作为车辆的制动装置，公知有针对从制动踏板输入的制动操作量(或 操作力)而对制动装置的制动力、即供应给驱动该制动装置的轮缸的制动 油压进行电气控制的电子控制式制动装置。作为这样的制动装置，例如有 下述专利文献1所记载的制动装置。
该专利文献1所记载的车辆用制动控制系如下：一旦驾驶者操作了制 动踏板，则主汽缸产生与该操作量相对应的油压，并且工作油的一部分流 入行程模拟器(stroke simulator)，与对制动踏板的踩踏力相对应的制动 踏板的操作力被调整，另一方面根据由制动ECU检测出的踏板行程来设 定车辆的目标减速度，决定施加给各车轮的制动力分配，向各轮缸施加预 定的液压。
专利文献1：日本专利文献特开2004-243983号公报。

发明所要解决的问题
在上述以往的车辆用制动控制系中，针对产生与制动踏板的操作量相 对应的油压的主汽缸，设置有通过工作油的流入来调整制动踏板的操作力 的行程模拟器，并且在主汽缸上针对各系统设置有对经由主断油阀供应给 4系统的轮缸的工作油进行加压的加压机构。因此，存在着用于连结储能 器、主汽缸、行程模拟器等的油压配管的连结系统变得复杂并导致制造成 本上升的问题。
本发明的目的在于提供一种用于解决该问题并实现了构造的简化和制 造成本的降低的车辆用制动装置。
用于解决问题的手段
为了解决上述问题并达到本发明的目的，本发明的车辆用制动装置的 特征在于，包括：操作部件，乘客对该操作部件进行制动操作；驱动活 塞，可沿轴向自由移动地被支撑在汽缸内，并且能够通过所述操作部件而 前进；第一压力室和第二压力室，通过所述驱动活塞可自由移动地被支撑 在所述汽缸内而在该驱动活塞的前方和后方划分出该第一压力室和第二压 力室；控制油压设定单元，设定与从所述操作部件向所述驱动活塞施加的 操作相对应的控制油压；油压供应单元，通过使由所述控制油压设定单元 设定了的控制油压作用于所述第二压力室而从所述第一压力室产生制动油 压；反作用力室，设置在所述汽缸内，并且容积相应于所述驱动活塞的前 进而减少；以及反作用力施加单元，设置在所述驱动活塞内，并且能够通 过相应于所述反作用力室的容积的减少发生变形而经由所述驱动活塞对所 述操作部件施加操作反作用力。
本发明的车辆用制动装置的特征在于，所述驱动活塞包括直列地配置 在汽缸内的输入活塞和加压活塞，所述操作部件的操作力能够输入所述输 入活塞，在所述加压活塞的前方划分出所述第一压力室，在所述加压活塞 与所述输入活塞之间划分出所述第二压力室，在所述输入活塞的后方划分 出第三压力室，所述第二压力室和所述第二压力室通过连通路径而连通。
本发明的车辆用制动装置的特征在于，所述反作用力室在所述汽缸与 所述驱动活塞之间或者在所述汽缸与所述输入活塞之间形成并呈环状，所 述反作用力施加单元包括：反作用力活塞，通过可自由移动地被支撑在所 述驱动活塞或所述输入活塞内而划分出加压室；连通路径，连通所述反作 用力室和所述加压室；以及施力部件，通过对所述反作用力活塞向一个方 向施力而对所述加压室进行加压。
本发明的车辆用制动装置的特征在于，通过所述反作用力活塞可自由 移动地被支撑在所述驱动活塞或所述输入活塞内而划分出所述加压室和减 压室，该减压室经由设置在所述驱动活塞或所述输入活塞内的排出路径而 与大气相通。
本发明的车辆用制动装置的特征在于，通过所述反作用力活塞可自由 移动地被支撑在所述驱动活塞或所述输入活塞内而划分出所述加压室和减 压室，该减压室经由排出路径而与储存罐连结。
本发明的车辆用制动装置的特征在于，所述排出路径包括：第一排出 路径，贯穿所述反作用力活塞，一个端部与所述减压室连通；第二排出路 径，贯穿所述驱动活塞或所述输入活塞，一个端部与所述第一排出路径的 另一个端部连通；第三排出路径，贯穿所述汽缸，一个端部与所述第二排 出路径的另一个端部连通；以及第四排出路径，连结该第三排出路径和所 述储存罐；在所述驱动活塞与所述汽缸之间或者在所述输入活塞与所述汽 缸之间安装有防止来自所述排出路径的油压泄漏的密封部件。
发明的效果
根据本发明的车辆用制动装置，将能够通过操作部件而前进的驱动活 塞可自由移动地支撑在汽缸内，由此划分出第一压力室和第二压力室，通 过油压供应单元使由控制油压设定单元设定了的控制油压作用于第二压力 室，由此能够从第一压力室产生制动油压，在汽缸内设置容积相应于驱动 活塞的前进而减少的反作用力室，并且在驱动活塞内设置能够相应于反作 用力室的容积的减少而发生变形、由此能够经由驱动活塞对操作部件施加 操作反作用力的反作用力施加单元，因此在汽缸中内置了反作用力施加单 元，能够简化汽缸外部的油压配管，从而能够降低制造成本。
附图说明
图1是表示本发明的实施例一的车辆用制动装置的简要的构成图；
图2是表示本发明的实施例二的车辆用制动装置的简要的构成图。
标号说明：
11 主汽缸
12 汽缸
13 输入活塞
14 加压活塞
17 制动踏板(操作部件)
22 操作杆
25 反作用力弹簧
27 施力弹簧
28 连通路径
31 油压泵
33 储存罐
35 储能器
36 油压供应配管
38 第一线性阀
43 第一油压排出配管
44 第一线性阀
45 第二油压排出配管
51、91 反作用力施加机构(反作用力施加单元)
53、95 反作用力活塞
54、96 连通路径
55、97 施力弹簧
56、98 第一排出路径
57 第二排出路径
59 油压供排配管
60 开闭阀
61FR、61FL、61RR、61RL 轮缸
62 ABS
64 第一油压喷出配管
66 第二油压喷出配管
71、99 O形环(密封部件)
81 电子控制单元、ECU(控制油压设定单元)
82 行程传感器
83 踩踏力传感器
84 第一压力传感器
85 第二压力传感器
86 第三压力传感器
93 橡胶部件
94 支撑支架
R1 第一压力室
R2 第二压力室
R3 第三压力室
R4 反作用力室
R5 加压室
R6 减压室

下面，根据附图来详细地说明本发明的车辆用制动装置的实施例。本 发明不限定于该实施例。
实施例一
图1是表示本发明的实施例一的车辆用制动装置的简要的构成图。
在实施例一的车辆用制动装置中，如图1所示，在汽缸12内，在轴 向上可自由移动地支撑作为驱动活塞的输入活塞13和加压活塞14而构成 了主汽缸11。该汽缸12在顶端部通过螺纹接合(或者压入)而固定有盖 部件15，另一方面在基端部通过螺纹接合(或者压入)而固定有支撑部件 16，由此形成为顶端部封闭而基端部开口的圆筒形状，在该汽缸12的内 部，输入活塞13和加压活塞14直列地配置在同轴上并沿轴向可自由移动 地被支撑。
另外，作为操作部件的制动踏板17的上端部通过支撑轴18可自由转 动地被支撑在未图示的车身的安装支架上，在该制动踏板17的下端部安 装有驾驶者能够进行踩下操作的踏板19。并且，在制动踏板17的中间部 通过连结轴20安装有U形钩21，在该U形钩21上连结有操作杆22的基 端部。并且，在配置在汽缸12的基端部侧的输入活塞13的基端部上连结 有制动踏板17的操作杆22的顶端部。
输入活塞13的外周面可自由移动地由汽缸12的小径部12a和支撑部 件16的内周面支撑，并且呈圆盘形状的凸缘部23可自由移动地由汽缸12 的大径部12b的内周面支撑。并且，通过凸缘部23与汽缸12的第一阶梯 部12c和支撑部件16的端面抵接来限制输入活塞13的移动行程，并且通 过张紧设置在支撑部件16与制动踏板17的支架24之间的反作用力弹簧 25对输入活塞13向促使凸缘部23与支撑部件16抵接的方向施力而将输 入活塞13支撑于该抵接位置。
配置在汽缸12的顶端部侧的加压活塞14的截面形状呈“コ”形，其 外周面可自由移动地由汽缸12的小径部12a的内周面支撑。并且，通过凸 缘部26与盖部件15和汽缸12的第二阶梯部12d抵接来限制加压活塞14 的移动行程，并且通过张紧设置在加压活塞14与盖部件15之间的施力弹 簧27对加压活塞14向促使凸缘部26与第二阶梯部12d抵接的方向施力而 将加压活塞14支撑于该抵接位置。在该情况下，以隔开预定的间隔(行 程)S0的状态来保持输入活塞13的顶端面和加压活塞14的基端面。
因此，一旦制动踏板17由于驾驶者踩下了踏板19而转动了，则该操 作力会经由操作杆22传递到输入活塞13上，该输入活塞13能够抵抗反作 用力弹簧25的施加力而前进，输入活塞13一旦前进了预定的行程S0，会 与加压活塞14抵接而推压该加压活塞14，从而能够与加压活塞14成为一 体并抵抗施力弹簧27的施加力而前进。
这样，通过在汽缸12内输入活塞13和加压活塞14可自由移动地配置 在同轴上，在加压活塞14的前进方向(图1中的左方)侧划分出第一压 力室R1，在加压活塞14的后退方向(图1中的右方)侧、即在输入活塞 13与加压活塞14之间划分出第二压力室R2，在输入活塞13的后退方向 (图1中的右方)侧、即在输入活塞13与支撑部件16之间划分出第三压 力室R3。并且，第二压力室R2和第三压力室R3通过形成在汽缸12上的 连通路径28而连通。
油压泵31可以通过未图示的马达来驱动，该油压泵31经由配管32与 储存罐33连结并经由配管34与储能器35连结。因此，一旦驱动了马达， 则油压泵31能够通过经由配管32、34向储能器35供应贮存在储存罐33 中的工作油来进行升压，储能器35能够蓄压预定压力的油压。
储能器35与油压供应配管36的一个端部连结，该油压供应配管36的 另一个端部与形成在汽缸12上的供应口37连结，该供应口37与主汽缸 11的第三压力室R3连通。并且，在该油压供应配管36上安装有能够控制 流量的常闭型的第一线性阀38，一旦供应了电力，则该第一线性阀38向 导通油压供应配管36的流路的一侧动作。另外，在主汽缸11中的输入活 塞13上，沿其长度方向形成有油压排出路径39，该油压排出路径39的一 个端部与向汽缸12的外侧开口并贯穿该汽缸12和支撑部件16而向输入活 塞13的外周面开口的第一排出口40、41连通，另一方面另一个端部与向 汽缸12的外侧开口的第二排出口42连通。并且，第一油压排出配管43的 一个端部与油压供应配管36中的比第一线性阀38靠近第一供应口37侧的 部位连结，另一个端部与第一排出口40连结。并且，在该第一油压排出 配管43上安装有能够控制流量的常开型的第二线性阀44，一旦供应了电 力，则该第二线性阀44向阻断油压排出配管43的一侧动作。另外，第二 油压排出配管45的一个端部与储存罐33连结，另一个端部与第二排出口 42连结。
在主汽缸11的第一压力室R1中形成有贯穿汽缸12和加压活塞14的 连通口46、47，该辅助口连通口46、47经由油压连通配管48与储存罐 33连结。
另外，通过在汽缸12内可自由移动地支撑输入活塞13，在该汽缸12 与输入活塞13之间形成有反作用力室R4。该反作用力室R4在输入活塞13 的外周侧形成为环状，其容积相应于该输入活塞13的前进(在图1中向 左方移动)而减少。并且，在输入活塞13内设置有反作用力施加机构 (反作用力施加单元)51，该反作用力施加机构51能够相应于该反作用 力室R4的容积的减少而发生变形，由此能够经由反作用力室R4和输入活 塞13向制动踏板17施加操作反作用力。
在该反作用力施加机构51中，在输入活塞13的顶端侧一体地形成有 圆筒部13a，通过盖部件52与该圆筒部13a的端部配合而形成为中空形 状。在该盖部件52上一体地形成有向输入活塞13的内部突出的台座 52a，并且一体地形成有从该台座52a沿输入活塞13的轴中心延伸的支撑 杆52b，该支撑杆52b的顶端部与输入活塞13配合。并且，反作用力活塞 53呈圆板形状，其中心部被支撑杆52b贯穿，并且外周部与输入活塞13 的圆筒部13a的内周面配合，由此反作用力活塞53在输入活塞13的内部 被可自由移动地支撑。通过在该输入活塞13的内部可自由移动地支撑反 作用力活塞53，划分出加压室R5和减压室R6，反作用力室R4和加压室 R5通过形成在圆筒部13a上的连通路径54而连通。另外，在减压室R6 中，施力弹簧(施力部件)55在台座52a与反作用力活塞53之间被调 节，反作用力活塞53通过被该施力弹簧55向一个方向施力而发挥对加压 室R5进行加压的作用。
并且，在盖部件52的支撑杆52b的内部形成有第一排出路径56，该 第一排出路径56的一个端部贯穿台座52a而向减压室R6开口。另外，在 输入活塞13的内部形成有第二排出路径57，该第二排出路径57的一个端 部向汽缸12的外部、即车厢内侧的大气开口。并且，第一排出路径56的 另一个端部与第二排出路径57的另一个端部连通。
并且，在汽缸12上形成有与反作用力室R4连通的供排口58，油压供 排配管59的一个端部与第二油压排出配管45连结，另一个端部与供排口 58连结，在该油压供排配管59上安装有常开型的电磁式开闭阀60，该开 闭阀60当供应电力时阻断油压供排配管59。
因此，通过在输入活塞13中内置作为能够施加操作反作用力的反作 用力施加机构55的行程模拟器，产生与驾驶者对制动踏板17的操作量相 对应的踏板行程并对反作用力室R4进行加压，由此能够经由制动踏板17 向驾驶者施加操作反作用力。即，一旦驾驶者踩下了制动踏板17，则其操 作力会经由操作杆22传达到输入活塞13上，该输入活塞13前进。于是， 由于第二油压供应配管59被开闭阀60阻断，因此反作用力室R4的容积由 于输入活塞13的前进而减少，反作用力室R4内的工作油通过连通路径54 向加压室R5流动，反作用力活塞53抵抗施力弹簧55的施加力而移动，并 且减压室R6的容积减少，其内部的空气通过第一排出路径56和第二排出 路径57被排放到大气中。此时，反作用力室R4、连通路径54、以及加压 室R5内的工作油被由于收缩而施加力上升了的施力弹簧55的施加力加 压，由此抵抗输入活塞13的前进的力发挥作用，从而能够对制动踏板17 施加操作反作用力。
在前轮FR、FL和后轮RR、RL上分别设置有使制动装置(省略图 示)动作的轮缸61FR、61FL、61RR、61RL，该轮缸61FR、61FL、 61RR、61RL能够通过ABS(Antilock Brake System，防抱死制动装置统) 62而动作。并且，在主汽缸11中，在与第一压力室R1连通的第一喷出口 63上连结有第一喷出油压配管64，该第一喷出油压配管64与ABS40连 结，能够向前轮FR、FL侧的轮缸61FR、61FL供应制动油压。另外，在 与第二压力室R2连通的第二喷出口65上连结有第二喷出油压配管66，该 第二喷出油压配管66与ABS62连结，能够向后轮RR、RL侧的轮缸 61RR、61RL供应制动油压。
在支撑部件16上，在第一排出口41的前后的位置处安装有对与输入 活塞13的滑动面进行密封的单向密封件67，防止油压的泄漏。在汽缸12 上，在第二排出口46的前后的位置处安装有对与加压活塞14的滑动面进 行密封的单向密封件68，防止油压的泄漏。
另外，在盖部件15和支撑部件16上安装有对与汽缸12的配合面进行 密封的O形环69、70，防止油压的泄漏。在输入活塞13的圆筒部13a和 凸缘部23上安装有对与汽缸12的滑动面进行密封的O形环71、72，并且 在输入活塞13上安装有对与支撑杆52b的配合面进行密封的O形环73， 防止油压的泄漏。在盖部件52上安装有对与输入活塞13的配合面进行密 封的O形环74，防止油压的泄漏。在反作用力活塞53上安装有对与支撑 杆52b和圆筒部13a的滑动面进行密封的O形环75、76，防止油压的泄 漏。
在这样构成的本实施例的车辆用制动装置中，电子控制单元(ECU) 81设定与从制动踏板17向输入活塞13输入的操作力(踏板踩踏力)相对 应的目标控制油压，根据该被设定了的目标控制油压来控制第一线性阀38 和第二线性阀44，由此向第三压力室R3施加控制油压，并且经由连通路 径28向第二压力室R2施加控制油压，由此辅助加压活塞14，从前方压力 室R1和第二压力室R2经由ABS62向各轮缸61FR、61FL、61RR、61RL 施加制动油压，使制动力作用在前轮FR、FL和后轮RR、RL上。
即，在制动踏板17上设置有检测该制动踏板17的踏板行程Sp的行 程传感器82和检测对该制动踏板17的踩踏力Fp的踩踏力传感器83，向 ECU81输出各检测结果。另外，在第一油压喷出配管64上设置有检测制 动油压的第一压力传感器84，该第一压力传感器84检测向前轮FR、FL 的轮缸61FR、61FL供应的制动油压PM，并向ECU81输出检测结果。并 且，在油压供应配管36中的比第一线性阀38靠近供应口37侧的部位设置 有第二压力传感器85，该第二压力传感器85检测通过第一线性阀38对来 自储能器31的油压进行了调压后的制动油压PA，并向ECU81输出检测结 果。另外，在油压供排配管59中的比开闭阀60靠近供排口58侧的部位设 置有第三压力传感器86，该第三压力传感器86检测压力室R4的反作用力 油压PR，并向ECU81输出检测结果。另外，在前轮FR、FL和后轮RR、 RL上分别设置有车轮速度传感器87，向ECU81输出检测出的各车轮速 度。
因此，ECU81根据由行程传感器82检测出的制动踏板17的踏板行程 Sp或由踩踏力传感器83检测出的对制动踏板17的踏板踩踏力Fp来设定 目标控制油压PMT，调整第一线性阀38和第二线性阀44的开度，另一方 面反馈由第一压力传感器84检测出的制动油压PM，进行控制以使制动油 压PM与目标控制油压PMT一致。在该情况下，ECU81具有目标控制油压 PMT对于踏板行程Sp或踏板踩踏力Fp的映射，根据该映射来控制各线性 阀38、44。另外，施加给制动踏板17的反作用力PR是反作用力弹簧25 的弹簧力和作用于反作用力室R4的反作用力油压PV的和值，弹簧力是由 弹簧的各种因素决定的值并固定，由反作用力施加机构51来设定作用于 反作用力室R4的反作用力油压PV。
具体地说明由这样构成的本实施例的车辆用制动装置进行的制动力控 制。一旦乘客踩下了制动踏板17，则输入活塞13根据该操作量或操作力 而前进，并且在维持了预定的行程S0的状态下加压活塞14前进，第二压 力室R2的油压通过连通路径28而流入第三压力室R3，输入活塞13变成 自由的状态，第二压力室R2的油压不会经由输入活塞13而作为对制动踏 板17的反作用力来发挥作用。
并且，行程传感器82检测出踏板行程Sp，踩踏力传感器83检测出踏 板踩踏力Fp，ECU81根据该踏板行程Sp或踏板踩踏力Fp来设定目标控 制油压PMT。并且，ECU81根据该目标控制油压PMT来控制第一线性阀38 和第二线性阀44，控制前轮FR、FL和后轮RR、RL的各轮缸61FR、 61FL、61RR、61RL的制动油压。
即，当电源系统正常工作时，ECU81根据目标控制油压PMT来控制第 一线性阀38和第二线性阀44，由此增压或减压来自储能器31的油压，使 预定的控制油压从油压供应配管36通过供应口37作用于第三压力室R3。 于是，该控制油压从第三压力室R3通过连通路径28而作用于第二压力室 R2，同时预定的制动油压PM从第二喷出口65作用于第二喷出油压配管 66，并且预定的制动油压PA从第三压力室R3作用于第二喷出油压配管 66。另外，第三压力室R3的控制油压通过连通路径28作用于第二压力室 R2，由此加压活塞14得到辅助，因此预定的制动油压PM从第一压力室R1 作用于第一喷出油压配管64。此时，反馈由第一压力传感器84检测出的 制动油压PM，ECU81修正第一线性阀38和第二线性阀44的开度以使制 动油压PM与目标控制油压PMT一致。因此，该制动油压PM、PA经由 ABS62而作用于轮缸61FR、61FL、61RR、61RL，从而能够对前轮FR、 FL和后轮RR、RL产生与乘客对制动踏板17的操作力相对应的制动力。
另外，当电源系统正常工作时，由于开闭阀60阻断油压供排配管 59，因此在反作用力施加机构51中，一旦驾驶者踩下了制动踏板17，则 输入活塞13前进而反作用力室R4的容积减少，该反作用力室R4内的工作 油通过连通路径54而向加压室R5流动，反作用力活塞53抵抗施力弹簧 55的施加力而移动，并且减压室R6的容积减少，其内部的空气通过第一 排出路径56和第二排出路径57被排放到大气中。因此，反作用力室R4、 连通路径54、以及加压室R5内的工作油被通过收缩而施加力上升了的施 力弹簧55加压，由此抵抗输入活塞13的前进的力发挥作用，从而能够对 制动踏板17施加与乘客的操作力相对应的操作反作用力。
另一方面，当电源系统发生了故障而失灵时，无法通过对第一线性阀 38、第二线性阀44、以及开闭阀60进行电气控制而将向各轮缸61FR、 61FL、61RR、61RL施加的制动油压控制为适当的油压。但是，在本实施 例中，通过第一油压喷出配管64而直接连结了主汽缸11的第一压力室R1 和前轮FR、FL的轮缸61FR、61FL。
因此，当该电源系统失灵时，一旦乘客踩下了制动踏板17后输入活 塞13由于该操作力而前进了预定的行程S0，输入活塞13会与加压活塞14 抵接，两个活塞13、14成为一体而前进。于是，通过第一压力室R1被加 压，该第一压力室R1的油压喷出到第一油压喷出配管64。并且，该喷出 到第一油压喷出配管64的油压作为制动油压而被施加给前轮FR、FL的轮 缸61FR、61FL，从而能够对前轮FR、FL产生与乘客对制动踏板17的操 作力相对应的制动力。
另外，在电源系统失灵时的情况下，由于开闭阀60使油压供排配管 59导通，因此在反作用力施加机构51中，一旦驾驶者踩下了制动踏板 17，则输入活塞13前进而反作用力室R4的容积减少，该反作用力室R4内 的工作油通过油压供排配管59而被排出到储存罐33中，由此不会出现制 动踏板17无法动作或操作力变得过重的现象。
这样，在实施例一的车辆用制动装置中，通过在汽缸12内直列并可 自由移动地支撑输入活塞13和加压活塞14而划分了第一压力室R1、第二 压力室R2、以及第三压力室R3，并且通过连通路径28来连通第二压力室 R2和第三压力室R3，ECU81使被第一线性阀38和第二线性阀44调压后 的控制油压从第三压力室R3作用于第二压力室R2，由此辅助加压活塞14 而使得能够从第一压力室R1输出制动油压，在汽缸11内设置有容积由于 输入活塞13的前进而减少的反作用力室R4，并且在输入活塞13内设置有 反作用力施加机构51，该反作用力施加机构51能够相应于反作用力室R4 的容积的减少而发生变形，由此能够经由输入活塞13向制动踏板17施加 操作反作用力。
因此，当电源系统正常时，ECU81根据目标控制油压PMT来控制第一 线性阀38和第二线性阀44，由此对来自储能器31的油压进行调压而使其 作用于第三压力室R3并通过使油压流经连通路径28而作用于第二压力室 R2来辅助加压活塞14，从而使制动油压PM从第一压力室R1作用于第一喷 出油压配管64并使制动油压PA从第二压力室R2作用于第二喷出油压配管 66，通过使该制动油压PM和制动油压PA作用于各轮缸61FR、61FL、 61RR、61RL，能够对前轮FR、FL和后轮RR、RL产生与乘客对制动踏 板17的操作力相对应的制动力。
此时，在反作用力施加机构51中，反作用力室R4的容积由于输入活 塞13的前进而减少，工作油通过连通路径54而向加压室R5流动，反作用 力活塞53抵抗施力弹簧55的施加力而移动，由此反作用力室R4、连通路 径54、以及加压室R5内的工作油被加压，抵抗输入活塞13的前进的力发 挥作用，从而能够对制动踏板17施加与乘客的操作力相对应的适当的操 作反作用力。另外，在输入活塞13前进而反作用力室R4的容积减少、工 作油通过连通路径54而向加压室R5流动时，减压室R6的容积减少，其内 部的空气通过第一排出路径56和第二排出路径57被排放到车厢侧，因此 不需要向减压室R6内填充工作油，能够抑制反作用力施加机构51由于生 锈等而发生故障。
另一方面，当电源系统失灵时，通过制动踏板17的操作力使输入活 塞13前进并与加压活塞14抵接，使两个活塞13、14作为一体而前进，由 此对第一压力室R1进行加压，使制动油压PM从该第一压力室R1作用于第 一油压喷出配管64，从而使该制动油压PM作用于各轮缸61FR、61FL， 因此能够对前轮FR产生与乘客对制动踏板17的操作力相对应的制动力。
此时，由于开闭阀60使油压供排配管59导通，因此在反作用力施加 机构51中，一旦输入活塞13前进而反作用力室R4的容积减少了，则该反 作用力室R4内的工作油会通过油压供排配管59而被排出到储存罐33中， 不会出现制动踏板17无法动作或操作力变得过重的现象，从而能够提高 动作性能。
并且，在本实施例中，通过在主汽缸11中内置反作用力施加机构 51，能够简化主汽缸11的外部的油压配管等，从而能够降低制造成本。
这样，在本实施例中，当电源系统正常时，通过根据目标控制油压 PMT来控制第一线性阀38和第二线性阀44，能够可靠地产生与乘客对制动 踏板17的操作相对应的制动油压，并且能够通过反作用力施加机构51而 可靠地产生反作用力油压，另一方面当电源系统失灵时，通过使主汽缸11 的静压直接作用于轮缸28FR、FL，能够可靠地产生与乘客对制动踏板17 的操作相对应的油压，结果能够简化油压路径而实现了构造的简化，并且 能够降低制造成本，另一方面能够进行恰当的制动力控制，从而能够提高 可信赖性和安全性。
实施例二
图2是表示本发明的实施例二的车辆用制动装置的简要构成图。对功 能与在前述的实施例中说明了的部件相同的部件标注相同的标号并省略重 复的说明。
在实施例二的车辆用制动装置中，如图2所示，在汽缸12内可自由 移动地支撑输入活塞13和加压活塞14而构成了主汽缸11。在该汽缸12 的顶端部固定有盖部件15，另一方面在其基端部固定有支撑部件16，在 该汽缸12的内部，输入活塞13和加压活塞14直列地配置在同轴上。并 且，制动踏板17的操作杆22与输入活塞13连结。
通过凸缘部23与汽缸12的第一阶梯部12c和支撑部件16的端面抵接 来限制输入活塞13的移动行程，并且通过反作用力弹簧25对输入活塞13 向促使凸缘部23与支撑部件16抵接的方向施力而将输入活塞13支撑于该 抵接位置。通过凸缘部26与盖部件15和汽缸12的第二阶梯部12d抵接来 限制加压活塞14的移动行程，并且通过施力弹簧27对加压活塞14向促使 凸缘部26与第二阶梯部12d抵接的方向施力而将加压活塞14支撑于该抵 接位置。在该情况下，以隔开预定的间隔(行程)S0的状态来保持输入活 塞13和加压活塞14。
因此，一旦驾驶者踩下了制动踏板17，则其操作力经由操作杆22传 递到输入活塞13上，该输入活塞13能够抵抗反作用力弹簧25而前进，输 入活塞13一旦前进了预定行程S0，则能够与加压活塞14抵接并成为一体 并抵抗施力弹簧27而前进。
在汽缸12内，在加压活塞14的前进方向侧划分出第一压力室R1，在 加压活塞14的后退方向侧、即在输入活塞13与加压活塞14之间划分出第 二压力室R2，在输入活塞13的后退方向侧、即在输入活塞13与支撑部件 16之间划分出第三压力室R3。并且，第二压力室R2和第三压力室R3通过 形成在汽缸12上的连通路径28而连通。
油压泵31经由配管32与储存罐33连结并经由配管34与储能器35连 结。储能器35经由油压供应配管36与供应口37连结，该供应口37与主 汽缸11的第三压力室R3连通。并且，在该油压供应配管36上安装有第一 线性阀38。在输入活塞13上形成有油压排出路径39，该油压排出路径39 的一个端部与径向贯穿汽缸12和支撑部件16的第一排出口40、41连通， 另一方面另一个端部与径向贯穿汽缸12的第二排出口42连通。并且，油 压供应配管36和第一排出口40通过第一油压排出配管43而连结，在该第 一油压排出配管43上安装有第二线性阀44。另外，储存罐33和第二排出 口42通过第二油压排出配管45而连结。连通口46、47经由油压连通配管 48与储存罐33连结，该连通口46、47与主汽缸11的第一压力室Ri连 通。
另外，通过在汽缸12内可自由移动地支撑输入活塞13而形成有反作 用力室R4，该反作用力室R4的容积由于该输入活塞13的前进而减少。并 且，在输入活塞13内设置有反作用力施加机构(反作用力施加单元) 91，该反作用力施加机构91能够相应于该反作用力室R4的容积的减少而 发生变形，由此能够经由反作用力室R4和输入活塞13向制动踏板17施加 操作反作用力。
在该反作用力施加机构91中，输入活塞13通过盖部件92与圆筒部 13a的端部配合而形成为中空形状。并且，与该盖部件92相邻接地配置有 在中心部具有贯穿孔93a而呈环状的橡胶部件93，与该橡胶部件93相邻 接地配置有在中央部的突起部94a的中心部具有贯穿孔94b而呈环状的支 撑支架94。并且，反作用力活塞95呈圆板形状，在其中心部一体地形成 有向支撑支架94侧延伸的支撑杆95a，该支撑杆95a的顶端部贯穿支撑支 架94的贯穿孔94b，并通过卡定部95b来卡定。该反作用力活塞95通过 外周部与输入活塞13的圆筒部13a的内周面配合而可自由移动地被支撑在 输入活塞13内，通过反作用力活塞95而划分了加压室R5和减压室R6， 反作用力室R4和加压室R5通过形成在圆筒部13a上的连通路径96而连 通。另外，在减压室R6中，施力弹簧(施力部件)97在支撑支架94与反 作用力活塞95之间被调节，反作用力活塞95通过被该施力弹簧97向一个 方向施力而发挥对加压室R5进行加压的作用。
并且，减压室R6经由排出路径与储存罐33连结。即，该排出路径包 括：第一排出路径98，贯穿盖部件92和输入活塞13的圆筒部13a，一个 端部经由橡胶部件93的贯穿孔93a而与减压室R6连通；作为第二排出路 径的第二排出口42，贯穿汽缸12，一个端部与第一排出路径98的另一个 端部连通；作为第三排出路径的第二油压排出配管45，连结第二排出口 42和储存罐33。
并且，反作用力室R4的供排口58与第二油压排出配管45经由油压供 排配管59而连结，在该油压供排配管59上安装有电磁式开闭阀60。
因此，通过在输入活塞13中内置作为能够施加操作反作用力的反作 用力施加机构91的行程模拟器，产生与驾驶者对制动踏板17的操作量相 对应的踏板行程而对反作用力室R4进行加压，由此能够经由制动踏板17 向驾驶者施加操作反作用力。即，一旦驾驶者踩下了制动踏板17，则其操 作力经由操作杆22传达到输入活塞13上，该输入活塞13前进。于是，由 于第二油压供应配管59被开闭阀60阻断，因此反作用力室R4的容积由于 输入活塞13的前进而减少，反作用力室R4内的工作油通过连通路径96向 加压室R5流动，反作用力活塞95抵抗施力弹簧97的施加力而移动，并且 减压室R6的容积减少，其内部的工作油通过贯穿孔94b、贯穿孔93a、第 一排出路径98、第二排出路径42、以及第二油压排出配管45被排放到储 存罐33中。此时，反作用力室R4、连通路径96、以及加压室R5内的工作 油被由于收缩而施加力上升了的施力弹簧97的施加力加压，由此抵抗输 入活塞13的前进的力发挥作用，从而能够对制动踏板17施加操作反作用 力。
在前轮FR、FL和后轮RR、RL上设置有轮缸61FR、61FL、61RR、 61RL，该轮缸61FR、61FL、61RR、61RL能够通过ABS62而动作。并 且，在主汽缸11中，在与第一压力室R1连通的第一喷出口63上连结有第 一喷出油压配管64，该第一喷出油压配管64经由ABS40与前轮FR、FL 侧的轮缸61FR、61FL连结。另外，在与第二压力室R2连通的第二喷出口 65上连结有第二喷出油压配管66，该第二喷出油压配管66经由ABS62与 后轮RR、RL侧的轮缸61RR、61RL连结。
在输入活塞13的圆筒部13a和凸缘部23上安装有对与汽缸12的滑动 面进行密封的O形环71、72，并且在汽缸12上安装有对与输入活塞13的 滑动面进行密封的O形环73，该O形环71、99被设置在夹持构成上述排 出路径的第一排出路径98和第二排出口42的位置处，作为本发明的密封 部件而发挥功能，防止油压的泄漏。在反作用力活塞95上安装有对与圆 筒部13a的滑动面进行密封的O形环100，防止油压的泄漏。
在这样构成的本实施例的车辆用制动装置中，电子控制单元(ECU) 81设定与从制动踏板17向输入活塞13输入的操作力(踏板踩踏力)相对 应的目标控制油压，根据该被设定了的目标控制油压来控制第一线性阀38 和第二线性阀44，由此向第三压力室R3施加控制油压，并且经由连通路 径28向第二压力室R2施加控制油压，由此辅助加压活塞14，从前方压力 室R1和第二压力室R2经由ABS62向各轮缸61FR、61FL、61RR、61RL 施加制动油压，使制动力作用在前轮FR、FL和后轮RR、RL上。
即，在制动踏板17上设置有检测该制动踏板17的踏板行程Sp的行 程传感器82和检测其踩踏力Fp的踩踏力传感器83。在第一油压喷出配管 64上设置有检测制动油压PM的第一压力传感器84。在油压供应配管36 上设置有检测制动油压PA的第二压力传感器85。在油压供排配管59上设 置有检测反作用力油压PR的第三压力传感器86。另外，在前轮FR、FL 和后轮RR、RL上设置有检测车轮速度的车轮速度传感器87。
因此，ECU81根据由行程传感器82检测出的制动踏板17的踏板行程 Sp或由踩踏力传感器83检测出的对制动踏板17的踏板踩踏力Fp来设定 目标控制油压PMT，调整第一线性阀38和第二线性阀44的开度，另一方 面反馈由第一压力传感器84检测出的制动油压PM，进行控制以使制动油 压PM与目标控制油压PMT一致。在该情况下，ECU81具有目标控制油压 PMT对踏板行程Sp或踏板踩踏力Fp的映射，根据该映射来控制各线性阀 38、44。另外，施加给制动踏板17的反作用力PR是反作用力弹簧25的弹 簧力和作用于反作用力室R4的反作用力油压PV的和值，弹簧力是由弹簧 的各种因素决定的值并固定，由反作用力施加机构51来设定作用于反作 用力室R4的反作用力油压PV。
具体地说明由这样构成的本实施例的车辆用制动装置进行的制动力控 制。一旦乘客踩下了制动踏板17，则输入活塞13根据该操作量或操作力 而前进，并且在维持了预定的行程S0的状态下加压活塞14前进，第二压 力室R2的油压通过连通路径28而流入第三压力室R3，输入活塞13变成 自由的状态，第二压力室R2的油压不会经由输入活塞13而作为对制动踏 板17的反作用力来发挥作用。
并且，行程传感器82检测出踏板行程Sp，踩踏力传感器83检测出踏 板踩踏力Fp，ECU81根据该踏板行程Sp或踏板踩踏力Fp来设定目标控 制油压PMT。并且，ECU81根据该目标控制油压PMT来控制第一线性阀38 和第二线性阀44，控制前轮FR、FL和后轮RR、RL的各轮缸61FR、 61FL、61RR、61RL的制动油压。
即，当电源系统正常工作时，ECU81根据目标控制油压PMT来控制第 一线性阀38和第二线性阀44，由此增压或减压来自储能器31的油压，使 预定的控制油压从油压供应配管36通过供应口37而作用于第三压力室 R3。于是，该控制油压从第三压力室R3通过连通路径28而作用于第二压 力室R2，同时预定的制动油压PM从第二喷出口65作用于第二喷出油压配 管66，并且预定的制动油压PA从第三压力室R3作用于第二喷出油压配管 66。另外，通过第三压力室R3的控制油压通过连通路径28作用于第二压 力室R2，加压活塞14得到辅助，因此预定的制动油压PM从第一压力室 R1作用于第一喷出油压配管64。此时，反馈由第一压力传感器84检测出 的制动油压PM，ECU81修正第一线性阀38和第二线性阀44的开度以使 制动油压PM与目标控制油压PMT一致。因此，该制动油压PM、PA经由 ABS62而作用于轮缸61FR、61FL、61RR、61RL，从而能够对前轮FR、 FL和后轮RR、RL产生与乘客对制动踏板17的操作力相对应的制动力。
另外，当电源系统正常工作时，由于开闭阀60使油压供排配管59阻 断，因此在反作用力施加机构91中，一旦驾驶者踩下了制动踏板17，则 输入活塞13前进而反作用力室R4的容积减少，该反作用力室R4内的工作 油通过连通路径96而向加压室R5流动，反作用力活塞95抵抗施力弹簧 97的施加力而移动，并且减压室R6的容积减少，其内部的工作油通过贯 穿孔94b、贯穿孔93a、第一排出路径98、第二排出路径42、以及第二油 压排出配管45被排放到储存罐33中。因此，反作用力室R4、连通路径 96、以及加压室R5内的工作油被通过收缩而施加力上升了的施力弹簧97 的施加力加压，由此抵抗输入活塞13的前进的力发挥作用，从而能够对 制动踏板17施加操作反作用力。
另一方面，在电源系统发生了故障而失灵的情况下，一旦乘客踩下了 制动踏板17后输入活塞13由于该操作力而前进了预定的行程S0，输入活 塞13会与加压活塞14抵接，两个活塞13、14成为一体而前进。于是，通 过第一压力室R1被加压，该第一压力室R1的油压向第一油压喷出配管64 喷出。并且，该喷出到第一油压喷出配管64的油压作为制动油压而被施 加给前轮FR、FL的轮缸61FR、61FL，从而能够对前轮FR、FL产生与乘 客对制动踏板17的操作力相对应的制动力。
另外，当电源系统失灵时，由于开闭阀60使油压供排配管59导通， 因此在反作用力施加机构91中，一旦驾驶者踩下了制动踏板17，则输入 活塞13前进而反作用力室R4的容积减少，该反作用力室R4内的工作油通 过油压供排配管59而被排出到储存罐33中，由此不会出现制动踏板17无 法动作或操作力变得过重的现象。
这样，在实施例二的车辆用制动装置中，通过在汽缸12内直列并可 自由移动地支撑输入活塞13和加压活塞14而划分了第一压力室R1、第二 压力室R2、以及第三压力室R3，并且第二压力室R2和第三压力室R3通过 连通路径28而连通，ECU81使被第一线性阀38和第二线性阀44调压后 的控制油压从第三压力室R3作用于第二压力室R2，由此辅助加压活塞14 而使得能够从第一压力室R1输出制动油压，在汽缸11内设置有容积根据 输入活塞13的前进而减少的反作用力室R4，并且在输入活塞13内设置有 能够相应于反作用力室R4的容积的减少而发生变形并由此能够经由输入活 塞13向制动踏板17施加操作反作用力的反作用力施加机构91。
因此，当电源系统正常时，在反作用力施加机构91中，反作用力室 R4的容积由于输入活塞13的前进而减少，工作油通过连通路径96而向加 压室R5流动，反作用力活塞95抵抗施力弹簧97的施加力而移动，由此反 作用力室R4、连通路径96、以及加压室R5内的工作油被加压，抵抗输入 活塞13的前进的力发挥作用，从而能够对制动踏板17施加与乘客的操作 力相对应的适当的操作反作用力。另外，在输入活塞13前进而反作用力 室R4的容积减少、工作油通过连通路径96而向加压室R5流动时，减压室 R6的容积减少，其内部的工作油通过贯穿孔94b、贯穿孔93a、第一排出 路径98、第二排出路径42、以及第二油压排出配管45被排放到储存罐33 中，通过向减压室R6内填充工作油，能够抑制异物混入到反作用力施加机 构51中，从而能够抑制故障的发生。
另一方面，当电源系统失灵时，由于开闭阀60使油压供排配管59导 通，因此在反作用力施加机构91中，一旦输入活塞13前进而反作用力室 R4的容积减少了，则该反作用力室R4内的工作油会通过油压供排配管59 而被排出到储存罐33中，不会出现制动踏板17无法动作或操作力变得过 重的现象，从而能够提高动作性能。
并且，在本实施例中，通过在主汽缸11中内置反作用力施加机构 91，能够简化主汽缸11的外部的油压配管等，从而能够降低制造成本。
在上述各实施例中，通过在汽缸12内可自由移动地支撑作为驱动活 塞的输入活塞13和加压活塞14而构成了主汽缸11，但是也可以在汽缸内 可自由移动地支撑一个驱动活塞而构成主汽缸11。在该情况下，在汽缸 内，在驱动活塞的移动方向上的前后两侧划分出第一压力室和第二压力 室。
产业上的可利用性
如上所述，本发明的车辆用制动装置通过在驱动活塞中内置反作用力 施加单元而实现了构造的简化和制造成本的降低，适用于任何种类的制动 装置。