JPS5946818B2 - 車輌用ブレ−キ油圧制御弁装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、車輌、特に自動車に用いられるブレーキ油圧
制御弁装置に関する。

従来、自動車の制動装置において、制動に伴う後輪荷重
の減少に応じ後輪ブレーキの油圧の上昇を抑制して後輪
のロック現象を防止し、効率の良い制動作用を得るため
に次のようなブレーキ油圧制御弁装置を採用することが
知られている。

即ち、マスクシリンダに連なる人力ポートおよび車輪ブ
レーキに連なる出力ポートを有する弁面に、前記入力ポ
ートと連通ずる弁室を形成すると共にこの弁室の前面に
前記出力ポートに連通ずる弁孔を開口し、前記弁室に、
車輌の所定値以上の減速度を感知して前記弁孔を閉じる
重錘弁体を収容し、また前記弁面に略同−線上に並ぶよ
うに形成した大小一対のシリンダ孔に対向端を互いに連
接させた大小一対のピストンをそれぞれ摺合して、小径
のシリンダ孔内に前記入力ポートを連通ずる入力油圧室
を、また大径のシリンダ孔内に前記出力ポートを連通ず
る出力油圧室をそれぞれ画成し、前記大径のピストンに
それを前記出力油圧室側へ一定の弾発力で押圧するばね
を連結した制御弁装置である。

しかしながら、この従来装置には２つの問題点が挙げら
れる。

その１つは、車輌が急勾配の下り坂を降下するとき、前
記重錘弁体が誤作動して適正なブレーキ油圧の昇圧を妨
げ、制動作用に支障を来たすこと、他の１つは、マスク
シリンダから前記弁室に流入する圧油の動圧の影響によ
り、制動操作の緩急に応じて前記重錘弁体の作動時期が
変動するため、ブレーキ油圧の上昇抑制値が変化し、所
定のブレーキ性能を精確に得ることが困難であることで
ある。

本発明は、そのような問題点を解消した、構成簡素な前
記制御弁装置を提供することを目的とする。

以下、図面により本発明の一実施例について説明すると
、第１図は自動車のブレーキ油圧回路の全体図で、ブレ
ーキペダルにより作動されるタンデム型マスクシリンダ
Ｍの第１出力ポートＰ１に第１油路Ｌ１を介して前輪ブ
レーキＢｆのホイールシリンダが、またその第２出力ポ
ートＰ２に第２油路Ｌ２を介して後輪ブレーキＢγのホ
イールシリンダがそれぞれ接続され、前記第２油路Ｌ２
に本発明の制御弁装置■を介装する。

その制御弁装置Ｖを第２図により詳細に説明すると、弁
面１は車輌の前方を向く前部の函体２と後部め蓋体３と
に分割され、蓋体３は、前記第２油路Ｌ２の上流に連な
る入力ポート４を、また函体２はその下流に連なる出力
ポート５をそれぞれ備えており、それらはボルト６によ
り一体に結合される。

上記蓋体３には、入力ポート４と連通ずる小径シリンダ
孔７、蓋体３の前面から突出して内側に減衰室Ａを区画
する筒状部３ａ、および小径シリンダ孔７の後部を減衰
室Ａに連通ずる流入路８を設け、他方、函体２には、前
記小径シリンダ孔７と同軸線上にあって出力ポート５と
連通ずる大径シリンダ孔９、それと小径シリンダ孔７と
の間に挟まれるばね室１０、車輌の前後方向に延びる軸
線を持つ円筒状弁室Ｂ、弁室Ｂの前面に開口する弁孔１
２、およびその弁孔１２を大径シリンダ孔９の前部に連
通ずる流出路１３を設ける。

小径シリンダ孔７には小径ピストン１４を摺合して主入
力油圧室りを画成し、また大径シリンダ孔９には大径ピ
ストン１５を摺合して主出力油圧室Ｅを画成し、これら
ピストン１４．１５の対向端部をばね室１０で互いに連
接させ、ばね室１０には大径ピストン１５を前方、即ち
主出力油圧室Ｅの方向へ一定のばね力で押圧するばね１
６を収□容する。

上記ピストン１４．１５は加工精度上の理由から２分割
したが、両者を一体に形成しても機能上は差支えない。

筒状部３ａの開口端には仕切板２０を嵌着し、その仕切
板２０に穿設した連通孔２１により減衰室Ａおよび弁室
８間が連通される。

また弁室Ｂに開口する弁孔１２の周囲には弾性弁座２２
を形成し、その弁座２２と協働して弁孔１２を開閉制御
する球状の重錘弁体２３を弁室Ｂに収容する。

弁室Ｂの底面２４は、弁面１の車体への取付角□度の適
当な調節により車輌の前方上向きに一定角度θ傾斜した
斜面とされ、これによって重錘弁体２３は、通常斜面２
４の下方で仕切板２０に支承されて弁孔１２を開放して
いる。

以上は従来普通の構成である。

したがって、車輌の走行中にブレーキペダルによりマス
クシリンダＭを作動すれば、その第１出力ポートＰ１か
ら送出される圧油は第１油路Ｌ１を経て前輪ブレーキＢ
ｆに供給されてそれを作動する。

一方、第２出力ポートＰ２から送出され為圧油は第２油
路Ｌ２の上流を経て入力ポート４に導入され、流入路８
から減衰室Ａに流入して該室で一旦減速され、次いで連
通孔より弁室Ｂに流入し、続いて圧油は流出路１３、出
力ポート５および第２油路Ｌ２の下流を経て後輪ブレー
キＢγに供給されてそれを作動し、これらの作動に伴い
車輌に所定の減速度が発生すると、重錘弁体２３がそれ
を感知して、自己の慣性力により斜面２４を登り弁座２
２に着座して弁孔１２を閉じ（鎖線示状態）、後輪ブレ
ーキＢγの作動油圧の上昇を抑制し、その抑制値は車輌
の積載重量が重い場合に大きく、軽い場合には小さい。

そして通常の制動時には、重錘弁体２３が作動する前に
、小径ピストン１４の主入力油圧室りに臨ませた受圧面
積と、大径ピストン１５の主出力油圧室Ｅに臨ませた受
圧面積との差に起因して両ピストン１４．１５全体に働
く後方（図では右方）への油圧による押圧力がばね１６
のセット荷重に打勝ち、両ピストン１４．１５を後方へ
摺動させる。

その後、重錘弁体２３の作動により後輪ブレーキＢγの
作動油圧の上昇が抑制されてから、さらにブレーキペダ
ルの踏力を増大させてマスクシリンダＭの出力油圧、し
たがって主入力油圧室りの油圧を上昇させれば、それに
伴い両ピストン１４゜１５が原位置に向って前進し、ピ
ストン１５が大径シリンダ孔９の端面に当接するまで主
出力油圧室Ｅの油圧、したがって後輪ブレーキＢγの作
動油圧を再び上昇させることができる。

その結果、車輌に一定値以上の減速度が発生してからは
、マスクシリンダＭの出力油圧を比例的に減圧して後輪
ブレーキＢγに伝達することができ、制動効果による後
輪荷重の減少によるも後輪のロック現象を予防する。

しかしながら、車輌が急坂を下るときには、車体が前部
がりに傾斜することから、通常前止がりの姿勢をもつ弁
面１が水平状態に近付き、したがつて弁室Ｂの底面２４
の傾斜角θが略零になる。

このような場合に節動をかけると、重錘弁体２３は車輌
の僅かな減速度にも応動して弁孔１２を閉じてしまい、
主出力油圧室Ｅの油圧によりピストン１４．１５を前述
のように入力ポート４側へ前進させるには至らないので
、その後、マスクシリンダＭの出力油圧を上昇させても
、それに応じて前輪ブレーキＢｆの作動油圧が上がるだ
けで、後輪ブレーキＢγの作動油圧の上昇は得られず、
後輪ブレーキＢγの制動力が不足するという不都合を生
じる。

このような不都合は、急制動時にも起こり得る。

即ちブレーキペダルを急激に踏込むことにより、減衰室
Ａから連通孔２１を通して弁室Ｂ内に急速に流入する圧
油が重錘弁体２３に高い動圧を及ぼすと、それを弁孔１
２側に押圧するので重錘弁体２３は車輌に所定の減速度
が発生する前に早期に弁孔１２を閉じてしまうからであ
る。

本発明は、上記のような不都合を防止するため前記弁面
１に補助制御弁Ｖａを構成したものであって、次にその
補助制御弁Ｖａを第２図により詳細に説明する。

弁面１の函体２には、ゴム等の弾性材よりなる弁座３０
を間に置いて並ぶ補助入力油圧室Ｆおよび補助出力油圧
室Ｇを形成し、補助入力油圧室Ｆは連通路３２を介して
前記減衰室Ａ、したがって主入力油圧室りと連通し、補
助出力油圧室Ｇは前記流出路１３、したがって主出力油
圧室Ｅと連通ずる。

これら補助人、出力油圧室Ｆ、Ｇ間を弁座３０と協働し
て連通、遮断するピストン形弁体３４を次のように設け
る。

即ち、弁体３４は弁杆３５と、その中間部に固設された
受圧ピストン３６とより構成され、その弁杆３５は弁座
３０の弁孔３１を貫通して両端部を弁面１の両端壁に摺
動自在に支承され、受圧ピストン３６は弁座３０に対向
して補助出力油圧室Ｇに配設される。

受圧ピストン３６を境として弁杆３５の補助入力油圧室
Ｆ側部分と、補助出力油圧室Ｇ側部分とでは、直径にお
いて前者の方が大きく、したがって受圧ピストン３６の
弁座３０に対向する受圧面３６ａより、その反対側の受
圧面３６ｂの方が面積が広くなっている。

この弁体３４を補助入力油圧室Ｆの方向へ一定のばね力
により偏倚させるはね３７を補助入力油圧室Ｆに収容し
、これにより受圧ピストン３６は通常、弁座３０から離
れて弁孔３１を開、放している。

而して、マスクシリンダＭの作動時、第２出力ポートＰ
２から送出される圧油は入力ポート４に流入し減衰室Ａ
に達すると、弁室Ｂと補助入力油圧室Ｆとに分流する。

さて、補助入力油圧室Ｆに流入した圧油は、弁孔３１、
補助出力油圧室Ｇおよび出力ポート５を経て後輪ブレー
キＢγに供給されてそれを作動する。

そして、マスクシリンダＭの発生油圧の上昇により補助
出力油圧室Ｇの油圧が所定値に達すると、受圧ピストン
３６の両受圧面３６ａ、３６ｂの面積差に起因して受圧
ピストン３６に働く図で下向きの油圧による押圧力がは
ね３７のセット荷重に打勝って弁体３４を下動し、受圧
ピストン３６を弁座３０に係合させて弁孔３１を閉じ、
両補助油圧室Ａ、Ｇ間を遮断する。

その後、更にマスクシリンダＭの発生油圧を上昇させれ
ば、受圧ピストン３６の受圧面３６ａに作用する補助入
力油圧室Ｆの油圧が高まり、弁体３４を上方へ押し返し
て弁孔３１を再び開くので、補助出力油圧室Ｇも昇圧す
るが、それに伴い受圧ピストン３６の両受圧面３６ａ
、３６ｂの面積差に起因して生じる前記下向きの押圧力
が直ちに増大して弁体３４を再び下動し、弁孔３１を閉
じ、以後、マスクシリンダＭの発生油圧の上昇に伴い同
様の作動が繰返される。

その結果、弁体３４が一旦作動してからは、補助入力油
圧室Ｆの油圧を補助出力油圧室Ｇに比例的に減圧して伝
達することができる。

補助制御弁Ｖａは、このように作動するので、前述のよ
うに何等かの理由で重錘弁体２３が早期に作動して弁孔
１２を閉じることがあっても、補助制御弁Ｖａを通して
マスクシリンダＭの発生油圧を後輪ブレーキＢγに伝達
することができる。

したがって、この場合の後輪ブレーキＢγの作動油圧は
補助制御弁Ｖａの特性に依存する。

また、制動操作の初期には、マスクシリンダＭからの圧
油は弁室Ｂと補助入力油圧室Ｆとに分流するので、弁室
Ｂを通過する油量が、補助制御弁Ｖａを具備していない
従来のものに比し著しく減少し、したがって弁室Ｂを通
過する圧油の重錘弁体２３に及ぼす動圧の影響が軽減す
るので、急制動時でも、重錘弁体２３は、上記動圧に惑
わされることなく車輌の所定の減速度に的確に応動する
ことができる。

尚１．弁室Ｂの通過油量は、連通孔２１や弁孔１２を絞
って適宜調整することができる。

次に制動を解除した場合には、補助制御弁Ｖａにおいて
は弁体３４が前記下向き押圧力により弁孔３１を閉鎖し
ていても、後輪ブレーキＢγに供給された圧油は、出力
ポート５、弁孔１２（制動の解除と同時に重錘弁体２３
は、この弁孔１２を開放する）、弁室Ｂ、連通孔２１、
減衰室Ａおよび入力ポート４を経てマスクシリンダＭに
還流するので、それに伴い補助制御弁Ｖａの補助出力油
圧室Ｇが減圧し、弁体３４に対する前記下向き押圧力が
減少若しくは消失するため、ばね３７の作用により弁体
３４は原位置に復帰して弁孔３１を開放することができ
る。

したがって、補助制御弁Ｖａには、圧油の帰還手段を特
別に講する必要がない。

尚、本発明においては、補助制御弁Ｖａを補助出力油圧
室Ｇの油圧が一定値以上に上昇すると閉成する所謂油圧
制限弁により構成することもできる。

この場合には、制動時に補助制御弁Ｖａ、即ち油圧制限
弁が閉成する以前に油圧制限弁の出力油圧によりピスト
ン１４．１５をはね１６のセット荷重に抗して後退させ
るので、その後両弁孔１２．３１が共に閉じれば、マス
クシリンダＭの発生油圧はピストン１４．１５の前進に
より比例的に減圧して後輪ブレーキＢγに伝達され、不
都合がない。

以上のように本発明によれば、重錘弁体が車輌の所定値
以上の減速度を感知するとマスクシリンダの発生油圧を
減圧して車輪ブレーキに伝達するようにした制御弁装置
の弁面に、車輪ブレーキの作動油圧が所定値以上に上昇
するのを感知して閉成し、若しくはマスクシリンダの発
生油圧を減圧して車輪ブレーキに伝達し得る補助制御弁
を一体的に組込んだので、制動時車輪ブレーキの作動油
圧が適正値まで昇圧しないうちに前記重錘弁体が何等か
の理由で早期に作動しても、未だ開放状態の補助制御弁
を通してマスクシリンダの発生油圧を車輪ブレーキに伝
達して制動力の不足を補うことができ、制動ｔｉ支障を
来たすことがない。

また、通常の制動時には、マスクシリンダからの圧油が
重錘弁体の収容弁室と補助制御弁の入力油圧室とに分流
することから、重錘弁体に与える圧油の動圧の影響が著
しく軽減され、重錘弁体は車輌の所定の減速度に的確に
応動し、車輪ブレーキの作動油圧の上昇抑制開始点を車
輌の積載重量に応じて適切に変化させることができ、効
率の良い制動作用が得られる。

しかも、補助制御弁の付設によるも、弁面および人、出
力ポートはいずれも依然各１個であるから、構成が簡素
であると共に車輪への取付工数の増加もなく、従来と同
様に車輌への装置を容易に行うことができ、またブレー
キ油圧回路の配管に例等変更を加えることな〈従来の匍
脚弁装置と簡単に交換できる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明制御弁装置を備えた自動車のブレーキ油
圧回路図、第２図は本発明制御弁装置の一実施例の縦断
側面図である。 １・・・・・・弁面、２・・・・・・函体、４・・・・
・・入力ポート、５・・・・・・出力ポート、７・・・
・・・小径シリンダ孔、９・・・・・・大径シリンダ孔
、１２・・・・・・弁孔、１４・・・・・・小径ピスト
ン、１５・・・・・・大径ピストン、１６・・・・・・
ばね、２３・・・・・・重錘弁体、Ｂ・・・・・・弁室
、Ｄ・・・・・・主入力油圧室、Ｅ・・・・・・主出力
油圧室、Ｆ・・・・・・補助入力油圧室、Ｇ・・・・・
・補助出力油圧室、Ｍ・・・・・・マスタシリンダ、■
・・・・・・制御弁装置、Ｖａ・・・・・・補助制御弁
、Ｂγ・・・・・・車輪ブレーキとしての後輪ブレーキ
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ マスタシリンダに連なる入力ポートおよび車輪ブレ
   ーキに連なる出力ポートを有する弁面に、前記入力ポー
   トと連通ずる弁室を形成すると共にこの弁室の前面に前
   記出力ポートに連通ずる弁孔を開口し、この弁室に、車
   輪の所定値以上の減速度を感知して前記弁孔を閉じる重
   錘弁体を収容し、また前記弁面に略同−線上に並ぶよう
   に形成した大小一対のシリンダ孔に対向端を互いに連接
   させた大小一対のピストンをそれぞれ摺合して、小径の
   シリンダ孔内に前記入力ポートと連通ずる主入力油圧室
   を、また大径のシリンダ孔内に前記出力ポートと連通ず
   る主出力油圧室をそれぞれ画成し、前記大径のピストン
   にそれを前記主出力油圧室側へ一定の弾発力で押圧する
   ばねを連結したものにおいて、前記弁面に、前記主入力
   油圧室と連通ずる補助入力油圧室および前記主出力油圧
   室と連通ずる補助出力油圧室を有し補助出力油圧室の油
   圧が所定値以上に上昇すると補助人、出力油圧室間を遮
   断し若しくは補助入力油圧室の油圧を減圧して補助出力
   油圧室に伝達し得る補助制御弁を構成した、車輌用ブレ
   ーキ油圧制御弁装置。