JPH02225165A - ブレーキ装置 - 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〕 この発明は、アンチロック減圧後の復圧時は勿論、アン
チロック非作動の通常制動時も良好なペダルフィーリン
グが得られ、かつ、フェールセーフ面での信軒性や製造
コストにも優れるブレーキ装置に関する。

〔従来の技術とその課題〕

車輌のアンチロックシステムにあっては、車輪ブレーキ
減圧後の復圧用ブレーキ液をどこから補うかが重要にな
る。

即ち、ハイドロダイナミックな液圧系（以下、動圧系と
言う）を用いたシステムでは、ペダル踏力に見合う液圧
が常時調整されているから、単にアンチロック装置の入
力弁を開けばそれで事足りる。

しかし、補助動力源の失陥を考慮すると、少なくとも１
系統はハイドロスタティックな液圧源（いわゆるマスタ
ーシリンダであり以下、この系統を静圧系と言う）を持
つべきであると言うのが現時点の大勢を占め、その場合
、動圧的に調圧されたブレーキ液でアンチロック減圧後
の復圧を行なおうとすると、ペダルストロークをどう処
理するかと言う問題が残る。

例えば、動圧系のブレーキ液でアンチロック減圧後の復
圧を行なうための第１の方法として、アンチロックの入
力弁とマスターシリンダの間に切換弁を設け、アンチロ
ック入力弁を経由して車輪ブレーキと連通ずる圧力源を
、静圧系Ａ、動圧系Ｂのいずれか一方に切換える方法が
ある（Ｉｔｓ　ＰＡＴ隘４，４８２．１９２等）。

しかしながら、この方法は、切換弁が圧力源をＡからＢ
に切換えた時点の車輪ブレーキ圧とＢがらＡに戻した時
点の車輪ブレーキ正量に差があると、ＢからＡへの復帰
時にブレーキペダルが前進或いは後退すると言う不具合
がある。

また、復圧の第２の方法として、動圧系から補給する液
量を実際の必要液量よりも若干長目にしてブレーキペダ
ルを強制的に押し戻し、遂にはペダルストロークの原点
迄戻してマスターシリンダの吸入弁から大気圧のリザー
バに向かって余剰の液を逆流させる方法がある。

ところが、この方法によると、ブレーキペダルを踏んで
いるのにペダルが原点迄強制的に押し戻される違和感に
加えてアンチロック終了後も引き続きブレーキを踏み続
ける場合にペダルストロークが通常時よりも著しく短か
くなると言う不具合がある。

さらに、ペダルフィーリングも考慮した復圧の第３の方
法として、特定のペダルストローク（即ち、マスターシ
リンダストローク）迄押し戻したら、それ以上は押し戻
されないよう特別の機構を付加する方法もあるが、この
方法では戻し制限機構の付加によるコスト上昇を避けら
れない、また、アンチロック制御時に動圧的な圧液を静
圧系に導入する！磁切換弁が必要であり、これもコスト
に影響を及ぼす。

このほか、以上の諸方式のいずれをとっても、アンチロ
ック非作動時は復圧手段が作動しない方式であるため、
通常ブレーキ時にも動圧系の圧液を静圧系に導入してペ
ダルストロークを短縮してペダルフィーリングを向上さ
せる効果はない。

この発明は、上の諸事情に鑑みてなされたものであって
、その目的とするところは、アンチロック減圧後の静圧
系の復圧を動圧系の圧液を用いて行なうブレーキ装置に
、下記の諸機能を持たせることにある。

（司　復圧時のブレーキペダルのペダルストローク（復
帰点）を一定位置に定めることができ、Φ）　その際、
静圧系と動圧系を切換える電磁切換弁を必要とせず、 （Ｃ）　　アンチロックが作動しない通常制動時も静圧
系、動圧系が共に正常であればブースタニーポイント以
下の踏力ではペダルストロークが一定位置より太き（な
らず、 （ロ）動圧系失陥時は、その際に要求される踏力、減速
度を静圧系で満足し、 （ｅ）　　一方、静圧系失陥時は、動圧系から静圧系へ
の圧液の流出が阻止されて動圧系圧力がロス無く制動に
利用される。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、この発明では、１）　動力
圧源とリザーバに通じる液路を調圧弁で調整してブレー
キペダル踏力と一定の関係にある圧力を発生させる動圧
系（液圧ブースタ等）と静圧系（マスターシリンダ及び
これからアンチロック入力弁に至る管路）を連通ずる通
路を設け、その通路中に、 １−１）　　マスターシリンダストローク（マスターシ
リンダピストン又はそれと連動する部材のストローク）
が一定値を越え゛、 １−２）　　静圧系の圧力が一定値を越え、１−３）　
　動圧系の圧力が静圧系の圧力より高い。

の３条件を同時に満たしたときのみ、静圧系と動圧系の
連通を許容する弁機構を設ける。

２）　静圧系、動圧系の双方が正常で、かつ、アンチロ
ック制御が行なわれない通常制動時は、動圧系の圧力が
静圧系の圧力よりも若干（例えば、マスターシリンダの
リターンスプリング力相当分）高くなるように動圧系と
静圧系の圧力バランスをとっておく。

〔作用〕

上記１−１）〜１−３）の各条件が共に満たされてこの
発明で設けた弁機構が開くと、動圧系の圧液が静圧系に
流入する。この流入液は、マスターシリンダピストンを
押し戻すが、そのピストンが一定位置まで戻ると、この
後は１−１）の条件が欠けるため上記弁機構が閉じ、さ
らに、この後、ブレーキペダルが強く踏まれてマスター
シリンダピストンが一定位置から微量前進し、弁機構が
僅かでも開くと動圧系から静圧系への液の移動とこれに
よるマスターシリンダピストンの戻し力増加が生じ、こ
のため、以後のブレーキ系への追加の液量は踏力に見合
う量が動圧系からまかなわれ、ペダルストロークは弁機
構が閉じるぎりぎりの位置に見合う位置に止まる。これ
は１−２）及び１−３）の条件を満たした状態でマスタ
ーシリンダピストンが一定位置まで前進し、その後更に
一定位置から前進しようとする場合も同じであり、この
作用により、２系統が共に正常である場合のペダルスト
ロークは、アンチロック制御の有無に拘らず一定量に制
限されることになり、上記（ａ）と（Ｃ）を満足する。

一方、静圧系失陥時は、１−２）の条件が欠けて弁機構
が閉じたままになるため動圧系から静圧系への液移動は
起こらず上記（ｅ）を満足し、また、動圧系失陥時は、
マスターシリンダピストンが上記一定位置を越えても１
−３）の条件が欠けて弁機構が開かず、そのため、マス
ターシリンダは正常に動作し上記（ロ）の要求が満たさ
れる。

このほか、連通路間の弁機構は、マスターシリンダピス
トン又はこれと連動する部材の移動力、２系統の差圧、
ばね力の３つで動作させることができるため、上記（ｂ
）の要求も満たされる。

〔実施例〕

第１図及び第２図にこの発明の一興体例を示す。

図の１はマスターシリンダピストン、２−１〜２−３は
アンチロック用バルブ、３は１のリターンスプリング、
４は静圧系の管路、５は動圧系の管路、６はアキューム
レータを含む動力圧源、７は６からの供給液圧をペダル
踏力と一定の関係をなすように調整して管路５に流す調
圧弁、８は大気圧のリザーバ、９は車輪ブレーキＷＢか
らリザーバ８に向う戻り管路である。

なお、調圧弁７はピストン７ａの受圧面積を、反対向き
の受圧面を有するマスターシリンダピストン１よりも若
干小さくして管路５に静圧系よりも若干高圧（ブースタ
圧）の圧液が流れるようにしである。

この例示のブレーキ装置では、動圧系の管路５と静圧系
のマスターシリンダの間に通路１０を設け、この通路中
に、マスターシリンダピストン１の動きを検出し、その
ストロークが一定値未満であれば閉であり、一定値に達
し又はそれを越えた場合は開となる第１パルプ２０と、
動圧系から静圧系に向かう液流は許容し反対向きの液流
は阻止する逆止弁が、静圧系の液圧が一定圧以上のとき
に本来の機能を果し、静圧系液圧が一定圧に満たなけれ
ば常閉となって動圧系から静圧系への液流−をも阻止す
るように構成した第２バルブ４０を設けである。

第１バルブ２０は、第２図に示すように、弁体２１、弁
シート２２、スプリング２３から成る逆止型の弁であり
、弁体２１がマスターシリンダピストン１と一体に動く
カラー３０に突き上げられて弁シート２２から離れると
液の導通が許容される。

上記カラー３０は、例えば、金属筒をへら絞り成形して
作ったものであって、弁体２１とは非接触の小径部３１
　（この部分の長さで閉弁期間が決まる）と、弁体２１
を押し上げる中径部３２（この部分の長さで開弁期間が
決まる）を有する。このカラー３０は、バルブ２０から
マスターシリンダに圧液を流す通路が必要なため、両側
に大径の案内部３３．３４を設けて中径部３２とマスタ
ーシリンダ内径との間に液路となる隙間を生しさせ、さ
らに、小径部３１と案内部３３との境界壁に適当な大き
さの開口３７を設けである。

また、カラー３０をマスターシリンダピストン１と一体
に行動させるための連結構造として、本実施例では、カ
ラー３０の一端を直角に曲げて座部３５を形成し、この
座部をマスターシリンダピストン１の外径側段部とスプ
リング３間に挟み込む形を採っている。

なお、カラー３０の他端（図の左端）にはベルマウス状
の導入部３６を設けてもよい、これはカラー他端が、マ
スターシリンダの内壁や外側に撓んだときのスプリング
３に対して鋭角接触しないようにするのに有効である。

上記第２バルブ４０は、第１バルブ２０と管路５との間
で通路１０中に設ける。この第２バルブ４０は、好まし
くは球形の逆止弁体４１と弁シート４２、弁体を弁シー
トに密着させる微弱なスプリング４３、及び静圧系の圧
力が一定値に満たない場合に弁体４１を拘束して開弁を
阻止するピストン４４とこのピストンを閉弁方向に押圧
するスプリング４５から成る。

以上の如く構成された通路１０中の弁機構、即ち、第１
バルブ２０と第２バルブ４０は以下のように動作する。

非作動時は、弁・シート４２部において弁体４１に加わ
る動圧系の圧力よりもスプリング４５の力の方が大巾に
強いため第２バルブ４０は閉じている。

また、マスターシリンダのストロークが短かいときは、
第１バルブの弁体２１がカラー３０の小径部３１に面し
て弁シート２２に接しているため、第１バルブ２０も閉
じている。

一方、マスターシリンダのストロークが大きくなると弁
体２１がカラー３０の中径部３２に押し上げられて第１
バルブ２０が開弁する。このときの静圧系の圧力が第２
バルブのピストン４４の受圧面積とスプリング４５の力
で決まる圧力より小さければ、第２バルブ４０は閉弁状
態が保持されるため、動圧系から静圧系への液流は起こ
らない。

しかし、静圧系の圧力が一定値を越える大きさになって
いれば、ピストン４４がスプリング４５に抗して動き、
弁体４１の拘束を解くため、動圧系の圧力が静圧系の圧
力より大であるときは第２バルブ４０も開弁して動圧系
から静圧系への液移動が起る。

この移動した液は、マスターシリンダピストン１を第１
バルブ２０が丁度綿る位置迄押し戻す。

従って、作用の欄でも述べたように、ブレーキペダルを
それ以上強く踏んでもブレーキ系への追加の液量は動圧
系からまかなわれ、ペダルストロークは一定値以上に太
き（ならない。

アンチロックの減圧指令でブレーキ系の液が排出された
後、復圧のための液消費が起る場合も、マスターシリン
ダピストン１がバルブ２０の開閉境界点（一定位置）迄
前進すると以後の液消費は動圧系からまかなわれ、ペダ
ルストロークはそれ以上に大きくならない。

次に、２系統のいずれかが失陥した場合、例えば、その
失陥が静圧系に生じた場合、マスターシリンダピストン
１は当然にバルブ２０の開閉境界点を越して終端迄達す
るが、このときには静圧系の圧力が十分に高まらないた
め、第２バルブのピストン４４を押す静圧力がスプリン
グ４３の力に打ち勝つことができず、第２バルブ４０が
閉じたま−になるから動圧系の圧液が徒らに失われるこ
とはない。

また、動圧系失陥時は、動圧系の圧力が静圧系の圧力よ
り低いため、マスターシリンダピストン１の一定位置を
越えるストロークで第１バルブ２０が開き、かつ、第２
バルブのピストン４４が動いてこのピストンによる弁体
４１の拘束が解けても、弁体４１自体に作用する静圧系
と動圧系の圧力差で４１が閉弁位置に保持されるため、
静圧系の圧液は失われない、しかも、このときには、動
圧系の圧液導入がないため、マスターシリンダピストン
の押し戻しが起こらず、従って、一定位置を越えるマス
ターシリンダのストロークにより、動圧系失陥に対応し
た制動力を得ることができる。

なお、この発明によれば、アンチロック用バルブ２−１
〜２−３に若干の液洩れがあっても、ある限度を越えれ
ば、連通路１０中の弁機構が作動して自動的に動圧系か
ら液が補充されるため、正常時の制動には何ら支障がな
い、しかし、動圧系失陥時に静圧系のアンチロック用バ
ルブ２−１．２−２に漏れがあると、動圧系失陥を検出
してアンチロック作動を禁じたとしても、バルブ２−１
１２−２の洩れによりマスターシリンダピストン１が前
進し続けて遂には全ストロークを消費しつくし、昇圧不
能になる恐れがある。

そこで、この事態の回避策として、車輪ブレーキからり
ザーバへの戻り管路９中に、その管路を動圧系失陥時に
遮断するカットオフ弁５０（第１図参照）を挿入するこ
とを推奨する。このカットオフ弁５０は、弁体５１、弁
シート５２、スプリング５３の３者で構成される逆止弁
と、スプリング５５で付勢したピストン５４を設け、ピ
ストン５４の一面に加わる動力圧源６の圧力がこれに対
抗したスプリング５５の力より弱ければ逆止弁が機能し
てバルブ２−１．２−２からのブレーキ液の流出を阻止
し、逆に動力圧源の圧力がスプリング５５の力よりも強
ければピストン５４が逆止弁側に動いてそのピストンの
突起部が弁体５１を弁シート５２から離反させ、バルブ
２−１．２−２からリザーバ８への液流を許容するよう
にしである。なお、ピストン５４に作用させる圧力は、
本実施例のように動力圧源６の圧力のイヒ、５がらの動
圧系圧力を作用させるようにしてもよい。

〔効果） 以上説明したように、この発明のブレーキ装置は、正常
時は動圧系の圧力が静圧系のそれよりも若干高くなるよ
うにしておいて特定の条件を全て満足したときにのみ、
連通路の弁機構が開いて動圧系から静圧系に圧液が流れ
るようにしであるので、アンチロック制御の有無に拘ら
ず、ペダルストロークを一定に制限して静圧系の復圧等
に必要な消費液量を動圧系の液でまかなうことができ、
常に良好なペダルフィーリングが得られる。

また、静圧系、動圧系のいずれであっても、その一方が
失陥したときには上記弁機構が閉じたま−となって正常
系から失陥系への圧液流出が阻止され、これにより正常
系の圧力がロス無く制動に利用されるため、ｌ系統失陥
時の安全性も確保される。

さらに、上記弁機構は実施例で挙げた如き簡単なもので
よく、また、動圧系と静圧系の切換え用電磁弁も必要と
せず、従って、コスト面でも有利となる。

このほか、静圧系のアンチロック用バルブからりザーバ
への戻り回路にカットオフ弁を設けて動圧系失陥時に戻
り回路を遮断するようにしたものは、バルブの洩れに起
因した静圧系の圧力低下が防止されるため、フェールセ
ーフ面での信鯨性が更に高まる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例の全体図、第２図はその
要部の拡大断面図である。 １・・・・・・マスターシリンダピストン、２−１〜２
−３・・・・・・アンチロック用バルブ、３・・・・・
・リターンスプリング、 ４・・・・・・静圧系管路、　　５・・・・・・動圧系
管路、６・・・・・・動力圧源、　　　７・・・・・・
調圧弁、８・・・・・・リザーバ、　　　９・・・・・
・戻り管路、１０・・・・・・連通路、　　　２０・・
・・・・第１バルブ、３０・・・・・・カラー　　　　
３１・・・・・・小径部、３２・・・・・・中径部、　
　　４０・・・・・・第２バルブ、５０・・・・・・カ
ットオフ弁。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）マスターシリンダを液圧源とする静圧系、動力圧
   源とリザーバに通じる液路を調圧弁で調整してブレーキ
   ペダル踏力と一定の関係にある圧力を発生させる動圧系
   の両者を有するブレーキ装置において、 静圧系、動圧系の双方が正常で、かつアンチロック装置
   が非作動の通常制動時に、動力系の圧力が静圧系の圧力
   より若干高くなるように各液圧系の作動面積を設定する
   と共に、上記マスターシリンダのストローク並びに静圧
   系圧力が共に予め定められた一定値を越え、かつ、静圧
   系圧力より動圧系圧力が大である場合に限り、動圧系の
   圧液を静圧系に流入させる弁機構を介して動圧系と静圧
   系を連結したことを特徴とするブレーキ装置。
2. （２）請求項（１）記載のブレーキ装置において、アン
   チロック装置減圧弁から排出される液を直接リザーバに
   戻す如く構成したことを特徴とするブレーキ装置。
3. （３）請求項（１）記載のブレーキ装置において、アン
   チロック装置減圧弁から排出される液を、動圧系が正常
   に機能しているとき開弁し、動圧系が液量補充能力を失
   ったとき閉弁状態になる弁機構を介してリザーバに戻す
   如く構成したことを特徴とするブレーキ装置。