JPS6150816B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は後輪２系統配管の車両用ブレーキ装置
において、通常は、プロポーシヨニング機能を作
用させて後輪スキツドを防止し、一方の系統が失
陥したときに他方の正常な系統のプロポーシヨニ
ング機能が作用しないようにしてこの系統の液圧
を高めることにより自特車全体のブレーキ力不足
を補う液圧制御弁に関するものである。

自動車のブレーキ系統を２系統化してブレーキ
故障時の安全を確保しようとするブレーキ装置が
安全対策のため今日多用されている。そして、こ
の種ブレーキ装置は自動車各輪への配管方式の相
違により、Ｘ配管、Ｊ―Ｊ配管等と区別される
が、いずれの配管方式においても制動時における
前、後輪の荷重配分変化による後輪のスキツド防
止のためにプロポーシヨニング機能をもたせると
共に、一系統失陥時、他系統のプロポーシヨニン
グ機能が作用しないようにして自動車全体のブレ
ーキ力を高める液圧制御弁を各ブレーキ系統内に
設けることが多い。このため、従来ではプロポー
シヨニング機能のみを有するプロポーシヨニング
バルブ（Ｐバルブ）よりさらに高価な２個の液圧
制御弁を必要とすると共に、これらを各ブレーキ
系統に個別に取付ける必要があり、そのコスト、
取付スペース及び取付作業性の点ではなはだ不利
であつた。

そこで、従来では各ブレーキ系統の液圧制御を
個々に司どる一対の制御弁体（プロポーシヨニン
グバルブ）を一つのハウジング内に並設し、これ
ら液圧制御弁体を、上記所定の液圧制御が行われ
るよう、共通のばね及びばね座を介して附勢した
ものが提案されている。そして、この液圧制御弁
では一方の系統が失陥したときの他方の系統のブ
レーキ圧力制御を、前記ばねが制御弁体に及ぼす
弾性力の変化により行ない、これによりブレーキ
力不足を補償するようにしている。しかしながら
この液圧制御弁によれば、前述した取付スペー
ス、取付作業性の点は解消できるものの、前記ば
ねの弾性力を各制御弁体に均等に作用させること
は困難であり、後輪左右のホイールシリンダに加
わる液圧に差を生じて両後輪間でのブレーキ力に
アンバランスを生じることがあり、また、ばね本
来の弾性力が経時変化等により変化すると、前記
ブレーキ圧力制御を適正に行ない得なくなる等の
不具合があつた。

本発明は上記に鑑みなされたもので、その目的
とするところは、２系統配管の各ブレーキ系統に
夫々対応する安価な一対の制御弁体（プロポーシ
ヨニングバルブ）を直列に対向配置すると共に、
これら制御弁体間に液圧制御手段を介装し、この
液圧制御手段を一方の系統が失陥したときに他方
の系統の制御弁体を開弁状態に保持してプロポー
シヨニング機能が作用しないよう構成することに
より、ブレーキの正常作動時には所謂プロポーシ
ヨニング機能を有して両系統のブレーキ圧力を均
等に作用させることは勿論、一方の失陥時にはプ
ロポーシヨニング機能が作用しないようにして確
実にブレーキ力不足を補償することができるコン
パクトなブレーキ液圧制御装置を提供することに
ある。

以下、図面に示す実施例により本発明を説明す
る。

第１図は本発明のブレーキ液圧制御弁を自動車
の後輪系統に適用した構成図であり、図におい
て、１は、シリンダ２及びこのシリンダ２の両端
に液密に螺着したキヤツプ３，４からなる弁筐体
であり、内部には一対の制御弁体５，６を直列に
対向配置している。これら各制御弁体５，６は、
小径部７，８の後端をキヤツプ３，４の凹部３
ａ，４ａ内に摺動可能に内挿して大気室９，１０
を画成する一方、大径部１１，１２の先端側に設
けたプランジヤ１３，１４により夫々液圧室１
５，１６を画成している。各制御弁体５，６はば
ね１７，１８によつて夫々中央側に付勢され、前
記プランジヤ１３，１４の間に介装したフリーピ
ストン１９を挾んで互に弾接する。前記プランジ
ヤ１３，１４には外側方向にボルト２０，２１を
植設し、このボルト２０，２１はカラー２２，２
３を通して前記大径部１１，１２に形成した空所
１１ａ，１２ａ内にこれらの頭部２０ａ，２１ａ
とカラー２２，２３とで、プランジヤ１３，１４
の中央方向移動時に、シール部材３４，３７と大
径部１１，１２とによつて構成される弁部４０，
４１を開状態に保持する制御弁体拘束部材を構成
する。２４，２５はカラー２２，２３を大径部１
１，１２に固定するリテーナ、２６，２７は空所
１１ａ，１２ａを出力室１５ｂ，１６ｂに連通す
る連通孔である。また、前記フリーピストン１９
周囲のシリンダ１内壁には大径の環状の溝２８を
形成し、この環状溝２８内には夫々側面を前記プ
ランジヤ１３，１４に当接し得る環状のばね座２
９，３０を対向配置し、これらの間に介装したば
ね３１によりばね座２９，３０をこれらが離反す
る方向に付勢する。

尚、第１図において符号３２〜３９で示すもの
はシール部材であるが、特にシール部材３４，３
７と大径部１１，１２とは制御弁体５，６が夫々
外側方向に移動してシール部材３４，３９に大径
部１１，１２が当接したとき、前記液圧室１５，
１６を夫々入力室１５ａ，１６ａと出力室１５
ｂ，１６ｂとに隔絶する弁部４０，４１を構成す
る。そして、前記入力室１５ａ，１６ａは入力ポ
ート４２，４３を通してマスタシリンダ４４のプ
ライマリ、セカンダリの各液圧発生室に連通し、
出力室１５ｂ，１６ｂは出力ポート４５，４６を
通して左右の各後輪４７，４８のホイールシリン
ダ４７ａ，４８ａに連通している。５３はマスタ
シリンダ４４を作動させるブレーキペダルであ
る。４９，５０はシール部材３４，３７のストツ
パリング、５１，５２は大気連通孔である。又５
４は右前輪、５５は左前輪、５４ａ，５５ａはそ
のホイールシリンダで第１図、第２図にあつては
Ｘ字配管してある。

以上の構成になる液圧制御弁の作用を説明す
る。

図示の状態よりブレーキペダル５３を踏込んで
マスターシリンダ４４を作動させると、この液圧
発生室に発生した液圧Ｐ_Mは夫々入力ポート４
２，４３を通して液圧室１５，１６に伝達される
が、当初、ばね１７，１８のばね力にて制御弁体
５，６が中央側に位置して大径部１１，１２がシ
ール部材３４，３７から離れて弁部４０，４１を
開いているため、該液圧は入力室１５ａ，１６ａ
から出力室１５ｂ，１６ｂを通り、更に出力ポー
ト４５，４６から各ホイールシリンダ４７ａ，４
８ａに伝達され、後輪４７，４８にブレーキ力を
作用させる。このとき、マスタシリンダ圧をＰ
_M、ホイールシリンダ圧をＰ_R、ばね１７，１８の
ばね力をＦ、制御弁体５，６の小径部７，８の断
面積をA₁、大径部１１，１２の断面積をA₂とす
ると、マスタシリンダ圧Ｐ_Mが小さい間は、液圧
が制御弁体５，６を外側に押圧する力はＰ_M（A₂
−A₁）で、ばね１７，１８のばね力Ｆより小さい
ので、弁部４０，４１が開いており、Ｐ_R＝Ｐ_Mで
ある。

その後、ブレーキペダルの踏力を増してＰ_Mが
大きくなると、制御弁体５，６はばね１７，１８
のばね力に抗して夫々外側へ移動し、所定大きさ
以上のＰ_Mで弁部４０，４１を閉成する。これに
より、マスタシリンダ４４側からホイールシリン
ダ４７ａ，４８ａへの液圧供給は絶たれる。この
後、マスタシリンダ圧Ｐ_Mが若干上昇しても、弁
部４０，４１が閉じたままでホイールシリンダ圧
Ｐ_Rは上昇しない。このとき、Ｐ_R≠Ｐ_Mで、制御
弁体５，６に対する力の釣合式は、 Ｐ_M（A₂−A₁）＋Ｆ＝Ｐ_R・A₂ ∴Ｐ_R＝Ａ_２−Ａ_１／Ａ_２・Ｐ_M＋Ｆ／Ａ_２ となる。

この釣合状態から、ブレーキペダル５３を更に
踏み込んでマスタシリンダ圧Ｐ_Mを更に上昇させ
ると、制御弁体５，６は復動して弁部４０，４１
を開き、上昇したマスタシリンダ圧をホイールシ
リンダ４７ａ，４８ａに伝える。この結果、ホイ
ールシリンダ圧Ｐ_Rが上昇して制御弁体５，６は
また外側へ移動して弁部４０，４１を閉成し、釣
合状態に戻る。従つて、マスタシリンダ圧Ｐ_Mが
所定値以上になるとホイールシリンダ４７ａ，４
８ａの液圧Ｐ_Rは、マスタシリンダ圧Ｐ_Mより小さ
くなつてこれまでの勾配よりゆるやかな勾配
（A₂−A₁）／A₂にて上昇することとなり、いわゆ
るプロポーシヨニング機能が作用する。

従つて、制動時には前輪よりも荷重が小さくな
る後輪側のホイールシリンダに供給する液圧は、
マスタシリンダ圧がそのまま作用する前輪よりも
低くなり、後輪のブレーキ力を低減して後輪スキ
ツドを防止する。

なお、上記ブレーキ時、左右各系統の液圧室１
５，１６、特に両出力室１５ｂ，１６ｂ間に所定
以上の液圧差が生じ、両プランジヤ１３，１４の
外側面に加わる液圧力が異なると、プランジヤ１
３，１４はばね座２９，３０の一方に係合してば
ね３１を締めながらフリーピストン１９と共に液
圧の小さい方に移動し、これにより両出力室間の
液圧差、即ち、両ホイールシリンダ４７ａ，４８
ａ間への供給液圧差を所定値以内に収めて、ブレ
ーキの片効きを防止できる。

しかして、いずれか一方の系統、例えば右後輪
４７側の系統が失陥したとすると、液圧室１５の
液圧は零となり制御弁体５の前述の作動は損なわ
れる。このため、両プランジヤ１３，１４に加わ
る力の釣合が損なわれ、第２図の様にプランジヤ
１４が液圧室１６の液圧によつてフリーピストン
１９、プランジヤ１３、制御弁体５をばね３１，
１７のばね力に抗して大径部１１がシール部材３
４に当接する右限位置まで移動する。このとき、
ボルト２１は頭部２１ａをカラー２３に引掛け、
カー２３、即ち制御弁体６を強制的に右動させ、
液圧室１６の液圧に拘らず弁部４１を常時開弁す
る。これにより、左後輪４８側の系統ではマスタ
シリンダ４４とホイールシリンダ４８ａとが直結
状態となり、プロポーシヨニング機能が作用しな
いようにしてマスタシリンダ圧がそのままホイー
ルシリンダに作用する。従つて、失陥時は常時ホ
イールシリンダ圧をマスタシリンダ圧と等しくす
ることにより左後輪４８側の系統のみで大きなブ
レーキ力が得られ、右後輪故障に伴なう自動車全
体のブレーキ力不足を補償することができる。

尚、左後輪側が失陥したときにはプランジヤ１
３，１４及びフリーピストン１９は左動し、制御
弁体５をボルト２０にて左動位置に拘束すること
となり、上記同様に弁部４０を常開して右側後輪
のブレーキ力を大とするのである。

ここで、以上の説明は後輪系統についてのみ行
なつたが、前輪系統はマスタシリンダ圧をそのま
まホイールシリンダに供給するようにする。この
場合、失陥時でのブレーキ作動によつて自動車の
走行安定性を損なわないためには、前後輪のブレ
ーキ系統をＸ配管、（第１図、第２図参照）、Ｊ―
Ｊ配管等にすることが望ましい。なお、フリーピ
ストン１９は、プランジヤ１３，１４側に一体に
形成してもよい。

従つて本発明のブレーキ液圧制御弁によれば、
２系統配管の左右後輪ブレーキ系統に夫々対応す
る一対の制御弁体を筐体内に直列に対向配置して
マスタシリンダ側とホイールシリンダ側との液圧
差により制御弁体を移動させて弁部を開閉するこ
とにより、各系統のプロポーシヨニング作用を行
ない得るように構成すると共に、前記両制御弁体
間に摺動可能に配して各液圧室を画成する一対の
プランジヤと、これらプランジヤの中央方向への
移動にのみ抵抗力を与えるばねと、前記プランジ
ヤが中央方向に移動したときに対応する制御弁体
に係合してこの制御弁体を移動させることにより
弁部を開状態とする制御弁体拘束部材とを介装
し、一方の系統が失陥したときに他方の系統の液
圧にて他方の系統のプランジヤを中央方向に移動
させることにより、他方の系統の弁部を開状態に
保持してそのプロポーシヨニング作用を阻止する
ように構成したので、次に示す効果を有する。

プロポーシヨニング機能にて前後輪のブレー
キ力を安定に保持できることは勿論のこと、左
右後輪のブレーキ力を均等に保つことができ、
更に一方の系統の失陥時に、後輪側の液圧を前
輪側と同一にすることができるので、ブレーキ
力不足を補償することができる。

一対の対向する制御弁体を作動させる液圧を
夫々のプランジヤに作用させているので、一方
の系統の失陥を検知するための専用回路が不要
となり、構造を簡素化できる。

一対の制御弁体を並設していないので、プロ
ポーシヨニングバルブとしての機能のセツテイ
ングが容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のブレーキ液圧制御弁の全体断
面図とその配管構成図、第２図は作用を説明する
ための第１図と同様の図である。 １…筐体、５，６…制御弁体、７，８…小径
部、１１，１２…大径部、１３，１４…プランジ
ヤ、１５，１６…液圧室、１７，１８…ばね、１
９…フリーピストン、２０，２１…ボルト、３１
…ばね、３２〜３９…シール部材、４０，４１…
弁部、４４…マスタシリンダ、４７，４８…後
輪、４７ａ，４８ａ…ホイールシリンダ、５４，
５５…前輪、５４ａ，５５ａ…ホイールシリン
ダ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ２系統配管の左右後輪ブレーキ系統に夫々対
   応する一対の制御弁体を筐体内に直列に対向配置
   してマスタシリンダ側とホイールシリンダ側との
   液圧差により制御弁体を移動させて弁部を開閉す
   ることにより、各系統でのプロポーシヨニング作
   用を行ない得るように構成すると共に、前記両制
   御弁体間に摺動可能に配して各液圧室を画成する
   一対のプランジヤと、これらプランジヤの中央方
   向への移動にのみ抵抗力を与えるばねと、前記プ
   ランジヤが中央方向に移動したときに対応する制
   御弁体に係合してこの制御弁体を移動させること
   により弁部を開状態とする制御弁体拘束部材とを
   介装し、一方の系統が失陥したときに他方の系統
   の液圧にて他方の系統のプランジヤを中央方向に
   移動させることにより、他方の系統の弁部を開状
   態に保持してそのプロポーシヨニング作用を阻止
   するように構成したことを特徴とするブレーキ液
   圧制御弁。