JP4857731B2 - 車両用ブレーキ装置 - Google Patents

Description

本発明は、ピストンポンプを通じて液圧路系統のブレーキ液を還流させる車両用ブレーキ装置に関する。

こうした車両用ブレーキ装置に用いられるピストンポンプとして、例えば特許文献１に記載されるものが知られている。該ピストンポンプは、ピストンの往復動に伴うポンプ室の容積減少時に容積が減少しかつ該ポンプ室の容積増加時に容積が増加する吸入室を備えている。そして吸入ポートからこの吸入室を介してポンプ室に導入したブレーキ液を昇圧させて吐出するようにしている。すなわち、該ポンプにあっては、ピストンの往復動に伴い、ポンプ外から吸入室への吸入とポンプ室からポンプ外への吐出とが交互に行われる。

ブレーキ液を還流させる液圧路系統（還流型液圧路系統）においてこうしたピストンポンプを設けた場合、該液圧路系統にあっては、上述のような吸入及び吐出による圧力変動が交互に生じることから、脈動が大きくなりがちとなる。還流型液圧路系統においてこのように脈動が大きくなると、これに伴う騒音の発生が懸念されることとなる。

これに対して、特許文献２に記載されるピストンポンプには、ピストンの往復動に伴うポンプ室の容積減少時に容積が増加しかつ該ポンプ室の容積増加時に容積が減少する吸入室が設けられている。これにより、ピストンの往復動に伴うポンプ外から吸入室への吸入とポンプ室からポンプ外への吐出とが同時期に行われるようになる。こうしたポンプが採用されることで、還流型液圧路系統にあっては、液圧の変動幅が抑えられ、上述のような脈動が生じ難くなる。

特開平７―３５０３５号公報 特開平６―３２３２４０号公報

ところで、上述のような脈動の抑制を図る際には、その効果を好適なものとするうえでポンプの吸入量を吐出量に近づけることが有用である。

しかしながら、上記特許文献２記載の構成では、ハウジングにおいてシリンダ内径と同じ径の内周面及びこれより小さい径の内周面と、これに面するピストンの外周面との間の領域を吸入室として利用している。すなわち上記構成では、ピストンにおいて、シリンダに嵌入される側の端部外径よりも、その反対側の端部外径を小さくすることで、吸入室断面積（シリンダの軸線方向に見たときの断面積）、ひいては吸入量の確保を図るようにしている。

こうした構成では、吸入量を吐出量に近づけるべくこれを増加させる際にピストンの一端において顕著な小径化を招くこととなり、このことが該ピストンの機械的強度を確保するうえで不都合なものとなる。

本発明は、こうした問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、液圧路系統の脈動を好適に抑制しながらもピストンポンプにおけるピストン強度を高く維持することのできる車両用ブレーキ装置を提供することにある。

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
先ず、請求項１記載の発明は、ブレーキ液を吸入するための吸入ポート（１４）に接続された吸入室（５０）と、該吸入室からのブレーキ液を昇圧するポンプ室（５６）を区画すべく、ピストン（３６）の一端が嵌入されるシリンダ（２６）と、該シリンダと軸線を同一とし、前記ピストンの他端が隙間のシールされた状態で嵌入される支持孔（２４）と、が形成されたハウジング（１０，１８，２０）を有してなるピストンポンプ（ＨＰ１，ＨＰ２）を通じて、液圧路系統（Ｈ１，Ｈ２）のブレーキ液を還流させる車両用ブレーキ装置において、前記ピストンポンプの吸入室は、前記軸線方向における前記シリンダと前記支持孔との間において、前記ピストンの外周面とこれに対向する前記ハウジングの内周面との間をシールする摺動リング（４６）が前記ピストンに装着されることで、その容積が前記ピストンの往復動に伴う前記ポンプ室の容積減少時に増加しかつ前記ポンプ室の容積増加時に減少するように区画されており、前記吸入室を構成する前記ハウジングの内周面の径（Ｄｋ）は、前記シリンダの内径（Ｄｃ）よりも大きく設定され、前記軸線方向における前記シリンダと前記支持孔との間には、前記摺動リングによって前記吸入室と区画され前記ピストンの往復動による前記ポンプ室の容積減少時に容積が減少しかつ前記ポンプ室の容積増加時に容積が増加する密閉室（５２）が形成されることをその要旨とする。

上記構成によれば、吸入室の容積を増減させるべく設けられる摺動リングによって、ピストンの往復動によるポンプ室の容積減少時には吸入室の容積が増加し、逆にポンプ室の容積増加時には吸入室の容積が減少する。したがって、ピストンポンプにおけるブレーキ液の吸入と吐出とが同時期に行われるようになる。その結果、ピストンポンプの設けられる液圧路系統にあっては、ブレーキ液を還流させる際に生じる脈動を抑制することができるようになる。

そして上記構成では、ピストン周りにおいて吸入室を構成するハウジングの内周面の径がシリンダの内径よりも大きく設定されることから、例えば、吸入室を構成するハウジングの内周面の径がシリンダ内径と同じあるいはこれよりも小さく設定される態様と比較して、ピストンの外径を大きく保った状態で吸入量を増やすことができるようになる。したがって、吸入量を吐出量に近づけて液圧路系統における脈動を好適に抑制しつつ、ピストンの強度を高維持することができるようになる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記密閉室は、該密閉室側から前記吸入室側へのみ液流を許容するための逆止弁（１２，４６ａ）を介して前記吸入室と連通されることをその要旨とする。

上記構成によれば、ピストンの往復動時におけるポンプ室と密閉室との圧力差の増大などによって、仮にポンプ室のブレーキ液がシリンダとピストンとのわずかな隙間を介して密閉室に入り込んだとしても、逆止弁を介して密閉室の容積減少時などにこのブレーキ液が吸入室に戻されるようになる。したがって、密閉室のブレーキ液量が過剰となることで該室の液圧が過大となってピストンの動作に支障が生じるといったことを回避することができる。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記ハウジングの内周面と摺接する前記摺動リングの摺接端（４６ａ）を基端（４６ｂ）よりも前記吸入室側に配置することで前記逆止弁を構成することをその要旨とする。

上記構成によれば、摺動リングに逆止弁としての機能を持たせているため、例えば摺動リングとは別に同様機能の逆止弁を特段に設ける態様と比較して部品点数を削減できるとともにその構成を簡素なものとすることができる。

請求項４記載の発明は、ブレーキ液を吸入するための吸入ポート（１４）に接続された吸入室（５０）と、該吸入室からのブレーキ液を昇圧するポンプ室（５６）を区画すべく、ピストン（３６）の一端が嵌入されるシリンダ（２６）と、該シリンダと軸線を同一とし、前記ピストンの他端が隙間のシールされた状態で嵌入される支持孔（２４）と、が形成されたハウジング（１０，１８，２０）を有してなるピストンポンプ（ＨＰ１，ＨＰ２）を通じて、液圧路系統（Ｈ１，Ｈ２）のブレーキ液を還流させる車両用ブレーキ装置において、前記ピストンポンプの吸入室は、前記軸線方向における前記シリンダと前記支持孔との間において、前記ピストンの外周面とこれに対向する前記ハウジングの内周面との間をシールする摺動リング（４６）が前記ピストンに装着されることで、その容積が前記ピストンの往復動に伴う前記ポンプ室の容積減少時に増加しかつ前記ポンプ室の容積増加時に減少するように区画されており、前記吸入室を構成する前記ハウジングの内周面の径（Ｄｋ）は、前記シリンダの内径（Ｄｃ）よりも大きく設定され、前記軸線方向における前記シリンダと前記支持孔との間には、前記摺動リングによって前記吸入室と区画され前記ピストンの往復動による前記ポンプ室の容積減少時に容積が減少しかつ前記ポンプ室の容積増加時に容積が増加する容積増減室（８２）が形成されており、前記容積増減室には、これを前記ピストンポンプ外の大気圧領域に開放する開放孔（８４）が接続されていることをその要旨とする。

上記構成によれば、吸入室の容積を増減させるべく設けられる摺動リングによって、ピストンの往復動によるポンプ室の容積減少時には吸入室の容積が増加し、逆にポンプ室の容積増加時には吸入室の容積が減少する。したがって、ピストンポンプにおけるブレーキ液の吸入と吐出とが同時期に行われるようになる。その結果、ピストンポンプの設けられる液圧路系統にあっては、ブレーキ液を還流させる際に生じる脈動を抑制することができるようになる。
そして上記構成では、ピストン周りにおいて吸入室を構成するハウジングの内周面の径がシリンダの内径よりも大きく設定されることから、例えば、吸入室を構成するハウジングの内周面の径がシリンダ内径と同じあるいはこれよりも小さく設定される態様と比較して、ピストンの外径を大きく保った状態で吸入量を増やすことができるようになる。したがって、吸入量を吐出量に近づけて液圧路系統における脈動を好適に抑制しつつ、ピストンの強度を高く維持することができるようになる。
例えば、開放孔が接続されず密閉状態にある容積増減室を備える態様にあっては、該室の流体の圧縮・膨張に係る反力によってピストンの駆動抵抗が大きくなる。その点、本発明では、開放孔を介して容積増減室が大気圧領域へ開放されることから、こうしたピストンの駆動抵抗を低減することができる。

なお、上述の大気圧領域としては、例えばハウジング外部の大気空間や大気圧状態でブレーキ液を貯留する大気圧リザーバなどが挙げられる。

請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の発明において、前記支持孔の内径（Ｄｓ）は前記シリンダの内径よりも小さく設定されることをその要旨とする。

上記構成によれば、例えば、支持孔の内径がシリンダの内径と同じあるいはこれよりも大きい態様と比較して、当該ピストンポンプの小型化が容易となる。

以下、本発明の一実施形態について図１〜図３を参照しつつ説明する。本実施形態の車両用ブレーキ装置においては、図１に示されるように、ブレーキ操作部材であるブレーキペダルＢＰが周知のバキュームブースタＶＢを介して同じく周知のタンデム型マスターシリンダＭＣと作動連結されている。すなわち、ブレーキペダルＢＰを操作すると、マスターシリンダＭＣの内部において図面左右方向に並ぶ二つの圧力発生室がそれぞれ大気圧リザーバＲＳから遮断されるとともに上記両圧力発生室においてブレーキペダル操作力に応じた液圧が発生するように構成されている。

上記両圧力発生室のうち図面右側すなわちバキュームブースタＶＢ側の圧力発生室は前右車輪ブレーキ機構ＦＲ及び後左車輪ブレーキ機構ＲＬ側の液圧路系統である第１液圧路系統Ｈ１に、また、もう一方の圧力発生室は前左車輪ブレーキ機構ＦＬ及び後右車輪ブレーキ機構ＲＲ側の液圧路系統である第２液圧路系統Ｈ２にそれぞれ連通接続されている。なお、本実施形態では、前輪駆動車に用いられるブレーキ装置を例示していることから配管構造として所謂Ｘ型配管構造を採用しているが、これに限らず、例えば前後配管構造を採用してもよい。

第１液圧路系統Ｈ１側の圧力発生室は、主液圧路Ｍｆ及び分岐液圧路ＭｆＲ，ＭｆＬを介して前右車輪ブレーキ機構ＦＲのホイールシリンダＷＦＲ及び後左車輪ブレーキ機構ＲＬのホイールシリンダＷＲＬに接続されている。主液圧路Ｍｆには常開型（非通電時に開位置となるタイプ）の比例電磁弁ＳＣ１が介装されており、さらにこの比例電磁弁ＳＣ１に対して並列に逆止弁ＣＶ１１が介装されている。

逆止弁ＣＶ１１は上記圧力発生室側からホイールシリンダＷＦＲ，ＷＲＬ側へのブレーキ液の液流を許容しこれと逆の方向への液流を阻止するものであり、たとえ比例電磁弁ＳＣ１が閉位置にあったとしても、マスターシリンダＭＣの発生する液圧がホイールシリンダＷＦＲ，ＷＲＬ側の液圧よりも大となった場合に該マスターシリンダＭＣ側からホイールシリンダＷＦＲ，ＷＲＬ側へのブレーキ液の供給を可能とする。なお、比例電磁弁ＳＣ１は、これよりマスターシリンダＭＣ側の液圧路とホイールシリンダＷＦＲ，ＷＲＬ側の液圧路との液圧差を、これに供給される電流の値に応じた液圧差に制御するものである。

さらに本実施形態では、分岐液圧路ＭｆＲ，ＭｆＬにおいて同順に常開型の電磁弁ＮＯＦＲ，ＮＯＲＬが介装されている。また、分岐液圧路ＭｆＲ，ＭｆＬにはこれらと並列に逆止弁ＣＶ１，ＣＶ２が介装されている。逆止弁ＣＶ１，ＣＶ２は、マスターシリンダＭＣ方向へのブレーキ液の液流を許容しホイールシリンダＷＦＲ，ＷＲＬ方向へのブレーキ液の液流を阻止するものである。これら逆止弁ＣＶ１，ＣＶ２及び開位置にある比例電磁弁ＳＣ１を介してホイールシリンダＷＦＲ，ＷＲＬ内のブレーキ液がマスターシリンダＭＣひいては大気圧リザーバＲＳに戻されるように構成されている。

こうした構成により、ブレーキペダルＢＰが開放されたときには、ホイールシリンダＷＦＲ，ＷＲＬ内の液圧がマスターシリンダＭＣ側の液圧低下に迅速に追従し得るようになっている。また、ホイールシリンダＷＦＲ，ＷＲＬに連通接続される排出側の分岐液圧路ＲｆＲ，ＲｆＬには、同順に常閉型（非通電時に閉位置となるタイプ）の電磁弁ＮＣＦＲ，ＮＣＲＬが介装されており、分岐液圧路ＲｆＲ，ＲｆＬの合流した排出液圧路Ｒｆは補助リザーバＲＳ１に接続されている。この補助リザーバＲＳ１は、マスターシリンダＭＣの大気圧リザーバＲＳとは別に設けられるもので、アキュームレータということもでき、ピストンとスプリングとを備え、種々の制御に必要な容量のブレーキ液をリザーバ室に一時的に溜め得るように構成されている。

第１液圧路系統Ｈ１には液圧ポンプＨＰ１が介装されている。液圧ポンプＨＰ１の吸入ポートは補助リザーバＲＳ１を介して主液圧路Ｍｆ及び排出液圧路Ｒｆに接続されており、同ポンプＨＰ１の吐出ポートは比例電磁弁ＳＣ１と電磁弁ＮＯＦＲ，ＮＯＲＬとの間の連通路に接続されている。液圧ポンプＨＰ１は、第２液圧路系統Ｈ２に設けられる液圧ポンプＨＰ２とともに共通の電動機Ｍによって駆動され、補助リザーバＲＳ１のリザーバ室のブレーキ液を吸入ポートから吸入し昇圧して吐出ポートから出力するように構成されている。

ここで、本実施形態の補助リザーバＲＳ１においては、リザーバ室のブレーキ液貯留量が所定量以上であるとき同室と主液圧路Ｍｆとを遮断し、かつ所定量未満であるとき連通する機械式弁機構が介装されているとともに、液圧ポンプＨＰ１及び排出液圧路Ｒｆがこうした弁機構を介することなくリザーバ室と接続されている。

本実施形態では、比例電磁弁ＳＣ１、電磁弁ＮＯＦＲ，ＮＯＲＬ，ＮＣＦＲ，ＮＣＲＬ、及び電動機Ｍが電子制御装置ＥＣＵ１によって駆動制御されることでホイールシリンダＷＦＲ，ＷＲＬ内の液圧が調整されるようになっている。

なお、第２液圧路系統Ｈ２は上記第１液圧路系統Ｈ１と同様の構成を有している。ここでは、第１液圧路系統Ｈ１との対比を通じて第２液圧路系統Ｈ２の構成を説明する。

図中に示される比例電磁弁ＳＣ２は上記比例電磁弁ＳＣ１と同一の構成を有するものであり、逆止弁ＣＶ１２は上記逆止弁ＣＶ１１と同一の構成を有するものである。さらに、補助リザーバＲＳ２は上記補助リザーバＲＳ１と同一の構成を有するものであり、液圧ポンプＨＰ２は上記液圧ポンプＨＰ１と同一の構成を有するものである。

また、主液圧路Ｍｆから連続する分岐液圧路ＭｆＲ、及び排出側の分岐液圧路ＲｆＲは後右車輪ブレーキ機構ＲＲのホイールシリンダＷＲＲの液圧給排に係り、分岐液圧路ＭｆＬ，ＲｆＬは前左車輪ブレーキ機構ＦＬのホイールシリンダＷＦＬの液圧給排に係るものである。分岐液圧路ＭｆＲ，ＭｆＬに介装される電磁弁ＮＯＲＲ，ＮＯＦＬは上記電磁弁ＮＯＦＲ，ＮＯＲＬと同一の構成を有する常開型のものであり、これらと並列に配設される逆止弁ＣＶ３，ＣＶ４は上記逆止弁ＣＶ１，ＣＶ２と同一の構成を有するものである。また、分岐液圧路ＲｆＲ，ＲｆＬに介装される電磁弁ＮＣＲＲ，ＮＣＦＬは上記電磁弁ＮＣＦＲ，ＮＣＲＬと同一の構成を有する常閉型のものである。

上記比例電磁弁ＳＣ２、及び電磁弁ＮＯＲＲ，ＮＯＦＬ，ＮＣＲＲ，ＮＣＦＬは電子制御装置ＥＣＵ１によって駆動制御され、ホイールシリンダＷＲＲ，ＷＦＬの液圧が調整される。

電子制御装置ＥＣＵ１には、図示されていない前右車輪速センサ、前左車輪速センサ、後右車輪速センサ、後左車輪速センサの出力信号や、ブレーキペダルＢＰが操作されているか否かを検出するブレーキペダルスイッチ（図示されず）の出力信号等が入力される。そして電子制御装置ＥＣＵ１は、これらの各信号に基づき、車両の制動中に車輪の制動スリップ量が過剰とならないように各ホイールシリンダの液圧を調整するアンチロック制御や、車両の発進時や加速時に駆動車輪の駆動スリップ量が過剰とならないように各ホイールシリンダの液圧を調整するトラクション制御等を行う。

このように構成される車両用ブレーキ装置において、通常時の各電磁弁は図１に示す常態位置にあり、電動機Ｍは停止している。この常態でブレーキペダルＢＰが操作されると、バキュームブースタＶＢが作動してマスターシリンダＭＣの液圧が上昇する。マスターシリンダＭＣは、その内部の前後二つの液圧発生室においてブレーキペダル操作力に応じた液圧を発生させ、両液圧路系統Ｈ１，Ｈ２に出力する。マスターシリンダＭＣから第１液圧路系統Ｈ１に出力された液圧は、比例電磁弁ＳＣ１及び電磁弁ＮＯＦＲを介して前右車輪ブレーキ機構ＦＲのホイールシリンダＷＦＲに供給されるとともに、比例電磁弁ＳＣ１及び電磁弁ＮＯＲＬを介して後左車輪ブレーキ機構ＲＬのホイールシリンダＷＲＬに供給される。

これと同時に、マスターシリンダＭＣから第２液圧路系統Ｈ２に出力された液圧は、比例電磁弁ＳＣ２及び電磁弁ＮＯＦＬを介して前左車輪ブレーキ機構ＦＬのホイールシリンダＷＦＬに供給されるとともに、比例電磁弁ＳＣ２及び電磁弁ＮＯＲＲを介して後右車輪ブレーキ機構ＲＲのホイールシリンダＷＲＲに供給される。したがって、車輪ブレーキ機構ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬが作動して車両の前右車輪，前左車輪，後右車輪，後左車輪にそれぞれブレーキトルクが加えられることとなり、車両が制動される。

操作されていたブレーキペダルＢＰが解放されると、バキュームブースタＶＢが常態へと復帰し、これによりマスターシリンダＭＣが常態へと復帰し、マスターシリンダの各圧力発生室から各液圧路系統Ｈ１，Ｈ２に出力される液圧が大気圧まで低下する。したがって、ホイールシリンダＷＦＲ，ＷＦＬ，ＷＲＲ，ＷＲＬの液圧も大気圧まで低下し、車輪ブレーキ機構ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬが常態へと復帰し、車両の制動が終了する。

次にアンチロック制御について説明する。車両の制動時において、電子制御装置ＥＣＵ１は、各車輪速センサの出力信号に基づいて、各車輪について制動スリップ量が過剰になりそうであるか否かを判別し、例えば前右車輪の制動スリップ量が過剰になりそうになったときには電磁弁ＮＯＦＲを常態の開位置から閉位置へと切り換えるとともに電磁弁ＮＣＦＲを常態の閉位置から開位置へと切り換え、同時に電動機Ｍを始動する。これにより、ホイールシリンダＷＦＲのブレーキ液が電磁弁ＮＣＦＲを介して補助リザーバＲＳ１へと排出されてホイールシリンダＷＦＲの液圧が減圧され、前右車輪ブレーキ機構ＦＲが前右車輪に加えるブレーキトルクが減少されて、前右車輪の制動スリップ量が減少する。

ホイールシリンダＷＦＲから電磁弁ＮＣＦＲを介して補助リザーバＲＳ１へと排出されされたブレーキ液は、電動機Ｍにより液圧ポンプＨＰ１が駆動されることで比例電磁弁ＳＣ１と電磁弁ＮＯＦＲ，ＮＯＲＬとの間の連通路に戻され、さらに比例電磁弁ＳＣ１を介してマスターシリンダＭＣの後方圧力発生室へ戻される。

上述の如くして前右車輪の制動スリップ量が十分に減少すると、電子制御装置ＥＣＵ１が電磁弁ＮＣＦＲを開位置から閉位置に切り換えるとともに電磁弁ＮＯＦＲを閉位置から開位置に切り換える。これにより、マスターシリンダＭＣからホイールシリンダＷＦＲにブレーキ液が供給されてホイールシリンダＷＦＲの液圧が再増圧され、前右車輪ブレーキ機構ＦＲが前右車輪に加えるブレーキトルクが増加する。

このとき、このブレーキトルクの増加に伴って前右車輪の制動スリップ量が増大し、過剰な量に近づくと、電子制御装置ＥＣＵ１は電磁弁ＮＯＦＲを開位置から閉位置に切り換えることでホイールシリンダＷＦＲの液圧の上昇を阻止するとともに該液圧を保持する。

そして、上述のようにホイールシリンダＷＦＲの液圧が保持されている状態で前右車輪の制動スリップ量が増大し再び過剰なスリップ量になりそうになると、電子制御装置ＥＣＵ１は電磁弁ＮＣＦＲを閉位置から開位置に切り換える。これにより、ホイールシリンダＷＦＲのブレーキ液が電磁弁ＮＣＦＲを介して補助リザーバＲＳ１へと排出されてホイールシリンダＷＦＲの液圧が減圧され、前右車輪ブレーキ機構ＦＲが前右車輪に加えるブレーキトルクが減少されることとなって前右車輪の制動スリップ量が減少する。

このように、車両制動中の前右車輪の制動スリップ量に応じて電磁弁ＮＯＦＲ，ＮＣＦＲが開位置と閉位置との間で切り換えられるとともに液圧ポンプＨＰ１が駆動されることにより、ホイールシリンダＷＦＲの液圧が減圧、再増圧、及び保持の間で切り換えられて調整されることで、車両制動中の前右車輪の制動スリップ量が過剰となることが回避される。

他方、車両制動中の前左車輪の制動スリップ量が過剰となることは、上述同様、電子制御装置ＥＣＵ１により、車両制動中の前左車輪の制動スリップ量に応じて電磁弁ＮＯＦＬ，ＮＣＦＬが開位置と閉位置との間で切り換えられるとともに液圧ポンプＨＰ２が駆動されることにより、ホイールシリンダＷＦＬの液圧が減圧、再増圧、及び保持の間で切り換えられて調整されることで回避される。

また、車両制動中の後右車輪の制動スリップ量が過剰となることは、電子制御装置ＥＣＵ１により、車両制動中の後右車輪の制動スリップ量に応じて電磁弁ＮＯＲＲ，ＮＣＲＲが開位置と閉位置との間で切り換えられるとともに液圧ポンプＨＰ２が駆動されることにより、ホイールシリンダＷＲＲの液圧が減圧、再増圧、及び保持の間で切り換えられて調整されることで回避される。

同様に、車両制動中の後左車輪の制動スリップ量が過剰となることは、電子制御装置ＥＣＵ１により、車両制動中の後左車輪の制動スリップ量に応じて電磁弁ＮＯＲＬ，ＮＣＲＬが開位置と閉位置との間で切り換えられるとともに液圧ポンプＨＰ１が駆動されることにより、ホイールシリンダＷＲＬの液圧が減圧、再増圧、及び保持の間で切り換えられて調整されることで回避される。

次に、車両の発進時や加速時の駆動輪における駆動スリップ量が過剰となることを回避するトラクション制御について説明する。なお上述したように本ブレーキ装置の搭載される車両は前輪を駆動輪としている。

車両の発進時や加速時においては、一般的に、ブレーキペダルＢＰは操作されておらず、各電磁弁は図１に示す常態位置にあり、電動機Ｍは停止している。例えば、車両の前右車輪の駆動スリップ量が過剰になりそうになると、電子制御装置ＥＣＵ１は、比例電磁弁ＳＣ１及び電磁弁ＮＯＲＬを全開位置から全閉位置に切り換えるとともに電動機Ｍを始動させて液圧ポンプＨＰ１，ＨＰ２を駆動する。これにより、液圧ポンプＨＰ１は、大気圧リザーバＲＳ内のブレーキ液をマスターシリンダＭＣ及び補助リザーバＲＳ１を介して吸入ポートから吸入するとともにこれを昇圧して吐出ポートから吐出する。

こうして吐出されるブレーキ液が電磁弁ＮＯＦＲを介してホイールシリンダＷＦＲに供給されることにより該ホイールシリンダＷＦＲの液圧が上昇して、車輪ブレーキ機構ＦＲが作動し前右車輪にブレーキトルクが加えられることとなる。その結果、前右車輪の車輪速の上昇が抑制されて前右車輪の駆動スリップ量の増加が抑制される。そして、電子制御装置ＥＣＵ１は、前右車輪の駆動スリップ量を適切な駆動スリップ量とすべく、比例電磁弁ＳＣ１の開度調整を通じてホイールシリンダＷＦＲの液圧を調整する。

また、車両の前左車輪の駆動スリップ量が過剰になりそうになると、電子制御装置ＥＣＵ１は、比例電磁弁ＳＣ２及び電磁弁ＮＯＲＲを全開位置から全閉位置に切り換えるとともに電動機Ｍを始動させて液圧ポンプＨＰ１，ＨＰ２を駆動する。これにより、液圧ポンプＨＰ２は、大気圧リザーバＲＳ内のブレーキ液をマスターシリンダＭＣ及び補助リザーバＲＳ２を介して吸入ポートから吸入するとともにこれを昇圧して吐出ポートから吐出する。

こうして吐出されるブレーキ液が電磁弁ＮＯＦＬを介してホイールシリンダＷＦＬに供給されることにより該ホイールシリンダＷＦＬの液圧が上昇して、車輪ブレーキ機構ＦＬが作動し前左車輪にブレーキトルクが加えられることとなる。その結果、前左車輪の車輪速の上昇が抑制されて前左車輪の駆動スリップ量の増加が抑制される。そして、電子制御装置ＥＣＵ１は、前左車輪の駆動スリップ量を適切な駆動スリップ量とすべく、比例電磁弁ＳＣ２の開度調整を通じてホイールシリンダＷＦＬの液圧を調整する。

なお、上述の「液圧ポンプＨＰ１，ＨＰ２の吐出したブレーキ液の還流する液圧路」について具体的には、第１液圧路系統Ｈ１では液圧ポンプＨＰ１の吐出ポートから吐出されたブレーキ液が比例電磁弁ＳＣ１及び補助リザーバＲＳ１を介して液圧ポンプＨＰ１の吸入ポートに吸入される液圧路がこれに相当し、第２液圧路系統Ｈ２では液圧ポンプＨＰ２の吐出ポートから吐出されたブレーキ液が比例電磁弁ＳＣ２及び補助リザーバＲＳ２を介して液圧ポンプＨＰ２の吸入ポートに吸入される液圧路がこれに相当する。

ところで、こうした制御装置にあっては、液圧制御の実行時における騒音の発生を抑えるべく、液圧ポンプＨ１，Ｐ２の駆動に伴うブレーキ液の脈動を小さくすることが望ましい。そこで本実施形態では、液圧ポンプＨＰ１，ＨＰ２にこうした脈動抑制のための構成を設けている。以下では、これら請求項記載のピストンポンプに相当する液圧ポンプＨＰ１，ＨＰ２について説明することとする。図２は液圧ポンプＨＰ１に関してピストンが上死点に位置する状態を示し、図３は下死点に位置する状態を示す。なお、本実施形態では両液圧ポンプＨＰ１，ＨＰ２が同様の構造を有することから、ここではその一方である液圧ポンプＨＰ１について詳細説明することとし、他方の液圧ポンプＨＰ２についてはその詳細説明を省略する。

図２及び図３において、第１ハウジング構成部材１０には、段付孔１２と、この段付孔１２の軸線方向（図面左右方向）に間隔をあけて設けられ該段付孔１２に開口する吸入ポート１４及び吐出ポート１６が設けられている。段付孔１２の図面左側（以下これを単に左側と称する）の開口には、これを閉鎖するための第２ハウジング構成部材１８が第１ハウジング構成部材１０に対し液密にカシメ固定されている。

段付孔１２内にて第２ハウジング構成部材１８の図面右側（以下これを単に右側と称する）に位置する第３ハウジング構成部材２０は、段付孔１２に対して圧入されることによって第１ハウジング構成部材１０に液密に固定されている。これら第１〜第３ハウジング構成部材１０，１８，２０は請求項記載のハウジングを構成するものである。

第３ハウジング構成部材２０には、右端が開放しかつ左端が閉じたシリンダ２６と、このシリンダ２６を第２ハウジング構成部材１８と第３ハウジング構成部材２０との間の吐出室２８に連通する弁孔３０が形成されている。弁孔３０の中間部には弁座３０ａが形成されており、この弁座３０ａに圧縮コイルスプリング３２の付勢力で着座する球状の弁体３４が弁孔３０の左方部内に配設されている。これら弁座３０ａ、圧縮コイルスプリング３２及び弁体３４によって所謂吐出弁が構成されている。吐出室２８は吐出ポート１６と常時連通する。

段付孔１２には、一端（左端）がシリンダ２６に嵌入され他端（右端）が該段付孔１２の小径部分である支持孔２４に嵌入されたピストン３６が配設されている。なお、本実施形態では、シリンダ２６の内径Ｄｃと支持孔２４の内径Ｄｓとが等しく設定されている。

ピストン３６は上記一端側の先端部分を構成するシリンダ側部材４０と上記他端側部分を構成する支持孔側部材３８とが嵌合固定されてなるものである。支持孔側部材３８の右端部は支持孔２４に摺動自在に嵌入されている。支持孔側部材３８の右端部の外周に形成された環状のシール溝に収容された環状のシール部材４２は、支持孔２４の内周面とピストン３６の外周面との隙間をシールする。

支持孔側部材３８において上述のシール溝よりも左側に形成された環状の摺動リング溝４４には、外周の摺接端４６ａにて段付孔１２に液密にかつ摺動自在に係合される摺動リング４６の内周側部分が収容されている。摺動リング４６は弾性材からなるものであり、自身の収縮力（径方向内側に縮む力）等によってピストン３６に外嵌固定されている。摺動リング４６はピストン３６の外周面とこれに対向する段付孔１２の内周面との間をシールする。摺動リング４６は、上述の摺動リング溝４４に嵌合される内周側の環状本体部分と、該本体部分と一体形成され径方向外方に突設されるフランジ状部分とを有するとともに、該フランジ状部分については、段付孔１２の内周面と摺接する摺接端４６ａが、これより径方向の内側に位置する基端４６ｂよりも右側（支持孔２４側）に配置される。摺動リング溝４４における摺動リング４６の左側には環状のリテーナ４８が嵌合され、これにより摺動リング４６の過剰な変形が防止されるようになっている。

このように配設された摺動リング４６は、段付孔１２において軸線方向におけるシリンダ２６と支持孔２４との間の部分を、該シリンダ２６側の部分と支持孔２４側の部分とに区画する。これら区画された部分のうち支持孔２４側の部分は、上述の吸入ポート１４が常時接続された吸入室５０をなしている。他方、シリンダ２６側の部分は、第３ハウジング構成部材２０、ピストン３６、及び摺動リング４６等に囲まれた密閉室５２をなしている。

ピストン３６の支持孔側部材３８の左端部及びシリンダ側部材４０はシリンダ２６に摺動自在に嵌合されており、これによってシリンダ２６内にはポンプ室５６が区画形成されている。また、ピストン３６には、吸入ポート１４を介して吸入室５０に導入されたブレーキ液をポンプ室５６に導入するための貫通孔５４が支持孔側部材３８及びシリンダ側部材４０にわたって形成されている。

ポンプ室５６には、ピストン３６を右方へ押動するための圧縮コイルスプリング５８と、シリンダ側部材４０に組み付けられた球状の弁体６０及びこの弁体６０を貫通孔５４の左端部に形成された弁座６２に着座させるための圧縮コイルスプリング６４が設置されている。弁体６０、圧縮コイルスプリング６４及び弁座６２は、所謂吸入弁を構成する。

ピストン３６の右端面は電動機Ｍにより駆動される偏心カム７０に当接され、ピストン３６はこの偏心カム７０により左方へ押動され、圧縮コイルスプリング５８により右方へ押動される。ピストン３６が上死点に位置する状態を示す図２の状態から、偏心カム７０の回転によりピストン３６の右方向摺動が許容されることに応じてピストン３６が圧縮コイルスプリング５８により右方向へ押動される。すなわち、ピストン３６が下死点に向かって摺動する。

ピストン３６が下死点に向かって押動される吸入行程においては、ピストン３６の移動によりポンプ室５６の容積が増加するとともに、摺動リング４６がピストン３６とともに右方へ摺動することにより吸入室５０の容積が減少するため、吸入室５０のブレーキ液が貫通孔５４を通りかつ弁体６０を弁座６２から離間させてポンプ室５６へと導入される。

図３に示されるようにピストン３６が下死点に到達した後、上死点に向かって押動される吐出行程においては、ピストン３６の移動に応じてポンプ室５６の容積が減少するため、同室５６のブレーキ液が昇圧されて弁体３４を弁座３０ａから離間させて吐出室２８へと流動される。また、ピストン３６が上死点に向かって移動することに応じて摺動リング４６がピストン３６とともに左方へ摺動して吸入室５０の容積が増加するので、該吸入室５０には吸入ポート１４を介してブレーキ液が吸入されることとなる。

こうしてピストン３６が上死点から下死点に向かう吸入行程と下死点から上死点に向かう吐出行程とが繰り返されることにより、吸入ポート１４に吸入されたブレーキ液が吐出ポート１６から吐出される。

ちなみに、上述のピストン３６の往復動に伴い、上述の密閉室５２の容積は、吸入室５０と異なりポンプ室５６の容積増加時に増加し該ポンプ室５６の容積減少時に減少する。この密閉室５２の容積増加に伴って同室５２の内圧は低下することとなるが、本実施形態では、この圧力低下に抗してピストン３６を右方に押動できるだけの弾性力を有するように圧縮コイルスプリング５８を構成しているため、ピストン３６と偏心カム７０との当接状態は良好に保たれる。

以上説明したように、吸入室５０の容積を増減させるべく設けられる摺動リング４６によって、ピストン３６の往復動によるポンプ室５６の容積減少時には吸入室５０の容積が増加し、逆にポンプ室５６の容積増加時には吸入室５０の容積が減少する。したがって、ピストンポンプＨＰ１（ピストンポンプＨＰ２）におけるブレーキ液の吸入と吐出とが同時期に行われるようになることから、液圧路系統Ｈ１（液圧路系統Ｈ２）にあっては、ブレーキ液を還流させる際に生じる脈動を抑制することができるようになる。

そしてさらに本実施形態では、段付孔１２において第３ハウジング構成部材２０の右端が挿入される部分と同じ内径の部分を利用して吸入室５０を構成している。これにより、吸入室５０の内周面（吸入室５０を構成する段付孔１２内周面）の径Ｄｋをシリンダ２６の内径Ｄｃよりも大きく設定するようにしている。

こうした構成により本実施形態では、例えば、吸入室の内周面の径がシリンダ内径と同じあるいはこれよりも小さく設定される態様と比較して、ピストン３６の外径を大きく保った状態で吸入量を増やすことができるようになる。したがって、吸入量を吐出量に近づけて液圧路における脈動を好適に抑制しつつ、ピストン３６の強度を高維持することができるようになる。ちなみに本実施形態では、ピストン３６の移動に伴うポンプ室５６の容積減少量が吸入室５０の容積増加量とほぼ同量（例えば９０％〜１１０％）となるようにそれぞれの内径Ｄｃ，Ｄｋを設定している。

ところで、摺動リング４６は、段付孔１２の内周面に摺接する摺接端４６ａが吸入室５０側に向けられた状態で配置されている。そして本実施形態では、例えばピストン３６を上死点に向けて移動させる際など、密閉室５２の内圧が吸入室５０の内圧よりも或る程度高くなったときに上記摺接端４６ａと段付孔１２の内周面とが離間して、密閉室５２のブレーキ液がこの隙間を介して吸入室５０に導入されるように摺動リング４６の形状を設定している。このように本実施形態では、段付孔１２の内周面と摺動リング４６とで、請求項記載の逆止弁（密閉室側から吸入室側へのみ液流を許容するための逆止弁）を構成するようにしている。この場合、上記摺接端４６ａが弁体として機能し、これと摺接する段付孔１２の内周面が弁座として機能する。

これによれば、ピストン３６の往復動時におけるポンプ室５６と密閉室５２との圧力差の増大などによって、仮にポンプ室５６のブレーキ液がシリンダ２６とピストン３６とのわずかな隙間を介して密閉室５２に入り込んだとしても、摺動リング４６の摺接端４６ａと段付孔１２の内周面との間に形成される隙間を介して密閉室５２の容積減少時などにこのブレーキ液が吸入室５０に戻されるようになる。したがって、密閉室５２のブレーキ液量の増加に伴う圧縮抵抗の発生あるいはその増大によってピストン３６の駆動抵抗が過大となってしまうといったことを回避することができる。

また、吸入室５０を区画する摺動リング４６に上記逆止弁としての機能を持たせているため、例えば摺動リングとは別に同様機能の逆止弁を特段に設ける態様と比較して、部品点数を削減できるとともにその構成を簡素なものとすることができる。

なお、上記実施形態は、これを適宜変更した、例えば以下のような形態として実施することもできる。
・上記実施形態では、ピストン３６の移動に伴うポンプ室５６の容積減少量が吸入室５０の容積増加量とほぼ同量（例えば９０％〜１１０％）となるようにそれぞれの内径Ｄｃ，Ｄｋを設定したが、吸入室内径Ｄｋがシリンダ内径Ｄｃよりも大きく設定されていれば、これに限るものではない。

・また、例えば図４に示されるように、上記実施形態における密閉室５２に相当する部分（同図４では容積増減室８２としてこれを示す）をハウジング外の大気圧領域に開放する開放孔８４を第１ハウジング構成部材１０に形成してもよい。例えば、開放孔８４が接続されず密閉状態にある容積増減室８２（すなわち密閉室５２）を備える態様にあっては、該室８２の流体の圧縮・膨張に係る反力によってピストン３６の駆動抵抗が大きくなる。その点、本構成では、開放孔８４を介して容積増減室８２が大気圧領域へ開放されることから、こうしたピストン３６の駆動抵抗を低減することができる。なお、上述の大気圧領域としては、例えばハウジング外部の大気空間や大気圧状態でブレーキ液を貯留する大気圧リザーバＲＳなどが挙げられる。ただし容積増減室８２に接続される上記大気圧領域として大気空間が採用された場合には特に、ピストン３６の往復動時に吸入室５０の液圧が大気圧より低下したときであっても容積増減室８２から吸入室５０に対して空気が流入しないよう摺動リング４６を構成する（すなわち摺動リング４６に上記逆止弁としての機能を持たせないようにする）ことが必要である。

・また、例えば図５及び図６に示されるように、支持孔２４の内径Ｄｓをシリンダ２６の内径Ｄｃより小さく設定してもよい。同図の態様にあってはこの支持孔２４の小径化に伴いピストン３６の該支持孔２４に対応する部分を強度上問題のない範囲で小径化させている。これにより、吸入量を確保しつつ、段付孔１２において吸入室５０に対応する部分を小径化することができることから、例えば、支持孔２４の内径がシリンダ２６の内径と同じあるいはこれよりも大きい態様と比較して、液圧ポンプＨＰ１，ＨＰ２の小型化が容易となる。なお、図５はピストン３６が上死点に位置する状態を示すものであり、図６は下死点に位置する状態を示すものである。

・上記では支持孔２４の内径Ｄｓがシリンダ２６の内径Ｄｃと同じあるいはこれより小さい態様について説明したが、こうした構成は必須ではなく、例えば支持孔２４の内径Ｄｓはシリンダ２６の内径Ｄｃよりも大きく設定されてもよい。

・密閉室５２を備える上述の実施形態において、上記逆止弁を備えることは必須ではなく、例えばこれを省略してもよい。

・液圧路系統については上記の態様に限らず、例えばこれに設けられる電磁弁や逆止弁、補助リザーバ等の配置あるいはその構造を上記とは異ならせたものが採用されてもよい。

本発明の一実施形態の車両用ブレーキ装置を示す概略構成図である。 本発明の一実施形態の液圧ポンプを示す断面図であってピストンが上死点に位置する状態を示す図である。 本発明の一実施形態の液圧ポンプを示す断面図であってピストンが下死点に位置する状態を示す図である。 上記とは別の態様の液圧ポンプを示す断面図である。 上記とは別の態様の液圧ポンプを示す断面図であってピストンが上死点に位置する状態を示す図である。 上記図５と同じ態様の液圧ポンプを示す断面図であってピストンが下死点に位置する状態を示す図である。

符号の説明

１０…第１ハウジング構成部材
１４…吸入ポート
１６…吐出ポート
１８…第２ハウジング構成部材
２０…第３ハウジング構成部材
２４…支持孔
２６…シリンダ
３６…ピストン
４６…摺動リング
４６ａ…フランジ状部分の摺接端
４６ｂ…フランジ状部分の基端
５０…吸入室
５２…密閉室
５６…ポンプ室
８２…容積増減室
８４…開放孔
Ｄｃ…シリンダの内径
Ｄｋ…吸入室の内周面（吸入室を構成するハウジング内周面）の径
Ｄｓ…支持孔の内径
Ｈ１…第１液圧路系統
Ｈ２…第２液圧路系統
ＨＰ１，ＨＰ２…液圧ポンプ（ピストンポンプ）
Ｍｆ…主液圧路
ＭｆＲ，ＭｆＬ…分岐液圧路
Ｒｆ…排出液圧路
ＲｆＲ，ＲｆＬ…分岐液圧路

Claims (5)

1. ブレーキ液を吸入するための吸入ポート（１４）に接続された吸入室（５０）と、
   該吸入室からのブレーキ液を昇圧するポンプ室（５６）を区画すべく、ピストン（３６）の一端が嵌入されるシリンダ（２６）と、
   該シリンダと軸線を同一とし、前記ピストンの他端が隙間のシールされた状態で嵌入される支持孔（２４）と、
   が形成されたハウジング（１０，１８，２０）を有してなるピストンポンプ（ＨＰ１，ＨＰ２）を通じて、
   液圧路系統（Ｈ１，Ｈ２）のブレーキ液を還流させる車両用ブレーキ装置において、
   前記ピストンポンプの吸入室は、
   前記軸線方向における前記シリンダと前記支持孔との間において、
   前記ピストンの外周面とこれに対向する前記ハウジングの内周面との間をシールする摺動リング（４６）が前記ピストンに装着されることで、
   その容積が前記ピストンの往復動に伴う前記ポンプ室の容積減少時に増加しかつ前記ポンプ室の容積増加時に減少するように区画されており、
   前記吸入室を構成する前記ハウジングの内周面の径（Ｄｋ）は、
   前記シリンダの内径（Ｄｃ）よりも大きく設定され、
   前記軸線方向における前記シリンダと前記支持孔との間には、前記摺動リングによって前記吸入室と区画され前記ピストンの往復動による前記ポンプ室の容積減少時に容積が減少しかつ前記ポンプ室の容積増加時に容積が増加する密閉室（５２）が形成される
   ことを特徴とする車両用ブレーキ装置。
2. 請求項１に記載の車両用ブレーキ装置において、
   前記密閉室は、該密閉室側から前記吸入室側へのみ液流を許容するための逆止弁（１２，４６ａ）を介して前記吸入室と連通される
   ことを特徴とする車両用ブレーキ装置。
3. 請求項２に記載の車両用ブレーキ装置において、
   前記ハウジングの内周面と摺接する前記摺動リングの摺接端（４６ａ）を基端（４６ｂ）よりも前記吸入室側に配置することで前記逆止弁を構成する
   ことを特徴とする車両用ブレーキ装置。
4. ブレーキ液を吸入するための吸入ポート（１４）に接続された吸入室（５０）と、
   該吸入室からのブレーキ液を昇圧するポンプ室（５６）を区画すべく、ピストン（３６）の一端が嵌入されるシリンダ（２６）と、
   該シリンダと軸線を同一とし、前記ピストンの他端が隙間のシールされた状態で嵌入される支持孔（２４）と、
   が形成されたハウジング（１０，１８，２０）を有してなるピストンポンプ（ＨＰ１，ＨＰ２）を通じて、
   液圧路系統（Ｈ１，Ｈ２）のブレーキ液を還流させる車両用ブレーキ装置において、
   前記ピストンポンプの吸入室は、
   前記軸線方向における前記シリンダと前記支持孔との間において、
   前記ピストンの外周面とこれに対向する前記ハウジングの内周面との間をシールする摺動リング（４６）が前記ピストンに装着されることで、
   その容積が前記ピストンの往復動に伴う前記ポンプ室の容積減少時に増加しかつ前記ポンプ室の容積増加時に減少するように区画されており、
   前記吸入室を構成する前記ハウジングの内周面の径（Ｄｋ）は、
   前記シリンダの内径（Ｄｃ）よりも大きく設定され、
   前記軸線方向における前記シリンダと前記支持孔との間には、前記摺動リングによって前記吸入室と区画され前記ピストンの往復動による前記ポンプ室の容積減少時に容積が減少しかつ前記ポンプ室の容積増加時に容積が増加する容積増減室（８２）が形成されており、
   前記容積増減室には、これを前記ピストンポンプ外の大気圧領域に開放する開放孔（８４）が接続されている
   ことを特徴とする車両用ブレーキ装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両用ブレーキ装置において、
   前記支持孔の内径（Ｄｓ）は前記シリンダの内径よりも小さく設定される
   ことを特徴とする車両用ブレーキ装置。