特開 2022-99361 車両用制動装置及び電動シリンダ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022099361

(43)【公開日】2022-07-05

(54)【発明の名称】車両用制動装置及び電動シリンダ

(51)【国際特許分類】

   B60T 8/42 20060101AFI20220628BHJP

   B60T 17/18 20060101ALI20220628BHJP

   B60T 8/17 20060101ALI20220628BHJP

   B60T 13/138 20060101ALI20220628BHJP

【ＦＩ】

B60T8/42

B60T17/18

B60T8/17 B

B60T13/138 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020213064

(22)【出願日】2020-12-23

(71)【出願人】

【識別番号】301065892

【氏名又は名称】株式会社アドヴィックス

(74)【代理人】

【識別番号】110000604

【氏名又は名称】弁理士法人 共立特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100174713

【弁理士】

【氏名又は名称】瀧川 彰人

(72)【発明者】

【氏名】余語 和俊

【テーマコード（参考）】

3D048

3D049

3D246

【Ｆターム（参考）】

3D048BB01

3D048CC05

3D048DD02

3D048HH18

3D048HH42

3D049BB05

3D049CC02

3D049HH10

3D049HH20

3D049HH39

3D049HH41

3D049HH43

3D049HH45

3D049HH47

3D049RR04

3D049RR13

3D246BA02

3D246CA04

3D246DA01

3D246GA01

3D246GB37

3D246HA03A

3D246LA02Z

3D246LA04Z

3D246LA09Z

3D246LA12Z

3D246LA33Z

3D246LA57A

3D246LA63Z

3D246LA73Z

(57)【要約】

【課題】液路が破損した場合でも、第１ホイルシリンダ及び第２ホイルシリンダのうちの一方を加圧可能な車両用制動装置を提供する。
【解決手段】本発明は、電動シリンダ２と、ピストン２３の位置に応じて液圧室２４と連通するリザーバ４５と、第１ホイルシリンダ８１と液圧室２４とを接続する第１液路５１と、第２ホイルシリンダ８３と液圧室２４とを接続する第２液路５２と、第１液路５１に設けられた連通制御弁６１と、第１液路５１にマスタ液路５３を介して接続されたマスタシリンダ４１と、マスタ液路５３に設けられたマスタカット弁６２と、を備え、シリンダ２１には、第１液路５１と液圧室２４とを連通させる第１出力ポート２１２と、第２液路５２と液圧室２４とを連通させるポートであって第１出力ポート２１２よりも上方に位置する第２出力ポート２１３と、が形成されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

シリンダと、電気モータの駆動に応じて前記シリンダ内で摺動するピストンと、を備え、前記シリンダと前記ピストンで区画された液圧室から、前記ピストンの摺動によってフルードを第１ホイルシリンダと第２ホイルシリンダに供給可能に構成された電動シリンダと、
前記電動シリンダの前記ピストンの位置に応じて前記液圧室と連通するリザーバと、
前記第１ホイルシリンダと前記液圧室とを接続する第１液路と、
前記第２ホイルシリンダと前記液圧室とを接続する第２液路と、
前記第１液路に設けられたノーマルクローズ型の電磁弁である連通制御弁と、
前記第１液路のうち前記第１ホイルシリンダと前記連通制御弁との間の部分にマスタ液路を介して接続されたマスタシリンダと、
前記マスタ液路に設けられたノーマルオープン型の電磁弁であるマスタカット弁と、
を備え、
前記シリンダには、
前記第１液路と前記液圧室とを連通させる第１出力ポートと、
前記第２液路と前記液圧室とを連通させるポートであって前記電動シリンダが車両に搭載された状態において前記第１出力ポートよりも上方に位置する第２出力ポートと、
が形成されている、車両用制動装置。

【請求項2】

前記第１出力ポートは、前記シリンダのうち、前記シリンダの中心よりも下方に配置され、
前記第２出力ポートは、前記シリンダのうち、前記シリンダの中心よりも上方に配置されている、請求項１に記載の車両用制動装置。

【請求項3】

シリンダと、電気モータの駆動に応じて前記シリンダ内で摺動するピストンと、を備え、前記シリンダと前記ピストンで区画された液圧室から、前記ピストンの摺動によってフルードを第１ホイルシリンダと第２ホイルシリンダに供給可能に構成された電動シリンダであって、
前記シリンダには、
前記第１ホイルシリンダに接続された第１液路と前記液圧室とを連通させる第１出力ポートと、
前記第２ホイルシリンダに接続された第２液路と前記液圧室とを連通させるポートであって前記第１出力ポートよりも上方に位置する第２出力ポートと、
が形成されている、電動シリンダ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両用制動装置及び電動シリンダに関する。

【背景技術】

【0002】

例えば特許６２０２７４１号公報で開示されているブレーキシステムは、リザーバと電動シリンダとホイルシリンダとを備えている。このシステムにおいて、リザーバとホイルシリンダとは、電動シリンダを介して接続されている。電動シリンダから出力されるフルードは、２系統に分かれ、一方の系統を介して第１のホイルシリンダに供給され、他方の系統を介して第２のホイルシリンダに供給される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６２０２７４１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記システムにおいて、例えば電動シリンダとホイルシリンダとを接続する液路が破損してしまった場合、当該破損個所からフルードが外部に漏れる。この場合、リザーバと当該破損個所が液圧的に接続されていると、リザーバ内のフルードが当該破損個所から全て漏れ、リザーバと電動シリンダとを接続する液路及び電動シリンダにエアが混入する可能性がある。

【0005】

上記システムにおいて、リザーバとホイルシリンダとが電動シリンダを介して連通している状態（例えば電動シリンダが作動していない車両走行中）で、ホイルシリンダＦＲまたはＲＬと電動シリンダとを接続する液路で破損によるフルード漏れが発生した場合、リザーバ内のフルードが空になり当該破損液路及び電動シリンダ内にエアが混入する可能性がある。ブレーキ操作が為されると、切替弁の状態が切り替わり、切替弁を介して破損しているホイルシリンダＦＲ、ＲＬ側の液路と正常であるホイルシリンダＦＬ、ＲＲ側の液路とが連通する。これにより、電動シリンダ内にエアが混入した状態でブレーキ操作が為され、電動シリンダが作動すると、エアがホイルシリンダＦＬ、ＲＲ側の液路にも混入し、ホイルシリンダＦＲ、ＲＬ、ＦＬ、ＲＲの全てのホイルシリンダにおいてホイル圧が上昇しなくなる可能性がある。

【0006】

本発明の目的は、液路が破損した場合でも、第１ホイルシリンダ及び第２ホイルシリンダのうちの一方を加圧可能な車両用制動装置及び電動シリンダを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の車両用制動装置は、シリンダと、電気モータの駆動に応じて前記シリンダ内で摺動するピストンと、を備え、前記シリンダと前記ピストンで区画された液圧室から、前記ピストンの摺動によってフルードを第１ホイルシリンダと第２ホイルシリンダに供給可能に構成された電動シリンダと、前記電動シリンダの前記ピストンの位置に応じて前記液圧室と連通するリザーバと、前記第１ホイルシリンダと前記液圧室とを接続する第１液路と、前記第２ホイルシリンダと前記液圧室とを接続する第２液路と、前記第１液路に設けられたノーマルクローズ型の電磁弁である連通制御弁と、前記第１液路のうち前記第１ホイルシリンダと前記連通制御弁との間の部分にマスタ液路を介して接続されたマスタシリンダと、前記マスタ液路に設けられたノーマルオープン型の電磁弁であるマスタカット弁と、を備え、前記シリンダには、前記第１液路と前記液圧室とを連通させる第１出力ポートと、前記第２液路と前記液圧室とを連通させるポートであって前記電動シリンダが車両に搭載された状態において前記第１出力ポートよりも上方に配置された第２出力ポートと、が形成されている。

【0008】

本発明の電動シリンダは、シリンダと、電気モータの駆動に応じて前記シリンダ内で摺動するピストンと、を備え、前記シリンダと前記ピストンで区画された液圧室から、前記ピストンの摺動によってフルードを第１ホイルシリンダと第２ホイルシリンダに供給可能に構成された電動シリンダであって、前記シリンダには、前記第１ホイルシリンダに接続された第１液路と前記液圧室とを連通させる第１出力ポートと、前記第２ホイルシリンダに接続された第２液路と前記液圧室とを連通させるポートであって前記第１出力ポートよりも上方に配置された第２出力ポートと、が形成されている。

【発明の効果】

【0009】

本発明の車両用制動装置によれば、液圧室とリザーバとが連通している状態で、第２液路で破損によるフルード漏れが発生した場合、第２液路及び液圧室にエアが混入する可能性がある。液圧室にエアが混入した場合、当該エアは液圧室の上部に溜まる。一例として、ブレーキ操作が開始されると、マスタカット弁が閉弁され、連通制御弁が開弁され、電動シリンダのピストンが前進する。連通制御弁が開弁されることで、第１液路と第２液路とが液圧室を介して連通する。本発明によれば、液圧室にエアが混入した状態で、ブレーキ操作が開始されたとしても、第１出力ポートが第２出力ポートよりも下方に配置されているため、液圧室の上方で溜まっているエアは第２出力ポートから第２液路に流出し、第１出力ポートから第１液路には流出しにくい。つまり、第２液路が破損してエアが混入した状態でブレーキ操作が開始されても、第１液路へのエアの混入は抑制される。その後、例えば、液圧室の液圧が上昇しないことにより異常が検出されると、マスタカット弁が開弁され連通制御弁が閉弁される。これにより、エアが混入していない第１液路及びマスタ液路を介して、ブレーキ操作に応じてマスタシリンダからフルードが第１ホイルシリンダに供給され、当該ホイル圧が上昇する。

【0010】

ブレーキ操作がされておらず、マスタカット弁が開弁し連通制御弁が閉弁している状態で、第１液路で破損によるフルード漏れが発生した場合、第１液路及びマスタ液路にエアが混入する可能性がある。本発明によれば、第１液路及びマスタ液路にエアが混入した状態で、ブレーキ操作が開始されて連通制御弁が開弁されても、ピストンの前進によりフルードは液圧室から連通制御弁に向けて吐出されるため、第１液路から液圧室にエアが混入することは抑制される。つまり、第１液路が破損してエアが混入した状態でブレーキ操作が開始されても、フルードの流れが液圧室から第１液路に向かう方向となるため、第２液路へのエアの混入は抑制される。その後、例えば、液圧室の液圧が上昇しないことにより異常が検出されると、マスタカット弁が開弁され連通制御弁が閉弁される。これにより、エアが混入していない第２液路を介して、ブレーキ操作に応じて電動シリンダからフルードが第２ホイルシリンダに供給され、当該ホイル圧が上昇する。

【0011】

このように、本発明の車両用制動装置によれば、電動シリンダとリザーバとが連通している状態で破損によるフルード漏れが第２液路で発生した場合、またはブレーキ操作がされておらず、マスタカット弁が開弁し連通制御弁が閉弁している状態で、第１液路で破損によるフルード漏れが発生した場合でも、第１ホイルシリンダ及び第２ホイルシリンダのうちの一方を加圧可能とすることができる。また、本発明の電動シリンダによれば、車両用制動装置に適用されることで、上記同様の効果を発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本実施形態の車両用制動装置の構成図である。

【図2】本実施形態の電動シリンダの構成図である。

【図3】本実施形態の下流ユニットの構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。図１に示すように、車両用制動装置１は、上流ユニット１１と、下流ユニット３と、第１ブレーキＥＣＵ９０１と、第２ブレーキＥＣＵ９０２と、を備えている。車両用制動装置１は、車両の車輪に設けられた第１ホイルシリンダ８１、８２及び第２ホイルシリンダ８３、８４にフルードを供給可能な装置である。例えば、第１ホイルシリンダ８１、８２は前輪に設けられ、第２ホイルシリンダ８３、８４は後輪に設けられる。第１ブレーキＥＣＵ９０１は、少なくとも上流ユニット１１を制御する。第２ブレーキＥＣＵ９０２は、少なくとも下流ユニット３を制御する。

【0014】

（上流ユニット）
上流ユニット１１は、マスタシリンダ装置４と、ストロークシミュレータ４３と、シミュレータカット弁４４と、リザーバ４５と、電動シリンダ２と、第１液路５１と、第２液路５２と、マスタ液路５３と、リザーバ液路５４と、マスタカット弁６２と、連通制御弁６１と、ストロークセンサ７１と、圧力センサ７２、７３と、レベルスイッチ７４と、を備えている。図１は、車両用制動装置１の非通電状態を示す。

【0015】

マスタシリンダ装置４は、ドライバのブレーキ操作に応じて液圧を発生可能な装置である。マスタシリンダ装置４は、マスタシリンダ４１と、マスタピストン４２と、マスタ室４１ａと、付勢部材４１ｂと、を備えている。マスタシリンダ４１は、有底円筒状の部材である。マスタシリンダ４１には、入力ポート４１１と出力ポート４１２が形成されている。入力ポート４１１と出力ポート４１２については後述する。

【0016】

マスタピストン４２は、マスタシリンダ４１内に配置されたピストン部材であり、ブレーキペダルＺと機械的に接続されている。マスタピストン４２は、ブレーキペダルＺの操作に応じてマスタシリンダ４１内で摺動する。マスタピストン４２には貫通孔４２１が形成されている。マスタピストン４２は、後述する付勢部材４１ｂによって初期位置に向けて付勢されている。初期位置とは、マスタ室４１ａの容積が最大となる場合のマスタピストン４２の位置である。マスタピストン４２が初期位置に位置する場合、貫通孔４２１と入力ポート４１１とは連通する。

【0017】

マスタ室４１ａは、マスタシリンダ４１とマスタピストン４２とにより、マスタシリンダ４１内に形成されている。本実施形態では、マスタシリンダ４１内に形成されたマスタ室４１ａの数は１つである。マスタ室４１ａの容積は、マスタピストン４２の移動に応じて変化する。マスタピストン４２が軸方向一方側に移動すると、マスタ室４１ａの容積が小さくなり、マスタ室４１ａの液圧（以下「マスタ圧」という）が増大する。

【0018】

付勢部材４１ｂは、マスタ室４１ａ内に設けられたバネ部材である。マスタピストン４２に対して力が作用していない状態では、マスタピストン４２は初期位置に位置する。ストロークシミュレータ４３は、シミュレータカット弁４４を介してマスタシリンダ装置４に接続されている。ストロークシミュレータ４３は、ブレーキペダルＺの操作に対して反力（負荷）を発生させる装置である。ストロークシミュレータ４３は、シリンダ、ピストン、及び付勢部材を含む。ストロークシミュレータ４３は液路４３ａを介してマスタシリンダ４１の出力ポート４１２に接続されている。

【0019】

シミュレータカット弁４４は、液路４３ａに設けられたノーマルクローズ型の電磁弁である。後述するマスタカット弁６２が閉弁し且つシミュレータカット弁４４が開弁した状態でブレーキペダルＺが操作された場合、ストロークシミュレータ４３によってペダル反力が発生する。

【0020】

リザーバ４５は、フルードを貯留する。リザーバ４５内の圧力は大気圧に保たれている。リザーバ４５の内部には、各々にフルードが貯留された２つの貯留室４５１、４５２が形成されている。

【0021】

貯留室４５１はマスタシリンダ装置４に接続されている。詳細には、貯留室４５１はマスタシリンダの入力ポート４１１と接続されている。マスタピストン４２が初期位置に位置する場合、貯留室４５１は入力ポート４１１と貫通孔４２１とを介してマスタ室４１ａに液圧的に接続される。マスタピストン４２が所定量前進した場合、入力ポート４１１と貫通孔４２１とは液圧的に非接続となる。この場合、マスタ室４１ａとリザーバ４５とは液圧的に遮断される。貯留室４５２はリザーバ液路５４を介して電動シリンダ２に接続されている。なお、リザーバ４５は、２つの貯留室でなく、２つの別々のリザーバで構成されてもよい。

【0022】

電動シリンダ２は、シリンダ２１と、電気モータ２２と、ピストン２３と、液圧室２４と、付勢部材２５と、を有する。電動シリンダ２は、シリンダ２１内に単一の液圧室２４が形成されているシングルタイプの電動シリンダである。以下、電動シリンダ２の説明において、液圧室２４の容積が小さくなるピストン２３の移動方向を前方とし、その反対方向を後方とする。

【0023】

シリンダ２１は、有底筒状の部材又は部分である。シリンダ２１は、例えばハウジング（金属ブロック）の一部を利用して形成されている。シリンダ２１には、入力ポート２１１、第１出力ポート２１２、及び第２出力ポート２１３が形成されている。図２に示すように、入力ポート２１１は開口部であり、シリンダ２１に設けられたシール部材Ｘ１とシール部材Ｘ２との間に形成されている。シール部材Ｘ１とシール部材Ｘ２は環状シール部材であり、それらの断面は前方に開口した凹形状（換言すると後方に膨らむ凸弧状）となっている。したがって、シール部材Ｘ１は、液圧室２４が負圧になった場合、入力ポート２１１から液圧室２４へのフルードの流れを許容し、液圧室２４が大気圧以上である場合、液圧室２４から入力ポート２１１へのフルードの流れを禁止する。シール部材Ｘ１、Ｘ２は、シリンダ２１内周面に形成された環状溝に配置されている。第１出力ポート２１２及び第２出力ポート２１３（以下「出力ポート２１２、２１３」ともいう）は開口部であり、入力ポート２１１よりも前方に形成されている。出力ポート２１２、２１３については後述する。

【0024】

電気モータ２２は、回転運動を直線運動に変換する直動機構２２ａを介してピストン２３に接続されている。ピストン２３は有底円筒状部材であり、電気モータ２２の駆動によりシリンダ２１内を摺動する。ピストン２３には貫通孔２３１が形成されている。貫通孔２３１はピストン２３が初期位置に位置する場合、入力ポート２１１と連通する。

【0025】

液圧室２４は、シリンダ２１とピストン２３により区画されており、ピストン２３の移動に応じて容積が変化する。ピストン２３の初期位置は、液圧室２４の容積が最大となる位置である（図２参照）。

【0026】

液圧室２４は、入力ポート２１１を介してリザーバ４５と連通可能である。詳細には、ピストン２３が初期位置に位置する場合、貫通孔２３１と入力ポート２１１とを介してリザーバ４５に液圧的に接続される。貫通孔２３１と入力ポート２１１とが連通していない場合、液圧室２４とリザーバ４５とは液圧的に遮断される。

【0027】

付勢部材２５は、液圧室２４に配置され、ピストン２３を初期位置に向けて付勢するバネである。電気モータ２２が駆動していない場合、付勢部材２５の付勢力によりピストン２３は初期位置に位置する。

【0028】

ピストン２３が初期位置に位置する場合、液圧室２４は入力ポート２１１と貫通孔２３１とリザーバ液路５４とを介してリザーバ４５に接続される。電気モータ２２の駆動によりピストン２３が前方に所定量移動した場合、入力ポート２１１と貫通孔２３１との連通は遮断される。この場合、液圧室２４はリザーバ４５と液圧的に非接続となる。このように、シリンダ２１に対してピストン２３が初期位置から所定位置までの連通領域に位置する状態（所定状態）で、液圧室２４とリザーバ４５とは連通する。液圧室２４とリザーバ４５とが液圧的に非接続な状態でピストン２３が液圧室２４を小さくするように摺動した場合、フルードは、液圧室２４から第１出力ポート２１２を介して第１液路５１に供給され、第２出力ポート２１３を介して第２液路５２に供給される。

【0029】

このように、電動シリンダ２は、ピストン２３のシリンダ２１に対する相対位置が所定の開放位置である場合に入力ポート２１１がピストン２３により開放され、ピストン２３のシリンダ２１に対する相対位置が所定の閉鎖位置である場合に入力ポート２１１がピストン２３により閉鎖されるように構成されている。

【0030】

（液路等）
第１液路５１は、第１ホイルシリンダ８１、８２と液圧室２４とを接続する液路である。第１液路５１は、下流ユニット３（後述する第１液圧出力部３１）に接続されている。したがって、第１液路５１は、下流ユニット３を介して、第１ホイルシリンダ８１、８２と液圧室２４とを接続している。液圧室２４で発生された液圧は、第１液路５１を介して下流ユニット３に供給される。

【0031】

連通制御弁６１は、第１液路５１に設けられたノーマルクローズ型の電磁弁である。連通制御弁６１は、第１液路５１のうち液圧室２４と下流ユニット３との間の部分に設けられている。連通制御弁６１は、非通電状態では閉じる。

【0032】

第２液路５２は、第２ホイルシリンダ８３、８４と液圧室２４とを接続する液路である。第２液路５２は、下流ユニット３（後述する第２液圧出力部３２）に接続されている。したがって、第２液路５２は、下流ユニット３を介して、第２ホイルシリンダ８３、８４と液圧室２４とを接続している。液圧室２４で発生された液圧は、第２液路５２を介して下流ユニット３に供給される。

【0033】

マスタ液路５３は、マスタシリンダ４１と、第１液路５１のうち第１ホイルシリンダ８１、８２と連通制御弁６１との間の部分とを接続する液路である。第１液路５１のうちマスタ液路５３が接続された部分を接続部５０とする。マスタ液路５３は、出力ポート４１２を介してマスタ室４１ａに接続されている。マスタ室４１ａとリザーバ４５とが液圧的に非接続な状態で、マスタピストン４２がマスタ室４１ａを小さくするように摺動した場合、マスタ室４１ａから出力ポート４１２を介してマスタ液路５３にフルードが供給される。マスタ室４１ａで発生された液圧は、マスタ液路５３及び第１液路５１を介して下流ユニット３に供給される。

【0034】

マスタカット弁６２は、マスタ液路５３に設けられたノーマルオープン型の電磁弁である。マスタカット弁６２は、非通電状態では開弁する。マスタカット弁６２が閉弁されている場合、マスタシリンダ装置４と下流ユニット３とは液圧的に遮断される。

【0035】

圧力センサ７２は、マスタ液路５３において、マスタカット弁６２よりもマスタシリンダ装置４側に設けられている。圧力センサ７２はマスタ液路５３内の圧力を検出する。マスタカット弁６２が閉弁されている状態で圧力センサ７２が検出する圧力は、マスタ室４１ａ内で発生している圧力であるマスタ圧に相当する。

【0036】

圧力センサ７３は、第２液路５２内の圧力を検出するセンサである。車両用制動装置１の制御モードが後述するブレーキバイワイヤモード（以下「バイワイヤモード」という）である状態において、圧力センサ７３が検出する液圧は、電動シリンダ２の出力圧に相当する。

【0037】

ストロークセンサ７１は、ブレーキペダルＺのストロークを検出する。本実施形態では、２つのストロークセンサ７１が設けられている。２つのストロークセンサ７１によって検出されたデータは、各ブレーキＥＣＵ９０１、９０２に送信される。ブレーキＥＣＵ９０１、９０２は、それぞれ対応するストロークセンサ７１からストローク情報を取得する。

【0038】

レベルスイッチ７４はリザーバ４５に設けられていて、リザーバ４５の液面レベルが所定位置未満になったことを検出する。レベルスイッチ７４はリザーバ４５の液面レベルが所定値未満となった場合、液面レベルが低下したことを示すデータを第１ブレーキＥＣＵ９０１に送信する。

【0039】

（下流ユニット）
次に、図３を参照して、下流ユニット３を説明する。下流ユニット３は、いわゆるＥＳＣアクチュエータであって、各ホイルシリンダ８１～８４の液圧を独立に調圧することができる。詳細には、下流ユニット３は、第１ホイルシリンダ８１、８２を調圧可能に構成された第１液圧出力部３１と、第２ホイルシリンダ８３、８４を調圧可能に構成された第２液圧出力部３２と、を備える。以下、下流ユニット３の説明において、下流ユニット３に対する上流ユニット１１の位置を上流とし、下流ユニット３に対するホイルシリンダ８１～８４の位置を下流とする。

【0040】

第１液圧出力部３１は、上流側で上流ユニット１１から延びた第１液路５１に接続され、下流側で第１ホイルシリンダ８１、８２に接続されている。第２液圧出力部３２は、上流側で上流ユニット１１から延びた第２液路５２に接続され、下流側で第２ホイルシリンダ８３、８４に接続されている。第１液圧出力部３１と第２液圧出力部３２とは、下流ユニット３内で液圧回路上、互いに独立している。

【0041】

第１液圧出力部３１には、上流ユニット１１からフルードが供給される。第１液圧出力部３１は、上流ユニット１１が発生させた基礎液圧を基に、第１ホイルシリンダ８１、８２の液圧を増大可能に構成されている。第１液圧出力部３１は、入力された液圧と第１ホイルシリンダ８１、８２の液圧との間に差圧を発生させることで第１ホイルシリンダ８１、８２を加圧するように構成されている。

【0042】

第１液圧出力部３１は、液路３１１と、ポンプ液路３１５ａと、圧力センサ７５と、差圧制御弁３１２と、チェックバルブ３１２ａと、保持弁３１３と、チェックバルブ３１３ａと、減圧液路３１４ａと、減圧弁３１４と、ポンプ３１５と、電気モータ３１６と、リザーバ３１７と、還流液路３１７ａと、を備えている。

【0043】

液路３１１は、上流ユニット１１から延びた第１液路５１と第１ホイルシリンダ８１とを接続する液路である。液路３１１は、ポンプ液路３１５ａと接続された分岐部Ｘを含む。液路３１１は、分岐部Ｘで、一方の第１ホイルシリンダ８１に接続する液路と他方の第１ホイルシリンダ８２に接続する液路とに分岐する。液路３１１の２つの液路上の構成は同様であるため、第１ホイルシリンダ８１に接続する液路のみを（液路３１１として）説明する。

【0044】

圧力センサ７５は、液路３１１において差圧制御弁３１２よりも上流ユニット１１側に設けられている。圧力センサ７５は液路３１１内の圧力を検出する。圧力センサ７５が検出する圧力は、上流ユニット１１の第１液路５１から第１液圧出力部３１に入力される液圧に相当する。圧力センサ７５によって検出されたデータは第２ブレーキＥＣＵ９０２に送信される。

【0045】

差圧制御弁３１２は、液路３１１において、分岐部Ｘと圧力センサ７５との間に設けられたノーマルオープン型のリニアソレノイドバルブである。差圧制御弁３１２の開度が制御されることで、差圧制御弁３１２を挟んだ上下流間に差圧を発生させることができる。チェックバルブ３１２ａは、差圧制御弁３１２に対して並列に設けられている。チェックバルブ３１２ａは、上流側から下流側に向けてのフルードの流通のみを許可するよう構成されている。

【0046】

保持弁３１３は、液路３１１において、分岐部Ｘとホイルシリンダ８１との間に設けられたノーマルオープン型の電磁弁である。チェックバルブ３１３ａは、保持弁３１３に対して並列に設けられている。チェックバルブ３１３ａは下流側から上流側に向けてのフルードの流通のみを許可するように構成されている。

【0047】

減圧液路３１４ａは、液路３１１のうち保持弁３１３とホイルシリンダ８１との間の部分と、リザーバ３１７とを接続する液路である。減圧液路３１４ａには、減圧弁３１４が設けられている。

【0048】

減圧弁３１４は、減圧液路３１４ａに設けられたノーマルクローズ型の電磁弁である。減圧弁３１４が開弁状態の場合、ホイルシリンダ８１内のフルードは減圧液路３１４ａを介してリザーバ３１７に流入可能である。したがって、減圧弁３１４を開弁させることで、ホイルシリンダ８１の圧力を減圧可能である。

【0049】

リザーバ３１７は、フルードを貯留する周知の調圧リザーバであり、減圧液路３１４ａおよび還流液路３１７ａと接続されている。還流液路３１７ａは、液路３１１において圧力センサ７５と差圧制御弁３１２との間の部分と、リザーバ３１７とを接続する液路である。リザーバ３１７内のフルードは、ポンプ３１５の作動により吸入される。リザーバ３１７内のフルード量が減少すると、リザーバ３１７内の弁が開弁し、リザーバ３１７に還流液路３１７ａを介して上流ユニット１１の第１液路５１からフルードが供給される。

【0050】

ポンプ液路３１５ａは、減圧液路３１４ａにおいて減圧弁３１４とリザーバ３１７との間の部分と、液路３１１の分岐部Ｘとを接続する液路である。ポンプ液路３１５ａにはポンプ３１５が設けられている。

【0051】

ポンプ３１５は、電気モータ３１６の駆動に応じて作動するポンプであり、例えば周知のピストンポンプやギアポンプである。ポンプ３１５の吸入側はリザーバ３１７と接続されていて、ポンプ３１５の吐出側は分岐部Ｘに接続されている。ポンプ３１５が作動すると、リザーバ３１７内のフルードを吸入して、分岐部Ｘにフルードを供給する。

【0052】

第１液圧出力部３１は、各種電磁弁やポンプの作動により、上流側から入力された液圧を基に第１ホイルシリンダ８１、８２を加圧可能に構成されている。第２液圧出力部３２は圧力センサ７５が設けられていない点を除き、第１液圧出力部３１と同様の構成であるため、説明を省略する。第２液圧出力部３２も第１液圧出力部３１と同様に、基礎液圧を基に第２ホイルシリンダ８３、８４を加圧可能に構成されている。

【0053】

（ブレーキＥＣＵ）
第１ブレーキＥＣＵ９０１及び第２ブレーキＥＣＵ９０２（以下「ブレーキＥＣＵ９０１、９０２」ともいう）は、それぞれＣＰＵやメモリを備える電子制御ユニットである。各ブレーキＥＣＵ９０１、９０２は、各種制御を実行する１つ又は複数のプロセッサを備えている。第１ブレーキＥＣＵ９０１と第２ブレーキＥＣＵ９０２とは、別個のＥＣＵであって、互いに情報（制御情報等）を通信可能に接続されている。

【0054】

第１ブレーキＥＣＵ９０１は、上流ユニット１１を制御可能に構成されている。詳細には、第１ブレーキＥＣＵ９０１は、上流ユニットの複数のセンサ７１、７２、７３、７４によって検出されたデータに基づいて、電動シリンダ２及び各電磁弁６１、６２、４４を制御可能に構成されている。第１ブレーキＥＣＵ９０１は、圧力センサ７２、７３の検出結果及び下流ユニット３の制御状態に基づいて、各ホイル圧を演算することができる。

【0055】

第２ブレーキＥＣＵ９０２は、ストロークセンサ７１及び圧力センサ７５によって検出されたデータに基づいて、下流ユニット３を制御可能に構成されている。また第２ブレーキＥＣＵ９０２は、車両に設けられた車輪速度センサ（図示略）や加速度センサ（図示略）等によって検出されたデータも受信する。第２ブレーキＥＣＵ９０２は、下流ユニット３により第１ホイルシリンダ８１を加圧する場合、差圧制御弁３１２に目標差圧（第１ホイルシリンダ８１の液圧＞第１液路５１の液圧）に応じた制御電流を印加し、差圧制御弁３１２を閉弁させる。この際、保持弁３１３は開弁しており、減圧弁３１４は閉弁している。また、ポンプ３１５を作動させることで、第１液路５１からリザーバ３１７を介して分岐部Ｘにフルードが供給される。これにより、第１ホイルシリンダ８１が加圧される。

【0056】

第２ブレーキＥＣＵ９０２は、アンチスキッド制御等で下流ユニット３によりホイル圧を減圧する場合、減圧弁３１４を開弁させ且つ保持弁３１３を閉弁させた状態でポンプ３１５を作動させ、第１ホイルシリンダ８１内のフルードをポンプバックさせる。第２ブレーキＥＣＵ９０２は、下流ユニット３によりホイル圧を保持する場合、保持弁３１３及び減圧弁３１４を閉弁させる。電動シリンダ２又はマスタシリンダ装置４の作動のみによりホイル圧を加圧又は減圧する場合、第２ブレーキＥＣＵ９０２は、差圧制御弁３１２及び保持弁３１３を開弁し、減圧弁３１４を閉弁させる。

【0057】

第２ブレーキＥＣＵ９０２は、圧力センサ７５及び下流ユニット３の制御状態に基づいて、各ホイル圧を演算することができる。なお、各種センサの検出値は、両方のブレーキＥＣＵ９０１、９０２に送信されてもよい。

【0058】

車両用制動装置１は、通常制御を実行可能に構成されている。通常制御は、バイワイヤモードとも呼ばれる。通常制御において、上流ユニット１１の出力圧は、電動シリンダ２で出力した液圧である。下流ユニット３は、上流ユニット１１の出力圧に基づいて、ホイルシリンダ８１～８４に液圧を出力可能である。以下、通常制御について説明する。

【0059】

第１ブレーキＥＣＵ９０１は、電気モータ２２等を含む上流ユニット１１を制御する制御部９１を備えている。通常制御は、マスタシリンダ装置４とホイルシリンダ８１～８４とを液圧的に遮断し、電動シリンダ２と下流ユニット３との少なくとも一方によってホイルシリンダ８１～８４を加圧する制御である。

【0060】

制御部９１は、所定のタイミングで通常制御を実行し、まずは、マスタカット弁６２を閉弁し、且つ連通制御弁６１及びシミュレータカット弁４４を開弁させる。所定のタイミングは、例えばブレーキ操作が開始されたタイミングである。通常制御において、制御部９１は、ストロークセンサ７１及び圧力センサ７２が検出したデータを基に、目標出力圧を設定する。制御部９１は、設定された目標出力圧に基づいて、電動シリンダ２を制御する。第２ブレーキＥＣＵ９０２は、アンチスキッド制御等の実行に際して下流ユニット３を作動させる。このように通常制御では、設定された目標値を基に、電動シリンダ２と第１液圧出力部３１と第２液圧出力部３２とが制御されることで、ホイルシリンダ８１～８４の液圧が調整可能となる。

【0061】

また、第１ブレーキＥＣＵ９０１は、電動シリンダ２が作動しているにもかかわらず、その出力圧（例えば圧力センサ７３の検出値）が上昇しない場合、異常が発生していると判断し、制御モードをバイワイヤモードから非バイワイヤモードに切り替える。非バイワイヤモードとは、連通制御弁６１が閉弁され、マスタカット弁６２が開弁され、シミュレータカット弁４４が閉弁された状態である。また、リザーバ４５の液面レベルが低下し、レベルスイッチ７４が異常を検出した場合、ブレーキ操作が開始されても制御モードが非バイワイヤモードで維持される。

【0062】

（電動シリンダの出力ポート）
電動シリンダ２の出力ポート２１２、２１３についてさらに説明する。説明では、電動シリンダ２が車両に搭載された状態において、鉛直方向の上方を「上方」と称し、鉛直方向の下方を「下方」と称する。本実施形態では、車両用制動装置１が車両に搭載された状態において、電動シリンダ２のシリンダ２１の中心軸が延びる方向は車両の前後方向と略同一である（図２参照）。シリンダ２１の中心軸を通り且つ車両における上下方向と直交する面を仮想水平面Ｖとする。

【0063】

図１及び図２に示すように、第１出力ポート２１２は、第１液路５１と液圧室２４とを連通させるポートである。第２出力ポート２１３は、第２液路５２と液圧室２４とを連通させるポートであって、第１出力ポート２１２よりも上方に位置している。本実施形態において、第１出力ポート２１２は、シリンダ２１の下端部に形成されている。第２出力ポート２１３は、シリンダ２１の上端部に形成されている。出力ポート２１２、２１３は、シリンダ２１（液圧室２４）の前端部に形成されている。

【0064】

（構成まとめ）
本実施形態の車両用制動装置１は、シリンダ２１と、電気モータ２２の駆動に応じてシリンダ２１内で摺動するピストン２３と、を備え、シリンダ２１とピストン２３で区画された液圧室２４から、ピストン２３の摺動によってフルードを第１ホイルシリンダ８１、８２と第２ホイルシリンダ８３、８４に供給可能に構成された電動シリンダ２と、電動シリンダ２のピストン２３の位置に応じて液圧室２４と連通するリザーバ４５と、第１ホイルシリンダ８１、８２と液圧室２４とを接続する第１液路５１と、第２ホイルシリンダ８３、８４と液圧室２４とを接続する第２液路５２と、第１液路５１に設けられたノーマルクローズ型の電磁弁である連通制御弁６１と、第１液路５１のうち第１ホイルシリンダ８１、８２と連通制御弁６１との間の部分にマスタ液路５３を介して接続されたマスタシリンダ４１と、マスタ液路５３に設けられたノーマルオープン型の電磁弁であるマスタカット弁６２と、を備え、シリンダ２１には、第１液路５１と液圧室２４とを連通させる第１出力ポート２１２と、第２液路５２と液圧室２４とを連通させるポートであって電動シリンダ２が車両に搭載された状態において第１出力ポート２１２よりも上方に位置する第２出力ポート２１３と、が形成されている。

【0065】

（本実施形態の効果）
本実施形態の車両用制動装置１によれば、液圧室２４とリザーバ４５とが連通している状態で、第２液路５２で破損によるフルード漏れが発生した場合、第２液路５２及び液圧室２４にエアが混入する可能性がある。破損は、例えば、下流ユニット３とホイルシリンダ８３、８４との間の液路や、上流ユニット１１と下流ユニット３との間の液路で発生し得る。第２液路５２で破損によるフルード漏れが発生した場合、リザーバ４５内のフルードの液面レベルが低下し、それをレベルスイッチ７４で検出することで、フルード漏れの発生を検出でき、レベルスイッチ７４でリザーバ４５内のフルードの液面レベルの低下を検出した場合は、制御モードが非バイワイヤモードに切り替わり、ブレーキ操作が行われても、マスタカット弁６２が開弁され連通制御弁６１が閉弁される。連通制御弁が閉弁されているので、液圧室２４にエアが混入していても第１液路５１へのエアの混入は防止できる。しかし、レベルスイッチ７４が故障等により機能しない場合、リザーバ４５のフルードの異常な減少は検出できない。液圧室２４にエアが混入した場合、例えば図２の二点鎖線で模式的に液面を表したように、エアは液圧室２４の上部に溜まる。ブレーキ操作が開始されると（ブレーキペダルＺが操作されると）、上記のようにバイワイヤモードにより通常制御が実行される。連通制御弁６１が開弁されることで、第１液路５１と第２液路５２とが液圧室２４を介して連通する。

【0066】

本実施形態によれば、レベルスイッチ７４が機能せず、液圧室２４にエアが混入した状態で、ブレーキ操作が開始されたとしても、第１出力ポート２１２が第２出力ポート２１３よりも下方に配置されているため、液圧室２４の上方で溜まっているエアは第２出力ポート２１３から第２液路５２に流出し、第１出力ポート２１２から第１液路５１には流出しにくい。つまり、第２液路５２が破損してエアが混入した状態でブレーキ操作が開始されても、第１液路５１へのエアの混入は抑制される。その後、液圧室２４の液圧が上昇しないことにより異常が検出されると、制御モードが非バイワイヤモードに切り替わり、マスタカット弁６２が開弁され連通制御弁６１が閉弁される。これにより、エアが混入していない第１液路５１及びマスタ液路５３を介して、ブレーキ操作に応じてマスタシリンダ４１からフルードが第１ホイルシリンダ８１、８２に供給され、当該ホイル圧が上昇する。

【0067】

ブレーキ操作がされていない非バイワイヤモード（マスタカット弁が開弁していて、連通制御弁が閉弁しているモード）で且つマスタ室４１ａとリザーバ４５とが連通している状態で、第１液路５１で破損によるフルード漏れが発生した場合、第１液路５１及びマスタ液路５３にエアが混入する可能性がある。本実施形態によれば、第１液路５１及びマスタ液路５３にエアが混入した状態で、ブレーキ操作が開始されてマスタカット弁６２が閉弁され、連通制御弁６１が開弁されても、ピストン２３の前進によりフルードは液圧室２４から連通制御弁６１に向けて吐出されるため、第１液路５１から液圧室２４にエアが混入することは抑制される。つまり、第１液路５１が破損してエアが混入した状態でブレーキ操作が開始されても、フルードの流れが液圧室２４から第１液路５１に向かう方向となるため、第２液路５２へのエアの混入は抑制される。その後、液圧室２４の液圧が上昇しないことにより異常が検出されると、マスタカット弁６２が開弁され連通制御弁６１が閉弁される。これにより、エアが混入していない第２液路５２を介して、ブレーキ操作に応じて電動シリンダ２からフルードが第２ホイルシリンダ８３、８４に供給され、当該ホイル圧が上昇する。

【0068】

このように、車両用制動装置１によれば、液路が破損した場合でも、第１ホイルシリンダ８１、８２及び第２ホイルシリンダ８３、８４のうちの一方を加圧可能とすることができる。

【0069】

本実施形態では、第１出力ポート２１２がシリンダ２１の下端部に設けられており、液圧室２４の上部に溜まるエアが第１出力ポート２１２から第１液路５１に流出することは、より効果的に抑制される。また、第２出力ポート２１３がシリンダ２１の上端部に設けられているため、液圧室２４のエア抜き作業は容易となる。

【0070】

（その他）
本発明は、上記実施形態に限られない。上記実施形態では仮想水平面Ｖは車両の前後方向と平行であった。しかし、車両に搭載された状態において電動シリンダ２の中心軸が車両の前後方向と角度をなしていてもよい。この場合であっても、車両に搭載された状態において第１出力ポート２１２よりも第２出力ポート２１３が上方に位置するよう夫々のポートが形成されていればよい。また例えば、出力ポート２１２、２１３の位置は、上記のようにシリンダ２１の上下の両端部に限られない。例えば、第１出力ポート２１２は、シリンダ２１のうち仮想水平面Ｖと下端部の間の部分に形成されていて、第２出力ポート２１３は、シリンダ２１のうち仮想水平面Ｖと上端部の間の部分に形成されていてもよい。つまり、第１出力ポート２１２はシリンダ２１の下半分の部分に配置され、第２出力ポート２１３はシリンダ２１の上半分の部分に配置されてもよい。これは、第１出力ポート２１２はシリンダの中心よりも下方に配置されていて、第２出力ポート２１３はシリンダの中心よりも上方に配置されていればよいともいえる。これによれば、液圧室２４から第１出力ポート２１２を介してエアが第１液路５１に流出することを好適に抑制でき、第２出力ポート２１３を利用したエア抜き作業も可能となる。なお、出力ポート２１２、２１３の両方が、仮想水平面Ｖよりも上方又は下方に配置されてもよい。この場合であっても、第２出力ポート２１３が第１出力ポート２１２よりも上方に位置していればよい。

【0071】

また、電動シリンダ２は、車両に搭載された状態で上下に位置が異なるように形成された２つの出力ポート２１２、２１３を有する。このように、第１液路５１と液圧室２４とを連通させる第１出力ポート２１２と、第２液路５２と液圧室２４とを連通させるポートであって第１出力ポート２１２よりも上方に位置する第２出力ポート２１３と、を備える電動シリンダ２によれば、車両用制動装置への適用により、上記実施形態同様の効果が発揮可能となる。本構成の電動シリンダ２によれば、ピストン２３が前進した際、下方の出力ポート２１３から吐出されるフルードへのエアの混入は、上方の出力ポート２１３に比べて抑制される。出力ポート２１２、２１３は、シリンダ２１の周面や端面に形成可能である。

【0072】

また、電動シリンダ２は付勢部材２５を備えなくてもよい。この場合、電気モータ２２への通電構成が冗長構成となっていることが好ましい。また、下流ユニット３は、ポンプ３１５に替えて電動シリンダを備えてもよい。また、本発明は、例えば、回生制動装置を含む車両（ハイブリッド車や電気自動車）、自動ブレーキ制御を実行する車両、又は自動運転車両にも適用できる。

【0073】

また、上記実施形態では第１ホイルシリンダ８１、８２は前輪に設けられ、第２ホイルシリンダ８３、８４は後輪に設けられるとしていたが、第１ホイルシリンダ８１、８２は右前輪と左後輪に設けられ、第２ホイルシリンダ８３、８４は左前輪と右後輪に設けられるようにしてもよい。

【符号の説明】

【0074】

１…車両用制動装置、２…電動シリンダ、２１…シリンダ、２１２…第１出力ポート、２１３…第２出力ポート、２２…電気モータ、２３…ピストン、２４…液圧室、４１…マスタシリンダ、５１…第１液路、５２…第２液路、５３…マスタ液路、６１…連通制御弁、６２…マスタカット弁。

【図1】

【図2】

【図3】