JPH05504743A - リニア可変圧力適応ブレーキ／トラクション制御装置 - Google Patents

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】 リニア可変圧力適応ブレーキ／トラクション制御装置本発明のリニア可変圧力適 応ブレーキ／トラクション制御装置は一般に、車両に適応ブレーキ／トラクショ ン制御機能を付与する制御弁に関し、より詳しくはそのような機能を付与するリ ニア可変圧力制御弁に関する。

車両には適応ブレーキ装置が使用されている。現在は、適応ブレーキ装置に付与 される主要な付加的特徴としてトラクション制御装置が車両に使用され始めてい る。トラクション制御は主として付加的特徴として与えられているため、この機 能を達成するためのソレノイド弁、アクチュエータ等の付加的構成部品を設ける ことが必要である。適応ブレーキ／トラクション制御の両機能に使用できる適応 ブレーキ装置を提供することは非常に有効である。これを達成するためには、適 当な条件において所望の機能を与える車両の電子制御ユニットにより作動できる 作動装置（１つ又は圃を設ける必要がある。ハードウェアの複雑化又は特別なハ ードウェアの付加を行わずに適応ブレーキ制御及びトラクション制御の２つの目 的を達成できるブレーキ制御装置を提供することにより、装置のコスト及び複雑 さを低減でき、トラクション制御機能はもはや制御装置の付加的特徴とはいえな いものとなる。

本発明によれば、上記問題は、次のような構成のリニア可変圧力制御弁すなわち 、ボアが設けられた弁本体を有しており、ボアが弁本体の第１通路、第２通路及 び第３通路に連通しており、ボア内に延びているリニアに作動し且つ軸線方向に 摺動できる弁部材を有しており、該弁部材が、弁の一端の第１弁座から弁部材内 の弁部材開口まで延びた長手方向通路を備えており、弁部材開口が前記第３通路 に連通しており、前記第３通路ど前記第２通路とを分離するための、前記弁部材 の周囲に配置されたシール手段と、前記ボア内に配置され且つ周囲に配置された シールを備えている摺動可能なピストン手段とを有しており、シール及びピスト ン手段が前記第１通路と第２通路とを分離しており、ピストン手段が、該ピスト ン手段の貫通端開口に連通している内部開口を備えており、該内部開口内に配置 され且つ前記端開口を通る流体の流れを制御するピストン弁座と係合するように 弾性手段により押圧された弁手段を有しており、該弁手段が弁部材の第１弁座と 係合して前記長手方向通路における流体の流れを制御し、前記ボア内に配置され 且つ前記ピストン手段を前記第１通路の方向に押圧するばね手段を有しており、 前記弁部材の軸線方向変位により、前記ピストン弁座からの前記弁手段の変位及 び前記弁手段からの前記第１弁座の変位のいずれか一方を選択的に引き起こし、 前記ボア内の流体圧力差により前記ピストン手段が摺動移動されて、前記弁部材 が前記弁手段を前記ピストン弁座から離れる方向に移動するか、前記ピストン弁 座が前記弁手段を前記第１弁座から離れる方向に移動するかのいずれか一方の作 動を引き起こすことを特徴とするリニア可変圧力制御弁により解決される。

以下、本発明を実施する１つの方法について、本発明の実施例を示す添付図面を 参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明の制御弁及び適応ブレーキ／トラクション制御装置を示す概略 図である。第２図は、本発明の制御弁を詳細に示す断面図である。第３図は、車 輪ブレーキから制動圧力が減衰した状態の第１図の装置の概略図である。第４図 は、車輪ブレーキに制動圧力が回復した状態の第１図の装置の概略図である。

第１図には、本発明による制御弁を備えたリニア可変圧力適応ブレーキ／トラク ション制御装置か示されており、該制御装置の全体を参照番号ＩＯで示しである 。装置１０は、適応ブレーキ制御とトラクション制御の両方の制御について、制 動圧力の発生すなわち回復（ビルド）機能、保持機能及び減衰機能（ｄｅｃａｙ ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を与える。装置】０ば適応ブレーキ／トラクション制御装置 全体の一部のみからなり、他の部品は装置１０の幾つかのコンポーネンツの同一 物に過ぎない。例えば、装置１０は少なくとも１つの車輪ブレーキ２０を有して おり、車輪ブレーキ２０は、弁手段すなわち２位置３方向遮断ソレノイド弁４０ 及び連結ライン３５を介して多チャンバマスタシリンダ３０の圧力チャンバ３２ ど連通している。車輪ブレーキ２０はまた、ソレノイド弁４０及び第２通路４５ を介してリニア可変圧力制御弁７０にも連通している。装置ＩＯは、ポンプ５０ に連通している連結ライン３７に設けられた１方向逆止弁３Ｇを有している。ポ ンプ５０はモータ５２を有しており、モータ５２は１つ以上のポンピングセクシ ョン５４を駆動して第１通路３９に大きな流体圧力を与える。第１通路３９には 高圧アキュムレータ６０及びＪ方向逆止弁６５　Ｇｐ！１ｊＰ６５は第３通路に も連通している）を設けることができる。第３通路５５は、制御弁７０とポンプ ５０の入口側とを低圧アキュムレータすなわちサンプ５８を介して連通ずる戻り ラインを有している。設けるべき装置の形式により、高圧アキュムレータ６０及 び逆止弁６５を設けるか否かは任意（オプション）である。制御弁７０はリニア アクチュエータ７２を有している。リニアアクチュエータ７２は弁７４に連結さ れており、且つ弁７４を作動して弁７４に連通ずる流体圧力を変化させる補助を する。一般的な適応ブレーキ／トラクション制御装置においては、４輪ブレーキ と各車輪ブレーキ用の遮断ソレノイド弁４０とが設けられる。すなわちＹスプリ ット系統においては、前輪の各々には１つの遮断ソレノイド弁４０が設けられ、 両後輪ブレーキ用には単一の遮断ツレノイド弁が設けられる。制御すべき車輪ブ レーキの各々について、多数のポンピングセクションを備えた単一のポンプモー タと、装置の配管（ｐｌｕｍｂｉｎｇ）に基づ（１つ以上のサンプと、リニア可 変圧力制御弁７０とが設けられる（Ｙスプリット系統においては、両後輪ブレー キに対して１つの制御弁が設けられる）。同様に、クロススプリット系統すなわ ちＸスプリット系統においては、対角線方向に対向する２つのブレーキを作動す るのに単一の制［７０が使用される。

第２図には制御弁７０が詳細に示されている。弁７４は段付きボア７６を有して おり、段付きボア７６は、第２ボア端７９の第３通路５５、中間ボアセクション ７８の第２通路４５、第１ボア端７７の第１通路３９に連通している。ボア７９ は、軸線方向に移動可能な弁部材８２を収容するベアリングスリーブ８０を有し ている。リニアアクチュエータ７２（Ｊｕｌ）は、弁部材８２内に螺着されたね じシャフト７５を有している。弁部材８２は、弁部材開口すなわち、第１弁座８ ５に終端する長手方向通路８４ど連通している横方向開口８３を有している。

弁部材８２は、小径ボアセクション８Ｉと係合するシール機構８６を備えている 。

ボア７６内には、略カップ状のピストンからなるピストン手段９０が配置されて おり、ピストンの周囲にはボア７６とシー／Ｌｕするシール９２が設けられてい る。ピストン手段９０は、弁部材８２を受け入れる貫通端開口９４を有しており 、弾性手段１００により第１通路３９の方向に押圧されている。ピストン手段９ ０の開端部９４にｊ贈オ９３が配置されており、端部材９３は流体が内部開口９ ７内に流入できるようにする開口９５を備えている。弁手段１０１がボール弁で 構成されており、該ボール弁は弾性手段１０２によりピストン弁座９６に押圧さ れている。弾性手段１０２はまた、弁手段１０１が弁部材８２の第１弁座８５に も係合するように、弁部材１０１を押圧している。

通常の制動の際、このブレーキ装置がフルパワー装置０１着の制動ブースト用の ポンプ圧力をマスクシリンダに使用する装■てなければ、ポンプ５０は作動され ない。ソレノイド弁４０は付勢されず、これにより、マスタンリンダ３０は連結 ライン３５を介して圧力を直接車輪ブレーキ２０に伝達できる。車輪ブレーキに 連通した圧力は、逆止弁３６によりポンプ５０との連通が防止される。リニアア クチュエータ７２に連結された軸線方向に伸長可能な弁部材８２は後退位置にあ り、このため、ポンプのモータ５２が作動しているならば、ポンプ５０により発 生された圧力は第１ボア端７７内に捕捉される（なぜならば、弁手段１０１がピ ストン弁座９６上に着座しているからである）。また、制御弁７０から出る全流 体圧力は、ソレノイド弁４０により、車輪ブレーキ２０に連通ずることが防止さ れる。ポンプ５０により発生された圧力は、サンプ５８と、逆止弁６５を介して 入口ライン３８と、戻りライン５５とに戻される。

車輪のスキッドが切迫していることを検出する電子制御ユニットｌｌＯにより制 御装置１０が付勢されるようなことがあると、ソレノイド弁４０が付勢され、こ れによりマスクシリンダ３０が車輪ブレーキ２０から遮断される。ひとたびスキ ツディングが回避されたときに再制動する準備のための流体圧力を発生させるた め、ポンプ５０が付勢される。ポンプ５０は流体圧力を第１ボア端７７に伝達す るが、弁手段＋０１とピストン弁座９６との係合により、この圧力が第２通路４ ５に連通ずることは防止される。ソレノイド弁４０の付勢により、車輪ブレーキ ２０と中間ボアセクション７８とが連結される。車輪ブレーキ２０の高圧はピス トン手段９０の左側に作用し、ピストン手段９０を右方に移動させて弁手段１０ １を第１弁座８５から分離させる。これにより、第２通路４５を介して連通して いる流体圧力が、長手方向通路８４、弁部材８２の開口すなわち横方向通路８３ 、第２ボア端７９及び第３通路５５を介してサンプ５８及びポンプ５０の人口側 に減衰（低刀される１３図参利。中間ボアセクション７８に伝達される圧力がピ ストン手段９０を移動させるのに充分でない場合には、リニアアクチュエータ７ ２が少しだけ後退するように作動して、第１弁座８５を弁手段１０１から離れる 方向に移動させる。

上記適応制動サイクルの減衰段階の際、車輪がもはやスキッドしないことを検出 した場合には、車輪の制動圧力を増大させて有効な制動をさせることが望まれる 。この発生すなわち回復段階の際、弁手段すなわちソレノイド弁４０は付勢され た状態に維持され、ポンプ５０は作動し続けている。制御弁７０は車輪ブレーキ の圧力を第３通路５５に依然として減衰させるか、或いは、弁部材８２が、中間 ボア７８内の圧力低下の結果としてのピストン手段９０の左方への移動により、 弁手段１０１に当接するようになる。再び制動するには、リニアアクチュエータ ７２を付勢して、ねじシャフト７５を回転させ、弁部材８２を軸線方向に伸長さ せて弁手段１０１をピストン弁座９６から離れる方向に持ち上げる。これにより 、ポンプ５０から第１ボア端７７に連通している流体圧力が、端間口９４を通っ て第２通路４５に連通できるようになり、更に車輪ブレーキ２０に伝達される澤 ４図参町。

適応ブレーキ装置１０の作動の際、車輪ブレーキの圧力を現在の圧力レベルに維 持すべきことが電子制御ユニット１１０により決定される。これを行うため、リ ニアアクチュエータ７２が作動を停止し、中間ボアセクション７８内の圧力の回 復によりピストン手段９０が右方に移動するため、ピストン弁座９６が弁手段１ ０１ど係合する。これにより、弁手段１０１が第１弁座８５から持ち上げられ、 次に、中間ボアセクション７８内の圧力が第３通路５５に減衰される。これによ り、制御弁７０が実質的に均衡位置を占めるようになり、弁座８５．９６の両方 が閉鎖されるか、両弁座８５．９６を通って幾分かの圧力が流出するとしても、 その圧力は殆ど無視できるほど小さいものである。

装Ｍ１０にトラクション制御作動を行わせる場合には、装置ｔ２０は、適応ブレ ーキ装置の圧力発生機能、減衰機能及び保持機能について上述したのと実質的に 同じ方法で作動する。車両の加速の際、車輪が過度にスピンしていることが検出 されると、ポンプ５０が付勢され（ポンプが未だ作動していない場合）、スピン している車輪を制動するための圧力が発生される。リニアアクチュエータ７２が 作動して弁部材８２を軸線方向に伸長させ、弁手段１０１をピストン弁座９６か ら離れる方向に変位させる。これにより、ポンプ５０からの流体圧力が、第２通 路４５及びソレノイド弁４０に連通ずる０１図）。トラクション制御装置のこの ビルド涯力回１機能は、適応ブレーキ装置の圧力回復機能を行う作動と同じであ る。同様に、トラクション制御装置の減衰機能及び保持機能は、適応ブレーキ装 置の作動の減衰機能及び保持機能と同じである。　′適応ブレーキ又はトラクシ ョン制御装置が作動を停止すると、リニアアクチュエータ７２はその後退位置に 戻され、これにより弁部材８２が後退される。ポンプ５０は、装置がフルパワー 装置でなければ消勢される。弁手段すなわちソレノイド弁４０は消勢され、マス クシリンダ３０が再び車輪ブレーキ２０に連結されて通常の和動作動を行う。戻 りライン５５及びサンプ５８内の圧力は、１方向逆止弁３６により、マスクシリ ンダの圧力（マスクシリンダの圧力が戻り圧力より低い場合）に正常化される。

装置１０は、第１ボア端７７及び中間ボアセクショできないため、この圧力は長 くは続かないであろう。第１ボア端７７及び中間ボアセクション７８内に圧力が 存在することは、ブレーキ装置ｌＯが通常の和動を行うのに悪影響を与えない。

本発明の重要な利点は、圧力間の移行速度が固定オリフィスの場合のように固定 されないようにして、アクチュエータ速度を変化させるＥＣＵ　（電子制御ユニ ット）により能動的に制御できる、車輪ブレーキの回復及び減衰圧力割合を変え る手段を掃供することにある。

要　約　書 本発明のリニア可変圧力適応ブレーキ／トラクション制御装置（ｌＯ）は、リニ アアクチュエータ（７２）及び弁（７４）を備えた制御弁（７０）を有している 。リニアアクチュエータ（７２）は、弁（７４）の弁部材（８２）を軸線方向に 変位させるべく作動する。弁部材（８２）は、該弁部材（８２）の長手方向通路 （８４）内への流体の流れを制御する第１弁座（８５）を備えている。第１弁座 （８５）は、摺動可能なピストン（９０）の内部開口（９７）内に配置されたボ ール弁（１０１）と係合する。該ボール弁（１０１）は弾性機構（１０２）によ り押圧されている。またボール弁（Ｉ　Ｏ１）は、ピストン（９０）の端開口（ ９４）に配置されたピストン弁座（９６）とも係合する。ピストン（９０）はそ の周囲にシール（９２）か設けられており且つ弁（７４）のボア（７６）内で摺 動する。ボア（７６）内のばね機構（１，００）により、ピストン（９０）は、 ポンプ（５０）に連通ずる通路（３９）を備えたボア（７６）の端部（７７）に 向かって押圧されている。中間ボアセクション（７８）は、ボア（７６）を電気 弁機構（４０）を介して車輪ブレーキ（２０）に連結する通路（４５）に連通し ている。ボア（７Ｇ）の他端（７９）には、弁部材（８２）の長手方向通路（８ ４ンとポンプ（５０）に連通ずるサンプ（５８）とを連通させる通路（５５）が 設けられている。車両のマスクシリンダ（３０）は、電気弁機構（４０）を介し て車輪ブレーキ（２０）に連通している。本発明の制御弁（７０）は、適応ブレ ーキ制御装置及びトラクション制御装置の両作動を行わせるのに使用できる。

補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ボア（７６）が設けられた弁本体を有しており、ボア（７６）が弁本体の第 １通路（３９）、第２通路（４５）及び第３通路（５５）に連通しており、ボア （７６）内に延びているリニアに作動し且つ軸線方向に摺動できる弁部材（８２ ）を有しており、該弁部材（８２）が、弁の一端の第１弁座（８５）から弁部材 （８２）内の弁部材開口（８３）まで延びた長手方向通路（８４）を備えており 、弁部材開口（８３）が前記第３通路（５５）に連通しており、前記第３通路（ ５５）と前記第２通路（４５）とを分離するための、前記弁部材（８２）の周囲 に配置されたシール手段（８６）と、前記ボア（７６）内に配置され且つ周囲に 配置されたシール（９２）を備えている摺動可能なピストン手段（９０）とを有 しており、シール（９２）及びピストン手段（９０）が前記第１通路（３９）と 第２通路（４５）とを分離しており、ピストン手段（９０）が、該ピストン手段 （９０）の貫通端開口（９４）に連通している内部開口（９７）を備えており、 該内部開口（９７）内に配置され且つ前記端開口（９４）を通る流体の流れを制 御するピストン弁座（９６）と係合するように弾性手段（１０２）により押圧さ れた弁手段（１０１）を有しており、該弁手段（１０１）が弁部材（８２）の第 １弁座（８５）と係合して前記長手方向通路（８４）における流体の流れを制御 し、前記ボア（７６）内に配置され且つ前記ピストン手段（９０）を前記第１通 路（３９）の方向に押圧するばね手段（１００）を有しており、前記弁部材（８ ２）の軸線方向変位により、前記ピストン弁座（９６）からの前記弁手段（１０ １）の変位及び前記弁手段（１０１）からの前記第１弁座（８５）の変位のいず れか一方を選択的に引き起こし、前記ボア（７６）内の流体圧力差により前記ピ ストン手段（９０）が摺動移動されて、前記弁部材（８２）が前記弁手段（１０ １）を前記ピストン弁座（９６）から離れる方向に移動するか、前記ピストン弁 座（９６）が前記弁手段（１０１）を前記第１弁座（８５）から離れる方向に移 動するかのいずれか一方の作動を引き起こすことを特徴とするリニア可変圧力制 御弁。 ２．前記弁部材（８２）が、該弁部材（８２）を軸線方向に変位させるリニアア クチュエータ（７２）に連結されていることを特徴とする請求の範囲第１項に記 載の制御弁。 ３．前記弁部材（８２）が前記ピストン手段（９０）の前記端開口（９４）内で 伸長し、前記第１弁座（８５）と前記弁手段（１０１）とを係合させることを特 徴とする請求の範囲第１項に記載の制御弁。 ４．前記弁部材（８２）の弁部材開口（８３）が横方向開口（８３）からなるこ とを特徴とする請求の範囲第１項に記載の制御弁。 ５．前記弁手段（１０１）がボール弁（１０１）からなり、該ボール弁（１０１ ）が、前記ピストン弁座（９６）と係合して前記端開口（９４）を通る流体の流 れを制御し、且つ前記第１弁座（８５）と係合して前記長手方向開口（８４）を 通る流体の流れを制御することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の制御弁。 ６．前記第１通路（３９）がポンプ手段（５０）に連通しており、前記第２通路 （４５）が電気弁手段（４０）を介して車輪ブレーキ（２０）に連通しており、 前記第３通路（５５）が前記ポンプ手段（５０）に連通するサンプ手段（５８） に連通している適応ブレーキ／トラクション制御装置と組み合わせることを特徴 とする請求の範囲第１項に記載の制御弁。 ７．前記電気弁手段（４０）を介して前記車輪ブレーキ（２０）に連通している マスタシリンダ手段（３０）を更に有していることを特徴とする請求の範囲第６ 項に記載の制御弁及び適応ブレーキ／トラクション制御装置。 ８．前記第１通路（３９）に連通しており且つ前記ボア（７６）とポンプ手段（ ５０）との間に配置された高圧アキュムレータ手段（６０）及び逆止弁手段（６ ５）を更に有していることを特徴とする請求の範囲第６項に記載の制御弁適応ブ レーキ／トラクション制御装置。 ９．前記逆止弁手段（６５）が前記第３通路（５５）と前記第１通路（３９）と を連結するラインに配置されていることを特徴とする請求の範囲第８項に記載の 制御弁及び適応ブレーキ／トラクション制御装置。 １０．前記逆止弁（６５）が、ラインを通って前記第３通路（５５）から第１通 路（３９）の方向に流れる流体の流れを防止することを特徴とする請求の範囲第 ９項に記載の制御弁及び適応ブレーキ／トラクション制御装置。