(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキペダルの操作に連動して軸線方向に摺動する入力ピストンが内嵌され、前記入力ピストンの前進方向に配置され前記入力ピストンに対し独立して前記軸線方向に摺動するマスタピストンが内嵌されたマスタシリンダと、
前記ブレーキペダルの操作に応じたパイロット圧を発生するパイロット圧発生装置と、
前記パイロット圧を倍力したサーボ圧を発生して前記マスタシリンダ内の前記マスタピストンの後方側に形成されたサーボ室に供給し、前記マスタシリンダ内の前記マスタピストンの前方側に形成された液圧室に基礎液圧を発生させる倍力装置と、
前記倍力装置の出力特性を複数の異なる出力特性に変更する出力特性変更装置と、
前記出力特性変更装置に前記倍力装置の出力特性を前記複数の異なる出力特性のうちの選択された一つに変更させる特性選択装置と、
前記マスタシリンダの前記液圧室と車輪のブレーキを構成するホイールシリンダとを連通する出力管路に設けられ、前記基礎液圧に加算される制御液圧を発生可能な制御液圧発生装置と、
を備えることを特徴とする車両用ブレーキ装置。
【請求項２】
前記倍力装置の複数の出力特性のうちの少なくとも一つは、前記パイロット圧がオフセット圧より小さいオフセット圧未満または前記ブレーキペダルの操作量がオフセット量未満である間は、前記倍力装置が前記サーボ圧を発生しないまたは微小液圧を発生するオフセット特性である請求項１に記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項３】
前記倍力装置は、
弁孔が形成された弁ハウジングと、
前記弁ハウジングに前記弁孔より大径に同心に形成された増圧大径孔と、
前記弁孔に摺動可能に嵌合されたスプール弁および前記スプール弁と一体的に形成され、前記増圧大径孔に摺動可能に嵌合された増圧ピストンを有する弁体と、
を備え、
前記増圧ピストンの後面に作用する前記パイロット圧に基づく後方軸力と前記スプール弁の前面に作用する前記液圧室又は前記サーボ室に発生する圧力に基づく前方軸力とがバランスするように前記スプール弁が移動することにより高圧のブレーキ液を蓄積するアキュムレータまたはリザーバを前記サーボ室に連通させて前記パイロット圧を倍力したサーボ圧を前記サーボ室に発生させ、
前記出力特性変更装置は、
前記弁ハウジングに前記増圧大径孔の後方に隔壁を挟んで前記弁孔より大径に同心に形成されたオフセット大径孔と、
前記オフセット大径孔に摺動可能に嵌合され、突出部が前記隔壁を液密的に貫通して前記増圧ピストンの後面に当接するオフセットピストンと、
前記オフセットピストンを後端位置に付勢し、前記オフセットピストンの後面に作用する前記パイロット圧が前記オフセット圧を超えると前記オフセットピストンおよび前記弁体の前進を許容するオフセットスプリングと、
を備え、
前記特性選択装置は、前記パイロット圧を前記増圧ピストンの後面または前記オフセットピストンの後面に選択的に供給する切換弁である請求項２に記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項４】
前記制御液圧発生装置は、前記制御液圧を調整可能な制御弁と、前記制御弁と並列に設けられて前記制御液圧を発生するポンプと、を備える請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項５】
前記特性選択装置は、前記ブレーキペダルの操作に応じて、前記出力特性変更装置に前記出力特性を変更させる請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項６】
前記特性選択装置は、回生制動力の変化量に応じて、前記出力特性変更装置に前記出力特性を変更させる請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用ブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液圧ブレーキ装置による液圧制動力と回生ブレーキ装置による回生制動力とを加算することによって車輪に付与する要求制動力を確保する車両用ブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液圧制動力と回生制動力を協調制御する車両用ブレーキ装置の一例として、例えば、特許文献１に挙げられる車両制動装置が知られている。特許文献１に記載の車両制動装置は、車両の要求制動力から、マスタシリンダ圧（基礎液圧）によって発生する制動力を差し引いた差分を割振制動力として出力する割振制動力出力手段を備えている。そして、特許文献１に記載のブレーキ制御手段は、割振制動力につき、補助ブレーキの制動力（回生制動力）で賄いきれる場合には補助ブレーキの制動力のみで賄い、補助ブレーキの制動力で賄いきれない場合には、その賄いきれない分を液圧ブレーキの配分制動力（制御液圧による制動力）としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−７１７５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の発明では、短時間に強い制動力が必要な場合や回生制動力が失われた場合に制動力の低下を防止するためには、ブレーキ液供給手段を構成するポンプを大容量にして、液圧ブレーキによる制動力を確保する必要がある。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、基礎液圧に加算される制御液圧を発生する制御液圧発生装置を大型化することなく、例えば、短時間に強い制動力が必要な場合や回生制動力が失われた場合にも制動力の低下を防止することが可能な車両用ブレーキ装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
様相１に係る車両用ブレーキ装置は、ブレーキペダルの操作に連動して軸線方向に摺動する入力ピストンが内嵌され、入力ピストンの前進方向に配置され入力ピストンに対し独立して軸線方向に摺動するマスタピストンが内嵌されたマスタシリンダと、ブレーキペダルの操作に応じたパイロット圧を発生するパイロット圧発生装置と、パイロット圧を倍力したサーボ圧を発生してマスタシリンダ内のマスタピストンの後方側に形成されたサーボ室に供給し、マスタシリンダ内のマスタピストンの前方側に形成された液圧室に基礎液圧を発生させる倍力装置と、倍力装置の出力特性を複数の異なる出力特性に変更する出力特性変更装置と、出力特性変更装置に倍力装置の出力特性を複数の異なる出力特性のうちの選択された一つに変更させる特性選択装置と、マスタシリンダの液圧室と車輪のブレーキを構成するホイールシリンダとを連通する出力管路に設けられ、基礎液圧に加算される制御液圧を発生可能な制御液圧発生装置と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
様相２に係る車両用ブレーキ装置は、様相１において、倍力装置の複数の出力特性のうちの少なくとも一つは、パイロット圧がオフセット圧より小さいオフセット圧未満またはブレーキペダルの操作量がオフセット量未満である間は、倍力装置がサーボ圧を発生しないまたは微小液圧を発生するオフセット特性である。
【０００８】
様相３に係る車両用ブレーキ装置は、様相２において、倍力装置が、弁孔が形成された弁ハウジングと、弁ハウジングに弁孔より大径に同心に形成された増圧大径孔と、弁孔に摺動可能に嵌合されたスプール弁およびスプール弁と一体的に形成され、増圧大径孔に摺動可能に嵌合された増圧ピストンを有する弁体と、を備え、増圧ピストンの後面に作用するパイロット圧に基づく後方軸力とスプール弁の前面に作用する液圧室又はサーボ室に発生する圧力に基づく前方軸力とがバランスするようにスプール弁が移動することにより高圧のブレーキ液を蓄積するアキュムレータまたはリザーバをサーボ室に連通させてパイロット圧を倍力したサーボ圧をサーボ室に発生させ、出力特性変更装置が、弁ハウジングに増圧大径孔の後方に隔壁を挟んで弁孔より大径に同心に形成されたオフセット大径孔と、オフセット大径孔に摺動可能に嵌合され、突出部が隔壁を液密的に貫通して増圧ピストンの後面に当接するオフセットピストンと、オフセットピストンを後端位置に付勢し、オフセットピストンの後面に作用するパイロット圧がオフセット圧を超えるとオフセットピストンおよび弁体の前進を許容するオフセットスプリングと、を備え、特性選択装置が、パイロット圧を増圧ピストンの後面またはオフセットピストンの後面に選択的に供給する切換弁である。
【０００９】
様相４に係る車両用ブレーキ装置は、様相１〜３のいずれか１つの様相において、制御液圧発生装置が、制御液圧を調整可能な制御弁と、制御弁と並列に設けられて制御液圧を発生するポンプと、を備える。
【００１０】
様相５に係る車両用ブレーキ装置は、様相１〜４のいずれか１つの様相において、特性選択装置が、ブレーキペダルの操作に応じて、出力特性変更装置に出力特性を変更させる。
【００１１】
様相６に係る車両用ブレーキ装置は、様相１〜４のいずれか１つの様相において、特性選択装置が、回生制動力の変化量に応じて、出力特性変更装置に出力特性を変更させる。
【発明の効果】
【００１２】
様相１に係る車両用ブレーキ装置によれば、基礎液圧に加算される制御液圧を発生可能な制御液圧発生装置を有しているので、回生制動力が変動しても、回生制動力の変動に合わせて、制御液圧発生装置が制御液圧による制御制動力を各車輪に付与することができる。そのため、回生制動力の変動分を制御制動力によって補償することができる。さらに、特性選択装置は、出力特性変更装置に倍力装置の出力特性を複数の異なる出力特性のうちの選択された一つに変更させる。そして、特性選択装置の出力特性の選択を受けて、出力特性変更装置が倍力装置の出力特性を変更する。そのため、要求制動力や回生制動力の変動に応じて、倍力装置の出力特性を変更することができる。
【００１３】
様相２に係る車両用ブレーキ装置によれば、倍力装置の複数の出力特性のうちの少なくとも一つは、所定条件において倍力装置がサーボ圧を発生しないまたは微小液圧を発生するオフセット特性を有しているので、所定条件において、発生可能な回生制動力を最大限に使いながら、回生制動力及び／又は制御制動力によって要求制動力を確保することができる。
【００１４】
様相３に係る車両用ブレーキ装置によれば、倍力装置は、増圧ピストンの後面に作用するパイロット圧に基づく後方軸力とスプール弁の前面に作用する液圧室又はサーボ室に発生する圧力に基づく前方軸力とがバランスするようにスプール弁が移動することにより高圧のブレーキ液を蓄積するアキュムレータまたはリザーバをサーボ室に連通させてパイロット圧を倍力したサーボ圧をサーボ室に発生させる。蓄圧源であるアキュムレータを用いてサーボ圧を発生させることができるので、高応答に制動力を付与することができる。さらに、特性選択装置は、パイロット圧を増圧ピストンの後面またはオフセットピストンの後面に選択的に供給することができる。そのため、パイロット圧を供給するブレーキ液の流路を切り換えることによって、簡単に倍力装置の出力特性を変更することができる。
【００１５】
様相４に係る車両用ブレーキ装置によれば、制御液圧発生装置は、制御液圧を調整可能な制御弁と、制御弁と並列に設けられて制御液圧を発生するポンプと、を有しているので、ポンプを作動させるとともに、制御弁を制御して制御液圧を発生させることができる。そのため、制御液圧の圧力制御が容易である。
【００１６】
様相５に係る車両用ブレーキ装置によれば、特性選択装置は、ブレーキペダルの操作に応じて、出力特性変更装置に出力特性を変更させることができる。また、様相６に係る車両用ブレーキ装置によれば、特性選択装置は、回生制動力の変化量に応じて、出力特性変更装置に出力特性を変更させることができる。そのため、例えば、短時間に強い制動力が必要な場合や回生制動力が失われた場合には、倍力装置の出力特性を出力特性が小さいものから大きいものに変更することによって、必要な要求制動力を確保することができる。したがって、制御液圧発生装置を大型化することなく、必要な制動力を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態に係る車両用ブレーキ装置の概略構成図である。
【図２】図１に示す倍力装置及び出力特性変更装置の断面図であり、（Ａ）は不作動状態を示し、（Ｂ）はパイロット圧を増圧ピストンの後面に供給した作動状態を示し、（Ｃ）はパイロット圧をオフセットピストンの後面に供給した作動状態を示す。
【図３】パイロット圧と基礎液圧の関係を示す図であり、（Ａ）はパイロット圧を増圧ピストンの後面に供給した場合を示し、（Ｂ）はパイロット圧をオフセットピストンの後面に供給した場合を示す。
【図４】パイロット圧と制動力の関係を示す図であり、（Ａ）はパイロット圧をオフセットピストンの後面に供給した場合を示し、（Ｂ）はパイロット圧を増圧ピストンの後面に供給した場合を示す。
【図５】第１実施形態に係る車両用ブレーキ装置の制御手順を示すフローチャートの一例である。
【図６】第２実施形態に係る倍力装置、出力特性変更装置及び特性選択装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各実施形態について共通の箇所には共通の符号を付して対応させることにより重複する説明を省略する。なお、各図は概念図であり、細部構造の寸法まで規定するものではない。
【００１９】
（１）第１実施形態
（１−１）車両用ブレーキ装置
図１は、本実施形態に係る車両用ブレーキ装置の概略構成図を示している。本実施形態の車両用ブレーキ装置は、車輪６ＦＲ、６ＦＬ、６ＲＲ、６ＲＬ（以下、適宜「車輪６ＦＲ〜６ＲＬ」と略記する。）のブレーキを構成するホイールシリンダ６４１、６４２、６８１、６８２（以下、適宜「ホイールシリンダ６４１〜６８２」と略記する。）に基礎液圧Ｐｂを供給するマスタシリンダ１と、ブレーキペダル１１５の操作に応じたパイロット圧Ｐｉを発生するパイロット圧発生装置２と、マスタシリンダ１内の液圧室１３２、１３６に基礎液圧Ｐｂを発生させる倍力装置３と、倍力装置３の出力特性を２つの異なる出力特性に変更する出力特性変更装置４と、出力特性変更装置４に倍力装置３の出力特性を２つの異なる出力特性のうちの選択された一つに変更させる特性選択装置５と、基礎液圧Ｐｂに加算される制御液圧Ｐｃｐを発生可能な制御液圧発生装置６と、駆動輪６ＦＲ、６ＦＬに回生制動力Ｆｃｒを供給する回生制動装置７と、車両用ブレーキ装置と回生制動装置７を協調制御するブレーキＥＣＵ８１と、ブレーキＥＣＵ８１からの要求値に応じてインバータ７１を介して車両の駆動源であるモータ７２を制御するハイブリッドＥＣＵ８２と、各種センサ９と、を備えている。
【００２０】
本実施形態の車両用ブレーキ装置は、運転者のブレーキペダル１１５の踏込操作により生じるブレーキ操作量を倍力装置３で倍力して、倍力されたサーボ圧Ｐｓから発生する基礎液圧Ｐｂを車輪６ＦＲ〜６ＲＬのホイールシリンダ６４１〜６８２に付与して車輪６ＦＲ〜６ＲＬに基礎液圧Ｐｂによる基礎制動力Ｆｂを付与するとともに、制御液圧発生装置６によって形成された制御液圧Ｐｃｐを必要に応じてホイールシリンダ６４１〜６８２に付与して車輪６ＦＲ〜６ＲＬに制御液圧Ｐｃｐによる制御制動力Ｆｃｐを付与することができる。回生制動装置７は、駆動輪６ＦＲ、６ＦＬを駆動させるモータ７２によってブレーキ操作に応じた回生制動力Ｆｃｒを駆動輪６ＦＲ、６ＦＬに付与することができる。
【００２１】
図１に示す車両用ブレーキ装置は、左右の前輪６ＦＲ、６ＦＬおよび左右の後輪６ＲＲ、６ＲＬにそれぞれ制動力を付与する同じ構成の前輪ブレーキ系統６ｆおよび後輪ブレーキ系統６ｒが分離して設けられているが、車輪６ＦＲ、６ＲＬおよび車輪６ＦＬ、６ＲＲにそれぞれ制動力を付与するクロス配管２系統に分離して設けることもできる。また、４輪を一括して、一つのブレーキ系統を構成することもできる。また、本実施形態では、車両用ブレーキ装置を前輪駆動車に適用しているが、後輪駆動車に適用することもでき、４輪駆動車に適用することもできる。以下、本実施形態の車両用ブレーキ装置が備える各構成要素について、詳細に説明する。
【００２２】
（１−２）マスタシリンダ１及びパイロット圧発生装置２
図１に示すように、マスタシリンダ１は、基端部が開口して先端部が閉塞した円筒形状を成すシリンダ１１１を備え、このシリンダ１１１の内部に基端部から順に入力ピストン１１２、第１マスタピストン１１３及び第２マスタピストン１１４が各々同軸上に配置されて軸線方向に沿って摺動自在に嵌合されている。入力ピストン１１２は、シリンダ１１１の基端部外方に一部が突出して配置され、その突出部分にブレーキペダル１１５の操作ロッド１１６がピボット１１６ａを用いて連結され、運転者によるブレーキペダル１１５の操作により操作ロッド１１６を介して移動可能となっている。なお、本明細書では、ブレーキペダル１１５の移動量を「ブレーキ操作量」ともいう。また、第１マスタピストン１１３及び第２マスタピストン１１４を単に「マスタピストン」ともいう。
【００２３】
入力ピストン１１２は、シリンダ１１１の基端部側に形成された入力シリンダ穴１１９に摺動自在に嵌合されている。入力ピストン１１２には、入力シリンダ穴１１９内への挿入部分に、先端側が開口し基端部側が閉塞されて閉塞面１１２ａとなった軸穴１１７が形成されている。この軸穴１１７に、第１マスタピストン１１３からシリンダ１１１の隔壁１１１ａを貫通して基端部側へ延在する円柱状の棒状部分が摺動自在に嵌合されている。この嵌合された棒状部分の端面１１３ａは、入力ピストン１１２の閉塞面１１２ａと平行状態となっており、それら端面１１３ａと閉塞面１１２ａとの間には、ブレーキペダル１１５が無操作状態の際に所定距離Ｂの間隔が確保されるようになっている。
【００２４】
入力ピストン１１２の先端部側の端面と隔壁１１１ａとの間には反力室１２８が形成され、この反力室１２８の隔壁１１１ａの近傍にはシリンダ１１１の周壁を外部に貫通するポート１２９が形成されている。このポート１２９は配管１３０を介して、パイロット圧発生装置２を構成する加圧シミュレータ２１に接続されている。
【００２５】
加圧シミュレータ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、パイロット液室２１４が配管１３０を介して反力室１２８に連通されている。ブレーキペダル１１５の操作により入力ピストン１１２が前方に移動すると、反力室１２８からブレーキ液がパイロット液室２１４に送出されピストン２１２が圧縮スプリング２１３の撓み量に比例するばね力に抗して後退される。これにより、反力室１２８内の圧力がブレーキペダル１１５の移動量であるブレーキ操作量に応じて上昇し、ブレーキペダル１１５にはブレーキ操作量に応じた反力が付与される。配管１３０には、反力室１２８内の圧力を検出する圧力センサ９３が設けられている。本明細書では、この反力室１２８内の圧力を「パイロット圧」という。
【００２６】
入力ピストン１１２の軸穴１１７の内周面と第１マスタピストン１１３の棒状部分の外周面との間に軸線方向に沿って所定ギャップの通路１１７ａが形成されるように、軸穴１１７は軸線方向に所定長さだけ大径に形成されている。入力ピストン１１２の周壁には当該周壁を貫通する貫通穴１１８が通路１１７ａと連通するように形成されている。更に、入力ピストン１１２の外周面と入力シリンダ穴１１９の内周面との間に軸線方向に沿って所定ギャップの通路１１９ａが形成されるように入力シリンダ穴１１９は軸線方向に所定長さだけ大径に形成されている。シリンダ１１１の周壁には断面がクランク形状の通路１２０が、通路１１９ａの先端付近で連通するように貫通して形成されている。通路１２０は配管１２１で、ブレーキ液のリザーバ３５に連通されている。したがって、端面１１３ａと閉塞面１１２ａとの間隔部分１１７ｂは、通路１１７ａ、貫通穴１１８、通路１１９ａ、通路１２０、配管１２１を介してリザーバ３５に連通している。この連通状態は、ブレーキ操作量に係わらず保持され、間隔部分１１７ｂは、常時大気に連通されている。
【００２７】
シリンダ１１１には、加圧シリンダ穴１２３が入力シリンダ穴１１９と隔壁１１１ａを挟んで形成されている。第１マスタピストン１１３は、断面コ字形状を呈し、加圧シリンダ穴１２３に摺動自在に嵌合されている。第１マスタピストン１１３の先端部側に配置された第２マスタピストン１１４は断面がコ字形状を呈し、加圧シリンダ穴１２３内に摺動自在に嵌合されている。
【００２８】
隔壁１１１ａと第１マスタピストン１１３との間にサーボ室１２７が形成され、第１マスタピストン１１３と第２マスタピストン１１４との間に第１液圧室１３２が形成され、第２マスタピストン１１４と加圧シリンダ穴１２３の先端閉塞面との間に第２液圧室１３６が形成されている。第１マスタピストン１１３のコ字形状の凹部底面と第２マスタピストン１１４の後端面との間に第１圧縮スプリング１２４が介在され、第２マスタピストン１１４のコ字形状の凹部底面と加圧シリンダ穴１２３の先端閉塞面との間に第２圧縮スプリング１２５が介在されている。これにより、ブレーキペダル１１５が無操作状態において、第１マスタピストン１１３および第２マスタピストン１１４は第１圧縮スプリング１２４および第２圧縮スプリング１２５のばね弾性力によってシリンダ１１１の基端側に付勢され、所定の各不作動位置にそれぞれ停止されている。本明細書では、第１液圧室１３２及び第２液圧室１３６を単に「液圧室」ともいう。
【００２９】
ブレーキペダル１１５の無操作状態において、第１マスタピストン１１３の棒状部分の端面１１３ａは、入力ピストン１１２の閉塞面１１２ａとの間に、上述した所定距離Ｂとなる間隔をもって離間状態に保持されている。運転者がブレーキペダル１１５を操作し、入力ピストン１１２が第１マスタピストン１１３に対して所定距離Ｂだけ相対的に前進すると、第１マスタピストン１１３に当接してこれを押圧可能となっている。
【００３０】
サーボ室１２７の隔壁１１１ａの近傍にはシリンダ１１１の周壁を外部に貫通するポート１３３が形成されている。第１マスタピストン１１３と第２マスタピストン１１４との間の第１液圧室１３２には所定の不作動位置に位置する第２マスタピストン１１４の後端面近傍にシリンダ１１１の周壁を外部に貫通するポート１３４が形成されている。更に、第２マスタピストン１１４の先端部側とシリンダ１１１の先端閉塞面との間の第２液圧室１３６には当該先端閉塞面の近傍に、シリンダ１１１の周壁を外部に貫通するポート１３５が形成されている。
【００３１】
後述する倍力装置３によって、パイロット圧Ｐｉが倍力されたサーボ圧Ｐｓがサーボ室１２７に発生することにより、第１マスタピストン１１３、第２マスタピストン１１４が軸線方向に前進して第１液圧室１３２及び第２液圧室１３６が加圧される。第１液圧室１３２及び第２液圧室１３６の液圧は、ポート１３４、１３５から配管６１、６５及び制御液圧発生装置６を経由してホイールシリンダ６４１〜６８２へ基礎液圧Ｐｂとして供給され、車輪６ＦＲ〜６ＲＬに基礎制動力Ｆｂが付与される。後述するように、制御液圧発生装置６は必要に応じて、基礎液圧Ｐｂに制御液圧Ｐｃｐを加算することもできる。
【００３２】
なお、入力シリンダ穴１１９の内周面と入力ピストン１１２の外周面との間、加圧シリンダ穴１２３と第１マスタピストン１１３及び第２マスタピストン１１４の外周面との間、並びに、入力ピストン１１２の軸穴１１７の内周面及び隔壁１１１ａと第１マスタピストン１１３の棒状部分の外周面との間には、図１において丸印で示すＯリング等のシール部材を装着し、液の漏洩を防止している。
【００３３】
（１−３）倍力装置３
図２に基づいて、倍力装置３の構成及び作用を説明する。図２は、図１に示す倍力装置３及び出力特性変更装置４の断面図であり、（Ａ）は車両用ブレーキ装置が不作動状態を示し、（Ｂ）はパイロット圧Ｐｉを増圧ピストン３３２の後面３３２ｂに供給した作動状態を示し、（Ｃ）はパイロット圧Ｐｉをオフセットピストン４２の後面４２ｂに供給した作動状態を示している。同図（Ａ）に示すように、倍力装置３は、弁ハウジング３１に、弁孔３１１と、弁孔３１１より大径に同心に形成された増圧大径孔３２と、が形成されている。弁孔３１１には、スプール弁３３１が摺動可能に嵌合されており、増圧大径孔３２には、増圧ピストン３３２が摺動可能に嵌合されている。スプール弁３３１と増圧ピストン３３２は、一体的に形成されて弁体３３となっている。増圧ピストン３３２は、断面Ｔ字形状を呈しており、増圧ピストン３３２の肩部と増圧大径孔３２の周壁によって囲まれる領域にはスプリング室３Ｆ３が形成されている。スプリング室３Ｆ３には、弁体３３を軸線方向後方に付勢する付勢スプリング３６が設けられている。付勢スプリング３６は、後述する出力特性変更装置４が備えるオフセットスプリング４３のようにセット荷重を設けておらず、付勢スプリング３６は省略することもできる。
【００３４】
スプール弁３３１の前面３３１ｆと弁孔３１１の周壁によって囲まれる領域にはフィードバック液圧室３Ｆ１が形成され、スプール弁３３１のスプール部分と弁孔３１１の周壁によって囲まれる領域には弁室３Ｆ２が形成されている。弁ハウジング３１には、弁孔３１１の周壁を外部に貫通するポート３１２、３１３、３１４、３１５が設けられている。ポート３１２は、弁ハウジング３１の先端部に形成されており、配管６１（６１ａ）、６５（６５ａ）を介してマスタシリンダ１の第１液圧室１３２のポート１３４及び第２液圧室１３６のポート１３５に接続されている。ポート３１３は、配管３４ａを介してアキュムレータ３４に接続され、ポート３１４は、配管１４５を介してサーボ室１２７のポート１３３に接続され、ポート３１５は、配管３５ａを介してリザーバ３５に接続されている。アキュムレータ３４は、図示しない液圧ポンプにより発生した液圧を蓄圧することができ、リザーバ３５は、ブレーキ液を貯蔵している。ポート３１３、３１４、３１５は、弁室３Ｆ２の入出力ポートをなしている。つまり、弁体３３がパイロット圧Ｐｉに応じて軸線方向に移動し、ポート３１３、３１５の開度がスプール弁３３１によって制御され、アキュムレータ３４から供給される液圧をパイロット圧Ｐｉに見合った所定圧力に調節してポート３１４から出力することができる。
【００３５】
増圧大径孔３２が形成されている弁ハウジング３１には、増圧大径孔３２の周壁を外部に貫通するポート３１６、３１７が設けられている。ポート３１６は、配管３５ｂを介してリザーバ３５に接続されている。ポート３１７は、後述するように特性選択装置５を構成する切換弁５１を介して反力室１２８のポート１２９に接続され、切換弁５１が開状態のときに連通可能になっている。切換弁５１が開状態になると、増圧ピストン３３２の後面３３２ｂにパイロット圧Ｐｉが作用する。付勢スプリング３６のばね弾性力は小さいので、増圧ピストン３３２の後面３３２ｂにパイロット圧Ｐｉが作用するとすぐに弁体３３は軸線方向に前進することができる。
【００３６】
図２（Ｂ）は、増圧ピストン３３２の後面３３２ｂにパイロット圧Ｐｉが作用して、弁体３３が軸線方向に前進した状態を示している。増圧ピストン３３２の後面３３２ｂ、後述する出力特性変更装置４の隔壁４１１、オフセットピストン４２の突出部４２１及び増圧大径孔３２の周壁によって囲まれる領域には、増圧室３Ｆ４が形成されている。このとき、増圧ピストン３３２の後面３３２ｂに作用するパイロット圧Ｐｉに基づく後方軸力Ｆ２とスプール弁３３１の前面３３１ｆに作用する第１液圧室１３２、第２液圧室１３６に発生する基礎液圧Ｐｂに基づく前方軸力Ｆ１ｂとがバランスするように弁体３３が移動する。その結果、アキュムレータ３４がサーボ室１２７に連通されて、パイロット圧Ｐｉを倍力したサーボ圧Ｐｓ１がサーボ室１２７に発生する。蓄圧源であるアキュムレータ３４を用いてサーボ圧Ｐｓ１を発生させるので、高応答に制動力を付与することができる。スプール弁３３１の前面３３１ｆの径方向断面積をＳ１として、増圧ピストン３３２の径方向断面積をＳ２とすると、サーボ圧Ｐｓ１は、下記数１で表すことができる。
（数１）
Ｐｓ１＝Ｐｉ×Ｓ２／Ｓ１
【００３７】
なお、切換弁５１が閉状態になると、増圧室３Ｆ４に流入したブレーキ液は、ポート３１７、配管１３０ｃ、切換弁５１、切換弁５１の第３ポート５１ｃに接続されている配管５２を介して、リザーバ３５に排出される。
【００３８】
（変形形態）
倍力装置３のポート３１２は、サーボ室１２７のポート１３３に通じる配管１４５に接続することもできる。この場合は、倍力装置３のポート３１４から出力されるサーボ圧Ｐｓは、倍力装置３のフィードバック液圧室３Ｆ１にフィードバックされる。つまり、増圧ピストン３３２の後面３３２ｂに作用するパイロット圧Ｐｉに基づく後方軸力Ｆ２とスプール弁３３１の前面３３１ｆに作用するサーボ室１２７に発生するサーボ圧Ｐｓに基づく前方軸力Ｆ１ｓとがバランスするように弁体３３が移動する。
【００３９】
サーボ室１２７の径方向断面積Ｓ４は、第１液圧室１３２及び第２液圧室１３６の径方向断面積Ｓ５と比べて、第１マスタピストン１１３から基端部側へ延在する円柱状の棒状部分の断面積分だけ小さい。よって、基礎液圧Ｐｂは、下記数２で表すことができる。
（数２）
Ｐｂ＝Ｐｓ×Ｓ４／Ｓ５
【００４０】
本明細書では、説明の便宜上、サーボ圧Ｐｓと基礎液圧Ｐｂは略等しいものとして説明する。
【００４１】
（１−４）出力特性変更装置４及び特性選択装置５
出力特性変更装置４は、倍力装置３の増圧大径孔３２の軸線方向後方に隔壁４１１を挟んで弁孔３１１より大径に同心にオフセット大径孔４１が弁ハウジング３１に形成されている。オフセット大径孔４１には、断面Ｔ字形状を呈するオフセットピストン４２が軸線方向に摺動可能に嵌合されており、オフセットピストン４２の軸線方向突出部４２１が隔壁４１１を液密的に貫通して増圧ピストン３３２の後面３３２ｂに当接可能になっている。オフセットピストン４２の肩部と隔壁４１１との間には、オフセットスプリング室４Ｆ１が形成されている。オフセットスプリング室４Ｆ１には、オフセットピストン４２を後端位置４２ｂ０に付勢するオフセットスプリング４３が設けられている。オフセットスプリング４３は、セット荷重が設けてあり、オフセットピストン４２の後面４２ｂに作用するパイロット圧Ｐｉがオフセット圧Ｐ０を超えるとオフセットピストン４２および弁体３３の前進を許容する。
【００４２】
弁ハウジング３１には、オフセット大径孔４１の周壁を外部に貫通するポート４１２、４１３が設けられている。ポート４１２は、弁ハウジング３１の後端部に形成されており、配管１３０（１３０ｂ）を介して、マスタシリンダ１の反力室１２８（ポート１２９）に接続されている。ポート４１３は、配管３５ｃを介して、リザーバ３５に接続されている。
【００４３】
特性選択装置５は、出力特性変更装置４に倍力装置３の出力特性を２つの異なる出力特性のうちの選択された一つに変更させるものである。特性選択装置５の出力特性の選択を受けて、出力特性変更装置４が倍力装置３の出力特性を変更する。本実施形態では、特性選択装置５は切換弁５１で構成され、図１及び図２に示すように電磁弁を用いている。特性選択装置５は、出力特性の選択ができれば良く、電磁弁に限定されない。
【００４４】
切換弁５１は、パイロット圧Ｐｉを増圧ピストン３３２の後面３３２ｂまたはオフセットピストン４２の後面４２ｂに選択的に供給する。具体的には、反力室１２８のポート１２９と加圧シミュレータ２１とが接続されている配管１３０の途中は分岐して分岐配管１３０ａ、１３０ｂとなっており、分岐配管１３０ａは、切換弁５１の第１ポート５１ａに接続され、分岐配管１３０ｂは、出力特性変更装置４のポート４１２に接続されている。切換弁５１の第２ポート５１ｂには、配管１３０ｃが接続され、配管１３０ｃの他端は、倍力装置３のポート３１７に接続されている。切換弁５１が開状態のときに分岐配管１３０ａと配管１３０ｃは連通して、反力室１２８のポート１２９から倍力装置３のポート３１７の方向へブレーキ液が流入することができる。つまり、切換弁５１が開状態のときに増圧ピストン３３２の後面３３２ｂにパイロット圧Ｐｉが作用する。（１−３）節で既述のとおり、パイロット圧Ｐｉを倍力したサーボ圧Ｐｓ（基礎液圧Ｐｂ）がサーボ室１２７に発生する。
【００４５】
切換弁５１が閉状態のときには、出力特性変更装置４のポート４１２からオフセットピストン４２の後面４２ｂにパイロット圧Ｐｉが作用する。パイロット圧Ｐｉがオフセット圧Ｐ０以下においては、オフセットスプリング４３の働きにより、オフセットピストン４２は後端位置４２ｂ０に留まっている。このとき、オフセットピストン４２に当接する弁体３３は軸線方向に前進できないので、サーボ室１２７には、サーボ圧Ｐｓ（基礎液圧Ｐｂ）は発生しない。パイロット圧Ｐｉがオフセット圧Ｐ０を超えるとオフセットピストン４２および弁体３３が軸線方向に前進する。
【００４６】
図２（Ｃ）は、オフセットピストン４２の後面４２ｂにパイロット圧Ｐｉが作用して、オフセットピストン４２および弁体３３が軸線方向に前進した状態を示している。オフセットピストン４２の後面４２ｂとオフセット大径孔４１の周壁によって囲まれる領域には、オフセット増圧室４Ｆ２が形成されている。このとき、オフセットピストン４２の後面４２ｂに作用するパイロット圧Ｐｉに基づく後方軸力Ｆ３とスプール弁３３１の前面３３１ｆに作用する第１液圧室１３２、第２液圧室１３６に発生する基礎液圧Ｐｂに基づく前方軸力Ｆ１ｂとがバランスするように弁体３３が移動する。その結果、アキュムレータ３４がサーボ室１２７に連通されて、パイロット圧Ｐｉを倍力したサーボ圧Ｐｓ２がサーボ室１２７に発生する。蓄圧源であるアキュムレータ３４を用いてサーボ圧Ｐｓ２を発生させるので、高応答に制動力を付与することができる。オフセットピストン４２の径方向断面積をＳ３とし、オフセットスプリング４３のばね弾性力に相当する圧力をＰａとすると、サーボ圧Ｐｓ２は、下記数３で表すことができる。
（数３）
Ｐｓ２＝（Ｐｉ−Ｐａ）×Ｓ３／Ｓ１
【００４７】
図３は、パイロット圧Ｐｉと基礎液圧Ｐｂの関係を示す図であり、（Ａ）はパイロット圧Ｐｉを増圧ピストン３３２の後面３３２ｂに供給した場合を示し、（Ｂ）はパイロット圧Ｐｉをオフセットピストン４２の後面４２ｂに供給した場合を示している。切換弁５１を開状態にして、パイロット圧Ｐｉを増圧ピストン３３２の後面３３２ｂに供給した場合は、同図（Ａ）に示すように、パイロット圧Ｐｉに基づく基礎液圧Ｐｂ１（サーボ圧Ｐｓ１）がすぐに発生する。本明細書では、同図（Ａ）に示す倍力装置３の出力特性を「第１倍力特性」という。
【００４８】
一方、切換弁５１を閉状態にして、パイロット圧Ｐｉをオフセットピストン４２の後面４２ｂに供給した場合は、同図（Ｂ）に示すように、パイロット圧Ｐｉがオフセット圧Ｐ０を超えてから基礎液圧Ｐｂ２（サーボ圧Ｐｓ２）が発生する。基礎液圧Ｐｂ２は、基礎液圧Ｐｂ１と比べて、オフセットスプリング４３のばね弾性力に相当する圧力Ｐａ分低い。本明細書では、同図（Ｂ）に示す倍力装置３の出力特性を「第２倍力特性」という。つまり、本実施形態では、切換弁５１を開閉することによって、倍力装置３の出力特性を第１倍力特性又は第２倍力特性に変更することができる。
【００４９】
（変形形態１）
オフセットピストン４２の径方向断面積Ｓ３を増圧ピストン３３２の径方向断面積Ｓ２より大きくすることにより、断面積Ｓ２、Ｓ３が同じ場合と比べて、サーボ圧Ｐｓ２を高くすることができる。断面積Ｓ３を断面積Ｓ２より小さくすることにより、断面積Ｓ２、Ｓ３が同じ場合と比べて、サーボ圧Ｐｓ２を低くすることができる。つまり、図３に示すパイロット圧Ｐｉと基礎液圧Ｐｂの関係を示す特性線の傾きを変更することができる。
【００５０】
（変形形態２）
オフセットピストン４２は、複数のオフセットピストンを軸線方向に当接させて構成することもできる。複数のオフセットピストンは、それぞれ軸線方向後方に付勢する付勢スプリングを有しているのが好ましい。付勢スプリングのばね弾性力は、すべて同じであっても良いし、付勢スプリングごとにばね弾性力が異なっていても良い。特性選択装置５は、パイロット圧Ｐｉを増圧ピストン３３２の後面３３２ｂまたはそれぞれのオフセットピストンの後面に選択的に供給する。本変形形態では、倍力装置３の出力特性を多段階に変更することができる。
【００５１】
（１−５）制御液圧発生装置６
制御液圧発生装置６は、制御液圧Ｐｃｐを調整可能な制御弁６２、６６と、制御液圧Ｐｃｐを発生するポンプ６３、６７と、を備え、基礎液圧Ｐｂに加算される制御液圧Ｐｃｐを発生することができる。制御弁６２、６６は、例えば、ソレノイド液圧比例制御弁を用いることができる。ソレノイド液圧比例制御弁は、リニアソレノイドに印加される制御電流に応じて、出力ポートの液圧が入力ポートの液圧より制御差圧分だけ高くなるように圧力制御することができる。制御弁６２、６６は、通常、リニアソレノイドの付勢により開位置にシフトされており、入力ポートと出力ポートとが直通されている。制御弁６２、６６の入力ポートおよび出力ポート間には入力ポートから出力ポートへの液流を許容する逆止弁が接続されている。ポンプ６３、６７は、ポンプ駆動用モータ６３ｍ、６７ｍを含む汎用ポンプで構成され、制御弁６２、６６とそれぞれ並列に配されている。
【００５２】
制御液圧発生装置６は、マスタシリンダ１の第１液圧室１３２、第２液圧室１３６とホイールシリンダ６４１〜６８２とを連通する出力管路６１、６５に設けられている。具体的には、第１液圧室１３２のポート１３４、第２液圧室１３６のポート１３５に配管６１、６５がそれぞれ接続されている。配管６１、６５の他端は、制御弁６２、６６の入力ポート６２ａ、６６ａにそれぞれ接続されている。配管６１、６５の途中は分岐して分岐配管６１ａ、６１ｂ、６５ａ、６５ｂとなっており、分岐配管６１ａ、６５ａは、倍力装置３のポート３１２に接続されている。分岐配管６１ｂ、６５ｂは、ポンプ６３、６７の吸入口にそれぞれ接続されている。制御弁６２、６６の出力ポート６２ｂ、６６ｂには、配管６１ｃ、６５ｃがそれぞれ接続されている。配管６１ｃ、６５ｃは、ポンプ６３、６７の吐出口にそれぞれ接続されている配管６１ｄ、６５ｄとそれぞれ連結されて、配管６１ｅ、６５ｅとなっている。配管６１ｅ、６５ｅは、ホイールシリンダ６４１〜６８２近傍で分岐して、分岐配管６１ｆ、６５ｆとなっている。配管６１ｅ、６５ｅは、ホイールシリンダ６４１、６８１にそれぞれ接続され、分岐配管６１ｆ、６５ｆは、ホイールシリンダ６４２、６８２にそれぞれ接続されている。
【００５３】
制御液圧発生装置６は、制御弁６２、６６の出力ポート６２ｂ、６６ｂの液圧が入力ポート６２ａ、６６ａの液圧よりそれぞれ所望の制御液圧Ｐｃｐ分だけ高くなるように圧力制御することができる。制御液圧発生装置６は、ブレーキＥＣＵ８１からの制御信号に基づいて、ポンプ駆動用モータ６３ｍ、６７ｍを駆動させてポンプ６３、６７を作動させるとともに、制御弁６２、６６のリニアソレノイドに所定の制御電流を印加する。このようにして、制御弁６２、６６の出力ポート６２ｂ、６６ｂには、入力ポート６２ａ、６６ａの液圧（基礎液圧Ｐｂ）に所望の制御液圧Ｐｃｐが加算された液圧Ｐｆが出力される。液圧Ｐｆは、ホイールシリンダ６４１〜６８２に供給されて、車輪６ＦＲ〜６ＲＬには、基礎液圧Ｐｂによる基礎制動力Ｆｂと制御液圧Ｐｃｐによる制御制動力Ｆｃｐが付与される。本明細書では、基礎制動力Ｆｂと制御制動力Ｆｃｐとを併せて、液圧制動力Ｆｆという。
【００５４】
車輪６ＦＲ〜６ＲＬに制御制動力Ｆｃｐを付与しない場合は、ポンプ６３、６７を不作動にして、リニアソレノイドに印加される制御電流をゼロにする。制御弁６２、６６の入力ポート６２ａ、６６ａと出力ポート６２ｂ、６６ｂは、それぞれ直通状態になる。この場合は、制御弁６２、６６の出力ポート６２ｂ、６６ｂには、基礎液圧Ｐｂのみが出力され、ホイールシリンダ６４１〜６８２を介して、車輪６ＦＲ〜６ＲＬに基礎液圧Ｐｂによる基礎制動力Ｆｂが付与される。
【００５５】
（１−６）回生制動装置７
回生制動装置７は、インバータ７１と、インバータ７１に電気的に接続され、駆動輪６ＦＲ、６ＦＬを駆動させるモータ７２と、インバータ７１に電気的に接続されている直流電源としてのバッテリ７３と、を備えている。インバータ７１は、ハイブリッドＥＣＵ８２からの制御信号に基づいて、バッテリ７３の直流電力を交流電力に変換してモータ７２に供給する。モータ７２により発電される交流電力は、インバータ７１によって直流電力に変換されてバッテリ７３を充電することができる。
【００５６】
ハイブリッドＥＣＵ８２は、インバータ７１と相互に通信可能に接続されており、インバータ７１を介してモータ７２を制御することができる。ハイブリッドＥＣＵ８２は、バッテリ７３の充電状態、充電電流などを監視している。ハイブリッドＥＣＵ８２には、ブレーキＥＣＵ８１が接続されている。ブレーキＥＣＵ８１は、ブレーキペダル１１５に設けられた踏力センサ９１、ストロークセンサ９２、圧力センサ９３、アキュムレータ３４、切換弁５１、制御弁６２、６６、ポンプ駆動用モータ６３ｍ、６７ｍと電気的に接続されている。
【００５７】
ハイブリッドＥＣＵ８２は、モータ７２を発電機として作動させることで、駆動輪６ＦＲ、６ＦＬに回生制動力Ｆｃｒを付与して車両を減速しつつ、運動（回転）エネルギーを電気エネルギーに変換して、変換された電気エネルギーをインバータ７１を介してバッテリ７３で回収することができる。
【００５８】
（１−７）車両用ブレーキ装置の制御
本実施形態の車両用ブレーキ装置の制御方法を図４及び図５を参照しつつ、詳説する。図４は、パイロット圧Ｐｉと制動力の関係を示す図であり、（Ａ）はパイロット圧Ｐｉをオフセットピストン４２の後面４２ｂに供給した場合を示し、（Ｂ）はパイロット圧Ｐｉを増圧ピストン３３２の後面３３２ｂに供給した場合を示している。
【００５９】
運転者によるブレーキ操作に基づく要求制動力をＦｒｑとし、基礎液圧Ｐｂによって発生する制動力を基礎制動力Ｆｂとする。要求制動力Ｆｒｑのうち、基礎制動力Ｆｂで賄えない制動力を回生制御制動力Ｆｃとすると、回生制御制動力Ｆｃは、回生制動装置７によって供給される回生制動力Ｆｃｒと、制御液圧発生装置６によって供給される制御制動力Ｆｃｐと、を加算したものとして表すことができる。これらの制動力の関係は、図４（Ａ）に示される。同図では、パイロット圧Ｐｉと基礎制動力Ｆｂの関係を直線Ｗ１で示し、パイロット圧Ｐｉと要求制動力Ｆｒｑの関係を直線Ｗ２（破線）で表している。
【００６０】
図５は、本実施形態に係る車両用ブレーキ装置の制御手順を示すフローチャートの一例である。ブレーキＥＣＵ８１は、例えば、図示しないイグニションスイッチがオン状態にあるとき、図５に示すフローチャートに対応したプログラムを所定時間経過毎に繰り返し実行する。プログラムの初期値として、切換弁５１は閉状態にセットされており、倍力装置３の出力特性は第２倍力特性になっている。
【００６１】
ブレーキＥＣＵ８１は、運転者によるブレーキペダル１１５の操作に応じたパイロット圧Ｐｉから、要求制動力Ｆｒｑ、回生制御制動力Ｆｃ、回生制動力Ｆｃｒ、制御制動力Ｆｃｐを演算する（ステップＳ１１）。具体的には、ブレーキＥＣＵ８１は、圧力センサ９３から得られるパイロット圧Ｐｉに応じた要求制動力Ｆｒｑをパイロット圧−要求制動力マップから読み込む。パイロット圧Ｐｉと要求制動力Ｆｒｑの関係は、予め試験等で求めておき、ブレーキＥＣＵ８１のメモリにマップとして記憶されている。パイロット圧Ｐｉと要求制動力Ｆｒｑの関係は、テーブル、演算式等によっても算出することができる。基礎制動力Ｆｂは、パイロット圧Ｐｉに応じて決まるので、ブレーキＥＣＵ８１は、要求制動力Ｆｒｑから基礎制動力Ｆｂを減算して、回生制御制動力Ｆｃを算出する。ブレーキＥＣＵ８１は、例えば、バッテリ７３の充電量などのハイブリッドＥＣＵ８２からの情報に基づいて、回生制御制動力Ｆｃを回生制動力Ｆｃｒと制御制動力Ｆｃｐとに配分する。回生制動装置７で回生制動可能な最大制動力をＦｃｒとすると、バッテリ７３を効率よく充電できる。制御制動力Ｆｃｐも少なくなり、制御液圧発生装置６におけるエネルギー消費を抑えることができる。
【００６２】
次に、ブレーキＥＣＵ８１は、運転者によるブレーキ操作が急制動要求であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。急制動要求の判定は、例えば、圧力センサ９３の所定時間における圧力変化が所定値以上のときに、「急性動要求あり」と判定することができる。この他にも、ブレーキペダル１１５にストロークセンサ９２を設けて、ブレーキペダル１１５の所定時間におけるストローク量の変化から急制動要求であるか否かを判定することもできる。運転者によるブレーキ操作が急制動要求である場合は、後述するステップＳ１６へ進み、急制動要求でない場合は、次のステップＳ１３へ進む。
【００６３】
急制動要求でない場合は、ブレーキＥＣＵ８１は、回生制動装置７が回生制動可能か否かを判定する（ステップＳ１３）。回生制動不可の場合とは、例えば、バッテリ７３の充電量が多い場合が挙げられる。バッテリ７３の充電量が多いと、回生エネルギーをバッテリ７３で回収することができなくなる。ブレーキＥＣＵ８１は、回生制動不可の場合は、後述するステップＳ１６へ進み、回生制動が可能な場合は、次のステップＳ１４へ進む。
【００６４】
回生制動可能な場合は、ブレーキＥＣＵ８１は、ＡＢＳ制御（アンチロック制御）中であるか否かを判定する（ステップＳ１４）。ＡＢＳ制御中の場合は、後述するステップＳ１６へ進み、ＡＢＳ制御中でない場合は、次のステップＳ１５へ進む。
【００６５】
ＡＢＳ制御中でない場合は、ブレーキＥＣＵ８１は切換弁５１を閉状態にして、倍力装置３の出力特性を第２倍力特性にする（ステップＳ１５）。そして、本ルーチンを一旦終了する。
【００６６】
まず、ステップＳ１２〜Ｓ１４のすべてにおいて、「ＮＯ」と判定された場合の車両用ブレーキ装置の作動を説明する。つまり、ステップＳ１５を実行した場合を考える。この場合、ブレーキＥＣＵ８１は、切換弁５１を閉状態にして、パイロット圧Ｐｉをオフセットピストン４２の後面４２ｂに供給する。したがって、倍力装置３の出力特性は、パイロット圧Ｐｉがオフセット圧Ｐ０を超えてから基礎液圧Ｐｂが発生する第２倍力特性である。このときのパイロット圧Ｐｉと制動力の関係は、図４（Ａ）に示される。車両用ブレーキ装置は、マスタシリンダ１が基礎制動力Ｆｂに相当する基礎液圧Ｐｂを発生させ、制御液圧発生装置６が制御制動力Ｆｃｐに相当する制御液圧Ｐｃｐを発生させて基礎液圧Ｐｂに制御液圧Ｐｃｐが加算される。車両用ブレーキ装置は、車輪６ＦＲ〜６ＲＬに基礎制動力Ｆｂ及び制御制動力Ｆｃｐ（液圧制動力Ｆｆ）を付与するとともに、回生制動装置７が回生制動力Ｆｃｒを駆動輪６ＦＲ、６ＦＬに付与する。つまり、車輪６ＦＲ〜６ＲＬに液圧制動力Ｆｆと回生制動力Ｆｃｒとが付与される回生協調制御が行われる。
【００６７】
本実施形態では、回生制動力Ｆｃｒが変動しても、回生制動力Ｆｃｒの変動に合わせて、制御液圧発生装置６が制御制動力Ｆｃｐを車輪６ＦＲ〜６ＲＬに付与することができるので、回生制動力Ｆｃｒの変動分を制御制動力Ｆｃｐによって補償することができる。
【００６８】
本実施形態では、パイロット圧Ｐｉがオフセット圧Ｐ０未満である間は、倍力装置３がサーボ圧Ｐｓ（基礎液圧Ｐｂ）を発生しないオフセット特性（第２倍力特性）を有しているので、パイロット圧Ｐｉがオフセット圧Ｐ０未満である間は、回生制動力Ｆｃｒ及び／又は制御制動力Ｆｃｐによって、要求制動力Ｆｒｑを確保することができる。そのため、発生可能な回生制動力Ｆｃｒを最大限に使うことができる。なお、パイロット圧Ｐｉがオフセット圧Ｐ０未満である間は、倍力装置３が微小液圧を発生するオフセット特性にすることもできる。
【００６９】
次に、図５に示すステップＳ１２〜Ｓ１４のいずれかにおいて、「ＹＥＳ」と判定された場合の車両用ブレーキ装置の作動を説明する。つまり、ステップＳ１６を実行した場合を考える。この場合、ブレーキＥＣＵ８１は、切換弁５１を開状態にして、パイロット圧Ｐｉを増圧ピストン３３２の後面３３２ｂに供給する。したがって、倍力装置３の出力特性は、第２倍力特性から第１倍力特性に変更される。また、回生制御制動力Ｆｃ分をゼロにする。つまり、回生制動力Ｆｃｒ、制御制動力Ｆｃｐもゼロにする（ステップＳ１６）。
【００７０】
急制動要求の場合やＡＢＳ制御中は、短時間に大きな制動力が必要となる。また、バッテリ７３の充電状況等によっては回生制動ができない場合も生じる。必要な要求制動力Ｆｒｑを確保するためには、制御液圧発生装置６が発生する制御制動力Ｆｃｐを増加させる必要があり、制御液圧発生装置６は大型化する。本実施形態のように、ポンプ６３、６７によって制御液圧Ｐｃｐを発生させる場合は、ポンプ６３、６７の容量を大容量化する必要がある。
【００７１】
本実施形態では、短時間に強い制動力が必要な場合や回生制動力が失われた場合には、倍力装置３の出力特性を第２倍力特性から第１倍力特性に変更する。このときのパイロット圧Ｐｉと制動力の関係は、図４（Ｂ）に示される。同図は、パイロット圧Ｐｉと基礎制動力Ｆｂの関係を示す直線Ｗ１と、パイロット圧Ｐｉと要求制動力Ｆｒｑの関係を示す直線Ｗ２と、が一致していることを示している。つまり、倍力装置３の出力特性を第２倍力特性と比べて出力特性が大きい第１倍力特性に変更することによって、必要な要求制動力Ｆｒｑを確保することができる。そのため、制御液圧発生装置６を大型化することなく（制御制動力Ｆｃｐを増加させることなく）、必要な要求制動力Ｆｒｑを確保することができる。さらに、本実施形態では、蓄圧源であるアキュムレータ３４を用いて要求制動力Ｆｒｑの増加分を発生させることができるので、高応答に制動力を付与することができる。
【００７２】
（２）第２実施形態
第２実施形態の車両用ブレーキ装置は、第１実施形態の車両用ブレーキ装置と基本的には同様の構成、作用効果を有する。共通する部位には共通の符号を付し、異なる部分を中心に説明する。本実施形態は、第１実施形態と比べて、倍力装置３、出力特性変更装置４及び特性選択装置５が異なる。図６は、本実施形態に係る倍力装置、出力特性変更装置及び特性選択装置の概略構成図である。本実施形態では、第１実施形態における倍力装置３を増圧用リニア弁１３８、減圧用リニア弁１３７及び圧力センサ１４３によって構成したことに特徴がある。また、増圧用リニア弁１３８、減圧用リニア弁１３７は、第１実施形態における出力特性変更装置４、特性選択装置５に相当する。
【００７３】
図６において、サーボ室１２７のポート１３３とリザーバ３５との間には、減圧用リニア弁１３７、増圧用リニア弁１３８、液圧ポンプ１３９、アキュムレータ（Ａｃｃ）１４０が配管１４５、１４５ａ、１４６、１４６ａ、１４７、１４８で接続されている。具体的には、ポート１３３は配管１４５に連結され、配管１４５の先端には増圧用リニア弁１３８の出口が連結され、増圧用リニア弁１３８の入口は配管１４６で液圧ポンプ１３９の吐出口に連結され、液圧ポンプ１３９の吸入口は配管１４７でリザーバ３５に連結されている。液圧ポンプ１３９には、液圧ポンプ駆動用のモータ１４１が連結されている。液圧ポンプ１３９と増圧用リニア弁１３８とを連結する配管１４６の途中は分岐しており、分岐配管１４６ａにアキュムレータ１４０が連結されている。ポート１３３と増圧用リニア弁１３８とを連結する配管１４５の途中は分岐しており、分岐配管１４５ａに減圧用リニア弁１３７の入口が連結され、減圧用リニア弁１３７の出口は配管１４８でリザーバ３５に連結されている。
【００７４】
アキュムレータ１４０の流出入口に接続された配管１４６ａには、アキュムレータ１４０に蓄圧された圧力エネルギー（アキュムレータ圧）を検出する圧力センサ１４２が設けられている。サーボ室１２７のポート１３３に連結された配管１４５には、サーボ室１２７内の液圧を検出する圧力センサ１４３が設けられている。
【００７５】
アキュムレータ１４０は、液圧ポンプ１３９により発生した液圧を蓄圧するものであり、この蓄圧された液圧が増圧用リニア弁１３８を介してサーボ室１２７へ供給されることにより制動力が得られるようになっている。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１４２によって検出されると、液圧ポンプ１３９は、モータ１４１によって駆動され、アキュムレータ１４０にブレーキ液を供給してアキュムレータ１４０に蓄圧された圧力エネルギーを補給する。また、アキュムレータ１４０は、液圧ポンプ１３９が吐出したブレーキ液の脈動を緩和するために液圧ポンプ１３９の上流側に配置されている。
【００７６】
増圧用リニア弁１３８及び減圧用リニア弁１３７は、流量調整式の電磁弁であり、サーボ室１２７の液圧を高くする場合は、増圧用リニア弁１３８の絞り抵抗が減少され、減圧用リニア弁１３７の絞り抵抗が増加されるようになっている。この逆に、サーボ室１２７の液圧を低くする場合は、増圧用リニア弁１３８の絞り抵抗が増加され、減圧用リニア弁１３７の絞り抵抗が減少されるようになっている。増圧用リニア弁１３８の絞り抵抗を最小とし、減圧用リニア弁１３７を閉止すると、サーボ室１２７に助勢限界液圧Ｐｍが発生する。増圧用リニア弁１３８を閉止し、減圧用リニア弁１３７の絞り抵抗を最小にするとサーボ室１２７の液圧は無くなる。このように、増圧用リニア弁１３８の絞り抵抗及び減圧用リニア弁１３７の絞り抵抗をパイロット圧Ｐｉに合わせて調整することにより、図３に示す第１倍力特性及び第２倍力特性と同様な出力特性を得ることができる。
【００７７】
なお、加圧シミュレータ２１は、増圧用リニア弁１３８や減圧用リニア弁１３７のように、リニア弁を用いて構成することもできる。
【００７８】
（３）その他
本発明は上記し且つ図面に示した実施形態のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施可能である。例えば、ブレーキペダル１１５の踏力ＦＳを検出する踏力センサ９１を設けて、踏力ＦＳからブレーキ操作量を求めることもできる。また、ブレーキペダル１１５のペダルストロークＳＳを検出するストロークセンサ９２を設けて、ペダルストロークＳＳからブレーキ操作量を求めることもできる。そして、第１実施形態におけるパイロット圧Ｐｉの代わりに踏力ＦＳ又はペダルストロークＳＳを用いて、サーボ圧Ｐｓ、基礎液圧Ｐｂを発生させることもできる。この場合、第１実施形態における第２倍力特性は、踏力ＦＳが所定オフセット量ＦＳ０未満である間又はペダルストロークＳＳが所定オフセット量ＳＳ０未満である間は、倍力装置３がサーボ圧Ｐｓを発生しないオフセット特性とすることができる。つまり、オフセット量ＦＳ０、ＳＳ０は、第１実施形態におけるオフセット圧Ｐ０に相当する。
【００７９】
なお、踏力センサ９１で検出された踏力ＦＳ、ストロークセンサ９２で検出されたペダルストロークＳＳ及び圧力センサ９３で検出されたパイロット圧Ｐｉを任意に組み合わせてブレーキ操作量とすることもできる。
【符号の説明】
【００８０】
１：マスタシリンダ
１１２：入力ピストン  １１３、１１４：マスタピストン  １２７：サーボ室
１３２、１３６：液圧室
２：パイロット圧発生装置
３：倍力装置
３１：弁ハウジング  ３１１：弁孔
３２：増圧大径孔
３３：弁体
３３１：スプール弁  ３３１ｆ：前面  ３３２：増圧ピストン  ３３２ｂ：後面
３４：アキュムレータ  ３５：リザーバ
４：出力特性変更装置
４１：オフセット大径孔  ４１１：隔壁
４２：オフセットピストン
４２１：突出部  ４２ｂ：後面  ４２ｂ０：後端位置
４３：オフセットスプリング
５：特性選択装置  ５１：切換弁
６：制御液圧発生装置
６２、６６：制御弁  ６３、６７：ポンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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