JPH0551499B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車両の制御時における車輪ロツクを
防止するアンチロツク装置のモジユレーターに関
する。

〔従来技術とその問題点〕

車両の制御時における車輪ロツクを防止するア
ンチロツク装置が広く知られており、車輪の回転
速度検出手段からの情報を元にした電子情報処理
装置からの指令を受けて、マスターシリンダーと
は別の圧力源（例えばポンプ）からの圧力を利用
してブレーキ圧を調整するモジユレーターを含ん
でいる。そして、この圧力源の作動流体がブレー
キ系の作動流体と異なる場合、（例えばパワース
テアリング用のエンジン駆動ポンプの圧力を利用
する場合は、鉱物油に対しブレーキ液が植物油で
ある）でも対応できるようにするため、又は、圧
力源の失陥時のフエイルセーフ対策のため、ブレ
ーキ系から直接作動流体を排出して減圧し、圧力
源からの作動流体を直接ブレーキ系に導入して再
加圧するかわりに、アンチロツクの非作動時は圧
力源からの高圧を貯え、アンチロツクの作動時は
車輪のロツク状況に応じて制御室の圧力（以下制
御圧という）を減少させ、減圧手段によりこの制
御圧に応じてブレーキ圧を間接的に減圧調整する
方式が知られている。

この方式の例を略図にして第２図に示すが、電
動モーター１により駆動されるポンプ２により発
生された圧力は蓄圧器３に蓄えられた後、電磁入
力弁４を通り制御室５へ導かれる。又、制御室５
から電磁出力弁６を経てリザーバー７へ排出され
る。そしてアンチロツクの非作動時（図示の電磁
入力弁４、電磁出力弁６が共に非給電状態である
図示の状態）には、電磁入力弁４が開弁状態、電
磁出力弁６が閉弁状態であるため、蓄圧器３の圧
力と等しい圧力が制御圧として制御室５へ導入さ
れる。一方制御圧に応じてブレーキ１５の圧力を
減少させる減圧手段は、一端を制御室５に臨ませ
て制御圧を受け、他端をブレーキ系に臨ませてブ
レーキ圧を受ける減圧ピストン８と、一端に蓄圧
器３の圧力と等しい圧力、他端にブレーキ圧を
各々に受ける弁部１０を有する弁ピストン９と、
マスターシリンダー１２からの圧力の入口１３、
ブレーキ１５への圧力の出口１４、弁部１０が当
接することにより入口１３と出口１４とを非連通
とする遮断弁を構成する弁座１１を有し、減圧ピ
ストン８、弁ピストン９を収容するボデイー１６
とにより構成されている。蓄圧器３の圧力はブレ
ーキ圧よりも高圧に設定されており、又減圧ピス
トン８の受圧面積Ａ＞弁ピストン９の受圧面積Ｂ
であるため、図示の如くアンチロツク非作動時に
おいては減圧ピストン８がブレーキ圧の作用端側
に付勢され、弁部１０が弁座１１と離間して遮断
弁が開弁しており、マスターシリンダー１２で発
生した圧力は、そのままブレーキ１５に供給され
る。

そしてブレーキ１５に供給されるブレーキ圧
が、過大となりアンチロツク制御が開始されると
電磁入力弁４と電磁出力弁６は給電状態となり、
電磁入力弁４が閉、電磁出力弁６が開となつて制
御室５の圧力流体を排出し制御圧を低下させ、減
圧ピストン８が制御室５側へ移動し、弁ピストン
９の弁部１０が弁座１１に当接し遮断弁が閉弁し
て、入口１３と、出口１４との連通を遮断する。
そして、なお制御圧が低下すると減圧ピストン８
のみが制御室５の方向になお移動を続け、ブレー
キ１５を含む閉回路の体積を膨張させることによ
りブレーキ圧を減圧させる。又、電磁入力弁４と
電磁出力弁６とを同時に非給電にすると再び蓄圧
器３の圧力が制御室５に導入され制御圧の上昇に
伴つて減圧ピストン８がブレーキ系を圧縮するこ
とによりブレーキ圧は再加圧され、又、スムーズ
なアンチロツク制御に必要なブレーキ圧の保持
も、電磁入力弁４のみに給電して閉弁し、制御圧
を一定に保持することにより実現できる。即ち、
アンチロツク制御に必要な減圧、保持、再加圧の
各モードが両弁４，６共に給電、電磁入力弁４の
みに給電、両弁４，６共に非給電により各々実現
できる。

一方、万一ポンプ２の故障、液洩等の失陥によ
り蓄圧器３の圧力が低下した場合弁ピストン９の
面積Ｂに作用する遮断弁の閉弁方向への付勢力が
低下し、この時ブレーキ操作が施され、ブレーキ
圧が蓄圧器３の圧力以上になつて減圧ピストン８
が制御室５側へ移動しても弁ピストン９が面積Ｂ
に作用するブレーキ圧により遮断弁の開弁位置へ
保持されるため遮断弁は閉弁することなくブレー
キ１５の作動が確保される。

しかしながら、前記従来技術には以下のような
問題点が存在する。即ち、まず第１に前記蓄圧器
３の圧力の低下時減圧手段の遮断弁の閉弁は避け
られ、マスターシリンダー１２とブレーキ１５の
連通は確保されるものの減圧ピストン８が制御室
５側へ移動するためマスターシリンダーの行程が
正常時よりも大巾に消費され（通常アンチロツク
制御は複数の制御対象車輪を複数の制御チヤンネ
ルで行なわれるので１つのマスターシリンダーに
対し、図示の電磁入力弁４、電磁出力弁６、制御
室５、及び減圧ピストン８、弁ピストン９を含む
減圧手段は制御チヤンネル数だけ必要）到達可能
ブレーキ圧力が低下するという問題点を有してい
る。

第２にアンチロツク制御のための圧力源がエン
ジン駆動ポンプ等の常時回転型の場合、アンロー
ダーバルブ等のメカニカルな手段により圧力源の
圧力が一定圧以上になるのを防止する手段が設け
られるが、電動モーターによりポンプを駆動して
圧力源とするような非常時回転型の場合、電気的
なプレツシヤースイツチを用いて圧力源の圧力を
一定に保つ必要があるが、非作動時に常に制御室
を高圧に保つ必要のある本方式の場合、温度上昇
に伴う圧力上昇の防止や、電気的圧力制御手段の
フエールセーフ対策のためメカニカルなリリーフ
弁を設けて圧力源の圧力の異常昇圧を防止する必
要があり、構成の複雑化に伴う信頼性の低下、コ
ストの増加等の問題がある。

従つて本発明はこれらの問題点を解決し、信頼
性、コストの勝れたアンチロツク用モジユレータ
ーを提供することを目的としたものである。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕

圧力源からの圧力流体が導入され、アンチロツ
クの非作動時は高圧が貯えられ、アンチロツクの
作動時は車輪のロツク状況に応じて圧力が減少さ
れる制御室と ●前記制御室の圧力に応じてブレーキ圧を減少す
る減圧手段と ●前記制御室への圧力流体の流入路に設けられ、
固定弁座と可動弁座とからなる開閉弁を有し、
電磁力によりこの開閉弁を開閉することにより
制御室への圧力流体の流入量を調整する電磁入
力弁と ●前記制御室からの圧力流体の排出路に設けら
れ、固定弁座と可動弁体とからなる開閉弁を有
し、電磁力によりこの開閉弁を開閉することに
より制御室からの圧力流体の排出量を調整する
電磁出力弁とを有するアンチロツク用モジユレ
ーターにおいて、前記電磁入力弁をスプリング
により前記可動弁体を固定弁座の方向へ付勢し
て常に固定弁座に当接させ、給電時は電磁力に
より可動弁体の固定弁座に対する当接力を増加
せしめて前記制御室への圧力流体の流入を阻止
し、非給電時は高圧の圧力流体がスプリングの
付勢力に抗してリリーフし、制御室へ流入する
如く構成した。即ち、第２図に示す従来の電磁
入力弁４の可動弁体を開弁側に付勢するスプリ
ングの向きを逆向きとして可動弁体を非給電時
にも固定弁座に当接するようにして、電磁入力
弁を通過する圧力流体の流れの向きを常に圧力
源から制御室へ向うように限定した。これによ
り万一蓄圧器の圧力が低下しても制御室の圧力
流体は電磁入力弁を通つて蓄圧器側に逆流する
ことができず制御室に高圧が保持され、減圧ピ
ストンの移動が阻止され、マスターシリンダー
の行程が浪費されることなく、前記第１の問題
点を解決できる。

また前記電磁出力弁を非給電時はスプリングに
より前記可動弁体を前記制御室の圧力に抗して付
勢することにより前記固定弁座へ当接させ、スプ
リングの付勢力によつて定まる一定圧力以下の圧
力流体のみを制御室に保持するようにし、給電時
は電磁力により可動弁体を固定弁座より離間せし
め、もつて制御室の圧力流体を排出せしめるよう
にした。即ち、第２図に示す従来の電磁出力弁６
の向きを全く逆向きとして、万一非給電時に制御
室の圧力が異常昇圧するような事態に陥つても可
動弁体を閉弁方向に付勢するスプリングの付勢力
によつて定まる圧力以上はリリーフするようにし
た。従つて、何ら新たな装置、部品を追加するこ
となく前記第２の問題点を解決できる。

〔実施例〕

本発明の実施例を第１図に示すが、電動モータ
ー１にて駆動されるポンプ２により発生され蓄圧
器３に蓄えられた圧力はポート１７に導かれた後
電磁入力弁４、通路１８を通つて制御室５へ導か
れる。また、制御室５の圧力流体は通路１８、電
磁出力弁６、ポート１９を通つてリザーブタンク
７へ排出される。一方、マスターシリンダー１２
で発生されたブレーキ圧は入口１３より減圧手段
に導入され出口１４よりブレーキ１５に導かれ
る。

又、蓄圧器３の圧力はポート２０より減圧手段
に導入されている。減圧手段の構成は、第２図の
従来例に比較し、固定弁座１１が形成され弁ピス
トン９を摺動案内しているスリーブ１６′がボデ
イー１６と分割して設けられている点を除いては
全く同一であり、説明を省略する。電磁入力弁４
は、電磁コイル２１に給電時に、中央に通液路２
２を有し端部に固定弁座２３が圧入されたステー
ター２４の方向に吸引されるアーマチユア２５が
可動弁体２６と一体的に動くよう構成され、スプ
リング２７によつて固定弁座２３の方向に付勢さ
れており、固定弁座２３内を通過する圧力流体
が、スプリング２７の付勢力に打勝つてリリーフ
する方向のみに流出するように構成されている。
他方、電磁出力弁６は、可動弁体２８と一体的に
動くよう構成されたアーマチユア２９がスプリン
グ３０によつて、中央に通液路３１を有するフレ
ーム３２に圧入された固定弁座３３の方向に付勢
され、電磁コイル３４への非給電時は閉弁し、給
電時にはアーマチユア２９がスプリング３０の付
勢力に打ち勝つてステーター３５の方向へ吸引さ
れ開弁して、通路３１と、出口１９とが通路３６
を経由して連通するように構成されている。

かかる構成において電磁入力弁４のスプリング
２７の荷重は微弱に、電磁出力弁６のスプリング
３０の荷重は制御室５の圧力の所定最高圧よりも
若干高めの圧力を保持し得る荷重に設定しておけ
ば、アンチロツクの非作動時は制御室５は蓄圧器
３の圧力により電磁入力４のスプリング２５によ
つて定まる微少圧力だけ低い圧力が保持され、万
一電動モーター１の制御系に異常が発生しポンプ
２の回転が継続された場合、又は温度変化により
制御室５の圧力流体が膨張した場合でも電磁出力
弁６のスプリング３０の付勢力によつて定まる圧
力に達するとリリーフされて圧力流体がリザーブ
タンク７へ還流するため、異常昇圧とそれに伴う
各部の破損が回避できる。そして、アンチロツク
作動時に電磁入力弁４及び電磁出力弁６の電磁コ
イル２１，３４の各々に給電されると電磁入力弁
４においてはアーマチユア２５に作用する電磁力
がスプリング２７の付勢力を助勢する方向に作用
するので蓄圧器３からの圧力流体の流入は全く阻
止され、一方電磁出力弁６においてはアーマチユ
ア２９がスプリング３０の付勢力に打ち勝つてス
テーター３５の方向へ可動弁体２８を伴つて移動
するので開弁し、制御室５の圧力流体がポート１
９よりリザーバー７に排出され制御圧が低下す
る。

これに伴い、減圧ピストン８が制御室５側へ移
動し、弁ピストン９の弁部１０とスリーブ１６′
に設けられた弁座１１とで構成される遮断弁が閉
弁してマスターシリンダー１２とブレーキ１５の
連通が遮断され、更に減圧ピストン８が制御室側
に移動する減圧ピストン８が弁ピストン９と離間
し、ブレーキ１５を含む閉回路の体積を膨張させ
ることによりブレーキ１５の圧力が低下し減圧モ
ードが実行される。又、電磁出力弁６のみを非給
電とする電磁出力弁６が閉弁状態となるため制御
室５の圧力は一定圧力に保持され従つて減圧ピス
トン８も一定位置に止つてブレーキ１５の圧力も
一定となり、保持モードが実行される。又、電磁
入力弁４、電磁出力弁６を共に非給電とすると図
示の状態に復帰し、蓄圧器３の圧力流体が再度制
御室５へ導入され、減圧ピストン８がブレーキ系
を圧縮する側へ移動しブレーキ１５の圧力を再加
圧し再加圧モードが実行される。又、万一アンチ
ロツク非作動中に配管系の洩等の失陥により蓄圧
器３の圧力が低下すると電磁入力弁４が逆止弁と
して作用するので制御室５には失陥前の高圧が貯
えられて減圧ピストン８が図示の位置に止まり遮
断弁が開弁状態に保持され、通常のブレーキ操作
は全く阻害されない。さらにアンチロツク作動中
に失陥が生じても、例えば蓄圧器３の異常低圧を
モニターして電磁入力弁４及び電磁出力弁６を非
給電とするように電子情報処理装置のソフトウエ
アを工夫しておけば、仮に減圧ピストン８が遮断
弁の閉弁位置にあつても制御室５の圧力流体はそ
れ以後排出されずこの圧力流体が非圧縮性であれ
ば減圧ピストンはその位置に静止し、そしてポー
ト２０から導入され弁ピストン９を遮断弁の閉弁
方向に付勢する圧力が減少するため、ポート１３
から導入されたマスターシリンダー圧により弁ピ
ストン９が付勢されて遮断弁の開弁方向に移動し
開弁して、ポート１３と１４が連通となり減圧ピ
ストン８の移動によるマスターシリンダーの行程
浪費がなく以後の通常ブレーキが確保される。

なお、本実施例においては減圧手段として第２
図の従来例と全く同様の構成、即ち遮断弁、（弁
部１０と弁座１１より構成される）弁ピストン
９、減圧ピストン８からなる構成としたが、本発
明の適用はこの型式に限定されるものではなく制
御室の圧力に応じてブレーキ圧を間接的に調整す
る方式総てに適用できる。

さらに、本実施例においては電動モーター１、
ポンプ２、蓄圧器３、リザーブタンク７と別体に
モジユレーターを構成しているが、これらと一体
的に構成してもよいことはいうまでもない。

〔発明の効果〕

本発明の効果は、以上述べた如く、電磁入力弁
に逆止弁としての機能を付加したことにより、制
御用の圧力源の失陥時にペダルストロークの増加
とそれに伴う到達ブレーキ圧力の低下が防止で
き、又、電磁出力弁にリリーフ弁としての機能を
付加したことにより制御室の圧力の異常昇圧とそ
れに伴う不具合が防止できる。これらの効果は、
従来技術に全く新たな部品、装置を追加すること
なく極めて簡便に得られるのである。

さらに、本発明の効果は、上記従来技術の問題
点を解決した点に止まらない。即ち、電磁入力弁
は微弱な付勢力により常に可動弁体が固定弁座に
当接されているため、可動弁体と一体的に移動す
るアーマチユアのストロークがほとんど零となり
（加圧モード中は圧力流体の流れにより若干アー
マチユアが開弁方向へ移動する）応答性が増し、
又、電磁力も小さくてすむので消費電力が削減で
きる。（従来の電磁入力弁は可動弁体の開弁方向
へのスプリングの付勢力以上の電磁力が必要）
又、電磁出力弁においても、従来の場合は、開弁
時に可動弁体を閉弁方向に付勢するスプリング力
に可動弁体を固定弁座へ着座させる制御圧による
付勢力を加えた以上の電磁力が必要であつたが、
本発明の場合は、スプリング力から制御圧の付勢
力を差し引いた電磁力でよく、同様に応答性の向
上、消費電力の削減を計ることができる。ことこ
とは、電磁弁の繰返し作動に伴う発熱の低下もも
たらすので各部耐熱材料、構造の簡素化等にも貢
献し又、電磁弁自体の大きさも削減できる等、極
めて波及効果が大きく、有益である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の要部の略図的断面
図。第２図は従来例の要部の略図的断面図を示
す。 １：電動モーター、２：ポンプ、３：蓄圧器、
４：電磁入力弁、５：制御室、６：電磁出力弁、
７：リザーブタンク、８：減圧ピストン、９：弁
ピストン、１２：マスターシリンダー、１３：入
口、１４：出口、１５：ブレーキ、１６：ボデイ
ー、１７，１９，２０：ポート、２１，３４：電
磁コイル、２３，３３：固定弁座、２４，３５：
ステーター、２５，２９：アーマチユア、２６，
２８：可動弁体、２７，３０：スプリング。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 圧力源２，３からの圧力流体が導入され、ア
   ンチロツクの非作動時は高圧が貯えられ、アンチ
   ロツクの作動時は車輪のロツク状況に応じて圧力
   が減少される制御室５と、 ●前記制御室５の圧力に応じてブレーキ圧を減圧
   する減圧手段８，９と ●前記制御室５への圧力流体の流入路に設けら
   れ、固定弁座２３と可動弁体２６とからなる開
   閉弁２３，２６を有し、電磁力によりこの開閉
   弁２３，２６を開閉することにより、制御室５
   への圧力流体の流入量を調整する電磁入力弁４
   と ●前記制御室５からの圧力流体の排出路に設けら
   れ、固定弁座３３と可動弁体２８とからなる開
   閉弁２８，３３を有し、電磁力によりこの開閉
   弁２８，３３を開閉することにより制御室から
   の圧力流体の排出量を調整する電磁出力弁６と
   を有するアンチロツク用モジユレーターにおい
   て、前記電磁入力弁４を、スプリング２７によ
   り前記可動弁体２６を固定弁座２３の方向へ付
   勢して常に固定弁座２３に当接させ、給電時は
   電磁力により可動弁体２６の固定弁座２３に対
   する当接力を増加せしめて、前記制御室への圧
   力流体の流入を阻止し、非給電時は高圧の圧力
   流体がスプリング２７の付勢力に抗してリリー
   フし、制御室５へ流入する如く構成したことを
   特徴とするアンチロツク用モジユレーター。 ２ 前記電磁出力弁６を非給電時はスプリング３
   ０により、前記可動弁体２８を前記制御室５から
   圧力流体が流出する側から前記制御室５の圧力に
   抗して付勢することにより、前記固定弁座３３へ
   当接させ、スプリング３０の付勢力によつて定ま
   る一定圧力以下の圧力流体のみを制御室５に保持
   するようにし、給電時は電磁力により可動弁体２
   ８を固定弁座３３より離間せしめ、もつて制御室
   ５の圧力流体を排出せしめるようにしたことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載のアンチロ
   ツク用モジユレーター。