JP4449729B2

JP4449729B2 - ブレーキ制御装置

Info

Publication number: JP4449729B2
Application number: JP2004360150A
Authority: JP
Inventors: 基石塚; 弘恒原; 英俊鈴木
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2004-12-13
Filing date: 2004-12-13
Publication date: 2010-04-14
Anticipated expiration: 2024-12-13
Also published as: JP2006168418A

Description

本発明は、ブレーキペダルの踏込みによって作動流体圧を昇圧するマスタシリンダとは個別に、各車輪の制動用シリンダへの作動流体圧を制御可能なブレーキ制御装置に関するものである。

従来のブレーキ制御装置としては、例えば、マスタシリンダからブレーキペダルの操作量に応じた作動液が導入されるストロークシミュレータを備え、このストロークシミュレータ内に複数の皿バネを設置し、皿バネ間の摺動抵抗力によってストロークシミュレータによって付与されるブレーキペダルの踏込み量と踏力との関係、特にそのヒステリシス特性を得るというものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開平６−２１１１２４号公報

しかしながら、上記従来のブレーキ制御装置にあっては、皿バネによる摩擦力によってヒステリシスを発生させているので、皿バネの磨耗によってヒステリシス特性に変化が生じてしまうという未解決の課題がある。また、ブレーキペダルの踏込み時と踏み戻し時とで皿バネ間の摺動抵抗力に差がなく、ヒステリシスとしては不十分であるという未解決の課題がある。
そこで、本発明は、ブレーキペダルの踏込み量と踏力との関係において、所定のヒステリシス特性を得ることができるブレーキ制御装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明に係るブレーキ制御装置は、摩擦部材をロッドと摺接させて摺動抵抗力を発生させ、前記ロッドのストローク方向に応じて、摺動抵抗力変化手段で前記摺動抵抗力を変化させる。
前記摺動抵抗力変化手段は、ブレーキペダルの踏み戻し時の摺動抵抗力をブレーキペダルの踏込み時より大きくするものであって、押付力変化手段で、ロッドのストローク方向に応じて摩擦部材をロッドに押付ける押付力を変化させる。
前記押付力変化手段は弾性変形可能な部材により構成する。そして、ロッドの外径方向でブレーキペダルの踏込みに対して不動な箇所に固定された固定側に対して摩擦部材とロッドとの接触側を、ブレーキペダルの踏込み時にロッドがストロークする方向でロッド軸心に向けて斜めにすることで、前記ブレーキペダルの踏み戻し時に前記摩擦部材を圧縮方向に撓ませて、ブレーキペダルの踏み戻し時の押付力をブレーキペダルの踏込み時より大きくする。

本発明によれば、ロッドのストローク方向に応じて摺動抵抗力を変化させるようにするので、ブレーキペダルの踏込み時と踏み戻し時とでロッドの摺動抵抗力に差を付けることができ、ブレーキペダルのストロークと踏力との特性に所定のヒステリシスを発生させることができると共に、運転者に違和感のないブレーキ操作を行うことができるという効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、第１の実施形態に係るブレーキ制御装置の概略構成図を示しており、図中符号１はブレーキペダル、符号２はブレーキペダル１の踏込量に応じて昇圧されるマスタシリンダである。
マスタシリンダ２は、圧力発生室２ａ及び２ｂを有し、これらの圧力発生室２ａ，２ｂはシリンダ内のピストン２ｃ，２ｄによって形成される。また、圧力発生室２ａ内にはスプリング２ｅが設置され、圧力発生室２ｂにはスプリング２ｆが設置されている。

ピストン２ｃとブレーキペダル１とはロッド２ｇを介して接続されており、運転者によってブレーキペダル１が踏込まれるとロッド２ｇがマスタシリンダ２側に移動してピストン２ｃが押されるように構成されている。
そして、圧力発生室２ａ，２ｂから夫々ブレーキペダル１の踏込量に応じた作動流体圧が出力される。つまり、マスタシリンダ２は２つの出力系統を有し、これらの出力系統に作動流体圧を出力する。以下、圧力発生室２ａからの出力系統をプライマリ系統と称し、圧力発生室２ｂからの出力系統をセカンダリ系統と称す。

これらの作動流体圧は、マスタシリンダカット弁（ノーマル状態時開）３ａ及び３ｂと常開型電磁弁（ノーマル状態時開）４ａ，４ｂとを介して、車輪５ａ，５ｂに制動力を発生させるホイルシリンダ６ａ，６ｂに供給される。
また、マスタシリンダ２の各出力側には、作動流体圧を検出するための圧力センサであるマスタシリンダ圧センサ７ａ，７ｂが介装されている。

一方、マスタシリンダ２に並設されたリザーバ８に、液圧発生手段としてのポンプ９が接続されている。このポンプ９は、電動モータ９ａと当該電動モータ９ａによって回転駆動される油圧ポンプ９ｂとで構成され、ポンプ９から出力される制動圧はマスタシリンダカット弁３ａと常開電磁弁４ａとの間の流体路に供給される。また、マスタシリンダカット弁３ａと常開型電磁弁４ａとの間の流体路と、マスタシリンダカット弁３ｂと常開型電磁弁４ｂとの間の流体路とは常閉型（ノーマル状態時閉）の電磁開閉弁である系統遮断弁１０を介して接続されている。
さらに、ホイルシリンダ６ａ及び６ｂとリザーバ８とは常閉型電磁弁（ノーマル状態時閉）１１ａ及び１１ｂを介して接続されており、ホイルシリンダ６ａ及び６ｂからリザーバ８への液圧の排出を制御するように構成されている。

また、マスタシリンダ２の一方の出力側におけるマスタシリンダカット弁３ｂの上流側には、常閉型（ノーマル状態時閉）の電磁開閉弁であるストロークシミュレータカット弁１３を介してストロークシミュレータ１２が接続されている。ブレーキ制御装置（ブレーキバイワイヤシステム）が起動しており且つ正常時には、マスタシリンダカット弁３ａ，３ｂが閉じられてマスタシリンダ２とホイルシリンダ６ａ，６ｂとを切断すると共に、ストロークシミュレータカット弁１３は通電状態で開状態となり、当該出力側とストロークシミュレータ１２とを接続する。そして、ストロークシミュレータカット弁１３が開状態であるとき、ストロークシミュレータ１２は、マスタシリンダ２から出力される作動流体圧を吸収するように構成されている。

このストロークシミュレータ１２は、シリンダと、このシリンダ内に摺動自在に配設されたピストン１２ａと、ピストン１２ａを付勢するコイルスプリング１２ｂとで構成されており、ブレーキペダル１のストロークに応じたペダル反力を発生する。
また、マスタシリンダ２のブレーキペダル１側には、ロッド２ｇと摺接して摺動抵抗力を発生させる摩擦部材１４が配置されている。この摩擦部材１４はマスタシリンダ２のシリンダボディに固定されたダストカバーとしてのゴムブーツ１５と一体形成されている。そして、この摩擦部材１４によって、ロッド２ｇのストローク方向に応じて即ちブレーキペダル１の踏込み時と踏み戻し時とで、ロッド２ｇの軸直方向へ作用する押付力（垂直抗力）に差を生じさせることで、摺動抵抗力を変化させるように構成されている。この構成が押付力変化手段に対応している。

さらに、このブレーキ制御装置は、ブレーキペダル１の踏込量を検出するためのストロークセンサ１８と、ホイルシリンダの作動流体圧を検出するためのホイルシリンダ圧センサ１９ａ，１９ｂとを備えている。
そして、マスタシリンダカット弁３ａ，３ｂ、常開型電磁弁４ａ，４ｂ、系統遮断弁１０、常閉型電磁弁１１ａ，１１ｂ及びストロークシミュレータカット弁１３の夫々は、ソレノイドに供給されるコントロールユニット３０からの制御信号によって開閉状態が制御され、当該制御信号がオフ状態（非通電状態）であるときにノーマル状態となり、オン状態（通電状態）であるときにオフセット位置に切り換わるように構成されている。

コントロールユニット３０は、例えばマイクロコンピュータ等の演算処理装置を介装して構成される。そして、このコントロールユニット３０では、コントロールユニット３０自身やマスタシリンダ圧センサ７ａ，７ｂ、ポンプ９及びストロークセンサ１８の何れかに異常（故障）が発生している状態か否かを判断し、異常が発生していない場合には、マスタシリンダカット弁３ａ，３ｂが閉状態に制御されてマスタシリンダ２とホイルシリンダ６ａ，６ｂとが切断されると共に、ストロークシミュレータカット弁１３が開状態に制御されてマスタシリンダ２とストロークシミュレータ１２が連通され、ストロークシミュレータ１２によってブレーキペダル１の踏込みを吸収する。

そして、ポンプ９を作動させて液圧を発生させ、常開型電磁弁４ａ，４ｂ及び常閉型電磁弁１１ａ，１１ｂを制御して、ホイルシリンダ６ａ，６ｂの液圧がマスタシリンダ圧センサ検出値とストロークセンサ検出値とから算出されるブレーキ液圧指令値となるように制御されることにより、車輪が制動される。
一方、異常発生時には、マスタシリンダカット弁３ａ，３ｂを開状態とすることによりマスタシリンダ２とホイルシリンダ６ａ，６ｂとを連通し、マスタシリンダ２の液圧によって直接ホイルシリンダ６ａ，６ｂの液圧を発生させる。このとき、系統遮断弁１０を閉じることによって、マスタシリンダのプライマリとセカンダリとの２系統が独立に液圧を発生させる。
なお、この異常発生時には、ストロークシミュレータカット弁１３を閉じることによりストロークシミュレータ１２にブレーキ液が流入しない構造とし、ストロークシミュレータ１２でのブレーキ液吸収によるロスストロークを低減する。

図２は、摩擦部材１４及びゴムブーツ１５の詳細を示す図である。
マスタシリンダ２のシリンダボディにおけるブレーキペダル１側には、ゴムブーツ１５と一体形成された摩擦材１４ａが支持されている。摩擦材１４ａは、弾性変形可能なゴム等の素材により構成されており、ロッド２ｇの外径方向でブレーキペダル１の踏込みに対して不動な箇所に固定された固定側（摩擦材１４ａでの支持側）に対してロッド２ｇとの接触側を、ブレーキペダル１の踏込み時にロッド２ｇがストロークする方向でロッド２ｇの軸心に向けて斜めにする。本実施形態では、ブレーキペダル１が踏込まれたとき、ロッド２ｇはマスタシリンダ側にストロークする。すなわち、摩擦材１４ａは、ロッド２ｇとの接触側が摩擦材１４ａでの支持側に対してマスタシリンダ側に位置するように、ロッド２ｇの進行方向に対して所定角度αで配置されている。

これにより、ロッド２ｇのストローク方向に応じて摩擦材１４ａをマスタシリンダ２に押し付ける押付力を変化させて、摺動抵抗力を変化させることができる。
ブレーキペダル１の踏込み時には、Ａ部を拡大した図２（ａ）に示すように、ロッド２ｇはマスタシリンダ２側に摺動する。このとき摩擦材１４ａはロッド２ｇとの角度αを維持した状態であり、垂直抗力（摩擦材の押付力）Ｎ₁は略一定の値となる。

また、ブレーキペダル１の踏み戻し時には、図２（ｂ）に示すように、ロッド２ｇはブレーキペダル１側に摺動する。このとき摩擦材１４ｂは圧縮方向に撓んで反力が大きくなるため、押付力Ｎ₂はブレーキペダル１の踏込み時の押付力Ｎ₁より大きくなる。
ロッドと摩擦材との間の摺動抵抗力Ｆは、摩擦材とロッドの間の摩擦係数μと、摩擦材のロッドに対する押付力Ｎと、摩擦材とロッドとの接触面積Ａとの積（Ｆ＝μ×Ｎ×Ａ）によって表されるので、ブレーキペダル１の踏み戻し時の摺動抵抗力は踏込み時の摺動抵抗力よりも大きくなる。その結果、図３に示すように、ブレーキペダルの踏力とストロークとの関係にはヒステリシス特性を得る。

次に本実施形態の動作について説明する。
異常が発生していない状態で、運転者によってブレーキペダル１が踏込まれると、ブレーキペダル１の踏込量に応じた作動流体がストロークシミュレータ１２に導入されて、その液圧によってピストン１２ａがコイルスプリング１２ｂを押し縮める。コイルスプリング１２ｂが縮むほどその弾撥力は大きくなるため、コイルスプリング１２ｂがピストン１２ａに与える反力も大きくなる。ここで、マスタシリンダ２のロッド２ｇに対する摩擦材１４の押付力は略一定であるため、コイルスプリング１２ｂの弾撥力に応じた反力がブレーキペダル１の踏力となる。

したがって、ブレーキペダル１の踏込み時において、ブレーキペダル１の踏込み量（ストローク）が大きくなるほど踏力の増加量も大きくなり、ブレーキペダル１のストロークと踏力との関係は、図３の曲線（イ）のようになる。
この状態から、運転者がブレーキペダル１を踏込む力を緩めると、コイルスプリング１２ｂの弾撥力によりピストン１２ａが押し戻され、それに応じてストロークシミュレータ１２内の作動流体がマスタシリンダ２に排出されるので、ブレーキペダル１が押し戻される。つまり、マスタシリンダ２のロッド２ｇがブレーキペダル１側に戻される。

このとき、図２（ｂ）に示すように摩擦材１４ａの反力によってロッド２ｇとの間の摺動抵抗力が大きくなっているので、ロッド２ｇの戻りは妨げられることになる。したがって、ブレーキペダル１の踏み戻し時におけるブレーキペダル１のストロークと踏力との関係は、図３の曲線（ロ）のようになり、全体としてヒステリシス特性が得られることになる。

このように、上記第１の実施形態では、マスタシリンダのロッドと摺接して摺動抵抗力を発生する摩擦部材を備え、ロッドのストローク方向に応じてこの摺動抵抗力が変化するようにしたので、ブレーキペダルの踏込み時と踏み戻し時とでその摺動抵抗力を異ならせることができ、ブレーキペダルのストロークと踏力との関係に所定のヒステリシス特性を得ることができる。

また、摩擦部材をロッドとの接触側が支持側に対してマスタシリンダ側に位置するように傾けて配置することで、ブレーキペダルの踏み戻し時に摩擦部材を圧縮方向に撓ませて反力を大きくし、ロッドへの押付力を大きくすることができるので、ブレーキペダルの踏み戻し時の摺動抵抗力を踏込み時より大きくすることができる。
さらに、既存のゴムブーツに摩擦部材を一体形成するので、極めて安価に実現することができる。

また、摩擦部材の肉厚、ロッドの軸周方向の接触長さ、軸方向の長さ、硬度等などにより、その設計自由度が高いので、ブレーキペダルのストロークと踏力との関係に所定のヒステリシス特性を得ることができると共に、ヒステリシス特性の設定自由度を従来装置と比較して大きくすることができる。
なお、上記第１の実施形態においては、摩擦部材は、ロッドの軸周方向に環状に配置されていても、軸周方向の一部のみに配置されていてもよい。

また、上記第１の実施形態においては、摩擦部材を所定の角度で傾斜させて配置する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ロッドのストローク方向に応じて摩擦部材の押付力に差が生じるような構成であればよい。例えば、図４に示すように、摩擦材１４ａでの支持側とロッド２ｇとの接触側とで、摩擦材１４ａの肉厚が異なる構成としてもよい。つまり、角度α’は鋭角である必要はなく、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように角度α’より角度α”を大きく設定すれば、ブレーキペダル１の踏み戻し時の押付力を踏込み時より大きくすることができる。
さらに、上記第１の実施形態においては、摩擦部材をゴムブーツと一体形成する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、別部材によって構成するようにしてもよい。

次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
この第２の実施形態は、前述した第１の実施形態における摩擦部材を、ブレーキペダルの踏込み時と踏み戻し時とでロッドとの接触面積が異なるように設置するようにしたものである。
すなわち、第２の実施形態における摩擦部材１４及びゴムブーツ１５の詳細を図５に示すように、前述した第１の実施形態における摩擦材１４ａの代わりに摩擦材１４ｂを配置したことを除いては図２と同様の構成を有し、図２と同様の構成を有する部分には図２と同符号を付し、その詳細な説明は省略する。

摩擦材１４ｂは、ゴムブーツ１５と一体形成されており、弾性変形可能なゴム等の素材により構成されている。そして、この摩擦材１４ｂは、ロッド２ｇとの接触側に面積の異なる２つの面を有し、ロッド２ｇのストローク方向に応じて、これら２つの面のうち一方の面がロッド２ｇに接触するように構成されている。
つまり、ブレーキペダル１の踏み込み時には、Ｂ部を拡大した図５（ａ）に示すように、摩擦材１４ｂは左に撓んでロッド２ｇと接触面積Ａ１で接触し、ブレーキペダル１の踏み戻し時には、図５（ｂ）に示すように、摩擦材１４ｂは右に撓んでロッド２ｇと接触面積Ａ１より大きい接触面積Ａ２で接触する。この構成が接触面積変化手段に対応している。

前述したように、摺動抵抗力Ｆ＝μ×Ｎ×Ａであるので、接触面積Ａが大きくなると摩擦係数μ及び押付力Ｎが一定であっても摺動抵抗力は大きくなる。そのため、ロッド２ｇとの接触面積の大きい踏み戻し時の摺動抵抗力の方が、踏込み時の摺動抵抗力より大きくなることになる。
したがって、ブレーキペダルのストロークと踏力との関係は、図３に示すように、前述した第１の実施形態と同様のヒステリシス特性を得る。

このように、第２の実施形態では、ロッドのストローク方向に応じて摩擦部材の接触面積が異なるような構成とし、ブレーキペダルの踏み戻し時における接触面積が踏み込み時における接触面積より大きくなるようにしたので、ブレーキペダルの踏み戻し時の摺動抵抗力を踏込み時より大きくすることができ、ブレーキペダルのストロークと踏力との関係に所定のヒステリシス特性を得ることができる。

また、前述した第１の実施形態のようにロッドに対する押付力を変化させる場合には、押付力の反力を受けるゴムブーツの剛性を考慮しないと、摩擦部材の変形による押付力の変化が生じない恐れがあるのに対し、第２の実施形態のようにロッドとの接触面積を変化させる場合には、ゴムブーツは通常の剛性を備えていれば十分であり、比較的容易に設計することができる。
なお、上記第２の実施形態においては、摩擦材１４ｂの形状を、ブレーキペダル１の踏込み時と踏み戻し時とでロッド２ｇとの接触面積が変化するように設定するだけでなく、前述した第１の実施形態のように、摩擦材１４ｂを斜めに配置する構成を加えてもよい。

次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
この第３の実施形態は、前述した第１の実施形態において、リンク機構を設け、このリンク機構の作用によって、ブレーキペダルの踏込み時と踏み戻し時とでロッドに対する摩擦部材の押付力が異なるようにしたものである。
すなわち、第３の実施形態の摩擦部材１４とゴムブーツ１５との詳細を図６に示すように、摩擦部材１４とゴムブーツ１５とを別部材によって構成し、ゴムブーツ１５にリンク機構としてのリンク部材１５ａを支持させ、このリンク部材１５ａと摩擦部材１４とを連結したことを除いては図２と同様の構成を有する。図２と同様の構成を有する部分には図２と同符号を付し、その詳細な説明は省略する。

リンク部材１５ａは、Ｌ字型に形成されており、このＬ字の角（リンク支点Ｏ）がゴムブーツ１５に取り付けられて、リンク支点Ｏを通りロッド２ｇの軸直方向の回転軸を中心に遥動可能となっている。このリンク部材１５ａを２つ備え、これら２つのリンク部材１５ａを、ロッド２ｇを挟んで対向して配置する。
各リンク部材１５ａのブレーキペダル１側の端部（リンク支点Ｐ）は夫々支持部材１４ｍを介して共通の摩擦材１４ｃに連結されている。この摩擦材１４ｃはロッド２ｇと同一軸心の環状に形成されており、常時ロッド２ｇと接触してリンク作動用の摩擦材として機能する。

また、リンク部材１５ａのマスタシリンダ２側の端部（リンク支点Ｑ）には、夫々支持部材１４ｎを介して摩擦材１４ｄが支持されている。支持部材１４ｎは、ブレーキペダル１の踏込み時に摩擦材１４ｄがロッド２ｇから離れ、ブレーキペダルの踏み戻し時に摩擦材１４ｄがロッド２ｇに接触するような長さとなっている。
さらに、ロッド２ｇの軸直方向に対向する２つの摩擦材１４ｄは、図示しない連結部材によって連結されており、下方の摩擦材１４ｄ及び支持部材１４ｎがリンク支点Ｑを中心に回転してロッド２ｇから離れる方向に倒れてしまわないようになっている。この連結部材は、ロッド２ｇに接触しないような所定の長さ及び形状を有すると共に、ブレーキペダル１の踏込みに応じた摩擦材１４ｄの移動の妨げとならないように構成するものとする。

このような構成により、ブレーキペダル１の踏み込み時には支点Ｑがロッド２ｇから離れる方向に移動し、ブレーキペダル１の踏み戻し時には支点Ｑがロッド２ｇに近づく方向に移動する。そして、支点Ｑがロッド２ｇから離れる方向に移動するとき、摩擦材１４ｄもロッド２ｇから離れる方向に移動し、支点Ｑがロッド２ｇに近づく方向に移動するとき、摩擦材１４ｄもロッド２ｇに押付ける方向に移動する。

つまり、ブレーキペダル１の踏込み時には、Ｃ部を拡大した図６（ａ）に示すように、ロッド２ｇがマスタシリンダ２側に移動することにより摩擦材１４ｃがマスタシリンダ２側に移動するので、リンク部材１５ａがリンク支点Ｏを中心に回転してリンク支点Ｑがロッド２ｇから離れる方向に移動する。これにより、摩擦材１４ｄがロッド２ｇから離れる。

一方、ブレーキペダル１の踏み戻し時には、図６（ｂ）に示すように摩擦材１４ｃがブレーキペダル１側に移動するので、リンク支点Ｐもブレーキペダル１側に移動する。その結果、リンク部材１５ａがリンク支点Ｏを中心に回転してリンク支点Ｑがロッド２ｇ側へ移動する。これにより、摩擦材１４ｄがロッド２ｇに押付けられる。
したがって、ブレーキペダル１の踏み戻し時におけるロッド２ｇに対する摩擦材１４ｄの押付力は、踏込み時と比較して大きくなるので、ブレーキペダルのストロークと踏力との関係は、図３に示すように、前述した第１の実施形態と同様のヒステリシス特性を得る。

このように、上記第３の実施形態では、リンク機構を用いて、ブレーキペダルの踏込み時には摩擦部材の押付力を減少させ、踏み戻し時には摩擦部材の押付力を増加させるので、ブレーキペダルの踏み戻し時における摺動抵抗力を踏込み時より大きくすることができ、ブレーキペダルのストロークと踏力との関係に所定のヒステリシス特性を得ることができる。

また、リンク機構におけるリンク比の設定の仕方によって、摩擦部材の押付力を調整することができるので、ヒステリシス特性の設定自由度を従来装置と比較して大きくすることができる。
さらに、前述した第１及び第２の実施形態のように摩擦部材の弾性変形を考慮する必要がないので、比較的容易に設計することができる。

なお、上記第３の実施形態においては、摩擦材１４ｃがロッド２ｇに接触している場合について説明したが、これに限定されるものではなく、摩擦材１４ｃとロッド２ｇとを接着するようにしてもよい。
また、上記第３の実施形態においては、リンク支点Ｑを設ける場合について説明したが、これに限定されるものではなく、リンク支点Ｑを設けずリンク部材１５ａと支持部材１４ｎとを一体形成するようにしてもよい。
さらに、上記第３の実施形態においては、前述した第１の実施形態のように摩擦材１４ｄを斜めに配置するような構成や、前述した第２の実施形態のようにブレーキペダルが踏み戻されたときロッド２ｇとの接触面積が大きくなる構成を加えてもよい。

次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
この第４の実施形態は、前述した第１の実施形態においてブレーキペダルの踏込み時と踏み戻し時とでロッドと摩擦部材との間の摩擦係数を異なる大きさに設定するようにしたものである。
すなわち、第４の実施形態の摩擦部材１４とゴムブーツ１５との詳細を図７に示すように、摩擦材１４ａの代わりに、ロッド２ｇの進行方向に対して所定角度βで配置された摩擦材１４ｅと、ロッド２ｇの進行方向に対して所定角度βで配置された摩擦材１４ｆとを配置し、ロッド２ｇの摩擦材１４ｅと接触する面の摩擦係数μ１を、摩擦材１４ｆと接触する面の摩擦係数μ２より低く設定したことを除いては図２と同様の構成を有し、図２と同様の構成を有する部分には図２と同符号を付し、その詳細な説明は省略する。

ロッド２ｇは、摩擦係数の異なる２つの面を有し、一方の面が摩擦材１４ｅと接触し、他方の面が摩擦材１４ｆと接触するようになっている。
摩擦材１４ｅ及び１４ｆは、ゴムブーツ１５と一体形成され、弾性変形可能なゴム等の素材により構成されている。また、摩擦材１４ｅは、ロッド２ｇとの接触側が摩擦材１４ｅでの支持側に対してブレーキペダル１側に位置するように傾斜して配置されており、摩擦材１４ｆは、ロッド２ｇとの接触側が摩擦材１４ｆでの支持側に対してマスタシリンダ２側に位置するように傾斜して配置されている。これにより、各摩擦材１４ｅ，１４ｆは、ロッド２ｇのストローク方向に応じて、ロッド２ｇへの押付力を変化させるようになっている。

つまり、ブレーキペダル１が踏込まれたときには、Ｄ部を拡大した図７（ａ）に示すように、摩擦材１４ｅが圧縮方向に撓んで反力が大きくなってロッド２ｇに対する押付力が増大する。このとき、摩擦材１４ｆは角度βを維持した状態であり、押付力は略一定の値である。一方、ブレーキペダル１が踏み戻されたときには、図７（ｂ）に示すように、摩擦材１４ｆが圧縮方向に撓んで反力が大きくなってロッド２ｇに対する押付力が増大する。このとき、摩擦材１４ｅは角度βを維持した状態である。

このように、ロッド２ｇのストローク方向に応じて、ロッド２ｇに押し付ける摩擦材を異ならせることができる。これは、ロッド２ｇのストローク方向に応じてロッドと摩擦材との接触面を異ならせることに相当する。
ここで、前述したように、摩擦材１４ｅとロッド２ｇとの間の摩擦係数を低く、摩擦材１４ｆとロッド２ｇとの間の摩擦係数を高く設定しているので、ロッド２ｇのストローク方向に応じてロッドと摩擦材との接触面の摩擦係数が異なることになる。そして、摩擦材１４ｆが押し付けられる踏み戻し時の摺動抵抗力の方が、摩擦材１４ｅが押し付けられる踏み込み時の摺動抵抗力よりも大きくなる。この構成が摩擦係数変化手段に対応している。

したがって、ブレーキペダルのストロークと踏力との関係は、図３に示すように、前述した第１の実施形態と同様のヒステリシス特性を得る。
このように、上記第４の実施形態では、ブレーキペダルの踏み戻し時におけるロッドと摩擦部材との間の摩擦係数を踏込み時より大きくするので、ブレーキペダルの踏み戻し時の摺動抵抗力を踏込み時より大きくすることができ、ブレーキペダルのストロークと踏力との関係に所定のヒステリシス特性を得ることができる。

また、ロッドの摩擦係数の設定の仕方によって、摺動抵抗力を調整することができるので、ヒステリシス特性の設定自由度を従来装置と比較して大きくすることができる。
なお、上記第４の実施形態においては、マスタシリンダのロッドに摩擦係数の異なる２つの面を設ける場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ロッドの摩擦係数を同一として、摩擦材１４ｅのロッドとの接触面を摩擦材１４ｆのロッドとの接触面より摩擦係数の低くするようにしてもよい。
また、上記第４の実施形態においては、ロッドのストローク方向に応じてロッドと摩擦部材との間の摩擦係数を変化させるだけでなく、摩擦材の剛性を調整して摩擦材１４ｅと１４ｆとで押付力を変化させたり、接触面積を変化させたりする構成を加えてもよい。

本発明の実施形態を示す概略構成図である。第１の実施形態における摩擦部材とゴムブーツとの詳細図である。ヒステリシス特性を示す図である。第１の実施形態の別の例を示す図である。第２の実施形態における摩擦部材とゴムブーツとの詳細図である。第３の実施形態における摩擦部材とゴムブーツとの詳細図である。第４の実施形態における摩擦部材とゴムブーツとの詳細図である。

符号の説明

１ブレーキペダル
２マスタシリンダ
３ａ，３ｂマスタシリンダカット弁
４ａ，４ｂ常開型電磁弁
５ａ，５ｂ車輪
６ａ，６ｂホイルシリンダ
７ａ，７ｂマスタシリンダ圧センサ
８リザーバ
９ポンプ
１０系統遮断弁
１１ａ，１１ｂ常閉電磁弁
１２ストロークシミュレータ
１３ストロークシミュレータカット弁
１４摩擦部材
１５ゴムブーツ
１８ストロークセンサ
１９ａ，１９ｂホイルシリンダ圧センサ
３０コントロールユニット

Claims

ブレーキペダルの踏込量に応じた踏込力がロッドを介して入力され、その入力に応じた作動流体圧を出力するマスタシリンダを備えるブレーキ制御装置において、
前記ロッドと摺接して摺動抵抗力を発生させる摩擦部材と、前記ロッドのストローク方向に応じて前記摺動抵抗力を変化させる摺動抵抗力変化手段とを備え、
前記摺動抵抗力変化手段は、前記ブレーキペダルの踏み戻し時の前記摺動抵抗力を前記ブレーキペダルの踏込み時より大きくするものであって、前記ロッドのストローク方向に応じて前記摩擦部材を前記ロッドに押付ける押付力を変化させる押付力変化手段を有し、
前記押付力変化手段は弾性変形可能な部材により構成され、前記ロッドの外径方向で前記ブレーキペダルの踏込みに対して不動な箇所に固定された固定側に対して前記摩擦部材と前記ロッドとの接触側を、前記ブレーキペダルの踏込み時に前記ロッドがストロークする方向で前記ロッド軸心に向けて斜めにすることで、前記ブレーキペダルの踏み戻し時に前記摩擦部材を圧縮方向に撓ませて、前記ブレーキペダルの踏み戻し時の前記押付力を前記ブレーキペダルの踏込み時より大きくすることを特徴とするブレーキ制御装置。
前記摺動抵抗力変化手段は、前記ロッドのストローク方向に応じて前記摩擦部材と前記ロッドとの接触面積を変化させる接触面積変化手段を有し、該接触面積変化手段は、前記ブレーキペダルの踏み戻し時の前記接触面積を前記ブレーキペダルの踏込み時より大きくすることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ制御装置。
前記摺動抵抗力変化手段は、前記ロッドのストローク方向に応じて前記摩擦部材と前記ロッドとの間の摩擦係数を異ならせる摩擦係数変化手段を有し、該摩擦係数変化手段は、前記ブレーキペダルの踏み戻し時の前記摩擦係数を前記ブレーキペダルの踏込み時より大きくすることを特徴とする請求項１又は２に記載のブレーキ制御装置。
前記摩擦係数変化手段は、前記ロッドのストローク方向に応じて前記ロッドと前記摩擦部材との接触面が異なり、且つこれらの接触面の摩擦係数が異なるように構成されていることを特徴とする請求項３に記載のブレーキ制御装置。