JPH03292250A - 自動乗物のブレーキ装置 - Google Patents
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
[0001]
本発明は、ブレーキ圧力ブースタを備える自動果物に関
する。 [0002]
する。 [0002]
ドイツ特許第3325854は、ブレーキにより得られ
る果物の減速に応答してブレーキ圧力ブースタによって
ブレーキ圧力を制御する自動乗物ブレーキ装置を開示し
ている。このブレーキ装置は、ドライバがブレーキペダ
ルを踏み込むときのブレーキ圧力の定量供給をより容易
にすることを目的とするものであり、特に、特定のブレ
ーキペダルの作動が、果物の積荷状態を問わず常に同一
のブレーキ効果が得られるようにすることを目的とする
。このため、従来の方法にて乗物の減速度を測定し、ペ
ダルに加えられる力と比較する。ドライバが加えるペダ
ル力が所定の定格値以下である果物の減速度を生じさせ
る場合、ブレーキ圧力ブースタが自動的に作動されて、
乗物の所望の減速が行われるようにする。 [0003]
る果物の減速に応答してブレーキ圧力ブースタによって
ブレーキ圧力を制御する自動乗物ブレーキ装置を開示し
ている。このブレーキ装置は、ドライバがブレーキペダ
ルを踏み込むときのブレーキ圧力の定量供給をより容易
にすることを目的とするものであり、特に、特定のブレ
ーキペダルの作動が、果物の積荷状態を問わず常に同一
のブレーキ効果が得られるようにすることを目的とする
。このため、従来の方法にて乗物の減速度を測定し、ペ
ダルに加えられる力と比較する。ドライバが加えるペダ
ル力が所定の定格値以下である果物の減速度を生じさせ
る場合、ブレーキ圧力ブースタが自動的に作動されて、
乗物の所望の減速が行われるようにする。 [0003]
ドイツ特許第3325854の場合、ブレーキ圧力ブー
スタ内の圧力差は、ブレーキ圧力ブースタの2つのチャ
ンバの一方を圧力源に選択的に接続させる制御弁により
専用的に制御される。電気系統が故障した場合(ケーブ
ル等の破断)、ブレーキ圧力ブースタは機能しない。 [0004] 先行の刊行物でない英国特許出願第8918159にお
いて、アンチロック及びアンチスリップ制御装置内に一
体化されたブレーキ圧力ブースタを備える自動乗物のブ
レーキ装置が記載されている。該ブレーキ圧力ブースタ
は、高圧チャンバを加圧する従来の機械的弁を備えず、
その代わり、特定の測定値に応答して中央処理装置によ
り制御される電磁弁装置のみを利用する。特に測定の対
象とされる値は、車輪の回転速度(乗物の減速度) ペ
ダル力等である。例えば、車輪の回転速度センサがブレ
ーキペダルが作動せず、車輪がスピンしていると示す場
合、電磁弁の作動を通じて作用する制御装置によりブレ
ーキ圧力ブースタは作動状態となり、スピン車輪を自動
的に減速することが出来る。又その他の状況において、
ブレーキ圧力ブースタは、電磁弁装置により自動的に制
御される。例えば、ペダルに加えられる力に応答してブ
レーキ圧力ブースタにより発生されるブレーキ圧力は、
測定され、及び平滑化されて、ブレーキ圧力ブースタの
作用が急激に開始し又は停止することの無い、最も穏や
かなブレーキ作用が得られる。電気系統に故障がある場
合、ブレーキ圧力ブースタは、この自動乗物のブレーキ
装置と共に機能不良となる。かかる欠点は、ドイツ特許
第3325854、及び第2209091号による技術
にも共通することである。 [0005] 米国特許第4.667、471号から、電磁弁を従来の
ペダル操作式ブースタ弁と直列に接続することは公知で
ある。この場合、ブレーキを通常使用する場合、下流の
電磁石の支援を受けるペダル操作弁により真空チャンバ
とブースタチャンバ間の制御接続が実現される。該ブレ
ーキ圧力ブースタは、上り坂の発進を容易にし得るよう
電磁弁により自動的に制御される。 [0006] 米国特許第4.759.255号は、低圧のブレーキ圧
力ブースタを開示しており、このブースタによりペダル
操作による機械的弁又は電磁弁を通じて制御を行うこと
が出来る。この場合にも、上り坂での乗物の発進を容易
にするため電磁弁が作動される。 [0007]
スタ内の圧力差は、ブレーキ圧力ブースタの2つのチャ
ンバの一方を圧力源に選択的に接続させる制御弁により
専用的に制御される。電気系統が故障した場合(ケーブ
ル等の破断)、ブレーキ圧力ブースタは機能しない。 [0004] 先行の刊行物でない英国特許出願第8918159にお
いて、アンチロック及びアンチスリップ制御装置内に一
体化されたブレーキ圧力ブースタを備える自動乗物のブ
レーキ装置が記載されている。該ブレーキ圧力ブースタ
は、高圧チャンバを加圧する従来の機械的弁を備えず、
その代わり、特定の測定値に応答して中央処理装置によ
り制御される電磁弁装置のみを利用する。特に測定の対
象とされる値は、車輪の回転速度(乗物の減速度) ペ
ダル力等である。例えば、車輪の回転速度センサがブレ
ーキペダルが作動せず、車輪がスピンしていると示す場
合、電磁弁の作動を通じて作用する制御装置によりブレ
ーキ圧力ブースタは作動状態となり、スピン車輪を自動
的に減速することが出来る。又その他の状況において、
ブレーキ圧力ブースタは、電磁弁装置により自動的に制
御される。例えば、ペダルに加えられる力に応答してブ
レーキ圧力ブースタにより発生されるブレーキ圧力は、
測定され、及び平滑化されて、ブレーキ圧力ブースタの
作用が急激に開始し又は停止することの無い、最も穏や
かなブレーキ作用が得られる。電気系統に故障がある場
合、ブレーキ圧力ブースタは、この自動乗物のブレーキ
装置と共に機能不良となる。かかる欠点は、ドイツ特許
第3325854、及び第2209091号による技術
にも共通することである。 [0005] 米国特許第4.667、471号から、電磁弁を従来の
ペダル操作式ブースタ弁と直列に接続することは公知で
ある。この場合、ブレーキを通常使用する場合、下流の
電磁石の支援を受けるペダル操作弁により真空チャンバ
とブースタチャンバ間の制御接続が実現される。該ブレ
ーキ圧力ブースタは、上り坂の発進を容易にし得るよう
電磁弁により自動的に制御される。 [0006] 米国特許第4.759.255号は、低圧のブレーキ圧
力ブースタを開示しており、このブースタによりペダル
操作による機械的弁又は電磁弁を通じて制御を行うこと
が出来る。この場合にも、上り坂での乗物の発進を容易
にするため電磁弁が作動される。 [0007]
本発明は、乗物の積荷状態又はブレーキ状態が異なる場
合でも、ペダルを介して付与される所定の力により乗物
に対し所定の減速力を提供し、これと同時に特に機能の
信頼性が高いブレーキ圧力ブースタを備える自動乗物の
ブレーキ装置を提供することを目的とするものである。 [0008] 上記問題点に対する本発明の解決手段は特許請求の範囲
請求項1に記載されている。 [0009] 本発明の有利な変形例は、従属請求項から推測すること
が出来る。このように本発明は次のものを備える自動乗
物のブレーキ装置を提供するものである。 [0010] 液圧ブレーキ流体にブレーキ圧力を発生させるブレーキ
ペダル;差圧により作動されかつブレーキペダルにより
機械的に加圧される第1の弁により作動され得るように
したブレーキ圧力ブースタ;ブレーキペダルにより発生
される圧力を検出する第1のセンサ;乗物の減速度又は
ブレーキを掛けた車輪の回転減速度を検出する少なくと
も1つの第2のセンサ; センサにより求めたデータを比較し、電気的に制御され
る第2の弁に対し、その比較結果に応答して制御信号を
発生させ、該弁によりブレーキ圧力ブースタ内の差圧力
を調節するデータ処理装置; このように本発明は、ブースタの2つのチャンバ内の圧
力差を機械的に制御するため作動される公知の弁に加え
、別の重畳的な制御弁を備えることにより従来のブレー
キ圧力ブースタを備える自動乗物のブレーキ装置を改造
するものである。この付加的な弁は、機械的弁と独立的
に作動可能であり、乗物のブレーキ又は運転状態を特徴
付けるパラメータに応答してブレーキ圧力ブースタを調
節することが出来る。乗物のブレーキ又は、運転状態を
特徴づけるこれらパラメータは特に乗物の減速度及び車
輪のスピンである。 [0011] 本発明によると、ブレーキ圧力ブースタのいわゆる変速
比は、補助空気用の電磁弁により選択的に設定(制御)
することが出来る。ブレーキ圧力ブースタの変速比は、
ペダルの入力と、ブレーキ圧力ブースタを越えて力の経
路内で発生され通常マスクシリンダ内に直接導入されて
乗物のブレーキ回路にブレーキ圧力を発生させる出力と
の比であると理解される。 [0012] 1つの機械的に作動可能な弁のみを内蔵する従来のブー
スタにおいて、この変速比は幾何学的及び液圧的条件に
より予め定められる。しかしながら、本発明によれば、
電気的に制御可能な第2の弁は、ブレーキ圧力ブースタ
の変速比を選択的に制御しかつ機械的弁に定められる値
以上増加させることが出来る。第2の弁は、特定のペダ
ル入力にて乗物の所定の定格減速度に達しない場合、所
望の変速比を提供するものである。 [0013] 電気系統、従って電気的に作動可能な第2の弁が故障し
た場合、機械的に作動可能な弁、従ってブレーキ圧力ブ
ースタは機能可能である。電気的に作動可能な弁は、給
電が途絶えたとき閉じるように設計されており、ブレー
キ圧力ブースタは従来の方法にて機能を継続する。故に
、第2の電磁弁を作動させるために考慮することを要す
るパラメータは次の通りである。 [0014] a)ペダル入力と比較した乗物の減速度;b)それ自体
公知の荷重センサにより測定される乗物の積荷状態;定
の値以上である場合、ブレーキ圧力は増圧されない);
d)!物の傾斜角度; e))レープが果物に連結されているか否か;f)第2
の弁により付与される変速比が自由に調節可能であるか
否か;本発明の変形例によると、機械的に作動可能な第
1の弁は、電気的に作動可能な第2の弁が電気系統の故
障のため作動しない場合に限り作動させることが可能で
ある。故に、本発明のこの変形例において、電気系統が
作用しているとき、第2の弁、即ち、電気的に作動可能
な弁のみが作用可能である一方、機械的弁の流路は閉じ
たままである。 [0015] 電気的に作動可能な第2の弁を利用してブースタのより
高圧チャンバ内に導入される流体(例えば空気)を選択
的に加減することにより、必要に応じてブレーキ圧力ブ
ースタの変速比を制御することが出来る。例えば、ブレ
ーキ圧力ブースタの低圧チャンバ内が「真空」である場
合、高圧チャンバ内の圧力は、所望の変速比が得られる
まで、入口電磁弁により僅かな増分ずつ増加させること
が出来る。所望のの変速比は、上記パラメータ(所望の
ペダル力による減速度、乗物の積荷状態、傾斜角度等)
の少なくとも1つのパラメータに応答して調節される。 瞬間的な変速比は、ブレーキ圧力ブースタの上流及び下
流の力センサにより測定することが出来る。 [0016]
合でも、ペダルを介して付与される所定の力により乗物
に対し所定の減速力を提供し、これと同時に特に機能の
信頼性が高いブレーキ圧力ブースタを備える自動乗物の
ブレーキ装置を提供することを目的とするものである。 [0008] 上記問題点に対する本発明の解決手段は特許請求の範囲
請求項1に記載されている。 [0009] 本発明の有利な変形例は、従属請求項から推測すること
が出来る。このように本発明は次のものを備える自動乗
物のブレーキ装置を提供するものである。 [0010] 液圧ブレーキ流体にブレーキ圧力を発生させるブレーキ
ペダル;差圧により作動されかつブレーキペダルにより
機械的に加圧される第1の弁により作動され得るように
したブレーキ圧力ブースタ;ブレーキペダルにより発生
される圧力を検出する第1のセンサ;乗物の減速度又は
ブレーキを掛けた車輪の回転減速度を検出する少なくと
も1つの第2のセンサ; センサにより求めたデータを比較し、電気的に制御され
る第2の弁に対し、その比較結果に応答して制御信号を
発生させ、該弁によりブレーキ圧力ブースタ内の差圧力
を調節するデータ処理装置; このように本発明は、ブースタの2つのチャンバ内の圧
力差を機械的に制御するため作動される公知の弁に加え
、別の重畳的な制御弁を備えることにより従来のブレー
キ圧力ブースタを備える自動乗物のブレーキ装置を改造
するものである。この付加的な弁は、機械的弁と独立的
に作動可能であり、乗物のブレーキ又は運転状態を特徴
付けるパラメータに応答してブレーキ圧力ブースタを調
節することが出来る。乗物のブレーキ又は、運転状態を
特徴づけるこれらパラメータは特に乗物の減速度及び車
輪のスピンである。 [0011] 本発明によると、ブレーキ圧力ブースタのいわゆる変速
比は、補助空気用の電磁弁により選択的に設定(制御)
することが出来る。ブレーキ圧力ブースタの変速比は、
ペダルの入力と、ブレーキ圧力ブースタを越えて力の経
路内で発生され通常マスクシリンダ内に直接導入されて
乗物のブレーキ回路にブレーキ圧力を発生させる出力と
の比であると理解される。 [0012] 1つの機械的に作動可能な弁のみを内蔵する従来のブー
スタにおいて、この変速比は幾何学的及び液圧的条件に
より予め定められる。しかしながら、本発明によれば、
電気的に制御可能な第2の弁は、ブレーキ圧力ブースタ
の変速比を選択的に制御しかつ機械的弁に定められる値
以上増加させることが出来る。第2の弁は、特定のペダ
ル入力にて乗物の所定の定格減速度に達しない場合、所
望の変速比を提供するものである。 [0013] 電気系統、従って電気的に作動可能な第2の弁が故障し
た場合、機械的に作動可能な弁、従ってブレーキ圧力ブ
ースタは機能可能である。電気的に作動可能な弁は、給
電が途絶えたとき閉じるように設計されており、ブレー
キ圧力ブースタは従来の方法にて機能を継続する。故に
、第2の電磁弁を作動させるために考慮することを要す
るパラメータは次の通りである。 [0014] a)ペダル入力と比較した乗物の減速度;b)それ自体
公知の荷重センサにより測定される乗物の積荷状態;定
の値以上である場合、ブレーキ圧力は増圧されない);
d)!物の傾斜角度; e))レープが果物に連結されているか否か;f)第2
の弁により付与される変速比が自由に調節可能であるか
否か;本発明の変形例によると、機械的に作動可能な第
1の弁は、電気的に作動可能な第2の弁が電気系統の故
障のため作動しない場合に限り作動させることが可能で
ある。故に、本発明のこの変形例において、電気系統が
作用しているとき、第2の弁、即ち、電気的に作動可能
な弁のみが作用可能である一方、機械的弁の流路は閉じ
たままである。 [0015] 電気的に作動可能な第2の弁を利用してブースタのより
高圧チャンバ内に導入される流体(例えば空気)を選択
的に加減することにより、必要に応じてブレーキ圧力ブ
ースタの変速比を制御することが出来る。例えば、ブレ
ーキ圧力ブースタの低圧チャンバ内が「真空」である場
合、高圧チャンバ内の圧力は、所望の変速比が得られる
まで、入口電磁弁により僅かな増分ずつ増加させること
が出来る。所望のの変速比は、上記パラメータ(所望の
ペダル力による減速度、乗物の積荷状態、傾斜角度等)
の少なくとも1つのパラメータに応答して調節される。 瞬間的な変速比は、ブレーキ圧力ブースタの上流及び下
流の力センサにより測定することが出来る。 [0016]
以下、添付図面を参照しながら、本発明の一実施例につ
いて詳細に説明する。 図1は、矢印の方向に動いてブレーキを作用させるブレ
ーキペダルPを示す線図である。ブレーキペダルにより
発生される力は力センサS1により測定される。力10
の経路内にて力センサS1の下流には、2つのチャンバ
エ、II、及び通常のようにこれらチャンバ内の圧力差
により偏倚可能なプランジャKを備えるブレーキ圧ブー
スタ12が設けられている。該ブレーキ圧ブースタ12
は、力の経路10内で別の力センサS2により追跡され
、該センサが圧力ブースタ12により増加される力を測
定する。力の経路10は、従来のマスクシリンダH2に
達し該マスクシリンダH2は、それ自体公知の方法にて
ブレーキ回路に液圧流体を送る。図1には、右後輪HR
及び左前輪VLから成るブレーキ回路が図示されている
。これら車輪には、それぞれの回転速度を検出するそれ
自体公知のセンサSR及びSL設けられている。 [0017] ブレーキ圧力ブースタ12のチャンバIIは、それ自体
公知の方法により導管14を通じて吸引手段に連通して
おり、チャンバII内に真空を生じさせる。 [0018] 図1に図示するように、ブレーキ圧力ブースタ12を制
御する2つの弁V1、V2が設けられる。 [0019] 込めば機械的に作動する。この点に関し、弁V1は公知
の設計とすることが出来る。 [00201 更に、2つの弁通路を有する電磁作動弁v2が設けられ
る。本発明の主題はこの電磁作動弁V2である。1つの
弁通路16.18がブレーキ圧力ブースタ12の2つの
チャンバI、IIを相互に接続させる一方、別の弁通路
18.20が高圧チャンバIを外側大気のような流体源
に接続させる。2つの弁通路16.18、及び弁通路1
8.20が交互に切換えられ、即ち、2つのチャンバI
、IIの何れかが相互に接続されて、両チャンバに真空
を発生させるか、又は2つのチャンバI、II間の接続
を遮断して、一方のチャンバエのみを弁通路18.20
を通じて外側大気に接続させる。弁■2の利点、特に、
2つの弁通路間の切り替えに関する利点について、以下
に更に詳細に説明する。 [0021] 図2はブレーキ圧力ブースタの軸方向断面図である。ブ
レーキ圧力ブースタ12はピン22により、例えばエン
ジン室のダツシュボードに固定される。対応する構造体
部材は全ての図面を通じ同一の参照符号で示しである。 ブレーキ圧力ブ及びその出口18を通じてブレーキ圧力
ブースタの中央自由スペース24に達しそこから通路2
6内に達し矢印Pfの方向に一方向弁28を通ってチャ
ンバエ内に達する。これと共に、加圧空気は電磁作動弁
V2により僅かな供給量ずつ導入され、ブレーキ圧力ブ
ースタ12の変速機の変速比を選択的に制御する。 [0022] このため、力センサS1、S2がブレーキ圧力ブースタ
12の正面及び背面で力経路10内で有効な力を測定し
、対応する値がデータ処理装置(図示せず)に入力され
る。更に、センサSR,S、はブレーキを掛けている間
の乗物の減速度を測定する。これはアンチロック制御技
術から公知である。データ処理装置はブレーキを掛けた
ことによる乗物の減速度を比較し、ブレーキ圧力ブース
タ12においてブレーキペダルPによる入力との関係を
画成する(力センサS1)。 [0023] 図3には弁v2の詳細が図示されている。弁の通路16
.18.20の機能については上述した。通路20は大
気のような比較的高圧の流体の入口として機能する。 [0024] 弁■2は内部に電磁石32があるハウジング30を備え
ている。電磁石32の電機子34は弁の軸線Aに沿って
従来の方法にて軸方向に動くことが出来る。 [0025] 電磁石32の電機子34は図2の左側で弁のプランジャ
36に作用し、該プランジャ36は同様に軸方向に動く
ことが出来る。内側スリーブ38がプランジャ36内で
かつ該プランジャ36と同心状に配置されており、一定
の制限範囲内で軸方向に変位する。ばね40が内側スリ
ーブ38及びプランジャ36の双方を図2の右方向に付
勢し、図示した不作動位置とする。この静止位置が画成
されたならば、弁の通路16.18が流体連通し、図1
に示すようにブレーキ圧力ブースタ内の弁を作動させる
ことにより、ブレーキ圧力ブースタの両チャンバ■、工
■は吸引力を受ける。弁の各種の通路の切り替えについ
て以下に説明する。 [0026] プランジャを不作動位置に付勢させるかなり弱いばね4
0(新型であれば弾性的カラー48により支援する)は
別にして、プランジャ36と内側スリーブ38との間に
拘束された1つのばね42、及び該ばねと同軸状の別の
ばね44という2つの別のばねが設けられる。ばね44
の圧縮力は、ばね42の圧縮力より幾分大きくする。図
2には、拘束位置にある、即ち、ばねの圧縮力がスリー
ブ38により吸収され、ボルト46によりプランジャ3
6内に伝達されるばね42が示されている。 [0027] ボルト46は、プランジャ36内で内側スリーブ38を
案内し、これら部材間の軸方向への相対的動作を許容す
る。 [0028] 上述のカラー48は、弾性的材料にて形成されており、
弁のプランジャ36の軸方向への動きを許容する。 [0029] 同様に弾性的材料にて形成されたカフ50は、その前端
に弁座Vsを備えている。カフ50内には、ばね44及
び内側スリーブ38に対するストッパとして機能する鋼
リング52が強固に組み込まれている。 [0030] ハウジング30とカフ50との間には自由なスペース5
4が形成され、プランジャ36と弁のハウジング30と
の間には、対応する自由なスペース56が画成される。 [0031] シートリング60がハウジング30内に一体に形成され
ている。図2に示した状態において、該シートリング6
0は弁座■sに係合する。シートリング60が弁座■と
係合することにより、弁■2の入口20が塞がれ、大気
が弁内に入ることが出来ない。 [0032] 更に、プランジャ36は弁座Vsの方向を向いたその端
面に、図2に示した状態にて弁座と係合しない別のシー
トリング62が形成されている。 [0033] フィルタ64が弁V2の入口20の上流に位置決めされ
ている。 [0034] 弁、V2は次のように作用する。即ち、図2に示した静
止位置にあるとき、ばね44がストッパ52を介して弁
Vsをシートリングに接するよう右方向に押し付けるた
め、入口20、及び関係する周方向自由スペース54は
塞がれる。 [0035] この状態にて、流路は弁の通路16から自由スペース6
6を通り、ストッパ52と内側スリーブ38との間の空
隙を通り、更にシートリング60.62間の別の空隙を
通って通路18に達している。図2には、極めて近接し
たシートリング60.62が図示されているが、空気は
これらの間を通ることが出来ることを理解すべきである
。 [0036] 電磁石32が作動されると、その電機子34はプランジ
ャ36に圧力を加え、図2の左方向に動かす。故に、プ
ランジャ36も同様に左方向に動く。又、内側スリーブ
38もその左端縁がストッパ52に当たるまで、ばね4
2により左側に動かされる。その結果、ばね42の弾性
率は、例えば、ばね44の弾性率より20%小さいため
、内側スリーブ38の動きは一時的に中断される。ばね
42.44は、閉塞ばね42の圧縮力が、ストッパ52
に左方向から作用するばね44の圧縮力より5乃至25
%、好ましくは5乃至25%小さいように選択する。 [0037] これで、電磁石32はプランジャ36の刃先62が弁座
Vsにかみ合うまでプランジャ36を図2の左方向に押
す。この場合、刃先62がばね44によって付与される
力に抗して、弁座を左方向に押し付け、このため、弁座
Vsはハウジング30に形成された刃先60から上に持
ち上げられる。 [0038] プランジャ36の刃先62が弁座■に密封可能に係合す
ると、弁V2の通路I6が塞がれる。他方、弁座vsが
上述のように弁座60から上に持ち上げられると、入口
20から自由スペース54を通り、他方の自由スペース
62及び通路18に達する流路が画成される。このよう
に、加圧流体は、入口20から通路18に流動すること
が出来る。 [0039] ばねの上述の構成により、弁は比較的小さい力で極めて
正確に制御することが出来る。具体的に、拘束されたば
ね42は、弁の作動直前、ばね44の閉塞作用を「弱め
る」。このため、内側スリーブ38がストッパ52に当
たると、拘束されたばね42は、既にストッパ52に圧
縮力を加え、従って、弁座Vsに圧縮力を加えつつある
。この圧縮力は、閉塞ばね44の圧縮力より数%小さい
。かかる理由により、弁が開放し、又は閉じる弁の特に
臨界的な範囲内にて弁を作動させるためには、比較的小
さな力で済む。 [0040] このように、弁により流体の流れを極めて敏感にカリ極
めて正確に制御することが可能となる。弁は、正確な定
量供給を許容し、遅れを生ぜずに実際的に応答する。 [0041] 弁■は、測定されたパラメータから制御命令を得るデー
タ処理装置により提供される制御命令に従い、ブレーキ
圧縮ブースター2を制御する機能を果たし、上記パラメ
ータには、所定の入力、最下状態、ブレーキの温度、(
図示しなり)温度センサにより測定した値)、及び/又
は果物の傾斜角度(図示しない傾斜角度センサにより測
定した走行中、又は斜面に止まっているとき)に起因す
る果物の減速のような乗物又はブレーキ状態に関するも
のである。 [0042] 弁■は、従来型式である機械的弁である弁■1に付加的
に機能する。機械的弁ジャK(ダイヤフラム板)が図1
で右方向に動くときに有効である。機械的弁■うか判断
される。弁Vが基本的位置から前方に動いた場合(ペダ
ルが作動されだとき)、プランジャには2つのシートリ
ングが弁座に着座する(基本的位置)速比が決定される
。従来、機械的制御プランジャは、ピストンロッドに対
して時間的に進んでおり(ブレーキペダルが停止するま
で) このため、ペダルはブレーキ作用の開始時、サー
ボ効果を伴わずに踏み込んではならない。 [0043] ブレーキペダルが停止したとき、機械的弁V1は通常の
ように再度閉じ、ブレーキ圧力ブースタ内で利用可能な
サーボ力は、2つのチャンバエ、II間のそれぞれの圧
力差に対応する。達成される力の平衡状態いかんにより
、チャンバエ内には最高の大気圧、又はそれよりも低い
圧力が存在することになる。 [0044] このように本発明は、電磁的に制御される弁■2、及び
測定されるパラメータ(上記の例参照)を利用すること
により、機械的弁により付与される変速比を選択的に変
更するものである。このことは、電磁弁■2がチャンバ
エ内により多くの大気圧を導入し、付加的なブースト力
の成分を発生させることによって実現される。勿論、ブ
レーキ圧力ブースタが機械的弁V1によりその最大値ま
で制御されていないこと、即ちチャンバエ内には完全な
大気圧が存在しないことが前提条件である。 [0045] 唯一の電磁弁■2のみを備える本発明の上記の実施例は
、チャンバ■、IIの流体接続を遮断する弁と、補助空
気をチャンバエ内に制御状態に導入する弁という2つの
電磁弁を備えるよう改造することも出来る。 [0046] 高圧チャンバIと低圧チャンバIIとを接続させる通路
内の戻り不能弁は、高圧チャンバ方向に開放することが
出来る。これにより、ブレーキペダルにより作動される
機械的弁が制御位置にあるとき、付加的な空気を高圧チ
ャンバエ内に流動させることが可能となる。
いて詳細に説明する。 図1は、矢印の方向に動いてブレーキを作用させるブレ
ーキペダルPを示す線図である。ブレーキペダルにより
発生される力は力センサS1により測定される。力10
の経路内にて力センサS1の下流には、2つのチャンバ
エ、II、及び通常のようにこれらチャンバ内の圧力差
により偏倚可能なプランジャKを備えるブレーキ圧ブー
スタ12が設けられている。該ブレーキ圧ブースタ12
は、力の経路10内で別の力センサS2により追跡され
、該センサが圧力ブースタ12により増加される力を測
定する。力の経路10は、従来のマスクシリンダH2に
達し該マスクシリンダH2は、それ自体公知の方法にて
ブレーキ回路に液圧流体を送る。図1には、右後輪HR
及び左前輪VLから成るブレーキ回路が図示されている
。これら車輪には、それぞれの回転速度を検出するそれ
自体公知のセンサSR及びSL設けられている。 [0017] ブレーキ圧力ブースタ12のチャンバIIは、それ自体
公知の方法により導管14を通じて吸引手段に連通して
おり、チャンバII内に真空を生じさせる。 [0018] 図1に図示するように、ブレーキ圧力ブースタ12を制
御する2つの弁V1、V2が設けられる。 [0019] 込めば機械的に作動する。この点に関し、弁V1は公知
の設計とすることが出来る。 [00201 更に、2つの弁通路を有する電磁作動弁v2が設けられ
る。本発明の主題はこの電磁作動弁V2である。1つの
弁通路16.18がブレーキ圧力ブースタ12の2つの
チャンバI、IIを相互に接続させる一方、別の弁通路
18.20が高圧チャンバIを外側大気のような流体源
に接続させる。2つの弁通路16.18、及び弁通路1
8.20が交互に切換えられ、即ち、2つのチャンバI
、IIの何れかが相互に接続されて、両チャンバに真空
を発生させるか、又は2つのチャンバI、II間の接続
を遮断して、一方のチャンバエのみを弁通路18.20
を通じて外側大気に接続させる。弁■2の利点、特に、
2つの弁通路間の切り替えに関する利点について、以下
に更に詳細に説明する。 [0021] 図2はブレーキ圧力ブースタの軸方向断面図である。ブ
レーキ圧力ブースタ12はピン22により、例えばエン
ジン室のダツシュボードに固定される。対応する構造体
部材は全ての図面を通じ同一の参照符号で示しである。 ブレーキ圧力ブ及びその出口18を通じてブレーキ圧力
ブースタの中央自由スペース24に達しそこから通路2
6内に達し矢印Pfの方向に一方向弁28を通ってチャ
ンバエ内に達する。これと共に、加圧空気は電磁作動弁
V2により僅かな供給量ずつ導入され、ブレーキ圧力ブ
ースタ12の変速機の変速比を選択的に制御する。 [0022] このため、力センサS1、S2がブレーキ圧力ブースタ
12の正面及び背面で力経路10内で有効な力を測定し
、対応する値がデータ処理装置(図示せず)に入力され
る。更に、センサSR,S、はブレーキを掛けている間
の乗物の減速度を測定する。これはアンチロック制御技
術から公知である。データ処理装置はブレーキを掛けた
ことによる乗物の減速度を比較し、ブレーキ圧力ブース
タ12においてブレーキペダルPによる入力との関係を
画成する(力センサS1)。 [0023] 図3には弁v2の詳細が図示されている。弁の通路16
.18.20の機能については上述した。通路20は大
気のような比較的高圧の流体の入口として機能する。 [0024] 弁■2は内部に電磁石32があるハウジング30を備え
ている。電磁石32の電機子34は弁の軸線Aに沿って
従来の方法にて軸方向に動くことが出来る。 [0025] 電磁石32の電機子34は図2の左側で弁のプランジャ
36に作用し、該プランジャ36は同様に軸方向に動く
ことが出来る。内側スリーブ38がプランジャ36内で
かつ該プランジャ36と同心状に配置されており、一定
の制限範囲内で軸方向に変位する。ばね40が内側スリ
ーブ38及びプランジャ36の双方を図2の右方向に付
勢し、図示した不作動位置とする。この静止位置が画成
されたならば、弁の通路16.18が流体連通し、図1
に示すようにブレーキ圧力ブースタ内の弁を作動させる
ことにより、ブレーキ圧力ブースタの両チャンバ■、工
■は吸引力を受ける。弁の各種の通路の切り替えについ
て以下に説明する。 [0026] プランジャを不作動位置に付勢させるかなり弱いばね4
0(新型であれば弾性的カラー48により支援する)は
別にして、プランジャ36と内側スリーブ38との間に
拘束された1つのばね42、及び該ばねと同軸状の別の
ばね44という2つの別のばねが設けられる。ばね44
の圧縮力は、ばね42の圧縮力より幾分大きくする。図
2には、拘束位置にある、即ち、ばねの圧縮力がスリー
ブ38により吸収され、ボルト46によりプランジャ3
6内に伝達されるばね42が示されている。 [0027] ボルト46は、プランジャ36内で内側スリーブ38を
案内し、これら部材間の軸方向への相対的動作を許容す
る。 [0028] 上述のカラー48は、弾性的材料にて形成されており、
弁のプランジャ36の軸方向への動きを許容する。 [0029] 同様に弾性的材料にて形成されたカフ50は、その前端
に弁座Vsを備えている。カフ50内には、ばね44及
び内側スリーブ38に対するストッパとして機能する鋼
リング52が強固に組み込まれている。 [0030] ハウジング30とカフ50との間には自由なスペース5
4が形成され、プランジャ36と弁のハウジング30と
の間には、対応する自由なスペース56が画成される。 [0031] シートリング60がハウジング30内に一体に形成され
ている。図2に示した状態において、該シートリング6
0は弁座■sに係合する。シートリング60が弁座■と
係合することにより、弁■2の入口20が塞がれ、大気
が弁内に入ることが出来ない。 [0032] 更に、プランジャ36は弁座Vsの方向を向いたその端
面に、図2に示した状態にて弁座と係合しない別のシー
トリング62が形成されている。 [0033] フィルタ64が弁V2の入口20の上流に位置決めされ
ている。 [0034] 弁、V2は次のように作用する。即ち、図2に示した静
止位置にあるとき、ばね44がストッパ52を介して弁
Vsをシートリングに接するよう右方向に押し付けるた
め、入口20、及び関係する周方向自由スペース54は
塞がれる。 [0035] この状態にて、流路は弁の通路16から自由スペース6
6を通り、ストッパ52と内側スリーブ38との間の空
隙を通り、更にシートリング60.62間の別の空隙を
通って通路18に達している。図2には、極めて近接し
たシートリング60.62が図示されているが、空気は
これらの間を通ることが出来ることを理解すべきである
。 [0036] 電磁石32が作動されると、その電機子34はプランジ
ャ36に圧力を加え、図2の左方向に動かす。故に、プ
ランジャ36も同様に左方向に動く。又、内側スリーブ
38もその左端縁がストッパ52に当たるまで、ばね4
2により左側に動かされる。その結果、ばね42の弾性
率は、例えば、ばね44の弾性率より20%小さいため
、内側スリーブ38の動きは一時的に中断される。ばね
42.44は、閉塞ばね42の圧縮力が、ストッパ52
に左方向から作用するばね44の圧縮力より5乃至25
%、好ましくは5乃至25%小さいように選択する。 [0037] これで、電磁石32はプランジャ36の刃先62が弁座
Vsにかみ合うまでプランジャ36を図2の左方向に押
す。この場合、刃先62がばね44によって付与される
力に抗して、弁座を左方向に押し付け、このため、弁座
Vsはハウジング30に形成された刃先60から上に持
ち上げられる。 [0038] プランジャ36の刃先62が弁座■に密封可能に係合す
ると、弁V2の通路I6が塞がれる。他方、弁座vsが
上述のように弁座60から上に持ち上げられると、入口
20から自由スペース54を通り、他方の自由スペース
62及び通路18に達する流路が画成される。このよう
に、加圧流体は、入口20から通路18に流動すること
が出来る。 [0039] ばねの上述の構成により、弁は比較的小さい力で極めて
正確に制御することが出来る。具体的に、拘束されたば
ね42は、弁の作動直前、ばね44の閉塞作用を「弱め
る」。このため、内側スリーブ38がストッパ52に当
たると、拘束されたばね42は、既にストッパ52に圧
縮力を加え、従って、弁座Vsに圧縮力を加えつつある
。この圧縮力は、閉塞ばね44の圧縮力より数%小さい
。かかる理由により、弁が開放し、又は閉じる弁の特に
臨界的な範囲内にて弁を作動させるためには、比較的小
さな力で済む。 [0040] このように、弁により流体の流れを極めて敏感にカリ極
めて正確に制御することが可能となる。弁は、正確な定
量供給を許容し、遅れを生ぜずに実際的に応答する。 [0041] 弁■は、測定されたパラメータから制御命令を得るデー
タ処理装置により提供される制御命令に従い、ブレーキ
圧縮ブースター2を制御する機能を果たし、上記パラメ
ータには、所定の入力、最下状態、ブレーキの温度、(
図示しなり)温度センサにより測定した値)、及び/又
は果物の傾斜角度(図示しない傾斜角度センサにより測
定した走行中、又は斜面に止まっているとき)に起因す
る果物の減速のような乗物又はブレーキ状態に関するも
のである。 [0042] 弁■は、従来型式である機械的弁である弁■1に付加的
に機能する。機械的弁ジャK(ダイヤフラム板)が図1
で右方向に動くときに有効である。機械的弁■うか判断
される。弁Vが基本的位置から前方に動いた場合(ペダ
ルが作動されだとき)、プランジャには2つのシートリ
ングが弁座に着座する(基本的位置)速比が決定される
。従来、機械的制御プランジャは、ピストンロッドに対
して時間的に進んでおり(ブレーキペダルが停止するま
で) このため、ペダルはブレーキ作用の開始時、サー
ボ効果を伴わずに踏み込んではならない。 [0043] ブレーキペダルが停止したとき、機械的弁V1は通常の
ように再度閉じ、ブレーキ圧力ブースタ内で利用可能な
サーボ力は、2つのチャンバエ、II間のそれぞれの圧
力差に対応する。達成される力の平衡状態いかんにより
、チャンバエ内には最高の大気圧、又はそれよりも低い
圧力が存在することになる。 [0044] このように本発明は、電磁的に制御される弁■2、及び
測定されるパラメータ(上記の例参照)を利用すること
により、機械的弁により付与される変速比を選択的に変
更するものである。このことは、電磁弁■2がチャンバ
エ内により多くの大気圧を導入し、付加的なブースト力
の成分を発生させることによって実現される。勿論、ブ
レーキ圧力ブースタが機械的弁V1によりその最大値ま
で制御されていないこと、即ちチャンバエ内には完全な
大気圧が存在しないことが前提条件である。 [0045] 唯一の電磁弁■2のみを備える本発明の上記の実施例は
、チャンバ■、IIの流体接続を遮断する弁と、補助空
気をチャンバエ内に制御状態に導入する弁という2つの
電磁弁を備えるよう改造することも出来る。 [0046] 高圧チャンバIと低圧チャンバIIとを接続させる通路
内の戻り不能弁は、高圧チャンバ方向に開放することが
出来る。これにより、ブレーキペダルにより作動される
機械的弁が制御位置にあるとき、付加的な空気を高圧チ
ャンバエ内に流動させることが可能となる。
【図1】
ブレーキ圧力ブースタを備える本発明の一実施例による
自動乗物のブレーキ装置の線図である。 ■開平3−292250 (14)
自動乗物のブレーキ装置の線図である。 ■開平3−292250 (14)
【図2】
ブレーキ圧力ブースタ部分の縦断面図である。
【図3】
図2の弁■2の拡大図である。
10 力経路、 12 ブレーキ圧力ブースタ、
14 導管、 16 弁通路、 18 弁通路、 2
0 弁通路、 22 ビン、 24 中央自由スペース
、 26 通路、 28 弁、 30 ハウジン
グ、 32 電磁石、 34電機子、 36 プラン
ジャ、 38 内側スリーブ、 40 ばね、
42ばね、 44 ばね、 46 ボルト、 4
8 弾性カラー 50 カフ、52 鋼リング、
54 自由スペース、 56 自由スペース、 6
0 シートリング、 62 シートリング、 64
フィルタ、 ■ 高圧チャンバ、II 低圧チャ
ンバ。
14 導管、 16 弁通路、 18 弁通路、 2
0 弁通路、 22 ビン、 24 中央自由スペース
、 26 通路、 28 弁、 30 ハウジン
グ、 32 電磁石、 34電機子、 36 プラン
ジャ、 38 内側スリーブ、 40 ばね、
42ばね、 44 ばね、 46 ボルト、 4
8 弾性カラー 50 カフ、52 鋼リング、
54 自由スペース、 56 自由スペース、 6
0 シートリング、 62 シートリング、 64
フィルタ、 ■ 高圧チャンバ、II 低圧チャ
ンバ。
図面
【図1】
【図2】
【図3】
Claims (5)
- 【請求項1】自動乗物のブレーキ装置にして、液圧ブレ
ーキ流体にブレーキ圧力を発生させるブレーキペダル(
P)と、差圧により作動されかつブレーキペダル(P)
により機械的に加圧される第1の弁(V_1)により作
動され得るようにしたブレーキ圧力ブースタ(12)と
、ブレーキペダルにより発生される圧力を検出する第1
のセンサ(S_1)とを備えるブレーキ装置において、 乗物の減速度又はブレーキを掛けた車輪の回転減速度を
検出する少なくとも1つの第2のセンサ(S_R、S_
L)と、 センサ(S_1、S_2、S_3)により求めたデータ
を比較し、電気的に制御される第2の弁(V_2)に対
し、その比較結果に応答して制御信号を発生させ、該弁
によりブレーキ圧力ブースタ(12)内の差圧力を調節
するデータ処理装置とを備えることを特徴とするブレー
キ装置。 - 【請求項2】請求項1の自動乗物のブレーキ装置にして
、ブレーキ圧力ブースタ(12)がブレーキ圧力ブース
タの作用時に差圧を生じさせる2つのチャンバ( I 、
II)を備えるブレーキ装置において、第2の弁(V_2
)が高圧チャンバ( I )から低圧チャンバ(II)への
流体の流路内に位置決めされることを特徴とする自動乗
物のブレーキ装置。 - 【請求項3】請求項1又は2の自動乗物ブレーキ装置に
して、前記第2の弁(V_2)が2つの通路(16、1
8及び18、20)を備え、大気に作用させたとき、前
記通路の一方が2つのチャンバ( I 、II)を相互に接
続させる一方、その他方の通路がより高圧のチャンバ(
I 、II)に接続することを特徴とする自動乗物のブレ
ーキ装置。 - 【請求項4】自動乗物のブレーキ装置にして、液圧ブレ
ーキ流体にブレーキ圧力を発生させるブレーキペダル(
P)と、差圧により作動されかつブレーキペダル(P)
により機械的に加圧される第1の弁(V_1)により作
動され得るようにしたブレーキ圧力ブースタ(12)と
を備えるブレーキ装置において、 電気的に制御可能でありかつ乗物、又はブレーキ状態に
より決定される測定したパラメータに応答してデータ処
理装置により作動され、ブレーキ圧力ブースタ(12)
内に所望の差圧が生ずるようにしたことを特徴とするブ
レーキ装置。 - 【請求項5】請求項1乃至4の何れかに記載の自動乗物
のブレーキ装置にして、第2の弁(V_2)が比較的高
圧の流体の入口(20)と、前記流体の出口(16、1
8)とを備え、第1のばね(44)により反対方向に向
けて軸方向に偏倚された弁座(V_S)に向けて電磁石
(32)により軸方向に変位可能である弁プランジャ(
36)が設けられ、第2のばね(42)が前記プランジ
ャ(36)が弁座(V_S)に向けて動きつつあるが、
前記弁座に接触する前又は接触すると時に、前記プラン
ジャ(36)を弁座(V_S)に接続されたストッパ(
52)と作用可能に係合させ、第1のばね(44)の圧
縮力が第2のばねの圧縮力より大きいようにしたことを
特徴とする自動乗物のブレーキ装置。
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