JPH01301452A - 負圧作動装置の負圧源切換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、負圧を利用したブレーキ倍力装置。 およびエンジンの各種制御装置等を作動させる負圧作動
装！の負圧源切換袋！に関するものである。 に従来の技術】 従来、車両のブレーキ倍力装置、室内空調用スイッチ、
負圧式パワーステアリング等の各種制御装置を負圧によ
り作動させるようにしたものが提案されており、例えば
実開昭５５−６１５４号公報は、エンジンの吸入管負圧
を利用してブレーキ倍力装置を作動させるようにしてな
るものである。

【発明が解決しようとする課Ｍ】

しかしながら、上述したような車両のブレーキ倍力装置
は、吸入管負圧が正常に作用している状態で適正な踏力
が得られるように調整されているものであるから、変速
機のニュートラル時にエンストしたとき、エンスト時に
クラッチを断にしたとき、あるいは全開走行中などのよ
うに、エンジンの吸入管負圧が低下しく大気圧に近づき
）負圧源がなくなって倍力装置が作動しなくなると、急
に踏力が増大してブレーキの効き具合が極端に悪くなる
ことがある。 そこで、本発明では、車両のブレーキ倍力装置をはじめ
、各種制御装置等を作動させる負圧作動装！の負圧通路
に、負圧リザーブタンクを設置し、エンジンの吸入管負
圧と、変速機の出力軸によって駆動される負圧発生ポン
プによる負圧とを、車速に応じて電磁切換弁を切換える
ことで選択的に上記負圧リザーブタンク内に貯えること
により、エンジンの吸入管負圧が低下した場合でも、負
圧発生ポンプからの負圧により、常に負圧リザーブタン
ク内に負圧作動装置を作動させるに十分な負圧を貯えて
おくようにした負圧作動装置の負圧源切換装置を提供す
るものである。

【課題を解決するための手段】

このため、本発明では、エンジンの吸入管のスロットル
バルブ下流に開口し、負圧リザーブタンクを介して各種
負圧作動装置に連通する負圧通路の、上記開口と負圧リ
ザーブタンクとの間に電磁切換弁を配設し、変速機の出
力軸により駆動される負圧発生ポンプを設け、上記負圧
発生ポンプを、上記電磁切換弁に連通させ、」１記電磁
切換弁を、車速か設定値以上か否かを判定する車速判定
手段の出力に応じて切換動作させ、車速か設定値よりも
低いときには上記吸入管と負圧リザーブタンクとを連通
し、車速が設定値以上のときには上記負圧発生ポンプと
負圧リザーブタンクとを連通ずるように構成している。

【作　　　用】

したがって、車速判定手段により車速か設定値より低い
と判定された場合は、負圧リザーブタンクにエンジンの
吸入管側の負圧通路が連通ずるよう電磁切換弁を作動さ
せ、また、車速か設定値以上と判定された場合は、負圧
発生ポンプ側の負圧通路が負圧リザーブタンクに連通ず
るよう電磁切換弁を作動させるので、上記負圧リザーブ
タンク内には常に十分な負圧が貯えられ、この負圧リザ
ーブタンク内の負圧を利用した各種負圧作動装置を確実
に作動させることができる。

【実　施　例】

以下、本発明による第一実施例を第１図を参照して詳細
に説明する。 図において、符号１は車両のエンジンであり、このエン
ジン１にはトルクコンバータ２を有する４輪駆動用自動
変速機３が連結されている。上記自動変速機３のオイル
ポンプ４はオイルポンプドライブ軸５によって駆動され
、トルクコンバータ２のタービン軸６から変３！！機構
を介して出力軸７に動力が伝達される。上記出力軸７か
らは、ドライブギヤ８に噛合うリダクションギヤ９を介
してトランスファドライブ軸１０に動力が伝達されてお
り、上記トランスファドライブ軸１０の前方に設置され
たドライブピニオン１１は、前輪駆動用ディファレンシ
ャル機構１２のクラウンギヤ１３に噛合っている。また
、上記トランスファドライブ軸１０の後方にはトランス
ファギヤ１４が股！され、リヤドライブ軸１５に回転自
在に嵌合するドリブンギヤ１６に噛合い、ドリブンギヤ
１６とリヤドライブ軸１５との間に設置されたトランス
ファクラッチ１７を介して後輪駆動用ディファレンシャ
ル機ｆｉ！１８に動力が伝達されるようになっている。 ここで、上記エンジン１の吸入管１９には、スロットル
バルブ１９ａの下流側より吸入管負圧を取出す負圧通路
２０が設置され、電磁切換弁２１を介して負圧リザーブ
タンク２２に連通されている。また、上記自動変″ｉｌ
！ｓ３のトランスファケース２３内に位置したトランス
ファドライブ軸１０には、ロータリポンプからなる負圧
発生ポンプ２４が股１されており、この負圧発生ポンプ
２４の吸入ボート２４ａに設置された負圧通路２５が電
磁切換弁２１に連通されている。 上記電磁切換弁２１は、車速によってオン・オフする車
速スイッチ２６からなる車速判定手段によって切換わる
ものであり、車速Ｓが設定値（例えば５　ｔｔｎ／Ｈｒ
）以上（Ｓ≧５に１／１ｌｒ）では車速スイッチ２６が
オンし、電磁切換弁２１のコイルが通電されて、電磁切
換弁２１が切換り、吸入管１９に連通する負圧通路２０
が遮断されると共に、負圧発生ポンプ２４の負圧通路２
５が負圧リザーブタンク２２に連通される。 また、車速Ｓが設定値よりも低い（Ｓ　＜　５　ｆｖ／
１ｊｒ）のときには車速スイッチ２６がオンし、電磁切
換弁２１のコイルが非通電となり、電磁切換弁２１が切
換り、負圧発生ポンプ２４からの負圧通路２５が遮断さ
れると共に、吸入管負圧を取出す負圧通路２０が負圧リ
ザーブタンク２２に連通されるようになっている。上記
負圧リザーブタンク２２には、ブレーキ倍力装置２７．
およびその他の負圧作動装置へ負圧供給管２８ａ、　２
８ｂ、・・・が連通されており、ブレーキおよびその他
の制御装置を安全、確実に作動させるようになっている
。なお、図中、符号２９は負圧リザーブタンク２２の入
口ボートに設置した逆止弁である。 このような構成において、車速が設定値よりも低いとき
には、車速スイッチ２６がオフ状態となり、電磁切換弁
２１により負圧発生ポンプ２４側が遮断されると共に、
吸入管１９内と負圧リザーブタンク２２とが連通され、
吸入管負圧が負圧通路２０を介して負圧リザーブタンク
２２に貯えられる。 すなわち、車速Ｓが設定値よりも低い（例えばＳ　＜　
５　ｋｎ／１ｌｒ）のときには、通常スロットルバルブ
１９ａが閉じられているため吸入管負圧が深く、−方、
このとき変速機３の出力軸７の回転数が低く、出力軸７
にドライブギヤ８．リダクションギヤ９゜トランスファ
ドライブ軸を介して駆動される負圧発生ポンプ２４の発
生する負圧が浅い（大気圧に近い）なめ、電磁切換弁２
１により、吸入管負圧を、逆止弁２９を介して負圧リザ
ーブタンク２２内に貯える０、ｔな、車速か設定値より
低いときに、車両発進、加速に務行する際には、スロッ
トルバルブ１９ａが開かれ、吸入管負圧が浅くなる（大
気圧に近づく）が、このとき逆止弁２９が閉じることに
より、負圧リザーブタンク２２内に貯えられた負圧のリ
ークが防止される。なお、車両発進、加速時には、直ち
に車速Ｓが設定値以上（例えばＳ≧５　ｋｌ／Ｈｒ以上
）となり、後述するように、電磁切換弁２１により負圧
発生ポンプ２４と負圧リザーブタンク２２とが連通され
るため、負圧リザーブタンク２２内の負圧は常に確保さ
れる。 車速が設定値以上のときには、車速スイッチ２６がオン
して電磁切換弁２１により負圧発生ポンプ２４の負圧が
負圧通路２５を介して負圧リザーブタンク２２内に貯え
られる。すなわち、車速か設定値以上のときには、アク
セルペダルが踏込まれていることが多く、スロットルバ
ルブ１９ａ　ｔｒｉｍいている確率が高く、吸入管負圧
が浅く、一方、車速の上昇とともに変速機３の出力軸７
の回転数が高くなり、車速が設定値以上では、負圧発生
ポンプ２４にて発生する負圧が十分、深くなるなめ、電
磁切換弁２１により吸入管１９１ｐｌを３！！断し、負
圧発生ポンプ２４と負圧リザーブタンク２２とを連通し
て、負圧発生ポンプ２４による負圧を、負圧リザーブタ
ンク２２に貯える。したがって、上記負圧リザーブタン
ク２２には常に所定の負圧が貯えられており、各種負圧
作動装置を安全、確実に作動させることができる。 第２図は本発明による第二実施例であり、自動変Ｊ！据
３のトランスファドライブ軸１０に連設した負圧発生ポ
ンプ２４を、クラッチを介して断・親制御することによ
り、負圧リザーブタンク２２内の負圧状態と車両の減速
状態から、タンク内負圧が十分で減速時でない時に負圧
発生ポンプ２４の駆動を停止して、無駄な動力の消費を
なくすようにしたものである。 すなわち負圧発生ポンプ２４は、電磁クラッチ３０を介
して駆動されるようになっており、上記電磁クラッチ３
０は、トランスファドライブ軸１０上のドライブギヤ３
１によって駆動されるドライブメンバ３２と、負圧発生
ポンプ２４の駆動軸に固定されたドリブンメンバ３３と
からなり、制御手段３４からの信号によって断、続する
ようになっている。 上記制御手段３４には、負圧リザーブタンク２２に設置
されて負圧リザーブタンク２２内の負圧を検知する負圧
センサ３５と車速を検知する車速センサ３６からの信号
が入力され、上記制御手段３４からの信号によって、電
磁切換弁２１のオン・オフおよび電磁クラッチ３０の断
・続がコントロールされるようになっている。 次いで、上記制御手段３４による電磁切換弁２１の作動
を第３図および第４図に基づいて説明する。 まず、ステップＳ１で車速センサ３６の車速信号Ｓが車
速判定手段３７に入力され、ステップＳ２で車速Ｓが設
定値Ｓｏ　（例えば５　ｔｖ／Ｈｒ）以上か否かが判定
され、車速Ｓが設定’Ｉｉ　Ｓ　ｏ以上（Ｓ≧Ｓｏ）の
場合は、ステップＳ３に進み、駆動手段３８を介して電
磁切換弁２１のコイルに通電し、電磁切換弁２１により
吸入管１９１ＰＩをｉｘ断すると共に、負圧リザーブタ
ンク２２を負圧発生ポンプ２４からの負圧通路２５に連
通させ、負圧リザーブタンク２２内に負圧を貯える。 またステップＳ２で車速Ｓが設定ＭＩ　Ｓ　ｏよりも低
い（Ｓ＜Ｓｏ）と判定された場合は、ステップＳ４に進
み、電磁切換弁２１のコイルを非通電とし、電磁切換弁
２１により負圧発生ポンプ２４ｒｐＪを遮断すると共に
、負圧リザーブタンク２２を吸入管負圧からの負圧通路
２０に連通させ、負圧リザーブタンク２２内に負圧を貯
える。なお、上記負圧リザーブタンク２２の入口ボート
に設置した逆止弁２９により負圧のリークが防止されて
いる。 次に、上記制御手段３４による！磁りラッチ３０の作動
を第３図および第５図に基づいて説明する。 まず、ステップＳ１０で負圧センサ３５からの負圧信号
Ｐが負圧判定手段３９に入力され、ステップ３１１で負
圧リザーブタンク２２内の負圧Ｐが設定Ｍ　Ｐ　。 よりも浅い（大気圧に近い）か否かが判定され、負圧Ｐ
が設定ｆｉｉＰｏよりも浅い（Ｐ≧Ｐｏ）場合は、ステ
ップ８１２に進み、駆動手段４０を介して電磁クラッチ
３０を接続して負圧発生ポンプ２４を駆動する。また、
上記ステップ８１１で負圧Ｐが設定値Ｐｏよりも深い（
Ｐ＜Ｐｏ）場合は、ステップＳ１３へ進み、負圧判定手
段３９からの信号により、車速センサ３６からの車速信
号５ＨＥ−を減速判定手段４１に取込み、ステップ８１
４で前回取込んだ車速信号ＳＯ［０と、今回の車速信号
Ｓ　ＮＥ１４とから、車両が減速状態であるか否かを判
定し、減速状ｎ（ＳＮＥ１４−３ＯＬＤ　＜　Ｏ）のと
きは、ステップＳ１５へ進み、今回の車速Ｓ　ＮＥ１４
をＳＯ［０に書き換えてステップＳ１２に戻り、駆動手
段４０を介して電磁クラッチ３０を接続して負圧発生ポ
ンプ２４を駆動する。−方、ステップ３１４で減速状態
にない（ＳＮＥ１４−８ＯＬＤ≧０）と判定したときは
、ステップ３１６へ進み、今回の車速Ｓ　ＮＥ１４をＳ
　ＯＬＤに書き換えてステップ８１７に進み、電磁クラ
ッチ３０を断にして負圧発生ポンプ２４の駆動を停止す
る。 なお、上記制御手段３４の作動において初回のときには
、前回の車速信号Ｓ　ＯＬＤが書込まれていないので、
ステップ３１４からステップＳ１６を介してステップＳ
１７に進む。 このようにして、負圧リザーブタンク２２内の負圧が十
分でかつ車両が減速状態でないときには、負圧発生ポン
プ２４の作動を停止させるようにしたので、無駄な動力
の消費をなくすことができる。 なお、上記制御手段２４の作動は、車両の運転中に所定
時間毎に自動的に行なわれるように設定されている。 また、本発明による実施例では、負圧発生ポンプ２４を
ロータリポンプとしているが、他の負圧ポンプでもよい
。 さらに、本発明では、自動変速機を実施例として説明し
たが、手動変速機にも適用されるものであり、しかも負
圧発生ポンプ２４は、トランスファドライブ軸１０に設
置されているが、変速機のニュートラル時に車軸と共に
回転する部位からの動力で駆動されるようにしたもので
あれば、設置位置を限定するものではない。

【発明の効果】

以上詳細に説明したように、本発明によれば、車両のブ
レーキ倍力装置や各種負圧作動装置の負圧通路に、負圧
リザーブタンクを設置し、エンジンの吸入管負圧と、変
速機の出力軸によって作動される負圧発生ポンプによる
負圧とを、車速に応じて電磁切換弁を切換えることで選
択的に上記負圧リザーブタンク内に貯えるように構成し
たものである。したがって、エンジンの吸入管負圧が低
下したり、エンストなどにより負圧源がなくなっても、
車両走行中であれば車輪からの駆動力により負圧発生ポ
ンプが駆動されて、負圧リザーブタンク内に負圧が貯え
られるので、負圧を利用したブレーキ倍力装置をはじめ
、各種負圧作動装置を安全、確実に作動させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による第一実施例を示す装置の概略構成
、第２図は本発明による第二実施例を示す装置の概略構
成図、第３図は第２図の制御手段を示すブロック図、第
４図は制御手段による電磁切換弁の作動を説明するフロ
ーチャート、第５図は制御手段による電磁クラッチの作
動を説明するフローチャートである。 １・・・エンジン、３・・・自動変速機、４・・・オイ
ルポンプ、７・・・出力軸、１９・・・吸入管、１９ａ
・・・スロットルバルブ、２０．２５・・・負圧通路、
２１・・・電磁切換弁、２２・・・負圧リザーブタンク
、２４・・・負圧発生ポンプ、２８・・・車速スイッチ
、２７・・・ブレーキ倍力装置、２８ａ。 ２８ｂ・・・負圧供給管、２９・・・逆止弁、３０・・
・電磁クラッチ、３４・・・制御手段、３５・・・負圧
センサ、３６・・・車速センサ、３７・・・車速判定手
段、３８・・・駆動手段、３９・・・負圧判定手段、４
０・・・駆動手段、４１・・・減速判定手段。 特許出願人　　　　富士重工業株式会社代理人　弁理士
　　小　橋　信　淳 同　　弁理士　　村　井　　　進 第３図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 エンジンの吸入管のスロットルバルブ下流に開口し、負
   圧リザーブタンクを介して各種負圧作動装置に連通する
   負圧通路の、上記開口と負圧リザーブタンクとの間に電
   磁切換弁を配設し、変速機の出力軸により駆動される負
   圧発生ポンプを設け、上記負圧発生ポンプを、上記電磁
   切換弁に連通させ、 上記電磁切換弁を、車速が設定値以上か否かを判定する
   車速判定手段の出力に応じて切換動作させ、車速が設定
   値よりも低いときには上記吸入管と負圧リザーブタンク
   とを連通し、車速が設定値以上のときには上記負圧発生
   ポンプと負圧リザーブタンクとを連通するように構成し
   たことを特徴とする負圧作動装置の負圧源切換装置。