JPH05501096A - アンチロック流体圧ブレーキシステム - 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】 アンチロック流体圧ブレーキシステム ［技術分野］ 本発明は、少なくとも１つのホイールブレーキと補助圧力源とを備えたアンチロ ック流体圧ブレーキシステムで、大口弁が上記補助圧力源と上記ホイールブレー キとの間の圧力ラインに挿入されると共に、上記ホイールブレーキが出口弁を介 して戻りラインに接続され、且つ差圧制限器が上記補助圧力源と上記人口弁との 間のラインに設けられると共に、上記人口弁の閉止部材がばね力及びホイールブ レーキ内圧力によりラインを開けるようになっているアンチロック流体圧ブレー キシステムに関するものである。

［背景技術］ この種のシステムは、ドイツ公開公報３８４２６９９．１で公知になっている。

これには、タンデムマスタシリンダと各ブレーキ回路に対するポンプを備えたデ ュアル回路ブレーキシステムが開示されている。ホイールブレーキシリンダは、 それぞれ１つの大口弁を介して、ポンプに通じる圧力ライン及びマスクブレーキ シリンダに通じるブレーキラインに接続されると共に、それぞれ１つの出口弁を 介して、供給リザーバに通じる戻りラインに接続されている。そして、大口弁は 通常は開いており、一方、出口弁は通常は閉じられている。

ホイールの回転状態は、ブレーキ操作中、常にモニタされている。いずれか１つ のホイールが危急ロック状態になると、ポンプが起動され、危急ロック状態にあ るホイールの入口弁及び出口弁は、ホイールブレーキ内の圧力が、ホイールの最 適スリップ値になるように、駆動される。圧力を下げるために、出口弁は開けら れ、入口弁は閉じられる。圧力を保持するため、両弁は閉じられ、一方、圧力を 上げるために、大口弁が開けられ、出口弁が閉じられる。

大口弁及び山口弁は、電磁駆動弁で、弁座に当接する閉止部材を有している。

弁ばねの力に対応する圧力を越えたブレーキ流体圧からスタートする。補助圧力 源と大口弁との間の差圧制限器が、弁ばねにより決められる圧力勾配が入口弁に 作用するようにする。この圧力勾配は、例えば２５バールに調整される。従って 、この圧力勾配は、ブレーキシステムで、危急アンチロック制御時に生ずる圧力 勾配に比べ相当に小さい。

しかし、戻りライン及び差圧制限器における動的作用により、大口弁の前面に形 成される圧力は、所望のレベルを越えることが明らかになった。

［発明の開示］ そこで、本発明は、いかなる条件の下においても、大口弁での圧力勾配が一定に なることが確保できる手段を提供することを課題とするものである。

この課題は、ホイールブレーキに向いて開く圧力リリーフ弁を、大口弁に並列に 接続することによって達成される。

本発明の好ましい態様は、サブクレームに開示されている。

特に、差圧制限器の構成については、クレーム７〜１０を参照されたい。

差圧制限器の制御動作の安定性に対するすべての要求を充足するコンパクトなユ ニットの回路を得るために、差圧制限器は、３つの室（制御室、人口室、出口室 ）を有するハウジングと一体になっており、ここで弁体は、環状溝を備えた段付 きピストンになっており、上記ハウジングは上記環状溝に通ずる少なくとも１つ のポートを有しており、且つ上記環状溝に隣接するピストン部分は弁スライド路 内をスライドして、上記ポートを閉じるようになっている。

特に重要なことは、差圧制限弁がバルブスライド構造になっていることであり、 更に、圧力リリーフ弁がバルブスライドのピストン中に設けられるようになって いることである。

［図面の簡単な説明］ 第１図は、本発明のブレーキシステムの流体圧回路を示すもので、マスクシリン ダは断面で示されている。

第２図は、好ましい差圧制限器の一例を示す。

第３図は、好ましい差圧制限器の他の例を示す。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を３つの図を参照して詳細に説明する。

流体圧ブレーキシステムは、マスタブレーキシリンダ１を有しており、その上流 に、空気圧ブースタ２が接続されている。この空気圧ブースタ２は、ペダル３に より駆動されるようになっている。フローティングピストン５及びブツシュロッ ドピストン６が、マスタブレーキシリンダ１の長手方向ボア４内をシールしてガ イドされるようになっている。これらピストンが、マスタブレーキシリンダ１の ボア４内に、２つの作動室７及び８を画している。ブツシュロッドピストン６及 びフローティングピストン５は、中央弁９を有している。

この弁の閉止部材１０は、ピストンの初期位置で、ハウジングに固定されたスト ップ上のタペットにより、弁座から離されている。こうして、作動室７及び８並 びに供給リザーバ１１との間は連通されている。運転者がペダル３を踏むと、ブ ツシュロッドピストン６は、空気圧ブースタ２により助けられて、マスタブレー キシリンダ内にシフトする。これにより、中央弁９が閉じ、圧力媒体が作動室８ から、接続されたブレーキ回路に流出する。この結果、フローティングピストン ５もシフトされ、圧力媒体が作動室７から、同様に流出する。両作動室は、それ ぞれブレーキライン１２により、車のホイールブレーキ３２に接続されている。

ホイールブレーキは、前がＶ１後がＲ１左がＬ１右がＲの文字の組合わせにより 表示されている。

１つのブレーキ回路だけが示されている。図示しない回路も同様の構成になって いる。

更に、ブレーキシステムは、モータＭにより駆動されるダブルポンプ１３を有し ている。このポンプは、流体を供給リザーバ１１から、それぞれの圧力ライン１ ４を介して、ブレーキライン１２に送給する。ブレーキライン１２及びホイール ブレーキへのブランチラインには、それぞれ人口弁１５が挿入されている。これ ら人口弁は、電磁駆動弁で、ベース位置で開いている。

ホイールブレーキは、更に、戻りライン１６を介して供給リザーバ１１に接続さ れている。戻りライン１６のブランチラインには、それぞれ出口弁１７が挿入さ れている。これら出口弁は、電磁駆動弁で、非励磁状態で閉じられている。

大口弁１５の上流側、即ち、入口弁１５とポンプ１３またはマスタブレーキシリ ンダ１との間には、それぞれ差圧制限器１８が挿入されており、その制御ライン １９は、それぞれホイールブレーキに直接接続されている。

ホイールブレーキに向いて閉じる逆止弁２１が、大口弁１５及び差圧制限器１８ に並列するバイパスライン２０に挿入されている。

れている。この圧力リリーフ弁は、制御ライン１９を、大口弁１５と差圧制限器 １８との間のブレーキライン部分に接続している。圧力リリーフ弁３０は、制御 ラインに向いて開いている。

通常は大口弁に組込まれている絞り３１が、制御特性を改善するために、制御ラ インのブレーキラインへの接続部の真下に配置されている。

差圧制限器の詳細が図２に示されている。これは、相互に隣接した３つの室を有 するハウジングから構成されている。

図上で右側に、大口弁１５を介してホイールブレーキに接続された出口室３７が ある。

出口室３７の左側に、圧力ライン１４又はブレーキライン１２に接続された入口 室３８がある。室３７と３８とは、相互に壁２２により仕切られており、この壁 ２２には便通路となる孔が開けられている。入口室３８の左側に制御室２３があ り、制御ライン１９を介して、ホイールブレーキに直接接続されている。弁軸２ ５が、入口室３８と制御室２３との間の壁２４をシールして貫通しており、この 弁軸は壁２２の中央孔を通って出口室３７内に達している。この弁軸の端部は、 円錐状又は球状の弁閉止部材２６になっている。

弁ばね２７が制御室２３内に配置され、ハウジングの底と弁軸２５とに当接して いる。上記弁ばね２７は軸２５がストップ３９に当接するよう付勢している。そ して、ベース位置では、ストップ３９により、弁体２６は弁座１８から離れてい る。こうして、入口室３８と出口室３７との間に、自由通路が形成されている。

システムは、次のように作用する。

初期位置で各部材は図に示す位置にあり、また弁は図に示すスイッチ位置にある 。ペダル３を操作すると、圧力媒体は作動室７及び８からブレーキライン１２を 通り、開いている弁１５を経て、ホイールブレーキに達する。こうして、圧力媒 体がブレーキ回路に充満し、ブレーキが掛けられ、車は減速される。差圧制限器 は開いたままである。何故なら、同じ量の圧力媒体が出口室３７内及び制御室２ ３内に充満するからである。従って、弁軸２５に作用する力はバランスしている ので、ばね２７が弁２６．２８を開いた状態に保持できる。

圧力リリーフ弁３０も、同様に閉じられている。

ペダル力の増大により、ブレーキ回路内の圧力が上昇すると、ホイールはロック し易くなり、アンチロックモードが始まる。ポンプ１３のモータＭが起動され、 また人口弁１５が閉じられる。圧力ライン及びブレーキラインの圧力が、ホイー ルブレーキの、圧力が追随することなく、上げられる。ここで、出口室３７の圧 力が、制御室２３の圧力より高くなるので、軸２５にばね力に抗する力が作用し 、軸を、図２に示す、左側に動かす。これにより、弁体２６が弁座２８に当接し 、入口室３８と出口室３７との間の接続を閉じる。ばねのバイアスは、出口室３ ７と制御室２３と差圧が、例えば２５バールで、弁が閉じられるように調整され る。ホイールブレーキ内の圧力は、出口弁１７を開けることにより、より早く下 げられる。ここで、若し、ホイールブレーキ内の圧力を再び上昇させる場合には 、大口弁１５を開く。これにより、出口室３７と制御室２３の圧力が、再びバラ ンスし、差圧が２５バールになると、差圧制限器の弁通路が開けられ、圧力媒体 がポンプからホイールブレーキに送られる。

次のことが重要である。すなわち、ブレーキ流体圧力が、弁ばね２７の力に対応 する圧力を越えた場合に、差圧制限器により、大口弁１５上の圧力勾配が常に所 定の一定の値に調整されることである。

圧力リリーフ弁３０は、動的作用により、入口弁の前の圧力が、ホイールブレー キ内の圧力よりほぼ２５バール高くなることを防止する。すなわち、若しこの状 態になると、圧力リリーフ弁が開き、上記圧力にバランスさせる。かくして、入 口弁が閉じられたとき、大口弁の前の一様な高さの圧力形成が保証される。

図３に示すものは、弁の配置については、図１に対応するものである。ここでは 、同じ符号が付されている。加えて、次が適用されている。

差圧制限器１８と大口弁１５との間のブレーキラインの一部４６が、圧力リリー フ弁３０を介して、制御室２３に接続されている。圧力リリーフ弁３０は、制御 室２３に向いて開いている。

通常は大口弁に組込まれている絞り３１が、制御特性を改善するために、制御室 の直下のブレーキラインに挿入されている。

差圧制限器１８は、段付きボア４１を有するハウジング４０に組込まれている。

小径段が内側に配され、一方、大径段は外側にあり、プラグ４２により閉じられ ている。段付きピストン４３が、ボア内をガイドされる。そして、ピストンの小 径部によりボアの小径部に出口室３７を画し、またピストンの大径部によりボア の大径部に制御室２３を画している。

出口室３７は、ハウジングボート４５及びライン４６を介して、大口弁１５に接 続されている。ライン部分４６は、ブレーキライン１２の一部である。制御室２ ３は、大口弁の他側に接続する第１ポート４８及びホイールブレーキに接続する ポート４９を有している。絞り３１が、ポート４９とホイールブレーキ３２との 間に挿入されている。

制御室２３内に制御ばね５０が設けられている。このばねは、一方では段付きピ ストン４３に当接し、他方でプラグ４２に当接している。このばねは、段付きピ ストン４３をストップ５１に押圧している。この例では、ストップ５１は、段付 きボアの小径部と大径部との段部により形成されている。

段付きピストン４３の小径部の領域に、入口室３８として作用する、環状溝５２ が形成されている。すなわち、この溝部の領域に、マスタブレーキシリンダに接 続されるポート５８がある。このポート５８の反対側に、他のポート５９があり 、これもマスタブレーキシリンダに接続されているので、一様な加圧がなされる 。長手方向ボア５３が段付きピストン４３を貫通しており、出口室３７に面する 一端から、制御室２３に面する他端に通じている。横方向ボア５４が、直交して 開けられている。この横方向ボア５４は、ピストン４３の軸を通る長手方向ボア ５３に交差し、両端は溝５２に開口している。こうして、溝５２と出口室３７と の間が接続されている。

長手方向ボア５３の制御室２３に通ずる部分に、圧力リリーフ弁３０が設けられ ている。このために、長手方向ボア５３に、弁座５５となる段部が形成されてい る。弁ボール５６が、弁ばね５７により、弁座５５に当接している。弁ばね５７ は、段付ピストン４３の端面に挿入された環状インサート６２に当接している。

溝５２は、入口室３７側で、制御エツジ６１を有するピストン部分６０により画 されている。

上記制御エツジ６１は、段付ピストン４３の図に示す位置で、ポート５８及び５ ９の前に位置している。従って、段付ピストン４３がばね５０の力に抗して移動 すると、制御エツジ６１がポート５８及び５９を越えて移動して、ピストン部６ ０がポートを閉じ、溝５２をマスクブレーキシリンダから仕切る。こうして、ブ レーキライン１２は遮断される。制御エツジ６１は、ポート５８．５９と協同し て、弁を構成している。

更に、出口室３７と制御室２３との間の差圧は、圧力リリーフ弁３０により、所 定の値に調整される。

システムは、次のように作用する。

初期位置で各部材は図に示す位置にあり、また弁は図に示すスイッチ位置にある 。ペダル３を操作すると、圧力媒体は作動室７及び８からブレーキライン１２を 通り、開いている弁１５を経て、ホイールブレーキに達する。こうして、圧力媒 体がブレーキ回路に充満し、ブレーキが掛けられ、車は減速される。差圧制限器 は開いたままである。何故なら、同じ量の圧力媒体が出口室３７内及び制御室２ ３内に充満するからである。従って、段付ピストン４３に作用する力はバランス しているので、ばね５０が差圧制限器１８の弁５８．５９を開いた状態に保持で きる。圧力リリーフ弁３０も、同様に閉じられている。

ペダル力の増大により、ブレーキ回路内の圧力が上昇すると、ホイールはロック し易くなり、アンチロックモードが始まる。ポンプ１３のモータＭが起動され、 また人口弁１５が閉じられる。圧力ライン及びブレーキラインの圧力が、ホイー ルブレーキの圧力が追随することなく、上げられる。ここで、出口室３７の圧力 が、制御室２３の圧力より高くなるので、段付ピストン４３にばね力に抗する力 が作用し、段付ピストンを、図に示す、左側に動かす。これにより、ピストン部 ６０がポート６８．５９の前に移動する。こうして、マスタブレーキシリンダ１ と出口室３７との間の接続を閉じる。

ばねのバイアスは、出口室３７と制御室２３との差圧が、例えば２５バールで、 弁が閉じられるように調整される。ホイールブレーキ内の圧力は、出口弁１７を 開けることにより、より早く下げられる。ここで、若し、ホイールブレーキ内の 圧力を再び上昇させる場合には、大口弁１５を開く。これにより、出口室３７と 制御室２３の圧力が、再びバランスし、差圧が２５バールになると、差圧制限器 １８の弁５８．５９が開けられ、圧力媒体がポンプからホイールブレーキに送ら れる。

次のことが重要である。すなわち、ブレーキ流体圧力が、弁ばね５０の力に対応 する圧力を越えた場合に、差圧制限器により、大口弁１５上の圧力勾配が常に所 定の一定の値に調整されることである。

圧力リリーフ弁３０は、動的作用により、大口弁の前の圧力が、ホイールブレー キ内の圧力よりほぼ２５バール高くなることを防止する。すなわち、若しこの状 態になると、圧力リリーフ弁が開き、上記圧力にバランスさせる。かくして、入 口弁が閉じられたとき、入口弁の前の一様な高さの圧力形成が保証される。

弁スライドが、差圧の精密な制御を十分保証する。同時に、ピストン部分のリー ク量を所定の量に調節することができ、従って、単位時間に所定の量の圧力媒体 が流れる。この量を、制御に必要な圧力媒体量にほぼ同じにすると、大口弁１５ をスイッチ切替えする必要がなくなり、その結果ノイズの発生が減少される。

要　約　書 アンチロック流体圧ブレーキシステム ホイールブレーキ内の圧力が、入口弁（１５）及び出口弁（１７）により、ホイ ールの回転パターンに対応して制御される。ホイールブレーキには、ポンプ（１ ３）から圧力媒体が入口弁（１５）を介して送給されると共に、圧力媒体はそこ から出口弁（１７）を介して抜出される。

これら弁（１５，１７）は、電磁駆動弁で、制御中に相当なノイズを発生する原 因になっている。入口弁（１５）の前に差圧制限器（１８）を挿入することによ り、少なくともこの弁により生じるノイズを相当減らすことができる。更に、制 御特性が改善される。

圧力リリーフ弁（３０）が、入口弁（１５）が閉じられたときに、一様な圧力形 成が生ずることを保証する。

第１図 国際調査報告 １ｍｅＴ＋ｗ＋ｌｅ＋＋ｅｌ＾＋ｍ−＋１６ＭＮ−，ＰＣＴ／ＥＰ　９１１００ ８７６国際調査報告　ＰＣＴ／ＥＰ　９１１００８７６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．少なくとも１つのホイールブレーキと補助圧力源とを備えたアンチロック流 体圧ブレーキシステムで、入口弁が上記補助圧力源と上記ホイールブレーキとの 間の圧力ラインに挿入されると共に、上記ホイールブレーキが出口弁を介して戻 りラインに接続され、且つ差圧制限器が上記補助圧力源と上記入口弁との間のラ インに設けられると共に、上記差圧制限器の閉止部材がばね力及びホイールブレ ーキ内圧力によりラインを開けるようになっているアンチロック流体圧ブレーキ システムにおいて、 上記ホイールブレーキに向き開く圧力リリーフ弁が、上記入口弁（１５）に並列 に接続されていることを特徴とするアンチロック流体圧ブレーキシステム。 ２．ブレーキシステムがペダル操作マスタブレーキシリンダを有しており、その 作動室（７、８）が、ブレーキライン（１２）を介して、上記補助圧力源（１３ ）と上記差圧制限器（１８）との間のラインに接続されている請求項１に記載の ブレーキシステム。 ３．上記戻りライン（１６）が供給リザーバ（１１）に接続されると共に、上記 補助圧力源には、供給リザーバ（１１）から圧力媒体を送給する少なくとも１つ のポンプ（１３）が設けられている請求項１に記載のブレーキシステム。 ４．上記補助圧力源（１３）の出口の圧力が、上記ペダル力に比例して調整され るようになっている請求項２に記載のブレーキシステム。 ５．上記補助圧力源の出口は、圧力制限弁（９）を介して、上記供給リザーバ（ １１）に接続されると共に、上記圧力制限弁（９）は上記ペダル力により作動さ れるようになっている請求項４に記載のブレーキシステム。 ６．上記マスタブレーキシリンダ（１）は、作動室（７、８）を画するピストン （６、５）の中に装入された少なくとも１つの中央弁（９）を有している請求項 ５に記載のブレーキシステム。 ７．上記差圧制限器（１８）は、３つの室（制御室（２３）、入口室（３８）、 出口室（３７））を有するハウジングと一体になっており、上記入口室と出口室 との間の通路は弁体（２６）により閉じられるようになっており、上記弁体の軸 （２５）は上記入口室（３８）と制御室（２３）との間の分離壁（２４）にシー ルしてガイドされるようになっている請求項１に記載のブレーキシステム。 ８．上記制御室（２３）は上記ホイールブレーキに接続され、上記入口室（３８ ）は上記補助圧力源（１３）に接続され、また上記出口室（３７）は、上記入口 弁（１５）を介して、同様に上記ホイールブレーキに接続されている請求項７に 記載のブレーキシステム。 ９．上記制御室内にばね（２７）が設けられ、このばねは一方でハウジングに当 接し、他方で上記弁軸（２５）に当接し、かくて上記弁体（２６）を弁座（２８ ）から離すように付勢している請求項７に記載のブレーキシステム。 １０．通常は上記入口弁に組込まれている絞り（３１）が、上記入口弁の下流の ブレーキラインに接続された制御ライン（１９）と、上記ホイールブレーキとの 間に設けられている上記請求項のいずれか１つに記載のブレーキシステム。 １１．上記差圧制限器（１８）は、３つの室（制御室（２３）、入口室（５２） 、出口室（３７））を有するハウジング（４０）と一体になっており、ここで上 記弁体は、環状溝（５２）を備えた段付きピストン（４３）になっており、上記 ハウジングは上記環状溝（５２）に通ずる少なくとも１つのポート（５８、５９ ）を有しており、且つ上記環状溝に隣接するピストン部分（６０）は弁スライド 路内をスライドして、上記ポート（５８、５９）を閉じるようになっている請求 項１に記載のブレーキシステム。 １２．上記制御室（２３）は上記ホイールブレーキに接続され、上記入口室（環 状溝５２）は上記補助圧力源（１３）に接続され、また上記出口室（３７）は、 上記入口弁（１５）を介して、同様に上記ホイールブレーキに接続されている請 求項１１に記載のブレーキシステム。 １３．上記ピストン（４３）には長手方向ボア（５３）及び横方向ボア（５４） が設けられ、これらは上記溝（５２）を上記出口室（３７）及び上記制御室（２ ３）に接続し、且つ上記圧力リリーフ弁（３０）が上記制御室（２３）への接続 部に挿入され、また上記弁座（５５）が上記ピストン（４３）に設けられている 請求項１１に記載のブレーキシステム。 １４．上記ピストン部分（６０）の直径は、対応するボアの内径より僅かに小さ くなっており、上記環状室（５２）と出口室（３７）との間に所定の量のリーク があるようになっている請求項１１に記載のブレーキシステム。