JPH0331048A - 自動車のアンチロックブレーキ装置 - 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〉 本発明は、自動車のアンチロックブレーキ装置に係り、
詳しくは、ブレーキブースタとモジュレータとを用いた
エアオーバブレーキ用のアンチロックブレーキ装置に関
するものである。

〈従来の技術〉 自動車のサービスブレーキの制動性能を向上させるため
に、例えば第３図に示すようなアンチロックブレーキ装
置を使用することがあった。このアンチロックブレーキ
装置について説明すると、コンプレッサａから吐出され
てエアタンクｂに貯溜されているエアは、ブレーキペダ
ルＣによって操作されるブレーキバルブｄを経てブレー
キブースタｅに供給される。ブレーキブースタｅにエア
が供給されると、オイルリザーバｆからブレーキブース
タの供給されているオイルが加圧され、ブレーキバルブ
ｄから出力されたエアの圧力に応答した油圧（ブレーキ
圧力）がこのブレーキブースタｅから出力され、モジュ
レータｇに設けられた油圧制御弁りを経てホイールブレ
ーキｉのシリンダに供給されて所期の制動作用をする。

又、車輪の回転が回転センサｊにより検出され、この回
転センサｊの出力に基づいて車輪がロックされたことを
検出したときにコントローラｋからモジュレータｇの制
御弁℃に制御信号が供給される。すると、ブレーキバル
ブｄからモジュレータｇに設けた制御シリンダの空気室
に至る給気通路が閉じられるとともに前記の排気通路が
開かれる。このようにして空気室の内圧が低下すると、
ホイールブレーキｉのシリンダに供給される油圧（ブレ
ーキ油圧）が低下するので車輪のロックが予防されるの
である（特公昭５０−７２３６号公報参照）。

〈発明が解決しようとする課題〉 このように構成された従来のアンチロックブレーキ装置
においては、各車輪（ホイールブレーキ）毎にモジュレ
ータｇが設けられており、ブレーキペダルＣを開放する
とブレーキブースタｅ及びモジュレータｇ内のエアがブ
レーキバルブｄから排出されてしまう。このために、ア
ンチロックブレーキ装置を採用することでエアの消費量
が増大し、これにともなってエアタンクｂの容量を増加
する必要性が生じてしまう。従って、斯る構成になる従
来のアンチロックブレーキ装置を設けた場合は、アンチ
ロックブレーキ装置を設けない通常のブレーキ装置のエ
アタンクをそのまま転用できず、あるいは、エアタンク
の容量の増加にともなって自動車の重量が増加してしま
い、しかも、ニアコンプレッサａの稼動率が高くなるの
で動力の損失が増加するという不具合があった。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり
、アンチロックブレーキ装置を採用することによるエア
消費量の増加を抑制できる自動車用のアンチロックブレ
ーキ装置を提供することを目的としている。

（課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するために本発明においては、ブレーキ
ペダルによって操作されるブレーキバルブから出力され
たエア圧に応答した油圧を発生するブレーキブースタ及
びこのブレーキブースタからホイールシリンダに供給さ
れる油圧を制御する油圧制御弁を備えたモジュレータを
設けている。

又、車輪のロック（車輪が停止し、若しくは、停止しよ
うとする状態を云う。以下同じ）が検出されたときに前
記ブレーキバルブから前記モジュレータに設けた制御シ
リンダの空気室に至る給気通路を閉じる給気弁及び車輪
のロックが検出されたときに前記空気室の排気通路を開
いて前記ホイールシリンダに供給される油圧を低減させ
る排気弁を設けるとともに、前記ブレーキバルブから出
力されたエア圧が所定値以下であるときに前記給気通路
を閉鎖する保持弁を設けている。そして、前記給気弁及
び保持弁を前記モジュレータのハウジングに設けた給気
通路に介装する一方、前記排気弁を前記モジュレータに
設けた排気通路に介装してこれら給気弁、保持弁及び排
気弁をモジュレータに組込んだことを特徴としている。

〈作用〉 斯る構成になる自動車のアンチロックブレーキ装置にお
いて、ブレーキペダルを踏込み操作すると、この踏込ス
トロークに応答したエア圧がブレーキバルブからブレー
キブースタ及びモジュレータに供給される。ブレーキブ
ースタは、供給されたエア圧に応じた油圧を出力する。

ブレーキブースタから出力された油圧は、モジュレータ
の油圧制御弁を経てホイールシリンダ（ホイールブレー
キの油圧シリンダ）に供給されるために、この油圧に対
応した制動力が得られる。

このような油圧の供給に際して、車輪のロックが検出さ
れない状態では給気弁が開弁し、排気弁が閉じている。

従って、この場合はブレーキバルブから出力されたエア
圧が保持弁を介してモジュレータの制御シリンダの空気
室に供給されるために、この空気室の内圧が高い状態に
なり、ブレーキブースタから出力された油圧がそのまま
の状態でホイールブレーキに供給され、ブレーキペダル
の踏込み操作力（ストローク）に応答した制動力が得ら
れる。

一方、低摩擦路での走行時のようにブレーキを作動させ
たときに車輪がロックした場合はモジュレータのハウジ
ングに設けられている給気通路に介装された給気弁が閉
じられるとともに、排気通路に介装した排気弁が開かれ
て空気室の内圧を低下させる。すると、モジュレータの
油圧制御弁が閉じ、ホイールシリンダに供給される油圧
の上昇を停止させるとともに、油圧制御弁の容積膨張作
用でブレーキブースタからホイールシリンダに供給され
る油圧を低下させるために、ホイールブレーキの制動力
が低減補正されて車輪のロックが予防される。

尚、このようにして車輪のロックが回避された後は、給
気弁が開いて排気弁が閉じられる。このために、制御シ
リンダの内圧が再び上昇してホイールシリンダに供給さ
れる油圧を増大させて制動力を増加させる。以下同様に
して車輪の回転状態に基づいて給気弁及び排気弁が開閉
制御され、これにより１．空気室の内圧が増減制御され
て油圧制御弁を介してホイールシリンダに供給される油
圧（ブレーキ油圧）が車輪がロックしないよう増減補正
して自動車を徐々に停止させる。

一方、ブレーキペダルを緩めるとブレーキバルブから出
力されているエア圧が低下し、ブレーキブースタから出
力される油圧も低下する。又、同時に保持弁を介してモ
ジュレータの空気室に供給されているエア圧も低下する
。ところが、ブレーキバルブから出力されているエア圧
が保持弁のセット圧より小さくなると保持弁が閉じて空
気室のエアの流出を防止（圧力を保持）させる。従って
、ブレーキペダルの開放状態においても従来のようにモ
ジュレータの制御シリンダ（空気室）内のエアが完全に
排出されてしまうことがなく、エアの消費量が抑制され
る。

更に、このようにエアの消費量を抑制する保持弁及び制
御シリンダの内圧を増減させてブレーキブースタからホ
イールシリンダに供給される油圧を増減補正する給気弁
及び排気弁を、このモジュレータのハウジングに設けた
給気通路及び排気通路に介装しているために、装置全体
を小型軽量化することができるとともに、配管に要する
工数を低減することができる。

〈実施例〉 以下に本発明の実施例を第１図及び第２図に基づいて詳
細に説明する。

第１図は本発明に係る自動車のアンチロックブレーキ装
置の概要を示す構成図であり、図示しないエンジンで駆
動されるニアコンプレッサ１にはエアタンク２を接続し
、このエアタンク２にブレーキバルブ３を介してブレー
キブースタ４のエア供給口を接続している。５はブレー
キバルブ３に設けたブレーキペダルである。

前記ブレーキブースタ４の油圧出力口にはモジュレータ
６の油圧制御弁７を介してホイールブレーキ８の油圧シ
リンダ（以下、ホイールシリンダという）を接続するこ
とにより、ブレーキブースタ４から出力された油圧をホ
イールシリンダに供給してホイールブレーキ８を作動さ
せるようにしている。９はブレーキブースタ４に設けた
オイルリザーバである。

前記ブレーキバルブ３にはエア配管を介してモジュレー
タ６のエア供給口を接続している。このモジュレータ６
は、第２図に示すように構成されており、前記油圧制御
弁７に連結したピストン１゜を嵌挿した制御シリンダ１
１の端面を覆うハウジング１２に給気通路１３と排気通
路１４とを設けている。

そして、給気通路１３の一端を前記ブレーキバルブ３の
エア出力口に接続する一方、この給気通路１３の他端を
制御シリンダｌｌ内に開口させ、前記排気通路１４を介
して制御シリンダｌｌ内を外部に接続している。

又、前記給気通路１３には電磁弁による給気弁１５を介
装するとともに、前記排気通路１４に同じく電磁弁によ
る排気弁１６を介装し、車輪の回転速度に対応した信号
を出力する回転センサ１７の出力が制御信号として供給
されるコントローラ１８の出力端子に前記給気弁１５及
び排気弁１６を接続することにより、このコントローラ
１８で給気弁１５及び排気弁ｌ６を開閉制御するように
している。又、前記給気弁１５よりブレーキバルブ３側
の給気通路１３には保持弁１９を介装している。

前記保持弁１９は、モジュレータ６のハウジング１２に
形成されている給気通路１３に摺動自在に貫挿したピス
トン２０と、このピストン２０の中央に設けた開口２１
に下流側から対向させたバルブ２２と、前記ピストン２
１をバルブ２２側に摺動付勢するセットスプリング２３
と、前記バルブ２２をピストン２０に向けて押圧付勢す
るバルブスプリング２４などによる減圧機能を有する逆
止弁で構成されている。

２５は油圧制御弁７の油圧入口、２６は同じく油圧出口
であり、前記油圧入口２５をブレーキブースタ４の油圧
出力口に接続するとともに、前記油圧出口２６をホイー
ルシリンダに接続している。２７は油圧制御弁７のバル
ブ、２８は同じくバルブシート、２９はバルブシート２
８に設けた通路を貫通して前記バルブ２７に固定したピ
ン３０に対向するプランジャであり、このプランジャ２
９と前記ピストン１０とを連結することにより、制御シ
リンダ１１の内圧とプランジャ２９の端面に作用する油
圧とのバランスに応じて前記バルブ２７を開閉作動させ
て油圧入口２５と油圧出口２６との間を連通遮断すると
ともに、ピストン１０及びプランジャの移動量に対応し
た油圧制御弁７の油圧室３２の容積の増減により、ブレ
ーキブースタ４からホイールシリンダに供給される油圧
の低減度合（補正量）を増減調整するするようにしてい
る。３１は制御シリンダ１１の空気室である。

このように構成された自動車のアンチロックブレーキ装
置において、ブレーキペダル５を踏込んでブレーキバル
ブ３を開くと、この時のブレーキペダル５の踏込力（ス
トローク）に応答した圧力のエアがブレーキバルブ３か
ら出力される。

このとき、車輪がロックしない通常の状態での制動時に
は、コントローラ１８から出力された不作動信号によっ
て給気弁１５が開かれるとともに、排気弁１６が閉じら
れている。このために、ブレーキペダル５の踏込みにと
もなってブレーキバルブ３から出力されたエアは、ブレ
ーキブースタ４に供給されるとともに、保持弁１９及び
給気弁１５を介して制御シリンダ１１の空気室３１にも
供給される。

従って、制御シリンダ１１の空気室３１の内圧がブレー
キバルブ３の出力に対応して上昇するのでピストン１０
を第２図中左側に押圧する力が、ブレーキブースタ４か
ら出力されてプランジャ２９を図中右側に押圧する力よ
り大きくなる。このために、ピストン１０及びプランジ
ャ２９が図示の位置よりも左側に移動してピン３０を同
方回に移動させるのでバルブ２７が開かれ、油圧入口２
５に供給されている油圧がそのまま油圧出口２６に出力
する。よって、車輪がロックされない状態で、はアンチ
ロックブレーキ装置を備えないブレーキ装置の場合と同
様にブレーキブースタ４から出力された油圧がホイール
シリンダに供給されて所期の制動作用をする。

一方、このような制動により車輪がロックしたことが回
転センサ１７の出力によって検出されるとコントローラ
１８から作動信号が出力される。すると、給気弁１５が
閉じられると同時に排気弁１６が開かれるので空気室３
１の内圧が低下し、ピストン１０を図中左側に押圧する
力が減少する。このために、ピストン３１及びプランジ
ャ２９が図中右側に移動し、ピン３０によるバルブ２７
の押し開きを中断するのでバルブ２７がバルブシート２
８に着座し、油圧入口２５と油圧出口２６との連通を遮
断する。又、このようなピストン１０及びプランジャ２
９の移動により油圧制御弁７の油圧室３２の容積が増加
するために、ホイールシリンダに供給される油圧が減圧
補正されて車輪のロックが回避される。

尚、このようにして車輪のロックが回避されると、コン
トローラ１８から不作動信号が出力されて給気弁１５が
開かれるとともに排気弁１６が閉じられるので空気室３
１の内圧が再び上昇し、バルブ２７が開かれてホイール
シリンダに供給される油圧を上昇させ、以下、同様に給
気弁１５及び排気弁１６が開閉制御されてホイールシリ
ンダに供給される油圧を最適制御し、従来のアンチロッ
クブレーキ装置と同様のロック防止機能を果すことにな
る。

ところで、ブレーキペダル５を緩め、若しくは開放する
と、ブレーキバルブ３からエアが排出されてその出力圧
力が低下し、これにともなって制御シリンダ１１の空気
室３１の圧力も低下する。このとき、保持弁１９のピス
トン２０に作用するエアの圧力Ｐ１給気通路１３におけ
るピストン２０を貫挿した部分の断面積をＡ、ピストン
２０に設けている開口２１の断面積をＢ、セットスプリ
ング２３による荷重をＦとすると、Ｐ　（Ｂ−Ａ）＝Ｆ
なる関係式が成立するために、バルブ２２が開口２１を
閉じる圧力Ｐ０は、Ｐ　ｏ　”　Ｆ　／　（Ｂ　−Ａ　
）となる。

従って、ブレーキバルブ３の出力圧Ｐが上記セットスプ
リング２３によるセット荷重に応答して定まる圧力Ｐ。

まで低下するとバルブ２２が開口２１を閉じてその下流
側のエア（空気室３１内のエア）を封じ込める。このた
めに、ブレーキペダル５を緩めるときに発生するエアの
排出量（エアの消費量）が減少する。又、このようにし
てエアが一旦封じ込まれると、ブレーキバルブ３の出力
圧が所定値以下の状態では制御シリンダ６の空気室３１
にエアが供給されない。このために、従来のように大容
量のエアタンクを設ける必要性がなく、しかも、ニアコ
ンプレッサの稼動率の増加が抑制されるので経済的であ
る。

又、保持弁１９及び給気弁１５をモジュレータ６のハウ
ジング１２に設けられている給気通路１３に組込むとと
もに、排気弁１６を同じくハウジング１２に設けられて
いる排気通路１４に組込んでいるために、装置全体を小
型＠量化できるとともに、アンチロックブレーキ装置を
付加するに際して行なわれる配管工数を少なくすること
ができる。

尚、モジュレータ６の制御シリンダｌｌ内には低圧のエ
アが封じ込められるのみであるために、ブレーキバルブ
３の出力圧が低い状態で車輪ロックが発生した場合にも
、排気弁１６を開弁させることで空気室３１の内圧を速
やかに低下させることができるというように、アンチロ
ックブレーキ装置の作動応答性が損なわれることもない
。

上記実施例では、給気弁及び排気弁をともに電磁弁で構
成して作動の応答性を確保しつつ、保持弁を減圧機能を
有する逆止弁で構成しているが、ブレーキバルブの出力
圧を検出し、この検出結果に基づいて開閉制御される電
磁弁で保持弁を構成することにより、モジュレータに至
るエア通路の損失を低下させてブレーキバルブの出力圧
とモジュレータの空気室の内圧との応答性をより高くす
ることもできる。

〈発明の効果〉 以上の発明から明らかなように本発明によれば、ブレー
キバルブの出力圧が所定値以下となったときにモジュレ
ータ内の空気を封じ込めるようにしているために、アン
チロックブレーキ装置を付加することによるエアの消費
量の増加を抑制することができる。又、このようにエア
を封じ込める保持弁及びモジュレータの空気室の圧力を
制御する給気弁並びに排気弁を該モジュレータのハウジ
ングに組込んでいるために装置全体を小型軽量化できる
とともに、配管工数等を低減することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自動車のアンチロックブレーキ装
置の概要を示す構成す、第２図は同じくそシュレータの
内部構造を示す断面図、第３図は従来例の概要を示す構
成図である。 １・・・ニアコンプレッサ　２・・・エアタンク３・・
・ブレーキバルブ　　４・・・ブレーキブースタ５・・
・ブレーキペダル　　６・・・モジュレータ７・・・油
圧制御弁　　　　８・・・ホイールブレーキＩＯ・・・
ピストン　　　　　１１・・・制御シリンダ１２・・・
ハウジング　　　　１３・・・給気通路１４・・・排気
通路　　　　　１５・・・給気弁１６・・・排気弁　　
　　　　１７・・・回転センサ１８・・・コントローラ
　　　１９・・・保持弁２０・・・ピストン　　　　　
２１・・・開口２２・・・バルブ　　　　　　２３・・
・セットスプリング２４・・・バルブスプリング　２５
・・・油圧入口２６・・・油圧出口　　　　　２７・・
・バルブ２８・・・バルブシート２９・・・プランジャ
３０・・・ピン　　　　　　　３１・・・空気室３２・
・・油圧室

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ブレーキペダルによって操作されるブレーキバル
   ブと、該ブレーキバルブから出力されたエア圧に応答し
   た油圧を発生するブレーキブースタと、該ブレーキブー
   スタからホィールシリンダに供給される油圧を制御する
   油圧制御弁を備えたモジュレータと、車輪のロックが検
   出されたときに前記ブレーキバルブから前記モジュレー
   タに設けた制御シリンダの空気室に至る給気通路を閉じ
   る給気弁と、車輪のロックが検出されたときに前記空気
   室の排気通路を開いて前記ホィールシリンダに供給され
   る油圧を低減させる排気弁と、前記ブレーキバルブから
   出力されたエア圧が所定値以下であるときに前記給気通
   路を閉鎖する保持弁とを備え、前記給気弁及び保持弁を
   前記モジュレータのハウジングに設けた給気通路に介装
   するとともに、前記排気弁を前記モジュレータに設けた
   排気通路に介装したことを特徴とする自動車のアンチロ
   ックブレーキ装置。