JPS6143222B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 車輛の前後輪制動力配分を理想制動力配分に近
づけるために、後輪の制動圧力を一定作動点以降
は前輪制御圧力に対し抑制するいわゆる制動圧力
制御弁は広く知られている。

又慣性体を設け、該慣性体に一定減速度が作動
した時、圧力媒体の伝達を遮断する弁（以下慣性
弁と称する）を設けたいわゆる減速度感知型制御
弁も広く知られている。

更に車輛の発生減速度が車重に反比例すること
を利用し上記慣性弁の一定減速度での作動により
封入された圧力を利用して制御弁の作動開始圧を
制御し、車輛の荷重状態に応じた制動力配分を得
る減速度感知型荷重応答制御弁も知られている。

更に上記慣性弁の作動減速度自体をその時の圧
力によつて変化させて車輛の荷重状態に応じた制
動力配分を得る型の減速度感知型荷重応答制御弁
も知られている。

これらの減速度感知型制御弁に使用される慣性
弁の問題点は制動操作装置を急激に作動させると
制動圧力の発生から車輛の減速度発生迄の時間遅
れに比し、圧力上昇速度が無視出来ない程速くな
ることである。即ち慣性弁が減速度に感応して作
動した時には本来慣性弁を作動さす減速度に対応
すべき圧力（設計圧力）以上の圧力がすでに慣性
弁を通じて流入しており、封入圧が本来の設計値
より大幅に上昇する。

上記急加圧時の封入圧過剰現象を回避するた
め、従来慣性弁室に流入する圧力媒体の通路、又
は慣性弁室から弁座を通つて封入室に到る通路に
絞り部を設けることが行なわれている。しかし封
入室に流入する圧力媒体の流量は比較的小さいの
でこれらの絞り部を通る流量は比較的小さく絞り
効果が十分得られず、封入圧を設計封入圧近く迄
下げることは困難であつた。

更に、急加圧時に封入圧過大の弊害が起るのは
主として軽荷重時であり、軽荷重時は重積載時に
比し小さい制御力で慣性弁の閉弁に必要な減速度
が得られるため設計封入圧が低く、封入圧ピスト
ンの移動量も少ないから、（所要液量の制約のた
め軽荷重時の設計封入圧における封入圧ピストン
の移動量は一般に零又は微少に設定される）分岐
回路の流量が少なく当然絞り効果も少ない。

一方重積車時は設計封入圧が高く、封入圧過大
はあまり問題とならないにも拘らず、設計封入圧
が高いので、封入圧ピストンの移動量が大きく、
分岐回路の流量が大きく絞り効果も大きい。

更に超重積時とも言うべき事態になるのが前輪
系失陥時である。前輪失陥時は後輪のみで制動す
るため一定減速度を得るための圧力は極めて高
い。このような場合は封入圧ピストンの移動量が
さらに増大し、絞り効果もさらに大きくなるため
封入圧過大ではなく、むしろ封入圧過少が問題と
なる。

このように封入回路に絞りを入れるのでは封入
圧過大をもつとも抑制すべき軽荷重時に絞り効果
が不足し、封入圧過大の抑制を要しない重荷重時
にもつとも絞り効果が大きくなつて好ましくな
い。

このような問題点を解決したものが本発明であ
る。即ち本発明は従来圧力発生装置から制動器に
至る圧力媒体の主流路に対して、慣性体が封入室
のみに連なる分岐流路内にあつたのに対し、慣性
体を弁座を経由して封入室に流れる流路のみなら
ず、直接制動器に向つて流れる流路にもさらすこ
とにより、軽荷重時の設計封入圧が低い領域で
は、主流路に連結される制動器の低圧での液圧剛
性が低いことを利用し、急加圧時には急激な圧力
立上りが必然的に引起す主流路内の圧力媒体の急
激な流れによつて慣性体を駆動し、減速度による
駆動力に上乗せして慣性弁封止のタイミングを速
め封入圧過大を回避する一方、封入圧が高く封入
室に流入する流量が大きい重積載の場合はこの流
れが前記の主流路の流れによる慣性体駆動力と逆
向の駆動力を生じて慣性弁封入圧過小をも回避し
ようとするものである。つまり急加圧時には、同
一加圧速度において、車輛重量によらず、ほぼ一
定の閉弁方向の駆動力と、車輛重量の増減に伴う
設計封入圧のレベルに応じて増減する開弁方向の
駆動力を減速度による駆動力と共に単一の慣性体
に働かせて、軽荷重時の低設計封入圧域では閉弁
タイミングを速めて封入圧過大を防ぎ、重荷重時
及び更には前輪失陥時の高設計封入圧域では閉弁
タイミングの速め方を減殺して、封入圧過少を防
ごうとするものである。

流体が慣性体を駆動する力としては、噴流が慣
性体を平行移動させようとする力、回転させよう
とする力、流速の速い側にひきよせようとする力
等がある。主流路を流れる流体による閉弁方向の
駆動力は以上の諸力を使つて簡単に得られるのに
対し、弁座を通つて封入室に流れる流体による開
弁方向の駆動力を得るのは慣性体室の流入口を単
一にしていたのではかなり困難である。

すなわち慣性体室への流入口を複数設け、１部
の流入口よりの流れは主として弁座を経由して封
入室に流れ、他の流入口よりの流れは主として流
出口（流出口を複数としても良い）より後輪制動
器に向つて流れるようにすれば、封入室に向う流
れは慣性体を開弁方向に駆動し、後輪制動器に向
う流れは慣性体を閉弁方向に駆動するように配置
することが比較的容易になる。

尚それでも閉弁側の駆動力が開弁側の駆動力よ
り過大な場合、圧力発生装置から後輪制動器に流
れる流量のうちの１部のみを慣性体室を経由させ
他は慣性体室をバイパスして流れるようにするこ
とも出来る。

以上の複数の流れを作ることは慣性体の断面積
より大きい穴を筐体に穿つて、その中に慣性体を
案内するケージを圧入し、ケージの外周に適当な
溝を設け、適当な位置に穿つた複数の穴により溝
とケージ内部を連通させてやれば簡単に実現出来
る。すなわち筐体そのものに穿つ流路は流入口、
流出口各々１つづつがあつてケージ外周の溝に連
通していれば良いからである。

以下に実施例を第１図により説明する。

筐体１には制動圧力発生装置からの入力口２と
後輪制動器に向う出力口３が設けてある。入力口
２は慣性体４を納めた慣性体室５に連なり慣性体
室５は通路６を介して比例減圧弁部と連つてい
る。比例減圧弁部には比例減圧弁入力口である通
路６と出力口３の間に弁シール７と弁体プランジ
ヤー８があり、第１スプリング９が弁体プランジ
ヤー８を開弁側すなわち図上左方に押圧してい
る。

一方、慣性体４は車輛減速度が所定値を超える
と取付角θに逆らつて図上右方に動き、弁座１０
に当接して慣性体室５と封入室１１との間の連通
を遮断する。封入時の圧力に従つて封入圧ピスト
ン１２が左方に押され、この押圧力は第３スプリ
ング１３、中間板１４を介して弁体プランジヤー
８に伝達される、この際中間板１４には第２スプ
リング１５の力が働いており、弁体プランジヤー
８に伝えられる力は封入圧ピストン１２の力から
第２スプリング１５の力を差し引いたものとな
る。

比例減圧弁の作動開始圧いわゆる折点は弁体プ
ランジヤー８を開弁側に押圧する外力に比例す
る、この場合は封入圧ピストン１２の面積に封入
圧を乗じたものに、第１スプリング９の力を加え
第２スプリング１５の力を減じたものである。

以上は減速度感知型荷重応答制動圧力制御弁の
１例の説明であり、以下本発明の骨子に入る、慣
性体室５には、入力口２に連なる入力溝２１と慣
性体室５の出口である通路６に連る出力溝２２を
持つケージ２０が圧入されている。入、出力溝２
１，２２は円筒状のケージ２０の外周面に設けら
れ軸方向に伸びた凹溝をなしている、入力溝２１
に連つて慣性体４の進行方向前方下方に主として
封入室１１に向かう流体を供給し、慣性体４の中
心に向かつた斜孔として形成された封入流路入口
２３と慣性体４の進行方向後方下方に主として出
力口に向う流体を供給する主流路入口２４が設け
られ、他方出力溝２２に連つて主流路出口２５が
設けられている。又ケージ２０の外周に沿つて入
力溝２１と出力溝２２を短絡する短絡溝２６（図
示せず）を設けることも出来る。

加圧速度が低い時は前記の如く制動圧力の発生
から車両の減速度発生迄の時間遅れがないので設
定減速度発生時に慣性体４が弁座１０に当接し
て、その時点の圧力（軽積載時の設計封入圧）を
封入室１１に封入する。

急加圧時には圧力上昇速度が大きく、設定減速
度発生時点ではすでに封入室１１を含め全系統内
の圧力が過大になつている。従つて過大封入で弊
害を生ずる比較的軽積載時には設定減速度発生以
前に弁座１０を閉じるべく慣性体４を駆動せねば
ならない。急加圧時には入力溝２１から主流路入
口２４を通り、慣性体４をかすめて主流路出口２
５を通り出力溝２２に達する流れの流速が速くな
り、慣性体４をかすめて流れる力が慣性体４に若
干の推力と回転モーメントを与え、減速度による
駆動力と加算されて取付角θによる重力分力に抗
して弁座１０を閉止すべく移動する。この力を過
不足なからしめるためには主流路入口２４の数、
位置、径、角度、主流路出口２５の数、位置、短
絡溝２６の通路断面積と主流路入口２４の通路断
面積の比、慣性体とケージ内面との隙間等を適値
に設定する必要がある。これらの値は慣性体の重
量、慣性体が弁座に当接する迄の移動距離、後輪
制動器の所要流体量、前後輪制動器の制動力発生
遅れや非線型挙動の程度、更には前後輪サスペン
シヨンの剛性迄からんでくるので車輛諸元、前後
輪制動器諸元が決定した後で実験的に微調整する
必要がある。

一方重績載時乃至前輪失陥時には封入圧過大よ
りもむしろ過小の方が弊害を生ずるので、上記主
流路による慣性弁作動タイミング促進作用を減殺
する作用が必要であり、これは封入流路入口２３
により達成される。慣性弁閉止以前の低圧域にお
いては軽荷重時と等しい液流力状態、即ち主流路
の液流による閉弁方向の駆動力が生ずる状態が出
現するかこの時点での減速度は軽荷重時よりも小
さいために慣性弁は閉弁せず、全体の圧力の上昇
に伴つて、封入回路も昇圧を続けて封入圧ピスト
ン１２が前進し、その分だけ主として封入流路入
口２３から弁座１０の中央孔に向かう流量を生
じ、封入流路入口２３が慣性体４の中心に向かう
斜孔として設けられるので、この流れが慣性体４
に前記の主流路の流れとは逆向の若干の推力と回
転モーメントを与えて、前記主流路の駆動力を減
殺する。

すなわち減速度による駆動力に上乗せされて慣
性弁の作動タイミングを速める力は加圧速度一定
の場合、圧力が小さい時に大きく、圧力が大きく
なると減少する。

勿論封入流路入口２３も主流路入口２４と同じ
く、その数、位置、径、角度を適切に選ぶ必要が
あることは自明である。

以上詳述した如く、本発明は従来方法では荷重
判別機能を失つていたような急加圧時にも引続き
或程度の荷重判別機能を持続させ、慣性弁、ひい
ては減速度感知型荷重応答制動圧力制御弁の適用
可能範囲を拡大するものである。（理論的には本
発明でも尚且つ荷重判別機能を失うような超急加
圧域は存在する。しかしそのような極端な急加圧
が実際に使用される頻度は、本発明が新たに機能
可能範囲となした急加圧域が実際に使用される頻
度に比し著しく低いので、本発明の実用価値は大
きい）しかも本発明は若干の溝、孔を設けたケー
ジ２０を圧入するのみで、その効果を発揮するの
で附加的なコスト上昇は極めて僅かである。

尚実施例には封入圧を封入圧ピストン及び組合
せスプリング式増巾機構により増巾したタイプの
減速度感知型荷重応答制動圧力制御弁を例示した
が、本発明は他のタイプ、例えば遅延弁を用いて
本実施例の第２スプリング１５に代る機能を果さ
せたタイプ、慣性体４の案内面の傾斜を圧力に応
じて可変とし、増巾機構を省略したいわゆる可変
減速度タイプ等任意の公知の減速度感知型荷重応
答制動圧力制御弁に適用出来ることは明らかであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の荷重応答制動制御弁の実
施例を示す断面図である。 １…筐体、２…入力口、３…出力口、４…慣性
体、５…慣性体室、６…通路、７…弁シール、８
…弁体プランジヤー、９…第１スプリング、１０
…弁座、１１…封入室、１２…封入圧ピストン、
１３…第３スプリング、１４…中間板、１５…第
２スプリング、２０…ケージ、２１…入力溝、２
２…出力溝、２３…封入流路入口、２４…主流路
入口、２５…主流路出口、２６…短絡溝（図示せ
ず）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 慣性体が車輛の減速度に感応して移動するこ
   とにより慣性弁を閉じ、慣性弁閉弁時の作動流体
   圧を封入室に封入し、この封入圧で直接又は間接
   に制動圧力制御弁の作動、例えば比例減圧弁の作
   動開始点、を制御する如き減速度感知型荷重応答
   制御圧力制御弁において、その慣性弁を 作動圧力発生器から制動器に向かう流路の全部
   又は一部（以下主流路という）の単数又は複数の
   主流路入口と 前記主流路の単数又は複数の主流路出口と 作動圧力発生器から慣性弁を通つて封入室に向
   かう流路（以下封入流路という）の単数又は複数
   の封入流路入口と 慣性体を収容し、慣性体の中心よりも後方（前
   方は慣性体の中心よりも閉弁時に移動する方向）
   に前記主流路の入口及び出口を有し慣性体の中心
   よりも前方に前記封入流路入口が設けられた慣性
   室と から構成し慣性体に主流路の液量により閉弁方向
   の駆動力、封入路の液流により開弁方向の駆動力
   を各々作用させるようにしたことを特徴とする減
   速度感知型荷重応答制動圧力制御弁。 ２ 制御弁の筐体内に別体のケージを挿入し、ケ
   ージの内周をもつて慣性体を収容、案内する慣性
   体室となし、ケージの壁部に主流路入口、主流路
   出口及び封入流路入口を設け、更にケージの外周
   部に主流路入口と封入流路入口とを連通する入力
   溝を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の減速度感知型荷重応答制動圧力制御弁。 ３ 主流路入口又はそれに連通する入力溝と主流
   路出口又はそれに連通する出力溝との間を連通す
   る短絡路を構成する短絡溝を、ケージ外周に設け
   たことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
   減速度感知型荷重応答制動圧力制御弁。 ４ 前記慣性室内の慣性弁中心よりも後方下方に
   主流路入口を、前方下方に封入流路入口を、後方
   上方に主流路出口を設けたことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項、第２項又は第３項記載の減速
   度感知型荷重応答制動圧力制御弁。 ５ 前記ケージの外周の慣性体中心よりも前方に
   慣性体の中央に向かう斜孔を設け、これを前記封
   入流路入口としたことを特徴とする特許請求の範
   囲第２項、第３項又は第４項記載の減速度感知型
   荷重応答制動圧力制御弁。