JP2683351B2 - アンチスキッドブレーキ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は自動車の急制動時における車両の方向安定性
確保と、制動距離の短縮を目的として使用されるアンチ
スキッドブレーキ装置に関する。

従来の技術 一般に、この種のアンチスキッドブレーキ装置は、急
制動時において車輪がスキッドに向かうとホイールシリ
ンダ内の液圧の保持，減圧，増圧を繰り返し、車輪が適
当なスリップ率を保つように制御している。

ところで、このアンチスキッドブレーキ装置作動時、
特にホイールシリンダ内のブレーキ液圧減圧時には、ホ
イールシリンダからリザーバタンク内には排出されたブ
レーキ液がポンプによりアキュムレータ内に送り込ま
れ、次のホイールシリンダ内のブレーキ液圧増圧時まで
アキュムレータ内にブレーキ液が蓄えられるようになっ
ている。そして、このブレーキ液をアキュムレータに蓄
えるとき、液圧が高圧となるため、主ブレーキ回路の途
中にバルブが配設され、このバルブにより高圧がマスタ
シリンダ側に作用するのを抑え、ブレーキペダルへの所
謂キックバックを防止している（例えば、特開昭57−95
241号公報参照）。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、このような従来技術にあっては、ホイ
ールシンリンダ内のブレーキ液圧減圧時にポンプから送
られる高圧のブレーキ液を蓄えるアキュムレータと、こ
のアキュムレータに高圧のブレーキ液を蓄える際に高圧
がマスタシリンダ側に作用するのを防止するバルブとが
夫々別々に独立して配設されていたため、アンチスキッ
ドブレーキ装置全体が大きなものとなっていた。そのた
め、近年の自動車業界における自動車部品の小型化及び
部品点数の削減化の要望に応えることができなかった。

課題を解決するための手段 そこで、本発明は上記従来技術の問題点に鑑みて成さ
れたもので、請求項１に記載のものは、通常ブレーキ時
に電磁弁を介してマスタシリンダからホイールシリンダ
にブレーキ液を供給する主ブレーキ回路と、車輪のスキ
ッド状態に応じてホイールシリンダ内のブレーキ液をリ
ザーバタンクに排出してホイールシリンダ内を減圧する
減圧回路と、前記リザーバタンク内のブレーキ液をポン
プによりアキュムレータの蓄圧室内に蓄圧し、車輪のス
キッド状態に応じて前記電磁弁を含む主ブレーキ回路の
一部の管路を介して前記蓄圧室からホイールシリンダに
ブレーキ液を還流してホイールシリンダ内を再増圧する
再増圧路とを備えたアンチスキッドブレーキ装置におい
て、前記アキュムレータに、主ブレーキ回路の管路の一
部を成す連通路が形成されると共に、この連通路がアキ
ュムレータ内で前記蓄圧室を介して再増圧回路の管路と
合流接続され、この連通路に、少なくとも蓄圧室内の圧
力が前記ポンプの作動圧以上のときに前記蓄圧室からマ
スタシリンダ側へのブレーキ液の流れを阻止する逆止弁
として機能する弁機構が設けられていることを特徴とし
ている。

また、請求項２に記載の発明は、通常ブレーキ時に電
磁弁を介してマスタシリンダからホイールシリンダにブ
レーキ液を供給する主ブレーキ回路と、車輪のスキッド
状態に応じてホイールシリンダ内のブレーキ液をリザー
バタンクに排出してホイールシリンダ内を減圧する減圧
回路と、前記リザーバタンク内のブレーキ液をポンプに
よりアキュムレータの蓄圧室内に蓄圧し、車輪のスキッ
ド状態に応じて前記電磁弁を含む主ブレーキ回路の一部
の管路を介して前記蓄圧室からホイールシリンダにブレ
ーキ液を還流してホイールシリンダ内を再増圧する再増
圧回路と、前記主ブレーキ回路のホイールシリンダ近傍
とマスタシリンダ近傍の間に並列に接続されると共に、
マスタシリンダからホイールシリンダ方向のブレーキ液
の流れを阻止するバイパス逆止弁を途中に有し、ブレー
キ解除時にホイールシリンダからマスタシリンダにブレ
ーキ液を戻すバイパス回路と、を備えたアンチスキッド
ブレーキ装置において、前記アキュムレータに、主ブレ
ーキ回路の管路の一部を成す連通路が形成されると共
に、この連通路がアキュムレータ内で前記蓄圧室を介し
て再増圧回路の管路と合流接続され、この連通路に、前
記蓄圧室からマスタシンリンダ側へのブレーキ液の流れ
を阻止する逆止弁と、前記蓄圧室内の圧力が前記バイパ
ス逆止弁の開弁圧以上の微小な設定圧よりも小さいとき
に連通路のこの逆止弁を開放状態する弁開放機構とが設
けられていることを特徴としている。

作用 請求項１に記載の発明の場合、車輪にスキッドが生じ
てホイールシリンダ内のブレーキ液圧が減圧されるとき
には、ポンプが作動し、ホイールシリンダからリザーバ
タンクに排出されたブレーキ液がこのポンプによってア
キュムレータの蓄圧室内に送り込まれる。このため、こ
のとき蓄圧室内はポンプ作動圧になり、アキュムレータ
の弁機構は連通路において蓄圧室からマスタシリンダ側
へのブレーキ液の流れを阻止する逆止弁として確実に機
能する。従って、ポンプ作動圧に起因する所謂キックバ
ックは防止される。

請求項２に記載の発明の場合、ブレーキ踏み込み開始
時（通常ブレーキ時）には、アキュムレータの蓄圧室内
の圧力が微小な設定圧よりも小さいため、弁開放機構が
連通路内の逆止弁を開放状態にしており、ブレーキ液は
連通路を通ってマスタシリンダからホイールシリンダに
供給される。そして、ブレーキがさらに踏み込まれて主
ブレーキ回路内の圧力が高まり、それに伴って蓄圧室内
の圧力が微小な設定圧以上になると、弁開放機構が作用
しなくなり、逆止弁が本来通りの機能、つまり、蓄圧室
からマスタシンリンダ側へのブレーキ液の流れを阻止す
る機能をなすようになる。この後に車輪にスキッドが生
じてホイールシリンダ内のブレーキ液圧が減圧され、ポ
ンプが作動してブレーキ液がアキュムレータの蓄圧室内
に送り込まれたときには、蓄圧室内の圧力がさらに高ま
るため、逆止弁は蓄圧室からマスタシリンダ側へのブレ
ーキ液の流れを確実に阻止するようになる。従って、ポ
ンプ作動圧に起因する所謂キックバックは防止される。
一方、ブレーキ解除時には、ホイールシリンダのブレー
キ液がバイパス回路を通ってマスタシリンダに戻され、
それによって主ブレーキ回路内の圧力が次第に低下する
が、主ブレーキ回路内の圧力がバイパス逆止弁の開弁圧
に近づき、それに伴って蓄圧室内の圧力が微小な設定圧
よりも小さくなると、アキュムレータ内の弁開放機構が
逆止弁を開放状態にする。従って、バイパス回路を通っ
てホイールシリンダから完全に抜け切らないブレーキ液
がこのときアキュミュレータ内の連通路を通ってマスタ
シリンダに戻され、所謂ブレーキの引きずり減少の発生
が防止される。

実施例 以下本発明の実施例を図面に基づき詳述する。

第１図は本発明の実施例を示すアンチスキッドブレー
キ装置の配管系統図である。この図において、マスタシ
リンダ１とホイールシリンダ２とを接続し、マスタシリ
ンダ１内のブレーキ液をホイールシリンダ２内に供給す
る主ブレーキ回路３は、マスタシリンダ側管路４及びホ
イールシリンダ側管路５と、これらマスタシリンダ側管
路４とホイールシリンダ側管路５との間に介装されて両
管路4,5間を連通，遮断する電磁弁６とにより構成され
ており、マスタシンリンダ側管路４の一部が後に詳述す
るアキュムレータ７を貫通して形成されている。

８は、主ブレーキ回路３のホイールシリンダ側管路５
とリザーバタンク９とを接続する減圧管路であり、この
減圧管路８の途中にはその管路８を開閉する電磁弁10が
配設されている。そして、減圧管路8,電磁弁10及びリザ
ーバタンク９とにより減圧回路11が構成されており、こ
の減圧回路11により、ホイールシリンダ２内のブレーキ
液をリザーバタンク９に排出して、ホイールシリンダ２
内を減圧する。

12は、再増圧回路であり、この再増圧回路12は減圧回
路11のリザーバタンク９とアキュムレータ７とを接続す
る再増圧管路13と、この再増圧管路13の途中に配設され
て、リザーバタンク９のブレーキ液を再増圧管路13内に
圧送するポンプ14と、このポンプ14から送られてきたブ
レーキ液を蓄えておくアキュムレータ７と、ポンプ14と
アキュムレータ７との間に介装された逆止弁16とから構
成されている。そして、この再増圧回路12は、後に詳述
するようにアキュムレータ７内において主ブレーキ回路
３に合流接続され、アキュムレータ７に蓄えられたブレ
ーキ液を主ブレーキ回路３のマスタシリンダ側管路4,電
磁弁６及びホイールシリンダ側管路５を介してホイール
シリンダ２内に送り込んで再増圧を行う。

17は、マスタシリンダ側管路４のうちのアキュムレー
タ７よりもマスタシリンダ１寄りの部分（マスタシリン
ダ１近傍）とホイールシリンダ側管路５（ホイールリン
ダ２近傍）の間に並列に接続されたバイパス回路であ
る。このバイパス回路17は、管路18の途中にホイールシ
リンダ２からマスタシリンダ１へ向かう流れのみを許容
するバイパス逆止弁19が配設されている。

20は、車輪21に隣接配置された車輪回転数検出器であ
り、この車輪回転数検出器20からは車輪21の回転速度に
比例したパルス波がコントロールユニット22に入力され
る。コントロールユニット22は入力されたパルス波に基
づいて、車輪速度、スリップ率及び減速度等を演算し、
電磁弁6,10及びポンプ14を駆動するモータ23に制御信号
を出力する。

第２図はブレーキ解除時又はブレーキ踏み込み開始時
のアキュムレータ７の断面図を示すもので、この図にお
いて、24はハウジングである。このハウジング24には有
底段付穴25が形成され、この段付穴25の小径部26がアキ
ュムレータ７の蓄圧室の一部として機能する。この段付
穴25の小径部26には、一端がプラグ27で閉塞された円筒
状のピストン28が往復動可能な状態で嵌装されており、
このピストン28の小径円筒部29が段付穴25の開口部を閉
塞する蓋体30の軸部31に外嵌されている。一方、段付穴
25の大径部32にはばね受け33が往復動可能な状態で嵌装
されており、このばね受け33の内周端部34が蓋体30の軸
部31に外嵌されている。そして、蓋体30に支持されたス
プリング35により、ばね受け33が段付穴25の段部36に押
圧され、ばね受け33とピストン28との間に介装されたス
プリング37により、ピストン28が段付穴25の底部38に押
圧されている。尚、この実施例の場合、ピストン28とス
プリング37が本発明における弁開放機構を構成するよう
になっている。

39は、ピストン28の内部室40内に収容された逆止弁で
ある。この逆止弁39は、蓋体30に形成された貫通孔41の
ピストン３側開口端を開閉するバルブ本体42と、このバ
ルブ本体42を常時閉弁方向に押圧付勢するバルブスプリ
ング43とから構成されている。この図において、バルブ
本体42は、ピストン28の内部室40の段部44に着座してお
り、貫通孔41のピストン28側開口端に形成された弁座面
45との間には隙間46が形成され、開弁状態にある。

47は、バルブ本体42に複数形成されたバルブ通孔であ
り、マスタシンリンダ１のブレーキ液がこのバルブ通孔
47を通過してピストン28の内部室40に流入するようにな
っている。

48は、ピストン28に複数形成された通路孔であり、こ
の通路孔48はピストン28を外周を一部切欠いて形成した
環状液室49と内部室40との常時連通している。そして、
環状液室49は、ピストン28が段付穴25の底部38に当接し
た場合でも、電磁弁６から延設されたマスタシリンダ側
管路４か環状液室49に常時開口すると共に、ポンプ14か
ら延設された再増圧管路13が環状液室49に常時開口する
ように形成されている。

この実施例の場合、アキュムレータ７に形成された貫
通孔41,隙間46,バルブ通孔47,内部室40,通路孔48及び環
状液室49が主ブレーキ回路３の管路の一部を成す連通孔
を構成するようになっている。

以上の実施例構造によれば、第２図に示すブレーキ踏
み込み開始時（通常ブレーキ時）には、減圧回路11の電
磁弁10が閉弁する一方、主ブレーキ回路３の電磁弁６が
開弁している。そして、このとき弁開放機構を成すピス
トン28はスプリング37に付勢されて前進状態にあり、ア
キュムレータ７内の逆止弁39はマスタシリンダ１から小
径部26（蓄圧室）方向、小径部26（蓄圧室）からマスタ
シンリンダ１方向のいずれか方向にも開弁した状態とな
っている。そのため、マスタシリンダ１のブレーキ液
は、マスタシリンダ側管路４の上流側管路，貫通孔41,
隙間46,バルブ通孔47,内部室40,通路孔48,環状液室49,
マスタシリンダ側管路４の下流側管路，電磁弁６及びホ
イールシリンダ側管路５を通過して、ホイールシリンダ
２内に供給される。

次いで、第３図は増圧時（通常ブレーキ時）の状態図
であり、マスタシリンダ１から供給されたブレーキ液に
よりピストン28の内部室40と環状液室49内（小径部26
内）の圧力が微小な設定圧以上に上昇すると、ピストン
28はスプリング37を押し縮めてばね受け33に当接するま
で移動する。この際、ばね受け33は、スプリング35の比
較的付強いばね力により段付穴25の段部36に押圧されて
いる。また、このときマスタシリンダ１側の供給圧がホ
イールシリンダ２側の圧力よりも高いため、逆止弁39の
バルブ本体42は弁座面45から離反し、マスタシリンダ１
のブレーキ液は、第２図の場合と同様にホイールシンリ
ンダ２に供給される。しかし、逆止弁39は前記ピストン
28の移動に伴って弁逆止本来の機能をなすことが可能と
なり、ブレーキ液がホイールシリンダ２側からマスタシ
リンダ１側へ逆流しようとすると、逆止弁39のバルブ本
体42は弁座面45に着座して貫通孔41を閉塞し、ブレーキ
液の逆流を阻止する。

急制動時や雪路などのすべりやすい路面で制動したと
き、車輪がスキッドに向かうと、ホイールシリンダ２内
のブレーキ液の液圧上昇を防止するため、コントロール
ユニット22（第１図参照）から主ブレーキ回路３の電磁
弁６に励磁信号が出力される。そのため、第４図に示す
ように主ブレーキ回路３の電磁弁６が閉弁して、ホイー
ルシリンダ２内のブレーキ液が保持される。

更に車輪21がスキッドに向かうと、コントロールユニ
ット22から減圧回路11の電磁弁10に励磁信号が出力さ
れ、第５図に示すように電磁弁10は開弁する。尚、この
際、主ブレーキ回路３の電磁弁６は閉弁状態を維持して
いる。従って、ホイールシリンダ２内のブレーキ液は減
圧管路８を通過してリサーバタンク９に排出され、ホイ
ールシンリンダ２内が減圧される。そして、その減圧状
態時、コントロールユニット22から電磁弁10に励磁信号
が出力されるとほぼ同時に、コントロールユニット22か
らモータ23に作動信号が出力され、ポンプ14を駆動す
る。そのため再増圧回路12のポンプ14は、リザーバタン
ク９内のブレーキ液を逆止弁16及び再増圧回路13を介し
てアキュムレータ７の段付穴25の小径部26（蓄圧室）内
に送り込む。そして、ポンプ14から小径部26内に送り込
まれた高圧のブレーキ液の液圧により、ピストン28及び
ばね受け33が一体となってスプリング35を押し縮めて図
中右方へ移動する。これによって、アキュムレータ７の
小径部26には、スプリング35のばね力とつり合う圧力の
ブレーキ液が蓄えられる。そして、このポンプ14により
アキュムレータ７の小径部26内にブレーキ液を蓄える際
には、ピストン28の内部室40内の液圧が上昇するため、
逆止弁39が閉弁して貫通孔41を閉塞する。そのため、ア
キュムレータ７の小径部26（蓄圧室）内からマスタシリ
ンダ１側にブレーキ液が流れることがなく、所謂キック
バックが防止される。尚、ばね受け33を蓋体30に形成さ
れた段部50に当接させることにより、アキュムレータ７
の蓄圧量が制限されるようになっている。

次いで、車輪がスリップ率を適当な範囲に保つため、
ホイールシリンダ２内の液圧を再増圧する場合には、コ
ントロールユニット22からの出力信号に基づいて、減圧
回路11の電磁弁10が閉弁し、主ブレーキ回路３の電磁弁
６が開弁する。そのため、アキュムレータ７の小径部26
（蓄圧室）内からブレーキ液が送出され、そのブレーキ
液がマスタシリンダ側管路4,電磁弁６及びホイールシリ
ンダ側管路５を介してホイールシリンダ内に供給され
る。それにより、ホイールシリンダ２内のブレーキ液圧
は再増圧される。

そして、以上のように、ホイールシリンダ２内のブレ
ーキ液圧の保持，減圧，再増圧が繰り返し行われて、車
両が停止又は所望の速度まで減速することにより、ブレ
ーキ操作が完了する。

ブレーキ解除時には、減圧回路11の電磁弁10が閉弁
し、主ブレーキ回路３の電磁弁６が開弁する。そのた
め、高圧のホイールシリンダ２の液圧と低圧のマスタシ
リンダの液圧との差圧によってバイパス回路17内のバイ
パス逆止弁19が押し開かれ、ホイールシリンダ２のブレ
ーキ液がバイパス回路17を介してストローク分だけマス
タシリンダ１内に還流される。この際、ホイールシリン
ダ２内の圧力と共にアキュムレータ７の小径部26（蓄圧
室）内の圧力が微小な設定圧よりも小さい圧力に戻され
ると、アキュムレータ７内のピストン28がスプリング37
の力によって再び前進し、第２図に示すように、逆止弁
39がブレーキ操作前と同様の開放状態に維持される。こ
れにより、ホイールシリンダ２内のブレーキ液はアキュ
ムレータ７の内部を通ってマスタシリンダ１側と同圧と
なるまでマスタシリンダ１内にほぼ完全に戻される。し
たがって、主ブレーキ回路内にバイパス回路17のバイパ
ス逆止弁19の開弁圧に相当する圧力残留が生じることが
なくなり、その圧力残留に起因する所謂ブレーキの引き
ずりは防止される。

発明の効果 以上述べたように請求項１に記載の発明は、アキュム
レータに、主ブレーキ回路の管路の一部を成す連通路が
形成されると共に、この連通路がアキュムレータ内で蓄
圧室を介して再増圧回路の管路と合流接続され、この連
通路に、少なくとも蓄圧室内の圧力が再増圧回路内のポ
ンプの作動圧以上のときに前記蓄圧室からマスタシリン
ダ側へのブレーキ液の流れを阻止する逆止弁として機能
する弁機構が設けられている構成としたため、部品点数
の削減と装置全体の小型化を図りつつも、所謂キックバ
ックを確実に防止することができる。

また、請求項２の発明は、アキュムレータに、主ブレ
ーキ回路の管路の一部を成す連通路が形成されると共
に、この連通路がアキュムレータ内で蓄圧室を介して再
増圧回路の管路と合流接続され、この連通路に、前記蓄
圧室からマスタシリンダ側へのブレーキ液の流れを阻止
する逆止弁と、前記蓄圧室内の圧力がバイパス回路内の
バイパス逆止弁の開弁圧以上の微小な設定圧よりも小さ
いときに連通路のこの逆止弁を開放状態にする弁開放機
構とが設けられている構成としたため、部品点数の削減
と装置全体の小型化を図りつつも、装置作動時の所謂キ
ックバックと、ブレーキ液の残留によるブレーキの引き
ずりとを確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すアンチスキッドブレーキ
装置の配管系統図、第２図は同ブレーキ踏み込み開始時
のアキュムレータ断面図、第３図は同増圧時のアキュム
レータ断面図、第４図は同保持状態のアキュムレータ断
面図、第５図は同減圧時のアキュムレータ断面図。 １……マスタシリンダ、２……ホイールシリンダ、３…
…主ブレーキ回路、６……電磁弁、７……アキュムレー
タ、９……リザーバタンク、11……減圧回路、12……再
増圧回路、14……ポンプ、17……バイパス回路、19……
バイパス逆止弁、21……車輪、26……小径部（蓄圧
室）、28……ピストン（弁開放機構）、37……スプリン
グ（弁開放機構）、39……逆止弁（連通路）、40……内
部室（連通路）、41……貫通孔（連通路）、46……隙間
（連通路）、47……バルブ通孔（連通路）、48……通路
孔（連通路）、49……環状液室（連通路）。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】通常ブレーキ時に電磁弁を介してマスタシ
   リンダからホイールシリンダにブレーキ液を供給する主
   ブレーキ回路と、車輪のスキッド状態に応じてホイール
   シリンダ内のブレーキ液をリザーバタンクに排出してホ
   イールシリンダ内を減圧する減圧回路と、前記リザーバ
   タンク内のブレーキ液をポンプによりアキュムレータの
   蓄圧室内に蓄圧し、車輪のスキッド状態に応じて前記電
   磁弁を含む主ブレーキ回路の一部の管路を介して前記蓄
   圧室からホイールシリンダにブレーキ液を還流してホイ
   ールシリンダ内を再増圧する再増圧回路とを備えたアン
   チスキッドブレーキ装置において、 前記アキュムレータに、主ブレーキ回路の管路の一部を
   成す連通路が形成されると共に、この連通路がアキュム
   レータ内で前記蓄圧室を介して再増圧回路の管路と合流
   接続され、この連通路に、少なくとも蓄圧室内の圧力が
   前記ポンプの作動圧以上のときに前記蓄圧室からマスタ
   シリンダ側へのブレーキ液の流れを阻止する逆止弁とし
   て機能する弁機構が設けられていることを特徴とするア
   ンチスキッドブレーキ装置。
2. 【請求項２】通常ブレーキ時に電磁弁を介してマスタシ
   リンダからホイールシリンダにブレーキ液を供給する主
   ブレーキ回路と、車輪のスキッド状態に応じてホイール
   シリンダ内のブレーキ液をリザーバタンクに排出してホ
   イールシリンダ内を減圧する減圧回路と、前記リザーバ
   タンク内のブレーキ液をポンプによりアキュムレータの
   蓄圧室内に蓄圧し、車輪のスキッド状態に応じて前記電
   磁弁を含む主ブレーキ回路の一部の管路を介して前記蓄
   圧室からホイールシリンダにブレーキ液を還流してホイ
   ールシリンダ内を再増圧する再増圧回路と、前記主ブレ
   ーキ回路のホイールシリンダ近傍とマスタシリンダ近傍
   の間に並列に接続されると共に、マスタシリンダからホ
   イールシリンダ方向のブレーキ液の流れを阻止するバイ
   パス逆止弁を途中に有し、ブレーキ解除時にホイールシ
   リンダからマスタシリンダにブレーキ液を戻すバイパス
   回路と、を備えたアンチスキッドブレーキ装置におい
   て、 前記アキュムレータに、主ブレーキ回路の管路の一部を
   成す連通路が形成されると共に、この連通路がアキュム
   レータ内で前記蓄圧室を介して再増圧回路の管路と合流
   接続され、この連通路に、前記蓄圧室からマスタシンリ
   ンダ側へのブレーキ液の流れを阻止する逆止弁と、前記
   蓄圧室内の圧力が前記バイパス逆止弁の開弁圧以上の微
   小な設定圧よりも小さいときに連通路のこの逆止弁を開
   放状態にする弁開放機構とが設けられていることを特徴
   とするアンチスキッドブレーキ装置。