JP4774600B2 - 液圧制御装置及びそれを用いた車両制動装置 - Google Patents

液圧制御装置及びそれを用いた車両制動装置 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、スプール弁を内蔵した比例圧力制御弁をブレーキペダルの操作力で作動させて車輪ブレーキの液圧を適正圧に調圧(増幅)し得るようにした車両用液圧制御装置、より詳しくは、動力駆動のポンプを含む圧力源に異常が生じてそこからの液圧供給が停止したときにもブレーキをかけられるようにした液圧制御装置と、それを用いて車両の走行安全性を高めた制動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両に加える制動力を電気的に制御するために、運転者のブレーキ操作量やブレーキ操作によって発生させた液圧を電気信号に変換し、パワー系(動力駆動のポンプを含む圧力源)で発生させた液圧を電気信号に応じた値に調圧して車輪ブレーキに供給する、いわゆるブレーキ・バイ・ワイヤー方式の車両制動装置が開発されている。
【0003】
また、そのブレーキ・バイ・ワイヤー方式の制動装置などに利用するのに好適な比例圧力制御弁が開発されて実用に供させている。
【0004】
図10に、その一例を示す。この比例圧力制御弁60は、入力ポート61a、出力ポート61b及び排出ポート61cを有する筐体61内にスプール弁62を挿入し、そのスプール弁62をソレノイド63のコイル63aに通電して発生させた磁力で駆動して出力ポート61bを入力ポート61aと排出ポート61cに選択的に接続し、かつ、スプール弁62の外周の肩部と各ポートのエッジ部との間に形成される通路の開度調節を行うようにしてある。
【0005】
入力ポート61aは、動力駆動のポンプPと蓄圧器Accを有する圧力源67に接続される。また、出力ポート61bは車輪ブレーキ68に、排出ポート61cはリザーバ69に各々接続され、スプール弁62によるこれ等のポートの接続の切換えにより車輪ブレーキ圧の加減圧がなされ、場合によっては、出力ポート61bを入力ポート61aと排出ポート61cの両者から切り離して車輪ブレーキ圧を保持することもなされる。
【0006】
スプール弁62は、相反する向きの受圧面に、ピン孔64に挿入したピン65の断面積相当分の面積差を生じさせてあり、従って、今、入力ポート61aから導入される液圧をP、復帰スプリング66の力をF、コイル63aに流す電流をI、ピン65の断面積をSとすると、
P・S+F=a・I2 (aは定数)
の式が成立する位置でスプール弁62に対向して働く推力がバランスとしてスプール弁62がその位置に停止する。
【0007】
上の式を、P=(a・I2 −F)/Sと置き換える。
【0008】
この式のaとSは定数であり、Fもばね定数を無視すると定数と考えてよいので、液圧Pは電流Iの2乗に比例し、電流Iを制御する電気信号、即ち、その信号を発生させるブレーキ操作量に応じたものになる。
【0009】
ところで、本願発明者等は、上述した比例圧力制御弁をブレーキペダルで作動させることを考えた。
【0010】
ブレーキペダルの操作力がスプール駆動に利用される装置としては、例えば特開2000−326839号に示されるものがあるが、同公報の装置は、非常時(電気系統失陥時)にのみ、ブレーキペダルによるスプール駆動がなされるようにしており、正常時のスプール駆動は電気的になされる。そのため、電子制御が不可欠であり、装置も複雑化する。
【0011】
これに対し、本願発明者等が考えた装置は、スプール弁にブレーキペダルを連結して非常時だけでなく正常時にもブレーキペダルの操作力によるスプール駆動がなされるようにしており、回生協調ブレーキ等の制動力制御を必要としない場合は、ブレーキ操作量に応じた制動力を、電子制御を行わなくても発生できる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
本願発明者等が先に考えている装置や特開2000−326839号の装置は、車輪ブレーキへの液圧供給が動力駆動のポンプを有する圧力源のみからなされる。従って、圧力源が正常であれば、電気系統が失陥してもブレーキペダルでスプール弁を駆動してブレーキをかけることができるが、圧力源が失陥してそこからの液圧供給が停止すると、ブレーキがかからなくなってしまう。
【0013】
この発明は、かかる不具合を無くして車両の走行安全性を高めることを課題としている。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、この発明は、非作動時に第1の出力ポートを排出ポートに連通させるスプール弁が導入液圧を面積差のある受圧面に対向して受け、液圧による推力に復帰スプリングの力を加算した力と、これに対向して加える外力とのバランス点に移動して入力ポート、排出ポートに対する前記第1の出力ポートの接続の切換えと通路の開度調節がなされ、前記第1の出力ポートの液圧が外力に応じた値に調圧される比例圧力制御弁と、その比例圧力制御弁と一体化した液圧発生器とを有し、前記液圧発生器が、ブレーキペダルのストロークを外力として受ける第1ピストンと、前記ブレーキペダルのストロークを前記第1ピストンから第1スプリングを介して受ける第2ピストンと、前記第1ピストンと第2ピストンとの間に形成され、前記ブレーキペダルからの入力により液圧を発生して第2の出力ポートからブレーキ液を吐出する液室とを備え、前記第2ピストンは、前記ブレーキペダルの操作に応じて移動可能にするための所定範囲のストロークを有して配置され、当該第2ピストンが移動すると、他端に当接するように配置されたコイルばねの第2スプリングを経由して伝わる力によって前記スプール弁がブレーキペダルのストロークが大きいほど大きく作動するように構成された液圧制御装置を提供する。
【0015】
また、上述した液圧制御装置と、その装置の比例圧力制御弁の入力ポートに接続する圧力源と、出力ポートに接続する第1系統の車輪ブレーキと、液圧発生器の出力ポートに接続する第2系統の車輪ブレーキと、第1系統と第2系統間の液圧差で作動して液圧発生器から第2系統の車輪ブレーキに至る通路を弁部で開閉し、かつ、一面に第1系統の液圧を受けるピストンで弁部閉弁時に、第2系統の車輪ブレーキを加圧するコピーバルブ及び比例圧力制御弁の排出ポートに接続するリザーバを備え、前記リザーバから液圧発生器の第1、第2ピストン間の液室にブレーキ液が供給され、前記圧力源の失陥時に、液圧発生器で発生させた液圧がコピーバルブを開弁させて第2系統の車輪ブレーキに供給されるようにした車両制動装置を提供する。
【0016】
なお、液圧発生器は、第1スプリングのばね力を第2スプリングの力に第2ピストンの摺動抵抗を加算した力よりも大きくしたものと、ブレーキペダルを復帰させる反力スプリングを第2ピストンと比例液圧制御弁との間に介在したものが考えられる。前者の液圧発生器は、一面に圧力源の液圧を受けるピストンを内蔵した支圧ユニットを設け、ブレーキペダルを復帰させる反力スプリングの一端をその支圧ユニットのピストンの他面で支える構造にして、圧力源失陥時にブレーキペダルに加える踏力を軽減することができる。また、後者の液圧発生器は、圧力源、第一系統失陥時にブレーキペダルを踏んですぐに液圧を発生させることができ、さらに、ブレーキペダルの反力スプリングを液圧制御装置の中に組み込める利点がある。
【0017】
【作用】
この発明の液圧制御装置は、第2スプリング経由でブレーキペダルの操作によりスプール弁が作動する比例圧力制御弁を有しており、圧力源から供給される液圧をブレーキペダルのストロークに応じた値に調圧することができる。
また、ブレーキペダルの操作力でブレーキ液を加圧して出力する液圧発生器を有しており、それを用いた制動装置は、圧力源や第1系統が失陥したときに、液圧発生器で発生させた液圧で第2系統の車輪ブレーキを加圧することができる。また、第2系統失陥時には比例圧力制御弁で調圧した液圧で第1系統の車輪ブレーキを加圧することができ、どこかが失陥しても必ず1系統は生き残り、信頼性が向上する。
【0018】
なお、この発明の好ましい態様と各態様の作用・効果は、次項で詳しく述べる。
【0019】
【発明の実施の形態】
図1に、この発明の第1実施形態を示す。図の1は液圧制御装置、2は動力駆動のポンプ3と蓄圧器4を有する圧力源、5はリザーバ、6は第1系統の車輪ブレーキ、7は第2系統の車輪ブレーキ、8は第1系統の通路9と第2系統の通路10間に設けるコピーバルブ、11はブレーキペダル、12はブレーキペダル11に反力と復帰力を加える反力スプリングである。
【0020】
液圧制御装置1は、比例圧力制御弁20と液圧発生器30を一体化したものである。
【0021】
比例圧力制御弁20は、筐体21内に、スプール弁22と、そのスプール弁を図中右方に向けて付勢する復帰スプリング23と、スプール弁の対向受圧面に所定の面積差を生じさせるピン24とを組み込んで成る。図示の比例圧力制御弁20は、スプール駆動用のソレノイドを無くし、ブレーキペダル11からの入力を外力にしてスプール弁22を作動させるようにしており、この点を除いて図10の制御弁と変わるところがない。
【0022】
この比例圧力制御弁20の入力ポート21aに圧力源2を、また、出力ポート21bに第1系統の車輪ブレーキ6を、排出ポート21cにリザーバ5を各々接続し、圧力源2から供給される液圧をブレーキペダル11からの入力に応じた値(所定の比率で増幅した値)に調圧して第1系統の車輪ブレーキ6に供給する。
【0023】
液圧発生器30は、筐体21の延長部に第1ピストン31と、第1スプリング32と、第2ピストン33と、第2スプリング34を組み込んで成る。第1ピストン31は、入力ロッド31aを有しており、ブレーキペダル11からその入力ロッド31aに加えた操作量が第1スプリング32を介して第2ピストン33に伝達され、さらに、そこから第2スプリング34を介してスプール弁22に伝達されるようにしてある。また、第1スプリング32のばね力を、第2スプリング34の力に第2スプリング33の摺動抵抗を加算した力よりも大きくしてある。
【0024】
35は、第1、第2ピストン間に設ける液室、36は液圧発生器の出力ポートであり、このポート36に第2系統の通路10が接続される。37は第1ピストン31の外周を封止するシール、38は第2ピストン33の外周を封止するシールである。シール37は、リザーバ5から液室35への液流を許容する一方向シールが好ましい。なお、液室35は通路39を介してリザーバ5に通じている。また、筐体21内の部屋C1 、C2 、C3 はリザーバ5に連通している。そのための通路は図には示していない。後述する装置も同様である。
【0025】
コピーバルブ8は、シリンダ8a内に、第1系統の液圧を一面に受け、第2系統の液圧とスプリング8bの力を他面に受けるピストン8cと、弁体8dを組み込んで成る。弁体8dは、ピストン8cに保持され、スプリング8eの力で閉弁方向に付勢されている。
【0026】
ピストン8cは、第1系統の液圧による推力がそれに対向して加わる推力を上回ると図中右方に移動し、弁体8dで入力ポート8fを閉じる。また、その後もピストン8cが更に移動して弁体8dによる入力ポート閉鎖点よりも下流側(車輪ブレーキ側)に封入された第2系統のブレーキ液を加圧する。
【0027】
このように構成した図1の制動装置は、ブレーキペダル11を踏み込むと、液圧発生器のピストン31、33が図中左方に押され(正常制動時のピストン移動はストロークSの範囲内でなされる)、第2スプリング34経由で伝わる力によってスプール弁22が作動し、圧力源2の液圧がブレーキペダル11からの入力に応じた値に調圧されて第1系統の車輪ブレーキ6に供給される。また、このとき、ピストン8cが第1系統の液圧を受けて図中右方に移動し、それにより入力ポート8fが閉ざされる。以後、第2系統の車輪ブレーキが第1系統と同圧になるまで、ピストン8cが図中右方に移動し、ピストン8cで加圧された液の圧力が液室35の圧力よりも高いため、入力ポート8fの閉弁状態が保持されて第2系統の車輪ブレーキ7の加圧もなされる。液圧発生器30が故障するなどしたときの加圧も同様となる。
【0028】
一方、圧力源2や第1系統が故障するなどしてそこからの第1系統への液圧供給が不可能になると、第2ピストン33がフルストロークした後、第1ピストン31が第1スプリング32を圧縮して更に押し込まれ、液室35内のブレーキ液を加圧する。そして、ここで発生した液圧が第1系統が加圧されないために開かれている入力ポート8fを通って第2車輪ブレーキ7に流れる。従って、圧力源2が失陥したときにもブレーキをかけることができる。第1ピストン31は復帰時に第2ピストン33を連れ戻す。
【0029】
図2は、図1の制動装置をより好ましいものにする支圧ユニットを示している。この支圧ユニット13は、シリンダ13aの中にピストン13bを設けており、ピストン13bの一面に図1の圧力源2から導入された液圧を作用させてピストン13bを図中右方の移動終点に保ち、そのピストン13bの他面で反力スプリング12を支える。この支圧ユニット13を設けると、圧力源2の液圧が失われたときにブレーキペダルが踏み込まれると、ピストン13bが後退し、第2ピストン33がフルストロークする位置までブレーキペダル11が軽い踏力で入り込む。従って、正常時との感触の違いから運転者が第1系統の失陥を検知でき、また、反力の減少により、踏力比での液圧発生器による発生液圧が大きくなって圧力源失陥時、第1系統失陥時に得られる制動力も大きくなる。
【0030】
図1の制動装置に採用した比例圧力制御弁20は、スプール駆動用のソレイドを有していないが、ブレーキペダルの操作力(踏力)を増幅してスプール弁22に加えることが要求される場合や、踏力と比例圧力制御弁によって調圧される液圧の関係(ブースト比)を可変となすことが要求される場合には、スプール駆動用のソレノイドを設ける。
【0031】
後述する図3、図4、図6、図7、図9の各装置の比例圧力制御弁20には、いずれも、ソレノイド25を設けている。
【0032】
ソレノイドは、スプール弁22に加圧方向(ブレーキペダルからの入力と同一向きとなる方向)の力を加えるもの、逆向きの減圧方向の力を加えるもの、加圧方向の力と減圧方向の力を選択的に加えるものの3形態が考えられ、必要があれば、それ等の中から制御目的に適合したものを選んで利用することができる。
【0033】
図3以降の装置に設けたソレノイドは、スプール弁22の端面に向き合う永久磁石26を伴っており、コイル25aに流す電流の向きを反転させて加圧方向の力と減圧方向の力を発生させ得る。
【0034】
図3は、反力スプリング12を、第2ピストン33と比例圧力制御弁20との間に配置して筐体21に内蔵した第2実施形態である。
【0035】
ブレーキペダル操作時にコピーバルブ8が閉弁すれば、液室35からのブレーキ液の行き場が無くなり、液室35内に封入されたブレーキ液と第1スプリング32を介して第1ピストン31に入力された操作量がそのまま第2ピストン33に伝達される。そのため、反力スプリング12を液圧制御装置の中に組込んだとしても、移動抵抗やスプリング12、32の力の影響を受けることがなく、例えば、反力スプリング12の力が、第1スプリング32の力より大きくても液圧制御には支障がない。
【0036】
圧力源や第1系統の失陥時にはコピーバルブ8が開弁しており、液室35からの出力が可能となっているので、ブレーキペダル11からの入力と反力スプリング12の力により液室35が圧縮されるようにしてブレーキペダル11を踏み始めた時点から液室35に踏力に見合う液圧を発生させ、その液圧で第2系統の車輪ブレーキ7を加圧することができる。
【0037】
この構造は、ブレーキペダル11を踏み始めたときから踏力に見合う液圧を液室35に発生させることができるが、例えば、回生ブレーキ制御などのために、車輪ブレーキ圧が運転者の意志よりも低く制御されるようにした場合、比例圧力制御弁20で調圧した液圧が液室35に発生する圧力よりも低くなるケースが考えられ、そのときには、コピーバルブ8の入力ポート8fが上流と下流に生じる液圧差で開弁して液圧発生装置30からの液圧が車輪ブレーキ側に流れ、車輪ブレーキ7を希望する圧力まで減圧することができない。
【0038】
図4に示す第3実施形態の装置は、その対策として、設定圧で開弁して液圧発生器30から車輪ブレーキ側に向かう液のみを通すリリーフ弁14と、車輪ブレーキ側からの戻り液のみを通す逆止弁15を並列配置にして通路10中に組み込んでいる。
【0039】
例えば、ハイブリッド車や電気自動車などにおける回生ブレーキ制御では、車輪駆動用のモータやバッテリの仕様により、発生させ得る回生制動力が制限され、その制限値に相当する車輪ブレーキ圧が最大減圧量となる。図4の装置では、その最大減圧量分を減圧しようとすると、図5のa以上の圧力のときには、2点鎖線のように制御できるのに対し、a以下の圧力のときには45°線(ブースト比が1:1のときの圧力上昇線)までしか減圧できない。
【0040】
そこで、ka−最大減圧量=aより、
a=最大減圧量/(k−1)
で開弁するリリーフ弁14を設ける。こうすると、車輪ブレーキ7の圧力がa以下になっても、リリーフ弁14が閉じて液圧発生器30からの液がコピーバルブ8に流れず、a以下の圧力領域でも2点鎖線に添った減圧制御が行える。
【0041】
逆止弁15は、圧力源や第1系統失陥時に液圧発生器30で第2系統の車輪ブレーキを加圧したあと、運転者がブレーキペダルを離して除去しようとしても、リリーフ弁14が邪魔になって車輪ブレーキ7からのブレーキ液がリザーバ5に戻らないので、その不具合を無くす目的で設けてある。
【0042】
なお、通路10中にリリーフ弁14を設けると、第2系統のブレーキ中の液量がパッドの摩耗などで増加してコピーバルブ8内の液量が足りなくなった場合、コピーバルブ8に内蔵されたピストン8cの復帰に支障が出て第1系統失陥時に、液圧発生器30で発生させた液圧の一部がピストン8cの復帰のために消費されることが考えられるが、この問題は、図4に鎖線で示すように、リザーバ5とコピーバルブ8の出力ポート8gを連通させるバイパス通路16を設け、そこに、リザーバ5からコピーバルブ8に向かう液流のみを許容する逆止弁17を設けることによって解決できる。
【0043】
図6は、前述のリリーフ弁14に代えて、通路10中に常開の電磁弁18を設けた第4実施形態である。電磁弁18で正常制動時、もしくは、液圧発生器で発生している液圧よりも低い圧力に液圧制御弁で減圧するときに通路10を遮断し、圧力源2又は第1系統失陥時に通路10を開放すれば、図4の装置と等価な機能が得られる。
【0044】
なお、特開平11−227584号は、図3、図4、図6の装置と似た機能をもつブレーキ装置を開示しているが、その装置は、タンデムマスターシリンダと同様の構造をもつパワーバルブと、油圧制御バルブ(リニアアクチュエータをもつ比例圧力制御弁)を独立させて組み合わせ、その両者にブレーキ操作力が入力できるようにしており、構造の複雑化等が避けられない。
【0045】
これに対し、本願発明の制動装置は、比例圧力制御弁20と液圧発生器30が一体化され、かつ、その内部構造も簡素になっており、コスト面や車体への組付け性などの面で同公報の装置に勝る。
【0046】
図7は、ブレーキペダル11と入力ロッド31aとの間にストロークS1 のギャップとダミースプリング19を設けた第5実施形態である。
【0047】
一般的に、軽いブレーキングのときには長めのペダルストロークでコントロールし易く、強いブレーキングの領域では短めのストロークでしっかりと効くのがフィーリングの良いブレーキとされている。
【0048】
図7の装置は、ダミースプリング19のばね定数を反力スプリング12のばね定数よりも小さく設定しており、ブレーキペダル11の操作量を両スプリング19、12で減少させてピストン31、33を移動させることになる。従って、スプール弁22に対する入力も減少し、車輪ブレーキへの供給液圧(比例圧力制御弁20で調圧した液圧)も小さくなる。これにより、図8のストロークS1 以下の領域の制御を行える。
【0049】
また、ストロークS1 のギャップが完全に吸収された後は、ブレーキペダルからの入力が直接第1ピストン31に加わり、スプール弁22に対する入力も増大して比例圧力制御弁20によって調圧される液圧が上昇し、図8のストロークS1 を超えた領域の制御を行える。よってフィーリングの良いブレーキを複雑な機構を用いずに、また、電子制御を行わずに実現できる。
【0050】
図9は、既述のリリーフ弁14、逆止弁15及び17(これ等は図6の電磁弁18で代替可能)、ダミースプリング19を有する装置に、更に、調圧ユニット40と、電子制御装置50を付加してアンチロック制御(ABS)、トラクションコントロール(TCS)、アクティブセーフティコントロール(ASC)なども可能ならしめた第6実施形態である。
【0051】
調圧ユニット40は、電子制御装置50から指令を受けて車輪ブレーキ圧の加減圧、保持を行う電磁弁41、42と、車輪ブレーキ6、7から排出されたブレーキ液を取り込む低圧液留め43と、低圧液留めに蓄えられたブレーキ液を吸入加圧して車輪ブレーキに向けて還流させる動力駆動のポンプ44を備えている。
【0052】
図示の如き調圧ユニット40は、アンチロック制御などを行う目的で電子制御装置50を付属させたものが量産されて市販されており、それを利用できる。
【0053】
この調圧ユニット40を設けると、1組の制動装置が動力駆動のポンプを含む圧力源を複数備えることになるが、電子制御装置50からの指令に基づく各車輪ブレーキの自動加圧と減圧後の再加圧を圧力源2を共用して行うよりも、量産品の安価な調圧ユニットを採用した方がコスト的にはむしろ有利である。
【0054】
なお、アンチロック制御、トラクションコントロール、アクティブセーフティコントロールなどを実施するときには、電子制御装置50に対して、最適な制動条件を演算するのに必用な情報信号を送り込む車輪速センサなどを始めとした各種のセンサ(これは周知のもの)を付加する。また、運転者の入力を検知できるセンサ、例えばブレーキ操作量を検出するストロークセンサやブレーキ操作力を検知する踏力センサもしくはブレーキ操作によって発生する液圧を検知する圧力センサも必要である。図9の装置には、液圧発生器30で発生させた液圧を検知する圧力センサ45を含ませている。
【0055】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明の液圧制御装置及びそれを用いた車両制動装置は、比例圧力制御弁と一体化した液圧発生器を備え、その液圧発生器の第1ピストンと第2ピストンを介してブレーキペダルの操作力が比例圧力制御弁のスプール弁に外力として入力され、さらに、第1系統に液圧が供給されない第1系統側失陥時に液圧発生器で発生させた液圧が第1、第2系統の通路間に設けたコピーバルブを開弁させて第2系統の車輪ブレーキに供給されるようにしたので、ブレーキがかからないと云う事態を無くすことができる。
【0056】
また、回生協調ブレーキ等の制動力制御を必要としないときには運転者のブレーキ操作力に応じた調圧を電子制御を行わずに実施でき、簡素で安価な制動力制御装置を提供できる。
【0057】
さらに、液圧発生器の第1スプリングが第2ピストンのフルストローク後に圧縮されるようにしたものは、図2の支圧ユニットを付加して圧力源失陥時に軽い踏力でブレーキペダルを第1ピストンによる加圧開始点に到達させることができる。
【0058】
ブレーキペダルの反力スプリングを液圧発生装置に内蔵させ、液圧発生器からコピーバルブに至る第1系統の通路にリリーフ弁やそれに代わる電磁弁を設けたものは、第2系統の車輪ブレーキの液圧(=第1系統の液)を液圧発生器で発生する液圧よりも低下させたいときに、コピーバルブが開弁していても液圧発生器からのブレーキ液の供給を阻止して第2系統の車輪ブレーキを希望する圧力まで減圧することができ、回生ブレーキ制御なども行える。
【0059】
また、ダミースプリングを設けたものは、フィーリングの良いブレーキを実現できる。
【0060】
このほか、電子制御装置を伴う調圧ユニットを設けたものは、アンチロック制御、トラクションコントロール、アクティブセーフティコントロールなども行え、車両のより高度な挙動制御を簡素な装置で実現することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】液圧制御装置及び制動装置の第1実施形態を示す図
【図2】図1の制動装置の反力スプリングを支圧ユニットで支えた例を示す図
【図3】第2実施形態の概要を示す図
【図4】図3の装置にリリーフ弁と逆止弁を付加した第3実施形態を示す図
【図5】リリーフ弁を設けた装置の特性を示す図
【図6】リリーフ弁を電磁弁で代替した第4実施形態を示す図
【図7】ダミースプリングを設けた第5実施形態を示す図
【図8】フィーリングの良いブレーキの特性を示す図
【図9】調圧ユニットを追設した第6実施形態を示す図
【図10】周知の比例圧力制御弁の一例を示す図
【符号の説明】
1 液圧発生装置
2 圧力源
3 ポンプ
4 蓄圧器
5 リザーバ
6 第1系統の車輪ブレーキ
7 第2系統の車輪ブレーキ
8 コピーバルブ
8c ピストン
8d 弁体
8f 入力ポート
8g 出力ポート
9 第1系統の通路
10 第2系統の通路
11 ブレーキペダル
12 反力スプリング
13 支圧ユニット
13a ピストン
14 リリーフ弁
15、17 逆止弁
16 バイパス通路
18 電磁弁
19 ダミースプリング
20 比例圧力制御弁
21a 入力ポート
21b 出力ポート
21c 排出ポート
22 スプール弁
23 復帰スプリング
24 ピン
25 ソレノイド
25a コイル
30 液圧発生器
31 第1ピストン
31a 入力ロッド
32 第1スプリング
33 第2ピストン
34 第2スプリング
35 液室
36 出力ポート
40 調圧ユニット
41、42 電磁弁
43 低圧液留め
44 ポンプ
45 圧力センサ
50 電子制御装置

Claims (10)

  1. 非作動時に第1の出力ポートを排出ポートに連通させるスプール弁が導入液圧を面積差のある受圧面に対向して受け、液圧による推力に復帰スプリングの力を加算した力と、これに対向して加える外力とのバランス点に移動して入力ポート、排出ポートに対する前記第1の出力ポートの接続の切換えと通路の開度調節がなされ、前記第1の出力ポートの液圧が外力に応じた値に調圧される比例圧力制御弁と、その比例圧力制御弁と一体化した液圧発生器とを有し、前記液圧発生器が、ブレーキペダルのストロークを外力として受ける第1ピストンと、前記ブレーキペダルのストロークを前記第1ピストンから第1スプリングを介して受ける第2ピストンと、前記第1ピストンと第2ピストンとの間に形成され、前記ブレーキペダルからの入力により液圧を発生して第2の出力ポートからブレーキ液を吐出する液室とを備え、前記第2ピストンは、前記ブレーキペダルの操作に応じて移動可能にするための所定範囲のストロークを有して配置され、当該第2ピストンが移動すると、他端に当接するように配置されたコイルばねの第2スプリングを経由して伝わる力によって前記スプール弁がブレーキペダルのストロークが大きいほど大きく作動するように構成された液圧制御装置。
  2. 請求項1記載の液圧制御装置と、その装置の前記比例圧力制御弁の前記入力ポートに接続する圧力源と、前記第1の出力ポートに接続する第1系統の車輪ブレーキと、前記液圧発生器の前記第2の出力ポートに接続する第2系統の車輪ブレーキと、第1系統と第2系統間の液圧差で作動して液圧発生器から第2系統の車輪ブレーキに至る通路を弁部で開閉し、かつ、一面に第1系統の液圧を受けるピストンで弁部閉弁時に、第2系統の車輪ブレーキを加圧するコピーバルブ及び前記比例圧力制御弁の前記排出ポートに接続するリザーバを備え、前記リザーバから前記液圧発生器の第1、第2ピストン間の前記液室にブレーキ液が供給され、前記圧力源の失陥時に、前記液圧発生器で発生させた液圧が第2系統の車輪ブレーキに供給されるようにした車両制動装置。
  3. 前記液圧発生器の前記第1スプリングのばね力を前記第2スプリングの力に前記第2ピストンの摺動抵抗を加算した力よりも大きくし、前記第2ピストンが移動終点に到達した後に前記第1ピストンによるブレーキ液の加圧がなされるようにした請求項2記載の車両制動装置。
  4. 一面に前記圧力源の液圧を受けるピストンを内蔵した支圧ユニットを設け、ブレーキペダルを復帰させる反力スプリングの一端をその支圧ユニットのピストンの他面で支えた請求項3記載の車両制動装置。
  5. ブレーキペダルを復帰させる反力スプリングを前記第2ピストンと前記比例圧力制御弁との間に介在した請求項2記載の車両制動装置。
  6. 設定圧で開弁して前記液圧発生器から前記コピーバルブに向かう液流を許容するリリーフ弁と、前記コピーバルブから前記液圧発生器に向かう液流のみを許容する逆止弁を並列配置にして第2系統の通路に設置した請求項5記載の車両制動装置。
  7. 前記リリーフ弁と前記逆止弁と前記コピーバルブを迂回して前記リザーバと第2系統の車輪ブレーキを連通させるバイパス通路を付加し、そのバイパス通路に、前記リザーバから第2系統の車輪ブレーキに向かう液流のみを許容する逆止弁を組み込んだ請求項6記載の車両制動装置。
  8. 前記液圧発生器から前記コピーバルブに至る通路に、前記圧力源が正常な状態でブレーキペダルが操作されている間、もしくは、記液圧発生器で発生している液圧よりも低い圧力に前記比例圧力制御弁で減圧するときのみに閉弁し、前記圧力源が失陥したときに開弁する通路開閉用の電磁弁を設けた請求項5記載の車両制動装置。
  9. ブレーキペダルと前記第1ピストンとの間に所定のギャップを設け、そのギャップが吸収されるまでの間、ブレーキペダルの操作力を、前記反力スプリングよりもばね定数の小さいダミースプリングを介して前記第1ピストンに入力するようにした請求項5乃至8のいずれかに記載の車両制動装置。
  10. 電子制御装置からの指令に基づいて車輪ブレーキを加減圧する電磁弁と、車輪ブレーキから排出されたブレーキ液を取り込む低圧液溜めと、その低圧液溜めに蓄えられたブレーキ液を加圧して車輪ブレーキに向けて還流させる動力駆動のポンプとを備える調圧ユニットを、前記コピーバルブと車輪ブレーキとの間に組み込んだ請求項3乃至9のいずれかに記載の車両制動装置。
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