JPH076046Y2 - ブレ−キ液圧制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、電子制御式アンチ・ロック装置として車両に
備わるブレーキ液圧制御装置に関し、更に詳しくは、ブ
レーキ液圧を減圧制御などするチェック弁等の寸法管理
を容易化して、常に好適なブレーキ油圧応答性を維持す
るようにしたエア・オーバ・ハイドロリック方式のブレ
ーキ液圧制御装置に関する。

〔従来の技術〕

車両走行中の急ブレーキによって後輪がロックし、この
ロックによって生じるスキッドを防止するためのアンチ
・ロック装置としはて多くの提案がなされている。

本出願人によって開発されたエア・オーバ・ハイドロリ
ック方式ブレーキ液圧制御装置によるアンチ・ロック装
置の場合、制動時にブレーキ・ペダルの踏み込みで発生
した空気圧ヲエア・マスタシリンダにおいて倍力増圧す
ると共に、これをブレーキ液圧に変換し、このブレーキ
液圧を調整する制動液圧制御弁の液圧室に導入するよう
になっている。

一方、急ブレーキ時の車輪車速度を車速度センサによっ
て検出し、送られてきたこの検出信号に基づいて制御ユ
ニットでは各種の電子制御が行なわれ、制御された出力
信号が電磁弁に送られる。この制御信号によって電磁弁
が作動してポートの切り換えが行なわれ、このポートに
対応して前述のブレーキ・ペダルの踏み込みで発生した
空気圧を調圧し、この空気圧を制動液圧制御弁の内部の
空圧室で作用させる。

この制動液圧制御弁では、空圧室の空気圧によって、エ
ア・マスタシリンダから送られてきた液圧室のブレーキ
液圧をパワー・ピストンの摺動でバランス制御する。即
ち、このパワー・ピストンは空気圧とブレーキ液圧との
差圧で軸線方向に摺動し、パワー・ピストンの摺動によ
って、押圧作動する球形状のチェック弁と弁座との間隙
を調整する。調整された間隙を通して減圧制御などされ
たブレーキ液圧を前後輪の各ホイール・シリンダに供給
するシステムである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、この本願出願人によって開発されたシステ
ム、並びにこの種の一般的なシステムの制動液圧制御弁
において一般的に言えることは、バネによって弁座を閉
じる方向に付勢されたチェック弁の作動ストロークが、
つまり弁座との間に形成される間隙が距離的に大きくな
ればなるほど、制御時の油圧応答性が低下して効きが悪
くなる。そのため、チェック弁の作動ストロークによっ
て形成される間隙としては、最適とする距離で最小限に
制限されることが望まれる。

しかしながら、チェック弁の作動ストロークの管理並び
に決定は、このチェック弁を押圧するパワー・ピストン
の摺動ストロークとの寸法公差に委ねられるものである
ことから、チェック弁およびパワー・ピストンの双方に
拘わる弁機構の加工精度が非常に複雑且つ高度なものに
なり、バラツキのないよう寸法公差の管理決定が困難に
ならざるを得ないという問題点がある。

本考案は、このような問題点に鑑みてなされたものであ
り、チェック弁およびパワー・ピストンの双方の寸法公
差の管理決定を容易にし、チェック弁の好適な作動スト
ロークによって、好適なブレーキ油圧応答性を維持する
ことができるエア・オーバ・ハイドロリック方式による
ブレーキ液圧制御装置の提供を目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的を達成するために、本考案によるブレーキ液圧
制御装置は次なる構成とした。

即ち、このブレーキ液圧制御装置は、ブレーキ・ペダル
１の踏み込みによって（エア・タンクで）発生した空気
圧をエア・マスタシリンダ３でブレーキ液圧に変換し、
このブレーキ液圧を制動液圧調整装置Ｖのプラグ体10に
形成した液圧室（Ｉ）に導入するようになっている。

これと相まって、制御ユニットＵから送られる制御信号
で電磁弁が作動してポートを切り換え、このポート切り
換えで、制動液圧調整装置Ｖの空圧室（II）に導入され
る前記空気圧を調圧する。

ここで、制御ユニットＵから出力される制御信号として
は、実施例では各車輪にて車速度センサで検出された車
速度信号に基づき、マイコンによる比較演算などの電子
制御で得られる。

この空気圧と前記ブレーキ液圧との差圧によってパワー
・ピストン６が進退移動し、このパワー・ピストン６の
先端に設けた押圧ロッド７が液圧室（Ｉ）内のチェック
弁17をバネ部材18に抗して押圧し、チェック弁17と弁座
11との間の間隙Ｃを開閉して、この間隙Ｃの開閉によっ
て加減圧されたブレーキ液圧を車輪のホイール・シリン
ダに供給するようになっている。

このブレーキ液圧制御装置にあって、前記押圧ロッド７
を、パワーピストン６とは別体に形成して、押圧ロッド
７の基部をパワーピストン６の先端部に固着して取付け
て設け、そして、前記押圧ロッド７には、基部に突当て
部7aを設け、先端部に先端押圧部7bが設けられ、突当て
部7aを前記プラグ体10の後端面に当接するようにして設
けると共に、先端押圧部7bを前記チェック弁17に当接さ
せることによって、パワー・ピストン６が定常位置に位
置決めされ、チェック弁17とプラグ体10に設けた弁座11
との間に前記間隙Ｃが形成されるようになっている。

〔作用〕

制動液圧調整装置Ｖにおいて、ブレーキ液圧と空気圧と
の平衡によって、パワー・ピストン６が定常位置にて停
止している時は、押圧ロッド７の突当て部7aがプラグ体
10の後端面に当接し、先端押圧部7bがチェック弁17に当
接している。この状態で、チェック弁17と弁座11との間
には所定の間隙Ｃが形成される。

したがって、この間隙Ｃを設けるための公差管理または
決定は、プラグ体10の後端面および弁座11の当接面11a
間の寸法（L1）と、押圧ロッド７の突当て部7aおよび先
端押圧部7b間の寸法（L2）との公差に基づく。

〔実施例〕 以下、本考案によるブレーキ液圧制御装置の一実施例に
ついて図面を参照しつつ説明する。

第１図において、ブレーキ・ペダル１の踏込みによりエ
ア・タンク２で調整された空気圧は、空圧管A1を経由し
てエア・マスタシリンダ３内に導入され、このエア・マ
スタシリンダ３で所定の倍率で増圧され、ブレーキ液圧
として出力される。エア・マスタシリンダ３の出力側は
油圧管O1を介して制動液圧調整装置Ｖの導入ポートP1に
連通しており、ブレーキ液圧がこの導入ポートP1から液
圧室（Ｉ）に導入されるようになっている。また、例え
ば前後輪のすべての車輪（符号Ffで表す）周りには車速
度センサＳがセットされていて、車輪の回転速度（r.p.
m）により車速度を検出する。この車速度信号に基づい
て制御ユニットＵでは比較演算等のマイコンによる制御
が行なわれ、制御された信号を電磁弁Ｓ・Ｖに送るよう
になっている。

電磁弁Ｓ・Ｖでは、制御信号によって作動してポートP1
0〜P13の切り換えが行なわれる。エア・タンク２は空圧
管A2を介して電磁弁Ｓ・Ｖの例えばポートP11に接続さ
れるようになっており、このポートP11に接続された
時、空圧管A2が制動液圧調整装置Ｖの空圧室（II）に連
通し、この空圧室（II）にエア・タンク２からの空気圧
が作用するようになっている。

ここで、制動液圧調整装置Ｖの構成は、ハウジング本体
5Aの後部開口端は蓋5Bによってボルト締めで液密的に閉
塞され、この蓋5Bの内側は空圧室（II）となっている。
即ち、蓋5Bに設けられた取り入れ口5cに切り換えられた
電磁弁Ｓ・Ｖの各ポートP10〜P13の１つが接続されるよ
うになっている。

ハウジング本体5A内では、パワー・ピストン６が軸線方
向に摺動自在である。このパワー・ピストン６のロッド
本体6aは小径シリンダ部5aに液密的に摺接しており、ロ
ッド本体6aの前端面はブレーキ液圧の受圧面6bとなって
いる。また、ロッド本体6aの後部の受圧ピストン部6cは
ハウジング本体5Aの大径シリンダ部5bに液密的に嵌装さ
れ、この大径シリンダ部5bの内部には受圧ピストン部6c
の両側にそれぞれ空圧室（II）および大気室（III）が
形成されている。大気室（III）はブリーザ20に連通し
ている。

また、パワー・ピストン６にあっては、ロッド本体6aの
前部受圧面6bと後部の受圧ピストン部6cとの受圧面積比
は、前述のエア・マスタシリンダ３における空圧および
油圧の受圧ピストンの面積比に同等に形成してある。

空圧室（II）内には第１スプリング８が設けられ、この
第１スプリング８によって、受圧ピストン部6bを介しパ
ワー・ピストン６全体が図のごとき摺動軸線上を定常位
置に向かって付勢されている。パワー・ピストン６のロ
ッド本体6aの前部には、同軸線上に細径の押圧ロッド７
が嵌着固定されて突出している。この押圧ロッド７に
は、大きく段付成形された後部の突当て部7aおよび先端
押圧部7bが設けられている。押圧ロッド７の材質は取付
母体であるロッド本体6aより硬度などの機械的強度を高
くしている。

また、ハウジング本体5Aの内部先方においては、スプー
ル弁状のプラグ体10が液密的に嵌装され、このプラグ体
10は一体結合による本体10Aおよびプラグ・シート10Bか
らなっている。このプラグ体10を封じ込む形で止栓とし
てのキャップ12がハウジング本体5Aの前端開口端にねじ
締めされている。

プラグ体10内には液圧室（Ｉ）が形成され、この液圧室
（Ｉ）の上流側端は導入ポートP1に連通していると共
に、下流側端は同じくハウジング本体5Aに設けた導出ポ
ートP2に連通している。そして、この液圧室（Ｉ）に導
入されたエア・マスタシリンダ３からのブレーキ液圧が
ロッド本体6aの前部受圧面6bおよびプラグ体10に作用す
るようになっている。導出ポートP2は油圧管O2を介して
車輪Ffのホイール・シリンダW/Cに連通しており、液圧
室（Ｉ）のブレーキ液圧が供給される。

また、液圧室（Ｉ）内においては、チェック弁17である
ボール弁が動作できる状態で組み込まれ、これに隣合っ
て設けられたバネ部材18によって、チェック弁17をプラ
グ体10のプラグ・シート10Bに形成した弁座11に当接す
る方向に付勢している。このチェック弁17としては、定
常状態でプラグ体10に設けた弁座11との間に所定の間隙
Ｃを有した位置に留どまっている。

即ち、押圧ロッド７の突当て部7aがプラグ・シート10B
の後端面に当接して、パワー・ピストン６全体のそれ以
上の前進が制止されており、この突当て部7aの当接位置
では、図示のように、ロッド本体6aの前端受圧面6bはプ
ラグ・シート10Bの後端面から後方に離間した位置にあ
る。そして、押圧ロッド７の先端押圧部7bがチェック弁
17に当接してこれをバネ部材18に抗して僅かに押し戻
し、チェック弁17と弁座11との間に所定の間隙Ｃを形成
している。この間隙Ｃを確保すべき寸法公差および決定
は、押圧ロッド７側の突当て部7aおよび先端押圧部7b間
の寸法L1を公差内で押さえ、プラグ体10側は、プラグ・
シート10Bの後端面および弁座11間の寸法L2を公差内で
押さえる。

次に、以上の構成による実施例の動作態様および作用を
説明する。

まず、通常の車両走行中にあっては、制動液圧調整装置
Ｖ内のパワー・ピストン６は平衡して定常位置に留どま
っている。即ち、押圧ロッド７の突当て部7aがプラグ・
シート10Bの後端面に当接し、先端押圧部7bがチェック
弁17を押圧して弁座11との間に設定された間隙Ｃを形成
している。走行中の通常ブレーキ時では、ブレーキ・ペ
ダル１の踏み込みにより、エア・タンク２内で発生した
空気圧が空圧管A1を経由してエア・マスタシリンダ３に
導入される。このエア・マスタシリンダ３で空気圧は所
定の倍率で増圧されたブレーキ液圧に変換され、油圧管
O1を経由して制動液圧調整装置Ｖの液圧室（Ｉ）に導入
される。これに並行して、一方では、車速度センサＳに
よってブレーキ・ペダル１を踏み込んだ時の車輪Ffの回
転速度（r.p.m）が検出され、制御ユニットＵではこの
回転速度に等価の車速度信号に基づいてマイコンにより
比較演算等の制御を行い、制御信号を出力して電磁弁Ｓ
・Ｖに送る。この制御信号によって電磁弁Ｓ・Ｖのポー
トP11が空圧管A2に接続し、この空圧管A2が制動液圧調
整装置Ｖの空圧室（II）に連通する。即ち、ブレーキ・
ペダル１の踏み込みで発生した空気圧が空圧室（II）に
導入される。したがって、液圧室（Ｉ）に導入されたブ
レーキ液圧の作用で、パワー・ピストン６には定常位置
から図の右方向へ押し戻そうとする力が働くが、これを
阻止すべく空圧室（II）側の空気圧が受圧ピストン部6c
に作用する。この時の圧力バランスは、パワー・ピスト
ン６におけるピストン受圧面積比がエア・マスタシリン
ダ３におけるピストン受圧面積比と同等であることによ
る。これにより、パワー・ピストン６は定常位置にて不
動のままであり、液圧室（Ｉ）におけるチェック弁17と
弁座11との間の間隙Ｃも保たれ、導出ポートP2から油圧
管O2を経由してブレーキ液圧が車輪Ffのホイール・シリ
ンダW/Cに供給される。

次に、走行中の急ブレーキ時にあっては、車輪Ffがロッ
クする状態に向かい、この時の車輪Ffの回転速度を車速
度センサＳが検出し、この検出信号に基づき制御ユニッ
トＵで制御された信号が電磁弁Ｓ・Ｖに送られる。この
制御信号によって電磁弁Ｓ・ＶではポートP10からポー
トP13に切り換えられ、空圧室（II）内の空気圧を大気
に連通せしめて開放する。

空圧室（II）の大気開放によって、パワー・ピストン３
の受圧ピストン部6cに作用する力は第１スプリング８の
みとなる。こうして、パワー・ピストン６においては、
エア・マスタシリンダ３から液圧室（Ｉ）内に導入され
たブレーキ液圧との圧力バランスが崩れ、差圧分のブレ
ーキ液圧がパワー・ピストン６の前部受圧面6bおよび押
圧ロッド７の突当て部7aなどに作用して、パワー・ピス
トン６を図の右方向へ第１スプリング８に抗して後退移
動せしめる。パワー・ピストン６の移動によって、チェ
ック弁17が規制を解除されてバネ部材18により図の右方
向に移動し、弁座11を閉じて液圧室（Ｉ）の遮断により
下流側を封じ込める。封じ込められた下流側の液圧室
（Ｉ）の内容積は、パワー・ピストン６および押圧ロッ
ド７の後退移動によって増すことになり、導入された当
初のブレーキ液圧よりも減圧された状態となる（減圧モ
ード）。

パワー・ピストン６の後退移動量に対応して減圧された
ブレーキ液圧は、導出ポートP2から油圧管O2を経由して
車輪Ffのホイール・シリンダW/Cに供給される。即ち、
急ブレーキ時の踏み込みで発生した高圧のブレーキ液圧
を減圧することによって、ロックにむかう車輪Ffのスキ
ッド発生を防止する。

パワー・ピストン６が後退して液圧室（Ｉ）のブレーキ
液圧が降下し、車輪Ffのロックが予想される状態が解消
される段階で、制御ユニットＵからの制御信号によって
電磁弁Ｓ・Ｖの大気開放ポートP10が閉じられ、パワー
・ピストン６が停止する。この時、ホイール・シリンダ
W/Cのブレーキ液圧は一定状態に保持されている（保持
モード）。

この後、保持モード状態の車輪Ffの回転速度の検出によ
って、制御ユニットＵからの制御信号により電磁弁Ｓ・
ＶのポートP11が切替わって空圧管A2に接続し、エア・
タンク２からの空気圧が再び空圧室（II）に導入され
る。この空気圧によってパワー・ピストン６が図の左方
向の定常位置に向かって押し出され、それまでチェック
弁17の閉状態で封じ込められている液圧室（Ｉ）の下流
側を圧縮する。こうして高められたブレーキ液圧を導入
ポートP2からホイール・シリンダW/Cに送り込みつつ、
やがて押圧ロッド７がチェック弁17をバネ部材18に抗し
て押圧することによって、弁座11の当接面11aとの間に
間隙Ｃが設けられる。液圧室（Ｉ）の開通によって、再
びエア・マスタシリンダ３からのブレーキ液圧がホイー
ル・シリンダW/Cに供給される（加圧モード）。

一方、加圧モードに設定された状態から、ブレーキ・ペ
ダル１の踏み込みを解除すると、エア・マスシリンダ３
に送られるエア・タンク２からの空気圧は定常に復帰
し、制動液圧調整装置Ｖの空圧室（II）において作用し
たブレーキ液圧もまた定常圧となる。そして、パワー・
ピストン６は押圧ロッド７の突当て部7aがプラグ・シー
ト10Bの後端面に当接した定常復帰位置に留どまる。

なお、以上のようなパワー・ピストン６の一連の進退動
移動に伴い、これに対応して大気室（III）の内容積が
増減し、ブリーザ20と共働して内容積の増大時では大気
空気を吸引し、減少時ではこの減少分の空気を排出す
る。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案によるブレーキ液圧制御装
置は、押圧ロッド７を、パワーピストン６とは別体に形
成して、押圧ロッド７の基部をパワーピストン６の先端
部に固着して取付けて設け、そして、前記押圧ロッド７
には、基部に突当て部7aを設け、この突当て部7aを前記
プラグ体10の後端面に当接するようにして設けてある。

そして、本考案は、前記構成により、チェック弁17を全
開した場合の弁座11とチェック弁17間の間隙Ｃは、プラ
グ体10の後端面（突当て部7aの当接する面）から、プラ
グ体10に設けた弁座11の当接面11aまでの長さと、押圧
ロッド７の突当て部7aから先端押圧部7bの先端までの長
さの差により決定される。

したがって、ロッド本体6aの長さの多少の誤差は、間隙
Ｃの大きさに影響を及ぼさない。

よって、本考案は、小さな部品であるプラグ体10と押圧
ロッド７の２部品の、しかも、押圧ロッド７は押圧ロッ
ド７の突当て部7aから先端までの長さを正確に形成すれ
ば、チェック弁17の作動ストロークである間隙Ｃを容易
に正確に形成でき、好適な油圧応答性のブレーキ制御装
置を容易に形成できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、本考案によるブレーキ液圧制御
装置の一実施例を示し、第１図は装置全体の断面図、第
２図は要部の拡大断面図である。１…ブレーキ・ペダ
ル、２…エア・タンク、３…エア・マスタシリンダ、５
…ハウジング、６…パワー・ピストン、７…押圧ロッ
ド、7a…突当て部、7b…先端押圧部、10…プラグ体、10
B…プラグ・シート、11…弁座、11a…当接面、17…チェ
ック弁、Ｓ…車速度センサ、Ｓ・Ｖ…電磁弁、Ｖ…制動
液圧調整装置、（Ｉ）…液圧室、（II）…空圧室、（II
I）…大気室。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ブレーキ・ペダル１の踏み込みによって発
   生した空気圧をエア・マスタシリンダ３でブレーキ液圧
   に変換し、このブレーキ液圧を制動液圧調整装置Ｖのプ
   ラグ体10に形成した液圧室（Ｉ）に導入すると共に、制
   御ユニットＵから出力された制御信号によって電磁弁が
   作動してポートを切り換え、このポートの切り換えで制
   動液圧調整装置Ｖの空圧室（II）に導入される前記空気
   圧を調圧し、この空気圧と前記ブレーキ液圧との差圧に
   よって、パワー・ピストン６が制動液圧調整装置Ｖ内を
   進退移動し、このパワー・ピストン６の作動で先端に設
   けた押圧ロッド７が液圧室（Ｉ）内のチェック弁17をバ
   ネ部材18に抗して押圧して、チェック弁17と弁座11との
   間の間隙Ｃを開閉し、この間隙Ｃの開閉によって加減圧
   されたブレーキ液圧を車輪のホイール・シリンダに供給
   するブレーキ液圧制御装置であって、 前記押圧ロッド７を、パワーピストン６とは別体に形成
   して、押圧ロッド７の基部をパワーピストン６の先端部
   に固着して取付けて設け、そして、前記押圧ロッド７に
   は、基部に突当て部7aを設け、先端部に先端押圧部7bを
   設け、突当て部7aを前記プラグ体10の後端面に当接する
   ようにして設けると共に、先端押圧部7bを前記チェック
   弁17に当接させることによって、パワー・ピストン６を
   定常位置に位置決めし、チェック弁17とプラグ体10に設
   けた弁座11との間に前記間隙Ｃを形成することを特徴と
   するブレーキ液圧制御装置。