JPH08142830A - ブレーキ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】アンチスキッド制御やトラクション制御におい
て、ノイズ及び脈動の低減効果と、増圧量の確保を達成
することにある。 【構成】マスタシリンダ１３、入口弁２２、及び車輪の
ホイールシリンダ２５を経由する主液圧流路を有する車
両のブレーキ制御装置において、マスタシリンダ１３及
びホイールシリンダ２５間の主液圧流路に液圧バッファ
２１を備えることある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アンチロック制御やト
ラクション制御、又はこれら両方の制御を行うブレーキ
制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のブレーキ制御装置において、ノイ
ズの発生防止や脈動低減のために、入口弁の前又は後に
切換弁を配置し、ブレーキ作動時、又はアンチロック作
動時に、主液圧流路を絞り流路に切り換えることが行わ
れていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする問題点】従来のブレーキ制御
装置には、以下の問題点がある。 ＜イ＞切換弁にて主液圧流路が絞り流路に切り換わった
後は、切換弁の絞りにより増圧量が決定されてしまい、
ノイズ及び脈動低減と、アンチスキッド制御性能の両立
が困難となる。例えば、ノイズ低減のために切換弁の絞
りが過小となり、アンチスキッド制御中の増圧不足が発
生してしまう。特に、マスタシリンダとホイールシリン
ダ間の圧力差が少ない時、増圧量が不足する。又は、ア
ンチスキッド制御中の増圧量を確保するため、切換弁の
絞りが過大となり、ノイズ及び脈動低減効果が不足して
しまう。 ＜ロ＞トラクション制御中の増圧作動時、ポンプの行程
の違いにより、増圧量のバラツキが大きい。

【０００４】

【本発明の目的】

＜イ＞本発明は、ブレーキ制御においてノイズや脈動の
低減と増圧量の確保とのバランスを得ることにある。 ＜ロ＞本発明は、特にマスタシリンダとホイールシリン
ダ間の液圧差が少ない時、入口弁の液圧量の確保を得る
こと。 ＜ハ＞通常ブレーキ時のフィーリングを向上することに
ある。 ＜ニ＞トラクション制御中に安定した増圧量を確保する
ことにある。

【０００５】

【問題点を解決するための手段】本発明は、マスタシリ
ンダ、入口弁、及び車輪のホイルシリンダを経由する主
液圧流路を有する車両のブレーキ制御装置において、該
入口弁と並列に液圧バッファーを配置し、該液圧バッフ
ァーは、両端に接続された主液圧流路を規定ブレーキ液
量の範囲内で液圧的に接続し、アンチロック制御、トラ
クション制御、又は両該制御を行うことを特徴とする、
ブレーキ制御装置にある。又は、マスタシリンダ、入口
弁、及び車輪のホイルシリンダを経由する主液圧流路を
有する車両のブレーキ制御装置において、該マスタシリ
ンダと該入口弁との間、又は、該入口弁と該ホイルシリ
ンダとの間の該主液圧流路に切換弁又は絞り手段を配置
し、該切換弁は、開状態と絞り状態の間で切換わり、該
切換弁又は該絞り手段と並列に液圧バッファーを配置
し、該液圧バッファーは、両端に接続された主液圧流路
を規定ブレーキ液量の範囲内で液圧的に接続し、アンチ
ロック制御、トラクション制御、又は両該制御を行うこ
とを特徴とする、ブレーキ制御装置にある。

【０００６】

【本発明の構成】以下、図面を用いて本発明の実施例を
説明する。 ＜イ＞ブレーキ制御装置（図１、図２） ブレーキ制御装置は、ブレーキペダル１１が踏み込まれ
ると、主リザーバ１２でブレーキ液を供給し、マスタシ
リンダ１３でブレーキ液圧を発生し、その液圧は、主液
圧流路Ｉ、並列接続された入口弁２２と液圧バッファ２
１、及び主液圧流路III を介して、各車輪のホイールシ
リンダ２５に供給される。通常のブレーキ作動では、入
口弁２２は開いており、マスタシリンダ１３の液圧は、
直接ホイールシリンダ２５に伝達される。

【０００７】アンチスキッド制御の状態のときは、図１
において、ブレーキ液圧は、入口弁２２、出口弁３１、
モータ３４の駆動によるポンプ３５の動作により、ホイ
ールシリンダ２５から主液圧流路III 、出口弁３１を介
して補助リザーバ３２に排出され、更に、ポンプ３５、
ダンピングチャンバ３６、戻り流路３３を介して主液圧
流路Ｉに戻され、並列接続された入口弁２２と液圧バッ
ファ２１、及び主液圧流路III を介して、各車輪のホイ
ールシリンダ２５に供給される。この制御により、制動
時の各車輪のスリップに対してアンチスキッド制御が行
われる。

【０００８】トラクション制御を行う場合は、図２にお
いて、ＴＣＳバルブ４１を主液圧流路Ｉと戻り流路３３
の交点とマスタシリンダ１３の間に挿入し、Ｍ／Ｃスイ
ッチングバルブ４２をマスタシリンダ１３とポンプ３５
の入口側の戻り流路３３の間に介在させる。ＰＬＶ（プ
レッシャーリミティングバルブ）４３をＴＣＳバルブ４
１と並列に接続する。そして、トラクション制御の状態
の時は、ＴＣＳバルブ４１が閉鎖され、ポンプ３５の作
動により、主リザーバ１２の液がＭ／Ｃスイッチングバ
ルブ４２を介し、ポンプ３５に供給され、更に、ダンピ
ングチャンバ３６、戻り流路３３を介して主液圧流路Ｉ
に戻され、並列接続された入口弁２２と液圧バッファ２
１、及び主液圧流路III を介して、各車輪のホイールシ
リンダ２５に供給される。この制御により、駆動時の各
車輪のオーバースピンに対してトラクション制御が行わ
れる。なお、図２ではアンチスキッド制御とトラクショ
ン制御の両制御を行うことができる。

【０００９】＜ロ＞液圧バッファ（図１、図２） 液圧バッファ２１は、例えば、バルブハウジング５３の
内部に摺動するピストン２１３を有し、ピストン２１３
を境に上流側室２１１と下流側室２１２を備えている。
ピストン２１３はバネ力でリセット位置、即ち上流側室
２１１に押されている。上流側室２１１と下流側室２１
２は各々の流路に接続され、上流側室２１１の流路の液
圧が高くなり、下流側室２１２の流路の液圧とバネ力の
合力を越えると、ピストン２１３が下流側室方向に移動
し、上流側室２１１が拡張して上流側流路からブレーキ
液が充填される。それに対して、下流側室２１２が縮小
して充填していたブレーキ液が下流側流路に供給され
る。液圧バッファ２１にはブレーキ液が規定量蓄えら
れ、ピストン２１３の摺動により規定量の範囲内でブレ
ーキ液が流路を移動する。この様に、液圧バッファ２１
はブレーキ液の移動、液圧の脈動に対して緩衝作用を有
する。

【００１０】＜ハ＞他のブレーキ制御装置（図３、図
４、図５、図６） 図３乃至図５のブレーキ制御装置は、図１のブレーキ装
置に対して、マスタシリンダ１３と入口弁２２の間の主
液圧流路に絞り手段２３又は切換弁２４を配置したもの
である。この場合、主液圧流路について、絞り手段２３
又は切換弁２４の上流側でマスタシリンダ１３までを主
液圧流路Ｉとし、下流側で入口弁２２までを主液圧流路
IIとする。切換弁２４は絞りの無い開流路２４１と絞り
のある絞り流路２４２を切り換える弁であり、図４の例
の切換弁２４は、主液圧流路Ｉの液圧が主液圧流路III
の液圧とバネ力の合力より小さい場合、開流路の状態で
あり、大きい場合、絞り流路の状態に切換わる性質を有
している。

【００１１】図５のブレーキ制御装置は、図４の構成に
対して、主に切換弁２４の構成が相違している。即ち、
切換弁２４は、液圧バッファ２１のピストン２１３の摺
動により開流路２４１と絞り流路２４２に切換わり、液
圧バッファ２１の上流側室２１１の液圧が高くなり、ピ
ストン２１３が下流側室２１２に規定距離摺動すると、
切換弁２４の開流路２４１から絞り流路２４２に切換わ
り、逆にピストン２１３が上流側室方向に摺動すると、
開流路２４１の状態に切換わる。

【００１２】図６のブレーキ制御装置は、図５の構成に
対して、切換弁２４を入口弁２２とホイールシリンダ２
５の間の主液圧流路に配置する点で相違している。この
場合も、切換弁２４は、液圧バッファ２１のピストン２
１３の規定距離の摺動により開流路２４１と絞り流路２
４２が切換わり、液圧バッファ２１の上流側室２１１の
液圧が高くなり、ピストン２１３が下流側室２１２に規
定距離摺動すると、切換弁２４の開流路２４１から絞り
流路２４２に切換わり、逆にピストン２１３が上流側室
２１１方向に摺動すると、開流路２４１に切換わる。

【００１３】＜ニ＞更に他のブレーキ制御装置（図７、
図８） 図７乃至図８のブレーキ制御装置は、図４乃至図６のブ
レーキ制御装置に対して、液圧バッファ２１が切換弁２
４と並列に接続される点で相違している。図７のブレー
キ制御装置は、入口弁２２が液圧バッファ２１より上流
側の主液圧流路に配置され、切換弁２４が電磁的に制御
されるのに対して、図８のブレーキ制御装置は、入口弁
２２が下流側に配置され、切換弁２４がポンプ３５から
吐出される液圧で制御される点で相違している。

【００１４】なお、図９の構成は、図４のブレーキ制御
装置を４輪すべてに適用した構成例を示している。この
様に、その他のブレーキ制御装置も４輪すべてに適宜適
用される。また、トラクション制御においては、図１の
代わりに図２のブレーキ装置を図３乃至図８のように変
えることにより他のブレーキ制御装置を得ることもでき
る。

【００１５】＜ホ＞切換弁、液圧バッファと入口弁の弁
構造体（図１０） 図５の切換弁２４、液圧バッファ２１と入口弁２２を一
体に組合せた弁構造体の例を図１０に示す。主液圧流路
Ｉは、ボディ５１内に絞り流路２４２と開流路２４１が
平行に配置された切換弁２４を介して、主液圧流路IIに
接続している。主液圧流路IIは貫通部５４と入口弁２２
に対応する弁球５７と弁座５６を介して主液圧流路III
に接続している。弁球５７は通常、弁座５６から離れて
おり、開状態にあり、電磁作用により移動して閉状態に
なる。貫通部５４の周辺でバルブハウジング５３の内部
に摺動可能なピストン２１３が配置され、主液圧流路II
に接続された上流側室２１１、ピストン２１３及び主液
圧流路III に接続された下流側室２１２により液圧バッ
ファ２１を構成している。ピストン２１３は、バネ５５
によりリセットされ、即ち上流側室２１１に付勢されて
おり、上流側室２１１の液圧が下流側室２１２の液圧と
バネ力の合力を越えると、摺動して上流側室２１１にブ
レーキ液を蓄積すると共に、下流側室２１２のブレーキ
液は主液圧流路III に供給される。ピストン２１３は切
換弁２４の開流路２４１内にある遮断体５２に作用し、
ピストン２１３が上流側室２１１側にあると切換弁２４
は開流路の状態であり、上流側室２１１の液圧が増大し
てピストン２１３が規定距離摺動すると、遮断体５２が
開流路２４１を遮断して絞り流路の状態になり、更にピ
ストン２１３が摺動して上流側室２１１に液を蓄積す
る。また、切換弁２４、液圧バッファ２１と入口弁２２
のいずれか少なくとも２つ以上を組合せて一体化する
と、ブレーキ制御装置を小形化することができる。

【００１６】＜ヘ＞ブレーキ制御装置の動作（図１、図
２） 入口弁２２と液圧バッファ２１を並列に接続した図１及
び図２を用いて、ブレーキ制御装置の動作を説明する。
アンチスキッド又はトラクション制御中において、入口
弁２２が閉状態となると、マスタシリンダ１３又はポン
プ３５から供給されるブレーキ液は、ピストン２１３の
上流側室２１１に供給され、ピストン２１３の下流側室
２１２のブレーキ液がホイールシリンダ２５に供給され
る。この作動により、入口弁２２が急に閉状態となって
も、液圧流路の液圧の脈動を液圧バッファ２１によって
逃がして吸収することができる。特に図１及び図２のよ
うに入口弁２２と並列に液圧バッファ２１を設けた場合
は、入口弁２２の作動により上・下流に発生する脈動
（発生時には逆位相となっている）を液圧バッファ２１
により同時に吸収、減衰することができる。これに必要
なバッファ２１の容量は、液圧の脈動を吸収できる程度
の容量を持たせれば良いので、液圧バッファ２１の規定
の容量は僅かでよい。

【００１７】その後、入口弁２２が開状態になると、ピ
ストン２１３の上流側室２１１のブレーキ液と主液圧流
路Ｉのブレーキ液が入口弁２２を通過し、ピストン２１
３の下流側室２１２とホイールシリンダ２５に移動し、
供給される。この際も液圧バッファ２１は入口弁２２の
前後の液圧流路の液圧脈動を吸収することができる。ま
た、入口弁２２及び液圧バッファ２１の上流側又は下流
側、例えば図３のように絞り手段２３を設けることによ
り液圧バッファ２１の動きが大きくなり、減衰効果がよ
り大きくなる。即ち入口弁開時の流速が絞り手段２３で
制限されるため、液圧バッファ２１前後の圧力差が直ぐ
に減少してピストン２１３が戻り易くなり、より大きな
減衰効果が得られる。なお、絞り手段２３の絞りによる
増圧量の減少は、液圧バッファ２１の容量をホイールシ
リンダ２５が数気圧変動する程度の大きさにすることに
より補充することができる。

【００１８】＜ト＞他のブレーキ制御装置の動作（図
４、図５、図６） 入口弁２２と液圧バッファ２１を並列に接続し、切換弁
２４が入口弁２２の上流に備えられた図４乃至図５を用
いて、ブレーキ制御装置の動作を説明する。アンチスキ
ッド又はトラクション制御中において、ポンプ３５又は
マスタシリンダ１３から供給されるブレーキ液は、入口
弁２２の開閉に伴い、切換弁２４を通過してピストン２
１３の上流側室２１１に供給され、ピストン２１３の下
流側室２１２のブレーキ液がホイールシリンダ２５に供
給され、又はピストン２１３の上流側室２１１のブレー
キ液が入口弁２２を通過し、ピストン２１３のホイール
シリンダ２５側に移動する。このようにして液圧バッフ
ァ２１は入口弁２２の前後の液圧流路の液圧脈動を吸収
することができる。なお、切換弁２４の状態は、主液圧
流路ＩとIII の液圧差に依存し、液圧差がある値以上大
きい場合は絞り状態となり、逆の場合は開状態となる。

【００１９】詳しくは、入口弁２２が開状態になり、主
液圧流路ＩとIII の液圧差が大の場合（液圧脈動が大き
い場合）、切換弁２４により主液圧流路が絞られるた
め、前述したように液圧バッファ２１の動きが大きくな
り減衰効果が大きくなる。また、絞り手段２３によって
も、もともと液の流速が小さく、脈動の発生が少ない。

【００２０】又、主液圧流路ＩとIII の液圧差が小の場
合（液圧脈動が小さい場合）、切換弁２４は開状態のま
まであるが、液圧差が小さいと、液の流速はもともと遅
いので、脈動はほとんど発生しない。

【００２１】次に、入口弁２２が閉状態になると、ブレ
ーキ液はピストン２１３の上流側室２１１に供給され、
ピストン２１３の下流側室２１２のブレーキ液がホイー
ルシリンダ２５に供給される。この際、主液圧流路Ｉと
III の液圧差が大の場合、切換弁２４により主液圧流路
が絞られるため、切換弁２４の絞り効果により極端に流
速が減少している上に、液圧バッファ２１により液圧の
脈動を吸収するので、ほとんど脈動が発生しない。又、
主液圧流路ＩとIII の液圧差が小の場合、切換弁２４は
開状態のままであるが、液圧差が小さいと、液の流速は
もともと遅いので、脈動はほとんど発生しない。

【００２２】切換弁２４が差圧作動の他に、ピストン２
１３作動の場合（図５乃至図６）、入口弁２２の微少開
では切換弁２４の作動を制限し、また、ソレノイド作動
或いはポンプ３５作動の場合（図７乃至図８）、切換弁
２４は常に絞り状態としてアンチスキッド制御又はトラ
クション制御を行う。

【００２３】入口弁２２と液圧バッファ２１を並列に接
続し点は図４乃至図５と同一で、切換弁２４が入口弁２
２の下流に備えられた場合（図６）、液圧バッファ２１
は、主液圧流路Ｉと主液圧流路IIの液圧差でピストン２
１３が移動し、主液圧流路Ｉが主液圧流路IIよりある値
以上大きい場合、ピストン２１３が規定値以上摺動する
と、切換え弁を絞り状態に切換え、逆の場合は開状態に
ある。

【００２４】＜チ＞更に他のブレーキ制御装置の動作
（図７、図８） 切換弁２４と液圧バッファ２１を並列に接続し、入口弁
２２を切換弁２４の上流に備えられた図７を用いて、ブ
レーキ制御装置の動作を説明する。アンチスキッド又は
トラクション制御中において、入口弁２２が閉状態とな
ると、ポンプ３５及びマスタシリンダ１３から供給され
るブレーキ液は断たれるため、入口弁２２より下流の液
圧は切換弁２４の前後で同等となり、ピストン２１３は
リセット位置に保持される。

【００２５】その後、入口弁２２が開状態になると、主
液圧流路Ｉのブレーキ液は入口弁２２を通過し、液圧バ
ッファ２１を介して速い速度でホイールシリンダ２５に
供給される。ピストン２１３の摺動が規定距離以上にな
ると、切換弁２４を通過する遅い速度の液圧のみホイー
ルシリンダ２５に供給される。

【００２６】次に、入口弁２２が閉状態となる時まで
に、ピストン２１３が規定距離の移動を終了している場
合は、切換弁２４の絞り効果により、極端に流速が減少
するため、ほとんど脈動の発生はない。ピストン２１３
が規定距離の移動を終了していない場合は、脈動が発生
するが、両場合ともピストン２１３及び切換弁２４のダ
ンピング効果によりホイールシリンダ２５側への伝達
は、僅かである。

【００２７】切換弁２４と液圧バッファ２１を並列に接
続し、入口弁２２を切換弁２４の下流に備えられた図８
を用いて、ブレーキ制御装置の動作を説明する。アンチ
スキッド又はトラクション制御中において、入口弁２２
が閉状態となると、ポンプ３５及びマスタシリンダ１３
から供給されるブレーキ液は、液圧バッファ２１の上流
側室２１１に、また切換弁２４を通過して液圧バッファ
２１の下流側室２１２の両室に供給されるため、ピスト
ン２１３はリセット位置に保持される。

【００２８】その後、入口弁２２が開状態になると、主
液圧流路Ｉのブレーキ液は液圧バッファ２１を介して入
口弁２２を通過し速い速度でホイールシリンダ２５に供
給される。ピストン２１３の摺動が規定距離以上になる
と、切換弁２４を通過する遅い速度の液圧のみホイール
シリンダ２５に供給される。

【００２９】次に、入口弁２２が閉状態となる時まで
に、ピストン２１３が規定距離の移動を終了している場
合は、切換弁２４の絞り効果により、極端に流速が減少
するため、ほとんど脈動の発生はない。ピストン２１３
が規定距離の移動を終了していない場合は、脈動が発生
するが、両場合ともピストン２１３及び切換弁２４のダ
ンピング効果によりマスタシリンダ１３側への伝達は、
極僅かである。

【００３０】

【発明の効果】本発明は、次のような効果を得ることが
できる。 ＜イ＞液圧バッファにより入口弁で発生する上流・下流
側への脈動を同時に打消すため、ノイズ及び脈動を低減
することができる。 ＜ロ＞アンチスキッド又はトラクション制御中、主液圧
流路を極端に絞っても、液圧バッファを配置したことに
より、入口弁のパルス動作による増圧量を規定値に調整
可能なため、ノイズ及び脈動の低減効果と、増圧量の確
保という最適な制御が達成できる。 ＜ハ＞アンチスキッド又はトラクション制御中は、主液
圧流路を極端に絞れるため、殆どノイズ及び液圧脈動が
発生しない。 ＜ニ＞入口弁が閉となっても、液圧バッファのピストン
の摺動分、ホイールシリンダを増圧でき、切換弁の切換
後も良好な増圧量が得られる。これはマスタシリンダと
ホイールシリンダの液圧差が少ない時に特に有効であ
る。また更に、液圧差が少ない時は、切換弁が切換って
いないため、主液圧流路が絞られておらず、入口弁によ
る良好な増圧量が得られる。 ＜ホ＞トラクション作動時には、バッファの作動により
ポンプの工程の如何によらず、安定した増圧量が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ブレーキ制御装置の液圧回路図

【図２】ＴＣＳ制御が可能なブレーキ制御装置の液圧回
路図

【図３】絞り手段を有するブレーキ制御装置の液圧回路
図

【図４】入口弁と液圧バッファを並列接続した液圧回路
図

【図５】入口弁と液圧バッファを並列接続した他の液圧
回路図

【図６】入口弁と液圧バッファを並列接続した更に他の
液圧回路図

【図７】入口弁と液圧バッファを並列接続した更に他の
液圧回路図

【図８】入口弁と液圧バッファを並列接続した更に他の
液圧回路図

【図９】４輪に適用したブレーキ制御装置の液圧回路図

【図１０】切換弁、液圧バッファと入口弁を一体にした
弁構造体図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】マスタシリンダ、入口弁、及び車輪のホイ
   ルシリンダを経由する主液圧流路を有する車両のブレー
   キ制御装置において、 該入口弁と並列に液圧バッファーを配置し、 該液圧バッファーは、両端に接続された主液圧流路を規
   定ブレーキ液量の範囲内で液圧的に接続し、 アンチロック制御、トラクション制御、又は両該制御を
   行うことを特徴とする、 ブレーキ制御装置。
2. 【請求項２】マスタシリンダ、入口弁、及び車輪のホイ
   ルシリンダを経由する主液圧流路を有する車両のブレー
   キ制御装置において、 該マスタシリンダと該入口弁との間、又は、該入口弁と
   該ホイルシリンダとの間の該主液圧流路に切換弁又は絞
   り手段を配置し、 該切換弁は開状態と絞り状態の間で切換わり、 該入口弁と並列に液圧バッファーを配置し、 該液圧バッファーは、両端に接続された主液圧流路を規
   定ブレーキ液量の範囲内で液圧的に接続し、 アンチロック制御、トラクション制御、又は両該制御を
   行うことを特徴とする、 ブレーキ制御装置。
3. 【請求項３】マスタシリンダ、入口弁、及び車輪のホイ
   ルシリンダを経由する主液圧流路を有する車両のブレー
   キ制御装置において、 該マスタシリンダと該入口弁との間、又は、該入口弁と
   該ホイルシリンダとの間の該主液圧流路に切換弁又は絞
   り手段を配置し、 該切換弁は、開状態と絞り状態の間で切換わり、 該切換弁又は該絞り手段と並列に液圧バッファーを配置
   し、 該液圧バッファーは、両端に接続された主液圧流路を規
   定ブレーキ液量の範囲内で液圧的に接続し、 アンチロック制御、トラクション制御、又は両該制御を
   行うことを特徴とする、 ブレーキ制御装置。
4. 【請求項４】請求項２乃至３のいずれかに記載のブレー
   キ制御装置において、 該切換弁は、該液圧バッファの作動により切換わること
   を特徴とする、 ブレーキ制御装置。
5. 【請求項５】請求項２乃至３のいずれかに記載のブレー
   キ制御装置において、 該切換弁は、該マスタシリンダ側と該ホイールシリンダ
   側の主液圧流路の液圧差により切換わることを特徴とす
   る、 ブレーキ制御装置。
6. 【請求項６】請求項２乃至５のいずれかに記載のブレー
   キ制御装置において、 該入口弁、該液圧バッファ又は該切換弁の中の少なくと
   も２個を組み合わせて一体に形成することを特徴とす
   る、 ブレーキ制御装置。