JP5326497B2 - 制動液圧制御装置 - Google Patents
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Description
この「液圧式ブレーキシステムおよびリニア弁の自励振動検出装置」においては、ブレーキペダルの踏み込みにより発生した液圧が、各車輪に設けられた液圧ブレーキが有するホイールシリンダに供給される。各ホイールシリンダに接続されたリニア減圧弁に用いられる常開型ソレノイドにおいては、ブレーキ液が流れ込む液室を有しており、この液室にエアが残留していると、ソレノイド作動時、プランジャ左右反力にアンバランスが生じてプランジャが自励振動を起こす。この結果、ソレノイド作動時に異音や振動が発生してしまう。
(第1実施の形態)
図1は、この発明の第1実施の形態に係る制動液圧制御装置の構成を示す説明図である。図1に示すように、制動液圧制御装置10は、入力操作部11と、入力操作部11からの出力に基づき制御されるブレーキアクチュエータ(ACTR)12を有しており、ブレーキアクチュエータ12により、左前輪13FL、右前輪13FR、左後輪13RL、右後輪13RRの各車輪に設けられた液圧ブレーキのホイールシリンダ(図示しない)における各ブレーキ液(制動液)の液圧が制御される。
各リニア増圧弁29a〜29dは、液圧源装置19と各ホイールシリンダとの間に設けられて、液圧源装置19から各ホイールシリンダへのブレーキ液の流入を制御し、各リニア減圧弁30a〜30dは、各ホイールシリンダとリザーバ16との間に設けられて、各ホイールシリンダからリザーバ16へのブレーキ液の流出を制御する。
流路調整弁(ARV)24は、例えば、電磁開閉弁からなり、アキュームレータ26とリザーバ16の連絡ライン(液路)に配置されて、連絡ラインを機械的に連通/遮断することができる。
つまり、ブレーキアクチュエータ12は、車輪に設けられた液圧ブレーキにおける制動液の流入或いは流出を調整し、リザーバ16に連通する圧力調整弁を備え、入力操作部11からの出力に基づき制動液の液圧を制御する。そして、流路調整弁(ARV)24は、液路を連通/遮断して、ブレーキ液の流出方向を通常の流出方向とは逆の方向に調整する。
プランジャ31jを内包する鉄心31iの円筒状先端部31lとシート31fの間には、貫通路31eの延長上に位置するプランジャ31jを、その先端が貫通路31eから離間するように付勢する、コイルスプリング等の付勢部材31mが配置されている。プランジャ31jは、コイル31kへの通電時、コイル31kに発生する電磁力により付勢部材31mの付勢力に抗してガイド31b内をシート31f側へ進出する鉄心31iに伴われて移動し、その先端で貫通路31eを塞ぐことができる。
図3は、流路調整弁(ARV)の構成を示す断面説明図である。図3に示すように、流路調整弁(ARV)24(図1参照)は、円筒状のガイド32と、ガイド32の筒体内空間に摺動自在に収納されたピストン33とを有し、ピストン33の移動により、筒体内空間を閉塞空間とするガイド内空間Bを有している。
このピストン33は、リング状のストッパ38によりプラグ36側への移動が規制されると共に、突出部33aがバルブ35から離間するように、縮径部の外側に装着されたコイルスプリング等の付勢部材39により付勢されている。ピストン33が付勢部材39により付勢された状態で、縮径部が位置するガイド内空間Bは、ガイド通路32cを介して周方向溝32aに連通し、ピストン流路37は、ガイド32の直径位置に形成されたガイド通路32fを介して周方向溝32bに連通する。
先ず、制動液圧制御装置10が作動していない(非作動)状態(図1参照)について説明する。
図4は、図1のリニア減圧弁(SLRR*)における圧力付加状態について示す説明図である。図5は、図1の流路調整弁(ARV)における圧力付加状態について示す説明図である。なお、以下の説明において、リニア減圧弁(SLRRL)30cについての処理動作は、リニア減圧弁(SLRRR)30dについても同様に適用される。
続いて、リニア減圧弁における脱気制御処理について説明する。
図6は、リニア減圧弁における脱気制御処理の流れを示すフローチャートである。図7は、リニア減圧弁における脱気制御処理時の動作状態及び圧力状態を示すシーケンスチャートである。
脱気制御を開始した(ステップS103)後、流路調整弁(ARV)24を切り換えて開(ON)状態にし(図7参照)、増圧モードにする(ステップS104)。
ここで、SLRRL30c,SLRRR30dの内部加圧状態について説明する。
図8〜10に示すように、制動液圧制御装置10において、SLRRL30c,SLRRR30dを作動させた弁閉時(図8,9参照)、流路調整弁(ARV)24を、プラグ36が押し込まれた増圧モードにする。このとき、SLRRL30c,SLRRR30dは、ホイールシリンダ(W/CYL)に連通する連通口aに、ホイールシリンダ(W/CYL)からの圧力P−R1が入力し、リザーバ(RES)16に連通する連通口bに、流路調整弁(ARV)24を介してアキュームレータ(ACC)26からの圧力P−R2が入力する(図8,9参照)。
なお、流路調整弁(ARV)24は、同時に、リザーバ(RES)16とのラインを遮断するので、アキュームレータ(ACC)26からの圧力P−ACCは、Hi状態とLo状態の略中間(図7参照)で液室A1に保持されることになる。
ここで、制動液圧制御装置10において作動を解除した状態、つまり、SLRRL30c,SLRRR30dの内部減圧状態について説明する。
図11〜13に示すように、制動液圧制御装置10において、SLRRL30c,SLRRR30dを作動させた弁閉時(図11,12参照)、流路調整弁(ARV)24を、プラグ36を引き戻した減圧モードにする。このとき、SLRRL30c,SLRRR30dは、ホイールシリンダ(W/CYL)に連通する連通口aに、ホイールシリンダ(W/CYL)からの圧力P−R1が入力し、リザーバ(RES)16に連通する連通口bに、リザーバ(RES)16からの圧力P−R2が入力する(図12参照)。
このように、図7に示す、SLRRL30c,SLRRR30dにおける脱気制御処理において、流路調整弁(ARV)24を減圧モードにした(ステップS106)後、SLRRL30c,SLRRR30dを開き(ステップS107)、処理を終了する。この脱気制御処理を、所定期間、例えば、電源オン(ON)の間、繰り返す。
ここで、常開型ソレノイド(例えば、SLRR*)、及び常閉型ソレノイド(例えば、増圧弁SLA**、減圧弁SLRF*)における液圧付加について説明する。
図14は、常開型ソレノイドを示し、(a)は非作動時の断面説明図、(b)は作動時の断面説明図である。図15は、常開型ソレノイドの液室における液圧付加状態を表にして示す説明図である。
この第2実施の形態に係るリニア減圧弁における脱気制御処理においては、アキュームレータ(ACC)の圧力が低い場合、脱気作業中にアキュームレータ(ACC)のポンプを作動させて、脈動による掃気効果を向上させている。その他の構成及び作用は、第1実施の形態に係るリニア減圧弁における脱気制御処理と同様である。なお、リニア減圧弁(SLRR*)の内部加圧状態及び内部減圧状態については、第1実施の形態と同様なので説明を省略する。
図19に示すように、後輪側のリニア減圧弁(SLRRL)30c,(SLRRR)30dにおける脱気制御処理を行うに際し、真空充填作業の完了後、アキュームレータ(ACC)の内圧が規定値以上か否かを判定し(ステップS101)、SLRRL30c,SLRRR30dを閉じる(ステップS103)。つまり、脱気制御開始信号の入力により、SLRRL30c,SLRRR30dは動作(ON)状態である閉じた状態となる(図20参照)。その後、流路調整弁(ARV)24を作動させて開(ON)状態にし(図20参照)、増圧モードにする(ステップS104)。
ポンプを作動させた後、アキュームレータ(ACC)26の内圧が規定値以上か否かを判定する(ステップS202)。判定の結果、内圧が規定値以上でない(No)場合、ステップS202の判定を繰り返し、一方、内圧が規定値以上である(Yes)場合、脱気制御時間TS1が経過したか否かを判定し(ステップS105)、以後の処理を行う。
この第3実施の形態に係るリニア減圧弁における脱気制御処理においては、第1実施の形態に係る後輪側の常開型減圧弁における脱気制御処理と同様に、前輪側の常閉型減圧弁における脱気制御処理を行う。その他の構成及び作用は、第1実施の形態に係るリニア減圧弁における脱気制御処理と同様である。なお、第1実施の形態に係る後輪側の常開型減圧弁における脱気制御処理と同様の処理については、説明を省略する。
流路調整弁(ARV)24を閉じて保持モードにした後、SLRFL30a,SLRFR30bを開き(ステップS302)、その後、所定の開放時間TR1(図22参照)が経過したか否かを判定する(ステップS303)。判定の結果、所定の開放時間TR1が経過していない(No)場合、ステップS303に戻って判定を繰り返し、一方、所定の開放時間TR1が経過している(Yes)場合、流路調整弁(ARV)24を閉じて減圧モードにし(ステップS106、図22参照)、以後の処理を行う。
この第4実施の形態に係るリニア減圧弁における脱気制御処理においては、第1実施の形態に係る後輪側の常開型減圧弁における脱気制御処理に対し、ホイールシリンダ(W/CYL)側を開放して脱気制御処理を行う。その他の構成及び作用は、第1実施の形態に係るリニア減圧弁における脱気制御処理と同様である。なお、第1実施の形態に係る後輪側の常開型減圧弁における脱気制御処理と同様の処理については、説明を省略する。
増圧モードにした後、脱気制御時間TS1が経過したか否かの判定(ステップS105)の結果、脱気制御時間TS1が経過した(Yes)場合、流路調整弁(ARV)24を閉じて保持(HOLD)モードにする(ステップS401、図27参照)。
この結果、後輪側のリニア減圧弁(SLRRL30c,SLRRR30d)は、開状態となって(図29参照)、リザーバ(RES)16に連通する連通口bに入力したリザーバ(RES)16からの圧力P−R2が、ホイールシリンダ(W/CYL)に連通する連通口aからホイールシリンダ(W/CYL)へ圧力P−R1として出力する(図29参照)。
なお、所定の開放時間TR1が経過したか否かの判定(ステップS403)に際し、後輪左側センサ(PRL)23cの検出値或いは後輪右側のセンサ(PRR)23dの検出値が0(PRL=0或いはPRR=0)で、流路調整弁(ARV)24を閉じて減圧モード(ステップS106、図27参照)に進んでも良い。
この発明の第5実施の形態に係る制動液圧制御装置においては、手動で行っていた流路調整弁(ARV)の操作を電気的に行うソレノイド(ARS)を有している。その他の構成及び作用は、第1実施の形態に係るリニア減圧弁における脱気制御処理と同様である。なお、第1実施の形態に係る制動液圧制御装置における脱気制御処理と同様の処理については、説明を省略する。
図33に示すように、ソレノイド(ARS)42は、鉄心43に開けられた内部空間44を有しており、内部空間44は、フィルタ45aが装着されて流路調整弁(ARV)24に連通する連通口44aと、フィルタ45bが装着されて前輪右側のリニア増圧弁(SLAFR)29bに連通する連通口44bを有している。
鉄心43を囲むように巻回されたコイル49への通電時、プランジャ48は、コイル49に発生する電磁力により付勢部材47の付勢力に抗して内部空間44内をシート46から離反するように移動し、貫通孔46aを開放する。
図35は、図31の制動液圧制御装置のリニア減圧弁(SLR**)における圧力付加状態について示す説明図である。図36は、図31の流路調整弁(ARV)における圧力付加状態について示す説明図である。
このため、非切替状態にある流路調整弁(ARV)41は、SLRRL30c,SLRRR30dに連通する周方向溝32aが、リザーバ(RES)16に連通することになり、ブレーキ液が流れ込むSLRRL30c,SLRRR30dの液室A1の圧力P−R3は、リザーバ(RES)16の圧力、即ち、大気圧のままとなる。
図37は、この第5実施の形態に係るリニア減圧弁における脱気制御処理の流れを示すフローチャートである。図38は、この第5実施の形態に係るリニア減圧弁における脱気制御処理時の動作状態及び圧力状態を示すシーケンスチャートである。図39は、制動液圧制御装置における流路調整弁(ARV)保持時の各部圧力を示す説明図である。図40は、図39のリニア減圧弁(SLRR*)における圧力付加状態について示す説明図である。図41は、図39の流路調整弁(ARV)における圧力付加状態について示す説明図である。
脱気制御を開始した(ステップS103)後、マスタカット弁(SMCa)21aを閉状態にして(ステップS501)、ソレノイド(ARS)42を開状態にする(ステップS502)。ソレノイド(ARS)42を開状態にした後、前輪右側のリニア増圧弁(SLAFR)29bを開いて(ステップS503)、その後、流路調整弁(ARV)41を切り換えて開(ON)状態にし(図38参照)、増圧モードにする(ステップS104)。
図42〜44に示すように、制動液圧制御装置40において、SLRRL30c,SLRRR30dを作動させた弁閉時(図42,43参照)、SMCa21aを作動させず、ソレノイド(ARS)42を作動させて流路調整弁(ARV)24を減圧モードにする。このとき、SLRRL30c,SLRRR30dは、ホイールシリンダ(W/CYL)に連通する連通口aに、ホイールシリンダ(W/CYL)からの圧力P−R1が入力し、リザーバ(RES)16に連通する連通口bからリザーバ(RES)16へ圧力P−R2が出力する(図43参照)。
この発明の第6実施の形態に係る制動液圧制御装置においては、ポンプアップ式のブレーキアクチュエータ(ACTR)を用い、このポンプアップ式のブレーキアクチュエータ(ACTR)の常閉型減圧弁に、流路調整弁(ARV)を適用している。その他の構成及び作用は、第5実施の形態に係るリニア減圧弁における脱気制御処理と同様である。なお、第5実施の形態に係る制動液圧制御装置における脱気制御処理と同様の処理については、説明を省略する。
この常閉型アクチュエータ54の内部空間Aには、付勢部材54j設置部分に、狭小な空間で連通口54dに繋がりブレーキ液が流れ込む液室A1が形成される。
図45に示す、制動液圧制御装置50の非作動時において、減圧弁(SRRR,SRFL)54は非作動状態、即ち、弁閉状態にあり、流路調整弁(ARV)55はソレノイド(ARS)42が作動していない減圧状態にある。このとき、減圧弁(SRRR,SRFL)54は、ホイールシリンダ(W/CYL)に連通する連通口aに、ホイールシリンダ(W/CYL)からの圧力P−R1が入力し、リザーバ(RESV)に連通する連通口bからリザーバ(RESV)へ、圧力P−R2を出力する(図46参照)。
このため、非切替状態にある流路調整弁(ARV)55は、減圧弁(SRRR,SRFL)54に連通する周方向溝32aが、リザーバ(RESV)に連通することになり、ブレーキ液が流れ込む減圧弁(SRRR,SRFL)54の液室A1の圧力P−R3は、リザーバ(RESV)の圧力、即ち、大気圧のままとなる。
図48は、第6実施の形態に係る制動液圧制御装置における脱気制御処理の流れを示すフローチャートである。図49は、第6実施の形態に係る制動液圧制御装置における脱気制御処理時の動作状態及び圧力状態を示すシーケンスチャートである。図50は、第6実施の形態に係る制動液圧制御装置における減圧弁内部加圧時の各部圧力を示す説明図である。図51は、図50の減圧弁(SR**)における圧力付加状態について示す説明図である。図52は、図50の流路調整弁(ARV)における圧力付加状態について示す説明図である。
図50〜52に示すように、制動液圧制御装置50において、マスタカット弁(SLMC1,SLMC2)を作動させた弁閉時(図50参照)及びソレノイド(ARS)42を作動させた弁開時(図50参照)、流路調整弁(ARV)55を開いて増圧モードにする。
図53〜55に示すように、制動液圧制御装置50において、マスタカット弁(SLMC1,SLMC2)の作動を解除した弁開時(図53参照)及びソレノイド(ARS)42の作動を解除した弁閉時(図53参照)、流路調整弁(ARV)55を閉じて減圧モードにする。
また、この発明において、前記圧力調整弁は、常開型減圧弁或いは常閉型減圧弁であることが好ましい。
また、この発明において、前記アキュームレータから供給される圧力が低い場合、前記アキュームレータのポンプを作動させることが好ましい。
また、この発明において、前記流路調整弁を閉じて保持モードにした後、前記ホイールシリンダを開状態として、前記圧力調整弁の内部に貯留した空気を脱気することが好ましい。
この発明に係る制動液圧制御装置の制御処理システムは、システム全体を統括的に制御する、プログラムされた主制御部(CPU)に記憶装置が接続されており、CPUは、制御プログラムや上述した各種処理手順を規定したプログラム、及び所要データを格納するための内部メモリを有し、これらプログラム等により上述した各種手段を実現している。
11,51 入力操作部
12,52 ブレーキアクチュエータ
13FL,FL 左前輪
13FR 右前輪
13RL 左後輪
13RR,RR 右後輪
14 ブレーキペダル
15 マスタシリンダ
16 リザーバ
17 シミュレータ開閉弁
18 ストロークシミュレータ
19 液圧源装置
20 液圧制御弁装置
21a,21b マスタカット弁
22a,22b マスタシリンダ圧センサ
23a,23b,23c,23d ホイールシリンダ圧センサ
24,41,55 流路調整弁
25a,25b ポンプ
25c ポンプモータ
26 アキュームレータ
27 アキュームレータセンサ
28 プレッシャリリーフバルブ
29a,29b,29c,29d リニア増圧弁
30a,30b,30c,30d リニア減圧弁
31 常開型ソレノイド
31a スリーブ
31b,32 ガイド
31c,54c 開口部
31d,44a,44b,54d,a,b,c,d,e 連通口
31e,54e 貫通路
31f,46,54f シート
31g,31h,45a,45b,54g,54h フィルタ
31i,43,54a 鉄心
31j,48,54b プランジャ
31k,49,54i コイル
31l 円筒状先端部
31m,54j 付勢部材
32a,32b,32h 周方向溝
32c,32f,32g ガイド通路
32d 一端側口
32e 他端側口
33 ピストン
33a 突出部
34 バルブ付勢部材
35 バルブ
36 プラグ
36a 突出端
37 ピストン流路
37a 流路口
37b 流路口
38 ストッパ
39,47 付勢部材
42 ソレノイド
46a 貫通孔
48a 先端部
53 増圧弁
54 減圧弁
A,44 内部空間
B ガイド内空間
B1,B2,X,Y 液室
Claims (7)
- ブレーキペダルの踏み込み量に応じて液圧を発生させるマスタシリンダにリザーバを備えた入力操作部と、
制動液の液圧を発生させる液圧源装置を備え、車輪に設けられた液圧ブレーキのホイールシリンダに接続され、前記入力操作部からの出力に基づき前記ホイールシリンダにおける前記制動液の液圧を制御するブレーキアクチュエータとを有し、
前記ブレーキアクチュエータは、
前記液圧源装置に備えられたアキュームレータと、
前記ホイールシリンダと前記リザーバとを連通する液路上に設けられ、前記ホイールシリンダにおける前記制動液の液圧を調整する圧力調整弁と、
前記液路上における前記圧力調整弁よりも前記リザーバ側に配置されると共に前記アキュームレータに接続され、前記アキュームレータと前記リザーバと前記圧力調整弁との間の連通/遮断を調整して、前記制動液の流れる方向を、前記圧力調整弁から前記リザーバへ向かう方向と、前記アキュームレータから前記圧力制御弁へ向かう方向との間で切り替え可能に設けられた流路調整弁とを有する
ことを特徴とする制動液圧制御装置。 - 前記圧力調整弁は、常開型減圧弁或いは常閉型減圧弁であることを特徴とする請求項1に記載の制動液圧制御装置。
- 前記圧力調整弁を閉じた状態で、前記流路調整弁を、前記アキュームレータと前記圧力制御弁との間を連通させる増圧モードに切り替えることにより、前記圧力調整弁の内部に前記アキュームレータからの圧力が供給される弁内部加圧状態とし、前記圧力調整弁の内部に貯留した空気を脱気することを特徴とする請求項1または2に記載の制動液圧制御装置。
- 前記アキュームレータから供給される圧力が低い場合、前記アキュームレータのポンプを作動させることを特徴とする請求項3に記載の制動液圧制御装置。
- 前記流路調整弁を、前記増圧モードに切り替えた後、前記アキュームレータと前記圧力調整弁との間、及び前記圧力調整弁と前記リザーバとの間を遮断する保持モードにし、その後、前記ホイールシリンダを開状態として、前記圧力調整弁の内部に貯留した空気を脱気することを特徴とする請求項3に記載の制動液圧制御装置。
- 前記流路調整弁の操作を電気的に行うソレノイドを有することを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の制動液圧制御装置。
- ブレーキペダルを備えた入力操作部と、
制動液を貯留可能なリザーバと、前記制動液の液圧を発生させるポンプとを備え、車輪に設けられた液圧ブレーキのホイールシリンダに接続され、前記入力操作部からの出力に基づき前記ホイールシリンダにおける前記制動液の液圧を制御するブレーキアクチュエータとを有し、
前記ブレーキアクチュエータは、
前記ホイールシリンダと前記リザーバとを連通する液路上に設けられ、前記ホイールシリンダにおける前記制動液の液圧を調整する圧力調整弁と、
前記液路上における前記圧力調整弁よりも前記リザーバ側に配置されると共に前記ポンプの吐出側に接続され、前記ポンプの吐出側と前記リザーバと前記圧力調整弁との間の連通/遮断を調整して、前記制動液の流れる方向を、前記圧力調整弁から前記リザーバへ向かう方向と、前記ポンプの吐出側から前記圧力制御弁へ向かう方向との間で切り替え可能に設けられた流路調整弁とを有する
ことを特徴とする制動液圧制御装置。
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