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特許7546139液圧式の車両ブレーキ設備のスリップコントロールのためのハイドロリックユニットのためのハイドロリックブロック
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-08-28
(45)【発行日】2024-09-05
(54)【発明の名称】液圧式の車両ブレーキ設備のスリップコントロールのためのハイドロリックユニットのためのハイドロリックブロック
(51)【国際特許分類】
B60T 8/36 20060101AFI20240829BHJP
B60T 17/04 20060101ALI20240829BHJP
B60T 8/175 20060101ALI20240829BHJP
B60T 8/1755 20060101ALI20240829BHJP
B60T 8/176 20060101ALI20240829BHJP
【ＦＩ】
B60T8/36
B60T17/04 Z
B60T8/175
B60T8/1755 Z
B60T8/176 Z
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2023501456
(86)(22)【出願日】2021-03-31
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-08-01
(86)【国際出願番号】 EP2021058417
(87)【国際公開番号】W WO2022012788
(87)【国際公開日】2022-01-20
【審査請求日】2023-01-10
(31)【優先権主張番号】102020208958.2
(32)【優先日】2020-07-17
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(73)【特許権者】
【識別番号】591245473
【氏名又は名称】ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング
【氏名又は名称原語表記】ＲＯＢＥＲＴ ＢＯＳＣＨ ＧＭＢＨ
(74)【代理人】
【識別番号】100177839
【弁理士】
【氏名又は名称】大場 玲児
(74)【代理人】
【識別番号】100172340
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 始
(74)【代理人】
【識別番号】100182626
【弁理士】
【氏名又は名称】八島 剛
(72)【発明者】
【氏名】ツァンダー，トーマス
(72)【発明者】
【氏名】レフラー，ミヒャエル
【審査官】久米 伸一
(56)【参考文献】
【文献】特開２０００－１７７０１４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－０１１１０７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０７－０８１５３９（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１６／０１７６３８７（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６０Ｔ ８／３６
Ｂ６０Ｔ １７／０４
Ｂ６０Ｔ ８／１７５
Ｂ６０Ｔ ８／１７５５
Ｂ６０Ｔ ８／１７６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
液圧式の車両ブレーキ設備（１）のスリップコントロールのためのハイドロリックユニットのためハイドロリックブロックであって、前記ハイドロリックブロック（１６）はバルブ（６，７，８，１３）のための収容部（６’，７’，８’，１３’）とハイドロポンプ（９）のための収容部（９’）とを有する、ハイドロリックブロックにおいて、前記ハイドロリックブロック（１６）は、前記ハイドロリックブロック（１６）の１つの側（２０）にある圧力変動ダンパ（１４）のための収容部（１４’）と、前記ハイドロリックブロック（１６）の別の側（３０）にあるスロットル（１５）のための収容部（１５’）とを有し、
前記圧力変動ダンパ（１４）のための前記収容部（１４’）と前記スロットル（１５）のための前記収容部（１５’）は前記ハイドロリックブロック（１６）の向かい合う側（２０，３０）に配置されることを特徴とする、ハイドロリックブロック。
【請求項2】
前記圧力変動ダンパ（１４）のための前記収容部（１４’）と前記スロットル（１５）のための前記収容部（１５’）は平行な軸を有することを特徴とする、請求項１に記載のハイドロリックブロック。
【請求項3】
前記圧力変動ダンパ（１４）のための前記収容部（１４’）と前記スロットル（１５）のための前記収容部（１５’）は互いにオフセットを有することを特徴とする、請求項１または２に記載のハイドロリックブロック。
【請求項4】
前記圧力変動ダンパ（１４）のための前記収容部（１４）と前記スロットル（１５）のための前記収容部（１５’）は互いに交差し、または相互に連通することを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項に記載のハイドロリックブロック。
【請求項5】
前記圧力変動ダンパ（１４）のための前記収容部（１４’）および／または前記スロットル（１５）のための前記収容部（１５’）は前記ハイドロポンプ（９）のための前記収容部（９’）に対してオフセットを有することを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項に記載のハイドロリックブロック。
【請求項6】
前記ハイドロリックブロック（１６）は、前記ハイドロポンプ（９）のための前記収容部（９’）に配置されている前記ハイドロポンプ（９）の圧力側を前記圧力変動ダンパ（１４）のための前記収容部（１４’）と接続するとともに前記ハイドロポンプ（９）のための前記収容部（９’）に配置されている前記ハイドロポンプ（９）の圧力側および／または前記圧力変動ダンパ（１４）のための前記収容部（１４’）を前記スロットル（１５）のための前記収容部（１５’）と接続する穿孔（２２）を有することを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項に記載のハイドロリックブロック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、請求項１の前提項の構成要件を有するハイドロリックブロックに関する。
【背景技術】
【0002】
このようなハイドロリックブロックは、液圧式の車両ブレーキ設備のスリップコントロールの液圧コンポーネントの機械的な取付と液圧的な配管のための役目を果たす。このような液圧コンポーネントは、特に電磁弁、逆止め弁、ハイドロリザーバ、圧力変動ダンパ、スロットル、圧力センサ、ハイドロポンプなどである。１つまたは複数のブレーキパイプを介して、ハイドロリックブロックがマスタブレーキシリンダに接続され、ブレーキパイプを介して、液圧ホイールブレーキがハイドロリックブロックに接続される。特に非人力・車両ブレーキ設備について、マスタブレーキシリンダをハイドロリックブロックに統合することが知られており、すなわち、ハイドロリックブロックをマスタブレーキシリンダに接続する代わりに、１つまたは複数のマスタブレーキシリンダピストンを収容するためのマスタブレーキシリンダボアをハイドロリックブロックに設けることが知られている。
【0003】
スリップコントロールは、たとえばロック防止コントロール、トラクションコントロール、および／またはビークルダイナミックコントロール／エレクトロニックスタビリティプログラムであり、これらについて略語ＡＢＳ、ＡＳＲ、および／またはＦＤＲ／ＥＳＰが慣用される。スリップコントロールは周知であり、ここでは説明しない。ハイドロリックブロックは非人力ブレーキ圧発生器のための収容部も有することができ、たとえば、非人力式にブレーキ圧を生成するためのピストン・シリンダユニットのための収容部を有することができる。
【0004】
液圧コンポーネントは、多くの場合に円筒状の貫通孔または止まり穴として部分的に直径段差を有するように構成される、ハイドロリックブロックの収容部に取り付けられる。「液圧配管」とは、収容部ないしその中に取り付けられた液圧コンポーネントがハイドロリックブロックのパイプを通して、車両ブレーキ設備ないしそのスリップコントロールの液圧配管図に即して接続されることを意味する。パイプは、典型的にはハイドロリックブロックに穿設される。収容部およびこれらを接続するハイドロリックブロックのパイプは、ハイドロリックブロックの穿孔と呼ぶこともできる。
【0005】
ハイドロリックブロックは、スリップコントロールの液圧コンポーネントが実装されてハイドロリックユニットを構成するが、ここで「実装される」とは、液圧コンポーネントが、そのためにそれぞれ意図されるハイドロリックブロックの収容部に取り付けられて、通常は圧密に封止されることを意味する。
【0006】
このような種類のハイドロリックブロックは、特許文献１から公知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【文献】ドイツ特許出願公開第１０２００６０５９９２４Ａ１号明細書
【発明の概要】
【0008】
請求項１の構成要件を有する本発明によるハイドロリックブロックは、液圧式の車両ブレーキ設備のスリップコントロールのためのハイドロリックユニットのために意図され、特に、バルブのための、特にスリップコントロールの電磁弁のための収容部と、ハイドロポンプのための、特にいわゆるリターンポンプのための収容部とを有する。ハイドロリックブロックは、車両ブレーキ設備の各々のブレーキ回路のためのハイドロポンプのための収容部を有するのが好ましい。ハイドロポンプは、スリップコントロールのためのブレーキ圧を生成する役目を果たし、および、ホイールブレーキでブレーキ圧が低下した後に車両ブレーキ設備のホイールブレーキでブレーキ圧を上昇させ、スリップコントロール中にホイールブレーキからマスタブレーキシリンダの方向へブレーキ液を帰還させる役目を果たす。さらにハイドロリックブロックは、ハイドロリックブロックの１つの側にある圧力変動ダンパのための収容部と、ハイドロリックブロックの別の、好ましくは向かい合う側にあるスロットルのための収容部とを有する。圧力変動ダンパはハイドロポンプの圧力側に接続され、スロットルも同じくハイドロポンプの圧力側に、および／または圧力変動ダンパに接続される。圧力変動ダンパは、ハイドロポンプの圧力側でのブレーキ液の圧力変化を緩衝し、特に、ハイドロポンプによるブレーキ液の振動性の圧送による圧力脈動や、スリップコントロールの切換式の電磁弁による飛躍的な圧力変動を緩衝するために設けられる。ハイドロポンプ、圧力変動ダンパ、および／またはスロットルのための収容部は互いにオフセットされてハイドロリックブロックに配置されるのが好ましく、それにより、これらが互いのそばを通過し、または互いに交差する。ハイドロポンプのための収容部および／またはスロットルのための収容部に対する、圧力変動ダンパのための収容部のオフセットは、圧力変動ダンパのいっそう大きい容積を可能にし、ないしはハイドロリックブロック内部での圧力変動ダンパのいっそう大きい容積を可能にし、それによってその緩衝作用が改善し、もしくはこれを改善することができる。
【0009】
従属請求項は、独立請求項に記載されている発明の発展例と好ましい実施形態を対象とする。
【0010】
明細書および図面に開示されている一切の構成要件は、それ自体として単独で、または基本的に任意の組合せとして、本発明の実施形態で具体化されていてよい。本発明の１つの請求項または１つの実施形態のすべての構成要件ではなく、１つまたは複数の構成要件だけを有している本発明の実施形態も、原則として可能である。
【0011】
次に、図面に示されている実施形態を参照しながら本発明について詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】スリップコントロールを有する液圧式の車両ブレーキ設備の液圧配管図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
図１に示す車両ブレーキ設備１は、４つの液圧ホイールブレーキ２を有し、そのうちそれぞれ２つが両方のブレーキ回路Ｉ，ＩＩの一方に接続される、２回路ブレーキ設備として構成されている。この車両ブレーキ設備は、筋力によって－本実施例ではフットブレーキペダル３によって－操作可能なマスタブレーキシリンダ４を有していて、これがブレーキ倍力装置５を有することができるが、必ずしも有さなくてもよい。
【0014】
各々のブレーキ回路Ｉ，ＩＩは分離弁６を介してマスタブレーキシリンダ４に接続されている。ホイールブレーキ２は、それぞれ取込弁７を介して分離弁６に接続されている。吐出弁８を介して、各々のブレーキ回路Ｉ，ＩＩのホイールブレーキ２が、リターンポンプとも呼ばれるハイドロポンプ９の吸込側に接続されている。吐出弁８とハイドロポンプ９との間に、ハイドロリザーバ１０と、ハイドロポンプ９の方向に貫流可能な逆止め弁１１とが配置されている。ハイドロポンプ９の圧力側は分離弁６と取込弁７の間に接続されており、それによりハイドロポンプ９は、スリップコントロール中に吐出弁８が開くことで、ホイールブレーキ２から出てくるブレーキ液をホイールブレーキ２でのあらためての圧力上昇のために取込弁７を通じて再びホイールブレーキ２に戻るように、または分離弁６を通じてマスタブレーキシリンダ４に戻るように、圧送することができる。
【0015】
ハイドロポンプ９は、電気モータ１２によって共同で駆動可能である。ハイドロポンプ９の吸込側は、吐出弁８を通じてホイールブレーキ２に接続されるほか、迅速なブレーキ圧生成のために、吸込弁１３を通じてマスタブレーキシリンダ４にも接続されている。
【0016】
ハイドロポンプ９の圧力側と、分離弁６と取込弁７の間へのその接続部との間に、本発明によると、圧力変動ダンパ１４およびスロットル１５が設けられている。圧力変動ダンパ１４とスロットル１５は、圧力振動、圧力脈動、ならびに特にハイドロポンプ９がたとえばピストンポンプとして製作されている場合におけるハイドロポンプによるブレーキ液の周期的な圧送による、および弁の切換による、ブレーキ液での飛躍的な圧力変動を緩衝する。
【0017】
本実施例ではそれぞれの弁は２／２ウェイ電磁弁であり、分離弁６と取込弁７は無通電の基本位置にあるときに開き、吐出弁８と吸込弁１３は無通電の基本位置にあるときに閉じる。取込弁７と吐出弁８はホイールブレーキ圧変調弁構造を形成し、これによりハイドロポンプ９とともに、ホイールブレーキ２でのホイールブレーキ圧をスリップコントロールのためにホイール個別的に制御可能である。このようなスリップコントロールは、たとえばロック防止コントロール、トラクションコントロール、および／またはビークルダイナミックコントロール／エレクトロニックスタビリティプログラムであり、これらについて略語ＡＢＳ、ＡＳＲ、および／またはＦＤＲ／ＥＳＰが慣用される。スリップコントロールは周知であり、ここでは詳しくは説明しない。
【0018】
分離弁６、取込弁７、吐出弁８、ハイドロポンプ９、ハイドロリザーバ１０、逆止め弁１１、吸込弁１３、圧力変動ダンパ１４、およびスロットル１５が、図２および図３に示す本発明によるハイドロリックブロック１６に格納される。ハイドロリックブロック１６は上記の液圧コンポーネントが実装されて、液圧式の車両ブレーキ設備１のスリップコントロールのためのハイドロリックユニットを形成する。ブレーキパイプを介して、ハイドロリックブロック１６ないしハイドロリックユニットがマスタブレーキシリンダ４に接続され、同じくブレーキパイプを介して、ホイールブレーキ２がハイドロリックブロック１６ないしハイドロリックユニットに接続される。
【0019】
図２および図３に示す本発明によるハイドロリックブロック１６は、本実施例では、長さや幅と比べておよそ４分の１から３分の１の厚みのほぼ正方形の広い面を有する、直方体の金属ブロックである。ハイドロリックブロック１６は、電磁弁６，７，８，１３、逆止め弁１１、ハイドロリザーバ１０、圧力変動ダンパ１４、およびスロットル１５のための収容部としての止まり穴と、ハイドロポンプ９のための収容部としての貫通孔とを有している。電気モータ１２は、ハイドロリックブロック１６の両方の広い面のうちの一方の外側に配置されており、これをここではハイドロリックブロック１６のモータ側３０と呼ぶ。ハイドロリックブロック１６に格納される液圧コンポーネントのための収容部は、各コンポーネントの符号に「’」を付して表している。
【0020】
ここでは接続側１７と呼ぶハイドロリックブロック１６の横面には、一列に相並んで４つの止まり穴が、ホイールブレーキ２へと通じるブレーキパイプのための接続部１８として設けられている。マスタブレーキシリンダ４から来る両方のブレーキパイプのための同様の接続部１９が、図２では観察者と反対を向く後側にあるとともに図３では下側にあるハイドロリックブロック１６のモータ側３０で、接続側１７の近傍に設けられている。ブレーキパイプはたとえばホースニップルまたは押込みニップルによって、あるいは自動かしめ式のいわゆる「セルフクリンチ式の」押込みニップルによって、接続部１８，１９に圧密に取り付けられる。図３では、液圧コンポーネントのための収容部とブレーキパイプのための接続部１８，１９を見えるようにするために、ハイドロリックブロック１６が透明に図示されている。
【0021】
電磁弁のための収容部は、モータ側３０に向かい合うハイドロリックブロック１６の広い面にあり、ここではこれをバルブ側２０と呼ぶ。すなわち、取込弁７のための全部で４つの収容部７’が、接続側１７に対して平行の第１のバルブ列に相並んで配置され、吐出弁８のための４つの収容部８’が同じく接続側１７と平行に、第２のバルブ列に相並んで配置され、吸込弁１３のための収容部１３’が第３のバルブ列に配置され、分離弁６のための収容部６’が第４のバルブ列に配置され、これら４つのバルブ列は上述した順序で、接続側１７と、これと向かい合うハイドロリックブロック１６の横面との間でそのバルブ側２０に配置されている。ハイドロリックブロック１６は、分離弁６のためのそれぞれの収容部６’の間に圧力センサ２１のための収容部２１’を有している。ハイドロリックブロック１６は、接続側１７と向かい合う横面に、ハイドロリザーバ１０のための収容部１０’としての止まり穴を有している。ハイドロリックブロック１６にあるボアを通して、液圧コンポーネントのための各収容部が車両ブレーキ設備１の液圧配管図に即して互いに接続される。ボア、収容部、および接続部は、ハイドロリックブロック１６への穿孔と呼ぶこともできる。ハイドロリックブロック１６は液圧コンポーネントが実装されて、上述したように、車両ブレーキ設備１のスリップコントロールのためのハイドロリックユニットを形成する。
【0022】
ハイドロポンプ９のための収容部９’を形成する貫通孔は、ハイドロリックブロック１６の両方の広い面に対して平行に、すなわちモータ側３０とバルブ側２０に対して平行に、かつ両方の横面に対して平行に、すなわち接続側１７およびこれと向かい合う横面に対して平行に、吐出弁８のための収容部８’を有する第２のバルブ列と、吸込弁１３のための収容部１３’を有する第３のバルブ列との間でハイドロリックブロック１６を貫通する。
【0023】
図２では、電磁弁の電機子を含むバルブドームがバルブ側２０でハイドロリックブロック１６から突き出している。バルブドームの上に、電磁弁を操作するための図示しない磁気コイルが装着される。バルブドームを例外として、本発明によるハイドロリックブロック１６は図２では未実装で示されている。図３では、各収容部を見えるようにするために、本発明によるハイドロリックブロック１６が未実装で透明に示されている。
【0024】
本発明によるハイドロリックブロック１６は第３のバルブ列に、吸込弁１３のための収容部１３’の外部にある圧力変動ダンパ１４のための収容部１４’としての２つの止まり穴をバルブ側２０に有しており、すなわち、吸込弁１３のための収容部１３’は、圧力変動ダンパ１４のためのそれぞれの収容部１４’の間にある。圧力変動ダンパ１４のための収容部１４’は、ハイドロポンプ９のための収容部９’に関して、接続側１７と向かい合うハイドロリックブロック１６の横面の方向にオフセットされている。このオフセットは、圧力変動ダンパ１４のための収容部１４’の仮想的な円筒状の包絡面がハイドロポンプ９の収容部９’と交差する程度に小さい。ただし圧力変動ダンパ１４の収容部１４’は、ハイドロポンプ９の収容部９’に連通しない程度に小さい。その様子は、ハイドロリックブロック１６の縦断面をその長辺に対して平行に、すなわち接続側１７とモータ側３０とバルブ側２０に対して垂直に、圧力変動ダンパ１４のための両方の収容部１４’のうちの一方を軸方向に通るように示す図４が示している。図３および図４に見られるとおり、圧力変動ダンパ１４のための収容部１４’とハイドロポンプ９のための収容部９’は互いに直角に、かつ互いにオフセットをもって、ハイドロリックブロック１６に設けられている。
【0025】
圧力変動ダンパ１４は、図４に見られるように、一端で閉じられた円筒管状のハウジング２４を有していて、その開いた端部が収容部１４’の連通部に配置されるとともに、周回するかしめによって収容部１４’に圧密に取り付けられる。圧力変動ダンパ１４のハウジング２４は、電磁弁のバルブドームと同じく、ハイドロリックブロック１６のバルブ側２０から突き出す。ハウジング２４の中にホース状の肉厚の緩衝体２５があり、その一端が閉じており、開いた端部が収容部１４’に連通する。緩衝体２５はエラストマーフォームからなり、ブレーキ圧の圧力変動をその内部で緩衝する。
【0026】
モータ側３０に、すなわち圧力変動ダンパ１４のための収容部１４’を有するバルブ側２０と向かい合うハイドロリックブロック１６の側に、スロットル１５のための収容部１５’としての止まり穴がハイドロリックブロック１６に設けられている（図３および図４を参照）。スロットル１５のための収容部１５’と圧力変動ダンパ１４のための収容部１４’は互いに平行であり、互いに平行な軸を有している。すなわちスロットル１５のための収容部１５’は、圧力変動ダンパ１４のための収容部１４’と同様に、ハイドロポンプ９のための収容部９’に対して直角に延びている。圧力変動ダンパ１４のための収容部１４’と同じくスロットル１５のための収容部１５’も、ハイドロポンプ９のための収容部９’に関して、接続側１７と向かい合うハイドロリックブロック１６の横面の方向にオフセットされているが、スロットル１５のための収容部１５’のオフセットのほうが大きく、それにより、スロットル１５のための収容部１５’はハイドロポンプ９のための収容部９’と交差しない。ただしスロットル１５のための収容部１５’のオフセットは、図３および図４に見られるように、スロットル１５のための収容部１５’が圧力変動ダンパ１４のための収容部１４’に連通する程度に小さい。図４では、スロットル１５はその収容部１５’の中で絞り穴として記号で図示されているが、スロットル１５がこれ以外に施工されてもよい。これに加えて図４には、スロットル１５のための収容部１５’の中に逆止め弁２３が切換記号として示されている。このような逆止め弁２３が存在していてよいが、存在しなければならないわけではない。接続側１７からハイドロリックブロック１６の中に入る、バルブ側２０、モータ側３０、およびハイドロリックブロック１６の長辺に対して平行なボア２２が、ハイドロポンプ９のための収容部９’およびスロットル１５のための収容部１５’を貫通する。ハイドロリックブロック１６の穿孔の一部であるボア２２は、ハイドロポンプ９の圧力側がハイドロリックブロック１６での収容部９’に配置されているときに、これをスロットル１５のための収容部１５’、取込弁７のための収容部７’、および分離弁６のための収容部６’と接続するように、ハイドロリックブロック１６に設けられる。圧力変動ダンパ１４のための収容部１４’は、これが連通するスロットル１５のための収容部１５’を介して、ハイドロポンプ９の圧力側と接続される。
【符号の説明】
【0027】
１ 車両ブレーキ設備
６，７，８，１３ バルブ
６’，７’，８’，１３’バルブのための収容部
９ ハイドロポンプ
９’ ハイドロポンプのための収容部
１４ 圧力変動ダンパ
１４’ 圧力変動ダンパのための収容部
１５ スロットル
１５’ スロットルのための収容部
１６ ハイドロリックブロック
２０ バルブ側
２２ 穿孔
３０ モータ側
６，７，８，１３ バルブ
６’，７’，８’，１３’バルブのための収容部
９ ハイドロポンプ
９’ ハイドロポンプのための収容部
１４ 圧力変動ダンパ
１４’ 圧力変動ダンパのための収容部
１５ スロットル
１５’ スロットルのための収容部
１６ ハイドロリックブロック
２０ バルブ側
２２ 穿孔
３０ モータ側
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】