JP2006062525A - Brake device - Google Patents

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Kunimichi Hatano
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a brake device of brake-by-wire system capable of preventing a stroke simulator from providing an unnecessary function when abnormality occurs by a simple structure. <P>SOLUTION: At normal time, stepping force shutting-off valves 17a, 17b are closed and atmosphere shutting-off valves 38a, 38b are opened to operate wheel cylinders 16a, 16b by brake liquid pressure generated by brake cylinders 18a, 18b driven by motors 20a, 20b. At this time, reaction force is generated in operation of a brake pedal 12 by the stroke simulators 31a, 31b communicating with a master cylinder 10. When abnormality occurs, the stepping force shutting-off valves 17a, 17b are opened and the atmosphere shutting-off valves 38a, 38b are closed to operate the wheel cylinders 16a, 16b by brake liquid pressure generated by the master cylinder 10. At this time, since the stroke simulators 31a, 31b do not function because communication with a reservoir 25 is shut off by the closed atmosphere shutting-off valves 38a, 38b, occurrence of a sense of incongruity in brake operation is prevented. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、正常時にアクチュエータで駆動されるブレーキ液圧発生手段が発生するブレーキ液圧でホイールシリンダを作動させ、アクチュエータが作動不能になる異常時にドライバーのブレーキ操作によりマスタシリンダが発生するブレーキ液圧でホイールシリンダを作動させるブレーキ装置に関する。   The present invention operates the wheel cylinder with the brake fluid pressure generated by the brake fluid pressure generating means driven by the actuator in the normal state, and the brake fluid pressure generated by the master cylinder by the driver's brake operation when the actuator becomes inoperable. The present invention relates to a brake device that operates a wheel cylinder.

ブレーキ液圧を発生するポンプが作動可能な正常時には、ドライバーがブレーキペダルを踏むことでブレーキ液圧を発生するマスタシリンダと車輪を制動するホイールシリンダとの連通を閉弁した多位置弁で遮断した状態で、ポンプが発生するブレーキ液圧でホイールシリンダを作動させ、またポンプが作動不能になる異常時には、多位置弁を開弁してマスタシリンダが発生するブレーキ液圧でホイールシリンダを作動させる、いわゆるブレーキ・バイ・ワイヤ式のブレーキ装置において、多位置弁が閉弁する正常時にもブレーキペダルを通常どおりストロークさせてドライバーの違和感を防止すべく、マスタシリンダおよび多位置弁間にブレーキ液圧を吸収する反力付与手段としてのストロークシミュレータを設けたものが、下記特許文献１により公知である。
特開昭５８−３９５５１号公報 When the pump that generates the brake fluid pressure is operating normally, the driver depresses the brake pedal and the communication between the master cylinder that generates the brake fluid pressure and the wheel cylinder that brakes the wheels is shut off by a multi-position valve that closes the valve. In the state, the wheel cylinder is operated with the brake hydraulic pressure generated by the pump, and when the pump becomes inoperable, the multi-position valve is opened and the wheel cylinder is operated with the brake hydraulic pressure generated by the master cylinder. In a so-called brake-by-wire brake system, brake fluid pressure is applied between the master cylinder and the multi-position valve to prevent the driver from feeling uncomfortable by making the brake pedal stroke normally even when the multi-position valve is closed normally. The following patent document is provided with a stroke simulator as a reaction force applying means for absorbing. It is known by.
JP 58-39551 A

ところで、異常時にドライバーのブレーキ操作によりマスタシリンダが発生するブレーキ液圧でホイールシリンダを作動させるとき、マスタシリンダが発生したブレーキ液圧の一部がストロークシミュレータによって吸収されてしまうため、同じ制動力を発生させるのに必要なブレーキペダルのストロークが大きくなってドライバーに違和感を与える問題がある。これを解消するために、上記従来のものは、正常時にストロークシミュレータをマスタシリンダに連通させ、異常時に前記連通を遮断してストロークシミュレータを無効化する電磁弁を設けているが、その電磁弁によってブレーキ系の構造が複雑化する問題があった。   By the way, when operating the wheel cylinder with the brake fluid pressure generated by the master cylinder due to the driver's brake operation in the event of an abnormality, part of the brake fluid pressure generated by the master cylinder is absorbed by the stroke simulator, so the same braking force is applied. There is a problem that the stroke of the brake pedal required for generating the brake pedal becomes large and the driver feels uncomfortable. In order to solve this problem, the above conventional one is provided with an electromagnetic valve that communicates the stroke simulator with the master cylinder when it is normal, and disables the stroke simulator by interrupting the communication when there is an abnormality. There was a problem that the structure of the brake system was complicated.

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、ブレーキ・バイ・ワイヤ式のブレーキ装置において、異常時に反力付与手段が不必要な機能を発揮するのを簡単な構造で回避することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and it is an object of the present invention to avoid a brake-by-wire brake device from having an unnecessary function of a reaction force applying means in an abnormal state with a simple structure. And

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、ドライバーのブレーキ操作によりブレーキ液圧を発生するマスタシリンダと、マスタシリンダにブレーキ液を供給するリザーバと、ドライバーのブレーキ操作に応じた電気信号により作動するアクチュエータでブレーキ液圧を発生するブレーキ液圧発生手段と、マスタシリンダあるいはブレーキ液圧発生手段が発生したブレーキ液圧で作動して車輪を制動するホイールシリンダと、ブレーキ液圧発生手段およびリザーバ間を連通あるいは遮断する大気遮断弁と、ドライバーのブレーキ操作に所定の反力を付与する反力付与手段とを備え、前記反力付与手段は、シリンダに摺動自在に嵌合するピストンの両側に主室および副室を有しており、主室がマスタシリンダに連通し、副室がブレーキ液圧発生手段および大気遮断弁の間に連通し、前記大気遮断弁はアクチュエータの正常時に開弁して異常時に閉弁することを特徴とするブレーキ装置が提案される。   To achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a master cylinder that generates brake fluid pressure by a driver's brake operation, a reservoir that supplies brake fluid to the master cylinder, and a driver's brake operation Brake fluid pressure generating means for generating brake fluid pressure with an actuator that operates according to an electrical signal in accordance with, a wheel cylinder that operates with the brake fluid pressure generated by the master cylinder or the brake fluid pressure generating means to brake the wheel, and a brake An atmospheric shut-off valve for communicating or blocking between the hydraulic pressure generating means and the reservoir; and a reaction force applying means for applying a predetermined reaction force to the driver's brake operation. The reaction force applying means is slidable on the cylinder. It has a main chamber and a sub chamber on both sides of the piston to be fitted, and the main chamber communicates with the master cylinder. There communicating between the brake fluid pressure generating means and the air shut-off valve, the atmosphere shutoff valve brake system to open during normal actuator, characterized in that closed at the time of abnormality is proposed.

また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記異常時にマスタシリンダおよびホイールシリンダ間を連通する踏力遮断弁を備えたことを特徴とするブレーキ装置が提案される。   Further, according to the invention described in claim 2, in addition to the configuration of claim 1, a brake device is provided, which is provided with a pedal force shut-off valve that communicates between the master cylinder and the wheel cylinder at the time of the abnormality. The

尚、実施例のブレーキシリンダ１８ａ，１８ｂは本発明のブレーキ液圧発生手段に対応し、実施例のモータ２０ａ，２０ｂは本発明のアクチュエータに対応し、実施例のストロークシミュレータ３１ａ，３１ｂは本発明の反力付与手段に対応する。   The brake cylinders 18a and 18b of the embodiment correspond to the brake fluid pressure generating means of the present invention, the motors 20a and 20b of the embodiment correspond to the actuator of the present invention, and the stroke simulators 31a and 31b of the embodiment correspond to the present invention. This corresponds to the reaction force applying means.

請求項１の構成によれば、アクチュエータの正常時にはドライバーのブレーキ操作に応じた電気信号により該アクチュエータを作動させ、アクチュエータで駆動されるブレーキ液圧発生手段が発生するブレーキ液圧をホイールシリンダに供給して車輪を制動することができる。このとき大気遮断弁が開弁してブレーキ液圧発生手段およびリザーバ間が連通しているため、反力付与手段の副室をリザーバに連通してドライバーのブレーキ操作に所定の反力を付与することができ、しかもリザーバから大気遮断弁を通してブレーキ液圧発生手段に摩耗追従分のブレーキ液を空気を混入させることなく補給することができる。   According to the first aspect of the present invention, when the actuator is normal, the actuator is operated by an electric signal corresponding to the driver's brake operation, and the brake fluid pressure generated by the brake fluid pressure generating means driven by the actuator is supplied to the wheel cylinder. And brake the wheels. At this time, the air shut-off valve is opened and the brake fluid pressure generating means and the reservoir communicate with each other. Therefore, the sub chamber of the reaction force applying means is communicated with the reservoir to apply a predetermined reaction force to the driver's brake operation. In addition, the brake fluid pressure generating means can be replenished from the reservoir through the air shutoff valve without adding air to the brake fluid pressure generating means without mixing air.

またアクチュエータの異常時にはドライバーのブレーキ操作により作動するマスタシリンダが発生するブレーキ液圧を反力付与手段を介してホイールシリンダに供給して車輪を制動することができる。このとき大気遮断弁が閉弁してブレーキ液圧発生手段およびリザーバ間が遮断しているため、反力付与手段の副室がリザーバに連通しないようにしてドライバーのブレーキ操作に違和感が発生するのを防止することができる。このように大気遮断弁を設けるだけで異常時に反力付与手段を無効化することができるので、反力付与手段を無効化する特別の手段が不要になってブレーキ系の構造が複雑化するのを回避することができる。   Further, when the actuator is abnormal, the brake fluid pressure generated by the master cylinder that is activated by the driver's brake operation can be supplied to the wheel cylinder via the reaction force applying means to brake the wheel. At this time, since the air shutoff valve is closed and the brake fluid pressure generating means and the reservoir are shut off, the sub chamber of the reaction force applying means does not communicate with the reservoir, so that the driver feels uncomfortable in brake operation. Can be prevented. Since the reaction force applying means can be invalidated in the event of an abnormality simply by providing an air shutoff valve in this way, a special means for invalidating the reaction force applying means becomes unnecessary and the structure of the brake system is complicated. Can be avoided.

請求項２の構成によれば、異常時に踏力遮断弁でマスタシリンダおよびホイールシリンダ間を連通するので、異常時にマスタシリンダから反力付与手段を経てホイールシリンダに伝達されるブレーキ液圧が故障したブレーキ液圧発生手段において遮断されても、マスタシリンダのブレーキ液圧を開弁した踏力遮断弁を介してホイールシリンダに支障なく伝達することができる。   According to the structure of claim 2, since the master cylinder and the wheel cylinder are communicated with each other by the pedal force shut-off valve at the time of abnormality, the brake fluid pressure transmitted from the master cylinder to the wheel cylinder through the reaction force applying means at the time of abnormality is broken. Even if the hydraulic pressure generating means is shut off, the brake hydraulic pressure of the master cylinder can be transmitted to the wheel cylinder through the pedal force shut-off valve that has opened.

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。   DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below based on examples of the present invention shown in the accompanying drawings.

図１および図２は本発明の第１実施例を示すもので、図１は車両用ブレーキ装置の正常時の液圧系統図、図２は図１に対応する異常時の液圧系統図である。   1 and 2 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a hydraulic system diagram at the time of normal operation of the vehicle brake device, and FIG. 2 is an hydraulic system diagram at the time of abnormality corresponding to FIG. is there.

図１に示すように、タンデム型のマスタシリンダ１０は、ドライバーがブレーキペダル１２を踏む踏力に応じたブレーキ液圧を出力する第１、第２出力ポート１１ａ，１１ｂを備えており、第１出力ポート１１ａは第１液路１３ａ，１４ａを介して左車輪のブレーキキャリパ１５ａのホイールシリンダ１６ａに接続され、第２出力ポート１１ｂは第２液路１３ｂ，１４ｂを介して右車輪のブレーキキャリパ１５ｂのホイールシリンダ１６ｂに接続される。   As shown in FIG. 1, the tandem master cylinder 10 includes first and second output ports 11 a and 11 b that output brake fluid pressure in accordance with the pedaling force of the driver stepping on the brake pedal 12. The port 11a is connected to the wheel cylinder 16a of the brake caliper 15a for the left wheel via the first fluid passages 13a and 14a, and the second output port 11b is connected to the brake caliper 15b for the right wheel via the second fluid passages 13b and 14b. Connected to the wheel cylinder 16b.

第１出力ポート１１ａに連なる上流側の第１液路１３ａとホイールシリンダ１６ａに連なる下流側の第１液路１４ａとの間に常開型電磁弁である踏力遮断弁１７ａが配置され、その踏力遮断弁１７ａとホイールシリンダ１６ａとの間にブレーキシリンダ１８ａが配置される。ブレーキシリンダ１８ａに摺動自在に嵌合するピストン１９ａはモータ２０ａにより減速機構２１ａを介して駆動されるもので、ピストン１９ａの前面に形成された液室２２ａにブレーキ液圧を発生させることができる。   A pedal force shut-off valve 17a, which is a normally open solenoid valve, is disposed between the upstream first fluid passage 13a connected to the first output port 11a and the downstream first fluid passage 14a continuous to the wheel cylinder 16a. A brake cylinder 18a is disposed between the shut-off valve 17a and the wheel cylinder 16a. The piston 19a slidably fitted to the brake cylinder 18a is driven by the motor 20a through the speed reduction mechanism 21a, and can generate brake fluid pressure in the fluid chamber 22a formed on the front surface of the piston 19a. .

第２出力ポート１１ｂに連なる上流側の第２液路１３ｂとホイールシリンダ１６ｂに連なる下流側の第２液路１４ｂとの間に常開型電磁弁である踏力遮断弁１７ｂが配置され、その踏力遮断弁１７ｂとホイールシリンダ１６ｂとの間にブレーキシリンダ１８ｂが配置される。ブレーキシリンダ１８ｂに摺動自在に嵌合するピストン１９ｂはモータ２０ｂにより減速機構２１ｂを介して駆動されるもので、ピストン１９ｂの前面に形成された液室２２ｂにブレーキ液圧を発生させることができる。   A pedal force shut-off valve 17b, which is a normally open solenoid valve, is disposed between the upstream second fluid passage 13b connected to the second output port 11b and the downstream second fluid passage 14b connected to the wheel cylinder 16b. A brake cylinder 18b is disposed between the shut-off valve 17b and the wheel cylinder 16b. A piston 19b slidably fitted to the brake cylinder 18b is driven by a motor 20b via a speed reduction mechanism 21b, and can generate a brake fluid pressure in a fluid chamber 22b formed on the front surface of the piston 19b. .

第１液路１３ａとブレーキシリンダ１８ａの液室２２ａとの間に配置されたストロークシミュレータ３１ａは、シリンダ３２にスプリング３３で付勢されたピストン３４を摺動自在に嵌合させたもので、ピストン３４の反スプリング３３側に形成された主室３５が第１液路１３ａに連通し、ピストン３４のスプリング３３側に形成された副室３６がブレーキシリンダ１８ａの液室２２ａにオリフィス３７ａを介して連通する。同様に、第１液路１３ｂとブレーキシリンダ１８ｂの液室２２ｂとの間に配置されたストロークシミュレータ３１ｂは、シリンダ３２にスプリング３３で付勢されたピストン３４を摺動自在に嵌合させたもので、ピストン３４の反スプリング３３側に形成された主室３５が第１液路１３ｂに連通し、ピストン３４のスプリング３３側に形成された副室３６がブレーキシリンダ１８ｂの液室２２ｂにオリフィス３７ｂを介して連通する。   The stroke simulator 31a disposed between the first liquid passage 13a and the liquid chamber 22a of the brake cylinder 18a is a piston 32 urged by a spring 33 and slidably fitted to a cylinder 32. A main chamber 35 formed on the anti-spring 33 side of 34 communicates with the first liquid passage 13a, and a sub chamber 36 formed on the spring 33 side of the piston 34 passes through the orifice 37a to the liquid chamber 22a of the brake cylinder 18a. Communicate. Similarly, a stroke simulator 31b disposed between the first liquid path 13b and the liquid chamber 22b of the brake cylinder 18b is a cylinder 32 in which a piston 34 biased by a spring 33 is slidably fitted. Thus, the main chamber 35 formed on the anti-spring 33 side of the piston 34 communicates with the first liquid passage 13b, and the sub chamber 36 formed on the spring 33 side of the piston 34 is connected to the liquid chamber 22b of the brake cylinder 18b with an orifice 37b. Communicate via

両ブレーキシリンダ１８ａ，１８ｂの液室２２ａ，２２ｂはそれぞれ連通路２４ａ，２４ｂを介してマスタシリンダ１０のリザーバ２５に連通しており、それらの連通路２４ａ，２４ｂにそれぞれ常閉型電磁弁である大気遮断弁３８ａ，３８ｂが配置される。   The fluid chambers 22a and 22b of both brake cylinders 18a and 18b communicate with the reservoir 25 of the master cylinder 10 via communication passages 24a and 24b, respectively, and the communication passages 24a and 24b are normally closed solenoid valves. Atmospheric shut-off valves 38a and 38b are arranged.

踏力遮断弁１７ａ，１７ｂ、モータ２０ａ，２０ｂおよび大気遮断弁３８ａ，３８ｂの作動を制御する電子制御ユニットＵには、ブレーキペダル１２の操作を検出するブレーキペダルスイッチ２６と、上流側の第１、第２液路１３ａ，１３ｂの液圧をそれぞれ検出する液圧センサ２７ａ，２７ｂと、下流側の第１、第２液路１４ａ，１４ｂの液圧をそれぞれ検出する液圧センサ２８ａ，２８ｂとが接続される。   The electronic control unit U that controls the operation of the pedal force shut-off valves 17a and 17b, the motors 20a and 20b, and the air shut-off valves 38a and 38b includes a brake pedal switch 26 that detects the operation of the brake pedal 12, and the first, Fluid pressure sensors 27a and 27b that detect fluid pressures in the second fluid passages 13a and 13b, respectively, and fluid pressure sensors 28a and 28b that respectively detect fluid pressures in the first and second fluid passages 14a and 14b on the downstream side. Connected.

次に、上記構成を備えた本発明の第１実施例の作用を説明する。   Next, the operation of the first embodiment of the present invention having the above configuration will be described.

図１に示す正常時には、電子制御ユニットＵからの指令で踏力遮断弁１７ａ，１７ｂおよび大気遮断弁３８ａ，３８ｂのソレノイドが励磁され、踏力遮断弁１７ａ，１７ｂが閉弁して上流側の第１、第２液路１３ａ，１３ｂと下流側の第１、第２液路１４ａ，１４ｂとの連通を遮断するとともに、大気遮断弁３８ａ，３８ｂが開弁してストロークシミュレータ３１ａ，３１ｂの副室３６，３６とリザーバ２５とを連通する。この状態でドライバーがブレーキペダル１２を踏み込んでマスタシリンダ１０がブレーキ液圧を発生すると、踏力遮断弁１７ａ，１７ｂで閉塞された上流側の第１、第２液路１３ａ，１３ｂの液圧を液圧センサ２７ａ，２７ｂが検出する。電子制御ユニットＵは、液圧センサ２７ａ，２７ｂが検出した液圧と同じ液圧を下流側の第１、第２液路１４ａ，１４ｂに発生させるべくモータ２０ａ，２０ｂを作動させる。   In the normal state shown in FIG. 1, the solenoids of the pedal force cutoff valves 17a and 17b and the atmospheric cutoff valves 38a and 38b are excited by a command from the electronic control unit U, the pedal force cutoff valves 17a and 17b are closed, and the upstream first The communication between the second liquid passages 13a and 13b and the first and second liquid passages 14a and 14b on the downstream side is shut off, and the air shut-off valves 38a and 38b are opened to open the sub chambers 36 of the stroke simulators 31a and 31b. , 36 and the reservoir 25 are communicated. In this state, when the driver depresses the brake pedal 12 and the master cylinder 10 generates the brake fluid pressure, the fluid pressure in the first and second fluid passages 13a and 13b on the upstream side blocked by the pedal force shut-off valves 17a and 17b is reduced. The pressure sensors 27a and 27b detect. The electronic control unit U operates the motors 20a and 20b to generate the same hydraulic pressure as the hydraulic pressure detected by the hydraulic pressure sensors 27a and 27b in the first and second liquid passages 14a and 14b on the downstream side.

その結果、モータ２０ａ，２０ｂの駆動力が減速機構２１ａ，２１ｂを介してピストン１９ａ，１９ｂに伝達され、ブレーキシリンダ１８ａ，１８ｂの液室２２ａ，２２ｂに発生したブレーキ液圧が、踏力遮断弁１７ａ，１７ｂで閉塞された下流側の第１、第２液路１４ａ，１４ｂを介してホイールシリンダ１６ａ，１６ｂに伝達され、左右の車輪が制動される。このとき、下流側の第１、第２液路１４ａ，１４ｂの液圧を液圧センサ２８ａ，２８ｂで検出し、その液圧が上流側の第１、第２液路１３ａ，１３ｂの液圧センサ２７ａ，２７ｂで検出した液圧に一致するように、電子制御ユニットＵはモータ２０ａ，２０ｂの作動をフィードバック制御する。   As a result, the driving force of the motors 20a and 20b is transmitted to the pistons 19a and 19b via the speed reduction mechanisms 21a and 21b, and the brake fluid pressure generated in the fluid chambers 22a and 22b of the brake cylinders 18a and 18b is converted into the pedal force cutoff valve 17a. , 17b are transmitted to the wheel cylinders 16a, 16b via the first and second liquid passages 14a, 14b on the downstream side, which are blocked by the left and right wheels. At this time, the hydraulic pressures of the first and second liquid passages 14a and 14b on the downstream side are detected by the hydraulic pressure sensors 28a and 28b, and the hydraulic pressures of the first and second liquid passages 13a and 13b on the upstream side are detected. The electronic control unit U feedback-controls the operation of the motors 20a and 20b so as to coincide with the hydraulic pressure detected by the sensors 27a and 27b.

このように正常時にドライバーがブレーキペダル１２を踏んでマスタシリンダ１０がブレーキ液圧を発生すると、そのブレーキ液圧はストロークシミュレータ３１ａ，３１ｂの主室３５，３５に伝達されてピストン３４，３４をスプリング３３，３３の弾発力に抗して移動させることで、ブレーキペダル１２の踏込みに対する反力を発生させることができる。これにより、実際にはモータ２０ａ，２０ｂの駆動力でホイールシリンダ１６ａ，１６ｂを作動させているにも関わらず、ドライバーの踏力でホイールシリンダ１６ａ，１６ｂを作動させているのと同等の操作感を得ることができる。   As described above, when the driver depresses the brake pedal 12 and the master cylinder 10 generates the brake fluid pressure in the normal state, the brake fluid pressure is transmitted to the main chambers 35 and 35 of the stroke simulators 31a and 31b to spring the pistons 34 and 34. A reaction force against the depression of the brake pedal 12 can be generated by moving against the elastic force of 33 and 33. Thereby, although the wheel cylinders 16a and 16b are actually operated by the driving force of the motors 20a and 20b, the operation feeling equivalent to that when the wheel cylinders 16a and 16b are operated by the driver's stepping force is obtained. Obtainable.

ストロークシミュレータ３１ａ，３１ｂのピストン３４，３４がスプリング３３，３３の弾発力に抗して移動すると、容積が減少する副室３６，３６から押し出されたブレーキ液はオリフィス３７ａ，３７ｂおよび開弁した大気遮断弁３８ａ，３８ｂを経てリザーバ２５に戻されるため、ストロークシミュレータ３１ａ，３１ｂは支障なく作動することができる。尚、ブレーキシリンダ１８ａ，１８ｂのピストン１９ａ，１９ａがモータ２０ａ，２０ｂによって僅かに前進すると、液室２２ａ，２２ｂと連通路２４ａ，２４ｂとの連通が絶たれるため、ブレーキシリンダ１８ａ，１８ｂが発生したブレーキ液圧が連通路２４ａ，２４ｂを介してリザーバ２５に逃げる虞はない。   When the pistons 34, 34 of the stroke simulators 31a, 31b move against the elastic force of the springs 33, 33, the brake fluid pushed out from the sub chambers 36, 36 whose volume decreases decreases and opens the orifices 37a, 37b. The stroke simulators 31a and 31b can operate without any trouble because they are returned to the reservoir 25 through the atmospheric shut-off valves 38a and 38b. When the pistons 19a and 19a of the brake cylinders 18a and 18b are slightly advanced by the motors 20a and 20b, the communication between the liquid chambers 22a and 22b and the communication passages 24a and 24b is cut off, so that the brake cylinders 18a and 18b are generated. There is no possibility that the brake fluid pressure escapes to the reservoir 25 via the communication passages 24a and 24b.

ところで、上述して正常時には、電源の失陥のような異常状態が発生しない限り踏力遮断弁１７ａ，１７ｂは閉弁状態に保持されるため、踏力遮断弁１７ａ，１７ｂよりも下流側の液圧回路は密閉状態になり、マスタシリンダ１０のリザーバ２５との連通が遮断される。そのため、従来はブレーキキャリパ１５ａ，１５ｂの摩擦パッドが摩耗して前記液圧回路の容積が増加しても、その分のブレーキ液をリザーバ２５から補給することができず、しかもホイールシリンダ１６ａ，１６ｂの引きずりを低減することができないという問題が発生していた。   By the way, since the pedal force shut-off valves 17a and 17b are kept closed unless an abnormal state such as a power failure occurs in the above-described normal state, the hydraulic pressure downstream of the pedal force shut-off valves 17a and 17b. The circuit is hermetically sealed and communication with the reservoir 25 of the master cylinder 10 is cut off. Therefore, conventionally, even if the friction pads of the brake calipers 15a and 15b are worn and the volume of the hydraulic circuit increases, the corresponding brake fluid cannot be replenished from the reservoir 25, and the wheel cylinders 16a and 16b. There has been a problem that the drag cannot be reduced.

しかしながら本実施例では、ブレーキシリンダ１８ａ，１８ｂのピストン１９ａ，１９ｂが後退すると、液室２２ａ，２２ｂが連通路２４ａ，２４ｂを介してリザーバ２５に連通するため、ブレーキキャリパ１５ａ，１５ｂの摩擦パッドの摩耗により不足するブレーキ液をリザーバ２５から補給するとともに、制動力の解放時におけるホイールシリンダ１６ａ，１６ｂの引きずりを低減することができる。   However, in the present embodiment, when the pistons 19a and 19b of the brake cylinders 18a and 18b are retracted, the liquid chambers 22a and 22b communicate with the reservoir 25 via the communication passages 24a and 24b, so that the friction pads of the brake calipers 15a and 15b The brake fluid that is insufficient due to wear can be replenished from the reservoir 25, and dragging of the wheel cylinders 16a and 16b when the braking force is released can be reduced.

またストロークシミュレータ３１ａ，３１ｂとブレーキシリンダ１８ａ，１８ｂとの間にオリフィス３７ａ，３７ｂを設けたので、ＡＢＳ（アンチロック・ブレーキ・システム）を作動させるべく、ブレーキシリンダ１８ａ，１８ｂのピストン１９ａ，１９ｂをモータ２０ａ，２０ｂで細かく往復動させたとき、液室２２ａ，２２ｂのブレーキ液圧がストロークシミュレータ３１ａ，３１ｂの副室３６，３６に直接作用するのをオリフィス３７ａ，３７ｂによって抑制し、ストロークシミュレータ３１ａ，３１ｂからマスタシリンダ１０を介してブレーキペダル１２に伝達されるキックバックを低減することができる。   Further, since the orifices 37a and 37b are provided between the stroke simulators 31a and 31b and the brake cylinders 18a and 18b, the pistons 19a and 19b of the brake cylinders 18a and 18b are installed to operate the ABS (anti-lock brake system). When the motors 20a and 20b are finely reciprocated, the orifices 37a and 37b suppress the brake fluid pressure in the liquid chambers 22a and 22b from acting directly on the sub chambers 36 and 36 of the stroke simulators 31a and 31b. , 31b to the brake pedal 12 via the master cylinder 10 can be reduced.

さて、バッテリ外れ等により電源が失陥したような異常時には、図２に示すように踏力遮断弁１７ａ，１７ｂが開弁して上流側の第１、第２液路１３ａ，１３ｂと下流側の第１、第２液路１４ａ，１４ｂとが連通し、また大気遮断弁３８ａ，３８ｂが閉弁してストロークシミュレータ３１ａ，３１ｂとリザーバ２５との連通を遮断する。その結果、ドライバーがブレーキペダル１２を踏み込んでマスタシリンダ１０が発生したブレーキ液圧は、上流側の第１、第２液路１３ａ，１３ｂ、開弁した踏力遮断弁１７ａ，１７ｂおよび下流側の第１、第２液路１４ａ，１４ｂを介してホイールシリンダ１６ａ，１６ｂに伝達され、左右の車輪が制動される。   When the power supply is lost due to battery disconnection or the like, the pedal force shut-off valves 17a and 17b are opened as shown in FIG. 2, and the upstream side first and second liquid passages 13a and 13b and the downstream side are opened. The first and second liquid passages 14 a and 14 b communicate with each other, and the atmospheric shut-off valves 38 a and 38 b close to block communication between the stroke simulators 31 a and 31 b and the reservoir 25. As a result, the brake fluid pressure generated by the master cylinder 10 when the driver depresses the brake pedal 12 includes the first and second fluid passages 13a and 13b on the upstream side, the pedal force shut-off valves 17a and 17b that are opened, and the downstream first pressure passages. 1. It is transmitted to the wheel cylinders 16a and 16b via the second liquid passages 14a and 14b, and the left and right wheels are braked.

このとき、大気遮断弁３８ａ，３８ｂの閉弁によりストロークシミュレータ３１ａ，３１ｂとリザーバ２５との連通が遮断されるため、副室３６，３６が密閉されてピストン３４，３４がロックされ、ストロークシミュレータ３１ａ，３１ｂは機能を停止する。その結果、ブレーキペダル１２のストロークが不必要に増加してドライバーに違和感を与えるのを防止することができ、しかもマスタシリンダ１０が発生したブレーキ液圧はストロークシミュレータ３１ａ，３１ｂに吸収されることなくホイールシリンダ１６ａ，１６ｂに伝達され、高い応答性で制動力を発生させることができる。   At this time, since the communication between the stroke simulators 31a, 31b and the reservoir 25 is blocked by closing the atmospheric shut-off valves 38a, 38b, the sub chambers 36, 36 are sealed, the pistons 34, 34 are locked, and the stroke simulator 31a , 31b stop functioning. As a result, it is possible to prevent the stroke of the brake pedal 12 from increasing unnecessarily and causing the driver to feel uncomfortable, and the brake hydraulic pressure generated by the master cylinder 10 is not absorbed by the stroke simulators 31a and 31b. It is transmitted to the wheel cylinders 16a and 16b, and a braking force can be generated with high responsiveness.

また大気遮断弁３８ａ，３８ｂが閉弁すると、マスタシリンダ１０からのブレーキ液圧によりストロークシミュレータ３１ａ，３１ｂの副室３６，３６に背圧が発生するが、オリフィス３７ａ，３７ｂの作用で前記背圧が閉弁した大気遮断弁３８ａ，３８ｂに急激に加わるのを防止することができる。   When the air shut-off valves 38a and 38b are closed, back pressure is generated in the sub chambers 36 and 36 of the stroke simulators 31a and 31b by the brake fluid pressure from the master cylinder 10, but the back pressure is caused by the action of the orifices 37a and 37b. Can be prevented from being suddenly applied to the air shut-off valves 38a and 38b.

しかして、電源が失陥して踏力遮断弁１７ａ，１７ｂ、モータ２０ａ，２０ｂおよび大気遮断弁３８ａ，３８ｂが作動不能になっても、ドライバーがブレーキペダル１２を踏んでマスタシリンダ１０が発生したブレーキ液圧でホイールシリンダ１６ａ，１６ｂを支障なく作動させ、制動力を確保することができる。そして連通路２４ａ，２４ｂに大気遮断弁３８ａ，３８ｂを設けるだけの簡単な構造で、異常時にストロークシミュレータ３１ａ，３１ｂが不必要な機能を発揮するのを確実に回避することができる。   Thus, even if the power supply fails and the pedal force shut-off valves 17a and 17b, the motors 20a and 20b, and the air shut-off valves 38a and 38b become inoperable, the brakes generated by the master cylinder 10 by the driver stepping on the brake pedal 12 The wheel cylinders 16a and 16b can be operated without any trouble by hydraulic pressure, and a braking force can be secured. In addition, it is possible to reliably prevent the stroke simulators 31a and 31b from performing unnecessary functions in the event of an abnormality with a simple structure in which the air shut-off valves 38a and 38b are simply provided in the communication passages 24a and 24b.

図３および図４は本発明の第２実施例を示すもので、図３は車両用ブレーキ装置の正常時の液圧系統図、図４は図３に対応する異常時の液圧系統図である。   3 and 4 show a second embodiment of the present invention. FIG. 3 is a hydraulic system diagram when the vehicle brake device is normal, and FIG. 4 is a hydraulic system diagram when there is an abnormality corresponding to FIG. is there.

第２実施例は踏力遮断弁１７ａ，１７ｂを備えずに上流側の第１、第２液路１３ａ，１３ｂと下流側の第１、第２液路１４ａ，１４ｂとが分離している点と、オリフィス３７ａ，３７ｂを備えていない点とで第１実施例と異なっており、その他の構成は第１実施例と同じである。   In the second embodiment, the first and second liquid passages 13a and 13b on the upstream side are separated from the first and second liquid passages 14a and 14b on the downstream side without the pedal force cutoff valves 17a and 17b. The second embodiment is different from the first embodiment in that the orifices 37a and 37b are not provided, and the other configurations are the same as those in the first embodiment.

踏力遮断弁１７ａ，１７ｂを廃止して上流側の第１、第２液路１３ａ，１３ｂと下流側の第１、第２液路１４ａ，１４ｂとを分離しても、本来正常時には踏力遮断弁１７ａ，１７ｂが閉弁するものであるため、第１実施例と同じ状態になって問題はない。また異常時にはマスタシリンダ１０が発生したブレーキ液圧がストロークシミュレータ３１ａ，３１ｂの主室３５，３５に伝達されてピストン３４，３４をスプリング３３，３３の弾発力に抗して移動させ、その結果副室３６，３６に発生した同じ大きさのブレーキ液圧がブレーキシリンダ１８ａ，１８ｂの液室２２ａ，２２ｂを経てホイールシリンダ１６ａ，１６ａに伝達される。このとき、オリフィス３７ａ，３７ｂが存在するとホイールシリンダ１６ａ，１６ａが作動する応答性が低下するが、オリフィス３７ａ，３７ｂを廃止したことにより上記応答性の低下を防止することができる。   Even if the pedal force cutoff valves 17a and 17b are abolished and the first and second fluid passages 13a and 13b on the upstream side are separated from the first and second fluid passages 14a and 14b on the downstream side, Since 17a and 17b are closed, there is no problem in the same state as in the first embodiment. Further, when an abnormality occurs, the brake fluid pressure generated by the master cylinder 10 is transmitted to the main chambers 35, 35 of the stroke simulators 31a, 31b, and the pistons 34, 34 are moved against the resilient force of the springs 33, 33. The brake fluid pressure of the same magnitude generated in the sub chambers 36, 36 is transmitted to the wheel cylinders 16a, 16a through the fluid chambers 22a, 22b of the brake cylinders 18a, 18b. At this time, if the orifices 37a and 37b are present, the responsiveness to operate the wheel cylinders 16a and 16a is lowered, but the responsiveness can be prevented from being lowered by eliminating the orifices 37a and 37b.

尚、異常時にブレーキシリンダ１８ａ，１８ａのピストン１９ａ，１９ｂが前進した位置で停止してしまうと、ストロークシミュレータ３１ａ，３１ｂとホイールシリンダ１６ａ，１６ｂとの連通が前記ピストン１９ａ，１９ｂにより遮断されるため、ピストン１９ａ，１９ｂが後退した後でないとホイールシリンダ１６ａ，１６ｂを作動させられなくなる。このような場合に、上述した第１実施例によれば、踏力遮断弁１７ａ，１７ｂを開弁することで対応することができる。   Note that if the pistons 19a and 19b of the brake cylinders 18a and 18a stop at an advanced position during an abnormality, the communication between the stroke simulators 31a and 31b and the wheel cylinders 16a and 16b is blocked by the pistons 19a and 19b. The wheel cylinders 16a and 16b cannot be operated unless the pistons 19a and 19b are retracted. In such a case, according to the first embodiment described above, it can be dealt with by opening the pedal force cutoff valves 17a and 17b.

以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。   Although the embodiments of the present invention have been described above, various design changes can be made without departing from the scope of the present invention.

例えば、実施例ではブレーキ液圧発生手段としてブレーキシリンダ１８ａ，１８ｂを採用しているが、アクチュエータで駆動される液圧ポンプを採用することもできる。   For example, in the embodiment, the brake cylinders 18a and 18b are employed as the brake fluid pressure generating means, but a fluid pressure pump driven by an actuator may be employed.

第１実施例に係る車両用ブレーキ装置の正常時の液圧系統図Hydraulic system diagram at normal time of the vehicle brake device according to the first embodiment 図１に対応する異常時の液圧系統図Hydraulic system diagram at the time of abnormality corresponding to FIG. 第２実施例に係る車両用ブレーキ装置の正常時の液圧系統図Hydraulic system diagram at normal time of vehicle brake device according to second embodiment 図３に対応する異常時の液圧系統図Hydraulic system diagram at the time of abnormality corresponding to FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１０ マスタシリンダ
１６ａ，１６ｂ ホイールシリンダ
１７ａ，１７ｂ 踏力遮断弁
１８ａ，１８ｂ ブレーキシリンダ（ブレーキ液圧発生手段）
２０ａ，２０ｂ モータ（アクチュエータ）
２５ リザーバ
３１ａ，３１ｂ ストロークシミュレータ（反力付与手段）
３２ シリンダ
３４ ピストン
３５ 主室
３６ 副室
３８ａ 大気遮断弁
３８ｂ 大気遮断弁
10 Master cylinders 16a and 16b Wheel cylinders 17a and 17b Treading force cutoff valves 18a and 18b Brake cylinder (brake hydraulic pressure generating means)
20a, 20b Motor (actuator)
25 Reservoir 31a, 31b Stroke simulator (reaction force applying means)
32 Cylinder 34 Piston 35 Main chamber 36 Sub chamber 38a Air shut-off valve 38b Air shut-off valve

Claims (2)

ドライバーのブレーキ操作によりブレーキ液圧を発生するマスタシリンダ（１０）と、 マスタシリンダ（１０）にブレーキ液を供給するリザーバ（２５）と、
ドライバーのブレーキ操作に応じた電気信号により作動するアクチュエータ（２０ａ，２０ｂ）でブレーキ液圧を発生するブレーキ液圧発生手段（１８ａ，１８ｂ）と、
マスタシリンダ（１０）あるいはブレーキ液圧発生手段（１８ａ，１８ｂ）が発生したブレーキ液圧で作動して車輪を制動するホイールシリンダ（１６ａ，１６ｂ）と、
ブレーキ液圧発生手段（１８ａ，１８ｂ）およびリザーバ（２５）間を連通あるいは遮断する大気遮断弁（３８ａ，３８ｂ）と、
ドライバーのブレーキ操作に所定の反力を付与する反力付与手段（３１ａ，３１ｂ）と、
を備え、
前記反力付与手段（３１ａ，３１ｂ）は、シリンダ（３２）に摺動自在に嵌合するピストン（３４）の両側に主室（３５）および副室（３６）を有しており、主室（３５）がマスタシリンダ（１０）に連通し、副室（３６）がブレーキ液圧発生手段（１８ａ，１８ｂ）および大気遮断弁（３８ａ，３８ｂ）の間に連通し、前記大気遮断弁（３８ａ，３８ｂ）はアクチュエータ（２０ａ，２０ｂ）の正常時に開弁して異常時に閉弁することを特徴とするブレーキ装置。 A master cylinder (10) that generates brake fluid pressure by a driver's brake operation; a reservoir (25) that supplies brake fluid to the master cylinder (10);
Brake fluid pressure generating means (18a, 18b) for generating brake fluid pressure by an actuator (20a, 20b) that is operated by an electric signal according to a driver's brake operation;
A wheel cylinder (16a, 16b) that operates with the brake fluid pressure generated by the master cylinder (10) or the brake fluid pressure generating means (18a, 18b) to brake the wheel;
An atmospheric shut-off valve (38a, 38b) for communicating or blocking between the brake fluid pressure generating means (18a, 18b) and the reservoir (25);
Reaction force applying means (31a, 31b) for applying a predetermined reaction force to the driver's brake operation;
With
The reaction force applying means (31a, 31b) has a main chamber (35) and a sub chamber (36) on both sides of a piston (34) slidably fitted in a cylinder (32). (35) communicates with the master cylinder (10), and the sub chamber (36) communicates between the brake fluid pressure generating means (18a, 18b) and the atmospheric shut-off valves (38a, 38b). , 38b) is a brake device that opens when the actuator (20a, 20b) is normal and closes when the actuator is abnormal. 前記異常時にマスタシリンダ（１０）およびホイールシリンダ（１６ａ，１６ｂ）間を連通する踏力遮断弁（１７ａ，１７ｂ）を備えたことを特徴とする、請求項１に記載のブレーキ装置。   The brake device according to claim 1, further comprising a pedal force shut-off valve (17a, 17b) communicating between the master cylinder (10) and the wheel cylinder (16a, 16b) in the event of an abnormality.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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