JPH0584260B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、制動圧発生装置と、この制動圧発生
装置から後輪側ホイールブレーキに延設される圧
力媒体管路中に配設され、前車軸側及び後車軸側
のホイールブレーキの制動圧の配分を変更して車
軸荷重に応じて理想的な制動力配分を行う制動圧
調整装置とを備える自動車用ブレーキシステムに
関する。

［従来の技術およびその課題］ ブレーキシステムの選定は、車軸に作用する静
的および動的荷重が変化し、車軸荷重がシフトす
るために困難であることが知られている。したが
つて、前車軸および後車軸の制動圧配分を一定と
して調整不能とした場合には、最適の状態得られ
るのはせいぜい特別な負荷およびドライブ状態に
限られる。

更に、スリツプの危険を減少するためには、後
輪側ホイールブレーキに配分する制動圧をできる
だけ小さくし、あらゆる状態において後輪のロツ
クは前輪のロツクの後でのみ生じるようにするこ
とが望ましいが、しかし、高速時に制動すると車
軸の動的荷重が前車軸側にシフトし、したがつて
前輪よりも先に後輪がロツクする傾向がある。こ
のため、制動力の配分が一定のときは、制動圧の
かなり大きな部分を前車軸側に配分する必要があ
る。

従来の制動力配分装置は、理想的な制動力に近
付けるために改善されてきており、前車軸側およ
び後車軸側の制動力配分を制動力、負荷あるいは
減速度に応じた種々の作動原理にしたがつて変更
する。理想的な配分を適用できる範囲は、広くな
い。一般に、複雑な装置および制御が含まれる場
合でも、理想的な特性曲線に満足に対応できるの
は、せいぜい無負荷および負荷の場合の２つの境
界状態の一方の状態に過ぎない。

更に、車軸の静荷重分布を車両の静止時に測定
する制動力配分装置が知られており、この測定値
はマイクロコンピユータに送られ、このマイクロ
コンピユータにより記憶した論理的関係にしたが
つて試験値を考慮し、更に、前車軸側ブレーキ回
路と後車軸側ブレーキ回路とで測定した圧力を考
慮して制動力配分を制御する（欧州特許出願EP
−AI 062246）。複雑な制御を行うにもかかわら
ず、この装置においても多くの走行条件における
理想からは遠いものであり、これは、路面とタイ
ヤとの間の実際の摩擦力の値ではなく理論的な摩
擦力の値だけでブレーキを定める基礎としている
ためであり、更に、安全のためすなわち後輪の過
制動を防止するためには、この装置は前車軸側に
より多くの制動力配分を行うように定める必要が
あるからである。

更に、後輪側のスリツプを前輪側のブレーキス
リツプにしたがつて制御する電磁制御式調整装置
が提案されており、この場合には後輪側における
摩擦力の値は前輪側と常に同じかあるいはこれよ
りも僅かに小さくなるように制御される。

本発明は、上述の問題を解決し、前後車軸にお
ける理想的な制動力配分あるいは制動力分布によ
り近接させ、自動車の方向安定性を損なうことが
なく、スキツドの虞を増大することがないブレー
キシステムを形成することを目的とする。

［課題を解決するための手段、作用及び効果］ 本発明によると、制動圧発生装置と、この制動
圧発生装置から後輪側ホイールブレーキに延設さ
れる圧力媒体管路中に配設され、前車軸側及び後
車軸側のホイールブレーキの制動圧の配分を変更
して車軸に作用する瞬時荷重に応じた制動力配分
を行う制動圧調整装置とを備える自動車用ブレー
キシステムであつて、この制動圧調整装置は、前
記制動圧発生装置に連通した２つのポートと後輪
側のホイールブレーキに連通した２つのポートと
を有する多方向制御弁を有し、この多方向制御弁
は、前記左右の後輪側の一方のホイールブレーキ
を制動圧発生装置に連通する第１切換え位置と、
他方のホイールブレーキを制動圧発生装置に連通
する第２切換え位置とを有し、前記第１切換え位
置では前記他方のホイールブレーキと制動圧発生
装置との間を絞りを介して連通するかあるいは遮
断し、前記第２切換え位置では前記一方のホイー
ルブレーキと制動圧発生装置との間を絞りを介し
て連通するかあるいは遮断し、ブレーキを作動し
たときに後輪側の２つのホイールブレーキに交互
に制動圧を供給し、ほぼ理想的な制動力配分状態
で後車軸側に配分される制動力である後車軸の制
動力の配分を２つの後輪の一方に形成するブレー
キシステムが提供される。

本発明のブレーキシステムは、停止距離を短縮
することはタイヤと路面との間の摩擦係数を最適
に用いることでのみ達成でき、後車軸側で十分な
横方向案内力を保持して制動中の方向安定性を確
保するためには２つの前輪よりも先に２つの後輪
がロツクするのを防止する必要があるという事実
に基づくものである。この点に関して、従来のブ
レーキシステムにおける制動力配分装置は、ブレ
ーキシステムが故障してない通常の制動時では各
車軸に設けられた２つの車輪に少くともほぼ同一
の制動圧を作用させるのに対し、本発明では一方
の後輪がロツクした場合でも、他方の後輪が制動
されることなく、あるいは、僅かに制動された状
態で回転を続けることにより、車両の走行安定性
を確保する。

実際に、ダイアゴナル配置すなわち対角線状の
ブレーキ管路を有するブレーキシステムにおける
一方のブレーキ管路が故障した場合、後輪がロツ
クしたときの例外的な状態であつても車両のドラ
イブ安定性が確保できることが、理論的にも、実
際のテストでも証明されている。

したがつて、本発明のブレーキシステムによれ
ば、製造簡単でありながらも制動力の配分を大き
く改善することができ、更に、後輪は僅かに制動
されるだけであるためほとんどスリツプすること
なく回転し、したがつて実際の車両速度および減
速度を直接測定することができ、これにより、制
動力の配分を制御するために必要とする基準値を
かなり簡略化することができる。

本発明の実施例では、多方向制御弁の第１切換
え位置と第２切換え位置との切換えすなわち他方
の後輪側への圧力供給の切換えは、各ブレーキ作
動時あるいは実際にブレーキが作動する毎とに行
われる。同様に、時間的な基準にしたがつて所定
回数の制動を行つた後にのみ切換え、あるいは、
所定距離移動した後にのみ切換えることもでき、
この切換えはブレーキの解放時に行うのが好まし
い。ブレーキパツドが摩耗した場合でも安全を確
保するために、この後輪側ホイールブレーキの一
方から他方への切換えは、ブレーキパツドの残り
の厚さにしたがつて行うことができる。

本発明の他の実施例では、後輪側の２つのホイ
ールブレーキの一方にのみ各ブレーキ作動時に圧
力が供給される。更に他の実施例では、制動時に
おける所定の制限値すなわちに制動圧あるいは制
動値に達するまで、両後輪側ホイールブレーキの
制動圧を等しい圧力で作動させ、この制限値を越
えたときに後輪側の２つのホイールブレーキの一
方に制動圧を保持し、あるいは他方の後輪側ホイ
ールブレーキよりも僅かに上昇させることが有益
である。この制限値は車両の減速度、車軸荷重、
あるいは、測定した変数に応じて変更することが
できる。

本発明の好ましい実施例における制動圧調整装
置は例えば電磁作動あるいは液圧作動の多方向制
御弁を備える。左右の後輪側ホイールブレーキに
交互に制動圧を供給する弁組立体として４方向２
位置方向制御弁が特に好ましく、この弁は２つの
切換え位置の双方で制動圧発生装置から各１のブ
レーキ管路を後輪側の１または２つのホイールブ
レーキに連通し、他方の後輪側ホイールブレーキ
へのブレーキ管路を閉じあるいは絞る。

上記の４方向２位置方向制御弁に代えて４方向
３位置方向制御弁を用いる場合は、両後輪側ホイ
ールブレーキへの通路を閉じる第３切換え位置を
設けることができる。ブレーキ管路を配分に応じ
て接続しあるいは開くことにより、同様な多方向
制御弁により所定圧の制動圧を形成し、例えば前
車軸側の制動圧あるいはブレーキスリツプに応じ
て、制動圧の変動を精密に制御することができ
る。

本発明の他の特徴、利点および用途は添付図面
を参照する下記の実施例に関する説明から明らか
となる。

［実施例］ 本実施例のブレーキシステムでは、前輪VL，
VRおよび後輪HL，HRのホイールブレーキ１
４，１５，１６，１７は、圧力媒体管路である２
つのダイアゴナル配置のブレーキ管路１，２を介
して制動圧発生装置３に接続され、この制動圧発
生装置３は例えばタンデム型のマスターシリンダ
と負圧式ブースタとで形成される。

ペダルを介して制動圧発生装置３に作用する力
は矢印Ｆで示してある。

２つの前輪VL，VR側ホイールブレーキ１４，
１５は直接制動圧発生装置３に接続され、後輪
HL，HR側ホイールブレーキ１６，１７は制動
圧調整装置４を介して接続されている。

本実施例では、制動圧調整装置４は１つの多方
向制御弁５と２つの補助制御弁６，７とを備え
る。これらの多方向制御弁５および補助制御弁
６，７は図中不作動位置に示してあり、信号線路
９，１０，１１を介して電子制御装置８により制
御される電磁弁として形成されている。この電子
制御装置８はセンサＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４で形
成された各車輪の回転状態に関するデータを測定
信号として入力される。これらのセンサＳ１，Ｓ
２，Ｓ３，Ｓ４はデータを測定する誘導式センサ
が用いられ、これらの誘導式センサは車輪と共に
回転する歯付きデイスク１８，１９，２０，２１
と共働して電圧を誘導し、その周波数は車輪の回
転に比例する。更に、上記電子制御装置８は入力
端子１３を有し、この入力端子１３には例えばブ
レーキ管路１，２内の液圧を検出する液圧センサ
あるいは多方向制御弁５の切換え時間を定めるた
めのタイマを接続することができる。

図示の実施例では、多方向制御弁５は、制動圧
発生装置３に連通した２つのポートと後輪側のホ
イールブレーキ１６，１７に連通した２つのポー
トとを有し、右後輪HRのホイールブレーキ１７
を制動圧発生装置３に連通する第１切換え位置
と、左後輪HLのホイールブレーキ１６を制動圧
発生装置３に連通する第２切換え位置とを有する
４方向２位置方向制御弁で形成してあり、この第
１切換え位置では左後輪HLのホイールブレーキ
１６と制動圧発生装置３との間を遮断し、第２切
換え位置では右後輪HRのホイールブレーキ１７
と制動圧発生装置３との間を遮断し、ブレーキを
作動したときに後輪側の２つのホイールブレーキ
１６，１７に交互に制動圧を供給し、ほぼ理想的
な制動力配分状態で後車軸側に配分される制動力
である後車軸の制動力の配分を２つの後輪の一方
に形成する。このため、ブレーキを作動する毎
に、４方向２位置方向制御弁で形成した多方向制
御弁５により、一方のブレーキ管路１，２を介し
て後輪HL，HR側のホイールブレーキ１６，１
７の一方への制動圧の供給が可能となる。他方の
後輪側ホイールブレーキは制動されることなく回
転を続ける。

しかし、後輪側のホイールブレーキ１６，１７
の一方に制動圧が供給されるのは、更に、多方向
制御弁５に直列に接続された補助制御弁すなわち
２方向２位置方向制御弁６，７が図示の不作動位
置から開位置に切換えられた後である。これは本
実施例のブレーキシステムが、前輪VL，VRの
ブレーススリツプにしたがつて制動力配分を制御
し、後輪HL，HRには多方向制御弁５の切換え
位置にしたがつて常に同じか僅かに小さい摩擦力
を作用させる装置に関するものだからであり、詳
細はドイツ特許出願第P3301948号に記載されて
いる。必要な場合には、調整装置４すなわち多方
向制御弁５と補助制御弁６，７とを１の４方向３
位置方向制御弁で置換えてもよく、この場合は図
示の多方向制御弁５と異なり、両通路が閉じられ
る第３の切換え位置を設けることができる。これ
による本発明のブレーキシステムの作用に変化は
ない。

図示のブレーキシステムあるいは制動圧調整装
置４の変形例として、多方向制御弁５に更に弁あ
るいは切換え位置を追加し、例えば制動圧制限値
に達するまでの所定の状態で、始めに両後輪
HL，HRのホイールブレーキ１６，１７内の制
動圧を上昇させ、そして、圧力が更に上昇した後
にのみ、この弁あるいは切換え位置を追加した多
方向制御弁５を作動させ、あるいは、後車軸側の
制動圧上昇を２つの後輪HL，HRの一方に制限
することもできる。この実施例では、第２の後輪
側ホイールブレーキの制動圧は制動作用が終了す
るまで一定に保持される。

なお、弁６，７およびセンサＳ１，Ｓ２，Ｓ
３，Ｓ４を省略した場合でも、左右の後輪へのブ
レーキ管路を交互に開く多方向制御弁５により、
従来の通常の制動力配分装置に比してかなりの程
度の効果が得られる。

４方向２位置方向制御弁である多方向制御弁５
あるいは制動圧調整装置４の全体は、液圧で作動
させることも可能であり、また、ブレーキシステ
ムに電子制御装置が用いられていない場合にはこ
のように液圧作動とすることが好ましい。

電子制御装置８はワイヤ結線式あるいはプログ
ラムされたマイクロコンピユータで形成すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例によるブレーキシステムの
概略的な回路図である。 １，２……ブレーキ管路、３……制動圧発生装
置、４……制動圧調整装置、５……多方向制御
弁、６，７……補助制御弁、８……電子制御装
置、９，１０，１１……信号線路、１３……入力
端子、１４，１５，１６，１７……ホイールブレ
ーキ、１８，１９，２０，２１……歯付きデイス
ク。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 制動圧発生装置３と、この制動圧発生装置か
   ら後輪側ホイールブレーキ１６，１７に延設され
   る圧力媒体管路１，２中に配設され、前車軸側及
   び後車軸側のホイールブレーキ１５，１６，１
   ７，１８の制動圧の配分を変更して車軸に作用す
   る瞬時荷重に応じた制動力配分を行う制動圧調整
   装置４とを備える自動車用ブレーキシステムであ
   つて、 この制動圧調整装置４は、前記制動圧発生装置
   ３に連通した２つのポートと後輪側のホイールブ
   レーキ１６，１７に連通した２つのポートとを有
   する多方向制御弁５を有し、この多方向制御弁５
   は、前記左右の後輪HR，HL側の一方のホイー
   ルブレーキ１６，１７を制動圧発生装置３に連通
   する第１切換え位置と、他方のホイールブレーキ
   １７，１６を制動圧発生装置３に連通する第２切
   換え位置とを有し、前記第１切換え位置では前記
   他方のホイールブレーキ１７，１６と制動圧発生
   装置３との間を絞りを介して連通するかあるいは
   遮断し、前記第２切換え位置では前記一方のホイ
   ールブレーキ１６，１７と制動圧発生装置３との
   間を絞りを介して連通するかあるいは遮断し、ブ
   レーキを作動したときに後輪側の２つのホイール
   ブレーキ１６，１７に交互に制動圧を供給し、ほ
   ぼ理想的な制動力配分状態で後車軸側に配分され
   る制動力である後車軸の制動力の配分を２つの後
   輪の一方に形成することを特徴とするブレーキシ
   ステム。 ２ 前記多方向制御弁５は、ブレーキを作動する
   度に第１切換え位置と第２切換え位置とが切換え
   られる特許請求の範囲第１項記載のブレーキシス
   テム。 ３ 前記多方向制御弁５は、ブレーキを所定回数
   作動する度に第１切換え位置と第２切換え位置と
   が切換えられる特許請求の範囲第１項記載のブレ
   ーキシステム。 ４ 前記多方向制御弁５は、ブレーキを作動して
   から所定時間を経過した後と所定距離走行した後
   との一方で第１切換え位置と第２切換え位置とが
   切換えられ、この切換えはブレーキが作動されて
   いないときに行われる特許請求の範囲第１項記載
   のブレーキシステム。 ５ 後輪側の２つのホイールブレーキ１６，１７
   の一方だけが、ブレーキを作動したときに制動圧
   を供給される特許請求の範囲第１項から第４項い
   ずれか１記載のブレーキシステム。 ６ 後輪側の２つのホイールブレーキ１６，１７
   は、減速度と制動圧と測定変数とのいずれかが所
   定の制限値に達するまで同じ制動圧で作動され、
   この制限値を越えたときに、後輪側の２つのホイ
   ールブレーキ１６，１７は、交互に一方が一定の
   制動圧のまま保持され、他方が一方のホイールブ
   レーキよりも小さな傾斜で増圧される特許請求の
   範囲第１項から第４項いずれか１記載のブレーキ
   システム。 ７ 前記制限値は、車両の減速度と、車軸荷重
   と、測定変数との少なくとも１にしたがつて変化
   する特許請求の範囲第６項記載のブレーキシステ
   ム。 ８ 前記制動圧調整装置４は、前記多方向制御弁
   ５に接続される少なくとも１の補助制御弁６，７
   を備える特許請求の範囲第１項から第７項いずれ
   か１記載のブレーキシステム。 ９ 前記多方向制御弁５と補助制御弁６，７とは
   電磁作動弁と液圧作動弁との一方である特許請求
   の範囲第１項から第８項いずれか１記載のブレー
   キシステム。 １０ 前記多方向制御弁５は、前記制動圧発生装
   置３に連通する２つのポートと後輪側の２つのホ
   イールブレーキ１６，１７に連通する２つのポー
   トとの間を閉じる第３切換え位置を有する特許請
   求の範囲第１項から第８項いずれか１記載のブレ
   ーキシステム。