JP2014097761A - ブレーキ液圧制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ホイールシリンダの液圧の増減圧制御を行なうブレーキ液圧制御装置の体格の縮小を実現することを課題としている。
【解決手段】ピストンポンプ５と、ポンプ駆動用のモータ３とそのモータで回転させてピストンポンプを作動させる偏心カムと、増圧用電磁弁６と、減圧用電磁弁７を有し、ピストンポンプ５、偏心カム、増圧用電磁弁６、減圧用電磁弁７がハウジング１ａに組み込まれたブレーキ液圧制御装置であって、ピストンポンプ５の設置数を単一にし、そのピストンポンプ５を車両への装置搭載状態において偏心カムが収容されるハウジングのカム室１１よりも下方又は上方に起立姿勢にして配置した。
【選択図】図１

Description

この発明は、車両の液圧ブレーキ装置に用いられるモータ駆動のポンプを備えたブレーキ液圧制御装置に関する。

マスタシリンダからホイールシリンダに至る液圧経路に配置され、車輪のロック回避などを目的としてホイールシリンダの液圧の増減圧制御を行なう車両用のブレーキ液圧制御装置の従来例として、例えば、下記特許文献１に開示されたものがある。

同文献に開示されたブレーキ液圧制御装置は、偏心カムとその偏心カムを回転させるモータを動力源にしてその動力源で駆動して作動させるピストンポンプを設けている。そのピストンポンプは２組あり、その２組のピストンポンプを２輪車の前輪系と後輪系に別々に配置している。

また、２組のピストンポンプは、車両に対する装置の搭載状態で水平方向を向く姿勢にして前記偏心カムを間に挟む位置に互いに対向させて配置している。

ＷＯ２００９／０５７５９４号公報

ピストンポンプを採用した従来のブレーキ液圧制御装置は、前掲の特許文献１の装置と同様に、２組のピストンポンプを、水平な姿勢にしてピストン駆動用の偏心カムを間に挟む位置に対向して配置している。

そのために、ピストンポンプや増・減圧用の電磁弁を組み付けるハウジングの幅寸法が大きくなってブレーキ液圧制御装置の体格削減に限界が生じていた。

この発明は、かかる問題点を解決してホイールシリンダの液圧の増減圧制御を行なうブレーキ液圧制御装置の体格の縮小を実現することを課題としている。

上記の課題を解決するため、この発明においては、マスタシリンダからホイールシリンダに至る液圧経路に組み込まれて電子制御装置からの指令に基づいてホイールシリンダに供給される液圧の増減制御を行なうブレーキ液圧制御装置、より具体的には、ピストンポンプと、ポンプ駆動用のモータ及びそのモータで回転させて前記ピストンポンプを作動させる偏心カムと、前記ピストンポンプの吐出口から前記ホイールシリンダに至る液圧供給経路に配置される増圧用電磁弁と、前記ホイールシリンダから前記ピストンポンプの吸入口に至る液圧排出経路に配置される減圧用電磁弁を有し、前記ピストンポンプ、偏心カム、及び増圧用電磁弁と減圧用電磁弁がハウジングに組み込まれたブレーキ液圧制御装置に以下の特徴を付与した。
即ち、前記ピストンポンプの設置数を単一にし、そのピストンポンプを車両への装置搭載状態において前記偏心カムの収容された前記ハウジングのカム室よりも下方又はそのカム室よりも上方に起立姿勢にして配置した。

ここで言う起立姿勢とは、ピストンポンプのピストンが偏心カムと接する側が車両への装置搭載状態で天の側を向き、前記ピストンのポンプ室に面する先端側が地の側を向く姿勢、又はその逆の姿勢を言う。この起立姿勢は、鉛直姿勢に限定されない。ピストンポンプを車両への装置搭載状態で垂直な軸に対して傾いた姿勢に組みつけても発明の目的が達成される。

このブレーキ液圧制御装置の好ましい形態を以下に列挙する。
１）前記ピストンポンプを前記ハウジングのカム室よりも下方に配置すると共に、前記ハウジングに、そのハウジングの下を向いた外面（例えば下面）に開口させて設けたポンプ組付け孔に組み込み、前記ポンプ組付け孔の前記開口を端栓で閉鎖したもの。
２）前記１）の形態の装置の前記ポンプ組付け孔を前記ハウジングの下面に開口してその下面から鉛直方向上方に延びる孔にしたもの。
３）前記１）又は２）の形態の装置の前記増圧用電磁弁と減圧用電磁弁を、前記偏心カムの軸心と平行にして前記ピストンポンプの側方に配設し、この増圧用電磁弁、減圧用電磁弁の各々と前記ピストンポンプを前記ハウジングに設けた横孔で連通させ、さらに、前記マスタシリンダポートとホイールシリンダポートを前記ハウジングの上を向いた外面に開口する位置に設け、前記マスタシリンダポートと前記増圧用電磁弁との間及び前記ホイールシリンダポートと前記減圧用電磁弁との間を、前記ハウジングに縦孔を設けてその縦孔で接続したもの。この装置は、ピストンポンプが前記カム室の下、上のどちらに配置されていてもよい。
４）前記３）の形態の装置の増圧用電磁弁と減圧用電磁弁を、前記ピストンポンプを中心にしてそのピストンポンプの左右に対称状態に配置したもの。
５）前記増圧用電磁弁と減圧用電磁弁を前記ハウジングの前記偏心カムの軸心と垂直な外面に装着し、この電磁弁が装着されるハウジングの外面に前記モータを取り付けたもの。この装置も、ピストンポンプが前記カム室の下、上のどちらにあるかを問わない。

この発明のブレーキ液圧制御装置は、軸方向に長いピストンポンプを起立姿勢にしたので、ピストンポンプの幅方向の組付けスペースが大幅に削減される。加えて、ピストンポンプをハウジングの幅方向中央部に配置することが可能であるのでスペースの利用効率も良くなる。また、ピストンポンプの設置数を１組にしたことによってハウジングの高さの増加も招かず、これ等の相乗効果で体格の縮小が可能になる。

なお、ピストンポンプからカム室に向おうとするブレーキ液は重力の影響を受ける。そのために、ピストンポンプをカム室の下方に設けたものについては、ピストン外周を通っての洩れ出しが抑制される。これに加え、カム室に洩れ出たブレーキ液が重力の影響でピストンポンプに戻される効果も期待でき、洩れ出たブレーキ液の回収が難しくなることもない。

また、ピストンポンプを、ハウジングの下を向いた外面に開口したポンプ組付け孔に組み込んでその孔の開口を端栓で塞いだものは、装置を車両の雨水などに直接晒される場所に装着しても端栓の嵌合隙間の入口や端栓の操作孔などに水が溜まることがなく、腐食防止の面で有利になる。

さらに、前記ポンプ組付け孔をハウジングの下面に開口してその下面から鉛直方向に延びる孔にしたものは、幅方向組付けスペースの削減効果、ブレーキ液のピストンポンプからの洩れ量の低減効果、前記端栓の嵌合隙間の入口などに対する水の滞留阻止の効果が最大に発揮される。

このほか、増圧用電磁弁と減圧用電磁弁を、偏心カムの軸心と平行にしてピストンポンプの側方に配設し、それらの電磁弁の各々とピストンポンプをハウジングに設けた横孔で連通させ、さらに、マスタシリンダポートとホイールシリンダポートをハウジングの上を向いた外面に開口する位置に設けてハウジングに設けた縦孔を介して増圧用電磁弁や減圧用電磁弁に接続したものは、通路孔の接続作業性を良くすることができ、併せてハウジングの内部構造の簡素化や小型化も実現できる。

また、増圧用電磁弁と減圧用電磁弁を、ピストンポンプの左右に対称状態に配置したものは、装置の重心位置を幅方向中央部に設定して搭載車両の振動によって誘起される使用中の共振を起こり難くすることができる。

また、その増圧用電磁弁と減圧用電磁弁をハウジングの前記偏心カムの軸心と垂直な外面に装着し、この電磁弁が装着されるハウジングの外面にポンプ駆動用のモータを取り付けたものは、モータがハウジングの相反する側の外面に取り付けられる構造の装置に比べて装置のカム軸方向の寸法を短縮して体格縮小の効果を大きく高めることができる。

この発明のブレーキ液圧制御装置の一例を示す液圧ブロックのハウジングを透明化した状態の斜視図 図１のブレーキ液圧制御装置のハウジングを透明化した状態の端面図 図１のブレーキ液圧制御装置のハウジングを透明化した状態の左側面図 図１のブレーキ液圧制御装置のハウジングを透明化した状態の底面図 ピストンポンプ組付け部の断面図 この発明のブレーキ液圧制御装置の他の例を液圧ブロックのハウジングを透明化した状態にして示す端面図 この発明のブレーキ液圧制御装置を採用する液圧ブレーキ装置の一例の回路図

以下、この発明のブレーキ液圧制御装置の実施の形態を、添付図面の図１〜図７に基づいて説明する。

図７は、この発明のブレーキ液圧制御装置を採用する液圧ブレーキ装置の一例の回路図である。この液圧ブレーキ装置３０は、２輪車用であって、一方のブレーキレバー３１で作動させる第１系統のマスタシリンダ３３と、他方のブレーキレバー３２で作動させる第２系統のマスタシリンダ３４と、第１系統のホイールシリンダ３５及び第２系統のホイールシリンダ３６と、第１系統のマスタシリンダ３３から同系統のホイールシリンダ３５に至る液圧経路に組み込まれるブレーキ液圧制御装置２０とからなる。

第１系統と第２系統は独立した系にしてあり、第２系統のホイールシリンダ３６の液圧については、電子制御はなされない。

ブレーキ液圧制御装置２０は、図１〜図４に示した液圧ブロック１と、図３に示すように、電子制御装置（図７のＥＣＵ８）が実装された回路基板２ａをケース２ｂに収めた電子制御ユニット２と、液圧ブロック１に内蔵されたピストンポンプ５を駆動するモータ３を組み合わせて構成されている。

液圧ブロック１は、上記ピストンポンプ５と、モータ３に駆動されて回転する偏心カム４と、ピストンポンプ５の吐出口から第１系統のホイールシリンダ３５に至る液圧供給経路に配置される増圧用電磁弁６と、ホイールシリンダ３５からピストンポンプ５の吸入口に至る液圧排出経路に配置される減圧用電磁弁７を組み合わせてなる。

偏心カム４と、ピストンポンプ５と、増圧用電磁弁６及び減圧用電磁弁７は、液圧ブロック１のハウジング１ａに組み込まれる。ハウジング１ａは、第１系統のマスタシリンダ３３に接続されるマスタシリンダポート９と、第１系統のホイールシリンダ３５に接続されるホイールシリンダポート１０を備えている。図１、図２及び図５の１１は、ハウジング１ａに設けられたカム室であり、ここに偏心カム４が収容される。

増圧用電磁弁６、減圧用電磁弁７及びモータ３は、電子制御ユニット２の回路基板に実装された電子制御装置（ＥＣＵ）から指令を受けて作動し、ホイールシリンダ３５の液圧の増減圧制御を行なう。

なお、ハウジング１ａの内部には、必要に応じてホイールシリンダから排出されたブレーキ液を一時的に蓄える低圧液溜めや、ポンプの脈動を減衰させるダンパなども設けられる。

ピストンポンプ５は、図５に示すように、ピストン５ａとそのピストンの先端を臨ませたポンプ室５ｂと、吸入弁５ｃと、吐出弁５ｄを組み合わせたものであり、ピストン５ａが偏心カム４に接してその偏心カムの回転により進退し、その動作によってブレーキ液の吸入、吐出がなされる。これは既知のポンプである。

そのピストンポンプ５は１組しかない。また、そのピストンポンプ５は、車両への装置搭載状態においてハウジングのカム室１１よりも下になる位置に起立姿勢にして配置されている。図示のピストンポンプ５は、ハウジング１ａの下を向いた外面（図示の装置のそれはハウジングの下面）に開口させてそこから上に鉛直に延伸させたポンプ組付け孔１２（図５参照）に組み込まれており、軸心が鉛直になって天地の方向を向いている。車両への装置搭載状態における天地の方向は図１に示した通りである。

図１〜図５に示した第１形態のブレーキ液圧制御装置のピストンポンプ５は、ハウジング１ａの幅方向中央部に配置されており、そのピストンポンプ５の側方（左右）に、増圧用電磁弁６と減圧用電磁弁７が対称状態に配設されている。そのために、装置の重心位置が幅方向中央部にきて、搭載車両の振動によって誘起される使用中の共振が起こり難いものになっている。

また、下向き開口のポンプ組付け孔１２にそのピストンポンプ５を組付けたことによって、ポンプ組付け孔１２の開口を塞ぐ端栓１３（図５参照）の嵌合隙間の入口の凹みや必要に応じて端栓に設けられる操作孔（図示せず）が下を向き、その凹みや操作孔などに対する雨水などの滞留が起こらない構造になっている。

増圧用電磁弁６と減圧用電磁弁７の各々とピストンポンプ５は、図２に示すように、ハウジング１ａに設けた横孔１４_−１，１４_−２で、増圧用電磁弁６と減圧用電磁弁７の間は横孔１４_−３で各々繋いで連通させている。また、マスタシリンダポート９とホイールシリンダポート１０はハウジング１ａの上を向いた外面（図示の装置は上面）に開口する位置に設けており、そのマスタシリンダポート９と増圧用電磁弁６は、それらの間にカム室１１の側部を通過する縦孔１５_−１を設けて互いに接続している。

同様に、ホイールシリンダポート１０と減圧用電磁弁７も、それらの間にカム室１１の側部を通過する縦孔１５_−２を設けて互いに接続している。なお、横孔１４_−１，１４_−２の開口部はプラグ（符号省略）によって塞がれている。

このような構造にしたことで、ハウジング１ａの内部に設ける通路孔の接続作業性に優れ、ハウジングの内部構造の簡素化、小型化も実現できるものになっている。

このほか、増圧用電磁弁６と減圧用電磁弁７は、ハウジング１ａの偏心カム４の軸心と垂直な外面ｆ１に装着し、これらの電磁弁が装着される外面ｆ１にモータ３を取り付けている。

一般的な構造のブレーキ液圧制御装置では、電磁弁が装着される外面とは反対側の外面にモータが装着される。これに対し、例示のブレーキ液圧制御装置では、電磁弁が装着される外面にモータ３を取り付けて増減圧用の電磁弁６，７とモータ３を電子制御ユニット２のケース２ｂで覆っており、このために、モータも雨水などから保護され、なおかつ、電磁弁とモータをハウジングの同一外面に取り付けたことで装置のカム軸方向の寸法が短縮されて体格が、一般的な構造のブレーキ液圧制御装置に比べて大幅に縮小されている。

なお、ポンプ組付け孔１２を開口させるハウジング１ａの外面は、下面に限定されない。ポンプ組付け孔１２が下向きの面に開口していれば、ポンプ組付け孔の開口を塞ぐ端栓の嵌合隙間の入口の凹みなどに対する雨水滞留の防止効果が得られるが、図６に示すように、ポンプ組付け孔１２は、ハウジング１ａの上面に開口して設けられていてもよい。

図６はこの発明のブレーキ液圧装置の第２形態を表したものであって、ピストンポンプ５をハウジング１ａのカム室１１よりも上方に起立姿勢にして配置している。その他の構成は第１形態の装置とさほど変わるところがない。

即ち、第１形態の装置と同様に、増圧用電磁弁６、減圧用電磁弁７をピストンポンプ５の両側に配置し、さらに、その増圧用電磁弁６、減圧用電磁弁７の各々とピストンポンプ５をハウジング１ａに設けた横孔１４_−１，１４_−２で連通させ、さらに、マスタシリンダポート９とホイールシリンダポート１０をハウジング１ａの上面に開口させて設け、マスタシリンダポート９と増圧用電磁弁６及びホイールシリンダポート１０と減圧用電磁弁７を、ハウジング１ａに設けた縦孔１５_−１，１５_−２でそれぞれ接続している。

ピストンポンプ５も、第１形態の装置とは向きが正反対になっているだけで図５のポンプと同様のものが採用されている。そのために、この第２形態もピストンポンプの幅方向の組付けスペースが大幅に削減され、スペースの利用効率も良くなって体格縮小の効果が得られる。

また、これ等第１及び第２形態の装置はどちらも、増圧用電磁弁６と減圧用電磁弁７を、偏心カムの軸心と平行にしてピストンポンプの側方に配設し、それらの電磁弁の各々とピストンポンプ５をハウジング１ａに設けた横孔で連通させ、さらに、縦孔を介して増圧用電磁弁６や減圧用電磁弁７に接続しているため通路孔の接続作業性を良くし、なおかつ、ハウジングの内部構造の簡素化なども実現可能となっている。

なお、第１形態、第２形態のブレーキ液圧制御装置はどちらも、ピストンポンプ５を車両への装置搭載状態で鉛直向きになる姿勢にしたが、このピストンポンプ５は、ハウジング１ａに組付ける増減圧用の弁やハウジング内に形成される液圧路などとの干渉を招かない範囲で傾斜させることが可能である。

図１、図２、図４の１６は、電子制御ユニット２に含まれるコネクタブロックである。このコネクタブロック１６は、樹脂のハウジングに端子を植設したものであって重量は対して大きくなく、これが装置全体の重量バランスに及ぼす影響は無視できる。

１ 液圧ブロック
１ａ ハウジング
ｆ１ ハウジングの偏心カムの軸心と垂直な外面
２ 電子制御ユニット
２ａ 回路基板
２ｂ ケース
３ モータ
４ 偏心カム
５ ピストンポンプ
５ａ ピストン
５ｂ ポンプ室
５ｃ 吸入弁
５ｄ 吐出弁
６ 増圧用電磁弁
７ 減圧用電磁弁
８ ＥＣＵ
９ マスタシリンダポート
１０ ホイールシリンダポート
１１ カム室
１２ ポンプ組付け孔
１３ 端栓
１４_−１，１４_−２,１４_−３ 横孔
１５_−１，１５_−２ 縦孔
２０ ブレーキ液圧制御装置
１６ コネクタブロック
３０ 液圧ブレーキ装置
３１、３２ ブレーキレバー
３３、３４ マスタシリンダ
３５、３６ ホイールシリンダ

Claims (7)

1. マスタシリンダ（３３）からホイールシリンダ（３５）に至る液圧経路に組み込まれて電子制御装置からの指令に基づいてホイールシリンダ（３５）に供給される液圧の増減制御を行なうブレーキ液圧制御装置であって、
   ピストンポンプ（５）と、ポンプ駆動用のモータ（３）及びそのモータで回転させて前記ピストンポンプ（５）を作動させる偏心カム（４）と、前記ピストンポンプ（５）の吐出口から前記ホイールシリンダ（３５）に至る液圧供給経路に配置される増圧用電磁弁（６）と、前記ホイールシリンダ（３５）から前記ピストンポンプ（５）の吸入口に至る液圧排出経路に配置される減圧用電磁弁（７）を有し、
   前記ピストンポンプ（５）、偏心カム（４）、及び増圧用電磁弁（６）と減圧用電磁弁（７）が、マスタシリンダ（３３）に接続されるマスタシリンダポート（９）とホイールシリンダ（３５）に接続されるホイールシリンダポート（１０）を備えたハウジング（１ａ）に組み込まれてなるブレーキ液圧装置において、
   前記ピストンポンプ（５）の設置数を単一にし、そのピストンポンプ（５）を、車両への装置搭載状態において前記偏心カム（４）の収容された前記ハウジング（１ａ）のカム室（１１）よりも下方に起立姿勢にして配置したことを特徴とするブレーキ液圧装置。
2. 前記ピストンポンプ（５）を、前記ハウジング（１ａ）にそのハウジング（１ａ）の下を向いた外面に開口させて設けたポンプ組付け孔（１２）に組み込み、前記ポンプ組付け孔（１２）の前記開口を端栓（１３）で塞いだ請求項１に記載のブレーキ液圧制御装置。
3. 前記ポンプ組付け孔（１２）を前記ハウジング（１ａ）の下面に開口してその下面から鉛直方向上方に延びる孔にした請求項１又は２に記載のブレーキ液圧制御装置。
4. マスタシリンダ（３３）からホイールシリンダ（３５）に至る液圧経路に組み込まれて電子制御装置からの指令に基づいてホイールシリンダ（３５）に供給される液圧の増減制御を行なうブレーキ液圧制御装置であって、
   ピストンポンプ（５）と、ポンプ駆動用のモータ（３）及びそのモータで回転させて前記ピストンポンプ（５）を作動させる偏心カム（４）と、前記ピストンポンプ（５）の吐出口から前記ホイールシリンダ（３５）に至る液圧供給経路に配置される増圧用電磁弁（６）と、前記ホイールシリンダ（３５）から前記ピストンポンプ（５）の吸入口に至る液圧排出経路に配置される減圧用電磁弁（７）を有し、
   前記ピストンポンプ（５）、偏心カム（４）、及び増圧用電磁弁（６）と減圧用電磁弁（７）が、マスタシリンダ（３３）に接続されるマスタシリンダポート（９）とホイールシリンダ（３５）に接続されるホイールシリンダポート（１０）を備えたハウジング（１ａ）に組み込まれてなるブレーキ液圧装置において、
   前記ピストンポンプ（５）の設置数を単一にし、そのピストンポンプ（５）を、車両への装置搭載状態において前記偏心カム（４）の収容された前記ハウジング（１ａ）のカム室（１１）よりも上方に起立姿勢にして配置したことを特徴とするブレーキ液圧装置。
5. 前記増圧用電磁弁（６）と減圧用電磁弁（７）を、前記偏心カム（４）の軸心と平行にして前記ピストンポンプ（５）の側方に配設し、この増圧用電磁弁（６）、減圧用電磁弁（７）の各々と前記ピストンポンプ（５）を前記ハウジング（１ａ）に設けた横孔（１４_−１，１４_−２）で連通させ、さらに、前記マスタシリンダポート（９）とホイールシリンダポート（１０）を前記ハウジング（１ａ）の上を向いた外面に開口する位置に設け、前記マスタシリンダポート（９）と前記増圧用電磁弁（６）及び前記ホイールシリンダポート（１０）と前記減圧用電磁弁（７）を、前記ハウジング（１ａ）に縦孔（１５_−１，１５_−２）を設けてその縦孔（１５_−１，１５_−２）でそれぞれ接続した請求項１〜４のいずれかに記載のブレーキ液圧制御装置。
6. 前記増圧用電磁弁（６）と減圧用電磁弁（７）を、前記ピストンポンプ（５）の左右に対称状態に配置した請求項５に記載のブレーキ液圧制御装置。
7. 前記増圧用電磁弁（６）と減圧用電磁弁（７）を前記ハウジング（１ａ）の前記偏心カム（４）の軸心と垂直な外面（ｆ１）に装着し、この電磁弁が装着されるハウジングの外面（ｆ１）に前記モータ（３）を取り付けた請求項１〜６のいずれかに記載のブレーキ液圧制御装置。

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