(57)【要約】【課題】ブレーキ装置の反力機構にて、ブレーキペダルの踏み込み速度に対応した作動が得られるようにすること。【解決手段】ブレーキ装置１００は、ブレーキペダルに連結される入力部材１１と、マスタシリンダのピストンに連結される出力部材を備えているブレーキブースタ１０を備えるとともに、ブレーキブースタ１０の入力側に介装されて、前記ブレーキペダルにペダル反力を生じさせる反力機構２０を備えている。反力機構２０は、同軸的に配置されて軸方向にて相対移動可能な第１ロッド２１および第２ロッド２２と、これら両ロッド２１，２２間に形成されていて所定の微小通路Ｐ１を介して外気と連通しており両ロッド２１，２２の近接・離間に応じて容積が減少・増大する密閉空気室２３と、両ロッド２１，２２間に介装されていて両ロッド２１，２２を離間する方向に付勢する反力スプリング２４を備えている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキペダルに連結される入力部材と、マスタシリンダのピストンに連結される出力部材を備えているブレーキブースタを備えるとともに、
前記ブレーキブースタの入力側に介装されて、前記ブレーキペダルにペダル反力を生じさせる反力機構を備えているブレーキ装置であって、
前記反力機構が、同軸的に配置されて軸方向にて相対移動可能な第１ロッドおよび第２ロッドと、これら両ロッド間に形成されていて所定の微小通路を介して外気と連通しており前記両ロッドの近接・離間に応じて容積が減少・増大する密閉空気室と、前記両ロッド間に介装されていて前記両ロッドを離間する方向に付勢する反力スプリングを備えているブレーキ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のブレーキ装置において、
前記反力機構には、前記密閉空気室内の圧力が外気圧に対して設定値以上となったときに、前記微小通路を介した前記密閉空気室と外気との連通を閉じる常開型の開閉弁が設けられていることを特徴とするブレーキ装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のブレーキ装置において、
前記反力機構は、前記ブレーキブースタ内に内蔵されていることを特徴とするブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車に適用されるブレーキ装置に関し、詳細には、電気モータを用いて回生制動力を発生させる回生ブレーキ装置とともに採用されて同回生ブレーキ装置と協調して作動するように構成されているブレーキ装置や、電動式ポンプを用いて制動力を発生させる自動ブレーキ装置と統合されて同自動ブレーキ装置と協調して作動するように構成されているブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のブレーキ装置の一つとして、ブレーキペダルに連結される入力部材と、マスタシリンダのピストンに連結される出力部材を備えているブレーキブースタ（例えば、負圧式倍力装置）を備えるとともに、前記ブレーキブースタの入力側に介装されて、前記ブレーキペダルにペダル反力を生じさせる反力機構を備えているものがあり、例えば、下記の特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２０２１８８号公報
【０００４】
上記した特許文献１に記載されているブレーキ装置においては、前記反力機構として、ブレーキ操作状態が踏み込み開始状態から所定状態までの間はブレーキペダルに付与された操作力をマスタシリンダのピストンに伝達しないようにし、所定状態以降はブレーキペダルに付与された操作力をマスタシリンダのピストンに伝達するように構成された操作力伝達機構（回生用アイドルストローク領域（ロスストローク領域）を生じさせる機構）と、車体に固定されたブラケットに接続されるとともにブレーキペダルに接続された反力用スプリングが採用されている。
【発明の概要】
【０００５】
ところで、上記した特許文献１に記載されているブレーキ装置では、反力機構にてブレーキペダルの踏み込み速度に対応した作動が得られるように構成されていない。このため、ブレーキペダルの踏み込み速度が設定値以下である通常のブレーキ操作時（ブレーキペダルの通常踏み時）と、ブレーキペダルの踏み込み速度が設定値を超える緊急のブレーキ操作時（ブレーキペダルの急踏み時）では、反力機構が略同様に作動し、反力機構にて回生用アイドルストロークが略同等に得られる。
【０００６】
本発明は、ブレーキ装置の反力機構にて、ブレーキペダルの踏み込み速度に対応した作動が得られるようにすべくなされたものであり、
ブレーキペダルに連結される入力部材と、マスタシリンダのピストンに連結される出力部材を備えているブレーキブースタを備えるとともに、
前記ブレーキブースタの入力側に介装されて、前記ブレーキペダルにペダル反力を生じさせる反力機構を備えているブレーキ装置であって、
前記反力機構が、同軸的に配置されて軸方向にて相対移動可能な第１ロッドおよび第２ロッドと、これら両ロッド間に形成されていて所定の微小通路（絞り通路）を介して外気と連通しており前記両ロッドの近接・離間に応じて容積が減少・増大する密閉空気室と、前記両ロッド間に介装されていて前記両ロッドを離間する方向に付勢する反力スプリングを備えていることに特徴がある。
【０００７】
本発明によるブレーキ装置の反力機構では、ブレーキペダルの踏み込み速度が設定値以下である通常のブレーキ操作時、両ロッドが軸方向にて相対移動する速度が通常であって、両ロッド間に形成されている密閉空気室内の空気が所定の微小通路を通して外気へと通常に流れる。このため、密閉空気室が通常に縮小するとともに、両ロッド間に介装されている反力スプリングが両ロッドを離間する方向に付勢し、ブレーキペダルにペダル反力を生じさせる。したがって、所定の微小通路、密閉空気室、反力スプリング、両ロッドの相対移動可能量等を適宜に設定することにより、マスタシリンダのピストンを作動させることなくブレーキペダルにペダル反力を生じさせるアイドルストローク領域（ロスストローク領域）を適宜に設定することが可能である。
【０００８】
ところで、本発明によるブレーキ装置の反力機構では、ブレーキペダルの踏み込み速度が設定値を超える緊急のブレーキ操作時、両ロッドが軸方向にて相対移動する速度が通常に比して速くなって、両ロッド間に形成されている密閉空気室内の空気が所定の微小通路を通して外気へと絞られた状態（流れを抑制された状態）で流れる。このため、密閉空気室が縮小され難くなり、両ロッドが近接し難い状態となる。したがって、このときには、上記した通常のブレーキ操作時に比して、アイドルストローク領域を減少させることができて、ブレーキブースタとマスタシリンダの作動開始タイミングを早めることができる。この結果、緊急のブレーキ操作時には、本発明によるブレーキ装置によって、同ブレーキ装置と協調して作動する回生ブレーキ装置または自動ブレーキ装置の応答性を補助する（同ブレーキ装置と回生ブレーキ装置または自動ブレーキ装置からなる車両用ブレーキ装置の制動性能を高める）ことが可能である。
【０００９】
また、本発明によるブレーキ装置は、反力機構が、上記した第１ロッドおよび第２ロッドと、密閉空気室と、反力スプリングを備える構成とすることによって実施することが可能である。このため、本発明によるブレーキ装置においては、当該反力機構をシンプルに構成できて安価に実施することが可能である。
【００１０】
上記した本発明の実施に際して、前記反力機構には、前記密閉空気室内の圧力が外気圧に対して設定値以上となったときに、前記微小通路を介した前記密閉空気室と外気との連通を閉じる常開型の開閉弁が設けられていることも可能である。この場合には、ブレーキペダルの踏み込み速度が設定値を超える緊急のブレーキ操作時に、常開型の開閉弁が閉じるように設定して、密閉空気室内の空気が微小通路を通して外気へと流れないようにすることが可能である。したがって、この場合には、上記した作用効果（回生ブレーキ装置または自動ブレーキ装置の応答性補助）を向上させることが可能である。
【００１１】
また、本発明の実施に際して、前記反力機構は、前記ブレーキブースタ内に内蔵されていることも可能である。この場合には、反力機構をブレーキブースタ内に内蔵して、反力機構とブレーキブースタを予め一体化することが可能である。したがって、反力機構をブレーキブースタとは別個に構成する場合（この場合には、車体に対して反力機構とブレーキブースタとを別個に組付ける必要がある）に比して、当該ブレーキ装置の車体への組付作業性を改善することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明によるブレーキ装置の一実施形態を概略的に示した部分縦断側面図である。
【図２】図１に示したブレーキブースタ（負圧式倍力装置）の入力部に内蔵した反力機構の第１実施形態を示す要部拡大断面図である。
【図３】図１に示したブレーキブースタ（負圧式倍力装置）の入力部に内蔵した反力機構の第２実施形態を示す要部拡大断面図である。
【図４】図１に示したブレーキブースタ（負圧式倍力装置）の入力部に内蔵した反力機構の第３実施形態を示す要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明を電気モータを用いて回生制動力を発生させる回生ブレーキ装置とともに採用されて同回生ブレーキ装置と協調して作動するように構成されている回生協調ブレーキ装置に適用した各実施形態を図面に基づいて説明する。図１と図２は本発明による回生協調ブレーキ装置１００の一実施形態を示していて、この回生協調ブレーキ装置１００は、ブレーキブースタ１０を備えるとともに、反力機構２０（図２参照）を備えている。ブレーキブースタ１０は、図２に示したように、入力部に反力機構２０を内蔵したことを除いて、周知の負圧式倍力装置であり、図１に示したように、ブレーキペダルＢＰに連結される入力軸１１と、マスタシリンダＭＣのピストンＭＣｐに連結される出力軸１２を備えている。なお、図１に示したマスタシリンダＭＣは、例えば、特開２０１０−２０２１８８号公報にて公知の回生ブレーキシステムを備えていない車両用ブレーキ装置において採用される通常のマスタシリンダであり、そのアイドルストロークは通常のように小さく設定されている。
【００１４】
反力機構２０は、図２に示したように、ブレーキペダルＢＰにペダル反力を生じさせるものであり、ブレーキブースタ１０の入力部（入力側）に内蔵されている。この反力機構２０は、第１ロッド２１および第２ロッド２２と、両ロッド２１，２２間に形成されている密閉空気室２３と、反力スプリング２４を備えている。
【００１５】
第１ロッド２１と第２ロッド２２は、ブレーキブースタ１０の入力軸１１を軸方向の中間部にて二分割することにより形成されていて、同軸的に配置されており、各円筒部２１ａ、２２ａにて気密的に嵌合されており軸方向にて相対移動可能とされている。なお、大径の円筒部２１ａと小径の円筒部２２ａ間には、軸方向の相対移動を害することの無いシール部材（図示省略）を介装して実施することも可能である。
【００１６】
密閉空気室２３は、両ロッド２１，２２の各円筒部２１ａ、２２ａによって常開型開閉弁３０の図示右方に形成されていて、所定の微小通路Ｐ１と連通路Ｐ２を介して、外気（第２ロッド２２の外周）と連通しており、両ロッド２１，２２の近接・離間に応じて内部の容積が減少・増大するように構成されている。微小通路Ｐ１は、常開型開閉弁３０の弁体３１外周と小径の円筒部２２ａ内周間に形成された絞り通路である。連通路Ｐ２は、第２ロッド２２に形成されたＬ字状の空気通路であり、その内端には常開型開閉弁３０の弁座３２が形成されている。
【００１７】
反力スプリング２４は、両ロッド２１，２２間に介装されていて、リテーナ２５を介して第１ロッド２１に係合するとともに、リテーナ２６を介して第２ロッド２２に係合しており、所定の付勢力によって両ロッド２１，２２を離間する方向に付勢している。
【００１８】
常開型開閉弁３０は、密閉空気室２３内の空気が微小通路Ｐ１と連通路Ｐ２を通して外部に流れて、密閉空気室２３内の圧力が外気圧に対して設定値以上となったときに、微小通路Ｐ１を介した密閉空気室２３と外気との連通を閉じる常開型の開閉弁であり、上記した弁体３１と弁座３２を備えるとともに、リターンスプリング３３とストッパ３４を備えている。
【００１９】
上記のように構成したこの第１実施形態の反力機構２０では、ブレーキペダルＢＰの踏み込み速度が設定値以下である通常のブレーキ操作時、両ロッド２１，２２が軸方向にて相対移動する速度が通常であって、両ロッド２１，２２間に形成されている密閉空気室２３内の空気が所定の微小通路Ｐ１と連通路Ｐ２を通して外気へと通常に流れる。このため、密閉空気室２３が通常に縮小するとともに、両ロッド２１，２２間に介装されている反力スプリング２４が両ロッド２１，２２を離間する方向に付勢し、ブレーキペダルＢＰにペダル反力を生じさせる。
【００２０】
したがって、この第１実施形態の反力機構２０では、所定の微小通路Ｐ１、密閉空気室２３、反力スプリング２４、両ロッド２１，２２の相対移動可能量（図２の軸方向隙間Ｓ）等を適宜に設定することにより、マスタシリンダＭＣのピストンＭＣｐを作動させることなくブレーキペダルＢＰにペダル反力を生じさせる回生用アイドルストローク領域（ロスストローク領域）を適宜に設定することが可能である。なお、両ロッド２１，２２間の軸方向隙間Ｓがゼロとなり、ブレーキブースタ１０の入力軸１１が更に前方に押動されると、ブレーキブースタ１０が作動するとともにマスタシリンダＭＣが作動する。
【００２１】
ところで、この第１実施形態の反力機構２０では、ブレーキペダルＢＰの踏み込み速度が設定値を超える緊急のブレーキ操作時、両ロッド２１，２２が軸方向にて相対移動する速度が通常に比して速くなって、両ロッド２１，２２間に形成されている密閉空気室２３内の空気が所定の微小通路Ｐ１と連通路Ｐ２を通して外気へと絞られた状態（流れを抑制された状態）で流れる。このため、密閉空気室２３が縮小され難くなり、両ロッド２１，２２が近接し難い状態となる。したがって、このときには、上記した通常のブレーキ操作時に比して、回生用アイドルストローク領域を減少させることができて、ブレーキブースタ１０とマスタシリンダＭＣの作動開始タイミングを早めることができる。この結果、緊急のブレーキ操作時には、当該回生協調ブレーキ装置１００によって、同ブレーキ装置１００と協調して作動する回生ブレーキ装置（図示省略）の応答性を補助する（同ブレーキ装置１００と回生ブレーキ装置からなる車両用ブレーキ装置の制動性能を高める）ことが可能である。
【００２２】
また、この第１実施形態では、反力機構２０が、上記した第１ロッド２１および第２ロッド２２と、密閉空気室２３と、反力スプリング２４を備える構成とすることによって実施することが可能である。このため、当該回生協調ブレーキ装置１００においては、反力機構２０をシンプルに構成できて安価に実施することが可能である。
【００２３】
また、この第１実施形態では、反力機構２０に、密閉空気室２３内の圧力が外気圧に対して設定値以上となったときに、微小通路Ｐ１を介した密閉空気室２３と外気との連通を閉じる常開型開閉弁３０が設けられている。このため、ブレーキペダルＢＰの踏み込み速度が設定値を超える緊急のブレーキ操作時に、常開型開閉弁３０が閉じるように設定して、密閉空気室２３内の空気が微小通路Ｐ１を通して外気へと流れないようにすることが可能である。したがって、この第１実施形態では、常開型開閉弁３０により、回生ブレーキ装置（図示省略）の応答性補助が向上されている。
【００２４】
また、この第１実施形態では、反力機構２０が、ブレーキブースタ１０内に内蔵されている。このため、反力機構２０をブレーキブースタ１０内に内蔵して、反力機構２０とブレーキブースタ１０を予め一体化することが可能である。したがって、反力機構（２０）をブレーキブースタ（１０）とは別個に構成する場合（この場合には、車体に対して反力機構とブレーキブースタとを別個に組付ける必要がある）に比して、当該回生協調ブレーキ装置１００の車体への組付作業性を改善することが可能である。
【００２５】
上記した第１実施形態においては、図２に示したように、反力機構２０に常開型開閉弁３０が設けられていて、常開型開閉弁３０の弁体３１外周と小径の円筒部２２ａ内周間に所定の微小通路Ｐ１が形成されているが、図３に示した第２実施形態のように、反力機構２０から常開型開閉弁３０が取り除かれるとともに、第２ロッド２２に所定の微小通路Ｐ１と連通路Ｐ２が形成されるようにして本発明を実施することも可能であり、また、図４に示した第３実施形態のように、反力機構２０から常開型開閉弁３０が取り除かれるとともに、第２ロッド２２から連通路Ｐ２が無くされ、第１ロッド２１の円筒部２１ａと第２ロッド２２の円筒部２２ａ間の嵌合部に所定の微小通路Ｐ１が形成されるようにして本発明を実施することも可能である。
る。
【００２６】
上記した各実施形態においては、ブレーキブースタがシングル式の負圧式倍力装置である実施形態について説明したが、本発明において採用されるブレーキブースタは、例えば、タンデム式の負圧式倍力装置であってもよく、また、ハイドロ式のブレーキブースタであってもよく、上記した実施形態に限定されるものではない。
【００２７】
また、上記した各実施形態においては、本発明を、電気モータを用いて回生制動力を発生させる回生ブレーキ装置とともに採用されて同回生ブレーキ装置と協調して作動するように構成されている回生協調ブレーキ装置に、適用した実施形態を説明したが、本発明は、電動式ポンプを用いて制動力を発生させる自動ブレーキ装置と統合されて同自動ブレーキ装置と協調して作動するように構成されているブレーキ装置に、適用することも可能である。この場合においても、緊急のブレーキ操作時には、自動ブレーキ装置の応答性を補助するように、ブレーキブースタとマスタシリンダの作動により発生する液圧によって制動性能を高めることができる。
【００２８】
また、上記した第１実施形態においては、常開型開閉弁３０の弁体３１外周と小径の円筒部２２ａ内周間に所定の微小通路Ｐ１（絞り通路）が形成されるように構成して実施したが、常開型開閉弁の弁体（３１）自体に所定の微小通路（オリフィス）が形成されるように構成して実施することも可能である。なお、この場合には、常開型開閉弁の弁体（３１）を小径の円筒部（２２ａ）内に気密的かつ軸方向に移動可能に組付ける必要がある。
【符号の説明】
【００２９】
１０…ブレーキブースタ、１１…入力軸（入力部材）、１２…出力軸（出力部材）、２０…反力機構、２１…第１ロッド、２２…第２ロッド、２３…密閉空気室、２４…反力スプリング、Ｐ１…所定の微小通路、Ｐ２…連通路、３０…常開型開閉弁、ＢＰ…ブレーキペダル、ＭＣ…マスタシリンダ、ＭＣｐ…マスタシリンダのピストン、１００…回生協調ブレーキ装置（ブレーキ装置）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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