JP4333000B2 - 車両用ブレーキシステム - Google Patents
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- B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
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- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/24—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to vehicle inclination or change of direction, e.g. negotiating bends
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- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
- B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
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- B60T8/3615—Electromagnetic valves specially adapted for anti-lock brake and traction control systems
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用ブレーキシステムに関するものであり、特に、制御性の向上に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
車両用ブレーキシステムには、例えば、未だ、公開されていないが、本出願人の出願による特願平11−184816号の明細書に記載されているように、マスタシリンダの加圧ピストンに、ブレーキ操作部材の操作力に基づく力とは別の力を加えて、操作力を助勢するシステムがある。シリンダハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合された加圧ピストンの前方に加圧室を形成し、後方に駆動室を形成し、駆動室に作動液を供給して液圧を発生させることにより、加圧ピストンに加圧力が加えられ、操作力が倍力されるのである。この車両用ブレーキシステムによれば、駆動室に発生させる液圧を制御することにより、操作力に対してマスタシリンダ圧を予め定められた大きさに制御することができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題,課題解決手段および効果】
しかしながら、この車両用ブレーキシステムにおいては、操作力に対してブレーキ操作部材の操作ストロークを制御することは行われておらず、操作ストロークは、マスタシリンダよりブレーキシリンダ側の状態によって決まり、同じ操作力を得るのに要する操作ストロークがばらつくことがある。
【0004】
本発明は、以上の事情を背景とし、ブレーキ操作部材の操作力に対して操作ストロークを制御することが可能な車両用ブレーキシステムを提供することを課題としてなされたものであり、本発明によって、下記各態様の車両用ブレーキシステムが得られる。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも本発明の理解を容易にするためであり、本明細書に記載の技術的特徴およびそれらの組合わせが以下の各項に記載のものに限定されると解釈されるべきではない。また、1つの項に複数の事項が記載されている場合、それら複数の事項を常に一緒に採用しなければならないわけではない。一部の事項のみを選択して採用することも可能なのである。
(1)シリンダハウジングと、そのシリンダハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合され、自身の前方に加圧室,後方に駆動室をそれぞれ形成する加圧ピストンとを備えたマスタシリンダと、
ブレーキ操作部材を備え、そのブレーキ操作部材に加えられるブレーキ操作力に基づいて前記加圧ピストンに加圧力を加えるブレーキ操作装置と、
前記マスタシリンダの前記加圧室に接続され、車輪の回転を抑制するブレーキを作動させるブレーキシリンダと、
前記駆動室と、第一液圧源および第一リザーバとの間の作動液の流出入を制御する第一流出入制御装置と、
前記加圧室と、第二液圧源および第二リザーバとの間の作動液の流出入を制御する第二流出入制御装置と
を含む車両用ブレーキシステム(請求項1)。
ブレーキ操作部材には、例えば、運転者が足により踏込操作するブレーキペダルや、手によって操作するブレーキレバー等がある。
本態様のブレーキシステムによれば、例えば、ブレーキ操作部材の操作力(ブレーキ操作力と称する)に対してマスタシリンダ圧とブレーキ操作部材の操作ストローク(ブレーキ操作ストロークと称する)とをそれぞれ、予め設定された大きさに制御することができる。駆動室に第一液圧源から作動液が流入させられれば、駆動室に液圧が発生させられて操作力が助勢され、駆動室から第一リザーバに作動液が流出させられれば、駆動室の容積の減少が許容され、加圧ピストンの後退が許容される。そのため、第一流出入制御装置による作動液の流出入の制御により、操作力に対して予め設定された大きさのマスタシリンダ圧を得ることができる。また、加圧室に第二液圧源から作動液が流入させられれば、作動液が流入させられない場合に比較して、加圧室の同じ液圧に対する加圧ピストンの前進量が小さくて済み、逆に加圧室から第二リザーバに作動液が流出させられれば、加圧ピストンの前進量が大きくなる。したがって、第二流出入制御装置による作動液の流出入の制御により、操作ストロークを操作力に対して予め設定された大きさに制御することができる。結局、第一流出入制御装置による作動液の流出入の制御と、第二流出入制御装置による作動液の流出入の制御とにより、ブレーキ操作力,ブレーキ操作ストロークおよびマスタシリンダ圧の3者の関係を予め定められた関係に制御することができるのである。
本態様のブレーキシステムによればさらに、ブレーキ操作部材が操作されなくても、第二流出入制御装置による作動液の流出入の制御により加圧室に液圧を発生させて車輪の回転を抑制することができる。ただし、マスタシリンダが、加圧ピストンが後退端位置にある状態では加圧室がリザーバと連通させられる形式(連通路の面積は比較的小さくされるのが普通である)のものである場合には、第一流出入制御装置により駆動室に予め定められた少量の作動液を流入させて、加圧ピストンを加圧室と第二リザーバとの連通を絶つに必要な距離だけ前進させた上で、第二流出入制御装置により加圧室に作動液を流入させることが望ましい。
ブレーキ操作部材が操作されていない状態で、第二流出入制御装置を作動させることなく、第一流出入制御装置により駆動室に作動液を流入させることにより、加圧室に液圧を発生させて車輪の回転を抑制することも可能である。しかし、この場合には、そのようにして車輪の回転が抑制されている状態で、運転者がブレーキ操作部材を行う際に、ブレーキ操作部材が加圧ピストンと共に移動する場合にはブレーキ操作部材がいつもの位置にないことになり、また、ブレーキ操作部材が加圧ピストンと共に移動しない場合には、ブレーキ操作部材の遊びが極端に大きくなった状態となって、運転者に違和感を与えるため、第二流出入制御装置により加圧室に液圧を発生させることが望ましい。
上記いずれの場合にも、例えば、直前を走行する車両との車間距離が設定距離以下になった場合に自動的にブレーキを作動させる自動ブレーキ制御を行い、車輪の回転を抑制することができる。あるいは、ブレーキシリンダの液圧を制御するブレーキ液圧制御装置を設けてトラクション制御,ビークルスタビリティ制御等を行うことも可能であり、さらに、後述するように、回生制動が行われる車両において、回生制動実行時にマスタシリンダをストロークシミュレータとして機能させることもできる等、本態様の車両用ブレーキシステムは、種々の態様で作動させることができる。
なお、第二流出入制御装置は、マスタシリンダとブレーキシリンダとを接続する液通路を経て加圧室の作動液の流出入を制御するものであってもよい。
(2)前記第一液圧源と前記第二液圧源、前記第一リザーバと前記第二リザーバの少なくとも一方が共通の液圧源あるいはリザーバであり、かつ、前記第一流出入制御装置と前記第二流出入制御装置とが互いに独立に設けられた (1)項に記載の車両用ブレーキシステム(請求項2)。
第一液圧源と第二液圧源、第一リザーバと第二リザーバをそれぞれ別個に設けることも可能であるが、第一液圧源と第二液圧源、第一リザーバと第二リザーバを共に共通の液圧源およびリザーバとすれば、装置の構成が簡単となり、コスト低減が可能となる。また、第一流出入制御装置と第二流出入制御装置とが予め定められた割合で作動液を流出入させるものとすることも可能であるが、互いに独立して作動液の流出入を制御し得るものとすれば、実施形態の項で詳述するように、車両用ブレーキシステムを種々の態様で作動させることが可能となる。
(3)前記第一流出入制御装置と前記第二流出入制御装置との少なくとも一方が、作動液の流量と液圧との少なくとも一方を連続的に変更可能なリニア制御弁を含む (1)項または (2)項に記載の車両用ブレーキシステム(請求項3)。
第一流出入制御装置や第二流出入制御装置を、電磁開閉弁あるいは電磁方向切換弁により流出入を制御するものとすることも可能であるが、流入と流出との少なくとも一方をリニア制御弁により制御するものとすれば、制御性が向上する。(4)前記第一流出入制御装置と前記第二流出入制御装置との少なくとも一方が、作動液の流入を制御する流入制御装置と、作動液の流出を制御する流出制御装置とを互いに独立に含む (1)項ないし (3)項のいずれか1つに記載の車両用ブレーキシステム(請求項4)。
流入制御装置と流出制御装置とを独立に設ければ、より多様な態様で、より精度良く作動液の流出入を制御することができる。
(5)前記第一流出入制御装置と前記第二流出入制御装置とを制御する主制御装置を含み、その主制御装置が、前記ブレーキ操作部材の操作力および操作ストロークと前記ブレーキシリンダの作動状態との3者の関係が予め定められた関係になるように前記第一流出入制御装置と前記第二流出入制御装置とを制御するブレーキ特性制御部を含む (1)項ないし (4)項のいずれか1つに記載の車両用ブレーキシステム(請求項5)。
「ブレーキシリンダの作動状態」は、例えば、ブレーキシリンダ圧により得られ、あるいはブレーキシリンダにより発生させられるブレーキの作動力、すなわちブレーキシリンダ圧に基づいてブレーキパッド,ブレーキシュー等の摩擦部材がディスクロータ,ブレーキドラム等のブレーキ回転体に押し付けられる力により得られ、あるいは制動効果、例えば車輪の制動トルクや車両の減速度により得られる。ブレーキシリンダ圧とマスタシリンダ圧とが同じであれば、マスタシリンダ圧によりブレーキシリンダの作動状態が取得される。
ブレーキ操作力,ブレーキ操作ストロークおよびブレーキシリンダの作動状態3者の関係が予め定められた関係になるように第一,第二流出入制御装置を制御する際、3者のうちの1つに対して他の2つ、例えばブレーキ操作力に対してブレーキシリンダの作動状態およびブレーキ操作ストロークをそれぞれ予め定められた関係になるように第一,第二流出入制御装置を制御しても、ブレーキ操作力に対してブレーキシリンダの作動状態を制御し、ブレーキシリンダの作動状態に対してブレーキ操作ストロークを制御するというように、3者を順次制御してもよい。
ブレーキ操作力,ブレーキ操作ストロークおよびブレーキシリンダの作動状態3者の関係が予め定められた関係に制御されれば、例えば、操作力に対してブレーキが効き過ぎたり、操作ストロークが長くなり過ぎたりすることが防止され、ブレーキの操作フィーリングが向上する。
(6)さらに、
移動中の車両が有する運動エネルギを別のエネルギに変換するエネルギ変換装置と、そのエネルギ変換装置により変換されたエネルギを受け取るエネルギ受取装置とを備えた回生制動装置と、
前記第一流出入制御装置と前記第二流出入制御装置とを制御する主制御装置とを含み、かつ、その主制御装置が、前記回生制動装置の作動時には不作動時に比較して、前記第一流出入制御装置に前記駆動室の液圧を小さく制御させる回生協調制御部を含む (1)項ないし (5)項のいずれか1つに記載の車両用ブレーキシステム(請求項6)。
本態様のブレーキシステムにおいて車輪の回転は、ブレーキシリンダへの液圧の供給によるブレーキの作動と、回生制動装置の作動との少なくとも一方により抑制される。回生制動装置の作動時には、ブレーキの作動力ないし制動効果が回生制動分だけ小さくなるように駆動室の液圧が制御されるようにすることが望ましいが、不可欠ではなく、少なくとも回生制動装置の作動時には不作動時に比較して駆動室の液圧が小さく制御されるようにすれば、一応の効果が得られる。
(7)さらに、
前記加圧室と前記ブレーキシリンダとの連通を遮断する遮断弁と、
前記第一流出入制御装置と前記第二流出入制御装置とを制御する主制御装置とを含み、かつ、その主制御装置が、前記ブレーキ操作部材の操作量に応じた制動効果が前記回生制動装置により発生可能である場合に、前記遮断弁を遮断状態にするとともに、前記第一流出入制御装置と前記第二流出量制御装置とを、操作力と操作ストロークとの関係が前記回生制動装置が作動しない場合と同じになるように制御するストロークシミュレーション制御部を含む (6)項に記載の車両用ブレーキシステム(請求項7)。
ブレーキ操作部材の操作量には、例えば、ブレーキ操作部材の操作力あるいは操作ストロークがある。
遮断弁によりブレーキシリンダへの作動液の供給を遮断し、ブレーキを作動させない状態においても、ブレーキシリンダへ供給されない加圧室の作動液をリザーバへ流出させつつ、第一,第二流出入制御装置によって駆動室,加圧室への作動液の流出入を制御することにより、操作力と操作ストロークとの関係が回生制動装置が作動しない場合と同じになるように制御することができ、マスタシリンダをストロークシミュレータとして機能させることができる。それにより、マスタシリンダとは別にストロークシミュレータを設ける場合に比較して、ブレーキシステムの構成を簡易にすることができる。
(8)前記回生制動装置により前記ブレーキ操作部材の操作量に対応する制動効果が得られる場合には、前記主制御装置が、前記ブレーキ操作部材の操作量の増大時に、前記第一流出入制御装置に前記駆動室の液圧を0に制御させ、前記第二流出入制御装置に前記加圧室からの作動液の流出を許容させる (7)項に記載の車両用ブレーキシステム(請求項8)。
回生制動装置のみにより制動を行う場合、ブレーキは作動させないため、駆動室に液圧を発生させなくてもよく、第一流出入制御装置に駆動室の液圧を0に制御させ、加圧室に、ブレーキ操作部材の操作のみにより得られる大きさの液圧を発生させることにより、運転者は操作量に応じた操作感覚を得ることができる。
(9)前記回生制動装置により前記ブレーキ操作部材の操作量に対応する制動効果が得られる場合には、前記主制御装置が、前記ブレーキ操作部材の操作量の減少時に、前記第一流出入制御装置に前記駆動室の液圧を0に制御させ、前記第二流出入制御装置に前記加圧室への作動液の流入を許容させる (7)項または (8)項に記載の車両用ブレーキシステム(請求項9)。
加圧室とブレーキシリンダとの連通は遮断弁により遮断されているが、第二流出入制御装置に加圧室への作動液の流入を許容させることにより、ブレーキ操作部材の操作量の減少が許容される。
(10)前記シリンダハウジングが、小径孔部と大径孔部とを有するシリンダボアを備え、前記加圧ピストンが前記小径孔部に嵌合する小径部と、前記大径孔部に嵌合する大径部とを有し、小径部の前方に前記加圧室が、大径部の後方に前記駆動室が、また、小径部と大径部、小径孔部と大径孔部との間の両肩面の間に環状室がそれぞれ形成され、かつ、環状室と加圧室とが接続通路により接続され、その接続通路に環状室から加圧室への作動液の流れは許容するが逆向きの流れは阻止する逆止装置が設けられた (1)項ないし (9)項のいずれか1つに記載の車両用ブレーキシステム(請求項10)。
本態様によれば、ブレーキ操作部材が操作されるとき、作動液が環状室から加圧室へ流入することが可能であり、それにより、加圧室には、ブレーキ操作部材の操作に基づく加圧ピストンの前進と第二流出入制御装置の制御とによって液圧が発生させられる場合より、大きい勾配で液圧が発生させられる。それにより、例えば、ブレーキ操作部材が急に踏み込まれた場合、第二流出入制御装置の制御遅れによるマスタシリンダ圧の発生遅れ、それによる制動遅れを低減することができる。
(11)前記マスタシリンダが、前記加圧ピストンが後退端位置にある状態では前記加圧室を前記第二リザーバに連通させ、後退端位置から一定距離以上前進した状態では少なくとも加圧室から第二リザーバへの作動液の流出を阻止する連通制御装置を備え、
前記主制御装置が、前記ブレーキ操作部材の非操作状態において、前記第一流出入制御装置に前記加圧ピストンを前記一定距離よりやや大きい設定距離前進させ、前記第二流出入制御装置に前記加圧室の液圧を上昇させる非ブレーキ操作時制御部を含む (1)項ないし(10)項のいずれか1つに記載の車両用ブレーキシステム(請求項11)。
連通制御装置は、例えば、シリンダハウジングに設けられたポートにより構成され、あるいは加圧ピストンの移動に応じて機械的に開閉される開閉弁により構成される。
ブレーキ操作部材の操作により加圧室に液圧が発生させられる場合には、加圧ピストンに加えられる加圧力によって加圧ピストンが後退端位置から一定距離を超える距離、前進させられ、連通制御装置により加圧室から第二リザーバへの作動液の流出が阻止されて加圧室に液圧が発生させられる。本態様においては、ブレーキ操作部材の非操作状態においても、連通制御装置により加圧室から第二リザーバへの作動液の流出が阻止されることにより、ブレーキ操作部材が操作されなくても加圧室に液圧を発生させることができる。この状態におけるブレーキ操作部材の操作力,操作ストロークおよびブレーキの作動状態も、第一,第二流出入制御装置による作動液の流出入の制御により得られる3者の関係の一種であり、ブレーキ操作部材の非操作状態における制動制御、例えば、トラクション制御、ビークルスタビリティ制御、自動ブレーキ制御等を行うことが可能である。加圧室から第二リザーバへの作動液の流出を阻止する際、加圧ピストンが後退端位置から一定距離前進させられるが、加圧室と第二リザーバとの連通を絶つに必要な距離であって少なく、ブレーキ操作部材が加圧ピストンと共に移動する場合には、ブレーキ操作部材はいつもの位置から移動しているが、僅かであり、また、ブレーキ操作部材が加圧ピストンと共に移動しない場合には、加圧ピストンがブレーキ操作部材に対して移動するが僅かであり、ブレーキ操作部材の遊びは少なく、制御中に運転者がブレーキ操作部材を操作しても、違和感を感ずることはないか、あるいは感じても少なくて済む。
(12)前記加圧室と前記ブレーキシリンダとリザーバとの間に設けられ、ブレーキシリンダの液圧を制御するブレーキシリンダ液圧制御装置を含み、かつ、前記非ブレーキ操作時制御部が、前記加圧室の液圧を少なくともブレーキシリンダ液圧制御装置によるブレーキシリンダの液圧制御の液圧源として十分な液圧まで増大させるものである(11)項に記載の車両用ブレーキシステム(請求項12)。
第二流出入制御装置による作動液の流出入の制御により加圧室の液圧を制御し、ブレーキシリンダ圧を制御することも可能であるが、ブレーキシリンダ液圧制御装置を設ければ、ブレーキシリンダ圧をマスタシリンダ圧とは異なる大きさに制御し、あるいは複数のブレーキシリンダの液圧を互いに異なる大きさに制御することができ、トラクション制御等を精度良く行うことができる。
(13)前記第一流出入制御装置が、前記加圧室の液圧をパイロット圧として作動し、前記第一液圧源の液圧を加圧室の液圧に応じた液圧に制御するパイロット式レギュレータを含む (1)項ないし(12)項のいずれか1つに記載の車両用ブレーキシステム。
パイロット式レギュレータは、例えば、第一液圧源の異常等によって第一流出入制御装置が駆動室への作動液の流出入を正常に制御しなくなった場合に、第一液圧源の液圧を加圧室の液圧に応じた液圧に制御して駆動室に供給する。それによって、運転者によるブレーキ操作部材の操作が助勢される。
(14)前記第一流出入制御装置が、
前記パイロット式レギュレータと並列に設けられ、電気的に制御されて前記駆動室の液圧を制御する電気的液圧制御装置と、
それらパイロット式レギュレータおよび電気的液圧制御装置と前記駆動室との間に設けられ、パイロット式レギュレータと電気的液圧制御装置とのいずれかを選択する選択装置と
を含む(13)項に記載の車両用ブレーキシステム。
駆動室には、パイロット式レギュレータにより液圧が制御された作動液と、電気的液圧制御装置により液圧が制御された作動液との一方が供給される。そのため、例えば、電気的液圧制御装置から作動液が供給されなくなっても、パイロット式レギュレータからの作動液の供給により、駆動室への作動液の供給による作動が得られる。
(15)前記選択装置が、前記パイロット式レギュレータと前記電気的液圧制御装置とのうち液圧が大きい側のものを前記駆動室に連通させるチェンジバルブを含む(14)項に記載の車両用ブレーキシステム。
(16)前記選択装置が、前記パイロット式レギュレータと前記駆動室との間に設けられ、両者の連通を遮断する遮断装置を含む(14)項に記載の車両用ブレーキシステム。
遮断装置は、例えば、電磁開閉弁により構成される。
(17)前記パイロット式レギュレータが、前記第一液圧源に接続される高圧ポートと、前記駆動室に接続される制御圧ポートと、前記第一リザーバと接続される低圧ポートと、前記加圧室に接続されるパイロット圧ポートとを備え、パイロット圧ポートの液圧に応じて、制御圧ポートを高圧ポートに連通させることによって制御圧を増大させ、制御圧ポートを低圧ポートに連通させることによって制御圧を減少させるものである(13)項に記載の車両用ブレーキシステム。
パイロット式レギュレータは、制御圧ポートの液圧をパイロット圧ポートの液圧に応じた液圧に制御して駆動室に供給する。
(18)前記第一流出入制御装置が、低圧ポートと第一リザーバとの間に設けられた常開の電磁制御弁を含む(17)項に記載の車両用ブレーキシステム。
常開の電磁制御弁が正常に作動する状態では、その電磁制御弁によって、制御圧ポートの液圧である制御圧を制御しつつ減少させることにより、駆動室の液圧を、ブレーキ操作部材の操作力に対して予め設定された大きさのマスタシリンダ圧が得られる高さに制御することができる。常開の電磁制御弁が正常に作動する状態ではまた、常開の電磁制御弁を閉状態に保ち、駆動室の作動液が制御圧ポートおよび低圧ポートを経てリザーバへ流出することを防止した状態において、レギュレータの作用によらずに第一液圧源の液圧を駆動室に供給し、その液圧を増大させることができる。また、例えば、常開の電磁制御弁への電流が供給できなくなり、あるいは電流は供給されても電磁弁が作動しない等、電磁制御弁自体あるいは電磁制御弁を制御する制御弁制御装置の故障等によって、常開の電磁制御弁が開き放しとなった場合には、制御圧が機械的にパイロット圧に応じて減少させられる。
(19)前記常開の電磁制御弁が、作動液の流量と液圧との少なくとも一方を連続的に制御可能なリニア制御弁である(18)項に記載の車両用ブレーキシステム。(20)前記リニア制御弁に、前記低圧ポートの液圧を、前記パイロット圧ポートの液圧より高い液圧に制御させる制御弁制御装置を含む(19)項に記載の車両用ブレーキシステム。
低圧ポートの液圧が、パイロット圧ポートの液圧より高い液圧に制御されれば、制御圧ポートの液圧もパイロット圧ポートの液圧より高くなる。制御圧ポートの液圧は、パイロット圧ポートの液圧に応じた高さに制御されるのではなく、リニア制御弁によって制御された高さになるのであり、レギュレータはないに等しく、駆動室の液圧はリニア制御弁により制御される。
(21)前記第一流出入制御装置が、前記パイロット式レギュレータと並列に、第一液圧源と前記駆動室との間に接続された常閉の電磁制御弁を含む(17)項ないし(20)項のいずれか1つに記載の車両用ブレーキシステム。
(22)前記常閉の電磁制御弁が、作動液の流量と液圧との少なくとも一方を連続的に制御可能なリニア制御弁である(21)項に記載の車両用ブレーキシステム。(23)前記常閉の電磁制御弁が正常な状態において、パイロット圧および制御圧の如何を問わず、前記常開の電磁制御弁を閉状態に保つ制御弁制御装置を含む(21)項または(22)項に記載の車両用ブレーキシステム。
常閉の電磁制御弁が正常な状態では、その電磁制御弁により制御された第一液圧源の液圧が駆動室に供給される。それにより、制御圧およびパイロット圧が増大するが、それら液圧の大きさ如何を問わず、常開の電磁制御弁が閉状態に保たれていれば、制御圧ポートは、リザーバにも第一液圧源にも連通させられることはなく、レギュレータはないに等しい状態に保たれ、駆動室の液圧は、常閉の電磁制御弁の制御により増大させられる。さらに、制御弁制御装置を、常閉の電磁制御弁に、制御圧ポートの液圧を、パイロット圧ポートの液圧より高い液圧に制御させるものとすれば、制御圧ポートが高圧ポートを経て第一液圧源と連通することがより確実に防止され、レギュレータがないに等しい状態に確実に保たれる。なお、駆動室の液圧を減少させる必要が生じた場合には、常開の電磁制御弁の制御により減少させられる。その際、例えば、(20)に記載の車両用ブレーキシステムにおけるように、レギュレータは作動液の通過を許容する以外に何らの作用もなさないようにされることが望ましい。
故障等によって常閉の電磁制御弁が閉じ放しになった場合には、制御圧が機械的にパイロット圧に応じて増大させられる。この際、常開の電磁制御弁は全開させられ(電源装置の故障等により、常閉の電磁制御弁と常開の電磁制御弁との両方が作動しなくなった場合には必然的に全開状態となり)、レギュレータの作動を許容する。
(24)前記パイロット式レギュレータが、
前記パイロット圧ポートの液圧に基づいて前進方向に駆動される制御ピストンと、
その制御ピストンの前進および後退に応じて、それぞれ前記制御圧ポートと前記高圧ポートとを連通させ、遮断する第一弁部と、
前記制御ピストンの前進および後退に応じて、それぞれ前記制御圧ポートと前記低圧ポートとを遮断し、連通させる第二弁部と
を含む(17)項ないし(23)項のいずれか1つに記載の車両用ブレーキシステム。
(25)前記第一流出入制御装置が、
前記第一液圧源および前記第一リザーバと前記駆動室との間に設けられ、電気的に制御されて駆動室の液圧を制御する電気的液圧制御装置と、
その電気的液圧制御装置をバイパスするバイパス通路と、
そのバイパス通路に設けられ、前記第一リザーバから前記駆動室に向かう作動液の流れは許容するが逆向きの流れは阻止する逆止装置と
を含む (1)項ないし(24)項のいずれか1つに記載の車両用ブレーキシステム。
本態様によれば、例えば、第一流出入制御装置が故障し、駆動室に作動液が供給されなくなっても、第一リザーバから駆動室への作動液の供給により加圧ピストンの前進が許容され、ブレーキ操作部材を操作することができる。あるいは、ブレーキ操作部材が急に踏み込まれ、それに対して第一流出入制御装置の制御による駆動室への作動液の供給が遅れても、第一リザーバから駆動室への作動液の供給により、駆動室に負圧を生じさせることなく、ブレーキ操作部材が操作される。
(26)前記第二流出入制御装置が、
前記第二液圧源および前記第二リザーバと前記加圧室との間に設けられ、電気的に制御されて加圧室の液圧を制御する電気的液圧制御装置と、
その電気的液圧制御装置と前記加圧室との間に設けられ、両者の連通を遮断する遮断装置と
を含む (1)項ないし(25)項のいずれか1つに記載の車両用ブレーキシステム。
遮断装置は、例えば、電磁開閉弁により構成される。
本態様によれば、例えば、何らかの事情で電気的液圧制御装置が液圧を制御することができなくなり、ブレーキ操作部材の操作とは関係なく、第二液圧源から加圧室に作動液が供給され続ける状態となり、あるいは加圧室からリザーバへ作動液が流出し続ける状態となっても、遮断装置を遮断状態として電気的液圧制御装置と加圧室との連通を遮断することにより、電気的液圧制御装置を経ての加圧室と第二リザーバとの連通あるいは第二液圧源との連通を遮断することができ、ブレーキ操作部材の操作により加圧室に液圧を発生させ、制動力を確保することができる。
(27)シリンダハウジングに加圧ピストンが液密かつ軸方向に摺動可能に嵌合され、加圧ピストンの前進によりその加圧ピストン前方の加圧室の作動液を加圧するマスタシリンダと、
そのマスタシリンダの前記加圧室に接続され、加圧室からの作動液の供給に応じて作動し、車輪の回転を抑制するブレーキを作動させるブレーキシリンダと、
ブレーキ操作部材を備え、そのブレーキ操作部材に加えられるブレーキ操作力に基づいて前記加圧ピストンに第一加圧力を付与するブレーキ操作装置と、
動力で作動液を加圧し、かつ、その作動液の液圧を制御可能な動力液圧源と、
その動力液圧源からの作動液の供給に応じて作動し、前記加圧ピストンに第二加圧力を加える加圧力付加装置と、
前記加圧室と前記ブレーキシリンダとの少なくとも一方に、前記動力液圧源からの作動液を供給する作動液供給装置と
を含む車両用ブレーキシステム。
本車両用ブレーキシステムにおいては、動力液圧源からの作動液が加圧力付加装置と、加圧室とブレーキシリンダとの少なくとも一方とに供給される。作動液が加圧室に供給されてもブレーキシリンダに供給されても、その分だけブレーキ操作部材の操作ストロークが小さくて済むことになる。また、加圧室とブレーキシリンダとの少なくとも一方に供給される作動液の量の制御により、操作ストロークを任意に制御することができる。
加圧室とブレーキシリンダとを主液通路により接続し、両者を互いに連通させることも可能であるが、主液通路に増圧器等を設け、加圧室とブレーキシリンダとは互いに遮断されているが、加圧室からの作動液の供給に応じてブレーキシリンダが作動するようにすることも可能である。
作動液供給装置は、作動液を加圧室に供給するものとしたり、作動液を加圧室とブレーキシリンダとを接続する主液通路に供給するものとしたりすることができる。後者の場合、主液通路にその主液通路を遮断する遮断装置を設け、その遮断装置よりブレーキシリンダ側に作動液が供給されるようにすれば、作動液がブレーキシリンダに供給されることになる。
加圧力付加装置は、前記 (1)項に記載の車両用ブレーキシステムにおける駆動室により構成することも可能であり、また、マスタシリンダとは別体に構成された駆動シリンダとその駆動シリンダの駆動力を加圧ピストンに伝達する力伝達装置とにより構成することも可能である。
動力液圧源は、例えば、前記 (1)項に記載の車両用ブレーキシステムにおける第一液圧源と第一流出入制御装置とにより構成することが可能である。作動液供給装置の一例は、前記 (1)項に記載の車両用ブレーキシステムにおける第二流出入制御装置であると考えることができるが、第二流出入制御装置は動力液圧源の一部であり、第二流出入制御装置を加圧室とブレーキシリンダとの少なくとも一方に接続する接続通路が作動液供給装置を構成すると考えることもできる。
以上のように考えれば、本項の車両用ブレーキシステムは前記 (1)項に記載の車両用ブレーキシステムの一態様であると考えることができ、本項の車両用ブレーキシステムに前記 (2)項ないし(24)項のいずれかの特徴を適用することができる。
(28)前記作動液供給装置が、前記作動液の供給量を制御する供給量制御部を備えた(26)項に記載の車両用ブレーキシステム。
作動液の供給量が供給量制御部により制御されるようにすれば、ブレーキ操作部材の操作ストロークと、操作力あるいはブレーキシリンダ液圧との関係を制御することが可能となる。
【0005】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1には、本発明の実施形態である車両用ブレーキシステムを備えた車両が図示されている。この車両はハイブリッド車であり、本実施形態のブレーキシステムは、回生制動装置および液圧制動装置を備えている。このブレーキシステムが搭載された車両は、図2に示すように、非駆動輪としての左,右の前輪6,8および駆動輪としての左,右の後輪10,12を備え、後輪10,12は、図1に示すように、電気的駆動装置14と内燃駆動装置としてのエンジン16とを含む車両駆動装置18によって駆動される。電気的駆動装置14は、モータジェネレータ(発電機,電動モータとして機能するもの)20,インバータ22,蓄電装置24等を含むものであり、このモータジェネレータ20とエンジン16との間に遊星歯車装置26が設けられている。遊星歯車装置26の図示しないサンギヤにはモータジェネレータ20が連結され、リングギヤにはエンジン16の出力軸がクラッチを介して接続され、キャリアには出力軸28が連結されている。また、キャリアとサンギヤとの間にもクラッチが設けられている。出力軸28は、変速機30,ディファレンシャルギヤ32を介して後輪10,12に連結される。
【0006】
これらクラッチの接続,遮断およびエンジン16,モータジェネレータ20の作動状態が制御されることにより、出力軸28に、エンジン16からの出力トルクが伝達されたり、モータジェネレータ20からの出力トルクが伝達されたり、エンジン16からの出力トルクとモータジェネレータ20からの出力トルクとの両方が伝達されたりする。遊星歯車装置26は、モータジェネレータ20の出力トルクとエンジン16の出力トルクとを合成したり、分割したりする合成分割機構としての機能を有するものなのである。
【0007】
モータジェネレータ20と蓄電装置24との間には、インバータ22が設けられ、インバータ22の制御により、モータジェネレータ20が、蓄電装置24から電気エネルギが供給されて回転させられる回転駆動状態と、回生制動により発電機として機能することにより蓄電装置24に電気エネルギを充電する充電状態と、自由回転を許容する無負荷状態とに切り換えられる。
【0008】
上記インバータ22は、コンピュータを主体とする電動モータ制御装置36からの指令に基づいてモータジェネレータ20を制御する。また、前記エンジン16は、コンピュータを主体とするエンジン制御装置38によって、その作動状態が制御される。エンジン16,モータジェネレータ20は、主として、アクセル開度(アクセル操作部材たるアクセルペダルの踏込みにより開かれるスロットルバルブの開度)に応じた駆動トルクが出力されるように制御される。
【0009】
変速機30は、図示しないシフトレバーのシフト位置に基づいて機械的に切り換わる液圧回路と、車速等に基づいて自動制御される複数のクラッチやブレーキ等とを含むものであり、これら複数のクラッチ,ブレーキ等はシフトレバーのシフト位置がD(ドライブ)である場合に自動制御されることにより、走行時における変速比が制御されるのである。本実施形態におけるシフトレバーは、上記「D(ドライブ)」の他、「P(パーキング)」,「N(ニュートラル)」,「B(駆動ブレーキ)」,「R(リバース)」に切り換え可能なものであり、変速機30の液圧回路は、前進(D),停止(N),後退(R)で機械的に切り換えられる。また、電気的駆動装置14においてモータジェネレータ20が充電状態にある場合には、モータジェネレータ20の回生制動により後輪10,12に回生制動トルクが加えられ、この場合には、電気的駆動装置14が回生制動装置として機能することになる。電気的駆動装置14が回生制動装置として機能し、回生制動トルクを発生させるのは、車両の走行速度が大きい場合であり、アクセル操作部材が操作された場合にはアクセル操作部材の操作量に応じた駆動トルクを発生させる。
【0010】
電動モータ制御装置36,エンジン制御装置38は、ハイブリッド制御装置40に接続されている。ハイブリッド制御装置40は、PU,ROM,RAMおよびI/Oポートを含むコンピュータを主体として構成されており、電気的駆動装置14等と共に車両駆動装置18を構成している。ハイブリッド制御装置40のコンピュータのI/Oポートには、図示しないシフトレバーの位置を検出するシフト位置検出装置42,図示しないアクセルペダルの開度を検出するアクセル開度検出装置44,蓄電装置24の蓄電量を検出する蓄電量検出装置46等が接続されており、これらからの出力信号に基づいて電動モータ制御装置36,エンジン制御装置38等に制御指令を発したり、変速機30を制御したりする。コンピュータのROMには、上記出力信号等に基づいて駆動制御等を実行するためのプログラムが記憶されている。
【0011】
ハイブリッド制御装置40から電動モータ制御装置36へは、電動モータ,発電機としてのモータジェネレータ20への要求トルクを表すデータ(以下、出力トルク要求値と略称する)が出力され、電動モータ制御装置36からハイブリッド制御装置40へは、モータジェネレータ20の回転数,電流等の作動状態を表す情報が出力される。モータジェネレータ20に対する要求トルクは、駆動トルクの場合と回生制動トルクの場合とがある。電動モータ制御装置36はハイブリッド制御装置40から供給された出力トルク要求値に応じた指令をインバータ22に出力し、モータジェネレータ20は、それの出力トルクが出力トルク要求値に対応する要求トルクに近づくように制御される。ハイブリッド制御装置40においては、モータジェネレータ20の作動状態に基づいて実際に出力された出力トルク(駆動トルクあるいは回生制動トルク)が取得される。
【0012】
ハイブリッド制御装置40からエンジン制御装置38へは、上述の場合と同様に、エンジン16への要求トルクに対応する出力トルク要求値を出力し、エンジン制御装置38からハイブリッド制御装置40へはエンジン16の出力軸の回転数等を表す情報が出力される。エンジン制御装置38は、出力トルク要求値に応じて、エンジン16の作動状態(燃料噴射量,噴射タイミング,点火時期,吸排気バルブの開閉,スロットル開度等)を制御する。ハイブリッド制御装置40においては、回転数等に基づいて、エンジン16から出力された実際の駆動トルクの値が取得される。ハイブリッド制御装置40は、要求トルクが駆動トルクであって、蓄電装置24の蓄電量が設定量以下である場合には、出力トルク要求値をエンジン制御装置38に出力する。
【0013】
本実施形態の車両に設けられたブレーキシステムは、図2に示すように、ブレーキ操作部材としてブレーキペダル60を備えている。ブレーキペダル60は図示しない車体により、一軸線まわりに回動可能に支持されるとともに、オペレーティングロッド62の一端部が回動可能に連結されている。オペレーティングロッド62は、ブレーキペダル60に加えられるブレーキ操作力たる踏力に基づく力をマスタシリンダ64に入力する。本実施形態においては、ブレーキペダル60およびオペレーティングロッド62がブレーキ操作装置66を構成している。
【0014】
マスタシリンダ64のシリンダハウジング70は有底円筒状をなし、シリンダボア72を備えている。シリンダボア72は断面形状が円形をなし、第一小径孔部74,第二小径孔部76および大径孔部78を有し、第一加圧ピストン80および第二加圧ピストン82が互いに直列に配列されている。第一小径孔部74と大径孔部78とは互いに隣接して設けられ、第一加圧ピストン80は、第一小径孔部74に液密かつ摺動可能に嵌合する小径部84と、大径孔部78に液密かつ摺動可能に嵌合する大径部86とを有し、小径部84の前方に第一加圧室88が形成され、大径部86の後方に駆動室90が形成され、小径部84と大径部86との間の肩面92と、第一小径孔部74と大径孔部78との間の肩面94との間に環状室96が形成されている。また、第二小径孔部76は第一小径孔部74の前方に形成され、第二加圧ピストン82が液密かつ摺動可能に嵌合されており、第二加圧ピストン82の前方に第二加圧室98が形成されている。
【0015】
第一加圧ピストン80は、第二加圧ピストン82との間に配設された弾性部材としての圧縮コイルスプリング100により、図示の後退端位置に向かって付勢されている。シリンダハウジング70の開口部には、閉塞部材102が液密に取り付けられ、スナップリング等の固定部材によりシリンダハウジング70に着脱可能に固定されてシリンダハウジング70の開口を閉塞している。閉塞部材102と第一加圧ピストン80とは、それぞれ軸線に直角に設けられた当接面(図示省略)において互いに当接するようにされており、それにより第一加圧ピストン80の後退限度が規定される。また、第二加圧ピストン82は、第二加圧室98内に配設された弾性部材としての圧縮コイルスプリング104により、後退端位置に向かって付勢されている。圧縮コイルスプリング100,104は、第一,第二加圧ピストン80,82を後退端位置に戻すリターンスプリングを構成している。第二加圧ピストン82の後退限度は、第一加圧ピストン80の後退限度の規定と、図示しない部材による圧縮コイルスプリング100の初期長さおよび初期荷重の規定との共同により規定されている。
【0016】
第一加圧ピストン80の後端面から後方へ中空円筒状のピストンロッド106が延び出させられ、閉塞部材102を液密かつ摺動可能に貫通してシリンダハウジング70外へ延び出させられている。前記オペレーティングロッド62の他端部は、ピストンロッド106の内部に軸方向に相対移動可能に嵌合されており、ブレーキペダル60が踏み込まれれば、オペレーティングロッド62,ピストンロッド106が前進させられ、第一加圧ピストン80に加圧力が加えられて前進する向きに押され、それにより第一加圧室88に液圧が発生させられる。第一加圧室88に液圧が発生させられると、第二加圧ピストン82が前進する向きに押され、それにより第二加圧室98に液圧が発生させられる。第一,第二加圧室88,98に発生させられる液圧の高さは、互いに等しい。
【0017】
第一加圧ピストン80の小径部84と第二加圧ピストン82とはそれぞれ、有底円筒状をなし、それぞれ半径方向に貫通するポート112,114が形成されており、第一,第二加圧室88,98は、第一,第二加圧ピストン80,82が後退端位置にある状態において、ポート112,114およびシリンダハウジング70に設けられたリザーバ用ポート116,118により、リザーバ120に連通させられる。第一,第二加圧ピストン80,82が、後退端位置から設定距離前進した状態では、リザーバ用ポート116,118が遮断され、第一,第二加圧室88,98からリザーバ120への作動液の流出が阻止され、それにより第一,第二加圧室88,98が昇圧可能となる。
【0018】
第一加圧室88は、シリンダハウジング70に設けられたブレーキシリンダ用ポート124および主液通路126により、左,右前輪6,8の各回転をそれぞれ抑制する2個のブレーキ128,130を作動させるブレーキシリンダ132,134に接続されている。主液通路126は、基幹通路136および2本の分岐通路138を有し、各分岐通路138の先端にそれぞれブレーキシリンダ132,134が接続されている。
【0019】
また、第二加圧室98は、シリンダハウジング70に設けられたブレーキシリンダ用ポート142および主液通路144により、左,右後輪10,12の各回転をそれぞれ抑制する2個のブレーキ148,150を作動させるブレーキシリンダシリンダ152,154に接続されている。主液通路144は、基幹通路156および2本の分岐通路158を有し、各分岐通路158の先端にそれぞれブレーキシリンダ152,154が接続されている。これらブレーキ128,130,148,150,前記マスタシリンダ64,リザーバ120,後述する電磁弁装置,第一,第二流出入制御装置,液圧源等が液圧制動装置を構成する。本実施形態のブレーキシステムを構成する液圧制動装置は前後2系統式である。
【0020】
本実施形態の液圧制動装置には、アンチロック制御等を行うべく、ブレーキシリンダ132,134,152,154の各々について電磁弁装置160が設けられている。電磁弁装置160はそれぞれ、増圧弁162および減圧弁164を含む。増圧弁162は常開の電磁開閉弁であり、マスタシリンダ64側からブレーキシリンダ132,134,152,154への作動液の流入を許容することにより、ブレーキシリンダ132,134,152,154の液圧であるブレーキシリンダ圧を増圧する。減圧弁164は常閉の電磁開閉弁であり、ブレーキシリンダ132,134,152,154からリザーバ166への作動液の流出を許容することにより、ブレーキシリンダ圧を減圧する。これら増圧弁162,減圧弁164の開閉の組合わせにより、ブレーキシリンダ圧が増大,減少,保持される。ブレーキシリンダ132,134,152,154から減圧弁164を経てリザーバ166へ流出した作動液は、ポンプモータ168により駆動されるポンプ170により汲み上げられて主液通路126,144に戻される。符号172はダンパ室であり、それによりポンプ170の脈動が軽減される。
【0021】
前記駆動室90には、シリンダハウジング70に設けられた流出入用ポート178および液通路180によりアキュムレータ182から作動液が供給され、流出入用ポート178および液通路183により、駆動室90内の作動液は前記リザーバ120へ排出される。アキュムレータ182には、ポンプモータ184により駆動されるポンプ186によってリザーバ120から汲み上げられた作動液が加圧下に蓄えられる。ポンプ186は、例えば、ギヤポンプにより構成される。ポンプ186は、プランジャポンプにより構成してもよい。これらアキュムレータ182,ポンプモータ184およびポンプ186が液圧源188を構成している。なお、ポンプ186の吐出側には逆止弁190が設けられ、ポンプ186からアキュムレータ182への作動液の流れは許容するが、逆向きの流れを阻止し、アキュムレータ182に蓄えられた作動液がポンプ186を通ってリザーバ120に流出しないようにされている。また、符号192はリリーフ弁であり、本実施形態では、リリーフ圧は、アキュムレータ182に蓄圧可能な最高液圧よりやや大きい値に設定されている。
【0022】
これら駆動室90と、液圧源188およびリザーバ120との間の作動液の流出入は、第一流出入制御装置194により制御される。第一流出入制御装置194は、増圧用電磁制御弁196および減圧用電磁制御弁198を有する。増圧用電磁制御弁196は常閉のシート弁、減圧用電磁制御弁198は常開のシート弁であり、図3に概略的に示す構造を有する。
【0023】
増圧用電磁制御弁196は、弁座210とそれに対して着座,離間可能な弁子212とから成るシート弁214を備え、弁子212は、付勢装置としてのばね216により着座方向に付勢されている。弁子212と一体的に可動コア218が設けられており、これに対向して固定コア220が設けられている。これら両コア218,220は上記ばね216により互いに離間させられているが、コイル222に電流が供給されることにより磁化され、可動コア218が固定コア220側に吸引される。それにより、弁子212が弁座210から離間させられ、シート弁214が開かれる。これら可動コア218,固定コア220およびコイル222がソレノイド224を構成している。
【0024】
増圧用電磁制御弁196は、それ自身の前後の液圧差が弁子212を弁座210から離間させる向きに作用する向きで液圧源188と駆動室90とに接続されている。したがって、コイル222に電流が供給されれば、弁子212は、ソレノイド224により付与される電磁駆動力と、シート弁214の前後の液圧差に基づく差圧作用力との和により、ばね216の付勢力に抗して移動させられて弁座210から離間させられ、シート弁214、すなわち増圧用電磁制御弁196が開かれ、駆動室90に作動液が供給されて駆動室90の液圧が増大させられる。駆動室90の液圧は、コイル222への供給電流量に比例して、連続して増大させられる。
【0025】
減圧用電磁制御弁198は常開のシート弁であり、増圧用電磁制御弁196とは構造がやや異なる。弁座210,弁子212から成るシート弁214を備えることは同じであるが、弁子210は、ばね230により弁座210から離間する向きに付勢されている。シート弁214は、自身の前後の液圧差が、弁子212を弁座210から離間させる向きに作用する向きで駆動室90とリザーバ120とに接続されている。弁子212の後端部は固定コア232の中央に形成された貫通穴を貫通して延びており、固定コア232から突出させられるとともに、可動コア234と一体的に設けられている。コイル236に電流が供給されれば、固定コア232および可動コア234が磁化され、可動コア234が固定コア232側に吸引される。固定コア232,可動コア234およびコイル236がソレノイド238を構成し、弁子212は、ソレノイド238により付与される電磁駆動力により、ばね230の付勢力およびシート弁214の前後の液圧差に基づく差圧作用力に抗して移動させられ、弁座210に着座させられてシート弁214、すなわち減圧用電磁制御弁198が閉じられる。それにより駆動室90がリザーバ120との連通を遮断され、駆動室90からリザーバ120への作動液の流出が阻止される。
【0026】
コイル236への供給電流が減少させられ、電磁駆動力が減少させられれば、弁子212は、ばね230の付勢力およびシート弁214の前後の液圧差に基づく差圧作用力により弁座210から離間する向きに移動させられ、減圧用電磁制御弁198が開かれる。それにより駆動室90から作動液が流出してリザーバ120に排出され、駆動室90の液圧が減少させられる。駆動室90の液圧は、コイル236への供給電流量の減少に対して連続して減少させられる。
【0027】
なお、駆動室90は、増圧用電磁制御弁196および減圧用電磁制御弁198により構成される電気的液圧制御装置をバイパスするバイパス通路244によりリザーバ120に接続されるとともに、この液通路244には逆止弁246が設けられ、逆止装置を構成している。逆止弁246は、リザーバ120から駆動室90に向かう向きの作動液の流れは許容するが、逆向きの流れは阻止する。これらバイパス通路244および逆止弁246は、増圧用電磁制御弁196および減圧用電磁制御弁198と共に第一流出入制御装置194を構成している。
【0028】
前記第一加圧室88は、シリンダハウジング70に形成された流出入用ポート250および液通路252により、前記液圧源188から作動液が供給されるようにされ、流出入用ポート250および液通路254により、第一加圧室88内の作動液がリザーバ120に排出されるようにされている。これら第一加圧室88と、液圧源188およびリザーバ120との間の作動液の流出入は、第二流出入制御装置256により制御される。流出入用ポート250は、シリンダハウジング70の第一,第二小径孔部74,76の間に設けられており、流出入用ポート250が第一,第二加圧ピストン80,82によって第一加圧室88との連通を遮断されることはなく、第一加圧室88は、常時、第二流出入制御装置256に接続されている。本実施形態においては、第一,第二流出入制御装置194,256の各液圧源およびリザーバが共通であり、液圧源188が第一,第二液圧源を構成し、リザーバ120が第一,第二リザーバを構成している。また、第一流出入制御装置194と第二流出入制御装置256とが互いに独立に設けられている。
【0029】
第二流出入制御装置256は、増圧用電磁制御弁258および減圧用電磁制御弁260を有する。図4に示すように、増圧用電磁制御弁258は常閉のシート弁であり、前記増圧用電磁制御弁196と同様に構成されており、互いに対応する構成要素を同一の符号で示し、説明を省略する。増圧用電磁制御弁258のコイル222への供給電流量を多くするほど、第一加圧室88の液圧は増大させられる。
【0030】
また、減圧用電磁制御弁260は常閉のシート弁であり、増圧用電磁制御弁258と構造は同じであり、互いに対応する構成要素を同一の符号で示し、説明を省略する。減圧用電磁制御弁260は常閉弁であり、前記減圧用電磁制御弁198とは異なり、コイル222への電流供給によって弁子212に電磁駆動力が付与されることにより、シート弁214が開かれ、コイル222への供給電流量を多くするほど、第一加圧室88の液圧が減少させられる。以上、説明した増圧用電磁制御弁196,減圧用電磁制御弁198,増圧用電磁制御弁258および減圧用電磁制御弁260はいずれも、作動液の液圧を連続的に変更可能なリニア制御弁なのである。
【0031】
なお、第二流出入制御装置256の増圧用,減圧用の各電磁制御弁258,260と第一加圧室88との間には常閉の電磁開閉弁264が設けられ、遮断装置を構成しており、第一加圧室88と電磁制御弁258,260、それらを経ての液圧源188およびリザーバ120との連通を許容,遮断するようにされている。電磁開閉弁264は、増圧用電磁制御弁258および減圧用電磁制御弁260により構成される電気的液圧制御装置と共に第二流出入制御装置256を構成している。
【0032】
前記環状室96と第一加圧室88とは、シリンダハウジング70の環状室96を構成する部分に設けられた接続ポート268,前記ポート250および接続通路270により接続されている。この接続通路270には、環状室96から第一加圧室88への作動液の流れは許容するが、逆向きの流れは阻止する2個の逆止弁272が直列に設けられ、逆止装置を構成している。環状室96はまた、液通路276によりリザーバ120に接続されている。この液通路276にはオリフィス278が設けられ、絞り装置ないし流量制限装置を構成している。液通路276にはさらに、オリフィス278をバイパスするバイパス通路280が設けられるとともに、バイパス通路280には逆止弁282が設けられ、リザーバ120から環状室96への作動液の流れは許容するが、逆向きの流れは阻止するようにされている。
【0033】
本ブレーキシステムは、図5に示すブレーキ制御装置300を備えている。ブレーキ制御装置300はコンピュータ302を備え、このコンピュータ302は、PU(プロセッシングユニット)304,ROM306,RAM308,I/Oポート310を備えている。I/Oポート310には、踏力センサ312,ストロークセンサ314,ブレーキスイッチ316,マスタシリンダ圧センサ318および車輪速センサ320を始めとし、図示は省略するが、ヨーレイトセンサ等、各種センサが接続されるとともに、前記ハイブリッド制御装置40が接続されており、ブレーキ制御装置300とハイブリッド制御装置40とは、互いに情報のやりとり等を行う。I/Oポート310にはまた、前記ポンプモータ168を始めとする各種アクチュエータが駆動回路330を介して接続されている。これら駆動回路330とコンピュータ302とによりブレーキ制御装置300が構成されている。
【0034】
踏力センサ312は、操作量センサの一種である操作力センサであり、ブレーキ操作量の一種である操作力たる踏力を検出する。踏力センサ312は例えばロードセルにより構成され、踏力に対応する信号を出力する。ストロークセンサ314は、操作量センサの一種である操作ストロークセンサたる踏込ストロークセンサであり、ブレーキ操作量の一種である操作ストロークたる踏込ストロークを検出し、踏込ストロークに対応する信号を出力する。ブレーキスイッチ316は、ブレーキペダル60が踏み込まれた状態と、踏込みが解除された状態とで異なる信号を出力するように構成されている。本実施形態においてブレーキスイッチ316は、ブレーキペダル60の踏込み時にON信号を出力し、踏込み解除時にOFF信号を出力する。マスタシリンダ圧センサ318は、第一加圧室88とブレーキシリンダ132,134とを接続する主液通路126の基幹通路136に設けられており、マスタシリンダ圧に応じたマスタシリンダ圧信号を出力する。本実施形態では、通常制動時にはマスタシリンダ圧はブレーキシリンダ圧と等しく、マスタシリンダ圧によりブレーキシリンダの作動状態が取得される。車輪速センサ320は、左,右の各前輪6,8および各後輪10,12の各々について設けられ、各輪の回転速度に応じた検出信号を出力する。
【0035】
コンピュータ302のROM306には、図示しないメインルーチン,通常制動時液圧制御ルーチン,アンチロック制御ルーチン,トラクション制御ルーチン,ビークルスタビリティ制御ルーチン等が記憶されており、それらルーチンがPU304によりRAM308を使用しつつ実行されることによって、通常制動制御,アンチロック制御等が実行される。
【0036】
次に作動を説明する。
本実施形態の車両においては、ブレーキシリンダ132,134,152,154への作動液の供給によりブレーキ128,130,148,150が作動させられて車輪の回転が抑制され、液圧制動が行われるようにされるとともに、回生制動により車輪の回転が抑制されるようにされており、また、環状室96と第一加圧室88とが接続されてブレーキペダル60の踏込み時に環状室96から第一加圧室88への作動液の供給が可能とされているが、理解を容易にするために、まず、回生制動が行われず、環状室96と第一加圧室88との接続はないものとして、ブレーキシステムの基本的な作動を説明する。
【0037】
ブレーキペダル60が踏み込まれれば、オペレーティングロッド62が前進させられるとともに第一加圧ピストン80が前進させられ、第一加圧室88に液圧が発生させられるとともに、第二加圧ピストン82が前進させられ、第二加圧室98に液圧が発生させられる。コンピュータ302は、踏力センサ312,ストロークセンサ314およびマスタシリンダ圧センサ318によりそれぞれ検出される踏力,ストロークおよびマスタシリンダ圧に基づいて、それらの間に予め定められた関係が得られるように第一,第二流出入制御装置194,256を制御する。本実施形態においては、ストロークに対してマスタシリンダ圧および踏力がそれぞれ予め定められた関係になるように制御されるものとする。
【0038】
まず、マスタシリンダ圧の制御について説明する。第一加圧室88には、第一加圧ピストン80の前進により液圧が発生させられるが、第二流出入制御装置256の制御により、ブレーキペダル60のストロークとマスタシリンダ圧とが予め定められた関係を満たすように、マスタシリンダ圧が制御される。第二流出入制御装置256による作動液の制御時には、電磁開閉弁264が開かれる。そして、減圧用電磁制御弁260が閉じられるとともに、増圧用電磁制御弁258が開かれて第一加圧室88に作動液が供給されれば、第一加圧室88の液圧が増大させられ、増圧用電磁制御弁258が閉じられるとともに、減圧用電磁制御弁260が開かれれば、第一加圧室88の液圧が減少させられる。ストロークが同じでも、第一加圧室88に作動液が供給されればマスタシリンダ圧が増大させられ、第一加圧室88から作動液が流出させられればマスタシリンダ圧が減少させられ、第一加圧室88への作動液の流出入の制御により、ブレーキペダル60のストロークに対するマスタシリンダ圧の大きさを任意に変えることができる。
【0039】
本実施形態では、図6に概略的に示すように、ストロークとマスタシリンダ圧との関係が予め設定され、この関係が式あるいはテーブル等により表されてコンピュータ302のROM306に記憶されており、ストロークに対する予め設定された目標マスタシリンダ圧が得られるように、第二流出入制御装置256により第一加圧室88への作動液の流出入が制御される。
【0040】
増圧用,減圧用電磁制御弁258,260の各コイル222への電流供給は、フィードフォワード制御されるとともに、フィードバック制御される。そのため、コンピュータ302は、図9に機能的に示すように、増圧用電磁制御弁258についてフィードフォワード制御部340およびフィードバック制御部342を有し、減圧用電磁制御弁260についても、図示は省略するが、フィードフォワード制御部およびフィードバック制御部を有する。
【0041】
増圧用電磁制御弁258の制御を説明する。増圧用電磁制御弁258は常閉弁であり、第一加圧室88の液圧を増大させるべく、増圧用電磁制御弁258を開く際には、ブレーキペダル60のストロークに対して目標マスタシリンダ圧が設定され、フィードフォワード制御部340では、その目標マスタシリンダ圧を得るためにコイル222に供給する目標電流であるフィードフォワード増圧電流が取得される。本実施形態では、目標マスタシリンダ圧とフィードフォワード増圧電流との関係は、例えばテーブル等により表され、コンピュータ302のROM306に記憶されており、目標マスタシリンダ圧およびテーブルを用いてフィードフォワード増圧電流が取得される。この関係は、式により表してもよい。また、目標マスタシリンダ圧とマスタシリンダ圧センサ318により検出される実マスタシリンダ圧との液圧偏差が演算され、フィードバック制御部342では、その液圧偏差を0に近づけるための電流として、フィードバック増圧電流が演算される。そして、フィードフォワード増圧電流にフィードバック増圧電流が加算されて増圧用電磁制御弁258への供給電流が算出され、その供給電流値に従ってコイル222へ電流が供給される。それにより、コイル222には、実マスタシリンダ圧が目標マスタシリンダ圧にほぼ等しい大きさとなる大きさの電流が供給され、増圧用電磁制御弁258は迅速に開かれる。そして、フィードバック制御により、コイル222への供給電流が制御され、実マスタシリンダ圧が目標マスタシリンダ圧と等しくなるようにされる。
【0042】
減圧用電磁制御弁260も増圧用電磁制御弁258と同様の常閉弁であり、図9に示したのと同様のフィードフォワード制御部およびフィードバック制御部により制御される。
【0043】
次に踏力の制御について説明する。踏力の制御は、第一流出入制御装置194により、駆動室90への作動液の流出入が制御されることにより行われる。駆動室90へ作動液が供給され、駆動室90内に液圧が発生させられれば、第一加圧ピストン88に、ブレーキペダル60の踏力に基づく加圧力とは別の加圧力が加えられ、ブレーキペダル60の踏力が助勢される。駆動室90に発生させられる液圧は駆動圧であり、助勢圧である。駆動室90に発生させられる液圧は、増圧用電磁制御弁196,減圧用電磁制御弁198の各コイル222,236への供給電流を制御し、駆動室90への作動液の流出入を制御することにより制御され、それにより、ストロークに対して踏力が予め定められた大きさに制御される。ストロークと踏力との関係は、図7に概略的に示すように、予め設定され、この関係が式あるいはテーブル等により表されてコンピュータ302のROM304に記憶されており、ストロークセンサ314および踏力センサ312により検出されるストロークおよび踏力に基づいて、ストロークに対して予め設定される踏力である目標踏力が得られるように駆動室90の液圧が制御される。
【0044】
ブレーキペダル60が踏み込まれていない状態では、第一流出入制御装置194の増圧用電磁制御弁196および減圧用電磁制御弁198の各コイル222,236には電流が供給されておらず、増圧用電磁制御弁196は閉じられ、減圧用電磁制御弁198は開かれている。ブレーキペダル60が踏み込まれ、駆動室90に液圧を発生,増大させるのであれば、増圧用電磁制御弁196がコイル222への供給電流を制御されつつ開かれるとともに、減圧用電磁制御弁198が閉じられ、駆動室90に作動液が流入させられる。駆動室90の液圧を減少させるのであれば、増圧用電磁制御弁196が閉じられるとともに、減圧用電磁制御弁198が、コイル236への供給電流を制御されつつ開かれ、駆動室90からリザーバ120へ作動液が流出させられる。
【0045】
コンピュータ302は、図示は省略するが、増圧用電磁制御弁196のコイル222への電流供給を制御するフィードフォワード制御部およびフィードバック制御部を有しており、増圧用電磁制御弁196のコイル222への電流供給は、前記増圧用電磁制御弁258のコイル222への電流供給と同様にフィードフォワード制御されるとともにフィードバック制御される。ここでは目標踏力は、ブレーキペダル60のストロークに対して設定される踏力であり、踏力偏差は、目標踏力と、踏力センサ312により検出される実踏力との差である。ストローク,目標踏力に基づいてテーブルを用いて取得されたフィードフォワード増圧電流に、踏力偏差を0に近づけるべく、演算されたフィードバック増圧電流が加算された供給電流がコイル222に供給されることにより、増圧用電磁制御弁196が制御される。
【0046】
それに対し、減圧用電磁制御弁198は常開弁であり、コイル236への電流供給により減圧用電磁制御弁198が閉じられるため、駆動室90から作動液を流出させて液圧を減少させるためには、コイル236への供給電流を減少させることが必要である。そのため、コンピュータ302は、図10に機能的に示すように、減圧用電磁制御弁198について、フィードフォワード制御部344およひフィードバック制御部346を有し、フィードフォワード制御部344において、前記フィードフォワード制御部340におけると同様に、ストロークセンサ314により検出されるストロークに対応する目標踏力およびテーブルに基づいてコイル236に供給する目標電流であるフィードフォワード減圧電流が取得されるとともに、フィードバック制御部346において踏力偏差を0に近づけるためのフィードバック減圧電流が演算されるが、コイル236への供給電流は、フィードフォワード減圧電流から、フィードバック減圧電流を減算することにより算出される。
【0047】
このようにマスタシリンダ圧と踏力とをそれぞれ、ストロークの関数として制御すれば、図8に示すように、踏力とマスタシリンダ圧との間には、ストロークに基づくマスタシリンダ圧および踏力の制御により決まる関係が得られる。
【0048】
なお、駆動室90は逆止弁246を有するバイパス通路244によってリザーバ120に連通させられているため、ブレーキペダル60が素早く踏み込まれて駆動室90の容積が素早く増加する際、駆動室90へは、増圧用電磁制御弁258を経る経路のみならず、リザーバ120から逆止弁246を経て作動液が供給され、増圧用電磁制御弁196の制御の遅れにより、駆動室90に負圧が生じることが回避される。
【0049】
ブレーキペダル60の踏込みが緩められたとき、すなわちストロークの減少時には、駆動室90,第一加圧室88の液圧は、ブレーキペダル60の踏込み時と同様に第一,第二流出入制御装置194,256により制御されつつ、減少させられる。減圧用電磁制御弁198が開かれることにより、駆動室90内の作動液がリザーバ120へ戻り、環状室96には、液通路276,280を通ってリザーバ120から作動液が流入するとともに、第一加圧室88から作動液が流入することにより、第一加圧ピストン80の後退が許容される。第一加圧ピストン80を第一小径孔部74においてシールするシール部材であって、リザーバ用ポート116より、ピストン前進方向において上流側(駆動室90側)に位置するシール部材は、駆動室96から第一加圧室88への作動液の流入は阻止するが、第一加圧室88内の作動液が、第一加圧ピストン80に設けられたポート112を通って駆動室90へ流入することは許容するものとされており、第一加圧室88からポート112,シール部材と第一加圧ピストン80との間を通って駆動室96に作動液が流入する。そして、ブレーキペダル60の踏込みが解除されたときには、第一加圧室88の液圧が0になった後、電磁開閉弁264,減圧用電磁制御弁260が閉じられる。なお、上記のように、第一加圧室88から駆動室90へ作動液が流入するため、液通路280および逆止弁282は省略してもよい。
【0050】
第一,第二流出入制御装置194,256,液圧源188が失陥すれば、すなわち、電源装置は正常であるが、第一,第二流出入制御装置194,256,液圧源188自体に故障が生じて作動しなくなれば、ストロークに対するマスタシリンダ圧の制御および踏力の助勢行われないが、ブレーキペダル60の踏込みによるブレーキ128,130,148,150の作動は確保される。例えば、液圧源188に異常が生じ、あるいは第一流出入制御装置194の増圧用電磁制御弁196に異常が生じて駆動室90に作動液が供給されなくなっても、液通路244および逆止弁246を経てリザーバ120から駆動室90へ作動液が供給されるため、ブレーキペダル60を踏み込むことができ、第一,第二加圧室88,98に液圧を発生させてブレーキ128,130,148,150を作動させることができる。また、減圧用電磁制御弁198は常開弁であり、駆動室90内の作動液が減圧用電磁制御弁198を通ってリザーバ120に流出することにより、ブレーキペダル60の戻りが許容される。
【0051】
第二流出入制御装置256の増圧用電磁制御弁258と減圧用電磁制御弁260との少なくとも一方に異常が生じた場合には、電磁開閉弁264が閉じられる。例えば、増圧用電磁制御弁258は常閉弁であるが、弁子212と弁座210との間に異物がかみ込まれてシート弁214が閉じなくなることがあれば、増圧用電磁制御弁258は開き放しとなり、アキュムレータ182から第一加圧室88へ作動液が供給され続ける。また、減圧用電磁制御弁258は常閉弁であるが、シート弁214が閉じなくなれば、減圧用電磁制御弁258は開き放しとなって作動液が第一加圧室88からリザーバ120へ流出し続ける。これら電磁制御弁258,260の異常は、例えば、踏力の増大に対してマスタシリンダ圧が過大であり、あるいはマスタシリンダ圧が増大せず、予め設定された大きさに制御されないことにより検出される。この検出に基づいて電磁開閉弁264が閉じられることにより、第一加圧室88は増圧用電磁制御弁258,減圧用電磁制御弁260から遮断され、ブレーキペダル60の踏込みにより第一加圧ピストン80を前進,後退させ、第一加圧室88にブレーキペダル60の踏力に応じた液圧を発生させ、消滅させることができる。
【0052】
第一流出入制御装置194については、減圧用電磁制御弁198が常開弁とされており、増圧用電磁制御弁196,減圧用電磁制御弁198に異常が生じても、作動液は減圧用電磁制御弁198を通ってリザーバ120へ流出することができる。減圧用電磁制御弁198が閉じなければ、助勢力は得られないが、ブレーキ操作は可能であり、また、増圧用電磁制御弁196が閉じなくなっても作動液は減圧用電磁制御弁198からリザーバ120へ流出し、駆動室90に作動液が供給され続けることはなく、助勢力は得られなくてもブレーキ操作は可能であるため、電磁開閉弁264に相当する電磁開閉弁は設けられていない。
【0053】
このように、第一流出入制御装置194,第二流出入制御装置256および液圧源188の少なくとも1つに失陥が生ずれば、ストロークに基づくマスタシリンダ圧の制御および踏力の制御はいずれも行われず、ブレーキペダル60の踏込みに基づいて第一,第二加圧室88,98に発生させられる液圧に基づいて車輪の回転が抑制される。
【0054】
車両の電源装置が失陥し、増圧用電磁制御弁258等、電流供給に基づいて作動する機器に電流が供給されなくなった場合にも、第一流出入制御装置194,第二流出入制御装置256および液圧源188の少なくとも1つに失陥が生じた場合と同様に、ブレーキペダル60の踏込みによるブレーキの作動は確保される。電源装置の失陥時にも、第一流出入制御装置194においては、増圧用電磁制御弁196が閉じ、減圧用電磁制御弁198が開き、第二流出入制御装置256においては、常閉弁である電磁開閉弁264が閉じ、第二流出入制御装置256の制御による第一加圧室88への作動液の流出入が止められる。車両の電源が失陥したとき、増圧用電磁制御弁258,減圧用電磁制御弁260がどのような状態になっているかはわからないが、電磁開閉弁264が閉じられることにより、第一加圧室88の流出入用ポート250からの作動液の流出が阻止され、ブレーキペダル60の踏込みによる制動が確保される。
【0055】
また、第一加圧ピストン80の第一加圧室88に液圧を発生させる部分(小径部84)および第二加圧ピストン82は、小径とされているため、電源装置の失陥等により、第一,第二流出入制御装置194,256が作動しなくなっても、小さい踏力で大きいマスタシリンダ圧を得ることができる。第一,第二加圧ピストン80,82を小径とすれば、液圧を発生させるためのストロークは大きくなるが、第一,第二流出入制御装置194,256が正常であれば、第一加圧室88への作動液の供給により踏込ストロークが短く抑えられるため、支障はなく、正常時にブレーキペダル60の踏込ストロークを長くすることなく、異常時におけるブレーキの効きの低下を小さく抑えることができる。ブレーキペダル60のペダル比、すなわちブレーキペダル60の回動軸線から、運転者がブレーキ操作時に足を載せるペダルパッドまでの距離と、ブレーキペダル60の回動軸線から、オペレーティングロッド62の連結部までの距離との比を大きくすれば、さらにブレーキの効きの低下を小さく抑えることができる。
【0056】
次に、環状室96と第一加圧室88とが接続通路270により接続された構成に基づく作動を説明する。
ブレーキペダル60が踏み込まれるとき、環状室96から作動液が流出して第一加圧ピストン80の前進を許容する。この際、ブレーキペダル60の踏込速度が小さければ、環状室96から流出する作動液の流量は少なく、作動液はオリフィス278を通ってリザーバ120に排出され、第一加圧室88には流入しない。
【0057】
それに対し、ブレーキペダル60が急に踏み込まれ、踏込速度が高ければ、環状室96から流出する作動液の流量が多い。しかし、リザーバ120に排出される作動液の流量はオリフィス278により絞られるため、環状室96から流出した作動液は一部がリザーバ120へ排出され、残りは接続通路270,逆止弁272を通って第一加圧室88に流入する。そのため、図11に実線で示すように、第一加圧室88の液圧(マスタシリンダ圧)は、第一加圧ピストン88の前進,増圧用電磁制御弁258の制御による作動液の供給により得られる勾配(図中、二点鎖線で示す)より大きい勾配で増大し、増圧用電磁制御弁258の制御遅れによるアキュムレータ182からの作動液の供給遅れによって、マスタシリンダ圧の増大が遅れることが回避され、車輪の回転が遅れなく抑制される。増圧用電磁制御弁258が第一加圧室88への作動液の流出入を遅れなく制御する状態になれば、ストロークに対して予め定められたマスタシリンダ圧(図中、二点鎖線で示す勾配で増大する液圧)が得られる状態となる。
【0058】
次に、回生制動が行われる場合のブレーキシステムの作動を説明する。
車両走行中にブレーキペダル60が踏み込まれれば、そのストロークに応じた強さ(踏力に応じた強さでもある)で車両が制動される。図12に示すように、ストロークが小さい間は回生制動のみが行われるが、回生制動のみではストロークに応じた強さの制動を行い得なくなれば、回生制動と液圧制動との両方が行われる。
【0059】
まず、回生制動について説明する。車両走行中は、アクセルペダルの踏込みに基づいて、ハイブリッド制御装置40から電動モータ制御装置36あるいはエンジン制御装置38へ駆動トルク値が出力され、モータジェネレータ20が電動モータとして機能し、あるいはエンジン16が作動させられて車両が走行させられる。ブレーキペダル60が踏み込まれたならば、ブレーキ制御装置300において、マスタシリンダ圧センサ318が検出するマスタシリンダ圧(運転者によるブレーキペダル60の踏込力に対応している)に対応する制動トルク(所望制動トルクと称する)が設定され、ハイブリッド制御装置40へ出力される。ハイブリッド制御装置40は、所望制動トルクを電動モータ制御装置36へ出力し、それに基づいてインバータ22がモータジェネレータ20を制御する。電動モータ制御装置36からハイブリッド制御装置40へは、モータジェネレータ20の作動状態に基づいて実際に発生させられた回生制動トルクが出力される。ハイブリッド制御装置40は、回生制動トルクをそれ以上増大させ得なくなれば、回生制動が限界に達したことを表す情報をブレーキ制御装置300へ出力する。
【0060】
ブレーキ制御装置300は、上記のように回生制動が限界に達するまでの間は、マスタシリンダ64をブレーキシミュレータとして機能させるシミュレーション制御を行う。ブレーキペダル60が踏み込まれれば、4つのブレーキ128,130,148,150のそれぞれについて設けられた増圧弁162が一斉に閉じられ、第一,第二加圧室88,98とブレーキシリンダ132,134,152,154との連通が遮断される。そして、第一流出入制御装置194は作動させられず、第二流出入制御装置256により第一加圧室88の作動液の流出入が制御される。この制御は、踏力とストロークとの間に、回生制動が行われない場合と同じ関係が得られるように行われる。但し、増圧弁162がすべて閉じられていて、第一,第二加圧室88,98の作動液がブレーキシリンダ132,134,152,154に供給されないため、ストロークの増大に伴って第一加圧室88から作動液がリザーバ120へ流出させられつつ、第一加圧室88内の液圧が第一加圧ピストン80に、ストロークに応じた踏力に等しい大きさの反力を作用させる大きさに制御される。上記のように、第一流出入制御装置194は作動させられず、駆動室90には逆止弁246もしくは常開弁である減圧用電磁制御弁198を経て作動液が吸入されるのみで、液圧は作用させられないため、マスタシリンダ圧は回生制動が行われない場合よりは低くてよいのである。これによって運転者は回生制動が行われず、ブレーキ128,130,148,150の作動のみによって車輪の回転が抑制される場合と同じ操作感を得ることができる。回生制動時には、増圧弁162が閉じられ、ブレーキシリンダ圧は0であり、ブレーキシリンダ132,134,152,154は作動しないが、第二流出入制御装置256による第一加圧室88の作動液の流出入の制御は、踏力とストロークとの間に回生制動が行われない場合と同じ関係、すなわちブレーキシリンダ132,134,152,154が作動させられると場合と同じ関係が得られるように行われるため、マスタシリンダ圧がブレーキシリンダの作動状態を表すと考えてもよい。
【0061】
ハイブリッド制御装置40からブレーキ制御装置300へ、回生制動が限界に達した旨の情報が出力されれば、ブレーキ制御装置300は、シミュレーション制御をやめ、増圧弁162を開いてブレーキ128,130,148,150の作動を開始させる。回生協調制御を開始するのである。ただし、回生制動によって既に制動効果が生じさせられているため、図12に示すように、ブレーキ128,130,148,150の作動による液圧制動により得られる制動効果は、ストロークに対して設定される制動効果から回生制動分を差し引いたものでよい。つまり、回生制動が行われず、液圧制動のみが行われる場合と同様にストロークに対して設定される目標マスタシリンダ圧から、回生制動により得られる制動効果に対応するマスタシリンダ圧(回生対応マスタシリンダ圧と称する)を差し引いたマスタシリンダ圧(回生協調マスタシリンダ圧と称する)が得られればよいのである。したがって、回生制動が限界に達した直後に必要な回生協調マスタシリンダ圧は0である。
【0062】
この要件は、ブレーキシリンダ132,134,152,154に作動液を供給すべく、増圧弁162が一気に開かれれば、マスタシリンダ圧が一気に0に減少するため、必然的に満たされる。しかし、その場合でも、ストロークおよび踏力は回生制動が限界に達した時点に行われていたシミュレーション制御の最後におけるマスタシリンダ圧、すなわち回生限界時マスタシリンダ圧に相当する大きさからできる限り変動しないようにしなければ、運転者に違和感を与える。図14(縦軸がマスタシリンダ圧と踏力との両方とされているが、踏力の値とその踏力に対応するマスタシリンダ圧の値とが一致するように両縦軸の目盛りが定められている。つまり、踏力を表すグラフがそのまま踏力に対応するマスタシリンダ圧を表すようにされているのである)に示すように回生制動が限界に達するまではシミュレーション制御により、マスタシリンダ圧が、ストロークに対応する踏力を発生させる大きさとなるように制御されているのであるが、回生制動が限界に達するやいなや0に減少させられるのである。したがって、マスタシリンダ64からブレーキペダル60への反力も0になり、ブレーキペダル60のストロークが急増することになる。ブレーキ制御装置300は、ブレーキ128,130,148,150のブレーキクリアランスを消滅させるとともに、第一加圧室88内の作動液の量が減少することを防止するために、第二流出入制御装置256に作動液を大流量でマスタシリンダ64に供給させるが、回生制動と液圧制動との両方による制動効果が、ストロークに対して予め定められた関係を保ちつつ増大させられるようにするためには、マスタシリンダ圧を一旦0にしてからストロークの増大に合わせて増大させなければならないため、運転者が、踏力が急に0になるにもかかわらず、ストロークを変化させないように務めない限り、踏力分だけの力の不釣り合いが生じ、図14に示すようにストロークが急増するブレーキペダル60の入り込みが生じ、運転者に違和感を与えることを避け得ない。
【0063】
しかし、上記入り込みは、比較的小さくて済むのが普通である。回生協調制御においては、図14に二点鎖線で示されているストローク・マスタシリンダ圧特性線が、回生対応マスタシリンダ圧分だけ下方修正された修正ストローク・マスタシリンダ圧特性線に従う制御が行われるのであり、入り込みが生じてブレーキペダル60のストロークが増大すれば、それに応じて目標マスタシリンダ圧が上昇させられ、ブレーキ制御装置300が第二流出入制御装置256にマスタシリンダ圧を上昇させるため、マスタシリンダ64からの反力が速やかに踏力と釣り合うに到り、ブレーキペダル60の入り込みが阻止されるからである。なお、ブレーキペダル60の入り込みが生じてブレーキペダル60のストロークが増大するとき、踏力およびマスタシリンダ圧は、実際には、滑らかに減少し、滑らかに増大する。
【0064】
以上は、単純化のために、増圧弁162が一気に開かれることにより、第一加圧室88の液圧が瞬時に0に減少するとの極端な仮定の下において説明したが、実際には各部の液圧変化は瞬間的には生ぜず、増圧弁162が開いた状態でマスタシリンダ64に液圧が存在しても直ちにブレーキ128,130,148,150が制動効果を生じさせるわけではない。マスタシリンダ64の液圧は勾配を持って減少するのである。しかも、前述のように、シミュレーション制御から回生協調制御への移行はブレーキペダル60の踏込操作中に必要になるのが普通であるため、この移行中にも制動効果は連続的に増加させられるべきであり、上記のようにマスタシリンダ圧の減少中からブレーキシリンダ132,134,152,154の液圧の増加が開始されても運転者が違和感を感じることはない。したがって、実際にはシミュレーション制御から回生協調制御への移行時に、たとえ増圧弁162が一気に開かれてもマスタシリンダ圧が0まで減少することはなく、踏力も0まで減少することはないのであって、ブレーキペダル60の入り込みが比較的小さくて済むのである。しかも、ストロークと踏力とに多少の変化が生じても、ブレーキペダル60の踏込操作中に生じるものであるため、ブレーキペダル60の静止中に生じる場合に比較して、運転者に違和感を与えることが少なくて済む。
【0065】
なお、シミュレーション制御から回生協調制御への移行時に、ブレーキシリンダ132,134,152,154の液圧を0から遅れなく立ち上がらせることが必要であるため、シミュレーション制御中に、実質的な制動効果は生じさせないが、ブレーキクリアランスは消滅させ得る程度の作動液がブレーキシリンダ132,134,152,154に供給されるようにしてもよい。
【0066】
また、シミュレーション制御から回生協調制御への移行時に、回生制動と液圧制動との両方による制動効果が、図14に破線で示すように、ストロークに対して予め定められた関係より一時的に大きくなることを許容する場合には、シミュレーション制御から回生協調制御への移行時に増圧弁162が開かれてもマスタシリンダ圧が殆ど減少しないように、あるいはシミュレーション制御中と変わらない勾配で増大させるように、第二流出入制御装置256に作動液を供給させることによって、踏力の変動をごく小さく抑え、あるいはなくすることができる。制動効果が、図14に破線で示すように、ストロークに対して予め定められた関係より一時的に大きくなることを許容しても、減速度がそれに応じて敏感に増大するわけではなく、減速度の増大が運転者に与える違和感は僅かで済むのである。なお、この破線で示す制動効果は、実際には滑らかに増大し、滑らかに減少する。
【0067】
さらに、増圧弁162を上記のように一気に開かず、例えば、デューティ制御を行うなどにより緩やかに開いてマスタシリンダ圧を漸減させるようにしてもよい。そのようにすれば、第一加圧室88への作動液の供給により、ブレーキペダル60の入り込みを防止することが容易となる。
【0068】
また、修正ストローク・マスタシリンダ圧特性線に従って増大させられるべきマスタシリンダ圧が、シミュレーション制御によりストロークに応じて増大させられるマスタシリンダ圧と等しくなるまでは、増圧弁162にブレーキシリンダ132,134,152,154の液圧を図15に斜線で示す量だけマスタシリンダ圧より小さい液圧に制御させ、両者が等しくなった後は、第二流出入制御装置256にマスタシリンダ圧を修正ストローク・マスタシリンダ圧特性線に従って増大させてもよい。このようにすれば、シミュレーション制御から回生協調制御への移行を緩やかに行わせることができ、また、移行中にブレーキペダル60の踏込みが停止させられても、ブレーキシリンダ132,134,152,154の液圧はマスタシリンダ圧より低く保たれることとなる。
【0069】
上記のように増圧弁162の制御によりブレーキシリンダ132,134,152,154の液圧を制御する代わりに、液圧を連続的に変更可能なリニア制御弁を採用してもよい。そのようにすれば、シミュレーション制御から回生協調制御への移行中におけるブレーキシリンダ132,134,152,154の液圧制御が一層容易になる。
【0070】
このようにしてシミュレーション制御から回生協調制御への移行が行われ、その後は、マスタシリンダ圧が、前述の修正ストローク・マスタシリンダ圧特性線に従うように第一,第二流出入制御装置194,256が制御され、マスタシリンダ圧が回生協調マスタシリンダ圧となるようにされる。第一流出入制御装置194は、修正ストロークをストロークとし、ストロークに対して予め定められた関係の踏力である目標踏力が得られるように駆動室90の液圧を制御し、駆動室90の液圧は、回生制動が行われず、液圧制動のみによって車輪の回転を抑制する場合に比較して小さく制御される。この回生協調制御中に回生制動限界が変化すれば、その変化分だけストローク・マスタシリンダ圧特性線およびストローク・踏力特性線の修正量が変更され、回生制動による制動トルクの変動にかかわらず、回生協調マスタシリンダ圧と回生対応マスタシリンダ圧の和と、踏力と、ストロークとの3者の関係が予め定められた関係となるように、第一,第二流出入制御装置194,256が制御される。それによって、ストロークと制動効果との関係が図12、ストロークと踏力との関係が図13にそれぞれ示されているように制御されることとなる。
【0071】
以上のように、回生協調制御が行われた後、ブレーキペダル60が緩められる際には、図16に示すように、マスタシリンダ圧が修正ストローク・マスタシリンダ圧特性線に従う回生協調マスタシリンダ圧となるように第一,第二流出入制御装置194,256が制御され、マスタシリンダ圧が回生協調マスタシリンダ圧となるようにされる。すると、回生協調マスタシリンダ圧が踏力のみで発生させ得る大きさまで減少したとき(実際の制動効果が、ブレーキペダル60の踏込みのみに基づくマスタシリンダ圧による制動効果と回生制動による制動効果との和に等しくなったとき)、駆動室90の液圧が0になる。その後は、マスタシリンダ圧が、その時点における回生制動のみにより、予め定められたストローク・マスタシリンダ圧特性を満たす制動効果を発生させ得ると予測される時点の踏力が推定され、その推定踏力に予め定められた1以下の係数(図示の例では0.5)を乗じた目標踏力に実際の踏力が等しくなるように、第二流出入制御装置256によりマスタシリンダ圧が制御される。そして、実際に、回生制動のみにより、予め定められたストローク・マスタシリンダ圧特性を満たす制動効果を回生制動のみで発生させ得る状態になった後は、予め定められたストローク・マスタシリンダ圧特性に対応するストローク・踏力特性を満たす踏力に前記1以下の係数を乗じた目標踏力に実際の踏力が等しくなるように、第二流出入制御装置256によりマスタシリンダ圧が制御されつつ0まで減少させられる。
【0072】
このような制御が行われれば、修正ストローク・マスタシリンダ圧特性線に従って図16に点線で示されているように減少させられるべきマスタシリンダ圧が、実線で示されているように減少させられるため、実際の制動効果が破線で示されているように、予め定められたストローク・マスタシリンダ圧特性線に対応する制動効果よりやや大きくなる。しかし、この余分な制動効果はそれほど大きくはないため、運転者に殆ど違和感を与えることはない。また、踏力が、予め定められたストローク・踏力特性線に従って図16に一点鎖線で示されているように減少すべきところを、実線で示されているように小さくなるが、この小さくなる量も比較的小さくて済むため、運転者に殆ど違和感を与えることはない。
【0073】
なお、前述のように、増圧弁162あるいはリニア制御弁によりブレーキシリンダ圧がマスタシリンダ圧より低く制御される態様においては、上述のように実際の制動効果がストローク・マスタシリンダ圧特性線に対応する制動効果より大きくなることも、実際の踏力が、予め定められたストローク・踏力特性線に従う場合より小さくなることも防止することができる。
【0074】
本ブレーキシステムにおいては、アンチロック制御,トラクション制御,ビークルスタビリティ制御が行われる。路面の摩擦係数に対して制動力が過大であり、車輪の制動スリップが過大になれば、アンチロック制御が行われる。アンチロック制御は、ブレーキ130,132,148,150の各々について設けられた電磁弁装置160の増圧弁162の開閉と減圧弁164の開閉との組合わせにより、ブレーキシリンダ132,134,152,154の液圧であるブレーキシリンダ圧を増減させ、あるいは保持とし、車輪のスリップを適正状態に保つように行われる。第一,第二流出入制御装置194,256は、アンチロック制御の実行の有無に関係なく、ブレーキペダル60のストロークに対して予め定められたマスタシリンダ圧および踏力が得られるように制御を行っている。
【0075】
路面の摩擦係数に対して駆動力が過大であり、車輪の駆動スリップが過大になれば、トラクション制御が行われる。トラクション制御時にはブレーキペダル60は踏み込まれておらず、駆動輪である左,右後輪10,12の回転がブレーキ148,150によって抑制され、非駆動輪である左,右前輪6,8の回転は抑制されない。そのため、左,右前輪6,8のブレーキ128,130について設けられた増圧弁162はいずれも閉じられ、ブレーキシリンダ132,134に作動液が供給されないようにされる。また、左,右後輪10,12の一方についてトラクション制御が行われるのであれば、トラクション制御が行われない後輪のブレーキシリンダについて増圧弁160が閉じられる。
【0076】
トラクション制御時には、増圧用電磁制御弁196が開かれるとともに減圧用電磁制御弁198が閉じられ、駆動室90に作動液が供給されて第一加圧ピストン80が設定距離前進させられる。この前進距離は、第一加圧ピストン80のポート112がリザーバ用ポート116から外れた状態となり、第一加圧室88からリザーバ120への作動液の流出が阻止される距離より大きい距離であり、駆動室90には、第一加圧ピストン80を設定距離前進した前進位置へ移動させるのに要する液圧が供給される。第一加圧ピストン80が前進位置へ移動したならば、増圧用電磁制御弁196が閉じられ、減圧用電磁制御弁198は閉じたままとされ、駆動室90への作動液の流出入が止められ、第一加圧ピストン80が前進位置に位置する状態に保たれる。第一加圧ピストン80は、例えば、駆動室90への作動液の供給を設定時間行うことにより、設定距離前進させられる。例えば、コンピュータ302に設けられたタイマを用いて作動液の供給時間が計測され、増圧用電磁制御弁196が設定時間、開かれたならば、閉じるのである。第一加圧ピストン80を設定距離前進させるとき、増圧用電磁制御弁196は、例えば、全開させられ、アキュムレータ182の液圧を制御することなく、駆動室90に供給するようされる。あるいは第一加圧ピストン80の前進位置への移動を検出する検出装置を設け、第一加圧ピストン80の前進位置への移動の検出に基づいて駆動室90への作動液の供給を止めるようにしてもよい。
【0077】
また、第二流出入制御装置256の制御により第一加圧室88に作動液が供給され、第一加圧室88に液圧が発生させられるとともに、第二加圧ピストン82が前進させられて第二加圧室98に液圧が発生させられる。第一,第二加圧室88,98の液圧は、電磁弁装置160によるブレーキシリンダ圧の制御の液圧源として十分な液圧まで増大させられ、電磁弁装置160によって制御されつつ、液圧がブレーキダリンダ152と154との少なくとも一方に伝達され、ブレーキ148と150の少なくとも一方が作動させられて駆動輪である左,右後輪10,12の回転が抑制され、駆動スリップが減少させられる。ブレーキシリンダ152,154に同じ高さの液圧を供給するのであれば、あるいはトラクション制御が行われるのが1輪のみであれば、第二流出入制御装置256により第一加圧室88の液圧をブレーキシリンダ圧に制御するようにしてもよい。
【0078】
このようにトラクション制御時には、第一加圧ピストン80は、駆動室90への作動液の供給により設定距離前進させられて第一加圧室88からリザーバ120への作動液の流出を阻止し、前進位置に位置する状態に保たれる。図17に二点鎖線で示すように、通常の制動時には、第一加圧ピストン80の移動距離はマスタシリンダ圧の増大に対応して増大するが、トラクション制御時には、実線で示すように、マスタシリンダ圧は増大するが、第一加圧ピストン80の移動距離は、設定距離まで増大した後は、一定に保たれるのである。そのため、トラクション制御が行われている状態においてブレーキペダル60が踏み込まれることがあっても、運転者が違和感を感ずることが少なくて済む。本実施形態では、オペレーティングロッド62は第一加圧ピストン80と一体的に設けられたピストンロッド106に軸方向に相対移動可能に嵌合されているため、駆動室90に作動液が供給されれば、第一加圧ピストン80がオペレーティングロッド62に対して前進させられる。しかし、この移動距離は一定であり、小さく、運転者がブレーキペダル60を踏み込んだとき、オペレーティングロッド62がピストンロッド106に係合して力を伝達する状態になるまでの遊びは少なく、運転者がブレーキペダル60の踏込みに遊びがあることに対して違和感を感ずることが少なくて済むのである。トラクション制御の解除時には、減圧用電磁制御弁198が開かれ、駆動室90の作動液がリザーバ120へ流出し、第一加圧ピストン80の後退端位置への後退が許容される。
【0079】
ビークルスタビリティ制御は、車両の操縦安定性を改善する制御であり、ヨーレイトセンサ等の検出値に基づいて、4つの車輪のうちの少なくとも1つの回転を抑制することにより行われ、アクセルペダル踏込時においても、ブレーキペダル踏込時においても、アクセルペダル,ブレーキペダルがいずれも踏み込まれていない状態においても行われる。アクセルペダル踏込時、あるいはアクセルペダルおよびブレーキペダルが共に踏み込まれていないときには、4つの車輪のうち、ビークルスタビリティ制御が行われない車輪のブレーキについて設けられた増圧弁162が閉じられ、ブレーキが作動させられないようにされる。そして、トラクション制御時と同様に、駆動室90に作動液が供給され、第一加圧ピストン80が設定距離前進させられて第一加圧室88からリザーバ120への作動液の流出が阻止された状態において第一加圧室88に作動液が供給され、ビークルスタビリティ制御が行われる車輪のブレーキのブレーキシリンダに液圧が供給されて車輪の回転が抑制される。また、ブレーキシリンダ圧は、電磁弁装置160により制御に必要な高さに制御される。このようにブレーキペダル60が踏み込まれていない状態においてビークルスタビリティ制御が行われる場合にも、第一加圧ピストン80の移動距離は一定であり、運転者がビークルスタビリティ制御中にブレーキペダル60を踏み込んだときの違和感が少なくて済む。
【0080】
ブレーキペダル60が踏み込まれた状態においてビークルスタビリティ制御が行われる際には、アンチロック制御時と同様に電磁弁装置160によりブレーキシリンダ圧が制御される。なお、第一加圧室88への作動液の供給により、直前を走行する車両との車間距離が設定距離以下になった場合に自動的にブレーキを作動させる自動ブレーキ制御を行うようにしてもよい。自動ブレーキ制御時には、トラクション制御時と同様に、第一加圧ピストン80が前進位置へ移動させられて第一加圧室88とリザーバ120とに連通が遮断された状態で、第二流出入制御装置256の制御により第一加圧室88に作動液が供給されて液圧が発生させられ、ブレーキシリンダ132,134,152,154が作動させられる。
【0081】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、増圧用電磁制御弁196,258が流入制御装置を構成し、減圧用電磁制御弁198,260が流出制御装置を構成し、ブレーキ制御装置300が主制御装置を構成し、ブレーキ制御装置300の踏力,ストロークおよびマスタシリンダ圧に基づいてそれらの関係が予め定められた関係になるように第一,第二流出入制御装置194,256を制御する部分がブレーキ特性制御部を構成し、モータジェネレータ20およびインバータ22がエネルギ変換装置を構成し、蓄電装置24がエネルギ受取装置を構成し、これらが回生制動装置を構成し、ブレーキ制御装置300の、回生制動と、液圧制動との両方が行われる場合、第一流出入制御装置194に、駆動室90の液圧を、回生制動が行われない場合に比較して小さく制御させる部分が回生協調制御部を構成している。また、増圧弁162が遮断弁を構成し、ブレーキ制御装置300の、回生制動実行中に、増圧弁162を閉じ、第一,第二流出入制御装置194,256を、踏力と踏込ストロークとの関係が回生制動装置が作動しない場合と同じになるように制御する部分がストロークシミュレーション制御部を構成している。さらに、第一加圧ピストン80に設けられたポート112が連通制御装置を構成し、ブレーキ制御装置300の、第一加圧ピストン80を設定距離前進させ、第二流出入制御装置256に第一加圧室88の液圧を上昇させる部分が非ブレーキ操作時制御部を構成している。さらにまた、電磁弁装置160がブレーキシリンダ液圧制御装置を構成している。
【0082】
上記実施形態においては、マスタシリンダ64に環状室96が設けられるとともに、接続通路270により第一加圧室88と接続されていたが、これら環状室96および接続通路270を設けることは不可欠ではない。環状室96および接続通路270が設けられないブレーキシステムを図18に基づいて説明する。このブレーキシステムは、環状室96,接続通路270が設けられず、それに伴って液通路276,280,オリフィス278,逆止弁282が設けられていない点を除いて前記実施形態のブレーキシステムと同様に構成されており、同じ作用をなす構成要素には同一の符号を付して対応関係を示し、説明を省略する。
【0083】
マスタシリンダ360のシリンダハウジング362は有底円筒状をなし、小径孔部364と大径孔部366とを有するシリンダボア368を備え、小径孔部364に第一加圧ピストン370および第二加圧ピストン372が液密かつ摺動可能に嵌合されている。それにより第一,第二加圧ピストン370,372の各前方にそれぞれ、第一加圧室374,第二加圧室376が形成され、第一加圧ピストン370の後方および周囲に駆動室378が形成されている。第一加圧ピストン370から後方へ延び出させられたピストンロッド380は、シリンダハウジング352の開口を閉塞する閉塞部材382に液密かつ摺動可能に嵌合されてシリンダハウジング362の外へ延び出させられるとともに、オペレーティングロッド62が軸方向に相対移動不能に嵌合されている。
【0084】
第一,第二加圧ピストン370,372はそれぞれ、有底円筒状をなし、第一,第二加圧室374,376内に配設された付勢装置たる圧縮コイルスプリング384,386により後退方向へ付勢されており、第一,第二加圧ピストン370,372が後退端位置にある状態において第一,第二加圧室374,376はそれぞれ、第一,第二加圧ピストン370,372に形成されたポート388,390,シリンダハウジング362に形成されたリザーバ用ポート392,394により、リザーバ120に連通させられる。第一,第二加圧ピストン370,372が設定距離前進した状態では、ポート388,390がリザーバ用ポート392,394から遮断され、第一,第二加圧室374,376からリザーバ120への作動液の流出が阻止され、それにより第一,第二加圧室374,376が昇圧可能となる。
【0085】
駆動室378は、シリンダハウジング362に形成された流出入用ポート398により、第一流出入制御装置194に接続され、第一加圧室364は、シリンダハウジング362に形成された流出入用ポート400により第二流出入制御装置256に接続されている。
【0086】
本実施形態のブレーキシステムにおいても、踏力,ストロークおよびマスタシリンダ圧の検出に基づいて第一,第二流出入制御装置194,256が図示しないブレーキ制御装置により制御され、駆動室378,第一加圧室374への作動液の流出入の制御により、踏力,ストロークおよびマスタシリンダ圧の間に予め定められた関係が得られる。その他、前記実施形態のブレーキシステムと同様の作用および効果が得られるが、説明は省略する。
【0087】
なお、本実施形態においては、オペレーティングロッド62がピストンロッド380に軸方向に相対移動不能に嵌合されているため、トラクション制御等を行うためにポート388,390を遮断すべく、第一加圧ピストン370を前進させるとき、オペレーティングロッド62が共に前進し、ブレーキペダル60が図示しないストッパにより規定される原位置から踏込み方向へ回動させられるが、僅かであり、制御中に運転者がブレーキペダル60を踏み込むことがあっても、ブレーキペダルが原位置にないことに対して違和感を感ずることが少なくて済む。
【0088】
第一流出入制御装置をパイロット式レギュレータを含むものとし、駆動室を、第一流出入制御装置とパイロット式レギュレータとに選択的に連通させるようにしてもよい。その例を図19および図20に基づいて説明する。本実施形態の車両用ブレーキシステムは、第一流出入制御装置をパイロット式レギュレータおよび電磁開閉弁を含むものとしたことを除いて図18に示す実施形態と同様に構成されており、同じ作用をなす構成要素には同一の符号を付して対応関係を示し、説明を省略する。
【0089】
本実施形態の車両用ブレーキシステムにおいて、第一流出入制御装置430は、前記実施形態における第一流出入制御装置194の増圧用電磁制御弁196,減圧用電磁制御弁198と同様に構成され、電気的液圧制御装置を構成する増圧用電磁制御弁432および減圧用電磁制御弁434を有するとともに、パイロット式レギュレータ436(以下、レギュレータ436と称する)および選択装置たる遮断装置である電磁開閉弁438を有している。増圧用電磁制御弁432は常閉弁であり、増圧用電磁制御弁196と同様に構成され、減圧用電磁制御弁434は常開弁であり、減圧用電磁制御弁198と同様に構成されている。
【0090】
レギュレータ436を図20に基づいて説明する。レギュレータ436は、ハウジング439内に軸方向に移動可能に嵌合された弁子440および制御ピストン441を有する。弁子440は、ストレートな円柱状の軸部442と、軸部442の軸方向の一端部に設けられたテーパ状の頭部443とを有する。頭部443は外周面がテーパ状を為し、軸部442側の直径は軸部442より大きくされ、先端ほど(軸部442から離れるほど)直径が減少させられている。弁子440は、付勢手段たるスプリング444により、頭部443が弁座445に着座する向きに付勢されている。頭部443は、その軸線方向の中間部であって、直径が軸部442より大きい部分において、ハウジング439内に設けられた弁座445に着座し、弁子440の弁座445に着座する部分および弁座445が第一弁部446を構成している。また、弁子440内には、軸線上を貫通する貫通孔447が形成されるとともに、ハウジング439に設けられた低圧ポート448によってリザーバ120に接続されている。
【0091】
制御ピストン441は段付状を為し、大径部449においてハウジング439に、弁子440と同心であって、液密かつ摺動可能に嵌合され、小径部450が弁子440側に配設されるとともに、小径部450の先端には、部分球状の突部451が設けられて弁子を構成し、弁子440の頭部443の貫通孔447の開口端に着座して貫通孔447を閉じる。貫通孔447の頭部443側の開口端部が弁座461を構成し、突部451と共に第二弁部452を構成している。制御ピストン441は、付勢手段たるスプリング453により、突部451が弁座461から離れる向きに付勢されている。ハウジング439内には、弁子440および制御ピストン441が配設されることにより、高圧室454,制御圧室455,パイロット圧室456が形成されており、高圧室454はハウジング439に設けられた高圧ポート457によりアキュムレータ182に接続され、制御圧室455は制御圧ポート458により駆動室378に接続され、パイロット圧室456はパイロット圧ポート459により第一加圧室374に接続されている。前記電磁開閉弁438は常開弁であり、制御圧ポート458と駆動室378とを接続する液通路の途中に設けられている。
【0092】
本実施形態のブレーキシステムにおいては、前記実施形態のブレーキシステムにおけると同様に第一,第二流出入制御装置430,256が駆動室378,第一加圧室374の液圧を制御し、踏力,ストロークおよびマスタシリンダ圧の間に予め定められた関係が得られる。この制御が行われるとき、ポンプ186,ポンプモータ184,電磁制御弁432,434等が正常であり、電源装置が失陥していなければ、電磁開閉弁438が閉じられ、駆動室378はレギュレータ436との連通を遮断され、第一流出入制御装置430により、アキュムレータ182とリザーバ120との間の作動液の流出入が制御される。
【0093】
この間、レギュレータ436においては、アキュムレータ182の液圧をマスタシリンダ圧に応じた高さに制御する制御が行われる。ブレーキペダル60が踏み込まれていない状態では、レギュレータ436は、図20に示すように、第一弁部446が閉じられて制御圧ポート458と高圧ポート457とが遮断され、第二弁部452が開かれて制御圧ポート458と低圧ポート448とが連通させられている。そして、ブレーキペダル60が踏み込まれ、第一加圧ピストン370が前進させられて第一加圧室374に液圧が発生させられれば、パイロット圧室456に液圧が供給される。なお、ブレーキペダル60の踏込みは、増圧用電磁制御弁432からの作動液の供給および逆止弁246を通ってリザーバ120から作動液が駆動室378に供給されることにより許容される。
【0094】
パイロット圧室456への液圧の供給により、制御ピストン441がスプリング453の付勢力に抗して前進させられ、突部451が弁座461に着座して第二弁部452が閉じられ、制御圧ポート458と低圧ポート448との連通が遮断される。その状態から更にパイロット圧(マスタシリンダ圧)が増大させられれば、制御ピストン441が更に前進させられ、弁子440がスプリング444の付勢力に抗して後退させられて弁座445から離間させられ、第一弁部446が開かれて制御圧ポート458が高圧ポート457に連通させられる。それにより、アキュムレータ182の液圧が制御圧室455に供給されて、制御圧室455の液圧が増大させられる。
【0095】
ブレーキペダル60の踏込みが緩められれば、マスタシリンダ圧、すなわちパイロット圧が減少し、制御ピストン441がスプリング453の付勢により後退させられる。この際、弁子440が弁座445に着座し、第一弁部446が閉じられていれば、突部451が弁座461から離れて第二弁部452が開かれる。弁子440が弁座445に着座していなければ、制御ピストン441の後退とともに、弁子440がスプリング444の付勢により前進させられ、弁座445に着座させられて第一弁部446が閉じられる。その状態から更に制御ピストン441が後退させられれば、突部451が弁座461から離間し、第二弁部452が開かれ、制御圧ポート458が高圧ポート457との連通を遮断されるとともに、低圧ポート448に連通させられ、制御圧室455がリザーバ120に連通させられて、制御圧室455の液圧が減少させられる。
【0096】
マスタシリンダ圧が少しでも増減すれば、直ちに制御圧室455の液圧である制御圧が増減する状態では、弁子440と、制御ピストン441とについてそれぞれ、 (1)式, (2)式が成立する。
PM ・S3 =PP (S3 −S4 )+PR ・S4 ・・・ (1)
PP (S2 −S4 )=PA (S2 −S1 )+PR (S1 −S4 )・・・ (2)
ただし、PM はマスタシリンダ圧、PP はレギュレータ436の制御圧室455の液圧、PR はリザーバ120の液圧、PA はアキュムレータ182の液圧、S1 は弁子440の軸部442の断面積,S2 は弁子440の頭部443の弁座445に着座する部分の断面積,S3 は制御ピストン441の大径部449の断面積、S4 は、第二弁部452を構成する突部451の弁座461に着座する部分の断面積、S5 は、第一加圧ピストン370の第一加圧室374側の断面積,S6 はピストンロッド380の断面積である。
【0097】
リザーバ120の液圧PR は大気圧であって0であり、電源装置等が正常である場合には、電磁開閉弁438は閉じられており、レギュレータ436の制御圧室455の液圧PP とマスタシリンダ圧PM との間には、 (1)式および (2)式により得られる (3)式で表される関係が成立する。ただし、PR =0である。
PP ={S3 /(S3 −S2 )}PM −{(S2 −S1 )/(S3 −S2 )}PA ・・・・ (3)
断面積S3 は断面積S2 より大きくされており、S3 /(S3 −S2 )は正の値であり、制御圧室455の液圧PP は、マスタシリンダ圧PM の増減に伴って増減させられ、レギュレータ436は、アキュムレータ182の液圧をマスタシリンダ圧に応じた大きさに制御する。
【0098】
ポンプ186とポンプモータ184との少なくとも一方に故障が生じた場合、あるいは電源装置に失陥が生じた場合には、増圧用電磁制御弁432が液圧を駆動室378に供給することができなくなり、増圧用電磁制御弁432,減圧用電磁制御弁434が閉じられるとともに、電磁開閉弁438が開かれ、レギュレータ436により制御された液圧が駆動室378に供給され、ブレーキペダル60の踏力が助勢される。アキュムレータ182の液圧が高く、レギュレータ436から液圧を制御された作動液が供給される間、踏力が助勢される。この際、レギュレータ436の制御圧室455と、駆動室378とが連通させられるため、駆動室378の液圧は制御圧室455の液圧PP と等しく、マスタシリンダ430において、制御圧PP ,マスタシリンダ圧PM およびブレーキペダル60の踏力Fの間には (4)式で表される関係が成立する。
F+PP (S5 −S6 )=PM ・S5 ・・・ (4)
(4)式と前記 (3)式とから、マスタシリンダ圧は (5)式で表される。
PM ={(S3 −S2 )/(S3 ・S6 −S2 ・S5 )}F−{(S2 −S1 )(S5 −S6 )/(S3 ・S6 −S2 ・S5 )}PA ・・・ (5)
ただし、(S3 ・S6 −S2 ・S5 )は正の値である。(S3 −S2 )が正の値になり、(S3 ・S6 −S2 ・S5 )が正の値となるように、S3 ,S6 ,S2 ,S5 が設定されているのである。 (5)式から明らかなように、マスタシリンダ圧は踏力に応じた大きさに制御される。
【0099】
第一流出入制御装置430の失陥時、例えば、減圧用電磁制御弁434が閉じなくなった場合や増圧用電磁制御弁432が開かなくなった場合にも、電源装置の失陥時,ポンプ186の故障時等と同様に、電磁開閉弁438が開かれ、レギュレータ436が駆動室378に連通させられ、レギュレータ436により制御された液圧が駆動室378に供給される。
また、例えば、ポンプ186の立ち上がり時の遅れにより、第一流出入制御装置430により制御される液圧が低ければ、電磁開閉弁438を開状態としてレギュレータ436から駆動室378に作動液を供給するようにしてもよい。例えば、ブレーキペダル60の踏込み開始時に電磁開閉弁438を、例えば設定時間の間、開状態として、レギュレータ436から駆動室378へ作動液を供給させるのである。
レギュレータ436は、常開の電磁開閉弁438により駆動室378との連通を許容,遮断され、電磁開閉弁438に電流が供給されない状態で駆動室378に連通させられるため、電源装置が失陥すれば、電磁開閉弁438は開いており、遮断装置として常開の電磁開閉弁438を用いることにより、レギュレータ436を確実に駆動室378に連通させることができる。
【0100】
上記実施形態において、第一流出入制御装置430とレギュレータ436とのうち、駆動室378に連通させられるものの選択は、電磁開閉弁により行われていたが、チェンジバルブにより行うようにしてもよい。その例を図21および図22に基づいて説明する。本実施形態の車両用ブレーキシステムは、上記選択をチェンジバルブにより行うようにしたことを除いて、図19および図20に示す実施形態とほぼ同様に構成されており、同じ作用をなす構成要素には同一の符号を付して対応関係を示し、説明を省略する。
【0101】
本実施形態の車両用ブレーキシステムにおいて、液圧源460は、ポンプ462およびポンプ462を駆動するポンプモータ464を含み、第一流出入制御装置466は、常閉の電磁開閉弁468,減圧用電磁制御弁470,パイロット式レギュレータ472(以下、レギュレータ472と称する)および選択装置たるチェンジバルブ474を含んで構成されている。減圧用電磁制御弁470は常開弁であり、前記減圧用電磁制御弁198と同様に構成されており、ポンプ462から吐出された作動液の液圧は、電磁開閉弁468が開かれた状態において、減圧用電磁制御弁470により制御されてマスタシリンダ360の駆動室378に供給される。また、ポンプ462の作動により、リザーバ476から作動液が汲み上げられてアキュムレータ478に液圧が蓄えられる。電磁開閉弁468は、ポンプ462とアキュムレータ478との間の部分に接続されており、ポンプ462とアキュムレータ478との間の部分の部分の、電磁開閉弁468の接続部に対してポンプ462側とアキュムレータ478側とにそれぞれ逆止弁480,482が設けられている。逆止弁480は、ポンプ462から電磁開閉弁468,アキュムレータ478への作動液の流れを許容するが、逆向きの流れは阻止し、逆止弁482は、ポンプ462からアキュムレータ478への作動液の流れは許容するが、アキュムレータ478からポンプ462および電磁開閉弁468への作動液の流れは阻止する。符号483はリリーフ弁である。
【0102】
レギュレータ472は、前記レギュレータ436と同様に構成され、アキュムレータ478,リザーバ476,第一加圧室374,駆動室378の間に設けられるとともに、アキュムレータ478の液圧を、第一加圧室374の液圧(マスタシリンダ圧)に応じた高さであって、本実施形態では、同じ大きさのマスタシリンダ圧に対して、第一流出入制御装置366により制御されて駆動室378に供給される液圧より低く制御するように構成されている。第一流出入制御装置366に、アキュムレータ478の液圧を、同じマスタシリンダ圧に対して、レギュレータ472の制御により得られる液圧より高く制御させるようにしてもよい。
【0103】
チェンジバルブ474は、図22に示すように、ハウジング497内に軸方向に移動可能に嵌合された弁座部材498を有する。弁座部材498は、軸方向の中間部が両端部より小径とされており、ハウジング497内には、弁座部材498の軸方向の両側にそれぞれ、液圧室500,501が形成されるとともに、軸方向の中間部に円環状の液圧室502が形成されている。液圧室500は、ポート503において第一流出入制御装置466に接続され、液圧室501は、ポート504においてレギュレータ472に接続され、液圧室502はポート505において駆動室378に接続されている。
【0104】
弁座部材498内には、液圧室500,501,502に開口する液通路506が形成されるとともに、ハウジング497内には、液圧室500,501の液通路506に対向する部分にはそれぞれ、弁子507,508が設けられている。液圧室500,501の液圧差に基づいて弁座部材498が移動させられることにより、液通路506の液圧室500,501に臨む開口部(弁座)が選択的に弁子507,508に着座し、液圧室502が液圧室500,501に選択的に連通させられる。第一流出入制御装置466からの液圧がレギュレータ472により制御された制御圧より高ければ、弁座部材498は弁座507から離れて弁子508に着座し、第一流出入制御装置466が駆動室378に連通させられ、レギュレータ472が駆動室378から遮断される。レギュレータ472の制御圧が第一流出入制御装置466からの液圧より高ければ、弁座部材498は弁子508から離間して弁子507に着座し、第一流出入制御装置466が駆動室378から遮断され、レギュレータ472が駆動室378に連通させられる。
【0105】
なお、駆動室378は液通路484によってリザーバ476に接続されている。液通路484には逆止弁486が設けられ、リザーバ476から駆動室378への作動液の流れは許容するが、逆向きの流れは阻止するようにされている。また、アキュムレータ478の液圧は、アキュムレータ圧センサ488により検出される。
【0106】
第二流出入制御装置490は、前記実施形態の第二流出入制御装置256と同様に、それぞれ前記増圧用電磁制御弁258,減圧用電磁制御弁260と同様に構成されて常閉の増圧用電磁制御弁492,常閉の減圧用電磁制御弁494および常閉の電磁開閉弁496を含むが、第二流出入制御装置490は、第一流出入制御装置466により制御された液圧を制御して第一加圧室88に供給し、電磁開閉弁496は、減圧用電磁制御弁494とリザーバ476との間に設けられている。
【0107】
本実施形態においても、第一,第二流出入制御装置466,490は、踏力,ストロークおよびマスタシリンダ圧との間に予め設定された関係が得られるように、駆動室378,第一加圧室374の各液圧を制御する。ブレーキペダル60が踏み込まれれば、電磁開閉弁468,496が開かれるとともに、ポンプ462が起動され、ポンプ462の吐出圧が減圧用電磁制御弁470により制御されて駆動室378に供給され、踏力がストロークに応じた大きさに制御される。アキュムレータ478の液圧は同時にレギュレータ472により制御される。ポンプ462の立ち上がり時の遅れにより、第一流出入制御装置466の制御により得られる液圧が、レギュレータ472の制御によって得られる液圧より低ければ、チェンジバルブ474は、レギュレータ472を駆動室378に連通させる。それにより駆動室378にレギュレータ472の制御圧が供給され、踏力が遅れなく倍力される。ポンプ462が定常状態となり、第一流出入制御装置466がブレーキペダル60の踏込みに対して遅れなく、駆動室378に作動液を供給するようになれば、第一流出入制御装置466の制御により得られる液圧の方が、レギュレータ472の制御により得られる液圧より高くなり、チェンジバルブ474は第一流出入制御装置466を駆動室378に連通させ、踏力が助勢される。また、第二流出入制御装置256により、第一加圧室374の作動液の流出入が制御され、マスタシリンダ圧がストロークに応じた大きさに制御される。
【0108】
ブレーキペダル60の踏込緩め時および解除時には、電磁開閉弁468が閉じられ、駆動室378の作動液は、チェンジバルブ474,常開の減圧用電磁制御弁470を通ってリザーバ476に流出し、ブレーキペダル60の戻りが許容される。この際、減圧用電磁制御弁470は駆動室378内の液圧を、ブレーキペダル60の踏力とストロークとの間に予め設定された関係が得られる高さに制御しつつ減圧させる。減圧用電磁制御弁494も同様に、第一加圧室374の液圧をブレーキペダル60のストロークに応じて制御しつつ減圧させる。そして、マスタシリンダ圧が0になった後、減圧用電磁制御弁470が開かれるとともに、電磁開閉弁496が閉じられる。
【0109】
このように作動液の流出入が制御されるとき、アキュムレータ478には、電磁開閉弁468が閉じられているときにポンプ462の作動により液圧が加圧下に蓄えられる。そして、ブレーキペダル60の踏込み解除時には、アキュムレータ圧センサ488により検出されるアキュムレータ圧が、ブレーキペダル60の複数回の踏込みにより踏力が助勢されるのに十分な高さになった後、ポンプ462が停止させられる。
【0110】
車両の電源装置が失陥した場合には、ポンプ462が停止するとともに、常閉の電磁開閉弁468,496は閉じ、常開の減圧用電磁制御弁470は開いて液圧を制御しないため、第一流出入制御装置466からの液圧より、レギュレータ472により制御された液圧の方が高くなり、チェンジバルブ474はレギュレータ472を駆動室378に連通させ、レギュレータ472の制御圧が駆動室378に伝達されて踏力が倍力される。この倍力は、アキュムレータ478の液圧が倍力に十分な高さである間、行われる。
【0111】
電源装置失陥時には、チェンジバルブ474は、駆動室378をレギュレータ472に連通させる状態に切り換わっており、ブレーキペダル60の踏込みが緩められた場合、駆動室378の作動液は、チェンジバルブ474およびレギュレータ472を通ってリザーバ476へ流出する。なお、チェンジバルブ474が駆動室378を第一流出入制御装置466に連通させる状態になることがあっても、駆動室378の作動液は常開の減圧用電磁制御弁470を通ってリザーバ476へ流出する。第一,第二流出入制御装置466,490,液圧源460の少なくとも1つが失陥した場合も、電源装置の失陥時と同様である。第一,第二流出入制御装置466,490は、一方が失陥したときは他方は作動させられず、第一流出入制御装置466は駆動室378への作動液の流出入を制御せず、駆動室378にはレギュレータ472から作動液が供給され、レギュレータ472を通って作動液がリザーバ476へ流出する。
【0112】
このように電源装置が失陥した場合、あるいは第一,第二流出入制御装置466,490,液圧源460の少なくとも1つが失陥した場合には、レギュレータ472から駆動室378へ液圧が供給されて踏力が倍力され、それとともに、あるいはそれに代えて液通路484,逆止弁486を通ってリザーバ476から駆動室378に作動液が供給されることにより、ブレーキペダル60の踏込みが許容される。また、チェンジバルブ474およびレギュレータ472を通って、あるいはチェンジバルブ474および減圧用電磁制御弁470を通って駆動室378内の作動液がリザーバ476に戻ることにより、ブレーキペダル60の踏込みの緩めが許容され、ブレーキの効きが確保される。
【0113】
電磁開閉弁496は、電源装置の失陥時以外、例えば、第二流出入制御装置490の失陥時に閉じられる。例えば、減圧用電磁制御弁494が異物をかみ込んで減圧用電磁制御弁494が閉じなくなった場合に閉じられ、第一加圧室374の作動液がリザーバ476に流出し、ブレーキが効かなくなることを防止する。
【0114】
上記各実施形態においては、第一流出入制御装置194,430,466,第二流出入制御装置256,490のそれぞれによる作動液の流出入の制御により、駆動室90,378の液圧と第一加圧室88,374の液圧とをそれぞれ任意の大きさに制御することができるようにされていたが、駆動室の液圧に対してマスタシリンダ圧が機械的に決められた一定の比率で制御されるようにしてもよい。その例を図23に基づいて説明する。
【0115】
本実施形態の車両用ブレーキシステムにおいてマスタシリンダの第一加圧ピストンおよび第一加圧室と、第二加圧ピストンおよび第二加圧室とが別体に設けられ、それぞれ加圧ピストン,加圧室を有する第一マスタシリンダ510および第二マスタシリンダ512がマスタシリンダ514を構成している。第一マスタシリンダ510は、図1ないし図17に示す実施形態のマスタシリンダ64から、第二加圧ピストン82および第二加圧室98を除き、第一加圧ピストン80,第一加圧室88,駆動室90,環状室96,接続通路270を有する構成とされており、同じ作用をなす部分には同一の符号を付して対応関係を示し、説明を省略する。なお、本実施形態においては、環状室96と第一加圧室88とは、接続ポート268および接続通路270に加えて、別のポート516および液通路518によって接続されている。ポート516は、シリンダハウジング70の接続ポート268より駆動室90側の部分であって、第一加圧ピストン80が後退端位置に位置する状態では環状室96を構成し、第一加圧ピストン80がスプリングリテーナ520を介してシリンダボア72の底面に当接したボトミング発生時には、第一加圧ピストン80の大径部86を超えて駆動室90を構成する状態となる部分に設けられている。また、液通路518は、接続通路270に、逆止弁272より環状室96側において接続されている。
【0116】
第二マスタシリンダ512のシリンダハウジング522は、小径孔部524,中径孔部526および大径孔部528を有するシリンダボア530を備えている。シリンダボア530の中径孔部526は、最も前方に設けられ、第二加圧ピストン534が液密かつ摺動可能に嵌合されており、それにより第二加圧ピストン534の前方に第二加圧室536が形成されている。第二加圧ピストン534は、第二加圧室536に配設された付勢装置たる圧縮コイルスプリング538により後退端位置に向かって付勢されており、第二加圧室536は、第二加圧ピストン534が後退端位置に位置する状態において、第二加圧ピストン534に設けられたポート540,シリンダハウジング522に設けられたリザーバ用ポート541および液通路542によってリザーバ543に連通させられる。
【0117】
シリンダボア530の小径孔部524と大径孔部528とは互いに隣接して設けられ、段付ピストン544が嵌合されている。段付ピストン544の小径部546は小径孔部524に嵌合され、大径部548は大径孔部528に嵌合されており、それにより大径部548の後方に液圧作用室550、前方に第一液圧室552、小径部546の前方に第二液圧室554がそれぞれ形成されている。段付ピストン544は、第二加圧ピストン534との間に配設された付勢装置たる圧縮コイルスプリング556により後退端位置に向かって付勢されている。
【0118】
液圧作用室550は、ポート558および液通路560により液圧源562に接続されている。液圧源562は、ポンプ564,ポンプ564を駆動するポンプモータ566を備えている。ポンプ564の吐出圧は、減圧用電磁制御弁568により制御され、液圧作用室550に供給される。減圧用電磁制御弁568は常開弁であり、前記減圧用電磁制御弁198と同様に構成されている。減圧用電磁制御弁568と液圧作用室550との間には、減圧用電磁制御弁568により制御された液圧を検出する制御圧センサ576が設けられている。本実施形態のブレーキシステムにおいてはまた、上記各実施形態におけると同様に、踏力を検出する踏力センサ312、マスタシリンダ圧(第一加圧室88の液圧)を検出するマスタシリンダ圧センサ318が設けられている。
【0119】
第一液圧室552は、ポート580,液通路582,ポート178によって駆動室90に接続されるとともに、ポート584,585,液通路586,587によってリザーバ543に連通させられている。段付ピストン544の大径部548とシリンダハウジング522との間の液密を保持するシール部材はカップ状を為し、ポート584,585を経てリザーバ543から第一液圧室552への作動液の流入は許容するが、逆向きの流れは阻止するものとされている。ポート584は、段付ピストン544が後退端位置に位置する状態では、第一液圧室552からの作動液の流出を許容する。また、第二液圧室554は、ポート588,液通路590によって第一加圧室88に接続されている。さらに、第二加圧室536は、主液通路592により、前記左,右後輪10,12に設けられたブレーキ148,150のブレーキシリンダ152,154に接続されている。
【0120】
ブレーキペダル60が踏み込まれれば、第一加圧ピストン80が前進させられて第一加圧室80に液圧が発生させられるとともに、ポンプ564が起動され、減圧用電磁制御弁568により制御された液圧が液圧作用室550に伝達され、段付ピストン544が前進させられる。それにより第一液圧室552に液圧が発生させられ、ポート580,液通路582,ポート178によって駆動室90に伝達され、踏力が助勢される。減圧用電磁制御弁568は、ポンプ564の吐出圧を、踏力とマスタシリンダ圧との間に予め定められた関係が得られる大きさの液圧が駆動室90に伝達される大きさに制御する。本実施形態では、減圧用電磁制御弁568は、マスタシリンダ圧センサ318の検出値に基づいて、踏力とマスタシリンダ圧との間に予め定められた関係が得られる大きさにポンプ564の吐出圧を制御する。踏力センサ312により踏力を検出し、その踏力に基づいて減圧用電磁制御弁568にポンプ564の吐出圧を制御させるようにしてもよい。制御圧センサ576は、例えば、減圧用電磁制御弁568への電流供給をフィードバック制御するために用いられ、あるいは減圧用電磁制御弁568,ポンプ564,ポンプモータ566の少なくとも1つの故障の有無の監視に用いられる。液圧作用室550に供給される液圧を検出すれば、例えば、ブレーキペダル60が踏み込まれているにもかかわらず、液圧作用室550に供給されるべき液圧より、設定値以上低い液圧しか得られていなければ、減圧用電磁制御弁568,ポンプ564,ポンプモータ566の少なくとも1つが故障しているとするのである。
【0121】
また、段付ピストン544の前進により第二液圧室554に液圧が発生させられ、第一加圧室88に伝達される。第一,第二液圧室552,554の各液圧は、液圧作用室550に供給される液圧に基づいて段付ピストン544に作用する前進方向の力と、第一,第二液圧室552,554の各液圧に基づいて段付ピストン544に作用する後退方向の力との釣り合いによって決まり、第二液圧室554には、液圧作用室550の液圧,第一液圧室552の液圧,第二加圧室536の液圧,段付ピストン544の大径部548の液圧作用室550に臨む面の受圧面積,大径部548の第一液圧室552に臨む円環状の面の受圧面積,小径部546の第二液圧室554に臨む面の受圧面積等によって決まる大きさの液圧が発生させられ、第一加圧室88に供給される。ブレーキシリンダ132,134には、ブレーキペダル60の踏込みにより第一加圧室88に発生させられる液圧と、第二液圧室554から第一加圧室88に供給される液圧とによって得られる液圧が供給され、ブレーキ128,130が作動させられる。液圧作用室550の液圧に基づいて第二加圧室554から第一加圧室88に供給される液圧は、段付ピストン544により機械的に制御された液圧であり、ブレーキペダル60のストロークとマスタシリンダ圧との間には機械的に決まる関係が得られ、同じマスタシリンダ圧に対して、段付ピストン544により制御された液圧が第一加圧室88に供給される場合の方が供給されない場合より、ストロークが小さくなる。また、段付ピストン544の前進により、第二加圧ピストン534が前進させられ、第二加圧室536に液圧が発生させられてブレーキシリンダ152,154に伝達される。第二加圧ピストン534の第二加圧室536に臨む受圧面積と、第二液圧室554に臨む受圧面積とは等しく、第二加圧室536には、第一加圧室88の液圧と等しい液圧が発生させられてブレーキシリンダ152,154に供給される。
【0122】
ブレーキペダル60の踏込みが緩められれば、液圧作用室550の作動液が減圧用電磁制御弁568を通って制御されつつリザーバ543に流出させられるとともに、駆動室90の作動液が第一液圧室552に流入して段付ピストン544の後退が許容され、第一,第二加圧ピストン80,534の後退が許容される。
【0123】
また、ブレーキペダル60が踏み込まれなくても、液圧源562から液圧作用室550へ液圧が供給されることにより、第一,第二加圧室88,536に液圧が発生させられ、トラクション制御あるいはビークルスタビリティ制御等の自動ブレーキ制御を行うことができる。
【0124】
車両の電源装置が失陥した場合には、ポンプ564が作動せず、踏力,マスタシリンダ圧,ストロークの制御は行われないが、第一加圧ピストン80の前進により第一加圧室88に液圧が発生させられるとともに、第一加圧室88に発生させられた液圧が液通路590により第二液圧室554に伝達され、それにより第二加圧ピストン546が前進させられて第二加圧室536に液圧が発生させられ、制動力が確保される。段付ピストン544は後退端位置に保たれており、ブレーキペダル60の踏込みは、リザーバ543の作動液がポート584,585を経て第一液圧室552に流入し、第一液圧室552からポート580,液通路582,ポート178を経て駆動室90に供給されることにより許容され、ブレーキペダル60の緩めは、駆動室90の作動液がポート178,液通路582,ポート580,第一液圧室552,ポート584,液通路586を経てリザーバ543に戻ることにより許容される。液圧源562の失陥時にも同様である。
【0125】
また、車両の電源装置は正常であるが、ブレーキの前輪系統が失陥した場合には、第一加圧室88に液圧が発生させられず、ブレーキペダル60の踏込みにより、第一加圧ピストン80はシリンダボア72の底面に当接するまで前進させられる。この間、ブレーキペダル60の踏込みによりポンプモータ566が起動され、ポンプ564が作動を開始させられるが、マスタシリンダ圧が発生させられないため、常開の減圧用電磁制御弁568が作動させられず、全開させられたままであり、作動液はリザーバ543へ流出し、液圧作用室550には作動液は供給されない。第一加圧ピストン80がボトミングが生ずるまで前進させられた状態から更にブレーキペダル60が踏み込まれれば、それにより生ずる踏力が踏力センサ312により検出され、その踏力に基づいて減圧用電磁制御弁568が作動させられ、ポンプ564により吐出される作動液の液圧を制御し、液圧作用室550に供給する。それにより段付ピストン544が前進させられる。第一加圧ピストン80がボトミングが生ずるまで前進させられた状態では、ポート516が駆動室90に臨む状態となっており、第一液圧室552内の作動液が、ポート580,液通路582,ポート178,駆動室90,ポート516,液通路518,接続通路270,ポート118を経て第一加圧室88へ流出することにより、また、液通路276を通ってリザーバ543へ流出することにより、段付ピストン544の前進が許容される。前輪ブレーキ系統は失陥しており、作動液が流れることができるのである。
【0126】
そして、段付ピストン544が前進し、第二加圧ピストン534に当接すれば、第二加圧ピストン534が前進させられて第二加圧室536に液圧が発生させられる。前輪ブレーキ系統の失陥時には、第一加圧室88,第二液圧室554の液圧は大気圧に等しく、また、駆動室90等を介して第一加圧室88,リザーバ543に連通させられた第一加圧室552の液圧も大気圧であり、第二加圧室536には、液圧作用室550の液圧が、段付ピストン544の大径部548の断面積を第二加圧ピストン534の断面積(受圧面積)で割ることにより得られる比によって増圧された液圧が発生させられ、後輪ブレーキ系統について、前輪ブレーキ系統が正常である場合より大きい制動力が得られる。なお、段付ピストン544のストロークは、前輪ブレーキ系統失陥時に後輪ブレーキ系統の制動力を確保するために十分な大きさ(それぞれ後退端位置に位置する状態における段付ピストン544の先端と第二加圧ピストン534との間の距離と、第二加圧ピストン534と中径孔部526の底面との間の距離との和より大きい長さ)とされている。
【0127】
本実施形態においては、減圧用電磁制御弁568が第一流出入制御装置を構成し、段付ピストン544が第二流出入制御装置を構成している。
【0128】
本発明の別の実施形態を図24に基づいて説明する。本実施形態の車両用ブレーキシステムにおいて、第一流出入制御装置600は、増圧用電磁制御弁602,減圧用電磁制御弁604およびパイロット式レギュレータ606(以下、レギュレータ606と称する)を有している。レギュレータ606は、図19および図20に示す実施形態のレギュレータ436と同様に構成されており、図示および説明は省略する。但し、減圧用電磁制御弁604は、低圧ポート448とリザーバ120とを接続する液通路610に設けられている。減圧用電磁制御弁604の構成は、前記第一流出入制御装置430の減圧用電磁制御弁434と同じであり、常開のシート弁とされている。増圧用電磁制御弁602は、前記第一流出入制御装置430の増圧用電磁制御弁432と同じ構成を有し、常閉のシート弁であり、増圧用電磁制御弁432と同様に、駆動室378とアキュムレータ182とを接続する液通路180に設けられている。その他の構成は、図19および図20に示す実施形態と同じであり、同じ作用を為す構成要素には同一の符号を付して対応関係を示し、説明を省略する。
【0129】
本実施形態のブレーキシステムにおいては、ブレーキペダル60の踏込み時、踏込み緩め時,解除時のいずれにおいても、第一,第二流出入制御装置600,256により、踏力,ストロークおよびマスタシリンダ圧の間に予め定められた関係が得られるように、駆動室378,第一加圧室374の液圧(マスタシリンダ圧)が制御される。また、本実施形態においては、ブレーキペダル60の踏込み時には、増圧用電磁制御弁602により、駆動室378の液圧、すなわち制御圧ポート458の液圧が、パイロット圧ポート459の液圧(マスタシリンダ圧)より高い液圧に制御され、ブレーキペダル60の踏込みの緩め時には、減圧用電磁制御弁604により、低圧ポート448の液圧が、パイロット圧ポート459の液圧より高い液圧に制御されるようにされている。以下、第一流出入制御装置600について説明し、第二流出入制御装置256についての説明は省略する。
【0130】
ブレーキペダル60が踏み込まれた場合には、アキュムレータ182の液圧が第一流出入制御装置600の増圧用電磁制御弁602により制御されて駆動室378に供給されるとともに、減圧用電磁制御弁604が閉じられ、レギュレータ606(制御圧室455)がリザーバ120から遮断される。レギュレータ606の制御圧室455と駆動室378とは常時、連通させられており、制御圧室455の液圧は駆動室378の液圧と等しい。そのため、ブレーキペダル60が踏み込まれ、マスタシリンダ圧が発生させられれば、制御ピストン441の前後には、駆動室378の液圧(増圧用電磁制御弁602により制御された液圧)とパイロット圧たるマスタシリンダ圧とが互いに逆向きに作用するが、減圧用電磁制御弁604が閉じられており、制御圧室455はリザーバ120にもアキュムレータ182にも連通させられることはなく、レギュレータ606はないに等しく、アキュムレータ圧の制御を行わない。また、駆動室378の液圧の方がマスタシリンダ圧より大きいため、レギュレータ606はより確実にないに等しい状態に保たれる。減圧用電磁制御弁604が閉じられているため、弁子440がスプリング444の付勢力に抗して後退することができず、制御ピストン441が弁子440を弁座445から離れる向きに押しても、第一弁部446が開いて制御圧室455が高圧室454に連通させられることはなく、さらに、駆動室378の液圧がマスタシリンダ圧より大きく制御されるため、制御ピストン441は前進せず、図20においてレギュレータ436について示すように、制御ピストン441が後退端位置に位置する状態に保たれ、レギュレータ606はより確実にないに等しい状態に保たれるのである。増圧用電磁制御弁602が正常な状態では、ブレーキペダル60の踏込み時には、制御圧およびパイロット圧の如何を問わず、減圧用電磁制御弁604は閉じた状態に保たれる。常開弁である減圧用電磁制御弁604への供給電流量が最大とされるのであり、レギュレータ606はないに等しい状態に保たれ、駆動室378の液圧は増圧用電磁制御弁602により制御される。それにより、駆動室378と制御圧室455とが常時連通させられていても、レギュレータ606により機械的に制御された液圧が駆動室378に供給されて、踏力とストロークとの間に予め定められた関係が得られない事態が生ずることが回避される。
【0131】
この際、マスタシリンダ圧PM ,踏力F,制御圧PP の間には、 (6)式で表される関係が成立する。
F+PP (S5 −S6 )=PM ・S5 ・・・ (6)
制御圧PP は、踏力Fが増大するほど増大させられ、PP =A・F(Aは正の定数)とすれば、PP =A・Fおよび (6)式からマスタシリンダ圧PM は (7)式で表される。
PM =〔{1+A・S5 (S5 −S6 )}/S5 〕F・・・ (7)
また、レギュレータ606においては、低圧ポート448と制御圧室455とが連通させられており、弁子440について (8)式が成立する。
PA −PP =W(S2 −S1 )・・・(8)
ただし、Wは、弁子440が弁座445に押し付けられるとき、弁座445から弁子440に、弁座445から離れる向きに作用する力である。力Wは、制御圧PP が大きくなるほど小さくなるが、アキュムレータ圧PA は制御圧PP より大きく、力Wが負になることはなく、弁子440は弁座445に着座した状態に保たれる。
【0132】
ブレーキペダル60の踏込みが緩められれば、踏力センサ312により検出される踏力が減少してブレーキペダル60の踏込みの緩めが検出され、増圧用電磁制御弁602が閉じられるとともに、減圧用電磁制御弁604が駆動室378の液圧を減少させるべく、作動させられる。減圧用電磁制御弁604は常開弁であり、供給電流量を小さくするほど、低圧ポート448の液圧が小さく制御される。減圧用電磁制御弁604への供給電流量は、増圧時と同様に、踏力,ストロークおよびマスタシリンダ圧の間に予め設定された関係が得られるとともに、低圧ポート448の液圧がパイロット圧ポート459の液圧、すなわちマスタシリンダ圧より高くなる量に設定される。したがって、制御圧ないし駆動室378の液圧はマスタシリンダ圧より高くなり、制御ピストン441は後退端位置に位置する状態に保たれ、弁子440は弁座445に着座した状態に保たれる。レギュレータ606はないに等しい状態に保たれるのであり、駆動室378内の作動液は、制御圧室455,貫通孔447,低圧ポート448,減圧用電磁制御弁604を経てリザーバ120へ流出し、駆動室378内の液圧は、低圧ポート448の液圧と等しく、減圧用電磁制御弁604の制御により得られる液圧に減少させられる。減圧時にも (7)式および (8)式が成立する。
【0133】
トラクション制御等、自動ブレーキ時には、減圧用電磁制御弁604が閉じた状態に保たれ、増圧用電磁制御弁602から駆動室378へ液圧が供給され、第一加圧ピストン370が設定距離前進させられる。それにより、第一加圧室374とリザーバ120との連通が遮断され、その状態で第一加圧室374の液圧が第二流出入制御装置256によって増大させられる。トラクション制御の解除時には、減圧用電磁制御弁604が開かれ、駆動室378の作動液がレギュレータ606を経てリザーバ120へ流出し、第一加圧ピストン370の後退が許容される。減圧用電磁制御弁604は、例えば、マスタシリンダ圧が低くなり、例えば0の状態で開かれる。制御ピストン441が弁子440を押して第一弁部446を開く恐れのない状態で開かれるのである。
【0134】
電源装置の失陥時には、常閉の増圧用電磁制御弁602は閉じ、常開の減圧用電磁制御弁604は開いたままとなり、低圧ポート448はリザーバ120に連通させられる。そのため、ブレーキペダル60が踏み込まれれば、レギュレータ606は前記レギュレータ436と同様に作動し、アキュムレータ182の液圧がレギュレータ606によりマスタシリンダ圧に応じた高さに制御されて駆動室378に供給され、踏力が助勢される。また、ブレーキペダル60の踏込みが緩められれば踏力が減少し、マスタシリンダ圧が減少させられて制御ピストン441が後退させられる。それにより第一弁部446が閉じられるとともに、第二弁部452が開かれ、駆動室378が制御圧室455,低圧ポート448を経てリザーバ120に連通させられ、駆動室378の液圧がマスタシリンダ圧(パイロット圧)に応じて減少させられる。
【0135】
アキュムレータ182の液漏れ等により、液圧源188から正常に液圧が供給されなくなった場合には、増圧用電磁制御弁602は閉じられ、減圧用電磁制御弁604は開かれたままとされる。そのため、レギュレータ606は、電源装置の失陥時と同様に作動させられる。また、第一流出入制御装置600に失陥が生じた場合、例えば、増圧用電磁制御弁602が開かなくなった場合には、減圧用電磁液圧制御弁604が開かれ、電源装置の失陥時と同様に、アキュムレータ182の液圧がレギュレータ606により制御されて駆動室378に供給されるようにされる。
【0136】
本実施形態のブレーキシステムにおいては、図19および図20に示す実施形態におけるように、レギュレータ436と駆動室378との連通を許容,遮断する電磁開閉弁438や、図21および図22に示す実施形態におけるように、第一流出入制御装置466により制御された液圧とレギュレータ472により制御された液圧とを機械的に選択するチェンジバルブ474を設けなくても、正常時にレギュレータ606をないに等しい状態に保つことができるとともに、電源装置等の失陥時等にはレギュレータ606の制御により液圧が得られ、ソレノイド数を少なくし、装置の構成を簡易にしながら、失陥発生時にはレギュレータ606の作動により踏力が助勢されるブレーキシステムが得られる。
また、アキュムレータ182に加圧下に蓄えられた作動液が無駄に消費されることがない。例えば、図19および図20に示す実施形態におけるように、電磁開閉弁438を用いて、第一流出入制御装置430の正常時におけるレギュレータ436と駆動室378との連通を遮断する場合、レギュレータ436は駆動室378との連通を遮断された状態においても作動し、マスタシリンダ圧、すなわちパイロット圧の増減により、制御圧室455をアキュムレータ182とリザーバ120とに選択的に連通させる。そのため、マスタシリンダ圧の増圧時にアキュムレータ182から制御圧室455に作動液が供給されるが、駆動室378へ供給されず、マスタシリンダ圧の減圧時にリザーバ120へ排出され、無駄であるが、本実施形態においては、正常時にはレギュレータ606はないに等しいものとされるため、アキュムレータ182から制御圧室455へ作動液が流入することはなく、作動液の無駄な消費が回避されるのである。
本実施形態においては、ブレーキ制御装置の、増圧用電磁制御弁602が正常な状態において減圧用電磁制御弁604を閉じた状態に保つ部分,および減圧用電磁制御弁604に、低圧ポート448の液圧をパイロット圧ポート459の液圧より高い液圧に制御させる部分が制御弁制御装置を構成している。
【0137】
なお、上記各実施形態において、ストローク,マスタシリンダ圧および踏力は、図6ないし図8に示すように、直線的に制御されていたが、曲線的に制御するようにしてもよい。
【0138】
また、図1ないし図18に示す各実施形態では、第一,第二流出入制御装置194,256のそれぞれにおいて電磁制御弁についてフィードフォワード制御およびフィードバック制御の両方が行われるようにされていたが、第一,第二流出入制御装置194,256の少なくとも一方についてフィードバック制御は省略し、フィードフォワード制御のみを行うようにしてもよい。図19ないし図22,図24に示す各実施形態においても同様である。
【0139】
さらに、図1ないし図17に示す実施形態等において、環状室96と第一加圧室88とを接続する接続通路270には逆止弁272が二つ設けられていたが、一つ設けるのみでもよい。
【0140】
また、本発明は、タンデム型マスタシリンダの2つの加圧室のうちの一方が、左前輪および右後輪の各ブレーキのブレーキシリンダに接続され、他方が、右前輪および左後輪の各ブレーキのブレーキシリンダに接続されたダイアゴナル配管式ないしクロス配管式の液圧制動装置を備えた車両用ブレーキシステムに適用することができる。
【0141】
以上、本発明のいくつかの実施形態を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、本発明は、前記〔発明が解決しようとする課題,課題解決手段および効果〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態である車両用ブレーキシステムを備えた車両の駆動機構を概略的に示す図である。
【図2】上記車両用ブレーキシステムの液圧制動装置を示す系統図である。
【図3】上記車両用ブレーキシステムを構成する第一流出入制御装置の増圧用電磁制御弁および減圧用電磁制御弁を示す正面図(一部断面)である。
【図4】上記車両用ブレーキシステムを構成する第二流出入制御装置の増圧用電磁制御弁および減圧用電磁制御弁を示す正面図(一部断面)である。
【図5】上記車両用ブレーキシステムに設けられたブレーキ制御装置を概略的に示すブロック図である。
【図6】上記第二流出入制御装置の制御により得られるストロークとマスタシリンダ圧との関係を概略的に示すグラフである。
【図7】上記第一流出入制御装置の制御により得られる踏力とマスタシリンダ圧との関係を概略的に示すグラフである。
【図8】上記第一,第二流出入制御装置の制御により得られる踏力とマスタシリンダ圧との関係を概略的に示すグラフである。
【図9】上記第二流出入制御装置を構成する増圧用電磁制御弁への電流供給の制御を説明するブロック図である。
【図10】上記第一流出入制御装置を構成する減圧用電磁制御弁への電流供給の制御を説明するブロック図である。
【図11】ブレーキペダルの急踏込み時にマスタシリンダの環状室から第一加圧室への作動液の供給による効果を説明するグラフである。
【図12】回生制動と液圧制動との制動効果の分担を説明するグラフである。
【図13】回生制動と液圧制動とが行われる場合の踏力とストロークとの関係を説明するグラフである。
【図14】回生制動のみが行われる状態から回生協調制御が行われる状態への移行時の制御を説明する図である。
【図15】回生制動のみが行われる状態から回生協調制御が行われる状態への移行時の制御の別の態様を説明する図である。
【図16】回生協調制御時にブレーキペダルの踏込みが緩められたときの制御を説明する図である。
【図17】トラクション制御,ビークルスタビリティ制御が行われる場合のマスタシリンダ圧と第一加圧ピストンの移動距離との関係を示すグラフである。
【図18】本発明の別の実施形態である車両用ブレーキシステムの液圧制動装置を示す系統図である。
【図19】本発明の別の実施形態である車両用ブレーキシステムの液圧制動装置を示す系統図である。
【図20】図19に示す液圧制動装置の第一流出入制御装置を構成するレギュレータを示す図である。
【図21】本発明の別の実施形態である車両用ブレーキシステムの液圧制動装置を示す系統図である。
【図22】図21に示す液圧制動装置の第一流出入制御装置を構成すチェックバルブを示す図である。
【図23】本発明の別の実施形態である車両用ブレーキシステムの液圧制動装置を示す系統図である。
【図24】本発明の別の実施形態である車両用ブレーキシステムの液圧制動装置を示す系統図である。
【符号の説明】
20:モータジェネレータ 22:インバータ 24:蓄電装置 60:ブレーキペダル 64:マスタシリンダ 66:ブレーキ操作装置 70:シリンダハウジング 72:シリンダボア 74:第一小径孔部 78:大径孔部 80:第一加圧ピストン 82:第二加圧ピストン 84:小径部 86:大径部 88:第一加圧室 90:駆動室 92,94:肩面 96:環状室 98:第二加圧室 120:リザーバ 160:電磁弁装置 182:アキュムレータ 186:ポンプ 188:液圧源 194:第一流出入制御装置 196:増圧用電磁制御弁 198:減圧用電磁制御弁 256:第二流出入制御装置 258:増圧用電磁制御弁 260:減圧用電磁制御弁 270:接続通路 272:逆止弁 300:ブレーキ制御装置 360:マスタシリンダ 362:シリンダハウジング 368:シリンダボア 370:第一加圧ピストン 372:第二加圧ピストン 374:第一加圧室 376:第二加圧室 378:駆動室 430:第一流出入制御装置 432:増圧用電磁制御弁 434:減圧用電磁制御弁 436:パイロット式レギュレータ 441:制御ピストン 446:第一弁部 452:第二弁部 457:高圧ポート458:制御圧ポート 459:パイロット圧ポート 460:液圧源466:第一流出入制御装置 470:減圧用電磁制御弁 472:パイロット式レギュレータ 474:チェンジバルブ 476:リザーバ 478:アキュムレータ 490:第二流出入制御装置 492:増圧用電磁制御弁 494:減圧用電磁制御弁 510:マスタシリンダ 522:シリンダハウジング 534:第二加圧ピストン 536:第二加圧室 543:リザーバ 568:減圧用電磁制御弁 600:第一流出入制御装置 602:増圧用電磁制御弁 604:減圧用電磁制御弁 606:パイロット式レギュレータ
Claims (12)
- シリンダハウジングと、そのシリンダハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合され、自身の前方に加圧室,後方に駆動室をそれぞれ形成する加圧ピストンとを備えたマスタシリンダと、
ブレーキ操作部材を備え、そのブレーキ操作部材に加えられるブレーキ操作力に基づいて前記加圧ピストンに加圧力を加えるブレーキ操作装置と、
前記マスタシリンダの前記加圧室に接続され、車輪の回転を抑制するブレーキを作動させるブレーキシリンダと、
前記駆動室と、第一液圧源および第一リザーバとの間の作動液の流出入を制御する第一流出入制御装置と、
前記加圧室と、第二液圧源および第二リザーバとの間の作動液の流出入を制御する第二流出入制御装置と
を含むことを特徴とする車両用ブレーキシステム。 - 前記第一液圧源と前記第二液圧源、前記第一リザーバと前記第二リザーバの少なくとも一方が共通の液圧源あるいはリザーバであり、かつ、前記第一流出入制御装置と前記第二流出入制御装置とが互いに独立に設けられたことを特徴とする請求項1に記載の車両用ブレーキシステム。
- 前記第一流出入制御装置と前記第二流出入制御装置との少なくとも一方が、作動液の流量と液圧との少なくとも一方を連続的に変更可能なリニア制御弁を含むことを特徴とする請求項1または2に記載の車両用ブレーキシステム。
- 前記第一流出入制御装置と前記第二流出入制御装置との少なくとも一方が、作動液の流入を制御する流入制御装置と、作動液の流出を制御する流出制御装置とを互いに独立に含むことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の車両用ブレーキシステム。
- 前記第一流出入制御装置と前記第二流出入制御装置とを制御する主制御装置を含み、その主制御装置が、前記ブレーキ操作部材の操作力および操作ストロークと前記ブレーキシリンダの作動状態との3者の関係が予め定められた関係になるように前記第一流出入制御装置と前記第二流出入制御装置とを制御するブレーキ特性制御部を含むことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の車両用ブレーキシステム。
- さらに、
移動中の車両が有する運動エネルギを別のエネルギに変換するエネルギ変換装置と、そのエネルギ変換装置により変換されたエネルギを受け取るエネルギ受取装置とを備えた回生制動装置と、
前記第一流出入制御装置と前記第二流出入制御装置とを制御する主制御装置とを含み、かつ、その主制御装置が、前記回生制動装置の作動時には不作動時に比較して、前記第一流出入制御装置に前記駆動室の液圧を小さく制御させる回生協調制御部を含むことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1つに記載の車両用ブレーキシステム。 - さらに、
前記加圧室と前記ブレーキシリンダとの連通を遮断する遮断弁と、
前記第一流出入制御装置と前記第二流出入制御装置とを制御する主制御装置とを含み、かつ、その主制御装置が、前記ブレーキ操作部材の操作量に応じた制動効果が前記回生制動装置により発生可能である場合に、前記遮断弁を遮断状態にするとともに、前記第一流出入制御装置と前記第二流出量制御装置とを、操作力と操作ストロークとの関係が前記回生制動装置が作動しない場合と同じになるように制御するストロークシミュレーション制御部を含むことを特徴とする請求項6に記載の車両用ブレーキシステム。 - 前記回生制動装置により前記ブレーキ操作部材の操作量に対応する制動効果が得られる場合には、前記主制御装置が、前記ブレーキ操作部材の操作量の増大時に、前記第一流出入制御装置に前記駆動室の液圧を0に制御させ、前記第二流出入制御装置に前記加圧室からの作動液の流出を許容させることを特徴とする請求項7に記載の車両用ブレーキシステム。
- 前記回生制動装置により前記ブレーキ操作部材の操作量に対応する制動効果が得られる場合には、前記主制御装置が、前記ブレーキ操作部材の操作量の減少時に、前記第一流出入制御装置に前記駆動室の液圧を0に制御させ、前記第二流出入制御装置に前記加圧室への作動液の流入を許容させることを特徴とする請求項7または8に記載の車両用ブレーキシステム。
- 前記シリンダハウジングが、小径孔部と大径孔部とを有するシリンダボアを備え、前記加圧ピストンが前記小径孔部に嵌合する小径部と、前記大径孔部に嵌合する大径部とを有し、小径部の前方に前記加圧室が、大径部の後方に前記駆動室が、また、小径部と大径部、小径孔部と大径孔部との間の両肩面の間に環状室がそれぞれ形成され、かつ、環状室と加圧室とが接続通路により接続され、その接続通路に環状室から加圧室への作動液の流れは許容するが逆向きの流れは阻止する逆止装置が設けられたことを特徴とする請求項1ないし9のいずれか1つに記載の車両用ブレーキシステム。
- 前記マスタシリンダが、前記加圧ピストンが後退端位置にある状態では前記加圧室を前記第二リザーバに連通させ、後退端位置から一定距離以上前進した状態では少なくとも加圧室から第二リザーバへの作動液の流出を阻止する連通制御装置を備え、
前記主制御装置が、前記ブレーキ操作部材の非操作状態において、前記第一流出入制御装置に前記加圧ピストンを前記一定距離よりやや大きい設定距離前進させ、前記第二流出入制御装置に前記加圧室の液圧を上昇させる非ブレーキ操作時制御部を含むことを特徴とする請求項1ないし10のいずれか1つに記載の車両用ブレーキシステム。 - 前記加圧室と前記ブレーキシリンダとリザーバとの間に設けられ、ブレーキシリンダの液圧を制御するブレーキシリンダ液圧制御装置を含み、かつ、前記非ブレーキ操作時制御部が、前記加圧室の液圧を少なくともブレーキシリンダ液圧制御装置によるブレーキシリンダの液圧制御の液圧源として十分な液圧まで増大させるものであることを特徴とする請求項11に記載の車両用ブレーキシステム。
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