主缸以及主缸装置.pdf

本发明提供主缸以及主缸装置。在具有输入活塞与输出活塞的主缸中，缩小相对于制动液压的输入活塞的行程。与制动踏板(26)连结的输入活塞(22)同通过前进而使加压室(28)的液压增加的输出活塞(24)伸缩式嵌合，在两者之间设置卡合弹簧(72)。输出活塞(24)通过背面室15的液压使卡合弹簧(72)收缩，并相对于输入活塞(22)进行相对前进。由于卡合弹簧(72)的设置负载较小，因此在制动操作初期，输出活塞(24)相对于输入活塞(22)相对前进，能够缩小制动轮缸(12FL、FR)的液压达到笫1设定压为止的输入活塞(22)的行程。

1.  一种主缸，其特征在于，
所述主缸包括：
输入活塞，该输入活塞由于制动操作部件的操作而前进；
输出活塞，该输出活塞设置在与该输入活塞相同的轴线上，并伴随前进使前方的加压室的液压增加；以及
卡合部，在允许所述输出活塞相对于所述输入活塞的沿所述轴线方向的相对前进的状态下，该卡合部使所述输入活塞与所述输出活塞经由一个以上的卡合部件卡合。

2.  根据权利要求1所述的主缸，其中，
该主缸包括背面室，该背面室设置于所述输出活塞的受压面的后方，所述卡合部包括背面液压依赖前进允许部，该背面液压依赖前进允许部通过所述背面室的液压允许所述输出活塞相对于所述输入活塞的相对前进。

3.  根据权利要求1或2所述的主缸，其中，
所述卡合部在所述输入活塞与所述输出活塞之间包括作为所述卡合部件的沿所述轴线方向延伸的一个以上的弹性部件。

4.  根据权利要求1～3中任一项所述的主缸，其中，
作为所述卡合部件的卡合弹簧在所述输出活塞与所述输入活塞之间相互串联地设置有多个，所述多个卡合弹簧中的至少两个被形成为弹簧常量互不相同。

5.  根据权利要求1～4中任一项所述的主缸，其中，
作为所述卡合部件的卡合弹簧在所述输出活塞与所述输入活塞之间相互串联地设置有多个，所述多个卡合弹簧中的至少两个被设置为设置负载互不相同。

6.  根据权利要求1～5中任一项所述的主缸，其中，
所述卡合部包括相对前进量规定部，该相对前进量规定部规定所述输出活塞相对于所述输入活塞的相对前进量。

7.  根据权利要求1～6中任一项所述的主缸，其中，
所述输入活塞与所述输出活塞伸缩式嵌合，所述卡合部包括所述输入活塞与所述输出活塞伸缩式嵌合的部分亦即伸缩式嵌合部。

8.  根据权利要求1～7中任一项所述的主缸，其中，
所述输出活塞的至少一部分形成后部为底部、前部为筒部的有底圆筒状，在所述底部的中央形成有沿所述轴线方向延伸的轴向孔，所述输入活塞以液密且能够滑动的方式贯通所述轴向孔，并且所述输入活塞的前部以位于所述输出活塞的所述筒部的内周侧的状态被配设。

9.  根据权利要求1～8中任一项所述的主缸，其中，
所述卡合部在能够实现下述两种状态的状态下使所述输出活塞与所述输入活塞卡合，即：(a)所述输出活塞相对于所述输入活塞能够相对前进的状态；(b)所述输入活塞与所述输出活塞能够一体前进的状态。

10.  根据权利要求1～9中任一项所述的主缸，其中，
该主缸包括前进抑制部，该前进抑制部对所述输入活塞施加后退方向的力，从而抑制伴随所述输出活塞的前进的所述输入活塞的前进。

11.  根据权利要求10所述的主缸，其中，
所述前进抑制部包括设置于所述输入活塞与壳体之间的复位弹簧。

12.  根据权利要求11所述的主缸，其中，
所述卡合部包括设置于所述输入活塞与所述输出活塞之间的作为所述卡合部件的一个以上的卡合弹簧，所述一个以上的卡合弹簧中的至少一个的设置负载比所述复位弹簧的设置负载小。

13.  根据权利要求1～12中任一项所述的主缸，其中，
所述卡合部在所述输入活塞从后退端位置到达前进端位置的期间中的至少一个时间段，以允许所述输出活塞相对于所述输入活塞的相对前进的状态使所述输入活塞与所述输出活塞卡合。

14.  根据权利要求1～13中任一项所述的主缸，其中，
所述卡合部在从所述输入活塞处于后退端位置的时刻到所述加压室的液压达到设定压的时刻的期间中的至少一个时间段，以允许所述输出活塞相对于所述输入活塞的相对前进的状态使所述输入活塞与所述输出活塞卡合。

15.  根据权利要求1～14中任一项所述的主缸，其中，
该主缸包括设置于所述输出活塞与壳体之间的复位弹簧，所述卡合部包括设置于所述输出活塞与所述输入活塞之间的作为卡合部件的一个以 上的卡合弹簧，所述一个以上的卡合弹簧中的至少一个的设置负载为所述复位弹簧的设置负载以下。

16.  根据权利要求1～15中任一项所述的主缸，其中，
所述输入活塞包括：(a)所述制动操作部件侧的第1输入活塞；(b)第2输入活塞，该第2输入活塞经由所述卡合部与所述输出活塞卡合，并且能够相对于所述第1输入活塞相对前进，所述第1输入活塞与所述第2输入活塞隔着活塞间室配设。

17.  一种主缸装置，其特征在于，
所述主缸装置包括：
权利要求1～16中任一项所述的主缸；
背面室，该背面室设置于所述主缸的所述输出活塞的后方；以及
背面液压控制装置，该背面液压控制装置对该背面室的液压进行控制，
所述背面液压控制装置包括：(a)动力式液压源，该动力式液压源通过电力的供给而工作，能够输出高压的液压；(b)液压控制部，该液压控制部利用该动力式液压源的液压使所述背面室的液压接近目标液压。

主缸以及主缸装置
技术领域
本发明涉及液压制动系统中所含的主缸、包括该主缸的主缸装置。
背景技术
专利文献1所记载的主缸包括彼此沿轴线方向排列配设的输入活塞与加压活塞，加压活塞能够通过背面室的液压相对于输入活塞进行相对移动。
专利文献1：日本特开2008-24098号公报
发明内容
本发明的课题在于针对主缸，缩小相对于加压室的液压的输入活塞的行程。
在本发明的主缸中，输入活塞与输出活塞在允许输出活塞相对于输入活塞的相对前进的状态下经由卡合部件卡合。
由于允许输出活塞相对于输入活塞的相对前进，因此能够增大相对于输入活塞的行程的输出活塞的行程，能够缩小相对于加压室的液压(与输出活塞的行程对应)的输入活塞的行程。
以下，对于本申请中可申请专利的发明和发明的特征进行说明。
(1)一种主缸，其中，包括：
输入活塞，该输入活塞由于制动操作部件的操作而前进；
输出活塞，该输出活塞设置在与该输入活塞相同的轴线上，并伴随前进使前方的加压室的液压增加；以及
卡合部，在允许上述输出活塞相对于上述输入活塞的沿上述轴线方向的相对前进的状态下，该卡合部使上述输入活塞与上述输出活塞经由一个以上的卡合部件卡合。
输入活塞由于制动操作部件的操作而前进。输入活塞与制动操作部件大多经由操作杆连结，制动操作部件的行程与输入活塞的行程大多1比1对应。但是，制动操作部件并非必须连结于输入活塞，只要以使输入活塞由于制动操作部件的操作而前进的状态将两者关联即可。
卡合部使输入活塞与输出活塞经由卡合部件卡合，即进行物理式(机械式)卡合，弹性部件等相当于该卡合部件。
(2)在(1)项所记载的主缸中，该主缸包括背面室，该背面室设置于上述输出活塞的受压面的后方，上述卡合部在通过上述背面室的液压允许上述输出活塞相对于上述输入活塞的相对前进的状态下使上述输出活塞与上述输入活塞卡合。
受压面可以设置于输出活塞的后部，也可以设置于中间部。
(3)在(1)项或者(2)项所记载的主缸中，上述卡合部包括在上述输入活塞与上述输出活塞之间设置的作为上述卡合部件的一个以上的弹性部件。
输出活塞在使弹性部件弹性变形的同时相对于输入活塞前进，并利用弹性部件的回复力等返回至非工作状态下的相对位置。
弹性部件能够通过轴线方向的力进行弹性变形，橡胶、弹簧等相当于该弹性部件。当设置多个弹性部件的情况下，可以将多个弹性部件彼此串联配设，也可以并联配设。另外，当弹性部件为弹簧的情况下，优选为以沿轴线方向延伸的姿势设置。
此外，弹性部件的弹力为作用于输入活塞与输出活塞之间的、所谓的内力。因此，弹力不会对外力造成影响，不会对加压室的液压与制动操作力、背面室的液压的关系造成影响。
(4)在(1)项～(3)项的任一项所记载的主缸中，作为上述卡合部件的卡合弹簧在上述输出活塞与上述输入活塞之间以沿上述轴线方向延伸的姿势相互串联地设置有多个，该多个卡合弹簧中的至少两个被形成为弹簧常量互不相同。
(5)在(1)项～(4)项的任一项所记载的主缸中，作为上述卡合部件的卡合弹簧在上述输出活塞与上述输入活塞之间以沿上述轴线方向延 伸的姿势相互串联地设置有多个，上述多个卡合弹簧中的至少两个被设置为设置负载互不相同。
当将多个卡合弹簧串联配设的情况下，使设置负载小的卡合弹簧率先收缩，设置负载大的卡合弹簧滞后收缩。另外，当使弹簧常量小的卡合弹簧收缩的情况下，相对于输出活塞相对于输入活塞的相对前进行程的变化，加压室的液压的增加斜率变小，当使弹簧常量大的卡合弹簧收缩的情况下，加压室的液压的增加斜率变大。
这样，当将多个卡合弹簧串联配设的情况下，能够通过该多个卡合弹簧的各自的设置负载、弹簧常量的设计将输入活塞的行程与制动液压的关系形成为所希望的关系。
此外，卡合弹簧可设为两个也可设为三个以上。
(6)在(4)项或者(5)项所记载的主缸中，上述卡合部在上述多个卡合弹簧中的彼此相邻的弹簧之间分别包括护圈，该护圈以能够沿上述轴线方向相对移动的方式设置于上述输入活塞与上述输出活塞的至少一方。
通过使护圈介于相邻的卡合弹簧之间，能够良好地进行卡合弹簧的伸缩。
(7)在(1)项～(6)项的任一项所记载的主缸中，上述卡合部包括相对前进量规定部，该相对前进量规定部规定上述输出活塞相对于上述输入活塞的相对前进量。
通过规定相对前进量，能够将输入活塞的行程与输出活塞的行程的关系形成为所希望的关系。
通过相对前进量规定部规定输出活塞相对于输入活塞的相对前进量，并规定弹性部件的弹性变形量。相对前进量规定部能够通过限位器等构成。
(8)在(1)项～(7)项的任一项所记载的主缸中，上述输入活塞与上述输出活塞伸缩式(telescopic)嵌合，上述卡合部包括上述输入活塞与上述输出活塞伸缩式嵌合的部分亦即伸缩式嵌合部。
输入活塞与输出活塞以能够伸缩的方式嵌合，即以输入活塞的后退端与输出活塞的前进端之间的长度(两个活塞的全长)能够伸长、收缩的方 式嵌合。如果使输出活塞相对于输入活塞相对前进，则两个活塞的全长变长(伸缩式嵌合部的长度缩短)，如果使输出活塞相对后退，则两个活塞的全长缩短(伸缩式嵌合部的长度变长)。
(9)在(1)项～(8)项的任一项所记载的主缸中，上述输出活塞的至少一部分形成后部为底部、前部为筒部的有底圆筒状，在上述底部的中央形成有沿上述轴线方向延伸的轴向孔，上述输入活塞以液密且能够滑动的方式贯通上述轴向孔，并且上述输入活塞的前部以位于上述输出活塞的上述筒部的内周侧的状态被配设。
输出活塞可以整体形成为有底圆筒状，也可以部分形成为有底圆筒状。例如，有底圆筒部可以设置在输出活塞的后部，也可以设置在中间部。
输入活塞前部可以以位于输出活塞的内周侧的状态配设，也可以以中间部位于输出活塞的内轴侧的状态配设。
(10)在(9)项所记载的主缸中，在上述输出活塞的上述筒部的内周侧设置容积室，并且切断该容积室与上述背面室以及上述加压室的连通，而使该容积室与储液器连通。
输入活塞大致形成为杆状，并以液密并且能够滑动的方式贯通输出活塞的底部的轴向孔。由此，输出活塞与输入活塞能够相对移动。另外，设置在输出活塞的筒部的内周侧的容积室被切断与形成在输出活塞的底部的后方的背面室、形成在输出活塞的前方的加压室连通，而与储液器连通。由此，允许容积室的容积的、伴随着输出活塞相对于输入活塞的相对移动的变化。
此外，也存在容积室由输出活塞与输入活塞形成的情况。
(11)在(1)项～(10)项的任一项所记载的主缸中，上述卡合部在能够实现下述两种状态的状态下使上述输出活塞与上述输入活塞卡合，即：(a)上述输出活塞相对于上述输入活塞能够相对前进的状态；(b)上述输入活塞与上述输出活塞能够一体前进的状态。
(12)在(1)项～(11)项的任一项所记载的主缸中，上述卡合部包括：(a)操作力传递部，其通过加载于上述制动操作部件的操作力将加载于上述输入活塞的前进方向的力向上述输出活塞传递；(b)背面液压传递 部，其通过上述背面室的液压将加载于上述输出活塞的前进方向的力向上述输入活塞传递。
在输入活塞与输出活塞能够一体前进的状态中，存在该输入活塞与输出活塞通过(i)加载于制动操作部件的操作力(以下，简称为制动操作力)前进的情况、(ii)通过背面室的液压前进的情况、(iii)通过制动操作力与背面室的液压与双方前进的情况。所有的这些情况都可以认为是由输入活塞与输出活塞构成加压活塞。另外，即便产生无法通过操作力传递部向背面室供给液压的异常的情况下，也能够通过制动操作力使输入活塞与输出活塞一体前进，能够在加压室产生液压。
(13)在(9)项～(12)项的任一项所记载的主缸中，上述卡合部包括：(a)设置在上述输入活塞的护圈和在该护圈的后方与之沿上述轴线方向隔开设置的限位器、(b)设置于在上述输入活塞设置的护圈与上述输出活塞的底部之间的弹性部件。
输出活塞使弹性部件弹性变形并相对于输入活塞进行相对前进，但在输出活塞与设置于输入活塞的限位器抵接后，输入活塞与输出活塞一体至少通过背面室的液压前进。由此，可以认为通过限位器等构成背面液压传递部。
护圈、限位器通常被设置在输入活塞的贯通输出活塞的底部的部分。
(14)在(9)项～(13)项的任一项所记载的主缸中，上述卡合部包括设置在上述输出活塞的筒部的内周侧的限位器，上述输入活塞能够与该限位器的后部抵接。
在输入活塞从后方抵接于输出活塞的限位器的状态下，至少通过制动操作力使输入活塞与输出活塞能够一体前进。由此，可以认为由限位器等构成操作力传递部。
(15)在(1)项～(14)项的任一项所记载的主缸中，该主缸包括前进抑制部，该前进抑制部抑制由于上述输出活塞相对于输入活塞的相对前进引起的上述输入活塞的前进。
可以将前进抑制部称为对输入活塞施加后退方向的力的后方力施加部。
(16)在(15)项所记载的主缸中，上述前进抑制部包括设置于上述输入活塞的前部与壳体之间的复位弹簧。
(17)在(16)项所记载的主缸中，上述卡合部包括设置于上述输入活塞与上述输出活塞之间的一个以上的卡合弹簧，所述一个以上的卡合弹簧中的至少一个的设置负载比上述复位弹簧的设置负载小。
复位弹簧(输出侧复位弹簧)多设置在输出活塞与壳体之间，但在本项所记载的主缸中复位弹簧被设置在输入活塞与壳体之间。当将复位弹簧设置在输出活塞与壳体之间的情况下，在加载于输出活塞的力小于复位弹簧的设置负载期间，即使超过卡合弹簧的设置负载，也无法使输出活塞相对于输入活塞进行相对前进。另外，如果增大复位弹簧的设置负载，则制动的制动滞后增大，因此不为优选。与此相对，如果将复位弹簧设置在与输入活塞之间，并缩小卡合弹簧的设置负载，则能够在较早的时间(例如，背面室的液压降低)使输出活塞相对于输入活塞相对前进。另外，能够增大复位弹簧的设置负载，能够在输入活塞处于后退端位置的状态下可靠地开始输出活塞相对于输入活塞的相对前进。
此外，优选设置将作用于输入活塞的后退方向的力向输出活塞传递的后方力传递部。如果设置后方力传递部，则在解除制动操作的情况下，通过输出侧复位弹簧使输入活塞后退，并使输出活塞随之后退。存在相对前进量规定部作为后方力传递部发挥功能的情况。
(18)在(15)项～(17)项的任一项所记载的主缸中，上述前进抑制部包括在上述输入活塞和能够沿上述轴线方向与上述输入活塞一体移动的部件的任意一方与上述壳体之间设置的复位弹簧。
通过输入活塞的复位弹簧(输入侧复位弹簧)抑制输入活塞的前进。通过输入侧复位弹簧将输入活塞向后退方向推压。
(19)在(15)项～(18)项的任一项所记载的主缸中，上述前进抑制部包括对上述输入活塞施加与上述制动操作部件的操作力相应的反作用力的反作用力施加部。
加载于输入活塞的反作用力也会抑制前进。
在输入活塞设置承受背面室的液压的背面液压承接面，或者设置承受 加压室的液压的主液压承接面。背面液压承接面、主液压承接面可以是直接与背面室、加压室对置的面，也可以是间接(隔着其他部件)对置的面。另外，当能够向背面室供给液压的情况下，能够经由背面液压承接面施加反作用力，当无法向背面室供给液压的情况下，能够经由主液压承接面施加。
(20)在(1)项～(19)项的任一项所记载的主缸中，上述卡合部在上述输入活塞从后退端位置到达前进端位置期间中的至少一个时间段，以允许上述输出活塞相对于上述输入活塞的相对前进的状态使上述输入活塞与上述输出活塞卡合。
在输入活塞从后退端位置到达前进端位置为止的整个期间，可以允许输出活塞相对于输入活塞的相对前进，也可以允许一个时间的相对前进。例如，如果在制动操作初期允许相对前进，则能够在输入活塞的行程小的期间使快速充油结束，能够缩小制动的制动滞后。
此外，允许输出活塞相对于输入活塞的相对前进的时间可以通过卡合弹簧的设置负载的大小等决定。
(21)在(1)项～(20)项的任一项所记载的主缸中，上述卡合部在从上述输入活塞处于后退端位置的时刻到上述加压室的液压达到设定压的时刻的期间中的至少一个时间段，以允许上述输出活塞相对于上述输入活塞的相对前进的状态使上述输入活塞与上述输出活塞卡合。
设定压(加压室的液压，即制动轮缸的液压)例如可以为快速充油结束的液压(用于填埋制动旋转体与摩擦部件之间的缝隙的液压)以上的液压。如此一来，能够良好地抑制制动的制动滞后。
(22)在(1)项～(21)项的任一项所记载的主缸中，该主缸包括设置于上述输出活塞与壳体之间的复位弹簧，上述卡合部包括设置于上述输出活塞与上述输入活塞之间的作为卡合部件的一个以上的卡合弹簧，所述一个以上的卡合弹簧中的至少一个的设置负载为上述复位弹簧的设置负载以下。
(23)在(1)项～(22)项的任一项所记载的主缸中，该主缸包括设置在上述输出活塞与壳体之间的复位弹簧，上述卡合部包括设置在上述输出活塞与上述输入活塞之间的作为卡合部件的一个以上的卡合弹簧，所述 一个以上的卡合弹簧中的至少一个的设置负载比上述复位弹簧的设置负载大。
在作用于输出活塞的力小于复位弹簧的设置负载期间，无法使输出活塞相对于输入活塞相对前进。即，如果作用于输出活塞的力超过复位弹簧的设置负载，则允许相对前进。另一方面，当作用于输出活塞的力大于复位弹簧的设置负载却小于卡合弹簧的设置负载的情况下，无法使输出活塞相对于输入活塞相对前进。
由此，如果将卡合弹簧的设置负载形成为复位弹簧的设置负载以下，则在制动操作开始初期的阶段，当加载于输出活塞的力大于复位弹簧的设置负载的情况下，能够迅速使输出活塞相对于输入活塞相对前进。
另外，如果将卡合弹簧的设置负载形成为大于复位弹簧的设置负载，则能够在制动操作中期的阶段、即加载于输出活塞的力超出卡合弹簧的设置负载时使输出活塞相对于输入活塞相对前进。在这种情况下，在制动操作初期，使输出活塞与输入活塞一体前进。
这样，通过适当地决定卡合弹簧的设置负载，能够决定使输出活塞相对于输入活塞相对前进的时间，能够将输入活塞的行程与加压室的液压的关系形成为所希望的关系。
(24)在(1)项～(23)项的任一项所记载的主缸中，上述输入活塞包括：(a)上述制动操作部件侧的第1输入活塞；(b)第2输入活塞，其经由上述卡合部与上述输出活塞卡合，并且能够相对于上述第1输入活塞相对前进。
输入活塞被分割为第1输入活塞与第2输入活塞，第2输入活塞能够相对于第1输入活塞沿轴线方向相对前进可能。
(25)在(24)项所记载的主缸中，上述第1输入活塞与上述第2输入活塞隔着活塞间室配设，并且上述第1输入活塞与上述第2输入活塞形成为如下形状，即：假设上述第1输入活塞以设定行程前进的情况下的在上述活塞间室内第1输入活塞所占据的容积的增加量比假设上述第2输入活塞以上述设定行程前进的情况下的第2输入活塞所占据的容积的减少量大的形状。
如果在活塞间室为液密的状态(例如，为与储液器等的连通被切断的状态，不允许容积变化的状态)下对第1输入活塞加载前进方向的力，则第1输入活塞、第2输入活塞以液压室的第1输入活塞所占据的容积增加量与第2输入活塞所占据的容积减少量相同的方式前进。第2输入活塞的前进行程大于第1输入活塞的前进行程，第2输入活塞相对于第1输入活塞相对前进。
例如，能够使第1输入活塞相对于活塞间室的有效受压面积大于第2输入活塞相对于活塞间室的有效受压面积。有效受压面积为实际承受液压的部分的面积，是指假设第1输入活塞与第2输入活塞移动相同的设定行程s的情况下的容积变化量q1、q2除以该设定行程后得出的值(q1/s、q2/s)。
将这些第1输入活塞与第2输入活塞夹隔活塞间室的卡合称为输入活塞分离允许型卡合部。在输入活塞分离允许型卡合部中，第1输入活塞与第2输入活塞并非经由卡合部件卡合。
(26)在(25)项所记载的主缸中，在允许上述活塞间室的容积变化的状态下，上述第1输入活塞与上述第2输入活塞能够一体前进，在阻止上述活塞间室的容积变化的状态下，上述第2输入活塞相对于上述第1输入活塞相对前进。
例如，在活塞间室与储液器之间设置连通切断阀，通过连通切断阀的开闭能够将活塞间室在容积变化允许状态与容积变化阻止状态之间切换。
另外，通过连通切断阀的开闭控制(占空控制)能够对从活塞间室流出的工作液的流出流量进行控制，能够对第1输入活塞的行程与第2输入活塞的行程的关系进行控制。连通切断阀可以为简单的电磁开闭阀，也可以为线性阀。
(27)一种主缸装置，包括：
(2)项～(26)项的任一项所记载的主缸；以及
对上述背面室的液压进行控制的背面液压控制装置，
上述背面液压控制装置包括：
(a)通过电力的供给而工作且能够输出高压的液压的动力式液压源；
(b)利用该动力式液压源的液压使上述背面室的液压接近目标液压的液压控制部。
由于包括动力式液压源，因此即便驾驶员未操作制动操作部件，也能够向背面室供给液压，能够在加压室产生液压。另外，也可以认为通过背面液压控制装置以及背面室等构成液压增压。
另外，在目标液压基于制动操作部件的操作力、操作行程等的操作状态决定的情况下，优选将制动操作初期的目标液压形成为比操作中期的情况大的值。例如，可以使目标液压以比制动操作力的增加斜率大的斜率增加(例如，可认为增大增益)，或者形成为预先设定好的设定压以上的大小等。这样，在制动操作初期中，如果迅速使背面室的液压增加，能够迅速使输出活塞相对于输入活塞相对前进，能够增加加压室的液压。
(28)一种主缸装置，包括：
(2)项～(26)项的任一项所记载的主缸；
对上述背面室的液压进行控制的背面液压控制装置，
上述背面液压控制装置包括：
(a)动力式液压源，其通过电力的供给进行工作，能够输出高压的液压；
(b)调节器，其具有：
(i)至少形成连接于上述背面室的输出端口、连接于上述动力式液压源的高压端口、连接于储液器的低压端口的壳体；
(ii)滑阀，其以能够相对移动的方式配设于该壳体，并将上述输出端口选择性地同上述高压端口与上述低压端口连通，由此能够控制从上述输出端口输出的液压；
(iii)滑阀移动装置，在上述滑阀处于切断上述输出端口与上述低压端口的连通而将上述输出端口与上述高压端口连通的增压位置的状态下，如果作用于上述滑阀的上述制动操作部件的操作状态下所决定的力达到预先设定好的设定值以上，则滑阀移动装置使滑阀移动至切断上述输出端口与上述高压端口的连通的非增压位置。
在制动操作部件的操作状态下决定的力小于设定值期间、即制动操作初期中，滑阀处于增压位置，因此能使背面室的液压以大的斜率增加。
(29)一种主缸，其中，包括：
壳体；
以能够滑动且能够彼此沿轴向相对移动的方式设置于该壳体的第1活塞以及第2活塞；
以允许上述第1活塞的后退端与上述第2活塞的前进端之间的长度的伸缩的状态设置于该第1活塞与第2活塞之间的卡合部。
在本项所记载的主缸中，能够采用(1)项～(28)项中任一项所记载的技术的特征。
(30)一种主缸，其中，包括：
壳体；
以能够滑动且能够彼此沿轴向相对移动的方式设置于该壳体的第1活塞以及第2活塞；
设置于该第1活塞与第2活塞之间且限制它们的相对移动量的相对移动限制部。
在本项所记载的主缸中能够采用(1)项～(29)项中任一项所记载的技术的特征。
附图说明
图1为表示包括本发明的实施例1的主缸的液压制动系统的图。在本液压制动系统中包括本发明的实施例1的主缸装置。
图2为上述主缸装置的调整液压控制装置的调节器的剖视图。
图3为表示上述液压制动系统的输入杆的行程与前轮的制动轮缸的液压的关系的图。
图4为表示包括本发明的实施例2的主缸的液压制动系统的图。在本液压制动系统中包括本发明的实施例2的主缸装置。
图5为表示上述液压制动系统的输入杆的行程与前轮的制动轮缸的液压的关系的图。
图6为表示包括本发明的实施例3的主缸的液压制动系统的图。在本液压制动系统中包括本发明的实施例3的主缸装置。
图7为表示上述液压制动系统的输入杆的行程与前轮的制动轮缸的液压的关系的图。
图8为表示包括本发明的实施例4的主缸的液压制动系统的图。在本液压制动系统中包括本发明的实施例4的主缸装置。
图9为表示包括本发明的实施例5的主缸的液压制动系统的图。在本液压制动系统中包括本发明的实施例5的主缸装置。
图10为表示上述液压制动系统的输入杆的行程与前轮的制动轮缸的液压的关系的图。
图11为表示包括本发明的实施例6的主缸的液压制动系统的图。在本液压制动系统中包括本发明的实施例6的主缸装置。
图12为表示上述主缸装置的调整压供给装置的图。
图13为表示上述调整压供给装置的调整液压与制动操作力的关系的图。
具体实施方式
以下，基于附图对包括本发明的一实施方式的主缸的液压制动系统进行详细说明。在本液压制动系统中包括本发明的一实施方式的主缸装置。
实施例1
液压制动系统设置于车辆，如图1所示，包括：(i)设置于前后左右的各轮10FL、FR、RL、RR，通过液压进行工作，抑制车轮的旋转的液压制动器的制动轮缸12FL、FR、RL、RR；(ii)主缸装置13等，主缸装置13包括：(a)向左右前轮10FL、FR的制动轮缸12FL、FR供给液压 的主缸14；(b)向主缸14的背面室15、左右后轮10RL、RR的制动轮缸12RL、RR供给调整液压的作为背面液压控制装置的调整液压供给装置16等。
主缸14包括：(1)壳体20、(2)以液密且能够滑动的方式与壳体20嵌合的输入活塞22以及输出活塞24。输入活塞22与输出活塞24配设在相同轴线(L_M)上，能够沿轴线(L_M)方向相对移动。在输入活塞22经由操作杆27连结作为制动操作部件的制动踏板26，输入活塞22伴随制动踏板26的踩踏操作而前进。另外，在能够与操作杆27一体沿轴线方向相对移动的部件27b与壳体20之间设置有复位弹簧(输入侧复位弹簧)27r。
输出活塞24的前方为加压室28，与左右前轮10FL、FR的制动轮缸12FL、FR连接。
这样，从主缸14的加压室28向左右前轮的制动轮缸12FL、FR供给液压，从调整液压供给装置16向左右后轮的制动轮缸12RL、RR供给液压，由此，本液压制动系统为前后双系统。
输出活塞24形成为将形成大径、小径的两个有底圆筒状的活塞部件30、31沿半径方向以底部彼此对置的姿势重叠的形状。活塞部件30、31以相互液密并且能够一体移动的方式嵌合。
大径的活塞部件30形成为底部32位于后部、筒部33位于前部的姿势，在底部32的中央形成沿轴线(L_M)方向延伸的轴向孔34。底部32具有从筒部33的外周面向半径方向外侧突出的环状外侧突起部36，在该环状外侧突起部36以液密且能够滑动的方式与壳体20嵌合。另外，将环状外侧突起部36的前方形成为环状的对置室38，并与储液器40连通。在底部32的后侧面42的后方设置背面室15。
小径的活塞部件31以底部44位于前部且筒部45位于后部的姿势被配设，底部44的前端面46与加压室28对置，在前端面46(或设置在前端面46的附近的护圈)与壳体20之间设置复位弹簧(输出侧复位弹簧)52。另外，小径的活塞部件31的筒部45与大径的活塞部件30的底部32(前侧面)抵接，通过形成于筒部45的半径方向的贯通孔47、形成在筒部33的贯通孔48使输出活塞24的内周侧的容积室50经由对置室38与储液器40连通。由此，允许容积室50的容积变化。
输入活塞22形成为近似杆状，包括阶梯杆56部、固定安装于前端部的带有限位功能的护圈部58。在阶梯杆56部中，后部为大径部62，前部为小径部64，小径部64以液密且能够滑动的方式贯通在上述的输出活塞24的底部32形成的轴向孔34，并位于输出活塞24的内侧、即容积室50。
带有限位功能的护圈部58包括直径比阶梯杆56部的小径部64大的筒部和直径比筒部大的凸缘部66，筒部的后端面68为限位器，在凸缘部66的后部设置护圈。另外，凸缘部66的前端面70能够与输出活塞24的底部44的底面(后侧面)抵接。此外，在输入活塞22、输出活塞24的后退端位置，将限位器68与底部32的前侧面之间的距离设为d。输出活塞24能够相对于输入活塞22相对前进行程d。另外，可以认为d是输入活塞22的行程减少量、行程吸收量。
此外，在输入活塞22的凸缘部66的后部与输出活塞24的底部32的前部之间设置作为卡合部件的卡合弹簧72。
另外，输入活塞22的大径部62与小径部64之间的阶梯面74与背面室15对置。通过使背面室15的液压作用于作为阶梯面的背面液压承接面74来对输入活塞22施加制动操作力的反作用力。
在本实施例中，输出活塞24与输入活塞22伸缩式嵌合，利用该伸缩式嵌合的构造、带有限位功能的护圈部58、底部32、卡合弹簧72、限位器68等构成卡合部76。
如图2所示，调整液压供给装置16包括调节器90、高压源92、线性阀装置94等。
调节器90设置在作为调整液压供给对象部的背面室15以及后轮10RL、RR的制动轮缸12RL、RR、高压源92、线性阀装置94、储液器40之间，在调节器90中，利用高压源92的液压、储液器40的工作液，通过线性阀装置94的控制来控制向背面室15、制动轮缸12RL、RR供给的液压。
调节器90包括壳体100和以串联、液密且能够滑动的方式与壳体100嵌合的多个活动部件102～106。
在壳体100，相互沿轴线(Lr)方向隔开地设置与背面室15以及制动 轮缸12RL、RR连接的输出端口110、与高压源92连接的高压端口112、与储液器40连接的低压端口114、与线性阀装置94连接的线性控制压端口116、与加压室28连接的先导压端口118。
活动部件102能够借助先导压端口118的液压移动。
活动部件104形成为具有小径部120与大径部122的阶梯形状，大径部侧的端面形成为承受线性控制压端口116的液压、即由线性阀装置94控制的液压的受压面，能够借助由线性阀装置94控制的液压移动。
轴向通路124与作为半径方向通路的输出通路126以相互连通的状态形成于活动部件106。输出通路126与输出端口110连通。另外，活动部件106形成为具有小径部128与大径部130的阶梯形状，沿与设置在小径部128的外周面的轴线Lr平行的方向延伸的环状槽部132与高压端口112连通。利用该小径部128与大径部130的阶梯部(阀子)134和设置在壳体100的阶梯部(阀座)136构成高压供给阀138。通过高压供给阀138的开闭使环状槽部132与输出端口110连通或切断。高压供给阀138通过设置在活动部件106与壳体100之间的弹簧140被推压为关闭状态。
另外，活动部件104的小径部120位于活动部件106的轴向通路124的内侧，通过活动部件104的小径部120与大径部122的阶梯部(阀子)144、活动部件106的轴向通路124的开口缘部(阀座)146构成低压切断阀148。通过低压切断阀148的开闭使低压端口114与输出端口110连通或切断。低压切断阀148通过设置在活动部件104与活动部件106之间的弹簧150被推压为打开状态。
此外，在活动部件106的与活动部件104相反一侧的端部与壳体100之间设置弹性部件(例如，由橡胶形成的部件)152。通过弹性部件152的弹性变形允许活动部件106的朝向箭头P方向的移动(将高压供给阀138切换向打开状态的朝向的移动)。
高压源92包括：具有泵(柱塞泵)160以及泵马达162的泵装置163、储压器164、检测储压器164的液压、即高压端口112的液压的储压器压传感器166。泵马达162被控制为将储压器压保持在设定范围内。
线性阀装置94包括：设置在高压源92与线性控制压端口116之间的增压线性阀170、设置在线性控制压端口116与储液器40之间的减压线性 阀172。增压线性阀170、减压线性阀172能够将前后的差压控制为与向螺线管供给的电流量相应的大小，增压线性阀170为在不向螺线管供给电流的情况下处于关闭状态的常闭阀，减压线性阀172为在不向螺线管供给电流的情况下处于打开状态的常开阀。通过增压线性阀170、减压线性阀172的控制将线性控制压端口116的液压控制为所希望的大小。
另外，在先导压端口118经由液通路180连接加压室28的液压。
此外，在加压室28与左右前轮的制动轮缸12FL、FR之间设置滑移控制阀装置182，在输出端口110与左右后轮的制动轮缸12RL、RR之间设置滑移控制阀装置184。在本实施例中，向前轮侧的制动轮缸12FL、FR与后轮侧的制动轮缸12RL、RR供给几乎相同的大小的液压，而即便由于电气系统的异常、调整液压供给装置16的异常等致使无法向后轮侧的制动轮缸12RL、FR供给液压，也能够通过主缸14的手动工作在加压室28产生液压，因此至少向前轮侧的制动轮缸12FL、FR供给液压，使得前轮侧的液压制动器工作。
在液压制动系统设置以计算机为主体的制动ECU200(参照图1)。在制动ECU200连接储压器压传感器166、检测制动踏板26的操作行程的行程传感器210、检测加载于制动踏板26的操作力的操作力传感器212、检测输出端口110的液压的输出传感器214等，并且连接线性阀装置94、泵马达162等。在制动ECU200的存储部中存储有对线性阀装置94进行控制的程序等多个程序、表格。
以下，对于本液压制动系统的工作进行说明。
在制动踏板26的非操作状态下，主缸14、调节器90处于图示的原位置。在主缸14中，输入活塞22、输出活塞24处于后退端位置，加压室28与储液器40连通。在调节器90中，高压供给阀138处于关闭状态，低压切断阀148处于打开状态，输出端口110与储液器40连通。背面室15、后轮的制动轮缸12RL、RR处于与储液器40连通的状态。
如果制动踏板26被踩踏，则从调整液压供给装置16向背面室15供给调液压，并且调整液压向后轮10RL、RR的制动轮缸12RL、RR供给。
在调整液压供给装置16中，以使调整液压、即从输出端口110输出的液压接近基于制动踏板26的操作行程、操作力等决定的目标液压的方式来 控制向线性阀装置94的螺线管供给的电流。通过控制线性控制压端口116的液压，来使高压供给阀138、低压切断阀148开闭，由此，使输出端口110的液压接近目标液压。
在主缸14中，如果经由制动踏板26加载于输入活塞22的制动操作力大于输入侧复位弹簧27r的设置负载，则输入活塞22前进。在制动操作力小于输入侧复位弹簧27r的设置负载的期间，抑制输入活塞22的前进。由此，可以认为输入侧复位弹簧27r是抑制输入活塞22的前进的前进抑制部。另外，背面室15的液压被作为操作反作用力施加于输入活塞22的背面液压承接面74。
另一方面，在制动操作初期，输出活塞24通过背面室15的液压相对于输入活塞22相对前进，使卡合弹簧72、输出侧复位弹簧52双方收缩，并前进直至底部32的前侧面与限位器68抵接为止。背面室15的液压在输出活塞24相对于输入活塞22相对前进的状态下，基于制动操作状态(例如，可用制动踏板26的行程、加载于制动踏板26的踏力等表示)控制。例如，可以控制使背面室15的液压以比加载于输入活塞22的制动操作力的增加斜率大的斜率增加。
在输出活塞24的底部32与限位器68抵接后，输出活塞24与输入活塞22通过与受压面(后侧面42的面积与背面液压承接面74的面积相减后得出的部分)所承受的背面室15的液压相应的力和制动操作力一体前进。背面室15的液压能够基于制动操作状态进行控制，以使输出活塞24与输入活塞22能够一体移动。此外，在加压室28产生基于制动操作力和与背面室15的液压相应的前进方向的力决定的大小的液压，并向前轮侧的制动轮缸12RL、RR供给。
此外，由于卡合弹簧72设置在输入活塞22与输出活塞24之间，因此卡合弹簧72的弹力作为内力起作用。因此，卡合弹簧72的弹力不会受到外力的影响，尽管设置有卡合弹簧72，也会保持加压室28的液压与背面室15的液压、制动操作力的关系。
在本实施例中，卡合弹簧72的设置负载为输出侧复位弹簧52的设置负载以下。因此，如果通过背面室15的液压加载于输出活塞24的前进方向的力超过输出侧复位弹簧52的设置负载，则输出活塞24相对于输入活 塞22相对前进，在制动操作开始初期，能够迅速使输出活塞24相对前进，能够增大相对于输入活塞22的行程的加压室28的液压。例如，如果在制动轮缸12FL、FR的液压达到快速充油结束的液压以上的第1设定压以前，使输出活塞24相对于输入活塞22相对前进，则能够缩小快速充油结束以前的输入活塞22、即制动踏板26的行程，能够迅速将制动轮缸12FL、FR的液压提高至快速充油结束的液压以上，能够良好地抑制制动滞后。
此外，优选将背面室15的液压、即从调整液压供给装置16供给的调整液压在制动操作初期相比随后(常用域以后)，相对于制动踏板26的操作状态形成更高的大小。例如，可以使相对于决定背面室15的目标液压时的制动操作力的增益在制动操作初期比常用域以后的情况更大。在制动操作初期，可以使背面室15的液压以大于制动操作力的增加斜率的斜率增加，或者形成为设定压以上的大小。由此，能够在制动操作初期，使输出活塞24相对于输入活塞22迅速地相对前进。
另外，使输出活塞24相对于输入活塞22相对前进直至与限位器68抵接，即相对前进行程d。这样，相对前进量被规定，因此行程过小，能够良好地抑制操作感下降。另外，通过决定行程d，能够自由设计制动踏板26的操作行程与制动轮缸12FL、FR的液压的关系，能使该关系接近所希望的关系。
在图3中示出本液压制动系统的输入活塞22的行程与前轮的制动轮缸12FL、FR的液压的关系。在以往的液压制动系统(未设置卡合部76的系统)中，如虚线所示，制动轮缸12FL、FR的液压达到第1设定压(快速充油结束的液压以上的液压)以前的输入活塞22的行程较大。与此相对，在本液压制动系统中，如实线所示，能够缩小达到第1设定压以前的输入活塞22的行程。
此外，该行程的减少量与相对前进量d对应。由此，能够将卡合部76称为行程吸收机构。
如果制动踏板26的操作被解除，则在调整液压供给装置16中不向线性阀装置94供给电流，由此活动部件102、104、106返回至图示的原位置。使输出端口110连通储液器40，背面室15以及后轮制动轮缸12RL、RR连通于储液器40。
另外，通过输出侧复位弹簧52使输出活塞24后退，使底部44与输入活塞22的前端面70抵接。随后，输出活塞24与输入活塞22一体后退。另外，通过卡合弹簧72的回复力，使输出活塞24与输入活塞22返回至图示的相对位置。
在电气系统的异常时等，在调整液压供给装置16中不向线性阀装置94供给电流，线性控制压端口116连通于储液器40，但向先导压端口118供给加压室28的液压，由此使活动部件102朝箭头P方向移动，使活动部件104、活动部件106移动。将低压切断阀148形成为关闭状态，高压供给阀138形成为打开状态。当在储压器164残留液压的期间，能使背面室15以及后轮的制动轮缸12RL、RR的液压增加(调整)。
另外，即使无法从储压器164供给液压，也能够进行主缸14的手动工作。在主缸14中，通过加载于制动踏板26的操作力使输入活塞22的前端面70与输出活塞24的底部44抵接(或者背面液压承接面74与底部32抵接)，使输入活塞22与输出活塞24一体前进。在加压室28产生与制动操作力相应的液压，并向前轮侧的制动轮缸12FL、FR供给。此外，在调整液压供给装置16中，通过设置于柱塞泵160的单向阀(喷出阀、吸入阀)的作用从储液器40向输出端口11供给工作液。
在本实施例中，卡合部76为背面液压依赖允许部，包括伸缩式嵌合部。另外，通过限位器68、底部32等构成相对前进量规定部、背面液压传递部，通过前端面70、底部44等构成操作力传递部。进而，通过背面液压承接面74、输入侧复位弹簧27r等构成前进抑制部。
此外，调整液压供给装置16的构造并不局限于上述实施例的构造。例如，调节器90的构造不受限。另外，并非必须设置调节器本身。可以不含调节器地将调整液压供给装置16形成为包括调节器高压源92、线性阀装置94。在该情况下，当电气系统出现异常时等，可以使储液器40连通于输出端口110，从储液器40向背面室15供给工作液。进而，增压线性阀170也可以是常开阀。
另外，卡合部76的构造也不受限。可以代替卡合弹簧72转而设置橡胶。
进而，主缸14可以形成为包括两个加压室。但是，将主缸14形成为 包括一个加压室的结构具有更加能够缩短全长的优点。
实施例2
如图4所示，在本实施例的液压制动系统所含的主缸300中，代替实施例1的主缸14的输入活塞22而设置第1输入活塞310与第2输入活塞312。另外，使第1输入活塞310与第2输入活塞312在活塞间室314对置，并且在活塞间室314与对置室38之间设置作为常开的电磁开闭阀的连通切断阀316。通过连通切断阀316的开闭切换为活塞间室314经由对置室38与储液器40连通的容积变化允许状态和切断与储液器40的连通的容积变化阻止状态。其他结构与实施例1的液压制动系统几乎相同，因此标注相同的符号并省略说明。
在主缸300中，第1输入活塞310、第2输入活塞312分别以液密且能够滑动的方式与壳体320嵌合。
在第1输入活塞310的后部经由操作杆27连结制动踏板26，在中间部，以液密且能够滑动的方式与壳体320嵌合，在前部形成朝前方开口的凹部322，第2输入活塞312的后部位于凹部322的内部。另外，在开口端设置朝半径方向外侧突出的作为限位器的凸缘324。通过限位器324的背面325与壳体320抵接来规定第1输入活塞310的后退端位置。第2输入活塞312在前部与实施例1的情况相同经由卡合部76与输出活塞24卡合，后端面326与第1输入活塞312的凹部322的底面330对置。
第1输入活塞的312的与活塞间室314对置的对置面的面积Sf为从底面330的面积S1与凸缘324的前端面342的面积S2相加所得的大小中减去凸缘部324的背面325的面积S3后的大小(Sf＝S1+S2-S3)，大于第2输入活塞312的后端面(与活塞间室314对置的对置面)326的面积Sr(Sf＞Sr)。
在以上构成的液压制动系统中，如果制动踏板26被踩踏，则连通切断阀316形成为关闭状态。活塞间室314被切断与对置室38的连通，并切断与储液器40的连通，形成为容积变化阻止状态。第1输入活塞310伴随制动踏板26的踩踏操作前进，但在活塞间室314中，第2输入活塞312以伴随第1输入活塞310的前进的容积增加量与伴随第2输入活塞312的前进的容积减少量相同的方式前进。在本实施例中，由于第2输入活塞312的 后端面(对置面)326的面积Sr比第1输入活塞312的对置面的面积Sf小(Sr＜Sf)，因此第2输入活塞312的行程比第1输入活塞310的行程大，第2输入活塞312相对于第1输入活塞310相对前进。
这样，在本实施例中，设置输入活塞分离允许型卡合部350，相对于第1输入活塞310第2输入活塞312能够相对前进，相对于第2输入活塞312输出活塞24能够相对前进，因此相对于第1输入活塞310的行程能够增大输出活塞24的行程，能够缩小相对于加压室28的液压的第1输入活塞310的行程。
另外，在卡合部76中，在制动操作初期允许相对于输入活塞22的输出活塞24的相对前进，与此相对，在输入活塞分离允许型卡合部350中，在第1输入活塞310从后退端位置到达前进端位置的全程都能够进行相对前进。其结果，如图5的粗线所示，相比实施例1的情况能够增大相对于第1输入活塞310的行程的制动轮缸12FL、FR的液压的增加斜率，能够缩小制动轮缸12FL、FR的液压相同的情况下的第1输入活塞310的行程。
此外，在第2输入活塞312加载与活塞间室314的液压相应的前进方向的力，但活塞间室314的液压为与制动操作力相应的大小。因此，输出活塞24与第2输入活塞312通过与输出活塞24的受压面承受的背面室15的液压相应的力和与第2输入活塞312承受的活塞间室314的液压相应的力一体前进，在加压室28产生与这些前进方向的力相应的液压。
在电气系统出现异常时等，将连通切断阀316形成为打开状态。使活塞间室314连通于储液器40，形成为容积变化允许状态。通过制动踏板26的踩踏操作使底面330与后端面326抵接，第1输入活塞310与第2输入活塞312一体前进。
这样，由于连通切断阀316为常开阀，因此当电气系统出现异常时，使活塞间室314连通于储液器40。其结果，能够将加载于制动踏板26的操作力良好地向第2输入活塞312传递。
如上所述，在本实施例中，通过活塞间室314、连通切断阀316、第1输入活塞310的前端面的面积Sf大于第2输入活塞312的后端面326的面积Sr的构造等构成输入活塞分离允许型卡合部350。如上所述，在输入活塞分离允许型卡合部350中，第1输入活塞310与第2输入活塞312经由 液压卡合，并非机械式{经由卡合部件(固体)}卡合。
实施例3
在本实施例的液压制动系统所含的主缸中，与实施例1的主缸14相比卡合部的构造不同，而其他结构几乎相同，因此省略进行说明。
在图6所示的主缸400中，输出活塞410形成有底圆筒状，前部为筒部412，后部为底部414。在底部414的中央形成轴向孔416，输入活塞418以液密且能够滑动的方式贯通于轴向孔416，输入活塞418的前部位于筒部412的内周侧。
在输入活塞418的前部，前端面420与加压室28对置，在设置于前端面420的护圈421与壳体422之间设置复位弹簧(输出侧复位弹簧)424。在中间部设置朝半径方向外侧突出的环状外侧突起部426，在环状外侧突起部426的外周部以液密且能够滑动的方式与输出活塞410的筒部412的内周面嵌合。另外，在环状外侧突起部426的后部设置护圈，在输出活塞410的底部414的前部之间设置卡合弹簧430。进而，在中间部的环状外侧突起部426的后方设置阶梯面432，形成为限位器。此外，在本实施例中，虽然在输入活塞418的环状外侧突起部426与输出活塞410的底部414之间设置容积室433，但经由贯通孔48、对置室38与储液器40连通。另外，卡合弹簧430的设置负载小于输出侧复位弹簧424的设置负载。
另一方面，在输出活塞410的筒部412的中间部设置朝半径方向内侧突出的环状内侧突起部434。输入活塞414的环状突起部426的前侧面能够与环状内侧突起部434的后侧面抵接，输入活塞414的护圈421的后侧面能够与环状内侧突起部434的前侧面抵接。
另外，作为输出活塞410的底部414的后侧面的受压面439的后方为背面室440。此外，在本实施例中，由于在输入活塞418未设置与背面室440对置的对置面(反作用力承接面)，因此底部414的后侧面为受压面439。
在如上所述构成的液压制动系统中，如果制动踏板26被踩踏，则向背面室440供给调整液压。如果通过背面室440的液压使作用于输出活塞410的前进方向的力超过卡合弹簧430的设置负载(小于输出侧复位弹簧424的设置负载)，则输出活塞410相对于输入活塞418相对前进。由于输出侧复位弹簧424的设置负载大于卡合弹簧430的设置负载，因此与输入活塞 418相比能使输出活塞410率先前进，即在输入活塞418处于后退端位置的状态下使输出活塞410前进。另外，由于卡合弹簧430的设置负载设定为小的值，因此能够在背面室440的液压较小、即刚开始制动操作后立即使输出活塞410相对于输入活塞418相对前进，能够使制动液压增加。
输出活塞410使卡合弹簧430收缩并相对于输入活塞418相对前进，但当底部414与限位器432抵接后，输入活塞418与输出活塞410通过受压面439承受的背面室440的液压、制动操作力一体前进。
此外，输入活塞22承受加压室28的液压、输出侧复位弹簧424所产生的反作用力。
如果制动踏板26的操作被解除，则不再向背面室440供给液压，输入活塞418通过复位弹簧424后退。如果护圈421与环状内侧突起部434抵接，或者限位器432与底部414抵接，则输出活塞410与输入活塞418一体后退。另外，通过卡合弹簧430的回复力使输出活塞410与输入活塞418的相对位置关系返回至图示的关系。
在本实施例中，通过输入活塞418与输出活塞412所伸缩式嵌合的部分、卡合弹簧430、底部414、环状凸缘426、限位器432、复位弹簧424等构成卡合部442。另外，通过(护圈421、环状内侧突起部434)或(限位器432、底部414)构成后方力传递部。
用图7的实线示出本实施例的液压制动系统的输入活塞418的行程与制动液压的关系。如实线所示，在制动操作初期，能够迅速使制动液压增加，能够良好地抑制制动滞后。
另外，如果增大复位弹簧424的设置负载，并减小卡合弹簧430的设置负载，则能够在输入活塞418处于后退端位置的状态下使输出活塞418前进，能够在加压室28产生液压。
此外，当增大卡合弹簧430的设置负载，形成为加压室28的液压达到比第1设定压大的第2设定压的情况的值(与加压室28的液压为第2设定压的情况下的背面室440的液压相应的值)的情况下，输出活塞410在快速充油结束后的、加压室28的液压达到第2设定压后(常用域中)，能够相对于输入活塞418相对前进。在该情况下，如图7的点划线所示，从制动操作中期起，相对于行程的制动液压的增加斜率变大。
这样，在本实施例中，能够通过卡合弹簧430的设置负载、弹簧常量的设计得到所希望的制动感。
实施例4
如图8所示，实施例4的液压制动系统所含的主缸490具有实施例2的主缸300所含的输入活塞分离允许型卡合部350、实施例3的主缸400所含的卡合部442双方。在本实施例中，通过配合使用输入活塞分离允许型卡合部350与卡合部442，能够将第1输入活塞310的行程与制动液压的关系形成为所希望的关系。
实施例5
如图9所示，本实施例的液压制动系统所含的主缸500与实施例1的液压制动系统所含的主缸14相比区别在于卡合部。由于其他结构相同，因此标注相同的符号并省略说明。
在主缸500中，输出活塞510、输入活塞512以液密且能够滑动的方式与壳体502嵌合。输出活塞510与实施例1的主缸14的输出活塞24相同，形成为将形成大径、小径的有底圆筒状的两个活塞部件30、31彼此以底部32、44对置的状态沿半径方向重叠的形状。对于输出活塞510的各部分标注与实施例1的情况相同的符号并省略说明。
输入活塞512形成为具有大径部514与小径部516的阶梯形状，前部的小径部516贯通轴向孔34，位于容积室50。此外，在小径部516，在前端部设置护圈部件518，并且嵌合有能够沿轴线方向相对移动的环状护圈520。环状护圈520包括沿半径方向突出的突起部522与从该突起部522向轴向的两侧延伸的筒部523。
在输入活塞512的护圈部件518与环状护圈520的突起部522的前部之间配设有第1卡合弹簧524，在突起部522的后部与输出活塞510的底部32的前部之间配设有第2卡合弹簧526。第1卡合弹簧524的弹簧常量ks小于第2卡合弹簧526的弹簧常量kh(kh＞ks)，因此，第1卡合弹簧524比第2卡合弹簧526更易收缩。
另外，将环状护圈520的筒部533的轴线方向的前端面536、后端面538分别形成为限位器。环状护圈520的前端面536与护圈部件518抵接， 由此规定第1卡合弹簧524的收缩限度，环状护圈520的后端面538与输出活塞510的底部32抵接，由此规定第2卡合弹簧526的收缩限度。
在本实施例中，在环状护圈520中，护圈部件518与前端面536之间的长度d1比后端面538与底部32之间的长度d2短(d1＜d2)。
当如此将弹簧常量k不同的两个弹簧串联配设的情况下，弹簧常量小的弹簧更易挠曲。因此，当加载于输出活塞510的底部32的液压小的情况下，主要使第1卡合弹簧524变形，随后使第2卡合弹簧526变形。
在如上所述构成的液压制动系统中，如果进行制动踏板26的踩踏操作，则从调整液压供给装置16向背面室15供给调整液压。如果作用于输出活塞510的前进方向的力大于复位弹簧52的设置负载，则输出活塞510相当于输入活塞512相对前进。第2卡合弹簧526几乎不收缩，使环状护圈520向前进方向移动，主要使第1卡合弹簧524收缩。随后，输出活塞510使第2卡合弹簧526收缩并相对前进。第1卡合弹簧524在环状护圈520的前端面536与护圈部件518抵接以前收缩，第2卡合弹簧526在输出活塞510的底部32的前侧面与环状护圈520的后端面538抵接以前收缩。在第1卡合弹簧524、第2卡合弹簧526收缩至极限的状态下，输出活塞510经由环状护圈520沿轴线方向与输入活塞512抵接，通过背面室15的液压与制动操作力使输出活塞510与输入活塞512一体前进。
在本实施例中，输入活塞22的行程与制动液压的关系如图10的粗实线所示变化。如果向背面室15供给液压，则最初主要使第1卡合弹簧524收缩。当第1、第2卡合弹簧524、526中设置负载相同的情况下，第2卡合弹簧526也应该收缩。但是，第2卡合弹簧526的收缩量与第1卡合弹簧524的收缩量相比极小的情况下，可以忽略第2卡合弹簧526的收缩量。随后，如果背面室15的液压增大，则第2卡合弹簧526也收缩。
在这种情况下，由于第2卡合弹簧526的弹簧常量比第1卡合弹簧524的弹簧常量大，因此在第2卡合弹簧526收缩的情况下，与第1卡合弹簧524收缩的情况相比，相对于输出活塞510相对输入活塞22的相对行程的制动液压的增加斜率变大。
此外，可以将第1、第2卡合弹簧524、526形成为设置负载互不相同，或者形成为弹簧常量与设置负载双方各异。无论怎样设置，都能够通过第 1、第2卡合弹簧524、526的设计将输入活塞512的行程与加压室28的液压的关系形成为所希望的关系。
另外，可以在输出活塞510与输入活塞512之间串联地配设三个以上的卡合弹簧。
实施例6
调整液压供给装置并不局限于实施例1～5所记载的调整液压供给装置，可以形成图11、12所记载的构造。在本实施例中，对于将调整液压供给装置590应用于实施例2的主缸装置的情况进行说明。调整液压供给装置590以外的部分与实施例2的情况相同，因此省略说明。
调整液压供给装置590包括调节器592、高压源92、线性阀装置594。如图12所示，调节器592能够利用高压源92的液压将向背面室15供给的调整液压控制为与加载于制动踏板26的操作力(以下，有时简称为制动操作力)相应的大小。
调节器592包括：壳体600、以能够滑动的方式与壳体600嵌合的滑阀602、对滑阀602施加前进方向的力的前进驱动部件604以及施加后退方向的力的后退驱动部件606。滑阀602、前进驱动部件604、后退驱动部件606分别以能够彼此相对移动的方式配设于相同轴线(Ls)上。
在壳体600设置有连接背面室15的输出端口610、连接活塞间室314的输入端口612、连接加压室28的主压端口614、经由减压线性阀616连接储液器40的低压端口618、连接高压源92的高压端口620、经由增压线性阀622连接高压源92的线性压端口624、连接背面室15的反馈压端口626，这些端口彼此沿半径方向或轴线(Ls)方向隔开设置。
在滑阀602的中间部的外周部形成沿轴线(Ls)方向延伸的环状的连通槽630。连通槽630以平时输出端口610、线性压端口624开口且在滑阀602的后退端位置低压端口618开口、在前进端位置高压端口620开口的位置、大小形成。通过滑阀602相对于壳体600的相对移动，选择性地使低压端口618、高压端口620与输出端口610连通，由此来控制输出端口610的液压。在滑阀602与壳体600之间设置复位弹簧632，将滑阀602朝后退方向推压。另外，滑阀602的后端面633承受输入端口612的液压。
前进驱动部件604配设在滑阀602的后方，在后端面634承受主压端口614的液压。前进驱动部件604能够通过由于主压端口614的液压引起的前进方向的力前进，并且对滑阀602施加由于主压引起的前进方向的力。另外，前进驱动部件604形成为具有小径部与大径部的阶梯形状，通过使小径部与大径部的阶梯部抵接于壳体600来规定后退端位置。在该状态下，前进驱动部件604的前端面具有决定滑阀602的后退端位置的作为限位器的功能。
后退驱动部件606隔开缝隙地配设在滑阀602的前方，在前端面636承受反馈压端口626的液压。在后退驱动部件606的后部(主体的后部)设置橡胶等的弹性部件640，在中间部设置沿半径方向突出的带有限位功能的护圈641。通过将带有限位功能的护圈641与壳体600抵接来规定前进端位置。另一方面，在带有限位功能的护圈641与壳体600之间设置复位弹簧642，将后退驱动部件606朝前进方向推压。将复位弹簧642的设置负载Fset形成为比较大的值。后退驱动部件606能够通过反馈压端口626的液压与复位弹簧642的弹力相减后的大小的后退方向的力后退，并且对滑阀602施加后退方向的力。
此外，将滑阀602、前进驱动部件604、后退驱动部件606分别液密地与壳体600嵌合，由此将主压端口614、输入端口612、先导压端口626液密切断。
另外，设定滑阀602的后端面633的面积为Aio、后端面633与前进驱动部件604的抵接部的面积相减后的部分644的面积(环状的部分的面积，滑阀602与前进驱动部件604抵接的状态下输入端口612的承受液压的部分的面积)为Ai、前进驱动部件604的后端面634的面积为Am、后退驱动部件606的前端面636的面积为As。
进而，设定当滑阀602处于后退端位置并且后退驱动部件604处于前进端位置的状态下，设置在后退驱动部件604的弹性部件640的后端面与滑阀602的前端面之间的缝隙x1为连通槽630的后端面与低压端口614之间的距离x2以上(x1≥x2)，后退驱动部件606的主体的后端面646与滑阀602的前端面之间的缝隙x3为滑阀602的连通槽630的前端面与高压端口612之间的距离x4以上(x3≥x4)，距离x1为距离x4以下(x1≤x4)。
这些距离x1～x4被设计为：当滑阀602的前端面与后退驱动部件604的主体的后端面646抵接以前，滑阀602能够移动直至经由连通槽630使输出端口610与高压端口620连通的增压位置，并且在增压位置滑阀602与弹性部件640抵接。存在在增压位置使弹性部件640弹性变形的情况，另外，由此存在与后退驱动部件604的主体的后端面646抵接的情况。
线性阀装置594如上所述包括：设置在高压源92与线性阀端口624之间的增压线性阀622、设置在低压端口618与储液器40之间的减压线性阀616。增压线性阀622、减压线性阀616能够将前后的差压控制为与向螺线管供给的电流量相应的大小，增压线性阀622、减压线性阀616为在不向螺线管供给电流的情况下处于打开状态的常开阀。线性阀装置594在使牵引控制、巡航控制(车间距离控制)等的自动制动工作的情况下被使用，在制动踏板26的操作状态下，将增压线性阀622保持为关闭状态，减压线性阀616保持为打开状态。
以下，对于本液压制动系统的工作进行说明。
如果制动踏板26被踩踏，则将连通切断阀316切换为关闭状态。通过第1输入活塞22的前进切断活塞间室314与储液器40的连通，产生液压。向调节器592供给活塞间室314的液压。
在调节器592中，活塞间室314的液压从输入端口612供给，在滑阀602作用前进方向的力。如果前进方向的力大于复位弹簧632的设置负载，则滑阀602相对于前进驱动部件604相对前进。输出端口610被切断与低压端口618的连通，并与高压端口620连通，由此，开始液压对于背面室15的供给(图13的点As)。由于使输出端口610连通高压端口620，因此在图13的区域RAs，背面室15的液压以大的斜率增加。将连通滑阀602的输出端口610与高压端口620的位置称为增压位置。
如上所述，由于x1≥x2、x3≥x4、x4≥x1，因此如果作用于滑阀602的前进方向的力达到可使复位弹簧632进行移位量x4弹性变形的力F1与可使弹性部件640进行移位量(x4-x1)弹性变形的力F2之和(F1+F2)以上，则滑阀602移动直至增压位置{在x4＝x1的情况下，F2为0}。另外，在滑阀602的增压位置，滑阀602处于与弹性部件640抵接的状态。
此外，在本实施例中，由于将复位弹簧632的设置负载、弹簧常量、 弹性部件640的设置负载、弹簧常量形成为小值，因此在作用于滑阀602的前进方向的力、即活塞间室314的液压(与制动操作力对应)小的情况下，移动至增压位置。
在滑阀602的增压位置，通过背面室15的液压Ps在后退驱动部件606作用下式所示的大小的后退方向的力Fb。
Fb＝Ps·As-Pi·Aio......(1)
在上式中，液压Pi为活塞间室314的液压。由于滑阀602与弹性部件640(后退驱动部件606)抵接，因此在后退驱动部件606经由滑阀602作用由于输入端口612的液压引起的前进方向的力。
此外，如果作用于后退驱动部件606的后退方向的力Fb大于复位弹簧642的设置负载Fset(Fb＞Fset)，则使后退驱动部件606向后退方向移动，由此，使滑阀602后退。高压端口620从连通槽630脱离，高压端口620被切断与输出端口610的连通(图13的点Bs)。此刻的背面室15的液压Psa为下式所示的大小。
Psa＝(Fsets+Pi·Aio)/As......(2)
另外，此刻的制动操作力Fps为与活塞间室314的液压Pi相应的大小。
随后，如果加压室28的液压变大、向主压端口614供给的液压Pm变大，则前进驱动部件604前进并与滑阀602抵接。在滑阀602、前进驱动部件604、后退驱动部件606(弹性部件640)相互抵接的状态下，在滑阀602作用下式的力。
Ps·As-(Ks·Δ+Fsets)＝Pi·Ai+Pm·Am......(4)
在上式中，Pm为加压室28的液压，Ks为复位弹簧642的弹性系数，Δ为复位弹簧642的移位量。在上式中，在左边的后退方向的力与右边的前进方向的力相互平衡的状态下，使滑阀602沿轴线Ls方向移动，由此，使输出端口610选择性地连通于高压端口620与低压端口12。其结果，在图13的区域RBs中，与区域RAs的情况相比，相对于伺服压Ps的制动操作力Fp(与活塞间室314的液压Pi、加压室28的液压Pm对应)的增加斜率变小。这样，在调节器592中，在制动操作初期，能够迅速使背面室15的液压增加。其结果，无需进行线性阀装置594的控制，能够迅速使 加压活塞24相对于第2输入活塞312相对前进。
此外，本发明除了上述所记载的方式之外，可以基于本领域技术人员的知识实施各种变更、改进，如液压制动器电路的构造不受限等。
其中，符号说明如下：
14：主缸；15：背面室；16、590：调整液压供给装置；22：输入活塞24：输出活塞；26：制动踏板；32：底部；66：护圈；68：限位器；72：卡合弹簧；74：背面液压承接面；76：卡合部；90、592：调节器；300：主缸；310：第1输入活塞；312：第2输入活塞；316：连通切断阀；326：后端面；314：活塞间室；350：输入活塞分离允许型卡合部；400：主缸；414：底部；418：输入活塞；424：复位弹簧；430：卡合弹簧；432：限位器；442：卡合部；490：主缸；500：主缸；520：环状护圈；524：第1卡合弹簧；526：第2卡合弹簧；536：前端面；538：后端面。