(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給される液圧の大きさに対応した大きさのブレーキ力を車輪に加えるための車輪ブレーキと、ブレーキ液リザーバと、ブレーキ液リザーバから供給されるブレーキ液をブレーキペダルの踏込みにより昇圧して前記車輪ブレーキへ供給するマスターシリンダと、前記ブレーキ液リザーバから前記マスターシリンダを介して供給されるブレーキ液を昇圧して前記車輪ブレーキに供給する液圧ポンプと、前記マスターシリンダから前記液圧ポンプを介さずに前記車輪ブレーキへ昇圧ブレーキ液を供給する第１の通路を開閉するために該第１の通路に介装された第１の弁手段と、前記マスターシリンダから前記液圧ポンプの吸込み側にブレーキ液を供給するための第２の通路を開閉するために該第２の通路に介装された第２の弁手段とを備えた車両用液圧ブレーキ装置において、前記第１の通路に前記第１の弁手段と並列に介装されて前記第１の弁手段の下流側から上流側に向かう流れのみを許容するリリーフ弁であって、かつ、そのリリーフ圧が前記第１の弁手段の前記上流側の液圧の増減に対応して増減するように構成されたリリーフ弁を備えたことを特徴とする車両用液圧ブレーキ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用液圧ブレーキ装置であって、前記リリーフ弁は、前記第１の弁手段の前記上流側の液圧を受圧して閉弁用スプリングの撓み量を増加させるピストンを備えることを特徴とする車両用液圧ブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この出願の発明は、車両ブレーキ時にマスターシリンダの液圧よりも高い液圧を車輪ブレーキに供給することができるように構成した車両用液圧ブレーキ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の車両用液圧ブレーキ装置は既に公知であり、例えば特開平８−２３０６３４号公報に記載されている。この液圧ブレーキ装置は、供給される液圧の大きさに対応した大きさのブレーキ力を車輪に加えるための車輪ブレーキと、ブレーキ液リザーバと、ブレーキ液リザーバから供給されるブレーキ液をブレーキペダルの踏込みにより昇圧して車輪ブレーキへ供給するマスターシリンダと、ブレーキ液リザーバから前記マスターシリンダを介して供給されるブレーキ液を昇圧して車輪ブレーキに供給する電動機駆動の液圧ポンプと、マスターシリンダから液圧ポンプを介さずに車輪ブレーキへ昇圧ブレーキ液を供給するための第１の通路に介装された第１の開閉電磁弁と、マスターシリンダから液圧ポンプの吸込み側にブレーキ液を供給するための第２の通路に介装された第２の開閉電磁弁とを備えている。
【０００３】
通常は第２の開閉電磁弁が閉じられると共に第１開閉電磁弁が開かれ、従って車両の運転者がブレーキペダルを踏込んだときにはマスターシリンダがリザーバから供給されるブレーキ液を昇圧して第１の開閉電磁弁を介して車輪ブレーキに供給し、車輪ブレーキ内の液圧がブレーキペダルの踏力の増減に応じて増減する。
【０００４】
また、上記の如くブレーキペダルが踏込まれている状態の下で車輪ブレーキの液圧をマスターシリンダが発生する液圧よりも高く昇圧させるときには、第１の開閉電磁弁が閉じられると共に第２の開閉電磁弁が開かれ、かつ液圧ポンプが作動される。液圧ポンプはマスターシリンダから第２開閉電磁弁を介して供給される昇圧ブレーキ液を更に昇圧して第３開閉電磁弁を介して車輪ブレーキに供給する。このときの車輪ブレーキの液圧は、第１の開閉電磁弁の開閉をデューティ制御により制御するか、或いは液圧ポンプの回転数をデューティ制御により制御することにより任意の液圧に調節可能であるが、一般的には、マスターシリンダの液圧に対して一定の増幅率で増幅された液圧に調節される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、第１の開閉電磁弁をデューティ制御すると、液圧振動が発生し、異音やブレーキペダルの振動が発生し、運転者に不快感を与えるほか、開閉電磁弁の耐久性能の劣化を招き、また開閉電磁弁を通過する流量が車輪ブレーキとマスターシリンダとの間の圧力差によって変化するため開閉電磁弁の制御が複雑化したり、或いは車輪ブレーキ液圧センサーが必要となるという不具合がある。他方、液圧ポンプの回転数を制御する場合にも、制御が複雑化したり、液圧ポンプを駆動する電動機の駆動回路の発熱対策が必要となるという不具合がある。
【０００６】
この出願の発明は、上記の如き不具合を解消することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この出願の請求項１の発明は、供給される液圧の大きさに対応した大きさのブレーキ力を車輪に加えるための車輪ブレーキと、ブレーキ液リザーバと、ブレーキ液リザーバから供給されるブレーキ液をブレーキペダルの踏込みにより昇圧して前記車輪ブレーキへ供給するマスターシリンダと、前記ブレーキ液リザーバから前記マスターシリンダを介して供給されるブレーキ液を昇圧して前記車輪ブレーキに供給する液圧ポンプと、前記マスターシリンダから前記液圧ポンプを介さずに前記車輪ブレーキへ昇圧ブレーキ液を供給する第１の通路を開閉するために該第１の通路に介装された第１の弁手段と、前記マスターシリンダから前記液圧ポンプの吸込み側にブレーキ液を供給するための第２の通路を開閉するために該第２の通路に介装された第２の弁手段とを備えた車両用液圧ブレーキ装置において、前記第１の通路に前記第１の弁手段と並列に介装されて前記第１の弁手段の下流側から上流側に向かう流れのみを許容するリリーフ弁であって、かつ、そのリリーフ圧が前記第１の弁手段の前記上流側の液圧の増減に対応して増減するように構成されたリリーフ弁を備えたことを特徴とする車両用液圧ブレーキ装置である。
【０００８】
この出願の請求項２の発明は、請求項１に記載の車両用液圧ブレーキ装置であって、前記リリーフ弁は、前記第１の弁手段の前記上流側の液圧を受圧して閉弁用スプリングの撓み量を増加させるピストンを備えることを特徴とする車両用液圧ブレーキ装置である。
【０００９】
尚、アンチロック制御などを行うため、前記液圧ポンプが吐出するブレーキ液を前記第１の通路の前記第１の弁手段と前記車輪ブレーキとの間に供給する第３の通路と、前記第１の通路の前記第３の通路との接続部と前記車輪ブレーキとの間に介装されて該第１の通路を開閉する第３の弁手段と、前記車輪ブレーキ内のブレーキ液を前記液圧ポンプの吸込み側に流出させるための第４の通路と、該第４の通路に介装されて該第４の通路を開閉する第４の弁手段とを更に備えることが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は、この出願の発明に係る車両用二系統液圧ブレーキ装置を示すが、前左車輪ＦＬ及び後右車輪ＲＲにブレーキ力を加える一方系統の構成と図示しない前右車輪及び後左車輪にブレーキ力を加える他方系統の構成は同じであるため、一方液圧系統のみを示し、他方系統は図示を省略している。車両用２系統液圧ブレーキ装置１０の一方系統は、供給される液圧の大きさに対応した大きさのブレーキ力を車輪ＦＬ及びＲＲにそれぞれ加える車輪ブレーキ１１及び１２と、ブレーキ液リザーバ１３と、ブレーキ液リザーバ１３から供給されるブレーキ液をブレーキペダル１４の踏込みにより昇圧して車輪ブレーキ１１、１２に供給するタンデムマスターシリンダ（以下、単にマスターシリンダと言う）１５と、ブレーキ液リザーバ１３からマスターシリンダ１５を介して供給されるブレーキ液を昇圧して車輪ブレーキ１１、１２の供給する液圧ポンプ１６とを備える。ブレーキペダル１４とマスターシリンダ１５との間にはブレーキペダル１４に加えられる踏力を増幅してマスターシリンダ１５に入力するブースタ（倍力装置）１７が介装されている。液圧ポンプ１６はピストンポンプ行動のみのであり図示しない電動機により駆動される。
【００１１】
マスターシリンダ１５から液圧ポンプ１６を介さずに車輪ブレーキ１１、１２へ昇圧ブレーキ液を供給する通路１８には２ポート２位置の常開の開閉電磁弁１９が介装されている。通路１８は前記第１の通路に該当し、開閉電磁弁１９は前記第１の弁手段に該当する。
【００１２】
マスターシリンダ１５から液圧ポンプ１６の吸込み側へブレーキ液を供給する通路２０には２ポート２位置の常閉の開閉電磁弁２１がそれぞれ介装されている。通路２１は前記第２の通路に該当し、開閉電磁弁２１は前記第２の弁手段に該当する。
【００１３】
液圧ポンプ１６が吐出するブレーキ液を通路１８の開閉電磁弁１９と車輪ブレーキ１１、１２との間に供給する通路２２には液圧ポンプ１６の吐出側の液圧脈動を低減するために互いに直列のダンパ室２３及びオリフィス２４が介装されている。通路２２は前記第３の通路に該当する。
【００１４】
通路１８の通路２２との接続部と車輪ブレーキ１１及び１２との間には２ポート２位置の常開の開閉電磁弁２５及び２６がそれぞれ介装され、車輪ブレーキ１１内のブレーキ液を液圧ポンプ１８の吸込み側に流出させる通路２７及び車輪ブレーキ１２内のブレーキ液を通路２７に流出させる通路２８には２ポート２位置の常閉の開閉電磁弁２９及び３０がそれぞれ介装されている。
【００１５】
開閉電磁弁２５、２６は前記第３の弁手段に該当し、通路２７、２８は前記第４の通路に該当し、開閉電磁弁２９、３０は前記第４の弁手段に該当する。
【００１６】
通路２７には通路２０から通路２７へのブレーキ液の流入を阻止する逆止弁３１が介装されると共に車輪ブレーキ１１、１２から流出されるブレーキ液を一時的に溜める低圧アキュームレータ３２が接続されている。
【００１７】
通路１８には、リリーフ弁３３及び逆止弁３４が開閉電磁弁１９に対し並列の関係となるように接続されると共に、逆止弁３５及び３６が開閉電磁弁２５及び２６とそれぞれ並列の関係となるように接続されている。逆止弁３４は開閉電磁弁１９の閉状態下で開閉電磁弁１９の上流側（マスターシリンダ側）から下流側（車輪ブレーキ側）への液圧供給を可能とし、逆止弁３５は開閉電磁弁２５の閉状態下で開閉電磁弁２５の下流側から上流側への液圧排出を可能とし、逆止弁３６は開閉電磁弁２６の閉状態下で開閉電磁弁２６の下流側から上流側への液圧排出を可能とする。
【００１８】
図２〜図５は、リリーフ弁３３の構成及び作動を示す。図２〜図４に示すように、リリーフ弁３３は入口３３Ａ１及び出口３３Ａ２を有したボデー３３Ａ内に入口３３Ａ１を開閉するための弁体３３Ｂ、この弁体３３Ｂを閉方向へ付勢する閉弁用スプリング３３Ｃ、この閉弁用スプリング３３Ｃの撓み量を開閉電磁弁１９の上流側の液圧（マスターシリンダの液圧）の増減に応じて増減させるための段付ピストン３３Ｄ、及びこの段付ピストン３３Ｄを閉弁用スプリング３３Ｃの撓み量が減少する方向へ付勢するリターンスプリング３３Ｅを収容してなる。段付ピストン３３Ｄの大径部の左端面は空気室３３Ｆに露呈し、段付ピストン３３Ｄの右両端面が露呈する液室３３Ｇは出口３３Ａ２に連通し、段付ピストン３３Ｄの左端面が露呈する液室３３Ｈは、弁体３３Ｂ及び段付ピストン３３Ｄの軸方向振動を抑制するためのオリフィス３３Ｉを介して出口３３Ａ２に連通している。
【００１９】
図２の状態は、出口３３Ａ２の液圧が図５の液圧Ｐ１であるときの状態を示しており、出口３３Ａ２の液圧が段付ピストン３３Ｄの大径部断面積Ｓ１から小径部断面積Ｓ２を差し引いた面積に作用することによって段付ピストン３３Ｄを図２の左方向に付勢する力と、リターンスプリング３３Ｅの力と閉弁用スプリング３３Ｃの力との和とが、段付ピストン３３Ｄの右端がボデー３３Ａに当接した位置にて均衡する。従って、閉弁用スプリング３３Ｃの長さが最大Ｌ０となり、即ち閉弁用スプリング３３Ｃの撓み量が最小となり、閉弁用スプリング３３Ｃの力が最小となり、閉弁用スプリング３３Ｃの力を入口３３Ａ１の液圧が弁体３３Ｂに作用する面積Ｓ３で割ってなるリリーフ圧はほぼゼロである。
【００２０】
出口３３Ａ２の液圧が図５の液圧Ｐ１からＰ２に向けて上昇するのに伴い、段付ピストン３３Ｄが図３に示すように左方向に摺動し、閉弁用スプリング３３Ｃの長さがＬ０より小さいＬ１になり、即ち閉弁用スプリング３３Ｃの撓み量が増加じ、リリーフ圧が増大する。そして、出口３３Ａ２の液圧が図６の液圧Ｐ２に到達したときに図４に示すように段付ピストン３３Ｄの大径部の左端がボデー３３Ａに当接し、閉弁用スプリング３３Ｃの長さが最小Ｌ２となり、即ち閉弁用スプリング３３Ｃの撓み量が最大となり、リリーフ圧が最大となる。
【００２１】
開閉電磁弁１９、２１、２５、２６、２９及び３０と液圧ポンプ１６を駆動する電動機の作動を制御する電気的制御装置３７には、車輪ＦＬの回転速度を検出するセンサー３８の検出出力、車輪ＲＲの回転速度を検出するセンサー３９の検出力、ブレーキペダル１４の踏力を検出するセンサー４０の検出出力などが入力される。電気的制御装置３７は、センサー３８〜４０の検出出力に基づいて、公知のアンチロック制御、トラクション制御、ブレーキサーボ制御などを行うものであり、通常時には開閉電磁弁１９、２１、２５、２６、２９及び３０と電動機を何れも図１に示すように非作動とする。
【００２２】
図１の状態において、走行している車両を停止させるために運転者がブレーキペダル１４を踏み込むと、ブースタ１７が作動してマスターシリンダ１５を作動させ、マスターシリンダ１５がブレーキ液リザーバ１３から供給されるブレーキ液を昇圧して通路１８を介して車輪ブレーキ１１、１２に供給し、車輪ブレーキ１１及び１２がそれぞれ車輪ＦＬ及びＲＲに、供給される液圧の大きさに対応した大きさのブレーキ力を加える。ブレーキペダル１４の踏力が、マスターシリンダ１４の液圧が図５の液圧Ｐ１となる大きさを超えて増加されるときのは、電気的制御装置３７が開閉電磁弁１９、２１を作動させるとともに液圧ポンプ１６を駆動する電動機を作動させる。これにより、液圧ポンプ１６がマスターシリンダ１５から通路２０を介して供給されるブレーキ液を昇圧して開閉電磁弁１９の下流側に吐出し、従って車輪ブレーキ１１、１２の液圧がマスターシリンダ１５の液圧よりも高くなる。この場合において、車輪ブレーキ１１、１２の液圧の高さはリリーフ弁３３により制御される。図６は、マスターシリンダ１５の液圧を、リリーフ弁３３が図２の状態から図３の状態を経て図４に状態となり、再び図２の状態となるように増減したときの、マスターシリンダ１５の液圧（Ｍ／Ｃ液圧）と車輪ブレーキ１１、１２の液圧（Ｗ／Ｂ液圧）との関係を示す。尚、マスターシリンダ１５の液圧が図５の液圧Ｐ１以下のときには、車輪ブレーキ１１、１２に供給される液圧はマスターシリンダ１５の入力、つまりブースタ１７の出力の大きさに対応する。
【００２３】
車両ブレーキ時において、車輪ＦＬ、ＲＲに加えられるブレーキ力が各車輪と路面との間の摩擦力に対して過大であり、車輪ＦＬ、ＲＲの何れか一方、例えば車輪ＦＬのスリップ量の過大化傾向、つまり車輪ＲＬのロック傾向が現れると、この現象を電気的制御装置３７が検出して開閉電磁弁２５、２９を作動させると共に電動機を作動させる。開閉電磁弁２５の作動によりマスターシリンダ１５から車輪ブレーキ１１への液圧供給が遮断され、開閉電磁弁２９の作動により車輪ブレーキ１１内の昇圧ブレーキ液が通路２７に流出され、車輪ブレーキ１１内の液圧が減圧して車輪ＦＬに加えられるブレーキ力が減少し、車輪ＦＬのスリップ量が減少する。通路２７に流出したブレーキ液は電動機により作動される液圧ポンプ１６によって通路１８に還流され、車輪ブレーキ１１から通路２７への流出量から液圧ポンプ１６の作動による通路２７から通路１８への還流量を差し引いたブレーキ液量は低圧アキュームレータ３２に一時的に貯えられ、通路２７への流入量が還流量よりも少ないときに低圧アキュームレータ３２内のブレーキ液が液圧ポンプ１６により通路１８に還流される。車輪ブレーキ１１の減圧により車輪ＦＬのロック傾向が解消しかつ車輪ＦＬのスリップ量の過小化傾向が現れると、この現象を電気的制御装置３７が検出して開閉電磁弁２５、２９を非作動とするか、或いは開閉電磁弁２９を非作動としつつ開閉電磁弁２５の非作動、作動を繰り返させる。これにより、マスターシリンダ１５及び液圧ポンプ１６から通路１８に供給される昇圧ブレーキ液が連続的に、或いは間欠的に車輪１１に供給され、車輪ブレーキ１１内の液圧が連続的に、或いは階段状に増圧し、車輪ＦＬに加えられるブレーキ力が増大して車輪ＦＬのスリップ量が増大する。このように、車輪ＦＬのスリップ量の程度に応じて車輪ブレーキ１１内の液圧が自動的に調節されることにより、車輪ＦＬには同車輪をロックさせない最大ブレーキ力が加えられる。
【００２４】
車両ブレーキ時における車輪ブレーキ１２内の液圧も、車輪ブレーキ１１内の液圧の自動調節と同様に、車輪ＲＲのスリップ量の程度に応じて開閉電磁弁２６、３０と電動機を作動、非作動することによって自動調節され、車輪ＲＲには同車輪をロックさせない最大ブレーキ力が加えられる。
【００２５】
【発明の効果】
以上に説明したように、この出願の発明に係る車両用液圧ブレーキ装置は、リリーフ弁によってマスターシリンダの液圧に対する車輪ブレーキの液圧の増幅比率を設定するようにしたため、従来装置に見られたような不具合は解消する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この出願の発明に係る車両用２系統液圧ブレーキ装置の構成を示す図である。
【図２】図１中のリリーフ弁の構成、作動を示す図である。
【図３】図１中のリリーフ弁の構成、作用を示す図である。
【図４】図１中のリリーフ弁の構成、作用を示す図である。
【図５】マシターシリンダの液圧と車輪ブレーキの液圧との関係を示す線図である。
【符号の説明】
１０・・・車両用２系統液圧ブレーキ装置
ＦＬ、ＲＲ、・・・車輪
１１、１２・・・車輪ブレーキ
１３・・・ブレーキ液リザーバ
１４・・・ブレーキペダル
１５・・・マスターシリンダ
１６・・・液圧ポンプ
１８・・・通路
１９・・・開閉電磁弁
２０・・・通路
２１・・・開閉電磁弁
３３・・・リリーフ弁
【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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