(57)【要約】【課題】  ブレーキ液圧発生手段のピストンの初期位置を容易に調整可能にしながらピストンのロスストロークを最小限に抑える。【解決手段】  スレーブシリンダ２３のアクチュエータ５１がシリンダ本体２３に軸方向に進退自在に嵌合するピストン３８Ａ，３８Ｂを初期位置から軸方向に前進駆動すると、カップシール６５Ａ，６５Ｂがリリーフポート４０Ａ，４０Ｂを通過した瞬間にブレーキ液圧が発生する。スレーブシリンダ２３がピストン３８Ａ，３８Ｂの軸方向の初期位置を調整するねじ部材６３を備えているので、ピストン３８Ａ，３８Ｂが作動する度にアクチュエータ５１を電気的に制御して初期位置の調整を行うことなく、ピストン３８Ａ，３８Ｂが前進を開始してからブレーキ液圧が発生するまでのピストン３８Ａ，３８Ｂのロスストロークを最小限に抑えて制動力発生の応答性を高めることができる。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ（３６）に軸方向に進退自在に嵌合するピストン（３８Ａ，３８Ｂ）を初期位置からアクチュエータ（５１）で軸方向に前進駆動してブレーキ液圧を発生するブレーキ液圧発生手段（２３）と、
前記ブレーキ液圧で作動して車輪を制動する制動力を発生するホイールシリンダ（１６，１７，２０，２１）と、
を備えたブレーキ装置において、
前記ブレーキ液圧発生手段（２３）は、前記ピストン（３８Ａ，３８Ｂ）の初期位置を調整する調整部材（６３，６４）を備えたことを特徴とするブレーキ装置。
【請求項２】
前記アクチュエータ（５１）は前記ピストン（３８Ａ，３８Ｂ）を押圧して前進駆動する出力軸（５９）を備え、前記調整部材（６３）はアクチュエータハウジング（５６）に軸方向に進退自在に設けられて前記出力軸（５９）の後端に当接するねじ部材であることを特徴とする、請求項１に記載のブレーキ装置。
【請求項３】
前記アクチュエータ（５１）は前記ピストン（３８Ａ，３８Ｂ）を押圧して前進駆動する出力軸（５９）を備え、前記調整部材（６４）は前記出力軸（５９）の前端に軸方向に進退自在に設けられて前記ピストン（３８Ａ，３８Ｂ）の後端に当接するねじ部材であることする、請求項１に記載のブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンダに軸方向に進退自在に嵌合するピストンを初期位置からアクチュエータで軸方向に前進駆動してブレーキ液圧を発生するブレーキ液圧発生手段と、前記ブレーキ液圧で作動して車輪を制動する制動力を発生するホイールシリンダとを備えたブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
運転者の制動操作を電気信号に変換して電気的液圧発生手段（スレーブシリンダ）を作動させ、このスレーブシリンダが発生するブレーキ液圧でホイールシリンダを作動させる、いわゆるＢＢＷ（ブレーキ・バイ・ワイヤ）式ブレーキ装置が、下記特許文献１により公知である。
【特許文献１】特許第３２０５５７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、かかるＢＢＷ式ブレーキ装置の電気的液圧発生手段（スレーブシリンダ）は、シリンダに摺動自在に嵌合するピストンを電動モータで進退駆動してブレーキ液圧を発生させるものであるが、電動モータでピストンが前進を開始してからシリンダ内にブレーキ液圧が発生するまでにピストンのロスストロークがあり、そのために制動力発生の応答性が低下する問題がある。
【０００４】
前記ロスストロークは、例えば以下のような理由で発生する。サイドポート式のスレーブシリンダでは、ピストンに設けたカップシールがリザーバを連なるリリーフポートを通過した瞬間にシリンダ内にブレーキ液圧が発生するが、ピストンが制動開始前に停止している初期位置から前進を開始したカップシールがリリーフポートを通過するまではブレーキ液圧が発生せず、その間のピストンの前進距離が前記ロスストロークとなる。
【０００５】
またピストンの中央を前後に貫通する貫通孔にバルブを配置したセンターポート式のスレーブシリンダでは、ピストンが初期位置から前進を開始して前記バルブが閉じた瞬間にシリンダ内にブレーキ液圧が発生するが、ピストンが前進を開始してからバルブが閉じるまではブレーキ液圧が発生せず、その間のピストンの前進距離が前記ロスストロークとなる。
【０００６】
このようなロスストロークを最小限に抑えて制動力発生の応答性を高めるにはピストンの初期位置を精密に制御し，ピストンが前進を開始すると直ちカップシールがリリーフポートを通過し、あるいはピストンが初期位置から前進を開始すると直ちバルブが閉じるようにする必要がある。そのために従来は、制動終了後に後退限まで一旦後退したピストンを電動モータで前進させ、適切な初期位置で停止させるという面倒な制御を行う必要があった。
【０００７】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、ブレーキ液圧発生手段のピストンの初期位置を容易に調整可能にしながらピストンのロスストロークを最小限に抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、シリンダに軸方向に進退自在に嵌合するピストンを初期位置からアクチュエータで軸方向に前進駆動してブレーキ液圧を発生するブレーキ液圧発生手段と、前記ブレーキ液圧で作動して車輪を制動する制動力を発生するホイールシリンダとを備えたブレーキ装置において、前記ブレーキ液圧発生手段は、前記ピストンの初期位置を調整する調整部材を備えたことを特徴とするブレーキ装置が提案される。
【０００９】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記アクチュエータは前記ピストンを押圧して前進駆動する出力軸を備え、前記調整部材はアクチュエータハウジングに軸方向に進退自在に設けられて前記出力軸の後端に当接するねじ部材であることを特徴とするブレーキ装置が提案される。
【００１０】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記アクチュエータは前記ピストンを押圧して前進駆動する出力軸を備え、前記調整部材は前記出力軸の前端に軸方向に進退自在に設けられて前記ピストンの後端に当接するねじ部材であることするブレーキ装置が提案される。
【００１１】
尚、実施の形態のシリンダ本体３６は本発明のシリンダに対応し、実施の形態のスレーブシリンダ２３は本発明のブレーキ液圧発生手段に対応し、実施の形態のねじ部材６３，６４は本発明の調整部材に対応する。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の構成によれば、ブレーキ液圧発生手段のアクチュエータがシリンダに進退自在に嵌合するピストンを初期位置から軸方向に前進駆動すると、シリンダ内に発生したブレーキ液圧でホイールシリンダが作動して車輪を制動する。ブレーキ液圧発生手段がピストンの軸方向の初期位置を調整する調整部材を備えているので、ピストンが作動する度にアクチュエータを制御して初期位置の調整を行うことなく、ピストンが前進を開始してからブレーキ液圧が発生するまでのロスストロークを最小限に抑えて制動力発生の応答性を高めることができる。
【００１３】
また請求項２の構成によれば、ピストンの軸方向の初期位置を調整する調整部材を、アクチュエータハウジングに軸方向に進退自在に設けられて出力軸の後端に当接するねじ部材で構成したので、ねじ部材を回転させることで出力軸の後退端を規制してピストンの軸方向の初期位置を調整することができる。
【００１４】
また請求項３の構成によれば、ピストンの軸方向の初期位置を調整する調整部材を、出力軸の前端に軸方向に進退自在に設けられてピストンの後端に当接するねじ部材で構成したので、ねじ部材を回転させることでピストンの軸方向の初期位置を調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１〜図３は本発明の第１の実施の形態を示すもので、図１は車両用ブレーキ装置の正常時の液圧回路図、図２は図１に対応する異常時の液圧回路図、図３は図１の３部拡大図である。
【００１７】
図１に示すように、タンデム型のマスタシリンダ１１は、運転者がブレーキペダル１２を踏む踏力に応じたブレーキ液圧を出力する二つの第１液圧室１３Ａ，１３Ｂを備えており、一方の第１液圧室１３Ａは液路Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ，Ｐｅを介して例えば左前輪および右後輪のディスクブレーキ装置１４，１５のホイールシリンダ１６，１７に接続されるとともに、他方の第１液圧室１３Ｂは液路Ｑａ，Ｑｂ，Ｑｃ，Ｑｄ，Ｑｅを介して例えば右前輪および左後輪のディスクブレーキ装置１８，１９のホイールシリンダ２０，２１に接続される。
【００１８】
液路Ｐａ，Ｐｂ間に常開型電磁弁である遮断弁２２Ａが配置され、液路Ｑａ，Ｑｂ間に常開型電磁弁である遮断弁２２Ｂが配置され、液路Ｐｂ，Ｑｂと液路Ｐｃ，Ｑｃとの間にスレーブシリンダ２３が配置され、液路Ｐｃ，Ｑｃと液路Ｐｄ，Ｐｅ；Ｑｄ，Ｑｅとの間にＡＢＳ装置２４が配置される。
【００１９】
液路Ｑａから分岐する液路Ｒａ，Ｒｂには、常閉型電磁弁である反力許可弁２５を介してストロークシミュレータ２６が接続される。ストロークシミュレータ２６は、シリンダ２７にスプリング２８で付勢されたピストン２９を摺動自在に嵌合させたもので、ピストン２９の反スプリング２８側に形成された液室３０が液路Ｒｂに連通する。
【００２０】
図３に示すように、スレーブシリンダ２３のアクチュエータ５１は、電動モータ５２の回転軸に設けた駆動ベベルギヤ５３と、駆動ベベルギヤ５３に噛合する従動ベベルギヤ５４と、従動ベベルギヤ５４により作動するボールねじ機構５５とを備える。アクチュエータハウジング５６に一対のボールベアリング５７，５７を介してスリーブ５８が回転自在に支持されており、このスリーブ５８の内周に出力軸５９が同軸に配置されるとともに、その外周に従動ベベルギヤ５４が固定される。
【００２１】
ボールねじ機構５５は、スリーブ５８の内周に形成した雌ねじ６０と出力軸５９の外周に形成した雄ねじ６１と、雌ねじ６０および雄ねじ６１間に配置した複数のボール６２とで構成される。アクチュエータハウジング５６には調整部材としてのねじ部材６３が螺合しており、ねじ部材６３の前端は出力軸５９の後端に当接する。
【００２２】
スレーブシリンダ２３のシリンダ本体３６の内部に一対のリターンスプリング３７Ａ，３７Ｂで後退方向に付勢された一対のピストン３８Ａ，３８Ｂが摺動自在に配置されており、ピストン３８Ａ，３８Ｂの前面に一対の第２液圧室３９Ａ，３９Ｂが区画される。後側のピストン３８Ａの後端に前記出力軸５９の前端が当接する。一方の第２液圧室３９Ａはポート４０Ａ，４１Ａを介して液路Ｐｂ，Ｐｃに連通し、他方の第２液圧室３９Ｂはポート４０Ｂ，４１Ｂを介して液路Ｑｂ，Ｑｃに連通する。
【００２３】
しかして、電動モータ５２を一方向に駆動すると、駆動ベベルギヤ５３、従動ベベルギヤ５４およびボールねじ機構５５を介して出力軸５９が前進する。その結果、出力軸５９に押圧された一対のピストン３８Ａ，３８Ｂが前進し、液路Ｐｂ，Ｑｂに連なるポート４０Ａ，４０Ｂが閉塞された瞬間に第２液圧室３９Ａ，３９Ｂにブレーキ液圧を発生させ、そのブレーキ液圧をポート４１Ａ，４１Ｂを介して液路Ｐｃ，Ｑｃに出力することができる。
【００２４】
図１に戻り、ＡＢＳ装置２４の構造は周知のもので、左前輪および右後輪のディスクブレーキ装置１４，１５の系統と、右前輪および左後輪のディスクブレーキ装置１８，１９の系統とに同じ構造のものが設けられる。その代表として左前輪および右後輪のディスクブレーキ装置１４，１５の系統について説明すると、液路Ｐｃと液路Ｐｄ，Ｐｅとの間に一対の常開型電磁弁よりなるインバルブ４２，４２が配置され、インバルブ４２，４２の下流側の液路Ｐｄ，Ｐｅとリザーバ４３との間に常閉型電磁弁よりなるアウトバルブ４４，４４が配置される。リザーバ４３と液路Ｐｃとの間に、一対のチェックバルブ４５，４６に挟まれた液圧ポンプ４７が配置されており、この液圧ポンプ４７は電動モータ４８により駆動される。
【００２５】
遮断弁２２Ａ，２２Ｂ、反力許可弁２５、スレーブシリンダ２３およびＡＢＳ装置２４の作動を制御する不図示の電子制御ユニットには、マスタシリンダ１１が発生するブレーキ液圧を検出する液圧センサＳａと、ディスクブレーキ装置１８，１９に伝達されるブレーキ液圧を検出する液圧センサＳｂと、各車輪の車輪速を検出する車輪速センサＳｃ…とが接続される。
【００２６】
次に、上記構成を備えた本発明の実施の形態の作用について説明する。
【００２７】
システムが正常に機能する正常時には、常開型電磁弁よりなる遮断弁２２Ａ，２２Ｂが消磁されて開弁し、常閉型電磁弁よりなる反力許可弁２５が励磁されて開弁する。この状態で液路Ｑａに設けた液圧センサＳａが運転者によるブレーキペダル１２の踏み込みを検出すると、スレーブシリンダ２３のアクチュエータ５１が作動して一対のピストン３８Ａ，３８Ｂが前進することで、一対の第２液圧室３９Ａ，３９Ｂにブレーキ液圧が発生する。このブレーキ液圧はＡＢＳ装置２４の開弁したインバルブ４２…を介してディスクブレーキ装置１４，１５，１８，１９のホイールシリンダ１６，１７，２０，２１に伝達され、各車輪を制動する。
【００２８】
スレーブシリンダ２３のピストン３８Ａ，３８Ｂが僅かに前進すると、ポート４０Ａ，４０Ｂが閉塞されて液路Ｐｂ，Ｑｂと第２液圧室３９Ａ，３９Ｂとの連通が遮断されるため、マスタシリンダ１１が発生したブレーキ液圧はディスクブレーキ装置１４，１５，１８，１９に伝達されることはない。このとき、マスタシリンダ１１の他方の第１液圧室１３Ｂが発生したブレーキ液圧は開弁した反力許可弁２５を介してストロークシミュレータ２６の液室３０に伝達され、そのピストン２９をスプリング２８に抗して移動させることで、ブレーキペダル１２のストロークを許容するとともに擬似的なペダル反力を発生させて運転者の違和感を解消することができる。
【００２９】
そして液路Ｑｃに設けた液圧センサＳｂで検出したスレーブシリンダ２３によるブレーキ液圧が、液路Ｑａに設けた液圧センサＳａで検出したマスタシリンダ１１によるブレーキ液圧に応じた大きさになるように、スレーブシリンダ２３のアクチュエータ５１の作動を制御することで、運転者がブレーキペダル１２に入力する踏力に応じた制動力をディスクブレーキ装置１４，１５，１８，１９に発生させることができる。
【００３０】
上述した制動中に、車輪速センサＳｃ…の出力に基づいて何れかの車輪のスリップ率が増加してロック傾向になったことが検出されると、常開型電磁弁よりなる遮断弁２２Ａ，２２Ｂを励磁して閉弁するとともにスレーブシリンダ２３を作動状態に維持し、この状態でＡＢＳ装置２４を作動させて車輪のロックを防止する。
【００３１】
即ち、所定の車輪がロック傾向になると、その車輪のディスクブレーキ装置のホイールシリンダに連なるインバルブ４２を閉弁してスレーブシリンダ２３からのブレーキ液圧の伝達を遮断した状態で、アウトバルブ４４を開弁してホイールシリンダのブレーキ液圧をリザーバ４３に逃がす減圧作用と、それに続いてアウトバルブ４４を閉弁してホイールシリンダのブレーキ液圧を保持する保持作用とを行うことで、車輪がロックしないように制動力を低下させる。
【００３２】
その結果、車輪速度が回復してスリップ率が低下すると、インバルブ４２を開弁してホイールシリンダのブレーキ液圧が増加させる増圧作用を行うことで、車輪の制動力を増加させる。この増圧作用により車輪が再びロック傾向になると、前記減圧、保持、増圧を再び実行し、その繰り返しにより車輪のロックを抑制しながら最大限の制動力を発生させることができる。その間にリザーバ４３に流入したブレーキ液は、液圧ポンプ４７により上流側の液路Ｐｃ，Ｑｃに戻される。
【００３３】
上述したＡＢＳ制御を実行している間、遮断弁２２Ａ，２２Ｂが閉弁状態に維持されることで、ＡＢＳ装置２４の作動による液圧変化がキックバックとなってマスタシリンダ１１からブレーキペダル１２に伝達されるのを防止することができる。
【００３４】
電源の失陥等によりスレーブシリンダ２３が作動不能になると、スレーブシリンダ２３が発生するブレーキ液圧に代えて、マスタシリンダ１１が発生するブレーキ液圧による制動が行われる。
【００３５】
即ち、電源が失陥すると、図２に示すように、常開型電磁弁よりなる遮断弁２２Ａ，２２Ｂは自動的に開弁し、常閉型電磁弁よりなる反力許可弁２５は自動的に閉弁し、常開型電磁弁よりなるインバルブ４２…は自動的に開弁し、常閉型電磁弁よりなるアウトバルブ４４…は自動的に閉弁する。この状態では、マスタシリンダ１１の第１液圧室１３Ａ，１３Ｂにおいて発生したブレーキ液圧は、ストロークシミュレータ２６に吸収されることなく、遮断弁２２Ａ，２２Ｂ、スレーブシリンダ２３の第２液圧室３９Ａ，３９Ｂおよびインバルブ４２…を通過して各車輪のディスクブレーキ装置１４，１５，１８，１９のホイールシリンダ１６，１７，２０，２１を作動させ、支障なく制動力を発生させることができる。
【００３６】
さて、スレーブシリンダ２３のアクチュエータ５１の電動モータ５２が一方向に回転すると出力軸５９が前進し、出力軸５９に押されたピストン３８Ａ，３８Ｂのカップシール６５Ａ，６５Ｂがポート（リリーフポート）４０Ａ，４０Ｂ（図３参照）を後方から前方に通過した瞬間に第２液圧室３９Ａ，３９Ｂにブレーキ液圧が発生し、ホイールシリンダ１６，１７，２０，２１が制動力を発生する。
【００３７】
制動終了後に電動モータ５２が逆方向に回転すると出力軸５９が後退することで、それに追従してピストン３８Ａ，３８Ｂも後退する。このとき、ピストン３８Ａ，３８Ｂが、そのカップシール６５Ａ，６５Ｂがリリーフポート４０Ａ，４０Ｂを前方から後方に通過した瞬間に停止すれば、次回にピストン３８Ａ，３８Ｂが前進する際のロスストロークを最小限に抑え、制動力発生の応答性を高めることができる。ピストン３８Ａ，３８Ｂのカップシール６５Ａ，６５Ｂがリリーフポート４０Ａ，４０Ｂを前方から後方に通過した瞬間に停止させるには、アクチュエータハウジング５６に螺合するねじ部材６３の突出量を調整することで、出力軸５９の後退端を規制すれば良い。
【００３８】
このように、本実施の形態によれば、スレーブシリンダ３６の組み立てが完了した段階で前記ねじ部材６３の突出量を一度調整するだけで、その後はブレーキ操作を行う度にピストン３８Ａ，３８Ｂの停止位置を電気的に制御することなく、ピストン３８Ａ，３８Ｂのロスストロークを最小限に抑えることができる。
【００３９】
次に、図４に基づいて本発明の第２の実施の形態を説明する。
【００４０】
第１の実施の形態ではアクチュエータハウジング５６にねじ部材６３を設けているが、第２の実施の形態は出力軸５９の前端に、ピストン３８Ａの後端に当接可能なねじ部材６４を設けたものである。出力軸５９の後退端は、その後端がアクチュエータハウジング５６の内面に当接することで規制される。
【００４１】
従って、出力軸５９の後端がアクチュエータハウジング５６の内面に当接して停止したときに、ピストン３８Ａ，３８Ｂのカップシール６５Ａ，６５Ｂがリリーフポート４０Ａ，４０Ｂの直後方に位置するようにねじ部材６４を調整すれば、ブレーキ操作を行う度にピストン３８Ａ，３８Ｂの停止位置を電気的に制御することなく、ピストン３８Ａ，３８Ｂのロスストロークを最小限に抑えることができる。
【００４２】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００４３】
例えば、実施の形態では出力軸５９を進退させるアクチュエータ５１にボールねじ機構５５を用いているが、アクチュエータ５１の構造は任意である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】第１の実施の形態に係る車両用ブレーキ装置の正常時の液圧回路図
【図２】図１に対応する異常時の液圧回路図
【図３】図１の３部拡大図
【図４】第２の実施の形態に係る、前記図３に対応する図
【符号の説明】
【００４５】
１６        ホイールシリンダ
１７        ホイールシリンダ
２０        ホイールシリンダ
２１        ホイールシリンダ
２３      スレーブシリンダ（ブレーキ液圧発生手段）  
３６      シリンダ本体（シリンダ）
３８Ａ    ピストン
３８Ｂ    ピストン
５１      アクチュエータ
５６      アクチュエータハウジング
５９      出力軸
６３      ねじ部材（調整部材）
６４      ねじ部材（調整部材）
【図１】
2008174007.tif 000003
【図２】
2008174007.tif 000004
【図３】
2008174007.tif 000005
【図４】
2008174007.tif 000006