JP4218125B2

JP4218125B2 - ブレーキ装置

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Publication number: JP4218125B2
Application number: JP11942899A
Authority: JP
Inventors: 昌樹大石
Original assignee: Advics Co Ltd
Current assignee: Advics Co Ltd
Priority date: 1999-04-27
Filing date: 1999-04-27
Publication date: 2009-02-04
Anticipated expiration: 2019-04-27
Also published as: JP2000309265A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の車輪に制動力を付与するブレーキ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のブレーキ装置は、特開平１１−２０６６３号公報に開示されるように、マスタシリンダと、前記マスタシリンダにブレーキ液を供給するリザーバと、前記リザーバから作動流体としてのブレーキ液の供給を受けると共に前記マスタシリンダに作動流体圧を付与するアキュムレータとを備えるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこの従来のブレーキ装置は、リザーバにおいて、マスタシリンダに必要なブレーキ液に加え、アキュムレータに蓄えるブレーキ液の確保が必須であり、リザーバの大型化を招く恐れを有している。
【０００４】
車両において大型のリザーバタンクを備えることは車両搭載上の制約となり、リザーバキャップからのあふれに対しても複雑な迷路構造が必要となるなどコストの増大の要因ともなる。
【０００５】
本発明は、小型化及びコストの低減を図ったブレーキ装置を提供することを、その技術的課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、第１の手段として、メインリザーバに貯留された大気圧の作動流体を加圧することでブレーキ液圧を車輪のホイールシリンダに出力する少なくとも一つのマスタシリンダと、前記マスタシリンダに作動流体圧を付与することにより前記マスタシリンダから前記ホイールシリンダに出力するブレーキ液圧を発生可能とする少なくとも一つの圧力源と、当該圧力源から前記マスタシリンダに付与される作動流体圧をブレーキ操作部材の操作量に応じて所定圧に制御するレギュレータとを備えたブレーキ装置において、前記圧力源はポンプ装置であり、前記ポンプ装置はその吐出ポートが前記レギュレータに連通されると共にその吸入ポートが前記ポンプ装置に作動流体を供給するリザーバに連通されており、当該リザーバは、前記メインリザーバとは異なるものであるとともに当該メインリザーバと前記レギュレータとを連通する経路とは当該レギュレータをはさんで独立した経路で前記吸入ポートに連通されており、さらに、作動流体の貯溜室の容積が可変であることを特徴とするブレーキ装置を構成した。
【０００７】
好ましくは、第２の手段として、前記リザーバは、前記マスタシリンダから前記ホイールシリンダにブレーキ液圧を供給する経路とは前記レギュレータをはさんで独立した経路で前記吸入ポートに連通されていることを特徴とする第１の手段のブレーキ装置が望ましい。
また、好ましくは、第３の手段として、前記リザーバは前記貯溜室が大気に直接的には開放不能とされることを特徴とする第１の手段又は第２の手段のブレーキ装置が望ましい。
【０００９】
好ましくは、第４の手段として、前記マスタシリンダと前記リザーバとを連通すると共に前記ポンプ装置が配設される第１作動流体経路と、前記第１作動流体経路に前記ポンプ装置を跨いで並列に連通接続される第２作動流体経路と、前記第２作動流体経路に配設される第１バルブとを備えたことを特徴とする第１の手段〜第３の手段の何れか一に記載のブレーキ装置が望ましい。
【００１０】
好ましくは、第５の手段として、前記マスタシリンダと前記リザーバとを連通すると共に前記ポンプ装置が配設される第１作動流体経路と、前記第１作動流体経路における前記ポンプ装置と前記マスタシリンダとの間の流体経路と前記マスタシリンダの圧力室とを連通する第１連通経路と、前記第１作動流体経路における前記ポンプ装置と前記リザーバとの間の経路と前記マスタシリンダの圧力室とを連通する第２連通路と、前記第１連通路を連通制御する第１制御手段と、前記第２連通路を連通制御する第２制御手段とを備えたことを特徴とする第１の手段〜第４の手段のの何れか一に記載のブレーキ装置が望ましい。
【００１２】
好ましくは、第６の手段として、前記レギュレータ或いは前記第１バルブの内で少なくともどちらか一方は開閉型リニア制御バルブであり、その開閉作動が電気的に制御可能とされることを特徴とする第１の手段〜第５の手段の何れか一に記載のブレーキ装置が望ましい。
【００１３】
好ましくは、第７の手段として、前記マスタシリンダはブレーキ操作部材の操作に応じて作動され、前記ブレーキ操作部材の操作量を検出する少なくとも一つの検出手段を備え、前記ポンプ装置は前記検出手段の検出結果に基づいて作動流体圧を前記マスタシリンダに付与することを特徴とする第１の手段〜第６の手段の何れか一に記載のブレーキ装置が望ましい。
【００１４】
第１の手段のブレーキ装置は、ポンプ装置が容積可変リザーバから作動流体の供給を受けると共にマスタシリンダに作動流体圧を付与する。また、この容量可変リザーバは、メインリザーバとレギュレータとを連通する経路とは当該レギュレータをはさんで独立した経路でポンプ装置の吸入ポートに連通されている。
【００１５】
第２の手段のブレーキ装置は、第１の手段の作用に加えて、リザーバは、マスタシリンダからホイールシリンダにブレーキ液圧を供給する経路とは前記レギュレータをはさんで独立した経路でポンプ装置の吸入ポートに連通されている。
第３の手段のブレーキ装置は、第１の手段又は第２の手段の作用に加えて、リザーバはその貯溜室が大気に直接的には開放不能とされる。
【００１７】
第４の手段のブレーキ装置は、第１の手段〜第３の手段の何れか一に記載の作用に加えて、第１バルブの作動により、ポンプ装置から吐出される作動流体がリザーバに流入可能となる。
【００１８】
第５の手段のブレーキ装置は、第１の手段〜第４の手段の何れか一に記載の作用に加えて、第１制御手段と第２制御手段との作動により、第１作動流体経路、ポンプ装置、及びリザーバがマスタシリンダの圧力室に連通可能とされる。
【００２０】
第６の手段のブレーキ装置は、第１の手段〜第５の手段の何れか一に記載の作用に加えて、リニア制御バルブは、その開閉が電気的に制御可能とされる。
【００２１】
第７の手段のブレーキ装置は、第１の手段〜第６の手段の何れか一に記載の作用に加えて、ポンプ装置は検出手段の検出結果に基づいて作動流体圧をマスタシリンダに付与する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施の形態により具体的に説明する。
【００２３】
（実施の形態１）
図１は本発明の一実施の形態に係る液圧ブレーキ装置１の概略図である。図１に示すように、ブレーキ装置１００は、ブレーキペダル２の踏み込み操作に伴う踏力（入力）をブレーキ液圧に変換するマスタシリンダＭＣと、マスタシリンダＭＣにブレーキ液を供給するマスタシリンダリザーバ４（メインリザーバ）と、マスタシリンダＭＣに作動流体圧を付与することによりブレーキペダル２の踏み込み操作を助勢して踏力を倍力する圧力源としてのポンプ装置４２と、ポンプ装置４２に作動流体としてのブレーキ液を供給するポンプリザーバ４３（リザーバ）と、ポンプ装置４２からマスタシリンダＭＣに付与される作動流体圧をブレーキペダル２の操作量に応じて所定圧に制御するレギュレータＲＧと、ポンプ装置４２からレギュレータＲＧに付与される作動流体圧を制御するリニア制御バルブ１０４（第１バルブ）とを有している。
【００２４】
ポンプ装置４２は、レギュレータＲＧを介してマスタシリンダＭＣとポンプリザーバ４３とを連通する第１液圧経路Ａにおいて、レギュレータＲＧとポンプリザーバ４３との間に配設されている。又、リニア制御バルブ１０４は、ポンプ装置４２を跨ぎ第１液圧経路Ａに並列に連通される第２液圧経路Ｂに配設されている。
【００２５】
図２は図１のマスタシリンダＭＣ及びレギュレータＲＧ部分の断面図である。図２に示すようにシリンダボデー１内にマスタシリンダＭＣとレギュレータＲＧが構成されている。本実施形態のマスタシリンダＭＣは二つの圧力室Ｒ２，Ｒ４が形成されたタンデムマスタシリンダで、所謂ダイアゴナル配管が構成されている。
【００２６】
即ち、車両後方側（図２の右側）に設けられたブレーキ操作部材たるブレーキペダル２に踏力が加えられると、この踏力がプッシュロッド３を介してブレーキ作動力として伝えられ、これに応じてマスタシリンダＭＣの二つの圧力室Ｒ２，Ｒ４からの出力ブレーキ液圧が、例えばアンチスキッド制御等を行うための電磁弁、コントローラ等を含む液圧制御装置ＰＣを介して、夫々車両前方右側及び後方左側の得制動力発生装置たる車輪ＦＲ，ＲＬのホイールシリンダＷfr，Ｗrl、並びに前方左側及び後方右側の車輪ＦＬ，ＲＲのホイールシリンダＷfl，Ｗrrに出力されるように構成されている。
【００２７】
このとき、ポンプ装置４２から作動流体圧がマスタシリンダＭＣに向けて吐出され、レギュレータＲＧによりブレーキペダル２の操作量に応じて所定圧に調圧された後に作動流体圧がマスタシリンダＭＣに付与され、後述するようにブレーキペダル２の操作が助勢されると共に踏力が倍力される。
【００２８】
シリンダボデー１には、内径が異なる孔１ａ，１ｂ，１ｃ等から成る段付孔が形成されており、この中にマスタピストン１０，２０及び制御ピストン３０が収容され、マスタピストン１０，２０の間に圧力室Ｒ２が形成され、マスタピストン２０と制御ピストン３０との間に圧力室Ｒ４が形成されている。尚、孔１ａの後端はこれより大きい内径を有するパワー室Ｒ１に連通している。最も径が小さい孔１ｂと、これより大径の孔１ａの両者に、制御ピストン３０の両端部が夫々液密的摺動自在に嵌合されている。
【００２９】
マスタピストン１０は、図３に拡大して示すように、その前方端部の外面にランド部１１が形成され、これに断面カップ形状で環状のシール部材１２と環状のシール部材１３が装着されて孔１ａに軸方向或いは前後方向（図３中左右方向）に液密的摺動自在に嵌合され、前端面がマスタピストン２０の後端面に対向するように配設されている。
【００３０】
従って、シール部材１２，１３によってパワー室Ｒ１と圧力室Ｒ２が液密的に分離されている。マスタピストン１０の本体部１４は円筒状のスリーブ１５によって支持されている。このスリーブ１５の内面及び外面には環状の溝が形成されると共に、これから軸方向に一定距離隔てた内面にも環状の溝が形成されている。
【００３１】
これらの溝には夫々環状のシール部材１６，１７及び断面カップ形状で環状のシール部材１８が収容されており、パワー室Ｒ１に対するシール性が確保されている。更に、マスタピストン１０の先端面から軸方向に凹部１０ａが形成されており、先端部にはリテーナ１９が装着されている。
【００３２】
マスタピストン２０の外周には、後端部にランド部２１が形成されると共に、軸方向に所定距離隔てた前方側（図３中左方側）にはランド部２１と同径のランド部２２が形成されており、これらのランド部２１，２２には、夫々断面カップ形状で環状のシール部材２３，２４が配設されて孔１ａに液密的摺動自在に嵌合されている。また、マスタピストン２０の両端から軸方向に凹部２０ａ，２０ｂが形成されると共に、マスタピストン２０の径方向に穴２０ｃが形成され、その底部で連通孔２０ｄを介して凹部２０ａに連通している。
【００３３】
ランド部２１，２２間に形成された環状の給液室Ｒ３はポート１ｅを介してマスタシリンダマスタシリンダリザーバ４に連通しており、給液室Ｒ３は穴２０ｃ、連通孔２０ｄ及び凹部２０ａを介して圧力室Ｒ２に連通し得る。更に、マスタピストン２０の先端部にはリテーナ２９が装着されている。
【００３４】
マスタピストン２０の後端側にはリテーナ２５が装着され、これに弁体２６が係止されて弁体２６のマスタピストン１０方向への移動が規制されている。弁体２６の先端にはゴム等の弾性部材が被着され、連通孔２０ｄに当接してこれを密閉し得るように構成されている。
【００３５】
弁体２６の他端側にはロッド２７が一体的に形成され、その後端に係止部２８が形成されており、係止部２８は凹部１０ａ内を移動可能に配置され、リテーナ１９に係止されてマスタピストン２０方向への移動が規制されている。そして、マスタピストン１０のリテーナ１９とマスタピストン２０のリテーナ２５との間にスプリング５が張設され、両者間が離隔する方向に付勢されている。尚、マスタピストン２０の後退位置は、シリンダボデー１に固定された係止ピン７によって規制される。
【００３６】
図４に拡大して示すように、制御ピストン３０の外周には、後端部に大径のランド部３１が形成されると共に、軸方向或いは前後方向（図４中左右方向）に所定距離隔てた前方側（図４中左方側）には小径のランド部３２が形成されており、ランド部３１に断面カップ形状で環状のシール部材３３が配設されて孔１ａに液密的摺動自在に嵌合され、ランド部３２は孔１ｂに摺動自在に嵌合されている。
【００３７】
而して、シール部材３３によって、圧力室Ｒ４と給液室Ｒ５が液密的に分離され、シール部材３４によって、給液室Ｒ５と後述のレギュレータ室Ｒ６が液密的に分離されている。即ち、シール部材３３とシール部材３４との間に給液室Ｒ５が形成され、給液室Ｒ５はポート１ｔを介してマスタシリンダリザーバ４に連通接続されている。
【００３８】
制御ピストン３０には、軸方向の両端部に凹部３０ａ及び段付凹部３０ｂが形成されると共に、径方向（図４中上下方向）に貫通する連通孔３０ｃが形成されている。この連通孔３０ｃは連通孔３０ｄを介して凹部３０ａの底部に連通している。
【００３９】
制御ピストン３０の後端側にはリテーナ３５が装着され、これに前述の弁体２６と同一構成の弁体３６が係止されて弁体３６のマスタピストン１０方向への移動が規制されている。弁体３６の他端側（図４中右側）にはロッド３７が一体的に形成され、その後端に係止部３８が形成されており、係止部３８は凹部２０ｂ内を移動可能に配置され、リテーナ２９に係止されて制御ピストン３０方向への移動が規制されている。
【００４０】
一方、制御ピストン３０の段付凹部３０ｂの底部には、後述するスプール５３の後端部が保持されている。また、マスタピストン２０のリテーナ２９と制御ピストン３０のリテーナ３５との間にはスプリング６が張設され、両者間が離隔する方向に付勢されている。
【００４１】
図２に示すように、シリンダボデー１の前方（図２中左方）にはレギュレータＲＧが形成されており、このレギュレータＲＧに圧力源としてのポンプ装置４２が接続され、その出力パワー液圧が適宜制御されてパワー室Ｒ１にレギュレータ液圧、即ち、調圧された出力パワー液圧が出力される。
【００４２】
電動モータ４１によって駆動されるポンプ装置４２は、その吸入ポートがポンプリザーバ４３に連通されると共にその吐出ポートがポート１ｐを介してレギュレータＲＧに連通されており、パワー液圧がレギュレータＲＧひいてはマスタシリンダＭＣに供給されるように構成されている。ポンプ装置４２ひいては電動モータ４１は電子制御装置１０２に電気的に接続されており、その作動は電子制御装置１０２により制御される。
【００４３】
ポンプリザーバ４３は、リザーバ本体部４３ａと、リザーバ本体部４３ａに形成された摺動孔４３ａａ内を摺動可能に配設されると共に摺動孔４３ａａを貯溜室４３ｃと空間部４３ｄとに区画するピストン４３ｂと、空間部４３ｄに配設されると共にピストン４３ｂを貯溜室４３ｃの容積を減少させる方向に付勢するスプリング４３ｅとを有している。即ち、ポンプリザーバ４３の貯溜室４３ｃは液圧経路Ｂに連通されて大気には直接開放されていないものであり、貯溜室４３ｃの容積がピストン４３ｂの移動により可変とされるものである。
【００４４】
電気作動式のリニア制御バルブ１０４は常閉のリニアソレノイドバルブであり、電子制御装置１０２に電気的に接続されている。電子制御装置１０２により作動されることによって開弁して、液圧路Ａにおけるポンプ装置４２とレギュレータＲＧとの間の液圧路と、液圧路Ａにおけるポンプリザーバ４３とポンプ装置４２との間の液圧路との連通を液圧路Ｂを介して可能とするものであり、リニア制御バルブ１０４への通電量に応じてその開弁度が増減される。
【００４５】
レギュレータＲＧは、図４に拡大して示すように、孔１ｂに連通する段付の孔１ｃ内に段付円筒体のスリーブ５１が嵌着されている。スリーブ５１の外周には複数の環状溝が形成されており、夫々に環状のシール部材が嵌合されている。また、隣接するシール部材間にはスリーブ５１の径方向に連通孔５１ｅ，５１ｆが形成されており、これらを介してスリーブ５１の中空部が夫々ポート１ｓ、液圧路Ｐ１に連通接続されている。
【００４６】
スリーブ５１の後端面と制御ピストン３０の前端面との間にはレギュレータ室Ｒ６が形成され、液圧路Ｐ２を介してパワー室Ｒ１（図２及び図３）に連通接続されている。スリーブ５１の中空部内は孔５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄから成る段付孔に形成されており、最小径の孔５１ｂ内は、連通孔５１ｅ及びポート１ｓを介してマスタシリンダリザーバ４に連通するドレン室Ｒ７となっている。
【００４７】
孔５１ａには更にスリーブ５２が収容されており、その中空部内には段付孔５２ａが形成されており、これに直交する径方向に、レギュレータ室Ｒ６に連通する連通孔５２ｂが形成されている。
【００４８】
スリーブ５２の段付孔５２ａにはスプール５３が前後方向に摺動自在に収容されている。また、孔５１ｂにはプランジャ５４が収容されており、その基部５４ａが孔５１ｂに摺動自在に支持され、その後端面にスプール弁機構５０のスプール５３の先端面が当接するように配設されている。
【００４９】
更に、孔５１ｃには、円柱状に形成された例えばゴム製の弾性部材７０が嵌合されており、プランジャ５４はこれを貫通して先端がポペット弁機構６０内に延出している。プランジャ５４の基部５４ａと弾性部材７０との間には環状の伝達部材７１が介装されており、これに当接する面と反対側の弾性部材７０の面には環状の凹部が形成されている。
【００５０】
更に、弾性部材７０の前端面にはプレート７２が配設され、弾性部材７０に対してその全面に亘り均一に液圧が付与されるように構成されている。孔５１ｃ内の弾性部材７０とポペット弁機構６０との間にはパワー出力室Ｒ８が形成され、スリーブ５１の連通孔５１ｆを介して液圧路Ｐ１に連通している。
【００５１】
この液圧路Ｐ１は図２に明らかなようにパワー室Ｒ１に連通接続され、パワー室Ｒ１は液圧路Ｐ２を介してレギュレータ室Ｒ６に連通接続されている。換言すれば、パワー出力室Ｒ８、液圧路Ｐ１、パワー室Ｒ１、液圧路Ｐ２及びレギュレータ室Ｒ６によって調圧室が構成されている。
【００５２】
そして、図２及び図３に示すように、液圧路Ｐ１のパワー室Ｒ１への接続部には本発明の一方向弁たる逆止弁８０が配設されている。この逆止弁８０は、有底筒体のケース８１の底部に弁座８２が形成され、ケース８１内にボール弁８３が収容され、スプリング８４によってボール弁８３が弁座８２に着座する方向に付勢されるように構成されている。一方向弁としては逆止弁８０に限らず他の弁装置を用いることとしてもよい。
【００５３】
レギュレータＲＧのスプール弁機構５０は減圧弁手段を構成し、図５に拡大して示すように、段付円柱形状のスプール５３を備え、その大径部に複数のラビリンス溝が形成されている。また、スプール５３の中間部にはリテーナ５４が支承され、このリテーナ５４は制御ピストン３０の段付凹部３０ｂ内で支承されている。そして、リテーナ５４とスリーブ５２との間にはスプリング５５が張架され、スプール５３が制御ピストン３０の段付凹部３０ｂの底面に当接するように付勢されている。
【００５４】
スプール５３のスリーブ５２への嵌合部において、連通孔５２ｂは常時レギュレータ室Ｒ６に開口し、スプール５３の初期位置ではドレン室Ｒ７と連通するが、スプール５３の前進作動に応じてその大径部によって流路面積が制限され、遂には連通孔５２ｂが遮蔽されるように構成されている。
【００５５】
図４に示すように、ドレン室Ｒ７はスリーブ５１の連通孔５１ｅ、そしてポート１ｓを介してマスタシリンダリザーバ４（図２）に連通されている。従って、スプール５３の初期位置ではレギュレータ室Ｒ６内もマスタシリンダリザーバ４と連通し、大気圧のブレーキ液が充填されている。尚、減圧弁手段としては、このスプール弁機構５０に限らず他の態様でもよく、その配置もレギュレータＲＧ内ではなく例えばパワー室Ｒ１に近接配置することしてもよい。
【００５６】
レギュレータＲＧのポペット弁機構６０は増圧弁手段を構成し、図６に拡大して示すように構成されている。スリーブ６１は有底円筒体で、軸方向或いは前後方向（図６中左右方向）に中空部６１ａが形成されると共に、これに連通する径方向（図６中上下方向）の連通孔６１ｂが形成され、更に中空部６１ａに平行にスリーブ６１を貫通する連通孔６１ｃが形成されている。
【００５７】
また、スリーブ６１の底部中央には軸方向に連通孔６１ｄが形成されており、中空部６１ａ側に弁座６１ｅが形成されている。スリーブ６１の外周には複数の環状溝が形成されており、夫々に環状のシール部材が嵌合され、隣接するシール部材間に連通孔６１ｂが形成されており、この連通孔６１ｂを介して中空部６１ａが図２及び図４に示すポート１ｐに連通接続されている。
【００５８】
スリーブ６１の中空部６１ａ内には弁部材６３、リテーナ６４、スプリング６５及びフィルタ６６が収容され、中空部６１ａに段付円柱状のスリーブ６２の小径部が嵌着されると、スリーブ６１の中空部６１ａ内にパワー入力室Ｒ９が形成される。尚、このパワー入力室Ｒ９は連通孔６１ｄを介してパワー出力室Ｒ８（図４）と連通し得る。
【００５９】
スリーブ６２には軸方向に穴６２ａが形成されており、この穴６２ａに直交する径方向に連通孔６２ｂが形成されている。弁部材６３は先端に弁体６３ａが形成され、鍔部６３ｂを介して、大径部６３ｃ、中径部６３ｄ及び小径部６３ｅから成る段付円柱体が形成されており、中径部６３ｄ部分がスリーブ６２の穴６２ａに摺動自在に支持される。尚、穴６２ａの開口面積は弁体６３ａの弁座６１ｅへの着座面積と略等しくなるように設定されている。
【００６０】
弁部材６３はフィルタ６６と共にスリーブ６１の中空部６１ａ内に収容され、スプリング６５が弁部材６３の鍔部６３ｂとリテーナ６４との間に張設されると、弁体６３ａが弁座６１ｅに着座する方向に付勢される。この状態で、弁部材６３の中径部６３ｄが穴６２ａに支持されるように、スリーブ６２の小径部がスリーブ６１の中空部６１ａに嵌着される。
【００６１】
このとき、スリーブ６１の前端面とスリーブ６２の後端面との間には間隙６２ｃが形成され、穴６２ａが連通孔６２ｂ及び間隙６２ｃ並びにスリーブ６１の連通孔６１ｃを介して、パワー出力室Ｒ８、即ち弁座６１ｅに着座する弁部材６３の弁体６３ａの頂面側に連通している。これにより、弁部材６３に対しては両端部から軸方向に略等しい圧力が加わることになるので、弁部材６３に対する負荷は極めて小さいものとなる。尚、弁部材６３の弁体６３ａに対向するようにプランジャ５４が配置されているが、図６に示す初期位置では弁体６３ａとプランジャ５４の先端との間に若干のクリアランスが形成される。
【００６２】
而して、図２及び図４に示す初期位置では、レギュレータ室Ｒ６内はスリーブ５２の連通孔５２ａ，５２ｂ及びスリーブ５１の連通孔５１ｅ、そしてポート１ｓを介してマスタシリンダリザーバ４に連通しており、大気圧となっているが、制御ピストン３０の前進移動に伴ってスプール５３が前進すると、図７に示すようにスリーブ５２の連通孔５２ｂがスプール５３の外周面によって遮蔽され、代わって図８に示すようにポペット弁機構６０の弁部材６３が開弁する。
【００６３】
これにより、ポンプ装置４２から出力されるパワー液圧が先ず液圧路Ｐ１及び逆止弁８０を介してパワー室Ｒ１に供給され、更に液圧路Ｐ２を介してレギュレータ室Ｒ６内に供給されて各室内が増圧される。制御ピストン３０の前方のランド部３２に加わるレギュレータ液圧による力が後方のランド部３１に加わるマスタシリンダ液圧による力を上回ると、制御ピストン３０が後方に移動し、ポペット弁機構６０の弁部材６３が閉弁すると共にスプール弁機構５０のスプール５３が開弁するので、レギュレータ室Ｒ６（及びパワー室Ｒ１、パワー出力室Ｒ８並びに液圧路Ｐ１，Ｐ２）内が減圧される。このような作動が繰り返されることによって、同室内が所定のレギュレータ液圧に調圧される。
【００６４】
ブレーキペダル２には、ブレーキペダル２へ印加される踏力を検出する踏力センサ１０１と、ブレーキペダル２の踏み込み量を検出するペダルストロークセンサ１０８とが配設されている。又、ポート１ｙとホイールシリンダＷｆｒ，Ｗｒｌとを連通する液圧配管には、マスタシリンダＭＣの出力液圧を検出する圧力センサ１０３が配設されている。踏力センサ１０１、ペダルストロークセンサ１０８、及び圧力センサ１０３は、それぞれ電子制御装置１０２に電気的に接続されている。
【００６５】
次に、上記の構成になる液圧ブレーキ装置１００の全体作動を説明する。図２乃至図４はブレーキペダル２の非操作時の状態を示すもので、この状態から、ブレーキペダル２が操作され、プッシュロッド３を介してマスタピストン１０が前方（図２の左方）に押圧されると、マスタピストン２０に弁体２６が当接し、弁体２６の弾性部材によって連通孔２０ｄが閉塞され、圧力室Ｒ２と給液室Ｒ３との連通が遮断され密閉状態となる。
【００６６】
また、制御ピストン３０に弁体３６が当接し、弁体３６の弾性部材によって連通孔３０ｄが閉塞され、圧力室Ｒ４と給液室Ｒ５との連通が遮断され密閉状態となる。このように、圧力室Ｒ２と給液室Ｒ３との連通及び圧力室Ｒ４と給液室Ｒ５との連通が遮断された状態で、マスタピストン１０がブレーキペダル２の操作力によって駆動されると、マスタピストン１０，２０はスプリング５を介して、マスタピストン２０と制御ピストン３０はスプリング６を介して、夫々図３及び図４の状態に保持されているので、これらは一体となって前進する。
【００６７】
従って、制御ピストン３０に支持されたスプール５３によって連通孔５２ｂが閉塞され、マスタシリンダリザーバ４との連通が遮断される。同時に、ブレーキペダル２の踏み込み操作が踏力センサ１０１及びペダルストロークセンサ１０８により検出され、これらの検出結果に基づいて電子制御装置１０２によりブレーキ操作有りと判断されると、電子制御装置１０２はポンプ装置４２を駆動する。
【００６８】
ポンプ装置４２が駆動されることにより、ポンプ装置４２はポンプリザーバ４３からブレーキ液を吸引すると共にポート１ｐを介してパワー入力室Ｒ９に吐出する。又、ポンプ装置４２の駆動と共に、踏力センサ１０１、ペダルストロークセンサ１０８、及び圧力センサ１０３の検出結果に基づいて電子制御装置１０２はリニア制御バルブ１０４を作動する。
【００６９】
リニア制御バルブ１０４が作動されることにより、ポンプ装置４２から吐出されたブレーキ液の一部が、液圧経路Ａ、液圧経路Ｂ、リニア制御バルブ１０４を介してポンプリザーバ４３の貯溜室４３ｃに流入することになる。即ち、リニア制御バルブ１０４の作動によって、踏力センサ１０１及び圧力センサ１０３の検出結果に応じ、ポンプ装置４２からレギュレータＲＧひいてはパワー入力室Ｒ９に付与されるパワー液圧が調圧されることになる。
【００７０】
ポンプ装置４２から出力されるパワー液圧は逆止弁８０及び液圧路Ｐ１を介してパワー室Ｒ１に供給される。これにより、運転者によるブレーキペダル２及びプッシュロッド３を介してマスタピストン１０へ印加されている踏力に加えて、ポンプ装置４２のパワー液圧がマスタピストン１０に印加されることになる。
【００７１】
従って、マスタピストン１０及び２０が前進し、圧力室Ｒ２，Ｒ４内が更に圧縮され、ポート１ｘ，１ｙからマスタシリンダ液圧が出力される。このとき、制御ピストン３０のランド部３１のシール径はランド部３２のシール径より大きいので、制御ピストン３０の移動に伴いマスタシリンダ液圧より大のレギュレータ液圧が発生するように制御される。
【００７２】
而して、ブレーキペダル２の操作に応じてパワー出力室Ｒ８から液圧路Ｐ１を介してパワー室Ｒ１に供給されるパワー液圧によってマスタピストン１０の移動が助勢されることとなる。或いは、ポンプ装置４２からのパワー液圧がマスタピストン１０に印加されることにより、ブレーキペダル２の踏み込み操作が助勢され且つ踏力が倍力されてマスタシリンダ液圧が昇圧されることになる。
【００７３】
この間、レギュレータ室Ｒ６内のレギュレータ液圧によって制御ピストン３０に付与される力が、圧力室Ｒ２，Ｒ４内のマスタシリンダ液圧によって制御ピストン３０に付与される力より大であれば、スプール弁機構５０のスプール５３が開弁しポペット弁機構６０の弁部材６３が閉弁する方向に、制御ピストン３０が移動し、レギュレータ室Ｒ６内が減圧される。
【００７４】
制御ピストン３０に付与される力の関係が上記と逆になると、スプール弁機構５０のスプール５３が閉弁しポペット弁機構６０の弁部材６３が開弁する方向に、制御ピストン３０が移動し、レギュレータ室Ｒ６内が増圧される。このような制御ピストン３０の移動とこれに伴うスプール弁機構５０及びポペット弁機構６０の開閉作動の繰り返しによってレギュレータ液圧がマスタシリンダ液圧より所定値以上高い圧力に調圧される。
【００７５】
具体的には、制御ピストン３０の小径のランド部３２の受圧面積に付与されるレギュレータ液圧による力と、大径のランド部３１の受圧面積に付与されるマスタシリンダ液圧による力とが等しくなるように制御され、マスタシリンダ液圧より所定値以上高く、且つマスタシリンダ液圧に略比例したレギュレータ液圧が出力され、ブレーキペダル入力とマスタシリンダ液圧の間に、第１のブレーキ液圧特性が得られる。更に、パワー出力室Ｒ８内のパワー液圧によって弾性部材７０が変形すると、この弾性部材７０が伝達部材７１に当接し、弁部材６３が弁座６１ｅに着座する方向に押圧されると共に、スプール５３は連通孔５２ｂへの開口面積が増大する方向に押圧される。これにより、レギュレータ液圧が減圧され、ブレーキペダル入力とマスタシリンダ液圧の間に、第１のブレーキ液圧特性の増圧勾配より緩やかな増圧勾配を有する第２のブレーキ液圧特性が得られる。
【００７６】
以上説明したように、本実施の形態の液圧ブレーキ装置１００によれば、マスタシリンダＭＣに作動流体圧を付与し、ブレーキ操作或いはマスタピストン１０、２０の作動を助勢するために必要とされる作動流体圧或いはブレーキ液量（作動流体量）は、ポンプ装置４２から継続的に供給されることから、従来のもののような大型のリザーバを必要としない。
【００７７】
更に、ポンプリザーバ４３の貯溜室４３ｃの容積を可変としたことにより、ポンプ装置４２の吸入ポートにはピストン４３ｂを付勢するスプリング４３ｅによる付勢力に基づくブレーキ液圧が常に作用し、ポンプ装置４２の吸入作動を円滑に行うことを可能としている。
【００７８】
更に、マスタシリンダＭＣにブレーキ液を供給するマスタシリンダリザーバ４とは独立的に、ポンプ装置４２にブレーキ液を供給するポンプリザーバ４３を備えたことにより、マスタシリンダリザーバ４はマスタシリンダＭＣに必要なブレーキ液量だけを確保すれば良いことからマスタシリンダリザーバ４を小型化することができ、車両搭載性の向上を図ることができる。
【００７９】
更に、マスタシリンダリザーバ４の小型化により、リザーバキャップからのブレーキ液のあふれに対してもリザーバ４において複雑な迷路構造を必要としないことから、コストの低減を図ることができる。
【００８０】
更に、マスタシリンダリザーバ４の小型化によりブレーキ装置１００の小型化及びコストの低減を可能としている。
【００８１】
更に、リニア制御弁１０４の作動によってポンプ装置４２からレギュレータＲＧに付与されるブレーキ液圧が調圧されることから、適正なブレーキ液圧をレギュレータＲＧひいてはマスタシリンダＭＣに付与することができ、ブレーキ装置１００の作動を円滑に行うことを可能としている。
【００８２】
更に、ポンプ装置４２が踏力センサ１０１及び圧力センサ１０３の検出結果に基づいて作動されることから、ポンプ装置４２の作動タイミングの適正化を図ることができ、より良いブレーキ装置１００の作動を得ることを可能としている。
【００８３】
従って、小型化及びコストの低減を図ったブレーキ装置１００を提供することを可能としている。
【００８４】
本実施の形態においては、マスタシリンダＭＣはタンデム型の構成とされているが、特にこの構成に限定されるものではなく、例えば、シングル型のマスタシリンダを用いた本発明のブレーキ装置においても同様の作用効果が得られる。
【００８５】
又、本実施の形態においては、レギュレータＲＧは機械式の構成とされているが、特にこの構成に限定されるものではなく、ブレーキペダル２の操作に関連してポンプ装置４２からマスタシリンダＭＣに付与されるパワー液圧を制御可能なものであれば良い。例えば、リニア制御バルブを用いた本発明のブレーキ装置においても同様の作用効果が得られる。
【００８６】
又、本実施の形態においては、リニア制御バルブ１０４は電気作動式の構成とされているが、特にこの構成に限定されるものではなく、ブレーキペダル２の操作に関連してポンプ装置４２からレギュレータＲＧひいてはマスタシリンダＭＣに付与されるパワー液圧を制御可能なものであれば良い。例えば、機械式のレギュレータ装置を用いた本発明のブレーキ装置においても同様の作用効果が得られる。
【００８７】
又、本実施の形態においては、リニア制御バルブｌ０４は、踏力センサ１０１、ペダルストロークセンサ１０８、及び圧力センサ１０３の検出結果に基づいて作動される構成とされているが、特にこの構成に限定されるものではなく、ブレーキ操作に関する量を検出可能な手段の検出結果に基づいて作動されるものであればよく、例えば、ブレーキペダル２の操作の有無を検出するブレーキスイッチ、又は、ブレーキペダル２の踏み込み速度を検出するペダル速度センサ等の検出結果に基づき作動されるリニア制御バルブ１０４を備えた本発明のブレーキ装置においても同様の作用効果が得られる。
【００８８】
（実施の形態２）
図９は本発明の一実施の形態であるブレーキ装置１００の概略図である。実施の形態１と同様の部材には同符号が付してある。尚、リニア制御バルブ１０５以外の構成は実施の形態１と略同様であるので詳細な説明は省略する。
【００８９】
図９に示すように、液圧路Ｂにおける液圧路Ａのポンプ装置４２とレギュレータＲＧとの間の経路と連通する側の経路と、圧力室Ｒ２とを連通する液圧路Ｃが配設されている。液圧路Ｃには常閉の電気作動式リニア制御バルブ１０５（第２バルブ）が配設されている。リニア制御バルブ１０５は図示しない電子制御装置に電気的に接続されており、電子制御装置によりその作動が制御される。
【００９０】
ブレーキ装置１００の各装置にブレーキ液を充填する方法として、先ず各装置及び液圧経路を真空とした後にブレーキ液を充填する真空充填法が知られている。この真空充填法の一例として、マスタシリンダリザーバ４の給油口からブレーキ装置１００の各種液圧経路及び装置内の空気を除去し、次いで、マスタシリンダリザーバ４の給油口からブレーキ液を各種液圧経路及び装置に充填する。
【００９１】
この真空充填時おけるブレーキ装置１００の空気排出時において、リニア制御バルブ１０５及びリニア制御バルブ１０４が電子制御装置により作動されて開状態とされることにより、液圧経路Ａ、Ｂ、ポンプ装置４２、及びポンプリザーバ４３が圧力室Ｒ２、ひいては、マスタシリンダリザーバ４に連通される。従って、液圧経路Ａ、Ｂ、ポンプ装置４２、及びポンプリザーバ４３内の空気がマスタシリンダリザーバ４の給油口から排出可能となる。
【００９２】
以上説明したように、本実施の形態のブレーキ装置１００によれば、液圧経路Ｃにリニア制御バルブ１０５を備えたことにより、真空充填法をより容易に行うことができる。
【００９３】
本実施の形態においては、液圧路Ｃには電気作動式のリニア制御バルブ１０５が配設されているが、特にこの構成に限定されるものではなく、例えば、機械式の開閉制御弁が配設される本発明のブレーキ装置においても同様の作用効果が得られる。
【００９４】
又、本実施の形態においては、液圧路Ｃは圧力室Ｒ２と液圧路Ｂとを連通しているが、特にこの構成に限定されるものではなく、例えば、圧力室Ｒ４と液圧路Ｂとを連通する液圧路を備えた本発明のブレーキ装置においても同様の作用効果が得られる。
【００９５】
以上、本発明を上記実施の態様に則して説明したが、本発明は上記態様にのみ限定されるものではなく、本発明の原理に準ずる各種態様を含むものである。
【００９６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、マスタシリンダに作動流体圧を付与するために必要とされる作動流体圧或いは作動流体量は、ポンプ装置により継続的に供給されることから、従来のもののような大型のリザーバを必要としない。
【００９７】
更に、容積可変型リザーバとしたことにより、ポンプ装置には予め加圧された作動流体圧を供給できることから、ポンプ装置の作動を円滑に行うことを可能としている。
【００９８】
従って、小型化及びコストの低減を図ったブレーキ装置を提供することを可能としている。また、マスタシリンダに作動流体を供給するメインリザーバとは独立的に、ポンプ装置に作動流体を供給するリザーバを備えたことにより、さらに、ブレーキ装置の小型化及びコストの低減を可能としている。
【００９９】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加えて、ポンプ装置は、マスタシリンダからホイールシリンダにブレーキ液圧を供給する経路とは前記レギュレータをはさんで独立した経路でリザーバから作動流体を吸入する。
また、請求項３の発明によれば、請求項１又は請求項２の発明の効果に加えて、リザーバのより良い形態を示している。
【０１０１】
請求項４の発明によれば、請求項１〜請求項３の何れか一に記載の発明の効果に加えて、ブレーキ装置の円滑な作動を可能としている。
【０１０２】
請求項５の発明によれば、請求項１〜請求項４の何れか一に記載の発明の効果に加えて、ブレーキ装置において作動流体を充填する際の方法の一つである真空充填法をより容易に行うことを可能としている。
【０１０４】
請求項６の発明によれば、請求項１〜請求項５の何れか一に記載の発明の効果に加えて、リニア制御バルブのより良い形態を示している。
【０１０５】
請求項７の発明によれば、請求項１〜請求項６の何れか一に記載の発明の効果に加えて、ポンプ装置のより良い作動形態を示している。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１の液圧ブレーキ装置１００の概略図。
【図２】図１のマスタシリンダＭＣ及びレギュレータＲＧ部分の断面図。
【図３】図２のマスタシリンダＭＣ部分の拡大図。
【図４】図２のレギュレータＲＧ部分の拡大図。
【図５】図４のスプール弁機構５０部分の拡大図。
【図６】図４のポペット弁機構６０部分の拡大図。
【図７】図５のスプール弁機構の作動状態を示す図。
【図８】図６のポペット弁機構６０の作動状態を示す図。
【図９】実施の形態２のブレーキ装置１００の概略図。
【符号の説明】
４マスタシリンダリザーバ（メインリザーバ）
４２ポンプ装置
４３ポンプリザーバ（リザーバ）
１００ブレーキ装置
１０１踏力センサ
１０３圧力センサ
１０４リニア制御バルブ
１０５リニア制御バルブ
Ａ第１液圧経路
Ｂ第２液圧経路
Ｃ第３液圧経路
ＭＣマスタシリンダ
ＲＧレギュレータ

Claims

メインリザーバに貯留された大気圧の作動流体を加圧することでブレーキ液圧を車輪のホイールシリンダに出力する少なくとも一つのマスタシリンダと、前記マスタシリンダに作動流体圧を付与することにより前記マスタシリンダから前記ホイールシリンダに出力するブレーキ液圧を発生可能とする少なくとも一つの圧力源と、当該圧力源から前記マスタシリンダに付与される作動流体圧をブレーキ操作部材の操作量に応じて所定圧に制御するレギュレータとを備えたブレーキ装置において、前記圧力源はポンプ装置であり、前記ポンプ装置はその吐出ポートが前記レギュレータに連通されると共にその吸入ポートが前記ポンプ装置に作動流体を供給するリザーバに連通されており、当該リザーバは、前記メインリザーバとは異なるものであるとともに当該メインリザーバと前記レギュレータとを連通する経路とは当該レギュレータをはさんで独立した経路で前記吸入ポートに連通されており、さらに、作動流体の貯溜室の容積が可変であることを特徴とするブレーキ装置。
前記リザーバは、前記マスタシリンダから前記ホイールシリンダにブレーキ液圧を供給する経路とは前記レギュレータをはさんで独立した経路で前記吸入ポートに連通されていることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ装置。
前記リザーバは前記貯溜室が大気に直接的には開放不能とされることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のブレーキ装置。
前記マスタシリンダと前記リザーバとを連通すると共に前記ポンプ装置が配設される第１作動流体経路と、前記第１作動流体経路に前記ポンプ装置を跨いで並列に連通接続される第２作動流体経路と、前記第２作動流体経路に配設される第１バルブとを備えたことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか一に記載のブレーキ装置。
前記マスタシリンダと前記リザーバとを連通すると共に前記ポンプ装置が配設される第１作動流体経路と、前記第１作動流体経路における前記ポンプ装置と前記マスタシリンダとの間の流体経路と前記マスタシリンダの圧力室とを連通する第１連通経路と、前記第１作動流体経路における前記ポンプ装置と前記リザーバとの間の経路と前記マスタシリンダの圧力室とを連通する第２連通路と、前記第１連通路を連通制御する第１制御手段と、前記第２連通路を連通制御する第２制御手段とを備えたことを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか一に記載のブレーキ装置。
前記レギュレータ或いは前記第１バルブの内で少なくともどちらか一方は開閉型リニア制御バルブであり、その開閉作動が電気的に制御可能とされることを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか一に記載のブレーキ装置。
前記マスタシリンダはブレーキ操作部材の操作に応じて作動され、前記ブレーキ操作部材の操作量を検出する少なくとも一つの検出手段を備え、前記ポンプ装置は前記検出手段の検出結果に基づいて作動流体圧を前記マスタシリンダに付与することを特徴とする請求項１〜請求項６の何れか一に記載のブレーキ装置。