JPH0242710B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、車両、特に四輪自動車において前、
後輪ブレーキの油圧回路を互いに独立した２系統
に構成した場合の、上記後輪ブレーキの作動油圧
を要求制動力に応じて自動調節するようにした、
ブレーキ油圧制御装置に関する。

従来、この種制御装置として、マスタシリンダ
の出力ポートと後輪ブレーキとを接続する油路
に、上記マスタシリンダの出力油圧を後輪ブレー
キに比例的に減圧して伝達し得る減圧弁を設けた
もの、または上記油路に、車両の設定値以上の減
速度を感知すると上記油路を遮断する重錘弁を設
けたものがあるが、前者の場合、制動力配分曲線
における折曲点が一定であるため、トラツクのよ
うな空車と積車状態によつて車両重量、さらに
前、後輪の荷重配分が著しく変わるものには適切
でなく、また後者の場合も積載重量の変化に十分
対応することができないという問題がある。

本発明は上記従来の問題点に鑑みて提案された
もので、懸架装置に用いられる空気ばねを利用し
て、減圧弁による折曲点を車両の積載重量の変化
に応じて変位させ、制動を理想制動に近似させ得
るようにした、誤動作の極めて少ない車両用ブレ
ーキ油圧制御装置を提供することを目的とする。

そしてこの目的を達成するために本考案は、マ
スタシリンダの出力ポートと後輪ブレーキとの間
を接続する油路に、前記出力ポートの出力油圧を
前記後輪ブレーキに比例的に減圧して伝達し得る
減圧弁を介装し、その減圧弁には、該弁の減圧作
用開始圧力を決定するばねを設け、前記減圧弁に
付設されるシリンダ内に通常は該減圧弁を開弁状
態に保持する制御ピストンを摺動自在に嵌合する
と共に、該制御ピストンと前記シリンダ端壁内面
との間に圧力室を画成し、車両の積載荷重の増加
に応じて前記制御ピストンが前記減圧弁の閉弁時
期を遅らせ得るように、前記圧力室に懸架装置の
空気ばねの空気室を連通させ、その連通路にオリ
フイスを介装したことを特徴とする。

以下図面により本発明の一実施例について説明
する。

第１図において、Ｍはブレーキペダル１により
操作される公知のタンデム型マスタシリンダ、
Bfは左右の前輪ブレーキ、Brは左右の後輪ブレ
ーキをそれぞれ示す。マスタシリンダＭの第１出
力ポートＰ１は油路Ｌ１を介して左右の前輪ブレ
ーキBfに接続され、またその第２出力ポートＰ
２は油路Ｌ２、本発明制御装置Ｖおよび油路Ｌ３
を介して後輪ブレーキBrに接続されている。

上記制御装置Ｖの弁函２の外側には油路Ｌ２に
連なる入口３と、油路Ｌ３に連なる出口５とが開
口し、入口３と出口５間の連通を制御する減圧弁
６が弁函２内に設けられている。

上記減圧弁６は弁函２内に摺動可能に収容され
た受圧ピストン７と、その一側に形成されて入口
３と連通する入力油圧室８と、受圧ピストン７の
他側に形成されて出口５と連通する出力油圧室９
と、上記入力油圧室８内に設けられて両室８，９
の連通油路１０を開閉する球状弁体１１を有す
る。符号１４は弁体１１と協働する弁座を示す。
上記弁函２には、その一側面から弁蓋を兼ねる、
受圧ピストン７のガイド軸部材１２が嵌合され、
その先端部は受圧ピストン７に油密に挿入されて
上記入力油圧室８の固定壁を形成する。上記部材
１２の端面と弁体１１との間に弁体１１を閉じ方
向に偏倚する弁ばね１３が介在する。上記受圧ピ
ストン７の入力油圧室８の受圧面Ａは、出力油圧
室９の受圧面Ｂよりも面積を狭くしてある（即ち
Ａ＜Ｂ）。

また弁函２はその一端側、図で左側に上記ガイ
ド軸部材１２に貫通されるばね室１５を有し、そ
のばね室１５内には、ガイド軸部材１２の蓋部１
２ａと受圧ピストン７との間にあつて空車時にお
ける減圧弁６の減圧作用開始圧力を決定する第１
コイルばね16と、その第１コイルばね１６と協働
して積車時における同減圧作用開始圧力を決定す
る第２コイルばね１７が内外二重に設けられてい
る。上記第１コイルばね１６の一端は座板１８を
介して常時受圧ピストン７の端面に当接し、第２
コイルばね１７の一端は座板１９を介して弁函２
内面に当接し、そして座板１９は、受圧ビストン
７が距離Ｓ１以上に図で左方へ摺動したとき、受
圧ピストン７によつて左方へ押動されるようにな
つている。

さらに弁函２はその他端側、図で右側にシリン
ダ２０を付設されており、そのシリンダ２０内に
制御ピストン２１が摺動可能に設けられ、制御ピ
ストン２１とシリンダ２０の端壁内面との間に圧
力室２４が画成されている。その制御ピストン２
１の左端面からは小経部２２ａおよび大径部２２
ｂからなる長い軸部２２が突出しており、その小
径部２２ａの先端は弁函２の仕切り壁２３および
受圧ピストン７の連通油路１０を貫通して弁体１
１に当接し、通常は制御ピストン２１が弁体１１
を弁座１４から距離Ｓ１だけ離し、連通油路１０
を開放している。上記軸部２２の段部２２ｃと仕
切り壁２３との距離Ｓ２が制御ピストン２１の作
動ストロークの範囲である。上記仕切り壁２３と
制御ピストン２１の間にはそのピストン２１の戻
しばね２６が介在する。

シリンダ２０の圧力室２４には懸架装置の空気
ばね式車高調整機構２５の構成要素である空気ば
ね２７の空気室２８が接続される。その車高調整
機構２５は空気圧縮機２９と、圧縮空気を蓄える
蓄圧タンク３０と、空気ばね２７と、蓄圧タンク
３０より圧縮空気を空気ばね２７の空気室２８に
導入し、またそれから排出し得る制御弁３１と、
コイルばね３２とを有する。コイルばね３２は空
車重量分のみを分担し、積載重量分は空気ばね２
７が分担するようになつている。即ち、積載重量
に応じて制御弁３１により規制された圧縮空気が
空気ばね２７の空気室２８に導入され、これによ
り車高を一定に保つもので、したがつて積載重量
が重ければ空気室２８内の圧力が高く、積載重量
が軽ければ空気室２８内の圧力が低くなる。

シリンダ２０の圧力室２４には空車以外は空気
ばね２７の空気室２８と同一の圧力、即ち積載重
量に応じた圧力が導入され、これにより制御ピス
トン２１が所定距離左方へ摺動して弁体１１を弁
座１４より離間させ、それらの間に積載重量に応
じた距離が存することになる。３３はシリンダ２
０の端壁に形成されたオリフイスで、空気ばね２
７側の圧力が変動した場合、これを減衰してシリ
ンダ２０の圧力室２４内の圧力の急激な変動を防
止するものである。

次にこの実施例の作用について説明する。

車両の走行中にブレーキペダル１を踏んでマス
タシリンダＭを作動し、その第１および第２出力
ポートＰ１，Ｐ２から油圧が出力されれば、第１
出力ポートＰ１の出力油圧は油路Ｌ１を介して左
右の前輪ブレーキBfに伝達され、それらを作動
する。また第２出力ポートＰ２の出力油圧は油路
Ｌ２、減圧弁６、油路Ｌ３を介して左右の後輪ブ
レーキBrに伝達され、それらを作動する。

そしてマスタシリンダＭの第２の出力ポートＰ
２の出力油圧が所定値以上に上昇すると、減圧弁
６が後輪ブレーキBrの作動油圧を制御し始める。

上記作動油圧制御作用は空車時と、積車時とで
は異なるので以下第２図も参照しながら別々に説
明する。

(a) 空車時における作動油圧制御〔第２図参
照〕 空車時においては、上記のように第１コイル
ばね１６が減圧弁６の減圧作用開始圧力を決定
する。また空車時には空気ばね２７の空気室２
８は大気圧下にあり、したがつてシリンダ２０
の圧力室２４も同圧となり、制御ピストン２１
は戻しばね２６の弾発力により図で右方へ摺動
してシリンダ２０の端壁内面に衝合し、弁体１
１と弁座１４間の距離Ｓ１は受圧ピストン７が
左動するまでは一定である。

この状態において上記マスタシリンダＭの第
２出力ポートＰ２の出力油圧の上昇により入力
油圧室８の油圧が所定値に達すると、入、出力
油圧室８，９の両受圧面Ａ，Ｂの前述のような
面積差に起因して受圧ピストン７に働く図で左
向きの、油圧による押圧力が第１コイルばね１
６のセツト荷重に打勝つて受圧ピストン７を図
で左方へ距離Ｓ１だけ摺動させ、弁座１４を弁
体１１に係合させて入、出力油圧室８，９間の
油路１０を閉じる（第２図Y1点）。その後、更
に第２出力ポートＰ２の出力油圧が上昇すれ
ば、入力油圧室８の油圧も上昇するので、その
油圧により受圧ピストン７を図で右方へ押返し
て弁座１４を弁体１１から離間させ、連通油路
１０を開いて出力油圧室９を昇圧させるが、そ
の昇圧に伴ない受圧ピストン７の両受圧面Ａ，
Ｂの面積差に起因した油圧による左方押圧力が
直ちに増大して受圧ピストン７を再び図で左方
へ摺動させて弁座１４を弁体１１に係合させ、
以後第２出力ポートＰ２の出力油圧の上昇に伴
い同様の作動が繰返される。その結果、受圧ピ
ストン７が一旦作動してからは、入力油圧室８
の油圧を出力油圧室９に、したがつて後輪ブレ
ーキBrに比例的に減圧して伝達することがで
きる。

(b) 積車時における作動油圧制御〔第２図〕 積車時においては、上記のように第１、第２
コイルばね１６，１７の協働により減圧弁６の
減圧作用開始圧力が決定される。

積車時には、空気ばね２７の空気室２８に制
御弁３１により規制された積載重量に応じた圧
縮空気が導入される。したがつてシリンダ２０
の圧力室２４が空気室２８と同圧となり、制御
ピストン２１が図で左方へ所定距離摺動して戻
しばね２６の弾発力と圧力室２４の制御ピスト
ン２１に与える押圧力が釣合つた位置で停止
し、これにより弁体１１と弁座１４との間に空
車時よりも長い距離が形成されるので弁体１１
の閉じ時期が空車時よりも遅くなる。

弁体１１の移動距離は車両の積載重量に依存
するが、最大移動距離は軸部２２によつて規制
される制御ピストン２１の最大作動ストローク
Ｓ２に限定される。

便宜上、制御ピストン２１が最大作動ストロ
ークＳ２移動したとすると、弁体１１は弁座１
４からS1＋S2の距離だけ離れた位置にある。

この状態において、マスタシリンダＭの第２
出力ポートＰ２の出力油圧は連通油路１０を経
て後輪ブレーキBrに伝達され、その制動力は
前輪ブレーキBfに作用する制動力に対し１対
１の関係で増大する。一方、入、出力油圧室
８，９の受圧面Ａ，Ｂの面積差に起因した油圧
による図で左向きの押圧力が受圧ピストン７に
作用し、受圧ピストン７を第１コイルばね１６
のセツト荷重に打勝つて距離Ｓ１だけ摺動さ
せ、その端面を第２コイルばね１７の座板１９
に当接させる。この状態においては未だ弁体１
１は連通油路１０を閉じるには至らないから後
輪ブレーキBrに作用する制動力は上記同様に
増大し続ける。

第２出力ポートＰ２の出力油圧がさらに上昇
して入力油圧室８の油圧が所定値に達すると、
上記のように受圧ピストン７に働く油圧による
図で左向きの押圧力が第１および第２コイルば
ね１６，１７のセツト荷重に打勝つて受圧ピス
トン７を図で左方へ距離Ｓ２でけ摺動させ、こ
の時点で漸く弁座１４を弁体１１に係合させて
入、出力油圧室８，９間の連通油路１０を閉じ
（第２図Y2点）、前記(a)と同様の動作を繰返し、
入力油圧室８の油圧を後輪ブレーキBrに比例
的に減圧して伝達するものであり、かくして減
圧弁６の減圧作用開始圧力は最大に自動調節さ
れる。

以上のように本発明によれば、マスタシリンダ
の出力ポートと後輪ブレーキとの間を接続する油
路に、出力ポートの出力油圧を後輪ブレーキに比
例的に減圧して伝達し得る減圧弁を介装し、その
減圧弁にはそれの減圧作用開始圧力を決定するば
ねを設け、減圧弁に付設されるシリンダ内に通常
は減圧弁を開弁状態に保持する制御ピストンを摺
合すると共にその制御ピストンとシリンダ端壁内
面との間に圧力室を画成し、車両の積載重量の増
加に応じて制御ピストンが減圧弁の閉弁時期を遅
らせ得るように、圧力室に懸架装置の空気ばねの
空気室を連通させたので、減圧弁の減圧作用開始
圧力を上記空気ばねの空気室の圧力増加、即ち車
両の積載重量増加に応じて自動的に増加調節する
ことができ、その積載重量の大小に応じて制動を
常に的確に行うことができる。しかも上記制御ピ
ストンを作動させるのに従来装置のようにＧバル
ブを用いたものの如くシリンダの取付位置や角度
に大きな制約を受けることはないし、また坂道走
行等による車両の傾斜により制御ピストンが誤動
作するような虞れもない。

また特に上記空気ばねの空気室と上記圧力室と
の連通路にオリフイスを介装したので、路面の凹
凸により空気室の圧力が瞬間的に上昇或いは下降
したような場合でも、該オリフイスの圧力減衰作
用により圧力室内の急激な圧力変動を抑えること
ができ、その圧力変動に起因した制御ピストンの
誤動作を効果的に防止することができ、従つて前
述の如く車両の傾斜によつても制御ピストンが誤
動作しないようにした効果と相埃つて、制御ピス
トンの作動精度向上に大いに寄与することができ
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の縦断側面図、第２
図は前後輪に対する制動力配分を示すグラフ。 Br……後輪ブレーキ、Ｌ２，Ｌ３……油路、
Ｍ……マスタシリンダ、Ｐ２……第２出力ポー
ト、Ｖ……制御装置、６……減圧弁、７……受圧
ピストン、１６……第１コイルばね、１７……第
２コイルばね、２０……シリンダ、２１……制御
ピストン、２４……圧力室、２７……空気ばね、
２８……空気室、３３……オリフイス。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ マスタシリンダＭの出力ポートＰ１と後輪ブ
   レーキBrとの間を接続する油路に、前記出力ポ
   ートＰ１の出力油圧を前記後輪ブレーキBrに比
   例的に減圧して伝達し得る減圧弁６を介装し、そ
   の減圧弁６には、該弁の減圧作用開始圧力を決定
   するばね１６，１７を設け、前記減圧弁６に付設
   されるシリンダ２０内に通常は該減圧弁６を開弁
   状態に保持する制御ピストン２１を摺動自在に嵌
   合すると共に、該制御ピストン２１と前記シリン
   ダ２０端壁内面との間に圧力室２４を画成し、車
   両の積載荷重の増加に応じて前記制御ピストン２
   １が前記減圧弁６の閉弁時期を遅らせ得るよう
   に、前記圧力室２４に懸架装置の空気ばね２７の
   空気室２８を連通させ、その連通路にオリフイス
   ３３を介装したことを特徴とする、車両用ブレー
   キ油圧制御装置。