JP6197734B2 - ブレーキ装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載されるブレーキ装置に関する。

従来、マスタシリンダを備えたブレーキ装置が知られている。例えば特許文献１に記載のブレーキ装置は、ブレーキペダルとマスタシリンダとの間に倍力装置（負圧ブースタ）を備え、ブレーキペダルと倍力装置との間に２つのクレビスを並列に設けている。一定以上の力でブレーキペダルが踏み込まれると、レバー比（倍力比）が増大するようにクレビスを切り替える。

特開平１０−２９５１０号公報

しかし、従来の技術では、ブレーキ踏込み操作の初期よりも後期の方がレバー比（倍力比）を大きくしているため、踏込み操作の後期のマスタシリンダのピストンのストローク量が小さくなり、十分に高い液圧を得ることができないおそれがあった。本発明の目的とするところは、ブレーキ踏込み操作の後期にも高い液圧を得ることができるブレーキ装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の一実施形態に係るブレーキ装置は、マスタシリンダのピストンは、液圧を発生した状態で、ブレーキペダルのストローク量が所定値未満である第１領域では第１の受圧面積を有し、ブレーキペダルのストローク量が所定値以上である第２領域では第１の受圧面積よりも大きな第２の受圧面積を有するように設けられている。

よって、ブレーキ踏込み操作の初期よりも後期で倍力比を大きくした場合にも、踏込み操作の後期で高い液圧を得ることができる。

実施例１のブレーキシステムの概略を示す模式図である。 実施例１のマスタシリンダの内部構造を示す部分断面図である。 実施例１のペダルストロークが第１領域のときのマスタシリンダの部分断面図である。 実施例１のペダルストロークが第２領域のときのマスタシリンダの部分断面図である。 実施例１のブレーキ装置のペダルストロークとホイルシリンダ圧との関係（S-P特性）を示す。 実施例１のブレーキ装置の踏力とペダルストロークとの関係（F-S特性）を示す。 実施例１のブレーキ装置の踏力とホイルシリンダ圧との関係（F-P特性）を示す。 実施例２のマスタシリンダの内部構造を示す部分断面図である。 実施例２のブレーキ装置の踏力とペダルストロークとの関係（F-S特性）を示す。 実施例２のブレーキ装置の踏力とホイルシリンダ圧との関係（F-P特性）を示す。 実施例３のマスタシリンダの内部構造を示す部分断面図である。 実施例３のペダルストロークが第１領域のときのマスタシリンダの部分断面図である。 実施例３のペダルストロークが第２領域のときのマスタシリンダの部分断面図である。 実施例４のマスタシリンダの内部構造を示す部分断面図である。 実施例４の第１ピストンのみストロークしている状態のマスタシリンダの部分断面図である。 実施例４の第２ピストンの片方がストロークしている状態のマスタシリンダの部分断面図である。 実施例４の第２ピストンの両方がストロークしている状態のマスタシリンダの部分断面図である。

以下、本発明のブレーキ装置を実現する形態を、図面に基づき説明する。

［実施例１］
本実施例のブレーキ装置は、車両の各車輪にブレーキ液圧を付与して制動力を発生させる液圧式ブレーキシステムに適用される。上記車両は、例えば、車輪を駆動する原動機としてエンジンのほか電動式のモータ（ジェネレータ）を備えたハイブリッド車や、電動式のモータ（ジェネレータ）のみを備えた電気自動車等の電動車両である。なお、エンジンのみを駆動源とする非電動車両であってもよい。図１は、本実施例のブレーキシステムの概要を示す。ブレーキシステムは、ホイルシリンダW/Cと、ブレーキペダルBPと、ブレーキ装置１（以下、装置１という。）と、液圧制御ユニットHUと、電子制御ユニットECUとを備える。ホイルシリンダ（キャリパ）W/Cは、車両の各車輪FL〜RRに設けられており、ブレーキ液が供給されることにより液圧（ホイルシリンダ圧）を発生することで、車輪FL〜RRに制動力を付与する。

ブレーキペダルBPは、運転者のブレーキ操作が入力される操作部材である。ブレーキペダルBPは、所謂吊下げ型であり、ペダルアームの上端部が支軸に対し回転可能に車体側に連結されている。ブレーキペダルBPの下端部のペダルパッドが運転者により踏み込まれて操作力（踏力F_P）を受けると、ブレーキペダルBPが支軸を中心として車両の前方に回動する。ブレーキペダルBPには、ストロークセンサ６が設けられている。ストロークセンサ６は、運転者のブレーキ操作量として、ブレーキペダルBPの回転方向移動量（ペダルストロークS_P）を検出する。装置１は、ブレーキペダルBPに連動してマスタシリンダ４に液圧（マスタシリンダ圧）を発生可能な第１のブレーキ液圧発生源である。装置１は、運転者のブレーキ操作量に応じた液圧（マスタシリンダ圧）を発生し、ホイルシリンダW/Cへ向けてブレーキ液を供給可能に設けられている。

装置１は、倍力装置２と、ロッド３と、マスタシリンダ４とを備えている。図２は、マスタシリンダ４をその軸心を通る平面で切った部分断面を示す。ブレーキペダルBPに入力されたブレーキ操作（ペダルストロークS_Pないし踏力F_P）は、倍力装置２を介してロッド３に伝達され、ロッド３の軸方向の移動（ロッドストロークS_R）ないし軸方向の推力（ロッド推力F_R）を発生する。ロッド３にはマスタシリンダ４のプライマリピストン41P（第１ピストン41Pa）が連結されている。ロッドストロークS_Rないしロッド推力F_Rは、プライマリピストン41Pの軸方向の移動（ピストンストローク）ないし軸方向の推進力（ピストン推力）に変換され、マスタシリンダ圧を発生する。以下、説明のため、ロッド３の軸方向にｘ軸を設け、ブレーキペダルBPの踏込みに応じてロッド３がストロークする車両前方を正とする。

倍力装置２は、ブレーキペダルBPとロッド３との間を接続し、踏力F_Pを増幅してロッド３へ伝達する。倍力装置２は、倍力比が可変なリンク式の可変倍力装置である。倍力装置２は、ペダルストロークS_Pに対するロッドストロークS_Rの比（ストローク比ないしレバー比）を可変とするリンク機構２０を備えている。リンク機構２０は、ブレーキペダルBPとマスタシリンダ４との間に、マスタシリンダ４に対し一体的に接続される。リンク機構２０は、側面視で棒状の第１リンク２１と、側面視で三角状の第２リンク２２とを備えている。第１リンク２１の一端は軸210によりブレーキペダルBP（ペダルアーム）の根元側に回転自在に連結されている。第２リンク２２の第１の角部は軸220により車体側に回転自在に支持されている。第１リンク２１の他端は軸211により第２リンク２２の第２の角部に回転自在に連結されている。第２リンク２２の第３の角部は軸221によりロッド３のｘ軸負方向端部に回転自在に連結されている。

ロッド３は、リンク機構２０から（増幅されて）伝達された踏力F_Pを、ｘ軸方向の推力（ロッド推力F_R）としてマスタシリンダ４に伝達するプッシュロッドであり、ブレーキペダルBP（リンク機構２０）に連動してｘ軸方向に作動する。ロッド３は、その軸方向中間部に大径のフランジ部３１を有している。フランジ部３１は、そのｘ軸正方向側に平面状の押し出し面310を備えると共に、ｘ軸負方向側に凸曲面状の当接面311を備えている。押し出し面310はｘ軸に対して略直交するように延びる。ロッド３は、リンク機構２０の出力部材である第２リンク２２からの入力を受け、ブレーキペダルBPの踏込み操作に応じてｘ軸正方向にストロークする。ロッド３はマスタシリンダ４の入力部材（入力ロッド）でもあり、そのｘ軸正方向端はマスタシリンダ４のピストン４１（プライマリピストン41P）に接続されている。なお、ストロークセンサ６は、運転者のブレーキ操作量として、ロッドストロークS_R（プライマリピストン41Pのストローク）を検出することとしてもよい。

マスタシリンダ４は、所謂タンデム型であり、プライマリP系統の液圧室44PとセカンダリS系統の液圧室44Sを有している。マスタシリンダ４には、ブレーキ液を貯留するブレーキ液源であるリザーバタンク５が一体に設けられており、マスタシリンダ４の各液圧室４４はリザーバタンク５からブレーキ液を補給される。リザーバタンク５の内部は、仕切部材５１により２室50P,50Sに画成されている。マスタシリンダ４の各液圧室４４は、それぞれ油路（ブレーキ配管）を介して液圧制御ユニットHUに接続しており、車両の所定の車輪のホイルシリンダW/Cと連通可能に設けられている。マスタシリンダ４は、ブレーキペダルBPに連動し軸方向に作動して、運転者によるブレーキペダルBPの操作（ブレーキ操作状態）に応じた液圧（マスタシリンダ圧）を発生する。マスタシリンダ圧は上記油路を介してホイルシリンダW/Cへ供給され、ホイルシリンダ圧（ブレーキ液圧）を発生させる。

液圧制御ユニットHUは、装置１とは独立してホイルシリンダW/Cに液圧を発生可能な第２のブレーキ液圧発生源である。液圧制御ユニットHUは油路（ブレーキ配管）を介して所定の車輪のホイルシリンダW/Cとマスタシリンダ４とに接続されており、マスタシリンダ４（リザーバタンク５）からブレーキ液の供給を受け、所定のホイルシリンダW/Cにマスタシリンダ圧又は制御液圧を個別に供給可能である。液圧制御ユニットHUは、制御液圧を発生するための液圧機器（アクチュエータ）として、液圧発生源であるポンプや、ハウジング内に形成された油路の連通状態を切り換える複数の制御弁（電磁弁）を有している。液圧制御ユニットHUには、油路の所定部位の液圧（マスタシリンダ圧等）を検出する液圧センサが設けられており、その検出値は電子制御ユニットECUに入力される。ECUは、ストロークセンサ６や液圧センサ等から入力される各種情報に基づき、内蔵されたプログラムに従って液圧制御ユニットHUの各アクチュエータの作動を制御することで、運転者のブレーキ操作から独立して各ホイルシリンダW/Cの液圧を制御（増圧、減圧、保持）可能に設けられている。ECUは、液圧制御ユニットHUを用いて、車輪のロック傾向を緩和するアンチロックブレーキ制御（ABS）や、車両の横滑り等を抑制して車両挙動を安定化するためのブレーキ制御（ESC等の車両挙動制御）を実行可能に設けられている。

液圧制御ユニットHUの各アクチュエータが非作動である状態では、マスタシリンダ４の液圧室４４と所定のホイルシリンダW/Cとが連通した状態となる。このとき、踏力F_Pを用いて発生させたマスタシリンダ圧によってホイルシリンダ圧を発生する（以下、これを踏力ブレーキという）。運転者のブレーキ操作に応じた液圧制動力を発生させる通常ブレーキ時、ブレーキシステムは、ペダルストロークS_Pの全領域（すなわちブレーキ操作が開始された後の制動初期における低圧域を含め、制動の各段階における各液圧域）で、ポンプや電磁弁等を非通電状態とし、液圧制御ユニットHUを非作動状態とすることで、踏力ブレーキを実現する。その際、装置１により、所定のブレーキ特性、すなわちペダルストロークS_Pと踏力F_Pとホイルシリンダ圧P（車両減速度G）との間の理想の関係特性を実現するように設定している。本実施例では、例えば、リンク式の倍力装置を備えず、車両のエンジンが発生する吸気圧（負圧）を利用してブレーキ操作力（踏力）を倍力ないし増幅する通常サイズの負圧ブースタを備えたブレーキ装置において、上記負圧ブースタの作動により実現されるブレーキ特性を、上記理想の関係特性とする。

以下、必要に応じて、P系統に対応して設けられた部材にはその符号の末尾に添字Pを、S系統に対応する部材を示す符号の末尾には添字Sをそれぞれ付して、適宜区別する。なお、両系統で共通する構成についてはこれらを分けずにまとめて説明する。マスタシリンダ４は、シリンダ４０と、ピストン４１と、ピストンシール421,422と、戻しばね４３とを、P,S系統毎に備えている。P系統の構成はｘ軸負方向側、S系統の構成はｘ軸正方向側に設けられている。シリンダ４０内には、各系統のピストン41P,41Sにより、各系統の液圧室44P,44Sが画成されている。シリンダ４０は、シリンダ本体40aとストッパ部40bを有している。シリンダ本体40aは、ｘ軸正方向側が閉塞すると共にｘ軸負方向側が開口する有底筒状である。シリンダ本体40aは、ピストン収容孔400と、補給ポート401と、吐出ポート（供給ポート）402と、シール溝403,404と、嵌合凸部405とを有している。ピストン収容孔400は、シリンダ本体40aの内周側をｘ軸方向に延びる略円筒状に設けられている。プライマリピストン収容孔400Pは、セカンダリピストン収容孔400Sよりも大径に設けられている。両ピストン収容孔400P,400Sは略同軸上に延びている。セカンダリピストン収容孔400Sのｘ軸負方向端は、段差部を介してプライマリピストン収容孔400Pのｘ軸正方向端と連通する。

ピストン収容孔400には、補給ポート401と吐出ポート402が開口する。ピストン収容孔400において、補給ポート401の開口部は吐出ポート402の開口部よりもｘ軸負方向側に設けられている。補給ポート401は、シリンダ本体40aの内部を径方向に貫通するように設けられており、リザーバタンク５に接続してこれと連通する。P系統の補給ポート401PはS系統の補給ポート401Sよりも大径に設けられており、リザーバタンク５の室50Pに接続する。S系統の補給ポート401Sはリザーバタンク５の室50Sに接続する。吐出ポート402は、シリンダ本体40aの内部を径方向に貫通するように設けられており、油路（ブレーキ配管）に接続される。吐出ポート402は、油路を介して液圧制御ユニットHUに接続されることで、ホイルシリンダW/Cと連通可能に設けられている。P系統の吐出ポート402Pは前左輪FLと後右輪RRのホイルシリンダW/C（第１のホイルシリンダ群）に連通可能に接続する。S系統の吐出ポート402Sは前右輪FRと後左輪RLのホイルシリンダW/C（第２のホイルシリンダ群）に連通可能に接続する。すなわち、本実施例のブレーキシステムは所謂X配管形式を採用している。なお、他の配管形式でもよい。シール溝403,404は、ピストン収容孔400の内周壁に形成された環状の溝であり、ピストン収容孔400の軸心を取り囲んで周方向に延びる。第１シール溝403は補給ポート401のｘ軸負方向側に隣接して設けられている。第２シール溝404は補給ポート401のｘ軸正方向側に隣接して設けられている。これらの溝403,404は、補給ポート401をｘ軸方向で挟み込むように配置されている。第１シール溝403には第１ピストンシール421が設置され、第２シール溝404には第２ピストンシール422が設置される。

嵌合凸部405は、シリンダ本体40aのｘ軸負方向端部の外周面が他の部位の外周面よりも小径とされることで段差状に設けられた小径部であり、その外周には環状の溝が形成されている。この溝にはシール部材が設置される。ストッパ部40bは、シリンダ本体40aのｘ軸負方向側に嵌合する筒状部材である。ストッパ部40bは、ロッド収容孔406と、嵌合凹部407と、ピストンストッパ部408と、ロッドストッパ部409とを有している。ロッド収容孔406は、ストッパ部40bの内周側をｘ軸方向に延びる略円筒状に設けられている。ロッド収容孔406にはロッド３（フランジ部３１）が収容される。ロッド収容孔406の径は、プライマリピストン収容孔400Pの径よりも小さく、かつロッド３のフランジ部３１の径よりも大きく設けられている。嵌合凹部407は、ストッパ部40bのｘ軸正方向端部に設けられ、ｘ軸方向に延びる有底円筒状の凹部である。嵌合凹部407の内周面の径はシリンダ本体40aの嵌合凸部405の径よりも僅かに大きく設けられている。嵌合凹部407のｘ軸負方向側の底部には、有底円筒状の凹部407aが設けられている。凹部407aの内周面の径はプライマリピストン収容孔400Pの径と略等しく設けられている。ピストンストッパ部408は、ロッド収容孔406を構成する内壁のｘ軸正方向端であって上記凹部407aの底面に設けられており、径方向（ｘ軸に略直交する方向）に延びる平面状に形成されている。ロッドストッパ部409は、ストッパ部40bのｘ軸負方向端に設けられており、ロッド収容孔406のｘ軸負方向側の開口を狭めるように径方向に延びる。ロッドストッパ部409のｘ軸正方向側の面は、ｘ軸正方向側からｘ軸負方向側へ向うにつれて縮径するテーパ状に形成されている。嵌合凹部407に嵌合凸部405が嵌合することで、シリンダ本体40aとストッパ部40bが一体化される。嵌合凹部407と嵌合凸部405との間の隙間は、上記シール部材によりシールされる。ロッド３は、ロッドストッパ部409の内径側の孔を通ってシリンダ４０の外側へ突出するように設置される。

ピストン４１は、ピストン収容孔400に（シリンダ４０に対し）摺動可能に挿入されており、ブレーキペダルBPと連動する。ピストン４１は、P系統のピストン（プライマリピストン）41PとS系統のピストン（セカンダリピストン）41Sを有している。プライマリピストン41Pはプライマリピストン収容孔400Pに収容され、セカンダリピストン41Sはセカンダリピストン収容孔400Sに収容される。プライマリピストン41Pは、２個の別体部品によって構成されている。具体的には、プライマリピストン41Pは、異径のピストン群として、第１ピストン41Pa及び第２ピストン41Pbを備えている。第１ピストン41Paは、比較的小径のピストンである。第１ピストン41Paの外周面の径は、セカンダリピストン収容孔400Sの径よりも若干小さく設けられている。第１ピストン41Paのｘ軸正方向側には軸方向に延びる有底孔411Pが形成されており、有底孔411Pは第１ピストン41Paのｘ軸正方向端に開口する。第１ピストン41Paのｘ軸負方向側には軸方向に延びる有底孔412Pが形成されており、有底孔412Pは第１ピストン41Paのｘ軸負方向端に開口する。第１ピストン41Paには径方向に延びる連通孔410Paが形成されており、連通孔410Paは有底孔411Pの内周面と第１ピストン41Paの外周面に開口する。有底孔412Pの底部には、凹部が形成されている。この凹部にロッド３のｘ軸正方向側の球状先端部３０が嵌合することにより、ロッド３が第１ピストン41Paと回動可能に連結する。

第２ピストン41Pbは、比較的大径の中空円筒状ピストンである。第２ピストン41Pbの外周面の径は、プライマリピストン収容孔400Pの径よりも若干小さく設けられている。第２ピストン41Pbには、ピストン収容孔415bが形成されている。ピストン収容孔415bは、第２ピストン41Pbを軸方向に貫通して延びる略円筒状に設けられている。ピストン収容孔415bの径は、セカンダリピストン収容孔400Sの径と略等しく設けられている。ピストン収容孔415bには、第１ピストン41Paが収容される。第１ピストン41Paは、第２ピストン41Pbのストロークとは独立して、第２ピストン41Pb（ピストン収容孔415b）の内部をストローク可能に設けられている。第２ピストン41Pbには径方向に斜めに延びる連通孔410Pbが形成されており、連通孔410Pbはピストン収容孔415bの内周面と第２ピストン41Pbの外周面に開口する。ピストン収容孔415bの内周壁のｘ軸正方向寄りには、シール溝413b,414bが形成されている。シール溝413b,414bは、ピストン収容孔415bの軸心を取り囲んで周方向に延びる環状の溝である。第１シール溝413bは、ピストン収容孔415bの内周面における連通孔410Pbの開口部のｘ軸負方向側に隣接して設けられている。第２シール溝414bは連通孔410Pbの上記開口部のｘ軸正方向側に隣接して形成されている。これらの溝413b,414bは、上記開口部をｘ軸方向で挟み込むように配置されている。上記開口部は、溝413b,414bの間のｘ軸正方向側に位置する。第２ピストン41Pbの外周面における連通孔410Pbの開口部は、溝413b,414bの間のｘ軸負方向側に位置する。第１シール溝413bには第１ピストンシール421Paが設置され、第２シール溝414bには第２ピストンシール422Paが設置される。

セカンダリピストン41Sは、第１ピストン41Paと同様の構成を有している小径のピストンである。

ピストンシール421,422は、各ピストン４１の外周面に摺接するシール部材である。プライマリピストン41Pを構成するピストンのうち第１ピストン41Paの外周面には、第１ピストンシール421Paと第２ピストンシール422Paが摺接する。第２ピストン41Pbの外周面には、第１ピストンシール421Pbと第２ピストンシール422Pbが摺接する。セカンダリピストン41Sの外周面には、第１ピストンシール421Sと第２ピストンシール422Sが摺接する。ピストン収容孔400の内部には、第１ピストンシール421Sと第２ピストンシール422Pa,422Pbとの間に、プライマリ液圧室44Pが画成される。プライマリ液圧室44Pは、主にプライマリピストン41P（第１，第２ピストン41Pa,41Pb）のｘ軸正方向端面とセカンダリピストン41Sのｘ軸負方向端面との間の空間により構成されている。プライマリ液圧室44Pには吐出ポート402Pが常時（ピストンストロークの大小に関わらず）開口する。第２ピストンシール422Sのｘ軸正方向側には、セカンダリ液圧室44Sが画成される。セカンダリ液圧室44Sは、主にセカンダリピストン41Sのｘ軸正方向端面とシリンダ本体40aの内周面との間の空間により構成されている。セカンダリ液圧室44Sには吐出ポート402Sが常時開口する。

第２ピストンシール422は、内径側にリップ部を備える周知の断面カップ状のシール部材（カップシール）であり、リップ部がピストン４１の外周面に摺接した状態では、一方向へのブレーキ液の流れを許容し、他方向へのブレーキ液の流れを規制する。P系統についてみると、第２ピストンシール422Paは、連通孔410Pbからプライマリ液圧室44Pへ向う流れのみを許容する。第２ピストンシール422Pbは、補給ポート401Pからプライマリ液圧室44Pへ向う流れのみを許容する。S系統についてみると、第２ピストンシール422Sは、補給ポート401Sからセカンダリ液圧室44Sへ向う流れのみを許容する。

戻しばね４３は、各ピストン４１を初期位置に向けてｘ軸負方向に常時付勢する付勢部材であり、弾性体としてのコイルスプリングを用いる。プライマリピストン41Pの戻しばね43Pは、第１ピストン41Paの戻しばね43Paと、第２ピストン41Pbの戻しばね43Pbを備えている。戻しばね43Paは、第１ピストン41Paとセカンダリピストン41Sとの間に押し縮められた状態で設置される。戻しばね43Paのｘ軸正方向端はセカンダリピストン41Sの有底孔412Sに収容設置され、戻しばね43Paのｘ軸負方向端は第１ピストン41Paの有底孔411Pに収容設置される。戻しばね43Pbは、プライマリピストン収容孔400Pの内壁と第２ピストン41Pbとの間に押し縮められた状態で設置される。戻しばね43Pbのｘ軸正方向端はプライマリピストン収容孔400Pのｘ軸正方向端の段差部に設置され、戻しばね43Paのｘ軸負方向端は第２ピストン41Pbのｘ軸正方向端に設置される。セカンダリピストン41Sの戻しばね43Sは、セカンダリピストン収容孔400Sの内壁とセカンダリピストン41Sとの間に押し縮められた状態で設置される。戻しばね43sのｘ軸正方向端はセカンダリピストン収容孔400Sのｘ軸正方向端に設置され、戻しばね43Sのｘ軸負方向端はセカンダリピストン41Sの有底孔411Sに収容設置される。

図２に示すように、ブレーキペダルBPが踏まれる前の初期状態で、戻しばね43Pbの付勢力により、第２ピストン41Pbはｘ軸負方向側に最大変位しており、第２ピストン41Pbのｘ軸負方向端面はピストンストッパ部408に当接している。この当接により、第２ピストン41Pbがそれ以上ｘ軸負方向側へストロークすることが規制される。戻しばね43Pa,43Sの付勢力により、ロッド３はｘ軸負方向側に最大変位しており、フランジ部３１の当接面311はロッドストッパ部409に当接している。この当接により、ロッド３がそれ以上ｘ軸負方向側へストロークすることが規制される。この状態で、押し出し面310とピストンストッパ部408（言換えると第２ピストン41Pbのｘ軸負方向端面）との間には、所定のｘ軸方向距離S_R*が設けられている。この初期状態で、第２ピストン41Pbの外周面における連通孔410Pbの開口部は、第１ピストンシール421Pbと第２ピストンシール422Pbとの間のｘ軸負方向側に位置する。第１ピストン41Paの外周面における連通孔410Paの開口部は、第１ピストンシール421Paと第２ピストンシール422Paとの間のｘ軸正方向側に位置する。セカンダリピストン41Sの外周面における連通孔410Sの開口部は、第１ピストンシール421Sと第２ピストンシール422Sとの間のｘ軸正方向側に位置する。

（作用）
（倍力装置の作動）
ブレーキペダルBPが踏み込まれると、ブレーキペダルBPが支軸の周りで回転する。この回転力（踏力F_P）が、倍力装置２のリンク機構２０を介して、ロッド推力F_Rないしピストン推力に変換される。リンク機構２０は、装置１の全作動領域（ペダルストロークS_Pの全域）で、S_PよりS_Rを小さくするように設定されている。これにより、ストローク比S_P／S_Rすなわち倍力比ｋが１より大きくなるため、踏力F_Pを増幅してロッド３へ伝えることとなる。すなわち、ロッド推力F_Rが踏力F_Pよりも大きくなるため、倍力機能を発揮し、F_Pを増幅（倍力）してマスタシリンダ４のピストン４１へ伝え、高いブレーキ液圧Pを得ることができる。なお、S_Pの全域で、S_P毎に、ブレーキペダルBPと第１リンク２１との接続部位（軸210）がその初期位置から移動する量よりも、S_Rが小さくなるように設定することが好ましい。これにより、ブレーキペダルBPのペダル比に応じて増幅されたF_PよりもF_Rを大きくし、より高いブレーキ液圧Pを得ることができる。また、ブレーキペダルBPの踏込み量（ペダルストロークS_P）の大小に応じて、S_Pの単位変化量ΔS_Pに対するロッドストロークS_Rの変化量ΔS_Rの比率（＝ΔS_R/ΔS_P）が変化するように、リンク機構２０が配列されている。言換えると、ロッド３（第１ピストン41Pa）を同じ量だけ移動させるために必要な踏力F_Pが、S_Pに応じて所望の特性で変化するように、リンク機構２０（例えば軸の配置やリンク２１，２２の形状、長さ等）が調整されている。具体的には、S_Pがゼロのときは、S_Rもゼロである。S_Pがゼロから大きくなるにつれて、S_Rもゼロから大きくなる。ブレーキ踏込み操作の初期（S_Pが比較的小さい領域）よりも後期（S_Pが大きい領域）の方が、ΔS_R／ΔS_Pが小さくなるように設定されている。すなわち、ΔS_R／ΔS_Pは、S_Pがゼロから大きくなるにつれて小さくなる。よって、S_Pに対するS_Rの変化を示す曲線は、右上がりかつ上に凸の曲線となる。これにより、ストローク比ｋ（＝S_P/S_R）、言い換えると、F_Pに対するF_R（ピストン推力）の比（レバー比ないし倍力比）は、S_Pがゼロから大きくなるにつれて大きくなる（S_Pが比較的小さい領域よりも大きい領域のほうが倍力比ｋが大きくなる）。

（プライマリピストンの作動）
以下、マスタシリンダ４のプライマリピストン41Pの作動について説明する。S_R*に対応するペダルストロークS_PをS_P*とする。図２はブレーキペダルBPが踏み込まれておらず、S_Pがゼロである初期状態を示す。戻しばね43Paの付勢力により、第１ピストン41Paはｘ軸負方向側に最大変位しており、第１ピストン41Paの初期位置からのｘ軸方向移動量（第１ピストンストローク）はゼロである。ロッド３のフランジ部３１（当接面311）はロッドストッパ部409に当接しており、ロッドストロークS_Rはゼロである。戻しばね43Pbの付勢力により、第２ピストン41Pbはｘ軸負方向側に最大変位しており、第２ピストン41Pbの初期位置からのｘ軸方向移動量（第２ピストンストローク）はゼロである。プライマリ液圧室44Pは連通孔410Pa,410Pbを介して補給ポート401P（リザーバタンク５）と連通しており、プライマリ液圧室44Pに液圧（マスタシリンダ圧）が発生していない。戻しばね43Sの付勢力により、セカンダリピストン41Sはｘ軸負方向側に最大変位しており、セカンダリピストン41Sの初期位置からのｘ軸方向移動量はゼロである。セカンダリ液圧室44Sは補給ポート401S（リザーバタンク５）と連通しており、セカンダリ液圧室44Sに液圧（マスタシリンダ圧）が発生していない。

図３はブレーキペダルBPが踏み込まれ、ペダルストロークS_PがS_P*未満の範囲である状態を示す。踏力F_P（ロッド推力F_R）により、第１ピストン41Paはｘ軸正方向側に変位しており、それに応じて戻しばね43Paは圧縮されている。第１ピストン41Paはロッド３と一体にｘ軸方向に移動（ストローク）するため、第１ピストンストロークはロッドストロークS_Rと同じである。第１ピストンストロークはゼロより大きくS_R*未満である。ロッド３のフランジ部３１（押し出し面310）は第２ピストン41Pbから離間している。戻しばね43Pbの付勢力により、第２ピストン41Pbはｘ軸負方向側に最大変位しており、第２ピストンストロークはゼロのままである。すなわち、第１ピストン41Paのみストロークしている。以下、適宜、セカンダリピストン41Sのストロークを無視して説明する。ｘ軸正方向側から見た第１ピストン41Paの面積と第１ピストンストロークとの積に略相当する分だけプライマリ液圧室44Pの容積が縮小する。第１ピストン41Paの外周面における連通孔410Paの開口部が第２ピストンシール422Pa（リップ部）よりもｘ軸正方向側へ変位することで、プライマリ液圧室44Pとリザーバタンク５との連通が遮断され、プライマリ液圧室44Pが液密にシールされている。よって、第１ピストン41Paがプライマリ液圧室44Pを加圧し、プライマリ液圧室44Pに液圧（マスタシリンダ圧）が発生する。上記容積縮小分に略相当するブレーキ液量がプライマリ液圧室44Pから吐出ポート402Pを介してホイルシリンダW/Cへ向けて供給される。なお、戻しばね43Paを介して第１ピストン41Paから伝達される力により、セカンダリピストン41Sもｘ軸正方向側に変位する。セカンダリピストン41Sの外周面における連通孔410Sの開口部が第２ピストンシール422Sよりもｘ軸正方向側へ変位することで、セカンダリ液圧室44Sとリザーバタンク５との連通が遮断される。よって、セカンダリピストン41Sはセカンダリ液圧室44Sを加圧し、セカンダリ液圧室44Sに液圧（マスタシリンダ圧）が発生する。なお、各液圧室４４には略同じ液圧が発生する。セカンダリ液圧室44Sから吐出ポート402Sを介してブレーキ液がホイルシリンダW/Cへ向けて供給される。

図４はブレーキペダルBPがさらに踏み込まれ、ペダルストロークS_PがS_P*以上の範囲である状態を示す。第１ピストン41Paは、図３と同様、踏力F_P（ロッド推力F_R）によりｘ軸正方向側に変位している。第１ピストンストロークはS_R*以上である。ロッド３が初期位置からS_R*以上ストロークすると、ロッド３のフランジ部３１（押し出し面310）が第２ピストン41Pbに当接する。フランジ部３１（押し出し面310）が第２ピストン41Pbを押し出すことにより、第２ピストン41Pbはｘ軸正方向側に変位しており、その分だけ戻しばね43Pbは圧縮されている。（ロッド３に連結された）第１ピストン41Paと（フランジ部３１が当接する）第２ピストン41Pbとは、一体となってｘ軸方向に移動（ストローク）する。言換えると、第１ピストン41Paと第２ピストン41Pbは、S_RがS_R*以上になると互いに係合する。これにより、プライマリピストン41Pが大径になり、受圧面積が増加する。ｘ軸正方向側から見た第１ピストン41Paの面積と第１ピストンストロークとの積と、ｘ軸正方向側から見た第２ピストン41Pbの面積と第２ピストンストロークとの積の和に略相当する分、言換えると、ｘ軸正方向側から見た第１ピストン41Paの面積と第２ピストン41Pbの面積との和と、第１，第２ピストン41Pa, 41Pbのストロークとの積に略相当する分だけ、プライマリ液圧室44Pの容積が縮小する。図３と同様、プライマリ液圧室44Pとリザーバタンク５との連通が遮断され、プライマリ液圧室44Pが液密にシールされている。よって、第１，第２ピストン41Pa,41Pbがプライマリ液圧室44Pを加圧し、プライマリ液圧室44Pに液圧（マスタシリンダ圧）が発生する。上記容積縮小分に略相当するブレーキ液量がプライマリ液圧室44PからホイルシリンダW/Cへ向けて供給される。プライマリピストン41Pが大径になり、受圧面積が増加する分だけ、プライマリ液圧室44PからホイルシリンダW/Cへ向けて供給されるブレーキ液量が増加する。第１，第２ピストンストロークの増大に応じて、プライマリ液圧室44P内の液圧が上昇すると、第１，第２ピストン41Pa,41Pbに作用する液圧による反力が増加する。また、戻しばね43Pa,43Pbが圧縮されると、第１，第２ピストン41Pa,41Pbに作用するばね反力が増加する。なお、図３と同様、セカンダリピストン41Sのストロークによりセカンダリ液圧室44Sに液圧（マスタシリンダ圧）が発生し、ホイルシリンダW/Cへ向けて供給される。

ここで、ゼロからS_P*未満の範囲であって比較的小さいS_Pの領域を第１領域といい、S_P*以上かつ最大値S_Pmax以下の範囲であって比較的大きいS_Pの領域を第２領域という。上記のように、第１ピストン41Paは第１領域及び第２領域で作動（ストローク）し、第２ピストン41Pbは、第２領域で作動する。プライマリピストン41Pは、プライマリ液圧室44Pの液圧を発生するために、第１領域では第１ピストン41Paの径を有する小径ピストンとしてｘ軸方向に移動し、第２領域では第２ピストン41Pbの径を有する大径ピストンとしてｘ軸方向に移動する。プライマリピストン41Pは、プライマリ液圧室44Pの液圧を発生するためにｘ軸方向に移動すると共に上記液圧を受ける部分の面積（受圧面積）として、第１領域では、第１ピストン41Paのみの上記面積（第１の受圧面積）を有している。第２領域では、第１ピストン41Paの上記面積と第２ピストン41Pbの上記面積とを足し合わせた面積（第１の受圧面積よりも大きな第２の受圧面積）を有している。S_P*は、プライマリピストン41Pの受圧面積（受圧径）が変化するペダルストロークS_Pの閾値となる。S_PがS_P*未満（第１領域）では受圧面積（受圧径）が小さく、S_P*以上（第２領域）では受圧面積（受圧径）が大きい。

図５〜図７は、装置１の各パラメータ間の関係を示す特性図である。実線で本実施例を示し、一点鎖線で比較例を示す。比較例は、本実施例と同様のリンク式倍力装置を備えるブレーキ装置であって、本実施例のように構成されたマスタシリンダではなく通常のマスタシリンダ（プライマリピストンが第２ピストンを有さずに小径の第１ピストンのみを有するもの）を備えるものである。

図５は、ペダルストロークS_Pとホイルシリンダ圧Pとの関係（S-P特性）を示す。マスタシリンダ４からホイルシリンダW/Cへ向けて供給されるブレーキ液の量をQとする。Qがゼロから増加すると、ホイルシリンダW/C（キャリパ）のピストンのガタ詰めが終了した後、ホイルシリンダ圧Pが上昇する。よって、本実施例では、QとPとの関係（液圧剛性）は、Qが所定量までの範囲ではQの増加に対するPの上昇率ΔP/ΔQは小さく、Qが上記所定量を越えるとΔP/ΔQが大きくなる特性となっている。ピストン４１の受圧面積が一定である場合、S_Rの増大に略比例してQが増加する。よって、S_Pが増大すると、倍力装置２（リンク機構２０）によるS_PとS_Rの上記関係特性に従ってS_Rが増大（Qが増加）し、これに応じて、図５に示すようにPが上昇する。S_Pがゼロから増大する初期には、Qはガタ詰めのために消費されるため、Pはあまり上昇しない。ガタ詰め後、S_Pが増大するのに応じて、Pが上昇する。倍力装置２の上記特性により、ブレーキ踏込み操作の後期にはS_Pの増大分ΔS_Pに対するS_Rの増大分ΔS_R（すなわちピストンストロークの増加量）が小さくなる。よって、比較例では、ブレーキ踏込み操作の後期に、ΔS_Pに対するQの増加分ΔQが少なくなるため、S_Pの増大に対するPの上昇率ΔP/ΔS_Pが小さくなる。本実施例では、S_PがS_P*以上になると、プライマリピストン41Pの受圧面積が増加する。これにより、同じ第１ピストンストローク（ないしS_R）の増大分に対してマスタシリンダ４（プライマリ液圧室44P）からホイルシリンダW/Cへ向けて供給されるブレーキ液量の増加分ΔQが多くなる。よって、ブレーキ踏込み操作の後期に、（同じS_Pにおける）ΔP/ΔS_Pが比較例よりも大きくなると共に、同じS_PであってもPが比較例より高くなる。最大ペダルストロークS_Pmaxは比較例と変わらないが、最大液圧Pmaxが比較例よりも高くなる。

図６は、踏力F_PとペダルストロークS_Pとの関係（F-S特性）を示す。踏力F_P（ペダル反力）は、プライマリピストン41Pに作用する戻しばね43Pの付勢力による反力（以下、ばね反力という。）と液圧による反力（以下、液圧反力という。）とにより規定される。ばね反力は、S_R（すなわち第１ピストンストローク）に比例する。液圧反力は、図５の特性に従い、S_Pにより規定される。よって、S_Pが増大すると、倍力装置２の上記特性に従ってS_Rが増大し、これに応じて、図６に示すようにF_Pが増大する。ブレーキ踏込み操作の初期には、F_Pの変化に関わらず、F_Pがゼロから少なくともばね反力以上に増大するまで、S_Pはゼロである。F_Pの増加につれて、S_Pがゼロよりも大きくなった後は、F_Pに対するS_Pの変化を示す曲線は、急な右上がりの曲線となる。倍力装置２の上記特性により、ブレーキ踏込み操作の後期にはS_Pの増大分ΔS_Pに対するS_Rの増大分ΔS_R（すなわちばね反力の増大量）が小さくなる。よって、比較例では、ブレーキ踏込み操作の後期に、ΔS_Pに対する踏力F_Pの増大分ΔF_Pが小さくなるため、S_Pの増大に対するF_Pの増大率ΔF_P/ΔS_Pが小さくなる。したがって、適度なペダル反力が得られず、抜け感が生じるおそれがある。本実施例では、S_PがS_P*以上になると、プライマリピストン41Pの受圧面積が増加し、その分、液圧反力が増大する。また、第２ピストン41Pbの戻しばね43Pbの付勢力が加わる分、ばね反力が増加する。これにより、ブレーキ踏込み操作の後期に、同じS_PであってもF_P（ペダル反力）が比較例より大きくなると共に、（同じS_Pにおける）ΔF_P/ΔS_Pが比較例より大きくなる。言換えると、ペダルストロークS_P（の増大）に必要な踏力F_P （の増大分）が大きくなる。最大ペダルストロークS_Pmaxは比較例と変わらないが、最大踏力F_Pmaxが比較例よりも大きくなる。

図７は、踏力F_Pとホイルシリンダ圧Pとの関係（F-P特性）を示す。F_Pに対するS_Pの変化の特性は図６に従う。S_Pに対するPの変化の特性は図５に従う。よって、F_Pが増大すると、上記各特性に応じて、図７に示すようにPが増大する。踏力F_Pがゼロから増大するブレーキ踏込み操作の初期には、踏力F_Pの変化に関わらず、Pはゼロである。F_Pの増加につれて、Pがゼロよりも大きくなり、Pが所定値以上になると、F_Pに対するPの変化を示す曲線は、急な右上がりの曲線となる。ブレーキ踏込み操作の後期に、比較例では、ΔF_Pに対するΔPが大きく、比較的小さいF_Pで最大液圧Pmaxに達する。本実施例では、S_PがS_P*以上になると、プライマリピストン41Pの受圧面積とばね反力が増加する。これにより、F_Pが（S_P*に対応する）F_P*以上になるブレーキ踏込み操作の後期に、同じPであってもF_P（ペダル反力）が比較例より大きくなると共に、（同じF_Pにおける）ΔP/ΔF_Pが比較例より小さくなる。また、最大液圧Pmaxが比較例よりも高くなると共に、最大液圧Pmaxに対応する最大踏力F_Pmaxが比較例よりも大きくなる。

（省エネ化、小型化、低コスト化）
通常ブレーキ（踏力ブレーキ）時、ブレーキペダルBPの操作に応じて倍力装置２が作動することで、運転者のブレーキ操作力F_Pを低減するための補助力が発生する（F_Pが倍力ないし増幅される）。この倍力装置２は、S_Pに対するピストンストロークを調整するメカニカルなリンク機構である。すなわち、倍力装置２は、専らブレーキ操作力F_Pを利用してメカ的にF_Pを倍力・補助する。言い換えると、倍力装置２は、電動モータやアキュムレータを用いて液圧を発生する倍力装置や、エンジンの負圧を用いたマスターバック（負圧ブースタ）等の、運転者のブレーキ操作力とは別のエネルギ源を用いて駆動され、補助力を発生するものではない。よって、本実施例の装置１は、通常ブレーキ時、ブレーキ操作力とは別のエネルギ源を用いて倍力装置を作動させる必要がない。したがって、補助力を発生するための消費エネルギを抑制することができる。また、電動モータや負圧等を用いる倍力装置を省略することが可能であるため、装置１の大型化を抑制することができる。言い換えると、昨今、車両の燃費向上の要求から、倍力装置が負圧を利用しなかったり、利用するとしても低負圧を用いるブレーキ装置が求められている。一方、電動モータやアキュムレータを用いて液圧を発生する倍力装置を備えた場合、ブレーキ装置が大型化・複雑化し、また部品点数が増加してコスト的に不利となると共に、車両への搭載性が悪化するおそれがある。さらには、車両が大型化したり重量が増大したりするため、車両のエネルギ効率が悪化するおそれがある。これに対し、本実施例の装置１は、倍力装置２としてリンク機構２０を用いることで、少なくとも常用域で必要とされるブレーキ性能を満足しつつ、燃費向上が可能であり、かつブレーキシステムを小型化し、またコスト的に有利なものとすることができる。

なお、ブレーキ操作力の不足を補うエネルギ源として、液圧制御ユニットHUを利用することも考えられる。例えば、所定のブレーキ操作領域（比較的大きな減速度Gないし高いホイルシリンダ圧Pが必要な領域）では、倍力装置２に加え液圧制御ユニットHUを作動させて要求ブレーキ液圧を実現することも可能である。しかし、液圧制御ユニットHUの作動（ポンプアップ）が頻繁に行われると、消費エネルギを抑制するという上記効果が減殺されるおそれがある。また、ポンプの耐久性が低下するおそれがあると共に、ブレーキシステムの静粛性（音振性能）が低下するおそれがある。これに対し、本実施例では、通常ブレーキ時には、踏力ブレーキ（装置１）のみを用いており、液圧制御ユニットHUを利用しない。よって、上記のような問題を回避し、エネルギ効率を最大限向上する等の効果を得ることができる。また、装置１は、倍力装置２としてメカ的なリンク機構２０を用いるため、電源系が失陥した場合でも、運転者のブレーキ操作力により最低限必要な車両の減速度を実現することが可能である。よって、フェールセーフ性にも優れる。

（S-F-G特性の調整作用）
本実施例の装置１は、小型車や軽自動車（以下、小型車等という）に好適である。すなわち、小型車等では、ホイルシリンダW/Cの容量が小さく、マスタシリンダ４（のピストン４１）が小径で済むため、運転者のブレーキ操作力を倍力する力（倍力比ｋ）もそれほど大きいものが必要とされない。また、小型車等はその質量が小さいため、同じ減速度Gを発生するために必要な制動力が小さくて済む。よって、小型車等にあっては、少なくとも常用域では、リンク式の倍力装置２のみによって、負圧ブースタを有する従来のブレーキ装置と同様のS_PとF_PとP（減速度G）との間の関係（S-F-G特性）を十分に実現可能であることを、本出願人は、解析の結果、見出した。なお、本実施例の装置１の適用対象は小型車等に限られない。ここで、S-F-G特性について、種々の要求が存在する。倍力装置２及びマスタシリンダ４により装置１の特性を調整することにより、上記要求を満足させることができる。本実施例では、以下を基本的な思想（要求ないしそれへの対応）とする。
（ア）ブレーキ踏込み操作の初期においては、ホイルシリンダW/Cへ多くのブレーキ液量Qを供給することで、ブレーキ踏込み操作に対する制動力（液圧P）の増大応答性を向上する。
（イ）頻度が高いブレーキ操作領域（常用域）では、負圧ブースタを有する従来のブレーキ装置のS-F-G特性に近づけることで、ブレーキ操作フィーリング（ペダルフィーリング）の低下を抑制する。
（ウ）ブレーキ踏込み操作の後期においては、ブレーキペダルBPに作用する反力（ペダル反力）を適度に得つつ、制動力（液圧P）を増大可能とすることで、ペダルフィーリングの低下を抑制する。

（ア）について：
倍力装置２の上記特性により、ブレーキペダルBPのストローク初期ほど、ΔS_R/ΔS_Pが大きい（ロッド３がストロークしやすい）。このため、ブレーキ踏込み操作の初期には、比較的小さいS_Pで多くのブレーキ液量QをホイルシリンダW/Cへ供給することができる。よって、ブレーキ踏込み開始後の比較的早い時期に必要な液量QをホイルシリンダW/Cへ供給することが可能であり、液圧剛性が低い（Qに対するPの上昇率が小さい）非線形領域を早期に脱することができる。したがって、ブレーキ操作に対する制動力（液圧P）の増大応答性を向上することができる。また、ブレーキ踏込み操作の初期のΔP/ΔF_Pを大きく設定することで、ブレーキ操作（F_Pの増加）に対する制動力（液圧P）の増大応答性を向上することができる。なお、ブレーキペダルBPのストローク後期には、ΔS_Pに対するΔS_Rが小さいため、踏力F_Pの増幅率を大きくして制動力を確保しやすくすることができる。

（イ）について：
ブレーキ踏込み操作初期の比較的低Gの領域は、作動頻度が比較的高い（例えば所定のブレーキ総回数のうち略８０％の回数を占める）常用域である。この領域の特性として、例えばペダルストロークS_PEで液圧P_E以上かつ踏力F_PE以下である特性とする要求があったとする。この場合、倍力装置２の特性（リンク特性）を調整することで、S_PがS_PEに達するまでに必要な液量Qをマスタシリンダ４から供給できるように設定し、図５に示すように、S_PEでP_E以上を実現することができる。同様に、図７に示すようにP_EでF_PE以下となり、図６に示すようにS_PEでF_PE以下となるような特性を実現可能である。また、負圧ブースタを作動させるブレーキ装置では、例えばF-S特性及びF-P特性に関し、ブレーキ踏込み直後、Fがゼロから所定値Fj未満の範囲ではS_P及びPが発生しない一方、F_PがFj以上になると、S_P及びPが発生してそれぞれ一気に所定量まで増大する、という特性（ジャンプイン特性）がある。倍力装置２の特性を調整することで、負圧ブースタを作動させるブレーキ装置の特性（ジャンプイン特性）を模擬するS-F-P特性を常用域で実現し、これによりペダルフィーリングを向上することも可能である。

（ウ）について：
倍力装置２の特性（リンク特性）を調整することでのみ上記（ア）（イ）の要求を満たした場合、ペダルストロークS_Pの全域では好ましい特性を発揮できないおそれがある。すなわち、装置１の車両搭載性を良くしようとすると、リンク機構２０の構成や形状、配置が制限される。特に、装置１を小型車等に搭載する場合、搭載可能なスペースが狭い（ブレーキペダルBPや倍力装置２を設置するための運転者の足元のスペースが限られる）ため、上記制限が大きくなる。よって、リンク機構２０の構成（リンク特性）を、車両搭載時の制約条件下で上記（ア）（イ）の要求を満たすことができるものにしようとした場合、ブレーキ踏込み操作の後期にペダルフィーリングが低下するおそれがある。例えば、ブレーキペダルBPのストローク後期に、ΔS_R／ΔS_Pが小さくなりすぎ、同じΔS_Pであっても少しの液量Qしか供給することができないため、ブレーキ操作に対する制動力（液圧P）の増大応答性が低下するおそれがある。言換えると、倍力比ｋが非常に大きくなるため、図６の比較例（一点鎖線）に示すように、F_Pがあまり変化しないのにS_Pがどんどん大きくなる特性になる。また、図５の比較例（一点鎖線）に示すように、S_Pを大きく増加させているのにPがなかなか上昇しない特性になる。言換えると、図７の比較例（一点鎖線）に示すように、F_Pがあまり増加しないのにPが上昇して直ぐに頭打ちになる特性になる。よって、踏力F_Pが軽すぎて適度なペダル反力が得られず、抜け感が生じるおそれがある。一方、ブレーキ踏込み操作の後期に、適度なペダル反力を得つつ液圧Pを上昇可能な特性となるようにリンク機構２０を設定した場合には、上記（ア）（イ）の要求を満たすことができないおそれがある。

これに対し、本実施例の装置１は、所定のペダルストロークS_P*を閾値として、マスタシリンダ４のピストン41Pの受圧面積（受圧径）を切り替える。よって、装置１の特性の調整を容易に行うことができ、ブレーキ踏込み操作の初期と後期における相反する要求（ア）〜（ウ）を共に実現することが可能である。具体的には、ペダルストロークS_Pの領域を第１領域と第２領域とに分け、第１領域よりも第２領域での受圧面積が大きくなるように、マスタシリンダ４を構成した。これにより、ブレーキ踏込み操作の後期に、同じΔS_Pであっても、より多くのΔQを供給（より大きいΔPを発生）することができるようになる。図５に示すように、第２の領域（S_P≧S_P*）におけるΔP/ΔS_Pは、受圧面積を変化させない比較例よりも大きい。よって、ブレーキ踏込み操作の後期にも、ブレーキ操作（S_Pの増加）に対する制動力（液圧P）の増大応答性を向上することができる。また、倍力比ｋが大きくなりすぎることを抑制することができる。図６に示すように、第２の領域（S_P≧S_P*）におけるΔF_P/ΔS_Pは、受圧面積を変化させない比較例よりも大きい。すなわち、第２の領域では、ペダルストロークS_P（の増大）に必要な踏力F_P （の増大分）が大きくなる。また、図７に示すように、第２の領域（S_P≧S_P*）におけるΔP/ΔF_Pは、受圧面積を変化させない比較例よりも小さい。すなわち、Pを上昇させるために、第２の領域では、より大きなΔF_Pが必要となる。これらを言換えると、ブレーキ踏込み操作の後期には、Pの上昇に必要なΔS_Pが過大となることを抑制しつつ、ΔF_Pに対してΔS_PやΔPが過大となることを抑制する。よって、ブレーキ踏込み操作の後期に、ブレーキ操作（S_Pの増加）に対して制動力（液圧P）を増大させつつ、踏力F_Pが軽すぎるようになることを抑制し、適度なペダル反力を得、以てペダルフィーリングの悪化を抑制することができる。特に、ブレーキ踏込み操作の後期の高G領域では、人間は踏力F_Pで減速度G（液圧制動力）を制御する傾向があることから、各特性のうちでもF-P特性を理想に近づけるように特性を調整することで、ペダルフィーリングを向上することができる。

以上のように、車両の諸元や踏力ブレーキの目標特性に基づき、倍力装置２の特性に応じて、マスタシリンダ４の受圧面積の切り替えを調整することにより、上記要求されるS-F-G特性を満足させることができる。マスタシリンダ４のみを設計変更するだけで、搭載される車種に応じたS-F-G特性を実現することができるため、装置１の搭載性を向上することができる。言換えると、倍力装置２とマスタシリンダ４は、装置１のS-F-G特性を調整する特性調整部を構成する。この特性調整部は、専ら運転者のブレーキ操作力を利用してメカ的にS-F-G特性を調整する。すなわち、電動モータやアキュムレータを用いて発生する液圧等によりS-F-G特性を調整する機構ではない。よって、消費エネルギを抑制しつつ、装置１の大型化を抑制することができる。

（従来技術との対比における作用効果）
従来のブレーキ装置では、ブレーキペダルの踏込み操作の初期の特性と後期の特性とを共に良好なものとし、ペダルストロークの全域で良好な特性を得ることが困難であった。具体的には、ブレーキ踏込み操作の初期に踏力が小さいときにもマスタシリンダのピストンに大きな力を伝達して十分な制動力を確保することと、踏込み操作の後期にマスタシリンダから多くのブレーキ液をホイルシリンダへ供給して十分な制動力を確保することとを両立するのが、困難であった。例えば特許文献１に記載のブレーキ装置は、運転者のブレーキ操作力を低減するための補助力を発生する倍力装置として負圧ブースタを備える。このブレーキ装置は、倍力装置の失陥時に踏力だけでマスタシリンダ圧を十分に高めることができるよう、ブレーキペダルと倍力装置との間に、２つのクレビスを並列に設けている。一定以上の力でブレーキペダルが踏み込まれると、レバー比が増大するようにクレビスを切り替える。これにより、失陥時にも、必要な制動力を確保することを図っている。しかし、上記ブレーキ装置では、踏力が小さいときはレバー比も小さく、踏力によりマスタシリンダに伝達される力も弱い。よって、ブレーキ踏込み操作の初期の制動力が小さい。一方、踏込み操作の初期の特性を改善するために、踏込み操作の初期のレバー比を高く設定すると、踏込み操作の後期にマスタシリンダのピストンのストローク量が小さくなってしまう。この場合、マスタシリンダからホイルシリンダへ向けて供給されるブレーキ液が不足し、ホイルシリンダで十分に高い液圧を発生できなくなるおそれがある。なお、本実施例の装置のようにリンク式の可変倍力装置２を備えるものにあっては、ブレーキ踏込み操作の初期に踏力F_Pが小さいときにも、倍力比ｋをある程度高く設定することで、マスタシリンダ４に伝達される力を確保することができる。よって、制動力の低下を抑制することができる。しかし、このようにブレーキ踏込み操作の初期の倍力比ｋを高く設定すると、リンク式の可変倍力装置２の特性として、踏込み操作の後期のロッドストロークS_R（マスタシリンダ４のピストン４１のストローク量）が小さくなってしまう。よって、上記従来のブレーキ装置と同様、十分に高い液圧を発生できなくなるおそれがある。

これに対し、本実施例の装置１は、所定のペダルストロークを超えたときに、マスタシリンダ４のピストン41Pの受圧面積を増大させる。具体的には、S_P*を閾値として、ピストン41Pの受圧面積（受圧径）を切り替える。これにより、ブレーキ踏込み操作の初期における倍力装置２の倍力比ｋを高く設定したことによって踏込み操作の後期のペダルストロークS_Pに対するピストンストロークが小さくなる場合でも、受圧面積を増大させる分だけ、同じピストンストロークに対してマスタシリンダ４からホイルシリンダW/Cへ向けて供給されるブレーキ液量Qが増加する。よって、上記ブレーキ液量の減少を抑制することができるため、最大液圧Pmaxを上昇させ、ブレーキ踏込み操作の後期にも十分に高い液圧を発生可能となる。図７に示すように、第２の領域（S_P≧S_P*）でピストン41Pの受圧面積を増大させる本実施例においては、受圧面積を変化させない比較例（一点鎖線）よりも最大液圧Pmaxが高い。よって、ブレーキ踏込み操作の後期にも、十分に大きな制動力（高い液圧P）を得ることができる。したがって、ブレーキ踏込み操作の初期の特性を良好にしつつ、踏込み操作の後期の特性をも良好にすることができる。なお、通常ブレーキ時に液圧制御ユニットHUを作動させてホイルシリンダW/Cを加圧する倍力制御を行う場合には、上記のように最大液圧Pmaxを上昇させることで、液圧制御ユニットHUの失陥時にも、踏力だけでマスタシリンダ４（ホイルシリンダW/C）の液圧を十分に高めることができる。よって、フェールセーフ性能を向上することができる。

以上から明らかなように、所定のペダルストロークS_P*を超えたときにマスタシリンダ４のピストン４１の受圧面積を増大させるという本実施例のマスタシリンダ４の構成は、リンク式の倍力装置２を備えた装置１に限らず、「ブレーキ踏込み操作の初期の倍力比を高く設定すると踏込み操作の後期のマスタシリンダのピストンのストローク量が小さくなる」という特性を有するブレーキ装置一般に、適用可能である。例えば、倍力装置の有無に関わらず、低踏力で必要な制動力を確保可能な程度に高い一定レバー比のブレーキペダルを用いたものにも適用可能である。この場合も、本実施例のマスタシリンダ４を適用することで、踏込み操作の初期にブレーキペダルのレバー比によって良好な特性を得る一方、踏込み操作の後期にマスタシリンダ４のピストン４１の受圧面積を増大させることで高い液圧を発生可能となる。

なお、マスタシリンダ４において受圧面積（受圧径）を切り替え可能なピストン41Pを、１つの部材により構成することとしてもよい。本実施例では、ピストン41Pが、複数のピストン（第１ピストン41Paと第２ピストン41Pb）により構成されている。よって、ペダルストロークS_Pに応じて複数のピストン41Pa,41Pbの作動を切り替えることで、容易に、ピストン41P全体としての受圧面積を切り替えることができる。具体的には、第１領域では第１ピストン41Paを作動させ、第２領域では第１ピストン41Paと共に第２ピストン41Pbを作動させるように構成したことで、受圧面積を増減することができる。したがって、マスタシリンダ４の構成を簡素化することが可能である。本実施例では、受圧面積を切り替え可能なピストン41Pの数は２つである。よって、上記数を３以上とした場合に比べ、マスタシリンダ４の部品点数を削減し、構成を簡素化することが可能である。

なお、受圧面積を切り替え可能な複数のピストン41Pa,41Pbの配列方法は本実施例のものに限られない。本実施例では、複数のピストン41Pa,41Pbは並列に（軸直方向から見て重なるように）配置されている。よって、マスタシリンダ４の軸方向寸法が大きくなることを抑制することができる。また、プライマリピストン41Pではなく（又はプライマリピストン41Pと共に）セカンダリピストン41Sが、複数のピストンを備えることとしてもよい。しかし、プライマリピストン41Pにはロッド３が連結しており、ロッド３の推力がプライマリピストン41Pに直接入力される。よって、本実施例のようにプライマリピストン41Pの側に複数のピストン41Pa,41Pbを設ければ、セカンダリピストン41Sの側に設けた場合に比べ、複数のピストンを用いて受圧面積を切り替える構成を容易に実現することができる。

［実施例２］
まず、構成を説明する。図８は、実施例２のマスタシリンダ４の、図２と同様の断面図である。第２ピストン41Pbには、弾性体としてのばね４５が付随して設置されている。ばね４５はコイルスプリングであり、その軸方向一端は、第２ピストン41Pbのｘ軸負方向端面に設置されている。ばね４５の軸方向他端は自由端であり、ｘ軸方向で所定の距離（S_P1*）をおいてロッド３のフランジ部３１（押し出し面310）に対向するように配置されている。ばね４５は、ロッド３のフランジ部３１（押し出し面310）が第２ピストン41Pbに当接する際の衝撃を緩和するためのダンパである。他の構成は実施例１と同様であるため、共通する構成に同一の符号を付して説明を省略する。

次に、作用を説明する。図９は、図６と同様の特性図であり、二点鎖線で本実施例のF-S特性を示す。S_PがS_P1*未満では、ロッド３(フランジ部３１)がばね４５から離間した状態であるため、実線（実施例１）と同様の特性である。S_PがS_P1*以上になると、ロッド３(フランジ部３１)がばね４５に当接した状態となる。S_PがS_P1*以上S_P2*未満では、ロッド３(フランジ部３１)がばね４５を圧縮変形させると共に、ロッド３がばね４５から反力を受ける。このとき、ばね４５の圧縮変形の分だけ、第２ピストン41Pbに推進力が付与されると共に、ロッド３からリンク機構２０を介してブレーキペダルBPに反力が作用する。よって、ペダル反力が増加し、ペダルストロークS_Pを増加させるための踏力F_Pが追加的に必要となる。図９の二点鎖線に示すように、ばね４５を設けない場合（実線）に比べて、（同じS_Pにおける）ΔF_P/ΔS_Pが大きくなると共に、同じS_PであってもF_Pが大きくなる。S_PがS_P2*以上では、ばね４５が完全に圧縮されてロッド３（第１ピストン41Pa）と第２ピストン41Pbが一体に（相対変位することなく）ストロークするようになるため、実線（実施例１）と略同様の特性になる。図１０は、図７と同様の特性図であり、二点鎖線で本実施例のF-P特性を示す。S_Pに対するPの変化の特性は図５（実線）に従う。また、図１０のP1*〜P2*は図９のS_P1*〜S_P2*に対応する。よって、PがP1*以上P2*未満では、図１０の二点鎖線に示すように、ばね４５を設けない場合（実線）に比べて、（同じPにおける）ΔF_P/ΔPが大きくなると共に、同じPであってもF_Pが大きくなる。

プライマリピストン41Pの受圧面積が変化する際、第２ピストン41Pbがストロークを開始する前に、ロッド３（フランジ部３１）がばね４５に当接する。ロッド３の推力により、ばね４５が圧縮される（撓む）。ロッド３は、ばね４５を介して、その推力F_Rを第２ピストン41Pbに伝達する。言い換えると、各ピストン41Pa,41Pbは、ばね４５を介して係合する。これにより、ピストン41Pa,41Pbの係合を円滑化し、ピストン41Pを滑らかにストロークさせることができる。また、プライマリピストン41Pの受圧面積の切り替えの際に、ブレーキペダルBPにばね４５の反力が伝わる分だけ、S_PやPの増加に必要なF_Pが増加するため、F-S特性及びF-P特性の急変動が抑制される。このようにばね４５がダンパ効果を発生することで、S_PやPに対するF_Pの変化を滑らかにし、ペダルフィーリングを向上できる。例えば、各特性をより容易に、負圧ブースタを有する従来のブレーキ装置に近づけることができる。したがって、マスタシリンダ４のピストン41Pの受圧面積を変化させることにより装置１のS-F-G特性を調整する場合において、ペダルフィーリングをより向上することができる。言換えると、ばね４５は、特性調整部の一部を構成しており、このばね４５の特性を適宜変更することで、F_Pに関する各特性を任意に設定可能である。

なお、ばね４５はピストン41Pの側でなくロッド３の側に取付けられていてもよい。また、ばねに限らず、ゴム等により、上記機能を発揮する弾性体を構成してもよく、その材質や形状や数や配置等は特に限定されない。その他、実施例１と同様の構成により実施例１と同様の作用効果を得る。

［実施例３］
まず、構成を説明する。図１１は、実施例３のマスタシリンダ４の、図２と同様の断面図である。ロッド３には、フランジ部３１のｘ軸正方向側に隣接して、略円柱状の大径部３２が設けられている。大径部は、フランジ部３１よりも小径であり、その外周面の径は、第１ピストン41Paの外周面の径と略等しく設けられている。フランジ部３１には、その周方向における所定の複数の位置に、ｘ軸方向に延びる溝312が設けられている。溝312は、フランジ部３１のｘ軸方向両端に開口する。ロッド３の軸心から溝312の底部までの距離は、大径部３２の半径と略等しく設けられており、溝312の底部は大径部３２の外周と略同じ面をなして連続している。シリンダ４０の嵌合凹部407の底部に設けられた有底円筒状の凹部407aの内周面の径は、プライマリピストン収容孔400Pの径よりも若干小さく設けられている。ピストンストッパ部408は、凹部407aではなく嵌合凹部407の底部に直接形成されている。第２ピストン41Pbのｘ軸負方向端面には、第２ピストン41Pbの軸心を取り囲んで周方向に延びる環状の溝416が設けられている。

マスタシリンダ４は、その内部に倍力機構４６を備えている。倍力機構４６は、複数の倍力ユニットからなる。各倍力ユニットはベルクランク46aとトグルジョイント46bを有しており、これらが組合わさって１つの倍力ユニットを構成している。ベルクランク46aは釘抜き状（L字状）であり、長腕部461と短腕部462を有している。これらの腕部461,462は９０度弱の角度をなしている。短腕部462の一端は凹部407aのｘ軸負方向底面に回動可能に設置されている。長腕部461は、短腕部462との接続部位からロッド収容孔406の軸心（ロッド３）に向って延びるように設置される。トグルジョイント46bは上記短腕部462とリンク463により構成されている。長腕部461と短腕部462と接続部位である角部460には、リンク463の一端が回動可能に接続している。リンク463の他端は、第２ピストン41Pbのｘ軸負方向端面の溝416に回動可能に設置されている。複数の倍力ユニットは、シリンダの凹部407a内であって、周方向でフランジ部３１の溝312と対応する位置に、それぞれ設置される。他の構成は実施例１と同様であるため、共通する構成に同一の符号を付して説明を省略する。

次に、作用を説明する。図１１に示すように、ブレーキペダルBPが踏まれる前の初期状態で、第２ピストン41Pbはｘ軸負方向側に最大変位している。この状態で、溝416の底部と凹部407aのｘ軸負方向底面との間のｘ軸方向距離は、トグルジョイント46bの短腕部462の長さとリンク463の長さの合計よりも、小さく設けられている。よって、短腕部462とリンク463は互いに所定の角度をなしている。長腕部461は、ロッド収容孔406の径方向に対して所定の角度をなしており、角部460から若干ｘ軸負方向側に向って延びている。この状態で、長腕部461の先端は、ロッド３の大径部３２の外周面よりも径方向内側に位置し、大径部３２のｘ軸正方向端面に当接するように設けられている。長腕部461は、短腕部462の（凹部407aの底面に設置された）一端を支点として回動可能に、大径部３２に係合している。

図１１の倍力ユニットに描いた矢印は、各部に作用する力と各部の回転方向を表す。ロッド３から長腕部461に作用するロッド推力F_Rは、両腕部461,462の長さの比に応じて倍力され、角部460（リンク463の一端）に入力される。この倍力された力は短腕部462を介してシリンダ４０（凹部407aの底面）にｘ軸負方向の力F_RAとして作用すると共に、この力F_RAの反力がトグルジョイント46bによって凹部407aの上記底面とは反対の方向に向い、リンク463を介して第２ピストン41Pb（溝416の底部）にｘ軸正方向の力F_RBとして作用する。ブレーキ踏込み操作初期の所定のロッドストローク領域において、短腕部462とシリンダ４０（凹部407aの底面）との係合部位を支点として、ベルクランク46aが回動する。これにより、短腕部462とリンク463とがなす角度が大きくなり、リンク463が第２ピストン41Pbをｘ軸正方向側へ僅かにストロークさせる。他の倍力ユニットでも同様の動作が行われる。このように、第１ピストン41Paがロッド３によりストロークすると共に、第２ピストン41Pbが倍力機構４６により僅かにストロークする。よって、マスタシリンダ４からホイルシリンダW/Cへ向けて供給されるブレーキ液量Qが、第２ピストン41Pbのストローク分だけ、余計に増加する。上記所定のロッドストローク領域に対応するS_Pの範囲は、第１領域内の第２の所定値S_P**（＜S_P*）未満の範囲である。

図１２はブレーキペダルBPが踏み込まれ、ペダルストロークS_Pが第２の所定値S_P**以上かつS_P*未満の範囲である状態を示す。ベルクランク46aが上記のように回動すると、ロッド収容孔406の径方向に対して長腕部461のなす角度が小さくなる。ロッド３に対し長腕部461がなす角度が略直角になるまでベルクランク46aが回動すると、短腕部462とリンク463とがなす角度は１８０度に近くなる。このとき、長腕部461の先端がロッド３の大径部３２のｘ軸正方向端面から外周面へ回り込み、この外周面に沿ってｘ軸方向にスライドするようになる。このとき、短腕部462とリンク463とがなす角度はほとんど変わらず、リンク463は第２ピストン41Pbをｘ軸正方向側へストロークさせなくなる。なお、長腕部461はロッド３（大径部３２）に対してスライドし、かつロッド３に対してなす角度が略直角であるため、ロッド３（大径部３２）が倍力機構４６を介して第２ピストン41Pbを押す力f_RBは小さい。よって、倍力機構４６を介してブレーキペダルBPに作用する反力も微小である。

図１３はブレーキペダルBPがさらに踏み込まれ、ペダルストロークS_Pが所定値S_P*以上の範囲である状態を示す。ロッド３（フランジ部３１）が初期位置から一定以上ストロークすると、図４と同様、ロッド３の押し出し面310は第２ピストン41Pbに当接し、第２ピストン41Pbを押し出す。第１ピストン41Paと共に第２ピストン41Pbがｘ軸正方向側にストロークするようになるため、第２ピストン41Pb（溝416の底部）はリンク463から離間する。ロッド３のフランジ部３１の溝312は、長腕部461のガイドとして、長腕部461の一端側を収容可能である。各倍力ユニットの長腕部461は、ロッド３のストロークに応じて、対応する溝312内に収容され、溝312によりガイドされつつロッド３に対して軸方向に移動する。

以上のように、倍力機構４６は、第１領域における所定のペダルストローク（ロッドストローク）領域で、第１ピストン41Paに加えて第２ピストン41Pbを作動（ストローク）させる。上記所定のペダルストローク領域は、ブレーキ踏込み操作の初期における、S_Pがゼロから比較的小さい値S_P**までの狭い領域である。よって、ブレーキ踏込み操作の初期に、ホイルシリンダW/Cへ向けてブレーキ液を予備的ないし追加的に供給し、ホイルシリンダW/Cのピストンのガタ詰めを行うことができる。すなわち、踏込み操作の直後からホイルシリンダW/Cへ供給する液量Qを増大し、これによりホイルシリンダ圧Pを速やかに上昇させることが可能となる。よって、ブレーキ踏込み操作の初期（ペダルストローク初期）におけるS-P特性を良好なものとすることができる。また、例えばホイルシリンダW/Cにおけるブレーキパッドとブレーキディスクとの間の距離を増やし、両者の引きずりによるエネルギ損失等を抑制した場合（言換えるとホイルシリンダW/C内のピストンのガタ詰めに必要な液量が増大した場合）であっても、速やかにガタ詰めを行ってホイルシリンダ圧Pを上昇させることができるため、エネルギ効率の向上を図ることができる。なお、上記所定のペダルストローク領域において倍力機構４６が第２ピストン41Pbをストロークさせる量は、上記ガタ詰めのために必要十分な量とすることが好ましい。

本実施例では倍力機構４６を介してブレーキ液の上記予備的な供給を行う構成であるため、小さい踏力F_Pで第２ピストン41Pbをストロークさせることができる。言換えると、ロッド３が倍力機構４６を介して第２ピストン41Pbを推進させる際、若干のペダル反力が追加的に発生するが、倍力機構４６を介しているため、このペダル反力の追加による影響は少ない。その他、実施例１と同様の構成により実施例１と同様の作用効果を得る。

［実施例４］
まず、構成を説明する。図１４は、実施例４のマスタシリンダ４の、図２と同様の断面図である。第１ピストン41Paよりも大径の中空円筒状ピストンである第２ピストン41Pbが、複数個（本実施例では２個）に分割されて設けられている。これらの第２ピストン41Pbは、比較的小径の第２ピストン41Pb1と大径の第２ピストン41Pb2を有している。大径第２ピストン41Pb2の外周面の径は、プライマリピストン収容孔400Pの径よりも若干小さく設けられている。大径第２ピストン41Pb2のピストン収容孔415b2の径は、小径第２ピストン41Pb1の外周面の径よりも若干大きく設けられている。ピストン収容孔415b2には、小径第２ピストン41Pb1が収容される。小径第２ピストン41Pb1のピストン収容孔415b1の径は、セカンダリピストン収容孔400Sの径と略等しく設けられている。ピストン収容孔415b1には、第１ピストン41Paが収容される。小径第２ピストン41Pb1は、大径第２ピストン41Pb2のストロークとは独立して、大径第２ピストン41Pb2（のピストン収容孔415b2）の内部をストローク可能に設けられている。第１ピストン41Paは、小径第２ピストン41Pb1のストロークとは独立して、小径第２ピストン41Pb1（ピストン収容孔415b1）の内部をストローク可能に設けられている。

小径第２ピストン41Pb1には径方向に延びる連通孔410Pb1が貫通形成されており、連通孔410Pb1はピストン収容孔415b1の内周面と小径第２ピストン41Pb1の外周面に開口する。ピストン収容孔415b1には、連通孔410Pb1の開口部を挟んでシール溝413b1,414b1が形成されており、これらのシール溝413b1,414b1に、実施例１と同様の第１ピストンシール421Pa及び第２ピストンシール422Paがそれぞれ設置される。ピストン収容孔415b2のシール溝413b2,414b2には、第１ピストンシール421Pa及び第２ピストンシール422Paと同様の第１ピストンシール421Pb1及び第２ピストンシール422Pb1がそれぞれ設置される。第１ピストンシール421Pb1及び第２ピストンシール422Pb1は、小径第２ピストン41Pb1の外周面における連通孔410Pb1の開口部を挟むように配置されている。第１ピストンシール421Sと第２ピストンシール422Pa,422Pb1,422Pb2との間に、プライマリ液圧室44Pが画成される。プライマリ液圧室44Pは、主にプライマリピストン41P（第１ピストン41Pa及び第２ピストン41Pb1,41Pb2）のｘ軸正方向端面とセカンダリピストン41Sのｘ軸負方向端面との間の空間により構成されている。

大径第２ピストン41Pb2のｘ軸負方向端部の内周側には、嵌合凹部417が設けられている。嵌合凹部417は、ピストン収容孔415b2のx軸負方向側に隣接して、ｘ軸方向に延びる有底円筒状に形成されており、ピストン収容孔415b2よりも大径である。嵌合凹部417は、大径第２ピストン41Pb2のｘ軸負方向端面に開口すると共に、そのｘ軸正方向側の底部に当接面418を有している。当接面418は、径方向に延び広がる平面状に形成されている。小径第２ピストン41Pb1のｘ軸負方向端部の外周側には、フランジ部419が設けられている。フランジ部419の外周面の径は、嵌合凹部417の内周面の径よりも若干小さく、ロッド収容孔406の径よりも大きく設けられている。フランジ部419は、そのｘ軸正方向側に押し出し面419aを有している。押し出し面419aは、径方向に延び広がる平面状に形成されている。フランジ部419のｘ軸方向寸法（厚さ）は、嵌合凹部417のｘ軸方向寸法（深さ）よりも小さく設けられている。小径第２ピストン41Pb1の戻しばね43Pb1は、小径第２ピストン41Pb1のｘ軸正方向端とプライマリピストン収容孔400Pのｘ軸正方向端の段差部との間に、大径第２ピストン41Pb2の戻しばね43Pb2は、大径第２ピストン41Pb2のｘ軸正方向端とプライマリピストン収容孔400Pの上記段差部との間に、それぞれ押し縮められた状態で設置される。

図１４に示すように、ブレーキペダルBPが踏まれる前の初期状態で、戻しばね43Pb2の付勢力により、大径第２ピストン41P2はｘ軸負方向側に最大変位しており、その（嵌合凹部417の外周側部位の）ｘ軸負方向端面はピストンストッパ部408に当接している。同様に、戻しばね43Pb1の付勢力により、小径第２ピストン41Pb1はｘ軸負方向側に最大変位しており、その（フランジ部419の）ｘ軸負方向端面はピストンストッパ部408に当接している。戻しばね43Pa,43Sの付勢力により、ロッド３はｘ軸負方向側に最大変位しており、フランジ部３１の当接面311はロッドストッパ部409に当接している。この状態で、押し出し面310とピストンストッパ部408（言換えると小径第２ピストン41Pb1のｘ軸負方向端面）との間には、所定のｘ軸方向距離S_R1*が設けられている。また、小径第２ピストン41Pb1の当接面418と大径第２ピストン41Pb2の押し出し面419aとの間には、所定のｘ軸方向距離S_R0*が設けられている。この初期状態で、小径第２ピストン41Pb1の外周面における連通孔410Pb1の開口部は、第１ピストンシール421Pb1と第２ピストンシール422Pb1との間のｘ軸正方向側に位置する。第１ピストン41Paの外周面における連通孔410Paの開口部は、第１ピストンシール421Paと第２ピストンシール422Paとの間のｘ軸正方向側に位置する。他の構成は実施例１と同様であるため、共通する構成に同一の符号を付して説明を省略する。

次に、作用を説明する。S_R1*に対応するペダルストロークS_PをS_P1*とし、S_R1*とS_R0*との合計であるS_R2*に対応するS_PをS_P2*とする。図１４に示す初期状態で、プライマリ液圧室44Pは連通孔410Pa,410Pb21,410Pb2を介して補給ポート401P（リザーバタンク５）と連通しており、プライマリ液圧室44Pに液圧（マスタシリンダ圧）が発生していない。

図１５はブレーキペダルBPが踏み込まれ、ペダルストロークS_PがS_P1*未満の範囲である状態を示す。第１ピストン41Paのみストロークしている。ｘ軸正方向側から見た第１ピストン41Paの面積と第１ピストン41Paのストロークとの積に略相当する分だけプライマリ液圧室44Pの容積が縮小する。第１ピストン41Paの外周面における連通孔410Paの開口部が第２ピストンシール422Pa（リップ部）よりもｘ軸正方向側へ変位することで、プライマリ液圧室44Pとリザーバタンク５との連通が遮断される。よって、第１ピストン41Paがプライマリ液圧室44Pを加圧し、プライマリ液圧室44Pに液圧（マスタシリンダ圧）が発生する。上記容積縮小分に略相当するブレーキ液量がプライマリ液圧室44Pから吐出ポート402Pを介してホイルシリンダW/Cへ向けて供給される。

図１６はブレーキペダルBPが踏み込まれ、ペダルストロークS_PがS_P1*以上かつS_P2*未満の範囲である状態を示す。ロッド３が初期位置からS_R1*以上ストロークすると、ロッド３のフランジ部３１（押し出し面310）が小径第２ピストン41Pb1に当接し、戻しばね43Pb1を圧縮しつつ、小径第２ピストン41Pb1をｘ軸正方向側へ押し出す。第１ピストン41Paと小径第２ピストン41Pb1は互いに係合し、一体となってストロークする。これにより、プライマリピストン41Pが小径から中径になり、受圧面積が増加する。ｘ軸正方向側から見た第１ピストン41Paの面積と小径第２ピストン41Pb1の面積との和と、これらのピストン41Pa,41Pb1のストロークとの積に略相当する分だけ、プライマリ液圧室44Pの容積が縮小する。これらのピストン41Pa,41Pb1がプライマリ液圧室44Pを加圧し、プライマリ液圧室44Pに液圧（マスタシリンダ圧）が発生する。上記容積縮小分に略相当するブレーキ液量がプライマリ液圧室44PからホイルシリンダW/Cへ向けて供給される。プライマリピストン41Pが中径になり、受圧面積が増加する分だけ、プライマリ液圧室44PからホイルシリンダW/Cへ向けて供給されるブレーキ液量が増加する。これらのピストン41Pa,41Pb1には、プライマリ液圧室44Pの液圧による反力と、戻しばね43Pa,43Pb1の付勢力による反力とが作用し、これらの反力がロッド３及び倍力装置２を介してブレーキペダルBPに作用する。

図１７はブレーキペダルBPが踏み込まれ、ペダルストロークS_PがS_P2*以上の範囲である状態を示す。ロッド３が初期位置からS_R2*以上ストロークすると、ロッド３のフランジ部３１に押し出される小径第２ピストン41Pb1のフランジ部419（押し出し面419a）が大径第２ピストン41Pb2の当接面418に当接するようになる。フランジ部419（押し出し面419a）は、戻しばね43Pb2を圧縮しつつ、大径第２ピストン41Pb2をｘ軸正方向側へ押し出す。第１ピストン41Paと第２ピストン41Pb1,41Pb2とは互いに係合し、一体となってストロークする。これにより、プライマリピストン41Pが中径から大径になり、受圧面積がさらに増加する。ｘ軸正方向側から見た第１ピストン41Paの面積と第２ピストン41Pb1,41Pb2の面積との和と、これらのピストン41Pa,41Pb1,41Pb2のストロークとの積に略相当する分だけ、プライマリ液圧室44Pの容積が縮小する。これらのピストン41Pa,41Pb1,41Pb2がプライマリ液圧室44Pを加圧し、プライマリ液圧室44Pに液圧（マスタシリンダ圧）が発生する。上記容積縮小分に略相当するブレーキ液量がプライマリ液圧室44PからホイルシリンダW/Cへ向けて供給される。プライマリピストン41Pが大径になり、受圧面積が増加する分だけ、プライマリ液圧室44PからホイルシリンダW/Cへ向けて供給されるブレーキ液量がさらに増加する。これらのピストン41Pa,41Pb1,41Pb2には、プライマリ液圧室44Pの液圧による反力と、戻しばね43Pa,43Pb1,43Pb2の付勢力による反力とが作用し、これらの反力がロッド３及び倍力装置２を介してブレーキペダルBPに作用する。

以上のように、ロッド３のストロークに応じて、複数の第２ピストン41Pb1,41Pb2が段階的に（重層的に）係合し、プライマリピストン41Pの受圧面積が段階的に変化（増加）する。これにより、S-F-G特性の急変動が抑制される。例えば、図６のF-S特性や図７のF-P特性におけるF_P*を境界とする段差が２つになると共に、それぞれの段差における変動幅が小さくなるため、全体として滑らかな変化を示す特性となる。よって、実施例２と同様、S_PやPに対するF_Pの変化を滑らかにし、ペダルフィーリングを向上できる。なお、第２ピストン41Pbは複数あればよく、２個に限られない。その他、実施例１と同様の構成により実施例１と同様の作用効果を得る。

［他の実施例］
以上、本発明を実現するための形態を、実施例に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。例えば、ブレーキペダルBPや倍力装置２の具体的な構成は本実施例のものに限られない。例えば、本実施例では、リンク機構２０が、第１，第２リンク２１，２２を備えた例を示したが、具体的な構成はこれに限られるものではない。

１ ブレーキ装置
２ 倍力装置
３ ロッド
４ マスタシリンダ
４１ ピストン
４１Ｐ プライマリピストン
４１Ｐａ 第１ピストン
４１Ｐｂ 第２ピストン
４１Ｓ セカンダリピストン
４４Ｐ プライマリ液圧室
４４Ｓ セカンダリ液圧室
４５ ばね（弾性体）
４６ 倍力機構（機構）
ＢＰ ブレーキペダル
Ｗ／Ｃ ホイルシリンダ

Claims (5)

1. ブレーキペダルに連動して作動し、液圧を発生するために軸方向に移動すると共に前記液圧を受けるピストンを備え、前記液圧によりホイルシリンダの液圧を発生するマスタシリンダと、
   前記ピストンと回動可能に接続したロッドと、
   前記ブレーキペダルと前記ロッドとの間を接続し、前記ブレーキペダルの操作力を増幅して前記ロッドへ伝える倍力装置とを備え、
   前記ピストンは、前記液圧を発生した状態で、前記ブレーキペダルのストローク量が所定値未満である第１領域では第１の受圧面積を有し、前記ブレーキペダルのストローク量が所定値以上である第２領域では前記第１の受圧面積よりも大きな第２の受圧面積を有するように設けられ、
   前記倍力装置は、前記ブレーキペダルのストローク量の変化分に対する前記ロッドのストローク量の変化分を可変に設けられており、前記ブレーキペダルのストローク量が前記第２領域では、前記第１領域でよりも、前記ブレーキペダルのストローク量の変化分に対する前記ロッドのストローク量の変化分が小さい
   ことを特徴とするブレーキ装置。
2. 請求項１に記載のブレーキ装置において、
   前記ピストンは、前記第１領域で作動する第１ピストンと、前記第２領域で前記第１ピストンと共に作動する第２ピストンとを備える
   ことを特徴とするブレーキ装置。
3. 請求項２に記載のブレーキ装置において、
   前記ピストンは、第１のホイルシリンダ群に接続するプライマリ液圧室に液圧を発生するプライマリピストンと、第２のホイルシリンダ群に接続するセカンダリ液圧室に液圧を発生するセカンダリピストンとを備え、
   前記プライマリピストンが、前記第１ピストン及び前記第２ピストンを備える
   ことを特徴とするブレーキ装置。
4. 請求項２に記載のブレーキ装置において、
   前記第１ピストンと前記第２ピストンは、前記ブレーキペダルのストローク量が所定値以上になると互いに係合するように構成されており、前記各ピストンは弾性体を介して係合する
   ことを特徴とするブレーキ装置。
5. 請求項２に記載のブレーキ装置において、
   前記マスタシリンダは、前記ブレーキペダルのストローク量が前記第１領域内の第２の所定値未満で前記第１ピストンに加えて前記第２ピストンを作動させる機構を備える
   ことを特徴とするブレーキ装置。

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