JP6327975B2

JP6327975B2 - ブレーキ装置

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Publication number: JP6327975B2
Application number: JP2014134473A
Authority: JP
Inventors: 長典輿水; 志村　宏; 宏志村
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2014-06-30
Filing date: 2014-06-30
Publication date: 2018-05-23
Anticipated expiration: 2034-06-30
Also published as: JP2016011084A

Description

本発明は、特に、モータの駆動によりピストンを推進させてブレーキ液圧を発生させて制動力を得るブレーキ装置に関するものである。

例えば、特許文献１には、車両用ブレーキシステムとして、運転者のブレーキ操作が入力される入力装置と、少なくともブレーキ操作に応じた電気信号に基づいてブレーキ液圧を発生させるモータシリンダ装置と、該モータシリンダ装置で発生したブレーキ液圧に基づいて車両の挙動の安定化を支援するビークルスタビリティアシスト装置とを備えて構成されたものが記載されている。

特開２０１２−２１４０９０号公報

この特許文献１に係る車両用ブレーキシステムのモータシリンダ装置には、ブレーキ解除時に第１スレーブピストン及び第２スレーブピストンを後退させる際、シリンダ部内の第１液圧室及び第２液圧室をリザーバに連通させて大気圧に戻すためのリリーフポートが設けられていない。すなわち、特許文献１に係る車両用ブレーキシステムでは、モータシリンダ装置等が作動不良となった失陥時、第１遮断弁及び第２遮断弁を開放して入力装置のマスタシリンダの第１圧力室及び第２圧力室からのブレーキ液圧を各車輪に備えたディスクブレーキ機構に供給することで制動力を得るように構成されており、この失陥時は、第１遮断弁及び第２遮断弁が開放された状態で、入力装置のマスタシリンダの第１圧力室及び第２圧力室からのブレーキ液圧がモータシリンダ装置側の第１液圧室及び第２液圧室にも供給されるために、リザーバに連通するリリーフポートが設けられていないものとなっている。このために、特許文献１に係る車両用ブレーキシステムでは、正常時にブレーキが解除された際、モータシリンダ装置の第１液圧室及び第２液圧室を大気圧に戻すために、第１遮断弁及び第２遮断弁を閉状態から開状態に切り替えることで、モータシリンダ装置の第１液圧室及び第２液圧室を入力装置のマスタシリンダの設けられた各リリーフポートに連通させて大気圧に戻すようにしている。

このように、特許文献１に係る車両用ブレーキシステムでは、正常時、ブレーキ操作後ブレーキが解除される度に、第１遮断弁及び第２遮断弁を閉状態から開状態に切り替える必要があり、第１遮断弁及び第２遮断弁に対する耐久性が懸念されブレーキ装置としての耐久性に問題が生じる可能性がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、耐久性を向上させたブレーキ装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための手段として、本発明は、ブレーキペダルの操作によってピストンが移動して圧力室から液圧を出力するマスタシリンダと、ブレーキペダルの操作に応じてモータが駆動して、該モータの駆動によってピストンが移動して液圧室から液圧を出力するスレーブシリンダと、前記マスタシリンダまたは前記スレーブシリンダから出力される液圧を各車輪に備えられた液圧式ブレーキ機構に分配する液圧分配ユニットと、を備えたブレーキ装置であって、前記マスタシリンダ及びスレーブシリンダの圧力室は、前記ブレーキペダル操作前に大気圧状態となっており、前記液圧分配ユニットには、前記マスタシリンダからの液圧を前記液圧分配ユニットに供給するためのマスタシリンダ側配管と、前記スレーブシリンダからの液圧を前記液圧分配ユニットに供給するためのスレーブシリンダ側配管と、が接続され、前記マスタシリンダ側配管には、前記マスタシリンダからの液圧を開放または遮断する第１弁手段が設けられ、該スレーブシリンダ側配管には、前記スレーブシリンダからの液圧を開放または遮断する第２弁手段が設けられていることを特徴とするものである。

本発明のブレーキ装置によれば、耐久性を向上させることができる。

本発明の実施の形態に係るブレーキ装置の概略断面図を示し、正常時の状態を示すものである。図１の入力装置の拡大断面図である。図１の電動ブレーキ装置の拡大断面図である。本発明の実施の形態に係るブレーキ装置の概略断面図を示し、失陥時の状態を示すものである。

以下、本発明を実施するための形態を図１〜図４に基づいて詳細に説明する。
本発明の実施の形態に係るブレーキ装置１は、電気信号を伝達してブレーキを作動させる、いわゆるバイ・ワイヤ式のブレーキ装置１である。図１に示すように、本ブレーキ装置１は、運転者のブレーキ操作が入力される入力装置２と、運転者のブレーキ操作に応じた電気信号に基づいてブレーキ液圧を発生させる電動ブレーキ装置３と、該電動ブレーキ装置３で発生させたブレーキ液圧に基づいて、また車両の走行状態に基づいて各車輪５の液圧式ブレーキ機構４５にブレーキ液圧を分配して車両の挙動の安定化を支援する電動スタビリティコントロール装置４（以下、ＥＳＣ装置という）とを備えて構成されている。そして、本ブレーキ装置１では、正常時には、入力装置２にて検出したブレーキペダル７の操作量に基づいて電動ブレーキ装置３を駆動させることでブレーキ液圧を発生させて各車輪５への制動力を得るようにしている。一方、電動ブレーキ装置３等が作動不良となった失陥時には、ブレーキペダル７の操作により入力装置２にて直接ブレーキ液圧を発生させて各車輪５への制動力を得るようにしている。なお、以下の説明において、図１〜図４にて、左方を前方として、右方を後方として適宜説明する。

これらの入力装置２、電動ブレーキ装置３及びＥＳＣ装置４は、車両のエンジンルームと車室とを区画するダッシュパネル６を境に前方に設けられたエンジンルーム内に互いに離れた位置に配置される。これら入力装置２、電動ブレーキ装置３及びＥＳＣ装置４は、複数の配管チューブ９０（９０ａ、９０ｂ）、９２、１００（１００ａ、１００ｂ）、１０２により接続される。これら入力装置２、電動ブレーキ装置３及びＥＳＣ装置４は、ＥＣＵ等の制御手段（図示せず）に電気的に接続されている。

図１及び図２に示すように、入力装置２は、運転者のよるブレーキペダル７の操作によって液圧を発生可能なタンデム式のマスタシリンダ１０と、該マスタシリンダ１０に付設され該マスタシリンダ１０に第１及び第２供給通路２８、３２を介して連通するリザーバ１１と、マスタシリンダ１０に液圧路４０を介して連通するストロークシミュレータ１２とを備えている。

マスタシリンダ１０のシリンダ部１０ａはブロック状の支持本体９に形成される。該支持本体９はダッシュパネル６の前面に当接するように配置される。マスタシリンダ１０のシリンダ部１０ａ内には、作動油が充填されており、軸方向に沿って所定間隔で離間して第１ピストン１３及び第２ピストン１４が摺動可能に配置される。第１ピストン１３が入力ロッド１５側に配置される。第１ピストン１３はカップ状に形成される。第１ピストン１３はその円筒状部２６側が前方（シリンダ部１０ａの底部側）を向いて配置される。第１ピストン１３の後端部には支持凹部２５が形成される。該支持凹部２５に入力ロッド１５の前端が連結される。第１ピストン１３の後端部はダッシュパネル６の貫通孔１６に固着された円筒状連結体１７に軸方向に沿って進退自在に支持される。入力ロッド１５のダッシュパネル６から車室側に延設された部位は蛇腹状カバー１８にて覆われている。該入力ロッド１５の後端部にクレビス１９を介してブレーキペダル７が連結される。一方、第２ピストン１４は、第１ピストン１３と離間してシリンダ部１０ａの底部側に配置される。第２ピストン１４はカップ状に形成される。該第２ピストン１４はその円筒状部３０側が前方（シリンダ部１０ａの底部側）を向いて配置される。第１ピストン１３と第２ピストン１４との間には第１スプリング２０が配置される。第１ピストン１３と第２ピストン１４の間が第１圧力室２２として構成される。第２ピストン１４とシリンダ部１０ａの底部との間に第２スプリング２１が配置される。第２ピストン１４とシリンダ部１０ａの底部との間が第２圧力室２３として構成される。そして、運転者がブレーキペダル７を踏み込む踏力に対応したブレーキ液圧をシリンダ部１０ａ内の第１圧力室２２及び第２圧力室２３にて発生させる。すなわち、ブレーキペダル７を踏み込むと、第１ピストン１３と第２ピストン１４とが第１スプリング２０及び第２スプリング２１の各付勢力に抗して移動することで、第１圧力室２２及び第２圧力室２３のそれぞれにてブレーキ液圧が発生する。

また、図２に示すように、第１ピストン１３の円筒状部２６には周方向に沿って間隔を置いて複数の第１供給孔２７が形成されている。シリンダ部１０ａにはリザーバ１１と連通する第１供給通路２８が形成されている。そして、ブレーキペダル７の非操作時、すなわち第１ピストン１３が初期位置となっているときには、第１ピストン１３の第１供給孔２７とシリンダ部１０ａの第１供給通路２８とが連通することで、第１圧力室２２が、第１供給孔２７及び第１供給通路２８を介してリザーバ１１に連通して大気圧状態となる。同様に、第２ピストン１４の円筒状部３０には周方向に沿って間隔を置いて複数の第２供給孔３１が形成されている。シリンダ部１０ａにもリザーバ１１に連通する第２供給通路３２が形成されている。そして、ブレーキペダル７の非操作時、すなわち第２ピストン１４が初期位置となっているときには、第２ピストン１４の第２供給孔３１とシリンダ部１０ａの第２供給通路３２とが連通することで、第２圧力室２３が、第２供給孔３１及び第２供給通路３２を介してリザーバ１１に連通して大気圧状態となる。なお、符号３３は、第１圧力室２２及び第２圧力室２３の液圧を検出する液圧センサである。

ストロークシュミレータ１２は、マスタシリンダ１０と共通の支持本体９に形成される。ストロークシミュレータ１２は、内部に作動油が充填されるシミュレータシリンダ部３５と、シミュレータシリンダ部３５内を軸方向に摺動自在に配置される断面Ｔ字状のシミュレータピストン３６と、該シミュレータシリンダ部３５の底部とシミュレータピストン３６との間に設けられたシミュレータ液圧室３７と、シミュレータピストン３６をシミュレータシリンダ部３５の底部に向かって付勢するリターンスプリング３８とからなる。シミュレータシリンダ部３５の後端開口部はキャップ３９にて液密的に閉塞される。リターンスプリング３８はシミュレータピストン３６とキャップ３９との間に配置される。マスタシリンダ１０の第２圧力室２３と、ストロークシミュレータ１２のシミュレータ液圧室３７とは液圧路４０により接続される。該液圧路４０には、該液圧路４０を開放・遮断するシミュレータ電磁弁手段４１（シミュレータ弁手段）が配置される。該シミュレータ電磁弁４１は、ノーマルクローズタイプ（常閉型；通電時開）のソレノイドバルブである。なお、シミュレータシリンダ部３５内のシミュレータピストン３６とキャップ３９との間の室４２は通路４３によりリザーバ１１と連通している。

図１に示すように、ＥＳＣ装置４は、正常時、電動ブレーキ装置３で発生させたブレーキ液圧（失陥時は入力装置２で発生させたブレーキ液圧）を各車輪５のそれぞれに備えられた液圧式ブレーキ機構４５に分配する液圧分配ユニットとして構成される。また、ＥＳＣ装置４は、液圧源である電動ポンプ、及び増圧弁、減圧弁等の電磁制御弁を備えている。これら電動ポンプ及び電磁制御弁を制御することでＥＳＣ装置４は、各車輪５の液圧式ブレーキ機構４５のそれぞれに供給する液圧を、減圧する減圧モード、保持する保持モード及び増圧する増圧モードを適宜実行して、車両の安定化制御、制動力配分制御やアンチロックブレーキ制御等の各種制御を行うことができる。

図１及び図３に示すように、電動ブレーキ装置３は、タンデム型のスレーブシリンダ５１を備え、電動式のモータ４７の回転運動によってスレーブシリンダ５１内の第１スレーブピストン５７及び第２スレーブピストン５８を軸方向に前進させることによりブレーキ液圧を発生させるものである。詳しくは、電動ブレーキ装置３は、回転運動を生成するモータ４７と、該モータ４７からベルト伝達機構４８を介して伝達される回転運動を直線運動に変換する回転直動変換機構であるボール−ネジ機構４９と、ボール−ネジ機構４９によって軸方向に沿って進退移動する押圧部材５０と、該押圧部材５０の前進によりブレーキ液圧を発生させるスレーブシリンダ５１と、該スレーブシリンダ５１に付設され該スレーブシリンダ５１の第１及び第２供給通路６７、７１を介して連通するリザーバ５２とを備えて構成される。ハウジング５５は、円筒状ハウジング５５ａと、円筒状ハウジング５５ａの後部に連結され、モータ４７を連結するモータ連結用ハウジング５５ｂとから構成される。モータ連結用ハウジング５５ｂの後部開口端を閉塞するようにカバー５６が配置される。円筒状ハウジング５５ａの前方にスレーブシリンダ５１が装着される。カバー５６の一部はダッシュパネル６を突き抜けるように配置される。ベルト伝達機構４８、ボール−ネジ機構４９及び押圧部材５０はモータ連結用ハウジング５５ｂとカバー５６との間に収容される。

スレーブシリンダ５１のシリンダ部５１ａ内には、作動油が充填されており、軸方向に沿って所定間隔で離間する第１スレーブピストン５７及び第２スレーブピストン５８が摺動可能に配置される。第１スレーブピストン５７の後部が円筒状ハウジング５５ａ内に延びる。第１スレーブピストン５７はカップ状に形成される。第１スレーブピストン５７はその円筒状部６５側が前方（シリンダ部５１ａの底部側）を向いて配置される。第１スレーブピストン５７の後端部には支持凹部５９が形成され、該支持凹部５９に押圧部材５０の小径ロッド部７３の前端が連結される。第１スレーブピストン５７の後端から後方に向かって円筒状ガイド部６４が一体的に延びている。一方、第２スレーブピストン５８は、第１スレーブピストン５７と離間してシリンダ部５１ａの底部側に配置される。第２スレーブピストン５８はカップ状に形成される。第２スレーブピストン５８はその円筒状部６９側が前方（シリンダ部５１ａの底部側）を向いて配置される。第１スレーブピストン５７と第２スレーブピストン５８との間に第１スレーブスプリング６０が配置される。第１スレーブピストン５７と第２スレーブピストン５８との間が第１液圧室６２として構成される。第２スレーブピストン５８とシリンダ部５１ａの底部との間に第２スレーブスプリング６１が配置される。第２スレーブピストン５８とシリンダ部５１ａの底部との間が第２液圧室６３として構成される。

また、図３に示すように、第１スレーブピストン５７の円筒状部６５には周方向に沿って間隔を置いて複数の第１供給孔６６が形成されている。シリンダ部５１ａにはリザーバ５２と連通する第１供給通路６７が形成されている。そして、ブレーキペダル７の非操作時（モータ４７の非作動時）、すなわち第１スレーブピストン５７が初期位置となっているときには、第１スレーブピストン５７の第１供給孔６６とシリンダ部５１ａの第１供給通路６７とが連通することで、第１液圧室６２が第１供給孔６６及び第１供給通路６７を介してリザーバ５２に連通して大気圧状態となる。同様に、第２スレーブピストン５８の円筒状部６９には周方向に沿って間隔を置いて複数の第２供給孔７０が形成されている。シリンダ部５１ａにもリザーバ５２に連通する第２供給通路７１が形成されている。そして、ブレーキペダル７の非操作時（モータ４７の非作動時）、すなわち第２スレーブピストン５８が初期位置となっているときには、第２スレーブピストン５８の第２供給孔７０とシリンダ部５１ａの第２供給通路７１とが連通することで、第２液圧室６３が、第２供給孔７０及び第２供給通路７１を介してリザーバ５２に連通して大気圧状態となる。なお、符号７２は、第１液圧室６２及び第２液圧室６３の液圧を検出する液圧センサである。

押圧部材５０は、第１及び第２スレーブピストン５７、５８の後方に該第１及び第２スレーブピストン５７、５８と同軸上に配置される。該押圧部材５０は、前部側の小径ロッド部７３と、該小径ロッド部７３の後端から後方に延びる後部側の大径ロッド部７４とが一体的に接続されて構成される。小径ロッド部７３の前部が第１スレーブピストン５７の後端部の支持凹部５９内に連結される。一方、大径ロッド部７４の後部が後述するボール−ネジ機構４９の直動部材７７の支持凹部７６に挿入される。

ボール−ネジ機構４９は、モータ連結用ハウジング５５ｂとカバー５６との間に収容され、前端面に押圧部材５０の大径ロッド部７４を支持する支持凹部７６が形成される円柱状の直動部材７７と、該直動部材７７が挿通される円筒状の回転部材７８と、直動部材７７の外周面と回転部材７８の内周面との間に形成された螺旋状の各ネジ溝に装填されたボール７９とを備えて構成される。直動部材７７は、モータ連結用ハウジング５５ｂとカバー５６との間に、軸方向に沿って移動可能に、且つ軸回りに回転不能に支持されている。回転部材７８は、モータ連結用ハウジング５５ｂとカバー５６との間に、各ベアリング８２、８２によって軸回りに回転可能に、且つ軸方向に移動しないように支持されている。また、円筒状ハウジング５５ａの前端部と直動部材７７の前端に設けた受け部材８０との間には、圧縮コイルバネである戻しバネ８１が介装される。この結果、該戻しバネ８１により直動部材７７を後方（ダッシュパネル６に向かって）に常時付勢している。

ベルト伝達機構４８は、回転部材７８に一体的に固定される回転部材側プーリ８３と、モータ４７の出力軸に一体的に固定されるモータ側プーリ（図示せず）と、これらに巻回されるベルト８４とから構成される。なお、モータ４７は、例えば公知のＤＣモータ、ＤＣブラシレスモータ、ＡＣモータ等とすることができるが、制御性、静粛性、耐久性等の観点から本実施形態ではＤＣブラシレスモータを採用している。

そして、モータ４７が回転駆動されると、その回転運動がベルト伝達機構４８を介して回転部材７８に伝達され、ボール−ネジ機構４９の作動により、直動部材７７が軸方向に進退運動する。その結果、直動部材７７がスレーブシリンダ５１側へ移動すると押圧部材５０が直動部材７７と共に移動して押圧部材５０がスレーブシリンダ５１の第１スレーブピストン５７を押圧する。

また、図１に示すように、電動ブレーキ装置３のスレーブシリンダ５１の第１液圧室６２と、入力装置２のマスタシリンダ１０の第１圧力室２２とは第１配管チューブ９０（９０ａ、９０ｂ）により連通される。さらに、該第１配管チューブ９０の分岐点９１から分岐第１配管チューブ９２が延びており、該分岐第１配管チューブ９２がＥＳＣ装置４に連通される。分岐点９１から入力装置２側の第１配管チューブ９０ａに、該第１配管チューブ９０ａを開放・遮断する第１配管側第１電磁弁手段９４（第１弁手段）が配置される。第１配管側第１電磁弁９４は、ノーマルオープンタイプ（常開型；通電時閉）のソレノイドバルブである。なお、分岐点９１から入力装置２側の第１配管チューブ９０ａが、マスタシリンダ１０からの液圧をＥＳＣ装置４に供給するマスタシリンダ側配管に相当する。一方、分岐点９１から電動ブレーキ装置３側の第１配管チューブ９０ｂに、該第１配管チューブ９０ｂを開放・遮断する第１配管側第２電磁弁９５（第２弁手段）が配置される。第１配管側第２電磁弁９５は、ノーマルクローズタイプ（常閉型；通電時開）のソレノイドバルブである。なお、分岐点９１から電動ブレーキ装置３側の第１配管チューブ９０ｂが、スレーブシリンダ５１からの液圧をＥＳＣ装置４に供給するスレーブシリンダ側配管に相当する。

同様に、電動ブレーキ装置３のスレーブシリンダ５１の第２液圧室６３と、入力装置２のマスタシリンダ１０の第２圧力室２３とは第２配管チューブ１００（１００ａ、１００ｂ）により連通される。さらに、該第２配管チューブ１００の分岐点１０１から分岐第２配管チューブ１０２が延びており、該分岐第２配管チューブ１０２がＥＳＣ装置４に連通される。分岐点１０１から入力装置２側の第２配管チューブ１００ａに、該第２配管チューブ１００ａを開放・遮断する第２配管側第１電磁弁手段１０４（第１弁手段）が配置される。該第２配管側第１電磁弁１０４は、ノーマルオープンタイプ（常開型；通電時閉）のソレノイドバルブである。なお、分岐点１０１から入力装置２側の第２配管チューブ１００ａが、マスタシリンダ１０からの液圧をＥＳＣ装置４に供給するマスタシリンダ側配管に相当する。一方、分岐点１０１から電動ブレーキ装置３側の第２配管チューブ１００ｂに、該第２配管チューブ１００ｂを開放・遮断する第２配管側第２電磁弁１０５（第２弁手段）が配置される。第２配管側第２電磁弁１０５は、ノーマルクローズタイプ（常閉型；通電時開）のソレノイドバルブである。なお、分岐点１０１から電動ブレーキ装置３側の第２配管チューブ１００ｂが、スレーブシリンダ５１からの液圧をＥＳＣ装置４に供給するスレーブシリンダ側配管に相当する。

さらに、図１に示すように、本ブレーキ装置１には、電動ブレーキ装置３のモータ４７の出力軸の回転角を検出するレゾルバ（図示せず）、及び入力装置２の入力ロッド１５のストローク、すなわち、ブレーキペダル７の操作量を検出するためのストロークセンサ８が設けられている。更に、マスタシリンダ１０やスレーブシリンダ５１の液圧等の状態量を検出するために、液圧センサ３３、７２を含む各種センサが適宜設けられている。そして、モータ４７の出力軸の回転角を検出するレゾルバ、ストロークセンサ８及び液圧センサ３３、７２を含む各種センサの出力信号に基づき、図示せぬＥＣＵ等の制御手段によりモータ４７の出力を制御している。

次に、本実施形態に係るブレーキ装置１の作用を説明する。
本ブレーキ装置１が正常に機能する正常時には、図１に示すように、入力装置３側の第１配管チューブ９０ａの第１配管側第１電磁弁９４及び入力装置３側の第２配管チューブ１００ａの第２配管側第１電磁弁１０４は、それぞれ通電されて閉状態となっている。また、電動ブレーキ装置３側の第１配管チューブ９０ｂの第１配管側第２電磁弁９５及び電動ブレーキ装置３側の第２配管チューブ１００ｂの第２配管側第２電磁弁１０５は、それぞれ通電されて開状態となっている。また、入力装置２のシミュレータ電磁弁４１は、通電されて開状態となっている。

そして、ブレーキ時、運転者により、ブレーキペダル７が操作されると、図示せぬＥＣＵが、その操作量をストロークセンサ８によって検出し、ブレーキペダル７の操作量に応じて、電動ブレーキ装置３のモータ４７が回転駆動してレゾルバによりその回転位置を監視しながら、モータ４７の一方向への作動を制御する。このモータ４７による一方向への回転運動がベルト伝達機構４８を介してボール−ネジ機構４９の回転部材７８に伝達されると共に戻しバネ８１の付勢力に抗して直動部材７７が前進して、押圧部材５０によってスレーブシリンダ５１の第１スレーブピストン５７を押圧して、第１スレーブスプリング６０及び第２スレーブスプリング６１の付勢力に抗して、第１スレーブピストン５７及び第２スレーブピストン５８が移動することで第１液圧室６２及び第２液圧室６３に液圧が発生する。そして、第１液圧室６２からの液圧は第１配管チューブ９０ｂ（９０）から開状態にある第１配管側第２弁手段９５を経由してＥＳＣ装置４に供給され、同時に第２液圧室６３からの液圧は第２配管チューブ１００ｂ（１００）から開状態にある第２配管側第２弁手段１０５を経由してＥＳＣ装置４に供給されて、該ＥＳＣ装置４から各車輪５の液圧式ブレーキ機構４５に供給されて車両に制動力が発生する。このとき、第１配管チューブ９０ａ（９０）の第１配管側第１電磁弁９４及び第２配管チューブ１００ａ（１００）の第２配管側第１電磁弁１０４は閉状態であるために、第１液圧室６２及び第２液圧室６３からの液圧は、入力装置２には供給されない。

また、このとき、ブレーキペダル７の踏力により、入力装置２の入力ロッド１５と共に第１ピストン１３及び第２ピストン１４が前進することでマスタシリンダ１０の第１圧力室２２にてブレーキ液圧が発生する。ここで、第１配管側第１電磁弁９４及び第２配管側第１電磁弁１０４は閉状態であるので、第２圧力室２３には液圧が発生せず、第１圧力室２２からのブレーキ液圧だけが、通電により開状態にあるシミュレータ電磁弁４１を経由して液圧路４０からストロークシミュレータ１２のシミュレータ液圧室３７に供給される。このシミュレータ液圧室３７に供給されたブレーキ液圧によってシミュレータピストン３６がリターンスプリング３８の付勢力に抗して後退することにより、ブレーキペダル７のストロークが許容されると共に、リターンスプリング３８の付勢力により擬似的なペダル反力が発生してブレーキペダル７に付与される。この結果、運転者にとって違和感のないブレーキフィーリングが得られる。

一方、ブレーキ解除時、運転者により、ブレーキペダル７が開放されると、ブレーキペダル７の操作量に応じて、電動ブレーキ装置３のモータ４７の他方向への回転駆動が制御される。このモータ４７による他方向への回転運動がベルト伝達機構４８を介してボール−ネジ機構４９の回転部材７８に伝達されて直動部材７７が後退する。すると、スレーブシリンダ５１の第１スレーブピストン５７及び第２スレーブピストン５８が後退すると共に第１液圧室６２及び第２液圧室６３が減圧される。そして、第１スレーブピストン５７及び第２スレーブピストン５８が後退して初期位置に到達すると、第１液圧室６２が第１供給孔６６及び第１供給通路６７を介してリザーバ５２に連通すると共に第２液圧室６３が第２供給孔７０及び第２供給通路７１を介してリザーバ５２に連通するので、第１液圧室６２及び第２液圧室６３が大気圧状態となる。

また、本ブレーキ装置１の電動ブレーキ装置３等が作動不良となる失陥時には、図４に示すように、入力装置３側の第１配管チューブ９０ａの第１配管側第１電磁弁９４及び入力装置３側の第２配管チューブ１００ａの第２配管側第１電磁弁１０４がそれぞれ開状態に切り換わり、電動ブレーキ装置３側の第１配管チューブ９０ｂの第１配管側第電磁２弁９５及び電動ブレーキ装置３側の第２配管チューブ１００ｂの第２配管側第２電磁弁１０５がそれぞれ閉状態に切り換わる。また、入力装置２のシミュレータ弁手段４１が閉状態に切り換わる。

そして、この失陥時において、運転者により、ブレーキペダル７が操作されると、ブレーキペダル７の操作量に応じて入力ロッド１５が軸方向に前進して、該入力ロッド１５によってマスタシリンダ１０の第１ピストン１３及び第２ピストン１４を押圧して第１圧力室２２及び第２圧力室２３に液圧が発生する。そして、第１圧力室２２からの液圧は第１配管チューブ９０ａ（９０）から開状態にある第１配管側第１電磁弁９４を経由してＥＳＣ装置４に供給され、同時に第２圧力室２３からの液圧は第２配管チューブ１００ａ（１００）から開状態にある第２配管側第１電磁弁１０４を経由してＥＳＣ装置４に供給されて、該ＥＳＣ装置４から各車輪５の液圧式ブレーキ機構４５に供給されて車両に制動力が発生する。このとき、第１配管チューブ９０ｂ（９０）の第１配管側第２電磁弁９５及び第２配管チューブ１００ｂ（１００）の第２配管側第２電磁弁１０５は閉状態であるために、入力装置２の第１圧力室２２及び第２圧力室２３からの液圧は、電動ブレーキ装置３には供給されない。

一方、ブレーキ解除時、運転者により、ブレーキペダル７が開放されると、入力ロッド１５と共にマスタシリンダ１０の第１ピストン１３及び第２ピストン１４が後退して第１圧力室２２及び第２圧力室２３が減圧されて、第１ピストン１３及び第２ピストン１４が初期位置に到達すると、第１圧力室２２が第１供給孔２７及び第１供給通路２８を介してリザーバ１１に連通すると共に第２圧力室２３が第２供給孔３１及び第２供給通路３２を介してリザーバ１１に連通するので、第１圧力室２２及び第２圧力室２３が大気圧状態となる。

以上説明したように、本発明の実施の形態に係るブレーキ装置１では、電動ブレーキ装置３のスレーブシリンダ５１の第１液圧室６２と、入力装置２のマスタシリンダ１０の第１圧力室２２とを連通する第１配管チューブ９０（９０ａ、９０ｂ）において、分岐点９１から入力装置２側の第１配管チューブ９０ａに、該第１配管チューブ９０ａを開放・遮断する第１配管側第１電磁弁９４を配置して、且つ分岐点９１から電動ブレーキ装置３側の第１配管チューブ９０ｂに、該第１配管チューブ９０ｂを開放・遮断する第１配管側第２電磁弁９５を配置する。また、電動ブレーキ装置３のスレーブシリンダ５１の第２液圧室６３と、入力装置２のマスタシリンダ１０の第２圧力室２３とを連通する第２配管チューブ１００において、分岐点１０１から入力装置２側の第２配管チューブ１００ａに、該第２配管チューブ１００ａを開放・遮断する第２配管側第１電磁弁１０４を配置して、且つ分岐点１０１から電動ブレーキ装置３側の第２配管チューブ１００ｂに、該第２配管チューブ１００ｂを開放・遮断する第２配管側第２電磁弁１０５を配置する。

そして、正常時には、第１配管側第１電磁弁９４及び第２配管側第１電磁弁１０４がそれぞれ閉状態に、第１配管側第２電磁弁９５及び第２配管側第２電磁弁１０５がそれぞれ開状態に、また入力装置２のシミュレータ電磁弁４１が開状態になっている。この状態でブレーキペダル７が操作されると、入力装置２にて検出したブレーキペダル７の操作量に基づいて電動ブレーキ装置３を駆動させることでブレーキ液圧が発生して、電動ブレーキ装置３からのブレーキ液圧がＥＳＣ装置４を介して各車輪５の液圧式ブレーキ機構４５に供給されて車両に制動力を発生させることができる。しかも、ブレーキ解除時には、第１及び第２スレーブピストン５７、５８が後退して初期位置に到達すると、第１液圧室６２及び第２液圧室６３はリザーバ５２にそれぞれ連通するので、第１液圧室６２及び第２液圧室６３を大気圧状態にすることが可能になる。

一方、失陥時には、第１配管側第１電磁弁９４及び第２配管側第１電磁弁１０４がそれぞれ開状態に切り換わり、第１配管側第２電磁弁９５及び第２配管側第２電磁弁１０５がそれぞれ閉状態に切り換わり、また、入力装置２のシミュレータ電磁弁４１が閉状態に切り換わる。そして、ブレーキペダル７の操作により入力装置２にて直接ブレーキ液圧が発生して、入力装置２からのブレーキ液圧がＥＳＣ装置４を介して各車輪５の液圧式ブレーキ機構４５に供給されて車両に制動力を発生させることができる。しかも、このとき、第１配管チューブ９０ｂ（９０）の第１配管側第２電磁弁９５及び第２配管チューブ１００ｂ（１００）の第２配管側第２電磁弁１０５はそれぞれ閉状態であり、入力装置２の第１圧力室２２及び第２圧力室２３からの液圧は、電動ブレーキ装置３には供給されないので、電動ブレーキ装置３のスレーブシリンダ５１のシリンダ部５１ａに第１及び第２供給通路６７、７１が設けてあっても入力装置２からのブレーキ液圧が抜けてしまうような問題は発生しない。

これにより、従来のように、プレーキ操作する度に第１配管側第１電磁弁９４及び第２配管側第１電磁弁１０４を開閉する必要がないので、これらの弁手段９４、１０４に対する耐久性を向上させることができ、また、消費電力も抑えることができる。

なお、本実施形態においては、電動ブレーキ装置３の回転直動変換機構としてボール−ネジ機構４９を用いているが、これに限らず、ねじ機構や精密ローラねじ機構を用いてもよいし、ラックアンドピニオン機構を用いるようにしてもよい。
また、本実施形態においては、電動ブレーキ装置３の電動モータ４７からボール−ネジ機構４９に回転運動を伝達する伝達機構としてベルト伝達機構４８を用いているが、これに限らず、ギヤによる伝達機構を用いてもよいし、ボール−ネジ機構４９の回転部材７８をモータ４７のロータとするダイレクト駆動機構としてもよい。

本実施形態においては、第１配管側第１電磁弁９４、第２配管側第１電磁弁１０４、第１配管側第２電磁弁９５及び第２配管側第２電磁弁１０５をＥＣＳ装置４とは、別に設けているが、上記電磁弁をＥＣＳ装置４に内蔵するようにしてもよい。この場合には、分岐第１配管チューブ９２及び分岐第２配管チューブ１０２を用いることなく、第１配管チューブ９０ａ，９０ｂ及び第２配管チューブ１１００ａ,１００ｂをＥＣＳ装置４に接続することになる。

１ブレーキ装置，２入力装置，３電動ブレーキ装置，４ＥＳＣ装置（液圧分配ユニット），５車輪，７ブレーキペダル，１０マスタシリンダ，１３第１ピストン，１４第２ピストン，２２第１圧力室，２３第２圧力室，４７モータ，５１スレーブシリンダ，５７第１スレーブピストン，５８第２スレーブピストン，６２第１液圧室，６３第２液圧室，９０ａ入力装置側の第１配管チューブ（マスタシリンダ側配管），９０ｂ電動ブレーキ装置側の第１配管チューブ（スレーブシリンダ側配管），９４第１配管側第１電磁弁（第１弁手段），９５第１配管側第２電磁弁（第２弁手段），１００ａ入力装置側の第２配管チューブ（マスタシリンダ側配管），１００ｂ電動ブレーキ装置側の第２配管チューブ（スレーブシリンダ側配管），１０４第２配管側第１電磁弁（第１弁手段），１０５第２配管側第２電磁弁（第２弁手段）

Claims

ブレーキペダルの操作によってピストンが移動して圧力室から液圧を出力するマスタシリンダと、
ブレーキペダルの操作に応じてモータが駆動して、該モータの駆動によってピストンが移動して液圧室から液圧を出力するスレーブシリンダと、
前記マスタシリンダまたは前記スレーブシリンダから出力される液圧を各車輪に備えられた液圧式ブレーキ機構に分配する液圧分配ユニットと、を備えたブレーキ装置であって、
前記マスタシリンダ及びスレーブシリンダの圧力室は、前記ブレーキペダル操作前に大気圧状態となっており、
前記液圧分配ユニットには、
前記マスタシリンダからの液圧を前記液圧分配ユニットに供給するためのマスタシリンダ側配管と、
前記スレーブシリンダからの液圧を前記液圧分配ユニットに供給するためのスレーブシリンダ側配管と、が接続され、
前記マスタシリンダ側配管には、前記マスタシリンダからの液圧を開放または遮断する第１弁手段が設けられ、
前記スレーブシリンダ側配管には、前記スレーブシリンダからの液圧を開放または遮断する第２弁手段が設けられていることを特徴とするブレーキ装置。