(57)【要約】【課題】動作状況に応じて任意にペダル反力を調整できるようにし、もって良好なペダル感触を常時保つことができる電動倍力装置を提供する。【解決手段】ブレーキペダルと連動する入力ピストン１２と、この入力ピストン１２と相対移動可能に配置され、かつ電動アクチュエータ１３により駆動されるブースタピストン１１と、入力ピストン１２とブースタピストン１１とを、ブレーキ非作動時に相対移動の中立位置に保持するバランスばね２８とを備え、両ピストン１１と１２の相対変位量を制御することによりマスタシリンダ３０内に所望のブレーキ液圧を発生させる電動倍力装置において、ブースタピストン１１と入力ピストン１２との間に液圧室１８を画成し、ブレーキアシスト動作時、回生協調動作時等において、圧力制御装置４０から前記液圧室１８に制御圧力を供給して、ブレーキペダルに伝わる反力（ペダル反力）を調整する。【選択図】図１
2009006756.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキペダルと連動する入力ピストンと、該入力ピストンと相対移動可能に配置され、かつ電動アクチュエータにより駆動されるブースタピストンとを備え、前記入力ピストンと前記ブースタピストンとの相対変位量を制御することによりマスタシリンダ内に所望のブレーキ液圧を発生させる電動倍力装置において、前記ブースタピストンと前記入力ピストンとの間に液圧室を画成すると共に、該液圧室を外部の液圧制御装置に連通し、該液圧制御装置から前記液圧室に制御液圧を供給して、前記入力ピストンに加えられる反力を調整することを特徴とする電動倍力装置。
【請求項２】
前記液圧室と前記液圧制御装置とを連通する流路に常閉の電磁開閉弁を設けたことを特徴とする請求項１に記載の電動倍力装置。
【請求項３】
前記圧力制御装置は、制御ピストンを内蔵するシリンダ装置と前記制御ピストンを駆動するサブ電動アクチュエータとを備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の電動倍力装置。
【請求項４】
前記圧力制御装置は、制御ピストンを内蔵するシリンダ装置と、ブレーキペダルと連動して前記制御ピストンを駆動する作動ロッドとを備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の電動倍力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のブレーキ機構に用いられる倍力装置に係り、より詳しくは電動モータを倍力源として利用する電動倍力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電動倍力装置としては、特許文献１に記載されたものがある。このものは、ブレーキペダルと連動する入力ピストンと、該入力ピストンと相対移動可能に配置され、かつ電動アクチュエータにより駆動されるブースタピストンと、前記入力ピストンと前記ブースタピストンとを、ブレーキ非作動時に相対移動の中立位置に保持する付勢手段とを備え、前記入力ピストンと前記ブースタピストンとの相対変位量を制御することによりマスタシリンダ内に所望のブレーキ液圧を発生させる構造となっている。
【０００３】
図７は、上記特許文献１に記載された電動倍力装置における圧力平衡を説明するための説明図であり、同図中、１は入力ピストン、２はブースタピストン、３，４は付勢手段としてのバランスばね、５はマスタシリンダである。ここで、入力ピストン１の変位（入力変位）をＸｉ、その推力（入力推力）をＦｉ、その受圧面積をＡｉ 、ブースタピストン２の変位（ブースタ変位）をＸｂ、その推力（ブースタ推力）をＦｂ、 その受圧面積をＡｂ、マスタシリンダ５内のブレーキ液圧をＰｂ、バランスばね３，４のバネ定数をＫおよび入力ピストン１とブースタピストン２との相対変位量をΔＸ（＝Ｘｉ−Ｘｂ）とすると、圧力平衡式は下記（１）のようになり、倍力比αは下記（２）式のようになる。
Ｐｂ＝（Ｆｉ−Ｋ×△Ｘ）／Ａｉ＝（Ｆｂ＋Ｋ×△Ｘ）／Ａｂ              …（１）
α＝Ｐｂ×（Ａｉ＋Ａｂ）／Ｆｉ＝（Ｆｉ−Ｋ×△Ｘ）／Ａｉ×（Ａｉ＋Ａｂ）／Ｆｉ      ＝（１−Ｋ×ΔＸ／Ｆｉ）×（１＋Ａｂ／Ａｉ）                      …（２）
【０００４】
この場合、相対変位量ΔＸが０つまりＸｂ＝Ｘｉを保つようにブースタ変位Ｘｂを位置制御すれば、倍力比αは、α＝１＋Ａｂ／Ａｉとなり、真空倍力装置と同様にブースタピストン２１の受圧面積Ａｂと入力ピストン２２の受圧面積Ａｉとの面積比で一義的に定まる。また、相対変位量ΔＸが負つまりＸｂ＞Ｘｉを保つようにブースタ変位Ｘｂを位置制御すれば、倍力比増大（制動力増大）となってブレーキアシスト動作が実現し、逆に相対変位量ΔＸが正つまりＸｂ＜Ｘｉを保つようにブースタ変位Ｘｂを位置制御すれば、倍力比減少（制動力減少）となって回生制動時の回生協調動作が実現する。さらに、ブースタピストン２の前進によりマスタシリンダ５内の圧力室とリザーバとの連通が遮断されるので、アダプティブルコントロール（ＡＣＣ）やヒルスタートアシストなどの自動ブレーキ動作も可能となる。
【０００５】
ところで、マスタシリンダの吐出液量Ｑｂは、下記（３）式で求められるが、自動車のブレーキ系においては、ホイールシリンダ（ディスクブレーキ）と配管系の剛性の影響があって、該吐出液量Ｑｂとブレーキ液圧Ｐｂとは、図８に示すような非線形な関係となる。他方、運転者のペダル感触は、図９に示すような入力変位Ｘｉと入力推力Ｆｉとの関係で決まる。この場合、Ｐｂ＝ｆ（Ｑｂ）、その逆関数をＱｂ＝ｆ（Ｐｂ）とおいて、入力変位Ｘｉと入力推力Ｆｉとの関係を整理すると、（１）式から下記（４）式が得られる。
Ｑｂ＝Ｘｉ×Ａｉ＋Ｘｂ×Ａｂ                                          …（３）
Ｆｉ＝ｆ（Ｘｉ×Ａｉ＋Ｘｂ×Ａｂ）×Ａｉ＋Ｋ×（Ｘｉ−Ｘｂ）          …（４）
【０００６】
これより、（４）式を逆算することにより、入力変位Ｘｉに対して所望の入力推力Ｆｉを返すブースタ変位Ｘｂを求めることができる。ただし、ブースタ変位Ｘｂを決めると、（１）式からブレーキ液圧Ｐｂも決まってしまう。ＡｉとＡｂが倍力比から決まっているとき、（４）式では調整要素はバランスばね３，４のバネ定数Ｋだけしかないので、入力変位Ｘｉに対して、入力推力Ｆｉとブレーキ液圧Ｐｂとの双方を自由に変化させることはできない。これを図８および図９で説明すると、まず通常はΔＸ＝０に制御して、固定倍力比（α＝１＋Ａｂ／Ａｉ）の倍力動作を行うとすると、Ｑｂ＝Ｘｉ×（Ａｉ＋Ａｂ）、Ｐｂ＝Ｆｉ／Ａｉなので、（４）式はＦｉ＝ｆ（Ｘｉ×（Ａｉ＋Ａｂ））×Ａｉとなり、図９の入力変位Ｘｉと入力推力Ｆｉとの関係は、図８のマスタシリンダの吐出液量Ｑｂとブレーキ液圧Ｐｂとの関係と相似になる。
【０００７】
入力変位がＸｉａのとき、ブースタ変位Ｘｂ＝Ｘｉａ、マスタシリンダ吐出液量はＱｂａ＝Ｘｉａ×（Ａｉ＋Ａｂ）で、図８のＡ点（ブレーキ液圧Ｐｂａ）にあり、入力推力ＦｉはＦｉ＝Ｐｂａ×Ａｉで、図９のＳ１点にある。このとき、入力推力Ｆｉａのままで、ブレーキ液圧ＰｂａをＰｂａ´に増大させるブレーキアシスト動作を行う場合、図８のＡ´点に移動するので、マスタシリンダの吐出液量はＱｂａ´＝ｇ（Ｐｂａ´）だけ必要になり、ブースタ変位はＸｂａ´＝（Ｑｂａ´−Ｘｉａ×Ａｉ）／Ａｂである。このとき、
Ｐｂａ´−Ｐｂａ＝（Ｆｉａ−Ｋ×ΔＸ）／Ａｉ−Ｆｉ／Ａｉ＝−Ｋ×ΔＸ／Ａｉ
Ｑｂａ´−Ｑｂａ＝Ｘｉａ×Ａｉ＋Ｘｂａ´×Ａｂ−Ｘｉａ×（Ａｉ＋Ａｂ）＝−ΔＸ×Ａｂ
からバランスばね３，４のバネ定数Ｋは下記（６）式のようになる。
Ｋ＝Ａｉ×Ａｂ×（Ｐｂａ´−Ｐｂａ）／（Ｑｂａ´−Ｑｂａ）          …（５）
【０００８】
すなわち、バランスばね３，４のバネ定数Ｋは、図８の曲線Ａ−Ａ´間の平均勾配（Ｐｂａ´−Ｐｂａ）／（Ｑｂａ´−Ｑｂａ）に比例する。したがって、バネ定数を上記（６）式に合せれば、入力推力Ｆｉａのままでブレーキ液圧をＰｂａからＰｂａ´に増大させることができるが、これにはバランスばね３，４の交換が必要になる。
【０００９】
一方、電気自動車やハイブリッド車では、入力変位Ｘｉａに対応したブレーキ液圧Ｐｂａから、図８に示すように、モータ／ゼネレータによる回生制動分ΔＰだけブレーキ液圧を下げ、Ａ″点のＰｂａ″とするが、このときも入力推力Ｆｉ（ペダル反力）が変化しないことが望ましい。特定の入力変位Ｘｉａおよび回生制動分ΔＰに対応するには、上述のブレーキアシスト動作と同様に、適したバネ定数Ｋを選定することが可能であるが、入力変位Ｘｉは運転者の操作により変化する上、回生制動の制動力は回生回路の状態および車速により制限され、制動中に変動する。図８、９において入力変位Ｘｉａに対応したＡ点で制動を開始し、その後、回生制動分ΔＰに相当する回生制動を開始してＡ″に移動し、さら入力変位Ｘｉｂまで下がったときには、対応したＢ点からΔＰだけ減圧したＢ″点に移動し、そのときの入力推力を図９のＳ２点のＦｉｂに保持できればよい。
【００１０】
しかし、上記したようにこの条件を満たすバネ定数は、図８の勾配に比例するため、Ａ−Ａ″間では、Ｋ＝Ａｉ×Ａｂ×ΔＰ／（Ｑｂａ−Ｑｂａ″）、Ｂ−Ｂ″間では、Ｋ＝Ａｉ×Ａｂ×ΔＰ／（Ｑｂｂ−Ｑｂｂ″）であり、固定したバネ定数では両方の区間で入力推力を維持することができず、回生制動の開始／終了で推力の変動、すなわちブレーキペダルに伝わる反力（ペダル反力）の変動を生じることになる。また、ブレーキアシスト動作時の液圧増大効果拡大と回生協調時の推力変動抑制を両立することも困難である。
【特許文献１】特開平２００７−１１２４２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上記した技術的背景に鑑みてなされたもので、その課題とするところは、動作状況に応じて任意にペダル反力を調整できるようにし、もって良好なペダル感触を常時保つことができる電動倍力装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため、本発明は、ブレーキペダルと連動する入力ピストンと、該入力ピストンと相対移動可能に配置され、かつ電動アクチュエータにより駆動されるブースタピストンと、前記入力ピストンと前記ブースタピストンとを備え、前記入力ピストンと前記ブースタピストンとの相対変位量を制御することによりマスタシリンダ内に所望のブレーキ液圧を発生させる電動倍力装置において、前記ブースタピストンと前記入力ピストンとの間に液圧室を画成すると共に、該液圧室を外部の液圧制御装置に連通し、該液圧制御装置から前記液圧室に制御液圧を供給して、前記入力ピストンに加えられる反力を調整することを特徴とする。
【００１３】
このように構成した電動倍力装置においては、入力ピストンに臨む液圧室に液圧制御装置から制御液圧を与えることで、ペダル反力を任意に変更することが可能になり、ブレーキアシスト動作時、回生協調動作時等においても良好なペダル感触を確保できる。
【００１４】
本発明は、上記液圧室と液圧制御装置とを連通する流路に常閉の電磁開閉弁を設けた構成としてもよい。このように構成した場合は、電動アクチュエータの失陥時に前記電磁開閉弁を閉じたままにして、前記入力ピストンと前記ブースタピストンとの相対変位量を初期値に保つことができ、ブレーキペダルのストロークを増加させることなく制動可能になる。
【００１５】
本発明において、上記圧力制御装置は、制御ピストンを内蔵するシリンダ装置と前記制御ピストンを駆動するサブ電動アクチュエータとを備えている構成とすることができる。この場合は、制御液圧を電気的に制御するので、制御性が向上する。
【００１６】
上記圧力制御装置はまた、制御ピストンを内蔵するシリンダ装置と、ブレーキペダルと連動して前記制御ピストンを駆動する作動ロッドとを備えている構成とすることができる。この場合は、制御液圧を機械的に制御するので、装置構造は簡単となる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る電動倍力装置によれば、ペダル反力を任意に調整することができるので、ブレーキアシスト動作時、回生協調動作時等においても良好なペダル感触を確保でき、装置に対する信頼性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための最良の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１は、本発明に係る電動倍力装置の第１の実施形態を示したものである。本電動倍力装置１０は、後述のタンデム型マスタシリンダ３０のプライマリピストンとして共用されるブースタピストン１１と、このブースタピストン１１の後部側に形成された有底のシリンダ部１１ａ内に該ブースタピストン１１と相対移動可能に配設された入力ピストン１２と、前記ブースタピストン１１を駆動する電動アクチュエータ１３と、前記両ピストン１１、１２および電動アクチュエータ１３を一括して納めたケーシング１４とから概略構成されている。ケーシング１４は、マスタシリンダ３０のシリンダ本体３１と一体をなすケース本体１４ａと後部側のリヤカバー１４ｂとからなっており、本電動倍力装置１０は、ケーシング１４のリヤカバー１４を介してエンジンルームと車室とを仕切る隔壁１５に固定される。
【００２０】
ブースタピストン１１は、マスタシリンダ３０のシリンダ本体３１にシール部材１６を介して摺動可能に嵌挿されている。一方、入力ピストン１２はブースタピストン１１のシリンダ部１１ａ内にシール部材１７を介して摺動可能に内装されており、シリンダ部１１ａ内の底部側は密閉の液圧室１８として画成されている。入力ピストン１２の後端部には、図示を略すブレーキペダルから延ばした入力ロッド１９の先端部が連結されており、入力ピストン１２は、ブレーキペダルの操作（ペダル操作）によりブースタピストン１１内を進退移動するようになっている。
【００２１】
電動アクチュエータ１３は、電動モータ２０とこの電動モータ２０の回転を直線運動に変換して上記ブースタピストン１１に伝達するボールねじ機構（回転直動変換機構）２１とからなっている。電動モータ２０はステータ２２と中空のロータ２３とからなっており、そのステータ２２はケーシング１４に位置固定的に配設され、そのロータ２３はケーシング１４に軸受２４を介して回動可能に配設されている。一方、ボールねじ機構２１は、前記電動モータ２０のロータ２３に一体に設けられたナット部２５と、このナット部２５にボール２６を介して噛合わされた中空のねじ軸２７とからなっている。ねじ軸２７は、ケーシング１４に回動不能にかつ軸方向移動可能に支持されており、これによりロータ２３と一体にナット部２５が回転するとねじ軸２７が直動する。ねじ軸２７の後端部には内方フランジ２７ａが形成されており、前記ブースタピストン１１の後端がこの内方フランジ２７ａの内周縁部に突き当てられている。したがって、いまねじ軸２７が前進すると、これと一体にブースタピストン１１が前進する。なお、ねじ軸２７は、その内方フランジ２７ａを前記リヤカバー１４ｂに当接させる位置が後退端となっている。
【００２２】
上記ブースタピストン１１のシリンダ部１１内には、一対のバランスばね（付勢手段）２８が配設されている。この一対のバランスばね２８は、入力ピストン１２とブースタピストン１１のシリンダ部１１ａの内底との間および該シリンダ部１１ａの開口端部に突設した環状突起２９との間にそれぞれ介装されている。この一対のバランスばね２８は、ブレーキ非作動時にブースタピストン１１と入力ピストン１２とを相対移動の中立位置に保持する役割をなすものである。
【００２３】
ここで、タンデム型マスタシリンダ３０は、前記シリンダ本体３１とリザーバ３２とから概略構成されている。シリンダ本体３１は有底筒状をなしており、その内底側には、前記プライマリピストンとしてのブースタピストン１１と対をなすセカンダリピストン３３が配設されている。シリンダ本体３１内には、前記ブースタピストン１１とセカンダリピストン３３とにより２つの圧力室３４，３４´が画成されると共に、シリンダ本体１１の壁には、各圧力室３４，３４´内を対応するホイールシリンダ（図示略）へ連通させる吐出ポート３５，３５´が形成されている。
【００２４】
また、上記シリンダ本体３１には、各圧力室３４，３４´内とリザーバ３２とを連通するリリーフポート３６，３６´が形成され、さらに前記リリーフポート３６，、３６´を挟む態様で、ブースタピストン１１、セカンダリピストン３３との間をシールする各一対のシール部材３７，３７´が配設されている。各圧力室３４，３４´は、前記両ピストン１１、３３の前進に応じて各一対のシール部材３７，３７´が、対応するピストン１１、３３の外周面に摺接することで、リリーフポート３６，３６´に対して閉じられるようになっている。また、各圧力室３４，３４´内には、前記プライマリピストンとしてのブースタピストン１１、セカンダリピストン３３を後退方向へ付勢する戻しばね３８，３８´がそれぞれ配設されている。前記したマスタシリンダ３０の構成は、ブースタピストン１１をプライマリピストンとみなせば、従来汎用のタンデム型マスタシリンダと同じであり、両ピストン１１、３３の前進に応じて各圧力室３４，３４´内に封じ込められているブレーキ液が、吐出ポート３５，３５´から対応するホイールシリンダへ圧送され、制動力が発生する。
【００２５】
本実施形態においては、後述の圧力制御装置４０を別途設けており、この圧力制御装置４０から、上記ブースタピストン１１と入力ピストン１２との間に画成された液圧室１８に制御液圧を供給できるようにしている。より詳しくは、マスタシリンダ３０のシリンダ本体３１には、ブースタピストン１１との間に形成した環状通路４１およびブースタピストン１１に形成した半径方向の貫通孔４２を介して液圧室１８に連通するポート４３が設けられている。該ポート４３と圧力制御装置４０との間は配管４４により接続されており、この配管４４には、常閉の電磁開閉弁４５が介装されている。したがって、電磁開閉弁４５を開くことで、圧力制御装置４０から液圧室１８に制御液圧が供給される。
【００２６】
上記圧力制御装置４０は、ここでは図２に示すように、制御ピストン４６を内蔵するシリンダ装置４７と制御ピストン４６を駆動する電動アクチュエータ（サブ電動アクチュエータ）４８とからなっている。サブ電動アクチュエータ４８は、電動モータおよび回転直動変換機構を内蔵しており、制御ピストン４０はサブ電動アクチュエータ４８内の回転直動変換機構を構成する直動部材に連結されている。シリンダ装置４７内の反ロッド側室は液圧室４９として画成されており、該液圧室４９には前記配管４４と接続されるポート５０が開口している。この液圧制御装置４０においては、サブ電動アクチュエータ４８によって制御ピストン４６の変位Ｘｃを制御することで、前記ブースタピストン１１内の液圧室１８に送る制御圧を任意に制御することができる。なお、シリンダ装置４７内には、常時は制御ピストン４６を中立位置に保持する一対のバランスばね５１が内装されている。
【００２７】
本実施形態においてはさらに、ケーシング１４を構成するリヤカバー１４ｂの後端側内部に、入力ピストン１２の後端に係合し、該入力ピストン１２の変位を検出する変位検出器５２を配設すると共に、ケーシング１４と電動モータ２０のロータ２３との間に、該ロータ２３の回転変位を検出する角度検出器５３を配設している。また、上記圧力制御装置４０から液圧室１８に制御液圧を供給する配管４４の途中には、圧力センサ５４を設けている。これら変位検出器５２、角度検出器５３および圧力センサ５４の検出信号は、図示を略すコントローラに送出されるようになっており、コントローラは、これら検出信号に基づいて電動アクチュエータ１３内の電動モータ２０およびサブ電動アクチュエータ４８内の電動モータを制御する。
【００２８】
以下、上記のように構成した電動倍力装置１の作用を説明する。
ブレーキペダルが踏込まれて、入力ロッド１９と一体に入力ピストン１２が前進を開始すると、その動きが位置検出器５２により検出される。すると、位置検出器５２からの信号を受けてコントローラが電動モータ２０に起動指令を出力し、これにより電動モータ２０のロータ２３が回転して、その回転がボールねじ機構２１に伝達され、ねじ軸２７が前進してその動きにブースタピストン１１が追従する。すなわち、入力ピストン１２とブースタピストン１１とが一体的に前進し、ブレーキペダルから入力ピストン１２に付与される入力推力Ｆｉと電動モータ２０からブースタピストン１１に付与されるブースタ推力Ｆｂとに応じたブレーキ液圧がタンデムマスタシリンダ１０内の圧力室１７、１８に発生する。
【００２９】
このとき、入力ピストン１２が前進を開始すると同時に、圧力制御装置４０に接続する管路４４中の常閉の電磁開閉弁４５を開くと、入力ピストン１２の先端の液圧室１８に制御液圧Ｐｃが供給され、入力ピストン１２に反力が作用する。したがって、入力変位Ｘｉに応じて制御圧力Ｐｃを変化させれば、所望のペダル反力（入力推力Ｆｉ）を得ることができる。
【００３０】
この場合、図３に基づいて圧力平衡を説明すると、前記した従来の電動倍力装置における（１）、（３）および（４）式に対応する式は下記（１´）、（３´）および（４´）式に変わる。
Ｐｂ＝（Ｆｂ＋Ｆｉ）／Ａｂ
＝（Ｆｂ＋Ｋ×△Ｘ）／Ａｂ＋Ｐｃ×Ａｉ／Ａｂ                …（１´）
Ｑｂ＝Ｘｂ×Ａｂ                                                  …（３´）
Ｆｉ＝Ｐｃ×Ａｉ＋Ｋ×ΔＸ                                        …（４´）
【００３１】
ここで、前出図９に示した入力変位Ｘｉａに対し、式Ｐｃ＝（Ｆｉａ−Ｋ×ΔＸ）／Ａｉに従って制御圧力Ｐｃを制御すれば、所望の入力推力Ｆｉａすなわちペダル反力が得られる。また、式Ｘｂ＝Ｑｂａ／Ａｂ＝ｇ（Ｐｂａ）／Ａｂを満足するようにブースタ変位Ｘｂを制御すれば、所望のブレーキ液圧Ｐｂａが得られる。上記（１´）、（３´）および（４´）式から、バランスばね２８のバネ定数Ｋが無視できるほど小さければ、入力推力Ｆｉはブースタ変位Ｘｂおよびブレーキ液圧Ｐｂと無関係になり、この動作はストロークシミュレータと同等となる。したがって、ブレーキアシスト動作時、回生協調動作時等に圧力制御装置４０により制御圧力Ｐｃを適当に制御すれば、ブレーキペダルに伝わる反力（ペダル反力）を最適にすることができる。ただし、本実施形態における圧力制御装置４０（図２）においては、制御ピストン４１の変位Ｘｃは、その面積をＡｃとすると、ピストン変位Ｘｉと、Ｘｃ×Ａｃ＝Ｘｉ×Ａｉの関係で直結しているので、サブ電動アクチュエータ４８のモータ回転がそのまま入力ピストン１２に伝わってしまい、多少ゴツゴツしたペダル感触となる。
【００３２】
本電動倍力装置１０においては、入力ピストン１２の先端側の液圧室１８と圧力制御装置４０とを接続する配管４４中に常閉の電磁開閉弁４５を設けているので、ブースタピストン駆動用電動アクチュエータ１３の電動モータ２０の失陥時には、前記電磁開閉弁４５を閉じたままにして、入力ピストン１２とブースタピストン１１との相対変位量を初期値に保つことができ、ブレーキペダルのストロークを増加させることなく制動可能になって、装置に対する信頼性が向上する。因みに、図７に示した従来の電動倍力装置においては、入力ピストン１の一部がブースタピストン２に当接するまでは、Ｑｂ＝Ｘｉ×Ａｉしか液量が供給できないので、制動遅れが生じる。
【００３３】
ここで、上記圧力制御装置４０は、上記実施形態（図２）に代えて、図４または図５に示す構造とすることができる。図４に示す圧力制御装置４０´は、前記圧力制御装置４０において、シリンダ装置４７内にフリーピストン５５を摺動可能に収納し、このフリーピストン５５と制御ピストン４６との間を空気圧室５６（空気ばね）として構成したことを特徴とする。この圧力制御装置４０´においては、制御ピストン４６がＸｃ移動することにより、空気圧室５６の圧力が上昇するが、制御ピストン４６とフリーピストン５５との間隔Ｘｄが小さくなって、圧力上昇が緩和される。また、空気ばねのバネ定数は気体圧力に比例するので、バネ定数も大きくなる。制御液圧Ｐｃは、上記（４´）式のように（−Ｋ×ΔＸ）に加算され、空気圧室５６の可変範囲は広いので、前記バランスばね２８のバネ定数Ｋを極力小さくしておけば、図８のＢ−Ｂ″間のような小さな勾配にも十分対処できる。
【００３４】
図５に示す圧力制御装置４０″は、上記図４に示した圧力制御装置４０´において、電動アクチュエータ４８を省略して、前記入力ロッド１９（図１）と並列してブレーキペダルに連結された作動ロッド５７により制御ピストン４６を駆動するようにしてこを特徴とする。この圧力制御装置４０″においては、空気ばねの体積が、入力変位Ｘｉが大きくなるに従って小さくなり、バネ定数が大きくなる。この特性は、複雑な制御をせずに図８の曲線に近い特性を出せる点で有利となる。
【００３５】
なお、上記した圧力制御装置４０´、４０″では、制御ピストン４６とフリーピストン５５との間を空気圧室５６としたが、該空気圧室５６は、独立気泡のゴムスポンジ、あるいはアキュムレータに置き換えても同様の効果が得られる。また、シリンダ装置４７内の液圧室４９から入力ピストン１２の前端側の液圧室１８室に至る流路に絞りを設けるようにしてもよく、この場合は、ダンピング特性の付与によりペダル感触がさらに改善される。
【００３６】
図６は、本発明に係る電動倍力装置の第２の実施形態を示したものである。本第２の実施形態としての電動倍力装置１０´は、入力ピストン１２の先端部を、ブースタピストン１１を液密に挿通してマスタシリンダ３０の圧力室３４内に臨ませた点を除けば、第１の実施形態と全く同じであるので、ここでは、図１に示した部分と同一部分には同一符号をし、重複する説明は省略する。また、この電動倍力装置１０´は、ブースタピストン１１と入力ピストン１２との間に液圧室１８を設けて、この液圧室１８に圧力制御装置４０から制御液圧Ｐｃを供給できるようにした点を除けば、前記特許文献１に記載されたもの（図７）と、構成並びにその基本動作が実質同じであるので、ここでは、重複する説明は省略する。
【００３７】
本第２の実施形態において、前記した従来の電動倍力装置における（１）式に対応する圧力平衡式は、下記（１″）式に変わるが、（３）式および（４）式はそのままとなる。
Ｐｂ＝（Ｆｉ−Ｐｃ×Ａｃ−Ｋ×△Ｘ）／Ａｉ
＝（Ｆｂ＋Ｐｃ×Ａｃ＋Ｋ×△Ｘ）／Ａｂ                      …（１″）
【００３８】
したがって、本第２の実施形態においても、ブレーキアシスト動作時、回生協調動作時等に圧力制御装置４０により制御圧力Ｐｃを適当に制御すれば、ブレーキペダルに伝わる反力（ペダル反力）を最適にすることができ、上記第１の実施形態と同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の第１の実施形態としての電動倍力装置の全体構造を示す断面図である。
【図２】本電動倍力装置で装備する圧力制御装置の構造の一例を示す断面図である。
【図３】本電動倍力装置における圧力平衡を説明するための説明図である。
【図４】本電動倍力装置で装備する圧力制御装置の構造の他の例を示す断面図である。
【図５】本電動倍力装置で装備する圧力制御装置の構造の、さらに他の例を示す断面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態としての電動倍力装置の全体構造を示す断面図である。
【図７】従来の電動倍力装置における圧力平衡を説明するための説明図である。
【図８】電動倍力装置におけるマスタシリンダ吐出液量とブレーキ液圧との関係を示すグラフである。
【図９】電動倍力装置における入力ピストンの変位と入力推力との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４０】
１０，１０´    電動倍力装置
１１  ブースタピストン
１２  入力ピストン
１３  電動アクチュエータ
１８  液圧室
２０  電動モータ
２１  ボールねじ機構（回転直動変換機構）
２８  バランスばね
３０  タンデム型マスタシリンダ
３２  リザーバ
４０，４０´，４０″  圧力制御装置
４５  常閉の電磁開閉弁
４６  制御ピストン
４７  シリンダ装置
４８  サブ電動アクチュエータ
５７  作動ロッド
【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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