JPH0438616B2

JPH0438616B2 -

Info

Publication number: JPH0438616B2
Application number: JP22753483A
Authority: JP
Priority date: 1983-12-01
Filing date: 1983-12-01
Publication date: 1992-06-25
Also published as: JPS60121161A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は車輪アンチロツクシステム、詳しくは
車両制動時において生ずることのある車輪速度の
急降下すなわち車輪ロツクを、ブレーキ油圧の減
圧により解消させるようにしたアンチロツクシス
テムに用いるゲート弁に関するものである。

近時において、車両制動時の安全性向上のため
に、様々な形式の車輪アンチロツクの技術が提案
されており、このようなものの代表的な例として
は、例えばマスタシリンダ（油圧発生装置）とブ
レーキ装置の間を接続するブレーキ油圧伝達径路
（以下主径路とする）に、常時は開路しかつブレ
ーキ油圧の降下必要時には閉路する常開型のシヤ
ツトオフ弁を配置し、またこの主径路に対して
は、バイパス接続された径路（以下バイパス路と
する）を設けて、このバイパス路と主径路のブレ
ーキ装置側出力系の間を、常時は閉路する減圧弁
により区画し、かつブレーキ油圧の降下必要時に
は開路する常閉型の前記減圧弁を介してバイパス
路に流入されるブレーキ圧油を例えば圧力を受け
て室内容積を増すことにより油圧を低下させなが
ら貯溜するリザーバ機構に貯溜させ、更にこのリ
ザーバ機構内の貯溜油をポンプを含む圧油戻し機
構により主径路に汲み上げる構成をなし、前記シ
ヤツトオフ弁（常開型）および減圧弁（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
ものが提案されている。

このような車輪アンチロツク装置による車輪ブ
レーキ油圧の制御状態について考えてみると、こ
れは、まずブレーキ力が過大となることを防ぐた
めに初期的にシヤツトオフ弁を閉じてブレーキ油
圧のそれ以上の上昇を停止させ、これによつても
まだ車輪速度の降下が解消しないときには、減圧
弁を開いてブレーキ油圧をリザーバ機構に逃がす
ことでブレーキ力を低下させ、また車輪速度がブ
レーキ油圧の減圧で回復したときには、リザーバ
機構から圧油を汲み上げてブレーキ油圧を回復さ
せるという制御を行なうものである。

ところで、前記した例に代表されるようなアン
チロツクシステムでは、ブレーキ油圧を伝達する
主径路が、常開型のシヤツトオフ弁により入力系
と出力系の径路に区画されていて、アンチロツク
制御時におけるブレーキ装置内の圧油（すなわち
出力径路内の圧油）の汲み上げを、マスタシリン
ダ側（すなわち入力径路側）に対して行なうもの
であるために、マスタシリンダ内の油圧変動が大
きくなり、このマスタシリンダに連動するブレー
キペダルに所謂キツクバツクと称される動きを与
える問題がある。このキツクバツクは、実際上か
なり大きなペダルの動きとして運転者に感取さ
れ、しかも第１に、極めて微小な時間内に振動的
に生ずるものとなることと、第２に、アンチロツ
ク制御が一般に希にしか行なわれないものである
ことなどから、不慣れな運転者等においてはパニ
ツク状態を引き起しかねないという重大な難点と
なる。

そこで、このようなキツクバツク現象を避ける
ための工夫が従来よりなされ、例えば特開昭55−
19700号公報に示されるように、ブレーキ油圧の
汲み上げする入力径路の更に上流側に、下流方向
にのみ圧油の流れを許容する逆止弁を配置するも
のも提案されている。

しかし、このような方式では、当然のことなが
らブレーキ装置（以下場合によりＷ／Ｃとする）
側からマスタシリンダ（以下場合によりＭ／Ｃと
する）側にブレーキ解放時の油圧を戻す径路が別
に必要となると共に、この油圧戻し径路は、反対
方向であるＭ／Ｃ→Ｗ／Ｃの圧油の流れは確実に
阻止し、かつブレーキ解放時の引き摺り防止のた
めにブレーキ装置Ｗ／Ｃ内に残圧を残さないこと
が不可欠となるため、システム全体の設計上、あ
るいは加工精度上の困難さが大きいものとなる。

本発明は、これらの点に鑑みなされたものであ
り、その第１の目的は常時は、ブレーキ油圧を伝
達する主径路を開路状態に維持し、アンチロツク
制御時には、前記したブレーキペダルのキツクバ
ツクを防止するために、マスタシリンダＭ／Ｃ側
を油圧の下降、上昇に生ずる下流側とは油圧的に
切り離すようにしたゲート弁を提供することにあ
る。

また本発明の第２の目的は、このゲート弁によ
る油圧的な連動関係の切り離しを、主径路内で区
画された２つの部分の間で油圧差を利用して、機
械的かつ単純に行なわせるようにしたことにあ
る。

而して、かかる目的を達成するための本発明の
車両アンチロツクシステムの特徴は、本願第１番
目の発明においては、マスタシリンダからブレー
キ装置に至るブレーキ油圧伝達用の主径路の途中
に介設されて該主径路を入力系、出力系に区画
し、かつ車両制動中のブレーキ油圧降下必要時に
該主径路を電磁的に閉路する常開型第１弁と、前
記主径路の出力系から入力系に渡つて接続され、
かつ途中に介設された常閉型第２弁の電磁的な開
路に応じて前記出力系の圧油を入力系に汲み上げ
る圧油戻し機構を含むバイパス路とを備えた車両
アンチロツクシステムにおいて、前記主径路入力
系の前記バイパス路接続部よりも上流側位置に介
設されるゲート弁であつて、このゲート弁上流の
入力系油圧Piと前記出力系油圧Poを両端に受け
てPi＞Po時にのみ移動するバランスピストンと、
このバランスピストンと作動時に連結されて、こ
のバランスピストンの移動時に前記主径路入力系
の径路を常開状態から、前記マスタシリンダ方向
への圧油の戻りを阻止する閉路状態に切換える遮
断弁とを有する構成をなすところにある。

また本願第２番目の発明においては、前記遮断
弁に代えて、バランスピストンと作動的に連結さ
れて、このバランスピストンの移動時に前記主径
路入力系の径路を常開状態から、前記マスタシリ
ンダ方向への圧油の戻りと反対方向の圧油の流れ
込みの双方を阻止する閉路状態に切換えるように
構成した遮断弁を用いるところにある。

以下本発明を図面に基づいて詳細に説明する。

実施例１図面第１図において、１はブレーキペダル、２
はマスタシリンダ、３はブレーキペダル１に連結
されたピストン、４はリザーバである。

そしてマスタシリンダ２からのブレーキ油圧伝
達のために主径路８は、途中にいずれも常開型の
ゲート弁５、第１弁６を介してブレーキ装置７に
接続されており、第１弁６の上流側（マスタシリ
ンダ側）は入力系８₁をなしていて特にゲート弁
５の出力油室Aoと第１弁６の間は中間油室８
₁′を形成している。また主径路の第１弁６下流側
（ブレーキ装置側）は出力系８₂をなしている。

また主径路８の出力系８₂と中間油室８₁′（図示
例ではゲート弁５の出力油室Ao）の間には、バ
イパス路９が接続され、本例では、このバイパス
路９の途中に、主径路出力系８₂に臨む常閉型第
２弁１０、小容量のリザーバ１１、電磁ポンプ１
２、アキユームレータ１３、およびチエツク弁１
４が順次に介設され、前記第２弁１０の開路によ
つてリザーバ１１に圧油が流入すると、この圧油
をポンプでアキユームレータ１３に汲み上げし、
チエツク弁１４を経て中間油室８₁′に戻すように
設けられている。

なお以上の構成において、第１弁６および第２
弁１０は電磁切換弁として設けられ、前者第１弁
は、図示しないアンチロツク制御回路から出力さ
れる信号S₁（すなわちブレーキ油圧の上昇停止あ
るいはブレーキ油圧保持を指令する信号）により
開→閉の切換え動作を生じ、後者第２弁は、ブレ
ーキ油圧降下を指令する信号S₂により閉→開の切
換え動作を生ずるものとして構成されている。

なお、リザーバ機構１１、電磁ポンプ１２は既
知のものでよく、該電磁ポンプ１２は第２弁１０
の閉→開切換えに同期して汲み上げ作動するもの
であればよく、具体的には偏芯カム１５を図示し
ないモータで回転させてプランジヤ１６の往復動
により圧油を一方向に汲み上げするものである。

以上の構成により、行なわれるブレーキ油圧の
上昇、下降の制御は、通常はゲート弁５および第
１弁６は常開し、第２弁１０が常閉しているた
め、マスタシリンダ２で発生した油圧はブレーキ
装置７にそのまま伝えられ、またブレーキ解放時
にはそのままマスタシリンダ２に戻ることにな
る。またアンチロツク制御時には、第１弁６の閉
→閉および第２弁１０の開→開により、ブレーキ
装置７内の圧油はバイパス路９から中間油室８
₁′に汲み上げされ、その後第２弁１０を開→閉に
復帰させ、かつ第１弁６を適当に開、閉させるこ
とでブレーキ油圧の再上昇、あるいは保持を行な
うことができる。

そして本例における特徴は、以上の通常時およ
びアンチロツク制御時のブレーキ油圧の制御に対
して、ゲート弁５が好適に機能できる点にある。
すなわちゲート弁５は、通常時は主径路入力系８
_１を常に開路状態に維持して、圧油の伝達、戻り
を円滑に行なわしめ、他、アンチロツク制御時に
は、主径路入力系８₁および出力系８₂の間の差圧
発生に応動して、機械的に入力系８₁の中間油室
８₁′をマスタシリンダ２側と圧力的に隔離させ、
このことでブレーキ油圧の下降、上昇等の圧力変
化の影響がマスタシリンダには全く伝わらないよ
うにしているのである。

本例におけるゲート弁５の構造は、ボデイ１７
内にバランスピストン収容室１８と遮断弁収容室
１９とを有し、前者室内のバランスピストン２０
の動きにより、後者室内の遮断弁を常開状態から
閉路状態に切換えできるようにし、このことでゲ
ート弁内のマスタシリンダ側に接続する入力油室
Aiと第１弁６側に接続する出力油室Aoを開、閉
可能とした構造をなしている。

このことを更に詳しく述べると、バランスピス
トン収容室１８内には、バランスピストン２０が
軸方向移動可能に収容され、その両端の一方はマ
スタシリンダに連通のゲート弁入力油室Aiに臨
み、かつ他方はブレーキ装置７の連通のコントロ
ール油室Acに臨んでいる。２１は前記油室Ai，
Acを液密シールするシールリングである。また
このバランスピストン２０には軽荷重のセツトス
プリング２２が係合されて、入力油室Ai側の限
界位置に偏倚されている。なお本例ではバランス
ピストン２０内に、油室Acから油室Aiへの圧油
の流れのみを許容するリリーフ弁２３が内蔵され
ているが、これはブレーキ解放時の特に初期の圧
油の戻りを円滑に行なわせるためのものである。

次にゲート弁５内の遮断弁について述べると、
本例の遮断弁収容室１９はゲート弁出力油室Ao
をなしていて細径通路２４を介して入力油室Ai
に連通接続され、この通路２４の出力油室Aoへ
の開口が弁座２５を形成している。そしてこの弁
座２５に向つてホールドスプリング２６によりボ
ール２７が押圧されることで遮断弁を構成し、か
つバランスピストン２０より前記通路２４を通じ
て出力油室Aoに係止杆２８を突出させることに
より、前記ボール２７を通常は弁座２５から離間
させる構成としている。

以上の構成のバランスピストンおよび遮断弁を
有するゲート弁の作動を述べると、非ブレーキ時
および通常ブレーキ時は、バランスピストンに作
用する軸両方向への力は、セツトスプリング２２
のバネ力分だけ入力油室Ai方向に向つて大であ
り、したがつて該バランスピストン２０は入力油
室Ai側の限界位置に偏襄静止されていることに
なり、該ゲート弁内の遮断弁は図示する常開状態
を維持する。

一方、アンチロツク制御時においては、第１弁
６の開→閉切換えにより主径路出力系８₂は中間
油室８₁′と遮断され、また第２弁１０の閉→開に
より主径路出力系８₂内のブレーキ油圧が降下さ
れると、ゲート弁５内のバランスピストン２０に
作用する軸両方向の力は、油圧Ai，AcがPi≫Pc
であるためにコントロール油室Ac方向に向つて
大となり、該バランスピストン２０は静止位置か
ら油室Ac方向（図の右方向）に移動する。した
がつて弁座２５に対してボール２７を離間させて
いる係止杆２８もバランスピストン２０と共に移
動して、該ボール２８は弁座２５に当合し、ゲー
ト弁５内の入・出力油室Ai，Aoは遮断されるこ
ととなる。

この遮断により、中間油室はゲート弁５により
マスタシリンダ側と圧力的に隔離され、バイパス
路９を経て汲み上げられた圧油がマスタシリンダ
側に伝わることがなく、ブレーキペダルにおける
キツクバツクの現象を生ずることはないこととな
る。

なおゲート弁内の遮断弁による遮断は、第１弁
６の開により主径路出力系８₂の油圧が上昇し、
バランスピストン２０に対する油圧作用が通常時
の状態に戻るまで継続され、この後解除されるこ
とになるが、その以前にブレーキペダルの踏下を
解除すれば、リリーフ弁２３から圧油はマスタシ
リンダ側に戻ることとなる。

以上のように、本実施例におけるゲート弁は、
ブレーキ油圧の伝達系における径路の途中で、ア
ンチロツク制御時と通常ブレーキ時のそれぞれの
場合に好適な径路の開閉を行なうことができ、し
かもその径路の開閉は油圧作業に基づく機械的な
動きで得られ、構造的にも簡単であるためその利
益は大きい。

実施例２第２図に示した本実施例は、ゲート弁内の遮断
弁における弁体１２７がバランスピストン１２０
と一体化され、したがつてホールドスプリング１
２６は不要となつている他は前記実施例１と同様
である。したがつて同一の部材には符号に１００
を加えて示し説明は省略した。

本例におけるゲート弁の機能は大略実施例１の
場合と同じであるが、本例においてはバランスピ
ストン１２０と遮断弁の弁体１２７とが一体化さ
れ、したがつてバランスピストン１２０の移動時
に弁体１２７が弁座１２５に強制的に当合され
て、入出力油室Ai，Ao間の遮断を行なわせるた
め、実施例１に加えて更に次の効果が得られる。

すなわち、実施例１の構造においては、遮断弁
は圧油の中間油室からマスタシリンダ方向への流
れは阻阻止するが、これと反対方向の圧油の流れ
は許容するものとなつている。したがつて中間油
室が第１弁６の閉路によつて主径路出力系８₂側
と遮断された状態で、中間油室内の油圧値がマス
タシリンダ側の油圧値よりも低い場合には、圧油
はマスタシリンダ側から中間油室に流れ込むこと
は避けられない。このことは、アンチロツク制御
時においてバイパス路を経て中間油室に圧油を戻
す流れを確保する必要からすれば、アキユームレ
ータ１３に蓄積される油圧値をマスタシリンダ側
よりも高く設定しておかねばならないことを意味
している。そうでないと、中間油室に対してはチ
エツクバルブ１４を介してでなく、遮断弁を介し
て圧油の供給がなされてしまうからである。

これに対して、本実施例２においては、遮断弁
はバランスピストン１２０と一体化した弁体１２
７により、主径路の入力系１０８₁と出力系１０
８₂の油圧差に基づき、強制的な遮断状態を維持
できる構造となつており、したがつてこの遮断状
態では中間油室への圧油の供給はチエツクバルブ
１１４を介してアキユームレータ１１３からのみ
与えられることとなる。それ故アキユームレータ
１１３の蓄圧設定値は、マスタシリンダ側で発生
する油圧値と直接には関係なく考えることがで
き、実用上実施例１の場合と比べて実施例２では
前記アキユームレータの蓄圧設定値を例えば70％
程度としても何等差支えないものとなる。

このような蓄圧設定値の軽減は、一般に大型化
しやすいアキユームレータの設計において極めて
有益なものであり、本実施例２の構成による場合
は、この種のアンチロツク装置を装着する容積の
限定されている車両への適用性を大幅に増大させ
るという効果が得られるものとなる。

以上述べたように、本発明よりなる車両アンチ
ロツクシステムに用いるゲート弁は、この種のシ
ステムの実用化において、優れた安全性の向上、
装置設計の容易化、更にはアキユームレータ等の
小型化を図る点で有効なものであり、特にアンチ
ロツク制御時に主径路を遮断弁が機械的に閉路す
るため、ブレーキ装置側の油圧の変動がマスタシ
リンダ側に伝わらないという効果がある。また本
願第２番目の発明においては、特に、遮断弁がマ
スタシリンダ方向の圧油の戻りを阻止するだけで
なく、マスタシリンダ側からブレーキ装置側に流
れ込むことも阻止するため、例えばアキユームレ
ータの容量を小さく出来るなどの効果も得られ、
その実益は大なるものである。

【図面の簡単な説明】

図面第１図は本発明のゲート弁を適用したアン
チロツクシステムの実施例１の概要図、第２図は
同実施例２の概要図である。１，１０１…ブレーキペダル、２，１０２…マ
スタシリンダ、３，１０３…ピストン、４，１０
４…リザーバ、５，１０５…ゲート弁、６，１０
６…第１弁、７，１０７…ブレーキ装置、８₁，
１０８₁…主径路入力系、８₁′，１０８₁′…中間油
室、９，１０９…バイパス路、１０，１１０…第
２弁、１１，１１１…リザーバ、１２，１１２…
電磁ポンプ、１３，１１３…アキユームレータ、
１４，１１４…チエツクバルブ、１５，１１５…
偏芯カム、１６，１１６…プランジヤ、１７，１
１７…ボデイ、１８，１１８…バランスピストン
収容室、１９，１１９…遮断弁収容室、２０，１
２０…バランスピストン、２１，１２１…シール
リング、２２，１２２…セツトスプリング、２
３，１２３…リリーフ弁、２４，１２４…通路、
２５，１２５…弁座、２６…ホールドスプリン
グ、２７…ボール、１２７…弁体、２８…係止
杆。

Claims

【特許請求の範囲】１マスタシリンダからブレーキ装置に至るブレ
ーキ油圧伝達用の主径路の途中に介設されて該主
径路を入力系、出力系に区画し、かつ車両制動中
のブレーキ油圧降下必要時に該主径路を電磁的に
閉路する常開型第１弁と、前記主径路の出力系か
ら入力系に渡つて接続され、かつ途中に介設され
た常閉型第２弁の電磁的な開路に応じて前記出力
系の圧油を入力系に汲み上げる圧油戻し機構を含
むバイパス路とを備えた車両アンチロツクシステ
ムにおいて、前記主径路入力系の前記バイパス路
接続部よりも上流側位置に介設されるゲート弁で
あつて、このゲート弁上流の入力系油圧Piと前記
出力系油圧Poを両端に受けてPi＞Po時にのみ移
動するバランスピストンと、このバランスピスト
ンと作動時に連結されて、このバランスピストン
の移動時に前記主径路入力系の径路を常開状態か
ら閉路状態に切換えて前記マスタシリンダ方向へ
の圧油の戻りを阻止する遮断弁とを有することを
特徴とする車両アンチロツクシステム。２マスタシリンダからブレーキ装置に至るブレ
ーキ油圧伝達用の主径路の途中に介設されて該主
径路を入力系、出力系に区画し、かつ車両制動中
のブレーキ油圧降下必要時に該主径路を電磁的に
閉路する常開型第１弁と、前記主径路の出力系か
ら入力系に渡つて接続され、かつ途中に介設され
た常閉型第２弁の電磁的な開路に応じて前記出力
系の圧油を入力系に汲み上げる圧油戻し機構を含
むバイパス路とを備えた車両アンチロツクシステ
ムにおいて、前記主径路入力系の前記バイパス路
接続部よりも上流側位置に介設されるゲート弁で
あつて、このゲート弁上流の入力系油圧Piと前記
出力系油圧Poを両端に受けてPi＞Po時にのみ移
動するバランスピストンと、このバランスピスト
ンと作動的に連結されて、このバランスピストン
の移動時に前記主径路入力系の径路を常開状態か
ら閉路状態に切換えて前記マスタシリンダ方向へ
の圧油の戻りとその反対方向へ圧油の流れ込みと
の双方を阻止する遮断弁とを有することを特徴と
する車両アンチロツクシステム。