JPH1035470A - ブレーキ液圧制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マスターシリンダの液圧に応じた液圧を発生
する外部液圧供給源とホイールシリンダとの間に設けら
れた液圧制御弁において、外部液圧供給源の失陥、ある
いは液圧制御弁駆動用のソレノイドに過電流が流れた場
合に、これらの障害に影響されることなく、マスターシ
リンダの液圧によってホイールシリンダを駆動する。 【解決手段】ホイールシリンダを外部液圧供給源に常時
接続し、外部液圧供給源の失陥に際して、外部液圧供給
源から供給される液圧がなくなることにより、開閉手段
を作動させてホイールシリンダをマスターシリンダに接
続して、マスターシリンダの液圧により駆動する。ま
た、ソレノイドに過電流が流れた場合に、ソレノイドの
駆動力によってホイールシリンダをマスターシリンダに
連通させて、マスターシリンダの液圧によりホイールシ
リンダを駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車両用ブレーキ液圧
制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両用ブレーキ装置にあっては、ペダル
操作によってマスターシリンダから発生した液圧に基づ
き、外部液圧源とホイールシリンダの間に設けられた液
圧制御弁を作動し、前記マスターシリンダの圧力に比例
した液圧を外部液圧源からホイールシリンダに作用させ
ることが行われている。

【０００３】また、前記液圧制御弁を作動させる方式と
して、ブレーキペダルの操作によってマスターシリンダ
で発生した液圧を直接作用させて弁体を作動させる方式
のほか、マスターシリンダで発生した液圧をセンサーで
検出し、このセンサによる検出値に基づいて、弁体を作
動させるためのソレノイドなどの駆動手段（アクチュエ
ータ）の駆動電流を制御することにより弁体を作動させ
る方式がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、後者の
方式の場合、車両用ブレーキの作動には高い信頼性が求
められることから、前記液圧制御弁に用いられアクチュ
エータの動作が異常な場合であっても運転者の意図する
制動力を確実に発揮し得るフェイルセーフ機能が必要と
される。具体的には、前記アクチュエータが動作不能と
なった場合にマスターシリンダの圧力に応じた制動液圧
を発生させることができるとともに、前記アクチュエー
タが過剰に動作した場合であっても過剰な制動力を生じ
ることなく、マスターシリンダの圧力に応じた制動力を
得ることができる機能が必要とされる。本発明は上記事
情に鑑みてなされたもので、液圧制御弁を操作するため
のアクチュエータが動作不能となった場合、あるいは、
過剰に動作しようとする場合にブレーキ液圧制御系の動
作を正常に維持することのできるフェイルセーフ機能を
備えたブレーキ液圧制御装置を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、ブレーキペダルの操作に基づき液圧を発
生するマスターシリンダと、このマスターシリンダより
も高い液圧を発生する外部液圧供給源と、この外部液圧
供給源とホイールシリンダとの間に設けられ、前記マス
ターシリンダの液圧に応じて前記外部液圧供給源からホ
イールシリンダに作用する液圧を制御する液圧制御弁と
を備えたブレーキ液圧制御装置であって、前記液圧制御
弁は、シリンダ内に摺動自在に設けられたスプールと、
シリンダ内の該スプールの摺動域に開口し、外部液圧供
給源からブレーキ液が供給される供給ポートと、シリン
ダ内の該スプールの摺動域に開口し、ホイールシリンダ
側に連通される出力ポートと、前記供給ポートと出力ポ
ートとの連通を遮断するように、シリンダ内を常時他側
に前記スプールを付勢する第１の付勢手段と、前記供給
ポートと供給ポートとの連通を確保するように、第１の
付勢手段に抗して、ソレノイドに供給された駆動電流に
応じて、シリンダ内を一側に前記スプールを付勢するス
プール駆動手段を備え、前記出力ポートのホイールシリ
ンダ側に設けられ、該出力ポートから供給される前記外
部液圧供給源からの液圧を受けて、前記マスターシリン
ダと前記ホイールシリンダ側とを連通する油路を閉じか
つ前記出力ポートと前記ホイールシリンダ側とを連通す
る油路を開くとともに、前記出力ポートから供給される
液圧が所定以下となった場合には前記マスターシリンダ
と前記ホイールシリンダ側とを連通する油路を開きかつ
前記出力ポートと前記ホイールシリンダ側とを連通する
油路を閉じる切換弁を設けてなることを特徴としてい
る。

【０００６】上記構成によれば、外部液圧供給源から液
圧が供給されることにより、外部液圧供給源とホイール
シリンダとの連通が確保されかつマスターシリンダとホ
イールシリンダとが遮断される。また、液圧が供給され
ない状態では、外部液圧供給源とホイールシリンダとが
遮断されかつマスターシリンダがホイールシリンダと連
通される。具体的には、前記スプール駆動手段が付勢す
る状態では、前記第２の付勢手段により、第３の供給ポ
ートと第２の出力ポートとの連通が確保され、駆動され
ない状態では、前記第１の付勢手段により、第３の供給
ポートと第２の出力ポートとが遮断されるとともに、第
２の供給ポートと第２の出力ポートとの連通が確保され
てマスターシリンダの液圧がホイールシリンダに作用す
る。また、マスターシリンダの液圧を超えて前記ソレノ
イドが作動した場合には、スプールを移動させて前記油
路を開くことにより、前記マスターシリンダの液圧をホ
イールシリンダへ作用させることができる。具体的に
は、ソレノイドの作動によって第１のスプールが移動
し、これによって第２のスプールが移動して第２の供給
ポートが開くと、ホイールシリンダの液圧が第２の供給
ポートおよび第２の出力ポートが連通されてマスターシ
リンダの液圧がホイールシリンダに作用する。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１および図２は本発明の第１実
施形態を示すものである。まず、図１によりブレーキの
液圧制御系全体の構成を説明する。符号１はブレーキペ
ダルであって、このブレーキペダル１を踏み込むことに
より、マスターシリンダ２からＰＭなる液圧が発生し、
この液圧ＰＭが後述する液圧制御弁５のマスターシリン
ダ圧ポート５ａに供給されるようになっている。そし
て、このマスターシリンダ２から発生される液圧ＰＭ
は、液圧センサ３によって検出され、その検出信号は液
圧制御弁５の駆動を制御する制御装置１００に供給され
るようになっている。なお、この制御装置１００には、
上記液圧センサ３の他、当該制御装置１００によるアン
チスキッド制御時やトラクションコントロール時の車両
状況を検出するために、車輪速センサー４等が接続され
ている。７はマスタシリンダ２で発生する液圧よりも高
い液圧を発生する液圧源で、液圧ポンプ７ａ，リザーバ
７ｂ，および液圧ポンプ７ａの出力系６に設けられて圧
油を蓄えるアキュムレータ７ｃからなる。そして、その
出力系６は液圧制御弁５の供給ポート５ｂに接続されて
いる一方、リザーバ７ｂは同じく液圧制御弁５の戻しポ
ート５ｃに接続されている。ところで、この液圧制御弁
５には、前述したマスターシリンダ２から供給される液
圧と、液圧源７から供給される液圧とを制動油圧ＰＳと
して選択的に供給するための切換弁（フェールセーフ
弁）９が設けられている。この切換弁９の出力ポート９
ｂから出力される制動油圧ＰＳは、油通路１０を介して
倍力装置１１に供給されて所定の倍率で増圧され、この
結果ホイールシリンダ圧ＰＷとしてホイールシリンダ１
３に供給されるようになっている。

【０００８】次に、この切換弁９を備えた液圧制御弁５
の構成について説明する。液圧制御弁５のハウジング５
１内は、第１のシリンダ部となる小径のシリンダ部５２
と、このシリンダ部５２に連続して形成され、第２のシ
リンダ部が形成される大径のシリンダ部５３とからなる
段付シリンダ形状となっている。第１のシリンダ部とな
る小径のシリンダ部５２には、中間部分が縮径されて連
通室を形成するスプール１５が、摺動自在に挿入されて
いる。そして、このスプール１５の大径のシリンダ部５
３側と反対側の一端には、受圧面積Ａ１のピストン１７
が設けられ、このピストン１７は、シリンダ部５２の一
端側に設けられたバルブケース１９に形成された孔部１
９ａに、液密，摺動可能に挿入されている。また、バル
ブケース１９と前記スプール１５の一端側との間には、
ばね２１が設けられており、このばね２１は、図中スプ
ール１５を右方に押圧して、その中間部分の連通室とハ
ウジング５１に穿設された供給ポート５ｂとの連通を遮
断し、ハウジンググ５１に穿設された戻しポート５ｃと
の連通を確保するようにスプール１５を付勢している。

【０００９】また、このスプール１５の他端には、受圧
面積Ａ４なるピストン２３が設けられ、前記大径のシリ
ンダ部５３内の一端側の段部に支持固定されたバルブケ
ース２５の貫通孔２５ａに液密、摺動可能に挿通され、
その先端は大径のシリンダ部５３の他端側に形成された
マスタシリンダー室５ｄに臨んで、後述の比例ソノレイ
ド２７のプランジャー２９に当接している。そして、こ
のプランジャ２９の前進によりスプール１５は図中左方
へ押されるようになっている。

【００１０】これに対し、大径のシリンダ部５３内に
は、前述したように一端側の段部にバルブケース２５が
支持固定されている。バルブケース２５の一側すなわち
段部側の面には環状溝２５ｂが形成され、その環状溝２
５ｂの径方向内側の柱状部分の端面は、径方向外側の縁
部の端面に対して軸方向に凹んで形成されており、その
中央には前記ピストン２３が貫通する貫通孔２５ａが穿
設されている。そして、バルブケース２５の環状溝２５
ｂには、スプール１５の他端と係合可能な円環状のスプ
ール３１が、環状溝２５ｂ内を液密，摺動自在に挿通さ
れている。この円環状のスプール３１と前記バルブケー
ス２５との間には、前記ばね２１よりも小さいばね定数
を有するばね３３が設けられており、円環状のスプール
３１を図中左方、すなわち大径のシリンダ部５３の一側
に付勢するようになっている。これにより、円環状のス
プール３１とバルブケース２５の環状溝２５ｂとによっ
て形成される空間は油室３５となり、また、円環状のス
プール３１のピストン２３が挿通された孔を介して連通
された、スプール１５の他側とバルブケース２５の一側
との間の空間は、油室３６となっている。さらに、前記
円環状のスプール３１には、その内部に連通路３７がス
プール１５の軸方向と平行に設けられており、また、ス
プール３１の一側端面には径方向に延びる溝３９が形成
されている。この連通路３７によって、ハウジング５１
に形成された連通路４１を介して、油室３５が戻しポー
ト５ｃに接続されているとともに、溝３９によって、油
室３６も同様に連通路４１を介して戻しポート５ｃに接
続され、油室３５，３６は常時一定圧力（大気圧）に保
たれている。加えて、前記円環状のスプール３１の内周
および外周面には、溝４３および溝４５がそれぞれ形成
され、これらの溝４３，溝４５は、前記円環状のスプー
ル３１の径方向に延びる連通孔４７によって互いに連通
されている。なお、前記連通路４１は、さらにハウジン
グ５１に形成されたポート５ｇにも接続されていて、小
径のシリンダ部５２内におけるスプール１５の一側とバ
ルブケース１９との間に形成される油室４０を戻しポー
ト５ｃに接続し、油室４０をも常時一定圧力（大気圧）
に保っている。

【００１１】前記バルブケース２５には、その環状溝２
５ｂの径方向外側の縁部に、ポート９ａ，９ｂが設けら
れていて、このうちポート９ａは連通路４９によって出
力ポート５ｅと連通されている。また、ポート９ｂは、
前述した倍力装置１１に接続されるとともに、前述した
バルブケース１９の孔部１９ａにも、ハウジング５１に
形成されたポート５ｆを介して連通されている。さら
に、前記バルブケース２５には、その環状溝２５ｂの径
方向内側の柱状部分には連通路９ｅが形成されている。
そして、この連通路９ｅの一側はバルブケース２５の他
側に形成されたマスタシリンダ圧室５ｄに開口しポート
９ｃとなっているとともに、他側は環状溝２５ｂに面し
て径方向に開口しポート９ｄとなっている。そして、ポ
ート９ａ，９ｂ，９ｄは、環状溝２５ｂ内を移動する円
環状のスプール３１に対し、スプール３１の溝４３がポ
ート９ａ及びポート９ｂと対向状態にあり、ポート９ａ
とポート９ｂが溝４３を介して連通状態にあるときは、
ポート９ｄはスプール３１の溝４５と対向せず、また、
スプール３１の溝４５がポート９ｄと対向状態にあり、
ポート９ｄが溝４５，連通孔４７，および溝４３を介し
てポート９ｂと連通状態にあるときには、ポート９ａは
スプール３１の溝４３と対向しないように配置されてい
る。これにより、上述したバルブケース２５，スプール
３１，ばね３３等により、切換弁９が構成されている。

【００１２】また、比例ソレノイド２７とバルブケース
２５との間には、マスタシリンダ圧室５ｄが形成されて
いる。このマスタシリンダ圧室５ｄは、ポート５２を介
してマスタシリンダ２と接続され、マスタシリンダ圧室
５ｄ内は、常にブレーキペダル１の操作に応じたマスタ
シリンダ２の液圧ＰＭに保たれるようになっている。そ
して、比例ソレノイド２７は、制御部１００からの制御
信号により操作されてプランジャー２９を駆動するよう
になっている。これに対し、制御部１００は、液圧セン
サ３によって検出されたマスタシリンダ２の液圧に応じ
て前記比例ソレノイド２７を励磁すべく、制御信号を供
給するとともに、車輪速センサ４等から供給されるデー
タに基づいて、アンチスキッド動作やトラクションコン
トロールを行わせるべく、比例ソレノイド２７へ制御信
号を供給するようになっている。

【００１３】上記構成の液圧制御弁の動作を説明する。
ブレーキペダル１を踏むと、マスターシリンダ２におい
てマスターシリンダ圧ＰM が発生し、液圧制御弁５に供
給される。マスターシリンダ圧ＰM は、ポート５ａを介
してマスターシリンダ室５ｄに作用し、さらに、ピスト
ン２３の受圧面積Ａ4 に作用して、スプール１５を図中
左方へ移動させるように、ＰM・Ａ4なる力が作用する。
このＰM・Ａ4なる力が作用してスプール１５が図中左方
へ移動すると、ポート５ｃが閉じてポート５ｂが開き、
液圧源７のアキュームレータ７ｃに蓄えられた液圧が前
記ポート５ｂから液圧制御弁５の内部を通じて出力ポー
ト５ｅに出力され、さらに、油通路４９、ポート９ａ、
ポート９ｂ、および油通路１０を介して制御圧Ｐs が倍
力装置に作用する。前記制御圧Ｐs は、ポート５ｆを介
して前記スプール１５の図１中左側のピストン１７の受
圧面積Ａ1 にも作用し、スプール１５を図１中右方向へ
Ｐs・Ａ1なる力で押す。このとき、スプール１５に作用
する液圧のつりあい式は、ばね２１の弾性力をＦ1 とす
れば、 Ａ1・Ｐs＝Ａ4・ＰM−Ｆ1 ……（１）式 と
なる。

【００１４】また、上記ブレーキペダル１の踏み込みに
よりマスタシリンダ圧ＰM が発生すると、液圧センサ５
３に検知された液圧ＰM に基づいて制御部１００が比例
ソレノイド２７に通電してコイルを励磁する。これによ
り、励磁電流に比例した力Ｆs がプランジャー２９に発
生し、スプール１５を図１中左へ移動させようとする。
この結果、スプール１５に作用する力のつりあいは、 Ａ1・Ｐs＝Ａ4・ＰM−Ｆ1＋Ｆs となる。したがって、比例ソレノイド２７の励磁電流の
大きさに応じて、制御圧Ｐs 増減制御が行われる。そし
て、前記制御圧Ｐs は倍力装置１１に供給され、この倍
力装置１１の倍力比αで加圧されたホイールシリンダ圧
Ｐw が生じる。以上のような動作に基づいて発生するホ
イールシリンダ圧ＰW は、下記の式によって与えられ
る。 ＰW＝α／Ａ1・（Ａ4・ＰM−Ｆ1＋ＦS） ……（２）式

【００１５】この（２）式に基づく制動液圧の特性は、
図３に示すようになる。すなわち、比例ソレノイド２７
の励磁電流の大きさが、ペダル１の踏み込みすなわちマ
スタシリンダ圧ＰM の値にかかわらず常に最大になって
いると、マスタシリンダ圧ＰM の増加に伴い、同図破線
（ａ）のようにホイールシリンダ圧ＰWは増加し、アキ
ュムレータ７ｃに蓄えられた液圧に基づいて飽和するよ
うになる。これにより、ペダル１の踏み込みが行われて
いない、マスタシリンダ圧ＰM がゼロの状態であって
も、比例ソレノイド２７に励磁電流を流せばホイールシ
リンダ圧ＰW を発生させることができ、比例ソレノイド
２７の励磁電流を制御することにより、ホイールシリン
ダ圧ＰW をゼロから最大ＰW1までの間で任意に変化させ
ることができる。一方、比例ソレノイド２７の励磁電流
の大きさを、図中破線（ａ）で示した常時最大である場
合に対して、ペダル１の踏み込みすなわちマスタシリン
ダ圧ＰMの変化に応じて変化させるようにした場合、同
図中（ｂ）のようにホイールシリンダ圧ＰW を増加させ
ることができる。また、比例ソレノイド２７の励磁電流
の大きさがマスタシリンダ圧ＰM の変化にかかわらず零
になってしまった場合でも、同図中一点鎖線（ｃ）のよ
うに、ホイールシリンダ圧Ｐw の特性はマスタシリンダ
圧ＰM のみを倍力装置１１の倍力比αで増圧した特性が
得られることとなる。したがって、通常の制動操作の
際、同図中の実線（ｂ）で示した特性になるように、ペ
ダル１の踏み込みすなわちマスタシリンダ圧ＰM の大き
さに応じて比例電流の大きさを制御部１００によって制
御するようにしておけば、ホイールシリンダ圧ＰW は、
前記（２）式のマスタシリンダ圧ＰM 、及びプランジャ
ー２９の押圧力ＦS を変数として制動圧ＰS を、倍力装
置１１の倍力比αで加圧した値として得られるようにな
る。

【００１６】イ．通常の制動操作の場合 ブレーキペダル１を操作していない場合は、制御部１０
０からは比例ソレノイド２７へ励磁電流が流れない。し
たがって、比例ソレノイド２７のプランジャー２９には
励磁電流に比例した力ＦS が発生しないので、液圧制御
弁５のスプール１５は、ばね２１の付勢力がばね３３の
付勢力に勝っていることによって、図１右方に押されて
いる状態にある。すなわち、スプール１５は円環状のス
プール３１の端面に当接してこれを図１右方に押してお
り、円環状のスプール３１は、ばね３３を押し縮めつつ
右方へ移動している状態にある。この結果、油通路１０
は出力ポート５ｅとの接続が断たれるとともに、マスタ
シリンダ圧室５ｄとポート９ｂとが、連通路９ｅを介し
て、ポート９ｃ〜ポート９ｄ〜溝４５〜連通孔４７〜溝
４３を介して連通された状態となっている。そして、ブ
レーキペダル１を操作すると、比例ソレノイド２７には
励磁電流が流れ、そのプランジャー２９には励磁電流に
比例した力ＦS が発生し、スプール１５を図１左方に押
し始める。これにより、液圧制御弁５のスプール１５は
ばね２１の付勢力に抗して図１左方に移動し、これに伴
い円環状スプール３１も、ばね３３の付勢力によって図
１、２に示したように図中左方へ移動する。この結果、
マスタシリンダ室５ｄと油路１０との連通が遮断される
とともに、溝４３を介してポート９ａと９ｂとが連通さ
れ、油通路１０は出力ポート５ｅとの接続が確保される
ようになり、さらにこのときのスプール１５の移動によ
ってポート５ｃが閉じてポート５ｂが開き、油路１０に
は液圧源７のアキュームレータ７ｃに蓄えられた液圧が
出力されることになる。すなわち、通常の制動操作の場
合は、図３における実線（ｂ）の特性となり、ペダル１
の操作力に応じた制動力を液圧源７のアキュームレータ
７ｃに蓄えられた液圧によって発生させることができ
る。なお、ブレーキペダル１の操作を解除した場合は、
比例ソレノイド２７には励磁電流が流れなくなり、スプ
ール１５はばね２１の付勢力により右方へ復帰移動する
が、この場合、ポート５ｂが閉じてポート５ｃが開いた
後、ポート９ａとポート９ｂとの連通が円環状のスプー
ル３１によって遮断されるので、油路１０に出力された
液圧はポート５ｃを介してリザーバ７ｂに戻される。

【００１７】ロ．アンチスキッド動作時（ＡＢＳ動作
時） 急制動などによってスリップが生じて車輪がロックしそ
うになると、車輪速センサ４により、ロックによる急速
な車輪速低下が検出される。この車輪速センサ４の検出
信号により、制御部１００がロック状態であると判断
し、この判断に基づきＡＢＳ動作を行わせるべく前記比
例ソレノイド２７を制御する。すなわち、通常の制動操
作におけるホイールシリンダ圧ＰW の特性として前記図
３中の破線（ｂ）で示した特性が得られるように比例ソ
レノイド２７の励磁電流の大きさをマスタシリンダ圧Ｐ
W の大きさに応じて設定しておくと、所定のペダル１の
踏み込みすなわちマスタシリンダ圧ＰM の大きさに対し
て、前述の設定していた比例ソレノイド２７の励磁電流
を増減させることにより、ホイールシリンダ圧ＰW を図
３中に破線（ａ）で示した特性まで増圧させることと、
ホイールシリンダ圧ＰW を０まで減圧させることとが可
能となり、通常の制動操作により発生するホイールシリ
ンダ圧ＰW に対して、所定量だけホイールシリンダ圧Ｐ
Wの増圧及び減圧を行うことができ、ＡＢＳ動作が行え
る。

【００１８】ハ．トラクションコントロール時（ＴＲＣ
時） トラクションコントロール時においては、ペダル１が踏
み込まていないので、マスタシリンダ圧ＰM の大きさは
零であるが、通常の制動操作におけるホイールシリンダ
圧ＰW の特性として前記図３中の破線（ｂ）で示した特
性が得られるように比例ソレノイド２７の励磁電流の大
きさをマスタシリンダ圧ＰM の大きさに応じて設定して
おけば、車輪速センサ４により急速な車輪速の増加が検
出されると、マスタシリンダ圧ＰM の大きさが零である
にもかかわらず、比例ソレノイド２７に励磁電流を流す
ことにより、比例ソレノイド２７が励磁されてスプール
１５が図１の左方に移動し、下記の式に基づくホイール
シリンダ圧ＰW を生じさせることができる。 ＰW＝α／Ａ1・（ＦS−Ｆ1）……（３）式 したがって、マスタシリンダ圧ＰM の大きさが零の場合
において、図３中の太線（ｄ）の特性に示すようにホイ
ールシリンダ圧ＰW1を増圧させることができるので、発
進やコーナリングの際にもホイールシリンダ圧ＰW を適
宜発生させて車体の挙動の安定化を図ることができる。

【００１９】ニ．失陥時 液圧センサ３、比例ソレノイド２７等の故障によりホイ
ールシリンダ圧ＰW の制御系に異常が生じた場合、ペダ
ル１の踏み込みによるマスタシリンダ圧ＰM の発生にか
かわらず、制御部５１からは比例ソレノイド２７へ励磁
電流が流れなくなる。この場合、通常の制動操作におけ
るペダル１の非操作時と同じく、比例ソレノイド２７に
は励磁電流が流れないので、液圧制御弁５のスプール１
５は、ばね２１によって図１右方に押されている状態に
ある。すなわち、スプール１５は円環状のスプール３１
の端面に当接してこれを図１右方へ押しており、円環状
のスプール３１はばね３３を押し縮めつつ右方へ移動し
ている状態にある。この結果、図２において、比例ソレ
ノイド２７へ励磁電流が流れていたときに溝４３を介し
て連通されていたポート９ａと９ｂとが遮断されて、油
通路１０は出力ポート５ｅとの接続が断たれるととも
に、マスタシリンダ圧室５ｄとポート９ｂとが、連通路
９ｅを介して、ポート９ｃ〜ポート９ｄ〜溝４３〜連通
孔４７〜溝４３を介して連通された状態となっているた
め、マスタシリンダ圧ＰM がポート９ｂから油通路１０
を介して倍力装置１１に直接作用するようになる。した
がって、マスタシリンダ圧ＰM とホイールシリンダ圧Ｐ
W との関係は、下記の通りとなる。 ＰW ＝αＰM ……（４）式 すなわち、マスタシリンダ圧ＰM とホイールシリンダ圧
ＰW との間の関係は、図３における一点鎖線（ｃ）の特
性となり、比例ソレノイド２７が作動することができな
い場合であっても、ペダル１の操作力に応じた制動力を
発生させることができる。したがって、液圧センサ３、
比例ソレノイド２７等の故障によりホイールシリンダ圧
ＰW の制御系に異常が生じ、ペダル１の操作にかかわら
ず比例ソレノイド２７に励磁電流が流れないときであっ
ても、マスタシリンダ圧ＰM を倍力装置１１を介してホ
イールシリンダに直接作用させることができる。さら
に、前記比例ソレノイド２７に異常な大電流が流れる失
陥に備えて、比例ソレノイド２７に過剰な励磁電流が流
れた場合には比例ソレノイド２７に対する励磁電流の供
給を遮断する手段を設けておけば、このような場合で
も、前述の比例ソレノイド２７にペダル１の操作にかか
わらず励磁電流が流れず動作不能の場合と同様に、マス
タシリンダ圧ＰM を倍力装置１１に直接作用させること
ができ、制動力を正常に保つことができる。

【００２０】図４は本発明の第２実施形態を示すもので
ある。なお、図４において第１実施形態と共通の構成に
は同一符号を付し、説明を簡略化する。この第２実施形
態においても、マスターシリンダ圧ＰM に基づく比例ソ
レノイド２７のプランジャー２９による力とばね２１の
弾性力とのつりあいに基づきスプール１５が図４の左右
へ移動し、液圧源７から倍力装置１１を介してホイール
シリンダ１３に作用する液圧が制御される。

【００２１】前記ばね２１の一端は、ハウジング５１’
の内部シリンダ５２’に固定されたバルブケース７１
の、溝内に収容されている。このバルブケース７１の一
端側の油室７２には、スプール７３が摺動自在に挿入さ
れており、このスプール７３の一端と液圧制御弁５の内
壁との間にはばね７５が設けられて前記スプール７３を
前記バルブケース７１に接するように付勢している。前
記スプール７３は、軸線と平行な方向へ向かう連通孔７
７を有し、移動に伴い、この連通孔７７を介して図中左
右へ油が流通することができるようになっている。前記
スプール７３の外周には溝８１が形成され、この溝８１
と前記連通孔７７とは、プランジャー７３の半径方向へ
向かう連通孔７９を介して連通されている。前記液圧制
御弁５のハウジング５１’には、ポート５ｈが形成され
ており、このポート５ｈは、前記スプール７３が図中左
方へ所定位置まで移動することにより前記溝８１に連通
され、さらに、前記液圧制御弁５内の油室へ連通される
ようになっている。なお、前記ポート５ｈには、連通路
８３を介してマスターシリンダ圧ＰM が作用するように
なっている。したがって前記スプール７３はポート５ｈ
を開閉することにより、ポート５ｆ〜５ｈ間の連通を状
態を開閉する開閉手段としての機能を果たすことにな
る。

【００２２】上記構成の液圧制御弁の動作を説明する。 イ．通常の制動動作の場合 ブレーキペダル１を操作していない場合は、制御部５１
から比例ソレノイド２７へは励磁電流が流れない。した
がって、比例ソレノイド２７のプランジャー２９には励
磁電流に比例した力ＦS が発生しないので、液圧制御弁
５のスプール１５は、ばね２１の付勢によって、図４右
方に押されている状態にある。すなわち、スプール１５
はばね２１の付勢によってソレノイド２７のプランジャ
ー２９に接した状態とされ、一方、スプール７３は、ピ
ストン１７と接していないので、ばね７５に押されてバ
ルブケース７１に押し付けれた状態で停止している。ブ
レーキペダル１を操作すると、マスタシリンダ２におい
てマスタシリンダ圧ＰM が発生し、この圧力が液圧制御
弁５のポート５ａおよび５ｈに供給される。このマスタ
シリンダ圧ＰM によってスプール１５に作用する力は、
ばね２１によるばね力をＦ1 とし、スプール１５の受圧
面積をＡ4 とすれば、Ａ4・ＰM−Ｆ1と表すことができ
る。スプール１５に前記Ａ4・ＰM−Ｆ1 の力が作用する
と、スプール１５は図４の左方向へ移動してポート５ｂ
を開き、アキュームレータ圧がポート５ｂ〜ポート５ｅ
を経由して油通路１０へ作用する。そして、出力ポート
５ｅの制動圧力ＰSによりスプール１５を図４の右方へ
動かそうとする力が作用する。この力は、制動圧力ＰS
・ＰS となる。この時スプール１５に作用する力の釣合
は、前記（１）式と同じく、 Ａ1・ＰS＝Ａ4・ＰM−Ｆ1 となる。前記マスターシリンダ圧ＰW の上昇に伴い、液
圧センサ５３の検出値に応じた電流によってよって比例
ソレノイド２７が励磁されると、励磁電流に比例した力
ＦS がソレノイドプランジャ２９に発生してスプール１
５を図４の左方へ押すようになる。この時、スプール１
５に作用する力の釣合は、 Ａ1・ＰS＝Ａ4・ＰM−Ｆ1＋ＦS ……（５）式 となる。したがって、比例ソレノイド２７の励磁電流に
応じて制動液圧ＰS が増減することになる。なお、この
制動液圧ＰS は、前記第１実施形態の場合と同様に倍力
装置１１に作用し、ホイールシリンダ圧ＰW がホイール
シリンダ１３に供給されて制動力が発生する。すなわ
ち、前記第１実施形態における（２）式の関係が成立
し、同じく、図３の実線（ｂ）の関係にあるＰW＝α
（Ａ4・ＰM−Ｆ1＋ＦS）なるホイールシリンダ圧ＰW が
発生する。

【００２３】ロ．アンチスキッド動作時（ＡＢＳ動作
時） 急制動などによってスリップが生じて車輪がロックしそ
うになると、車輪速センサ４により、ロックによる急速
な車輪速低下が検出される。この車輪速センサ４の検出
信号により、制御部５１がロック状態であると判断し、
この判断に基づき、前記第１実施形態の場合と同様にＡ
ＢＳ動作を行わせるべく前記比例ソレノイド２７を制御
し、前記図３中の破線（ａ）で示した特性が得られる。

【００２４】ハ．トラクションコントロール時（ＴＲＣ
時） トラクションコントロール時においては、ペダル１が踏
み込まていないので、マスタシリンダ圧ＰM の大きさは
零であるが、前記第１実施形態の場合と同様に、通常の
制動操作におけるホイールシリンダ圧ＰW の特性として
前記図３中の破線（ｂ）で示した特性が得られるように
比例ソレノイド２７の励磁電流の大きさをマスタシリン
ダ圧ＰM の大きさに応じて設定しておけば、車輪速セン
サ４により急速な車輪速の増加が検出されると、マスタ
シリンダ圧ＰM の大きさが零であるにもかかわらず、比
例ソレノイド２７に励磁電流を流すことにより、比例ソ
レノイド２７が励磁されてスプール１５が図４の左方に
移動し、上記第１実施形態の（３）式と同じ下記の式に
よる力に基づき、ホイールシリンダ圧ＰW を生じさせる
ことができる。 ＰW＝α／Ａ1・（ＦS−Ｆ1） したがって、マスタシリンダ圧ＰM の大きさが零の場合
において、図３中の太線（ｄ）の特性に示すようにホイ
ールシリンダ圧ＰW を増圧させることができるので、発
進やコーナリングの際にもホイールシリンダ圧ＰW を適
宜発生させて車体の挙動の安定化を図ることができる。

【００２５】ニ．フェイル時比例ソレノイド２７に運転
者が意図しない過電流が流れた場合、この過電流によっ
て比例ソレノイド２７が作動してスプール１５の先端の
ピストン１７が図中左方向へ移動し、その先端がスプー
ル７３に接すると、これを押圧して左方向へ移動させ
る。これにより、溝８１がポート５ｈと重なる位置に達
すると、ポート５ｆとｈとが溝８１〜連通孔７９〜連通
孔７７〜油室７２を介して連通状態となる。また、出力
ポート５ｅがスプール１５の端面によって閉じられる。
したがって、アキュームレータからの圧力は油通路１０
へは供給されず、マスターシリンダ圧ＰM が前記ポート
５ｈ〜溝８１〜連通孔７９〜ポート５ｆを介して油通路
１０に作用し、マスターシリンダ圧ＰW に基づく制動力
が発生する。この場合、アキュームレータからの液圧に
よる倍力作用は行われず、倍力装置１１の倍力比のみに
基づく倍力作用が得られる。

【００２６】図５は本発明の第３実施形態を示すもので
ある。この第３実施形態は、第２実施形態から、マスタ
ーシリンダ圧室５ｄへマスターシリンダ圧ＰM を作用さ
せる油圧経路を省略したものである。この結果、スプー
ル１５に作用する力のつりあい式は、 Ａ1・Ｐs＝ＦS−Ｆ1 ……（５）’式 となる。したが
って、液圧センサ３に検出された液圧に基づいて比例ソ
レノイド２７が発生する力に応じた制御圧ＰS が発生す
るから、実際にマスターシリンダ２に発生する液圧や、
液圧制御弁５を構成する各部の受圧面積等にかかわら
ず、液圧センサ３、制御部１００、および比例ソレノイ
ド２７からなる電気回路上の処理によって任意に倍力比
を設定することができるという効果を奏する。

【００２７】なお、上記以外の点については、前記第２
実施形態の場合と同様に通常の制動、ＡＢＳ動作、ＴＲ
Ｃ制御、および、フェイル時の動作が行われるのでその
説明は省略する。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
外部液圧供給源とホイールシリンダとの間に液圧制御弁
を設けてなるブレーキ液圧制御装置において、ソレノイ
ドの動作不良によって外部液圧供給源から液圧が供給さ
れない場合にマスターシリンダの液圧をホイールシリン
ダに直接作用させることにより、万一の失陥に際して制
動力を確保することができる。また、万一、液圧制御弁
を駆動するソレノイドが過剰に作動した場合であって
は、外部液圧供給源とホイールシリンダとの間の液の流
通を遮断しかつマスターシリンダとホイールシリンダと
を連通させて、マスターシリンダの液圧に応じた制動力
を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の回路図。

【図２】図１における液圧制御弁部分の断面図。

【図３】マスターシリンダ圧とホイールシリンダ圧との
関係を示すグラフ。

【図４】第２実施形態の回路図。

【図５】第３実施形態の回路図。

【符号の説明】

１ ブレーキペダル ２ マスターシリン
ダ ５ 液圧制御弁 ５ａ〜５ｃ ５ｅ ポ
ート ７ 外部液圧源 ９ フェイルセーフ
弁 １１ 倍力装置 １３ ホイールシリ
ンダ １５ スプール １７ ピストン ２１ ばね ２３ ピストン ２７ 比例ソレノイド ２９ プランジャー ３１ 円環状のスプール ３３ ばね ５１ 制御蔵置 ５３ 液圧センサ ５５ 車輪速センサ ７３ スプール ７５ ばね

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブレーキペダルの操作に基づき液圧を発
   生するマスターシリンダと、このマスターシリンダより
   も高い液圧を発生する外部液圧供給源と、この外部液圧
   供給源とホイールシリンダとの間に設けられ、前記マス
   ターシリンダの液圧に応じて前記外部液圧供給源からホ
   イールシリンダに作用する液圧を制御する液圧制御弁と
   を備えたブレーキ液圧制御装置であって、 前記液圧制御弁は、 シリンダ内に摺動自在に設けられたスプールと、 シリンダ内の該スプールの摺動域に開口し、外部液圧供
   給源からブレーキ液が供給される供給ポートと、 シリンダ内の該スプールの摺動域に開口し、ホイールシ
   リンダ側に連通される出力ポートと、 前記供給ポートと出力ポートとの連通を遮断するよう
   に、シリンダ内を常時他側に前記スプールを付勢する第
   １の付勢手段と、 前記供給ポートと供給ポートとの連通を確保するよう
   に、第１の付勢手段に抗して、ソレノイドに供給された
   駆動電流に応じて、シリンダ内を一側に前記スプールを
   付勢するスプール駆動手段を備え、 前記出力ポートのホイールシリンダ側に設けられ、該出
   力ポートから供給される前記外部液圧供給源からの液圧
   を受けて、前記マスターシリンダと前記ホイールシリン
   ダ側とを連通する油路を閉じかつ前記出力ポートと前記
   ホイールシリンダ側とを連通する油路を開くとともに、 前記出力ポートから供給される液圧が所定以下となった
   場合には前記マスターシリンダと前記ホイールシリンダ
   側とを連通する油路を開きかつ前記出力ポートと前記ホ
   イールシリンダ側とを連通する油路を閉じる切換弁を設
   けてなることを特徴とするブレーキ液圧制御装置。