JP2001260864A - 車両の液圧ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液圧ポンプの吐出ブレーキ液圧によってマス
タシリンダピストンを駆動し得る車両の液圧ブレーキ装
置において、車種等に応じて、液圧ポンプに変更を加え
ることなく、適切なリザーバを容易に付設し得るように
する。 【解決手段】 所定の許容容量を有し液圧ポンプＨＰの
吸込口に連通接続する開口部を形成したケースＣＡと、
このケース内に液密的摺動自在に収容し、開口部側に、
所定の許容容量の範囲内において可変容量の液室ＣＨを
形成するピストンＲＰと、このピストンを開口部方向に
付勢する付勢手段（スプリングＳＥ）を備えた可変容量
リザーバＶＲを、液圧ポンプに対し着脱可能に配設す
る。例えば、ケースＣＡの開口部を液圧ポンプに螺合し
て接合する。液圧ポンプは、マスタシリンダピストンＭ
Ｐの後方のパワー室に吐出口を連通接続し、吐出口と吸
込口を連通する液圧路Ｂには開閉弁（リニアソレノイド
弁Ｖ１）を配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車両の液圧ブレーキ
装置に関し、ブレーキペダル操作に応じて、又はブレー
キペダル操作とは関係なく、液圧ポンプの吐出ブレーキ
液圧によってマスタシリンダピストンを駆動し得る液圧
ブレーキ装置に係る。

【０００２】

【従来の技術】液圧ポンプを具備した液圧ブレーキ装置
に関しては、例えば特許第２８５７４６９号公報に、マ
スタシリンダ１２をハイドロリックブースタ５０によっ
て助勢するように構成したブレーキ装置が開示されてお
り、ハイドロリックブースタ５０の油圧源として、電気
モータ５１で駆動されるポンプ５２、およびポンプ５２
の吐出圧を安定させるためのアキュムレータ５４等を含
み、ポンプ５２はリザーバ５３から作動液の供給を受け
る旨記載されている。また、マスタシリンダ１２及びハ
イドロリックブースタ５０には、各々、リザーバ１３，
５３があり、両リザーバ１３，５３は連絡通路１４によ
って互いに連絡していると記載されている。

【０００３】また、独国特許第１９７０３７７６Ａ１号
公報には、マスタシリンダと、ブースタピストンを備え
た油圧倍力機構と、モータ駆動のポンプと、ブースタピ
ストンに付与される倍力油圧を制御する圧力制御弁とを
備え、この圧力制御弁をプロポーショニングソレノイド
によって制御し、トラクション制御や安定性制御を行な
い得るように構成したブレーキ液圧発生装置が開示され
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前掲の特許第２８５７
４６９号公報に記載の装置においては、ハイドロリック
ブースタ５０に供するリザーバ５３が、マスタシリンダ
１２のリザーバ１３とは別個に設けられているが、リザ
ーバ５３内のブレーキ液は大気に開放される形式である
ため、急ブレーキ時や旋回時等のブレーキ液のあふれ対
策をする必要があると共に、天地方向の搭載制約を受け
る。また、ホイールシリンダの容量等によって必要なブ
レーキ液量が異なるので、リザーバ５３も他の部品と同
様、車種毎に異なる仕様に設定する必要がある。

【０００５】また、独国特許第１９７０３７７６Ａ１号
公報に記載の装置によれば、圧力制御弁をプロポーショ
ニングソレノイドによって制御することによってポンプ
の吐出圧を制御し、トラクション制御や安定性制御を行
なうことができるが、ポンプの吸込口はマスタシリンダ
のリザーバに接続されているので、リザーバは大きな容
量を必要とする。

【０００６】そこで、本発明は、液圧ポンプの吐出ブレ
ーキ液圧によってマスタシリンダピストンを駆動し得る
車両の液圧ブレーキ装置において、車種等に応じて、液
圧ポンプに変更を加えることなく、適切なリザーバを容
易に付設し得るように構成することを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明は請求項１に記載のように、ブレーキペダル
の操作に応じてマスタシリンダピストンを前進駆動し各
車輪のホイールシリンダに対してブレーキ液圧を出力す
るマスタシリンダと、前記マスタシリンダピストンの後
方に形成したパワー室と、該パワー室に吐出口を連通接
続する液圧ポンプと、該液圧ポンプの吸込口に開口部を
連通接続する可変容量リザーバと、前記液圧ポンプの吐
出口と吸込口を連通する液圧路と、該液圧路を開閉する
開閉弁を備え、前記可変容量リザーバが、所定の許容容
量を有し前記液圧ポンプの吸込口に連通接続する開口部
を形成したケースと、該ケース内に液密的摺動自在に収
容し、前記開口部側に、前記所定の許容容量の範囲内に
おいて可変容量の液室を形成するピストンと、該ピスト
ンを前記開口部方向に付勢する付勢手段を備え、前記ケ
ースを前記液圧ポンプに対し着脱可能に配設することと
したものである。尚、前記開閉弁としては、前記ブレー
キペダルの操作状態及び／又は車両状態に応じて前記液
圧路の流量を制御するリニアソレノイド弁とするとよ
い。

【０００８】前記付勢手段は、請求項２に記載のよう
に、前記液室内に配置した引張スプリングとするとよ
い。あるいは、請求項３に記載のように、前記ケース内
で前記ピストンを介して前記液室と反対側に形成される
室内に配置した圧縮スプリングとしてもよい。

【０００９】また、請求項４に記載のように、前記可変
容量リザーバの開口部を前記液圧ポンプに螺合するよう
に構成するとよい。

【００１０】そして、請求項５に記載のように、前記可
変容量リザーバの許容容量を、前記車両の足回りの消費
液量に基づいて設定するとよい。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の望ましい実施形態
を図面を参照して説明する。先ず、図１を参照して本発
明の一実施形態の概要を説明する。図１に示すように、
本実施形態の液圧ブレーキ装置は従来と同様のマスタシ
リンダＭＣ及び液圧ブースタＨＢを有し、ブレーキペダ
ルＢＰの操作に応じてマスタシリンダピストンＭＰが前
進駆動されると、低圧リザーバＬＲから導入されたブレ
ーキ液が圧縮され、圧力室Ｒ１，Ｒ２からブレーキ液圧
が出力されるように構成されている。このブレーキ液
圧、即ちマスタシリンダ液圧は車両の各車輪に装着され
たホイールシリンダ（図示せず）に供給される。尚、低
圧リザーバＬＲは大気に開放されている。

【００１２】液圧ブースタＨＢは、ブレーキペダルＢＰ
の操作に応じてマスタシリンダピストンＭＰの作動を助
勢するもので、マスタシリンダピストンＭＰの後方にパ
ワー室（図示せず）が形成され、このパワー室に液圧ポ
ンプＨＰの吐出口が連通接続されている。尚、マスタシ
リンダピストンＭＰの後端に当接するようにパワーピス
トン（図示せず）を配設することとしてもよい。

【００１３】液圧ポンプＨＰは電動モータＭによって駆
動されるように構成されている。液圧ポンプＨＰの吸込
口は可変容量リザーバＶＲに連通接続され、吐出口が液
圧ブースタＨＢのパワー室に連通接続されており、この
パワー室に液圧ポンプＨＰの吐出ブレーキ液圧（パワー
液圧）が供給されるとマスタシリンダピストンＭＰが前
進駆動され、助勢されるように構成されている。

【００１４】可変容量リザーバＶＲは、図２に示すよう
に、所定の許容容量を有するケースＣＡで構成され、そ
の開口部が液圧ポンプＨＰの吸込口に連通接続される。
可変容量リザーバＶＲの許容容量は、車両の足回りの消
費液量等に基づいて設定されるが、これについては詳細
に後述する。ケースＣＡは開口部を除き、密閉された空
間となっており、ケースＣＡ内にはピストンＲＰが液密
的摺動自在に収容され、開口部側に可変容量の液室ＣＨ
が形成されている。そして、ピストンＲＰを開口部方向
に付勢する付勢手段として、本実施形態では、液室ＣＨ
内に引張スプリングＳＥが配置されており、ピストンＲ
Ｐが吊下された形態となっている。尚、ピストンＲＰに
はシール部材ＳＬが装着されており、これによって（開
口部を除き）密封空間の液室ＣＨが郭成されている。

【００１５】図１に示すように、液圧ポンプＨＰの吐出
口と吸込口が液圧路Ｂを介して接続され、この液圧路Ｂ
に、開閉弁として常閉のリニアソレノイド弁Ｖ１が介装
されている。リニアソレノイド弁Ｖ１は、その前後の差
圧がソレノイド駆動電流に比例して変化するように制御
される比例制御弁であり、後述する電子制御装置ＥＣＵ
によってブレーキペダルＢＰの操作状態及び／又は車両
状態に応じて液圧路Ｂの流量を制御するように構成され
ている。リニアソレノイド弁Ｖ１が開位置となると、こ
れを介して液圧ポンプＨＰの吐出ブレーキ液が還流し、
可変容量リザーバＶＲに収容されるので、液圧ブースタ
ＨＢに付与されるブレーキ液圧が低下する。

【００１６】図１の一点鎖線の枠内の液圧ポンプＨＰ、
電動モータＭ及びリニアソレノイド弁Ｖ１は、図２に示
すようにハウジングＨＳ内に一体的に収容されている。
そして、このハウジングＨＳに対し、可変容量リザーバ
ＶＲのケースＣＡが着脱可能に配設されている。本実施
形態では、可変容量リザーバＶＲの開口部に雄螺子が形
成されており、ハウジングＨＳ側に雌螺子が形成されて
おり、可変容量リザーバＶＲがハウジングＨＳに螺合さ
れて接合されるように構成されている。

【００１７】即ち、本実施形態の可変容量リザーバＶＲ
はカートリッジ式に構成されており、予め許容容量が異
なる複数の可変容量リザーバＶＲを用意しておき、この
中から装着対象の特性に最適な可変容量リザーバＶＲを
選択して液圧ポンプＨＰに装着することができる。尚、
可変容量リザーバＶＲの液圧ポンプＨＰへの接合手段と
しては、螺合に限らず、例えばチャック機構等、他の接
合手段を用いることとしてもよい。

【００１８】本実施形態では、マスタシリンダＭＣの出
力ブレーキ液圧、即ちマスタシリンダ液圧を検出する液
圧センサＳ１が設けられている。また、ブレーキペダル
ＢＰの操作量としてそのストロークを検出するストロー
クセンサＳ２が設けられている。更に、ブレーキペダル
ＢＰが踏み込まれたときオンとなるブレーキスイッチ
（図示せず）の他、車両状態の検出手段として、車輪速
度センサ（図示せず）、横加速度センサ（図示せず）等
が接続されており、これらのセンサの出力信号が電子制
御装置ＥＣＵに入力するように構成されている。

【００１９】本実施形態の電子制御装置ＥＣＵは、バス
を介して相互に接続されたＣＰＵ（図示せず）、ＲＯ
Ｍ，ＲＡＭ（図示せず）、入力ポート及び出力ポート
（図示せず）等から成るマイクロコンピュータを備えて
おり、上記の各センサ等の出力信号は増幅回路（図示せ
ず）を介して夫々入力ポートからＣＰＵに入力されるよ
うに構成されている。

【００２０】上記の構成になる液圧ブレーキ装置におい
て、ブレーキペダルＢＰが操作され、電子制御装置ＥＣ
Ｕにおいて、例えばストロークセンサＳ２の検出出力が
所定の基準値を越えたと判定されると、電動モータＭが
駆動され、液圧ポンプＨＰの出力液圧が液圧ブースタＨ
Ｂのパワー室に供給されてマスタシリンダピストンＭＰ
が助勢される。あるいは、上記の各センサの検出出力に
基づいて車両状態が判定され、その状態に応じてリニア
ソレノイド弁Ｖ１が適宜制御されて液圧路Ｂの流量が制
御され、トラクション制御、制動操舵制御、ブレーキア
シスト制御等の各種制動制御が行なわれる。

【００２１】而して、例えばブレーキアシスト制御時
に、液圧ポンプＨＰの吐出ブレーキ液量が増減しても、
これに追従して可変容量リザーバＶＲ内の容量が変化す
る。そして、引張スプリングＳＥのダンピング効果によ
り、液圧ポンプＨＰの吸込脈動を低減することができ
る。また、万一マスタシリンダＭＣ側からのブレーキ液
移行が生じた場合には、リニアソレノイド弁Ｖ１を開位
置とすれば、引張スプリングＳＥの復元力によってブレ
ーキ液を排出することができる。

【００２２】図３は、可変容量リザーバＶＲの他の実施
形態を示すもので、付勢手段として圧縮スプリングＳＣ
が用いられ、ピストンＲＰを介して液室ＣＨと反対側に
形成される室ＣＫ内に配置されている。而して、本実施
形態においても、図１及び図２の可変容量リザーバＶＲ
同様、圧縮スプリングＳＣのダンピング効果により液圧
ポンプＨＰの吸込脈動を低減することができ、圧縮スプ
リングＳＣの復元力によって自己排出することができ
る。

【００２３】図４は、可変容量リザーバＶＲの更に他の
実施形態を示すもので、図１の可変容量リザーバＶＲと
同様、液室ＣＨ内に引張スプリングＳＥが配置されてい
るが、ピストンＲＰを介して反対側の室ＣＯは大気と連
通されている。

【００２４】上記の可変容量リザーバＶＲの液室ＣＨか
ら液圧ポンプＨＰの吸込可能な実効容量は、所定の制動
力を発生するために液圧ブースタＨＢに供給されるべき
ブレーキ液の量に基づいて設定される。この実効容量
は、足回り消費液量に基づいて設定することとしてもよ
い。この足回り消費液量は、図５及び図６に示すよう
に、ホイールシリンダ液圧やマスタシリンダストローク
と相関関係があるので、ホイールシリンダ液圧、あるい
はマスタシリンダＭＣの１ストロークの容量に基づいて
設定することとしてもよい。更に、ブレーキ液の熱容量
に基づいて可変容量リザーバＶＲの実効容量を設定する
こともできる。

【００２５】而して、例えば、足回り消費液量が少ない
場合、マスタシリンダＭＣのストロークが短い場合、マ
スタシリンダＭＣの径が小さい場合には、これらと逆の
関係にある場合に比べ、可変容量リザーバＶＲの容量を
小さく設定すればよい。従って、車種毎に適切な容量の
可変容量リザーバＶＲを設定すれば、必要以上の容量の
リザーバを装着することなく、小型化が可能となる。ま
た、液圧ブレーキ装置全体からみると、マスタシリンダ
用の低圧リザーバを小型に形成し得るので、車両への搭
載性が良好となる。また、液圧ポンプＨＰ及び可変容量
リザーバＶＲの配置に当たっては、車両のデッドスペー
スを有効に活用することができる。

【００２６】図１に２点鎖線で示したリニアソレノイド
弁Ｖ２は、可変容量リザーバＶＲをマスタシリンダＭＣ
に直接連通し得るように配設するものである。このリニ
アソレノイド弁Ｖ２を付設した場合には、リニアソレノ
イド弁Ｖ１及びＶ２を開位置とすることにより、可変容
量リザーバＶＲがマスタシリンダＭＣに連通するので、
可変容量リザーバＶＲへのブレーキ液充填時の空気抜き
が容易となる。また、図２に２点鎖線で示すように、電
磁弁（図示せず）から成る液圧制御用のモジュレータＭ
Ｄを、液圧ポンプＨＰのハウジングＨＳに一体的に装着
することとしてもよい。

【００２７】尚、前述の実施形態では、液圧ポンプＨＰ
が液圧ブースタＨＢに接続されているが、例えば、レギ
ュレータ（図示せず）を有し、その出力のレギュレータ
液圧によってマスタシリンダを助勢するように構成され
た液圧ブレーキ装置に適用することもでき、この場合に
は液圧ポンプＨＰはレギュレータに接続される。

【００２８】

【発明の効果】本発明は上述のように構成されているの
で以下の効果を奏する。即ち、請求項１に記載の発明に
おいては、可変容量リザーバが、所定の許容容量を有し
液圧ポンプの吸込口に連通接続する開口部を形成したケ
ースと、該ケース内に液密的摺動自在に収容し、開口部
側に、所定の許容容量の範囲内において可変容量の液室
を形成するピストンと、該ピストンを開口部方向に付勢
する付勢手段を備え、ケースを液圧ポンプに対し着脱可
能に配設することとしているので、所望の可変容量リザ
ーバを液圧ポンプに対しカートリッジとして付設するこ
とができ、車種等に応じて、液圧ポンプに変更を加える
ことなく、適切なリザーバを容易に脱着することができ
る。これに伴い、マスタシリンダに接続する低圧リザー
バを小型に形成することができるので、結果的に液圧ブ
レーキ装置全体を小型に形成することができ、車両への
搭載性が良好となる。

【００２９】請求項２乃至５に記載の液圧ブレーキ装置
においては、所望の許容容量の可変容量リザーバを液圧
ポンプに対し容易に脱着することができる。尚、請求項
２に記載のように付勢手段を可変容量の液室内に配置し
た引張スプリングで構成した場合には、請求項３に記載
のようにケース内でピストンを介して液室と反対側に形
成される室内に配置した圧縮スプリングに比べ、可変容
量リザーバを小型に形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る液圧ブレーキ装置の
断面図である。

【図２】本発明の一実施形態における液圧ポンプ及び可
変容量リザーバを示す一部断面図である。

【図３】本発明に供する可変容量リザーバの他の一実施
形態の断面図である。

【図４】本発明に供する可変容量リザーバの更に他の一
実施形態の断面図である。

【図５】ホイールシリンダ液圧に対する足回り消費液量
の関係を示すグラフである。

【図６】マスタシリンダストロークに対する足回り消費
液量の関係を示すグラフである。

【符号の説明】

ＢＰ ブレーキペダル， ＭＣ マスタシリンダ， Ｌ
Ｒ 低圧リザーバ，ＨＢ 液圧ブースタ， ＨＰ 液圧
ポンプ， Ｍ 電動モータ，ＶＲ 可変容量リザーバ，
ＣＡ ケース， ＲＰ ピストン，Ｖ１，Ｖ２ リニ
アソレノイド弁， ＥＣＵ 電子制御装置

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D047 BB31 CC22 FF15 HH10 JJ09 KK03 3D048 BB21 BB54 BB59 CC09 DD01 HH66 HH67 HH68

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブレーキペダルの操作に応じてマスタシ
   リンダピストンを前進駆動し各車輪のホイールシリンダ
   に対してブレーキ液圧を出力するマスタシリンダと、前
   記マスタシリンダピストンの後方に形成したパワー室
   と、該パワー室に吐出口を連通接続する液圧ポンプと、
   該液圧ポンプの吸込口に開口部を連通接続する可変容量
   リザーバと、前記液圧ポンプの吐出口と吸込口を連通す
   る液圧路と、該液圧路を開閉する開閉弁を備え、前記可
   変容量リザーバが、所定の許容容量を有し前記液圧ポン
   プの吸込口に連通接続する開口部を形成したケースと、
   該ケース内に液密的摺動自在に収容し、前記開口部側
   に、前記所定の許容容量の範囲内において可変容量の液
   室を形成するピストンと、該ピストンを前記開口部方向
   に付勢する付勢手段を備え、前記ケースを前記液圧ポン
   プに対し着脱可能に配設することを特徴とする車両の液
   圧ブレーキ装置。
2. 【請求項２】 前記付勢手段が、前記液室内に配置した
   引張スプリングであることを特徴とする請求項１記載の
   車両の液圧ブレーキ装置。
3. 【請求項３】 前記付勢手段が、前記ケース内で前記ピ
   ストンを介して前記液室と反対側に形成される室内に配
   置した圧縮スプリングであることを特徴とする請求項１
   記載の車両の液圧ブレーキ装置。
4. 【請求項４】 前記可変容量リザーバの開口部を前記液
   圧ポンプに螺合するように構成したことを特徴とする請
   求項１記載の車両の液圧ブレーキ装置。
5. 【請求項５】 前記可変容量リザーバの許容容量を、前
   記車両の足回りの消費液量に基づいて設定することを特
   徴とする請求項１記載の車両の液圧ブレーキ装置。