JP6252427B2 - Pressure regulator and vehicle hydraulic brake system including the same - Google Patents
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Description
本発明は、高圧源から供給される作動液を調圧する調圧器、および、その調圧器を含んで構成された車両用液圧ブレーキシステムに関する。 The present invention relates to a pressure regulator that regulates hydraulic fluid supplied from a high-pressure source, and a vehicle hydraulic brake system that includes the pressure regulator.
車両用液圧ブレーキシステムの分野においては、ブレーキ操作力に依存してブレーキ装置がブレーキ力を発生させるのではなく、専ら高圧源から供給される作動液の圧力に依存してブレーキ装置がブレーキ力を発生させるシステムが存在し、そのシステムでは、高圧源から供給される作動液を調圧するために調圧器が用いられる。そのようなシステムの一例である下記特許文献に記載のシステムでは、種々の調圧器が採用可能であることが開示されている。 In the field of hydraulic brake systems for vehicles, the brake device does not generate the braking force depending on the brake operating force, but the brake device depends solely on the pressure of the hydraulic fluid supplied from the high pressure source. The pressure regulator is used to regulate the hydraulic fluid supplied from the high pressure source. It is disclosed that various pressure regulators can be employed in the system described in the following patent document as an example of such a system.
上記特許文献に記載されている調圧器には、いわゆるポペット式の弁機構を含んで構成されたものや、いわゆるスプール式の弁機構を含んで構成されたものが存在している。ポペット式弁機構は、弁座に対する弁体の着座・離座によって、作動液を調圧する構造を有しており、弁体が離座した場合の弁体の隙間が比較的大きく設定されている。そのため、異物の噛み込み等の可能性が若干ではあるが高い。それに対して、スプール式の弁機構は、スプールと、スプールの外周と対向する内部ポートを有してそのスプールを軸線方向に移動可能に保持する構成要素(以下、「スプール保持体」という場合がある)とのクリアランスが、比較的小さく、異物の噛み込み等の観点からは優れている。その一方で、スプール式の弁機構では、スプールとスプール保持体との軸線方向の相対移動に伴ってスプール保持体の互いに連通する内部ポートが切り換えられ、その切り換えによって調圧が行われることから、実用的な調圧器を実現させるためには、スプールとスプール保持体との軸線方向における相対位置の適正化に対して充分な配慮を要する。そのような実情に鑑み、本発明は、スプール式の弁機構を含んで構成された実用的な調圧器を提供することを課題とし、また、その調圧器を備えた実用的な車両用液圧ブレーキシステムを提供することを課題とする。 There are pressure regulators described in the above-mentioned patent documents including a so-called poppet-type valve mechanism and a so-called spool-type valve mechanism. The poppet type valve mechanism has a structure that regulates the hydraulic fluid by seating / separating the valve body with respect to the valve seat, and the clearance of the valve body when the valve body is separated is set relatively large. . For this reason, there is a slight possibility that a foreign object is bitten. On the other hand, a spool type valve mechanism has a spool and an internal port facing the outer periphery of the spool and holds the spool so as to be movable in the axial direction (hereinafter referred to as “spool holder”). The clearance is relatively small and is excellent from the viewpoint of biting of foreign matter. On the other hand, in the spool type valve mechanism, the internal ports communicating with each other of the spool holder are switched in accordance with the relative movement of the spool and the spool holder in the axial direction, and pressure adjustment is performed by the switching. In order to realize a practical pressure regulator, sufficient consideration is required for optimizing the relative positions of the spool and the spool holder in the axial direction. In view of such circumstances, it is an object of the present invention to provide a practical pressure regulator that includes a spool type valve mechanism, and a practical vehicle hydraulic pressure equipped with the pressure regulator. It is an object to provide a brake system.
上記課題を解決するため、本発明の調圧器は、(a) スプール弁機構を構成するスプールとスプール保持体とを相対移動可能範囲における他端側に相対移動させる付勢機構と、それらスプールとスプール保持体とを一端側に相対移動させる逆方向付勢機構とを備えた調圧器において、それらスプールとスプール保持体との相対移動可能範囲における一端側の相対位置が、スプール保持体に形成された段差面にスプールが直接当接することによって規定されるように構成される。 In order to solve the above-described problems, the pressure regulator of the present invention includes: (a) an urging mechanism that relatively moves the spool constituting the spool valve mechanism and the spool holder to the other end side in the relative movable range; In a pressure regulator that includes a reverse biasing mechanism that moves the spool holder relative to one end side, a relative position on one end side in the relative movable range between the spool and the spool holder is formed in the spool holder. The spool is configured to be defined by directly contacting the stepped surface .
また、本発明の車両用液圧ブレーキシステムは、ブレーキ操作部材と、車輪に設けられたブレーキ装置と、調圧された作動液に応じた圧力に作動液を加圧してブレーキ装置に供給するマスタシリンダ装置と、高圧の作動液を供給する高圧源装置と、上記本発明の調圧器とを備え、その調圧器によって調圧された作動液が、マスタシリンダ装置に導入されるように構成される。 The hydraulic brake system for a vehicle according to the present invention includes a brake operation member, a brake device provided on a wheel, and a master that pressurizes the hydraulic fluid to a pressure corresponding to the regulated hydraulic fluid and supplies the hydraulic fluid to the brake device. A cylinder device, a high-pressure source device that supplies high-pressure hydraulic fluid, and the pressure regulator according to the present invention are configured so that the hydraulic fluid regulated by the pressure regulator is introduced into the master cylinder device. .
スプールおよびスプール保持体は、内部ポートの切り換えに最も関与する2つの部材であり、本発明の調圧器では、そのような2つの部材の相対位置の基準となる相対移動可能範囲における一端側の相対位置が、それら2つの部材の間に他の部材を介在させられることなく正確に規定されることとなる。したがって、本発明の調圧器によれば、スプールとスプール保持体との相対移動可能範囲における相対位置の適正化が図られ、良好な調圧が可能となる。また、本発明の調圧器を用いた本発明の車両用液圧ブレーキシステムは、その調圧器の利点が活かされることで、適正なブレーキ力を発生させることができる。 Spool and spool holder are two members that are most involved in the switching of the internal port, the pressure regulator of the present invention, one end side of the relatively movable range as a reference of the relative position of two such members The relative position is accurately defined without any other member interposed between the two members. Therefore, according to the pressure regulator of the present invention, the relative position in the relative movable range of the spool and the spool holder can be optimized, and good pressure regulation is possible. In addition, the vehicle hydraulic brake system of the present invention using the pressure regulator of the present invention can generate an appropriate braking force by taking advantage of the pressure regulator.
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明(以下、「請求可能発明」という場合がある)の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、それらの発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載,実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から何某かの構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。 In the following, some aspects of the invention that can be claimed in the present application (hereinafter sometimes referred to as “claimable invention”) will be exemplified and described. As with the claims, each aspect is divided into sections, each section is numbered, and is described in a form that cites the numbers of other sections as necessary. This is merely for the purpose of facilitating the understanding of the claimable inventions, and is not intended to limit the combinations of the constituent elements constituting those inventions to those described in the following sections. In other words, the claimable invention should be construed in consideration of the description accompanying each section, the description of the embodiments, etc., and as long as the interpretation is followed, another aspect is added to the form of each section. In addition, an aspect in which some constituent elements are deleted from the aspect of each item can be an aspect of the claimable invention.
なお、以下の各項において、概ね、(1)項〜(5)項が請求項1〜請求項5に、(11)項,(12)項が請求項6,請求項7に、それぞれ相当する。 In each of the following items, the items (1) to (5) generally correspond to claims 1 to 5, and the items (11) and (12) correspond to claims 6 and 7, respectively. To do.
(1)高圧源からの高圧の作動液を調整圧に調圧し、その調圧された作動液を供給する調圧器であって、
ハウジングと、
それぞれが、前記ハウジングに設けられた、(a) 高圧源からの作動液が供給される高圧ポート、(b) 低圧源と連通させられる低圧ポート、および、(c) 調圧された作動液を供給するための調整圧ポートと、
スプールとそのスプールを保持するスプール保持体とを有し、それらスプールとスプール保持体とが軸線方向に相対移動可能とされ、それらスプールとスプール保持体とが相対移動可能範囲における一端側に位置する場合に、前記低圧ポートと前記調整圧ポートとの連通を許容するとともに、前記高圧ポートと前記調整圧ポートとの連通を遮断し、それらスプールとスプール保持体との他端側への相対移動によって、前記低圧ポートと前記調整圧ポートとの連通を遮断するとともに、前記高圧ポートと前記調整圧ポートとの連通を許容するスプール弁機構と、
前記スプールと前記スプール保持体との一方を、それらスプールとスプール保持体とが他端側へ相対移動する向きに付勢する付勢機構と、
前記調整圧ポートと連通し調整圧の作動液が導入される調整圧室を有し、その調整圧室の作動液の圧力によって、前記スプールと前記スプール保持体との一方を、それらスプールとスプール保持体とが一端側へ相対移動する向きに付勢する逆方向付勢機構と
を備え、
前記スプールと前記スプール保持体との相対移動可能範囲における一端側の相対位置が、前記スプールと前記スプール保持体との一方が、他方に直接当接することによって規定されるように構成された調圧器。
(1) A pressure regulator that regulates high-pressure hydraulic fluid from a high-pressure source to a regulated pressure and supplies the regulated hydraulic fluid,
A housing;
Each of the housing includes (a) a high pressure port to which hydraulic fluid from a high pressure source is supplied, (b) a low pressure port in communication with the low pressure source, and (c) a regulated hydraulic fluid. An adjustment pressure port to supply,
A spool and a spool holder that holds the spool, the spool and the spool holder are relatively movable in the axial direction, and the spool and the spool holder are positioned on one end side in the relative movable range. The communication between the low pressure port and the adjustment pressure port is allowed, the communication between the high pressure port and the adjustment pressure port is blocked, and the spool and the spool holder are moved relative to each other side. A spool valve mechanism that blocks communication between the low pressure port and the adjustment pressure port and allows communication between the high pressure port and the adjustment pressure port;
A biasing mechanism for biasing one of the spool and the spool holder in a direction in which the spool and the spool holder are relatively moved toward the other end;
There is an adjustment pressure chamber that communicates with the adjustment pressure port and into which a hydraulic fluid of an adjustment pressure is introduced, and one of the spool and the spool holder is connected to the spool and the spool by the pressure of the hydraulic fluid in the adjustment pressure chamber. A reverse direction urging mechanism that urges the holding body in the direction of relative movement toward the one end side,
A pressure regulator configured such that a relative position on one end side in a relative movable range between the spool and the spool holder is defined by one of the spool and the spool holder being in direct contact with the other. .
本態様の調圧器は、いわゆるスプール式の弁機構を含んで構成された調圧器である。本態様の調圧器のスプール式の弁機構は、上記付勢機構による付勢力と、上記逆方向付勢機構による付勢力とのバランスによって、スプールとそれを保持するスプール保持体とを軸線方向に相対移動させ、調整圧ポートに対する高圧ポートと低圧ポートとの連通を切り換える機構であり、スプールとスプール保持体との間には、一般的に、シールを設けることなく、両者のクリアランスを相当に小さくすることによってシールの機能を実現させている。したがって、スプールとスプール保持体との間における異物の噛み込みといった現象が発生しにくく、その点においては、いわゆるポペット式の弁機構と比較して有利である。 The pressure regulator of this aspect is a pressure regulator configured to include a so-called spool type valve mechanism. The spool type valve mechanism of the pressure regulator according to this aspect is configured so that the spool and the spool holding body that holds the spool in the axial direction are balanced by a balance between the urging force by the urging mechanism and the urging force by the reverse direction urging mechanism. This is a mechanism that switches the communication between the high pressure port and the low pressure port relative to the adjustment pressure port. Generally, there is no seal between the spool and the spool holder, and the clearance between the two is considerably reduced. By doing so, the function of the seal is realized. Therefore, a phenomenon such as the occurrence of foreign matter biting between the spool and the spool holder is less likely to occur, which is advantageous compared to a so-called poppet type valve mechanism.
一方で、上記スプール式の弁機構は、上記切り換えのための動作からわかるように、スプール保持体に形成された内部ポートと、それら内部ポート間を連通させるためにスプールに形成された連通路(連通溝等)との相対位置が、良好な調圧の鍵を握っていると言って過言ではない。したがって、上記相対位置を適正なものとするために、一般的には、当該調圧器の組立の際に、相当な配慮の上に、その相対位置の調整が行われる。スプール,スプール保持体の加工精度が充分であったとしても、それらの相対位置の基準となる位置が、スプールとスプール保持体との間に何らかの部材を介して規定されるような場合は、その介在させる部材の加工精度等が影響して、相対位置の調整は相当に困難なものとなる。本態様の調圧器では、上記相対位置の基準となる状態、つまり、スプールとスプール保持体とが相対移動可能範囲の一端側に位置する状態において、なんら他の部材を介すことなく、それらが直接当接させられるようになっている。言い換えれば、スプールとスプール保持体との一方が他方に直接係止されるようになっている。そのため、上記相対位置の調整の作業を比較的容易に行える。逆に言えば、比較的簡単な作業によって、スプールとスプール保持体との相対移動可能範囲における相対位置の適正化が図られ、良好な調圧を行うことができる調圧器を、容易に実現させることができるのである。 On the other hand, as can be seen from the above switching operation, the spool type valve mechanism has an internal port formed in the spool holder and a communication path formed in the spool for communicating between the internal ports ( It is no exaggeration to say that the relative position to the communication groove etc. holds the key to good pressure regulation. Therefore, in order to make the relative position appropriate, the relative position is generally adjusted with due consideration when assembling the pressure regulator. Even if the processing accuracy of the spool and the spool holder is sufficient, if the reference position of the relative position is defined between the spool and the spool holder via some member, Adjustment of the relative position becomes considerably difficult due to the processing accuracy of the interposed member. In the pressure regulator of this aspect, in the state serving as a reference for the relative position, that is, in a state where the spool and the spool holder are located on one end side of the relative movable range, they are not interposed through any other member. It can come into direct contact. In other words, one of the spool and the spool holder is directly locked to the other. Therefore, the relative position adjustment operation can be performed relatively easily. In other words, the relative position in the relative movable range between the spool and the spool holder can be optimized by a relatively simple operation, and a pressure regulator that can perform good pressure regulation can be easily realized. It can be done.
本態様における「スプールとスプール保持体との相対移動」とは、必ずしも両者がともに移動することを意味するのではない。当然ながら、例えば、スプール保持体が固定された状態においてスプールが移動することや、スプールの移動が禁止された状態においてスプール保持体が移動すること等も含まれる。また、「相対移動可能範囲の一端側に位置する」とは、相対移動可能範囲において、スプール保持体に対してスプールが軸線方向における一方向に最もズレた状態に、両者が位置することを意味し、「他端側に移動する」とは、その位置から、スプール保持体に対してスプールが軸線方向における反対方向に変位するように、それらが相対移動することを意味する。それに関連して、「相対移動可能範囲における一端側の相対位置」とは、上記一方向に最もズレた状態におけるスプールとスプール保持体との軸線方向における相対位置を意味する。 “Relative movement of the spool and the spool holder” in this aspect does not necessarily mean that both move together. Naturally, for example, the movement of the spool while the spool holding body is fixed, and the movement of the spool holding body when the movement of the spool is prohibited are also included. Further, “located on one end side of the relative movable range” means that both are positioned in the relative movable range in a state where the spool is shifted most in one direction in the axial direction with respect to the spool holder. “Move to the other end” means that the spool moves relative to the spool holder so that the spool is displaced in the opposite direction in the axial direction. In relation to this, the “relative position on one end side in the relative movable range” means the relative position in the axial direction of the spool and the spool holder in the state of being most displaced in the one direction.
また、本態様における上記付勢機構による付勢の対象である「スプールとスプール保持体との一方」と、上記逆方向付勢機構による付勢の対象である「スプールとスプール保持体との一方」とは、必ずしも同じものであることを要しない。本態様の調圧器は、付勢機構がスプールとスプール保持体との一方を付勢し、逆方向付勢機構が他方を付勢するように構成することも可能である。 Further, in this aspect, “one of the spool and the spool holder” that is a target of biasing by the biasing mechanism and “one of the spool and the spool holder” that is target of biasing by the reverse direction biasing mechanism. Is not necessarily the same. The pressure regulator of this aspect may be configured such that the biasing mechanism biases one of the spool and the spool holder, and the reverse biasing mechanism biases the other.
なお、本態様における上記付勢機構は、後に説明するソレノイド式プランジャ機構を始めとして、種々の機構のものを採用可能である。例えば、パイロット圧室を設け、そのパイロット圧室に導入される作動液の圧力、つまり、パイロット圧によって、スプールとスプール保持体との一方を付勢するような機構をも、採用可能である。そのような機構を採用する場合、そのパイロット圧室に導入される作動液の圧力は、例えば、増圧リニア弁,減圧リニア弁によって構成される作動液圧調整装置によって調整することで、当該調圧器から供給される作動液の圧力を制御することが可能である。 In addition, the thing of various mechanisms can be employ | adopted for the said urging | biasing mechanism in this aspect, including the solenoid type plunger mechanism demonstrated later. For example, a mechanism in which a pilot pressure chamber is provided and one of the spool and the spool holding body is urged by the pressure of the hydraulic fluid introduced into the pilot pressure chamber, that is, the pilot pressure can be employed. When such a mechanism is employed, the pressure of the hydraulic fluid introduced into the pilot pressure chamber is adjusted by, for example, adjusting the hydraulic pressure adjusting device including a pressure increasing linear valve and a pressure reducing linear valve. It is possible to control the pressure of the hydraulic fluid supplied from the pressure device.
(2)前記付勢機構が、供給される電流に応じた大きさの付勢力を発生させるソレノイド式プランジャ機構を含んで構成された(1) 項に記載の調圧器。 (2) The pressure regulator according to (1), wherein the biasing mechanism includes a solenoid type plunger mechanism that generates a biasing force having a magnitude corresponding to a supplied current.
ソレノイド式プランジャ機構でスプールとスプール保持体との一方を付勢する場合、付勢力を大きくしようとすると、コイル等を大きくしなければならず、調圧器自体の体格が大きくなってしまう。したがって、一般的に、ソレノイド式プランジャ機構によって付勢する場合には、パイロット圧を利用して付勢する場合と比較して、付勢力が弱いものとなる。そのことに鑑みれば、ソレノイド式プランジャ機構を付勢機構に採用する場合には、先に説明した相対位置の精度をより高く調整する必要がある。したがって、ソレノイド式プランジャ機構を採用する本態様の調圧器は、上述の効果、つまり、スプールとスプール保持体との相対移動可能範囲の一端側における相対位置が、それらの直接の当接で規定されることによって得られる効果を、充分に享受できるものとなる。 When energizing one of the spool and the spool holding body with the solenoid type plunger mechanism, if the energizing force is to be increased, the coil or the like must be increased, and the size of the pressure regulator itself is increased. Therefore, in general, when urging is performed by a solenoid type plunger mechanism, the urging force is weaker than when urging is performed using pilot pressure. In view of this, when the solenoid type plunger mechanism is employed as the biasing mechanism, it is necessary to adjust the relative position accuracy described above to a higher level. Therefore, in the pressure regulator of this aspect employing the solenoid type plunger mechanism, the above-described effect, that is, the relative position of the relative movable range of the spool and the spool holder is defined by the direct contact thereof. The effect obtained by this can be fully enjoyed.
(3)前記付勢機構が、前記スプールを付勢するように構成され、
前記スプールの内部に、前記付勢機構による付勢方向の側の端部に開口する空間が形成されており、
前記逆方向付勢機構が、
前記ハウジングに支持されるとともに前記スプールの端部の開口に挿入されてその開口を塞ぐピンを有し、前記調整圧室が、そのピンによって開口が塞がれた前記空間を含むものとされ、その調整圧室内の作動液の圧力によって、前記スプールを、前記付勢機構による付勢方向とは反対の方向に付勢するように構成された(1) 項または(2) 項に記載の調圧器。
(3) The biasing mechanism is configured to bias the spool,
Inside the spool, a space is formed that opens to an end portion on the side in the urging direction by the urging mechanism,
The reverse biasing mechanism is
A pin supported by the housing and inserted into an opening at an end of the spool to close the opening; and the adjustment pressure chamber includes the space in which the opening is closed by the pin; The adjustment according to (1) or (2), wherein the spool is biased in a direction opposite to a biasing direction by the biasing mechanism by the pressure of the hydraulic fluid in the adjustment pressure chamber. Pressure device.
本態様における逆方向付勢機構は、上記構成によって、当該逆方向付勢機構による付勢力を比較的小さくすることが可能である。スプール弁機構による調圧は、先に説明したように、付勢機構による付勢力と逆方向付勢機構による付勢力とのバランスによって行われるため、本態様は、付勢機構としてソレノイド式プランジャ機構を採用する先の態様と、好適に組み合わせることが可能である。 The reverse direction biasing mechanism in this aspect can make the biasing force by the reverse direction biasing mechanism relatively small by the above configuration. As described above, the pressure regulation by the spool valve mechanism is performed by the balance between the urging force by the urging mechanism and the urging force by the reverse direction urging mechanism. It is possible to combine suitably with the previous aspect which employ | adopts.
(4)前記付勢機構を、第1付勢機構とした場合において、
当該調圧器が、
パイロット圧となる圧力の作動液が導入されるパイロット圧室を有し、そのパイロット圧室の作動液の圧力によって、前記スプールと前記スプール保持体との一方を、それらスプールとスプール保持体とが他端側へ相対移動する向きに付勢する第2付勢機構を備えた(1) 項ないし(3) 項のいずれか1つに記載の調圧器。
(4) When the biasing mechanism is a first biasing mechanism,
The regulator is
There is a pilot pressure chamber into which hydraulic fluid having a pilot pressure is introduced, and one of the spool and the spool holder is connected to the spool and the spool holder by the pressure of the hydraulic fluid in the pilot pressure chamber. The pressure regulator according to any one of (1) to (3), further including a second urging mechanism that urges in a direction of relative movement toward the other end side.
本態様の調圧器では、2つの付勢機構が採用されている。それら2つの付勢機構は、並列的に配置されてもよく、後に説明するように、直列的に配置されてもよい。また、両方が同時に機能して、同時にスプールを付勢するように構成されてもよく、後に説明するように、同時には機能せず、一方のみが選択的にスプールを付勢するように構成されてもよい。2つの付勢機構によって作動液の調圧が可能とされていることで、当該調圧器は、用途の広いものとなる。 In the pressure regulator of this aspect, two urging mechanisms are employed. The two urging mechanisms may be arranged in parallel, or may be arranged in series as will be described later. Also, both may be configured to function simultaneously and bias the spool at the same time, and as described later, only one of them may be configured to selectively bias the spool without functioning simultaneously. May be. Since the hydraulic fluid can be regulated by the two urging mechanisms, the regulator is versatile.
なお、第2付勢機構による付勢の対象となる「スプールとスプール保持体との一方」は、第1付勢機構による付勢の対象である「スプールとスプール保持体との一方」と、必ずしも、同じであることを要しない。具体的に言えば、例えば、第1付勢機構がスプールを付勢するように構成されており、第2付勢機構がスプール保持体を付勢するように構成されていてもよいのである。そのことに関連して言えば、第2付勢機構による調圧の際には、その第2付勢機構による付勢力と逆方向付勢機構による付勢力とのバランスによって調圧が行われるため、第1付勢機構による調圧の際に逆方向付勢機構が付勢する対象となる「スプールとスプール保持体との一方」と、第2付勢機構による調圧の際に逆方向付勢機構が付勢する対象となる「スプールとスプール保持体との一方」とが、互いに異なっていてもよいのである。具体的には、例えば、第1付勢機構がスプールを付勢するように構成されており、第2付勢機構がスプール保持体を付勢するように構成されている場合、逆方向付勢機構が、第1付勢機構による調圧の場合にスプールを付勢し、第2付勢機構による調圧の場合にスプール保持体を付勢するように構成されていてもよいのである。 In addition, “one of the spool and the spool holder” to be biased by the second biasing mechanism is “one of the spool and the spool holder” to be biased by the first biasing mechanism, It doesn't necessarily have to be the same. Specifically, for example, the first biasing mechanism may be configured to bias the spool, and the second biasing mechanism may be configured to bias the spool holding body. In relation to this, when the pressure is adjusted by the second urging mechanism, the pressure is adjusted by the balance between the urging force by the second urging mechanism and the urging force by the reverse direction urging mechanism. When the pressure is adjusted by the first urging mechanism, “one of the spool and the spool holding body” to be urged by the reverse urging mechanism and the pressure applied by the second urging mechanism. The “one of the spool and the spool holder” to be energized by the biasing mechanism may be different from each other. Specifically, for example, when the first biasing mechanism is configured to bias the spool and the second biasing mechanism is configured to bias the spool holding body, the reverse biasing is performed. The mechanism may be configured to urge the spool in the case of pressure regulation by the first urging mechanism and to urge the spool holding body in the case of pressure regulation by the second urging mechanism.
(5)前記第1付勢機構による付勢が行われる際には、前記第2付勢機構による付勢が禁止され、前記第1付勢機構による付勢が不能である場合に、前記第2付勢機構による付勢が許容されるように構成された(4)項に記載の調圧器。 (5) When urging by the first urging mechanism is performed, urging by the second urging mechanism is prohibited, and when urging by the first urging mechanism is impossible, The pressure regulator according to item (4), configured to allow urging by a two urging mechanism.
本態様の調圧器では、簡単に言えば、2つの付勢機構による調圧が選択的に行われる。詳しく言えば、本態様の調圧器は、第2付勢機構が第1付勢機構のバックアップ的な役割を果たす調圧器と考えることができる。本態様の調圧器を採用することにより、例えば、第1付勢機構が、電気的失陥等,何らかの原因で付勢力を発生させられないような場合に、上記パイロット圧による調圧が行われるようなシステムを構築することができる。つまり、フェールセーフの観点において優れたシステムを構築することが可能となるのである。 In short, in the pressure regulator of this aspect, pressure regulation by two urging mechanisms is selectively performed. More specifically, the pressure regulator of this aspect can be considered as a pressure regulator in which the second urging mechanism plays a backup role of the first urging mechanism. By adopting the pressure regulator of this aspect, for example, when the first urging mechanism cannot generate the urging force for some reason, such as an electrical failure, the pressure adjustment by the pilot pressure is performed. Such a system can be constructed. That is, it is possible to construct an excellent system from the viewpoint of fail-safe.
(11)ブレーキ操作部材と、
車輪に設けられたブレーキ装置と、
調圧された作動液が導入され、その導入された作動液の圧力に応じた圧力に作動液を加圧するとともに、その加圧された作動液を前記ブレーキ装置に供給するマスタシリンダ装置と、
高圧の作動液を供給する高圧源としての高圧源装置と、
(1) 項ないし(5) 項のいずれか1つに記載の調圧器と
を備え、
前記調圧器によって調圧された作動液が、前記マスタシリンダ装置に導入されるように構成された車両用液圧ブレーキシステム。
(11) a brake operation member;
A brake device provided on the wheel;
A master cylinder device that introduces the adjusted hydraulic fluid, pressurizes the hydraulic fluid to a pressure corresponding to the pressure of the introduced hydraulic fluid, and supplies the pressurized hydraulic fluid to the brake device;
A high pressure source device as a high pressure source for supplying high pressure hydraulic fluid;
A pressure regulator according to any one of (1) to (5),
A hydraulic brake system for a vehicle configured such that hydraulic fluid regulated by the pressure regulator is introduced into the master cylinder device.
本態様の車両用液圧ブレーキシステムは、簡単に言えば、上記各種態様の調圧器が採用されたシステムである。本態様のシステムによれば、上記各種態様の調圧器の利点が活かされることで、ブレーキ装置が発生させるブレーキ力の良好な制御が可能となる。 In short, the vehicle hydraulic brake system according to this aspect is a system in which the pressure regulator according to the above-described various aspects is employed. According to the system of this aspect, the advantages of the pressure regulators of the various aspects described above can be utilized, so that the brake force generated by the brake device can be favorably controlled.
(12)前記調圧器が、(4) 項または(5) 項に記載の調圧器とされ、
前記パイロット圧室に、前記ブレーキ操作部材に加えられるブレーキ操作力に応じた高さの圧力を有する作動液と、前記マスタシリンダ装置から前記ブレーキ装置に供給される作動液との一方が、前記パイロット圧となる圧力の作動液として導入されるように構成された(11) 項に記載の車両用液圧ブレーキシステム。
(12) The pressure regulator is the pressure regulator described in (4) or (5),
One of a hydraulic fluid having a pressure corresponding to a brake operating force applied to the brake operating member and a hydraulic fluid supplied from the master cylinder device to the brake device is provided in the pilot pressure chamber. The vehicle hydraulic brake system according to item (11), wherein the vehicle hydraulic brake system is configured to be introduced as hydraulic fluid having pressure.
本態様の車両用液圧ブレーキシステムは、簡単に言えば、2つの付勢機構を利用して調圧可能な調圧器を備えたシステムである。本態様のシステムは、例えば、通常時は、上記第1付勢機構を利用して、調圧器が、マスタシリンダ装置に供給される作動液を調圧し、電気的失陥等の場合に、ブレーキ操作力に応じた高さの作動液の圧力(以下、「操作力依存圧」という場合がある)、若しくは、マスタシリンダ装置からブレーキ装置に供給される作動液の圧力(以下、「マスタ圧」という場合がある)をパイロット圧とした調圧を行うように構成することができる。そのような構成とすることで、信頼性の高い車両用液圧ブレーキシステムを実現させることが可能である。 In short, the vehicle hydraulic brake system according to this aspect is a system including a pressure regulator capable of adjusting pressure using two urging mechanisms. For example, the system according to this aspect normally uses the first urging mechanism to adjust the hydraulic fluid supplied to the master cylinder device using the first urging mechanism, and in the case of an electrical failure or the like, Pressure of hydraulic fluid at a height corresponding to the operating force (hereinafter sometimes referred to as “operating force dependent pressure”) or pressure of hydraulic fluid supplied to the brake device from the master cylinder device (hereinafter referred to as “master pressure”) The pressure may be adjusted using the pilot pressure. With such a configuration, a highly reliable hydraulic brake system for a vehicle can be realized.
以下、請求可能発明を実施するための形態として、請求可能発明の実施例およびそれの変形例を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、請求可能発明は、下記実施例の他、前記〔発明の態様〕の項に記載された形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の形態で実施することができる。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the claimable invention and modifications thereof will be described in detail with reference to the drawings as modes for carrying out the claimable invention. In addition to the following examples, the claimable invention is implemented in various forms including various modifications and improvements based on the knowledge of those skilled in the art, including the form described in the above [Aspect of the Invention] section. can do.
≪車両用液圧ブレーキシステムの構成≫
i)全体構成
第1実施例の車両用液圧ブレーキシステムは、ブレーキオイルを作動液としてハイブリッド車両に搭載される液圧ブレーキシステムである。本液圧ブレーキシステムは、図1に示すように、大まかには、(A) 4つの車輪10に設けられ、それぞれがブレーキ力を発生させる4つのブレーキ装置12と、(B) ブレーキ操作部材としてのブレーキペダル14の操作が入力されるとともに、加圧された作動液を各ブレーキ装置12に供給するマスタシリンダ装置16と、(C) マスタシリンダ装置16と4つのブレーキ装置12の間に配置されたABS装置としてのアンチロックユニット18と、(D) 作動液を低圧源であるリザーバ20から汲み上げて加圧することにより、高圧の作動液を供給する高圧源としての高圧源装置22と、(E) 高圧源装置22から供給される作動液を調圧してマスタシリンダ装置16に供給する調圧器であるレギュレータ24と、(F) それらの装置,機器を制御することで当該液圧ブレーキシステムの制御を司る制御装置としてのブレーキ電子制御ユニット30とを含んで構成されている。ちなみに、アンチロックユニット18は、「ABSユニット18」と呼ぶ場合があり、図では、[ABS]という符号が付されている。また、ブレーキ電子制御ユニット30は、以下、「ブレーキECU30」と呼ぶ場合があり、図では、[ECU]という符号で表わされている。なお、4つの車輪10は、左右前後を表わす必要のある場合に、右前輪10FR,左前輪10FL,右後輪10RR,左後輪10RLと表わすこととする。また、4つのブレーキ装置12等の構成要素も、左右前後を区別する必要がある場合に、車輪10と同様の符号を付して、12FR,12FL,12RR,12RL等と表わすこととする。
≪Configuration of hydraulic brake system for vehicles≫
i) Overall Configuration The vehicle hydraulic brake system according to the first embodiment is a hydraulic brake system mounted on a hybrid vehicle using brake oil as hydraulic fluid. As shown in FIG. 1, the present hydraulic braking system is roughly (A) provided on four wheels 10, each of which generates a braking force, and (B) a brake operating member. The operation of the
ii)ブレーキ装置およびABSユニット
各車輪10に対応して設けられたブレーキ装置12は、車輪10とともに回転するディスクロータ,キャリアに保持されたキャリパ,キャリパに保持されたホイールシリンダ,キャリパに保持されてそのホイールシリンダによって動かされることでディスクロータを挟み付けるブレーキパッド等を含んで構成されたディスクブレーキ装置である。また、ABSユニット18は、各車輪10に対応して設けられて対をなす増圧用開閉弁および減圧用開閉弁,ポンプ装置等を含んで構成されたユニットであり、スリップ現象等によって車輪10がロックした場合に作動させられて、車輪10のロックが持続することを防止するための装置である。なお、ブレーキ装置12,ABSユニット18は、一般的な装置,ユニットであり、請求可能発明の特徴とは関連が小さいため、それらの構造についての詳しい説明は省略する。
ii) Brake device and ABS unit The brake device 12 provided corresponding to each wheel 10 is a disc rotor that rotates with the wheel 10, a caliper held by a carrier, a wheel cylinder held by the caliper, and held by a caliper. The disc brake device includes a brake pad that sandwiches the disc rotor by being moved by the wheel cylinder. The
iii)マスタシリンダ装置
マスタシリンダ装置16は、ストロークシミュレータ一体型のマスタシリンダ装置であり、概して言えば、ハウジング40の内部に、2つの加圧ピストンである第1加圧ピストン42,第2加圧ピストン44,入力ピストン46が配設されるとともに、ストロークシミュレータ機構48が組み込まれている。なお、マスタシリンダ装置16に関する以下の説明において、便宜的に、図における左方を前方,右方を後方と呼び、同様に、後に説明するピストン等の移動方向について、左方に動くことを前進,右方に動くことを後退と呼ぶこととする。
iii) Master Cylinder Device The
ハウジング40は、第1加圧ピストン42,第2加圧ピストン44,入力ピストン46が配設される空間を有し、その空間は、前方側の端部が閉塞されるとともに、環状をなす区画部50によって前方室52と後方室54とに区画されている。第2加圧ピストン44は、前方に開口する有底円筒状をなしており、前方室52内において前方側に配設される。一方、第1加圧ピストン42は、有底円筒状をなすとともに後端に鍔56が形成された本体部58と、本体部58から後方に延びる突出部60とを有しており、本体部58が、前方室52内において第2加圧ピストン44の後方に配設されている。区画部50は、環状をなしていることから中央に開口62が形成されたものとされており、突出部60は、その開口62を貫通して後方室54に延び出している。入力ピストン46は、後方室54に、詳しく言えば、それの一部分が後方から後方室54の内部に臨み入るようにして、配設され、後方に配置されたブレーキペダル14が、リンクロッド64を介して、入力ピストン46に連結されている。
The
第1加圧ピストン42と第2加圧ピストン44との間には、詳しく言えば、第1加圧ピストン42の本体部58の前方には、2つの後輪10RR,10RLに対応する2つのブレーキ装置12RR,12RLに供給される作動液が第1加圧ピストン42の前進によって加圧される第1加圧室R1が、第2加圧ピストン44の前方側には、2つの前輪10FR,10FLに対応する2つのブレーキ装置12FR,12FLに供給される作動液が第2加圧ピストン44の前進によって加圧される第2加圧室R2が、それぞれ形成されている。一方、第1加圧ピストン42と入力ピストン46との間には、ピストン間室R3が形成されている。詳しく言えば、区画部50に形成された開口62から後方に延び出す突出部60の後端と、入力ピストン46の前端とが向かい合うようにして、つまり、開口62を利用して第1加圧ピストン42と入力ピストン46とが向かい合うようにして、ピストン間室R3が形成されているのである。さらに、ハウジング40の前方室52内には、突出部60の外周において、区画部50の前端面と、第1加圧ピストン42の本体部58の後端面、つまり、鍔56の後端面とによって区画されるようにして、レギュレータ24から供給される作動液が導入される環状の入力室R4が、本体部58の外周において、鍔56の前方に、その鍔56を挟んで入力室R4と対向する環状の対向室R5が、それぞれ形成されている。
More specifically, between the
第1加圧室R1,第2加圧室R2は、それぞれ、第1加圧ピストン42,第2加圧ピストン44が移動範囲における後端に位置する際に、大気圧ポートP1,P2を介してリザーバ20と連通可能とされており、また、それぞれ、出力ポートP3,P4を介するとともにABSユニット18を介して、ブレーキ装置12と連通させられている。ちなみに、第1加圧室R1は、後に説明するレギュレータ24をも介してブレーキ装置12RR,12RLと連通させられている。なお、入力室R4は、入力ポートP5を介して、後に説明するレギュレータ24の調整圧ポートと連通させられている。
The first pressurizing chamber R1 and the second pressurizing chamber R2 are respectively connected via the atmospheric pressure ports P1 and P2 when the
ピストン間室R3は、連通ポートP6と、対向室R5は、連通ポートP7と、それぞれ連通しており、それら連通ポートP6と連通ポートP7は、外部連通路である室間連通路70によって繋げられている。この室間連通路70の途中には、常閉型の電磁式開閉弁72、つまり、非励磁状態で閉弁状態となり、励磁状態で開弁状態となる開閉弁72が設けられており、開閉弁72が開弁状態とされた場合に、ピストン間室R3と対向室R5は連通させられる。それらピストン間室R3と対向室R5とが連通する状態では、それらによって、1つの液室、すなわち、反力室R6と呼ぶことのできる液室が形成されていると考えることができる。なお、開閉弁72は、ピストン間室R3と対向室R5との連通,非連通を切換える機能を有することから、以下、「室間連通切換弁72」と呼ぶこととする。
The inter-piston chamber R3 communicates with the communication port P6, and the counter chamber R5 communicates with the communication port P7. The communication port P6 and the communication port P7 are connected by an
また、マスタシリンダ装置16には、さらに2つの大気圧ポートP8,P9が設けられており、それらは、内部通路にて連通している。一方の大気圧ポートP8はリザーバ20に繋げられており、他方の大気圧ポートP9は、外部連通路である大気圧開放路74を介して、室間連通切換弁72と対向室R5との間において室間連通路70に繋げられている。大気圧開放路74には、常開型の電磁式開閉弁76、つまり、非励磁状態で開弁状態となり、励磁状態で閉弁状態となる開閉弁76が設けられている。この開閉弁76は、対向室R5を大気圧に開放する機能を有することから、以下、「大気圧開放弁76」と呼ぶこととする。
Further, the
ハウジング40は、第1加圧ピストン42,第2加圧ピストン44,入力ピストン46が配設されている空間とは別の空間を有しており、ストロークシミュレータ機構48は、その空間と、その空間内に配設された反力ピストン80と、反力ピストン80を付勢する2つの反力スプリング82,84(いずれも圧縮コイルスプリングである)とを含んで構成されている。反力ピストン80の後方側には、バッファ室R7が形成されている(図では、殆ど潰れた空間として表わされている)。ブレーキペダル14の操作によって入力ピストン46が前進する際、バッファ室R7には、内部通路を介して、対向室R5の作動液、すなわち、反力室R6の作動液が導入され、その導入される作動液の量、すなわち、入力ピストン46の前進量に応じた反力スプリング82,84の弾性反力が反力室R6に作用することで、ブレーキペダル14に操作反力が付与される。つまり、このストロークシミュレータ機構48は、入力ピストン46の前進に対するその前進の量に応じた大きさの反力を入力ピストン46に付与する反力付与機構として機能しているのである。ちなみに、2つの反力スプリング82,84は直列的に配置されるとともに、反力スプリング84は、反力スプリング82に比較して、相当にばね定数が小さくされており、ブレーキペダル14の操作の進行の途中において反力スプリング84の変形が禁止されることで、ストロークシミュレータ機構48は、その途中から増加勾配が大きくなるような反力特性を実現するものとされている。なお、本システムでは、室間連通路70に、反力室R6の作動液の圧力(反力圧)を検出するための反力圧センサ86が設けられている(図では、反力圧の記号標記である[PRCT]という符号が付されている)。
The
通常の状態では、上記室間連通切換弁72は、開弁状態、上記大気圧開放弁76は、閉弁状態にあり、ピストン間室R3と対向室R5とによって、上記反力室R6が形成されている。本マスタシリンダ装置16では、第1加圧ピストン42を前方に移動させるべくピストン間室R3の作動液の圧力が作用する第1加圧ピストン42の受圧面積(対ピストン間室受圧面積)、すなわち、第1加圧ピストン42の突出部60の後端面の面積と、第1加圧ピストン42を後方に移動させるべく対向室R5の作動液の圧力が作用する第1加圧ピストン42の受圧面積(対対向室受圧面積)、すなわち、第1加圧ピストン42の鍔56の前端面の面積とが、等しくされている。したがって、ブレーキペダル14を操作して入力ピストン46を前進させても、操作力、すなわち、反力室R6の圧力によっては、第1加圧ピストン42,第2加圧ピストン44は前進せず、マスタシリンダ装置16によって加圧された作動液がブレーキ装置12に供給されることはない。その一方で、入力室R4に高圧源装置22からの作動液の圧力が導入されると、その作動液の圧力に依存して第1加圧ピストン42,第2加圧ピストン44は前進し、入力室R4の作動液の圧力に応じた圧力に加圧された作動液が、ブレーキ装置12に供給される。つまり、本マスタシリンダ装置16によれば、通常状態(通常時)において、ブレーキペダル14に加えられた操作力に依存せずに高圧源装置22からマスタシリンダ装置16に供給される作動液の圧力、つまり、レギュレータ24からマスタシリンダ装置16に供給される作動液の圧力に依存した大きさのブレーキ力を、ブレーキ装置12が発生させる高圧源圧依存制動力発生状態が実現されるのである。
In a normal state, the inter-chamber
本システムが搭載されている車両は、上述したようにハイブリッド車両であり、当該車両においては、回生ブレーキ力が利用できる。そのため、ブレーキ操作に基づいて決定されるブレーキ力から回生ブレーキ力を減じた分のブレーキ力を、ブレーキ装置12によって発生させればよい。本システムは、上記高圧源圧依存制動力発生状態が実現されることから、ブレーキ操作力に依存しないブレーキ力をブレーキ装置12が発生させることができる。そのような作用から、本システムは、ハイブリッド車両に好適な液圧ブレーキシステムなのである。 The vehicle on which the present system is mounted is a hybrid vehicle as described above, and the regenerative braking force can be used in the vehicle. Therefore, the brake device 12 may generate a braking force that is obtained by subtracting the regenerative braking force from the braking force determined based on the brake operation. In this system, since the high pressure source pressure dependent braking force generation state is realized, the brake device 12 can generate a braking force that does not depend on the brake operation force. From such an action, this system is a hydraulic brake system suitable for a hybrid vehicle.
一方、電気的失陥時等には、上記室間連通切換弁72は、閉弁状態、上記大気圧開放弁76は、開弁状態にあり、ピストン間室R3は密閉されるとともに対向室R5は大気圧に開放される。その状態では、ブレーキペダル14に加えられた操作力は、ピストン間室R3の作動液を介して第1加圧ピストン42に伝達され、第1加圧ピストン42,第2加圧ピストン44は前進する。つまり、ブレーキペダル14に加えられた操作力に依存した大きさのブレーキ力をブレーキ装置12が発生させる操作力依存制動力発生状態が実現されるのである。なお、上記室間連通切換弁72を閉弁状態と、上記大気圧開放弁76を開弁状態とし、入力室R4に高圧源装置22からの作動液を導入すれば、第1加圧ピストン42,第2加圧ピストン44は、高圧源装置22からマスタシリンダ装置16に供給される作動液の圧力と操作力との両方によって前進させられ、それら両方に依存した大きさのブレーキ力、つまり、高圧源装置22からマスタシリンダ装置16に供給される作動液の圧力に依存した大きさのブレーキ力と操作力に依存した大きさのブレーキ力とが足し合わされたブレーキ力をブレーキ装置12が発生させる操作力・高圧源圧依存制動力発生状態が実現されることになる。
On the other hand, when an electrical failure occurs, the inter-chamber
iv)高圧源装置
高圧源装置22は、リザーバ20から作動液を汲み上げて加圧するポンプ90と、そのポンプ90を駆動するモータ92と、ポンプ90によって加圧された作動液を蓄えるアキュムレータ94(図では[ACC]という符号が付されている)とを含んで構成されている。なお、高圧源装置22には、アキュムレータ94内の作動液の圧力、すなわち、供給する作動液の圧力(以下、「高圧源圧PACC」という場合がある。いわゆる「アキュムレータ圧」である。)を検出するための高圧源圧センサ96が設けられている(図では、高圧源圧の記号標記である[PACC]という符号が付されている)。
iv) High-pressure source device The high-
v)レギュレータ
調圧器であるレギュレータ24は、請求可能発明に係る第1実施例の調圧器である。レギュレータ24の構造,機能については、後に詳しく説明するため、ここでは、機能の概要についてのみ説明する。レギュレータ24は、ソレノイド式プランジャ機構を採用しており、高圧源装置22から供給される高圧源圧PACCの作動液を、ソレノイドのコイルに供給される電流に応じた高さに調圧し、その調圧された作動液、つまり、調整圧(以下、「サーボ圧PSRV」という場合がある)の作動液を、マスタシリンダ装置16の入力室R4に供給する。なお、その作動液のレギュレータ24からマスタシリンダ装置16への供給路には、サーボ圧PSRVを検出するためのサーボ圧センサ98が設けられている(図では、サーボ圧の記号標記である[PSRV]という符号が付されている。)
v) Regulator The
また、電気的失陥時等に対処するために、本レギュレータ24は、自身に導入されるある作動液の圧力をパイロット圧PPLTとして、高圧源装置22から供給される高圧源圧PACCの作動液を、そのパイロット圧PPLTに応じた高さに調圧する機能をも有している。ちなみに、パイロット圧PLTの作動液は、マスタシリンダ装置16から後輪側の車輪10RL,10RRに対応するブレーキ装置12RL,12RRに供給される作動液、つまり、マスタ圧PMSTの作動液とされている。
Further, in order to cope with an electrical failure or the like, the
vi)制御系
本システムの制御、つまり、ブレーキ制御は、ブレーキECU30によって行われる。ブレーキECU30は、大まかには、高圧源装置22(詳しくは、それが有するモータ92)の制御を行い、また、レギュレータ24に供給する電流の制御を行う。ブレーキECU30は、中心的な要素であるコンピュータと、高圧源装置22のモータ92,レギュレータ24等への電流供給を制御するための駆動回路(ドライバ)とを含んで構成されている。
vi) Control system Control of this system, that is, brake control is performed by the
ブレーキECU30には、反力圧PRCT,高圧源圧PACC,サーボ圧PSRVを、制御に必要な情報として取得するため、上述の反力圧センサ86,高圧源圧センサ96,サーボ圧センサ98が接続されている。また、本システムには、ブレーキ操作量,ブレーキ操作力を、ブレーキ操作部材であるブレーキペダル14の操作情報として取得するために、ブレーキ操作量センサ100,ブレーキ操作力センサ102が設けられており(図では、それぞれ、[δPDL],[FPDL]という符号が付されている)、それらのセンサ100,102も、ブレーキECU30に接続されている。本システムにおけるブレーキECU30による制御は、ここで挙げた各種のセンサの検出値に基づいて行われる。
The
≪レギュレータの構造≫
第1実施例の調圧器であるレギュレータ24は、図2に示すように、主要構成要素としてのハウジング110と、ハウジング110の内部に配設された、あるいは、ハウジング110に付設された各種の部材を含んで構成されている。図において左右に延びる中心軸線が、ハウジング110の軸線であり、軸線方向における左側を一端側、右側を他端側と呼べば、ハウジング110は、一端側が開口する有底円筒形状のハウジング本体112と、その開口を塞ぐようにハウジング本体112の一端側に螺合された蓋体114とを含んで構成されている。ハウジング本体112の内部には、スプール保持体としてのスプール保持筒116が嵌め込まれ、蓋体114によって固定されている。本レギュレータ24では、そのスプール保持筒116をも含んでハウジング110が構成されていると考えることもできる。
≪Regulator structure≫
As shown in FIG. 2, a
スプール保持筒116の中央より他端側の部分は、内径が小さくされており、その部分において、スプール120が、軸線方向に移動可能に、詳しくは、摺動可能に、保持されている。ハウジング110には、高圧源装置22から作動液が供給される高圧ポートP10,低圧源であるリザーバ20にマスタシリンダ装置16を介して連通させられた低圧ポートとしての大気圧ポートP11,調圧された作動液をマスタシリンダ装置16の入力室R4に供給するための調整圧ポートP12が設けられている。
The inner diameter of the portion on the other end side from the center of the
スプール保持筒116の内周面には、それらのポートP10,P11,P12に、ハウジング本体112およびスプール保持筒116に形成されている内部通路を介してそれぞれ連通する3種の内部ポートである1対の内部高圧ポートIP10,内部大気圧ポート(内部低圧ポート)IP11,内部調整圧ポートIP12が形成されている。また、スプール保持筒116の内周面には、内部高圧ポートIP10と内部大気圧ポートIP11との間に、環状の連通溝122が、内部大気圧ポートIP11の一端側に、もう1つの環状の連通溝124が、それぞれ形成されており、内部調整圧ポートIP12は、その連通溝124に開口するように形成されている。一方で、スプール120には、概して軸線方向に延びて他端側の端部において開口する内部空間であるスプール内部室R8が形成されており、そのスプール内部室R8は、それぞれが1対の第1連通開口126,第2連通開口128によって、当該スプール120の外周面にも開口するものとされている。また、スプール120の外周面には、環状の連通溝130,連通溝132が、第2連通開口128の他端側において互いに並ぶようにして形成されている。第1連通開口126は、連通溝132に開口するように形成されている。
On the inner peripheral surface of the
スプール120は、スプール保持筒116に対して、軸線方向に移動可能とされており、図に示すスプール120の位置、つまり、スプール120のスプール保持筒116に対する位置は、スプール120の移動可能範囲における一端側の位置、詳しく言えば、一端側の移動端となる位置である。別の見方をすれば、スプール120とスプール保持筒116の相対位置は、相対移動可能範囲における一端側の位置と考えることができるため、以下、図に示す状態のスプール120とスプール保持筒116との相対位置を、「一端側位置」と呼ぶ場合があることとする。一端側位置は、スプール120の一端側の端が、スプール保持筒116の内部に形成された係止面としての段差面140に係止されることによって規定される。つまり、スプール120とスプール保持筒116とが互いに直接当接することによって規定されているのである。なお、スプール120の他端側は、圧縮コイルスプリングである離間スプリング142が配設されており、その離間スプリング142の付勢力によって、スプール120とスプール保持筒116との相対位置は、一端側位置に維持される。ちなみに、その付勢力は、相当に小さなものとされている。
The
スプール120とスプール保持筒116とが一端側位置に位置する状態において、第2連通開口128は、内部調整圧ポートIP12が開口する連通溝124に開口するため、スプール内部室R8は、調整圧ポートP12と連通する。また、第1連通開口126が開口する連通溝132に、内部大気圧ポートIP11の一部が開口しているため、スプール内部室R8は、大気圧ポートP11とも連通している。その一方で、内部高圧ポートIP10は、スプール120の外周面によって塞がれた状態となっている。したがって、スプール120とスプール保持筒116とが一端側位置に位置する状態では、スプール内部室R8を介して大気圧ポートP11と調整圧ポートP12との連通が許容され、高圧ポートP10と調整圧ポートP12との連通が遮断されるのである。
In the state where the
スプール120が他端側にある距離だけ移動したとき、つまり、スプール120とスプール保持筒116とが相対移動可能範囲の他端側にある距離だけ相対移動したときには、第2連通開口128の少なくとも一部が連通溝124に開口した状態が維持され、スプール内部室R8と調整圧ポートP12とが連通した状態は維持される。また、内部大気圧ポートIP11は、スプール120の外周面によって塞がれた状態となり、その一方で、内部高圧ポートIP10の一部が連通溝130に開口し、連通溝132と連通溝122とが連通し、連通溝130と連通溝122との連通が維持された状態となる。したがって、スプール120とスプール保持筒116とが他端側にある距離だけ相対移動した状態では、大気圧ポートP11と調整圧ポートP12との連通が遮断され、スプール内部室R8を介して高圧ポートP10と調整圧ポートP12との連通が許容されるのである。上記説明から解るように、スプール内部室R8は、常に、調整圧すなわちサーボ圧PSRVの作動液が存在するため、スプール内部室R8は、調整圧ポートP12と連通して調整圧の導入される調整圧室として機能するものとなっている。
When the
以上のような動作から解るように、本レギュレータ24では、スプール120,スプール保持筒116を含んで、スプール120とスプール保持筒116との相対位置によって、調整圧ポートP12の高圧ポートP10,大気圧ポートP11のいずれかとの選択的な連通を実現させるスプール弁機構144が構成されているのである。
As can be seen from the above operation, the
スプール120の一端側には、ハウジング110の蓋体114を貫通するようにして、軸線方向に移動可能に蓋体114に保持されたプランジャ150が、配設されている。プランジャ150の一端側の部分である頭部152は、ハウジング110の外に配置され、その頭部152は、有底円筒状のケーシング154によって覆われている。頭部152とケーシング154の底壁の内面との間には、圧縮コイルスプリングである離間スプリング156が配設されている。なお、離間スプリング156の付勢力は、離間スプリング142の付勢力よりもさらに小さく、プランジャ150の先端がスプール120に当接するものの、スプール120とスプール保持筒116との相対位置は、上記一端側位置に維持される。
On one end side of the
ケーシング154の外周には、コイル158が配設されている。コイル158に通電することにより、電磁力によって、プランジャ150がスプール120を他端側に押すための付勢力を発生させる。この付勢力は、通電される電流、つまり、コイル158に供給される電流に応じ、その電流が大きくなればなる程、付勢力は大きくなる。そのような構造から、本レギュレータ24では、コイル158とプランジャ150とを含んで、ソレノイド式プランジャ機構160が構成されており、そのソレノイド式プランジャ機構160を含んで、スプール120を、それらスプール120とスプール保持筒116とが相対移動可能範囲における他端側へ相対移動する向きに付勢する第1付勢機構162が構成されているのである。
A
スプール保持筒116の一端側の端部は、内径が大きくされており、その端部内において、段付筒状のパイロットピストン164が配設されている。パイロットピストン164には、軸線方向に貫通する貫通孔が形成されており、パイロットピストン164は、その貫通孔にプランジャ150を貫通させる状態で、軸線方向に移動可能に、スプール保持筒116および蓋体114の他端側の突出部に保持されている。パイロットピストン164の他端側の部分は径が小さくされており、その部分の先端が、スプール120の一端側の端面に当接可能とされている。パイロットピストン164の一端側には、パイロット圧室R9が区画形成されており、そのパイロット圧室R9は、ハウジング本体112に形成されたパイロット圧ポートP13,P14に、内部通路を介して連通しており、図1からも解るように、それらパイロット圧ポートP13,P14のそれぞれを介して、マスタシリンダ装置16の第1加圧室R1,後輪のブレーキ装置12RL,12RRと連通している。したがって、パイロット圧室R9は、マスタシリンダ装置16からブレーキ装置12RL,12RRへの作動液の供給経路の一部となっており、パイロット圧室R9には、マスタ圧PMSTの作動液が、パイロット圧PPLTの作動液として導入される。
An end portion on one end side of the
パイロット圧室R9の作動液の圧力によって、すなわち、パイロット圧PPLTの作用によって、パイロットピストン164は、スプール120に当接した状態においてスプール120を他端側に向かって押す。つまり、パイロット圧室R9,パイロットピストン164を含んで、スプール120を他端側に向かって付勢する第2付勢機構166、言い換えれば、スプール120とスプール保持筒116とが相対移動可能範囲における他端側に相対移動する向きに付勢する第2付勢機構166が構成されているのである。なお、パイロットピストン164の他端側には、当該パイロットピストン164を挟んでパイロット圧室R9と対向し、調整圧すなわちサーボ圧PSRVの作動液が導入される環状の対向室R10が区画形成されている。この対向室R10は、調整圧室の一部と考えることもできる。
The
さらに、スプール120の他端側には、平板状の頭部を有するピン168が、圧縮コイルスプリングである離間スプリング142によってその頭部がハウジング本体122の底壁に押し付けられるようにして配設されており、そのピン168は、他端側より、上述のスプール内部室R8の他端側の開口を塞ぐように、そのスプール内部室R8に挿入させられている。言い換えれば、スプール120の内部空間は、上述の第1付勢機構162,第2付勢機構166による付勢方向の側に開口しており、ハウジング110に支持されたピン168がその開口に挿入されてその開口を塞ぐことにより、調整圧室であるスプール内部室R8が区画形成されているのである。スプール内部室R8の作動液の圧力、すなわち、サーボ圧PSRVが上昇した場合、その圧力によって、スプール120は、一端側に向かって付勢される。つまり、本レギュレータ24では、ピン168,スプール内部室R8を含んで、スプール120を、スプール120とスプール保持筒116とが相対移動可能範囲における一端側に相対移動する向きに付勢する逆方向付勢機構170が構成されているのである。
Further, a
なお、スプール120の他端側にも、ピン168の周囲に、環状の作動液室が区画形成されているが、その作動液室は、内部通路を介して大気圧ポートP11と連通しており、その作動液室内の作動液の圧力は、常に、大気圧PRSV(リザーバ20内の作動液の圧力である)とされている。また、ハウジング本体112には、内部通路によって高圧ポートP10と連通するもう1つの高圧ポートP15、内部通路によって大気圧ポートP11と連通するもう1つの大気圧ポートP16が、それぞれ設けられており、図1から解るように、それらのポートP15,P16を繋ぐ外部通路には、リリーフ弁172が配設されている。したがって、高圧源圧PACCが設定以上の圧力となった場合に、高圧源装置22からの作動液は、レギュレータ24を介して、リザーバ20に流れるようにされている。
An annular hydraulic fluid chamber is defined around the
≪レギュレータの機能≫
本レギュレータ24では、通常時(電気的失陥等が発生していない通常の状態の時)には、第1付勢機構162による調圧、つまり、ソレノイド式プランジャ機構160による作動液の調圧が行われる。コイル158に電流を供給すれば、スプール120が、第1付勢機構162によって他端側に付勢されて一端側の移動端から他端側に移動する。言い換えれば、スプール120とスプール保持筒116とが一端側位置から相対移動可能範囲における他端側に向かって相対移動する。その移動によって、スプール弁機構144が高圧ポートP10と調整圧ポートP12とを連通させることで、マスタシリンダ装置16の入力室R4に供給される作動液の圧力、すなわち、サーボ圧PSRVが上昇させられる。その一方で、サーボ圧PSRVの上昇で、スプール内部室R8の作動液の圧力も上昇し、スプール120が、逆方向付勢機構170によって一端側に付勢されて一端側に移動する。言い換えれば、スプール120とスプール保持筒116とが相対移動範囲における一端側に相対移動する。そのような作用の結果、第1付勢機構162による付勢力と、逆方向付勢機構170による付勢力とがバランスする状態が維持されて、マスタシリンダ装置16に供給される作動液の圧力であるサーボ圧PSRVが、コイル158に供給される電流量に応じた高さに調圧される。
≪Regulator function≫
In the
なお、パイロット圧室R9には、マスタ圧PMSTの作動液が、パイロット圧PPLTの作動液として導入されるが、対向室R10にも、サーボ圧PSRVの作動液が導入される。マスタシリンダ装置16の増圧比、すなわち、サーボ圧PSRVに対するマスタ圧PMSTの比は、略1とされており、対向室R10の作動液の圧力による付勢力が第2付勢機構166による付勢力に勝るように構成されている。その結果、第2付勢機構166は、実質的に付勢力をスプール120には作用させず、通常時における第1付勢機構162による調圧を阻害しないものとなっている。
In addition, the working fluid of the master pressure P MST is introduced into the pilot pressure chamber R9 as the working fluid of the pilot pressure P PLT , but the working fluid of the servo pressure P SRV is also introduced into the facing chamber R10. The pressure increase ratio of the
一方、電気的失陥時等、第1付勢機構162、つまり、ソレノイド式プランジャ機構160による調圧ができないような場合には、パイロット圧PPLTによる調圧が行われる。マスタシリンダ装置16では、先に説明したように、電気的失陥時等の場合には、操作力・高圧源圧依存制動力発生状態が実現される。したがって、サーボ圧PSRVと操作力との両者に依存してマスタ圧PMSTが得られるため、電気的失陥時等では、サーボ圧PSRVに対するマスタ圧PMSTの比は、1を超えるものとなる。その結果、レギュレータ24のパイロット圧室R9内の圧力であるパイロット圧PPLTがサーボ圧PSRVより高くなり、第2付勢機構166は、それらの差分に応じた付勢力をスプール120に作用させることになる。この付勢力を利用した第2付勢機構166による調圧が行われるのである。具体的には、マスタ圧PMSTが増加した場合に、第2付勢機構166によって、スプール120が、他端側に付勢されて移動範囲における一端側の移動端から他端側に移動する。言い換えれば、スプール120とスプール保持筒116とが一端側位置から相対移動可能範囲における他端側に向かって相対移動する。その相対移動によって、スプール弁機構144が高圧ポートP10と調整圧ポートP12とを連通させることで、マスタシリンダ装置16の入力室R4に供給される作動液の圧力、すなわち、サーボ圧PSRVが上昇させられる。その一方で、サーボ圧PSRVの上昇で、スプール内部室R8の作動液の圧力も上昇し、スプール120が、逆方向付勢機構170によって一端側に付勢されて一端側に移動する。言い換えれば、スプール120とスプール保持筒116とが相対移動範囲における一端側に相対移動する。そのような作用の結果、第2付勢機構166による付勢力と、逆方向付勢機構170による付勢力とがバランスする状態が維持されて、マスタシリンダ装置16に供給される作動液の圧力であるサーボ圧PSRVが、パイロット圧PPLTに応じた高さに調圧されるのである。
On the other hand, when the pressure cannot be adjusted by the
上記のように、本レギュレータ24は、第1付勢機構162によるスプール120の付勢が行われる際には、第2付勢機構166によるスプール120の付勢が禁止され、第1付勢機構162によるスプール120の付勢が不能である場合に、第2付勢機構166によるスプール120の付勢が許容されるように構成されている。つまり、コイル158に供給される電流に応じた調圧が行われる際には、パイロット圧PPLTによる調圧が禁止され、コイル158に供給される電流に応じた調圧が不能である場合に、パイロット圧PPLTによる調圧が許容されるのである。本レギュレータ24を採用することで、本液圧ブレーキシステムは、電気的失陥等に対するフェールセーフにおいて優れたシステムとされているのである。
As described above, when the
本レギュレータ24では、スプール弁機構144が採用されており、先に説明したように、スプール保持筒116に形成された内部ポートIP10,IP11,IP12、連通溝122,124と、スプール120に形成された連通開口126,128、連通溝130,132との軸線方向における相対位置が、調圧の精度に大きく影響する。そのことに鑑みれば、当該レギュレータ24の組立時におけるスプール120とスプール保持筒116との位置決め精度が、調圧の精度に影響する。本レギュレータ24では、スプール120とスプール保持筒116との相対移動可能範囲における一端側の相対位置が、スプール120の一端側の端面と、スプール保持筒116に形成された係止面としての段差面140との当接によって規定されている。つまり、スプール120とスプール保持筒116との一端側位置が、スプール120とスプール保持筒116とが直接当接することによって規定される。したがって、組立時に特別な配慮をしなくても、スプール120とスプール保持筒116との位置決めが精度良く行われる。その結果、本レギュレータ24は、作動液の調圧の精度が良好なものとなる。つまり、良好な調圧を行うことが可能となるのである。
In this
本レギュレータ24は、先に説明したように、通常時に、ソレノイド式プランジャ機構160による調圧が行われる。ソレノイド式プランジャ機構160による付勢力は比較的小さく、また、その付勢力とバランスが取られる逆方向付勢機構170による付勢力も小さくされている。そのため、上記スプール120とスプール保持筒116との相対位置のズレによる影響は特に大きいものとなるが、本レギュレータ24は、上記一端側位置がスプール120とスプール保持筒116とが直接当接することによって規定されることに依拠する効果、つまり、そのことによって調圧の精度が良好に保たれるという効果を、充分に享受することができるのである。
As described above, the
≪車両用液圧ブレーキシステムの作動≫
先に説明したように、本液圧ブレーキシステムの作動は、ブレーキECU30によって制御される。高圧源装置22の作動に関して言えば、ブレーキECU30は、高圧源圧センサ96の検出に基づいて取得された高圧源圧PACCが、設定上限圧と設定下限圧とで画定される設定圧力範囲に維持されるように、ポンプ90、つまり、モータ92を作動させる。
≪Operation of hydraulic brake system for vehicles≫
As described above, the operation of the hydraulic brake system is controlled by the
マスタシリンダ装置16の作動に関して言えば、先に説明したように、通常時には、ブレーキECU30は、室間連通切換弁72,大気圧開放弁76を励磁し、それぞれ、開弁状態,閉弁状態とし、高圧源圧依存制動力発生状態を実現させる。そして、ブレーキ操作量センサ100,ブレーキ操作力センサ102の検出に基づいて取得されたブレーキ操作量,ブレーキ操作力から、必要とされるブレーキ力である必要ブレーキ力を算出し、その必要ブレーキ力から回生ブレーキシステムで発生させられる回生ブレーキ力を減算したものを、必要液圧ブレーキ力として決定する。この必要液圧ブレーキ力に基づいて、目標サーボ圧を決定し、サーボ圧センサ98の検出に基づいて取得されるサーボ圧PSRVが目標サーボ圧となるように、レギュレータ24のソレノイド式プランジャ機構160への供給電流、詳しくは、それのコイル158への供給電流が制御される。そのような制御によって、当該液圧ブレーキシステムは、高圧源装置22から供給されてレギュレータ24によって調圧された作動液の圧力に依存して、上記必要液圧ブレーキ力が、各車輪10に設けられたブレーキ装置12において、発生させられる。
Regarding the operation of the
一方、電気的失陥の場合には、ブレーキECU30による制御は行われない。先に説明したように、室間連通切換弁72,大気圧開放弁76は励磁されず、それぞれ、閉弁状態,開弁状態とされて、操作力・高圧源圧依存制動力発生状態を実現される。マスタシリンダ装置16において、ブレーキ操作力は、ピストン間室R3の作動液を介して、第1加圧ピストン42,第2加圧ピストン44に伝達される。出力ポートP3からは、ブレーキ操作力に依存して加圧された作動液が供給されるが、その作動液が、レギュレータ24のパイロット圧室R9に導入されることにより、レギュレータ24では、マスタ圧MSTによる調圧が行われ、アキュムレータ94に高圧の作動液が残存している限り、マスタ圧MSTに応じたサーボ圧PSRVの作動液がレギュレータ24からマスタシリンダ装置16の入力室R4に供給される。その供給により、ブレーキ操作力と高圧源装置22から供給されてレギュレータ24によって調圧された作動液の圧力との両方に依存した大きさのブレーキ力が、各車輪10のブレーキ装置12において発生させられることになる。ちなみに、アキュムレータ94に高圧の作動液が残存しなくなった後は、ブレーキ操作力に依存して、各車輪10のブレーキ装置12は、ブレーキ力を発生させることになる。
On the other hand, in the case of an electrical failure, the control by the
第2実施例の車両用液圧ブレーキシステムは、第1実施例の車両用液圧ブレーキシステムにおいて採用されているレギュレータ24を別の調圧器に変更しただけのシステムである。そこで、第2実施例の車両用液圧ブレーキシステムの説明は、その調圧器の説明だけに留める。
The vehicle hydraulic brake system of the second embodiment is a system in which the
第2実施例の車両用液圧ブレーキシステムにおいて採用されている第2実施例の調圧器であるレギュレータ200は、図3に示すような構造のものであり、第1実施例のレギュレータ24と、ある程度類似した構造のものとされている。そのことに鑑み、同じ機能を有する部材,部分については、レギュレータ24において使用された符号と同じ符号を採用し、それらの説明についてはある程度省略する。そして、レギュレータ200に関する説明は、レギュレータ24と相違する構造を中心に行うこととする。
A
レギュレータ200では、レギュレータ24と異なり、スプール保持筒116は、ハウジング本体112に、軸線方向に移動可能に保持されており、パイロットピストン164が、スプール120の他端側、詳しくは、スプール保持筒116の他端側に、軸線方向に移動可能にハウジング本体112に配設されている。スプール保持筒116と蓋体114との間には、圧縮コイルスプリングである離間スプリング202が介在させられており、スプール保持筒116は、比較的弱い付勢力によって、パイロットピストン164とともに、他端側に付勢されている。パイロットピストン164は、一端側に凹所が形成されており、その凹所に、ピン168が配設されている。つまり、ピン168は、パイロットピストン164を介してハウジング110に支持されているのである。離間スプリング142の比較的弱い付勢力により、ピン168がパイロットピストン164に押し付けられるとともに、スプール120は、一端側に付勢されて、スプール保持筒116に形成された係止面としての段差面140に、押し付けられている。図に示すスプール120とスプール保持筒116との軸線方向における相対位置が、それらの相対移動可能範囲における一端側の位置、つまり、上述の一端側位置である。
In the
スプール保持筒116が移動可能とされたこと、パイロットピストン164がスプール120の他端側に配置されたことに伴い、各種ポートP10〜P16の配置が、レギュレータ24における配置とは異なっており、ポートP10〜P12と内部ポートIP10〜IP12とをそれぞれ繋ぐ内部通路も、レギュレータ24における内部通路とは異なるものとなっている。また、ポートP10〜P12と内部ポートIP10〜IP12とをそれぞれ繋ぐ内部通路には、スプール保持筒116とハウジング本体112との間において、スプール保持筒116の移動によってもそれら通路の作動液の流れを担保するための手段が設けられている。
As the
上述した離間スプリング202が配設されている環状の作動液室である環状室R11は、内部調整圧ポートIP12と調整圧ポートP12とを繋ぐ内部通路の一部をなし、スプール内部室R8とも連通してる。したがって、環状室R11は、調整圧すなわちサーボ圧PSRVの作動液が導入され、調整圧室の一部として機能する。
The annular chamber R11, which is the annular hydraulic fluid chamber in which the
スプール弁機構144の構造、機能については、レギュレータ24のものと略同様であるので、ここでの説明は省略する。また、第1付勢機構162の構造についても、レギュレータ24のものと略同様であるが、離間スプリング156は、比較的弱い付勢力でプランジャ150を一端側に付勢するものとして、プランジャ150の頭部152と蓋体114との間に配設されている。したがって、図では解り難いが、図に示す状態では、プランジャ150の先端とスプール120の一端側の端部とは、僅かに離間している。
Since the structure and function of the
第2付勢機構166に関して説明すれば、パイロット圧室R9には、マスタ圧PMSTの作動液が、パイロット圧PPLTの作動液として導入され、その作動液の圧力によって、すなわち、パイロット圧PPLTの作用によって、パイロットピストン164は、離間スプリング142を介してスプール120を一端側に向かって付勢するとともに、スプール保持筒116をも一端側に向かって付勢する。スプール120の一端側への移動は、プランジャ150によって禁止されるため、パイロットピストン164によっては、実質的には、スプール保持筒116だけが一端側に移動する。つまり、パイロット圧室R9,パイロットピストン164を含んで構成される第2付勢機構166は、スプール120とスプール保持筒116とが相対移動可能範囲における他端側に相対移動する向きに、スプール保持筒116を付勢するように構成されているのである。
Explaining the
さらに、逆方向付勢機構170に関して説明すれば、レギュレータ24の逆方向付勢機構と同様に、スプール内部室R8に導入されている作動液の圧力であるサーボ圧PSRVが上昇した場合、その圧力によって、スプール120は、一端側に向かって付勢される。したがって、本逆方向付勢機構170では、レギュレータ24のものと同様に、ピン168,スプール内部室R8を含んで構成される機構(以下「第1機構」と言う場合がある)が、スプール120を、スプール120とスプール保持筒116とが相対移動可能範囲における一端側に相対移動する向きに付勢する機能を有している。一方で、本レギュレータ200では、環状室R11にもサーボ圧PSRVの作動液が導入されているため、サーボ圧PSRVが上昇した場合、その圧力によって、スプール保持筒116が他端側に向かって付勢される。つまり、本逆方向付勢機構170では、環状室R11を含んで構成される機構(以下、「第2機構」という場合がある)が、スプール保持筒116を、スプール120とスプール保持筒116とが相対移動可能範囲における一端側に相対移動する向きに付勢する機能を有している。まとめて言えば、本レギュレータ200では、上記2つの機構である第1機構と第2機構とによって、逆方向付勢機構170が構成されていると考えることができるのである。
Further, the reverse
本レギュレータ200では、通常時には、レギュレータ24における場合と同様に、第1付勢機構162による調圧、つまり、ソレノイド式プランジャ機構160による作動液の調圧が行われる。通常時のレギュレータ200の作動は、レギュレータ24の作動と同様であるため、詳しい説明は省略するが、第1付勢機構162による付勢力と、逆方向付勢機構170の上記第1機構による付勢力とがバランスする状態が維持されて、マスタシリンダ装置16に供給される作動液の圧力であるサーボ圧PSRVが、コイル158に供給される電流量に応じた高さに調圧される。なお、パイロット圧室R9には、マスタ圧PMSTの作動液が、パイロット圧PPLTの作動液として導入されるが、環状室R11にも、サーボ圧PSRVの作動液が導入される。マスタシリンダ装置16の増圧比、すなわち、サーボ圧PSRVに対するマスタ圧PMSTの比は、略1とされており、逆方向付勢機構170の上記第2機構による付勢力が第2付勢機構166による付勢力に若干ではあるが勝るように構成されている。その結果、それらの付勢力によっては、スプール保持筒116は軸線方向に移動せず、通常時における第1付勢機構162による調圧を阻害しないものとなっている。
In the
一方、電気的失陥時等、第1付勢機構162、つまり、ソレノイド式プランジャ機構160による調圧ができないような場合には、パイロット圧PPLTによる調圧が行われる。レギュレータ24と同様に、電気的失陥時等には、サーボ圧PSRVより高いマスタ圧PMSTの作動液が、パイロット圧PPLTの作動液として、パイロット圧室R9に導入される。電気的失陥時等のレギュレータ200の作動は、レギュレータ24の作動と同様であるため、詳しい説明は省略するが、スプール120は、プランジャ150によって移動が禁止されているため、スプール保持筒116の軸線方向の移動を伴って、第2付勢機構166による付勢力と、逆方向付勢機構170の上記第2機構による付勢力とのバランスする状態が維持され、マスタシリンダ装置16に供給される作動液の圧力であるサーボ圧PSRVが、パイロット圧PPLTに応じた高さに調圧されるのである。なお、スプール内部室R8内の作動液の圧力に依存する比較的小さな付勢力によって、パイロットピストン164が他端側に向かって付勢されるので、実際は、その付勢力と上記2つの付勢力とのバランス状態が維持されるように調圧されることになる。
On the other hand, when the pressure cannot be adjusted by the
上記のように、本レギュレータ200を採用する液圧ブレーキシステムは、レギュレータ24を採用した第1実施例の液圧ブレーキシステムと同様に、電気的失陥等に対するフェールセーフにおいて優れたシステムとされているのである。本レギュレータ200でも、スプール120とスプール保持筒116との相対移動可能範囲における一端側の相対位置が、スプール120とスプール保持筒116とが直接当接することによって規定されており、そのことによる効果は、レギュレータ24における効果と同様であるので、その効果についての説明は省略する。さらに、本レギュレータ200を採用したシステムの作動についても、第1実施例の液圧ブレーキシステムと同様であるので、ここでの説明は省略する。
As described above, the hydraulic brake system that employs the
第3実施例の車両用液圧ブレーキシステムは、第1実施例の車両用液圧ブレーキシステムにおいて採用されているレギュレータ24を別の調圧器に変更しただけのシステムである。そこで、第3実施例の車両用液圧ブレーキシステムの説明は、その調圧器の説明だけに留める。また、その調圧器は、図4に示すレギュレータ250であり、第2実施例の調圧器であるレギュレータ200と、一部分の構成において異なるだけなので、その部分の説明だけに留める。なお、そのことに鑑み、同じ機能を有する部材,部分については、レギュレータ200において使用された符号と同じ符号を採用し、それらの説明については省略する。
The vehicle hydraulic brake system of the third embodiment is a system in which the
レギュレータ250では、パイロットピストン164の凹所に、ゴム製のフリクションディスク252が配設されている。スプール保持筒116の他端側の端部は内鍔を有するように形成されることで、穴254が設けられ、その穴254の周囲において、フリクションディスク252に当接可能とされている。スプール120の他端側の端部は、外径の小さな小径部とされ、スプール保持筒116の他端側の端部に設けられた穴254に挿入されて、フリクションディスク252に当接可能とされている。離間スプリング142は、スプール保持筒116の他端側の端部に設けられた内鍔とスプール120の小径部を画定する係止面としての段差面との間に配設されている。なお、スプール120の内部空間であるスプール内部室R8は、スプール120の他端側の端面には開口させられていない。
In the
環状室R11にはサーボ圧PSRVの作動液が導入され、その作動液の圧力によって、スプール保持筒116は、他端側に向かって付勢される。スプール保持筒116の他端側の端部がフリクションディスク252に当接し、その付勢力によって、フリクションディスク252は変形し、中央部が穴254の中に一端側に向かって臨み入ることになる。その臨み入った中央部は、スプール120の他端側の端面に当接し、上記付勢力に応じた付勢力で、スプール120を一端側に向かって付勢する。このような構造から、本レギュレータ250では、フリクションディスク252を含んで、スプール120を、スプール120とスプール保持筒116とが相対移動可能範囲における一端側へ相対移動する向きに付勢する逆方向付勢機構、詳しくは、レギュレータ200の上記第1機構に相当する機構が構成されているのである。なお、本レギュレータ250では、スプール内部室R8内の作動液の圧力によって、スプール120が一端側に付勢されることはない。
The annular chamber R11 is introduced with the hydraulic fluid having the servo pressure PSRV , and the
また、第2付勢機構166に関して説明すれば、電気的失陥時等において、パイロット圧PPLTによる調圧が行われる際には、パイロットピストン164は、フリクションディスク252を介してスプール保持筒116を付勢するものとされているが、レギュレータ200における第2付勢機構166と機能において略等しい第2付勢機構166が採用されている。
Further, the
上記3つの実施例の液圧ブレーキシステムは、レギュレータ24,200,250に、パイロット圧PPLTの作動液として、マスタシリンダ装置16からブレーキ装置12に供給される作動液、つまり、マスタ圧PMSTの作動液が導入されるように構成されているが、マスタ圧PMSTの作動液に代えて、ブレーキ操作力に応じた高さの圧力を有する作動液を、パイロット圧室R9に導入してもよい。そのような作動液であっても、電気的失陥時等において、レギュレータ24,200,250は良好な調圧を行うことができ、当該液圧ブレーキシステムは、ブレーキ装置12において好適なブレーキ力を発生させることができる。具体的には、例えば、ピストン間室R3の作動液が導入されるように構成することができる。上記マスタシリンダ装置16は、電気的失陥時等において、室間連通切換弁72が閉弁状態となることで、ピストン間室R3が密閉される。その状態では、ピストン間室R3の作動液の圧力は、ブレーキ操作力に応じた高さの圧力となることから、ピストン間室R3の作動液の圧力をパイロット圧PPLTとしても、好適な調圧が可能なのである。
The hydraulic brake systems of the above three embodiments are the hydraulic fluid supplied to the brake device 12 from the
12:ブレーキ装置 14:ブレーキペダル〔ブレーキ操作部材〕 16:マスタシリンダ装置 20:リザーバ〔低圧源〕 22:高圧源装置〔高圧源〕 24:レギュレータ〔調圧器〕 30:ブレーキ電子制御ユニット(ブレーキECU)[ECU]〔制御装置〕 110:ハウジング 116:スプール保持筒〔スプール保持体〕 120:スプール 140:段差面(係止面) 144:スプール弁機構 150:プランジャ 158:コイル 160:ソレノイド式プランジャ機構 162:第1付勢機構 164:パイロットピストン 166:第2付勢機構 168:ピン 170:逆方向付勢機構 200:レギュレータ〔調圧器〕 250:レギュレータ〔調圧器〕 252:フリクションディスク R8:スプール内部室〔調整圧室〕 R9:パイロット圧室 R10:対向室〔調整圧室〕 R11:環状室〔調整圧室〕 P10:高圧ポート P11:大気圧ポート〔低圧ポート〕 P12:調整圧ポート PACC:高圧源圧 PPLT:パイロット圧 PRSV:大気圧 PSRV:サーボ圧〔調整圧〕 PMST:マスタ圧 12: Brake device 14: Brake pedal [brake operation member] 16: Master cylinder device 20: Reservoir [low pressure source] 22: High pressure source device [high pressure source] 24: Regulator [pressure regulator] 30: Brake electronic control unit (brake ECU ) [ECU] [Control device] 110: Housing 116: Spool holding cylinder [Spool holding body] 120: Spool 140: Step surface (locking surface) 144: Spool valve mechanism 150: Plunger 158: Coil 160: Solenoid plunger mechanism 162: First urging mechanism 164: Pilot piston 166: Second urging mechanism 168: Pin 170: Reverse direction urging mechanism 200: Regulator [pressure regulator] 250: Regulator [pressure regulator] 252: Friction disk R8: Inside of spool Chamber [regulated pressure chamber] R9: Pilot Chamber R10: opposing chamber [adjusting chamber] R11: annular chamber [adjusting chamber] P10: high-pressure port P11: atmospheric port [low pressure port] P12: adjusting pressure port P ACC: high pressure source pressure P PLT: pilot pressure P RSV : Atmospheric pressure P SRV : Servo pressure [adjusted pressure] PMST : Master pressure
Claims (7)
ハウジングと、
それぞれが、前記ハウジングに設けられた、(a) 高圧源からの作動液が供給される高圧ポート、(b) 低圧源と連通させられる低圧ポート、および、(c) 調圧された作動液を供給するための調整圧ポートと、
スプールとそのスプールを保持するスプール保持体とを有し、それらスプールとスプール保持体とが軸線方向に相対移動可能とされ、それらスプールとスプール保持体とが相対移動可能範囲における一端側に位置する場合に、前記低圧ポートと前記調整圧ポートとの連通を許容するとともに、前記高圧ポートと前記調整圧ポートとの連通を遮断し、それらスプールとスプール保持体との他端側への相対移動によって、前記低圧ポートと前記調整圧ポートとの連通を遮断するとともに、前記高圧ポートと前記調整圧ポートとの連通を許容するスプール弁機構と、
前記スプールと前記スプール保持体との一方を、それらスプールとスプール保持体とが他端側へ相対移動する向きに付勢する付勢機構と、
前記調整圧ポートと連通し調整圧の作動液が導入される調整圧室を有し、その調整圧室の作動液の圧力によって、前記スプールと前記スプール保持体との一方を、それらスプールとスプール保持体とが一端側へ相対移動する向きに付勢する逆方向付勢機構と
を備え、
前記スプールと前記スプール保持体との相対移動可能範囲における一端側の相対位置が、前記スプール保持体に形成された段差面に前記スプールが直接当接することによって規定されるように構成された調圧器。 A pressure regulator that regulates a high-pressure hydraulic fluid from a high-pressure source to a regulated pressure and supplies the regulated hydraulic fluid,
A housing;
Each of the housing includes (a) a high pressure port to which hydraulic fluid from a high pressure source is supplied, (b) a low pressure port in communication with the low pressure source, and (c) a regulated hydraulic fluid. An adjustment pressure port to supply,
A spool and a spool holder that holds the spool, the spool and the spool holder are relatively movable in the axial direction, and the spool and the spool holder are positioned on one end side in the relative movable range. The communication between the low pressure port and the adjustment pressure port is allowed, the communication between the high pressure port and the adjustment pressure port is blocked, and the spool and the spool holder are moved relative to each other side. A spool valve mechanism that blocks communication between the low pressure port and the adjustment pressure port and allows communication between the high pressure port and the adjustment pressure port;
A biasing mechanism for biasing one of the spool and the spool holder in a direction in which the spool and the spool holder are relatively moved toward the other end;
There is an adjustment pressure chamber that communicates with the adjustment pressure port and into which a hydraulic fluid of an adjustment pressure is introduced, and one of the spool and the spool holder is connected to the spool and the spool by the pressure of the hydraulic fluid in the adjustment pressure chamber. A reverse direction urging mechanism that urges the holding body in the direction of relative movement toward the one end side,
A pressure regulator configured such that a relative position on one end side in a relative movable range between the spool and the spool holder is defined by the spool directly contacting a step surface formed on the spool holder. .
前記スプールの内部に、前記付勢機構による付勢方向の側の端部に開口する空間が形成されており、
前記逆方向付勢機構が、
前記ハウジングに支持されるとともに前記スプールの端部の開口に挿入されてその開口を塞ぐピンを有し、前記調整圧室が、そのピンによって開口が塞がれた前記空間を含むものとされ、その調整圧室内の作動液の圧力によって、前記スプールを、前記付勢機構による付勢方向とは反対の方向に付勢するように構成された請求項1または請求項2に記載の調圧器。 The biasing mechanism is configured to bias the spool;
Inside the spool, a space is formed that opens to an end portion on the side in the urging direction by the urging mechanism,
The reverse biasing mechanism is
A pin supported by the housing and inserted into an opening at an end of the spool to close the opening; and the adjustment pressure chamber includes the space in which the opening is closed by the pin; The pressure regulator according to claim 1 or 2, wherein the spool is biased in a direction opposite to a biasing direction by the biasing mechanism by the pressure of the hydraulic fluid in the adjustment pressure chamber.
当該調圧器が、
パイロット圧となる圧力の作動液が導入されるパイロット圧室を有し、そのパイロット圧室の作動液の圧力によって、前記スプールと前記スプール保持体との一方を、それらスプールとスプール保持体とが他端側へ相対移動する向きに付勢する第2付勢機構を備えた請求項1ないし請求項3のいずれか1つに記載の調圧器。 In the case where the urging mechanism is the first urging mechanism,
The regulator is
There is a pilot pressure chamber into which hydraulic fluid having a pilot pressure is introduced, and one of the spool and the spool holder is connected to the spool and the spool holder by the pressure of the hydraulic fluid in the pilot pressure chamber. The pressure regulator according to any one of claims 1 to 3, further comprising a second urging mechanism that urges in a direction of relative movement toward the other end side.
車輪に設けられたブレーキ装置と、
調圧された作動液が導入され、その導入された作動液の圧力に応じた圧力に作動液を加圧するとともに、その加圧された作動液を前記ブレーキ装置に供給するマスタシリンダ装置と、
高圧の作動液を供給する高圧源としての高圧源装置と、
請求項1ないし請求項5のいずれか1つに記載の調圧器と
を備え、
前記調圧器によって調圧された作動液が、前記マスタシリンダ装置に導入されるように構成された車両用液圧ブレーキシステム。 A brake operating member;
A brake device provided on the wheel;
A master cylinder device that introduces the adjusted hydraulic fluid, pressurizes the hydraulic fluid to a pressure corresponding to the pressure of the introduced hydraulic fluid, and supplies the pressurized hydraulic fluid to the brake device;
A high pressure source device as a high pressure source for supplying high pressure hydraulic fluid;
A pressure regulator according to any one of claims 1 to 5, and
A hydraulic brake system for a vehicle configured such that hydraulic fluid regulated by the pressure regulator is introduced into the master cylinder device.
車輪に設けられたブレーキ装置と、
調圧された作動液が導入され、その導入された作動液の圧力に応じた圧力に作動液を加圧するとともに、その加圧された作動液を前記ブレーキ装置に供給するマスタシリンダ装置と、
高圧の作動液を供給する高圧源としての高圧源装置と、
請求項4または請求項5に記載の調圧器と
を備え、
前記調圧器によって調圧された作動液が、前記マスタシリンダ装置に導入されるように構成され、
前記パイロット圧室に、前記ブレーキ操作部材に加えられるブレーキ操作力に応じた高さの圧力を有する作動液と、前記マスタシリンダ装置から前記ブレーキ装置に供給される作動液との一方が、前記パイロット圧となる圧力の作動液として導入されるように構成された車両用液圧ブレーキシステム。 A brake operating member;
A brake device provided on the wheel;
A master cylinder device that introduces the adjusted hydraulic fluid, pressurizes the hydraulic fluid to a pressure corresponding to the pressure of the introduced hydraulic fluid, and supplies the pressurized hydraulic fluid to the brake device;
A high pressure source device as a high pressure source for supplying high pressure hydraulic fluid;
A pressure regulator according to claim 4 or 5,
With
The hydraulic fluid regulated by the pressure regulator is configured to be introduced into the master cylinder device,
One of a hydraulic fluid having a pressure corresponding to a brake operating force applied to the brake operating member and a hydraulic fluid supplied from the master cylinder device to the brake device is provided in the pilot pressure chamber. configured vehicle dual hydraulic braking system to be introduced as a hydraulic fluid pressure to be pressure.
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