JPH11180295A

JPH11180295A - 電磁弁及びその電磁弁を備えたブレーキ制御装置

Info

Publication number: JPH11180295A
Application number: JP35352797A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Kamiya; 雅彦神谷; Yozo Mashima; 要三間嶋
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1997-12-22
Filing date: 1997-12-22
Publication date: 1999-07-06

Abstract

(57)【要約】【課題】ブレーキペダルの振動や騒音等の発生を防止
して、ブレーキフィーリングを向上することができる電
磁弁及びブレーキ制御装置を提供すること。【解決手段】主連通路５７における主シート断面積Ａ
１は、絞り連通路５７における補助シート断面積Ａ２よ
りも大きく設定されている。また、リターンスプリング
６２により、補助弁体５６はストッパ４２から離間する
方向に付勢されているが、リターンスプリング６２の付
勢力（Ｆsp1）が補助スプリング５９の付勢力（Ｆsp2）
より大きく設定されている。更に、ソレノイド４０に通
電した場合に発生する電磁力によって、主弁体５４と補
助弁体５６に対して吸引力が発生するが、この吸引力
は、例えば補助弁体５６の吸引力（Ｆcoil1）が全吸引
力の７５％、主弁体５４の吸引力（Ｆcoil2）が全吸引
力の２５％に設定されている。これにより、ブレーキペ
ダル１の踏込時の加圧制御を行なう際に、電磁弁の半開
状態が実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばブレーキ装
置等に使用される電磁弁、及びその電磁弁をブレーキ液
圧の増減を行なう液圧制御弁として採用したブレーキ制
御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、トラクション制御や旋回トレ
ース制御（車両ヨーコントロール）を行うブレーキ制御
装置には、マスタリンダからポンプに至る管路を開閉し
てホイールシリンダ圧を調節するために、液圧制御弁で
ある電磁弁（ＳＲ弁）が設けられている。このＳＲ弁
は、図１１に示す様に、弁体１１１１をスプリング１１
１２により矢印Ａ方向に付勢してその管路を閉ざすもの
である。

【０００３】ところが、この構造のＳＲ弁では、ブレー
キペダル１１１３が踏まれてマスタシリンダ１１１４側
の液圧（マスタシリンダ圧）が高くなる場合には、大き
なマスタシリンダ圧が閉弁方向（矢印Ａ方向）に働くの
で、ソレノイド１１１５に通電しても、ソレノイド１１
１５の電磁力によって発生する矢印Ｂ方向の吸引力が不
足して、開弁できないことがある。

【０００４】そのため、このＳＲ弁を、例えばパワーア
シストブレーキ制御（ＰＡＢ制御）を行う装置、即ちブ
レーキペダル１１１３を踏み込んだ場合に、ポンプ１１
１６を作動させて、ホイールシリンダ圧を通常より上げ
て制動力を向上させる加圧制御を行う装置に、そのまま
用いると、好適に加圧制御を行うことができないことが
ある。

【０００５】この対策として、ソレノイドの体格を上げ
る方法も考えられるが、そうするとＳＲ弁が大型化して
しまうので、例えば主弁と補助弁を用いたＳＲ弁が提案
されている。これは、ソレノイドへの通電により補助通
路の開閉動作を行なう磁性体の補助弁と、その補助弁の
動作及び自身に加わるバネ力等に応じて主通路の開閉動
作を行なう非磁性体の主弁とを備えたものである（ＤＥ
１９５２９３６３号参照）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この主
弁と補助弁を備えたＳＲ弁でも必ずしも十分ではない。
つまり、間欠流タイプのポンプを作動させる場合には、
通常、ブレーキ液圧に脈動が発生するので、例えばソレ
ノイドへの通電によって補助弁が吸引されて補助通路の
みが開いているときに、この脈動が主弁に伝わると、主
弁に加わる差圧が瞬間的に０となって、主弁が誤動作、
即ち閉弁すべきときに瞬間的に開弁して再び閉弁しない
ことがある。

【０００７】その結果、ブレーキペダルに振動が加わっ
たり、騒音等が発生したりして、ブレーキフィーリング
が悪化するという問題があった。本発明は、前記課題を
解決するためになされたものであり、小型化を実現でき
るとともに、ブレーキペダルの振動や騒音等の発生を防
止して、ブレーキフィーリングを向上することができる
電磁弁、そしてその電磁弁を採用したブレーキ制御装置
を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めになされた請求項１に記載の発明は、車両制動時にブ
レーキ液圧を発生するブレーキ液圧発生手段（例えばマ
スタシリンダ）と、車両制動時に車輪制動力を発生する
車輪制動力発生手段（例えばホイールシリンダ）側にブ
レーキ液を供給するポンプの吸入側との間の管路に配置
される液圧制御弁である電磁弁において、管路の流路を
絞る絞り連通路を備え、所定方向（例えば軸方向）に移
動して、管路を連通する主連通路を絞り連通路を除いて
開閉可能な主弁体を備えた主弁と、主弁の移動方向であ
る所定方向に移動し、主弁体の絞り連通路を開閉可能な
補助弁体を備えた補助弁と、主弁体を主連通路を閉じる
方向に付勢する主弁体付勢手段（例えば補助スプリン
グ）と、補助弁体を絞り連通路を閉じる方向に付勢する
補助弁体付勢手段（例えばリターンスプリング）と、主
弁体及び補助弁体に対して、各々主弁体付勢手段及び補
助弁体付勢手段の付勢力に抗して、各々主連通路及び絞
り連通路を開く方向に付勢する電磁力を付与する電磁力
付与手段（例えばソレノイド）と、を備え、さらに、電
磁力の付与がない場合には、主弁及び補助弁が閉弁する
全閉状態とし、電磁弁における上流圧（例えばマスタシ
リンダ側の圧力）と下流圧（例えばポンプの吸入側の圧
力）との差圧がない場合には、電磁力の付与により、主
弁が全開する全開状態とし、上流圧と下流圧との差圧が
ある場合には、電磁力の付与により、主弁が閉弁した状
態で補助弁が開弁する半開状態となるように、補助弁体
付勢手段及び主弁体付勢手段による付勢力、差圧による
主弁体及び補助弁体に対する差圧付勢力、電磁力付与手
段によって主弁体及び補助弁体に付与する電磁力の配分
を設定することを特徴とする電磁弁を要旨とする。

【０００９】本発明では、例えば通常ブレーキ時やア
ンチスキッド制御時において、電磁弁をオフしていると
き（即ち電磁力付勢手段に通電しないとき）には、補助
弁体付勢手段により補助弁体を付勢して絞り連通路を遮
断するとともに、主弁体付勢手段により主弁体を付勢し
て主連通路を遮断するように構成されているので、電磁
弁における全閉状態が維持されている。

【００１０】そして、この全閉状態では、例えばマスタ
シリンダからポンプに至る管路は電磁弁により遮断され
ているので、他の管路を介した通常のブレーキ動作や、
他の管路を遮断し、ブレーキ液をリザーバに逃がすアン
チスキッド制御時の減圧動作等を行なうことができる。

【００１１】また、例えばトラクション制御や旋回ト
レース制御（車両ヨーコントロール）を行なう際に、ブ
レーキペダルが踏まれていない場合を考えると、主弁体
及び補助弁体とも液圧負荷（ブレーキ液の増圧による差
圧）がない状態である。従って、このとき、電磁弁をオ
ンすると、主弁体及び補助弁体に所定の割合で電磁力
（即ちそれによる吸引力）が加わることにより、各々主
弁体付勢手段及び補助弁体付勢手段の付勢力に打ち勝っ
て、主弁体及び補助弁体は各々吸引方向に移動し、結果
として、主弁体が主連通路を開いて全開状態となる。

【００１２】そして、この全開状態では、例えばマスタ
シリンダからポンプに至る管路は最大限に開かれている
ので、十分な流量が確保できる状態である。よって、ポ
ンプを作動させて、例えばホイールシリンダ圧の増圧動
作を速やかに且つ十分に行なうことができる。

【００１３】尚、主弁体及び補助弁体がともに吸引方向
に移動することにより、絞り連通路が閉じることになる
かも知れないが、主連通路が開くのであるから、絞り連
通路が閉じても全開状態であることには変わりない。更に、ブレーキペダルの踏込時に、例えばホイールシ
リンダ圧を増加させて制動力を向上させる例えばパワー
アシストブレーキ制御（ＰＡＢ制御：加圧制御）を行な
う場合を考えると、主弁体及び補助弁体とも（ブレーキ
ペダルが踏まれているので）大きな液圧負荷がかかって
いる状態である。

【００１４】本発明では、特にこの状態のときに、電磁
弁がオンされると、補助弁のみが開き主弁が閉じるよう
に、補助弁体付勢手段及び主弁体付勢手段による付勢
力、差圧による主弁体及び補助弁体に対する差圧付勢
力、電磁力付与手段によって主弁体及び補助弁体に付与
する電磁力の配分が設定されている。尚、実際の各力の
大きさは、この構成が実現できるように適宜設定すれば
よい。

【００１５】これにより、例えば（絞り連通路の径が小
さくて）差圧付勢力が小さく、しかも吸引力が大きく作
用する補助弁体のみが補助弁を開くように作動し、一
方、（主連通路の径が大きくて）差圧付勢力が大きく、
しかも吸引力が小さく作用する主弁体を備えた主弁は閉
じたままであり、結果として半開状態となる。

【００１６】そして、この半開状態おいて、ポンプを作
動させることにより、例えばホイールシリンダ圧を圧力
変動なくスムーズに増圧させて、良好なブレーキフィー
リングを確保しつつ制動力を向上することができる。し
かも、一旦この半開状態となると、電磁力付勢手段によ
って発生する磁束は、抵抗の少ない（ギャップの狭い）
補助弁体に密となるので、主弁体に対する吸引力は大き
く低下する。その結果、ポンプ脈動等で主弁における差
圧が一瞬なくなった場合でも、誤って主弁が開くことが
ない。それにより、ブレーキペダルの振動や騒音等の発
生を抑制できるので、ブレーキフィーリングの悪化を防
止することができる。

【００１７】尚、ここで、主弁とは、移動可能な主弁体
を備え、それにより主連通路を開閉する弁の構成を示す
ものであり、補助弁とは、移動可能な補助弁体を備え、
それにより絞り連通路を開閉する弁の構成を示すもので
ある。請求項２の発明では、電磁力によって発生する吸
引力が、主弁体に対する吸引力よりも補助弁体に対する
吸引力の方が大きくなるように、電磁力の配分を設定す
る。

【００１８】これにより、電磁弁をオンした場合に、補
助弁体に対する吸引力を、主弁体に対する吸引力より大
きく設定することができる。よって、上述した上流圧と
下流圧との差圧が発生した場合に、電磁弁をオンするこ
とにより、補助弁体に大きな吸引力を付与して（但し、
主弁体には小さな吸引力を付加するのみ）、補助弁のみ
を開いて、容易に半開状態を実現することができる。

【００１９】請求項３の発明では、電磁弁の主弁体と補
助弁体を磁気的に並列に構成し、ストッパ側における主
弁体と補助弁体との端面の面積の割合を、主弁体より補
助弁体の方を大きく設定する。本発明は、前記請求項２
の発明を例示したものであり、この端面の面積の設定に
より、電磁弁をオンした場合には、電磁力付勢手段によ
って発生する磁束が、主弁体より補助弁体の方が多く通
過するので、補助弁体に対する吸引力を主弁体に対する
吸引力より大きく設定することができる。

【００２０】尚、この端面の面積の割合に代えて、主弁
体及び補助弁体におけるストッパ側近傍の断面積の面積
の割合を採用できる。請求項４の発明では、電磁弁の主
弁体と補助弁体を磁気的に直列に構成し、ストッパと補
助弁体との間の磁路の方向を軸方向に、補助弁体と主弁
体との間の磁路の方向を半径方向に設定する。

【００２１】本発明は、前記請求項２の発明を例示した
ものであり、この磁路の方向の設定により、電磁弁をオ
ンした場合には、電磁力付勢手段によって発生する磁束
の軸方向成分が、主弁体より補助弁体の方が多く発生す
るので、補助弁体に対する吸引力を主弁体に対する吸引
力より大きく設定することができる。

【００２２】請求項５の発明では、電磁弁の主弁体と補
助弁体を磁気的に直列に構成し、ストッパと補助弁体と
の間の磁路の方向を軸方向に、補助弁体と主弁体との間
の磁路の方向を軸方向と半径方向との間の斜め方向に設
定する。本発明は、前記請求項２の発明を例示したもの
であり、この磁路の方向の設定により、電磁弁をオンし
た場合には、電磁力付勢手段によって発生する磁束の軸
方向成分が、主弁体より補助弁体の方が多く発生するの
で、補助弁体に対する吸引力を主弁体に対する吸引力よ
り大きく設定することができる。

【００２３】請求項６の発明は、車両制動時にブレーキ
液圧を発生するブレーキ液圧発生手段（例えばマスタシ
リンダ）と、車両制動時に車輪制動力を発生する車輪制
動力発生手段（例えばホイールシリンダ）側にブレーキ
液を供給するポンプの吸入側との間の管路に配置される
液圧制御弁である電磁弁において、管路の流路を絞る絞
り連通路を備え、所定方向（例えば軸方向）に移動し
て、管路を連通する主連通路を絞り連通路を除いて開閉
可能な主弁体を備えた主弁と、主弁の移動方向である所
定方向に移動し、主弁体の絞り連通路を開閉可能な補助
弁体を備えた補助弁と、主弁体を主連通路を閉じる方向
に付勢する主弁体付勢手段（例えばスプリング）と、補
助弁体を絞り連通路を閉じる方向に付勢する補助弁体付
勢手段（例えばリターンスプリング）と、補助弁体に対
して、補助弁体付勢手段の付勢力に抗して、絞り連通路
を開く方向に付勢する電磁力を付与する電磁力付与手段
（例えばソレノイド）と、主弁体に対して、主弁体付勢
手段の付勢力に抗して、主連通路を開く方向に付勢する
磁気力を付与する磁気力付与手段と、を備え、さらに、
電磁力の付与がない場合には、主弁及び補助弁が閉弁す
る全閉状態とし、電磁弁における上流圧（例えばマスタ
シリンダ側の圧力）と下流圧（例えばポンプの吸入側の
圧力）との差圧がない場合には、電磁力の付与により、
主弁が全開する全開状態とし、上流圧と下流圧との差圧
がある場合には、電磁力の付与により、主弁が閉弁した
状態で補助弁が開弁する半開状態となるように、補助弁
体付勢手段及び主弁体付勢手段による付勢力、差圧によ
る主弁体及び補助弁体に対する差圧付勢力、電磁力付与
手段及び磁気力付与手段によって主弁体及び補助弁体に
付与する電磁力及び磁気力の配分を設定することを特徴
とする電磁弁を要旨とする。

【００２４】本発明では、例えば通常ブレーキ時やア
ンチスキッド制御時において、電磁弁をオフしていると
き（即ち電磁力付勢手段に通電しないとき）には、補助
弁体付勢手段により補助弁体を付勢して絞り連通路を遮
断するとともに、主弁体付勢手段により主弁体を付勢し
て主連通路を遮断するように構成されているので、電磁
弁における全閉状態が維持されている。

【００２５】そして、この全閉状態では、例えばマスタ
シリンダからポンプに至る管路は電磁弁により遮断され
ているので、他の管路を介した通常のブレーキ動作や、
他の管路を遮断し、ブレーキ液をリザーバに逃がすアン
チスキッド制御時の減圧動作等を行なうことができる。

【００２６】また、例えばトラクション制御や旋回ト
レース制御（車両ヨーコントロール）を行なう際に、、
ブレーキペダルが踏まれていない場合を考えると、主弁
体及び補助弁体とも液圧負荷（ブレーキ液の増圧による
差圧）がない状態である。従って、このとき、電磁弁を
オンすると、主弁体及び補助弁体に所定の割合で電磁力
及び磁気力（即ちそれによる吸引力）が加わることによ
り、各々主弁体付勢手段及び補助弁体付勢手段の付勢力
に打ち勝って、主弁体及び補助弁体は各々吸引方向に移
動し、結果として、主弁体が主連通路を開いて全開状態
となる。

【００２７】そして、この全開状態では、例えばマスタ
シリンダからポンプに至る管路は最大限に開かれている
ので、十分な流量が確保できる状態である。よって、ポ
ンプを作動させて、例えはホイールシリンダ圧の増圧動
作を速やかに且つ十分に行なうことができる。

【００２８】尚、主弁体及び補助弁体がともに吸引方向
に律動することにより、絞り連通路が閉じることになる
かも知れないが、主連通路が開くのであるから、絞り連
通路が閉じても全開状態であることには変わりない。更に、ブレーキペダルの踏込時に、例えばホイールシ
リンダ圧を増加させて制動力を向上させる例えばパワー
アシストブレーキ制御（ＰＡＢ制御:加圧制御）を行な
う場合を考えると、主弁体及び補助弁体とも（ブレーキ
ベダルが踏まれているので）大きな液圧負荷がかかって
いる状態である。

【００２９】本発明では、特にこの状態のときに、電滋
弁がオンされると、補助弁のみが開き主弁が閉じるよう
に、補助弁体付勢手段及び主弁体付勢手段による付勢
力、差圧による主弁体及び補助弁体に対する差圧付勢
力、電磁力付与手段及び磁気力付与手段によって主弁体
及び補助弁体に付与する電磁力及び磁気力の配分が設定
されている。尚、実際の各力の大きさは、この構成が実
現できるように適宜設定すればよい。

【００３０】これにより、例えば（絞り連通路の径が小
さくて）差圧付勢力が小さく、しかも吸引力が大きく作
用する補助弁体のみが補助弁を開くように作動し、一
方、（主連通路の径が大きくて）差圧付勢力が大きく、
しかも吸引力が小さく作用する主弁体を備えた主弁は閉
じたままであり、結果として半開状態となる。

【００３１】そして、この半開状態おいて、ポンプを作
動させることにより、例えばホイールシリンダ圧を圧力
変動なくスムーズに増圧させて、良好なブレーキフィー
リングを確保しつつ制動力を向上することができる。
尚、ここで、主弁とは、移動可能な主弁体を備え、それ
により主連通路を開閉する弁の構成を示すものであり、
補助弁とは、移動可能な補助弁体を備え、それにより絞
り連通路を開閉する弁の構成を示すものである。

【００３２】請求項７の発明では、電磁力によって補助
弁体に発生する吸引力が、磁気力によって主弁体に発生
する吸引力よりも大きくなるように、力の配分を設定す
る。これにより、電磁弁をオンした場合に、補助弁体に
対する吸引力を、主弁体に対する吸引力より大きく設定
することができる。よって、上述した上流圧と下流圧と
の差圧が発生した場合に、電磁弁をオンすることによ
り、補助弁体に大きな吸引力を付与して（但し、主弁体
には小さな吸引力を付加するのみ）、補助弁のみを開い
て、容易に半開状態を実現することができる。

【００３３】請求項８の発明では、電磁弁の磁気力付与
手段を永久磁石にて構成する。本発明は、前記請求項７
の発明を例示したものであり、この構成により電磁力付
与手段によって補助弁体に発生する吸引力を、主弁体に
発生する磁気力付与手段である永久磁石の吸引力より大
きく設定することができる。

【００３４】請求項９の発明では、補助弁体付勢手段の
付勢力に、ブレーキペダルの踏込によって増加するブレ
ーキ液圧により発生する差圧を加えた値が、補助弁体に
加わる吸引力の下限値より小さくなるように設定する。
例えば図６に示す様に、補助弁体に加わる吸引力を、ソ
レノイドによる吸引力全体の７５％とした場合でも、実
際には、電磁弁には固体差及び環境条件、駆動電圧の変
動等があるため、どうしてもバラツキがある。

【００３５】そこで、本発明では、このバラツキを踏ま
えて、補助弁体付勢手段の付勢力（例えばリターンスプ
リングのセット荷重Ｆsp1）を設定しておくのである。
具体的には、例えばセット荷重Ｆsp1にブレーキペダル
の踏込時に発生する差圧△Ｐａを加えた範囲（図の斜線
で示す範囲イ）が、補助弁体に加わる吸引力Ｆcoil1の
下限値を下回るように設定しておく。これによって、吸
引力Ｆcoil1が小さな電磁弁において、最大限にブレー
キペダルが踏まれた場合でも、ソレノイドをオンすれ
ば、その吸引力Ｆcoil1は、補助弁体を閉じようとする
力（セット荷重Ｆsp1＋Ａ２・△Ｐａ）に打ち勝ち、補
助弁を開くことができる。

【００３６】請求項１０の発明は、主弁体付勢手段の付
勢力に、ポンプの作動時に発生する負圧を加えた値が、
主弁体に加わる吸引力の下限値より小さくなるように設
定する。例えば図６に示す様に、主弁体に加わる吸引力
を、ソレノイドによる吸引力全体の２５％とした場合で
も、実際には、電磁弁には固体差及び環境条件、駆動電
圧の変動等があるため、どうしてもバラツキがある。

【００３７】そこで、本発明では、このバラツキを踏ま
えて、主弁体付勢手段の付勢力（例えば補助スプリング
のセット荷重Ｆsp2）を設定しておくのである。具体的
には、例えばセット荷重Ｆsp2にポンプを早めに作動さ
せる場合（いわゆるポンプの早出し駆動）に発生する負
圧△Ｐｂを加えた範囲（図の斜線で示す範囲ロ）が、主
弁体に加わる吸引力Ｆcoil2の下限値を下回るように設
定しておく。これによって、吸引力Ｆcoil2が小さな電
磁弁において、ポンプの作動により負圧が発生した場合
でも、ソレノイドをオンすれば、その吸引力Ｆcoil2
は、主弁体を閉じようとする力（セット荷重Ｆsp2＋Ａ
１・△Ｐｂ）に打ち勝ち、主弁を開くことができる。

【００３８】請求項１１の発明は、主弁体と補助弁体は
同軸に配置され、主弁体は補助弁体の周囲の一部を覆う
ように構成されている。この構成より、主弁体と補助弁
体をコンパクトに配置でき、装置の小型化に寄与する。

【００３９】請求項１２の発明は、補助弁体付勢手段
は、電磁弁のストッパと補助弁体の間に配置されてい
る。この補助弁体付勢手段により、補助弁体を、絞り連
通路の方向（閉弁方向）に付勢することができる。

【００４０】請求項１３の発明は、主弁体付勢手段は、
補助弁体と主弁体との間に配置されている。本発明は、
主弁体付勢手段の配置を例示したものであって、補助弁
体を補助弁体付勢手段により閉弁方向に付勢する場合に
は、この主弁体付勢手段により、主弁体を主連通路の方
向（閉弁方向）に付勢することができる。

【００４１】請求項１４の発明は、主弁体付勢手段は、
電磁弁のストッパと主弁体との間に配置されている。本
発明は、主弁体付勢手段の配置を例示したものであり、
これにより電磁弁の構造を簡易化でき、その製造が容易
なる。

【００４２】請求項１５の発明は、車両制動時にブレー
キ液圧を発生するブレーキ液圧発生手段と、車両制動時
に車輪制動力を発生する車輪制動力発生手段と、ブレー
キ液圧発生手段側から車輪制動力発生手段側にブレーキ
液を供給するポンプと、ブレーキ液発生手段とポンプの
吸入側とを連通する管路に配置された液圧制御弁と、を
備え、ポンプを作動させることにより、車輪制動力発生
手段のブレーキ液圧を増圧させるブレーキ制御装置であ
って、ポンプを作動させてブレーキ液圧を増圧する際に
用いられる液圧制御弁として、請求項１〜請求項１４の
いずれかに記載の電磁弁を用いることを特徴とするブレ
ーキ制御装置を要旨とする。

【００４３】本発明は、上述した電磁弁が用いられるブ
レーキ制御装置を示したものであり、このブレーキ制御
装置としては、ブレーキペダルの踏込時に、例えばホイ
ールシリンダ圧を増加させて制動力を向上させる例えば
パワーアシストブレーキ制御（ＰＡＢ制御：加圧制御）
をおこなう装置が挙げられる。

【００４４】この場合、ブレーキペダルが踏まれている
ときに、電磁弁がオンされると、主弁体及び補助弁体と
も液圧負荷がかかるが、このとき、差圧力が小さく、吸
引力が大きく作用する補助弁体のみが開き、一方、差圧
力が大きく、吸引力が小さく作用する主弁体は閉じるこ
とにより、半開状態を実現できる。

【００４５】この半開状態は、ポンプの脈動にもかかわ
らず、安定して保持されるので、ブレーキペダルの振動
や騒音等の発生を防止して、ブレーキフィーリングの悪
化を防ぐことができる。

【００４６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施例を図
面に基づいて説明する。尚、本発明の実施の形態は、下
記の実施例に何等限定されるものではなく、本発明の技
術的範囲に属する限り種々の形態を取り得ることはいう
までもない。［第１実施例］ａ）図１に、本実施例の電磁弁が使用されるブレーキ制
御装置のブレーキ配管概略図を示す。本実施例では前輪
駆動の４輪車において、右前輪−左後輪、左前輪一右後
輪の各配管系統を備えるＸ配管の油圧回路を構成する車
両に本発明によるブレーキ制御装置を適用した例につい
て説明する。

【００４７】このブレーキ制御装置は、アンチスキッド
制御（ＡＢＳ制御）、旋回トレース制御（車両ヨーコン
トロール）、トラクション制御（ＴＲＣ制御）だけでな
く、特にブレーキペダルの踏込時にマスタシリンダ圧を
通常より増圧することができるパワーアシストブレーキ
制御（ＰＡＢ制御：加圧制御）を行なうことが可能な構
成を備えた装置である。

【００４８】図１に示すように、ブレーキペダル１は倍
力装置２と接続されており、この倍力装置２によりブレ
ーキ踏力等が倍力される。倍力装置２は、倍力された踏
力をマスタシリンダ３に伝達するプッシュロッド２ａ等
を有し、このプッシュロッド２ａがマスタシリンダ３に
配設されたマスタピストン３ａを押圧することによりマ
スタシリンダ圧が発生する。このマスタシリンダ圧は、
右前輪ＦＲ用のホイールシリンダ５及び左後輪ＲＬ用の
ホイールシリンダ６へ伝達される。

【００４９】尚、マスタシリンダ３には、マスタシリン
ダ３内にブレーキ液を供給したり、マスタシリンダ３内
の余剰ブレーキ液を貯留するマスタリザーバ４が接続さ
れている。以下の説明は、右前輪ＦＲ及び左後輪ＲＬ側
について説明するが、第２の配管系統である左前輪ＦＬ
及び右後輪ＲＲ側についても全く同様であるため、説明
は省略する。

【００５０】ブレーキ制御装置は、マスタシリンダ３に
接続する管路ＫＡを備えており、管路ＫＡには、例えば
比例制御弁（ＰＶ；プロポーショニングバルブ）１１が
逆接続されている。この比例制御弁１１によって、管路
ＫＡは、マスタシリンダ３から比例制御弁１１までの間
においてマスタシリンダ圧を受ける管路ＫＡ１と、比例
制御弁１１から各ホイールシリンダ５，６までの間の管
路ＫＡ２との２部位に分けられている。

【００５１】前記比例制御弁１１は、通常、正方向にブ
レーキ液が流動する際には、ブレーキ液の基準圧を所定
の減衰比率をもって下流側に伝達する作用を有するの
で、比例制御弁１１を逆接続することにより、管路ＫＡ
２側が基準圧となる。この比例制御弁１１のホイールシ
リンダ５，６側には、ＳＭ弁１５が配設されている。こ
のＳＭ弁１５は、管路ＫＡ２を連通・遮断状態に制御で
きる２位置弁として構成されている。尚、ＳＭ弁１５に
は、ＳＭ弁１５を遮断状態とした場合に、ホイールシリ
ンダ５，６側のブレーキ液圧が所定以上となると開弁す
るリリーフ弁１５ａが設けられている。

【００５２】更に、管路ＫＡ２は、ＳＭ弁１５から２つ
に分岐しており、一方にはホイールシリンダ５へのブレ
ーキ液圧の増圧を制御する増圧制御弁１２が備えられ、
他方にはホイールシリンダ６へのブレーキ液圧の増圧を
制御する増圧制御弁１３が備えられている。

【００５３】これら増圧制御弁１２，１３は、電子制御
装置（ＥＣＵ２０：図２参照）により連通・遮断状態を
制御できる２位置弁として構成されている。そして、こ
の２位置弁が連通状態に制御されているときには、マス
タシリンダ圧あるいはポンプ２１のブレーキ液の吐出に
よるブレーキ液圧を各ホイールシリンダ５，６に加える
ことができる。

【００５４】また、両増圧制御弁１２，１３と各ホイー
ルシリンダ５，６との間における管路ＫＡ２とリザーバ
２２のリザーバ孔２２ａとを結ぶ管路ＫＢには、ＥＣＵ
２０により連通・遮断状態を制御できる減圧制御弁２
３，２４がそれぞれ配設されている。

【００５５】更に、比例制御弁１１と増圧制御弁１２，
１３とリザーバ２２のリザーバ孔２２ａとを結ぶ管路Ｋ
Ｃには、例えば回転式のポンプ２１が配設されている。
このポンプ２１にはモータ２６が接続されており、モー
タ２６によってポンプ２１は駆動される。また、ポンプ
２１が吐出したブレーキ液の脈動を緩和するために、管
路ＫＣのうちポンプ２１の吐出側にはアキュムレータ
（ダンパ）２７が配設されている。

【００５６】そして、リザーバ２２とポンプ２１の間
と、マスタシリンダ３とを接続するように管路ＫＤが設
けられており、ポンプ２１はこの管路ＫＤを介して管路
ＫＡ１側のブレーキ液を汲み取り、管路ＫＡ２側へ吐出
することによって、ホイールシリンダ５，６におけるホ
イールシリンダ圧をマスタシリンダ圧よりも高くして車
輪制動力を高める。尚、比例制御弁１１は、この際のマ
スタシリンダ圧とホイールシリンダ圧との差圧を保持す
る。

【００５７】前記管路ＫＤには、液圧制御弁として機能
する電磁弁であるＳＲ弁２８が設けられている。このＳ
Ｒ弁２８は、後に詳述する様に、常時は閉とされている
が、通電時には開となってその管路ＫＤを開くいわゆる
常閉（Normal Close）弁であるが、その差圧に応じて全
開又は半開の状態に切り替わる。

【００５８】また、前記ＥＣＵ２０は、図２に示す様
に、周知のＣＰＵ２０ａ、ＲＯＭ２０ｂ、ＲＡＭ２０ｃ
及び入出力部２０ｄ等からなるマイクロコンピュータを
中心として構成されている。このＥＣＵ２０は、図示し
ないイグニッションスイッチがオンされることにより電
源が供給され、前記車輪速度センサ３１や、ブレーキペ
ダル１の踏込時にオンするストップスイッチ３２等から
の信号を受け、車輪５，６のスリップ状態を演算推定す
ると共に、ブレーキ力制御のための演算制御を行い、増
圧制御弁１２，１３、減圧制御弁２３，２４、ＳＭ弁１
５、ＳＲ弁２８、モータ２６に対する駆動制御信号を出
力する。

【００５９】ｂ）次に、本実施例の要部であるＳＲ弁２
８の構成及びその動作について、図３〜図６に基づいて
詳細に説明する。尚、図３は図１におけるＡ位置に対応
する「全閉状態」を示し、図４は図１におけるＣ位置に
対応する「全開状態」を示し、図５は図１におけるＢ位
置に対応する「半開状態」を示している。また、図３に
おいて（ａ）は（ｂ）におけるII-II断面を示し、
（ｂ）は（ａ）におけるI-I断面を示している。

【００６０】i)まず、ＳＲ弁２８の構造について説明す
る。図３（ａ）に示すように、ＳＲ弁２８は、ソレノイ
ド４０を備えるとともに、図示しないハウジング及びソ
レノイド４０にわたって構成された弁機構５０を備えて
いる。

【００６１】前記ソレノイド４０は、その中央に円筒状
の中空部４１を備えるとともに、その中空部４１の上端
を閉塞するストッパ４２を備え、通電のオン、オフによ
り、後述する様に弁機構５０を各々開（半開）、閉状態
に駆動する。この弁機構５０は、筒状のシートバルブ
（主弁座）５２と、シートバルブ５２から伸びて弁機構
５０の外周を構成する非磁性体のスリーブ５３と、スリ
ーブ５３内に配置されて上下方向に移動可能な主弁体５
４と、その主弁体５４内に配置された補助弁体５６など
で構成されている。

【００６２】前記シートバルブ５２には、その軸方向に
主連通路５７が設けられており、その主連通路５７を開
閉するのが主弁体５４である。従って、主弁は、主弁体
５４とそれが着座するシートバルブ５２の着座部分とか
ら構成される。また、シートバルブ５２には、主連通路
５７と連通して第２開口６３が設けられている。この第
２開口６３はポンプ２１の吸入側と連通しており、これ
によって、マスタシリンダ３側から供給され、上述した
第１開口５１から主連通路５７あるいは絞り連通路６１
を通って流れてきたブレーキ液は、ポンプ２１を介して
ホイールシリンダ５，６側へ流出されることとなる。

【００６３】前記スリーブ５３は、シートバルブ５２の
上部に自身の下端が外嵌して固定され、且つ自身の上端
がストッパ４２の下部に外嵌して固定されており、マス
タシリンダ３側に連通する第１開口５１を備えている。
前記補助弁体５６及び主弁体５４とストッパ４２の間に
は、磁気ショート防止用の（非磁性の）プレート６４を
備えている。

【００６４】前記主弁体５４は、その上方（矢印Ｂ方
向）に開く凹部５４ａを備えた中央部５４ｂと、中央部
５４ｂから下方（矢印Ａ方向）に略半球状に突出してシ
ートバルブ５２に着座する先端部５４ｃと、中央部５４
ｂから上方に伸びる（外周側が円弧状に湾曲した）左右
一対の板状の後端部５４ｄ（図３（ｂ）参照）とを備
え、中央部５４ｂの側方には主弁体５４の上下面を連通
するように側開口部５８が設けられている。

【００６５】また、中央部５４ｂの凹部５４ａには、補
助弁体５６の下面と接して、主弁体５４を主連通路５７
を閉じる方向（矢印Ａ方向）に付勢する補助スプリング
５９が配置されている。この主弁体５４には、その軸方
向に絞り連通路６１が設けられており、その絞り連通路
６１を開閉するのが補助弁体５６である。従って、補助
弁は、補助弁体５６とそれが着座する絞り連通路６１の
上部近傍の着座６１ａとから構成される。

【００６６】前記補助弁体５６は、略棒状の弁体であ
り、その先端部５６ｂは下方に突出しており、この先端
部５６ｂの周囲に補助スプリング５９が配置されてい
る。また、補助弁体５６の側方には、補助弁体５６の上
下面を連通するように側開口部５６ｃが設けられてい
る。

【００６７】この補助弁体５６は、補助弁体５６の上方
に配置されたリターンスプリング６２によって、主弁体
５４の絞り連通路６１を閉じる方向（矢印Ａ方向）に付
勢されている。詳しくは、リターンスプリング６２の一
端はストッパ４２に当接し、他端が補助弁体５６の凹部
５６ａの底に当接しており、これらの間にリターンスプ
リング６２が圧縮された状態で介装されることによっ
て、補助弁体５６は主弁体５４の絞り連通路６１を閉じ
る方向に付勢される。

【００６８】これにより、補助弁体５６の先端部５６ｂ
が絞り連通路６１の上部の弁座６１ａに当接し、絞り連
通路６１を閉塞する。なお、この絞り連通路６１は主連
通路５７よりかなり狭くされている。そして、主弁体５
４の軸方向に絞り連通路６１が設けられていることよ
り、主連通路５７は、主弁体５４によっては完全には閉
塞されず、主弁体５４がシートバルブ５２へ着座したと
しても、補助弁体５６が着座していなければ絞り連通路
６１の部分は開いている。したがって、少なくとも主連
通路５７が開いている状態を「全開状態」、主連通路５
７及び絞り連通路６１が共に閉じている状態を「全閉状
態」、主連通路５７は閉じているが絞り連通路６１は開
いている状態を「半開状態」と呼ぶ。

【００６９】ii)次に、ＳＲ弁２８内の各構成要素に加
わる力の関係について説明する。・本実施例では、図３（ａ）に示す様に、主連通路５７
において主弁体５４が着座する部分の断面積（主シート
断面積Ａ１）は、絞り連通路６１において補助弁体５６
が着座する部分（弁座６１ａ）の断面積（補助シート断
面積Ａ２）よりも大きく設定されている。例えば、Ａ２
／Ａ１は、１／５０の値に設定されている。

【００７０】また、リターンスプリング６２により、補
助弁体５６はストッパ４２から離間する方向（矢印Ａ方
向）に付勢されているが、リターンスプリング６２の付
勢力（Ｆsp1）が補助スプリング５９の付勢力（Ｆsp2）
より大きく設定されている。更に、ソレノイド４０に通
電（オン）した場合に発生する電磁力によって、主弁体
５４と補助弁体５６に対して吸引力が発生するが、この
吸引力は、例えば補助弁体５６の吸引力（Ｆcoil1）が
全吸引力の７５％、主弁体５４の吸引力（Ｆcoil2）が
全吸引力の２５％に設定されている。これは、その様な
吸引力の配分となる様に、図３（ｂ）に示す様に、主と
して、主弁体５４及び補助弁体５６のストッパ４２側の
端面の面積が設定されていることにより実現される。

【００７１】ここで、上述した全開状態、全閉状態及び
半開状態を維持させるための条件として、リターンスプ
リング６２の付勢力（Ｆsp1）、補助スプリング５９の
付勢力（Ｆsp2）、ソレノイド４０をオンすることによ
って生じる主弁体５４に対する吸引力（Ｆcoil2）及び
補助弁体５６に対する吸引力（Ｆcoil1）、ブレーキペ
ダル１の踏み込みにより発生する差圧（△Ｐａ）による
主弁体５４に対する力である差圧付勢力（Ａ１・△Ｐ
ａ）及びこの差圧（△Ｐａ）による補助弁体５６に対す
る差圧付勢力（Ａ２・△Ｐａ）の間の関係を、式を用い
て説明する。

【００７２】全閉状態（図３参照）全閉状態の場合には、リターンスプリング６２の付勢力
（Ｆsp1）と、補助スプリング５９の付勢力（Ｆsp2）の
みが作用するので、求められる条件は、次の通りであ
る。

【００７３】Ｆsp1＞Ｆsp2＞０全開状態（図４参照）全開状態の場合（但し、ブレーキペダル１の非踏込時）
に考慮すべき力は、リターンスプリング６２の付勢力
（Ｆsp1）と、補助スプリング５９の付勢力（Ｆsp2）
と、主弁体５４に対する吸引力（Ｆcoil2）と、補助弁
体５６に対する吸引力（Ｆcoil1）であり、これらの間
に求められる条件は、次の通りである。

【００７４】Ｆsp1＞Ｆsp2＞０Ｆcoil1＞Ｆsp1 Ｆcoil1＋Ｆcoil2＞Ｆsp1＋Ｆsp2 （但しＦcoil2＞
Ｆsp2）半開状態（図５参照）半開状態の場合（但し、ブレーキペダル１の踏込時）に
考慮すべき力は、リターンスプリング６２の付勢力（Ｆ
sp1）と、補助スプリング５９の付勢力（Ｆsp2）と、差
圧△Ｐａによる主弁体５４に対する差圧付勢力（Ａ１・
△Ｐａ）と、差圧△Ｐａによる補助弁体５６に対する差
圧付勢力（Ａ２・△Ｐａ）と、主弁体５４に対する吸引
力（Ｆcoil2）と、補助弁体５６に対する吸引力（Ｆcoi
l1）である。

【００７５】従って、主弁体５４に関して求められる条
件は、次の通りである。Ｆsp2＋Ａ１・△Ｐａ＞Ｆcoil2 一方、補助弁体５６に関して求められる条件は、次の通
りである。Ｆcoil1＋Ｆsp2＞Ｆsp1＋Ａ２・△Ｐａ・また、図６に示す様に、電磁弁の個体差及び環境条
件、駆動電圧の変動等に起因する吸引力のバラツキを考
慮して、リターンスプリング６２のセット荷重（Ｆsp
1）と補助スプリング５９のセット荷重（Ｆsp2）が設定
されている。

【００７６】つまり、吸引力のバラツキを踏まえて、リ
ターンスプリング６２のセット荷重（Ｆsp1）を設定す
る。具体的には、セット荷重（Ｆsp1）にブレーキペダ
ル１の踏込時に発生する差圧（△Ｐａ：例えば１００ｋ
ｇｆ／ｃｍ²）を加えた範囲（図の斜線で示す範囲イ）
が、補助弁体５６に対する吸引力（Ｆcoil1）のバラツ
キによる下限値を下回るように設定しておく。これによ
って、吸引力（Ｆcoil1）が小さなソレノイド４０にお
いて、最大限にブレーキペダル１が踏まれた場合でも、
ソレノイド４０をオンすれば、その吸引力（Ｆcoil1）
は、補助弁体５６を閉じようとする力（セット荷重Ｆsp
1＋Ａ２・△Ｐａ）に打ち勝ち、補助弁を開くことがで
きる。

【００７７】同様に、吸引力のバラツキを踏まえて、補
助スプリング５９のセット荷重（Ｆsp2）を設定する。
具体的には、セット荷重（Ｆsp2）にポンプ２１を作動
させる場合（いわゆるポンプ２１の早出し駆動）に発生
する負圧（△Ｐｂ；例えば最大１ｋｇｆ／ｃｍ²）と加
えた範囲（図の斜線で示す範囲ロ）が、主弁体５４に対
する吸引力（Ｆcoil2）のバラツキによる下限値を下回
るように設定しておく。これによって、吸引力（Ｆcoil
2）が小さなソレノイド４０において、ポンプ２１の作
動により負圧が発生した場合でも、ソレノイド４０をオ
ンすれば、その吸引力（Ｆcoil2）は、主弁体５４を閉
じようとする力（セット荷重Ｆsp2＋Ａ１・△Ｐｂ）に
打ち勝ち、主弁を開くことができる。

【００７８】尚、補助スプリング５９のセット荷重（Ｆ
sp2）を設定する場合には、ブレーキペダル１を軽く踏
み込んだ状態であっても、主弁が不用意に開弁しないよ
うに考慮する。つまり、｛セット荷重Ｆsp2＋Ａ１・Δ
Ｐｃ（軽く踏み込んだ場合の数ｋｇｆ／ｃｍ²）｝が、
主弁体５４に加わる吸引力（Ｆcoil2）のバラツキによ
る上限値を上回る様に、セット荷重（Ｆsp2）を設定す
る。

【００７９】iii)次に、ブレーキ制御の動作に伴うＳＲ
弁２８内の動作について説明する。通常ブレーキ時、アンチスキッド制御時（全閉状態；
図３）本実施例では、例えば通常ブレーキ時やアンチスキッド
制御時において、ＳＲ弁２８をオフしているときには、
図３に示す様に、リターンスプリング６２により補助弁
体５６を矢印Ａ方向に付勢して絞り連通路６１を遮断す
るとともに、補助スプリング５９により主弁体５４を付
勢して主連通路５７を遮断するように構成されているの
で、ＳＲ弁２８における全閉状態が維持されている。

【００８０】そして、この全閉状態では、マスタシリン
ダ３からポンプ２１に至る管路ＫＤはＳＲ弁２８により
遮断されているので、他の管路ＫＡ１，ＫＡ２を介し
て、通常のブレーキ動作やアンチスキッド制御時の減圧
動作等を行なう。例えばＳＲ弁２８をオフして、その管
路ＫＤを遮断している場合に、ブレーキペダル１が踏み
込まれると、管路ＫＡ１，ＫＡ２は連通しているので、
ホイールシリンダ圧が増大して、通常ブレーキによる制
動力が発生する。

【００８１】また、ＳＲ弁２８をオフして、その管路Ｋ
Ｄを遮断している場合に、ブレーキペダル１が踏み込ま
れてスリップ状態が過大になり、それによって、アンチ
スキッド制御が行われる場合を考えると、例えばアンチ
スキッド制御の減圧時には、例えば増圧制御弁１２をオ
ンしてその管路ＫＡ２を遮断した状態で、減圧制御弁２
３をオンしてリザーバ２２に至る管路を開いて、ホイー
ルシリンダ５のブレーキ圧を低減する。

【００８２】トラクション制御時、旋回トレース制御
（車両ヨーコントロール）時（全開状態；図４）また、例えばトラクション制御や旋回トレース制御（車
両ヨーコントロール）を行なう際に、ＳＲ弁２８をオン
しているときに、ブレーキペダル１が踏まれていない場
合を考えると、主弁体５４及び補助弁体５６とも液圧負
荷（ブレーキ液の増圧による差圧ΔＰａ）がない状態で
ある。

【００８３】従って、主弁体５４及び補助弁体５６に所
定の割合で電磁力（吸引力；Ｆcoil2，Ｆcoil1）が加わ
ることにより、図４に示す様に、各々補助スプリング５
９及びリターンスプリング６２の付勢力に打ち勝って、
主弁体５４及び補助弁体５６は各々吸引方向（矢印Ｂ方
向）に移動し、結果として、主弁体５４が主連通路５７
を開いて全開状態となる。

【００８４】そして、この全開状態では、マスタシリン
ダ３からポンプ２１に至る管路は最大限に開かれている
ので、十分な流量を確保できる状態である。よって、ポ
ンプ２１を作動させて、ホイールシリンダ圧の増圧動作
を速やかに且つ十分に行なうことができる。

【００８５】例えばトラクション制御時や旋回トレース
制御（車両ヨーコントロール）時において、ホイールシ
リンダ圧を増圧する場合には、ＳＲ弁２８をオンしてそ
の管路ＫＤを開く。このとき、ポンプ２１を作動するこ
とにより、マスタシリンダ３側からホイールシリンダ
５，６側にブレーキ液を供給して、ホイールシリンダ圧
を増圧することができる。

【００８６】尚、主弁体５４及び補助弁体５６がともに
吸引方向に移動することにより、絞り連通路６１が閉じ
ることになるが、主連通路５７が開くのであるから、絞
り連通路６１が閉じても全開状態であることには変わり
ない。パワーアシストブレーキ制御時（ＰＡＢ制御時：加圧
制御時）（半開状態、図５）ブレーキペダル１の踏込時に、例えばホイールシリンダ
圧を増加させて制動力を向上させる加圧制御をおこなう
際には、ブレーキペダル１が踏まれていることにより、
主弁体５４及び補助弁体５６とも液圧負荷（ΔＰａ）が
かかっている状態である。

【００８７】本実施例では、この状態のときに、ＳＲ弁
２８のソレノイド４０をオンすると、補助弁のみが開き
主弁が閉じるように、リターンスプリング６２のセット
荷重（Ｆsp1）及び補助スプリング５９のセット荷重
（Ｆsp2）、主弁体５４に対する差圧付勢力（Ａ１・△
Ｐａ）を規定する主シート断面積（Ａ１）及び補助弁体
５６に対する差圧付勢力（Ａ２・△Ｐａ）を規定する補
助シート断面積（Ａ２）、主弁体５４の吸引力（Ｆcoil
2）及び補助弁体５６に付与する吸引力（Ｆcoil1）の配
分が、前記ii)にて示した様に設定されている。

【００８８】従って、ブレーキペダル１を踏み込んで、
ＳＲ弁２８の上流圧と下流圧とに差圧（ΔＰａ）が発生
した場合でも、ソレノイド４０をオンすると、補助弁体
５６に加わる差圧（△Ｐａ）に起因する矢印Ａ方向の差
圧付勢力（Ａ２・△Ｐａ）が、主弁体５４と比べて小さ
いことと、補助弁体５６に加わる吸引力（Ｆcoil1）
が、主弁体５４と比べて大きく、且つリターンスプリン
グ６２のセット荷重（Ｆsp1）よりも十分に大きいこと
により、補助弁体５６のみが矢印Ｂ方向に移動して、絞
り連通路６１が開く（補助弁が開く）。

【００８９】このとき、主弁体５４に関しては、主弁体
５４に加わる差圧（△Ｐａ）に起因する矢印Ａ方向の差
圧付勢力（Ａ１・△Ｐａ）が、主弁体５４に加わる吸引
力（Ｆcoil2）より小さいことにより、主弁体５４は移
動できず、着座したままである（主弁は閉じたまま）。

【００９０】つまり、この主弁が閉じ、補助弁が開くこ
とにより、半開状態が実現されるのである。そして、こ
の半開状態おいて、ポンプ２１を作動させることによ
り、ホイールシリンダ圧を圧力変動なくスムーズに増圧
させて、良好なブレーキフィーリングを確保しつつ制動
力を向上することができる。

【００９１】しかも、一旦この半開状態となると、ＳＲ
弁２８のソレノイド４０によって発生する磁束は、抵抗
の少ない（ギャップの狭い）補助弁体５６に密（図５の
実線で示す）となり、抵抗の大きい（ギャップの広い）
主弁体５４に疎（図５の破線）となるので、主弁体５４
に対する電磁力（吸引力）は大きく低下する。その結
果、ポンプ脈動等で主弁における差圧が一瞬なくなった
場合でも、誤って主弁が開くことがない。それにより、
ブレーキペダル１の振動や騒音等の発生を抑制できるの
で、ブレーキフィーリングの悪化を防止することができ
る。

【００９２】なお、本実施例においては、上述したよう
に受圧面積である主シート断面積Ａ１及び補助シート断
面積Ａ２は、主弁体５４のシート部分の直径Ｄ１及び補
助弁体５６のシート部分の直径Ｄ２にそれぞれ依存する
ので、それら直径Ｄ１，Ｄ２を適宜設定すればよい。［第２実施例］次に、第２実施例である電磁弁のＳＲ弁
について、図７に基づいて説明する。尚、図７はＳＲ弁
の概略構成を示す断面図であり、その（ａ）は（ｂ）の
II-II断面図、（ｂ）は（ａ）のI-I断面図である。

【００９３】本実施例では、基本的な構成は、図３等で
示した第１実施例と同じであるが、主として補助スプリ
ングの位置が大きく異なっている。以下詳細に説明す
る。図７（ａ）に示す様に、本実施例のＳＲ弁８１は、
前記第１実施例と同様に、ソレノイド８２、弁機構８３
を備えており、弁機構８３には、スリーブ８４、シート
バルブ８６、主弁体８７、補助弁体８８、リターンスプ
リング９１、補助スプリング９２を備えている。

【００９４】このうち、補助弁体８８には、側開口部が
設けられておらず、従って略円柱形状である（図７
（ｂ）参照）。一方、補助弁体８８に外嵌する主弁体８
７は、その上端部８７ａの内周面側が切り欠かれて段差
８７ｂが設けられている。そして、この段差８７ｂとス
トッパ８９との間に、主弁体８７を矢印Ａ方向に付勢す
る補助スプリング９２が配置されている。また、主弁体
８７の中央部８７ｃから上端に向かって伸びる左右の上
端部８７ａは、補助弁体８８の外周に沿って湾曲し、両
上端部８７ａの間に各々側開口部８７ｄが設けられてい
る。

【００９５】本実施例においても、主連通路９４におけ
る主シート断面積Ａ１、絞り連通路９３における補助シ
ート断面積Ａ２、従って、差圧△Ｐａによる主弁体８７
に対する差圧付勢力（Ａ１・△Ｐａ）及び補助弁体８８
に対する差圧付勢力（Ａ２・△Ｐａ）、リターンスプリ
ング９１のセット荷重（Ｆsp1）、補助スプリング９２
のセット荷重（Ｆsp2）、主弁体８７に対する吸引力
（Ｆcoil2）、従って主弁体８７の上端部８７ａの上端
の面積、補助弁体８８に対する吸引力（Ｆcoil1）、従
って補助弁体８８の上端の面積は、前記第１実施例と同
様に、電磁力の付与がない場合には、主弁及び補助弁が
閉弁する全閉状態とし、電磁弁における上流圧と下流圧
との差圧（△Ｐａ）がない場合には、電磁力の付与によ
り、主弁が全開する全開状態とし、上流圧と下流圧との
差圧（△Ｐａ）がある場合には、電磁力の付与により、
主弁が閉弁した状態で補助弁が開弁する半開状態となる
ように設定されている。

【００９６】従って、本実施例においても、前記実施例
１と同様な効果を奏するとともに、特に補助スプリング
９２を主弁体８７と補助弁体８８の間に配置する必要が
ないので、その構成を簡易化できるという利点がある。［第３実施例］次に、第３実施例であるＳＲ弁につい
て、図８に基づいて説明する。

【００９７】本実施例では、基本的な構成は図３等で示
した第１実施例と同じであるが、主として主弁体及び補
助弁体の磁路部形状、すなわち電磁力の配分特性が異な
っている。以下第１実施例との相違点を中心に詳細に説
明する。図８に示す様に、本実施例のＳＲ弁は、前記第
１実施例と同様に、ソレノイド１２０、弁機構１３０を
備えており、弁機構１３０には、スリーブ１３３、シー
トバルブ１３２、主弁体１３４、補助弁体１３６、リタ
ーンスプリング１４２、補助スプリング１３９を備えて
いる。

【００９８】このうち、補助弁体１３６は、ストッパ１
２２側の磁路がほぼ軸方向となる部分においては、スリ
ーブ１３３の内径からあるクリアランスをもった外径の
円柱に対して、側開口部１３６Ｃを備えた断面形状であ
る。さらに、ソレノイド１２０のヨークから半径方向の
磁路が構成される部分においては、主弁体１３４に内嵌
された円柱形状となっている。

【００９９】主弁体１３４は、ソレノイド１２０のヨー
クから半径方向の磁路が構成される部分においては、ス
リーブ１３３に内嵌され、補助弁体１３６に外嵌された
略リング状の断面に、側開口部１３８をもつ形状を備え
る。さらに、シートバルブ１３２側には、内部に補助弁
１３６との間の空間を構成しており、この空間と側開口
部１３８の間には連通穴１４５が設置されている。

【０１００】本実施例においても、主連通路１３７にお
ける主シート断面積Ａ１、絞り連通路１４１における補
助シート断面積Ａ２、従って差圧△Ｐａによる主弁体１
３４に対する差圧付勢力（Ａ１・△Ｐａ）及び補助弁体
１３６に対する差圧付勢力（Ａ２・△Ｐａ）、リターン
スプリング１４２のセット荷重（Ｆsp1）、補助スプリ
ング１３９のセット荷重（Ｆsp2）の設定については、
前記第１実施例と同様である。

【０１０１】但し、前記第１実施例が、磁路を主弁体５
４及び補助弁体５６に並列に構成して、上端の断面積の
比で、電磁力の配分を設定しているのに対して、本実施
例においては、磁路を主弁体１３４及び補助弁体１３６
に直列に構成して、補助弁体１３６においては、磁路断
面積の最大の吸引力（Ｆcoil1）を利用可能とし、主弁
体１３４においては、補助弁体１３６との間に発生する
斜めの磁束の軸方向ベクトル成分の吸引力（Ｆcoil2）
が作用することにより、電磁力の配分を設定する。

【０１０２】すなわち、電磁力の付与がない場合には、
主弁及び補助弁が閉弁する全閉状態とし、電磁弁におけ
る上流圧と下流圧との差圧（△Ｐａ）がない場合には、
電磁力の付与により主弁が全開する全開状態とし、上流
圧と下流圧との差圧（△Ｐａ）がある場合には、電磁力
の付与により主弁が閉弁した状態で補助弁が開弁する半
開状態となるように設定されている。

【０１０３】従って、本実施例においても前記実施例１
と同様な効果を奏するとともに、特に補助弁体１３６側
の吸引力を大きく確保できる（また、主弁体１３４側に
ついてもストロークに対する吸引力変化を低く抑えるこ
とができる）ため、設計的な余裕を得るとともに、前記
第１実施例のような二面幅構造を用いる必要がないの
で、その構成を簡易化できるという利点がある。［第４実施例］次に、第４実施例である電磁弁のＳＲ弁
について、図１０に基づいて説明する。

【０１０４】本実施例では、基本的な構成は図８で示し
た第３実施例と同じであるが、主弁体及び補助弁体の磁
路部形状のみが異なっている。以下、第３実施例との相
違点を中心に詳細に説明する。図９に示すように、本実
施例のＳＲ弁は、前記第３実施例と同様に、ソレノイド
１５０、弁機構１６０を備えており、弁機構１６０には
スリーブ１６３、シートバルブ１６２、主弁体１６４、
補助弁体１６６、リターンスプリング１７２、補助スプ
リング１６９を備えている。

【０１０５】このうち、補助弁体１６６と主弁体１６４
の概略の構成は、前記第３実施例と同様であるが、ソレ
ノイド１５０のヨークから半径方向の磁路が構成される
部分のおいて、前記第３実施例が補助弁体１３６及び主
弁体１３４ともに円柱及び円筒状の形状で、軸に平行な
クリアランスを有しているのに対して、本実施例におい
ては、補助弁体１６６及び主弁体１３４ともにテーパ状
の形状で、テーパ状のクリアランスを有している。

【０１０６】本実施例のおいても、主連通路１６７にお
ける主シート断面積Ａ１，絞り連通路１７１における補
助シート断面積Ａ２、従って差圧△Ｐａによる主弁体１
６４に対する差圧付勢力（Ａ１・△Ｐａ）及び補助弁体
１６６に対する差圧付勢力（Ａ２・△Ｐａ），リターン
スプリング１７２のセット荷重（Ｆsp1）、補助スプリ
ング１６９のセット荷重（Ｆsp2）の設定については、
前記第３実施例と同様である。

【０１０７】但し、前記第３実施例が、主弁体１３４と
補助弁体１３６との間の磁路空間を完全に軸平行として
いるのに対して、本実施例においては、主弁体１６４と
補助弁体１６６との間の磁路空間をテーパ状に構成し
て、主弁体１６６に加わる磁束の方向ベクトルの向きを
変更することにより、主弁体１６６に加わる吸引力（Ｆ
coil2）を調整して設定する。

【０１０８】すなわち、電磁力の付与がない場合には、
主弁及び補助弁が閉弁する全閉状態とし、電磁弁におけ
る上流圧と下流圧との差圧（△Ｐａ）がない場合には、
電磁力の付与により主弁が全開する全開状態とし、上流
圧と下流圧との差圧（△Ｐａ）がある場合には、電磁力
の付与により主弁が閉弁した状態で補助弁が開弁する半
開状態となるように設定されている。

【０１０９】従って、本実施例においても、前記実施例
３と同様な効果を奏するとともに、特に、補助弁体１６
６側の吸引力をより大きく設定可能となり、主弁体１６
４側の吸引力を広く調整可能となるため、設計的な余
裕、自由度を得る。［第５実施例］次に、第５実施例であるＳＲ弁につい
て、図１０に基づいて説明する。

【０１１０】本実施例では、基本的な構成は図３等で示
した第１実施例と同じであるが、主として補助弁体の磁
路部形状及び主弁体の磁気的材料特性等が異なってい
る。以下、第１実施例との相違点を中心に詳細を説明す
る。図１０に示す様に、本実施例のＳＲ弁は、前記第１
実施例と同様に、ソレノイド１８０、弁機構１９０を備
えており、弁機構１９０にはスリーブ１９３、シートバ
ルブ１９２、主弁体１９４、補助弁体１９６、リターン
スプリング２０２、補助スプリング１９９を備えてい
る。

【０１１１】このうち、補助弁体１９６は磁路部分にお
いては、スリーブ１９３の内径からあるクリアランスを
もった外径の円柱に対して、側開口部１９６Ｃを備えた
断面形状である。主弁体１９４は、補助弁体１９６側
（接触する部分）に概略リング状の永久磁石部１９４ｅ
を備え、つづいて側開口部１９８をもつ概略リング状の
断面形状の円筒部の内側で、補助弁体１９６との間に中
空部を構成し、この中空部と側開口部１９８との間には
連通穴２０５が設置されている。

【０１１２】本実施例においても、主連通路１９７にお
ける主シート断面積Ａ１，絞り連通路２０１における補
助シート断面積Ａ２，従って差圧△Ｐａによる主弁体１
９４に対する差圧付勢力（Ａ１・△Ｐａ）及び補助弁体
１９６に対する差圧付勢力（Ａ２・△Ｐａ）、リターン
スプリング２０２のセット荷重（Ｆsp1）、補助スプリ
ング１９９のセット荷重（Ｆsp2）の設定については、
前記第１実施例と同様である。

【０１１３】但し、前記第１実施例が、磁路を主弁体５
４及び補助弁体５６に並列に構成して、上端の断面積の
比で電磁力の配分を設定しているのに対して、本実施例
においては、磁路を構成して電磁的な吸引力（Ｆcoil
1）が発生するのは補助弁体１９６のみとして、主弁体
１９４側に弱いリング状の永久磁石１９４ｅを一体化構
成することにより、主弁体１９４と補助弁体１９６の間
に常に弱い磁気吸引力（Ｆmagnet：Ｆcoil2に相当）を
働かせることで、電磁力の配分を設定する。

【０１１４】すなわち、電磁力の付与がない場合には、
主弁及び補助弁が閉弁する全閉状態とし、電磁弁におけ
る上流圧と下流圧との差圧（△Ｐａ）がない場合には、
電磁力の付与により主弁が全開する全開状態とし、上流
圧と下流圧との差圧（△Ｐａ）がある場合には、電磁力
の付与により主弁が閉弁した状態で補助弁が開弁する半
開状態となるように設定されている。

【０１１５】従って、本実施例においても、前記実施例
１と同様な効果を奏するとともに、特に補助弁体１９６
側の吸引力を大きく確保できるとともに、主弁体１９４
側の吸引力を広く調整可能となるため、設計的な余裕、
自由度を得る。また、前記第１実施例のような二面幅構
造を用いる必要がないので、その構成を簡易化できると
いう利点がある。

【０１１６】以上、本発明はこのような実施例に何等限
定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲
において種々なる形態で実施し得る。（１）例えば、主弁体や補助弁体の形状は、同じ機能を
実現できるものであれば、種々採用できる。

【０１１７】（２）また、リターンスプリング及び補助
スプリングの代わりに、ゴムなどの弾性体を採用し、圧
縮することによって弾性で付勢力を生じるものを採用し
てもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例である電磁弁をブレーキ制御装置
に適用した場合の概略構成を示すモデル図である。

【図２】第１実施例の電気的構成を示すブロック図で
ある。

【図３】第１実施例である電磁弁の全閉状態を示し、
（ａ）は（ｂ）のII-II断面図、（ｂ）は（ａ）のI-I断
面図である。

【図４】第１実施例である電磁弁の全開状態を示す断
面図である。

【図５】第１実施例である電磁弁の半開状態を示す断
面図である。

【図６】第１実施例である電磁弁の吸引力と各スプリ
ングのセット荷重の関係を示す説明図である。

【図７】第２実施例である電磁弁の概略構成を示し、
（ａ）は（ｂ）のII-II断面図、（ｂ）は（ａ）のI-I断
面図である。

【図８】第３実施例である電磁弁の全閉状態を示す断
面図である。

【図９】第４実施例である電磁弁の全閉状態を示す断
面図である。

【図１０】第５実施例である電磁弁の全閉状態を示す
断面図である。

【図１１】従来技術の電磁弁の概略構成を説明する断
面図である。

【符号の説明】

１…ブレーキペダル３…マスタシリンダ５，６…ホイールシリンダ１２，１３…増圧制御弁２０…電子制御装置２１…ポンプ２３，２４…減圧制御弁４０，８２…ソレノイド４２，８９…ストッパ５２，８６…シートバルブ５４，８７…主弁体５６，８８…補助弁体５７，９４…主連通路５９，９２…補助スプリング６１，９３…絞り連通路６２，９１…リターンスプリング

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両制動時にブレーキ液圧を発生するブ
レーキ液圧発生手段と、車両制動時に車輪制動力を発生
する車輪制動力発生手段側にブレーキ液を供給するポン
プの吸入側と、の間の管路に配置される液圧制御弁であ
る電磁弁において、前記管路の流路を絞る絞り連通路を備え、所定方向に移
動して、前記管路を連通する主連通路を前記絞り連通路
を除いて開閉可能な主弁体を備えた主弁と、前記主弁の移動方向である所定方向に移動し、前記主弁
体の絞り連通路を開閉可能な補助弁体を備えた補助弁
と、前記主弁体を前記主連通路を閉じる方向に付勢する主弁
体付勢手段と、前記補助弁体を前記絞り連通路を閉じる方向に付勢する
補助弁体付勢手段と、前記主弁体及び前記補助弁体に対して、各々前記主弁体
付勢手段及び前記補助弁体付勢手段の付勢力に抗して、
各々前記主連通路及び前記絞り連通路を開く方向に付勢
する電磁力を付与する電磁力付与手段と、を備え、さらに、前記電磁力の付与がない場合には、前記主弁及
び前記補助弁が閉弁する全閉状態とし、前記電磁弁にお
ける上流圧と下流圧との差圧がない場合には、前記電磁
力の付与により、前記主弁が全開する全開状態とし、前
記上流圧と下流圧との差圧がある場合には、前記電磁力
の付与により、前記主弁が閉弁した状態で前記補助弁が
開弁する半開状態となるように、前記補助弁体付勢手段及び前記主弁体付勢手段による付
勢力、前記差圧による前記主弁体及び前記補助弁体に対
する差圧付勢力、前記電磁力付与手段によって前記主弁
体及び前記補助弁体に付与する電磁力の配分を設定する
ことを特徴とする電磁弁。
【請求項２】前記電磁力によって発生する吸引力が、
前記主弁体に対する吸引力よりも前記補助弁体に対する
吸引力の方が大きくなるように、前記電磁力の配分を設
定することを特徴とする請求項１に記載の電磁弁。
【請求項３】前記電磁弁の前記主弁体と前記補助弁体
を磁気的に並列に構成し、ストッパ側における前記主弁
体と前記補助弁体との端面の面積の割合を、前記主弁体
より前記補助弁体の方を大きく設定することを特徴とす
る請求項２に記載の電磁弁。
【請求項４】前記電磁弁の前記主弁体と前記補助弁体
を磁気的に直列に構成し、ストッパと前記補助弁体との
間の磁路の方向を軸方向に、前記補助弁体と前記主弁体
との間の磁路の方向を半径方向に設定することを特徴と
する請求項２に記載の電磁弁。
【請求項５】前記電磁弁の前記主弁体と前記補助弁体
を磁気的に直列に構成し、ストッパと前記補助弁体との
間の磁路の方向を軸方向に、前記補助弁体と前記主弁体
との間の磁路の方向を、軸方向と半径方向との間の斜め
方向に設定することを特徴とする請求項２に記載の電磁
弁。
【請求項６】車両制動時にブレーキ液圧を発生するブ
レーキ液圧発生手段と、車両制動時に車輪制動力を発生
する車輪制動力発生手段側にブレーキ液を供給するポン
プの吸入側と、の間の管路に配置される液圧制御弁であ
る電磁弁において、前記管路の流路を絞る絞り連通路を備え、所定方向に移
動して、前記管路を連通する主連通路を前記絞り連通路
を除いて開閉可能な主弁体を備えた主弁と、前記主弁の移動方向である所定方向に移動し、前記主弁
体の絞り連通路を開閉可能な補助弁体を備えた補助弁
と、前記主弁体を前記主連通路を閉じる方向に付勢する主弁
体付勢手段と、前記補助弁体を前記絞り連通路を閉じる方向に付勢する
補助弁体付勢手段と、前記補助弁体に対して、前記補助弁体付勢手段の付勢力
に抗して、前記絞り連通路を開く方向に付勢する電磁力
を付与する電磁力付与手段と、前記主弁体に対して、前記主弁体付勢手段の付勢力に抗
して、前記主連通路を開く方向に付勢する磁気力を付与
する磁気力付与手段と、を備え、さらに、前記電磁力の付与がない場合には、前記主弁体
及び前記補助弁が閉弁する全閉状態とし、前記電磁弁に
おける上流圧と下流圧との差圧がない場合には、前記電
磁力の付与により、前記主弁が全開する全開状態とし、
前上流圧と下流圧との差圧がある場合には、前記電磁力
の付与により、前記主弁が閉弁した状態で前記補助弁が
開弁する半開状態となるように、前記補助弁体付勢手段及び前記主弁体付勢手段による付
勢力、前記差圧による前記主弁体及び前記補助弁体に対
する差圧付勢力、前記電磁力付与手段及び前記磁気力付
与手段によって前記主弁体及び前記補助弁体に付与する
電磁力及び磁気力の配分を設定することを特徴とする電
磁弁。
【請求項７】前記電磁力によって前記補助弁体に発生
する吸引力が、前記磁気力によって前記主弁体に発生す
る吸引力よりも大きくなるように、力の配分を設定する
ことを特徴とする請求項６に記載の電磁弁。
【請求項８】前記電磁弁の前記磁気力付与手段を永久
磁石にて構成することを特徴とする請求項７に記載の電
磁弁。
【請求項９】前記補助弁体付勢手段の付勢力に、ブレ
ーキペダルの踏込によって増加するブレーキ液圧により
発生する差圧を加えた値が、前記補助弁体に対する吸引
力の下限値より小さくなるように設定することを特徴と
する前記請求項１〜８のいずれかに記載の電磁弁。
【請求項１０】前記主弁体付勢手段の付勢力に、前記
ポンプの作動時に発生する負圧を加えた値が、前記主弁
体に対する吸引力の下限値より小さくなるように設定す
ることを特徴とする前記請求項１〜９のいずれかに記載
の電磁弁。
【請求項１１】前記主弁体と前記補助弁体は同軸に配
置され、前記主弁体は前記補助弁体の周囲の一部を覆う
ように構成されていることを特徴とする請求項１〜１０
のいずれかに記載の電磁弁。
【請求項１２】前記補助弁体付勢手段は、前記電磁弁
のストッパと補助弁体の間に配置されていることを特徴
とする請求項１〜１１のいずれかに記載の電磁弁。
【請求項１３】前記主弁体付勢手段は、前記補助弁体
と前記主弁体との間に配置されていることを特徴とする
請求項１〜１２のいずれかに記載の電磁弁。
【請求項１４】前記主弁体付勢手段は、前記電磁弁の
ストッパと前記主弁体との間に配置されていることを特
徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の電磁弁。
【請求項１５】車両制動時にブレーキ液圧を発生する
ブレーキ液圧発生手段と、車両制動時に車輪制動力を発生する車輪制動力発生手段
と、前記ブレーキ液圧発生手段側から前記車輪制動力発生手
段側にブレーキ液を供給するポンプと、前記ブレーキ液発生手段と前記ポンプの吸入側とを連通
する管路に配置された液圧制御弁と、を備え、前記ポンプを作動させることにより、前記車輪制動力発
生手段のブレーキ液圧を増圧させるブレーキ制御装置で
あって、前記ポンプを作動させてブレーキ液圧を増圧する際に用
いられる液圧制御弁として、前記請求項１〜請求項１４
のいずれかに記載の電磁弁を用いることを特徴とするブ
レーキ制御装置。