JPH0639253B2 - 液圧ブレーキ系統の急制動緩和装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車両のディスクブレーキやドラムブレーキ等
の制動作動部材を、液圧発生装置となる液圧マスタシリ
ンダで発生した液圧で作動する液圧ブレーキ系統で、急
激な発生液圧による車論のロック防止を図った急制動緩
和装置に関する。

〔従来の技術〕

液圧マスタシリンダに発生した液圧を、ディスクブレー
キやドラムブレーキに供給して制動作用を行なう液圧ブ
レーキ系統では、緊急時等で、瞬時に急激なブレーキン
グが行なわれると、デイスクブレーキのキャリパやドラ
ムブレーキのホィールシリンダ内の作動液が急激に上昇
して車輪がロックし、車輪が路面を滑走するノーブレー
キ状態となることがあるため、液圧マスタシリンダにオ
リフィスを固設して、作動液の供給量を絞るようにした
ものがある。

〔発明が解決しようとする課題〕 上記ブレーキ系統内の液圧変化は、第５図に示すよう
に、オリフィスを設けない従来Ａでは、制動初期の低圧
時に、ブレーキ系統内のピストンの抵抗やピストンカッ
プの張り等で圧力損失が大きいため、制動開始０からＰ
_１まで緩かに達し、更にＰ_１からＰ_２の高液圧へ急傾斜
で一気に到達する。

従って、短時間でＰ_２の高液圧となることから、ブレー
キングの操作加減に不馴れなビギナーでは、路面との摩
擦係数や移動荷重等の条件によっては、ロックを生じる
ことがある。

また、固定オリフィスを設けた従来Ｂでは、キャリパや
ホィールシリンダへの供給量が絞られながら、制動開始
０からＰ_１へ緩かに達し、圧力損失が減少するＰ_１から
は、上記従来Ａよりも緩かな傾斜でＰ_２に到達するもの
で、ロック現象を防止できる反面、Ｐ_１へ達するまでの
初期制動に時間がかかり、制動距離が延びると共に、ブ
レーキフィーリングの悪化を招く。

本発明は、かかる実情を背景にしてなされたもので、瞬
時の急激なブレーキングにも、車輪のロックを回避し、
短時間及び短距離で制動できる液圧ブレーキ系統の急制
動緩和装置を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上述の目的を達成するため、液圧発生装置と
制動作動部材とをブレーキパイプで連結し、液圧発生装
置に発生した液圧を制動作動部材に供給して制動作用を
行なう液圧ブレーキ系統中に配設される急制動緩和装置
であって、該急制動緩和装置は、弁室の前記制動作動部
材側に形成される弁座と、該弁座に着座可能に配設され
るバルブピストンと、該バルブピストンを弁座から離間
して液圧発生装置側へ付勢するバルブスプリングとを有
すると共に、液圧発生装置と制動作動部材とを常時連す
るオリフィス通路を備えていることを特徴とするもの
で、急制動緩和装置は、例えば液圧発生装置と一体或い
はブレーキパイプ中に別体に設けられる。

〔作 用〕

急制動緩和装置は、液圧発生装置に液圧を発生しない非
制動時に、バルブピストンがバルブスプリングにて液圧
発生装置側へ付勢されていて、バルブピストンが弁座か
ら離間しており、液圧発生装置側と制動作動部材側は、
弁座内の開口とオリフィス通路とで連通している。

そして、瞬時の急激なブレーキングで、液圧発生装置に
高液圧が発生すると、高液圧がバルブスプリングの弾発
力にてバルブピストンを押動して弁座に着座させる。

弁座内の開口は、バルブピストンの着座で閉塞され、液
圧発生装置の高液圧は、オリフィス通路を絞られながら
通過して、制動作動部材へ供給される。

また、通常のブレーキングでは、発生液圧の押圧によ
り、バルブピストンは最終的に弁座に着座して開口を閉
塞するが、液圧が徐々に上昇することから、バルブピス
トンの移動も緩かで、液圧発生装置の液圧は、弁座内の
開口とオリフィス通路の双方を通って制動作動部材へ供
給されて行く。

〔実施例〕

以下、本発明の急制動緩和装置を、自動二輪車のフロン
トブレーキを作動する液圧マスタシリンダに一体化した
第１実施例につき、第１図及び第２図に基づいて説明す
る。

液圧マスタシリンダ１は、図示しない自動二輪車のバー
ハンドルに取付けされる本発明の液圧発生装置で、液圧
マスタシリンダ１と制動作動部材２とこれらを連結する
ブレーキパイプ３とでフロントブレーキ系統４が構成さ
れる。

制動作動部材２は、自動二輪車のフロントフォークに取
付けらるディスクブレーキまたはドラムブレーキで、液
圧マスタシリンダ１の液圧を、ブレーキパイプ３を経
て、ディスクブレーキのキャリパやドラムブレーキのホ
ィールシリンダに供給し、前輪と一体に回転するディス
クロータまたはブレーキドラムと摺接して、制動作用を
行なう。

前記液圧マスタシリンダ１は、シリンダボディ５に穿設
したシリンダ孔６の上部にリザーバ７を、前部に急制動
緩和装置８を備える一体型で、リリーフポート９及びサ
プライポート１０とでリザーバ７と連通するシリンダ孔
６には、ブレーキレバー１１に押動されるピストン１２
が内挿され、該ピストン１２とシリンダ孔６の底部間に
液圧室１３が画成されるもので、液圧室１３には、ピス
トン１２を非作動方向へ付勢するリターンスプリング１
４が縮設されている。

急制動緩和装置８は、液圧室１３と前記ブレーキパイプ
３が連結される吐出孔１５との間に縦方向に配置される
もので、Ｏリング１６を嵌着したプラグ１７と、該プラ
グ１７に画成される弁室１８に形成した弁座１９と、弁
室１８内に弁座１９と着座可能に配設されるバルブピス
トン２０と、該バルブピストン２０を弁座１９から離間
する方向へ付勢するバルブスプリング２１とから構成さ
れている。

弁室１８は、液圧室１３の底壁に穿設した連通孔２２と
連通する大径室１８ａと、吐出孔１５の小径孔１５ａと
連する小径室１８ｂとを上下に重ねた段状の空間部で、
大径室１８ａと小径室１８ｂとの間の段部を前記弁座１
９となしている。

またバルブピストン２０は、弁室１８の大径室１８ａに
配置される大径の基部２０ａと、小径室１８ｂに配置さ
れる軸部２０ｂとを備え、その内部にオリフィス通路２
３が形成されるもので、オリフィス通路２３は、基部２
０ａの下端面に開口する縦孔２３ａと、軸部２０ｂに半
径方向へ貫通する横孔２３ｂと、縦孔２３ａの上部に横
孔２３ｂと連通して設けらるオリフィス２３ｃとで構成
される。

上記バルブピストン２０は、リザーバ７と連通する縦方
向のガイド孔２４に、Ｏリング２５を嵌着した軸部２０
ｂの上端が挿通され、液圧を受けない非作動時は、小径
室１８ｂに縮設したバルブスプリング２１の付勢力に
て、基部２０ａの下端面がプラグ１７に設けた複数の脚
部１７ａに当接支持されると共に、弁座１９とこれに着
座する基部２０ａのテーパ面２０ｃとの間に、大径室１
８ａと小径室１８ｂとを連通する開口２６が形成され
る。

次に、上記のように構成した本実施例を以下に説明す
る。

急制動緩和装置８は、走行中等で液圧室１３に液圧を発
生しない非作動時において、バルブピストン２０が、第
１図及び第２図に示す如く、バルブスプリング２１にて
脚部１７ａに当接する下降位置にあり、液圧室１３と連
通する大径室１８ａと、吐出孔１５と連通する小径室１
８ｂは、弁座１９の開口２６とオリフィス通路２３を介
して連通している。

次に、緊急時等で瞬時に急激なブレーキングが行なわれ
ると、ブレーキレバー１１に押動されるピストン１２が
シリンダ孔６を前進し、液圧室１３を一気に圧縮して該
室１３に高液圧を発生する。

液圧室１３の高液圧は、前部の連通孔２２から弁室１８
の大径室１８ａに入って、バルブピストン２０をバルブ
スプリング２１の付勢力に抗して素早く上動させ、テー
パ面２０ｃが弁座１９に着座して開口２６を閉塞する。

上記開口２６の閉塞により、ブレーキパイプ３側への流
通路はオリフィス通路２３のみとなり、大径室１８ａ内
の高液圧はオリフィス通路２３を絞られながら小径室１
８ｂに入り、、更に小径孔１５ａからブレーキパイプ３
を経て制動作動部材２へ送ら、前輪の制動作用を行な
う。

上記作動を第５図の液圧と時間の関係図で説明すると、
本実施例Ｃのオリフィス２３ｃは、固定オリフィスを備
えた従来Ｂと比較するために同径に設定されており、ピ
ストン１２が前進を始める制動開始０から、バルブピス
トン２０が開口２６を閉塞するＰ_１まで、従来Ａと略同
様の軌跡をとり、オリフィス通路２３で絞られるＰ_１か
らＰ_２までは、従来Ａ，Ｂの間で０−Ｐ_１曲線になだら
かに連続する曲線をとる。

即ち、本実施例ＣのＰ_１−Ｐ_２曲線は、ロックを生じ易
い従来Ａのように、短時間で急激な高液圧を生じること
がなく、また従来Ｂほど制動時間を要しない。

また、通常のブレーキングでは、ピストン１２がシリン
ダ孔６を緩かに前進し、液圧室１３の作動液を徐々に昇
圧する。

液圧室１３の液圧は、連通孔２２から弁室１８の大径室
１８ａに送給されるが、バルブピストン２０を上動する
圧力はなく、開口２６とオリフィス通路２３の双方を通
って小径室１８ｂに入り、小径孔１５ａからブレーキパ
イプ３を経て制動作動部材２へ送られる。

ピストン１２の前進で液圧室１３の作動液が徐々に昇圧
されて行くと、この昇圧を受けたバルブピストン２０
は、バルブスプリング２１に抗して開口２６を狭めなが
ら緩やかに上動して行き、テーパ面２０ｃが弁座１９へ
最終的に着座して、開口２６を閉塞する。

上記閉弁は、前輪の制動に充分な液圧が制動作動部材２
に供給されたのちに行なわれるよう、車体条件を勘案し
て、バルブスプリング２１の弾発力やバルブピストン２
０の軸部２０ｂの軸径等が決定される。

従って、上述の如く、フロントブレーキ系統４中に急制
動緩和装置８を介装しても、通常の制動に時間的損失が
なく、従来と同様の制動効果を得ることができる。

第３図は、本発明の第２実施例を示し、急制動緩和装置
３０のバルブピストン３１は、弁室１８の大径室１８ａ
に配置されるリテーナ３２と、同じく小径室１８ｂ及び
その上部に連続してリザーバ７に開口するガイド孔３３
とに配置されるピストン３４の２ピースに形成されてい
る。

リテーナ３２は、中央に縦孔３５ａとオリフィス３５ｂ
とを連接したオリフィス通路３５が上下面に貫通して設
けられ、フランジ３２ａの外周に切欠き３２ｂが形成さ
れると共に、上部外周にはゴム等の弾性材でなる弁体３
６が嵌着されるもので、上記弁体３６の採用により、弁
部の液密性の向上を図っている。

弁体３６の内部には、オリフィス通路３５の縦孔３５ａ
と連通する十字状のスリット３６ａが形成され、またフ
ランジ３２ａとプラグ１７との間には、リテーナ３２を
上動して、弁体３６を上方の弁座３７側へ付勢するスプ
リング３８が縮設されている。

また前記ピストン３４は、小径室１８ｂに配置される軸
部３４ａと、小径室１８ｂよりもやや大径のガイド孔３
３に配置される頭部３４ｂとで形成さ、該頭部３４ｂに
Ｏリング３９が嵌着されており、頭部３４ｂとガイド孔
３３の係止リング４０に抜け止めされるストッパプレー
ト４１との間には、バルブスプリング４２が縮設されて
いる。

上記バルブスプリング４２のセット荷重は、リテーナ３
２を付勢する前記スプリング３８よりも大きく設定され
ており、弁体３６は、弁座３７の開口４３から突出する
ピストン３４の軸部３４ａに、弁座３７との間に間隙を
存して支承され、液圧室１３に急激な高液圧が発生する
と、弁体３６が弁座３７に着座して開口４３が閉塞さ
れ、高液圧は、オリフィス通路３５を絞られながら通過
して、制動作動部材２へ供給される。

第４図は、更に第３実施例を示し、急制動緩和装置５０
のバルブピストン５１は、大径室１８ａ内にスプリング
３８にて付勢されるボール弁５２と、上記第２実施例の
ピストン３４とを組合わせた２ピースで、オリフィス通
路５３は、弁座５４を迅回して、大径室１８ａのテーパ
面１８ｃと吐出孔１５の小径孔１５ａとの間に、常時連
通するように設けらており、本実施例も、上記両実施例
と同様の作用効果を奏する。

以上のように、急制動緩和装置を液圧マスタシリンダに
一体化した上記各実施例では、急制動緩和装置が、液圧
の急上昇を緩和して前輪のロックを防止するので、殊に
ブレーキング感覚に不馴れなビギナーでも、好適な制動
が得られる。

また、バルブピストンのガイド孔がリザーバに開口して
設けられるので、バルブピストンの上下動によるガイド
孔内の圧力変動をリザーバへ逃すことができて、バルブ
ピストンの応動を阻害することがなく円滑な作動が図
れ、更に同様の理由から、バルブピストンが外部に晒さ
れないので、防塵対策が不要となる。

尚、本発明の急制動緩和装置は、別体に形成してブレー
キパイプ中に介装してもよく、また用途も、自動二輪車
の後輪または四輪自動車のいずれの車輪にも用いること
ができる。

〔発明の効果〕

本発明の急制動緩和装置は、以上説明したように、弁室
の制動作動部材側に形成される弁座と、該弁座に着座可
能に配設されるバルブピストンと、該バルブピストンと
弁座から離間して液圧発生装置側へ付勢するバルブスプ
リングとを有すると共に、液圧発生装置と制動作動部材
とを常時連通するオリフィス路を備えるから、瞬時に急
激なブレーキ操作が行なわれても、液圧発生装置に発生
した高い液圧は、急制動緩和装置のオリフィス通路で絞
られながら液圧発生装置に供給されるため、車輪のロッ
クを回避しつつ短時間及び短距離で制動できて、ブレー
キング感覚に不馴れなビギナーにも、安定した制動を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の第１実施例を示し、第１図
は自動二輪車のフロントブレーキ系統に設けた液圧マス
タシリンダの断面正面図、第２図は同じく要部の拡大断
面正面図、第３図は第２実施例を示す要部の拡大断面正
面図、第４図は第３実施例を示す要部の拡大断面正面
図、第５図は本実施例及び従来例の液圧と時間の関係図
である。 １……液圧マスタシリンダ、２……制動作動部材、３…
…ブレーキパイプ、４……フロントブレーキ系統、６…
…シリンダ孔、７……リザーバ、８……急制動緩和装
置、１２……ピストン、１３……液圧室、１５……吐出
孔、１７……プラグ、１８……弁室、１９……弁座、２
０……バルブピストン、２１……バルブスプリング、２
３……オリフィス通路、２３ｃ……オリフィス、２４…
…ガイド孔、２６……開口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】液圧発生装置と制動作動部材とをブレーキ
   パイプで連結し、液圧発生装置に発生した液圧を制動作
   動部材に供給して制動作用を行なう液圧ブレーキ系統中
   に配設される急制動緩和装置であって、該急制動緩和装
   置は、弁室の前記制動作動部材側に形成される弁座と、
   該弁座に着座可能に配設されるバルブピストンと、該バ
   ルブピストンを弁座から離間して液圧発生装置側へ付勢
   するバルブスプリングとを有すると共に、液圧発生装置
   と制動作動部材とを常時連通するオリフィス通路を備え
   ていることを特徴とする液圧ブレーキ系統の急制動緩和
   装置。