JP5780926B2 - 車両用ブレーキ装置 - Google Patents

Description

本発明は、ブレーキペダルと、前記ブレーキペダルのストロークを検出するストロークセンサと、前記ストロークセンサの検出値に基づいて制動力を発生する制動力発生手段とを備える車両用ブレーキ装置に関する。

ブレーキペダルのストロークを、ブレーキペダルの回動に連動して回動するストロークセンサを用いて検出するものにおいて、ブレーキペダルが操作されていないときのストロークセンサの出力電圧が基準電圧に一致しない場合に、前記出力電圧が基準電圧に一致するようにゼロ点補正を行うものが、下記特許文献１により公知である。

特開２００４−３２２６８９号公報

図９のグラフは従来のゼロ点補正の手法を示すもので、横軸はブレーキペダルのストローク、縦軸はストロークセンサの出力電圧である。ペダルストロークがゼロから増加するとストロークセンサの出力電圧も増加するが、ペダルストロークがゼロのときの出力電圧は予め決められた所定値Ｖに一致している必要がある。しかしながら、ブレーキペダルが操作されていない初点位置Ａのずれや、ブレーキペダルとストロークセンサとの連結部分の寸法誤差等により、ペダルストロークがゼロのときの出力電圧は所定値Ｖに一致せず、Ｖ±αの電圧が出力される場合がある。ブレーキペダルが初点位置Ａにあるとき、ストロークセンサの出力電圧は本来はＶでなくてはならないが、それがＶ±αになると、例えば、ペダルストロークがゼロでなくてもゼロであると誤認識されてしまう等の問題がある。そこで、ペダルストロークがゼロのときの出力電圧がＶ±αである場合には、その出力電圧Ｖ±αからαを減算あるいは加算する補正（ゼロ点補正）を行うことで、上記問題を解消することができる。

ところで、ブレーキペダルのペダルストロークが増加すると、それに応じてストロークセンサの出力電圧がリニアに増加することが望ましいが（図９の破線の出力特性参照）、ブレーキペダルのペダル回動軸とストロークセンサのセンサ回動軸とが異なる位置に配置されていると、ブレーキペダルのペダルストロークとストロークセンサの出力電圧との関係がリニアにならず、ストロークセンサの出力電圧に誤差が発生する問題があり、この誤差は前記ゼロ点補正では解消することが不能である。

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、ブレーキペダルのストロークと、ストロークセンサの出力との線形性およびゲインを高めることを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、ブレーキペダルと、前記ブレーキペダルのストロークを検出するストロークセンサと、前記ストロークセンサの検出値に基づいて制動力を発生する制動力発生手段とを備え、前記ブレーキペダルは、運転者により操作されるペダル部と、前記ペダル部を車体に回動可能に支持するペダル回動軸と、前記ペダル部の回動に応じて前記ペダル回動軸まわりに回動するペダルアームとを備え、前記ストロークセンサは、前記ペダル回動軸とは軸心を異にして平行に配置されるセンサ回動軸と、前記ペダルアームの回動により前記センサ回動軸まわりに回動するセンサアームとを備える車両用ブレーキ装置において、前記ペダルアームに設けたリンク手段が前記センサアームに設けたガイド溝に摺動自在に係合し、前記センサアームが、前記ブレーキペダルが操作されていないときの初点位置と、前記ブレーキペダルが所定量操作されたときの終点位置との間の中間位置にあるときに、前記ペダル回動軸、前記センサ回動軸および前記リンク手段が一つの直線上に位置することを特徴とする車両用ブレーキ装置が提案される。

また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記ブレーキペダルのストロークの中で、前記ストロークセンサの分解能を他の領域よりも高く設定する領域にあるときに、前記ガイド溝は前記直線と平行になるように配置されることを特徴とする車両用ブレーキ装置が提案される。

また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、前記制動力発生手段は、前記ブレーキペダルの操作に応じてブレーキ液圧を発生するマスタシリンダと、前記マスタシリンダに接続されて前記ブレーキペダルに擬似的な操作反力を付与するストロークシミュレータと、少なくとも前記ブレーキペダルの操作に応じた電気信号によりブレーキ液圧を発生するスレーブシリンダとを備え、前記ストロークシミュレータは、前記ブレーキペダルの操作に基づいて操作反力を発生するとともに、前記終点位置は前記ストロークシミュレータの最大ストローク位置に対応することを特徴とする車両用ブレーキ装置が提案される。

また請求項４に記載された発明によれば、請求項３の構成に加えて、前記マスタシリンダが発生するブレーキ液圧を検出する液圧センサを備え、前記ストロークシミュレータが最大ストローク位置に達するまでの前記ブレーキペダルのストロークを前記ストロークセンサにより検出し、前記ストロークシミュレータが最大ストローク位置に達した後の前記ブレーキペダルのストロークを前記液圧センサにより検出することを特徴とする車両用ブレーキ装置が提案される。

また請求項５に記載された発明によれば、請求項１〜請求項４の何れか１項の構成に加えて、前記ペダルアームおよび前記センサアームの連結が解除されたときに、前記センサアームが前記ペダル回動軸まわりに回動する領域を覆うカバーを設けたことを特徴とする車両用ブレーキ装置が提案される。

尚、実施の形態のピン７２は本発明のリンク手段に対応し、実施の形態の第１液圧センサＳａは本発明の液圧センサに対応する。

請求項１の構成によれば、ブレーキペダルのストロークを検出するストロークセンサが、ブレーキペダルのペダル部およびペダルアームを回動可能に支持するペダル回動軸とは軸心を異にして平行に配置されるセンサ回動軸と、ペダルアームの回動によりセンサ回動軸まわりに回動するセンサアームとを備えており、ペダルアームに設けたリンク手段がセンサアームに設けたガイド溝に摺動自在に係合し、センサアームが、ブレーキペダルが操作されていないときの初点位置と、ブレーキペダルが所定量操作されたときの終点位置との間の中間位置にあるときに、ペダル回動軸、センサ回動軸およびリンク手段が一つの直線上に位置するので、ストロークセンサの理想的な出力特性に対する実際の出力特性の誤差を中間位置の両側に均等に振り分け、前記誤差の最大値を減少させて出力特性の線形性を高めるとともに、ストロークセンサの出力ゲインを高めることができる。しかもストロークセンサの出力特性の線形性が高まることで、ストロークセンサの取り付け位置にバラツキがあっても、出力特性の変化を最小限に抑えてブレーキフィールを高めることができる。

また請求項２の構成によれば、ブレーキペダルのストロークの中で、ストロークセンサの分解能を他の領域よりも高く設定する領域にあるときに、ガイド溝が前記直線と平行になるので、ストロークセンサの理想的な出力特性に対する実際の出力特性の誤差を中間位置の両側に完全に均等に振り分けることができ、前記誤差の最大値をより一層減少させることができる。

また請求項３の構成によれば、制動力発生手段は、ブレーキペダルの操作に応じてマスタシリンダがブレーキ液圧を発生すると、マスタシリンダに接続されたストロークシミュレータがブレーキペダルに擬似的な操作反力を付与するとともに、少なくともブレーキペダルの操作に応じた電気信号によりスレーブシリンダがブレーキ液圧を発生して車両を制動する。ストロークシミュレータは、ブレーキペダルの操作に基づいて操作反力を発生し、また終点位置はストロークシミュレータの最大ストローク位置に対応するので、制動力発生手段が正常に機能しているときに運転者が操作可能なブレーキペダルの操作範囲において、ストロークセンサの検出精度を高めることができる。

また請求項４の構成によれば、ストロークシミュレータが最大ストローク位置に達するまでのブレーキペダルのストロークをストロークセンサにより検出し、ストロークシミュレータが最大ストローク位置に達した後のブレーキペダルのストロークをマスタシリンダで発生するブレーキ液圧を検出する液圧センサにより検出するので、高い検出精度が要求される領域をストロークセンサでカバーし、他の領域を液圧センサでカバーすることで、全領域をストロークセンサでカバーする場合に比べて、ストロークセンサの分解能を高めて検出精度を更に高めることができる。

また請求項５の構成によれば、ペダルアームおよびセンサアームの連結を解除したとき、センサアームがペダル回動軸まわりに回動する領域を覆うカバーを設けたので、ストロークセンサをカバーで覆って磁気の影響を遮断しながら、カバーによってセンサアームの回動が阻害されるのを防止することができる。

車両用ブレーキ装置の液圧回路図（電源ＯＦＦ時）。［第１の実施の形態］ 通常制動時の作用説明図。［第１の実施の形態］ 異常時（電源失陥時）の作用説明図。［第１の実施の形態］ ブレーキペダルの拡大側面図。［第１の実施の形態］ 図２の５部拡大図。［第１の実施の形態］ 図５の６−６線断面図。［第１の実施の形態］ センサアームをペダルアームから分離したときの作用説明図。［第１の実施の形態］。 ブレーキペダルのペダルストロークとストロークセンサの出力電圧との関係を示すグラフ。［第１の実施の形態］ ブレーキペダルのペダルストロークとストロークセンサの出力電圧との関係を示すグラフ。［従来例］

以下、図１〜図８に基づいて本発明の実施の形態を説明する。

図１に示すように、タンデム型のマスタシリンダ１１は、運転者が操作するブレーキペダル１２にプッシュロッド１３を介して接続された第１ピストン１４と、その前方に配置された第２ピストン１５とを備えており、第１ピストン１４および第２ピストン１５間にリターンスプリング１６が収納された第１液圧室１７が区画され、第２ピストン１５の前方にリターンスプリング１８が収納された第２液圧室１９が区画される。リザーバ２０に連通可能な第１液圧室１７および第２液圧室１９はそれぞれ第１出力ポート２１および第２出力ポート２２を備えており、第１出力ポート２１は液路Ｐａ，Ｐｂ、ＶＳＡ（ビークル・スタビリティ・アシスト）装置２３および液路Ｐｃ，Ｐｄを介して、例えば左右の後輪のディスクブレーキ装置２４，２５のホイールシリンダ２６，２７（第１系統）に接続されるとともに、第２出力ポート２２は液路Ｑａ，Ｑｂ、ＶＳＡ装置２３および液路Ｑｃ，Ｑｄを介して、例えば左右の前輪のディスクブレーキ装置２８，２９のホイールシリンダ３０，３１（第２系統）に接続される。

尚、本明細書で、液路Ｐａ〜Ｐｄおよび液路Ｑａ〜Ｑｄの上流側とはマスタシリンダ１１側を意味し、下流側とはホイールシリンダ２６，２７；３０，３１側を意味するものとする。

液路Ｐａ，Ｐｂ間に常開型電磁弁である第１マスタカットバルブ３２が配置され、液路Ｑａ，Ｑｂ間に常開型電磁弁である第２マスタカットバルブ３３が配置される。第２マスタカットバルブ３３の上流側の液路Ｑａから分岐する供給側液路Ｒａ，Ｒｂは、常閉型電磁弁であるシミュレータバルブ３４を介してストロークシミュレータ３５に接続される。ストロークシミュレータ３５は、シリンダ３６にスプリング３７で付勢されたピストン３８を摺動自在に嵌合させたもので、ピストン３８の反スプリング３７側に形成された液圧室３９が供給側液路Ｒｂに連通する。

第１、第２マスタカットバルブ３２，３３の下流側の液路Ｐｂおよび液路Ｑｂにタンデム型のスレーブシリンダ４２が接続される。スレーブシリンダ４２を作動させるアクチュエータ４３は、電動モータ４４の回転をギヤ列４５を介してボールねじ機構４６に伝達する。スレーブシリンダ４２のシリンダ本体４７には、ボールねじ機構４６により駆動される第１ピストン４８Ａと、その前方に位置する第２ピストン４８Ｂとが摺動自在に嵌合しており、第１ピストン４８Ａおよび第２ピストン４８Ｂ間にリターンスプリング４９Ａが収納された第１液圧室５０Ａが区画され、第２ピストン４８Ｂの前方にリターンスプリング４９Ｂが収納された第２液圧室５０Ｂが区画される。アクチュエータ４３のボールねじ機構４６で第１、第２ピストン４８Ａ，４８Ｂを前進方向に駆動すると、第１、第２液圧室５０Ａ，５０Ｂに発生したブレーキ液圧が第１、第２出力ポート５１Ａ，５１Ｂを介して液路Ｐｂ，Ｑｂに伝達される。

スレーブシリンダ４２のリザーバ６９とマスタシリンダ１１のリザーバ２０とが排出側液路Ｒｃで接続されており、ストロークシミュレータ３５のピストン３８の背室７０が排出側液路Ｒｄを介して排出側液路Ｒｃの中間部に接続される。

ＶＳＡ装置２３の構造は周知のもので、左右の後輪のディスクブレーキ装置２４，２５の第１系統を制御する第１ブレーキアクチュエータ２３Ａと、左右の前輪のディスクブレーキ装置２８，２９の第２系統を制御する第２ブレーキアクチュエータ２３Ｂとに同じ構造のものが設けられる。

以下、その代表として左右の後輪のディスクブレーキ装置２４，２５の第１系統の第１ブレーキアクチュエータ２３Ａについて説明する。

第１ブレーキアクチュエータ２３Ａは、上流側に位置する第１マスタカットバルブ３２に連なる液路Ｐｂと、下流側に位置する左右の後輪のホイールシリンダ２６，２７にそれぞれ連なる液路Ｐｃ，Ｐｄとの間に配置される。

第１ブレーキアクチュエータ２３Ａは左右の後輪のホイールシリンダ２６，２７に対して共通の液路５２および液路５３を備えており、液路Ｐｂおよび液路５２間に配置された可変開度の常開型電磁弁よりなるレギュレータバルブ５４と、このレギュレータバルブ５４に対して並列に配置されて液路Ｐｂ側から液路５２側へのブレーキ液の流通を許容するチェックバルブ５５と、液路５２および液路Ｐｄ間に配置された常開型電磁弁よりなるインバルブ５６と、このインバルブ５６に対して並列に配置されて液路Ｐｄ側から液路５２側へのブレーキ液の流通を許容するチェックバルブ５７と、液路５２および液路Ｐｃ間に配置された常開型電磁弁よりなるインバルブ５８と、このインバルブ５８に対して並列に配置されて液路Ｐｃ側から液路５２側へのブレーキ液の流通を許容するチェックバルブ５９と、液路Ｐｄおよび液路５３間に配置された常閉型電磁弁よりなるアウトバルブ６０と、液路Ｐｃおよび液路５３間に配置された常閉型電磁弁よりなるアウトバルブ６１と、液路５３に接続されたリザーバ６２と、液路５３および液路Ｐｂ間に配置されて液路５３側から液路Ｐｂ側へのブレーキ液の流通を許容するチェックバルブ６３と、液路５２および液路５３間に配置されて液路５３側から液路５２側へブレーキ液を供給するポンプ６４と、このポンプ６４を駆動する電動モータ６５と、ポンプ６４の吸入側および吐出側に設けられてブレーキ液の逆流を阻止する一対のチェックバルブ６６，６７と、チェックバルブ６３およびポンプ６４の中間位置と液路Ｐｂとの間に配置された常閉型電磁弁よりなるサクションバルブ６８とを備える。

尚、前記電動モータ６５は、第１、第２ブレーキアクチュエータ２３Ａ，２３Ｂのポンプ６４，６４に対して共用化されているが、各々のポンプ６４，６４に対して専用の電動モータ６５，６５を設けることも可能である。

液路Ｐａには、その液圧を検出する第１液圧センサＳａが接続され、液路Ｑｂには、その液圧を検出する第２液圧センサＳｂが接続される。ブレーキペダル１２にはそのストロークをホール素子を用いて検出するストロークセンサＳｃが設けられる。第１、第２マスタカットバルブ３２，３３、シミュレータバルブ３４、スレーブシリンダ４２およびＶＳＡ装置２３に接続された図示せぬ電子制御ユニットには、前記第１液圧センサＳａと、前記第２液圧センサＳｂと、前記ストロークセンサＳｃと、各車輪の車輪速を検出する車輪速センサＳｄ…とが接続される。

図４〜図６に示すように、ダッシュボードに固定されたブラケット７１にブレーキペダル１２が回動可能に枢支される。ブレーキペダル１２は、運転者によって操作されるペダル部１２ａと、ペダル部１２ａの上端をブラケット７１に枢支するペダル回動軸１２ｂと、ペダル部１２ａの上端に固定された円弧状のペダルアーム１２ｃ、ペダルアーム１２ｃの上端に固定されたピン７２（本願発明のリンク手段）とを備える。ブラケット７１に前記ペダル回動軸１２ｂに隣接するようにボルト７３，７３で固定されたストロークセンサＳｃは、ペダル回動軸１２ｂと平行なセンサ回動軸７４まわりに回動可能なセンサアーム７５を備える。センサアーム７５にセンサ回動軸７４から径方向に延びるように直線状に形成されたガイド溝７５ａに、ペダルアーム１２ｃに設けたピン７２が摺動可能に係合する。またブラケット７１には、ストロークセンサＳｃのセンサアーム７５の全ての回動範囲をカバーするようにカバー７９が設けられる
運転者によりペダル部１２ａを操作されたブレーキペダル１２がリターンスプリング７７の弾発力に抗してペダル回動軸１２ｂまわりに前方に回動すると、ペダルアーム１２ｃがペダル回動軸１２ｂまわりに後方に回動し、ペダルアーム１２ｃに固定したピン７２がガイド溝７５ａを押すことでセンサアーム７５がセンサ回動軸７４まわりに回動する。その結果、ストロークセンサＳｃはセンサアーム７５の回動位置に応じた電圧を出力し、その電圧に応じたブレーキペダル１２のストロークが検出される。

次に、上記構成を備えた本発明の実施の形態の作用について説明する。

先ず、図２に基づいて正常時における通常の制動作用について説明する。

システムが正常に機能する正常時に、ストロークセンサＳｃが運転者によるブレーキペダル１２の踏み込みを検出すると、常開型電磁弁よりなる第１、第２マスタカットバルブ３２，３３が励磁されて閉弁し、常閉型電磁弁よりなるシミュレータバルブ３４が励磁されて開弁する。これと同時にスレーブシリンダ４２のアクチュエータ４３が作動して第１、第２ピストン４８Ａ，４８Ｂが前進することで第１、第２液圧室５０Ａ，５０Ｂにブレーキ液圧が発生し、そのブレーキ液圧は第１、第２出力ポート５１Ａ，５１Ｂから液路Ｐｂおよび液路Ｑｂに伝達され、両液路Ｐｂ，ＱｂからＶＳＡ装置２３の開弁したインバルブ５６，５６；５８，５８を介してディスクブレーキ装置２４，２５；２８，２９のホイールシリンダ２６，２７；３０，３１に伝達されて各車輪を制動する。

また常閉型電磁弁よりなるシミュレータバルブ３４は励磁されて開弁状態にあるため、マスタシリンダ１１の第２液圧室１９が発生したブレーキ液圧は開弁したシミュレータバルブ３４を介してストロークシミュレータ３５の液圧室３９に伝達され、そのピストン３８をスプリング３７に抗して移動させることで、ブレーキペダル１２のストロークを許容するとともに擬似的な操作反力を発生させて運転者の違和感を解消することができる。

そして液路Ｑｂに設けた第２液圧センサＳｂで検出したスレーブシリンダ４２によるブレーキ液圧が、ストロークセンサＳｃで検出したブレーキペダル１２のストロークに応じた大きさになるように、スレーブシリンダ４２のアクチュエータ４３の作動を制御することで、運転者がブレーキペダル１２に入力する操作量に応じた制動力をディスクブレーキ装置２４，２５；２８，２９に発生させることができる。

次に、ＶＳＡ装置２３の作用を説明する。

ＶＳＡ装置２３が作動していない状態では、レギュレータバルブ５４，５４が消磁されて開弁し、サクションバルブ６８，６８が消磁されて閉弁し、インバルブ５６，５６；５８，５８が消磁されて開弁し、アウトバルブ６０，６０；６１，６１が消磁されて閉弁する。従って、運転者が制動を行うべくブレーキペダル１２を踏んでスレーブシリンダ４２が作動すると、スレーブシリンダ４２の第１、第２出力ポート５１Ａ，５１Ｂから出力されたブレーキ液圧は、レギュレータバルブ５４，５４から開弁状態にあるインバルブ５６，５６；５８，５８を経てホイールシリンダ２６，２７；３０，３１に供給され、四輪を制動することができる。

ＶＳＡ装置２３の作動時には、サクションバルブ６８，６８が励磁されて開弁した状態で電動モータ６５でポンプ６４，６４が駆動され、スレーブシリンダ４２側からサクションバルブ６８，６８を経て吸入されてポンプ６４，６４で加圧されたブレーキ液が、レギュレータバルブ５４，５４およびインバルブ５６，５６；５８，５８に供給される。従って、レギュレータバルブ５４，５４を励磁して開度を調整することで液路５２，５２のブレーキ液圧を調圧するとともに、そのブレーキ液圧を開弁したインバルブ５６，５６；５８，５８を介してホイールシリンダ２６，２７；３０，３１に選択的に供給することで、運転者がブレーキペダル１２を踏んでいない状態でも、四輪の制動力を個別に制御することができる。

従って、第１、第２ブレーキアクチュエータ２３Ａ，２３Ｂにより四輪の制動力を個別に制御し、旋回内輪の制動力を増加させて旋回性能を高めたり、旋回外輪の制動力を増加させて直進安定性能を高めたりすることができる。

また運転者がブレーキペダル１２を踏んでの制動中に、例えば左後輪が低摩擦係数路を踏んでロック傾向になったことを車輪速センサＳｄ…の出力に基づいて検出した場合には、第１ブレーキアクチュエータ２３Ａの一方のインバルブ５８を励磁して閉弁するとともに、一方のアウトバルブ６１を励磁して開弁することで、左後輪のホイールシリンダ２６のブレーキ液圧をリザーバ６２に逃がして所定の圧力まで減圧した後、アウトバルブ６１を消磁して閉弁することで、左後輪のホイールシリンダ２６のブレーキ液圧を保持する。その結果、左後輪のホイールシリンダ２６のロック傾向が解消に向かうと、インバルブ５８を消磁して開弁することで、スレーブシリンダ４２の第１出力ポート５１Ａからのブレーキ液圧を左後輪のホイールシリンダ２６に供給して所定の圧力まで増圧することで、制動力を増加させる。

この増圧によって左後輪が再びロック傾向になった場合には、前記減圧→保持→増圧を繰り返すことにより、左後輪のロックを抑制しながら制動距離を最小限に抑えるＡＢＳ（アンチロック・ブレーキ・システム）制御を行うことができる。

以上、左後輪のホイールシリンダ２６がロック傾向になったときのＡＢＳ制御について説明したが、右後輪のホイールシリンダ２７、左前輪のホイールシリンダ３０、右前輪のホイールシリンダ３１がロック傾向になったときのＡＢＳ制御も同様にして行うことができる。

次に、図３に基づいて電源の失陥等によりスレーブシリンダ４２が作動不能になった場合の作用について説明する。

電源が失陥すると、常開型電磁弁よりなる第１、第２マスタカットバルブ３２，３３は自動的に開弁し、常閉型電磁弁よりなるシミュレータバルブ３４は自動的に閉弁し、常開型電磁弁よりなるインバルブ５６，５６；５８，５８およびレギュレータバルブ５４，５４は自動的に開弁し、常閉型電磁弁よりなるアウトバルブ６０，６０；６１，６１およびサクションバルブ６８，６８は自動的に閉弁する。この状態では、マスタシリンダ１１の第１、第２液圧室１７，１９に発生したブレーキ液圧は、ストロークシミュレータ３５に吸収されることなく第１、第２マスタカットバルブ３２，３３、レギュレータバルブ５４，５４およびインバルブ５６，５６；５８，５８を通過して各車輪のディスクブレーキ装置２４，２５；３０，３１のホイールシリンダ２６，２７；３０，３１を作動させ、支障なく制動力を発生させることができる。

このとき、マスタシリンダ１１が発生するブレーキ液圧がスレーブシリンダ４２の第１、第２液圧室５０Ａ，５０Ｂに作用して第１、第２ピストン４８Ａ，４８Ｂを後退させてしまうと、第１、第２液圧室５０Ａ，５０Ｂの容積が拡大して前記ブレーキ液圧が減圧してしまい、ブレーキ液圧を維持しようとするとブレーキペダル１２のストロークが増加してしまう可能性がある。しかしながら、スレーブシリンダ４２のボールねじ機構４６は、第１ピストン４８Ａ側から荷重が入力した場合には後退を抑制されるため、第１、第２液圧室５０Ａ，５０Ｂの容積増加が軽減される。尚、スレーブシリンダ４２の失陥時に第１、第２ピストン４８Ａ，４８Ｂの後退を規制する部材を別途設けても良い。この場合は通常動作時に駆動抵抗を増加させない構造であることが望ましい。

図４および図５に示すように、運転者が操作をしていないときにブレーキペダル１２およびセンサアーム７５は初点位置Ａにあり、そこからブレーキペダル１２およびセンサアーム７５は中間位置Ｂおよび終点位置Ｃを経てフルストローク位置Ｄへと移動する。初点位置Ａから終点位置Ｃまでの領域では、ブレーキペダル１２のストロークがストロークセンサＳｃにより検出され、終点位置Ｃからフルストローク位置Ｄまでの領域では、ブレーキペダル１２のストロークがス第１液圧センサＳａにより検出される。即ち、ブレーキペダル１２のストロークに応じてマスタシリンダ１１がブレーキ液圧を発生すると、そのブレーキ液圧が第１液圧センサＳａにより検出されるが、そのブレーキ液圧はブレーキペダル１２のストロークに対して相関関係にあるため、ブレーキ液圧からブレーキペダル１２のストロークを検出することができる。尚、終点位置Ｃは、ストロークシミュレータ３５のピストン３８が最大限にストロークした状態に対応する。

初点位置Ａからフルストローク位置Ｄまでの全ての領域をストロークセンサＳｃで検出しない理由は、そのようにすると、ストロークセンサＳｃの分解能が低くなって検出精度が低下するためである。またブレーキペダル１２の低ストローク領域をストロークセンサＳｃで検出する理由は、低ストローク領域は高ストローク領域に比べて高い検出精度が要求されるので、第１液圧センサＳａよりも検出精度が高いストロークセンサＳｃで低ストローク領域をカバーするためである。

さて、ブレーキペダル１２を初点位置Ａから終点位置Ｃに向けて踏み込むと、図５においてペダル部１２ａがペダル回動軸１２ｂまわりに時計方向に回動し、ペダル部１２ａと一体のペダルアーム１２ｃがペダル回動軸１２ｂまわりに時計方向に回動する。その結果、ペダルアーム１２ｃに設けたピン７２にガイド溝７５ａを押圧されたセンサアーム７５がセンサ回動軸７４まわりに時計方向に回動し、ストロークセンサＳｃがブレーキペダル１２のストロークに応じた電圧を出力する。

センサアーム７５の中間位置Ｂは、初点位置Ａおよび終点位置Ｃの中間に位置している。即ち、センサアーム７５の初点位置Ａから中間位置Ｂまでの回動角と、センサアーム７５の中間位置Ｂから終点位置Ｃまでの回動角とは一致している。そしてセンサアーム７５が中間位置Ｂにあるとき、ペダル回動軸１２ｂ、センサ回動軸７４およびピン７２は同一直線Ｌ上に位置している。言い換えると、センサアーム７５が中間位置Ｂにあるとき、ペダルアーム１２ｃの回動軌跡（つまりピン７２の回動軌跡）の接線Ｔ１とセンサアーム７５の回動軌跡の接線Ｔ２とが平行になる。

ペダル回動軸１２ｂとセンサ回動軸７４とは距離βだけずれているため、ペダルアーム１２ｃの回動角の変化量とセンサアーム７５の回動角の変化量との比率は、ペダル回動軸１２ｂおよびピン７２の距離Ｄ１と、センサ回動軸７４およびピン７２の距離Ｄ２との比に応じた値となる。しかしながら、前記回動角の変化量の比率は一定値ではなく、ブレーキペダル１２のストロークに応じて変化してしまい、これがブレーキペダル１２のストロークとストロークセンサＳｃの出力との間の線形性を損ねる原因となる。

しかしながら本実施の形態によれば、センサアーム７５が中間位置Ｂにあるとき、ペダルアーム１２ｃの回動軌跡の接線Ｔ１とセンサアーム７５の回動軌跡の接線Ｔ２とが平行になるようにペダルアーム１２ｃおよびセンサアーム７５を配置したので、ストロークセンサＳｃの理想的な出力特性に対する実際の出力特性の誤差を中間位置Ｂの両側（つまり初点位置Ａ側および終点位置Ｃ側）に均等に振り分け、前記誤差の最大値を減少させて出力特性の線形性を高めるとともに、ストロークセンサＳｃの出力ゲインを高めることができる。特に、中間位置Ｂにおいてペダル回動軸１２Ｂ、センサ回動軸７４およびピン７２を一つの直線Ｌ上に位置させるとともに、センサアーム７５のガイド溝７５ａを前記直線Ｌ上に位置させたので、ストロークセンサＳｃの理想的な出力特性に対する実際の出力特性の誤差を中間位置の両側に完全に均等に振り分けることができ、前記誤差の最大値を一層減少させることができる。

これを図８に基づいて更に説明すると、ブレーキペダル１２のペダルストロークが初点位置Ａから終点位置Ｃへと増加すると、ストロークセンサＳｃの出力電圧は正弦波状に増加するが、中間位置Ｂにおいて出力電圧が理想的な（リニアな）出力電圧の特性に交差する、従って、理想的な出力電圧の特性に対する誤差は、中間位置Ｂを挟んで初点位置Ａ側と終点位置Ｃ側に均等に振り分けられ、誤差の最大値を最小限に抑えることができる。これに対し、図９に示す従来例では、理想的な出力電圧の特性に対する誤差が中間位置Ｂの前後に均等に振り分けられていないため、誤差の最大値が大きくなっている。

ところで、ホール素子を用いたストロークセンサＳｃは、原理的に外部磁力の影響を受ける虞があるため、それをカバー７６で覆うことで磁力を遮蔽する効果が期待できる。センサアーム７５とペダルアーム１２ｃとを結合するピン７２が外れてしまった場合に、センサアーム７５が分離位置Ｅへと回動したときでも、そのセンサアーム７５と干渉しないようにカバー７６が設けられているため、カバー７６との干渉によってセンサアーム７５の分離位置Ｅへの回動が阻害されることはない。

またシステムの正常時には、ブレーキペダル１２は初点位置Ａから終点位置Ｃまでの範囲でストロークできるようにシミュレータバルブ３４が制御されるため、システムの正常時にブレーキペダル１２を操作可能な領域でストロークセンサＳｃの検出精度を高めることができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。

例えば、実施の形態ではセンサアーム７５が、ブレーキペダル１２が操作されていないときの初点位置Ａと、ブレーキペダル１２が所定量操作されたときの終点位置Ｃとの間の中間位置Ｂに存在するときに、ペダルアーム１２ｃの回動軌跡の接線Ｔ１とセンサアーム７５の回動軌跡の接線Ｔ２とが平行になるように設定しているが、ストロークセンサＳｃの分解能を他の領域よりも高く設定する必要がある領域において、上記のように設定することができる。

また実施の形態ではペダルアーム１２ｃをペダル部１２ａと別部材で構成して一体に結合しているが、それらを一部材で構成しても良い。

またペダルアーム１２ｃおよびセンサアーム７５の回動方向は実施の形態に限定されるものではなく、ブレーキペダル１２の操作に応じて時計方向あるいは反時計方向に回動するものであれば良い。

１１ マスタシリンダ
１２ ブレーキペダル
１２ａ ペダル部
１２ｂ ペダル回動軸
１２ｃ ペダルアーム
３５ トロークシミュレータ
４２ スレーブシリンダ
７２ ピン（リンク手段）
７４ センサ回動軸
７５ センサアーム
７５ａ ガイド溝
７６ カバー
Ｌ 直線
Ｓａ 第１液圧センサ（液圧センサ）
Ｓｃ ストロークセンサ

Claims (5)

1. ブレーキペダル（１２）と、前記ブレーキペダル（１２）のストロークを検出するストロークセンサ（Ｓｃ）と、前記ストロークセンサ（Ｓｃ）の検出値に基づいて制動力を発生する制動力発生手段とを備え、
   前記ブレーキペダル（１２）は、運転者により操作されるペダル部（１２ａ）と、前記ペダル部（１２ａ）を車体に回動可能に支持するペダル回動軸（１２ｂ）と、前記ペダル部（１２ａ）の回動に応じて前記ペダル回動軸（１２ｂ）まわりに回動するペダルアーム（１２ｃ）とを備え、
   前記ストロークセンサ（Ｓｃ）は、前記ペダル回動軸（１２ｂ）とは軸心を異にして平行に配置されるセンサ回動軸（７４）と、前記ペダルアーム（１２ｃ）の回動により前記センサ回動軸（７４）まわりに回動するセンサアーム（７５）とを備える車両用ブレーキ装置において、
   前記ペダルアーム（１２ｃ）に設けたリンク手段（７２）が前記センサアーム（７５）に設けたガイド溝（７５ａ）に摺動自在に係合し、
   前記センサアーム（７５）が、前記ブレーキペダル（１２）が操作されていないときの初点位置（Ａ）と、前記ブレーキペダル（１２）が所定量操作されたときの終点位置（Ｃ）との間の中間位置（Ｂ）にあるときに、前記ペダル回動軸（１２ｂ）、前記センサ回動軸（７４）および前記リンク手段（７２）が一つの直線（Ｌ）上に位置することを特徴とする車両用ブレーキ装置。
2. 前記ブレーキペダル（１２）のストロークの中で、前記ストロークセンサ（Ｓｃ）の分解能を他の領域よりも高く設定する領域にあるときに、前記ガイド溝（７５ａ）は前記直線（Ｌ）と平行になるように配置されることを特徴とする、請求項１に記載の車両用ブレーキ装置。
3. 前記制動力発生手段は、前記ブレーキペダル（１２）の操作に応じてブレーキ液圧を発生するマスタシリンダ（１１）と、前記マスタシリンダ（１１）に接続されて前記ブレーキペダル（１２）に擬似的な操作反力を付与するストロークシミュレータ（３５）と、少なくとも前記ブレーキペダル（１２）の操作に応じた電気信号によりブレーキ液圧を発生するスレーブシリンダ（４２）とを備え、前記ストロークシミュレータ（３５）は、前記ブレーキペダル（１２）の操作に基づいて操作反力を発生するとともに、前記終点位置（Ｃ）は前記ストロークシミュレータ（３５）の最大ストローク位置に対応することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の車両用ブレーキ装置。
4. 前記マスタシリンダ（１１）が発生するブレーキ液圧を検出する液圧センサ（Ｓａ）を備え、
   前記ストロークシミュレータ（３５）が最大ストローク位置に達するまでの前記ブレーキペダル（１２）のストロークを前記ストロークセンサ（Ｓｃ）により検出し、前記ストロークシミュレータ（３５）が最大ストローク位置に達した後の前記ブレーキペダル（１２）のストロークを前記液圧センサ（Ｓａ）により検出することを特徴とする、請求項３に記載の車両用ブレーキ装置。
5. 前記ペダルアーム（１２ｃ）および前記センサアーム（７５）の連結が解除されたときに、前記センサアーム（７５）が前記ペダル回動軸（１２ｂ）まわりに回動する領域を覆うカバー（７６）を設けたことを特徴とする、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の車両用ブレーキ装置。

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