JPH0431191Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、車両用液圧ブレーキ装置のアンチス
キツド装置に設けられて、ブレーキシリンダの液
圧を直接または間接に制御する電磁液圧制御弁に
関するものである。

従来の技術 車両用液圧ブレーキ装置のアンチスキツド装置
として、例えば特開昭58−224839号公報に記載さ
れているように、ブレーキシリンダの液圧を他の
液圧源からの液圧で作動するレギユレータで制御
する間接制御式のアンチスキツド装置や、特開昭
56−142733号公報に記載されているように、マス
タシリンダとブレーキシリンダとを接続するメイ
ン通路中に電磁液圧制御弁を設ける直接制御式の
アンチスキツド装置がある。

電磁液圧制御弁は、間接制御式アンチスキツド
装置においてはレギユレータの液圧室、また直接
制御式アンチスキツド装置においてはブレーキシ
リンダの液圧室というように、制御対象装置の液
圧室の液圧を制御するために設けられる。

そして、この電磁液圧制御弁の一種に電磁方向
切換弁と電磁流量制御弁とが組み合わされたもの
がある。電磁方向切換弁は、制御対象装置の液圧
室をマスタシリンダ、ポンプ等の液圧現に連通さ
せて液圧源から液圧室への作動液の流入を許容す
る状態と、タンクに連通させて液圧室からタンク
への作動液の流出を許容する状態とに電磁的に切
り換えられるものである。また、電磁流量制御弁
は絞り通路と非絞り通路とを並列に備えて電磁方
向切換弁と制御対象装置の液圧室との間に設けら
れ、作動液が絞り通路と非絞り通路との両方を並
列に流れることを許容する状態と、非絞り通路を
閉じて絞り通路のみを流れることを許容する状態
とに切り換えられ、作動液の流量を大小二段階に
切り換えるものである。

このように電磁方向切換弁と電磁流量制御弁と
の組合わせから成る電磁液圧制御弁を使用すれ
ば、制御対象装置の液圧室の液圧を急増、緩増、
急減、緩源の四つの態様の組合せで制御すること
ができ、液圧を適正範囲に保つことが容易とな
る。

考案が解決しようとする問題点 しかしながら、この主の電磁液圧制御弁におい
ては、従来絞り通路がオリフイスによつて構成さ
れており、このオリフイスの直径が小さいために
作動液に混入した異物によつて目詰まりを生ずる
可能性があり、フイルタの設置等目詰まり防止対
策に細心の注意が必要であるという問題があつ
た。

問題点を解決するための手段 本考案はこの問題を解決するために、ブレーキ
シリンダ等制御対象装置の液圧室を液圧源タンク
とに選択的に連通させる電磁方向切換弁と、その
電磁方向切換弁と前記液圧室、液圧源またはタン
クとの間に設けられ、作動液の流量を大小二段階
に制御する電磁流量制御弁とを含み、車両用液圧
ブレーキ装置のアンチスキツド装置に設けられ
て、車輪のスリツプ率の変化に応じて前記電磁方
向切換弁により前記液圧室の増圧と減圧とを選択
的に行うみのならず前記電磁流量制御弁によりそ
れら増圧および減圧の少なくとも一方の緩急を制
御する電磁液圧制御弁において、前記電磁流量制
御弁を、弁孔が開口した弁座とソレノイドの励磁
状態の変化に応じてその弁座に着座する位置と弁
座から離れた位置とに移動させられる弁子とを備
えたものとするとともに、それら弁座と弁子と
を、弁子が弁座から離れた状態においては大流量
の作動液の流れを許容して前記増圧および減圧の
少なくとも一方を急に行い、弁子が弁座に着座し
た状態においては弁孔が完全には閉塞されず、前
記大流量よりは少ない一定小流量の作動液が流れ
る状態を維持して前記増圧と減圧との少なくとも
一方を緩やかに行うものとしたものである。ただ
し、本考案に係る電磁液圧制御弁は、前述のよう
に電磁流量制御弁が電磁方向切換弁と制御対象装
置の液圧室との間に設けられる態様のみならず、
電磁方向切換弁と液圧源との間あるいは電磁方向
切換弁とタンクとの間に設けられる態様をも含む
ものである。電磁流量制御弁が電磁方向切換弁と
制御対象装置の液圧室との間に設けられれば、制
御対象装置の液圧室への作動液の流入量のみなら
ず流出量も大小二段階に変えられて、液圧室の液
圧が急増、急減、緩増、緩減の四つの態様で制御
されるのであるが、電磁流量制御弁が電磁方向切
換弁と液圧源との間に設けられる場合には、制御
対象装置の液圧室への作動液の流入量だけが大小
二段階に変えられ、減圧室の液圧は急増、急減お
よび緩増の三つの態様の組合わせで制御されるこ
ととなる。また、電磁流量制御弁が電磁方向切換
弁とタンクとの間に設けられる態様においては、
液圧室の液圧は急増、急減および緩減の三つの態
様の組合わせで制御される。

電磁流量制御弁の弁子が弁座に着座した状態に
おいても一定小流量の流れを許容するための手段
としては、弁子と弁座とのシール面のいずれかに
溝を形成し、あるいはシール面のいずれかを微細
な凹凸面とすることが好適であるが、弁子の少な
くとも弁座に接触する部分を液の通過を許容する
多孔質体とすることによつても目的を達し得る。

作用および効果 上記のように弁子が弁座に着座した状態におい
ても一定小流量の作動液が流れ得るようにするこ
とによつて作動液の流量を大小二段階に変えるよ
うにすれば、従来不可欠であつたオリフイスの加
工が不要となり、電磁液圧制御弁の製造が容易と
なる。このオリフイスは、例えば液圧源の液圧が
100Kg／cm²である場合に緩増圧勾配を50Kg／cm²／
secにするためには直径を0.1mm程度にすることが
必要であり、このような小径のオリフイスの加工
は相当困難なのである。

また、本考案に従えば、フイルタ等目詰まり防
止対策が簡単で済む効果が得られる。弁座または
弁子のシール面に溝が形成され、あるいはシール
面が微細な凹凸面とれさ、それによつて一定小流
量の作動液の流れを許容する液通路が形成される
場合には、その液通路に万一異物が詰まつた場合
でも、一旦弁子が弁座から離れればその異物が作
動液によつて洗い流れさ、目詰まりが解消される
こととなるのである。また、弁子が多孔質体製と
される場合には、多孔質体が無数の微細な液通路
を備えたものであるため、万一その一部が詰まつ
た場合でも影響は小さく、作動液の流量に殆ど変
動が生じないのであり、異物が比較的大きい場合
は弁子が弁座から離れた場合に作動液の流れによ
つて排除されるものである。

実施例 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

第１図において１０は液圧制御装置のハウジン
グである。このハウジングは製作の都合上、部材
１２，１４，１６，１８，２０，２２，２４およ
び２４等に分割されているが、組立後は一体的な
ハウジング１０として機能する。このハウジング
１０には、マスタシリンダ、ポンプ等の液圧源に
接続されるポート２６と、ブレーキシリンダ、レ
ギユレータ等の制御対象装置に接続されるポート
２８と、タンクに接続されるポート３０とが設け
られており、かつ、ポート２８をポート２６と３
０とに択一的に連通させる電磁方向切換弁３２
と、ポート２８を出入りする作動液の流量を大小
二段階に切り換える電磁流量制御弁３４とが組み
込まれている。

電磁方向切換弁３２は、両端に弁子としてのボ
ール３６，３８が固定されたプランジヤ４０を備
えている。ボール３６，３８はそれぞれハウジン
グ１０に形成された弁座４２，４４に対向させら
れており、プランジヤ４０は圧縮コイルスプリン
グ４６によつて片座４２側へ付勢されている。し
たがつて、通常はボール３６が弁座４２に着座し
てポート３０につながる通路４８を閉じる一方、
ボール３８が弁座４４から離れてポート２６につ
ながる液通路５０を開いており、この液通路５０
はブランジヤ室５２、連通口５４を経て液通路５
６に連通している。

上記プランジヤ４０は磁性材料からなる中空の
ピストン６０に保持されており、ピストン６０は
ハウジング１０のピストン室６１に軸方向に摺動
可能に嵌合されている。そして、ピストン６０の
外周側には樹脂製のボビン６２に巻かれたソレノ
イド（第一ソレノイド）６４が同心的に配設され
ており、このソレノイド６４が励磁されることに
よりピストン６０が第１図において下方へ吸引さ
れ、プリンジヤ４０がスプリング４６の付勢力に
抗して移動させられて、ボール３６が弁座４２か
ら離れ、ボール３８が弁座４４に着座させられ
る。すなわち、ソレノイド６４の励磁によつて電
磁方向切換弁３２が、液通路５６をポート２６に
連通させる状態からポート３０に連通させる状態
に切り換えられるのである。

前記電磁流量制御弁３４は弁子としてのプラン
ジヤ７２、そのプランジヤ７２を保持するピスト
ン７４、プランジヤ７４を弁座７６から離れる向
きに付勢する圧縮コイルスプリング７８、ボビン
８０に巻かれたソレノイド（第二ソレノイド）８
２等を備えて、ほぼ前記電磁方向切換弁３２と同
様な構成とされている。しかし、プランジヤ７２
はプランジヤ４０とは異なり、常には弁座７６か
ら離れた位置に保たれており、また、先端にはボ
ールが固定されていない。プランジヤ７２の先端
面自体が弁座７６のシール面８３に着座するシー
ル面８４とされているのである。そして、このシ
ール面８４には直径方向に延びるＵ溝８６が形成
されており、プランジヤ７２が弁座７６に着座し
た状態においても弁孔８８とピストン室９０とを
連通させる絞り通路を形成するようにされてい
る。Ｕ溝８６の断面積が、プランジヤ７２が弁座
７６に着座した状態において一定小流量の作動液
の流通を許容する大きさとされているのである。

上記のような構成の電磁液圧制御弁の一応用例
を第２図に示す。この例においては、電磁液圧制
御弁を構成する電磁方向切換弁３２と電磁流量制
御弁３４とがマスタシリンダ１００とブレーキシ
リンダ１０２とを接続するメイン液通路１０４に
設けられている。メイン液通路１０４には更に逆
止弁１０６が設けられるとともに、この逆止弁１
０６と電磁方向切換弁３２および電磁流量制御弁
３４とをバイパスするバイパス通路１０８が設け
られており、このバイパス通路１０８に逆止弁１
１０が上記逆止弁１０６とは逆向きに設けられて
いる。

電磁方向切換弁３２にはリザーバ１１２が接続
され、そのリザーバ１１２からポンプ１１４が作
動液を汲み上げ、アキユムレータ１１６に貯える
ようにされている。すなわち、本例はマスタシリ
ンダ１００、ポンプ１１４およびアキユムレータ
１１６等が液圧源を成し、ブレーキシリンダ１０
２が液圧制御対象装置を成し、リザーバ１１２が
タンクを成す直接制御式アンチスキツド装置とな
つているのである。

電磁方向切換弁３２と電磁流量制御弁３４とは
通常は第２図に示す状態にある。したがつて、ブ
レーキ操作に応じてマスタシリンダ１００から圧
送されたブレーキ液はメイン液通路１０４内の逆
止弁１０６、電磁方向切換弁３２、電磁流量制御
弁３４を経てブレーキシリンダ１０２に供給され
る。

その際、電磁流量制御弁３４は第１図において
プランジヤ７２が弁座７６から離れて弁孔８８が
開放された状態にあるため、作動液は十分な流量
でブレーキシリンダ１０２に流れることができ、
ブレーキの効き遅れが良好に回避される。

ブレーキシリンダ１０２に供給された作動液の
液圧が路面の摩擦係数との関係において低い場合
には、アンチスキツド装置は作動せず、電磁方向
切換弁３２、電磁流量制御弁３４は共に第２図の
状態のままに保たれる。そして、ブレーキ操作が
解除されればブレーキシリンダ１０２内の作動液
は主としてバイパス通路１０８を経てマスタシリ
ンダ１００に還流する。

一方、ブレーキシリンダ１０２に供給された液
圧が路面の摩擦係数との関係において高過ぎる場
合には、車輪のスリツプ率が増大するため、図示
しないセンサの信号に基づいて図示しないコント
ローラがその事実を検知し、電磁方向切換弁３２
を切り換え、ブレーキシリンダ１０２をリザーバ
１１２に連通させる。その結果、ブレーキシリン
ダ１０２からリザーバ１１２に向つて作動液が流
出し、ブレーキシリンダ１０２の液圧室の液圧が
低減させられる。この際、コントローラがブレー
キシリンダ１０２の液圧を急減させる必要がある
と判断した場合には、電磁流量制御弁３４のソレ
ノイド８２は消磁状態のままに保たれて作動液は
弁孔８８を経て十分な流量でリザーバ１１２へ流
出することとなる。また、コントローラがブレー
キシリンダ１０２の液圧を緩減せる必要があると
判断した場合には、ソレノイド８２が励磁されて
プランジヤ７２が弁座７６に着座し、作動液はＵ
溝８６によつて形成される絞り通路を経て一定小
流量でリザーバ１１２へ流出させられることとな
る。これによつて、ブレーキシリンダ１０２の液
圧は、第４図における線分ABで示される急減圧
勾配と線分BCで示される緩減圧勾配とで低下さ
せられることとなるのである。

リザーバ１１２へ流入したブレーキ液はポンプ
１１４によつて汲み上げられ、アキユムレータ１
１６に貯えられる。したがつて、上記のようにし
てブレーキシリンダ１０２の液圧室の液圧が低下
させられた結果、車輪のスリツプ率が適正範囲よ
り小さくなつた場合には、コントローラが電磁方
向切換弁３２のソレノイド６４を消磁すれば、ア
キユムレータ１１６に貯えられている高圧の作動
液がブレーキシリンダ１０２へ流入することとな
る。この際、ブレーキシリンダ１０２の液圧を急
増させる必要があれば、電磁流量制御弁３４のソ
レノイド８２が消磁状態とされて作動液が弁孔８
８を経て十分な流量でブレーキシリンダ１０２に
流入するようにされ、逆にブレーキシリンダ１０
２の液圧を緩増させる必要があれば、プランジヤ
７２が弁座７６に着座させられ、作動液はＵ溝８
６によつて形成される絞り通路を経て一定小流量
でブレーキシリンダ１０２に流入させられる。こ
れによつて、ブレーキシリンダ１０２の液圧は、
第４図に線分CDで示される急増圧勾配と線分DE
で示される緩増圧勾配とで上昇させられることと
なる。

そして、上記のようにブレーキシリンダ１０２
の液圧が緩減あるいは緩増させられる場合に、Ｕ
溝８６によつて形成される絞り通路に万一異物が
詰まつたとしても、次にプランジヤ７２が弁座７
６から離れさせられれば、弁座７６によつて覆わ
れていたＵ溝８６が開放されることとなるため、
異物は作動液の流れによつて排除され、絞り通路
の目詰まり状態が解消される。したがつて、電磁
流量制御弁３４ひいては液圧制御弁全体の信頼性
が向上するとともに、フイルタ等目詰まり防止対
策を従来に比較して簡略なものとすることが可能
となる。

第３図に本考案に係る電磁液圧制御弁のさらに
別の応用例を示す。本例はタンク１２０からポン
プ１２２によつて汲み上げられ、パワーステアリ
ング装置１２４等他の液圧作動装置に供給される
作動液を利用してブレーキシリンダ１０２の液圧
室の液圧を間接的に制御する間接制御式アンチス
キツド装置となつている。電磁方向切換弁３２と
電磁流量制御弁３４とから成る電磁液圧制御弁
が、第一レギユレータ１２６と第二レギユレータ
１２８との間に設けられており、第一レギユレー
タ１２６で調圧された作動液によつて第二レギユ
レータ１２８のパワー液圧室１３０の液圧を制御
するようにされているのである。

第一レギユレータ１２６はハウジング１３２内
に液密かつ摺動可能に嵌合された調圧ピストン１
３４を備えており、調圧ピストン１３４の両側に
はパワー液圧室１３６とブレーキ液圧室１３８と
が形成されている。調圧ピストン１３４のパワー
液圧室１３６側の受圧面はブレーキ液圧室１３８
側の受圧面より大きくされており、かつブレーキ
液圧室１３８にはマスタシリンダ１００の液圧が
導かれているため、パワー液圧室１３６にはマス
タシリンダ１００の液圧より低く、かつその液圧
の増大に対応して増大するパワー液圧が発生させ
られることとなる。そして、このパワー液圧が本
考案に係る電磁液圧制御弁を経て第二レギユレー
タ１２８のパワー液圧室１３０に導かれるととも
に、バイパス弁１４０のパワー液圧室１４２にも
導かれている。

マスタシリンダ１００は、第２図の応用例と同
様にメイン液通路１０４によつてブレーキシリン
ダ１０２に接続されているが、本例においてはこ
のメイン液通路１０４に上記第二レギユレータ１
２８が設けられている。第二レギユレータ１２８
はハウジング１４４内に液密かつ摺動可能に配設
された調圧ピストン１４６を備えている。この調
圧ピストン１４６は一方の受圧面に前記パワー液
圧室１３０の液圧を受け、他方の受圧面にブレー
キ液圧室１４８の液圧を受けて作動し、弁座１５
０、ボール１５２、圧縮コイルスプリング１５４
から成るカツト弁１５６を開閉するとともにブレ
ーキ液圧室１４８の容積を増減させることによ
り、ブレーキ液圧室１４８の液圧をパワー液圧室
１３０の液圧に基づいて制御するものである。

また、バイパス弁１４０は、パワー液圧室１４
２にパワー液圧が加えられている限りピストン１
５８がボール１６０を圧縮コイルスプリング１６
２の付勢力に抗して弁座１６４に着座させ、第二
レギユレータ１２８によつて制御された液圧をブ
レーキシリンダ１０２に作用させる状態となつて
いるが、万一パワー液圧が得られなくなつた場合
には、ボール１６０がスプリング１６２の付勢力
によつて弁座１６６に着座させられ、マスタシリ
ンダ１００からの作動液が第二レギユレータ１２
８をバイパスしてブレーキシリンダ１０２へ流れ
ることを許容するものである。

本例においては、電磁方向切換弁３２と電磁流
量制御弁３４とから成る電磁液圧制御弁は、ポン
プ１２２と第一レギユレータ１２６とから成る液
圧源と、制御対象装置たる第二レギユレータ１２
８と、タンク１２０とに接続されており、センサ
の信号に基づいて車輪のスリツプ率を検知するコ
ントローラによつてソレノイド６４と８２との励
磁、消磁が適宜に制御されることにより、第二レ
ギユレータ１２８のパワー液圧室１３０の液圧を
制御するようにされているのであり、そのパワー
液圧室１３０の液圧に基づいて第二レギユレータ
１２８がブレーキ液圧室１４８の液圧、すなわち
ブレーキシリンダ１０２の液圧を制御するように
なつている。

そして、本例においても、パワー液圧室１３０
の液圧が緩増あるいは緩減させられる場合に、Ｕ
溝８６によつて形成される絞り通路に万一異物が
詰まつた場合でも、プランジヤ７２が弁座７６か
ら離れさせられれば、その異物は作動液の流れに
よつて排除され、目詰まり状態が解消させるた
め、電磁流量制御弁ひいては電磁液圧制御弁全体
の信頼性が向上する効果が得られる。

以上、本考案の一実施例とその代表的な二つの
応用例を説明したが、本考案は別の態様でも実施
し得る。

例えば、第１図におけるプランジヤ７２のシー
ル面８４にＵ溝８６を形成する代わりに弁座７６
にＵ溝８６を形成しても同様な効果を得ることが
できる。

また、プランジヤ７２のシール面８４もしくは
弁座７６のシール面８３を微細な凹凸面とするこ
とによりプランジヤ７２が弁座７６に着座した状
態においても両者のシール面間に微細な隙間が残
存し、この隙間を通つて一定小流量の作動液が流
通するようにすることも可能である。シール面を
微細な凹凸面とするためには、例えばエツチン
グ、シヨツトブラケツト等の手段を採用すること
ができ、プランジヤ７２が弁座７６に着座した状
態における流量はこの微細凹凸面の面粗さの管理
によつて調節することができる。

さらに、第５図に示すように、プランジヤ７２
の先端部を多孔質焼結合金等の多孔質体１６８で
構成し、プランジヤ７２が弁座７６に着座した状
態においても一定小流量の作動液の流通が許容さ
れるようにすることも可能である。

その他、本考案が当業者の知識に基づいて種々
の変形、改良を施した態様で実施し得るものであ
ることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例である電磁液圧制
御弁の正面断面図である。第２図および第３図
は、前記電磁液圧制御弁のそれぞれ別の応用例を
示す系統図である。第４図は第２図の応用例にお
けるブレーキシリンダの液圧制御の状態を概念的
に示すグラフである。第５図は本考案の別の実施
例における電磁流量制御弁のプランジヤのみを取
り出して示す正面断面図である。 １０……ハウジング、｛３２……電磁方向切換
弁、３４……電磁流量制御弁｝（電磁液圧制御
弁）、３６，３８……ボール、４０……プランジ
ヤ、４２，４４……弁座、４６……圧縮コイルス
プリング、６０……ピストン、６４……ソレノイ
ド（第一ソレノイド）、７２……プランジヤ、７
４……ピストン、７６……弁座、７８……圧縮コ
イルスプリング、８２……ソレノイド（第二ソレ
ノイド）、８３，８４……シール面、８６……Ｕ
溝、８８……弁孔、１００……マスタシリンダ、
１０２……ブレーキシリンダ、１１２……リザー
バ、１１４……ポンプ、１２０……タンク、１２
２……ポンプ、１２６……第一レギユレータ、１
２８……第二レギユレータ、１３０……パワー液
圧室、１６８……多孔質体。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) ブレーキシリンダ等制御対象装置の液圧室を
   液圧源とタンクとに選択的に連通させる電磁方
   向切換弁と、その電磁方向切換弁と前記液圧
   室、液圧源またはタンクとの間に設けられ、作
   動液の流量を大小二段階に制御する電磁流量制
   御弁とを含み、車両用液圧ブレーキ装置のアン
   チスキツド装置に設けられて、車輪のスリツプ
   率の変化に応じて前記電磁方向切換弁により前
   記液圧室の増圧と減圧とを選択的に行うのみな
   らず前記電磁流量制御弁によりそれら増圧およ
   び減圧の少なくとも一方の緩急を制御する電磁
   液圧制御弁において、 前記電磁流量制御弁を、弁孔が開口した弁座
   とソレノイドの励磁状態の変化に応じてその弁
   座に着座する位置と弁座から離れた位置とに移
   動させられる弁子とを備えたものとするととも
   に、それら弁座と弁子とを、弁子が弁座から離
   れた状態においては大流量の作動液の流れを許
   容して前記増圧および減圧の少なくとも一方を
   急に行い、弁子が弁座に着座した状態において
   は弁孔が完全には閉塞されず、前記大流量より
   は少ない一定小流量の作動液が流れる状態を維
   持して前記増圧と減圧との少なくとも一方を緩
   やかに行うものとしたことを特徴とするアンチ
   キツド装置用電磁液圧制御弁。 (2) 前記弁子と弁座との互に接触するシール面の
   一方に溝が形成され、弁子が弁座に着座した状
   態においてその溝が前記作動液の一定小流量の
   流れを許容する絞り通路を形成する実用新案登
   録請求の範囲第１項記載の電磁液圧制御弁。 (3) 前記弁子と弁座との互に接触するシール面の
   いずれか一方が微細な凹凸面とされており、そ
   れによつて弁子が弁座に着座して状態において
   も両者の間に前記一定小流量の作動液の流れを
   許容する隙間が形成されるようにされている実
   用新案登録請求の範囲第１項記載の電磁液圧制
   御弁。 (4) 前記弁子の少なくとも前記弁座に接触する部
   分が多孔質体から成つており、弁子が弁座に着
   座した状態においてもその多孔質体内に形成さ
   れた無数の微細な通路を経て前記小流量の作動
   液が流れるようにされている実用新案登録請求
   の範囲第１項記載の電磁液圧制御弁。