JP3911823B2 - Hydraulic brake device for vehicles - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マスタシリンダの外部にレギュレータを備える車両用液圧ブレーキ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種の従来技術としては、例えば特開平1−119459号公報に示される装置が知られている。この装置では、マスタシリンダの圧力室が主液圧路を介してホイールシリンダに接続され、主液圧路にはマスタシリンダ側から順に常開型の開閉弁、ホイールシリンダに付与されるブレーキ液圧を調整するモジュレータが配設されている。マスタシリンダの圧力室及び開閉弁間の主液圧路には機械式レギュレータが接続され、このレギュレータは、リザーバ内のブレーキ液を所定の圧力に昇圧してパワー液圧を出力する補助液圧源に接続されている。レギュレータは、補助液圧源の出力パワー液圧を入力しマスタシリンダの圧力室の出力液圧に応じてレギュレータ液圧に調圧する。レギュレータの出力ポートは、開閉弁及びモジュレータ間の主液圧路に接続されている。このように、マスタシリンダの圧力室とホイールシリンダを結ぶ液圧回路内にレギュレータを配置しているので、レギュレータ及び補助液圧源をマスタシリンダから隔離することができる。これにより、車両への搭載自由度の面で有利となる。
【0003】
上記した装置においては、通常ブレーキ時には、マスタシリンダの圧力室が主液圧路を介してホイールシリンダに連通し、マスタシリンダの出力液圧がホイールシリンダに付与される。一方、アンチスキッド制御時には、開閉弁が閉位置に切換えられマスタシリンダ及びホイールシリンダ間の連通が遮断され、レギュレータ液圧がモジュレータを介してホイールシリンダに供給される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この装置では、前述したように、通常ブレーキ時にマスタシリンダ液圧をホイールシリンダに付与し、アンチスキッド制御時に開閉弁を閉位置に切換えてレギュレータ液圧をホイールシリンダに付与するので、開閉弁が不可欠となり、その分コスト的に不利となる。
【0005】
また、通常ブレーキからアンチスキッド制御にもしくはアンチスキッド制御から通常ブレーキに移行する場合に開閉弁を切換える必要があり、頻繁な切換えが必要となる。
【0006】
故に、本発明は、マスタシリンダの圧力室に接続された液圧路に機械式レギュレータを接続する車両用液圧ブレーキ装置において、ホイールシリンダに対しマスタシリンダ液圧又はレギュレータ液圧を選択的に付与するための開閉弁を廃止できる車両用液圧ブレーキ装置を提供することを、その技術的課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記技術的課題を解決するため、請求項1の発明の車両用液圧ブレーキ装置は、車両の車輪に装着され前記車輪に制動力を付与するホイールシリンダと、ブレーキ液を貯蔵するリザーバと、ブレーキペダルの操作量に応じて圧力室にて前記リザーバ内のブレーキ液を昇圧し出力するマスタシリンダと、リザーバ内のブレーキ液を所定の圧力に昇圧してパワー液圧を出力する補助液圧源と、一端が前記マスタシリンダの圧力室に接続された液圧路と、前記補助液圧源及び前記液圧路の他端に接続され、前記補助液圧源の出力パワー液圧を入力し前記マスタシリンダの圧力室の出力液圧に応じてレギュレータ液圧に調圧する機械式レギュレータとを備え、前記ホイールシリンダ及び前記マスタシリンダの圧力室間の接続が常に遮断されていると共に前記ホイールシリンダが前記機械式レギュレータに接続されており、前記レギュレータは、前記マスタシリンダの出力液圧に対するレギュレータ圧の比率を変えることが可能であり、前記レギュレータは、段付シリンダ孔を有するハウジングと、前記段付シリンダ孔に摺動自在に配設され、一端の断面積が他端の断面積よりも大きい段付ピストンと、前記段付ピストンの一端と前記ハウジンングとの間に形成され、前記液圧路に連通する液圧室と、前記段付ピストンの他端と前記ハウジンングとの間に形成され、前記ホイールシリンダに接続される調圧室と、前記調圧室を前記補助液圧源に連通する増圧通路と、前記調圧室を前記リザーバに連通する減圧通路と、前記段付ピストンに連動して前記増圧通路及び減圧通路を開閉制御する液圧制御弁と、前記液圧室及び前記調圧室間に位置するよう前記段付ピストンの外周部及び前記ハウジング間に形成され、前記段付ピストンの一端が前記液圧室から受ける受圧面積と前記段付ピストンの他端が前記調圧室から受ける受圧面積との差に等しい受圧面積をもつ環状室と、前記環状室を前記調圧室又は前記リザーバに選択的に連通させる切換弁とを備えたものである。
【0008】
請求項1の発明によれば、マスタシリンダの圧力室に接続された液圧路にレギュレータを接続したので、レギュレータ及び補助液圧源をマスタシリンダから隔離することができる。
【0009】
また、ホイールシリンダ及びマスタシリンダの接続を常に遮断すると共にホイールシリンダをレギュレータに接続したので、通常ブレーキ時並びにアンチスキッド制御時に、マスタシリンダ液圧をホイールシリンダに付与することなく、一律でレギュレータ液圧をホイールシリンダに供給することができる。その結果、マスタシリンダ液圧又はレギュレータ液圧を選択的にホイールシリンダに供給するための開閉弁を廃止できる。
【0014】
また、マシタシリンダの出力液圧に対するレギュレータ圧の比率を変えることが可能である。即ち、切換弁により環状室を調圧室に連通させれば、段付ピストンの調圧室側からの受圧面積が液圧室側からの受圧面積と等しくなり、結果、マスタシリンダ液圧とレギュレータ圧の比率が1:1となる。一方、切換弁により環状室をリザーバに連通させれば、段付ピストンの調圧室側からの受圧面積が液圧室側からの受圧面積よりも小さくなり、結果、マスタシリンダ液圧に対するレギュレータ圧の比率が大となる。
【0015】
請求項1において、請求項2に示すように、車両の積載状態を検出する積載状態検出装置と、前記車両の積載状態が所定状態よりも軽い場合、前記環状室を前記調圧室に連通させるよう前記切換弁を駆動し、前記車両の積載状態が所定状態よりも重い場合、前記環状室を前記リザーバに連通させるよう前記切換弁を駆動する切換弁駆動手段とを更に備えると、好ましい。この構成によれば、車両の積状態が所定状態よりも軽い場合、環状室が調圧室に連通し、マスタシリンダ液圧とレギュレータ圧の比率が1:1となる。一方、車両の積載状態が所定状態よりも重い場合、環状室がリザーバに連通し、マスタシリンダ液圧に対するレギュレータ圧の比率が大となり、結果、軽積時に比べてホイールシリンダに付与されるブレーキ液圧を高めることができる。このように、車両の積載状態に応じて車輪に付与される制動力を変えることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の望ましい実施の形態を図面を参照して説明する。
【0017】
図1は本発明の第1実施形態に係る液圧ブレーキ装置を示すもので、マスタシリンダ1は、負圧式ブースタ2を介してブレーキペダル3に連結されていると共に、マスタリザーバ4に接続されている。このマスタシリンダ1は、2つの圧力室1a,1bが形成されたダンデムマスタシリンダで、ブレーキペダル3の操作量に応じてマスタリザーバ4内に貯蔵されたブレーキ液を圧力室1a,1bにて加圧し、マスタシリンダ液圧を出力する。マスタシリンダ1の一方の圧力室1aは、夫々常開型の開閉弁PC1、PC2を介して車両前方の車輪FL,FRのホイールシリンダWfl,Wfrに接続されている。開閉弁PC1,PC2には、マスタシリンダ1側へのブレーキ液の流れのみを許容する逆止弁CV1、CV2が夫々並列して設けられている。また、前輪用ホイールシリンダWfl,Wfrは、夫々常閉型の開閉弁PC3、PC4を介してマスタリザーバ4に接続されている。
【0018】
マスタシリンダ1の他方の圧力室1bは、液圧路P1を介して機械式レギュレータ5に接続されている。このレギュレータ5は、パワー液圧を生成する補助液圧源6及びマスタリザーバ4に接続され、補助液圧源6の出力パワー液圧を入力しマスタシリンダ1の圧力室1bの出力液圧に応じてレギュレータ液圧に調圧するもので、その具体的構成については後述する。補助液圧源6は、モータ駆動の液圧ポンプ61と、アキュムレータ62と、逆止弁63と、リリーフ弁64とから構成されている。液圧ポンプ61は、マスタリザーバ4内のブレーキ液を吸入昇圧し、それをアキュムレータ62に吐出する。アキュムレータ62は、液圧ポンプ61による昇圧ブレーキ液を蓄え、レギュレータ5にパワー液圧を出力する。逆止弁63は、液圧ポンプ61及びアキュムレータ63間に配設され、液圧ポンプ側へのブレーキ液の流れを阻止する。リリーフ弁64は、アキュムレータ62内の液圧が所定の上限値を越えた場合にアキュムレータ62内の蓄圧ブレーキ液をマスタリザーバ4に逃がす。
【0019】
レギュレータ5は、夫々常開型の開閉弁PC5、PC6を介して車両後方の車輪RL,RRのホイールシリンダWrl,Wrrに接続されている。開閉弁PC5,PC6には、マスタシリンダ1側へのブレーキ液の流れのみを許容する逆止弁CV3、CV4が夫々並列して設けられている。また、後輪用ホイールシリンダWrl,Wrrは、夫々常閉型の開閉弁PC7、PC8を介してマスタリザーバ4に接続されている。ここで、後輪用ホイールシリンダWrl,Wrrは、常にマスタシリンダ1の圧力室1bとの連通が遮断されている。尚、開閉弁PC1〜PC8は、電子制御装置(図示せず)からの指令に応じて各ホイールシリンダのブレーキ液圧を調整するもので、本発明のモジュレータを構成する。
【0020】
上記の如く構成された車両用ブレーキ装置の作動を説明する。
【0021】
運転者がブレーキペダル3を操作すると、マスタシリンダ1の出力液圧が圧力室1aから開閉弁PC1、PC2を介して前輪用ホイールシリンダWfl,Wfrに供給され、前輪FL,FRに制動力が付与される。これと同時に、マスタシリンダ1の出力液圧が圧力室1bから液圧路P1を介してレギュレータ5に供給され、レギュレータ5によりこのマスタシリンダ液圧に応じて補助液圧源6のパワー液圧がレギュレータ液圧に調圧される。このレギュレータ液圧は、開閉弁PC5、PC6を介して後輪用ホイールシリンダWrl,Wrrに供給され、後輪RL,RRに制動力が付与される。このとき、後輪用ホイールシリンダWrl,Wrrには、マスタシリンダ1の圧力室1bの出力液圧は付与されない。
【0022】
一方、運転者がブレーキペダル3を解放すると、マスタシリンダ1の圧力室1a,1bが減圧されるので、前輪用ホイールシリンダWfl,Wfrのブレーキ液圧は夫々開閉弁PC1,PC2を介して圧力室1a(ひいてはマスタリザーバ4)に戻され、後輪用ホイールシリンダWrl,Wrrのブレーキ液圧は夫々開閉弁PC5,PC6及びレギュレータ5を介してマスタリザーバ4に戻される。
【0023】
何れかの車輪(以下左後輪RLで説明)がロック傾向にあると、モジュレータたる開閉弁PC5、PC7が制御されてアンチスキッド制御が行われる。具体的には、電子制御装置の選択液圧モードが減圧モードの場合、図1の状態から開閉弁PC5が閉位置に、開閉弁PC7が開位置に夫々切換えられ、ホイールシリンダWrlのブレーキ液圧がマスタリザーバ4に排出されて減圧される。保持モードの場合、図1の状態から開閉弁PC5が閉位置に切換えられ、ホイールシリンダWrlのブレーキ液圧が保持される。増圧モードの場合、図1の状態のままで、レギュレータ液圧がホイールシリンダWrlに供給されて増圧される。
【0024】
図2を参照して図1のレギュレータ5の具体的構成を説明する。
【0025】
レギュレータ5のハウジング51にはシリンダ孔51aが形成されると共に、入力ポート51b、出力ポート51c、マスタポート51d、ドレンポート51eが形成されている。入力ポート51bは補助液圧源6のアキュムレータ62に連通し、出力ポート51cは開閉弁PC5、PC6を介して後輪用ホイールシリンダWrl,Wrrに接続されている。マスタポート51dは液圧路P1を介してマスタシリンダ1の圧力室1bに連通し、ドレンポート51eはマスタリザーバ4に連通している。
【0026】
シリンダ孔51aには、調圧ピストン52が液密的に摺動自在に配設され、調圧ピストン52の図示右端とハウジング51との間には液圧室52aが形成され、調圧ピストン52の図示左端側には調圧室52bが形成されている。液圧室52aはマスタポート51dに連通し、調圧室52bは出力ポート51cに連通している。調圧ピストン52にはドレンポート51eに連通する連通路52cが形成され、ブレーキペダル3の非操作時には調圧室52bにも連通している。調圧室52bにはスプリング53が配設され、調圧室52bの容積を増大させる方向に調圧ピストン52を付勢している。
【0027】
シリンダ孔51aの図示左端側には、2つの孔54a,54bを区画する隔離部541を有するシリンダ部材54が固定されている。孔54aは調圧室52bに対向しており、この孔54aには弁体55が摺動自在に配設されている。この弁体55の調圧室52b側端部にはボール55aが固定され、このボール55aは調圧ピストン52の調圧室52b側端部に形成された弁座52dに着脱可能になっている。ボール55aは、調圧室52bの容積を減少させる方向へ所定距離だけ調圧ピストン52が摺動した場合に弁座52dに着座する。これらボール55a及び弁座52dは減圧弁を構成し、調圧室52b及び連通路52c間を連通又は遮断し、調圧室52b内の液圧(レギュレータ液圧)を減圧する。弁体55はスプリング55bにより弁座52d側に付勢されている。弁体55の調圧室52b反対側端部には小径の突起部55cが一体的に設けられている。
【0028】
シリンダ部材54の孔54bには、ボール状の弁体56が移動自在に配設され、隔離部541に形成された弁座541aに着脱可能になっている。この弁体56はスプリング56aにより弁座541a側に付勢され、常態では押圧されて弁座541aに着座している。弁体55が図示左方向に摺動したときに、弁体56が弁体55の突起部55cにより押されて弁座541aから離脱する。シリンダ部材54には、入力ポート54bに連通する連通路54cが形成されている。これら弁体56、弁座541a及びスプリング56aは、増圧弁を構成し、前述の減圧弁と協動して調圧室52b及び連通路54c間を連通又は遮断し、調圧室52b内の液圧(レギュレータ液圧)を増圧する。尚、孔54bは栓体57により塞がれ、シリンダ部材54はナット58により固定されている。
【0029】
図3を参照して第2実施形態に係る液圧ブレーキ装置を説明する。第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【0030】
マスタシリンダ1の圧力室1a及び前輪用モジュレータPC1〜PC4間には、3ポート2位置の電磁切換弁SV1が新設されている。この切換弁SV1は、モジュレータPC1〜PC4をマスタシリンダ1の圧力室1aに接続し且つレギュレータ50の調圧室520bから遮断する非作動位置と、モジュレータPC1〜PC4をレギュレータ50の調圧室520bに接続し且つマスタシリンダ1の圧力室1aから遮断する作動位置とに切換可能である。
【0031】
図4に拡大して示すように、第2実施形態のレギュレータ50は、第1実施形態のものと基本的に類似しているが、マスタシリンダ1の出力液圧に対するレギュレータ液圧の比率を変える機能を持つ点で第1実施形態のものと異なる。
【0032】
具体的には、レギュレータ50のハウジング510には、段付シリンダ孔510aが形成されると共に、第1実施形態の入力ポート51b、出力ポート51c、マスタポート51d、ドレンポート51e以外に、ポート510f及び切換ポート510gが形成されている。ポート510fは、後述する調圧ピストン520の連通路52cを介してドレンポート51eに連通している。切換ポート510gは出力ポート51c又はポート510fに選択的に連通可能になっている。即ち、図3に示すように、切換ポート510gは、3ポート2位置の切換弁SV2により出力ポート51c又はポート510fに選択的に連通する。切換弁SV2は、切換ポート510gを出力ポート51cに連通する非作動位置と、切換ポート510gをポート510fに連通する作動位置とに切換可能に配設されている。
【0033】
段付シリンダ孔510aには、一方側の径(断面積)が他方側の径(断面積)よりも大の段付ピストン520が摺動自在に配設されている。段付ピストン520の大径端とハウジング510との間にはマスタポート51dに連通する液圧室52aが形成され、段付ピストン520の小径端とハウジング510との間には出力ポート51cに連通する調圧室520bが形成されている。この調圧室520bは液圧室52aよりも小径とされ、段付ピストン520の小径端が調圧室520bのレギュレータ液圧から受ける受圧面積(即ち段付ピストン520の小径端の断面積)Srgは、段付ピストン520の大径端が液圧室52aのマスタシリンダ液圧から受ける受圧面積(即ち段付ピストン520の大径端の断面積)Smcよりも小とされている。
【0034】
段付ピストン520の段部及びハウジング510間には、液圧室52a及び調圧室520b間に位置するよう環状室520eが形成され、切換ポート520eに連通している。この環状室520eは、段付ピストン520の大径端が液圧室52aから受ける受圧面積Smcと段付ピストン520の小径端が調圧室520bから受ける受圧面積Srgとの差に等しい受圧面積をもっている。
【0035】
図3に再び戻って、切換弁SV1及びSV2は電子制御装置7に電気的に接続されている。電子制御装置7には、車両の積載状態を検出する積載状態センサ(例えば荷重センサ)8が電気的に接続され、車両の積載状態が入力されるように構成されている。電子制御装置7は、周知のアンチスキッド制御以外に、車両の積載状態に応じて切換弁SV1及びSV2を制御する。具体的には、車両の積載状態が所定状態よりも軽い場合、切換弁SV1及びSV2を図3に示す非作動位置にする。即ち、前輪用ホイールシリンダWfl,Wfrがマスタシリンダ1の圧力室1aに連通すると共に、環状室520e(切換ポート510g)が調圧室520b(出力ポート51c)に連通する。一方、車両の積載状態が所定状態よりも重い場合、切換弁SV1及びSV2を作動位置に切換える。即ち、前輪用ホイールシリンダWfl,Wfrがレギュレータ50の調圧室520bに連通すると共に、環状室520e(切換ポート510g)がマスタリザーバ4(ポート510f)に連通する。
【0036】
上記の如く構成された液圧ブレーキ装置の作動(第1実施形態と異なる作動)について説明する。
【0037】
ブレーキペダル操作時に車両の積載状態が所定状態よりも軽い場合、電子制御装置7により切換弁SV2が図3に示す非作動位置に維持され、環状室520eが調圧室520bに連通する。ここで、調圧室520bのレギュレータ圧をPrg、液圧室52aのマスタシリンダ液圧をPmcとすると、調圧ピストン520の力の釣り合い式は、Prg・Srg+Prg(Smc−Srg)=Pmc・Smcとなり、整理するとPrg=Pmcとなる。つまり、マスタシリンダ液圧とレギュレータ液圧の比率が1:1になり、マスタシリンダ液圧に等しいレギュレータ液圧が後輪用ホイールシリンダWrl,Wrrに供給される。これと同時に、切換弁SV1も図3に示す非作動位置に維持され、前輪用ホイールシリンダWfl,Wfrがマスタシリンダ1の圧力室1aに連通し、マスタシリンダ液圧が前輪用ホイールシリンダWfl,Wfrに供給される。
【0038】
一方、ブレーキペダル操作時に車両の積載状態が所定状態よりも重くなると、電子制御装置7により切換弁SV2が非作動位置に切換えられ、環状室520eがマスタリザーバ4に連通する。ここで、調圧ピストン520の力の釣り合い式は、Prg・Srg+0・(Smc−Srg)=Pmc・Smcとなり、整理するとPrg=Pmc(Smc/Srg)となる。Smc>Srgであるので、Prg>Prgとなり、マスタシリンダ液圧に対するレギュレータ液圧の比率が高まる。結果、マスタシリンダ液圧よりも高いレギュレータ液圧が後輪用ホイールシリンダWrl,Wrrに供給される。これと同時に、切換弁SV1も作動位置に切換えられ、前輪用ホイールシリンダWfl,Wfrもレギュレータ50の調圧室520bに連通し、レギュレータ液圧が前輪用ホイールシリンダWfl,Wfrに供給される。このように、全車輪に高い制動力を付与することができ、制動距離を短縮できる。尚、マスタシリンダ液圧に対するレギュレータ液圧の比率はSmc、Srgの比率を変えることにより調整可能である。
【0039】
第2実施形態の装置はブレーキアシスト制御にも適用可能である。即ち、マスタシリンダ1の出力液圧を検出する圧力センサが設けられ、該圧力センサの検出結果に応じて切換弁SV1、SV2が駆動される。具体的には、ブレーキアシスト非制御時には、切換弁SV1、SV2は図3の状態にされ、マスタシリンダ液圧が前輪ホイールシリンダWfl,Wfrに供給されると共に、マスタシリンダ液圧に等しいレギュレータ液圧が後輪ホイールシリンダWrl,Wrrに供給される。一方、マスタシリンダ液圧が所定値以上で且つその増加割合が所定割合以上になると、ブレーキアシスト制御が開始される。このとき、切換弁SV1、SV2は作動位置に切換えられ、マスタシリンダ液圧よりも高いレギュレータ液圧が全ホイールシリンダWfl,Wfr,Wrl,Wrrに供給され、高い制動力が確保される。
【0040】
請求項1の発明によれば、マスタシリンダの圧力室に接続された液圧路にレギュレータを接続したので、レギュレータ及び補助液圧源をマスタシリンダから隔離することができる。
また、ホイールシリンダ及びマスタシリンダの接続を常に遮断すると共にホイールシリンダをレギュレータに接続したので、通常ブレーキ時並びにアンチスキッド制御時に、マスタシリンダ液圧をホイールシリンダに付与することなく、一律でレギュレータ液圧をホイールシリンダに供給することができる。その結果、マスタシリンダ液圧またはレギュレータ液圧を選択的にホイールシリンダに供給するための開閉弁を廃止できる。
更に、マシタシリンダの出力液圧に対するレギュレータ圧の比率を変えることが可能である。
また、請求項2の発明によれば、車両の積載状態に応じて車輪に付与される制動力を変えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る車両用液圧ブレーキ装置の全体構成図である。
【図2】図1のレギュレータの拡大断面図である。
【図3】本発明の第2実施形態に係る車両用液圧ブレーキ装置の全体構成図である。
【図4】図3のレギュレータの拡大断面図である。
【符号の説明】
FL,FR,RL,RR 車輪
Wfl,Wfr,Wrl,Wrr ホイールシリンダ
1 マスタシリンダ
1a,1b 圧力室
3 ブレーキペダル
4 マスタリザーバ(リザーバ)
P1 液圧路
5 レギュレータ
6 補助液圧源
PC1〜PC8 開閉弁(モジュレータ)
51,510 ハウジング
51a シリンダ孔
52 調圧ピストン(ピストン)
52a 液圧室
52b,520b 調圧室
55 弁体(液圧制御弁)
52d 弁座(液圧制御弁)
56 弁体(液圧制御弁)
541a 弁座(液圧制御弁)
56a スプリング(液圧制御弁)
510a 段付シリンダ孔
520e 環状室
SV2 切換弁
8 積載状態センサ(積載状態検出手段)
7 電子制御装置(切換弁駆動手段)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle hydraulic brake device including a regulator outside a master cylinder.
[0002]
[Prior art]
As this type of prior art, for example, an apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 1-119459 is known. In this device, the pressure chamber of the master cylinder is connected to the wheel cylinder via a main hydraulic pressure passage, and the main hydraulic pressure passage is provided with a normally open type on-off valve and a brake hydraulic pressure applied to the wheel cylinder in order from the master cylinder side. A modulator for adjusting the frequency is provided. A mechanical regulator is connected to the main hydraulic pressure path between the pressure chamber of the master cylinder and the on-off valve. This regulator boosts the brake fluid in the reservoir to a predetermined pressure and outputs a power hydraulic pressure. It is connected to the. The regulator inputs the output power hydraulic pressure of the auxiliary hydraulic pressure source and adjusts the regulator hydraulic pressure according to the output hydraulic pressure of the pressure chamber of the master cylinder. The output port of the regulator is connected to the main hydraulic pressure path between the on-off valve and the modulator. Thus, since the regulator is disposed in the hydraulic circuit connecting the pressure chamber of the master cylinder and the wheel cylinder, the regulator and the auxiliary hydraulic pressure source can be isolated from the master cylinder. This is advantageous in terms of the degree of freedom of mounting on the vehicle.
[0003]
In the above-described device, during normal braking, the pressure chamber of the master cylinder communicates with the wheel cylinder via the main hydraulic pressure path, and the output hydraulic pressure of the master cylinder is applied to the wheel cylinder. On the other hand, during anti-skid control, the on-off valve is switched to the closed position, the communication between the master cylinder and the wheel cylinder is cut off, and the regulator hydraulic pressure is supplied to the wheel cylinder via the modulator.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in this device, as described above, the master cylinder hydraulic pressure is applied to the wheel cylinder during normal braking, and the regulator hydraulic pressure is applied to the wheel cylinder by switching the open / close valve to the closed position during anti-skid control. Becomes indispensable and is disadvantageous in terms of cost.
[0005]
Further, when switching from the normal brake to the anti-skid control or from the anti-skid control to the normal brake, it is necessary to switch the on-off valve, and frequent switching is required.
[0006]
Therefore, the present invention selectively applies a master cylinder hydraulic pressure or a regulator hydraulic pressure to a wheel cylinder in a vehicle hydraulic brake device in which a mechanical regulator is connected to a hydraulic pressure path connected to a pressure chamber of the master cylinder. An object of the present invention is to provide a vehicular hydraulic brake device that can eliminate the on-off valve.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above technical problem, a hydraulic brake device for a vehicle according to a first aspect of the present invention includes a wheel cylinder that is attached to a wheel of a vehicle and applies a braking force to the wheel, a reservoir that stores brake fluid, and a brake A master cylinder that boosts and outputs the brake fluid in the reservoir in a pressure chamber according to the amount of pedal operation, and an auxiliary hydraulic pressure source that boosts the brake fluid in the reservoir to a predetermined pressure and outputs a power hydraulic pressure. One end connected to the pressure chamber of the master cylinder, the auxiliary hydraulic pressure source and the other end of the hydraulic pressure path, and the output power hydraulic pressure of the auxiliary hydraulic pressure source is input to the master A mechanical regulator that adjusts the regulator hydraulic pressure in accordance with the output hydraulic pressure of the cylinder pressure chamber, and the connection between the pressure chambers of the wheel cylinder and the master cylinder is always cut off. The wheel cylinder is connected to the mechanical regulator, the regulator is capable of changing the ratio of the regulator pressure to the output pressure of the master cylinder, the regulator includes a housing having a stepped cylinder bore The stepped piston is slidably disposed in the stepped cylinder hole, and is formed between a stepped piston having a cross-sectional area at one end larger than a cross-sectional area at the other end, and one end of the stepped piston and the housing. A hydraulic pressure chamber communicating with the hydraulic pressure path; a pressure regulating chamber formed between the other end of the stepped piston and the housing; and connected to the wheel cylinder; and the pressure regulating chamber as the auxiliary hydraulic pressure source. A pressure increasing passage that communicates with the reservoir, a pressure reducing passage that communicates the pressure regulating chamber with the reservoir, and a hydraulic pressure that controls opening and closing of the pressure increasing passage and the pressure reducing passage in conjunction with the stepped piston. And a pressure receiving area that is formed between the outer periphery of the stepped piston and the housing so as to be positioned between the control valve, the hydraulic pressure chamber and the pressure regulating chamber, and one end of the stepped piston received from the hydraulic pressure chamber, An annular chamber having a pressure receiving area equal to a difference between a pressure receiving area received by the other end of the stepped piston from the pressure regulating chamber, and a switching valve for selectively communicating the annular chamber with the pressure regulating chamber or the reservoir. It is a thing.
[0008]
According to the first aspect of the present invention, since the regulator is connected to the hydraulic pressure path connected to the pressure chamber of the master cylinder, the regulator and the auxiliary hydraulic pressure source can be isolated from the master cylinder.
[0009]
In addition, since the wheel cylinder and the master cylinder are always disconnected and the wheel cylinder is connected to the regulator, the master cylinder hydraulic pressure is not applied to the wheel cylinder uniformly during normal braking and anti-skid control. Can be supplied to the wheel cylinder. As a result, the opening / closing valve for selectively supplying the master cylinder hydraulic pressure or the regulator hydraulic pressure to the wheel cylinder can be eliminated.
[0014]
It is also possible to change the ratio of the regulator pressure to the output hydraulic pressure of the machine cylinder. That is, if the annular chamber is communicated with the pressure regulating chamber by the switching valve , the pressure receiving area from the pressure regulating chamber side of the stepped piston becomes equal to the pressure receiving area from the hydraulic pressure chamber side. As a result, the master cylinder hydraulic pressure and the regulator The pressure ratio is 1: 1. On the other hand, if the annular chamber is communicated with the reservoir by the switching valve, the pressure receiving area from the pressure regulating chamber side of the stepped piston becomes smaller than the pressure receiving area from the hydraulic pressure chamber side. As a result, the regulator pressure with respect to the master cylinder hydraulic pressure is reduced. The ratio of becomes large.
[0015]
In
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0017]
FIG. 1 shows a hydraulic brake device according to a first embodiment of the present invention. A
[0018]
The
[0019]
The
[0020]
The operation of the vehicle brake device configured as described above will be described.
[0021]
When the driver operates the
[0022]
On the other hand, when the driver releases the
[0023]
If any of the wheels (hereinafter described as the left rear wheel RL) tends to lock, the on / off valves PC5 and PC7, which are modulators, are controlled to perform anti-skid control. Specifically, when the selection hydraulic pressure mode of the electronic control unit is the pressure reduction mode, the on-off valve PC5 is switched to the closed position and the on-off valve PC7 is switched to the open position from the state shown in FIG. Is discharged to the master reservoir 4 and decompressed. In the holding mode, the on-off valve PC5 is switched from the state of FIG. 1 to the closed position, and the brake fluid pressure of the wheel cylinder Wrl is held. In the pressure increasing mode, the regulator hydraulic pressure is supplied to the wheel cylinder Wrl and increased in the state shown in FIG.
[0024]
A specific configuration of the
[0025]
A
[0026]
A
[0027]
A
[0028]
A ball-shaped
[0029]
A hydraulic brake device according to the second embodiment will be described with reference to FIG. Only parts different from the first embodiment will be described.
[0030]
Between the pressure chamber 1a of the
[0031]
As shown in an enlarged view in FIG. 4, the
[0032]
Specifically, a stepped
[0033]
A stepped
[0034]
An
[0035]
Returning again to FIG. 3, the switching valves SV <b> 1 and SV <b> 2 are electrically connected to the
[0036]
The operation of the hydraulic brake device configured as described above (operation different from the first embodiment) will be described.
[0037]
When the loading state of the vehicle is lighter than the predetermined state when the brake pedal is operated, the switching valve SV2 is maintained at the inoperative position shown in FIG. 3 by the
[0038]
On the other hand, when the loading state of the vehicle becomes heavier than a predetermined state when the brake pedal is operated, the switching valve SV2 is switched to the non-operating position by the
[0039]
The device of the second embodiment can also be applied to brake assist control. That is, a pressure sensor for detecting the output hydraulic pressure of the
[0040]
According to the first aspect of the present invention, since the regulator is connected to the hydraulic pressure path connected to the pressure chamber of the master cylinder, the regulator and the auxiliary hydraulic pressure source can be isolated from the master cylinder.
In addition, since the wheel cylinder and the master cylinder are always disconnected and the wheel cylinder is connected to the regulator, the master cylinder hydraulic pressure is not applied to the wheel cylinder uniformly during normal braking and anti-skid control. Can be supplied to the wheel cylinder. As a result, the opening / closing valve for selectively supplying the master cylinder hydraulic pressure or the regulator hydraulic pressure to the wheel cylinder can be eliminated.
Furthermore, it is possible to change the ratio of the regulator pressure to the output hydraulic pressure of the machine cylinder.
According to the invention of
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a vehicle hydraulic brake device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the regulator of FIG.
FIG. 3 is an overall configuration diagram of a vehicle hydraulic brake device according to a second embodiment of the present invention.
4 is an enlarged cross-sectional view of the regulator of FIG. 3;
[Explanation of symbols]
FL, FR, RL, RR Wheel Wfl, Wfr, Wrl,
P1
51,510
52a
52d Valve seat (hydraulic pressure control valve)
56 Valve body (hydraulic pressure control valve)
541a Valve seat (hydraulic pressure control valve)
56a Spring (hydraulic pressure control valve)
510a Stepped
7 Electronic control device (switching valve drive means)
Claims (2)
ブレーキ液を貯蔵するリザーバと、
ブレーキペダルの操作量に応じて圧力室にて前記リザーバ内のブレーキ液を昇圧し出力するマスタシリンダと、
リザーバ内のブレーキ液を所定の圧力に昇圧してパワー液圧を出力する補助液圧源と、
一端が前記マスタシリンダの圧力室に接続された液圧路と、
前記補助液圧源及び前記液圧路の他端に接続され、前記補助液圧源の出力パワー液圧を入力し前記マスタシリンダの圧力室の出力液圧に応じてレギュレータ液圧に調圧する機械式レギュレータとを備え、
前記ホイールシリンダ及び前記マスタシリンダの圧力室間の接続が常に遮断されていると共に前記ホイールシリンダが前記機械式レギュレータに接続されており、
前記レギュレータは、
段付シリンダ孔を有するハウジングと、
前記段付シリンダ孔に摺動自在に配設され、一端の断面積が他端の断面積よりも大きい段付ピストンと、
前記段付ピストンの一端と前記ハウジンングとの間に形成され、前記液圧路に連通する液圧室と、
前記段付ピストンの他端と前記ハウジンングとの間に形成され、前記ホイールシリンダに接続される調圧室と、
前記調圧室を前記補助液圧源に連通する増圧通路と、
前記調圧室を前記リザーバに連通する減圧通路と、
前記段付ピストンに連動して前記増圧通路及び減圧通路を開閉制御する液圧制御弁と、
前記液圧室及び前記調圧室間に位置するよう前記段付ピストンの外周部及び前記ハウジング間に形成され、前記段付ピストンの一端が前記液圧室から受ける受圧面積と前記段付ピストンの他端が前記調圧室から受ける受圧面積との差に等しい受圧面積をもつ環状室と、
前記環状室を前記調圧室又は前記リザーバに選択的に連通させる切換弁とを備える車両用液圧ブレーキ装置。A wheel cylinder that is mounted on a wheel of a vehicle and applies a braking force to the wheel;
A reservoir for storing brake fluid;
A master cylinder that boosts and outputs the brake fluid in the reservoir in a pressure chamber according to the amount of operation of the brake pedal;
An auxiliary hydraulic pressure source that boosts the brake fluid in the reservoir to a predetermined pressure and outputs a power hydraulic pressure;
A hydraulic path having one end connected to the pressure chamber of the master cylinder;
A machine that is connected to the other end of the auxiliary hydraulic pressure source and the hydraulic pressure path, inputs the output power hydraulic pressure of the auxiliary hydraulic pressure source, and adjusts the regulator hydraulic pressure according to the output hydraulic pressure of the pressure chamber of the master cylinder With a regulator
The connection between the pressure chambers of the wheel cylinder and the master cylinder is always cut off and the wheel cylinder is connected to the mechanical regulator ,
The regulator is
A housing having a stepped cylinder hole;
A stepped piston that is slidably disposed in the stepped cylinder hole and has a cross-sectional area at one end larger than a cross-sectional area at the other end;
A hydraulic chamber formed between one end of the stepped piston and the housing and communicating with the hydraulic path;
A pressure regulating chamber formed between the other end of the stepped piston and the housing and connected to the wheel cylinder;
A pressure increasing passage communicating the pressure regulating chamber with the auxiliary hydraulic pressure source;
A pressure reducing passage communicating the pressure regulating chamber with the reservoir;
A hydraulic control valve that controls opening and closing of the pressure increasing passage and the pressure reducing passage in conjunction with the stepped piston;
The stepped piston is formed between an outer peripheral portion of the stepped piston and the housing so as to be positioned between the fluid pressure chamber and the pressure regulating chamber, and a pressure receiving area received by the one end of the stepped piston from the fluid pressure chamber and the stepped piston An annular chamber having a pressure receiving area equal to the difference between the pressure receiving area received by the other end from the pressure regulating chamber;
A vehicular hydraulic brake device comprising: a switching valve for selectively communicating the annular chamber with the pressure regulating chamber or the reservoir .
車両の積載状態を検出する積載状態検出装置と、
前記車両の積載状態が所定状態よりも軽い場合、前記環状室を前記調圧室に連通させるよう前記切換弁を駆動し、前記車両の積載状態が所定状態よりも重い場合、前記環状室を前記リザーバに連通させるよう前記切換弁を駆動する切換弁駆動手段とを更に備えた車両用液圧ブレーキ装置。In claim 1 ,
A loading state detection device for detecting the loading state of the vehicle;
When the loading state of the vehicle is lighter than a predetermined state, the switching valve is driven so that the annular chamber communicates with the pressure regulating chamber, and when the loading state of the vehicle is heavier than the predetermined state, the annular chamber is A vehicular hydraulic brake device further comprising switching valve driving means for driving the switching valve to communicate with the reservoir .
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