JP2542194Y2 - 制動液圧制御装置 - Google Patents

制動液圧制御装置

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JP2542194Y2
JP2542194Y2 JP6456692U JP6456692U JP2542194Y2 JP 2542194 Y2 JP2542194 Y2 JP 2542194Y2 JP 6456692 U JP6456692 U JP 6456692U JP 6456692 U JP6456692 U JP 6456692U JP 2542194 Y2 JP2542194 Y2 JP 2542194Y2
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、制動液圧制御装置に関
し、特に、ブレーキペダルに連動、連結される作動ピス
トンがシリンダ体に摺動可能に嵌合されて成るマスタシ
リンダと、ブレーキペダルの操作力を検出するロードセ
ルと、液圧供給源と、液圧供給源に通じる入力ポートな
らびにリザーバに通じる解放ポートの出力ポートへの連
通・遮断を切換可能な液圧制御弁と、該液圧制御弁を作
動せしめる電気式アクチュエータと、前記ロードセルの
検出値に応じて電気式アクチュエータの作動を制御する
制御手段とを含む制動液圧制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、かかる制動液圧制御装置は、たと
えば特開平4−95556号公報等により公知である。
【0003】
【考案が解決しようとする課題】上記従来のものでは、
ブレーキペダルとマスタシリンダの作動ピストンとを結
ぶプッシュロッドにロードセルが取付けられており、ロ
ードセルがプッシュロッドとともに動くので、ロードセ
ルからの信号取出し用の配線構造が複雑となり、断線の
可能性もある。
【0004】本考案は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、ロードセルの配線構造を単純化するとともに
断線の可能性を減少させた制動液圧制御装置を提供する
ことを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本考案によれば、マスタシリンダのシリンダ体には
ロードセルが固定され、作動ピストンに連動、連結され
る押圧手段が前記ロードセルに当接される。
【0006】
【実施例】以下、図面により本考案の一実施例について
説明する。
【0007】図1ないし図4は本考案を前輪駆動車両用
制動液圧制御装置に適用したときの一実施例を示すもの
であり、図1は全体液圧回路図、図2は液圧制御ユニッ
トの構成を示す断面図、図3は液圧伝達手段の構成を示
す断面図、図4はマスタシリンダおよびフェイルセーフ
弁の断面図である。
【0008】先ず図1において、この車両用制動液圧制
御装置は、ブレーキペダル1の踏込み操作に応じて制動
液圧を出力するマスタシリンダ2と、ブレーキペダル1
の踏込み操作力を検出するロードセル3と、液圧供給源
4と、液圧供給源4に接続される液圧制御弁12と、該
液圧制御弁12を作動せしめる電気式アクチュエータと
してのリニアソレノイド13と、駆動輪としての左前輪
に装着された左前輪用ブレーキ装置BFLおよび液圧制御
弁12間に介設される液圧伝達手段14FL、駆動輪とし
ての右前輪に装着された右前輪用ブレーキ装置BFRおよ
び液圧制御弁12間に介設される液圧伝達手段14FR
ならびに従動輪としての左、右後輪にそれぞれ装着され
た左、右後輪用ブレーキ装置BRL,BRRおよび液圧制御
弁12間に介設される単一の液圧伝達手段14R と、前
記ロードセル3の検出値に応じてリニアソレノイド13
の作動を制御するためのコンピュータから成る制御手段
6とを備える。
【0009】液圧供給源4は、リザーバ7から作動液を
汲上げる液圧ポンプ8と、その液圧ポンプ8に接続され
るアキュムレータ9と、液圧ポンプ8の作動を制御する
ための圧力スイッチ10とを備える。
【0010】図2において、液圧制御弁12は、ハウジ
ング15にスプール16が摺動自在に嵌合されて成るも
のであり、ハウジング15は、円筒状の弁ハウジング1
7が段付き有底円筒状のカバー18に嵌合、固定されて
成る。
【0011】ハウジング15には、液圧供給源4に通じ
る入力ポート20と、出力路19に通じる出力ポート2
1と、解放路23を介してリザーバ7に通じる第1解放
ポート221 とが、前方側から後方側に向けて(図2の
右方側から左方側に向けて)順に間隔をあけて設けられ
る。スプール16は、カバー18の閉塞端すなわちハウ
ジング15の前端との間にばね室27を形成して弁ハウ
ジング17に摺動自在に嵌合されるものであり、該ばね
室27は第2解放ポート222 を介して解放路23に連
通される。しかも該スプール16の外面には、入力ポー
ト20に連通可能な第1環状凹部28と、出力ポート2
1に常時通じるとともに該出力ポート21を第1解放ポ
ート221 に連通させ得る第2環状凹部29とが、軸方
向に間隔をあけて設けられる。
【0012】またスプール16の前半部には摺動孔30
が同軸に穿設されており、この摺動孔30には、該摺動
孔30の後部閉塞端との間に反力室31を形成する反力
ピストン32が摺動可能に嵌合される。しかも第1環状
凹部28および第2環状凹部29は反力室31を介して
相互に連通される。
【0013】スプール16の前端から突出した前記反力
ピストン32の前端部にはキャップ33が嵌合される。
また弁ハウジング17の前端部内面には止め輪34が嵌
着されており、キャップ33を受けることができるリテ
ーナ44が該止め輪34に係止される。しかもリテーナ
44とキャップ33との間には戻しばね35が縮設され
る。したがってスプール16は、反力室31に液圧が作
用していない状態では戻しばね35により後退方向に向
けて付勢されるが、反力室31に液圧が作用して反力ピ
ストン32がキャップ33をリテーナ44に当接させる
まで前進した状態では、反力室31の液圧すなわち出力
ポート21の液圧により後退方向に向けて付勢される。
一方、スプール16にはリニアソレノイド13から前進
方向の推力が作用するので、それらの力がバランスする
ようにスプール16が前後方向に移動するものであり、
スプール16は、入力ポート20を閉じるとともに第2
環状凹部29を介して出力ポート21および解放ポート
22間を連通させる後退位置と、入力ポート20を第1
環状凹部28に連通させることにより出力ポート21を
入力ポート20に連通させるとともに第1解放ポート2
1 から遮断させる前進位置との間でハウジング15内
を移動する。
【0014】リニアソレノイド13は、液圧制御弁12
におけるハウジング15の後端部に同軸に連設されるも
のであり、前記ハウジング15における弁ハウジング1
7の後端に当接するまでカバー18の後端開口部に螺合
される固定コア36と、該固定コア36に対向配置され
るヨーク37と、固定コア36およびヨーク37間に配
置される可動コア38と、該可動コア38に一体にかつ
同軸に連設されて固定コア36を移動自在に貫通する駆
動ロッド39と、可動コア38を固定コア36側に吸引
する電磁力を発揮するためのコイル40とを備える。
【0015】固定コア36およびヨーク37には、可動
コア38を軸方向に案内するための円筒状の突部36
a,37aが相互間に間隔をあけて同軸に対向、突設さ
れ、コイル40は、それらの突部36a,37aを囲繞
して配置される。またコイル40を囲繞する円筒状の筒
体41で固定コア36およびヨーク37間が相互に連結
される。
【0016】駆動ロッド39の後端は軸受42を介して
ヨーク37に軸方向移動可能に支承され、駆動ロッド3
9および固定コア36間には、駆動ロッド39の軸方向
移動を案内する軸受43が介設される。
【0017】駆動ロッド39の先端は液圧制御弁12に
おけるスプール16の後端に同軸に当接されるものであ
り、該駆動ロッド39と一体の可動コア38は、コイル
40が消磁状態にあるときには、スプール16の前端と
リテーナ44との間に介設されている戻しばね35のば
ね力により、固定コア36から離反する方向に付勢され
る。
【0018】このようなリニアソレノイド13は、コイ
ル40の電力付勢量に応じた前進方向の推力を発揮する
ものであり、コイル40を励磁したときには、駆動ロッ
ド39からスプール16に前進方向の推力が与えられ
る。
【0019】而してリニアソレノイド13からスプール
16に前進方向の推力が与えられると、スプール16
は、第1解放ポート221 を第2環状溝29すなわち反
力室31から遮断し、次いで入力ポート20を第1環状
溝28すなわち反力室31に連通させる位置に前進し、
反力室31に液圧供給源4からの液圧作用に応じて反力
ピストン32がスプール16に対して前進することによ
り反力ピストン32の前端のキャップ33がリテーナ4
4で受けられる。このように反力ピストン32がリテー
ナ44で受けられた状態では、リニアソレノイド13か
ら与えられる前進方向の推力と、反力室31の液圧によ
る後退方向の力との大小関係に応じてスプール16が軸
方向に移動して、出力ポート21に液圧供給源4からの
液圧が作用したり、出力ポート21の液圧が解放された
りすることにより、液圧供給源4からの液圧がリニアソ
レノイド13の励磁電流に比例的に制御されて出力ポー
ト21から出力されることになる。
【0020】しかもリニアソレノイド13の励磁電流は
制御手段6により制御されるものであり、この制御手段
6は、通常の制動操作時にはロードセル3の検出値に応
じて前記励磁電流量を制御する。
【0021】液圧伝達手段14FL,14FR,14R は、
基本的に同一の構成を有するものであるので、液圧伝達
手段14FLに関連する部分の構造についてのみ以下に詳
述し、他の液圧伝達手段14FR,14R については所要
部に添字「FR」,「R 」を付して図示するのみとする。
【0022】図3において、液圧伝達手段14FLは、両
端を閉塞した筒状のケーシング45と、一端を入力室4
6に臨ませるとともに他端を出力室47に臨ませてケー
シング45に摺動自在に嵌合されるフリーピストン48
と、該フリーピストン48を入力室46側に付勢するば
ね力を発揮すべく出力室47に収納されるばね49とを
備える。
【0023】入力室46には、液圧制御弁12の出力ポ
ート21に通じる出力路19が入力室液圧制御用常開型
電磁弁24FLを介して接続されるとともに、解放路23
が入力室液圧制御用常閉型電磁弁25FLを介して接続さ
れる。また出力室47は左前輪用ブレーキ装置BFLに接
続される。
【0024】かかる液圧伝達手段14FLは、電磁弁24
FL,25FLが消磁されている状態で、液圧制御弁12か
ら出力される液圧に応じてフリーピストン48が出力室
47側に移動することにより、液圧制御弁12の出力液
圧に対応した液圧を出力室47から左前輪用ブレーキ装
置BFLに作用せしめることになる。しかも液圧伝達手段
14FLは、左前輪用ブレーキ装置BFL側の作動液と液圧
制御弁12側の作動液とを隔絶する働きをする。
【0025】ところで、フリーピストン48の外面には
環状凹部51が設けられており、この環状凹部51を相
互間に挟むようにして一対のカップシール52,53が
フリーピストン48の外面に装着される。而して環状凹
部51は解放路23に連通されており、出力室47側の
カップシール52は、出力室47の液圧低下時に環状凹
部51から出力室47への作動液の補充を許容する。
【0026】また液圧伝達手段14FRの入力室46は入
力室液圧制御用常開型電磁弁24FRを介して出力路19
に接続されるとともに入力室液圧制御用常閉型電磁弁2
FRを介してリザーバ7に接続され、液圧伝達手段14
FRの出力室47は右後輪用ブレーキ装置BFRに接続され
る。さらに液圧伝達手段14R の入力室46は入力室液
圧制御用常開型電磁弁24R を介して出力路19に接続
されるとともに入力室液圧制御用常閉型電磁弁25R
介してリザーバ7に接続され、液圧伝達手段14R の出
力室47は、比例減圧弁26(図1参照)を介して両後
輪用ブレーキ装置BRL,BRRに接続される。
【0027】再び図1において、マスタシリンダ2の出
力ポート55には補助出力液圧路56が接続されてお
り、この補助出力液圧路56の途中には、マスタシリン
ダ2の出力液圧を吸収してブレーキペダル1に反力およ
びストロークを与えるストロークアキュムレータ57が
接続される。しかも補助出力液圧路56は、カット弁5
FLを介して左前輪用ブレーキ装置BFLに、カット弁5
FRを介して右前輪用ブレーキ装置BFRに、カット弁5
R および比例減圧弁26を介して左、右後輪用ブレー
キ装置BRL,BRRにそれぞれ接続される。
【0028】図3で示すように、補助出力液圧路56と
液圧伝達手段14FLの出力室47との間にカット弁58
FLが介設される。このカット弁58FLは、液圧制御弁1
2の出力ポート21に通じる出力路19から分岐された
パイロット液圧路59の液圧が大となったときに閉じる
開閉弁である。したがって液圧供給源4から正常な液圧
が出力されていて、ブレーキ操作に応じて液圧制御弁1
2から左前輪用ブレーキ装置BFLに制動液圧が作用する
ときにはカット弁58FLは閉じているが、液圧供給源4
が何らかの原因で故障して液圧制御弁12から制動液圧
が得られないときには、カット弁58FLが開くことによ
りブレーキ操作に応じたマスタシリンダ2からの出力液
圧が補助出力液圧路56から液圧伝達手段14FLの出力
室47を経て左前輪用ブレーキ装置BFLに作用すること
になる。
【0029】液圧制御弁12の出力ポート21に通じた
出力路19からは、トラクション制御用常開型電磁弁6
0を途中に備える液圧逃がし路50が分岐されており、
この液圧逃がし路50は、ブレーキペダル1のブレーキ
操作に応じて閉弁状態となるべく構成されてマスタシリ
ンダ2に付設されるフェイルセーフ弁61を介してリザ
ーバ7に接続される。
【0030】図4において、マスタシリンダ2のシリン
ダ体62には、その前部側の取付孔63と、後部側のシ
リンダ孔64とが、半径方向内方に張出した鍔部65を
相互間に介在させて同軸に設けられる。
【0031】フェイルセーフ弁61は、取付孔63内に
嵌合、固定される円筒状の弁ハウジング66と、該弁ハ
ウジング66内に摺動自在に嵌合されるスプール状の弁
体67とを備える。弁ハウジング66は、その後端を鍔
部65に当接させるようにして取付孔63に嵌合され
る。また取付孔63の前端開口部には栓体68が螺合さ
れるものであり、この栓体68と弁ハウジング66の前
端との間にロードセル3が挟持される。しかも弁ハウジ
ング66内の前部には、弁体67との間に形成した液室
69に背面を臨ませた押圧手段としての押圧ピストン7
0が摺動自在に嵌合されており、該押圧ピストン70と
弁体67との間には両者70,67を相互に離反させる
方向のばね力を発揮するばね71が縮設される。而して
押圧ピストン70はロードセル3の中央部すなわち荷重
検出部3aに常時当接され、弁体67の後退限は、弁ハ
ウジング66の後端部内面に嵌着された止め輪72によ
って規制される。
【0032】弁ハウジング66には、液圧逃がし路50
を液室69に連通させる連通孔73と、リザーバ7に通
じる解放孔74とが軸方向に間隔をあけて設けられてお
り、弁体67の外面には、液室69に通じる環状凹部7
5が設けられる。而して弁体67が後退限位置にあると
きに環状凹部75は解放孔74に通じており、したがっ
て液圧逃がし路50はリザーバ7に連通される。また弁
体67が前記後退限位置から前進すると、環状凹部75
は解放孔74から遮断され、したがって液圧逃がし路5
0およびリザーバ7間が遮断されることになる。
【0033】マスタシリンダ2は、フェイルセーフ弁6
1における弁体67の後端に同軸に当接されてシリンダ
孔64に摺動自在に嵌合される連動ピストン76と、ブ
レーキペダル1に連動、連結されるとともに連動ピスト
ン76の背面との間に画成される圧力室77に前面を臨
ませてシリンダ孔64に摺動自在に嵌合される作動ピス
トン78と、両ピストン76,78間に縮設されるばね
79とを備える。しかも連動ピストン76の前進限は、
該連動ピストン76の前端が鍔部65に当接することに
より規制される。
【0034】シリンダ孔64の後端開口部には作動ピス
トン78の後退限を規制する規制部材80が固定されて
おり、該規制部材80を流体密にして移動自在に貫通す
るピストンロッド81が作動ピストン78に同軸に連設
される。一方、ブレーキペダル1には、プッシュロッド
82が連結されており、該プッシュロッド82の前端が
揺動自在にしてピストンロッド81に連結される。した
がってブレーキペダル1の踏込み操作に応じて作動ピス
トン78が圧力室77の容積を縮小する方向に前進作動
することになる。
【0035】作動ピストン78の前端部にはリテーナ8
3が当接され、連動ピストン76の背面には有底円筒状
のリテーナ84が当接され、両リテーナ83,84間に
ばね79が縮設される。しかも連動ピストン76に対す
る後退限位置をリテーナ84で規制されるようにして該
リテーナ84を移動自在に貫通するロッド85の後端が
リテーナ83に係合されるとともに作動ピストン78の
前端に螺着される。これにより連動ピストン76および
作動ピストン78間の最大間隔が規制されることにな
る。
【0036】シリンダ体62には圧力室77に常時通じ
る出力ポート55が設けられており、この出力ポート5
5に補助出力液圧路56が連通される。またシリンダ体
62には、作動ピストン78が後退限位置にある状態で
圧力室77に通じるリリーフポート86と、作動ピスト
ン78の背後でシリンダ孔64内に通じる補給ポート8
7とが設けられ、両ポート86,87はリザーバ7に連
通される。さらに作動ピストン78には、圧力室77が
減圧されたときに補給ポート87からの作動液の圧力室
77への補給を許容するカップシール88が装着され
る。
【0037】次にこの実施例の作用について説明する
と、通常時には入力室液圧制御用常開型電磁弁24FL
24FR,24R 、入力室液圧制御用常閉型電磁弁2
FL,25FR,25R 、ならびにトラクション制御用常
開型電磁弁60を消磁状態にしておく。かかる状態でブ
レーキペダル1を踏込んで制動操作を行なうと、マスタ
シリンダ2の作動ピストン78が前進し、ばね79を介
して連動ピストン76も前進する。それによりフェイル
セーフ弁61の弁体67が後退限から前進し、液圧逃が
し路50およびリザーバ7間を遮断する。この際、弁体
67の前進に応じてばね71を介して押圧ピストン70
がロードセル3の荷重検出部3aを押圧する。このロー
ドセル3の検出信号に応じて制御手段6はリニアソレノ
イド13のコイル40をロードセル3の検出値に応じた
電力で励磁し、液圧制御弁12の出力ポート21から前
記操作力に対応した液圧が出力され、各ブレーキ装置B
FL,BFR,BRL,BRRに制動液圧が作用することにな
る。一方、前記出力ポート21から液室69にも液圧が
作用し、フェイルセーフ弁61のピストン67、連動ピ
ストン76、ばね79および作動ピストン78を介して
ブレーキペダル1に反力が作用することになるが、ブレ
ーキペダル1の操作力は該反力に対応したものであるの
で、操作力に対応した力で押圧ピストン70がロードセ
ル3の荷重検出部3aを押圧することになり、ロードセ
ル3で操作力を検出することができる。
【0038】またブレーキペダル1の踏込み操作により
マスタシリンダ2の圧力室77で発生した液圧が出力ポ
ート55から補助出力液圧路56に作用するが、液圧制
御弁12の出力ポート21からの液圧出力に応じて各カ
ット弁58FL,58FR,58R は閉弁状態となってお
り、マスタシリンダ2からの液圧が各ブレーキ装置
FL,BFR,BRL,BRRに作用することはない。
【0039】このような制動時に車輪のロック状態が生
じそうになったときには、入力室液圧制御用常開型電磁
弁24FL,24FR,24R 、ならびに入力室液圧制御用
常閉型電磁弁25FL,25FR,25R のうち、ロックし
そうになった車輪に対応するものの励磁を制御手段6に
より制御することにより、ロック状態に入りそうである
車輪のブレーキ装置の制動液圧が低下せしめらされ、ロ
ック状態に入ることが回避される。
【0040】非制動操作状態での車両走行中に駆動輪す
なわち前輪が過剰スリップを生じたときを想定する。こ
のときには、トラクション制御用常開型電磁弁60を励
磁して閉弁状態とするとともに、両後輪に対応する入力
室液圧制御用常開型電磁弁24R を励磁して閉弁する。
この状態でリニアソレノイド13が励磁されることによ
り、液圧制御弁12から液圧が出力され、カット弁58
FL,58FRを閉弁するとともに、両前輪用ブレーキ装置
FL,BFRに液圧が作用し、ブレーキペダル1を踏込ん
でいないにもかかわらず、前輪用ブレーキ装置BFL,B
FRの液圧が増大し、前輪に制動力が作用して駆動力が減
少せしめられ、過剰スリップの解消が可能となる。
【0041】また制動操作時に液圧供給源4の液圧が異
常に低下した場合を想定する。この場合、液圧制御弁1
2からの液圧出力は不可能であるが、各カット弁5
FL,58FR,58R が開弁状態にあるので、マスタシ
リンダ2からの液圧を各ブレーキ装置BFL,BFR
RL,BRRに作用させて制動力を得ることが可能とな
る。
【0042】さらに非制動操作時に、制御手段6および
リニアソレノイド13を含む電気系の故障によりリニア
ソレノイド13が誤って作動し、液圧制御弁12から液
圧が出力された場合を想定する。この場合、フェイルセ
ーフ弁61は開弁状態にあり、液圧逃がし路50はリザ
ーバ7に連通しているので、リニアソレノイド13の作
動により、液圧制御弁12のスプール16が前進位置に
移動すると、出力路19がフェイルセーフ弁61を介し
てリザーバ7に連通することになり、制動液圧がブレー
キ装置BFL,BFR,BRL,BRRに作用することはない。
【0043】このようにして非制動操作時には、フェイ
ルセーフ弁61を開弁状態として液圧供給源4をリザー
バ7に連通させることにより、電気系の故障によるブレ
ーキ装置BFL,BFR,BRL,BRRの誤作動が生じること
を確実に防止することができる。
【0044】しかもフェイルセーフ弁61およびロード
セル3は、マスタシリンダ2におけるシリンダ体62の
前部に組込まれるものであり、構成がコンパクトとな
り、ロードセル3はマスタシリンダ2のシリンダ体62
に固定されるものであるので、ロードセル3からの信号
取出し用配線の構造が単純となり、断線の可能性も少な
くなる。
【0045】以上、本考案の実施例を詳述したが、本考
案は上記実施例に限定されるものではなく、実用新案登
録請求の範囲に記載された本考案を逸脱することなく種
々の設計変更を行なうことが可能である。
【0046】たとえば押圧手段は、作動ピストン78の
作動に応じて圧力を変化させる油圧であってもよい。
【0047】
【考案の効果】以上のように本考案によれば、マスタシ
リンダのシリンダ体にはロードセルが固定され、作動ピ
ストンに連動、連結される押圧手段が前記ロードセルに
当接されるので、ロードセルの配線構造を単純化すると
ともに断線の可能性を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施例の全体液圧回路図である。
【図2】液圧制御弁の構成を示す断面図である。
【図3】液圧伝達手段の構成を示す断面図である。
【図4】マスタシリンダおよびフェイルセーフ弁の断面
図である。
【符号の説明】
1……ブレーキペダル 2……マスタシリンダ 3……ロードセル 4……液圧供給源 6……制御手段 7……リザーバ 12……液圧制御弁 13……電気式アクチュエータとしてのリニアソレノイ
ド 20……入力ポート 21……出力ポート 221 ……解放ポート 62……シリンダ体 70……押圧手段としての押圧ピストン 78……作動ピストン

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ブレーキペダル(1)に連動、連結され
    る作動ピストン(78)がシリンダ体(62)に摺動可
    能に嵌合されて成るマスタシリンダ(2)と、ブレーキ
    ペダル(1)の操作力を検出するロードセル(3)と、
    液圧供給源(4)と、液圧供給源(4)に通じる入力ポ
    ート(20)ならびにリザーバ(7)に通じる解放ポー
    ト(221 )の出力ポート(21)への連通・遮断を切
    換可能な液圧制御弁(12)と、該液圧制御弁(12)
    を作動せしめる電気式アクチュエータ(13)と、前記
    ロードセル(3)の検出値に応じて電気式アクチュエー
    タ(13)の作動を制御する制御手段(6)とを含む制
    動液圧制御装置において、マスタシリンダ(2)のシリ
    ンダ体(62)にはロードセル(3)が固定され、作動
    ピストン(78)に連動、連結される押圧手段(70)
    が前記ロードセル(3)に当接されることを特徴とする
    制動液圧制御装置。
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