JPH0948336A - 流量制御弁とそれを使用したアンチロック液圧制御装置 - Google Patents

流量制御弁とそれを使用したアンチロック液圧制御装置

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Publication number
JPH0948336A
JPH0948336A JP20311295A JP20311295A JPH0948336A JP H0948336 A JPH0948336 A JP H0948336A JP 20311295 A JP20311295 A JP 20311295A JP 20311295 A JP20311295 A JP 20311295A JP H0948336 A JPH0948336 A JP H0948336A
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JP
Japan
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chamber
piston
control mechanism
pressure control
fluid
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Application number
JP20311295A
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Inventor
Akihiko Sekiguchi
昭彦 関口
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Akebono Brake Industry Co Ltd
Original Assignee
Akebono Brake Industry Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 精密プレス加工で成形したバルブ部品を使用
することにより小型軽量化を実現できる流量制御弁を提
供する。 【解決手段】ハウジング1と、同ハウジング内に形成し
た入力ポート3、出力ポート4、及び各ポートに連通す
る長穴2と、同長穴内に設けられ、かつ、前記出力ポー
トに連通する孔5aを有するスリーブ5と、同スリーブ
5内に移動自在に設けられ、かつ、前記孔5aの開口面
積を変えることができるピストン8と、同ピストン8に
形成され前記孔5aと入力ポート3とをオリフィス7を
介して連通する流路と、同ピストン8を孔5aを開口す
る方向に付勢するスプリング9とからなり、前記スリー
ブとピストンは少なくとも一方が精密プレス加工により
成形されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、流量制御弁に関す
るものであり、特に、精密プレス加工で成形したバルブ
部品を使用することにより小型軽量化を実現できる流量
制御弁と、その流量制御弁を使用したアンチロック液圧
制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より入力圧力に変動があっても常に
出力圧力を一定にできる流量制御弁が種々開発されてお
り、またそうした流量制御弁を使用したアンチロック液
圧制御装置も種々の形態のものが開発されてきている。
【0003】一例として特公昭63−45993号公報
に記載されているアンチロック液圧制御装置を図面を参
照して説明すると、図6において、51はハウジングに
形成した入口ポート(マスタシリンダ側)、52は出口
ポート(ホイールシリンダ側)、53は弁組立体、54
は変調ピストン、56は調整装置組立体、57はソレノ
イドバルブ、58は排出ポートであり、通常の制動操作
中、車輪ブレーキに接続される出口ポート52は弁組立
体53を介して入口ポート51に自由に連通している。
スキッドを検出すると、ソレノイドバルブ57のソレノ
イドが付勢され、弁座60を閉じ、弁座59を開き、変
調室61を排出ポート58に接続する。このため変調ピ
ストン54は下方に移動して弁組立体53の流路を閉じ
入口ポート51と出口ポート52を遮断する。そして変
調ピストン54がさらに下方に移動すると部屋62が拡
張して制動圧力を軽減する。
【0004】スキッド傾向が解消されると、弁組立体5
7の弁座59が閉じ、弁座60が開いてブレーキ液圧は
調整装置組立体56を介して再び変調室61に流入し変
調ピストン54を上方に移動してブレーキが加圧され
る。調整装置組立体56の機能は、変調室61が再び充
填されることによりスキッド信号の終了と同時にブレー
キが再び加圧される速度を制御することである。弁座6
0が開かれると変調室61は最初は低い圧力にあり、そ
のため、調整装置組立体56の空間63の圧力が低下し
てピストン64が下方に移動し、その結果ポート65の
半径方向の内側端部はピストン64の外表面により狭め
られた状態になる。ピストン64は次に平衡位置をとる
が、この状態では圧力空間63と66との間の圧力差故
にピストン64に働く下向きの力がばね67の上向きの
力と等しくなる。このようにしてオリフィス68を流れ
る流量が圧力空間63と66との間の圧力差によって決
定されるためばね67の特性の適当な選択によってオリ
フィス68を経て変調室61に対し予め定めた流量を提
供することができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たアンチロック液圧制御装置に使用されている調整装置
組立体(以下流量制御弁という)56はスリーブ70と
ピストン64とによって構成されており、さらにスリー
ブ70とピストン64との嵌合部の隙間からブレーキ液
の漏れを極力すくなくするために、スリーブ70とピス
トン64はいづれも精密な切削加工によって製作されて
おり、またそうしたブレーキ液の漏れを防止するために
場合によっては個々の部品の選択組み合わせを変えるこ
とにより隙間を調整したりしている。このため、従来の
流量制御弁では、加工コストが大きくなり流量制御弁を
安価に製造することが困難であった。
【0006】そこで、本発明は、流量制御弁を構成する
スリーブとピストンのうち、少なくとも一方の部品を精
密プレス加工により成形することにより、加工費の低減
を図りながら弁全体の重量軽減を図ることができる流量
制御弁を提供するとともにその流量制御弁を使用したア
ンチロック液圧制御装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】このため、本発明が採用
した第1の技術解決手段は、ハウジング1と、同ハウジ
ング内に形成した入力ポート3、出力ポート4、及び各
ポートに連通する穴2と、同穴内に設けられ、かつ、前
記出力ポートに連通する孔5aを有するスリーブ5と、
同スリーブ5内に移動自在に設けられ、かつ、前記孔5
aの開口面積を変えることができるピストン8と、同ピ
ストン8に形成され前記孔5aと入力ポート3とをオリ
フィス7を介して連通する流路と、同ピストン8を孔5
aを開口する方向に付勢するスプリング9とからなり、
前記スリーブとピストンは少なくとも一方がプレス加工
により成形されていることを特徴とする流量制御弁であ
り、
【0008】第2の技術解決手段は、アンチロック液圧
制御装置において、同装置はピストン29によって第1
液室30と第2液室31とを区画してなる第1液圧制御
機構21と、ピストン39によって液室36とスプリン
グ収容室37とを区画してなる第2液圧制御機構22と
を有し、前記第1液圧制御機構21の第2液室31はホ
イールシリンダに連通しているとともにアンチロック制
御時のみ流路を閉じるチェックバルブ32を介してマス
タシリンダの加圧室に連通しており、また、前記第1液
圧制御機構21の第1液室30は前記請求項1に記載の
流量制御弁Aを介して液圧ポンプ25の吐出口および前
記第2液圧制御機構22の液室36に、さらにディケイ
バルブ24を介してリザーバ26に連通しており、前記
第2液圧制御機構22のスプリング収容室37はマスタ
シリンダの加圧室に連通しており、アンチロック制御の
減圧時に第1液室30内のブレーキ液をディケイバルブ
24を介して液圧ポンプ25で汲み上げてその吐出液を
前記第2液圧制御機構22の液室36で蓄圧するととも
にスプリング収容室37内のブレーキ液をマスタシリン
ダの加圧室に戻し、再加圧時に前記第2液圧制御機構2
2の液室36内のブレーキ液を第1液圧制御機構21の
第1液室30に前記流量制御弁Aを介して供給し再加圧
を実行できるようにしたことを特徴とするアンチロック
液圧制御装置である。
【0009】
【実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実施の形
態を説明する。図1は本発明の実施の形態に係わる流量
制御弁Aの断面図である。図1において1はバルブハウ
ジングであり、このバルブハウジング1内には段付の有
底長穴2が形成され、この長穴2には入力ポート3と出
力ポート4とが連通して形成されている。長穴2内の小
径部2aには精密プレス加工によって成形された鍔5b
付のスリーブ5が嵌合され、さらに、大径部2bには流
路部材6が嵌合していて、これらはプラグ11によって
図示の如く長穴2内に固定されている。流路部材6には
入力ポート3および後述するピストン8に形成した流路
10とを接続する流路6aが形成されており、また、ス
リーブ5には、出力ポート4に連通する孔5aが形成さ
れている。スリーブ5の内径部には精密プレス加工によ
り成形され底部にオリフィス7を有するピストン8が摺
動自在に嵌合しており、該ピストン8はスリーブ5とピ
ストン8側に形成した座8aとの間に設けたスプリング
9により流路部材6に当接すべく図中左方に付勢されて
いる。そして前記ピストン8はスプリング9の付勢力に
抗して図中右方にスリーブ5内を移動することによりス
リーブ5に形成した孔5aの開口面積を増減できるよう
になっている。
【0010】この流量制御弁Aでは、入力ポート3から
流入した液圧は流路形成部材6の流路6a→ピストン8
内の流路10→ピストン8に形成したオリフィス7→ス
リーブ5に形成した孔5a→出力ポート4にいたるが、
この時、ピストンに形成したオリフィス7の前後で所定
以上の液圧がある場合(具体的には入力ポート側の液圧
が出口ポート側の液圧よりも所定以上高い場合)、ピス
トン8はこの液圧差によってスプリング9の付勢力に抗
して図中右方に移動し、スリーブ5に形成した孔5aの
開口面積を略閉じる状態となるまで開口面積を絞る。ま
た、出力ポート側の液圧が上昇し、液圧差が無くなると
ピストン8はスプリングの付勢力により初期状態に復帰
する。このようにして本流量制御弁Aでは、入力ポート
3と出力ポート4に所定以上の液圧差が発生すると、出
力ポート4側に供給する流量を減少させ、出力ポート側
には一定の圧力を発生できるようになっている。以上の
ようにこの流量制御弁Aを使用することにより、入力ポ
ート側の液圧に係わらす出力側の液圧を一定状態で加圧
することができるため、例えばアンチロック制御装置に
この流量制御弁Aを使用することによりアンチロック制
御時の再加圧を緩やかに行うことができる。なお、圧力
勾配はスプリング9の強さを変えることにより、自由に
変更できる。
【0011】次に第2実施形態の流量制御弁の構成を図
2を参照して説明すると、この流量制御弁Aでは、前述
した流量制御弁のうち、スリーブ5を精密切削加工によ
り成形し、ピストン8を精密プレス加工によって成形し
た例である。また図3は第3実施形態であり、第1実施
形態のうち、スリーブ5を精密プレス加工により成形
し、ピストン8を精密切削加工により成形した例であ
る。いづれの流量制御弁もその作動は第1実施形態と同
様であるので、それらの作動についての詳細な説明は省
略する。なお、図中15はシール部材である。本流量制
御弁Aでは、スリーブ、ピストンのいづれか一方あるい
は両方を精密プレスにより成形して形成したため、従来
のようにスリーブ、ピストンの両方を精密切削加工によ
る成形する場合に比較して製造コストの低減を図ること
ができるとともに、重量の軽減、弁の小型化を図ること
ができる。
【0012】上記流量制御弁Aを容積可変型のアンチロ
ック液圧制御装置に使用した例について図面を参照して
説明する。図4は第1液圧制御機構21と液圧ポンプ2
5とを連通する流路内に上記流量制御弁Aを配置した例
である。なお、この図はマスタシリンダと一つのホイー
ルシリンダとを接続するブレーキ配管系を示しており、
他のホイールシリンダの配管系も同様の構成となってい
る。また、スピードセンサやバルブを制御する電子制御
装置等は従来のものと同様であるのでここではそれらは
省略された図となっている。
【0013】図において、21は第1液圧制御機構(詳
細構造は後述する)、22は第2液圧制御機構(詳細構
造は後述する)、Aは本発明に係わる流量制御弁、24
はディケイバルブ、25は液圧ポンプ、26はリザー
バ、W/Cはホイールシリンダであり、前述の流量制御
弁Aを除きディケイバルブ、液圧ポンプ、リザーバは公
知の構成のものである。
【0014】第1液圧制御機構21は液圧制御ハウジン
グ内に形成されたシリンダ28内に摺動自在に設けたピ
ストン29を備えており、このピストン29によってシ
リンダ28内を第1液室30と第2液室31とに区画し
ている。第1液室30は流量制御弁Aおよびディケイバ
ルブ24に連通され、さらに、流量制御弁Aは液圧ポン
プ25の吐出口および後述する第2液圧制御機構22の
液室36に連通されている。
【0015】ディケイバルブ24は液圧ポンプ25の吸
入口およびリザーバ26にそれぞれ図示の如く連通して
いる。また第1液圧制御機構21の第2液室31は図示
の如く一つのホイールシリンダW/Cに連通していると
ともにチェックバルブ32を介して第2液圧制御機構2
2のスプリング収容室37に連通している。
【0016】チェックバルブ32は、ボール32a、第
1液圧制御機構のピストンに設けたバルブロッド29
a、スプリング32b、弁座32cとより構成されてお
り、通常時(図4に示す状態)は第1液室30内の液圧
によりバルブロッド29aはボール32aをスプリング
32bの付勢力に抗して突き上げ、第2液室31と第2
液圧制御機構のスプリング収容室37とを連通してい
る。このチェックバルブ32は第1液圧制御機構21の
ピストン29が第1液室30側に移動すると、ボール3
2aと弁座32cとが当接し第2液圧制御機構22のス
プリング収容室37と第1液圧制御機構21の第2液室
31との接続を断つようになっている。
【0017】流量制御弁Aは、アンチロック制御中の再
加圧時に第2液圧制御機構22の液室36からの圧力流
体を第1液圧制御機構21の第1液室30に常に一定の
圧力勾配で供給できる機能を奏する弁であり、これによ
ってアンチロック制御時の再加圧を精度良く行うことが
できるようにする。この流量制御弁Aは、上述した第1
〜第3の実施形態に示した流量制御弁のうち一つをその
まま採用しており、流量制御弁Aの入力ポート3が液圧
ポンプ25に、出力ポート4が第1液室30に接続され
ている。したがって図4の状態の時には第1液圧制御機
構21の第1液室30は、流量制御弁Aのスリーブ5の
孔5a→ピストン8に形成したオリフィス7→液圧ポン
プ25の吐出口および第2液圧制御機構22の液室36
に連通している。
【0018】第2液圧制御機構22は液圧制御ハウジン
グ内に形成されたシリンダ38内に摺動自在に設けたピ
ストン39を備えており、このピストン39によってシ
リンダ38内を液室36とスプリング収容室37とに区
画している。スプリング収容室37にはスプリング40
が配置されるとともにスプリング収容室37はチェック
バルブ32およびマスタシリンダの加圧室に連通してお
り、液室36は前述したように流量制御弁Aおよび液圧
ポンプ25の吐出口に図示の如く連通している。また、
第2液圧制御機構22のピストン39はスプリング収容
室37内のスプリング40によって常時は図のように右
方に付勢されている。
【0019】液圧ポンプ25の吸入口は前述したように
ディケイバルブ24およびリザーバ26に接続されてお
り、アンチロック制御時に同ポンプ5が作動してリザー
バ26からブレーキ液を汲み上げることができるように
なっている。なお、アンチロック制御時の液圧ポンプ2
5の作動およびディケイバルブ24の開閉タイミングは
従来より公知であり、また本件発明の特徴ではないので
ここでは詳細な説明は省略する。
【0020】以上の構成からなるアンチロック液圧制御
装置の作動を説明する。 〔通常ブレーキ時〕第1液圧制御機構21および第2液
圧制御機構22はいづれも図示状態を維持している。こ
のため、チェックバルブ32は開かれており、第1液圧
制御機構21の第2液室31は第2液圧制御機構のスプ
リング収容室37に連通し、さらに同スプリング収容室
37はマスタシリンダシリンダの加圧室に連通してい
る。即ち、マスタシリンダの加圧室は、スプリング収容
室37→チェックバルブ32→第2液室31→ホイール
シリンダW/Cに連通している。また、この状態の時に
は第1液圧制御機構21の第1液室30は所定の液圧を
有しているブレーキ液圧によって充満されている。この
ためブレーキぺダルを踏み込むことによってマスタシリ
ンダの加圧室で発生したブレーキ液圧は、第2液圧制御
機構のスプリング収容室37→開いているチェックバル
ブ32→第1液圧制御機構の第2液室31→ホイールシ
リンダに供給され、ブレーキが働く。またブレーキ開放
時には上記とは逆の通路で各ホイールシリンダ内のブレ
ーキ液はマスタシリンダに還流し、ブレーキが緩められ
る。
【0021】〔アンチロック制御時〕 減圧時:ブレーキ作動中に例えば車輪がロック状態に陥
ると、図示せぬ検知装置が車輪のロックを検知し、電子
制御装置がブレーキ配管系内のディケイバルブ24を開
き、さらに液圧ポンプ25を作動する。すると第1液圧
制御機構21のピストン29によって区画された第1液
室30内のブレーキ液が、開いているディケイバルブ2
4を介してリザーバ26に流出し、第1液圧制御機構2
1のピストン29はホイールシリンダからの液圧によっ
て第1液室30側に移動し、これとともにバルブロッド
29aも移動してボール32aが弁座32cに当接しチ
ェックバルブ32を閉じる。その後ホイールシリンダ内
のブレーキ液圧が第1液圧制御機構21の第2液室31
内に流入することによってピストン29が移動しながら
第2液室31の容積を増大し、車輪のブレーキ液圧が減
圧される。
【0022】またこれと略同時に作動する液圧ポンプ2
5によってリザーバ26内のブレーキ液が汲み上げら
れ、第2液圧制御機構22のピストン39によって区画
された液室36に流入する。液室36へのブレーキ液の
流入により第2液圧制御機構22のピストン39はスプ
リング40の付勢力に抗して移動し、スプリング収容室
37内のブレーキ液をマスタシリンダの加圧室に還流す
る。上記のようにアンチロック制御時のホイールシリン
ダの減圧は第1液圧制御機構21のピストン29の移動
に伴う第2液室31の容積の増大により行われる。
【0023】なお、この減圧時、液圧ポンプ25から吐
出されるブレーキ液の一部は、流量制御弁Aのオリフィ
ス7およびスリーブ5の孔5aを介して第1液圧制御機
構21の第1液室30に還流するが、ディケイバルブ2
4から流出するブレーキ液の方が多いため減圧作動への
影響は無視でき、また、第1液室30に流出するブレー
キ液の量がオリフィス7によって絞られるため、第2液
圧制御機構22の液室36へ供給するブレーキ液量への
影響は無視できる。
【0024】再加圧時:再加圧時には図示せぬ電子制御
装置からの指令によりディケイバルブ24が閉じる。こ
の状態の時にも液圧ポンプ25は作動しつづけているた
め、液圧ポンプ25が空転状態となり吐出圧は低下す
る。この結果、マスタシリンダの加圧室内の液圧および
第2液圧制御機構22のスプリング40の付勢力により
第2液圧制御機構のピストン39が液室36側に移動
し、同液室36内に流入していたブレーキ液が、流量制
御弁Aのオリフィス7、スリーブ5の孔5aを通って第
1液圧制御機構21の第1液室30に流入し、第1液圧
制御機構21のピストン29を第2液室31側に移動す
る。こうして第2液室31内のブレーキ液がホイールシ
リンダに戻され再加圧が実行される。
【0025】即ち、再加圧時、流量制御弁Aのピストン
8は図5(a)の位置から図5(b)の位置に移動し、
流量制御弁Aのスリーブ5に形成した孔5aの開口面積
が絞られ、第2液圧制御機構22の液室36内に流入し
ていたブレーキ液がオリフィス7および孔5aによって
流量が絞られた状態で第1液圧制御機構の第1液室30
に供給されることになり、この結果ブレーキが緩やかに
再加圧される。なお、再加圧時に第2液圧制御機構22
の液室36の液圧が高い場合には、流量制御弁Aのピス
トン8が大きく移動して孔5aの開口面積がより一層絞
られ、また第2液圧制御機構22の液室36の液圧が低
い場合には孔5aの開口面積の絞り状態が緩和される。
こうして第2液圧制御機構22の液室36内の液圧に係
わらず常に一定の状態で第1液圧制御機構21の第1液
室30にブレーキ液を供給でき、この結果、常に一定の
状態で再加圧することができる。この時の圧力勾配はス
プリング9の強さを変更することにより設計時に自由に
変えることができる。
【0026】また、再加圧時には第1液圧制御機構21
のピストン29は第2液室31側には一杯に移動しない
ため、チェックバルブ32は閉じた状態となっており、
ホイールシリンダ内のブレーキ液がマスタシリンダ側に
還流しないようになっている以上のようにして、上記実
施の形態では、第1液圧制御機構の第1液室、第2液室
の容積をかえることによりブレーキ液圧を正確に制御す
ることができる。
【0027】なお、図4に示す実施の形態では、第1液
圧制御機構21の第2液室31がチェックバルブ32、
第2液圧制御機構22のスプリング収容室37を介して
マスタシリンダ側に連通する構成をとっているが、第1
液圧制御機構21の第2液室31をチェックバルブ10
を介してのみマスタシリンダに連通するとともに第2液
圧制御機構22のスプリング収容室37を別の配管を使
用してマスタシリンダに連通する構成を採用することも
できる。また、本発明は、4輪独立型のアンチロック液
圧制御装置に限らず、2チャンネル、3チャンネルシス
テムのアンチロック液圧制御装置にも適用できることは
勿論であり、さらにその精神および特徴事項から逸脱す
ることなく他の構成でも実施することができることは当
然である。
【0028】
【発明の効果】以上詳細に述べた如く本発明の流量制御
弁は、従来の精密切削加工部品に代えて精密プレス加工
部品を使用したため、流量制御弁の組立加工費を低減す
ることができる。またこの流量制御弁をアンチロック液
圧制御装置のホールドバルブに代えて採用することによ
り、装置コストの低減化および装置全体の小型軽量化を
実現できる、等々の優れた効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る流量制御弁の断面図
である。
【図2】本発明の別形態に係る流量制御弁の断面図であ
る。
【図3】本発明の別形態に係る流量制御弁の断面図であ
る。
【図4】図1〜図3に示す流量制御弁を採用したアンチ
ロック液圧制御装置の構成図である。
【図5】(a)は図1に示す流量制御弁の非作動状態の
説明図、(b)は図1に示す流量制御弁の作動状態の説
明図である。
【図6】従来のアンチロック液圧制御装置の流量制御弁
を含んだ状態の断面図である。
【符号の説明】
1 ハウジング 2 長穴 3 入力ポート 4 出力ポート 5 スリーブ 5a 孔 6 流路部材 7 オリフィス 8 ピストン 9 スプリング 10 ピストン内の流路 11 プラグ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ハウジング1と、同ハウジング内に形成し
    た入力ポート3、出力ポート4、及び各ポートに連通す
    る穴2と、同穴内に設けられ、かつ、前記出力ポートに
    連通する孔5aを有するスリーブ5と、同スリーブ5内
    に移動自在に設けられ、かつ、前記孔5aの開口面積を
    変えることができるピストン8と、同ピストン8に形成
    され前記孔5aと入力ポート3とをオリフィス7を介し
    て連通する流路と、同ピストン8を孔5aを開口する方
    向に付勢するスプリング9とからなり、前記スリーブと
    ピストンは少なくとも一方がプレス加工により成形され
    ていることを特徴とする流量制御弁。
  2. 【請求項2】アンチロック液圧制御装置において、同装
    置はピストン29によって第1液室30と第2液室31
    とを区画してなる第1液圧制御機構21と、ピストン3
    9によって液室36とスプリング収容室37とを区画し
    てなる第2液圧制御機構22とを有し、前記第1液圧制
    御機構21の第2液室31はホイールシリンダに連通し
    ているとともにアンチロック制御時のみ流路を閉じるチ
    ェックバルブ32を介してマスタシリンダの加圧室に連
    通しており、また、前記第1液圧制御機構21の第1液
    室30は前記請求項1に記載の流量制御弁Aを介して液
    圧ポンプ25の吐出口および前記第2液圧制御機構22
    の液室36に、さらにディケイバルブ24を介してリザ
    ーバ26に連通しており、前記第2液圧制御機構22の
    スプリング収容室37はマスタシリンダの加圧室に連通
    しており、アンチロック制御の減圧時に第1液室30内
    のブレーキ液をディケイバルブ24を介して液圧ポンプ
    25で汲み上げてその吐出液を前記第2液圧制御機構2
    2の液室36で蓄圧するとともにスプリング収容室37
    内のブレーキ液をマスタシリンダの加圧室に戻し、再加
    圧時に前記第2液圧制御機構22の液室36内のブレー
    キ液を第1液圧制御機構21の第1液室30に前記流量
    制御弁Aを介して供給し再加圧を実行できるようにした
    ことを特徴とするアンチロック液圧制御装置。
JP20311295A 1995-08-09 1995-08-09 流量制御弁とそれを使用したアンチロック液圧制御装置 Withdrawn JPH0948336A (ja)

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