JPS5832058B2 - 荷重応答型制動油圧制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車輛用制動装置に採用される制動油圧制御装置
の改良に関するもので、その主たる目的は車輛の荷重に
応じてその油圧制御機能が自動的に調整され得るように
した所謂荷重応答型制動油圧制御装置において、その内
部に組み込んだ段付ピストンの作動をホイールシリンダ
に付与される制動油圧の上昇に応じて制御し得る装置を
簡単な構成により提供することにある。

以下に本発明の第１実施例を図面について説明する。

第１図において、荷重応答型制動油圧制御装置２０はタ
ンデムマスターシリンダ１０の後方油室１０ｂとリヤー
ホイールシリンダｉｉ、１ｉを接続するリヤー系管路Ｐ
１及びＰ２中に介装されており、左右後輪のショックア
ブソーバ４０゜４０に管路Ｐ３及びコントロールバルブ
４７を介して接続されている。

なお、図中符号１２，１２はフロント系管路Ｐ４を介し
てマスターシリンダ１０の前方油室１０ａに連結したフ
ロントホイールシリンダを示し、符号１３はブレーキペ
ダルを示している。

制動油圧制御装置２０は、所定の傾斜角を付与して当該
車輛のバネ上部材に固着されるもので、第２図にて示し
たように、ハウジング本体２１と、このハウジング本体
２１内に組込んだ段付ピストン２２、スプール２４、遮
断弁２７、第２段付ピストン３０及びチェック弁３２と
を具備している。

ハウジング本体２１はマスターシリンダ１０の後方油室
１０ｂに管路Ｐ１を介して連結される流入口２１ａとリ
ヤーホイールシリンダ１１，１１に管路Ｐ２を介して連
結される流出口２１ｂを有しており、その内部には流入
口２１ａ及び流出口２１ｂが開口する段付内孔２１Ｃが
形成されている。

また、このハウジング本体２１の内部には、段付内孔２
１Ｃの図示左端に小径内孔側にて連通ずる第２段付内孔
２１ｄ及び段付内孔２１ｃの図示右端に連通ずる内孔２
１ｅが段付内孔２１ｃと同軸的に形成され、更に段付内
孔２１Ｃの大径内孔と内孔２１ｅの右端部とを連通ずる
第１連通路２１ｆ及び段付内孔２１Ｃの大径内孔と第２
段付内孔２１ｄの大径内孔とを連通ずる第２連通路２１
ｇが設けられている。

段付ピストン２２は、その右端部を段付内孔２１Ｃ内に
組込んだスリーブ２３内にシール部材Ｓ１を介して軸方
向へ摺動可能に嵌挿し、その左端部を段付内孔２１ｃの
小径内孔内に摺動可能に嵌挿して段付内孔２１ｃ内に組
込まれており、一端をスプール２４に係止したコイルス
プリング２５によりリテーナ２６を介して左方へ付勢さ
れている。

また、この段付ピストン２２の頚部には段付内孔２１ｃ
の段部に固着した環状の弁座２３とによって流入口２１
ａと流出口２１ｂ間の連通を制御する制御弁Ｖを構成す
る環状の弁部２２ａが形成されている。

しかして、この段付ピストン２２は、その作動時、段付
内孔２１ｃ内に流入口２１ａ及び両速通路２１ｆ、２１
ｇに連通ずる第１油室Ｒ１と流出口２１ｂに連通ずる第
２油室Ｒ２を形成する。

スプール２４は、内孔２１ｅ内にシール部材Ｓ２を介し
て軸方向へ摺動可能に嵌挿されているもので、その右端
部にて第１連通路２１ｆが開口する第３油室Ｒ３を形成
している。

遮断弁２γは第１油室Ｒ１と第３油室Ｒ３を連通ずる第
１連通路２１ｆ中に介装されており、第１連通路２１ｆ
中ｌこ設げた内孔２１ｈ内に前方・＼転動可能に収容し
た慣性ボール２７ａと、このボール２７ａを受承する環
状の弁座２７ｂとにより構成されている。

なお、この遮断弁２７のボール２７ａは当該車輌の減速
度が所定の値になると前方へ転動して弁座２７ｂに着座
する。

また、弁座２γｂには、急ブレーキ操作時、第１油室Ｒ
１内に付与されたマスターシリンダ油圧が第３油室Ｒ３
内に直接付与されないようにするためオリフィス２８が
設けられている。

第２段付ピストン３０はシール部材Ｓ３’ｔ ８４ヲ介
して第２段付内孔２１ｄ内に軸方向へ摺動可能に嵌挿さ
れコイルスプリング３０Ａによって左方へ付勢されてお
り、その小径端部にて第２油室Ｒ２内に突出して段付ピ
ストン２１の頭部頂面に当接し、その大径部にて第２連
通路２１ｇが開口する第４油室Ｒ４を形成している。

また、この第２段付ピストン３０は第２段付内孔２１ｄ
の左端に液密的に螺着したプラグ３１によって左方への
移動を規制されている。

なお、この第２段付ピストン３０の大径部に半径方向に
穿設した孔３０ａはこの第２段付ピストン３０の軸方向
への移動を容易にするためのものである。

チェック弁３２は第１油室Ｒ１と第４油室Ｒ４間を連通
ずる第２連通路２１ｇ中に介装されており、第２連通路
２１ｇ中に設けた内孔２１ｉ内に収容した弁体３３と、
この弁体３３を受承する環状の弁座３４と、弁体３３を
右方へ付勢するコイルスプリング３５とによって構成さ
れている。

弁体３３はその左端に軸方向へ延出したロンド部３３ａ
を有しており、このロンド部３３ａは、その左端部にて
第２プラグ３１によって液密的に固定した隔壁部材３６
をシール部材Ｓ、を介して貫連して、第２プラグ３１と
隔壁部材３６とによって形成した第５油室Ｒ６内に露呈
している。

コイルスプリング３５は所定の弾撥力を有しており、そ
の左端は隔壁部材３６に係合している。

しかして、このように構成したチェック弁３２は第５油
室Ｒ５内（こ付与される油圧による押圧力及びコイルス
プリング３５の弾撥力によってその開弁時期が制御され
ている。

ショックアブソーバ４０は、第３図にて示したように、
シリンダ４１と、ロッド４２と、このロッド４２の上端
部に固着した段付シリンダ４３と、この段付シリンダ４
３の小径部内にシール部材４５を介して嵌挿した段付ピ
ストン４４と、この段付ピストン４４の大径部とシリン
ダ４１間に介装した圧縮コイルスプリング４６とにより
構成されていて、段付シリンダ４３と段付ピストン４４
とによってコントロールバルブ４７の流入口４７ａ又は
４７ｂに連通する圧力室Ｒが形成されている。

しかして、これらのショックアブソーバ４０．４０は、
その各シリンダ４１の下端をバネ下部材に固着しその各
ロッド４２の上端をバネ上部材に固着することにより当
該車輛に組付けられ、車体に伝わる路面からの振動を緩
和するとともに当該車輛の積荷量に応じた油圧をコント
ロールバルブ４Ｔに付与する。

コントロールバルブ４γは、第４図にて示したように、
第１と第２の流入口４７ａ、４７ｂ及びプラグ３１のポ
ート３７ａに連通する流出口４７Ｃを有するハウジング
４７Ａと、このハウジング４７Ａ内に嵌挿した段付ピス
トン４７Ｂと、この段付ピストン４７Ｂを右方へ付勢す
る所定の弾撥力を有するコイルスプリング４７Ｃからな
り、両ショックアブソーバ４０゜４０から付与される油
圧が所定の値以上になると作動して制御装置２０に油圧
を付与する。

次に上記のように構成した本実施例の作動について説明
する。

当該車輛の空車状態においては、ショックアブソーバ４
０．４０の各圧力室Ｒ内にて生じる油圧が低くコントロ
ールバルブ４Ｔの作用により制御装置２０の第５油室Ｒ
５内には油圧が付与されないので、チェック弁３２の開
弁時期がコイルスフリング３５の弾撥力によってのみ規
定されている。

この状態にて、ブレーキペダル１３を踏み込めばマスタ
ーシリンダ１０の両油室１０ａ、１０ｂに油圧が生じ、
前方油室１０ａ内の油圧が管路Ｐ４を通して直接フロン
トホイールシリンダ１２゜１２に付与されるとともに、
後方油室１０ｂ内の油圧が管路Ｐ１及び流入口２１ａを
通して第１油室Ｒ□内に付与される。

このとき第１油室Ｒ０内に付与されたマスターシリンダ
油圧Ｐｍは、スプリング２５の作用により開状態にある
制御弁■を通って第２油室Ｒ２内に付与され、更に流出
口２１ｂ及び管路Ｐ２を通してリヤーホイールシリンダ
１１．１１に付与されるとともに、第１連通路２１ｆ及
び遮断弁２１を通して第３油室Ｒ３内に付与される。

なお、このときには、第２連通路２１ｇにも第１油室Ｒ
１に付与されたマスターシリンダ油圧Ｐｍが付与される
が、チェック弁３２がコイルスプリング３５の作用によ
り閉状態にあって第４油室Ｒ４内にはマスターシリンダ
油圧Ｐｍが付与されないので、第２段付ピストン３０は
第２油室Ｒ２内に付与されたマスターシリンダ油圧Ｐｍ
によって左方へ押圧され図示位置に固定されている。

このようにして両ホイールシリンダｌＬ１２及び各油室
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３にマスターシリンダ油圧Ｐｍが付与さ
れると、当該車輛は制動され、制御装置２０内において
は、段付ピストン２２が右方へ押圧されるとともにスプ
ール２４が左方へ押圧される。

しかして、各ホイールシリンダ１１．１２に付与された
マスターシリンダ油圧Ｐｍにより当該車輛の空車状態に
ての減速度が所定の値に達した時には、ボール２７ａが
その慣性力により前方へ転動して弁座２γｂに着座し第
１油室Ｒ１と第３油室Ｒ３間の連通を遮断する。

その後マスターシリンダ油圧Ｐｍが上昇すると、段付ピ
ストン２２が第２油室Ｒ２内の油圧によってコイルスプ
リング２５の弾撥力に抗して右方へ摺動し、マスターシ
リンダ油圧ＰｍがＰｍ１になると、段付ピストン２２の
弁部２２ａが弁座２３に着座して第１油室Ｒ１と第２油
室Ｒ２間の連通を遮断する。

（第５図の点Ａの時）その後更にマスターシリンダ油圧
Ｐｍが上昇すると、段付ピストン２２が第１油室Ｒ１内
の油圧によって左方へ摺動するので、弁部２２ａが弁座
２３から離れて第１油室Ｒ１と第２油室Ｒ２が一時的に
連通ずる。

この段付ピストン２２の左右動による第１油室Ｒ１と第
２油室Ｒ２間の断続はマスターシリンダ油圧の上昇に伴
なって繰り返され、リヤーホイールシリンダ１１，１１
に付与されるリヤーホイールシリンダ油圧Ｐｍが第５図
のＡＢ線のように制御される。

なお、このときにもチェック弁３２は閉状態にあり、第
２段付ピストン３０は図示位置に抑圧固定されている。

かくして、マスターシリンダ油圧Ｐｍが所定の値Ｐｍ２
になると、チェック弁３２が作動し第１油室Ｒ１内の油
圧が第４油室Ｒ４内に付与されるため、第２段付ピスト
ン３０がこの第４油室Ｒ４内の油圧によって右方へ押圧
されその小径部先端にて段付ピストン２２を右方へ押圧
する。

（第５図の点Ｂの時）これにより、その後マスターシリ
ンダ油圧Ｐｍが更に上昇する過程では、段付ピストン２
２の左右動がコイルスプリング２５の弾撥力及び第２段
付ピストン３０の押圧力によって制御され、その結果リ
ヤーホイールシリンダ油圧ＰＷが第５図のＢＣ線にて示
したように変化する。

ところで、当該車輛の積荷状態においては、両ショック
アブソーバ４０．４０の各圧力室Ｒ内にて積荷状態に対
応した高い油圧が生じ、この油圧によりコントロールバ
ルブ４γが作動して、コントロールバルブ４７内にて生
じた油圧が管路Ｐ３を介して制御装置２０の第５油室Ｒ
３内に付与されるため、チェック弁３２の開弁時期がコ
イルスプリング３５の弾撥力と第５油室Ｒ５内の油圧に
よる押圧力とによって規定され第５図の点Ｅ（マスター
シリンダ油圧Ｐｒｎ４ ）となる。

またこの場合には、マスターシリンダ油圧Ｐｍの上昇に
よって得られる当該車輛の減速度が空車状態に比して小
さいため、ボール２７ａの作動時期が遅れ、第３油室Ｒ
３内には高いマスターシリンダ油圧Ｐｍが付与される。

これにより、この場合にはスプール２４が第３油室Ｒ３
内に付与されるマスターシリンダ油圧によって左方へ押
動されコイルスプリング２５の弾撥力を高めて段付ピス
トン２２の弁部２２ａが弁座２３に最初に着座する油圧
を前述の空車状態より高いＰｍａ（第５図の点Ｄ）とす
る。

その他の作動は前述の空車状態における作動と実質的に
同じであるのでその説明は省略する。

なお、上記実施例においては、荷重応答油圧発生装置と
してショックアブソーバ４０を採用した例について説明
したが、これを例えば車高調整装置等の荷重応答油圧発
生装置を採用して実施してもよいことは勿論のことであ
る。

また、上記実施例においては、チェック弁３２を第１油
室Ｒ１と第４油室Ｒ４とを連通ずる第２連通路２１ｇ中
に介装した例について説明したが、これを第６図にて示
したように、第２油室Ｒ２と第４油室Ｒ４とを連通ずる
連通路２１ｇ′中にチェック弁３２を介装しても上記実
施例と実質的に同様の作用・効果を得ることができる。

また、上記実施例の実施に際しては、チェック弁３２に
適用したコイルスプリング３５のバネ定数及びチェック
弁３２における弁体３３のロッド部３３ａの受圧面積を
適宜に設定することによりチェック弁３２の開弁時期（
第２段付ピストン３０の作動開始時期）を調節すること
ができることは勿論のこと、第２段付ピストン３０の受
圧面積比を適宜設定することにより第５図のＢＣ線（Ｅ
Ｆ線）の勾配を適宜調節することができ、当該車輛の制
動時における前後車輪に付与される制動油圧の配分比を
第５図の仮想線にて示した制動油圧理想配分比曲線１
、 ＩＩ？こ近づけるととができる。

第１図は本発明の第２実施例を示した図であって、ここ
においては、チェック弁３２が弁体３３と、弁座３４と
、コイルスプリング３５と作動ロッド３８とによって構
成されている。

作動ロッド３８はハウジング本体２１に液密的に固着し
た筒状の支持部材３９内にシール部材Ｓ６を介して軸方
向へ摺動可能に嵌挿されており、その下端に設けたフラ
ンジ部３８ａにて上方への移動を規制されかつコイルス
プリング３５の上端を受承し、またその上端にてハウジ
ング本体２１外に突出して棒状スプリング５０と係合し
ている。

なお、この作動ロッド３８の軸心には弁体３３のロッド
部３３ａが摺動可能に嵌挿されている。

棒状スプリング５０はその左端を車輛のバネ下部材５１
に揺動自在に枢着したリンク部材５２に回動可能に連結
しその略中央部を車輛のバネ上部材５３に回動可能に連
結して装置されており、その右端部下面にて作動ロッド
３Ｂの頭部に当接している。

しかして、この棒状スプリング５０は、当該車輛の積荷
時、その積荷量に応じた弾撥力を作動ロッド３８に付与
して作動ロッド３８を下方へ押動し、コイルスプリング
３５の弾撥力を高める。

その他の構成は上記実施例と同一であるので同一部材に
は同一符号を付してその説明は省略する。

このように構成した第２実施例においては、空車状態に
おけるチェック弁３２の開弁時期がコイルスプリング３
５の弾撥力によって規定され、また積荷状態におけるチ
ェック弁３２の開弁時期が作動ロッド３８を介して付与
される棒状スプリング５０の弾撥力により高められたコ
イルスプリング３５の弾撥力によって規定される。

よってこの第２実施例にて得られる作動は上記第１実施
例と実質的に同様である。

なお、上記各実施例においては、本発明を、遮断弁２７
及びスプール２４によって段付ピストン２２の作動を制
御するようにした荷重応答型制動油圧制御装置に実施し
た例について説明したが、本発明は段付ピストン２２の
作動を他の手段にて制御するようにした他の荷動応答型
制動油圧制御装置にも実施できるものである。

以上詳述したとおり、本発明においては、上記各実施例
にて例示したごとく、段付ピストン２２の作動によって
制動油圧を制御するように構成した公知の荷重応答型制
動油圧制御装置において、第２の段付ピストン３０を段
付ピストン２２と同軸的に配置してこの第２段付ピスト
ン３０の小径部を段付ピストン２２の大径部側の頭部に
当接させ、かつ第２段付ピストン３０の大径部側に形成
した第４油室Ｒ４をチェック弁３２を介して段付ピスト
ン２２により形成される第１油室Ｒ１又は第２油室Ｒ２
に連通させ、更にチェック弁３２の開弁時期を第５油室
Ｒ３に付与させる油圧の変化（又はチェック弁３２のコ
イルスプリング３５に付与される力の変化）に応じて調
整するようにしたことにその構成上の特徴があり、これ
により前記チェック弁の開弁時期を荷重の変化に応じて
調整することができるとともに前記段付ピストンの作動
を第２段付ピストンの押圧力によって制御することがで
きて、リヤーホイールシリンダに付与される制動油圧を
より一層適確に制御することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示したブレーキ系統図、
第２図は第１図にて示した制動油圧制御装置の拡大縦断
面図、第３図は第１図にて示したショックアブソーバの
拡大縦断面図、第４図は第１図にて示したコントロール
バルブの拡大縦断面図、第５図は本発明の制動油圧制御
装置によって得られるマスターシリンダ油圧とりャーホ
イールシリンダ油圧の関係を示したグラフ、第６図は第
２図にて示した装置の変形例を示した縦断面図、第１図
は本発明の第２実施例を示した縦断面図である。 符号の説明、１０・・・・・・タンデムマスターシリン
ダ、１１・・・・・・リヤーホイールシリンダ、１２・
・・・・・フロントホイールシリンダ、２０・・・・・
・荷重応答型制動油圧制御装置、２１・・・・・・ハウ
ジング本体、２１ａ・・・・・・流入口、２１ｂ・・・
・・・流出口、２１ｃ・・・・・・段付内孔、２１ｄ・
・・・・・第２段付内孔、２１ｇ・・・・・・第２連通
路（連通路）、２２・・・・・・段付ピストン、２５・
・・・・・段付ピストンを付勢するコイルスプリング、
３０・・・・・・第２段付ピストン、３２・・・・・・
チェック弁、４０・・・・・・ショックアブソーバ、５
０・・・・・・棒状スプリング、■・・・・・・制御弁
、Ｒ１・・・・・・第１油室、Ｒ２・・・・・・第２油
室、Ｒ３・・・・・・第３油室、Ｒ４・・・・・・第４
油室、Ｒ５・・・・・・第５油室。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ マスターシリンダに連通ずる流入口とホイールシリ
   ンダに連通ずる流出口を有しかつその内部に段付内孔を
   有するハウジングと、このハウジングの前記段付内孔内
   に軸方向へ、摺動可能に嵌挿されて前記流入口に連通ず
   る第１油室と前記流出口に連通ずる第２油室を形成する
   とともにその一部に前記第１油室と第２油室間を開閉す
   る弁手段を備えた段付ピストンと、この段付ピストンを
   前記流出口側へ付勢するスプリングとを具備してなる制
   動油圧制御装置において、前記ハウジングにその小径内
   孔側にて前記第２油室に連通ずる第２段付内孔を前記段
   付内孔と同軸的に設けるとともに前記第２段付内孔の大
   径内孔を前記第１油室又は第２油室に連通ずる連通路を
   設け、前記第２段付内孔内にはその小径端部にて前記段
   付ピストンに当接する第２段付ピストンを軸方向へ摺動
   可能に嵌挿し、前記連通路中には前記第１油室又は第２
   油室に付与される油圧により作動するチェック弁を介装
   しかつこのチェック弁の開弁時期を当該車輛に設けた荷
   重検出手段により調整するようにしたことを特徴とする
   荷重応答型制動油圧制御装置。