JP5814171B2 - シリンダ装置および液圧ブレーキシステム - Google Patents

Description

本発明は、車両に設けられたマスタシリンダを含むシリンダ装置と、そのシリンダ装置を含む液圧ブレーキシステムに関するものである。

特許文献１には、(i)マスタシリンダと、(ii)車輪の回転を液圧により抑制する液圧ブレーキのブレーキシリンダと、(ii)マスタシリンダの加圧室の液圧を増圧可能な増圧機構と、(iii)アキュムレータと、そのアキュムレータの液圧を制御可能な電磁制御弁とを備えた電気的液圧制御装置と、(iv)システムの制御系が正常である場合に、ブレーキシリンダを増圧機構およびマスタシリンダから遮断して、電気的液圧制御装置の液圧を供給する制御液圧供給状態とし、制御系が異常である場合に、ブレーキシリンダをアキュムレータから遮断して、前記増圧機構の液圧が供給されるマニュアル液圧供給状態とする液圧供給状態切換装置とを含む液圧ブレーキシステムが記載されている。

特開２０１１−１５６９９８

本発明の課題は、マスタシリンダを備えたシリンダ装置およびそのシリンダ装置を備えた液圧ブレーキシステムの改良であり、例えば、マスタシリンダを第１状態と第２状態との間で切り換える場合に生じる不具合を軽減することである。

課題を解決するための手段および効果

本願発明に係るシリンダ装置は、(x)加圧ピストンと、ブレーキ操作部材が連携させられた入力ピストンとを備えたマスタシリンダと、(y)そのマスタシリンダを、入力ピストンの加圧ピストンに対する相対移動を許容する第１状態と入力ピストンの加圧ピストンに対する相対移動を抑制する第２状態とに切り換えるマスタ状態切換装置とを含み、そのマスタ状態切換装置が、第１状態と第２状態との間の切換え時に、ブレーキ操作部材の操作フィーリングの変化を抑制する切換時変化抑制部を含むものとされる。
「操作フィーリング」は、ブレーキ操作部材に加えられる操作ストロークと操作力との関係で決まる。
マスタシリンダの第１状態において、ブレーキ操作部材の操作に伴って入力ピストンが加圧ピストンに対して相対移動させられる。例えば、入力ピストンと加圧ピストンとの間にスプリングが設けられた場合（例えば、入力ピストン、加圧ピストン、スプリング等によりストロークシミュレータが構成された場合）、あるいは、入力ピストンと加圧ピストンとの間の液室にストロークシミュレータが接続された場合には、これらストロークシミュレータ[(a)入力ピストン、加圧ピストン、スプリング等により構成されたストロークシミュレータ、(b)入力ピストンと加圧ピストンとの間の液室に接続されたストロークシミュレータ等が該当する。以下、同様とする｝によってブレーキ操作部材の操作フィーリングが決まる。
マスタシリンダの第２状態において、ブレーキ操作部材の操作に伴って入力ピストンが移動させられ、それに伴って加圧ピストンが移動させられる。ブレーキ操作部材の操作フィーリングは加圧ピストンのリターンスプリング等により決まる。
このように、マスタシリンダの第１状態と第２状態とでは、ブレーキ操作部材の操作フィーリングが異なる。そのため、第１状態と第２状態との間で切り換えられると、操作フィーリングが変わり、運転者が違和感を感じる。また、第１状態と第２状態との間の切換え時に、ブレーキ操作部材が入り込んだり、反力が急激に変化したりする等のペダルショックが生じる場合もある。
それに対して、本願発明に係るシリンダ装置においては、第１状態と第２状態との間の切換え時に操作フィーリングの変化が抑制されるため、運転者の違和感を軽減したり、ペダルショックを軽減したりすることができる。

特許請求可能な発明

以下、本願において特許請求が可能と認識されている発明、あるいは、発明の特徴点について説明する。

(１)車両に設けられ、(a)ハウジングと、(b)そのハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合され、前方の加圧室である前方加圧室に液圧を発生させる加圧ピストンと、(c)ブレーキ操作部材に連携させられ、かつ、前記加圧ピストンの後方において、前記ハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合された入力ピストンと、(d)その入力ピストンと前記加圧ピストンとの間に設けられた入力室とを備えたマスタシリンダと、
そのマスタシリンダを、(i)前記入力ピストンの前記加圧ピストンに対する相対移動が許容される第１状態と、(ii)前記入力ピストンの前記加圧ピストンに対する相対移動が抑制される第２状態とに切り換えるマスタ状態切換装置と
を含むとともに、前記マスタ状態切換装置が、前記第１状態と前記第２状態との間の切換え時に、前記入力室の容積変化と液圧変化との少なくとも一方を抑制する切換時変化抑制部を含むことを特徴とするシリンダ装置。
例えば、マスタシリンダの第１状態と第２状態との各々におけるブレーキ操作部材に加えられる操作力と操作ストロークとの関係を、第１状態における方が第２状態における場合より、操作力に対する操作ストロークが大きくなる関係とすることができる。その場合には、第２状態から第１状態に切り換えられた場合において、操作力が一定である場合に、操作ストロークが急激に大きくなったり、操作ストロークが一定である場合に反力が急激に小さくなったりする。
それに対して、第２状態から第１状態への切換え時に、操作力が一定である場合の入力室の容積変化と、操作ストロークが一定である場合の入力室の液圧変化との少なくとも一方が抑制されれば、操作フィーリングの変化を抑制することができる。
なお、「抑制する」とは、切換時変化抑制部による制御が行われなかった場合に比較して、容積変化、液圧変化を小さくするという意味である。
また、「容積変化の抑制」、「液圧変化の抑制」とは、例えば、変化勾配を小さくすることをいう。
(２)前記第１状態における前記ブレーキ操作部材に加えられた操作力と操作ストロークとの関係が、前記第２状態における前記関係と比較して、前記操作ストロークが前記操作力に対して大きくなる関係とされた(1)項に記載のシリンダ装置。
(３)前記加圧ピストンが、(b1)前記前方加圧室に対向する前ピストン部と、(b2)中間部に設けられ、前記前ピストン部より大径の中間ピストン部とを含み、
前記マスタシリンダが、前記中間ピストン部の前方に設けられた環状室を含み、
前記マスタ状態切換装置が、前記第１状態において、前記入力室と前記環状室とを連通させ、前記第２状態において、前記入力室を前記環状室から遮断するとともに、前記環状室を低圧源に連通させるものであり、
前記切換時変化抑制部が、前記入力室と前記環状室との連通状態を制御する入力室連通制御部を含む(1)項または(2)項に記載のシリンダ装置。
第２状態において、環状室が低圧源に連通させられているのに対して、第１状態において、入力室と環状室とが連通させられる。そのため、第２状態から第１状態に切り換えられた場合に、入力室の容積が減少したり、液圧が低下したりする。
それに対して、第２状態から第１状態に切り換えられる場合に、入力室と環状室との間の連通状態が制御されれば、入力室の容積の減少を抑制したり、液圧の低下を抑制したりすることができる。
(４)前記マスタ状態切換装置が、前記第１状態において、前記環状室と前記入力室とを連通させるとともに、それら環状室および入力室を低圧源から遮断するものである(3)項に記載のシリンダ装置。
なお、マスタ状態切換装置は、第１状態において、環状室と入力室とを連通させるとともに、それら環状室および入力室を低圧源から遮断してストロークシミュレータに連通させるものとすることもできる。
(５)当該シリンダ装置が、前記入力室と前記環状室とを接続するとともに、低圧源が接続された連結通路を含み、
前記マスタ状態切換装置が、(i)前記連結通路の前記低圧源が接続された部分より前記入力室側の部分に設けられ、少なくとも開状態と閉状態とに切換え可能な連通制御弁と、(ii)前記連結通路と前記低圧源との間に設けられ、少なくとも開状態と閉状態とに切換え可能な低圧源遮断弁とを含み、前記第１状態において、前記低圧源遮断弁を閉状態として前記連通制御弁を開状態とし、前記第２状態において、前記低圧源遮断弁を開状態として前記連通制御弁を閉状態とするものであり、
前記入力室連通制御部が、前記低圧源遮断弁の閉状態において前記連通制御弁を制御することにより、前記入力室と前記環状室との間を遮断状態から連通状態に漸変させる電磁弁制御部を含む(3)項または(4)項に記載のシリンダ装置。
連通制御弁の制御により、入力室と環状室との間の連通状態が制御される。入力室と環状室との間が遮断状態から連通状態に漸変させられるようにすることにより、より一層、入力室の容積変化や液圧変化を抑制することができる。
なお、連結通路は、マスタシリンダに含まれるものとすることもできる。
(６)当該シリンダ装置が、前記入力室と前記環状室とを接続するとともに、低圧源が接続された連結通路を含み、
前記マスタ状態切換装置が、(i)前記連結通路の前記低圧源が接続された部分より前記入力室側の部分に設けられ、ソレノイドへの供給電流のＯＮ・ＯＦＦにより開閉させられる電磁開閉弁としての連通制御弁と、(ii)前記連結通路と前記低圧源との間に設けられ、少なくとも開状態と閉状態とに切換え可能な低圧源遮断弁とを含み、前記第１状態において、前記低圧源遮断弁を閉状態として前記連通制御弁を開状態とし、前記第２状態において、前記低圧源遮断弁を開状態として前記連通制御弁を閉状態とするものであり、
前記入力室連通制御部が、前記低圧源遮断弁の閉状態において、前記電磁開閉弁のソレノイドへの供給電流についてデューティ制御を行う連通弁デューティ制御部を含む(3)項ないし(5)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
(７)前記連通弁デューティ制御部が、前記第２状態から前記第１状態への切換え時の前記ブレーキ操作部材の操作ストロークが大きい場合は小さい場合より、前記開状態にある開時間のサイクル時間に対する比率であるデューティ比を小さくするデューティ比決定部を含む(6)項に記載のシリンダ装置。
第２状態から第１状態への切換え指令が出された場合の入力室の液圧が高い場合は低い場合より、入力室と環状室との間の液圧差が大きくなり、連通制御弁を閉状態から開状態に切り換えた場合の入力室の液圧の低下勾配が大きくなる。それに対して、第２状態から第１状態への切換え指令が出された場合の入力室の液圧が高い場合に低い場合より、デューティ比を小さくすれば、入力室の液圧の低下勾配を小さくすることができる。
一方、第２状態において入力室の液圧を検出可能な液圧センサ等が設けられていない場合には、第２状態から第１状態への切換え指令が出された時点の入力室の液圧を直接検出することができない。それに対して、第２状態においては、操作ストロークが大きい場合は小さい場合より入力室の液圧が高いと推定することができる。
そこで、第２状態から第１状態への切換え指令が出された時点のブレーキ操作部材の操作ストロークが大きい場合は小さい場合より、入力室の液圧が高く、入力室と環状室との間の液圧差が大きいと推定し、デューティ比が小さくされるようにした。その結果、第２状態から第１状態に切り換えられる時点の入力室の液圧変化や容積変化を小さくすることができる。また、第２状態から第１状態への切換え指令が出された時点の入力室の液圧が高い場合と低い場合とで、入力室の容積変化勾配や液圧変化勾配の差を小さくできるという利点もある。
「連通制御弁が開状態にある時間」とは、連通制御弁が、例えば、ソレノイドに電流が供給されない場合に閉状態にある常閉弁である場合において、ソレノイドに電流が供給された時間をいう。また、「サイクル時間」とは、１回のソレノイドに電流が供給されるＯＮ時間と電流が供給されないＯＦＦ時間とを合わせた時間をいう。以上のことから、「デューティ比」は、ＯＮ時間のサイクル時間（Ｔｏｎ＋Ｔｏｆｆ）に対する比率｛Ｔｏｎ／（Ｔｏｎ＋Ｔｏｆｆ）｝で表すことができる。それに対して、連通制御弁が、ソレノイドに電流が供給された場合に開状態とされ、電流が供給されない場合に閉状態とされると考えれば、デューティ比は、開時間のサイクル時間に対する比率｛Ｔｏｐｅｎ／（Ｔｏｐｅｎ＋Ｔｓｈｕｔ）｝であると考えることができる。
(８)前記連通弁デューティ制御部が、その連通弁デューティ制御部による制御が開始された時からの経過時間が長い場合は短い場合より、前記デューティ比を大きくするデューティ比可変部を含む(7)項に記載のシリンダ装置。
連通弁デューティ制御部による制御が開始された時とは、第２状態から第１状態への切換え指令が出された時である。なお、デューティ比は、連続的に大きくしても段階的に大きくしてもよい。
(９)当該シリンダ装置が、前記入力室と前記環状室とを接続するとともに、低圧源が接続された連結通路を含み、
前記マスタ状態切換装置が、(i)前記連結通路の前記低圧源が接続された部分より前記入力室側の部分に設けられ、ソレノイドへの供給電流量の連続的な制御により開度が連続的に変化させられ得る電磁リニア弁である連通制御弁と、(ii)前記連結通路と前記低圧源との間に設けられ、少なくとも開状態と閉状態とに切換え可能な低圧源遮断弁とを含み、前記第１状態において、前記低圧源遮断弁を閉状態として前記連通制御弁を開状態とし、前記第２状態において、前記低圧源遮断弁を開状態として前記連通制御弁を閉状態とするものであり、
前記入力室連通制御部が、前記低圧源遮断弁の閉状態において、前記連通制御弁のソレノイドへの供給電流量を制御することにより、前記連通制御弁の開度を制御する連通弁開度制御部を含む(3)項ないし(5)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
(１０)前記連通弁開度制御部が、前記第２状態から前記第１状態に切り換えられる場合の前記ブレーキ操作部材の操作ストロークが大きい場合は小さい場合より、前記開度を小さくする開度決定部を含む(9)項に記載のシリンダ装置。
第２状態から第１状態への切り換えられる場合の入力室と環状室との間の液圧差が大きい場合は小さい場合より、連通制御弁の開度が小さくされる。
(１１)前記連通弁開度制御部が、前記第２状態から前記第１状態への切換え指令が出された時からの経過時間が長い場合は短い場合より、前記開度を大きくする開度増大部を含む(9)項または(10)項に記載のシリンダ装置。
開度は、連続的に大きくしても段階的に大きくしてもよい。
(１２)前記切換時変化抑制部が、前記第２状態から第１状態への切換え指令が出された時から、予め定められた終了条件が満たされるまで、前記入力室の液圧変化と容積変化との少なくとも一方を抑制する制御を実行するものである(1)項ないし(11)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
例えば、終了条件は、(i)予め定められた設定時間（切換時制御継続時間と称することができる）が経過したこと、(ii)入力室の液圧が操作ストローク等に基づいて決まる設定圧に達したこと等の少なくとも１つを含む条件とすることができる。
なお、(i)の条件に関して、例えば、連通制御弁が電磁開閉弁である場合に、上記デューティ比が切換時制御継続時間が経過した場合に１になるように、デューティ比をパターンに従って大きくすることができる。同様に、連通制御弁がリニア弁である場合に、設定時間が経過した場合に開度が上限値（例えば、全開）となるように、開度をパターンに従って大きくすることができる。

(１３)当該シリンダ装置が、(i)前記連結通路の前記連通制御弁より前記環状室側の部分に設けられた液圧センサと、(ii)前記切換時変化抑制部による制御が開始されてから判定時間が経過した場合の前記液圧センサの検出値が異常判定しきい値より小さい場合に、前記連通制御弁が異常であると判定する連通制御弁異常検出部とを含む(5)項ないし(12)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
例えば、第２状態において環状室と低圧源とが連通状態にある場合には、液圧センサによって低圧源の液圧（例えば、大気圧）が検出される。第１状態において入力室と環状室とが低圧源から遮断された状態で互いに連通させられている場合には、入力室の液圧と環状室の液圧とが同じになり、液圧センサの検出値は、これら入力室、環状室の液圧に応じた大きさとなる。そのため、第２状態から第１状態に切り換えられ、連通制御弁が閉状態から開状態に切り換えられると、液圧センサの検出値は増加するはずである。
それに対して、切換時変化抑制制御が開始されてから判定時間が経過した後であっても、液圧センサの検出値が異常判定しきい値より小さい場合には、連通制御弁が閉状態のまま、すなわち、閉固着異常であると考えられる。
すなわち、切換時変化抑制制御が開始されてから判定時間が経過した後に、液圧センサの検出値が異常判定しきい値以上である場合には、連結通路、入力室、環状室等の液漏れがなく、連通制御弁、低圧源遮断弁が正常であり、かつ、液圧センサが正常である等マスタシリンダ、マスタ状態切換装置等が正常であると判定することができる。また、判定時間が経過した後に液圧センサの検出値が異常判定しきい値より小さい場合には、連結通路、入力室、環状室等のいずれかに液漏れがある場合、連通制御弁が閉固着異常である場合、低圧源遮断弁が開固着異常である場合、液圧センサが異常である場合等マスタシリンダ、マスタ状態切換装置等の一部が異常である可能性がある。しかし、連結通路、入力室、環状室等に液漏れがなく、低圧源遮断弁が正常であり、液圧センサが正常であること等が予めわかっている場合、あるいは、これらの異常より連通制御弁の異常の方が生じやすい等の事情がある場合には、連通制御弁の閉固着異常であると判定することができる。
異常判定しきい値、判定時間は、固定値であっても可変値であってもよく、例えば、切換時変化抑制部による制御内容（デューティ比、デューティ比の変化態様、開度、開度の変化態様）に基づいて決まる値としたり、切換時変化抑制部による制御が開始された時の操作ストロークに基づいて決まる値（例えば、入力室の液圧で決まる値）としたりすることができる。例えば、操作ストロークが大きく、入力室の液圧が高い場合は低い場合より判定時間を短く、異常判定しきい値を大きくすることができる。
液圧センサは、連結通路に設けても、環状室に設けてもよい。
なお、切換時変化抑制部により制御が開始されてからの液圧センサの検出値の増加勾配が異常判定勾配以下である場合に連通制御弁の閉固着異常であると判定されるようにすることもできる。
(１４)前記マスタ状態切換装置が、前記連通制御弁異常検出部によって前記連通制御弁の異常が検出された場合に、前記第２状態とする異常時第２状態切換部を含む(13)項に記載のシリンダ装置。
連通制御弁異常検出は、切換時変化抑制制御中に行われても、第１状態に切り換えられた後において行われてもよいが、切換時変化抑制制御中に行われた方が第１状態に切り換えられた後に行われた場合に比較して、連通制御弁の異常が判定された場合に、再び第２状態に切り換えられる場合の操作フィーリングの変化を小さくすることができる。
切換時変化抑制制御中に行われる場合には、判定時間が切換時制御継続時間より短くされ、連通制御弁の閉固着異常が検出された場合には、切換時変化抑制制御が中断されて第２状態に切り換えられる。それ以降、第２状態から第１状態への切換え指令は出されないと考えられる。
(１５)当該シリンダ装置が、前記連結通路の前記低圧源が接続された部分より前記環状室側の部分に接続されたストロークシミュレータを含む(5)項ないし(14)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
第１状態において、入力室と環状室との両方が低圧源から遮断されてストロークシミュレータに連通させられる。
(１６)前記加圧ピストンが、前記入力室に対向する後対向部を備え、前記中間ピストン部の前記環状室に対向する環状室対向面の面積と、前記後対向部の前記入力室に対向する入力室対向面の面積とがほぼ同じとされた(5)項ないし(15)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
第１状態において、環状室と入力室とが連通させられるため、環状室の液圧と入力室の液圧とはほぼ同じになる。したがって、加圧ピストンにおいて、入力室の液圧に起因して加えられる前進方向の力と、環状室の液圧に起因して加えられる後退方向の力とが釣り合うため、加圧ピストンが、ブレーキ操作部材に加えられた操作力に起因して前進させられることはない。

(１７)当該シリンダ装置が、(i)前記入力室に接続されたストロークシミュレータと、(ii)それら入力室とストロークシミュレータとの間に設けられ、少なくとも開状態と閉状態とに切換え可能なシミュレータ遮断弁とを含み、
前記マスタ状態切換装置が、前記シミュレータ遮断弁を、前記第１状態において開状態とし、前記第２状態において閉状態とするものであり、
前記切換時変化抑制部が、前記第２状態から前記第１状態への切換え時に前記シミュレータ遮断弁を制御することにより、前記入力室と前記ストロークシミュレータとの間の連通状態を制御するシミュレータ遮断弁制御部を含む(1)項ないし(16)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
シミュレータ遮断弁はソレノイドへの供給電流のＯＮ・ＯＦＦにより開閉させられる開閉弁であっても、ソレノイドへの供給電流の大きさの連続的な制御により開度が連続的に変化させられ得るリニア弁であってもよい。
シミュレータ遮断弁は連通制御弁に対応するものとすることができる。
(１８)前記加圧ピストンが、(b1)前記前方加圧室に対向する前ピストン部と、(b2)中間部に設けられ、前記前ピストン部より大径の中間ピストン部とを含み、
前記マスタシリンダが、前記中間ピストン部の前方に設けられた環状室を含み、
当該シリンダ装置が、前記環状室と低圧源との間に設けられた開放弁を含み、
前記マスタ状態切換装置が、前記第１状態において前記開放弁を閉状態とし、前記第２状態において前記開放弁を開状態とするものである(1)項ないし(17)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
開放弁は、第２状態から第１状態へ切り換える場合の切換時変化抑制制御中に閉状態とされる。開放弁はリザーバ遮断弁に対応するものとすることができる。
(１９)前記マスタ状態切換装置が、前記ブレーキ操作部材が操作された場合と、前記前方加圧室に液圧が要求された場合との少なくとも一方の場合に、前記第２状態から第１状態への切換え指令を出力する切換指令出力部を含む(1)項ないし(18)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
マスタ状態切換装置は、車輪の回転を抑制する要求、すなわち、制動力の要求が検出された場合に、第２状態から第１状態への切換え指令を出力する。制動力の要求は、液圧制動力の要求に限らず、回生制動力の要求も該当する。
また、マスタ状態切換装置は、例えば、ブレーキＥＣＵと、複数の電磁弁（例えば、連通制御弁、低圧源遮断弁等）とを含むものとすることができる。制動力の要求が検出されたことがトリガとされて、ブレーキＥＣＵに通電され、ＥＣＵの実行の準備が行われ、準備が完了した後に、切換え指令が出力される。そして、切換え指令に応じて、複数の電磁弁が切り換えられ、第２状態から第１状態に切り換えられる。

(２０)車両に設けられ、(a)ハウジングと、(b)そのハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合され、前方加圧室に液圧を発生させる加圧ピストンと、(c)ブレーキ操作部材に連携させられ、かつ、前記加圧ピストンの後方において、前記ハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合された入力ピストンと、(d)その入力ピストンと前記加圧ピストンとの間に設けられた入力室とを備えたマスタシリンダと、
そのマスタシリンダを、(i)前記入力ピストンの前記加圧ピストンに対する相対移動が許容される第１状態と、(ii)前記入力ピストンの前記加圧ピストンに対する相対移動が抑制される第２状態とに切り換えるマスタ状態切換装置と
を含むとともに、前記マスタ状態切換装置が、前記第１状態と前記第２状態との間の切換え時に、前記ブレーキ操作部材の操作力と操作ストロークとの関係の変化を抑制する切換時変化抑制部を含むことを特徴とするシリンダ装置。
例えば、第１状態と第２状態との各々において、第１状態においては、第２状態における場合に比較して操作ストロークが操作力に対して大きい関係が成立する場合において、第１状態から第２状態に切り換えられると、操作フィーリングが堅くなったように感じ、第２状態から第１状態に切り換えられると、柔らかくなったように感じる。
それに対して、本項に記載のシリンダ装置においては、操作フィーリングの変化が抑制されるのであり、第１状態から第２状態に切り換えられる場合と第２状態から第１状態に切り換えられる場合との少なくとも一方の場合に、操作フィーリングの変化が抑制される。
本項に記載の液圧シリンダ装置には、(1)項ないし(19)項のいずれかに記載の技術的特徴を採用することができる。
(２１)車両に設けられ、(a)ハウジングと、(b)そのハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合され、(b1)前部に設けられた前ピストン部と、(b2)中間部に設けられ、前記前ピストン部より大径の中間ピストン部とを有し、前記前ピストン部の前方の加圧室である前方加圧室に液圧を発生させる加圧ピストンと、(c)ブレーキ操作部材に連携させられ、かつ、前記加圧ピストンの後方において、前記ハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合された入力ピストンと、(d)その入力ピストンと前記加圧ピストンとの間に設けられた入力室と、(e)前記中間ピストン部の前方に設けられた環状室とを備えたマスタシリンダと、
そのマスタシリンダを、(i)前記入力室と前記環状室とが連通させられる第１状態と、(ii)前記入力室が前記環状室から遮断されて、前記環状室が低圧源に連通させられる第２状態とに切り換えるマスタ状態切換装置と
を含むとともに、そのマスタ状態切換装置が、前記第２状態から前記第１状態への切換え時に、前記入力室の液圧変化と前記入力室の容積変化との少なくとも一方を抑制する切換時変化抑制部を含むことを特徴とするシリンダ装置。
本項に記載の液圧シリンダ装置には、(1)項ないし(20)項のいずれかに記載の技術的特徴を採用することができる。

(２２)(1)項ないし(21)項のいずれか１つに記載のシリンダ装置と、
前記前方加圧室に接続され、前記車両の車輪の回転を抑制する液圧ブレーキのブレーキシリンダと
前記前方加圧室の液圧を制御することにより前記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と
を含む液圧ブレーキシステムであって、
前記加圧ピストンが、(b1)前記前方加圧室に対向する前ピストン部と、(b2)中間部に設けられ、前記前ピストン部より大径の中間ピストン部と、(b3)前記中間ピストン部の後方に設けられ、前記中間ピストン部より小径の後小径部とを含み、
前記マスタシリンダが、前記中間ピストン部の後方に設けられた背面室を含み、
前記ブレーキシリンダ液圧制御装置が、前記背面室の液圧を制御することにより前記前方加圧室の液圧を制御して前記ブレーキシリンダの液圧を制御する背面液圧制御装置を含むことを特徴とする液圧ブレーキシステム。
加圧ピストンは、前ピストン部、中間ピストン部、後小径部の各々においてハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合される。中間ピストン部の後方に背面室が形成され、背面室の液圧により加圧ピストンに前進方向の力が加えられる。
なお、後小径部は、前述の後対向部に対応するものであると考えることができる。
加圧ピストンが、背面室の液圧により前進させられる場合には、前方加圧室の液圧は背面室の液圧に応じた大きさとなる。また、前方加圧室の液圧がブレーキシリンダに供給されるため、ブレーキシリンダの液圧は背面室の液圧の制御により制御される。
(２３)前記ブレーキシリンダ液圧制御装置は、前記マスタシリンダが第１状態にある場合と、前記切換時変化抑制部による制御が行われている場合との少なくとも一方の場合であって、かつ、液圧制動力が要求された場合に、前記背面室の液圧を制御するものである(22)項に記載の液圧ブレーキシステム。
(２４)前記マスタシリンダが、前記中間ピストン部の前方に設けられた環状室を含み、
前記シリンダ装置が、前記入力室と前記環状室とを接続する連結通路を含み、
前記マスタ状態切換装置が、前記第１状態において、前記入力室と前記環状室とを連通させるとともに、これらをストロークシミュレータに連通させて、低圧源から遮断し、前記第２状態において、前記入力室を前記環状室、低圧源、ストロークシミュレータから遮断するとともに、前記環状室を前記低圧源に連通させるものであり、
前記背面液圧制御装置が、前記ブレーキ操作部材の操作状態において、前記第２状態から前記第１状態に切り換えられた場合と、前記ブレーキ操作部材の操作開始時から前記第１状態にあった場合とで、前記背面室の液圧を異なる態様で制御する別態様制御部を含む(22)項または(23)項に記載の液圧ブレーキシステム。
「ブレーキ操作部材の操作状態」とは、ブレーキ操作部材が操作されているとみなし得る状態であり、操作ストロークが設定ストロークより大きい状態である。設定ストロークは、例えば、ブレーキスイッチが非操作状態に対応する状態（例えば、ＯＦＦ）から操作状態に対応する状態（例えば、ＯＮ）に変わる場合の操作ストロークのしきい値以上の値とすることができる。換言すれば、例えば、ブレーキ操作部材の非操作状態とは、ブレーキスイッチがＯＦＦの状態をいい、操作ストロークが０の状態に限らない。
「ブレーキ操作部材の操作が開始された時から第１状態にあった場合」とは、(i)ブレーキスイッチがＯＦＦの場合に第１状態にあり、第１状態において、ブレーキ操作部材の操作が開始された場合、(ii)ブレーキスイッチがＯＦＦからＯＮに変わった場合に第１状態に切り換えられた場合等が該当する。操作ストロークがしきい値以下である場合に、第２状態から第１状態に切り換えられても、それに起因する不具合は生じ難いと考えられる。
(２５)前記背面液圧制御装置が、(i)前記ブレーキ操作部材のストロークを検出するストロークセンサと、(ii)前記環状室の液圧を検出する液圧センサと、(iii)前記液圧センサの検出値と前記ストロークセンサの検出値との少なくとも一方に基づいて前記背面室の目標液圧を決定する目標液圧決定部とを含み、
その目標液圧決定部が、前記ブレーキ操作部材の操作状態において、前記第２状態から前記第１状態に切り換えられた場合と、前記ブレーキ操作部材の操作が開始された時から前記第１状態にあった場合とで、前記背面室の目標液圧を異なる態様で決定する別態様決定部を含む(24)項に記載の液圧ブレーキシステム。
ブレーキ操作部材の操作開始時から第１状態にあった場合には、操作ストロークと操作力との関係は、例えば、ストロークシミュレータの特性で決まり、一定である。この場合には、操作ストロークであっても、操作力であっても、運転者の意図が正確に表される。
それに対して、ブレーキ操作部材の操作状態において第２状態から第１状態に切り換えられた場合には、切り換えられた時点からストロークシミュレータが始動させられる。すなわち、ブレーキ操作部材の操作ストロークが大きい状態からストロークシミュレータが始動させられるのであり、その操作ストロークから、ストロークシミュレータの特性で、操作ストローク（操作ストロークの増加量）と操作力との関係が決まる。そのため、ブレーキ操作部材の操作開始当初からストロークシミュレータが作動させられる場合に比較して、操作力が操作ストロークに対して小さくなる場合がある。特に、操作ストロークがフルストローク近傍である状態で第２状態から第１状態に切り換えられた場合には、操作ストロークの方が運転者の意図を正確に表すと考えられる。
このように、ブレーキ操作部材の操作状態において第２状態から第１状態に切り換えられた場合と、ブレーキ操作部材の操作が開始された時に第１状態にあった場合とでは、操作ストロークと操作力との関係が異なる。そこで、これらの場合の各々において、互いに異なる態様で目標液圧が決定されるようにすることは妥当なことである。
また、目標液圧が、操作ストロークと操作力との両方に基づいて決定される場合には、操作ストロークと操作力とのうちの信頼性が高い方（運転者の意図を正確に表す方）の重みを大きくすることができる。いずれか一方の重みを大きくすることには、他方を考慮しないこと（重みを１とすること）も含まれる。
なお、第２状態から第１状態に切り換えられたことにより反力が小さくされると、運転者は、反力が連続的に増加するように操作ストロークを大きくする場合がある。この場合には、操作力の方が操作ストロークより運転者の意図を正確に表すと考えられる。また、ストロークセンサの検出値、液圧センサの検出値の変化勾配の変化等に基づけば、操作ストロークと操作力とのうちの信頼性の高い方を決定することができるため、信頼性の高い方の重みを大きくして目標液圧が決定されるようにすることができる。
(２６)前記背面液圧制御装置が、(x)(i)ハウジングと、(ii)そのハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合された制御ピストンと、(iii)その制御ピストンの後方に設けられた制御室と、(d)前記制御ピストンの前方に設けられ、前記背面室に接続された制御圧出力室と、(iv)前記制御ピストンの後退端位置において、前記制御圧出力室を低圧源に連通させる低圧源連通路とを備えたレギュレータと、(y)前記制御室の液圧を制御することにより、前記制御圧出力室の液圧を制御して、前記背面室の液圧を制御するレギュレータ液圧制御部とを含む(22)項ないし(25)項のいずれか１つに記載の液圧ブレーキシステム。
背面室にはレギュレータが接続され、レギュレータの制御により背面室の液圧が制御される。
レギュレータの非作動状態、すなわち、制御ピストンが後退端位置にある状態においては、制御圧出力室が低圧源に連通させられるため、背面室に液圧が供給されることはない。それに対して、制御室に液圧が供給されると、制御ピストンが前進させられる。制御圧出力室が低圧源から遮断されて、液圧が発生させられ、その液圧が背面室に供給される。
(２７)前記レギュレータが、(f)前記ハウジングに、前記制御ピストンの後方において、液密かつ摺動可能に嵌合されたパイロットピストンと、(g)そのパイロットピストンの後方に設けられ、前記マスタシリンダの前記前方加圧室と前記入力室とのいずれか一方が接続されたパイロット圧室とを含み、前記第２状態において、前記パイロット圧室の液圧により、前記パイロットピストンが前進させられ、前記制御ピストンが前進させられることにより前記制御圧出力室に液圧が発生させられる(26)項に記載の液圧ブレーキシステム。
第２状態において、パイロット圧室にブレーキ操作部材の操作状態で決まる大きさの液圧が供給される。それにより、パイロットピストンが前進させられ、制御ピストンが前進させられ、制御圧出力室に液圧が発生させられる。それにより、背面室に液圧が供給され、前方加圧室の液圧が増加させられる。レギュレータはハイドロブースタとして機能する。

本発明の実施例１に係る液圧ブレーキシステムが搭載された車両全体を示す図である。液圧ブレーキシステムには、本発明の実施例１に係るシリンダ装置が含まれる。 上記液圧ブレーキシステムの液圧回路図である。 上記液圧ブレーキシステムの要部を模式的に示す図である。 上記液圧ブレーキシステムのブレーキＥＣＵの記憶部に記憶された状態切換等制御プログラムを表すフローチャートである。 上記ブレーキＥＣＵの記憶部に記憶された連通制御弁異常検出プログラムを表すフローチャートである。 上記ブレーキＥＣＵの記憶部に記憶されたレギュレータ液圧制御プログラムを表すフローチャートである。 上記レギュレータ液圧制御プログラムの一部を表すフローチャートである（Ｓ６３の要求総制動力決定）。 上記ブレーキＥＣＵの記憶部に記憶されたデューティ比決定テーブルを表すマップである。 上記状態切換等制御プログラムが実行された場合の操作ストローク、操作力の変化を示す図である。 上記液圧ブレーキシステムにおいて、第２状態と第１状態との間の切換えが行われる場合（切換時変化抑制制御が行われない場合）を説明するための図であり、(1)ブレーキＥＣＵの通電状態、(2)ブレーキスイッチの状態、(3)イグニッションスイッチの状態の変化を示す図である。(a)ドアが閉から開に切り換えられてからリセット時間が経過する前にイグニッションスイッチがＯＮにされた場合、(b)ドアが閉から開に切り換えられてからリセット時間が経過する前にイグニッションスイッチがＯＮにされなかった場合、(c)イグニッションスイッチがＯＦＦにされた後に、再びＯＮにされた場合

発明の実施形態

以下、本発明の一実施形態に係る液圧ブレーキシステムについて図面に基づいて詳細に説明する。

＜車両＞
図１に示すように、本液圧ブレーキシステムは、例えば、ハイブリッド車両（プラグインハイブリッド車両も含む）に搭載されるようにすることができる。ハイブリッド車両においては、駆動輪としての左右前輪４ＦＬ，４ＦＲが、電気的駆動装置６と内燃的駆動装置８とを含む駆動装置１０によって駆動される。駆動装置１０の駆動力はドライブシャフト１２，１４を介して左右前輪４ＦＬ，４ＦＲに伝達される。内燃的駆動装置８は、エンジン１６，エンジン１６の作動状態を制御するエンジンＥＣＵ１８等を含むものであり、電気的駆動装置６は駆動用モータ（以下、単に電動モータと称する場合がある）２０，蓄電装置２２，モータジェネレータ２４，インバータ２６，駆動用モータＥＣＵ（以下、単にモータＥＣＵと称する場合がある）２８等を含む。これらエンジン１６，電動モータ２０，モータジェネレータ２４は、動力分割機構３０に連結され、出力部材３２に電動モータ２０の駆動力のみが伝達される場合、エンジン１６の駆動力と電動モータ２０の駆動力との両方が伝達される場合、エンジン１６の出力がモータジェネレータ２４と出力部材３２とに出力される場合等に切り換えられる。出力部材３２は、減速機の構成要素であり、駆動装置１０の駆動力は、減速機、差動装置を介してドライブシャフト１２，１４に伝達される。
インバータ２６は、モータＥＣＵ２８によって制御される。インバータ２６の制御により、少なくとも、電動モータ２０に蓄電装置２２から電気エネルギが供給されて回転させられる駆動状態と、回生制動により発電器として機能させることにより蓄電装置２２に電気エネルギを充電する充電状態とに切り換えられる。充電状態においては、左右前輪４ＦＬ，ＦＲに回生制動力が加えられる。その意味において、電気的駆動装置６は回生ブレーキ装置と称することもできる。
蓄電装置２２は、ニッケル水素電池を含むものとしたり、リチウムイオン電池を含むものとしたりすること等ができる。蓄電装置２２における充電状態を表す情報は電源監視ユニット３４によって取得される。

液圧ブレーキシステムは、図２に示すように、(i)左右前輪４ＦＬ，４ＦＲに設けられた液圧ブレーキ４０ＦＬ，４０ＦＲのブレーキシリンダ４２ＦＬ，４２ＦＲおよび左右後輪４６ＲＬ，４６ＲＲに設けられた液圧ブレーキ５０ＲＬ，５０ＲＲのブレーキシリンダ５２ＲＬ，５２ＲＲ、(ii)これらブレーキシリンダ４２ＦＬ，４２ＦＲ，５２ＲＬ，５２ＲＲに液圧を供給可能な液圧発生装置５４、(iii)これらブレーキシリンダ４２ＦＬ，４２ＦＲ，５２ＲＬ，５２ＲＲと液圧発生装置５４との間に設けられたスリップ制御装置５５等を含む。液圧発生装置５４等は、コンピュータを主体とするブレーキＥＣＵ５６によって制御される。
また、車両には、ハイブリッドＥＣＵ５８が設けられる。これらハイブリッドＥＣＵ５８，ブレーキＥＣＵ５６，エンジンＥＣＵ１８，モータＥＣＵ２８，電源監視ユニット３４は、互いに通信可能とされており、これらＥＣＵ等の間で適宜必要な情報の通信が行われる。

なお、本液圧ブレーキシステムは、上記車両に限らず、電気自動車、燃料電池車両に搭載することもできる。電気自動車においては、内燃的駆動装置８が設けられていない。燃料電池車両においては、駆動用モータが燃料電池スタック等によって駆動される。
また、本液圧ブレーキシステムは、内燃駆動車両に搭載することもできる。内燃駆動車両においては、電気的駆動装置６が設けられていない。そのため、駆動輪４ＦＬ，４ＦＲに回生制動力が加えられず、回生協調制御が行われることはない。

＜液圧ブレーキシステムの構成＞
図２に示すように、液圧ブレーキシステムにおいて、液圧発生装置５４は、(i)ブレーキ操作部材としてのブレーキペダル６４、(ii)マスタシリンダ６６、(iii)マスタシリンダ６６の背面室の液圧を制御する背面液圧制御装置６８等を含む。
＜マスタシリンダ＞
マスタシリンダ６６は、(a)ハウジング１００、(b)ハウジング１００に形成されたシリンダボアに、互いに直列に、液密かつ摺動可能に嵌合された加圧ピストン１０２，１０４および入力ピストン１０６等を含む。
加圧ピストン１０２，１０４の前方が、それぞれ、前方加圧室１１０，１１２とされる。前方加圧室１１０には、液通路１１４を介して、左右前輪４ＦＬ，４ＦＲの液圧ブレーキ４０ＦＬ，４０ＦＲのブレーキシリンダ４２ＦＬ，４２ＦＲが接続され、前方加圧室１１２には、液通路１１６を介して、左右後輪４６ＲＬ，４６ＲＲの液圧ブレーキ５０ＲＬ，５０ＲＲのブレーキシリンダ５２ＲＬ，５２ＲＲが接続される。これら液圧ブレーキ４０ＦＬ，４０ＦＲ，５０ＲＬ，５０ＲＲは、それぞれ、ブレーキシリンダ４２ＦＬ，４２ＦＲ，５２ＲＬ，５２ＲＲの液圧により作動させられ、車輪４ＦＬ、４ＦＲ，４６ＲＬ，４６ＲＲの回転を抑制する。
また、加圧ピストン１０２とハウジング１００との間、２つの加圧ピストン１０２，１０４の間には、それぞれ、リターンスプリング１１８，１２０が配設され、加圧ピストン１０２，１０４を後退方向に付勢する。加圧ピストン１０２，１０４が後退端位置にある場合には、前方加圧室１１０，１１２は、それぞれ、リザーバ１２２に連通させられる。

加圧ピストン１０４は、(a)前部に設けられた前ピストン部１２６と、(b)中間部に設けられ、半径方向に突出した中間ピストン部１２８と、(c)後部に設けられ、中間ピストン部１２８より小径の後小径部１３０とを含む。前ピストン部１２６と中間ピストン部１２８とは、ハウジング１００にそれぞれ液密かつ摺動可能に嵌合され、前ピストン部１２６の前方が前方加圧室１１２とされ、中間ピストン部１２８の前方が環状室１３２とされる。
一方、ハウジング１００には、円環状の内周側突部１３４が設けられ、中間ピストン部１２８の後方、すなわち、後小径部１３０が液密かつ摺動可能に嵌合される。その結果、中間ピストン部１２８の後方の、中間ピストン部１２８と内周側突部１３４との間に背面室１３６が形成される。
加圧ピストン１０４の後方に入力ピストン１０６が位置し、後小径部１３０と入力ピストン１０６との間が入力室１４０とされる。入力ピストン１０６の後部には、ブレーキペダル６４がオペレイティングロッド１４２等を介して連携させられる。

環状室１３２と入力室１４０とは連結通路１５０によって連結され、連結通路１５０に連通制御弁１５２が設けられる。連通制御弁１５２は、ソレノイドのコイル（以下、ソレノイドと略称する場合がある）への供給電流のＯＮ・ＯＦＦにより開閉させられる電磁開閉弁であり、ソレノイドに電流が供給されないＯＦＦの場合に閉状態にある常閉弁である。また、連結通路１５０の連通制御弁１５２より環状室１３２側の部分は、リザーバ通路１５４を介してリザーバ１２２に接続され、リザーバ通路１５４にはリザーバ遮断弁１５６が設けられる。リザーバ遮断弁１５６は、ソレノイドへの供給電流のＯＮ・ＯＦＦにより開閉させられる電磁開閉弁であり、ソレノイドに電流が供給されないＯＦＦの場合に開状態にある常開弁である。
また、連結通路１５０のリザーバ通路１５４の接続部より環状室１３２側の部分に、ストロークシミュレータ１６０が接続される。ストロークシミュレータ１６０は、(a)ハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合されたシミュレータピストン１６２と、(b)そのシミュレータピストン１６２とハウジングとの間に設けられたスプリング１６４と、(c)シミュレータピストン１６２のスプリング１６４が設けられた側とは反対側に設けられ、前記連結通路１５０に連通させられたシミュレータ室１６６とを含む。シミュレータ室１６６には、連結通路１５０を介して、環状室１３２，入力室１４０が接続される。
さらに、連結通路１５０のリザーバ通路１５４が接続された部分より環状室側の部分に、液圧センサ１７０が設けられる。液圧センサ１７０は、環状室１３２，入力室１４０が互いに連通させられ、かつ、リザーバ１２２から遮断された状態において、環状室１３２，入力室１４０の液圧を検出する。液圧センサ１７０によって検出された液圧は、ブレーキペダル６４の操作力に応じた大きさとなるため、操作力センサ、あるいは、操作液圧センサと称することができる。また、環状室１３２，入力室１４０の液圧は、ブレーキペダル６４に反力として作用するため、反力センサと称することもできる。

＜背面液圧制御装置＞
背面室１３６には背面液圧制御装置６８が接続される。
背面液圧制御装置６８は、(a)高圧源１８０，(b)レギュレータ１８２，(c)リニア弁装置１８４等を含む。
高圧源１８０は、ポンプ１８６およびポンプモータ１８８を備えたポンプ装置１９０と、ポンプ１８６から吐出された作動液を加圧した状態で蓄えるアキュムレータ１９２とを含む。アキュムレータ１９２に蓄えられた作動液の液圧であるアキュムレータ圧は、アキュムレータ圧センサ１９４によって検出されるが、アキュムレータ圧が予め定められた設定範囲内に保たれるように、ポンプモータ１８８が制御される。
レギュレータ１８２は、(d)ハウジング２００と、(e)ハウジング２００に、軸線Ｌと平行な方向に、互いに直列に並んで設けられたパイロットピストン２０２および制御ピストン２０４とを含む。
ハウジング２００には、段付き形状を成したシリンダボアが形成され、大径部に、パイロットピストン２０２が液密かつ摺動可能に嵌合されるとともに、制御ピストン２０４がシール部材２０５ａ，ｂにより液密かつ摺動可能に嵌合され、小径部に高圧源１８０に接続された高圧室２０６が形成される。
パイロットピストン２０２とハウジング２００との間がパイロット圧室２１０とされ、パイロットピストン２０２と制御ピストン２０４との間が制御室２１２とされ、制御ピストン２０４と、シリンダボアの大径部と小径部との段部との間が制御圧出力室としてのサーボ圧室２１４とされる。また、サーボ圧室２１４と高圧室２０６との間に高圧供給弁２１６が設けられる。
ハウジング２００には、弁座２２０を備えた弁座部材２２２が設けられ、高圧供給弁２１６は、(f)その弁座２２０、(g)弁座２２０に対して着座、離間可能に設けられた弁子２２４、(h)弁子２２４とハウジング２００との間に設けられ、弁子２２４を弁座２２０に着座させる向き（後退方向）に付勢するスプリング２２６等を含む。
一方、制御ピストン２０４の本体の中央部には、軸線Ｌと平行に延びた嵌合穴が形成されるとともに、軸線Ｌと直交する方向に、すなわち、半径方向に延びた部分を有し、嵌合穴に連通させられた液通路２３２が形成される。液通路２３２は、ハウジング２００に設けられた低圧ポート２３８に連通させられる位置に設けられる。
嵌合穴には、軸線Ｌと平行に延びた開弁部材２３４が嵌合される。開弁部材２３４の中央部には軸線Ｌと平行に貫通穴２３６が形成され、後側の端部が液通路２３２に開口し、前側の端部が弁子２２４に対向する。その結果、開弁部材２３４の弁子２２４に対向する端部と低圧ポート２３８とが、貫通穴２３６，液通路２３２を介して接続されるのであり、これら貫通穴２３６，液通路２３２により低圧ポート連通路２３９が構成される。
また、開弁部材２３４と弁座部材２２２との間にはスプリング２４０が設けられ、制御ピストン２０４（開弁部材２３４を有する）を後退方向に付勢する。
このように、制御ピストン２０４は、概して段付き形状を成し、大径部の後方が制御室２１２とされ、大径部と小径部との段部の前方がサーボ圧室２１４とされるため、増圧ピストンとしての機能を果たし、制御室２１２の液圧に対してサーボ圧室２１４の液圧を大きくすることができる。

なお、弁座部材２２２とハウジング２００との間にはスプリング２４１が設けられ、弁座部材２２２のハウジング２００に対する相対位置を規定する。
また、パイロット圧室２１０には液通路１１６が接続される。そのため、パイロットピストン２０２には、マスタシリンダ６６の加圧室１１２の液圧が作用する。
さらに、サーボ圧室２１４にはサーボ通路２４２を介してマスタシリンダ６６の背面室１３６が接続される。サーボ圧室２１４の液圧であるサーボ液圧Ｐｓｂが背面室１３６に供給され、マスタシリンダ６６が作動させられる。サーボ通路２４２にはサーボ液圧センサ２４３が設けられ、サーボ液圧を検出する。図２に示すように、サーボ圧室２１４と背面室１３６とは直接接続されるため、サーボ圧室２１４の液圧と背面室１３６の液圧とは原則として同じ高さになる。
また、低圧ポート２３８にはリザーバ通路２４４を介してリザーバ１２２が接続される。

制御室２１２には、増圧リニア制御弁２５０と減圧リニア制御弁２５２とを含むリニア弁装置１８４が接続され、制御室２１２の液圧が、これら増圧リニア制御弁２５０，減圧リニア制御弁２５２の制御により制御される。増圧リニア制御弁２５０は、制御室２１２と高圧源１８０との間に設けられ、減圧リニア制御弁２５２は、制御室２１２とリザーバ１２２との間に設けられる。
増圧リニア制御弁２５０は、ソレノイドに電流が供給されない場合に閉状態にある常閉弁であり、ソレノイドへの供給電流量の大きさに応じた大きさに制御室２１２の液圧を制御する。
減圧リニア制御弁２５２は、ソレノイドに電流が供給されない場合に開状態にある常開弁であり、ソレノイドへの供給電流量の大きさに応じた大きさに制御室２１２の液圧を制御する。

ブレーキＥＣＵ５６には、上述の操作液圧センサ１７０，アキュムレータ圧センサ１９４，サーボ液圧センサ２４３が接続されるとともに、ブレーキペダル６４のストローク（以下、操作ストロークと称する場合がある）を検出するストロークセンサ２８０，ブレーキペダル６４が踏み込まれている状態にあるか否かで異なる状態をとるブレーキスイッチ２８２，イグニッションスイッチ２８４，図示しない運転席側のドアの開状態と閉状態とで異なる状態をとるドア開閉スイッチ２８６等が接続されるとともに、スリップ制御装置５５，連通制御弁１５２，リザーバ遮断弁１５６，リニア弁装置１８４，ポンプモータ１８８等が接続される。ブレーキＥＣＵ５６の記憶部には、種々のテーブル、プログラム等が記憶される。
本実施例において、ブレーキスイッチ２８２は、ブレーキペダル６４の操作ストロークが設定ストロークより小さい場合にＯＦＦとなり、設定ストローク以上の場合にＯＮとなる。イグニッションスイッチ２８４は、ブレーキスイッチ２８２のＯＮにおいて、ＯＦＦからＯＮへの切換えが許容されるようになっている。また、ドア開閉スイッチ２８６は、ドアが閉状態にある場合にＯＦＦとなり、開状態にある場合にＯＮとなる。

＜液圧ブレーキシステムにおける作動＞
マスタシリンダ６６は、連通制御弁１５２，リザーバ遮断弁１５６の開閉により第１状態と第２状態とに切り換えられる。
図３に示すように、第１状態においては、連通制御弁１５２が開状態、リザーバ遮断弁１５６が閉状態とされ、第２状態においては、連通制御弁１５２が閉状態、リザーバ遮断弁１５６が開状態とされる。

［第１状態］
入力室１４０と環状室１３２とが連通させられるとともに、これらがストロークシミュレータ１６０のシミュレータ室１６６に連通させられ、リザーバ１２２から遮断される。
ブレーキペダル６４が踏み込まれると、入力ピストン１０６が、加圧ピストン１０４に対して相対的に前進させられ、入力室１４０の作動液がシミュレータ室１６６に供給され、ストロークシミュレータ１６０が作動させられる。
一方、環状室１３２と入力室１４０とは連通させられているため、これらの液圧は互いに同じとなる。また、中間ピストン部１２８の環状室１３２に対向する受圧面の面積と、後小径部１３０の入力室１４０に対向する受圧面の面積とが同じ大きさとされている。したがって、加圧ピストン１０４において、入力室１４０の液圧に起因する前進方向の力と、環状室１３２の液圧に起因する後退方向の力とが釣り合い、加圧ピストン１０４が、ブレーキペダル６４の操作に起因して前進させられることはない。
また、背面室１３６に液圧が供給されると、加圧ピストン１０４は、背面室１３６の液圧に応じた前進方向の力によって前進させられ、前方加圧室１１０，１１２には、背面室１３６の液圧に応じた液圧が発生させられる。換言すれば、前方加圧室１１０，１１２の液圧と背面室１３６の液圧との間には予め定められた関係が成立する。
このマスタシリンダ６６の第１状態において、入力室１４０はストロークシミュレータ１６０に連通させられるため、ブレーキペダル６４の操作フィーリングは、ストロークシミュレータ１６０の特性によって決まる。操作フィーリングは、ブレーキペダル６４に加えられる操作ストロークと操作力との関係に基づいて決まる。

背面室１３６の液圧、すなわち、サーボ液圧Ｐｓｂは背面液圧制御装置６８において制御される。
レギュレータ１８２において、制御ピストン２０４が後退端位置にある場合には、開弁部材２３４の前側の端部が弁子２２４より後方に位置する。サーボ圧室２１４は低圧ポート連通路２３９，リザーバ通路２４４を介してリザーバ１２２に連通させられ、サーボ液圧Ｐｓｂは大気圧である。このように、制御室２１２に液圧が供給されない間、サーボ圧室２１４はリザーバ１２２に連通させられるのであり、マスタシリンダ６６の背面室１３６はレギュレータ１８２を介してリザーバ１２２に連通させられる。背面室１３６に液圧が供給されることはないのであり、加圧ピストン１０２，１０４が背面室１３６の液圧により前進させられることはない。

制御室２１２の実際の液圧である制御液圧Ｐｓｉが増加させられ、制御ピストン２０４に加えられる前進方向の力が、スプリング２４０の付勢力Ｆｓｂより大きくなると、制御ピストン２０４が前進させられる。開弁部材２３４が弁子２２４に当接し、サーボ圧室２１４がリザーバ１２２から遮断される。
制御ピストン２０４には、制御液圧Ｐｓｉに、制御室２１２に対向する受圧面の面積Ａｓｉとを掛けた大きさの力（Ｐｓｉ・Ａｓｉ）と、サーボ圧室２１４の実際の液圧であるサーボ液圧（出力液圧）Ｐｓｂに、サーボ圧室２１２に対向する受圧面の面積Ａｓｂとを掛けた大きさの力（Ｐｓｂ・Ａｓｂ）と、スプリング２４０の付勢力Ｆｓｂとが作用する。スプリング２４０は、ばね定数が小さいものであるため、付勢力Ｆｓｂは、ほぼ一定（セット荷重に対応する力）であるとみなすことができる。以上のことから、制御ピストン２０４について下式が成立する。
Ｐｓｉ・Ａｓｉ＝Ｐｓｂ・Ａｓｂ＋Ｆｓｂ・・・(1)
制御液圧Ｐｓｉがさらに増加させられると、開弁部材２３４が弁子２２４を弁座２２０から離間させ、高圧供給弁２１６が開状態とされる。サーボ圧室２１４と高圧室２０６とが連通させられ、サーボ液圧Ｐｓｂが高くなる。
それに対して、制御液圧Ｐｓｉがサーボ液圧Ｐｓｂに対して小さくなると、制御ピストン２０４が後退させられ、高圧供給弁２１６が閉状態とされる。開弁部材２３４が弁子２２４から離間すると、サーボ圧室２１４がリザーバ１２２に連通させられ、サーボ液圧Ｐｓｂは低くなる。
なお、高圧供給弁２１６，開弁部材２３４，低圧ポート連通路２３９等によりサーボ圧制御弁装置が構成されると考えることができる。サーボ圧制御弁装置によって、サーボ圧室２１４が高圧源１８０とリザーバ１２２とに選択的に連通させられることにより、サーボ圧室２１４の液圧が増圧、減圧させられる。

本実施例においては、運転者が要求する要求総制動力Ｆｒｅｆが、操作液圧センサ１７０の検出値Ｆと操作ストロークセンサ２８０の検出値Ｓとの少なくとも一方に基づいて求められるのであり、操作ストロークの重みをγとした場合に、式
Ｆｒｅｆ＝Ｓ・γ＋Ｆ・（１−γ）・・・(2)
に従って求められる。
回生協調制御が行われる場合において、要求総制動力が回生制動力によって満たされる場合には、要求液圧制動力は０とされ、背面室１３６に液圧が供給されず、前方加圧室１１０，１１２に液圧が発生させられることはない。
それに対して、回生制動力で要求総制動力が満たされない場合には、要求液圧制動力が０より大きい値とされ、要求液圧制動力が満たされるように、ブレーキシリンダ４２，５２の目標液圧、すなわち、前方加圧室１１０，１１２の目標液圧が決定され、背面室１３６の目標液圧Ｐｒｅｆが決定される。
また、回生協調制御が行われない場合、本液圧ブレーキシステムが内燃駆動車両に搭載された場合には、要求総制動力が要求液圧制動力とされ、背面室１３６の目標液圧Ｐｒｅｆが決定される。

レギュレータ１８２において、背面室１３６の目標液圧Ｐｒｅｆがサーボ圧室２１４の目標液圧である目標サーボ液圧Ｐｓｂｒｅｆとされる（Ｐｒｅｆ＝Ｐｓｂｒｅｆ）。また、例えば、(1)式に示すサーボ液圧Ｐｓｂと制御液圧Ｐｓｉとの間の関係と目標サーボ液圧Ｐｓｂｒｅｆとに基づいて制御室２１２の目標液圧である目標制御液圧Ｐｓｉｒｅｆが求められ、(1)式に示す関係とサーボ液圧センサ２４３によって検出されたサーボ液圧Ｐｓｂとに基づいて制御液圧Ｐｓｉが推定される。そして、増圧リニア制御弁２５０，減圧リニア制御弁２５２の制御により、制御液圧Ｐｓｉが目標制御液圧Ｐｓｉｒｅｆに近づけられることにより、サーボ液圧Ｐｓｂが目標サーボ液圧Ｐｓｂｒｅｆに近づけられ、背面室１３６の液圧が目標液圧Ｐｒｅｆに近づけられる。
以上のように、マスタシリンダ６６の第１状態においては、マスタシリンダ６６はストロークシミュレータの一部として機能するため、ストロークシミュレータ状態と称することができる。また、レギュレータ１８２における制御室２１２の液圧の増圧リニア制御弁２５０，減圧リニア制御弁２５２による制御により、前方加圧室１１０，１１２の液圧が制御されるため、リニア制御状態と称することもできる。いずれにしても、マスタシリンダ６６の第１状態においては、前方加圧室１１０，１１２の液圧がレギュレータ１８２の制御により制御される場合と、前方加圧室１１０，１１２に液圧が発生しない場合とがある。

［第２状態］
入力室１４０が環状室１３２からもリザーバ１２２からもストロークシミュレータ１６０からも遮断され、環状室１３２がリザーバ１２２に連通させられる。入力室１４０が、いわゆる閉込めの状態とされるため、入力ピストン１０６の加圧ピストン１０４に対する相対移動が抑制される。ブレーキペダル６４が踏み込まれると、入力ピストン１０６が前進させられ、加圧ピストン１０２，１０４がリターンスプリング１１８，１２０の付勢力に抗して前進させられ、前方加圧室１１０，１１２に操作力に応じた液圧が発生させられる。第２状態において、ブレーキペダル６４の操作フィーリングは、リターンスプリング１１８，１２０等によって決まる。
また、レギュレータ１８２において、パイロット室２１０に前方加圧室１１２の液圧が供給されることにより、パイロットピストン２０２が前進させられ、制御ピストン２０４が前進させられ、サーボ圧室２１４に液圧が発生させられる。サーボ圧室２１４の液圧は背面室１３６に供給され、加圧ピストン１０４に作用する。
このように、マスタシリンダ６６の第２状態においては、前方加圧室１１０，１１２にブレーキペダル６４の操作に起因して液圧が発生させられるためマニュアル加圧状態と称することができる。また、レギュレータ１８２により助勢力が加えられるため、ブースタ作動状態と称することもできる。

［第１状態と第２状態との間の切換え］
原則として、液圧ブレーキシステムが正常である場合に第１状態とされ、液圧ブレーキシステムが異常である場合に第２状態とされる。また、イグニッションスイッチ２８４がＯＮである場合に第１状態とされ、ＯＦＦである場合に第２状態とされる。
具体的には、液圧ブレーキシステムが正常である場合において、ブレーキＥＣＵ５６への通電開始から実際に連通制御弁１５２が開状態、リザーバ遮断弁１５６が閉状態に切り換えられるまでの間は、第２状態にある。ブレーキＥＣＵ５６に通電されると、プログラムの読み込み等のブレーキＥＣＵ５６の実行のための準備等が開始され、準備が完了した後に、第２状態から第１状態への切換え指令（以下、第１状態への切換え指令と略称する場合がある）が出される。連通制御弁１５２，リザーバ遮断弁１５６の両方のソレノイドに電流が供給されて、第１状態に切り換えられる。

図１０(a)に示すように、イグニッションスイッチ２８４がＯＦＦである状態において、ドア開閉スイッチ２８６がＯＮに切り換えられたことをトリガとして、ブレーキＥＣＵ５６に通電される。そして、上述のように、ブレーキＥＣＵ５６において実行の準備が行われた後に、第１状態に切り換えられる。ブレーキＥＣＵ５６への通電からマスタシリンダ６６が第１状態に切り換えられるまでには、通常、準備時間Ｔｓを要する。
運転者は、運転席側のドアを開けて、乗車し、ブレーキペダル６４を踏み込んでイグニッションスイッチ２８４をＯＮに切り換えるのが普通であるが、運転者がドアを開けてからブレーキペダル６４を踏み込むまでに、準備時間Ｔｓが経過しているのが普通である。そのため、たいていの場合には、マスタシリンダ６６が第１状態に切り換えられた後に、ブレーキペダル６４が踏み込まれることになる。そして、イグニッションスイッチ２８４がＯＮにされるが、ＯＮに保たれる間、ブレーキペダル６４の操作の有無に関係なく、ブレーキＥＣＵ５６への通電状態が保たれ、マスタシリンダ６６は第１状態に保たれる。

それに対して、図１０(b)に示すように、運転席側のドアが閉状態から開状態に切り換えられることにより、ブレーキＥＣＵ５６に通電され、第１状態に切り換えられても、予め定められたリセット時間Ｔｆが経過するまでの間に、イグニッションスイッチ２８４がＯＮにされなかった場合には、ブレーキＥＣＵ５６は非通電状態に戻され、マスタシリンダ６６は第２状態に戻される。
その後、ブレーキスイッチ２８２がＯＦＦからＯＮに切り換えられたことをトリガとして、ブレーキＥＣＵ５６に通電され、準備時間Ｔｓが経過した後に、マスタシリンダ６６が第１状態に切り換えられる。
例えば、運転席側のドアを開けても運転者がすぐに乗車しなかった場合、運転者が乗車しても、直ちに、イグニッションスイッチ２８４がＯＮに切り換えられなかった場合等が該当する。
なお、リセット時間Ｔｆは、運転者が直ちに発進させる意図がないと考えられる時間とすることができる。

また、図１０(c)に示すように、イグニッションスイッチ２８４がＯＮからＯＦＦに切り換えられてからリセット時間Ｔｆが経過すると、ブレーキＥＣＵ５６は非通電状態に戻され、マスタシリンダ６６が第２状態に戻される。
その後、運転者が降車することなく車両を発進させる場合があるが、その場合には、ブレーキスイッチ２８２がＯＦＦからＯＮに切り換えられたことをトリガとして、ブレーキＥＣＵ５６に通電される。そして、準備時間Ｔｓが経過した後に、第１状態に切り換えられる。

［切換時変化抑制制御］
図１０(b)、(c)に示すように、ブレーキペダル６４が踏み込まれた状態で、第２状態から第１状態に切り換えられると、操作フィーリングが変化するため、運転者は違和感を感じる。
また、第２状態において、環状室１３２の液圧はほぼ大気圧（リザーバ１２２の液圧）にあり、入力室１４０の液圧はブレーキペダル６４の操作力に応じた液圧にあるが、第１状態において、入力室１４０と環状室１３２とが連通させられると、入力室１４０の液圧が急激に低下し、ブレーキペダル６４に加えられる反力が急激に小さくなる。さらに、ブレーキペダル６４の入り込みが生じる場合がある等ペダルショックが生じることがある。
そこで、本実施例においては、第２状態から第１状態に切り換えられる場合に、切換時変化抑制制御が行われる。切換時変化抑制制御においては、図３に示すように、リザーバ遮断弁１５６の閉状態において、連通制御弁１５２が開状態と閉状態とに交互に切り換えられる。連通制御弁１５２についてデューティ制御が行われるのである。
切換時変化抑制制御は、第１状態への切換え指令が出された時に開始され、切換時制御継続時間（設定時間）が経過すると終了される。

Ａ．デューティ制御
切換時変化抑制制御の開始時のデューティ比［本実施例においては、ＯＮ時間のサイクル時間に対する比率｛Ｔｏｎ／（Ｔｏｎ＋Ｔｏｆｆ）｝で表す］は、第１状態への切換え指令が出された時（切換時変化抑制制御の開始直前）に、ストロークセンサ２８０によって検出されたブレーキペダル６４の操作ストロークに基づいて、図８のデューティ比決定テーブルに従って決定される。図８のデューティ比決定テーブルにおいて、デューティ比は操作ストロークが大きい場合は小さい場合より小さい値に決定されるのであり、ＯＮ時間が短くされる。また、デューティ比には上限値、下限値が設けられ、操作ストロークが第１設定値ＳＨより大きい場合にデューティ比は下限値ＤＬとされ、第２設定値ＳＬより小さい場合に上限値ＤＨとされる。
第２状態から第１状態に切り換えられる場合の、入力室１４０の液圧が高い場合は低い場合より、入力室１４０と環状室１３２との間の液圧差が大きく、入力室１４０の液圧の低下勾配が大きくなる。
一方、第２状態において、操作液圧センサ１７０が入力室１４０から遮断されているため、入力室１４０の液圧を直接検出することができない。しかし、第２状態において、入力室１４０の液圧は、操作ストロークが大きい場合は小さい場合より高いと推定することができる。また、第２状態における操作フィーリングは、リターンスプリング１１８，１２０等によって決まるため、操作ストロークが分かれば操作力が分かる。
以上の事情から、デューティ比決定テーブルが作成されたのであり、切換時変化抑制制御が開始される時点の操作ストロークが大きい場合は小さい場合より、デューティ比が小さくされる。それにより、入力室１４０と環状室１３２とを連通させる場合の入力室１４０の液圧変化を抑制することができる。また、切換時変化抑制制御が開始された場合の入力室１４０の液圧が高い場合と低い場合とで、入力室１４０の液圧の低下勾配の差を小さくできるという効果も得られる。

また、切換時変化抑制制御は、予め定められた切換時制御継続時間の間行われる。切換時変化抑制制御が行われる時間が短すぎると、違和感を軽減したり、ペダルショックを軽減したりする効果が充分に得られない場合がある。また、長すぎると作動音が気になる等の問題がある。そこで、これらを考慮して切換時制御継続時間が決められる。
本実施例においては、切換時変化抑制制御が終了する時点でデューティ比が１（ＯＦＦ時間Ｔｏｆｆ＝０）となるように、切換時制御継続時間の間、時間の経過に伴ってデューティ比が漸増させられるのであり、入力室１４０と環状室１３２との間が、遮断状態から連通状態に漸変させられる。このように、切換時変化抑制制御において、連通制御弁１５２についてデューティ制御が行われるとともに、そのデューティ比が漸増させられるため、より一層、操作フィーリングの変化を緩やかにすることができる。

Ｂ．連通制御弁１５２の閉固着異常の検出
切換時変化抑制制御の開始時から判定時間が経過した後に、操作液圧センサ１７０の検出値が異常判定しきい値以上である場合に連通制御弁１５２が正常であると判定され、異常判定しきい値より小さい場合に閉固着異常であると判定される。
切換時変化抑制制御の開始直前においては、環状室１３２の液圧はほぼ大気圧にあるため、操作液圧センサ１７０の検出値はほぼ０（大気圧に対応する値）である。それに対して、リザーバ遮断弁１５６の閉状態において、連通制御弁１５２がデューティ制御されることにより、環状室１３２の液圧が漸増し、操作液圧センサ１７０の検出値が大きくなり、判定時間経過後には異常判定しきい値以上になっているはずである。それに対して、判定時間経過後に検出値が異常判定しきい値より小さい場合には、連通制御弁１５２が閉状態のまま（閉固着異常）であると考えることができる。
また、本実施例においては、連通制御弁１５２の閉固着異常の有無の検出が、切換時変化抑制制御中に行われる。換言すれば、判定時間が切換時制御継続時間より短くされるのである。
なお、本実施例においては、判定時間、異常判定しきい値が固定値とされたが、切換時変化抑制制御が開始された時点の入力室１４０の液圧（操作ストロークの大きさ）等に基づいて決まる可変値とすることもできる。

一方、連通制御弁１５２の閉固着異常が検出された場合には、切換時変化抑制制御が中断されて第２状態に切り換えられる。切換時変化抑制制御が終了して第１状態にされた後に、閉固着異常が検出されて第２状態に切り換えられる場合に比較して、第２状態に切り換える際の操作フィーリングの変化を小さくすることができる。
なお、連通制御弁１５２の閉固着異常が検出された後は、第１状態へ切り換えられることはない。

Ｃ．切換時変化抑制制御中、切換時変化抑制制御後における背面室１３６の液圧制御
ブレーキペダル６４の操作状態において第２状態から第１状態に切り換えられた場合（例えば、図１０(b)、(c)の場合）と、ブレーキペダル６４の操作開始時に第１状態にあった場合（例えば、図１０(a)の場合）とでは、操作フィーリング、すなわち、操作ストロークと操作力との関係が異なる。
例えば、ブレーキペダル６４の操作開始時から第１状態にあった場合において、操作フィーリングはストロークシミュレータ１６０によって決まるのであり、図９の破線に示す操作ストロークと二点鎖線に示す操作力とで表される関係となる。
それに対して、第２状態にある場合の操作フィーリングはリターンスプリング１１８，１２０等によって決まるのであり、破線に示す操作ストロークと実線に示す操作力とで表される関係となる。
そして、ブレーキペダル６４の操作状態において第２状態から第１状態に切り換えられた場合には、デューティ制御の開始時からストロークシミュレータ１６０が始動させられるため、操作ストロークに対して操作力が小さくなる関係となることが多い。また、操作ストロークがフルストローク近傍である場合には、ストロークシミュレータ１６０の特性に起因して、操作力を充分に回復させることができない。その結果、図９の破線で示す操作ストロークと一点鎖線が示す操作力との関係となることが多い。
以上により、第２状態から第１状態に切り換えられる場合において、切換時変化抑制制御が行われている状態、第１状態に切り換えられた後においては、操作ストロークの方が操作力より運転者の意図をより正確に反映していると考えることができる。

一方、前述のように、第１状態において、背面室１３６の目標液圧Ｐｒｅｆは、要求総制動力Ｆｒｅｆと回生制動力とに基づいて決定されるが、要求総制動力Ｆｒｅｆは、前述の(2)式に従って決定される。
この場合において、ブレーキペダル６４の操作状態において第１状態に切り換えられた場合には、操作開始時から第１状態にあった場合より、操作ストロークＳの重みγが大きくされる。その結果、第２状態から第１状態に切り換えられた場合であっても、要求総制動力Ｆｒｅｆに、運転者の意図を良好に反映させることができ、制動フィーリングの低下を抑制することができる。
なお、重みγは１とすることもできる。

図４のフローチャートで表される状態切換制御プログラムは予め定められた設定時間毎に実行される。
ステップ１（以下、Ｓ１と略称する。他のステップについても同様とする）において、ブレーキスイッチ２８２がＯＮであるか否かが判定され、Ｓ２において、第１状態にあるか否かが判定される。ブレーキスイッチ２８２がＯＮであり、かつ、第１状態にある場合には、Ｓ１，２の両方の判定がＹＥＳとなり、Ｓ３において、切換時変化抑制制御中フラグがＯＦＦ（初期化）にされる。切換時変化抑制制御中フラグは、切換時変化抑制制御が行われている間、ＯＮとされるフラグである。
それに対して、第１状態でない場合には、Ｓ４において、切換時変化抑制制御中フラグがＯＮであるか否かが判定され、Ｓ５において、第１状態への切換え指令が出されたか否かが判定される。切換時変化抑制制御中フラグがＯＦＦであり、第１状態への切換え指令が出されない間は、Ｓ４，５の両方の判定はＮＯとなり、Ｓ６において、切換済みフラグがＯＦＦ（初期化）とされる。切換済みフラグは、第２状態から第１状態に切り換えられた場合にＯＮとされるフラグである。
図１０(a)に示すように、ブレーキペダル６４が踏み込まれた時点において第１状態にある場合には、Ｓ１，２の判定がＹＥＳとなり、Ｓ１〜３が繰り返し実行される。
それに対して、図１０(b)、(c)に示すように、ブレーキペダル６４が第２状態において踏み込まれ、第１状態への切換え指令が出されていない場合には、Ｓ１，２，４，５，６が実行される。Ｓ１，２，４，５，６が繰り返し実行されるうちに、第１状態への切換え指令が出力されると、Ｓ５の判定がＹＥＳとなり、Ｓ７において、切換時変化抑制制御中フラグがＯＮとされ、Ｓ８において、リザーバ遮断弁１５６が閉状態とされて、Ｓ９において、操作ストロークが検出され、図８のテーブルに従って切換時変化抑制制御開始時のデューティ比が決定される。

次に、本プログラムが実行される場合には、切換時変化抑制制御中フラグがＯＮであるため、Ｓ４の判定がＹＥＳとなり、Ｓ１０において切換時変化抑制制御の終了条件が成立したか否かが判定され、Ｓ１１において、切換時変化抑制制御の中断条件が成立したか否かが判定される。終了条件も中断条件も成立しない場合には、Ｓ１２において、切換時変化抑制制御が行われる。連通制御弁１５２のデューティ制御が行われるのである。終了条件とは、切換時制御継続時間が経過したことであり、中断条件とは、連通制御弁１５２の閉固着異常が検出されたことである。
Ｓ１，２，４，１０〜１２が繰り返し実行されるうちに、終了条件が成立した場合には、Ｓ１３において、第１状態とされるのであり、連通制御弁１５２が全開状態とされ（デューティ比が１とされ）、Ｓ１４において、切換済みフラグがＯＮとされる。
次に、本プログラムが実行される場合には、第１状態にあるため、Ｓ２の判定がＹＥＳとなり、Ｓ３において、切換時変化抑制制御中フラグがＯＦＦとされる。それ以降は、Ｓ１〜３が繰り返し実行される。

それに対して、Ｓ１，２，４，１０〜１２が繰り返し実行されるうちに、連通制御弁１５２の閉固着異常が検出された場合には、Ｓ１１の判断がＹＥＳとなり、Ｓ１５において、切換時変化抑制制御中フラグがＯＦＦとされ（切換時変化抑制制御が中断され）、Ｓ１６において、第２状態に戻される。連通制御弁１５２が閉状態とされ、リザーバ遮断弁１５６が開状態に切り換えられる。それ以降は、Ｓ１，２，４，５，６が繰り返し実行される。連通制御弁１５２の閉固着異常が検出された場合に、それ以降、第１状態への切換え指令が出されることはないため、Ｓ７以降が実行されることはない。
なお、ブレーキスイッチ２８２がＯＦＦである場合には、Ｓ１の判定がＮＯとなり、Ｓ１７において、切換済フラグがＯＦＦとされる。例えば、ブレーキペダル６４の操作状態において第２状態から第１状態に切り換えられた後に、ブレーキペダル６４の踏込みが解除され、その後、イグニッションスイッチ２８４がＯＦＦにされることなく、再度、ブレーキペダル６４が踏み込まれる場合には、マスタシリンダ６６は第１状態にある。この場合に、切換済みフラグがＯＮの状態にあると、背面室１３６の目標液圧を決定する際に、Ｓ８４が実行されるため、操作ストロークＳの重みαが大きくされ、運転者の意図を正確に表すことができない。それを防止するために、ブレーキスイッチ２８２がＯＦＦである場合に、切換済フラグがＯＦＦとされるようにしたのである。

連通制御弁の異常検出は、図５のプログラムの実行により行われる。
Ｓ４１において、切換時変化抑制制御中フラグがＯＮであるか否かが判定され、ＯＮである場合には、Ｓ４２において、操作液圧センサ１７０の検出値Ｐが読み込まれる。そして、Ｓ４３において、切換時変化抑制制御が開始されてから判定時間が経過したか否かが判定される。判定時間が経過する前においては、Ｓ４４において、操作液圧センサ１７０の検出値Ｐが異常判定しきい値Ｐｔｈ以上であるか否かが判定される。判定時間が経過する前においては、Ｓ４１〜４４が繰り返し実行されるのであるが、検出値Ｐが異常判定しきい値Ｐｔｈ以上になると、Ｓ４５において連通制御弁１５２は正常であると判定される。それに対して、判定時間が経過した場合には、Ｓ４３の判定がＹＥＳとなり、Ｓ４６において、検出値Ｐが異常判定しきい値Ｐｔｈ以上であるか否かが判定され、異常判定しきい値Ｐｔｈより小さい場合には、Ｓ４７において、連通制御弁の閉固着異常であると判定される。
連通制御弁１５２が閉固着異常である場合には中断条件が成立したとされ、Ｓ１１の判定がＹＥＳとなり、Ｓ１６において、第２状態に戻される。

具体的な制御例を図９に示す。第２状態において、ブレーキペダル６４が踏み込まれた場合において、時間ｔ０において、ブレーキスイッチ２８２がＯＦＦからＯＮに切り換えられると、ブレーキＥＣＵ５６に通電される。時間ｔ１において、第１状態への切換え指令が出力され、切換時変化抑制制御が開始される。リザーバ遮断弁１５６が閉状態とされ、連通制御弁１５２についてデューティ制御が行われる。
時間ｔ２において、切換時制御継続時間が経過すると、デューティ比が１とされ、連通制御弁１５２が開状態とされる。切換時変化抑制制御において、時間の経過に伴ってデューティ比が大きくされ、切換時変化抑制制御が終了した時点において１とされる。
このように、本実施例においては、第２状態から第１状態に切り換えられる場合に切換時変化抑制制御が行われ、連通制御弁１５２についてデューティ制御が行われる。この場合には、操作ストロークがフルストローク近傍にあったため、操作ストロークがほぼ一定に保たれ、反力がストロークシミュレータ１６０で決まる大きさとなるまで緩やかに減少させられる。その結果、入力室１４０の液圧の低下勾配が緩やかにされ、反力の変化が抑制されるのであり、操作フィーリングの変化を抑制し、ペダルショックを軽減することができる。

本実施例においては、第１状態にある場合、切換時変化抑制制御中において、図６のフローチャートで表されるレギュレータ液圧制御プログラムが実行され、制御室２１２の液圧が制御され、マスタシリンダ６６の背面室１３６の液圧が制御される。
Ｓ６１，６２において、第１状態であるか否か、切換時変化抑制制御中であるか否かが判定される。いずれか一方の判定がＹＥＳである場合には、Ｓ６３において、要求総制動力が決定され、Ｓ６４において、要求液圧制動力が０より大きいか否か（液圧ブレーキ４０，５０の作動要求があるか否か）が判定される。要求液圧制動力が０より大きい場合には、Ｓ６５において背面室１３６の目標液圧Ｐｒｅｆが決定され、Ｓ６６において制御室２１２の液圧が増圧リニア制御弁２５０，減圧リニア制御弁２５２により制御されることにより、サーボ圧室２１４の液圧が目標サーボ液圧Ｐｓｂｒｅｆ（背面室１３６の目標液圧Ｐｒｅｆ）に近づけられる。それに対して、要求液圧制動力が０である場合には、Ｓ６５，６６が実行されることはない。

要求総制動力は、図７のサブルーチンに従って決定される。
Ｓ８１において、ストロークセンサ２８０，操作液圧センサ１７０の検出値が求められ、Ｓ８２において、切換時変化抑制制御中フラグがＯＮであるか否かが判定され、Ｓ８３において、切換済みフラグがＯＮであるか否かが判定される。いずれか一方のフラグがＯＮである場合には、要求総制動力が、Ｓ８４において、式
Ｐｒｅｆ＝Ｓ・α＋（１−α）・Ｆ
に従って求められ、いずれのフラグもＯＦＦである場合、すなわち、ブレーキペダル６４の操作開始時から第１状態にあった場合には、Ｓ８５において、式
Ｐｒｅｆ＝Ｓ・β＋（１−β）・Ｆ
に従って求められる。重みαは重みβより大きい（α＞β）値である。
このように、ブレーキスイッチ２８２がＯＮにされた後に、第２状態から第１状態に切り換えられた場合には、ブレーキスイッチ２８２がＯＮにされた時から第１状態にあった場合より、背面室１３６の目標液圧Ｐｒｅｆを決定する際（要求総制動力Ｆｒｅｆを決定する際）の操作ストロークＳの重みが大きくされる。その結果、ブレーキペダル６４の操作状態において第１状態に切り換えられた場合であっても、背面室１３６の液圧を運転者の意図に合わせた大きさに制御することができ、制動フィーリングの低下を抑制することができる。
なお、本実施例において、切換時変化抑制制御中においては、Ｓ８４が実行され、操作ストロークの重みγが大きくされるが、Ｓ８５が実行されるようにすることもできる。
また、切換時変化抑制制御の開始時から設定時間が経過するまでの間Ｓ８５が実行され、設定時間が経過した後切換時制御継続時間が終了するまでの間Ｓ８４が実行されるようにすることもできる。
さらに、重みβをデフォルト値とすることができる。また、重みαを可変値とすることもできる。

以上、本実施例においては、連通制御弁１５２，リザーバ遮断弁１５６，ブレーキＥＣＵ５６の状態切換等制御プログラムのＳ８，９，１２，１３，１６を記憶する部分、実行する部分等によりマスタ状態切換装置が構成され、そのうちの、連通制御弁１５２，リザーバ遮断弁１５６，ブレーキＥＣＵ５６の状態切換等制御プログラムのＳ８，９，１２を記憶する部分、実行する部分等により切換時変化抑制部が構成される。切換時変化抑制部のうちのＳ１２を記憶する部分、実行する部分等により入力室連通制御部が構成され、Ｓ９を記憶する部分、実行する部分等によりデューティ比決定部が構成される。入力室連通制御部は、電磁弁制御部、連通弁デューティ制御部でもある。
さらに、操作液圧センサ１７０，ブレーキＥＣＵ５６の連通制御弁異常検出プログラムを記憶する部分、実行する部分等により連通制御弁異常検出部が構成され、ブレーキＥＣＵ５６の状態切換等制御プログラムのＳ１６を記憶する部分、実行する部分等により異常時第２状態切換部が構成される。
また、リニア弁装置１８４，ブレーキＥＣＵ５６のレギュレータ液圧制御プログラムを記憶する部分、実行する部分等によりブレーキシリンダ液圧制御装置が構成され、そのうちのＳ６３、６５を記憶する部分、実行する部分等により目標液圧決定部が構成され、要求総制動力決定ルーチンを記憶する部分、実行する部分等により、別態様決定部が構成される。

なお、ブレーキペダル６４の操作状態において第２状態から第１状態に切り換えられた場合に、操作ストロークがフルストロークより小さい場合には、運転者によっては、反力の増加勾配が一定となるように、ブレーキペダル６４を踏み込む場合もあり、その場合には、操作ストロークが急増し、操作力が図９の二点鎖線に近づくと考えられる。その場合には、操作力の方が操作ストロークより運転者の意図をより正確に反映していると考えることができるため、要求総制動力を求める場合に、操作ストロークの重みを小さくすることが望ましい。運転者が操作ストロークを急激に大きくするような操作を行った場合には、切換時変化抑制制御が開始された後に、ストロークセンサ２８０の検出値の増加勾配が設定値以上となると考えられる。したがって、切換時変化抑制制御が開始された場合のストロークセンサ２８０の検出値の増加勾配が設定勾配より大きい場合には、要求総制動力Ｆｒｅｆを求める場合に、操作ストロークＳの重みαを重みβより小さくすることができる。

また、連通制御弁１５２は電磁開閉弁ではなく、電磁リニア制御弁とすることができる。その場合には、切換時変化抑制制御の開始時における操作ストロークが大きい場合は小さい場合より開度が小さくされる。また、切換時制御継続時間の経過後に、開度が最大値（全開）となるように、開度が漸増させられるようにすることができる。
さらに、連通制御弁１５２の異常の有無を検出する場合の判定時間は切換時制御継続時間以上の時間とすることもできる。この場合には、切換時変化抑制制御が終了した後に、異常の有無が検出されることになる。また、操作液圧センサ１７０の検出値の増加勾配が異常判定しきい値より小さいか否かに基づいて、異常の有無が検出されるようにすることもできる。
また、回生協調制御が行われることは不可欠ではない。第１状態において、要求総制動力が実現されるようにブレーキシリンダ４２，５２の液圧が制御される液圧ブレーキシステムに適用することができるのであり、背面室１３６の目標液圧Ｐｒｅｆはどのように求めてもよい。
さらに、マスタシリンダ６６，背面液圧制御装置６８の構造等は問わない。例えば、レギュレータ１８２のパイロット室２１０には、入力室１４０の液圧が作用するようにしたり、ストロークシミュレータ１６０を、マスタシリンダ６６の本体とは別個に設けたりすることもできる。

また、連通制御弁１５２の異常検出が行われること、ブレーキペダル６４が踏み込まれた状態で第２状態から第１状態に切り換えられた場合と踏込み当初から第１状態にあった場合とで、背面室１３６の目標液圧を決定する際に、操作ストロークの重みを異ならせることは不可欠ではない。さらに、切換時変化抑制制御において、デューティ比を漸増させることも不可欠ではない。切換時変化抑制制御中において、デューティ比は一定であってもよいのである。
その他、本発明は、上述に記載の態様の他、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した態様で実施することができる。

４０，５０：液圧ブレーキ ４２，５２：ブレーキシリンダ ５４：液圧発生装置 ５６：ブレーキＥＣＵ ６４：ブレーキペダル ６６：マスタシリンダ ６８：背面液圧制御装置 １１０，１１２：前方加圧室 １２８：中間ピストン部 １３２：環状室 １３６：背面室 １４０：入力室 １５０：連結通路 １５２：連通制御弁 １５６：リザーバ遮断弁 １６０：ストロークシミュレータ １７０：操作液圧センサ １８２：レギュレータ ２８０：ストロークセンサ ２８２：ブレーキスイッチ ２８４：イグニションスイッチ ２８６：ドア開閉スイッチ

Claims (11)

1. 車両に設けられ、(a)ハウジングと、(b)そのハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合され、前方の加圧室である前方加圧室に液圧を発生させる加圧ピストンと、(c)ブレーキ操作部材に連携させられ、かつ、前記加圧ピストンの後方において、前記ハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合された入力ピストンと、(d)その入力ピストンと前記加圧ピストンとの間に設けられた入力室とを備えたマスタシリンダと、
   そのマスタシリンダを、(i)前記入力ピストンの前記加圧ピストンに対する相対移動が許容される第１状態と、(ii)前記入力ピストンの前記加圧ピストンに対する相対移動が抑制される第２状態とに切り換えるとともに、前記第１状態と前記第２状態との間の切換え時に、前記入力室の容積変化と液圧変化との少なくとも一方を抑制する切換時変化抑制部を備えたマスタ状態切換装置と
   を含むシリンダ装置であって、
   前記加圧ピストンが、(b1)前記前方加圧室に対向する前ピストン部と、(b2)中間部に設けられ、前記前ピストン部より大径の中間ピストン部とを含み、
   前記マスタシリンダが、前記中間ピストン部の前方に設けられた環状室を含み、
   前記マスタ状態切換装置が、前記第１状態において、前記入力室と前記環状室とを連通させ、前記第２状態において、前記入力室を前記環状室から遮断するとともに、前記環状室を低圧源に連通させるものであり、
   前記切換時変化抑制部が、前記第２状態から前記第１状態への切換え時に、前記入力室と前記環状室との連通状態を制御する入力室連通制御部を含むことを特徴とするシリンダ装置。
2. 当該シリンダ装置が、前記入力室と前記環状室とを接続するとともに、低圧源が接続された連結通路を含み、
   前記マスタ状態切換装置が、(i)前記連結通路の前記低圧源が接続された部分より前記入力室側の部分に設けられ、少なくとも開状態と閉状態とに切換え可能な連通制御弁と、(ii)前記連結通路と前記低圧源との間に設けられ、少なくとも開状態と閉状態とに切換え可能な低圧源遮断弁とを含み、前記第１状態において、前記低圧源遮断弁を閉状態として前記連通制御弁を開状態とし、前記第２状態において、前記低圧源遮断弁を開状態として前記連通制御弁を閉状態とするものであり、
   前記入力室連通制御部が、前記低圧源遮断弁の閉状態において前記連通制御弁を制御することにより、前記入力室と前記環状室とを遮断状態から連通状態に漸変させる電磁弁制御部を含む請求項１に記載のシリンダ装置。
3. 当該シリンダ装置が、前記入力室と前記環状室とを接続するとともに、低圧源が接続された連結通路を含み、
   前記マスタ状態切換装置が、(i)前記連結通路の前記低圧源が接続された部分より前記入力室側の部分に設けられ、少なくとも開状態と閉状態とに切換え可能な連通制御弁と、(ii)前記連結通路と前記低圧源との間に設けられ、少なくとも開状態と閉状態とに切換え可能な低圧源遮断弁とを含み、前記第１状態において、前記低圧源遮断弁を閉状態として前記連通制御弁を開状態とし、前記第２状態において、前記低圧源遮断弁を開状態として前記連通制御弁を閉状態とするものであり、
   前記入力室連通制御部が、前記低圧源遮断弁の閉状態において、前記連通制御弁を開状態と閉状態とに交互に切り換える連通弁デューティ制御部を含み、
   その連通弁デューティ制御部が、前記第２状態から前記第１状態への切換え時の前記ブレーキ操作部材の操作ストロークが大きい場合は小さい場合より、前記開状態にある開時間のサイクル時間に対する比率であるデューティ比を小さくするデューティ比決定部を含む請求項１または２に記載のシリンダ装置。
4. 当該シリンダ装置が、(i)前記連結通路の前記連通制御弁より前記環状室側の部分に設けられた液圧センサと、(ii)前記切換時変化抑制部による制御が開始されてから判定時間が経過した場合の前記液圧センサの検出値が異常判定しきい値より小さい場合に、前記連通制御弁が異常であると判定する連通制御弁異常検出部とを含む請求項２または３に記載のシリンダ装置。
5. 前記マスタ状態切換装置が、前記連通制御弁異常検出部によって前記連通制御弁の異常が検出された場合に、前記第２状態とする異常時第２状態切換部を含む請求項４に記載のシリンダ装置。
6. 当該シリンダ装置が、前記連結通路の前記低圧源が接続された部分より前記環状室側の部分に接続されたストロークシミュレータを含む請求項２ないし５のいずれか１つに記載のシリンダ装置。
7. 車両に設けられ、(a)ハウジングと、(b)そのハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合され、前方の加圧室である前方加圧室に液圧を発生させる加圧ピストンと、(c)ブレーキ操作部材に連携させられ、かつ、前記加圧ピストンの後方において、前記ハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合された入力ピストンと、(d)その入力ピストンと前記加圧ピストンとの間に設けられた入力室とを備えたマスタシリンダと、
   そのマスタシリンダを、(i)前記入力ピストンの前記加圧ピストンに対する相対移動が
   許容される第１状態と、(ii)前記入力ピストンの前記加圧ピストンに対する相対移動が抑制される第２状態とに切り換えるマスタ状態切換装置と
   を含むシリンダ装置であって、
   前記マスタ状態切換装置が、(1)前記第１状態と前記第２状態との間の切換え時に、前記入力室の容積変化と液圧変化との少なくとも一方を抑制する切換時変化抑制部と、(2)前記ブレーキ操作部材が操作された場合と、前記前方加圧室に液圧が要求された場合との少なくとも一方の場合に、前記第２状態から前記第１状態への切換え指令を出力する切換指令出力部とを含むことを特徴とするシリンダ装置。
8. 車両に設けられ、(a)ハウジングと、(b)そのハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合され、前部に設けられた前ピストン部と、中間部に設けられ、前記前ピストン部より大径の中間ピストン部とを有し、前記前ピストン部の前方の加圧室である前方加圧室に液圧を発生させる加圧ピストンと、(c)ブレーキ操作部材に連携させられ、かつ、前記加圧ピストンの後方において、前記ハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合された入力ピストンと、(d)その入力ピストンと前記加圧ピストンとの間に設けられた入力室と、(e)前記中間ピストン部の前方に設けられた環状室とを備えたマスタシリンダと、
   そのマスタシリンダを、(i)前記入力室と前記環状室とが連通させられる第１状態と、(ii)前記入力室が前記環状室から遮断されて、前記環状室が低圧源に連通させられる第２
   状態とに切り換えるマスタ状態切換装置と
   を含むとともに、そのマスタ状態切換装置が、前記第２状態から前記第１状態への切換え時に、前記入力室の容積変化と液圧変化との少なくとも一方を抑制する切換時変化抑制部を含むことを特徴とするシリンダ装置。
9. 請求項１ないし８のいずれか１つに記載のシリンダ装置と、
   前記前方加圧室に接続され、前記車両の車輪の回転を抑制する液圧ブレーキのブレーキシリンダと
   前記前方加圧室の液圧を制御することにより前記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と
   を含む液圧ブレーキシステムであって、
   前記加圧ピストンが、前記中間ピストン部の後方に設けられ、前記中間ピストン部より小径の後小径部を含み、
   前記マスタシリンダが、前記中間ピストン部の後方に設けられた背面室を含み、
   前記ブレーキシリンダ液圧制御装置が、前記背面室の液圧を制御することにより前記前方加圧室の液圧を制御して前記ブレーキシリンダの液圧を制御する背面液圧制御装置を含むことを特徴とする液圧ブレーキシステム。
10. [1]車両に設けられ、(a)ハウジングと、(b)そのハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合され、前方の加圧室である前方加圧室に液圧を発生させる加圧ピストンと、(c)ブレーキ操作部材に連携させられ、かつ、前記加圧ピストンの後方において、前記ハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合された入力ピストンと、(d)その入力ピストンと前記加圧ピストンとの間に設けられた入力室とを備えたマスタシリンダと、
    そのマスタシリンダを、(i)前記入力ピストンの前記加圧ピストンに対する相対移動が許容される第１状態と、(ii)前記入力ピストンの前記加圧ピストンに対する相対移動が抑制される第２状態とに切り換えるとともに、前記第１状態と前記第２状態との間の切換え時に、前記入力室の容積変化と液圧変化との少なくとも一方を抑制する切換時変化抑制部を備えたマスタ状態切換装置と
    を含むシリンダ装置と、
    [2]前記前方加圧室に接続され、前記車両の車輪の回転を抑制する液圧ブレーキのブレーキシリンダと
    [3]前記前方加圧室の液圧を制御することにより前記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と
    を含む液圧ブレーキシステムであって、
    [4]前記加圧ピストンが、(b1)前記前方加圧室に対向する前ピストン部と、(b2)中間部に設けられ、前記前ピストン部より大径の中間ピストン部と、(b3)その中間ピストン部の後方に設けられ、前記中間ピストン部より小径の後小径部とを含み、
    [5]前記マスタシリンダが、前記中間ピストン部の後方に設けられた背面室を含み、
    [6]前記ブレーキシリンダ液圧制御装置が、前記背面室の液圧を制御することにより前記前方加圧室の液圧を制御して前記ブレーキシリンダの液圧を制御する背面液圧制御装置を含むことを特徴とする液圧ブレーキシステム。
11. 前記シリンダ装置が、前記入力室と前記環状室とを接続する連結通路を含み、
    前記マスタ状態切換装置が、前記第１状態において、前記入力室と前記環状室とを連通させるとともに、これらをストロークシミュレータに連通させて、低圧源から遮断し、前記第２状態において、前記入力室を前記環状室、低圧源、ストロークシミュレータから遮断するとともに、前記環状室を前記低圧源に連通させるものであり、
    前記背面液圧制御装置が、(i)前記ブレーキ操作部材のストロークを検出するストロークセンサと、(ii)前記環状室の液圧を検出する液圧センサと、(iii)前記液圧センサの検出値と前記ストロークセンサの検出値との少なくとも一方に基づいて前記背面室の目標液圧を決定する目標液圧決定部とを含み、
    その目標液圧決定部が、前記ブレーキ操作部材の操作状態において前記第２状態から前記第１状態に切り換えられた場合と、前記ブレーキ操作部材の操作が開始された時から前記第１状態にあった場合とで、前記背面室の目標液圧を異なる態様で決定する別態様決定部を含む請求項９または１０に記載の液圧ブレーキシステム。
    
    

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