JPH0781543A - 液圧式車両用ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】ブレーキランプ点灯用のブレーキランプスイッ
チを利用して、無効ストロークや制動間隙に拘らず、制
動初期の応答性を高める。 【構成】液圧マスタシリンダ２とキャリパボディ４ａ，
４ｂ，５ａ，５ｂとをつなぐ液圧配管３ａ，３ｂに、連
絡配管１５を介してアキュームレータ１６を接続し昇圧
した作動液の一部を貯留する。第１連絡配管１５ａに一
方向弁１７を介装し、液圧マスタシリンダの作動液をア
キュームレータへ流通できるようにする。第２連絡配管
１５ｂに切換弁１８を介装する。切換弁とブレーキラン
プスイッチ１９とを電気配線２０にて接続し、リレー２
１がブレーキランプスイッチ１９の点灯信号を受ける
と、切換弁が開弁し、アキュームレータの作動液が、液
圧室１３へ入り、ピストン１０とディスクロータ８との
間の制動間隙を埋める。次に、液圧マスタシリンダの昇
圧した作動液が各液圧室へ入り、通常の制動作用を行な
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液圧マスタシリンダの
発生液圧を用いて、ディスクブレーキやドラムブレーキ
を液圧作動する車両用ブレーキ装置に係り、特に制動初
期の応答性を高めた構造の液圧式車両用ブレーキ装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車や自動二輪車に用いられる従来の
液圧式ディスクブレーキやドラムブレーキは、エンジン
ルームやバーハンドル等に配設される液圧マスタシリン
ダと、車輪回りに配設されるキャリパボディやホィール
シリンダ等のアクチュエータとが液圧配管にて接続され
ている。

【０００３】液圧マスタシリンダは、ブレーキペダルや
ブレーキレバー等のブレーキ操作子にて操作され、内部
で昇圧した作動液を、液圧配管からアクチュエータに供
給し、該アクチュエータのピストンを前進作動して、摩
擦パッドやブレーキシュー等の制動子を、車輪と一体に
回転するディスクロータやブレーキドラム等の回転体に
摺接させて、制動作用が行なわれるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような構成では、
ブレーキ操作子の操作開始から、液圧マスタシリンダ内
部のピストンカップが、リザーバと連通するリリーフポ
ートを塞いで、シリンダ内部の作動液を昇圧するまでの
無効ストロークＡや、液圧系統中の液圧損失Ｂ、或いは
アクチュエータのピストンが作動方向への前進を開始し
て、制動子のライニングを回転体へ接触させるまでの制
動間隙Ｃがあるため、制動操作の開始から回転体に制動
力が作用するまでには、Ａ＋Ｂ＋Ｃ＝αの時間的なギャ
ップがあり、α分のタイムラグが初期制動力の立遅れの
原因となっていた。

【０００５】しかし、上述の無効ストロークは、作動液
の確実な環流や部品の許容寸法誤差、カップ類の変形量
のほか、ブレーキ操作子の遊びの設定に必要不可欠であ
り、またアクチュエータの制動間隙も、非制動時に、制
動子のライニングを回転体から確実に離間して、ライニ
ングの偏摩耗や引摺り音の発生を防止する目的から、同
じく廃止することができない。

【０００６】本発明は、このような実情を背景にしてな
されたもので、液圧マスタシリンダのリリーフポートを
カップ閉鎖する前にＯＮするよう設定されているブレー
キランプ点灯用のブレーキランプスイッチを利用するこ
とにより、無効ストロークや制動間隙に拘らず、制動初
期の応答性に優れた車両用ブレーキ装置を提供すること
を目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述の目的に
従い、ブレーキペダルやブレーキレバー等のブレーキ操
作子にて作動する液圧マスタシリンダと、ディスクブレ
ーキのキャリパボディやドラムブレーキのホィールシリ
ンダ等のアクチュエータとを液圧配管にて連結し、前記
液圧マスタシリンダで昇圧した作動液を、前記アクチュ
エータへ供給して制動作用を行なう液圧式車両用ブレー
キ装置において、前記液圧マスタシリンダから供給され
る昇圧した作動液の一部を一時貯留するアキュームレー
タと、該アキュームレータと前記液圧配管とをつなぐ第
１及び第２連絡配管と、該第１連絡配管に介装され、前
記液圧マスタシリンダからの昇圧作動液をアキュームレ
ータへ流入させる一方向弁と、前記第２連絡配管に介装
され、非制動操作時に該第２連絡配管を閉路する切換弁
と、該切換弁とブレーキランプスイッチとを電気的に接
続するリレーとを備え、該リレーは、ブレーキランプス
イッチの点灯信号を受けて、前記切換弁を一定時間開作
動するものであることを特徴としている。

【０００８】

【作用】液圧マスタシリンダから液圧配管を通してアク
チュエータに供給される作動液の一部は、第１連絡配管
の一方向弁によってアキュームレータへも供給され、ア
キュームレータには、アクチュエータに供給される作動
液と同圧の作動液が貯留されている。また、第２連絡配
管中の切換弁は、リレー信号によって開閉制御される。
非作動時の切換弁は閉状態にあり、アキュームレータと
連絡配管との連通は遮断されている。

【０００９】運転者に操作されるブレーキ操作子は、液
圧マスタシリンダのリリーフポートをカップ閉鎖して、
無効ストロークが埋められるよりも早く、ブレーキラン
プスイッチに接触する。ブレーキランプスイッチの点灯
信号はリレーに送られ、更に切換弁がリレー信号によっ
て開作動する。この開弁により、アキュームレータに貯
留される作動液が第２連絡配管から液圧配管に供給さ
れ、更に液圧配管から各アクチュエータへと送られる。

【００１０】アキュームレータからアクチュエータへ供
給された作動液は、ピストンを作動方向へ前進させ、該
ピストンが制動子を回転体方向へ押動して、ピストンと
回転体との間の制動間隙を埋めて行く。そして、この制
動間隙が埋められると、切換弁がリレー信号によって閉
作動し、アキュームレータからアクチュエータへの作動
液の供給が停止される。

【００１１】一方、液圧マスタシリンダでは、アキュー
ムレータの作動液が、アクチュエータへ供給されている
間に、無効ストロークが埋められ、液圧マスタシリンダ
内の作動液が昇圧されて行く。液圧マスタシリンダで昇
圧された作動液は、アキュームレータからの作動液の供
給を停止されたアクチュエータへ送られ、またその一部
は、一方向弁を通してアキュームレータへ供給され、ア
キュームレータに一時貯留される。

【００１２】液圧マスタシリンダからアクチュエータへ
供給された作動液は、ピストンを作動方向へ押動し、回
転体との間の制動間隙を埋める位置まで移動していた制
動子のライニングを回転体に摺接させて、制動作用が行
なわれる。

【００１３】

【実施例】以下、自動車用のディスクブレーキ装置に適
用した本発明の一実施例を、図面に基づいて説明する。

【００１４】尚、本実施例では、本発明のブレーキ操作
子をブレーキペダルとし、アクチュエータをキャリパボ
ディとして説明する。また制動子と回転体は、それぞれ
摩擦パッドとディスクロータとして説明する。

【００１５】ディスクブレーキ装置１は、液圧マスタシ
リンダ２に、２つの出力ポート２ａ，２ｂを備えるタン
デム型を用い、一方の出力ポート２ａに接続される液圧
配管３ａを、前輪用のキャリパボディ４ａと後輪用のキ
ャリパボディ５ｂとに接続し、また他方の出力ポート２
ｂに接続される液圧配管３ｂを、前輪用のキャリパボデ
ィ４ｂと後輪用のキャリパボディ５ａとに接続した２系
統式ブレーキで、液圧マスタシリンダ２は、ブレーキペ
ダル６を連結した倍力装置７の前部に一体に組付けられ
ており、倍力装置７で高められたブレーキペダル６の踏
力によって、シリンダ内部の作動液を昇圧するようにな
っている。

【００１６】キャリパボディ４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂ
は、図示しない車輪と一体に回転するディスクロータ８
の外側を跨いで、ディスク軸方向へ移動可能に配設され
るピンスライド型で、一側部のシリンダ孔９に収容され
るピストン１０と、他側部の反力爪１１との間には、一
対の摩擦パッド１２，１２が、ディスクロータ８を挟ん
で対向配置されている。

【００１７】液圧配管３ａ，３ｂは、各シリンダ孔９と
ピストン１０との間に画成された液圧室１３に、それぞ
れ接続されており、ブレーキペダル６の踏み操作によっ
て昇圧された液圧マスタシリンダ２の作動液は、出力ポ
ート２ａ，２ｂから液圧配管３ａ，３ｂに入り、更にキ
ャリパボディ４ａ〜５ｂの各液圧室１３へ供給されて行
く。液圧室１３へ供給された作動液は、ピストン１０を
ディスクロータ方向へ前進させ、一方の摩擦パッド１２
をディスクロータ方向へ押動して、該パッド１２のライ
ニング１２ａをディスクロータ８の一側面に摺接させ
る。次に、この反作用でディスクロータ方向へ移動する
反力爪１１が、他方の摩擦パッド１２をディスクロータ
方向へ押動し、該摩擦パッド１２のライニング１２ａを
ディスクロータ８の他側面に摺接させて、制動作用が行
なわれる。

【００１８】キャリパボディ４ａ〜５ｂのうち、後輪用
のキャリパボディ５ａ，５ｂは、シリンダ孔９の内部
に、非作動時のピストン１０とディスクロータ８との間
の制動間隙を常時一定に調整する機械式のアジャスタ１
４を備えた駐車ブレーキ付きで、これら後輪用キャリパ
ボディ５ａ，５ｂは、ブレーキペダル６の踏み操作のほ
か、駐車ブレーキレバーまたは駐車ブレーキペダル（い
ずれも図示せず）の牽引によっても操作されるようにな
っている。

【００１９】液圧配管３ａ，３ｂには、連絡配管１５を
介してアキュームレータ１６が接続されている。連絡配
管１５は、液圧配管３ａ，３ｂ同士をつなぐ第３連絡配
管１５ｃと、該第３連絡配管１５ｃとアキュームレータ
１６との間を並列につなぐ第１，第２連絡配管１５ａ，
１５ｂとからなっている。

【００２０】第１連絡配管１５ａには、一方向弁１７が
介装されており、前記液圧マスタシリンダ２からキャリ
パボディ４ａ〜５ｂへ供給される昇圧した作動液の一部
を、液圧配管３ａ，３ｂから、第３連絡配管１５ｃ及び
第１連絡配管１５ａと、この一方向弁１７を通してアキ
ュームレータ１６に導入し、該アキュームレータ１６内
に、キャリパボディ４ａ〜５ｂへ作用する作動液と同圧
の作動液が一時貯留されるようになっている。

【００２１】また、第２連絡配管１５ｂには切換弁１８
が介装されており、この切換弁１８とブレーキペダル６
に近接して設けられたブレーキランプスイッチ１９と
が、電気配線２０にて接続されると共に、電気配線２０
にはリレー２１が介装されている。上記切換弁１８は、
常閉型の電磁式開閉弁で、常時は閉弁状態にあり、第２
連絡配管１５ｂを閉路している。

【００２２】ブレーキランプスイッチ１９は、ブレーキ
ペダル６の踏み操作によって作動し、ブレーキランプス
イッチ１９の点灯信号が、電気配線２０を通して、図示
しないブレーキランプとリレー２１とに伝達される。ブ
レーキペダル６とブレーキランプスイッチ１９の接触
は、ブレーキペダル６の遊びの範囲内で行なわれ、従来
からの一般のブレーキ装置と同様に、ペダル操作によっ
て無効ストロークが埋まり、液圧マスタシリンダ２の作
動液が昇圧を開始するよりも早い段階で、ブレーキラン
プスイッチ１９が点灯作動する。

【００２３】リレー２１は、ブレーキランプスイッチ１
９の点灯信号により、電気接点を一定時間開くタイマ式
で、上述の切換弁１８は、このリレー信号にて開作動す
る。切換弁１８の開弁により、第２連絡配管１５ｂが開
路すると、アキュームレータ１６の作動液が、切換弁１
８と第３，３連絡配管１５ｃ，１５ｃを通して液圧配管
３ａ，３ｂへ送られ、更にキャリパボディ４ａ〜５ｂの
液圧室１３へ供給されて行く。

【００２４】各液圧室１３へ送られた作動液は、シリン
ダ孔９内で後退限に位置するピストン１０をディスクロ
ータ８方向へ前進させ、更にピストン１０が摩擦パッド
１２をディスクロータ８方向へ押動し、ピストン１０と
ディスクロータ８との間の制動間隙を埋めて行く。そし
て、この制動間隙が埋められた段階で、リレー２１の電
気接点が閉して切換弁１８が閉作動し、アキュームレー
タ１６からキャリパボディ４ａ〜５ｂへの作動液の供給
を停止する。

【００２５】次に、このように構成された本実施例の作
動を説明する。

【００２６】アキュームレータ１６には、予め前回の制
動で発生した液圧マスタシリンダ２の昇圧した作動液が
蓄えられている。また、非制動時の切換弁１８は閉弁状
態にあり、第２連絡配管１５ｂは閉路している。

【００２７】ブレーキペダル６が、運転者によって踏み
操作されると、まずブレーキランプスイッチ１９が点灯
し、該スイッチ１９の点灯信号がリレー２１へ入り、更
にリレー２１から送られるリレー信号によって切換弁１
８が開弁し、アキュームレータ１６の作動液が、キャリ
パボディ４ａ〜５ｂの液圧室１３へ供給されて行く。そ
して、キャリパボディ４ａ〜５ｂのピストン１０とディ
スクロータ８との制動間隙が、アキュームレータ１６の
作動液で埋められると、リレー２１によって切換弁１８
が閉弁し、アキュームレータ１６から各液圧室１３への
作動液の供給を停止する。

【００２８】一方、液圧マスタシリンダ２では、ブレー
キペダル６の踏み操作によって、無効ストロークが埋め
られて行き、次いでシリンダ内部の作動液が徐々に昇圧
されて行く。液圧マスタシリンダ２で昇圧された作動液
は、液圧配管３ａ，３ｂに入り、アキュームレータ１６
からの作動液の供給を停止された液圧室１３へ送られ、
摩擦パッド１２，１２のライニング１２ａ，１２ａを、
上述のようにディスクロータ８に摺接させて、制動作用
が行なわれる。また、液圧マスタシリンダ２の作動液の
一部は、一方向弁１７を通してアキュームレータ１６へ
送られ、該アキュームレータ１６に、次回の制動分とし
て一時的に貯留される。

【００２９】本実施例は以上のように、液圧マスタシリ
ンダ２で昇圧される作動液が、キャリパボディ４ａ〜５
ｂへ供給される間に、ピストン１０とディスクロータ８
との間の制動間隙が、アキュームレータ１６から供給さ
れる作動液によって、予め埋められているので、初期制
動の立上がりを従来よりも早めることができて、制動操
作で俊敏に作動する応答性に優れたディスクブレーキ装
置１を得ることができると共に、制動距離の短縮も図れ
る。

【００３０】また、液圧マスタシリンダ２で昇圧した作
動液の一部を、アキュームレータ１６に貯留して制動間
隙を埋めるようにしたから、簡易で軽量な構造で済み、
蓄圧のためのポンプやモータ，これらの駆動源や配管を
必要としないから、装置全体を小さくコンパクトにまと
めることができ、自動二・三輪車や三・四輪バギー車等
の小型車両の前輪または後輪ブレーキ装置としても搭載
が可能である。

【００３１】更に、制動間隙を小さく設定する構造と異
なって、キャリパボディ４ａ〜５ｂの内部構造に手を加
える必要がないから、ピストン１０のロールバック量や
ディスクロータ８とのシュークリアランスを小さく設定
して、摩擦パッド１２のライニング１２ａをディスクロ
ータ８で引き摺ってしまう虞がない。同じく、ピストン
１０の摺動性を上げるために、締め代を緩める必要がな
いから、ピストン１０にノックバックを生じない。

【００３２】尚、上述の実施例では、第３連絡配管を用
いたが、本発明はアキュームレータと液圧配管とを、第
１及び第２連絡配管で直接つないでもよい、また、上述
の実施例をピンスライド型のディスクブレーキで説明し
たが、本発明のブレーキ装置は、ピストン対向型のディ
スクブレーキにも適用が可能である。更に本発明は、ド
ラムブレーキにも実施することができ、この場合には、
アクチュエータがホィールシリンダに、制動子がブレー
キシューに、また回転体がブレーキドラムとなる。更
に、自動二輪車等のバーハンドル車両のフロントブレー
キの場合には、ブレーキ操作子がブレーキレバーとな
る。

【００３３】

【発明の効果】本発明の液圧式車両用ブレーキ装置は、
上述のように構成されているから、液圧マスタシリンダ
で昇圧される作動液が、アクチュエータへ供給される間
に、制動子と回転体との間の制動間隙が、アキュームレ
ータから供給される作動液によって予め埋められるの
で、初期制動の立上がりを従来よりも早めることができ
て、制動操作に俊敏に作動する応答性に優れたブレーキ
装置を得ることができると共に、制動距離の短縮も図れ
る。

【００３４】また、液圧マスタシリンダで昇圧した作動
液の一部を、アキュームレータに貯留して制動間隙を埋
めるようにしたから、簡易で軽量且つ安価な構造で済
み、蓄圧のためのポンプやモータ，これらの駆動源や配
管を必要としないから、装置全体を小さくコンパクトに
まとめることができ、自動二・三輪車や三・四輪バギー
車等の小型車両の前輪または後輪ブレーキ装置としても
搭載が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すディスクブレーキ装置
の全体図

【符号の説明】

１…ディスクブレーキ装置 ２…液圧マスタシリンダ ２ａ，２ｂ…液圧マスタシリンダ２の出力ポート ３ａ，３ｂ…液圧マスタシリンダ２とキャリパボディ４
ａ〜５ｂをつなぐ液圧配管 ４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂ…本発明のアクチュエータとな
るキャリパボディ ６…本発明のブレーキ操作子となるブレーキペダル ７…倍力装置 ８…本発明の回転体となるディスクロータ ９…キャリパボディ４ａ〜５ｂのシリンダ孔 １０…シリンダ孔９に収容されるピストン １１…キャリパボディ４ａ〜５ｂの反力爪 １２…本発明の制動子となる摩擦パッド １３…キャリパボディ４ａ〜５ｂの液圧室 １５…液圧配管３ａ，３ｂとアキュームレータ１６とを
つなぐ連絡配管 １５ａ…第１液圧配管 １５ｂ…第２液圧配管 １５ｃ…第３液圧配管 １６…アキュームレータ １７…一方向弁 １８…切換弁 １９…ブレーキランプスイッチ ２０…ブレーキランプスイッチ１９と切換弁１８をつな
ぐ電気配線 ２１…リレー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブレーキペダルやブレーキレバー等のブ
   レーキ操作子にて作動する液圧マスタシリンダと、ディ
   スクブレーキのキャリパボディやドラムブレーキのホィ
   ールシリンダ等のアクチュエータとを液圧配管にて連結
   し、前記液圧マスタシリンダで昇圧した作動液を、前記
   アクチュエータへ供給して制動作用を行なう液圧式車両
   用ブレーキ装置において、 前記液圧マスタシリンダから供給される昇圧した作動液
   の一部を一時貯留するアキュームレータと、 該アキュームレータと前記液圧配管とをつなぐ第１及び
   第２連絡配管と、 該第１連絡配管に介装され、前記液圧マスタシリンダか
   らの作動液をアキュームレータへ流入させる一方向弁
   と、 前記第２連絡配管に介装され、非制動操作時に該第２連
   絡配管を閉路する切換弁と、 該切換弁とブレーキランプスイッチとを電気的に接続す
   るリレーとを備え、 該リレーは、ブレーキランプスイッチの点灯信号を受け
   て、前記切換弁を一定時間開作動するものであることを
   特徴とする液圧式車両用ブレーキ装置。