(57)【要約】【課題】圧力制御弁の部品点数の削減により、構造の簡素化を図り、製造作業や組立作業能率の向上とコストの低廉化を図り得る圧力制御弁構造を提供する。【解決手段】マスターシリンダへのブレーキ液の流れを遮断してホイールシリンダに対するブレーキ液圧をアシストする圧力制御弁は、弁穴１４内に固定されてメイン通路３連通する連通路１７と弁座部２０が形成されたバルブボディ１５と、弁座部に離着座して前記連通路を開閉するボール弁体１９と、ボール弁体を連通路の閉方向へ付勢するバルブスプリング２１と、第１、第２圧力室２３ａ、２３ｂに導入されたブレーキ液圧の前後差圧に応じて突起部２５連通路を介してボール弁体を開方向へ押圧しあるいは押圧を解除するピストン２２と、該ピストンをボール弁体の開方向へ付勢するコイルスプリング２６とを備え、ボール弁体を、前記バルブスプリングとピストンの突起部との間に支持させた。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液圧通路で連通されたマスターシリンダと車輪側のホイールシリンダとの間のブレーキ液圧を制御する液圧制御機構と、前記マスターシリンダからのブレーキ液圧が作用しないときには、前記マスターシリンダとホイールシリンダとのブレーキ液の双方の流れを許容する一方、マスターシリンダに所定以上のブレーキ液圧が作用した際には、前記ホイールシリンダからマスターシリンダへのブレーキ液の流れを遮断してホイールシリンダに対するブレーキ液圧をアシストする圧力制御弁とを備えたブレーキ液圧制御装置において、
前記圧力制御弁は、前記液圧通路の途中に形成された弁穴と、該弁穴内に固定されて前記液圧通路を連通する連通路が形成された弁座部と、該弁座部に離着座して前記連通路を開閉する弁体と、該弁体を連通路の閉方向へ付勢する第１付勢手段と、前記弁孔内に摺動自在に設けられて、前記マスターシリンダから前記弁孔に導入されたブレーキ液圧の前後差圧に応じて一端部が前記連通路を介して前記弁体を開方向へ押圧しあるいは押圧を解除するピストンと、該ピストンを弁体の開方向へ付勢する第２付勢手段とを備え、前記弁体を、前記第１付勢手段とピストンの一端部とによって支持したことを特徴とする圧力制御弁構造。
【請求項２】
前記弁孔の内部に、前記第２付勢手段の端部を支持するリテーナを設け、該リテーナの周壁に、前記弁孔に開口形成された前記マスターシリンダ側の液圧通路の開口部から弁孔内に導入されるブレーキ液を濾過するフィルタを設けると共に、前記弁孔の端部に、該弁孔内とピストンとの間をシールするシールリングを設け、前記リテーナが前記第２付勢手段の付勢力を介して前記シールリングに軸方向から圧縮力を付与したことを特徴とする請求項１に記載の圧力制御弁構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば車両のアンチロックブレーキ装置のブレーキ液圧制御装置に適用される圧力制御弁構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近時、車両のブレーキ装置にあっては、ブレーキの鳴き音や振動を低減させるための対策の１つとして、ブレーキ操作力の割りに高い液圧を各車輪のホイールシリンダに発生させる技術が提供されており、その１つとして以下の特許文献に記載されたもののように、マスターシリンダ及びブースタとは別の圧力源により、ブレーキ操作力とホイールシリンダ液圧との関係を制御するものが知られている。
【０００３】
概略を説明すれば、このブレーキ液圧制御装置は、マスターシリンダとホイールシリンダとを互いに連通するメイン通路の途中に、補助通路によってポンプの吐出側を接続し、メイン通路のうち、前記補助通路との接続点とマスターシリンダとの部分に圧力制御弁が設けられている。
【０００４】
この圧力制御弁は、シリンダボア内にピストンが摺動自在に設けられていると共に、このピストンによってハウジング内がマスターシリンダ側の第１液室と、ホイールシール側の第２液室及び大気室とに隔成されている。このピストンは、スプリングによって第１液室側に付勢されていると共に、内部軸方向には第１，第２液室とを互いに連通する連通路が形成されており、この連通路は、開閉弁により開閉されるようになっている。また、この開閉弁は、弁子と弁座および弁子の弁座方向への接近限度を規定する接近限度規定部材と弁子をその接近限度位置に向かって付勢するスプリングとを備えている。前記接近限度規定部材は、ハウジングに固定されたリテーナと、該リテーナに基端部の規制板を介して摺動自在に保持されて、先端部に前記弁子に固定された摺動ロッドとから構成され、前記規制板に弾接した前記スプリングの付勢力で、弁子を弁座方向へ付勢するようになっている。
【０００５】
そして、ブレーキ操作がなされない常態時には、ピストンが後退位置に保持されて弁子が弁座に着座せず、連通路が開成されている。
【０００６】
一方、例えば急ブレーキ操作が行われて効き特性が制御が実行され、ポンプが作動してブレーキ液が第２液室に供給されると、第２液室の液圧が第１液室の液圧より高くなって、弁子が弁座に着座して接近限度位置を越えて後退した状態では第２液室への流れが阻止されて、マスターシリンダ液圧より高い液圧をホイールシリンダに発生させるようになっている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１０−１５２０４１号公報（図１４など参照）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の圧力制御弁にあっては、前述のように、開閉弁の弁子を弁座方向へ接近限度を規定するための接近限度規定部材を備えており、これは、リテーナや摺動ロッドなどの複数の部材によって構成されているため、部品点数が増加が余儀なくされている。この結果、製造作業や組立作業が煩雑になり、該かかる作業能率の低下とコストの高騰を招来している。
【０００９】
本発明は、前記従来の圧力制御弁の実状に鑑みて案出されたもので、部品点数を削減して構造を簡素化することにより、製造作業と組立作業能率の向上を図り、コストを削減できる圧力制御弁構造を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明にあっては、とりわけ、圧力制御弁は、前記液圧通路の途中に形成された弁穴と、該弁穴内に固定されて前記液圧通路を連通する連通路が形成された弁座部と、該弁座部に離着座して前記連通路を開閉する弁体と、該弁体を連通路の閉方向へ付勢する第１付勢手段と、前記弁孔内に摺動自在に設けられて、前記マスターシリンダから前記マスターシリンダから前記弁孔に導入されたブレーキ液圧の前後差圧に応じて一端部が前記連通路を介して前記弁体を開方向へ押圧しあるいは押圧を解除するピストンと、該ピストンを弁体の開方向へ付勢する第２付勢手段とを備え、前記弁体を、前記第１付勢手段とピストンの一端部とによって支持したことを特徴としている。
【００１１】
したがって、この発明によれば、通常のブレーキ操作時には、マスターシリンダのブレーキ液圧が液圧通路を介して圧力制御弁の弁孔に導入されると、このブレーキ液圧によってはピストンの前後差圧が発生せずに、第２付勢手段によって弁体方向に付勢された状態になり、ピストンの一端部が第１付勢手段の付勢力に抗して弁体を弁座部から離間させ、連通路を開成状態にする。このため、液圧通路は、圧力制御弁によって連通した状態になり、マスターシリンダからのブレーキ液圧がホイールシリンダ内に供給され、通常のブレーキ液圧によるブレーキ制御が行われる。
【００１２】
一方、例えば緊急時などにおいて、急ブレーキ操作を行なった場合は、マスターシリンダから弁孔内に導入されると、この高いブレーキ液圧によってピストンの前後差圧により該ピストンが第２付勢手段の付勢力に抗して弁体側から離れる方向、つまり後退移動する。このため、弁体は、第１付勢手段の付勢力によって弁座部に着座して連通路を閉成状態にすることから、液圧通路は、圧力制御弁によってマスターシリンダとホイールシリンダの連通が遮断される。そして、この時点では、液圧ポンプの作動によって該液圧ポンプからホイールシリンダ内にブレーキ液圧が供給されて、該ホイールシリンダを所定の高い液圧に制御する一方、前記ホイールシリンダ側からの液圧、すなわち、液圧ポンプからの液圧は、前記圧力制御弁によって連通路が遮断されていることから、マスターシリンダへの流入を確実に防止できる。
【００１３】
また、この発明によれば、弁体が第１付勢手段とピストンの一端部とによって支持されて、弁座部に対する弁体の移動範囲をピストンの移動量に応じて制御することができるため、従来のような接近限度規定部材の各構成部材が全く不要になる。このため、かかる圧力制御弁の部品点数を削減することが可能になる。この結果、構造が簡素化して、製造作業や組立作業能率の向上とコストの低減化が図れる。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、前記弁孔の内部に設けられたリテーナに、前記弁孔に開口形成された前記マスターシリンダ側の液圧通路の開口部から弁孔内に導入されるブレーキ液を濾過するフィルタを設けると共に、該リテーナの内端部に前記第２付勢手段の端部を支持する支持部を形成し、前記弁孔の端部に、該弁孔内とピストンとの間をシールするシールリングを設け、前記リテーナの端部によって前記第２付勢手段の付勢力を介して前記シールリングに軸方向から圧縮力を付与するようにしたことを特徴としている。
【００１５】
この発明によれば、フィルタが設けられたリテーナが、第２付勢手段の端部保持機能と、シールリングを圧縮してシール機能を向上させる押圧機能の複数の機能を持たせる構成としたことにより、これらをそれぞれ異なる部材によって行う場合に比較して、部品点数の大幅な削減が図れる。したがって、この点でも製造作業や組付作業の能率の向上が図れ、コストを低廉化できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかるブレーキ液圧制御装置の各実施形態を図面に基づいて詳述する。この各実施形態では、前記従来例と同じくアンチロックブレーキ装置に適用したものを示している。
【００１７】
すなわち、このブレーキ液圧制御装置は、図４の液圧回路に示すように、アンチロックブレーキ制御機能を有し、ブレーキペダルの踏み込み量に応じた高さのブレーキ圧を発生させるタンデム型のマスターシリンダ１と、該マスターシリンダ１と前輪左右（ＦＲ、ＦＬ）側及び後輪左右（ＲＬ、ＲＲ）側の各ホイールシリンダ２とを連通させるメイン通路３、３と、該メイン通路３、３に設けられて、マスターシリンダ１から各ホイールシリンダ２へのブレーキ液圧を制御する液圧制御機構４を構成する電磁開閉弁である常開ソレノイド型の増圧弁５，５及び常閉ソレノイド型の減圧弁６，６と、メイン通路３，３から分岐されたサブ通路７，７に設けられて、各ホイールシリンダ２にブレーキ液圧を吐出するプランジャポンプ８と、前記各ホイールシリンダ２内から排出されたブレーキ液を前記減圧弁６，６を介して貯留すると共に、プランジャポンプ８の作動によりブレーキ液をメイン通路３，３に供給するリザーバタンク９，９とを備えている。
【００１８】
前記増圧弁５，５は、通常ブレーキ操作時においてマスターシリンダ１からのブレーキ液圧を各ホイールシリンダ２に供給可能に制御する一方、減圧弁６，６は、各ホイールシリンダ２の内圧が所定以上になった際に開弁して、該ブレーキ液をリザーバタンク９，９に戻すようになっており、かかる増減圧弁５，６を、図外のコントローラによって開閉作動させることによって、各ホイールシリンダ２内のブレーキ液圧を増圧、減圧、保持制御するようになっている。また、前記各増減圧弁５，６は、前記コントローラからの制御信号に基づいて作動する後述の電子部品から通電、非通電されることによって開閉作動させられるようになっている。
【００１９】
また、前記メイン通路３，３の前記液圧制御機構４の上流側には、プランジャポンプ８の非作動時に、前記マスターシリンダ１と各ホイールシリンダ２とのブレーキ液の双方の流れを許容する一方、プランジャポンプ８の作動時には、マスターシリンダ１から各ホイールシリンダ２へのブレーキ液の流れを遮断して各ホイールシリンダ２にリザーバタンク９，９内のブレーキ液圧を供給するように制御する圧力制御機構１０が設けられている。
【００２０】
前記圧力制御機構１０は、マスターシリンダ１とプランジャポンプ８との間に配置されて、マスターシリンダ１からホイールシリンダ２へのブレーキ液の流入を阻止する機械式の圧力制御弁１１、１１と、サブ通路７，７に形成されて、プランジャポンプ８からの余剰ブレーキ液をマスターシリンダ１にリターンさせるリリーフ弁１２、１２とから構成されている。
【００２１】
そして、前記圧力制御弁１１は、図１及び図２に示すように、アルミ合金材のハウジング１３の内部に形成された段差形状の一対の弁穴１４を有し、この弁穴１４の内側の中径部１４ａに前記マスターシリンダ１側のメイン通路３の一端開口３ａが形成され、外側の大径部１４ｂにホイールシリンダ２側のメイン通路３の他端開口３ｂが形成されている。
【００２２】
また、弁穴１４の中径部１４ａと大径部１４ｂとの間に、有底円筒状のバルブボディ１５が圧入固定されていると共に、前記大径部１４ｂ内には開口端を閉塞する弁プラグ１６がかしめ固定されている。前記バルブボディ１５は、前端側の大径な頭部１５ａに前記弁プラグ１６の一端側の嵌合溝に嵌合しつつ外周縁のかしめ部１６ａによってかしめ固定されていると共に、頭部１５ａのほぼ中央軸方向に連通路１７が貫通形成されている。また、弁プラグ１６の前記バルブボディ１５側のほぼ中央に、前記連通路１７を介して弁穴１４の中径部１４ａと連通するバルブ穴１８が軸方向に沿って形成されていると共に、該バルブ穴１８内にボール弁体１９が収容配置されている。このボール弁体１９は、、前記頭部１５ａの前面ほぼ中央に形成されたほぼ半球状の弁座部２０に離着座して前記連通路１９を開閉するようになっていると共に、前記バルブ穴１８の底面との間に弾装された第１付勢手段であるバルブスプリング２１のばね力によって弁座部２０に着座する方向、つまり、連通路１７を閉止する方向に付勢されている。また、前記頭部１５ａの前端面には、前記連通路１７とメイン通路３のホイールシリンダ２側の開口端３ｂとを連通させる放射状の通路溝３ｃが形成されている。
【００２３】
さらに、前記バルブボディ１５の内部及び前記中径部１４ａ内には、ほぼロッド状のピストン２２が前記中径部１４ａの端部に穿設された小径部１４ｃ及びさらに小径な摺動孔１４ｄを介して軸方向へ摺動自在に設けられている。このピストン２２は、先端側にバルブボディ１５の内部を頭部１５ａ側の第１圧力室２３ａと小径部１４ａ側の第２圧力室２３ｂに隔成するピストンフランジ２４が一体に設けられていると共に、該ピストンフランジ２４の前端面中央部に前記連通路１７内を介して前記ボール弁体１９を開方向へ押し出す突起部２５が一体に設けられている。また、前記ピストンフランジ２４の一部には、前記両圧力室２２，２３を連通する連通溝２４ａが形成されている。また、ピストン２２は、前記ピストンフランジ２４と後述するリテーナ２７との間に弾装された第２付勢手段であるコイルスプリング２６のばね力によって前記突起部２５でボール弁体１９を開方向に押出付勢するようになっている。さらに、前記ピストンフランジ２４は、第２圧力室２３ｂ側の一側面２４ｂの受圧面積よりも第１圧力室２３ａ側の他側面２４ｃの方が大きく設定されている。
【００２４】
前記リテーナ２７は、金属材によってほぼ円筒状に形成されて、一端部が前記バルブボディ１５の後端側の開口内に外周の環状突起２７ａによって規制されるまで摺動自在に挿入されていると共に、小径な他端部２７ｂが前記小径部１４ｃ内に摺動自在に挿入されている。また、このリテーナ２７の環状突起２７ａの近傍の周壁には、前記マスターシリンダ１側の開口端３ａと中径部１４ａ内を連通する連通孔２８が貫通形成されていると共に、他端部２７ｂの底面に前記コイルスプリング２６の一端部２６ａが弾持されている。また、リテーナ２７の周壁には、前記マスターシリンダ１から開口端３ａを通って連通孔２８に至るブレーキ液を濾過する円筒状のフィルタ２９が取付られている。
【００２５】
また、前記弁孔１４の小径部１４ｃの底面側には、前記ピストン２２の後端部２２ａを摺動案内する円環状のバックアップリング３０が設けられていると共に、該バックアップリング３０とリテーナ２７の他端部２７ｂとの間には、弁孔１４の中径部１４ａと摺動孔１４ｄとの間をシールするシールリング３１が設けられいる。そして、このシールリング３１は、前記コイルスプリング２６のばね力によってリテーナ２７の他端部２７ｂを介してバックアップリング３０方向へ押付けられることにより、圧縮変形してシール機能を高めるようになっている。
【００２６】
以下、この実施形態の作用について説明する。まず、通常のブレーキ操作時には、マスターシリンダ１のブレーキ液圧がメイン通路３を介して開口端３ａ及び連通孔２８から圧力制御弁１１の第２圧力室２３ｂに導入されると、図１に示すように、このブレーキ液圧によってはピストン２２が移動せずに、コイルスプリング２６のばね力によってボール弁体１９方向へ付勢された状態になる。すなわち、第１圧力室２３ａと第２圧力室２３ｂが連通溝２４ａによって連通状態になっているが、ピストンフランジ２４の一側面２４ｃの断面積×ブレーキ圧による力がスプリング２６のばね力よりも小さいため、ピストン２２は、コイルスプリング２６のばね力によって図中左方向へ付勢されて、突起部２４によりバルブスプリング２１の付勢力に抗してボール弁体１９を弁座部２０から離間させ、連通路１７を開成状態にする。このため、メイン通路３は、圧力制御弁１１によって連通した状態になり、マスターシリンダ１からのブレーキ液圧が各ホイールシリンダ２内に供給され、通常のブレーキ液圧によるブレーキ制御が行われる。
【００２７】
一方、緊急時などにおいて、例えば急ブレーキ操作を行なった場合は、マスターシリンダ１からブレーキ液圧が第２圧力室２３ｂ内に導入されると共に、連通溝２４ａから第１圧力室２３ａにブレーキ液圧が導入され所定圧より大きくなると、一側面２４ｃの断面積×ブレーキ力による力がスプリング２６のばね力よりも大きくなり、図２に示すように、該ピストン２２がコイルスプリング２６のばね力に抗してボール弁体１９側から離れる方向、つまり図示の右方向へ後退移動する。このため、ボール弁体１９は、バルブスプリング２１のばね力によって弁座部２０に着座して連通路１７を閉成状態にする。したがって、メイン通路３は、圧力制御弁１１によってマスターシリンダ１と各ホイールシリンダ２の連通が遮断される。
【００２８】
そして、この時点では、これを急ブレーキ状態を検知した各種のセンサからの信号によって液圧ポンプ８が作動して、該液圧ポンプ８から各ホイールシリンダ２内にブレーキ液圧が供給されて、該各ホイールシリンダ２を所定の高い液圧に制御する一方、前記ホイールシリンダ２からの液圧、すなわち、液圧ポンプ８からの液圧は、前記ボール弁体１９によって連通路１７が遮断されていることから、マスターシリンダ１方向への流入を確実に阻止することができる。
【００２９】
また、この実施形態によれば、ボール弁体１９がバルブスプリング２１とピストン２１の突起部２５とによって支持されて、弁座部２０に対するボール弁体１９の移動範囲をピストン２１の移動量に応じてよって制御することができるため、従来のような接近限度規定部材の各構成部材が全く不要になる。このため、かかる圧力制御弁１１の部品点数を削減することが可能になる。この結果、構造が簡素化して、製造作業や組立作業能率の向上とコストの低減化が図れる。
【００３０】
また、前記リテーナ２７は、フィルタ２９を保持する機構の他に、コイルスプリング２６の一端部２６ａを保持する機能と該コイルスプリング２６ａを利用してシールリング３１を圧縮変形させてシール性能を高める機能の３つの機能を兼用していることから、これらの機能を発揮させるための別の部材が不要になることから、この点でも部品点数の削減が図れ、製造作業と組付作業能率の向上とコストの低廉化を図ることが可能になる。
【００３１】
さらに、バルブボディ１５と弁プラグ１６は、かしめによって一体的に結合されていることから、ユニット化が図れて、弁穴１４に対する組付性も良好になる。
【００３２】
図３は本発明の第２の実施形態を示し、基本構造は前記第１の実施形態と同様であるが、異なるところは、前記リテーナ３７を合成樹脂材によって構成すると共に、樹脂製のフィルタ３９を該リテーナ３７と一体に形成したものである。また、このリテーナ３７は、コイルスプリング２６の一端部２６ａを弾持すると共に、シールリング３１を圧縮変形させる構成を有していることは勿論である。
【００３３】
したがって、このリテーナ３７とフィルタ３９を予め一体に成形することができることから、部品点数をさらに削減でき、製造作業や組立作業能率が一層向上すると共に、コストの削減もさらに図れる。
【００３４】
なお、他の作用効果は第１の実施形態と同様である。
【００３５】
本発明は、前記実施形態の構成に限定されるものではなく、各構成部材を発明の趣旨に応じて任意に変更することも可能であり、例えば各スプリング２１，２６を皿ばねなどの他の付勢手段を用いることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す圧力制御弁の縦断面図である。
【図２】同実施形態の作用を示す圧力制御弁の縦断面図である。
【図３】第２の実施形態を示す圧力制御弁の縦断面図である。
【図４】本発明の各実施形態の圧力制御弁が適用されるブレーキ液圧回路図である。
【符号の説明】
１…マスターシリンダ
２…ホイールシリンダ
３…メイン通路
３ａ、３ｂ…開口端
４…液圧制御機構
５…増圧弁
６…減圧弁
８…プランジャポンプ
１０…圧力制御機構
１１…圧力制御弁
１２…リリーフ弁
１３…ハウジング
１４…弁穴
１５…バルブボディ
１６…弁プラグ
１７…連通路
１９…ボール弁体
２０…弁座部
２１…バルブスプリング（第１付勢手段）
２２…ピストン
２３ａ、２３ｂ…第１、第２圧力制御弁
２４…ピストンフランジ
２５…突起部
２６…コイルスプリング（第２付勢手段）
２７…リテーナ
２９…フィルタ
３０…バックアップリング
３１…シールリング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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