(57)【要約】【課題】車輪ブレーキに接続されるマスタシリンダとストロークシミュレート手段と増圧手段とを備えて、簡素な構造で信頼性が高く安価な電動液圧式ブレーキ装置を提供する。【解決手段】背面に液圧を受圧するマスタピストンを備えるマスタシリンダと、マスタピストンの後方に備えてマスタシリンダの筒内を液密で摺動可能にして摺動後退限が規制されるセパレートスリーブと、ストロークシミュレート手段と、マスタピストンとセパレートスリーブとの離間距離に比例してストロークシミュレート手段のストローク可変許容量を設定するストロークシミュレート許容手段と、マスタピストンとセパレートスリーブ間に画成する外部液圧室に接続する増圧手段とを具備構成して、増圧手段の加圧がある時にはストロークシミュレート手段のストロークを許容する。【選択図】図２
2007182122.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
背面の液圧を受圧可能なマスタピストンを筒内に摺動可能に備えて車輪ブレーキに接続されるマスタシリンダと、前記マスタピストンの後方に備えて前記マスタシリンダの筒内を液密で摺動可能にして後退限が規制されるセパレートスリーブと、該セパレートスリーブとストロークピストンとの相対ストローク量がブレーキ操作子の入力に対応して可変されるストロークシミュレート手段と、前記セパレートスリーブと前記マスタピストンとの離間距離に比例するように前記セパレートスリーブと前記ストロークピストンとの相対ストロークの可変許容量を設定して前記セパレートスリーブと前記ストロークピストンとの相対ストロークが前記可変許容量に達する場合には前記ストロークピストンが前記マスタピストンを押動可能に連係するストロークシミュレート許容手段と、前記マスタピストンと前記セパレートスリーブとの間に画成される外部液圧室に接続する増圧手段とを具備構成することを特徴とする車両用ブレーキ装置。
【請求項２】
前記ストロークシミュレート許容手段は、前記マスタピストンの前記外部液圧室圧力受圧外径および前記セパレートスリーブの前記外部液圧室圧力受圧外径よりも小径に設定されるストローク許容軸を前記マスタピストンと一体的に後方へ延長して形成され、該ストローク許容軸を前記セパレートスリーブに液密で摺動可能に貫通して前記ストローク許容軸の後端を前記ストロークピストンの前端に臨ませる構成としたことを特徴とする請求項１に記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項３】
前記ストロークシミュレート許容手段は、前記マスタピストンの前記外部液圧室圧力受圧外径および前記セパレートスリーブの前記外部液圧室圧力受圧外径よりも小径に設定されるストローク許容軸を前記ストロークピストンと一体的に前方へ延長して形成され、該ストローク許容軸を前記セパレートスリーブに液密で摺動可能に貫通して、さらに前記ストローク許容軸を前記マスタピストンの後端より穿設される前記セパレートスリーブの前記ストローク許容軸貫通穴と同径にして底部を大気圧開放する有底穴に液密で摺動可能に挿通して前記ストローク許容軸の前端を前記有底穴の底部に臨ませる構成としたことを特徴とする請求項１に記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項４】
前記ストロークシミュレート許容手段は、前記マスタピストンの前記外部液圧室圧力受圧外径および前記セパレートスリーブの前記外部液圧室圧力受圧外径よりも小径に設定されるストローク許容軸を独立して備え、該ストローク許容軸後方を前記セパレートスリーブに液密で摺動可能に貫通して前記ストローク許容軸後端を前記ストロークピストン前端に臨ませるとともに、前記ストローク許容軸前方を前記マスタピストンの後部より穿設される前記セパレートスリーブの前記ストローク許容軸貫通穴と同径にして底部を大気圧開放する有底穴に液密で摺動可能に挿通して前記ストローク許容軸の前端を前記有底穴の底部に臨ませる構成としたことを特徴とする請求項１に記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項５】
前記ブレーキ操作子の操作量に略比例して前記マスタシリンダの前記外部液圧室に前記増圧手段の液圧を供給して増圧制御するブレーキ操作量検出手段を含む電子制御装置を備え、前記マスタピストンおよび前記セパレートスリーブがともに後退限にある初期位置での前記ストロークピストンの前記セパレートスリーブとの相対ストロークに所定の初期許容量を設定するとともに、前記マスタピストンの初動荷重よりも前記ストロークピストンの初動荷重のほうが低く設定されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項６】
前記セパレートスリーブに前方を小径とする段付内径を形成し、該段付内径の小径となる前部内径に固定的にシール部材を備えて前記ストローク許容軸を液密で摺動可能に貫通させるとともに、前記段付内径の大径となる後部内径のさらに後部にて摺動後退限を規制される前記ストロークピストンの前方と前記段付内径の段部との間に前記ストローク許容軸の貫通が可能な内径を有する無底円筒状の弾性部材を備えて、該弾性部材をたわませながら前記ストロークピストンが前記段付内径の後部内径を摺動可能に構成することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項７】
前記外部液圧室の圧力を受圧する前記マスタピストンの受圧断面積（Ａ１−Ａ３）より、前記外部液圧室の圧力を受圧する前記セパレートスリーブの受圧断面積（Ａ２−Ａ３）の方が小さく設定されることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項８】
前記マスタピストンは外部液圧室の圧力を受圧する後部受圧部と車輪ブレーキに圧力を発生させる前部受圧部を備え、該前部受圧部と前記後部受圧部との中間部を大気圧開放するとともに、前記マスタピストンの後部受圧部外径断面積Ａ４０１より該マスタピストンの前部受圧部断面積Ａ４を小さく設定することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項９】
前記マスタピストンは外部液圧室の圧力を受圧する後部受圧部と車輪ブレーキに圧力を発生させる前部受圧部を備え、該前部受圧部と前記後部受圧部との中間部を大気圧開放するとともに、前記マスタピストンの後部受圧部断面積（Ａ４０１−Ａ３）と、該マスタピストンの前部受圧部断面積Ａ４とを同等に設定することを特徴とする請求項８に記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項１０】
少なくとも２個の車輪ブレーキに接続される液圧配管を２系統として構成し、一方の１系統は前記マスタピストンを１個のみ備えるシングルマスタシリンダの出力ポートに接続されるとともに、他方の１系統は前記マスタシリンダの前記外部液圧室に接続される前記増圧手段より分岐して接続されることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項１１】
前記ブレーキ操作子の操作量に略比例して前記マスタシリンダの前記外部液圧室に前記増圧手段の液圧を供給して増圧制御する前記ブレーキ操作量検出手段を含む前記電子制御装置を備え、該電子制御装置のブレーキ増圧制御により発生する前記セパレートスリーブと前記マスタピストンの離間距離よりも前記ストロークピストンの前記セパレートスリーブとの相対ストローク距離を短くするように前記ストロークシミュレート手段のばね定数を設定することを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項１２】
前記増圧手段は、前記ブレーキ操作子の操作の有無にかかわらず、ポンプリザーバよりポンプが常時所定範囲の液圧になるようにブレーキ液を汲み上げてアキュームレータに蓄圧する液圧源と、該液圧源より前記マスタシリンダの前記外部液圧室に接続する液圧回路に並列に介設される少なくとも２個の増圧用の常閉型比例電磁弁と、前記外部液圧室より前記ポンプリザーバに接続する液圧回路に介設される減圧用の常開型比例電磁弁とを備えることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の車両用ブレーキ装置。
【請求項１３】
ドライバの所望する車両の制動力から電気回生制動力を差し引いた車輪ブレーキ制動力にしてなおかつ、前記セパレートスリーブを後退限に保持可能な車輪ブレーキ制動液圧となるよう前記外部液圧室に接続される前記増圧手段を増圧制御する電子制御装置を備えたことを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の車両用ブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪ブレーキに接続されるマスタシリンダと、ストロークシミュレータと、ストロークシミュレータのストローク規制手段と、増圧手段とを備えた電動液圧式の車両用ブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような車両用ブレーキ装置として、たとえば特許文献１および特許文献２および特許文献３などにより既に知られている。
【特許文献１】特開２０００−２５５４０２号公報
【特許文献２】特開２００５−１４５２８０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、上記特許文献１のものでは、車輪ブレーキの制動にかかる制動圧をマスタシリンダの制動圧とマスタシリンダ以外の外部制動圧発生手段の制動圧とを選択して切り換える電磁弁や、ストロークシミュレータがマスタシリンダ液圧回路に臨んでいるため、ストロークシミュレート量を停止する遮断電磁弁や、該遮断電磁弁の電子制御手段などを含むため、構造が複雑で安価に構成できるとは言い難い。
【０００４】
また、ストロークシミュレータの停止構造においては、シミュレート作動をおこなってブレーキペダルのストロークが増加している時に外部制動圧発生手段の不具合などでシミュレートの停止を判断して遮断電磁弁を閉じた場合、一旦シミュレータに吸収されたブレーキ液はマスタシリンダに戻ることができず、ブレーキペダルが一定量ストロークしている状態からさらに踏み増ししてマスタシリンダを作動させねばならぬため、ブレーキペダルの底付きが早期に起こりやすくなる課題がある。
【０００５】
また、特許文献２のものでは、マスタシリンダの制動圧と液圧源および液圧制御手段を選択する電磁弁を含んでおり、該電磁弁が開放されてマスタシリンダのピストンが一定量前進するとストロークシミュレータの液圧室が大気圧開放状態から油密状態になることでストロークシミュレータのストローク量を制限している。
【０００６】
こちらの構造においても、ストロークシミュレータの制限を指示するのは、電磁弁および電子制御手段であり複雑になるとともに、ストロークシミュレータがストローク途中で電磁弁が開放してマスタシリンダと車輪ブレーキが接続した場合、一旦ストロークシミュレータのブレーキ液が大気開放されてしまった容積はストロークシミュレータの液圧室に戻ることができず、ブレーキペダルが一定量ストロークしている状態からさらに踏み増ししてマスタシリンダを作動させねばならぬため、ブレーキペダルの底付きが早期に起こりやすくなる課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、背面の液圧を受圧可能なマスタピストンを筒内に摺動可能に備えて車輪ブレーキに接続されるマスタシリンダと、前記マスタピストンの後方に備えて前記マスタシリンダの筒内を液密で摺動可能にして後退限が規制されるセパレートスリーブと、該セパレートスリーブとストロークピストンとの相対ストローク量がブレーキ操作子の入力に対応して可変されるストロークシミュレート手段と、前記セパレートスリーブと前記マスタピストンとの離間距離に比例するように前記セパレートスリーブと前記ストロークピストンとの相対ストロークの可変許容量を設定して前記セパレートスリーブと前記ストロークピストンとの相対ストロークが前記可変許容量に達する場合には前記ストロークピストンが前記マスタピストンを押動可能に連係するストロークシミュレート許容手段と、前記マスタピストンと前記セパレートスリーブとの間に画成される外部液圧室に接続する増圧手段とを具備構成することを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明に加えて、前記ストロークシミュレート許容手段は、前記マスタピストンの前記外部液圧室圧力受圧外径および前記セパレートスリーブの前記外部液圧室圧力受圧外径よりも小径に設定されるストローク許容軸を前記マスタピストンと一体的に後方へ延長して形成され、該ストローク許容軸を前記セパレートスリーブに液密で摺動可能に貫通して前記ストローク許容軸の後端を前記ストロークピストンの前端に臨ませる構成としたことを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明に加えて、前記ストロークシミュレート許容手段は、前記マスタピストンの前記外部液圧室圧力受圧外径および前記セパレートスリーブの前記外部液圧室圧力受圧外径よりも小径に設定されるストローク許容軸を前記ストロークピストンと一体的に前方へ延長して形成され、該ストローク許容軸を前記セパレートスリーブに液密で摺動可能に貫通して、さらに前記ストローク許容軸を前記マスタピストンの後端より穿設される前記セパレートスリーブの前記ストローク許容軸貫通穴と同径にして底部を大気圧開放する有底穴に液密で摺動可能に挿通して前記ストローク許容軸の前端を前記有底穴の底部に臨ませる構成としたことを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明に加えて、前記ストロークシミュレート許容手段は、前記マスタピストンの前記外部液圧室圧力受圧外径および前記セパレートスリーブの前記外部液圧室圧力受圧外径よりも小径に設定されるストローク許容軸を独立して備え、該ストローク許容軸後方を前記セパレートスリーブに液密で摺動可能に貫通して前記ストローク許容軸後端を前記ストロークピストン前端に臨ませるとともに、前記ストローク許容軸前方を前記マスタピストンの後部より穿設される前記セパレートスリーブの前記ストローク許容軸貫通穴と同径にして底部を大気圧開放する有底穴に液密で摺動可能に挿通して前記ストローク許容軸の前端を前記有底穴の底部に臨ませる構成としたことを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明に加えて、前記ブレーキ操作子の操作量に略比例して前記マスタシリンダの前記外部液圧室に前記増圧手段の液圧を供給して増圧制御するブレーキ操作量検出手段を含む電子制御装置を備え、前記マスタピストンおよび前記セパレートスリーブがともに後退限にある初期位置での前記ストロークピストンの前記セパレートスリーブとの相対ストロークに所定の初期許容量を設定するとともに、前記マスタピストンの初動荷重よりも前記ストロークピストンの初動荷重のほうが低く設定されることを特徴とする。
【００１２】
請求項６記載の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の発明に加えて、前記セパレートスリーブに前方を小径とする段付内径を形成し、該段付内径の小径となる前部内径に固定的にシール部材を備えて前記ストローク許容軸を液密で摺動可能に貫通させるとともに、前記段付内径の大径となる後部内径のさらに後部にて摺動後退限を規制される前記ストロークピストンの前方と前記段付内径の段部との間に前記ストローク許容軸の貫通が可能な内径を有する無底円筒状の弾性部材を備えて、該弾性部材をたわませながら前記ストロークピストンが前記段付内径の後部内径を摺動可能に構成することを特徴とする。
【００１３】
請求項７記載の発明は、請求項１〜６のいずれかに記載の発明に加えて、前記外部液圧室の圧力を受圧する前記マスタピストンの受圧断面積（Ａ１−Ａ３）より、前記外部液圧室の圧力を受圧する前記セパレートスリーブの受圧断面積（Ａ２−Ａ３）の方が小さく設定されることを特徴とする。
【００１４】
請求項８記載の発明は、請求項１〜７のいずれかに記載の発明に加えて、前記マスタピストンは外部液圧室の圧力を受圧する後部受圧部と車輪ブレーキに圧力を発生させる前部受圧部を備え、該前部受圧部と前記後部受圧部との中間部を大気圧開放するとともに、前記マスタピストンの後部受圧部外径断面積Ａ４０１より該マスタピストンの前部受圧部断面積Ａ４を小さく設定することを特徴とする。
【００１５】
請求項９記載の発明は、請求項８に記載の発明に加えて、前記マスタピストンは外部液圧室の圧力を受圧する後部受圧部と車輪ブレーキに圧力を発生させる前部受圧部を備え、該前部受圧部と前記後部受圧部との中間部を大気圧開放するとともに、前記マスタピストンの後部受圧部断面積（Ａ４０１−Ａ３）と、該マスタピストンの前部受圧部断面積Ａ４とを同等に設定することを特徴とする。
【００１６】
請求項１０記載の発明は、請求項１〜９のいずれかに記載の発明に加えて、少なくとも２個の車輪ブレーキに接続される液圧配管を２系統として構成し、一方の１系統は前記マスタピストンを１個のみ備えるシングルマスタシリンダの出力ポートに接続されるとともに、他方の１系統は前記マスタシリンダの前記外部液圧室に接続される前記増圧手段より分岐して接続されることを特徴とする。
【００１７】
請求項１１記載の発明は、請求項１〜１０のいずれかに記載の発明に加えて、前記ブレーキ操作子の操作量に略比例して前記マスタシリンダの前記外部液圧室に前記増圧手段の液圧を供給して増圧制御する前記ブレーキ操作量検出手段を含む前記電子制御装置を備え、該電子制御装置のブレーキ増圧制御により発生する前記セパレートスリーブと前記マスタピストンの離間距離よりも前記ストロークピストンの前記セパレートスリーブとの相対ストローク距離を短くするように前記ストロークシミュレート手段のばね定数を設定することを特徴とする。
【００１８】
請求項１２記載の発明は、請求項１〜１１のいずれかに記載の発明に加えて、前記増圧手段は、前記ブレーキ操作子の操作の有無にかかわらず、ポンプリザーバよりポンプが常時所定範囲の液圧になるようにブレーキ液を汲み上げてアキュームレータに蓄圧する液圧源と、該液圧源より前記マスタシリンダの前記外部液圧室に接続する液圧回路に並列に介設される少なくとも２個の増圧用の常閉型比例電磁弁と、前記外部液圧室より前記ポンプリザーバに接続する液圧回路に介設される減圧用の常開型比例電磁弁とを備えることを特徴とする。
【００１９】
請求項１３記載の発明は、請求項１〜１２のいずれかに記載の発明に加えて、
ドライバの所望する車両の制動力から電気回生制動力を差し引いた車輪ブレーキ制動力にしてなおかつ、前記セパレートスリーブを後退限に保持可能な車輪ブレーキ制動液圧となるよう前記外部液圧室に接続される前記増圧手段を増圧制御する電子制御装置を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１記載の発明によれば、マスタピストンとセパレートスリーブ間に画成される外部液圧室が増圧手段により増圧されると、セパレートスリーブは後退限に当接する一方、マスタピストンはセパレートスリーブより離間してブレーキ圧力を発生するとともにストロークシミュレート手段ではストロークピストンのセパレートスリーブとの相対ストロークの可変許容量を増やして行き、ブレーキ増圧中および自動ブレーキ中においてもブレーキ操作子のストロークシミュレート動作を安定しておこなうことができる。また万が一のシミュレート途中での増圧手段の失陥などで外部液圧室に圧力が無くなった場合でも、ストロークピストンにセパレートスリーブが伴ってマスタピストンに相対的に近接して行きすでにストロークシミュレート手段に吸収されたストロークを回収してから、ブレーキ操作子の入力をストロークピストンとストロークシミュレート許容手段が連係してマスタピストンに伝達することによりマスタシリンダを昇圧できるため、なんらかの電子的操作や機械的な弁構造などを追加することなく簡素にブレーキ操作子の早期底付きを回避する信頼性の高い車両用ブレーキ装置を構成できる。
【００２１】
請求項２記載の発明によれば、ストローク許容軸を外部液圧室圧力によりセパレートスリーブより離間距離を増してゆくマスタピストンに一体に形成したので、ストローク許容軸のシール箇所をセパレートスリーブ貫通部の一箇所のみとすることができ、部品点数を減らして簡素な構造でストロークピストンとセパレートスリーブとの相対ストロークの可変許容量を設定することができる。
【００２２】
請求項３記載の発明によれば、ブレーキ操作入力減少に応じたブレーキ操作部材の後退量がブレーキ操作入力増加時のブレーキ操作部材の前進量に対して小さいこと、すなわちブレーキ操作入力に対するブレーキ操作ストロークの関係において、ドライバの操作負担軽減を図る上でヒステリシス幅が適度にあることが望ましいのであるが、ストローク許容軸をストロークピストンに一体に形成してセパレートスリーブ貫通部のシール部およびマスタピストンのシール部を摺動するので外部圧力室の圧力が高まるにつれ前記2箇所のシール部がストローク許容軸へのグリップ力を高めて、ブレーキ操作力減少時には該グリップ力がストローク許容軸をとどめておこうとする力が働くため、適度なブレーキ操作入力に対するブレーキ操作ストロークのヒステリシス幅を生じてドライバの操作負担の軽減を図ることができる。
【００２３】
請求項４記載の発明によれば、ストローク許容軸を単体としてストレートの丸棒形状にしてシール部材を２箇所設定するため、適度なブレーキ操作入力に対するブレーキ操作ストロークのヒステリシス幅を設定してドライバの操作負担の軽減が図れるうえに、市場流通性のよい軸受用の鋼棒などがほとんど無加工で採用でき、安価にストロークシミュレート許容手段を構成することができる。
【００２４】
請求項５記載の発明によれば、初期位置での前記ストロークピストンの前記セパレートスリーブとの相対ストロークに所定の初期許容量を設定するとともに、前記マスタピストン初動荷重よりも前記ストロークピストンの初動荷重のほうが低く設定されるので、ブレーキ操作子の操作初期ではマスタピストンが動き出す前に先ずストロークピストンが動き始め、初期許容量をストロークする時間内にブレーキ操作量検出手段が操作量を検出して電子制御装置が増圧手段より外部液圧室に増圧供給するよう制御してマスタピストンを前進させるため、ストロークピストンのストローク許容軸を介してのマスタピストンへの追突や戻りなどをブレーキ操作子に伝達することなく、良好な操作フィーリングを得ることができる。
【００２５】
請求項６記載の発明によれば、ストローク許容軸のシール部材を段付内径の小径となる前部内径に固定的に備えたいわゆるプランジャシール構成としたのでセパレートスリーブ前部内径にストローク許容軸の摺動長さ（マスタピストンの全ストローク以上）を持つ必要がないためセパレートスリーブの内径段部を前方に設定する分、後方に突出すストローク許容軸であるが、該軸が貫通する無底円筒状に形成された弾性部材の前端を前記セパレートスリーブの内径段部に当接して、ストローク許容軸の突き出し長さと、荷重を出すため必要な弾性部材長さとを相殺しながら構成するので全長を大幅に短縮でき、そしてストロークピストンの後退限をセパレートスリーブ後部内径の後部で規制したため、セパレートスリーブとストロークシミュレート手段が一体的に組み付けできるうえ、セパレートスリーブ外径後方をストレート軸にできるので該軸のシール方法も相手側に備えるプランジャシール構造を適用でき、マスタシリンダの内径長さを短くして加工容易にすることもできる。
【００２６】
請求項７記載の発明の発明によれば、ブレーキ増圧作動中のセパレースリーブとマスタピストンが離間して、万が一の増圧手段の液圧低下などが起きた場合、外部液圧室の液圧によるセパレートスリーブを後方に押す力よりブレーキ操作子による前方に押す力のほうが早期に強くなるとともに、セパレートスリーブの前進によりセパレートスリーブ外径部受圧断面積（図３でのＡ２）からストローク許容軸貫通部受圧断面積（図３でのＡ３）を差し引いた小断面積で外部液圧室を昇圧してマスタピストンを前進させるので車輪ブレーキにより高い液圧を供給することができる。
【００２７】
請求項８記載の発明によれば、外部液圧室の圧力によるマスタピストン推力は外部液圧室圧力×マスタピストンの後部受圧断面積となり、該断面積はストローク許容軸の貫通部断面積が差し引かれたものとなるためマスタピストンがストレートの場合、マスタシリンダの出力液圧は外部液圧室の圧力に対し減圧されてしまうので、増圧手段は車両が必要とする最高制動液圧に対しさらに高い圧力をつくる必要があり圧力的負担が大きくなるが、マスタピストンの後部受圧部外径断面積Ａ４０１より該マスタピストンの前部受圧部断面積Ａ４を小さく設定することで増圧手段の圧力的負担を低減することができる。
【００２８】
請求項９記載の発明によれば、マスタピストンの後部受圧部断面積（Ａ４０１−Ａ３）と、該マスタピストンの前部受圧部断面積Ａ４とを同等に設定して同圧とすることで、増圧手段の圧力的負担を低減するとともに、増圧手段も供給圧とマスタシリンダ出力が同等になり電子制御における演算なども明快で容易にすることができる。また、車両ブレーキシステムの配管の選択肢においても増圧手段の供給圧とマスタシリンダ出力液圧が同等ゆえ、自由度を増すことができる。
【００２９】
請求項１０記載の発明によれば、車輪ブレーキに接続される液圧配管を２系統として、一方の１系統はシングルマスタシリンダの出力ポートに接続されるとともに、他方の１系統は増圧手段より分岐して接続されるので、マスタシリンダ全長を短縮してクラッシャブルゾーンの拡大による衝突安全性をより高めて、なおかつマスタシリンダの部品点数を大幅に削減し小型軽量で安価な車両用ブレーキ装置を提供できる。
【００３０】
請求項１１記載の発明によれば、電子制御装置および増圧手段がブレーキ増圧作動をおこなった際のセパレートスリーブとマスタピストンの離間距離よりもストロークピストンとセパレートスリーブとの相対ストローク距離を短くするようにストロークシミュレート手段のばね定数を設定するため、剛性感のあるしっかりとしたブレーキ操作フィーリングを得るとともに、ストロークピストンのストローク許容軸を介してのマスタピストンへの追突がないのでマスタシリンダと車輪ブレーキ間に介設するＡＢＳの制御時における液圧変動キックバックをブレーキ操作子に伝達することなく、たとえば４輪車両旋廻状態でブレーキ入力操作中に回頭性を修正するための車両内輪および外輪車輪ブレーキ液圧を増減制御してもブレーキ操作子にはなんらの反力伝達がなくドライバへの不安を低減して、ブレーキ操作子と車輪ブレーキの機械的伝達がないいわゆるブレーキバイワイヤとすることができる。
【００３１】
請求項１２記載の発明によれば、ブレーキ液圧立ち上がり前には大気圧である外部液圧室と液圧源との大きな差圧を、減圧用の常開型比例電磁弁を閉じるとともに外部液圧室に並列に接続される複数の増圧用の常閉型比例電磁弁を開弁制御して大流量で外部液圧室に供給可能にすることにより、特に車輪ブレーキの遊びなどから大きな液量を必要とするブレーキ液圧立ち上がりの応答性を高めた増圧手段にすることができる。
【００３２】
請求項１３記載の発明によれば、電子制御装置がドライバの所望する車両の制動力から電気回生制動力を差し引いた車輪ブレーキ制動力にしてなおかつ、セパレートスリーブを後退限に保持可能な車輪ブレーキ制動液圧となるよう増圧制御するので、ドライバの所望する車両の制動力を発生するとともに一旦セパレートスリーブとともにブレーキ操作子が前進して再度戻されるようなフィーリングの悪化を伴うことなく回生協調ブレーキをおこなうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
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。
【００３４】
図１〜図７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はブレーキ液圧発生装置の非作動初期位置での左側面要部断面図、図３はブレーキ液圧発生装置の増圧ブレーキ作動位置での左側面要部断面図、図４はブレーキ液圧発生装置の非増圧ブレーキ作動位置での左側面要部断面図、図５はセパレートスリーブ、ストロークシミュレート許容手段、ストロークシミュレート手段の非作動初期位置での左側面要部断面拡大図、図６はストロークシミュレータ特性図、図７は出力液圧特性図である。
【００３５】
先ず図１において、ブレーキ液圧発生装置１０は増圧手段９０と、樹脂等で形成されてブレーキ液を蓄えるマスタリザーバ１２を上部に装着するタンデム型のマスタシリンダ６０とを備え、該マスタシリンダ６０の後端に備えるストロークシミュレート手段３０をブレーキ操作部材であるブレーキ操作子１１に連結している。
【００３６】
ブレーキ操作子１１の操作量はエンコーダやポテンショメータ等で構成するブレーキ操作量検出手段２５にて検出され、該検出値は電子制御装置１３に情報伝達される。該電子制御装置１３には各部圧力計（９５ａ，９５ｂ，９５ｃ，９５ｄ）などの情報も伝達されて、それらの情報をもとに増圧手段９０およびＡＢＳ１５を統合的に制御可能に電気回路を配索する。またこれらの車両用ブレーキ装置の異常時にはドライバに警報を発する警報装置１４を備える。
【００３７】
マスタシリンダ６０の外部液圧室９０ｐは、増圧ポート１６Ｐと連通しており、該増圧ポート１６Ｐには増圧手段９０が接続されて、該増圧手段９０はともに電子制御装置１３に制御される液圧源９０ａと液圧制御手段９０ｂとを備える。
【００３８】
液圧源９０ａは、ブレーキ操作子１１の操作有無にかかわらず車両の必要とするブレーキ液圧の最高値以上の圧力をアキュームレータ９４に常時蓄圧するようにポンプ圧力計９５ａが監視して、所定圧力範囲になるようポンプモータ９２を駆動してポンプリザーバ９１のブレーキ液をポンプ９３が汲み上げるように構成される。
【００３９】
液圧制御手段９０ｂは、液圧源９０ａからマスタシリンダ６０の増圧ポート１６Ｐに接続する液路に並列に介設される増圧用の常閉型比例電磁弁９６ａおよび９６ｂと、増圧ポート１６Ｐから液圧源９０ａのポンプリザーバ９１に接続する液路に介設する減圧用の常開型比例電磁弁９７と、増圧ポート１６Ｐの圧力を監視する比例電磁弁圧力計９５ｂとを備える。
【００４０】
そして液圧制御手段９０ｂは、液圧源９０ａとマスタシリンダ６０の外部液圧室９０ｐとの差圧を調整して、減圧用の常開型比例電磁弁９７を閉弁して増圧用の常閉型比例電磁弁９６ａおよび９６ｂを制御電流値に比例的に開弁する比例増圧モードと、減圧用の常開型比例電磁弁９７と増圧用の常閉型比例電磁弁９６ａおよび９６ｂをともに閉じる保持モードと、外部液圧室９０ｐの圧力をポンプリザーバ９１に戻すようにして増圧用の常閉型比例電磁弁９６ａおよび９６ｂを閉弁して減圧用の常開型比例電磁弁９７を制御電流値に比例的に開弁する比例減圧モードとを有して、マスタシリンダの外部液圧室９０ｐをブレーキ操作子１１の操作量に比例して増圧しながらの加減圧あるいはブレーキ操作子の操作有無にかかわらず自動加減圧可能にする。
【００４１】
マスタシリンダ６０の前部出力ポート１６Ｆと後部出力ポート１６Ｒから出力される液圧は前部液圧路１７Ｆおよび後部液圧路１７Ｒに導かれ、それぞれ前部出力圧力計９５ｃおよび後部出力圧力計９５ｄによって圧力を監視され、前記比例電磁弁圧力計９５ｂの圧力値に対して前部出力圧力計９５ｃまたは後部出力圧力計９５ｄの値が所定値以下の場合、電子制御装置１３がドライバに警報装置１４で認知可能にする。
【００４２】
さらに前部液圧路１７ＦはＡＢＳ１５を介して左前輪用車輪ブレーキＢＦＬおよび右前輪用車輪ブレーキＢＦＲに接続される。また後部液圧路１７Ｒも、ＡＢＳ１５を介して左後輪用車輪ブレーキＢＲＬおよび右後輪用車輪ブレーキＢＲＲに接続される。 
【００４３】
ＡＢＳ１５は、前部液圧路１７Ｆを分岐して、左前輪用車輪ブレーキＢＦＬおよび右前輪用車輪ブレーキＢＦＲ間に設けられる常開型電磁弁１８，１８と、常開型電磁弁１８，１８に並列に接続される一方向弁１９，１９と、減圧リザーバ２１と、左前輪用車輪ブレーキＢＦＬおよび右前輪用車輪ブレーキＢＦＲと減圧リザーバ２１間に設けられる常閉型電磁弁２０，２０と、減圧リザーバ２１から前部液圧路１７Ｆ側へブレーキ液を還流するべく、ＡＢＳモータ２２に駆動されるＡＢＳポンプ２３を備える。
【００４４】
さらにＡＢＳ１５は、後部液圧路１７Ｒを分岐して、左後輪用車輪ブレーキＢＲＬおよび右後輪用車輪ブレーキＢＲＲ間に設けられる常開型電磁弁１８，１８と、常開型電磁弁１８，１８に並列に接続される一方向弁１９，１９と、減圧リザーバ２１と、左後輪用車輪ブレーキＢＲＬおよび右後輪用車輪ブレーキＢＲＲと減圧リザーバ２１間に設けられる常閉型電磁弁２０，２０と、減圧リザーバ２１から後部液圧路１７Ｒ側へブレーキ液を還流するべく、ＡＢＳモータ２２に駆動されるＡＢＳポンプ２３を備える。
【００４５】
ＡＢＳ１５は電子制御装置１３により制御され、各車輪ブレーキＢＦＬ，ＢＦＲ，ＢＲＬ，ＢＲＲに対応した常開型電磁弁１８を開くとともに常閉型電磁弁２０を閉じる増圧モードと、常開型電磁弁１８を閉じるとともに常閉型電磁弁２０を開く減圧モードと、常開型電磁弁１８および常閉型電磁弁２０をともに閉じる保持モードとを切換えて制御し、これにより各車輪ブレーキＢＦＬ，ＢＦＲ，ＢＲＬ，ＢＲＲのブレーキ液圧を状況に応じて個別で最適に制御することができる。
【００４６】
そして電子制御装置１３は、増圧手段９０およびＡＢＳ１５を統合的に制御するものであり、ブレーキ操作子１１の操作量に応じたブレーキ液圧発生装置１０の増圧ブレーキ作動制御、アンチロックブレーキ制御、ブレーキ操作子１１の操作有無にかかわらずブレーキ液圧発生装置１０に自動的に液圧を発生させる自動ブレーキ制御、さらに自動ブレーキ制御からＡＢＳ１５を制御して個別の車輪ブレーキ液圧を最適に調整してのトラクションコントロールおよびビークルスタビリティコントロールなどを行うことができる。
【００４７】
さらに電子制御装置１３は、電気回生制動装置との協調にも対応することが可能であり、回生制動装置の制動力をドライバの所望した車両制動力から差し引いた車輪ブレーキ制動力になるようにブレーキ液圧発生装置１０を増圧制御することもできるようになっている。
【００４８】
図２において、非作動初期位置となるブレーキ液圧発生装置１０は、増圧手段９０とマスタシリンダ６０と、セパレートスリーブ３６と、ストロークシミュレート手段３０とストロークシミュレート許容手段ＳＳ１とを備える。
【００４９】
増圧手段９０では液圧源９０ａが所定の液圧を蓄圧しているが、液圧制御手段９０ｂはマスタシリンダ６０の外部液圧室９０ｐに連通して増圧ポート１６Ｐに並列に介設される増圧用の常閉型比例電磁弁９６ａ，９６ｂをともに閉弁して液圧源９０ａの圧力を遮断するとともに、前記増圧ポート１６Ｐとポンプリザーバ９１間に介設される減圧用の常開型比例電磁弁９７を開弁して前記外部液圧室９０ｐの圧力を大気開放している。
【００５０】
マスタシリンダ６０は、タンデム型のものであり、前部マスタピストン６８の前進により液圧を発生する前部液圧室ＦＰＬと、後部マスタピストン６２の前進により液圧を発生する後部液圧室ＲＰＬとを画成する。
【００５１】
マスタボディ６１では、有底円筒状のシリンダ内を前部および後部マスタピストン６８，６２が摺動自在に嵌合する。
【００５２】
マスタボディ６１の上部には、マスタボディ６１の筒内へのブレーキ液の補給が可能なように、合成樹脂から成るマスタリザーバ１２（図１参照）が取り付けられブレーキ液を満たしている。
【００５３】
前部マスタピストン６８の軸方向中間部とマスタボディ６１の筒内の間に常時通じてブレーキ液を補給すべく、前部マスタピストン６８の軸方向中間部に開口する補給ポートＦＳＰがマスタボディ６１に穿設される。
【００５４】
前部マスタピストン６８の前部には、前部液圧室ＦＰＬに液圧を発生させるべく、マスタボディ６１のシリンダ内面に摺接するカップ６９が装着される。また前部マスタピストン６８の後方側には後部液圧室ＲＰＬに発生した液圧を受圧すべく、マスタボディ６１のシリンダ内面に摺接するカップ７０が装着される。
【００５５】
前部マスタピストン６８には、戻しばね７３の付勢力により前部マスタピストン６８が後退限位置に戻ったときに前部液圧室ＦＰＬとマスタリザーバ１２を連通させる中心型のリリーフ弁７１が設けられる。該リリーフ弁７１は、前部マスタピストン６８の前端弁函部に同軸に装着され、前部マスタピストン６８が後退限にあるときにはリリーフ弁７１を弁ばね７２のばね付勢力に抗して前進位置に保持し開弁して、前部マスタピストン６８の前進時には弁ばね７２によるリリーフ弁７１の後退動作すなわち閉弁動作を許容するようにして両端がマスタボディ６１に固定的に支持される開弁棒７４とで開閉可能に構成される。
【００５６】
開弁棒７４は、その両端をマスタボディ６１で支持されて前部マスタピストン６８の長孔６８ａ内に挿通されており、リリーフ弁７１の後端が開弁棒７４に当接される。
【００５７】
リリーフ弁７１は、前部マスタピストン６８が後退限に在るときには開弁棒７４でリリーフ弁７１が押圧されることにより開弁し、前部液圧室ＦＰＬとマスタリザーバ１２を連通させてシリンダ内にブレーキ液を補給可能とする。また前部マスタピストン６８が後退限から前進すると、開弁棒７４が前部マスタピストン６８に対して後方に相対移動することにより、リリーフ弁７１が閉弁して前部液圧室ＦＰＬの圧力発生が可能になる。
【００５８】
後部マスタピストン６２は後端にストローク許容軸６２ａ（図５）を一体に延長して形成されて、該ストローク許容軸６２ａはセパレートスリーブ３６の底部を貫通してストロークシミュレート手段３０に挿通して、後部マスタピストン６２の段部６２ｃ（図５）はセパレートスリーブ３６の前端３６ｅ（図５）に当接して後退限を規制されながらマスタボディ６１の筒内を摺動自在にする。
【００５９】
後部マスタピストン６２は、前方外周には後方からのみブレーキ液の流通を許容してマスタボディ６１筒内に摺接するカップ６３と、後部マスタピストン６２の後部外周には背後よりの液圧を受圧してマスタボディ６１筒内に摺接するカップ６４とを備える。
【００６０】
またマスタボディ６１には、後部マスタピストン６２の後退限位置にあるときはマスタリザーバ１２と後部液圧室ＲＰＬを連通して、後部マスタピストン６２の前進位置ではカップ６３の通過によりマスタリザーバ１２と後部液圧室ＲＰＬの連通が遮断され閉弁するリリーフポートＲＰと、マスタリザーバ１２からカップ６３とカップ６４間に常時ブレーキ液の補給をおこなう補給ポートＲＳＰとが穿設される。
【００６１】
前部および後部マスタピストン６８，６２の最大間隔を規制すべく、前部マスタピストン６８後端に当接するリテーナ６６と後部マスタピストン６２間に縮設される戻しバネ６５のセット長を、後部マスタピストン６２に螺着されるリテーナガイド６７が規制するようになっている。
【００６２】
前部マスタピストン６８の戻しバネ７３より後部マスタピストン６２の戻しバネ６５のセット荷重の方が大きく設定されており、後部マスタピストン６２の後退限では前部および後部マスタピストン６８，６２の最大間隔をおいた位置で前部マスタピストン６８の後退限も設定される。
【００６３】
このように構成されたマスタシリンダ６０では、後部マスタピストン６２に前進する力が加わると先ず後部マスタピストン６２と前部マスタピストン６８が同時に前進を開始して後部マスタピストン６２の戻しバネ６５より小さなセット荷重に設定される前部マスタピストン６８の戻しバネ７３をたわませる。
【００６４】
そして前部マスタピストン６８ではリリーフ弁７１が、また後部マスタピストン６２ではリリーフポートＲＰがほぼ同時に閉弁動作をおこなう。
【００６５】
前記閉弁動作後は、後部マスタピストン６２と前部マスタピストン６８の前進および後退に応じた液圧を後部液圧室ＲＰＬおよび前部液圧室ＦＰＬに発生させることができる。
【００６６】
後部マスタピストン６２と前部マスタピストン６８が後退限に戻ると前部マスタピストン６８ではリリーフ弁７１が、また後部マスタピストン６２ではリリーフポートＲＰが開弁して後部液圧室ＲＰＬおよび前部液圧室ＦＰＬはマスタリザーバ１２に連通して大気圧開放状態となる。
【００６７】
図５を参照して、セパレートスリーブ３６は前方外径をわずかに大とする２段外径軸に形成して段部３６ｄを、シール部材４２とカップ４１を装着してマスタボディ６１の内径入り口段部に後方より螺着する係止ねじ４３によって液密で固定的に装着されるガイド４０の前端に当接して、前記セパレートスリーブ３６の後退限を規制している。
【００６８】
増圧手段９０の非作動初期位置では、マスタシリンダ６０の前部マスタピストン６８に備える戻しばね７３の付勢力により、後部マスタピストン６２とともにセパレートスリーブ３６も後退限に付勢される。
【００６９】
セパレートスリーブ３６の前方外径とマスタボディ６１の内径とはブレーキ液の流通を許容するゆるい嵌め合いにして、段部３６ａ後方の小径軸を前記ガイド４０の内径およびカップ４１に摺接して液密にマスタシリンダ筒内を摺動可能にする。
【００７０】
セパレートスリーブ３６の内径は段付に形成され、最前部の第１内径３６ｊには該内径中間部にシール部材４５を装着し前記ストローク許容軸６２ａが液密で摺動可能に貫通して後方に突き出している。
【００７１】
さらにセパレートスリーブ３６の後部では第２内径３６ｈ，第３内径３６ｇ，第４内径３６ｆを形成して、第２内径３６ｈ内にシミュレートばね３８と、第３内径３６ｇ内にばねリテーナ３７とシミュレートラバー３９とを、第４内径３６ｆ内にブレーキ操作子１１に連結されるヨーク３２がナット３４とともに螺着固定される（図２）プッシュロッド３３を後端に首振り自在に嵌着するストロークピストン３５と、係止リング４４とを内装して、ストロークシミュレート手段３０をセパレートスリーブ３６内に一体的に構成する。
【００７２】
ストロークシミュレート手段３０前方では、小径軸を前方にして段付外径軸に形成されたばねリテーナ３７が、大径軸をセパレートスリーブ３６の第３内径３６ｇに摺動可能とするとともに内径を前記ストローク許容軸６２ａに充分な長さをもって摺動可能として、大径軸前端３７ａとセパレートスリーブ３６の段部３６ｃとの間に円筒のシミュレートばね３８を縮設している。
【００７３】
そして、ばねリテーナ３７後端にはゴムなどの弾性体で無底円筒形状に形成されて内径部にストローク許容軸６２ａの貫通を許容するシミュレートラバー３９がセパレートスリーブ３６の第３内径３６ｇにゆるい嵌め合いで挿入されながら当接している。
【００７４】
シミュレートラバー３９の後端には、ストロークスリーブ３６の第４内径３６ｆ後部の溝部に嵌着される係止リング４４に後端外周部を当接して後退限を規制されて第４内径３６ｆを摺動可能にするストロークピストン３５の段部３５ａが当接している。
【００７５】
シミュレートばね３８とシミュレートラバー３９は、セット荷重においては、両者の間に介在するばねリテーナ３７がバランスをとることにより同一にされるが、ばね定数はシミュレートばね３８のほうが低く設定される。すなわちストロークピストン３５の前進によるたわみ始めがシミュレートばね３８のほうが早期に設定される。
【００７６】
ばねリテーナ３７には前進限が設定され、ばねリテーナ３７の大径軸前端３７ａとセパレートスリーブ３６の段部３６ｂとが初期位置から当接するまでの距離Ｌ２（図２）の前進を許容して制限される。ここで、ばねリテーナ３７の小径軸端部３７ｂとセパレートスリーブ３６の段部３６ｃとの距離Ｌ４（図２）は、距離Ｌ２よりも大きく設定されて前記前進限の設定に影響を及ぼすことのないようにされる。
【００７７】
ストロークピストン３５にもストローク最大量Ｌ３（図２）を決めるべく前進限が設定され（増圧手段の圧力がなく非作動初期位置からの前進ではストローク許容軸が先に当接するのであるが）、ストロークピストン３５の段部３５ａがセパレートスリーブ３６の段部３６ａに当接することでシミュレートラバー３９の軸方向寸法縮小による径方向寸法拡大を制限してスムースな作動をおこなうとともにシミュレートラバー３９に採用される材料の許容応力を超えないようにしている。
【００７８】
前記シミュレートばね３８は、マスタシリンダ６０に備える戻しばね７３，６５よりもセット荷重およびばね定数が差を大にして低く設定され、このように各々の弾性体が直列に配置された関係ではストロークピストン３５の前進により先ずたわむのはシミュレートばね３８ということになる。
【００７９】
ストロークシミュレート許容手段ＳＳ１は、後部マスタピストン６２の後方に一体に形成されたストローク許容軸６２ａがセパレートスリーブ３６を液密で摺動可能に貫通してストローク許容軸６２ａの後端６２ｂをストロークピストン３５の前端３５ｂに間隔Ｌ１（図２）を開けて臨ませている。この間隔Ｌ１はストロークシミュレート手段３０のストローク初期許容量となる。
【００８０】
図３において、ブレーキ操作子１１の操作量に略比例して増圧されたブレーキ液圧を発生するブレーキ液圧発生手段１０では増圧手段９０の液圧源９０ａに蓄圧される圧液を前記操作量に比例して外部液圧室９０ｐに供給すべく液圧制御手段９０ｂが動作する。
【００８１】
液圧制御手段９０ｂの増圧過程ではマスタシリンダ６０の外部液圧室９０ｐに連通して増圧ポート１６Ｐに並列に介設される増圧用の常閉型比例電磁弁９６ａ，９６ｂをともにブレーキ操作量に略比例する液圧になるよう開弁するとともに、前記増圧ポート１６Ｐとポンプリザーバ９１間に介設される減圧用の常開型比例電磁弁９７を閉弁して前記外部液圧室９０ｐの圧力を封じている。
【００８２】
図３の液圧制御手段９０ｂの形態ではブレーキ操作子１１の操作量が増加する過程を示しているが、ブレーキ操作子１１の操作量が減少する過程では液圧制御手段９０ｂの形態は初期位置に戻り、前記操作量の減少に比例した液圧になるよう減圧用の常開型比例電磁弁９７が開弁制御される。
【００８３】
そしてまずブレーキ操作子入力がおこなわれると、後部マスタピストン６２の前進より前にストロークピストン３５がセット荷重とばね定数の低いシミュレートばね３８を最初にたわませながらＬ１（図２）ストロークするあいだにブレーキ操作量検出手段２５が操作量を検出して電子制御装置１３により液圧制御手段９０ｂを増圧作動させて外部液圧室９０ｐへの圧力供給を開始する。
【００８４】
後部マスタピストン６２とセパレートスリーブ３６との間に画成される外部液圧室９０ｐでは、ブレーキ操作子１１の操作力によるセパレートスリーブ３６の前進力よりも外部液圧室９０ｐの液圧による前記セパレートスリーブ３６を後退限に押圧する力のほうが強いためセパレートスリーブ３６を後退限にとどめる一方、圧液が後部マスタピストン６２を前進させてマスタシリンダ６０を昇圧させる。
【００８５】
この時、外部液圧室９０ｐの圧力Ｐ１が面積Ａ２およびＡ３に作用してセパレートスリーブ３６に及ぼす後退推力は以下のようになる。
【００８６】
セパレートスリーブ後退推力＝Ｐ１×（Ａ２−Ａ３）
【００８７】
また外部液圧室９０ｐの圧力Ｐ１が面積Ａ１およびＡ３に作用して後部マスタピストン６２に及ぼす前進推力は以下のようになる。
【００８８】
後部マスタピストン前進推力＝Ｐ１×（Ａ１−Ａ３）
【００８９】
そして、ストロークシミュレート許容手段ＳＳ１は、後部マスタピストン６２のセパレートスリーブ３６との離間距離ＬＭに比例して後部マスタピストン６２に一体形成したストローク許容軸６２ａの後端６２ｂとストロークピストン３５の前端３５ｂとの間隔Ｌ１ａが発生する。
【００９０】
この時、ストローク許容軸６２ａの前進によるストロークピストン３５のセパレートスリーブ３６との相対ストロークの可変許容量はＬＳ＋Ｌ１ａとなるが、ストロークシミュレート手段３０のシミュレートラバー３９のばね定数が高いためストロークピストン３５のストローク量はＬＳにとどまる。
【００９１】
すなわち、セパレートスリーブ３６と後部マスタピストン６２との離間距離よりもセパレートスリーブ３６とストロークピストン３５との相対ストロークのほうが短く設定されることになる。
【００９２】
そして、更にブレーキ操作子１１の操作量が上がり外部液圧室９０ｐが増圧手段９０の液圧源９０ａの蓄圧値と同圧にまで達するとストロークピストン３５が前進限に当接して、外部液圧室９０ｐの圧力によるセパレートスリーブ３６を後退させる力よりブレーキ操作子１１によるセパレートスリーブ３６を前進させる力が強くなると、セパレートスリーブ３６の前進により後部マスタピストン６２を離間させたまま前進させて昇圧を再開する。
【００９３】
セパレートスリーブ３６の受圧断面積（Ａ２−Ａ３）は後部マスタピストン６２の受圧断面積（Ａ１−Ａ３）より小さく設定されるので、ブレーキ操作子１１の操作力に対しより高い液圧を発生することが可能になる。
【００９４】
ブレーキ操作子１１の操作量の減少過程では前述のように液圧制御手段９０ｂを外部液圧室９０ｐの液圧を操作量の減少に対し比例的に低下させる。
【００９５】
図４において、外部液圧室９０ｐに増圧手段９０の加圧供給を受けずにブレーキ操作子１１の操作力のみにてマスタシリンダ６０を昇圧させるブレーキ液圧発生装置１０の作動形態を示す。
【００９６】
増圧手段９０の加圧供給を受けない外部液圧室９０ｐは減圧用の常開型比例電磁弁９７の開弁によりポンプリザーバ９１に導通して大気開放されている。
【００９７】
ブレーキ操作子１１の操作により、ストロークピストン３５はセパレートスリーブ３６との相対ストロークＬＳ分ストロークしながらセパレートスリーブ３５とともに前進してストロークピストン３５の前端３５ｂをストローク許容軸６２ａの後端６２ｂに当接して操作力を後部マスタピストン６２に伝達してマスタシリンダ６０を昇圧させる。
【００９８】
前記相対ストロークＬＳは、予め設定されたストローク許容軸６２ａの後端６２ｂとストロークピストン３５の前端３５ｂとの間に設定された間隔Ｌ１（図２）が置き換わったものである。
【００９９】
また、セパレートスリーブ３６の前端３６ｅも後部マスタピストン６２の段部６２ｃに当接してはいるものの、その当接力はストロークシミュレート手段３０のシミュレートばね３８およびシミュレートラバー３９の付勢力のみであり、後部マスタピストン６２へのブレーキ操作子１１の入力伝達はストロークピストン３５がストローク許容軸６２ａを介しておこなうものである。
【０１００】
このように、増圧手段９０の加圧供給を伴わないブレーキ液圧発生装置１０では後部マスタピストン６２の移動量（ＬＭ）に対してストロークピストン３５の移動量（ＬＺ）はセパレートスリーブ３６とのごく少量の相対ストローク（ＬＳ）が加算されるのみであり、ブレーキ操作子１１の操作ストロークをストロークシミュレート許容手段ＳＳ１がストロークシミュレート手段でのストローク許容量を最小にして後部マスタピストン６２に伝達することが可能になっている。
【０１０１】
図６のストロークシミュレータ特性を参照して、増圧制御がおこなわれセパレートスリーブ３６が後退限にあり、該セパレートスリーブ３６と後部マスタピストン６２の離間距離とストロークシミュレート手段３０のストローク可変許容量を増加させている状態では、ブレーキ操作子１１の入力の増加に伴って該ブレーキ操作子１１のストロークがＣ０〜Ｃ１〜Ｃ２〜Ｃ３の線図に変化する。
【０１０２】
先ずブレーキ操作子１１の入力を加えていくと、マスタシリンダ６０の戻しばね７３およびストロークシミュレート手段３０のシミュレートラバー３９よりもばね定数が低く設定されるシミュレートばね３８がセット荷重を超えてたわみ始めるＣ０のポイントとなりストロークが立ち上がる。
【０１０３】
さらにブレーキ操作子１１の入力を加えていくと、シミュレートばね３８と直列に張架されるシミュレートラバー３９もたわみ始めるＣ１のポイントになり、シミュレートばね３８とシミュレートラバー３９との両者が同時にたわみはじめる。
【０１０４】
またＣ０のポイントからＣ１のポイントへの過程ではブレーキ操作子１１の操作量をブレーキ操作量検出手段２５が検出して電子制御装置１３が増圧手段９０を作動させて外部液圧室９０ｐの圧力を上げ始めてセパレートスリーブ３６の後退限への当接力を上げる。
【０１０５】
さらに入力が加わり、シミュレートばね３８とシミュレートラバー３９との複合ばね定数にてストロークが増加していくとばねリテーナ３７が前進限に当接するＣ２ポイントになる。
【０１０６】
Ｃ２ポイントからストロークピストン３５が前進限に当接するＣ３ポイントまではシミュレートラバー３９の単独のばね定数でストロークが増加してゆき、該シミュレートラバー３９のゴム特性により非線形の線図となる。
【０１０７】
そしてブレーキ操作子１１の入力減少にともない、ゴム材のヒステリシス特性によってＣ３〜Ｃ２〜Ｃ１〜Ｃ０の線図を下まわるようにブレーキ操作子１１のストロークも減少する。
【０１０８】
該ヒステリシスはドライバの操作負担を軽減するものであり、一定踏力をブレーキ操作子１１にかけている際の反発感を低減する。
【０１０９】
図７の出力液圧特性を参照して、実線で示すＫ０〜Ｋ１〜Ｋ２〜Ｋ３〜Ｋ８はブレーキ操作子１１の操作量（入力）に対応してドライバの所望する制動力になるようブレーキ液圧発生装置１０の発生する車輪ブレーキ液圧を増圧制御する線図である。
【０１１０】
破線で示すＫ０〜Ｋ４〜Ｋ５〜Ｋ６は車両に備わって図示せぬ回生制動装置に協調して、ドライバの所望する制動力から回生制動力分を差し引いた車輪ブレーキ液圧となるようブレーキ液圧発生装置１０が増圧制御される回生協調ブレーキの液圧線図である。
【０１１１】
一点鎖線で示すＫ７〜Ｋ８はセパレートスリーブ３６と後部マスタピストンが離間していて、外部液圧室９０ｐの液圧低下が無いようにされる時のセパレートスリーブ３６の前進により発生する液圧を背後に受けて後部マスタピストン６２が前進して発生する液圧線図である。
【０１１２】
二点鎖線で示すＫ７〜Ｋ９は外部液圧室９０ｐが大気開放されて、ストロークピストン３５がストローク許容軸６２ａを介して後部マスタピストン６２を前進させて受圧断面積を面積Ａ１として発生される液圧線図である。
【０１１３】
ドライバの所望する制動力になるよう車輪ブレーキ液圧を増圧する制御では、ブレーキ操作子１１が操作されると後部マスタピストン６２が動き出す前にストロークピストン３５がシミュレートばね３８をたわませて前進し、ブレーキ操作量検出手段２５が操作量を検出、電子制御装置１３が増圧手段９０を制御して外部液圧室９０ｐに加圧供給を開始するＫ０ポイントになる。
【０１１４】
Ｋ０〜Ｋ１では、いわゆる液圧ジャンピングがおこなわれ車輪および駆動系の慣性力を打ち消すべく、一気に所定圧力まで車輪ブレーキ液圧を上げる。
【０１１５】
Ｋ１〜Ｋ２ではブレーキ操作量に対して比例的に出力液圧を上げて、Ｋ２ポイントは液圧源９０ａの蓄圧圧力と外部液圧室９０ｐの圧力が同じになり、増圧の限界となるが、該圧力は車輪ブレーキがロックする（実際にはロックの手前でＡＢＳが作動）のに充分な余裕を持って設定されている。
【０１１６】
さらにブレーキ操作子１１の入力を上げると外部液圧室９０ｐの圧力によるセパレートスリーブ３６の後退力よりブレーキ操作子１１による該セパレートスリーブ３６の前進力のほうが強くなり該セパレートスリーブ３６の前進による圧力を後方に受けて前進する後部マスタピストン６２の発生する昇圧線図Ｋ７〜Ｋ８に沿って昇圧を再開するＫ３ポイントとなる。
【０１１７】
この際のセパレートスリーブ３６の昇圧受圧断面積（Ａ２−Ａ３）は後部マスタピストン６２の受圧断面積（Ａ１−Ａ３）に対し小さく設定されるので、マスタシリンダ６０を高い勾配で昇圧することができ、しかも早期に昇圧の再開をおこなえる。
【０１１８】
回生協調ブレーキでは、Ｋ７〜Ｋ８の線図より下まわるような外部液圧室９０ｐへの加圧供給であるとセパレートスリーブ３６が前進してブレーキ操作子１１の操作フィーリングを損なうため、Ｋ０〜Ｋ４までジャンピングしたのちにＫ７〜Ｋ８線と略平行にオフセットさせて昇圧しＫ４〜Ｋ５となる。
【０１１９】
Ｋ５〜Ｋ６では、通常の増圧線図Ｋ１〜Ｋ２と略平行にオフセットして昇圧させることにより、Ｋ４〜Ｋ５〜Ｋ６〜Ｋ２〜Ｋ１〜Ｋ４で囲まれる領域を回生ブレーキの回生制動力として電力の回生をおこなうことができる。
【０１２０】
なお、回生電力の供給が必要なくなった場合には通常増圧線図Ｋ０〜Ｋ１〜Ｋ２〜Ｋ３に垂直移動して車輪ブレーキ液圧を増強すればよいことになる。
【０１２１】
Ｋ７〜Ｋ９では、比較的大きなマスタピストンの出力受圧断面積Ａ１がブレーキ操作子１１の入力を液圧に変換するため昇圧勾配がＫ７〜Ｋ８に対してやや低下する線図となっている。
【０１２２】
図８は本発明の第２実施例を示すものであり、ブレーキ液圧発生装置２１０は前記第１実施例に対しストロークシミュレート許容手段ＳＳ２およびストロークシミュレート手段２３０、マスタシリンダ２６０が異なり、第１実施例と作用が同じで形状も同一とする部品には同一の符号を付すとともに説明を省略する。
【０１２３】
ストロークシミュレート許容手段ＳＳ２はストロークピストン２３５の前方にストローク許容軸２３５ｃを一体に延長形成して、該ストローク許容軸２３５ｃはセパレートスリーブ３６の第１内径３６ｊを液密で摺動可能に貫通して、さらにセパレートスリーブ３６の第１内径３６ｊと同径で後部マスタピストン２６２の後方より穿設される有底穴２６２ａにシール部材２４６をもって液密で摺動可能に挿入する。
【０１２４】
後部マスタピストン２６２の有底穴底部２６２ｂは側方より連通穴２６２ｅが貫通して補給ポートＲＳＰを介して大気圧開放されている。
【０１２５】
ストロークピストン２３５は一体に形成するストローク許容軸２３５ｃをシミュレートラバー２３９の内径部にゆるい嵌め合いで貫通して段部２３５ａでシミュレートラバー２３９を押圧可能にするとともにストローク許容軸２３５ｃの前端２３５ｂを後部マスタピストン２６２の有底穴底部２６２ｂに所定の間隔をもって臨ませている。
【０１２６】
このように構成されたブレーキ液圧発生装置２１０では、増圧手段９０の加圧供給を外部液圧室９０ｐに受けるとストローク許容軸２３５ｃのセパレートスリーブ３６および後部マスタピストン２６２での受圧断面積が等しくされているため、ストローク許容軸２３５ｃには前記加圧供給による軸方向推力が働かずにセパレートスリーブ３６とマスタピストン２６２が離間してマスタシリンダ２６０が昇圧するとともにストロークシミュレート手段２３０のストローク許容量を増してゆく。
【０１２７】
従って、ストロークシミュレート手段２３０は前記加圧供給の影響を受けることなくドライバの操作力に対応したストロークをシミュレートするが、ストローク許容軸２３５ｃにはセパレートスリーブ３６および後部マスタピストン２６２に備えるシール部材４５，２４６の圧力に比例したグリップ力が加わる。
【０１２８】
該グリップ力はドライバの操作力減少に伴うストローク許容軸２３５ｃの後退に対し、現位置にとどめようとする力になり図６で説明したストローク戻り時のヒステリシス幅をさらに拡げてドライバの操作負担をより軽減することができるようにされている。
【０１２９】
図９は本発明の第３実施例を示すものであり、ブレーキ液圧発生装置３１０は前記第１および第２実施例に対しストロークシミュレート許容手段ＳＳ３およびストロークシミュレート手段３３０、マスタシリンダ３６０が異なり、第１および第２実施例と作用が同じで形状も同一とする部品には同一の符号を付すとともに説明を省略する。
【０１３０】
ストロークシミュレート許容手段ＳＳ３はストロークピストン３５の前方にストローク許容軸３４７を独立して備え、該ストローク許容軸３４７はセパレートスリーブ３６の第１内径３６ｊを液密で摺動可能に貫通して、さらにセパレートスリーブ３６の第１内径３６ｊと同径で後部マスタピストン２６２の後方より穿設される有底穴２６２ａにシール部材２４６をもって液密で摺動可能に挿入する。
【０１３１】
後部マスタピストン２６２の有底穴底部２６２ｂは側方より連通穴２６２ｅが貫通して補給ポートＲＳＰを介して大気圧開放されている。
【０１３２】
ストローク許容軸３４７は後端３４７ａをストロークピストン３５の前端３５ｂに所定の間隔をもって臨ませるとともにストローク許容軸３４７の前端３４７ｂを後部マスタピストン２６２の有底穴底部２６２ｃに当接させている。
【０１３３】
このように構成されたブレーキ液圧発生装置３１０では、増圧手段９０の加圧供給を外部液圧室９０ｐに受けるとストローク許容軸３４７のセパレートスリーブ３６および後部マスタピストン２６２での受圧断面積が等しくされているため、ストローク許容軸３４７には前記加圧供給による軸方向推力が働かずにセパレートスリーブ３６とマスタピストン２６２が離間してマスタシリンダ３６０が昇圧するとともにストロークシミュレート手段３３０のストローク許容量を増してゆく。
【０１３４】
ストローク許容軸３４７は図示のとおり、単純な丸棒形状としており市場に広く流通される軸受用鋼棒などをほとんど無加工で使用して、安価にストロークシミュレート許容手段ＳＳ３を構成することができる。
【０１３５】
図１０および図１１は本発明の第４実施例を示すものであり、ブレーキ液圧発生装置４１０は前記第１〜３実施例に対しマスタシリンダ４６０およびブレーキ液圧発生装置４１０と車輪ブレーキＢＦＬ，ＢＦＲ，ＢＲＬ，ＢＲＲとの配管形態が異なり、第１〜３実施例と作用が同じで形状も同一とする部品には同一の符号を付すとともに説明を省略する。
【０１３６】
図１０は第４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り、ブレーキ液圧発生装置４１０のマスタシリンダ４６０はシングルマスタシリンダとして、該マスタシリンダ４６０の前部出力ポート１６Ｆには前部液圧路１７Ｆが接続され、該前部液圧路１７Ｆは前部出力圧力計９５ｃに液圧を監視されながらＡＢＳ１５で分岐して左前輪用車輪ブレーキＢＦＬおよび右前輪用車輪ブレーキＢＦＲに接続される。
【０１３７】
一方、マスタシリンダ４６０の外部液圧室９０ｐに連通する増圧ポート１６Ｐと増圧手段９０との接続路では分岐点４１６Ｒより分岐する後部液圧路４１７ＲがＡＢＳ１５で分岐して左後輪用車輪ブレーキＢＲＬおよび右後輪用車輪ブレーキＢＲＲに接続される。
【０１３８】
このような車両用ブレーキ装置の液圧系統では、左前輪用車輪ブレーキＢＦＬおよび右前輪用車輪ブレーキＢＦＲは増圧手段９０およびブレーキ操作子１１によりマスタシリンダ４６０を介して間接的に昇圧可能に構成される。
【０１３９】
一方、左後輪用車輪ブレーキＢＲＬおよび右後輪用車輪ブレーキＢＲＲは増圧手段９０より直接的に昇圧可能に構成される。
【０１４０】
図１１において、ブレーキ液圧発生装置４１０のマスタシリンダ４６０は後方にストローク許容軸４６８ａを一体に延長形成する前部マスタピストン４６８を備え、該マスタピストン４６８はセンタバルブ型のものであり、第１〜３実施例での前部マスタピストン６８と同様の開閉弁を有する。
【０１４１】
マスタピストン４６８に一体形成するストローク許容軸４６８ａがセパレートスリーブ３６の第１内径３６ｊを液密で摺動可能に貫通して構成されるストロークシミュレート許容手段ＳＳ１は第１実施例と同様の作用である。
【０１４２】
前記マスタピストン４６８は後部受圧部断面積（Ａ４０１−Ａ３）と前部受圧部断面積Ａ４を同等面積とすべく、後部外径を前部外径より大にしてカップ４７０を装着してマスタボディ４６１の筒内に摺接する。
【０１４３】
該マスタボディ４６１は開弁棒７４装着部よりやや後方に断部を備える段付内径が穿設されて、前記マスタピストン４６８の前部外径と後部外径を摺動可能にするとともに、前部外径受圧部（Ａ４面積部）と後部外径受圧部（Ａ４０１面積部）との間を補給ポートＦＳＰにより大気圧開放している。
【０１４４】
このように構成されたブレーキ液圧発生装置４１０では、増圧手段９０の加圧供給による外部液圧室９０ｐの圧力Ｐ１とマスタシリンダ４６０の前部液圧室ＦＰＬの圧力Ｐ２は同等になり、増圧手段９０の圧力的負担を軽減しながら電子制御装置１３の制御演算などを容易にする。
【０１４５】
そして、外部液圧室９０ｐの圧力Ｐ１と同圧が供給される左後輪用車輪ブレーキＢＲＬおよび右後輪用車輪ブレーキＢＲＲと、前記Ｐ１と同等の圧力Ｐ２が供給される左前輪用車輪ブレーキＢＦＬおよび右前輪用車輪ブレーキＢＦＲとは圧力のアンバランスがないようにされている。
【０１４６】
本第４実施例では、増圧手段９０の失陥と増圧手段９０に直接接続される後部液圧路４１７Ｒの失陥が同時に起こり得るが、残る前部液圧路１７Ｆはブレーキ操作子１１によって吐出すべきブレーキ液量は左前輪用車輪ブレーキＢＦＬおよび右前輪用車輪ブレーキＢＦＲのみであり、マスタシリンダ４６０の内径を小径にして油圧レシオをあげるか、あるいはブレーキ操作子１１のレバーレシオをあげるかに設定しておくことにより、前記失陥時のドライバの操作力に対する車両の制動力は第１〜３実施例と同等にすることができる。
【０１４７】
なお、本第４実施例のようにＦＲ配管とした場合は、マスタピストン４６８の後部受圧部断面積（Ａ４０１−Ａ３）に対して前部受圧部断面積（Ａ４）を小さくして、車両減速時の車重の乗り移りが大きい左前輪用車輪ブレーキＢＦＬおよび右前輪用車輪ブレーキＢＦＲへの供給液圧を増圧させても良い。
【０１４８】
このように第４実施例では全長短縮によるクラッシャブルゾーンの拡大が可能で小型軽量安価になるブレーキ液圧発生装置４１０を提供することができる。
【０１４９】
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。
【０１５０】
たとえば、請求項および実施例で説明される前方、後方、前部、後部、前端、後端、前進、後退、前進限、後退限などの表現は本発明の車両用ブレーキ装置の初期位置から作動方向への移動を前方向と便宜的に定義するものであり、車両の進行方向を前方向として限定的に定義するものではなく、ブレーキ操作子の支点と作用点との上下位置を入れ替えてマスタシリンダの先端を車両進行方向とは逆とするように設計を変更したものにも適用できる。
【０１５１】
また、実施例ではブレーキ液圧発生装置の初期位置でのストロークシミュレート許容手段の初期許容量を所定間隔（図２でのＬ１）に設定したが、該許容量をなくしてゼロとすることも可能である。
【０１５２】
そして、増圧手段の液圧制御手段においても外部液圧室に並列に複数接続されて加圧供給する増圧用の常閉型比例電磁弁は同一の諸元のものでもよいが、あえて符号を異にした（９６ａ，９６ｂ）ように、たとえば一個の常閉型比例電磁弁の口径を大にして流量をかせぎ、車輪ブレーキの遊びがある低圧領域のみに使用して、他の常閉型比例電磁弁の口径を小にして高圧領域の制御に用いて、口径に圧力を乗じてかかる電気的負担をたがいに補完軽減して使用するようにしてもよい。
【０１５３】
第４実施例では、ＦＲ配管として説明したが２系統の圧力が同等となる設定においてはダイヤゴナル配管（Ｘ配管）に適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【０１５４】
【図１】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】ブレーキ液圧発生装置の非作動初期位置での左側面要部断面図
【図３】ブレーキ液圧発生装置の増圧作動位置での左側面要部断面図
【図４】ブレーキ液圧発生装置の非増圧作動位置での左側面要部断面図
【図５】ストロークシミュレート手段とストロークシミュレート許容手段の左側面要部断面拡大図
【図６】ストロークシミュレータ特性図
【図７】出力液圧特性図
【図８】第２実施例のブレーキ液圧発生装置の非作動初期位置での左側面要部断面図
【図９】第３実施例のブレーキ液圧発生装置の非作動初期位置での左側面要部断面図
【図１０】第４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
【図１１】第４実施例のブレーキ液圧発生装置の非作動初期位置での左側面要部断面図
【符号の説明】
【０１５５】
１０      ブレーキ液圧発生装置
１１      ブレーキ操作子
１３      電子制御装置
１５      ＡＢＳ
２５      ブレーキ操作量検出手段
３０      ストロークシミュレート手段
３６      セパレートスリーブ
６０      マスタシリンダ
６２ａ，２３５ｃ，３４７，４６８ａ  ストローク許容軸
ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３  ストロークシミュレート許容手段
９０      増圧手段
９０ａ    液圧源
９０ｂ    液圧制御手段 
９０ｐ    外部液圧室
９６ａ，９６ｂ  増圧用の常閉型比例電磁弁
９７      減圧用の常開型比例電磁弁
ＢＦＬ，ＢＦＲ，ＢＲＬ，ＢＲＲ  車輪ブレーキ
【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】
2007182122.tif 000009
【図８】
2007182122.tif 000010
【図９】
2007182122.tif 000011
【図１０】
2007182122.tif 000012
【図１１】
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