(57)【要約】      （修正有）【課題】急ブレーキ時における方向制御不能や横滑りを効果的に回避し、走行の安全を確保することができる液圧アンチロックブレーキ装置を提供する。【解決手段】液圧オイル入りのオイルタンク１、ポンプモーターユニット３、逆止弁５、パイロット式オーバーフロー弁６、手動二位置三方弁７、調節式絞り弁８、高圧給油管９、戻り油管２５とを備える。高圧給油管９と戻り油管２５は負帰還液圧制御二位置四方弁１１に、負帰還液圧制御二位置四方弁１１はブレーキシリンダー１９に、ブレーキシリンダー１９に摩擦板２２が接続される。負帰還液圧制御二位置四方弁１１のインナーチャンバの両端に、弁芯チャンバと連通するクイックジャンプ弁孔１０、１７が設けられ、クイックジャンプ弁１２、１６はクイックジャンプ弁孔１０、１７内に位置し、ブレーキシリンダー１９のインナーチャンバの両端にフィードバック溝１８、２１が設けられ、フィードバック溝１８、２１は油路によりクイックジャンプ弁孔１０、１７と連通する。【選択図】図１
0003188961.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
液圧オイル入りのオイルタンクと、ポンプモーターユニットと、逆止弁と、パイロット式オーバーフロー弁と、手動二位置三方弁と、調節式絞り弁と、高圧給油管と、戻り油管とを備える液圧アンチロックブレーキ装置であって、前記高圧給油管および戻り油管は、負帰還液圧制御二位置四方弁に接続され、該負帰還液圧制御二位置四方弁は、摩擦板に接続されたブレーキシリンダーに接続されており、前記負帰還液圧制御二位置四方弁のインナーチャンバの両端に、弁芯チャンバに連通するクイックジャンプ弁孔が設けられ、クイックジャンプ弁は、前記クイックジャンプ弁孔内に位置しており、前記ブレーキシリンダーのインナーチャンバの両端に、油路によって前記クイックジャンプ弁孔と連通するフィードバック溝が設けられていることを特徴とする液圧アンチロックブレーキ装置。
【請求項２】
前記ブレーキシリンダーは２つ有り、かつ対向して設置されていることを特徴とする請求項１に記載の液圧アンチロックブレーキ装置。
【請求項３】
前記逆止弁の出力ポートに液圧制御二位置三方弁が並列接続され、該液圧制御二位置三方弁の出力ポートに手動二位置三方弁が設けられ、該手動二位置三方弁の出力ポートにブレーキシリンダーが設けられ、該ブレーキシリンダーに伸張式駐車制動ブレーキパッドが接続されていることを特徴とする請求項１または２に記載の液圧アンチロックブレーキ装置。
【請求項４】
前記逆止弁の出力ポートにアキュムレーターが並列接続されていることを特徴とする請求項１または２に記載の液圧アンチロックブレーキ装置。
【請求項５】
前記逆止弁の出力ポートにアキュムレーターが並列接続されていることを特徴とする請求項３に記載の液圧アンチロックブレーキ装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自動車の制動装置に関し、より詳しくは、液圧制御による液圧アンチロックブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
アンチロックブレーキ装置とは、車両の制動時に、車輪の完全ロックによる制御不能を防止できる装置である。現在開発されている自動車は、ほとんどこの装置が搭載されている。通常、さまざまな原因により、制動時に４つの車輪の制動の効きが一致せず、一部の車輪のロックにより、はみ出し、制御不能や横滑りなどの現象が発生する。特に高速走行中に急ブレーキをかけると、いずれかの車輪のロックによって制御が効かなくなり、重大事故を引き起こしてしまうことがよく見られる。このため、アンチロックブレーキ装置が開発され、その主な目的は、４つの車輪のブレーキの制動機能を最大限に発揮させながら、車輪がロックせず、制動距離を短縮し、操舵の安定性を高めることである。アンチロックブレーキ装置は、センサーと、コントローラと、アクチュエータとを備え、コントローラおよびアクチュエータは通常マイクロプロセッサである。運転者がブレーキペダルを踏み込むと、制動マスターポンプは踏力の大きさに応じて一定の液圧をサブポンプに出力する。車輪に装着されたセンサーは、車輪回転の角速度の変化をモニターし、ただちに情報をコントローラに送信する。コントローラは、角速度が大きく変化したことを受信すると、車輪ブレーキシリンダーの制動圧力を調節するよう、アクチュエータに指示を送信する。すなわち、車輪がロックする直前に制動圧力を減少させ、車輪が停止するようで停止せず、回転しながら滑る状態にし、路面との摩擦力を常に最大静止摩擦力に近くなるようにする。そして、再び制動圧力を増加させ、車輪がロックする直前に再び減圧させる。このような動作を１秒につきおよそ１０回繰り返す。これによって、最大の制動機能を得ながら、車輪のロックによる制御不能を回避することができる。アンチロックブレーキ装置の自動車への応用は効果が高く、特に滑り易い氷上路において効果が顕著であり、平均的に制動距離を２０〜３０％短縮し、自動車の安全性能を大幅に高めている。電子式ＡＢＳは、体積が大きいため、完成車には十分な搭載スペースがない恐れがある。電子式ＡＢＳは、車輪がロックする瞬間から作動し始め、１秒につき６〜１２回作動し、ポンピングブレーキの頻度を増やし、ブレーキの制動力がより線形性となり、ブレーキがより安定してブレーキ距離を減少させることができるものである。しかし、従来技術におけるポンピングブレーキの頻度は、電磁弁による方向の切換によって実現されるため、電磁弁におけるコイルの応答スピードによって頻度の更なる向上が制限される。したがって、従来のブレーキ構造は制動距離を大幅に短縮することができないという問題がある。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
従来技術における上記の問題を解決するために、本発明の目的は、コンパクトで、制動が安定的で、ブレーキ距離を短縮することができる液圧アンチロックブレーキ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の目的を実現するために、本発明に係る技術案による液圧アンチロックブレーキ装置は、液圧オイル入りのオイルタンクと、ポンプモーターユニットと、逆止弁と、パイロット式オーバーフロー弁と、手動二位置三方弁と、調節式絞り弁と、高圧給油管と、戻り油管とを備えるものであって、上記高圧給油管および戻り油管は、負帰還液圧制御二位置四方弁に接続され、該負帰還液圧制御二位置四方弁は、摩擦板に接続されたブレーキシリンダーに接続されており、上記負帰還液圧制御二位置四方弁のインナーチャンバの両端に、弁芯チャンバに連通するクイックジャンプ弁孔が設けられ、クイックジャンプ弁は上記クイックジャンプ弁孔内に位置しており、上記ブレーキシリンダーのインナーチャンバの両端に、油路によって上記クイックジャンプ弁孔と連通するフィードバック溝が設けられていることを特徴とする。
【０００５】
上記ブレーキシリンダーは２つ有り、かつ対向して設置されている。
【０００６】
上記逆止弁の出力ポートに液圧制御二位置三方弁が並列接続され、該液圧制御二位置三方弁の出力ポートに手動二位置三方弁が設けられ、該手動二位置三方弁の出力ポートに、伸張式駐車制動ブレーキパッドが接続されたブレーキシリンダーが設けられている。
【０００７】
上記逆止弁の出力ポートにアキュムレーターが並列接続されている。
【考案の効果】
【０００８】
本発明の技術案の効果は次の通りである。該液圧アンチロックブレーキ装置の液圧ユニットは、オイルタンクと、ポンプモーターユニットと、パイロット式オーバーフロー弁と、手動二位置三方弁と、調節式絞り弁とから構成され、液圧ユニットの給油管は負帰還液圧制御二位置四方弁と連通し、負帰還液圧制御二位置四方弁は、摩擦板に接続されたブレーキシリンダーに接続されており、負帰還液圧制御二位置四方弁の両端にクイックジャンプ弁が２つ設けられ、クイックジャンプ弁は液圧制御二位置四方弁の弁芯を押し付けて往復動作させることによって、ブレーキシリンダーの油路との接続を調整し、ブレーキシリンダーのピストンロッドの直線往復運動を実現し、摩擦板と自動車ブレーキドラムあるいはディスクとが迅速に接触するように連動させて、制動を実現する。調節式絞り弁の流量を調節し、またブレーキシリンダーと負帰還液圧制御二位置四方弁との相互間の負帰還によって、調節式絞り弁は負帰還のブレーキシリンダーのピストンロッドの方向切換の頻度を調整する。ブレーキシリンダーの油路の応答速度が１２５０〜１３５０ｍ／ｓに達し、制動頻度３００回／秒を実現することができ、ブレーキを途切れずにかけたり、解放したりすることに相当する。該アンチロックブレーキ装置は、従来の摩擦力の代わりに、衝撃力を利用して動作するものであり、エネルギー恒存の法則１／２ＭＶ２＝１０ＦＳから、Ｖ２が一定であるとき、制動力Ｆが大きいほど、制動距離Ｓが短くなることが分かる。物理学から分かるように、衝撃力は摩擦力の２０〜２００倍であり、よって摩擦力の代わりに衝撃力で動作すると、制動距離を大幅に短縮できる。制動力の曲線から分かるように、摩擦力による制動は２つの直線からなり、すなわち、減速初期における速度急降下の急勾配の直線と、後期における勾配が小さい斜線とからなる。減速初期における加速度−ａが大きいため、回転の慣性力が大きくなり、制動頻度が３００回／秒であるため、衝撃力で動作することが実現される。この時の制動曲線は勾配が小さい斜線である。加速度−ａが小さければ、慣性力が小さくなるため、制動距離が大幅に短縮される。したがって、該アンチロックブレーキ装置は、急ブレーキ時における方向の制御不能および車輪の横滑りを回避することができ、ブレーキ時に車輪がロックせず、タイヤが１箇所で地面と摩擦しないため、摩擦力を増大させ、ブレーキ効率が９８％以上に達し、ブレーキ時の安全性を保証しながら、ブレーキによる摩耗を低減させ、ブレーキドラム、ディスクおよびタイヤの使用寿命を２倍以上延長することができる。
【０００９】
本発明の一部である図面は本発明をよりよく理解するためのものであり、本発明に示した実施例およびその説明は本発明を解釈するためのものであり、いずれも本発明を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る液圧アンチロックブレーキ装置の構造を概念的に示す図である。
【図２】ディスクブレーキに用いられるアンチロックブレーキ装置の構造を概念的に示す図である。
【考案を実施するための形態】
【００１１】
ここで、矛盾が生じない場合において、本願における実施例および実施例における技術的特徴は互いに組み合わせることが可能である。以下、図面を参照しながら、実施例に沿って本発明について詳細に説明する。
【００１２】
図１に示した液圧アンチロックブレーキ装置は、主にドラムブレーキシステムに用いられるものであり、液圧オイル入りのオイルタンク１と、ポンプモーターユニット３と、逆止弁５と、パイロット式オーバーフロー弁６と、手動二位置三方弁７と、調節式絞り弁８と、高圧給油管９と、戻り油管２５とを備える。オイルタンク１内に、戻り油管から吐出された液圧オイルを沈澱させるように、オイルタンクの下部空間を２つの部分に仕切る仕切り板２が設けられている。ポンプモーターユニット３は、入口が仕切り板の一方側のオイルタンク内に位置し、吐出管に逆止弁５が接続される。逆止弁５はパイロット式オーバーフロー弁６および手動二位置三方弁７に接続され、パイロット式オーバーフロー弁６の出口はオイルタンク１に連通し、手動二位置三方弁７の出口は調節式絞り弁８に接続され、調節式絞り弁８に接続された高圧給油管９は高圧オイルを吐出し、戻り油管２５の管路に細密フィルター４が設けられ、戻り油管２５の出口はオイルタンクにおける仕切り板の他方側のオイルタンク内に位置している。上記逆止弁の出力ポートに並列接続されたアキュムレーター３２により、高圧給油管９内の圧力を維持し、圧力を安定させることができる。上記高圧給油管９および戻り油管２５は負帰還液圧制御二位置四方弁１１に接続され、負帰還液圧制御二位置四方弁１１はブレーキシリンダー１９に接続され、ブレーキシリンダー１９に摩擦板２２が接続される。負帰還液圧制御二位置四方弁は弁本体１１を有し、弁本体１１内に弁芯チャンバが設けられ、弁芯１３は弁芯チャンバ内に位置しており、弁本体１１に高圧流動オイル給油口Ｐおよび高圧流動オイル戻り油口Ｏが設けられ、高圧流動オイル給油口Ｐが高圧給油管９と連通し、高圧流動オイル戻り油口Ｏが戻り油管２５と連通しており、負帰還液圧制御二位置四方弁の弁芯チャンバ両端の内壁において、軸方向に戻り油溝１４が設けられて、弁芯１３が弁芯チャンバの一方側に位置する時に、弁芯端部の弁芯チャンバと戻り油管とを連通させ、弁芯による方向切換時の運動抵抗力を抑えるようにしている。弁芯チャンバ両端に位置する弁本体に、それぞれ、弁芯チャンバと連通するクイックジャンプ弁孔１０、１７が設けられ、クイックジャンプ弁１２、１６はクイックジャンプ弁孔１０、１７内に位置する。ブレーキシリンダー１９は、ピストン２０によって、ピストンロッド無しのチャンバとピストンロッド有りのチャンバとに分けられ、ブレーキシリンダー１９のインナーチャンバ両端に上側負フィードバック溝１８および下側負フィードバック溝２１が設けられ、上側負フィードバック溝１８は、負帰還液圧制御二位置四方弁１１のクイックジャンプ弁孔１７と連通し、下側負フィードバック溝２１に制御油路２４が連通され、制御油路２４の出口は負帰還液圧制御二位置四方弁１１のクイックジャンプ弁孔１０に連通し、ピストンロッド無しのチャンバの上端側部にシリンダー上部チャンバ通路１５が連通し、シリンダー上部チャンバ通路１５の他方端が液圧制御二位置四方弁の口Ａに連通し、ピストンロッド有りのチャンバの下端側部にシリンダー下部チャンバ通路２３が連通され、シリンダー下部チャンバ通路２３の他方端は、負帰還液圧制御二位置四方弁１１の口Ｂに連通している。図２に示した液圧アンチロックブレーキ装置は、主にディスクブレーキシステムに用いられるものである。上述の負帰還液圧制御二位置四方弁１１は、２つのブレーキシリンダー１９、２６に接続され、当該２つのブレーキシリンダー１９、２６は対向して設置され、それぞれ摩擦板２２、２７が接続される。ブレーキシリンダー１９、２６の駆動により、２つの摩擦板２２、２７が連動して同時に往復運動し、ディスクに対して素早いロックと解放により、ポンピングブレーキを実現する。更なる改良として、逆止弁５の出力ポートに液圧制御二位置三方弁２８が並列接続され、液圧制御二位置三方弁２８の出力ポートに手動二位置三方弁２９が設けられ、手動二位置三方弁２９の出力ポートにブレーキシリンダー３０が設けられ、ブレーキシリンダー３０のピストンロッド有りのチャンバ内にバネ３１が設けられ、ブレーキシリンダーに伸張式駐車制動ブレーキパッドが接続される。液圧システムにおける圧力が不足すると、走行ブレーキシステムが正常に動作できず、ブレーキが効かない状態が発生する。このとき、液圧オイルによって液圧制御二位置三方弁２８を通常通りに開放できず、液圧オイルは液圧制御二位置三方弁２８の戻り油口を通ってそのままオイルタンクに流れるため、ブレーキシリンダー３０を起動させることができない。一方、ブレーキシリンダー３０内のバネの作用により、伸張式駐車制動ブレーキパッドが自動車の車輪ホイルまたはブレーキディスクをロックさせて制動を実現し、運転の安全を確保する。液圧システムの圧力が正常な圧力まで増加すると、ブレーキシリンダー３０が動作し、バネの圧力を克服してブレーキを解除し、車両が正常に走行するようになる。
【００１３】
上記の説明は本発明の好適な実施例にすぎず、本発明は上記実施例に限定されるものではない。当業者にとって、本発明は各種の変更および変化が可能である。本発明の主旨から逸脱しない範囲において、いかなる修正、置換、改良などは、本発明の保護範囲内に含まれるものになる。
【図１】
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【図２】
0003188961.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成25年12月5日(2013.12.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
液圧オイル入りのオイルタンクと、ポンプモーターユニットと、逆止弁と、パイロット式オーバーフロー弁と、手動二位置三方弁と、調節式絞り弁と、高圧給油管と、戻り油管とを備える液圧アンチロックブレーキ装置であって、前記高圧給油管および戻り油管は、負帰還液圧制御二位置四方弁に接続され、該負帰還液圧制御二位置四方弁は、摩擦板に接続されたブレーキシリンダーに接続されており、前記負帰還液圧制御二位置四方弁の弁芯チャンバの両端に、弁芯チャンバに連通するクイックジャンプ弁孔が設けられ、クイックジャンプ弁は、前記クイックジャンプ弁孔内に位置しており、前記ブレーキシリンダーのインナーチャンバの両端に、油路によって前記クイックジャンプ弁孔と連通するフィードバック溝が設けられ、
前記オイルタンク内に、前記オイルタンクの下部空間を２つの部分に仕切る仕切り板が設けられ、前記ポンプモーターユニットは、入口が前記オイルタンクにおける仕切り板の一方側に位置し、前記ポンプモーターユニットの吐出管に前記逆止弁が接続されており、前記逆止弁は前記パイロット式オーバーフロー弁及び前記手動二位置三方弁に接続されており、前記パイロット式オーバーフロー弁の出口は前記オイルタンクに連通し、前記手動二位置三方弁の出口は前記調節式絞り弁に接続されており、前記高圧給油管は前記調節式絞り弁に接続されており、前記戻り油管の出口は前記オイルタンクにおける仕切り板の他方側に位置していることを特徴とする液圧アンチロックブレーキ装置。
【請求項２】
前記ブレーキシリンダーは２つ有り、かつ対向して設置されていることを特徴とする請求項１に記載の液圧アンチロックブレーキ装置。
【請求項３】
前記逆止弁の出力ポートに液圧制御二位置三方弁が並列接続され、該液圧制御二位置三方弁の出力ポートに手動二位置三方弁が設けられ、該手動二位置三方弁の出力ポートにブレーキシリンダーが設けられ、該ブレーキシリンダーに伸張式駐車制動ブレーキパッドが接続されていることを特徴とする請求項１または２に記載の液圧アンチロックブレーキ装置。
【請求項４】
前記逆止弁の出力ポートにアキュムレーターが並列接続されていることを特徴とする請求項１または２に記載の液圧アンチロックブレーキ装置。
【請求項５】
前記逆止弁の出力ポートにアキュムレーターが並列接続されていることを特徴とする請求項３に記載の液圧アンチロックブレーキ装置。