(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキシステム（10）用の弁（60）であって、この弁を通して、流体の源（32）がアキュムレータ（24）を所望の流体圧レベルまで充填し、前記流体源（32）からの流体の流れが生じていない場合、導管（52）内に存在している流体圧がリザーバ（33）に通じるようになっており、前記弁（60）は、前記流体源（32）に連結された入口ポート（66）、前記アキュムレータ（24）に連結された出口ポート（68）及び前記リザーバ（33）に連結された排出ポート（70）を備える第１のボア（64）が設けられているハウジング（62）と、前記第１のボア（64）内に設けられており、第１の端部（76）から第２の端部（78）まで延び、第１の肩（84）によって第１の端直径部（82）から分離されると共に第２の肩（88）によって第２の端直径部（86）から分離された中央直径部（80）を備えた第２のボア（74）を有するスリーブ（72）と、前記第１の端直径部（82）内に設けられた第１のボール（90）と、前記第１のボール（90）を前記第１の肩（84）に向かって押圧する第１のばね（93）と、前記第２の端直径部（86）内に設けられると共に前記スリーブ（72）の前記第２の端部（78）に設けられたフランジ（79）によって前記第２の端直径部（86）内に保持された第２のボール（92）と、前記中央直径部（80）内に設けられていて、前記第１のボール（90）に係合する第１の端部（96）及び前記第２のボール（92）に係合する第２の端部（98）を備えたリンク機構（94）と、前記第１のボア（64）内に設けられていて、前記スリーブ（72）を前記入口ポート（66）に向かって押圧して前記第１のばね（93）が前記第１のボール（90）を前記第１の肩（84）に着座させて、前記中央直径部（80）と前記入口ポート（66）との間の連通を阻止するが、前記出口ポート（68）と前記排出ポート（70）との間の自由連通を可能にして前記導管（52）内の流体が前記リザーバ（33）に流れることができるようにする第２のばね（100）とを有し、前記第２のばね（100）は、前記流体源（32）からの加圧流体により得られ、前記スリーブ（72）の前記第１の端部（76）に作用する充填力によって圧縮され、前記充填力は先ず最初に、前記スリーブ（72）を前記出口ポート（68）に向かって移動させ、前記第２のボール（92）を前記排出ポート（70）の周りに設けられた排出受座（70’）に係合させて前記第１のボア（64）から前記リザーバ（33）への流通を遮断し、さらに移動させると、前記第１のばね（93）を圧縮して前記第１のボール（90）が前記第１の肩（84）によって構成された連通受座から離れることができると共に流体が前記第２のボア（74）及び出口ポート（68）を経て前記アキュムレータ（24）に流れることができるようになっていることを特徴とする弁。
【請求項２】
前記スリーブ（72）は、前記第２の端直径部（86）を前記第１のボア（64）に連結して流体が前記出口ポート（68）に自由に流れることができるようにする複数の半径方向通路（85,85’）を有し、
前記スリーブは、前記第１の端部（76）から前記第１の肩（84）まで延びる複数のランド（83,83’・・・ 83ｎ）によって分離された対応関係にある複数の軸方向スロット（81,81’・・・ 81ｎ）を有し、前記第１のボール（90）は、前記複数のランド（83,83’・・・ 83ｎ）によって前記第２のボア（74）と整列し、他方、前記複数の軸方向スロット（81,81’・・・ 81ｎ）は流体を前記中央直径部（80）に自由に流通させることができる、
請求項１記載の弁。
【請求項３】
前記流体源（32）から前記入口ポート（66）を通る流体の流れが無い場合に、前記スリーブ（72）の前記第１の端部（76）に作用する流体圧と前記スリーブ（72）の第２の端部（78）に作用する流体圧は互いに等しくなり、しかる後、前記第２のばね（100）は、前記スリーブ（72）を前記排出ポート（70）から遠ざけて、前記中央直径部（80）を介する連通を遮断するが、前記出口ポート（68）と前記排出ポート（70）との連通を可能にして流体が前記導管（52）から前記リザーバ（33）に流れ、それにより、前記導管（52）中の流体の圧力を下げることができる、
請求項２記載の弁。
【請求項４】
前記導管（52）内に設けられていて、前記アキュムレータ（24）から前記出口ポート（68）への流体の流れを制限する第１の逆止弁（41）及び第２の導管（31）内に設けられていて、入口ポート（66）から前記流体源（32）への流体の流れを制限する第２の逆止弁（51）を更に有する、請求項３記載の弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、ブレーキシステムのアキュムレータを充填するよう流体を源から流通させ、源からの流体の流れがない場合に流体を導管からリザーバに流すことができるようにする弁に関する。
【０００２】
〔発明の背景〕
ブレーキシステムにおいては、アンチロックブレーキ機能と共にトラクションコントロール機能を有することが慣例となっている。トラクションコントロール機能は、アンチロックブレーキ機能を達成するのに必要な構成部品の多くを利用している。しかしながら、トラクションコントロール機能が、所望の動作レベルを達成するためには、ブレーキシステム内にアキュムレータを設ける場合が多い。アキュムレータは、ブレーキシステム内に設けられたポンプの作動により所望圧力レベルまで充填される。アキュムレータを充填する際、流体がポンプから可撓性導管を通して送られる。残念なことに、アキュムレータを充填するためにポンプによって発生する流体圧は、ポンプの作動停止後も導管内に保たれ、その結果、或る期間の経過後に或る条件の下で、可撓性導管に漏れが生じる恐れがある。導管内の流体圧を下げるために、可撓性導管を制限オリフィスを介して永続的にリザーバに連結することが提案された。この永続的な連結により、導管中の流体圧は、時間が経つとリザーバ圧力にブリードすることができる。残念なことに、この永続的な連結により、ポンプによってアキュムレータに送られる流体の一部も又、充填動作中にリザーバに流れ、その結果、リザーバへのこの流れによってポンプの効率が低下する。
【０００３】
〔発明の概要〕
アキュムレータを充填する上でポンプの全容量を利用するため、本発明は、充填作動中及びポンプからの流体の停止時、ポンプの出力全体がアキュムレータに流れるようにし、しかる後、流体が可撓性導管からリザーバに流れることができるようにする弁を提供する。この弁はハウジングを有し、このハウジングは、入口ポートを介してポンプに、出口ポートを介してアキュムレータに、排出ポートを介してリザーバに連結されるボアを有している。第１のボア内に設けられたスリーブが、入口ポートに隣接して位置する第１の端部及び排出ポートに隣接して位置する第２の端部を有している。スリーブ内に設けられていて、第１の端部から第２の端部まで延びる第２のボアが、第１の肩によって第１の端直径部から分離されると共に第２の肩によって第２の端直径部から分離された中央直径部を有している。第１の端直径部内に設けられた第１のボールが、第１のばねによって第１の肩に向かって押圧される。スリーブの第２の端部に設けられたフランジが、第２のボールをスリーブの第２の直径部内に保持する。中央直径部内に設けられたリンク機構が、第１のボールに係合する第１の端部及び第２のボールに係合する第２の端部を有している。第１のボア内に設けられた第２のばねが、スリーブを入口ポートに向かって押圧し、それにより第１のばねが第１のボールを第１の肩に着座させるようにすることができる。第１のボールを着座させた状態で、中央直径部を介する流体連通が阻止されるが、出口ポートと排出をポートとの間の自由連通を可能にして導管内の流体がリザーバに流れることができるようにする。ポンプを作動させると、流体の流れは、入口ポートに送られる。入口ポートに与えられる流体の圧力は充填力を生じ、この充填力は、スリーブの第１の端部に作用し、第２のばねに打ち勝った後、先ず最初にスリーブを排出ポートに向かって移動させる。スリーブが排出ポートに近づくと、第２のボールが先ず最初に排出ポートの周りに設けられた排出受座に係合する。第２のボールが受座に係合すると、第１のボアからリザーバへの流体の流通が遮断される。スリーブのそれ以上の運動は、第２のばねを圧縮すると生じるが、第２のボールは、排出受座上の静止位置に位置したままであり、リンク機構により第２のボールに連結された第１のボールもまた、第１のばねを圧縮すると静止状態のままであり、第１の肩の充填受座が第１のボールから遠ざかって流体が第２のボア及び排出ポートを経てアキュムレータに流れることができるようにする。アキュムレータを充填すると、第２のボアを通る流体の流れが止まり、スリーブの両端に加わる流体圧が等しくなって第２のばねがスリーブを入口ポートに向かって移動させ、再び第１のボールを充填受座に着座させると出口ポートと排出ポートとの間の連通を再び開始させる。
【０００４】
本発明の利点は、可撓性導管が高圧下にある時間を制限することによって得られる。
【０００５】
本発明の目的は、アキュムレータを充填し、アキュムレータが充填されると可撓性導管をブリードし、それにより高圧への導管の暴露を制限しながらポンプの全容量を利用するための弁を提供することにある。
【０００６】
本発明のもう一つの利点は、弁が出口ポートと排出ポートとの間の流体連通経路を順次閉じるが、入口ポートと出口ポートとの間の連通経路を開いて加圧流体をアキュムレータに供給することにある。
【０００７】
〔詳細な説明〕
第１の車輪ブレーキ１４及び第２の車輪ブレーキ１６に連結された作動部分１２を有する車両のためのブレーキシステム１０の一部が、図１に示されている。第１の車輪ブレーキ１４及び第２の車輪ブレーキ１６はそれぞれ、車両のＥＣＵ（Electronic Control Unit ）２０に情報を送る速度センサ１８，１８′及びアンチロック機能を発揮させる種々のソレノイド弁１７，１８及び１７′，１８′を有している。加えて、ソレノイド１９が、ブレーキブースタ３４からの供給導管内に設けられ、作動導管が、アキュムレータ２４に連結されている。ソレノイド１９は、ＥＣＵ２０からの入力に応答してもっぱらトラクションコントロール機能を実行するようになっている。ポンプ３２が、ペダル３６に加えられた入力に応答してブレーキを働かせるために加圧流体をアキュムレータ２４及びブレーキブースタ３４に送る。アキュムレータ２４とブレーキブースタ３４との間に設けられた供給導管４０に連結されている圧力スイッチ３８が、ＥＣＵ２０に接続されている。圧力スイッチ３８からの信号が、ポンプ３２の動作を制御して加圧流体を生じさせ、この加圧流体は、可撓性導管５２を介して供給導管４０及びアキュムレータ２４に送られる。アキュムレータ２４を所望の流体圧レベルまで充填すると、圧力スイッチ３８は、信号をＥＣＵ２０に送り、ポンプ３２と関連したモータ３０をオフ（作動停止）モードに切り替える。アキュムレータ２４がいったん充填されると、可撓性導管５２を高圧にさらし続けないようにするために、弁６０は、可撓性導管５２内の流体を導管５３を介してポンプ３２のリザーバ３３に送ることができる。
【０００８】
より具体的に詳細に説明すると、図２に示すような弁６０は、第１のボア６４が設けられたハウジング６２を有している。ハウジング６２は、導管３１によりポンプ３２に連結された入口ポート６６、可撓性導管５２によりアキュムレータ２４に連結された出口ポート６８及び導管２９によりリザーバ３３に連結された排出ポート７０を有している。スリーブ７２が、ボア６４内に設けられていて、このスリーブは、第１の端部７６から第２の端部７８まで延びる第２のボア７４を有している。第２のボア７４は、第１の肩８４により第１の端直径部８２から分離されると共に第２の肩８８により第２の端直径部８６から分離された中央直径部８０を有している。スリーブ７２は、複数のランド８３，８３′・・・８３ｎ  によって分離された対応関係にある複数の軸方向スロット８１，８１′・・・８１ｎ  を有し、これらランドは、第１の端部７６から肩８４まで延びて第１の直径部８２を構成している（図３参照）。第１のボール９０が、第１の直径部８２内に設けられ、この第１のボールは、ランド８３，８３′・・・８３ｎ  によって、肩８４により構成された充填受座８４′と軸方向に整列した状態に保たれている。ボア７４の第１の直径部８２内に保持された第１のばね９３が、第１のボール９０に作用し、これを充填受座８４に向かって押圧してボア６４内に充填室９１を構成する。
【０００９】
スリーブ７２は、第２の直径部８６をボア６４に連結する複数の半径方向通路８５，８５′及び第２の端部７８に隣接して設けられた第２の肩８７を有している。第２のボール９２が、第２の直径部８６内に設けられていて、端部７８を球の一部の形に丸めることにより形成されたフランジ７９によってこの中に保持されている。
【００１０】
図４に最もよく示されているような３角形の形をしたリンク機構又は部材９４が、中央直径部８０内に設けられていて、第１の端部９６及び第２の端部９８を有している。第１の端部９６は、第１のボール９０に係合し、第２の端部９８は第２のボール９２に係合している。第１の端部９６から第２の端部９８までのリンク部材９４の長さは、ボール９０を充填受座８４′に着座させた状態で、第２のボール９２が、スリーブ７２の端部７８を越えて延びるようなものである。
【００１１】
ボア６４内に設けられた第２のばね又はリターンスプリング１００が、スリーブ７２の肩８７に作用し、スリーブ７２を充填室９１及び入口ポート６０に向かって押圧している。
【００１２】
〔動作原理〕
車両が動作中であって、アキュムレータの圧力スイッチ３８が、アキュムレータ２４内の流体圧が所望レベルよりも低いという指示をＥＣＵ２０に送ると、ＥＣＵ２０は、動作信号をモータ３０に送ってポンプ３２を作動させる。ポンプ３２の作動により、流体は、導管３１を通り入口ポート６０を経て弁６０内の充填室９１に流れる。充填室９１内の流体圧が、スリーブの端部７６に加わる力を生じさせるのに十分な所定量に達してばね１００に打ち勝つと、スリーブ７２は、排出ポート７０に向かって動くことになる。スリーブ７２の端部７８が排出ポート７２に近づくと、ボール９２は先ず最初に排出受座７０′に係合し、排出ポート７０を介する排出室９６とリザーバ３３との連通を遮断する（図５参照）。ばね１００がさらに圧縮されると、ボール９２及びボール９０は、静止状態に保持され、スリーブ７２は引き続き排出室６９に向かって動き、充填受座８４′が、流体の計量された流れを第２のボア７４内に通し、中央直径部８０、半径方向通路８５，８５′、排出室６９、出口ポート６８及び可撓性導管５２を経てアキュムレータ２４に分配できるようにする。流体は引き続きアキュムレータ２４に流れ、ついには所望の流体圧が達成されるようになり、しかる後、圧力スイッチ３８は、アキュムレータ２４が完全に充填されたことを表す信号をＥＣＵ２０に送る。しかる後、ＥＣＵ２０は、モータ３０への動作信号を停止し、ポンプ３２は空転状態になる。
【００１３】
ポンプ３２からの流体の流れがない場合、充填室９１内の流体圧と排出室６９内の流体圧が等しくなり、その後、ばね１００はスリーブ７２を充填室９１に向かって移動させる。充填室９１内の圧力と排出室６９内の圧力が互いに実質的に等しい場合、ばね１００は、スリーブ７２に作用してスリーブを充填室９１に向かって移動させる。充填室に向かうスリーブ７２の初期運動により、充填受座８４′が動いてボール９０に係合し、それにより充填室９１から第２のボア７４への流通を遮断する。スリーブが更に充填室９１に向かって移動すると、フランジ７９がボール９２に係合してボール９２を動かし、これを排出ポート７０′から離すので流体がリザーバ３３に流れることができる。
【００１４】
可撓性導管５２と導管４０との間には逆止弁４１が設けられ、この逆止弁は、流体がアキュムレータ２４から弁６０に向かって流れることがないようにする。可撓性導管５２からの流体の流れは引き続き生じていて、ついにはこの導管内の圧力レベルが、ばね１００の力によって定められる値になる。同様に、導管３１内には逆止弁５１が設けられており、この逆止弁は、充填室９１内の流体圧がポンプ３２に戻る流体の流れによって散逸しないようにする。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に従ってアキュムレータを充填し、可撓性導管を排出する弁を備えたトラクション制御装置付きアンチロックブレーキシステムを有するブレーキシステムの略図である。
【図２】  出口ポートがリザーバへの連通を可能にするために排出ポートに連結された状態の図１の弁の断面図である。
【図３】  図２の３−３線矢視断面図である。
【図４】  図２の４−４線矢視断面図である。
【図５】  入口ポートが、アキュムレータへの連通を可能にするよう出口ポートに連結された状態の図１の弁の断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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