JP6156916B2

JP6156916B2 - 車両用ブレーキ液圧制御装置

Info

Publication number: JP6156916B2
Application number: JP2013074358A
Authority: JP
Inventors: 孝明駒場; 好行高松
Original assignee: VEONEER NISSIN BRAKE SYSTEMS JAPAN CO.LTD.; Autoliv Nissin Brake Systems Japan Co Ltd
Current assignee: VEONEER NISSIN BRAKE SYSTEMS JAPAN CO.LTD.; Autoliv Nissin Brake Systems Japan Co Ltd
Priority date: 2012-03-30
Filing date: 2013-03-29
Publication date: 2017-07-05
Anticipated expiration: 2033-03-29
Also published as: JP2013227011A

Description

本発明は、マスタシリンダで発生したブレーキ液圧をホイールシリンダに伝達する車両用ブレーキ液圧制御装置に関する。

例えば、特許文献１には、電磁弁、液圧センサ及び制御ユニット等を備えた車両用ブレーキ液圧制御装置が開示されている。

特開２００７−９９０５８号公報

ところで、特許文献１に開示された電磁弁を含む従来のノーマルクローズタイプの電磁弁において、電磁弁を流通する流体の流量を増大させるために弁ハウジングの外径を大径化すると、大流量の流体の押圧力によって弁体が弁座から容易に離間して開弁しやすくなる。弁体が開弁しやすくなることを防止するため、弁体を弁座に押圧するばね部材のばね力を増大させる必要があるが、この場合、ばね部材が大径化する。

そこで、このような大型化した電磁弁をブレーキ液圧を制御するブレーキ液圧制御装置に組み込んだ場合、ブレーキ液圧制御装置の装置全体が大型化して車両に搭載することが困難となる。

本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、装置全体が大径化することを回避しつつ、大流量の流体を流通させることが可能な開閉弁を備えた車両用ブレーキ液圧制御装置を提供することを目的とする。

このような課題を解決するために創案された本発明は、ブレーキ操作子からのブレーキ操作力が入力されるマスタシリンダと、前記ブレーキ操作子のブレーキ操作力に対応する擬似的な反力を発生させるストロークシュミレータと、車輪を制動するホイールシリンダと、前記マスタシリンダと前記ホイールシリンダとを連通させるメイン液圧路と、前記メイン液圧路から分岐して前記ストロークシミュレータに至る分岐液圧路と、前記分岐液圧路中に配置されて前記分岐液圧路を開閉する開閉弁と、前記開閉弁が装着される基体とを有する車両用ブレーキ液圧制御装置であって、前記開閉弁は、第１出入ポートと第２出入ポートとが設けられるバルブハウジングと、前記バルブハウジング内に設けられ、前記第１出入ポートと前記第２出入ポートとを連通させ、又は、前記第１出入ポートと前記第２出入ポートとの連通を遮断する第１弁機構及び第２弁機構と、を備え、前記第１出入ポートは、前記開閉弁から前記ストロークシミュレータに至る前記分岐液圧路に臨む前記バルブハウジングの軸方向の端部に設けられ、前記第２出入ポートは、前記メイン液圧路から分岐して前記開閉弁に至る前記分岐液圧路に臨む前記バルブハウジングの軸方向の中間部に設けられ、前記第１弁機構は、第１弁部と、前記第１弁部が着座又は離座する第１弁座とを有し、前記第２弁機構は、第２弁部と、前記第２弁部が着座又は離座する第２弁座とを有し、液圧が作用する前記第２弁部の受圧面積は、前記第１弁部の受圧面積よりも大きく設定され、前記基体内の前記バルブハウジングの端部と前記ストロークシミュレータとの間には、フィルタが配置され、前記基体は、前記開閉弁が装着されるバルブ装着用孔部と、前記バルブ装着用孔部の最小内径よりも縮径し前記フィルタが装着されるフィルタ装着用孔部と、前記バルブ装着用孔部と前記フィルタ装着用孔部との間に形成される段部とを有し、前記フィルタは、フィルタ本体と、前記フィルタ本体の上端部に設けられ半径外方向に拡径する環状フランジ部とを備え、前記環状フランジ部は、前記バルブハウジングの軸方向の端部と前記バルブ装着用孔部の前記段部との間に配置されることを特徴とする。

本発明によれば、例えば、ブレーキ操作子からのブレーキ操作力によってマスタシリンダ側から高い液圧が開閉弁に対して入力された場合に、先ず、受圧面積が小さく設定された小径の第１弁部（第１弁機構）を開弁させると、開弁した第１弁部を介してストロークシミュレータにブレーキ液が供給され、ストロークシミュレータ側の液圧が上昇する。さらに、マスタシリンダ側とストロークシミュレータ側の差圧が小さくなるので、受圧面積が大きく設定された大径の第２弁部（第２弁機構）を小さな力で開弁させることができる。そして、小径の第１弁部を有する第１弁機構と大径の第２弁部を有する第２弁機構とからなる２つの異径の弁機構を順次開弁させることで、単一の弁機構を有する従来の電磁弁と比較して、開閉弁の流路面積を増大させることができる。この結果、本発明では、バルブハウジングの外径を拡径させること回避しつつ、大流量のブレーキ液を開閉弁内に導入することができる。

本発明において、ブレーキ操作子が作動する通常状態のときには、第１弁機構及び第２弁機構がそれぞれ開弁状態となって第２出入ポート側から第１出入ポート側へブレーキ液を流通させ、ストロークシミュレータ内の圧力を開放するときには、第１出入ポート側から第２出入ポート側へブレーキ液を流通させることができる。

また、第１出入ポートと第２出入ポートとの連通が遮断されている状態で、ストロークシミュレータ側の液圧が所定圧以上となったときに第２弁機構の第２弁部が第２弁座から離間して開弁するようにしてもよい。このようにすると、第１出入ポートと第２出入ポートとの連通が遮断されているときに、例えば、周囲環境の温度変化等によってストロークシュミレータ側の液圧が所定圧以上に上昇した場合であっても、受圧面積が大きく設定された大径な第２弁部（第２弁機構）が開弁することで高い液圧を逃がすことができる。

さらに、基体内のバルブハウジングの端部とストロークシミュレータとの間に、フィルタが配置されるようにしてもよい。このようにすると、開閉弁から導出された大流量のブレーキ液中に含有される異物をフィルタによって好適に除去することができる。

本発明によれば、装置全体が大径化することを回避しつつ、大流量の流体を流通させることが可能な開閉弁を備えた車両用ブレーキ液圧制御装置を得ることができる。

本発明の実施形態に係る車両用ブレーキ液圧制御装置が組み込まれた車両用ブレーキシステムの概略構成図である。図１の車両用ブレーキシステムを構成する初動装置の分解斜視図である。図２の初動装置において、２つの常開型遮断弁が配設された部位の縦断面図である。図２の初動装置に組み込まれた常閉型遮断弁及びフィルタの縦断面図である。（ａ）は、図４に示す常閉型遮断弁の第１弁機構及び第２弁機構の両方がそれぞれ閉弁した状態を示す縦断面図、（ｂ）は、ソレノイドの励磁によって第１弁機構のみが開弁し、第２弁機構が閉弁している状態を示す縦断面図である。第１弁機構が開弁した後、さらに第２弁機構が開弁した状態を示す縦断面図である。（ａ）は、図４に示すフィルタの正面図、（ｂ）は、前記フィルタの側面図、（ｃ）は、前記フィルタの軸方向に沿った破断斜視図である。（ａ）は、第１弁機構及び第２弁機構の両方がそれぞれ閉弁して第１出入ポートと第２出入ポートとの連通が遮断されている状態を示す縦断面図、（ｂ）は、第２弁機構のみが開弁してストロークシミュレータ側の液圧を逃がす状態を示す縦断面図である。

図１に示す車両用ブレーキシステムＡは、原動機（エンジンやモータ等）の起動時に作動するバイ・ワイヤ（By Wire）式のブレーキシステムと、非常時や原動機の停止時などに作動する油圧式のブレーキシステムの双方を備えるものであり、ブレーキペダル（ブレーキ操作子）Ｐの踏力によってブレーキ液圧を発生させる初動装置（車両用ブレーキ液圧制御装置）Ａ１と、電動モータ（図示略）を利用してブレーキ液圧を発生させるモータシリンダ装置Ａ２と、車両挙動の安定化を支援するビークルスタビリティアシスト装置Ａ３（以下「液圧制御装置Ａ３」という。）とを備えている。初動装置Ａ１、モータシリンダ装置Ａ２および液圧制御装置Ａ３は、別ユニットとして構成されており、外部配管を介して連通している。

車両用ブレーキシステムＡは、エンジン（内燃機関）のみを動力源とする自動車のほか、モータを併用するハイブリッド自動車やモータのみを動力源とする電気自動車・燃料電池自動車などにも搭載することができる。

初動装置Ａ１は、タンデム式のマスタシリンダ１と、ストロークシミュレータ２と、リザーバ３と、常開型遮断弁４、５と、常閉型遮断弁６と、圧力センサ７、８と、メイン液圧路９ａ、９ｂと、連絡液圧路９ｃ、９ｄと、分岐液圧路９ｅとを備えている。なお、常閉型遮断弁６は、本発明の実施形態に係る開閉弁として機能するものである。

マスタシリンダ１は、ブレーキペダルＰの踏力をブレーキ液圧に変換するものであり、シリンダ穴の底壁側に配置された第一ピストン１ａと、プッシュロッドに接続された第二ピストン１ｂと、第一ピストン１ａとシリンダ穴の底壁との間に配置された第一リターンスプリング１ｃと両ピストン１ａ、１ｂの間に配置された第二リターンスプリング１ｄとを備えている。第二ピストン１ｂは、プッシュロッドを介してブレーキペダルＰに連結されている。両ピストン１ａ、１ｂは、ブレーキペダルＰの踏力を受けて摺動し、圧力室１ｅ、１ｆ内のブレーキ液を加圧する。圧力室１ｅ、１ｆは、メイン液圧路９ａ、９ｂに通じている。

ストロークシミュレータ２は、擬似的な操作反力を発生させるものであり、シリンダ内を摺動するピストン２ａと、ピストン２ａを付勢する大小二つのリターンスプリング２ｂ、２ｃとを備えている。ストロークシミュレータ２は、メイン液圧路９ａ及び分岐液圧路９ｅを介して圧力室１ｅに通じており、圧力室１ｅで発生したブレーキ液圧によって作動する。

リザーバ３は、ブレーキ液を貯溜する容器であり、マスタシリンダ１に接続される給油口３ａ、３ｂと、メインリザーバ（図示略）から延びるホースが接続される管接続口３ｃとを備えている。

常開型遮断弁４、５は、メイン液圧路９ａ、９ｂを開閉するものであり、いずれもノーマルオープンタイプの電磁弁構造体によって構成されている。一方の常開型遮断弁４は、メイン液圧路９ａと分岐液圧路９ｅとの交差点からメイン液圧路９ａと連絡液圧路９ｃとの交差点に至る区間においてメイン液圧路９ａを開閉する。他方の常開型遮断弁５は、メイン液圧路９ｂと連絡液圧路９ｄとの交差点よりも上流側においてメイン液圧路９ｂを開閉する。この常開型遮断弁４、５は、それぞれ閉弁状態に切り換わることにより、マスタシリンダ１で発生したブレーキ液圧（マスタシリンダ圧）がホイールシリンダＷに伝達されることを阻止（遮断）するマスタカットバルブとして機能するものである。

常閉型遮断弁６は、分岐液圧路９ｅを開閉するものであり、ノーマルクローズタイプの電磁弁構造体によって構成されている。この常閉型遮断弁６は、一方のメイン液圧路９ａから分岐してストロークシミュレータ２に至る分岐液圧路９ｅを開閉する開閉弁として機能するものである。なお、常閉型遮断弁６の具体的な構成ついては、後記で詳細に説明する。

圧力センサ７、８は、ブレーキ液圧の大きさを検知するものであり、メイン液圧路９ａ、９ｂに通じるセンサ装着穴（図示略）に装着されている。一方の圧力センサ７は、常開型遮断弁４よりも下流側に配置されており、常開型遮断弁４が閉じられた状態（＝メイン液圧路９ａが遮断された状態）にあるときに、モータシリンダ装置Ａ２で発生したブレーキ液圧を検知する。他方の圧力センサ８は、常開型遮断弁５よりも上流側に配置されており、常開型遮断弁５が閉じられた状態（＝メイン液圧路９ｂが遮断された状態）にあるときに、マスタシリンダ１で発生したブレーキ液圧を検知する。圧力センサ７、８で取得された情報は、図示せぬ電子制御ユニット（ＥＣＵ）に出力される。

メイン液圧路９ａ、９ｂは、マスタシリンダ１を起点とする液圧路である。メイン液圧路９ａ、９ｂの終点である出力ポート１５ａ、１５ｂには、液圧制御装置Ａ３に至る管材Ｈａ、Ｈｂが接続されている。

連絡液圧路９ｃ、９ｄは、入力ポート１５ｃ、１５ｄからメイン液圧路９ａ、９ｂに至る液圧路である。入力ポート１５ｃ、１５ｄには、モータシリンダ装置Ａ２に至る管材Ｈｃ、Ｈｄが接続されている。

分岐液圧路９ｅは、一方のメイン液圧路９ａから分岐し、ストロークシミュレータ２に至る液圧路である。

初動装置Ａ１は、管材Ｈａ、Ｈｂを介して液圧制御装置Ａ３に連通しており、常開型遮断弁４、５が共に開弁状態にあるときにマスタシリンダ１で発生したブレーキ液圧は、メイン液圧路９ａ、９ｂ及び管材Ｈａ、Ｈｂを介して液圧制御装置Ａ３に入力される。

モータシリンダ装置Ａ２は、図示は省略するが、スレーブシリンダ内を摺動するスレーブピストンと、電動モータおよび駆動力伝達部を有するアクチュエータ機構と、スレーブシリンダ内にブレーキ液を貯溜するリザーバとを備えている。電動モータは、図示せぬ電子制御ユニットからの信号に基づいて作動する。駆動力伝達部は、電動モータの回転駆動力を進退運動に変換したうえでスレーブピストンに伝達する。スレーブピストンは、電動モータの駆動力を受けてスレーブシリンダ内を摺動し、スレーブシリンダ内のブレーキ液を加圧する。モータシリンダ装置Ａ２で発生したブレーキ液圧は、管材Ｈｃ、Ｈｄを介して初動装置Ａ１に一旦、入力され、連絡液圧路９ｃ、９ｄ及び管材Ｈａ、Ｈｂを介して液圧制御装置Ａ３に対して出力される。リザーバには、メインリザーバ（図示略）から延びるホースが接続される。

液圧制御装置Ａ３は、車輪のスリップを抑制するアンチロックブレーキ制御（ＡＢＳ制御）、車両の挙動を安定化させる横滑り制御やトラクション制御などを実行し得るような構成を具備しており、管材を介してホイールシリンダＷ、Ｗ、…に接続されている。なお、図示は省略するが、液圧制御装置Ａ３は、電磁弁やポンプ等が設けられた液圧ユニット、ポンプを駆動するためのモータ、電磁弁やモータ等を制御するための電子制御ユニットなどを備えている。

次に車両用ブレーキシステムＡの動作について概略説明する。
車両用ブレーキシステムＡが正常に機能する正常時には、常開型遮断弁４、５が閉弁状態となり、常閉型遮断弁６が開弁状態となる。かかる状態でブレーキペダルＰを操作すると、マスタシリンダ１で発生したブレーキ液圧は、ホイールシリンダＷに伝達されずにストロークシミュレータ２に伝達され、ピストン２ａが変位することにより、ブレーキペダルＰのストロークが許容されると共に、擬似的な操作反力がブレーキペダルＰに付与される。

また、図示しないストロークセンサ等によってブレーキペダルＰの踏み込み量が検知されると、モータシリンダ装置Ａ２の電動モータが駆動され、スレーブピストンが変位することによりスレーブシリンダ内のブレーキ液が加圧される。図示せぬ電子制御ユニットは、モータシリンダ装置Ａ２から出力されたブレーキ液圧（圧力センサ７で検知されたブレーキ液圧）とマスタシリンダ１から出力されたブレーキ液圧（圧力センサ８で検知されたブレーキ液圧）とを対比し、その対比結果に基づいて電動モータの回転速度等を制御する。

モータシリンダ装置Ａ２で発生したブレーキ液圧は、液圧制御装置Ａ３を介してホイールシリンダＷ、Ｗ、…に伝達され、各ホイールシリンダＷが作動することにより各車輪に制動力が付与される。

なお、モータシリンダ装置Ａ２が作動しない状況（例えば、電力が得られない場合や非常時など）においては、常開型遮断弁４、５がいずれも開弁状態となり、常閉型遮断弁６が閉弁状態となるので、マスタシリンダ１で発生したブレーキ液圧（マスタシリンダ圧）は、ホィールシリンダＷ、Ｗ、…に伝達されるようになる。

次に、初動装置Ａ１の具体的な構造を説明する。
本実施形態の初動装置Ａ１は、前記の各種部品を図２の基体１０の内部あるいは外部に組み付けるとともに、電気によって作動する部品（常開型遮断弁４、５、常閉型遮断弁６及び圧力センサ７、８）をハウジング２０で覆うことによって形成されている。

基体１０は、アルミニウム合金製の鋳造品であり、シリンダ部１１と、車体固定部１２と、リザーバ取付部１３と、ハウジング取付部１４と、配管接続部１５とを備えている。また、基体１０の内部には、メイン液圧路９ａ、９ｂや分岐液圧路９ｅとなる孔（図示略）などが形成されている。

シリンダ部１１には、マスタシリンダ用の第一シリンダ穴（図示略）と、ストロークシミュレータ用の第二シリンダ穴（図示略）とが形成されている。両シリンダ穴は、いずれも有底円筒状であり、車体固定部１２に開口するとともに、配管接続部１５に向けて延在している。第一シリンダ穴には、マスタシリンダ１（図１参照）を構成する部品（第一ピストン１ａ、第二ピストン１ｂ、第一リターンスプリング１ｃ及び第二リターンスプリング１ｄ）が挿入され、第二シリンダ穴には、ストロークシミュレータ２を構成する部品（ピストン２ａ及びリターンスプリング２ｂ、２ｃ）が挿入される。

車体固定部１２は、トーボードなどの車体構成要素に固定される部位であり、基体１０の後面部に形成されている。車体固定部１２は、フランジ状を呈している。車体固定部１１の周縁部（シリンダ部１１から張り出した部分）には、ボルト挿通孔１２ａ、１２ａ、…が形成されている。

リザーバ取付部１３は、リザーバ３の取付座となる部位であり、基体１０の上面部に形成されている。

図２に示されるように、ハウジング取付部１４は、基体１０の軸線と略直交する一側面に設けられ、ハウジング２０が装着される平坦な装着面２４を有する。

装着面２４は、側面視して略矩形状に形成され、その四隅角部には、ハウジングを取り付けるための４つの取付用孔部２６が形成される。また、装着面２４には、後記する電磁弁１３２（図３、図７参照）が取り付けられる３つの電磁弁取付用孔部２８と、圧力センサＰｐ、Ｐｍが取り付けられる２つのセンサ取付用孔部３０と、液圧路５８を封止するための球体が圧入され加締められる２つの封止穴３２と、３つの電磁弁取付用孔部２８にそれぞれ近接して配置され後記する電磁コイル１３０の周り止めをする３つの回り止め用凹部３４とが形成される。

３つの電磁弁取付用孔部２８のうち、常開型遮断弁４と、常閉型遮断弁６とが配置される２つの電磁弁取付用孔部２８には、装着面２４から基体１０の内部側に向かって窪む環状凹部３６が形成される。２つの電磁弁取付用孔部２８、２つの封止穴３２、及び、２つの周り止め用孔部３４は、この環状凹部３６の底面に形成される。

電磁弁取付用孔部２８及びセンサ取付用孔部３０は、ブレーキ液を流通させるメイン液圧路９ａ、９ｂと連通する。なお、図２中では、封止穴３２に圧入され加締められた球体の図示を省略している。

配管接続部１５は、管取付座となる部位であり、基体１０の前面部に形成されている。配管接続部１５には、二つの出力ポート１５ａ、１５ｂと、二つの入力ポート１５ｃ、１５ｄが形成されている。出力ポート１５ａ、１５ｂには、液圧制御装置Ａ３に至る管材Ｈａ、Ｈｂ（図１参照）が接続され、入力ポート１５ｃ、１５ｄには、モータシリンダ装置Ａ２に至る管材Ｈｃ、Ｈｄ（図１参照）が接続される。

次に、基体１０のハウジング取付部１４に取り付けられるハウジング２０について説明する。
ハウジング２０は、ハウジング取付部１４に組み付けられた部品（常開型遮断弁４、５、常閉型遮断弁６及び圧力センサ７、８）を液密に覆うハウジング本体２０ａと、ハウジング本体２０ａの周囲に形成されたフランジ部２０ｂと、ハウジング本体２０ａに突設された二つのコネクタ２０ｃ、２０ｄと、ハウジング本体２０ａの内部に設けられた中間壁２０ｅとを備えている。

ハウジング本体２０ａの内部（中間壁２０ｅを含む）には、電磁コイル１３０及び圧力センサ７、８と電気的に接続されるバスバー（図示略）が収容されている。なお、バスバーのターミナル１１４は、中間壁２０ｅから露出して電磁コイル１３０のターミナル１１２と電気的に接続される（図３参照）。なお、電磁コイル１３０と同様に、圧力センサＰｐ、Ｐｍにもターミナル１３９が設けられる（図２参照）。前記圧力センサＰｐ、Ｐｍのターミナル１３９は、バスバーのターミナル１１４と溶接されて電気的に接続される。

フランジ部２０ｂは、ハウジング取付部１４に圧着される部位である。フランジ部２０ｂには、ハウジング取付部１４の雌ネジに合わせてネジ挿通孔２１が形成されている。

コネクタ２０ｃ、２０ｄは、いずれも筒状であり、ハウジング本体２１の前面に突設されている。コネクタ２０ｃ、２０ｄには、電磁コイル１３０に通じるケーブルと、圧力センサ７、８に通じるケーブルとが接続される。

次に、本発明の実施形態に係る常閉型遮断弁（開閉弁）６の具体的構成について説明する。
常閉型遮断弁６は、図４に示されるように、電磁弁１３２と、この電磁弁１３２を駆動する電磁コイル１３０とから構成される。電磁弁１３２は、略円筒状に形成された電磁コイル１３０の中心孔に沿って貫通して挿入される。電磁コイル１３０は、巻線が巻回された樹脂製のボビン１３３と、前記ボビン１３３を囲繞し磁路を形成するヨーク１３４とを備える。ヨーク１３４は、有底円筒状のヨークケース１３４ａと、ヨークケース１３４ａの開口部を閉塞する円板状のヨークトップ１３４ｂとから構成される。

電磁弁１３２は、薄肉略円筒状からなるバルブハウジング１３６を有する。バブルハウジング１３６の軸方向に沿った端部１３８（図４における下端部）には、第１出入ポート１４０ａが設けられると共に、軸方向に沿った中間部側壁には第２出入ポート１４０ｂが設けられる。

また、電磁弁１３２は、バルブハウジング１３６の軸方向に沿った他端部と一体的に結合される略円柱状の固定コア１４２と、固定コア１４２と対向して配置される可動コア１４４と、固定コア１４２と可動コア１４４との間に介装され相互に離間する方向に付勢する第１ばね部材１４６とを備える。バルブハウジング１３６の内部には、弁室１４７が設けられる。弁室１４７には、第１弁機構１４８ａ及び第２弁機構１４８ｂがそれぞれ配置される。可動コア１４４は、バルブハウジング１３６の内部に変位可能に配置される。

バルブハウジング１３６の軸方向に沿った中間部には、半径外方向に向かって拡径した拡径部１５０が設けられる。この拡径部１５０の中間には、周方向に沿って複数の第２出入ポート１４０ｂが配置される。

バルブハウジング１３６の外径側には、金属製で幅狭なリング状の押さえ部材１５２ａと、樹脂製で第２出入ポート１４０ｂからの流入用のフィルタ１５２ｂとが装着される。押さえ部材１５２ａ及びフィルタ１５２ｂは、電磁弁１３２（バルブ）側に固定される。電磁弁取付用孔部２８の開口部には、環状溝が形成されており、環状溝に装着されたＣ字状の止め輪１５４によって押さえ部材１５２ａが係止される。止め輪１５４により押さえ部材１５２ａが係止されることで、押さえ部材１５２ａに内嵌されるバルブハウジング１３６が電磁弁取付用孔部２８から抜脱することが阻止される。フィルタ１５２ｂには、基体１０の分岐液圧路９ｅと第２出入ポート１４０ｂとを連通させる複数の開口部１５６が形成される。

基体１０は、電磁弁取付用孔部２８に連続する段付きのバルブ装着用孔部１５８と、バルブ装着用孔部１５８の底面（段部）１６０に開口し、バルブ装着用孔部１５８の最小内径よりもさらに縮径するフィルタ装着用孔部１６２とを有する。

バルブハウジング１３６の外径面には、例えば、Ｏリング等からなる第１シール部材１６４ａ及び第２シール部材１６４ｂが装着される。第１シール部材１６４ａは、押さえ部材１５２ａとフィルタ１５２ｂとの間に配置され、電磁弁取付用孔部２８の内壁に当接してシールする。第２シール部材１６４ｂは、第２押さえ部材１５２ｂとバルブハウジング１３６の端部１３８との間に配置され、バルブ装着用孔部１５８に当接してシールする。この結果、第１シール部材１６４ａ及び第２シール部材１６４ｂのシール作用によって、分岐液圧路９ｅの上流側とバルブハウジング１３６の第２出入ポート１４０ｂとを連通させる通路１６６が気密且つ液密に保持される。

第１弁機構１４８ａは、球状で小径な第１弁部１７０ａと、第１弁部１７０ａが着座又は離座する第１弁座１７２ａとを有する。第１弁部１７０ａは、第１ばね部材１４６と反対側の可動コア１４４の端部に設けられ、把持爪１６８で把持されることにより可動コア１４４と一体的に変位する。また、第１弁機構１４８ａは、半径外方向に向かって突出する環状凸部１７４を有する可動シート部材１７６と、可動コア１４４と可動シート部材１７６との間に介装され可動シート部材１７６と可動コア１４４とを離間する方向に付勢する第２ばね部材１７８とを有する。さらに、第１弁機構１４８ａは、筒体の一端が可動コア１４４の縮径端部に固定され筒体の他端の環状爪部１８０が可動シート部材１７６の環状凸部１７４に係合することで、可動コア１４４と一体的に可動シート部材１７６を変位させるガイド部材１８２を有する。第１弁座１７２ａに近接する可動シート部材１７６の軸方向に沿った一端部には、第１弁部１７０ａが第１弁座１７２から離座したとき、弁室１４７と第１出入ポート１４０ａとを連通させる連通孔１８３が貫通して設けられる。

また、第２弁機構１４８ｂは、大径な第２弁部１７０ｂと、第２弁部１７０ｂが着座又は離座する第２弁座１７２ｂとを有する。第２弁部１７０ｂは、可動シート部材１７６の半径外方向に突出して形成される。第２弁座１７２ｂは、バルブハウジング１３６の端部側に内嵌される弁座部材１８４に形成される。また、第２弁機構１４８ｂは、可動シート部材１７６の周方向に沿って複数配置された円形状の連通孔からなり、可動シート部材１７６の内外を連通させる複数の連通ポート１８６を有する。

ブレーキ液圧が作用する第２弁機構１４８ｂの第２弁部１７０ｂの受圧面積は、第１弁機構１４８ａの第１弁部１７０ａの受圧面積よりも大きく設定されている。また、マスタシリンダ１から弁室１４７に導入されるブレーキ液圧によって、第１弁部１７０ａは、第１弁座１７２ａに着座する方向に押圧されるように設けられていると共に、第２弁部１７０ｂは、第２弁座１７２ｂに着座する方向に押圧されるように設けられている。

このように構成される常閉型遮断弁６において、電磁コイル１３０が通電されていない非励磁状態では、図５（ａ）に示されるように、第１ばね部材１４６のばね力により可動コア１４４と固定コア１４２とが所定距離だけ離間した状態にある。この離間状態では、可動コア１４４の第１弁部１７０ａが可動シート部材１７６の第１弁座１７２ａに着座して第１弁機構１４８ａが閉弁していると共に、可動シート部材１７６の第２弁部１７０ｂが弁座部材１８４の第２弁座１７２ｂに着座して第２弁機構１４８ｂも閉弁した状態にある。このため、マスタシリンダ１に連通するメイン液圧路９ａとストロークシュミレータ２との間の分岐液圧路９ｅが遮断状態にある。

一方、電磁コイル１３０が通電された励磁状態では、図５（ｂ）に示されるように、可動コア１４４が固定コア１４２側に吸引される。このような吸引作用により、可動コア１４４と一体的にガイド部材１８２が固定コア１４２側に変位し、さらにガイド部材１８２の環状爪部１８０が環状凸部１７４と係合して可動シート部材１７６を固定コア１４２側に変位させる。

電磁コイル１３０が励磁されて可動シート部材１７６が変位すると、先ず、受圧面積が小さく設定された小径の第１弁部１７０ａが第１弁座１７２ａから離座して第１弁機構１４８ａが開弁する（図５（ｂ）参照）。すなわち、環状爪部１８０と環状凸部１７４とが係合する前の遊び分だけ第１弁部１７０ａが第１弁座１７２ａから離間して第１弁機構１４８ａが開弁する。

第１弁機構１４８ａが開弁すると、第１弁部１７０ａと第１弁座１７２ａとの間隙、連通孔１８３及び第１出入ポート１４０ａを介してストロークシミュレータ２にブレーキ液が供給され、ストロークシミュレータ２側の液圧が上昇する。

さらに、マスタシリンダ１側とストロークシミュレータ２側の差圧が小さくなり、電磁コイル１３０による吸引力がブレーキ液圧による第２弁部１７０ｂを第２弁座１７２ｂ方向に向かって押圧する押圧力に打ち勝つことによって、受圧面積が大きく設定された大径の第２弁部１７０ｂが可動コア１４４のさらなる変位に伴って第２弁座１７２ｂから離座して第２弁機構１４８ｂが開弁する（図６参照）。すなわち、環状爪部１８０と環状凸部１７４とが係合した後の可動コア１４４のストローク分だけ第２弁部１７０ｂが第２弁座１７２ｂから離間して第２弁機構１４８ｂが開弁する。その際、受圧面積が大きく設定された大径の第２弁部１７０ｂ（第２弁機構１４８ｂ）を、電磁コイル１３０による小さな吸引力で容易に開弁させることができる。

この結果、分岐液圧路９ｅの遮断状態が解除され、メイン液圧路９ａから分岐する分岐液圧路９ｅの上流側、通路１６６、開口部１５６、第２出入ポート１４０ｂ、第１出入ポート１４０ａ、及び、分岐液圧路９ｅの下流側を介して、マスタシリンダ１とストロークシミュレータ２とが連通状態となる。

この連通状態では、第１出入ポート１４８ａ及び第２出入ポート１４８ｂのポート径や、第１出入ポート１４８ａ及び第２出入ポート１４８ｂ間の流路面積が比較的大きく設定されているため、大流量のブレーキフルードをマスタシリンダ１からストロークシュミレータ２に導入することができる。

本実施形態では、小径の第１弁部１７０ａを有する第１弁機構１４８ａと大径の第２弁部１７２ｂを有する第２弁機構１４８ｂとからなる２つの異径の弁機構を順次開弁させることで、単一の弁機構を有する従来の電磁弁と比較して、常閉型遮断弁６の流路面積を増大させることができる。この結果、本実施形態では、バルブハウジング１３６の外径を拡径させること回避しつつ、大流量のブレーキ液を常閉型遮断弁６内に導入することができる。

常閉型遮断弁６の開弁状態において、ブレーキペダルＰを踏み込むと、バルブハウジング１３６の第２出入ポート１４０ｂからブレーキフルードが電磁弁１３２内に導入され、第１出入ポート１４０ａから導出される。これに対して、例えば、ストロークシュミレータ２の圧力開放時等では、ブレーキフルードが前記とは反対に第１出入ポート１４０ａから第２出入ポート１４０ｂへ向かって流通する。このように、本実施形態に係る常閉型遮断弁６では、第１出入ポート１４０ａと第２出入ポート１４０ｂとの間の両方向でブレーキフルードを流通させることができる。

例えば、図８（ａ）に示されるように、第１弁機構１４８ａ及び第２弁機構１４８ｂがそれぞれ閉弁して第１出入ポート１４０ａと第２出入ポート１４０ｂとの連通が遮断されている状態で、ストロークシミュレータ２側の液圧が所定圧以上となったときに第２弁機構１４８ｂの第２弁部１７０ｂが第２弁座１７２ｂから離間して開弁する（図８（ｂ）参照）。第１出入ポート１４０ａと第２出入ポート１４０ｂとの連通が遮断されているときに、例えば、周囲環境の温度変化等によってストロークシュミレータ２側の液圧が所定圧以上に上昇した場合であっても、受圧面積が大きく設定された大径な第２弁部１７０ｂ（第２弁機構１４８ｂ）が開弁することで高い液圧を逃がすことができる（図８（ｂ）の矢印参照）。

次に、常閉型遮断弁６と別体で設けられた本実施形態に係るフィルタ構造について説明する。
フィルタ２００は、基体１０の内部で常閉型遮断弁（バルブ）６の端部に近接する分岐液圧路（流路）９ｅの下流側に別体で配置される。

すなわち、図４に示されるように、フィルタ２００は、マスタシリンダ１に連通するメイン液圧路９ａ（図１参照）から分岐する分岐液圧路９ｅ中であって、常閉型遮断弁６からストロークシュミレータ２に至る分岐液圧路９ｅに配置される。フィルタ２００は、常閉型遮断弁６の端部１３８から離間した位置に配置されており、常閉型遮断弁６とフィルタ２００とは、同軸上に配置される。

フィルタ２００は、図７に示されるように、フィルタ本体２０２と、フィルタ本体２０２の上端部に設けられ半径外方向に拡径する環状フランジ部２０４と、フィルタ本体２０２に装着されたメッシュ２０８とによって構成される。フィルタ本体２０２は、フィルタ装着用孔部１６２の開口端に圧入される円筒状の圧入部２１２と、圧入部２１２からフィルタ装着用孔部１６２の奥側（ストロークシミュレータ２側）に向かって延出する一対の柱部２０５と、柱部２０５の先端に形成された凹部２０７とを備えている。メッシュ２０８は、環状フランジ部２０４及びフィルタ本体の一部を貫通する孔部２０６の内周面の延長上に配置されている。また、フィルタ本体２０２には、メッシュ２０８が外部に露出する２つの対向する開口部からなる窓部２１０を有する。メッシュ２０８は、柱部２０５によって保持されている。

以上のように構成されるフィルタ２００では、基体１０の内部で常閉型遮断弁６の端部１４８と連通する分岐液圧路９ｅにフィルタ２００を配置することで、ブレーキフルードが流通するフィルタ２００の面積を増大させることができる。フィルタ２００の面積増大により、フィルタ２００に対して大流量の流体を流通させることができる。また、フィルタ２００が常閉型遮断弁６と別体で構成されることで、常閉型遮断弁６の第１出入ポート１４０ａの開口面積に拘わらず、ブレーキフルードが流通するフィルタ２００の面積を任意に設定することができる。

また、常閉型遮断弁６と別体で設けられたフィルタ２００を常閉型遮断弁６の外部に配置することで、例えば、バルブハウジング１３６の外径を増大させることがないと共に、バルブハウジング１３６の形状が特に制限されることもなく、常閉型遮断弁６を流通する流体の流量を増大させることができる。

さらに、フィルタ２００が、バルブ装着用孔部１５８の底部からフィルタ装着用孔部１６２にかけて配置されるため、常閉型遮断弁６よりも先にフィルタ２００を基体１０のフィルタ装着用孔部１６２内に容易に組み付けることができる。

さらにまた、フィルタ２００の環状フランジ部２０４がバルブ装着用孔部１５８の底面１６０に係合することでフィルタ２００を基体１０内に容易に位置決めすることができる。また、フィルタ本体２０２に内装されたメッシュ２０８によってブレーキフルード中に含有する異物を好適に捕捉することができる。

さらにまた、基体１０の内部の分岐液圧路９ｅの下流側にフィルタ２００を配置した場合であっても、フィルタ装着用孔部１６２に圧入される圧入部２１２によってフィルタ２００が好適に保持され、フィルタ２００の離脱を阻止することができる。また、基体１０にフィルタ装着用孔部１６２に対して圧入部２１２を圧入するだけで、フィルタ２００を基体１０内に簡便に組み付けることができる。

図３に示されるように、ハウジング２０の中間壁２０ｅと電磁コイル１３０との間には、電磁コイル１３０を中間壁２０ｅから離間する方向に向かって付勢する板ばね２２０が設けられる。

この板ばね２２０は、図３に示されるように、ハウジング２０（中間壁２０ｅ）に取り付けられる基部２２０ａと、基部２２０ａから延設されて電磁コイル１３０を押圧する弾性部２２０ｂとを有する。なお、基部２２０ａと弾性部２２０ｂとは、側面視して略Ｖ字状に形成される。

なお、本実施形態においては、自動四輪車に好適に用いられる車両用ブレーキシステムＡを例示しているが、前記した技術的特徴を自動二輪車に用いられるブレーキ制御システムに適用しても差し支えない。また、前記した技術的特徴を、例えば、挙動安定化制御やアンチロックブレーキ制御を実行可能な図示しない液圧制御ユニットに適用してもよい。

１マスタシリンダ
２ストロークシミュレータ
６常閉型遮断弁（開閉弁）
９ａメイン液圧路
９ｅ分岐液圧路（流路）
１０基体
１３６バルブハウジング
１３８端部
１４０ａ第１出入ポート
１４０ｂ第２出入ポート
１４８ａ第１弁機構
１４８ｂ第２弁機構
１６２フィルタ装着用孔部
１７０ａ第１弁部
１７０ｂ第２弁部
１７２ａ第１弁座
１７２ｂ第２弁座
２００フィルタ
Ｐブレーキ操作子
Ｗホイールシリンダ

Claims

ブレーキ操作子からのブレーキ操作力が入力されるマスタシリンダと、前記ブレーキ操作子のブレーキ操作力に対応する擬似的な反力を発生させるストロークシュミレータと、車輪を制動するホイールシリンダと、前記マスタシリンダと前記ホイールシリンダとを連通させるメイン液圧路と、前記メイン液圧路から分岐して前記ストロークシミュレータに至る分岐液圧路と、前記分岐液圧路中に配置されて前記分岐液圧路を開閉する開閉弁と、前記開閉弁が装着される基体とを有する車両用ブレーキ液圧制御装置であって、
前記開閉弁は、
第１出入ポートと第２出入ポートとが設けられるバルブハウジングと、
前記バルブハウジング内に設けられ、前記第１出入ポートと前記第２出入ポートとを連通させ、又は、前記第１出入ポートと前記第２出入ポートとの連通を遮断する第１弁機構及び第２弁機構と、
を備え、
前記第１出入ポートは、前記開閉弁から前記ストロークシミュレータに至る前記分岐液圧路に臨む前記バルブハウジングの軸方向の端部に設けられ、
前記第２出入ポートは、前記メイン液圧路から分岐して前記開閉弁に至る前記分岐液圧路に臨む前記バルブハウジングの軸方向の中間部に設けられ、
前記第１弁機構は、第１弁部と、前記第１弁部が着座又は離座する第１弁座とを有し、
前記第２弁機構は、第２弁部と、前記第２弁部が着座又は離座する第２弁座とを有し、
液圧が作用する前記第２弁部の受圧面積は、前記第１弁部の受圧面積よりも大きく設定され、
前記基体内の前記バルブハウジングの端部と前記ストロークシミュレータとの間には、フィルタが配置され、
前記基体は、前記開閉弁が装着されるバルブ装着用孔部と、前記バルブ装着用孔部の最小内径よりも縮径し前記フィルタが装着されるフィルタ装着用孔部と、前記バルブ装着用孔部と前記フィルタ装着用孔部との間に形成される段部とを有し、
前記フィルタは、フィルタ本体と、前記フィルタ本体の上端部に設けられ半径外方向に拡径する環状フランジ部とを備え、
前記環状フランジ部は、前記バルブハウジングの軸方向の端部と前記バルブ装着用孔部の前記段部との間に配置されることを特徴とする車両用ブレーキ液圧制御装置。
請求項１記載の車両用ブレーキ液圧制御装置において、
前記開閉弁は、常閉型からなり、
前記第１出入ポートと前記第２出入ポートとの連通が遮断されている状態で、前記ストロークシミュレータ側の液圧が所定圧以上となったときに前記第２弁部が前記第２弁座部から離間して開弁することを特徴とする車両用ブレーキ液圧制御装置。