JP3663639B2 - 車両用ブレーキ液圧制御アクチュエータ - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この出願の発明は、車両用ブレーキ液圧制御アクチュエータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両のブレーキマスタシリンダから車輪ブレーキに至る液圧経路に介挿される車両用ブレーキ液圧制御アクチュエータであって、車輪ブレーキへのブレーキ液の流出入を制御する電磁操作式の液圧制御弁と、この液圧制御弁により車輪ブレーキから流出させたブレーキ液を貯溜する低圧リザーバと、この低圧リザーバ内のブレーキ液を前記液圧経路に戻す容積形ポンプと、この容積形ポンプを駆動する電動機とを１つのアクチュエータボデーに組付けてなる車両用ブレーキ液圧制御アクチュエータは周知であり、例えばトヨタ・クラウン・ハードトップ新型車解説書（１９９３年８月１７日トヨタ自動車株式会社サービス部発行）の３−２頁〜３−９頁に記載されている。
【０００３】
上記の容積形ポンプは一般的にプランジャ形ポンプであり、その駆動軸はアクチュエータボデー内を水平方向に延びる穴内に配置され、この穴と直角に且つ水平方向にアクチュエータボデー内を延びる穴にプランジャが液圧に且つ摺動可能に嵌入されている。プランジャと穴との摺動部を液密化するシール部材の損傷によりブレーキ液が漏出しても漏出ブレーキ液を外部に排出して電動機の故障を防ぐため、一般的に、駆動軸を配置した穴から下方へ延在してアクチュエータ下面に開口する漏出ブレーキ液排出穴がアクチュエータボデーに設けられている。
【０００４】
また、アクチュエータボデーに取付けられた電動機や液圧制御弁の電磁駆動部は防水構造になっているが、電動機のハウジングや電磁駆動部のカバーとアクチュエータボデーとの突き合わせ部から呼吸作用により水分が浸入する可能性があり、この呼吸作用による水の浸入と浸入水分を外部へ排出して電動機や電磁駆動部の故障を防ぐため、一般的に、電動機のハウジングや電磁駆動部のカバーの最下部に呼吸穴が設けられている。この呼吸穴は、電動機ハウジングや電磁駆動部のカバーが薄肉であって単純な穴の場合には水の浸入口となってしまうので、迷路状に形成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の如く漏出ブレーキ液排出穴を設けた上で更に電動機のハウジングと電磁駆動部のカバーに別々に呼吸穴を設けることは、アクチュエータ全体として見た場合に水の浸入の可能性が高くなり、浸水による故障の可能性を高めることになる。
【０００６】
この出願の発明は、容積形ポンプの駆動軸を配置した穴に漏出したブレーキ液を外部に排出でき、電動機のハウジングや電磁駆動部のカバーの内部空間に呼吸作用による水の浸入を防ぎ、水が浸入した場合にはそれを外部に排出でき、それらブレーキ液や水の排出路から水が浸入する可能性が従来装置よりも低いところの車両用ブレーキ液圧制御アクチュエータを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的に従うこの出願の発明の車両用ブレーキ液圧制御アクチュエータは、車両のブレーキマスタシリンダから車輪ブレーキに至る液圧経路に介挿されているものであり、車輪ブレーキへのブレーキ液の流出入を制御する電磁操作式の液圧制御弁と、この液圧制御弁により車輪ブレーキから流出させたブレーキ液を貯溜する低圧リザーバと、この低圧リザーバ内のブレーキ液を前記液圧経路に戻す容積形ポンプと、この容積形ポンプを駆動する電動機とを１つのアクチュエータボデーに組付けてなる車両用ブレーキ液圧制御アクチュエータであって、
前記アクチュエータボデーに水平方向に延びるよう形成された穴内に前記容積形ポンプの駆動軸が回転自在に配置されており、この駆動軸を駆動する前記電動機が前記アクチュエータボデーの側面に取付けられており、前記穴から下方に延びる漏出ブレーキ液排出穴が前記アクチュエータボデーに形成されており、前記液圧制御弁の電磁駆動部とこの電磁駆動部を被覆するカバーが前記アクチュエータボデーの側面に取付けられており、このカバーの内部空間の最下部または前記電動機のハウジングの内部空間の最下部の少なくとも一方が前記漏出ブレーキ液排出穴の上端よりも下方に配置されていて前記アクチュエータボデーに形成された水平方向の呼吸穴により前記漏出ブレーキ液排出穴に連通されているものである。
【０００８】
【作用】
上記の如き構成のブレーキ液圧制御アクチュエータにおいては、容積形ポンプの駆動軸が配置されている穴に漏出したブレーキ液は漏出ブレーキ液排出穴により外部へ排出されるものである。そして、電磁駆動部のカバーの内部空間の最下部または電動機のハウジングの内部空間の最下部の少なくとも一方が呼吸穴と漏出ブレーキ液排出穴を順次介して外気と連通していることにより呼吸作用による水の浸入が防止され、水が浸入した場合にはその浸入水は呼吸穴と漏出ブレーキ液排出穴を順次通して外部へ排出されるものである。
【０００９】
このように、漏出ブレーキ液排出穴を電磁駆動部のカバーの内部空間の最下部または電動機のハウジングの内部空間の最下部の少なくとも一方の呼吸穴の外気側部分として利用することにより、浸水の可能性がある開口が減少し、浸水による故障の可能性が低くなるものである。加えて、アクチュエータボデーは電磁駆動部のカバーや電動機ハウジングに比べて遥かに肉厚であり、呼吸穴の長さが自ずと長いものとなり、浸水の可能性がより低減するものである。
【００１０】
【実施例】
この出願の発明の実施例について図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は、左前車輪ブレーキおよび右後車輪ブレーキをマスタシリンダの２つの圧力室のうちの一方圧力室に、また右前車輪ブレーキおよび左後車輪ブレーキをマスタシリンダの２つの圧力室のうちの他方圧力室にそれぞれ接続したＦＦ車（フロントエンジン・フロントドライブ車）用液圧ブレーキ装置に適用されるブレーキ液圧制御用アクチュエータの概略液圧経路を示すものである。図１において、ブレーキペダル１０に加えられたブレーキ操作力は負圧式倍力装置１１により倍加されてタンデム型のマスタシリンダ１２に加えられる。マスタシリンダ１２は、周知のように、２つの圧力室を有している。前後左右の４つの車輪ブレーキ１３，１４，１６，１７のうち、左前車輪ブレーキ１３および右後車輪ブレーキ１４はアクチュエータ１５を介してマスタシリンダの２つの圧力室のうちの一方圧力室に接続され、また右前車輪ブレーキ１６および左後車輪ブレーキ１７はアクチュエータ１８を介してマスタシリンダの２つの圧力室のうちの他方圧力室に接続される。
【００１２】
アクチュエータ１５は、左前車輪ブレーキ１３をマスタシリンダ１２の一方圧力室から遮断可能な２ポート２位置の常開型の電磁遮断弁１９と、右後車輪ブレーキ１４をマスタシリンダ１２の一方圧力室から遮断可能な２ポート２位置の常開型の電磁遮断弁２０と、電磁遮断弁１９および２０と並列に配設されていて車輪ブレーキ側からマスタシリンダ側へのブレーキ液流れのみを許容する逆止弁２１および２２と、左前車輪ブレーキ１３を単一の低圧リザーバ２３に接続可能な２ポート２位置の常閉型の電磁遮断弁２４と、右後車輪ブレーキ１４を低圧リザーバ２３に接続可能な２ポート２位置の常閉型の電磁遮断弁２５と、低圧リザーバ２３内のブレーキ液を一定容積のダンパ室２６およびオリフィス２７を順次通して電磁遮断弁１９，２０とマスタシリンダ１２との間の液圧経路に圧送する電動機駆動の容積形ポンプとしてのプランジャ形ポンプ２８とで構成されている。
【００１３】
アクチュエータ１８は、右前車輪ブレーキ１６をマスタシリンダ１２の他方圧力室から遮断可能な２ポート２位置の常開型の電磁遮断弁２９と、左後車輪ブレーキ１７をマスタシリンダ１２の他方圧力室から遮断可能な２ポート２位置の常開型の電磁遮断弁３０と、電磁遮断弁２９および３０と並列に配設されていて車輪ブレーキ側からマスタシリンダ側へのブレーキ液流れのみを許容する逆止弁３１および３２と、右前車輪ブレーキ１６を単一の低圧リザーバ３３に接続可能な２ポート２位置の常閉型の電磁遮断弁３４と、左後車輪ブレーキ１７を低圧リザーバ３３に接続可能な２ポート２位置の常閉型の電磁遮断弁３５と、低圧リザーバ３３内のブレーキ液を一定容積のダンパ室３６およびオリフィス３７を順次通して電磁遮断弁２９，３０とマスタシリンダ１２との間の液圧経路に圧送する電動機駆動のプランジャ形ポンプ３８とで構成されている。
【００１４】
単一の電動機３９は両プランジャ形ポンプ２８，３８を駆動する。
【００１５】
電磁遮断弁１９，２０，２４，２５，２９，３０，３４，３５は液圧制御弁を構成する。
【００１６】
図１に示すアクチュエータ１５，１８および電動機３９の組立体（ブレーキ液圧制御用アクチュエータ）の詳細構造が図２〜図６に示されている。図２は組立体の下面図、図３は左側面図、図４は図３中のＧ−Ｇ線に沿う断面図、図５は図３中のＨ−Ｈ線に沿う一部省略断面図、図６は図３中のＪ−Ｊ線に沿う一部省略断面図である。車両への取付用ゴムマウント１０１を下方部の左側面に２個、右側面に１個それぞれ有するアクチュエータボデー（以下、単にボデーと称する）１０２は、マスタシリンダ１２から車輪ブレーキ１３，１４，１６および１７に至る液圧経路、つまり図１の点Ａで示す箇所から点Ｂ，Ｃで示す箇所に至る液圧経路と、点Ｄで示す箇所から点Ｅ，Ｆで示す箇所に至る液圧経路を形成する。このボデー１０２の上部には、図１の点Ａ〜Ｆで示す箇所に該当する６個のポートが配置されており、点Ａ，Ｂで示す箇所に該当するポート１０３，１０４が図６で現れている。
【００１７】
図４および図５で示されるように、ボデー１０２に形成されていてボデー１０２の左側面に開口している穴１０５には、ボデー１０２の左側面に結合された電動機３９により駆動されるプランジャ形ポンプ２８，３８に共通の駆動軸１０６と、この駆動軸１０６の両端をボデー１０２に回転自在に支承させるための２個の球軸受１０７と、駆動軸１０４の両端間の偏心部に嵌合された球軸受１０８とが組み込まれている。球軸受１０８の外周側において穴１０５と直交する方向に形成された穴にはプランジャ形ポンプ２８，３８のポンププランジャ１０９，１１０が液密に且つ摺動可能に組み込まれている。これらポンププランジャ１０９，１１０は駆動軸１０６の偏心部の外周に球軸受１０８を介して係合している。
【００１８】
図５に示されるように、ボデー１０２の正面に開口する穴にプラグ１１１が嵌入・固定されてダンパ室２６が形成され、またボデー１０２の背面に開口する穴にプラグ１１２が嵌入・固定されてダンパ室３６が形成されている。図５において、符号３９ａは電動機の出力軸を示す。
【００１９】
図６に示されるように、ボデー１０２の右側面には、電磁遮断弁１９，２０，２４，２５，２９，３０，３４および３５の電磁駆動部とそれらを被覆するカバー１１３が取付けられている。そして、それら電磁駆動部により駆動される弁部がボデー１０２内に組み込まれている。図６においては、電磁遮断弁１９，２４の電磁駆動部１９ａ，２４ａと弁部１９ｂ，２４ｂが現れている。カバー１１３は、電磁駆動部を囲繞する電気絶縁材料製の枠部材１１３Ａと電気絶縁材料製の蓋部材１１３Ｂとで構成されており、枠部材１１３Ａは図３に示されるコネクタ部１１３Ａａを有している。このコネクタ部１１３Ａａ内に位置する多数のコネクタ端子と、電磁遮断弁１９，２０，２４，２５，２９，３０，３４および３５の電磁駆動部の端子に電気的に接続する接続端子と、電動機３９の端子３９ａ，３９ｂ（図４参照）が電気的に接続する接続端子とを有したバスバー１１４がカバー１１３内に配置されている。図４に示されるように、電動機３９の端子３９ａ，３９ｂは、ボデー１０２の左側面から右側面に達する貫通穴１１５，１１６および枠部材１１３Ａの貫通穴を通っている導電部材１１７，１１８によりバスバー１１４の接続端子に電気的に接続している。プラス側の導電部材１１７がボデー１０２に短絡しないように電気絶縁材料製のパイプ１１９が穴１１５内に配置されている。
【００２０】
図４において、ボデー１０２の下方部には低圧リザーバ２３が配置されている。この低圧リザーバ２３は、ボデー１０２の下面に開口するようにボデー１０２に形成された穴内に液密に且つ摺動可能に嵌入されていて穴の底との間にブレーキ液室１２０を形成しているピストン１２１と、ボデー１０２内に嵌入されていて止め輪によりボデー１０２に係止され実質的に固定されているピストンストッパ１２２と、このピストンストッパ１２２とピストン１２０との間に張設されている圧縮コイルスプリング１２３とで構成されている。ピストンストッパ１２２とピストン１２０との間は空気室であり、ピストンストッパ１２２に形成された穴と同穴を利用してピストンストッパ１２２に取付けられたダストカバー１２４の呼吸孔を介して大気に接続している。
【００２１】
図６において、ボデー１０２には、ポンププランジャ１０９，１１０の摺動部の液密状態が崩壊したことで穴１０５内に漏出したブレーキ液をボデー外へ排出するため穴１０５の下部から下方へ延びボデー下面に開口する漏出ブレーキ液排出穴１２５が形成されている。漏出ブレーキ液排出穴１２５は穴１１６のクロスしており、穴１１６よりも上方の部分の径は穴１１６よりも下方の部分の径よりも小さくなっている。カバー１１３の枠部材１１３Ａとボデー１０２の接合部にはシール部材１２６が、また枠部材１１３Ａと蓋部材１１３Ｂの接合部にはシール部材１２７がそれぞれ介在されている。カバー１１３の内部空間の最下部は穴１１６のやや下方に位置しており、ボデー１０２に形成された水平方向の呼吸穴１２８により漏出ブレーキ液排出穴１２５に連通している。
【００２２】
電動機３９のハウジングの最下部には図２および図４に示される突部１２９が設けられており、この突部１２９内に迷路状の呼吸穴が形成されている。電動機３９のハウジングとボデー１０２の接合部にはシール部材１３０が介在されている。図７の第２実施例のように、電動機３９のハウジングの内部空間の最下部を穴１１６のやや下方に位置させ、ボデー１０２に形成した水平方向の呼吸穴１３１により漏出ブレーキ液排出穴１２５に連通させてもよい。図７では、第１実施例の突部１２９は廃止されている。
【００２３】
図１において、電磁遮断弁１９，２０，２４，２５，２９，３０，３４，３５と電動機３９は図示しない電子制御装置により車両制動中の車輪の挙動に応じて車輪のロックを回避するように電気的に操作されるものである。周知のように、電子制御装置は各車輪に装備された回転センサーからの信号により各車輪の挙動を検出し各車輪ブレーキのブレーキ液圧の減圧，増圧の必要性を判定して電磁遮断弁および電動機３９を操作する。車両が走行している場合においては、電磁遮断弁１９，２０，２４，２５，２９，３０，３４，３５は作動されておらず図１に示す位置を占めており、電動機３９も作動されていない。
【００２４】
走行している車両を制動するために運転者がブレーキペダル１０にブレーキ操作力を加えた場合、マスタシリンダ１２の一方圧力室から左前車輪ブレーキ１３および右後車輪ブレーキ１４に、またマスタシリンダ１２の他方圧力室から右前車輪ブレーキ１６および左後車輪ブレーキ１７にそれぞれブレーキ液が圧送され、それら車輪ブレーキ１３，１４，１６および１７のブレーキ液圧がブレーキ操作力に対応した液圧に増圧し、車輪ブレーキ１３，１４，１６および１７により左前車輪，右後車輪，右前車輪および左後車輪にそれぞれブレーキ操作力に対応した制動力が加えられる。
【００２５】
車両制動中に電子制御装置が前後左右の４つの車輪の何れか１つ、例えば右後車輪がロック傾向になり、右後車輪ブレーキ１４のブレーキ液圧の減圧が必要と判定したときは、電子制御装置により電磁遮断弁２１，２５および電動機３９が作動される。これにより、右後車輪ブレーキ１４がマスタシリンダ１２の一方圧力室から遮断され且つ低圧リザーバ２３に接続され、右後車輪ブレーキ１４のブレーキ液が低圧リサーバ２３へ流出することにより同車輪ブレーキ１４のブレーキ液圧が急減圧される。低圧リザーバ２３に流入したブレーキ液は電動機３９により駆動されるプランジャ形ポンプ２８によりダンパ室２６とオリフィス２７を通してマスタシリンダ１２側へ戻され、その際プランジャ形ポンプの吐出脈動がダンパ室２６とオリフィス２７とで減衰される。電子制御装置が電磁遮断弁２０を作動させ続けると同時に電磁遮断弁２５の作動解除および作動を所定周期で繰り返すと、左後車輪ブレーキ１４のブレーキ液がパルス状に低圧リザーバ２３へ流出して、同車輪ブレーキ１４のブレーキ液圧が階段状に緩減圧される。電子制御装置が右後車輪のロック傾向が解消したと判定して電磁遮断弁２０，２５の作動を解除すると、右後車輪ブレーキ１４から低圧リザーバ２３へのブレーキ液の流出が止まり、マスタシリンダ１２側のブレーキ液が電磁遮断弁２０を通して右後車輪ブレーキ１４へ圧送され、右後車輪ブレーキ１４のブレーキ液圧が急増圧される。電子制御装置が右後車輪がロック傾向となる前兆と判定して電磁遮断弁２０の作動および作動解除を所定周期で繰り返すと、マスタシリンダ１２側のブレーキ液がパルス状に右後車輪ブレーキ１４に流入し、同車輪ブレーキ１４のブレーキ液圧が階段状に緩増圧される。
【００２６】
尚、電動機３９は全車輪についてのアンチロック制御の終了により初めて停止されるものである。
【００２７】
車両制動中に電子制御装置が左後車輪もロック傾向になり、左後車輪ブレーキ１７のブレーキ液圧の減圧が必要と判定したときは、電子制御装置により電磁遮断弁３０，３５が作動される。これにより、左後車輪ブレーキ１７がマスタシリンダ１２の他方圧力室から遮断され且つ低圧リザーバ３３に接続され、左後車輪ブレーキ１７のブレーキ液が低圧リサーバ３３へ流出することにより同車輪ブレーキ１７のブレーキ液圧が急減圧される。低圧リザーバ３３に流入したブレーキ液は電動機３９により駆動されるプランジャ形ポンプ３８によりダンパ室３６とオリフィス３７を通してマスタシリンダ１２側へ戻され、その際プランジャ形ポンプの吐出脈動がダンパ室３６とオリフィス３７とで減衰される。電子制御装置が電磁遮断弁３０を作動させ続けると同時に電磁遮断弁３５の作動解除および作動を所定周期で繰り返すと、右後車輪ブレーキ１７のブレーキ液がパルス状に低圧リザーバ３３へ流出して、同車輪ブレーキ１７のブレーキ液圧が階段状に緩減圧される。電子制御装置が左後車輪のロック傾向が解消したと判定して電磁遮断弁３０，３５の作動を解除すると、左後車輪ブレーキ１７から低圧リザーバ３３へのブレーキ液の流出が止まり、マスタシリンダ１２側のブレーキ液が電磁遮断弁３０を通して左後車輪ブレーキ１７へ圧送され、右後車輪ブレーキ１７のブレーキ液圧が急増圧される。電子制御装置が左後車輪がロック傾向となる前兆と判定して電磁遮断弁３０の作動および作動解除を所定周期で繰り返すと、マスタシリンダ１２側のブレーキ液がパルス状に左後車輪ブレーキ１７に流入し、同車輪ブレーキ１７のブレーキ液圧が階段状に緩増圧される。
【００２８】
左前車輪ブレーキ１３および右前車輪ブレーキ１６のブレーキ液圧についても電子制御装置により電磁遮断弁１９，２４，２９，３４が作動および作動解除されて急減圧，緩減圧，急増圧，緩増圧されるものである。
【００２９】
尚、車輪ブレーキへのブレーキ液の流出入を制御する液圧制御弁の具体的構成は第１実施例の構成に限定されるものではなく、必要に応じて適宜変更できるものである。
【００３０】
【発明の効果】
この出願の発明に係る車両用ブレーキ液圧制御アクチュエータは、以上に説明したように、漏出ブレーキ液排出穴を電磁駆動部のカバーの内部空間の最下部または電動機のハウジングの内部空間の最下部の少なくとも一方の呼吸穴の外気側部分として利用することにより、浸水の可能性がある開口が減少し、浸水による故障の可能性が低くなるものである。加えて、アクチュエータボデーは電磁駆動部のカバーや電動機ハウジングに比べて遥かに肉厚であり、呼吸穴の長さが自ずと長いものとなり、浸水の可能性がより低減するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この出願の発明の第１実施例の液圧経路の概略を示す図である。
【図２】図１に示したブレーキ液圧制御アクチュエータの下面図である。
【図３】図１に示したブレーキ液圧制御アクチュエータの左側面である。
【図４】図３中のＧ−Ｇ線に沿う断面図である。
【図５】図３中のＨ−Ｈ線に沿う一部省略断面図である。
【図６】図３中のＪ−Ｊ線に沿う一部省略断面図である。
【図７】この出願の発明の第２実施例を示す図である。
【符号の説明】
１２・・・マスタシリンダ
１３・・・左前車輪ブレーキ
１４・・・右後車輪ブレーキ
１５，１１５・・・アクチュエータ
１６・・・右前車輪ブレーキ
１７・・・左後車輪ブレーキ
１８，１１８・・・アクチュエータ
１９，２０，２４，２５，２９，３０，３４，３５・・・液圧制御弁を構成する電磁遮断弁
２３，３３・・・低圧リザーバ
２８，３８・・・プランジャ形ポンプ
３９・・・電動機
１０２・・・アクチュエータボデー
１０５・・・穴
１０６・・・プランジャ形ポンプの駆動軸
１１３・・・カバー
１２５・・・漏出ブレーキ液排出穴
１２８，１３１・・・呼吸穴

Claims (1)

1. 車両のブレーキマスタシリンダから車輪ブレーキに至る液圧経路に介挿されているものであり、車輪ブレーキへのブレーキ液の流出入を制御する電磁操作式の液圧制御弁と、この液圧制御弁により車輪ブレーキから流出させたブレーキ液を貯溜する低圧リザーバと、この低圧リザーバ内のブレーキ液を前記液圧経路に戻す容積形ポンプと、この容積形ポンプを駆動する電動機とを１つのアクチュエータボデーに組付けてなる車両用ブレーキ液圧制御アクチュエータにおいて、前記アクチュエータボデーに水平方向に延びるよう形成された穴内に前記容積形ポンプの駆動軸が回転自在に配置されており、この駆動軸を駆動する前記電動機が前記アクチュエータボデーの側面に取付けられており、前記穴から下方に延びる漏出ブレーキ液排出穴が前記アクチュエータボデーに形成されており、前記液圧制御弁の電磁駆動部とこの電磁駆動部を被覆するカバーが前記アクチュエータボデーの側面に取付けられており、このカバーの内部空間の最下部または前記電動機のハウジングの内部空間の最下部の少なくとも一方が前記漏出ブレーキ液排出穴の上端よりも下方に配置されていて前記アクチュエータボデーに形成された水平方向の呼吸穴により前記漏出ブレーキ液排出穴に連通されていることを特徴とする車両用ブレーキ液圧制御アクチュエータ。

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