JPS5820552A - 液圧制御弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、二系統液圧回路内に設けられて二系統の液
圧を制御する液圧制御弁に関する。

一般に、自動車等においてはブレーキの操作を二系統の
液圧回路に分け、一系統が失陥しても残シの系統で制動
できるようにして安全を図っている。また、車両制動時
に後車輪側は荷重が軽くなり、前車輪側と同じ制動力を
与えるとロック状態になりやすいため、マスクシリンダ
と後輪ブレーキ側とを結ぶ液圧回路中に調圧機能を行う
液圧制御弁を設け、後車輪側へは前車輪側よシも液圧の
′上昇勾配をにぶくしている。そして、この液圧制御弁
は、一系統が失陥した際、正常な系統は制動力の不足を
補うために調圧機能を行なわずに前後車輪側とも同じ液
圧を供給するようにしたものが知られている。

従来のこの種の液圧制御弁としては、例えば特開昭５５
−３１６７５号に示されるようなものがある。

しかしながら、この従来の液圧制御弁にあっては、シリ
ンダ孔（２）内にそれぞれの系統の調圧を行う第１Ｐバ
ルブ（イ）と第２Ｐバルブ（ト）と全中間にバランスピ
ストン０を介して直列に配し、シリンダ孔（ロ）内に第
１，２液圧室ＱＩＣ１および第１．２バランス室（ＩＩ
ｏｌをそれぞれ別々捉設け、一系統が失陥した際にはバ
ランスピストンα→が液圧差で移動して正常な系統の調
圧機能を阻止するようにしている。したがって、第１．
２バランス室（至）０１に液圧を供給するための流路を
必要として構造が複雑となり、また、第１．２液圧室Ｃ
１秒μｓと第１．２バランス室αす（へ）との間の液密
性を保持するために多くのシールを必要とし、シール部
分で作動液の洩れを生じたり、摺動抵抗の増加により動
作が不安定となり、さらには第１゜２バランス室（ロ）
翰の分だけ液圧制御弁の軸方向長が全体的に長くなると
いう問題点があった。

この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、二系統液圧回路に設ケラれる液圧制御弁にお
いて、それぞれの系統の液圧を調圧する２つのプロポー
ショニングバルブを直列的に配し、これらのプロボーシ
ョニングバルブの外周にそれぞれの系統の液圧を受ける
一対のバックアップリングとこれらのバックアップリン
グによシ両系統の液圧差を受けて移動するスリーブとを
設け、このスリーブが一系統失陥時に移動して正常な系
統のプロボーシヨニングバルブと係合し、その調圧機能
を阻止する構成とすることによシ、液圧制御弁の全体の
軸方向長を短かくシ、さらには、液圧制御弁の構造を簡
潔にするとともに液圧制御弁の内部の洩れや摺動抵抗の
減少を図って、前記問題点を解決することを目的として
いるＯ 以下、ごの発明を図面に基づいて説明する。

第１．２図は、この発明の一実施例を示す図である。ま
ず構成を説明する。（１）は自動車のＸ配管の二系統液
圧ブレーキ回路を示し、（２）はとの二系統液圧回路に
設けられた液圧制御弁を示す。（３）は液圧制御弁（２
）のノ・ウジングであり、タンデムマスタシリンダ帖の
ノｈウジングと一体に設けられている。ハウジング（３
）の内部にはシリンダ孔（４）が設けられている。（５
）はプラグであり、シリンダ孔（４）の一端を塞じてい
る。シリンダ孔（４）の両端には中間部（７）よシ内径
の小さい第１小径部（８）および第２小径部（９）が設
けられている。シリンダ孔（４）の中間部（７）には、
中間部（７）の内径とほぼ等しい外径を有するスリーブ
αＱが摺動自在に挿填されている。スリーブ（１０１の
中間部の内径は、両端部より若干大きく、両端側に段部
０■（６）を形成している。スリーブａＯ）の中間部に
は、その内径とほぼ等しい外径を有するバランスピスト
ンα］が摺動自在に挿填されておシ、シリンダ孔（４）
を２つの室α◆αりに分けている。また、シリンダ孔（
４）内には一対のバックアップリング−に）が摺動自在
に挿入されておシ、スリーブα０）の両端に当接してい
る。バックアップリング６岐の内径とほぼ等しい外径を
有する大径部α′Ｉ）Ｑと第１．２小径部（８）（９）
の内径とほぼ等しい外径を有する小径部ａ呻輪とを有し
、大径部α′Ｉ）Ｇ３をそれぞれバックアップリングＭ
およびスリーブσ０）内に、小径部Ｑ８６１をそれぞれ
第１．２小径部（８）（９）内に摺動自在に挿填して、
室α４ＣＩ５をシリンダ孔（４）内の液圧室αＩＣ（８
と、スリーブａ〔内の液圧室−ｃ３ηとに分けている。

プランジャａ・（至）の大径部０η−は、それぞれＡ、
より小さい受圧面積Ａ１を有し、小径部Ｑｉ−はそれぞ
れＡＪよシ小さい受圧面積Ａ２を有する。プランジャα
Ｑ（ト）の内部には、両液圧室α呻（イ）または０ｆ）
（ハ）を連絡する通路ｔｈｎ（イ）が設けられており、
通路３す（ト）内には弁座（イ）顛に着座するようにス
プリング（ハ）（６）で付勢されたポペット形の弁体（
ハ）に）が配されており、弁体（ハ）□□□のステム（
ハ）輪は閉弁時にプランジャαＱＯ→の大径部端から若
干突出する長さを有する。したがって、弁体ｃＩ４（６
）はステム（ハ）０１がバランスピストンα→で押し込
まれることによシ開弁されるようになっている。また、
プランジャα→（至）の大径部端にはそれぞれ液圧室（
１）または０ηに通ずる切欠（ハ）−が設けられている
。さらに、プランジャαＱ（ト）の大径部端外周面には
スリーブσＯ）の段部αηまたは＠に引掛けることがで
きる突出部が設けられて保合部□□□（転）となってい
る。この係合部＠に）と段部０◇（６）との間隔は、プ
ランジャαＯ（ト）が閉弁できる移動量を確保する長さ
を有している。液圧室α１（９）内には、プラグ（５）
の一端またはシリンダ孔（４）の他端に設けられたバネ
座弼６のと、プランジャαＱ（ト）の段部に設けられた
バネ座四（至）との間に、調圧スプリング００−が設け
られ、プランジャαＱ（至）をそれぞれバランスピスト
ン（６）の方向へ付勢している。Ｇυりはカップシール
であり、それぞれバックアップリングＭとシリンダ孔（
４）およびバッタアップリングｆ４に）とプランジャα
Ｑ（ト）との間の液密性を保っている。これらグランシ
ャαＱ１弁体（ハ）、弁座磐、スプリングリ、調圧スプ
リング（ト）、で一つの液圧系統のプロポーショニング
バルブＧｖが構成される。また、プランジャ（ト）、弁
座−、弁体（６）、スプリング＠η、調圧スプリング輪
で他の液圧系統のブロポーショニングバルブ■が構成さ
れる。ハウジング（３）には液圧室α場と連絡する入口
孔Ｏａおよび出口孔０１が設けられておシ、入口孔ｃ３
のはブレーキペダル（［３）の路下によって液圧を発生
するタンデムマスタシリンダ（至）の図示しない一つの
液圧出口に連絡されている。出口孔０３Ｆｉ直接に左前
車輪側のディスクブレーキの１）のシリンダ（Ｃりに連
絡している。

また、ハウジング（３）およびスリーブσ０）には液圧
室−と連絡する出口孔０４０５が設けられておシ、右後
車輪側のドラムブレーキの２）のホイールシリンダ（Ｃ
２）Ｋ連絡されている。さらに、ハウジング（３）には
液圧室−と連絡する入口孔＠ηおよび出口孔（９）が設
けられており、入口孔＠ηはタンデムマスタシリンダ（
至）の図示しない他の液圧出口に連絡されている。出口
孔（財）は直接に右前車輪側のディスタブレーキの３）
のシリンダ（Ｃ３）に連絡している。また、ハウジング
（３）およびスリーブａωには液圧室０乃と連絡する出
口孔θＩ関が設けられておシ、左後車輪側のドラムブレ
ーキのりのホイールシリンダＣりに連絡されている。

次に、作用を説明する。

ブレーキペダルの）が路下されず、タンデムマスクシリ
ンダ（至）が液圧を発生しない時は、第１図に示すよう
にそれぞれのブロポーンヨニングバルブ０η（ト）のグ
ランジャαＱ（至）は、調圧スプリング（１）−でバラ
ンスピストン０側に押し込まれて、弁体（ハ）（６）の
ステム（ハ）輪がバランスピストン０１に押し込まれた
開弁状態にある。

今、ブレーキペダル（Ｂ）を路下すると、タンデムマス
タシリンダＭの図示しない両液圧出口から液圧ＰＭが発
生し、液圧制御弁（２）のそれぞれの入口孔ｏ２＠ηか
ら液圧室（至）（ト）へ導入される。

液圧ＰＭは出口孔（至）に）から直接に前車輪側の液圧
ＰＦとして左前車輪のディスクブレーキ■りのシリンダ
（Ｃ１）および右前車輪のディスクブレーキの３）のシ
リンダ（３）に供給される。液圧室α譜（至）に供給さ
れた液圧ＰＭＦｉ弁体（財）□□□が開弁状態にあるた
め通路し■翰、液圧室（７）０７）を経て出口孔０５０
４１および（７）四からそのまま後車輪側の液圧ＰＲと
して右後車輪のドラムブレーキの２）のホイールシリン
ダ（Ｃ２）および左後車輪のドラムブレーキの４）のホ
イールシリンダ（Ｃ４）に供給される。したがって、第
２図に示すようにＰＭおよＵＰｒｒとＰＲの関係を示す
グラフは傾きｌの直線となる。

次にタンデムマスタシリンダ−の出カスる液圧ＰＭが上
昇してＰＳ＝　Ｆ　／　Ａ２　（ただし、Ｆは、調圧ス
プリング（７）に）の設定ばね力）の値に達すると、プ
ランジャαＱ（ト）はそれぞれ液圧により調圧スプリン
グ（ト）艶のばね力に抗してバランスピストンα１から
離れる方向に移動する。そしテ、弁体（ハ）（６）のス
テム（ハ）−はバランスピストンα→から離れて弁体（
財）□□□は弁座（イ）０１に着座し、通路０１）Ｃ３
１を閉じる。したがって、この時、液圧室物０ηには液
圧ｐｓが閉じ込められることになる。

この時、両液圧室（１）０乃の液圧が相異なる場合、例
えば液圧室物に、液圧ｐｓを超える液圧が供給されると
、バランスピストンα→は液圧室−〇カの液圧差によシ
左動じ、弁体□□□のステム＠１から離れ、弁体（６）
を閉じる。逆に、液圧室０ηの液圧が液圧室（１）の液
圧ｐｓよシ小さい時は、バランスピストンａ］が液圧差
によシ右動し、プラン７ャ（ロ）の弁体（６）のステム
＠葎を押し込め、弁体□□□を開弁状態にし、タンデム
マスタシリンダ（至）側から液圧を液圧室０７）に液圧
室（１）と等しくなるまで供給する。したがって、液圧
室（ホ）と液圧室０７）とはほぼ同じ液圧ＰＳになり、
左右の後車輪のドラムブレーキ（１）２）の４）のホイ
ールシリンダ（Ｃ２）　（Ｃ４）にほぼ等しい液圧が後
車輪側の液圧ＰＲとして供給され、等しい制動力を生ず
るようになっている。

さらに、タンデムマスタシリンダ（至）の図示しない両
液圧出口から出力される液圧ＰＭがｐｓ以上に上昇する
と、左右の前車輪側のディスクブレーキの１）の３）の
シリンダ（Ｃ１）　（Ｃ３）Ｋは出口孔０１（９）から
そのまま直接に前車輪側の液圧ＰＦとして伝えられる。

一方、それぞれのプランジャ（ＩＱ（至）には、バラン
スピストンα→側へすなわち開弁方向に押す力として、
調圧スプリング■−のバネ力Ｆおよび液圧室α傷μｓの
液圧〜とプランジャα・（ト）の液圧室α呻（ロ）側の
受圧面積（ＡＩ　−Ａ２　）との積によりあられされる
力ｈ・（ＡＩ　−Ａ２）の２つが働き、バランスピスト
ンα→から離れ不方向すなわち閉弁方向へ押す力として
液圧室（１）ＯｆＩの液圧ＰＲとプランジャαＱ（ト）
の液圧＊（７）（ロ）側の受圧面積ＡＩとの積によシあ
られされる力ＰＲ−Ａ＋が働く。したがって、プランジ
ャαＱ（ト）はそれぞれ左右両方向に働く力がつシ合う
ように移動し、弁体（ハ）（６）を開閉する。

すなわち、それぞれのプロボーショニングバルブＯｖ（
ト）はプランジャαＱ（ロ）の左右両方向に働く力が等
しく　（ＰＭ・（Ａ１−Ａ２）　＋Ｆ＝ＰＲ−Ａ＋　）
なるように両液圧室０Ｉ口たは０乃（ト）の液圧を調節
する。

このため、液圧室（ホ）０乃の液圧ＰＲは、プランジャ
０Ｑ（２）の液圧室αＩμｓ側の受圧面積（ＡＩ−Ａ２
）と液圧１−Ａ２ 室（１）０７）側の受圧面積Ａ１との比−ＡＩ　　を比
例定数として、期の上昇につれて昇圧する。この結ｌ−
Ａ２ 果、受圧面積の比−訂一がｌよシも小さいため、液圧室
（１）０ηの液圧ＰＲの上昇は第２図に示すようにマス
クシリンダ（至）の出力する液圧ＰＭよシにふくなり、
傾きはｌよシ小さくなる。

なお、バランスピストン（至）は液圧室（７）と液圧室
０乃との液圧差で移動し、前述のように両液圧室（４）
０乃の液圧が等しくなるように調節し、左右の後輪のブ
レーキの２）の４）が等しい制動力を生ずるようにする
。

上述の説明によシ、タンデムマスタシリンダ（１１４の
出力する液圧ＰＭがＰｓ以上の場合は、左右の前車輪の
ディスクブレーキの１）の３）のシリンダ（ＣＩ）　（
Ｃ３）には、タンデムマスタシリンダ軸の出力する液圧
ＰＭが前車輪側の液圧ＰＦとして直接に送られるが、左
右の後車輪のドラムブレーキの２）の４）のホイールシ
リンダＣ２）（Ｃりｌ／！：は液圧ＰＭよシ小さい液圧
ＰＲが供給されることがわかる。

以上のように二系統とも正常な場合には、スリーブａＱ
Ｋバックアップリングｆ４ｆｆ４を介して加わる左右方
向の液圧は等しく、っ＃）あっている。

ところで、二系統の液圧回路のうちの一系統、たとえば
室（ト）側の液圧回路が失陥して液圧を失うと、バック
アップリング輪を介してスリーブ（１（１１を右方に押
す力は液圧室（６）の液圧ＰＭとバックアップリング曽
の受圧面積Ａ（＋との積ＰＭ　−Ａ　ｏであシ、左方に
押すカはプランジャＱＱを介して働き、その大きさは液
圧室α呻の液圧ＰＭとプランジャαＱの受圧面積Ａ２と
の檀ＰＭ−Ａ　２から調圧スプリング（１）のばね力Ｆ
を引いた値であシ、バックアップリング岐の受圧面積Ａ
Ｏはプランジャα→の受圧面積Ａ２より大きいため、右
方に押す力の方が大きくなる。したがって、スリーブＱ
ｌは段部ＣＬＩ）をプランジャαＱの係合部＠に当接さ
せて右方、す−ｆｔｈち、ノくラン°スピストンα１側
へ押し込める。したがって、弁体（ハ）のステム（ハ）
はバランスピストンα１に押し込まれ開弁状態にされる
。この結果、プロポーショニングノ（ルブ６１）は調圧
機−を失い、両液圧室内α傷（７）にはトモニタンデム
マスクシリンダ曽の液圧出口から液圧ＰＭが直接加わシ
、第２図の点線で示すように正常な系統な左前輪のディ
スクブレーキの】）のシリンダ（Ｃ１）と右後輪のドラ
ムブレーキ（Ｉ）２）のホイールシリンダ（Ｃ２）にマ
スクシリンダＭの液圧ＰＭが同様にそのまま伝わり、一
系統失陥による制動力の低下をなるべく小さくする。

逆に、室α→側の系統の液圧回路が失陥して液圧を失う
と、液圧室（ロ）の液圧ＰＭとノ（ツクアップリング輪
の受圧面積ＡＯとの積で表わされる力ＰＭ　−Ａ　ｏが
バックアップリング（至）を介してスリーブａ１を左方
に押す力として働き、液圧室−〇液圧ＰＭとプランジャ
競の受圧面積Ａ２との積で表わされる力に・Ａ２から調
圧スプリング−のばね力Ｆを引いた値がスリーブＧＯ＋
をプランジャ（至）を介して右方に押す力として働く。

バックアップリング員の受圧面積ＡＯがプランジャ（ト
）の受圧面積Ａ２よシ大きいため、スリーブ（１０）は
段部（ロ）でプランジャ（ロ）の係合部（９）を引掛け
て左方すなわち、バランスピストン（６）側へ移動し、
弁体補のステム輪をバランスピストン（２）に押し当て
て開弁状態にする。したがって、プロボーショニングバ
ルブ（ト）はその調圧機能を失い、第２図の点線に示す
ように正常な系統の右前車輪のディスクブレーキの３）
のシリンダ（Ｃ３）と左後車輪のドラムブレーキ０４）
のホイールシリンダ（Ｃ４）とにタンデムマスタシリン
ダ軸の液圧ＰＭをそのまま与えて、−系統失陥時の制動
力の低下をできるだけ防いでいる。

以上説明してきたように、この発明によれば二系統液圧
回路に設けられる液圧制御弁において、それぞれの系統
の液圧を調圧する２つのプロポーショニングバルブを直
列的に配し、これらのグロポーショニングバルブの外周
に両系統の液圧差を受ける一対のバックアップリングお
よびバックアップリングから力を受けて移動するスリー
ブを設け、このスリーブが一系統失陥時に移動して正常
な系統のプロボーショニングバルブと係合し、子の調圧
機能を阻止する構成としたため、従来のようにバランス
室１ける必要がなく、液圧制御弁の全体の軸方向長を短
かくすることができる効果がある。また、バランス室に
連絡する流路も必要としないため構造が簡潔になるとい
う効果がある。したがって、液圧制御弁が小型化でき、
タンデムマスタシリンダに一体に組込むことなどが容易
にでき、塔載性能を良くすることができる。さらには、
バランス室を必要とせずシール部分が少ないため、液圧
制御弁内部の洩れや摺動紙ｍｌを減少して作動を安定す
ることができる。また、プランジャはバックアップリン
グにより案内されスリーブとは直接摺動しないため、何
かの拍子でプランジャとスリーブとの軸線がずれている
場合τもプランジャがスリーブととじれを生じてスティ
ック状態を生ずることを回避できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例にかかる液圧制御弁の断
面図を示す図、第２図はこの実施例の液圧制御弁の液圧
出力特性を横軸にマスクシリンダ液圧ＰＭおよび前輪側
液圧ＰＦ、縦軸に後輪側液圧ＰＲ＆−とって示すグラフ
図である。 （２）液圧制御弁　　　（３）・・・ハウジング（４）
・・・シリンダ孔　　　Ｃ１・・・スリーブαＩか・・
段部　　　　　　（ト）・・・バランスピストンα４四
・・−室　　　　　　αす（ト）・・・プランジャα呻
（７）０η（至）・・・液圧室　　（１）翰・・・通路
（ハ）（ロ）・・・弁体　　　　　＠（ハ）・・・係合
部（１）■・・・調圧スプリング ０υ（ト）・・・グロポーショニングバルブ０擾＠η・
・・入口孔　　　　（至）Ｃ４に）に）・・・出口孔岐
に）・・・バックアップリング のり６諺・・・カップシール 特許出願人　　　　日産自動車株式会社代理人弁理士有
我軍一部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 二系統液圧回路に設けられる液圧制御弁において、シリ
   ンダ孔を有するノ１ウジ／グと、このシリンダ孔内に摺
   動自在に挿填されたスリーブと、このスリーブ内に摺動
   自在に挿填され前記シリンダ孔を２つの室に分けるノく
   ランスピストンと、前記シリンダ孔内に摺動自在に挿填
   され前記スリーブの両端に当接する１対のノ（ツタアッ
   プリングと、それぞれの室内の前記）（ツクアップリン
   グに摺動自在に挿入されて室を２つの液圧室に分けるプ
   ランジャとプランジャ内部の２つの液圧室を連絡する通
   路に設けられ前記バランスピストンにより開弁操作され
   る弁体とプランジャを弁体が開弁する方向に付勢する調
   圧スプリングとを備えて調圧操作を行う２つのグロボー
   ショニングバルブと、前記バックアップリングとグラン
   ジャとの間および前記バックアップリングとシリンダ孔
   との間の液密性を保持するシールと、前記ハウジングに
   設けられそれぞれの前記室の液“圧室に連絡する各系統
   の入口孔および出口孔と、それぞれの前記プロボーショ
   ニングバルブの前記プランジャに設けられる前記スリー
   ブとの保合部左、を有し、一系統の液圧回路が失陥した
   場合、前記スリーブが二系統間の液圧差を前記バックア
   ップリングより受けて移動し、正常な液圧回路側の前記
   プロボーショニングバルブのプランジャと係合し、弁体
   を常時開弁状態にして調圧機能を阻止するようにしたこ
   とを特徴とする液圧制御弁。