JPH0558942B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車輪の制動力を自動調整しながら車
両を方向安定性良く安全に停止させるようにした
車両の制動装置の改良に関する。

（従来の技術） 従来より、この種の車両の制動装置として、例
えば特公昭56−8777号公報に開示されるように、
ブレーキペダル踏操作に基づいてマスタシリンダ
に液圧を発生させる液圧発生系と、車両のホイー
ルシリンダに液圧を作用させる液圧作用系とを別
系統とし、後者の液圧作用系に対し、別途、車輪
のホイールシリンダに液圧を作用させるための圧
力源と、上記マスタシリンダでの液圧発生時に該
圧力源から車輪のホイールシリンダへの液圧を調
整する液圧調整手段とを設け、車両の制動時、上
記液圧力調整手段により圧力源から車輪のホイー
ルシリンダへの液圧を、前後輪が同時にロツク状
態に移行し始めるよう自動調整することにより、
車両を方向安定性良く安全に停止させるようにし
たものが知られている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来のものでは、運転者に
よるブレーキペダルの踏操作がないと制動が行わ
れないものであることから、車両の走行安全性や
操縦性の面から運転者によるブレーキペダルの踏
操作の有無に拘わらず車両に自動制動を加えるこ
とができない。また、マスタシリンダの液圧発生
系と車輪のホイールシリンダへの液圧作用系とが
別系統であるため、液圧作用系の圧力源が故障等
により作動不能な状態になつた場合には、ブレー
キペダルの踏操作に基づきマスタシリンダで液圧
が発生するにも拘わらず車輪のホイールシリンダ
には圧力源からの液圧が作用せず、このため、車
輪に制動力が加わらないことになる。

そこで、例えば、上記の如く圧力源を別途に備
えた車両の制動装置において、運転者のブレーキ
ペダルの踏込操作時や、この踏込操作の無い場合
であつても自動的に、圧力源の発生液圧に基づく
液圧を各車輪のホイールシリンダに作用させるよ
うに構成することにより、ブレーキペダルの踏込
操作のみに基いて車両を制動させるという運転者
によるブレーキ制御と、ブレーキペダルの踏込操
作の有無に拘わらず車両を制動させるという自動
的なブレーキ制御の双方が行い得ることが考えら
れる。

しかるに、上記の考えでは、圧力源の発生液圧
に基づく液圧をホイールシリンダに作用させる構
成である関係上、ブレーキペダルの踏込操作の無
い場合であつても車両を良好に自動制御できるも
のの、圧力源から液圧が発生しない故障時には、
運転者がブレーキペダルを踏込操作しても、前輪
及び後輪には制動力は加わらない憾みが生じるこ
とになる。

本発明は斯かる点に鑑みてなされものであり、
その目的は、上記の如く圧力源を別途に備えた車
両の制動装置において、運転者のブレーキペダル
の踏込操作に基づくマスタシリンダでの発生液圧
が車輪のホイールシリンダに作用するよう構成す
るとともに、この液圧の作用を上記圧力源の液圧
に基づいて阻止しながら、圧力源の発生液圧に基
づく液圧を車輪のホイールシリンダに供給し、こ
の液圧を自動調整するようにすることにより、運
転者によるブレーキ制御と自動的なブレーキ制御
とを行うことができると共に、圧力源の作動不能
時にもマスタシリンダでの発生液圧を各車輪のホ
イールシリンダに作用させて前後車輪に対する制
動力を確保し、非常時であつても車両を安定且つ
確実に停止させることにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明の解決手段
は、マスタシリンダと車輪に制動力を加えるホイ
ールシリンダとを接続する液圧通路を設け、該液
圧通路に対してブレーキ制御アクチユエータを介
在させるとともに、該ブレーキ制御アクチユエー
タに液圧を作用させる圧力源を備え、上記ブレー
キ制御アクチユエータを、該圧力源からの液圧が
作用可能な通常時には圧力源からの液圧により上
記液圧通路を閉じてマスタシリンダからホイール
シリンダへの液圧を遮断すると共に上記圧力源の
発生液圧に基づく液圧を上記ホイールシリンダに
供給する一方、上記圧力源からの液圧が作用しな
い故障時には上記液圧通路を連通するように構成
する。そして、上記圧力源からブレーキ制御アク
チユエータへの液圧をブレーキペダルの踏込量等
の車両の制動状態に応じて制御する調圧バルブ及
びコントロールユニツトよりなるコントローラを
備える構成としたものである。

（作用） 上記の構成により、本発明では、圧力源が正常
に作動している通常の場合において、運転者がブ
レーキペダルを踏込操作した際や、この踏込操作
がない場合での自動的な制御による車両の制御時
には、マスタシリンダから車輪のホイールシリン
ダへの液圧がブレーキ制御アクチユエータにより
遮断された状態で、圧力源の発生液圧に基づく液
圧が車輪のホイールシリンダに供給され、この液
圧がコントローラの調圧バルブ及びコントロール
ユニツトにより増減調整されることにより、各車
輪に適切な制動力が加わつて、車両が方向安定性
良く安全に停止する。

これに対し、圧力源が作動不可能になつた故障
時には、ブレーキ制御アクチユエータが液圧通路
を連通するので、運転者がブレーキペダルを踏込
操作した際には、マスタシリンダでの発生液圧が
遮断されずに液圧通路を経て各車輪のホイールシ
リンダに作用して、車輪の制動力が確保され、車
両が安全且つ確実に停止するのである。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図および第２図は、急制動時における車輪
のスキツドを防止するアンチスキツドシステムを
備えた車両の制動装置に適用した実施例を示す。
同図において、１はブレーキペダル、２は該ブレ
ーキペダル１の踏力を該踏力に応じた液圧に変換
するマスタシリンダである。

また、３ａ〜３ｄは前後左右の車輪であつて、
該各車輪３ａ〜３ｄにはそれぞれ、液圧を受けて
車輪に制動力を加えるホイールシリンダ４ａ〜４
ｄを備えられている。そして、上記マスタシリン
ダ２と該各ホイールシリンダ４ａ〜４ｄとはそれ
ぞれ液圧通路５ａ〜５ｄを介して接続されてお
り、ブレーキペダル１の踏操作に基づいて各車輪
３ａ〜３ｄに制御力を加えるようになされてい
る。

さらに、１０はアンチスキツド装置であつて、
該アンチスキツド装置１０は内部に、リザーバ１
１の流体を送給する液圧ポンプ１２と、該液圧ポ
ンプ１２からの液圧を貯えるアキユムレータ１３
と、該アキユムレータ１３からの液圧を受けてマ
スタシリンダ２からホイールシリンダ４ａ〜４ｄ
への液圧を調整するアンチスキツドモジユレータ
１４とからなり、該アンチスキツドモジユレータ
１４は、マスタシリンダ２からホイールシリンダ
４ａ〜４ｄへの液圧通路５ａ〜５ｄにそれぞれ介
設されて該液圧通路５ａ〜５ｄを開閉する４個の
圧力調整弁１５と、上記アキユムレータ１３から
圧力調整弁１５への液圧の作用を許容、阻止し、
又は該圧力調整弁１５からリザーバ１１への液圧
の戻しを許容するように切換える切換弁１６とを
備えており、各圧力調整弁１５による液圧通路５
ａ〜５ｄの開閉制御により、各ホイールシリンダ
４ａ〜４ｄに作用する液圧を増減調整して各車輪
３ａ〜３ｄのスキツドを防止するようになされて
いる。

そして、上記アンチスキツド装置１０の圧力調
整弁１５上流側の液圧通路５ａ〜５ｄには、本発
明の特徴としてのブレーキ制御アクチユエータ２
０ａ〜２０ｄが介在されている。該各ブレーキ制
御アクチユエータ２０ａ〜２０ｄは互いに同一構
成であり、以下第２図に示す如く、左側後輪３ｃ
に対応するものについて説明すると、該ブレーキ
制御アクチユエータ２０ｃは、ハウジング２１内
を図中左右に摺動するピストン２２と、該ピスト
ン２２を図中右方に付勢するバネ２３を縮装せし
めたバネ室２４と、該バネ室２４に対応する圧力
室２５とを備え、上記バネ室２４には、ハウジン
グ２１の中央側にマスタシリンダ２側の液圧通路
５ｃからの液圧流入口２４ａと、ハウジング２１
の左端部にホイールシリンダ４ｃ側の液圧通路５
ｃへの液圧流出口２４ｂとがそれぞれ開口されて
いる。また、上記圧力室２５には圧力導入通路２
６を介して上記アンチスキツド装置１０の液圧ポ
ンプ１２が圧力源として接続されていて、該液圧
ポンプ１２からの液圧が圧力室２５に作用可能で
液圧ポンプ１２の正常な通常時には、該液圧ポン
プ１２からの液圧によりピストン２２がバネ２３
の付勢力に抗して図中左方に移動して、該ピスト
ン２２で液圧流入口２４ａを閉じることによつて
液圧通路５を閉じることにより、マスタシリンダ
２からホイールシリンダ４ｃへの液圧を遮断し、
その後は、液圧ポンプ１２の発生液圧によりピス
トン２２を第２図左方に移動させてバネ室２４内
容積を縮小させ、そのバネ室２４内の液圧を液圧
流出口２４ｂからホイールシリンダ４ｃに供給し
て、ホイールシリンダ４ｃへの液圧を上昇させ
る。一方、液圧ポンプ１２から液圧が発生しない
液圧ポンプ１２の故障時には、ピストン２２がバ
ネ２３により図示の右端位置に位置付けられて、
液圧流入口２４ａと液圧流出口２４ｂとを連通
し、液圧通路５を連通することにより、マスタシ
リンダ２の液圧をホイールシリンダ４ｃに作用さ
せるように構成されている。

また、上記液圧ポンプ１２からブレーキ制御ア
クチユエータ２０ａ〜２０ｄへの圧力導入通路２
６，２６には、それぞれ開聞弁よりなる前輪３
ａ，３ｂおよび後輪３ｃ，３ｄ用の調圧バルブと
しての第１コントロールバルブ３０，３０が介設
されているとともに、該第１コントロールバルブ
３０，３０下流側の圧力導入通路２６，２６から
分岐してリザーバ１２に連通する圧力排出通路３
１，３１には、それぞれ上記と同様に開閉弁より
なる前輪用および後輪用の調圧バルブとしての第
２コントロールバルブ３２，３２が介設されてお
り、該両コントロールバルブ３０，３２はそれぞ
れCPU等を備えたコントロールユニツト３３に
信号の授受可能に接続されていて、該コントロー
ルユニツト３３による第１および第２のコントロ
ールバルブ３０，３２の開閉制御により液圧ポン
プ１２からブレーキ制御アクチユエータ２０ａ〜
２０ｄへの液圧を制御するようにしたコントロー
ラ３４を構成している。

上記コントロールユニツト３３には、各車輪３
ａ〜３ｄに加わる荷重（軸重）をそれぞれ検出す
る軸重センサ４０と、マスタシリンダ２の液圧を
検出する入力液圧センサ４１と、各ホイールシリ
ンダ４ａ〜４ｄの液圧をそれぞれ検出する出力液
圧センサ４２と、ブレーキペダル１の踏操作を検
出するブレーキ操作スイツチ４３との各出力信号
が入力されていて、車両の制動時には、運転者の
ブレーキペダルの踏込量に応じたマスタシリンダ
２の液圧に応じて、予め前後車輪が同時にロツク
状態に移行するように前輪制動力と後輪制動力と
の関係を求めた理想制動液圧配分マツプを前後車
輪の荷重に応じて選択し、この選択された理想制
動液圧配分に基づいて前後輪に液圧を配分するよ
う、後輪３ｃ，３ｄ側のブレーキ制御アクチユエ
ータ２０ｃ，２０ｄを制御することにより、車両
の方向安定性を確保しつつ車両を安全に停止させ
るようになされている。

また、上記コントロールユニツト３３には、各
車輪３ａ〜３ｄの制動トルクをそれぞれ検出する
制動トルクセンサ４４の出力信号が入力されてい
て、左右輪の制動トルク間の差が許容範囲を越え
た場合には、ブレーキ制御アクチユエータ２０ａ
〜２０ｄに基づきホイールシリンダ４ａ〜４ｄへ
の液圧を均一にするよう調整することにより、ブ
レーキの片効き現象の発生や車両のヨーモーメン
トを抑制して、制動安定性の向上を図るようにな
されている。

さらに、上記コントロールユニツト３３には、
車輪３ａ〜３ｄの速度をそれぞれ検出する車輪速
センサ４５と、アクセルペダル４６の踏操作を検
出するアクセル操作スイツチ４７との各出力信号
が入力されているとともに、エンジンの吸気通路
４８に介設した吸入空気量制御用のスロツトル弁
４９を開閉制御するエンジン制御アクチユエータ
５０が接続されていて、駆動輪と非駆動輪との速
度差つまりスリツプ率が所定範囲内に収まるよう
ブレーキ制御アクチユエータ２０ａ〜２０ｄおよ
び上記エンジン制御アクチユエータ５０を制御す
ることにより、低μ路での発進を容易にするよう
になされている。

加えて、上記コントロールユニツト３３には、
マスタシリンダ２の液圧に対するホイールシリン
ダ４ａ〜４ｄの液圧の比（倍力比）を可変設定す
る制動効力調整ダイヤル５４と、車室内のステア
リング周辺等に設けられブレーキペダル１の代わ
りに手動操作される手動ブレーキ５５の操作量を
検出する手動ブレーキ操作スイツチ５６との各出
力信号が入力されていて、ブレーキ力の倍力比を
大きく設定してブレーキペダル１の踏力を軽減し
たり、ブレーキペダル１の踏込操作に代えて手動
ブレーキ５５の手動操作でもつて車両を制動した
りすることにより、運転者の疲労を軽減するよう
になされている。

また、上記コントロールユニツト３３には、車
速を計測するスピードメータ６０と、車両前方の
障害物を検出する障害物センサ６１と、定速走行
したい車速を設定する車速設定スイツチ６２と、
自己の望む車間距離を設定する車間距離設定スイ
ツチ６３との各出力信号が入力されていて、定速
走行時または定車間距離走行時、スロツトル弁４
８を全閉にしても上記定速走行状態もしくは定車
間距離走行状態を保持できないとき又は車両前方
に車線変更する車両（障害物）が突然現われた時
には、ブレーキ制御アクチユエータ２０ａ〜２０
ｄに基づきホイールシリンダ４ａ〜４ｄに液圧を
強制的に発生させて制動力を加えることにより、
制御性および安全性の向上を図るようになされて
いる。

さらに、上記コントロールユニツト３３には、
車両停止時にこの車両停止状態を自動保持するた
めのホイールシリンダ４ａ〜４ｄの液圧を設定す
る制動保持液圧設定スイツチ６４と、パーキング
ブレーキレバー６５の引操作を検出するパーキン
グブレーキ操作スイツチ６６との各出力信号が入
力されていて、車両停止時、ホイールシリンダ４
ａ〜４ｄの液圧をブレーキ制御アクチユエータ２
０ａ〜２０ｄに基づき上記制動保持液圧設定スイ
ツチ６４の設定値に自動保持するとともに、その
後の発進時には、パーキングブレーキレバー６５
の解除操作に基づき上記液圧の設定値保持を解除
することにより、自動変速機を装備した車両で車
両が徐々に前進するいわゆるクリープ発進を防止
したり、坂道発進を容易にするようになされてい
る。尚、第１図および第２図中、８０はアンチス
キツド装置１０の液圧ポンプ１２を駆動するモー
タである。また、第１図中、８１はブレーキ制御
アクチユエータ２０ａ〜２０ｄの上流側に設けら
れたプロポーシヨニングバルブである。

したがつて、上記実施例においては、液圧ポン
プ１２から液圧が発生する通常時において、ブレ
ーキペダル１が踏込操作された場合には、液圧ポ
ンプ１２からの液圧がコントローラ３４により調
整されつつブレーキ制御アクチユエータ２０ａ〜
２０ｄの圧力室２５に作用して、ピストン２２が
第２図左方に移動すると共に、その移動量が増減
調整されるので、液圧流入口２４ａが閉じられて
液圧通路５ａが遮断され、マスタシリンダ２から
ホイールシリンダ４ａ〜４ｄへの液圧の作用が遮
断されると共に、ピストン２２の図中左方への移
動量に応じた分だけバネ室２４内容積が変化し
て、該バネ室２４内の液圧がホイールシリンダ４
ａ〜４ｄに作用し、各車輪３ａ〜３ｄに適切な制
動力が加わる。その結果、車両は方向安定性良く
且つ安全に停止することになる。

また、制動効力調整ダイヤル５４によりブレー
キの倍力比を大きく設定しておけば、手動ブレー
キ５５の手動操作時にも大きな制動液圧を発生さ
せることができるので、運転者の疲労少なく車両
を短時間で良好に停止させることができる。

更に、運転者がブレーキペダルを踏込操作しな
い場合であつても、自動ブレーキの必要時には、
液圧ポンプ１２が正常であれば、上記と同様に液
圧ポンプ１２の発生液圧により全ての液圧流入口
２４ａが閉じられて液圧通路５が閉じると共に、
液圧ポンプ１２の発生液圧によりピストン２２が
第２図左方向に移動して、バネ室２４内の液圧が
各ホイールシリンダａ〜４ｄに供給されるので、
各前輪３ａ〜３ｄに自動制動力が加わり、車両は
自動的に安全に停止することになる。

これに対し、液圧ポンプ１２から液圧が発生せ
ずに該液圧ポンプ１２が故障した場合には、各ブ
レーキ制御アクチユエータ２０ａ〜２０ｄのピス
トン２２が第２図右端位置に位置付けられて、液
圧流入口２４ａと液圧流出口２４ｂとが連通し、
液圧通路５が開くので、運転者がブレーキペダル
１を踏込操作した際には、マスタシリンダ２での
発生液圧が該各ブレーキ制御アクチユエータ２０
ａ〜２０ｄで遮断されずに各ホイールシリンダ４
ａ〜４ｄに作用して、各車輪３ａ〜３ｄに制動力
が加わり、車両は安全且つ確実に停止することに
なる。

よつて、運転者によるブレーキ制御と自動的な
ブレーキ作用との双方を行うことができると共
に、液圧ポンプ１２の作動不能時においても各車
輪３ａ〜３ｄの制動力を確保して、走行安全性の
向上を顕著に図ることができる。

しかも、ブレーキ制御アクチユエータ２０ａ〜
２０ｄの圧力源として、アンチスキツド装置１０
の液圧ポンプ１２が兼用されているので、その
分、低コスト化が可能である。

また、第３図はブレーキ制御アクチユエータ２
０ａ〜２０ｄの変形例を示し、上記実施例ではピ
ストン２２の移動により液圧流入口２４ａを閉じ
るようにしたのに代え、液圧流入口を開閉する開
閉弁を設け、これをピストンの移動により閉作動
させるようにしたものである。

すなわち、第３図のブレーキ制御アクチユエー
タ２０′において、ピストン２２′の図中左方のバ
ネ室２４′には該ピストン２２′を右方に付勢する
第１バネ２３′が縮装されているとともに、バネ
室２４′の側端部には液圧流入口２４′ａが、また
バネ室２４′の下部側端には液圧流出口２４′ｂが
それぞれ開口している。一方、ピストン２２′右
方の圧力室２５′には液圧ポンプ１２からの液圧
が作用する。また、上記バネ室２４′には液圧流
入口２４′ａを開閉する開閉弁７０が配置され、
該開閉弁７０は、液圧流入口２４′ａに連通する
連通路７１の下流端に形成した弁座７０ａと、該
弁座７０ａに着座可能な弁体７０ｂと、該弁体７
０ｂを該弁体７０ｂに連結したステム７０ｃと共
に着座方向に付勢する第２バネ７０ｄとからな
り、該開閉弁７０のステム７０ｃの後端は上記ピ
ストン２２′の図中左端に固着したバネ座７２に
連係されていて、ピストン２２′が第１バネ２
３′の付勢力により図示の右端位置に位置付けら
れたときには、上記第１バネ２３′の付勢力によ
りバネ座７２を介して開閉弁７０のステム７０ｃ
を第２バネ７０ｄの付勢力に抗して図中右方に移
動させて開閉弁７０を開作動させる一方、圧力室
２５′に液圧ポンプ１２の液圧が作用したときに
は、ピストン２２′が第１バネ２３′の付勢力に抗
して図中左方に移動して、上記開閉弁７０のステ
ム７０ｃの右方移動が解除されることにより、弁
体７０ｂを第２バネ７０ｄの付勢力でもつて弁座
７０ａに着座せしめて閉作動させるとともに、バ
ネ室２４′の縮小によりホイールシリンダ４ａ〜
４ｄへの液圧を上昇させるように構成されてい
る。尚、第３図中、７３はピストン２２′の図中
左方移動時に開閉弁７０のステム７０ｃが没入す
るようにピストン２２′に形成したステム逃げ孔
である。

よつて、上記実施例と同様に、運転者によるブ
レーキ制御と自動的なブレーキ作用とを行うこと
ができると共に、液圧ポンプ１２の作動不能時に
おいてもマスタシリンダ２からの液圧の作用によ
り車輪３ａ〜３ｄに制動力を加えて、走行安全性
の向上を顕著に図ることができる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、マスタ
シリンダとホイールシリンダ間の液圧通路に介在
されたブレーキ制御アクチユエータによつて、別
途設けた圧力源の正常時には該圧力源からの液圧
でもつてマスタシリンダからホイールシリンダへ
の液圧を遮断すると共に、その圧力源の発生液圧
に基づく液圧をホイールシリンダに供給し、この
液圧を車両の制動状態に応じて調整したので、簡
単な構造でもつて制動液圧の調整及びブレーキの
自動制御が行えると共に、上記圧力源の作動不能
時にはマスタシリンダでの発生液圧をホイールシ
リンダに作用させて、車輪に制動力を加えること
ができ、簡易な構成でもつて異常時における車両
の走行安全性の向上を顕著に図ることができるも
のである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は全体概
略構成図、第２図は左側後輪に対する制御系を示
す要部構成図、第３図はブレーキ制御アクチユエ
ータの変形例を示す断面図である。 １……ブレーキペダル、２……マスタシリン
ダ、３ａ〜３ｄ……車輪、４ａ〜４ｄ……ホイー
ルシリンダ、５ａ〜５ｄ……液圧通路、１２……
液圧ポンプ、２０ａ〜２０ｄ，２０′……ブレー
キ制御アクチユエータ、３４……コントローラ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ マスタシリンダと車輪に制動力を加えるホイ
   ールシリンダとを接続する液圧通路と、該液圧通
   路に介在されたブレーキ制御アクチユエータと、
   該ブレーキ制御アクチユエータに液圧を作用させ
   る圧力源とを備え、上記ブレーキ制御アクチユエ
   ータは、該圧力源からの液圧が作用可能な通常時
   には圧力源からの液圧により上記液圧通路を閉じ
   てマスタシリンダからホイールシリンダへの液圧
   を遮断すると共に上記圧力源の発生液圧に基づく
   液圧を上記ホイールシリンダに供給する一方、上
   記圧力源からの液圧が作用しない故障時には上記
   液圧通路を連通するように構成されているととも
   に、上記圧力源からブレーキ制御アクチユエータ
   への液圧を車両の制動状態に応じて制御する調圧
   バルブ及びコントロールユニツトよりなるコント
   ローラを備えたことを特徴とする車両の制動装
   置。