WO2014010701A1 - 車両用制動装置 - Google Patents

Abstract

　電源系統失陥時等においても、マスタシリンダに供給するサーボ圧が生成可能な車両用制動装置において、マスタ圧がパイロット圧よりも大きくなる場合においても安定してサーボ圧の生成が可能な車両用制動装置を提供する。本発明の車両用制動装置では、シリンダ（１０ａ），マスタピストン（１１ａ）および入力ピストン（１２）と、蓄圧装置（３０）と、パイロット圧発生装置（４０）と、ハウジング（５５）内を第１パイロット室（５３）とマスタ室（１０ｆ）に連通された第２パイロット室（５４）とに区画する第２ピストン（５２）を備えるレギュレータ（５０）と、を備え、第２ピストンは、第１パイロット室側に露出する端面（５２ｂ１）が第２パイロット室側に露出する端面（５２ａ１）よりも受圧面積が大きく形成された。

Description

車両用制動装置

　本発明は、車両に摩擦制動力を付与する車両用制動装置に関する。

　車両に摩擦制動力を付与する車両用制動装置の一例として、例えば特許文献１の図１１、図１２に示す車両用制動装置が知られている。この車両用制動装置のマスタシリンダでは、入力ピストンおよびマスタピストンが所定の間隔を有して離間した状態で保持され、入力ピストンが移動すると入力ピストンの移動量に応じて要求制動力が算出され、要求制動力から要求回生制動力を減じて要求摩擦制動力が算出される。そして、要求摩擦制動力に基づき生成されるサーボ圧がマスタピストンに作用してマスタピストンを移動させ、マスタ室にマスタ圧を発生させ、当該マスタ圧をホイールシリンダに付与し要求摩擦制動力を発生させる。このとき、特許文献１に係る従来技術では、マスタ圧とサーボ圧とが１：１になるよう制御されている。具体的には、サーボ圧を生成するため、まず要求摩擦制動力に基づき、サーボ圧と同圧のパイロット圧が電動式パイロット圧発生部によって生成される。当該生成されたパイロット圧はレギュレータの第１調圧ピストンと第２調圧ピストンとの間に設けられた第２パイロット液圧室に供給されて第１調圧ピストンに作用し、第１調圧ピストンのみを所定量移動させる。これにより、高圧ポートと蓄圧室との連通を遮断する弁体を開弁させ、高圧ポートに要求摩擦制動力に対応するサーボ圧を生成する。また、第２調圧ピストンにおける第２パイロット液圧室とは反対側の端面側に設けられたパイロット液圧室にはマスタ圧が導入されている。このような構成により、例えば、電源系統が失陥し第２パイロット液圧室にパイロット圧が供給できなくなったときにも、運転者がブレーキペダルを踏むことで発生させるマスタ圧によって、第１調圧ピストンおよび第２調圧ピストンを連動して作動させ弁体を開弁させて、サーボ圧室にサーボ圧を供給しブレーキ力を発生可能としている。

特開２０１１－２４０８７３号公報

　このような特許文献１（図１１、図１２）に示される車両用制動装置では、運転者が、踏込んでいたブレーキペダルを解除すると、入力ピストンおよびマスタピストンが、戻り方向、つまりブレーキペダルが踏込まれる前の状態に向って移動する。このとき、マスタピストンの移動中においては、マスタピストンとマスタピストンが収納されるシリンダ内周面との間にマスタピストンの移動方向と逆方向に作用する摺動抵抗が発生する。これにより、ブレーキペダル解除中の過渡状態においては、マスタ圧の減圧速度は、構造上、各部からの抵抗を受けないパイロット圧の減圧速度よりも遅くなる場合がある。このため、マスタ圧＝パイロット圧となるよう制御される特許文献１に示す従来技術の場合においては、マスタ圧＞パイロット圧となる場合が発生する。このとき、第２調圧ピストンの第２パイロット液圧室およびパイロット液圧室にそれぞれ露出する両端面の受圧径は同一であるので、第２調圧ピストンが、マスタ圧とパイロット圧の差圧によって押動されて第１調圧ピストン方向へ移動され、生成するサーボ圧の特性に影響を与える虞がある。

　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、電源系統失陥時等の非常時においても、運転者がブレーキペダルを踏むことで発生させるマスタ圧によってマスタシリンダに供給するサーボ圧が生成可能な車両用制動装置において、マスタ圧がパイロット圧よりも大きくなる場合においても安定してサーボ圧の生成が可能な車両用制動装置を提供することを目的とする。

　上述した課題を解決するためになされた、請求項１に係る発明は、シリンダ（１０ａ）と、前記シリンダ内に軸線方向摺動可能に配設されブレーキ液を加圧するためのマスタ室（１０ｆ）を前記シリンダ内周面とで区画する加圧ピストン部（１１ａ２）およびサーボ圧室（１０ｅ）を前記シリンダ内周面とで区画するサーボ圧受部（１１ａ１）を有するマスタピストン（１１ａ）と、前記マスタピストンの後端面と所定距離離間可能に前記シリンダ内の後方に軸線方向摺動可能に配設された入力ピストン（１２）と、前記ブレーキ液を蓄圧する蓄圧装置（３０）と、前記蓄圧装置の前記ブレーキ液を使用し、前記入力ピストンの操作量に応じたパイロット圧を生成するパイロット圧発生装置（４０）と、ハウジング（５５）内に摺動可能に嵌合され前記ハウジング内を前記パイロット圧発生装置に連通された第１パイロット室（５３）と前記サーボ圧室に連通されたサーボ圧生成室（５７）とに区画する第１ピストン（５１）、前記第１ピストンの移動に応じて前記サーボ圧生成室を前記蓄圧装置またはリザーバに連通する弁機構（５６）および前記ハウジング内に前記第１ピストンに対して接離可能に嵌合され、前記ハウジング内を前記第１パイロット室と前記マスタ室に連通された第２パイロット室（５４）とに区画する第２ピストン（５２）を備えるレギュレータ（５０）と、を備え、前記第２ピストンは、前記第１パイロット室側に露出する端面（５２ｂ１）が前記第２パイロット室側に露出する端面（５２ａ１）よりも受圧面積が大きく形成された。

　請求項２に係る発明は、請求項１において、前記第２ピストンの前記第１パイロット室側に露出する端面の受圧面積と前記第２パイロット室側に露出する端面の受圧面積との差は、前記マスタピストンが前記マスタ圧を減少させる方向に移動され、前記マスタピストンと前記シリンダとの間の摺動抵抗の影響によって前記マスタ圧が前記パイロット圧よりも大きくなった場合にも、前記第２ピストンが前記第１ピストン方向に移動しないように設定されている。

　請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２において、前記レギュレータは、一方が開口された有底円筒形状を呈し、前記第２パイロット室、前記第２ピストン、前記第１パイロット室および前記第１ピストンを同順に内部底面から積層して収容する第１ケース（５８）と、前記第１ケースの開口側に固定され、前記第１ケースおよび前記第１ピストンとの間で前記サーボ圧生成室を区画し、前記弁機構が内部に形成される第２ケース（５９）と、を備え、前記第１および第２ケースは、一体で前記ハウジング内に組み付けられる。

　請求項１に係る発明によれば、レギュレータにおいて、パイロット圧が供給される第１パイロット室に露出する第２ピストンの端面が、マスタ圧が供給される第２パイロット室に露出する第２ピストンの端面より大きな受圧面積で形成されている。これにより、たとえマスタ圧がパイロット圧よりも大きくなるような現象が生じても、第２ピストンが、マスタ圧とパイロット圧との差圧によって第１ピストン方向に移動されてサーボ圧の生成に影響を与えることが抑制される。

　請求項２に係る発明によれば、第２ピストンの第１パイロット室に露出する端面の受圧面積と、第２パイロット室に露出する端面の受圧面積との差が、たとえマスタ圧がパイロット圧よりも大きくなるような現象が生じた場合でも、第１ピストン方向に移動されることがないよう設定される。これにより、第２ピストンが、マスタ圧とパイロット圧との差圧によって第１ピストン方向に移動され、サーボ圧の生成に影響を与えることが良好に防止される。

　請求項３に係る発明によれば、レギュレータを構成する第２ピストンおよび第１ピストン等が、第１および第２ケースに組み付けられて一体化され、当該一体化品がハウジング内に挿入されてレギュレータを構成する。これにより、レギュレータの組み付けを簡易に行なうことが可能となり、コスト低減に寄与する。

本実施形態に係る車両用制動装置の構成を示す部分断面説明図である。 本実施形態のレギュレータの構成を示す断面図である。 図２における、第２ピストンに付勢される付勢力ＦｍおよびＦｐを説明する模式図である。 ブレーキペダルを踏込んだ場合および踏込みを解除した場合におけるパイロット圧Ｐｐおよびマスタ圧Ｐｍの挙動を示す（時間－液圧）グラフである。 ブレーキペダルを踏込んだ場合および踏込みを解除した場合における本発明に係る第２ピストンに付勢される付勢力ＦｍおよびＦｐの挙動を示す（時間－付勢力）グラフである。

　以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。本実施形態の摩擦ブレーキ装置ＢＫ（車両用制動装置）が搭載されるハイブリッド車両（以下、単に車両と略す）は、エンジンおよびモータジェネレータ（いずれも不図示）によって、駆動輪である例えば左右前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒを駆動させる車両である。上述したモータジェネレータによって回生ブレーキ装置が構成されている。回生ブレーキ装置は、モータジェネレータによって後述する「目標回生制動力」に基づく回生制動力を左右前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒに発生させるものである。なお、モータジェネレータは、モータと発電機が別体の構成であっても差し支え無い。

　各車輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒの近傍には、各車輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒと一体回転するブレーキディスクと、当該ブレーキディスクにブレーキパッドを押し付けて目標とする摩擦制動力を発生させる摩擦ブレーキ（いずれも図示しない）が設けられている。摩擦ブレーキには、後述するマスタシリンダ１０（図１参照）により生成されるマスタ圧Ｐｍにより、上記ブレーキパッドをブレーキディスクに押し付けるホイールシリンダＷＣｆｌ，ＷＣｆｒ，ＷＣｒｌ，ＷＣｒｒが設けられている。なお、このとき、目標とされる目標摩擦制動力は、後述するブレーキＥＣＵ２によって、運転者が踏んだブレーキペダル４（図１参照）の踏込み量に基づき決定される目標制動力から、上述した目標回生制動力を減じて演算されるものである。

　本実施形態の摩擦ブレーキ装置ＢＫ（車両用制動装置）は、図１に示すように、主に、マスタシリンダ１０，反力発生装置２０，蓄圧装置３０，パイロット圧発生装置４０，レギュレータ５０，ＡＢＳ６０，ブレーキＥＣＵ２およびブレーキＥＣＵ２と通信可能な各種センサ１５，７３～７５を備えている。なお、上記において、蓄圧装置３０，パイロット圧発生装置４０およびレギュレータ５０等によって、サーボ圧Ｐｓを発生させるためのサーボ圧発生装置を構成している。

　図１に示すように、マスタシリンダ１０は、図１において右方が開口された有底の略円筒形状を呈したシリンダ１０ａと、シリンダ１０ａ内に収容される入力ピストン１２，第１マスタピストン１１ａ，第２マスタピストン１１ｂ，反力圧室１０ｐ，サーボ圧室１０ｅ，第１マスタ室１０ｆ，スプリング１３ａ，スプリング１３ｂおよび第２マスタ室１０ｇを有している。なお、以後、マスタシリンダ１０については、マスタシリンダ１０の図１における左方を前方とし、右方を後方として説明する。

　入力ピストン１２は、ブレーキペダル４の操作に応じた操作量だけシリンダ１０ａ内を軸線方向に往復動し、反力圧室１０ｐの容積を増減させるピストンである。反力圧室１０ｐは、シリンダ１０ａの内周面（シリンダ穴１０ｂ），シリンダ１０ａ内の隔壁１０ｃおよび入力ピストン１２の鍔部１２ｂによって区画され形成されている。鍔部１２ｂ外周とシリンダ穴１０ｂとの間には例えばゴム製のＯリングであるシール部材６３が配設され、シリンダ穴１０ｂと入力ピストン１２の鍔部１２ｂとの間を液密にシールしている。

　また、入力ピストン１２は、前方の先端部１２ａが、隔壁１０ｃの中央の貫通穴１０ｃ２に、例えばゴム製のＯリングであるシール部材６４を介して液密に支持され、第１マスタピストン１１ａの後端面の後方に軸線方向摺動可能に配設されている。先端部１２ａは、サーボ圧室１０ｅ内に突出し、第１マスタピストン１１ａの後端面と接触可能、且つ所定距離離間可能に配置されている。入力ピストン１２がブレーキペダル４の操作に応じて前方に移動されると、鍔部１２ｂも前進し反力圧室１０ｐの容積を小さくする。

　また、このとき、サーボ圧室１０ｅにサーボ圧Ｐｓが供給されていると、サーボ圧室１０ｅの容積は変化しない状態が維持される。これにより、第１マスタピストン１１ａのサーボ圧受部１１ａ１がサーボ圧Ｐｓを受圧し、第１マスタピストン１１ａの後端面と入力ピストン１２の先端部１２ａの前方端面とは離間したまま、第１マスタピストン１１ａが、前方に向かって移動を開始する。しかし、サーボ圧室１０ｅにサーボ圧Ｐｓが供給されていないと、サーボ圧室１０ｅの容積は縮小され、入力ピストン１２の先端部１２ａの前方端面は、第１マスタピストン１１ａの後端面に当接し、その後、第１マスタピストン１１ａを前方に押動する。

　図１に示すように、第１マスタ室１０ｆ（本発明のマスタ室に該当する）は、第１マスタピストン１１ａの加圧ピストン部１１ａ２，第２マスタピストン１１ｂの後方ピストン部１１ｂ２およびシリンダ穴１０ｂ（シリンダ１０ａ内周面）によって区画形成され、第１マスタピストン１１ａが前方に移動することによってブレーキ液を加圧しマスタ圧Ｐｍを生成する。

　第２マスタ室１０ｇは、第２マスタピストン１１ｂの加圧ピストン部１１ｂ１，シリンダ１０ａの底壁１０ｄおよびシリンダ穴１０ｂ（シリンダ１０ａ内周面）によって区画形成され、第２マスタピストン１１ｂが前方に移動することによって、ブレーキ液を加圧してマスタ圧Ｐｍを生成する。

　スプリング１３ａは、第１マスタ室１０ｆ内で、第１マスタピストン１１ａおよび第２マスタピストン１１ｂの間に縮設され、第１マスタピストン１１ａおよび第２マスタピストン１１ｂをそれぞれ第１マスタ室１０ｆが拡張される方向に付勢する。スプリング１３ｂは、第２マスタ室１０ｇ内で、第２マスタピストン１１ｂおよび底壁１０ｄの間に縮設され、第２マスタピストン１１ｂを、第２マスタ室１０ｇが拡張される方向に付勢する。

　図１に示すように、マスタシリンダ１０のシリンダ１０ａには、内部と外部を連通するポート１０ｈ～１０ｊ，ポート１０ｍ，１０ｎ，１０ｑおよびポート１０ｒが形成されている。ポート１０ｈは、第１マスタ室１０ｆと大気圧状態のリザーバ１４とを、配管９１を介して連通し、ポート１０ｉは第２マスタ室１０ｇとリザーバ１４とを配管９２を介して連通している。このとき、ポート１０ｈおよびポート１０ｉは所定位置に位置する第１マスタピストン１１ａおよび第２マスタピストン１１ｂの前方端、具体的には、第１マスタピストン１１ａおよび第２マスタピストン１１ｂと、シリンダ穴１０ｂ（シリンダ１０ａ内周面）との間を液密にシールする例えばゴム製のＯリングであるシール部材６６および６８の前方端の前方直近に開口するよう配置されている。なお、ここでいう、第１マスタピストン１１ａおよび第２マスタピストン１１ｂの所定位置とは、第２マスタピストン１１ｂにおいては、サーボ圧室１０ｅに液圧が供給されていないとき（例えばブレーキペダル４が踏み込まれていないとき）に、スプリング１３ａおよびスプリング１３ｂによって対向方向に付勢されてバランスし、停止している位置をいう。また、第１マスタピストン１１ａにおいては、スプリング１３ａによって後方に付勢されて第１マスタピストン１１ａの後方端面が段部１０ｃ１に当接し停止している位置をいう（図１参照）。

　このように、第１マスタピストン１１ａおよび第２マスタピストン１１ｂの各所定位置に対し、ポート１０ｈおよびポート１０ｉは、前方端の前方直近に配置されるので、第１マスタピストン１１ａおよび第２マスタピストン１１ｂが前方に移動を開始すると、開始直後にポート１０ｈおよびポート１０ｉはシール部材６６および６８によって閉塞され、第１マスタ室１０ｆおよび第２マスタ室１０ｇがリザーバ１４から遮断される。

　ポート１０ｊは、サーボ圧室１０ｅとレギュレータ５０のサーボ圧生成室５７とを、配管９３を介して連通させている。ポート１０ｍは、配管６１およびＡＢＳ６０を介して、第１マスタ室１０ｆとホイールシリンダＷＣｒｒ，ＷＣｒｌとを連通させている。ポート１０ｎは、配管６２およびＡＢＳ６０を介して第２マスタ室１０ｇとホイールシリンダＷＣｆｒ，ＷＣｆｌと連通させている。

　ポート１０ｑ，１０ｒは、隔壁１０ｃより後方に形成されシリンダ穴１０ｂに貫通している。ポート１０ｑは、反力発生装置２０に配管９４を介して連通されている。ポート１０ｒは、ブレーキペダル４が踏込まれていない状態において、入力ピストン１２の鍔部１２ｂの前方端の前方直近に開口するよう配置され、反力圧室１０ｐとリザーバ１４とを、配管９５を介して連通している。具体的には、ポート１０ｒは、鍔部１２ｂの外周において、鍔部１２ｂとシリンダ穴１０ｂ（シリンダ１０ａ内周面）との間を液密にシールするシール部材６３の前方端の前方直近に開口するよう配置されている。これにより、ブレーキペダル４が踏み込まれ、入力ピストン１２が前方に所定量移動すると、反力圧室１０ｐに開口されるポート１０ｒの開口穴は、シール部材６３によって閉塞され、反力圧室１０ｐがリザーバ１４から遮断される。

　ストロークセンサ１５は、ブレーキペダル４の近傍に配設され、ブレーキペダル４の操作量（踏み込み量）を検出するセンサであり、検出結果をブレーキＥＣＵ２に送信する。なお、ブレーキペダル４は、入力ピストン１２の後端に連結されているので、結果として入力ピストン１２の軸線方向の移動量（操作量）を検出する。

　反力発生装置２０は、ストロークシミュレータ２１を備えている。ストロークシミュレータ２１は、ブレーキペダル４の操作に応じて反力圧室１０ｐに反力圧を発生させ、通常のブレーキ装置の操作感（踏力感）を再現する装置である。一般的に、ストロークシミュレータ２１は、シリンダ２１１にピストン２１２が摺動可能に嵌合され、圧縮スプリング２１３によって前方に付勢されたピストン２１２の前面側にパイロット液室２１４が形成され構成されている。ストロークシミュレータ２１は、配管９４およびポート１０ｑを介して反力圧室１０ｐに接続されている。

　これにより、ブレーキペダル４が踏込まれると、入力ピストン１２が前進し、ポート１０ｒが閉塞されて反力圧室１０ｐとリザーバ１４とが遮断される。その後、入力ピストン１２の移動に応じて反力圧室１０ｐからストロークシミュレータ２１にブレーキ液が流入し、ストロークシミュレータ２１は、反力圧室１０ｐに、ストローク量に応じた反力圧を発生させる。つまり、ストロークシミュレータ２１は、入力ピストン１２に連結しているブレーキペダル４に、入力ピストン１２のストローク量である操作量（ブレーキペダル４の操作量）に応じた反力圧を付与する。
　圧力センサ７３は、主に反力圧室１０ｐの液圧（反力圧）を検出するセンサであり、配管９４に接続されている。圧力センサ７３の信号はブレーキＥＣＵ２に送信される。

　サーボ圧発生装置は、主に、蓄圧装置３０、パイロット圧発生装置４０およびレギュレータ５０によって構成される。蓄圧装置３０は、ブレーキＥＣＵ２の指示に基づいて、レギュレータ５０に高圧のブレーキ液を提供する装置である。蓄圧装置３０は、主に、アキュムレータ３１と、液圧ポンプ３２と、モータ３３と、大気圧状態のリザーバ３４と、を有している。

　アキュムレータ３１は、液圧ポンプ３２により発生された液圧を蓄圧するものである。アキュムレータ３１は、配管３１ａにより、レギュレータ５０，圧力センサ７５および液圧ポンプ３２と接続されている。液圧ポンプ３２は、モータ３３およびリザーバ３４と接続されており、リザーバ３４に貯留されるブレーキ液をモータ３３が駆動することでアキュムレータ３１に供給する。圧力センサ７５は、アキュムレータ３１の液圧を検出する。

　アキュムレータ圧が所定値以下に低下したことが圧力センサ７５によって検出されると、ブレーキＥＣＵ２からの制御信号に基づいてモータ３３が駆動され、液圧ポンプ３２は、アキュムレータ３１にブレーキ液を供給してアキュムレータ３１に圧力エネルギーを補給する。

　パイロット圧発生装置４０は、レギュレータ５０がサーボ圧Ｐｓを生成可能とするために、レギュレータ５０に、生成した所定圧のパイロット圧Ｐｐ（本実施形態においては、サーボ圧Ｐｓと同圧となるよう制御される）を供給する装置である。パイロット圧発生装置４０がレギュレータ５０に供給する所定のパイロット圧Ｐｐの大きさ（＝サーボ圧Ｐｓ）は、上述したように目標摩擦制動力に基づいてブレーキＥＣＵ２が演算し決定する。

　パイロット圧発生装置４０は、減圧弁４１および増圧弁４２を備えている。減圧弁４１は、常開型の電磁弁であり、一方が配管４１１を介して大気圧状態のリザーバ４３に接続され、他方が配管４１３に接続されている。減圧弁４１は、ブレーキＥＣＵ２によって流路の開口面積がリニアに制御されることにより、下流の流路の液圧が制御される。

　増圧弁４２は、常閉型の電磁弁であり、増圧弁４２の一方は配管４２２に接続されて蓄圧装置３０に連通され、増圧弁４２の他方は配管４２１に接続され、配管４２１は配管４１３に接続されている。増圧弁４２は、ブレーキＥＣＵ２によって流路の開口面積がリニアに制御されることにより、下流の流路の液圧が制御される。

　レギュレータ５０は、主に第１パイロット室５３へのパイロット圧Ｐｐの給排によりマスタシリンダ１０のサーボ圧室１０ｅの液圧を調整するものである。図１，図２に示すように、レギュレータ５０は、主に、ハウジング５５，第１ピストン５１，第２ピストン５２，第１パイロット室５３，第２パイロット室５４，弁機構５６およびサーボ圧生成室５７を備えている。そして本実施形態においては、第２パイロット室５４，第２ピストン５２，第１パイロット室５３，および第１ピストン５１が、前方側に底面を有する略有底円筒状部材である第１ケース５８内に底面から順に整列して配設され、弁機構５６は、弁機構５６の弁ハウジング５６ａと兼用する第２ケース５９内に構成されて、第１ケース５８の開口側に固定される。なお、第１ケース５８は、ハウジング５５と共に、本発明に係るハウジングに該当する。

　一体的に固定された第１ケース５８および第２ケース５９によってサブアッセンブリ８０が形成されている。このとき、サーボ圧生成室５７は、第１ケース５８と第２ケース５９との間で囲繞される空間によって形成される。そして、サブアッセンブリ８０がハウジング５５内に挿入され、ハウジング５５の開口部が、後述する蓋部材５５ｂによって螺着され封止されてレギュレータ５０が構成されている。なお、以後、レギュレータ５０の図１，図２における左方を前方とし、右方を後方として説明する。

　ハウジング５５は、後方側に底面を有する略有底円筒状のハウジングボデー５５ａと、ハウジングボデー５５ａの前方の開口を螺着して塞ぎ、サブアッセンブリ８０の前方端面に後方端面が当接して、サブアッセンブリ８０をハウジングボデー５５ａの底面側に押圧する前述した蓋部材５５ｂと、を備えている。蓋部材５５ｂは、本実施形態においては、内６角穴を有するスクリュである。ハウジングボデー５５ａには、内部と外部を連通させる複数のポート５５ｃ～５５ｈが形成されている。

　ポート５５ｃは、配管３１ａと接続している。ポート５５ｄは、配管９３と接続している。ポート５５ｅは、リザーバ４３に連通する配管４３１と接続している。ポート５５ｆは、配管４１３に接続している。ポート５５ｇは、配管４３１に接続する配管４３２に接続している。ポート５５ｈは、配管６１から分岐した配管６１１に接続されている。

　ハウジングボデー５５ａの内部は、底面側からサブアッセンブリ８０の弁機構５６部を収容する小径部５５ｉ、サブアッセンブリ８０の第１ケース５８部を収容する中径部５５ｊ、蓋部材５５ｂが螺着される大径ネジ部５５ｋによって形成されている。
　そして、小径部５５ｉの内周面においてポート５５ｃが開口する位置の全周には、ハウジングボデー５５ａの軸線方向に所定の幅を有した連絡流路５５ｃ１が刻設されている。また、中径部５５ｊの内周面においてポート５５ｄ～ポート５５ｈが開口する位置の全周には、ハウジングボデー５５ａの軸線方向に所定の幅を有した連絡流路５５ｄ１，５５ｅ１，５５ｆ１，５５ｇ１および５５ｈ１がそれぞれ刻設されている。ハウジングボデー５５ａの中径部５５ｊには、第１ケース５８が、第１ケース５８の開口側を先頭に挿入されて配設されている。

　このように、第１ピストン５１が、第１ケース５８内を第１パイロット室５３とサーボ圧室１０ｅに連通されたサーボ圧生成室５７（図１，図２参照）と、に区画し、第２ピストン５２が、第１ケース５８内に第１ピストン５１に対して接離可能に嵌合され、第１ケース５８内を第１パイロット室５３と第１マスタ室１０ｆに連通された第２パイロット室５４と、に区画する。

　第１ケース５８には、内部と外部を連通させる複数のポート５８ｄ～５８ｈが形成されている。ポート５８ｄは、第１ケース５８がハウジングボデー５５ａ内に配設された状態で、ハウジングボデー５５ａ内周面に刻設された連絡流路５５ｄ１とサーボ圧生成室５７と、を連通している。ポート５８ｅは、ハウジングボデー５５ａ内周面に刻設された連絡流路５５ｅ１と連絡流路５１ａ１（大気圧室）と、を連通している。ポート５８ｆは、ハウジングボデー５５ａ内周面に刻設された連絡流路５５ｆ１と第１パイロット室５３と、を連通している。

　ポート５８ｇは、ハウジングボデー５５ａ内周面に刻設された連絡流路５５ｇ１と図２に示す中間大気圧室５２ｃと、を連通している。さらにポート５８ｈは、ハウジングボデー５５ａ内周面に刻設された連絡流路５５ｈ１と第２パイロット室５４と、を連通している。なお、本実施形態において、ポート５８ｄ～５８ｈは、第１ケース５８の外周において１８０度離れた位置にそれぞれ２個ずつ設けたが、これに限らず、必要流量を満足すれば外周上に１個だけ設けてもよいし、３個以上設けてもよい。

　第２パイロット室５４は、第１ケース５８の底面，第１ケース５８の内周面および第２ピストン５２によって区画され形成されている。第２パイロット室５４は、ポート５８ｈ，連絡流路５５ｈ１およびポート５５ｈを介して配管６１１と接続され、マスタシリンダ１０の第１マスタ室１０ｆに連通されている。

　第２ピストン５２は、外周面が大径および小径の２つの径を有した段付きの円柱形状を呈し、第１ケース５８の内周面に軸線方向に摺動可能に嵌合されている。図２および第２ピストン５２の模式図を示した図３に示すように、第１ケース５８の底面側（前方側）に配設される小径の小径円柱部５２ａは、第２パイロット室５４側に受圧面積Ａを有する端面５２ａ１が露出するように形成されている。また大径の大径円柱部５２ｂは、第１パイロット室５３側に受圧面積Ｂを有する端面５２ｂ１が露出するように形成されている。

　小径円柱部５２ａおよび大径円柱部５２ｂには、シール部材８１，８２がそれぞれ配設され、第１ケース５８の内周面との間が液密にシールされている。これによって、小径円柱部５２ａの端面５２ａ１が、第２パイロット室５４の液圧、つまり第１マスタ室１０ｆのマスタ圧Ｐｍを受圧して、第２ピストン５２が、第１ピストン５１方向に付勢力Ｆｍ（＝Ｐｍ×Ａ）で付勢される。また、大径円柱部５２ｂの端面５２ｂ１が、パイロット圧発生装置４０で生成された第１パイロット室５３のパイロット圧Ｐｐを受圧して、第２ピストン５２が第１ケース５８の底面側に付勢力Ｆｐ（＝Ｐｐ×Ｂ）で付勢される。このとき、本実施形態においては、マスタ圧Ｐｍとパイロット圧Ｐｐとは同圧になるよう制御するものとする。

　しかし、後に作用の説明において詳述するように、例えば運転者がそれまで踏込んでいたブレーキペダル４を解除したときにはマスタ圧Ｐｍ＞パイロット圧Ｐｐという状態が生じる虞がある。この場合には、付勢力Ｆｍ,Ｆｐの関係が付勢力Ｆｍ＞付勢力Ｆｐとなり、意図せず、第２ピストン５２が、第１ピストン５１方向に移動されサーボ圧Ｐｓの生成に影響を及ぼす虞れがある。本発明においては、このような場合にも、図３に示すように、付勢力Ｆｍ＜付勢力Ｆｐとなるよう、小径円柱部５２ａの受圧面積Ａおよび大径円柱部５２ｂの受圧面積Ｂ、即ち、小径円柱部５２ａおよび大径円柱部５２ｂの外径を適切に設定するものである。

　なお、本発明においては、マスタ圧Ｐｍ≦パイロット圧Ｐｐの関係となる場合には、図３に示すように、付勢力Ｆｍ,Ｆｐの関係が、付勢力Ｆｍ＜付勢力Ｆｐとなり、第２ピストン５２は、第１ケース５８の底面側に付勢され移動しないため、サーボ圧Ｐｓの生成に影響を及ぼす虞はない。

　第１ケース５８の内周面と第２ピストン５２とを液密に嵌合させるために、第１ケース５８の内周面も段付き形状を呈している。つまり、第２ピストン５２の小径円柱部５２ａおよび大径円柱部５２ｂに対応するよう、第１ケース５８の内周面の底面側の内径が小さくなるよう形成し、それ以外の内径部は大径円柱部５２ｂの径に対応させて大きく形成している。ただし、第１ケース５８の内周面の段付き位置は、第２ピストン５２の端面が第１ケース５８の底面に当接し配設されている状態における第２ピストン５２の段付き位置よりもさらに第１ケース５８の開口部側にずらして設け、第２ピストン５２と第１ケース５８の内周面との間に上述した中間大気圧室５２ｃを設けている。つまり、中間大気圧室５２ｃは、シール部材８１およびシール部材８２の間に設けられている。そして、この中間大気圧室５２ｃは、第１ケース５８のポート５８ｇと連通し、ポート５８ｇは連絡流路５５ｇ１およびポート５５ｇを介してリザーバ４３に連通している。

　第１ピストン５１は、第１ケース５８の内周面に、液密、且つ第２ピストン５２と同軸で軸線方向に摺動可能に嵌合されている。第１ピストン５１は、主に、ボデー部５１ａおよびボデー部５１ａの内部に圧入嵌合される制御ピストン５１ｂを備えている。ボデー部５１ａは有底カップ状に形成されている。第１ピストン５１の円筒外径は、第２ピストン５２の大径円柱部５２ｂの外径と同径に形成されている。また、ボデー部５１ａの前方端面５１ａ３は、第２ピストン５２の後方の端面５２ｂ１と対向して配設され、前方の端面５１ａ３，後方の端面５２ｂ１および第１ケース５８の内周面によって第1パイロット室５３が区画形成されている。

　ボデー部５１ａの外周面には、第1パイロット室５３側および第１ケース５８の開口側にシール部材８３，８４がそれぞれ配設され、第１ケース５８の内周面との間がそれぞれ液密にシールされている。そして、シール部材８３，８４の間には前述した連絡流路５１ａ１が設けられており、第１ケース５８に形成されたポート５８ｅに連通している。

　制御ピストン５１ｂは、略円柱状の本体部５１ｂ１および本体部５１ｂ１の円柱軸中心から突出され、本体部５１ｂ１よりも径が小さな略円柱状の突出部５１ｂ２を有している。制御ピストン５１ｂの本体部５１ｂ１の外周面は、ボデー部５１ａの内周面にシール部材８５を介して嵌入され、これによってボデー部５１ａと一体的に軸線方向に移動可能となっている。

　本体部５１ｂ１および突出部５１ｂ２の円柱軸線方向には、突出部５１ｂ２先端から穿設された通路５１ｂ３が本体部５１ｂ１を貫通しないように設けられている。また本体部５１ｂ１内には、通路５１ｂ３に直交し本体部５１ｂ１の外周面に開口する周方向（図面上下方向）に延在する通路５１ｂ４が設けられている。さらに、本体部５１ｂ１の外周面には通路５１ｂ４と連通するよう連絡流路５１ｂ５が、外周全周に亘って刻設されている。そして連絡流路５１ｂ５とボデー部５１ａの外周面に刻設された連絡流路５１ａ１とを連通する通路５１ａ２が周方向（図面上下方向）に延在して設けられている。

　突出部５１ｂ２の円筒外径は、後述する弁座部５６ｃの内径部５６ｃ３よりも小さく、弁座部５６ｃ内を挿通可能となっている。突出部５１ｂ２は、弁座部５６ｃの内径部５６ｃ３と同軸上に配設されている。第１パイロット室５３にパイロット圧Ｐｐが供給されていない状態において、突出部５１ｂ２の先端は、弁座５６ｃ２に着座する後述する弁体５６ｂのボール弁５６ｂ２から第１ケース５８の底面側に所定間隔離間されている。

　弁機構５６は、第１ピストン５１の移動に応じて弁体５６ｂを開閉弁させ、サーボ圧生成室５７の蓄圧装置３０への連通、非連通を制御する。このとき、非連通時には、サーボ圧生成室５７は、リザーバ４３に連通し大気圧状態となっている。弁機構５６は、前述した第２ケース５９を兼用する弁ハウジング５６ａ，弁体５６ｂ，弁座部５６ｃおよびコイルスプリング５６ｄを備えている。弁ハウジング５６ａは、径の異なる第１円筒部５６ａ１（径大側）および第２円筒部５６ａ２（径小側）が対向する方向に同軸で突設され、第１円筒部５６ａ１および第２円筒部５６ａ２の間には円筒外周に対して立設する鍔部５６ａ３が設けられている。

　有底の第１円筒部５６ａ１は、ハウジングボデー５５ａの底面側に向って突設され、開口を有する第２円筒部５６ａ２は、第１ケース５８の底面側に向って突設されている。第１円筒部５６ａ１および第２円筒部５６ａ２内に設けられた円筒穴５６ａ４は、第２円筒部５６ａ２側から第１円筒部５６ａ１の底面まで穿設されている。第１円筒部５６ａ１の底面の中心には、摺動穴５６ａ５が貫通している。

　また、第１円筒部５６ａ１の外周面から円筒穴５６ａ４にポート５６ａ６が貫通している。このとき、ポート５６ａ６の外周面側の開口はハウジングボデー５５ａ内の中径部５５ｊの内周面に刻設された連絡流路５５ｃ１と連通している。これによってポート５５ｃと円筒穴５６ａ４とが連通する。

　弁体５６ｂは、円筒穴５６ａ４内において第１円筒部５６ａ１側に配置され、その先端に形成される球形のボール弁５６ｂ２およびボール弁５６ｂ２の中心点に軸線の延長線が交差するようボール弁５６ｂ２に溶着される弁軸５６ｂ１を備えている。弁軸５６ｂ１は、第１円筒部５６ａ１の底面に貫設された摺動穴５６ａ５に挿入されて軸支され、弁ハウジング５６ａの長手方向に摺動可能となっている。

　図２に示すように、弁座部５６ｃは、弁座部材５６ｃ１および弁座部材５６ｃ１に形成された弁座５６ｃ２を備えている。弁座部材５６ｃ１は略円筒形状を呈し、円筒外周面が弁ハウジング５６ａの円筒穴５６ａ４に圧入嵌合されている。圧入嵌合された弁座部材５６ｃ１の弁座５６ｃ２側の先端面（図２において右側）は、円筒穴５６ａ４の略中央まで進入して固定されている。

　弁座５６ｃ２は、弁座部材５６ｃ１の後方側に形成されている。弁座５６ｃ２が形成される部分では、弁座部材５６ｃ１の他の内径部よりも縮径された貫通孔５６ｃ３を有している。そして弁座５６ｃ２は、貫通孔５６ｃ３と弁座部材５６ｃ１の後方端面との間に設けた円錐台形状のテーパ面上、若しくは貫通孔５６ｃ３とテーパ面との交差部に形成されている。

　弁座５６ｃ２には、弁座部材５６ｃ１の後方端面側からボール弁５６ｂ２が当接し、円筒穴５６ａ４を、蓄圧装置３０が連通され弁体５６ｂが収容される空間（以後、第２空間４６と称す）と、マスタシリンダ１０のサーボ圧室１０ｅに連通するサーボ圧生成室５７と接続される空間（以後、第１空間４５と称す）とに区画している。

　コイルスプリング５６ｄは、ボール弁５６ｂ２を弁座５６ｃ２に向って付勢するものであって、第２空間４６内において弁体５６ｂと弁ハウジング５６ａの底面との間に縮設されている。このとき、弁体５６ｂは弁軸５６ｂ１上に段部を有し、コイルスプリング５６ｄの一端面が当該段部に着座している（図２参照）。このようにして、コイルスプリング５６ｄの付勢によってボール弁５６ｂ２が、弁座５６ｃ２に当接して押圧され、第１空間４５と第２空間４６とを液密に遮断している。

　図２に示すように、弁機構５６（サブアッセンブリ８０）が、ハウジング５５内に配置された状態においては、弁ハウジング５６ａの鍔部５６ａ３の後方側端面がハウジング５５内の小径部５５ｉおよび中径部５５ｊを接続する段部に当接してサブアッセンブリ８０の軸線方向における位置決めがされる。そして、このとき、弁ハウジング５６ａの後方端面とハウジング５５の小径部５５ｉの底面との間には所定の隙間が設けられている。この隙間によって弁軸５６ｂ１が、弁ハウジング５６ａの後方端面を越えて移動可能となっており、弁軸５６ｂ１のストローク量を確保している。

　弁ハウジング５６ａ（第２ケース５９）の鍔部５６ａ３の外周面は、第１ケース５８の開口側先端部に設けられた圧入用内周面に圧入嵌合されている。これにより、第１ケース５８の内周面，第１ピストン５１のボデー部５１ａの外周面，内周面および底面，弁ハウジング５６ａの第２円筒部５６ａ２の外周面および鍔部５６ａ３の前方端面によって囲繞される空間によりサーボ圧生成室５７が形成されている。これによりサーボ圧生成室５７は、第１空間４５と連通している。

　サーボ圧生成室５７内のボデー部５１ａ底面と鍔部４６ａ３の前方端面との間には、ボデー部５１ａ底面側にスペーサを介してスプリング４７が縮設され、第１ピストン５１を第２ピストン５２側に付勢している。

　そして、このように構成されたサブアッセンブリ８０が、ハウジング５５に挿入され配置されたときに、サブアッセンブリ８０の外周には、ハウジング５５の小径部５５ｉおよび中径部５５ｊとの間を液密にシールするように、例えばゴム製のＯリング９６～１０２が設けられている。具体的には、Ｏリング９６～１０２は、第２ケース５９に設けられたポート５６ａ６および第１ケース５８に設けられたポート５８ｄ～ポート５８ｈと、それぞれのポートに対応するハウジング５５に設けられたポート５５ｃ～５５ｈとを液密に連結するために、各連絡流路５５ｃ１, ５５ｄ１～５５ｈ１の前後に設けられている。

　次にブレーキ配管について、簡単に説明する。マスタシリンダ１０において、マスタ圧Ｐｍを発生する第１マスタ室１０ｆおよび第２マスタ室１０ｇのポート１０ｍおよび第２マスタ室１０ｇのポート１０ｎには、それぞれ配管６１，６２および常開の開閉弁６２ａ，６１ａを介して、公知のＡＢＳ（Ａｎｔｉ－ｌｏｃｋ　Ｂｒａｋｅ　Ｓｙｓｔｅｍ）６０が連結されている。ＡＢＳ６０には、車輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒを制動する摩擦ブレーキを作動させるホイールシリンダＷＣｆｌ，ＷＣｆｒ，ＷＣｒｌ，ＷＣｒｒが連結されている。

　ＡＢＳ６０について、４輪のうちの１つ（例えば右側前輪Ｗｆｒ）の構成について説明すると、ＡＢＳ６０は、保持弁６０ａ，減圧弁６０ｂ，リザーバ６０ｃ，ポンプ６０ｄおよびモータ６０ｅを備えている。保持弁６０ａは、常開型の電磁弁であり、ブレーキＥＣＵ２により開閉が制御される。保持弁６０ａは、一方が配管６２に接続され、他方がホイールシリンダＷＣｆｒおよび減圧弁６０ｂに接続されるよう配設されている。つまり、保持弁６０ａは、ＡＢＳ６０の入力弁である。なお、ＡＢＳは公知であるので、作動についての詳細な説明は省略する。

　ブレーキＥＣＵ２は、電子制御ユニットであり、マイクロコンピュータを有しており、マイクロコンピュータは、バスを介してそれぞれ接続された入出力インターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭや不揮発性メモリー等の記憶部を備えている。ＣＰＵは、後述する「リニアモード」や「ＲＥＧモード」に対応したプログラム等を実行する。ＲＡＭはプログラムの実行に必要な変数を一時的に記憶するものであり、記憶部は前記プログラムや、マップデータ等を記憶している。

　ブレーキＥＣＵ２は、各種センサ１５，７３～７５と通信し、各電磁弁４１、４２、６０ａ、６０ｂおよびモータ３３などを制御する。なお、図１においては、ブレーキＥＣＵ２とストロークセンサ１５のみの接続が代表として破線で図示してあり、ブレーキＥＣＵ２と他の各種センサ７３～７５，各電磁弁４１，４２，６０ａ，６０ｂおよびモータ３３との接続は図示省略してある。

　また、ブレーキＥＣＵ２は、ハイブリッドＥＣＵ（不図示）に互いに通信可能に接続されており、「要求制動力」が、回生ブレーキ装置によって発生する「目標回生制動力」と摩擦ブレーキ装置ＢＫによって発生する「目標摩擦制動力」の和に等しくなるように、協調制御（回生協調制御）を行なう。ブレーキＥＣＵ２は、「リニアモード」および「ＲＥＧモード」の２つの制御モードを記憶している。

　まず、「リニアモード」における通常の作動について説明する。「リニアモード」とは、通常のブレーキ制御であり、減圧弁４１および増圧弁４２を制御してサーボ圧室１０ｅの「サーボ圧Ｐｓ」を制御するモードである。この「リニアモード」において、ブレーキＥＣＵ２は、ストロークセンサ１５で検出されたブレーキペダル４の操作量（入力ピストン１２の操作量）から、運転者の「要求制動力」を算出する。そして、ブレーキＥＣＵ２は、運転者の「要求制動力」をハイブリッドＥＣＵに出力し、ハイブリッドＥＣＵから回生ブレーキ装置の目標値、即ち「目標回生制動力」を取得し、「要求制動力」から「目標回生制動力」を減算して、「目標摩擦制動力」を算出する。そして、ブレーキＥＣＵ２は、算出した「目標摩擦制動力」に基づいて、パイロット圧発生装置４０の減圧弁４１および増圧弁４２を制御することにより所定圧のパイロット圧Ｐｐを発生させる。そして、レギュレータ５０によって、「サーボ圧Ｐｓ」（＝パイロット圧Ｐｐ）を生成してサーボ圧室１０ｅに供給し、摩擦ブレーキ装置ＢＫでの摩擦制動力が、「目標摩擦制動力」となるように制御する。

　よって、ブレーキペダル４が踏込まれると、「目標摩擦制動力」に基づいて、ブレーキＥＣＵ２が減圧弁４１を閉じる方向に制御し、増圧弁４２を開ける方向に制御する。
　増圧弁４２が開くことでアキュムレータ３１と第１パイロット室５３とが連通する。また、減圧弁４１が閉じることで、第１パイロット室５３とリザーバ４３とが遮断される。アキュムレータ３１から供給される高圧のブレーキ液により、第１パイロット室５３のパイロット圧Ｐｐを上昇させることができる。パイロット圧Ｐｐが上昇することで、第１ピストン５１（制御ピストン５１ｂ）が弁機構５６方向に付勢され、制御ピストン５１ｂがハウジングボデー５５ａ底面側に向かって摺動する。これにより、制御ピストン５１ｂの突出部５１ｂ２先端がボール弁５６ｂ２に当接し、突出部５１ｂ２の通路５１ｂ３がボール弁５６ｂ２により塞がれ、第１空間４５とリザーバ４３との連通が遮断される。

　さらに、制御ピストン５１ｂがハウジングボデー５５ａ底面側に向かって移動することで、突出部５１ｂ２が、ボール弁５６ｂ２をハウジングボデー５５ａ底面側に向かって押動し、ボール弁５６ｂ２を弁座５６ｃ２から離間させる。これにより、第１空間４５および第２空間４６は弁座部材５６ｃ１の貫通孔５６ｃ３を介して連通する。第２空間４６には、アキュムレータ３１から高圧のブレーキ液が供給されているので、連通により第１空間４５の液圧が上昇する。

　なお、ボール弁５６ｂ２の弁座５６ｃ２からの離間距離が大きくなる程、ブレーキ液の流路面積が大きくなり、ボール弁５６ｂ２の下流の流路の液圧の昇圧速度が早くなり応答性が向上する。そして、上記第１空間４５の液圧上昇の結果、第１ピストン５１に作用する第１空間４５に対応する力が、第１ピストン５１に作用するパイロット圧Ｐａに対応する力よりも大きくなると、第１ピストン５１が前方側に摺動して、第１空間４５が第２空間４６から遮断される。このような作動により、第１空間４５およびサーボ圧生成室５７の液圧はパイロット圧Ｐａに応じた圧力になる。

　また、ブレーキＥＣＵ２は、「目標摩擦制動力」が大きくなる程、第１パイロット室５３のパイロット圧Ｐａが高くなるように、増圧弁４２を開弁方向に制御するとともに、減圧弁４１を閉弁方向に制御する。つまり、「目標摩擦制動力」が大きくなる程、パイロット圧Ｐａが高くなり、サーボ圧Ｐｓつまりサーボ圧室１０ｅの液圧も高くなる。

　サーボ圧室１０ｅの液圧上昇により、第１マスタピストン１１ａが前進し、第１マスタ室１０ｆのマスタ圧Ｐｍが上昇する。そして、第２マスタピストン１１ｂも前進し、第２マスタ室１０ｇのマスタ圧Ｐｍが上昇する。このとき、第１マスタ室１０ｆおよび第２マスタ室１０ｇのマスタ圧Ｐｍは等しいものとする。

　そして、前述したように、本実施形態においては、サーボ圧室１０ｅの目標サーボ圧力Ｐｓはパイロット圧Ｐｐと等しくなるよう制御される。またマスタ圧Ｐｍも、パイロット圧Ｐｐと等しくなるよう制御されるものとする（つまり、サーボ圧Ｐｓ＝マスタ圧Ｐｍ＝パイロット圧Ｐｐとなるよう制御される）。

　そして、第１マスタ室１０ｆの液圧上昇により、第１マスタ室１０ｆから高圧のブレーキ液がＡＢＳ６０に供給され、摩擦ブレーキが作動して車両が制動される。なお、このとき、第２パイロット室５４にも第１マスタ室１０ｆからサーボ圧力Ｐｓ（＝パイロット圧Ｐｐ）のブレーキ液が供給される。この状態において、本発明においては、第２ピストン５２における第１パイロット室５３のパイロット圧Ｐｐを受圧する端面５２ｂ１の受圧面積Ｂが、第２パイロット室５４から受圧する端面５２ａ１の受圧面積Ａよりも大きく形成されているので、通常、第２ピストン５２は第２パイロット室５４側に向かって付勢され、第２ピストン５２は移動しない。

　ブレーキ操作を解除する場合には、反対に、減圧弁４１を開状態とし、増圧弁４２を閉状態として、リザーバ４３と第１パイロット室５３とを連通させる。これにより、第１パイロット室５３の液圧は目標どおりにリニアに大気圧まで減圧制御され、制御ピストン５１ｂがスプリング４７に付勢されて後退し、ブレーキペダル４を踏む前の状態に戻る。

　次に、ブレーキペダル４が踏まれている途中（過渡状態）もしくはブレーキペダル４の踏込みが解除されている途中（過渡状態）におけるマスタ圧Ｐｍおよびパイロット圧Ｐｐの液圧の挙動および第２ピストン５２の端面５２ｂ１の受圧面積Ｂおよび端面５２ａ１の受圧面積Ａの設定方法について説明する。

　ブレーキペダル４が踏込まれ、若しくは踏込みが解除されて、第１マスタピストン１１ａおよび第２マスタピストン１１ｂが、マスタシリンダ１０のシリンダ穴１０ｂ内を摺動している最中には、第１マスタピストン１１ａ（以後、第２マスタピストン１１ｂについては同様の挙動を示すので、説明は省略する）が移動する方向とは逆向きに第１マスタピストン１１ａに摺動抵抗ｆが発生し、このため、圧力損失ΔＰを生じることが分かっている。これにより、ブレーキペダル４を踏込むことによって、マスタ圧Ｐｍを増圧させる場合およびブレーキの踏込みを解除してマスタ圧Ｐｍを減圧させる過渡状態においては、上記で説明した通常の静的な状態とは異なる現象を生じ、マスタ圧Ｐｍとパイロット圧Ｐｐとの関係は下記（数１）式，（数２）式の通りとなる。
（数１）
増圧時　：Ｐｍ＝Ｐｐ－ΔＰ
（数２）
減圧時　：Ｐｍ＝Ｐｐ＋ΔＰ

　これにより、本実施形態のようにマスタ圧Ｐｍ＝パイロット圧Ｐｐとするよう制御する場合においては、減圧（過渡）時において、パイロット圧Ｐｐ＜マスタ圧Ｐｍという場合が生じてしまう。図４には、具体的にブレーキペダル４を踏込みおよび解除した場合におけるマスタ圧Ｐｍの過渡特性（破線）およびパイロット圧Ｐｐの過渡特性（実線）をそれぞれ例示してある（縦軸は、液圧Ｐであり、横軸は時間ｔである）。

　図４から明らかなように、増圧（過渡）時（図４のグラフの左側部分参照）においては、摺動抵抗ｆによる圧力損失ΔＰが、マスタ圧Ｐｍを小さくする方向に作用するため、ブレーキペダル４の踏込み速度に依らず、常にパイロット圧Ｐｐ＞マスタ圧Ｐｍとなっている。これにより、マスタ圧Ｐｍを受圧する受圧面積Ａの小径円柱部５２ａおよびパイロット圧Ｐｐを受圧し小径円柱部５２ａより大径に形成された受圧面積Ｂの大径円柱部５２ｂを備えた第２ピストン５２を、軸線方向に付勢する付勢力Ｆｐ，Ｆｍは、常にＦｐ＞Ｆｍとなる。このため、マスタ圧Ｐｍの増圧中および増圧完了時においては、第２ピストン５２が、第１パイロット室５３方向に押圧されて移動されることはなく、サーボ圧Ｐｓに影響を与える虞はない。

　次に、マスタ圧Ｐｍの減圧（過渡）時について説明する。減圧（過渡）時においては、第１マスタピストン１１ａの摺動抵抗ｆによる圧力損失ΔＰの影響によって、図４のグラフの右側部分に示すようにパイロット圧Ｐｐ＜マスタ圧Ｐｍとなる場合が発生する。

　このとき、従来技術に示すように、レギュレータ５０において、第２ピストン５２の両端面（受圧面）が同じ径である場合には、マスタ圧Ｐｍを受圧する面の付勢力Ｆｍが、パイロット圧Ｐｐを受圧する面の付勢力Ｆｐよりも大きくなってしまい、第２ピストン５２を第１ピストン５１方向に移動させ、サーボ圧Ｐｓに影響を与える虞がある。

　しかしながら、本発明においては、第２ピストン５２の円筒軸線方向に段差を設け、パイロット圧Ｐｐを受圧する大径円柱部５２ｂの受圧面積Ｂが、マスタ圧Ｐｍを受圧する小径円柱部５２ａの受圧面積Ａより、大径になるように設定した。このとき、受圧面積Ａおよび受圧面積Ｂの差は、第２ピストン５２が、パイロット圧Ｐｐおよびマスタ圧Ｐｍを受圧したときにそれぞれ付勢される付勢力Ｆｐおよび付勢力Ｆｍが、図５に示す特性（特に右側の解除側の特性）を満足するように設定されている。つまり、実際の使用において、ブレーキペダル４の踏込みを解除したことにより、マスタ圧Ｐｍがパイロット圧Ｐｐよりも大きくなり、マスタ圧Ｐｍとパイロット圧Ｐｐとの差が最大となった場合にも、常に付勢力Ｆｐが付勢力Ｆｍよりも大きくなるよう小径円柱部５２ａの外径（受圧面積Ａ）および大径円柱部５２ｂの外径（受圧面積Ｂ）の差が設定されている。これにより、マスタ圧Ｐｍの減圧中においても、常に、付勢力Ｆｐ＞付勢力Ｆｍとすることができるので、第２ピストン５２が、第１ピストン５１方向に移動されてサーボ圧Ｐｓに影響を与える虞はない。なお、受圧面積Ａおよび受圧面積Ｂを設定するための基礎となるベレーキペダル４の解除過渡時におけるマスタ圧Ｐｍとパイロット圧Ｐｐの求め方は、実験値に基づいてもよいし、計算値であってもよい。

　次に、「ＲＥＧモード」について簡単に説明する。「ＲＥＧモード」は、減圧弁４１および増圧弁４２を非通電状態にするモード、または故障等により非通電状態（常態維持）になったときのモードである。「ＲＥＧモード」では、減圧弁４１および増圧弁４２が通電（制御）されず、減圧弁４１は開状態、増圧弁４２は閉状態となっている。そして、ブレーキペダル４が踏まれた後も非通電状態（無制御状態）が維持される。

　「ＲＥＧモード」において、ブレーキペダル４が踏まれると、入力ピストン１２が前進し、やがて、入力ピストン１２の前方端面が第１マスタピストン１１ａの後方端面に当接し第１マスタピストン１１ａを前進させる。このとき減圧弁４１および増圧弁４２は通電されていないためサーボ圧は制御されていない。つまり、第１マスタピストン１１ａは、ブレーキペダル４の操作力に対応する力のみで前進する。

　第１マスタピストン１１ａが前進すると、「リニアモード」同様、第１マスタ室１０ｆおよび第２マスタ室１０ｇの液圧は上昇する。そして、第１マスタ室１０ｆの液圧上昇により、第２パイロット室５４の液圧も上昇する。第２パイロット室５４の液圧上昇により第２ピストン５２は、第１ピストン５１を押動しながらハウジングボデー５５ａの底面側に向かって摺動する。同時に、制御ピストン５１ｂの突出部５１ｂ２は、ハウジングボデー５５ａの底面側に向かって摺動する。これにより、突出部５１ｂ２はボール弁５６ｂ２に当接することによって突出部５１ｂ２内を貫通する通路５１ｂ３の入口を遮断し、第１空間４５（つまりサーボ圧生成室５７）とリザーバ４３との連通を遮断する。さらに突出部５１ｂ２はボール弁５６ｂ２を押動し、ボール弁５６ｂ２は、ハウジングボデー５５ａの底面側に押されて移動する。そして、第１空間４５と第２空間４６とが連通され、アキュムレータ３１による高圧のブレーキ液がサーボ圧生成室５７を経由してサーボ圧室１０ｅに供給される。

　このように、「ＲＥＧモード」では、ブレーキペダル４の操作力により所定ストローク踏込まれると、アキュムレータ３１とサーボ圧室１０ｅとが連通し、制御なしにサーボ圧を上昇させることができる。そして、第１マスタピストン１１ａを運転者の操作力以上に前進させることができる。これにより、各電磁弁が非通電状態であっても、高圧のブレーキ液がＡＢＳ６０に供給される。

　なお、上記においては、第２ピストン５２は外周面に段差を有し、小径円柱部５２ａおよび大径円柱部５２ｂには、それぞれ第１ケース５８の内周面との間を液密にシールするためのシール部材８１および８２が設けられている。また、軸線方向におけるシール部材８１および８２の間にはリザーバ４３に連通する中間大気圧室５２ｃが設けられている。

　これにより、車両用制動装置ＢＫの作動中において、例えばシール部材８１のシール機能が低下しても、大径円柱部５２ｂをシールするシール部材８２の正常なシール機能によって第１パイロット室５３内に所定圧のパイロット圧Ｐｐを発生させることができる。このため通常のサーボ圧Ｐｓをサーボ圧室１０ｅに供給でき、第２マスタ室１０ｇに所定のマスタ圧Ｐｍを生成させることができる。従って、総合的なブレーキ力は低下するものの充分なブレーキ力を確保することができ安全性が担保できる。このとき、第２パイロット室５４では、ブレーキ液がシール部材８１から漏れリザーバ４３に連通してしまうので、所定圧のマスタ圧Ｐｍを第１マスタ室１０ｆに発生させることが困難になる。そこで、第１マスタ室１０ｆの液圧を監視することで、シール部材８１の機能低下を検出し、早期に対応できるようにすればよい。

　また、例えば小径円柱部５２ａをシールするシール部材８２のシール機能が低下した場合には、第１パイロット室５３内に所定圧のパイロット圧Ｐｐを発生させることができなくなり、パイロット圧Ｐｐによるサーボ圧Ｐｓの生成ができなくなる。しかし、シール部材８１の正常なシール機能によって、第１パイロット室５３には、ＲＥＧモードで説明したブレーキペダル４の踏込み操作力に対応するマスタ圧Ｐｍを発生させることができる。これにより、マスタ圧Ｐｍが第２ピストン５２および第１ピストン５１を押動してサーボ圧Ｐｓを発生させ、所定のマスタ圧Ｐｍを生成することができるので、ブレーキ力を確保することができ安全性が担保できる。

　このとき、パイロット圧発生装置４０は、正常に作動しているにもかかわらず、第１パイロット室５３内のブレーキ液は、シール部材８２からリザーバ４３に連通し漏れてしまい、所定圧のパイロット圧Ｐｐの生成が困難になる。そこで、第１パイロット室５３内の液圧を監視することで、シール部材８２の機能低下を検出し、早期に対応できるようにすればよい。このように、中間大気圧室５２ｃを介してシール部材８１およびシール部材８２を２つ設けたことにより、１つのシール部材のシール機能が低下した場合にも、大幅なブレーキ性能の低下に至ることはなく信頼性を向上させることができる。

　上述した説明から明らかなように、本実施形態においては、レギュレータ５０において、パイロット圧Ｐｐが供給される第１パイロット室５３に露出する第２ピストン５２の大径円柱部５２ｂの端面５２ｂ１が、マスタ圧Ｐｍが供給される第２パイロット室５４に露出する第２ピストン５２の小径円柱部５２ａの端面５２ａ１より大きな受圧面積で形成されている。これにより、たとえマスタ圧Ｐｍがパイロット圧Ｐｐよりも大きくなるような現象が生じても、第２ピストン５２が、マスタ圧Ｐｍとパイロット圧Ｐｐとの差圧によって第１ピストン５１方向に移動され、サーボ圧Ｐｓの生成に影響を与えることが抑制される。

　また、本実施形態においては、第２ピストン５２の第１パイロット室５３に露出する大径円柱部５２ｂの端面５２ｂ１の受圧面積Ｂと、第２パイロット室５４に露出する小径円柱部５２ａの端面５２ａ１の受圧面積Ａとの差が、たとえブレーキ解除時のようにマスタ圧Ｐｍがパイロット圧Ｐｐよりも大きくなるような現象が生じた場合でも、第１ピストン５１方向に移動されることがないよう設定される。これにより、第２ピストン５２が、マスタ圧Ｐｍとパイロット圧Ｐｐとの差圧によって第１ピストン５１方向に移動されてサーボ圧Ｐｓの生成に影響を与えることが防止される。

　さらに、本実施形態においては、レギュレータ５０を構成する第２ピストン５２および第１ピストン５１等が、第１および第２ケース５８，５９に組み付けられて一体化され、当該一体化品がハウジング５５内に挿入されてレギュレータ５０を構成する。これにより、レギュレータ５０の組み付けを簡易に行なうことが可能となり、コスト低減に寄与する。

　なお、上記実施形態においては、図４のグラフにおいて、ブレーキペダル４の踏込み途中および解除途中にマスタ圧Ｐｍを変動させる理由として第１マスタピストン１１ａとシリンダ穴１０ｂとの間の摺動抵抗ｆを挙げて説明した。しかし、ブレーキペダル４の解除を急激に行なった場合には、摺動抵抗ｆのみならず、図４中の２点鎖線に示すようにブレーキ液の粘性によってマスタ圧Ｐｍに変動が生じることがわかっている。その影響αは、下記の（数３）式，（数４）式に示すように、摺動抵抗ｆと同じ方向に現れ、ブレーキペダル４が踏まれるときには、α（および圧力損失ΔＰ）が負側に現れてマスタ圧Ｐｍが小さくなり、踏込みが解除されるときには、α（および圧力損失ΔＰ）が増加側に現れマスタ圧Ｐｍが大きくなる。
（数３）
増圧時　：Ｐｍ＝Ｐｐ－ΔＰ－α
（数４）
減圧時　：Ｐｍ＝Ｐｐ＋ΔＰ＋α

　これにより、本実施形態において、ブレーキペダル４を急激に解除する場合も考慮する場合には、付勢力Ｆｐ（＝Ｐｐ×Ｂ）が付勢力Ｆｍ（＝（Ｐｐ－ΔＰ+α）×Ａ）よりも大きくなるよう小径円柱部５２ａの外径（即ち、受圧面積Ａ）および大径円柱部５２ｂの外径（即ち、受圧面積Ｂ）を設定すればよい。これにより、ブレーキペダル４の急激な解除時におけるマスタ圧Ｐｍの減圧中においても、常に、付勢力Ｆｐ＞付勢力Ｆｍとすることができるので、第２ピストン５２が、第１ピストン５１方向に移動されてサーボ圧Ｐｓに影響を与える虞はない。

　なお、以上説明した実施形態では、ブレーキＥＣＵ２は、入力ピストン１２の移動量（操作量）のみに基づいて、「要求制動力」を算出し、次いで、「目標摩擦制動力」を算出している。しかし、ブレーキＥＣＵ２が、入力ピストン１２の移動量のみならず反力発生装置２０の反力圧を検出し、当該反力圧も加えて「要求制動力」を算出し、次いで、「目標摩擦制動力」を算出する実施形態であっても差し支え無い。

　また、以上説明した実施形態では、入力ピストン１２の移動量を検出するストロークセンサ１５は、ブレーキペダル４の近傍に配設され、ブレーキペダル４のストローク量を検出するセンサである。しかし、ストロークセンサ１５は、入力ピストン１２の近傍に配設され、入力ピストン１２の移動量（ストローク量、操作量）を直接検出するセンサであっても差し支え無い。

　また、以上説明した実施形態では、入力ピストン１２に運転者の操作力を伝達する部材は、ブレーキペダル４とした。しかし、操作力を伝達する部材は、ブレーキペダル４に限定されず、例えば、ブレーキレバーやブレーキハンドルであっても差し支え無い。そして、本実施形態の車両用制動装置（摩擦ブレーキ装置ＢＫ）を、自動二輪車やその他車両に適用しても、本発明の技術的思想が適用可能なことは言うまでもない。

　また、本実施形態においては、第１ケース５８内の底面から順に第２パイロット室５４，第２ピストン５２，第１パイロット室５３，および第１ピストン５１が収納され、弁機構５６は、弁機構５６の弁ハウジング５６ａと兼用する第２ケース５９によって構成される。そして、第１ケース５８の開口側と第２ケース５９とが一体的に固定されてサブアッセンブリ８０が形成され、サブアッセンブリ８０がハウジング５５内に挿入されてレギュレータ５０が構成されている。しかしながら、この形態に限らず、第１ケース５８を用いずに、第２パイロット室５４，第２ピストン５２，第１パイロット室５３，第１ピストン５１および弁機構５６を同順にハウジング５５内に直接収納してレギュレータ５０を構成してもよい。このとき、第１ケース５８内に設けていた、第２ピストン５２の外周に設けられた段差に対応する段差部をハウジング５５の内周面に設ければよい。これにより、高コストな第１ケース５８を廃止できるので、大幅なコスト低減を図ることができる。

　２・・・ブレーキＥＣＵ、　４・・・ブレーキペダル、　１０・・・マスタシリンダ、　１１ａ・・・マスタピストン（第１マスタピストン）、　１１ｂ・・・第２マスタピストン、　１２・・・入力ピストン、　１５・・・ストロークセンサ、　２０・・・反力発生装置、　３０・・・蓄圧装置、　３１・・・アキュムレータ、　４０・・・パイロット圧発生装置、　４１・・・減圧弁、　４２・・・増圧弁、　５０・・・レギュレータ、　５１・・・第１ピストン、　５２・・・第２ピストン、　５３・・・第１パイロット室、　５４・・・第２パイロット室、　５５・・・ハウジング、　５６・・・弁機構、　５７・・・サーボ圧生成室、　６０・・・ＡＢＳ、７３，７４，７５・・・圧力センサ、　ＢＫ・・・摩擦ブレーキ装置（車両用制動装置）、　ＷＣｆｌ，ＷＣｆｒ，ＷＣｒｌ，ＷＣｒｒ・・・ホイールシリンダ、　Ｗｆｌ，Ｗｆｒ，Ｗｒｌ，Ｗｒｒ・・・車輪。

Claims (3)

1. 　シリンダと、
   　前記シリンダ内に軸線方向摺動可能に配設されブレーキ液を加圧するためのマスタ室を前記シリンダ内周面とで区画する加圧ピストン部およびサーボ圧室を前記シリンダ内周面とで区画するサーボ圧受部を有するマスタピストンと、
   　前記マスタピストンの後端面と所定距離離間可能に前記シリンダ内の後方に軸線方向摺動可能に配設された入力ピストンと、
   　前記ブレーキ液を蓄圧する蓄圧装置と、
   　前記蓄圧装置の前記ブレーキ液を使用し、前記入力ピストンの操作量に応じたパイロット圧を生成するパイロット圧発生装置と、
   　ハウジング内に摺動可能に嵌合され前記ハウジング内を前記パイロット圧発生装置に連通された第１パイロット室と前記サーボ圧室に連通されたサーボ圧生成室とに区画する第１ピストン、前記第１ピストンの移動に応じて前記サーボ圧生成室を前記蓄圧装置またはリザーバに連通する弁機構および前記ハウジング内に前記第１ピストンに対して接離可能に嵌合され、前記ハウジング内を前記第１パイロット室と前記マスタ室に連通された第２パイロット室とに区画する第２ピストンを備えるレギュレータと、を備え、
   　前記第２ピストンは、前記第１パイロット室側に露出する端面が前記第２パイロット室側に露出する端面よりも受圧面積が大きく形成された車両用制動装置。
2. 　請求項１において、
   　前記第２ピストンの前記第１パイロット室側に露出する端面の受圧面積と前記第２パイロット室側に露出する端面の受圧面積との差は、前記マスタピストンが前記マスタ圧を減少させる方向に移動され、前記マスタピストンと前記シリンダとの間の摺動抵抗の影響によって前記マスタ圧が前記パイロット圧よりも大きくなった場合にも、前記第２ピストンが前記第１ピストン方向に移動しないように設定されている車両用制動装置。
3. 　請求項１または請求項２において、
   　前記レギュレータは、
   　一方が開口された有底円筒形状を呈し、前記第２パイロット室、前記第２ピストン、前記第１パイロット室および前記第１ピストンを同順に内部底面から積層して収容する第１ケースと、
   　前記第１ケースの開口側に固定され、前記第１ケースおよび前記第１ピストンとの間で前記サーボ圧生成室を区画し、前記弁機構が内部に形成される第２ケースと、を備え、
   　前記第１および第２ケースは、一体で前記ハウジング内に組み付けられる車両用制動装置。

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