11 by bypassing the SOL / V IN 22, and a check valve 220 is installed in the bypass liquid path 110. The check valve 220 allows only the flow of brake fluid from the wheel cylinder port 872 side toward the master cylinder port 871 side.
吸入液路12は、リザーバ120とポンプ3の吸入ポート823とを接続する。吐出液路13の一端側は、ポンプ3の吐出ポート821に接続する。吐出液路13の他端側は、P系統用の液路13PとS系統用の液路13Sとに分岐する。各液路13P,13Sは、供給液路11における遮断弁21とSOL/V IN22との間に接続する。吐出液路13の上記一端側にはダンパ130が設置されている。上記他端側の各液路13P,13Sには連通弁23が設置されている。各液路13P,13Sは、P系統の供給液路11PとS系統の供給液路11Sとを接続する連通路として機能する。ポンプ3は、上記連通路（吐出液路13P,13S）および供給液路11P,11Sを介して、各ホイルシリンダポート872に接続する。調圧液路14は、吐出液路13におけるダンパ130と連通弁23との間と、リザーバ120とを接続する。調圧液路14には調圧弁24が設置されている。減圧液路15は、供給液路11の各液路11a〜11dにおけるSOL/V IN22とホイルシリンダポート872との間と、リザーバ120とを接続する。減圧液路15にはSOL/V OUT25が設置されている。
The suction liquid path 12 connects the reservoir 120 and the suction port 823 of the pump 3. One end side of the discharge liquid passage 13 is connected to the discharge port 821 of the pump 3. The other end side of the discharge liquid path 13 branches into a liquid path 13P for the P system and a liquid path 13S for the S system. Each liquid path 13P, 13S is connected between the shutoff valve 21 and the SOL / V IN 22 in the supply liquid path 11. A damper 130 is installed on the one end side of the discharge liquid passage 13. A communication valve 23 is installed in each of the liquid passages 13P and 13S on the other end side. Each of the liquid paths 13P and 13S functions as a communication path that connects the supply liquid path 11P of the P system and the supply liquid path 11S of the S system. The pump 3 is connected to each wheel cylinder port 872 via the communication path (discharge liquid paths 13P, 13S) and the supply liquid paths 11P, 11S. The pressure adjusting fluid path 14 connects the reservoir 120 and the damper 130 and the communication valve 23 in the discharge fluid path 13. A pressure regulating valve 24 is installed in the pressure regulating liquid passage 14. The decompression liquid path 15 connects the reservoir 120 between the SOL / V IN 22 and the wheel cylinder port 872 in each of the liquid paths 11a to 11d of the supply liquid path 11. A SOL / V OUT 25 is installed in the decompression liquid path 15.
背圧液路16の一端側は、背圧ポート874に接続する。背圧液路16の他端側は、第１シミュレータ液路17と第２シミュレータ液路18とに分岐する。第１シミュレータ液路17は、供給液路11Sにおける遮断弁21SとSOL/V IN22b,22cとの間に接続する。第１シミュレータ液路17にはSS/V IN27が設置されている。SS/V IN27をバイパスして第１シミュレータ液路17と並列にバイパス液路170が設置され、バイパス液路170にはチェック弁270が設置されている。チェック弁270は、背圧液路16の側から供給液路11Sの側へ向うブレーキ液の流れのみを許容する。第２シミュレータ液路18は、リザーバ120に接続する。第２シミュレータ液路18にはSS/V OUT28が設置されている。SS/V OUT28をバイパスして第２シミュレータ液路18と並列にバイパス液路180が設置され、バイパス液路180にはチェック弁280が設置されている。チェック弁280は、リザーバ120の側から背圧液路16の側へ向うブレーキ液の流れのみを許容する。
供給液路11Sにおける遮断弁21Sとセカンダリポート871Sとの間には、この箇所の液圧（ストロークシミュレータ6の正圧室601の液圧であり、マスタシリンダ液圧）を検出する液圧センサ91が設置されている。供給液路11における遮断弁21とSOL/V IN22との間には、この箇所の液圧（ホイルシリンダ液圧に相当）を検出する液圧センサ92が設置されている。吐出液路13におけるダンパ130と連通弁23との間には、この箇所の液圧（ポンプ吐出圧）を検出する液圧センサ93が設置されている。
One end side of the back pressure liquid passage 16 is connected to the back pressure port 874. The other end side of the back pressure liquid passage 16 branches into a first simulator liquid passage 17 and a second simulator liquid passage 18. The first simulator liquid path 17 is connected between the shutoff valve 21S and the SOL / V INs 22b and 22c in the supply liquid path 11S. SS / V IN27 is installed in the first simulator liquid passage 17. A bypass liquid path 170 is installed in parallel with the first simulator liquid path 17 by bypassing the SS / V IN 27, and a check valve 270 is installed in the bypass liquid path 170. The check valve 270 allows only the flow of brake fluid from the back pressure fluid passage 16 side toward the supply fluid passage 11S side. The second simulator liquid path 18 is connected to the reservoir 120. SS / V OUT28 is installed in the second simulator liquid path 18. A bypass liquid path 180 is installed in parallel with the second simulator liquid path 18 by bypassing the SS / V OUT 28, and a check valve 280 is installed in the bypass liquid path 180. The check valve 280 allows only the flow of brake fluid from the reservoir 120 side toward the back pressure fluid path 16 side.
Between the shutoff valve 21S and the secondary port 871S in the supply fluid path 11S, a fluid pressure sensor 91 that detects the fluid pressure at this location (the fluid pressure in the positive pressure chamber 601 of the stroke simulator 6 and the master cylinder fluid pressure). Is installed. Between the shutoff valve 21 and the SOL / V IN 22 in the supply fluid path 11, a fluid pressure sensor 92 that detects the fluid pressure at this location (corresponding to the wheel cylinder fluid pressure) is installed. Between the damper 130 and the communication valve 23 in the discharge fluid passage 13, a fluid pressure sensor 93 for detecting the fluid pressure (pump discharge pressure) at this point is installed.
以下、説明の便宜上、X軸、Y軸、Z軸を有する三次元直交座標系を設定する。第１ユニット1Aおよび第２ユニット1Bが車載された状態で、Z軸方向が鉛直方向となり、Z軸正方向が鉛直方向上側となる。X軸方向が車両の前後方向となり、X軸正方向が車両前方側となる。Y軸方向が車両の横方向となる。
第１ユニット1Aにおいて、インプットロッド101は、ブレーキペダル100と接続するX軸負方向側の端部からX軸正方向側に延びる。マスタシリンダハウジング7のX軸負方向側の端部には、方形板状のフランジ部78が形成されている。フランジ部78の４隅には、ボルト孔が形成されている。ボルト孔には、第１ユニット1Aを車体側のダッシュパネルに固定し取り付けるためのボルトB1が貫通する。マスタシリンダハウジング7のZ軸正方向側にはリザーバタンク4が設置されている。
Hereinafter, for convenience of explanation, a three-dimensional orthogonal coordinate system having an X axis, a Y axis, and a Z axis is set. In a state where the first unit 1A and the second unit 1B are mounted on the vehicle, the Z-axis direction is the vertical direction, and the positive Z-axis direction is the upper side in the vertical direction. The X-axis direction is the vehicle front-rear direction, and the X-axis positive direction is the vehicle front side. The Y-axis direction is the lateral direction of the vehicle.
In the first unit 1A, the input rod 101 extends from the end on the X axis negative direction side connected to the brake pedal 100 to the X axis positive direction side. A rectangular plate-shaped flange portion 78 is formed at the end of the master cylinder housing 7 on the negative side of the X axis. Bolt holes are formed at the four corners of the flange portion 78. A bolt B1 for fixing and attaching the first unit 1A to the dash panel on the vehicle body side passes through the bolt hole. A reservoir tank 4 is installed on the positive side of the master cylinder housing 7 in the Z-axis direction.
第２ユニット1Bにおいて、第２ユニットハウジング8は、アルミ合金を材料として形成された略直方体のブロックである。第２ユニットハウジング8は図外のインシュレータ、マウントを介して車体側（モータ室の底面）に固定されている。第２ユニットハウジング8の左側面801には、モータ20が配置され、モータハウジング200が取り付けられる。第２ユニットハウジング8の右側面には、ECU90が取り付けられる。すなわち、ECU90は第２ユニットハウジング8に一体的に備えられる。ECU90は、図外の制御基板とコントロールユニットハウジング901を有する。制御基板は、モータ20や電磁弁21等のソレノイドへの通電状態を制御する。なお、車両の運動状態を検出する各種センサ、例えば車両の加速度を検出する加速度センサや車両の角速度（ヨーレイト）を検出する角速度センサを、制御基板に搭載してもよい。また、これらのセンサがユニット化された複合センサ（コンバインセンサ）を制御基板に搭載してもよい。制御基板はケース901に収容されている。ケース901は、第２ユニットハウジング8の背面にボルトにて締結固定されているカバー部材である。
In the second unit 1B, the second unit housing 8 is a substantially rectangular parallelepiped block made of aluminum alloy. The second unit housing 8 is fixed to the vehicle body side (bottom surface of the motor chamber) via an insulator and a mount (not shown). The motor 20 is disposed on the left side surface 801 of the second unit housing 8, and the motor housing 200 is attached. An ECU 90 is attached to the right side surface of the second unit housing 8. That is, the ECU 90 is provided integrally with the second unit housing 8. The ECU 90 includes a control board (not shown) and a control unit housing 901. The control board controls the energization state to the solenoids such as the motor 20 and the electromagnetic valve 21. Various sensors for detecting the motion state of the vehicle, for example, an acceleration sensor for detecting the acceleration of the vehicle and an angular velocity sensor for detecting the angular velocity (yaw rate) of the vehicle may be mounted on the control board. Moreover, you may mount the composite sensor (combine sensor) by which these sensors were unitized on the control board. The control board is accommodated in the case 901. The case 901 is a cover member that is fastened and fixed to the back surface of the second unit housing 8 with bolts.
ケース901は、合成樹脂製のカバー部材である。ケース901は、基板収容部902およびコネクタ部903を有する。基板収容部902は、制御基板および電磁弁21等のソレノイドの一部を収容する。コネクタ部903は、基板収容部902よりもY軸正方向側へ突出する。X軸方向から見て、コネクタ部903の端子は、Y軸正方向側に向かって露出すると共に、Y軸負方向側へ延びて制御基板に接続する。コネクタ部903の（Y軸正方向側に向かって露出する）各端子は、外部機器やストロークセンサ94（以下、外部機器等という。）に接続可能である。外部機器等に接続する別のコネクタがY軸正方向側からコネクタ部903に挿入されることで、外部機器等と制御基板（ECU90）との電気的接続が実現する。また、コネクタ部903を介して、外部の電源（バッテリ）から制御基板への給電が行われる。導電部材は、制御基板とモータ20とを電気的に接続する接続部として機能し、制御基板から導電部材を介してモータ20への給電が行われる。
Case 901 is a cover member made of synthetic resin. The case 901 has a substrate housing part 902 and a connector part 903. The board accommodating portion 902 accommodates a part of the solenoid such as the control board and the electromagnetic valve 21. The connector part 903 protrudes further toward the Y axis positive direction side than the board housing part 902. When viewed from the X-axis direction, the terminal of the connector portion 903 is exposed toward the Y-axis positive direction side and extends to the Y-axis negative direction side to connect to the control board. Each terminal (exposed toward the Y axis positive direction side) of the connector unit 903 can be connected to an external device or a stroke sensor 94 (hereinafter referred to as an external device or the like). Another connector connected to the external device or the like is inserted into the connector portion 903 from the Y axis positive direction side, thereby realizing electrical connection between the external device or the like and the control board (ECU 90). In addition, power is supplied from an external power source (battery) to the control board via the connector unit 903. The conductive member functions as a connecting portion that electrically connects the control board and the motor 20, and power is supplied from the control board to the motor 20 through the conductive member.
実施形態１では、第１ユニット1A内には電磁弁等を配置せず、第2ユニット1B内にストロークシミュレータ6の作動を切り替えるSS/V IN27およびSS/V OUT28を配置した。これにより、第1ユニット1Aに電磁弁駆動用のコントローラを必要としない。また、第１ユニット1Aと第２ユニット1Bとの間に電磁弁制御用の配線を必要としない。よって、コストを抑制できる。また、第1ユニット1A内のストロークシミュレータ6と第2ユニット1Bとを配管として接続する際、ストロークシミュレータ6の正圧室601と第２ユニット1Bとは接続せず、背圧室602および背圧室配管10Xを介して接続するのみとした。よって、複数の配管を設置することなく、ストロークシミュレータ6の作動を切り替えられるため、コストを抑制できる。
In the first embodiment, no solenoid valve or the like is arranged in the first unit 1A, and SS / V IN27 and SS / V OUT28 for switching the operation of the stroke simulator 6 are arranged in the second unit 1B. Thereby, the controller for driving the solenoid valve is not required for the first unit 1A. Further, no electromagnetic valve control wiring is required between the first unit 1A and the second unit 1B. Therefore, cost can be suppressed. Further, when connecting the stroke simulator 6 in the first unit 1A and the second unit 1B as piping, the positive pressure chamber 601 and the second unit 1B of the stroke simulator 6 are not connected, and the back pressure chamber 602 and the back pressure are not connected. It was only connected through the room piping 10X. Therefore, since the operation of the stroke simulator 6 can be switched without installing a plurality of pipes, the cost can be suppressed.
ECU90には、ストロークセンサ94や液圧センサ91等の検出値や車両側からの走行状態に関する情報が入力される。ECU90は、内蔵されたプログラムに従い、入力された情報を用いて電磁弁21等やモータ20を作動することにより、各車輪FL〜RRのホイルシリンダ液圧を制御する。これにより、各種のブレーキ制御（制動による車輪のスリップを抑制するためのアンチロックブレーキ制御、ドライバのブレーキ操作力を低減するための倍力制御、車両の運動制御のためのブレーキ制御、先行車追従制御等の自動ブレーキ制御、回生協調ブレーキ制御等）を実行できる。車両の運動制御には、横滑り防止等の車両挙動安定化制御が含まれる。回生協調ブレーキ制御では、回生ブレーキと協調して目標減速度（目標制動力）を達成するようにホイルシリンダ液圧を制御する。
The ECU 90 receives detection values from the stroke sensor 94, the hydraulic pressure sensor 91, etc., and information related to the running state from the vehicle side. The ECU 90 controls the wheel cylinder hydraulic pressure of each wheel FL to RR by operating the solenoid valve 21 and the motor 20 using the input information in accordance with a built-in program. As a result, various brake controls (anti-lock brake control to suppress wheel slip due to braking, boost control to reduce the brake operation force of the driver, brake control for vehicle motion control, follow-up vehicle follow-up) Automatic brake control such as control, regenerative cooperative brake control, etc.). Vehicle motion control includes vehicle behavior stabilization control such as skidding prevention. In regenerative cooperative brake control, the wheel cylinder hydraulic pressure is controlled so as to achieve the target deceleration (target braking force) in cooperation with the regenerative brake.
ECU90は、上記ブレーキ制御を実行するための構成として、ブレーキ操作量検出部90a、目標ホイルシリンダ液圧算出部90b、倍力制御部90c、急ブレーキ操作状態判別部90dおよび第２踏力ブレーキ創生部90eを有する。
ブレーキ操作量検出部90aは、ストロークセンサ94からのセンサ信号を受けてインプットロッド101のストローク（移動量）を検出する。
目標ホイルシリンダ液圧算出部90bは、目標ホイルシリンダ液圧を算出する。具体的には、目標ホイルシリンダ液圧算出部90bは、検出されたペダルストロークに基づき、所定の倍力比、すなわちペダルストロークとドライバの要求ブレーキ液圧（ドライバが要求する車両減速度Ｇ）との間の理想の関係特性を実現する目標ホイルシリンダ液圧を算出する。また、目標ホイルシリンダ液圧算出部90bは、回生協調ブレーキ制御時において、回生制動力との関係で目標ホイルシリンダ液圧を算出する。例えば、回生制動装置のコントロールユニットから入力される回生制動力と目標ホイルシリンダ液圧に相当する液圧制動力との和が、ドライバの要求する車両減速度を充足するような目標ホイルシリンダ液圧を算出する。なお、運動制御時には、例えば検出された車両運動状態量（横加速度等）に基づき、所望の車両運動状態を実現するよう、各車輪FL〜RRの目標ホイルシリンダ液圧を算出する。
The ECU 90 is configured to execute the brake control described above as a brake operation amount detection unit 90a, a target wheel cylinder hydraulic pressure calculation unit 90b, a boost control unit 90c, a sudden brake operation state determination unit 90d, and a second pedal force brake creation. Part 90e.
The brake operation amount detection unit 90a receives the sensor signal from the stroke sensor 94 and detects the stroke (movement amount) of the input rod 101.
The target foil cylinder hydraulic pressure calculation unit 90b calculates a target foil cylinder hydraulic pressure. Specifically, the target wheel cylinder hydraulic pressure calculation unit 90b determines a predetermined boost ratio, that is, the pedal stroke and the driver's required brake hydraulic pressure (vehicle deceleration G requested by the driver) based on the detected pedal stroke. Calculate the target wheel cylinder hydraulic pressure that achieves the ideal relationship between the two. Further, the target wheel cylinder hydraulic pressure calculation unit 90b calculates the target wheel cylinder hydraulic pressure in relation to the regenerative braking force during the regenerative cooperative brake control. For example, the target wheel cylinder hydraulic pressure is such that the sum of the regenerative braking force input from the control unit of the regenerative braking device and the hydraulic braking force corresponding to the target wheel cylinder hydraulic pressure satisfies the vehicle deceleration required by the driver. calculate. At the time of motion control, the target wheel cylinder hydraulic pressure of each wheel FL to RR is calculated so as to realize a desired vehicle motion state based on, for example, the detected vehicle motion state amount (lateral acceleration or the like).
倍力制御部90cは、ドライバのブレーキ操作時に、ポンプ3を作動させ、遮断弁21を閉方向に制御し、連通弁23を開方向に制御する。これにより、ポンプ3の吐出圧を液圧源としてマスタシリンダ液圧よりも高いホイルシリンダ液圧を創生し、ドライバのブレーキ操作力では不足する液圧制動力を発生させる倍力制御が実行可能となる。具体的には、倍力制御部90cは、ポンプ3を所定回転数で作動させたまま調圧弁24を制御してポンプ3からホイルシリンダW/Cへ供給されるブレーキ液量を調整することで、目標ホイルシリンダ液圧を実現する。実施形態１のブレーキ装置1は、エンジン負圧ブースタに代えて第２ユニット1Bのポンプ3を作動させることで、ブレーキ操作力を補助する倍力機能を発揮する。また、倍力制御部90cは、SS/V IN27を閉方向に制御し、SS/V OUT28を開方向に制御する。これにより、ストロークシミュレータ6を機能させる。
急ブレーキ操作状態判別部90dは、ブレーキ操作量検出部90a等からの入力に基づきブレーキ操作状態を検出し、ブレーキ操作状態が所定の急ブレーキ操作状態であるか否かを判別（判断）する。例えば、急ブレーキ操作状態判別部90dは、ペダルストロークの時間当り変化量が所定の閾値を超えたか否かを判定する。ECU90は、急ブレーキ操作状態であると判定されたとき、倍力制御部90cによるホイルシリンダ液圧の創生から第２踏力ブレーキ創生部90eによるホイルシリンダ液圧の創生に切り替える。
The boost control unit 90c activates the pump 3, controls the shut-off valve 21 in the closing direction, and controls the communication valve 23 in the opening direction when the driver operates the brake. As a result, it is possible to execute a boost control that generates wheel cylinder hydraulic pressure higher than the master cylinder hydraulic pressure using the discharge pressure of the pump 3 as a hydraulic pressure source, and generates hydraulic braking force that is insufficient with the driver's brake operating force. Become. Specifically, the boost control unit 90c adjusts the amount of brake fluid supplied from the pump 3 to the wheel cylinder W / C by controlling the pressure regulating valve 24 while operating the pump 3 at a predetermined rotational speed. Realize the target wheel cylinder hydraulic pressure. The brake device 1 according to the first embodiment exhibits a boost function that assists the brake operation force by operating the pump 3 of the second unit 1B instead of the engine negative pressure booster. Further, the boost control unit 90c controls the SS / V IN 27 in the closing direction and controls the SS / V OUT 28 in the opening direction. Thereby, the stroke simulator 6 is caused to function.
The sudden brake operation state determination unit 90d detects a brake operation state based on an input from the brake operation amount detection unit 90a and the like, and determines (determines) whether or not the brake operation state is a predetermined sudden brake operation state. For example, the sudden brake operation state determination unit 90d determines whether or not the amount of change in pedal stroke per time exceeds a predetermined threshold value. When it is determined that the brake is in the sudden brake operation state, the ECU 90 switches from the generation of the wheel cylinder hydraulic pressure by the boost control unit 90c to the generation of the wheel cylinder hydraulic pressure by the second pedal force brake generation unit 90e.
第２踏力ブレーキ創生部90eは、ポンプ3を作動させ、遮断弁21を閉方向に制御し、SS/V IN27を開方向に制御し、SS/V OUT28を閉方向に制御する。これにより、ポンプ3が十分に高いホイルシリンダ液圧を発生可能になるまでの間、ストロークシミュレータ6の背圧室602から流出するブレーキ液を用いてホイルシリンダ液圧を創生する第２の踏力ブレーキを実現する。なお、遮断弁21は開方向に制御してもよい。また、SS/V IN27を閉方向に制御してもよく、この場合、背圧室602からのブレーキ液は、（ホイルシリンダW/C側が背圧室602側よりも未だ低圧であるため開弁状態となる）チェック弁270を通って、ホイルシリンダW/C側へ供給される。実施形態１では、SS/V IN27を開方向に制御することで、背圧室602側からホイルシリンダW/C側へブレーキ液を効率よく供給できる。その後、急ブレーキ操作状態であると判定されなくなる、またはポンプ3の吐出能力が十分となったことを示す所定の条件が成立すると、ECU90は、第２踏力ブレーキ創生部90eによるホイルシリンダ液圧の創生から倍力制御部90cによるホイルシリンダ液圧の創生に切り替える。倍力制御部90cは、SS/V IN27を閉方向に制御し、SS/V OUT28を開方向に制御する。これにより、ストロークシミュレータ6を機能させる。なお、第２の踏力ブレーキの後に回生協調ブレーキ制御に切り替えるようにしてもよい。
The second pedal force brake generating section 90e operates the pump 3, controls the shut-off valve 21 in the closing direction, controls SS / V IN 27 in the opening direction, and controls SS / V OUT 28 in the closing direction. Thus, the second pedal force that creates the wheel cylinder hydraulic pressure using the brake fluid flowing out from the back pressure chamber 602 of the stroke simulator 6 until the pump 3 can generate a sufficiently high wheel cylinder hydraulic pressure. Realize the brake. The shut-off valve 21 may be controlled in the opening direction. SS / V IN27 may be controlled in the closing direction. In this case, the brake fluid from the back pressure chamber 602 is opened (because the wheel cylinder W / C side is still at a lower pressure than the back pressure chamber 602 side). It is supplied to the wheel cylinder W / C through the check valve 270. In the first embodiment, the brake fluid can be efficiently supplied from the back pressure chamber 602 side to the wheel cylinder W / C side by controlling the SS / V IN 27 in the opening direction. Thereafter, when it is not determined that the brake is suddenly operated or when a predetermined condition indicating that the discharge capacity of the pump 3 is sufficient is satisfied, the ECU 90 causes the wheel cylinder hydraulic pressure by the second pedal force brake generating unit 90e to be Is switched from the creation of the wheel cylinder hydraulic pressure by the boost control unit 90c. The boost control unit 90c controls the SS / V IN 27 in the closing direction and controls the SS / V OUT 28 in the opening direction. Thereby, the stroke simulator 6 is caused to function. Note that switching to regenerative cooperative brake control may be performed after the second pedal effort braking.
次に、ストロークセンサ94の構造を詳細に説明する。
ストロークセンサ94の検出部95は、２つのビス951によりマスタシリンダハウジング7のY軸正方向側外周面（左外周面）7aに固定されている。Y軸正方向側外周面7aはシリンダ70の外周であって、シリンダ70のY軸正方向側（左側）に位置する。Y軸正方向側外周面7aは、Z軸と平行である。検出部95のZ軸方向における中心位置は、シリンダ70の軸線OのZ軸方向の位置と一致する。なお、軸線Oの方向はX軸方向と一致するため、以下の説明では、軸線Oの方向をX軸方向（または単に軸方向）ともいう。また、軸線O周りの方向を周方向、軸線Oの放射方向を径方向という。
ストロークセンサ94のマグネット部96は、第１マグネット96aおよび第２マグネット96bを有する。両マグネット96a,96bは、例えば、ネオジム磁石である。各マグネット96a,96bのZ軸方向寸法は、プライマリピストン51Pの直径よりも短い。つまり、各マグネット96a,96bは、プライマリピストン51Pの周方向に部分的に設けられている。両マグネット96a,96bは、X軸方向に所定距離離間して配置され、マグネットホルダ97に固定されている。両マグネット96a,96bは、検出部95と径方向に対向する。両マグネット96a,96bの外周面は、プライマリピストン51Pと同じ軸線Oを中心とする円弧形状を有する。
Next, the structure of the stroke sensor 94 will be described in detail.
The detection unit 95 of the stroke sensor 94 is fixed to the outer peripheral surface (left outer peripheral surface) 7a of the master cylinder housing 7 on the Y axis positive direction side by two screws 951. The outer peripheral surface 7a on the Y-axis positive direction side is the outer periphery of the cylinder 70 and is located on the Y-axis positive direction side (left side) of the cylinder 70. The outer peripheral surface 7a on the Y axis positive direction side is parallel to the Z axis. The center position of the detection unit 95 in the Z-axis direction coincides with the position of the axis O of the cylinder 70 in the Z-axis direction. Since the direction of the axis O coincides with the X-axis direction, the direction of the axis O is also referred to as the X-axis direction (or simply the axial direction) in the following description. The direction around the axis O is referred to as the circumferential direction, and the radial direction of the axis O is referred to as the radial direction.
The magnet portion 96 of the stroke sensor 94 includes a first magnet 96a and a second magnet 96b. Both magnets 96a and 96b are, for example, neodymium magnets. The dimensions of the magnets 96a and 96b in the Z-axis direction are shorter than the diameter of the primary piston 51P. That is, the magnets 96a and 96b are partially provided in the circumferential direction of the primary piston 51P. Both magnets 96a and 96b are arranged at a predetermined distance apart in the X-axis direction, and are fixed to the magnet holder 97. Both magnets 96a and 96b face the detection unit 95 in the radial direction. The outer peripheral surfaces of both magnets 96a, 96b have an arc shape centered on the same axis O as the primary piston 51P.
マグネットホルダ97は、合成樹脂製である。マグネットホルダ97は、環状部971、マグネット保持部972および接続部973を有する。環状部971は、環状に形成され、内周側にインプットロッド101が貫通する。環状部971の内径は、インプットロッド101の外径よりも長く、プライマリピストン51Pおよびストッパプレート101aの外径よりも短い。環状部971の外径は、インプットロッド101およびストッパプレート101aの外径と略一致する。環状部971は、X軸方向において、プライマリピストン51Pおよびストッパプレート101a間に設けられている。環状部971は、インプットロッド101がX軸正方向へ移動するとき、すなわち、ブレーキペダル100の踏み込み時には、ストッパプレート101aに押されながらX軸正方向へ移動する。一方、環状部971は、インプットロッド101がX軸負方向へ移動するとき、すなわち、ブレーキペダル100の踏み戻し時には、プライマリピストン51Pに押されながらX軸負方向へ移動する。環状部971は、インプットロッド101およびプライマリピストン51Pに対して相対回転可能である。また、環状部971は、インプットロッド101およびプライマリピストン51Pに対して径方向に相対移動可能である。
The magnet holder 97 is made of synthetic resin. The magnet holder 97 includes an annular portion 971, a magnet holding portion 972, and a connection portion 973. The annular portion 971 is formed in an annular shape, and the input rod 101 passes through the inner peripheral side. The inner diameter of the annular portion 971 is longer than the outer diameter of the input rod 101 and shorter than the outer diameters of the primary piston 51P and the stopper plate 101a. The outer diameter of the annular portion 971 substantially matches the outer diameter of the input rod 101 and the stopper plate 101a. The annular portion 971 is provided between the primary piston 51P and the stopper plate 101a in the X-axis direction. When the input rod 101 moves in the positive direction of the X axis, that is, when the brake pedal 100 is depressed, the annular portion 971 moves in the positive direction of the X axis while being pushed by the stopper plate 101a. On the other hand, the annular portion 971 moves in the negative X-axis direction while being pushed by the primary piston 51P when the input rod 101 moves in the negative X-axis direction, that is, when the brake pedal 100 is stepped back. The annular portion 971 is rotatable relative to the input rod 101 and the primary piston 51P. Further, the annular portion 971 is relatively movable in the radial direction with respect to the input rod 101 and the primary piston 51P.
マグネット保持部972は、環状部971のY軸正方向側に位置する。マグネット保持部972は、X軸正方向側へ延び、そのX軸負方向端には第１マグネット96aが固定され、X軸正方向端には第２マグネット96bが固定されている。マグネット保持部972のX軸正方向端は、環状部971のX軸正方向よりもX軸正方向側に位置する。
接続部973は、環状部971とマグネット保持部972とを接続する。接続部973のY軸正方向端は、マグネット保持部972のY軸負方向端と接続する。接続部973のY軸正方向端は、環状部971の軸線OよりもZ軸正方向側の位置と接続する。接続部973のZ軸方向寸法は、マグネット保持部972のZ軸方向寸法よりも短い。接続部973のX軸方向寸法は、環状部971のX軸方向寸法と略一致する。
The magnet holding part 972 is located on the Y axis positive direction side of the annular part 971. The magnet holding portion 972 extends to the X-axis positive direction side, and a first magnet 96a is fixed to the X-axis negative direction end, and a second magnet 96b is fixed to the X-axis positive direction end. The X-axis positive direction end of the magnet holding portion 972 is located on the X-axis positive direction side of the annular portion 971 relative to the X-axis positive direction.
The connection portion 973 connects the annular portion 971 and the magnet holding portion 972. The Y axis positive direction end of the connection portion 973 is connected to the Y axis negative direction end of the magnet holding portion 972. The Y axis positive direction end of the connecting portion 973 is connected to a position on the Z axis positive direction side with respect to the axis O of the annular portion 971. The dimension of the connecting portion 973 in the Z-axis direction is shorter than the dimension of the magnet holding portion 972 in the Z-axis direction. The dimension of the connecting portion 973 in the X-axis direction is substantially the same as the dimension of the annular portion 971 in the X-axis direction.
マスタシリンダハウジング7は、その内部にマグネットホルダ収容穴700を有する。マグネットホルダ収容穴700はX軸方向に延びる。マグネットホルダ収容穴700は接続穴701を介してシリンダ70と接続する。マグネットホルダ収容穴700は、その内部にマグネットホルダ97を収容する。マグネットホルダ収容穴700は、X軸方向から見たとき、マグネット保持部972の外形に沿う形状を有する。マグネットホルダ収容穴700は、X軸方向から見たとき、マグネット保持部972との間に所定のクリアランスを有する。マグネットホルダ収容穴700は、プライマリピストン51Pの全ストローク範囲において、マグネットホルダ97のX軸方向への移動を規制しない長さ（X軸方向寸法）を有する。マグネットホルダ収容穴700のX軸正方向端は、径方向から見たときプライマリ室50Pとオーバーラップする。詳述すると、マグネットホルダ収容穴700のX軸正方向端は、プライマリピストン51Pと摺接するピストンシール541よりもX軸正方向側に位置する。これにより、マグネット部96の第２マグネット96bは、径方向から見たときプライマリ室50Pとオーバーラップする位置まで変位可能である。
The master cylinder housing 7 has a magnet holder accommodation hole 700 therein. The magnet holder accommodation hole 700 extends in the X-axis direction. The magnet holder accommodation hole 700 is connected to the cylinder 70 via the connection hole 701. The magnet holder accommodation hole 700 accommodates the magnet holder 97 therein. The magnet holder accommodation hole 700 has a shape along the outer shape of the magnet holding portion 972 when viewed from the X-axis direction. The magnet holder accommodation hole 700 has a predetermined clearance with the magnet holding portion 972 when viewed from the X-axis direction. The magnet holder accommodation hole 700 has a length (dimension in the X-axis direction) that does not restrict the movement of the magnet holder 97 in the X-axis direction in the entire stroke range of the primary piston 51P. The X-axis positive direction end of the magnet holder accommodation hole 700 overlaps the primary chamber 50P when viewed from the radial direction. More specifically, the X-axis positive direction end of the magnet holder accommodation hole 700 is located on the X-axis positive direction side with respect to the piston seal 541 that is in sliding contact with the primary piston 51P. Thereby, the second magnet 96b of the magnet portion 96 can be displaced to a position overlapping the primary chamber 50P when viewed from the radial direction.
接続穴701は、X軸方向に延び、その内部に接続部973を収容する。接続穴701は、X軸方向から見たとき、接続部973の外形に沿う形状を有する。接続穴701は、X軸方向から見たとき、接続部973との間に所定のクリアランスを有する。このクリアランスは、マグネットホルダ収容穴700とマグネット保持部972との間のクリアランスよりも小さい。接続穴701は、プライマリピストン51Pの全ストローク範囲において、マグネットホルダ97のX軸方向への移動を規制しない長さを有する。接続穴701のX軸正方向端は、マグネットホルダ収容穴700のX軸正方向端よりもX軸負方向側に位置する。径方向から見たとき、シリンダ70とマグネットホルダ収容穴700との間であって、接続穴701を除く部分は、隔壁702で仕切られている。隔壁702は、マグネットホルダ97がX軸方向に変位する際、接続部973と摺接し、マグネット部96の周方向への移動を規制するガイドとして機能する。
The connection hole 701 extends in the X-axis direction and accommodates the connection portion 973 therein. The connection hole 701 has a shape that follows the outer shape of the connection portion 973 when viewed from the X-axis direction. The connection hole 701 has a predetermined clearance with the connection portion 973 when viewed from the X-axis direction. This clearance is smaller than the clearance between the magnet holder accommodation hole 700 and the magnet holding portion 972. Connection hole 701 has a length that does not restrict movement of magnet holder 97 in the X-axis direction over the entire stroke range of primary piston 51P. The X-axis positive direction end of the connection hole 701 is located on the X-axis negative direction side with respect to the X-axis positive direction end of the magnet holder accommodation hole 700. When viewed from the radial direction, a portion between the cylinder 70 and the magnet holder accommodation hole 700 excluding the connection hole 701 is partitioned by a partition wall 702. When the magnet holder 97 is displaced in the X-axis direction, the partition wall 702 functions as a guide that slidably contacts the connecting portion 973 and restricts the movement of the magnet portion 96 in the circumferential direction.
次に、図６を用いて実施形態１のマスタシリンダ5およびブレーキ装置1の作用効果を説明する。なお、従来のマスタシリンダについても、実施形態１のブレーキ装置1と同じ構成には同一の符号を付している。
図６(a)に示す従来のマスタシリンダ5において、ピストン移動量の検出精度を高めるためには、ストロークセンサ94から離れた位置の磁束変化を捉えるために、マグネット部96をプライマリピストン51Pの軸線方向に長くする、または図６(b)のようにマグネットの数を増やす（第１マグネット96a、第２マグネット96b）必要がある。ところが、シリンダ70内にマグネット部96を配置したマスタシリンダ5では、インプットロッド101と反対側のマグネットの端面またはマグネットホルダ97の端面がシリンダ70の内壁に当たるとそれ以上プライマリピストン51Pを移動させることはできない。つまり、マグネット部96の最大変位量はマグネットホルダ収容穴700の長さに依存する。このため、図６(b)のようにマグネットの数を増やすと、図６(a)と比べてマグネット部96の最大変位量が小さくなる。
ここで、図６(a)に対してマグネットの数を増やしつつ、同等の最大変位量を確保するためには、図６(c)のようにマスタシリンダハウジング7を軸線方向に長くすることが考えられる。しかしながら、マスタシリンダハウジング7を軸線方向に長くすると、マスタシリンダ5の軸方向寸法が増大し、車両搭載性の悪化を招く。
Next, the effect of the master cylinder 5 and the brake device 1 of Embodiment 1 is demonstrated using FIG. In addition, also about the conventional master cylinder, the same code | symbol is attached | subjected to the same structure as the brake device 1 of Embodiment 1. FIG.
In the conventional master cylinder 5 shown in FIG. 6 (a), in order to increase the detection accuracy of the piston movement amount, in order to capture the magnetic flux change at a position away from the stroke sensor 94, the magnet portion 96 is connected to the axis of the primary piston 51P. It is necessary to lengthen in the direction or increase the number of magnets (first magnet 96a, second magnet 96b) as shown in FIG. However, in the master cylinder 5 in which the magnet portion 96 is disposed in the cylinder 70, the primary piston 51P cannot be moved further when the end surface of the magnet opposite to the input rod 101 or the end surface of the magnet holder 97 hits the inner wall of the cylinder 70. Can not. That is, the maximum displacement amount of the magnet portion 96 depends on the length of the magnet holder accommodation hole 700. For this reason, when the number of magnets is increased as shown in FIG. 6B, the maximum displacement amount of the magnet portion 96 becomes smaller than that in FIG.
Here, in order to secure the same maximum displacement while increasing the number of magnets compared to FIG. 6 (a), the master cylinder housing 7 may be lengthened in the axial direction as shown in FIG. 6 (c). Conceivable. However, if the master cylinder housing 7 is lengthened in the axial direction, the axial dimension of the master cylinder 5 increases, leading to deterioration in vehicle mountability.
これに対し、実施形態１のマスタシリンダ5では、シリンダ70の径方向から見たとき、マグネットホルダ収容穴700のX軸正方向端は、プライマリ室50Pとオーバーラップする。これにより、マグネット部96は、シリンダ70の径方向から見たとき、プライマリ室50Pとオーバーラップする位置まで変位可能である。よって、図６(a)に対してマグネットの数を増やしつつ、マグネット部96の最大変位量を大きくできるため、マスタシリンダ5の軸方向寸法の抑制およびピストン移動量の検出精度向上を両立できる。
シリンダ70の径方向から見たとき、プライマリピストン51Pおよびマグネット部96間には隔壁702がある。隔壁702によりマグネット部96の周方向への移動が規制されるため、プライマリピストン51Pに対するマグネット部96（マグネットホルダ97）の連れ回りを防止できる。この結果、マグネット部96と検出部95との径方向距離を規定の距離（最短距離）に維持できるため、ピストン移動量の検出精度低下を抑制できる。
On the other hand, in the master cylinder 5 of the first embodiment, when viewed from the radial direction of the cylinder 70, the X-axis positive direction end of the magnet holder accommodation hole 700 overlaps the primary chamber 50P. Thereby, the magnet part 96 can be displaced to a position overlapping the primary chamber 50P when viewed from the radial direction of the cylinder 70. Therefore, the maximum displacement amount of the magnet portion 96 can be increased while increasing the number of magnets as compared with FIG. 6A, so that it is possible to achieve both suppression of the axial dimension of the master cylinder 5 and improvement in detection accuracy of the piston movement amount.
When viewed from the radial direction of the cylinder 70, there is a partition wall 702 between the primary piston 51P and the magnet portion 96. Since the movement of the magnet portion 96 in the circumferential direction is restricted by the partition wall 702, it is possible to prevent the magnet portion 96 (magnet holder 97) from rotating with respect to the primary piston 51P. As a result, since the radial distance between the magnet unit 96 and the detection unit 95 can be maintained at a specified distance (shortest distance), a decrease in detection accuracy of the piston movement amount can be suppressed.
シリンダ70の径方向から見たとき、プライマリピストン51Pおよび隔壁702間には第１ピストンシール541Pおよび第２ピストンシール542Pがある。隔壁702を第１ピストンシール541Pおよび第２ピストンシール542Pの径方向外側に配置することにより、第１ピストンシール541Pおよび第２ピストンシール542Pのシール機能を阻害することなく、マスタシリンダ5の軸方向寸法の抑制およびピストン移動量の検出精度向上の両立を実現できる。
マグネット部96は、第１マグネット96aと、第１マグネット96aに対してX軸正方向側に所定距離離間して配置された第２マグネット96bとを有する。これにより、X軸方向に長い１つのマグネットを用いた場合と比べて、マグネット部の原料費を抑制できる。よって、プライマリピストン51Pの全ストローク範囲でピストン移動量の高い検出精度を確保しつつ、製造コストを抑制できる。
When viewed from the radial direction of the cylinder 70, the first piston seal 541P and the second piston seal 542P are provided between the primary piston 51P and the partition wall 702. By disposing the partition wall 702 on the outer side in the radial direction of the first piston seal 541P and the second piston seal 542P, the axial direction of the master cylinder 5 does not hinder the sealing function of the first piston seal 541P and the second piston seal 542P. It is possible to achieve both suppression of dimensions and improvement in detection accuracy of the piston movement amount.
The magnet unit 96 includes a first magnet 96a and a second magnet 96b disposed at a predetermined distance from the first magnet 96a on the X axis positive direction side. Thereby, the raw material cost of a magnet part can be suppressed compared with the case where one magnet long in the X-axis direction is used. Therefore, the manufacturing cost can be suppressed while ensuring high detection accuracy of the piston movement amount in the entire stroke range of the primary piston 51P.
マグネットホルダ収容穴700は、シリンダ70の径方向から見たとき、第１ピストンシール541Pおよび第２ピストンシール542Pとオーバーラップする。つまり、マグネット部96は、シリンダ70の径方向から見たとき、第１ピストンシール541Pおよび第２ピストンシール542Ｐとオーバーラップ可能である。これにより、マグネット部96の最大変位量を大きくできるため、マスタシリンダ5の軸方向寸法の抑制およびピストン移動量の検出精度向上の両立を高いレベルで実現できる。また、マグネットホルダ収容穴700が隔壁702によってプライマリ室50Pと隔絶されているため、マグネットホルダ収容穴700の径方向外側のマスタシリンダハウジング7にはプライマリ室50Pの液圧が作用しない。したがって、隔壁702の肉厚はマスタシリンダ液圧で変形を生じない厚さを確保する必要があるものの、マグネットホルダ収容穴700の径方向外側のマスタシリンダハウジング7の肉厚を薄くできる。この結果、マグネット部がプライマリ室内に設置されたものと比べて、検出部95およびマグネット部96間の径方向距離を短縮できるため、ピストン移動量の検出精度を向上できる。
When viewed from the radial direction of the cylinder 70, the magnet holder accommodation hole 700 overlaps the first piston seal 541P and the second piston seal 542P. That is, the magnet portion 96 can overlap the first piston seal 541P and the second piston seal 542P when viewed from the radial direction of the cylinder 70. Thereby, since the maximum displacement amount of the magnet part 96 can be increased, it is possible to achieve both a reduction in the axial dimension of the master cylinder 5 and an improvement in detection accuracy of the piston movement amount at a high level. Further, since the magnet holder accommodation hole 700 is isolated from the primary chamber 50P by the partition wall 702, the hydraulic pressure of the primary chamber 50P does not act on the master cylinder housing 7 radially outside the magnet holder accommodation hole 700. Therefore, although it is necessary to secure the thickness of the partition wall 702 that does not cause deformation due to the master cylinder hydraulic pressure, the thickness of the master cylinder housing 7 radially outside the magnet holder accommodation hole 700 can be reduced. As a result, the radial distance between the detection unit 95 and the magnet unit 96 can be shortened compared to the case where the magnet unit is installed in the primary chamber, so that the detection accuracy of the piston movement amount can be improved.
〔他の実施形態〕
以上、本発明を実施するための形態を実施形態に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は実施形態に示した構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
シリンダの径方向から見たとき、マグネット部の少なくとも一部が液圧室（プライマリ室）とオーバーラップしていれば、実施形態と同様の作用効果が得られる。
検出部はマスタシリンダハウジングの内部（マグネットホルダ収容穴内）に配置されていてもよい。
検出部のセンサ信号を、ホール素子が発生した電圧の大きさに応じたPWMデューティ信号としてもよい。また、ホール素子に代えてコイルを用いてもよい。
[Other Embodiments]
As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated based on embodiment, the concrete structure of this invention is not limited to the structure shown in embodiment, and is the range which does not deviate from the summary of invention. Any design changes are included in the present invention.
When viewed from the radial direction of the cylinder, if at least a part of the magnet portion overlaps with the hydraulic chamber (primary chamber), the same effect as the embodiment can be obtained.
The detector may be disposed inside the master cylinder housing (inside the magnet holder accommodation hole).
The sensor signal of the detection unit may be a PWM duty signal corresponding to the magnitude of the voltage generated by the Hall element. A coil may be used instead of the Hall element.
