JPH1120665A - 車両用液圧ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液圧倍力手段を備えた車両用液圧ブレーキ装
置において、緊急ブレーキ時には直ちにブレーキ力を増
大させ、ブレーキ操作解除時には迅速且つ確実にブレー
キ力を除去し得るようにする。 【解決手段】 後方を圧力室Ｒ４に露呈すると共に前方
にレギュレータ室Ｒ６を形成する制御ピストン３０を、
シリンダボデー１内でマスタピストン２０の前方に液密
的摺動自在に収容してマスタピストン２０に連動するよ
うに配置し、レギュレータＲＧを介して出力するブレー
キ液圧をパワー室Ｒ１に付与してマスタピストンを助勢
する。レギュレータ室Ｒ６に導入するブレーキ液圧を、
ブレーキペダル２の急激な操作時に遮断する電磁開閉弁
８０と、これに並列に配置するリリーフ弁１００によっ
て、ブレーキペダルの操作状態に応じて制限する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用の車輪の
ホイールシリンダにブレーキ液圧を供給する液圧ブレー
キ装置に関し、特に液圧倍力手段を備えた車両用液圧ブ
レーキ装置に係る。

【０００２】

【従来の技術】自動車用の液圧ブレーキ装置に関しては
種々の形態の装置が知られているが、液圧倍力手段を備
えたものとして、米国特許第３９２８９７０号公報に記
載されたものがある。同公報には、加圧流体源の圧力を
利用したマスタシリンダに関し、シリンダボア内に摺動
自在に収容されるピストンを有し、その前方にブレーキ
液圧回路に接続する圧力室を形成すると共に、その後方
に加圧流体源に接続するパワー室を形成し、加圧流体源
からの流体の供給を制御する弁装置を備えたマスタシリ
ンダ装置が開示されている。同公報では、加圧流体源を
有するマスタシリンダにおいて、ピストンはブレーキペ
ダル操作によって直接駆動されるが、加圧状態で移動す
るインレットもしくはインレットシールを必要としない
ように構成することを目的としている。そして、第１の
ピストンと第２のピストンの間に第１の圧力室を形成し
て液圧回路に接続し、第２のピストンの前方に第２の圧
力室を形成して第１のピストンの後方に接続し、第２の
圧力室内に加圧流体源の出力液圧を導入する導入弁を設
けると共に、第２の圧力室をリザーバに連通する排出弁
を設け、これらの弁を第２のピストンの作動に応じて駆
動するように構成したマスタシリンダ装置が開示されて
いる。

【０００３】また、特開平９−２４８１８号公報におい
ては、緊急ブレーキ時のブレーキ力を増大させるべく、
通常時は圧力源の出力液圧をレギュレータによって調圧
してホイールシリンダに導入し、緊急のブレーキ操作を
検出した時には切換手段によって圧力源を直接ホイール
シリンダに連通させるようにした車両用ブレーキ制御装
置が提案されている。そして、同公報には、スプールバ
ルブを用いたレギュレータが開示されており、このレギ
ュレータにおいてマスタシリンダ液圧に対するレギュレ
ータ液圧の特性を自由に設定し得るように、レギュレー
タ液圧の受圧面積を可変とする手段が開示されている。
具体的には、ゴム等の弾性部材が係合部材を介してスプ
ールバルブの前方に配置され、レギュレータ液圧の増加
によって弾性部材が係合部材に当接する面積が増大する
ことに応じて、スプールバルブに伝達される圧力を規制
するように構成されている。更に、特開平９−２４８１
９号公報においても、上記のブレーキ制御装置にオリフ
ィスを付加することによって、緊急ブレーキ時にブレー
キ力を増大させる装置が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の特開平９−２４
８１８号公報及び特開平９−２４８１９号公報によれ
ば、緊急ブレーキ時にブレーキ力を増大させることが可
能であるが、過渡的にみると付加すべきブレーキ力が必
ずしも十分と言えない場合があり、改良すべき点が残
る。また、ブレーキペダル操作を解除したときにブレー
キ力が直ちには消失しないことから、運転者に違和感を
与えることになる。これを回避するためには、ブレーキ
液圧回路に圧力センサを配置しブレーキペダル操作の解
除を検知する必要があるが、依然して操作解除の検知か
ら減圧作動に至るまでにかなりの遅れが生ずる。また、
圧力センサは高価であるので、例えばブレーキペダルの
ストロークセンサで代替することが望ましいが、上記公
報に記載の装置においてはストロークセンサによって操
作解除を検知することは至難である。

【０００５】尚、上記の米国特許公報に記載の装置にお
いては、特開平９−２４８１８号公報及び特開平９−２
４８１９号公報に記載のような特に緊急ブレーキ時にブ
レーキ力を増大させ得るものではない。

【０００６】そこで、本発明は、液圧倍力手段を備えた
車両用液圧ブレーキ装置において、緊急ブレーキ時には
直ちにブレーキ力を増大させ、ブレーキ操作解除時には
迅速且つ確実にブレーキ力を除去し得るようにすること
を課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を達成するた
め、本発明は、シリンダボデー内にマスタピストンを液
密的摺動自在に収容して該マスタピストンの前方に圧力
室を形成すると共に後方にパワー室を形成し、ブレーキ
操作部材の操作に応じて前記マスタピストンを駆動し前
記圧力室からブレーキ液圧を出力する少くとも一つのマ
スタシリンダと、ブレーキ液を所定の圧力に昇圧してパ
ワー液圧を出力する補助液圧源と、前記シリンダボデー
内で前記マスタピストンの前方に液密的摺動自在に収容
し前記マスタピストンに連動するように配置し、後方を
前記圧力室に露呈すると共に前方をレギュレータ室に露
呈する制御ピストンを有し、前記補助液圧源の出力パワ
ー液圧を前記レギュレータ室に導入し前記マスタシリン
ダの出力ブレーキ液圧に応じてレギュレータ液圧に調圧
するレギュレータとを備え、該レギュレータを介して出
力するブレーキ液圧を前記パワー室に付与して前記マス
タピストンを助勢する車両用液圧ブレーキ装置におい
て、前記レギュレータ室に導入するブレーキ液圧を、前
記ブレーキ操作部材の操作状態に応じて制限する圧力制
限手段を配設することとしたものである。

【０００８】前記車両用液圧ブレーキ装置において、前
記圧力制限手段は、前記レギュレータ室にブレーキ液圧
を導入する液圧路に介装し、常時は該液圧路を連通し、
前記ブレーキ操作部材を急激に操作したときには当該液
圧路を遮断する弁装置と、該弁装置に対して並列に配置
し、前記レギュレータ室への導入ブレーキ液圧を所定の
特性に応じて減圧して出力する減圧手段とを備えたもの
とするとよい。

【０００９】また、前記車両用液圧ブレーキ装置におい
て、前記弁装置は、前記ブレーキ操作部材の操作状態を
検出し、前記ブレーキ操作部材が所定速度を越える速度
で操作されたときに遮断信号を出力する急操作検出手段
と、該急操作検出手段が遮断信号を出力したときには前
記液圧路を遮断する常開の電磁開閉弁とを備えたものと
するとよい。

【００１０】前記減圧手段は、導入ブレーキ液圧が所定
値を越えた時に連通するリリーフ弁で構成することがで
きる。また、前記減圧手段を、導入ブレーキ液圧に略比
例して減圧する比例減圧機構備えたものとすることもで
きる。

【００１１】あるいは、本発明を、ブレーキ液を貯蔵す
るリザーバと、シリンダボデー内にマスタピストンを液
密的摺動自在に収容して該マスタピストンの前方に圧力
室を形成すると共に後方にパワー室を形成し、前記リザ
ーバ内のブレーキ液を前記圧力室に導入し前記マスタピ
ストンの摺動に応じて前記圧力室からブレーキ液圧を出
力する少くとも一つのマスタシリンダと、前記リザーバ
内のブレーキ液を所定の圧力に昇圧してパワー液圧を出
力する補助液圧源と、前記シリンダボデー内で前記マス
タピストンの前方に液密的摺動自在に収容し前記マスタ
ピストンに連動するように配置し、後方を前記圧力室に
露呈すると共に前方にレギュレータ室を形成する制御ピ
ストンと、該制御ピストンに連動して前記レギュレータ
室を前記補助液圧源に連通又は遮断する増圧弁手段と、
前記制御ピストンに連動して前記レギュレータ室を前記
リザーバに連通又は遮断する減圧弁手段とを備え、少く
とも前記パワー室を前記レギュレータ室に連通接続して
前記マスタピストンを助勢する車両用液圧ブレーキ装置
において、前記マスタピストン、前記制御ピストン、前
記減圧弁手段及び前記増圧弁手段を前記シリンダボデー
内に同軸上に配設し、前記制御ピストンと前記減圧弁手
段との間に前記レギュレータ室を形成し、前記パワー室
を前記レギュレータ室及び前記増圧弁手段に連通接続
し、前記パワー室を前記レギュレータ室に連通接続する
液圧路に、前記ブレーキ操作部材の操作状態に応じて、
前記レギュレータ室に導入するブレーキ液圧を制限する
圧力制限手段を備えたものとしてもよい。尚、パワー室
を前記レギュレータ室及び前記増圧弁手段に連通接続
し、前記増圧弁手段の出力液圧を前記パワー室を経由し
て前記レギュレータ室に供給するように構成してもよ
い。

【００１２】この場合においても、前記圧力制限手段
は、前記パワー室を前記レギュレータ室に連通接続する
液圧路に介装し、常時は該液圧路を連通し、前記ブレー
キ操作部材を急激に操作したときには当該液圧路を遮断
する弁装置と、該弁装置に対して並列に配置し、前記レ
ギュレータ室への導入ブレーキ液圧を所定の特性に応じ
て減圧して出力する減圧手段とを備えたものとすること
ができ、前記弁装置及び減圧手段についても、前述のよ
うに構成することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。図１は本発明の一実施形態に係る液
圧ブレーキ装置を示すもので、シリンダボデー１内にマ
スタシリンダＭＣとレギュレータＲＧが構成されてい
る。本実施形態のマスタシリンダＭＣは二つの圧力室Ｒ
２，Ｒ４が形成されたタンデムマスタシリンダで、所謂
ダイアゴナル配管が構成されている。即ち、車両後方側
（図１の右側）に設けられたブレーキ操作部材たるブレ
ーキペダル２に踏力が加えられると、この踏力がプッシ
ュロッド３を介してブレーキ作動力として伝えられ、こ
れに応じてマスタシリンダＭＣの二つの圧力室Ｒ２，Ｒ
４からの出力ブレーキ液圧が、夫々車両前方右側及び後
方左側の車輪ＦＲ，ＲＬのホイールシリンダＷfr，Ｗr
l、並びに前方左側及び後方右側の車輪ＦＬ，ＲＲのホ
イールシリンダＷfl，Ｗrrに出力されるように構成され
ている。このとき、レギュレータＲＧからはブレーキペ
ダル２の操作に応じてレギュレータ液圧が出力され、後
述するようにレギュレータＲＧの作動に応じてマスタシ
リンダＭＣが助勢される。

【００１４】シリンダボデー１には、内径が異なる孔１
ａ，１ｂ，１ｃ等から成る段付孔が形成されており、こ
の中にマスタピストン１０，２０及び制御ピストン３０
が収容され、マスタピストン１０，２０の間に圧力室Ｒ
２が形成され、マスタピストン２０と制御ピストン３０
との間に圧力室Ｒ４が形成されている。尚、孔１ａの後
端はこれより大きい内径を有するパワー室Ｒ１に連通し
ている。最も径が小さい孔１ｂと、これより大径の孔１
ａの両者に、制御ピストン３０の両端部が夫々液密的摺
動自在に嵌合されている。

【００１５】マスタピストン１０は、図２に拡大して示
すように、その前方端部の外面にランド部１１が形成さ
れ、これに断面カップ形状で環状のシール部材１２と環
状のシール部材１３が装着されて孔１ａに液密的摺動自
在に嵌合され、前端面がマスタピストン２０の後端面に
対向するように配設されている。従って、シール部材１
２，１３によってパワー室Ｒ１と圧力室Ｒ２が分離され
ている。マスタピストン１０の本体部１４は円筒状のス
リーブ１５によって支持されている。このスリーブ１５
の内面及び外面には環状の溝が形成されると共に、これ
から軸方向に一定距離隔てた内面にも環状の溝が形成さ
れている。これらの溝には夫々環状のシール部材１６，
１７及び断面カップ形状で環状のシール部材１８が収容
されており、パワー室Ｒ１に対するシール性が確保され
ている。更に、マスタピストン１０の先端面から軸方向
に凹部１０ａが形成されており、先端部にはリテーナ１
９が装着されている。

【００１６】マスタピストン２０の外周には、後端部に
ランド部２１が形成されると共に、軸方向に所定距離隔
てた前方側にはランド部２１と同径のランド部２２が形
成されており、これらのランド部２１，２２には、夫々
断面カップ形状で環状のシール部材２３，２４が配設さ
れて孔１ａに液密的摺動自在に嵌合されている。また、
マスタピストン２０の両端から軸方向に凹部２０ａ，２
０ｂが形成されると共に、マスタピストン２０の径方向
に穴２０ｃが形成され、その底部で連通孔２０ｄを介し
て凹部２０ａに連通している。ランド部２１，２２間に
形成された環状の給液室Ｒ３はポート１ｅを介してリザ
ーバ４に連通しており、給液室Ｒ３は穴２０ｃ、連通孔
２０ｄ及び凹部２０ａを介して圧力室Ｒ２に連通し得
る。更に、マスタピストン２０の先端部にはリテーナ２
９が装着されている。

【００１７】マスタピストン２０の後端側にはリテーナ
２５が装着され、これに弁体２６が係止されて弁体２６
のマスタピストン１０方向への移動が規制されている。
弁体２６の先端にはゴム等の弾性部材が被着され、連通
孔２０ｄに当接してこれを密閉し得るように構成されて
いる。弁体２６の他端側にはロッド２７が一体的に形成
され、その後端に係止部２８が形成されており、係止部
２８は凹部１０ａ内を移動可能に配置され、リテーナ１
９に係止されてマスタピストン２０方向への移動が規制
されている。そして、マスタピストン１０のリテーナ１
９とマスタピストン２０のリテーナ２５との間にスプリ
ング５が張設され、両者間が離隔する方向に付勢されて
いる。尚、マスタピストン２０の後退位置は、シリンダ
ボデー１に固定された係止ピン７によって規制される。

【００１８】図３に拡大して示すように、制御ピストン
３０の外周には、後端部に大径のランド部３１が形成さ
れると共に、軸方向に所定距離隔てた前方側には小径の
ランド部３２が形成されており、ランド部３１に断面カ
ップ形状で環状のシール部材３３が配設されて孔１ａに
液密的摺動自在に嵌合され、ランド部３２は孔１ｂに摺
動自在に嵌合されている。而して、シール部材３３によ
って、圧力室Ｒ４と給液室Ｒ５が分離され、シール部材
３４によって、給液室Ｒ５と後述のレギュレータ室Ｒ６
が分離されている。即ち、シール部材３３とシール部材
３４との間に給液室Ｒ５が形成され、給液室Ｒ５はポー
ト１ｔを介してリザーバ４に連通接続されている。

【００１９】制御ピストン３０には、軸方向の両端部に
凹部３０ａ及び段付凹部３０ｂが形成されると共に、径
方向に貫通する連通孔３０ｃが形成されている。この連
通孔３０ｃは連通孔３０ｄを介して凹部３０ａの底部に
連通している。制御ピストン３０の後端側にはリテーナ
３５が装着され、これに前述の弁体２６と同一構成の弁
体３６が係止されて弁体３６のマスタピストン１０方向
への移動が規制されている。弁体３６の他端側にはロッ
ド３７が一体的に形成され、その後端に係止部３８が形
成されており、係止部３８は凹部２０ｂ内を移動可能に
配置され、リテーナ２９に係止されて制御ピストン３０
方向への移動が規制されている。一方、制御ピストン３
０の段付凹部３０ｂの底部には、後述するスプール５３
の後端部が保持されている。また、マスタピストン２０
のリテーナ２９と制御ピストン３０のリテーナ３５との
間にはスプリング６が張設され、両者間が離隔する方向
に付勢されている。

【００２０】図１に示すように、シリンダボデー１の前
方にはレギュレータＲＧが形成されており、このレギュ
レータＲＧに補助液圧源４０が接続され、その出力パワ
ー液圧が適宜制御されて例えば図１に二点鎖線で示した
液圧制御装置ＰＣに対しレギュレータ液圧が出力され
る。液圧制御装置ＰＣは、例えばアンチスキッド制御等
を行なうための電磁弁、コントローラ等を含み、ホイー
ルシリンダＷfr等に供給されるレギュレータ液圧が車両
の運転状態に応じて適宜制御されるように構成されてい
る。補助液圧源４０は電動モータ４１によって駆動され
る液圧ポンプ４２を備え、入力側がリザーバ４に接続さ
れ出力側がアキュムレータ４３に接続され、このアキュ
ムレータ４３からポート１ｐを介してレギュレータＲＧ
にパワー液圧が供給されるように構成されている。

【００２１】レギュレータＲＧは、図３に拡大して示す
ように、孔１ｂに連通する段付の孔１ｃ内に段付円筒体
のスリーブ５１が嵌着されている。スリーブ５１の外周
には複数の環状溝が形成されており、夫々に環状のシー
ル部材が嵌合されている。また、隣接するシール部材間
にはスリーブ５１の径方向に連通孔５１ｅ，５１ｆが形
成されており、これらを介してスリーブ５１の中空部が
夫々ポート１ｓ、液圧路Ｐ１に連通接続されている。ス
リーブ５１の後端面と制御ピストン３０の前端面との間
にはレギュレータ室Ｒ６が形成され、液圧路Ｐ２（並び
に、後述する電磁開閉弁８０及びリリーフ弁１００）を
介してパワー室Ｒ１（図１及び図２）に連通接続されて
いる。スリーブ５１の中空部内は孔５１ａ，５１ｂ，５
１ｃ，５１ｄから成る段付孔に形成されており、最小径
の孔５１ｂ内は、連通孔５１ｅ及びポート１ｓを介して
リザーバ４に連通するドレン室Ｒ７となっている。

【００２２】孔５１ａには更にスリーブ５２が収容され
ており、その中空部内には段付孔５２ａが形成されてお
り、これに直交する径方向に、レギュレータ室Ｒ６に連
通する連通孔５２ｂが形成されている。スリーブ５２の
段付孔５２ａにはスプール５３が摺動自在に収容されて
いる。また、孔５１ｂにはプランジャ５４が収容されて
おり、その基部５４ａが孔５１ｂに摺動自在に支持さ
れ、その後端面にスプール弁機構５０のスプール５３の
先端面が当接するように配設されている。

【００２３】更に、孔５１ｃ内には、円柱状に形成され
た例えばゴム製の弾性部材７０が嵌合されており、プラ
ンジャ５４はこれを貫通して先端がポペット弁機構６０
内に延出している。プランジャ５４の基部５４ａと弾性
部材７０との間には環状の伝達部材７１が介装されてお
り、これに当接する面と反対側の弾性部材７０の面には
環状の凹部が形成されている。更に、弾性部材７０の前
端面にはプレート７２が配設され、弾性部材７０に対し
てその全面に亘り均一に液圧が付与されるように構成さ
れている。孔５１ｃ内の弾性部材７０とポペット弁機構
６０との間にはパワー出力室Ｒ８が形成され、スリーブ
５１の連通孔５１ｆを介して液圧路Ｐ１に連通してい
る。この液圧路Ｐ１は図１に明らかなようにパワー室Ｒ
１に連通接続され、パワー室Ｒ１は液圧路Ｐ２（並びに
電磁開閉弁８０及びリリーフ弁１００）を介してレギュ
レータ室Ｒ６に連通接続されている。換言すれば、パワ
ー出力室Ｒ８、液圧路Ｐ１、パワー室Ｒ１、液圧路Ｐ２
及びレギュレータ室Ｒ６によって調圧室が構成されてい
る。

【００２４】そして、図１及び図２に示すように、液圧
路Ｐ２のパワー室Ｒ１との接続部に本発明の減圧手段た
るリリーフ弁１００が配設されると共に、この前後を連
結する液圧路Ｐ３に本発明の弁装置たる常開の２ポート
２位置電磁開閉弁８０が配設されており、これら電磁開
閉弁８０及びリリーフ弁１００によって本発明の圧力制
限手段が構成されている。電磁開閉弁８０は電子制御ユ
ニットＥＣＵに接続され、ブレーキペダル２の操作状態
に応じて開閉される。また、本実施形態ではブレーキペ
ダル２のストロークを検出するストロークセンサ８１が
設けられており、その検出信号が電子制御ユニットＥＣ
Ｕに入力され、ここでブレーキペダル２の操作速度が検
出される。これらの関係を簡潔に表すと図８に示すとお
りである。

【００２５】而して、電磁開閉弁８０は常時は開位置
で、パワー室Ｒ１とレギュレータ室Ｒ６は液圧路Ｐ３を
介して連通しているが、電子制御ユニットＥＣＵにてブ
レーキペダル２の操作速度が所定値を越えたと判定され
たときには電磁開閉弁８０が閉位置に切り換えられて液
圧路Ｐ３が遮断される。これにより、パワー室Ｒ１とレ
ギュレータ室Ｒ６との間はリリーフ弁１００のみを介し
て連通することとなる。リリーフ弁１００は図９に実線
で示した特性を有し、一点鎖線で示したパワー室Ｒ１側
の液圧とレギュレータ室Ｒ６側の液圧との間の１対１の
特性に対し一定の圧力Ｐｄだけ遅延された形となる。こ
のため、図１０に破線で示すブレーキ液圧特性となる
が、これについては後述する。尚、ストロークセンサ８
１に代えて、ブレーキ液圧を検出する圧力センサ（図示
せず）、ブレーキペダル２の踏力を検出する踏力センサ
（図示せず）、あるいは車輪速度センサ（図示せず）を
用いることとしてもよい。

【００２６】スプール弁機構５０は本発明の減圧弁手段
を構成し、図４に拡大して示すように、段付円柱形状の
スプール５３を備え、その大径部に複数のラビリンス溝
が形成されている。また、スプール５３の中間部にはリ
テーナ５４が支承され、このリテーナ５４は制御ピスト
ン３０の段付凹部３０ｂ内で支承されている。そして、
リテーナ５４とスリーブ５２との間にはスプリング５５
が張架され、スプール５３が制御ピストン３０の段付凹
部３０ｂの底面に当接するように付勢されている。

【００２７】スプール５３のスリーブ５２への嵌合部に
おいて、連通孔５２ｂは常時レギュレータ室Ｒ６に開口
し、スプール５３の初期位置ではドレン室Ｒ７と連通す
るが、スプール５３の前進作動に応じてその大径部によ
って流路面積が制限され、遂には連通孔５２ｂが遮蔽さ
れるように構成されている。図３に示すように、ドレン
室Ｒ７はスリーブ５１の連通孔５１ｅ、そしてポート１
ｓを介してリザーバ４（図１）に連通されている。従っ
て、スプール５３の初期位置ではレギュレータ室Ｒ６内
もリザーバ４と連通し、大気圧のブレーキ液が充填され
ている。尚、減圧弁手段としては、このスプール弁機構
５０に限らず他の態様でもよく、その配置もレギュレー
タＲＧ内ではなく例えばパワー室Ｒ１に近接配置するこ
としてもよい。

【００２８】ポペット弁機構６０は本発明の増圧弁手段
を構成し、図５に拡大して示すように構成されている。
スリーブ６１は有底円筒体で、軸方向に中空部６１ａが
形成されると共に、これに連通する径方向の連通孔６１
ｂが形成され、更に中空部６１ａに平行にスリーブ６１
を貫通する連通孔６１ｃが形成されている。また、スリ
ーブ６１の底部中央には軸方向に連通孔６１ｄが形成さ
れており、中空部６１ａ側に弁座６１ｅが形成されてい
る。スリーブ６１の外周には複数の環状溝が形成されて
おり、夫々に環状のシール部材が嵌合され、隣接するシ
ール部材間に連通孔６１ｂが形成されており、この連通
孔６１ｂを介して中空部６１ａが図１及び図３に示すポ
ート１ｐに連通接続されている。

【００２９】スリーブ６１の中空部６１ａ内には弁部材
６３、リテーナ６４、スプリング６５及びフィルタ６６
が収容され、中空部６１ａに段付円柱状のスリーブ６２
の小径部が嵌着されると、スリーブ６１の中空部６１ａ
内にパワー入力室Ｒ９が形成される。尚、このパワー入
力室Ｒ９は連通孔６１ｄを介してパワー出力室Ｒ８（図
３）と連通し得る。スリーブ６２には軸方向に穴６２ａ
が形成されており、この穴６２ａに直交する径方向に連
通孔６２ｂが形成されている。弁部材６３は先端に弁体
６３ａが形成され、鍔部６３ｂを介して、大径部６３
ｃ、中径部６３ｄ及び小径部６３ｅから成る段付円柱体
が形成されており、中径部６３ｄ部分がスリーブ６２の
穴６２ａに摺動自在に支持される。尚、穴６２ａの開口
面積は弁体６３ａの弁座６１ｅへの着座面積と略等しく
なるように設定されている。

【００３０】弁部材６３はフィルタ６６と共にスリーブ
６１の中空部６１ａ内に収容され、スプリング６５が弁
部材６３の鍔部６３ｂとリテーナ６４との間に張設され
ると、弁体６３ａが弁座６１ｅに着座する方向に付勢さ
れる。この状態で、弁部材６３の中径部６３ｄが穴６２
ａに支持されるように、スリーブ６２の小径部がスリー
ブ６１の中空部６１ａに嵌着される。このとき、スリー
ブ６１の前端面とスリーブ６２の後端面との間には間隙
６２ｃが形成され、穴６２ａが連通孔６２ｂ及び間隙６
２ｃ並びにスリーブ６１の連通孔６１ｃを介して、パワ
ー出力室Ｒ８、即ち弁座６１ｅに着座する弁部材６３の
弁体６３ａの頂面側に連通している。これにより、弁部
材６３に対しては両端部から軸方向に略等しい圧力が加
わることになるので、弁部材６３に対する負荷は極めて
小さいものとなる。尚、弁部材６３の弁体６３ａに対向
するようにプランジャ５４が配置されているが、図５に
示す初期位置では弁体６３ａとプランジャ５４の先端と
の間に若干のクリアランスが形成される。

【００３１】而して、図１及び図３に示す初期位置で
は、レギュレータ室Ｒ６内はスリーブ５２の連通孔５２
ａ，５２ｂ及びスリーブ５１の連通孔５１ｅ、そしてポ
ート１ｓを介してリザーバ４に連通しており、大気圧と
なっているが、制御ピストン３０の前進移動に伴ってス
プール５３が前進すると、図６に示すようにスリーブ５
２の連通孔５２ｂがスプール５３の外周面によって遮蔽
され、代わって図７に示すようにポペット弁機構６０の
弁部材６３が開弁する。これにより、補助液圧源４０の
パワー液圧が先ず液圧路Ｐ１を介してパワー室Ｒ１に供
給され、更に液圧路Ｐ２を介してレギュレータ室Ｒ６内
に供給されて各室内が増圧される。制御ピストン３０の
前方のランド部３２に加わるレギュレータ液圧による力
が後方のランド部３１に加わるマスタシリンダ液圧によ
る力を上回ると、制御ピストン３０が後方に移動し、ポ
ペット弁機構６０の弁部材６３が閉弁すると共にスプー
ル弁機構５０のスプール５３が開弁するので、レギュレ
ータ室Ｒ６（及びパワー室Ｒ１、パワー出力室Ｒ８並び
に液圧路Ｐ１，Ｐ２）内が減圧される。このような作動
が繰り返されることによって、同室内が所定のレギュレ
ータ液圧に調圧される。

【００３２】次に、上記の構成になる液圧ブレーキ装置
の全体作動を説明する。図１乃至図３はブレーキペダル
２の非操作時の状態を示すもので、この状態から、ブレ
ーキペダル２が操作され、プッシュロッド３を介してマ
スタピストン１０が前方（図１の左方）に押圧される
と、マスタピストン２０に弁体２６が当接し、弁体２６
の弾性部材によって連通孔２０ｄが閉塞され、圧力室Ｒ
２と給液室Ｒ３との連通が遮断され密閉状態となる。ま
た、制御ピストン３０に弁体３６が当接し、弁体３６の
弾性部材によって連通孔３０ｄが閉塞され、圧力室Ｒ４
と給液室Ｒ５との連通が遮断され密閉状態となる。この
ように、圧力室Ｒ２と給液室Ｒ３との連通及び圧力室Ｒ
４と給液室Ｒ５との連通が遮断された状態で、マスタピ
ストン１０がブレーキペダル２の操作力によって駆動さ
れると、マスタピストン１０，２０はスプリング５を介
して、マスタピストン２０と制御ピストン３０はスプリ
ング６を介して、夫々図２及び図３の状態に保持されて
いるので、これらは一体となって前進する。

【００３３】従って、制御ピストン３０に支持されたス
プール５３によって連通孔５２ｂが閉塞され、リザーバ
４との連通が遮断される。同時に、補助液圧源４０のパ
ワー液圧が液圧路Ｐ１を介してパワー室Ｒ１に供給され
る。これにより、マスタピストン１０及び２０が前進
し、圧力室Ｒ２，Ｒ４内が更に圧縮され、ポート１ｘ，
１ｙからマスタシリンダ液圧が出力される。このとき、
制御ピストン３０のランド部３１のシール径はランド部
３２のシール径より大きいので、制御ピストン３０の移
動に伴いマスタシリンダ液圧より大のレギュレータ液圧
が発生するように制御される。而して、ブレーキペダル
２の操作に応じてパワー出力室Ｒ８から液圧路Ｐ１を介
してパワー室Ｒ１に供給されるパワー液圧（即ち、レギ
ュレータ液圧）によってマスタピストン１０の移動が助
勢されることとなる。

【００３４】この間、レギュレータ室Ｒ６内のレギュレ
ータ液圧によって制御ピストン３０に付与される力が、
圧力室Ｒ２，Ｒ４内のマスタシリンダ液圧によって制御
ピストン３０に付与される力より大であれば、スプール
弁機構５０のスプール５３が開弁しポペット弁機構６０
の弁部材６３が閉弁する方向に、制御ピストン３０が移
動し、レギュレータ室Ｒ６内が減圧される。制御ピスト
ン３０に付与される力の関係が上記と逆になると、スプ
ール弁機構５０のスプール５３が閉弁しポペット弁機構
６０の弁部材６３が開弁する方向に、制御ピストン３０
が移動し、レギュレータ室Ｒ６内が増圧される。このよ
うな制御ピストン３０の移動とこれに伴うスプール弁機
構５０及びポペット弁機構６０の開閉作動の繰り返しに
よってレギュレータ液圧がマスタシリンダ液圧より所定
値以上高い圧力に調圧される。

【００３５】具体的には、制御ピストン３０の小径のラ
ンド部３２の受圧面積に付与されるレギュレータ液圧に
よる力と、大径のランド部３１の受圧面積に付与される
マスタシリンダ液圧による力とが等しくなるように制御
され、マスタシリンダ液圧より所定値以上高く且つマス
タシリンダ液圧に略比例したレギュレータ液圧が出力さ
れ、第１のブレーキ液圧特性が得られる。更に、弾性部
材７０がパワー出力室Ｒ８内のパワー液圧によって変形
すると、この弾性部材７０は伝達部材７１に当接し、弁
部材６３が弁座６１ｅに着座する方向に押圧されると共
に、スプール５３は連通孔５２ｂへの開口面積が増大す
る方向に押圧される。これにより、レギュレータ液圧が
減圧され、マスタシリンダ液圧に略比例するが第１のブ
レーキ液圧特性の増圧勾配より緩やかな増圧勾配を有す
る第２のブレーキ液圧特性が得られる。

【００３６】図１０は本実施形態のブレーキ液圧特性を
示すもので、通常のブレーキ作動時には、レギュレータ
室Ｒ６内の制御ピストン３０の受圧面積に応じて第１の
液圧勾配Ｋ１が設定されると共に、弾性部材７０によっ
て第２の液圧勾配Ｋ２が設定され所望のサーボ特性を得
ることができる。

【００３７】これに対し、ブレーキペダル２が急激に操
作されると、ストロークセンサ８１の検出信号に基づき
電子制御ユニットＥＣＵにて、ブレーキペダル２の操作
速度が検出され、ブレーキペダル２の操作速度が所定値
を越えたと判定されたときには遮断信号が出力されて電
磁開閉弁８０が閉位置に切換えられ、パワー室Ｒ１とレ
ギュレータ室Ｒ６との間が遮断される。このように、本
実施形態ではストロークセンサ８１と電子制御ユニット
ＥＣＵによって本発明の急操作検出手段が構成されてい
る。

【００３８】電磁開閉弁８０が閉位置となった後は、液
圧路Ｐ１を介してパワー室Ｒ１内に供給される補助液圧
源４０のパワー液圧は、リリーフ弁１００を介してレギ
ュレータ室Ｒ６に伝達されるので、リリーフ弁１００が
開弁するまではブレーキ液圧特性は図１０に破線で示す
ように急峻な立上り勾配Ｋ３となり、リリーフ弁１００
が開弁後もレギュレータ室Ｒ６内の液圧が低く抑えられ
るので、やや緩やかな勾配Ｋ４となった後、最終的に第
２の液圧勾配Ｋ２となる。この勾配Ｋ４はリリーフ弁１
００の特性に応じて任意に設定し得る。

【００３９】上記のブレーキ作動状態にあって、ブレー
キペダル２の踏力が緩められると、ブレーキ力は比例的
に減少するが、電磁開閉弁８０が閉位置であれば所定の
ブレーキ力が保持されることになる。しかし、ブレーキ
ペダル２の操作が解除されると、ストロークセンサ８１
の検出信号に基づき電子制御ユニットＥＣＵにてブレー
キ操作解除と判定され、電磁開閉弁８０が開弁位置に戻
されるので、ブレーキ力は迅速且つ確実に消失する。

【００４０】図１１は本発明の圧力制限手段の他の実施
形態を示すもので、前述のリリーフ弁１００に代えて、
電磁開閉弁８０に並列に比例減圧機構２００が配置され
ている。この比例減圧機構２００は周知のプロポーショ
ニングバルブ（図示せず）によって構成され、図１２に
実線で示した特性を有し、一点鎖線で示したパワー室Ｒ
１側の液圧とレギュレータ室Ｒ６側の液圧との間の１対
１の特性より緩やかな勾配で略比例するように構成され
ている。

【００４１】而して、図１３に示すように、通常のブレ
ーキ作動時には、前述の実施形態と同様、第１の液圧勾
配Ｋ１が設定されると共に第２の液圧勾配Ｋ２が設定さ
れる。ブレーキペダル２が急激に操作され、電子制御ユ
ニットＥＣＵにて、ブレーキペダル２の操作速度が所定
値を越えたと判定されると、電磁開閉弁８０が閉位置に
切換えられ、パワー室Ｒ１とレギュレータ室Ｒ６との間
は比例減圧機構２００のみを介して連通し得る状態とな
る。この場合には、図１３に破線で示すように、図１０
の立上り勾配Ｋ３より緩やかではあるが通常のブレーキ
作動時より急峻な立上り勾配Ｋ５となり、その後第２の
液圧勾配Ｋ２となる。

【００４２】本発明の圧力制限手段の弁装置としては、
電磁開閉弁８０に代えて図１４に示す遮断弁９０を設け
ることとしてもよい。この遮断弁９０は、パワー室Ｒ１
に連通する受圧部９１ａを有し、オリフィス９１ｂが形
成された弁体９１と、レギュレータ室Ｒ６に連通する弁
座９２と、弁体９１を弁座９２から離隔する方向に付勢
するスプリング９３によって構成されている。従って、
パワー室Ｒ１とレギュレータ室Ｒ６は弁体９１のオリフ
ィス９１ｂ及び弁座９２を介して連通しているが、ポペ
ット弁機構６０からパワー液圧が一挙に出力されてパワ
ー室Ｒ１の液圧が急激に上昇すると、オリフィス９１ｂ
の存在によりパワー室Ｒ１とレギュレータ室Ｒ６との間
に差圧が生ずる。これにより、弁体９１がスプリング９
３の付勢力に抗して弁座９２に着座しレギュレータ室Ｒ
６との連通が遮断される。尚、この遮断弁９０を用いる
場合には、戻り行程における減圧が可能な比例減圧機構
２００を組み合わせることが必要である。

【００４３】

【発明の効果】本発明は上述のように構成されているの
で以下に記載の効果を奏する。即ち、請求項１に記載の
車両用液圧ブレーキ装置は、補助液圧源の出力パワー液
圧をレギュレータ室に導入しマスタシリンダの出力ブレ
ーキ液圧に応じてレギュレータ液圧に調圧するレギュレ
ータを備え、このレギュレータを介して出力するブレー
キ液圧をマスタピストン後方のパワー室に付与してマス
タピストンを助勢するものにおいて、レギュレータ室に
導入するブレーキ液圧を、圧力制限手段によりブレーキ
操作部材の操作状態に応じて制限することとしているの
で、緊急ブレーキ時にはブレーキ操作部材による操作量
が少なくても直ちにブレーキ力を増大させることができ
ると共に、ブレーキ操作部材の操作解除時には迅速且つ
確実にブレーキ力を除去することができる。

【００４４】また、請求項２に記載の液圧ブレーキ装置
においては、圧力制限手段が、レギュレータ室にブレー
キ液圧を導入する液圧路に介装し、常時は液圧路を連通
し、ブレーキ操作部材を急激に操作したときには当該液
圧路を遮断する弁装置と、この弁装置に対して並列に配
置し、レギュレータ室への導入ブレーキ液圧を所定の特
性に応じて減圧して出力する減圧手段とを備えているの
で、簡単な構成で緊急ブレーキ時にブレーキ力を迅速且
つ所望の特性に沿って増大することができると共に、ブ
レーキ操作部材の操作解除時には迅速且つ確実にブレー
キ力を除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る車両用液圧ブレーキ
装置の断面図である。

【図２】本発明の一実施形態に係る車両用液圧ブレーキ
装置におけるマスタシリンダ部分を拡大して示す断面図
である。

【図３】本発明の一実施形態に係る車両用液圧ブレーキ
装置におけるレギュレータ部分を拡大して示す断面図で
ある。

【図４】本発明の一実施形態に係る車両用液圧ブレーキ
装置におけるスプール弁機構を拡大して示す断面図であ
る。

【図５】本発明の一実施形態に係る車両用液圧ブレーキ
装置におけるポペット弁機構を拡大して示す断面図であ
る。

【図６】本発明の一実施形態におけるスプール弁機構の
作動状態を拡大して示す断面図である。

【図７】本発明の一実施形態におけるポペット弁機構の
作動状態を拡大して示す断面図である。

【図８】本発明の圧力制限手段の一実施形態を示す回路
図である。

【図９】本発明の一実施形態におけるリリーフ弁の特性
を示すグラフである。

【図１０】本発明の一実施形態におけるブレーキ液圧特
性を示すグラフである。

【図１１】本発明の圧力制限手段の他の実施形態を示す
回路図である。

【図１２】本発明の他の実施形態における比例減圧機構
の特性を示すグラフである。

【図１３】本発明の他の実施形態におけるブレーキ液圧
特性を示すグラフである。

【図１４】本発明の一実施形態における弁装置の他の例
の遮断弁を示す断面図である。

【符号の説明】

１ シリンダボデー ２ ブレーキペダル， ４ リザーバ １０，２０ マスタピストン ３０ 制御ピストン ４０ 補助液圧源 ５０ スプール弁機構 ６０ ポペット弁機構 ７０ 弾性部材 ８０ 電磁開閉弁 ９０ 遮断弁 １００ リリーフ弁 ２００ 比例減圧機構 ＭＣ マスタシリンダ ＲＧ レギュレータ Ｒ１ パワー室 Ｒ２，Ｒ４ 圧力室 Ｒ３，Ｒ５ 給液室 Ｒ６ レギュレータ室 Ｒ７ ドレン室 Ｒ８ パワー入力室 Ｒ９ パワー出力室 Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３ 液圧路

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダボデー内にマスタピストンを液
   密的摺動自在に収容して該マスタピストンの前方に圧力
   室を形成すると共に後方にパワー室を形成し、ブレーキ
   操作部材の操作に応じて前記マスタピストンを駆動し前
   記圧力室からブレーキ液圧を出力する少くとも一つのマ
   スタシリンダと、ブレーキ液を所定の圧力に昇圧してパ
   ワー液圧を出力する補助液圧源と、前記シリンダボデー
   内で前記マスタピストンの前方に液密的摺動自在に収容
   し前記マスタピストンに連動するように配置し、後方を
   前記圧力室に露呈すると共に前方をレギュレータ室に露
   呈する制御ピストンを有し、前記補助液圧源の出力パワ
   ー液圧を前記レギュレータ室に導入し前記マスタシリン
   ダの出力ブレーキ液圧に応じてレギュレータ液圧に調圧
   するレギュレータとを備え、該レギュレータを介して出
   力するブレーキ液圧を前記パワー室に付与して前記マス
   タピストンを助勢する車両用液圧ブレーキ装置におい
   て、前記レギュレータ室に導入するブレーキ液圧を、前
   記ブレーキ操作部材の操作状態に応じて制限する圧力制
   限手段を配設したことを特徴とする車両用液圧ブレーキ
   装置。
2. 【請求項２】 前記圧力制限手段が、前記レギュレータ
   室にブレーキ液圧を導入する液圧路に介装し、常時は該
   液圧路を連通し、前記ブレーキ操作部材を急激に操作し
   たときには当該液圧路を遮断する弁装置と、該弁装置に
   対して並列に配置し、前記レギュレータ室への導入ブレ
   ーキ液圧を所定の特性に応じて減圧して出力する減圧手
   段とを備えたことを特徴とする請求項１記載の車両用液
   圧ブレーキ装置。
3. 【請求項３】 前記弁装置が、前記ブレーキ操作部材の
   操作状態を検出し、前記ブレーキ操作部材が所定速度を
   越える速度で操作されたときに遮断信号を出力する急操
   作検出手段と、該急操作検出手段が遮断信号を出力した
   ときには前記液圧路を遮断する常開の電磁開閉弁とを備
   えたことを特徴とする請求項２記載の車両用液圧ブレー
   キ装置。
4. 【請求項４】 前記減圧手段が、導入ブレーキ液圧が所
   定値を越えた時に連通するリリーフ弁であることを特徴
   とする請求項２記載の車両用液圧ブレーキ装置。
5. 【請求項５】 前記減圧手段が、導入ブレーキ液圧に略
   比例して減圧する比例減圧機構であることを特徴とする
   請求項２記載の車両用液圧ブレーキ装置。
6. 【請求項６】 ブレーキ液を貯蔵するリザーバと、シリ
   ンダボデー内にマスタピストンを液密的摺動自在に収容
   して該マスタピストンの前方に圧力室を形成すると共に
   後方にパワー室を形成し、前記リザーバ内のブレーキ液
   を前記圧力室に導入し前記マスタピストンの摺動に応じ
   て前記圧力室からブレーキ液圧を出力する少くとも一つ
   のマスタシリンダと、前記リザーバ内のブレーキ液を所
   定の圧力に昇圧してパワー液圧を出力する補助液圧源
   と、前記シリンダボデー内で前記マスタピストンの前方
   に液密的摺動自在に収容し前記マスタピストンに連動す
   るように配置し、後方を前記圧力室に露呈すると共に前
   方にレギュレータ室を形成する制御ピストンと、該制御
   ピストンに連動して前記レギュレータ室を前記補助液圧
   源に連通又は遮断する増圧弁手段と、前記制御ピストン
   に連動して前記レギュレータ室を前記リザーバに連通又
   は遮断する減圧弁手段とを備え、少くとも前記パワー室
   を前記レギュレータ室に連通接続して前記マスタピスト
   ンを助勢する車両用液圧ブレーキ装置において、前記マ
   スタピストン、前記制御ピストン、前記減圧弁手段及び
   前記増圧弁手段を前記シリンダボデー内に同軸上に配設
   し、前記制御ピストンと前記減圧弁手段との間に前記レ
   ギュレータ室を形成し、前記パワー室を前記レギュレー
   タ室及び前記増圧弁手段に連通接続し、前記パワー室を
   前記レギュレータ室に連通接続する液圧路に、前記ブレ
   ーキ操作部材の操作状態に応じて、前記レギュレータ室
   に導入するブレーキ液圧を制限する圧力制限手段を備え
   たことを特徴とする車両用液圧ブレーキ装置。
7. 【請求項７】 前記圧力制限手段が、前記パワー室を前
   記レギュレータ室に連通接続する液圧路に介装し、常時
   は該液圧路を連通し、前記ブレーキ操作部材を急激に操
   作したときには当該液圧路を遮断する弁装置と、該弁装
   置に対して並列に配置し、前記レギュレータ室への導入
   ブレーキ液圧を所定の特性に応じて減圧して出力する減
   圧手段とを備えたことを特徴とする請求項６記載の車両
   用液圧ブレーキ装置。