JP5692202B2 - マスタシリンダおよびマスタシリンダ装置 - Google Patents

Description

本発明は、液圧ブレーキシステムに含まれるマスタシリンダ、そのマスタシリンダを含むマスタシリンダ装置に関するものである。

特許文献１に記載の入力ピストンと加圧ピストンとを備えたマスタシリンダにおいて、加圧ピストンの後方の背面室の液圧により加圧ピストンが入力ピストンに対して相対的に前進可能とされる。

特開２００８−２４０９８号公報

本発明の課題は、入力ピストンと加圧ピストンとを備えたマスタシリンダを含む液圧ブレーキシステムにおいて、制動フィーリングの向上を図ることである。

課題を解決するための手段および効果

本発明に係るマスタシリンダにおいては、入力ピストンのストロークと加圧室の液圧との関係が、入力ピストンが後退端位置から前進端位置に達するまでの間に３段階以上で変化させられる。
入力ピストンが後退端位置から前進端位置に達するまでの間において、例えば、ブレーキ操作開始当初の領域（初期領域）においては高い応答性が要求され、通常のブレーキ操作が行われる領域（常用領域）においては高いコントロール性が要求され、緊急時のブレーキ操作が行われる領域（緊急領域）においては高い効きが要求されることが多い。
それに対して、入力ピストンのストロークと加圧室の液圧との関係が、入力ピストンが後退端位置から前進端位置に達するまでの間に、少なくとも３段階で変化させられるようにすれば、例えば、上述の運転者の制動フィーリングに対する要求を満たすことが可能となる。
なお、本発明は、当該マスタシリンダ、当該マスタシリンダを含む液圧ブレーキシステム等が異常でないことを前提として為されたものであり、異常である場合を含んで３段階以上で入力ピストンのストロークと加圧室の液圧との関係を変える意味ではない。
また、入力ピストンが後退端位置から前進端位置に達するまでの間とは、１回の連続した制動操作の間の意味である。

特許請求可能な発明

以下、本願において特許請求が可能と認識されている発明、あるいは、発明の特徴点について説明する。

(１)ブレーキ操作部材の操作に起因して前進させられる入力ピストンと、
その入力ピストンと同一軸線上に設けられ、前方の加圧室の液圧を、前進に伴って増加させる加圧ピストンと
を含むマスタシリンダであって、
前記入力ピストンのストロークと前記加圧室の液圧との関係を、前記入力ピストンが後退端位置から前進端位置に達するまでの間に、３段階以上で変える多段階変更装置を含むことを特徴とするマスタシリンダ。
多段階変更装置は、入力ピストンのストロークと加圧室の液圧との関係を、３段階で変えるものであっても、４段階以上で変えるものであっても、連続的に変えるものであってもよい。
(２)前記多段階変更装置が、前記入力ピストンが後退端位置から前進端位置に達するまでの間に、少なくとも、(a)前記加圧ピストンのストローク変化速度が前記入力ピストンのストローク変化速度より大きい状態で前記加圧ピストンが前記入力ピストンに対して相対的に前進可能な第１状態と、(b)前記加圧ピストンのストローク変化速度が前記入力ピストンのストローク変化速度より小さい状態で相対的に前進可能な第２状態と、(c)前記加圧ピストンのストローク変化速度と前記入力ピストンのストローク変化速度とが同じ状態で前記入力ピストンと前記加圧ピストンとが一体的に前進可能な第３状態との間で変えるストローク関係変更部を含む(1)項に記載のマスタシリンダ。
第１状態においては高い応答性が得られ、第２状態においてはコントロール性が得られる。また、第３状態において、アシスト力を大きくすれば、加圧室の液圧を高くすることができ、高い効きが得られる。
ストロークとは、後退端位置からの長さであり、ストローク変化速度とは、単位時間当たりのストローク変化量（移動量）である。
(３)前記ストローク関係変更部が、前記ブレーキ操作部材の操作力と操作ストロークとの少なくとも一方で表される操作状態量が常用操作判定状態量より小さい場合に前記第１状態とし、前記操作状態量が緊急操作判定状態量より小さい場合に前記第２状態とし、前記緊急操作判定状態量以上の場合に前記第３状態とするものである(2)項に記載のマスタシリンダ。
(４)当該マスタシリンダが、前記加圧ピストンの受圧面の後方に形成された背面室を含み、 前記加圧ピストンが、その背面室の液圧により前記入力ピストンに対して相対的に前進可能とされた(1)項ないし(3)項のいずれか１つに記載のマスタシリンダ。
受圧面は、加圧ピストンの大径部の後部に設けられることが多い。
(５)当該マスタシリンダが、前記入力ピストンと前記加圧ピストンとの間に設けられたピストン間室を含み、
前記加圧ピストンの前記ピストン間室に対する有効受圧面積と前記入力ピストンの前記ピストン間室に対する有効受圧面積とが互いに異なる大きさとされた(1)項ないし(4)項のいずれか１つに記載のマスタシリンダ。
ピストン間室がリザーバ、対向室等から遮断された状態において、入力ピストンと加圧ピストンとは、ピストン間室内の作動液量が一定に保たれるように互いに相対移動させられる。入力ピストンのピストン間室に対する有効受圧面積が加圧ピストンのピストン間室に対する有効受圧面積より大きい場合には、入力ピストンより加圧ピストンのストロークの方が大きくなり、入力ピストンと加圧ピストンとは離間する。入力ピストンの有効受圧面積が加圧ピストンの有効受圧面積より小さい場合には入力ピストンのストロークの方が加圧ピストンより大きくなり、入力ピストンと加圧ピストンとは接近する。

(６)前記入力ピストンが、前記加圧ピストンとの間にピストン間室を介して配設され、
前記加圧ピストンが大径部と、その大径部の前方に設けられ、その大径部より小径の前側小径部とを含む段付き形状を成したものであり、
当該マスタシリンダが、その大径部と前記前側小径部との間の段面の前方に設けられた対向室と、その対向室と前記ピストン間室とを接続する対向室・ピストン間室連結通路とを含み、
前記加圧ピストンの前記対向室に対する有効受圧面積が前記ピストン間室に対する有効受圧面積以下（ａ２−ａ１≦ａ３）とされた(1)項ないし(5)項のいずれか１つに記載のマスタシリンダ。
対向室とピストン間室とが連通させられ、かつ、リザーバから遮断された状態において、加圧ピストンに加えられる前進方向の力が大きくなると、対向室の液圧が高くなるが、対向室からピストン間室への作動液の流れが許容される。それにより加圧ピストンの前進が許容される。この場合に、加圧ピストンの対向室に対する有効受圧面積がピストン間室に対する有効受圧面積と同じ場合には入力ピストンの前進は許容されないが、対向室に対する有効受圧面積がピストン間室に対する有効受圧面積より小さい場合には入力ピストンの前進が許容される。
有効受圧面積は、その液室の液圧を実質的に受ける部分の面積であり、液室に対向する対向面の面積に限らない。例えば、入力ピストンが設定ストローク前進したと仮定した場合に、ピストン間室の作動液を収容可能な容積の減少量を設定ストロークで割った値である。
(７)前記入力ピストンが、前記加圧ピストンとの間にピストン間室を介して配設され、
前記加圧ピストンが大径部と、その大径部の前方に設けられ、その大径部より小径の前側小径部とを含む段付き形状を成したものであり、
当該マスタシリンダが、その大径部と前記前側小径部との間の段面の前方に設けられた対向室と、前記ピストン間室，前記対向室およびリザーバの間の連通状態を制御する連通制御装置とを含み、
その連通制御装置が、(a)前記対向室と前記ピストン間室とを連通させて、それらを前記リザーバから遮断する第１連通状態と、(b)前記ピストン間室を前記対向室および前記リザーバから遮断する第２連通状態と、(c)前記対向室および前記ピストン間室を前記リザーバに連通させる第３連通状態との間で変える連通状態制御部を含む(1)項ないし(6)項のいずれか１つに記載のマスタシリンダ。
ピストン間室、対向室、リザーバの間の連通状態を制御することにより、入力ピストンのストローク変化速度と加圧ピストンのストローク変化速度との関係が変わり、それにより、入力ピストンのストロークと加圧室の液圧との関係を変えることができる。
第２連通状態において、対向室がリザーバに連通させられる。
(８)前記連通制御装置が、前記対向室と前記リザーバとの間に設けられたリザーバ連通弁と、前記対向室と前記ピストン間室との間に設けられた連通遮断弁と、これらリザーバ連通弁と前記連通遮断弁とを開閉制御する電磁弁制御手段とを含む(7)項に記載のマスタシリンダ。
リザーバ連通弁、連通遮断弁は、例えば、ブレーキ操作部材の操作ストロークと操作力との少なくとも一方で表される操作状態に基づいて、開閉させられるようにすることができる。
(９)前記リザーバ連通弁と前記連通遮断弁との両方が、ソレノイドに電流を供給しない場合に開状態にある常開弁である(8)項に記載のマスタシリンダ。
電気系統の異常時に、ピストン間室と対向室との両方がリザーバに連通させられる。それにより、入力ピストンと加圧ピストンとが一体的に前進可能となり、加圧室の液圧を発生させることができる。

(１０)前記入力ピストンが前記加圧ピストンの後方にピストン間室を介して配設され、
前記加圧ピストンが、大径部と、その大径部の前方の前記大径部より小径の前側小径部とを含み、
当該マスタシリンダが、(a)前記加圧ピストンの前記大径部と前記前側小径部との間の段部の前方に設けられ、常にリザーバに連通させられた対向室と、(b)前記加圧ピストンの内部に設けられ、(i)前記入力ピストンと前記加圧ピストンとが互いに離間した状態で、前記ピストン間室を前記対向室から遮断し、前記入力ピストンと前記加圧ピストンとが当接した状態で、前記ピストン間室を前記対向室に連通させるピストン内連通遮断弁と、(ii)そのピストン内連通遮断弁と並列に設けられ、前記対向室から前記ピストン間室への作動液の流れを許容し、逆向きの流れを阻止する逆止弁とを含む(1)項ないし(6)項のいずれか１つに記載のマスタシリンダ。
(１１)前記ピストン内連通遮断弁が、前記加圧ピストンの内部に形成された前記ピストン間室と前記対向室とを接続する液通路に設けられ、弁座と、その弁座に対して接近・離間可能な弁子と、弁子を弁座に着座させる向きに付勢するスプリングとを含み、
前記入力ピストンが、前記加圧ピストンに当接することにより前記弁子を前記弁座から離間させる開弁部材を含む(10)項に記載のマスタシリンダ。
ピストン間室が対向室から遮断された状態で入力ピストンと加圧ピストンとが相対的に前進させられる。加圧ピストンは背面室の液圧によって前進させられ、入力ピストンはブレーキ操作力によって前進させられるが、逆止弁により、ピストン間室が負圧になることが良好に回避される。
ピストン内連通遮断弁は、液通路のピストン間室側の開口の近傍に設けられ、弁子がピストン間室に対向する姿勢で設けられる。
入力ピストンが加圧ピストンに当接すると開弁部材が弁子を弁座からスプリングの付勢力に抗して離間させて、連通遮断弁を開状態に切り換える。ピストン間室は対向室を介してリザーバに連通させられるため、ピストン間室の容積変化が許容される。

(１２)ブレーキ操作部材の操作に起因して前進させられる入力ピストンと、
その入力ピストンと同一軸線上に設けられ、前記入力ピストンに対して相対的に前進可能な加圧ピストンと
を含むマスタシリンダであって、
前記入力ピストンのストロークの変化速度に対する前記加圧ピストンのストロークの変化速度の比率である速度比を、前記入力ピストンが後退端位置から前進端位置に達するまでの間に、３段階以上で変える多段階変更装置を含むことを特徴とするマスタシリンダ。
速度比を、例えば、互いに異なる３つの値（γｖ１≠γｖ２≠γｖ３）の間で変えることができる。これらγｖ１、γｖ２、γｖ３は、１より大きい値であっても、１より小さい値であってもよい。また、速度比を互いに異なる４つ以上の値の間で変えたり、連続的に変えたりすることができる。
本項に記載のマスタシリンダにおいて、(1)項ないし(11)項のいずれかに記載の技術的特徴を採用することができる。
(１３)ブレーキ操作部材の操作に起因して前進させられる入力ピストンと、
その入力ピストンと同一軸線上に設けられ、前記入力ピストンに対して相対的に前進可能な加圧ピストンと
を含むマスタシリンダであって、
前記入力ピストンが、前記加圧ピストンとの間にピストン間室を介して配設され、
前記加圧ピストンが大径部と、その大径部の前方に設けられ、その大径部より小径の前側小径部とを含む段付き形状を成したものであり、
当該マスタシリンダが、その大径部と前記前側小径部との間の段面の前方に設けられた対向室と、その対向室と前記ピストン間室とを接続する対向室・ピストン間室連結通路とを含み、
前記加圧ピストンの前記対向室に対する有効受圧面積が前記ピストン間室に対する有効受圧面積以下（ａ２−ａ１≦ａ３）とされたことを特徴とするマスタシリンダ。
本項に記載のマスタシリンダにおいて、(1)項ないし(12)項のいずれかに記載の技術的特徴を採用することができる。
(１４)ブレーキ操作部材の操作に起因して前進させられる入力ピストンと、
その入力ピストンと同一軸線上に設けられ、前記入力ピストンに対して相対的に前進可能な加圧ピストンと
を含むマスタシリンダであって、
当該マスタシリンダが、前記入力ピストンと前記加圧ピストンとの間に設けられたピストン間室を含み、
前記加圧ピストンの前記ピストン間室に対する有効受圧面積が前記入力ピストンの前記ピストン間室に対する有効受圧面積以上（ａ４≦ａ３）とされたことを特徴とするマスタシリンダ。
本項に記載のマスタシリンダにおいて、(1)項ないし(12)項のいずれかに記載の技術的特徴を採用することができる。

(１５)(1)項ないし(14)項のいずれか１つに記載のマスタシリンダと、
そのマスタシリンダに設けられた背面室の液圧を制御する背面液圧制御装置と
を含むマスタシリンダ装置であって、
前記背面室が、前記加圧ピストンの受圧面の後方に設けられ、
前記背面液圧制御装置が、(a)電力の供給により作動させられ、高圧の液圧を出力可能な動力式液圧源と、(b)その動力式液圧源の液圧を利用して前記背面室の液圧を目標液圧に近づける液圧制御部とを含むことを特徴とするマスタシリンダ装置。
動力式液圧源を含むため、運転者によるブレーキ操作部材が操作されなくても、背面室に液圧を供給することが可能となり、加圧室に液圧を発生させることができる。
(１６)前記液圧制御部が、前記背面室の前記目標液圧を決定する目標液圧決定部を含み、その目標液圧決定部が、前記目標液圧を、(a)前記ブレーキ操作部材の操作ストロークと操作力との少なくとも一方で表されるブレーキ操作状態量と初期ゲインとで決定する第１決定手段と、(b)前記ブレーキ操作状態量と前記初期ゲインより小さい常用ゲインとで決定する第２決定手段と、(c)前記ブレーキ操作状態量と前記常用ゲインより大きく、前記初期ゲインより小さい緊急ゲインとで決定する第３決定手段とを含む(15)項に記載のマスタシリンダ装置。
(１７)前記第１決定手段が、ブレーキ操作開始当初の初期領域において前記目標液圧を決定し、前記第２決定手段が、通常のブレーキ操作が行われる常用領域において前記目標液圧を決定し、前記第３決定手段が、緊急ブレーキ操作が行われる緊急領域において前記目標液圧を決定する(16)項に記載のマスタシリンダ装置。
(１８)当該マスタシリンダ装置が、前記加圧ピストンの受圧面の後方に設けられた背面室の液圧を制御する背面液圧制御装置を含み、
その背面液圧制御装置が、(a)電力の供給により作動させられ、高圧の液圧を出力可能な動力式液圧源と、(b)その動力式液圧源の液圧を利用して前記背面室の液圧を前記ブレーキ操作部材の操作状態に応じた大きさに制御するレギュレータとを含む(1)項ないし(14)項のいずれか１つに記載のマスタシリンダ装置。
背面室の液圧により加圧ピストンが前進させられるため、背面室の液圧がブレーキ操作部材の操作状態に応じた大きさに制御されれば、加圧室の液圧もブレーキ操作部材の操作状態に応じた大きさに制御することができる。
ブレーキ操作部材の操作状態は、ブレーキ操作部材に加えられる操作力と操作ストロークとの少なくとも一方で表すことができる。
また、電気系統の異常時には、動力式液圧源からレギュレータに高圧の液圧を出力できなくなり、背面室の液圧を制御できなくなることが多い。
(１９)前記背面液圧制御装置が、
(i)少なくとも、前記背面室に接続された出力ポートと、高圧源に接続された高圧ポートと、リザーバに接続された低圧ポートとが形成されたハウジングと、
(ii)そのハウジングに相対移動可能に配設され、前記出力ポートを、前記高圧ポートと前記低圧ポートとに選択的に連通させることにより、前記出力ポートから出力される液圧を制御可能なスプールと、
(iii)前記スプールが、前記出力ポートを前記低圧ポートから遮断して前記高圧ポートに連通させる増圧位置にある状態で、前記スプールに作用する前記ブレーキ操作部材の操作状態で決まる力が予め定められた設定値以上になると、前記出力ポートを前記高圧ポートから遮断する非増圧位置に移動させるスプール移動装置と
を備えたレギュレータを含む(18)項に記載のマスタシリンダ装置。
ブレーキ操作部材の操作状態で決まる力が設定値より小さい間、すなわち、ブレーキ操作初期において、スプールが増圧位置にあるため、背面室の液圧を大きな勾配で増加させることができる。

本発明の実施例１に係るマスタシリンダを含む液圧ブレーキシステムを示す図である。本液圧ブレーキシステムには、本発明の実施例１に係るマスタシリンダ装置が含まれる。 上記マスタシリンダ装置の調整液圧制御装置のレギュレータの断面図である。 上記液圧ブレーキシステムにおける(a)入力ロッドのストロークと加圧ピストンのストロークとの関係を示す図である。(b)ブレーキペダルに加えられる操作力とレギュレータにおける調整液圧との関係を示す図である。(c)入力ロッドのストロークと前輪のブレーキシリンダの液圧との関係を示す図である。 上記マスタシリンダに含まれる連通遮断弁、リザーバ連通弁の制御例を示す図である。 上記液圧ブレーキシステムのブレーキＥＣＵの記憶部に記憶された制動フィーリング変更プログラムを表すフローチャートである。 本発明の実施例２に係るマスタシリンダを含む液圧ブレーキシステムである。本液圧ブレーキシステムには、実施例２に係るマスタシリンダ装置が含まれる。 上記液圧ブレーキシステムにおける、(a)入力ロッドのストロークと加圧ピストンのストロークとの関係を示す図である。(b)ブレーキペダルに加えられる操作力とレギュレータにおける調整液圧との関係を示す図である。(c)入力ロッドのストロークと前輪のブレーキシリンダの液圧との関係を示す図である。 本発明の実施例３に係るマスタシリンダを含む液圧ブレーキシステムを示す図である。本液圧ブレーキシステムには、本発明の実施例３に係るマスタシリンダ装置が含まれる。 上記マスタシリンダに含まれる連通遮断弁、逆止弁の状態を示す図である。 上記液圧ブレーキシステムのブレーキＥＣＵの記憶部に記憶された調整液圧制御プログラムを表すフローチャートである。 本発明の実施例４に係るマスタシリンダを含む液圧ブレーキシステムを示す図である。本液圧ブレーキシステムには、本発明の実施例３に係るマスタシリンダ装置が含まれる。 上記マスタシリンダ装置の調整液圧制御装置のレギュレータの断面図である。 上記液圧ブレーキシステムにおけるブレーキペダルに加えられる操作力とレギュレータにおける調整液圧との関係を示す図である。

発明の実施形態

以下、本発明の一実施形態に係るマスタシリンダを含む液圧ブレーキシステムについて図面に基づいて詳細に説明する。本液圧ブレーキシステムには、本発明の一実施形態に係るマスタシリンダ装置が含まれる。

液圧ブレーキシステムは車両に設けられたものであり、図１に示すように、(i)前後左右の各輪１０ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに設けられ、液圧により作動させられて、車輪の回転を抑制する液圧ブレーキのブレーキシリンダ１２ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲ、(ii)マスタシリンダ装置１３等を含み、マスタシリンダ装置１３は、(a)ブレーキシリンダ１２ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに液圧を供給するマスタシリンダ１４、(b)マスタシリンダ１４の背面室１５に調整液圧を供給する背面液圧制御装置としての調整液圧供給装置１６等を含む。

マスタシリンダ１４は、(1)ハウジング２０と、(2)ハウジング２０に液密かつ摺動可能に嵌合された入力ピストン２２および２つの加圧ピストン２４、２５とを含む。入力ピストン２２と２つの加圧ピストン２４、２５とは同一軸線（Ｌｍ）上に配設され、軸線（Ｌｍ）方向に相対移動可能とされる。入力ピストン２２には、ブレーキ操作部材としてのブレーキペダル２６がオペレーションロッド２７を介して連結され、ブレーキペダル２６の踏み込み操作に伴って前進させられる。
加圧ピストン２４，２５の前方は、それぞれ、加圧室２８，２９とされ、加圧室２８には、左右前輪１０ＦＬ，ＦＲのブレーキシリンダ１２ＦＬ、ＦＲが接続され、加圧室２９には、左右後輪１０ＲＬ，ＲＲのブレーキシリンダ１２ＲＬ，ＲＲが接続される。
なお、加圧ピストン２５の後方の入力ピストン２２との間がピストン間室３０とされる。
このように、本実施例において、マスタシリンダ１４はタンデム式のものであり、液圧ブレーキシステムは前後２系統とされる。

加圧ピストン２５は、半径が異なる段付き形状を成したものであり、前部が前側小径部３２，中間部が中間大径部３３，後部が前側小径部３２より小径の後側小径部３４とされる。また、前側小径部３２の前方が加圧室２９とされ、前側小径部３２と中間大径部３３との間の段面３６の前方が対向室３８とされ、中間大径部３３と後側小径部３４との間の受圧面としての段面４２の後方が背面室１５とされる。
入力ピストン２２と加圧ピストン２５との間のピストン間室３０は入力ピストン２２の後退端位置においてリザーバ５０に連通させられるが、入力ピストン２２の前進によりリザーバ５０から遮断される。
本実施例において、対向室３８とリザーバ５０とがリザーバ通路５４によって接続され、対向室３８とピストン間室３０とが対向室・ピストン間室連結通路５６によって接続される。リザーバ通路５４，対向室・ピストン間室連結通路５６には、それぞれ、リザーバ連通弁５８，対向室・ピストン間室連通遮断弁（以下、連通遮断弁と略称する）６０が設けられる。これらリザーバ連通弁５８，連通遮断弁６０は、それぞれ、ソレノイドに電流が供給されない場合に開状態にある常開の電磁開閉弁である。

また、本実施例において、加圧ピストン２５の対向室３８に対向する段面３６の面積、すなわち、有効受圧面積（ａ２−ａ１）が後側小径部３４のピストン間室３０に位置する部分の断面積（有効受圧面積）ａ３とほぼ同じとされ（ａ２−ａ１≒ａ３）、有効受圧面積ａ３が入力ピストン２２のピストン間室３０に位置する部分の断面積、すなわち、有効受圧面積ａ４より大きくされる（ａ３＞ａ４）。有効受圧面積ａ４は対向面ではなく、実質的に液圧を受ける面であって、かつ、入力ピストン２２が設定ストローク移動したと仮定した場合にピストン間室３０において入力ピストン２２が占める容積の変化量を設定ストロークで割った値である。
また、加圧ピストン２５は、前側小径部３２，中間大径部３３，後側小径部３４の各々において、ハウジング２２に液密かつ摺動可能に嵌合されているため、背面室１５，加圧室２９，対向室３８，ピストン間室３０は互いに液密に遮断され、それぞれ、別個独立に液圧が発生させられる。

調整液圧供給装置１６は、図２に示すように、レギュレータ９０，高圧源９２，リニア弁装置９４等を含む。
レギュレータ９０は、調整液圧供給対象部としての背面室１５，高圧源９２，リニア弁装置９４，リザーバ５０の間に設けられ、レギュレータ９０において、高圧源９２の液圧、リザーバ５０の作動液を利用して、背面室１５に供給する液圧がリニア弁装置９４の制御によって制御される。
レギュレータ９０は、ハウジング１００と、ハウジング１００に直列に、液密かつ摺動可能に嵌合された複数の可動部材１０２〜１０６とを含む。
ハウジング１００には、互いに軸線（Ｌｒ）方向に隔てて、背面室１５に接続された出力ポート１１０、高圧源９２に接続された高圧ポート１１２、リザーバ５０に接続された低圧ポート１１４、リニア弁装置９４に接続されリニア圧ポート１１６、加圧室２８に接続されたパイロット圧ポート１１８が設けられる。

可動部材１０２は、パイロット圧ポート１１８の液圧により移動可能とされている。
可動部材１０４は、小径部１２０と大径部１２２とを有する段付き形状を成したものであり、大径部側の端面が、リニア圧ポート１１６の液圧、すなわち、リニア弁装置９４によって制御された液圧を受ける受圧面とされ、リニア弁装置９４によって制御された液圧によって移動可能とされている。
可動部材１０６には、軸方向通路１２４と半径方向通路としての出力通路１２６とが互いに連通させられた状態で形成されている。出力通路１２６は、出力ポート１１０に連通させられる。また、可動部材１０６は小径部１２８と大径部１３０とを有する段付き形状を成したものであり、小径部１２８の外周面に設けられた軸線Ｌｒと平行な方向に伸びた環状凹部１３２が高圧ポート１１２に連通させられる。この小径部１２８と大径部１３０との段部（弁子）１３４とハウジング１００に設けられた段部（弁座）１３６とにより高圧供給弁１３８が構成される。高圧供給弁１３８の開閉により、環状凹部１３２と出力ポート１１０とが連通させられたり遮断されたりする。高圧供給弁１３８は、可動部材１０６とハウジング１００との間に設けられたスプリング１４０により閉状態に付勢される。
また、可動部材１０４の小径部１２０は、可動部材１０６の軸方向通路１２４の内側に位置し、可動部材１０４の小径部１２０と大径部１２２との段部（弁子）１４４と、可動部材１０６の軸方向通路１２４の開口縁部（弁座）１４６とによって低圧遮断弁１４８が構成される。低圧遮断弁１４８の開閉により、低圧ポート１１４と出力ポート１１０とが連通させられたり遮断されたりする。低圧遮断弁１４８は、可動部材１０４と可動部材１０６との間に設けられたスプリング１５０により開状態に付勢される。
なお、可動部材１０６の可動部材１０４とは反対側の端部とハウジング１００との間に弾性部材（例えば、ゴムで形成された部材）１５２が設けられる。弾性部材１５２の弾性変形により、可動部材１０６の矢印Ｐ方向への移動（高圧供給弁１３８を開状態に切り換える向きの移動）が許容される。

高圧源９２は、ポンプ（プランジャポンプ）１６０およびポンプモータ１６２を備えたポンプ装置１６３と、アキュムレータ１６４と、アキュムレータ１６４の液圧、すなわち、高圧ポート１１２の液圧を検出するアキュムレータ圧センサ１６６とを含む。ポンプモータ１６２は、アキュムレータ圧が設定範囲内に保たれるように制御される。
リニア弁装置９４は、高圧源９２とリニア圧ポート１１６との間に設けられた増圧リニア弁１７０と、リニア圧ポート１１６とリザーバ５０との間に設けられた減圧リニア弁１７２とを含む。増圧リニア弁１７０、減圧リニア弁１７２は、ソレノイドへの供給電流量に応じた大きさに前後の差圧を制御可能なものであり、増圧リニア弁１７０はソレノイドに電流が供給されない場合に閉状態にある常閉弁であり、減圧リニア弁１７２はソレノイドに電流が供給されない場合に開状態にある常開弁である。増圧リニア弁１７０，減圧リニア弁１７２の制御により、リニア圧ポート１１６の液圧が所望の大きさに制御される。
また、パイロット圧ポート１１８には、加圧室２８の液圧が液通路１８０を介して接続される。

なお、加圧室２８と左右前輪のブレーキシリンダ１２ＦＬ，ＦＲとの間には１つ以上の電磁弁を含むスリップ制御弁装置１８２が設けられ、加圧室２９と左右後輪のブレーキシリンダ１２ＲＬ，ＲＲとの間には１つ以上の電磁弁を含むスリップ制御弁装置１８４が設けられる。

液圧ブレーキシステムには、コンピュータを主体とするブレーキＥＣＵ２００（図１参照）が設けられる。ブレーキＥＣＵ２００は、実行部、入出力部、記憶部を含み、入出力部には、アキュムレータ圧センサ１６６，ブレーキペダル２６の操作ストロークを検出するストロークセンサ２１０，ブレーキペダル２６に加えられる操作力としての踏力を検出する踏力センサ２１２，出力ポート１１０の液圧を検出する出力液圧センサ２１４等が接続されるとともに、リザーバ連通弁５８，連通遮断弁６０，リニア弁装置９４，ポンプモータ１６２等が接続される。ブレーキＥＣＵ２００の記憶部には、制動フィーリング変更プログラム等の多数のプログラム、テーブルが記憶されている。

以下、本液圧ブレーキシステムにおける作動について説明する。
ブレーキペダル２６の非操作状態において、マスタシリンダ１４、レギュレータ９０は図示する原位置にある。マスタシリンダ１４において、入力ピストン２２，加圧ピストン２４，２５は後退端位置にあり、加圧室２８，２９およびピストン間室３０はリザーバ５０に連通させられた状態にある。レギュレータ９０において、高圧供給弁１３８が閉状態、低圧遮断弁１４８が開状態にあり、出力ポート１１０、すなわち、背面室１５はリザーバ５０に連通させられた状態にある。

ブレーキペダル２６が踏み込まれ、入力ピストン２２が前進させられると、ピストン間室３０がリザーバ５０から遮断され、液圧が発生させられる。また、調整液圧供給装置１６から調整液圧が背面室１５に供給され、それにより、加圧ピストン２４，２５が入力ピストン２２に対して相対的に前進させられる。
調整液圧供給装置１６において、調整液圧、すなわち、出力ポート１１０から出力される液圧が目標液圧に近づくように、リニア弁装置９４のソレノイドへの供給電流が制御される。リニア圧ポート１１６の液圧が制御されることにより、高圧供給弁１３８，低圧遮断弁１４８が開閉させられ、それにより、出力ポート１１０の液圧が目標液圧に近づけられるのである。目標液圧は、ブレーキペダル２６の操作ストロークと踏力との少なくとも一方で表されるブレーキ操作状態量と、ゲインとに基づいて決まる大きさとされる。

＜ブレーキ操作初期（図３の領域Ａ）＞
マスタシリンダ１４において、図４に示すように、リザーバ連通弁５８が閉状態とされ、連通遮断弁６０が開状態とされる。対向室３８とピストン間室３０とが連通させられるとともにリザーバ５０から遮断される。また、加圧ピストン２５の対向室３８に対向する段面３６の面積（ａ２−ａ１）とピストン間室３０に対向する後部小径部３４の面積ａ３とはほぼ同じ（ａ２−ａ１≒ａ３）であるため、加圧ピストン２５の前進によって加圧ピストン２５がピストン間室３０に占める容積の減少量と同じ量の作動液が供給され、入力ピストン２２は前進できない。また、加圧ピストン２５において、対向室３８の液圧により作用する力とピストン間室３０の液圧により作用する力とが釣り合う。そのため、図３(a)に示すように、領域Ａにおいて、入力ピストン２２のストロークは増加せず、背面室１５の液圧により加圧ピストン２５が入力ピストン２２に対して相対的に前進させられる。また、領域Ａにおける加圧ピストン２５のストロークは背面室１５の液圧で決まる。なお、領域Ａにおいて、入力ピストン２２のストロークは非常に小さいため、入力ピストン２２のストロークの変化速度に対する加圧ピストン２５のストロークの変化速度の比率は非常に大きな値となる（１より大きい値）。

調整液圧制御装置１６において、背面室１５の目標液圧が、踏力と初期ゲインとで決まる大きさとされる。初期ゲインは大きい値であるため、図３(b)に示すように、領域Ａにおいて、背面室１５の液圧は速やかに増加させられる。その結果、マスタシリンダ１４において、加圧ピストン２５，２４は速やかに前進させられる。
以上のように制御されることにより、液圧ブレーキシステムにおいて、加圧室２８，２９、すなわち、ブレーキシリンダ１２ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲには、背面室１５の液圧に応じた液圧が発生させられる。この意味において、領域Ａにおいて、調整圧依存制動モードで液圧ブレーキが作動させられると考えることができる。入力ピストン２２のストロークとブレーキシリンダ１２ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲの液圧との関係が、図３(c)に示すように、破線が示す従来の液圧ブレーキシステム（例えば、領域Ａにおいて調整液圧が急勾配で増加させられることがない液圧ブレーキシステム）における場合と比較して、領域Ａにおいて、ブレーキ液圧を大きくすることができる。効き遅れを抑制することができ、高い応答性を得ることができる。

そして、例えば、踏力センサ２１２によって検出される踏力が常用操作判定踏力（初期操作終了判定踏力と称することもできる）に達した場合等の領域Ａ終了条件が成立すると、領域Ｂに切り換えられる。図４に示すように、連通遮断弁６０が閉状態とされ、リザーバ連通弁５８が開状態とされる。常用操作判定踏力は、例えば、背面室１５の液圧が常用操作判定踏力と初期ゲインとで決まる大きさに制御された場合の加圧室２８，２９の液圧（ブレーキシリンダ１２ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲの液圧）がファーストフィルが終了する液圧以上の大きさとなる場合の値とすることができる。
また、領域Ｂは、通常のブレーキ操作が行われる場合の領域であり、常用領域、低Ｇ領域と称することができる。

＜常用領域、低Ｇ領域（領域Ｂ）＞
マスタシリンダ１４において、対向室３８がリザーバ５０に連通させられ、ピストン間室３０が対向室３８からもリザーバ５０からも遮断される。ピストン間室３０において、入力ピストン２２が占める容積の前進に伴う増加量と加圧ピストン２５が占める容積の前進に伴う減少量とが同じになるように、入力ピストン２２と加圧ピストン２５とが相対的に移動させられる。入力ピストン２２のストロークの変化速度に対する加圧ピストン２５のストローク変化速度の比率（速度比γｖ）は、入力ピストン２２のピストン間室３０に対する有効受圧面積（断面積）ａ４に対する加圧ピストン２５のピストン間室３０に対する有効受圧面積（対向面の面積、断面積）ａ３の比率（面積比γａ＝ａ３／ａ４）の逆数（γｖ＝１／γａ＝ａ４／ａ３）となるのであり、１より小さい値となる。また、それにより、入力ピストン２２は加圧ピストン２５に接近する。
調整液圧供給装置１６において、出力ポート１１０の液圧（背面室１５の液圧）は、踏力と初期ゲインより小さい常用ゲインとで決まる大きさに制御されるのであり、図３(b)に示すように、領域Ｂにおいて、背面室１５の液圧は踏力の増加に伴って緩やかな勾配で増加させられる。
液圧ブレーキシステムにおいて、ブレーキシリンダ１２ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲの液圧、すなわち、加圧室２８，２９の液圧は、ピストン間室３０の液圧に応じた力（入力ピストン２２に加えられる踏力に応じた力）と背面室１５の液圧に起因する力とで決まる大きさとなる。この意味において、領域Ｂにおいて、操作力・調整力依存低Ｇ制動モードで液圧ブレーキが作動させられると考えることができる。また、図３(c)に示すように従来の液圧ブレーキシステムにおける場合と比較して、領域Ｂにおいて、入力ピストン２２のストロークに対するブレーキシリンダ液圧の増加勾配が緩やかになる。このように、入力ピストン２２のストローク、すなわち、ブレーキペダル２６のストロークに対するブレーキ液圧の増加勾配が小さくされるため、ブレーキペダル２６のストロークによるブレーキ液圧の制御が容易となり、コントロール性を向上させることができる。

例えば、ストロークセンサ２１０によって検出されるブレーキペダル２６の操作ストローク（入力ピストン２２のストロークに対応）が緊急操作判定ストロークに達したこと、踏力センサ２１２によって検出された踏力が緊急操作判定踏力に達したことの少なくとも一方が成立した場合に、領域Ｂが終了したとされる。図４に示すように、リザーバ連通弁５８、連通遮断弁６０の両方が開状態とされて、領域Ｃとされる。緊急操作判定ストローク、緊急操作判定踏力は、運転者が大きな制動力を要求していると推定し得る大きさとすることができる。領域Ｃは高Ｇ領域と称することができる。

＜緊急操作領域（領域Ｃ）＞
マスタシリンダ１４において、対向室３８，ピストン間室３０がリザーバ５０に連通させられる。入力ピストン２２は加圧ピストン２５に当接し、入力ピストン２２，加圧ピストン２５は一体的に前進させられる。図３(a)に示すように、領域Ｃにおいて、入力ピストン２２と加圧ピストン２５とのストローク速度比は１となる。
調整液圧供給装置１６において、図３(b)に示すように、領域Ｃにおいて、背面室１５の液圧は、踏力と常用ゲインより大きく、初期ゲインより小さい緊急ゲインとに基づいて決まる大きさに制御される。そのため、領域Ｂにおける場合より、背面室１５の液圧の増加勾配が大きくなる。
液圧ブレーキシステムにおいて、ブレーキシリンダ１２ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲ（加圧室２８，２９）には、踏力と背面室１５の液圧に応じた力とで決まる液圧が発生させられる。この意味において、領域Ｃにおいては操作力・調整圧依存高Ｇ制動モードで液圧ブレーキが作動させられると考えることができる。図３(c)に示すように、領域Ｃにおいて、入力ピストン２２のストロークに対するブレーキ液圧の増加勾配が大きくされ、結果的にブレーキ液圧も高くされる。その結果、高い効きが得られる。

図５のフローチャートで表される制動フィーリング変更プログラムは予め定められた設定時間毎に実行される。
ステップ１（以下、Ｓ１と略称する。他のステップについても同様とする）において、ブレーキ操作中であるか否かが判定される。例えば、ストロークセンサ２１０によって検出されるブレーキペダル２６の操作ストロークが操作判定設定ストローク（例えば、ピストン間室３０がリザーバ５０から遮断される程度のストローク）以上になった場合、踏力センサ２１２によって検出された踏力が操作判定設定踏力（例えば、運転者によって確実に踏み込まれたとみなし得る大きさ）以上になった場合に、ブレーキ操作中であると判定することができる。なお、ブレーキスイッチを設け、ブレーキスイッチがＯＮである場合に、ブレーキ操作中であると判定することもできる。
ブレーキ非操作状態においては、Ｓ２において、リザーバ連通弁５８，連通遮断弁６０のソレノイドに電流は供給されず、図示する原位置、すなわち、両方とも開状態に保たれる。また、調整液圧供給装置１６において、リニア弁装置９４のソレノイドに電流が供給されず、背面室１５はリザーバ５０に連通させられる。

ブレーキ操作中である場合には、Ｓ３において、領域Ｂ終了条件が成立したか否かが判定され、Ｓ４において、領域Ａ終了条件が成立したか否かが判定される。いずれの判定もＮＯである場合には、領域Ａであるため、Ｓ５において、リザーバ連通弁５８が閉状態、連通遮断弁６０が開状態とされ、背面室１５の液圧の目標液圧が踏力と初期ゲインとで決まる大きさとされる。調整液圧、すなわち、背面室１５の液圧は非常に大きな勾配で増加させられる。
また、領域Ｂ終了条件は成立しないが、領域Ａ終了条件が成立した場合には、Ｓ４の判定がＮＯ，Ｓ５の判定がＹＥＳとなり、Ｓ６において、リザーバ連通弁５８が開状態、連通遮断弁６０が閉状態とされるとともに、背面室１５の目標液圧が踏力と常用ゲインとに基づいて決まる大きさとされる。調整液圧は緩やかな勾配で増加させられる。
さらに、領域Ｂ終了条件が成立した場合には、Ｓ４の判定がＹＥＳとなり、Ｓ７において、リザーバ連通弁５８，連通遮断弁６０が開状態とされ、背面室１５の目標液圧が踏力と緊急ゲインとで決まる値とされる。調整液圧は大きな勾配で増加させられる。

このように、本実施例においては、リザーバ連通弁５８，連通遮断弁６０の開閉制御により、制動フィーリングが３段階で切り換えられるのであり、運転者の要求に応じた制動フィーリングが得られる。

電気系統の異常時等には、ソレノイドに電流が供給されなくなることにより、リザーバ連通弁５８，連通遮断弁６０が連通状態となる。対向室３８，ピストン間室３０の両方がリザーバ５０に連通させられる。また、調整液圧供給装置１６において、リニア弁装置９４に電流が供給されず、リニア圧ポート１１６はリザーバ５０に連通させられるが、パイロット圧ポート１１８には加圧室２９の液圧が供給される。それにより、可動部材１０２が矢印Ｐ方向へ移動させられ、可動部材１０４，可動部材１０６が移動させられる。低圧遮断弁１４８が閉状態とされ、高圧供給弁１３８が開状態とされる。アキュムレータ１６４に液圧が残っている間、背面室１５の液圧を増加させる（調整する）ことができる。
また、アキュムレータ１６４から液圧を供給不能となっても、マスタシリンダ１４のマニュアル作動が可能となる。マスタシリンダ１４において、ブレーキペダル２６に加えられた踏力により入力ピストン２２が加圧ピストン２５が当接し、入力ピストン２２と加圧ピストン２４とが一体的に前進させられる。加圧室２８、２９に液圧が発生させられ、ブレーキシリンダ１２ＦＬ，ＦＲ、１２ＲＬ，ＲＲに液圧が供給される。なお、調整液圧供給装置１６においては、プランジャポンプ１６０に設けられた逆止弁（吐出弁、吸入弁）の作用によりリザーバ５０から出力ポート１１０に作動液が供給され得る。

なお、領域Ａ，Ｂにおいては、ピストン間室３０がリザーバ５０から遮断された状態で、加圧ピストン２５が入力ピストン２２に対して相対的に前進させられる。すなわち、領域Ａにおいて、入力ピストン２２に対して加圧ピストン２５が相対的に前進させられ、これらが離間ささせられる。また、領域Ｂにおいては、入力ピストン２２と加圧ピストン２５とが互いに接近させられる。そして、領域Ｃにおいては、ピストン間室３０がリザーバ５０に連通させられ、加圧ピストン２５と入力ピストン２２とが一体的に前進させられる。換言すれば、ピストン間室３０がリザーバ５０から遮断された状態において、加圧ピストン２５の入力ピストン２２に対する相対的な前進量が調整されるが、その後、入力ピストン２２と加圧ピストン２５とが当接した状態のストロークは、図３(a)の一点鎖線が示すように、ブレーキ操作開始時から一体的に前進させられたと仮定した場合のストロークに対応する。

以上のように、本実施例においては、連通遮断弁６０，リザーバ連通弁５８，ブレーキＥＣＵ２００の制動フィーリング変更プログラムを記憶する部分、実行する部分等により多段階変更装置が構成される。多段階変更装置は、速度比変更装置に対応する。また、多段階変更装置のうち図５のフローチャートのＳ５，６，７を記憶する部分、実行する部分等によりストローク関係変更部が構成される。ストローク関係変更部は、連通状態制御部、電磁弁制御部でもある。また、Ｓ５，６，７の背面室１５の液圧を制御する部分等により液圧制御部が構成され、Ｓ５、６，７の各々の目標液圧を決定する部分等により、第１決定部、第２決定部、第３決定部が構成される。

なお、ピストン間室３０の液圧を検出する液圧センサを設ければ、領域Ａ，Ｂにおいて、液圧センサの検出値に基づいてブレーキペダル２６に加えられるブレーキ踏力を求めることができる。
また、レギュレータ９０におけるパイロット圧ポート１１８には、図１の破線が示すように、ピストン間室３０の液圧が供給されるようにすることもできる。この場合には、電気系統の異常時に、レギュレータ９０が図示する原位置に保たれる。電気系統の異常時に、ピストン間室３０はリザーバ５０に連通させられるからである。
さらに、レギュレータ９０は不可欠ではなく、リニア弁装置９４が背面室１５に接続されるようにすることができる。また、レギュレータ９０の構造も本実施例におけるそれに限定されない。

マスタシリンダの構造は、上記実施例に限らない。例えば、図６に示すように、加圧ピストン２５ｍの対向室３８に対向する段面３６ｍの有効受圧面積（ａ２−ａ１）を後側小径部３４ｍのピストン間室３０に対する有効受圧面積ａ３より小さく（ａ２−ａ１＜ａ３）することができる。
この場合には、領域Ａ，すなわち、リザーバ連通弁５８の閉状態、連通遮断弁６０の開状態において、対向室３８からピストン間室３０に加圧ピストン２５ｍの前進に伴って作動液が供給されても、ピストン間室３０の加圧ピストン２５ｍの前進に伴う加圧ピストン２５ｍが占める容積減少量を補うことができないため、その分、入力ピストン２２の前進が許容される。
その結果、図７(a)に示すように、領域Ａにおいて、入力ピストン２２のストロークの変化速度に対する加圧ピストン２５ｍのストロークの変化速度に対する比率γｖが、ａ４／｛ａ３−（ａ２−ａ１）｝となる。その結果、領域Ａにおける入力ピストン２２のストロークが許容されるため、領域Ａにおける操作フィーリングを向上させることができる。

また、加圧ピストン２５ｍにおいて、ピストン間室３０に対する有効受圧面積ａ３と対向室３８に対する有効受圧面積（ａ２−ａ１）とが異なるため、加圧ピストン２５ｍには、ピストン間室３０の液圧に応じた前進方向の力が作用する。そのため、加圧室２８，２９（ブレーキシリンダ１２ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲ）には、ピストン間室３０の液圧に応じた力と背面室１５の液圧に応じた力とに応じて決まる大きさの液圧が発生させられる。この意味において、領域Ａにおいて、操作力・調整圧依存モードで液圧ブレーキが作動させられると考えることができる。

なお、本実施例においては、ブレーキペダル２６の操作ストロークが常用操作判定ストロークに達したことを、領域Ａ終了条件とすることもできる。

実施例１，２に記載のマスタシリンダにおいては、２つの電磁開閉弁５８，６０の制御により、制動フィーリングが３段階で変更されるようにされていたが、機械的に開閉させられるバルブにより制動フィーリングが３段階で変更されるようにすることもできる。
図８に示すように、実施例３の液圧ブレーキシステムに含まれるマスタシリンダ３００においては、対向室３８がリザーバ通路３０２を介して常にリザーバ５０に連通させられる。また、２つの加圧ピストン３１０，３１２のうちの後方にある加圧ピストン３１２の内部に、ピストン間室・対向室接続通路３１４，ピストン内連通遮断弁３１６，逆止弁３１８が設けられること等が実施例１のマスタシリンダ１４と異なる。その他については同様であるため、説明を省略する。
加圧ピストン３１２は、前部が前側小径部３３２，中間部が中間大径部３３３，後部が前側小径部３３２より小径の後側小径部３３４とされた段付き形状を成したものであり、加圧ピストン３１２の中間部の後側には、ピストン間室・対向室接続通路３１４が設けられる。ピストン間室・対向室接続通路３１４は、互いに連通状態にある軸線方向に延びた軸方向通路３４６と半径方向に延びた半径方向通路３４８とを含み、軸方向通路３４６がピストン間室３０に開口し、半径方向通路３４８が対向室３８に開口する。ピストン間室・対向室接続通路３１４のピストン間室３０側の開口の近傍には、ピストン内連通遮断弁３１６，逆止弁３１８が互いに並列に設けられる。
ピストン内連通遮断弁３１６は、弁座３６０、弁座３６０に対して接近・離間可能に設けられた弁子３６２、弁子３６２を弁座３６０に向かって付勢するスプリング３６４を含み、弁子３６２がピストン間室３０側の開口に臨む状態で配設される。一方、入力ピストン３６５の前部には、一体的に軸線方向に移動可能な開弁部材３６６が設けられ、入力ピストン３６５が加圧ピストン３１２に当接すると、開弁部材３６６が弁子３６２をスプリング３６４の付勢力に抗して弁座３６０から離間させ、ピストン内連通遮断弁３１６を開状態に切り換える。
また、逆止弁３１８は、対向室３８からピストン間室３０への作動液の流れを許容し、逆向きの流れを阻止する。

なお、マスタシリンダ３００において、加圧ピストン３１２の後側小径部３３４のピストン間室３０に対する有効受圧面積ａ３は、入力ピストン３６５のピストン間室３０に対する有効受圧面積ａ４より大きくされている（ａ３＞ａ４）。

以下、本液圧ブレーキシステムにおける作動について説明する。
＜ブレーキ操作初期（領域Ａ）＞
マスタシリンダ３００において、背面室１５の液圧により加圧ピストン３１２が前進させられると、入力ピストン３６５から離間させられ、ピストン内連通遮断弁３１６が閉状態とされる。また、入力ピストン３６５の前進に伴ってピストン間室３０がリザーバ５０から遮断され、液圧が発生させられる。図９に示すように、ピストン内連通遮断弁３１６は閉状態とされる。
調整液圧供給装置１６において、実施例１，２における場合と同様に、背面室１５の液圧は非常に大きな勾配で増加させられるのであり、踏力と初期ゲインとに基づいて決まる大きさに調整される。背面室１５の液圧の増加勾配は、踏力の増加勾配より大きいため、加圧ピストン３１２は入力ピストン３６５に対して相対的に前進（離間）させられる。ピストン間室３０には逆止弁３１８を介してリザーバ５０からの作動液の流入が可能とされているため、加圧ピストン３１２の入力ピストン３６５に対する相対的な前進が許容されるのであり、ピストン間室３０の液圧が負圧になることが良好に回避される。

＜常用ブレーキ領域（領域Ｂ）＞
マスタシリンダ３００において、連通遮断弁３１６は閉状態のままである。また、調整液圧供給装置１６において、背面室１５の液圧は踏力と常用ゲインとに基づいて決まる大きさとされ、緩やかに増加させられる。マスタシリンダ３００において、加圧ピストン３１２のストロークの変化速度の入力ピストン３６５のストロークの変化速度に対する比率は、ａ４／ａ３（＜１）となり、ピストン間室３０において加圧ピストン３１２と入力ピストン３６５とは互いに接近する。
＜緊急ブレーキ領域（領域Ｃ）＞
そのうちに、入力ピストン３６５が加圧ピストン３１２に当接すると、領域Ｃに切り換えられる。マスタシリンダ３００において、開弁部材３６４が連通遮断弁３１６を開状態に切り換え、ピストン間室３０と対向室３８、すなわち、リザーバ５０とが連通させられる。入力ピストン３６５と加圧ピストン３１２とは、一体的に、踏力と背面室１５の液圧とよって前進させられる。入力ピストン３６５のストロークの変化速度に対する加圧ピストン３１２のストロークの変化速度の比率は１となる。

なお、入力ピストン３６５のストロークが常用操作判定ストロークに達したこと、踏力が常用操作判定踏力に達したことうちの少なくとも一方が成立した場合に領域Ａが終了したと判定されるようにすることができる。

図１０のフローチャートで表される調整液圧変更プログラムは予め定められた設定時間毎に実行される。
Ｓ２１において、ブレーキ操作中であるかどうかが判定され、操作中である場合には、Ｓ２２，２３において、領域Ｂ終了条件が成立したか否か、領域Ａが終了したか否かが判定される。
領域Ｂ終了条件も、領域Ａ終了条件も成立しない場合には、領域Ａにあるため、Ｓ２４において、背面室１５の液圧が踏力と初期ゲインとで決まる大きさに制御されるのであり、非常に大きな勾配で増加させられる。
領域Ｂ終了条件が成立せず、領域Ａ終了条件が成立した場合には、領域Ｂにあるため、Ｓ２５において、背面室１５の液圧が踏力と常用ゲインとに基づいて決まる大きさに制御される。
領域Ｂ終了条件が成立した場合には、領域Ｃにあるため、Ｓ２６において、背面室１５の液圧が踏力と緊急ゲインとに基づいて決まる大きさとされる。
このように、本実施例においては、電磁制御弁を用いることなく、制動フィーリングが３段階で変えることができる。

調整液圧供給装置は、実施例１〜３に記載の調整液圧供給装置に限定されず、図１１，１２に記載の構造を成したものとすることができる。本実施例において、調整液圧供給装置５９０を実施例１のマスタシリンダ装置に適用した場合について説明する。調整液圧供給装置５９０以外の部分については、実施例１における場合と同様であるため、説明を省略する。
調整液圧供給装置５９０は、レギュレータ５９２、高圧源９２、リニア弁装置５９４を含む。レギュレータ５９２は、図１２に示すように、背面室１５に供給する調整液圧を、高圧源９２の液圧を利用して、ブレーキペダル２６に加えられる操作力（以下、ブレーキ操作力と略称する場合がある）に応じた大きさに制御可能なものである。
レギュレータ５９２は、ハウジング６００と、ハウジング６００に摺動可能に嵌合されたスプール６０２と、スプール６０２に前進方向の力を加える前進駆動部材６０４および後退方向の力を加える後退駆動部材６０６とを含む。スプール６０２，前進駆動部材６０４，後退駆動部材６０６は、それぞれ、同一軸線（Ｌｓ）上に、互いに相対移動可能に配設される。
ハウジング６００には、背面室１５が接続された出力ポート６１０，ピストン間室３０が接続された入力ポート６１２，加圧室２９が接続されたマスタ圧ポート６１４，リザーバ５０が減圧リニア弁６１６を介して接続された低圧ポート６１８，高圧源９２が接続された高圧ポート６２０，高圧源９２が増圧リニア弁６２２を介して接続されたリニア圧ポート６２４，背面室１５が接続されたフィードバック圧ポート６２６が、互いに半径方向あるいは軸線（Ｌｓ）方向に隔たって設けられる。
スプール６０２の中間部の外周部には、軸線（Ｌｓ）方向に延びた環状の連通溝６３０が形成される。連通溝６３０は、常時、出力ポート６１０、リニア圧ポート６２４が開口し、かつ、スプール６０２の後退端位置において低圧ポート６１８が開口し、前進端位置において高圧ポート６２０が開口する位置、大きさで形成される。スプール６０２のハウジング６００に対する相対移動によって、出力ポート６１０に低圧ポート６１８，高圧ポート６２０が選択的に連通させられることにより、出力ポート６１０の液圧が制御される。
スプール６０２とハウジング６００との間にはリターンスプリング６３２が設けられ、スプール６０２が後退方向に付勢される。また、スプール６０２の後端面６３３は入力ポート６１２の液圧を受ける。

前進駆動部材６０４は、スプール６０２の後方に配設されたものであり、後端面６３４にマスタ圧ポート６１４の液圧を受ける。前進駆動部材６０４は、マスタ圧ポート６１４の液圧に起因する前進方向の力によって前進可能とされるともに、スプール６０２にマスタ圧に起因する前進方向の力を付与するものである。また、前進駆動部材６０４は、小径部と大径部とを備えた段付き形状を成したものであり、小径部と大径部との段部がハウジング６００に当接することにより後退端位置が規定される。その状態で、前進駆動部材６０４の前端面はスプール６０２の後退端位置を決めるストッパとしての機能を有する。

後退駆動部材６０６は、スプール６０２の前方に隙間を隔てて配設されたものであり、前端面６３６にフィードバック圧ポート６２６の液圧を受ける。後退駆動部材６０６の後部（本体の後部）にはゴム等の弾性部材６４０が設けられ、中間部には半径方向に突出するストッパ機能付きリテーナ６４１が設けられる。ストッパ機能付きリテーナ６４１がハウジング６００に当接することにより前進端位置が規定される。一方、ストッパ機能付きリテーナ６４１とハウジング６００との間にリターンスプリング６４２が設けられ、後退駆動部材６０６が前進方向に付勢される。リターンスプリング６４２のセット荷重Ｆｓｅｔは比較的大きな値とされている。後退駆動部材６０６は、フィードバック圧ポート６２６の液圧からリターンスプリング６４２の弾性力を引いた大きさの後退方向の力により、後退可能とされるとともに、スプール６０２に後退方向の力を付与する。

なお、スプール６０２，前進駆動部材６０４，後退駆動部材６０６がそれぞれハウジング６００に液密に嵌合されることにより、マスタ圧ポート６１４，入力ポート６１２，パイロット圧ポート６２６が液密に遮断される。
また、スプール６０２の後端面６３３の面積Ａｉｏ，後端面６３３から前進駆動部材６０４との当接部の面積を引いた部分６４４の面積（環状の部分の面積であり、スプール６０２と前進駆動部材６０４とが当接した状態において入力ポート６１２の液圧を受ける部分の面積）Ａｉ，前進駆動部材６０４の後端面６３４の面積Ａｍ，後退駆動部材６０６の前端面６３６の面積Ａｓとする。
さらに、スプール６０２が後退端位置にあり、かつ、後退駆動部材６０４が前進端位置にある状態において、後退駆動部材６０４に設けられた弾性部材６４０の後端面とスプール６０２の前端面との間の隙間ｘ１が、連通溝６３０の後端面と低圧ポート６１４との間の距離ｘ２以上とされ（ｘ１≧ｘ２）、後退駆動部材６０６の本体の後端面６４６とスプール６０２の前端面との間の隙間ｘ３が、スプール６０２の連通溝６３０の前端面と高圧ポート６１２との間の距離ｘ４以上とされ（ｘ３≧ｘ４）、距離ｘ１が距離ｘ４以下とされている（ｘ１≦ｘ４）。
これら距離ｘ１〜ｘ４は、スプール６０２の前端面が後退駆動部材６０４の本体の後端面６４６に当接する以前に、スプール６０２が連通溝６３０を介して出力ポート６１０と高圧ポート６２０とを連通させる増圧位置まで移動可能とされ、かつ、増圧位置において、スプール６０２と弾性部材６４０（弾性変形させられている場合もある）とが当接するように、設計されるのである。

リニア弁装置５９４は、前述のように、高圧源９２とリニア圧ポート６２４との間に設けられた増圧リニア弁６２２と、低圧ポート６１８とリザーバ５０との間に設けられた減圧リニア弁６１６とを含む。増圧リニア弁６２２、減圧リニア弁６１６は、ソレノイドへの供給電流量に応じた大きさに前後の差圧を制御可能なものであり、増圧リニア弁６２２、減圧リニア弁６１６はソレノイドに電流が供給されない場合に開状態にある常開弁である。リニア弁装置５９４は、自動ブレーキを作動させる場合に用いられるのであり、ブレーキペダル２６の操作状態において、増圧リニア弁６２２が閉状態に、減圧リニア弁６１６は開状態に保たれる。

以下、本液圧ブレーキシステムにおける作動について説明する。
＜ブレーキ操作初期＞
ブレーキペダル２６が踏み込まれると、リザーバ連通弁５８が閉状態、連通遮断弁６０が開状態とされる。入力ピストン２２の前進により、ピストン間室３０がリザーバ５０から遮断され、液圧が発生させられる。ピストン間室３０の液圧はレギュレータ５９２に供給される。
レギュレータ５９２において、ピストン間室３０の液圧が、入力ポート６１２から供給され、スプール６０２に前進方向の力が作用する。前進方向の力がリターンスプリング６３２のセット荷重より大きくなると、スプール６０２が前進駆動部材６０４に対して相対的に前進させられる。出力ポート６１０が低圧ポート６１８から遮断されて、高圧ポート６２０に連通させられ、それにより、背面室１５への液圧の供給が開始される（図１３のポイントＡｓ）。出力ポート６１０には高圧ポート６２０が連通させられているため、図１３(a)の領域ＲＡｓにおいて、背面室１５の液圧は大きな勾配で増加させられる。スプール６０２の出力ポート６１０と高圧ポート６２０とを連通させる位置を増圧位置と称する。
前述のように、ｘ１≧ｘ２、ｘ３≧ｘ４、ｘ４≧ｘ１とされているため、スプール６０２に作用する前進方向の力が、リターンスプリング６３２を変位量ｘ４弾性変形させ得る力Ｆ１と、弾性部材６４０を変位量（ｘ４−ｘ１）弾性変形させ得る力Ｆ２との和（Ｆ１＋Ｆ２）以上になると、スプール６０２が増圧位置まで移動させられる｛ｘ４＝ｘ１の場合にはＦ２は０となる｝。また、スプール６０２の増圧位置において、スプール６０２は弾性部材６４０（弾性変形させられている場合もある）に当接する状態にある。
なお、本実施例においては、リターンスプリング６３２のセット荷重、ばね定数、弾性部材６４０のセット荷重、ばね定数は小さい値とされているため、スプール６０２に作用する前進方向の力、すなわち、ピストン間室３０の液圧（ブレーキ操作力に対応）が小さい場合に増圧位置まで移動させられる。

スプール６０２の増圧位置において、背面室１５の液圧Ｐｓにより、後退駆動部材６０６には、下式に示す大きさの後退方向の力Ｆｂが作用する。
Ｆｂ＝Ｐｓ・Ａｓ−Ｐｉ・Ａｉｏ・・・(1)
上式において、液圧Ｐｉはピストン間室３０の液圧である。スプール６０２と弾性部材６４０（後退駆動部材６０６）とは当接しているため、後退駆動部材６０６にはスプール６０２を介して入力ポート６１２の液圧に起因する前進方向の力が作用する。
そして、後退駆動部材６０６に作用する後退方向の力Ｆｂがリターンスプリング６４２のセット荷重Ｆｓｅｔより大きくなる（Ｆｂ＞Ｆｓｅｔ）と、後退駆動部材６０６が後退方向へ移動させられ、それによって、スプール６０２が後退させられる。連通溝６３０から高圧ポート６２０が外れ、出力ポート６１０から高圧ポート６２０が遮断される｛図１３(a)のポイントＢｓ ｝。この時点の背面室１５の液圧Ｐｓａは、下式に示す大きさとなる。
Ｐｓａ＝（Ｆｓｅｔｓ＋Ｐｉ・Ａｉｏ）／Ａｓ・・・(2)
また、この時点のブレーキ操作力Ｆｐｓは、ピストン間室３０の液圧Ｐｉに応じた大きさとなり、常用操作判定踏力である。

＜常用域、緊急操作＞
ブレーキ操作力Ｆｐｓが常用操作判定踏力に達すると、上記実施例における場合と同様に、リザーバ連通弁５８が開状態、連通遮断弁６０が閉状態に切り換えられる。
また、レギュレータにおいて、加圧室２９の液圧が大きくなり、マスタ圧ポート６１４に供給される液圧Ｐｍが大きくなると、前進駆動部材６０４が前進させられ、スプール６０２に当接する。スプール６０２，前進駆動部材６０４，後退駆動部材６０６（弾性部材６４０）が互いに当接した状態において、スプール６０２には、下式の力が作用する。
Ｐｓ・Ａｓ−（Ｋｓ・Δ＋Ｆｓｅｔｓ）＝Ｐｉ・Ａｉ＋Ｐｍ・Ａｍ・・・(4)
上式において、Ｐｍは加圧室２９の液圧であり、Ｋｓはリターンスプリング６４２の弾性係数であり、Δはリターンスプリング６４２の変位量である。上式において、左辺の後退方向の力と右辺の前進方向の力とが釣り合う状態で、スプール６０２が軸線Ｌｓ方向に移動させられるのであり、それによって、出力ポート６１０が高圧ポート６２０と低圧ポート１２とに選択的に連通させられる。その結果、図１３(a)の領域ＲＢｓにおいて、領域ＲＡｓにおける場合より、調整液圧Ｐｓのブレーキ操作力Ｆｐ（ピストン間室３０の液圧Ｐｉ，加圧室２９の液圧Ｐｍに対応する）に対する増加勾配は小さくなる。
その後、図１３(b)に示すように、ブレーキペダル２６のストロークが緊急操作判定ストロークに達すると、リザーバ連通弁５８が開状態に、連通遮断弁６０が開状態に切り換えられる。それにより、入力ピストン２２と加圧ピストン２５とのストローク速度比が１となる。図１３(b)に示すように、マスタシリンダ１４におけるストローク速度比の変化態様は、上記実施例における場合と同様である。

本実施例においては、レギュレータ５９２において、リニア弁装置５９４の制御を行うことなく、調整液圧の増加勾配を２段階で切り換えることができる。また、ブレーキ操作初期において、調整液圧の増加勾配を大きくすることができるため、ブレーキの効き遅れを良好に抑制することができる。

その他、液圧ブレーキ回路の構造は問わない等、本発明は、上述に記載の態様の他、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した態様で実施することができる。

１４、３００：マスタシリンダ １５：背面室 １６，５９０：調整液圧供給装置 ２２，３６５：入力ピストン ２５、３１２：加圧ピストン ２６：ブレーキペダル ３０：ピストン間室 ３２、３３２：前側小径部 ３３、３３３：中間大径部 ３４、３３４：後側小径部 ３６：段面 ３８：対向室 ５８：リザーバ連通弁 ６０：連通遮断弁 ９０，５９２：レギュレータ ９４：リニア弁装置 ２００：ブレーキＥＣＵ ３１４：対向室・ピストン間室連結通路 ３１６：ピストン内連通遮断弁 ３１８：逆止弁 ３６６：開弁部材

Claims (10)

1. ブレーキ操作部材の操作に起因して前進させられる入力ピストンと、
   その入力ピストンと同一軸線上に設けられ、前方の加圧室の液圧を、前進に伴って増加させる加圧ピストンと、
   前記入力ピストンのストロークと前記加圧室の液圧との関係を、前記入力ピストンが後退端位置から前進端位置に達するまでの間に、３段階以上で変える多段階変更装置と
   を含むマスタシリンダであって、
   前記多段階変更装置が、前記入力ピストンが後退端位置から前進端位置に達するまでの間に、少なくとも、(a)前記加圧ピストンのストローク変化速度が前記入力ピストンのストローク変化速度より大きい状態で前記加圧ピストンが前記入力ピストンに対して相対的に前進可能な第１状態と、(b)前記加圧ピストンのストローク変化速度が前記入力ピストンのストローク変化速度より小さい状態で相対的に前進可能な第２状態と、(c)前記加圧ピストンのストローク変化速度と前記入力ピストンのストローク変化速度とが同じ状態で前記入力ピストンと前記加圧ピストンとが一体的に前進可能な第３状態との間で変えるストローク関係変更部を含むことを特徴とするマスタシリンダ。
2. 前記ストローク関係変更部が、前記ブレーキ操作部材の踏力と操作ストロークとの少なくとも一方で表されるブレーキ操作状態量が常用操作判定状態量より小さい場合に前記第１状態とし、前記ブレーキ操作状態量が緊急操作判定状態量より小さい場合に前記第２状態とし、前記緊急操作判定状態量以上の場合に前記第３状態とするものである請求項１に記載のマスタシリンダ。
3. 当該マスタシリンダが、前記入力ピストンと前記加圧ピストンとの間に設けられたピストン間室を含み、
   前記加圧ピストンの前記ピストン間室に対する有効受圧面積が、前記入力ピストンの前記ピストン間室に対する有効受圧面積より大きくされた請求項１または２に記載のマスタシリンダ。
4. 前記入力ピストンが、前記加圧ピストンとの間にピストン間室を介して配設され、
   前記加圧ピストンが、大径部と、その大径部の前方に設けられた前側小径部とを含む段付き形状を成したものであり、
   当該マスタシリンダが、前記大径部と前記前側小径部との間の段面の前方に設けられた対向室と、その対向室と前記ピストン間室とを接続する対向室・ピストン間室連結通路とを含み、
   前記加圧ピストンの前記対向室に対する有効受圧面積が前記ピストン間室に対する有効受圧面積以下とされた請求項１ないし３のいずれか１つに記載のマスタシリンダ。
5. 前記入力ピストンが前記加圧ピストンとの間にピストン間室を介して配設され、
   前記加圧ピストンが、大径部と、その大径部の前方に設けられた前側小径部とを含む段付き形状を成したものであり、
   当該マスタシリンダが、前記前側小径部と前記大径部との間の段面の前方に設けられた対向室と、前記ピストン間室，前記対向室およびリザーバの間の連通状態を制御する連通制御装置とを含み、
   その連通制御装置が、(a)前記対向室と前記ピストン間室とを連通させて、それらを前記リザーバから遮断する第１連通状態と、(b)前記ピストン間室を前記対向室および前記リザーバから遮断する第２連通状態と、(c)前記対向室および前記ピストン間室を前記リザーバに連通させる第３連通状態との間で変える連通状態制御部を含む請求項１ないし４のいずれか１つに記載のマスタシリンダ。
6. 前記連通制御装置が、(i)前記対向室と前記リザーバとの間に設けられたリザーバ連通弁と、(ii)前記対向室と前記ピストン間室との間に設けられた連通遮断弁と、(iii)前記リザーバ連通弁と前記連通遮断弁とを開閉制御する電磁弁制御手段とを含む請求項５に記載のマスタシリンダ。
7. 前記入力ピストンが前記加圧ピストンの後方にピストン間室を介して配設され、
   前記加圧ピストンが、大径部と、その大径部の前方の前記大径部より小径の前側小径部とを含み、
   当該マスタシリンダが、(a)前記加圧ピストンの前記大径部と前記前側小径部との間の段部の前方に設けられ、常にリザーバに連通させられた対向室と、(b)前記加圧ピストンの内部に設けられ、(i)前記入力ピストンと前記加圧ピストンとが互いに離間した状態で、前記ピストン間室を前記対向室から遮断し、前記入力ピストンと前記加圧ピストンとが当接した状態で、前記ピストン間室を前記対向室に連通させるピストン内連通遮断弁と、(ii)そのピストン内連通遮断弁と並列に設けられ、前記対向室から前記ピストン間室への作動液の流れを許容し、逆向きの流れを阻止する逆止弁とを含む請求項１ないし４のいずれか１つに記載のマスタシリンダ。
8. 前記ピストン内連通遮断弁が、前記加圧ピストンの内部に形成された前記ピストン間室と前記対向室とを接続する液通路に設けられ、弁座と、その弁座に対して接近・離間可能な弁子と、弁子を弁座に着座させる向きに付勢するスプリングとを含み、
   前記入力ピストンが、前記加圧ピストンに当接することにより前記弁子を前記弁座から離間させる開弁部材を含む請求項７に記載のマスタシリンダ。
9. 請求項１ないし８のいずれか１つに記載のマスタシリンダと、
   そのマスタシリンダに設けられた背面室の液圧を制御する背面液圧制御装置と
   を含むマスタシリンダ装置であって、
   前記背面室が、前記加圧ピストンの受圧面の後方に設けられ、
   前記背面液圧制御装置が、(a)電力の供給により作動させられ、高圧の液圧を出力可能な動力式液圧源と、(b)その動力式液圧源の液圧を利用して前記背面室の液圧を目標液圧に近づける液圧制御部とを含むことを特徴とするマスタシリンダ装置。
10. ブレーキ操作部材の操作に起因して前進させられる入力ピストンと、
    その入力ピストンと同一軸線上に設けられ、前方の加圧室の液圧を、前進に伴って増加させる加圧ピストンと、
    前記入力ピストンのストロークと前記加圧室の液圧との関係を、前記入力ピストンが後退端位置から前進端位置に達するまでの間に、３段階以上で変える多段階変更装置と
    を含むマスタシリンダであって、
    当該マスタシリンダが、前記入力ピストンと前記加圧ピストンとの間に設けられたピストン間室を含み、
    前記加圧ピストンの前記ピストン間室に対する有効受圧面積が、前記入力ピストンの前記ピストン間室に対する有効受圧面積より大きくされたことを特徴とするマスタシリンダ。

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