JPH0771926B2 - アンチスキッドブレーキ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両等に使用されるアンチスキッドブレーキ
装置に関し、特に、ブレーキ回路中での脈圧がマスタシ
リンダなどの圧力発生源側に伝達されるのを制限するよ
うにしたものに関するものである。

（従来の技術） 従来より、この種のものとして、例えば、特開昭56−14
2733号公報に示されているように、乃至は、マスタシリ
ンダと、マスタシリンダからの圧力を供給されてブレー
キ作用を行うホイールシリンダと、マスタシリンダとホ
イールシリンダとの間に配置され車輪の挙動を監視する
判別回路からの指令に応答して切換わるアンチスキッド
制御弁装置と、一端がアンチスキッド制御弁装置に連絡
され他端がマスタシリンダ側に連絡される弛め回路と、
該弛め回路に設けられアンチスキッド制御弁装置を通し
てホイールシリンダから弛められた作動液を加圧してマ
スタシリンダ側に戻すポンプと、ポンプとマスタシリン
ダとの間に配置されマスタシリンダにポンプ吐出による
脈圧が伝達するのを制限する脈圧緩衝装置とを備え、脈
圧緩衝装置がポンプ側の出口からマスタシリンダ側の入
口に向う液移動を制限する絞りを有しているものが知ら
れており、特に、上記従来例公報においては絞りを固定
絞りとしてポンプ脈圧のマスタシリンダ側への伝達を制
限しており、また、ポンプ側からマスタシリンダ側への
直接を制限する逆止弁を設けている都合からブレーキ弛
め用にホイールシリンダからマスタシリンダへ向う液移
動を許容する逆止弁を設けるようにしている。

（発明が解決しようとする課題） こうした従来例のものにおいては、ポンプの脈圧乃至ブ
レーキ回路中で生じた脈圧のマスタシリンダへの伝達を
より効果的に減少しようとすると、絞りを設ける位置を
よりマスタシリンダに近ずけ、脈圧の発生源と絞りとの
間の距離あるいは容積を大きくすることが望まれる。従
って、絞りをマスタシリンダの吐出部に設置することが
考えられるものの、この吐出部に設ける際、ブレーキの
作動及び解除の際にまで絞り作用が生ずると、ブレーキ
の迅速な作動及び解除に悪影響を与えるので、絞りはマ
スタシリンダ側に向う液移動に対して作用するように
し、マスタシリンダの吐出を制限しないような逆止弁を
設けることが必要となり、他方、弛め用逆止弁も必要と
なってくる。

これでは、絞りを設置するための手段として、かなり大
型化かつ複雑化するとともに、配管構造も複雑になって
手間が非常にとられることとなる。

本発明は、叙上の問題に鑑みて成され、脈圧制限用の絞
りをどのような位置に設けても配管構造などを複雑化せ
ずかつブレーキの本来の機能を損なわないようにしたア
ンチスキッドブレーキ装置を提供することを目的とす
る。

（課題を解決するための手段） 本発明では、前記脈圧緩衝装置に入口と出口との間で圧
力差または液移動による所定の作用力に応答して移動可
能な可動部材を設けるとともに、この可動部材が出口側
に位置しているとき前記絞りを有効とし、入口側に位置
しているとき前記絞りを無効とするようにしている。

（作用） 本発明の手段によれば、ブレーキをかけたときブレーキ
液が脈圧緩衝装置の入口から出口に向って移動し、この
液移動または、入口と出口との差圧による所定の作用力
に応答して可動部材は出口側に位置させられ、逆方向に
液移動に対して脈圧制限用の絞りが有効化され、この状
態でブレーキを弛めるまでは絞りによる脈圧緩衝が行な
われ、またブレーキを弛めると、ブレーキ液が脈圧緩衝
装置の出口から入口に向って移動しこの液移動または、
入口側の圧力低下に伴う出口との差圧による所定の作用
力に応答して可動部材が入口側に位置させられ、絞りの
作用を無効とする。

（実施例） 第１図は、本発明の一実施例であるアンチスキッドブレ
ーキ装置のシステム図であり、第2,3図が第１図で用い
られる圧力緩衝装置の詳細を示す断面図で、第２図は、
定常状態を、第３図は、実車装着直後の初期設置状態を
示す図である。

第１図によりまずシステム全体について記す。

図において、アンチスキッドブレーキ装置は、全体とし
て１で示されており、この装置１は、ブレーキペダル２
を踏み込むことにより圧力を発生するマスタシリンダ３
を有している。マスタシリンダ３は、内部に独立した圧
力室を２つ有する従来公知の型式のものであり、各圧力
室に連絡する吐出部に脈圧緩衝装置4,5を螺着固定さ
れ、一方の脈圧緩衝装置４及び一部を示す配管６により
図示しない左右前車輪ブレーキ装置に連絡し、他方の脈
圧緩衝装置５及び配管７により左右後車輪ブレーキ装置
のホイイーシリンダ8,9に連絡されている。

配管７には、この配管７をマスタシリンダ３側の配管7a
と、ホイールシリンダ8,9側の配管部7bとに分断するよ
うにして、アンチスキッド制御弁装置10が設置してあ
り、この弁装置10と、上記マスタシリンダ３側の配管7a
を連絡するようにして弛め管路11が設けられるととも
に、配管7aと配管7bとを連絡する補助管路12が設けてあ
る。

弁装置10は、図示しない各センサーからの信号を入力し
て車輪の挙動を監視・判別している判別回路13と接続さ
れた３位置３方電磁弁であり、配管7aと配管７とを連通
し弛め管路11を遮断する通常位置（あるいは込め位置）
Ａと、配管7a,7b,管路11を全て遮断する保持装置Ｂと、
配管7aを遮断し、管路7bと弛め管路11とを連通する弛め
位置Ｃとに切換えられるようになっている。また、弛め
管路11には、判別回路13と接続されたモータ14により駆
動されるポンプ15が設けてあり、ポンプ15は弁装置10か
ら弛められてきた作動液を加圧してマスタシリンダ３側
に戻すようにしている。更に、補助管路12には、ホイー
ルシリンダ8,9側からマスタシリンダ３側への弛めを許
容する逆止弁16が設けてある。

なお、第１図において、左右前車輪側のブレーキ配管に
ついては省略されているが、左右のもの各々に対し同様
な弁装置等が設けられるとともに、一つのポンプを共用
してマスタシリンダ側に弛め液を加圧して戻すようにし
ている。

脈圧緩衝装置4,5について第2,3図を参照して説明する。
なお、両者同一構成である。

脈圧緩衝装置５は、マスタシリンダ３の吐出部に螺着さ
れる本体20を有しており、マスタシリンダ３との間を螺
合部21に外嵌したＯ−リング22により密に保たれる。

本体20には、螺合部21とは反対側に配管7a接続用の配管
部23が形成されているとともに、この配管部23に連通し
て螺合部21を貫通するように段付孔24が形成してある。
段付孔24は、配管部23側に向って順次小径となってお
り、最も配管部23側が小径部25となっており、この小径
部25から開口端部33に向けて次のようになっている。す
なわち、小径部25の右端側段部26により小径部25に連続
して中間径部27が、更に、段部28を介して第１の大径部
29が各々形成され、また、第１の大径部29から段部30を
介して第２の大径部31が、更に、段部32を介して開口端
部33が順次連続して形成してある。なお、中間径部27に
は、通路34が径方向から開口しており、通路34の他端
は、本体20外部で開口するとともに、本体20の溝36に嵌
着したゴム製の筒状のカバー35で閉鎖され、外部からの
異物の侵入を阻止されるとともに、外部へのドレンの漏
れあるいは空気の移動を許容している。

こうした段付孔24に対して、小径部40を小径部25に、大
径部41の第１の大径部29に各々Ｏ−リング45,46を装着
して摺動自在に段付プランジャ42が配設されている。こ
の段付プランジャ42は、段付孔24の段部32に係合し開口
端部33をカシメ変形させて固定された多孔板43に一端を
支持れれた付勢力の小さい（Ｏ−リング45,46等の摺動
抵抗に打勝つ付勢力をプランジャ42に与える程度）戻し
ばね44により配管部23側に付勢されている。プランジャ
42の大径部41に隣接して中間径部47が形成してあり、こ
の中間径部47は、段付孔24の中間径部27よりも若干小径
とされている。

段付孔24の中間径部27とプランジャ42の中間径部47との
間には、ばね線材より形成したＣ型の弾力部材48が配置
されている。弾力部材48は、自由状態（第３図の状態が
ほぼ自由状態に近い）で、その外径が段付孔24の中間径
部27の内径よりも若干大きくその内径がプランジャ42の
中間径部47の外径よりも若干小さく、ばね44の付勢力の
みでは容易に変形しないようにされており、プランジャ
42を配管部23側に強く押し込む作用力が生じない限り、
段付孔24の段部28とプランジャ42の中間径部47の肩部と
に各々係合して第３図に示すようにプランジャ42を右方
側に位置保持させ、一度プランジャ42に大きな配管部23
側への押し込み力が作用すると段部28のテーパ面に沿っ
て移動するとともに縮径変形して、遂に、中間径部27の
小径部25側段部26に当接するまで押し込まれ（第２図に
示す状態）以後、プランジャ42に対する通常時の機能に
影響を及ぼすことがなくなる（プランジャ42の配管部23
側への移動時の当接部としての機能のみ残る。）。

一方、プランジャ42には、中心に貫通孔50が形成してあ
り、貫通孔50の多孔板43側開口端部には、筒状の座部材
51がカシメ止めされており、座部材51の内孔周縁部を弁
座52として、貫通孔50内部にポペット型弁体53が、小さ
い付勢力で弁ばね54により着座するように付勢されて配
設されている。51aは、座部材51に設けた切欠き通路で
ある。座部材51と弁体53とは、共に鉄系金属材料から作
成されるとともに焼入れ処理などにより硬度を充分に持
たせているとともに、弁体53の弁座52への当接部分の一
部に弁座52の両側を連通する絞り溝55が形成し（例え
ば、直径３〜5mm相当の通路面積がもつＶ溝あるいはＵ
溝形状とし、要求される脈圧減衰効果をもつように種々
選択される。）である。

また、弁体53には座部材51を貫通して延びる軸部56が形
成してあり、この軸部56の長さは、プランジャ42が戻し
ばね44の付勢力に抗して移動し多孔板43に当接したと
き、軸部56も多孔板43に当接して弁体53と弁座52との間
に充分に大きなリフトが生じる長さであり、このリフト
量は、このリフト部分を通して移動する作動液が、通常
の配管抵抗（配管7aの通路面積での配管抵抗）を受ける
程度まで大きくなるようにするのが量も好ましい。こう
したプランジャ42の受圧面積は、図示の例で小径部40の
配管部23側有効受圧面積を１とすれば、大径部41のマス
タシリンダ３側有効受圧面積が２となるように設定して
あり、仮に圧力が50kgf/cm²作用しているとすると、配
管部23側での脈圧巾が50kgf/cm²を超えて生じない限り
プランジャ42を動かすことがないようになっている。し
かしながら、この受圧面積比も、装着される車種におい
て生ずる脈圧巾に応じて種々選択されるものである。

以上の様に構成されたアンチスキッド装置１の作用につ
いて説明する。

まず、第１図において全体的作用を記す。

ブレーキペダル２を踏み込んでマスタシリンダ３で発生
した圧力は、脈圧緩衝装置4,5を通して配管6,7に供給さ
れる。すると、アンチスキッド制御弁装置10は込み位置
Ａをとっているのでホイールシリンダ8,9に制限なく供
給されブレーキがかかる。この後、車輪にスキッド傾向
が生ずると、判別回路13は、弁装置10に弛め指令を与え
るとともに、モータ14を駆動する。この時点で弁装置10
のマスタシリンダ３側はペダル２に作用する踏力に応じ
た圧力まで上昇するものの、ホイールシリンダ8,9側圧
力は、弁装置10が弛め位置Ｃに切換られているので、供
給されていた作動液の一部がこの弁装置10より弛め管路
11に放出される。この放出によって車輪のスキッド傾向
が解消すると、判別回路13は弁装置10に保持指令を与え
保持位置Ｂに切換え、ホイールシリンダ8,9側圧力を一
定圧に保持する。

他方、ポンプ15はモータ14の駆動により、ホイールシリ
ンダ8,9から放出されてきた作動液を吸引加圧して弁装
置10のマスタシリンダ３側に戻す。この戻される作動液
は、例えばポンプ15がプランジャポンプであると断続的
に配管7aに供給されるが、脈圧緩衝装置５により脈圧を
減衰されてマスタシリンダ３に戻される。その後、車輪
のスキッドが解消し車輪の回転がかなり回復してくる
と、判別回路13は弁装置10に込め指令を与えて込め位置
Ａに切換え、ホイールシリンダ8,9側に作動液を供給
し、圧力を上昇させる。この後は、車輪のスキッドが生
じないよう弁装置10を切換えることにより、圧力の下
降、保持、上昇を判別回路13からの指令に応じて制御さ
れることになる。ブレーキの終了による弛めの場合に
は、逆止弁16を通してホイールシリンダ8,9からマスタ
シリンダ３側に作動液が戻り圧力が解放されると同時
に、アンチスキッド制御も終了する。

次に、こうした制御時の脈圧緩衝装置５の働きについて
記す。

第２図が，脈圧緩衝装置５のブレーキ不作動時及びブレ
ーキ作動時の定常状態を示している。

ブレーキをかけていないことから、圧力が作用していな
いので、戻しばね44の付勢力でプランジャ42は、中間径
部47が弾力部材48を介して段部26に当接する位置にあ
り、弁体53の軸部56は多孔板43から離れており、かつ、
弁体53は弁座52に着座している。

この状態でマスタシリンダ３からの圧力作動液が供給さ
れてくると、この圧力作動液は弁体53を弁座52から離座
させつつ貫通孔50を通過してゆく。また、プランジャ42
は、両側にマスタシリンダ３からの圧力を受圧しかつ受
圧面積差があるので図示位置から移動しない。

この後、アンチスキッド制御が始まり、配管部23側にポ
ンプ15からの戻し作動液による脈圧が伝達されてくる
と、弁体53の両側の圧力は、配管部23側が高くかつ脈動
しているので、配管部23側の作動液が絞り溝55を通して
マスタシリンダ３側に戻り、この際絞り溝55の持つ絞り
効果によって脈動を減衰される。なお、このように配管
部23側の圧力がマスタシリンダ３側圧力に比して脈動圧
（ポンプ15から作動液が戻されることによって生ずる圧
力上昇分も含めるとする。）分高くなっても、プランジ
ャ42の差面積によってプランジャ42を右方に戻しばね44
に抗して移動させることはない。従って、プランジャ42
自体が動くことによる脈圧発生は防止される。このよう
にして、ポンプ15から戻された作動液は脈動を減衰され
つつマスタシリンダ３側に戻されるため、ペダル２に対
するフィーリングは、液の戻り自体による戻り感はある
ものの脈圧は大巾に減衰されて伝わるので、不快感を与
えることを防止できる。

他方、ブレーキを弛めるためペダル２の踏み込みをやめ
ると、マスタシリンダ３内部は、瞬時に負圧状態とな
り、これに同期して絞り溝55よりもマスタシリンダ３側
の圧力が極度に減少し、場合によって負圧となり、プラ
ンジャ42は、小径部40に作用している圧力が、多孔板43
と弁体53の軸部56とが当接する位置を経て、座部材51に
より多孔板43に当接する位置に急激に動く。これによ
り、弁体53は弁座52から離れ、配管部23側の作動液は、
弁体53と弁座52との間の大きな隙間を通って自由にマス
タシリンダ３に戻る。これにより、他の特別な逆止弁が
なくても、ブレーキの弛めを迅速に行える。

その後ブレーキが完全に弛められるとプランジャ42は戻
しばね44の付勢力で図示位置に復帰する。

次に脈圧緩衝装置５の実車装着直後の作用について第３
図により説明する。

通常ブレーキ装置においては、実車装着直後にエア抜き
作業で装置各部の内部にある空気を作動液にかえる作業
を行うが、この手順は、現在のバキュームブリーディン
グ法と称されるエア抜き作業においては、マスタシリン
ダ３のリザーバの開口から空気を真空ポンプなどにより
吸引し、充分に空気を吸引して真空度が高くなったとき
背圧をかけた作業液を供給することによって行なわれ
る。

この実施例においては、真空ポンプなどで装置内部の空
気を抜くとき、抜く空気が絞り溝55のみを通してマスタ
シリンダ３側に移動するのでは、時間がかかりすぎるた
め、この時間を短くするための機構を設けてあり、その
主要部が弾性部材48である。

脈圧緩衝装置５は、組立を完了し実車に取付けた直後に
おいては、第３図の状態をとる。すなわち、弾性部材48
を介して段付孔24の段部28とプランジャ42の中間径部47
とを互いに係合させて、プランジャ42の座部材51が多孔
板43に当接するわずかに隙間が生ずる位置にプランジャ
42を位置保持させておくとともに、このとき、弁体53の
軸部56が多孔板43に当接して弁体53を弁座52から大きく
離れさせている。従って、この状態でバキュームブリー
ディング法によるエア抜きを行うと、配管７側の空気
は、弁体53と弁座52との間から迅速に抜かれてゆき、抜
き終った時背圧をかけた作動液が供給されると、この作
動液の圧力を大径部41に受けてプランジャ42が強く配管
部23側に押し込まれるので、弾性部材48は段部28のテー
パ面に沿って移動しつつ中間径部27の内径に等しい外径
まで縮径変形し、遂には、段部26に当接するまで押し込
まれる。他方、背圧をかけられた作動液は、配管７全体
に供給されてゆきエア抜き作業が終了する。

以上図示の実施例について種々説明したが、本発明は図
例に限定されることなく実施可能である。すなわち、 ポンプ15の吸引側に弛められてくる作動液を貯えてお
く低圧アキュムレータを設置する。

弁装置10を２位置２方弁を２つ使用する型式にする。

弾性部材48に代え予め所定位置に嵌着しておく摩擦リ
ングを用い、このリングをプランジャ当接時の衝撃、異
音発生を防止するため合成樹脂材料から作成する。

多孔板43とプランジャ42及び弁体53との当接の衝撃、
異音発生を防止するため、ゴム、プラスチック材料を多
孔板43などにコーティングするか、いずれかの部材、特
に好適なものとして多孔板を、銅、鉛などを多く含む制
振鋼板とするか、防音プレートを多孔板43のプランジャ
42側に隣接する。

可動部材としてのプランジャ42を戻しばね44で出口側
に付勢し、可動部材が通常は出口側に位置するようにし
ているが、これにかえ、可動部材を全く液圧差または液
流に応答して移動させるようにするため戻しばね44を省
略する。

上記項に加え、プランジャ42の有効受圧面積の差面
積をなくす。または、脈圧巾に応じた比較的強いばねで
可動部材を出口側に付勢し、かつ、上記差面積をなく
す。

絞り付弁体53をプランジャ42に組込むことにかえ、入
口側または出口側に単独に設け、プランジャ42の移動に
より関連して作動するようにする。

等々の変更例が挙げられる。

（発明の効果） 本発明によれば、可動部材の移動により絞りの有効化及
び無効化が行なわれるようにしているため、配管内での
絞りの設置位置を任意に設定することができるととも
に、回路を並設しなくてもブレーキの作動及び解除時に
迅速に液の移動を許容して、ブレーキ作動及び解除を迅
速に行なわせることができる。

【図面の簡単な説明】

第１乃至３図は、本発明の一実施例を示す図で、第１図
はシステムを模式的に示す図、第２図は、第１図に示す
システムに用いられる脈圧緩衝装置の定常状態を示す
図、第３図は、第２図の脈圧緩衝装置の初期設置状態を
示す図である。 １……アンチスキッドブレーキ装置 4,5……脈圧緩衝装置 42……プランジャ 53……弁体 55……絞り溝

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】マスタシリンダと、マスタシリンダからの
   圧力を供給されてブレーキ作用を行うホイールシリンダ
   と、マスタシリンダとホイールシリンダとの間に配置さ
   れ車輪の挙動を監視する判別回路からの指令に応答して
   切換わるアンチスキッド制御弁装置と、一端がアンチス
   キッド制御弁装置に連絡され他端がマスタシリンダ側に
   連絡される弛め回路と、該弛め回路に設けられアンチス
   キッド制御弁装置を通してホイールシリンダから弛めら
   れた作動液を加圧してマスタシリンダ側に戻すポンプ
   と、ポンプとマスタシリンダとの間に配置されマスタシ
   リンダにポンプ吐出による脈圧が伝達するのを制限する
   脈圧緩衝装置とを備え、脈圧緩衝装置がポンプ側の出口
   からマスタシリンダ側の入口に向かう液移動を制限する
   絞りを有しているアンチスキッドブレーキ装置におい
   て、前記脈圧緩衝装置に入口と出口との間で圧力差また
   は液移動による所定の作用力に応答して移動可能な可動
   部材を設けるとともに、この可動部材が出口側に位置し
   ているとき前記絞りを有効とし、入口側に位置している
   とき前記絞り無効とするようにしたアンチスキッドブレ
   ーキ装置。