JPS5967146A - アンチスキツド用アクチユエ−タ - 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】 （イ）　産業上の利用分野 この発明は自動車のアンチスキッド装置におけるブレー
キ液圧調整用アクチュエータに関するものである。

（ロ）　従来技術 自動車のアンチスキッド装置は、急ブレーキ時の後輪ロ
ックを防止し、車体の横すべりによるスピンを未然に防
止する装置であり、従来がら知られている。

このようなアンチスキッド装置におけるブレーキ液圧調
整用アクチュエータとして、アクチュエータ本体に収納
したピストンの両受圧面にブレーキ液圧と制御液圧をそ
れぞれ作用せしめ、ブレーキ液圧側にピストンに追従す
るブレーキ液圧調整弁を、また制御液圧側にアンチスキ
ッドコントローラによって作動される電磁弁を設け、ア
ンチスキッド信号によって電磁弁を開放して制御液圧を
減圧Ｌ、ピストンを復帰せしめることによってブレーキ
液圧調整弁を閉止するようにした基本的構成が知られて
いる。

（ハ）　発明が解決しようとする問題点上記の基本的構
成をもったアクチュエータにおいて、アンチスキッド信
号によって電磁弁を開放し、ピストンを復帰させた場合
、調整弁が閉止したのち更にブレーキ液圧を減圧するた
めに出力液圧室の容積を拡大する構造が採用されるが、
出力液圧室の容積の拡大に伴って入力液圧室の容積が減
少し、ブレーキ液かマスタシリンク側へ戻されるためそ
の液圧によってブレーキペダルかノックされる問題があ
る。また、構造が複雑になるとともに、ビス）・ン外周
ｌこ装着するシールの数か多い等、製造面、コスト面で
の問題がある。

この発明の第１の目的は、上記の問題を解消したアンチ
スキッド用アクチュエータを提供することである。

また、アンチスキッド装置においては、制御液圧系の失
陥時に安全側へ失陥させるいわゆるフェイルセーフ機能
を要求されることがあるが、この発明の第２の目的は上
記第１の目的に加え、この　　　−ようなフェイルセー
フ機能をもったアンチスキッド用アクチュエータを提供
することである。

に）　問題点を解決するための手段 この発明は上述の問題点を解決し、第１の目的を達成す
るために、アクチュエータ本体内に収納されるピストン
を小径部、中径部及び大径部の３段に形成し、ブレーキ
液圧側にブレーキ液圧調整弁を収納した入力液圧室とピ
ストン小径部か挿入される出力液圧室とを設け、制御液
圧側にピストン大径部によって分けられる人力液圧室と
出力液圧室とを設け、ピストンに設けたオリフィスにに
つて制御液圧側の入出力液圧室を連通した構成としたも
のＣある。この場合、アンチスキッド信号によってピス
トンを制御液圧側へ復帰せしめ、ブレーキ液圧調整弁に
よってブレーキ液圧の入出力液圧室間を閉塞して両液圧
室間を遮断し、その閉塞後も引続いてピストンを移動さ
せることにより出力液圧室の容積を増大し、ブレーキ液
圧を減圧するものである。

また、同じく第１の目的を達成するために、−上記構成
におけるオリフィスの出方液圧室側に開閉弁を設ける構
成を付加する場合があり、この場合は、上記の作用に加
え、アンチスキッド信号が入力された際に迅速にピスト
ンを復帰方向に移動させるものである。

更に、第２の目的を達成するために、前述の構成に次の
構成、即ちピストンに係合段部を設け、制御液圧の入力
液圧室に制御液圧よりも低いバネ力゛Ｃ突出方向に付勢
されたストッパーを設け、そのストッパーの位置をピス
トン前進限の状態において上記係合段部に係合し得る位
置に選定した構成を付加した構成とし、制御液圧の失陥
時にストッパーを突出させ、これをピストンに係合する
よう？こしたものである。

（ホ）　実施例 以下、この発明の実施例を添付図面に基ついて説明する
。

第１図に示すように、アクチュエータ本体１には、ブレ
ーキ液圧通路２に接続される入力ポート３と出力ポート
４、及びアンチスキッド制御液圧通路５に接続される入
力ポートロと出力ポードアが形成され、これらの各ポー
トは本体１に設けたシリンダボア８に連通している。

シリンダボア８の一端はプラグ９によって閉塞され、そ
のボア８を細く絞って形成した弁孔１飯〕と上記プラグ
９との間にブレーキ液圧の入力液圧室１１を形成し一同
液圧室１１に前記の入力ポート４を連通している。同液
圧室１１内にはボール弁１２が挿入され、そのボール弁
１２を弁孔１０方向′＼付勢するスプリング１３かボー
ル弁１２とプラグ９の間に介在されている。

上記の弁孔１０に連通したボア８の部分は右から順に小
径部１４、中径部１５及び大径部１６かそれぞれ第１段
部１７、第２段部１８を介して形成され、これら、各部
１４，１５．１６に適合するよう、同じく小径部１９、
中径部２０及び大径部２１を有するピストン２２がボア
８にスライド自在に挿入されている。

」１記ボア８の小径部１４には、ピストン２２が最大限
に右方へ前進した図示の状態でピストン匹によって遮ら
れることのない位置に前記の出力ポート３を連通し、ピ
ストン２２の小径部１９の外周にはめたカップシール２
３と前記弁孔１０七の間に出力液圧室２４を形成してい
る。またピストン２２の小径部１９の先端には弁棒２５
が突設され、ピストン２２の前進限の状態で図示のごと
くボール弁１２に当接し、弁孔１０を開放する。

ピストン２２の中径部２０と大径部２１との間には、中
径部２０よりも細い連通部２６が形成されている。また
その中径部２０の外周にカップシール２７をはめ、前記
連通部２６の外周のボア部分に入力ポート′５６を連通
し入力液圧室２８を形成しているっ 上記の連通部２６には連通孔２９が形成され、その連通
孔２９に連通ずるオリフィス３０をピストン大径部２１
の中心に形成し、そのオリフィス３０の周りに大径部２
１から突出した弁室３１を形成し、ボール弁３２をこれ
に収納しでいる。

ボア８の大径部１６はプラグ３３によって閉塞され、そ
のプラグ３３とピストン大径部２１との間で出力液圧室
３４を形成し出力ポードアをこの液圧室３４に連通して
いる。出力液圧室３４の内部には、プラグ３３とピスト
ン大径部２１との間に介在されたバランススプリング３
５、プラグ３３とボール弁３２との間に介在されたスプ
リング３０か挿入されている。

また、上記出力ポードアには電磁弁３７が介在され、通
常の状態で同ポート５を閉塞している。

なお、ボア中径部１５における本体１部分にはストッパ
ーピン３８が入力液圧室２８に対し出没するように設け
られている。ストッパーピン３８は前記のボア８と直交
方向の小ボア３９内に液密に挿入され、小ボア３９には
めた支持板４０との間にスプリング４１を介在し、これ
によってストッパーピン３８を突出方向に付勢している
。しかし、そのスプリング４１のばね力は、入力液圧室
２８の液圧より小さくなるよう設定されているため、入
力液圧室２８に正常な制御液圧が作用しているかぎり、
図示のように没入状態にあり、ピストン２２の移動を妨
けない。」二記のストンパーピン３８を設ける位置は、
図示のように前進限にあるピヌトン２２の係合段部４２
即ち中径部２０と連通部２６の間の段部に、小ポア３９
の周辺がほぼ一致し、この状態からストッパーピン３８
が突出した際にピストン２２の後退量が実質的に零の状
態でストッパーピン３８が係合段部４２に係合するよう
選定する。

なお、ボア８の第１段部１７には空気抜き孔お及びフィ
ルター４４が設けられている。

以上述べたアクチュエータは、次に述べるように接続さ
れ、アンチスキッド装置の一部を構成する。

上記アクチュエータのブレーキ液圧側の入力ボート４に
はブレーキ液圧通路２を介してマスクシリンダ４５が接
続され、また出力ポート３にはブレーキ液圧通路２を介
して後輪４６のブレーキ４７が接続される。後輪４６に
は回転センサ４８が設けられ、その出力信号は電子式コ
ントローラ（コンピュータ）４９に入力される。コント
ローラ４９においては上記の信号を演算処理して、後輪
４６のロック又はロック寸前の状態を検知すると、アン
チスキッド信号を電磁弁３７に対し出力するようになっ
ている。

一方、アンチスキッド制御液圧側の入力ポートロには、
制御液圧通路５を介してアキュムレータ５ｏが接続され
、そのアキュムレータ５０は液圧・　ポンプ５１を介し
て液タンク５２に接続されている。また、出力ポードア
は電磁弁３７及び制御液圧通路５を通じてタンク５２・
＼接続される。

次に、上記アクチュエータの作用について説明する。

〔非制動時及び通常制動時ｊ（第１図）非制動時には電
磁弁３７が閉じているため、アキュムレータ５０からの
制御液圧は、入力液室田及び出力液室３４に均等に作用
し、ピストン２２を第１図のようにその段部がボア８の
第１段部１７に当接する前進限の状態に移動し、弁棒２
５によってボール弁１２を押し、弁孔１０を開放する。

この場合、制御液圧側のボール弁３２はスプリング３６
のはね力によってオリフィス３０を閉塞し、また入力液
圧室２８の制御液圧によりストッパーピン３８は没入状
態にある。

上記の状態においてブレーキペダル５３を踏み、マスク
シリンダ４５から液圧を発生させると、その液圧は弁孔
１０を通ってブレーキ４７に作用し、通常の制動が行わ
れる。

［アンチスキッド制御ｊ（第１図、第２図、第３図） 急ブレーキによって後輪４６の回転速度か急速に低下１
２、回転センサ４８を通じてロック状態又はそれに近い
状態を検出するとコント、ローラ４９からアンチスキッ
ド信号が出力され、電磁弁３７を開放する。

電磁弁３７の開放によって、出力液圧室３４の制御液圧
が急激に低下すると、ピストン２２に作用する圧力（主
として制御液圧、ブレーキ液圧、バランススプリング３
５のばね力）のバランスに変化を生じ、バランススプリ
ング３５を圧縮してピストン２２が左方へ移動する。そ
の結果、ブレーキ液圧側においては、弁孔１０から弁棒
２５か抜は出てボール弁１２がスプリング１３のばね力
によって弁孔１０を閉塞し、マスクシリンダ４５からブ
レー゛キ４７に伝達されるブレーキ液圧を遮断する。そ
して、更にピストン２２が左方へ移動すると、出力液圧
室２４の容積が増大するために、ブレーキ液圧は減圧さ
れ、ブレーキ４７を開放するＯ 上記の場合、制御液圧側のボール弁３２は、入力液圧室
２８の圧力が出力液圧室３４の圧力より大であるので、
オリフィス３０を開放した状態にある（第２図）。

ブレーキ４７の開放によって後輪４６がロック又はそれ
に近い状態から脱すると、コントローラ４９は回転セン
サ４８を通じてその状態を検出し、アンチスキッド信号
をキャンセルすることにより電磁弁３７を復帰せしめ、
出力ポードアを再ひ閉塞する（第３図）。その結果、出
力液圧室３４の圧力が上昇し、ピストン２２に作用する
圧力のバランスが崩れ、これを右方向に移動させる。

ピストン２２の移動によってブレーキ液圧側の出力液圧
室２４の液圧が上昇するため、ブレーキ４７に作用する
ブレーキ液圧が増圧され、再び後輪４６がロック又はそ
れに近い状態となり、前述のようにアンチロック信号が
出力され、ブレーキを開放する。

このような作用を２．３回繰返えすことによって、車輪
のスキッドが防止される。

〔制御液圧失陥時〕（第１図、第４図）第１図の状態に
おいて液圧ポンプ５１の故障等により制御液圧系に失陥
が生じると、人力液圧室２８の圧力が無くなるので、ス
トッパーピン３８かそのスプリング４１のばね力により
突出し、ピストン２２の係合段部４２に係合する。その
ため、ピストン２２は左方・＼移動することができない
ので、ブレーキ液圧側の弁孔１０を開放状態に保持する
。

シタがって、アンチスキッド機能は喪失するが、通常の
制動機能が確保されるので、いわゆるフェイルセーフと
なる。

（ト）　他の実施例 上記の実施例においては、オリフィス３０にボール弁３
２を設け、電磁弁３７の開放時に入力液圧室２８と出力
液圧室３４の大きな圧力差を保持し、ピストン２２を左
方へ移動し易すくしているが、オリフィス３ｏだけで所
要の圧力差を得ることか一〇きる場合はボール弁３２を
省略しても差支えない。

また、上記実施例においては、制御液圧側の失陥時にス
トッパーピン３８を突出させるようにしているが、他の
手段によってその失陥を検出し通常の制動機能が確保さ
れるならば、このストッパーピン３８は省略しても差支
えない。

（（へ）効果 この出願は前記「特許請求の範囲」の第１項に示した第
１発明と、第２項に示した第２発明と、第３項に示した
第３発明を併合したものである。

第１発明の効果は、ブレーキ液圧側の入力液圧室との間
にボール弁等の液圧調整弁を設け、その出力液圧室に挿
入したピストンに追従してその弁を開閉するようにした
ものであるから、弁の閉止抜出力液圧室と人力液圧室は
遮断され、出力液圧室の圧力の変化が入力液圧室に伝達
することがない。そのため、アンデスキッド制御時にお
けるブレーキペダルのノックが防止される。また、ピス
トンは／Ｊ・径部、中径部及び大径部を順に形成した単
純な構造でよく、またシール部は小径部と中径部に設け
るだけでよいので、構造が簡単であって、組立加工が容
易であると共に、部品点数も少ないので、低コストで供
給することができる。

また、第２発明の効果は、上記第１発明の効果に加え、
オリフィスに設けたボール弁等の開閉弁によってアンチ
スキッド制御時にピストンが迅速ｌこ復帰するので応答
性が良好である効果かある。

更に、第３発明は」１記第１発明の効果に加え、制御液
圧系の失陥時に迅速確実にアンチロック制御機能を安全
側に喪失せしめ、通常の制動機能を確保する効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は断面図、２第２図から第４図は作動の順序を説
明するための線図である。 １・・・アクチュエータ本体、３・・・入力ポート、４
・・・出力ポート、６・・・入力ポート、７・・・出力
ポート、８・・・ボア、１０・・・弁孔、１１・・・入
力液圧室、１２・・・ボール弁、１９・・・小径部、２
０・・・中径部、２１・・・大径部、２２・・・ピスト
ン、２４・・・出力液圧室、２５・・・弁棒、２８・・
・入力液圧室、３０・・・オリフィス、３２・・・ボー
ル弁、３４・・・出力液圧室、３５・・・バランススプ
リング、３７・・・電磁弁、３８・・・ストッパーピン 特許出願人　　住友屯気工業株式会ｒｔ同　代理人　嫌
　１１１　　文　二 ６　第２図 ６　第３図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １１）　　アクチュエータ本体に収納したピストンの両
   受圧面にブレーキ液圧と制御液圧をそれぞれ作用せしめ
   、ブレーキ液圧側にピストンに追従するブｔ・−キ液圧
   調整弁を、また制御液圧側にアンチスキッドコントロー
   ラによって作動される電磁弁を設け、アンチスキッド信
   号によって電磁弁苓開放して制御液圧を減圧しピストン
   を復帰せしめるアンチスキッド用アクチュエータにおい
   て、上記ピストンを小径部、中径部及び大径部の３段に
   形成し、ブレーキ液圧側に」−記の調整弁を収納した人
   力液圧室とピストン小径部が挿入される出力液圧室とを
   設け、制御液圧側にピストン大径部によって分けられる
   人力液圧室と出力液圧室とを設け、ピストンに設けたオ
   リフィスによって制御液圧側の入出力液圧室を連通した
   ことを特徴とするアンチスキッド用アクチュエータ。 （２）　　アクチュエータ本体に収納したピストンの両
   受圧面にブレーキ液圧と制御液圧をそれぞれ作用せしめ
   、ブレーキ液圧側にピストンに追従するブレーキ液圧調
   整弁を、また制御液圧側にアンチスキッドコントローラ
   によって作動される電磁弁を設け、アンチスキッド信号
   によって電磁弁を開放して制御液圧を減圧しピストンを
   復帰せしめるアンチスキッド用アクチュエータにおいて
   、上記ピストンを小径部、中径部及び大径部の３段に形
   成し、ブレーキ液圧側に上記の調整弁を収納した入力液
   圧室とピストン小径部が挿入される出力液圧室とを設け
   、制御液圧側にピストン大径部によって分けられる入力
   液圧室と出力液圧室とを設け、ピストンに設けたオリフ
   ィスによって制御液圧側の入出力液圧室を連通し、且つ
   上記オリフィスの出力液圧室側に開閉弁を設けたことを
   特徴とするアンチスキッド用アクチュエータ。 （３）　　アクチュエータ本体に収納したピストンの両
   受圧面にブレーキ液圧と制御液圧をそれぞれ作用せしめ
   、ブレーキ液圧側にピストンに追従するブレーキ液圧調
   整弁を、また制御液圧側にアンチスキッドコントローラ
   によって作動される電磁弁を設け、アンチスキッド信号
   にょっ−Ｃ電磁弁を開放して制御液圧を減圧しピストン
   を復帰せしめるアンチスキッド用アクチュエータにおい
   て、上記ピストンを小径部、中径部及び大径部の３段に
   形成し、ブレーキ液圧側に」二記の調整弁を収納した入
   力液圧室とピストン小径部が挿入される出力液圧室とを
   設け、制御液圧側にピストン大径部によって分けられる
   入力液圧室と出力液圧室とを設け、ピストンに設けたオ
   リフ・ｆスによって制御液圧側の入出力液圧室を連通し
   、且つピストンに係合部を設け、制御液圧の入力液圧室
   に制御液圧よりも低い押圧力で突出方向に付勢されたス
   トッパーを設け、そのストッパーの位置をピストンがブ
   レーキＭ圧ａ整弁を開放している状態において上記係合
   部に係合し得る位置に選定したことを特徴とするアンチ
   スキッド用アクチュエータ。