JPH0958452A - フェールセーフ機構を備えたアンチロック液圧制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】作動回路中に失陥が発生した場合でも通常のブ
レーキ作動を確保できる安全性の高い安価なアンチロッ
ク液圧制御装置を提供する。 【解決手段】マスタシリンダとホイールシリンダとを連
通するブレーキ配管内に液室の容積を増減してブレーキ
液圧を制御するようにした作動回路を有する容積可変型
のアンチロック液圧制御装置において、前記作動圧回路
とマスタシリンダとを接続する流路と前記作動回路とホ
イールシリンダとを接続する流路との間に、失陥による
前記作動回路の減圧を検知して前記マスタシリンダとホ
イールシリンダとを直接連通するフェールセーフ機構３
０を設けた。作動回路中に失陥が発生したとしても、マ
スタシリンダで発生したブレーキ液圧は、マスタシリン
ダ→フェールセーフ機構３０の開いている第１バルブ３
２ａ→シート部材３１の流路３１ａ→シート部材３１の
孔３１ｂ→ホイールシリンダに供給され、ブレーキを掛
けることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アンチロック液圧
制御装置に関するものであり、特に、高圧アキュムレー
タ、圧力スイッチ、大型のリザーバタンクなどを不要と
するとともにブレーキ配管中に失陥が発生した場合にも
通常ブレーキ作動を確保できるフェールセーフ機構を備
えた小型軽量で安全性の高い容積可変型のアンチロック
液圧制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来よりアンチロック液圧制御装置の一
種に容積可変型と称されるものが知られている。一例と
して実公平５−４６７号に記載のものを説明すると、こ
の装置は、マスタシリンダとホイールシリンダとを接続
する主液通路の途中にその主液通路を遮断するカットバ
ルブ有し、そのカットバルブよりホイールシリンダ側に
設けられた液圧制御ハウジングに液圧制御ピストンを摺
動自在に設け、この液圧制御ピストンにより液圧制御ハ
ウジング内をホイールシリンダおよびカットバルブに連
通した第１液圧室とその第１液圧室とは遮断された第２
液圧室とに区画している。そして第２液圧室の液圧を電
磁液圧制御弁の制御により増減させることによって液圧
制御ピストンを前後進させ、車輪のスリップ率が適正範
囲となるようにホイールシリンダの液圧を制御するよう
にしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような容積可変型のアンチロック液圧制御装置では、
高圧のアキュムレータや、その圧力を監視するための圧
力スイッチが必要となり、さらに、アンチロック制御用
液圧回路内にブレーキ液を溜める大型のリザーバタンク
が必要となるため、装置全体が大型化し重量も増大す
る。また制御用電磁バルブも１系統あたりホールドバル
ブおよびディケイバルブの２個が必要となり、使用する
アキュムレータや圧力スイッチも高価なため装置コスト
が高くなる、その上配管回路中に失陥が発生した場合の
フェールセーフ対策が十分でない等の不都合があった。

【０００４】そこで本発明は、アンチロック液圧制御装
置において、高圧アキュムレータ、圧力スイッチ、大型
のリザーバタンクなどを不要とするとともに制御用の電
磁バルブも１系統あたり１個に減らすことができ、さら
に、失陥が発生した場合でも通常のブレーキ作動を確保
できる、安全性が高く安価なアンチロック液圧制御装置
を提供し、上記問題点を解決することを目的とする。本
発明のアンチロック液圧制御装置を採用することにより
車両重量を軽減できるとともに、失陥が発生した場合で
も確実に制動作用を行うことができる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このため、本発明が採用
した技術解決手段は、マスタシリンダとホイールシリン
ダとを連通するブレーキ配管内に液室の容積を増減して
ブレーキ液圧を制御するようにした作動回路を有する容
積可変型のアンチロック液圧制御装置において、前作動
圧回路とマスタシリンダとを接続する流路と前記作動回
路とホイールシリンダとを接続する流路との間に、失陥
による前記作動回路の減圧を検知して前記マスタシリン
ダとホイールシリンダとを直接連通するフェールセーフ
機構３０を設けたことを特徴とするフェールセーフ機構
を備えたアンチロック液圧制御装置である。

【０００６】

【実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実施の形
態を説明する。図１は本発明の実施形態に係るフェール
セーフ機構を備えたアンチロック液圧制御装置の構成図
である。なお、この図はマスタシリンダと一つのホイー
ルシリンダとを接続するブレーキ配管系の中にアンチロ
ック制御を実行する作動回路を含んだ構成をを示してお
り、他のホイールシリンダの配管系も同様の構成となっ
ている。また、スピードセンサやバルブを制御する電子
制御装置等は従来のものと同様であるのでここではそれ
らは省略された図となっている。

【０００７】図において、１は第１液圧制御機構（詳細
構造は後述する）、２は第２液圧制御機構（詳細構造は
後述する）、３０はフェールセーフ機構（詳細構造は後
述する）、３はホールドバルブ、４はディケイバルブ、
５は液圧ポンプ、６はリザーバであり、これらによって
アンチロック制御を実行する作動回路が構成されてい
る。またＷ／Ｃはホイールシリンダであり、ホールドバ
ルブ、ディケイバルブ、液圧ポンプ、リザーバは公知の
構成のものである。また、ブレーキ配管系内の作動回路
とは、第１液圧制御機構、第２液圧制御機構、液圧ポン
プ、リザーバからなるアンチロック制御を実行するため
の配管系の回路である。

【０００８】第１液圧制御機構１は液圧制御ハウジング
内に形成されたシリンダ８内に摺動自在に設けたピスト
ン９を備えており、このピストン９によってシリンダ８
内を第１液室１０と第２液室１１とに区画している。第
１液室１０はホールドバルブ３およびディケイバルブ４
に連通され、さらに、ホールドバルブ３は液圧ポンプ５
の吐出口および後述する第２液圧制御機構２の液室１６
に連通されている。ディケイバルブ４は液圧ポンプ５の
吸入口およびリザーバ６にそれぞれ図示の如く連通して
いる。

【０００９】第１液圧制御機構１の第２液室１１は後述
のフェールセーフ機構３０内の流路を介して図示の如く
一つのホイールシリンダＷ／Ｃに連通しており、また、
チェックバルブ１２を介して第２液圧制御機構２のスプ
リング収容室１７およびフェールセーフ機構３０に連通
している。

【００１０】チェックバルブ１２は、ボール１２ａ、第
１液圧制御機構のピストンに設けたバルブロッド９ａ、
スプリング１２ｂ、弁座１２ｃとより構成されており、
通常時（第１液室１０内の液圧によりピストン９が図１
に示す位置にある時）はバルブロッド９ａによってボー
ル１２ａをスプリング１２ｂの付勢力に抗して突き上
げ、第２液室１１と第２液圧制御機構のスプリング収容
室１７とを連通するとともにフェールセーフ機構３０を
介してマスタシリンダに連通している。このチェックバ
ルブ１２は第１液圧制御機構１の第１液室１０内が減圧
しピストン９が第１液室１０側に移動すると、ボール１
２ａと弁座１２ｃとが当接し第１液圧制御機構１の第２
液室１１と第２液圧制御機構２のスプリング収容室１７
との連通を断つとともにマスタシリンダとの連通を断つ
ようになっている。

【００１１】第２液圧制御機構２は液圧制御ハウジング
内に形成されたシリンダ１８内に摺動自在に設けたピス
トン１９を備えており、このピストン１９によってシリ
ンダ１８内を液室１６とスプリング収容室１７とに区画
している。スプリング収用室１７にはスプリング２０が
配置されるとともにスプリング収用室１７はチェックバ
ルブ１２およびフェールセーフ機構３０に連通してお
り、液室１６は前述したようにホールドバルブ３および
液圧ポンプ５の吐出口に図示の如く連通している。ま
た、第２液圧制御機構２のピストン１９はスプリング収
容室１７内のスプリング２０によって常時は図のように
右方に付勢されている。

【００１２】フェールセーフ機構３０は、図２拡大図に
示すようにハウジング内に固定されたバルブシート部材
３１と、バルブシート部材３１内に形成した流路３１ａ
内を移動自在に貫通し、かつ第１バルブ３２ａおよび第
２バルブ３２ｂを備えたピストン３２と、スプリング３
３とを有しており、またピストン３２はプラグ３４との
間に液圧室３５を形成している。スプリング３３はピス
トン３２の外周に形成した小径部に配置されており、ピ
ストン３２を図示左方向に付勢している。ピストン小径
部は図示の如く常時マスタシリンダとチェックバルブ１
２とを連通している。シート部材３１内に形成した流路
３１ａはシート部材３１に設けた孔３１ｂを介して常時
ホイールシリンダ（Ｗ／Ｃ）に連通しているとともに、
第２バルブ３２ｂを介して第１液圧制御機構１の第２液
室１１に連通している。

【００１３】液圧室３５は、図１に示す如くホールドバ
ルブ３を介して第１液圧制御機構の第１液室１０に、ま
た第２液圧制御機構の液室１６に連通しており、液圧室
３５には常時第１液室１０の液圧が作用するようになっ
ている。したがってこの液圧によって配管中に失陥が生
じていない時にはピストン３２はスプリング３３の付勢
力に抗して図１、図２状態を維持しており、この結果、
ピストン３２に形成した第１バルブ３２ａは常時シート
部材３１に当接してマスタシリンダとシート部材に形成
した流路３１ａとを遮断し、また第２バルブ３２ｂはシ
ート部材３１から離間してシート部材３１に形成した流
路３１ａと第１液圧制御機構１の第２液室１１とを連通
している。

【００１４】即ち図示状態（失陥が生じていない状態）
の時には、このフェールセーフ機構３０はマスタシリン
ダとチェックバルブ１２とを連通しているとともに、第
１液室１１とホイールシリンダＷ／Ｃとを連通してお
り、なんらかの原因により作動配管中に失陥が生じ液圧
室３５内の液圧が減圧すると、図３に示す如くスプリン
グ３３の作用でピストンが図中左方に移動し、第２バル
ブ３２ｂを閉じ第１バルブ３２ａを開いてマスタシリン
ダとホイールシリンダとを直接連通しマスタシリンダか
らの液圧によってブレーキ作用を行うことができるよう
になっている。なお、この時には第１液圧制御機構１内
の第１液室１０内の液圧も低下するため、チェックバル
ブ１２のボール１２ａも弁座１２ｃに当接し、チェック
バルブ１２を閉じることになる。

【００１５】液圧ポンプ５の吸入口は前述したようにデ
ィケイバルブ４およびリザーバ６に接続されており、ア
ンチロック制御時に同ポンプ５が作動してリザーバ６あ
るいは開いているディケイバルブを介して第１液圧制御
機構１の第１液室１０からブレーキ液を汲み上げること
ができるようになっている。なお、アンチロック制御時
の液圧ポンプ５の作動およびディケイバルブ４の開閉タ
イミングは従来より公知であり、また本件発明の特徴で
はないのでここでは詳細な説明は省略する。

【００１６】以上の構成からなるアンチロック液圧制御
装置の作動を説明する。 〔通常ブレーキ時〕作動回路中の第１液圧制御機構の第
１液室１０は所定の液圧（第２液圧制御機構２内のスプ
リング２０によって決定される）を有しているブレーキ
液圧によって充満され、第１液圧制御機構１、第２液圧
制御機構２、および、フェールセーフ機構３０はいづれ
も図１状態を維持している。この結果、フェールセーフ
機構３０の第１バルブ３２ａは閉じられ、第２バルブ３
２ｂは開かれ、さらにチェックバルブ１２は開かれてい
るため、第１液圧制御機構１の第２液室１１は第２液圧
制御機構のスプリング収容室１７に連通しているととも
にフェールセーフ機構３０のピストン３２の小径部外周
を介してマスタシリンダに連通しており、さらに第２液
室１１はフェールセーフ機構３０の開いている第２バル
ブ３２ｂを介してホイールシリンダに連通している。

【００１７】即ち、マスタシリンダの加圧室はフェール
セーフ機構３０のピストン小径部→開いているチェック
バルブ１２→第２液室１１→フェールセーフ機構３０の
開いっている第２バルブ３２ｂ→ホイールシリンダＷ／
Ｃと連通している。この結果、ブレーキぺダルを踏み込
むことによってマスタシリンダの加圧室で発生したブレ
ーキ液圧は、上記流路を介してホイールシリンダに供給
され、ブレーキが働く。またブレーキ開放時には上記と
は逆の通路で各ホイールシリンダ内のブレーキ液はマス
タシリンダに還流し、ブレーキが緩められる。

【００１８】〔アンチロック制御時〕 減圧時：ブレーキ作動中に例えば車輪がロック状態に陥
ると、図示せぬ検知装置が車輪のロックを検知し、電子
制御装置がブレーキ配管系内のホールドバルブ３を閉
じ、ディケイバルブ４を開き、さらに液圧ポンプ５を作
動する。すると第１液圧制御機構３のピストン９によっ
て区画された第１液室１０内のブレーキ液が、開いてい
るディケイバルブ４を介してリザーバ６に流出し、第１
液圧制御機構１のピストン９はホイールシリンダからの
液圧によって第１液室１０側に移動し、これとともにバ
ルブロッド９ａも移動してボール１２ａが弁座１２ｃに
当接しチェックバルブ１２を閉じる。その後ホイールシ
リンダ内のブレーキ液圧がフェールセーフ機構３０の開
いている第２バルブ３２ｂを介して第１液圧制御機構１
の第２液室１１内に流入することによりピストン９が移
動しながら第２液室１１の容積を増大し、ホイールシリ
ンダ内のブレーキ液圧を減圧する。

【００１９】またこれと略同時に作動する液圧ポンプ５
によってリザーバ６内のブレーキ液が汲み上げられ、第
２液圧制御機構２のピストン１９によって区画された液
室１６に流入する。液室１６へのブレーキ液の流入によ
り第２液圧制御機構２のピストン１９はスプリング２０
の付勢力に抗して移動し、スプリング収容室１７内のブ
レーキ液をフェールセーフ機構３０のピストン小径部を
介してマスタシリンダの加圧室に還流する。上記のよう
にアンチロック制御時のホイールシリンダの減圧は第１
液圧制御機構１のピストン９の移動に伴う第２液室１１
の容積の増大により行われる。この時には、フェールセ
ーフ機構３０内の液圧室３５には第２液圧制御機構２内
の液室１６の液圧が作用しており、フェールセーフ機構
３０内のピストン３２は図１、図２に示す状態を維持し
ている。

【００２０】再加圧時：再加圧時には図示せぬ電子制御
装置からの指令によりホールドバルブ３が開きディケイ
バルブ４が閉じる。この状態の時にも液圧ポンプ５は作
動しつづけているため、液圧ポンプ５が空転状態となり
吐出圧は低下する。この結果、マスタシリンダの加圧室
内の液圧および第２液圧制御機構２のスプリング２０の
付勢力により第２液圧制御機構のピストン１９が液室１
６側に移動し、同液室１６内に流入していたブレーキ液
が、ホールドバルブ３を通って第１液圧制御機構１の第
１液室１０に流入し、第１液圧制御機構１のピストン９
を第２液室１１側に移動する。この結果、第２液室１１
内のブレーキ液がフェールセーフ機構３０の開いている
第２バルブ３２ｂを介してホイールシリンダに戻され再
加圧が実行される。

【００２１】〔作動配管中に失陥が発生した時〕作動回
路中に失陥が発生すると、回路中のブレーキ液圧が低下
し、フェールセーフ機構３０内の液圧室３５の液圧も低
下する。この結果、フェールセーフ機構内のピストン３
２がスプリング３３の付勢力によって図３の位置まで移
動し、第１バルブ３２ａが開いてマスタシリンダとホイ
ールシリンダとを直接連通するとともに第２バルブ３２
ｂを閉じてホイールシリンダと第１液圧制御機構１内の
第２液室１１との連通を断つ。また、第１液圧制御機構
１内の第１液室１０内の液圧も低下するため、図示の如
くチェックバルブ１２のボール１２ａも弁座１２ｃに当
接し、チェックバルブ１２を閉じる。

【００２２】この結果、仮に作動回路中に失陥が発生し
たとしても、マスタシリンダで発生したブレーキ液圧
は、マスタシリンダ→フェールセーフ機構３０の開いて
いる第１バルブ３２ａ→シート部材３１の流路３１ａ→
シート部材３１の孔３１ｂ→ホイールシリンダに供給さ
れ、ブレーキを掛けることができる。このように、フェ
ールセーフ機構３０は作動回路中のブレーキ液圧が低下
することにより、マスタシリンダとホイールシリンダと
を直接連通する機能を有しており、作動回路中に失陥が
発生しても確実にブレーキを働かせることができる。

【００２３】なお、上記実施の形態では、第１液圧制御
機構の第１液室１０をホールドバルブ３を介して液圧ポ
ンプに連通しているが、このホールドバルブ３に代えて
オリフィスあるいは適宜構成からなる流量制御弁を使用
することにより、アンチロック制御時の再加圧をゆっく
り行うことが可能となり、再加圧時の制御精度を向上す
ることができる。

【００２４】

【発明の効果】以上詳細に述べた如く本発明のアンチロ
ック液圧制御装置では、アンチロック制御を実行する作
動回路中に失陥が生じたとしても、フェールセーフ機構
によりマスタシリンダとホイールシリンダとを直接連通
することができるため、安全性の高いアンチロック液圧
制御装置を提供することができる。また作動回路中の高
圧アキュムレータや、その圧力を監視するための圧力ス
イッチ、アンチロック制御用液圧回路内にブレーキ液を
溜めるためのリザーバタンクが不要となるため、装置全
体の小型軽量化を実現できる。さらに、アキュムレータ
や圧力スイッチ、コストの高いホールドバルブをも不要
とできるため装置全体のコストを低下させることができ
る。また、ホールドバルブに代えてオリフィスを採用し
た場合には、アンチロック制御の再加圧をゆっくり行う
ことができ再加圧の制御を精度良く実行することができ
る、等々の優れた効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るアンチロック液圧制
御装置の構成図である。

【図２】作動回路中に失陥が生じていない時のフェール
セーフ機構の断面図である。

【図３】作動回路中に失陥が生じている時のフェールセ
ーフ機構の断面図である。

【符号の説明】

１ 第１液圧制御機構 ２ 第２液圧制御機構 ３ ホールドバルブ ４ ディケイバルブ ５ 液圧ポンプ ６ リザーバ ９ ピストン １０ 第１液室 １１ 第２液室 １２ チェックバルブ １６ 液室 １７ スプリング収容室 １９ ピストン

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】マスタシリンダとホイールシリンダとを連
   通するブレーキ配管内に液室の容積を増減してブレーキ
   液圧を制御するようにした作動回路を有する容積可変型
   のアンチロック液圧制御装置において、前記作動圧回路
   とマスタシリンダとを接続する流路と前記作動回路とホ
   イールシリンダとを接続する流路との間に、失陥による
   前記作動回路の減圧を検知して前記マスタシリンダとホ
   イールシリンダとを直接連通するフェールセーフ機構３
   ０を設けたことを特徴とするフェールセーフ機構を備え
   たアンチロック液圧制御装置。
2. 【請求項２】前記フェールセーフ機構３０は、常時マス
   タシリンダと作動回路とを接続する流路を備えるととも
   に第１バルブ３２ａと第２バルブ３２ｂとを有するピス
   トン３２と、前記ピストン３２によって区画され前記作
   動回路中の液圧が作用する液圧室３５と、前記ピストン
   ３２を前記液圧室３５側に付勢するスプリング３３とを
   備え、前記第１バルブ３２ａは常時は液圧室３５に作用
   する作動回路中の液圧によってマスタシリンダとホイー
   ルシリンダとを非連通状態とするとともに前記第２バル
   ブ３２ｂは作動回路とホイールシリンダとを連通状態と
   しており、作動回路中に失陥が発生したときの減圧によ
   り、スプリングの付勢力によりピストン３２が液圧室３
   ５側に移動して前記第１バルブ３２ａを開き前記第２バ
   ルブ３２ｂを閉じて、前記マスタシリンダとホイールシ
   リンダとを直接連通するべく構成したことを特徴とする
   請求項１に記載のフェールセーフ機構を備えたアンチロ
   ック液圧制御装置。
3. 【請求項３】前記作動回路は、ピストン９によって第１
   液室１０と第２液室１１とを区画してなる第１液圧制御
   機構１と、ピストン１９によって液室１６とスプリング
   収容室１７とを区画してなる第２液圧制御機構２とを備
   え、前記第１液圧制御機構１の第２液室１１は前記フェ
   ールセーフ機構内の第２バルブ３２ｂを介してホイール
   シリンダに連通しているとともにアンチロック制御時の
   み流路を閉じるチェックバルブ１２を介してマスタシリ
   ンダの加圧室に連通しており、また、前記第１液圧制御
   機構１の第１液室１０は液圧制御機構２の液室１６に連
   通しており、前記第２液圧制御機構２のスプリング収容
   室１７はマスタシリンダの加圧室に連通しており、さら
   に前記液室１６および第１液室１０とは前記フェールセ
   ーフ機構内の液圧室３５に連通しており、作動回路中の
   液圧の低下によりフェールセーフ機構内のピストン３２
   を移動させて第１バルブ３２ａを開き第２バルブ３２ｂ
   を閉じることによりてマスタシリンダとホイールシリン
   ダとを直接連通すべく構成したことを特徴とする請求項
   ２に記載のアンチロック液圧制御装置。
4. 【請求項４】前記第１液圧制御機構１の液室１０は、デ
   ィケイバルブ４を介してリザーバに連通するとともにホ
   ールドバルブを介して液圧ポンプおよび第２液圧制御機
   構の液室１６に連通してなることを特徴とする請求項３
   に記載のフェールセーフ機構を備えたアンチロック液圧
   制御装置。
5. 【請求項５】前記第１液圧制御機構１の液室１０は、デ
   ィケイバルブ４を介してリザーバに連通するとともに、
   オリフィスを介して液圧ポンプおよび第２液圧制御機構
   の液室１６に連通してなることを特徴とする請求項３に
   記載のフェールセーフ機構を備えたアンチロック液圧制
   御装置。
6. 【請求項６】前記第１液圧制御機構１の液室１０は、デ
   ィケイバルブ４を介してリザーバに連通するとともに、
   流量制御弁を介して液圧ポンプおよび第２液圧制御機構
   の液室に連通してなることを特徴とする請求項３に記載
   のフェールセーフ機構を備えたアンチロック液圧制御装
   置。