JPH07277171A - ブレーキ液圧制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トラクションコントロール実施中に、マスタ
ーシリンダのリザーバ内のブレーキ液がブレーキ回路に
吸引されることによるマスターシリンダの損傷を防止す
る。 【構成】 主流路３中に車輪ブレーキ液圧制御弁５を設
け、その弁から排出されたブレーキ液を貯留する排出液
溜め６と、液溜め６中のブレーキ液を主流路３の還流点
８に還流するポンプ７と、還流点８からマスターシリン
ダ１へ向かう液流を阻止するトラクションコントロール
切換弁１６と、主流路３から分岐する補給流路１１上
に、通常ブレーキ時は主流路３に連通する中間液溜め１
２を付加し、主流路３から分岐した連絡流路１４の途中
にリリーフ弁１５を設け、さらに、トラクションコント
ロール実施中に補給流路１１から中間液溜め１２に向か
う液流を阻止し、中間液溜め１２と排出液溜め６とを連
通する第２の切換弁１３を付加する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、アンチロック機能と
所謂トラクション機能を併せ持つブレーキ液圧制御装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】アンチロック装置（ＡＢＳ）のうちもっ
とも簡単なものとして、マスターシリンダから車輪ブレ
ーキに至る主流路中に排出弁を含む車輪ブレーキ液圧制
御弁を設け、さらに、排出弁から排出されたブレーキ液
を一時的に貯留する排出液溜めと、この液溜め中のブレ
ーキ液を汲み上げて主流路に戻すポンプを設ける所謂還
流式が知られている。この装置にトラクション機能を付
加する場合、アンチロック用の還流ポンプをトラクショ
ンコントロール用の加圧源として用いれば、構造の簡素
化に関して最大級の効果を期待できる。

【０００３】しかし、そのような方法を採る場合には、
ポンプ吸い込み口側にブレーキ液を補給してやらねばな
らない。その補給法については、いくつかの公知例があ
る。これらの公知例は、マスターシリンダのリザーバか
らポンプ吸い込み口側に直接補給流路を設ける方式と、
マスターシリンダの吐出口と車輪ブレーキを連通する主
流路から補給流路を分岐させる方式に分類されるが、こ
れらの中でも、車輪への装着の便、及び余剰ブレーキ液
をマスターシンリダの吸入口からリザーバに逆流させる
必要性の有無を考えると後者の方が有利である。

【０００４】補給流路を主流路から分岐する後者の方式
では、トラクションコントロール実施時にポンプからの
還流点からマスターシリンダに向かう液流を阻止するト
ラクションコントロール切換弁と、通常のブレーキ操作
時（マスターシリンダ加圧時）に補給流路から排出液溜
めに向かう液流を阻止する遮断弁を必要とする。

【０００５】また、補給流路から分岐する後者の方式の
問題点は、マスターシリンダの吸入口での吸入抵抗、マ
スターシリンダからブレーキ液圧制御装置までの配管抵
抗、更に通常ブレーキ時に補給流路を閉鎖する遮断弁内
部での抵抗等により、ポンプへのブレーキ液補給流量が
制限され、トラクションコントロール初期のブレーキ液
圧立ち上がりが遅れる可能性があるため、かかる不具合
を無くすために、補給流路に連通する中間液溜めを設け
ているものがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】補給流路に連通する中
間液溜めを設けている方式の問題点は、以下のようなも
のがある。

【０００７】中間液溜めは、中間液溜めの内部液圧が大
気圧以下となるとき、内外の圧力差で液溜めの体積を減
少させて内部液圧をほぼ大気圧に近い値に保つよう構成
されている。また、トラクションコントロール終了時に
は、スプリング力やゴム等の弾性復元力により、初期状
態たる容積拡張側に復帰するように構成されている。

【０００８】そのため、トラクションコントロールが長
時間に及ぶときには、中間液溜めが容積拡張側に戻ろう
とする作用により、トラクションコントロール実施中に
も中間液溜めが補給流路を介してマスターシリンダのリ
ザーバからブレーキ液を吸い込んでしまう。

【０００９】この吸込みが生じているときに運転者が制
動をかけると、通常のブレーキ操作をしたときのブレー
キペダルの入り込み量に対応してブレーキ回路に送り込
まれるブレーキ液量以上のブレーキ液がブレーキ回路に
送り込まれた状態が現出する。

【００１０】この状態に陥った後に運転者がブレーキペ
ダルから足を離すと、ブレーキ回路にトラップされた高
圧の液により、コンベンショナル型のマスターシリンダ
ではシリンダ内のカップシールがサイドポートを通過す
る際にかじられ、またセンタバルブ型のマスターシリン
ダではセンタバルブのゴム製シールがかじられるという
不具合が生じる。

【００１１】かかる問題は、マスターシリンダが、上記
コンベンショナル型、或いはセンタバルブ型のシングル
マスターシリンダでも、コンベンショナル＋コンベンシ
ョナル、センターバルブ＋センターバルブ、センターバ
ルブ＋コンベンショナルのタンデムマスターシリンダで
も生じうるし、これ等以外の方式（例えばティルトバル
ブ方式など）のマスターシリンダでも生じる。

【００１２】この発明の課題は上記のような従来装置の
問題点を解決するために、トラクションコントロール実
施中にブレーキペダルが踏込まれてもブレーキ回路に必
要以上にブレーキ液が送り込まれないようにすることで
ある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、この発明はトラクションコントロール弁を有する
ブレーキ液圧制御装置の補給流路上に、少なくとも通常
ブレーキ時は主流路に連通する中間液溜めを付加し、こ
の補給流路と排出液溜めの間に、トラクションコントロ
ール時には、補給流路と排出液溜めの連通を遮断する第
２の切換弁を設ける構成を採用した。

【００１４】かかるブレーキ装置は、上記中間液溜め
が、先に述べた容積拡張型である場合、即ち中間液溜め
の内部液圧が大気圧以下となるとき、液溜めの体積を減
少させて内部液圧をほぼ大気圧に近い値に保ち、中間液
溜めの容積が初期位置よりも小さい状態で、補給流路か
ら中間液溜めに向かう流路が連通し、かつマスターシリ
ンダのリザーバからの液圧が内部液圧として作用すると
き、中間液溜めの体積を増加させるものである場合に、
特に顕著な効果を奏する。

【００１５】なお、トラクションコントロール切換弁及
び第２の切換弁は、電磁弁でもよいし、マスターシリン
ダ圧力をトリガーとする応圧切換弁であってもよい。

【００１６】また、連絡流路の途中に設けるリリーフ弁
は、トラクションコントロール実施時にリリーフ弁位置
をとり、マスターシリンダ加圧時には流路の全開放位置
をとる２位置切換弁が好ましい。さらに、この２位置切
換えのリリーフ弁は、電磁弁であるのがよい。その２位
置切換えの電磁リリーフ弁を用いてトラクションコント
ロール実施時にのみリリーフ弁位置をとる構成、或いは
トラクションコントロール終了時に一定時間流路の全開
放位置をとる構成にしておくと、実施例で述べる懸念も
無くし得る。

【００１７】

【作用】トラクションコントロール実施中は、、第２の
切換弁により、ポンプ吸入口と補給流路の連通が完全に
遮断される。

【００１８】このため、ポンプが液を吸引するのは中間
液溜め及び排出液溜めからだけとなり、マスターシリン
ダのリザーバから液を吸い込むことがなくなる。

【００１９】

【実施例】図１は、３位置制御ＡＢＳの場合で、主流路
と補給流路が常時連通しており、トラクションコントロ
ール切換弁が主流路と補給流路の分岐点とポンプからの
還流点との間に設けられた２ポート２位置弁である例を
示している。

【００２０】ブレーキペダルで操作するマスターシリン
ダ１（これには任意のブースタを組合わせることができ
る）は、二つの吐出口を持つが、両系統は全く対称であ
るので、ここでは、第１の系統についてのみ説明する。

【００２１】吐出口２と車輪ブレーキ４を連通する主流
路３の途中に排出弁を含んだ車輪ブレーキ液圧制御弁５
が設けられている。この車輪ブレーキ液圧制御弁は、加
圧、保持、減圧を行う図のような３位置型であってもよ
いし、保持位置のない２位置型であってもよい。また、
この制御弁には、アンチロック制御中にブレーキペダル
を弛めたとき迅速にブレーキ液圧を低下させるための逆
止弁を並列に付加することが多い（図では省略してあ
る）。

【００２２】車輪ブレーキ液圧制御弁５が排出位置にあ
るとき、車輪ブレーキ４は排出液溜め６に連通される。
ポンプ７は排出液溜め６中のブレーキ液を汲み出して主
流路中の還流点８に送り出す。また、図示省略してある
がポンプ７の吐出脈動を抑制するために緩衝液溜め及び
絞りの組合せが好んで用いられる。

【００２３】以上は還流式アンチロックブレーキ液圧制
御装置の基本構成であり、これをトラクションコントロ
ール兼用となすために以下の諸要素を付加する。還流点
８よりも主流路３の上流に配置する分岐点と中間液溜め
１２を連通する補給流路１１を設け、更にこの補給流路
１１と前記排出液溜め６と中間液溜め１２の間に第２の
切換弁１３を設ける。また、中間液溜め１２と主流路３
を通じる連絡流路１４にはリリーフ弁１５を設け、上記
還流点８と上記分岐点との間に遮断弁を含んだトラクシ
ョンコントロール切換弁１６を設ける。

【００２４】上記中間液溜め１２は、図４に示すように
内部にピストン２０とスプリング２１を有し、上部は連
絡流路１４に通じ、下部は大気に通じているから、内部
の液圧が大気圧以下になるとピストン２０の下部に加わ
る大気圧により、ピストン２０がスプリング２１を圧縮
して上昇し、上部の液溜めの容積を減少させるように働
く。

【００２５】上記実施例では車輪ブレーキ液圧制御弁５
として加圧、保持、減圧を行う３ポート、３位置の電磁
式の切換弁、第２の切換弁１３としては３ポート２位置
の応圧式の切換弁、トラクションコントロール切換弁１
６として電磁式の切換弁を採用している。

【００２６】なお、図示省略してあるが、車輪の回転数
を検出する回転数センサからの信号を受けて、各電磁式
切換弁からなる上記制御弁５や切換弁１６およびポンプ
７を制御する電子制御装置を設ける。

【００２７】上記の実施例において、通常ブレーキ時は
図１のように車輪ブレーキ液圧制御弁５の排出弁は主流
路３を排出液溜め６から遮断し、車輪ブレーキ４に通じ
ている。また、通常ブレーキ及びアンチロックブレーキ
作動中は第２の切換弁１３は図１のように補給流路１１
と中間液溜め１２を連通する位置となっている。

【００２８】トラクションコントロール実施時にはトラ
クションコントロール切換弁１６が働いて主流路３を補
給流路１１と連絡流路１４の接続点の間で遮断し、マス
ターシリンダ圧力をトリガーとする第２の切換弁１３
は、バネによりバイアスがかかる通常位置で補給流路１
１を中間液溜め１２から遮断し、中間液溜め１２と排出
液溜め６を連通させる。このためポンプ７が液を吸引す
るのは中間液溜め１２および排出液溜め６のみとなり、
マスターシリンダ１のリザーバから液を吸い込むおそれ
がなくなる。

【００２９】図２の実施例２では、第２の切換弁１３と
して電磁式の切換弁、トラクションコントロール切換弁
１６として応圧弁式の切換弁を採用したものを示してい
る。その他の部分の構成や作用は実施例１と同様である
から同一の符号を付して説明を省略する。

【００３０】図３の実施例３は、２位置制御ＡＢＳにこ
の発明を実施した場合を示し、トラクションコントロー
ル切換弁１６として３ポート２位置の電磁式切換弁、第
２の切換弁１３としてマスターシリンダ圧力をトリガー
とする応圧式の切換弁を用いている。この場合、３ポー
ト２位置式のトラクションコントロール切換弁１６はト
ラクションコントロール実施中にマスターシリンダ１と
車輪ブレーキ４を連通するように接続されており、トラ
クションコントロール実施中に急制動を掛けたときに急
加圧が可能となっている。

【００３１】なお、図３（Ｉ）は通常ブレーキ時、図３
（II）はトラクションコントロール実施時を示してい
る。

【００３２】図５及び図６は、リリーフ弁１５を２位置
切換えの電磁リリーフ弁とした例（実施例４及び５）で
ある。

【００３３】先に示した構成のリリーフ弁であると、ト
ラクションコントロールがひとたび実施されたトラクシ
ョンコントロールが終了した直後は、リリーフ弁１５の
設定圧相当のブレーキ液が中間液溜めに還れない状態が
生じ、通常ブレーキ操作がなされて初めて中間液溜めに
ブレーキ液が満たされる。

【００３４】そのため、トラクションコントロールが一
旦終了してその後再度繰返され、その間に通常ブレーキ
操作がなされない場合、２回目以降のトラクションコン
トロール実施の際、中間液溜め１２にポンプ７が吸うべ
きブレーキ液が充分に存在しない状態が現出する。即
ち、該当車両のブレーキ系の液圧剛性と所望のトラクシ
ョン制御液圧から求められるブレーキ液の容量よりも、
中間液溜め１２に存在するブレーキ液の容量が不足し、
２回目以降のトラクションコントロールに際し、満足な
ブレーキ加圧が得られない事態を招くおそれがある。

【００３５】そこで、図５のブレーキ装置は、リリーフ
弁１５を、リリーフ弁位置と流路抵抗が０又は０に近い
状態になる流路の全開放位置をもつ２位置切換えの電磁
リリーフ弁とし、この弁を、トラクションコントロール
実施時にリリーフ弁位置をとり、マスターシリンダ加圧
時に流路の全開放位置をとるように制御する構成にして
いる。その制御は図５の装置では非通電時にリリーフ弁
１５が流路の全開放位置をとるので、トラクションコン
トロール実施時にのみ通電するように行う。このときの
リリーフ弁位置への切換えは、通常ブレーキでの信頼確
保の面からトラクションコントロールの開始時点で行う
のが望ましい。

【００３６】一方、図６のブレーキ装置は、非通電時に
リリーフ弁位置をとる２位置切換えの電磁リリーフ弁１
５を採用しているので、トラクションコントロール時だ
けでなく通常ブレーキ時もリリーフ弁位置をとらせ、ト
ラクションコントロール終了直後に一定時間だけ流路の
全開放位置をとらせるようにしている。流路の全開放位
置をとる時間は、特に一定時間に制限される訳ではない
が、中間液溜め１２に還るべき液が無くなった後も引き
続き流路の全開放位置をとるのは意味がない。電磁弁を
無駄に作動させる分、電力のロスがでる。

【００３７】なお、この図６の構成でリリーフ弁１５が
流路の全開放位置をとっているときに改めてトラクショ
ンコントロールが再開されるときには、当然にその時点
で弁１５を切換えてリリーフ弁位置をとらせる。

【００３８】このようにしておけば、トラクションコン
トロール終了後速やかに主流路３と中間液溜め１２が連
通して中間液溜め１２にブレーキ液が充填され、２回目
以降のトラクションコントロール時にポンプがブレーキ
液を吸い込むことが可能となり、トラクションコントロ
ールが円滑に遂行される。

【００３９】

【効果】この発明は補給流路中に中間液溜めを設け、こ
の中間液溜めとして先に述べた容積拡張型のものを採用
しているので、マスターシリンダ吸入口での吸入抵抗、
マスターシリンダからブレーキ液圧制御装置までの配管
抵抗の影響が回避されてポンプへの補給能力が高まり、
制御装置の最簡素化を図ってもトラクションコントロー
ル初期のブレーキ液圧の立ち上りの遅れが無くなる。

【００４０】しかし、一方で、トラクションコントロー
ルが長時間に及ぶときには、中間液溜めが容積拡張側に
戻ろうとする作用により、トラクションコントロール実
施中にも中間液溜めが補給流路を介してマスターシリン
ダのリザーバからブレーキ液を吸い込んでしまう状態で
運転者が制動をかけると、通常のブレーキ操作をしたと
きのブレーキペダルの入り込み量に対応してブレーキ回
路に送り込まれるブレーキ液量以上のブレーキ液がブレ
ーキ回路に送り込まれた状態が現出し、ブレーキ解除時
にマスターシリンダに不具合を生じるおそれがある。こ
の発明では、中間液溜めと共に付加した第２の切換弁に
より、トラクションコントロール実施中にはポンプ吸入
口と補給流路の間が完全に遮断されるため、トラクショ
ンコントロール実施中にマスターシリンダのリザーバか
らブレーキ液がブレーキ回路に吸引されるという事態が
さけられ、これにより、マスターシリンダが損傷するお
それがなくなる。

【００４１】なお、連絡流路の液を中間液溜めにリリー
フする弁として、図５、６で述べた２位置切換えの電磁
リリーフ弁を用いるものは、トラクションコントロール
終了時に速やかに中間液溜めにブレーキ液が充填される
ため、連続的にトラクションコントロールの必要が生じ
た時も中間液溜めにポンプが吸うべきブレーキ液が充分
に存在しており、そのため、所望のトラクション加圧が
可能となり、トラクションコントロールの信頼性が向上
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の回路図

【図２】実施例２の回路図

【図３】実施例３の回路図

【図４】中間液溜めの実施例を示す拡大縦断面図

【図５】実施例４の回路図

【図６】実施例５の回路図

【符号の説明】

１ マスターシリンダ ３ 主流路 ４ 車輪ブレーキ ５ 車輪ブレーキ液圧制御弁 ６ 排出液溜め ７ ポンプ ８ 還流点 １１ 補給流路 １２ 中間液溜め １３ 第２の切換弁 １４ 連絡流路 １５ リリーフ弁 １６ トラクションコントロール切換弁

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マスターシリンダから車輪ブレーキに至
   る主流路中に設けられる、少なくとも排出弁を含んだ車
   輪ブレーキ液圧制御弁と、 上記排出弁から排出されたブレーキ液を一時的に貯留す
   る排出液溜めと、 この排出液溜め中のブレーキ液を汲み上げて主流路中の
   還流点に還流するポンプと、 トラクションコントロール実施時に上記還流点からマス
   ターシリンダへ向かう液流を阻止するトラクションコン
   トロール切換弁とを有するブレーキ液圧制御装置におい
   て、 上記トラクションコントロール切換弁よりも上流で主流
   路から分岐する補給流路を設け、該補給流路上に、少な
   くとも通常ブレーキ時は主流路に連通する中間液溜めを
   付加し、 上記トラクションコントロール切換弁よりも下流で主流
   路から分岐し、上記中間液溜めに至る連絡流路を設け、 該連絡流路の途中にはトラクション制御に必要な最高液
   圧よりも該連絡流路の液圧が高くなったときに上記中間
   液溜めに液をリリーフするリリーフ弁を設けるととも
   に、 トラクションコントロール実施中に上記補給流路から中
   間液溜めに向かう液流を阻止し、上記中間液溜めと上記
   排出液溜めとを連通する第２の切換弁を付加したことを
   特徴とするブレーキ液圧制御装置。
2. 【請求項２】 前記第２の切換弁が、通常ブレーキ及び
   アンチロックブレーキ作動中は上記補給流路と中間液溜
   めを連通するように構成したことを特徴とする請求項１
   記載のブレーキ液圧制御装置。
3. 【請求項３】 前記中間液溜めを、中間液溜めの内部液
   圧が大気圧以下となるとき、内外の圧力差で液溜めの体
   積を減少させて内部液圧をほぼ大気圧に近い値に保ち、
   中間液溜めの容積が初期位置よりも小さい状態で、補給
   流路から中間液溜めに向かう流路が連通し、かつマスタ
   ーシリンダのリザーバからの液圧が内部液圧として作用
   するとき、弾性復元力で中間液溜めの体積を増加させる
   ように構成したことを特徴とする請求項１または２記載
   のブレーキ液圧制御装置。
4. 【請求項４】 前記第２の切換弁を、マスターシリンダ
   圧力をトリガーとする応圧切換弁としたことを特徴とす
   る請求項１、２又は３記載のブレーキ液圧制御装置。
5. 【請求項５】 前記トラクションコントロール切換弁
   を、マスターシリンダ圧力をトリガーとする応圧切換弁
   としたことを特徴とする請求項１、２又は３記載のブレ
   ーキ液圧制御装置。
6. 【請求項６】 トラクションコントロール切換弁を主流
   路と補給流路の分岐点の下流に設け、かつ、このトラク
   ションコントロール切換弁として、マスターシリンダと
   の連通をポンプからの還流点またはホイールシリンダの
   いずれかに切換える３ポート２位置弁を用いたことを特
   徴とする請求項１、２又は３記載のブレーキ液圧制御装
   置。
7. 【請求項７】 前記リリーフ弁を、トラクションコント
   ロール実施時にリリーフ弁位置をとり、マスターシリン
   ダ加圧時には流路の全開放位置をとる２位置切換弁とし
   て構成したことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか
   に記載のブレーキ液圧制御装置。
8. 【請求項８】 前記２位置切換えのリリーフ弁として電
   磁弁を用いることを特徴とする請求項７記載のブレーキ
   液圧制御装置。
9. 【請求項９】 前記２位置切換えの電磁リリーフ弁とし
   て、非通電時に流路の全開放位置をとるものを用いるこ
   とを特徴とする請求項８記載のブレーキ液圧制御装置。
10. 【請求項１０】 前記２位置切換えの電磁リリーフ弁
    を、トラクションコントロールの開始時点でリリーフ弁
    位置に切換える構成にしたことを特徴とする請求項９記
    載のブレーキ液圧制御装置。
11. 【請求項１１】 前記２位置切換えの電磁リリーフ弁と
    して、非通電時にリリーフ弁位置をとるものを用いるこ
    とを特徴とする請求項８記載のブレーキ液圧制御装置。
12. 【請求項１２】 前記リリーフ弁を、非通電時にリリー
    フ弁位置をとり、通電時に流路の全開放位置をとる２位
    置切換えの電磁リリーフ弁としてトラクションコントロ
    ール終了直後に一定時間だけ流路の全開放位置をとるよ
    うに構成した請求項１乃至６のいずれかに記載のブレー
    キ液圧制御装置。