(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端に端板（３５ａ，１４５ａ，１５８ａ）を有して筒状に形成され、シリンダ体（３３，１４２）に摺動可能に嵌合される大ピストン（３５，１４５，１５８）内に、制限された範囲での軸方向相対摺動を可能として小ピストン（３６，１４６，１５９）が嵌合され、前記大ピストン（３５，１４５，１５８）の前記端板（３５ａ，１４５ａ，１５８ａ）に対向する壁部（３７，１４３ａ，１４４ａ）および前記端板（３５ａ，１４５ａ，１５８ａ）間で前記シリンダ体（３３，１４２）内に、車輪ブレーキ（Ｂ）に接続される出力液圧室（３８，１４７，１６０）が形成され、また前記端板（３５ａ，１４５ａ，１５８ａ）および前記小ピストン（３６，１４６，１５９）間で、前記大ピストン（３５，１４５，１５８）内に液室（４６，１５４，１６７）が形成され、前記端板（３５ａ，１４５ａ，１５８ａ）に前記液室（４６，１５４，１６７）を前記出力液圧室（３８，１４７，１６０）に連通する連通孔（４１，１５０，１６３）が設けられ、前記小ピストン（３６，１４６，１５９）を前記端板（３５ａ，１４５ａ，１５８ａ）に向けて押し込むための操作入力部材（２４）が前記小ピストン（３６，１４６，１５９）に連結され、前記壁部（３７，１４３ａ，１４４ａ）が前記出力液圧室（３８，１４７，１６０）側から作用する荷重と同一荷重を前記出力液圧室（３８，１４７，１６０）とは反対側から受けるようにして前記シリンダ体（３３）に軸方向摺動可能に嵌合されるか前記シリンダ体（１４２）に固定され、前記壁部（３７，１４３ａ，１４４ａ）および前記大ピストン（３５，１４５，１５８）間には、操作入力部材（２４）の操作ストロークが大きくなるのに応じて小ピストン（３６，１４６，１５９）が大ピストン（３５，１４５，１５８）との軸方向相対摺動を制限される位置まで移動したときに大ピストン（３５，１４５，１５８）を前記壁部（３７，１４３ａ，１４４ａ）にさらに近接させることを可能とする間隔があけられることを特徴とするマスタシリンダ。
【請求項２】
一端に端板（５１ａ）を有して筒状に形成され、シリンダ体（３３）に摺動可能に嵌合される大ピストン（５１）内に、前記シリンダ体（３３）との軸方向相対位置を一定としつつ制限された範囲での相対摺動を可能として小ピストン（５２）が嵌合され、前記大ピストン（５１）の前記端板（５１ａ）に対向しつつ前記シリンダ体（３３）に摺動可能に嵌合される壁ピストン（３７）および前記端板（５１ａ）間で前記シリンダ体（３３）内に、車輪ブレーキ（Ｂ）に接続される出力液圧室（５３）が形成され、また前記端板（５１ａ）および前記小ピストン（５２）間で、前記大ピストン（５１）内に液室（６１）が形成され、前記端板（５１ａ）に前記液室（６１）を前記出力液圧室（５３）に連通する連通孔（５６）が設けられ、前記壁ピストン（３７）を前記端板（５１ａ）に近接する側に移動するように押し込むための操作入力部材（２４）が前記壁ピストン（３７）に連動、連結され、前記壁ピストン（３７）および前記大ピストン（５１）間には、前記操作入力部材（２４）の操作ストロークが大きくなるのに応じて大ピストン（５１）が小ピストン（５２）との軸方向相対摺動を制限される位置まで移動したときに前記壁ピストン（３７）を前記大ピストン（５１）にさらに近接させることを可能とする間隔があけられることを特徴とするマスタシリンダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マスタシリンダに関する。
【背景技術】
【０００２】
ブレーキ操作部材の操作に応じて液圧を出力するマスタシリンダの出力液圧に応じて液圧供給源の出力液圧を調整して車輪ブレーキに作用せしめ、液圧供給源の出力液圧が異常に低下したときにはマスタシリンダの出力液圧を車輪ブレーキに作用せしめるようにした車両用ブレーキ装置が、たとえば特許文献１で既に知られている。
【特許文献１】特許第２８７６３３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで上記特許文献１で開示されたもののマスタシリンダは、ブレーキ操作部材の操作ストロークが増大するのに応じて一定の比率で出力液量が増加するように構成されるものである。しかるに液圧供給源の出力液圧異常低下時には、マスタシリンダの出力液圧で車輪ブレーキをブレーキ作動せしめるので、その際には、操作ストロークに対する出力液量の変化量の割合をより多くした方がよい。
【０００４】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、小操作ストローク域では操作ストロークに対する出力液量の変化を小さくし、大操作ストローク域では操作ストロークに対する出力液量の変化を大きくし得るマスタシリンダ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、一端に端板を有して筒状に形成され、シリンダ体に摺動可能に嵌合される大ピストン内に、制限された範囲での軸方向相対摺動を可能として小ピストンが嵌合され、前記大ピストンの前記端板に対向する壁部および前記端板間で前記シリンダ体内に、車輪ブレーキに接続される出力液圧室が形成され、また前記端板および前記小ピストン間で、前記大ピストン内に液室が形成され、前記端板に前記液室を前記出力液圧室に連通する連通孔が設けられ、前記小ピストンを前記端板に向けて押し込むための操作入力部材が前記小ピストンに連結され、前記壁部が前記出力液圧室側から作用する荷重と同一荷重を前記出力液圧室とは反対側から受けるようにして前記シリンダ体に軸方向摺動可能に嵌合されるか前記シリンダ体に固定され、前記壁部および前記大ピストン間には、操作入力部材の操作ストロークが大きくなるのに応じて小ピストンが大ピストンとの軸方向相対摺動を制限される位置まで移動したときに大ピストンを前記壁部にさらに近接させることを可能とする間隔があけられることを特徴とする。
【０００６】
また請求項２記載の発明は、一端に端板を有して筒状に形成され、シリンダ体に摺動可能に嵌合される大ピストン内に、前記シリンダ体との軸方向相対位置を一定としつつ制限された範囲での相対摺動を可能として小ピストンが嵌合され、前記大ピストンの前記端板に対向しつつ前記シリンダ体に摺動可能に嵌合される壁ピストンおよび前記端板間で前記シリンダ体内に、車輪ブレーキに接続される出力液圧室が形成され、また前記端板および前記小ピストン間で、前記大ピストン内に液室が形成され、前記端板に前記液室を前記出力液圧室に連通する連通孔が設けられ、前記壁ピストンを前記端板に近接する側に移動するように押し込むための操作入力部材が前記壁ピストンに連動、連結され、前記壁ピストンおよび前記大ピストン間には、前記操作入力部材の操作ストロークが大きくなるのに応じて大ピストンが小ピストンとの軸方向相対摺動を制限される位置まで移動したときに前記壁ピストンを前記大ピストンにさらに近接させることを可能とする間隔があけられることを特徴とする。
【０００７】
なお第１および第２実施例のブレーキペダル２４が本発明の操作入力部材に対応し、第１実施例の壁ピストン３７が請求項１記載の発明の壁部に対応する。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１記載の発明によれば、操作入力部材から小ピストンへの操作力の入力に応じて、小ピストンは大ピストンに対して軸方向に相対移動しつつ大ピストンを端板に向けて押圧することになり、小ピストンおよび大ピストンが軸方向に相対移動する範囲での操作ストロークが小さい領域では、操作ストロークに対する液室と出力液圧室との容積の和の減少側への変化割合すなわち出力液量の変化割合は小さくなる。また操作入力部材のストロークが大きくなって、小ピストンおよび大ピストンの軸方向相対移動がなく、小ピストンおよび大ピストンが実質的に一体化して移動するようになると、操作ストロークに対する出力液量の変化割合は大きくなる。
【０００９】
また請求項２記載の発明によれば、操作入力部材から壁ピストンへの操作力の入力に応じて、壁ピストンは、出力液圧室の容積を減少させつつ大ピストンを押圧することになり、小ピストンおよび大ピストンが軸方向に相対移動する範囲での操作ストロークすなわち操作入力部材のストロークが小さい領域では、壁ピストンのストロークに対する液室と出力液圧室との容積の和の減少側への変化割合すなわち出力液量の変化割合は小さくなる。また壁ピストンのストロークおよび操作入力が大きくなり、小ピストンおよび大ピストンの軸方向相対移動が制限されて大ピストンがシリンダ体に対して実質的に固定された状態となると、操作ストロークに対する出力液量の変化割合は大きくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
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。
【００１１】
図１〜図１７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一部回路構成を簡略化して示す図、図２は非作動状態のマスタシリンダを簡略化して示す縦断面図、図３は液圧供給源失陥時のマスタシリンダの作動状態を示すための図２に対応した図、図４はマスタシリンダの操作ストロークおよび操作入力に対する出力液量および出力液圧の変化を示す図、図５は第１ブレーキ系統が失陥したときのマスタシリンダの作動状態を示すための図２に対応した図、図６は第２ブレーキ系統が失陥したときのマスタシリンダの作動状態を示すための図２に対応した図、図７は通常作動状態での液圧制御ユニットを拡大して示す断面図、図８はマスタシリンダの出力液圧がＰ1 まで増圧する過程での液圧制御ユニットの作動状態を示す図、図９はマスタシリンダの出力液圧がＰ1 からＰ2 に増圧する過程での液圧制御ユニットの作動状態を示特性を示す図、図１０はマスタシリンダの出力液圧がＰ3 から減圧する過程の液圧制御ユニットの作動状態を示特性を示す図、図１１は液圧制御ユニットに通常作動時における液圧制御特性を示す図、図１２はマスタシリンダから液圧が出力されていない状態での強制増圧時の液圧制御ユニットの作動状態を示す図、図１３はマスタシリンダから液圧が出力されている状態での強制増・減圧圧時の液圧制御ユニットの作動状態を示す図、図１４は強制増圧時の液圧制御特性を示す図、図１５は強制減圧時の液圧制御特性を示す図、図１６はマスタシリンダから液圧が出力されていない状態での液圧供給源の液圧異常低下時の液圧制御ユニットの作動状態を示す図、図１７はマスタシリンダから液圧が出力されている状態での液圧供給源の液圧異常低下時の液圧制御ユニットの作動状態を示す図である。
【００１２】
先ず図１において、四輪車両が備える左右前輪および左右後輪にはディスクブレーキである車輪ブレーキＢ…がそれぞれ装着されおり、それらの車輪ブレーキＢ…は、第１ブレーキ系統ＳＡの左前輪および右後輪の車輪ブレーキＢ…と、第２ブレーキ系統ＳＡの右前輪および左後輪の車輪ブレーキＢ…とにグループ分けされる。
【００１３】
各車輪ブレーキＢ…が備えるホイールシリンダ２１…の液圧は、各車輪ブレーキＢ…に個別に対応した液圧制御ユニット２２…で制御されるものであり、各液圧制御ユニット２２…には、タンデム型のマスタシリンダＭ、該マスタシリンダＭの出力液圧よりも高圧の液圧を前記マスタシリンダＭとは独立して出力し得る液圧供給源２３およびリザーバＲが接続される。
【００１４】
而して前記マスタシリンダＭは、ブレーキペダル２４のブレーキ操作に応じた液圧を出力する第１および第２出力ポート２５，２６を第１および第２ブレーキ系統ＳＡ，ＳＢに個別に対応して備える。
【００１５】
また前記液圧供給源２３は、第１および第２ブレーキ系統ＳＡ，ＳＢに個別に対応した第１および第２ポンプ２７Ａ，２７Ｂと、第１および第２ポンプ２７Ａ，２７Ｂを回転駆動するための両ポンプ２７Ａ，２７Ｂに共通な電動モータ２８と、前記両ポンプ２７Ａ，２７Ｂの吐出側にそれぞれ接続される第１および第２アキュムレータ２９Ａ，２９Ｂと、第１および第２ポンプ２７Ａ，２７Ｂの作動を制御すべく前記各アキュムレータ２９Ａ，２９Ｂの液圧を個別に検出する液圧センサ３０Ａ，３０Ｂとを備える。
【００１６】
さらにリザーバＲは、第１および第２ブレーキ系統ＳＡ，ＳＢに個別に対応した第１および第２油溜め室３１Ａ，３１Ｂを有するものであり、第１油溜め室３１Ａが第１ポンプ２７Ａの吸入側に接続され、第２油溜め室３１Ｂが第２ポンプ２７Ｂの吸入側に接続される。
【００１７】
ところで、各車輪ブレーキＢ…における前記ホイールシリンダ２１…の液圧を制御するための構成は全て同一であり、以下の説明では、第２ブレーキ系統ＳＢにおける１つの車輪ブレーキＢたとえば右前輪の車輪ブレーキＢが備えるホイールシリンダ２１の液圧を制御するための構成について詳細に説明し、他の車輪ブレーキＢ…については詳細な説明を省略する。
【００１８】
タンデム型であるマスタシリンダＭは、第１ブレーキ系統ＳＡに対応した第１液圧出力部３２Ａと、第２ブレーキ系統ＳＢに対応した第２液圧出力部３２Ｂとを備えるものであり、第１および第２液圧出力部３２Ａ，３２Ｂは、それら３２Ａ，３２Ｂに共通であるシリンダ体３３に、第１液圧出力部３２Ａの前方に第２液圧出力部３２Ｂが配置されるようにして配設されて成る。
【００１９】
第１液圧出力部３２Ａは、前端を前端壁３３ａで閉じるとともに後端を後端壁３３ｂで閉じるようにした円筒状の前記シリンダ体３３に摺動可能に嵌合される第１大ピストン３５と、制限された範囲での相対摺動を可能として第１大ピストン３５に嵌合される第１小ピストン３６と、第１大ピストン３５に対向する壁部として機能するようにしてシリンダ体３３に摺動可能に嵌合されるとともに第１大ピストン３５の前端との間に第１出力液圧室３８を形成する壁ピストン３７と、該壁ピストン３７および第１大ピストン３５間に縮設される第１小荷重ばね３９と、第１大ピストン３５を介して第１小荷重ばね３９に直列接続されるようにして第１大ピストン３５および第１小ピストン３６間に縮設される第１大荷重ばね４０とを備え、第１大荷重ばね４０のばね荷重は第１小荷重ばね３９のばね荷重よりも大きく設定される。
【００２０】
しかも前記壁ピストン３７および第１大ピストン３５間には、ブレーキペダル２４の操作ストロークが大きくなるのに応じて、後述のように第１小ピストン３６が第１大ピストン３５との軸方向相対摺動を制限される位置まで移動したときに、第１大ピストン３５を前記壁ピストン３７にさらに近接させることを可能とする間隔があけられている。
【００２１】
第１大ピストン３５は、複数の連通孔４１…を有する端板３５ａを前端に有して円筒状に形成されるものであり、第１解放室４２をシリンダ体３３の後端壁３３ｂとの間に形成してシリンダ体３３に摺動可能に嵌合される。而して第１解放室４２はシリンダ体３３に設けられる第１解放ポート４３に第１大ピストン３５の軸方向位置にかかわらず連通するものであり、第１解放ポート４３は第１解放通路４４を介して前記リザーバＲの第１油溜め室３１Ａに連通する。
【００２２】
またブレーキペダル２４に連動、連結される入力ロッド４５が、シリンダ体３３の後端壁３３ｂを移動自在に貫通して第１大ピストン３５内に後方から同軸に挿入されるものであり、この入力ロッド４５の前端から後方に間隔をあけた位置に円板状である第１小ピストン３６が固設される。
【００２３】
第１小ピストン３６の前端および第１大ピストン３５の端板３５ａとの間には、前記連通孔４１…を介して第１出力液圧室３８に通じる第１液室４６が形成されており、第１小ピストン３６の前端には第１出力液圧室３８の液圧が作用することになる。また第１大荷重ばね４０は第１大ピストン３５の前記端板３５ａおよび第１小ピストン３６間に縮設される。
【００２４】
しかも第１小ピストン３６の第１大ピストン３５に対する軸方向相対移動は、入力ロッド４５が前記端板３５ａに当接する位置と、第１大ピストン３５の後端から半径方向内方に張り出す第１規制鍔部３５ｂに第１小ピストン３６が当接する位置との間に制限される。
【００２５】
而して第１出力ポート２５は、第１大ピストン３５の軸方向移動にかかわらず第１出力液圧室３８に通じるようにしてシリンダ体３３に設けられ、第１ブレーキ系統ＳＡの第１出力液圧路４７が第１出力ポート２５に接続される。また第１大ピストン３５の軸方向中間部には半径方向に延びる第１解放孔４８が設けられており、図２で示すように、ブレーキペダル２４から入力ロッド４５にブレーキ操作力が入力されず、第１大ピストン３５が第１解放室４２の容積を最小とする位置まで後退し、第１小ピストン３６が第１規制鍔部３５ｂに当接して第１大ピストン３５に対する後退限位置まで後退している状態では、第１解放孔４８を介して第１解放ポート４３を第１液室４６に連通せしめ、第１小ピストン３６が図１で示すように第１大ピストン３５に対する後退限位置から前進したときには第１液室４６および第１解放孔４８間が第１小ピストン３６で遮断される位置に、第１解放孔４８の位置が設定される。
【００２６】
第２液圧出力部３２Ｂは、前記シリンダ体３３に摺動可能に嵌合される第２大ピストン５１と、前記シリンダ体３３との軸方向相対位置を一定としつつ制限された範囲での相対摺動を可能として第２大ピストン５１に嵌合される第２小ピストン５２と、前記第１液圧出力部３２Ａの一部を構成してシリンダ体３３に摺動可能に嵌合されるとともに第２大ピストン５１の後端との間に第２出力液圧室５３を形成する壁ピストン３７と、該壁ピストン３７および第２大ピストン５１間に縮設される第２小荷重ばね５４と、第２大ピストン５１を介して第２小荷重ばね５４に直列接続されるようにして第２大ピストン５１および第２小ピストン５２間に縮設される第２大荷重ばね５５とを備え、第２大荷重ばね５５のばね荷重は第２小荷重ばね５４のばね荷重よりも大きく設定される。
【００２７】
しかも前記壁ピストン３７および第２大ピストン５１間には、前記ブレーキペダル２４の操作ストロークが大きくなるのに応じて、後述のように、第２大ピストン５１が第２小ピストン５２との軸方向相対摺動を制限される位置まで移動したときに、前記壁ピストン３７を第２大ピストン５１にさらに近接させることを可能とする間隔があけられる。
【００２８】
第２大ピストン５１は、複数の連通孔５６…を有する端板５１ａを後端に有して円筒状に形成されるものであり、第２解放室５７をシリンダ体３３の前端壁３３ａとの間に形成してシリンダ体３３に摺動可能に嵌合される。而して第２解放室５７はシリンダ体３３に設けられる第２解放ポート５８に第２大ピストン５１の軸方向位置にかかわらず連通するものであり、第２解放ポート５８は第２解放通路５９を介して前記リザーバＲの第２油溜め室３１Ｂに連通する。
【００２９】
また規制ロッド６０が、シリンダ体３３の前端壁３３ａに前端を当接させて第２大ピストン５１内に前方から同軸に挿入されるものであり、この規制ロッド６０の後端から前方に間隔をあけた位置に円板状である第２小ピストン５２が固設される。
【００３０】
第２小ピストン５２の後端および第２大ピストン５１の端板５１ａ間には、前記連通孔５６…を介して第２出力液圧室５３に通じる第２液室６１が形成されており、第２小ピストン５２の後端には第２出力液圧室５３の液圧が作用することになる。また第２大荷重ばね５５は第２大ピストン５１の前記端板５１ａおよび第２小ピストン５２間に縮設される。
【００３１】
而して第２小ピストン５２および第１小ピストン３６間には、直列に並ぶ第１大荷重ばね４０、第１小荷重ばね３９、第２小荷重ばね５４および第２大荷重ばね５５が介設されることになり、第２小ピストン５２は、規制ロッド６０の前端をシリンダ体３３の前端壁３３ａに当接させた位置に保持され、シリンダ体３３の軸線に沿う方向で第２小ピストン５２の位置は一定となる。また第１および第２液圧出力部３２Ａ，３２Ｂに共通な壁ピストン３７には、その軸方向両側から同一荷重が作用することになる。
【００３２】
第２小ピストン５２の第２大ピストン５１に対する軸方向相対移動は、第２大ピストン５１の前端から半径方向内方に張り出す第２規制鍔部５１ｂに第２小ピストン５２が当接する位置と、規制ロッド６０の後端が第２大ピストン５１の端板５１ａに当接する位置との間に制限される。
【００３３】
而して第２出力ポート２６は、第２大ピストン５１の軸方向移動にかかわらず第２出力液圧室５３に通じるようにしてシリンダ体３３に設けられ、第２ブレーキ系統ＳＢの第２出力液圧路６２が第２出力ポート２６に接続される。また第２大ピストン５１の軸方向中間部には半径方向に延びる第２解放孔６３が設けられており、図２で示すように、ブレーキペダル２４から入力ロッド４０にブレーキ操作力が入力されず、第２大ピストン５１が、第２規制鍔部５１ｂに第２小ピストン５２を当接させて第２小ピストン５２に対する後退限位置まで後退している状態では、第２解放ポート５８が第２解放孔６３を介して第２液室６１に連し、第２大ピストン５１が図１で示すように第２小ピストン５２に対する後退限位置から前進したときには第２液室６１および第２解放孔６３間が第２小ピストン５２で遮断される位置に、第２解放孔６３の位置が設定される。
【００３４】
なお前記マスタシリンダＭにおいて、第１および第２出力液圧室３８，５３間は壁ピストン３７の外周でシールされ、第１出力液圧室３８および第１解放ポート４３間ならびに第２出力液圧室５３および第２解放ポート５８間は第１および第２大ピストン３５，５１の外周でシールされ、第１液室４６および第１解放室４２間ならびに第２液室６１および第２解放室５７間は第１および第２小ピストン３６，５２の外周でシールされるものであり、そのようなシールにあたって用いられるシール部材の図示は省略している。
【００３５】
このようなマスタシリンダＭにおいて、第１および第２ブレーキ系統ＳＡ，ＳＢの液圧失陥ならびに液圧供給源２３の出力液圧異常低下が生じていない通常の状態にあってブレーキペダル２４の操作ストロークが小さな通常の作動時に、第１液圧出力部３２Ａでは、ブレーキペダル２４から入力ロッド４５を経て第１小ピストン３６に操作力が入力されるのに応じて、第１小ピストン３６は第１小荷重ばね３９のばね荷重が作用している第１大ピストン３５を、第１小荷重ばね３９よりもばね荷重の大きな第１大荷重ばね４０を介して押圧することになり、第１小荷重ばね３９および第２大荷重ばね５５が同一のばね力を発揮する状態で入力ロッド４５を図１で示すように押し込んでいくことになる。また第２液圧出力部３２Ｂでは、ブレーキペダル２４から第１液圧出力部３２Ａを介して壁ピストン３７に操作力が入力されるのに応じて、壁ピストン３７が、第１大荷重ばね４０からの大きなばね荷重が作用している第２大ピストン５１を、第２小荷重ばね５４を介して押圧することになる。
【００３６】
これにより第１液圧出力部３２Ａでは操作ストロークに対する第１出力液圧室３８の容積の減少側への変化割合すなわち出力液量の変化割合は小さく、しかも第１大荷重ばね４０のばね力に抗して入力ロッド４５を押し込み操作するので、操作入力に対する液圧変化割合は大きくなる。また第２液圧出力部３２Ｂでは、壁ピストン３７のストロークに対する第２出力液圧室５３の容積の減少側への変化割合すなわち出力液量の変化割合は小さく、しかも第２大荷重ばね５５のばね力に抗して壁ピストン３７を押し込み操作するので、操作入力に対する液圧変化割合は大きくなる。
【００３７】
ブレーキペダル２４のストロークが大きい領域において第１液圧出力部３２Ａでは、図３で示すように、入力ロッド４５の前端が第１大ピストン３５の前端の端板３５ａに当接することで第１小ピストン３６および第１大ピストン３５の軸方向相対移動がなくなり、第１小ピストン３６および第１大ピストン３５が実質的に一体化して移動するようになると、第１小荷重ばね３９を圧縮しつつ第１大ピストン３５が移動することになり、このような大ストローク領域では、操作ストロークに対する出力液量の変化割合は大きく、操作入力に対する液圧の変化割合は小さくなる。また第２液圧出力部３２Ｂでは、図３で示すように、壁ピストン３７のストロークが大きくなることにより規制ロッド６０の後端が第２大ピストン５１の端板５１ａに当接することで第２大ピストン５１および第２小ピストン５２の軸方向相対移動がなくなり、第２大ピストン５１が第２小ピストン５２に対して実質的に固定された状態となると、壁ピストン３７は第２小荷重ばね５４を圧縮しつつ移動することになり、操作ストロークに対する出力液量の変化割合は大きく、操作入力に対する液圧の変化割合は小さくなる。
【００３８】
すなわちマスタシリンダＭでは、図４（ａ），（ｂ）で示すように、操作ストロークが所定のストロークＳO に達するまでの小ストローク領域では、操作ストロークに対する出力液量の変化割合を小さく、かつ操作入力に対する出力液圧の変化割合を大きくしたブレーキ液圧を第１および第２出力ポート２５，２６から出力することになり、操作ストロークが前記所定のストロークＳO を超える大ストローク領域になると、操作ストロークに対する出力液量の変化割合を大きく、かつ操作入力に対する出力液圧の変化割合を小さくしたブレーキ液圧を第１および第２出力ポート２５，２６から出力することになる。而してブレーキペダル２４の操作ストロークが大きくなるのは、液圧供給源２３の出力液圧が異常に低下したときであり、車輪ブレーキＢのホイールシリンダ２１に比較的大量のブレーキ液をマスタシリンダＭから供給することができる。
【００３９】
また第１ブレーキ系統ＳＡで液圧失陥が生じたときには、図５で示すように、第１出力液圧室３８の液圧が低下するので、ブレーキペダル２４から入力ロッド４５に入力される操作力は、第１液圧出力部３２Ａにおいて直列接続された第１大荷重ばね４０および第２小荷重ばね３９を介して壁ピストン３７に作用することになり、第２液圧出力３２Ｂから操作ストロークおよび操作入力に応じて液量および液圧を変化させるブレーキ液圧が出力される。
【００４０】
さらに第２ブレーキ系統で液圧失陥が生じたときには、図６で示すように、第２出力液圧室５３の液圧が低下するので、壁ピストン３７に第２液圧出力部３２Ｂ側から作用する荷重は、直列に接続された第２大荷重ばね５５および第２小荷重ばね５４のばね力だけとなり、第１液圧出力部３２Ａから操作ストロークおよび操作入力に応じて液量および液圧を変化させるブレーキ液圧が出力される。
【００４１】
再び図１において、液圧制御ユニット２２は、前記マスタシリンダＭの出力液圧を前進側（図１の下方側）に作用せしめるとともに前記車輪ブレーキＢにおけるホイールシリンダ２１の液圧を後退側（図１の上方側）に作用せしめる第１駆動ピストン７２を有するとともに第１駆動ピストン７２の前進作動によって開弁するようにして前記ホイールシリンダ２１および前記液圧供給源２３間に設けられる常閉型開閉弁６７と、前記マスタシリンダＭの出力液圧を前進側（図１の下方側）に作用せしめるとともに前記ホイールシリンダ２１の液圧を後退側（図１の上方側）に作用せしめる第２駆動ピストン７３を有するとともに第２駆動ピストン７３の前進作動によって閉弁するようにして前記ホイールシリンダ２１および前記リザーバＲ間に設けられる常開型開閉弁６８と、第１駆動ピストン７２にその前進および後退方向の駆動力を付与する第１ソレノイド６９と、第２駆動ピストン７３にその前進および後退方向の駆動力を付与する第２ソレノイド７０とを備える。
【００４２】
図７において、前記常閉型開閉弁６７および前記常開型開閉弁６８は、共通なケーシング７１に並列して設けられるものであり、該ケーシング７１には、弁室７４と、弁室７４との間に第１隔壁７５を介在させた第１摺動孔７６と、第１摺動孔７６との間に第２隔壁７７を介在させた第２摺動孔７８と、第２摺動孔７８との間に第３隔壁７９を介在させるとともに第３隔壁７９とは反対側の端部が第１端壁８１で閉じられる第１ガイド孔８０とが、第１駆動ピストン７２と同軸に設けられる。
【００４３】
第１駆動ピストン７２は、第２隔壁７７、第３隔壁７９および第１端壁８１を液密にかつ軸方向移動自在に貫通する第１ロッド８２に、第１摺動孔７６に液密にかつ摺動自在に嵌合する円板状の第１ピストン部８３、第２摺動孔７８に液密にかつ摺動自在に嵌合する円板状の第２ピストン部８４、ならびに第１ガイド孔８０に摺動自在に嵌合する円板状の第１ガイド鍔部８５とが固設されて成るものである。
【００４４】
第１ピストン部８３および第１隔壁７５間には第１液圧室８６が形成され、第１ピストン部８３および第２隔壁７７間には第２液圧室８７が形成され、第２隔壁７７および第２ピストン部８４間でケーシング内に生じる空間は外部に開放され、第２ピストン部８４および第３隔壁７９間には第３液圧室８８が形成される。
【００４５】
また第１隔壁７５には、第１液圧室８６に通じる第１弁孔８９が同軸に設けられるとともに、弁室７４側に臨むテーパ状の弁座９０が第１弁孔８９を中央部に臨ませるようにして形成され、弁室７４には、第１弁座９０に着座して第１弁孔８９を閉じ得る球状の第１弁体９１が収容され、ケーシング７１および第１弁体９１間には、第１弁体９１を第１弁座９０に着座させる側に付勢する第１ばね９２が縮設される。
【００４６】
第１駆動ピストン７２の第１ロッド８２において第１液圧室８６に臨む端部には、第１弁孔８９に挿通可能な外径を有する第１弁軸９３が同軸にかつ一体に連設されており、この第１弁軸９３の先端部は第１弁体９１に当接可能である。また第１駆動ピストン７２の第１ピストン部８３および第１隔壁７５間には、第１弁軸９３を第１弁体９１から離反させる側に第１駆動ピストン７２を付勢する第２ばね９４が縮設される。
【００４７】
第１駆動ピストン７２における第１ロッド８２は、ケーシング７１に取付けられた第１ソレノイド６９に連結されるものであり、この第１ソレノイド６９は、第１駆動ピストン７２にその前進方向（図７の下方向）および後退方向（図７の上方向）の駆動力を付与する双方向ソレノイドであり、第１ソレノイド６９から第１駆動ピストン７２に付与される駆動力は、第１ソレノイド６９に印可される電圧制御もしくは第１ソレノイド６９のＰＭＷ制御によって調節される。
【００４８】
前記ケーシング７１には、第３摺動孔９６と、第３摺動孔９６との間に第４隔壁９７を介在させたリザーバ連通室９８と、該リザーバ連通室９８との間に第５隔壁９９を介在させた第４摺動孔１００と、第４摺動孔１００との間に第６隔壁１０１を介在させるとともに第５隔壁９９とは反対側の端部が第２端壁１０３で閉じられる第２ガイド孔１０２とが、第２駆動ピストン７３と同軸に設けられる。
【００４９】
第２駆動ピストン７３は、第６隔壁１０１および第２端壁１０３を液密にかつ軸方向移動自在に貫通する第２ロッド１０４に、第４摺動孔１００に液密にかつ摺動自在に嵌合する円板状の第３ピストン部１０５、ならびに第２ガイド孔１０２に摺動自在に嵌合する円板状の第２ガイド鍔部１０６とが固設されて成るものである。
【００５０】
第３ピストン部１０５および第５隔壁９９間には第４液圧室１０７が形成され、第３ピストン部１０５および第６隔壁１０１間には第５液圧室１０８が形成される。
【００５１】
第５隔壁９９には、第４液圧室１０７に通じる第２弁孔１０９が同軸に設けられるとともに、第４液圧室１０７側に臨むテーパ状の第２弁座１１０が第２弁孔１０９を中央部に臨ませるようにして形成される。また第４液圧室１０７には第２弁座１１０に着座可能な球状の第２弁体１１１が収容されており、第２弁体１１１に同軸に連設された第２弁軸１１２の第２弁体１１１とは反対側の部分は、第２駆動ピストン７３の第２ロッド１０４に軸方向相対摺動を可能として嵌合される。しかも第２駆動ピストン７３および第２弁体１１１間にはごく弱い第３ばね１１３が縮設され、第６隔壁１０１および第３ピストン部１０５間には第４ばね１１４が縮設される。
【００５２】
第３摺動孔９６の第４隔壁９７とは反対側の端部は閉じられており、第３摺動孔９６は、第４隔壁９７とは反対側の大径孔部９６ａと、第４隔壁９７側の小径孔部９６ｂとが、第４隔壁９７とは反対側に臨む環状の段部９６ｃを相互間に形成して同軸に連設されて成り、第３摺動孔９６側に臨む第４隔壁９７の中央部には規制突部９７ａが突設される。
【００５３】
第３摺動孔９６の大径孔部９６ａには、第１シミュレータピストン１１５が摺動自在に嵌合され、ケーシング７１および第１シミュレータピストン１１５間には第１シミュレータばね１１６が縮設される。また第３摺動孔９６の小径孔部９６ｂには第２シミュレータピストン１１７が摺動自在に嵌合され、第２シミュレータピストン１１７および第４隔壁９７間にはシミュレータ室１１９が形成され、第１および第２シミュレータピストン１１７間には第２シミュレータばね１１８が縮設される。しかも第１シミュレータピストン１１５には第２シミュレータピストン１１７に当接し得る第３ロッド１２０が同軸に連設され、第２シミュレータピストン１１７には、前記規制突部９７ａおよび第４隔壁９７を液密にかつ同軸に移動自在に貫通する第４ロッド１２１が同軸に連設されており、この第４ロッド１２１はリザーバ連通室９８側から第２弁孔１０９を経て第２弁体１１１に当接し、第２弁体１１１を第２弁座１１０から離座させるように押圧することが可能である。
【００５４】
常開型開閉弁６８のリザーバ連通室９８は、解放通路１２５を介してリザーバＲの第２油溜め室３１Ｂに連通し、第４液圧室１０７は車輪ブレーキＢのホイールシリンダ２１に第１通路１２６を介して連通する。また常開型開閉弁６８の第４液圧室１０７および常閉型開閉弁６７の第１液圧室８６はケーシング７１に設けられる第１連通路１２７を介して相互に連通される。すなわち第４液圧室１０７および第１液圧室８６にはホイールシリンダ２１の液圧が作用することになる。常閉型開閉弁６７の弁室７４および第３液圧室８８は、ケーシング７１に設けられる第２連通路１２８を介して相互に連通しており、第２連通路１２８は、液圧供給源２３の第２アキュムレータ２９Ｂに第２通路１２９を介して接続される。しかも第２通路１２９には、液圧供給源２３から常閉型開閉弁６７側へのブレーキ液の流通のみを許容する第１一方向弁１３０が設けられる。而して常閉型開閉弁６７の弁室７４および第３液圧室８８には液圧供給源２３からの高圧の液圧が作用することになる。
【００５５】
常開型開閉弁６８における第５液圧室１０８およびシミュレータ室１１９と、常閉型開閉弁６７の第２液圧室８７とはケーシング７１に設けられる第３連通路１３１を介して相互に連通しており、第２液圧室８７は、マスタシリンダＭにおける第２出力ポート２６に通じる第２出力液圧路６２に連通される。しかも第２出力液圧路６２の途中と、第１一方向弁１３０および常閉型開閉弁６７間の第２通路１２９とは第３通路１３２で結ばれており、この第３通路１３２には、第２出力液圧路６２から第２通路１２９側へのブレーキ液の流通すなわちマスタシリンダＭの第２出力ポート２６から常閉型開閉弁６７側へのブレーキ液の流通のみを許容する第２一方向弁１３３が介設される。さらに第２出力液圧路６２にはマスタシリンダＭの出力液圧を検出する液圧センサ１３４が設けられる。
【００５６】
ところで常閉型開閉弁６７において、第１弁体９１が第１弁座９０に着座したときのシール面積をＡ1、第２隔壁７７を貫通する部分の第１ロッド８２のシール面積をＡ5、第１駆動ピストン７２における第２ピストン部８４の第２摺動孔７８への摺接部のシール面積をＡ7、第３隔壁７９を貫通する部分の第１ロッド８２のシール面積をＡ9としたときに、Ａ1 ＝Ａ5 ＝Ａ9であり、Ａ1＝Ａ7−Ａ9である。
【００５７】
また第１ばね９２のばね荷重をＦSP5，第２ばね９３のばね荷重をＦSP1とし、第１駆動ピストン７２における第１ピストン部８３の第１摺動孔７６への摺接部のシール面積をＡ3とし、第２液圧室８７に作用するマスタシリンダＭの出力液圧をＰMC、第１液圧室８６に作用するホイールシリンダ２１の液圧をＰWC、弁室７４および第３液圧室８８に作用する液圧供給源２３の出力液圧をＰSとしたときに、常閉型開閉弁６７では、（ＰS×Ａ1＋ＰWC×Ａ3＋ＦSP5＋ＦSP1）が閉弁力として作用し、また｛ＰS ×（Ａ7 −Ａ9）＋ＰMC×（Ａ3−Ａ5）＋ＰWC×Ａ1｝が開弁力として作用することになり、それらの開弁力および閉弁力がバランスする状態では、ＰWC＝ＰMC−（ＦSP1＋ＦSP5）／（Ａ3 −Ａ1）となる。
【００５８】
また常開型開閉弁６８において、第２弁体１１１が第２弁座１１０に着座したときのシール面積をＡ2、第６隔壁１０１を貫通する部分の第２ロッド１０４のシール面積をＡ6としたときにＡ2＝Ａ6である。また第２シミュレータばね１１８のばね荷重をＦSP3、第４ばね１１４のばね荷重をＦSP2としたときにＦSP3＞ＦSP2である。
【００５９】
また第３ピストン部１０５の第４摺動孔１００への摺接部のシール面積をＡ4とし、第３摺動孔９６の大径孔部９６ｂへの第２シミュレータピストン１１７の摺接部のシール面積をＡ10、第４隔壁９７を貫通する部分の第４ロッド１２１のシール面積をＡ8としたときに、シミュレータ室１１９に作用するマスタシリンダＭの出力液圧ＰMCが高く、第２シミュレータピストン１１７が第４ロッド１２１を第２弁体１１から離反させるように移動している状態の常開型開閉弁６８では、（Ａ4−Ａ2）×ＰWCが開弁力として作用し、｛（ＰMC×（Ａ4−Ａ6）＋ＦSP2｝が閉弁力として作用し、それらの開弁力および閉弁力がバランスする状態では、Ａ6＝Ａ2であるので、ＰWC＝ＰMC＋ＦSP2 ／（Ａ4−Ａ2）となる。
【００６０】
またシミュレータ室１１９に作用するマスタシリンダＭの出力液圧ＰMCが低く、図８で示すように、第１シミュレータピストン１１５が段部９６ｃに当接し、第２シミュレータピストン１１７が第４ロッド１２１を第２弁体１１１に当接させる位置にあるときの常開型開閉弁６８では、｛ＦSP3＋（Ａ4−Ａ2）×ＰWC｝が開弁力として作用するものであり、マスタシリンダＭの出力液圧ＰMCがＰ0（＝０）からＰ1｛＝（ＦSP3−ＦSP2）／（Ａ4−Ａ2＋Ａ10−Ａ8）｝に増大するまでは常開型開閉弁６８は開弁している。
【００６１】
またマスタシリンダＭの出力液圧ＰMCが上記Ｐ1となったときには、図９で示すように、常閉型開閉弁６７は閉弁したままであり、マスタシリンダＭの出力液圧ＰMCが前記Ｐ1から増大してＰ2｛＝（ＦSP1＋ＦSP5 ）／（Ａ3−Ａ1）｝となったときに、常閉型開閉弁６７が始めて開弁する。
【００６２】
さらにマスタシリンダＭの出力液圧ＰMCが減圧過程にあるときに、前記出力液圧ＰMCが前記液圧Ｐ2よりも高い液圧Ｐ3｛＝ＦSP3／（Ａ10−Ａ8）｝となったときに、図１０で示すように第４ロッド１２１が第２弁体１１１に当接することになり、マスタシリンダＭの出力液圧ＰMCが前記液圧Ｐ3よりも低下するのに応じて常開型開閉弁６８の閉弁が開始されることなる。
【００６３】
このようにして第１および第２ソレノイド６９，７０を非作動状態とした通常の作動状態では、図１１で示すように、マスタシリンダＭの出力液圧ＰMCがＰ2に達してからは、マスタシリンダＭの出力液圧ＰMCに対して｛（ＦSP1＋ＦSP5 ）／（Ａ3−Ａ1）｝だけ低い液圧がホイールシリンダ２１に作用することなり、また減圧過程では、マスタシリンダＭの出力液圧ＰMCに対して｛ＦSP1／（Ａ4−Ａ2）｝だけ高い状態が維持されることになる。
【００６４】
図１２において、マスタシリンダＭから液圧が出力されていない状態では、常開型開閉弁６８は開弁しており、この状態で第１ソレノイド６９からＦINの駆動力を第１駆動ピストン７２に作用せしめ、第２ソレノイド７０からＦOUTの駆動力を第２駆動ピストン７３に作用せしめると、常開型開閉弁６８の開閉ならびに常閉型開閉弁６７の開閉を任意に制御することができ、非ブレーキ操作状態で車輪ブレーキＢのホイールシリンダ２１にブレーキ液圧を作用せしめ、自動ブレーキ状態を得ることができる。
【００６５】
またマスタシリンダＭから液圧が出力されている状態で図１３で示すように、第１ソレノイド６９からＦINの駆動力を第１駆動ピストン７２に作用せしめ、第２ソレノイド７０からＦOUTの駆動力を第２駆動ピストン７３に作用せしめることにより、常開型開閉弁６８の開閉ならびに常閉型開閉弁６７の開閉を任意に制御することができ、その強制増圧時には、図１４で示すように、通常作動時に得られているホイールシリンダ２１の液圧ＰWCよりも｛ＦIN／（Ａ3−Ａ1）｝だけ高く、マスタシリンダＭの出力液圧ＰMCよりもＰINC ｛＝ＰWC−ＰMC＝（ＦIN−ＦSP1−ＦSP5）／（Ａ3−Ａ1）｝だけ高い液圧を増圧過程でホイールシリンダ２１に作用せしめることができる。また減圧過程では、通常作動時に得られているホイールシリンダ２１の液圧ＰWCよりも｛ＦOUT ／（Ａ4−Ａ2）｝だけ液圧を高くすることができる。
【００６６】
さら強制減圧時には、図１５で示すように、通常作動時に得られているホイールシリンダ２１の液圧ＰWCよりも｛ＦIN／（Ａ3−Ａ1）｝だけ低く、マスタシリンダＭの出力液圧ＰMCよりもＰDEC｛＝ＰWC−ＰMC＝（ＦOUT＋ＦSP2 ）／（Ａ4−Ａ2）｝だけ低い液圧を増圧過程でホイールシリンダ２１に作用せしめることができる。また減圧過程では、通常作動時に得られているホイールシリンダ２１の液圧ＰWCよりも｛ＦOUT ／（Ａ4−Ａ2）｝だけ液圧を低くすることができる。
【００６７】
液圧供給源２３の出力液圧が異常に低下したときに、マスタシリンダＭから液圧が出力されていないときには、図１６で示すように、常閉型開閉弁６７は閉弁し、常開型開閉６８は開弁した状態となるが、ブレーキペダル２４の操作ストロークを大としてマスタシリンダＭから液圧を出力すると、図１７で示すように、シミュレータ室１１９への液圧導入により常開型開閉弁６８を閉じることができ、この状態で、常閉型開閉弁６７の弁室７４に第２一方向弁１３３を介してマスタシリンダＭの出力液圧を導入することにより、常閉型開閉弁６７は、ＰWC＝ＰMC−（ＦSP1＋ＦSP5）／（Ａ3−Ａ1）を満足するように作動することになり、ホイールシリンダ２１に液圧を供給することができる。
【００６８】
次にこの第１実施例の作用について説明すると、タンデム型のマスタシリンダＭは、第１ブレーキ系統ＳＡに対応した第１液圧出力部３２Ａと、第２ブレーキ系統ＳＢに対応した第２液圧出力部３２Ｂとを備えており、第１液圧出力部３２Ａでは、一端に端板３５ａを有して筒状に形成されると共にシリンダ体３３に摺動可能に嵌合される第１大ピストン３５内に、制限された範囲での軸方向相対摺動を可能として第１小ピストン３６が嵌合され、第１大ピストン３５の端板３５ａに対向する壁ピストン３７および第１大ピストン３５間でシリンダ体３３内に車輪ブレーキＢに接続される第１出力液圧室３８が形成され、また端板３５ａおよび第１小ピストン３６間で、第１大ピストン３５内に第１液室４６が形成され、端板３５ａに液室４６を出力液圧室３８に連通する連通孔４１が設けられ、壁ピストン３７および第１大ピストン３５間の第１出力液圧室３８には第１小荷重ばね３９が縮設され、第１大ピストン３５を介して第１小荷重ばね３９に直列接続される第１大荷重ばね４０が第１小荷重ばね３９よりもばね荷重を大きくして第１大ピストン３５および第１小ピストン３６間の第１液室４６に縮設され、第１大荷重ばね３９および第１小荷重ばね４０のばね力に抗して第１小ピストン３６を端板３５ａに向けて押し込むための入力ロッド４５が第１小ピストン３６に同軸に連結され、壁ピストン３７が第１出力液圧室３８側から作用する荷重と同一荷重を第１出力液圧室３８とは反対の第２出力液圧室５３側から受けるようにしてシリンダ体３３に軸方向摺動可能に嵌合されており、壁ピストン３７および第１大ピストン３５間には、ブレーキペダル２４の操作ストロークが大きくなるのに応じて第１小ピストン３６が第１大ピストン４０との軸方向相対摺動を制限される位置まで移動したときに第１大ピストン３５を壁ピストン３７にさらに近接させることを可能とする間隔があけられている。
【００６９】
したがってブレーキペダル２４のストロークが小さい領域では、第１小荷重ばね３９および第１大荷重ばね４０が同一のばね力を発揮する状態で入力ロッド４０が第１大ピストン３５を押し込んでいくことになり、操作ストロークに対する第１出力液圧室３８の容積の減少側への変化割合すなわち出力液量の変化割合は小さく、しかも第１大荷重ばね４０のばね力に抗して入力ロッド４０を押し込み操作するので、操作入力に対する液圧変化割合は大きくなる。
【００７０】
またブレーキペダル２４の操作ストロークが大きくなり、第１小ピストン３６および第１大ピストン３５の軸方向相対移動がなく、第１小ピストン３６および第１大ピストン３５が実質的に一体化して移動するようになると、第１小荷重ばね３９を圧縮しつつ第１大ピストン３５が移動することになり、このような大ストローク領域では、操作ストロークに対する出力液量の変化割合は大きく、かつ操作入力に対する液圧の変化割合は小さくなる。
【００７１】
第２液圧出力部３２Ｂでは、一端に端板３５ａを有して筒状に形成されると共に前記シリンダ体３３に摺動可能に嵌合される第２大ピストン５１内に、前記シリンダ体３３との軸方向相対位置を一定としつつ制限された範囲での相対摺動を可能として第２小ピストン５２が嵌合され、第２大ピストン５１の端板５１ａに対向しつつ前記シリンダ体３３に摺動可能に嵌合される壁ピストン３７および端板５１ａ間で前記シリンダ体３３内に、車輪ブレーキＢに接続される第２出力液圧室５３が形成され、また端板５１ａおよび第２小ピストン５２間で、第２大ピストン５１内に第２液室６１が形成され、端板５１ａに液室６１を出力液圧室５３に連通する連通孔５６が設けられ、前記壁ピストン３７および第２大ピストン５１間の第２出力液圧室５３には第２小荷重ばね５４が縮設され、第２大ピストン５１を介して第２小荷重ばね５４に直列接続される第２大荷重ばね５５が第２小荷重ばね５４よりもばね荷重を大きくして第２大ピストン５１および第２小ピストン５２間の第２液室６１に縮設され、前記壁ピストン３７には、ブレーキペダル２４が第１液圧出力部３２Ａを介して、第２大荷重ばね５５および第２小荷重ばね５４のばね力に抗して前記壁ピストン３７を端板５１ａに近接する側に移動するように押し込むようにして連動、連結され、前記壁ピストン３７および第２大ピストン５１間には、ブレーキペダル２４の操作ストロークが大きくなるのに応じて第２大ピストン５１が第２小ピストン５２との軸方向相対摺動を制限される位置まで移動したときに前記壁ピストン３７を第２大ピストン５１にさらに近接させることを可能とする間隔があけられている。
【００７２】
したがって壁ピストン３７のストロークが小さい領域では、第２大荷重ばね５５および第２小荷重ばね５４が同一のばね力を発揮する状態で壁ピストン３７は第２大ピストン５１を押し込んでいくことになり、壁ピストン３７のストロークに対する第２出力液圧室５３の容積の減少側への変化割合すなわち出力液量の変化割合は小さく、しかも第２大荷重ばね５５のばね力に抗して壁ピストン３７を押し込み操作するので、操作入力に対する液圧変化割合は大きくなる。
【００７３】
また壁ピストン３７のストロークが大きくなり、第２小ピストン５２および第２大ピストン５１の軸方向相対移動が制限されて大ピストン５１がシリンダ体３３に対して実質的に固定された状態となると、壁ピストン３７は第２小荷重ばね５４を圧縮しつつ移動することになり、このような大ストローク領域では、操作ストロークに対する出力液量の変化割合は大きく、操作入力に対する液圧の変化割合は小さくなる。
【００７４】
すなわちマスタシリンダＭは、小操作ストローク域では操作ストロークに対する出力液量の変化割合を小さくするとともに操作入力に対する出力液圧の変化割合を大きくし、大操作ストローク域では操作ストロークに対する出力液量の変化割合を大きくするとともに操作入力に対する出力液圧の変化量を小さくすることが可能である。
【００７５】
また各車輪ブレーキＢが備えるホイールシリンダ２１の液圧を制御するための液圧制御ユニット２２は、前記マスタシリンダＭの出力液圧を前進側に作用せしめるとともに前記ホイールシリンダ２１の液圧を後退側に作用せしめる第１駆動ピストン７２を有するとともに第１駆動ピストン７２の前進作動によって開弁するようにして前記ホイールシリンダ２１および液圧供給源２３間に設けられる常閉型開閉弁６７と、前記マスタシリンダＭの出力液圧を前進側に作用せしめるとともに前記ホイールシリンダ２１の液圧を後退側に作用せしめる第２駆動ピストン７２を有するとともに第２駆動ピストン７２の前進作動によって閉弁するようにして前記ホイールシリンダ２１およびリザーバＲ間に設けられる常開型開閉弁６８と、第１駆動ピストン７２にその前進および後退方向の駆動力を付与する第１ソレノイド６９と、第２駆動ピストン７２にその前進および後退方向の駆動力を付与する第２ソレノイド７０とを備えるものである。
【００７６】
このような液圧制御ユニット２２によれば、第１および第２ソレノイド６９，７０を非作動状態としたときには、マスタシリンダＭの液圧を所定比率で変化させてホイールシリンダ２１に作用せしめることができ、また第１および第２電気ソレノイド６９，７０を作動せしめることにより、マスタシリンダＭの出力液圧に対するホイールシリンダ２１の液圧の比を任意に制御することができ、また自動ブレーキ制御やアンチロックブレーキ制御を行うことも可能である。この際、ホイールシリンダ２１を作動させるのに必要な液量は液圧供給源２３で確保されるので、マスタシリンダＭからは液圧制御ユニット２２を作動させるに足る液量、すなわち常閉型開閉弁６７を開弁するのに足る液量を出力すればよいので、マスタシリンダＭの小型化に寄与することができる。
【００７７】
すなわち液圧制御ユニット２２は、常閉型開閉弁６７および常開型開閉弁６８と、それらの弁６７，６８に駆動力を付与する第１および第２ソレノイド６９，７０を備えた簡単かつ安価な構成によって、マスタシリンダＭで液圧発生手段で確保すべき液量を抑えてマスタシリンダＭの小型化に寄与するとともに、マスタシリンダＭの出力液圧に対するホイールシリンダ２１の液圧の比を任意に制御することが可能となり、自動ブレーキ制御やアンチロックブレーキ制御も行うことができる。
【００７８】
しかも液圧供給源２３および常閉型開閉弁６７間に、液圧供給源２３から常閉型開閉弁６７側へのブレーキ液の流通のみを許容する第１一方向弁１３０が設けられ、第１一方向弁１３０および常閉型開閉弁６７間が、マスタシリンダＭから常閉型開閉弁６７側へのブレーキ液の流通のみを許容する第２一方向弁１３３を介してマスタシリンダＭに接続されているので、液圧供給源の出力液圧が異常に低下したときには、マスタシリンダＭからの液圧を制御して車輪ブレーキＢ…のホイールシリンダ２１…に作用せしめることができる。
【００７９】
本発明の第２実施例について図１８を参照しながら説明すると、このマスタシリンダＭ′は、第１ブレーキ系統ＳＡに対応した第１液圧出力部１４１Ａと、第２ブレーキ系統ＳＢに対応した第２液圧出力部１４１Ｂとを備えるものであり、第１および第２液圧出力部１４１Ａ，１４１Ｂは、それら１４１Ａ，１４１Ｂに共通であるシリンダ体１４２に並設される。
【００８０】
シリンダ体１４２には、前端を前端壁１４３ａ，１４４ａで閉じるとともに後端を後端壁１４３ｂ，１４４ｂで閉じるようにして両端を閉じた第１および第２シリンダ孔１４３，１４４が軸線を相互に平行にして設けられており、第１液圧出力部１４１Ａは、第１シリンダ孔１４３にその前端壁１４３ａとの間に第１出力液圧室１４７を形成して摺動可能に嵌合される第１大ピストン１４５と、制限された範囲での相対摺動を可能として第１大ピストン１４５に嵌合される第１小ピストン１４６と、前記前端壁１４３ａおよび第１大ピストン１４５間に縮設される第１小荷重ばね１４８と、第１大ピストン１４５を介して第１小荷重ばね１４８に直列接続されるようにして第１大ピストン１４５および第１小ピストン１４６間に縮設される第１大荷重ばね１４９とを備え、第１大荷重ばね１４９のばね荷重は第１小荷重ばね１４８のばね荷重よりも大きく設定される。
【００８１】
しかも前記前端壁１４３ａおよび第１大ピストン１４５間には、ブレーキペダル２４の操作ストロークが大きくなるのに応じて、後述のように第１小ピストン１４６が第１大ピストン１４５との軸方向相対摺動を制限される位置まで移動したときに、第１大ピストン１４５を前記前端壁１４３ａにさらに近接させることを可能とする間隔があけられている。
【００８２】
第１大ピストン１４５は、複数の連通孔１５０…を有する端板１４５ａを前端に有して円筒状に形成されるものであり、第１解放室１５１を第１シリンダ孔１４３の後端壁１４３ｂとの間に形成して第１シリンダ孔１４３に摺動可能に嵌合される。而して第１解放室１５１はシリンダ体１４２に設けられる第１解放ポート１５２に第１大ピストン１４５の軸方向位置にかかわらず連通するものであり、第１解放ポート１５２は第１解放通路４４を介して前記リザーバＲの第１油溜め室３１Ａ（第１実施例参照）に連通する。
【００８３】
また入力ロッド１５３が、第１シリンダ孔１４３の後端壁１４３ｂを移動自在に貫通して第１大ピストン１４５内に後方から同軸に挿入されるものであり、この入力ロッド１５３の前端から後方に間隔をあけた位置に円板状である第１小ピストン１４６が固設される。
【００８４】
第１小ピストン１４６の前端および第１大ピストン１４５の端板１４５ａとの間には、前記連通孔１５０…を介して第１出力液圧室１４７に通じる第１液室１５４が形成されており、第１小ピストン１４６の前端には第１出力液圧室１４７の液圧が作用することになる。また第１大荷重ばね１４９は第１大ピストン１４５の前記端板１４５ａおよび第１小ピストン１４６間に縮設される。
【００８５】
しかも第１小ピストン１４６の第１大ピストン１４５に対する軸方向相対移動は、入力ロッド１５３が前記端板１４５ａに当接する位置と、第１大ピストン１４５の後端から半径方向内方に張り出す第１規制鍔部１４５ｂに第１小ピストン１４６が当接する位置との間に制限される。
【００８６】
而して第１大ピストン１４５の軸方向移動にかかわらず第１出力液圧室１４７に通じる第１出力ポート１５５がシリンダ体１４２に設けられ、第１ブレーキ系統ＳＡの第１出力液圧路４７が第１出力ポート１５５に接続される。また第１大ピストン１４５の軸方向中間部には半径方向に延びる第１解放孔１５６が設けられており、入力ロッド１５３にブレーキ操作力が入力されず、第１大ピストン１４５が第１解放室１５１の容積を最小とする位置まで後退し、第１小ピストン１４６が第１規制鍔部１４５ｂに当接して第１大ピストン１４５に対する後退限位置まで後退している状態では、第１解放孔１５６を介して第１解放ポート４３を第１液室１５４に連通せしめ、第１小ピストン１４６が第１大ピストン１４５に対する後退限位置から前進したときには第１液室１５４および第１解放孔１５６間が第１小ピストン１４６で遮断される位置に第１解放孔１５６の位置が設定される。
【００８７】
第２液圧出力部１４１Ｂは、第２シリンダ孔１４４にその前端壁１４４ａとの間に第２出力液圧室１６０を形成して摺動可能に嵌合される第２大ピストン１５８と、制限された範囲での相対摺動を可能として第２大ピストン１５８に嵌合される第２小ピストン１５９と、前記前端壁１４４ａおよび第２大ピストン１５８間に縮設される第２小荷重ばね１６１と、第２大ピストン１５８を介して第２小荷重ばね１６１に直列接続されるようにして第２大ピストン１５８および第２小ピストン１５９間に縮設される第２大荷重ばね１６２とを備え、第２大荷重ばね１６２のばね荷重は第２小荷重ばね１６１のばね荷重よりも大きく設定される。
【００８８】
しかも前記前端壁１４４ａおよび第２大ピストン１５８間には、ブレーキペダル２４の操作ストロークが大きくなるのに応じて、後述のように第２小ピストン１５９が第２大ピストン１５８との軸方向相対摺動を制限される位置まで移動したときに、第２大ピストン１５８を前記前端壁１４４ａにさらに近接させることを可能とする間隔があけられている。
【００８９】
第２大ピストン１５８は、複数の連通孔１６３…を有する端板１５８ａを前端に有して円筒状に形成されるものであり、第２解放室１６４を第２シリンダ孔１４４の後端壁１４４ｂとの間に形成して第２シリンダ孔１４４に摺動可能に嵌合される。而して第２解放室１６４はシリンダ体１４２に設けられる第２解放ポート１６５に第２大ピストン１５８の軸方向位置にかかわらず連通するものであり、第２解放ポート１６５は第２解放通路５９を介して前記リザーバＲの第２油溜め室３１Ｂ（第１実施例参照）に連通する。
【００９０】
また入力ロッド１６６が、第２シリンダ孔１４４の後端壁１４３ｂを移動自在に貫通して第２大ピストン１５８内に後方から同軸に挿入されるものであり、この入力ロッド１６６の前端から後方に間隔をあけた位置に円板状である第２小ピストン１５９が固設される。
【００９１】
第２小ピストン１５９の前端および第２大ピストン１５８の端板１５８ａとの間には、前記連通孔１６３…を介して第２出力液圧室１６０に通じる第２液室１６７が形成されており、第２小ピストン１５９の前端には第２出力液圧室１６０の液圧が作用することになる。また第２大荷重ばね１６２は第２大ピストン１５８の前記端板１５８ａおよび第２小ピストン１５９間に縮設される。
【００９２】
しかも第２小ピストン１５９の第２大ピストン１５８に対する軸方向相対移動は、入力ロッド１６６が前記端板１５８ａに当接する位置と、第２大ピストン１５８の後端から半径方向内方に張り出す第２規制鍔部１５８ｂに第２小ピストン１５９が当接する位置との間に制限される。
【００９３】
而して第２大ピストン１５８の軸方向移動にかかわらず第２出力液圧室１６０に通じる第２出力ポート１６８がシリンダ体１４２に設けられ、第２ブレーキ系統ＳＡの第２出力液圧路６２が第２出力ポート１６８に接続される。また第２大ピストン１５８の軸方向中間部には半径方向に延びる第２解放孔１６９が設けられており、入力ロッド１６６にブレーキ操作力が入力されず、第２大ピストン１５８が第２解放室１６４の容積を最小とする位置まで後退し、第２小ピストン１５９が第２規制鍔部１５８ｂに当接して第２大ピストン１５８に対する後退限位置まで後退している状態では、第２解放孔１６９を介して第２解放ポート４３を第２液室１６７に連通せしめ、第２小ピストン１５９が第２大ピストン１５８に対する後退限位置から前進したときには第２液室１６７および第２解放孔１６９間が第２小ピストン１５９で遮断される位置に第２解放孔１６９の位置が設定される。
【００９４】
第１および第２液圧出力部１４１Ａ，１４１Ｂの入力ロッド１５３，１６６は連結部材１７０の両端に接続され、該連結部材１７０の中央部に、ブレーキペダル２４からの操作力を伝達するロッド１７１が連結される。
【００９５】
この第２実施例によれば、第１および第２小ピストン１４６，１５９に入力ロッド１５３，１６６から操作力が入力されるのに応じて、第１および第２小ピストン１４６，１５９は、第１および第２小荷重ばね１４８，１６１のばね荷重が作用している第１および第２大ピストン１４５，１５８を、ばね荷重の大きな第１および第２大荷重ばね１４９，１６２を介して押圧することになり、操作ストロークが小さい領域では、第１および第２小荷重ばね１４８，１６１ならびに第１および第２大荷重ばね１４９，１６２が同一のばね力を発揮する状態で第１および第２大ピストン１４５，１５８が押し込まれることになり、操作ストロークに対する第１および第２出力液圧室１４７，１６０の容積の減少側への変化割合すなわち出力液量の変化割合は小さく、しかも第１および第２大荷重ばね１４９，１６２のばね力に抗して前記大ピストン１４５，１５８を押し込み操作するので、操作入力に対する液圧変化割合は大きくなる。
【００９６】
また操作ストロークが大きくなり、第１および第２小ピストン１４６，１５９と第１および第２大ピストン１４５，１５８との軸方向相対移動がなく、第１および第２小ピストン１４６，１５９ならびに第１および第２大ピストン１４５，１５８が実質的に一体化して移動するようになると、第１および第２小荷重ばね１４８，１６１を圧縮しつつ第１および第２大ピストン１４５，１５８が移動することになり、このような大ストローク領域では、操作ストロークに対する出力液量の変化割合は大きく、操作入力に対する液圧の変化割合は小さくなる。
【００９７】
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。
【００９８】
たとえば上記実施例では、操作入力に対する出力液圧の変化割合を変化させるために大ピストンを相互間に介在させて小荷重ばねおよび大荷重ばねが直列に接続されたマスタシリンダについて説明したが、大ピストンおよび小ピストンに並列にばね荷重が作用する構成としても、操作ストロークに対する出力液量の変化割合を変化させることができ、大ピストンおよび小ピストンにばね荷重を作用せしめる構成は上記実施例に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】第１実施例の車両用ブレーキ装置の一部回路構成を簡略化して示す図である。
【図２】非作動状態のマスタシリンダを簡略化して示す縦断面図である。
【図３】液圧供給源失陥時のマスタシリンダの作動状態を示すための図２に対応した図である。
【図４】マスタシリンダの操作ストロークおよび操作入力に対する出力液量および出力液圧の変化を示す図である。
【図５】第１ブレーキ系統が失陥したときのマスタシリンダの作動状態を示すための図２に対応した図である。
【図６】第２ブレーキ系統が失陥したときのマスタシリンダの作動状態を示すための図２に対応した図である。
【図７】通常作動状態での液圧制御ユニットを拡大して示す断面図である。
【図８】マスタシリンダの出力液圧がＰ1 まで増圧する過程での液圧制御ユニットの作動状態を示す図である。
【図９】マスタシリンダの出力液圧がＰ1 からＰ2 に増圧する過程での液圧制御ユニットの作動状態を示特性を示す図である。
【図１０】マスタシリンダの出力液圧がＰ3 から減圧する過程の液圧制御ユニットの作動状態を示特性を示す図である。
【図１１】液圧制御ユニットに通常作動時における液圧制御特性を示す図である。
【図１２】マスタシリンダから液圧が出力されていない状態での強制増圧時の液圧制御ユニットの作動状態を示す図である。
【図１３】マスタシリンダから液圧が出力されている状態での強制増・減圧圧時の液圧制御ユニットの作動状態を示す図である。
【図１４】強制増圧時の液圧制御特性を示す図である。
【図１５】強制減圧時の液圧制御特性を示す図である。
【図１６】マスタシリンダから液圧が出力されていない状態での液圧供給源の液圧異常低下時の液圧制御ユニットの作動状態を示す図である。
【図１７】マスタシリンダから液圧が出力されている状態での液圧供給源の液圧異常低下時の液圧制御ユニットの作動状態を示す図である。
【図１８】第２実施例のマスタシリンダの縦断面図である。
【符号の説明】
【０１００】
２４・・・操作入力部材であるブレーキペダル
３３，１４２・・・シリンダ体
３５，５１，１４５，１５８・・・大ピストン
３５ａ，５１ａ，１４５ａ，１５８ａ・・・端板
３６，５２，１４６，１５９・・・小ピストン
３７・・・壁部としても機能する壁ピストン
３８，５３，１４７，１６０・・・出力液圧室
４１，５６，１５０，１６３・・・連通孔
４６，６１，１５４，１６７・・・液室
１４３ａ，１４４ａ・・・壁部である前端壁
Ｂ・・・車輪ブレーキ
Ｍ，Ｍ′・・・マスタシリンダ
【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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