JPH0341970Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、自動車の各ホイールのブレーキ部材
に作用させる制動圧力を電磁力によつて倍力する
ようにした電磁サーボブレーキ装置に関し、特に
油圧失陥時のアシスト力の確保対策に関する。

（従来技術） 従来、電磁力により制動圧力を発生させるブレ
ーキ装置として、例えば特開昭49−16128号公報
に開示されているように、車両衝突時の衝撃力を
検出して、車両衝突時には運転者のブレーキ操作
の有無に拘らず電磁力により自動的に制動圧力を
発生させて、車両を速やかに停止させるようにし
たものが知られている。

（考案が解決しようとする問題点） そこで、このような従来の考え方に基づいて、
運転者によるブレーキペダルの踏込み操作時、こ
の踏込み操作にて生じる制動圧力を電磁力によつ
て倍力化すべく、例えば各ホイールのブレーキ部
材に制動圧力を作用させる。制動油室を有するマ
スタシリンダと、該マスタシリンダで発生した制
動圧力を検出する制動圧検出センサと、ブレーキ
ペダルにかかる踏力を検出するペダル踏力検出セ
ンサと、上記両センサからの出力を受けて、両出
力を所定の倍力関係に保つように上記マスタシリ
ンダの制動油室にアシスト油圧を作用させる電磁
手段とを備えた電磁サーボブレーキ装置を設け、
ベレーキペダルの踏込み時、ブレーキペダル踏力
に基づいて所定倍力のアシスト油圧を電磁手段で
発生させ、このアシスト油圧をマスタシリンダの
制動油室に作用させて制動圧力を倍力することが
考えられる。

ところが、この考え方を、例えば複数の油室を
有するスプリツトタイプのマスタシリンダを備
え、該マスタシリンダの各油室から各ホイールの
ブレーキ部材に至るブレーキパイプが複数系統に
分けられたブレーキ装置に適用した場合におい
て、油圧系統の１つが失陥したときには、ブレー
キペダルの踏込み時、ブレーキ踏力の発生と同時
に電磁手段が作動してマスタシリンダの各制動油
室に倍力関係のアシスト油圧が作用するため、上
記失陥した油圧系に対応する油室内の圧油が流出
する間に電磁手段の作動が終了してしまい、その
後失陥のない油圧系に対応する残りの油室に電磁
手段によりアシスト油圧を作用させることができ
ず、良好なアシスト力が得られなくなる虞れがあ
る。

この問題は、電磁手段において油圧を発生させ
るプランジヤのストロークをマスタシリンダのス
トロークと同等に設定することによつて解決でき
るが、そのような大ストロークの電磁手段は重量
やコストの面で不利である。

本考案はかかる諸点に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、ブレーキペダルの踏込
み時、マスタシリンダで発生した制動圧力が所定
値よりも高くなつた時点で初めて電磁手段の作動
を開始させるようにすることにより、作動ストロ
ークの短いコンパクトな電磁手段でもつて、油圧
系統の失陥時にも電磁手段により良好なアシスト
力を確保できるようにすることにある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本考案の解決手段
は、上記の如く、ブレーキペダル踏力を検出する
ペダル踏力検出センサと、マスタシリンダと各ホ
イールのブレーキ部材とを連結する複数系統のブ
レーキパイプの途中に設けられ、マスタシリンダ
からの制動圧力を検出する制動圧検出センサと、
上記ペダル踏力検出センサおよび制動圧検出セン
サの各出力を受けて駆動され、両出力を所定の倍
力関係に保つ電磁手段とを備えた自動車の電磁サ
ーボブレーキ装置において、上記制動圧センサの
出力信号を所定の基準信号と比較する比較手段
と、該比較手段からの出力を受け、上記複数の制
動圧検出センサのうちのいずれかの出力信号が基
準信号よりも高くなつたときに上記電磁手段を通
電作動させるスイツチ部材とを設けたものであ
る。

（作用） 上記構成により、本考案では、マスタシリンダ
と各ホイールのシリンダ部材との間の複数の油圧
系統の１つが失陥した場合にも、失陥のない油圧
系統での制動圧力が所定の基準値よりも高く上昇
したときに、電磁手段を作動させてそのアシスト
油圧により該制動圧力をアシストするようにし、
コンパクトな電磁手段を使用して油圧系統失陥時
に良好なアシスト力を確保できるようにしたもの
である。

（実施例） 以下、本考案に実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図において、１はブレーキペダル、２はブ
レーキペダル１の踏込み操作により制動圧力を発
生するマスタシリンダであつて、該マスタシリン
ダ２は、そのシリンダボデイ３内に摺動自在に直
列に嵌挿された１次および２次のピストン４，５
と、該ピストン４，５によつて区画形成された１
次および２次の油室６，７と、該油室６，７内に
それぞれ縮装されたリターンスプリング８，９と
を備え、上記両油室６，７の上部はシリンダボデ
イ３に形成したリリーフポート３ａ，３ｂを介し
てリザーブタンク１０に連通されているととも
に、１次油室６の下部はブレーキパイプ１１内の
油圧通路を介して例えば前側ホイール（前輪）の
各ブレーキ部材（図示せず）に、２次油室７の下
部は同じくブレーキパイプ１２内の油圧通路を介
して例えば後側ホイール（後輪）の各ブレーキ部
材（図示せず）にそれぞれ連通されている。ま
た、上記１次ピストン４はプツシユロツド１３を
介してブレーキペダル１に連係されており、ブレ
ーキペダル１の踏込み操作時、プツシユロツド１
３によつて１次および２次ピストン４，５を図で
左方に前進させて両リリーフポート３ａ，３ｂを
閉じ、１次および２次油室６，７内に制動圧力を
発生させて、この制動圧力をブレーキパイプ１
１，１２を介して各ホイールのブレーキ部材に作
用させることにより、自動車を制動するように構
成されている。

また、上記１次ピストン４の後方（図で右方）
には、１次ピストン４後壁とシリンダボデイ３に
固着した隔壁部材１４とによつて制動油室１５が
形成されており、ブレーキペダル１の踏込み操作
時に該制動油室１５に後述の電磁手段１９によつ
て圧油を供給することにより、１次ピストン４後
面をプツシユロツド１３と共に前方に押圧して、
各ホイールのブレーキ部材への制動圧力を倍力す
るようにしている。

上記プツシユロツド１３の周りには、ブレーキ
ペダル１の踏込み時に該ペダル１にかかる踏力を
検出する荷重センサよりなるペダル踏力検出セン
サ１６が配設されている。また、上記マスタシリ
ンダ２と前側ホイールのブレーキ部材とを連結す
る前輪系統のブレーキパイプ１１の途中にはマス
タシリンダ２の１次油室６から前輪側ブレーキ部
材に作用する制動圧力を検出する第１制動圧検出
センサ１７が、またマスタシリンダ２と後輪側ブ
レーキ部材とを連結する後輪系統のブレーキパイ
プ１２の途中にはマスタシリンダ２の２次油室７
から後輪側ブレーキ部材に作用する制動圧力を検
出する第２制動圧検出センサ１８がそれぞれ配設
されている。

また、１９は上記ペダル踏力検出センサ１６お
よび両制動圧検出センサ１７，１８の出力を受け
てコントローラ２８により該両出力を所定の倍力
関係に保つように駆動される電磁手段であつて、
該電磁手段１９は、コントローラ２８からの出力
信号を受けて励磁されるコイル２０ａを有する電
磁石２０と、該電磁石２０により吸引されて図で
左方に前進するプランジヤ２１と、該プランジヤ
２１の中心部に前後方向に挿通固定されたロツド
２２と、該ロツド２２に押圧されてシリンダボデ
イ２３内を摺動するピストン２４と、該ピストン
２４によつて区画形成された油室２５と、該油室
２５に縮装され、ピストン２４を図で右方に後退
させるリターンスプリング２６とを備え、上記油
室２５は油供給通路２７を介して上記マスタシリ
ンダ２の制動油室１５に連通されており、電磁石
２０へコントローラ２８の出力信号が入力された
時に、該出力信号に応じた吸引力でプランジヤ２
１を吸引してピストン２４を前進させることによ
り、油室２５内に所定倍力のアシスト油圧を発生
させて、該油圧を油供給通路２７を介してマスタ
シリンダ２の制動油室１５に作用させるようにし
ている。

さらに、上記ペダル踏力検出センサ１６および
制動圧検出センサ１７，１８の出力を受けて電磁
手段１９を作動制御するコントローラ２８の内部
構成を第２図により詳述する。該コントローラ２
８は、ペダル踏力検出センサ１６の出力信号Qi
を反転増幅する反転増幅器２９と、制動圧検出セ
ンサ１７，１８の出力信号P_MC1，P_MC2をそれぞれ
非反転増幅する非反転増幅器３０，３１と該非反
転増幅器３０，３１の出力信号を比較してその高
い方の出力信号に切換える信号切換回路４０と、
この信号切換回路４０からの出力信号と上記反転
増幅器２９の出力信号との偏差信号を増幅する偏
差増幅器３２と、該偏差増幅器３２の出力を三角
波発生器３３から出力された所定周期の三角波信
号と比較して、偏差増幅器３２の出力信号が三角
波信号よりも高いときにHiレベル信号を出力す
る第１コンパレータ３４と、該コンパレータ３４
からのHi出力信号の受信によりON作動して電磁
手段１９の電磁石２０に通電する第１トランジス
タ３５とを備え、制動圧検出センサ１７，１８の
出力信号とペダル踏力検出センサ１６の出力信号
との偏差信号に応じて、第１コンパレータ３４の
Hiレベル信号のデユーテイ比を変えて第１トラ
ンジスタ３５のON作動デユーテイ時間、つまり
電磁手段１９への通電時間を制御することによ
り、各制動圧検出センサ１７，１８によつて検出
される制動圧力をペダル踏力に対して倍力関係に
保つように構成されている。

さらに、上記コントローラ２８には、上記各制
動圧検出センサ１７，１８の出力信号P_MC1，P_MC2
を所定の基準電圧信号Vrefと比較して、２つの
制動圧検出センサ１７，１８の出力信号が共に基
準電圧信号Vrefよりも低いときにHiレベル信号
を出力する比較手段としての第２コンパレータ３
６と、該コンパレータ３６の出力を受けてON・
OFF作動する第２トランジスタ３７とが設けら
れ、該第２トランジスタ３７は、コンパレータ３
６からHiレベルの信号が出力されたとき（制動
圧検出センサ１７，１８の出力信号が共に基準電
圧信号Vrefよりも低いとき）にON作動して、上
記第１コンパレータ３４の出力をアースに短絡
し、第２コンパレータ３６の出力がLoレベルに
なつたとき、つまり制動圧検出センサ１７，１８
のうちのいずれかの出力信号が基準電圧信号
Vrefよりも高くなつたときにOFF作動して、上
記第１コンパレータ３４の出力を、電磁手段１９
の電磁石２０に通電して該電磁手段１９を作動さ
せるスイツチ部材を構成している。

次に、上記実施例の作動について説明するに、
前輪系統および後輪系統のいずれの油圧系統も失
陥していない正常時には、ブレーキペダル１を踏
込み操作すると、該ペダル１の踏込み操作に伴い
マスタシリンダ２の１次および２次ピストン４，
５が第１図左方に前進して１次および２次油室
６，７内の油圧を上昇させ、この上昇した油室
６，７内の油圧はそれぞれ前輪側および後輪側ブ
レーキパイプ１１，１２内の油圧通路を通つて前
輪側および後輪側のブレーキ部材に伝達されて該
ブレーキ部材を作動させ、このブレーキ部材の作
動によつて前輪および後輪の回転が抑制されて自
動車の制動が開始される。

そのとき、上記ブレーキペダル１にかかる踏力
をペダル踏力検出センサ１６が検出するととも
に、各ブレーキパイプ１１，１２内の油圧、つま
りマスタシリンダ２の油室６，７から各ホイール
に作用する制動圧力がそれぞれ制動圧検出センサ
１７，１８によつて検出され、上記制動圧検出セ
ンサ１７，１８からの出力信号P_MC1，P_MC2はコン
トローラ２８の第２コンパレータ３６において基
準電圧信号Vrefと比較される。そして、ブレー
キペダル１を踏込み操作し始めた時点であつて、
上記制動圧検出センサ１７，１８からの出力信号
が比較されて信号切換回路４０から出力される出
力信号が基準電圧信号Vrefよりも低いときには、
第２コンパレータ３６からHiレベル信号が出力
されて第２トランジスタ３７（スイツチ部材）が
ON作動し、このトランジスタ３７のON作動に
より第１コンパレータ３４の出力信号がアースに
流れて第１トランジスタ３５がOFF状態に保た
れる。その結果、電磁手段１９の電磁石２０への
通電が行われずに該電磁手段１９が非作動状態に
保たれ、電磁手段１９による制動圧力の倍力が行
われない。

この後、フレーキペダル１にかかる踏力が増大
して上記制動圧検出センサ１７，１８の出力信号
が比較されて信号切換回路から出力される出力信
号が基準電圧信号Vrefよりも高くなると、上記
第２コパレータ３６からのHiレベル信号の出力
が停止して第２トランジスタ３７がOFF作動し、
この第２トランジスタ３７のOFF作動により第
１コンパレータ３４の出力信号、つまり偏差増幅
器の出力信号が三角波発生器３３からの三角波信
号よりも高いときにHiレベルになるデユーテイ
信号がそのまま第１トランジスタ３５に出力され
て、該トランジスタ３５が所定のデユーテイ比で
ON作動する。このトランジスタ３５がON作動
している間、電磁手段１９が通電されて作動し、
そのピストン２４が油室２５内を加圧してその油
圧をマスタシリンダ２の制動油室１５に作用さ
せ、この電磁手段１９からのアシスト油圧の作用
により上記前輪側および後輪側の各ブレーキ部材
に作用する制動圧力がブレーキ踏力に対し倍力さ
れ、自動車の制動力がアシストされる。

これに対し、上記２つの油圧系統のうち、例え
ば前車輪側油圧系統が失陥した異常時には、ブレ
ーキペダル１の踏込み操作に伴つて、先ず失陥し
ている油圧系統に対応するマスタシリンダ２の１
次ピストン４が前進して１次油圧６内の圧油が流
出する。この後、リターンスプリング８が収縮状
態になつて１次ピストン４が２次ピストン５に一
体的に連係されると、２次ピストン５も前進し
て、失陥していない油圧系統に対応する２次油室
７の油圧が上昇し始め、その後は、上記正常時と
同様の作動が行われる。すなわち、制動圧検出セ
ンサ１８の出力信号P_MC2が基準電圧信号Vrefよ
りも低いときには、第２トランジスタ３７がON
作動して電磁手段１９が作動せず、制動圧検出セ
ンサ１８の出力信号が基準電圧信号Vrefよりも
高くなつたときに、第２トランジスタ３７が
OFF作動して電磁手段１９が作動するように制
御される。

したがつて、本実施例では、前輪側または後輪
側の油圧系統の一方が失陥したときには、他方の
油圧系統の制動圧力が基準電圧信号Vrefで設定
された基準圧力よりも上昇した後に初めて電磁手
段１９が作動して、マスタシリンダ２からの制動
圧力が倍力されるので、油圧系統失陥時にも電磁
手段１９によつて確実に制動力をアシストするこ
とができる。

また、その場合、失陥のない油圧系統の制動圧
力が基準圧力を超えて上昇するまでは電磁手段１
９の作動が停止されているので、上記制動圧力を
倍力する電磁手段１９として作動ストローク長が
短くてコンパクトなものを使用でき、よつて電磁
手段１９の重量およびコストを軽減することがで
きる。

尚、上記実施例では、制動圧検出センサ１７，
１８からの出力信号と基準電圧信号Vrefとの比
較は、制動圧検出センサ１７，１８からそれぞれ
出力された出力信号を信号切換回路４０で比較し
てその高い方を切換えて出力させて、この出力信
号と基準電圧信号Vrefと比較するようにしたが、
第３図に示すように、複数のブレーキパイプ１
１，１２を油圧切換バルブ４１で連結してこの切
換バルブ４１に制動圧検出センサ４２（ブレーキ
パイプ１１，１２の高い方の油圧が検出される）
を設け、この制動圧検出センサ４２から増幅器４
３を経て出力された出力信号と基準電圧信号
Vrefとを比較するようにしてもよいものである。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案によれば、マスタ
シリンダと各ホイールのブレーキ部材とを連結す
る複数の油圧系統での制動圧力のいずれかが所定
の基準値よりも高くなつたときに、電磁手段を作
動させて上記制動圧力を倍力するようにしたもの
であるので、作動ストロークの短いコンパクトな
電磁手段でもつて、油圧系統失陥時に電磁手段に
より良好なアシスト力を確保することができ、自
動車の電磁サーボブレーキ装置の信頼性向上に寄
与することができるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は全体構
成図、第２図は電磁手段を作動制御するための制
御回路図、第３図は変形例を示す第２図相当図で
ある。 １……ブレーキペダル、２……マスタシリン
ダ、１１，１２……ブレーキパイプ、１６……ペ
ダル踏力検出センサ、１７，１８……制御圧検出
センサ、１９……電磁手段、２８……コントロー
ラ、３６……第２コンパレータ、３７……第２ト
ランジスタ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ブレーキペダルにかかる踏力を検出するペダル
   踏力検出センサと、マスタシリンダと各ホイール
   のブレーキ部材とを連結する複数系統のブレーキ
   パイプの途中に設けられ、マスタシリンダからの
   制動圧力を検出する制動圧検出センサと、上記ペ
   ダル踏力検出センサの出力および制動圧検出セン
   サの出力を受けて駆動され、両出力を所定の倍力
   関係に保つ電磁手段と、上記制動圧検出センサの
   出力信号を所定の基準信号と比較する比較手段
   と、該比較手段からの出力を受け、上記複数の制
   動圧検出センサのうちのいずれかの出力信号が基
   準信号よりも高くなつたときに上記電磁手段を通
   電作動させるスイツチ部材とを備えていることを
   特徴とする自動車の電磁サーボブレーキ装置。