JPH10315947A - 電磁弁及びそれを用いたアンチロック制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アンチロックブレーキ制御装置において減圧
モード、保持モード及び加圧モードの３種類のモードを
実現することができ、かつ、加圧モードを加圧レートが
一定の緩加圧とすること。 【解決手段】 電磁弁３１は、その一端側がスリーブ３
２の第１液室３２ａに液密状態で摺動自在に嵌合され、
他端側が第２液室３２ｂに遊挿され、軸方向に延在する
導入路３９に固定オリフィス４０を設けたスプール３３
を備える。また、スプール３３を付勢するスプリング３
０、スプール３３に固定された可動鉄心３４及びコイル
３６を備える。コイル３６に給電して可動鉄心３４をス
プリング力に抗して吸引するとスプール３３がスプリン
グ３０の付勢方向と反対方向に移動し、スプール３３の
外周面３３ａが第１ポート３８ａと第２ポート３８ｂを
閉鎖する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のアンチロ
ックブレーキ制御装置における導入弁として使用される
電磁弁に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】アンチロックブレーキ制御装置では、車
輪のスキッド状況等に応じてホイルシリンダに印加され
る液圧を制御するが、従来よりかかる液圧制御に使用す
るための種々の制御弁が提案されている。

【０００３】例えば、図１５に示すように、マスタシリ
ンダ１からホイルシリンダ２に連通する主流路３に常開
のオン／オフ型電磁弁からなる導入弁４を介設する一
方、ホイルシリンダ２からリザーバ５及びポンプ６を介
して上記主流路３に還流する還流路７に常閉のオン／オ
フ型電磁弁からなる排出弁８を介設したアンチロックブ
レーキ制御装置がある（特公昭４９−２８３０７号公報
等参照）。

【０００４】このアンチロックブレーキ制御装置では、
アンチロック制御時の液圧制御に３種類のモードがあ
る。まず、導入弁４を閉弁する一方、排出弁８を開弁す
れば、ホイルシリンダ２内の作動液がリザーバ５へ排出
される（減圧モード）。また、導入弁４及び排出弁８を
閉弁すれば、ホイルシリンダ２の液圧が保持される（保
持モード）。さらに、導入弁４を開弁する一方、排出弁
８を閉弁すればホイルシリンダ２の液圧が加圧される
（加圧モード）。

【０００５】また、本出願人にかかる特公平５−６５３
８７号公報には、図１６に示すように、主流路３に介設
される導入弁１１を非電磁作動型の流量制御弁、還流路
７に介設される排出弁１２を常閉のオン／オフ型電磁弁
とし、かつ、これらの導入弁１１と排出弁１２を一体化
したアンチロックブレーキ制御装置が記載されている。
さらに、同様の構成のアンチロックブレーキ制御装置
が、ＷＯ９５／０９０９８等にも記載されている。

【０００６】上記流量制御弁からなる導入弁１１は、マ
スターシリンダ１と連通するポート１５ａ、ホイルシリ
ンダ２と連通するポート１５ｂ，１５ｃ及び排出弁１２
側と連通するポート１５ｄを設けたスリーブ１５を備
え、このスリーブ１５内にスプール１６が摺動自在に収
容されている。このスプール１６を軸線方向に貫通する
導入路１６ａには固定オリフィス１７が設けられてい
る。また、スプール１６には、導入路１６ａと上記ポー
ト１５ａ〜１５ｃとを連通するための径方向の通液路１
６ｂ，１６ｃ，１６ｄが設けられている。さらに、スプ
ール１６はスプリング１８により図において上方に付勢
されている。一方、上記常閉のオン／オフ型電磁弁であ
る排出弁１２は、弁座１９に着座する弁体２０に可動鉄
心２１を連結しており、コイル２２に通電すると弁体２
０が図において下方に移動して開弁するようになってい
る。

【０００７】この種のアンチロックブレーキ制御装置で
は、アンチロック制御時の液圧制御に２種類のモードが
ある。すなわち、上記排出弁１２を開弁すればホイルシ
リンダ２の作動液がリザーバ５へ排出される減圧モード
となり、排出弁１２を閉弁すればホイルシリンダ２の液
圧を加圧する加圧モードとなる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記図１５に
示すように導入弁４と排出弁８の両方をオン／オフ型電
磁弁とした場合、加圧モードの実行時間が同一であって
もマスターシリンダ１とホイルシリンダ２の液圧差が大
であれば単位時間当たりの加圧量（加圧レート）も大と
なり、この液圧差が小であれば加圧レートも小となる。
このように、加圧モードの加圧レートがマスターシリン
ダ１とホイルシリンダ２の液圧差に依存すると、高精度
の液圧制御を行うのが困難である。

【０００９】すなわち、図１７（Ａ）に示すように、時
刻ｔ１に車体速度と車輪速度の差が大となってロック兆
候が検出されると、減圧モードが実行され（時刻ｔ１〜
ｔ２）、車輪速度が回復すると保持モードが実行される
（時刻ｔ２〜ｔ３）。車輪速度がさらに回復すると加圧
モード（時刻ｔ３〜ｔ４）と保持モードを交互に繰り返
し（加圧／保持モード）徐々にホイルシリンダ２の液圧
を加圧していく（時刻ｔ３〜ｔ５）。車輪速度がさらに
回復すると加圧モードが実行されるが（時刻ｔ３〜ｔ
４）、この際加圧レートが大であるため、すぐに再び車
体速度と車輪速度の差が大となり、減圧モードを実行す
る必要がある。そのため、加圧／保持モードと減圧モー
ドを短い周期で繰り返す必要がある。このように、ロッ
ク兆候発生から次のロック兆候発生までの期間（スキッ
ドサイクル）が短い。

【００１０】一方、図１６に示すように導入弁１１を非
電磁作動型の流量制御弁、排出弁１２を常閉のオン／オ
フ型電磁弁とした場合、加圧モードの際には、上記固定
オリフィス１７前後の液圧差によりスプール１６に作用
する力とスプリング１８の力との釣り合いによりスプー
ル１６が上下動し、ポート１５ａと通液路１６ｂが連通
と遮断を繰り返して可変オリフィスを構成する。そのた
め、加圧モードの加圧レートは、マスターシリンダ１と
ホイルシリンダ２の液圧差に依存せず一定であり、か
つ、その加圧レートは小さい（緩加圧）。この点で、導
入弁１１を流量制御弁とすると液圧制御上有利である。
しかし、この図１６のアンチロックブレーキ制御装置
は、保持モードを実行することができないため、液圧オ
ーバーシュートを小さくすることができない。

【００１１】すなわち、図１７（Ｂ）に示すように、ロ
ック兆候が検出された後、減圧モード（時刻ｔ１〜ｔ
２）でホイルシリンダ２の液圧を減圧したことにより車
輪速度が回復すると、直ちに加圧モードが実行される
（時刻ｔ２〜ｔ３）。このように保持モードを行わずに
加圧モードのみを実行するとホイルシリンダ３の液圧を
必要以上に加圧してしまい（液圧オーバーシュート）、
再びロック兆候が検出される（時刻ｔ３）。その結果、
この場合のスキッドサイクルは上記導入弁４と排出弁８
の両方をオン／オフ型電磁弁とした場合よりも一層短く
なる。このように液圧オーバーシュートによりロック兆
候が生じやすく、頻繁に減圧モードを実行する必要があ
るため、１回のアンチロック制御の総減圧量が大きい。
よって、リザーバ５からマスターシリンダ１へ作動液を
汲み上げるポンプ６の負担が大きく、ポンプ６は汲み上
げ能力が高いものを使用する必要がある。

【００１２】本発明は上記従来のアンチロックブレーキ
制御装置の問題に鑑みてなされたものであり、アンチロ
ックブレーキ制御装置における導入弁として使用すれ
ば、減圧モード、保持モード及び加圧モードの３種類の
モードを実行可能であり、かつ、加圧モードを加圧レー
トが一定の緩加圧とすることができる電磁弁を提供する
ことを課題としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る電磁弁は、第１液室と該第１液室より
大径の第２液室を軸方向に連続して設けると共に、第１
液室と連通する第１ポート、第２ポート及び第３ポート
と、第２液室と連通する第４ポートを外周面に設け、か
つ、第２ポートと第３ポートが合流しているスリーブ
と、その一端側が上記スリーブの第１液室に液密状態で
摺動自在に嵌合され、他端側が上記スリーブの第２液室
に遊挿され、軸方向に延在する導入路と、該導入路を第
１部分と第２部分に仕切る固定オリフィスと、それぞれ
導入路の第１部分と外周面とを連通する第１通液路及び
第２通液路と、導入路の第２部分と上記スリーブの第２
液室を連通する第３通液路を設けたスプールと、上記ス
プールを一方向に付勢する弾性手段と、上記スプールに
係合された可動鉄心と、給電時に上記可動鉄心を上記弾
性手段の付勢方向と反対方向に吸引する磁界を生じるコ
イルとを備え、スプールが上記弾性手段の付勢力による
係止位置にあるときには、第１ポートから第１通液路、
導入路の第１部分及び第２通液路を介して第２ポートに
連通する大流路が形成され、第４ポートが開放されると
スプールが弾性手段の付勢方向と反対方向に移動し、第
３ポートから第２液室を介して第４ポートに連通する大
流路が形成され、上記第４ポートをいったん開放した後
閉鎖すると、第１ポートから第１ポートと第１通液路が
構成する可変オリフィス、導入路の第１部分、固定オリ
フィス及び導入路の第２部分を介して第３ポートと連通
する流量一定の小流路が形成され、かつ、上記コイルに
給電して可動鉄心をスプリング力に抗して吸引するとス
プールが弾性手段の付勢方向と反対方向に移動し、上記
スプールの外周面が第１ポートを閉鎖するように構成し
ていることを特徴としている。

【００１４】また、本発明に係るアンチロックブレーキ
制御装置は、上記電磁弁の第１ポートをマスタシリンダ
に接続し、第２ポート及び第３ポートをホイルシリンダ
に接続すると共に、第４ポートと主流路のマスタシリン
ダ側を接続する還流路を設け、該還流路に常閉のオン／
オフ型電磁弁とリザーバを介設し、上記電磁弁のコイル
を非通電とすると共に、オン／オフ型電磁弁を閉弁し、
スプールを上記弾性手段の付勢力による係止位置に設定
し、マスタシリンダから第１ポート、第１通液路、導入
路の第１部分、第２通液路及び第２ポートを介してホイ
ルシリンダに連通する大流路を形成する通常加圧モード
と、上記電磁弁のコイルを非通電とすると共に、オン／
オフ型電磁弁を開弁し、第４ポートを減圧してスプール
を弾性手段の付勢方向と反対方向に移動させ、ホイルシ
リンダから第３ポート、第２液室、第４ポート及びオン
／オフ型電磁弁を介してリザーバに連通する大流路を形
成する減圧モードと、上記減圧モード後に、上記電磁弁
のコイルに給電して可動鉄心をスプリング力に抗して吸
引すると共に、常閉のオン／オフ型電磁弁を閉弁し、ス
プールを弾性手段の付勢方向と反対方向に移動させ、上
記スプールの外周面により第１ポートを閉鎖してホイル
シリンダとマスタシリンダの連通を遮断する保持モード
と、上記減圧モード後に、上記電磁弁のコイルを非通電
とすると共に、常閉のオン／オフ型電磁弁を閉弁し、マ
スタシリンダから第１ポート、第１ポートと第１通液路
が構成する可変オリフィス、導入路の第１部分、固定オ
リフィス、導入路の第２部分及び第３ポートを介してホ
イルシリンダに連通する流量一定の小流路を形成する緩
加圧モードとを実行可能な制御手段を備えることを特徴
としている。

【００１５】かかる構成とした本発明のアンチロックブ
レーキ制御装置であれば、減圧モード、保持モード及び
緩加圧モードの３種類のモードによりアンチロックブレ
ーキ制御を行うことができ、かつ、緩加圧モードは加圧
レート一定の緩加圧であるため、好適なアンチロック制
御を行うことができる。

【００１６】上記電磁弁は、さらに、第１液室とスプー
ルの弾性手段の付勢力による係止位置側の外周面を連通
する第５ポートを備え、この第５ポートと上記主流路の
マスタシリンダ側を連通する流路と、この流路に設けた
第５ポートからマスタシリンダへの作動液の流れを許可
するが、マスタシリンダから第５ポートへの作動液の流
れを阻止する第１逆止弁とを備えることが好ましい。

【００１７】かかる構成とした場合、保持モード中にマ
スタシリンダの急激な減圧及び加圧を行うダブルブレー
キ動作により、ホイルシリンダが加圧不可能状態となる
のを防止することができる。すなわち、保持モード中に
マスタシリンダの液圧が減圧されると、上記流路を介し
てホイルシリンダの作動液が固定オリフィスを介してマ
スタシリンダに戻るが、導入路の第１部分よりも第２部
分の方が液圧が高くなる。この液圧差による力とスプリ
ングの付勢力の和がコイルのソレノイド力を上回ると、
スプールはソレノイド力に抗して第１ポートと第１通液
路が連通する位置に移動し、マスタシリンダからホイル
シリンダに作動液を供給可能となる。

【００１８】上記電磁弁は、さらに、導入路の第１部分
から第２部分への作動液の流れを許可するが、第２部分
から第１部分への作動液の流れを阻止する第２逆止弁を
備えることが好ましい。この場合、保持モード中のダブ
ルブレーキ動作による加圧不可能状態を一層確実に防止
することができる。この場合、保持モード中にマスタシ
リンダの液圧が減圧されると、導入路の第１部分からマ
スタシリンダに作動液が戻るが、第１部分と第２部分の
連通は第２逆止弁により遮断されるため、第２部分は減
圧されない。よって、マスタシリンダ減圧時の第１部分
と第２部分の液圧差が大きく、スプールはソレイド力に
抗して確実に移動する。

【００１９】なお、上記第２逆止弁を、導入路の第２部
分に設けていることが好ましい。この場合、第２逆止弁
を、球体と、該球体を上記固定オリフィスと対向する位
置に保持し、かつ、作動液が通過させるホルダとからな
る構成とすれば、構造が簡単である。

【００２０】上記制御手段は、上記保持モード時には所
定時間間隔で間欠的に電磁弁のコイルへの給電を停止す
ることが好ましい。この場合、コイルへの給電を停止し
たときに、差圧力とソレイド力とによりスプールが第１
ポートと第１通液路が連通する位置に移動するため、保
持モード中のダブルブレーキ動作による加圧不可能状態
をより確実に防止することができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】

（第１実施形態）図１は、本発明の第１実施形態に係る
電磁弁３１を導入弁としたアンチロックブレーキ制御装
置を示している。なお、図１において図１５及び図１６
の従来例と同一要素には同一符号を付している。

【００２２】上記電磁弁３１は、主としてスリーブ３
２、スプール３３、可動鉄心３４、固定鉄心３５、コイ
ル３６及びスプリング３０により構成されている。上記
スリーブ３２は、シリンダブロック３７の取付孔３７ａ
内に固定されており、第１液室３２ａと第１液室３２ａ
よりも大径の第２液室３２ｂが軸方向に貫通するように
設けてある。また、スリーブ３２には、その外周面３２
ｃに第１液室３２ａ又は第２液室３２ｂと連通する第１
から第４ポート３８ａ〜３８ｄが設けてある。このうち
第１ポート３８ａは第１液室３２ａと連通しており、主
流路３のマスタシリンダ１側に接続されている。また、
第２ポート３８ｂと第３ポート３８ｃは、それぞれ一端
が第１液室３２ａに開口し、他端がスリーブ３２の外周
面３２ｃで合流してホイルシリンダ２に接続されてい
る。さらに、第４ポート３８ｄは第２液室３２ｂと連通
しており、常閉のオン／オフ型電磁弁からなる排出弁８
に接続されている。なお、スリーブ３２とシリンダブロ
ック３７を別体とせずに、シリンダブロック３７により
スリーブを構成してもよい。

【００２３】上記スプール３３は、図において上端側が
上記スリーブ３２の第１液室３２ａに液密状態で摺動自
在に嵌合される一方、その下端側はスリーブ３２の第２
液室３２ｂ内に遊挿状態で突出している。このスプール
３３には、軸線方向に延在する導入路３９が設けてあ
る。また、導入路３９の長手方向中央部分には、固定オ
リフィス４０が設けてあり、この固定オリフィス４０に
より導入路３９が第１部分３９ａと第２部分３９ｂとに
仕切られている。

【００２４】また、スプール３３には、その外周面３３
ａと導入路３９を連通する第１から第３通液路４１ａ〜
４１ｃが径方向に設けてある。まず、第１通液路４１ａ
はスプール３３の上端側で外周面３３ａと導入路３９の
第１部分３９ａを連通させている。また、第２通液路４
１ｂは固定オリフィス４０の上流側で外周面３３ａと導
入路３９の第１部分３９ａを連通させている。さらに、
第３通液路４１ｃはスプール３３の下端側で外周面３３
ａと導入路３９の第２部分３９ｂとを連通させている。
さらにまた、スプール３３の第１液室３９ａへの嵌合部
分と第２液室３９ｂへの遊挿部分の境界部分の外周部に
連通用凹部４８が設けてある。

【００２５】上記スプール３３の下端に固定された可動
鉄心３４の外周とスリーブ３２の第２液室３２ｂの周壁
との間には、シール部材４３が介在してあり、可動鉄心
３４は第２液室３２ｂ内で摺動自在である。

【００２６】また、スリーブ３２の下端側にはケーシン
グ部材４４が取り付けてある。このケーシング部材４４
内に上記固定鉄心３５が固定されており、その周囲にコ
イル３６が巻回してある。なお、上記シール部材４３の
下端部分は固定鉄心３５の上部に外嵌してある。

【００２７】固定鉄心３５の上端に載置してある非磁性
体からなるばね受け部材４５と、上記可動鉄心３４の下
端側に設けたスプリング受け凹部３４ａの底部との間に
は、スプリング３０が縮装されている。そのため、スプ
ール３３は弾性手段を構成するスプリング３０により図
において上方へ向けて弾性的に付勢されている。

【００２８】なお、図１において４７に示す電子制御ユ
ニットには、車輪速センサ４８等の各種センサから入力
される信号に基づいて車体速度や車輪速度の推定、ロッ
ク兆候の検出等のアンチロックブレーキ制御のための計
算処理を行い、その結果に基づいて上記電磁弁３１のコ
イル３６の他、排出弁８及びポンプ６を駆動する。

【００２９】次に、第１実施形態の電磁弁３１の作動に
ついて説明する。図１に示す非アンチロック制御時（通
常加圧モード）には、電磁弁３１のコイル３６は給電さ
れず、かつ、排出弁８は閉弁状態である。そのため、ス
プール３３はスプリング３０の付勢力により上端が取付
孔３７ａの図において上端部に当接している。この状態
では、スリーブ３２の第１ポート３８ａとスプール３３
の第１通液路４１ａが連通し、かつ、スリーブ３２の第
２ポート３８ｂとスプール３３の第２通液路４１ｂが連
通している。そのため、図１において点線Ｌで示すよう
に、マスタシリンダ１から供給された作動液は、第１ポ
ート３８ａ→第１通液路４１ａ→スプール３３の導入路
３９の第１部分３９ａ→第２通液路４１ｂ→第２ポート
３８ｂの経路でホイルシリンダ２に送られる。

【００３０】電子制御ユニット４７がロック兆候を検出
すると、図２に示すように、排出弁８を開弁するが、電
磁弁３１のコイル３６には給電しない（減圧モード）。
ただし、コイル３６に給電しても減圧モードを実現する
ことができる。このときスリーブ３２の第２液室３２ｂ
内の作動液が排出弁８を介してリザーバ５に排出される
ため、第３通液路４１ｃを介して第２液室３２ｂと連通
するスプール３３の導入路３９の第２部分３９ｂの液圧
が低下する。このように第４ポート３８ｄ側が減圧され
ると、導入路３９の第１部分３９ａの液圧が第２部分３
９ｂよりも高くなり、この液圧差によりスプール３３が
スプリング３０の付勢力に抗して図２に示す位置まで降
下する。その結果、スリーブ３２の第１ポート３８ａは
スプール３３の第１通液路４１ａと連通するが、スリー
ブ３２の第２ポート３８ｂはスプール３３の外周面３３
ａにより閉鎖される。さらにスリーブ３２の第３ポート
３８ｃはスプール３３の外周面３３ａに設けた連通用凹
部４８を介して第２液室３２ｂと連通する。そのため図
２において点線Ｌで示すように、ホイルシリンダ２の作
動液は第３ポート３８ｃ→連通用凹部４８→スリーブ３
２の第２液室３２ｂ→第４ポート３８ｄ→排出弁８の経
路でリザーバ５に排出される。

【００３１】上記減圧モード（図２）の状態で電子制御
ユニット４７が車輪速度の回復を検出すると、図３に示
すように、排出弁８を閉弁する一方、電磁弁３１のコイ
ル３６に給電する。このコイル３６が発生する磁界に吸
引された可動鉄心３４はスプリング３０の付勢力に抗し
て下降して固定鉄心３５に当接する。このときスリーブ
３２の第１ポート３８ａはスプール３３の外周面３３ａ
に閉鎖されるため、マスタシリンダ１とホイルシリンダ
２の連通は遮断される。一方、第３ポート３８ｃは連通
用凹部４８を介して第２液室３２ｂに連通しているが、
上記のように排出弁８は閉弁状態であるため、ホイルシ
リンダ２とリザーバ５の連通は遮断されている。そのた
め、この状態ではホイルシリンダ２の液圧が保持される
（保持モード）。この保持モードでは、上記のようにス
プリング３０の付勢力（スプリング力Ｆ１）に抗して、
可動鉄心３４に作用するコイル３６が発生する磁界の吸
引力（ソレノイド力Ｆ２）がススプール３３を下方に引
き下げており、ソレノイド力とスプリング力との間に
は、（Ｆ２＞Ｆ１）なる関係がある。

【００３２】次に、上記保持モード（図３）で電磁弁３
１のコイル３６への給電を停止すると図４に示す緩加圧
モードとなる。この緩加圧モードでは、第１ポート３８
ａとスプール３３の第１通液路４１ａが可変オリフィス
として機能する。この可変オリフィスは、スプリング３
０の付勢力とスプール３３の断面積により定まる所定の
圧力差と固定オリフィス４０の開口面積とにより定まる
一定流量の作動液を通過させる。すなわち、マスタシリ
ンダ１とホイルシリンダ２の液圧差が上記圧力差より大
きい場合には、第１部分３９ａの圧力が上昇して第２部
分３９ｂとの液圧差が大となってスプリング３０の付勢
力に抗してスプール３３が降下し、第１ポート３８ａが
スプール３３の外周面３３ａにより閉鎖される。一方、
マスタシリンダ１とホイルシリンダ２の液圧差が上記圧
力差より小さい場合には、第１部分３９ａと第２部分３
９ｂの液圧差が小さくなってスプリング３０の付勢力に
よりスプール３３が上昇し、図４に示すように第１ポー
ト３８ａと第１通液路４１ａが連通する。このようなス
プール３３の上下動により第１ポート３８ａと第１通液
路４１ａが連通と遮断を繰り返し（メタリング）、固定
オリフィス４０前後の差圧は一定に保持される。その結
果、固定オリフィス４０を通過する作動液の液量は一定
に維持される。すなわち、図４において点線Ｌで示すよ
うに、マスタシリンダ１から第１ポート３８ａ→第１通
液路４１ａ→導入路３９の第１部分３９ａ→固定オリフ
ィス４０→導入路３９の第２部分３９ｂ→第３通液路４
１ｃ→第２液室３２ｂ→連通用凹部４８→第３ポート３
８ｃの経路でホイルシリンダ２に一定流量かつ少量の作
動液が供給される。よって、この緩加圧モードは、上記
通常加圧モードよりも加圧レートの低い緩加圧であり、
かつ、この加圧レートはマスタシリンダ１とホイルシリ
ンダ２の液圧差によらず一定である。

【００３３】なお、上記緩加圧モードにおいて固定オリ
フィス４０を介して導入路３９の第２部分３９ｂに作動
液が供給された結果、第１部分３９ａと第２部分３９ｂ
の液圧差が上記所定の圧力差を下回ると、スプリング３
０の付勢力によりスプール３３は上記図１に示す上端位
置まで上昇する。

【００３４】以上のように、本発明に係る流量制御切換
弁３１をアンチロックブレーキ制御装置の導入弁として
使用すれば、緩加圧モード、減圧モード及び保持モード
の３種類のモードによる液圧制御が可能であり、かつ、
緩加圧モードは加圧レート一定の緩加圧である。そのた
め、図１７（Ｃ）に示すように、車輪のロック兆候を監
視しながら、非常に緩やかにホイルシリンダ２の液圧を
加圧することができる。よって、液圧オーバーシュート
の発生を防止し、ホイルシリンダ２の減圧を必要最低限
に抑制することができる。また、上記のように液圧オー
バーシュートが防止されるため、上記図１７（Ａ）に示
す導入弁と排出弁を両方オン／オフ型電磁弁とした場合
のアンチロック制御や、図１７（Ｂ）に示す導入弁を非
電磁作動型の流量制御弁、排出弁をオン／オフ型電磁弁
とした場合のアンチロック制御と比較してスキッドサイ
クルも短い。その結果、１回のアンチロック制御時の総
減圧量を低減することができ、リザーバ５に排出された
作動液をマスタシリンダ１に戻すためのポンプ６の負担
が小さく、ポンプ６として汲み上げ能力が低いものを使
用することができる。

【００３５】なお、上記のように第１実施形態の電磁弁
３１をアンチロックブレーキ制御装置の導入弁として使
用すれば、１回のアンチロック制御に減圧量が低減され
るため、リザーバ５に吐出される作動液量も低減され
る。よって、図５に示すように、ポンプを無くして逆止
弁５０を設けてリザーバ５が有するスプリング５１の付
勢力で作動液をホイルシリンダ１に戻す構成としてもよ
い。

【００３６】また、第１実施形態に係る電磁弁３１をア
ンチロックブレーキ制御装置の導入弁として使用する場
合には、図６に示すように、ホイルシリンダ２と主流路
３のマスタシリンダ１側を連通する流路５５を設け、こ
の流路５５にホイルシリンダ２からマスタシリンダ１側
への作動液の流通を許可するが、マスタシリンダ１から
ホイルシリダ２への作動液の流通を阻止する逆止弁５６
を設けることが好ましい。この流路５５と逆止弁５６を
設けた場合に、保持モード中に運転者がブレーキペダル
５７の踏み込みを解除すると、ホイルシリンダ２の作動
液は、接続流路５０を介してホイルシリンダ２側に還流
し、ホイルシリンダ２の液圧が減圧される。

【００３７】（第２実施形態）上記図６のように流路５
５と逆止弁５６を設けると、保持モード中であってもブ
レーキペダル５７の踏み込みを解除すれば、ホイルシリ
ンダ３の液圧を減圧することができる。しかし、この図
６のアンチロックブレーキ制御装置では、アンチロック
制御の保持モード中に、運転者が急にブレーキペダル５
７から足を離して踏み込みを解除し、その後時間間隔を
あけずに急にブレーキペダル５７を踏み込む動作（ダブ
ルブレーキ動作）を実行した場合に不都合が生じる。

【００３８】すなわち、ブレーキペダル５７の踏み込み
を解除した後、再度ブレーキペダル５７を踏み込んで
も、逆止弁５６がマスタシリンダ１からホイルシリンダ
２への作動液の流通を阻止するため、接続流路５５を介
してホイルシリンダ２へ作動液を供給することはできな
い。また、第１ポート３８ａはスプール３３の外周面３
３ａにより遮断されているため、電磁弁３１を介してホ
イルシリンダ２へ作動液を供給することはできない。そ
のため、図６のアンチロック制御装置では、アンチロッ
ク制御の保持モード中にダブルブレーキ動作を実行する
と、ホイルシリンダ２を加圧することができない状態
（ノーブレーキ状態）となる。

【００３９】これに対して、図７に示す第２実施形態で
は、アンチロック制御の保持モード中に上記ダブルブレ
ーキ動作を実行してもホイルシリンダ２の液圧を加圧で
きるようにしている。図７に示すように第２実施形態の
電磁弁６１では、スリーブ３２に設けた第１液室３２ａ
の第２液室３２ｂと反対側の開口端部を第５ポート３８
ｅとしている。この第５ポート３８ｅは、第１逆止弁６
２を介設した流路６３により主流路３のマスタシリンダ
１側に接続されている。第１逆止弁６２は、第５ポート
３８ｅからマスタシリンダ１への作動液の流通を許可す
るが、マスタシリンダ１から第５ポート３８ｅへの作動
液の流通を阻止する。図７に示す電磁弁６１に示すアン
チロックブレーキ制御装置の構造は上記した第１実施形
態と同一である。

【００４０】この図７に示すアンチロックブレーキ制御
装置で、アンチロック制御の保持モード中に、運転者が
ブレーキペダル５７の踏み込みを解除すると、図７にお
いて点線Ｌで示すように、ホイルシリンダ２内の作動液
は、第３ポート３８ｃ→第２液室３２ｂ→第３通液路４
１ｃ→導入路３９の第２部分３９ｂ→固定オリフィス４
０→導入路３９の第１部分３９ａ→第１液室３２ａ→第
５ポート３８ｅ→流路６３の経路でマスタシリンダ１に
戻る。このようにホイルシリンダ２内の作動液が固定オ
リフィス４０を介してマスタシリンダ１側へ戻ると、導
入路３９の第１部分３９ａよりも導入路３９の第２部分
３９ｂのほうが圧力が高くなり、固定オリフィス４０前
後の差圧によりスプール３３を上方向きに移動させよう
とする力（差圧力Ｆ３）が作用する。

【００４１】上記のように保持モード中はスプリング力
Ｆ１とソレノイド力Ｆ２との間には、（Ｆ２＞Ｆ１）な
る関係があるが、上記スプリング力Ｆ１と差圧力Ｆ３の
和がソレノイド力Ｆ２を上回った場合、すなわち（Ｆ１
＋Ｆ３＞Ｆ２）なる関係が成立した場合、スプール３３
は上方に移動する。その結果、図８に示すように、第１
ポート３８ａとスプール３３の第１通液路４１ａが連通
する。この場合、緩加圧モードの場合と同様に、図８に
おいて点線で示すように、マスタシリンダ１から第１ポ
ート３８ａ→第１通液路４１ａ→導入路３９の第１部分
３９ａ→固定オリフィス４０→導入路３９の第２部分３
９ｂ→第３通液路４１ｃ→第２通液路３２ｂ→連通用凹
部４８→第３ポート３８ｃの経路でホイルシリンダ２に
一定流量かつ少量の作動液が供給される。この経路でマ
スタシリンダ１からホイルシリンダ２へ作動液が供給さ
れた結果、導入路３９の第２部分３９ｂと第１部分３９
ａの差圧が減少し、スプリング力Ｆ１と差圧力Ｆ３の和
がスプリング力Ｆ１を下回ると（Ｆ１＋Ｆ３＜Ｆ２）、
スプール３３は下方に移動して上記図７に示す位置に戻
る。

【００４２】このように第２実施形態のアンチロック制
御装置では、保持モード中にダブルブレーキ動作が実行
された場合でも、ホイルシリンダ２か加圧不能状態とな
ることがなく、安全性に優れている。なお、第２実施形
態のアンチロックブレーキ制御装置の通常加圧モード、
減圧モード及び緩加圧モードにおける作動は上記した第
１実施形態と同様である。

【００４３】（第３実施形態）図９から図１１は、本発
明の第３実施形態を示している。この第３実施形態で
は、スプール３３の導入路３９の第２部分３９ｂに、固
定オリフィス４０を介して導入路３９の第１部分３９ａ
から第２部分３９ｂへの作動液の流通を許可する一方、
固定オリフィス４０を介した導入路３９の第２部分３９
ｂから第１部分３９ａへの作動液の流通を阻止する第２
逆止弁６７を設けている。この第２逆止弁６７は、弁座
６８、弁体６９及び保持部材７０を備えている。

【００４４】上記弁座６８は、短円柱状であって、厚み
方向に貫通する通液路６８ａの図において下端に、テー
パ状の弁座面６８ｂが設けられている。上記弁体６９は
球体からなる。保持部材７０は、図１１に示すように、
短円柱状の本体７０ａと、この本体７０ａから突出する
脚部７０ｂを備えている。本体７０ａには、厚み方向に
貫通する通液路７０ｃを４個設けている。脚部７０ｂの
先端にはＬ字状に屈曲した係止部７０ｄを設けている。
図１０（Ａ），（Ｂ）に示すように、係止部７０ｄはス
プール３３の内周壁に設けた段部３３ｂに係合してい
る。第３実施形態の電磁弁６５のその他の構成は上記第
２実施形態の電磁弁６１と同一である。

【００４５】アンチロック制御の緩加圧モードでは、図
１０（Ａ）において点線で示すように導入路３９の第１
部分３９ａから固定オリフィス４０を介して第２部分３
９ｂに流入する作動液により、弁体６９は保持部材７０
に押し付けられ、弁座６８から離脱する。そのため、固
定オリフィス４０を介して導入路３９の第１部分３９ａ
から第２部分３９ｂに流入した作動液は、弁座６８の通
液路６８ａ、保持部材７０の通液路７０ｃから第４通液
路４１ｃを介して第２液室３２へ流入し、さらに、連通
用凹部４８ｄから第３ポート３８ｃを介してホイルシリ
ンダ２に供給される。

【００４６】図９に示すアンチロック制御の保持モード
において、運転者がブレーキペダル５７の踏み込みを解
除すると、スプール３３の導入路３９の第１部分３９ａ
内の作動液は第５ポート３８ｅから接続流路６３を介し
てマスタシリンダ１に戻る。第１部分３９ｂが減圧され
ると、導入路３９の第２部分３９ｂの作動液が固定オリ
フィス４０を介して第１部分３９ａへ流入しようとす
る。しかし、この場合は図１０（Ｂ）に示すように、弁
体６９が弁座６８の弁座面６８ｂに着座して、通液路６
８ａが閉鎖されるため、導入路３９の第２部分３９ｂか
ら第１部分３９ａへは作動液が供給されない。

【００４７】このように第２実施形態では、保持モード
においてブレーキペダル５７の踏み込みを解除した場合
に導入路３９の第１部分３９ａは減圧されるが、第２部
分３９ｂは減圧されないため、第２実施形態の場合と比
較して固定オリフィス４０前後に発生する差圧が速やか
に上昇し、かつ、この差圧が大である。従って、差圧力
Ｆ３が大きく、スプリング力Ｆ１と差圧力Ｆ３の和（Ｆ
１＋Ｆ３）のソレノイド力Ｆ２に対する差は、第２実施
形態の場合と比較して大きい。よって、スプール３３は
確実かつ迅速に上方に移動し、第１ポート３８ａと第１
通液路４１ａが連通する。いったんブレーキペダル５２
の踏み込みを解除した後に再度ブレーキペダル５２を踏
み込むと、第２実施形態の場合と同様に、マスタシリン
ダ１→第１ポート３８ａ→第１通液路４１ａ→導入路３
９の第１部分３９ａ→固定オリフィス４０→導入路３９
の第２部分３９ｂ→第３通液路３８ｂ→第２液室３２ｂ
→連通用凹部４８→第３ポート３８ｃ→ホイルシリンダ
２という経路で、マスタシリンダ１からホイルシリンダ
２に作動液が供給される。このように第３実施形態で
は、第２逆止弁を設けたことにより、ダブルブレーキ動
作時に加圧不可能となるのを確実に防止することができ
る。

【００４８】（第４実施形態）図１２及び図１３
（Ａ），（Ｂ）に示す本発明の第４実施形態では、電磁
弁６５のスプール３３の導入路３９の第２部分３９ｂに
設けた第２逆止弁６７は、弁体６９と保持部材７０のみ
からなり、弁座を備えていない点が第３実施形態と異な
る。

【００４９】図１３（Ａ）に示すように、緩加圧モード
では、スプール３３の導入路３９の第１部分３９ａから
固定オリフィス４０を介して第２部分３９ｂに流入する
作動液により、弁体６９は固定オリフィス４０から離反
して保持部材７０の本体７０ａに保持されている。

【００５０】一方、保持モードにおいてブレーキペダル
５２の押圧が解除された場合には、図１２に示すよう
に、スプール３３の導入路３９の第１部分３９ａの作動
液が第５ポート３８ｅと接続流路６３を介してマスタシ
リンダ１に戻り、第１部分３９ａが減圧されるが、弁体
６９が固定オリフィス４０に着座することにより導入路
３９の第１部分３９ａと第２部分３９ｂの連通が遮断さ
れ、第２部分３９ｂは減圧されない。そのため、第２実
施形態と同様にスプール３３に差圧力Ｆ３が作用し、ス
プール３３はソレノイド力Ｆ２に抗して緩加圧モードと
同じ位置まで上昇する。

【００５１】この第４実施形態では、上記のように弁座
を設ける必要がない点で第３実施形態と比較して構造が
簡単であり、コストの低減を図ることができる。

【００５２】本発明は、上記実施形態に限定されず、種
々の変形が可能である。上記図７に示す第２実施形態に
おいて、保持モードでは図１４（Ａ）に示すように電磁
弁６１のコイル３６に給電する状態（オン状態）とする
が、所定の時間間隔ａ（約１００msec)で所定時間ｂ
（約１６msec)程度だけ、コイル３６への給電を停止す
る状態（オフ状態）としてもよい。スプール３３に対し
て印加する電圧の波形をこのような波形に設定すれば、
図１４（Ｂ）に示すように保持モード時には単にコイル
３６に給電するだけの場合と比較して、ダブルブレーキ
動作時の加圧不可能状態の発生をより確実に防止するこ
とができる。

【００５３】すなわち、一般にダブルブレーキ動作にお
いて運転者がブレーキペダル５７の踏み込みを解除して
から再度ブレーキペダル５７を踏み込むまでの時間は、
２００msec以上であり、上記時間間隔ａよりも十分に長
い。よって、上記保持モードにおいて図１４（Ａ）に示
す波形の電圧をコイル３６に印加すると、ブレーキペダ
ル５７を踏み込みを解除している間に少なくとも１回
は、オフ状態となりコイル３６への給電が停止される。
そして、ブレーキペダル５７の踏み込みを解除した状態
でコイル３６への給電が停止してソレイド力Ｆ２がなく
なると、スプール３３に対して作用するのは、図におい
て上向きの差圧力Ｆ３とスプリング力Ｆ１のみとなり、
スプール３３は上記図８に示すように第１ポート３８ａ
と第１通液路４１ａが連通する位置まで確実に上昇す
る。そのためブレーキペダル５７を再度踏み込むと、図
８において点線Ｌで示すようにマスタシリンダ１から作
動液が供給されてホイルシリンダ２の液圧が加圧され
る。

【００５４】上記時間間隔ａは、１回のダブルブレーキ
動作のブレーキペダル５７の踏み込み解除中に少なくと
も１回コイル３６への給電が停止されるように、ダブル
ブレーキ動作に要する時間に対して十分に短く設定する
必要がある。また、所定時間ｂはスプール３３が通常加
圧モードの位置まで完全に戻らない程度の長さに設定す
る必要がある。

【００５５】なお、図６に示すように、第１実施形態の
電磁弁３１を導入弁として使用し、かつ、流路５５及び
逆止弁５６を設けたアンチロック制御装置や、第３実施
形態のアンチロック制御装置や第４実施形態のアンチロ
ック制御装置の場合も、保持モードの際に上記図１４
（Ａ）に示すような波形の電圧をコイル３６に印加する
ことにより、ダブルブレーキ動作時に加圧不可能状態と
なるのを一層確実に防止することができる。

【００５６】第３及び第４実施形態の第２逆止弁は、ス
プール３３の導入路３９の第１部分３９ａに設けてもよ
い。

【００５７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る電磁弁を使用したアンチロック制御装置では、減
圧モード、保持モード及び緩加圧モードの３種類のモー
ドからなるアンチロック制御を行うことができ、かつ、
緩加圧モードは加圧レートが一定の緩加圧となる。よっ
て、本発明に係る電磁弁をアンチロック制御装置の導入
弁として使用すれば、液圧オーバーシュートを防止でき
るため、スキッドサイクルが長くなると共に、減圧を最
低限に抑制することができ、１回のアンチロック制御で
の総減圧量を減少させることができる。

【００５８】また、第１液室とスプールの弾性手段の付
勢方向の係止位置側の外周面を連通する第５ポートと主
流路のマスタシリンダ側を連通する流路に、第５ポート
側からマスタシリンダ側への作動液の流通のみを許可す
る第１逆止弁を設けた場合には、保持モード中にダブル
ブレーキ動作が実行された場合でも、ホイルシリンダが
加圧不可能状態となるのを防止することができる。

【００５９】この場合、スプールの導入路にマスタシリ
ンダ１からホイルシリンダ２への作動液の流通のみを許
可する第２逆止弁を設けることにより、ホイルシリンダ
が加圧不可能状態となるのを確実に防止することができ
る。

【００６０】さらに、保持モード時には所定時間間隔で
間欠的に電磁弁のコイルへの給電を停止すれば、より確
実にホイルシリンダが加圧不可能状態となるのを防止す
ることができる

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態に係る電磁弁を備える
アンチロックブレーキ制御装置を示す概略構成図であ
る。

【図２】 図１のアンチロックブレーキ液圧制御装置の
減圧モードを示す概略構成図である。

【図３】 図１のアンチロックブレーキ液圧制御装置の
保持モードを示す概略構成図である。

【図４】 図１のアンチロックブレーキ液圧制御装置の
緩加圧モードを示す概略構成図である。

【図５】 第１実施形態に係る電磁弁を備えるアンチロ
ックブレーキ制御装置の他の例を示す概略構成図であ
る。

【図６】 第１実施形態に係る電磁弁を備えるアンチロ
ックブレーキ制御装置の他の例を示す概略構成図であ
る。

【図７】 本発明の第２実施形態に係る電磁弁を備える
アンチロックブレーキ制御装置の保持モードを示す概略
構成図である。

【図８】 第２実施形態に係る電磁弁を備えるアンチロ
ックブレーキ制御装置のダブルブレーキ動作時の作動を
示す概略構成図である。

【図９】 本発明の第３実施形態に係る電磁弁を備える
アンチロックブレーキ制御装置を示す概略構成図であ
る。

【図１０】 （Ａ）及び（Ｂ）は第２逆止弁を示す図８
の要部拡大図である。

【図１１】 保持部材を示す斜視図である。

【図１２】 本発明の第４実施形態に係る電磁弁を備え
るアンチロックブレーキ制御装置を示す概略構成図であ
る。

【図１３】 （Ａ）及び（Ｂ）は第２逆止弁を示す図１
２の要部拡大図である。

【図１４】 （Ａ）及び（Ｂ）は電磁弁のコイルに印加
する電圧を示す概略構成図である。

【図１５】 第１の従来例を示す概略構成図である。

【図１６】 第２の従来例を示す概略構成図である。

【図１７】 （Ａ）は第１の従来例におけるアンチロッ
ク制御を示す線図、（Ｂ）は第２の従来例におけるアン
チロック制御を示す線図、（Ｃ）は本発明の実施形態に
おけるアンチロック制御を示す線図である。

【符号の説明】

３１ 電磁弁 ３０ スプリング ３２ スリーブ ３３ スプール ３４ 可動鉄心 ３５ 固定鉄心 ３８ａ〜３８ｄ ポート ４１ａ〜４１ｃ 通液路 ３９ 導入路 ４０ 固定オリフィス

フロントページの続き (72)発明者 安栖 一美 兵庫県伊丹市昆陽北一丁目１番１号 住友 電気工業株式会社伊丹製作所内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１液室と該第１液室より大径の第２液
   室を軸方向に連続して設けると共に、第１液室と連通す
   る第１ポート、第２ポート及び第３ポートと、第２液室
   と連通する第４ポートを外周面に設け、かつ、第２ポー
   トと第３ポートが合流しているスリーブと、 その一端側が上記スリーブの第１液室に液密状態で摺動
   自在に嵌合され、他端側が上記スリーブの第２液室に遊
   挿され、軸方向に延在する導入路と、該導入路を第１部
   分と第２部分に仕切る固定オリフィスと、それぞれ導入
   路の第１部分と外周面とを連通する第１通液路及び第２
   通液路と、導入路の第２部分と上記スリーブの第２液室
   を連通する第３通液路を設けたスプールと、 上記スプールを一方向に付勢する弾性手段と、 上記スプールに係合された可動鉄心と、 給電時に上記可動鉄心を上記弾性手段の付勢方向と反対
   方向に吸引する磁界を生じるコイルとを備え、 スプールが上記弾性手段の付勢力による係止位置にある
   ときには、第１ポートから第１通液路、導入路の第１部
   分及び第２通液路を介して第２ポートに連通する大流路
   が形成され、 第４ポートが開放されるとスプールが弾性手段の付勢方
   向と反対方向に移動し、第３ポートから第２液室を介し
   て第４ポートに連通する大流路が形成され、 上記第４ポートをいったん開放した後閉鎖すると、第１
   ポートから第１ポートと第１通液路が構成する可変オリ
   フィス、導入路の第１部分、固定オリフィス及び導入路
   の第２部分を介して第３ポートと連通する流量一定の小
   流路が形成され、 かつ、上記コイルに給電して可動鉄心をスプリング力に
   抗して吸引するとスプールが弾性手段の付勢方向と反対
   方向に移動し、上記スプールの外周面が第１ポートを閉
   鎖するように構成していることを特徴とする電磁弁。
2. 【請求項２】 上記請求項１の電磁弁を備え、該電磁弁
   の第１ポートをマスタシリンダに接続し、第２ポート及
   び第３ポートをホイルシリンダに接続すると共に、第４
   ポートと主流路のマスタシリンダ側を接続する還流路を
   設け、該還流路に常閉のオン／オフ型電磁弁とリザーバ
   を介設し、 上記電磁弁のコイルを非通電とすると共に、オン／オフ
   型電磁弁を閉弁し、スプールを上記弾性手段の付勢力に
   よる係止位置に設定し、マスタシリンダから第１ポー
   ト、第１通液路、導入路の第１部分、第２通液路及び第
   ２ポートを介してホイルシリンダに連通する大流路を形
   成する通常加圧モードと、 上記電磁弁のコイルを非通電とすると共に、オン／オフ
   型電磁弁を開弁し、第４ポートを減圧してスプールを弾
   性手段の付勢方向と反対方向に移動させ、ホイルシリン
   ダから第３ポート、第２液室、第４ポート及びオン／オ
   フ型電磁弁を介してリザーバに連通する大流路を形成す
   る減圧モードと、 上記減圧モード後に、上記電磁弁のコイルに給電して可
   動鉄心をスプリング力に抗して吸引すると共に、常閉の
   オン／オフ型電磁弁を閉弁し、スプールを弾性手段の付
   勢方向と反対方向に移動させ、上記スプールの外周面に
   より第１ポートを閉鎖してホイルシリンダとマスタシリ
   ンダの連通を遮断する保持モードと、 上記減圧モード後に、上記電磁弁のコイルを非通電とす
   ると共に、常閉のオン／オフ型電磁弁を閉弁し、マスタ
   シリンダから第１ポート、第１ポートと第１通液路が構
   成する可変オリフィス、導入路の第１部分、固定オリフ
   ィス、導入路の第２部分及び第３ポートを介してホイル
   シリンダに連通する流量一定の小流路を形成する緩加圧
   モードとを実行可能な制御手段を備えることを特徴とす
   るアンチロック制御装置。
3. 【請求項３】 上記電磁弁は、さらに、第１液室とスプ
   ールの弾性手段の付勢力による係止位置側の外周面を連
   通する第５ポートを備え該第５ポートと上記主流路のマ
   スタシリンダ側を連通する流路と、 該流路に設けた第５ポートからマスタシリンダへの作動
   液の流れを許可するが、マスタシリンダから第５ポート
   への作動液の流れを阻止する第１逆止弁とを備えること
   を特徴とする請求項２に記載のアンチロック制御装置。
4. 【請求項４】 上記電磁弁は、さらに、導入路の第１部
   分から第２部分への作動液の流れを許可するが、第２部
   分から第１部分への作動液の流れを阻止する第２逆止弁
   を備えることを特徴とする請求項３に記載のアンチロッ
   ク制御装置。
5. 【請求項５】 上記第２逆止弁を、導入路の第２部分に
   設けていることを特徴とする請求項４に記載のアンチロ
   ック制御装置。
6. 【請求項６】 上記第２の逆止弁は、球体と、該球体を
   上記固定オリフィスと対向する位置に保持し、かつ、作
   動液が通過させるホルダとを備えることを特徴とする請
   求項５に記載のアンチロック制御装置。
7. 【請求項７】 上記制御手段は、上記保持モード時に所
   定時間間隔で間欠的に電磁弁のコイルへの給電を停止す
   るようにしていることを特徴とする請求項２から請求項
   ６に記載のアンチロック制御装置。