JP2013244823A - ブレーキ液圧制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】上記課題を解決するために本発明のブレーキ液圧制御装置1は、ブレーキレバー3の操作量に応じた作動液Lの液圧を発生させるマスタシリンダ5と、連絡管路7、8を介して供給された作動液Lの液圧によってブレーキ9を作動させるホイールシリンダ11との間に配設されており、単一のハウジング13内に作動液Lの液圧を手動及び自動で減圧、増圧及び保持し得る1系統の液圧回路15のみが備えられていて、前記液圧回路15には、単一のモータ31によって駆動される減圧用の液圧ポンプ29Aと増圧用の液圧ポンプ29Bが備えられている。
【選択図】図1
Description
一方、前輪側の液圧回路と後輪側の液圧回路を別々のハウジングに収容する1チャンネル式のブレーキ液圧制御装置を採用すれば、上述した特許文献1の問題点は解決される。しかしながら、単に前輪側の液圧回路と後輪側の液圧回路を別々のハウジングに収容する構成を採用しただけでは、ブレーキ液圧制御装置に上述した昇圧モードを実行させることができない。
また、減圧用と増圧用とで減圧ポンプを分けることで、管路の構造を簡単にし、カットバルブ等の液圧回路部品の追加を防止することができる。
また、ABSモード実行時の作動液の流路と昇圧モード実行時の作動液の流路の共用部分が極めて少なくなるから、これらの流路を共有する場合に必要になる逆止弁等の液圧回路部品を省略することが可能になる。
本態様によれば、ABSモード実行時の作動液の流路では、当該流路の減圧に最適な開弁圧の液圧ポンプを選択でき、昇圧モード実行時の流路では、当該流路の増圧に最適な開弁圧の液圧ポンプを選択できるようになる。また、管路の構造の単純化が図れ、カットバルブ等を設けることが省略できるから液圧回路部品の部品点数の削減にも寄与し得る。
本態様によれば、単一のハウジング内に作動液の液圧を減圧、増圧及び保持するための液圧回路部品を一組のみ設けているから、液圧回路部品の部品点数の減少によりハウジングの小型・軽量化が図れ、ブレーキ液圧制御装置の配置の自由度が向上する。
本態様によれば、4種類の電磁弁と、リザーバ及びストロークシミュレータと、減圧用及び増圧用の2基の液圧ポンプとが規則的に整列された状態でハウジングに対して配置されているから、管路の構造が簡単になり、取付け・組立て作業が容易になる。
本態様によれば、作動液の流路を形成するためにハウジングに形成する連通穴を減圧用及び増圧用の液圧ポンプを跨いで斜めに形成したり、連通穴の数を余計に増やす必要がなくなる。したがって、コンパクトですっきりとしたレイアウトで連通穴をハウジングに形成できる。また、形が似ている切替え弁と込め弁を上記一側方に配置し、同じく形が似ている高圧吸入弁と弛め弁を上記他側方に配置することでこれら4種類の電磁弁の収まりが良くなり、バランスの良い電磁弁の配置が可能になる。
本態様によれば、込め弁と弛め弁とを連絡する管路と、切替え弁と高圧吸入弁とを連絡する管路と、弛め弁とリザーバとを連絡する管路と、高圧吸入弁とストロークシミュレータとを連絡する管路とを短く設定できる。したがって、ハウジングに形成する連通穴のレイアウトをよりコンパクトにすっきりさせてハウジングの一層の小型・軽量化を図ることが可能になる。
本態様によれば、4種類の電磁弁の中央にできるスペースの有効利用を図ることができ、液圧回路部品の効率的で無駄のない配置が可能になる。したがって、ハウジングの更に一層の小型・軽量化が図られるようになり、ブレーキ液圧制御装置の配置の自由度が向上する。
尚、以下の説明では、最初に図1に示す液圧回路図と図2に示すブロック図とに基づいて本発明の実施の形態に係るブレーキ液圧制御装置に適用される液圧回路の構成とブレーキ液圧制御の概要について説明する。次に、図3に示す斜視図と、図4に示す正面図に基づいて本発明の実施の形態に係るブレーキ液圧制御装置のハウジングの管路構成と液圧回路部品の配置構成について説明する。
続いて、図5乃至図6に示す液圧回路図に基づいてノーマルモード実行時と、ABSモード実行時と、昇圧モード実行時とに分けて、液圧回路部品の作動態様と作動液の流れを説明する。
本発明のブレーキ液圧制御装置1は、ブレーキレバー3等の操作量に応じた作動液Lの液圧を発生させるマスタシリンダ5と、連絡管路7、8を介して供給された作動液Lの液圧によってブレーキ9を作動させるホイールシリンダ11との間に配設されている。
そして、本発明のブレーキ液圧制御装置1には、単一のハウジング13内に作動液Lの液圧を手動及び/又は自動で減圧、増圧及び保持し得る1系統の液圧回路15のみが備えられており、上記1系統の液圧回路15には、単一のモータ31によって駆動される減圧用の液圧ポンプ29Aと増圧用の液圧ポンプ29Bとが備えられている。
この液圧回路15は、ブレーキレバー3の操作によって、その操作量に対応した制動力を前輪17に直接伝えるノーマルモードと、濡れた路面等の走行時に急ブレーキを掛けた場合等に生ずる前輪17のロックを防止するABSモードと、前輪17に伝える制動力を補填(アシスト)したり、前後輪の制動力が常時、理想的なバランス(例えば7:3)になるように制御する連動ブレーキシステムに利用できる昇圧モードとを適宜切り替えて実行することができるように構成されている。
管路19は、マスタシリンダ5から延びる連絡管路7の終端に一端が接続され、他端がホイールシリンダ11から延びる連絡管路8の終端に接続されている管路19aと、管路19aの途中から分岐して再び管路19aの途中に合流する一例として図1中、右方に展開されている管路19bと、管路19aの途中から分岐して再び管路19aの途中に合流する一例として図1中、左方に展開されている管路19cとを主要な管路として備えている。
また、管路19aには、切替え弁21の上流と下流をつなぐバイパス管19dと、込め弁23の上流と下流をつなぐバイパス管19eが設けられており、バイパス管19dには逆止弁43が、バイパス管19eには逆止弁45がそれぞれ配置されている。
また、管路19aには、管路19bとの分岐点47cに分岐管19hが設けられており、該分岐管19hの終端に上述した圧力センサ35が配置されている。
そして、これら2基の液圧ポンプ29Aと29Bは、一例として直流モータによって構成されるモータ31を中間に挟んでその左右に配設されており、該モータ31の出力軸に取り付けられている図示しない偏心カムの周面に摺接することによって上記2基の液圧ポンプ29Aと29Bのプランジャ駆動方向Aに沿って交互に所定ストローク移動して所定のポンプ作用を実行できるように構成されている。
また、ストロークシミュレータ63は、上述したCBS(連動ブレーキシステム)が作動してアクティブ増圧が実行されている時にブレーキレバー3を操作すると、その操作が重くなる現象を緩和するために設けられているブレーキレバー3の良好な操作フィーリングを擬似的に再現するための作動液Lの一時貯留チャンバである。
この他、切替え弁21の上流位置及び下流位置と、込め弁23の上流位置及び下流位置と、弛め弁25のホイールシリンダ11側の上流位置と、減圧用の液圧ポンプ29Aの弛め弁25側の上流位置と、高圧吸入弁33のマスタシリンダ5側の上流位置と、増圧用の液圧ポンプ29Bのストロークシミュレータ63側の上流位置にはフィルタ65が設けられている。2基の液圧ポンプ29A、29Bの下流位置には作動液Lの吐出量を調整するための絞り67が設けられている。
ブレーキ液圧制御装置1には、単一のハウジング13内に前述した作動液Lの流路を形成する管路19と、単一のモータ31によって駆動されるプランジャ式の減圧用の液圧ポンプ29A及び増圧用の液圧ポンプ29Bと、作動液Lの液圧を減圧、増圧及び保持する場合に適宜切り替えて使用される切替え弁21、込め弁23、弛め弁25、高圧吸入弁33の4種類の電磁弁と、減圧時に使用するリザーバ27と、増圧時に使用するストロークシミュレータ63とが一組のみ設けられている。
ハウジング13は、対向する2面49a、49bの面積が大きく、残りの4面49c、49d、49e、49fの面積が小さな偏平な矩形ブロック状の部材である。ハウジング13は、一例としてアルミニウム等、軽量で必要な剛性を備えた金属製材料等によって形成されている。
そして、本実施の形態では、図3及び図4に示すように前記面積が大きなハウジング13の2面49a、49bの一方の面49aに対して4種類の電磁弁21、23、25、33の一端面が臨むように整列配置されている。上記面積が小さなハウジング13の4面49c、49d、49e、49fのうちの一面49cに、リザーバ27とストロークシミュレータ63の一端面が臨むように配置されている。
また、減圧用の液圧ポンプ29Aを収容する収容穴53Aと、増圧用の液圧ポンプ29Bを収容する収容穴53Bを中心に挟んで、その一側方に切替え弁21と込め弁23が、その他側方に高圧吸入弁33と弛め弁25が、それぞれ減圧用の液圧ポンプ29Aと増圧用の液圧ポンプ29Bのプランジャ駆動方向Aと平行な直線B、C上に配置されている。
また、弛め弁25の近傍位置にリザーバ27が、高圧吸入弁33の近傍位置にストロークシミュレータ63がそれぞれ配置されている。
この他、ハウジング13には、前述したマスタシリンダ5から延びる連絡管路7と接続するための流入口55と、前述したホイールシリンダ11から延びる連絡管路8と接続するための流出口57と、前述したリザーバ27を収容する収容室59と、前述したストロークシミュレータ63を収容する収容室60と、ハウジング13を取り付ける場合に使用するネジ孔61等が図3及び図4に示すように適宜設けられている。
次に、このようにして構成される本実施の形態に係るブレーキ液圧制御装置1の液圧回路部品の作動態様を、(A)ノーマルモード実行時と、(B)ABSモード実行時と、(C)昇圧モード実行時とに分けて、上記各モードを実行する時の作動液Lの流れにしたがって説明する。
(A)ノーマルモード実行時(図5参照)
ノーマルモードを実行する通常時は、管路19aに配置されている切替え弁21と、込め弁23とが開状態となっている。一方、管路19bに配置されている弛め弁25と、管路19cに配置されている高圧吸入弁33とが、閉状態になっている。したがって、ドライバーがブレーキレバー3を操作すると、その操作量に応じた作動液Lの液圧が連絡管路7から管路19aにかかるようになり、切替え弁21と込め弁23を通り、更に連絡管路8を経由してホイールシリンダ11に達し、ブレーキレバー3の操作量に対応した制動力がブレーキ9によって前輪17にかかるようになる。
濡れた路面等の走行時に速度センサ37によって前輪17のロックが確認されると、込め弁23を閉状態にしてマスタシリンダ5からの作動液Lの供給を停止する。また、ホイールシリンダ11にかかっていた作動液Lの液圧は分岐点47cから管路19bに流れ、開状態に移行する弛め弁25を通ってリザーバ27に一時貯留される。
その後、モータ31が起動して減圧用の液圧ポンプ29Aを作動させると、ホイールシリンダ11内の作動液Lとリザーバ27に一時貯留されていた作動液Lは、減圧用の液圧ポンプ29Aに至り、合流点47bから再び管路19a内に流入し、開状態の切替え弁21を通って連絡管路7からマスタシリンダ5に至る。
以下、同様の操作を数ミリ秒単位で断続的に繰り返し行い、車体の姿勢の安定性と操舵性を確保しながら走行停止状態へと移行して行く。
ブレーキレバー3の操作に基づく上記ノーマルモードでの前輪17の制動力が不十分であると判断された場合(ブレーキアシストが必要な場合)や連動ブレーキシステムが作動して前後輪の制動力を理想配分にするためのアクティブ増圧が行われる場合には、閉状態であった高圧吸入弁33を開状態に切り替え、モータ31を起動して増圧用の液圧ポンプ29Bを駆動する。
これにより、マスタシリンダ5から供給され、分岐点47aから管路19cに流入した作動液Lが高圧吸入弁33を通って合流点47bから管路19aに流入する。
尚、アクティブ増圧実行時にブレーキレバー3を操作した時には、切替え弁21を閉状態にして連絡管路7から直接、管路19a内に流れ込む作動液Lを規制し、管路19cから合流点47bで管路19aに流れ込む流路のみを使用してホイールシリンダ11に作動液Lを供給するようにする。
また、減圧用と増圧用とで液圧ポンプ29A、29Bを2基配設し、これらを重複の少ない異なる流路に配置することによって、種々のモードに対応できる液圧回路15の多機能化と、管路19の構造及び液圧回路15の一層の単純化とが図れ、制御する液圧回路部品の減少によってブレーキ制御を容易にし得るブレーキ液圧制御装置1を提供することが可能になる。
例えば、前述した構成のブレーキ液圧制御装置1を後輪用のブレーキ液圧制御システムに適用することが可能である。そして、この場合には、ブレーキレバー3に代えてブレーキペダルが適用でき、液圧回路15中に発進・加速時の後輪の空転を防止するTCS(トラクションコントロールシステム)としての機能を付加することが可能である。
同様に、前述した込め弁23と弛め弁25の配置と、前述した切替え弁21と高圧吸入弁33の配置は、減圧用の液圧ポンプ29A及び増圧用の液圧ポンプ29Bのプランジャ駆動方向Aと直交する直線F、G上に設定する他、ハウジング13の小型化と管路19の複雑化を招かない範囲で幾分傾けたり、上記直線F、Gから幾分ずらした位置に設定することが可能である。
また、このような弁の配置を採用した場合には、リザーバ27とストロークシミュレータ63の配置と、流入口55と流出口57の配置も逆にして、ハウジング13の図4中の上面49e側にリザーバ27とストロークシミュレータ63を配置し、ハウジング13の図4中の下面49c側に流入口55と流出口57を配置することが可能である。
また、このような弁の配置を採用した場合には、減圧用の液圧ポンプ29Aと増圧用の液圧ポンプ29Bの配置も逆にして、図4中の左側面49f側に増圧用の液圧ポンプ29Bを配置し、図4中の右側面49d側に減圧用の液圧ポンプ29Aを配置することが可能である。
更に、この場合には、リザーバ27とストロークシミュレータ63の配置を図4中の左右で入れ替えて左方にストロークシミュレータ63を配置し、右方にリザーバ27を配置することが可能であり、同じく流入口55と流出口57の配置を図4中の左右で入れ替えて左方に流入口55を配置し、右方に流出口57を配置することが可能である。
3 ブレーキレバー
5 マスタシリンダ
7 連絡管路
8 連絡管路
9 ブレーキ
11 ホイールシリンダ
13 ハウジング
15 液圧回路
17 前輪
19 管路
21 切替え弁
23 込め弁(インレットバルブ)
25 弛め弁(アウトレットバルブ)
27 リザーバ(アキュムレータ)
29A (減圧用の)液圧ポンプ
29B (増圧用の)液圧ポンプ
31 モータ
33 高圧吸入弁
35 圧力センサ
37 速度センサ
39 電子制御ユニット(ECU)
43 逆止弁(チェックバルブ)
45 逆止弁(チェックバルブ)
47 分岐点(合流点)
49 面
51 連通穴
53 収容穴
55 流入口
57 流出口
59 収容室
60 収容室
61 ネジ孔
63 ストロークシミュレータ
65 フィルタ
67 絞り
L 作動液
A プランジャ駆動方向
B 直線
C 直線
F 直線
G 直線
H 取付け方向
Claims (9)
- 車輪に加えられるブレーキ圧力を制御するためのブレーキ液圧制御装置であって、
前記ブレーキ液圧制御装置は、ブレーキレバー等の操作量に応じた作動液の液圧を発生させるマスタシリンダと、連絡管路を介して供給された作動液の液圧によってブレーキを作動させるホイールシリンダとの間に配設でき、
前記ブレーキ液圧制御装置は、
単一のハウジングと、
該単一のハウジング内に設けられた1系統の液圧回路とを備えており、
前記1系統の液圧回路は、
作動液の液圧を手動及び/又は自動で減圧、増圧及び保持し得る減圧用の液圧ポンプ及び増圧用の液圧ポンプと、
前記減圧用の液圧ポンプ及び前記増圧用の液圧ポンプを駆動する単一のモータとを有するブレーキ液圧制御装置。 - 請求項1に記載のブレーキ液圧制御装置において、
前記1系統の液圧回路には、ノーマルモード実行時の作動液の流路と、前記減圧用の液圧ポンプが配置されたABSモード実行時の作動液の流路と、前記増圧用の液圧ポンプが配置された昇圧モード実行時の作動液の流路とが設けられており、
前記昇圧モード実行時の作動液の流路と前記ABSモード実行時の作動液の流路は、前記ノーマルモード実行時の作動液の流路を挟んでその左右に振り分けられて配置されていることを特徴とするブレーキ液圧制御装置。 - 請求項1に記載のブレーキ液圧制御装置において、
前記減圧用の液圧ポンプは、開弁圧が大気圧より大きなプランジャタイプのポンプであり、前記増圧用の液圧ポンプは、開弁圧が大気圧より小さなサクション式のプランジャタイプのポンプによって構成されていることを特徴とするブレーキ液圧制御装置。 - 請求項1に記載のブレーキ液圧制御装置において、
前記1系統の液圧回路は、ノーマルモード実行時の作動液の流路と、ABSモード実行時の作動液の流路と、昇圧モード実行時の作動液の流路とが切替え可能な管路と、
前記ノーマルモード実行時の作動液の流路上におけるマスタシリンダ側の上流位置に配置される切替え弁と、
前記ノーマルモード実行時の作動液の流路上におけるホイールシリンダ側の下流位置に配置される込め弁と、
前記ABSモード実行時の作動液の流路上におけるホイールシリンダ側の上流位置に配置される弛め弁と、
前記ABSモード実行時の作動液の流路上における前記弛め弁の下流位置に配置されるリザーバと、
前記ABSモード実行時の作動液の流路上における前記リザーバの下流位置に設けられる減圧用の液圧ポンプと、
前記昇圧モード実行時の作動液の流路上におけるマスタシリンダ側の上流位置に配置される高圧吸入弁と、
前記昇圧モード実行時の作動液の流路上における前記高圧吸入弁の下流位置に設けられる増圧用の液圧ポンプと、
前記減圧用の液圧ポンプと前記増圧用の液圧ポンプを駆動する単一のモータと、
前記ブレーキレバー等の操作量と前記管路内を流れる作動液の圧力及び車輪速度の変化とに基づいて前記4種類の弁の開閉とモータの駆動及び停止を制御する電子制御ユニットと、を備えていることを特徴とするブレーキ液圧制御装置。 - 車輪に加えられるブレーキ圧力を制御するためのブレーキ液圧制御装置であって、
ブレーキレバー等の操作量に応じた作動液の液圧を発生させるマスタシリンダと、連絡管路を介して供給された作動液の液圧によってブレーキを作動させるホイールシリンダとの間に配設でき、
前記ブレーキ液圧制御装置は、単一のハウジングを備え、該単一のハウジング内には、作動液の流路を形成する管路と、単一のモータによって駆動されるプランジャ式の減圧用の液圧ポンプ及び増圧用の液圧ポンプと、作動液の液圧を減圧、増圧及び保持する場合に適宜切り替えて使用される切替え弁、込め弁、弛め弁、高圧吸入弁の4種類の電磁弁と、減圧時に使用するリザーバと、増圧時に使用するストロークシミュレータとが一組のみ設けられていることを特徴とするブレーキ液圧制御装置。 - 請求項5に記載のブレーキ液圧制御装置において、
前記ハウジングは、対向する2面の面積が大きく、残りの4面の面積が小さな偏平な矩形ブロック状の部材で、前記面積が大きなハウジングの2面の一方に前記4種類の電磁弁の一端面が臨むように整列配置されており、
前記面積が小さなハウジングの4面のうちの一面に前記リザーバとストロークシミュレータの一端面が臨むように配置されており、
前記面積が小さなハウジングの4面のち、前記リザーバとストロークシミュレータの取付け方向と交差する対向する2面に前記減圧用の液圧ポンプと前記増圧用の減圧ポンプの一端面がそれぞれ臨むように配置されていることを特徴とするブレーキ液圧制御装置。 - 請求項5に記載のブレーキ液圧制御装置において、
前記液圧用の液圧ポンプを収容する収容穴と前記増圧用の液圧ポンプを収容する収容穴を中心に挟んでその一側方に前記切替え弁と込め弁が、その他側方に前記高圧吸入弁と弛め弁が、それぞれ減圧用の液圧ポンプと増圧用の液圧ポンプのプランジャ駆動方向と平行な直線上に配置されていることを特徴とするブレーキ液圧制御装置。 - 請求項5に記載のブレーキ液圧制御装置において、
前記減圧用の液圧ポンプを収容する収容穴寄りの位置に前記込め弁と弛め弁が、前記増圧用の液圧ポンプを収容する収容穴寄りの位置に前記切替え弁と高圧吸入弁が、それぞれ減圧用の液圧ポンプと増圧用の液圧ポンプのプランジャ駆動方向と交差する直線上に配置されており、
前記弛め弁の近傍に前記リザーバが、前記高圧吸入弁の近傍に前記ストロークシミュレータがそれぞれ配置されていることを特徴とするブレーキ液圧制御装置。 - 請求項5に記載のブレーキ液圧制御装置において、
前記4種類の電磁弁の中央には、前記管路内を流れる作動液の液圧を検出する圧力センサが配置されており、該圧力センサの一端面が前記ハウジングの面積が大きな2面の一方に臨むように設けられていることを特徴とするブレーキ液圧制御装置。
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