JPS592962A

JPS592962A - アンチスキツド液圧制御装置

Info

Publication number: JPS592962A
Application number: JP11044382A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Samatsu; 佐松　安夫
Original assignee: Nabco Ltd
Current assignee: Nabco Ltd
Priority date: 1982-06-25
Filing date: 1982-06-25
Publication date: 1984-01-09

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】本発明は、車両等の車輪の回転状態もしくはスギラド状
態に応じて車輪ブレーキ装置のプレーヤシリンダに伝達
されるブレーキ液圧を制御するアンチスキッド液圧制御
装置に関する。

この種の装置においては最近液圧ポンプの吐出側に、該
液圧ポンプの吐出圧液管蓄圧するアキームレータを配設
することによって、アンチスキッド制御中に液圧ポンプ
によ）加圧されたブレーキ液がマスクシリンダの液圧発
生室内に流入し、マスクシリンダのピストンを押し戻し
、従ってブレーキペダルを押し戻して通称キックバック
と言われる現象を生じるのを防止している。すなわち、
アキュムレータを配設することによって、アンチスキッ
ド制御によるブレーキ作動時にあった不快感または不安
感を運転者から取り除くようにしている。

ところで、前記アキュムレータの予負荷ばねとしてコイ
ルばねを使用しているのであるが、コイルはねの場合、
はね定数が一定のため、ばねの荷重がそのたわみ量に比
例し、従って、ア＊　、、、ムレータに導入される液量
に応じて蓄積された液の圧力が大きく変化し、アンチス
キッドの制御を不規則にする。即ち、アキュムレータか
ら液圧制御弁を介してブレーキシリンダに圧液を供給す
る場合のブレーキシリンダの液圧−上昇速さが変化する
という欠点があった。

本発明は上述の点に鑑みてなされ、アキュムレータに導
入されるブレーキ液の量に拘らず蓄積液の液圧をはシ一
定にし得るアンチスキッド液圧制御装置を提供すること
を目的とする。この目的は本発明によれば、マスクシリ
ンダと車輪ブレーキ装置との間に配設され、車輪のスキ
ッド状態を評価スるコントロールユニットからの指令を
受けて、前記車輪ブレーキ装置のブレーキシリンダのブ
レーキ液圧を制御する液圧制御弁と、該液圧制御弁の制
御によシブレーキ液圧を低下する際、前記ブレーキシリ
ンダから前記液圧制御弁を介して排出されるブレーキ液
全貯えるリザーバと、該リザーバのブレーキ液を加圧し
、前記マスクシリンダと前記液圧制御弁とを接続する圧
液供給管路に還流する液圧ポンプと、該液圧ポンプの吐
出側に配設され、該液圧ポンプの吐出圧液を蓄圧するア
キュムレータとを設け、該アキュムレータは、内部に空
所を有する本体と、該本体内に移動可能に配設され蓄圧
室を区画する可動壁と、該可動壁を前記蓄圧室側に付勢
する予負荷ばねとを備えてなるアンチスキッド液圧制御
装置において、前記予負荷はねを、皿はねて形成したア
ンチスキッド液圧制御装置、によって達成される。

以下、本発明の詳細につき図示した実施例に基づき説明
する。

第１図は本実施例によるアンチスキッド液圧制御装置の
両後輪に対する配管系統図を示し、両前輪に対してはは
ゾ同一の構成であるので図示省略している。図において
マスクシリンダ（１）は公知の構造を有し、ブレーキペ
ダル（２）によって駆動される。その内部の第１液圧発
生室は配管（３）を介して。

図示した液圧制御装置とはゾ同様な前輪用の配管系統が
接続されている。マスクシリンダ（１）の８２液圧発生
室には配管（４）が接続され、これは圧液供給用として
の管路（４ａ）と圧液還流用としての管路（４ｂ）とに
分岐される。管路（４ａ）は逆止弁装置（６）及び３位
置電磁切換弁（７）を介して両後輪（８ａ）（８ｂ）の
ブレーキシリンダもしくはホイールシリンダ（９ａ）（
９ｂ）に接続される。また管路（４ｂ）は逆止弁（５）
を介して両後輪（８ａＸｓｂ）のホイールシリンダ（９
ａＸ９ｂ）に接続される。逆上弁（５）はホイールシリ
ンダ（９ａ）（９ｂ）側からマスクシリンダ（１）側に
向う方向を順方向としておフ、逆止弁装置（６）は概念
的に図示されているが、マスクシリンダ（１）の液圧が
所定値以上になると第１の位置Ａをとシ、この所定値以
下では第２の位置Ｂｉとるような弁装置であって、この
ためにマスクシリンダ側液圧を管路（４ｂ）側で制御圧
力として受け、はね（６ａ）が上述の所定値を決定して
いる。すなわちマスクシリンダ側液圧が所定値に達する
までは、逆止弁装置（６）は両方向の連通を許容するが
、所定値以上ではマスタシリンダ側からホイールシリン
ダ側への方向を１胆方向とする逆止弁として働らく。

３位置電磁切換弁（７）によって液圧制御弁が構成され
、その送出口は後輪（８ａ）（８ｂ）のブレーキシリン
ダ（９ａ）（９ｂ）に接続される。ま九その排出口は管
路（４Ｃ）を介してリザーバ（２）に接続される。この
す。

ザーバ（至）はシリンダ孔を有する本体α→、比較的弱
いはね［相］によって上方に附勢され、シールリングに
ニジシールされてシリンダ孔に摺動自在に嵌入されてい
るピストン（４）から成ってお多、ピストンａ傍と本体
（→とによって管路（４ｃ）と連通するリザーブ室が形
成される。後に説明するようにブレーキシリンダ（９ａ
）（９ｂ）から管路（４Ｃ）’ｔ−介して排出されたブ
レーキ液はリザーバ０のリザーブ室に一時的に貯えられ
る。

管路（４Ｃ）は更に管路（４ａ）を介してモータ（至）
によって駆動される液圧ポンプ（１７１の吸込口に接続
され、液圧ポンプａ力の吐出口は管路（４ｅ）’に介し
て、上述の圧液供給用の管路（４ａ）において逆止弁装
置（６）と３位置電磁切換弁（７）との間に接続される
と共に、後に詳述するアキュムレータαりに接続されて
いる。

後輪（８ａ）（８ｂ）にはこれらの回転速度を検出する
ように車輪速センサー（１１８Ｘ１１ｂ）が設けられ、
これらの出力は線路（１０ａＸ１０ｂ）’を介してコン
トロールφユニット（２）に供給される。このコントロ
ール・ユニット（６）は公知の回路構成を備え、車輪速
センサーｏ１ａＸ１１ｂ）の出力を受けて、車輪速度、
減速度、加速度、スリップ率などを演算し、これらの演
算結果に基づいて液圧制御弁制御信号Ｓを発生する。こ
の制御信号Ｓは３位置電磁切換弁（７）のソレノイド（
７ａ）に供給される。３位置電磁切換弁（７）はそのソ
レノイド（７ａ）に供給される制御信号Ｓの電圧の大き
さによって３つの位置Ｃ，Ｄ、Ｅのいづれかをとるよう
に構成されている。すなわち、制御信号Ｓの電圧がＯの
とき、従って電圧が印加されていないときに゛は、プレ
ーヤ込め位置としての第１の位置Ｃをとる。この位置で
はマスクシリンダ（１）側とブレーキシリンダ（９ａ）
（９ｂ）側とは連通の状態におかれる。制御信号Ｓの電
圧が中の大きさのときには、すなわちブレーキ保持信号
が発生したと六には、プレーヤ保持位置としての第２の
位置りをとる。この位置では、マスクシリンダ（１）側
とブレーキシリンダ（９ａＸ９ｂ）　ｌ１１１１との間
及び、ブレーキシリンダ（９ａ）（９ｂ）側とリザーバ
（２）側との間の連通を遮断する状態におかれる。また
、制御この位置ではマスクシリンダ（１）側とブレーキ
シリンダ（９ａ）（９ｂ）側との間は遮断の状態におり
）れるが、ブレーキシリンダ（９ａ）（９ｂ）側とリザ
ーバに）側との間は連通の状態におかれ、ブレーキシリ
ンダ（９ａ）（９ｂ）のブレーキ圧液はリザーバ（２）
に管路（４ｃ）を通って排出される。

コントロール・ユニット（２）からは更に１、図示せず
とも制御信号Ｓが′″１”になると発生するモータ駆動
信号がモータ（ト）に供給される。この駆動信号は−た
ん発生するとアンチスキッド制御中は持続するように構
成されている。

次にアキュムレータα呻の詳細について述べると、本体
は段付孔を有する主部（ホ）と、はシカツブ状の副部Ｑ
υとから成ジ、これらは図示せずともボルトによシ一体
化される。主部■には接続孔（イ）が形成され、これに
液圧ポンプａ７１の吐出口が接続される。

主部（ホ）の段付孔の小径部にはシールリングＣＩ！１
を装着して摺動自在に段付ピストン（２３の小径部（２
３ａ）が嵌入され、これと主部−の底壁部との間に接続
孔（社）に連通する蓄圧室（２７）ｔ−画成している。

主部■と副部（２１Ｊとによって形成される大径孔内に
は本発明に係わる予負荷はねとしての皿はね群＋２６１
が配設され、ピストン（ハ）の大径部（ハ）を介してピ
ストン（ハ）を図において右方に付勢している。従って
、図示するブレーキ非作動時にはピストン（財）は主部
（ホ）の底壁部と当接している。皿はね群（ハ）の−皿
はねの自由な状態での側面図は第２図に示されており、
その特性を表わすグラフは第３図に示されているが、こ
れらについては後述する。皿はね（４）は凹側をそれぞ
れ対向させて一対とし、これら全直列に配列してピスト
ン（ハ）の筒部（２３ｂ）に摺動自在に嵌め込まれてい
る。従って、ピストン（ハ）の筒部（２３ｂ）は皿ばね
群（４）のガイドとして働らいている。本１体の副部Ｑ
υの底壁部には小開口（２１ａ）が形成され、本体の大
径孔内金大気と連通させている。これによシピストン（
ハ）の運動を妨げる圧縮空気が生じないようにしている
。なお６皿はね（ハ）は各端部で相互に点溶接して本体
内への組み込みを容易なものにしてもよい。

本発明の実施例によるアンチスキッド液圧制御装置は以
上のように構成されるが、次にこの装置の作用について
説明する。

今、このアンチスキッド液圧制御装置を装備した自動車
が等速度で走行しておシ、ブレーキペダル（２）を踏ん
でブレーキをかけたものとする。プレーヤのかけ始めに
おいては車輪（８ａ）（８ｂ）は所定の減速度にもスリ
ップ率にも達していないので、コントロール・ユニット
斡からの制御信号Ｓは＠ｏ＃であシ、３位置電磁切換弁
（７）はブレーキ込め位置ｇ＝６とっている。従って、
マスクシリンダ（１）からのブレーキ液は配管（４）、
管路（４ａ）、Ｂの位置をとっている逆止弁装置（６）
及び切換弁（７）を介してプレーａｔシｙンダ（９ａ）
（９ｂ）に供給される。なお、マスタシリンダ液圧が所
定値に達すると逆止弁装置（６）はＡの位置に切り換わ
夛、以後マスタシリンダ（１ン側からのみの液連通が許
容される。ブレーキシリンダ（９ａ）（９ｂ）のブレー
キ液圧はマスクシリンダ（１ンの発生液圧と共に増加す
るが、路面の摩擦係数が充分に高く、或はブレーキペダ
ル（２〕への踏力が余り大きくないときには、コントロ
ール・ユニット（２）からの制御信号Ｓは以後”ｏｎの
ま＼であシ、即ちアンチスヤッド制御は行われることな
くマスクシリンダ（１）の発生液圧及びブレーキシリン
ダ（９ａ）（９ｂ）のブレーキ液圧は共に等しく上昇し
定常値となる。然しなから路面の摩擦係数が低く、或は
急ブレーキをかけるべくブレーキペダル（２）への踏力
が大きいときには時刻ｔ、で車輪（８ａ）又は（８ｂ）
は所定の減速度に達しコントロール・ユニット（６）の
制御信号Ｓが十になる。なお車輪（８ａ）（８ｔ＞）は
通常ははゾ同時に所定の減速度に達するが、以後説明を
容易にするために一方の車輪（８ａ）のブレーキシリン
ダ（９ａ）についてのみ説明する。コントロール・ユニ
ット（２）の制御信号Ｓが十になゐと、切換弁（７）が
Ｄの位置、即ちブレーキカ一定保持のための位置をとる
。従って時刻ｔ、以後ブレーキシリンダ（９ａ）のブレ
ーキ液圧は一定となる。やがて時刻ｔ、になると、車輪
（８ａ）は所定のスリップ率に達し。

コントロール・ユニット（６）の制御信号Ｓは”１＃に
なる。すなわち、最初のブレーキ弛め信号がコントロー
ル・ユニット（２）から発生し、これと共に駆動信号が
発生しモータ（２）に供給され液圧ポンプ（１７）が駆
動開始する。他方、切換弁（７）は制御信号Ｓによｆｉ
Ｅの位置をと勺、ブレーキシリンダ（９ａ）ｌｄマスク
シリンダ（１）から遮断されるが、管路（４ｃ）ｉ介し
てリザーバ（２）のリザーブ室とは連通し、こ＼にブレ
ーキ液がブレーキシリンダ（９ａ）から排出される。時
刻１．での液圧ポンプａ′１）の駆動開始、と共にその
吐出口に連通しているアヤユムレータ四の蓄圧室シηの
蓄積ブレーキ液量は増加する。他方、プレーヤシリンダ
（９ａ）からリザーバ（２）へのブレーキ液の排出と共
にプレーヤシリンダ（９ａ）のプレーヤ液圧は減少し時
刻ｔ、になると車輪（８ａ）が所定の加速度に達しコン
トロール・ユニット（２）内に加速度昏信号が発生しく
なお車輪（８ａ〕が所定の減速度に達したときに発生し
た減速度信号はすでに消滅してイル）、コントロール・
ユニット（財）かうｓ＝！、ｘる制御信号が発生し、切
換弁（７）は再びＤの位置に切９換えられ、以後ブレー
キシリンダ（９ａ）のブレーキ液圧は一定に保持される
。この間液圧ポンプ（１７）の吐出圧が管路（４ｅ）に
加えられるが逆止弁装置（６）はすでにＡの位置ｔとっ
ているので、マスタシリンダ（１）側に加えられること
はなくペダルフィーリングは良好である。液圧ポンプα
のからの吐出圧液はアキュムレータα呻の蓄圧室（２７
）に貯えられる。

やがて時刻ｔ、になるとコントロール・ユニット（２）
内で加速度信号が消滅し、これと共にコントロールユニ
ット（２）内に設けられたパルス発生器が以後所定時間
作動しコントロール・ユニット（ロ）から所定の周波数
の矩形波パルスＳが発生する。この矩形波パルスＳの高
レベルの高さは″１”であり、低レベルの高さは１０″
であるので、以後ブレーキシリンダ（９ａ〕のブレーキ
液圧は上昇及び−足保持金繰り返す。やがて時刻ｔＩに
なると、コントロ−ルユニツ）ＱＪ内に減速度信号又は
スリップ信号が発生し、コントロールユニット（２）の
制御信号Ｓは１＃ ″Ｑ＃、ｔ１　の矩形波パルスから連続的に″１＃なる
信号になシ、ブレーキシリンダ（９ａ）のブレーキ液う
に変化するのであるが、自動車が所望の速°度に達する
と、または停止するとブレーキペダル（２）への踏み込
みは解除され、マスクシリンダ（１）のブレーキ液圧は
零へと減少する。これと共にブレーキシリンダ（９ａ）
（９ｂ）からブレーキ液は逆止弁（５）、管路（４ｂ）
　ｔ−通って、または切換弁（７）、逆止弁装置（６）
（マスクシリンダ（１）の液圧が所定値以下になると再
びＢの位置をとる。）を通ってマスクシリンダ（１）へ
と還流し、ブレーキシリンダ（９ａ）（９ｂ）　（Ｄブ
レーキ液圧は零になると共に、アキュムレータａ値の蓄
圧室Ｑηからもブレーキ液が管路（４ｅ）及び逆上弁装
置（６）を通ってマスクシリンダ（１）に還流し、その
蓄圧は零になる。

第１図に示すアンチスキッド液圧制御装置は以上のよう
な作用を行うのであるが、次にアキュムレータＯＩ内の
予負荷ばねどしての皿はね（ハ）の効果について説明す
る。

本実施例の皿はね四は自由な状態で第２図のような形状
を示しているが、蓄圧室（２７）にブレーキ液が流入す
ると、これによ少矢印Ｐで示す方向に荷重が加えられる
が、この荷重’ＩＰとすれば、＋σｈ”　）　　　　　
　　　　　　　■と表わされる。

ここにＥ−縦弾性係数、δ＝たわみ、ｍ＝ボアッンン数γ、２
皿ばねの内径、γ、＝皿ばねの外径Ｈ＝自由長、ｈ−板
厚、α＝γ＊／　ｒｓ　。

Ｃとｄ′とは計算の結果から実用上は等しいと考えて差
支えないので弐〇は次のようになる。

＋ｈｓ）ｒ！ここに式■および式■で、Ｃはαの函数、ＣＩはＨン′ｈとＪ
／）１との函数で、荷重Ｐ　ｉｆ：　Ｃ，に比例するか
らＣ１が事実上皿はねのはね特性を表わす。

Ｃは概ね・ｃＬＩに反比例する関係にあり、Ｃ０は第３
図に示すようにＨ／ｈｔ−パラメータとする特性曲線を
有する。

したがって、例えば）（／ｈ　＝　１．０〜２．０にな
るようＫＨ！よびｈを設定すると、δ／ｈ　＝　０．５
〜２．５の間においては、荷重係数Ｃヨは概ね一定であ
るため荷重Ｐが略一定にな勺、応力σは略一定である。

すなわち、上述の条件においては蓄圧室０′０のブレー
キ液量（ａに比例）の増減によって蓄圧（Ｐに比例）は
殆んど変化しない。なお、アキュムレータには十分なブ
レーキ液量を確保する必要があるため、上述したように
同一荷重Ｐに対してたわみが皿はね（４）の個数に比例
して大きくなる直列の重ね方をした。

こうしたアキュムレータを有するアンチスキッド液圧制
御装置では、液圧制御弁を介してリザーバに排出されア
キュムレータに蓄積されるブレーキ液の量に拘わらず、
略一定の応力（圧力）をアキュムレータに蓄積できる。

このため、ブレーキ装置に供給するブレーキ液圧を再び
増加する際、そのブレーキ液圧は皿はねｃ！〔のたわみ
−の変化に拘らす略一定であるため、ブレーキ液圧制御
が安定になる。

また、皿はね四は、その特性上、円形断面のコイルはね
て得られる応力と同一の応力を得るのに、該コイルばね
が占める空間よＱかなｐ小さい空間で足夛るため、アキ
ュムレータに皿はね（ハ）を使用しだ液圧制御装置が全
体として小型化できる。

また、以上の実施例ではピストン（２３（可動壁）は、
皿はね（至）のガイド部を一体に形成しておシ、一部材
で蓄圧室シηの区画および皿はね（至）のガイドを行っ
ておシ、構造が簡単であり、かつ、皿はね（４）は、横
丁ベクがなく、ばねとしての働きが確保される。

以上、本発明の実施例について説明したが、勿論、本発
明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に
基づいて種々の変形が可能である。

例えば皿はねの寸法、枚数等は、車種、アキュムレータ
の蓄積ブレーキ液量等によシ異ならせてよい。

また上記実施例では、６皿ばねは重ねられているのみで
あ−って、単品に分離可能であるが、６皿はねの当接部
を溶接したものでもよく、この場合も皿はねの横すべＪ
’に防止できる。またこの場合にはアキュムレータの本
体への組み込みが容易となる。

以上述べたように本発明のアンチスキッド液圧制御装置
によれば、アキュムレータの予負荷ばねに皿ばねを用い
たので、そのはね定数を非直線とする、すなわち、はね
荷重が設定値に達するまでのはね定数を大きくすると共
に、上記設定値以上においてははね定数を小さくするこ
とができ、それによって、アキュムレータに導入される
液量の変化による蓄積液の液圧の変化を小さくシ、アン
チスキッド制御をなめらかに行なうようにすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例によるアンチスキッド液圧制御
装置の配管系統図、第２図は第１図におけるアキュムレ
ータ内の予負荷はねとしての皿はねの寸法関係を示し、
その作用を説明するための断面側面図、及び第３図は第
２図に示す皿はねの特性を股間するためのグラフである
。なお図において、（υ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・　マスタシリンダ（４ａＸ４ｂＸ４ｃＸ４ｄＸ４ｅ）
　・・・・・・・・・−管　路（７）・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・　３位置電磁切換弁
（９ａ）（９ｂ）・・・・・・・・・・・・　ブレーキ
シリンダ（２）・・・・・・・・…・・・・…・・・・
・・　コントロールユニットａ榎・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・　リザーバぐη・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・　液圧ポン
プ（６）・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・　アキュムレータ（ホ）■υ・・・・・・・・・
・・・・・・・・・　本体の主部及び副部（２３−・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・　ピスト
ン（２Ｑ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・皿ばね（２７）・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・蓄圧室代理人飯阪泰雄

Claims

【特許請求の範囲】

マスクシリンダと車輪ブレーキ装置との間に配設され、
車輪のスキッド状態を評価するコントロールユニットか
らの指令を受けて、前記車輪ブレーキ装置のプレーヤシ
リンダのブレーキ液圧を制御する液圧制御弁と、該液圧
制御弁の制御によシブレーキ液圧を低下する際、前記ブ
レーキシリンダから前記液圧制御弁を介して排出される
ブレーキ液を貯えるリザーバと、該リザーバのブレーキ
液を加圧し、前記マスクシリンダと前記液圧制御弁とを
接続する圧液供給管路に還流する液圧ポンプと、該液圧
ポンプの吐出側に配設され、該液圧ポンプの吐出圧液全
蓄圧するアキュムＶ−夕とを設け、該アキームレータは
、内部に空所を有する本体と、該本体内に移動可能に配
設され蓄圧室を区画する可動壁と、該可動壁を前記蓄圧
室側に付勢する予負荷ばねとを備えてなるアンチスキッ
ド液圧制御装置において、前記予負荷ばねを皿ばねで形
成したアンチスキッド液圧制御装置。