JP2022057883A - Solenoid valve and brake control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、電磁弁及びブレーキ制御装置に関する。 Embodiments of the present invention relate to solenoid valves and brake control devices.
従来のブレーキ制御装置において、差圧制御弁のような電磁弁は、通電されたコイルにより発生した磁界によりプランジャを吸引する。磁界がプランジャを吸引することで、プランジャ及び弁体を含む可動部材が流路を閉じる方向に付勢される。一方、可動部材は、スプリングにより流路を開く方向に付勢される。 In a conventional brake control device, a solenoid valve such as a differential pressure control valve attracts a plunger by a magnetic field generated by an energized coil. When the magnetic field attracts the plunger, the movable member including the plunger and the valve body is urged in the direction of closing the flow path. On the other hand, the movable member is urged by a spring in the direction of opening the flow path.
上述のように磁界により生じる吸引力が流路を閉じる方向に可動部材を付勢する一方、流路を流れるブレーキ液とスプリングとにより生じる反力が流路を開く方向に可動部材を付勢する。可動部材は、吸引力と反力とが釣り合う位置へ移動する。このため、電磁弁は、コイルに流される電流に応じて、流路の開放度合いを調整する(特許文献1)。 As described above, the attractive force generated by the magnetic field urges the movable member in the direction of closing the flow path, while the reaction force generated by the brake fluid and the spring flowing in the flow path urges the movable member in the direction of opening the flow path. .. The movable member moves to a position where the suction force and the reaction force are balanced. Therefore, the solenoid valve adjusts the degree of opening of the flow path according to the current flowing through the coil (Patent Document 1).
しかしながら、従来の構成では、スプリングのバネ定数が一定して低いと、吸引力と反力とが釣り合いにくく可動部材の位置の調整が困難となる区間が発生することがある。しかし、スプリングのバネ定数が一定して高いと、反力が高くなり、当該反力と釣り合う吸引力を発生させるコイルの消費電力が増大する。 However, in the conventional configuration, if the spring constant of the spring is constant and low, a section may occur in which the suction force and the reaction force are difficult to balance and the position of the movable member is difficult to adjust. However, when the spring constant of the spring is constant and high, the reaction force becomes high, and the power consumption of the coil that generates the suction force corresponding to the reaction force increases.
そこで、本発明は上記に鑑みてなされたものであり、可動部材の位置を調整しやすい電磁弁及びブレーキ制御装置を提供する。 Therefore, the present invention has been made in view of the above, and provides an electromagnetic valve and a brake control device that can easily adjust the position of a movable member.
本発明の実施形態に係る電磁弁は、一例として、内部流路が設けられた筐体と、前記筐体に設けられ、前記内部流路に含まれる第1の流路が設けられたシートと、前記筐体の内部に位置し、前記シートに対して移動可能であり、前記シートに接触することで前記第1の流路を塞ぎ、前記シートから離間することで前記内部流路に含まれる第2の流路に前記第1の流路を連通させる、可動部材と、電流を流されることで前記可動部材を前記シートに向かって付勢する磁界を発生させるコイルと、前記可動部材を前記シートから離間する方向に弾性力により付勢し、前記可動部材が第1の位置よりも前記シートから遠い第1の区間に位置するときのバネ定数が、前記可動部材が前記第1の位置よりも前記シートに近い第2の区間に位置するときのバネ定数よりも低い、付勢部材と、を備える。よって、一例としては、可動部材が第1の位置を越えてシートに近づくと、付勢部材のバネ定数が高くなる。このため、可動部材がシートの近傍に位置する場合に、磁界が可動部材を吸引する吸引力と、付勢部材及び第1の流路から第2の流路に流れる流体が可動部材を押す反力と、が釣り合いやすくなる。従って、本実施形態の電磁弁は、可動部材の位置と、第1の流路及びその上流の圧力とをより精密に調整することができる。また、本実施形態の電磁弁は、可動部材が移動可能な距離を長く設定しても、可動部材がシートの近傍に位置する場合の反力に釣り合う吸引力が低くなり、当該吸引力を発生させるためのコイルの消費電力を低減できる。 As an example, the solenoid valve according to the embodiment of the present invention includes a housing provided with an internal flow path and a sheet provided in the housing and provided with a first flow path included in the internal flow path. It is located inside the housing, is movable with respect to the sheet, closes the first flow path by coming into contact with the sheet, and is included in the internal flow path by separating from the sheet. A movable member that allows the first flow path to communicate with the second flow path, a coil that generates a magnetic field that urges the movable member toward the seat by passing an electric current, and the movable member. The spring constant when the movable member is urged by an elastic force in a direction away from the seat and the movable member is located in a first section farther from the seat than the first position is such that the movable member is located in the first position. Also includes an urging member, which is lower than the spring constant when located in the second section close to the seat. Therefore, as an example, when the movable member goes beyond the first position and approaches the seat, the spring constant of the urging member increases. Therefore, when the movable member is located near the seat, the attractive force that the magnetic field attracts the movable member and the urging member and the fluid flowing from the first flow path to the second flow path push the movable member. It becomes easier to balance the force. Therefore, the solenoid valve of the present embodiment can more precisely adjust the position of the movable member and the pressure of the first flow path and its upstream. Further, in the solenoid valve of the present embodiment, even if the movable distance of the movable member is set to be long, the attractive force corresponding to the reaction force when the movable member is located near the seat becomes low, and the attractive force is generated. It is possible to reduce the power consumption of the coil for making the coil.
上記電磁弁では、一例として、前記付勢部材は、コイルスプリングを有し、前記コイルスプリングは、第1のコイル部と、前記第1のコイル部に接続されるとともに前記第1のコイル部よりもピッチが狭い第2のコイル部と、を有し、前記第2のコイル部は、前記可動部材が前記第1の区間に位置するときに線同士が離間し、前記可動部材が前記第2の区間に位置するときに前記線同士が密着する。よって、一例としては、可動部材が第1の位置を越えるときに、第2のコイル部の線同士が離間又は密着することで、付勢部材のバネ定数が変化する。これにより、本実施形態の電磁弁は、付勢部材のバネ定数を容易に変化させることができる。 In the solenoid valve, as an example, the urging member has a coil spring, and the coil spring is connected to a first coil portion and the first coil portion, and is connected to the first coil portion. The second coil portion also has a second coil portion having a narrow pitch, and the lines of the second coil portion are separated from each other when the movable member is located in the first section, and the movable member is the second coil portion. The lines are in close contact with each other when they are located in the section of. Therefore, as an example, when the movable member exceeds the first position, the wires of the second coil portion are separated or brought into close contact with each other, so that the spring constant of the urging member changes. Thereby, the solenoid valve of the present embodiment can easily change the spring constant of the urging member.
上記電磁弁では、一例として、前記筐体は、前記シートから離間した第2の位置に位置する前記可動部材を支持するストッパを有し、前記付勢部材は、前記第2の位置に位置する前記可動部材を前記シートから離間する方向に弾性力により付勢する。よって、一例としては、付勢部材は、ストッパに支持される第2の位置までシートから離間した可動部材を、シートから離間する方向にさらに付勢する。これにより、付勢部材は、可動部材をシートから最大限離間した位置まで確実に移動(後退)させることができる。 In the solenoid valve, as an example, the housing has a stopper for supporting the movable member located at a second position away from the seat, and the urging member is located at the second position. The movable member is urged by an elastic force in a direction away from the seat. Therefore, as an example, the urging member further urges the movable member separated from the seat to the second position supported by the stopper in the direction away from the seat. As a result, the urging member can reliably move (retract) the movable member to a position as far as possible from the seat.
本発明の実施形態に係るブレーキ制御装置は、一例として、マスタシリンダと、ホイールシリンダと、ブレーキ液が流れる流路を通じて前記内部流路が前記マスタシリンダと前記ホイールシリンダとに接続された、上記電磁弁と、を備える。上述のように、本実施形態の電磁弁は、可動部材がシートの近傍に位置する場合に吸引力と反力との釣り合いを取りやすく、ひいては可動部材の位置を精密に調整することができる。よって、一例としては、本実施形態のブレーキ制御装置は、第1の流路及びその上流の圧力をより精密に調整することができる。 The brake control device according to the embodiment of the present invention has, for example, the electromagnetic wave in which the internal flow path is connected to the master cylinder and the wheel cylinder through a master cylinder, a wheel cylinder, and a flow path through which brake fluid flows. It is equipped with a valve. As described above, in the solenoid valve of the present embodiment, when the movable member is located in the vicinity of the seat, it is easy to balance the attractive force and the reaction force, and the position of the movable member can be precisely adjusted. Therefore, as an example, the brake control device of the present embodiment can adjust the pressure of the first flow path and its upstream more precisely.
上記ブレーキ制御装置は、一例として、前記第1の流路から前記第2の流路に前記ブレーキ液を流すポンプ、をさらに備え、前記第2の区間は、第3の位置を含み、前記第1の流路から前記第2の流路に前記ブレーキ液が流れる場合に、前記可動部材が前記第3の位置よりも前記シートに近づくに従って、前記第1の流路における前記ブレーキ液の圧力が上昇する。よって、一例としては、第1の流路におけるブレーキ液の圧力が上昇する区間で可動部材の位置が調整されることで、第1の流路から第2の流路に流れるブレーキ液の流量と、第1の流路及びその上流におけるブレーキ液の圧力とが調整される。本実施形態では、当該区間が、付勢部材のバネ定数が高くなる第2の区間に含まれる。これにより、本実施形態のブレーキ制御装置は、可動部材がシートの近傍に位置する場合に吸引力と反力との釣り合いを取りやすくなり、ひいては可動部材の位置と、第1の流路及びその上流の圧力とをより精密に調整することができる。 As an example, the brake control device further includes a pump for flowing the brake fluid from the first flow path to the second flow path, and the second section includes the third position and the second section. When the brake fluid flows from the flow path 1 to the second flow path, the pressure of the brake fluid in the first flow path increases as the movable member approaches the seat from the third position. Rise. Therefore, as an example, the position of the movable member is adjusted in the section where the pressure of the brake fluid in the first flow path rises, so that the flow rate of the brake fluid flowing from the first flow path to the second flow path can be adjusted. , The pressure of the brake fluid in the first flow path and its upstream is adjusted. In the present embodiment, the section is included in the second section in which the spring constant of the urging member becomes high. As a result, the brake control device of the present embodiment can easily balance the suction force and the reaction force when the movable member is located near the seat, and by extension, the position of the movable member, the first flow path, and the first flow path thereof. The upstream pressure can be adjusted more precisely.
(第1の実施形態)
以下に、第1の実施形態について、図1乃至図4を参照して説明する。なお、本明細書において、実施形態に係る構成要素及び当該要素の説明が、複数の表現で記載されることがある。構成要素及びその説明は、一例であり、本明細書の表現によって限定されない。構成要素は、本明細書におけるものとは異なる名称でも特定され得る。また、構成要素は、本明細書の表現とは異なる表現によっても説明され得る。
(First Embodiment)
Hereinafter, the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 4. In this specification, the constituent elements according to the embodiment and the description of the elements may be described in a plurality of expressions. The components and their description are examples and are not limited by the representations herein. The components may also be identified by names different from those herein. The components may also be described by expressions different from those herein.
図1は、第1の実施形態に係るブレーキ制御装置10の構成を示す模式図である。ブレーキ制御装置10は、自動車のような車両1に搭載される。なお、ブレーキ制御装置10は、この例に限られない。 FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the brake control device 10 according to the first embodiment. The brake control device 10 is mounted on a vehicle 1 such as an automobile. The brake control device 10 is not limited to this example.
図1に示すように、ブレーキ制御装置10は、マスタシリンダ(M/C)11と、ホイールシリンダ(W/C)12と、アクチュエータ13と、ブレーキペダル14と、ECU(electronic control unit)15とを有する。なお、ブレーキ制御装置10は、この例に限られない。
As shown in FIG. 1, the brake control device 10 includes a master cylinder (M / C) 11, a wheel cylinder (W / C) 12, an
M/C11とW/C12との間に、ブレーキ液が流れる流路Cが設けられる。アクチュエータ13は、流路Cの経路においてM/C11とW/C12との間に設けられ、ブレーキ液の圧力を制御する。
A flow path C through which the brake fluid flows is provided between the M /
流路Cは、流路C1,C2,C3を含む。流路C1は、M/C11とアクチュエータ13とを接続する。流路C2は、W/C12とアクチュエータ13とを接続する。流路C3は、アクチュエータ13に設けられる。
The flow path C includes flow paths C1, C2, and C3. The flow path C1 connects the M /
アクチュエータ13は、差圧制御弁21と、増圧制御弁22と、リザーバ23と、減圧制御弁24と、ポンプ25と、逆止弁26と、固定容量ダンパ27とを有する。差圧制御弁21は、電磁弁の一例である。
The
差圧制御弁21は、流路C3の経路において、M/C11とW/C12との間に設けられる。差圧制御弁21は、例えば、連通状態と差圧状態とに制御可能な電磁弁である。差圧制御弁21は、ドライバがブレーキペダル14の操作を行う通常時ではソレノイドに電流が流されず、連通状態となる。一方、差圧制御弁21は、ソレノイドに電流が流されることで、当該ソレノイドが発生させた磁界により弁体が閉弁方向に付勢される。これにより、差圧制御弁21は、リリーフ弁のように機能し、差圧状態となる。
The differential
差圧制御弁21により生じる差圧値は、差圧制御弁21のソレノイドに流される電流の電流値に応じて変化する。差圧制御弁21により生じる差圧値は、当該電流値が大きいほど大きくなる。
The differential pressure value generated by the differential
差動状態の差圧制御弁21は、流路Cを介してW/C12に接続される部分(以下、W/C12側と称する)におけるブレーキ液の圧力(以下、W/C圧と称する)が、流路Cを介してM/C11に接続される部分(以下、M/C11側と称する)におけるブレーキ液の圧力(以下、M/C圧と称する)よりも所定値以上高くなった際に、W/C12側からM/C11側へのブレーキ液を流動させる。このため、差動状態の差圧制御弁21は、W/C圧をM/C圧よりも所定値より高くならないように維持する。
The differential
差圧制御弁21には、M/C11側からW/C12側へのブレーキ液の流動を許容する逆止弁21aが、流路C3と並列に設けられる。逆止弁21aは、ドライバによりブレーキペダル14が踏み込まれた場合に、M/C圧をW/C12に伝達可能とする。
The differential
増圧制御弁22は、流路C3の経路において、差圧制御弁21とW/C12との間に設けられる。増圧制御弁22は、W/C12におけるブレーキ液の圧力の増加を制御する。増圧制御弁22は、例えば、連通状態及び遮断状態を制御できる二位置弁又は差圧制御弁21と同様なリニア制御弁である。
The pressure
通常時では、増圧制御弁22は、常時連通状態となる。連通状態の増圧制御弁22は、M/C圧又はポンプ25からのブレーキ液の吐出による圧力をW/C12に加えることができる。
In the normal state, the pressure
増圧制御弁22には、W/C12側からM/C11側へのブレーキ液の流動を許容する逆止弁22aが、流路C3と並列に設けられる。逆止弁22aは、ブレーキペダル14の戻し操作に対応したW/C圧の減少を補助する。
The pressure boosting
増圧制御弁22とW/C12との間において、流路C3に逃がし流路Caが接続される。逃がし流路Caは、流路C3をリザーバ23に接続する。リザーバ23は、ブレーキ液を一時的に貯留する。
A relief flow path Ca is connected to the flow path C3 between the pressure boosting
減圧制御弁24は、逃がし流路Caの経路において、流路C3とリザーバ23との間に設けられる。減圧制御弁24は、逃がし流路Caの連通状態及び遮断状態を制御する。減圧制御弁24は、通常時には遮断状態とされている。減圧制御弁24は、例えばABS制御中の減圧タイミング時に連通状態にされて、流路C3内のブレーキ液をリザーバ23に逃がし、W/C圧を低減させる。
The pressure reducing
差圧制御弁21と増圧制御弁22との間において、流路C3に還流流路Cbが接続される。リザーバ23は、還流流路Cbを通じて、流路C3に接続される。ポンプ25は、還流流路Cbの経路において、リザーバ23と流路C3との間に設けられる。
A recirculation flow path Cb is connected to the flow path C3 between the differential
ポンプ25は、電動式のポンプである。駆動されたポンプ25は、ブレーキ液をリザーバ23から吸入し、当該ブレーキ液を差圧制御弁21と増圧制御弁22との間で流路C3に吐出する。
The
逆止弁26及び固定容量ダンパ27は、還流流路Cbの経路において、ポンプ25と流路C3との間に設けられる。逆止弁26は、ポンプ25に高圧のブレーキ液が流入することを抑制する。固定容量ダンパ27は、ポンプ25が吐出したブレーキ液の脈動を緩和する。
The
差動制御弁21とM/C11との間において、流路C3に吸入流路Ciが接続される。リザーバ23は、吸入流路Ciを通じて、流路C3に接続される。ポンプ25は、例えばTCS制御時において、吸入流路Ciを通じてブレーキ液をM/C11から吸入し、還流流路Cbを通じてブレーキ液を流路C3へ吐出し、対象となる車輪のW/C圧を増加させることができる。
A suction flow path Ci is connected to the flow path C3 between the
リザーバ23は、所定量のブレーキ液が貯留されると、ボール弁23aが弁座23bに当接することで、リザーバ23にブレーキ液が流入することを制限する。これにより、リザーバ23は、ポンプ25の吸入能力より多くのブレーキ液がリザーバ23に流入することを抑制し、ポンプ25に高圧が印加されることを抑制する。
When a predetermined amount of brake fluid is stored in the
ECU15は、差圧制御弁21、増圧制御弁22、減圧制御弁24、及びポンプ25を制御することで、各W/C12に発生させられるW/C圧を制御する。例えば、ABS制御時において、差圧制御弁21、増圧制御弁22、及び減圧制御弁24のソレノイドとポンプ25のモータとにECU15から制御電圧が印加される。これにより、当該制御電圧に応じて差圧制御弁21、増圧制御弁22、減圧制御弁24、及びポンプ25が駆動され、流路Cを流れるブレーキ液の経路が設定される。そして、設定された経路に応じたブレーキ液の圧力がW/C12に発生し、各車輪に発生させられる制動力が制御される。
The
また、アクチュエータ13は、ドライバがブレーキペダル14を操作していない非制動時に、差圧制御弁21が差圧状態にされるとともに、ポンプ25のモータに電圧が印加される。これにより、ポンプ25がM/C11のブレーキ液を吸入吐出し、アクチュエータ13は各W/C12の圧力を調整する。このとき、例えば、駆動輪と対応する増圧制御弁22は連通状態とされ、従動輪と対応する増圧制御弁22は遮断状態とされる。これにより、駆動輪にのみ制動力が発生する。
Further, in the
図2は、第1の実施形態の差圧制御弁21を示す断面図である。なお、増圧制御弁22及び減圧制御弁24が、図2の差圧制御弁21と略同一の構造を有しても良い。図2に示すように、差圧制御弁21は、筐体31と、可動部材32と、コイル33と、付勢部材34とを有する。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the differential
筐体31は、ガイド41と、シート42と、スリーブ43と、フィルタ44とを有する。すなわち、ガイド41、シート42、スリーブ43、及びフィルタ44は、筐体31に設けられる。スリーブ43は、ストッパの一例である。
The
ガイド41は、金属のような磁性体により作られる。ガイド41は、例えば、アクチュエータ13の筐体13aに設けられた略円柱状の凹部13bに加締められる。ガイド41の一部は、アクチュエータ13の筐体13aから外部に突出している。
The
ガイド41は、中心軸Axに沿って延びる略円筒形に形成される。中心軸Axは、ガイド41の略中心を通り、ガイド41の長手方向に延びている。なお、中心軸Axは、ガイド41の中心とずれていても良い。
The
以下、便宜上、中心軸Axに沿う方向が軸方向、中心軸Axと直交する方向が径方向、及び中心軸Axまわりに回転する方向が周方向と称される。軸方向は、ガイド41の長手方向である。
Hereinafter, for convenience, the direction along the central axis Ax is referred to as an axial direction, the direction orthogonal to the central axis Ax is referred to as a radial direction, and the direction rotating around the central axis Ax is referred to as a circumferential direction. The axial direction is the longitudinal direction of the
軸方向は、図2に示す第1の方向D1と第2の方向D2とを含む。第1の方向D1は、中心軸Axに沿う一方向であり、開弁方向とも称され得る。第2の方向D2は、第1の方向D1の反対方向であり、閉弁方向とも称され得る。 The axial direction includes the first direction D1 and the second direction D2 shown in FIG. The first direction D1 is one direction along the central axis Ax, and may also be referred to as a valve opening direction. The second direction D2 is the opposite direction of the first direction D1 and may also be referred to as a valve closing direction.
略円筒状のガイド41の内部に、内孔50が設けられる。内孔50は、中心軸Axに沿って延び、ガイド41を軸方向に貫通している。このため、内孔50は、第1の方向D1におけるガイド41の端部41aと、第2の方向D2におけるガイド41の端部41bとに開口している。端部41aは、アクチュエータ13の筐体13aの外部に位置する。端部41bは、アクチュエータ13の凹部13bの内部に位置する。
An inner hole 50 is provided inside the substantially
内孔50は、第1の挿通孔51と、第2の挿通孔52と、第3の挿通孔53とを有する。第1の挿通孔51と、第2の挿通孔52と、第3の挿通孔53とはそれぞれ、内孔50の一部である。第1の挿通孔51、第2の挿通孔52、及び第3の挿通孔53は、互いに軸方向に連通している。
The inner hole 50 has a first insertion hole 51, a second insertion hole 52, and a
第1の挿通孔51は、ガイド41の端部41aに開口している。中心軸Axと直交する第1の挿通孔51の断面は、例えば、略多角形に形成される。なお、中心軸Axと直交する第1の挿通孔51の断面は、円形のような他の形状であっても良い。
The first insertion hole 51 is open to the
第2の挿通孔52は、ガイド41の端部41bに開口している。中心軸Axと直交する第2の挿通孔52の断面は、例えば、略円形に形成される。なお、中心軸Axと直交する第2の挿通孔52の断面は、他の形状であっても良い。
The second insertion hole 52 is open to the
第3の挿通孔53は、第1の挿通孔51と第2の挿通孔52との間に位置する。中心軸Axと直交する第3の挿通孔53の断面は、例えば、略円形に形成される。なお、中心軸Axと直交する第3の挿通孔53の断面は、この例に限られない。
The
中心軸Axと直交する第3の挿通孔53の断面は、中心軸Axと直交する第1の挿通孔51の断面より小さい。さらに、中心軸Axと直交する第3の挿通孔53の断面は、中心軸Axと直交する第2の挿通孔52の断面よりも小さい。
The cross section of the
ガイド41に、複数の貫通孔55が設けられる。貫通孔55は、ガイド41を径方向に貫通し、第2の挿通孔52に連通する。貫通孔55は、例えば、第3の挿通孔53の近傍に位置する。
The
シート42は、第3の挿通孔53から第2の方向D2に離間した位置で、第2の挿通孔52に嵌め込まれる。これにより、軸方向において、シート42と第3の挿通孔53との間に、空間56が形成される。空間56は、第2の挿通孔52に含まれる。貫通孔55は、空間56とガイド41の外部とを連通する。
The
シート42は、金属により作られ、略円筒状に形成される。略円筒状のシート42の内部に、第1の流路61が設けられる。第1の流路61は、中心軸Axに沿って軸方向にシート42を貫通する。このため、第1の流路61と内孔50とは、同軸上に配置される。
The
第1の流路61は、第1の方向D1におけるシート42の端面42aと、第2の方向D2におけるシート42の端面42bとに開口する。端面42aは、空間56に面し、第3の挿通孔53に向く。端面42bは、端面42aの反対側に位置する。第1の流路61は、空間56に連通可能である。
The
第1の流路61に、オリフィス61aが設けられる。オリフィス61aは、第1の流路61の他の部分よりも中心軸Axと直交する断面が小さい部分である。さらに、シート42は、端面42aからオリフィス61aに向かうに従って先細る略円錐状の座面42cを有する。
An
スリーブ43は、第2の方向D2に開放されるとともに底のある略円筒状に形成される。スリーブ43は、例えば、ステンレスのような非磁性の金属により作られる。なお、スリーブ43はこの例に限られない。
The
スリーブ43の内部に、ガイド41の端部41aが挿入される。スリーブ43は、溶接又は他の手段により、ガイド41に固定される。これにより、スリーブ43の内部に、ガイド41の第1の挿通孔51に連通する収容室62が設けられる。
The
フィルタ44は、略円筒状に形成される。フィルタ44の内部に、ガイド41が嵌め込まれる。フィルタ44は、ガイド41に設けられた複数の貫通孔55を、当該ガイド41の外側から覆う。
The
フィルタ44に、複数の貫通孔63が設けられる。複数の貫通孔63はそれぞれ、フィルタ44を径方向に貫通する。フィルタ44の複数の貫通孔63のそれぞれは、ガイド41の複数の貫通孔55のそれぞれよりも小さい。フィルタ44の貫通孔63は、ガイド41の貫通孔55に連通する。これにより、フィルタ44は、貫通孔63よりも大きい異物が空間56に流入することを抑制する。
The
以上の筐体31の内部に、ブレーキ液が流れる内部流路Cvが設けられる。内部流路Cvは、上述の第1の流路61と、第2の流路65とを含む。第2の流路65は、貫通孔55,63、及び空間56を含む。このため、第1の流路61と第2の流路65とは、互いに連通可能である。
An internal flow path Cv through which the brake fluid flows is provided inside the
内部流路Cvは、流路Cを通じてM/C11とW/C12とに接続される。第1の流路61は、流路Cを通じてW/C12に接続される。さらに、第1の流路61は、流路Cを通じてポンプ25に接続される。第2の流路65は、流路Cを通じてM/C11に接続される。このように、第1の流路61は内部流路CvのうちW/C12側であり、第2の流路65は内部流路CvのうちM/C11側である。
The internal flow path Cv is connected to the M /
可動部材32は、筐体31の内部に位置する。可動部材32は、シート42に対して軸方向に移動することができる。可動部材32は、シャフト71と、弁体72と、プランジャ73とを有する。
The
シャフト71は、例えば、ステンレスのような非磁性の金属により作られる。シャフト71は、嵌合部75と、摺動部76とを有する。嵌合部75は、中心軸Axに沿って延びる多角柱状に形成される。摺動部76は、中心軸Axに沿って延びる略円柱状に形成される。中心軸Axと直交する嵌合部75の断面は、中心軸Axと直交する摺動部76の断面よりも大きい。
The shaft 71 is made of a non-magnetic metal such as stainless steel. The shaft 71 has a
嵌合部75は、第1の挿通孔51に収容される。嵌合部75は、第1の挿通孔51において、ガイド41により軸方向に移動可能に支持される。なお、嵌合部75と第1の挿通孔51の内面との間には、僅かな隙間が設けられる。さらに、ガイド41は、嵌合部75が中心軸Axまわりに回転することを制限する。
The
摺動部76は、嵌合部75から、第3の挿通孔53を通って、空間56まで突出する。摺動部76は、第3の挿通孔53において、ガイド41により軸方向に移動可能に支持される。なお、摺動部76と第3の挿通孔53の内面との間には、僅かな隙間が設けられる。
The sliding portion 76 projects from the
弁体72は、例えば、略半球状に形成される。なお、弁体72の形状は、この例に限られない。弁体72は、空間56に位置し、第2の方向D2における摺動部76の端部に設けられる。弁体72は、シャフト71と一体に軸方向に移動することができる。
The
プランジャ73は、金属のような磁性体により作られ、中心軸Axに沿って延びる略円柱状に形成される。プランジャ73は、スリーブ43の収容室62に収容される。プランジャ73は、スリーブ43により軸方向に移動可能に支持される。
The
プランジャ73は、第1の方向D1におけるシャフト71の嵌合部75の端部に当接する。プランジャ73は、シャフト71と一体的に軸方向に移動することができる。なお、プランジャ73は、シャフト71に固定されても良い。
The
可動部材32の弁体72は、シート42の座面42cに当接することで、第1の流路61を塞ぐ。言い換えると、弁体72は、座面42cに当接することで、第1の流路61と第2の流路65との間を遮断する。
The
一方、弁体72は、座面42cから離間することで、第1の流路61を開放し、第2の流路65に第1の流路61を連通させる。このように、可動部材32は、第1の流路61を塞ぐ位置と、第2の流路65に第1の流路61を連通させる位置と、の間で移動することができる。
On the other hand, the
コイル33は、例えば、中心軸Axまわりに巻かれたソレノイドである。コイル33は、スリーブ43の外側に位置し、スリーブ43を囲んでいる。コイル33は、電流を流されることで磁界を発生させる。ECU15が、コイル33へ流される電流を制御する。
The
コイル33は、例えば、樹脂のような非磁性体により作られた円筒状のスプールに収納される。さらに、磁性体により作られたヨークが、スプール及びコイル33を保持する。スプール及びヨークは、筐体31に含まれても良い。
The
付勢部材34は、例えば、中心軸Axまわりに巻かれたコイルスプリングである。なお、付勢部材34は、他の弾性体であっても良い。付勢部材34は、第1の挿通孔51に収容され、ガイド41の支持面41cと、シャフト71の嵌合部75との間に位置する。支持面41cは、第1の挿通孔51の内面と第3の挿通孔53の内面との間に位置し、第1の方向D1に向く。
The urging
付勢部材34は、支持面41cと嵌合部75とに支持されるとともに、支持面41cと嵌合部75との間で圧縮されている。このため、付勢部材34は、支持面41cに支持され、嵌合部75を第1の方向D1に付勢する。
The urging
なお、付勢部材34は、支持面41cに限らず、例えばシート42の端面42aに支持されても良い。この場合、例えば、第1の挿通孔51と第2の挿通孔52とが連通し、第3の挿通孔53が省略され、付勢部材34が端面42aと嵌合部75とに支持される。
The urging
付勢部材34により付勢されたシャフト71の嵌合部75が第1の方向D1に移動すると、弁体72及びプランジャ73もシャフト71と一体的に第1の方向D1に移動する。これにより、可動部材32がシート42から離間する。すなわち、付勢部材34は、可動部材32をシート42から離間する方向に弾性力により付勢する。
When the
図2に示すように、シート42から第1の方向D1に所定の距離まで離間した全開位置Pfまで可動部材32が移動すると、プランジャ73がスリーブ43の底に当接する。これにより、スリーブ43は、全開位置Pfに位置する可動部材32を支持し、可動部材32が全開位置Pfから第1の方向D1にさらに移動することを制限する。全開位置Pfは、第2の位置の一例である。
As shown in FIG. 2, when the
付勢部材34は、全開位置Pfに位置する可動部材32を、第1の方向D1にさらに付勢する。すなわち、可動部材32が全開位置Pfに位置する場合も、付勢部材34は、支持面41cと嵌合部75との間で圧縮されている。このため、付勢部材34は、可動部材32を全開位置Pfまで移動させることができる。なお、付勢部材34は、この例に限られない。
The urging
図3は、第1の実施形態の付勢部材34を示す側面図である。図3に示すように、付勢部材34は、第1のコイル部81と、第2のコイル部82とを有する。本実施形態において、第1のコイル部81及び第2のコイル部82はそれぞれ、連続する線により作られたコイルスプリングである付勢部材34の一部である。第1のコイル部81と第2のコイル部82とは、互いに連続し、互いに接続されている。
FIG. 3 is a side view showing the urging
第1のコイル部81及び第2のコイル部82はそれぞれ、コイル状に形成されている。第1のコイル部81及び第2のコイル部82のそれぞれにおける巻き数は、1より大きい。なお、第1のコイル部81及び第2のコイル部82は、この例に限られない。
The
第2のコイル部82のピッチPt2は、第1のコイル部81のピッチPt1よりも狭い。ピッチは、隣り合う線と線との間の距離である。言い換えると、第2のコイル部82における線の間の間隔は、第1のコイル部81における線の間の間隔よりも狭い。このように、付勢部材34において、ピッチは一定していない。
The pitch Pt2 of the
第1のコイル部81の平均径(mean diameter)と、第2のコイル部82の平均径とは、略一定であり、略等しい。このため、第1のコイル部81と第2のコイル部82とは軸方向に重なっている。また、第1のコイル部81及び第2のコイル部82において、隣り合う線と線とは、少なくとも部分的に軸方向に重なっている。なお、第1のコイル部81の平均径と第2のコイル部82の平均径とは、互いに異なっても良いし、一定していなくても良い。
The average diameter of the
以上の差圧制御弁21において、上述のように、通常時にはコイル33に電流が流れない。図2に示すように、可動部材32は、付勢部材34に付勢され、全開位置Pfに位置する。これにより、可動部材32の弁体72がシート42の座面42cから離間し、差圧制御弁21が連通状態となる。
In the above differential
連通状態の差圧制御弁21では、第2の流路65に第1の流路61が連通する。言い換えると、差圧制御弁21が開き、M/C11側の流路C3とW/C12側の流路C3とが連通する。
In the differential
ブレーキペダル14が踏み込まれると、第1の流路61を通じてM/C11からW/C12へブレーキ液が流れる。一方、ブレーキペダル14の踏み込みが中止されると、第1の流路61を通じてW/C12からM/C11へブレーキ液が速やかに戻される。
When the
一方、ECU15は、ポンプ25によりW/C12の圧力を増大させる場合、ポンプ25を駆動させるとともに、差圧制御弁21を差圧状態に制御する。ECU15は、コイル33に電流を流すことで、コイル33に磁界を発生させる。
On the other hand, when the pressure of the W /
コイル33は、磁界を発生させることで、電磁力によりプランジャ73を第2の方向D2に吸引する。吸引されたプランジャ73は、シャフト71を第2の方向D2に押し、弁体72をシート42の座面42cへ近づける。このように、コイル33は、電流を流されることで可動部材32をシート42に向かって付勢する。
By generating a magnetic field, the
ポンプ25が吐出したブレーキ液は、W/C12側から第1の流路61に流入する。ブレーキ液は、コイル33の磁界により付勢された可動部材32の弁体72を第1の方向D1に押す。ブレーキ液は、弁体72をシート42の座面42cから離間させ、弁体72と座面42cとの間の隙間を通って第1の流路61から第2の流路65の空間56に流入する。このように、ポンプ25は、第1の流路61から第2の流路65にブレーキ液を流す。
The brake fluid discharged by the
磁界により生じる吸引力が可動部材32をシート42に近づく第2の方向D2に付勢する一方、ブレーキ液と付勢部材34とにより生じる反力が可動部材32をシート42から遠ざかる第1の方向D1に付勢する。可動部材32は、吸引力と反力とが釣り合う位置へ移動し、第1の流路61の開放度合い(開弁度)を調整する。
The attractive force generated by the magnetic field urges the
コイル33に流される電流の電流値によって、吸引力は変化する。このため、ECU15は、コイル33に流す電流を調整することで、可動部材32の位置を調整する。可動部材32の位置が調整されることで、第1の流路61から第2の流路65に流れるブレーキ液の流量と、第1の流路61及びW/C12における圧力とが調整される。
The suction force changes depending on the current value of the current flowing through the
第1の流路61及びW/C12における圧力は、可動部材32がシート42の近傍に位置する場合に上昇する。例えば、可動部材32とシート42の座面42cとの間の隙間の断面積が、第1の流路61のオリフィス61aの断面積と略同じまたはより小さい場合、第1の流路61及びW/C12における圧力が上昇する。従って、圧力調整のため、可動部材32の位置は、シート42の近傍で調整される。なお、第1の流路61及びW/C12における圧力が上昇する可動部材32の位置は、上記の例に限られない。
The pressure in the
図4は、第1の実施例の可動部材32の位置と力との関係の一例を表すグラフである。図4の横軸は、可動部材32の位置を示す。可動部材32の位置は、弁体72がシート42の座面42cに当接する位置を0とし、可動部材32がシート42から離間するほど大きくなる。図4の縦軸は、吸引力及び反力のような力の大きさを示す。
FIG. 4 is a graph showing an example of the relationship between the position and the force of the
図4において、実線は、付勢部材34の弾性力FEを示す。また、二点鎖線は、反力FRを示す。反力FRは、付勢部材34の弾性力FEと、第1の流路61から第2の流路65へ流れるブレーキ液が弁体72を押す流体力との合計である。
In FIG. 4, the solid line shows the elastic force FE of the urging
図4に示すように、反力FRは、可動部材32が境界位置Pbよりもシート42から遠い非調圧領域Rnでは、弾性力FEに略等しい。境界位置Pbは、第3の位置の一例である。境界位置Pbは、例えば、可動部材32とシート42の座面42cとの間の隙間の断面積が、第1の流路61のオリフィス61aの断面積と略等しくなる位置である。なお、境界位置Pbは、この例に限られない。
As shown in FIG. 4, the reaction force FR is substantially equal to the elastic force FE in the non-pressure adjusting region Rn where the
一方、反力FRは、可動部材32が境界位置Pbよりもシート42に近い調圧領域Rcでは、弾性力FEよりも大きくなる。すなわち、可動部材32が境界位置Pbよりもシート42に近いと、第1の流路61を流れるブレーキ液が弁体72を押し、流体力が発生する。流体力及び反力FRは、可動部材32が境界位置Pbよりもシート42に近づくに従って上昇する。
On the other hand, the reaction force FR is larger than the elastic force FE in the pressure adjusting region Rc where the
可動部材32が調圧領域Rcに位置する場合、可動部材32の弁体72は、第1の流路61を狭め、第1の流路61から第2の流路65へ流れるブレーキ液の抵抗として機能する。可動部材32がシート42に近づくに従って、シート42の座面42cと弁体72との間の隙間が狭まり、ブレーキ液が第1の流路61から第2の流路65へ流れにくくなる。このため、第1の流路61から第2の流路65にブレーキ液が流れる場合に、可動部材32が境界位置Pbよりもシート42に近づくにしたがって、第1の流路61及びW/C12における圧力が上昇する。
When the
一方、上述のように、付勢部材34は、全開位置Pfに位置する可動部材32を、第1の方向D1にさらに付勢する。このため、可動部材32が全開位置Pfに位置するときも、弾性力FE及び反力FRは、0よりも大きい。
On the other hand, as described above, the urging
図4において、破線は、コイル33が発生させた磁界が可動部材32を吸引する吸引力FIを示す。図4は、コイル33に流される電流の複数の電流値に対応した複数の吸引力FIを示す。コイル33に流される電流値が大きいほど、吸引力FIも大きくなる。
In FIG. 4, the broken line indicates the attractive force FI in which the magnetic field generated by the
図4に示すように、複数の吸引力FIのグラフと、反力FRのグラフとは、交点Pcにおいて交差する。可動部材32が交点Pcに対応する位置に位置するとき、吸引力FIと反力FRとが釣り合う。従って、コイル33に電流が流されると、当該電流の電流値に対応する吸引力FIのグラフと、反力FRのグラフと、の交点Pcに対応する位置まで、可動部材32が移動する。
As shown in FIG. 4, the graph of the plurality of attractive force FI and the graph of the reaction force FR intersect at the intersection Pc. When the
可動部材32が図4に示す密着位置Paよりもシート42から遠い第1の区間Int1に位置するとき、付勢部材34の第1のコイル部81及び第2のコイル部82のいずれにおいても、線同士は離間している。密着位置Paは、第1の位置の一例である。
When the
一方、可動部材32が密着位置Paよりもシート42に近い第2の区間Int2に位置するとき、第2のコイル部82において、線同士が密着する。一方、第1のコイル部81においては、線同士は離間している。
On the other hand, when the
以上から、付勢部材34は、可動部材32が第1の区間Int1に位置するときのバネ定数が、可動部材32が第2の区間Int2に位置するときのバネ定数よりも低くなる。バネ定数は、弾性力FEのグラフの傾きで表され得る。
From the above, in the urging
付勢部材34のバネ定数が低いと、制御不能領域Ruが発生することがある。制御不能領域Ruは、一つの吸引力FIのグラフが、反力FRのグラフと交点Pc及び接点Ptとを持つ場合における、当該交点Pcと接点Ptとの間の区間である。
If the spring constant of the urging
制御不能領域Ruでは、吸引力FIが反力FRよりも大きい。このため、可動部材32に交点Pc及び接点Ptを持つ吸引力FIが作用している場合、可動部材32は制御不能領域Ruに留まらず、交点Pcに対応する位置まで移動する。このため、ECU15がコイル33に流す電流を無段階に調整したとしても、可動部材32が制御不能領域Ruに配置されることは困難となる。このように、制御不能領域Ruでは、吸引力FIと反力FRとが釣り合いにくく、可動部材32の位置の調整が困難となる。
In the uncontrollable region Ru, the suction force FI is larger than the reaction force FR. Therefore, when the suction force FI having the intersection point Pc and the contact point Pt acts on the
付勢部材34のバネ定数が高く設定されることで、制御不能領域Ruの発生が抑制される。すなわち、付勢部材34のバネ定数が高く設定されると、コイル33に流される電流の電流値にかかわらず、吸引力FIのグラフは、反力FRのグラフとの交点Pcを持つが、接点Ptを持たなくなる。
By setting the spring constant of the urging
一方、本実施形態では、全開位置Pfが、シート42から比較的遠くに設定される。言い換えると、可動部材32のストロークが比較的長く設定される。これにより、連通状態において可動部材32の弁体72とシート42の座面42cとの間の隙間が大きくなり、第1の流路61から第2の流路65へ流れるブレーキ液の流量が大きくなる。
On the other hand, in the present embodiment, the fully open position Pf is set relatively far from the
一般的に、付勢部材34のバネ定数が一定して高く、且つ可動部材32のストロークが長いと、可動部材32がシート42の近傍に位置する場合の反力FRが高くなる。このため、当該反力FRと釣り合う吸引力FIを発生させるコイル33の消費電力が増大する虞がある。
Generally, when the spring constant of the urging
本実施形態の付勢部材34は、可動部材32が第1の区間Int1に位置するときのバネ定数が、可動部材32が第2の区間Int2に位置するときのバネ定数よりも低く設定される。すなわち、可動部材32が密着位置Paを越えてシート42に近づくと、付勢部材34のバネ定数が高くなる。
In the urging
図4に示すように、境界位置Pbは、第2の区間Int2に含まれる。言い換えると、密着位置Paは、境界位置Pb及び調圧領域Rcよりもシート42から離間した位置に設定される。このため、調圧領域Rcでは付勢部材34のバネ定数が高くなり、調圧領域Rcに制御不能領域Ruが発生することが抑制される。従って、ECU15は、コイル33に流す電流の電流値を無段階に調整することで、調圧領域Rcにおける可動部材32の位置を無段階に調整することができ、ひいてはW/C12の圧力を無段階に調整することができる。
As shown in FIG. 4, the boundary position Pb is included in the second section Int2. In other words, the close contact position Pa is set at a position farther from the
一方、第1の区間Int1では、付勢部材34のバネ定数が低くなる。このため、非調圧領域Rnにおいては、制御不能領域Ruが発生する可能性がある。しかし、非調圧領域Rnにおける可動部材32の位置は、W/C12の圧力への影響が小さい。このため、非調圧領域Rnで制御不能領域Ruが発生しても、差圧制御弁21による差圧の制御能力は悪化しにくい。
On the other hand, in the first section Int1, the spring constant of the urging
第1の区間Int1における付勢部材34のバネ定数が低いため、ストロークが長く設定されても、可動部材32がシート42の近傍に位置する場合の反力FRが低くなる。このため、可動部材32がシート42の近傍に位置する場合の反力FRに釣り合う吸引力FIが低くなり、ひいては当該吸引力FIを発生させるためのコイル33の消費電力も低くなる。
Since the spring constant of the urging
以上説明された第1の実施形態に係るブレーキ制御装置10において、可動部材32は、シート42に接触することで第1の流路61を塞ぎ、シート42から離間することで第2の流路65に第1の流路61を連通させる。コイル33は、電流を流されることで可動部材32をシート42に向かって付勢する磁界を発生させる。付勢部材34は、可動部材32をシート42から離間する第1の方向D1に弾性力FEにより付勢する。可動部材32が密着位置Paよりもシート42から遠い第1の区間Int1に位置するときの付勢部材34のバネ定数は、可動部材32が密着位置Paよりもシート42に近い第2の区間Int2に位置するときの付勢部材34のバネ定数よりも低い。すなわち、可動部材32が密着位置Paを越えてシート42に近づくと、付勢部材34のバネ定数が高くなる。従って、本実施形態の差圧制御弁21は、可動部材32がシート42の近傍に位置する場合に吸引力FIと反力FRとの釣り合いを取りやすくなり、ひいては可動部材32の位置と、第1の流路61及びその上流のW/C12の圧力とをより精密に調整することができる。また、本実施形態の差圧制御弁21は、可動部材32が移動可能な距離が長く設定されても、可動部材32がシート42の近傍に位置する場合の反力FRに釣り合う吸引力FIが低くなり、当該吸引力FIを発生させるためのコイル33の消費電力を低減できる。
In the brake control device 10 according to the first embodiment described above, the
付勢部材34は、コイルスプリングである。付勢部材34は、第1のコイル部81と、当該第1のコイル部81に接続されるとともに第1のコイル部81よりもピッチが狭い第2のコイル部82と、を有する。第2のコイル部82は、可動部材32が第1の区間Int1に位置するときに線同士が離間し、可動部材32が第2の区間Int2に位置するときに線同士が密着する。すなわち、可動部材32が密着位置Paを越えるときに、第2のコイル部82の線同士が離間又は密着することで、付勢部材34のバネ定数が変化する。これにより、付勢部材34のバネ定数を容易に変化させることができる。
The urging
筐体31は、シート42から離間した全開位置Pfに位置する可動部材32を支持するスリーブ43を有する。付勢部材34は、全開位置Pfに位置する可動部材32を第1の方向D1に弾性力により付勢する。すなわち、付勢部材34は、スリーブ43に支持される全開位置Pfまでシート42から離間した可動部材32を、第1の方向D1にさらに付勢する。これにより、付勢部材34は、可動部材32をシート42から最大限離間した全開位置Pfまで確実に移動(後退)させることができ、ひいては第1の流路61から第2の流路65に流れるブレーキ液の流量が減少することを抑制できる。
The
差圧制御弁21の内部流路Cvは、ブレーキ液が流れる流路Cを通じてM/C11とW/C12とに接続される。上述のように、本実施形態の差圧制御弁21は、可動部材32がシート42の近傍に位置する場合に吸引力FIと反力FRとの釣り合いを取りやすく、ひいては可動部材32の位置をより精密に調整することができる。このため、本実施形態のブレーキ制御装置10は、第1の流路61及びその上流のW/C12の圧力をより精密に調整することができる。
The internal flow path Cv of the differential
第2の区間Int2は、境界位置Pbを含む。第1の流路61から第2の流路65にブレーキ液が流れる場合に、可動部材32が境界位置Pbよりもシート42に近づくに従って、第1の流路61におけるブレーキ液の圧力が上昇する。第1の流路61におけるブレーキ液の圧力が上昇する調圧領域Rcで可動部材32の位置が調整されることで、第1の流路61から第2の流路65に流れるブレーキ液の流量と、第1の流路61及びその上流のW/C12におけるブレーキ液の圧力とが調整される。本実施形態では、調圧領域Rcが、付勢部材34のバネ定数が高くなる第2の区間Int2に含まれる。これにより、本実施形態のブレーキ制御装置10は、可動部材32がシート42の近傍に位置する場合に吸引力FIと反力FRとの釣り合いを取りやすくなり、ひいては可動部材32の位置と、第1の流路61及びその上流のW/C12の圧力とをより精密に調整することができる。
The second section Int2 includes the boundary position Pb. When the brake fluid flows from the
(第2の実施形態)
以下に、第2の実施形態について、図5を参照して説明する。なお、以下の複数の実施形態の説明において、既に説明された構成要素と同様の機能を持つ構成要素は、当該既述の構成要素と同じ符号が付され、さらに説明が省略される場合がある。また、同じ符号が付された複数の構成要素は、全ての機能及び性質が共通するとは限らず、各実施形態に応じた異なる機能及び性質を有していても良い。
(Second embodiment)
The second embodiment will be described below with reference to FIG. In the following description of the plurality of embodiments, the components having the same functions as the components already described may be designated by the same reference numerals as those described above, and the description may be omitted. .. Further, the plurality of components with the same reference numerals do not necessarily have all the functions and properties in common, and may have different functions and properties according to each embodiment.
図5は、第2の実施形態に係る差圧制御弁21を示す断面図である。図5に示すように、第2の実施形態の付勢部材34は、第1のコイルスプリング101と、第2のコイルスプリング102と、介在部材103とを有する。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing the differential
第1のコイルスプリング101及び第2のコイルスプリング102はそれぞれ、中心軸Axまわりに巻かれたコイルスプリングである。第1のコイルスプリング101と第2のコイルスプリング102とは、軸方向に並べられる。 The first coil spring 101 and the second coil spring 102 are coil springs wound around the central axis Ax, respectively. The first coil spring 101 and the second coil spring 102 are arranged in the axial direction.
第1のコイルスプリング101と第2のコイルスプリング102との間に、介在部材103が配置される。第1のコイルスプリング101は、例えば、ガイド41の支持面41cと介在部材103とに支持され、支持面41cと介在部材103との間で圧縮される。第2のコイルスプリング102は、例えば、シャフト71の嵌合部75と介在部材103とに支持され、嵌合部75と介在部材103との間で圧縮される。このように、第1のコイルスプリング101と第2のコイルスプリング102とは、直列に配置される。
An intervening
第2のコイルスプリング102のピッチは、第1のコイルスプリング101のピッチよりも狭い。第2の実施形態において、可動部材32が第1の区間Int1に位置するとき、第1のコイルスプリング101及び第2のコイルスプリング102のいずれにおいても、線同士は離間している。一方、可動部材32が第2の区間Int2に位置するとき、第2のコイルスプリング102において、線同士が密着する。一方、第1のコイルスプリング101においては、線同士は離間している。
The pitch of the second coil spring 102 is narrower than the pitch of the first coil spring 101. In the second embodiment, when the
以上説明された第2の実施形態のブレーキ制御装置10において、付勢部材34は、直列に配置された第1のコイルスプリング101と第2のコイルスプリング102とを有する。第2のコイルスプリング102のピッチは、第1のコイルスプリング101のピッチよりも狭い。これにより、付勢部材34は、第1のコイルスプリング101及び第2のコイルスプリング102のそれぞれにおけるピッチが一定であったとしても、第1の区間Int1と第2の区間Int2との間でバネ定数を変化させることができる。
In the brake control device 10 of the second embodiment described above, the urging
(第3の実施形態) (Third embodiment)
以下に、第3の実施形態について、図6を参照して説明する。図6は、第3の実施形態に係る差圧制御弁21を示す断面図である。図6に示すように、第3の実施形態の付勢部材34は、第1のコイルスプリング201と、第2のコイルスプリング202とを有する。
The third embodiment will be described below with reference to FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view showing the differential
第1のコイルスプリング201及び第2のコイルスプリング202はそれぞれ、中心軸Axまわりに巻かれたコイルスプリングである。第1のコイルスプリング201の外径は、第2のコイルスプリング202の内径よりも小さい。第2のコイルスプリング202は、第1のコイルスプリング201を囲む。このように、第1のコイルスプリング201と第2のコイルスプリング202とは、並列に配置される。 The first coil spring 201 and the second coil spring 202 are coil springs wound around the central axis Ax, respectively. The outer diameter of the first coil spring 201 is smaller than the inner diameter of the second coil spring 202. The second coil spring 202 surrounds the first coil spring 201. In this way, the first coil spring 201 and the second coil spring 202 are arranged in parallel.
軸方向における第1のコイルスプリング201の長さは、軸方向における第2のコイルスプリング202の長さよりも長い。第1のコイルスプリング201は、ガイド41の支持面41cとシャフト71の嵌合部75とに支持され、支持面41cと嵌合部75との間で圧縮される。
The length of the first coil spring 201 in the axial direction is longer than the length of the second coil spring 202 in the axial direction. The first coil spring 201 is supported by the
軸方向において、第2のコイルスプリング202の長さは、可動部材32が全開位置Pfに位置する場合におけるガイド41の支持面41cとシャフト71の嵌合部75との間の距離よりも短い。このため、可動部材32が全開位置Pfに位置する場合、第2のコイルスプリング202は、支持面41cと嵌合部75との少なくとも一方から離間する。
In the axial direction, the length of the second coil spring 202 is shorter than the distance between the
可動部材32が全開位置Pfから第2の方向D2に距離Dg移動すると、ガイド41の支持面41cとシャフト71の嵌合部75とが第2のコイルスプリング202に当接する。距離Dgは、可動部材32が全開位置Pfに位置する場合におけるガイド41の支持面41cとシャフト71の嵌合部75との間の距離と、第2のコイルスプリング202の長さと、の差である。
When the
第3の実施形態において、全開位置Pfと、全開位置Pfよりもシート42に距離Dg近い位置(以下、接触位置と称する)と、の間の区間(以下、第1の区間と称する)に可動部材32が位置する場合、第1のコイルスプリング201が可動部材32に弾性力を作用させる。接触位置は、第1の位置の一例である。第1の区間は、接触位置よりもシート42から遠い。一方、第1の区間において、第2のコイルスプリング202は、可動部材32に弾性力を作用させない。
In the third embodiment, it is movable in a section (hereinafter referred to as a first section) between the fully open position Pf and a position closer to the
接触位置と、弁体72がシート42の座面42cに接触する位置と、の間の区間(以下、第2の区間と称する)に可動部材32が位置する場合、第1のコイルスプリング201及び第2のコイルスプリング202が可動部材32に弾性力を作用させる。すなわち、可動部材32が接触位置よりもシート42から遠い第1の区間に位置するときの付勢部材34のバネ定数は、可動部材32が接触位置よりもシート42に近い第2の区間に位置するときの付勢部材34のバネ定数よりも低くなる。
When the
以上説明された第3の実施形態のブレーキ制御装置10において、付勢部材34は、並列に配置された第1のコイルスプリング201と第2のコイルスプリング202とを有する。第1のコイルスプリング201は、可動部材32を第1の方向D1に付勢する。第2のコイルスプリング202は、可動部材32が接触位置よりもシート42から遠い第1の区間に位置するとき、筐体31及び可動部材32のうち少なくとも一方から離間する。第2のコイルスプリング202は、可動部材32が接触位置よりもシート42に近い第2の区間に位置するとき、可動部材32を第1の方向D1に付勢する。これにより、付勢部材34は、第1のコイルスプリング201及び第2のコイルスプリング202のそれぞれにおけるピッチが一定であったとしても、第1の区間と第2の区間との間でバネ定数を変化させることができる。
In the brake control device 10 of the third embodiment described above, the urging
以上の複数の実施形態において、付勢部材34のバネ定数は、二段階に変化する。しかし、付勢部材34のバネ定数は、この例に限られず、三段階又はより多くの段階で変化しても良い。
In the above plurality of embodiments, the spring constant of the urging
以上説明された複数の実施形態によれば、可動部材は、シートに接触することで第1の流路を塞ぎ、シートから離間することで第2の流路に第1の流路を連通させる。コイルは、電流を流されることで可動部材をシートに向かって付勢する磁界を発生させる。付勢部材は、可動部材をシートから離間する方向に弾性力により付勢する。例えば、第1の流路から第2の流路にブレーキ液が流れ、コイルに電流が流されている場合、磁界により生じる吸引力が可動部材をシートに近づく方向に付勢する一方、ブレーキ液と付勢部材とにより生じる反力が可動部材をシートから遠ざかる方向に付勢する。可動部材は、吸引力と反力とが釣り合う位置へ移動し、第1の流路の開放度合いを調整する。可動部材の位置が調整されることで、第1の流路から第2の流路に流れるブレーキ液の流量と、第1の流路及びその上流におけるブレーキ液の圧力とが調整される。圧力調整のため、可動部材の位置は、シートの近傍で調整される。一方、付勢部材のバネ定数が一定して低いと、吸引力と反力とが釣り合いにくく可動部材の位置の調整が困難となる区間が発生することがある。しかし、付勢部材のバネ定数が一定して高いと、可動部材がシートの近傍に位置する場合の反力が高くなり、当該反力と釣り合う吸引力を発生させるコイルの消費電力が増大する。本実施形態では、可動部材が第1の位置よりもシートから遠い第1の区間に位置するときの付勢部材のバネ定数は、可動部材が第1の位置よりもシートに近い第2の区間に位置するときの付勢部材のバネ定数よりも低い。すなわち、可動部材が第1の位置を越えてシートに近づくと、付勢部材のバネ定数が高くなる。従って、本実施形態の電磁弁は、可動部材がシートの近傍に位置する場合に吸引力と反力との釣り合いを取りやすくなり、ひいては可動部材の位置と、第1の流路及びその上流の圧力とをより精密に調整することができる。また、本実施形態の電磁弁は、可動部材が移動可能な距離を長く設定しても、可動部材がシートの近傍に位置する場合の反力に釣り合う吸引力が低くなり、当該吸引力を発生させるためのコイルの消費電力を低減できる。 According to the plurality of embodiments described above, the movable member closes the first flow path by contacting with the seat, and communicates the first flow path with the second flow path by separating from the sheet. .. The coil generates a magnetic field that urges the movable member toward the seat by passing an electric current. The urging member urges the movable member by an elastic force in a direction away from the seat. For example, when the brake fluid flows from the first flow path to the second flow path and a current is passed through the coil, the attractive force generated by the magnetic field urges the movable member toward the seat, while the brake fluid. The reaction force generated by the urging member and the urging member urges the movable member in the direction away from the seat. The movable member moves to a position where the suction force and the reaction force are balanced, and adjusts the degree of opening of the first flow path. By adjusting the position of the movable member, the flow rate of the brake fluid flowing from the first flow path to the second flow path and the pressure of the brake fluid in the first flow path and its upstream are adjusted. For pressure adjustment, the position of the movable member is adjusted in the vicinity of the seat. On the other hand, if the spring constant of the urging member is constant and low, a section may occur in which the suction force and the reaction force are difficult to balance and the position of the movable member is difficult to adjust. However, when the spring constant of the urging member is constant and high, the reaction force when the movable member is located near the seat increases, and the power consumption of the coil that generates the suction force commensurate with the reaction force increases. In the present embodiment, the spring constant of the urging member when the movable member is located in the first section farther from the seat than the first position is the second section in which the movable member is closer to the seat than the first position. It is lower than the spring constant of the urging member when it is located at. That is, when the movable member goes beyond the first position and approaches the seat, the spring constant of the urging member increases. Therefore, the solenoid valve of the present embodiment makes it easy to balance the attractive force and the reaction force when the movable member is located near the seat, and by extension, the position of the movable member and the first flow path and its upstream. The pressure can be adjusted more precisely. Further, in the solenoid valve of the present embodiment, even if the movable distance of the movable member is set to be long, the attractive force corresponding to the reaction force when the movable member is located near the seat becomes low, and the attractive force is generated. It is possible to reduce the power consumption of the coil for making the coil.
以上、本発明の実施形態を例示したが、上記実施形態および変形例はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態や変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各実施形態や各変形例の構成や形状は、部分的に入れ替えて実施することも可能である。 Although the embodiments of the present invention have been illustrated above, the above-described embodiments and modifications are merely examples, and the scope of the invention is not intended to be limited. The above-described embodiment and modification can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, combinations, and changes can be made without departing from the gist of the invention. Further, the configuration and shape of each embodiment and each modification can be partially replaced.
10…ブレーキ制御装置、11…マスタシリンダ、12…ホイールシリンダ、21…差圧制御弁(電磁弁)、25…ポンプ、31…筐体、32…可動部材、33…コイル、34…付勢部材、42…シート、61…第1の流路、65…第2の流路、81…第1のコイル部、82…第2のコイル部、C,C1,C2,C3…流路、Cv…内部流路、Pf…全開位置(第2の位置)、Pt1,Pt2…ピッチ、Pb…境界位置(第3の位置)、Pa…密着位置(第1の位置)、Int1…第1の区間、Int2…第2の区間。
10 ... brake control device, 11 ... master cylinder, 12 ... wheel cylinder, 21 ... differential pressure control valve (solenoid valve), 25 ... pump, 31 ... housing, 32 ... movable member, 33 ... coil, 34 ... urging member , 42 ... sheet, 61 ... first flow path, 65 ... second flow path, 81 ... first coil section, 82 ... second coil section, C, C1, C2, C3 ... flow path, Cv ... Internal flow path, Pf ... fully open position (second position), Pt1, Pt2 ... pitch, Pb ... boundary position (third position), Pa ... close contact position (first position), Int1 ... first section, Int2 ... Second section.
Claims (5)
前記筐体に設けられ、前記内部流路に含まれる第1の流路が設けられたシートと、
前記筐体の内部に位置し、前記シートに対して移動可能であり、前記シートに接触することで前記第1の流路を塞ぎ、前記シートから離間することで前記内部流路に含まれる第2の流路に前記第1の流路を連通させる、可動部材と、
電流を流されることで前記可動部材を前記シートに向かって付勢する磁界を発生させるコイルと、
前記可動部材を前記シートから離間する方向に弾性力により付勢し、前記可動部材が第1の位置よりも前記シートから遠い第1の区間に位置するときのバネ定数が、前記可動部材が前記第1の位置よりも前記シートに近い第2の区間に位置するときのバネ定数よりも低い、付勢部材と、
を備える電磁弁。 A housing with an internal flow path and
A sheet provided in the housing and provided with a first flow path included in the internal flow path, and a sheet.
A second that is located inside the housing, is movable with respect to the sheet, closes the first flow path by contacting the sheet, and is included in the internal flow path by separating from the sheet. A movable member that allows the first flow path to communicate with the second flow path,
A coil that generates a magnetic field that urges the movable member toward the seat by passing an electric current.
The movable member is urged by an elastic force in a direction away from the seat, and the spring constant when the movable member is located in a first section farther from the seat than the first position is the spring constant of the movable member. The urging member, which is lower than the spring constant when it is located in the second section closer to the seat than the first position,
Solenoid valve equipped with.
前記コイルスプリングは、第1のコイル部と、前記第1のコイル部に接続されるとともに前記第1のコイル部よりもピッチが狭い第2のコイル部と、を有し、
前記第2のコイル部は、前記可動部材が前記第1の区間に位置するときに線同士が離間し、前記可動部材が前記第2の区間に位置するときに前記線同士が密着する、
請求項1の電磁弁。 The urging member has a coil spring and has a coil spring.
The coil spring has a first coil portion and a second coil portion connected to the first coil portion and having a narrower pitch than the first coil portion.
In the second coil portion, the lines are separated from each other when the movable member is located in the first section, and the lines are in close contact with each other when the movable member is located in the second section.
The solenoid valve of claim 1.
前記付勢部材は、前記第2の位置に位置する前記可動部材を前記シートから離間する方向に弾性力により付勢する、
請求項1又は請求項2の電磁弁。 The housing has a stopper that supports the movable member located at a second position away from the seat.
The urging member urges the movable member located at the second position by an elastic force in a direction away from the seat.
The solenoid valve of claim 1 or claim 2.
ホイールシリンダと、
ブレーキ液が流れる流路を通じて前記内部流路が前記マスタシリンダと前記ホイールシリンダとに接続された、請求項1乃至請求項3のいずれか一つの電磁弁と、
を備えるブレーキ制御装置。 With the master cylinder
Wheel cylinder and
The solenoid valve according to any one of claims 1 to 3, wherein the internal flow path is connected to the master cylinder and the wheel cylinder through the flow path through which the brake fluid flows.
Brake control device.
をさらに備え、
前記第2の区間は、第3の位置を含み、
前記第1の流路から前記第2の流路に前記ブレーキ液が流れる場合に、前記可動部材が前記第3の位置よりも前記シートに近づくに従って、前記第1の流路における前記ブレーキ液の圧力が上昇する、
請求項4のブレーキ制御装置。
A pump that flows the brake fluid from the first flow path to the second flow path.
Further prepare
The second section includes a third position.
When the brake fluid flows from the first flow path to the second flow path, as the movable member approaches the seat from the third position, the brake fluid in the first flow path The pressure rises,
The brake control device according to claim 4.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2020166354A JP2022057883A (en) | 2020-09-30 | 2020-09-30 | Solenoid valve and brake control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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