(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、
前記ハウジング内に移動可能に配置され、前記ハウジング内をピストン収容室とバルブ収容室とに区画する可動壁と、
前記ピストン収容室内に収容され、ブレーキペダルの踏み込みに伴い前記可動壁に向けて押し込み可能なピストンと、
前記可動壁と前記ピストンの一端面との間に形成された圧力室と、
前記圧力室内にて前記ピストンと前記可動壁との間に掛け渡されたばねと、
前記ハウジングに形成され、前記圧力室内の圧力を車輪のホイールブレーキに向けて出力するための第１出力ポートと、
前記バルブ収容室内に配置され、前記バルブ収容室に前記可動壁側の制御室と反対側の低圧室とを区画する固定壁と、
前記固定壁を貫通して設けられ、前記ブレーキペダルが踏み込まれたときには、前記可動壁と連動し且つ付勢力に抗して前記低圧室側に移動可能なバルブスプールと、
前記ハウジングに形成され、液圧供給源から供給圧を受ける入力ポートと、
前記固定壁及び前記バルブスプールに形成され、前記ブレーキペダルの踏込み時、前記可動壁とともに前記バルブスプールが移動されたとき、前記制御室と前記低圧室との間の連通を遮断して前記制御室内での圧力の立ち上げを可能とする一方、前記ピストンの押し込み力に基づき前記入力ポートと前記制御室との間の連通を断続し、前記制御室内に前記
ブースト圧を立ち上げ、このブースト圧により前記可動壁の移動を停止させる通路配置と、
前記ハウジング内に形成されたブースト通路であって、前記ブレーキペダルの踏込みに伴い前記ピストンが押し込まれたときには開かれて前記制御室内のブースト圧を前記ピストンの他端面に伝達し、前記ブレーキペダルによる前記ピストンの押し込みを補助可能であり、前記ピストンの前記押し込みが無いときには前記ピストンの外周面により閉じられている、ブースト通路と、
前記ブレーキペダルの踏込みが無い状態にて、前記可動壁とは独立して前記低圧室側への前記バルブスプールの移動を制御し、前記制御室内に調圧された制御ブレーキ圧を前記ブースト圧として立ち上げさせるアクチュエータと、
前記ハウジングに形成され、前記制御室内の制御ブレーキ圧を前記車輪のホイールブレーキに向けて出力するための第２出力ポートと
を具備したことを特徴とするブレーキ圧発生装置。
【請求項２】
請求項１のブレーキ圧発生装置と、
前記ブレーキ圧発生装置における前記第１出力ポート及び前記第２出力ポートの一方を、ブレーキ管路を介して車両のホイールブレーキに選択的に接続可能な切換え弁と、
前記車両の走行状況を検出する走行状況検出手段と、
前記走行状況検出手段にて検出した走行状況に応じて前記ブレーキ圧発生装置の前記アクチュエータ及び前記切換え弁の作動を制御する制御手段と
を具備したことを特徴とする車両のブレーキシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ブレーキペダルの踏み込みによらず、走行状況に応じて車両の自動ブレーキを実施可能とする車両のブレーキシステム及びそのブレーキ圧発生装置に関する。
【０００２】
【関連する背景技術】
車両の自動ブレーキングを可能とするには、ブレーキペダルの踏み込みを伴うことなく、各車輪のホイールブレーキにブレーキ圧を供給する必要がある。自動ブレーキを実施するにあたり、ホイールブレーキへのブレーキ圧はアンチスキッドブレーキシステムや制動型のトラクションコントロールシステムを利用するか、または、油圧ブースタを備えたブレーキシステムにあっては例えば特開平3-125658号に開示されているように、その油圧ブースタを独立して作動させることで、発生可能である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、アンチスキッドブレーキシステムやトラクションコントロールシステムは本来、路面に対するタイヤのスリップ限界領域にて、その制動力や駆動力を確保するものであるため、これらシステムを自動ブレーキの実施に利用すると、その自動ブレーキの実施中、車輪速に振動をもたらし、車両の乗り心地を悪化させてしまう。つまり、自動ブレーキは予防的な安全性の向上やイージドライブを目的として例えば車間距離制御を行うものであるため、その自動ブレーキの実施中、車輪速の振動は乗り心地を確保する上で避けなければならない。
【０００４】
一方、上述した公知の油圧ブースタは、ブレーキペダルの踏み込みとは独立して作動可能であるものの、液圧供給源からの供給圧を単なるオンオフ制御により、そのブースト室に供給するだけである。このため、供給圧がマスタシリンダのマスタピストンに直接的に作用し、車輪のホイールブレーキに供給されるブレーキ圧は過度となる。それ故、公知の油圧ブースタはトラクションコントロールシステムとの併用が前提であり、この場合にも、トラクションコントロールシステムの働きにより車輪速に振動を発生させ、予防的な安全性の向上やイージドライブを目的とした自動ブレーキに好適したものではない。更に、公知の油圧ブースタはブレーキペダルと独立して作動する場合にあっても、そのブッシュロッド（圧力シリンダ）を引き込むことから、ドライバの踏み込みとは無関係にしてブレーキペダルが動いてしまい、ドライバに違和感を与えてしまう。
【０００５】
この発明は、上述の事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは、車輪のスリップ限界領域ではなく、通常のスリップ領域内にて予防的な安全性の向上やイージドライブを図るための自動ブレーキを効果的に実施できる車両のブレーキシステム及びそのブレーキ圧発生装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的はこの発明によって達成され、請求項１のブレーキ圧発生装置は、ハウジングと、このハウジング内に移動可能に配置され、ハウジング内をピストン収容室とバルブ収容室とに区画する可動壁と、ピストン収容室内に収容され、ブレーキペダルの踏み込みに伴い可動壁に向けて押し込み可能なピストンと、可動壁とピストンの一端面との間に形成された圧力室と、圧力室内にてピストンと可動壁との間に掛け渡されたばねと、ハウジングに形成され、圧力室内の圧力を車輪のホイールブレーキに向けて出力するための第１出力ポートと、バルブ収容室内に配置され、バルブ収容室に可動壁側の制御室と反対側の低圧室とを区画する固定壁と、固定壁を貫通して設けられ、ブレーキペダルが踏み込まれたときには、可動壁と連動し且つ付勢力に抗して低圧室側に移動可能なバルブスプールと、ハウジングに形成され、液圧供給源から供給圧を受ける入力ポートと、固定壁及びバルブスプールに形成され、ブレーキペダルの踏込み時、可動壁とともにバルブスプールが移動されたとき、制御室と低圧室との間の連通を遮断して制御室内での圧力の立ち上げを可能とする一方、ピストンの押し込み力に基づき入力ポートと制御室との間の連通を断続し、制御室内にブースト圧を立ち上げ、このブースト圧により可動壁の移動を停止させる通路配置と、ハウジング内に形成されたブースト通路であって、ブレーキペダルの踏込みに伴いピストンが押し込まれたときには開かれて制御室内のブースト圧をピストンの他端面に伝達し、ブレーキペダルによるピストンの押し込みを補助可能であり、ピストンの押し込みが無いときにはピストンの外周面により閉じられている、ブースト通路と、ブレーキペダルの踏込みが無い状態にて、可動壁とは独立して低圧室側へのバルブスプールの移動を制御し、制御室内に調圧された制御ブレーキ圧をブースト圧として立ち上げさせるアクチュエータと、ハウジングに形成され、制御室内の制御ブレーキ圧を車輪のホイールブレーキに向けて出力するための第２出力ポートとを具備する。
【０００７】
このような請求項１のブレーキ圧発生装置によれば、ブレーキペダルの踏込みにより圧力室内にて発生した圧力、即ち、マスタブレーキ圧は制御室内に立上げられたブースト圧によりブーストされ、第１ポートから車輪のホイールシリンダに向けて供給される。一方、ブレーキペダルの踏込みが無くても、アクチュエータの作動を受けて、制御室内にブースト圧として立上げられた制御ブレーキ圧は第２ポートから車輪のホイールブレーキに向けて供給される。
【０００８】
請求項２の車両のブレーキシステムは、請求項１のブレーキ圧発生装置と、ブレーキ圧発生装置における第１出力ポート及び第２出力ポートの一方を、ブレーキ管路を介して車両のホイールブレーキに選択的に接続可能な切換え弁と、車両の走行状況を検出する走行状況検出手段と、走行状況検出手段にて検出した走行状況に応じてブレーキ圧発生装置のアクチュエータ及び切換え弁の作動を制御する制御手段と
を具備する。
【０００９】
上述した請求項２のブレーキシステムによれば、ブレーキペダルの踏み込みによりブレーキ圧発生装置の圧力室にブーストされたマスタブレーキ圧が発生され、このマスタブレーキ圧が第１ポートから切換え弁を介して車輪のホイールブレーキに伝達される。
一方、自動ブレーキを要求する車両の走行状況にあるとき、ブレーキペダルとは独立してブレーキ圧発生装置のアクチュエータが作動し、制御室内に立上げられた制御ブレーキ圧が第２ポートから切換え弁を介して車輪のホイールブレーキに供給される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１を参照すると、車両のブレーキシステムはブレーキ圧発生装置２を備えており、このブレーキ圧発生装置２は、ブレーキペダル４の踏み込みによりブレーキ圧を発生するブースタ付きのタンデムマスタシリンダ６と、ブレーキペダル４の踏み込みとは独立し、タンデムマスタシリンダ６のブースタを利用し、ブレーキ圧を自動的に発生させるアクチュエータ８とから構成されている。
【００１１】
より詳しくは、タンデムマスタシリンダ６のブースタは油圧ブースタとなっており、この油圧ブースタは油圧発生源から高圧の供給圧を受けることができる。油圧発生源は、電動モータ１０により駆動される油圧ポンプ１２を有し、この油圧ポンプ１２の吸い込み口は吸い込み管路１４を介してタンデムマスタシリンダ６の圧液リザーバ１６に接続されている。油圧ポンプ１２の吐出口は、逆止弁１８付きの吐出管路２０を介してアキュムレータ２２に接続されており、アキュムレータ２２は、油圧ポンプ１２にて加圧された圧液の供給を受けることができる。吐出管路２０には、アキュムレータ２２と逆止弁１８との間に位置して圧力センサ２４が備えられており、一方、その間からは供給管路２６が分岐され、この供給管路２６はタンデムマスタシリンダ６の油圧ブースタにアキュムレータポート２８を介して接続されている。圧力センサ２４はアキュムレータ２２内の圧力を検出し、この検出した圧力値に基づき、油圧ポンプ１２の駆動が制御される結果、アキュムレータ２２内の圧力、即ち、油圧ブースタ内に圧液を供給する供給管路２６内の圧力は常時、所定の高圧に維持されている。
【００１２】
タンデムマスタシリンダ６には一対の第１出力ポート３０が備えられており、また、その油圧ブースタにも一対の第２出力ポート３２が設けられている。図１中には互いに組をなす第１及び第２出力ポート３０，３２の一方のみが示されている。
一方の側の第１及び第２出力ポート３０，３２は出力管路３４，３６を介して制御切換弁３８に接続されており、出力管路３４，３６には圧力センサ４０，４２がそれぞれ設けられている。圧力センサ４０，４２は、出力管路３４，３６内の圧力をそれぞれ検出する。
【００１３】
制御切換弁３８は３ポート２位置の電磁方向切換弁からなり、その２つのポートに出力管路３４，３６がそれぞれ接続され、そして、残りのポートからは主ブレーキ管路４４が延びている。制御切換弁３８が図示の切換位置にあるとき、マスタシリンダ６側の出力管路３４が主ブレーキ管路４４に接続され、そして、油圧ブースタ側の出力管路３６と主ブレーキ管路４４との間の接続は遮断された状態にある。これに対し、制御切換弁３８が図示の切換位置から他方の切換位置に切り換えられると、主ブレーキ管路４４に対する出力管路３４，３６の接続関係は逆になる。
【００１４】
主ブレーキ管路４４は２つの前輪側及び後輪側ブレーキ管路４６，４８に分岐されており、これら前輪側及び後輪側ブレーキ管路４６，４８は右前輪のホイールブレーキ５０及び左後輪のホイールブレーキ５２にそれぞれ接続されている。前輪側及び後輪側ブレーキ管路４６，４８には入口弁５４，５６がそれぞれ介挿されているとともに、これら入口弁５４，５６の下流側に位置して圧力センサ５８，６０がそれぞれ備えられている。これら圧力センサ５８，６０は対応する入口弁とホイールブレーキとの間における前輪側又は後輪側ブレーキ管路内の圧力をそれぞれ検出する。
【００１５】
前輪側ブレーキ管路４６には入口弁５４よりも下流側から前輪側戻り管路６２が分岐されており、この前輪側戻り管路６２は主戻り管路６４に接続されている。この主戻り管路６４は吸い込み管路６６に接続されており、吸い込み管路６６は前述した吸い込み管路１４及び圧液リザーバ６８の双方に接続されている。吸い込み管路６６には主戻り管路６４及び圧液リザーバ６８よりも下流側に位置して逆止弁７０が介挿されており、この逆止弁７０は油圧ポンプ１２の吸い込み口に向かう圧液の流れのみを許容する。
【００１６】
一方、後輪側ブレーキ管路４８にも、その入口弁５６よりも下流側に位置して後輪側戻り管路７２が分岐されており、この後輪側戻り管路７２は主戻り管路６４に接続されている。前輪側及び後輪側戻り管路６２，７２には出口弁７４，７６がそれぞれ介挿されている。
更に、後輪側ブレーキ管路４８には、その圧力センサ６０及び後輪側戻り管路７２よりも下流側に位置して、プロポーショニングコントロールバルブ（ＰＣＶ）７８が介挿されており、また、ＰＣＶ７８はバイパス管路８０によりバイパスされており、このバイパス管路８０にバイパス弁８２が介挿されている。
【００１７】
上述した入口弁５４，５６及びバイパス弁８２は常開の電磁開閉弁からなり、これに対し、出口弁７４，７６は常閉の電磁開閉弁からなっている。
なお、前述した第１及び第２出口ポート３０，３２の他方の組は、左前輪のホールブレーキ及び右後輪のホイールブレーキ対して同様に接続されている。
次に、図２を参照しながら、前述したブレーキ圧発生装置２に関して詳細に説明する。
【００１８】
ブレーキ圧発生装置２はハウジング８４を備えている。このハウジング８４内にはシリンダボアが貫通して形成されており、このシリンダボアの両端はエンドプレート８６，８８により液密して閉塞されている。更に、シリンダボア内には可動壁９０が収容されており、この可動壁９０はシリンダボア内をピストン収容室９２とバルブ収容室９４とに液密して区画している。
【００１９】
エンドプレート８６側のピストン収容室９２には一対のピストン９６がタンデムにして即ち前後に収容されており、図２中には後側のピストン９６のみが示されている。後側のピストン９６にはピストンロッド、即ち、プッシュロッド９８が一体に形成されており、このプッシュロッド９８はエンドプレート８６を液密に貫通してハウジング８４の外側に延び、ブレーキペダル４に連結されている（図１参照）。
【００２０】
ピストン収容室９２内にて、可動壁９０の一端面と前側のピストン９６との間、そして、前側のピスント９６と後側のピストン９６との間は圧力室１００をそれぞれ形成しており、これら圧力室１００には圧縮コイルスばねからなるリターンスプリング１０２がそれぞれ収容されている。
更に、可動壁９０の一端面にはリザーバ孔１０４が形成されている。このリザーバ孔１０４は径方向孔１０６及び環状溝１０８を介してリザーバポート１１０に接続されており、このリザーバポート１１０は前述した圧液リザーバ１６に常時連通している。径方向孔１０６及び環状溝１０８は可動壁９０内及びその外周面にそれぞれ形成されており、リザーバポート１１０はハウジング８４に形成されている。
【００２１】
前側の圧力室１００内にはリザーバ孔１０４の近傍に排出弁体１１２が配置されている。排出弁１１２は支持ディスク１１４を摺動自在に貫通する弁軸１１６を有しており、この弁軸１１６は圧縮コイルばねからなる復帰ばね（図示しない）を介して前側のピストン９６に接続されている。
今、可動壁９０を固定して考えると、ブレーキペダル４の踏み込みに伴い、そのプッシュロッド９８を介して後側のピストン９６が押し込まれる。この押し込み力はリターンスプリング１０２を介して前側のピストン９６にも伝達される。それ故、後側のピストン９６とともに押し込まれる前側のピストン９６は、可動壁９０に対して排出弁体１１２を押し付け、これにより、可動壁９０のリザーバ孔１０４が排出弁体１１２により閉じられることになる。この結果、一対の圧力室１００内にて、ブレーキ圧即ちマスタブレーキ圧が同時に立ち上げが可能となる。圧力室１００内のマスタブレーキ圧は対応する第１出力ポート３０から出力可能である。なお、図２中には、前側の圧力室１００に連通した第１出力ポート３０のみが示されている。
【００２２】
上述の説明から明らかなように可動壁９０を固定壁としてみた場合、可動壁９０よりも右側のハウジング８４の部分、即ち、ピストン収容室９２の部分は通常のタンデムマスタシリンダを構成している。
前述したバルブ収容室９４内には固定壁１１８が固定して配置されており、この固定壁１１８はバルブ収容室９４を可動壁９０側の制御室１２０とエンドプレート８８側の低圧室１２２とに液密にして区画している。
【００２３】
ハウジング８４には前述した一対の第２出力ポート３２が形成されており、これら第２出力ポート３２は制御室１２０にそれぞれ連通している。なお、図２中には一方の第２出力ポート３２のみが示されており、そして、互いに組をなす第１及び第２出力ポート３０，３２が前述したように出力管路３４，３６を介して対応する制御切換え弁３８に接続されている。
【００２４】
ハウジング８４内には第２出力ポート３２から軸線方向に延びるブースト通路３５が形成されており、このブースト通路３５はエンドプレート８６に隣接した位置にて、ピストン収容室９２の内周面に開口されている。前述した後側のピストン９６が図示の位置にあるとき、ブースト通路３５の開口端はそのピストン９６の外周面にて閉塞された状態にある。
【００２５】
また、ハウジング８４には、低圧室１２２に連通するリザーバポート１２４が形成されており、このリザーバポート１２４もまた前述した圧液リザーバ１６に接続されている。
更に、ハウジング８４には前述したアキュムレータポート２８もまた形成されている。このアキュムレータポート２８は環状溝１２６に接続されており、この環状溝１２６は固定壁１１８の外周面に形成されている。固定壁１１８内には環状溝１２６から延びる複数の径方向孔１２８が形成されており、これら径方向孔１２８は、固定壁１１８内に形成したスプール孔１１９の内周面に開口している。ここで、スプール孔１１９は固定壁１１８を軸線方向に貫通し、可動壁９０と同軸上に配置されている。
【００２６】
固定壁１１８のスプール孔１１９にはバルブスプール１３０が挿入されており、このバルブスプール１３０の一端側部分は制御室１２０内に突出し、その一端、即ち、突出端が可動壁９０に当接した状態にある。
より詳しくは、可動壁９０における制御室１２０側の他端面には段付き穴１３２が形成されており、バルブスプール１３０の突出部分は段付き穴１３２内を延び、その突出端が段付き穴１３２の小径穴部に摺動自在に嵌合されている。そして、バルブスプール１３０の突出部分にはカップ形状のばね座１３４が取り付けられており、このばね座１３４と固定壁１１８の一端面との間に圧縮コイルばね１３６が掛け渡されている。この圧縮コイルばね１３６はバルブスプール１３０を可動壁９０に向けて押圧付勢し、図示の状態にて、バルブスプール１３０はその突出端が段付き穴１３２、即ち、その小径穴の底に当接した休止位置に保持されている。
【００２７】
更に、可動壁９０の他端部はシリンダボアよりも小径であり、その他端部とシリンダボアの内周面との間には環状のギャップ９１が確保されている。このギャップ９１は所定の長さに亘って可動壁９０の軸線方向に延び、そして、複数の径方向孔を介して段付き穴１３２に連通している。
固定壁１１８内には低圧室１２２側に位置して複数の径方向孔１３８が開口されており、これら径方向孔１３８はスプール孔１１９の内周面にて開口する一方、固定壁１１８内の軸方向孔１４０を介して制御室１２０に連通している。バルブスプール１３０が図示の休止位置にあるとき、バルブスプール１３０はその他端面にて各径方向孔１３８を開いた状態にあり、このとき、制御室１２０と低圧圧１２２とは、固定壁１１８内の軸方向孔１４０及び径方向孔１３８を通じて相互に連通した状態にある。
【００２８】
固定壁１１８のスプール孔１１９にはその内周面に環状溝１４２が形成されており、この環状溝１４２は固定壁１１８の一端面と前述した径方向方向１３８との間に位置付けられている。一方、バルブスプール１３０の外周面にも環状溝１４４が形成されており、この環状溝１４４はバルブスプール１３０が休止位置にあるとき、スプール孔１１９の環状溝１４２と合致した状態にある。
【００２９】
更に、バルブスプール１３０の外周面は環状溝１４４よりも一端側の部分が小径部として形成されており、この小径部はバルブスプール１３０の外周面に環状溝１４４に隣接するランド１４６を形成している。
前述したエンドプレート８８の外側には比例ソレノイド（アクチュエータ）１４８がねじ込みによって取り付けられており、この比例ソレノイド１４８はバルブスプール１３０と同軸のアクチュエータロッド１５０を有している。このアクチュエータロッド１５０はエンドプレート８８を液密に貫通して低圧室１２内に突出し、そして、バルブスプール１３０の他端面にねじ込まれ、このバルブスプール１３０に連結されている。比例ソレノイド１４８が非通電の状態にあるとき、そのアクチュエータロッド１５０はバルブスプール１３０とともに、その休止位置に位置付けられている。
【００３０】
比例ソレノイド１４８への通電や前述したモータ１０の駆動、そして、制御切換弁３８、入口弁５４，５６、出口弁７４，７６及びバイパス弁８２の切換え作動をなすため、これらは、図３に示されているように電子制御ユニット（ＥＣＵ）１５２の出力側に接続されており、そのＥＣＵ１５２の入力側には前述した圧力センサ２４，４０，４２，５８，６０が電気的に接続されている。更に、ＥＣＵ１５２の入力側には、各車輪の車輪速を検出する車輪速センサ１５４（１個のみ図示）、車両の前後加速度を検出する前後Ｇセンサ１５６、ブレーキペダル４の踏み込み量を検出するペダルストロークセンサ１５８、アクセルペダルの踏み込みを検出するアクセルスイッチ１６０、自動変速機のシフト位置を検出するA/Tポジションセンサ１６２、車間距離を検出するレーザレーダ１６４、ステアリングハンドルのハンドル角を検出するハンドル角センサ１６６、車両の横加速度を検出する横Ｇセンサ１６８等が電気的に接続されている。
【００３１】
ＥＣＵ１５２はその入力側の上述したセンサ及びスイッチからの信号に基づき、車両の走行状況を検出し、そして、検出して得た走行状況に基づき、出力側のモータ１０及び比例ソレノイド１４８の作動、制御切換弁３８、入口弁５４，５６、出口弁７４，７６及びバイパス弁８２の切換作動を制御する。
通常の制動時
通常、比例ソレノイド１４８は非通電状態にあり、そして、各弁３８，５４，５６，７４，７６，８２は図１に示す切換位置にある。この場合、制御切換弁３８は第１出力ポート３０を開き、タンデムマスタシリンダ６の圧力室１００を主ブレーキ管路４４に接続する一方、第２出力ポート３２を閉じており、そして、ブレーキ圧発生装置２内の各部は図２に示す休止位置にそれぞれ位置付けられている。それ故、アキュムレータポート２８から供給圧を受ける径方向孔１２８はその開口端がバルブスプール１３０の外周面にて閉じられており、供給圧の伝達はバルブスプール１３０にて遮断された状態にある。
【００３２】
このような状態にて、ブレーキペダル４が踏み込まれると、この踏み込み力は、後側のピストン９６、リターンスプリング１０２、前側のピストン９６及びリターンスプリング１０２を介して可動壁９０に伝達され、前後のピストン９６とともに可動壁９０を固定壁１１８側に向けて移動させる。
ここで、可動壁９０はバルブスプール１３０と当接状態にあるから、可動壁９０とともにバルブスプール１３０もまた圧縮コイルばね１３６の付勢力に抗し、図２中左方に移動する。このようなバルブスプール１３０の移動はその他端部にて前述した径方向孔１３８の開口端を閉じ、制御室１２０と低圧室１２２との間の連通を遮断する。即ち、制御室１２０は低圧室１２２から分離される。
【００３３】
一方、径方向孔１３８の開口端が閉じられると同時に、バルブスプール１３０の環状溝１４４が固定壁１１８内の径方向孔１２８に連通し、そして、バルブスプール１３０のランド１４６がスプール孔１１９の環状溝１４２内に進入する（図４参照）。従って、径方向孔１２８、即ち、アキュムレータポート２８から制御室１２０に至る弁通路が開かれ、制御室１２０内に圧力、即ち、ブースト圧が立ち上げられる。ここで、弁通路は絞りとして機能し、アキュムレータポート２８内の供給圧はその弁通路にて減圧された状態で、制御室１２０内に供給される。
【００３４】
なお、図４に示されているように可動壁９０の他端部とシリンダボアとの間には環状のギャップ９１が確保されているので、可動壁９０が移動しても第２出力ポート３２が可動壁９０によって閉じられることはなく、第２出力ポート３２は制御室１２０に常時連通した状態にあり、また、第２出力ポート３２と主ブレーキ管路４４との間の接続は制御切換弁３８により遮断された状態にある。
【００３５】
制御室１２０内でのブースト圧の立ち上げは、可動壁９０における左方への移動を停止させ、この後、前後のピストン９６はリターンスプリング１０２を収縮させながら可動壁９０に向けて移動する。従って、排出弁体１１２は可動壁９０の一端面に当接し、そのリザーバ孔１０４を閉じることができる。この結果、この時点から、タンデムマスタシリンダ６の前後の圧力室１０２内にブレーキ圧、即ち、マスタブレーキ圧が立ち上げられ、これらマスタブレーキ圧は対応する第１出力ポート３０から制御切換弁３８及び開状態にある入口弁５４，５６を介して各車輪のホイールブレーキ５０，５２に伝達され、車両を制動する。
【００３６】
一方、制御室１２０内のブースト圧は第２出力ポート３２からブースト通路３５を通じて伝達され、後側のピストン９６の他端面、即ち、その背面に作用する。つまり、ブレーキペダル４の踏み込み伴い、後側のピストン９６が押し込まれると、図４に示されているようにそのピストン９６とエンドプレート８６との間にブースト室３７が形成され、このブースト室３７に制御室１２０内のブースト圧が伝達される。この結果、ブースト室３７内のブースト圧は後側のピストン９６を可動壁９０側に押し込む方向に働き、ブレーキペダル４の踏み込み力を助け、圧力室１０２内のマスタブレーキ圧を増加させる。
【００３７】
制御室１２０内のブースト圧が上昇し、可動壁９０の他端面に加わる力がその一端面に加わる力を越えると、可動壁９０はバルブスプール１３０を伴って右方に戻され、この結果、バルブスプール１３０の弁通路の開度が減少される（図５参照）。この結果、制御室１２０内でのブースト圧の増加が減少され、可動壁９０、即ち、バルブスプール１３０は可動壁９０の両端面に加わる力が平衡する状態で、その軸方向の移動が停止される。
【００３８】
即ち、図２に示されているようにプッシュロッド９８の受圧面積をＡ、ピストン９６の受圧面積をＢ、可動壁９０の受圧面壁をＣ、バルブスプール１３０の受圧面積をＤとした場合、これらは次式の関係を満たしている。
（Ｃ−Ｄ）＞（Ｂ−Ａ）    …(1)
この場合、ブースト圧をＰp、マスタブレーキ圧をＰm、そして、ブレーキペダル４の踏み込み力をＦｐとすれば、可動壁９０、即ち、バルブスプール１３０は次式が成立する平衡状態にて、その位置に停止する。
【００３９】
Ｐp×（Ｃ−Ｄ）＝Ｐm×Ｂ＋Ｆp   …(2)
ここで、バルブスプール１３０の平衡状態から、ブレーキペダル４の踏み込み力ＦPが増加されると、上記(2)式にて、右辺の値が左辺の値よりも大となる。それ故、バルブスプール１３０は平衡状態から左方に移動し、弁通路の開度を増加させる結果、ブースト圧Ｐpが更に上昇され、この後、バルブスプール１３０は(2)式が設立する位置まで戻される。即ち、制御室１２０内、つまり、ブースト室３７内のブースト圧はブレーキペダル４の踏み込み力の増加に応じて上昇される。
【００４０】
なお、通常の制動時、図４から明らかなようにバルブスプール１３０は前述した比例ソレノイド１４８のアクチュエータロッド１５０を伴って移動する。
ブレーキペダル４の踏み込みが解除されると、可動壁９０は制御室１２０内のブースト圧を受けて右方に戻され、また、前後のピストン９６はそのリターンスプリング１０２の付勢力を受け、右方の休止位置にそれぞれ戻される。この際、マスタシリンダ６において、排出弁体１１２が可動壁９０から離れる結果、リザーバ孔１０４が開かれ、前後の圧力室１０２内のマスタブレーキ圧は圧液リザーバ１６側に逃がされる。
【００４１】
一方、可動壁９０が右方に移動されると、バルブスプール１３０は圧縮コイルばね１３６の付勢力を受けて可動壁９０とともに、その休止位置まで戻る。この結果、図２から明らかなようにアキュムレータポート２８から制御室１２０内への圧力の供給が遮断される一方、固定壁１１８の径方向孔１３８が開かれ、制御室１２０は低圧室１２２、即ち、圧液リザーバ１６に接続される。
【００４２】
上述した通常の制動時、前後Ｇセンサ１５６の出力に基づき、ＥＣＵ１５２にて、０．３Ｇ（Ｇ：重力加速度）以上の車両の減速度が検出されると、ＥＣＵ１５２はバイパス弁８２のソレノイドに通電し、バイパス弁８２を図１の開位置から閉位置に切換える。この後、後輪のホイールシリンダ５２にはＰＣＶ７８を通じてマスタブレーキ圧が伝達され、前後輪での制動力の配分制御が実施される。
【００４３】
自動ブレーキ
入力側の各種のセンサ及びスイッチからの出力に基づき、ＥＣＵ１５２にて、自動ブレーキングを実施すべき車両の走行状況が検出されると、ＥＣＵ１５２は、制御切換弁３８を図１の切換え位置から切換え作動させ、ブレーキ圧発生装置２の第２出力ポート３２を主ブレーキ管路４４に接続し、マスタシリンダ６と主ブレーキ管路４４との間の接続を遮断する。
【００４４】
そして、ＥＣＵ１５２は比例ソレノイド１４８に通電し、比例ソレノイド１４８は図６に示されているように、そのアクチュエータロッド５０とともにバルブスプール１３０を圧縮コイルばね１３６の付勢力に抗して左方に移動させ、前述した通常の制動時での場合と同様にして制御室１２０内にブースト圧、この場合には制御ブレーキ圧を立ち上げさせる。この制御ブレーキ圧は第２出力ポート３２から制御切換弁３８及び開状態にある入口弁５４，５６を通じて各車輪のホイールブレーキ０５，５２に供給され、車両は自動的に制動される。ここでの自動ブレーキには、例えばレーザレーダ１６４からの出力に基づく車間距離制御、また、アクセルスイッチ１６０からの出力に基づくアクセルペダル戻し時の緩減付加制御が含まれる。
【００４５】
制御室１２０内の制御ブレーキ圧は、その時点での車両の走行状況や、実行すべき自動ブレーキの形態に応じた所定の圧力値まで立ち上げられ、その立ち上げは、前述した圧力センサ４２からの出力に基づき、比例ソレノイド１４８への通電量、即ち、バルブスプール１３０の位置（弁通路の開度）をフィードバック制御することで制御される。より詳しくは、制御ブレーキ圧は車輪にロック傾向をもたらすような制動力を与えるものではなく、上述した自動ブレーキは、路面と車輪との間のスリップを通常の領域に維持した状態で実施される。
【００４６】
従って、自動ブレーキの実施中、車輪がロック傾向に至り、後述するアンチスキッドブレーキ制御が実行されてしまうことはない。このようなアンチスキッドブレーキ制御の実行は車輪速の振動を伴うことから、車両の乗り心地を悪化させてしまうことになる。しかしながら、上述した自動ブレーキはアンチスキッドブレーキ制御の実行を伴わないので、車両の乗り心地を悪化させることもない。この結果、自動ブレーキの実施により、予防的な安全性やイージドライブの向上を効果的に図ることができる。
【００４７】
自動ブレーキが実施される場合、ブレーキペダル４は踏み込まれておらず、図６から明らかなようにマスタシリンダ６内の後側のピストン９６が押し込まれることはない。それ故、ブースト通路３５の出口は後側のピストン９６の外周面にて閉じた状態にあり、そのピストン９６が制御室１２０内の制御ブレーキ圧により押し込まれることはない。
【００４８】
上述した自動ブレーキが車両の旋回中にて実施されるとき、ＥＣＵ１５２にて、入口弁５４、５６及び出口弁７４，７６が切換え制御されれば、車両の左右の制動力に差を与えることができ、車両を安定して旋回させることができる。この場合、入口弁５４，５６及び出口弁７４，７６の切換え制御は圧力センサ５８，６０の出力に基づいて実施される。
【００４９】
車両の自動ブレーキが中止されると、比例ソレノイド１４８への通電が停止され、そして、制御切換弁３８は図１の切換え位置に戻される。この場合、バルブスプール１３０は圧縮コイルばね１３６の付勢力を受けて、その休止位置に戻り、制御室１２０内の制御ブレーキ圧は低圧室１２２を介して圧液リザーバ１６に逃がされ、そして、マスタシリンダ６の圧力室１０２が制御切換弁３８を介して主ブレーキ管路４４に接続される。
【００５０】
一方、自動ブレーキの実行中、ドライバによりブレーキペダル４が踏み込まれると、マスタシリンダ６の前後のピストン９６が押し込まれる結果、排出弁体１１２がリザーバ孔１０４を閉じ、前後の圧力室１０２にマスタシリンダ圧が立ち上げられる。この後、マスタシリンダ圧が制御室１２０内の制御ブレーキ圧まで上昇すると、即ち、圧力センサ４２，４０の出力が一致すると、ＥＣＵ１５２は制御切換弁３８を切換え作動させ、図１の切換え位置に戻す。この結果、各車輪のホイールブレーキ５０，５２にはマスタブレーキ圧が供給され、車両にはドライバの意思に基づく制動力が優先して与えられる。
【００５１】
車輪のスリップ限界領域での制動
ブレーキペダル４の踏み込みを伴う制動時、車輪速センサ１５４からの出力に基づき、ＥＣＵ１５２にてスリップ限界領域に達する車輪のスリップが検出されると、ＥＣＵ１５２は比例ソレノイド１４８に通電し、バルブスプール１３０の弁通路を全開し、制御室１２０内の圧力を供給圧まで立ち上げる一方、制御切換弁３８を切換え作動し、制御室１２０を主ブレーキ管路４４に接続させる。この状態で、ＥＣＵ１５２は、車輪速センサ１５４からの出力に基づき、入口弁５４，５６及び出口弁７４，７６の開閉制御、即ち、アンチスキッドブレーキ制御（ＡＢＳ制御）を実行し、車両のスキッドを防止する。
【００５２】
なお、ＡＢＳ制御が実行されると、その制御中、油圧ポンプ１２は駆動され続け、アキュムレータポート２８に向けて供給圧を連続して供給する。
また、車両の急発進時や急加速時などの車輪のスリップ限界時にあっても、ＥＣＵ１５２は比例ソレノイド１４８に通電し、制御室１２０内にＡＢＳ時と同様に供給圧を供給する一方、制御切換弁３８を切換え、制御室１２０を主ブレーキ管路４４に接続する。そして、ＥＣＵ１５２は、車輪速センサ１５４からの出力に基づき、駆動車輪に所望の制動力を付加し、トラクションコントロール（ＴＣＬ制御）を実行する。
【００５３】
更に、ブレーキペダル４の踏み込みの有無に拘わらず、車輪のスリップ限界に至るような車両旋回時にあっても、ＥＣＵ１５２は制御室１２０内に供給圧を立ち上げる一方、入口弁５４，５６及び出口弁７４，７６の開閉を制御して各車輪に所望の制動力を与え、旋回挙動の安定制御（ＡＳＣ制御）を実行することもできる。
【００５４】
前述した通常の制動時や、自動ブレーキ時、そして、ＡＢＳ，ＴＣＬ及びＡＳＣ時における比例ソレノイド１４８の通電の有無、制御切換弁３８、入口弁５４，５６、出口弁７４，７６及びバイパス弁８２の開閉は、以下の表１に示されている。
【００５５】
【表１】
0003804711.tif 000002
他の制動制御
更に、上述したブレーキシステムは各車輪に自動的に制動力を付与することができるから、急制動補助制御、駐車ブレーキ制御、制動の効き補償制御、自動変速機とのシフト協調制御なども、車両の走行状況に応じて実行可能である。
【００５６】
この発明は、上述した一実施例に制約されるものではなく、例えば、図１に示したブレーキシステムや図２のブレーキ圧発生装置に関し、その具体的な構成は種々に変更可能である。
例えば、図７に示されるように前述した３ポート２位置の制御切換え弁３８に代えて、第１出力ポート３０のみに接続される電磁開閉弁３８ａを使用する一方、供給管路２６から分岐した分岐管路２７を入口弁５４よりも上流にて後輪側ブレーキ管路４６に接続し、そして、この分岐管路２７に電磁開閉弁３８ｂを介挿してある。また、この場合、ブースト通路３５内の圧力は後側のピストン９６の背面に常時作用するようになっている。上述の変形例では、ブレーキペダル４の踏み込みを伴う通常の制動時や自動ブレーキ時、電磁開閉弁３８ａは開かれ、これに対し、電磁開閉弁３８ｂは閉じた状態にある。それ故、ブレーキペダル４の踏み込みに拘わらず、タンデムマスタシリンダ６の圧力室１００内にマスタブレーキ圧が立ち上げられ、このマスタブレーキ圧が同様にして各車輪のホイールブレーキ５０，５２に伝達される。
【００５７】
一方、ＡＢＳ時やＴＣＬ時等の車輪のスリップ限界時にあっては、電磁開閉弁３８ａが閉じられ、そして、電磁開閉弁３８ｂが開かれる。この場合には、アキュムレータ圧が入口弁を介して各車輪のホイールブレーキ５０，５２に供給される。このような変形例によれば、ブレーキ発生装置２から各ホイールブレーキへの出力構成を簡素化できる。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１，２のブレーキ圧発生装置及び車両のブレーキシステムによれば、ブレーキペダルの踏み込みによらず、アクチュエータの作動を受けて自動ブレーキのための制御ブレーキ圧をそのマスタシリンダ圧のためのブースト圧の立上げに使用される制御室内に調圧して立ち上げ可能である。従って、制御ブレーキ圧を第２出力ポートから車輪のホイールブレーキに供給することにより、路面に対する車輪のスリップを通常の領域に維持した状態で、車両の自動ブレーキを実施できる。この結果、車両の乗り心地を悪化させることなく、予防的な安全性を確保し且つイージドライブの向上を図ることができる。
【００５９】
ブレーキペダルの踏み込みを伴う通常の制動時にあっては、液圧ブースタ機能により増加されたマスタブレーキ圧が第１出力ポートから車輪のホイールブレーキに伝達され、ドライバの意思に応じた制動力を車両に与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両のブレーキシステムを示した概略図である。
【図２】図１のブレーキ圧発生装置を示した断面図である。
【図３】図１のシステムの制御ブロック図である。
【図４】通常制動時でのブレーキ圧発生装置の断面図である。
【図５】図４の一部を示した拡大図である。
【図６】自動ブレーキ時でのブレーキ圧発生装置の断面図である。
【図７】変形例のブレーキシステムを示した概略図である。
【符号の説明】
６                        タンデムマスタシリンダ
２８                        アキュムレータポート（入力ポート）
３０                        第１出力ポート
３２                        第２出力ポート
３５                        ブースト通路
３８                        制御切換弁（切換え手段）
９０                        可動壁
９６                        ピストン
１０２                        圧力室
１２０                        制御室（液圧ブースト手段）
１４８                        比例ソレノイド（アクチュエータ）
１５０                        アクチュエータロッド
１５２                        ＥＣＵ（制御手段）
【図１】
0003804711.tif 000003
【図２】
0003804711.tif 000004
【図３】
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【図４】
0003804711.tif 000006
【図５】
0003804711.tif 000007
【図６】
0003804711.tif 000008
【図７】
0003804711.tif 000009