JP6348459B2 - エア有無検出装置、エア有無検出方法 - Google Patents
エア有無検出装置、エア有無検出方法 Download PDFInfo
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Description
本発明は、液圧ブレーキシステムにおけるエア有無の検出に関するものである。
特許文献１，２には、マスタシリンダと、そのマスタシリンダの加圧ピストンの後方の背面室に接続された背面液圧制御装置と、加圧ピストンの前方の加圧室に接続されたブレーキシリンダとを含む液圧ブレーキシステムが記載されている。背面液圧制御装置は、ポンプ装置とアキュムレータとを備えた高圧源と、その高圧源の液圧を利用して、出力室の液圧を、入力室の液圧に応じた高さに制御可能なレギュレータとを含むものである。
特許文献２には、背面液圧制御装置におけるエアの有無を、アキュムレータの液圧に基づいて検出するエア有無検出装置が記載されている。エア抜き後、ポンプ装置を駆動させた場合に、設定時間が経過した時点のアキュムレータの液圧が判定しきい値より低い場合に、エアが有ると検出される。
特許文献２には、背面液圧制御装置におけるエアの有無を、アキュムレータの液圧に基づいて検出するエア有無検出装置が記載されている。エア抜き後、ポンプ装置を駆動させた場合に、設定時間が経過した時点のアキュムレータの液圧が判定しきい値より低い場合に、エアが有ると検出される。
本発明の課題は、背面液圧制御装置を含む液圧ブレーキシステムのエアの有無を良好に検出することである。
本願発明に係るエア有無検出装置は、マスタシリンダの加圧ピストンの後方の背面室に接続された背面液圧制御装置を含む上流側部のエアの有無を検出する上流側検出装置と、マスタシリンダの加圧室を含む下流側部のエアの有無を検出する下流側検出装置とを含むものとされる。
このように、上流側部と下流側部とにおいて、それぞれ、エアの有無が検出されるため、エアが有ると検出された場合において、エアが有る部分が上流側部であるか下流側部であるかを特定することができる。
このように、上流側部と下流側部とにおいて、それぞれ、エアの有無が検出されるため、エアが有ると検出された場合において、エアが有る部分が上流側部であるか下流側部であるかを特定することができる。
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）ハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合された加圧ピストンと、その加圧ピストンの後方に設けられた背面室と、前記加圧ピストンの前方に設けられた加圧室とを備えたマスタシリンダと、
前記背面室に接続された背面液圧制御装置と
を含む液圧ブレーキシステムにおけるエアの有無を検出するエア有無検出装置であって、
前記背面液圧制御装置が、前記背面室に接続された出力室の液圧を前記入力室の液圧と前記加圧室の液圧との少なくとも一方に応じた大きさに制御可能なレギュレータと、前記入力室と高圧源との間に設けられた増圧弁を有する入力液圧制御部とを含み、
当該エア有無検出装置が、前記増圧弁が開状態にある時間である開時間と前記出力室の液圧との関係に基づいて、前記背面液圧制御装置を含む上流側部のエアの有無を検出する上流側検出装置と、前記加圧ピストンのストロークと前記出力室の液圧との関係に基づいて前記マスタシリンダの前記加圧室の下流側の部分を含む下流側部のエアの有無を検出する下流側検出装置とを含むことを特徴とするエア有無検出装置。
開時間は、増圧弁である電磁弁が閉状態から開状態に切り換えられた時から開状態に維持されている時間である。換言すれば、エア有無の検出の際に、入力室の液圧制御が開始された時からの経過時間をいう。
レギュレータは、ポペット弁を含むものであっても、スプールを含むものであってもよい。
（２）前記レギュレータが、前記入力室の液圧により移動可能な第１可動部材を備え、前記入力液圧制御部が、前記入力室と低圧源との間に設けられた減圧弁を有し、前記上流側検出装置が、前記減圧弁を閉状態とするとともに前記増圧弁を開状態とする電磁弁制御部を含む(1)項に記載のエア有無検出装置。
増圧弁、減圧弁の制御により入力室の液圧が制御され、出力室の液圧が制御される。また、増圧弁が開状態に切り換えられて入力室に高圧源の液圧が供給されると、第１可動部材が移動させられ、それに伴って出力室の液圧が高くなる。
（３）前記上流側検出装置が、前記出力室の液圧が予め定められた第１設定圧に達した場合の前記開時間がエア有無判定時間以上である場合と、前記開時間が予め定められた設定時間に達した場合の前記出力室の液圧が第１エア有無判定圧力より低い場合との少なくとも一方の場合に、前記上流側部にエアが有ると検出する上流側エア有検出部を含む(1)項または(2)項に記載のエア有無検出装置。
増圧弁の開時間が長くなると、出力室の液圧が高くなるが、上流側部にエアがある場合には、開時間に対して出力室の液圧の増加が遅れる。そのため、そのことを利用すれば、上流側部のエアの有無を検出することができる。本項に記載のエア有無検出装置においては、エアに起因する出力室の液圧の増加遅れの有無により、上流側部のエアの有無が検出されるのであり、出力室の液圧の動的な変化状態に基づいてエアの有無が検出される。
（４）前記下流側検出装置が、前記出力室の液圧が予め定められた第２設定圧に達した場合の前記加圧ピストンのストロークがエア有無判定ストロークより大きい場合と、前記加圧ピストンのストロークが予め定められた設定ストロークに達した場合の前記出力室の液圧が第２エア有無判定圧より低い場合に、前記下流側部にエアが有ると検出する下流側エア有検出部を含む(1)項ないし(3)項のいずれか１つに記載のエア有無検出装置。
レギュレータは、加圧室の液圧により移動可能な第２可動部材を含むものとすることができる。加圧室の液圧により第２可動部材が移動させられ、出力室の液圧が増加させられるのであり、加圧室の液圧と出力室の液圧との間には予め定められた関係が成立する。マスタシリンダにおいて、加圧ピストンのストロークと加圧室の液圧との間には予め定められた関係が成立する。以上により、出力室の液圧と加圧ピストンのストロークとの間には予め定められた関係が成立する。それに対して、下流側部にエアが有る場合には、加圧ピストンのストロークに対して出力室の液圧が低くなる。そのことを利用すれば、下流側部のエアの有無を検出することができる。本項に記載のエア有無検出装置においては、加圧ピストンのストロークと出力室の液圧との間の静的な関係を利用して、下流側部のエアの有無が検出されるのである。
なお、本項に記載のエア有無検出装置は、加圧室やブレーキシリンダの液圧を検出する検出装置が設けられていない場合に有効である。
前記背面室に接続された背面液圧制御装置と
を含む液圧ブレーキシステムにおけるエアの有無を検出するエア有無検出装置であって、
前記背面液圧制御装置が、前記背面室に接続された出力室の液圧を前記入力室の液圧と前記加圧室の液圧との少なくとも一方に応じた大きさに制御可能なレギュレータと、前記入力室と高圧源との間に設けられた増圧弁を有する入力液圧制御部とを含み、
当該エア有無検出装置が、前記増圧弁が開状態にある時間である開時間と前記出力室の液圧との関係に基づいて、前記背面液圧制御装置を含む上流側部のエアの有無を検出する上流側検出装置と、前記加圧ピストンのストロークと前記出力室の液圧との関係に基づいて前記マスタシリンダの前記加圧室の下流側の部分を含む下流側部のエアの有無を検出する下流側検出装置とを含むことを特徴とするエア有無検出装置。
開時間は、増圧弁である電磁弁が閉状態から開状態に切り換えられた時から開状態に維持されている時間である。換言すれば、エア有無の検出の際に、入力室の液圧制御が開始された時からの経過時間をいう。
レギュレータは、ポペット弁を含むものであっても、スプールを含むものであってもよい。
（２）前記レギュレータが、前記入力室の液圧により移動可能な第１可動部材を備え、前記入力液圧制御部が、前記入力室と低圧源との間に設けられた減圧弁を有し、前記上流側検出装置が、前記減圧弁を閉状態とするとともに前記増圧弁を開状態とする電磁弁制御部を含む(1)項に記載のエア有無検出装置。
増圧弁、減圧弁の制御により入力室の液圧が制御され、出力室の液圧が制御される。また、増圧弁が開状態に切り換えられて入力室に高圧源の液圧が供給されると、第１可動部材が移動させられ、それに伴って出力室の液圧が高くなる。
（３）前記上流側検出装置が、前記出力室の液圧が予め定められた第１設定圧に達した場合の前記開時間がエア有無判定時間以上である場合と、前記開時間が予め定められた設定時間に達した場合の前記出力室の液圧が第１エア有無判定圧力より低い場合との少なくとも一方の場合に、前記上流側部にエアが有ると検出する上流側エア有検出部を含む(1)項または(2)項に記載のエア有無検出装置。
増圧弁の開時間が長くなると、出力室の液圧が高くなるが、上流側部にエアがある場合には、開時間に対して出力室の液圧の増加が遅れる。そのため、そのことを利用すれば、上流側部のエアの有無を検出することができる。本項に記載のエア有無検出装置においては、エアに起因する出力室の液圧の増加遅れの有無により、上流側部のエアの有無が検出されるのであり、出力室の液圧の動的な変化状態に基づいてエアの有無が検出される。
（４）前記下流側検出装置が、前記出力室の液圧が予め定められた第２設定圧に達した場合の前記加圧ピストンのストロークがエア有無判定ストロークより大きい場合と、前記加圧ピストンのストロークが予め定められた設定ストロークに達した場合の前記出力室の液圧が第２エア有無判定圧より低い場合に、前記下流側部にエアが有ると検出する下流側エア有検出部を含む(1)項ないし(3)項のいずれか１つに記載のエア有無検出装置。
レギュレータは、加圧室の液圧により移動可能な第２可動部材を含むものとすることができる。加圧室の液圧により第２可動部材が移動させられ、出力室の液圧が増加させられるのであり、加圧室の液圧と出力室の液圧との間には予め定められた関係が成立する。マスタシリンダにおいて、加圧ピストンのストロークと加圧室の液圧との間には予め定められた関係が成立する。以上により、出力室の液圧と加圧ピストンのストロークとの間には予め定められた関係が成立する。それに対して、下流側部にエアが有る場合には、加圧ピストンのストロークに対して出力室の液圧が低くなる。そのことを利用すれば、下流側部のエアの有無を検出することができる。本項に記載のエア有無検出装置においては、加圧ピストンのストロークと出力室の液圧との間の静的な関係を利用して、下流側部のエアの有無が検出されるのである。
なお、本項に記載のエア有無検出装置は、加圧室やブレーキシリンダの液圧を検出する検出装置が設けられていない場合に有効である。
（５）前記下流側検出装置が、前記上流側検出装置により前記上流側部にエアが無いと検出された場合に、前記下流側部のエアの有無を検出するものである(1)項ないし(4)項のいずれか１つに記載のエア有無検出装置。
（６）前記液圧ブレーキシステムが、前記加圧室に接続された１つ以上のブレーキシリンダと、前記加圧室と前記１つ以上のブレーキシリンダとの間に設けられた連通遮断装置とを含み、
前記上流側検出装置が、前記連通遮断装置により前記加圧室と前記１つ以上のブレーキシリンダとが遮断された状態で、前記上流側部のエアの有無を検出するものであり、
前記下流側検出装置が、前記連通遮断装置により前記加圧室と前記１つ以上のブレーキシリンダとが連通させられた状態で、前記下流側部のエアの有無を検出するものである(1)項ないし(5)項のいずれか１つに記載のエア有無検出装置。
連通遮断装置により加圧室が１つ以上のブレーキシリンダから遮断されれば、１つ以上のブレーキシリンダに連通させられた場合より、出力室の液圧を安定的に検出することができ、上流側部のエアの有無を精度よく検出することができる。
（７）前記連通遮断装置が、前記１つ以上のブレーキシリンダの各々と前記加圧室との間にそれぞれ設けられた１つ以上の電磁弁である保持弁を含み、前記１つ以上の保持弁が、前記１つ以上のブレーキシリンダの液圧を、それぞれ、車輪のスリップ状態に基づいて制御するスリップ制御装置の構成要素である(1)項ないし(6)項のいずれか１つに記載のエア有無検出装置。
（８）マスタシリンダの加圧ピストンの後方に設けられた背面室に接続された背面液圧制御装置のエアの有無を検出するエア有無検出装置であって、
前記背面液圧制御装置が、入力室の液圧により移動可能な第１可動部材を備え、前記背面室に接続された出力室の液圧を前記第１可動部材の前進に伴って増加可能な第１出力液圧制御部と、前記入力室と高圧源との間に設けられた増圧弁とを含み、
当該エア有無検出装置が、前記増圧弁の開時間と前記出力室の液圧との関係に基づいて、前記背面液圧制御装置を含む上流側部のエアの有無を検出する上流側検出装置を含むことを特徴とするエア有無検出装置。
本項に記載のエア有無検出装置には、(1)項ないし(7)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。
（９）加圧ピストンと、その加圧ピストンの後方に設けられた背面室と、前記加圧ピストンの前方に設けられた加圧室とを備えたマスタシリンダと、
前記背面室に接続された背面液圧制御装置と
を含む液圧ブレーキシステムにおけるエアの有無を検出するエア有無検出装置であって、
前記背面液圧制御装置が、前記背面室に接続された出力室の液圧を前記加圧室の液圧に応じた大きさに制御可能な第２出力液圧制御部を含み、
当該エア有無検出装置が、前記加圧ピストンのストロークと前記出力室の液圧との関係に基づいて前記マスタシリンダの前記背面室の下流側の部分を含む下流側部のエアの有無を検出する下流側検出装置を含むことを特徴とするエア有無検出装置。
本項に記載のエア有無検出装置には、(1)項ないし(7)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。
（１０）ハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合された加圧ピストンを含み、その加圧ピストンの前方が１つ以上のブレーキシリンダに接続された加圧室とされ、前記加圧ピストンの後方が背面室とされたマスタシリンダと、
そのマスタシリンダの前記背面室に接続された背面液圧制御装置と、
前記加圧室と前記１つ以上のブレーキシリンダとの間に設けられた連通遮断装置と
を含む液圧ブレーキシステムにおけるエアの有無を検出するエア有無検出装置であって、
前記連通遮断装置により前記ブレーキシリンダと前記加圧室とが遮断された状態で、前記背面液圧制御装置を含む部分である上流側部のエアの有無を検出する上流側検出装置と、
前記連通遮断装置により前記１つ以上のブレーキシリンダと前記加圧室とが連通させられた状態で、前記マスタシリンダの前記加圧室の下流側の部分を含む下流側部のエアの有無を検出する下流側検出装置と
を含むことを特徴とするエア有無検出装置。
本項に記載のエア有無検出装置には、(1)項ないし(9)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。
（６）前記液圧ブレーキシステムが、前記加圧室に接続された１つ以上のブレーキシリンダと、前記加圧室と前記１つ以上のブレーキシリンダとの間に設けられた連通遮断装置とを含み、
前記上流側検出装置が、前記連通遮断装置により前記加圧室と前記１つ以上のブレーキシリンダとが遮断された状態で、前記上流側部のエアの有無を検出するものであり、
前記下流側検出装置が、前記連通遮断装置により前記加圧室と前記１つ以上のブレーキシリンダとが連通させられた状態で、前記下流側部のエアの有無を検出するものである(1)項ないし(5)項のいずれか１つに記載のエア有無検出装置。
連通遮断装置により加圧室が１つ以上のブレーキシリンダから遮断されれば、１つ以上のブレーキシリンダに連通させられた場合より、出力室の液圧を安定的に検出することができ、上流側部のエアの有無を精度よく検出することができる。
（７）前記連通遮断装置が、前記１つ以上のブレーキシリンダの各々と前記加圧室との間にそれぞれ設けられた１つ以上の電磁弁である保持弁を含み、前記１つ以上の保持弁が、前記１つ以上のブレーキシリンダの液圧を、それぞれ、車輪のスリップ状態に基づいて制御するスリップ制御装置の構成要素である(1)項ないし(6)項のいずれか１つに記載のエア有無検出装置。
（８）マスタシリンダの加圧ピストンの後方に設けられた背面室に接続された背面液圧制御装置のエアの有無を検出するエア有無検出装置であって、
前記背面液圧制御装置が、入力室の液圧により移動可能な第１可動部材を備え、前記背面室に接続された出力室の液圧を前記第１可動部材の前進に伴って増加可能な第１出力液圧制御部と、前記入力室と高圧源との間に設けられた増圧弁とを含み、
当該エア有無検出装置が、前記増圧弁の開時間と前記出力室の液圧との関係に基づいて、前記背面液圧制御装置を含む上流側部のエアの有無を検出する上流側検出装置を含むことを特徴とするエア有無検出装置。
本項に記載のエア有無検出装置には、(1)項ないし(7)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。
（９）加圧ピストンと、その加圧ピストンの後方に設けられた背面室と、前記加圧ピストンの前方に設けられた加圧室とを備えたマスタシリンダと、
前記背面室に接続された背面液圧制御装置と
を含む液圧ブレーキシステムにおけるエアの有無を検出するエア有無検出装置であって、
前記背面液圧制御装置が、前記背面室に接続された出力室の液圧を前記加圧室の液圧に応じた大きさに制御可能な第２出力液圧制御部を含み、
当該エア有無検出装置が、前記加圧ピストンのストロークと前記出力室の液圧との関係に基づいて前記マスタシリンダの前記背面室の下流側の部分を含む下流側部のエアの有無を検出する下流側検出装置を含むことを特徴とするエア有無検出装置。
本項に記載のエア有無検出装置には、(1)項ないし(7)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。
（１０）ハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合された加圧ピストンを含み、その加圧ピストンの前方が１つ以上のブレーキシリンダに接続された加圧室とされ、前記加圧ピストンの後方が背面室とされたマスタシリンダと、
そのマスタシリンダの前記背面室に接続された背面液圧制御装置と、
前記加圧室と前記１つ以上のブレーキシリンダとの間に設けられた連通遮断装置と
を含む液圧ブレーキシステムにおけるエアの有無を検出するエア有無検出装置であって、
前記連通遮断装置により前記ブレーキシリンダと前記加圧室とが遮断された状態で、前記背面液圧制御装置を含む部分である上流側部のエアの有無を検出する上流側検出装置と、
前記連通遮断装置により前記１つ以上のブレーキシリンダと前記加圧室とが連通させられた状態で、前記マスタシリンダの前記加圧室の下流側の部分を含む下流側部のエアの有無を検出する下流側検出装置と
を含むことを特徴とするエア有無検出装置。
本項に記載のエア有無検出装置には、(1)項ないし(9)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。
（１１）ハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合された加圧ピストンを含み、その加圧ピストンの前方が１つ以上のブレーキシリンダに接続された加圧室とされ、前記加圧ピストンの後方が背面室とされたマスタシリンダと、
そのマスタシリンダの前記背面室に接続された背面液圧制御装置と、
前記加圧室と前記１つ以上のブレーキシリンダとの間に設けられた連通遮断装置と
を含む液圧ブレーキシステムにおけるエアの有無を検出する方法であって、
前記連通遮断装置により前記ブレーキシリンダと前記加圧室とが遮断された状態で、前記背面液圧制御装置のエアの有無を検出する上流側検出工程と、
その上流側検出工程が終了した後に、前記連通遮断装置により前記１つ以上のブレーキシリンダと前記加圧室とが連通させられた状態で、前記マスタシリンダの前記加圧室の下流側のエアの有無を検出する下流側検出工程と
を含むことを特徴とするエア有無検出方法。
本項に記載のエア有無検出方法は、(1)項ないし(10)項のいずれかに記載のエア有無検出装置において実施することができる。
（１２）前記下流側検出工程が、前記上流側検出工程において、前記上流側部にエアが無いと検出された場合に、前記下流側部のエアの有無を検出する工程とされた(11)項に記載のエア有無検出方法。
そのマスタシリンダの前記背面室に接続された背面液圧制御装置と、
前記加圧室と前記１つ以上のブレーキシリンダとの間に設けられた連通遮断装置と
を含む液圧ブレーキシステムにおけるエアの有無を検出する方法であって、
前記連通遮断装置により前記ブレーキシリンダと前記加圧室とが遮断された状態で、前記背面液圧制御装置のエアの有無を検出する上流側検出工程と、
その上流側検出工程が終了した後に、前記連通遮断装置により前記１つ以上のブレーキシリンダと前記加圧室とが連通させられた状態で、前記マスタシリンダの前記加圧室の下流側のエアの有無を検出する下流側検出工程と
を含むことを特徴とするエア有無検出方法。
本項に記載のエア有無検出方法は、(1)項ないし(10)項のいずれかに記載のエア有無検出装置において実施することができる。
（１２）前記下流側検出工程が、前記上流側検出工程において、前記上流側部にエアが無いと検出された場合に、前記下流側部のエアの有無を検出する工程とされた(11)項に記載のエア有無検出方法。
以下、本発明の一実施形態に係るエア有無検出装置を含む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。
＜液圧ブレーキシステムの構成＞
図１に示すように、液圧ブレーキシステムは、(i)左右前輪２ＦＬ，２ＦＲに設けられた液圧ブレーキ４ＦＬ，４ＦＲのブレーキシリンダ６ＦＬ，６ＦＲおよび左右後輪８ＲＬ，８ＲＲに設けられた液圧ブレーキ１０ＲＬ，１０ＲＲのブレーキシリンダ１２ＲＬ，１２ＲＲ、(ii)これらブレーキシリンダ６ＦＬ，６ＦＲ，１２ＲＬ，１２ＲＲに液圧を供給可能な液圧発生装置１４、(iii)これらブレーキシリンダ６ＦＬ，６ＦＲ，１２ＲＬ，１２ＲＲと液圧発生装置１４との間に設けられたスリップ制御弁装置１６等を含む。液圧発生装置１４、スリップ制御弁装置１６等は、コンピュータを主体とするブレーキＥＣＵ２０（図２参照）によって制御される。
＜液圧ブレーキシステムの構成＞
図１に示すように、液圧ブレーキシステムは、(i)左右前輪２ＦＬ，２ＦＲに設けられた液圧ブレーキ４ＦＬ，４ＦＲのブレーキシリンダ６ＦＬ，６ＦＲおよび左右後輪８ＲＬ，８ＲＲに設けられた液圧ブレーキ１０ＲＬ，１０ＲＲのブレーキシリンダ１２ＲＬ，１２ＲＲ、(ii)これらブレーキシリンダ６ＦＬ，６ＦＲ，１２ＲＬ，１２ＲＲに液圧を供給可能な液圧発生装置１４、(iii)これらブレーキシリンダ６ＦＬ，６ＦＲ，１２ＲＬ，１２ＲＲと液圧発生装置１４との間に設けられたスリップ制御弁装置１６等を含む。液圧発生装置１４、スリップ制御弁装置１６等は、コンピュータを主体とするブレーキＥＣＵ２０（図２参照）によって制御される。
［液圧発生装置］
液圧発生装置１４は、(i)ブレーキ操作部材としてのブレーキペダル２４、(ii)マスタシリンダ２６、(iii)マスタシリンダ２６の背面室の液圧を制御する背面液圧制御装置２８等を含む。
｛マスタシリンダ｝
マスタシリンダ２６は、ハウジング３０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３２，３４および入力ピストン３６等を含む。
加圧ピストン３２，３４の前方が、それぞれ、加圧室４０，４２とされる。加圧室４０には液通路４４を介して左右前輪２ＦＬ，２ＦＲのブレーキシリンダ６ＦＬ，６ＦＲが接続され、加圧室４２には液通路４６を介して左右後輪８ＲＬ，８ＲＲのブレーキシリンダ１２ＲＬ，１２ＲＲが接続される。ブレーキシリンダ６ＦＬ，６ＦＲ，１２ＲＬ，１２ＲＲの各々に液圧が供給されることにより液圧ブレーキ４ＦＬ，４ＦＲ，１０ＲＬ，１０ＲＲが作動させられ、車輪２ＦＬ、２ＦＲ，８ＲＬ，８ＲＲの回転を抑制する。
以下、本明細書において、液圧ブレーキ等につき、車輪位置を区別する必要がない場合等には、車輪位置を表すＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲを省略する場合がある。
また、加圧ピストン３２，３４は、リターンスプリングにより後退方向に付勢されるが、後退端位置において、加圧室４０，４２は、それぞれ、リザーバ５２に連通させられる。
液圧発生装置１４は、(i)ブレーキ操作部材としてのブレーキペダル２４、(ii)マスタシリンダ２６、(iii)マスタシリンダ２６の背面室の液圧を制御する背面液圧制御装置２８等を含む。
｛マスタシリンダ｝
マスタシリンダ２６は、ハウジング３０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３２，３４および入力ピストン３６等を含む。
加圧ピストン３２，３４の前方が、それぞれ、加圧室４０，４２とされる。加圧室４０には液通路４４を介して左右前輪２ＦＬ，２ＦＲのブレーキシリンダ６ＦＬ，６ＦＲが接続され、加圧室４２には液通路４６を介して左右後輪８ＲＬ，８ＲＲのブレーキシリンダ１２ＲＬ，１２ＲＲが接続される。ブレーキシリンダ６ＦＬ，６ＦＲ，１２ＲＬ，１２ＲＲの各々に液圧が供給されることにより液圧ブレーキ４ＦＬ，４ＦＲ，１０ＲＬ，１０ＲＲが作動させられ、車輪２ＦＬ、２ＦＲ，８ＲＬ，８ＲＲの回転を抑制する。
以下、本明細書において、液圧ブレーキ等につき、車輪位置を区別する必要がない場合等には、車輪位置を表すＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲを省略する場合がある。
また、加圧ピストン３２，３４は、リターンスプリングにより後退方向に付勢されるが、後退端位置において、加圧室４０，４２は、それぞれ、リザーバ５２に連通させられる。
加圧ピストン３４は、(a)前部に設けられた前ピストン部５６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５８と、(c)後部に設けられ、中間ピストン部５８より小径の後小径部６０とを含む。前ピストン部５６と中間ピストン部５８とは、ハウジング３０にそれぞれ液密かつ摺動可能に嵌合され、前ピストン部５６の前方が加圧室４２とされ、中間ピストン部５８の前方が環状室６２とされる。
一方、ハウジング３０には、円環状の内周側突部６４が設けられ、中間ピストン部５８の後方、すなわち、後小径部６０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５８の後方の、中間ピストン部５８と内周側突部６４との間に背面室６６が形成される。
加圧ピストン３４の後方に入力ピストン３６が位置し、後小径部６０と入力ピストン３６との間が離間室７０とされる。入力ピストン３６の後部には、ブレーキペダル２４がオペレイティングロッド７２等を介して連携させられる。
一方、ハウジング３０には、円環状の内周側突部６４が設けられ、中間ピストン部５８の後方、すなわち、後小径部６０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５８の後方の、中間ピストン部５８と内周側突部６４との間に背面室６６が形成される。
加圧ピストン３４の後方に入力ピストン３６が位置し、後小径部６０と入力ピストン３６との間が離間室７０とされる。入力ピストン３６の後部には、ブレーキペダル２４がオペレイティングロッド７２等を介して連携させられる。
環状室６２と離間室７０とは連結通路８０によって連結され、連結通路８０に連通制御弁８２が設けられる。連通制御弁８２は常閉の電磁開閉弁である。連結通路８０の連通制御弁８２より環状室６２側の部分は、リザーバ通路８４によってリザーバ５２に接続され、リザーバ通路８４にはリザーバ遮断弁８６が設けられる。リザーバ遮断弁８６は常開の電磁開閉弁である。
また、連結通路８０の連通制御弁８２より環状室６２側の部分に、シミュレータ通路８８を介してストロークシミュレータ９０が接続される。ストロークシミュレータ９０は、シミュレータ通路８８、連結通路８０を介して離間室７０に接続されるため、連通制御弁８２の開状態において作動が許容され、閉状態において阻止される。このように、連通制御弁８２はシミュレータ制御弁としての機能を有するものである。
さらに、連結通路８０のリザーバ通路８４が接続された部分より環状室側の部分に、液圧センサ９２が設けられる。液圧センサ９２は、環状室６２，離間室７０が互いに連通させられ、かつ、リザーバ５２から遮断された状態において、環状室６２，離間室７０の液圧を検出する。環状室６２、離間室７０の液圧は、ブレーキペダル２４の操作力に応じた高さとなるため、液圧センサ９２を操作液圧センサと称することができる。
また、連結通路８０の連通制御弁８２より環状室６２側の部分に、シミュレータ通路８８を介してストロークシミュレータ９０が接続される。ストロークシミュレータ９０は、シミュレータ通路８８、連結通路８０を介して離間室７０に接続されるため、連通制御弁８２の開状態において作動が許容され、閉状態において阻止される。このように、連通制御弁８２はシミュレータ制御弁としての機能を有するものである。
さらに、連結通路８０のリザーバ通路８４が接続された部分より環状室側の部分に、液圧センサ９２が設けられる。液圧センサ９２は、環状室６２，離間室７０が互いに連通させられ、かつ、リザーバ５２から遮断された状態において、環状室６２，離間室７０の液圧を検出する。環状室６２、離間室７０の液圧は、ブレーキペダル２４の操作力に応じた高さとなるため、液圧センサ９２を操作液圧センサと称することができる。
｛背面液圧制御装置｝
背面室６６には背面液圧制御装置２８が接続される。
背面液圧制御装置２８は、(a)高圧源９６，(b)レギュレータ９８，(c)入力液圧制御部１００等を含む。
高圧源９６は、ポンプ１０４およびポンプモータ１０５を備えたポンプ装置１０６、ポンプ装置１０６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１０８、アキュムレータ１０８に収容された作動液の液圧であるアキュムレータ圧を検出するアキュムレータ圧センサ１０９等を含む。アキュムレータ圧センサ１０９よって検出される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装置１０６が制御される。
背面室６６には背面液圧制御装置２８が接続される。
背面液圧制御装置２８は、(a)高圧源９６，(b)レギュレータ９８，(c)入力液圧制御部１００等を含む。
高圧源９６は、ポンプ１０４およびポンプモータ１０５を備えたポンプ装置１０６、ポンプ装置１０６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１０８、アキュムレータ１０８に収容された作動液の液圧であるアキュムレータ圧を検出するアキュムレータ圧センサ１０９等を含む。アキュムレータ圧センサ１０９よって検出される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装置１０６が制御される。
レギュレータ９８は、(d)ハウジング１１０と、(e)ハウジング１１０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１１２および制御ピストン１１４とを含む。また、ハウジング１１０の制御ピストン１１４の前方には高圧室１１６が形成され、高圧源９６に接続される。また、パイロットピストン１１２とハウジング１１０との間がパイロット圧室１２０とされ、制御ピストン１１４の後方が入力室１２２とされ、制御ピストン１１４の前方が出力室としてのサーボ室１２４とされる。また、サーボ室１２４と高圧室１１６との間に高圧供給弁１２６が設けられる。高圧供給弁１２６は常閉弁であり、常には、サーボ室１２４と高圧室１１６とを遮断する。
制御ピストン１１４の中央部には、軸線Ｌと平行に延びた低圧通路１２８が形成され、常時、リザーバ５２に連通させられる。また、低圧通路１２８は、制御ピストン１１４の前端部に開口し、高圧供給弁１２６に対向する。そのため、制御ピストン１１４が後退端にある場合には、サーボ室１２４は高圧室１１６から遮断され、低圧通路１２８を介してリザーバ５２に連通させられる。制御ピストン１１４の前進により、高圧供給弁１２６が開かれ、サーボ室１２４がリザーバ５２から遮断され、高圧室１１６に連通させられる。
制御ピストン１１４の中央部には、軸線Ｌと平行に延びた低圧通路１２８が形成され、常時、リザーバ５２に連通させられる。また、低圧通路１２８は、制御ピストン１１４の前端部に開口し、高圧供給弁１２６に対向する。そのため、制御ピストン１１４が後退端にある場合には、サーボ室１２４は高圧室１１６から遮断され、低圧通路１２８を介してリザーバ５２に連通させられる。制御ピストン１１４の前進により、高圧供給弁１２６が開かれ、サーボ室１２４がリザーバ５２から遮断され、高圧室１１６に連通させられる。
なお、パイロット圧室１２０はパイロット通路１５２を介して液通路４６に接続される。そのため、パイロットピストン１１２には、マスタシリンダ２６の加圧室４２の液圧が作用する。
さらに、サーボ室１２４にはサーボ通路１５４を介してマスタシリンダ２６の背面室６６が接続される。サーボ室１２４と背面室６６とは直接接続されるため、サーボ室１２４の液圧であるサーボ圧と背面室６６の液圧とは原則として同じ高さになる。なお、サーボ通路１５４にはサーボ圧センサ１５６が設けられ、サーボ圧が検出される。
入力室１２２には、増圧弁としての増圧リニア弁（ＳＬＡ）１６０と減圧弁としての減圧リニア弁（ＳＬＲ）１６２とを含む入力液圧制御部１００が接続される。増圧リニア弁１６０は、入力室１２２と高圧源９６との間に設けられ、減圧リニア弁１６２は、入力室１２２とリザーバ５２との間に設けられる。これら増圧リニア弁１６０のコイル，減圧リニア弁１６２のコイルへの供給電流の制御により、入力室１２２の液圧が制御される。
さらに、サーボ室１２４にはサーボ通路１５４を介してマスタシリンダ２６の背面室６６が接続される。サーボ室１２４と背面室６６とは直接接続されるため、サーボ室１２４の液圧であるサーボ圧と背面室６６の液圧とは原則として同じ高さになる。なお、サーボ通路１５４にはサーボ圧センサ１５６が設けられ、サーボ圧が検出される。
入力室１２２には、増圧弁としての増圧リニア弁（ＳＬＡ）１６０と減圧弁としての減圧リニア弁（ＳＬＲ）１６２とを含む入力液圧制御部１００が接続される。増圧リニア弁１６０は、入力室１２２と高圧源９６との間に設けられ、減圧リニア弁１６２は、入力室１２２とリザーバ５２との間に設けられる。これら増圧リニア弁１６０のコイル，減圧リニア弁１６２のコイルへの供給電流の制御により、入力室１２２の液圧が制御される。
[スリップ制御弁装置]
スリップ制御弁装置１６は、ブレーキシリンダ６ＦＲ，ＦＬ，１２ＲＲ，ＲＬの各々と加圧室４０，４２との間にそれぞれ設けられた電磁弁としての保持弁１７０ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬと、ブレーキシリンダ６ＦＲ，ＦＬ，１２ＲＲ，ＲＬと減圧用リザーバとの間にそれぞれ設けられた電磁弁としての減圧弁１７２ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬとを含む。保持弁１７０ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ、減圧弁１７２ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬの個別の制御によりブレーキシリンダ６ＦＲ，ＦＬ，１２ＲＲ，ＲＬの液圧が個別に制御され、車輪２ＦＲ，ＦＬ，８ＲＲ，ＲＬの各々のスリップ状態が適正な状態に制御される。
スリップ制御弁装置１６は、ブレーキシリンダ６ＦＲ，ＦＬ，１２ＲＲ，ＲＬの各々と加圧室４０，４２との間にそれぞれ設けられた電磁弁としての保持弁１７０ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬと、ブレーキシリンダ６ＦＲ，ＦＬ，１２ＲＲ，ＲＬと減圧用リザーバとの間にそれぞれ設けられた電磁弁としての減圧弁１７２ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬとを含む。保持弁１７０ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬ、減圧弁１７２ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬの個別の制御によりブレーキシリンダ６ＦＲ，ＦＬ，１２ＲＲ，ＲＬの液圧が個別に制御され、車輪２ＦＲ，ＦＬ，８ＲＲ，ＲＬの各々のスリップ状態が適正な状態に制御される。
［ブレーキＥＣＵ］
ブレーキＥＣＵ２０には、図２に示すように、上述の操作液圧センサ９２，アキュムレータ圧センサ１０９，サーボ圧センサ１５６が接続されるとともに、ブレーキペダル２４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２００等が接続される。また、連通遮断弁８２、リザーバ遮断弁８６、増圧リニア弁１６０、減圧リニア弁１６２、スリップ制御弁装置１６、ポンプモータ１０５、報知装置としてのディスプレイ２０２等が接続される。
ブレーキＥＣＵ２０は、実行部２１０、記憶部２１２、入出力部２１４等を含むコンピュータを主体とするものであり、記憶部２１２にはエア有無検出プログラム記憶部２１６が設けられ、図３のフローチャートで表されるエア有無検出プログラムが記憶される。
ブレーキＥＣＵ２０には、図２に示すように、上述の操作液圧センサ９２，アキュムレータ圧センサ１０９，サーボ圧センサ１５６が接続されるとともに、ブレーキペダル２４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２００等が接続される。また、連通遮断弁８２、リザーバ遮断弁８６、増圧リニア弁１６０、減圧リニア弁１６２、スリップ制御弁装置１６、ポンプモータ１０５、報知装置としてのディスプレイ２０２等が接続される。
ブレーキＥＣＵ２０は、実行部２１０、記憶部２１２、入出力部２１４等を含むコンピュータを主体とするものであり、記憶部２１２にはエア有無検出プログラム記憶部２１６が設けられ、図３のフローチャートで表されるエア有無検出プログラムが記憶される。
＜液圧ブレーキシステムにおける作動＞
ブレーキペダル１０が踏み込まれると、液圧ブレーキ４，１０が作動させられる。
レギュレータ９８において、入力液圧制御部１００の制御により入力室１２２の液圧が増加させられる。入力室１２２の液圧である入力液圧により制御ピストン１１４が前進させられ、高圧供給弁１２６が開状態に切り換えられる。サーボ室１２４の液圧であるサーボ圧が高くなり、背面室６６に供給される。マスタシリンダ２６において、加圧ピストン３４が前進させられ、加圧室４０，４２に液圧が発生させられ、ブレーキシリンダ６，１２に供給されて、液圧ブレーキ４，１０が作動させられる。
このように入力液圧制御部１００の制御によって、ブレーキシリンダ６，１２の液圧が制御されるのであり、ブレーキシリンダ６，１２の液圧、すなわち、加圧室４０，４２の液圧が運転者のブレーキペダル２４の操作状態に基づいて決まる目標液圧に近づくように、制御される。本実施例においては、静的に、入力液圧、サーボ圧、加圧室４０，４２の液圧がほぼ同じ高さになるように、マスタシリンダ２６、レギュレータ９８の緒元が設計される。
ブレーキペダル１０が踏み込まれると、液圧ブレーキ４，１０が作動させられる。
レギュレータ９８において、入力液圧制御部１００の制御により入力室１２２の液圧が増加させられる。入力室１２２の液圧である入力液圧により制御ピストン１１４が前進させられ、高圧供給弁１２６が開状態に切り換えられる。サーボ室１２４の液圧であるサーボ圧が高くなり、背面室６６に供給される。マスタシリンダ２６において、加圧ピストン３４が前進させられ、加圧室４０，４２に液圧が発生させられ、ブレーキシリンダ６，１２に供給されて、液圧ブレーキ４，１０が作動させられる。
このように入力液圧制御部１００の制御によって、ブレーキシリンダ６，１２の液圧が制御されるのであり、ブレーキシリンダ６，１２の液圧、すなわち、加圧室４０，４２の液圧が運転者のブレーキペダル２４の操作状態に基づいて決まる目標液圧に近づくように、制御される。本実施例においては、静的に、入力液圧、サーボ圧、加圧室４０，４２の液圧がほぼ同じ高さになるように、マスタシリンダ２６、レギュレータ９８の緒元が設計される。
[エア有無検出]
修理・点検工場等において、本液圧ブレーキシステムにおけるエアの有無が検出される。エアの有無の検出は高圧源９６の液圧を利用して、レギュレータ９８を作動させて行われるため、エアの有無の検出の際には、ポンプ装置１０６を作動させ、アキュムレータ１０８の液圧を、エア有無の検出に必要な液圧以上とすることが望ましい。
また、本実施例においては、エアの有無の検出が、背面液圧制御装置２８を含む上流側部１８０と、加圧室４０，４２、ブレーキシリンダ６，１２等を含む下流側部１８２との各々において行われる。
(1)上流側部１８０のエア有無の検出
すべての保持弁１７０が閉状態に切り換えられ、加圧室４０，４２がブレーキシリンダ６，１２から遮断される。入力液圧制御部１００において減圧リニア弁１６２が閉状態、増圧リニア弁１６０が開状態とされる。レギュレータ９８において、入力室１２２に液圧が供給され、制御ピストン１１４が前進させられ、サーボ圧が増加させられる。
サーボ圧は、入力液圧制御部１００の作動開始時、換言すれば、減圧リニア弁１６２が閉状態、増圧リニア弁１６０が開状態に切り換えられた時点からの経過時間である開時間が長くなると高くなるが、上流側部１８０にエアがない場合には、開時間とサーボ圧との間には、図６(a)の一点鎖線が示すように予め定められた関係が成立する。エア有無を検出する場合には、例えば、増圧リニア弁１６０には、開度が予め定められた開度（全開とすることもできる）となるように供給電流が供給されるようにすることができる。
修理・点検工場等において、本液圧ブレーキシステムにおけるエアの有無が検出される。エアの有無の検出は高圧源９６の液圧を利用して、レギュレータ９８を作動させて行われるため、エアの有無の検出の際には、ポンプ装置１０６を作動させ、アキュムレータ１０８の液圧を、エア有無の検出に必要な液圧以上とすることが望ましい。
また、本実施例においては、エアの有無の検出が、背面液圧制御装置２８を含む上流側部１８０と、加圧室４０，４２、ブレーキシリンダ６，１２等を含む下流側部１８２との各々において行われる。
(1)上流側部１８０のエア有無の検出
すべての保持弁１７０が閉状態に切り換えられ、加圧室４０，４２がブレーキシリンダ６，１２から遮断される。入力液圧制御部１００において減圧リニア弁１６２が閉状態、増圧リニア弁１６０が開状態とされる。レギュレータ９８において、入力室１２２に液圧が供給され、制御ピストン１１４が前進させられ、サーボ圧が増加させられる。
サーボ圧は、入力液圧制御部１００の作動開始時、換言すれば、減圧リニア弁１６２が閉状態、増圧リニア弁１６０が開状態に切り換えられた時点からの経過時間である開時間が長くなると高くなるが、上流側部１８０にエアがない場合には、開時間とサーボ圧との間には、図６(a)の一点鎖線が示すように予め定められた関係が成立する。エア有無を検出する場合には、例えば、増圧リニア弁１６０には、開度が予め定められた開度（全開とすることもできる）となるように供給電流が供給されるようにすることができる。
それに対して、上流側部１８０にエアが有る場合には、図６(a)の実線が示すように、開時間に対してサーボ圧の増加が遅れる。そのため、例えば、実際のサーボ圧が第１設定圧Ｐ１に達した場合の、開時間がエア有無判定時間Ｔｔｈ以上である場合には、上流側部１８０にエアが有ると検出することができる。例えば、エア有無判定時間Ｔｔｈは、増圧リニア弁１６０の開度等に基づき、エアが有ると判定し得る時間とすることができる。
このように、本実施例においては、制御ピストン１１４の前進に伴うサーボ圧の増加遅れの有無、すなわち、サーボ圧の動的な変化に基づいて上流側部１８０のエアの有無が検出される。そのため、上流側部１８０のエアの有無の検出に際して、マスタシリンダ２６の加圧室４０，４２のエアの影響を受け難くすることができる。
このように、本実施例においては、制御ピストン１１４の前進に伴うサーボ圧の増加遅れの有無、すなわち、サーボ圧の動的な変化に基づいて上流側部１８０のエアの有無が検出される。そのため、上流側部１８０のエアの有無の検出に際して、マスタシリンダ２６の加圧室４０，４２のエアの影響を受け難くすることができる。
一方、保持弁１７０が開状態にある場合には、加圧室４０，４２の液圧が液通路４４，４６を経てブレーキシリンダ６，１２等に供給されるため、加圧室４０，４２の下流側の部分の液圧の変動が大きくなり、サーボ圧への影響が大きくなる場合がある。それに対して、保持弁１７０が閉状態とされた場合には、保持弁１７０が開状態にある場合に比較して、加圧室４０，４２の下流側の部分の液圧の変動が小さくなり、サーボ圧への影響を小さくすることができる。その結果、上流側部１８０のエアの有無を精度よく検出することが可能となる。
下流側部１８２のエアの有無は、上流側部１８０にエアがないと検出された場合に行われる。
(2)下流側部１８２のエア有無の検出
すべての保持弁１７０が開状態に切り換えられ、加圧室４０，４２にブレーキシリンダ６，１２が連通させられる。また、ブレーキペダル２４がオペレータによって踏み込まれる。マスタシリンダ２６において加圧ピストン３２，３４が前進させられ、加圧室４０，４２の液圧が増加させられる。加圧室４２の液圧は液通路４６，１５２を経てレギュレータ９８のパイロット室１２０に供給される。レギュレータ９８においてパイロットピストン１１２が前進させられ、制御ピストン１１４が前進させられ、サーボ室１２４の液圧が増加させられる。サーボ圧は、パイロット室１２０の液圧、すなわち、加圧室４２の液圧に応じた高さとされる。この場合には、入力液圧制御部１００の制御は行われない。増圧リニア弁１６０は閉状態とされ、減圧リニア弁１６２は開状態とされる。入力室１２２はリザーバ５２に連通させられた状態にある。
一方、ブレーキペダル２４の前進に伴って加圧室４２の液圧が増加させられるが、マスタシリンダ２６において、ブレーキペダル２４のストロークと加圧室４２の液圧との間には予め定められた関係が成立し、レギュレータ９８において、加圧室４２の液圧であるパイロット室１２０の液圧と出力室１２４の液圧との間には予め定められた関係が成立する。以上のことから、下流側部１８２にエアがない場合には、ブレーキペダル２４のストロークとサーボ圧との間には、図６(b)の一点鎖線が示す関係が成立する。
それに対して、下流側部１８２にエアがある場合には、図６(b)の実線が示すように、サーボ圧がストロークに対して低くなる。本実施例においては、サーボ圧が第２設定圧Ｐ２に達した場合の、ブレーキペダル２４のストロークが判定ストロークＳｔｈより長い場合に、下流側部１８２にエアがあると検出される。例えば、判定ストロークＳｔｈは、第２設定圧Ｐ２に基づき、エアがあると判定し得る大きさに設定することができる。
(2)下流側部１８２のエア有無の検出
すべての保持弁１７０が開状態に切り換えられ、加圧室４０，４２にブレーキシリンダ６，１２が連通させられる。また、ブレーキペダル２４がオペレータによって踏み込まれる。マスタシリンダ２６において加圧ピストン３２，３４が前進させられ、加圧室４０，４２の液圧が増加させられる。加圧室４２の液圧は液通路４６，１５２を経てレギュレータ９８のパイロット室１２０に供給される。レギュレータ９８においてパイロットピストン１１２が前進させられ、制御ピストン１１４が前進させられ、サーボ室１２４の液圧が増加させられる。サーボ圧は、パイロット室１２０の液圧、すなわち、加圧室４２の液圧に応じた高さとされる。この場合には、入力液圧制御部１００の制御は行われない。増圧リニア弁１６０は閉状態とされ、減圧リニア弁１６２は開状態とされる。入力室１２２はリザーバ５２に連通させられた状態にある。
一方、ブレーキペダル２４の前進に伴って加圧室４２の液圧が増加させられるが、マスタシリンダ２６において、ブレーキペダル２４のストロークと加圧室４２の液圧との間には予め定められた関係が成立し、レギュレータ９８において、加圧室４２の液圧であるパイロット室１２０の液圧と出力室１２４の液圧との間には予め定められた関係が成立する。以上のことから、下流側部１８２にエアがない場合には、ブレーキペダル２４のストロークとサーボ圧との間には、図６(b)の一点鎖線が示す関係が成立する。
それに対して、下流側部１８２にエアがある場合には、図６(b)の実線が示すように、サーボ圧がストロークに対して低くなる。本実施例においては、サーボ圧が第２設定圧Ｐ２に達した場合の、ブレーキペダル２４のストロークが判定ストロークＳｔｈより長い場合に、下流側部１８２にエアがあると検出される。例えば、判定ストロークＳｔｈは、第２設定圧Ｐ２に基づき、エアがあると判定し得る大きさに設定することができる。
また、下流側部１８２のエア有無を、入力液圧制御部１００の制御により加圧ピストン３４を前進させることにより検出することも考えられる。
しかし、入力液圧制御部１００において、増圧リニア弁１６０が開状態、減圧リニア弁１６２が閉状態とされると、レギュレータ９８において、制御ピストン１１４が速やかに前進させられ、高圧供給弁１２６が開状態に切り換えられる。高圧室１１６から出力室１２４に大きな流量でサーボ圧が供給され、大きな流量で背面室６６に供給されるため、加圧ピストン３４の前進速度が大きくなる。そのため、加圧ピストン３４のストロークとサーボ圧との静的な関係に基づき、下流側部１８２のエアの有無を正確に検出することは困難である。それに対して、ブレーキペダル２４の踏込み操作に伴って加圧ピストン３４が前進させられるようにすれば、加圧ピストン３４の前進速度を抑制し得るため、ストロークとサーボ圧との関係に基づいて下流側部１８２のエア有無を良好に検出することが可能となる。
しかし、入力液圧制御部１００において、増圧リニア弁１６０が開状態、減圧リニア弁１６２が閉状態とされると、レギュレータ９８において、制御ピストン１１４が速やかに前進させられ、高圧供給弁１２６が開状態に切り換えられる。高圧室１１６から出力室１２４に大きな流量でサーボ圧が供給され、大きな流量で背面室６６に供給されるため、加圧ピストン３４の前進速度が大きくなる。そのため、加圧ピストン３４のストロークとサーボ圧との静的な関係に基づき、下流側部１８２のエアの有無を正確に検出することは困難である。それに対して、ブレーキペダル２４の踏込み操作に伴って加圧ピストン３４が前進させられるようにすれば、加圧ピストン３４の前進速度を抑制し得るため、ストロークとサーボ圧との関係に基づいて下流側部１８２のエア有無を良好に検出することが可能となる。
以下、エアの有無の検出を、図３のフローチャートで表されるエア有無検出プログラムに従って説明する。本エア有無検出プログラムは、エア有無検出指令が出力された場合に実行される。エア有無検出指令は、例えば、オペレータによる予め定められた操作部材の操作が行われると、出力されるようにすることができる。
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、ポンプ１０４が作動させられ、アキュムレータ１０８に液圧が収容される。本実施例においては、アキュムレータ圧がエア有無の検出に必要な設定圧以上とされる。以下、エア有無の検出中において、ポンプ装置１０６は継続して作動させることができるが、そのようにすることは不可欠ではない。
Ｓ２においてすべての保持弁１７０が閉状態に切り換えられる。そして、Ｓ３において、上流側部１８０におけるエアの有無が検出され、Ｓ４において、その検出結果がエア有であるかどうかが判定される。エアがないと判定された場合には、Ｓ５において、そのことが報知される（本実施例においては、ディスプレイ２０２に表示される）。Ｓ６において、保持弁１７０が開状態に切り換えられて、Ｓ７において、下流側部１８２のエアの有無が検出される。
一方、上流側部１８０にエアが有ると検出された場合には、例えば、上流側部１８０のエア抜きが行われ、その後、再度、上流側部１８０のエアの有無が検出される。そして、上流側部１８０にエアがないと検出された場合には、Ｓ４の判定がＹＥＳとなり、Ｓ６，７において下流側部１８２のエアの有無が検出される。
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、ポンプ１０４が作動させられ、アキュムレータ１０８に液圧が収容される。本実施例においては、アキュムレータ圧がエア有無の検出に必要な設定圧以上とされる。以下、エア有無の検出中において、ポンプ装置１０６は継続して作動させることができるが、そのようにすることは不可欠ではない。
Ｓ２においてすべての保持弁１７０が閉状態に切り換えられる。そして、Ｓ３において、上流側部１８０におけるエアの有無が検出され、Ｓ４において、その検出結果がエア有であるかどうかが判定される。エアがないと判定された場合には、Ｓ５において、そのことが報知される（本実施例においては、ディスプレイ２０２に表示される）。Ｓ６において、保持弁１７０が開状態に切り換えられて、Ｓ７において、下流側部１８２のエアの有無が検出される。
一方、上流側部１８０にエアが有ると検出された場合には、例えば、上流側部１８０のエア抜きが行われ、その後、再度、上流側部１８０のエアの有無が検出される。そして、上流側部１８０にエアがないと検出された場合には、Ｓ４の判定がＹＥＳとなり、Ｓ６，７において下流側部１８２のエアの有無が検出される。
上流側部１８０におけるエアの有無の検出は、図４のフローチャートで表されるルーチンに従って行われる。
Ｓ３１において、減圧リニア弁（ＳＬＲ）１６２が閉状態とされ、増圧リニア弁（ＳＬＡ）１６０が開状態とされ、Ｓ３２において、サーボ圧センサ１５６によりサーボ圧が検出される。そして、Ｓ３３において、サーボ圧Ｐが第１設定圧Ｐ１に達したか否か（Ｐ≧Ｐ１）が判定される。第１設定圧Ｐ１に達する前において、Ｓ３１，３２が繰り返し実行される。第１設定圧Ｐ１に達した場合には、Ｓ３において、開時間Ｔがエア有無判定時間Ｔｔｈ以上であるか否か（Ｔ≧Ｔｔｈ）が判定され、エア有無判定時間Ｔｔｈ以上の場合には、Ｓ３６においてエアが有ると判定され、エア有無判定時間Ｔｔｈより短い場合には、Ｓ３７においてエアが無いと判定される。エア有無を表すフラグがセット・リセットされる。
Ｓ３１において、減圧リニア弁（ＳＬＲ）１６２が閉状態とされ、増圧リニア弁（ＳＬＡ）１６０が開状態とされ、Ｓ３２において、サーボ圧センサ１５６によりサーボ圧が検出される。そして、Ｓ３３において、サーボ圧Ｐが第１設定圧Ｐ１に達したか否か（Ｐ≧Ｐ１）が判定される。第１設定圧Ｐ１に達する前において、Ｓ３１，３２が繰り返し実行される。第１設定圧Ｐ１に達した場合には、Ｓ３において、開時間Ｔがエア有無判定時間Ｔｔｈ以上であるか否か（Ｔ≧Ｔｔｈ）が判定され、エア有無判定時間Ｔｔｈ以上の場合には、Ｓ３６においてエアが有ると判定され、エア有無判定時間Ｔｔｈより短い場合には、Ｓ３７においてエアが無いと判定される。エア有無を表すフラグがセット・リセットされる。
下流側部１８２におけるエアの有無の検出は、図５のフローチャートで表されるルーチンに従って行われる。この場合には、入力液圧制御部１００の制御は行われない。
Ｓ７１において、増圧リニア弁（ＳＬＡ）１６０が閉状態とされ、減圧リニア弁（ＳＬＲ）１６２が開状態とされる。Ｓ７２において、ブレーキペダル２４が前進させられる。例えば、Ｓ５における上流側部１８０にエアが無い旨の報知により、オペレータが、ブレーキペダル２４の踏込み操作を行うようにすることができる。
Ｓ７３において、ストロークセンサ２００によりブレーキペダル２４のストローク（後退端位置からの前進量）が検出され、Ｓ７４において、サーボ圧が検出される。Ｓ７５において、サーボ圧が第２設定圧Ｐ２に達したか否か（Ｐ≧Ｐ２）が判定される。第２設定圧Ｐ２に達する前は、Ｓ７２〜７４が繰り返し実行される。そして、第２設定圧Ｐ２に達した場合には、Ｓ７５の判定がＹＥＳとなり、Ｓ７６において、ストロークが判定ストロークＳｔｈ以上であるか否か（Ｓ≧Ｓｔｈ）が判定される。判定ストロークＳｔｈ以上である場合には、Ｓ７７において、エア有と判定され、判定ストロークＳｔｈより短い場合には、Ｓ７８において、エアが無いと判定される。
Ｓ７１において、増圧リニア弁（ＳＬＡ）１６０が閉状態とされ、減圧リニア弁（ＳＬＲ）１６２が開状態とされる。Ｓ７２において、ブレーキペダル２４が前進させられる。例えば、Ｓ５における上流側部１８０にエアが無い旨の報知により、オペレータが、ブレーキペダル２４の踏込み操作を行うようにすることができる。
Ｓ７３において、ストロークセンサ２００によりブレーキペダル２４のストローク（後退端位置からの前進量）が検出され、Ｓ７４において、サーボ圧が検出される。Ｓ７５において、サーボ圧が第２設定圧Ｐ２に達したか否か（Ｐ≧Ｐ２）が判定される。第２設定圧Ｐ２に達する前は、Ｓ７２〜７４が繰り返し実行される。そして、第２設定圧Ｐ２に達した場合には、Ｓ７５の判定がＹＥＳとなり、Ｓ７６において、ストロークが判定ストロークＳｔｈ以上であるか否か（Ｓ≧Ｓｔｈ）が判定される。判定ストロークＳｔｈ以上である場合には、Ｓ７７において、エア有と判定され、判定ストロークＳｔｈより短い場合には、Ｓ７８において、エアが無いと判定される。
このように、本実施例においては、背面液圧制御装置２８を備えた液圧ブレーキシステムにおいて上流側部１８０と下流側部１８２との各々において、それぞれ、エアの有無が検出される。そのため、エアが有る部分が上流側部１８０であるか下流側部１８２であるかを特定することが可能となり、エア有と判定された場合において、エア抜きを効率よく行うことができる。
また、上流側部１８０のエアの有無を先に検出し、エアがないと検出された場合に、下流側部１８２のエアの有無が検出されるため、上流側部１８０、下流側部１８２各々のエアの有無を正確に検出することができる。
さらに、本実施例に係る液圧ブレーキシステムにおいては、サーボ圧センサ１５６を用いて、エアの有無が検出されるのであり、加圧室４０，４２の液圧を検出するセンサ、ブレーキシリンダ６，１２の液圧を検出するセンサが設けられていなくても、エアの有無を良好に検出することができる。換言すれば、加圧室４０，４２の液圧やブレーキシリンダ６，１２の液圧を検出するセンサが設けられていなくても、エアの有無を検出することができる。
また、上流側部１８０のエアの有無を先に検出し、エアがないと検出された場合に、下流側部１８２のエアの有無が検出されるため、上流側部１８０、下流側部１８２各々のエアの有無を正確に検出することができる。
さらに、本実施例に係る液圧ブレーキシステムにおいては、サーボ圧センサ１５６を用いて、エアの有無が検出されるのであり、加圧室４０，４２の液圧を検出するセンサ、ブレーキシリンダ６，１２の液圧を検出するセンサが設けられていなくても、エアの有無を良好に検出することができる。換言すれば、加圧室４０，４２の液圧やブレーキシリンダ６，１２の液圧を検出するセンサが設けられていなくても、エアの有無を検出することができる。
本実施例においては、レギュレータ９８の制御ピストン１１４が第１可動部材に対応し、第１可動部材、出力室１２４、入力室１２２等により第１出力液圧制御部が構成される。また、パワーピストン１１２が第２可動部材に対応し、第２可動部材、制御ピストン１１４、出力室１２４、パイロット室１２０等により第２出力液圧制御部が構成される。さらに、保持弁１７０ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ,ＲＲ等により連通遮断装置が構成される。
また、ブレーキＥＣＵ２０の図３のフローチャートで表されるエア有無検出プログラムのＳ２，３を記憶する部分、実行する部分等により上流側部検出装置が構成され、そのうちの、Ｓ３１〜３６を記憶する部分、実行する部分等により上流側エア有検出部が構成される。Ｓ６，７を記憶する部分、実行する部分等により下流側部検出装置が構成され、そのうちの、Ｓ７１〜７７を記憶する部分、実行する部分等により下流側エア有検出部が構成される。
また、ブレーキＥＣＵ２０の図３のフローチャートで表されるエア有無検出プログラムのＳ２，３を記憶する部分、実行する部分等により上流側部検出装置が構成され、そのうちの、Ｓ３１〜３６を記憶する部分、実行する部分等により上流側エア有検出部が構成される。Ｓ６，７を記憶する部分、実行する部分等により下流側部検出装置が構成され、そのうちの、Ｓ７１〜７７を記憶する部分、実行する部分等により下流側エア有検出部が構成される。
なお、本発明が適用される液圧ブレーキシステムは本実施例における場合のそれに限定されない。例えば、背面液圧制御装置２８の構造は上記実施例におけるそれに限らない。例えば、レギュレータは、入力室の液圧、パイロット圧（加圧室の液圧）により移動可能なスプールを含むものとすることもできる。スプールの移動により出力室の液圧が入力室の液圧に応じた大きさに制御される。
また、上流側部１８０のエアの有無を検出する場合には、保持弁１７０を閉状態とすることは不可欠ではない。
さらに、上流側部１８０のエア有無検出と下流側部１８２のエア有無検出とは、それぞれ、単独で行うことができる。例えば、上流側部１８０のエアの有無の検出より先に下流側部１８２のエアの有無の検出を行ったり、上流側部１８０にエアが有ると検出された場合に下流側部１８２のエアの有無の検出を行ったりすることもできる。下流側部１８２のエアの有無は、ブレーキペダル２４のストロークとサーボ圧との静的な関係に基づいて検出されるため、背面液圧制御装置２８等の上流側部１８０におけるエアの有無の影響を受け難いのである。
また、報知装置としてはディスプレイ２０２に限らず、音声発生装置等を採用することもできる等、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。
また、上流側部１８０のエアの有無を検出する場合には、保持弁１７０を閉状態とすることは不可欠ではない。
さらに、上流側部１８０のエア有無検出と下流側部１８２のエア有無検出とは、それぞれ、単独で行うことができる。例えば、上流側部１８０のエアの有無の検出より先に下流側部１８２のエアの有無の検出を行ったり、上流側部１８０にエアが有ると検出された場合に下流側部１８２のエアの有無の検出を行ったりすることもできる。下流側部１８２のエアの有無は、ブレーキペダル２４のストロークとサーボ圧との静的な関係に基づいて検出されるため、背面液圧制御装置２８等の上流側部１８０におけるエアの有無の影響を受け難いのである。
また、報知装置としてはディスプレイ２０２に限らず、音声発生装置等を採用することもできる等、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。
６，１２：ブレーキシリンダ ２０：ブレーキＥＣＵ ２６：マスタシリンダ ２８：背面液圧制御装置 ６６：背面室 ９８：レギュレータ １０６：ポンプ装置 １０８：アキュムレータ １２２：入力室 １２４：サーボ室 １２６：高圧供給弁 １６０：増圧リニア弁 １６２：減圧リニア弁 ２００：ストロークセンサ ２１６：エア有無検出プログラム記憶部
Claims (8)
- ブレーキ操作部材と、
ハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合され、前記ブレーキ操作部材の操作により前進可能な加圧ピストンと、その加圧ピストンの後方に設けられた背面室と、前記加圧ピストンの前方に設けられた加圧室とを備えたマスタシリンダと、
前記背面室に接続された背面液圧制御装置と
を含む液圧ブレーキシステムにおけるエアの有無を検出するエア有無検出装置であって、
前記背面液圧制御装置が、前記背面室に接続された出力室の液圧を入力室の液圧と前記加圧室の液圧との少なくとも一方に応じた大きさに制御可能なレギュレータと、前記入力室と高圧源との間に設けられた増圧弁を有する入力液圧制御部とを含み、
当該エア有無検出装置が、前記増圧弁が開状態にある時間である開時間と前記出力室の液圧との関係に基づいて、前記背面液圧制御装置を含む上流側部のエアの有無を検出する上流側検出装置と、前記加圧ピストンまたは前記ブレーキ操作部材のストロークと前記出力室の液圧との関係に基づいて前記マスタシリンダの前記加圧室の下流側の部分を含む下流側部のエアの有無を検出する下流側検出装置とを含むことを特徴とするエア有無検出装置。 - 前記上流側検出装置が、前記出力室の液圧が予め定められた第１設定圧に達した場合の前記開時間がエア有無判定時間以上である場合に、前記上流側部にエアが有ると検出する上流側エア有検出部を含む請求項１に記載のエア有無検出装置。
- 前記下流側検出装置が、前記出力室の液圧が予め定められた第２設定圧に達した場合の前記加圧ピストンまたは前記ブレーキ操作部材のストロークがエア有無判定ストロークより大きい場合に、前記下流側部にエアが有ると検出する下流側エア有検出部を含む請求項１または２に記載のエア有無検出装置。
- 前記下流側検出装置が、前記上流側検出装置により前記上流側部にエアが無いと検出された場合に、前記下流側部のエアの有無を検出するものである請求項１ないし３のいずれか１つに記載のエア有無検出装置。
- 前記液圧ブレーキシステムが、前記加圧室に接続された１つ以上のブレーキシリンダと、前記加圧室と前記１つ以上のブレーキシリンダとの間に設けられた連通遮断装置とを含み、
前記上流側検出装置が、前記連通遮断装置により前記加圧室と前記１つ以上のブレーキシリンダとが遮断された状態で、前記上流側部のエアの有無を検出するものであり、
前記下流側検出装置が、前記連通遮断装置により前記加圧室と前記１つ以上のブレーキシリンダとが連通させられた状態で、前記下流側部のエアの有無を検出するものである請求項１ないし４のいずれか１つに記載のエア有無検出装置。 - ハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合された加圧ピストンを含み、その加圧ピストンの前方が１つ以上のブレーキシリンダに接続された加圧室とされ、前記加圧ピストンの後方が背面室とされたマスタシリンダと、
そのマスタシリンダの前記背面室に接続された背面液圧制御装置と、
前記加圧室と前記１つ以上のブレーキシリンダとの間に設けられた連通遮断装置と
を含む液圧ブレーキシステムにおけるエアの有無を検出するエア有無検出装置であって、
前記連通遮断装置により前記ブレーキシリンダと前記加圧室とが遮断された状態で、前記背面液圧制御装置を含む部分である上流側部のエアの有無を検出する上流側検出装置と、
前記連通遮断装置により前記１つ以上のブレーキシリンダと前記加圧室とが連通させられた状態で、前記マスタシリンダの前記加圧室の下流側の部分を含む下流側部のエアの有無を検出する下流側検出装置とを含むことを特徴とするエア有無検出装置。 - ハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合された加圧ピストンを含み、その加圧ピストンの前方が１つ以上のブレーキシリンダに接続された加圧室とされ、前記加圧ピストンの後方が背面室とされたマスタシリンダと、
そのマスタシリンダの前記背面室に接続された背面液圧制御装置と、
前記加圧室と前記１つ以上のブレーキシリンダとの間に設けられた連通遮断装置と
を含む液圧ブレーキシステムにおけるエアの有無を検出する方法であって、
前記連通遮断装置により前記ブレーキシリンダと前記加圧室とが遮断された状態で、前記背面液圧制御装置のエアの有無を検出する上流側検出工程と、
その上流側検出工程が終了した後に、前記連通遮断装置により前記１つ以上のブレーキシリンダと前記加圧室とが連通させられた状態で、前記マスタシリンダの前記加圧室の下流側のエアの有無を検出する下流側検出工程と
を含むことを特徴とするエア有無検出方法。 - 前記レギュレータが、前記入力室と、前記出力室と、前記入力室の液圧と前記加圧室の液圧との少なくとも一方により移動可能な第１可動部材とを備えた請求項１ないし５のいずれか１つに記載のエア有無検出装置。
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