JP2729967B2

JP2729967B2 - ブレーキ装置

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Publication number: JP2729967B2
Application number: JP20342589A
Authority: JP
Inventors: 秀行森本
Original assignee: NABUKO KK
Current assignee: NABUKO KK
Priority date: 1989-08-04
Filing date: 1989-08-04
Publication date: 1998-03-18
Anticipated expiration: 2013-03-18
Also published as: JPH0367759A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、車両等に装着されるブレーキ装置に関
し、特に、発進時の駆動輪スリップを防止する機器を備
えたものに関する。

（従来の技術）自動車を中心とした車両等の走行の安全性および性能
を向上させる技術として、ブレーキ時の車輪スリップを
防止するアンチスキッド技術（以下、ABSともいう）
と、発進時の駆動輪スリップを防止するアンチスリップ
技術（以下、ASRともいう）とが知られている。

これらABSおよびASRの基本的な構成は同様であり、車
輪の回転速度を検出する車輪速センサと、この車輪速セ
ンサからの信号を受けて車輪の回転状態を判別する電子
制御ユニットと、この電子制御ユニットからの出力信号
を受けてブレーキ圧力を制御する油圧ユニットとを備え
ている。ABSとASRとでは、電子制御ユニットでの判別の
具体的な対象が異なり、ABSのそれは車輪のロックある
いはロック傾向であり、ASRのそれは駆動輪の空転であ
る。なお、ABSについては、たとえば特開昭64−9058号
の公報が、また、ASRについては、たとえば特開昭64−1
6460号の公報が各々示している。

また、こうしたABSとASRとは両方を共に装着すること
が望ましく、その場合、たとえば、特開昭58−202142号
の公報では、ABSにおける構成要素の一部（たとえば圧
力制御弁など）をASR用に兼用することによって、装置
全体としてのコスト低減を図る技術を示している。

（発明が解決しようとする課題） ABSとASRの構成要素を兼用するといっても、電動ポン
プ利用の油圧源を兼用することは、特に安全性に係わる
ABSの信頼性の点から好ましいことではない。

そこで、この発明では、ハイドロリックブースタ用の
油圧源をASR用に利用する技術に着目した。

ところで、ASR用の制御弁には、マスタシリンダと駆
動輪の車輪ブレーキ装置とを連絡する配管系に設ける第
１の切換え弁と、ハイドロリックブースタの油圧源と駆
動輪の車輪ブレーキ装置側とを連絡する配管系に設ける
第２の切換え弁とがある。

通常のブレーキ時、第１の切換え弁は連通位置、第２
の切換え弁は遮断位置に各々あり、ASRの作動時に、外
部からの制御信号を受けて、第１の切換え弁が遮断位置
に、また、第２の切換え弁が連通位置に各々切り換わ
る。そこで、第２の切換え弁について見ると、通常のブ
レーキ時、ハイドロリックブースタの油圧源、つまり、
アキュムレータ圧力を受けつつ弁を閉じておかなければ
ならない。しかし、アキュムレータ圧力に対してばね力
だけで閉弁しておくには、シート径を小さくし、かつ、
ばね力を大きくしなければならない。それでは、アキュ
ムレータからの流体圧の供給の面、および弁の大型化の
面で問題がある。

この発明は、以上の点を考慮してなされたものであ
り、第２の切換え弁を大型化することなく、ハイドロリ
ックブースタの油圧源の圧力を充分に阻止することがで
きる技術を提供することを目的とする。

（発明の概要）この発明では、電磁弁からなる第２の切換え弁の弁座
を車輪ブレーキ装置側に、励磁力を受けて移動するプラ
ンジャをハイドロリックブースタの油圧源側の各々配置
し設けるようにしている。

それによって、通常のブレーキ時、プランジャはハイ
ドロリックブースタの油圧源の圧力で弁を閉じるような
作用力を受けるため、その油圧源の圧力を確実に阻止す
る。

また、第２の切換え弁をそうした構成にすると、アキ
ュムレータの故障等、ハイドロリックブースタの油圧源
側に圧力低下が生じると、マスタシリンダ圧力が第２の
切換え弁を通して漏れるおそれがあるが、その漏れは逆
止弁によって防止するようにすることができる。

（実施例）図に示す実施例のブレーキ装置10は、ハイドロリック
ブースタ用の油圧源をASR用に利用し、それをABS付きの
ブレーキ回路に組み込んだ例である。

まず、第１図によって、ブレーキ装置10の全体的な配
管系統について説明する。

ブレーキ圧力を発生させるマスタシリンダ12はタンデ
ム形であり、その作動をハイドロリックブースタ50が助
勢する。ハイドロリックブースタ50およびマスタシリン
ダ12の作動は、ペダル11を踏み込むことによって行う。
これらのタンデム形マスタシリンダ12およびハイドロリ
ックブースタ50には、各々、リザーバ13,53がある。両
リザーバ13,53は、連絡通路14によって互いに連絡して
いる。この連絡通路14は、タンデム用リザーバ13の内部
隔壁13aの高さよりも高い位置に配置される。連絡通路1
4は、マスタシリンダ12側とハイドロリックブースタ50
側との間に作動液の行き来があるのを考慮し、作動液の
オーバフローを防止するために設ける。したがって、ハ
イドロリックブースタ用リザーバ53とマスタシリンダ用
リザーバ13とを一体的に形成することによって、外に出
た連絡通路14をなくすようにしても良い。

このブレーキ装置10では、ハイドロリックブースタ50
の油圧源をASR用にも兼用するが、油圧源自体は一般的
なもので、電気モータ51で駆動されるポンプ52、および
ポンプ52の吐出圧を安定させるためのアキュムレータ54
などを含む。ポンプ52は、リザーバ53から作動液の供給
を受ける。

ブレーキ装置10は、前後型の配管である。タンデム形
マスタシリンダ12の一方の吐出口12aからはブレーキ配
管21が延び、それが途中から２本の分岐配管21a,21bに
分かれ、各分岐配管21a,21bが前車輪の各ブレーキ装置2
3a,23bに連絡する。また、マスタシリンダ12のもう一つ
の吐出口12bからはブレーキ配管22が延び、それも途中
から２本の分岐配管22a,22bに分かれ、各分岐配管22a,2
2bが後車輪の各ブレーキ装置24a,24bに連絡する。この
場合、後車輪が駆動輪である。

そして、こうしたブレーキ配管21,22および分岐配管2
1a,21b;22a,22bの途中に、ASRの電磁弁40と、ABSの油圧
ユニット30とがある。

ABSの油圧ユニット30は、前後の各車輪ブレーキ装置2
3a,23b,24a,24bに対して同様な構成であり、各分岐配管
21a,21b,22a,22bの途中に位置する。３位置３方型の電
磁切換え弁35、電磁切換え弁35に対して並列に接続され
たブレーキ弛め制御弁36のほか、弛められた作動液を貯
える低圧リザーバ37を含む。

低圧リザーバ37内に弛められた作動液は、共通の電気
モータ31で駆動される２つのポンプ321,322によって加
圧され、各ブレーキ配管21,22の途中に戻される。そこ
で、各ポンプ321,322の脈動がマスタシリンダ12側に悪
影響を及ぼすのを防止するため、各ブレーキ配管21,22
上、マスタシリンダ12の吐出口12a,12bに至る間に、パ
イロット操作逆流防止弁33、および絞り付きの逆止弁34
が各々配置される。逆流防止弁33は、マスタシリンダ12
側の圧力、つまりパイロット圧が所定圧以上になると、
逆止弁33a側に切り換わり、ポンプ321側からマスタシリ
ンダ12側への液移動を遮断することによって、ポンプ32
1の脈動を防止する。この逆流防止弁33は液移動を完全
に遮断するので、ブレーキ配管21に高圧リザーバ38が設
けられ、遮断されたポンプ321からの圧液を貯えるよう
になっている。また、絞り付きの逆止弁34は、並列に接
続された絞り34aを備え、その絞り34aによる作用でポン
プ322の脈動を防止する。なお、ABSの油圧ユニット30の
電磁切換え弁35は、電流制御型の切換え弁であり、図示
しない電子制御ユニットからの制御信号に応じて、保
持、弛めあるいは込めの各状態に切り換わる。この電磁
切換え弁35は、通常、図に示す込め（連通位置）の位置
にある。

一方、ASRの電磁弁40は、駆動輪である後輪側のブレ
ーキ配管22の途中の第１の切換え弁41のほか、この第１
の切換え弁41の車輪ブレーキ装置24a,24b側とハイドロ
リックブースタ50の油圧源とを連絡する通路途中の第２
の切換え弁42を含んでいる。

これらの第１および第２の切換え弁41,42は、共に２
位置型の電磁切換え弁であり、通常ブレーキをASR制御
に切り換えるためのものである。ASRには、さらに、駆
動輪である後車輪のブレーキ装置24a,24bに対するブレ
ーキ作用を制御する制御装置が必要である。ブレーキ装
置10は、その制御装置として、ABS用の電磁切換え弁35
を利用している。既に述べたように、ABSはブレーキ時
の車輪スリップを防止するブレーキ制御であるのに対
し、ASRは発進時の駆動輪スリップを防止するブレーキ
制御である。各々の制御目的が異なることから、ABSとA
SRの両方の制御が同時に行われることはない。そこで、
３位置３方型の電磁切換え弁35をABSおよびASRの両方に
兼用することができる。また、ASRの弛め用として、２
位置型の電磁弁49を含む戻し配管48がある。戻し配管48
の一端は、ハイドロリックブースタ用のリザーバ53に連
絡している。

ここで、第１および第２の切換え弁41,42の周りに注
目すると、第１の切換え弁41に対して並列にパイロット
操作リリーフ弁43が、また、第２の切換え弁42に対して
直列に逆止弁45が各々付加されている。リリーフ弁43
は、ABSの油圧ユニット30側の圧力が上昇し、しかも、
第１の切換え弁41が動作した時に、圧力を逃がす機能を
もつ。また、逆止弁45は、ハイドロリックブースタの油
圧源のアキュムレータ54の圧力が低下したような時、マ
スタシリンダ12側の圧力がそのアキュムレータ54側に漏
れるのを防止する。

さて、ブレーキ装置10では、こうした第１および第２
の切換え弁41,42の部分、あるいはASRの電磁弁40をユニ
ット化し、ハイドロリックブースタ50の本体に取り付け
ている。

そこで、次に、第２図によって、ハイドロリックブー
スタ50の全体的な構造、およびそのハイドロリックブー
スタ50に対する電磁弁40の取付け構造について説明す
る。

ハイドロリックブースタ50は、内部に段付きのシリン
ダ孔501、そして、外周に車両等へ取り付けるための取
付けフランジ502を各々もつ本体510を有する。このハイ
ドロリックブースタ50では、図の右方にペダルからの踏
力を受ける連絡部材503があり、その連絡部材503に加わ
る力が入力部材504を通してサーボ部550に加わり、つい
で、サーボ部550で助勢され、その助勢された力が図の
左方の出力部材505を通してタンデム形マスタシリンダ1
2側に加わる。

右方の入力部材504は、ふた部材506の中心を貫いてシ
リンダ孔501の内部に位置している。ふた部材506の外周
は、Ｏ−リング507によってシールされ、また、入力部
材506の周りは、カップシール508によってシールされて
いる。そして、入力部材504の周りは、防塵ブーツ509で
被われている。

一方、左方の出力部材505は、本体510の突出し部511
を貫いてシリンダ孔501の内部に入り込み、その端部が
ピストン520に連絡している。互いに連結されたピスト
ン520および出力部材505は、断面形状が角形のリターン
スプリング522によって右方に付勢され、ピストン520の
右端がふた部材506の内周の板状部材523に当たってい
る。この板状部材523は、カップシール508の押さえとし
ても機能している。

また、シリンダ孔501の内部の室に着目すると、出力
部材505の周りにカップシール524、また、ピストン520
の互いに隔てた所にシールリング525,526があることか
ら、出力部材505の周りに低圧室530、ピストン520の外
周に入口室540が形成されている。低圧室530は、ポート
531を通してリザーバ53に連絡し、また入口室540は、配
管接続口541を通してアキュムレータ54およびポンプ52
に連絡している。なお、各シールリング525,526の外周
の樹脂製のリング527は、ピストン520の摺動抵抗を減ら
すために設けられている。

ピストン520の内部にも段付き孔521があり、その段付
き孔521の中に、細長い筒状の弁体552と、それよりも径
の大きい段付き形状のスリーブ560とが配置されてい
る。弁体552は、中途のフランジ部552aにばね553からの
力を受け、右方に付勢されている。そのため、フランジ
部552aの右方に続く斜面部552bが、スリーブ560の開口
端部に当たっている。その部分が供給弁V1を構成する。
供給弁V1は、ブレーキの作動がない通常時に閉じてい
る。

ばね553が収容された室554は入口弁室であり、弁体55
2の左方部をシールするシールリング555aと、スリーブ5
60の左方部をシールするシールリング555bとによって区
画されている。この入口弁室554は、ピストン520に設け
た通孔556を通して入口室540に常に連通している。した
がって、ポンプ52側から供給される圧液は、供給弁V1が
開くと、入口室540から入口弁室554、そして、供給弁V1
から斜めの通路563、中継室564を通してサーボ室565に
供給される。

また、スリーブ560は、ピストン520の右側開口部にね
じ結合したねじリング562によって、ピストン520と一体
化されている。このスリーブ560の中には、左方から弁
体552が、右方に座部材570が、各々、入り込んでいる。
座部材570は、入力部材504の左端部にシールリング571
をはさんではめ込まれ、また、ばね573によって右方に
付勢されている。こうした座部材570の左端に凹部570a
が形成され、そこに弁体552の右端が臨み、両者によっ
て排出弁V2が構成される。排出弁V2は、サーボ室565側
と低圧室530側との連通、遮断を制御する弁である。こ
の排出弁V2については、座部材570が弁体552側に対して
自動的に中心を合わせる作用があるため、連通、遮断を
円滑に行うことができる。

以上のようなハイドロリックブースタ50の本体510の
外周下部に、第１および第２の両切換え弁41,42を取り
付けるための取付け台401が設けられている。取付け台4
01には、各切換え弁41,42の上部がはまり合う２つの凹
部401a,401bがある。一方の凹部401aには、マスタシリ
ンダ12への配管に連絡する補助通路402があり、また、
他方の凹部401bには、本体510の内部の入口室540を通し
てハイドロリックブースタ50の油圧源に連絡する別の補
助通路403がある。第１および第２の各切換え弁41,42
は、各々、上部側の一端を取付け台401側の各凹部401a,
401bにはまり合った状態で他端側が押さえ部材450によ
って、ハイドロリックブースタの本体510側に取り付け
られる。押さえ部材450は、第１および第２の両切換え
弁41,42の共通のふたとして機能する。押さえ部材450
は、複数の取付けボルト（図示しない）によって、固定
することができる。

この押さえ部材450には、各切換え弁41,42の下端側が
はまり合う凹部451a,451bのほか、後車輪の各ブレーキ
装置24a,24bに対する配管に連絡するための連絡部をな
す通路452,453、さらに、エア抜き通路454が設けられて
いる。

ここで、第１および第２の各切換え弁41,42の構造に
着目する。両弁は共に、非磁性のステンレス鋼からなる
筒部材431,432の外周にソレノイド440を有する点で共通
している。ソレノイド440は、プラスチック製のボビン4
40aと、ボビン440aの外周に巻かれたコイル440bとから
なることは勿論である。第１の切換え弁41では、この筒
部材431の内側に、固定ブロック461と可動子としての磁
性体製のプランジャ471とを有する。

第１の切換え弁41は、プランジャ471の上端に金属ボ
ールからなる弁部473があり、弁部473に対向する固定ブ
ロック461下端中央に弁座475が設けられている。第１の
切換え弁41は、戻しばね481の付勢力により、通常のブ
レーキ時は図に示すように弁部473が弁座475から離れて
いるのに対し、ASR制御時には、図示しない電子制御ユ
ニットからの制御信号によってソレノイド400が励磁さ
れ、それによる励磁力をプランジャ471が受け、弁部473
が弁座475に着座する。この場合、この第１の切換え弁4
1は、プランジャ471がマスタシリンダ12側の圧力に対抗
する向きに移動するため、誤動作が生じた場合でもマス
タシリンダ12側の圧力が高くなれば、弁を開くように作
動する。ちなみに、ソレノイド400による励磁力は、マ
スタシリンダ圧で50〜3kgf/cm²相当であり、マスタシリ
ンダ圧はその励磁力に打ち勝つことができる。

また、この第１の切換え弁41の固定ブロック461の通
路途中に、リリーフ弁43が構成されている。リリーフ弁
43は、固定ブロック461に設けた横穴に配置されてお
り、弁座43aをなす弁部材43bと、弱い弁ばね43cの力に
よって弁座43aに着座するように付勢されたボール43dと
を備えている。このリリーフ弁43は、ABSの油圧ユニッ
ト30側の圧力が上昇し、しかも、第１の切換え弁41が動
作した時、ボール43dを弁座43aから離し、その圧力を逃
がすことができる。このリリーフ弁43の設定圧は、たと
えば180〜190kgf/cm²であって、ASRのポンプ圧（たとえ
ば、150kgf/cm²）よりは高く、しかし、ABSのポンプ圧
（ASRのポンプ圧よりは高く、最大で300kgf/cm²）より
は低い値である。なお、リリーフ弁43は、第１の切換え
弁41の固定ブロック461の内部にあるので、リリーフ弁4
3があるにもかかわらず、第１の切換え弁41の周りはす
っきりとし、小型化が図られている。

他方、第２の切換え弁42でも、筒部材432の内側に、
固定ブロック462および可動子としてのプランジャ472を
有するが、プランジャ472下端の弁部474は、ばね482の
付勢力を受けて、筒部材432の開口部に設けた座部材480
側の弁座480aに対して着座している。図に示すように、
この第２の切換え弁42の方は、通常のブレーキ時に閉じ
ており、ASR制御時に開となる。この場合、第２の切換
え弁42は、ハイドロリックブースタ50側のアキュムレー
タ54の圧力を受けてプランジャ472が着座するような作
用力を受ける。そのため、通常のブレーキ時に、第２の
切換え弁42は確実に閉弁状態を保つ。またそのために、
ばね482は弱いばねで良い。一方、アキュムレータ54の
圧力が低下した時、マスタシリンダ12側の圧力がアキュ
ムレータ54側に漏れるおそれがある。その漏れを防止す
るために、固定ブロック462の下部に、ボール弁からな
る逆止弁45を設けている。この逆止弁45の弁ばねは弱い
ばねにするのが好ましいが、第２の切換え弁42のばね48
2が弱いばねであるので、それを兼用するようにしてい
る。このことも、逆止弁45を設けているにもかかわら
ず、第２の切換え弁42の周りは構造が比較的簡単で小型
化が図られている理由の一つである。

なお、各固定ブロック461,462に設けた通路の入口
部、および押さえ部材450に設けた連絡部の入口部にフ
ィルタ491,492,493を設けることによって、各弁のメタ
ルシール部分の損傷を防ぐようにしている。

（発明の効果）この発明によれば、ハイドロリックブースタの油圧源
をASRの油圧源に用いるに際し、ASR制御のための一方の
第２の切換え弁42が電磁弁で構成し、その弁座480aを車
輪ブレーキ装置24a,24b側に、プランジャ472をハイドロ
リックブースタ50の油圧源側に各々配置し設けているた
め、通常のブレーキ時、プランジャ472は油圧源の圧力
を受けて弁を閉弁するような作用力を受ける。したがっ
て、第２の切換え弁42を大型化することなく、ハイドロ
リックブースタ50の油圧源の圧力を確実に阻止すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示す全体的な配管系統
図、そして、第２図は、ハイドロリックブースタ部分の断面構造図で
ある。 10……ブレーキ装置、12……マスタシリンダ、23a,23b
……前車輪のブレーキ装置、24a,24b……後車輪のブレ
ーキ装置、30……ABSの油圧ユニット、35……電磁切換
え弁、40……ASRの電磁弁、41……第１の切換え弁、473
……弁部、480a……弁座、482……ばね、42……第２の
切換え弁、43……リリーフ弁、45……逆止弁、50……ハ
イドロリックブースタ（流体圧倍力装置）、450……押
さえ部材。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ブレーキ圧力を発生させるマスタシリンダ
から駆動輪の車輪ブレーキ装置への配管系に設けられ、
外部からの指令に応じて連通位置から遮断位置に切り換
えられる第１の切換え弁と、この第１の切換え弁の車輪
ブレーキ装置側とマスタシリンダの作動を助勢する流体
圧倍力装置の流体圧力源とを連絡する配管系に設けら
れ、外部からの指令に応じて遮断位置から連通位置に切
り換えられる第２の切換え弁と、この第２の切換え弁と
車輪ブレーキ装置との間に設けられ、発進時前記駆動輪
のスリップを防止するように流体圧力源から供給される
圧力により前記車輪ブレーキ装置に対するブレーキ作用
を制御する制御装置とを有し、前記第２の切換え弁が、
外部から通電可能なソレノイドと、このソレノイドへの
通電により移動され、一端に弁部を備えたプランジャ
と、このプランジャの弁部に対向して形成された弁座
と、前記プランジャを弁部が弁座に着座する方向に付勢
するばねとを備えたブレーキ装置において、前記弁座を
車輪ブレーキ装置側に、前記プランジャの他端を流体圧
力源側に各々配置し設けるようにしたブレーキ装置。
【請求項２】第２の切換え弁の車輪ブレーキ装置側と流
体圧力源との間に、車輪ブレーキ装置側の圧力が流体圧
力源側に伝わるのを阻止し、その逆の流れは許容する逆
止弁を設けた、請求項１に記載したブレーキ装置。
【請求項３】前記逆止弁を、第２の切換え弁の固定ブロ
ックに設けた、請求項２に記載したブレーキ装置。