(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液圧により作動するブレーキシリンダを備えたブレーキと、
ハウジングと、そのハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合されて、動力駆動源により作動させられるピストンとを含み、そのピストンの前方の制御圧室の作動液を前記ブレーキシリンダに供給する動力式液圧シリンダと、
前記動力駆動源を制御することにより、前記制御圧室の液圧を制御して、前記ブレーキシリンダの液圧を制御するブレーキ液圧制御装置と
を含むブレーキ装置であって、
前記ブレーキ液圧制御装置が、
前記ピストンのボトミングとボトミングが生じる可能性との少なくとも一方を検出するボトミング検出部と、
そのボトミング検出部によりボトミングまたはボトミングの可能性が検出された場合に、前記ピストンに後退と前進とを行わせるピストン制御部と、
そのピストン制御部によって前記ピストンが後退させられる場合に、前記ブレーキシリンダ以外の部分から前記制御圧室への作動液の流入を許容する作動液流入許容装置と
を含むことを特徴とするブレーキ装置。
【請求項２】
前記ピストン制御部が、前記ボトミング検出部によりボトミングまたはボトミングの可能性が検出された時点における前記ピストンのストロークと前記制御圧室の液圧との少なくとも一方に基づいて前記ピストンを後退させる量を決定するピストン後退量決定部を含む請求項１に記載のブレーキ装置。
【請求項３】
前記ブレーキ液圧制御装置が、
前記制御圧室と前記ブレーキシリンダとの間に設けられ、これら制御圧室とブレーキシリンダとを連通させる連通状態とこれらを遮断する遮断状態とに切り換え可能なブレーキシリンダ遮断弁と、
前記ピストン制御部によって前記ピストンが後退させられる場合に、前記ブレーキシリンダ遮断弁を遮断状態に切り換えるブレーキシリンダ遮断弁制御部と
を含む請求項１または２に記載のブレーキ装置。
【請求項４】
当該ブレーキ装置が前記ブレーキシリンダを複数含み、
前記ブレーキ液圧制御装置が、
それらブレーキシリンダの各々と前記制御圧室との間に設けられた増圧制御弁と、前記ブレーキシリンダの各々と低圧源との間に設けられた減圧制御弁とをそれぞれ含む複数の個別液圧制御弁装置と、
前記増圧制御弁と減圧制御弁との少なくとも一方を制御することによって、前記ブレーキシリンダの液圧を、車輪の制動スリップ状態が適正状態に保たれる状態にそれぞれ制御するアンチロック制御部と
を含み、前記増圧制御弁が、前記ブレーキシリンダ遮断弁として機能する請求項３に記載のブレーキ装置。
【請求項５】
前記動力式液圧シリンダが、さらに、前記ピストンの後方に形成された後方室を含み、
当該ブレーキ装置が、
その後方室と、前記制御圧室と前記ブレーキシリンダとの間の液通路の前記ブレーキシリンダ遮断弁よりブレーキシリンダ側の部分との間に、前記ピストンが後退させられる場合に、前記後方室から前記ブレーキシリンダへの作動液の供給を許容する作動液供給許容装置と、
前記ピストンが後退させられる場合に、前記後方室から作動液が前記ブレーキシリンダ以外に流出することを阻止する後退時流出阻止装置と
を含む請求項３または４に記載のブレーキ装置。
【請求項６】
前記動力式液圧シリンダが、さらに、前記ピストンの後方に形成された後方室を含み、
当該ブレーキ装置が、
作動液源と、
その作動液源と前記後方室との間に設けられ、作動液源から後方室への作動液の流れを許容し、逆向きの流れを阻止する吸入弁と、
前記後方室と前記制御圧室との間に設けられ、後方室から制御圧室への作動液の流れを許容し、逆向きの流れを阻止する吐出弁と
を含み、その吐出弁が前記作動液供給許容装置として機能する請求項５に記載のブレーキ装置。
【請求項７】
当該ブレーキ装置が、ブレーキ操作部材の操作に応じた液圧を発生させるマスタシリンダを含み、
前記ブレーキ液圧制御装置が、
そのマスタシリンダと前記制御圧室との間に設けられ、これら制御圧室とマスタシリンダとを連通させる連通状態とこれらを遮断する遮断状態とに切り換え可能なマスタシリンダ遮断弁と、
前記動力駆動源の制御により前記ブレーキシリンダの液圧が制御される場合に前記マスタシリンダ遮断弁を遮断状態とし、前記ピストン制御部により前記ピストンが後退させられる場合に連通状態とするマスタシリンダ遮断弁制御部と
を含み、前記マスタシリンダ遮断弁およびマスタシリンダ遮断弁制御部が前記作動液流入許容装置として機能する請求項１ないし６のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
【請求項８】
当該ブレーキ装置が、
ハウジングと、そのハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合され、ブレーキ操作部材に連携させられた加圧ピストンとを含み、その加圧ピストンの前進に伴って前方の加圧室の作動液を前記ブレーキシリンダに供給するマスタシリンダと、
そのマスタシリンダにおいて前記加圧ピストンの同じストローク変化量に対する前記ブレーキシリンダへの作動液供給量を、前記ブレーキシリンダの液圧が設定圧以下の間は、設定圧より大きくなった後より多くするファーストフィル制御装置とを含み、
前記ブレーキ液圧制御装置が、前記ブレーキシリンダを前記マスタシリンダから遮断した状態で、前記動力駆動源の制御により、前記制御圧室の液圧を制御して、前記ブレーキシリンダの液圧を制御するものであり、
前記ファーストフィル制御装置が、前記ボトミング検出部によりボトミングまたはボトミングの可能性が検出された場合に検出されない場合より、前記設定圧を大きくする設定圧決定部を含む請求項１ないし７のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
【請求項９】
前記マスタシリンダの加圧ピストンが、大径部と小径部とを備えた段付き形状を成し、前記ハウジングとの間に第１加圧室と第２加圧室とを形成するものであり、マスタシリンダが、加圧ピストンの前進に伴って第１加圧室と第２加圧室とから前記ブレーキシリンダに作動液を供給可能なものであり、
当該ブレーキ装置が、
作動液源と、
前記マスタシリンダと前記制御圧室との間に設けられ、これら制御圧室とマスタシリンダとを連通させる連通状態とこれらを遮断する遮断状態とに切り換え可能なマスタシリンダ遮断弁と
を含み、
前記ファーストフィル制御装置が、
前記作動液源と前記第１加圧室との間に設けられ、前記ブレーキシリンダの液圧が前記設定圧以下の間は第１加圧室の作動液の作動液源への流出を阻止し、前記設定圧より大きくなった後は第１加圧室の作動液の作動液源への流出を許可する流出阻止弁と、
前記ブレーキシリンダの液圧が設定圧より大きくなった後に、前記流出阻止弁を流出許可状態とするとともに前記マスタシリンダ遮断弁を遮断状態とする制御弁制御部と
を含む請求項８に記載のブレーキ装置。
【請求項１０】
前記設定圧決定部が、前記設定圧を、前記ボトミング検出部によってボトミングまたはボトミングの可能性が検出された時点における前記ピストンのストロークと前記制御圧室の液圧との少なくとも一方に基づいて決定するボトミング時情報対応設定圧決定部を含む請求項８または９に記載のブレーキ装置。
【請求項１１】
液圧により作動するブレーキシリンダを備えたブレーキと、
ハウジングと、そのハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合されて、動力駆動源により作動させられるピストンとを含み、そのピストンの前方の制御圧室の作動液を前記ブレーキシリンダに供給する動力式液圧シリンダと、
ブレーキ操作部材の操作に応じた液圧を発生させるマスタシリンダと、
そのマスタシリンダと前記制御圧室との間に設けられ、これら制御圧室とマスタシリンダとを連通させる連通状態とこれらを遮断する遮断状態とに切り換え可能なマスタシリンダ遮断弁と、
前記ブレーキシリンダの液圧が設定圧に達した場合に、前記マスタシリンダ遮断弁を連通状態から遮断状態に切り換えるマスタシリンダ遮断弁制御部と、
前記動力駆動源を制御することにより、前記制御圧室の液圧を制御して、前記ブレーキシリンダの液圧を制御するとともに、そのブレーキシリンダの液圧の制御を、前記マスタシリンダ遮断弁制御部によって前記マスタシリンダ遮断弁が遮断状態にされた場合に開始するブレーキ液圧制御装置と、
前記動力式液圧シリンダにおける前記ピストンのボトミングとボトミングが生じる可能性との少なくとも一方を検出するボトミング検出部と、
そのボトミング検出部により、前回の制動時に、ボトミングまたはボトミングの可能性が検出された場合に検出されない場合より、今回の制動時において、前記設定圧を大きくする設定圧決定部と
を含むことを特徴とするブレーキ装置。
【請求項１２】
前記設定圧決定部が、前記設定圧を、前記ボトミング検出部によってボトミングまたはボトミングの可能性が検出された時点における前記ピストンのストロークと前記制御圧室の液圧との少なくとも一方に基づいて決定するボトミング時情報対応設定圧決定部を含む請求項１１に記載のブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は動力式液圧シリンダを含むブレーキ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
特表平９−５１１９６７号公報には、ハウジングと、そのハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合され、動力駆動源により作動させられる制御ピストンとを含み、制御ピストンの前方の加圧室にブレーキシリンダが接続された動力式液圧シリンダを含むブレーキ装置が記載されている。
動力駆動源の制御により制御圧室の液圧が制御されて、ブレーキシリンダの液圧が制御される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題、課題解決手段および効果】
本発明は、動力式液圧シリンダにおける増圧不足おいてピストンがボトミングした場合またはボトミングが生じる可能性がある場合の問題を解決することを課題とする。
この課題は、制御シリンダの制御圧室の液圧を制御してブレーキシリンダの液圧を制御するブレーキ装置において、制御シリンダのピストンのボトミングとボトミングが生じる可能性との少なくとも一方が検出された場合に、ピストンに後退と前進とを行わせるとともに、ピストンが後退させられる場合に、ブレーキシリンダ以外の部分から制御圧室への作動液の流入を許容することによって解決される。
また、上記課題は、ブレーキ装置を下記各態様の構成のものとすることによって解決される。各態様は、項に区分して記載し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまで、本明細書に記載の技術の理解を容易にするためであり、本明細書に記載の技術的特徴およびそれらの組み合わせが以下の各項に限定されると解釈されるべきではない。また、１つの項に複数の事項が記載されている場合、常に、すべての事項を一緒に採用しなければならないものではなく、一部の事項のみを取り出して採用することも可能である。
【０００５】
(１)液圧により作動するブレーキシリンダを備えたブレーキと、
ハウジングと、そのハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合されて、動力駆動源により作動させられるピストンとを含み、そのピストンの前方の制御圧室の作動液を前記ブレーキシリンダに供給する動力式液圧シリンダと、
前記動力駆動源を制御することにより、前記制御圧室の液圧を制御して、前記ブレーキシリンダの液圧を制御するブレーキ液圧制御装置と
を含むブレーキ装置。
本項に記載のブレーキ装置においては、ブレーキシリンダの液圧、すなわち、制御圧室の液圧が動力式液圧シリンダにおける動力駆動源の制御により制御される。ブレーキ液圧制御装置は、例えば、ブレーキシリンダの液圧を、運転者によるブレーキ操作状態に基づいて制御する制御部（例えば、ブレーキシリンダの液圧を運転者の所望する制動力が得られるように制御する制御部）、車両の走行状態に基づいて制御する制御部（例えば、アンチロック制御部、トラクション制御部、ビークルスタビリティ制御部等）、車両の走行環境に基づいて制御する制御部（例えば、前方車両との相対位置関係が予め定められた関係となるように制御するクルーズ制御部等）の少なくとも１つを含むものとすることができる。
ピストンは、動力駆動源の出力軸との係合部を有し、動力駆動源の作動によって直接移動させられるものであっても、動力駆動源を含む液圧源の液圧によって移動させられるものであってもよい。いずれにしても、動力駆動源の制御によってピストンを前進、後退させることができ、制御圧室の液圧を制御することができる。動力駆動源は、例えば、電動モータ等の電動アクチュエータとすることができ、電動モータへの供給電流の制御により制御される。
(２)前記ブレーキ液圧制御装置が、
前記ピストンのボトミングとボトミングが生じる可能性との少なくとも一方を検出するボトミング検出部と、
そのボトミング検出部による検出結果に基づいて前記動力駆動源を制御する動力駆動源制御部と
を含む(1)項に記載のブレーキ装置。
ボトミング検出部は、ピストンがボトミングしたことを検出するものであっても、ボトミングする可能性があることを検出するものであってもよく、これらボトミングとボトミングの可能性との両方をそれぞれ区別して検出するものであっても、これらを区別しないで検出するものであってもよい。
例えば、ボトミングは、ピストンのストロークがほぼ最大値に達したことによって検出することができ、ボトミングの可能性は、ピストンのストロークと制御圧室の液圧との関係に基づいて検出することができる。具体的には、ストロークに対して制御圧室（ブレーキシリンダ）の液圧が小さい場合には、ボトミングの可能性があるとすることができ、将来、ボトミングが生じると予測することができる。
ボトミングは、制動力の要求値に対して制動力の実際値が小さい場合に生じることが多い。例えば、制動力の要求値の増加に応じて動力駆動源への供給電力が大きくされて、ピストンが前進させられるのであるが、要求が満たされることなく、前進端に達してしまう場合がある。ボトミングが生じた場合は、動力式液圧シリンダからブレーキシリンダにそれ以上作動液を供給することができず、増圧できなくなる。ボトミングは、液漏れやクリアランスが大きいこと等に起因して、ストロークが大きくなってもブレーキシリンダの液圧（制御圧室の液圧）を十分に大きくすることができない場合、フェード等に起因して十分な制動力が得られない場合等に起きる。この意味において、ボトミング検出部は、制動力不足状態検出部、作動液不足状態検出部等と称することもできる。以下、ボトミングまたはボトミングの可能性が検出されたことをボトミング等が検出されたと略称する。
本項に記載のブレーキ装置においては、ボトミング検出部による検出結果に基づいて動力駆動源が制御される。例えば、ボトミングとボトミングの可能性とのいずれか一方が検出された場合には、検出されない場合と異なる態様で動力駆動源が制御されるようにすることができる。
(３)前記ブレーキ液圧制御装置が、
前記ピストンのボトミングとボトミングが生じる可能性との少なくとも一方を検出するボトミング検出部と、
そのボトミング検出部によるボトミングまたはボトミングの可能性が検出された場合に、前記ピストンに後退と前進とを行わせるピストン制御部と、
そのピストン制御部によって前記ピストンが後退させられる場合に、前記ブレーキシリンダ以外の部分から前記制御圧室への作動液の流入を許容する作動液流入許容装置を含む(1)項または(2)項に記載のブレーキ装置。
ボトミング等が検出された場合にはピストンが往復運動させられる。ピストンの後退に伴って制御圧室の容積が増大させられると、作動液流入許容装置を経て作動液が供給され、ピストンの前進に伴って制御圧室からブレーキシリンダに作動液が供給される。ブレーキシリンダには、ピストンが往復運動させられない場合より多くの作動液を供給することができ、ブレーキシリンダの液圧の増圧量を増す。動力式液圧シリンダがポンプとして機能するのであり、ピストン制御部をポンプ動作部と称することができる。
ピストンの後退時に制御圧室とブレーキシリンダとが連通状態にある場合には、制御圧室の容積の増加に伴ってブレーキシリンダからも制御圧室に作動液が供給されるが、作動液流入許容装置が設けられているため、ブレーキシリンダ以外の部分からも流入させられるのであり、その分、ブレーキシリンダに供給される作動液量を多くすることができる。本項に記載のブレーキ装置においては、ピストンを往復運動させることによってブレーキシリンダへの作動液の供給量が増加させられるようにされているため、動力式液圧シリンダを大型化することなく、作動液不足に起因する増圧不足を抑制することができる。
作動液流入許容装置は、マスタシリンダからの作動液の流入を許容するものとしたり、リザーバからの作動液の流入を許容するものとしたり、後述するように、動力式液圧シリンダの後方室からの流入を許容するもの等としたりすることができる。作動液流入許容装置は、例えば、ブレーキシリンダ以外の部分から制御圧室への作動液の流入を許容する逆止弁を含むものとしたり、ピストンの後退時に開状態に切り換えられる電磁開閉弁を含むものとしたりすることができるが、作動液流入許容装置については後述する。
ピストンは、(4)項〜(6)項に記載のように、ボトミング検出時のピストンのストロークや制御圧室の液圧等に基づいて決まる量だけ後退させられた後、前進させられるようにすることができるが、ボトミング等が検出された場合には、予め定められた量だけ後退させられるようにすることもできる。また、ピストンの往復運動は１回でも複数回でもよく、ボトミング等が検出される毎に、予め定められた設定回数の往復運動が行われるようにすることができる。
【０００６】
(４)前記ピストン制御部が、前記ピストンのストロークと制御圧室の液圧との関係に基づいて後退させる量を決定するピストン後退量決定部を含む(3)項に記載のブレーキ装置。
液漏れやクリアランスが大きくなったこと等に起因してブレーキシリンダの液圧を十分に高くできない状態においては、正常な状態に比較してストロークの割に制御圧が小さくなる。そのため、ストロークと制御圧との関係に基づけば、作動液の不足の程度を取得することができる。ピストンを、作動液の不足の程度に基づいて決まる後退量だけ後退させることは妥当なことである。
後退量は、例えば、制御圧室の液圧が設定値に達した場合のストロークに基づいて決定されるようにしたり、設定ストロークに達した場合の制御圧室の液圧の不足分に基づいて決定されるようにしたりすることができる。また、ピストンが、ストロークが目標値（後退ストローク目標値）に達するまで後退させられるようにしても、制御圧室の液圧が目標値（後退時液圧目標値）に達するまで後退させられるようにしてもよい。
(５)前記ピストン制御部が、前記ボトミング検出部によりボトミングまたはボトミングの可能性が検出された時点における前記ピストンのストロークと前記制御圧室の液圧との少なくとも一方に基づいて前記ピストンを後退させる量を決定するピストン後退量決定部を含む(3)項または(4)項に記載のブレーキ装置。
ボトミング等が検出された時点のストロークや制御圧室の液圧に基づけば、作動液の不足の程度を容易に取得することができる。
(６)前記ピストン制御部が、前記ピストンのストロークと制御圧室の液圧との少なくとも一方に基づいて、前記ピストンの往復回数を決定する往復回数決定部を含む(3)項ないし(5)項のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
【０００７】
(７)前記ブレーキ液圧制御装置が、
前記制御圧室と前記ブレーキシリンダとの間に設けられ、これら制御圧室とブレーキシリンダとを連通させる連通状態とこれらを遮断する遮断状態とに切り換え可能なブレーキシリンダ遮断弁と、
前記ピストン制御部によって前記ピストンが後退させられる場合に、前記ブレーキシリンダ遮断弁を遮断状態に切り換えるブレーキシリンダ遮断弁制御部と
を含む(3)項ないし(6)項のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
制御圧室とブレーキシリンダとが連通させられた状態においては、ピストンが後退させられると制御圧室の容積が増大し、ブレーキシリンダの液圧が減少する。制御圧室の液圧の減少に伴ってブレーキシリンダ圧が減少するのである。それに対して、ブレーキシリンダが制御圧室から遮断されれば、制御圧室の容積が増加しても、ブレーキシリンダの液圧が減少させられることはない。このように、ブレーキシリンダ遮断弁が、ピストンの後退時に閉状態とされ、前進時に開状態とされるようにすれば、ブレーキシリンダの液圧の低下を抑制しつつ、増圧させることができる。この場合に、ブレーキシリンダ遮断弁は、制御圧室の液圧がブレーキシリンダの液圧以上になった場合に開状態に切り換えられるようにすることが望ましい。
ブレーキシリンダ遮断弁は、供給電流のＯＮ・ＯＦＦにより開閉させられる電磁開閉弁としたり、前後の差圧を供給電流に応じた大きさに制御可能なリニア制御弁としたりすることができる。
本項に記載の動力式液圧シリンダにおいては、制御圧室がポンプ室に対応すると考えることができる。ブレーキシリンダ遮断弁が吐出弁に対応し、作動液流入許容装置が吸入弁を含むものと考えることができる。
(８)当該ブレーキ装置が前記ブレーキシリンダを複数含み、
前記ブレーキ液圧制御装置が、
それらブレーキシリンダの各々と前記制御圧室との間に設けられた増圧制御弁と、前記ブレーキシリンダの各々と低圧源との間に設けられた減圧制御弁とをそれぞれ含む複数の個別液圧制御弁装置と、
前記増圧制御弁と減圧制御弁との少なくとも一方を制御することによって、前記ブレーキシリンダの液圧を、車輪の制動スリップ状態が適正状態に保たれる状態にそれぞれ制御するアンチロック制御部と
を含み、前記増圧制御弁が、前記ブレーキシリンダ遮断弁として機能する(7)項に記載のブレーキ装置。
アンチロック制御用の増圧制御弁がブレーキシリンダ遮断弁として利用されるようにすれば、ブレーキシリンダを制御圧室から遮断するための専用のブレーキシリンダ遮断弁を設ける必要がなくなり、コストアップを抑制することができる。
【０００８】
(９)当該ブレーキ装置が、作動液源を含み、
前記作動液流入許容装置が、前記作動液源と前記制御圧室との間に設けられ、前記ピストンの後退時に、前記作動液源から制御圧室への作動液の流れを許容する吸入弁を含む(3)項ないし(8)項のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
制御圧室には吸入弁を経て作動液源から作動液が供給されて、加圧されて、ブレーキシリンダに吐出される。
吸入弁は、作動液源から制御圧室への作動液の流れを許容し、逆向きの流れを阻止する逆止弁としたり、ピストンの後退時に開状態とされ、前進時に閉状態とされる電磁開閉弁としたりすることができる。
作動液源は、作動液を大気圧で蓄えるリザーバとしたり、作動液を加圧した状態で蓄えるアキュムレータとしたり、運転者によるブレーキ操作部材の操作力に応じた大きさの液圧を発生させるマスタシリンダとしたりすること等ができる。
ここで、吸入弁は、リザーバとの間に設けられたものに限らず、ピストンの後退時に制御圧室へ作動液を供給可能な部分との間に設けられたものも表す。
(１０)当該ブレーキ装置が、ブレーキ操作部材の操作に応じた液圧を発生させるマスタシリンダを含み、
前記ブレーキ液圧制御装置が、
そのマスタシリンダと前記制御圧室との間に設けられ、これら制御圧室とマスタシリンダとを連通させる連通状態とこれらを遮断する遮断状態とに切り換え可能なマスタシリンダ遮断弁と、
前記動力駆動源の制御により前記ブレーキシリンダの液圧が制御される場合に前記マスタシリンダ遮断弁を遮断状態とし、前記ピストン制御部により前記ピストンが後退させられる場合に連通状態とするマスタシリンダ遮断弁制御部と
を含み、前記マスタシリンダ遮断弁が前記作動液流入許容装置として機能する(3)項ないし(9)項のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
マスタシリンダ遮断弁は、動力式液圧シリンダによってブレーキシリンダの液圧を制御する際に必要なものであり、制御中においては閉状態にされる。このマスタシリンダ遮断弁をピストンの後退時に開状態にすれば、マスタシリンダから制御圧室に作動液を供給することができ、作動液流入許容装置を専用に設ける場合に比較して、コストアップを抑制することができる。
【０００９】
(１１)前記動力式液圧シリンダが、さらに、前記ピストンの後方に形成された後方室を含み、
当該ブレーキ装置が、
その後方室と、前記制御圧室と前記ブレーキシリンダとの間の液通路の前記ブレーキシリンダ遮断弁よりブレーキシリンダ側の部分との間に、前記ピストンが後退させられる場合に、前記後方室から前記ブレーキシリンダへの作動液の供給を許容する作動液供給許容装置と、
前記ピストンが後退させられる場合に、後方室から作動液が前記ブレーキシリンダ以外へ流出することを阻止する後退時流出阻止装置と
を含む(3)項ないし(8)項のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
(１２)前記後退時流出阻止装置が、前記ピストンの前進時に、後方室への作動液の流入を許容する前進時流入許容部を含む(11)項に記載のブレーキ装置。
(１３)前記作動液供給許容装置が、前記後方室からブレーキシリンダへの作動液の流れを許容し、逆向きの流れを阻止する逆止弁を含む(11)項または(12)項に記載のブレーキ装置。
ピストンの後退に伴って後方室の作動液が加圧され、その作動液が作動液供給許容装置を経てブレーキシリンダ側に供給される。そのため、ピストンの後退時にもブレーキシリンダの液圧を増圧させることが可能となる。
後方室においては、ピストンの前進時に、前進時流入許容部を経て作動液が供給され、ピストンの後退時に、作動液供給許容装置を経てブレーキシリンダに吐出されるのであり、後方室がポンプ室として機能すると考えることができる。
作動液供給許容装置は、ピストンの後退中開状態とされ、前進中閉状態とされる電磁開閉弁を含むものとしたり、後方室からブレーキシリンダへ向かう方向の作動液の流れを許容し、逆向きの流れを阻止する逆止弁を含むものとしたりすることができる。いずれにしても、ピストンの前進中のブレーキシリンダ側の方が高い場合に、ブレーキシリンダ側から後方室への作動液の流れが阻止されるため、ブレーキシリンダの液圧の低下を防止することができる。
(１４)前記ピストンの前記後方室に対向する受圧面積が前記制御圧室に対向する受圧面積より小さくされた(11)項ないし(13)項のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
本項に記載のブレーキ装置において、制御ピストンを後退させる場合には、前進させる場合より、ブレーキシリンダに供給される液圧を大きくすることができる。動力駆動源の能力を大きくしなくても、動力式液圧シリンダから供給可能な液圧の最大値を大きくすることができるのである。
すなわち、ピストンの前進時においては、大きな流量で作動液を供給できるが、大きな液圧の作動液を供給できない。それに対して、ピストンの後退時においては、大きな流量で作動液を供給できないが、大きな液圧の作動液を供給することができる。ブレーキシリンダの液圧が大きい場合においては、液圧の制御のために多量の作動液が必要なことは殆どないため、供給可能な作動液流量は小さくてもよいのである。
【００１０】
(１５)前記動力式液圧シリンダが、さらに、前記ピストンの後方に形成された後方室を含み、
当該ブレーキ装置が、
作動液源と、
その作動液源と前記後方室との間に設けられ、作動液源から後方室への作動液の流れを許容し、逆向きの流れを阻止する吸入弁を含む(3)項ないし(14)項のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
(１６)さらに、前記後方室と前記制御圧室との間に設けられ、後方室から制御圧室への作動液の流れを許容し、逆向きの流れを阻止する吐出弁を含み、その吐出弁が前記作動液流入許容装置として機能する(15)項に記載のブレーキ装置。
後方室には、作動液源から吸入弁を経て作動液が供給され、加圧されて制御圧室に吐出される。
吸入弁は、後方室から作動液源へ向かう方向への作動液の流れを阻止するものであるため、後退時流出阻止装置として機能する。
吐出弁は、ピストンの外周部に設けられたカップシールとすることができる。
カップシールとすれば、別に、液通路および逆止弁等を設ける場合に比較して、部品点数を減らすことができ、コストアップを抑制することができる。
【００１１】
(１７)当該ブレーキ装置が、
ハウジングと、そのハウジングに液密かつ摺動可能に嵌合され、ブレーキ操作部材に連携させられた加圧ピストンとを含み、その加圧ピストンの前進に伴って前方の加圧室の作動液を前記ブレーキシリンダに供給するマスタシリンダと、
そのマスタシリンダにおいて前記加圧ピストンの同じストローク変化量に対する前記ブレーキシリンダへの作動液供給量を、前記ブレーキシリンダの液圧が設定圧以下の間は、設定圧より大きくなった後より多くするファーストフィル制御装置とを含み、
前記ブレーキ液圧制御装置が、前記ブレーキシリンダを前記マスタシリンダから遮断した状態で、前記動力駆動源の制御により、前記制御圧室の液圧を制御して、前記ブレーキシリンダの液圧を制御するものである(1)項ないし(16)項のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
ブレーキシリンダの液圧が設定圧以下の間は設定圧より大きくなった後より、マスタシリンダからブレーキシリンダに、マスタシリンダの加圧ピストンの同じストロークに対して多量の作動液がブレーキシリンダに供給される。
本項に記載のブレーキ装置においては、ブレーキシリンダがマスタシリンダから遮断された状態で、ブレーキシリンダの液圧が動力式液圧シリンダの制御により制御される。ブレーキシリンダの液圧が設定圧に達した場合に、ブレーキシリンダがマスタシリンダから遮断されるようにしても、設定圧とは異なる大きさになった場合に遮断されるようにしてもよい。設定圧は、ファーストフィルが終了した場合の大きさに設定することが望ましい。
(１８)当該ブレーキ装置が、前記マスタシリンダと制御圧室との間に設けられ、これらを連通させる連通状態と遮断する遮断状態とに切り換え可能なマスタシリンダ遮断弁を含み、
前記ファーストフィル制御装置が、前記ブレーキシリンダの液圧が前記設定圧になった場合に前記マスタシリンダ遮断弁を連通状態から遮断状態に切り換える(17)項に記載のブレーキ装置。
(１９)前記マスタシリンダの加圧ピストンが、大径部と小径部とを備えた段付き形状を成し、前記ハウジングとの間に第１加圧室と第２加圧室とを形成するものであり、前記マスタシリンダが、加圧ピストンの前進に伴って第１加圧室と第２加圧室とから前記ブレーキシリンダに作動液を供給可能なものであり、
当該ブレーキ装置が、作動液源を含み、
前記ファーストフィル制御装置が、前記作動液源と前記第１加圧室との間に設けられ、前記ブレーキシリンダの液圧が前記設定圧以下の間は第１加圧室の作動液の作動液源への流出を阻止し、前記設定圧より大きくなった後は第１加圧室の作動液の作動液源への流出を許可する流出阻止弁を含む(17)項または(18)項に記載のブレーキ装置。
第１加圧室から作動液源への作動液の流出が阻止されれば、加圧ピストンの前進に伴って第１加圧室の液圧が増加させられ、ブレーキシリンダに供給される。第１加圧室と第２加圧室との両方から作動液が供給される。
第１加圧室から作動液源への作動液の流出が許容された状態においては、加圧ピストンの前進に伴って第１加圧室から作動液源へ作動液が流出させられるため、ブレーキシリンダに供給されることはない。ブレーキシリンダには、第１加圧室から作動液が供給されることなく、第２加圧室から供給される。
このように、流出阻止弁により、第１、第２加圧室からブレーキシリンダに作動液が供給される状態と、第２加圧室から供給されて第１加圧室からは供給されない状態とに切り換えることができる。
ブレーキシリンダに、第１加圧室と第２加圧室との両方から作動液が供給される場合には、第１加圧室の作動液が第２加圧室に供給されて、これら第１加圧室の作動液、第２加圧室の作動液がブレーキシリンダに供給される場合や、第１、第２加圧室の作動液が、それぞれの加圧室に接続された液通路を経て供給される場合等がある。前者の場合には、第１加圧室と第２加圧室とが接続されることになるが、これら第１加圧室と第２加圧室とはマスタシリンダの内部において接続されても、外部において接続されてもよい。後者の場合には、第１加圧室と第２加圧室とからそれぞれ個別通路が延び出させられて、合流させられることになる。いずれの場合においても第１加圧室からの作動液の流出を許容し、第２加圧室またはブレーキシリンダから第１加圧室への作動液の流入を阻止する逆止弁を設けることが望ましい。逆止弁によれば、第１加圧室が作動液源としての低圧源に接続された状態において、第２加圧室またはブレーキシリンダから高圧の作動液が、第１加圧室を経て低圧源に流出させられることを防止することができる。
流出阻止弁は、供給電流のＯＮ・ＯＦＦにより開閉させられる電磁開閉弁としたり、前後の差圧を供給電流に応じた大きさに制御可能なリニア制御弁としたりすることができる。これらの場合には、流出阻止弁への供給電流が流出阻止弁制御部によって制御されるのであり、それによって、流出阻止弁が開閉させられる。
(２０)前記ブレーキシリンダの液圧が設定圧より大きくなった後に、前記流出阻止弁を流出許可状態とするとともに前記マスタ遮断弁を遮断状態とする制御弁制御部を含む(19)項に記載のブレーキ装置。
(２１)前記ファーストフィル制御装置が、
前記動力式液圧シリンダにおける前記制御ピストンのボトミングとボトミングが生じる可能性との少なくとも一方を検出するボトミング検出部と、
そのボトミング検出部によりボトミングまたはボトミングの可能性が検出された場合に検出されない場合より、前記設定圧を大きくする設定圧決定部と
を含む(17)項ないし(20)項のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
例えば、マスタシリンダ遮断弁がブレーキシリンダの液圧が設定圧に達した場合に遮断状態にされる場合には、動力式液圧シリンダによるブレーキシリンダの液圧の制御が、ブレーキシリンダの液圧が設定圧に達した時から開始されることになる。この場合には、制御ピストンのストロークがほぼ０の状態で、制御圧室の液圧が設定圧にある。ブレーキシリンダにはすでに作動液が供給されているのであり、設定圧が大きいほど、動力式液圧シリンダにおける制御が開始される時点にブレーキシリンダにすでに収容されている作動液量が多くなる。したがって、ボトミング等が検出された場合に設定圧を大きくすれば、次回の制動時から、作動液不足を抑制することができ、ボトミングが生じ難くすることができる。例えば、今回の制動時にボトミング等が検出された場合には、次回もボトミング等が検出される可能性が高いと予想することができるため、次回の制動時には、動力式液圧シリンダによる制御が開始される以前に（ブレーキシリンダがマスタシリンダから遮断される以前に）作動液を多めにブレーキシリンダに供給されるようにしておくことが望ましい。
設定圧は、次項に記載のように、ボトミング等の検出時におけるストロークや制御圧室の液圧に基づいて決定することもできるが、ボトミング等が検出された場合には、検出されない場合の設定圧より大きい予め定められた値とすることもできる。
(２２)前記設定圧決定部が、前記設定圧を、前記ボトミング検出部によってボトミングまたはボトミングの可能性が検出された時点における前記制御ピストンのストロークと前記制御圧室の液圧との少なくとも一方に基づいて決定するボトミング時情報対応設定圧決定部を含む(21)項に記載のブレーキ装置。
例えば、ボトミングが生じた場合の制御圧や、制御圧およびストロークによれば、作動液の不足分を推定することができる。作動液の不足分が大きいほど設定圧を大きくすれば、ボトミングが起き難くすることができる。それに対して、設定圧を大きくすると、運転者によって大径で加圧される期間が長くなり、操作フィーリングが悪くなる。したがって、作動液の不足の程度、換言すれば、ボトミングの生じ易さの程度に応じて設定圧が決定されるようにすれば、ボトミングを起き難くし得、かつ、運転者による操作フィーリングの低下を抑制することができる。
【００１２】
(２３)前記ブレーキシリンダがマスタシリンダから遮断された場合に、作動が許容されるストロークシミュレータを含む(17)項ないし(22)項のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
ブレーキシリンダがマスタシリンダから遮断された場合に、ストロークシミュレータの作動が許容されるようにすれば、運転者によるブレーキフィーリングの低下を抑制することができる。
また、マスタシリンダ遮断弁が、ブレーキシリンダが設定圧より大きくなった場合に閉状態に切り換えられるものである場合には、ストロークシミュレータによって受ける反力の特性が制御途中で変化することがなくなり、運転者は安定した操作フィーリングを得ることができる。
【００１３】
(２４)当該ブレーキ装置が、ブレーキ操作部材の操作に応じた液圧を発生させるマスタシリンダを含み、
前記ブレーキ液圧制御装置が、
そのマスタシリンダと前記制御圧室との間に設けられ、これら制御圧室とマスタシリンダとを連通させる連通状態とこれらを遮断する遮断状態とに切り換え可能なマスタシリンダ遮断弁と、
そのマスタシリンダ遮断弁の遮断状態において、前記ブレーキシリンダ液圧が前記動力式液圧シリンダにより制御される場合に、作動液不足または作動液不足が生じる可能性があることを検出する作動液不足検出部と、
その作動液不足検出部によって作動液不足または作動液不足の可能性が検出された場合に、前記ピストンに後退と前進とを行わせるピストン制御部と
を含む(1)項ないし(23)項のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
【００１４】
(２５)前記ブレーキ液圧制御装置が、前記動力駆動源の制御により、前記ピストンに後退と前進とを行わせるピストン往復制御部を含む(1)項ないし(24)項のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
本項に記載のブレーキ装置においては、ブレーキシリンダの液圧を減圧させる要求がない場合にピストンが後退させられることがある。例えば、ブレーキシリンダの液圧を増圧する要求がある場合にピストンを後退させて前進させるのであり、それによって、ピストンを後退させる以前より、液圧を大きくすることができる。
【００１５】
(２６)当該ブレーキ装置が、ブレーキ操作部材の操作に応じた液圧を発生させるマスタシリンダを含み、
前記ブレーキ液圧制御装置が、
そのマスタシリンダと前記制御圧室との間に設けられ、これら制御圧室とマスタシリンダとを連通させる連通状態とこれらを遮断する遮断状態とに切り換え可能なマスタシリンダ遮断弁と、
前記ブレーキシリンダの液圧が設定圧に達した場合に、前記マスタシリンダ遮断弁を連通状態から遮断状態に切り換えるマスタシリンダ遮断弁制御部と、
前記動力式液圧シリンダにおける前記制御ピストンのボトミングとボトミングが生じる可能性との少なくとも一方を検出するボトミング検出部と、
そのボトミング検出部によりボトミングまたはボトミングの可能性が検出された場合に検出されない場合より、前記マスタシリンダを連通状態から遮断状態に切り換える設定圧を大きくする設定圧決定部と
を含む(1)項ないし(25)項のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
マスタ遮断弁を連通状態から遮断状態に切り換える場合の設定圧は、ファーストフィルとは関係なく、ボトミングが生じる可能性に応じた大きさにすることができる。前回の制動時にボトミング等が検出された場合には、今回の制動時にもボトミングが生じる可能性が高いために、設定圧を大きくするのであり、動力式液圧シリンダによる制御が行われる以前にブレーキシリンダに供給される作動液量を多くしておくことが望ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態であるブレーキ装置としての液圧ブレーキ装置について図面に基づいて詳細に説明する。
図１において、１０はマスタシリンダであり、１２は動力式液圧シリンダである。また、１４，１６は、前輪１８、後輪２０の回転を抑制するブレーキ２２，２４のブレーキシリンダである。ブレーキシリンダ１４，１６は、動力式液圧シリンダ１２を介してマスタシリンダ１０に接続される。
【００１７】
マスタシリンダ１０は、ハウジング２８に液密かつ摺動可能に設けられた２つの加圧ピストン３０，３２を含み、加圧ピストン３０には、ブレーキ操作部材としてのブレーキペダル３４が連携させられている。加圧ピストン３２の前方の加圧室３６には液通路３７を介して前輪１８のブレーキシリンダ１４が接続され、加圧ピストン３０の前方の加圧室３８には液通路３９を介して後輪２０のブレーキシリンダ１６が接続される。２つの加圧室３６，３８には同じ高さの液圧が発生させられる。
加圧ピストン３０は、段付き形状を成したものであり、小径部４２において加圧室３８に対向する。また、大径部４４と小径部４２との段部とハウジング２８とによって環状室４６が形成される。環状室４６には液通路４８が接続され、前記液通路３９に接続される。液通路３９に合流させられるのであり、液通路３９を合流通路、液通路４８を個別通路と称することができる。液通路４８の途中に、環状室４６から液通路３９へ向かう作動液の流れを許容し、逆向きの流れを阻止する逆止弁５０が設けられる。逆止弁５０によって、加圧室３８から環状室４６への作動液の流出が阻止される。本実施形態においては、環状室４６によって第１加圧室が構成され、加圧室３８によって第２加圧室が構成される。
【００１８】
環状室４６には流通制限装置５２を介して作動液源としてのリザーバ５４が接続される。リザーバ５４には作動液がほぼ大気圧で蓄えられている。流通制限装置５２は、互いに並列に設けられた、リザーバ５４から環状室４６へ向かう方向の作動液の流れを許容し、逆向きの流れを阻止する逆止弁５５と、環状室４６の液圧がリザーバ５４の液圧よりリリーフ圧以上高い場合に、環状室４６からリザーバ５４への作動液の流れを許容するリリーフ弁５６と、オリフィス５７と、流出阻止弁５８とを含む。
逆止弁５５は、加圧ピストン３０の後退時等環状室４６の容積が増加させられる場合に、環状室４６が負圧になることを防止する。リリーフ弁５６は、本実施形態においては、安全弁として機能するもので、環状室４６の液圧が過大になって加圧ピストン３０の前進が阻止されることを防止する。
【００１９】
流出阻止弁５８は、供給電流のＯＮ・ＯＦＦにより開閉させられる電磁開閉弁であり、環状室４６の作動液のリザーバ５４への流出を許容する開状態と阻止する閉状態とに切り換えられる。
本実施形態においては、ブレーキシリンダ圧が設定圧以下の間は流出阻止弁５８は閉状態にされ、設定圧より大きくなると開状態にされる。閉状態においては、加圧ピストン３０の前進に伴って環状室４６の液圧が増加させられ、環状室４６からブレーキシリンダに作動液が供給される。開状態においては、加圧ピストン３０の前進に伴って増圧させられることはなく、環状室４６からブレーキシリンダに作動液が供給されることがない。この場合において、設定圧が、ファーストフィルが終了したと推定される場合の大きさに設定されれば、ファーストフィルが終了するまでの間にブレーキシリンダに大きな流量で作動液を供給することができ、ファーストフィルを速やかに終了させることができる。この意味において、流出阻止弁５８をファーストフィル制御弁と称することができる。
本実施形態においては、設定圧は、ファーストフィルが終了したと推定される場合の液圧に基づいて決定されるが、後述するように、前回の制動時に動力式液圧シリンダ１２においてボトミングが検出された場合には、そのボトミングの検出時のストロークや制御圧が考慮された値にされる。なお、設定圧はファーストフィルに関連しない大きさに設定することもできる。例えば、ファーストフィルを考慮しないで、ボトミング時のストロークや制御圧に基づいた大きさに設定することも可能である。
【００２０】
ハウジング２８の加圧室３６，３８に対応する部分には、それぞれ、一対のカップシール６０，６１が設けられる。また、これらカップシール６０，６１の間にそれぞれポート６３，６４が設けられ、リザーバ５４から延び出させられた液通路がそれぞれ接続される。加圧ピストン３２，３０には、それぞれ連通路６９，７０が形成され、これら連通路６９，７０がポート６３，６４に対向する状態で、加圧室３６，３８がリザーバ５４に連通させられ、加圧室３６，３８からリザーバ５４への作動液の流れが許容される。加圧室３６，３８からリザーバ５４への作動液の流れが許容される位置、すなわち、連通路６９，７０とポート６３，６４とが対向する位置が後退端位置である。加圧ピストン３０の後退端位置は、ストッパ７１によって規定される。また、ハウジング２８の底部と加圧ピストン３２との間、加圧ピストン３０，３２の間にはそれぞれリターンスプリング７３，７４が設けられており、それによって、加圧ピストン３２の後退端位置が決まる。
【００２１】
液通路３７，３９には動力式液圧シリンダ１２が設けられる。また、液通路３７，３９の、マスタシリンダ１０と動力式液圧シリンダ１２との間の部分には、それぞれ、電磁開閉弁であるマスタシリンダ遮断弁（以下、単にマスタ遮断弁と称する）９４，９６が設けられる。マスタ遮断弁９４，９６の開閉により、ブレーキシリンダ１４，１６がマスタシリンダ１０に連通させられたり、遮断されたりする。マスタ遮断弁９４，９６は電流が供給されない状態で開状態にある常開弁である。
マスタ遮断弁９４，９６は、原則として、動力式液圧シリンダ１２によってブレーキシリンダの液圧が制御される場合に閉状態にされる。
【００２２】
動力式液圧シリンダ１２は、動力駆動源としての電動の制御用モータ１００によって作動させられる。制御用モータ１００は、正・逆両方向に作動可能なものであり、制御用モータ１００の回転運動は運動変換装置１０２によって直線運動に変換される。動力式液圧シリンダ１２は、ハウジング１０４、ハウジング１０４に液密かつ摺動可能に設けられた制御ピストン１０６，１０８等を含む。制御ピストン１０６の外周部にはカップシール１０９が設けられる。カップシール１０９により、ハウジング１０４との間が液密に保たれ、かつ、後述するように、制御ピストン１０６の後方の室から前方の室への作動液の流れが許容され、逆向きの流れが阻止される。
図に示すように、電動モータ１００の出力軸１１１の回転は、一対のギヤ１１２，１１４を介して回転軸１１６に伝達され、回転軸１１６の回転が運動変換装置１０２によって直線運動に変換されて、駆動軸１１７に出力される。本実施形態においては、駆動軸１１７に制御ピストン１０６のピストンロッド１１８が連結され、駆動軸１１７と一体的に移動させられる。制御ピストン１０６は、制御用モータ１００の正方向・逆方向の回転により前進・後退させられる。
【００２３】
制御ピストン１０６，１０８の前方（図の右方）の制御圧室１２０，１２２には、それぞれ、前輪１８，後輪２０のブレーキシリンダ１４，１６が接続されるとともに、加圧室３６，３８が接続される。制御圧室１２０，１２２を介して、マスタシリンダ１０とブレーキシリンダ１４，１６とが接続されることになる。
【００２４】
制御ピストン１０６，１０８は、互いに同心かつ直列に配設される。また、２つの制御ピストン１０６，１０８の間、制御ピストン１０８とハウジング１０４との間にはリターンスプリング１２４、１２６が設けられており、２つの制御圧室１２０，１２２の液圧は等しい高さとされる。制御ピストン１０８は制御圧室１２０，１２２の液圧に基づいて移動させられるため、差動ピストン、浮動ピストンと称することができ、定常状態において、制御圧室１２０，１２２の液圧は等しくされる。前輪１８，後輪２０のブレーキシリンダ１４，１６には、それぞれ、同じ高さの液圧の作動液が供給されるのであり、制御用モータ１００の制御により、ブレーキシリンダ１４，１６の液圧が共通に増圧・減圧させられる。制御ピストン１０８はハウジング１０４に、シール部材１２７を介して液密に摺動可能に嵌合されているが、シール部材１２７によって制御圧室１２０，１２２が隔離され、２つの系統が独立とされている。一方の系統が失陥した場合に他方の系統に及ぶ影響が小さくなるようにされている。
なお、シール部材１２７はハウジング１０４に設けても、制御ピストン１０８に設けてもよい。
【００２５】
また、制御ピストン１０６の後方（図の左方）のピストンロッド側には後方室１２８が形成される。後方室１２８には、リザーバ通路１３０によってリザーバ５４が接続され、リザーバ通路１３０にはリザーバ連通弁１３２が設けられる。リザーバ連通弁１３２は電流が供給されない間、閉状態にある常閉弁であり、原則として、動力式液圧シリンダ１２の制御中は開状態にされる。
後方室１２８には、また、液通路１３４を介してマスタシリンダ１０の加圧室３６が接続される。液通路１３４には、ストロークシミュレータ１３６と逆止弁１３８とが直列に設けられる。逆止弁１３８は、ストロークシミュレータ１３６から後方室１２８への作動液の流れを許容し、逆向きの流れを阻止するものであり、ストロークシミュレータ１３６の作動に伴って、ストロークシミュレータ１３６から後方室１２８へ作動液が供給される。
液通路１３４の逆止弁１３８とストロークシミュレータ１３６との間の部分と、液通路１３０のリザーバ連通弁１３２のリザーバ５４側の部分とが接続通路１４０によって接続される。接続通路１４０には逆止弁１４２が設けられる。逆止弁１４２は、リザーバ５４から液通路１３４側に向かう作動液の流れを許容し、逆向きの流れを阻止する。
【００２６】
すなわち、ストロークシミュレータ１３６とリザーバ５４との間には、逆止弁１３８およびリザーバ連通弁１３２と、逆止弁１４２とが並列に位置することになる。リザーバ連通弁１３２の開状態においては、逆止弁１３８によってストロークシミュレータ１３６からリザーバ５４への作動液の流出が許容され、逆止弁１４２によってリザーバ５４からの作動液の流入が許容される。このように、リザーバ連通弁１３２の開状態においては、ストロークシミュレータ１３６とリザーバ５４との間での作動液の授受が許容されるのであり、ストロークシミュレータ１３６の作動許容状態とされる。この意味において、リザーバ連通弁１３２をシミュレータ制御弁と称することができる。
【００２７】
後方室１２８とリザーバ５４との間には、リザーバ連通弁１３２と２つの逆止弁１４２，１３８とが並列に位置することになる。逆止弁１４２によって、後方室１２８からリザーバ５４への作動液の流出が阻止され、逆止弁１３８によって後方室１２８からストロークシミュレータ１３６への作動液の流出が阻止される。後述するように、リザーバ連通弁１３２は制御ピストン１０６の後退時に閉状態に切り換えられるため、本実施形態においては、逆止弁１４２，１３８，リザーバ連通弁１３２等によって後退時流出阻止装置が構成されると考えることができる。
【００２８】
動力式液圧シリンダ１２が制御される場合には、原則として、リザーバ連通弁１３２は開状態にされて、後方室１２８がリザーバ５４に連通させられる。後方室１２８の容積変化が許容され、制御ピストン１０６は、制御用モータ１００の回転によって前進、後退させられる。
なお、運動変換装置１０２は逆効率の良い回転運動・直線運動変換装置であり、例えば、ボールねじ機構を備えたものとすることができる。図の１４４はスラストベアリングであり、１４６はラジアルベアリングである。これらによって、軸方向力および半径方向力が受けられる。また、フランジ１４８によって、制御圧室１２０の液圧に起因して生じる軸方向力を受けることができる。
【００２９】
前記液通路３７，３９の動力式液圧シリンダ１２の下流側には、それぞれ、個別液圧制御弁装置１６６，１６８が設けられる。個別液圧制御弁装置１６６、１６８はそれぞれ、増圧制御弁１７０および減圧制御弁１７２を含む。増圧制御弁１７０は動力式液圧シリンダ１２とブレーキシリンダ１４，１６との間に設けられ、減圧制御弁１７２は、ブレーキシリンダ１４，１６とリザーバ１７４との間に設けられ、これら増圧制御弁１７０，減圧制御弁１７２の制御により、各車輪１８，２０のブレーキシリンダ１４，１６の液圧が別個に制御される。また、増圧制御弁１７０と並列にブレーキシリンダ側からマスタシリンダ側への作動液の流れを許容し、逆向きの流れを阻止する逆止弁１７３が設けられ、ブレーキ解除時に、ブレーキシリンダ１４，１６から早急に作動液をマスタシリンダに戻すことができる。本実施形態においては、個別液圧制御弁装置１６６，１６８の制御により、各車輪１８，２０の制動スリップ状態が路面の摩擦係数に対して適切な状態になるように、アンチロック制御が行われる。
リザーバ１７４からは、ポンプ通路１８０が延び出させられており、液通路３７，３９の増圧制御弁１７０の上流側で動力式液圧シリンダ１２の下流側の部分に接続されている。ポンプ通路１８０の途中には、ポンプ１８２，逆止弁１８４，１８６およびダンパ１８８が設けられている。ポンプ１８２はポンプモータ１９０の駆動によって作動させられる。
【００３０】
本ブレーキ装置は、図２に示すブレーキＥＣＵ２００によって制御される。ブレーキＥＣＵ２００は，コンピュータを主体とする制御部２０２と複数の駆動回路とを含む。制御部２０２は、ＣＰＵ２０４，ＲＯＭ２０６、ＲＡＭ２０８，入・出力部２１０等を含む。入・出力部２１０には、ブレーキペダル３４が踏み込まれた状態にあるか否かを検出するブレーキスイッチ２１１、ブレーキペダル３４に加えられる踏力を検出する踏力センサ２１２、マスタシリンダ１０の加圧室３８の液圧を検出するマスタ圧センサ２１４、動力式液圧シリンダ１２の制御圧室１２０の液圧を検出する制御圧センサ２１６、各車輪１８，２０の回転速度を検出する車輪速センサ２１８、制御用モータ１００の回転数を検出するエンコーダ２２０等が接続されている。
マスタ圧センサ２１４は加圧室３８に接続された液通路３９に設けられている。制御圧センサ２１６は、制御圧室１２０の液圧を検出するが、制御圧室１２０，１２２の液圧は同じ高さであり、かつ、液圧制御装置１６６，１６８が図示する原位置にある間は、ブレーキシリンダ１４，１６の液圧も同じである。そのため、制御圧センサ２１６は、ブレーキ液圧を検出することになり、ブレーキ液圧センサとしても機能する。エンコーダ２２０は、制御用モータ１００の回転数を検出するものであり、それによって、制御ピストン１０６のストロークを検出する。ストロークセンサと称することもできる。
【００３１】
また、入・出力部２１０には、駆動回路２２６を介して、増圧制御弁１７０、減圧制御弁１７２、マスタ遮断弁９４，９６、電磁開閉弁５８，１３２等のコイルが接続されるとともに、ポンプモータ１９０、制御用モータ１００等が接続されている。
さらに、ＲＯＭ２０６には、図３のフローチャートで表されるブレーキ液圧制御プログラム、図４のフローチャートで表されるボトミング等検出プログラム、フローチャートの図示は省略するがアンチロック制御プログラム等の種々のプログラムや図示を省略する目標ブレーキ液圧決定テーブル等が格納されている。
【００３２】
次に作動について説明する。ブレーキ操作が行われると、加圧ピストン３０，３２が前進させられ、ブレーキシリンダ１４，１６には、マスタシリンダ１０から作動液が供給される。この場合に、流出阻止弁５８は閉状態にあるため、液通路３９には、環状室４６と、加圧室３８との両方から作動液が供給される。加圧ピストン３０の大径部４４で加圧されることになる。ブレーキシリンダには、大きな流量で作動液を供給することができるのであり、ファーストフィルを速やかに終了させることができる。
【００３３】
ブレーキシリンダ圧が設定圧に達すると、流出阻止弁５８が開状態に切り換えられ、マスタ遮断弁９４，９６が閉状態に切り換えられ、リザーバ連通弁１３２が連通状態に切り換えられる。
ブレーキシリンダ１４，１６がマスタシリンダ１０から遮断された状態で、動力式液圧シリンダ１２の制御によってブレーキシリンダ１４，１６の液圧（以下、ブレーキ液圧と称する）が制御される。動力式液圧シリンダ１２は、ブレーキペダル３４の操作状態に基づいて制御される。制御ピストン１０６には、制御用モータ１００の駆動トルクに応じた駆動力が加えられ、制御圧室１２０，１２２の液圧は、制御ピストン１０６に加えられる駆動力に対応する大きさに制御される。駆動力、すなわち、制御用モータ１００への供給電流は、ブレーキ操作状態に基づいて決定される目標値（目標ブレーキ液圧、目標減速度）に実際の検出値（実ブレーキ液圧、実前後Ｇ）が近づくように制御される。
【００３４】
本実施形態においては、踏力センサ２１２によって検出された踏力に基づいて目標ブレーキ液圧が求められ、制御圧センサ２１６によって検出された実際のブレーキ液圧が目標ブレーキ液圧に近づくように制御用モータ１００への供給電流が制御される。
目標値に対して検出値が小さい場合には増圧制御が行われ、駆動力が増加させられるが、目標値に対して検出値が大きい場合には減圧制御が行われ、駆動力が減少させられる。目標値と検出値とがほぼ同じである場合には保持制御が行われる。この場合には、制御用モータ１００に保持電流が供給されるようにすることができるが、リザーバ連通弁１３２が閉状態に切り換えられるようにしてもよい。後方室１２８からの作動液の流出が阻止されるため、制御用モータ１００への供給電流を０にしても、制御ピストン１０６の後退を阻止し得、制御圧室１２０，１２２の液圧を保持することができる。
【００３５】
流出阻止弁５８が開状態に切り換えられるため、加圧ピストン３０の前進に伴って環状室４６の作動液はリザーバ５４に流出させられ、小径加圧が行われる。また、リザーバ連通弁１３２が開状態に切り換えられるため、ストロークシミュレータ１３６が作動許容状態とされる。運転者はストロークシミュレータ１３６によって反力を受けることになるが、ストロークシミュレータ１３６の作用中においては、流出阻止弁５８が開状態に保たれるため、常に小径部４２で加圧されることになり、制御途中で反力の特性が変わることが回避される。
ブレーキ操作が解除された場合には、各電磁弁は図示する原位置に戻される。ブレーキシリンダ１４，１６の作動液は、制御圧室１２０，１２２を経てマスタシリンダ１０に戻される。後方室１２８の作動液は、制御ピストン１０６の後退に伴ってカップシール１０９を経て制御圧室１２０に供給され、マスタシリンダ１０に戻される。
【００３６】
また、動力式液圧シリンダ１２において制御ピストン１０６，１０８のいずれか一方がボトミングしたか否かまたはボトミングが生じる可能性があるか否かが検出される。ボトミングまたはボトミングが生じる可能性があることが検出された場合には、制御ピストン１０６が制御用モータ１００の制御により後退させられる。制御ピストン１０６を後退させた後に前進させれば、その分、ブレーキシリンダに多くの作動液を供給することができ、作動液不足に起因するブレーキシリンダ液圧の増圧不足を抑制することができる。動力式液圧シリンダ１２がポンプとして作動させられるのである。
【００３７】
液漏れに起因して作動液不足が生じると、ブレーキシリンダの液圧を十分に高くすることができない。運転者は、所望する制動力が得られないため、踏力を大きくする。その結果、ボトミングが生じることがある。また、クリアランスが大きい場合にも、制御ピストン１０６のストロークがブレーキシリンダの液圧に対して過大となり、ボトミングが生じることがある。以下、液漏れやクリアランスが大きい場合を作動液不足等の場合と称する。
制御ピストン１０６のストロークやブレーキシリンダ液圧が比較的小さい領域において、ストロークがブレーキ液圧に対して過大である場合、ストロークに対してブレーキ液圧が小さい場合等には、ボトミングが生じる可能性があるとすることができる。この状態で、制御ピストン１０６が前進させられれば、将来ボトミングが起きると予測することができる。
【００３８】
例えば、図７に示すように、正常な場合には、制御ピストン１０６の前進に伴ってブレーキ液圧は破線に沿って増加することになるが、作動液不足が生じると実線に沿って変化する。なお、図において、一点鎖線は、制御ピストン１０６の往復運動を行う必要がないとする許容限界を表す。図に示すように、作動液不足の場合には、そうでない場合に比較して、ストロークがブレーキ液圧に対して大きくなる。そこで、本実施形態においては、(a)制御圧室の液圧であるブレーキ液圧が非常に小さい設定値以下であって、制御ピストンのストロークが設定値Ｓk0より大きい場合、すなわち、制御ピストンがある程度前進しているにもかかわらず、ブレーキ液圧が殆ど０（設定圧β1以下）である場合、(b)ストロークが設定値Ｓk1より大きく、設定圧β1より大きく設定圧Ｐw1より小さい場合には、ボトミングが生じる可能性があるとする。設定圧Ｐw1は、たとえ、ベーパーロックが生じたとしても、ストロークが設定値Ｓk1より大きくなれば、ブレーキ液圧がそれ以上になるはずであるとする大きさである。
また、制御ピストン１０６のストロークが殆どフルストロークに近くであるにも係わらず、十分な液圧が発生していない場合には実際にボトミングが生じたとすることができる。本実施形態においては、(c)制御ピストン１０６のストロークがフルストロークに近い設定値β2以上で、ブレーキ液圧が設定圧ＰBkより小さい場合には、実際にボトミングが生じたとする。
【００３９】
本実施形態においては、これらの場合に、動力式液圧シリンダ１２をポンプとして機能させる。制御ピストンを後退させ、前進させるのである。
制御ピストン１０６を後退させる場合には、リザーバ連通弁１３２が閉状態に切り換えられる。それに対して、制御ピストン１０６の前進時（ブレーキ液圧の通常制御中）には、リザーバ連通弁１３２が開状態にあるため、制御ピストン１０６の前進に伴って後方室１２８の容積が増加させられると、リザーバ５４から逆止弁１３８，１４２を経てまたは開状態にあるリザーバ連通弁１３２を経て作動液が供給される。そこで、リザーバ連通弁１３２が閉状態にされて、制御ピストン１０６が後退させられると、後方室１２８の容積の減少によって液圧が増加させられ、その液圧がカップシール１０９を経て制御圧室１２０に供給される。このように、後方室１２８は制御ピストン１０６の往復運動によりポンプ室として機能するのであり、逆止弁１３８，１４２によって吸入弁が構成され、カップシール１０９によって吐出弁が構成される。
【００４０】
制御ピストンは、(a)の場合、(b)の場合には、ブレーキ液圧が設定圧に達した場合のストロークに基づいて決定された後退ストロークだけ後退させられる。図に示すように、後退ストロークの目標値ｄＳ*は、一点鎖線で表される許容限界との隔たりであるｄＳ0、ｄＳ1に基づいて、式
ｄＳ*＝ｄＳi・Ａc1 ／（Ａc1−Ａc2 ）
で表す大きさに決定される。ここで、Ａc1は制御ピストン１０６の横断面積であり、制御圧室１２０に対向する受圧面積に対応する。Ａc2 は制御ピストンロッド１１２の横断面積であり、（Ａc1−Ａc2 ）が後方室１２８に対向する受圧面積に対応する。また、ｉは０または１である。
また、制御ピストン１０６が後退させられた後には、通常の制御が行われる。ブレーキ液圧が運転者による要求液圧に近づくように、制御用モータ１００が制御されるのであり、この場合には、制御ピストン１０６が直ちに前進させられ、ブレーキ液圧が増加させられる。制御ピストン１０６の後退、前進によって、ストローク、ブレーキ液圧は、図８に示すように変化する。(a)の場合においては、ブレーキ液圧が未だ発生していないため、制御ピストン１０６が後退させられても、ブレーキ液圧は０のままである。
【００４１】
(c)の場合には、制御ピストン１０６が後退させられた後、前進させられる。制御ピストン１０６がボトミングしているのであり、運転者による制動要求が実際に満たされない状態にある。制御ピストン１０６を後退させた後前進させることによって、ブレーキ液圧を液圧ＰBKまで高くするのである。この場合には、制御ピストン１０６が一往復させられた場合に、目標液圧ＰBKに達するように、後退量が決定されるのであり、ブレーキ液圧が目標値に達するまで後退させられる。本実施形態においては、ブレーキ液圧の後退量としての減圧量が不足液圧ｄＰBに基づいて決定されるのであり、減圧量ｄＰBWが式
ｄＰBW＝ｄＰB・Ａc2 ／（Ａc1−Ａc2 ）
で表される大きさに決定される。
制御ピストン１０６の後退に伴って制御圧室１２０の容積が増大するため、それに応じて制御圧室１２０の液圧が減圧させられるが、後方室１２８から作動液が供給されるため、その分を考慮する。
その結果、制御ピストン１０６を一往復させることによって、ブレーキ液圧を目標液圧ＰBWにするためには、ブレーキ液圧が上述減圧量だけ減圧させられるまで、制御ピストン１０６を後退させる必要がある。後退時の目標液圧Ｐw*は、後退開始時の液圧をＰwとした場合に、式
Ｐw*＝Ｐw−ｄＰBW
となる。液圧が目標液圧Ｐw*となるまで減圧すればよいのであり、図９に示すように、制御ピストンを後退させた後前進させれば、ブレーキ液圧は目標液圧ＰBKになる。
【００４２】
ボトミング等が検出された場合には、ファーストフィルの設定値が大きくされる。今回の制動時に(c)の条件が満たされることによってボトミングが検出された場合には、そのボトミングが検出された時点の制御ピストン１０６のストローク、ブレーキ液圧および予め記憶された基準値等に基づいて流出阻止弁５８が閉状態から開状態に切り換えられる場合の設定圧が決定される。基準値からの隔たりが大きいほど、すなわち、ブレーキ液圧の不足分が大きいほど設定値が大きくされる。ブレーキ液圧の不足分が大きいほど前もってブレーキシリンダに供給される作動液量が多くされる。それによって、作動液の不足を少なくすることができ、次の制動時にボトミングが生じ難くすることができる。ボトミングが検出されなかった場合には、設定値は標準値のままである。
この場合には、ブレーキ液圧の不足の程度に基づいて、標準的に決定されたファーストフィルが終了すると推定される場合の液圧である設定圧が補正されると考えることができる。
なお、設定圧をボトミングが検出された時点のストロークやブレーキ液圧に基づいて決定することは不可欠ではない。例えば、ボトミングが検出された場合と検出されない場合とで異なる設定圧を決めておけばよいのであり、検出された場合には設定圧が大きくされればよい。また、(a)または(b)の条件が満たされた場合に設定圧が大きくされるようにすることもできる。(a)または(b)の条件が満たされた場合のストローク等に基づいて設定圧が決定されるようにしたり、予め定められた大きさだけ標準値より大きい値に決定されるようにしたりすることができる。
【００４３】
また、ブレーキ系統の失陥が検出される。前輪側の系統の失陥については、前述のように制御圧センサ２１６の出力値に基づいて容易に検出することができる。その他、例えば、動力式液圧シリンダ１２において、制御用モータ１００への供給電流が設定値以上であるにも係わらず制御圧センサ２１６による検出液圧が設定圧以下である場合等に、前輪系統が失陥しているとすることができる。
それに対して、後輪側の系統の失陥については、(d)制御圧センサ２１６による検出液圧がある程度高いとみなし得る設定圧α3より大きい場合において、エンコーダ２２０による検出値に基づく制御ピストン１０６のストロークがフルストロークの７０％程度の値である設定値α1以上であり、かつ、ブレーキ液圧の増加量に対するストロークの増加量が設定値α2以上である場合には、制御圧センサ２１６が設けられてない側の、すなわち、後輪側のブレーキ系統の失陥であるとされる。ここで、設定値α2は、正常な場合より大きく、前輪側の失陥時より小さい値である。
【００４４】
本実施形態においては、ブレーキ液圧は図３のフローチャートで表すブレーキ液圧制御プログラムの実行に従って制御される。ステップ１（以下、Ｓ１と略称する。他のステップについても同様とする）において、ブレーキスイッチ２１１がＯＮか否かが判定され、Ｓ２において、系統失陥が検出されたか否かが判定され、Ｓ３において、ブレーキ液圧が設定圧より大きいか否かが判定される。
ブレーキスイッチ２１１がＯＮ状態でない場合、前回の制動時に系統失陥が検出された場合、あるいは、ブレーキスイッチ２１１がＯＮ状態であっても、ブレーキ液圧が設定圧以下の間は、動力式液圧シリンダ１２における制御は行われない。Ｓ４，５において、マスタ遮断弁９４，９６、流出阻止弁５８，リザーバ連通弁１３２は図示する原位置とされ、制御用モータ１００は非作動状態とされる。ブレーキペダル３４の踏込みに応じて加圧室３６，３８に液圧が発生させられ、その液圧がブレーキシリンダ１４，１６に供給されて、ブレーキが作動させられる。この場合には、環状室４６からも作動液が供給される。なお、電気系統等の異常に起因して流出阻止弁５８が閉状態のままになっても、環状室４６の液圧がリリーフ弁５６のリリーフ圧以上になることはないのであり、ブレーキペダル３４の前進は許容される。
【００４５】
ブレーキ液圧が設定圧に達すると、Ｓ６，７において、ファーストフィル終了フラグがセットされて、流出阻止弁５８が開状態に切り換えられ、マスタ遮断弁９４，９６が閉状態に切り換えられる。ファーストフィル終了フラグは一回のブレーキ作動が終了するとリセットされる。Ｓ８〜１０において、ボトミングまたはボトミングの可能性（例えば、将来、ボトミングが生じると予測された場合であって、その可能性があるまたは可能性が高い場合）が検出されたか否かが判定される。これらボトミングまたはボトミングの可能性（以下、ボトミング等と称する）が検出されたか否かは、後述するフラグがセット状態にあるか否かに基づいて判定されるのであり、ボトミング等が検出されない場合には、Ｓ１１において、リザーバ連通弁１３２が開状態にされ、Ｓ１２において制御用モータ１００への供給電流が制御される。前述のように、ブレーキシリンダ１４，１６の液圧が運転者の所望する目標液圧に近づくように制御される。
それに対して、ボトミング等が検出された場合には、それに応じた制御が行われる。前述の条件(a)または(b)が満たされることによって、ボトミングの可能性があるまたは可能性が高いとされた場合（ボトミングが生じると予測された場合）には、Ｓ１３または１４において、制御ピストン１０６が後退させられ、その後に、Ｓ１１，１２において、通常の制御が行われる。条件(c)が満たされることによってボトミングが検出された場合には、Ｓ１５において制御ピストン１０６が往復移動させられる。
【００４６】
ボトミング等の検出は、図４のボトミング等検出プログラムの実行に従って行われる。Ｓ５１において、ブレーキスイッチ２１１がＯＮ状態にあるか否かが判定され、ＯＮ状態にある場合には、Ｓ５２においてファーストフィル終了フラグがセット状態にあるか否かが判定される。ファーストフィルが終了する以前である場合には、Ｓ５３において、前回制動時にボトミングｃが検出されたか否かが判定される。
前回の制動時にボトミングｃが検出された場合には、Ｓ５４〜５６において、そのボトミングが検出された時点の制御ピストン１０６のストローク、ブレーキ液圧および予め記憶された基準値等に基づいて設定圧が決定される。また、前回の制動時にボトミングが検出されない場合には、Ｓ５７において、設定値は標準値にされる。
次に、Ｓ５８，５９，６０において、それぞれ、前述の条件(a)、(b)、(c)が満たされるか否かが判定される。これら条件は同時に満たされることはない。条件(a)が満たされた場合には、Ｓ６１において、ボトミング予測ａフラグがセットされ、Ｓ６２において、その時点のストロークＳpが記憶される。条件(b)が満たされた場合には、Ｓ６３，６４においてボトミング予測ｂフラグがセットされ、ストロークＳpが記憶される。条件(c)が満たされた場合には、Ｓ６５において、ボトミングｃフラグがセットされて、Ｓ６６において、その時点のストローク、ブレーキ液圧が記憶される。それに対して、Ｓ６７において失陥条件(d)が満たされるか否かが判定され、満たされた場合には、Ｓ６８において失陥フラグがセットされる。
【００４７】
ボトミング予測ａフラグがセットされた場合には、Ｓ１３が実行される。図５のフローチャートに示すように、Ｓ１３１において、ボトミング(a)が検出された時点のストロークＳｐから図７に示す許容値Ｓk0を引いた値がストローク過剰量ｄＳ0とされ、Ｓ１３２において、ストローク過剰量ｄＳ0に基づいて目標後退ストロークｄＳ*が前述のように決定される。
Ｓ１３３，１３４において、リザーバ連通弁１３２が閉状態に切り換えられて、制御用モータ１００が逆方向に回転させられる。Ｓ１３５において、後退ストロークが目標後退ストロークに達したか否かが判定され、達しない場合は、モータの逆転が継続して続けられ制御ピストン１０６が後退させられる。後退ストロークが目標後退ストロークに達すると、Ｓ３６において、ボトミング予測ａフラグがリセットされ、その後、Ｓ１１，１２が実行される。制御ピストン１０６の後退により、ブレーキ液圧が減圧させられたため、制御用モータ１００は正方向に回転させられ、制御圧室１２０の液圧が運転者の所望する目標液圧に達するまで増加させられることになる。
ボトミング予測ｂフラグがセットされた場合には、Ｓ１４が実行されるが、この場合には、許容値がＳk1とされることがＳ１３の実行と異なるが、それ以外の実行については同様であるので、説明及び図示を省略する。
【００４８】
ボトミングｃフラグがセットされた場合には、Ｓ１５において、制御ピストン１０６の往復運動が行われる。Ｓ１５１において、許容値ＰBKに対するブレーキ液圧の不足分ｄＰBが求められ、Ｓ１５２において、ブレーキ液圧の不足分ｄＰBに基づいて後退時の目標液圧が求められる。Ｓ１５３、１５４において、リザーバ連通弁１３２が閉状態にされ、制御用モータ１００が逆方向に回転させられる。Ｓ１５５において、ブレーキ液圧が後退時の目標液圧Ｐw*まで減圧させられたか否かが判定される。目標液圧Ｐw*まで低下した場合には、Ｓ１５５の判定ＹＥＳとなり、次に、Ｓ１５６〜１５８において、制御ピストン１０６が前進させられる。Ｓ１５６において、リザーバ連通弁１３２が開状態にされ、Ｓ１５７において制御用モータ１００が正方向に回転させられる。Ｓ１５７において、目標液圧ＰBKに達したか否かが判定される。目標液圧ＰBKに達するまで前進させられるのであるが、この場合には、後退した分前進させられることになり、制御ピストン１０６は再びボトミング近くまで前進させられることになる。目標液圧ＰBKに達した場合には、Ｓ１５９において、ボトミングcフラグがリセットされる。次に、Ｓ１１，１２が実行されるが、この場合には、目標液圧ＰBKにあるのであり、ブレーキ液圧が運転者の所望する液圧に達している場合には、液圧が保持される。ブレーキ液圧がＰBk以下であれば、再び、Ｓ１０において、ボトミングc条件が満たされることになり、Ｓ１５においてピストンの往復移動が行われることになる。
【００４９】
このように、本実施形態においては、ボトミング等が検出された場合には、制御ピストン１０６が往復運動させられる。その分、ブレーキシリンダに多量の作動液を供給することができ、ブレーキシリンダの液圧を増加させることができる。動力式液圧シリンダ１２の容量を大きいものとしなくても、ブレーキシリンダに多量の作動液を供給することができるのであり、動力式液圧シリンダ１２の大形化を回避することができる。
【００５０】
本実施形態においては、ブレーキＥＣＵ２００の図４のボトミング等検出プログラムを記憶する部分、実行する部分等によりボトミング検出部が構成され、ブレーキ液圧制御プログラムを表すフローチャートのＳ１１〜１５等を記憶する部分、実行する部分等によりピストン制御部が構成され、ピストン制御部のうち、Ｓ１３２，１５２を記憶する部分、実行する部分等により後退量決定部が構成される。また、ブレーキＥＣＵ２００のＳ４，７を記憶する部分、実行する部分等によりマスタシリンダ遮断弁制御部が構成され、カップシール１０９等により作動液流入許容装置が構成される。
さらに、流出阻止弁５８，制御圧センサ２１６，ブレーキＥＣＵ２００のＳ３，４，７等を記憶する部分、実行する部分等によりファーストフィル装置が構成される。ファーストフィル装置のうちの、Ｓ５３〜５６を記憶する部分、実行する部分等により設定圧決定部が構成され、Ｓ４，７を記憶する部分、実行する部分等により制御弁制御部が構成される。設定圧決定部はボトミング時情報対応設定圧決定部でもある。
【００５１】
なお、上記実施形態においては、条件(c)が、ストロークがボトミング近くになった場合に、ブレーキ液圧Ｐwが設定圧ＰBK以下であることとされており、設定圧ＰBKが一定とされていたが、設定圧ＰBkが段階的に大きくされるようにすることができる。制御ピストン１０６が往復移動させられる毎に、設定圧が大きくされるようにするのである。このようにすれば、フェードが生じた場合等に、ブレーキ液圧を通常制御時より大きくすることができ、大きな制動力を得ることができる。フェードが生じたことは、ストロークと減速度との関係、踏力と減速度との関係に基づいて検出することができる。また、ストロークがボトミング近くになった場合において、制御用モータ１００への供給電流が増加傾向にある場合、踏力が増加傾向にある場合には運転者が大きな制動力を要求しているが、要求が満たされない状態にあるとすることができ、この場合に、制御ピストン１０６を１回以上往復運動させることは有効である。
【００５２】
また、上記実施形態においては、失陥が検出された場合には、動力式液圧シリンダ１２による制御が行われないようにされていたが、制御が行われるようにすることもできる。この場合においても、制御ピストン１０６が往復運動させられることになるため、制動力の低下を抑制することができる。
さらに、制御ピストン１０６を後退させる場合に、制御用モータ１００を逆方向に回転させることは不可欠ではない。制御圧室１２０の液圧により制御ピストン１０６は後退させられるのであり、制御圧室１２０の液圧と後方室１２８の液圧とで決まる位置まで後退させられる。この場合には、制御ピストン１０６を速やかに後退させることができないため、速やかに後退させる場合には、制御用モータ１００を逆方向に回転させることが望ましい。
【００５３】
また、液圧ブレーキ装置は、上記実施形態におけるそれに限らない。以下、各図において上記実施形態におけるブレーキ回路と異なる部分を示す。例えば、図１０に示す液圧ブレーキ装置においては、液通路３７，３９の動力式液圧シリンダ１２の下流側、すなわち、制御圧室１２０、１２２と個別液圧制御弁装置１６６，１６８との間の部分には、電磁開閉弁としてのブレーキシリンダ遮断弁３００，３０２が設けられる。制御ピストン１０６が後退させられる場合にブレーキシリンダ遮断弁３００，３０２が閉状態にされれば、ブレーキシリンダ液圧の低下を阻止することができる。制御ピストン１０６が前進させられる場合に、ブレーキシリンダ遮断弁３００，３０２が開状態に切り換えるのであり、制御ピストン１０６の前進に伴ってブレーキシリンダ１４，１６の液圧を増加させることができる。
【００５４】
本実施形態においては、制御ピストン１０６の後退に伴って制御圧室１２０の液圧が低下しないため、ボトミングcが検出された場合においても、ブレーキ液圧に基づかないで、ストロークに基づいて制御ピストン１０６が往復移動させられることになる。また、制御ピストン１０６の後退時には、マスタ遮断弁９４，９６を開状態とすることが望ましい。ブレーキシリンダ遮断弁３００，３０２を閉状態にしたことによって、ブレーキシリンダ側から作動液が供給されなくなっても、マスタシリンダ１０から作動液が供給されるようにすれば、制御圧室１２０，１２２が負圧になることを良好に回避することができる。
図１１のフローチャートに示すように、制御ピストン１０６が後退させられる場合に、Ｓ１３３ａ，１３３ｂにおいて、ブレーキシリンダ遮断弁３００，３０２が閉状態にされるとともに、マスタ遮断弁９４，９６が開状態にされる。そして、目標後退ストロークだけ後退させた後に、Ｓ１３５ａ，１３５ｂにおいて、ブレーキシリンダ遮断弁３００，３０２が開状態に、マスタ遮断弁９４，９６が閉状態にされる。
本実施形態においては、制御圧室１２０がポンプ室として機能すると考えることができる。この場合には、カップシール１０９によって吸入弁（作動液供給許容装置）が構成され、ブレーキシリンダ遮断弁３００，３０２によって吐出弁が構成されることになる。また、ブレーキＥＣＵ２００のうち、Ｓ１３３ａ，１３５ａ等を記憶する部分、実行する部分等によりブレーキシリンダ遮断弁制御部が構成される。
【００５５】
なお、制御圧センサ２１６をブレーキシリンダ遮断弁３００，３０２より上流側に設けたり、制御圧センサ２１６とは別のセンサを上流側に設けたりすれば、制御圧室１２０の液圧に基づいて、制御ピストン１０６を後退させることができる。また、ブレーキシリンダ遮断弁３００，３０２が、制御圧室１２０の液圧がブレーキシリンダの液圧より大きくなった場合に閉状態から開状態に切り換えられるようにすることができる。液圧センサをブレーキシリンダ遮断弁３００，３０２の両側に設ければ、これらの差に基づいて開閉制御することが可能なのである。
図１２のフローチャートに示すように、Ｓ１５８ａにおいて、ブレーキ液圧Ｐwが制御室１２０の液圧ＰBより大きくなった場合に、Ｓ１５８ｂにおいて、ブレーキシリンダ遮断弁３００，３０２が開状態にされる。本実施形態においては、ブレーキシリンダの液圧の低下を確実に防止することができる。
なお、ブレーキシリンダ遮断弁３００，３０２の両側の液圧をそれぞれ検出しなくても、制御ピストン１０６のストロークに基づいて制御圧室の液圧を推定することができるため、推定された制御圧と検出されたブレーキ液圧とを比較することによって、ブレーキシリンダ遮断弁３００，３０２が開状態に切り換えられるようにすることができる。
【００５６】
また、図１３に示す液圧ブレーキ装置においては、液通路１３４のストロークシミュレータ１３６と逆止弁１３８との間の部分と液通路３７のマスタ遮断弁９４と制御圧室１２０との間の部分とが、液通路３２０によって接続され、液通路３２０に、リザーバ５４から制御圧室１２０への作動液の流れを許容し、逆向きの流れを阻止する逆止弁３２２が設けられる。
液通路１３０，１４０，３２０，３７によって制御圧室１２０とリザーバ５４とが接続されるが、これらの間には、２つの逆止弁１４２，３２２が位置することになる。制御圧室１２０の容積の増加に伴ってリザーバ５４からこれら逆止弁１４２，３２２を経て作動液が供給される。これら逆止弁１４２，３２２によれば、制御圧室１２０からのリザーバ５４，ストロークシミュレータ１３６への作動液の流出を阻止することができる。
本実施形態においては、リザーバ連通弁１３２，逆止弁３２２，１４２等によって作動液流入許容装置が構成され、ブレーキシリンダ遮断弁３００，３０２によって吐出弁が構成される。
【００５７】
さらに、図１４に示す液圧ブレーキ装置においては、ブレーキシリンダ遮断弁３００，３０２を設ける代わりに、増圧制御弁１７０が利用される。また、逆止弁１７３が設けられない。制御ピストン１０６の後退時に、増圧制御弁１７０を閉状態にすれば、ブレーキシリンダの液圧の低下を阻止することができる。
【００５８】
また、図１５に示す液圧ブレーキ装置においては、後方室１２８と、液通路３７のブレーキシリンダ遮断弁３００，３０２の下流側の部分とが液通路３５０によって接続され、液通路３５０の途中に、後方室１２８から液通路３７への作動液の流れを許容し、逆向きの流れを阻止する逆止弁３５２が設けられる。この場合には、制御ピストン１０６とハウジング１０４との間にはカップシールではなく、Ｏリング３５４が設けられる。Ｏリング３５４によって、制御圧室１２０と後方室１２８とが遮断され、後方室１２８から制御圧室１２０への作動液の流出が阻止される。また、制御ピストン１０６の後退時にはマスタ遮断弁９４，９６が開状態に切り換えられる。それによって、制御圧室１２０へマスタシリンダ１０から作動液が補給されることになる。本実施形態においては、液通路３５０および逆止弁３５２によって作動液供給許容装置３６０が構成される。
【００５９】
制御ピストン１０６の後退に伴って後方室１２８の液圧が増加させられ、ブレーキシリンダ液圧より高くなると、後方室１２８の液圧がブレーキシリンダ１４，１６に直接供給される。制御ピストン１０６の後退時にも、ブレーキシリンダ液圧を増加させることができるのである。
また、制御ピストン１０６の後方室１２８に対向する受圧面積は、制御圧室１２０に対向する受圧面積より小さくされているため、制御ピストン１０６を後退させる場合には、前進させる場合に比較して、大きな液圧を発生させることができるのであり、動力式液圧シリンダ１２において発生させ得る最大液圧を大きくすることができる。制御用モータ１００を大きな駆動トルクを発生可能なものとする必要がないのであり、制御用モータ１００を能力が高いものとしなくても、最大液圧を大きくすることができる。
さらに、ブレーキシリンダの液圧が比較的低い間は、制御ピストン１０６を前進させることによって、ブレーキシリンダに大きな流量で作動液を供給することができる。ブレーキシリンダの液圧が高くなった場合は、制御ピストン１０６を後退させれば、大きな液圧の作動液を供給することが可能となる。この場合には、大きな流量で作動液を供給することはできないが、制御のために大きな流量が必要になることは殆どない。
なお、作動液供給許容装置３６０は、逆止弁３５４の代わりに、電磁開閉弁を含むものとすることもできる。制御ピストン１０６の前進時に閉状態、後退時に開状態とされるようにする。
【００６０】
さらに、図１６に示す液圧ブレーキ装置のように、図１３に示す態様と図１５に示す態様とを組み合わせた態様のものとすることができる。
また、図１７に示すように、後方室１２８と液通路３７，３９の両方との間にそれぞれ作動液供給装置３６０を設けることもできる。このようにすれば、後方室１２８の液圧を前輪側のブレーキシリンダにも後輪側のブレーキシリンダにも供給することが可能となる。
さらに、図１８に示すように、マスタ遮断弁９４，９６と並列に、マスタシリンダ側から制御圧室１２０，１２２に向かう方向の流れを許容し、逆向きの流れを阻止する逆止弁３７０、３７２を設けることができる。このようにすれば、制御ピストン１０６の後退時にマスタ遮断弁９４，９６を開状態に切り換えなくても、マスタシリンダ１０から制御圧室１２０，１２２に作動液を供給することができる。また、通常の制御中においても、マスタシリンダの液圧が高くなった場合に、制御圧室１２０，１２２に高圧の作動液を供給することが可能となる。
【００６１】
また、流出阻止弁５８，リザーバ連通弁１３２、マスタシリンダ遮断弁９４，９６、ブレーキシリンダ遮断弁３００，３０２の少なくとも１つは、前後の差圧を供給電流の大きさに応じた大きさに制御可能なリニア制御弁とすることもできる。
その他、本発明は、〔発明が解決しようとする課題，課題解決手段および効果〕の欄に記載の態様の他、当業者による種々の変更，改良を施した態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるブレーキ装置の回路図（一部断面図）である。
【図２】上記ブレーキ装置に含まれるブレーキ液圧制御装置周辺を表す図である。
【図３】上記ブレーキ液圧制御装置のＲＯＭに格納されたブレーキ液圧制御プログラムを表すフローチャートである。
【図４】上記ブレーキ液圧制御装置のＲＯＭに格納されたボトミング等検出プログラムを表すフローチャートである。
【図５】上記ブレーキ液圧制御プログラムの一部を表すフローチャートである。
【図６】上記ブレーキ液圧制御プログラムの一部を表すフローチャートである。
【図７】上記ブレーキ装置の動力式液圧シリンダにおける制御圧とストロークとの関係を示す図である。
【図８】上記ブレーキ液圧制御装置による一制御例を示す図である。
【図９】上記ブレーキ液圧制御装置による一制御例を示す図である。
【図１０】本発明の別の一実施形態であるブレーキ装置の回路図の一部である。
【図１１】上記ブレーキ装置のブレーキ制御装置のＲＯＭに格納されたブレーキ液圧制御プログラムの一部を表すフローチャートである。
【図１２】上記ブレーキ液圧制御プログラムの一部を表すフローチャートである。
【図１３】本発明のさらに別の一実施形態であるブレーキ装置の回路図の一部である。
【図１４】本発明の別の一実施形態であるブレーキ装置の回路図の一部である。
【図１５】本発明のさらに別の一実施形態であるブレーキ装置の回路図の一部である。
【図１６】本発明の別の一実施形態であるブレーキ装置の回路図の一部である。
【図１７】本発明のさらに別の一実施形態であるブレーキ装置の回路図の一部である。
【図１８】本発明の別の一実施形態であるブレーキ装置の回路図の一部である。
【符号の説明】
１０  マスタシリンダ
１２  動力式液圧シリンダ
１４，１６  ブレーキシリンダ
５８  流出阻止弁
９４，９６  マスタ遮断弁
１００  制御用モータ
１０９  カップシール
１３２  リザーバ連通弁
１３６  ストロークシミュレータ
１３８  逆止弁
１４０  液通路
１４２  逆止弁
１７０  増圧制御弁
２００  ブレーキＥＣＵ
２１６  制御圧センサ
２２０  エンコーダ
３００，３０２  ブレーキシリンダ遮断弁
３５２  逆止弁
３６０  作動液供給許容装置
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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