JPH0616848Y2 - 減速度感知型制動液圧制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、減速度感知型制動液圧制御装置の改良に関
する。

［従来の技術］ 従来より、主として自動車等の車両において、マスタシ
リンダと後輪ブレーキとを結ぶ液圧回路の中間に設置さ
れ、上記マスタシリンダから供給される液圧によって生
じる後輪の制動液圧を制御する制動液圧制御装置とし
て、車両の積載荷重の変化を制動時の車両減速度の変化
として感知し、前輪に対する後輪の制動液圧比を制御す
るようにした、所謂、減速度感知型制動液圧制御装置が
知られており、車両減速度を感知するためのセンサに、
ボール状の慣性センサを用いたもの、あるいはスリーブ
状の慣性センサを用いたものなど、いくつかの構造が提
案されている。

例えば、特開昭６１−１７５１５５号公報では、慣性セ
ンサとしてボールを用いることに起因する種々の問題を
解決するために、スリーブ状の慣性センサを用いた減速
度感知型制動液圧制御装置が提案されている。

また、圧力回路に設置され、弁体を弁座方向に付勢する
スプリングの作用により、入口側と出口側の圧力差が増
大するときに、圧力差が設定値に達するまでは入口側と
出口側とを遮断して出口側圧力を一定に保ち、圧力差が
上記設定値を越えると入口側と出口側とを連通させて出
口側圧力を昇圧させる特性を有する、所謂、メータリン
グバルブは周知である。

ところで、車両の制動操作において、前後輪に発生する
制動力を最も理想的にならしむるためには、前後輪それ
ぞれが発揮し得る制動能力に適応して前後輪ブレーキへ
の供給液圧を変化させ、前後輪ブレーキそれぞれに付与
すべき制動力を理想的に配分する必要がある。この理想
的な制動力の配分を表わす理想液圧曲線は、車両の各積
載荷重に対して定められ、それらは車両毎に不変であ
る。そして、制動時に、特に問題となる早期リヤロック
を防止するためには、後輪ブレーキに供給される制動液
圧が上記理想液圧曲線を越えないように、前後輪ブレー
キの制動液圧比を制御する必要がある。

一般に良く知られているように、前後輪それぞれが分担
する車両荷重は、制動時には、後輪側から前輪側に移動
する。このため、後輪の発揮し得る制動能力は前輪側に
比べて減少し、理想液圧曲線は通常、第６図においてＯ
−Ａ曲線で示すように放物線状の曲線となる。制動時に
おける後輪側から前輪側への車両荷重の移動は、前後輪
軸間距離が短いほど、車両重心が高いほど、また車両発
生減速度が大きいほど大きくなる。従って、ある種の車
両、例えば、前後輪軸間距離のわりに車両重心高さが高
いワンボックス車などの場合には、後輪の制動能力の減
少の度合が大きくなり、理想液圧曲線は、第６図におい
てＯ−Ｂ曲線で示すように、より低いものとなる。

このため、上記のような車両では、後輪ブレーキに対す
る制動液圧を理想液圧曲線よりも低くしてリヤロックを
防止するために、運転者のみの積載重量時（以下、これ
を軽積時と称す）において、慣性センサの移動開始減速
度を車両に生じさせる制動液圧をより低く設定する必要
がある。すなわち、軽積時の液圧曲線における折点（軽
積折点）を低く設定する必要がある。

［考案が解決しようとする問題点］ ところが、第６図に示したように、軽積折点が低くなる
ほど、積載時の車両発生減速度特性を表わすＯ−Ｃ線
と、規定最大積載重量時（以下、これを重積時と称す）
の車両発生減速度特性を表わすＯ−Ｄ線との間隔Ｗは狭
くなる。その上、車両制動力には、ブレーキライニング
の温度や制動初速度などの違いにより若干のばらつきが
あるため、各積載状態における車両発生減速度特性曲線
もばらつきを有している。

そのため、軽積折点の設定値を低くするほど、軽積時と
重積時の確実な感知が困難となり、特に、軽積時と中積
時、及び中積時と重積時の間では、誤作動の可能性が生
じるという問題があった。

［考案の目的］ この考案は、上記問題点に鑑みてなされたもので、入力
液圧上昇時に、入力液圧が設定値を越えるまでマスタシ
リンダと後輪ブレーキシリンダとを遮断する制御手段を
設けることにより、リヤロックを確実に回避するととも
に、低液圧領域においても積載状況を確実に感知して前
輪に対する後輪の制動液圧比を適切に制御することがで
きる減速度感知型制動液圧制御装置を提供することを目
的とするものである。

［問題点を解決するための手段］ このため、この考案はマスタシリンダに連通する液圧入
口と後輪ブレーキシリンダに連通する液圧出口とを有す
る本体と、該本体に設けられたチャンバ内に車両前後方
向について前後動自在に収納されたプランジャと、該プ
ランジャの後方に前後動自在に配置され、車両の減速度
によって前方に移動する慣性センサと、該慣性センサを
後方に付勢し、その付勢力の変化によって上記慣性セン
サの移動開始減速度を制御するセンサスプリングと、マ
スタシリンダからの入力液圧が上記慣性センサの移動開
始減速度を車両に生じさせる所定値を越えると、入力液
圧を減圧して後輪ブレーキに伝える減圧手段とを備えた
減速度感知型制動液圧制御装置において、 上記制動液圧制御装置の液圧入口側または液圧出口側
に、弁座および弁体と該弁体を弁座方向に付勢する付勢
手段とを備え、前後の圧力差が設定値に達するまでは閉
弁状態を維持する弁機構を配設し、入力液圧上昇時に、
入力液圧が上記設定値を越えるまで、マスタシリンダと
後輪ブレーキシリンダとを遮断させるようにしたもので
ある。

［考案の効果］ この考案によれば、減速度感知型制動液圧制御装置の液
圧入口側または液圧出口側に、入力液圧上昇時に、入力
液圧が上記設定値を越えるまで、マスタシリンダと後輪
ブレーキシリンダとを遮断させる弁機構を設けたので、
軽積折点に対応する入力液圧を上昇させることができ、
従って、軽積時における慣性センサの移動開始減速度が
大きくなり、この減速度に対する重積時と中積時の入力
液圧の差、及び中積時と軽積時の入力液圧の差を大きく
することができる。その結果、軽積リヤロック領域を確
実に回避して、制動操作時における安定走行を維持する
とともに、軽積折点付近の低液圧領域においても積載状
況を確実に感知して、制動力のばらつきに対して安定し
た液圧特性を得ることができ、車両制動時の安全な走行
性を維持することができる。

また、この考案は、上記制御手段の液圧特性を制御する
ことにより、種々の異なった液圧特性を備えた制動液圧
制御装置を提供することができるので、摘要車種を拡大
することができるという利点を有するものである。

［実施例］ 以下、本考案の実施例を添付図面について詳細に説明す
る。

第１図及び第２図に示すように、ボディ１の後部にカバ
ー２がシールリング３を介して一体に連結されていて、
ボディ１には、車両前後方向のプランジャ嵌合孔４が形
成されている。

該プランジャ嵌合孔４の前端はプラグ５で閉塞されると
ともに、その後端は、ボディ１の後面に突出された筒部
１ａによってカバー２内へ伸長している。

上記プランジャ嵌合孔４の前部には第１室７が設けら
れ、中間部にはプランジャ嵌合孔４に前後動自在に嵌合
されたプランジャ１１のシールリング１２，１２で区画
された第２室８が設けられ、後部にはカバー２内の空洞
部を含む第３室９が設けられ、第２室８と第３室９との
間には、上記シールリング１２とシールカップ２５とで
区画された空気室１０が設けられている。

上記ボディ１の側部（第２図参照）には、マスタシリン
ダ（不図示）に連通する液圧入口部１４が設けられ、該
液圧入口部１４から、第２室８に至る第１分岐通路１５
と第３室９に至る第２分岐通路１６とが形成されてい
る。

また、ボディ１の上部には、リヤホイールシリンダ（不
図示）に連通する液圧出口１７が設けられ、該液圧出口
１７から、第１室７に至る第３分岐通路１８と第３室９
に至る第４分岐通路１９とが形成されている。

第４分岐通路１９はボディ１の後面に開口して、開口部
分にシート２０が嵌着されている。

上記プランジャ１１は、空気室１０に縮装されたメイン
スプリング１３で前方に付勢されている。

該プランジャ１１には、第２室８内に大径受圧面部１１
ａが形成され、第３室９内に小径受圧面部１１ｂが形成
されている。

また、プランジャ１１には、第１室７と第２室８とを連
通する内部通路２１が形成され、該内部通路２１の前部
には、スプリング２２で前方へ付勢され、バルブシート
２３に着座したとき内部通路２１を閉じるポペットバル
ブ２４が設けられ、該ポペットバルブ２４は、プランジ
ャ１１が前動して先端部２４ａが第１室７の前壁７ａに
当接して後退しバルブシート２３から離座したとき内部
通路２１を開くようになっている。

一方、第３室９には、スリーブ状の慣性センサ２６がボ
ールベアリング３１，…，３１を介してボディ１の筒部
１ａに前後動自在に嵌合されている。

該慣性センサ２６は、筒部１ａの内径（段付）部に嵌入
されたシールリテイナ２７で当て止められるスプリング
ホルダ２８と、慣性センサ２６の後端を閉塞するスプリ
ングシート２９との間に縮装されたセンサスプリング３
０により後方に付勢されて、後端部２６ａが、第３室９
の後壁９ａに当接している。

該慣性センサ２６の後端部２６ａが第３室９の後壁９ａ
に当接した状態で、慣性センサ２６の前端部２６ｂと上
記第４分岐通路１９のシート２０との間に隙間ｔ_１が形
成されていて、慣性センサ２６が前方に隙間ｔ_１分だけ
移動したとき、慣性センサ２６で第４分岐通路１９を閉
じるようになっている。

上記プランジャ１１には、第１室７の後壁７ｂとの間に
隙間ｔ_２を隔てる肩部１１ｃが設けられ、第３室９のス
プリングホルダ２８との間に隙間ｔ_３を隔てる肩部１１
ｄが設けられ、隙間ｔ_２＞ｔ_３に設定されていて、プラ
ンジャ１１が後方へ隙間ｔ_３分だけ移動したとき、プラ
ンジャ１１でスプリングホルダ２８を介してセンサスプ
リング３０を圧縮するようになっている。

ところで、本実施例に係る制動液圧制御装置は、液圧入
口部に、入力液圧が予め定められた設定値に達するまで
閉弁状態を保ち、入力液圧が上記設定値を越えると開弁
する特性を有するメータリングバルブ５０が組み込まれ
ている。

以下、このメータリングバルブ５０について説明する。

第２図に示すように、液圧入口部を形成するボディ１の
空洞部には、中央部に連通孔５１ａを有するケーシング
５１が液密に嵌入され、該ケーシング５１の入口側に
は、バルブシートボディ５２が液圧入口１４の側壁に液
密に嵌合されている。上記バルブシートボディ５２の入
口側では、マスタシリンダ（不図示）に連通する液圧導
入口５９を有するインレットプラグ５７が、パッキン５
８を介してボディ１に螺着されている。

上記バルブシートボディ５２の中央部には、ボールバル
ブ５３を収納するためのボール収納部５６と、該ボール
収納部５６と液圧導入口５９とを連通させるシート孔５
２ａとが設けられ、該シート孔５２ａのボール収納部５
６への開口部には、ボールバルブ５３と組み合わされる
弁座部が設けられている。上記ボール収納部５６に上下
動自在に収納されたボールバルブ５３は、板状のリーフ
スプリング５４で弁座側（図における下方）に付勢され
ている。また、上記バルブシートボディ５２には、上記
シート孔５２ａの他に、バルブシートボディ５２の入口
側と出口側とを連通させる連通路５２ｂが少なくとも１
つ設けられ、該連通路５２ｂの入口側には、連通路５２
ｂを開閉するリードバルブ５５が上下動自在に装着され
ている。

上記の構造を備えたメータリングバルブに入力液圧が作
用すると、まず、連通路５２ｂがリードバルブ５５によ
って閉じられ、且つ、入力液圧が設定値に達するまでの
間は、リーフスプリング５４の付勢力によりボールバル
ブ５３が弁座に押圧され、シート孔５２ａも閉塞されて
いる。従って、この状態では入力液圧が出力側に伝えら
れず、出力液圧は０である。そして、入力液圧が昇圧さ
れ上記設定値を越えると、リーフスプリング５４の付勢
力に打ち勝ってボールバルブ５３が弁座から離座し、シ
ート孔５２ａが開かれる。この時点で初めて入力側と出
力側とが連通し、以後、入力液圧の上昇に伴ってメータ
リングバルブ５０の下流側圧力が昇圧される。

上記メータリングバルブ５０を液圧入口部に内蔵した制
動液圧制御装置の作用を、第４図の液圧変化を示すグラ
フを参照しながら説明する。

入力液圧Ｐｉが、０からメータリングバルブ５０の開弁
設定圧力Ｐｍまでの間は、入力側と出力側とが遮断され
ているので出力液圧Ｐｏは０に保たれる。入力液圧Ｐｉ
が上記設定圧力Ｐｍを越えると、通常の減速度感知型制
動液圧制御装置の作動を行なうようになる。

すなわち、入力液圧ＰｉがＰｍから軽積時の折点Ｐke付
近まで（第１図の状態）は、プランジャ１１はメインス
プリング１３により前動されて、先端部２４ａが第１室
７の前壁７ａに当接してポペットバルブ２４が後退し、
バルブシート２３から離座して、プランジャ１１の内部
通路２１が開かれている。

従って、マスタシリンダの作動液圧Ｐｉが、液圧入口部
１４から第１分岐通路１５→第２室８→内部通路２１→
第１室７→第３分岐通路１８→液圧出口１７に至る第１
流路ａと、液圧入口部１４から第２分岐通路１６→第３
室９→第４分岐通路１９→液圧出口１７に至る第２流路
ｂとを通って、リヤホイールシリンダに作用するように
なる。

軽積の場合、軽積時の折点Ｐkeの付近の液圧で、センサ
スプリング３０の付勢力Ｇ_１以上の減速度が発生して慣
性センサ２６が前動すると、慣性センサ２６の前端部２
６ｂにより第４分岐通路１９が閉じられるので、第２流
路ｂが閉鎖し、第１流路ａのみとなる。

そして、プランジャ１１は隙間ｔ_４（第１図参照）の範
囲で前後動して比例減圧弁（ＰＣＶ）の作用を行なうよ
うになる。

中積・重積の場合、軽積時の折点Ｐke付近の液圧では、
センサスプリング３０の付勢力（Ｇ_１）以上の減速度が
発生しないので、第２流路ｂは開かれたままとなるが、
軽積時の折点Ｐkeを越えると、第２流路ｂは開かれたま
まで、プランジャ１１の大径受圧面部１１ａに作用する
作動流体により、プランジャ１１がメインスプリング１
３の付勢力に抗して後動されて、センサスプリング３０
を圧縮し、同時にポペットバルブ２４が前進し、バルブ
シート２３に着座して、プランジャ１１の内部通路２１
を閉じるようになる。

従って、マスタシリンダの作動液圧Ｐｉが、第２流路ｂ
を通って、リヤホイールシリンダに作用するようにな
る。

ついで、中積時の折点Ｐkeもしくは重積時の折点Ｐkf付
近の液圧で、圧縮されたセンサスプリング３０の付勢力
（Ｇ_２）以上の減速度が発生して、慣性センサ２６が前
動すると、慣性センサ２６の前端部２６ｂにより第４分
岐通路１９が閉じられるので、第２流路ｂも閉鎖する。

以上、説明したように、本実施例によれば、制動液圧制
御装置の液圧入口部に、入力液圧Ｐｉが設定値Ｐｍを越
えるまで、入力側と出力側とを遮断させるメータリング
バルブ５０を設けたので、軽積折点Ｐkeに対応する入力
液圧Ｐkeを上昇させることができ、従って、軽積時にお
ける慣性センサ２６の移動開始減速度Ｇ_１が大きくな
り、この減速度に対応する重積時と中積時の入力液圧Ｐ
ｉの差、及び中積時と軽積時の入力液圧Ｐｉの差を大き
くすることができる。その結果、軽積リヤロック領域を
確実に回避して、制動操作時における安定走行を維持す
るとともに、軽積折点Ｐke付近の低液圧領域においても
積載状況を確実に感知して、制動力のばらつきに対して
安定した液圧特性を得ることができ、車両制動時の安全
な走行性を維持することができるのである。

また、本考案によれば、メータリングバルブの液圧特性
を制御することにより、種々の異なった液圧特性を備え
た制動液圧制御装置を提供することができるので、適用
車種を拡大することができる。

すなわち、上記実施例では、入力液圧Ｐｉが設定値Ｐｍ
に達するまで、入力側と出力側とを遮断するために、開
弁した後、出力液圧Ｐｉが、入力液圧Ｐｏの増加率と等
しい増加率で昇圧される特性を有したメータリングバル
ブ５０を用いていたので、軽積折点Ｐkeだけでなく重積
折点Ｐkfも、Ｐｍだけ入力液圧Ｐｉが大きくなる方に移
動するようになっていたが、例えば、開弁した後、入力
液圧が所定値に達するまでの間、出力液圧が、入力液圧
の増加率よりも大きい増加率で昇圧される特性を有する
メータリングバルブを用いた場合には、重積折点を変化
させることなく、軽積折点だけを変化させることができ
る。

以下、本考案の第２実施例について説明する。

尚、以下の説明において、第１実施例と同じものについ
ては、同一符号を付してこれ以上の説明を省略する。

第３図に示したように、液圧入口１４と第２分岐通路１
６との間に設けられた空洞部６１には、メータリングプ
ランジャ６２が前後動自在に嵌挿され、該メータリング
プランジャ６２の前部は、外周部にＯ−リング６３が装
着され、リテイニングリング６５でボディ１に固定され
たプラグ６４によって支持されている。該プラグ６４の
前方では、空洞部６１を閉塞するキャップ６６がボディ
に固着されている。

上記プラグ６４の後端部に当接するスプリングホルダ６
７とメータリングプランジャ６２のつば部６２ａとの間
には、メータリングプランジャ６２を後方（入力側）に
付勢するセットスプリング６８が縮装され、上記つば部
６２ａの入力側端面には、ボディ１の段部に形成された
弁座６９との間にリングバルブ７１が装着されている。
上記メータリングプランジャ６２の後部には、ボールバ
ルブ７２を収納するためのボール収納部７３と、連通路
６２ｂ及び空洞部６１を介して上記ボール収納部７３と
第２分岐通路１６とを連通させるシート孔６２ｃとが設
けられ、該シート孔６２ｃのボール収納部７３への開口
部には、ボールバルブ７２と組み合わされる弁座部が設
けられている。上記ボール収納部７３に前後動自在に収
納されたボールバルブ７２は、バルブスプリング７４で
前方（弁座側）に付勢されている。

上記メータリングプランジャ６２の前方には、キャップ
６６と、Ｏ−リング６３と、メータリングプランジャ６
２の外周部に装着されたシールリング７５とで区画され
た大気室７６が形成され、メータリングプランジャ６２
の前端面と、プラグ６４のガイド部端面６４ａとの間に
は、制動液圧が作用しない状態で間隙が形成されてい
る。

上記の構造を備えたメータリングバルブ６０は、入力液
圧が作用しない状態では、セットスプリング６８及びバ
ルブスプリング７４の付勢力により、リングバルブ７１
及びボールバルブ７２は共に閉弁している。入力液圧が
作用しても、入力液圧が設定値に達するまでは、上記両
バルブ７１及び７２は閉弁状態が維持され、出力液圧は
０のままである。そして、入力液圧が昇圧され上記設定
値を越えると、セットスプリング６８の付勢力に打ち勝
ってリングバルブ７１が弁座６９から離座し始め、出力
液圧が上昇し始める。入力液圧が更に昇圧されると、メ
ータリングプランジャ６２はプラグ６４のガイド部端面
６４ａに当接し、リングバルブ７１と弁座６９との間隙
が確保され、入力液圧と出力液圧とが等しくなる。

第５図は、上記第２実施例に係る制動液圧制御装置の液
圧変化を示すグラフであるが、この図からわかるよう
に、本実施例では、入力液圧Ｐｉが、メータリングバル
ブ６０の開弁設定圧力Ｐｍ_１を越えて昇圧され、重積折
点Ｐkfよりも低い第２の設定値Ｐｍ_２に達するまでの間
は、出力液圧Ｐｏは、入力液圧Ｐｉの増加率よりも高い
増加率で昇圧され、入力液圧Ｐｉが上記第２の設定値Ｐ
ｍ_２を越えると、入力液圧Ｐｉと出力液圧Ｐｏが等しく
なる。従って、重積折点Ｐkfを変化させることなく、軽
積折点Ｐke′だけを変化させることができる。

以上、説明したように、本考案によれば、要求される液
圧特性がそれぞれ異なる車種に対して、その各要求に応
じて、メータリングバルブの液圧特性を選ぶことによ
り、各要求に応じた液圧特性を備えた制動液圧制御装置
を提供することができるのである。

尚、上記実施例では、いずれも、メータリングバルブは
入力側に組込まれていたが、これを出力側に組込ように
しても同様の目的を達することができる。

また、上記実施例では、いずれも、メータリングバルブ
は制動液圧制御装置に内蔵されていたが、メータリング
バルブを上記装置から独立したバルブとして構成し、上
記制動液圧制御装置の入口側または出口側に、直列に接
続するようにしても、同様の効果を奏することができる
のはもちろんのことである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例に係る減速度感知型制動液
圧制御装置の縦断面図、第２図は第１実施例におけるメ
ータリングバルブの平面断面図、第３図は第２実施例に
おけるメータリングバルブの平面断面図、第４図及び第
５図は、それぞれ第１実施例及び第２実施例に係る減速
度感知型制動液圧制御装置の液圧特性を示すグラフ、第
６図は従来の減速度感知型液圧制御装置の液圧特性を示
すグラフである。 １…本体、４…プランジャ嵌合孔、７…第１室、１１…
プランジャ、１４…液圧入口、１７…液圧出口、２３…
バルブシート、２４…ポペットバルブ、２６…慣性セン
サ、３０…センサスプリング、５０，６０…メータリン
グバルブ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】マスタシリンダに連通する液圧入口と後輪
   ブレーキシリンダに連通する液圧出口とを有する本体
   と、該本体に設けられたチャンバ内に車両前後方向につ
   いて前後動自在に収納されたプランジャと、該プランジ
   ャの後方に前後動自在に配置され、車両の減速度によっ
   て前方に移動する慣性センサと、該慣性センサを後方に
   付勢し、その付勢力の変化によって上記慣性センサの移
   動開始減速度を制御するセンサスプリングと、マスタシ
   リンダからの入力液圧が上記慣性センサの移動開始減速
   度を車両に生じさせる所定値を越えると、入力液圧を減
   圧して後輪ブレーキに伝える減圧手段とを備えた減速度
   感知型制動液圧制御装置において、 上記制動液圧制御装置の液圧入口側または液圧出口側
   に、弁座および弁体と該弁体を弁座方向に付勢する付勢
   手段とを備え、前後の圧力差が設定値に達するまでは閉
   弁状態を維持する弁機構を配設し、入力液圧上昇時に、
   入力液圧が上記設定値を越えるまで、マスタシリンダと
   後輪ブレーキシリンダとを遮断させるようにしたことを
   特徴とする減速度感知型制動液圧制御装置。