JPH037536B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はオートバイ、４輪車等の車両に用いる
車輪ロツク防止装置の改良、詳しくはブレーキ液
圧伝達系に対して、液圧解放のためのリザーバ機
構およびこのリザーバ機構からブレーキ液圧伝達
系にブレーキ液を還流させるポンプ機構をバイパ
ス接続させた形式の車輪ロツク防止装置に関する
ものである。

従来より、空圧作動型の大型減圧装置を併有し
たアンテスキツド装置に対して、ブレーキ液圧の
降下必要時に、ブレーキ液圧伝達系の圧液をリザ
ーバ機構に逃がし、ブレーキ液圧の再上昇必要時
には、リザーバ機構に貯溜されている液をポンプ
機構によつてブレーキ液圧伝達系に戻すようにし
た切換弁型のアンテスキツド装置（車輪ロツク防
止装置）が提案されており、これは構成上小型化
に適したものであるという特徴をもつものとして
知られている。

そして、このような切換弁型の車輪ロツク防止
装置の構成の一つとして、次の構成のものを考え
ることができる。

すなわち、マスタシリンダ（液圧発生源）とブ
レーキ装置の間を接続するブレーキ液圧伝達径路
（以下主径路とする）には、常時は開路しかつブ
レーキ液圧の降下必要時には閉路する常開型の第
１切換弁（以下単に第１弁とする）を配置し、ま
たこの主径路に対しては、バイパス接続された径
路（以下バイパス径路とする）を設けて、このバ
イパス径路と主径路の間を常時は閉路するように
区画し、かつブレーキ液圧の降下必要時には開路
する常閉型の第２切換弁（以下単に第２弁とす
る）を配置すると共に、このバイパス径路には、
流入されるブレーキ液の圧力を受けて室内容積を
増すことにより液圧を低下させながら貯溜するリ
ザーバ機構と、このリザーバ機構内の貯溜液を主
径路に汐み上げるポンプ機構とを設けた構成をな
し、前記第１弁（常開時）および第２弁（常閉
型）の開閉切換の動作を、車両制動時の車輪ロツ
ク検出をなす電子制御回路にて行なわせるように
したものである。

ところで、このような装置においては、前記第
１弁を閉じた段階（すなわちアンチロツク制御開
始時以降）で、運転者がブレーキ解除を行なつた
ときに、ブレーキシリンダ側の液圧により第１弁
が閉状態にホールドされることがあると、ブレー
キ装置内の液圧が抜けず、車両走行が不能となる
虞れがある。

本発明はこのような難点を解消するためになさ
れたものであり、その要旨とするところは、マス
タシリンダからブレーキ装置の間に接続されたブ
レーキ液圧伝達用の主径路と、この主径路に介設
されて、可動鉄心の移動により主径路を閉じる常
開型第１弁と、前記第１弁とブレーキ装置の間で
主径路に対してバイパス接続された第１バイパス
径路と、この第１バイパス径路の主径路との一方
の接続部に設けられて電磁作動により主径路との
開口を開く第２弁と、この第１バイパス径路の主
径路との他方の接続部に設けられて主径路側に液
を汐み上げるポンプ機構と、この第１バイパス径
路中のリザーバ機構と、前記主径路の第１弁に対
してバイパスして、ブレーキ装置側からマスタシ
リンダ側への液圧還流のみを許容する第２バイパ
ス径路とを備えた車輪ロツク防止装置において、
前記第１弁は、マスタシリンダ圧に抗する方向に
可動鉄心を電磁的に移動させて弁の閉動作を行わ
せる構造、例えばマスタシリンダ側の弁座とブレ
ーキ装置側の弁体有し、該弁体を電磁的に移動さ
せて弁座に着座させる弁構造をなすことを特徴と
する車輪ロツク防止装置にある。

以下本発明の実施態様を、図面に示す原理構成
図に基づいて説明する。

図において、１はブレーキペダル、２はペダル
踏力に応じた液圧を発生するマスタシリンダ、３
はマスタシリンダ２からバルブ装置の入力ポート
４に接続する液圧伝達管、６はバルブ装置の出力
ポート５からブレーキ装置７に接続する液圧伝達
管であり、入・出力ポート４，５を結ぶ流路８を
含めてこれら液圧伝達管３，６が主径路をなして
いる。なお以下の説明ではこれらを主径路３，
６，８として示すものとする。

９は主径路８中に介設された常開型の第１弁で
あり、弁座１０、可動鉄芯１１の一部に形成され
た弁体１１ａ、ホールドスプリング１２、および
ソレノイド１３から構成され、通常はホールドス
プリング１２のバネ力により流路８を常開連通状
態に保ち、ソレノイド１３の励磁によつて閉路状
態に移行するよう設けられている。なおソレノイ
ド１３の励磁時期については後述する。

１４はバルブ装置内の主径路８に対してバイパ
ス接続されたバイパス流路であり、常閉型の第２
弁１５および圧液汐み上げ用のポンプ機構２１を
接続部として接続されている。ここで前記第２弁
１５は、主径路８側の開口弁座１６に対して弁体
１８ａがホールドスプリング１９のバネ力で着座
され、この弁体１８ａと一体化した可動鉄芯１８
がソレノイド２０の励磁によつて電磁吸引された
ときに、弁体１８ａが弁座１６より離間する構成
をなしている。

またポンプ機構２１は、例えば一対のチエツク
弁２２，２３、往復動プランジヤ２４、およびモ
ータ軸等に組付けられて回転し、前記プランジヤ
２４を往復動させる偏心カム２５により構成され
るものである。

なお、２６はバイパス径路１４の途中に介設さ
れたリザーバ機構であり、シリンダ２７に滑合し
たリザーバピストン２８が通常はリザーバスプリ
ング２９のバネ力で静止位置に偏倚され、バイパ
ス径路１４に圧液が流入されたときには、リザー
バピストン２８がリザーバスプリング２９のバネ
力に抗し移動することで圧液の圧力値を降下させ
るものである。

そして本例の特徴は、前記主径路のうちの入力
ポート４と出力ポート５の間に、入力ポート４方
向への液圧還流を許容するリリーフ弁３１を介設
した第２のバイパス径路３０を設けていることに
ある。

次ぎに以上の構成をなす装置の動作について説
明する。

通常時 車両制動を行なつたときに、マスタシリンダに
発生されたブレーキ液室は、前述のことから明ら
かなように、入力ポート４→常開している第１弁
９→出力ポート５の順路を経てブレーキ装置に伝
えられ、所要のブレーキ力を生ずる。このとき、
第２弁１５は常閉している。またリリーフ弁３１
もこの場合には格別機能しない。

ところでこのような動作状態が確保されるため
には、第１弁９の常開維持、第２弁１５の常閉維
持が確実になされることが必要であることは言う
までもなく、このために図示した本発明例は次の
ような利点がある。

すなわち、例えば第２弁１５の常閉維持は要す
るにホールドスプリング１９のバネ推力で与えら
れる。一方ブレーキ液圧の降下必要時にこの第２
弁１５を開路させるのは、このバネ推力に抗して
ソレノイド２０により与えられる電磁力である。

したがつてこの電磁力を小さく設定できれば消
費電力が小さくてすむから、前記ホールドスプリ
ング１９のバネ推力は可及的小なるように設定す
ることが望まれる。

しかし、前述の如く第２弁１５は主径路８とバ
イパス径路１４を区画する常閉弁であつて、この
常閉状態を維持するには、電磁力の他に作用する
外力によつては弁が開くことのないようにホール
ドスプリング１９を設定しなければならず、ここ
で特に問題となるのは主径路８からの液圧作用で
ある。つまりこの液圧作用の最大値の状態でも弁
体１８ａが弁座から離間しない値にバネ力を定め
ねばならないのである。

この場合、液圧作用力は、減圧値がブレーキ液
圧によつて定まるのであるから、結局弁体１８ａ
への作用面積を可及的小ならしめることが望まし
いことになり、本例ではこのために、主径路８側
に通ずる小径開口をもつ弁座に対して、バイパス
径路１４側に収容した弁体１８ａを着座させる構
成を採用し、このことでホールドスプリング１９
の設定バネ力の低減、必要電磁力の低減を実現な
らしめているのである。

また第１弁９については、弁体１１ａを持つ可
動鉄芯１１は軸方向についての液圧力が均衡的に
作用するためソレノイド１３の電磁力は小さくて
足りる。

上記第１弁９は、マスタシリンダからの圧液の
流れが弁体１１ａを弁座１０から離間させる方向
に作用するように設けられているものであるか
ら、ブレーキ時の液流によつて弁を閉じることが
なく、軽荷重のホールドスプリング１２によつて
その常開状態を確実に維持することができる。

車輪ロツク防止制御時、 この段階を第１弁９の閉路と、第２弁１５の開
路の２段階に分けて考えると、まず第１弁９の閉
路はソレノイド１３の励磁によつて行なわれ、こ
のことによつて入力ポート４と出力ポート５の間
の連通は遮断されるために、ブレーキペダル１へ
の踏下の如何に拘わらずブレーキ装置７内のブレ
ーキ液圧はそれ以上上昇することがなくなる。そ
してこの動作は、ソレノイド１３の励磁によつて
弁体１１ａが弁座１０に当合着座する動作とし
て、電磁的に極めて迅速に行なわれることができ
る。

なお後記するブレーキ装置側の液圧降下時にも
第１弁閉路を維持するために、ソレノイド１３の
励磁力は充分大きく設定することが必要である。

次ぎに、ソレノイド２０が励磁すると、可動鉄
芯１８はホールドスプリング１９に抗して図の左
方に移動し、第２弁１５は開路する。

このためブレーキ圧液はリザーバ機構に流入
し、リザーバピストン２８はリザーバスプリング
２９のバネ推力に抗して移動を始めブレーキ液圧
の急降下が行なわれる。

車輪ロツク防止制御のブレーキ液圧再上昇時 ブレーキ液圧降下によつて車輪ロツクが解消す
ると、ソレノイド２０の励磁は停止され、第２弁
１５は常閉状態に復帰する。

このためリザーバ機構の貯溜液はポンプ機構２
１によつて漸次主径路８（ブレーキ装置側）に汐
み上げられてブレーキ液圧は再上昇し、これが充
分回復すると、第１弁９が開路されて、主径路の
連通を通常状態に復帰させ、車輪ロツク防止制御
の動作は終了する。

勿論、この途中で再度車輪ロツクを生ずれば前
記動作が繰り返えされることは言うまでもない。

そして、以上の制御サイクルに対し、仮に途中
で運転者がブレーキペダル１への踏下を中止した
場合には、例えばアンチロツク制御のために前記
第１弁、第２弁を作動させる信号を出力する回路
において、ブレーキペダル１への踏下を作動条件
としてこの踏下解除時には第１弁９の作動解除、
すなわちソレノイドの励磁停止によつてホールド
スプリング１２のバネ力で該第１弁を初期状態に
復帰させるようにしてもよいのであるが、本実施
例のような構成では、ブレーキ装置側の液圧があ
る程度高くなつていると、マスタシリンダ側の液
下降下により第１弁９の初期位置復帰ができない
ことがある。すなわち弁体１１ａを含む可動鉄芯
１１がブレーキ装置側の液圧により押圧されて、
弁体１１ａが弁座１０に押付けられてしまうから
である。

しかし本例においては、このような場合にリリ
ーフ弁３１が機能することで第１弁９の開閉に関
係なくブレーキ装置側の液圧をマスタシリンダ側
に抜くことができるのである。

なお、以上の構成の車輪ロツク防止装置におけ
る第１弁９、第２弁１５の作動制御について説明
すると、既に述べたように、第１弁９の動作は、
車両制動時の車輪速度が適正以上に降下するとき
の初期段階で生ずることにより、ブレーキ装置内
の液圧をそれ以上上昇させることがないようにす
ることがよいから、例えば、検出される車輪速度
信号V_Wが、一定の設定減速度勾配V_T1よりも高い
減速度を示した時点で第１弁９の電磁作動を行な
わせる。

一方、第２弁１５の動作は、前記した第１弁９
の動作によるブレーキ液圧の上昇停止のみでは足
りない場合に生ずるようにすることがよく、例え
ば、車輪速度V_Wに対してV_W−ΔV＝V_T2なる信号
であつて、その降下率は一定値以下に規制されて
いる疑似速度V_T2を設定し、このV_T2とV_Wを比較
してV_T2＞V_Wとなる時点において第２弁１５の電
磁作動を行なわせる。

このようにすれば、車輪速度V_Wの降下状態の
程度により、ブレーキ液圧の保持、更に降下を選
択的に行なわせることができ、望ましい車輪ブレ
ーキ力制御が達成できる。また本例における第１
弁９、第２弁１５の作動停止は、例えば前者につ
いてはV_T1＞V_Wの条件とし、後者については、
V_Wがローピークから一定値回復したことを条件
とすることができる。

なお、以上のような第１弁、第２弁の作動制御
のための回路構成は、既知の電気技術によつて形
成することができるし、また本発明装置の作動制
御が以上のものに限定される趣旨のものではな
い。

以上種々述べた如く、本発明よりなる車輪ロツ
ク防止装置は、アンチスキツド制御時のポンプ機
構による圧液の汐み上げを第１弁とブレーキ装置
側の間に対して行うため、ブレーキ装置内の液圧
変動が第１弁で阻止され、他の構成を必要とする
ことなくマスタシリンダ側に伝わらないという効
果がある。

また第２バイパス径路によつて、ブレーキ解除
時のブレーキ装置内の圧液がマスタシリンダ側に
戻ることができるだけでなく、ポンプ機構で汐み
上げられた圧液もこのリリーフ弁でマスタシリン
ダ側に戻るので、圧液の封じ込め部分がないとい
う効果があり、しかもこれらの効果を奏するため
の構成が、第１バイパス径路と第２バイパス径路
との主径路に対する接続位置関係と、第２バイパ
ス径路の途中に設けたリリーフ弁のみにより実現
できるものであり、構造が極めて簡単であるとい
う構造上の効果もある。

更にまた、主径路中に設けられた第１弁が、可
動鉄心の電磁的な移動による弁体の弁閉路方向へ
の移動をマスタシリンダ圧に抗する方向に行なう
ように設けられているものであるため、ブレーキ
時の液流により第１弁が閉路してしまうという不
具合が全くなく、軽荷重のホールドスプリングで
確実に常開状態を維持できるという効果もある。

したがつて本発明の有用性は大なるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明よりなる車輪ロツク防止装置の原
理構成図を示している。 １：ブレーキペダル、２：マスタシリンダ、
３，６：液圧伝達管（主径路）、４：入力ポート、
５：出力ポート、７：ブレーキ装置、８：流路
（主径路）、９：第１弁、１０：弁座、１１：可動
鉄芯、１２：ホールドスプリング、１１ａ：弁
体、１３：ソレノイド、１４：バイパス径路、１
５：第２弁、１６：弁座、１８：可動鉄芯、１８
ａ：弁体、１９：ホールドスプリング、２０：ソ
レノイド、２１：ポンプ機構、２２，２３：チエ
ツク弁、２４：プランジヤ、２５：偏心カム、２
６：リザーバ機構、２７：シリンダ、２８：リザ
ーバピストン、２９：リザーバスプリング、３
０：第２のバイパス径路、３１：リリーフ弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ マスタシリンダからブレーキ装置の間に接続
   されたブレーキ液圧伝達用の主径路と、この主径
   路に介設されて、可動鉄心の移動により主径路を
   閉じる常開型第１弁と、前記第１弁とブレーキ装
   置の間で主径路に対してバイパス接続された第１
   バイパス径路と、この第１バイパス径路の主径路
   との一方の接続部に設けられて電磁作動により主
   径路との開口を開く第２弁と、この第１バイパス
   径路の主径路との他方の接続部に設けられて主径
   路側に液を汲み上げるポンプ機構と、この第１バ
   イパス径路中のリザーバ機構と、前記主径路の第
   １弁に対してバイパスして、ブレーキ装置側から
   マスタシリンダ側への液圧還流のみを許容する第
   ２バイパス径路とを備えた車輪ロツク防止装置に
   おいて、前記第１弁は、マスタシリンダ圧に抗す
   る方向に可動鉄心を電磁的に移動させて弁の閉動
   作を行わせるものであることを特徴とする車輪ロ
   ツク防止装置。