JPH068813A - 自動車のトラクション制御装置 - Google Patents

自動車のトラクション制御装置

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JPH068813A
JPH068813A JP5079707A JP7970793A JPH068813A JP H068813 A JPH068813 A JP H068813A JP 5079707 A JP5079707 A JP 5079707A JP 7970793 A JP7970793 A JP 7970793A JP H068813 A JPH068813 A JP H068813A
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bore
piston
plunger
traction control
control device
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JP5079707A
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Jerry L Newton
ジェリー・リー・ニュートン
Donald L Parker
ドナルド・リー・パーカー
Donald M Flory
ドナルド・マリオン・フロリー
Timothy A Haerr
ティモシー・アレン・ヒーアー
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Motors Liquidation Co
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Motors Liquidation Co
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
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    • B60T8/4809—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems
    • B60T8/4827—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems in hydraulic brake systems
    • B60T8/489—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems in hydraulic brake systems using separate traction control modulators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
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    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
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    • B60T8/40—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition comprising an additional fluid circuit including fluid pressurising means for modifying the pressure of the braking fluid, e.g. including wheel driven pumps for detecting a speed condition, or pumps which are controlled by means independent of the braking system
    • B60T8/4072—Systems in which a driver input signal is used as a control signal for the additional fluid circuit which is normally used for braking
    • B60T8/4081—Systems with stroke simulating devices for driver input
    • B60T8/409—Systems with stroke simulating devices for driver input characterised by details of the stroke simulating device

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構成で迅速応答するトラクション制御
装置を提供する。 【構成】 トラクション制御装置（７）はマスターシリ
ンダ（１８）と車輪ブレーキ（２４）とを流体接続する
ボア付きハウジング（１０）を有する。ボアに摺動装着
されシールヘッド（３８、４０）を有するバネ偏倚プラ
ンジャ（３２）は第１方向への運動によりボアをマスタ
ーシリンダから隔離する。プランジャに関連するピスト
ン（６０）は車輪ブレーキに流体連通する可変制御容積
をボア内に摺動可能に取り付けられる。バネ（５４）は
ピストンから離れるようにプランジャを偏倚する。ピス
トンに固定したナット（６６）は車輪状態を認識するコ
ントローラ（２８）の信号に応答する電気モータ（３
０）により可逆運動する駆動ネジ（７０）にネジ係合す
る。適当な信号により、駆動ネジがピストンを上昇させ
て車輪ブレーキをマスターシリンダから隔離し、その
後、車輪ブレーキ内の圧力を変調する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両のトラクション制
御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】典型的には、トラクション制御装置は、
駆動軸上の駆動車輪のスピニングすなわちスピンを阻止
して、駆動軸上の反対側の車輪により発生せしめられる
トラクションを最少化する装置である。トラクション制
御装置は車両の制動装置の作動と一緒にエンジンを変調
させるために使用することがある。本発明は車両のブレ
ーキの自動作動に関連する型式のトラクション制御装置
に関する。
【０００３】これに関し、トラクション制御装置のアク
チュエータはできる限り簡単な構成であるのが望まし
く、また、アクチュエータは迅速に応答すると共に、優
れた抽気性能を有するのが望ましい。
【０００４】既知のトラクション制御装置においては、
アクチュエータのハウジングは長手方向のボアを有す
る。ボアの底部において、ピストンは第１バネにより下
方位置の方へ偏倚せしめられている。アクチュエータハ
ウジングをマスターシリンダに接続する入口はほぼボア
の頂部に設けてある。ボアからの車輪ブレーキへの出口
はボアの側部に沿ってボアの頂部に近接して位置する。
ピストンは第２バネにより偏倚せしめられたニードルを
担持し、このニードルは、ピストンにより上方へ移動せ
しめられたときに、アクチュエータハウジングをマスタ
ーシリンダに接続する入口を塞ぐ。その後、ソレノイド
によるピストンの更なる上方運動又はピストンを偏倚す
る第１バネによるピストンの下方運動により、加圧流体
を変調する。制動装置の作動を可能にするためには、ソ
レノイドを去勢して、車輪ブレーキにより発生した圧力
の下に、ニードルが入口から離れる地点までピストンを
下降させる。これにより、通常の制動が回復する。この
ような既知の構成は米国特許第４，５７１，０１０号明
細書に開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述のトラクション制
御装置にはいくつかの欠点がある。第１の欠点はニード
ル弁と入口との間のシールを達成する際に金属どうしの
接触が存在することである。シールに際しての金属どう
しの接触は好ましくない。その理由は、金属どうしの接
触でシールを行うには、極めて精確な機械加工を必要と
するか、シールを達成するために超高圧を使用する必要
があるからである。
【０００６】更に重大な欠点は、この既知のトラクショ
ン制御装置では、ボア内に２つのバネを使用せねばなら
ず、装置を複雑化してしまうことである。更に、ピスト
ンを引き戻し位置へ偏倚する第１バネは通常こわく、そ
れ故、ピストンを上方へ移動させるソレノイドの作動に
抵抗するように作用する。それ故、第１バネのこわさの
ため、所望のものより大なる電気パワー入力を要するア
クチュエータが必要になるか、最初のトラクション制御
圧力作動サイクルにおいて反応時間が長くなってしま
う。更に、この既知のトラクション制御装置はピストン
を引き戻す第１バネを補助するように車輪ブレーキ内の
流体に依存し、それ故戻りサイクル（圧力減少）に多大
な時間を要してしまう。
【０００７】本発明の目的は上述の欠点を克服するトラ
クション制御装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段並びに作用効果】本発明の
特徴とするところは、車輪ブレーキへ加圧流体を供給す
るためのマスターシリンダと、車輪ブレーキに関連する
車輪の回転状態を認識するトラクションコントローラと
を有する自動車のトラクション制御装置において、軸線
を有する長手方向のボア、マスターシリンダに流体連通
し、ボアの第１端部でボアと交差する入口手段、及び車
輪ブレーキに流体連通し、入口手段から離れた位置で当
ボアと交差する出口手段を備えたハウジングと；ボア内
に摺動装着され、第１端部へ向かう第１方向への軸方向
運動により入口手段からボアを流体隔離するためのシー
ル手段を備えたプランジャと；第１方向へプランジャを
偏倚するバネ手段と；車輪ブレーキに流体連通するよう
な可変制御容積をボア内に生じさせるようにボア内に摺
動装着され、バネ手段によりプランジャから離間せしめ
られたピストンと；プランジャとピストンとの間にバネ
手段を装着するための装着手段と；第１方向においてピ
ストンから離れるようなプランジャの相対変位を制限す
るための相対並進変位制限手段と；ピストンの入口手段
とは反対側に固定連結したナットと；ナットの回転を阻
止する手段と；ナットのネジ穴にネジ係合し、ナット及
びピストンを軸方向に並進運動させるように回転できる
駆動ネジと；トラクションコントローラにより与えられ
た信号に応答し、駆動ネジにねじれ関係で関連して、第
１方向へのピストンの運動によりボアをマスターシリン
ダから隔離すると共にピストンの更なる運動によりトラ
クション制御装置が車輪ブレーキ内の圧力を変調できる
ようにする可逆モータ手段と；を備えたことである。
【０００９】本発明は非回転ナットを取り付けたピスト
ンを利用するトラクション制御装置を提供する。ピスト
ンはナットにネジ係合した駆動ネジにより引き戻され、
トラクション制御装置の解除サイクルにおける応答性を
向上させる。更に、本発明のトラクション制御装置は、
ピストン帰還バネを排除できるので、単一のバネを使用
するだけで済む。この単一のバネは、このバネが比較的
大きな巻き径を有し、作動サイクル時間に対する悪影響
を最少化する極めて小さなバネ率を有する点で、更なる
利点を提供する。本発明の好ましい実施例においては、
トラクション制御装置はエラストマーシールヘッドと、
シールヘッドのエラストマー部分の圧縮量を制限する剛
直部材とを備えたプランジャを有する。このような構成
のため、トラクション制御装置を高圧（例えば、１３，
８００ｋＰａ（２，０００ｐｓｉ）までの圧力）環境下
で使用した場合でさえも、エラストマー部分を過剰に摩
耗させたり損傷させたりすることなく、金属に対してエ
ラストマーをシール接触させることができる。
【００１０】
【実施例】図１、２を参照すると、本発明のトラクショ
ン制御装置７は長手方向のボア１２を備えたアクチュエ
ータハウジング１０を有する。長手方向のボア１２の第
１端部１４に隣接して、ボアと交差する入口１６を設
け、この入口はマスターシリンダ（加圧流体供給源）１
８とボアとの流体連通手段を提供する。マスターシリン
ダ１８はブレーキペダル２０により作動せしめられる。
【００１１】ボア１２は、入口１６から軸方向に離れ
て、ボアと交差する出口２１を有し、この出口はアクチ
ュエータハウジング１０を車輪ブレーキ２４のシリンダ
に接続する。車輪ブレーキ２４は車輪２２の回転を拘束
するために使用し、車輪２２の回転状態を認識するセン
サ２６が設けてある。車輪２２は普通の差動装置（図示
せず）に関連する複数個の駆動車輪の１つである。車輪
２２の回転状態はトラクションコントローラ２８により
信号表示され、このトラクションコントローラは可逆電
気モータ３０に接続している。
【００１２】ボア１２内にはプランジャ３２が摺動装着
してある。このプランジャ３２は肩部３６を有し、この
肩部は概略の整合を提供すると共に、軽い偏倚コイルバ
ネ５４を装着する際のこのバネとの係合表面を提供す
る。コイルバネ５４は入口１６の方への第１方向へプラ
ンジャ３２を偏倚し、入口をボア１２の残りの部分から
隔離する。肩部３６の頂部には、頂部リム４２を有する
エラストマーシールヘッド４０が位置する。プランジャ
３２はネック部３７と、エラストマーシールヘッド４０
に囲まれた剛直な（典型的には金属製の）シールヘッド
３８とを有する。コイルバネ５４の装着を更に補助する
ために、バネリテーナ５０が設けてある。このバネリテ
ーナ５０はその内部への抽気を容易にするための一連の
スロット又は穴（図示せず）有する。バネリテーナ５０
はまた、プランジャ３２のステム３３の挿入を可能にす
る開口付き端部５２を有する。端部５２の開口は変形Ｔ
字形状（図示せず）を呈していて、ある角度でのプラン
ジャ３２のネールヘッド３４の挿入を許容し、直立位置
ではネールヘッド３４をバネリテーナ５０内に保持し、
バネリテーナ５０から離れる方向へのプランジャ３２の
変位を制限する。
【００１３】バネリテーナ５０は５１においてピストン
６０のヘッド領域６１にクリンプされる。ピストン６０
はボア１２内に摺動装着してあり、Ｏ−リング６２によ
りボアに対してシールされている。ボア１２の直線軸線
１３に沿ってのピストン６０の運動は非回転ナット６６
にネジ係合した駆動ネジ７０の回転により達成される。
ナット６６はクリップ６４によりピストン６０に固定連
結してある。トラクション制御装置７に解除サイクル信
号が送られたときにピストン６０の動程に対してクッシ
ョンを与えるために、複数個のベルビレワッシャ７２が
設けてある。上述のように、非回転ナットにネジ挿入し
た駆動ネジ即ちボールネジ７０は一組の軸受７４により
アクチュエータハウジング１０内に装着してある。駆動
ネジ７０はギヤ７６、７８により電気モータ３０に連接
されている。ナット６６の回転を阻止するため、ナット
の延長部６８を装着するスロット６９（図２）を設け
る。典型的には、延長部６８はボールネジ軸受のボール
７３のためのボール帰還部分である。
【００１４】トラクション制御装置７の不作動側におい
ては、図２に示すように、ナット６６は引き戻し位置に
あり、バネリテーナ５０によりプランジャ３２を確実に
引き戻す。エラストマーシールヘッド４０はボア１２の
第１端部１４から引き離され、それ故、流体は、車両の
運転手の望み通りに、マスターシリンダ１８から車輪ブ
レーキ２４へ自由に流入できる。
【００１５】センサ２６により適当な回転状態を検出し
たとき、トラクションコントローラ２８は電気モータ３
０へ信号を発し、図２の左側及び図１に示すような方法
でボールネジ７０を回転させ、ナット６６を作動位置へ
移動させ、それ故ピストン６０をボア１２内で上方へ移
動させる。図２に示すようなピストン６０の初期の上方
運動時に、エラストマーシールヘッド４０の頂部リム４
２がコイルバネ５４の力により第１端部１４に係合す
る。
【００１６】疲れを生じさせるサイクル力を最小化する
ためにはコイルバネ５４を大きな直径にすると共にでき
る限り軽量にするのが望ましく、また、ピストン６０の
上方運動に対する抵抗力を最小化するためにはコイルバ
ネが小さなバネ定数を有するのが望ましい。プランジャ
３２は最初はコイルバネ５４の力によりシールを行う。
しかし、車輪ブレーキ２４に連通したボア１２内の圧力
の増大によるプランジャ３２の引き続きの上方運動によ
り、剛直な（典型的には金属製の）シールヘッド３８が
ボア１２の第１端部１４に当接する。上述の特徴は重要
である。その理由は、この特徴が、トラクション制御変
調の初期の圧力増大サイクル期間中に１３，８００ｋＰ
ｓ（２，０００ｐｓｉ）まで増大する可能性のあるボア
１２内の高圧によるエラストマーシールヘッド４０の損
傷を防止するからである。駆動ネジ７０が逆回転して圧
力を低下させ次いでトラクションコントローラ２８から
の信号により圧力を再適用するような変調相の期間中、
プランジャ３２は圧力増大中に加圧された後の位置に留
どまる。車両の運転手は、車輪ブレーキ２４内の圧力に
打ち勝つ程度にブレーキペダル２０を踏んで、プランジ
ャ３２を下降させ、マスターシリンダ１８と車輪ブレー
キ２４とを再接続することにより、装置を無効にするこ
とができる。上述のように、ピストン６０の引き戻し
は、もはやボア１２内の圧力又は帰還バネの力のみに依
存せず、駆動ネジ７０の力即ち回転によるアクチュエー
タナット６６により確実に下降せしめられる。それ故、
リリーフ（逃し）サイクルは一層短時間で生じる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい実施例に係るトラクション制
御装置の断面図である。
【図２】図１の２ー２線における断面図である。
【符号の説明】
７ トラクション制御装置 １０ ハウジング １２ 長手方向のボア １３ 軸線 １４ 第１端部 １６ 入口 １８ マスターシリンダ ２１ 出口 ２２ 車輪 ２４ 車輪ブレーキ ２８ トラクションコントローラ ３０ 可逆電気モータ ３２ プランジャ ３４ ネールヘッド ３６ 肩部 ３８ 剛直シールヘッド ４０ エラストマーシールヘッド ５０ バネリテーナ ５２ リテーナ端部 ５４ バネ ６０ ピストン ６４ クリップ ６６ ナット ６８ 延長部 ７０ 駆動ネジ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ドナルド・リー・パーカー アメリカ合衆国オハイオ州45042，ミドル タウン，メイヤーズ・ロード 7967 (72)発明者 ドナルド・マリオン・フロリー アメリカ合衆国オハイオ州45304，アーケ イナム，アーケイナム−ベアーズミル・ロ ード 3620 (72)発明者 ティモシー・アレン・ヒーアー アメリカ合衆国オハイオ州45323，イノウ ン，ナイチンゲール・トレイル 18

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車輪ブレーキ（２４）へ加圧流体を供給
    するためのマスターシリンダ（１８）と、前記車輪ブレ
    ーキに関連する車輪（２２）の回転状態を認識するトラ
    クションコントローラ（（２８）とを有する自動車のト
    ラクション制御装置において、 軸線（１３）を有する長手方向のボア（１２）、前記マ
    スターシリンダに流体連通し、前記ボアの第１端部（１
    ４）で同ボアと交差する入口手段（１６）、及び前記車
    輪ブレーキに流体連通し、前記入口手段から離れた位置
    で当該ボアと交差する出口手段（２１）を備えたハウジ
    ング（１０）と；前記ボア内に摺動装着され、前記第１
    端部へ向かう第１方向への軸方向運動により前記入口手
    段から当該ボアを流体隔離するためのシール手段（３
    ８、４０）を備えたプランジャ（３２）と；前記第１方
    向へ前記プランジャを偏倚するバネ手段（５４）と；前
    記車輪ブレーキに流体連通するような可変制御容積を前
    記ボア内に生じさせるように同ボア内に摺動装着され、
    前記バネ手段により前記プランジャから離間せしめられ
    たピストン（６０）と；前記プランジャと前記ピストン
    との間に前記バネ手段を装着するための装着手段（５
    ０）と；前記第１方向において前記ピストンから離れる
    ような前記プランジャの相対変位を制限するための相対
    並進変位制限手段（３４）と；前記ピストンの前記入口
    手段とは反対側に固定連結したナット（６６）と；前記
    ナットの回転を阻止する手段（６８）と；前記ナットの
    ネジ穴にネジ係合し、同ナット及び前記ピストンを軸方
    向に並進運動させるように回転できる駆動ネジ（７０）
    と；前記トラクションコントローラにより与えられた信
    号に応答し、前記駆動ネジにねじれ関係で関連して、前
    記第１方向への前記ピストンの運動により前記ボアを前
    記マスターシリンダから隔離すると共に当該ピストンの
    更なる運動によりトラクション制御装置が車輪ブレーキ
    内の圧力を変調できるようにする可逆モータ手段（３
    ０）と；を有することを特徴とするトラクション制御装
    置。
  2. 【請求項２】 クリップ（６４）により前記ピストン
    （６０）を前記ナット（６６）に連結したことを特徴と
    する請求項１のトラクション制御装置。
  3. 【請求項３】 前記バネ手段をコイルバネ（５４）とし
    たことを特徴とする請求項１又は２のトラクション制御
    装置。
  4. 【請求項４】 前記シール手段がシールのために圧縮さ
    れるエラストマーシールヘッド（３８）と、このエラス
    トマーシールヘッドの圧縮量を制限するため前記ボア
    （１２）の前記第１端部（１４）に係合できる剛直シー
    ルヘッド（４０）とを有することを特徴とする請求項１
    ないし３のいずれかに記載ののトラクション制御装置。
  5. 【請求項５】 前記プランジャ（３２）が肩部（３６）
    を有し；前記バネ手段が当該プランジャの肩部と係合
    し；前記相対並進変位制限手段が、前記プランジャの前
    記シール手段とは反対側にネールヘッド（３４）を有
    し；前記装着手段が円筒形状のバネリテーナ（５０）を
    有し、このバネリテーナが、このバネリテーナから離れ
    るような前記第１方向への該プランジャの変位を制限す
    るため当該プランジャのネールヘッドを捕獲するための
    端部（５２）を備えていることを特徴とする請求項１な
    いし４のいずれかに記載のトラクション制御装置。
JP5079707A 1992-04-06 1993-04-06 自動車のトラクション制御装置 Ceased JPH068813A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/864,261 US5207488A (en) 1992-04-06 1992-04-06 Traction control modulator
US864261 1992-04-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH068813A true JPH068813A (ja) 1994-01-18

Family

ID=25342864

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5079707A Ceased JPH068813A (ja) 1992-04-06 1993-04-06 自動車のトラクション制御装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5207488A (ja)
EP (1) EP0565153A1 (ja)
JP (1) JPH068813A (ja)
CA (1) CA2090589A1 (ja)

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