JPH1159382A - ブレーキ液圧制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブレーキペダルが操作されていない状態にお
けるスプールの固着を防止と、ブレーキペダルを操作し
たときの良好なブレーキの応答性を確保したブレーキ液
圧制御装置の提供。 【解決手段】 ブレーキペダル１が操作されていない状
態では、液圧制御弁５のリリーフポート１５と液圧供給
源４のリザーバ４ｄとの間を液圧開放制御弁２９で遮断
し、入力ポート１３から洩れるアキュムレータ４ｂ側圧
力によって孔１２内を高圧に保持して、入力ポート１３
とリリーフポート１５との間の圧力差によってスプール
１７がスリーブ１１の孔１２内で固着してしまうことを
防ぎ、次回ブレーキペダル１を操作する際には、これに
より既に高い液圧に保持されているので、良好なブレー
キの応答性を確保できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の車両用
ブレーキ装置の制動力を制御するブレーキ液圧制御装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ブレーキ液圧制御装置の一として、ブレ
ーキペダルの操作量を検出するブレーキペダル操作量検
出手段と、リザーバに蓄えられたブレーキ液を倍力して
アキュムレータに蓄え、供給先へ高い液圧のブレーキ液
を供給する液圧供給源と、供給されたブレーキ液圧に応
じた制動力を車輪に与えるホイールシリンダと、前記液
圧供給源のアキュムレータが連通する入力ポート、ホイ
ールシリンダが連通する出力ポート、及び液圧供給源の
リザーバが連通するリリーフポートが開口されたスリー
ブ内を、出力ポートを入力ポートに連通させる増圧位置
と出力ポートをリリーフポートに連通させる減圧位置と
の間で、ソレノイドの推力に応じて移動するスプールか
らなる液圧制御弁と、ブレーキペダル操作量検出手段の
出力に応じて液圧制御弁のソレノイドの推力を制御する
液圧制御弁制御手段と、を備えてなるものが知られてい
る。

【０００３】この種のブレーキ液圧制御装置において
は、従来、ブレーキペダルが操作されていない状態の場
合、すなわち液圧制御弁のソレノイドに推力を発生させ
るための駆動電流が供給されていないソレノイドの非作
動時は、液圧供給源のアキュムレータの圧力は依然とし
て高圧に保たれているため、この液圧供給源のアキュム
レータの高い液圧が入力ポートを介して液圧制御弁のス
プールに作用していることになり、入力ポートとリリー
フポートとの間の圧力差によってスプールがスリーブ内
で固着してしまう虞れがあった。

【０００４】そこで、従来においては、上述したような
液圧制御弁のスプール固着現象を防止するために、液圧
供給源のアキュムレータと液圧制御弁の入力ポートとの
間に開閉弁を設け、ソレノイドの非作動時にはこの開閉
弁を閉じて、液圧制御弁のスプールにアキュムレータの
高い液圧が作用しないようにしたものがある。また、上
記開閉弁に代えて、アキュムレータとリザーバとの間に
別途開閉弁を設けて連通し、ソレノイドの非作動時には
この開閉弁を開いて、アキュムレータに蓄えられている
高い液圧をこのリリーフ通路を介しリザーバに開放し
て、液圧制御弁のスプールには高い液圧が作用しないよ
うにしたものがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、液圧供
給源のアキュムレータと液圧制御弁の入力ポートとの間
に開閉弁を備えたものにあっては、液圧制御弁のスプー
ル非作動時には、その開閉弁と入力ポートとの間が低圧
に保たれるため、ブレーキペダルを操作したとき、すな
わちソレノイドに駆動電流を供給開始するソレノイドの
作動開始時には、液圧供給源のアクチュエータの高い液
圧が開閉弁と高圧ポートとの間を満たすまでの多少の時
間遅れが生じることとなり、液圧制御弁の応答性を低下
させる原因となっていた。また、アキュムレータとリザ
ーバとの間に開閉弁を備えたものにあっては、液圧制御
弁のスプール非作動時には、液圧供給源のアキュムレー
タ自体も低圧（リザーバ圧）に保たれているため、前記
対策技術と比較しても、ソレノイドの作動開始時には、
さらに液圧制御弁の応答性が低下することになってしま
う。

【０００６】本発明は上記事情を鑑みてなされたもので
あって、ブレーキペダルが操作されていない状態、すな
わち液圧制御弁のソレノイドの非作動状態におけるスプ
ールの固着を防止し、ブレーキペダルを操作したとき、
すなわち液圧制御弁のソレノイドの作動開始時にあって
は、良好なブレーキの応答性を確保したブレーキ液圧制
御装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ブレーキペダルの操作量を検出するブレ
ーキペダル操作量検出手段と、リザーバに蓄えられたブ
レーキ液を倍力してアキュムレータに蓄え、供給先へ高
い液圧のブレーキ液を供給する液圧供給源と、供給され
たブレーキ液圧に応じた制動力を車輪に与えるホイール
シリンダと、前記液圧供給源のアキュムレータが連通す
る入力ポート、ホイールシリンダが連通する出力ポー
ト、及び液圧供給源のリザーバが連通するリリーフポー
トが開口されたスリーブ内を、出力ポートを入力ポート
に連通させる増圧位置と出力ポートをリリーフポートに
連通させる減圧位置との間で、ソレノイドの推力に応じ
て移動するスプールからなる液圧制御弁と、ブレーキペ
ダル操作量検出手段の出力に応じて液圧制御弁のソレノ
イドの推力を制御する液圧制御弁制御手段とを備えてな
るブレーキ液圧制御装置において、液圧制御弁のリリー
フポートと液圧供給源のリザーバとの間を、液圧制御弁
のソレノイドの作動、非作動に応じて開閉する液圧開放
制御弁を介して連通させてなることを特徴としている。

【０００８】そして、本発明によれば、液圧制御弁のリ
リーフポートからのリザーバへの液圧の洩れを遮断でき
るため、入力ポートからの洩れる液圧によって、液圧制
御弁のスリーブ内の液圧を油圧供給源のアキュムレータ
相当の高圧に保持することができ、常に良好なブレーキ
の応答性を確保することが可能となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明のブレーキ液圧制御
装置の実施の形態を図面とともに説明する。図１におい
て、１はブレーキペダルであり、このブレーキペダル１
の踏み込み操作により、マスタシリンダ２はブレーキペ
ダル１の操作量に応じた液圧を発生するようになってい
る。３は液圧によって車輪に対して制動力を発生するホ
イールシリンダで、４はホイールシリンダ３に供給する
ための倍力されたブレーキ液を発生させる液圧供給源、
５はブレーキペダル１の操作量に基づいて液圧供給源４
からホイールシリンダ３に作用するブレーキ液圧を調整
する液圧制御弁である。

【００１０】３０は、液圧制御弁５の駆動を制御するこ
とにより、液圧供給源４からホイールシリンダ３に供給
される液圧を調整して、ホイールシリンダ３にブレーキ
ペダル１の操作量に応じた制動力を発生させるためのコ
ントローラＥＣＵで、ＣＰＵ（中央処理装置），ＲＯＭ
（Read Only Memory），ＲＡＭ（Random Access Memor
y），Ｉ／Ｏ（入出力インタフェース）等が備えられて
いる。コントローラＥＣＵ３０は、入力される各種信号
に基づいて、後述するモータ４ｃ、フェイルセーフ弁
８、ソレノイド２２、及び液圧開放制御弁２９等を制御
するための信号を演算算出し、出力する機能を有する。

【００１１】マスタシリンダ２の出力側の管路６１に
は、開閉弁６を介して、ドライバーがブレーキペダル１
を操作したときのストロークと反力とを与えるストロー
クシュミレータ７が接続され、また、フェイルセーフ弁
８を介して、ホイールシリンダ３が接続されている。
９，１０は、それぞれマスタシリンダ２及びホイールシ
リンダ３の液圧を測定する圧力センサであって、これら
の出力はそれぞれコントローラＥＣＵ３０へ供給されて
いる。

【００１２】次に、前記液圧供給源４の構成について説
明する。４ａは液圧ポンプであって、この液圧ポンプ４
ａはモータ４ｃによって駆動され、リザーバ４ｄからブ
レーキ液を吸引し、倍力された液圧を発生するようにな
っている。液圧ポンプ４ａの出力側にはアキュムレータ
４ｂが接続され、ホイールシリンダ３に供給するための
倍力された高い液圧のブレーキ液を蓄えるようになって
いる。４ｅはアキュムレータ４ｂ内に蓄えられたブレー
キ液の圧力を検出するセンサで、この圧力センサ４ｅか
らの検出結果に基づいて、コントローラＥＣＵ３０は、
アキュムレータ４ｂ内の圧力が第１の所定値以下となっ
た場合にモータ４ｃを駆動して、液圧ポンプ４ａによっ
てアキュムレータ４ｂ内の圧力を第２の所定値（＞第１
の所定値）まで加圧させることにより、アキュムレータ
４ｂ内に蓄えられたブレーキ液の液圧を所定範囲内に保
つようになっている。

【００１３】次に、液圧制御弁５の構成について説明す
る。１１は本体ケーシングとしての段付きスリーブであ
って、スリーブ１１は段付きの孔１２を有し、入力ポー
ト１３及び出力ポート１４が孔１２の小径部１２ｂに、
リリーフポート１５及びドレーンポート１６が孔１２の
大径部１２ａに、それぞれ図示したように開口されてい
る。そして、入力ポート１３は、管路５１を介して、液
圧供給源４のアキュムレータ４ｂ及びポンプ４ａの出力
側に接続され、リリーフポート１５は、管路５２を介し
て、液圧供給源４のリザーバ４ｄに接続されて大気開放
されており、管路５２の途中には後述する液圧開放制御
弁２９が設けられている。そして、ドレーンポート１６
は、管路５３を介して、液圧供給源４のリザーバ４ｄに
接続されている。また、出力ポート１４は、管路５４を
介して、フェールセーフ弁８に接続されている。

【００１４】孔１２には、スプール１７が摺動自在に収
容されている。このスプール１７は、径が異なる２つの
円柱部材を同軸に連設した構成となっており、前記入力
ポート１３及びリリーフポート１５を出力ポート１４に
対して連通、遮断制御する働きを有する。入力ポート１
３とその小径スプール１７ｂとの間には可変絞りｓが形
成され、またリリーフポート１５とその大径スプール１
７ａとの間には可変絞りｔが形成されている。したがっ
て、スプール１７が図中左方向へ移動することによって
可変絞りｔが閉じるとともに、可変絞りｓが開き、出力
ポート１４の圧力が増加する。

【００１５】出力ポート１４の出力は、ホイールシリン
ダ３へ向かう管路５４から分岐した管路５５を介して、
液圧制御弁５の一端側の反力室１８に接続されており、
この反力室１８は反力発生手段を構成する。この反力室
１８は、孔１２の一端側と大径スプール１７ａの小径ス
プール１７ｂとは反対側の端面によって形成される空間
からなり、この反力室１８内には、スプール１７に図１
中右方への付勢力を与え、ブレーキペダル１が操作され
ていない場合、可変絞りｓを閉じ、可変絞りｔを連通さ
せておくための圧縮ばね２１が介在させられている。こ
れにより、ブレーキペダル１が操作されていない場合、
出力ポート１４は、管路５５，反力室１８を介して、リ
リーフポート１５に連通されている。

【００１６】また、スリーブ１１の他端には、比例ソレ
ノイド２２が設けられている。この比例ソレノイド２２
は、孔１２の小径部１２ｂ内を軸方向に移動可能に設け
られた可動子２３、この可動子２３に軸方向への推進力
を与えるべく設けられたコイル２４およびヨーク２５
と、可動子２３とヨーク２５との間に介在して可動子２
３を小径スプール１７ｂの端面に当接させておく圧縮ば
ね２６とから構成されている。

【００１７】液圧供給源４のリザーバ４ｄと上記構造の
液圧制御弁５のリリーフポート１５との間の管路５２に
は、コントローラＥＣＵ３０からの信号によって開閉駆
動される液圧開放制御弁２９が設けられている。すなわ
ち、この液圧開放制御弁２９によって、液圧制御弁５の
リリーフポート１５から液圧供給源４のリザーバ４ｄへ
の液圧開放路が開閉され、図１のようなブレーキペダル
１が操作されていない状態においては、管路５２を遮断
し、リーフポート１５からリザーバ４ｄ側へ液圧がリー
クしないようになっている。

【００１８】なお、この液圧開放制御弁２９は、例えば
トラクションコントロールシステム機能等の制御を行う
とき等、ブレーキペダル１が操作されていない状態であ
っても、車輪速センサ４４あるいは加速度センサ、ヨー
レイトセンサ、ステアリングセンサ（いずれも図示略）
等の車両の挙動を検出するセンサの信号に基づいて、コ
ントローラＥＣＵ３０が計算した目標液圧をホイールシ
リンダに発生させるために、コントローラＥＣＵ３０に
よって開弁されることは説明するまでもない。

【００１９】以上説明したように、本発明の一実施形態
によるブレーキ液圧制御装置は構成されるが、次にその
作用について説明する。

【００２０】上記構成からなる液圧制御装置において、
ブレーキペダル１が踏み込まれると、コントローラＥＣ
Ｕ３０は圧力センサ９から供給される信号によって、ド
ライバーによるブレーキペダル１の操作を検知し、開閉
弁６を開弁し、フェールセーフ弁８の連通を液圧制御弁
５側に切り換え、液圧開放制御弁２９を開弁する一方、
この圧力センサ９から供給される信号に基づいて、ドラ
イバーによるブレーキペダル１の操作量を検出し、ブレ
ーキペダル１の操作量に対応したホイールシリンダ３へ
供給すべき液圧を調整する電流値を演算する。ソレノイ
ド２２はコントローラＥＣＵ３０から供給される電流値
に応じた推力を図１中の左方向に発生させ、スプール１
７を図中左方向に推進させる。このようにして、スプー
ル１７が図１中の左方向へ移動して可変絞りｓが開く
と、出力ポート１５及び管路５４を介して、ポンプ４ｃ
から吐出されアキュムレータ４ｂに貯留されている倍力
されたブレーキ液がホイールシリンダ３へ供給されるの
で、ホイールシリンダ３では供給された液圧に応じた制
動力が得られることになる。

【００２１】そして、ブレーキペダル１の操作量に応じ
た液圧がホイールシリンダ３で発生したときには、液圧
制御弁５は、スプール１７に作用する比例ソレノイド２
２の可動子２３の推力と、圧縮ばね２１の付勢力及びス
プール１７の大径スプール１７ａと小径スプール１７ｂ
との受圧面積差に基づく差圧力とが釣り合うことによっ
て、スプール１７はブレーキ液の入力ポート１３からの
流入量とリリーフポート１５からの流出量とが略等しく
なるように、孔１２内で位置するようになる。

【００２２】一方、ブレーキペダル１が放されると、こ
れをコントローラＥＣＵ３０は圧力センサ９から出力さ
れる信号で読み込み、ホイールシリンダ３の液圧を０Ｍ
Ｐａにするような比例ソレノイド２２に供給する電流値
を算出する。この電流値は、予め液圧制御弁５やホイー
ルシリンダ３の特性に合わせて設定されている。そし
て、コントローラＥＣＵ３０がこの算出した電流値を比
例ソレノイド２２に出力する結果、比例ソレノイド２２
が発生する可動子２３による推力は減少し、スプール１
７は移動位置から右方向に戻されて可変絞りｔを開き、
ホイールシリンダ３に供給されていたブレーキ液が、管
路５５，反力室１２，リリーフポート１５，管路５２を
介して、前述のブレーキペダル１を操作したときに開弁
された液圧開放制御弁２９から液圧供給源４のリザーバ
４ｄに戻される。

【００２３】この結果、ブレーキペダル１が放されてホ
イールシリンダ３の液圧がなくなると、コントローラＥ
ＣＵ３０は、圧力センサ１０の出力によってホイールシ
リンダ３の液圧が０Ｍｐａになったのを確認して、フェ
ールセーフ弁８をマスタシリンダ２側へ切り換え、開閉
弁６を閉弁するとともに、液圧開放制御弁２９を閉弁す
る。

【００２４】したがって、ブレーキペダル１が操作され
ていない状態では、液圧制御弁５のリリーフポート１５
と液圧供給源４のリザーバ４ｄとの間は、液圧開放制御
弁２９の閉弁によって遮断されているため、液圧制御弁
５は、入力ポート１３からの洩れるアキュムレータ４ｂ
側の液圧によって、孔１２内の液圧をアキュムレータ４
ｂ相当の高圧に保持することができる。これにより、入
力ポート１３とリリーフポート１５との間の圧力差によ
ってスプール１７がスリーブ１１の孔１２内で固着して
しまうこともなく、次回ブレーキペダル１を操作する際
には、液圧供給源４のアキュムレータ４ｂ、及びこのア
キュムレータ４ｂから液圧制御弁５の入力ポート１３ま
でに到る管路５１、さらには管路５４の液圧制御弁５か
らフェールセーフ弁８に到るまでの管路部分は、既に入
力ポート１３からの洩れるアキュムレータ４ｂ側の液圧
によって高い液圧に保持されているので、良好なブレー
キの応答性を確保できる。

【００２５】以上、本発明の一実施形態によるブレーキ
液圧制御装置について説明したが、本発明の実施形態は
上記図１に示したものに限るものではなく、例えば、液
圧制御弁５は、スプール１７は異径の円柱部材の連設構
成によるものではなく、同径の円柱部材を小径の円柱部
材を介して連設し、この小径の円柱部材部分がスプール
の一端側に設けられた比例ソレノイドによって移動され
る範囲内で、出力ポートが入力ポートまたはリリーフポ
ートに対して選択的に連通され、スプールの他端側に設
けられた反力ピンによってバランスされる構成のもので
あってもよい。また、上記液圧制御弁５は、比例ソレノ
イドによってスプールに推力を与えて開弁する構成とし
たが、逆に比例ソレノイドによってスプールに予め付与
されている推力を減少させることによって開弁する構成
としてもよい。さらに、ブレーキペダル１の操作量の検
出も、マスタシリンダ２からの圧力による検出ではな
く、ブレーキペダルの変位を直接検出するものであって
もよい。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
スプールの固着を防止するとともに、制御開始時の応答
遅れをなくすことができ、良好なブレーキの応答性を確
保できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態のブレーキ液圧制御装置を
示す図である。

【符号の説明】

１ ブレーキペダル ２ マスタシリンダ ３ ホイールシリンダ ４ 液圧供給源 ４ａ ポンプ ４ｂ アキュムレータ ４ｄ リザーバ ５ 液圧制御弁 ９ 圧力センサ １０ 圧力センサ １１ スリーブ １３ 入力ポート １４ 出力ポート １５ リリーフポート １７ スプール ２２ 比例ソレノイド ２９ 液圧開放制御弁 ３０ コントローラＥＣＵ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブレーキペダルの操作量を検出するブレ
   ーキペダル操作量検出手段と、リザーバに蓄えられたブ
   レーキ液を倍力してアキュムレータに蓄え、供給先へ高
   い液圧のブレーキ液を供給する液圧供給源と、供給され
   たブレーキ液圧に応じた制動力を車輪に与えるホイール
   シリンダと、前記液圧供給源のアキュムレータが連通す
   る入力ポート、ホイールシリンダが連通する出力ポー
   ト、及び液圧供給源のリザーバが連通するリリーフポー
   トが開口されたスリーブ内を、出力ポートを入力ポート
   に連通させる増圧位置と出力ポートをリリーフポートに
   連通させる減圧位置との間で、ソレノイドの推力に応じ
   て移動するスプールからなる液圧制御弁と、前記ブレー
   キペダル操作量検出手段の出力に応じて該液圧制御弁の
   ソレノイドの推力を制御する液圧制御弁制御手段とを備
   えてなるブレーキ液圧制御装置において、前記液圧制御
   弁のリリーフポートと液圧供給源のリザーバとの間を、
   前記液圧制御弁のソレノイドの作動、非作動に応じて開
   閉する液圧開放制御弁を介して連通させてなることを特
   徴するブレーキ液圧制御装置。