JP5015315B2 - ブレーキ液圧制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、ブレーキ液圧制御装置に関し、特に、ギアポンプのレイアウト構成に関するものである。

従来のブレーキ液圧制御装置は、ブレーキペダルのストローク等を検出し、検出された結果に基づきアキュムレータに蓄圧された圧力により、制動力を得るようになっている。（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−５２６１５０号公報（第９頁、図１５）。

しかしながら、従来のブレーキ液圧制御装置にあっては、４輪すべてに対し、１つのアキュムレータの蓄圧力で制動をかけるため、アキュムレータには多くのブレーキ液を溜めておく必要がある。ここで、アキュムレータはダイヤフラム式やピストン式が多いが、ブレーキ液の流入、流出を頻繁に繰り返すと、ダイヤフラムやピストンシール部の疲労が促進され、アキュムレータの耐久性低下に繋がるという問題がある。

また、アキュムレータを廃止し、１つのポンプモータを用いてブレーキ液圧制御を行う場合、急ブレーキ等のホイルシリンダ圧急上昇時に対応するために、ポンプモータを大型化する必要がある。また、各輪を独立で液圧制御する場合、制御弁の追加及びポンプモータを高圧要求側に合わせた制御を行う必要があり、音振の悪化の虞があると共に、ポンプモータの高寿命化が必要である。そこで、各輪に対し、独立にポンプモータを装着することが考えられるが、ポンプモータをエンジンルーム内に配置するには、ポンプモータを含めたポンプユニットの搭載性を考慮する必要がある。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、ブレーキ液圧制御装置において、ポンプユニットの小型化を図ることによって、エンジンルームへの搭載性を向上することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明では、内部に油路が形成されたハウジングと、前記ハウジング内に収容された複数のギアポンプと、前記ギアポンプの駆動軸毎に設けられ、前記ハウジングの一方側の面に取り付けられたギアポンプ駆動用のモータと、前記油路を開閉する制御弁と、を備え、前記モータを車両の上下方向で重なり合うように配置し、前記制御弁を前記ハウジングの一方側の面に対向する他方側の面に取り付けたことを特徴とする。

よって、本発明のブレーキ液圧制御装置にあっては、ポンプユニット内の車両上下方向の投影面積を小さくすることが可能となり、ポンプユニットの小型化を図ることができる。

以下、本発明のブレーキ液圧制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。

まず、本実施例のブレーキ液圧制御装置を説明するにあたり、ポンプユニットの構成について説明する。尚、ポンプユニットのようにエンジンルームに搭載するものは、通常車両の上側あるいは下側から取付けを行う。その際、ポンプユニットの設置を容易にするためには、ポンプユニットと配管の接続作業をできる限り容易にし、車両上下方向の投影面積をできるだけ小さくするのが望ましい。そこで、ポンプユニットと配管の接続作業を容易にするためにギアポンプ１０，１１のポートの取付け位置をモータ軸より上にし、車両上下方向の投影面積を極力小さくするような設置方法をとることとした。

図１は、実施例１におけるブレーキ液圧制御ユニットを、ポンプモータ側から見た斜視図である。ブレーキ液圧制御ユニットは、ポンプモータ１２，１３と、ハウジングHと、コントロールユニットC/Uから構成され、それぞれが層状に重なるように配置されている。更に、ポンプモータ１２，１３はハウジングHに対し、鉛直方向に重合して配置されている。

図２は、実施例１のブレーキ液圧制御ユニットを、コントロールユニットC/U側から見た場合の斜視図である。尚、コントロールユニットC/Uは説明のため取り外された状態となっている。ブレーキ液圧制御ユニットはホイルシリンダの液圧を増減圧するために複数の制御弁を有する。ここで、遮断弁６'，７'、入口弁（比例弁）１４'，１５'、第１出口弁（比例弁）１６'，１７'、第２出口弁１８'，１９'、リリーフバルブ２１'、チェックバルブ２２'の各制御弁は各々ハウジングHに形成された取付孔（６，７，１４，１５，１６，１７，１８，１９，２１，２２）内に収容され、ギアポンプ１０，１１の駆動軸側から見て駆動軸に対して水平方向にオフセットした位置に配置されている。

なお、ブレーキ液圧制御ユニットは取り付けられた制御弁によって、図５に示すような油圧回路を構成している。

図５に基づき、作動について概略説明する。本回路はドライバのブレーキ操作に応じて油圧源であるギアポンプ１０，１１を駆動してホイルシリンダ内を加圧し制動力を得るブレーキバイワイヤ制御回路である。

まず、ドライバの操作によりイグニションがオンされると、遮断弁６'，７'が通電され遮断する。これによって、マスタシリンダM/CとホイルシリンダW/C間の連通が絶たれる。この状態で、ドライバがブレーキペダルを踏み込むと、ペダルストロークに応じた液圧が発生するようにコントロールユニットからポンプモータ１２，１３に対して駆動信号が発せられる。この信号に応じてポンプモータ１２，１３が回転し、ギアポンプ１０，１１が駆動され、ホイルシリンダW/Cに液圧を供給し、制動力を得る、増圧制御を行う。

なお、この増圧時には第１出口弁１６'，１７'または、第２出口弁１８'，１９'のうち少なくとも一方は閉じられ、入口弁１４'，１５'は開けられている。

また、ホイルシリンダ内の液圧を減圧制御するには第１出口弁１６'，１７'、第２出口弁１８'，１９'を開けることでホイルシリンダ内の液圧をリザーバRに戻すようになっている。この様にして増圧、減圧制御を行うことができる。なお、リリーフバルブ２１'は制御回路が必要液圧以上になったときに開弁するようになっている。また、チェックバルブ２２'はホイルシリンダ内の液圧がギアポンプ側へ逆流することを防止している。また、液圧センサ２３，２４はホイルシリンダ内の液圧を検出するようになっている。また、アイソレーションバルブ２０'は閉じた状態で左右の油圧回路を独立させることができる。これにより、急増圧時はアイソレーションバルブ２０を閉じることにより、ギアポンプを２つ駆動（ホイルシリンダ１つにつき、ギアポンプを１つ）、緩増圧時はアイソレーションバルブ２０を開くことにより、ギアポンプを１つ駆動（ホイルシリンダ２つにつき、ギアポンプを１つ）といった使い方も可能である。

（制御弁のオフセット配置とポンプユニット上下方向投影面積の縮小）
ここで、各制御弁を、ギアポンプ１０，１１の駆動軸を挟んで従動ギアと対向する位置に配置する場合について説明する。まず、各制御弁を片側に寄せるのは、ポートに繋がる油路構成を簡略化することができる。また、制御弁取付け面を例えばハウジングHのポンプモータ１２，１３取付面の対向面にまとめることにより、ハウジングHを覆う取付けカバー（コントロールユニットC/Uを含む）も１つにまとめることができる。

また、各制御弁は取付孔内に設置され、取付孔縁をカシメることでハウジングHに取り付けられる。カシメる際にはハウジングHに対して大きな力が作用するため、制御弁が仮に対向する面にも設置されていると、各制御弁をハウジングHに設置する際、対向面に設けられた制御弁を保護する必要があり、その為の設備が必要となる。よって、制御弁を一側面に集約し、一側のみからカシメて固定し、その後、他側にポンプモータを固定することで、ハウジングHに容易に取付けすることができる。

更に、各制御弁をギアポンプ１０，１１の図中左側にまとめて設置し、更に、ギアポンプ１０，１１をポンプモータ駆動軸に対して制御弁の反対側に偏心して配置する。これにより、ギアポンプ１０，１１の左側にある程度のスペースを設けることが可能となり、ブレーキ液圧制御ユニットをコンパクトにしつつ強度を確保できる。

図３は、実施例１の図５に示す油圧回路をハウジングHに形成した例である。
図３にあっては、油路を簡潔にしつつ、本願の車両上下方向の投影面積を極力小さくできる構成が求められる。

そこで、車両の上下方向の投影面積が小さい上面に入力ポートであるマスタシリンダポート２８，２９と出力ポートであるホイルシリンダポート３４，３５の各ポートをまとめて配置することとした。これにより、ポンプユニットの中にエアが溜まりにくくなるという効果がある。また、制御弁をギアポンプ１０，１１に近接させつつ、左輪用と右輪用とにまとめて配置することとした。

ここで、ギアポンプ１０，１１は鉛直方向に重合して配置しているため、左右制御弁も鉛直方向に重合して並べることになる。

このとき、左輪側の入出力ポートを左側の制御弁に近いところに配置し、右輪側の入出力ポートを右制御弁から離れたところに配置することにより、バルブユニットV/Uの空いている箇所を有効に用いて簡潔な油路を構成することができる。

（ポートの取付け位置）
マスタシリンダポート２８，２９、ホイルシリンダポート３４，３５及び吸入サクションポートＳの各ポートは、少なくとも一方のギアポンプ１０，１１を駆動するモータ軸よりも上側に設けている。ポンプユニットと配管との接続作業を行うにあたり、作業者は通常車両の上側から作業を行う。このとき、接続箇所よりも下側にモータが配置されるように各ポートを配置することで、接続作業時のモータ部の影響を最小限に抑えることができる。

図４は、実施例１におけるエンジンルーム内におけるブレーキ液圧制御ユニットの位置を表す図である。（ａ）は、ポンプモータ１２，１３が車両上下方向と垂直な方向に並んだ状態で配置された場合であるが、この場合、車両上下方向の投影面積（斜線部）が大きくなる。そこで、本実施例にあっては、（ｂ）に示されるように、車両上下方向から見たときにポンプモータ１２，１３が鉛直方向に重合した状態になるように配置することで、車両上下方向の投影面積（斜線部）をより小さくできる。

また、ポンプモータ１２，１３の配置については、ポンプモータ１２，１３の軸線方向が互いに同一方向になるように配置する。つまり、モータ軸の方向を揃えることで、ポンプモータ１２，１３による車両上下方向の投影面積拡大を一方向の拡大に抑えることが可能となり、投影面積を極力小さくできる。

以上説明したように、本実施例のギアポンプ１０，１１及び制御弁によって各輪に設けられたホイルシリンダ圧を制御する液圧制御手段を備えたブレーキ液圧制御装置において、各ポートは、少なくとも一方のギアポンプ１０，１１を駆動するモータ軸よりも上側に設けている。また、ギアポンプ１０，１１の駆動軸側から見て駆動軸に対し水平方向にオフセットした位置に制御弁を配置したポンプユニットを車両に固定することとした。

これにより、ポンプユニットと配管との接続作業を行うにあたり、作業者は通常車両の上側から作業を行う際に、接続箇所よりも下側にモータが配置されるように各ポートを配置することで、接続作業時のモータ部の影響を最小限に抑えることができる。また、エンジンルーム内での車両上下方向の投影面積を小さくすることが可能となり、ポンプユニットの小型化を図ることができる。

また、車両上下方向から見たときにポンプモータ１２，１３が鉛直方向に重合した状態になるように配置することとした。これにより、車両上下方向の投影面積を、更に小さくすることができる。

また、ポンプモータ１２，１３の軸線方向が互いに同一方向になるように配置することとした。よって、モータ軸の方向を揃えることで、ポンプモータ１２，１３による車両上下方向の投影面積拡大を一方向の拡大に抑えることが可能となり、投影面積を極力小さくすることができる。

本発明のブレーキ液圧制御装置は、ギアポンプ１０，１１以外のポンプを用いたブレーキ液圧制御装置に適用してもよい。

実施例１におけるブレーキ液圧制御ユニットを、ポンプモータ側から見た斜視図である。 実施例１のブレーキ液圧制御ユニットを、コントロールユニットC/U側から見た場合の斜視図である。 実施例１のブレーキ液圧制御装置の油路をハウジングHに形成した例である。 実施例１におけるエンジンルーム内におけるブレーキ液圧制御ユニットの位置を表す図である。 実施例１のブレーキ液圧制御ユニットの油圧回路である。

Ｓ 吸入サクションポート
６'，７' 遮断弁
１０，１１ ギアポンプ
１２，１３ ポンプモータ
１４'，１５' 入口弁（比例弁）
１６'，１７' 第１出口弁（比例弁）
１８'，１９' 第２出口弁
２０' アイソレーションバルブ
２１' リリーフバルブ
２２' チェックバルブ
２３，２４ 液圧センサ
２８，２９ マスタシリンダポート
３４，３５ ホイルシリンダポート

Claims (2)

1. 内部に油路が形成されたハウジングと、
   前記ハウジング内に収容された複数のギアポンプと、
   前記ギアポンプの駆動軸毎に設けられ、前記ハウジングの一方側の面に取り付けられたギアポンプ駆動用のモータと、
   前記油路を開閉する制御弁と、を備え、
   前記モータを車両の上下方向で重なり合うように配置し、
   前記制御弁を前記ハウジングの一方側の面に対向する他方側の面に取り付けた
   ことを特徴とするブレーキ液圧制御装置。
2. 複数のギアポンプと複数の制御弁により車輪に設けられたホイルシリンダの液圧を制御する液圧制御手段を備えたブレーキ液圧制御装置において、
   内部に油路が形成されたハウジングと、
   前記ハウジング内に収容された前記複数のギアポンプと、
   前記複数のギアポンプの駆動軸毎に設けられ、前記ハウジングの一方側の面に取り付けられたギアポンプ駆動用のモータと、を備え、
   前記制御弁は前記ハウジングの一方側の面に対向する他方側の面に取り付けられ、
   前記複数のギアポンプ及び前記複数の制御弁はそれぞれ上下方向に重なるように車両に搭載されるように構成されている
   ことを特徴とするブレーキ液圧制御装置。

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