JPH10512831A - ブレーキスリップ制御、及び／又は、トラクション制御及び／又は走行動特性制御のための自動ブレーキ制御付き自動車用液圧ブレーキシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、少なくとも１のホイールブレーキ（１２）と圧力流体アキュムレータ（５）とに圧力調整弁（１７，１７′）を介して液圧的に接続可能な制動圧発生装置と、その吸込側が圧力流体アキュムレータ（５）に接続され、その吐出側が制動圧発生装置（９）からホイールブレーキ（１２）に延びかつ圧力調整弁（１７，１７′）を介挿した圧力流体管路に接続されたポンプとを備え、ブレーキスリップ制御、および、トラクションスリップと動向動特性との少なくとも一方の自動ブレーキ作動付き自動車用液圧ブレーキシステムに関する。圧力流体アキュムレータ（５）は部分的に充填され、このために、圧力流体アキュムレータ（５）とポンプ（６）の吸込側との間の圧力流体接続部（４）が閉鎖可能である。部分充填量の最大値に達したときに、過剰の圧力流体量を圧力流体アキュムレータ（５）から排出することができ、圧力流体アキュムレータ（５）の内容量は完全に排出されるのが防止される。

Description

【発明の詳細な説明】 ブレーキスリップ制御、及び／又は、トラクション制御及び／又は走行動特性 制御のための自動ブレーキ制御付き自動車用液圧ブレーキシステム 本発明は、請求項１の前段部分に記載のブレーキスリップ制御、及び／又は、 トラクション制御及び／又は走行動特性制御のための自動ブレーキ制御付き自動 車用液圧ブレーキシステムに関する。 ドイツ特許第４２３２３１１号は、自動車の走行状態を改善するために、走行 動特性制御用の自動ブレーキ制御を含む自動車用のアンチロック装置付き液圧ブ レーキシステムを開示する。走行動特性制御とトラクションスリップ制御との双 方に対して、ブレーキを作動するために必要な圧力流体をポンプから十分迅速に 供給するためには特別な装置が必要である。従来のブレーキシステムは、別個の 補助圧供給装置を、ブレーキシステムのポンプ回路の上流側すなわちポンプの吸 込側に備える。補助圧供給装置は、補助圧ポンプであり、各ポンプ回路に十分な 量の圧力流体を供給しかつ利用可能とする前充填（precharging）ピストンと、 複数の弁とを備える。この装置は、比較的コストが高くなる。 したがって、本発明の目的は、制限されない十分な量の圧力流体を供給するこ とにより、ホイールブレーキの供給に応答可能な迅速応答ポンプが比較的少ない 費用で得られる、ブレーキスリップ制御、及び／又は、トラクションスリップ制 御及び／又は走行動特性制御のための自動ブレーキ作動装置付き自動車用液圧ブ レーキシステムを提供することにある。 本発明によると、この目的は、請求項１の後段部分の特徴により達成される。 したがって、圧力流体アキュムレータが部分的に充填される。これは、圧力流体 アキュムレータとポンプの吸込側との間の圧力流体接続部を閉鎖可能であること が必要である。部分充填を終了するために、過剰の圧力流体を圧力流体アキュム レータから排出することができる。この装置は、圧力流体アキュムレータの内容 量が過早に完全排出することを防止する。 本発明の他の詳細な点は、複数の実施例（第１図から第５図）による以下の説 明から明らかとなる。 図中 第１図は、本発明の第１実施例の構造および回路の概略図である。 第２図は、第１図に示す弁組立体の他の構造である。 第３図は、本発明の他の実施例に沿う第１図及び第２図に示す逆止弁の好まし い構造である。 第４図は、必要な回路装置を含む圧力流体アキュムレータの実施例の図である 。 第５図は、回路構造の全体と共に、多方向弁の作動のための機能および構造上 の特徴を示す図である。 第１図は、ホイールブレーキ１２を作動するための回路構造の原理を示し、ブ レーキスリップ制御、および、自動ブレーキ作動によるトラクションスリップ制 御と走行動的制御（Fahrdynamikregelung;driving dynamics control）との少な くとも一方の制御に適している。ホイールブレーキ１２に延びる主圧力管路１３ は、制動圧発生装置９に接続されている。主圧力管路１３中には、電磁作動可能 な分離弁１４が配置され、この分離弁１４と並列に、圧力制限弁１５と制動圧発 生装置の方向に閉の逆止弁とが配置されている。更に、圧力調整弁１７，１７′ が分離弁１４とホイールブレーキ１２との間に介挿されている。圧力調整弁１７ は、無励磁の初期位置で開の電磁作動可能な入口弁である。圧力調整弁１７′は 、ホイールブレーキ１２と圧力流体アキュムレータ５との間の圧力流体接続部を 、無励磁の初期位置で閉じる電磁作動可能な弁である。圧力流体アキュムレータ ５は、一般に、ハウジング内にシールされた充填ピストン１０を備え、この充填 ピストンはスリーブ状シール１８と環状シール１９とを、その周部に有する。図 示の状態は、充填ピストン１０が、圧力流体アキュムレータ５を部分的に充填し た状態に対応する。ポンプ６に必要な前充填量Ｖv は、部分充填の際に形成され る。前充填量Ｖv は、充填ピストン１０に作用する付勢力により、ポンプ６の吸 込側から延びる圧力流体接続部４にから、ポンプ６に導かれる。初期位置で電磁 的に閉じられる多方向弁が圧力流体接続部４に配置され、前充填量Ｖv をポンプ ６に 導く。最初は、多方向弁圧力流体アキュムレータが早期に空になるのを防止し、 トラクションスリップ制御と走行動特性制御との少なくとも一方のための自動ブ レーキ作動の際にのみ、開位置に切換える。他の圧力流体通路７は、前充填量Ｖ v の過剰分の圧力流体を圧力流体アキュムレータ５から取出すもので、多方向弁 １とポンプ６との間の圧力流体接続部４内に開く。逆止弁８はパイロット弁とし て作用し、圧力流体アキュムレータ５の方向に圧力流体通路７を閉じる。圧力流 体通路７が圧力流体接続部内に開く部位で、制動圧発生装置９への圧力流体接続 部が接続され、ここで、初期位置では電磁的に励磁されてない多方向弁２が、ポ ンプ６の吸込側と圧力流体通路７との双方を制動圧発生装置９から分離する。上 述の多方向弁１２の全ては２方向２位置方向制御弁である。 以下、本発明のブレーキシステムの作用について詳細に説明する。ポンプ圧が 自動ブレーキ作動に迅速に準備可能なことを確認するために、所定時間にわたっ てポンプを試運転し、制動圧発生装置９の供給リザーバからポンプ６で圧力流体 を吸込むのが好ましい。圧力流体は、開位置の圧力調整弁１７，１７′により、 圧力流体アキュムレータ５に導かれる。多方向弁１は、図示のようにその閉位置 を維持し、したがって、ポンプ６で供給された圧力流体は充填ピストン１０を部 分充填すなわちホイールブレーキ１２を迅速に応答させるためのポンプの必要と する前充填量Ｖv に対応する位置に移動する。充填ピストン１０は、そのスリー ブ状シール１８により、過剰の圧力流体を圧力流体通路７内に、ある程度逆流さ せる呼吸位置を占める。したがって、過剰の圧力流体は、ポンプ６の吸込側に向 けて導かれる。ポンプの試運転が完了すると、圧力流体アキュムレータ５内の前 充填量Ｖv をポンプ６のために利用することができる。トラクションスリップ制 御あるいは走行動特性制御のために自動ブレーキ作動が開始すると、ポンプ６に より、前充填量が開位置の多方向弁１を介してホイールブレーキ１２内を迅速に 増圧する。しかし、ブレーキスリップ制御のときは、多方向弁１は閉じたままで あり、したがってポンプは、最初に、開位置の多方向弁２を介して、制動圧発生 装置９によりペダル踏力に比例した圧力に増圧された十分な量の圧力流体を供給 される。開位置の圧力調整弁１７′を介して制動圧を減圧する際に圧力流体アキ ュムレータ５内に流入する圧力流体量は、充填ピストン１０がほぼその最大位置 に達するまで、図示の部分充填位置を越えて、この充填ピストン１０を移動する 。必要な場合は、圧力アキュムレータ５は、多方向弁１を開きかつ多方向弁２を 閉じた状態で、その中間貯蔵リザーバからポンプ６に、十分迅速に圧力流体を供 給する。 第１図と異なり、第２図は第１図の多方向弁１，２を一体化した切換装置を示 し、したがって、第２図では、３方２位置方向制御弁として形成された多方向弁 ３が用いられ、第１図の基本的な回路構造を変更することを必要としない。した がって、第２図の全てを繰返して図示説明することを省略してあり、必要に応じ て第１図を参照されたい。以下に多方向弁３の作用を簡単に説明する。ポンプ６ の吸込側に導かれる圧力流体接続部７は、多方向弁３の図示した基本位置では閉 じている。制動圧発生装置９とポンプ６の吸込側との間の圧力流体接続部につい ても同様である。多方向弁３の図示の切換位置では、圧力流体アキュムレータ５ から圧力流体通路７を介するポンプ６の吸込側への圧力流体供給は、充填ピスト ン１０が圧力流体アキュムレータ５の部分充填位置を越えて移動したときにのみ 行われる。第１図に示すように、ブレーキスリップ制御中、ホイールブレーキ１ ２の圧力流体が、減圧段階で電磁的に開かれた圧力調整弁１７′を介して、圧力 流体アキュムレータ５に接続されると直ちに、最大出力（最大充填）の方向に移 動される。トラクションスリップと走行動特性制御との少なくとも一方のブレー キ作動を行うため、多方向弁３は電磁的に作動されて、前充填量Ｖv と、制動圧 発生装置９とポンプの吸込側との間の圧力流体接続部との双方が、圧力流体接続 部４を介して連通する。そして、前充填量Ｖv は、ポンプ６の吸込側の方向に移 動し、これは、制動圧発生装置９との圧力流体接続部が長く、抵抗があるからで ある。したがって、ホイールブレーキ１２内に迅速に圧力を形成するために望ま しい圧力動特性が、圧力流体アキュムレータの前充填の効果で確保される。 第３図は、圧力アキュムレータ５の充填ピストン１０と共に第１図および第２ 図に基本的に開示した逆止弁８の構造を示す。このため、充填ピストン１０に対 向するアキュムレータハウジングの前端部は、通孔を有し、この通孔内を、パイ ロット弁として作用する逆止弁８のピストン棒が案内されかつシールされる。ピ ストン棒に続けて断面を拡径されたピストンが配置され、このピストンは、圧縮 ばね２１の作用により、ハウジング段部の方向に押圧されるシール面を有する。 逆止弁８は、図示の切換位置に配置されたとき、充填ピストン１０の前充填位置 、更に、部分充填位置を完全充填方向に越えたときに、圧力流体通路７を閉じる 。圧力流体通路７は、充填ピストン１０のストロークにより、閉じあるいは開か れる。第３図では、圧力流体通路７は、逆止弁８の弁座と逆止弁８を収容する圧 力流体アキュムレータ５の環状室との間に開口する。トラクションスリップ制御 と走行動特性制御との少なくとも一方の自動ブレーキ作動の開始の際に、圧力流 体アキュムレータ５内の前充填量Ｖv が多方向弁１によりポンプ６の吸込側に導 かれると直ちに、逆止弁８は充填ピストン１０に接触する。弁１は、電磁的にそ の開位置に切換えられる。逆止弁８のばね付勢力を越えると、逆止弁８は、その 弾性作用と反対方向に、圧力流体通路７をポンプ６の吸込側に開く。前充填量Ｖ v が排出され、圧力流体アキュムレータ５がバイパスされると、圧力流体は制動 圧発生装置９から、制動圧発生装置９に接続された第２多方向弁２を介してポン プ６の吸入側に導かれる。弁２も、自動ブレーキ作動の際に、その開位置に電磁 的に切換えられる。部分充填作用したがって前充填量Ｖv を圧力流体アキュムレ ータ５内に収容するため、圧力流体接続部４内の多方向弁１が再度閉じられ、し たがって、ポンプ６は開位置の多方向弁２を介して制動圧発生器９から流体を吸 引することができる。これは、充填ピストン１０が圧力流体通路７での呼吸位置 に達するまで、開位置の圧力調整弁１７，１７′を介して圧力流体アキュムレー タ５を前充填する。第１図および第２図の上述の実施例と同じく、逆止弁８は、 電磁作動された多方向弁２が開いている限り、アンチロック制御中に充填された 圧力流体アキュムレータ５から、ポンプの吸込側への圧力流体の伝達を防止する 。アンチロック制御中、ポンプ６は、分離弁１４と制動圧発生装置９との間の圧 力流体接続部を介して圧力流体を供給される。圧力流体アキュムレータ５におけ るパイロット圧は、トラクションスリップ制御及び／又は走行動特性制御との少 なくとも一方の自動ブレーキ作動に必要な圧力流体アキュムレータ５の充填比を （filling ratio）確保する。第３図について詳細には説明してないブレーキ回 路装置の細部は、第１図のものに対応する。 第４図は、第１図の回路配置と同じであり、２つの充填ピストン１０，１０′ をタンデム形に配置した圧力流体アキュムレータ５を開示する。充填ピストン１ ０は、トラクションスリップと走行動特性制御との少なくとも一方の自動ブレー キ作動の際のポンプ６の必要とする圧力流体を充足する前充填量を供給する。ピ ストン１０の後に挿入された充填ピストン１０′は、前充填量を定める充填ピス トン１０の部分充填位置を越えた後、ホイールブレーキ１２から排出された圧力 流体量を受取る。充填ピストン１０′の流体収容室に、逆止弁８を含む圧力流体 通路７が接続され、したがって、ポンプ６は、逆止弁８で調整されたパイロット 圧が不足するまで、充填ピストン１０′の充填室からは圧力流体を供給されない 。アンチロック制御中、ペダル踏力に比例して制動圧発生装置９内で加圧された 流体は、開位置の多方向弁２を介してポンプ６の吸込側に導かれる。しかし、ト ラクションスリップあるいは走行動特性制御中、前充填量は、充填ピストン１０ により、多方向弁１で開かれた圧力流体接続部４を介してポンプの吸込側に導か れる。第１図から第３図の上述の実施例に対し、充填ピストン１０′は、逆止弁 ８の選択されたパイロット圧の作用として、呼吸位置までは移動せず、これは、 アンチロック制御中に行われる前充填量の調整及び圧力流体アキュムレータの充 填が、前後して作動される別個の充填ピストン１０，１０′により行われるから である。 第５図は、本発明の他の実施例であり、多方向弁２および多方向弁１の構造の 詳細を示す。多方向弁２が電磁的に作動されると、多方向弁１は、多方向弁１を 作動するレバー２４により機械的に開かれる。レバー２４は、多方向弁２のハウ ジング内で枢動する。電磁的に作動されて多方向弁２が開位置に配置されると、 制動圧発生装置９とポンプ６の吸込側との間の圧力流体接続部が開く。更に、圧 力流体アキュムレータ１０の前充填室内の圧力が、多方向弁１と圧力流体アキュ ムレータポートとの間に介挿された球状逆止弁２５の圧力を越える限り、多方向 弁１のレバー作動で、圧力流体アキュムレータ１０の充填チャンバに対する液圧 接続を提供する。上述の実施例と同様に、逆止弁８は、圧力流体アキュムレータ ５に必要なパイロット圧を提供し、したがって、圧力流体は、パイロット圧が不 足しているときにのみ、逆止弁８を介してポンプ６の方向に圧力流体が流れる。 全ての上述の機能部材および圧力制御に必要な他の弁は、１の共通ハウジング内 に収容され、これにより、コンパクトサイズのブレーキシステムが形成される。 多方向弁２による多方向弁１の機械的な作動を除いて、第５図のブレーキシステ ムの作動は、第１図から第４図に関して記載した回路の詳細に対応する。 必要に応じた圧力流体アキュムレータの充填量がポンプにより形成された迅速 なブレーキ圧形成に利用できることが、本発明の重要な点である。 したがって、圧力流体アキュムレータ内の局部的な充填量を、全容積効率で始 動する際にポンプにより供給することができる。 参照符号のリスト １ 多方向弁 ２ 多方向弁 ３ 多方向弁 ４ 圧力流体接続部 ５ 圧力流体アキュムレータ ６ ポンプ ７ 圧力流体通路 ８ 逆止弁 ９ 制動圧発生装置 １０ 充填ピストン １０′ 充填ピストン １１ 呼吸孔 １２ ホイールブレーキ １３ 主圧力管路 １４ 分離弁 １５ 圧力制限弁 １６ 逆止弁 １７ 圧力調整弁 １８ スリーブ状シール １９ 環状シール ２０ シール面 ２１ 圧縮ばね ２２ ポペット弁 ２３ タペット ２４ レバー ２５ 球状逆止弁

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 少なくとも１のホイールブレーキ１２と圧力流体アキュムレータとに圧力 調整弁を介して液圧的に接続可能な制動圧発生装置と、その吸込側が圧力流体ア キュムレータに接続され、その吐出側が制動圧発生装置からホイールブレーキ１ ２に延びかつ圧力調整弁を介挿した圧力流体管路に接続されたポンプとを備え、 ブレーキスリップ制御、および、トラクション制御及び／又は走行動特性制御の ための自動ブレーキ作動付き自動車用液圧ブレーキシステムであって、 圧力流体アキュムレータ（５）は部分的に充填され、このために、圧力流体ア キュムレータ（５）とポンプ（６）の吸込側との間の圧力流体接続部（４）を閉 鎖可能で、部分充填量の最大値に達したときに、過剰の圧力流体量を圧力流体ア キュムレータ（５）から排出可能で、圧力流体アキュムレータ（５）の内容量が 完全に排出されるのが防止されることを特徴とする自動車用液圧ブレーキシステ ム。 ２． 多方向弁（１，３）は、圧力流体アキュムレータ（５）とポンプ（６）の 吸込側との間の圧力流体接続部（４）内に配置されていることを特徴とする請求 項１に記載の自動車用液圧ブレーキシステム（第１図から第５図）。 ３． 圧力流体アキュムレータ（５）とポンプ（６）の吸込側との間の圧力流体 接続部（４）に、圧力流体通路（７）が開口し、圧力流体アキュムレータ（５） が部分充填状態に達したときに、圧力流体を受取ることを特徴とする請求項１又 は２に記載の自動車用液圧ブレーキシステム（第１図から第５図）。 ４． 圧力流体通路（７）は、多方向弁（１，３）のポートとポンプ（６）の吸 込側との間の圧力流体接続部（４）内に開口することを特徴とする請求項３に記 載の自動車用液圧ブレーキシステム（第１図から第５図）。 ５． 圧力アキュムレータ（５）の方向に閉の逆止弁（８）が圧力流体通路（７ ）内に配置され、圧力流体アキュムレータ（５）の充填量のパイロット圧を調整 し、このパイロット圧は部分充填状態の特徴を示すことを特徴とする請求項３に 記載の自動車用液圧ブレーキシステム（第１，３，４，５図）。 ６． 制動圧発生装置（９）は、多方向弁（２，３）を介して、圧力流体アキュ ムレータ（５）に接続される圧力流体通路（７）に接続可能であることを特徴と する請求項２に記載の自動車用液圧ブレーキシステム（第１図から第５図）。 ７． 圧力流体通路（７）は、圧力流体アキュムレータ（５）の充填ピストン（ １０）により、ストロークに対応して閉鎖可能であることを特徴とする請求項３ に記載の自動車用液圧ブレーキシステム（第１図から第３図および第５図）。 ８． 部分充填が完了したときに、圧力流体アキュムレータ（５）の充填ピスト ン（１０）は、圧力流体通路（７）に延びる呼吸孔（１１）を開くことを特徴と する請求項３に記載の自動車用液圧ブレーキシステム（第１図から第３図および 第５図）。 ９． 圧力アキュムレータ（５）は、タンデム形に配置された２つの充填ピスト ン（１０，１０′）を含み、一方の充填ピストン（１０′）は、部分充填状態の ときにのみ、圧力流体で作動され、他方の充填ピストン（１０）は、部分充填を 越えた圧力流体量で作動されることを特徴とする請求項１に記載の自動車用液圧 ブレーキシステム（第４図）。 １０． 圧力流体通路（７）と制動圧発生装置（９）との間に介挿された多方向 弁（２）は電磁作動可能であり、圧力流体接続部（４）内に介挿された多方向弁 （１）は、電磁作動可能な多方向弁（２）により機械的に作動可能であることを 特徴とする請求項６に記載の自動車用液圧ブレーキシステム（第５図）。