JP2004189217A - アンチロックブレーキシステム用ポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】ポンプのチェックバルブの構造を改善してポンプの吸入性能を向上させたアンチロックブレーキシステム用ポンプを提供する。
【解決手段】ポンプの吐出バルブは弾性材からなり、ポンプ内の圧力によって弾性変形及び弾性復元し、吐出の際、高圧のオイルが吐出口側に移動できるようにしながらも、反対方向へのオイルの逆流は防止する。
【選択図】図３

Description

本発明はアンチロックブレーキシステムに係り、より詳しくはモータの作動による往復動して圧力を生成するアンチロックブレーキシステム用ポンプに関するものである。

一般に、車両は、前輪と後輪を制動するための各ブレーキに油圧ブレーキ、油圧ブレーキ側に制動油圧を形成して伝達する倍力装置、マスタシリンダなどが装着されているので、運転者がブレーキペダルを踏むと制動油圧が生成され、この制動油圧が油圧ブレーキ側に伝達されて制動力を発生させる。しかし、運転者がブレーキペダルを踏んで制動力を発生させるとき、制動力がタイヤと路面間の摩擦力より大きいと、タイヤが路面で滑るスリップ現象が発生する。
このようなスリップ現象を効率的に防止して、強力で安定した制動力を得るためのものがアンチロックブレーキシステムである。
アンチロックブレーキシステムは、油圧ブレーキ側に伝達される制動油圧を制御するための多数のソレノイドバルブ、アキュミュレータ及びポンプ、電気的な駆動要素を制御するためのＥＣＵなどを含むものである。このようなアンチロックブレーキシステムにおいて、ポンプは、車両のブレーキ装置内の圧力を制御するため、前記ブレーキシリンダにブレーキオイルを供給するか、あるいはブレーキ装置の貯蔵タンクを充填させるために使用される。

図２に示すように、従来のアンチロックブレーキシステムは、前輪と後輪に設けられた油圧ブレーキ２６側への制動油圧の伝達を制御するための多数のソレノイドバルブ３３Ａ、３３Ｂと、減圧制動作動の際、油圧ブレーキ２６から流出したオイルが一時的に貯蔵される低圧アキュミュレータ２９ａと、増圧／維持制動作動の際、低圧アキュミュレータ２９ａに貯蔵されたオイルをポンピングするための一対のポンプ５Ｒ、５Ｌと、前記一対のポンプ５Ｒ、５Ｌを同時に駆動させるためのモータ１０と、ポンプ５Ｒ、５Ｌの駆動により加圧されて吐出されるオイルの圧力脈動を低減させるため、出口側に高圧アキュミュレータ２９ｂとを含んでいる。このような構成要素はアルミニウムで製作された直方体状のモジュレータブロック３０に内蔵される。
一対のポンプ５Ｒ、５Ｌは一つのモータ１０により一定の位相差をもって駆動され、低圧アキュミュレータ２９ａに貯蔵されたオイルを高圧アキュミュレータ２９ｂ側にポンピングする。

図１に示すように、従来のポンプはモータ６０の偏心軸により往復動するようにモジュレータブロック８０に形成されたボア９０内に設けられ、前記モータ６０を中心に両側にそれぞれピストン５０とプラグ部材２０が設けられる。前記ポンプ５Ｒ、５Ｌの内部には、吸入流路８が形成されたピストン５０と、前記ピストン５０の位置によって吸入流路８の出口を開閉するインレットバルブ９及びインレットクロージングボディ１４とが設けられる。前記インレットクロージングボディ１４はピストン５０の一側に設けられたスプリングリテイナーとスプリング１５により支持される。
また、ピストン５０の先端部にはインレットバルブ９が設けられ、ピストン５０の外周には、ボア９０の内壁との空間を介してオイルが漏洩することを防止するための第１シーリング部材１０ａ及び第２シーリング部材１０ｂが設けられ、前記第２シーリング部材１０ｂの磨耗を防止するためのバックアップリング１１が第２シーリング部材１０ｂの左側に設けられている。

そして、前記モジュレータブロック８０には、ピストン５０と、吸入流路８の入口側と低圧アキュミュレータ（図示せず）を連結するための吸入口Ａと、高圧アキュミュレータ（図示せず）の入口側とアウトレットバルブ２５の出口側を連結するための吐出口Ｂとが設けられる。
このように構成される従来のポンプ５Ｒ、５Ｌは、モータ６０が偏心回転することによりピストン５０が往復動し、ボア９０の内部圧力の変化によりインレットバルブ９とアウトレットバルブ２５が相反に開閉動作することにより、オイルが加圧されて高圧アキュミュレータ（図示せず）側にポンピングされる。
この際、第１シーリング部材１０ａ及び第２シーリング部材１０ｂはピストン５０とともに直線往復動しながらボア９０の内壁に密着するため、ピストン５０とボア９０の壁面間で発生するモータ６０側へのオイル漏洩が防止される。

しかし、従来のアンチロックブレーキシステム用ポンプの構造においては、第１シーリング部材１０ａ及び第２シーリング部材１０ｂがボア９０の内壁と持続的に接触しながらピストン５０とともに直線往復動するので、第１シーリング部材１０ａ及び第２シーリング部材１０ｂが磨耗してモータ６０側にオイルが漏洩する問題点が発生する。
また、ポンピング時に吐き出された流量の逆流を防止するアウトレットバルブ２５がアウトレットシート１６と球状のアウトレットクロージングボディ１８から構成されているため、持続的な反復作動の際、アウトレットクロージングボディ１８とアウトレットシート１６間の接触による偏磨耗が発生し、よって吐出の完了の際、アウトレットシート１６を介してオイルが逆流する。この際、気泡が発生してポンピング効率を低下させ、これによりノイズを発生させ得る。

したがって、本発明は前記のような従来の問題点を解決するためのもので、その目的は部品の製造費用を節減し、オイルの逆流を防止し、ポンピング効率の低下を防止し、偏磨耗による騒音発生を減少させることができるアンチロックブレーキシステム用ポンプを提供することにある。

前記のような目的を達成するため、本発明は、モジュレータブロックに設けられた多数のボアの内部に設けられ、モータにより偏心状態で回転する偏心軸により直線往復動するピストンと、前記ピストンと対応して設けられるプラグと、前記ピストンと前記プラグ間に設けられ、前記ピストンを前記プラグに対して弾支させるリターンスプリングと、前記ボアの内面と前記プラグの外周面間に設けられる吐出流路と、前記吐出流路に設けられ、吐出の際、弾性変形してブレーキオイルを吐出可能にし、吸入の際、復帰してオイルの逆流を防止する吐出バルブとを含んでなるアンチロックブレーキシステム用ポンプを提供する。
前記吐出バルブは環状の弾性材からなり、環状部の中央に円周方向に溝が設けられ、オイルの圧力によって弾性変形及び弾性復帰する。

前記プラグは、ブレーキオイルが吸入される吸入口と、吸入されたブレーキオイルを案内する吸入流路と、前記吸入流路の拡張部に位置し、前記吸入流路を開閉するクロージングボディと、前記吸入流路の中間に設けられ、前記クロージングボディと接して前記クロージングボディとともに前記吸入流路を開閉する吸入部シートと、前記クロージングボディを弾支するスプリングと、前記スプリング及び前記クロージングボディが前記吸入流路の拡張部に収容された状態を維持させるスプリングリテイナーとを含む。
前記プラグの外周には、前記プラグの外周面と前記ボアの内周面との間を介してオイルが漏洩することを防止するシーリング部材が設けられる。

以上のような本発明によるアンチロックブレーキシステム用ポンプによると、プラグの外周に溝が形成された弾性材の吐出バルブを設けることにより、既存のポンプにおいて、ピストンとともに設けられたチェックバルブのクロージングボディを一つのみ使用して部品の製造費用を節減することができる。
また、吐出バルブが弾性材からなるので、シーリング部材の磨耗により発生する騒音を減少させるとともに耐久性を向上させ、チェックバルブの圧力による自由変形によりオイルの逆流を防止することができる。
また、従来のチェックバルブに設けられるクロージングボディを一つのみ設けることにより、ピストンのポンピングの際、クロージングボディとシート部の接触による偏磨耗により気泡が発生することによるポンピング効率の低下を防止し、偏磨耗により発生する騒音を減少させることができる。
また、プラグの外周に設けられた第２シーリング部材により吸入流路側へのオイルの漏洩を防止することができ、第２シーリング部材は、プラグがボアに密着して設けられる場合、除去が可能であるので、部品の製造費を節減することができる。

以下、添付図面に基づいて本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。
図３に示すように、モジュレータブロック３０の内部に形成されたボア７０には、モータ１０を中心に、ピストン５０と、前記ピストン５０に対応するプラグ４０とが設けられ、ピストン５０の外周には、ボア７０の内壁との空間を介してオイルが漏洩することを防止するための第１シーリング部材２２と、この第１シーリング部材２２の磨耗を防止するためのバックアップリング２３とが設けられる。
また、ボア７０内には、ピストン５０の往復動の際、ピストン５０を復帰させるためリターンスプリング２１が設けられる。このリターンスプリング２１の両端はプラグ４０のモータ１０側端部とピストン５０に形成された段差部にそれぞれ支持されるので、ピストン５０がプラグ４０に対して弾支される。

プラグ４０は前記ボア７０内に設けられたピストン５０と対応するように設けられる。前記プラグ４０には、中央側にブレーキオイルを案内する吸入流路４１と、低圧アキュミュレータ（図示せず）からブレーキオイルが吸入される吸入口３１とが設けられる。この際、吸入流路４１の拡張部４１ａには、吸入流路４１を開閉するためのクロージングボディ３７が設けられ、吸入流路４１の中間部には、拡張部４１ａの入口側にクロージングボディ３７が接する吸入部シート３６が設けられる。また、吸入流路４１の吸入部シート３６の他側には、クロージングボディ３７を弾支するスプリング３８と、クロージングボディ３７とスプリング３８が吸入流路４１の拡張部４１ａに収容された状態を維持させるスプリングリテイナー３９とが設けられる。
また、プラグ４０には、ボア７０の内周面とプラグ４０の外周面間に設けられ、圧縮オイルを案内する吐出流路４２と、前記吐出流路４２を介して案内されたオイルが圧力脈動の低減のために設けられた高圧アキュミュレータ（図示せず）側に吐き出されるようにする吐出口３２とが設けられる。

この吐出流路４２には、オイル圧力によって吐出流路４２を開閉する環状の吐出バルブ３４が設けられる。吐出バルブ３４は弾性材からなるもので、環状部の中央にはオイル圧力によって吐出バルブ３４が弾性変形できるように円周方向に溝がもうけられるので、溝を中心に吐出バルブ３４の外側端部はボア７０の内側に支持され、内側端部はプラグ４０に支持される。したがって、吐出バルブ３４に作用するオイル圧力が一定値以上に上昇すると、外側端部が溝側に弾性変形して、ボア７０との間にオイルが流れるようにする流路が形成される。本実施例において、このような吐出バルブ３４はプラグ４０の後端側に設けられた突出部４３とボア７０間の空間に設けられる。
また、プラグ４０の外周には、プラグ４０とボア７０間の隙間を介してオイルが吸入流路４１側に逆流することを防止するため、第２シーリング部材３５が設けられる。

つぎに、このように構成される本発明によるアンチロックブレーキシステムの作動及び効果を説明する。
図４に示すように、モータ１０により偏心状態で回転する偏心軸（図示せず）により、モジュレータブロック３０内のボア７０に設けられたピストン５０が直線往復動する。ピストン５０が上死点に到達すると、リターンスプリング２１が圧縮され、ピストン５０とクロージングボディ３７間の空間のオイル圧力が上昇し、上昇したオイル圧力により、支持スプリング３８により支持されるクロージングボディ３７は吸入シート部３６を閉鎖する。
また、上昇したオイル圧力により、吐出バルブ３４の外側端部が溝を狭めながら弾性変形するにつれて、ボア７０の内周面に支持されている吐出バルブ３４の外側端部がボア７０の内周面から離隔して吐出流路４２と連通する。この連通流路を介してオイルが移動した後、吐出口３２を介して高圧アキュミュレータ側にポンピングされる。

一方、図５に示すように、ピストン５０が下死点に到達すると、リターンスプリング２１が弾性復帰し、ピストン５０とクロージングボディ３７間の空間のオイル圧力が低下し、クロージング３７と接する吸入シート部３６が開放する。したがって、低圧アキュミュレータ（図示せず）側のオイルが吸入口３１と吸入流路３６を介してピストン５０と吐出バルブ３４間の空間８０に吸入される。この際、ピストン５０とクロージングボディ３７間のオイル圧力が低いので、吐出バルブ３４の外側端部がボア７０の内周面に密着して、吐出流路４２を介してオイルが逆流することを防止する。
プラグ４０の外周に設けられた第２シーリング部材３５は、前記プラグ４０がボア７０に密着して設けられる場合、図６に示すように、除去することもできる。

従来のポンプの内部構造を示す断面図である。 本発明が適用されるアンチロックブレーキシステムの油圧系統図である。 本発明によるポンプの内部構造を示す断面図である。 ピストンが上死点にあるときの本発明によるポンプの内部構造を示す断面図である。 ピストンが下死点にあるときの本発明によるポンプの内部構造を示す断面図である。 本発明のほかの実施例によるポンプの内部構造を示す断面図である。

符号の説明

１０ モータ
２１ リターンスプリング
２２ 第１シーリング部材
２３ バックアップリング
３０ モジュレータブロック
３１ 吸入口
３２ 吐出口
３４ 吐出バルブ
３６ 吸入部シート
３７ クロージングボディ
３９ リテイナー
４０ プラグ
４１ 吸入流路
４１ａ 拡張部
４２ 吐出流路
４３ 突出部
５０ ピストン
７０ ボア

Claims (4)

1. モジュレータブロックに設けられた多数のボアの内部に設けられ、モータにより偏心状態で回転する偏心軸により直線往動するピストンと、
   前記ピストンと対応して設けられるプラグと、
   前記ピストンと前記プラグ間に設けられ、前記ピストンを前記プラグに対して弾支させるリターンスプリングと、
   前記ボアの内面と前記プラグの外周面間に設けられる吐出流路と、
   前記吐出流路に設けられ、吐出の際、弾性変形してブレーキオイルを吐出可能にし、吸入の際、復帰してオイルの逆流を防止する吐出バルブとを含んでなることを特徴とするアンチロックブレーキシステム用ポンプ。
2. 前記吐出バルブは環状の弾性材からなり、環状部の中央に円周方向に溝が設けられ、オイルの圧力によって弾性変形及び弾性復帰することを特徴とする請求項１に記載のアンチロックブレーキシステム用ポンプ。
3. 前記プラグは、ブレーキオイルが吸入される吸入口と、吸入されたブレーキオイルを案内する吸入流路と、前記吸入流路の拡張部に位置し、前記吸入流路を開閉するクロージングボディと、前記吸入流路の中間に設けられ、前記クロージングボディと接して前記クロージングボディとともに前記吸入流路を開閉する吸入部シートと、前記クロージングボディを弾支するスプリングと、前記スプリング及び前記クロージングボディが前記吸入流路の拡張部に収容された状態を維持させるスプリングリテイナーとを含むことを特徴とする請求項１に記載のアンチロックブレーキシステム用ポンプ。
4. 前記プラグの外周には、前記プラグの外周面と前記ボアの内周面との間を介してオイルが漏洩することを防止するシーリング部材が設けられることを特徴とする請求項１に記載のアンチロックブレーキシステム用ポンプ。
   
   

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