JPH1024828A - 車両用ブレーキ液圧回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】簡単なデバイスの付加でブレーキ制御時のホイ
ールシリンダのブレーキ液圧の上昇速度を高める。 【解決手段】主液圧回路２１と、ポンプ１６を途中に配
置してある戻り液圧回路２２とを備えた車両用ブレーキ
液圧回路において、ポンプ１６と並列にピストン４０を
接続し、ピストン４２に蓄えられたブレーキ液をポンプ
１６の吸入側に供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両のブレーキ液
圧回路に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＴＣＳ（トラクションコントロー
ルシステム）及び車両挙動制御における動作時の車輪の
ホイールシリンダのブレーキ液圧の上昇速度を確保する
ために、高圧アキュムレータ、アクティブブースタやポ
ンプなどの追加で対応していた。

【０００３】しかし、従来の方法では、次のような問題
点がある。 ＜イ＞高圧アキュムレータ、アクティブブースタやポン
プなどの追加は、デバイスの個数が多くなり、コストア
ップや大型化などの問題が生じていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、簡単なデバ
イスの付加でブレーキ制御時のホイールシリンダのブレ
ーキ液圧の上昇速度を高めることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、マスタシリン
ダから入口弁を介して車輪のホイールシリンダに液圧を
供給する主液圧回路と、車輪のホイールシリンダから出
口弁とポンプを介して主液圧回路に戻る戻り液圧回路と
を備えた車両用ブレーキ液圧回路において、戻り液圧回
路のポンプと並列にピストンを配置し、ピストンは第１
室と第２室を備え、第１室は戻り液圧回路のポンプの吐
出側に、第２室は戻り液圧回路のポンプの吸入側に接続
され、ピストンと直列に第１切換弁を配置し、ポンプが
駆動して戻り液圧回路のポンプの吐出側の圧力が高くな
り、第１切換弁が開状態になると、第２室内のブレーキ
液がポンプの吸入側に吐出されることを特徴とする、車
両用ブレーキ液圧回路にある。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態を説明する。

【０００７】＜イ＞車両用ブレーキ液圧回路の概要 車両用ブレーキ液圧回路において、図１のように液圧ユ
ニット２０で発生した液圧は前輪や後輪の各ホイールシ
リンダ１４に付与され、各車輪（右前輪１０３、左前輪
１０２、右後輪１０１、左後輪１０４）に制動をかけ
る。例えば、トラクション制御システム（ＴＣＳ）、車
両挙動制御システム又はアンチロックブレーキ制御シス
テム（ＡＢＳ）などのブレーキ制御において、車輪がス
リップ又は車両が異常挙動すると、車輪速センサ３１及
び他の各種センサ（例えば液圧センサ３２、Ｇセンサ３
３、ヨーレイトセンサ３４、ステアリング舵角センサ３
５、エンジンのセンサ３８）や各種スイッチ（例えば液
量スイッチ３６、液圧スイッチ３７、ストロークスイッ
チ４１）からの信号を基に電子制御装置３０により、液
圧ユニット２０を制御して車輪に対して最適なブレーキ
制御が行われる。それと共にエンジン部３９に対しても
最適なトルク制御が行われる。なお、電子制御装置３０
は、専用ハード装置、また、マイクロコンピュータなど
一般のコンピュータ装置の構成を有していても良い。

【０００８】＜ロ＞液圧ユニットの概要 液圧ユニット２０は、１個の車輪１０については図２
に、全輪については図３にその一例が示され、トラクシ
ョン制御システム（ＴＣＳ）、車両挙動制御システム又
はアンチロックブレーキ制御システム（ＡＢＳ）などの
液圧回路として作用している。なお、図３はＸ配管の例
であり、独立した第１と第２の２系統の液圧回路を形成
し、第１系統の主液圧回路２１には左前輪１０２と右後
輪１０１が接続され、第２系統の主液圧回路２１には右
前輪１０３と左後輪１０４が接続されている。

【０００９】液圧ユニット２０は、マスタシリンダ１２
とホイールシリンダ１４を結ぶ主液圧回路２１、ポンプ
１６でブレーキ液を主液圧回路２１に戻す戻り液圧回路
２２、マスタシリンダ１２又はピストン４０からポンプ
１６にブレーキ液を供給する補助液圧回路２３を備えて
おり、各液圧回路にはバルブ（弁）が配置され、回路の
開閉を制御して、各車輪１０に対して所定のブレーキ制
御を行っている。なお、液圧回路には幾つものチェック
弁１９１乃至１９７を配置して逆流の防止と安全性を確
保している。

【００１０】＜ハ＞主液圧回路 主液圧回路２１は、マスタシリンダ１２とホイールシリ
ンダ１４間のブレーキ液の流路であり、例えば、この流
路中に例えば第２切換弁５０と入口弁５１が配置され、
第２切換弁５０に並列に第２プレッシャーリミット弁５
５が配置されている。第２切換弁５０は、ブレーキ液の
通路の開閉を切り換える弁である。

【００１１】＜ニ＞戻り液圧回路 戻り液圧回路２２は、ホイールシリンダ１４のブレーキ
液を主液圧回路２１に戻す流路であり、例えば、主液圧
回路２１のホイールシリンダ側（Ｃ部）と第２切換弁５
０と入口弁５１の間（Ｂ部）を結び、この流路中に出口
弁５２、補助リザーバ１５、ポンプ１６、ダンピングチ
ャンバー１８が配置される。戻り液圧回路２２のポンプ
１６の吐出側にピストン４０の一方の口部４２を接続す
る。

【００１２】ポンプ１６はモータ１７で駆動され、ブレ
ーキ液に液圧を付与してダンピングチャンバー側に吐出
する。吐出されたブレーキ液はピストン４０の第１室４
２に液圧を付与して、ピストン部４４の移動によりピス
トン４０の第２室４３のブレーキ液をポンプ吸入側に吐
出することができる。なお、ダンピングチャンバー１８
は、ブレーキ液圧の変動を吸収するもので、必要に応じ
て配置される。

【００１３】＜ホ＞補助液圧回路 補助液圧回路２３は、ブレーキ液をポンプ１６に供給す
る流路であり、例えば、主液圧回路２１のマスタシリン
ダ側（Ａ部）とポンプ１６の吸入側の戻り液圧回路２２
（Ｄ部）を結び、途中に第１切換弁５３を配置する。第
１切換弁５３より補助液圧回路２３のマスタシリンダ側
にピストン４０の第２室４３を接続する。ピストン４０
の第２室４３とマスタシリンダ側との間に第３切換弁５
６を配置する。図３のように第３切換弁５６の代わりに
チェック弁１９６を配置しても良い。第２室４３はブレ
ーキ液を蓄積でき、ピストン部４４の移動でブレーキ液
を補助液圧回路２３に供給することができる。

【００１４】第１切換弁５３より補助液圧回路２３のマ
スタシリンダ側と、吐出側の戻り液圧回路２２が接続さ
れた主液圧回路２１のＢ部との間に第１プレッシャーリ
ミット弁５４を配置する。第１プレッシャーリミット弁
５４の開弁圧を第２プレッシャーリミット弁５５の開弁
圧より低く設定することにより、主液圧回路２１のＢ部
や戻り液圧回路のポンプ吐出側の液圧が所定の大きさに
なると、第１プレッシャーリミット弁５４が先に開き、
ブレーキ液が補助液圧回路２３のピストン４０の第２室
４３側に供給される。第１切換弁５３を開くことによ
り、マスタシリンダ１２又はピストン４０からポンプ１
６にブレーキ液を供給することができる。

【００１５】＜ヘ＞ピストン ピストン４０は、シリンダ４１内にピストン部４４が摺
動可能に配置され、ピストン部４４の両側に第１室４２
と第２室４３を設ける。ピストン４０は、例えば、第２
室４３の断面積を第１室４２より大きくし、第１室４２
の液圧の増加により、第２室４３から多量のブレーキ液
が補助液圧回路２３に供給できるようにする。

【００１６】＜ト＞全輪に適用した液圧ユニット例 全輪に適用した液圧ユニット２０は、図３〜図５にその
一例を示す。図３は、図２を４輪に拡張した液圧回路で
あり、右後輪１０１と左前輪１０２を同一の主液圧回路
２１に配置し、右前輪１０３と左後輪１０４を同一の主
液圧回路２１に配置した２系統のＸ配管の例を示してい
る。

【００１７】図４は、図３に比べて、ピストン４０の配
管位置が相違している。即ち、各々のピストン４０は、
各々の系統の補助液圧回路２３に第２室４３を接続し、
第１室４２を他方の系統の戻り液圧回路２２のＦ部、Ｅ
部に各々接続している。この構成により、一方の系統の
ポンプ１６が吐出状態にあると、他方の系統のポンプ１
６の吸入側にブレーキ液が供給される。そして、通常、
一対のポンプ１６、１６は、一方が吐出状態のとき、他
方は吸入状態となるので、ピストン４０、４０を交差し
て接続すると、ポンプ１６、１６の動作と協同し、効率
よくブレーキ液をホイールシリンダ１４に送出すること
ができる。また、一系統のみホイールシリンダに液圧を
発生したい場合、逆側のポンプ１６からピストン４０を
介しブレーキ液が吐出されるため、より速く多量のブレ
ーキ液を供給できる。

【００１８】図５は、図４の変形例を示している。図５
の液圧回路では、一対のピストンを一体に設けた一体型
ピストン４０１を配置している。一体型ピストン４０１
は、シリンダ４１１内にピストン部４４１を配置して４
つの室を形成し、相対向する位置に第１室４２１、第１
室４２２を配置し、及び相対向する位置に第２室４３
１、第２室４３２を配置する。第１室４２１を一系統の
戻り液圧回路のＥ部に接続し、第２室４３１を他系統の
補助液圧回路のＩ部に接続する。同様に、第１室４２２
を他系統の戻り液圧回路２２のＦ部に接続し、第２室４
３２を一系統の補助液圧回路２３のＨ部に接続する。

【００１９】この構成により、一系統のポンプ１６が吐
出状態になり、第１室４２１にブレーキ液圧がかかる
と、ピストン部４４１が（図５において）右方向に移動
し、第１室４２２のブレーキ液が他系統の主液圧回路２
１に吐出する。それと同時に、第２室４３１のブレーキ
液が補助液圧回路２３のＩ部に吐出され、ポンプの吸入
側に供給される。さらに、第２室４３２にマスタシリン
ダ１２よりブレーキ液が吸入される。また、第１室４２
２にブレーキ液圧がかかると、上記とは逆にピストン部
４４１が（図５において）左方向に移動し、他方の系統
で同様の動作が行われる。

【００２０】図６は、図２の変形例であり、ピストン４
０の配管位置を異ならせ、補助液圧回路２３にはメカニ
カルバルブとして第３切換弁５６を配置し、補充液圧回
路２４をポンプ１６の両側に接続する。即ち、戻り液圧
回路２２のＤ部に第１切換弁５３を介してピストン４０
の第２室４３を接続する。ポンプ１６の吐出側にピスト
ン４０の第１室４２を接続する。また、戻り液圧回路２
２のポンプ１６の吐出側から入口弁５１までの間に第１
プレッシャーリミット弁５４を介してピストン４０の第
２室４３を接続する。この構成により、第３切換弁５６
はメカニカルバルブであるために流路を容易に広くで
き、マスタシリンダ１２から素早く多量のブレーキ液を
ポンプ１６に供給することができる。

【００２１】図７は、図６に比べて、補助液圧回路２３
を省略することにより、回路を簡素化したものである。

【００２２】図８及び図９は、各々図６及び図７に比べ
て、第１切換弁５３と第１プレッシャーリミット弁５４
の配置を変え、第１切換弁５３をポンプ１６の吐出側と
ピストン４０の第１室４２の間に配置し、第１プレッシ
ャーリミット弁５４をピストン４０の第１室４２と第２
室４３の間に配置する。この構成により、ピストン４０
とポンプ１６の吸入側間に弁を配置しないので、ポンプ
１６の吸入側にブレーキ液を素早く多量に流すことがで
きる。

【００２３】図１０は、図８をＸ配管の４輪に適用した
もので、ピストン４０、４０を２系統に交差して配管し
たものである。また、図１１は、図９をＸ配管の４輪に
適用したもので、ピストン４０、４０を２系統に交差し
て配管したものである。

【００２４】以下に、図面を用いてブレーキ液圧回路の
動作を説明する。 ＜イ＞通常ブレーキ時のブレーキ液圧回路の動作 通常のブレーキ動作では、第２切換弁５０と入口弁５１
が開いており、第１切換弁５３と出口弁５２が閉じてい
る。それゆえ、ブレーキペダル１１が踏み込まれること
によりマスタシリンダ１２に発生した液圧は、主液圧回
路２１を通りホイールシリンダ１４に付与されて、車輪
１０にブレーキがかかる。ブレーキベダルを緩めると、
マスタシリンダ１２で発生する液圧が弱まるので、ホイ
ールシリンダ１４のブレーキ圧も弱まる。

【００２５】＜ロ＞ピストンへのブレーキ液の供給 ピストンは、内部のスプリングにより、ポンプが吐出し
ていない場合、第２室にブレーキ液が保持される。図２
乃至図７では、ブレーキ液は、マスタシリンダ１２又は
第１プレッシャーリミット弁５４から第２室に供給され
る。図８乃至図１１では、ポンプの吸入側の戻り液圧回
路を介して供給される。

【００２６】＜ハ＞ピストンからポンプの吸入側へのブ
レーキ液の供給 図２〜図１１において、例えばトラクション制御、車両
挙動制御やアンチロックブレーキ制御などのブレーキ制
御において、モータ１７が回転してポンプ１６が駆動す
ると、ポンプ１６の吸入側にあるブレーキ液がポンプ１
６の吐出側に吐出され、ブレーキ液圧が上昇する。

【００２７】このブレーキ液圧の上昇は、図２、図６又
は図７において、ピストン４０の第１室４２の液圧を高
め、ピストン部４４を第２室側４３に摺動する。その結
果、図２では、第２室４３のブレーキ液が補助液圧回路
２３に多量に吐出される。第１切換弁５３が開状態の
時、ブレーキ液はポンプ１６の吸入側に素早く多量に供
給される。図６又は図７では補充液圧回路２４に多量に
吐出され、第１切換弁５３が開状態の時、ブレーキ液は
ポンプ１６に多量に供給される。このように、ピストン
４０を配置することにより、ポンプ１６は急速にブレー
キ液を主液圧回路２１に吐出でき、ブレーキ制御を的確
に行うことが可能となる。図８又は図９では、ポンプの
吐出側のブレーキ液圧が上昇し、第１切換弁５３が開状
態の時、ピストン部４４が第２室４３の方に摺動してブ
レーキ液を補充液圧回路２４からポンプの吸入側に多量
に吐出する。

【００２８】特に、トラクション制御や車両挙動制御で
は、ポンプ１６の吸入側の戻り液圧回路２２にブレーキ
液が十分に供給されない場合があるので、ピストン４０
を設けることにより、ブレーキ液の供給量を増やすこと
ができる。

【００２９】

【発明の効果】本発明は、次のような効果を得ることが
できる。 ＜イ＞ピストンを戻り液圧回路の液圧ポンプと並列に配
置することにより、ブレーキ液をポンプに供給し、ポン
プの吐出量の不足を解消することができる。 ＜ロ＞ピストンを一系統の戻り液圧回路のポンプ吐出側
と他系統の戻り液圧回路のポンプ吸入側の間に配置する
ことにより、ブレーキ液を同側ポンプと共に逆側ポンプ
にも供給でき、ポンプの吐出量の不足を解消することが
できる。 ＜ハ＞ブレーキ制御におけるブレーキ液の昇圧特性を向
上することができる。 ＜ニ＞ポンプの吐出をスムーズにでき、ペダルの脈動や
ノイズを低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ブレーキ制御の概略図

【図２】１輪におけるブレーキ液圧回路図

【図３】４輪におけるブレーキ液圧回路図

【図４】他の４輪におけるブレーキ液圧回路図

【図５】他の４輪におけるブレーキ液圧回路図

【図６】他の１輪におけるブレーキ液圧回路図

【図７】他の１輪におけるブレーキ液圧回路図

【図８】他の１輪におけるブレーキ液圧回路図

【図９】他の１輪におけるブレーキ液圧回路図

【図１０】他の４輪におけるブレーキ液圧回路図

【図１１】他の４輪におけるブレーキ液圧回路図

【符号の説明】

１２・・マスタシリンダ、１４・・ホイールシリンダ、
１６・・ポンプ、１９１〜１９７・各種チェック弁、２
０・・液圧ユニット、２１・・主液圧回路、２２・・戻
り液圧回路、２３・・補助液圧回路、２４・・補充液圧
回路、３０・・電子制御装置、４０・・ピストン、４１
・・シリンダ、４２・・第１室、４３・・第２室、４４
・・ピストン部、４０１・一体型ピストン、５０・・第
２切換弁、５１・・入口弁、５２・・出口弁、５３・・
第１切換弁、５４・・第１プレッシャーリミット弁、５
５・・第２プレッシャーリミット弁、５６・・第３切換
弁

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】マスタシリンダから入口弁を介して車輪の
   ホイールシリンダに液圧を供給する主液圧回路と、車輪
   のホイールシリンダから出口弁とポンプを介して主液圧
   回路に戻る戻り液圧回路とを備えた車両用ブレーキ液圧
   回路において、 戻り液圧回路のポンプと並列にピストンを配置し、 ピストンは第１室と第２室を備え、第１室は戻り液圧回
   路のポンプの吐出側に、第２室は戻り液圧回路のポンプ
   の吸入側に接続され、 ピストンと直列に第１切換弁を配置し、 ポンプが駆動して戻り液圧回路のポンプの吐出側の圧力
   が高くなり、第１切換弁が開状態になると、第２室内の
   ブレーキ液がポンプの吸入側に吐出されることを特徴と
   する、 車両用ブレーキ液圧回路。
2. 【請求項２】請求項１に記載の車両用ブレーキ液圧回路
   において、 戻り液圧回路のポンプの吐出側から第１室へのブレーキ
   液の供給量に対して第２室から吐出されるブレーキ液の
   量が同等か又は多いことを特徴とする、 車両用ブレーキ液圧回路。
3. 【請求項３】請求項１乃至２のいずれかに記載の車両用
   ブレーキ液圧回路において、 主液圧回路と戻り液圧回路のポンプの吐出側との交差部
   と、主液圧回路のマスタシリンダ側との間に第２切換弁
   を配置し、 主液圧回路の第２切換弁よりマスタシリンダ側と、ピス
   トンの第２室又はポンプの吸入側との間に第３切換弁又
   はチェック弁を配置し、 マスタシリンダからピストンの第２室又はポンプの吸入
   側にブレーキ液を供給可能とすることを特徴とする、 車両用ブレーキ液圧回路。
4. 【請求項４】請求項１乃至３のいずれかに記載の車両用
   ブレーキ液圧回路において、 主液圧回路と戻り液圧回路のポンプの吐出側との交差部
   と、主液圧回路のマスタシリンダ側との間に第２切換弁
   を配置し、 ピストンに並列に第１プレッシャーリミット弁を配置
   し、 第２切換弁に並列に第２プレッシャーリミット弁を配置
   し、 第１プレッシャーリミット弁の開弁圧が第２プレッシャ
   ーリミット弁より低く設定されることを特徴とする、 車両用ブレーキ液圧回路。
5. 【請求項５】請求項１乃至４のいずれかに記載の車両用
   ブレーキ液圧回路において、 第１切換弁又は第３切換弁の少なくとも１つの切換弁の
   前又は後にチェック弁を設けることを特徴とする、 車両用ブレーキ液圧回路。
6. 【請求項６】請求項１乃至５のいずれかに記載の車両用
   ブレーキ液圧回路において、 相互に独立した２系統のブレーキ液圧回路と、 第１室と第２室を各々有する第１ピストンと第２ピスト
   ンを備え、 第１ピストンの第１室は一方の系統に接続し、第２室は
   他方の系統に接続し、 第２ピストンの第１室は他方の系統に接続し、第２室は
   一方の系統に接続することを特徴とする、 車両用ブレーキ液圧回路。