(57)【要約】【課題】倍力液圧室に背面を臨ませたマスタピストンがケーシングに摺動可能に収容されるマスタシリンダと、液圧発生源と、リザーバと、ブレーキ操作部材からのブレーキ操作入力に応じて前記液圧発生源の出力液圧を調圧して前記倍力液圧室に作用せしめる調圧弁手段とを備え、前記マスタシリンダが車輪ブレーキに接続される車両用ブレーキ装置において、調圧弁手段を複数の異なる車種にそのまま適用し得るようにして部品の種類の増大を回避し得るとともに調圧弁手段の構成を単純化する。【解決手段】調圧弁手段７が、電気的な制御によって液圧発生源６の出力液圧を調圧して倍力液圧室９に作用せしめるべく構成され、倍力液圧室９およびリザーバＲ間に、調圧弁手段７の不調時に倍力液圧室９の液圧をリザーバＲ側に解放するための解放弁１０３が介設される。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
倍力液圧室（９，１１４）に背面を臨ませたマスタピストン（１０，１１５）がケーシング（１２，１１７）に摺動可能に収容されるマスタシリンダ（ＭＡ，ＭＢ）と、液圧発生源（６，１１２）と、リザーバ（Ｒ）と、ブレーキ操作部材（５）からのブレーキ操作入力に応じて前記液圧発生源（６，１１２）の出力液圧を調圧して前記倍力液圧室（９，１１４）に作用せしめる調圧弁手段（７，１１３）とを備え、前記マスタシリンダ（ＭＡ，ＭＢ）が車輪ブレーキ（ＢＡ，ＢＢ，ＢＣ，ＢＤ）に接続される車両用ブレーキ装置において、前記調圧弁手段（７，１１３）が、電気的な制御によって前記液圧発生源（６，１１２）の出力液圧を調圧して前記倍力液圧室（９，１１４）に作用せしめるべく構成され、前記倍力液圧室（９，１１４）および前記リザーバ（Ｒ）間に、前記調圧弁手段（７，１１３）の不調時に前記倍力液圧室（９，１１４）の液圧を前記リザーバ（Ｒ）側に解放するための解放弁（１０３，２３４）が介設されることを特徴とする車両用ブレーキ装置。
【請求項２】
前記調圧弁手段（７）が、前記液圧発生源（６）側からのブレーキ液の流通だけを許容して前記液圧発生源（６）および前記倍力液圧室（９）間に設けられる一方向弁（８３）と、前記倍力液圧室（９）および前記リザーバ（Ｒ）間に介設されるリニアソレノイド弁（８４）とで構成されることを特徴とする請求項１記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項３】
前記調圧弁手段（１１３）が、前記液圧発生源（１１２）および前記倍力液圧室（１１４）間に介設される第１リニアソレノイド弁（２３０，２３１）と、前記倍力液圧室（１１４）および前記リザーバ（Ｒ）間に介設される第２リニアソレノイド弁（２３２）とから成ることを特徴とする請求項１記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項４】
前記解放弁（１０３，２３４）が常閉型電磁弁であることを特徴とする請求項１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、倍力液圧室に背面を臨ませたマスタピストンがケーシングに摺動可能に収容されるマスタシリンダと、液圧発生源と、リザーバと、ブレーキ操作部材からのブレーキ操作入力に応じて前記液圧発生源の出力液圧を調圧して前記倍力液圧室に作用せしめる調圧弁手段とを備え、前記マスタシリンダが車輪ブレーキに接続される車両用ブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような車両用ブレーキ装置は、たとえば特許文献１等により既に知られている。
【特許文献１】特開２００２−２６４７９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、上記従来のものでは、調圧弁手段が、ブレーキ操作入力に応じて機械式に作動するように構成されており、調圧弁手段の構成が複雑となるだけでなく、ブレーキ操作入力に対して所定の圧力でしか調圧できないので、仕様の異なる車種に適用する際には、その車種に応じて倍力比やストローク等を考慮して新たな調圧弁手段を準備しなければならず、部品の種類が増えてしまう。
【０００４】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、仕様の異なる車種にそのまま適用し得るようにして部品の種類の増大を回避し得るとともに構成を単純化した調圧弁手段を備える車両用ブレーキ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、倍力液圧室に背面を臨ませたマスタピストンがケーシングに摺動可能に収容されるマスタシリンダと、液圧発生源と、リザーバと、ブレーキ操作部材からのブレーキ操作入力に応じて前記液圧発生源の出力液圧を調圧して前記倍力液圧室に作用せしめる調圧弁手段とを備え、前記マスタシリンダが車輪ブレーキに接続される車両用ブレーキ装置において、前記調圧弁手段が、電気的な制御によって前記液圧発生源の出力液圧を調圧して前記倍力液圧室に作用せしめるべく構成され、前記倍力液圧室および前記リザーバ間に、前記調圧弁手段の不調時に前記倍力液圧室の液圧を前記リザーバ側に解放するための解放弁が介設されることを特徴とする。
【０００６】
また請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の構成に加えて、前記調圧弁手段が、前記液圧発生源側からのブレーキ液の流通だけを許容して前記液圧発生源および前記倍力液圧室間に設けられる一方向弁と、前記倍力液圧室および前記リザーバ間に介設されるリニアソレノイド弁とで構成されることを特徴とする。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明の構成に加えて、前記調圧弁手段が、前記液圧発生源および前記倍力液圧室間に介設される第１リニアソレノイド弁と、前記倍力液圧室および前記リザーバ間に介設される第２リニアソレノイド弁とから成ることを特徴とする。
【０００８】
さらに請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明の構成に加えて、前記解放弁が常閉型電磁弁であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、調圧弁手段が電気的に制御駆動されるものであるので、車種に応じて倍力比を自在に変化させることが可能であり、簡単な構成で仕様の異なる多くの種類の車両に適用することが可能であり、部品点数の増大を回避することができる。しかも調圧弁手段が何らかの原因で不調となったときには、解放弁を開弁することで倍力液圧室の液圧を解放することができる。
【００１０】
また請求項２または３記載の発明によれば、調圧弁手段の構成を単純化することができる。
【００１１】
さらに請求項４記載の発明によれば、通常のブレーキ作動時に解放弁は消磁、閉弁状態を維持すればよいので、消費電力を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１３】
図１〜図３は本発明の第１実施例を示すものであり、図１は車両用ブレーキ装置の全体構成を示すブレーキ液圧系統図、図２は液圧モジュレータの構成を示す液圧回路図、図３は図１の要部拡大図である。
【００１４】
先ず図１において、四輪車両のブレーキ装置は、タンデム型であるマスタシリンダＭＡと、ブレーキ操作部材であるブレーキペダル５から入力されるブレーキ操作力に応じて液圧発生源であるポンプ６の液圧を調圧して前記マスタシリンダＭＡに作用せしめる調圧弁手段７と、前記ブレーキペダル５の操作ストロークをシミュレートするストロークシミュレータ８Ａとを備える。
【００１５】
前記マスタシリンダＭＡは、倍力液圧室９に背面を臨ませるとともに後方側にばね付勢される後部マスタピストン１０と、後方側にばね付勢されつつ後部マスタピストン１０の前方に配置される前部マスタピストン１１とを備え、後部マスタピストン１０および前部マスタピストン１１は第１のケーシング１２に摺動自在に嵌合される。
【００１６】
前記第１のケーシング１２には、端壁１２ａで前端が閉じられた第１シリンダ孔１３が設けられる。前部マスタピストン１１は、前端を開放した有底円筒状に形成されており、前記端壁１２ａとの間に前部出力液圧室１４を形成して第１シリンダ孔１３に摺動可能に嵌合される。また後部マスタピストン１０は、前記前部マスタピストン１１との間に後部出力液圧室１５を形成して第１シリンダ孔１３に摺動可能に嵌合される。しかも後部マスタピストン１０には、後部出力液圧室１３側を開放した第１凹部１６と、倍力液圧室９側を開放した第２凹部１７とが、相互間に隔壁１０ａを介在させて同軸に設けられる。
【００１７】
前部出力液圧室１４には、有底円筒状である前記前部マスタピストン１１の閉塞端および前記端壁１２ａ間に縮設される前部戻しばね１８が、前部マスタピストン１１を後方側に付勢するばね力を発揮するようにして収容され、後部出力液圧室１３には、後部マスタピストン１０の隔壁１０ａおよび前部マスタピストン１１間に縮設される後部戻しばね１９が、後部マスタピストン１０を後方側に付勢するようにして収容される。
【００１８】
第１シリンダ孔１３の内周には、後部マスタピストン１０の外周に摺接する後部リップシール２２と、該後部リップシール２２よりも後方で後部マスタピストン１０の外周に摺接する環状シール部材２３とが装着されており、後部リップシール２２および前記環状シール部材２３間で、第１のケーシング１２および後部マスタピストン１０間に通じる後部解放ポート２４が第１のケーシング１２に設けられる。前記後部解放ポート２４は、リザーバＲの第２液溜め室２６に接続されており、後部リップシール２２は、後部出力液圧室１５の液圧が、後部リップシール２２および前記環状シール部材２３間で後部マスタピストン１０および第１のケーシング１２間に生じる間隙の液圧すなわち第２液溜め室２６の液圧よりも低下したときには第２液溜め室２６から後部出力液圧室１５側へのブレーキ液の流通を許容する。また後部マスタピストン１０には、その後退限位置（図１で示す位置）で前記後部解放ポート２４を後部出力液圧室１５に通じさせるリリーフ孔２８が設けられる。
【００１９】
第１シリンダ孔１３の内周には、前部マスタピストン１１の外周に摺接する前部リップシール２９と、該前部リップシール２９よりも後方で前部マスタピストン１１の外周に摺接する環状シール部材３０とが軸方向に間隔をあけて装着されており、前部リップシール２９および前記環状シール部材３０間で第１シリンダ孔１３の内周および前部マスタピストン１１の外周間に生じる間隙に通じる前部解放ポート３１が第１のケーシング１２に設けられ、この前部解放ポート３１はリザーバＲの第１液溜め室２５に接続される。而して前部リップシール２９は、前部出力液圧室１４の液圧が、前部リップシール２９および前記環状シール部材３０間で前部マスタピストン１１および第１のケーシング１２間に生じる間隙の液圧すなわち第１液溜め室２５の液圧よりも低下したときには第１液溜め室２５から前部出力液圧室１４側へのブレーキ液の流通を許容する。また前部マスタピストン１１には、その後退限で前記前部解放ポート３１を前部出力液圧室１４に通じさせるリリーフ孔３２が設けられる。
【００２０】
第１のケーシング１２には、後部マスタピストン１０の前進作動に応じて高圧となる後部出力液圧室１５の液圧を出力する後部出力ポート３３と、前部マスタピストン１１の前進作動に応じて高圧となる前部出力液圧室１４の液圧を出力する前部出力ポート３４とが設けられる。しかも後部出力ポート３３は液圧モジュレータ３５を介して右前輪および左後輪用車輪ブレーキＢＡ，ＢＢに接続され、前部出力ポート３４は前記液圧モジュレータ３５を介して左前輪および右後輪用車輪ブレーキＢＣ，ＢＤに接続される。また前部出力ポート３４には液圧センサ３６が接続される。
【００２１】
図２において、液圧モジュレータ３５は、後部出力ポート３３および右前輪用車輪ブレーキＢＡ間に介設される常開型電磁弁３７Ａと、後部出力ポート３３および左後輪用車輪ブレーキＢＢ間に介設される常開型電磁弁３７Ｂと、後部出力ポート３３側へのブレーキ液の流通を許容して前記両常開型電磁弁３７Ａ，３７Ｂにそれぞれ並列に接続される一方向弁３８Ａ，３８Ｂと、右前輪用車輪ブレーキＢＡおよび第１リザーバ４０Ａ間に介設される常閉型電磁弁３９Ａと、左後輪用車輪ブレーキＢＢおよび第１リザーバ４０Ａ間に介設される常閉型電磁弁３９Ｂと、前部出力ポート３４および左前輪用車輪ブレーキＢＣ間に介設される常開型電磁弁３７Ｃと、前部出力ポート３４および右後輪用車輪ブレーキＢＤ間に介設される常開型電磁弁３７Ｄと、前部出力ポート３４側へのブレーキ液の流通を許容して前記両常開型電磁弁３７Ｃ，３７Ｄにそれぞれ並列に接続される一方向弁３８Ｃ，３８Ｄと、左前輪用車輪ブレーキＢＣおよび第２リザーバ４０Ｂ間に介設される常閉型電磁弁３９Ｃと、右後輪用車輪ブレーキＢＤおよび第２リザーバ４０Ｂ間に介設される常閉型電磁弁３９Ｄと、第１リザーバ４０Ａの液圧をくみ上げて後部出力ポート３３側に戻す第１ポンプ４１Ａと、第２リザーバ４０Ｂの液圧をくみ上げて前部出力ポート３４側に戻す第２ポンプ４１Ｂと、第１および第２ポンプ４１Ａ，４１Ｂを共通に駆動する電動モータ４２と、第１ポンプ４１Ａおよび後部出力ポート３３間に介設される第１オリフィス４３Ａと、第２ポンプ４１Ｂおよび前部出力ポート３４間に介設される第２オリフィス４３Ｂとを備える。
【００２２】
このような液圧モジュレータ３５によれば、後部および前部出力ポート３３，３４から出力されるブレーキ液圧を自在に調圧することができ、ブレーキ操作時のアンチロックブレーキ制御を行うことができる。
【００２３】
再び図１において、ストロークシミュレータ８Ａは、第１シリンダ孔１３と同軸であって第１シリンダ孔１３よりも大径の第２シリンダ孔４７を有して第１のケーシング１２の後部に液密にかつ同軸に結合される第２のケーシング４８と、前記マスタシリンダＭＡにおける後部マスタピストン１０の後部を臨ませる前記倍力液圧室９を第１のケーシング１２の後端との間に形成して第２シリンダ孔４７に摺動可能に嵌合されるバックアップピストン４９と、第２のケーシング４８が後端に備える内向き鍔部４８ａに前方から当接する外向き鍔部５０ａを軸方向中間部に有してバックアップピストン４９内に前半部を嵌合させる円筒状のスリーブ５０と、該スリーブ５０内に摺動可能に嵌合されるシミュレータピストン５１と、シミュレータピストン５１に相対摺動可能に嵌合される入力ピストン５２と、該入力ピストン５２および前記シミュレータピストン５１間に介装される弾性体５３と、第１のケーシング１２および前記バックアップピストン４９間に縮設されるばね５４とを備える。
【００２４】
バックアップピストン４９は、前記スリーブ５０の前半部を嵌合せしめるようにして後方に開放した第１摺動孔５５を有しており、第２のケーシング４８の後端の内向き鍔部４８ａに前記スリーブ５０の外向き鍔部５０ａを介して当接することで後退限位置が規制されるようにして第２シリンダ孔４７に摺動可能に嵌合される。このバックアップピストン４９の前端には当接突部４９ａが同軸に突設されており、該当接突部４９ａは、前記マスタシリンダＭＡにおける後部マスタピストン１０に設けられる第２凹部１７に、第２凹部１７の閉塞端すなわち隔壁１０ａに先端を当接させることを可能として挿入される。
【００２５】
また前記バックアップピストン４９の外周には、第２シリンダ孔４７の内周に摺接する一対の環状シール部材５６，５７が軸方向に間隔をあけて装着されており、両環状シール部材５６，５７間で第２シリンダ孔４７の内面に開口する連通孔５８が第２のケーシング４８に設けられ、この連通孔５８はアキュムレータ５９のアキュムレータ室６１に連通される。
【００２６】
アキュムレータ５９は、両端を閉じた円筒状のハウジング６０と、該ハウジング６０の一端との間にアキュムレータ室６１を形成して該ハウジング６０に摺動可能に嵌合される有底円筒状のアキュムレータピストン６２と、該アキュムレータピストン６２を前記アキュムレータ室６１の容積を減少する側に付勢するばね力を発揮してハウジング６０の他端およびアキュムレータピストン６２間に縮設されるアキュムレータばね６３とを備え、比較的小型に構成される。
【００２７】
而して前記倍力液圧室９および前記アキュムレータ５９間には入口弁６６が介設されるものであり、この入口弁６６はバックアップピストン４９の前部に内蔵される。
【００２８】
図３において、バックアップピストン４９には、シミュレータピストン５１の前端に設けられる嵌合突部５１ａを液密にかつ相対摺動可能に嵌合せしめる第２摺動孔６７が、第１摺動孔５５よりも小径にして第１摺動孔５５の前端に同軸に連なるようにして設けられ、前記嵌合突部５１ａの前端を当接させ得るようにして後方に臨む環状段部６８を第２摺動孔６７の前端との間に形成する弁孔６９と、該弁孔６９の前端に通じる弁室７０と、該弁室７０を前記弁孔６９との間に挟んで弁孔６９と同軸に延びる連通孔７１とが、バックアップピストン４９の前部から当接突部４９ａにかけて設けられ、連通孔７１の前端は倍力液圧室９に常時通じるようにして前記当接突部４９ａの前端に開口する。
【００２９】
入口弁６６は、前記弁孔６９の前端周縁部に形成される弁座７２に着座して弁孔６９を閉鎖し得るようにして弁室７０に収容される弁体７３と、弁体７３を弁座７２に着座させるように付勢するばね力を発揮して当接突部４９ａおよび弁体７３間に縮設される弁ばね７４と、前記弁体７３に連設されて弁孔６９に同軸に挿通される開弁ロッド７５とを備えるものであり、開弁ロッド７５の後端は、シミュレータピストン５１における嵌合突部５１ａの前端に当接される。
【００３０】
而して前記嵌合突部５１ａの前端および前記環状段部６８間でバックアップピストン４９内には液室７６が形成されており、この液室７６を前記連通孔５８に連通させる連通路７７がバックアップピストン４９に設けられる。
【００３１】
前記液室７６にはアキュムレータ５９の保持圧が作用し、閉弁位置にある前記弁体７３には前記液室７６の液圧による液圧力が開弁方向に作用する。一方、前記閉弁位置にある弁体７３には、連通孔７１を介して倍力液圧室９に連通している弁室７０の液圧による液圧力および弁ばね７４のばね力が閉弁方向に作用しており、入口弁６６は、液室７６すなわちアキュムレータ５９の液圧から前記弁室７０すなわち倍力液圧室９の液圧を減算した液圧による開弁方向の液圧力が前記弁ばね７４のばね力に打ち勝ったときに開弁する。
【００３２】
またブレーキペダル５によるブレーキ操作初期には、入力ピストン５２から弾性体５３を介してシミュレータピストン５１にはバックアップピストン４９に対して前進する方向の力が作用するものであり、そのシミュレータピストン５１および嵌合突部５１ａのバックアップピストン４９に対する前進作動によって開弁ロッド７５が押圧され、それによっても入口弁６６が開弁する。
【００３３】
すなわち入口弁６６は、アキュムレータ５９側の液圧が倍力液圧室９側の液圧よりも前記弁ばね７４のばね荷重に対応した設定差圧を超えて高くなるのに応じて開弁するとともに、ブレーキ操作初期にブレーキペダル５から機械的に作用する押圧力によっても開弁する。
【００３４】
再び図１において、液圧発生源であるポンプ６はリザーバＲの第３液溜め室２７からブレーキ液をくみ上げるものであり、このポンプ６の吐出口は、少なくともポンプ６の非作動時には該ポンプ６側へのブレーキ液の流れを阻止する弁である第１一方向弁７８と、第３オリフィス７９と、ブレーキ操作初期を除くブレーキ操作状態で開弁する開閉弁である常開型電磁弁８０とを介して、アキュムレータ５９のアキュムレータ室６１に接続される。
【００３５】
また第２のケーシング４８には、倍力液圧室９に通じる供給ポート８１が設けられており、この供給ポート８１に液圧路８２が接続される。而して調圧弁手段７は、前記ポンプ６からのブレーキ液の流通だけを許容するようにして前記ポンプ６および前記液圧路８２間に設けられる第２一方向弁８３と、前記液圧路８２および前記リザーバＲの第３液溜め室２７間に設けられるリニアソレノイド弁８４とで構成されており、前記液圧路８２には、倍力液圧室９の液圧を検出する液圧センサ１０９が接続される。
【００３６】
また車両運転者の任意操作に応じて開弁する解放弁１０３が、前記倍力液圧室９に通じる液圧路８２と、前記リザーバＲの第３液溜め室２７との間に、リニアソレノイド弁８４と並列にして設けられており、該解放弁１０３は常閉型電磁弁である。
【００３７】
シミュレータピストン５１には、後方側に開放した有底の第３摺動孔８５が同軸に設けられており、第３摺動孔８５の内周に摺接する環状シール部材８６が外周に装着されている前記入力ピストン５２は第３摺動孔８５に摺動可能に嵌合され、ブレーキペダル５に連なる入力ロッド８７の前端部が入力ピストン５２に首振り可能に連接される。すなわち入力ピストン５２には、ブレーキペダル５の操作に応じたブレーキ操作力が入力ロッド８７を介して入力され、そのブレーキ操作力の入力に応じて入力ピストン５２は前進作動する。
【００３８】
弾性体５３は、外力の作用しない自然な状態では第３摺動孔８５の内径よりも小径の外径を有するようにしてゴム等の弾性材料によって円筒状に形成されるものであり、弾性体５３を貫通するガイド軸８８の前端がシミュレータピストン５１における第３摺動孔８５の前端壁に嵌合される。また入力ピストン５２には、前端を開放した有底の第４摺動孔８９が設けられており、前記ガイド軸８８の後部は第４摺動孔８９に摺動可能に嵌合される。
【００３９】
ところで前記弾性体５３の外周および第３摺動孔８５の内周間には環状液室９０が形成されており、この環状液室９０に通じる連通孔９１がシミュレータピストン５１に設けられる。しかもシミュレータピストン５１の外周には、前記連通孔９１を軸方向両側から挟むようにして一対の環状のシール部材９２，９３がスリーブ５０の内周に摺接するようにして装着され、シミュレータピストン５１の軸方向移動にかかわらずそれらのシール部材９２，９３間でスリーブ５０の内面に内端を開口するとともに外端を外向き鍔部５０ａの外周に開口する連通孔９４が、スリーブ５０に設けられる。
【００４０】
またスリーブ５０における外向き鍔部５０ａの外周には、前記連通孔９４を両側から挟む環状シール部材９５，９６が第２シリンダ孔４７の内周に摺接するようにして装着され、第２のケーシング４８には、前記連通孔９４に通じる解放ポート９７が設けられる。またバックアップピストン４９の後部に装着される環状シール部材５７と、前記外向き鍔部５０ａの外周に装着されている一対の環状シール部材９５，９６のうち前方側の環状シール部材９５との間で、第２シリンダ孔４７の内面に開口する解放孔９８が第２のケーシング４８に設けられており、この解放孔９８は、バックアップピストン４９と、スリーブ５０およびシミュレータピストン５１との間に生じる空間を常時外部に連通させている。
【００４１】
前記リザーバＲの第３液溜め室２７と前記解放ポート９７との間には、前記アキュムレータ６０のアキュムレータ室６１に第４オリフィス９９を介して接続されるパイロット室１００を有するパイロット作動型の開閉弁１０１が介設される。この開閉弁１０１は、パイロット室１００の液圧が充分に高いときには、前記解放ポート９７を第３液溜め室２７に連通させるように開弁するものの、液圧発生源であるポンプ６が不調となってパイロット室１００の液圧が低下したときには閉弁して前記解放ポート９７および第３液溜め室２７間を遮断し、ストロークシミュレータ８Ａにおける環状液室９０を液圧ロック状態に保持するものである。また前記開閉弁１０１には、前記環状液室９０の液圧を検出する液圧センサ１０２が付設される。
【００４２】
ところで調圧弁手段７におけるリニアソレノイド弁８４の作動は、ブレーキペダル５のブレーキ操作量に応じて制御されるものであり、ブレーキ操作量を検出する検出手段１０４は、たとえば前記入力ピストン５２に取付けられたブラシ１０５と、前記入力ピストン５２の軸方向移動に応じて前記ブラシ１０５の摺接位置を変化させるようにして入力ピストン５２の軸方向と平行に延びる一対の電気導体１０６…とを備え、該電気導体１０６…は、第２のケーシング４８の後端に取付けられる支持部材１０７に取付けられる。
【００４３】
次にこの第１実施例の作用について説明すると、非ブレーキ操作状態では、常開型電磁弁８０は開弁状態にあり、アキュムレータ５９は、入口弁６６を開弁させるのに必要な設定差圧以下の液圧を保持した状態にある。この状態で、ブレーキペダル５を踏み込んでブレーキ操作すると、ポンプ６の作動が開始されるとともに、入力ピストン５２が弾性体５３を圧縮しつつ前進し、ブレーキペダル５の踏み込み操作に伴う機械的な押圧力がシミュレータピストン５１から作用するのに応じて入口弁６６が開弁する。それにより、倍力液圧室９に液圧が作用してマスタシリンダＭＡのブレーキ作動が開始されることになる。
【００４４】
ところで、前記入力ピストン５２の前進によって弾性体５３の周囲の環状液室９０の容積が減少するが、開閉弁１０１がアキュムレータ５９からの液圧作用に応じて開弁しているので、環状液室９０内の圧力が増大することはなく、ブレーキペダル５の踏み込み初期に該ブレーキペダル５に作用する反力は弾性体５３からの弾発力だけである。
【００４５】
而してポンプ６の作動に伴ってポンプ６の吐出圧が倍力液圧室９に作用することになり、ブレーキペダル５によるブレーキ操作量が検出手段１０４で検出されると、調圧弁手段７のリニアソレノイド弁８４が、倍力液圧室９の液圧をブレーキ操作量に応じた液圧に調圧するように作動する。この際、常開型電磁弁８０は閉弁され、倍力液圧室９の液圧増加に伴って入口弁６６は閉弁する。
【００４６】
倍力液圧室９の液圧増大に応じてタンデム型のマスタシリンダＭＡでは、後部および前部マスタピストン１０，１１が後部および前部戻しばね１９，１８のばね力に抗して前進し、後部および前部出力液圧室１５，１４で生じた液圧が後部および前部出力ポート３３，３４から出力される。すなわちマスタシリンダＭＡの後部および前部マスタピストン１０，１１を倍力作動せしめ、倍力されたブレーキ液圧を各車輪ブレーキＢＡ〜ＢＤに作用せしめることができる。
【００４７】
しかも液圧発生源はポンプ６だけで構成され、肉厚の厚いハウジングが用いられるアキュムレータは使用しなくても良くなるので、車体へのレイアウト性を高めることができる。またポンプ６の非作動時には該ポンプ６側へのブレーキ液の流れを阻止する第１一方向弁７８を介してポンプ６にアキュムレータ５９が接続され、倍力液圧室９およびアキュムレータ５９間に、アキュムレータ５９側の液圧が倍力液圧室９側の液圧よりも設定差圧を超えて高くなるのに応じて開弁するとともにブレーキ操作初期にブレーキペダル５から機械的に作用する押圧力で開弁する入口弁６６が介設されるので、ブレーキ作動後の非ブレーキ操作時には倍力液圧室９の液圧低下によって、入口弁６６はアキュムレータ５９に設定差圧以下の液圧を蓄圧した状態で閉弁しており、ブレーキ操作初期には、入口弁６６がブレーキ操作部材から機械的に作用する押圧力で開弁することにより、前記アキュムレータ５９からの前記設定差圧以下の液圧が入口弁６６の開弁に応じて倍力液圧室９に作用することになる。そこでアキュムレータ５９の容量ならびにアキュムレータ５９の保持圧である前記前記差圧をマスタシリンダを初期作動せしめるのに充分な程度に小さく設定しておくことにより、車体へのレイアウト性を高める程度にアキュムレータ５９の容量および重量を小さくしつつ、昇圧レスポンスの低下を回避することができる。
【００４８】
またポンプ６が第３オリフィス７９を介してアキュムレータ５９に接続されるので、アキュムレータ５９にポンプ６から作用する液圧に脈動が生じないようにすることができる。しかもポンプ６およびアキュムレータ５９間に、ブレーキ操作初期を除くブレーキ操作状態で開弁する常開型電磁弁８０が介設されるので、ブレーキ操作初期を除く通常のブレーキ作動時にポンプ６の吐出圧をアキュムレータ５９に導いておき、ブレーキ操作終了後に倍力液圧室９の液圧低下に応じて入口弁６６が開弁後に閉弁することで、アキュムレータ５９に液圧を蓄圧せしめることができる。
【００４９】
さらに調圧弁手段７が、ポンプ６側からのブレーキ液の流通だけを許容してポンプ６および倍力液圧室９間に設けられる第２一方向弁８３と、倍力液圧室９およびリザーバＲの第３液溜め室２７間に介設されるリニアソレノイド弁８４とで構成され、電気的に駆動されるものであるので、車種に応じて倍力比を自在に変化させることが可能であり、簡単な構成で仕様の異なる多くの種類の車両に適用することが可能であり、部品点数の増大を回避することができるとともに、調圧弁手段７を第２一方向弁８３およびリニアソレノイド弁８４で単純化して構成することができる。この際、ポンプ６から作用する液圧は第１一方向弁７８およびオリフィス７９を介してアキュムレータ９５に蓄圧されることにより、第２一方向弁８３を介して倍力液圧室９に優先的にブレーキ液を供給することができる。
【００５０】
しかも車両運転者の任意操作に応じて開弁する解放弁１０３がリニアソレノイド弁８４と並列に倍力液圧室９およびリザーバＲ間に設けられるので、調圧弁手段７の不調時に倍力液圧室９の液圧がロック状態となることを簡単な構成で回避することができる。
【００５１】
さらにリニアソレノイド弁８４が常閉型であり、前記解放弁１０３が常閉型電磁弁であることにより、通常のブレーキ作動時にあっては常閉型のリニアソレノイド弁８４を励磁、開弁して倍力液圧室９の液圧を減圧すればよく、また解放弁１０３は消磁、閉弁状態を維持すればよいので、消費電力を抑えることができる。
【００５２】
ところで、前記ポンプ６の不調時には、開閉弁１０１が閉弁し、弾性体５３の周囲の環状液室９０は液圧ロック状態となる。このためストロークシミュレータ８Ａでは、ブレーキペダル５の踏み込み操作に応じて、バックアップピストン４９が入力ピストン５２とともにばね５４のばね力に抗して前進し、バックアップピストン４９の先端の嵌合突部４９ａが後部マスタピストン１０に当接して該後部マスタピストン１０を前進方向に押圧することになり、ポンプ６の不調時にもブレーキペダル５の踏み込み操作に応じてマスタシリンダＭＡを作動せしめることができる。
【００５３】
図４〜図６は本発明の第２実施例を示すものであり、図４は車両用ブレーキ装置の全体構成を示すブレーキ液圧系統図、図５はマスタシリンダの拡大縦断面図、図６はストロークシミュレータの縦断面図である。
【００５４】
先ず図４において、四輪車両のブレーキ装置は、タンデム型であるマスタシリンダＭＢと、ブレーキペダル５から入力されるブレーキ操作力に応じて液圧発生源１１２の液圧を調圧して前記マスタシリンダＭＢに作用せしめる調圧弁手段１１３と、前記ブレーキペダル５の操作ストロークをシミュレートするストロークシミュレータ８Ｂとを備える。
【００５５】
前記マスタシリンダＭＢは、倍力液圧室１１４に背面を臨ませるとともに後方側にばね付勢される後部マスタピストン１１５と、後方側にばね付勢されつつ後部マスタピストン１１５の前方に配置される前部マスタピストン１１６とを備え、前端が閉じられた有底円筒状に形成される第３のケーシング１１７に、後部マスタピストン１１５および前部マスタピストン１１６が摺動自在に嵌合される。
【００５６】
図５を併せて参照して、前端に端壁１１７ａを有する第３のケーシング１１７には、端壁１１７ａで前端が閉じられた第３シリンダ孔１１８が設けられ、後部マスタピストン１１５は倍力液圧室１１４に背面を臨ませて第３シリンダ孔１１８に摺動可能に嵌合され、前部マスタピストン１１６は、後部マスタピストン１１５との間に後部出力液圧室１１９を形成するとともに前記端壁１１７ａとの間に前部出力液圧室１２０を形成して第３シリンダ孔１１８に摺動可能に嵌合される。
【００５７】
第３のケーシング１１７には、後部出力液圧室１１９に通じる後部出力ポート１２１と、前部出力液圧室１２０に通じる前部出力ポート１２２とが設けられる。さらに後部出力液圧室１１９内で後部マスタピストン１１５および前部マスタピストン１１６間には後部マスタピストン１１５を後方側に付勢する後部戻しばね１２３が縮設され、前部出力液圧室１２０内で端壁１１７ａおよび前部マスタピストン１１６間には前部マスタピストン１１６を後方側に向けて付勢する前部戻しばね１２４が縮設される。
【００５８】
第３のケーシング１１７の上部の軸線方向に間隔をあけた２箇所には、リザーバＲの第２液溜め室２６に通じる円筒状の後部接続筒部１２５ならびに第１液溜め室２５に通じる円筒状の前部接続筒部１２６が、上方に突出するようにして一体に設けられる。
【００５９】
後部マスタピストン１１５は、前方側および後方側ピストン部１１５ａ，１１５ｂが小径連結部１１５ｃを介して一体に連設されて成るものであり、前方側ピストン部１１５ａには、後部出力液圧室１１９側への作動液の流入を許容して第３シリンダ孔１１８の内面に摺接するカップシール１２８が装着され、後方側ピストン部１１５ｂには第３シリンダ孔１１８の内面に摺接するカップシール１２９が装着される。
【００６０】
後部マスタピストン１１５の外周および第３シリンダ孔１１８の内面間で前方側および後方側ピストン部１１５ａ，１１５ｂ間には後部補給液室１３０が環状に形成されており、この後部補給液室１３０に常時通じて後部接続筒部１２５内に開口する補給ポート１３１が第３のケーシング１１７に穿設され、リザーバＲの第２液溜め室２６から補給されるブレーキ液が後部補給液室１３０に供給されることになる。
【００６１】
後部マスタピストン１１５には、該後部マスタピストン１１５が後退限位置に戻ったときに後部出力液圧室１１９および後部補給液室１３０間を連通させるセンターバルブ１３２が装着される。
【００６２】
このセンターバルブ１３２は、後部マスタピストン１１５の前端部に同軸に装着される弁函１３３と、後部補給液室１３０に通じて後部マスタピストン１１５の前方側ピストン部１１５ａに同軸に穿設されるとともに弁函１３３内で前方側ピストン部１１５ａの前端部に開口する軸方向通路１３４と、軸方向通路１３４の前端開口部を閉鎖可能として弁函１３３内に前後動可能に収納される弁体１３５と、弁体１３５を後方すなわち軸方向通路１３４の閉鎖方向に付勢するばね力を発揮して弁函１３３内に収納される弁ばね１３６と、後部マスタピストン１１５が後退限にあるときには弁体１３５を弁ばね１３６のばね付勢力に抗して前進位置に保持するものの後部マスタピストン１１５の前進時には弁ばね１３６による弁体１３５の後退動作すなわち閉弁動作を許容するストッパピン１３７とを備える。
【００６３】
後部マスタピストン１１５の小径連結部１１５ｃには、該小径連結部１１５ｃの軸方向に長い長孔状の貫通孔１３８が小径連結部１１５ｃの一直径線に沿うようにして設けられ、該貫通孔１３８の両端は後部補給液室１３０に連通される。ストッパピン１３７は、第３のケーシング１１７に固定されて貫通孔１３８を貫通しており、弁体１３５に連設されて軸方向通路１３４に挿通されるバルブステム１３５ａの後端がストッパピン１３７に当接される。
【００６４】
このようなセンターバルブ１３２によれば、後部マスタピストン１１５が後退限にあるときにはストッパピン１３７でバルブステム１３５ａが押圧されることにより弁体１３５が軸方向通路１３４を開放する位置となって開弁して後部出力液圧室１１９および貫通孔１３８間を連通し、後部補給液室１３０からの補給液を後部出力液圧室１１９に補給可能となる。また後部マスタピストン１１５が後退限から前進すると、ストッパピン１３７が貫通孔１３８内の後方に位置するように後部マスタピストン１１５に対して相対移動することにより、弁体１３５が弁ばね１３６のばね力により軸方向通路１３４を閉鎖する位置まで移動し、後部補給液室１３０および後部出力液圧室１１９間が遮断される。
【００６５】
前部マスタピストン１１６は、前方側および後方側ピストン部１１６ａ，１１６ｂが小径連結部１１６ｃを介して一体に連設されて成るものであり、前方側ピストン部１１６ａには、前部出力液圧室１２０側への作動液の流入を許容して第３シリンダ孔１１８の内面に摺接するカップシール１４０が装着され、後方側ピストン部１１６ｂには第３シリンダ孔１１８の内面に摺接するカップシール１４１が装着される。
【００６６】
前部マスタピストン１１６の外周および第３シリンダ孔１１８の内面間で前方側および後方側ピストン部１１６ａ，１１６ｂ間には前部補給液室１４２が環状に形成されており、この前部補給液室１４２に常時通じて前部接続筒部１２６内に開口する補給ポート１４３が第３のケーシング１１７に穿設され、リザーバＲの第１液溜め室２５から補給されるブレーキ液が前部補給液室１４２に供給されることになる。
【００６７】
前部マスタピストン１１６には、該前部マスタピストン１１６が後退限位置に戻ったときに前部出力液圧室１２０および前部補給液室１４２間を連通させるセンターバルブ１４４が装着される。
【００６８】
このセンターバルブ１４４は、前部マスタピストン１１６の前端部に同軸に装着される弁函１４５と、前部補給液室１４２に通じて前部マスタピストン１１６の前方側ピストン部１１６ａに同軸に穿設されるとともに弁函１４５内で前方側ピストン部１１６ａの前端部に開口する軸方向通路１４６と、軸方向通路１４６の前端開口部を閉鎖可能として弁函１４５内に前後動可能に収納される弁体１４７と、弁体１４７を後方すなわち軸方向通路１４６の閉鎖方向に付勢するばね力を発揮して弁函１４５内に収納される弁ばね１４８と、前部マスタピストン１１６が後退限にあるときには弁体１４７を弁ばね１４８のばね付勢力に抗して前進位置に保持するものの前部マスタピストン１１６の前進時には弁ばね１４８による弁体１４７の後退動作すなわち閉弁動作を許容するストッパピン１４９とを備える。
【００６９】
前部マスタピストン１１６の小径連結部１１６ｃには、該小径連結部１１６ｃの軸方向に長い長孔状の貫通孔１５０が小径連結部１１６ｃの一直径線に沿うようにして設けられ、該貫通孔１５０の両端は前部補給液室１４２に連通される。ストッパピン１４９は、第３のケーシング１１７に固定されて貫通孔１５０を貫通しており、弁体１４７に連設されて軸方向通路１４６に挿通されるバルブステム１４７ａの後端がストッパピン１４９に当接される。
【００７０】
このようなセンターバルブ１４４によれば、前部マスタピストン１１６が後退限にあるときにはストッパピン１４９でバルブステム１４７ａが押圧されることにより弁体１４７が軸方向通路１４６を開放する位置となって開弁して前部出力液圧室１２０および貫通孔１５０間を連通し、前部補給液室１４２からの補給液を前部出力液圧室１２０に補給可能となる。また前部マスタピストン１１６が後退限から前進すると、ストッパピン１４９が貫通孔１５０内の後方に位置するように前部マスタピストン１１６に対して相対移動することにより、弁体１４７が弁ばね１４８のばね力により軸方向通路１４６を閉鎖する位置まで移動し、前部補給液室１４２および前部出力液圧室１２０間が遮断される。
【００７１】
すなわちマスタシリンダＭＢは、後部マスタピストン１１５および前部マスタピストン１１６に、それらのマスタピストン１１５，１１６の後退時には後部および前部出力液圧室１１９，１２０にリザーバＲからのブレーキ液を補給するように開弁作動するセンターバルブ１３２，１４４が装着されたセンターバルブ型に構成されている。
【００７２】
後部および前部マスタピストン１１５，１１６間には、それらのマスタピストン１１５，１１６間の最大間隔を規制する最大間隔規制手段１５１が設けられるものであり、この最大間隔規制手段１５１は、前部マスタピストン１１６における後方側ピストン部１１６ｂの背面に当接されるリテーナ１５２と、後部マスタピストン１１５に装着されたセンターバルブ１３２における弁函１３３の前端中央部に連設されて前方に延びるとともにリテーナ１５２の中央部に前部が移動可能に挿通されるロッド１５３と、前記リテーナ１５２に前方側から係合し得るようにして前記ロッド１５３の前端に螺着される係合部材１５４とを備える。しかも後部戻しばね１２３は、前記弁函１３３およびリテーナ１５２間に縮設されるものであり、リテーナ１５２は実質的には前部マスタピストン１１５に固定された状態にある。
【００７３】
このような最大間隔規制手段１５１によれば、係合部材１５４がリテーナ１５２の中央部に前方側から係合することで後部および前部マスタピストン１１５，１１６間の最大間隔が規制されることになる。
【００７４】
再び図４において、前記マスタシリンダＭＢの後部出力ポート１２１は、液圧モジュレータ３５を介して右前輪用車輪ブレーキＢＡおよび左後輪用車輪ブレーキＢＢに接続されており、また前部出力ポート１２２は、液圧モジュレータ３５を介して左前輪用車輪ブレーキＢＣおよび右後輪用車輪ブレーキＢＤに接続される。
【００７５】
図６において、前記マスタシリンダＭＢが備える第３のケーシング１１７の後端には、内向き鍔部１５５ａを後端に有して円筒状に形成される第４のケーシング１５５の前部が同軸に連設される。すなわち第３のケーシング１１７の後端は第４のケーシング１５５の前部に液密に嵌合されており、第３のケーシング１１７の後端および第４のケーシング１５５間には、第４のケーシング１５５に液密に嵌合されるセパレータ１５６およびスリーブ１５７が挟持される。
【００７６】
第４のケーシング１５５には、前記第３のケーシング１１７の後端、セパレータ１５６およびスリーブ１５７を前端側から液密に嵌合せしめる大径孔１５８と、該大径孔１５８の後端との間に環状の段部１５９を形成して大径孔１５８の後端に同軸に連なるとともに大径孔１５８よりも小径に形成される中径孔１６０とが設けられ、中径孔１６０の後端を規定するようにして第４のケーシング１５５が後端に備える内向き鍔部１５５ａは、前記中径孔１６０よりも小径である小径孔１６１を形成する。
【００７７】
前記セパレータ１５６およびスリーブ１５７は、セパレータ１５６およびスリーブ１５７間に板ばね１６２を介装した状態でマスタシリンダＭＢにおける第３のケーシング１１７の後端および前記段部１５９間に挟まれるようにして大径孔１５８に液密に嵌合される。而して板ばね１６２が発揮するばね力により、セパレータ１５６および第２スリーブ１５７は、第３のケーシング１１７の後端および段部１５９間の距離に対する寸法公差を吸収しつつ第４のケーシング１５５の前部に確実に固定される。
【００７８】
前記セパレータ１５６は、マスタシリンダＭＢにおける第３のケーシング１１７の第３シリンダ孔１１８よりもわずかに小径の第４シリンダ孔１６３を内周で形成する短円筒状のものである。またスリーブ１５７は、第４シリンダ孔１６３よりもわずかに大径の前部大径孔１６４と、前部大径孔１６４よりも小径かつ第４シリンダ孔１６３と同径の後部小径孔１６５とを同軸に形成して円筒状に形成される。而して第４のケーシング１５５内に液密に嵌合、固定されるセパレータ１５６およびスリーブ１５７により、第３シリンダ孔１１８と同軸である第４シリンダ孔１６３、第４シリンダ孔１６３よりも大径の前部大径孔１６４、ならびに第４シリンダ孔１６３と同径の後部小径孔１６５が、前方側から順に同軸に形成されることになる。
【００７９】
ストロークシミュレータ８Ｂは、前端を倍力液圧室１１４に臨ませて第４シリンダ孔１６３および後部小径孔１６５に摺動可能に収容される円筒状のバックアップピストン１６８と、液圧発生源１１２の出力液圧が導入される液圧発生源液圧室１６９に前端を臨ませて前記バックアップピストン１６８に摺動可能に嵌合されるピストン１７０と、該ピストン１７０の後端に前端を当接させて前記バックアップピストン１６８の後部に軸方向相対移動を可能として挿入されるシミュレータピストン１７１と、該シミュレータピストン１７１に相対摺動可能に嵌合される入力ピストン１７２と、該入力ピストン１７２および前記シミュレータピストン１７１間に介装される弾発手段１７３とを備える。
【００８０】
第４のケーシング１５５には、マスタシリンダＭＢの第３のケーシング１１７およびセパレータ１５６間に対応する位置で大径孔１５８の内面に開口する第１ポート１７４と、セパレータ１５６およびスリーブ１５７間に対応する位置で大径孔１５８の内面に開口する第２ポート１７５と、中径孔１６０の前部内面に開口する第３ポート１７６とが、前方から順に間隔をあけて設けられる。
【００８１】
前記第２ポート１７５には、図４で示すように、液圧発生源１１２が接続されるものであり、この液圧発生源１１２は、リザーバＲの第３液溜め室２７から作動液をくみ上げるポンプ１７７と、該ポンプ１７７の吐出側に接続されるアキュムレータ１７８と、アキュムレータ１７８の液圧を検出して前記ポンプ１７７の作動を制御するための液圧センサ１７９とを備えるものであり、高圧の一定液圧が液圧発生源１１２から第２ポート１７５に供給される。また第３ポート１７６はリザーバＲの第３液溜め室２７に接続される。
【００８２】
第４のケーシング１５５における大径孔１５８の内面には、第１ポート１７４の内端を開口せしめる環状凹部１８０と、第２ポート１７５の内端を開口せしめる環状凹部１８１とが設けられており、それらの環状凹部１８０，１８１をそれぞれ両側からシールする環状のシール部材１８２，１８３，１８４がマスタシリンダＭＢの第３のケーシング１１７、セパレータ１５６およびスリーブ１５７の外周に装着される。
【００８３】
バックアップピストン１６８の前部は、セパレータ１５６の第４シリンダ孔１６３に液密にかつ摺動可能に嵌合され、バックアップピストン１６８の軸方向中間部はスリーブ１５７の後部小径孔１６５に液密にかつ摺動可能に嵌合されるものであり、スリーブ１５７の前部大径孔１６４に対応する部分でスリーブ１５７およびバックアップピストン１６８間には環状路１８５が形成され、この環状路１８５は、第２ポート１７５に通じる環状凹部１８１に連通する。
【００８４】
しかも前記環状路１８５の前後両側は、セパレータ１５６の内周に装着されてバックアップピストン１６８の外周に摺接する環状のシール部材１８６と、スリーブ１５７の後部で後部小径孔１６５の内面に装着されてバックアップピストン１６８の外周に摺接する環状のシール部材１８７とでシールされる。
【００８５】
バックアップピストン１６８の軸方向中間部には、半径方向内方に張り出す内向き鍔部１６８ａが一体に設けられており、そのうち向き鍔部１６８ａよりも前方側でバックアップピストン１６８内には、前方側の大径孔１８８と、該大径孔１８８よりも小径に形成されて大径孔１８８の後端に同軸に連なる小径孔１８９とが形成されており、前記ピストン１７０は、小径孔１８９に摺動可能にかつ液密に嵌合される。しかもバックアップピストン１６８の前端には端壁部材１９０が液密に嵌合されており、端壁部材１９０の外周縁部に前方から当接、係合する止め輪１９１がバックアップピストン１６８の前端部内周に装着される。而してマスタシリンダＭＢにおける後部マスタピストン１１５の背面を臨ませる倍力液圧室１１４が、後部マスタピストン１１５と、前記バックアップピストン１６８および端壁部材１９０間に形成される。
【００８６】
前記端壁部材１９０およびピストン１７０間に液圧発生源液圧室１６９が形成されており、前記環状路１８５を液圧発生源液圧室１６９に通じさせる連通孔１９２が、前記大径孔１８８の内面に開口するようにしてバックアップピストン１６８に設けられる。また液圧発生源液圧室１６９内で端壁部材１９０およびピストン１７０間には、該ピストン１７０を後退方向に付勢するばね１９３が縮設される。
【００８７】
一方、第４のケーシング１５５における内向き鍔部１５５ａには、リング状のストッパ１９４が当接されており、バックアップピストン１６８の後端部外周に装着された止め輪１９５に内周を前方側から当接、係合せしめたリテーナ１９６と、スリーブ１５７との間に、バックアップピストン１６８の後半部を囲繞するコイル状のばね１９７が縮設され、このばね１９７のばね力によりバックアップピストン１６８は後方に向けてばね付勢される。而して内向き鍔部１５５ａに当接したストッパ１９４に前記止め輪１９５が当接させた位置がバックアップピストン１６８の後退限であり、後退限にあるバックアップピストン１６８の前端は、倍力液圧室１１４に臨むとともに、非作動状態にある後部マスタピストン１１５の背面の外周縁部に全周にわたって当接し、その状態で後部マスタピストン１１５も後退限となる。
【００８８】
マスタシリンダＭＢにおける第３のケーシング１１７の後端上部には環状凹部１８０に通じる溝１９９が設けられており、第１ポート１７４に通じる環状凹部１８０が溝１９９を介して倍力液圧室１１４に連通する。また後部マスタピストン１１５の後端には、倍力液圧をマスタピストン１１５の背面およびバックアップピストン１６８の前端間に導く溝２００が設けられる。
【００８９】
また第４のケーシング１５５内でスリーブ１５７および内向き鍔部１５５ａ間には、前記ばね１９７を収容するようにしてバックアップピストン１６８を囲むばね室２０１が形成されており、このばね室２０１は第３ポート１７６に連通する。
【００９０】
バックアップピストン１６８の軸方向中間部内面に設けられた内向き鍔部１６８ａは、挿通孔２０２を形成するものであり、前記ピストン１７０の後部に一体に設けられた当接突部１７０ａが挿通孔２０２に摺動可能に嵌合され、前記内向き鍔部１６８ａから後方に突出され、シミュレータピストン１７１の前端の端壁１７１ａに当接する。
【００９１】
入力ピストン１７２は、シミュレータピストン１７１の後端部に装着される止め輪２０５によって後退限位置が規制されるようにして、シミュレータピストン１７１の後部に摺動可能に嵌合され、シミュレータピストン１７１の前端の端壁１７１ａおよび入力ピストン１７２間にはストローク液室２１４が形成され、ブレーキペダル５に連なる入力ロッド２０６の前端部が入力ピストン１７２に首振り可能に連接される。すなわち入力ピストン１７２には、ブレーキペダル５の操作に応じたブレーキ操作力が入力ロッド２０６を介して入力され、そのブレーキ操作力の入力に応じて入力ピストン１７２は前進作動する。しかも入力ピストン１７２の外周には、シミュレータピストン１７１の内周に摺接する環状のシール部材２０７が装着される。
【００９２】
弾発手段１７３は、ゴム等の弾性材料によって筒状に形成される弾性体２０８と、弾性体２０８よりもばね荷重を小さく設定した金属製のコイルばね２０９とが、シミュレータピストン１７１にスライド可能に収容されるスライド部材２１０を介して直列に接続されて成るものであり、弾性体２０８がスライド部材２１０および入力ピストン１７２間に介設され、コイルばね２０９がシミュレータピストン１７１の前端の端壁１７１ａおよびスライド部材２１０間に介設される。
【００９３】
しかも弾性体２０８およびコイルばね２０９は、ブレーキペダル５のブレーキ操作初期にはコイルばね２０９が発揮するばね力がシミュレータピストン１７１に作用し、スライド部材２１０がシミュレータピストン１７１の前端の端壁１７１ａに当接することでコイルばね２０９のばね力のシミュレータピストン１７１への作用が終了した後に弾性体２０８の弾性変形が開始されるようにして、入力ピストン１７２およびシミュレータピストン１７１間に直列に介装されるものである。
【００９４】
またコイルばね２０９のセット荷重は、前後方向のばね力を発揮するようにしてコイルばね２０９と直列に接続される他のばね部材のセット荷重よりも小さく設定されるものであり、この実施例では、シミュレータピストン１７１の端壁１７１ａおよびピストン１７０を介してコイルばね２０９に直列に接続されて液圧発生源液圧室１６９に収容されるばね１９３のセット荷重よりも小さく設定される。
【００９５】
スライド部材２１０の中央部には、シミュレータピストン１７１と同軸にして弾性体２０８を貫通するガイド軸２１１の前端部が圧入されており、このガイド軸２１１の後端部は、入力ピストン１７２に摺動可能に嵌合される。すなわち入力ピストン１７２の中央部には、ガイド軸２１１の後端部を摺動可能に嵌合せしめる摺動孔２１２と、該摺動孔２１２よりも大径に形成されて摺動孔２１２の後部に前端を連ならせるとともに後端を閉じた有底孔２１３とが同軸に設けられており、ガイド軸２１１の後端部は入力ピストン１７２がガイド軸２１１に対して前方に相対移動するのに応じて有底孔２１３に突入される。
【００９６】
シミュレータピストン１７１の前端の端壁１７１ａには、その端壁１７１ａの前面を臨ませた解放室２１５をストローク液室２１４に連通させる複数の貫通孔２１６…が、シミュレータピストン１７１の中心からの距離を同一として穿設されており、シミュレータピストン１７１内のストローク液室２１４には、それらの貫通孔２１６…を介して作動液が導入される。また各貫通孔２１６…は、シミュレータピストン１７１が所定の前進ストローク以上前進したときに、バックアップピストン１６８に固定されるシートストッパ２１７で閉じられる。
【００９７】
シミュレータピストン１７１は、入力ピストン１７２よりも前方側でその内周面の一部を前方に向かうにつれて小径となるテーパ面２２０として有底円筒状に形成されており、この実施例では、シミュレータピストン１７１の前半寄りの部分が内周面をテーパ面２２０としたテーパ筒部１６８ｂとして形成される。
【００９８】
スライド部材２１０は、前記テーパ面２２０よりも前方でシミュレータピストン１７１内にスライド可能に収容される。またスライド部材２１０および入力ピストン１７２間に介装される弾性体２０８は、入力ピストン１７２の前進作動に伴う軸方向圧縮力の作用に応じて弾性変形するとともに前記軸方向圧縮力の増大に応じて前記テーパ面２２０による拘束で前部から順次変形が阻止されるようにして筒状に形成されるものであり、荷重の非作用状態では外径を軸方向全長にわたって同一とした円筒状である。
【００９９】
ところで、入力ピストン１７２に嵌合することで該入力ピストン１７２に後端部を支持せしめたガイド軸２１１は、その軸方向全長にわたる解放路２２１を同軸に有して円筒状に形成されるものであり、入力ピストン１７２において、シール部材２０７が装着される部分よりも前部には、解放路２２１に通じる有底孔２１３に内端を開口した複数の通路２２２…が入力ピストン１７２の半径方向に沿うようにして設けられる。而して各通路２２２…ならびに前記有底孔２１３は、ストローク液室２１４において弾性体２０８およびシミュレータピストン１７１間をガイド軸２１１の解放路２２１に連通させる。
【０１００】
またスライド部材２１０には、前記解放路２２１の前端に同軸に連なる解放路２２３が設けられ、スライド部材２１０がシミュレータピストン１７１の前端の端壁１７１ａに当接したときに解放路２２３が端壁１７１ａで塞がれることを回避するための複数の溝２２４…が半径方向に沿ってスライド部材２１０の前端面に設けられる。
【０１０１】
このような構成により、シミュレータピストン１７１の前進時に貫通孔２１６…がシートストッパ２１７で閉じられてストローク液室２１４が液圧ロック状態となるまでは、シミュレータピストン１７１内の弾性体２０８およびシミュレータピストン１７１間は、通路２２２…、有底孔２１３、解放路２２１，２２３、溝２２４…および貫通孔２１６…を介して解放室２１５に連通している。すなわち弾性体２０８およびシミュレータピストン１７１間は、作動液をシミュレータピストン１７１内に密閉するまでのシミュレータピストン１７１の前進ストロークでは解放室２１５すなわちリザーバＲに連通されることになる。
【０１０２】
而して液圧発生源１１２の不調により、ピストン１７０の前端が臨む液圧発生源液圧室１６９の液圧が低下すると、ブレーキペダル５のブレーキ操作に応じてシミュレータピストン１７１はその前端の端壁１７１ａをバックアップピストン１６８の内向き鍔部１６８ａに設けられたシートストッパ２１７に当接するまでピストン１７０を押圧しながら前進し、さらにバックアップピストン１６８を前進させ、バックアップピストン１６８から後部マスタピストン１１５に前進方向の押圧力を作用せしめることができる。
【０１０３】
再び図４において、ブレーキ操作量を検出する検出手段１０４の検出値に基づいて液圧発生源１１２の出力液圧を調圧して倍力液圧室１１４に作用せしめる調圧弁手段１１３は、ブレーキ操作初期に倍力液圧室１１４に導く液圧量を多くすべく液圧発生源１１２ならびに倍力液圧室１１４に通じる第１ポート１７４間に並列接続される一対の第１リニアソレノイド弁２３０，２３１と、前記第１ポート１７４およびリザーバＲの第３液溜め室２７間に設けられる第２リニアソレノイド弁２３２とから成り、第１ポート１７４の液圧は液圧センサ２３３で検出される。
【０１０４】
また調圧弁手段１１３の不調時に倍力液圧室１１４の液圧をリザーバＲ側に解放するための解放弁２３４が、第１ポート１７４およびリザーバＲの第３液溜め室２７間に設けられるものであり、解放弁２３４は常閉型電磁弁である。
【０１０５】
次にこの第２実施例の作用について説明すると、ストロークシミュレータ８Ｂは、ブレーキペダル５に入力ピストン１７２およびシミュレータピストン１７１間に、弾性材料から成る弾性体２０８と、該弾性体２０８よりもばね定数の小さな金属製のコイルばね２０９とが、ブレーキ操作初期にコイルばね２０９が発揮するばね力のシミュレータピストン１７１への作用終了後に弾性体２０８の弾性変形が開始されるようにして直列に介装されて成るものであり、コイルばね２０９のセット荷重は、前後方向のばね力を発揮するようにしてコイルばね２０９と直列に接続される他のばね１９３のセット荷重よりも小さく設定されている。
【０１０６】
したがって弾性体２０８にはコイルばね２０９からの荷重が予め作用した状態にあるので、弾性体２０８にへたりが生じたとしても、コイルばね２０９でそのへたりを吸収するようにして、通常ブレーキ時の無効ストローク感をなくし、弾性体２０８のへたりには関係なく、弾性体２０８およびコイルばね２０９による２段階の操作シミュレート特性を得ることができる。しかもブレーキ操作初期には、ストロークシミュレータ８Ｂのコイルばね２０９を変形させることで無効ストロークを得るようにし、ブレーキ操作初期のブレーキ操作入力を比較的小さなものとして、操作フィーリングを高めることができる。
【０１０７】
ところでシミュレータピストン１７１は、内周面の一部を前方に向かうにつれて小径となるテーパ面２２０として円筒状に形成され、ストロークシミュレータ８Ｂの弾性体２０８は、テーパ面２２０よりも後方側でシミュレータピストン１７１に軸方向スライド可能に収容されるとともにブレーキペダル５に連なる入力ピストン１７２と、シミュレータピストン１７１との間に介装されつつシミュレータピストン１７１に収容されるものであり、この弾性体２０８は、入力ピストン１７２の前進動作に伴う軸方向圧縮力の作用に応じて弾性変形するとともに軸方向圧縮力の増大に応じて前記テーパ面２２０による拘束で前部から順次変形が阻止されるようにして筒状に形成されている。
【０１０８】
すなわちブレーキペダル５のブレーキ操作に応じて入力ピストン１７２が前進するときには、前進ストロークが或る値に達するまではコイルばね２０９を圧縮することで入力荷重に応じてストロークが比例的に増加する。次いで、弾性体２０８を軸方向に圧縮しつつ入力ピストン１７２が前進するときには、その軸方向圧縮に応じて弾性体２０８が弾性変形するのであるが、前記軸方向圧縮力が増大するのに応じてシミュレータピストン１７１のテーパ面２２０による拘束で、弾性体２０８の弾性変形がその前部から順次阻止されるので、ブレーキペダル５の操作ストロークに対する入力荷重の変化量が大きくなる。それに対し、ブレーキペダル５によるブレーキ操作力を緩めるときには、テーパ面２２０による拘束で弾性体２０８の弾性変形が阻止されている状態では拘束に伴って増大した弾性エネルギーがブレーキ操作ペダル５にその戻し方向で作用するので、ストロークシミュレータ８Ｂでのブレーキ操作ストロークおよび操作荷重の関係に非線形の特性を持たせることができるとともにヒステリシス幅を大きくすることができ、ドライバの操作負担を軽減することができる。また、このことによって、マスタシリンダ、負圧ブースタおよび車輪ブレーキを組み合わせた一般的な車両用ブレーキ装置と同等の操作フィーリングを演出することができ、ドライバの違和感が少ない。
【０１０９】
また弾性体２０８が、荷重の非作用状態では外径を軸方向全長にわたって同一とした円筒状に形成されるものであるので、弾性体２０８の形状を単純として弾性体２０８の成形を容易とし、弾性体２０８に偏荷重が発生することを回避して弾性体２０８の耐久性を高めることができる。
【０１１０】
ところで、シミュレータピストン１７１内には作動液が導入されるものであり、弾性体２０８およびシミュレータピストン１７１間は、作動液をシミュレータピストン１７１内に密閉するまでのシミュレータピストン１７１の前進ストロークではリザーバＲに連通されている。これによりシミュレータピストン１７１が所定の前進ストロークに達する前にシミュレータピストン１７１内の作動液が弾性体２０８およびシミュレータピストン１７１間に介在したままロックされてしまうことがなく、弾性体２０８をシミュレータピストン１７１の内周面に確実に当接させて所望のヒステリシスを得ることが可能であり、操作性を損ねることがない。
【０１１１】
また入力ピストン１７２には、弾性体２０８およびシミュレータピストン１７１間をＲに通じさせる解放路２２１を同軸に有して弾性体２０８を貫通する円筒状のガイド軸２１１が支持されており、簡単な構成で解放路２２１を形成することができる。
【０１１２】
シミュレータピストン１７１は、リザーバＲに通じてバックアップピストン１６８内に形成される解放室２１５に前面を臨ませるとともに貫通孔２１６が設けられる端壁１７１ａを前端に有して有底円筒状に形成され、入力ピストン１７２は、端壁１７１ａとの間にストローク液室２１４を形成してシミュレータピストン１７１に液密にかつ摺動可能に嵌合され、貫通孔２１６をシミュレータピストン１７１の所定以上の前進ストロークで閉じるシートストッパ２１７がバックアップピストン１６８に設けられるので、シミュレータピストン１７１の所定量以上の前進ストローク時にシミュレータピストン１７１の前端の貫通孔２１６が閉じられると、ストローク液室２１４が密閉状態となってシミュレータピストン１７１に対する入力ピストン１７２の前進方向の相対移動が阻止されるので、液圧発生源１１２の失陥時にはストロークシミュレータ８Ｂにより無効となるブレーキペダル５のストロークおよび反力の増大を抑えることができる。しかもシミュレータピストン１７１の所定以上の前進ストロークでシミュレータピストン１７１内に作動液を密閉するための構造が単純化される。
【０１１３】
また調圧弁手段１１３が、液圧発生源１１２ならびに倍力液圧室１１４に通じる第１ポート１７４間に並列接続される一対の第１リニアソレノイド弁２３０，２３１と、第１ポート１７４およびリザーバＲの第３液溜め室２７間に設けられる第２リニアソレノイド弁２３２とから成り、電気的に駆動されるものであるので、車種に応じて倍力比を自在に変化させることが可能であり、簡単な構成で仕様の異なる多くの種類の車両に適用することが可能であり、部品点数の増大を回避することができるとともに、調圧弁手段１１３を単純化して構成することができる。
【０１１４】
また調圧弁手段１１３の不調時に倍力液圧室１１４の液圧をリザーバＲ側に解放するための解放弁２３４が、倍力液圧室１１４およびリザーバＲ間に設けられるので、調圧弁手段１１３の不調時に倍力液圧室１１４の液圧がロック状態となることを簡単な構成で回避することができる。さらに解放弁２３４が常閉型電磁弁であることにより、通常のブレーキ作動時にあっては解放弁２３４は消磁、閉弁状態を維持すればよいので、消費電力を抑えることができる。
【０１１５】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【０１１６】
たとえば上記実施例では、マスタシリンダＭＡ，ＭＢがタンデム型に構成されたが、単一のピストンがケーシングに摺動自在に嵌合されるタイプのマスタシリンダとしてもよい。
【０１１７】
また解放弁１０３，２３４を、常閉型電磁弁に代えて、手動操作型のブリーダや、機械式のリリーフ弁としてもよい。
【０１１８】
さらに上記実施例ではブレーキ操作量を検出する検出手段１０４が、入力ピストン５２，１７２のストローク量を検出するように構成されているが、荷重センサ等による操作力の検出であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】第１実施例の車両用ブレーキ装置の全体構成を示すブレーキ液圧系統図である。
【図２】液圧モジュレータの構成を示す液圧回路図である。
【図３】図１の要部拡大図である。
【図４】第２実施例の車両用ブレーキ装置の全体構成を示すブレーキ液圧系統図である。
【図５】マスタシリンダの拡大縦断面図である。
【図６】ストロークシミュレータの縦断面図である。
【符号の説明】
【０１２０】
５・・・ブレーキ操作部材であるブレーキペダル
６，１１２・・・液圧発生源
７，１１３・・・調圧弁手段
９，１１４・・・倍力液圧室
１０，１１５・・・マスタピストン
１２，１１７・・・ケーシング
８３・・・一方向弁
８４・・・リニアソレノイド弁
１０３，２３４・・・解放弁
２３０，２３１・・・第１リニアソレノイド弁
２３２・・・第２リニアソレノイド弁
ＭＡ，ＭＢ・・・マスタシリンダ
Ｒ・・・リザーバ
【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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