JP4013896B2 - 回転式ポンプを備えた油圧回路及びこの油圧回路を用いたブレーキ装置 - Google Patents

Description

本発明は、流体を吸引・吐出する回転式ポンプ、回転式ポンプを有する油圧回路及びこれらを備えたブレーキ装置に関する。

従来における内接型の回転式ポンプの模式図を図７（ａ）に示す。また、図７（ａ）のＣ−Ｃ矢視断面図を図７（ｂ）に示す。図７（ａ）に示すように、内接型回転式ポンプにおけるケーシング５０のロータ室内には、アウターロータ５１及びインナーロータ５２が組付けられている。

アウタロータ５１は内周に内歯部５１ａを備えており、またインナーロータ５２は外周に外歯部５２ａを備えている。そして、これらアウターロータ５１とインナーロータ５２が複数の空隙部５３を形成して噛み合わさっている。また、図７（ｂ）に示すように、ケーシング５０の中心部には中心孔５０ａが形成されており、この中心孔５０ａにはインナーロータ５２に配設された駆動軸５４が嵌入されている。そして、アウターロータ５１はケーシング５０のロータ室内を回転自在に組み込まれている。さらに、ケーシング５０のロータ室には、両ロータ５１、５２の中心軸を挟んで両側に吸入口６０と吐出口６１が形成されている。

ポンプ駆動時には、駆動軸５４を介してインナーロータ５２が回転運動し、それに伴って外歯部５２ａと内歯部５１ａの噛合によりアウターロータ５１も同方向へ回転する。このとき、それぞれの空隙部５３の容積がアウターロータ５１及びインナーロータ５２が１回転する間に大小に変化して吸入口６０からオイルを吸引し、吐出口６１でオイルを吐き出す。

ところで、ポンプ駆動時において、アウターロータ５１及びインナーロータ５２の回転を円滑に行うために、ケーシング５０とアウターロータ５１、インナーロータ５２及び駆動軸５４の間には、所定の間隙１００が設けられている。しかしながら、これらの間隙１００からオイル洩れが発生するため、このオイル洩れを防止するために中心孔５０ａをオイルシール１１０でシールして、さらに間隙１００内のオイルを吸入口６０へ返流する戻し管路Ｇをケーシング５０内に設けている。

つまり、間隙１００を通じて洩れてきたオイルは間隙１００における流動抵抗によって低圧化しているが、間隙１００からのオイルの逃げ場がなければ、溜まったオイルによって間隙１００内が高圧化してしまう。これによって、オイルシール１１０の許容圧を超えてしまいオイルの外部洩れが発生してしまう。このため、洩れてきたオイルを戻し管路Ｇから吸入口６０へ返流することにより間隙１００内の高圧化を防止でき、オイルの外部洩れを防止できる。

ところで、オイルは高圧側から低圧側へ流れる。このため、吸入口６０から吸入するオイルの圧力が間隙１００内の圧力より高圧である場合には、洩れてきたオイルが戻し管路Ｇを通じて返流されず、間隙１００内の高圧化が生じる。そして、高圧化が進みオイルシール１１０の許容圧を超えた場合には外部洩れが発生するという問題がある。

本発明は上記点に鑑みて、流体の外部洩れを抑制できる回転式ポンプの管路構造、とりわけポンプに高圧をかけないようにした構造を提供することを第１の目的とする。また、この回転式ポンプの管路構造を用いてオイル洩れを抑制できるブレーキ装置を提供することを第２の目的とする。

上記目的を達成するため、以下の技術的手段を採用する。請求項１に記載の発明においては、駆動軸（５４）を嵌入する開口部（５０ａ）を有するケーシング（５０）と、このケーシング（５０）に内蔵され、駆動軸（５４）を中心とした回転運動によって圧力変化する複数の空隙（５３）をケーシング（５０）内に形成する回転部（５１、５２）と、開口部（５０ａ）からの流体外部洩れを防止するオイルシール（１１０）とを備え、ケーシング（５０）に、このケーシング（５０）外部と空隙（５３）のうちの一部とを連通して流体を回転部に吸入する第１吸入口（６０）と、回転部（５１、５２）から流体を吐出する吐出口（６１）と、開口部（５０ａ）における流体を回転部へ導く第２吸入口（６２）として第１吸入口（６０）が連通する空隙（５３）とは異なる空隙（５３）と開口部（５０ａ）とを連通させたものが形成されてなる回転式ポンプ（４０）と、第１吸入口（６０）に接続された上流側管路（Ｃ１）及び吐出口（６１）に接続された下流側管路（Ｃ２）とを備えたことを特徴とする。

このように、吸入口６０と吸入口６２を別々に設けることにより、開口部（５０ａ）における流体が回転部によって連続的に吸引される。このため開口部（５０ａ）内における流体圧力の高圧化を防止することができる。

請求項２に記載の発明においては、ブレーキ液圧発生手段（１〜３）と制動力発生手段（４、５）とを連通する主管路（Ａ）と、ブレーキ液圧発生手段（１〜３）から主管路（Ａ）にブレーキ液を供給する補助管路（Ｄ）とを有したブレーキ装置において、請求項１乃至２のいずれか１つに記載の油圧回路が、上流側管路（Ｃ１）をブレーキ液圧発生手段（１〜３）に接続し、下流側管路（Ｃ２）を主管路（Ａ）接続して、補助管路（Ｄ）に設けられていることを特徴とする。

踏力に基づき発生したブレーキ液圧によって補助管路（Ｄ）内のブレーキ液圧は高圧となる。しかしながら、請求項１乃至２に記載の油圧回路においては、吸入口（６０）に高圧がかかった場合においても、流体の外部洩れを防止することができるため、ブレーキ液圧発生手段（１〜３）におけるブレーキ液圧が高圧であっても流体の外部洩れを防止することができる。

（第１比較形態）
図１に、内接型の回転式ポンプ（トロコイドポンプ）を適用したブレーキ装置のブレーキ配管概略図を示す。以下、ブレーキ装置の基本構成を、図１に基づいて説明する。本例では前輪駆動の４輪車において、右前輪−左後輪、左前輪−右後輪の各配管系統を備えるＸ配管の油圧回路を構成する車両に本発明によるブレーキ装置を適用した例について説明する。

図１に示すように、車両に制動力を加える際に乗員によって踏み込まれるブレーキペダル１は倍力装置２と接続されて、この倍力装置２によりブレーキ踏力等が倍力される。そして、倍力装置２は、倍力された踏力をマスタシリンダ３に伝達するブッシュロッド等を有しており、このブッシュロッドがマスタシリンダ３に配設されたマスタピストンを押圧することによりマスタシリンダ圧が発生する。これらブレーキペダル１、倍力装置２及びマスタシリンダによってブレーキ液圧発生手段が構成れている。

なお、このマスタシリンダ３には、マスタシリンダ３内にブレーキ液を供給したり、マスタシリンダ３内の余剰ブレーキ液を貯留するマスタリザーバ３ａが接続されている。そして、マスタシリンダ圧は、アンチロックブレーキ装置（以下、ＡＢＳという）を介して右前輪ＦＲ用のホイールシリンダ４及び左後輪ＲＬ用のホイールシリンダ５、つまり車輪制動力発生手段へ伝達されている。以下の説明は、右前輪ＦＲ及び左後輪ＲＬ側について説明するが、第２の配管系統である左前輪ＦＬ及び右後輪ＲＲ側についても全く同様であるため、説明は省略する。

また、ブレーキ装置は、マスタシリンダ３に接続する管路（主管路）Ａを備えており、この管路Ａには比例制御弁２２が備えられている。そして、この比例制御弁２２によって管路Ａは２部位に分けられている。すなわち管路Ａは、マスタシリンダ３から比例制御弁２２までの間においてマスタシリンダ圧を受ける管路Ａ１と、比例制御弁２２から各ホイールシリンダ４、５までの間の管路Ａ２に分けられる。

この比例制御弁２２は、通常、正方向にブレーキ液が流動する際には、ブレーキ液の基準圧を所定の減衰比率をもって下流側に伝達する作用を有している。そして、図１に示すように、比例制御弁２２を逆接続することにより、管路Ａ２側が基準圧となる。また、管路Ａのうち比例制御弁２２よりもホイールシリンダ４、５側には連通状態と差圧状態を制御する差圧制御弁２３が設けられている。この差圧制御弁２３は通常連通状態とされているが、差圧状態にすることによりマスタシリンダ４、５側とマスタシリンダ３側よりも所定の差圧分高い圧力に保持することができる。

そして、管路Ａ２において、管路Ａは２つに分岐しており、開口する一方にはホイールシリンダ４へのブレーキ液圧の増圧を制御する増圧制御弁３０が備えられ、他方にはホイールシリンダ５へのブレーキ液圧の増圧を制御する増圧制御弁３１が備えられている。これら増圧制御弁３０、３１は、ＡＢＳ用の電子制御装置（以下、ＥＣＵという）により連通・遮断状態を制御できる２位置弁として構成されている。そして、この２位置弁が連通状態に制御されているときには、マスタシリンダ圧等に基づくブレーキ液圧を各ホイールシリンダ４、５に加えることができる。

なお、ＡＢＳ制御が実行されていないノーマルブレーキの際には、これら増圧制御弁３０、３１は常時連通状態に制御されている。なお、増圧制御弁３０、３１には、それぞれ安全弁３０ａ、３１ａが並列に設けられており、ＡＢＳ作動時においてブレーキペダル１を離したとき、それに伴ってホイールシリンダ４、５側からブレーキ液を排除できるようになっている。

また、増圧制御弁３０、３１と各ホイールシリンダ４、５との間における管路Ａとリザーバ２０のリザーバ孔２０ａとを結ぶ管路Ｂには、ＡＢＳ用のＥＣＵにより連通・遮断状態を制御できる減圧制御弁３２、３３がそれぞれ配設されている。これらの減圧制御弁３２、３３はノーマルブレーキ状態（ＡＢＳ非作動時）では、常時遮断状態とされている。

管路Ａの比例制御弁２２と増圧制御弁３０、３１とリザーバ２０のリザーバ孔２０ａとを結ぶ管路Ｃにはポンプ部１０が安全弁１０ａと共に配設されており、管路Ｃはこのポンプ部１０によって上流側の管路Ｃ１と下流側の管路Ｃ２に分けられる。なお、このポンプ部１０についての詳細な説明は後述する。また、ポンプ部１０が吐出したブレーキ液の脈動を緩和するために、管路Ｃのうちポンプ部１０の上流側にはアキュムレータ１２が配設されている。そして、リザーバ２０とポンプ部１０の間と、マスタシリンダ３とを接続するように管路Ｄが設けられており、ポンプ部１０はこの管路Ｄを介して管路Ａ１のブレーキ液を汲み取り、管路Ａ２へ吐出してホイールシリンダ圧を増圧させる。

そして、この管路Ｄには制御弁３４が設けられており、この制御弁３４はノーマルブレーキ時には常時遮断状態とされている。なお、このときの管路Ｄから伝えられる液圧により、管路Ｃからリザーバ２０へ逆流しないように管路Ｃ及び管路Ｄの接続部とリザーバ２０の間には逆止弁２１が配設されている。

次に、図２にポンプ部１０における油圧回路の模式図を示す。図２に示すように、ポンプ部は回転式ポンプ４０、この回転式ポンプ４０を駆動するモータ４１、低圧リザーバ４２及び逆止弁４３で構成されている。そして、低圧リザーバ４２は、回転式ポンプ４０から流れてくる洩れブレーキ液を一時的に蓄積し、この蓄積されたブレーキ液を管路Ｈを通じて回転式ポンプ４０の上流側へ返流する。なお、管路Ｈに設けられた逆止弁４３によって管路Ｃ１からのブレーキ液の逆流を防いでいる。

なお、制御弁３４を連通させ回転式ポンプ４０を駆動させると、マスタシリンダ３側からブレーキ液を吸ってホイールシリンダ４、５側に吐出する。この際、比例制御弁２２によりホイールシリンダ圧とマスタシリンダ圧との差圧を保持することで、ホイールシリンダ圧がマスタシリンダ圧より高くなるようにアシスト制御している。このアシスト制御は、ペダルストローク速度が所定以上、ペダルストローク加速度が所定以上或いは車体Ｇが所定以上等の条件に基づき急制動、パニック制動状態を検知して実行する。また、バキュームブースタ故障を検知してアシスト制御を実行してもよい。

また、アシスト時にマスタシリンダ圧が低いと比例制御弁２２は上記した役割を果たさない場合があるため、その場合には差圧制御弁２３を用いてマスタシリンダ圧とホイールシリンダ圧との差圧を保持する。図３（ａ）、（ｂ）に回転式ポンプ４０の模式的な断面図を示す。なお、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。

図３（ａ）、（ｂ）に示されるように、この回転式ポンプ４０におけるケーシング５０のロータ室内には、アウターロータ５１及びインナーロータ５２がそれぞれの中心が偏心した状態で組付けられている。また、アウターロータ５１は内周に内歯部５１ａを備えており、またインナーロータ５２は外周に外歯部５２ａを備えている。そして、これらアウターロータ５１とインナーロータ５２が複数の空隙部５３を形成して、噛合点Ｓにて噛み合わさっている。

ケーシング５０の中心部にはロータ室内と連通する中心孔（開口部）５０ａが形成されており、この中心孔５０ａにはインナーロータ５２に配設された駆動軸５４が嵌入されている。また、アウターロータ５１はケーシング５０のロータ室内を回転自在に組み込まれている。そして、ポンプ駆動時において、アウターロータ５１及びインナーロータ５２の回転を円滑に行うために、ケーシング５０とアウターロータ５１、インナーロータ５２及び駆動軸５４の間に所定の間隙１００が設けられている。さらに、ケーシング５０のロータ室には、駆動軸５４を通る中心線を挟んで両側（紙面左右両側）に吸入口６０と吐出口６１が形成されている。

また、上記中心孔５０ａはオイルシールされて間隙１００の液密を保持している。そして、ケーシング５０には、この間隙１００内に洩れてきたブレーキ液（以下、洩れ油という）を外部へ流す管路Ｊが形成されており、この管路Ｊに図２に示す低圧リザーバ４２が接続される。なお、上述した逆止弁４３は、マスタシリンダ３から流れてきたブレーキ液がこの管路Ｊを通じて間隙１００内に入るのを防ぐために設けられている。

次に、このように構成されたブレーキ装置及び回転式ポンプ４０の作動について説明する。但し、ブレーキ装置の作動については、回転式ポンプ４０に高圧がかかる場合についてのみ説明する。ブレーキ装置に備えられた制御弁３４は、大きな制動力を必要とする場合、例えばブレーキ踏力に応じた制動力が得られない場合やブレーキペダル１の操作量が大きいとき等に適宜連通状態にされる。そして、管路Ｄを通じてブレーキペダル１の踏み込みによって発生している高圧なマスタシリンダ圧が回転式ポンプ４０にかかる。

一方、回転式ポンプ４０は、モータ４１の駆動によって駆動軸５４を介してインナーロータ５２が回転運動し、それに伴って内歯部５１ａと外歯部５２ａの噛合によりアウターロータ５１も同方向へ回転する。このとき、それぞれの空隙部５３の容積がアウターロータ５１及びインナーロータ５２が１回転する間に大小に変化して吸入口６０からブレーキ液を吸引し、吐出口６１でブレーキ液を吐き出す。

この回転中に、ブレーキ液が間隙１００及び管路Ｊを流れていき低圧リザーバ４２に蓄積される。そして、管路Ｃ１内におけるブレーキ液圧が低圧になった時（例えば、運転者がブレーキペダル１を放したとき）に、低圧リザーバ４２内のブレーキ液が管路Ｃ１に返流される。これにより洩れ油が低圧リザーバ４２から油圧回路中に戻される。

このように、洩れ油を低圧リザーバ４２に蓄積することによって間隙１００内が高圧になることを防止でき、ブレーキ液が外部に洩れることを防止することができる。また、制御弁３４をデューティー制御することによって、適宜管路Ｃ１内におけるブレーキ液圧を低圧にすることができる。これにより、適度に低圧リザーバ４２内のブレーキ液を管路Ｃ１へ返流することができる。

これにより、低圧リザーバ４２が必要とする容量を少なくすることができ、制御弁３４を設けない場合に比して低圧リザーバ４２の小型化が図れる。

（第１実施形態）
本実施形態においては、第１比較形態における油圧回路と略同様であるため、第１比較形態と異なるポンプ部１０についてのみ説明する。

図４に、本実施形態におけるポンプ部１０の油圧回路の模式図を示す。図４に示すように、ポンプ部１０は回転式ポンプ４０と、この回転式ポンプ４０を駆動するモータ４１にて構成されている。また、図５（ａ）に、回転式ポンプ４０の模式図を示す。また、図５（ｂ）に、図５（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図を示す。なお、回転式ポンプ４０の内部構造について第１比較形態と同様の部分については説明を省略する。

図５（ａ）に示すように、回転式ポンプ４０のケーシング５０には、駆動軸５４を通る中心線の片側（紙面右側）には吐出口６１が形成されており、他方（紙面左側）には２つの吸入口６０、６２が形成されている。つまり、マスタシリンダ３から送られてくるブレーキ液の吸入口６０と、間隙１００から流れてきたブレーキ液を吸引する吸入口６２が形成されている。

この吸入口６２を図５（ｂ）に点線で示す。図５（ｂ）に示すように、吸入口６２は、間隙１００とロータ室内を連通する通路として形成されている。また、吸入孔６０と吸入孔６２は異なる空隙５３に連通するように形成されており、吸入孔６０から吸入された高圧のブレーキ液が吸入孔６２に行かないように構成されている。

このように、マスタシリンダ３からのブレーキ液の吸入口６０と、洩れ油用の吸入口６２を別にすることにより、マスタシリンダ３から送られたブレーキ液が高圧である場合においても洩れ油を確実に吸引できる。従って、ブレーキ液の外部洩れを防止することができる。また、この吸入口６２を通じて洩れ油が連続的に吸引されるため、洩れ油を一時的に蓄積するリザーバを設ける必要がない。

さらに、ブレーキペダル１を踏み込んだままの状態であっても、洩れ油の吸引が連続的に成されるため、吸入口６０のブレーキ液が高圧である場合においても洩れ油を油圧回路中に戻すことができる。

（第２比較形態）
本第２比較形態においては、第１比較形態における油圧回路と略同様であるため、第１比較形態と異なるポンプ部１０についてのみ説明する。

図６に、本第２比較形態におけるポンプ部１０における油圧回路の模式図を示す。図６に示すように、ポンプ部１０は回転式ポンプ４０と、この回転式ポンプ４０を駆動するモータ４１及び調圧弁７０にて構成されている。なお、本実施形態においては、図７に示した回転式ポンプ４０を適用する。なお、回転式ポンプ４０の内部構造については上述したものと同様であるため説明は省略する。

調圧弁７０は、弁体７０ａ及び弁座７０ｂを備えており、弁体７０ａは調圧弁７０を構成するケース内におけるブレーキ液量に応じて摺動する。そして、ケース内に所定量のブレーキ液が蓄積されると弁体７０ａが弁座７０ｂに接して、ブレーキ液の侵入を止めるように構成されている。このように構成されたポンプ部１０及びブレーキ装置における作動を説明する。ブレーキ装置に備えられた制御弁３４は、大きな制動力を必要とする場合に適宜連通状態にされる。そして、管路Ｄ、Ｃ１を通じてブレーキ液が調圧弁７０を構成するケース内に蓄積される。このケース内に蓄積されたブレーキ液は回転式ポンプ４０によって吸い出される。

このとき、弁体７０ａが弁座７０ａ側に動き、ケース内に所定量のブレーキ液が蓄積されると共に弁体７０ａが弁座７０ｂに接し、ケース内へのブレーキ液の侵入が停止する。このように、回転式ポンプ４０には、調圧弁７０を介してブレーキ液が供給されるため、吸入口６０におけるブレーキ液圧を低圧にすることができる。

なお、減圧制御弁３２、３３の洩れ等によってＡＢＳ用のリザーバ２０が高圧になった場合においても、上記と同様に調圧弁７０を介して回転式ポンプ４０にブレーキ液が供給されるため、吸入口６０に高圧がかからないようにすることができる。

このように、回転式ポンプ４０の下流側に調圧弁７０を設けることによって、回転式ポンプ４０の吸入口６０に直接高圧が掛からないようにすることができるため、ブレーキ液の外部洩れを防止できる。

（第３比較形態）
図８に、本第３比較形態におけるブレーキ装置の配管構成図を示す。図８に示されるように、本第３比較形態におけるブレーキ装置はアンチスキッド制御手段であるＡＢＳを備えており、第１比較形態における油圧回路と略同様であるため、第１比較形態と同様の部分については同じ符号を付し、異なる部分についてのみ説明する。以下、ブレーキ装置の構成について説明する。

図８に示すように、管路Ａのうち、増圧制御弁３０、３１よりも上流側（マスタシリンダ３側）にはリニア差圧弁１１０が備えられている。このリニア差圧弁１１０は、マスタシリンダ３とホイールシリンダ４、５との間を連通状態にしたり、マスタシリンダ圧とホイールシリンダ圧に所定の差圧を発生させる状態（以下、差圧状態という）にしたりすることができ、管路Ａを管路Ａ１と管路Ａ２の２部位に分けている。なお、このリニア差圧弁１１０は、差圧の設定値をリニアに調整することができる。たとえばバルブ（弁体）のリフト量（弁座からの離間量）をソレノイドへの通電量に応じて可変でき、これによりホイールシリンダ側の方がマスタシリンダ圧よりも高い場合においてはホイールシリンダ側からマスタシリンダ側へ流動するブレーキ液の絞り量を可変でき、前述の差圧の保持率を可変可能である。

管路Ｂと管路Ｄの接続点にはＡＢＳ制御用のリザーバ２００が備えられている。このリザーバ２００は、ポンプ１５０の吸引口へマスタシリンダ３からリニア差圧弁１１０を通って流動するマスタシリンダ圧を低圧化する調圧作用も備えている。なお、リザーバ２００の構成については後述する。また、管路Ｃには回転式ポンプ１５０が備えられており、ＡＢＳ制御の減圧時あるいはホイールシリンダ圧をマスタシリンダ圧よりも高くして車両制動力を増大するブレーキアシスト時においてリザーバ２００に貯留されたブレーキ液を吸入し、管路Ａ２に向けて吐出する。なお、回転式ポンプ１５０の構成については図７に示した回転式ポンプ４０と同様のものを採用できる。なお、回転ギヤ式のトロコイドポンプあるいは内接・外接のギヤポンプ等を用いるようにしてもよくいずれにしても吐出脈動の低下および騒音の低下を実現できる。

さらに、管路Ｄには、この管路Ｄの連通・遮断状態を制御するための制御弁１２０が備えられている。この制御弁１２０によってリザーバ２００とマスタシリンダ３との間、言い換えればマスタシリンダ３と回転式ポンプ１５０の吸引口との間が遮断できる。次に、上述したリザーバ２００の構成について説明する。リザーバ２００は、マスタシリンダ３とポンプ１５０との間に接続されており、マスタシリンダ圧と同等の圧力となる管路Ａ１からブレーキ液の流動を受けるリザーバ孔２００Ａを有している。さらに、リザーバ２００は、管路Ｂに接続されると共にＡＢＳ制御時に逃がされるブレーキ液を受け入れるリザーバ孔２００Ｂを備えている。

リザーバ孔２００Ａよりリザーバ２００の内側には、ボール弁２０１が配設されている。また、このボール弁２０１の下側には、このボール弁２０１を上下に移動させるための所定ストロークを有するロッド２０３がボール弁２０１と別体に設けられている。リザーバ室２００Ｃ内には、ロッド２０３と連動するピストン２０４と、このピストン２０４を上側に押圧してリザーバ室２００Ｃ内のブレーキ液を押し出そうとする力を発生するスプリング２０５が備えられている。

ピストン２０４は、リザーバ孔２００Ｂからブレーキ液が流入した場合に下方に摺動し、リザーバ室２００Ｃ内にブレーキ液が貯留できるようにする。このとき、ピストン２０４の下方への摺動に伴ってロッド２０３も下方に移動し、ボール弁２０１が弁座２０２に着座する。これにより、管路Ａ１と回転式ポンプ１５０の吸入側とが遮断される。このように、リザーバ室２００Ｃ内にロッド２０３のストローク量に相当するブレーキ液が貯留されると、ボール弁２０１と弁座２０２とによって管路Ａ１と回転式ポンプ１５０の吸入側とが遮断される。よってＡＢＳ制御によるホイールシリンダ圧の減圧にともない回転式ポンプ１５０の吸引能力より多くのブレーキ液がリザーバ室２００ｃ内に流動すれば、弁座２０２および弁体であるボール弁２０１によりマスタシリンダ側からリザーバ室２００ｃ内へのブレーキ液の流動が禁止され、ＡＢＳ制御による減圧制御が優先される。

続いて、このように構成されたリザーバ２００を有するブレーキ装置の作動について説明する。まず、ＡＢＳ制御およびアシスト制御を実行していないノーマルブレーキ時には、リニア差圧弁１１０は連通状態、制御弁１２０は遮断状態にされている。このため、乗員によるブレーキペダル１の踏み込みによって発生したマスタシリンダ圧がそのままホイールシリンダ４、５にかかるようになる。

また、加速度センサ等によって検出された車両減速度が所定のしきい値を超えたとき等、ノーマルブレーキ時よりも制動力を高めたい場合、つまり乗員によるブレーキペダル１の踏み込みをアシストするようにブレーキ液圧を発生させたい場合には、リニア差圧弁１１０は差圧状態、制御弁１２０は連通状態とする。これにより、管路Ｄを介してリザーバ２００内に管路Ａ１からのブレーキ液が流動される。そして、回転式ポンプ１５０を駆動に伴いリザーバ２００を通して吸引したブレーキ液を吐出することによって管路Ａ２に対してブレーキ液を高圧に供給し、差圧状態とされるリニア差圧弁１１０によってホイールシリンダ圧をマスタシリンダ圧より高く維持する。

このとき、上述したように、マスタシリンダ３から回転式ポンプ１５０の吸引口に流動するブレーキ液は、低圧のリザーバ室２００Ｃ内に一旦流動する。さらにポンプ吸引能力がリザーバ室２００ｃ内に流動するブレーキ液量に追いつかずにリザーバ室２００Ｃ内に所定量のブレーキ液が貯留されると、ボール弁２０１及び弁座２０２によって管路Ａ１（マスタシリンダ側）と回転式ポンプ１５０の吸入側とを遮断するようになっている。またリザーバ室２００ｃ内のブレーキ液をポンプ１５０が吸引すればリザーバ室２００ｃ内のブレーキ液量が少なくなり、ロッドにてボール弁２０１を押し上げて開きポンプ１５０の吸引側にブレーキ液が供給される。このため、乗員のブレーキペダル１の踏み込みによる高圧なブレーキ液圧がリザーバ２００によって低減され、回転式ポンプ１５０の吸引口に高圧なブレーキ液がかからないようにすることができる。このため、回転式ポンプ１５０におけるブレーキ液洩れを防止することができ、ポンプ吐出能力を向上することができる。

なお、このように制動力を高めることは、車体減速度等を条件としてパニックブレーキあるいは急ブレーキを検知した時以外にも行うようにしてもよい。たとえば、ブレーキペダルを踏み込まれた際に応答するブレーキスイッチランプのＯＮを利用して、ブレーキングの際に常に乗員のブレーキペダル踏み込みをアシストするようにすることも可能である。また、ブレーキスイッチランプのＯＮ後基準時間ＯＮが持続した際にブレーキアシストするようにしてもよい。

また、このように制動力を高める場合、上述したように制御弁１２０を遮断状態から連通状態にするが、これを乗員のブレーキペダル１の踏み込みのあとで演算処理時間等の応答遅れをもって行うことにより、ブレーキペダル１の踏み込み初期時の過大な入り込みを防止し、ペダルストローク量が大きくなることを防止することができる。すなわち、制御弁１２０がブレーキペダル１の踏み込み前から連通状態である言い換えれば制御弁１２０が構成されていない場合には、リザーバ２００にマスタシリンダからのブレーキ液がペダルの踏み込み初期時にロッドの長さ分、流動するため、その分ブレーキペダル１がマスタシリンダ３の方に入り込む。このため、ペダル踏み込み初期時のペダルストロークが大きくなるとともに初期制動力の立ち上がりが小さくなる。しかしながら、この乗員によるブレーキペダル１の踏み込みが始まった直後すなわちマスタシリンダ圧が発生しはじめた直後から多少の時間制御弁１２０を遮断状態にしておくことにより、ブレーキペダル踏み込み初期時のブレーキペダル１の入り込みを防止することができる。なお、制御弁１２０の遮断から連通への切換は、ブレーキ踏み込みによるブレーキスイッチのＯＮから基準時間経過後に行うようにしてもよい。

なお、制動力を高めるためアシスト制御を行うに際して、制御弁１２０を連通状態にするために、制御弁１２０に備えられたソレノイドへの通電を行い弁位置を移動させるようにする必要があるが、このソレノイドへの通電時間が非常に長くなると、ソレノイドが焼き切れる可能性がある。このため、制御弁１２０に対する通電をデューティー制御するようにして、ソレノイドへの電力供給の平均量を低下するようにしてもよい。

次に、車輪速センサや車輪加速度センサによって求められるスリップ率が所定値以上である場合には、ＡＢＳ制御を行うが、このＡＢＳ制御時には、リニア差圧弁１１０および制御弁１２０はそのときの状態（例えば、ノーマルブレーキ時の場合であればリニア差圧弁１１０＝連通、制御弁１２０＝遮断、アシスト制御時であればリニア差圧弁１１０＝差圧状態、制御弁１２０＝連通）のままとする。なおＡＢＳ制御によりホイールシリンダ圧を減圧して車輪ロック傾向を回避する場合には減圧制御対象の減圧制御弁３２、３３を連通状態、増圧制御弁３０、３１を遮断状態とし、リザーバ２００に向けてホイールシリンダ４、５におけるブレーキ液を逃がす。そして、このリザーバ２００内に貯留されたブレーキ液を回転式ポンプ１５０で吸入して減圧制御されていないホイールシリンダに対して吐出し、ホイールシリンダ圧を増圧する。なお、たとえばアシスト制御が実行されている際にＡＢＳ制御が開始された場合には、前述の如く制御弁１２０は連通状態にされているため、増圧制御が実行されるホイールシリンダのブレーキ圧はマスタシリンダ圧より高くされ、ＡＢＳ制御が実行されるまで増圧することができる。

また、このＡＢＳ制御におけるホイールシリンダ圧の減圧分のブレーキ液の回転式ポンプ１５０の吸入に際しては、吸入されるブレーキ液はリザーバ２００によって減圧されたものであり、回転式ポンプ１５０の吸入側には高圧なブレーキ液圧がかからない。また、アンチスキッド制御中たとえば走行路面が低μ路であった場合には，たとえアシスト制御実行中にＡＢＳ制御が実行されて当初制御弁１２０が連通位置にあったとしても、低μ路走行中との判定に基づき制御弁１２０は遮断される。なお、低μ路走行中との判定は、たとえば車輪加速度の復帰状態等に基づいて判定すればよい。なお、制御弁１２０は、たとえばＡＢＳ制御が開始されてからの実行継続時間が基準時間経過後に低μ路走行状態であるとして遮断されるようにしてもよい。この基準時間の設定は、以下のように設定しておいてもよい。たとえば基準車速にて走行中において、ダート路等の中μ路にてＡＢＳが実行される継続時間をＴとすると、このＴ時間よりも多少長い時間を設定しておく。そうすれば、ＡＢＳ継続時間を基準時間と比較することにより、現在低μ路におけるＡＢＳ制御か否かを判別することができる。なお、複数の基準車速に対する継続時間Ｔをマップ化しておき、制御弁１２０の制御に用いてもよい。

このように、低μ路を鑑みて制御弁１２０を遮断状態にすれば、管路Ａ１側からリザーバ２００内にマスタシリンダ圧であるブレーキ液が流動しないようにしているため、回転式ポンプ１５０によってホイールシリンダ圧が大気圧になるまでホイールシリンダ４、５内のブレーキ液を吸入することができる。このため、車輪に制動力がほぼ発生していない状態とすることができ、ホイールシリンダ圧が多少残ってしまって車輪制動力が完全になくならないというような状態を防止することができる。これにより、車輪のロック傾向が非常に高い場合特に低μ路においても良好にロック回避することができる。なお、リザーバ２００内を大気圧とすることができるようにするためには、スプリング２０５をシール部の抵抗等を鑑みて大気圧に対するバネ定数近傍に設定する必要がある。

このように、リザーバ２００によって、ノーマルブレーキ時やＡＢＳ制御時等においてもポンプ１５０の吸引側（インレットポート）に対してブレーキ液圧に高圧がかからないようにすることができ、回転式ポンプ１５０からのブレーキ液洩れを防止することができる。

（他の実施形態）
第１実施形態においては、ブレーキ液を流体として適用した場合を示したが、これ以外の流体、例えば水等を適用しても良い。

また、第１実施形態においては、回転式ポンプ４０として内接型の回転式ポンプ４０を適用したものを示したが、これ以外の回転式ポンプ、例えばベーンポンプや回転プランジャー式のポンプ等に本発明を適用することができる。

また、ブレーキペダルの踏み込みに応じた作用力がマスタシリンダに伝達されてマスタシリンダ圧を発生するブレーキシステムの形式に限らず、乗員のブレーキペダル操作量あるいは作用力を電気的に検知して、相応のマスタシリンダ圧を二次的なブレーキ液圧発生手段により発生させてホイールシリンダに伝達する、いわゆるブレーキバイワイヤーに適用してもよい。

また、第１実施形態に示したブレーキ装置は一例を示したものであって、このブレーキ装置に限らないことは勿論である。

回転式ポンプを適用したブレーキ装置の概略図である。 第１比較形態におけるポンプ部１０の配管構造の概略図である。 （ａ）は回転式ポンプ４０の模式図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。 第１実施形態におけるポンプ部１０の配管構造の概略図である。 （ａ）は回転式ポンプ４０の概略図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図である。 第１比較形態におけるポンプ部１０の配管構造の概略図である。 （ａ）は従来における回転式ポンプの概略図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ矢視断面図である。 第３比較形態における回転式ポンプを適用したブレーキ装置の概略図である。

符号の説明

４０…回転式ポンプ、４１…モータ、４２…低圧リザーバ、４３…逆止弁、５０…ケーシング、５０ａ…開口部、５１…アウターロータ、５２…インナーロータ、５３…空隙部、５４…駆動軸、６０…吸入口、６２…吸入口、７０…調圧弁、１００…間隙、１１０…リニア差圧弁、１２０…制御弁、２００…リザーバ、Ｈ、Ｊ…管路。

Claims (2)

1. 駆動軸（５４）と、
   前記駆動軸（５４）を嵌入する開口部（５０ａ）を備えたケーシング（５０）と、
   前記ケーシング（５０）に内蔵され、前記駆動軸（５４）を中心とした回転運動によって圧力変化する複数の空隙（５３）を前記ケーシング（５０）内に形成する回転部（５１、５２）と、
   前記開口部（５０ａ）からの流体外部洩れを防止するオイルシール（１１０）とを備え、
   前記ケーシング（５０）に、このケーシング（５０）外部と前記空隙（５３）のうちの一部とを連通して流体を前記回転部に吸入する第１吸入口（６０）と、
   前記回転部（５１、５２）から前記流体を吐出する吐出口（６１）と、
   前記空隙（５３）のうち、前記第１吸入口（６０）が連通する空隙（５３）とは異なる空隙（５３）と前記開口部（５０ａ）とを連通させて形成され、前記開口部（５０ａ）に溜まった前記流体を前記回転部へ戻す第２吸入口（６２）とが形成されてなる回転式ポンプ（４０）と、
   前記第１吸入口（６０）に接続された上流側管路（Ｃ１）と、
   前記吐出口（６１）に接続された下流側管路（Ｃ２）とを備えたことを特徴とする油圧回路。
2. 踏力に基づいてブレーキ液圧を発生させるブレーキ液圧発生手段（１〜３）と、
   前記ブレーキ液圧に基づいて車輪に制動力を発生させる制動力発生手段（４、５）と、
   前記ブレーキ液圧発生手段（１〜３）に接続され、前記制動力発生手段（４、５）に前記ブレーキ液圧を伝達する主管路（Ａ）と、
   前記ブレーキ液圧発生手段（１〜３）に接続され、前記制動力発生手段（４、５）が発生させる制動力を高めるために、前記主管路（Ａ）にブレーキ液を供給する補助管路（Ｄ）とを有したブレーキ装置において、
   請求項１に記載の油圧回路が、前記上流側管路（Ｃ１）を前記ブレーキ液圧発生手段（１〜３）に接続し、前記下流側管路（Ｃ２）を前記主管路（Ａ）接続して、前記補助管路（Ｄ）に設けられていることを特徴とするブレーキ装置。