JPS5820553A - 液圧制御弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、二系統液圧回路内に設けられて二系統の液
圧を制御する液圧制御弁に関する。

一般に、自動車等においてはブレーキの操作を二系統の
液圧回路に分け、一系統が失陥しても残りの系統で制動
できるようにして安全を図っている。また、車両制動時
に後車輪側は荷重が軽くなり、前車輪側と同じ制動力を
与えるとロック状態になりやすいため、マスクシリンダ
と後輪ブレーキ側とを結ぶ液圧回路中に調圧機能を行う
液圧制御弁を設け、後車輪側へは前車輪側よりも液圧の
上昇勾配をにぶくしている。

そして、この液圧制御弁は、一系統が失陥した際、正常
な系統は制動力の不足を補うために調圧機能を行なわず
に前後車輪側とも同じ液圧を供給するようにしたものが
知られている。

従来のこの種の液圧制御弁としては１例えば特開昭５５
−３１６７５号に示されるようなものがある。

しかしながら、この従来の液圧制御弁にあっては、シリ
ンダ孔（１２＋内にそれぞれの系統の調圧を行う第１Ｐ
パルプｒ２０と第２Ｐパルプ＋４６）とを中間にバラン
スピストン（＋３１を介して直列に配し、シリンダ孔ａ
２１内に第１，２液圧室Ｑ８１Ｃ３８＋および第１・２
バランス室ａ叱慢をそれぞれ別々に設け、一系統が失陥
した際にはバランスピストン（＋３）が液圧差で正常な
系統側に移動して正常な系統側のＰパルプの調圧機能を
阻止するようにしている。したがって、第１．２バラン
ス室（１９１（３９）に液圧を供給するための流路を必
要として構造が複雑となり、また、第１．２液王室（１
８１（３８）と第１゜２バランス室（１９）（３９）と
の間の液密性を保持するために多くのシールを必要とし
、シール部分で、作動液の洩れを生じたり、摺動抵抗の
増加により動作が不安定となるという問題点があった。

さらには、一系統失陥時にバランスピストン（１３）を
第１，２ピストンに係合させるだめに第１゜２ピストン
（２仙滲の軸方向長が長くなり、また一系統失陥時にバ
ランスピストンα３１ヲ第１．２ピストンＣＩ！４Ｈ４
４）に嵌入させたまま正常な系統の液圧室の方向に移動
させるためにバランスピストン０３１の軸方向長も長く
なるため、液圧制御弁の軸方向長が全体的に長くなると
いう問題点もあった。

この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、二系統液圧回路に設けられる液圧制御弁にお
いて、シリンダ孔内にバランスピストンを挿入して２つ
の室に分け、それぞれの室にそれぞれの系統の液圧を調
圧する２つのプロポーショニングバルブの段付プランジ
ャを直列的に配し、これらの段付プランジャ内部に設け
られた通路を開閉する弁体を段付プランジャ外に設け、
バランスピストンが一系統失陥時に失陥側に移動して正
常な系統のグロポーショニングバルプの段付プランジャ
と弁体とを離間させ、その調圧機能を阻止する構成とす
ることにより、液圧制御弁の全体の軸方向長を短かくし
、さらには液圧制御弁の構造を簡潔にするとともに内部
の洩れや摺動抵抗の減少を図り、前記問題虚を解決する
ことを目的としている。

以下、この発明を図面に基づいて説明する。

第１．２図は、この発明の一実施例を示す図である。ま
ず構成を説明する。（１）は自動車のＸ配管の二系統液
圧ブレーキ回路を示し、（２）はとの二系統液圧回路に
設けられだ液圧制御弁を示す。（３）は液圧制御弁（２
）のハウジングであり、タンデムマスタシリンダ帖のハ
ウジングと一体に設けられている。ハウジング（３）の
内部にはシリンダ孔（４）が設けられている。（５）は
プラグであす、シリンダ孔（４）の一端を塞じている。

シリンダ孔（４）の両端には中間部（刀より内径の小さ
い第１小径部（８）および第２小径部（９）が設けられ
ている。シリンダ孔（４）の中間部（７）には、中間部
（カの内径とほぼ等しい外径を有するバランスピストン
（１（が摺動自在に挿填されており、シリンダ孔（４）
を２つの室＋１４１　（＋　５１に分けている。室（１
４１（１５１内には段付プランジャ（１６１（３Ｇ＋が
配されており、段付プランジャ（１６１（３６］は、シ
リンダ孔（４）の中間部（力の内径とほぼ等しい外径を
有する大径部αηｒ５３）と第１゜２小径部（８）（９
）の内径とほぼ等しい外径を有する中径部ｆ６２）（６
３１とを有し、大径部α７）（５３＋と中径部（６渇（
６３）との間にこれらより外径の小さい小径部Ｑ８１（
５４）を有する。段付プランジャ（１６１（３６１の大
径部Ｑ７１５３）はシリンダ孔（４）の中間部（７）に
摺動自在に挿填されており、中径部（６２）（６３１は
シリンダ孔（４）の第１，２小径部（８）＋９）に摺動
自在に挿填されており、段付プランジャＱ６１（３６１
は室側０５１をそれぞれ中間部（７）側の液圧室（２０
１（３７１と第１．２小径部（８）（９）側の液圧室ａ
９（３８１との２つに分けている。段付プランジャ（１
３１（３６１の中径部（６２）（６３１は受圧面積Ａ、
を有し、小径部Ｑ８１（５４）は受圧面積Ａ２を有する
。段付プランジャＱ３１（３［；ｌの内部には両液圧室
α９■または（３７）（至））を連絡する通路（２＋３
＋３９）が設けられており、液圧室（２α（３７１側の
開口端は弁座（２２１ｔ４０が設けられており、液圧室
Ｑ！３（３ｇ＋側の開口端は中径部（６２）（６３）の
一端面に設けられた切欠と連絡している。段付プランジ
ャ（１６１（３６１の小径部（１８１（５４）外周には
環状のストッパ５５１５６）が挿入されており、環状の
ストッパ５つ（５６）はシリンダ孔（４）の中間部（７
）と第１．２小径部（８）（９１との境界の段部に当接
している。カップシール５１）５２がストッパ（！５５
）５６）とシリンダ孔（４）の中間部（７）およびスト
ッパ的（至）とプランジャ（］６１（３６１の小径部（
１８）（５４）の間の摺動部の液密性を保持している。

段付プランジャ（１６１伽）の中径部（６２）（６３）
の乍端とストッパ的ら６）との間は空隙となっており、
段付プランジャ（１６１（３ｆｉｌはストッパ的（ト）
に当接するまでバランスピストン（１３）側へ距離ａだ
け移動可能である。段付プランジャ（１６１（３６１の
大径部α７１（５３１には連通孔が設けられており、ま
た、液圧室（２ｆ）（３７１側に設けられたバネ座（２
８１（２９＋との間に調圧スプリング（３０）（６０）
が橋架されていて、段付プランジャ（１６１（３６１を
バランスピストン（１３１カラ離れる方向に付勢してい
る。バネ座（図（ハ）は略円筒状をなし、一端側がバラ
ンスピストン０３）に当接しており、内部にスプリング
で段付プランジャ（１６１（３６１方向に付勢された弁
体（２４）（４２１が収納されており、弁体（２４１（
４２はバネ座（イ））（至）の他端側の開口部から突出
し、段付プランジャＩＪ６１（３６１の通路（２１１０
！ｌｌの液圧室（２１１３７１側の開口端に設けられた
弁座Ｃ１！４）＋４２１に対向している。弁座０２（４
０と弁体Ｃ２４）＋４２１との間の間隔は距離すを有し
、バネ座（２８１（２９）の他端と段付プランジャ（］
６）＋３６）との間の間隔は距離ｄを有する。

ここで、前述の距離ａ　＋　ｂ　＊　Ｃの関係はｃ＞ａ
〉ｂとなっている。

これら段付プランジャ０６１１弁体Ｃ２４）、調圧スプ
リング（３０）で一つの液圧系統のプロポーショニング
バルプＣ３］１が構成される。また、段付プランジャ（
３６）％弁体（４汎調圧スプリング（６０）で他の液圧
系統のプロポーショニングバルプ（４６）が構成される
。

ハウジング（３）には液圧室（イ）と連絡する入口孔Ｏ
２および出口孔（３濠が設けられており、入口孔（３２
１はブレーキペダル（８１の路下によって液圧を発生す
るタンデムマスタシリンダ（財）の図示しない１つの液
圧出口に連絡され、出口孔（３３１は左前車輪側のディ
スクブレーキ（Ｄｌ）のシリンダ（ＣＩ）に連絡されて
いる。ノ１ウジング（３）およびプラグ（５）には液圧
室０９と連絡する出口孔…）０溌が設けられており、右
後車輪側のドラムブレーキ（Ｄ２）のホイールシリンダ
（Ｃ２）に連絡されている。

一方、ノ・ウジング（３）には液圧室（３７１と連絡す
る入口孔（４ｎおよび出口孔（４８１が設けられており
、入口孔（４７１ハタンデムマスタシリンダＭの図示し
ない他の液圧出口に連絡され、出口孔（４秒は右前車輪
側のディスクブレーキ（Ｄ３）のシリンダ（Ｃ３）に連
絡されている。また、ノ・ウジング（３）には液圧室（
３８）と連絡する出口孔（４９）が設けられており、左
後車輪側のドラムブレーキ（Ｄ４）のホイールシリンダ
（Ｃ４）に連絡されている。

次に、作用を説明する。

ブレーキペダル（Ｂｌが路下されず、タンデムマスタシ
リンダＭが液圧を発生しない時は、第１図に示すように
それぞれのプロボーショニングバルプ０１１　（４６）
のプランジャＱ６１（ト）は、調圧スプリング（３０１
ｉ６０）でバランスピストン（１３）から離れる方向に
押され、弁体Ｑ４（４ｚと段付プランジャ（１６）（３
６１とが離間した開弁状態にある。

今、ブレーキペダル０３＋を路下すると、タンデムマス
タシリンダＭのそれぞれ図示しない両液圧出口から液圧
ＰＭが発生し、液圧制御弁（２）のそれぞれの入口孔Ｃ
３２（４７）から液圧室■ｔ３ηへ導入される。液圧室
ｔ２Ｇの液圧ＰＭは直接出口孔Ｃ３３）から前車輪側の
液圧Ｐｐとして左前車輪のディスクブレーキ（Ｄｌ）の
シリンダ（Ｃ１）に供給され、また通路（２Ｄ１液圧室
α９を経て出口孔Ｃ３５１（３４１から後車輪側の液圧
ＰＲとして右後車輪のドラムブレーキ（Ｄ２）のホイー
ルシリンダ責Ｃ２）に供給される。一方、液圧室（３η
の液圧ＰＭは同様に直接前車軸側の液圧ＰＦとして出口
孔（４８）から右前車輪のディスクブレーキ（Ｄ３）の
シリンダ（Ｃ３）に供給され、また、通路Ｃ３Ｌ液圧室
（３８）を経て出口孔（４９）から後車輪側の液圧ＰＲ
として左後車輪のドラムブレーキ（Ｄ４）のホイールシ
リンダ（Ｃ４）に供給される。したがって、第２図に示
すようにＰＭおよびＰＦ（！：ＰＲの関係を示すグラフ
は傾き１の直線となる。

次にタンデムマスタシリンダ（財）の出力する液圧ＰＭ
が上昇してＰ　Ｓ　＝　Ｆ　／　ＡＩ　Ａ２　　（ただ
しＦは、調圧スプリング■（６０）の設定ばね力）の値
に達すると、プランジャ（１６１（３６１はそれぞれ液
圧により調圧スプリングＣ３０１（６０）のばね力に抗
してバランスピストンＱ３１へ接近する方向に移動する
。そして、弁体（２４）ｆ４２）を段付ブランジー２Ｑ
６）（３６１（７）弁座（２８１（２９）に着座させ、
通路Ｃ１１（３翅を閉じる。したがって、この時、液圧
室（１！ＪＣ３８＋には液圧Ｐｓが閉じ込められること
になり、左右の後車輪のドラムブレーキ（Ｄ２）　（Ｄ
４）のホイールシリンダ責Ｃ２）　（Ｃ４）に液圧Ｐｓ
が後輪側の液圧ＰＲとして供給される。

サラニ、タンデムマスタシリンダ（ロ）の図示しない両
液圧出口から出力される液圧ＰＭがＰｓ以上に上昇する
と；左右の前車輪側のディスクブレーキ（Ｄｉ）　（Ｄ
３）のシリンダ（ＣＩ’）　（Ｃ３’）には出口孔（１
）ｌ（４８）からそのまま直接に前車輪側の液圧ＰＦと
して伝えられる。一方、それぞれの段付プランジャ（１
０（支）には、バランスピストン０３）から離れる方向
へすなわち開弁方向に押す力として、調圧スプリングＣ
３Ｇ　（６０）のバネ力Ｆおよび液圧室（２Ｃ５（３７
１の液圧ＰＭとプランジャ（１６）（３）の液圧室（２
■（３７１側の受圧面積Ａ２との積によシあられされる
力ＰＭ−Ａ２の２つが働キ、バランスピストン（１３１
へ接近する方向すなわち閉弁方向へ押す力として液圧室
ＨＣｌ８）の液圧ＰＲとプランジャｎｅｔ罰の液圧室ｔ
Ｊ１ｆ３８）側の受圧面積Ａ１との積によりあられされ
る力ＰＲ−Ａ１が働く。したがって、プランジャＱ６１
（３Ｇ＋はそれぞれ左右両方向に働く力がつり合うよう
に移動して通路（２１１（３１を開閉する。すなわち、
それぞれのプロボーショニングバルプＣ３１１（４６１
は段付プランジャα６１（３６］の左右両方向に働く力
が等しく（ＰＭ−Ａ２＋Ｆ＝ＰＲ−Ａ１）なるように両
液圧室０９１！２■または（３７１（３Ｉ１００液圧を
調節する。このため、□ 液圧室０！Ｊ（３８）ノ液圧ＰＲは、プランジ−ＹＱ６
１ｔ３６］の液圧室（２ｏｌＩ３７１側の受圧面積Ａ２
と液圧室（１１（２）側の受圧面積Ａ、との比１を比例
定数として、ＰＭの上人 昇につれて昇圧する。この結果、受圧面積の比ＬＬが１
よりも小さいため、液圧室（１９１（３８）の液圧Ｉ ＰＲの上昇は第２図に示すようにマスクシリンダＭの出
力する液圧ＰＭよりにふくなり、傾きはｌより小さくな
る。

上述の説明により、タンデムマスタシリンダ（財）の出
力する液圧ＰＭがＰｓ以上の場合は、左右の前車輪のデ
ィスクブレーキ（Ｄ　Ｉ）　（Ｄ３）ノシリンダ（Ｃ１
）　（Ｃ３）には、タンデムマスタシリンダ（財）の出
力する液圧ＰＭが前車輪側の液圧ＰＦとして直接に送ら
れるが、左右の後車輪のドラムブレーキ（Ｄ２）　（Ｄ
４）のホイールシリンダ（Ｃ２）　（Ｃ４）には液圧Ｐ
Ｍより小さい液圧ＰＲが供給されることがわかる。

以上のように二系統がともに正常な場合には、液圧室（
２０１（３７１の液圧は等しく、バランスピストンＱ３
１に加わる左右方向の力は等しくつ′り合っており、バ
ランスピストン（１３）はシリンダ孔（４）の中央に位
置している。

ところで、二系統の液圧回路のうちの一系統、たとえば
室（１５１側の液圧回路が失陥して液圧を失うと、バラ
ンスピストン（１３）は液圧室（２０）（３？）の液圧
差により失陥側に押され、バネ座翰を段付プランジャ（
支））に当接させるまでの距離Ｃだけ図中右側に移動す
る。このため、正常な系統の弁体（２１と段付プランジ
ャα口の弁座のとの間の距離はＣだけ増しｂ　＋ｃとな
る。ここで段付プランジャ（１６１の移動できる距離が
ａであってａ＜ｂ＋Ｃであるため、弁体（２４）と段付
プランジャ（１６）の弁座（２２１とは、たとえ段付プ
ランジャ００が右側に移動したとしても当接せず、通路
（２１１は開いたままとなる。この結果、プロボーショ
ニングバルブ（３１）は調圧機能を阻止され、両液圧室
内（１！Ｊ２０１にはともにタンデムマスタシリンダＭ
の液圧ＰＭが直接加わり、第２図の点線に示すように正
常な系統な左前輪のディスクブレーキ（ＤＩ）のシリン
タ責ＣＩ）と右後輪のドラムブレーキ（Ｄ２）のホイー
ルシリンダ”　（Ｃ２）にマスクシリンダ（財）の液圧
ＰＭが同様にそのまま伝わり、一系統失陥による制動力
の低下をなるべく小さくする。

逆に、室側側の系統の液圧回路が失陥して液圧を失うと
、バランスピストン＋＋３）が液圧室＠（３′？）の液
圧差で左動し、弁体（４２１を段付プランジャ（３６１
から遠ざける。したがって、前述と同様にプロボーショ
ニングバルプ（４６）はその調圧機能を失い、第２図の
点線に示すように正常な系統の右前車輪のディスクブレ
ーキ（Ｄ３）のシリンダ（Ｃ３）と左後車輪のドラムブ
レーキ（Ｄ４）のホイールシリンダ（Ｃ４）とにタンデ
ムマスタシリンダＭの液圧Ｐｉをそのまま与えて、−系
統失陥時の制動力の低下をできるだけ防いでいる。

第３図は、この発明の他の実施例を示す図である。この
実施例においては、バランスピストンＯ３の両端部に設
けられた第１．２小径部（８）（９）内に段付プランジ
ャ（１６１（ト）を配して、第１図に示した液圧制御弁
とは逆向きに配列している。

その他の構成および作用は第１図と同様であるので対応
する部分に同一め番号を附して説明は省略する。

以上説明してきたように、この発明によれは二系統液圧
回路に設けられる液圧制御弁において、シリンダ孔内に
バランスピストンを挿入して２つの室に分け、それぞれ
の室にそれぞれの系統の液圧を調圧する２つのプロボー
ショニングバルプの段付プランジャを直列的に配し、こ
れらの段付プランジャ内部に設けられた通路を開閉する
弁体を段付プランジャ外に設け、バランスピストンが一
系統失陥時に失陥側に移動して正常な系統のプロボーシ
ョニングバルブの段付プランジャと弁体とを離間させ、
その調圧機能を阻止する構成としたため、液圧制御弁の
全体の軸方向長を短かくし、さらには液圧制御弁の構造
を簡潔にするとともに内部の洩れや摺動抵抗の減少を図
ることができる効果がある。

したがって、液圧制御弁が小型化でき、たとえばタンデ
ムマスタシリンダに一体に組込むことなどが容易にでき
、搭載性能を良くすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例にががる液圧制御弁の断
面図を液圧回路の概略図とともに示す図、第２図はこの
実施例にかがる液圧制御弁の出力する液圧特性を横軸に
マスクシリンダ液圧ＰＭと前輪側ブレーキ液圧Ｐｐ、縦
軸に後輪側ブレーキ液圧ＰＲをとって示すグラフ図、第
３図はこの発明の他の実施例の液π制御弁を示す断面図
である。 （１）・・・二系統液圧ブレーキ回路 （２）・・・液圧制御弁　　（３）・・・ハウジング（
４）・・・シリンダ孔（１３１・・・バランスピストン
Ｑ４１（１５１・・・室（１６１（３６）・・・段付プ
ランジャ（１！１Ｉ（２０１Ｃ！η□□□・・・液圧室
　ｅυ（３９）・・・通路（２仙２・・・弁体　　　　
（２８）＠・・・バネ座（３０＋　（６０）・・・調圧
スプリングＣ３１）（４Ｇ）・・・プロポーショニング
バルプ（３２１（４η・・・入口孔　　　Ｃ３３１Ｃ３
４１（４８１（４９１・・・出口孔６υ５２１・・・カ
ップシール　ｆ５５＋　ｓｏ　・・・ストッパ特許出願
人　　日産自動車株式会社 代理人　弁理士　　有　我　軍　−部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 二系統液圧回路に設けられる液圧制御弁において、シリ
   ンダ孔を有するハウジングと、該シリンダ孔内に摺動自
   在に挿填されて前記シリンダ孔を２つの室に分けるバラ
   ンスピストンと、それぞれの室内に前記シリンダ孔と摺
   動自在に挿填されて室を２つの液圧室に分けるとともに
   内部にこれら２つの液圧室を連絡する通路が設けられた
   段付プランジャと前記段付プランジャの通路の一方の液
   圧室側の開口端と対向する様に前記一方の液圧室内に設
   けられて前記通路を開閉可能な弁体と前記段付プランジ
   ャを弁体から離間する方向に付勢する調圧スプリングと
   を備えて調圧操作を行う２つのプロポーショニングバル
   プと、前記ハウジングに設けられそれぞれの前記室の液
   圧室に連絡する各系統の入口孔および出口孔と、を有し
   、一系統の液圧回路が失陥した場合、前記バランスピス
   トンが二系統間の液圧差により移動して正常な液圧回路
   側の前記グロポーショニングバルブの前記弁体を常時開
   弁位置において調圧機能を阻止するようにしたことを特
   徴とする液圧制御弁。