JPS61282159A - アンチスキツド制御装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は車両のブレーキシステムに関し、より詳しくは
ブレーキ作用時に車輪がロックして車両の操縦性能、が
損なわれるのを防止するアンチスキッド制御装置に関す
る。

〔従来の技術〕

車両のブレーキシステムは、ブレーキペダルに連結され
たマスタシリンダと、車輪のブレーキ機構に設けられた
ホイルシリンダとを管路により接続して構成される。ア
ンチスキッド制御装置は、例えば特公昭４９−２８３０
７号公報に記載されているように、管路の途中に、ホイ
ルシリンダ内の圧油を外部へ放出するバルブを設けると
ともに、ホイルシリンダに圧油を送り込むポンプを謙け
て構成される。すなわち、車輪のロックが検知されると
ホイルシリンダ内の圧油は急激に放出され、次いで車輪
に再びブレーキをかける必要が生じると、ポンプがホイ
ルシリンダに圧油を比較的徐々に供給する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、従来の装置では、ポンプから吐出される
圧油の一部がマスタシリンダ内に流入し、マスタシリン
ダ内に脈動が生じる。その結果、ブレーキペダルの突き
上げが生じ、運転者のペダル操作性を損なうという問題
がある。本発明はこの問題を解決せんとするものである
。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記問題点を解決するために、次のような手段
を講じた。すなわち、ブレーキペダルに連結されたマス
タシリンダと、各車輪ごとに配されたホイルシリンダと
、油圧を発生させる圧力源と、作動油を滞留させておく
リザーバと、前記マスタシリンダとホイルシリンダとを
結ぶ管路途中に配され、アンチスキッド制御時にはこの
管路を遮断する第１切換弁と、前記第１切換弁より下流
側に配され、前記、ホイルシリンダを前記圧力源もしく
は前記リザーバに選択的に連通させる第２切換弁と、前
記第１切換弁の上流側及び下流側の圧力を同時に検知す
る圧力検知手段とを備え、車輪がロック傾向にあると前
記第１切換弁が閉弁し、且つ前記第２切換弁が切換わっ
てホイルシリンダ内の圧力を増減することによりアンチ
スキッド制御を行い、前記ホイルシリンダ内の圧力が前
記マスタシリンダ内の圧力よりも所定値以上大きくなっ
た時、前記圧力検知手段がこれを検知し、前記第１切換
弁が開弁すると同時に前記圧力源の作動が停止すること
を特徴とするアンチスキッド制御装置とした。

〔実施例〕　　。

以下図示実施例により本発明を説明する。

第１図は本発明の第一実施例を示す。この実施例は本発
明をいわゆるＦＦ車に適用した例であり、ブレーキシス
テムの配管系は周知のようにＸ配管を有し、右前輪のホ
イルシリンダ４と左後輪のホイルシリンダ７に同一系統
の管路からブレーキ油が供給され、左前輪のホイルシリ
ンダ５と右後輪のホイルシリンダ６に同一系統の管路か
らブレーキ油が供給されるように構成されている。ブレ
ーキペダル１は真空ブースタ２を介してマスタシリンダ
３に連結されており、ブレーキペダル１を踏み込むこと
によりマスタシリンダ３に発生する油圧は、後述するよ
うに管路を通って右前輪、左前輪、右後輪、左後輪の各
ホイルシリンダ４，５゜６．７に伝達され、ブレーキ作
用が行われる。真空ブースタ２は従来公知のように、エ
ンジンのインテークマニホールドに発生する負圧を導か
れ、ブレーキペダル１の踏込みに応じてマスタシリンダ
３のピストンに連結されたブツシュロッドを付勢して運
転者のブレーキペダルの踏込力を軽減する。

マスタシリンダ３は互いに同じ圧力のブレーキ油を吐出
する２つの圧力室（図示せず）を有し、各圧力室にはそ
れぞれ供給管２０．３０が接続される。供給管２０は第
１切換弁１０１を介して、左前輪のホイルシリンダ５に
連通ずるブレーキ管２１と右後輪のホイルシリンダ６に
連通ずるブレーキ管２２とにそれぞれ接続される。第１
切換弁１０１は３ボ一ト２位置弁であり、図示された第
１位置において供給管２０を各枝管２１，２２に連通さ
せ、図示とは異なる第２位置において供給管２０を各枝
管２１，２２から遮断する。

供給管３０も同様に第１切換弁１０２を介して、右前輪
のホイルシリンダ４に連通ずるブレーキ管３１と左後輪
のホイルシリンダ７に連通ずるブレーキ管３２とにそれ
ぞれ接続される。第１切換弁１０２は第１切換弁１０１
と同様に３ボ一ト２位置弁であり、図示された第１位置
において供給管３０を各枝管３１，３２に連通させ、図
示とは異なる第２位置社おいて供給管３０を各枝管３１
゜３２から遮断する。

後輪のホイルシリンダ６．７へ接続されるブレーキ管２
２．３２の途中には、従来公知のブロポーショニングバ
ルプ１０３が設けられ、油圧が一定値以上になった場合
、マスタシリンダ３の吐出圧よりも低い圧力のブレーキ
油を後輪のホイルシリンダ６．７に供給するようになっ
ている。

以上の構成により通常のブレーキ作用が行われ、ブレー
キペダル１の踏込みによりマスタシリンダ３に発生した
油圧は、供給管２０およびブレーキ管２１を介して左前
輪のホイルシリンダ５へ、供給管２０およびブレーキ管
２２を介して右後輪のホイルシリンダ６へ、供給管３０
およびブレーキ管３１を介して右前輪のホイルシリンダ
４へ、供給管３０およびブレーキ管３２を介して左後輪
のホイルシリンダ７へ、それぞれ伝達される。

次にアンチスキッド制御を行うための構成について説明
する。

可変容量ポンプ８，９は、モータ１０により回転駆動さ
れ、それぞれリザーバ１１に連通ずる油管５０，６０の
枝管５６，６１からブレーキ油を吸入し、その油を供給
管７０．８０を介して各ホイルシリンダ４，５，６．７
に供給する。

供給管７０の枝管７１は、第２切換弁１０４を介してブ
レーキ管３１の枝管３３に連通可能であり、枝管７１の
途中にはブレーキ油が第２切換弁１０４から逆流するの
を阻止するチェック弁９１と絞り９２とが設けられる。

第２切換弁１０４は３ボ一ト２位置弁であり、一方の吐
出ポートは上記枝管３３に接続され、他方の吐出ボート
は油管５０の枝管５１に接続される。しかして第２切換
弁１０４は、図示された第１位置において枝管７１を枝
管３３に連通させ、図示とは異なる第２位置において枝
管３３を枝管５１に連通させる。従って、第２切換弁１
０４が第１位置にある時、ポンプ８から吐出されたブレ
ーキ油は供給管７０から枝管３３を通ってホイルシリン
ダ４へ供給され、第２切換弁１０４が第２位置にある時
、ホイルシリンダ４内のブレーキ油は枝管３３から油管
５０を通ってリザーバ１１へ開放される。

同様に、供給管７０の枝管７２は第２切換弁１０５を介
してブレーキ管３２の枝管３４に連通可能であり、枝管
７２にはチェック弁９３と絞り９４とが設けられる。第
２切換弁１０５の一方の吐出ボートは枝管３４に接続さ
れ、他方の吐出ボートは油管５０の枝管５２に接続され
る。しかして第２切換弁１０５は、図示された第１位置
にある時枝管７２を枝管３４に連通させてポンプ８から
吐出されるブレーキ油をホイルシリンダ７に導き、図示
とは異なる第２位置にある時枝管３４を枝管５２に連通
させてホイルシリンダ７内のブレーキ油をリザーバ１１
へ開放する。

供給管８０の枝管８１は第２切換弁１０６を介してブレ
ーキ管２１の枝管２７に連通可能であり、枝管８１には
チェック弁９５と絞り９６とが設けられる。第２切換弁
１０６の一方の吐出ボートは枝管２７に接続され、他方
の吐出ボートは油管５０の枝管５３に接続される。しか
して第２切換弁１０６は、図示された第１位置にある時
枝管８１を枝管２７に連通させてポンプ９から吐出され
るブレーキ油をホイルシリンダ５に導き、図示とは異な
る第２位置にある時枝管２７を枝管５３に連通させてホ
イルシリンダ５内のブレーキ油をリザーバ１１へ開放す
る。

また供給管８０の枝管８２についても全く同様に、第２
切換弁１０７を介して枝管２８．５４に接続され、第２
の切換弁１０７は第１位置にある時ホイルシリンダ６に
ブレーキ油を導き、第２位置にある時ホイルシリンダ６
内のブレーキ油をリザーバ１１へ開放する。

可変容量ポンプ８．９は従来公知のラジアルピストン型
ポンプであり、図示しないカムリングを変位させること
により吐出容量が変えられる。このカムリングを変位さ
せるために制御弁１０８が設けられる。制御弁１０８は
３ボ一ト２位置弁であり、吸入ポートに供給管７０の枝
管７３が接続され、一方の吐出ボートに油管５０の枝管
５５が連結され、他方の吐出ボートに伝達管１２が連結
される。伝達管１２はカムリングの端面に対向し、この
端面に油圧を導く。制御弁１０８は導管１３を介して供
給管７０内の圧力を導かれ、この圧力に応じて切換わり
、図示された第１位置にある時枝管７３を伝達管１２に
連通させてカムリングに圧油を導き、供給管７０内の圧
力が高くなって、図示とは異なる第２位置にある時伝達
管１２を枝管５５に連通させてカムリングに作用してい
た圧油を開放する。

可変容量ポンプ８，９は１台のモータ１０によって駆動
され、相互に同じ吐出流量を有する。上述のようにポン
プ８．９のカムリングは制御弁ｌＯ８によって切換えら
れ、すなわち、ポンプ８゜９の吐出流量Ａは第２図に示
されるように吐出圧力Ｐ、以下において相対的に高く、
吐出圧力Ｐｔ以上において相対的に低くなるように定め
られており、最大吐出圧力はＰｇである。なお図中破線
Ｂは固定容量ポンプの吐出流量を示す。

ポンプ８，９は上述のように吐出圧力に応じて吐出流量
を変化させるので、モータ１０の出力Ｃは吐出圧力に応
じて第３図に示されるように変化する。すなわちモータ
１０の出力は吐出圧力が０からＰ、まで直線的に増加し
て最大値に達し、Ｐｌを越えるといったんモータ出力は
半減してＰ２まで直線的に増加し、再び最大値Ｍに達す
る。従ってポンプ８．９の吐出圧力が低い時、破線りで
示される固定容量ポンプの場合のモータ出力よりもはる
かに大きいモータ出力が得られ、大形のモータを用いる
ことなく低圧時の流量を大きくすることができる。

なおポンプ８．９の吸入側と吐出側は、それぞれリリー
フ管７３．８３により連結され、これらのリリーフ管７
３．８３にはそれぞれリリーフ弁１０９．１１０が設け
られる。リリーフ弁１０９゜１１０はそれぞれ導管１４
．１５を介して供給管路３０．２０の圧力が導かれ、こ
の圧力に応じてリリーフ管７３．８３を連通させて、ポ
ンプ８゜９の吐出圧力を制御する。すなわち、ポンプ８
゜９の吐出圧力は供給３０．２０内の圧力と実質的に等
しくなるようになっている。

前記供給管２０、第１切換弁１０１、及び枝管２１を結
ぶ管路には、第１切換弁１０１前後の圧力を検知する圧
力検知手段である圧力スイッチ４１が配されている。こ
の圧力スイッチ４１はマスタシリンダ３の圧力が及んで
いる供給管２０内の圧力ＰＭと、ホイルシリンダ５の圧
力が及んでいる枝管２１内の圧力ｐｗとを同時に検知し
ており、ｐｗが所定値以上ＰＭより大きくなった場合に
閉成し、ＥＣＵ　（省図示）に閉成信号を送る。この信
号を受けたＥＣＵは、極めて短時間に前記第１切換弁１
０１を開弁させる。

また、前記供給管３０、第１切換弁１０２、及び枝管３
１を結ぶ管路にも、第１切換弁１０２前後の圧力を検知
する圧力スイッチ４３が配されている。この圧力スイッ
チ４３もマスタシリンダ３の圧力が及んでいる供給管３
０内の圧力ＰＭと、ホイルシリンダ４の圧力が及んでい
る枝管３１内の圧力ｐｗとを同時に検知しており、ｐｗ
が所定値以上ＰＭより大きくなった場合に閉成し、ＥＣ
Ｕ（省図示）に閉成信号を送る。そして、この信号を受
けたＥＣＵは、極めて短時間に前記第１切換弁１０２を
開弁させる。

アンチスキッド制御は、いずれかの車輪がロックしてい
ると判断された場合、換言すれば、車輪の減速度あるい
はスリップ率が大きすぎると判断された場合に行われる
。車輪の減速度およびスリップ率はマイコンを備えたエ
レクトリックコントロールユニット　（ＥＣＵ）　　（
省図示）により計算され、このため、車輪の近傍には車
速センサ（省図示）が設けられる。ＥＣＵは、アンチス
キッド制御を開始すると判断した時、第１切換弁１０１
゜１０２を第１位置から第２位置へ切換え、アンチスキ
ッド制御時、第２切換弁１０４，１０５，１０６．１０
７を車輪の減速度およびスリップ率に応じて切換える。

なお後輪の第２切換弁１０５゜１０７は常に同位置に切
換えられる。

本実施例装置の作用を第４図（ａｌ　、　（ｂｌ、（Ｃ
１を用いて説明する。

ブレーキ作用が行われない非作動状態において第１切換
弁１０１，１０２はそれぞれ第１位置にある。したがっ
てブレーキペダル１が踏み込まれると、マスタシリンダ
３から吐出される圧油は、ブレーキ管３１，２１，２２
．３２を通って各ホイルシリンダ４，５，６．７に導か
れ、これらのホイルシリンダ内の圧力は急激に上昇する
。すなわち、時間Ｔ０において、ブレーキペダル１が踏
み込まれると、ホイルシリンダの圧力Ｐは急激に上昇し
、これに伴って車輪の速度■。も急速に低下する。一方
、車体の速度Ｖｖも時間Ｔ、から低下し始めるが、車輪
の速度Ｖｗの低下の方が急激である。

しかして車輪の速度■。が第４図（ａｌに破線で示され
る基準速度ｖｌより小さくなると、スリップ率が大きく
なりつつあると判断し、ＥＣＵはアンチスキッド制御の
指令信号を出力する。これにより、第１切換弁１０１．
ｌＱ２が第２位置に切換えられるとともにモータ１０が
駆動され、ホイルシリンダ４．５．６．７はポンプ８，
９が吐出するブレーキ油を供給するようになる。ポンプ
吐出圧力は時間Ｔ２から徐々に上昇し始め、時間Ｔ。

においてＰｌになり、その後Ｐ、に達する。すなわち、
時間Ｔ２からＴ、までは第２図に示されるようにポンプ
８．９の吐出流量が多く、時間Ｔ。

以降、ポンプ８．９の吐出流量が少なくなる。なお第４
図（Ｃ１において破線Ｅは、第２図の破線Ｂで示される
固定容量ポンプの吐出圧力の変化を示す。

上記第１切換弁１０１．１０２の切換えと同時に、所定
のホイルシリンダ内の圧力を低下させるべく第２切換弁
１０４，１０５，１０６．１０７のうちそのホイルシリ
ンダに対応するものが第２位置に切換えられ、ホイルシ
リンダ内のブレーキ油は油管５０を通ってリザーバ１１
に解放される。

ホイルシリンダ内の圧力は時間Ｔ、から少しの間上昇す
るが、やがて減少し始める。しかして車輪の速度の低下
の度合が弱まり、再びホイルシリンダ圧力を増加させる
必要が生じると、例えば時間Ｔ３において第２切換弁が
第１位置に切換えられる。この結果、ホイルシリンダへ
は流路抵抗の大きい枝管７１．７２，８１．８２を介し
てブレーキ油が徐々に供給され、ホイルシリンダ圧力は
比較的緩やかに増加する。

以下、車輪の減速度あるいは女リップ率に応じてホイル
シリンダ４．５．６．７に供給する圧力がＥＣＵにより
計算され、各第２切換弁１０４゜１０５．１０６．１０
７に供給する０Ｎ−ＯＦＦ信号のＤＵＴＹ比を適切に選
択することにより各ホイル、シリンダ４．５，６．７に
適当な圧力の油が供給させる。その結果、車輪の速度ｖ
ｗは基準速度■１に近い値を保ように制御されるのであ
る。

尚、アンチスキッド制御は、車両の停止またはブレーキ
スイッチがＯＦＦになることにより終了し、この時、第
１切換弁１０１，１０２は第１位置に切換えられる。

以上のようなアンチスキッド制御時において、運転車が
制動力を緩和させるべくブレーキペダル１を戻した場合
には、ホイルシリンダ４，５，６゜７内の圧力をマスタ
シリンダ３内の圧力に追従させて減圧することが必要と
なる。このような場合にはマスタシリンダ３内の圧力が
ホイルシリンダ４．５，６．７内の圧力よりも所定値以
上小さくなったことを前記圧力スイッチ４１．４３が検
知し、モータ１０を停止させると共に、第１切換弁１０
１．１０２を開弁させて、ホイルシリンダ４゜５．６．
７とマスタシリンダ３とを連通させる。

その結果、ホイルシリンダ４，５．６．７内の圧力とマ
スタシリンダ３内の圧力とが相等しくな゛す、ホイルシ
リンダ４，５，６．７内の圧力が減圧されると同時に、
マスタシリンダ３内の圧力もブレーキペダル踏力相当の
圧力となる。

また、アンチスキッド制御時において、前記リリーフ弁
１０９，１１０の故障などによりポンプ８．９の吐出圧
が異常高圧になり、ホイルシリンダ４，５．６．７内の
圧力が所定値以上になった場合でも、前記圧力スイッチ
４１．４３がこれを検知し、ホイルシリンダ４，５，６
．７とマスタシリンダ３を連通させると同時にモータ１
０を停止させる。これにより、各配管が異常高圧により
破裂するのを防止することができる。

尚、上述の実施例において、圧力スイッチ４１゜４３は
例えば圧力センサー等のように差圧を検知し、電気信号
を出力できるものであれば他に何であってもよい。また
、フロントホイール側の経路のみに圧力スイッチ４１．
４３を配したが、リヤホイール側の経路に配してもよい
。

第５図は本発明第２実施例を示すもので、第１図の実施
例にいて各第２切換弁１０４，１０５゜１０６．１０７
ごとの上流に配した逆止弁９１゜９３．９５．９７を、
ポンプ８．９の吐出経路である供給管７０．８０に逆止
弁１１１，１１２として配している。また、ブロポーシ
ョニングバルブ１０３を第２切換弁１０５，１０７より
ホイルシリンダ６．７側に配している。さらに、ポンプ
８．９は画定容量ポンプとしている。その他の構成、作
動は第１実施例と同様である。

〔発明の効果〕

以上説明した様に本発明のアンチスキッド制御装置を用
いれば、アンチスキッド制御時には第１切換弁が閉弁し
てマスタシリンダとホイルシリンダとの連通を遮断して
いるので、圧力源からの圧油がマスタシリンダ側に及ぶ
ことはなく、プレーキブダルの突き上げ現象が生じるこ
とはない。

また、アンチスキッド制御時にホイルシリンダ側圧力が
マスタシリンダ側圧力よりも所定値以上大きくなった場
合には、これを圧力検知手段が検知し、第１切換弁を開
くと共に、圧力源の作動を停止させているので、ブレー
キペダルを緩めた時にはペダル操作性を損なうことはな
く、また、圧力源の吐出圧力が異常高圧になった場合に
は、圧力源の作動が停止するので、各配管が破損する恐
れは全くない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す油圧回路図、第２図は
ポンプの吐出圧力に対する吐出流量の関係を示すグラフ
、第３図はポンプの吐出圧力に対するモータ出力の関係
を示すグラフ、第４図（ａｌは車速と車輪の速度の変化
を示すグラフ、第４図山）はホイルシリンダの圧力の変
化を示すグラフ、第４図（Ｃ）はポンプの吐出圧力の変
化を示すグラフ、第５図は他の実施例を示す油圧回路図
である。 ３・・・マスタシリンダ、４，５，６．７・・・ホイル
シリンダ、８．９・・・ポンプ（圧力源）、１１・・・
リザーバ、４１．４３・・・圧力スイッチ（圧力検知手
段）、１０１，１０２・・・第１切換弁、　　１０４．
　１０６．１０６，１０７・・・第２切換弁。 代理人弁理士　　岡　部　　　隆 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ブレーキペダルに連結されたマスタシリンダと、各車輪
   ごとに配されたホイルシリンダと、油圧を発生させる圧
   力源と、作動油を滞留させておくリザーバと、前記マス
   タシリンダとホイルシリンダとを結ぶ管路途中に配され
   、アンチスキッド制御時にはこの管路を遮断する第１切
   換弁と、前記第１切換弁より下流側に配され、前記ホイ
   ルシリンダを前記圧力源もしくは前記リザーバに選択的
   に連通させる第２切換弁と、前記第１切換弁の上流側及
   び下流側の圧力を同時に検知する圧力検知手段とを備え
   、車輪がロック傾向にあると前記第１切換弁が閉弁し、
   且つ前記第２切換弁が切換わってホイルシリンダ内の圧
   力を増減することによりアンチスキッド制御を行い、前
   記ホイルシリンダ内の圧力が前記マスタシリンダ内の圧
   力よりも所定値以上大きくなった時、前記圧力検知手段
   がこれを検知し、前記第１切換弁が開弁すると同時に前
   記圧力源の作動が停止することを特徴とするアンチスキ
   ッド制御装置。