JPH0220461A - 自動車用ブレーキユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ブレ−キペダルとマスタブレーキシリンダと
の間に配置され、真空源に連通可能な第１パワー室とブ
１ノ・−キベダルに連結されているピストンロッドによ
って作動する制御弁により通気可能な第２パワー室との
少な（とも２室に可動壁により分割されて、ブレーキペ
ダルの押圧力に比例した増圧力を生成する真空ブレーキ
パワーブースタと、ブｌ／−キラインを介してマスクブ
レーキシリンダの第１及び第２圧力室のいずれかに連通
しているホイールブレーキシリンダと、ホイールに取り
付けられていて、ホイールのロッキングを監視１．その
回転状態を検知して出力信号を発生するセンサと、セン
サの出力信号を受けて制御信号を出力する中央の電子制
御装置と、ブレーキラインに設けられ、電子制御装置の
制御信号に従って電磁的に作動してスリップ制御をする
圧力流体出入り０弁とを備えた自動車用ブレーキユニッ
トに関する。

［従来の技術］ このようなブレーキユニットは、例えば、審査されずに
公開されたドイツ国特許出願第３６．２７．０００号に
より公知である。この先行技術に基づくブレーキユニッ
トは補助流体圧供給装置を有しており、マスタブレーキ
シリンダにより生成されたブレーキ圧をスリップ制御時
に急速に減圧できるようにするために、マスタブレーキ
シリンダのピストンには、ブレーキ解除位置で開いて圧
力流体供給リザーバとマスクブレーキシリンダの圧力室
とを連通し、ブレーキ適用位置で同連通を断つ中央制御
弁が設けられていて、ブレーキラインは逆止弁を有する
取り入れラインを介して補助圧供給装置のモータ駆動ポ
ンプに連通しており、同ポンプの吸い込み口は吸い込み
ラインを介して圧力流体リザーバに連通していることを
特徴としている。

この従来のブレーキユニットには、補助流体圧の生成及
び制御、マスクブレーキシリンダのピストンの保持、並
びにブレーキ回路に故障が起った場合、その機能を保障
することはかなり難しいという難点があった。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、冒頭に述べた種類のブレーキユニットの動作
の信頼性の向上、並びに製造費及び組み立て費の低減を
目的とする。また、マスクシリンダのピストンやブレー
キペダルをスリップ制御動作の終了後に必ず復帰させる
こと、及びブレーキユニットのアンチロックシステムを
より簡単な構成にすることをも目的としている。

［課題を解決するための手段、作用、及び発明の効果］ 本発明では、スリップ制御時に、第１パワー室を通気し
たり第２パワー室を真空にしたりして、真空ブレーキパ
ワーブースタの増圧力をマスタブレーキシリンダの作動
方向とは反対の方向に有効にしたり無効にしたりする気
送手段を設けることによりこの目的を達成している。

本発明のある有利な実施態様では、気送手段は中央の電
子制御装置の制御信号により制御される２個の２７２方
向弁により構成されている。

本発明の自動車用ブレーキユニットの製造を容易にする
ために、２個の２／２方向弁は、一方を非通電状態で開
口している電磁弁で構成し、他方を非通電状態で閉じて
いる電磁弁で構成している。

別の好ましい特徴としては、ブースタハウジングに設け
られ、かつ気送接続管と、ブースタハウジング及び制御
弁ハウジングに接続する通気又は真空可能な室とを備え
ているフランジにより、気送手段を第２パワー室に連通
させて本発明の自動車用ブレーキユニットに通常の真空
ブレーキパワーブースタを用いることができるようにし
ていることが挙げられる。

本発明のある有利な実施態様では、密封された状態でフ
ランジ内をガイドされる軸方向延長部を制御弁ハウジン
グに設けて動作の信頼性を向上させている。

安価な費用で製造することを可能とする本発明の主題の
特に具体的な実施態様では、通気したり真空にしたりす
ることのできる室はフランジとピストンロッドとの間を
延びるブーツにより周囲の大気から隔謙されていること
を特徴としている。

本発明の上記以外の特徴、利点、及び応用の可能性は、
以下の実施例の説明及び図面を参照することにより自ず
と明らかとなる。

［実施例］ 第１図は真空ブレーキパワーブースタ１を有する自動車
用ブーキユニットである。真空ブレーキパワーブースタ
１は、従来と同様に、ピストンロッド１１を介してブレ
ーキペダル１２に連結されている。真空ブレーキパワー
ブースタ１は、図示されていないブレーキ流体リザーバ
に連通しているタンデムマスクブレーキシリンダ２をピ
ストンロッド１１から離れている側に有している。タン
デムマスクブレーギシリンダ２は、第１ブ１ノーキ回路
１７に連通］７ている圧力室９０、及び第２ブレーキ回
路１６に連通している圧力室９１を有している。

タンデムマスタブ１／−キジリンダ２は、概略のみが図
示されているソレノイド弁１．８．１９を有する第１ブ
レーキ回路１７を介してホイールブレーキ２０．２１に
連通している。ソレノイド弁］−８，１９は、この構成
例では２／２弁として形成されてい′Ｃ，ホイールブレ
ーキ２０，２１に関連付１ノられている。また、タンデ
ムマスタブレーギシリンダ２は、概略のみが図示されて
いるソレノイド弁１４．２４をａする第２ブ１ノーキ回
路１６を介してホイールブレ−キ２２．２３のホイール
ブレーキシリンダにも連通している。ソ１ツノイド弁１
４．２４は２／２弁として形成されていて、ホイールブ
レーキ２２．２３に関連付けられている。

フロントホイールブレーキ及びリアホイールブレーキ２
０．２１．２２．２３は信号ライン２９．３０．３１．
３２を介１．て中央の電子制御装置３３に接続されてい
るセンサ２５．２６．２７．２８を有している。各セン
サ２５．２６．２７．２８は誘導変換器として構成され
ていて、ホイールの回転動作を監視して、信号ライン２
９．３０．３１．３２を介して関連性のある信号を電子
制御装置３３に送る。電子制御装置３３は、制御ライン
３４．３５．３６．３７を介してソ１ツノイド弁１８．
１９及び１４．２４に接続されていて、センサの信号に
従ってソ１ツノイド弁を作動させる。

真空ブレーキパワーブースタ１のパワー室（図面には詳
細は記載されていない）を電子制御装置３３の制御信号
に従って真空にしたり通気したりする気送手段と１７で
、例えば、第１及び第２弁装置３９．４０が気送ライン
３８．４３を介して真空ブレーキパワーブースタ１に連
通している。第１弁装置３つは、制御ライン４４．４５
を介して電子制御装置３３に接続されている２９の２／
２方向弁′３９１．３９２により形成されている。

２／２方向弁３９２は大気に切替えるもので、非通電時
には閉している電磁弁として構成することが好ましい。

一方、２／２方向弁３９１は真空に切り替えるもので、
非通電時には開いている電磁弁として構成することが好
ましく、それらの入り口は逆止弁４１を介して真空源４
２に連通している。

真空源４２には非通電時に閉じていて真空に切り替える
第２の２／２方向弁４０２も連結されている。この弁は
第２弁装置４０に属し、制御ライン４７を介して電子制
御装置３３により作動する。

第２弁装置４０は、大気に切替える第２の２／２方向弁
４０１を更に有している。この弁は非通電時には開い′
Ｃい′Ｓｔ磁弁として形成されていて、第４の制御ライ
ン４６を介して電子制御装置３３に接続されＣいる。

出力信号が信号ライン１３を介して゛重子制御装置３３
に伝達される圧力センサ１５は、真空ブレーキパワーブ
ースタ１の両圧力室の一方に設けられている。

第２図によれば、真空ブレーキパワーブースタ１は開口
部同士が重ね合わされて、ブースタハウジングを構成す
る２個のカップ状ハウジング要素４８．４つをａしてい
る。第２図中左側に位置するハウジング要素４８は気送
接続管５５を有１．ていて、タンデムマスタブ１ノーキ
ジリンダ２にしっかりと接続されている。一方、同図中
右側に位置するハウジング要素４９は、真空状態を維持
１７ながら真空ブｌノーキバワーブースタ１の制御弁ハ
ウジング５］を滑動可能に保持する中央のガイドブラン
チ５０を有している。制御弁ハウジング５１は、真空ブ
レーキパワーブースタ１からブレーキペダル１２に向か
って突出している後部制御ハウジング部５２、及び真空
ブレーキパワーブースタ１内に実質的に収納されている
前部制御ハウジング部５３をイイしている。

ブースタハウジング１０の内部空間は、ダイヤプラムデ
ィスク８とローリングダイヤフラム９とが接着されてブ
ースタハウジング１０内に形成された可動壁７により第
１パワー室５及び第２べ゛７−室６に分割されている。

第２パワー室６は通、ｔ；（のブレーキ動作時には制御
弁ハウジング５１内に配置されている弁装置５８により
通気される。この従来技術に基づく弁装置５８は、ピス
トンロッド１１に連結されている弁ピストン５４により
作動する。弁ピストン５４はブレーキペダル１２により
導入された作動力を伝達ディスク５９、高弾性リアクシ
ョンディスク６０、及び圧力プレート６１を介してパワ
ー出力部材であるブツシュロッド６２に伝達する。可動
壁７を元に戻すために、前方のハウジング要素４８とダ
イヤフラムディスク８との間には戻りばね５７が配置さ
れている。

ブースタハウジング１０のブレーキペダル側ハウジング
要素４９には、シール８１を間に挟んでねじ７９により
７ランジ８０が取り付けられている。フランジ８０は、
第２弁装置４０から延びる気送ライン４３が接続される
気送接続管５６を有している。後部制御ハウジング部５
２は、シールリング６５によりフランジ８０内に密封さ
れた状態で同フランジ内を軸方向に案内される軸方向延
長部６４を有していることが好ましい。フランジ８０は
自動車本体の壁に取り付けるための固定要素７５、後部
制御ハウジング部５２、電子制御装置３３の制御信号に
従って通気されたり真空にされたりする気送室６３を有
している。

後部制御ハウジング部５２とその軸方向延長部６４との
間の領域には半径方向の開ロア４が設けられていて、気
送室６３内を支配する気圧が制御弁ハウジング５１内に
′収納されている従来技術の弁装置の内部空間７６に掛
かるようになっている。

弁装置５８は前部制御ハウジング部５３に形成された第
１シーリングシート６９、弁ピストン５４に形成された
第２シーリングシート７０、及び弁ばね６８により閉鎖
方向に付勢されるポペット弁８７で隔成されており、ペ
ダル側の端が軸方向延長部６４に形成されているボア７
８内を案内されるガイドカラー６６を有する中間ロッド
７７により直接に作動される。ガイドカラー６６はボア
７８の壁を滑動するシーリングスリーブ６７により密封
されており、中間ロッド７７はブレーキペダル１２に連
結されているピストンロッド１１によりペダル側の端部
が支持されている。ポペット弁８７は、後部制御ハウジ
ング部５２で支持されているガイド要素７２により制御
弁ノ１ウジング５１の中を案内されている。ガイド要素
７２に支持されている圧縮ばね７３によりポペット弁８
７は外方端部が前部制御ハウジング部５３に向かって予
め押圧されている。弁ピストン５４と前部制御ハウジン
グ部５３との間には、真空ブレーキパワーブースタ１の
反応力を決定するピストン戻しばね７１が設けられてい
る。

第３図に示されている制御アセンブリは、制御弁ハウジ
ング５１が単体として形成されており、真空ブレーキパ
ワーブースタ１が解放位置にあるとき、第１シーリング
シート６９がポペット弁８７からいわゆる遊び工程（ロ
ストトラベル）だけ離れている点が第２図のものと相違
する。通気したり真空にしたりすることのできる気送室
６３は、７ランジ８０に固定されているブーツ８２によ
り外部から密封されている。フランジ８０の固定部８３
は相互に対称に半径方向に形成され、固定要素７５と協
働して、固定要素７５が固定部８３に形成されている貫
通口８４を貫通して延びて、組み立て中に自動車本体の
壁にねじやボルトにより同定される。ブーツ８２はフラ
ンジ８０から離れている側の端部にピストンロッド１１
内に形成された半径方向の溝８６に挿入されるトラス８
５を有している。

以下に本発明に基づく自動車のブレーキユニットの動作
を説明する。

ブレーキが解放位置にあるとき、即ち、真空ブレーキパ
ワーブースタ１が非作動状態にあるとき、真空ブレーキ
パワーブースタ１．の両パワー室５．６は真空状態にあ
るので、両パワー室の圧力状態は同一である。マスクシ
リンダ側の第１パワー室５は真空源４２により非通電時
に開口している２／２方向弁３９１を介して真空にされ
、ペダル側の第２パワー室６は制御弁５８により真空に
される。通気したり真空にしたりすることのできる気送
室６３は、気送ライン４３及び非通電時に開口する２／
２方向弁４０１を介して大気圧にさらされる。

ブ！ノ−キによりブレ−キペダル１２が作動すると、ピ
ストンロッド１１及び弁ピストン５４が左側に向かって
移動し、制御弁５８が作動する。このため、足の押圧力
に比例する圧力差が可動壁７に作用して、ペダルの押圧
力が増加され、ブツシュロッド６２を介してマスタブレ
ーキシリンダ２の第１ピストンに伝達されて、両圧力室
９０及び９１に流体圧が蓄積され、蓄積された流体圧は
ブレーキ回路１６及び１７を介して個々のホイールブ（
ノーキ２０．２１．２２．２３に伝達される。

従って、ブ１）−キの作動及び解除は、従前の真空プレ
ーギバワーブースタと同様に達成される。

ブレーキ動作中にホイールのロッキングがセンサ２５．
２６．２７．２８のいずれかにより検出された場合には
、マスクブレーキシリンダ２内に蓄積されている圧力を
少なくとも部分的に減少させる必要がある。この時、ブ
レーキペダル】２に作用する力は一定であると仮定する
と、この状態は第４図のグラフ中の点２で示される。同
図中曲線ａは真空ブレーキパワーブースタ１の増圧力を
受けていない場合を示し、曲線すは真空ブレーキパワー
ブースタ１の増圧力を受けている場合を示している。い
ずれかのセンサによりホイールのロッキング傾向に関す
る警報が電子制御装置３３に通知されると、電子制御装
置３３は第１弁装置３９の２個の２／２方向弁３９１．
３９２を同時に切り替えるための切り替え信号を発生す
る。この信号により、真空ブレーキパワーブースタ１の
中でマスクブレーキシリンダ側に位置する第１パワー室
５が通気される。このため差圧はもはや可動壁７には作
用しないので（ブレーキペダル側の第２パワー室６は引
き続き大気圧にさらされている）、増圧力は生じな（な
る。この増圧力の消滅によりマスタブレーキシリンダ２
内の圧力は減少する（第４図のグラフの点ｌ）６マスタ
ブレーキシリンダ側の第１パワー室５が完全に通気され
ると、圧力センサ１５は電子制御袋ｆｆｉ　３３に第２
弁装置４０を切り替えて更に圧力を減少させなければな
らないという信号を送る。

マスクブレーキシリンダ内の圧力が完全に抜かれると（
点３）、第２弁装置４０の２／２方向弁４０１．４０２
が切り替わって、気送室６３又はブレーキペダル側の第
２パワー室６が排気される。

これにより、足のブレーキペダル１２を押圧する力に逆
らう増圧力が可動壁７に作用するので、真空ブレーキパ
ワーブースタ１の出力又はマスタブ１ノーキジリンダ２
内に存在する流体圧が完全に減少する。

このようにして、スリップ制御を行っていることがブレ
ーキペダルの脈動により運転手に通報される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の自動車用ブレーキユニットの概略図、
第２図は真空ブレーキパワーブースタの実施例の断面図
、第３図は本発明の真空ブレーキパワーブースタの第２
の実施例の一部を軸方向に沿って切断した断面図、そし
て第４図は本発明の自動車用ブレーキユニットのスリッ
プ制御時の動作を示すグラフである。 １・・・真空ブレーキパワーブースタ、２・・・マスク
ブレーキシリンダ、５−・・第１パワー室、６・・・第
２パワー室、３３・・・電子制御装置、３９・・・第１
弁装置（気送手段）、４０・・・第２弁装置！　（気送
手段）出願人代理人　弁理士　鈴江武彦

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ブレーキペダルとマスタブレーキシリンダとの間に
   配置され、真空源に連通可能な第１パワー室とブレーキ
   ペダルに連結されているピストンロッドによって作動す
   る制御弁により通気可能な第２パワー室との少なくとも
   ２室に可動壁により分割されて、ブレーキペダルの押圧
   力に比例した増圧力を生成する真空ブレーキパワーブー
   スタと、 ブレーキラインを介してマスタブレーキシリンダの第１
   及び第２圧力室にそれぞれ連通しているホイールブレー
   キシリンダと、 ホイールに取り付けられていて、ホイールのロッキング
   を監視し、その回転状態を検出して出力信号を発生する
   センサと、 センサの上記出力信号を受けて制御信号を出力する中央
   の電子制御装置と、 ブレーキラインに設けられ、電子制御装置の制御信号に
   従って電磁的に作動してスリップ制御をする圧力流体出
   入り口弁とを備えた自動車用ブレーキユニットにおいて
   、 スリップ制御時に、第１パワー室（５）を通気したり第
   ２パワー室（６）を真空にしたりして、真空ブレーキパ
   ワーブースタ（１）の増圧力を、マスタブレーキシリン
   ダ（２）の作動方向とは反対の方向に有効にしたり無効
   にしたりする気送手段（３９、４０）が設けられている
   ことを特徴とする自動車用ブレーキユニット。 ２、前記気送手段（３９、４０）は、それぞれが中央の
   電子制御装置（３３）の制御信号により制御される２個
   の２／２方向弁（３９１、３９２及び４０１、４０２）
   により構成されていることを特徴とする請求項１に記載
   の自動車用ブレーキユニット。 ３、前記２個の２／２方向弁（３９１、３９２又は４０
   １、４０２）は、一方は非通電状態で開口している電磁
   弁（３９１又は４０１）であり、他方は非通電状態で閉
   じている電磁弁（３９２又は４０２）であることを特徴
   とする請求項２に記載の自動車用ブレーキユニット。 ４、前記気送手段（３９、４０）は、それぞれが両パワ
   ー室のいずれか一方（５又は６）に連通している３／２
   方向電磁弁であることを特徴とする請求項１に記載の自
   動車用ブレーキユニット。 ５、前記気送手段（４０）は、ブースタハウジング（１
   ０）に設けられ、かつ気送接続管（５６）と、ブースタ
   ハウジング（１０）及び制御弁ハウジング（５１）に接
   続する通気又は真空可能な室（６３）とを備えているフ
   ランジ（８０）によって、第２パワー室（６）に連通し
   ていることを特徴とする請求項２、３、又は４のいずれ
   かに記載の自動車用ブレーキユニット。 ６、前記フランジ（８０）は車体壁に取り付けるための
   固定要素（７５）を支持することを特徴とする請求項５
   に記載の自動車用ブレーキユニット。 ７、前記制御弁ハウジング（５１）はシールされた状態
   でフランジ（８０）内をガイドされる軸方向延長部（６
   ４）を有していることを特徴とする請求項５又は６に記
   載の自動車用ブレーキ ユニット。 ８、前記向延長部（６４）はボア（７８）を有しており
   、ピストンロッド（１１）に作用的に連結されており、
   制御弁（５８）を直接に作動させる中間ロッド（７７）
   のガイドカラー（６６）が、シールされた状態で上記ボ
   ア（７８）の内部をガイドされて滑動することを特徴と
   する請求項７に記載の自動車用ブレーキユニット。 ９、前記軸方向延長部（６４）は制御弁ハウジング（５
   １又は５２）と一体的に形成されていて、制御弁ハウジ
   ング（５２）と延長部（６４）との間の領域には制御弁
   （５８）の内部空間（７６）を気送室（６３）内を支配
   する圧力下にさらす開口（７４）が設けられていること
   を特徴とする請求項７又は８に記載の自動車用ブレーキ
   ユニット。 １０、前記ガイドカラー（６６）はシーリングスリーブ
   （６７）によりボア（７８）の壁との間の間隙が密封さ
   れていることを特徴とする請求項８に記載の自動車用ブ
   レーキユニット。 １１、前記フランジ（８０）はシール（８１）を間に挟
   んでねじ（７９）によりブースタハウジング（１０）に
   固定されていることを特徴とする請求項５又は６に記載
   の自動車用ブレーキユニット。 １２、前記気送室（６３）は、フランジ（８０）とピス
   トンロッド（１１）との間を延びるブート（８２）によ
   り周囲の大気から密封されていることを特徴とする請求
   項５又は６に記載の自動車用ブレーキユニット。 １３、前記ブーツ（８２）は、相互に対称に対向して半
   径方向に配置され、フランジ（８０）に取り付けられる
   固定要素（７５）と協働する少なくとも２個の固定部領
   域（８３）を有していることを特徴とする請求項１２に
   記載の自動車用ブレーキユニット。 １４、前記固定部領域（８３）は固定要素（７５）用の
   貫通孔（８４）を有していることを特徴とする請求項１
   ３に記載の自動車用ブレーキユニット。 １５、前記ブーツ（８２）は、ピストンロッド（１１）
   に形成されている半径方向の溝（８６）に挿入されるト
   ラス（８５）をフランジ（８０）から離れた端に有して
   いることを特徴とする請求項１２ないし１４のいずれか
   一つに記載の自動車用ブレーキユニット。 １６、前記出力信号が中央電子制御装置（３３）に伝達
   される圧力センサ（１５）は、両パワー室（５、６）の
   いずれか一方に設けられていることを特徴とする請求項
   １ないし１５のいずれか一つに記載の自動車用ブレーキ
   ユニット。