JPH0224705B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、車両におけるブレーキ油圧制御装
置、特にマスタシリンダの出力ポートと後輪ブレ
ーキとの間を接続する油路に、前記出力ポートの
出力油圧を後輪ブレーキに比例的に減圧して伝達
し得る減圧弁を介装し、制動に伴う後輪荷重の減
少に起因する後輪のロツク現象を防止するように
した装置に関する。

この種装置を用いて車両の制動を行う場合、そ
の制動を理想制動に近似させるためには車両の積
載重量に応じて減圧弁の減圧作用開始圧力を変化
させる、例えば積車時における減圧弁の減圧作用
開始圧力を空車時におけるそれよりも高くする必
要がある。

従来は減圧弁の減圧作用開始圧力をばねのセツ
ト荷重により決定しているので、その圧力は常に
一定であり、積載重量に応じて前記圧力を変化さ
せることはできない。

本発明は上記に鑑み、懸架装置に用いられる空
気ばねを利用して減圧弁の減圧作用開始圧力を車
両の積載重量に応じて変化させることができ、ま
た空気ばね系統に故障が発生した場合には故障前
の空気ばねの圧力を減圧弁側に封じ込めて減圧弁
の減圧作用開始圧力の最低値を決定し得るように
した、安全性の高い前記ブレーキ油圧制御装置を
提供することを目的とし、マスタシリンダの出力
ポートと後輪ブレーキとの間を接続する油路に、
前記出力ポートの出力油圧を後輪ブレーキに比例
的に減圧して伝達し得る減圧弁を介装し、該減圧
弁の減圧作用開始圧力を車両の積載重量に応じて
決定すべく、懸架装置の空気ばねを、それの圧力
により該減圧弁を開弁方向に付勢するように圧力
路を介して減圧弁に連結し、空気ばねの正常時は
該空気ばねの圧力を減圧弁に伝達するが、空気ば
ねの故障時には故障前の空気ばねの圧力を減圧弁
側に封じ込める封止弁機構を圧力路に介装したも
のである。

以下、図面により本発明装置を二系統式に構成
した一実施例について説明すると、第１図におい
てＭはブレーキペダル１により操作される公知の
タンデム型マスタシリンダ、Br₁，Br₂は左，右
の後輪ブレーキをそれぞれ示す。また、２は図示
しない車体の適所に固着される弁函で、その外側
には、油路L₁，L₂を介してマスタシリンダＭの
第１，第２出力ポートP₁，P₂にそれぞれ接続さ
れる第１，第２入口３₁，３₂と、油路L₁r，L₂rを
介して左，右の後輪ブレーキBr₁，Br₂にそれぞ
れ接続される第１および第２出口４₁，４₂とが開
口しており、第１入口３₁、第１出口４₁間の連通
および第２入口３₂、第２出口４₂間の連通をそれ
ぞれ制御する第１および第２減圧弁５₁，５₂が上
記弁函２内に並列に設けられる。左，右の前輪ブ
レーキBf₁，Bf₂は油路L₂，L₁より分岐する油路
L₂f，L₁fに接続される。

第１減圧弁５₁は、第１入口３₁および第１出口
４₁にそれぞれ連通する入力油圧室６および出力
油圧室７と、その両油圧室６，７間に設置される
ゴム等よりなる弾性弁座８と、その弁座８と協働
して上記両油圧室６，７間を連通、遮断する弁体
９とより構成される。弁体９は、弁座８の弁孔お
よび入力油圧室６を貫通する弁杆９ａの先端に、
弁座８と協働するピストン状弁部９ｂおよびその
外端面より突出する案内突軸９ｃを一体に形成し
たもので、弁杆９ａの基部は入力油圧室６の外端
壁を構成する軸受１０にシール部材１１を介して
摺動自在に支承され、また弁部９ｂおよび突軸９
ｃは出力油圧室７に配置され、そして突軸９ｃは
出力油圧室７の小径孔１２内に遊嵌される。弁座
８とシール部材１１との間には、弁座８およびシ
ール部材１１を保持するコイルばね１３が縮設さ
れる。

第２減圧弁５₂は、入，出力油圧室６，７を第
２入口３₂、第２出口４₂にそれぞれ連通させた点
を除けば上記第１減圧弁５₁と同様の構成であり、
それにおいて第１減圧弁５₁と対応する部分には
同一符号を付した。

また弁函２には、第１および第２減圧弁５₁，
５₂の入力油圧室６，６に隣接する、大径のレバ
ー収容部１４ａと、それと連通する小径のシリン
ダ部１４ｂとよりなるハウジング１４がボルト１
５により固着される。そのレバー収容部１４ａ内
には、そこに突入する両減圧弁５₁，５₂の２本の
弁杆９ａ，９ａの端部間に架橋する円形の平衡レ
バー１８が収容される。またシリンダ部１４ｂ内
にはピストン１９が摺合され、それの外側端面と
シリンダ部１４ｂ内壁面間に圧力室２０が画成さ
れる。ピストン１９の内側端面には半球状先端面
をもつ突起部１９ａが突設され、その先端面は平
衡レバー１８の中心に形成された半球状凹面１８
ａに対向する。

圧力室２０には、懸架装置の空気ばね式車高調
整機構２１の構成要素である空気ばね２２の空気
室２３が圧力路としての空圧路１６を介して接続
される。その車高調整機構２１は空気圧縮機２４
と、圧縮空気を蓄える蓄圧タンク２５と、空気ば
ね２２と、蓄圧タンク２５より圧縮空気を空気ば
ね２２の空気室２３に導入し、またそれから排出
し得る制御弁２６と、コイルばね２７とを有す
る。コイルばね２７は空車重量分のみを分担し、
積載重量分は空気ばね２２が分担するようになつ
ている。即ち、積載重量に応じて制御弁２６によ
り規制された圧縮空気が空気ばね２２の空気室２
３に導入され、これにより車高を一定に保つもの
で、したがつて積載重量が重ければ空気室２３内
の空気圧が高く、積載重量が軽ければ空気室２３
内の空気圧が低くなる。

シリンダ部１４ｂの圧力室２０には、空車時以
外は空気ばね２２の空気室２３と同一の空気圧、
即ち積載重量に応じた空気圧が導入され、これに
よりピストン１９が第１図において、左方へ摺動
し、その突起部１９ａの先端面が平衡レバー１８
の凹面１８ａに衝合して両弁体９，９を同方向へ
摺動させるので両弁体９，９の各弁部９ｂは弁座
８から離隔した位置にそれぞれ保持される。２８
はシリンダ部１４ｂの外端壁に形成されたオリフ
イスで、空気ばね２２側の空気圧が脈動した場
合、これを減衰してシリンダ部１４ｂの圧力室２
０内の空気圧の急激な変動を防止するものであ
る。

圧力室２０と空気ばね２２の空気室２３間の空
圧路１６には、空気ばね系統が故障したとき圧力
室２０内に空気圧を封じ込めて空気ばね２２系統
に漏出するのを阻止する封止弁機構３１が介装さ
れる。

その機構３１の弁函３２は空気ばね２２側の入
口３３と、圧力室２０側の出口３４と、それら
入、出口３３，３４間を連通する互いに平行な第
１、第２通路３５₁，３５₂とを有する。第１通路
３５₁には空気ばね２２から圧力室２０へのみ空
気圧の導入を許容する一方向弁型の第１制御弁３
６₁が、また第２通路３５₂には圧力室２０から空
気ばね２２へのみ空気圧の排出を許容する一方向
弁型の第２制御弁３６₂がそれぞれ配設される。
第１，第２制御弁３６₁，３６₂は共に鋼球よりな
る弁体３７と、弁ばね３８と、第１，第２通路３
５₁，３５₂にそれぞれ形成された弁座３９とを備
えている。

第１制御弁３６₁の弁ばね３８のセツト荷重は、
空気ばね２２における空気室２３の空気圧が弁体
３７に作用すれば直ちにそれを弁座３９より離間
させて空気室２３と圧力室２０を連通し得るよう
に低く設定される。

第２制御弁３６₂の弁ばね３８のセツト荷重は、
車両に乗員が１名のときの減圧作用開始時に圧力
室２０に発生する空気圧が弁体３７に作用すれば
それを弁座３９より直ちに離間させるように第１
制御弁３６₁の弁ばね３８に比べて高く設定され
ている。

このように第１，第２制御弁３６₁，３６₂を互
いに逆方向に開閉し得るように構成すると、空気
ばね系統が故障した場合圧力室２０内に空気圧を
封じ込めて両減圧弁５₁，５₂の減圧作用開始圧力
の最低値を決定することができる。即ち、減圧作
用開始圧力の過度の低下を抑えることができる。

次にこの実施例の作用を説明すると、車両の走
行中にブレーキペダル１を踏んでマスタシリンダ
Ｍを作動し、その第１および第２出力ポートP₁，
P₂から油圧が出力されれば、第１出力ポートP₁
の出力油圧は油路L₁，L₁fを経て右前輪ブレーキ
Bf₂に、また第１減圧弁５₁の入力油圧室６からそ
れと連通する出力油圧室７および油路L₁rを経て
左後輪ブレーキBr₁にそれぞれ伝達してそれらを
作動する。一方、第２出力ポートP₂の出力油圧
は油路L₂，L₂fを経て左前輪ブレーキBf₁に、ま
た第２減圧弁５₂の入力油圧室６からそれと連通
する出力油圧室７および油路L₂rを経て右後輪ブ
レーキBr₂にそれぞれ伝達してそれらを作動す
る。

そして、マスタシリンダＭの第１，第２出力ポ
ートP₁，P₂の出力油圧が所定値以上に上昇する
と、第１，第２減圧弁５₁，５₂が後輪ブレーキ
Br₁，Br₂の作動油圧をそれぞれ制御し始めるも
ので、次にその作用を詳説する。

先ず、第１出力ポートP₁の出力油圧の上昇に
より第１減圧弁５₁の入，出力油圧室６，７の油
圧が所定値に達すると、弁体９に作用する油圧に
よる図で右向きの押圧力（弁杆９ａの基部断面積
Ａは入，出力油圧室６，７の油圧を乗じたものに
相当する。）がシリンダ部１４ｂの圧力室２０の
弁体９に与える偏倚力に打勝つて弁体９を図で右
方へ動かし、その弁部９ｂを弁座８に着座させて
入，出力油圧室６，７の連通を遮断する。この場
合ピストン１９の右方への移動により圧力室２０
内が増圧されるが、その増圧分は第２制御弁３６
_２が開くことにより空気ばね２２側へ逃がされ、
その後第１制御弁３６₁が開いて圧力室２０と空
気室２３内の空気圧が平衡する。その後、さらに
第１出力ポートP₁の出力油圧が上昇すれば、入
力油圧室６の油圧による弁体９の左向きの押圧力
（弁部９ｂの断面積Ｂと前記断面積Ａとの耳に入
力油圧室６の油圧を乗じたものに略相当する。）
が、出力油圧室７の油圧による弁体９の右向きの
押圧力（前記断面積Ｂに出力油圧室７の油圧を乗
じたものに略相当する。）に打勝つて弁体９を左
方へ押し返して弁部９ｂを弁座８から離間させ、
両油圧室６，７間を再び連通させるので出力油圧
室７を昇圧させるが、その昇圧に伴い出力油圧室
７の油圧による弁体９の右向き押圧力が直ちに増
大して弁体９を再び右動して両油圧室６，７間の
連通を遮断し、以後、第１出力ポートP₁の出力
油圧の上昇に伴い同様の作動が繰返され、その結
果、第１出力ポートP₁の出力油圧を左後輪ブレ
ーキBr₁に比例的に減圧して伝達することができ
る。この間ピストン１９は左右に往復移動する。

この場合、減圧弁５₁の減圧作用開始圧力は断
面積Ａおよび空気ばね２２の空気圧により決定さ
れ、その空気圧は車両の積載重量に応じて変化す
るので、制動を理想制動に近似させることができ
る。また減圧比は断面積（Ｂ−Ａ）と断面積Ａと
の比により略決定される。

一方、第２出力ポートP₂の出力油圧が所定値
以上に上昇すれば、第２減圧弁５₂が第１減圧弁
５₁と同様に作動して、上記出力油圧を右後輪ブ
レーキBr₂に比例的に減圧して伝達する。

ところで、両減圧弁５₁，５₂の作動時、各弁体
９，９の作動時期および作動ストロークには一般
に僅かながら誤差があり、それらの誤差に応じて
平衡レバー１３はピストン１９の突起部１９ａを
支点として傾動し、シリンダ部１４ｂの圧力室２
０の圧力を両弁体９，９に常に等しく分配するこ
とができ、その結果両減圧弁５₁，５₂の減圧作用
開始圧力は確実にバランスする。

一方、空気ばね２２系統に空気漏れ等の故障が
発生した場合には、第１，第２制御弁３６₁，３
６₂の協働により圧力室２０に所定値の空気圧が
封じ込められる。そして制動時には出力油圧室７
の油圧が所定値に達すると、弁体９，９に作用す
る図で右向きの押圧力が圧力室２０内に封じ込め
られた空気圧の弁体９，９に与えるる偏倚力の２
分の１に力に打勝つて弁体９，９を図で右方へ動
かし、各弁部９ｂを弁座８に着座させて、前述の
ように第１，第２出力ポートP₁，P₂の出力油圧
を左，右後輪ブレーキBr₁，Br₂に比例的に減圧
して伝達することができる。この場合、圧力室２
０の封じ込め圧力は第２制御弁３６₂の弁ばね３
８のセツト荷重により決定され、この封じ込めた
圧力が減圧作用開始圧力の最低値を決定するの
で、減圧作用開始圧力の過度の低下が抑えられ、
良好な制動状態が確保される。

第２図は封止弁機構３１の変形例を示すもの
で、その機構３１の弁函４０は、弁函４０の中心
線に中心線を合致させた、空気ばね２２側の入口
４１と、弁函４０の中心線より所定距離だけ中心
線を外側へ偏倚させた、圧力室２０側の出口４２
と、それら入，出口４１，４２間を連通する弁室
４３とを有する。弁室４３は入口４１側の小径部
４４と、出口４２側の大径部４５とよりなり、そ
の大径部４５には、中心に弁孔４６を有する摺動
自在な弁座体４８と、その弁座体４８を大，小径
部４５，４４間の段部４９に向けて付勢する第１
ばね５０₁が収容され、また小径部４４には鋼球
よりなる弁体５１と、その弁体５１を弁座体４８
に向けて付勢する第２ばね５０₂が収容される。
出口４２を有する端壁の中心には弁孔４６に突入
して弁体５１と所定の間隔をとつて対向するピン
状突起５２が設けられる。

第１ばね５０₁のセツト荷重は、空気ばね２２
における空気室２３の空気圧が弁座体４８および
弁体５１に作用すれば直ちにそれを図において左
方へ摺動させ、それに追従する弁体５１をピン状
突起５２に衝合させて弁孔４６を開くように低く
設定される。

第２ばね５０₂のセツト荷重は、車両に乗員が
１名のときの減圧作用開始時に圧力室２０に発生
する空気圧が弁体５１に作用すればそれを弁座体
４８より直ちに離間させるように第１ばね５０₁
に比べて高く設定される。

上記構成において空気ばね２２が正常であれ
ば、その空気圧が弁室４３の小径部４４に作用
し、弁座体４８を図において左方へ摺動させて弁
孔４６を開き、圧力室２０に空気圧が導入され、
前述のように第１，第２減圧弁５₁，５₂の減圧作
用開始圧力が車両の積載重量に応じて決定され
る。

一方、空気ばね２２系統が故障した場合には、
弁座体４６、弁体５１、第２ばね５０₂の協働に
より圧力室２０に空気圧を封じ込め、これにより
前記同様に第１，第２減圧弁５₁，５₂の減圧作用
開始圧力の過度の低下を防ぐことができる。

なお、空気ばね２２の空気圧を油圧に変換し、
その油圧を封止弁機構３１を介して圧力室２０に
導入するようにしてもよい。

以上のように本発明によれば、懸架装置の空気
ばねを利用して減圧弁の減圧作用開始圧力を車両
の積載重量に応じて決定し、制動を理想制動に近
似させることができる。また空気ばね系統が故障
しても封止弁機構により保持された空気圧により
減圧弁の減圧作用開始圧力の最低値を決定するこ
とができ、これにより減圧作用開始圧力の過度の
低下を抑えて後輪ブレーキの良好な制動状態を確
保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第
２図は封止弁機構の変形例の縦断面図である。 Br₁，Br₂……左，右後輪ブレーキ、L₁，L₂，
L₁f，L₁r，L₂f，L₂r……油路、Ｍ……マスタシリ
ンダ、P₁，P₂……第１，第２出力ポート、５₁，
５₂……第１、第２減圧弁、１６……圧力路とし
ての空圧路、２２……空気ばね、３１……封止弁
機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ マスタシリンダの出力ポートと後輪ブレーキ
   との間を接続する油路に、前記出力ポートの出力
   油圧を前記後輪ブレーキに比例的に減圧して伝達
   し得る減圧弁を介装し、該減圧弁の減圧作用開始
   圧力を車両の積載重量に応じて決定すべく、懸架
   装置の空気ばねを、それの圧力により該減圧弁を
   開弁方向に付勢するように圧力路を介して該減圧
   弁に連結し、前記空気ばねの正常時は該空気ばね
   の圧力を前記減圧弁に伝達するが、該空気ばねの
   故障時には、故障前の該空気ばねの圧力を前記減
   圧弁側に封じ込める封止弁機構を前記圧力路に介
   装してなる車両用ブレーキ油圧制御装置。