(57)【要約】【課題】回生協調ブレーキやアンチロックブレーキ制御を動作させた際のペダル変動を抑えるブレーキ装置を提供する。【解決手段】本ブレーキ装置１ａは、例えば、アシスト機構９と合成力伝達機構１１との間に弾性体４０を介在させて構成したので、回生協調ブレーキやアンチロックブレーキ制御を動作させた際のペダル変動を抑えることができる。【選択図】図１
2012136151.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキペダルの操作により進退移動する入力部材と、該入力部材の移動に応じて移動可能に配置されたアシスト機構と、外部からの制御により該アシスト機構を進退移動させるアクチュエータと、前記入力部材からの力と前記アシスト機構からの力を受けてこれらの合成された力でマスタシリンダ内に倍力されたブレーキ液圧を発生させる合成力伝達機構と、を備えた倍力機構と、
前記マスタシリンダとホイールシリンダとの間に介在して、前記マスタシリンダ内のブレーキ液を前記ホイールシリンダ内に供給し、または前記ホイールシリンダ内のブレーキ液を前記マスタシリンダ内に戻すことにより、前記ホイールシリンダ内のブレーキ液圧を増減するホイールシリンダ圧制御機構と、からなるブレーキ装置であって、
前記入力部材と前記合成力伝達機構との間、前記アシスト機構と前記合成力伝達機構との間または前記合成力伝達機構と前記マスタシリンダとの間のいずれか少なくとも１箇所に抵抗力を有するストローク要素を介在させて構成したことを特徴とするブレーキ装置。
【請求項２】
前記合成力伝達機構は、前記入力部材からの力と前記アシスト機構からの力を各端部で受けると共に、中央部が前記マスタシリンダのピストンを介して前記マスタシリンダ内にブレーキ液圧を発生させるリンク機構により構成されたことを特徴とする請求項１に記載のブレーキ装置。
【請求項３】
前記合成力伝達機構は、前記入力部材からの力を第１ピストンで受け、前記アシスト機構からの力を第２ピストンで受け、前記第１及び第２ピストンにより前記マスタシリンダ内に倍力されたブレーキ液圧を発生させるように構成されたことを特徴とする請求項１に記載のブレーキ装置。
【請求項４】
前記合成力伝達機構が、前記アシスト機構からの力を受けて液圧を発生させて、該液圧を前記マスタシリンダ内に供給するサブシリンダを有し、
該サブシリンダからの液圧と前記入力部材からの力とによって、前記マスタシリンダ内のピストンを移動させてブレーキ液圧を発生させるように構成されたことを特徴とする請求項１に記載のブレーキ装置。
【請求項５】
前記ホイールシリンダ圧制御機構が前記ホイールシリンダ内のブレーキ液を前記マスタシリンダ内に戻すときに、前記入力部材の変位を抑えるように前記アシスト機構を後退させることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ装置。
【請求項６】
前記抵抗力を有するストローク要素は、弾性体であることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載のブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレーキ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ブレーキ装置としては、運転者のペダル操作を電動モータ等のアクチュエータによってアシストして、マスタシリンダ内の液圧を倍力して制動力を発生させる電動倍力装置を採用したものが知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２９６９６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に係る電動倍力装置に、回生協調機能及びアンチロックブレーキ機能を有するホイールシリンダ圧制御機構を組み込む場合、回生協調ブレーキやアンチロックブレーキ制御を動作させる際に、ホイールシリンダ圧制御機構よりもマスタシリンダ側の液量剛性が高くなるため、ブースタピストンの位置による液圧（液量）変化が大きく、オーバシュートなどによりブースタピストンの位置決め精度が良くないと、ペダル変動が生じる懸念があった。
【０００５】
本発明は、回生協調ブレーキやアンチロックブレーキ制御を動作させた際のペダル変動を抑えるブレーキ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための手段として、本発明は、ブレーキペダルの操作により進退移動する入力部材と、該入力部材の移動に応じて移動可能に配置されたアシスト機構と、外部からの制御により該アシスト機構を進退移動させるアクチュエータと、前記入力部材からの力と前記アシスト機構からの力を受けてこれらの合成された力でマスタシリンダ内に倍力されたブレーキ液圧を発生させる合成力伝達機構と、を備えた倍力機構と、前記マスタシリンダとホイールシリンダとの間に介在して、前記マスタシリンダ内のブレーキ液を前記ホイールシリンダ内に供給し、または前記ホイールシリンダ内のブレーキ液を前記マスタシリンダ内に戻すことにより、前記ホイールシリンダ内のブレーキ液圧を増減するホイールシリンダ圧制御機構と、からなるブレーキ装置であって、前記入力部材と前記合成力伝達機構との間、前記アシスト機構と前記合成力伝達機構との間または前記合成力伝達機構と前記マスタシリンダとの間のいずれか少なくとも１箇所に抵抗力を有するストローク要素を介在させて構成したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、回生協調ブレーキやアンチロックブレーキ制御を動作させた際のペダル変動を抑えるブレーキ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態に係るブレーキ装置を示す模式図である。
【図２】第１実施形態に係るブレーキ装置の作動状態を示す模式図である。
【図３】マスタシリンダの液量剛性（液量変化に対する液圧変化）を示した図である。
【図４】第２実施形態に係るブレーキ装置を示す模式図である。
【図５】第３実施形態に係るブレーキ装置を示す模式図である。
【図６】第４実施形態に係るブレーキ装置を示す断面図である。
【図７】第５実施形態に係るブレーキ装置を示す模式図である。
【図８】第６実施形態に係るブレーキ装置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための形態を図１〜図８に基づいて詳細に説明する。
本発明の第１実施形態に係るブレーキ装置１ａは、図１に示すように、倍力機構としての電動ブースタ２と、マスタシリンダ３と、ホイールシリンダ圧制御機構４とから構成される。
電動ブースタ２は、ブレーキペダル５の操作により進退移動する入力部材６と、該入力部材６の移動に応じて移動可能に配置されたアシスト機構９と、該アシスト機構９を進退移動させるアクチュエータとしてのモータ１０と、入力部材６からの力とアシスト機構９からの力とを受けてこれらの合成された力をマスタシリンダ３内に倍力されたブレーキ液圧を発生させる合成力伝達機構１１とから構成される。モータ１０は、図示しないモータのコントローラからの電流により制御される。なお、コントローラは、後述の図６に示すコントローラＣのようにブレーキ装置１ａと一体的に設けられることが望ましい。
【００１０】
入力部材６は、ブレーキペダル５を一端に有するスイング部材１２と、該スイング部材１２の他端寄りの位置に回動自在に連結されると共に合成力伝達機構１１の構成部材であるリンク部材１３の一端部に回動自在に連結される連結部材１４とからなる。該連結部材１４は、リンク部材１３側に接続される第１連結部材１５と、スイング部材１２側に接続される第２連結部材１６とが一体的に接続されて形成される。第１連結部材１５はリンク部材１３の一端部との接続部位が断面円形状に形成される円形状部１７と、該円形状部１７からスイング部材１２側に延びる入力ロッド部１８とからなる。一方、第２連結部材１６は、スイング部材１２を挟持するように平面視コ字状に形成される。また、スイング部材１２の他端にはスイング部材１２の回動変位を検知する変位センサ２０ａが設けられる。
該変位センサ２０ａの出力はコントローラに送信される。
【００１１】
アシスト機構９は、モータ１０の回転軸１０ａからの回転を直線運動に変換するボールネジ機構２４で構成される。該ボールネジ機構２４は、両端部に配置された軸受２５によりハウジング２６に対して回転可能に支持された回転部材２７と、ハウジング２６に固定された回り止め２９によりハウジング２６に対して相対回転が規制された直動部材２８と、これらの対向面に形成されたねじ溝３０、３０間に介装された複数のボール３１とから構成される。ボールネジ機構２４とモータ１０の回転軸１０ａとの間には減速歯車３１が配置される。
【００１２】
ボールネジ機構２４の回転部材２７は円筒状に形成される。該回転部材２７の内周面にはねじ溝３０が形成され、外周面には減速歯車３１の外歯３１ａが噛合する外歯２７ａが形成される。直動部材２８は、ハウジング２６に固定される回り止め２９に嵌合するプレート部３３と、該プレート部３３に一体的に接続され外周面にねじ溝３０を有するロッド部３４とからなる。回転部材２７内のねじ溝３０と直動部材２８のロッド部３４のねじ溝３０とが複数のボール３１を介してねじ嵌合される。モータ１０の回転軸１０ａには歯車３５が嵌合されており、該回転軸１０ａの先端がハウジング２６に固定された軸受２５により支持される。モータ１０の回転軸１０ａに嵌合された歯車３５には減速歯車３１が噛合し、該減速歯車３１の外歯３１ａが回転部材２７の外歯２７ａに噛合する。
そして、モータ１０が駆動されると、その回転力が減速歯車３１を介してボールネジ機構２４の回転部材２７に伝達される。続いて、ボールネジ機構２４では、回転部材２７の回転により、各ねじ溝３０、３０に沿ってボール３１が転動することにより、直動部材２８が軸方向に移動する。
【００１３】
また、直動部材２８のプレート部３３の、ロッド部３４が接続される側と反対側の面には、直動部材２８の軸方向の変位を検知する変位センサ２０ｂが当接している。この変位センサ２０ｂの出力はコントローラに送信される。また、直動部材２８のプレート部３３とハウジング２６の一部位との間にはコイルスプリング３６が配置されており、該コイルスプリング３６により直動部材２８は常時変位センサ２０ｂ側へ付勢される。一方、直動部材２８のロッド部３４の先端部には、抵抗力を有するストローク要素としての弾性体４０が配置され、該弾性体４０の先端に押圧コマ４１が当接される。該押圧コマ４１は先細りの円柱形状に形成される。該押圧コマ４１の先端がリンク部材１３の突出部１３ａの他端寄りに当接している。なお、本実施形態では、弾性体４０はコイルスプリングで構成される。
【００１４】
合成力伝達機構１１を構成するリンク部材１３は、中央部分が全体的にアシスト機構９側に突出する突出部１３ａを有している。リンク部材１３の一端部には、スイング部材１２に回動自在に連結される連結部材１４が、第１連結部材１５の円形状部１７を介して回動自在に連結される。また、リンク部材１３の一端側に、一端がハウジング２６に固定されたコイルスプリング４２の他端が接続される。該コイルスプリング４２によりリンク部材１３の一端がアシスト機構９側に付勢される。また、リンク部材１３の中央部分の突出部１３ａには出力部材４４のリンク側小径部４５が回動自在に連結される。リンク部材１３の突出部１３ａには、出力部材４４が連結される部位よりやや他端側（図中上端側）にアシスト機構９の押圧コマ４１がアシスト機構９側から当接される。なお、出力部材４４は、リンク部材１３と回動自在に連結されるリンク側小径部４５と、大径部４６と、ピストン５１の一端面に当接されるピストン側小径部４７とが一体的に接続されて構成される。
なお、図２に示すように、リンク部材１３の、出力部材４４との連結位置から入力部材６の連結部材１４との連結位置までの距離Ｌ１と、リンク部材１３の、出力部材４４との連結位置からアシスト機構９の押圧コマ４１との当接位置までの距離Ｌ２との比Ｌ１／Ｌ２が電動ブースタのアシスト比となる。
【００１５】
マスタシリンダ３は、そのシリンダ本体５０が電動ブースタ２のハウジング２６に固定される。マスタシリンダ３のシリンダ本体５０内にはピストン５１が摺動自在に設けられる。シリンダ本体５０内の底部とピストン５１の他端との間にはコイルスプリング５２が設けられ、該コイルスプリング５２によりピストン５１は常時シリンダ本体５０の底部から離れる方向に付勢される。シリンダ本体５０内においてピストン５１で囲まれた範囲が液圧室５３として構成される。該液圧室５３に液圧センサ６１が連通される。また、ピストン５１の一端面に設けた円錐状凹部５１ａに出力部材４４のピストン側小径部４７の先端が当接される。シリンダ本体５０の周壁の最も開放側にリザーバ用ポート５４が形成され、液圧室５３はリザーバ用ポート５４を介してリザーバ５５に連通される。一方、シリンダ本体５０の周壁の最も底部側に設けた液圧ポート５６が、ホイールシリンダ圧制御機構４に配管５７を介して連通される。
【００１６】
ホイールシリンダ制御機構４は、各車輪５８に備えられたホイールシリンダ５９に配管６０を介して連通される。該ホイールシリンダ制御機構４は、回生協調ブレーキやアンチロックブレーキの動作時に、シリンダ本体５０内のブレーキ液を各ホイールシリンダ５９内に供給し、または、各ホイールシリンダ５９内のブレーキ液をシリンダ本体５０内に戻すことにより、各ホイールシリンダ５９内のブレーキ液圧を増減するように制御するものである。各ホイールシリンダ５９は、ブレーキ液の供給により制動力を発生して各車輪５８を制動するブレーキ機構として機能する。
なお、第１実施形態に係るブレーキ装置１ａには、変位センサ２０ａ、２０ｂ及び液圧センサ６１を含む多種のセンサが備えられている。コントローラ（図示略）はＣＰＵ及びＲＡＭ等を含むマイクロプロセッサベースの電子制御装置であり、これらの各種センサからの検出信号に基づきモータ１０の駆動が制御される。
【００１７】
次に、第１の実施形態に係るブレーキ装置１ａの作用を図２に基づいて説明する。
[通常制動時]  通常、運転者の制動要求はスイング部材１２の他端部に設けた変位センサ２０ａにて検知され、コントローラが直動部材２８の変位を検出する変位センサ２０ｂ及びマスタシリンダ３内の液圧を検出する液圧センサ６１に基づいてモータ１０の駆動を制御する。
すなわち、運転者によりブレーキペダル５が踏み込まれると、入力部材６のスイング部材１２が支点を中心に時計回り方向に回動すると共に連結部材１４が前進する（図中左方向へ移動する）。続いて、リンク部材１３の一端がコイルスプリング４２の付勢力に抗して前進する（図中左方向へ移動する）。これと同時に、コントローラによりモータ１０が駆動されるため、モータ１０の回転軸１０ａからの回転トルクが減速歯車３１を介してアシスト機構９の回転部材２７に伝達されて該回転部材２７が回転される。その結果、アシスト機構９の直動部材２８が前進し、弾性体４０が圧縮されると共に押圧コマ４１が前進してリンク部材１３が全体として前進する（図中左方向に移動する）。そして、リンク部材１３が前進すると、出力部材４４を介してマスタシリンダ３のピストン５１がシリンダ本体５０内を前進すると共にリザーバ用ポート５４が閉塞され液圧室５３の液圧が倍力されて上昇し、液圧室５３内の液圧が配管５７、ホイールシリンダ圧制御機構４及び配管６０を介して各車輪５８に設けられたホイールシリンダ５９に伝達され、制動力が発生する。
【００１８】
一方、ブレーキペダル５の踏み込みを戻すと、コントローラによりモータ１０の回転軸１０ａが逆回転することによりその回転トルクが減速歯車３１を介してアシスト機構９の回転部材２７に伝達されて該回転部材２７が逆回転され、その結果、アシスト機構９の直動部材２８が後退する。そして、各ホイールシリンダ５９内のピストンシール（図示略）の復元力及びコイルスプリング５２の付勢力によりピストン５１が後退すると共にコイルスプリング４２の付勢力によりリンク部材１３が初期位置に後退して、シリンダ本体５０内の液圧室５３の液圧が低下して制動力が解除される。
【００１９】
[フェール時]  制動力発生中に電源が落ちるなどモータ１０の制御が不可能になったときには、アシスト機構９の構成である直動部材２８のプレート部３３とハウジング２６との間に設けたコイルスプリング３６の付勢力により直動部材２８が後退する（図中右方に移動して）が、ブレーキペダル５への踏み込みを維持すれば制動力は維持される。
【００２０】
[回生協調ブレーキやアンチロックブレーキ動作時]  回生協調ブレーキやアンチロックブレーキの動作時、ホイールシリンダ圧制御機構４によりマスタシリンダ３のシリンダ本体５０内のブレーキ液を各ホイールシリンダ５９内に供給したり、各ホイールシリンダ５９内のブレーキ液をマスタシリンダ３のシリンダ本体５０内に戻すことにより、各ホイールシリンダ５９内のブレーキ液圧を増減させる場合、マスタシリンダ３のシリンダ本体５０内からの液量（液圧）変化の挙動が出力部材４４に伝達されるが、その挙動はアシスト機構９の押圧コマ４１と直動部材２８のロッド部３４との間に設けた弾性体４０によって吸収される。すなわち、該弾性体４０の弾性力がホイールシリンダ圧制御機構４から上流側（マスタシリンダ３側）の液量剛性を小さくするために、液量（液圧）変化のスイング部材１２への伝達が抑制され、ひいては、ブレーキペダル５の変動を抑制することができる。なお、液量剛性とは図３に示すように、マスタシリンダ３内の液量変化に対する液圧変化のことである。液量剛性が大きいと伝達される挙動が大きくなり、液量剛性が小さいと伝達される挙動が小さくなる。
さらに、マスタシリンダ３内の液量（液圧）の変化を抑制するためにピストン５１および直動部材２８の軸方向の位置を前後に制御、つまり、モータ１０を制御する際にも、モータ１０のオーバシュートなどによる直動部材２８の位置ズレの影響を小さくでき、ブレーキペダル５の変動を抑制することができる。
【００２１】
次に、本発明の第２実施形態に係るブレーキ装置１ｂを図４に基づいて説明する。
該第２実施形態に係るブレーキ装置１ｂを説明する際には、第１実施形態に係るブレーキ装置１ａとの相違点のみを説明する。
該第２実施形態に係るブレーキ装置１ｂでは、第１実施形態に係るブレーキ装置１ａにおける、アシスト機構９の押圧コマ４１と直動部材２８のロッド部３４との間に配置された弾性体４０が取り除かれ、該押圧コマ４１と直動部材２８のロッド部３４とが一体的に接続される。そして、入力部材６を構成する連結部材１４の第１連結部材１５の円形状部１７と、第２連結部材１６との間にコイルスプリングで構成される弾性体４０が配置される。
【００２２】
そして、回生協調ブレーキやアンチロックブレーキの動作時、各ホイールシリンダ５９内のブレーキ液圧を増減させる場合、マスタシリンダ３内からの液量（液圧）変化の挙動が出力部材４４に伝達されるが、その挙動は入力部材６を構成する連結部材１４の第１連結部材１５の円形状部１７と第２連結部材１６との間に設けた弾性体４０によって吸収され、ホイールシリンダ圧制御機構４から上流側（マスタシリンダ３側）の液量剛性が小さくなるために、ブレーキペダル５の変動を抑制することができる。
【００２３】
次に、本発明の第３実施形態に係るブレーキ装置１ｃを図５に基づいて説明する。
該第３実施形態に係るブレーキ装置１ｃを説明する際には、第１実施形態に係るブレーキ装置１ａとの相違点のみを説明する。
該第３実施形態に係るブレーキ装置１ｃでは、第１実施形態に係るブレーキ装置１ａにおける、アシスト機構９の押圧コマ４１と直動部材２８のロッド部３４との間に配置された弾性体４０が取り除かれ、該押圧コマ４１と直動部材２８のロッド部３４とが一体的に接続される。そして、出力部材４４を構成するピストン側小径部４７と大径部４６との間にコイルスプリングとしての弾性体４０が配置される。
【００２４】
そして、回生協調ブレーキやアンチロックブレーキの動作時、各ホイールシリンダ５９内のブレーキ液圧を増減させる場合、マスタシリンダ３内からの液量（液圧）変化の挙動が出力部材４４に伝達されるが、その挙動は出力部材４４を構成するピストン側小径部４７と大径部４６との間に設けた弾性体４０によって吸収され、ホイールシリンダ圧制御機構４から上流側（マスタシリンダ３側）の液量剛性が小さくなるために、ブレーキペダル５の変動を抑制できる。
【００２５】
次に、本発明の第４実施形態に係るブレーキ装置１ｄを図６に基づいて説明する。
該第４実施形態に係るブレーキ装置１ｄを説明する際には、第１実施形態に係るブレーキ装置１ａとの相違点のみを説明する。
該第４実施形態に係るブレーキ装置１ｄでは、入力部材６は、ブレーキペダル５からの入力が伝達され軸方向に移動自在な入力ロッド６４で構成される。該入力ロッド６４は、ハウジング２６の円筒部６２及び合成力伝達機構１１の一構成であるプライマリピストン６３の後部に挿入される。
【００２６】
合成力伝達機構１１は、入力ロッド６４の先端部に連結されプライマリピストン６３の中間壁６５を挿通して延びる第１ピストンである入力ピストン６６と、マスタシリンダ３のシリンダ本体５０内からハウジング２６の円筒部６２の内部まで延び、ボールネジ機構２４を構成するネジ軸６７の軸方向の移動に追従する第２ピストンであるプライマリピストン６３とから構成される。なお、入力ピストン６６及びプライマリピストン６３の構成は後で詳述する。
モータ１０は、ハウジング２６に固定されたステータ６８と、該ステータ６８に対向してベアリング２５、２５によってハウジング２６内に回転可能に支持された中空のロータ６９とを備えている。
【００２７】
アシスト機構９はボールネジ機構２４で構成され、該ボールネジ機構２４は、ロータ６９の内周部に固定された回転部材２７であるナット部材７０と、ナット部材７０及びハウジング２６の円筒部６２内のそれぞれに挿入されて軸方向に沿って移動可能で、かつ、軸回りに回転しないように支持された直動部材２８である中空のネジ軸６７と、これらの対向面に形成されたねじ溝３０、３０間に介填された複数のボール３１とを備えている。
そして、ボールネジ機構２４は、ナット部材７０の回転により、各ねじ溝３０に沿って各ボール３１が転動することにより、ネジ軸６７が軸方向に移動するようになっている。なお、ネジ軸６７の後部内周面には内方に環状突部８５が突設される。
【００２８】
マスタシリンダ３のシリンダ本体５０内には、その開口側に、先端部がカップ状に形成された円筒状のプライマリピストン６３が嵌装され、一方その底部側にカップ状に形成されたセカンダリピストン７１が嵌装されている。プライマリピストン６３の後端部は、マスタシリンダ３の開口部からハウジング２６内に突出して円筒部６２付近まで延びている。プライマリピストン６３及びセカンダリピストン７１は、シリンダ本体５０内に嵌合されたスリーブ７４の両端側に配置された環状のガイド部材７２、７３によって摺動可能に案内されている。シリンダ本体５０内は、プライマリピストン６３及びセカンダリピストン７１によってプライマリ室７５及びセカンダリ室７６の２つの液圧室が形成されている。これらプライマリ室７５及びセカンダリ室７６には、液圧ポート５６ａ、５６ｂがそれぞれ設けられている。該液圧ポート５６ａ、５６ｂは、２系統の液圧回路からなるホイールシリンダ圧制御機構４を介して各車輪５８のホイールシリンダ５９に接続されている。
【００２９】
シリンダ本体５０の側壁の上部側には、プライマリ室７５及びセカンダリ室７６をリザーバ５５に接続するためのリザーバ用ポート５４ａ、５４ｂが設けられている。シリンダ本体５０の内周面と、プライマリピストン６３及びセカンダリピストン７１との間は、それぞれ２つのシール部材７７ａ、７７ｂ及び７８ａ、７８ｂによってシールされている。シール部材７７ａ、７７ｂは、軸方向に沿ってリザーバ用ポート５４ａを挟むように配置されている。これらのうちシール部材７７ａにより、プライマリピストン６３が図６に示す非制動位置にあるときに、プライマリ室７５がプライマリピストン６３の側壁に設けられたポート７９を介してリザーバ用ポート５４ａに連通する。プライマリピストン６３が非制動位置から前進したとき、シール部材７７ａによってプライマリ室７５がリザーバ用ポート５４ａから遮断される。同様に、シール部材７８ａ、７８ｂは、軸方向に沿ってリザーバ用ポート５４ｂを挟むように配置されている。これらのうちシール部材７８ａにより、セカンダリピストン７１が図６に示す非制動位置にあるとき、セカンダリ室７６がセカンダリピストン７１の側壁に設けられたポート８０を介してリザーバ用ポート５４ｂに連通する。セカンダリピストン７１が非制動位置から前進したとき、シール部材７８ａによってセカンダリ室７６がリザーバ用ポート５４ｂから遮断される。
【００３０】
プライマリ室７５内のプライマリピストン６３とセカンダリピストン７１との間には、バネアッセンブリ８１が介装されている。また、セカンダリ室７６内のシリンダ本体５０の底部とセカンダリピストン７１との間には、圧縮コイルバネである戻しバネ８２が介装されている。バネアッセンブリ８１は、圧縮コイルバネである戻しバネ９１を、伸縮可能な円筒状のリテーナ８３によって所定の圧縮状態で保持し、そのバネ力に抗して圧縮可能としたものである。
【００３１】
プライマリピストン６３は、カップ状の先端部と、円筒状の後部と、内部を軸方向に仕切る中間壁６５とを備え、中間壁６５に、入力部材６である段付形状の入力ピストン６６の小径先端部が摺動可能かつ液密的に挿通されている。入力ピストン６６の先端部は、プライマリ室７５内に挿入されている。
【００３２】
入力ピストン６６の後端部には、ハウジング２６の円筒部６２及びプライマリピストン６３の後部に挿入された入力ロッド６４の先端部が連結されている。入力ロッド６４の後端側は、円筒部６２から外部に延出され、その端部には、ブレーキ指示を出すために操作されるスイング部材１２のブレーキペダル５が連結される。プライマリピストン６３の後端部には、フランジ状のバネ受８４が取付けられている。プライマリピストン６３のバネ受８４の後端面外周と、ボールネジ機構２４のネジ軸６７の内周面に設けた環状突部８５との間にはコイルスプリングで構成される弾性体４０が配置される。プライマリピストン６３は、圧縮コイルバネである戻しバネ８６によって後退方向に付勢されている。入力ピストン６６は、プライマリピストン６３の中間壁６５との間及びバネ受８４との間にそれぞれ介装されたバネ部材９３、９４によって、図１に示す中立位置に弾性的に保持されている。また、ネジ軸６７は、戻しバネ９０によって後退方向に付勢されている。入力ロッド６４の後退位置は、ハウジング２６の円筒部６２の後端部に設けられたストッパ８７によって後退限が規定されている。なお、プライマリピストン６３の受圧面積Ａ１と、入力ピストン６６の受圧面積Ａ２との比Ａ１／Ａ２が電動ブースタ２のアシスト比である。
【００３３】
なお、第４実施形態に係るブレーキ装置１ｄには、ブレーキペダル５や、入力ピストン６６、入力ロッド６４の変位を検出するための変位センサ（図示せず）、モータ１０のロータ６９の回転位置、すなわちプライマリピストン６３の位置を検出する回転位置センサ８８、プライマリ室７５、セカンダリ室７６の液圧を検出する液圧センサ６１、モータ１０の通電電流を検出する電流センサ及びこれらを含む各種センサが設けられている。コントローラＣは、ＣＰＵ及びＲＡＭ等を含むマイクロプロセッサベースの電子制御装置であり、これらの各種センサから検出信号に基づき、モータ１０の駆動が制御される。
【００３４】
次に、第４の実施形態に係るブレーキ装置１ｄの作用を説明する。
[通常制動時]  運転者によりブレーキペダル５が踏み込まれると、入力ロッド６４を介して入力ピストン６６が前進される。その時、入力ピストン６６の変位を変位センサによって検出し、コントローラＣによって入力ピストン６６の変位に基づいてモータ１０の作動を制御する。すると、ボールネジ機構２４を介してプライマリピストン６３が前進されて入力ピストン６６の変位に追従され、リザーバ用ポート５４ａ、５４ｂが閉塞される。これにより、プライマリ室７５に倍力した液圧が発生し、また、この液圧がセカンダリピストン７１を介してセカンダリ室７６に伝達される。このようにして、マスタシリンダ３で発生したブレーキ液圧は、液圧ポート５６ａ、５６ｂからホイールシリンダ圧制御機構４を介して各車輪５８のホイールシリンダ５９に伝達され、制動力が発生する。
【００３５】
一方、ブレーキの踏み込みを戻すと、入力ピストン６６、プライマリピストン６３及びセカンダリピストン７１が後退して、プライマリ室７５及びセカンダリ室７６内の液圧が低下して、制動力が解除される。
【００３６】
[フェール時]  制動力発生中に電源が落ちるなどモータ１０の制御が不可能になったときには、戻しバネ８６の付勢力によりプライマリピストン６３が後退する（図中右方に移動して）が、ブレーキペダル５への踏み込みを維持すれば、プライマリ室７５内の液圧が維持されるので制動力は維持される。
【００３７】
[回生協調ブレーキやアンチロックブレーキ動作時]  回生協調ブレーキやアンチロックブレーキの動作時、各ホイールシリンダ５９内のブレーキ液圧を増減させる場合、マスタシリンダ３のシリンダ本体５０内からの液量（液圧）変化の挙動は、プライマリピストン６３のバネ受８４の後端面外周と、ボールネジ機構２４のネジ軸６７の内周面に設けた環状突部８５との間に設けた弾性体４０によって吸収される。すなわち、該弾性体４０の弾性力がホイールシリンダ圧制御機構４から上流側の液量剛性を小さくするために、液量（液圧）変化のスイング部材１２への伝達が抑制されて、ブレーキペダル５の変動を抑制することができる。
【００３８】
次に、本発明の第５実施形態に係るブレーキ装置１ｅを図７に基づいて説明する。
該第５実施形態に係るブレーキ装置１ｅを説明する際には、第１実施形態に係るブレーキ装置１ａとの相違点のみを説明する。
該第５実施形態に係るブレーキ装置１ｅでは、合成力伝達機構１１が、内部をピストン１００が軸方向に摺動するサブシリンダ本体１０１として構成される。該合成力伝達機構１１のサブシリンダ本体１０１とマスタシリンダ３のシリンダ本体５０とは並んでハウジング２６に固定される。合成力伝達機構１１のサブシリンダ本体１０１内の液圧室１０２とマスタシリンダ３のシリンダ本体５０内の液圧室５３とは配管１０５を介して連通される。該配管１０５は合成力伝達機構１１のサブシリンダ本体１０１及びマスタシリンダ３のシリンダ本体５０の最も底部側のそれぞれに設けた連通孔１０６、１０７にそれぞれ接続される。また、マスタシリンダ３のシリンダ本体５０の周壁の最も開放側にリザーバ用ポート５４が形成され、シリンダ本体５０内の液圧室５３がリザーバ用ポート５４を介してリザーバ５５に連通される。一方、合成力伝達機構１１のサブシリンダ本体１０１の周壁の最も底部側に設けた液圧ポート１０８が、ホイールシリンダ圧制御機構４に配管１０９を介して連通される。
【００３９】
マスタシリンダ３のシリンダ本体５０内の底部とピストン５１の他端との間、及び合成力伝達機構１１のサブシリンダ本体１０１内の底部とピストン１００の他端との間にはそれぞれコイルスプリング５２、１１０が設けられる。また、マスタシリンダ３のシリンダ本体５０内の液圧室５３には液圧センサ６１が連通される。なお、マスタシリンダ３のシリンダ本体５０内を摺動するピストン５１の受圧面積Ａ２と、合成力発生機構１１としてのサブシリンダ本体１０１内を摺動するピストン１００の受圧面積Ａ１との比Ａ１／Ａ２が電動ブースタ２のアシスト比である。
【００４０】
合成力発生機構１１の構成であるサブシリンダ本体１０１内のピストン１００の一端側に、アシスト機構９の押圧コマ４１の先端が当接される。一方、マスタシリンダ３のシリンダ本体５０内のピストン５１の一端には、他端に貫通孔１１４を有する位置決め部材１１５の一端が接続される。位置決め部材１１５の貫通孔１１４にアシスト機構９の押圧コマ４１と直動部材２８のロッド部３４との間に配置された弾性体４０が配置される。また、位置決め部材１１５の一端で、ピストン１００が接続される側とは反対側に受入コマ１１６が一体的に接続される。受入コマ１１６の位置決め部材１１５側と反対側の面に球状凹部１１７が形成される。
【００４１】
入力部材６の構成である連結部材１４は第１連結部材１５と第２連結部材１６とが一体的に接続されて形成される。第１連結部材１５は先端に球状部１１８を有する入力ロッド１１９で構成される。該入力ロッド１１９の途中部位に鍔部１２０が径方向に突設される。該鍔部１２０とハウジング２６の一部位との間にはコイルスプリング１２１が配置される。なお、該鍔部１２０はハウジング２６の一部位との当接により第１連結部材１５の後退位置が規制される。なお、第２連結部材１６は第１実施形態と同様にスイング部材１２を挟持するように平面視コ字状に形成される。そして、入力部材６の入力ロッド１１９先端の球状部１１８が位置決め部材１１５の受入コマ１１６の球状凹部１１７に挿入される。
【００４２】
次に、第５の実施形態に係るブレーキ装置１ｅの作用を説明する。
[通常制動時]  運転者によりブレーキペダル５が踏み込まれると、スイング部材１２が支点を中心に時計回り方向に回動すると共に連結部材１４、位置決め部材１１５及びピストン５１がそれぞれ前進して（図中左方向へ移動する）、リザーバ用ポート５４を閉塞して、マスタシリンダ３のシリンダ本体５０内の液圧室５３が上昇する。これと同時に、コントローラによりモータ１０が駆動されるため、モータ１０の回転軸１０ａからの回転トルクが減速歯車３１を介してアシスト機構９に伝達され、直動部材２８が前進すると共に弾性体４０が圧縮すると共に押圧コマ４１及びピストン１００がそれぞれ前進してサブシリンダ本体１０１内の液圧室１０２の液圧が上昇する。そして、マスタシリンダ３のシリンダ本体５０内の液圧室５３及び合成力発生機構１１のサブシリンダ本体１０１内の液圧室１０２の液圧が倍力されて上昇し、該液圧が配管１０９、ホイールシリンダ圧制御機構４及び配管６０を介して各車輪５８に設けられたホイールシリンダ５９に伝達され、制動力が発生する。
【００４３】
一方、ブレーキの踏み込みを戻すと、コントローラによりモータ１０の回転軸１０ａが逆回転することによりその回転トルクが減速歯車３１を介してアシスト機構９に伝達されて、アシスト機構９の直動部材２８が後退する。そして、マスタシリンダ３のシリンダ本体５０及び合成力伝達機構１１のサブシリンダ本体１０１内の各ピストン５１、１００がそれぞれ後退して、マスタシリンダ３のシリンダ本体５０及び合成力伝達機構１１のサブシリンダ本体１０１の各液圧室５３、１０２の液圧が低下して、制動力が解除される。
【００４４】
[回生協調ブレーキやアンチロックブレーキ動作時]  回生協調ブレーキやアンチロックブレーキの動作時、各ホイールシリンダ５９内のブレーキ液圧を増減させる場合、マスタシリンダ３のシリンダ本体５０及び合成力伝達機構１１のサブシリンダ本体１０１からの液量（液圧）変化の挙動はアシスト機構９の押圧コマ４１と直動部材２８のロッド部３４との間に設けた弾性体４０によって吸収される。すなわち、該弾性体４０の弾性力がホイールシリンダ圧制御機構４から上流側の液量剛性を小さくするために、液量（液圧）変化のスイング部材１２への伝達が抑制されて、ブレーキペダル５の変動を抑制することができる。
【００４５】
次に、本発明の第６実施形態に係るブレーキ装置１ｆを図８に基づいて説明する。
該第６実施形態に係るブレーキ装置１ｆを説明する際には、第５実施形態に係るブレーキ装置１ｅとの相違点のみを説明する。
該第６実施形態に係るブレーキ装置１ｆでは、入力部材６の構成である連結部材１４の第１連結部材１５の入力ロッド１１９先端の球状部１１８が当接され、マスタシリンダ３のシリンダ本体５０内に挿入されるプランジャー１３０が設けられる。
該プランジャー１３０は、球状凹部１３１を有する受入コマ１３２と大径ロッド部１３３と小径ロッド部１３４と球状部１３５とが一体的に接続されて形成される。プランジャー１３０の受入コマ１３２の球状凹部１３１内に入力ロッド１１９の球状部１１８が挿入される。
【００４６】
マスタシリンダ３のシリンダ本体５０には、プランジャー１３０の大径ロッド部１３３が液密的に摺動するプランジャー摺動部１４０と、ピストン１４５が摺動するピストン摺動部１４１とが形成される。マスタシリンダ３のシリンダ本体５０は、プランジャー摺動部１４０の周壁でピストン摺動部１４１側に設けた第１リザーバ用ポート５４ａを介してリザーバ５５と連通すると共に、ピストン摺動部１４１の周壁で底壁寄りに設けた第２リザーバ用ポート５４ｂを介してリザーバ５５と連通する。
マスタシリンダ３のピストン摺動部１４１を摺動するピストン１４５は、コイルスプリング５２が接続される側とは反対側の面に大径凹部１４６と小径凹部１４７とが連続して設けられる。該小径凹部１４７の底部には球状凹部１４８が形成される。該ピストン１４５の小径凹部１４７の球状凹部１４８にプランジャー１３０先端の球状部１３５が挿入される。そして、マスタシリンダ３のシリンダ本体５０内において、ピストン１４５の大径凹部１４６及び小径凹部１４７と、プランジャー１３０の大径ロッド部１３３との間が第１液圧室１４９として、また、ピストン１４５とシリンダ本体５０の底部との間が第２液圧室１５０として構成される。マスタシリンダ３のシリンダ本体５０内の第２液圧室１５０には液圧センサ６１が連通される。
【００４７】
マスタシリンダ３のシリンダ本体５０のピストン摺動部１４１の周壁でプランジャー摺動部１４０との境目付近に設けられ、第１液圧室１４９に臨む連通孔１５１と、合成力伝達機構１１としてのサブシリンダ本体１０１の周壁で最も底部側に設けられ、内部の液圧室１０２に臨む連通孔１５２とが配管１５３を介して接続されて、マスタシリンダ３のシリンダ本体５０内の第１液圧室１４９と、合成力伝達機構１１としてのサブシリンダ本体１０１の液圧室１０２とが連通される。また、マスタシリンダ３のシリンダ本体５０の周壁の最も底部側に設けられ、第２液圧室１５０に臨む液圧ポート１５４が、ホイールシリンダ圧制御機構４に配管１５４を介して連通される。なお、マスタシリンダ３のシリンダ本体５０のプランジャー摺動部１４０を摺動するプランジャー１３０の大径ロッド部１３３の受圧面積Ａ２と、合成力伝達機構１１としてのサブシリンダ本体１０１内を摺動するピストン１００の受圧面積Ａ１との比Ａ１／Ａ２が電動ブースタ２のアシスト比である。
【００４８】
次に、第６の実施形態に係るブレーキ装置１ｆの作用を説明する。
[通常制動時]  運転者によりブレーキペダル５が踏み込まれると、スイング部材１２が支点を中心に時計回り方向に回動すると共に連結部材１４、プランジャー１３０及びピストン１４５がそれぞれ前進する（図中左方向へ移動する）。その結果、マスタシリンダ３のシリンダ本体５０に設けた第１及び第２リザーバ用ポート５４ａ、５４ｂが閉塞され、マスタシリンダ３のシリンダ本体５０内の第２液圧室１５０の液圧が上昇する。これと同時に、コントローラによりモータ１０が駆動されるため、モータ１０の回転軸１０ａからの回転トルクが減速歯車３１を介してアシスト機構９に伝達され、直動部材２８が前進して弾性体４０が圧縮すると共に押圧コマ４１及びピストン１００がそれぞれ前進してサブシリンダ本体１０１内の液圧室１０２の液圧が上昇する。そして、合成力伝達機構１１としてサブシリンダ本体１０１内の液圧室１０２からの液圧が配管１５３を介してマスタシリンダ３のシリンダ本体５０の第１液圧室１４９に流動して該第１液圧室１４９に倍力した液圧が発生し、該液圧がピストン１４５を介して第２液圧室１５０に伝達される。そして、第２液圧室１５０からの液圧は配管１５４、ホイールシリンダ圧制御機構４及び配管６０を介して各車輪５８に設けられたホイールシリンダ５９に伝達され、制動力が発生する。
【００４９】
一方、ブレーキの踏み込みを戻すと、コントローラによりモータ１０の回転軸１０ａが逆回転することによりその回転トルクが減速歯車３１を介してアシスト機構９に伝達されて、アシスト機構９の直動部材２８が後退する。そして、マスタシリンダ３のシリンダ本体５０及び合成力伝達機構１１のサブシリンダ本体１０１内の各ピストン５１、１００がそれぞれ後退して、マスタシリンダ３のシリンダ本体５１内の第１及び第２液圧室１４９、１５０の液圧が低下して、制動力が解除される。
【００５０】
[回生協調ブレーキやアンチロックブレーキ動作時]  回生協調ブレーキやアンチロックブレーキの動作時、各ホイールシリンダ５９内のブレーキ液圧を増減させる場合、マスタシリンダ３のシリンダ本体５０内からの液量（液圧）の変化による挙動はアシスト機構９の押圧コマ４１と直動部材２８のロッド部３４との間に設けた弾性体４０によって吸収される。すなわち、該弾性体４０の弾性力がホイールシリンダ圧制御機構４から上流側の液量剛性を小さくするために、液量（液圧）変化のスイング部材１２への伝達が抑制されて、ブレーキペダル５の変動を抑制することができる。
【００５１】
なお、第６実施形態に係るブレーキ装置１ｆでは、アシスト機構９の押圧コマ４１と直動部材２８のロッド部３４との間に弾性体４０を配置したが、入力部材６の入力ロッド１１９の途中に配置してもよいし、プランジャー１３０の大径ロッド部１３３でシリンダ本体５０外に露出している部位に配置してもよい。
また、第１〜第６実施形態に係るブレーキ装置１ａ〜１ｆでは、弾性体４０にコイルスプリングが採用されているが、ゴム等の弾性体や油圧や摩擦等のダンパを採用してもよい。
なお、上記第１〜第６実施形態に係るブレーキ装置１ａ〜１ｆでは、アクチュエータを回転式の電動モータとした例を示したが、アクチュエータは、外部からの制御命令により駆動されるものであれば良く、例えば、リニアモータや流体圧モータであってもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１ａ〜１ｆ  ブレーキ装置，２  電動ブースタ（倍力装置），３  マスタシリンダ，４  ホイールシリンダ圧制御機構，５  ブレーキペダル，６  入力部材，９  アシスト機構，１０  モータ（アクチュエータ），１１  合成力伝達機構，１３  リンク部材（リンク機構），２４  ボールネジ機構，４０  弾性体，５０  シリンダ本体，５１  ピストン，５９  ホイールシリンダ，６６  入力ピストン（第１ピストン），６３  プライマリピストン（第２ピストン），１００  ピストン，１０１  サブシリンダ本体，１３０  プランジャー，１４９  第１液圧室，１５０  第２液圧室
【図１】
2012136151.tif 000003
【図２】
2012136151.tif 000004
【図３】
2012136151.tif 000005
【図４】
2012136151.tif 000006
【図５】
2012136151.tif 000007
【図６】
2012136151.tif 000008
【図７】
2012136151.tif 000009
【図８】
2012136151.tif 000010