JP2005308156A

JP2005308156A - 液圧バルブ

Info

Publication number: JP2005308156A
Application number: JP2004128453A
Authority: JP
Inventors: Shu Shimura; 周志村; Masateru Nanahara; 正輝七原; Tetsuya Miyazaki; 徹也宮崎; Satoru Nomoto; 覚野本
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2004-04-23
Filing date: 2004-04-23
Publication date: 2005-11-04

Abstract

【課題】液圧バルブにおいて、ケース内の気泡の滞留を防止する。
【解決手段】ケース１９の外周に設けたソレノイド（図示せず）によって、可動子２０を進退動させることにより、弁体２６をシート部２５に離着座させて、入口ポート２４を開閉する。弁体２６に、可動子２０の連通を遮る邪魔板３０を取付け、邪魔板３０とケース１９の内壁との間に隙間３１を形成する。作動液が入口ポート２４から弁室２２へ流入する際の圧力変動によって、作動液中に溶解していた気体が析出して気泡となった場合でも、その気泡は、邪魔板３０によって、可動子２０の連通路２８への流れが遮られ、出口ポート２３へ向って案内されて、弁室２２から排出されるので、連通路２８を通ってケース１９の底部に滞留することがない。その結果、気泡の滞留による可動子２０の自励振動を防止することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車の液圧ブレーキ装置等の液圧回路に用いられる液圧バルブに関するものである。

自動車の液圧ブレーキ装置の一例について、図６を参照して説明する。図６に示すように、液圧ブレーキ装置１は、マスタシリンダ２と各車輪のホイールシリンダ３Ａ〜３Ｄとの間にブレーキアクチュエータ４が介装されている。ブレーキアクチュエータ４は、マスタシリンダ２で発生した液圧を遮断するカットバルブ５、６と、各ホイールシリンダ３Ａ〜３Ｄの液圧を増圧するための増圧バルブ７Ａ〜７Ｄ及び減圧するための減圧バルブ８Ａ〜８Ｄと、液圧源であるポンプ９及びアキュムレータ１０と、アンロードバルブ１１と、リザーバ１２と、各種圧力センサ１３Ａ〜１３Ｄ、１４、１５、１６と、ブレーキペダル踏力検出スイッチ１７とを備えている。

これにより、コントローラ（図示せず）によって、各種圧力センサ１３Ａ〜１３Ｄ、１４、１５、１６、ブレーキペダル踏力検出スイッチ１７及び車両状態を検出する加速度センサ、速度センサ、変位センサ等の各種センサ（図示せず）からの信号に基づいて、カットバルブ５、６、増圧バルブ７Ａ〜７Ｄ、減圧バルブ８Ａ〜８Ｄ及びポンプ９を作動させて、各ホイールシリンダ３Ａ〜３Ｄに供給する液圧（制動力）を制御することにより、制動力配分制御、アンチロック制御、ブレーキアシスト制御、トラクション制御、車両安定制御等を実行することができる。

次に、液圧ブレーキ装置１の増圧バルブ７Ａ〜７Ｄ及び減圧バルブ８Ａ〜８Ｄとして使用される液圧バルブについて、図７を参照して説明する。図７に示すように、液圧バルブ１８は、有底円筒状のケース１９内に可動子２０が軸方向に沿って摺動可能に案内されており、ケース１９の開口部にバルブシート部材２１が挿入、固定されて、ケース１９内に弁室２２が形成されている。ケース１９の側壁には、弁室２２に連通する出口ポート２３が設けられている。バルブシート部材２１には、その軸方向に沿って弁室２２に連通する入口ポート２４が設けられており、入口ポート２４の弁室２２内への開口部にシート部２５が形成されている。可動子２０の一端部には、シート部２５に対向する弁体２６が螺着されており、可動子２０の進退動により、弁体２６がシート部２５に離着座することによって入口ポート２４（流路）を開閉する。可動子２０の他端部とケース１９と底部との間には、コイルばね２７（圧縮ばね）が介装されており、コイルばね２７のばね力によって可動子２０が常時閉弁位置側へ付勢されている。可動子２０には、軸方向に沿って連通路２８が貫通されており、連通路２８によって、弁室２２内の可動子２０の両端の室が互いに連通されている。

これにより、ケース１９の外周部にソレノイド（図示せず）を装着し、このソレノイドに通電して、可動子２０をコイルばね２７のばね力に抗して移動させ、弁体２６をシート部２５から離座させることにより、通電電流に応じて入口ポート２４の流路面積を調整して、入口、出口ポート２４、２３間を流通する作動液の流量を制御することができる。このとき、可動子２０の連通路２８に作動液が流通することにより、可動子２０に作用する流体力を軽減して、可動子２０を円滑に移動させることができ、油圧バルブ１８の応答性を高めることができる。
なお、油圧バルブ１８と同様な構造の電磁弁が特許文献１に記載されている。
特開平８−４９７８６号公報

しかしながら、上記従来の液圧バルブ１８では、次のような問題がある。ブレーキ液等の作動液が入口ポート２４から弁室２２に流入する際の圧力変動（減圧）により、作動液中に溶解していた気体が析出して気泡となることがあり、この気泡が可動子２０の連通路２８を通ってケース１９の底部に滞留する場合がある。このようにして、可動子２０の背部に気泡が滞留すると、可動子２０の自励振動の原因となり、液圧バルブ１８の作動が不安定となる虞がある。特に、液圧バルブ１８を液圧ブレーキ装置１の減圧バルブ８Ａ〜８Ｄとして使用した場合、ホイルシリンダ３Ａ〜３Ｄの減圧制御時に、弁室２２の圧力が低下して気泡が発生し易すくなり、問題となる。

そこで、従来は、出口ポート２３の径を絞ることにより、弁室２２の圧力を高めて気泡の発生を抑制するようにしているが、その分、作動液の流量が低下するため、液圧バルブ１８による制御の応答性が低下するという問題を生じる。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、ケース内に生じた気泡の滞留を防止することができる液圧バルブを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、請求項１に係る発明は、作動液が満たされるケース内に可動子を進退動可能に案内し、前記ケース内の前記可動子の両端の室を互いに連通させる連通路を有し、前記可動子に取付けた弁体によって流路を開閉する液圧バルブにおいて、前記流路と前記連通路との間を遮る邪魔板を設けたことを特徴とする。
請求項２の発明に係る液圧バルブは、上記請求項１の構成において、前記邪魔板を前記可動子側に取付けたことを特徴とする。
請求項３の発明に係る液圧バルブは、上記請求項１の構成において、前記邪魔板を前記ケース側に取付けたことを特徴とする。

本発明に係る液圧バルブによれば、邪魔板によって流路から連通路への作動液の流れが遮られるので、流路に生じた気泡が連通路を通ってケース内に滞留するのを防止することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明において、図７に示す従来例に対して、同様の部分には同一の符号を付して、異なる部分についてのみ詳細に説明する。

図１に示すように、第１実施形態に係る液圧バルブ２９では、弁体２６の基部の外周に環状の邪魔板３０が取付けられている。邪魔板３０は、可動子２０の連通路２８の開口部から離れた部位に配置されており、入口ポート２４から連通路２８への作動液の流れを遮っている。また、邪魔板３０とケース１９の内壁との間には、所定の隙間３１が設けられており、この隙間３１を介して作動液が連通路２８を流通できるようになっている。

このよう構成したことより、弁体２６が入口ポート２４を開いたとき、図１中に矢印で示すように、入口ポート２４から弁室２２に流入した作動液は、邪魔板３０によって、可動子２０の連通路２８への流れが遮られ、直接、出口ポート２３へ向かうように案内される。これにより、入口ポート２４から弁室２２に流入した作動液中に気泡が発生した場合でも、その気泡は直接、出口ポート２３へ向って流れて、弁室２２から排出されるので、可動子２０の連通路２８を通ってケース１９の底部に滞留することがない。

邪魔板３０が設けられた液圧バルブ２９及び従来の液圧バルブ１８の開弁時の入口ポート２４から出口ポート２３への作動液の流れの解析結果をそれぞれ図５（Ａ）及び（Ｂ）に示す。図５から分かるように、従来の液圧バルブ１８では、可動子２０の連通路を通る作動液の流れが生じているのに対して（図５（Ｂ）参照）、邪魔板３０を設けた本実施形態の液圧バルブ２９では、可動子２０の連通路２８を通る作動液の流れが生じていない（図５（Ａ）参照）。

このようにして、可動子２０の背部に気泡が滞留するのを防止することができ、気泡による可動子２０の自励振動を防止して、安定した流量制御を行うことができる。このとき、出口ポート２３の径を絞る必要がないので、必要な流量を確保することができる。また、従来のものに邪魔板３０を設けるだけでよいので、低コストですむ。

次に、本発明の第２実施形態について、図２及び図３を参照して説明する。
図２及び図３に示すように、第２実施形態に係る液圧バルブ３２では、弁体２６に取付けられた邪魔板３３は、ケース１９の内壁との間に殆ど隙間は設けられておらず、その代わりに、貫通穴３４が設けられ、この貫通孔３４を介して作動液が可動子２０の連通路２８を流通できるようになっている。図３に示すように、貫通孔３４は、可動子２０の連通路２８に対して、中心角が９０°オフセットされて配置されており、これにより、邪魔板３３によって、連通路２８への作動液の流れを遮っている。
この構成により、上記第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

次に、本発明の第３実施形態について、図４を参照して説明する。
図４に示すように、第３実施形態に係る液圧バルブ３５では、環状の邪魔板３６がケース１９の内周面に取付けられており、邪魔板３６の内周部と弁体２６の基部の外周部との間に隙間３７が形成されている。
このように構成したことにより、邪魔板３６によって連通路２８への作動液の流れを遮ると共に、隙間３７を介して作動液が可動子２０の連通路２８を流通することができ、上記第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

本発明の第１実施形態に係る液圧バルブの縦断面図である。本発明の第２実施形態に係る液圧バルブの縦断面図である。図２に示す液圧バルブの邪魔板の正面図である。本発明の第３実施形態に係る液圧バルブの縦断面図である。図１に示す液圧バルブ及び従来の液圧バルブにおいて解析された作動液の流れを示す図である。本発明に係る液圧バルブを使用することができる自動車の液圧ブレーキ装置の液圧回路図である。従来の液圧バルブの縦断面図である。

符号の説明

１９ケース、２０可動子、２６弁体、２８連通路、３０邪魔板

Claims

作動液が満たされるケース内に可動子を進退動可能に案内し、前記ケース内の前記可動子の両端の室を互いに連通させる連通路を有し、前記可動子に取付けた弁体によって流路を開閉する液圧バルブにおいて、前記流路と前記連通路との間を遮る邪魔板を設けたことを特徴とする液圧バルブ。
前記邪魔板を前記可動子側に取付けたことを特徴とする請求項１に記載の液圧バルブ。
前記邪魔板を前記ケース側に取付けたことを特徴とする請求項１に記載の液圧バルブ。