JPH07508476A - ブレーキスリップおよびトラクションスリップ制御付液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】 ブレーキスリップおよびトラクションスリップ制御付液圧ブレーキシステム 本発明は、ブレーキスリップおよびトラクションスリップの双方を制御するため の装置を備えた液圧ブレーキシステムに関する。

請求項１の前段部分に記載の特徴を有するブレーキシステムは、出願公開された ドイツ特許出願第３．８００．８４５号に記載されている。

本発明の技術的背景は以下の通りである。

基本的には、駆動輪に制動力を形成することにより、過度のトラクションスリッ プ（車輪の空転）を防止する技術である。この考え方では、ブレーキトルクで駆 動トルクに反作用させ、残留トルクがタイヤと道路との間の摩擦力により伝達で きる程度まで、この駆動トルクを減少する。

ブレーキトルクは、最適のトラクションスリップに調整することを可能とするた めに、変更できなければならない。このために、ブレーキスリップ制御付のブレ ーキシステムを、トラクションスリップ制御もできるように変換することが提案 されている。この場合、トラクションスリップ制御が開始したときに、最用に全 ての液圧媒体をブレーキ回路内に送り、制動圧を形成し、その後、変更すること か基本的な問題である。

ブレーキスリップ制御を行うときは、この液圧媒体はマスクシリンダを作動する ことにより、マスクシリンダからブレーキ回路内に移動される。

ブレーキスリップ制御装置内に設けられたポンプをリザーバに接続することは既 に行われており、したがって、トラクションスリップ制御のために、ポンプはリ ザーバから液圧媒体を吸引し、ブレーキ回路内に送り込む。車両速度が高いとき にトラクションスリップ制御を行う場合は、急激に圧力を形成する必要があり、 これは圧力アキュムレータのないシステムでは行うことができない。さらに、気 温が低いときはブレーキ流体の粘度が高く、シたがってポンプは充分迅速にその 全能力を発揮することができない。

したがって、追加的に挿入することができ、ポンプの出口側に配置される高圧ア キュムレータを設けることが既に提案されている（出願公開されたドイツ特許出 願第３．　８０３゜３６３号）。一般に、このような高圧アキュムレータは、駆 動輪のホイールブレーキを充填しかつ空転を安全に停止させるのに充分な圧力を 形成できる容積寸法で配置される。この圧力は、ブレーキシステムの仕様に応じ て、はぼ１００ｂａｒあるいはそれ以上である。このような必要性からアキュム レータは大きさが非常に嵩ぼりコストが増大するこさになる。

これに対し、上述の出願公開されたドイツ特許出願第３゜８０３．３６３号は、 アキュムレータをポンプの吸入側に配置することを提案する。このアキュムレー タは負圧レセプタクルにより作動される。これは、液圧媒体を比較的低圧で吸入 側に導き、この液圧媒体がポンプによりブレーキ回路内に送込まれるため、低圧 アキュムレータと称することができる。

したがって、アキュムレータは圧力媒の必要量を供給するだけである。圧力の形 成はポンプにより行われる。圧力形成速度は、この場合もポンプの効率にしたが う。

したがって、本発明の目的は、安価で、高速時のトラクションスリップ制御に対 してもホイールシリンダを充分急速に確実に充填することのとできる省スペース のブレーキシステムを提供することにある。

この目的は、ポンプの吸入側に中圧アキュムレータが配置され、このアキュムレ ータはスイッチオンバルブを介してポンプの吸入側に接続されることで達成され る。このスイッチオンバルブには第１位置が設けられ、この第１位置では圧力リ リーフ弁が作動し、この間圧力がアキュムレータの最大圧を定める。このスイッ チオンバルブには第２位置が設けられ、この第２位置では中圧アキュムレータと ポンプの吸入側との接続部が開かれる。

中圧アキュムレータの名称は、このアキュムレータの最大圧力が従来の高圧アキ ュムレータの最大圧力に対応する必要がなく、しかも、出願公開されたドイツ特 許出願箱３，８０３．３６３号のアキュムレータにより供給される最小圧力より ＃）高い最小圧力を供給することを表す。

これによる利点は、このように形成されるアキュムレータは構造的に大きな容積 を呈するのではなく、ポンプに負荷を与え、あるいは、ポンプの吸入側および吐 出側のバルブを通して、ホイールブレーキ内に急速に圧力を形成することを確保 するために液圧媒体を充分な速度で付勢する。したがって、ポンプの上流側の中 圧アキュムレータにより供給される圧力は、ブレーキシステム内の抵抗の合計よ りも高く、すなわち吸入側および吐出側のバルブの間圧力の合計とホイールブレ ーキの作動抵抗を加えた圧力よりも高い。

充填圧力はスイッチオンバルブの間圧力により制限されるため、制御中に発生す る騒音は、高圧アキュムレータを備えるシステムに比してさらに大きく減少され る。

アキュムレータは、ブレーキが作動されてないときに、ポンプにより充填される 。このために、ブレーキシステムの型式にしたがって、ポンプは常時リザーバに 接続され、あるいは、ロック可能な弁を介してリザーバに接続される。ポンプの 吐出側は、圧力リリーフ弁を介して中圧アキュムレータに接続される。

これにより、充填工程は異なるい（っかの方法で制御することができる。

１の方法は、中圧アキュムレータ内の圧力を記録し、所定圧力を越えたときに充 填を停止することを含む。他の方法は、ポンプの回転速度を記録し、アキュムレ ータが充分に充填されたと解釈できる回転数に減少すると、充填を停止させるも のである。最も簡単な方法は、間隔時間を予め定めておくことである。この間隔 時間が経過する前にアキュムレータが最大充填レベルに達っした場合には、液圧 媒体は圧力リリーフおよびスイッチオンバルブを通じてポンプの吸入側に送られ 再循環の原則で作動するアンチロック装置付ブレーキシステムに本発明を用いた 場合、ホイールブレーキから排出された液圧媒体を収容する低圧アキュムレータ が逆止弁を介してポンプの吸入側に接続され、したが）て中圧アキュムレータは 低圧アキュムレータ内に排出することができない。

もちろん、ポンプの吸入側が常にリザーバに接続されている場合には、このよう な弁を考慮しなければならず、そうしないと、中圧アキュムレータはリザーバに 排出することになる。

以下、添付図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１．３および４図は、種々の液圧接続図を示し、一方、第２図は、ブレーキシ ステムの一部を収容した状態との関連で中圧アキュムレータのアンローディング カーブを示すグラフ図である。

このブレーキシステムは、マスクシリンダ１を備え、このマスクシリンダに、枝 管（枝管路２’　、２’　）を形成するブレーキ管路２が接続されている。１の 回路のみを示してあり、本実施例では、駆動側の後輪ＨＬ、ＨＲがブレーキ回路 に接続されている。各枝管路には、電磁作動される大口弁４が設けられている。

その通常位置では、・枝管路は開に保持される。

この弁が切換えられると、枝管路は遮断される。大口弁４と並列に、ホイールブ レーキの方向に閉の各１の逆止弁５が設けられる。

分離弁６が主ブレーキ管路２中に配置されており、この分離弁は通常は開に配置 され、トラクションスリップ制御が開始したときに閉に電磁的に切換えられる。

この場合にも、マスクシリンダ方向に閉の逆止弁７が分離弁６に並列に接続され ている。

さらに、吸入側および吐出側に弁９，１０を配置したポンプ８が設けられる。通 常は往復ピストンポンプが用いられ、吸入側および吐出側の弁９，１０はそれぞ れ吐出方向に開の逆止弁の構造に形成されている。

ポンプ８の吸入側の弁１０は、循環管路１１’、１１’の１を介してホイールブ レーキ３’　、３’に接続されている。

これらの循環管路中にはそれぞれ１の出目弁１２が配置されており、これらの山 口弁は通常は循環管路を閉じ、電磁的に開位置に配置することができる。

さらに、中圧アキュムレータ１３がアンローディング管路１４を介してポンプ８ の吸入側の弁１０に接続されている。

アンローディング管路１４中には切換弁１５が介挿されており、この切換弁は、 その通常位置で圧力リリーフ弁を形成し、この間圧力は中圧アキュムレータの最 大圧力よりもわずかに高い圧力になっている。この切換弁１５の切換位置では、 アンローディング管路１４が開く。

さらに、この中圧アキュムレータ１３は、ローディング管路１６を介してポンプ ８の吐出側の弁９に接続されている。

このローディング管路１６中には、ポンプ８の出口圧力を制限する圧力リリーフ 弁１７が設けられている。

アンローディング管路１４が吸入管路１１に接続される接続部と出口弁１２との 間に、この出目弁１２の方向に閉の逆止弁１８が配置されている。

第１図の実施例は、リザーバ２０に接続された吸入管路１９が設けられ、この吸 入管路は出口弁１２と逆止弁１８との間で循環管路１１に接続する。

第３図によるブレーキシステムは同様な構造を有し、リザーバ２０の代りに低圧 アキュムレータ２１が設けられている。

しかし、この場合にも、ポンプ８の吸入側の弁１０とマスクシリンダ１とに接続 される吸入管路２２が設けられる。この吸入管路２２には、電磁的に作動される チェック弁２３が配置される。このチェック弁は通常位置で閉じ、切換え位置で 開く。

第４図によれば、上記チェック弁２３も液圧て作動され、このためにマスクシリ ンダ内の圧力で作動される。しかし、この場合には、チェック弁２３に続いて、 マスクシリンダの方向に閉の逆止弁２４が接続される。チェック弁が液圧作動さ れる場合には、図に示すように圧力のない状態で開くのが合理的である。これは 、電源の故障時にもチェック弁の閉鎖を確保することができ、ペダルによるブレ ーキ作動毎にチェック弁２３が作動され、これにより変動作動の回数が増大する ことて一体的に固着しあるいは干渉するのが防止される。

以下、各作動モードについて説明する。

通常のブレーキ作動： 第１．３および４図は通常位置のブレーキシステムを示す。

ペダルを作動すると、マスクシリンダ１から開の分離弁６と、開の大口弁４とを 介して、液圧媒体をホイールブレーキ３′。

３′に送ることができる。閉の出口弁１２は、液圧媒体がリザーバ２０あるいは 低圧アキュムレータ２１に入るのを防止する。

ペダルを解放すると、圧力が再度減圧され、このブレーキシステムは通常のスリ ップ制御のないシステムと同様に作動する。

充填モード： 中圧アキュムレータ１３は充填する必要がある。これは規則的な間隔で行われ、 あるいは、中圧アキュムレータに配置される図示しないスイッチがアキュムレー タ内の圧力の低下を検出したときに行われる。

一般的には、ポンプの機能をチェックするために、ポンプにテストサイクルが設 けられる。これらのテストサイクルは中圧アキュムレータの充填のためにも用い られる。

分離弁６および人口弁は、充填工程を行うためには閉位置に配置する必要がある 。切換弁２３は開かれる。ポンプ駆動装置が作動され、ポンプは第１図に示すよ うにリザーバから直接吸引し、あるいは、第３図および第４図に示すように、ペ ダルが不作動であるためにリザーバ２０に接続されているマスクシリンダ１を介 して吸引する。ポンプの吸引側の圧力がマスクシリンダ側で大気圧よりも低下す ることにより、第４図に示す逆止弁２４およびチェック弁２３が開く。液圧媒体 はローディング管路１６と圧力リリーフ弁１７とを介して中圧アキュムレータ１ ３内に送られる。アキュムレータが充填され、あるいは、明細書の導入部で説明 した基準値の１が充足されると、直ちに停止する。

ブレーキスリップ制御モード： 制動すべき車輪の回転状態は、図示しないセンサにより連続的にモニタされ、電 子評価ユニット（これも図示しない）により、１の車輪がロックしそうな状態と なったことが検出される。この場合には、このシステムはブレーキスリップモー ドに切換えられる。これは、ポンプが作動することを意味する。大口弁および出 口弁４．１２を開閉することにより、第１図に示すリザーバ２０内に液圧媒体が 排出することができ、したがってホイールブレーキ内の圧力は低下し、あるいは 、液圧媒体がポンプ８によりホイールブレーキ３’　、３’に送られ、ホイール ブレーキ内の圧力が上昇する。圧力の増大および低下はホイールセンサから供給 される信号にしたがう。したがって、横案内力（ｌａｔｅｒａｌ　ｇｕｉｄｉｎ ｇ　ｆｏｒｃｅｓ）を伝達することが可能な最適なブレーキスリップに調整する ことがができる。弁１５は、そのロック位置に残り、中圧アキュムレータ１３は ブレーキスリップ制御作用に関与しない。チェック弁２３はブレーキスリップ制 御中に閉位置を保持し、マスクシリンダ内の圧力によりロック位置に切換えられ 、したがって第３図および第４図によればブレーキ回路が閉回路を形成し、この ブレーキシステムは再循環原理にしたがって作動される。

トラクションスリップ制御： 上述のセンサにより、発進時における駆動輪のトラクションスリップも検出する ことができる。駆動輪のいずれかが空転しそうな状態となると、このブレーキシ ステムはトラクションスリップ制御モードに切り換わる。これは、分離弁６が閉 位置に配置され、スイッチオンバルブ１５が開くことを意味する。同時に、ポン プ駆動装置が作動される。必要な場合には、チェック弁２３を開くことも可能で ある。制御動作の初期段階で、最初に中圧アキュムレータの全てが排出され、こ のため、その流体量がポンプ８の吸入側および吐出側の弁９．１０を通して送ら れ、開位置の大口弁４を介してホイールブレーキ３’、３’に送られる。急速な 圧力形成が行われ、これは運転を開始したポンプ８により更に増長される。この 圧力制御は、ブレーキスリップ制御の場合と同様な方法で、大口弁および出口弁 を開閉することにより行われる。

中圧アキュムレータ１３は、ホイールブレーキ３’、３’を充填するのに充分な 墓を供給し、更にポンプ８に人口圧力を形成し、したがって、このポンプはその 吐出圧に急速に達し、同時に、ポンプの吐出量は中圧アキュムレータ１３の収容 能力によりカバーされる。

これは第２図のグラフに示されている。Ｘ軸３０上には、ホイールシリンダ圧Ｐ 　あるいは中圧アキュムレータ圧ＰＭＤＳがプロットされている。Ｙ軸３１上に は、ホイールシリンダ吸入容積ＶＲＩがプロットされている。更に輔３２がこれ に平行に設けられ、中圧アキュムレータの充填状態が示される。

少なくとも閉システムでは、中圧アキュムレータの充填状態ｖＭＤＳは、ホイー ルブレーキの充填状態に対して反対の関係、すなわち、中圧アキュムレータが充 填されたときはホイールブレーキが空になり、また、逆の関係が成立する。

連続線３３の形態で、ホイールブレーキの部分における収容量の曲線が示されて いる。これは放物線形状に対応して大きさが変化し、ブレーキ圧ゼロのときはホ イールブレーキ内に流体量が存在しない。ブレーキ圧が増大すると、ホイールブ レーキの収容量も増大する。これらの曲線は、実験的にめられ、ホイールブレー キの型式にしたがう。点線３４は中圧アキュムレータの収容量とアキュムレータ 圧との間の関係を示す。アキュムレータが全体的に充填される（補助軸線３２） と、本実施例では４０ｂｕ圧力となる。圧力は直線的に減少し、中圧アキュムレ ータが空になったときにゼロになる（補助軸線３２上のゼロマーク）。

中圧アキュムレータはトラクションスリップ制御の開始時にのみ空となり、これ は切換弁１５が開き、中圧アキュムレータ内の圧力が点線にしたがって減少し、 これにより中圧アキュムレータは同時に空になるからである。

液圧媒体は中圧アキュムレータからホイールブレーキ内に進入し、これにより交 点３５で圧力バランスされるまで、ライン３３に沿って圧力が次第に形成される 。

ρＣＴ／ＥＰ　９３１０００３２

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. １．ブレーキスリップおよびトラクションスリップの双方を制御する装置と、マ スタシリンダと、このマスタシリンダに接続されて分離弁によりこのマスタシリ ンダから分離可能なブレーキ回路とを具備してなり、このブレーキ回路が、車両 エンジンにより駆動される車輪用のホイールブレーキと、車輪の回転状態をモニ タするセンサにしたがってこのホイールブレーキ内の圧力を制御するための弁と 、前記ブレーキ回路内に液圧媒体を送るポンプと、このポンプの吸入側に接続さ れたアキュムレータと、接続管路中に配設されたスイッチオンバルブとを備える 液圧ブレーキシステムであって、前記アキュムレータは中圧アキュムレータ（１ ３）として形成され、前記ポンプの上流側に供給する圧力は、前記ブレーキ回路 内の抵抗よりも高いことを特徴とする液圧ブレーキシステム。
2. ２．前記スイッチオンバルブ（１５）は、そのロック位置で圧力リリーフ弁を有 し、この圧力リリーフ弁は中圧アキュムレータ（１３）の最大充填圧を定めるこ とを特徴とする請求項１に記載の液圧ブレーキシステム。
3. ３．前記中圧アキュムレータ（１３）は、圧力リリーフ弁（１７）を介して前記 ポンプ（８）の出口側に接続可能であり、前記ポンプ（８）はその吸入側でリザ ーバ（２０）に接続可能である請求項１または２記載の液圧ブレーキシステム。
4. ４．逆止弁装置（１８，２４）がポンプ（８）の吐出方向にのみ、前記中圧アキ ュムレータ（１３）から排出することが可能であることを特徴とする請求項１か ら３のいずれか１に記載の液圧ブレーキシステム。
5. ５．前記ポンプ（８）の吸入側と前記リザーバ（２０）との間の接続部に、電磁 作動可能で無励磁時に閉のチェック弁（２３）が介挿されることを特徴とする請 求項３または４に記載の液圧ブレーキシステム。
6. ６．前記ポンプ（８）と前記リザーバ（２０）との間の接続部に、チェック弁（ ２３）が挿入され、このチェック弁はマスタシリンダ内の圧力により作動可能で 、圧力なしの状態で開位置に配置されることを特徴とする請求項３または４記載 の液圧ブレーキシステム。