特表 2024-510005 マスタブレーキシリンダを行程シミュレータまたは少なくとも１つのブレーキ回路に選択的に接続する３ポート２位置切換弁を備えたブレーキシステム用の液圧式の操作システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-03-05

(54)【発明の名称】マスタブレーキシリンダを行程シミュレータまたは少なくとも１つのブレーキ回路に選択的に接続する３ポート２位置切換弁を備えたブレーキシステム用の液圧式の操作システム

(51)【国際特許分類】

   B60T 13/122 20060101AFI20240227BHJP

   B60T 13/138 20060101ALI20240227BHJP

   B60T 15/36 20060101ALI20240227BHJP

【ＦＩ】

B60T13/122 B

B60T13/138

B60T15/36 Z

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023557093

(86)(22)【出願日】2022-03-15

(85)【翻訳文提出日】2023-10-31

(86)【国際出願番号】 EP2022056626

(87)【国際公開番号】W WO2022194828

(87)【国際公開日】2022-09-22

(31)【優先権主張番号】102021106270.5

(32)【優先日】2021-03-15

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】509159159

【氏名又は名称】アイピーゲート・アクチェンゲゼルシャフト

【氏名又は名称原語表記】ＩＰＧＡＴＥ ＡＧ

【住所又は居所原語表記】Ｃｈｕｒｅｒｓｔｒａｓｓｅ １６０ｂ， ８８０８ Ｐｆａｅｆｆｉｋｏｎ， Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ

(71)【出願人】

【識別番号】523351759

【氏名又は名称】ハインツ ライバー

【氏名又は名称原語表記】Ｈｅｉｎｚ Ｌｅｉｂｅｒ

【住所又は居所原語表記】Ｔｈｅｏｄｏｒ－Ｈｅｕｓｓ－Ｓｔｒａｓｓｅ ３４， ７１７３９ Ｏｂｅｒｒｉｅｘｉｎｇｅｎ， Ｇｅｒｍａｎｙ

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100098501

【弁理士】

【氏名又は名称】森田 拓

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100134315

【弁理士】

【氏名又は名称】永島 秀郎

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島 類

(72)【発明者】

【氏名】ハインツ ライバー

(72)【発明者】

【氏名】アントン ファン ザンテン

【テーマコード（参考）】

3D048

3D049

【Ｆターム（参考）】

3D048BB01

3D048BB59

3D048CC54

3D048HH13

3D048HH18

3D048HH26

3D048QQ07

3D048RR06

3D048RR17

3D048RR35

3D049BB01

3D049BB39

3D049CC02

3D049HH12

3D049HH20

3D049HH39

3D049HH43

3D049JJ01

3D049JJ07

3D049JJ08

3D049JJ09

3D049QQ04

3D049RR04

3D049RR08

3D049RR13

(57)【要約】

ブレーキシステム用の液圧式の操作システムであって、以下の－少なくとも１つの液圧作動式のホイールブレーキを備えた少なくとも１つのブレーキ回路（ＢＫ）と、－特にブレーキペダルの形態の操作装置を介して操作可能な、少なくとも１つの作業室（Ｒ１，Ｒ２）を備えたマスタブレーキシリンダ（ＳＨＺ，ＴＨＺ）と、－操作装置に対して反力を生ぜしめる、液圧式に作用する行程シミュレータ（ＷＳ）とを有する、液圧式の操作システムにおいて、作業室（Ｒ１）は、制御される３ポート２位置切換弁（ＭＶ）を介して、１つのブレーキ回路（ＢＫ）または行程シミュレータ（ＷＳ）に接続可能であることを特徴とする、液圧式の操作システム。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ブレーキシステム用の液圧式の操作システムであって、以下の
－少なくとも１つの液圧作動式のホイールブレーキを備えた少なくとも１つのブレーキ回路（ＢＫ）と、
－特にブレーキペダルの形態の操作装置を介して操作可能な、少なくとも１つの作業室（Ｒ１，Ｒ２）を備えたマスタブレーキシリンダ（ＳＨＺ，ＴＨＺ）と、
－前記操作装置に対して反力を生ぜしめる、液圧式に作用する行程シミュレータ（ＷＳ）と
を有する、液圧式の操作システムにおいて、
前記作業室（Ｒ１，Ｒ２）は、制御される３ポート２位置切換弁（ＭＶ）を介して、１つのブレーキ回路（ＢＫ）または前記行程シミュレータ（ＷＳ）に接続可能であることを特徴とする、液圧式の操作システム。

【請求項2】

当該液圧式の操作システムは、前記少なくとも１つのブレーキ回路（ＢＫ１，ＢＫ２）内の圧力を制御もしくは調整する、特に増圧（ｐ_ａｕｆ）する少なくとも１つの圧力発生装置（ＤＺ）を有している、請求項１記載の液圧式の操作システム。

【請求項3】

当該液圧式の操作システムもしくはブレーキシステムの通常動作では、前記少なくとも１つのブレーキ回路（ＢＫ１）内の圧力制御もしくは圧力調整が、前記圧力発生装置（ＤＺ）により行われ、前記作業室（Ａ１）は、前記３ポート２位置切換弁（ＭＶ）を介して、前記行程シミュレータ（ＷＳ）にのみ液圧式に接続されている、請求項２記載の液圧式の操作システム。

【請求項4】

前記３ポート２位置切換弁（ＭＶ）は、前記圧力供給装置（ＤＶ）と前記マスタブレーキシリンダ（ＳＨＺ，ＴＨＺ）との間の液圧接続部（Ｌ７，Ｌ４，Ｌ１）に配置されている、請求項２または３記載の液圧式の操作システム。

【請求項5】

前記３ポート２位置切換弁（ＭＶ）に対して追加的に、少なくとも１つの別の切換弁（ＰＤ，ＢＰ１，ＢＰ２）が、前記圧力供給装置（ＤＶ）と前記マスタブレーキシリンダ（ＳＨＺ，ＴＨＺ）との間、特に前記圧力供給装置（ＤＺ）と前記３ポート２位置切換弁（ＭＶ）との間の前記液圧接続部（Ｌ７，Ｌ４）に、特に有利には前記圧力供給装置（ＤＺ）を１つのブレーキ回路導管（Ｌ４，Ｌ８）に接続する液圧導管（Ｌ５，Ｌ６，Ｌ７）内に配置されている、請求項４記載の液圧式の操作システム。

【請求項6】

フォールバックレベルでは、特に故障の場合もしくは前記圧力発生装置（ＤＺ）により調整される、少なくとも１つのホイールブレーキ内での圧力変化がもはや不可能であるかもしくは保障されていない場合には、前記作業室（Ｒ１）は、前記３ポート２位置切換弁（ＭＶ）を介して、１つのブレーキ回路（ＢＫ１）または複数のブレーキ回路（ＢＫ１，ＢＫ２）に液圧式に接続されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の液圧式の操作システム。

【請求項7】

前記３ポート２位置切換弁（ＭＶ）内への汚れの侵入を防ぐために、少なくとも１つのフィルタ（Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３）が設けられており、特に前記３ポート２位置切換弁（ＭＶ）の少なくとも１つの液圧接続部（ＡＮ１，ＡＮ２，ＡＮ３）に対して少なくとも１つのフィルタ（Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３）が設けられており、特に前記３ポート２位置切換弁（ＭＶ）のケーシング内に前記フィルタ（Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３）のうちの少なくとも１つが配置されている、請求項１から６までのいずれか１項記載の液圧式の操作システム。

【請求項8】

当該液圧式の操作システムもしくはブレーキシステムは、複数の弁のための弁モジュール（ＨＣＵ）を有しており、該弁モジュール（ＨＣＵ）内に前記３ポート２位置切換弁（ＭＶ）が配置されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の液圧式の操作システム。

【請求項9】

前記マスタブレーキシリンダ（ＴＨＺ）は、２つの作業室（Ｒ１，Ｒ２）を有しており、各作業室（Ｒ１，Ｒ２）は、液圧導管（ＨＬ１，ＨＬ２）を介して１つのブレーキ回路（ＢＫ１，ＢＫ２）に接続されており、前記液圧導管（ＨＬ１，ＨＬ２）はそれぞれ、１つの弁（ＭＶ，ＭＶ１）を介して遮断可能であり、２つの弁のうちの１つは前記３ポート２位置切換弁（ＭＶ）である、請求項１から８までのいずれか１項記載の液圧式の操作システム。

【請求項10】

請求項１から９までのいずれか１項記載の液圧式の操作システムを備えたブレーキシステム。

【請求項11】

請求項１から１０までのいずれか１項記載の液圧式の操作システムまたはブレーキシステム用の３ポート２位置切換弁（ＭＶ）において、
当該３ポート２位置切換弁（ＭＶ）は、各１つの弁閉鎖体（ＶＳＫ１，ＶＳＫ２）により閉鎖可能な２つの弁座（ＶＳ１，ＶＳ２）を有しており、第１の前記弁閉鎖体（Ｖ１）は、磁石可動子（４）に結合されていて、第１の前記弁座（ＶＳ１）と協働し、第２の前記弁閉鎖体（ＶＳＫ２）は、第２の前記弁座（ＶＳ２）と協働し、２つの前記弁座（ＶＳ１，ＶＳ２）を貫通し、やはり前記磁石可動子（４）に結合されたプランジャ（ＳＴ）が設けられていることを特徴とする、３ポート２位置切換弁（ＭＶ）。

【請求項12】

前記第１の弁閉鎖体（ＶＳＫ１）は第１の弁室（Ｋ１）内に配置されており、前記第２の弁閉鎖体（ＶＳＫ２）は第２の弁室（Ｋ２）内に配置されており、前記弁座（ＶＳ１，ＶＳ３）は、円錐形の弁座面（ＶＳ１，ＶＳ２）を備えて環状に形成されており、前記第１の弁室（Ｋ１）と前記第２の弁室（Ｋ２）との間には、第３の弁室（Ｋ３）が配置されており、特に当該３ポート２位置切換弁（ＭＶ）の励磁コイル（５）に通電することにより達成される前記磁石可動子（４）の第１の位置では、前記磁石可動子（４）が、前記第１の弁閉鎖体（ＶＳＫ１）を前記第１の弁座（ＶＳ１）の方にシールするように押圧し、ひいては前記第１の弁室（Ｋ１）から前記第３の弁室（Ｋ３）に通じる前記第１の液圧接続部（ＨＶ１）が閉じられており、このとき同時に、前記プランジャ（ＳＴ）は、前記第２の弁閉鎖体（ＶＳＫ２）を、前記第２の弁座（ＶＳ２）から弁ばね（ＶＦ）とは反対の方向に押し離しており、これにより、前記第２の弁室（Ｋ２）から前記第３の弁室（Ｋ３）に通じる前記第２の液圧接続部（ＨＶ２）は開放されている、請求項１１記載の３ポート２位置切換弁（ＭＶ）。

【請求項13】

特に非通電状態の当該３ポート２位置切換弁（ＭＶ）と、当該３ポート２位置切換弁（ＭＶ）の前記弁ばね（ＶＦ）とにより達成される前記磁石可動子（４）の第２の位置では、前記第１の液圧接続部（ＨＶ１）は開放されており、前記第２の液圧接続部（ＨＶ２）は閉鎖されている、請求項１１または１２記載の３ポート２位置切換弁（ＭＶ）。

【請求項14】

前記ブレーキ回路（ＢＫ）に接続する、当該３ポート２位置切換弁（ＭＶ）の第１の接続部（ＡＮ１）は、前記第１の弁室（Ｋ１）に液圧式に接続されており、当該３ポート２位置切換弁（ＭＶ）を前記行程シミュレータ（ＷＳ）に接続する、当該３ポート２位置切換弁（ＭＶ）の第２の接続部（ＡＮ２）は、前記第２の弁室（Ｋ２）に液圧式に接続されており、当該３ポート２位置切換弁（ＭＶ）を前記マスタブレーキシリンダ（ＳＨＺ，ＴＨＺ）に接続する、当該３ポート２位置切換弁（ＭＶ）の第３の接続部（ＡＮ３）は、前記第３の弁室（Ｋ３）に液圧式に接続されている、請求項１１から１３までのいずれか１項記載の３ポート２位置切換弁（ＭＶ）。

【請求項15】

前記弁ばね（ＶＦ）は、前記第２の液圧接続部（ＨＶ２）の開放圧力を決定し、前記弁閉鎖ばね（ＶＦ）は、前記第２の弁室（Ｋ２）内に配置されている、請求項１１から１４までのいずれか１項記載の３ポート２位置切換弁（ＭＶ）。

【請求項16】

前記第１の弁閉鎖体（ＶＳＫ１）および／または前記磁石可動子（４）に作用する別の第２の弁ばね（ＶＦ２）が設けられている、請求項１１から１５までのいずれか１項記載の３ポート２位置切換弁（ＭＶ）。

【請求項17】

前記磁石可動子（４）のヨーク（６）内に永久磁石（ＰＭ）が配置されており、これにより、非通電状態の前記励磁コイル（５）において、前記永久磁石（ＰＭ）の磁界が、前記第２の弁座（ＶＳ２）を閉鎖する前記第１の弁ばね（ＶＦ）のばね力を支援する、請求項１１から１６までのいずれか１項記載の３ポート２位置切換弁（ＭＶ）。

【請求項18】

前記第１の弁座（ＶＳ１）は前記磁石可動子（４）の前記磁石ヨーク（６）に配置されているか、または前記磁石ヨーク（６）の所定の領域が、前記第１の弁座（ＶＳ１）として形成されている、請求項１１から１７までのいずれか１項記載の３ポート２位置切換弁（ＭＶ）。

【請求項19】

前記励磁コイル（５）は、当該３ポート２位置切換弁（ＭＶ）の前記ケーシング（９）と共に注型されており、かつ／または前記ケーシング（９）には、少なくとも１つの冷却体（１０）または少なくとも１つの熱交換器ユニットが配置されている、請求項１１から１８までのいずれか１項記載の３ポート２位置切換弁（ＭＶ）。

【請求項20】

前記第２の弁室を形成する構成ユニット（ＢＥ）は、その円錐形の側でもって前記第２の弁座（ＶＳ２）を形成しており、かつ内部に前記弁ばね（ＶＦ）と、前記第２の弁閉鎖体（ＶＳＫ２）と、任意のばね皿（ＦＴ）とを収容しており、特にこれらの構成部材は、共に１つの構成ユニットを形成している、請求項１１から１９までのいずれか１項記載の３ポート２位置切換弁（ＭＶ）。

【請求項21】

前記第２の弁室（ＶＫ２）は、前記弁皿（ＦＴ）における窓状の貫通部もしくは前記第２の弁室（ＶＫ２）を形成する前記構成ユニット（ＢＥ）の壁における窓状の貫通部を介して、当該３ポート２位置切換弁（ＭＶ）の前記第２の接続部（ＡＮ２）に液圧式に接続されている、請求項１１から２０までのいずれか１項記載の３ポート２位置切換弁（ＭＶ）。

【請求項22】

前記励磁コイル（５）は、前記磁石ケーシングと共に注型されている、請求項１１から２１までのいずれか１項記載の３ポート２位置切換弁（ＭＶ）。

【請求項23】

請求項１１から２２までのいずれか１項記載の３ポート２位置切換弁（ＭＶ）を有する、請求項１から１０までのいずれか１項記載の液圧式の操作システムまたはブレーキシステムを動作させる方法において、
前記磁石可動子（４）の第２の位置に到達した後に、制御電流を低下させることを特徴とする、方法。

【請求項24】

請求項１１から２２までのいずれか１項記載のまたは請求項２３記載の方法に基づく３ポート２位置切換弁（ＭＶ）を有する、請求項１から１０までのいずれか１項記載の液圧式の操作システムまたはブレーキシステムを動作させる方法において、
前記第１の弁座（ＶＳ１）の故障時に、前記圧力供給装置（ＤＺ）により発生させられた圧力と、前記３ポート２位置切換弁（ＭＶ）を相応に制御することとにより、ペダル戻り感覚をシミュレートするかもしくは発生させるペダル力を生ぜしめることを特徴とする、方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、請求項１の上位概念に記載の特徴を備えた、ブレーキシステム用の液圧式の操作システムと、この操作システムに相応して形成された３ポート２位置切換弁とに関する。

【0002】

上位概念に記載の１つの可能なブレーキシステムが図１に示されている。このブレーキシステムは、２つの作業室Ｒ１およびＲ２を有するタンデムマスタブレーキシリンダとして形成されたマスタブレーキシリンダＨＺを有しており、この場合、作業室Ｒ１は、液圧導管Ｌ２と接続弁Ｖ３とを介してブレーキ回路ＢＫ２に接続され得る。作業室Ｒ２は、液圧導管Ｌ１およびＬ４と接続弁Ｖ１とを介してブレーキ回路ＢＫ１に接続可能である。液圧導管Ｌ１も同様に、液圧導管Ｌ３に接続されており、液圧導管Ｌ３には行程シミュレータＷＳが接続されており、この場合、液圧導管Ｌ３は接続弁Ｖ２により遮断可能である。追加的に、このブレーキシステムはさらに、少なくとも１つの圧力供給装置ＤＺを有しており、圧力供給装置ＤＺは、液圧導管Ｌ５およびＬ６を介してブレーキ回路ＢＫ１およびＢＫ２に接続されており、この場合、一般に、導管Ｌ５およびＬ６を遮断する追加的な弁（図１には図示せず）が設けられている。ブレーキシステムが支障なく働く場合（これを通常動作と呼ぶ）、２つの接続弁Ｖ１およびＶ３は閉じられており、接続弁Ｖ２は開かれている。車両を運転する人員によりブレーキペダル１が操作されると、センサ２により検出されるブレーキペダル位置に応じて、少なくとも１つの圧力供給装置ＤＺによりブレーキ回路ＢＫ１およびＢＫ２内のブレーキ圧が制御もしくは調整される。ブレーキペダル１が変位させられると、プランジャ３と、マスタブレーキシリンダＨＺ内に設けられたピストンとを介して、行程シミュレータＷＳと協働して圧力が形成され、これにより、人員にペダル感覚を伝える反力が生じる。少なくとも接続弁Ｖ２は、常に２ポート２位置切換弁として形成されている。少なくとも１つの圧力供給装置ＤＺによるブレーキ回路ＢＫ１およびＢＫ２内の圧力制御がもはや不可能な故障が発生した場合には、２つの接続弁Ｖ１およびＶ３が開かれ、接続弁Ｖ２は閉じられる。フォールバックレベルとも称されるこの状態では、マスタブレーキシリンダＨＺは、ブレーキ回路ＢＫ１およびＢＫ２用の圧力供給源として働き、この状態では、ブレーキペダル１を用いてブレーキ回路内に圧力を形成することができる。接続弁Ｖ２を閉じることにより、ブレーキ圧形成時に行程シミュレータＷＳにより及ぼされる影響が回避される。接続弁Ｖ２を閉鎖しないと、行程シミュレータＷＳの容積が、マスタブレーキシリンダの損失容積として作用することがあり、このことは、ペダル行程延長につながり、ひいてはこれに伴って、より低いブレーキ圧をもたらす恐れがある。したがって、接続弁Ｖ２が引き続き開放された場合には、ブレーキ力の増大不足により、法的な要求を大幅に上回ることがある、極めて高い踏力が必要とされる場合がある。ブレーキ力の増大不足のために、マスタブレーキシリンダＨＺはしばしば、補助回路とも称される。

【0003】

上述のブレーキシステムにおける欠点は、ブレーキ回路ＢＫ１およびＢＫ２ならびに行程シミュレータＷＳに対してマスタブレーキシリンダＨＺを遮断するために、少なくとも３つの接続弁ひいてはこれに伴い比較的多くの液圧導管が必要とされる点であり、このことは、製造が高価であるということのみならず、ブレーキシステムの弁がまとめられた液圧モジュールの比較的大きな構成体積にもつながる。

【0004】

３ポート２位置切換電磁弁は、液圧式の駆動装置において、特に自動車のブレーキシステムにおいても広く普及している。ブレーキシステムでは大抵、圧力制御・調整用に２ポート２位置切換電磁弁が使用される。これに対して、３ポート２位置切換電磁弁は大抵、ブレーキシステムの個々のコンポーネントの接続および遮断に使用される。そのため、独国特許出願公開第１０２０１７０００４７２号明細書には、ブレーキ回路をモータ駆動式の圧力供給装置またはマスタブレーキシリンダに選択的に接続するための、３ポート２位置切換電磁弁の使用が開示されている。しかしながら、前掲の独国特許出願公開第１０２０１７０００４７２号明細書から公知のような３ポート２位置切換弁の使用は、故障時または不密な弁座において問題を生ぜしめる。例えば、３ポート２位置切換電磁弁内の、マスタブレーキシリンダから圧力供給装置への液圧接続部が故障している、すなわち不密である場合、このことは、不都合にも大幅なペダル後退作用を招き、このことは必然的に、圧力供給装置の遮断を招き、これにより同時に、ブレーキ力増大が中止される。

【0005】

本発明の課題は、上位概念に記載のブレーキシステムを改良して、より少ない弁で間に合うようにし、ひいてはより廉価、より小型かつより軽量にすることにある。

【0006】

この課題は本発明に基づき、請求項１に記載の特徴を有する液圧式の操作システムにより解決される。請求項１から９に記載の液圧式の操作システム用の本発明による３ポート２位置切換弁が、請求項１１とその従属請求項とに基づき請求される。

【0007】

本発明の根底を成す発明の思想は、従来、マスタブレーキシリンダの一方の作業室を行程シミュレータまたはブレーキ回路に選択的に接続するために用いられてきた２つの２ポート２位置切換電磁弁Ｖ１およびＶ２（図１参照）を、単一の３ポート２位置切換弁に置換する点にある。これにより、有利にはコストと、いわゆる液圧式の制御装置における取付けスペースとが節約される。さらに、３ポート２位置切換弁が不密な場合でさえ、有利にはなお、圧力供給装置による圧力制御が可能であり、同時に、３ポート２位置切換弁を相応して制御することによりさらに、ペダル感覚を発生させるマスタブレーキシリンダ内の圧力を調整することができる。これにより、本発明によるブレーキシステムは、有利には従来のブレーキシステムよりもはるかにフェイルセーフである。

【0008】

本発明による、ブレーキシステム用の液圧式の操作システムでは、マスタブレーキシリンダの一方の作業室が、制御される３ポート２位置切換弁を介して、１つのブレーキ回路または行程シミュレータに接続可能である。さらにブレーキシステムは、少なくとも１つのブレーキ回路内の圧力を制御もしくは調整する、特に増圧および／または減圧する少なくとも１つの圧力発生装置を有している。もちろん、ブレーキシステムがさらに追加的に、減圧用の少なくとも１つの出口弁および／または代替的な制御部材、例えば電動モータにより駆動される減圧用の別の圧力供給装置ＤＺ等を有している場合も、本発明の思想の範囲内である。

【0009】

ブレーキシステムのいわゆる「通常動作」では、少なくとも１つのブレーキ回路内の圧力制御もしくは圧力調整が、圧力発生装置により行われる。マスタブレーキシリンダの作業室は、この動作状態では３ポート２位置切換弁を介して、行程シミュレータにのみ液圧式に接続されている。作業室からブレーキ回路への液圧接続部は中断されている。このためには、３ポート２位置切換弁が通電され、磁石可動子が第１の位置を占め（このことは以下、３ポート２位置切換弁の第２の切換状態とも称される）、第１の位置において磁石可動子は、第１の弁閉鎖体を対応する弁座に押し当て、ひいてはブレーキ回路に対する接続部とマスタブレーキシリンダに対する接続部との接続に用いられる３ポート２位置切換弁の第１の液圧接続部を閉鎖する。この場合、ブレーキ回路内を支配する圧力は、磁力を支援するように第１の弁閉鎖体に作用する。このことを可能にするために、本発明では、３ポート２位置切換弁が、圧力供給装置とマスタブレーキシリンダとの間の液圧接続部に配置されている。これにより、３ポート２位置切換弁内の弁ばねを、戻し力を高めて寸法設定することができるため、３ポート２位置切換弁は、有利には、ブレーキ回路内に未だ１５０ｂａｒ超の圧力が存在していても、つまり、フェード現象時の圧力を超えていても、磁石可動子の第１の位置から磁石可動子の第２の位置へ、なお確実に、３ポート２位置切換弁の第２の切換状態に切り換わる。これにより、有利には、ブレーキシステムのフェイルセーフが向上する。

【0010】

弁ばねの故障を検出するための診断は、有利には、電磁弁の切換電流を介して簡単に行うことができる。

【0011】

３ポート２位置切換弁の不密性が生じた場合、有利には、ホイールブレーキ内またはブレーキ回路内の圧力を制御する圧力供給装置により、ブレーキシステムを引き続き動作させることができる。３ポート２位置切換弁を相応に制御することにより、運転している人員がなお想定可能なペダル特性を調整することができる。このために有利には、マスタブレーキシリンダの作業室内の圧力が、所定のペダル特性を調整するために３ポート２位置切換弁の２つの切換状態の間で３ポート２位置切換弁を相応に切り換えることにより調整され得、この場合、このためには、圧力供給装置により形成された圧力が利用される。このようにして有利には、行程シミュレータが故障した場合および／または３ポート２位置切換弁、特に行程シミュレータに対する接続部とマスタブレーキシリンダに対する接続部との間の液圧接続部に不密性が生じた場合でも、依然として少なくとも１つの圧力供給装置により、ブレーキ力増大が維持され得る。

【0012】

有利には、本発明による３ポート２位置切換弁のためには、アンチロックブレーキ機能（ＡＢＳ）に利用されるような従来の２ポート２位置切換弁の多数のコンポーネントが使用され得る。特に、従来の２ポート２位置切換弁の電磁部分を、本発明による３ポート２位置切換弁のために利用することができる。追加的に必要とされる第２の弁座は、第２の弁閉鎖体と弁ばねと共に、別個の構成ユニットにまとめられてよい。この場合、第１の弁閉鎖体は第１の弁室内に配置されており、第２の弁閉鎖体は第２の弁室内に配置されている。２つの弁座の間には、第３の弁室が配置されている。第１の弁室は、通路を介してブレーキ回路に対する第１の弁接続部に接続されており、第２の弁室は、通路を介して行程シミュレータに対する第２の弁接続部に接続されている。第３の弁室は、通路を介してマスタブレーキシリンダに対する弁接続部に接続されている。第１の弁閉鎖体は、有利には磁石可動子に結合されており、この場合、第１の弁閉鎖体にはプランジャが配置されており、プランジャは、２つの弁座を貫通し、かつその長さが、電磁弁の第１の切換状態において第２の弁閉鎖体がプランジャにより弁ばね力とは反対の方向で第２の弁座から持ち上げられ、これにより、第２の弁接続部と第３の弁接続部との間の液圧接続部が開放されているように寸法設定されている。第２の弁位置では、非通電状態の３ポート２位置切換弁において、第２の弁閉鎖体が弁ばねにより第２の弁座に対してシールするように押圧され、このとき第１の弁閉鎖体は、プランジャに基づき第１の弁座から持ち上げられ、これにより、第１の弁接続部と第３の弁接続部との間の第１の液圧接続部は開放されており、第３の弁接続部と第２の弁接続部との間の第２の液圧接続部は中断されている。

【0013】

磁石可動子を第１の弁閉鎖体に結合するピンは、ＡＢＳ用の標準的な２ポート２位置切換弁におけるよりも直径を小さく形成されてよく、これにより、有利には約２０％の磁力が実現され得る。大きな力に関して３ポート２位置切換弁の損失出力を低減するために、有利には、３ポート２位置切換弁の励磁コイルは磁石ケーシング内に注型され得、磁石ケーシングには冷却体が設けられてよい。また、損失出力を減じるために、永久磁石をヨーク内に配置することも可能である。

【0014】

マスタブレーキシリンダとして、シングルマスタブレーキシリンダとタンデムマスタブレーキシリンダの両方が使用され得る。

【0015】

シングルマスタブレーキシリンダの使用により、有利にはコスト削減と、スマート冗長性による安全性の向上とがもたらされる。

【0016】

上述したブレーキ回路には、公知の形式で別の弁回路（ここではこれ以上説明せず）を介して、ホイールブレーキが接続されている。

【0017】

次に図面に基づき、本発明によるブレーキシステムおよびこのブレーキシステムに必要な３ポート２位置切換弁を、より詳しく説明する。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】マスタブレーキシリンダ、ペダル、行程シミュレータおよび３つの２ポート２位置切換弁を備えた従来のブレーキシステムを示す図である。

【図2】タンデムブレーキシリンダとして形成されたマスタブレーキシリンダを行程シミュレータまたはブレーキ回路に選択的に接続する３ポート２位置切換弁を備えたブレーキシステム用の本発明による液圧式の操作システムの第１の可能な実施形態を示す図である。

【図3】シングルブレーキシリンダとして形成されたマスタブレーキシリンダを行程シミュレータまたはブレーキ回路に選択的に接続する３ポート２位置切換弁を備えたブレーキシステム用の本発明による液圧式の操作システムの第２の可能な実施形態を示す図である。

【図4】本発明による操作システム用の本発明による３ポート２位置切換弁の１つの可能な実施形態を示す概略図である。

【図5a】本発明による液圧式の操作システムの様々な動作状態を示す図である。

【図5b】本発明による液圧式の操作システムの様々な動作状態を示す図である。

【図5c】本発明による液圧式の操作システムの様々な動作状態を示す図である。

【図5d】本発明による液圧式の操作システムの様々な動作状態を示す図である。

【図5e】本発明による液圧式の操作システムの様々な動作状態を示す図である。

【図6】３ポート２位置切換弁の磁力特性線を示す図である。

【図7】３ポート２位置切換弁の可能な設計の構成を示す図である。

【図8】故障時に想定可能なペダル感覚を発生させるペダル行程の時間的な推移を示す図である。

【0019】

図２には、タンデムブレーキシリンダとして形成されたマスタブレーキシリンダＴＨＺを行程シミュレータＷＳまたは第１のブレーキ回路ＢＫ１に選択的に接続する３ポート２位置切換弁ＭＶを備えた本発明による液圧式の操作システムの第１の可能な実施形態が示されている。タンデムマスタブレーキシリンダ（ＴＨＺ）は、リザーバタンクＶＢと、２つの作業室Ｒ１およびＲ２とを有している。２つの作業室Ｒ１およびＲ２を隔てているピストン（図示せず）は、ペダル１によりピン３を介して変位可能である。第１の作業室Ｒ１は、液圧導管Ｌ２を介して接続弁Ｖ３に接続されており、接続弁Ｖ３は、液圧導管Ｌ２を選択的に、第２のブレーキ回路ＢＫ２のブレーキ回路導管Ｌ８から切り離すか、もしくはこれに接続する。タンデムマスタブレーキシリンダＴＨＺの第２の作業室Ｒ２は、液圧導管Ｌ１を介して３ポート２位置切換弁ＭＶに接続されている。３ポート２位置切換弁ＭＶの切換状態に応じて、液圧導管Ｌ１は、行程シミュレータＷＳに通じる液圧導管Ｌ３または第１のブレーキ回路ＢＫ１の液圧導管Ｌ４に接続されている。図２には、３ポート２位置切換弁ＭＶが非通電状態で示されており、これは、上述した３ポート２位置切換弁ＭＶの第２の切換状態に相当する。破線ボックス内には、例示的に３つの弁ＰＤ，ＢＰ１およびＢＰ２が示されており、これらの弁ＰＤ，ＢＰ１およびＢＰ２は、圧力供給装置ＤＺを２つのブレーキ回路ＢＫ１およびＢＫ２に接続するために用いられる。もちろん、相応して適合させられた弁回路を備えるもう１つの第２の圧力供給装置（図示せず）を使用することも可能である。

【0020】

図３には、ブレーキシステム用の本発明による液圧式の操作システムの別の第２の可能な実施形態が示されており、この場合、図２に示したブレーキシステムとは異なり、マスタブレーキシリンダは、１つの作業室Ｒ１のみを備えたシングルマスタブレーキシリンダとして形成されている。シングルマスタブレーキシリンダＳＨＺの作業室Ｒ１は、液圧接続導管Ｌ１を介して３ポート２位置切換弁ＭＶに接続されており、３ポート２位置切換弁ＭＶは、図２に示して説明した３ポート２位置切換弁ＭＶと同様に、作業室Ｒ１を選択的に、行程シミュレータＷＳまたはブレーキ回路ＢＫ１に接続する。このようなブレーキシステムの場合、例示的に、圧力供給装置は分離弁ＰＤを介して液圧導管Ｌ５でもってブレーキ回路ＢＫ１に接続されていてよい。

【0021】

図４には、本発明によるブレーキシステム用の本発明による３ポート２位置切換弁ＭＶの１つの可能な実施形態の概略図が示されている。３ポート２位置切換弁ＭＶは、励磁コイル５を有しており、励磁コイル５は、磁石ヨーク６を取り囲んで配置されており、磁石ヨーク６内では、磁石可動子４がピン７，７ａに対して軸線方向に変位可能である。磁石可動子４の左端部には、ストッパ部材４ａが統合されており、ストッパ部材４ａは、図４に示す弁ＭＶの第２の非通電切換状態では、磁石ヨーク６の内壁に突き当たっている。接続ピン７，７ａの右側の端部には、接続ピン端部７ａに固く結合された第１の弁閉鎖体ＶＳＫ１が配置されている。第１の弁閉鎖体ＶＳＫ１は、磁石ヨーク６の構成部材であってよい第１の弁座ＶＳ１と協働する。磁石ヨーク６は、ピン部分７ａの領域に第１の弁室Ｋ１を形成しており、第１の弁室Ｋ１は液圧通路を介して、ブレーキ回路ＢＫ１を接続するための第１の弁接続部ＡＮ１に接続されている。

【0022】

３ポート２位置切換弁ＭＶは、さらに第２の弁室Ｋ２を有しており、第２の弁室Ｋ２内には、弁ばねＶＦと、第２の弁閉鎖体ＶＳＫ２とが配置されている。第２の弁室Ｋ２は液圧通路を介して、行程シミュレータＷＳが接続された第２の弁接続部ＡＮ２に接続されている。第２の弁室Ｋ２は、その左側でもって弁ＭＶの第２の弁座ＶＳ２を形成しており、第２の弁座ＶＳ２は、第２の弁閉鎖体ＶＳＫ２と協働する。２つの弁座ＶＳ１およびＶＳ２の間には、第３の弁室Ｋ３が配置されており、第３の弁室Ｋ３は、マスタブレーキシリンダＳＨＺもしくはＴＨＺに対する第３の弁接続部ＡＮ３に接続されている。第１の弁閉鎖体ＶＳＫ１の、ピン７，７ａとは反対の側には、プランジャＳＴが一体成形されているかまたは取り付けられており、プランジャＳＴは、その長さに関して、プランジャＳＴが第１の弁座ＶＳ１および第３の弁室Ｋ３を貫通し、その自由端部でもって、３ポート２位置切換弁ＭＶの通電状態において第２の弁閉鎖体ＶＳＫ２に作用することができるように寸法設定されている。図４には、「非通電」状態が示されている。この状態では、弁ばねＶＦが第２の弁閉鎖体ＶＳＫ２を第２の弁座ＶＳ２の方に押圧しており、この場合さらに、磁石可動子４が左側に変位させられており、これにより、第１の弁室Ｋ１と第３の弁室Ｋ３との間の第１の液圧接続部ＨＶ１が開放されており、これにより、マスタブレーキシリンダＳＨＺもしくはＴＨＺは第１のブレーキ回路ＢＫ１に接続されており、行程シミュレータＷＳは第３の弁室Ｋ３から切り離されている。

【0023】

この場合、弁ばねＶＦの寸法設定が、例えば圧力供給装置ＤＺの故障時のフォールバックレベルにおける開放圧力を決定する。この場合、立法者は、ブレーキペダル１に対する５００Ｎの踏力により０．２４ｇの車両減速を生ぜしめることができる、ということを求めている。マスタブレーキシリンダにおける開放圧力が７５ｂａｒになるように弁ばねを寸法設定することにより、ほぼ３倍の減速値が達成され得る。

【0024】

図５ａ～図５ｅには、本発明によるブレーキシステムの様々な動作状態が示されており、以下で個別に、より詳しく説明する。

【0025】

図５ａには、電磁弁ＭＶが通電されかつマスタブレーキシリンダＳＨＺが行程シミュレータＷＳに接続された第１の切換状態にある第１の限界例が示されている。ブレーキ回路ＢＫ１内を０ｂａｒの圧力が支配しており、この場合、マスタブレーキシリンダＳＨＺにより２２０ｂａｒの圧力が形成される。これにより、弁ばね力ＲＦ、磁力Ｆ_Ｍ、ならびに液圧により生ぜしめられる力Ｆ_Ｐが作用し、このとき、第１の弁閉鎖体ＶＳＫ１が確実にシールするように第１の弁座ＶＳ１の方に押圧され続けるように、磁力Ｆ_Ｍは、力ＲＦとＦ_Ｐとの和よりも大きくなければならない。この状態では、磁石可動子４はその初期位置から行程ｈだけ進んでいる。

【0026】

図５ｂには、ブレーキ回路ＢＫ１内を２２０ｂａｒの圧力が支配している別の限界例が示されている。マスタブレーキシリンダＳＨＺにより形成される圧力は、４０ｂａｒだけに過ぎない。差圧により第１の弁閉鎖体ＶＳＫ１に作用する力Ｆ_Ｐは、弁ばねの力ＲＦよりも大幅に大きいため、この状態では、電磁弁ＭＶをこの切換状態に保つために、励磁コイル５に通電する必要はない。

【0027】

図５ｃには、圧力供給装置によるブレーキ回路内の圧力制御が不可能なフォールバックレベルに関する第１の切換状態が示されている。この動作状態では、圧力がブレーキペダルにより、マスタブレーキシリンダＳＨＺを介してのみ形成される。通常の場合、２００Ｎのペダル力において、ブレーキ回路ＢＫ１内に１００ｂａｒ超の圧力が形成され、このことは、約１ｇの車両の減速をもたらす。マスタブレーキシリンダにより形成された圧力の場合には、弁ばね力ＲＦがさらに、第２の弁室Ｋ２と第３の弁室Ｋ３との間の第２の液圧接続部ＨＶ２の確実な閉鎖を生ぜしめる。フォールバックレベルにおいて立法者は、全ての運転者がもたらせるわけではない５００Ｎのペダル力において、０．２４ｇの制動減速が生ぜしめられることを求めている。この理由から弁ばねは、７５０Ｎ超の踏力において第３の弁室Ｋ３内の圧力が、第２の弁閉鎖体ＶＳＫ２が弁ばね力ＲＦとは反対の方向に第２の弁座ＶＳ２から持ち上げられ、ひいては液圧接続部ＨＶ２が開くような大きさになるように設計され、これにより、ペダル力が比較的大きな場合でも、圧力上昇はもはや不可能である。

【0028】

図５ｄには、全制動の約７０％で生じる負荷がかけられた第２の切換状態における電磁弁ＭＶが示されており、この場合、ブレーキ回路ＢＫ１内を３０ｂａｒの圧力が支配しており、ブレーキペダルにより、マスタブレーキシリンダＳＨＺ内に１０ｂａｒの圧力が形成される。弁室Ｋ１とＫ３との間を支配する差圧に基づき、通電量は、図５ａに示した状態よりも大幅に少なくてよい。

【0029】

図５ｅには、ブレーキ回路ＢＫ１内の高圧を用いた制動中に電気制御ユニット（ＥＣＵ）または電気制御装置が故障したときの動作状態が示されている。弁ばねＶＦの累進的なばね力ＲＦにより、弁ばねＶＦは、ブレーキ回路ＢＫ１内の１５０ｂａｒの圧力（弁ばねの設計Ａ）においても依然として、液圧接続部ＨＶ２を閉鎖しかつ第３の弁室Ｋ３と第１の弁室Ｋ１との間の第１の液圧接続部を開放することができる。

【0030】

弁ばね力ＲＦの低下は、例えば、電磁弁ＭＶを、第１の液圧接続部ＨＶ１が閉鎖されている第２の切換状態へ切り換える励磁コイル５に必要とされる開放電流により診断され得る。

【0031】

図６には、磁石可動子４の行程ｈに依存する電流ｉおよび磁力により、３ポート２位置切換弁ＭＶの磁力特性線が示されている。４ｂおよび４ｄは、２つの主機能に関する作動点を示しており、作動点４ｂは、図５ｃに示して説明した状態に相当し、作動点４ｄは、図５ｅに示して説明した状態に相当する。上述した好適な設計Ａで弁ばねを設計した場合に生じるばね力の推移がＡで示されている。

【0032】

Ｂは、第２の弁ばねＤが設けられている場合に生じる力の推移であり、第２の弁ばねＤは、行程ｈが短い場合に初めて作用する。力の推移Ｃは、永久磁石ＰＭ（図７参照）が設けられている場合に生じ、永久磁石ＰＭは、短い行程ｈにおいて必要な開放力（図５ｅに示した状態）をもたらす。これらの解決手段の提案は全て、損失出力および熱負荷の低減を目的としたものである。磁力曲線には、例えば最大２．５Ａの電流も対応付けられている。作動点４ｂに関する曲線もしくは力の均衡は、例えば１．５Ａの電流において達成される。これに対して、作動点４ｄに到達するためには、１．０Ａの電流で足りる。

【0033】

図７には、３ポート２位置切換弁の１つの可能な設計の構成が示されている。この場合、磁石可動子４、励磁コイル５、磁石ヨーク６から成る上側部分は、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）用の標準的な２ポート２位置切換入口弁の構成に相当する。この理由から、ここでは詳細な説明は省き、２ポート２位置切換弁の３ポート２位置切換弁への変換を生ぜしめる下側部分のみを詳しく説明する。

【0034】

磁石ヨーク６は、第１の弁閉鎖体ＶＳＫ１に結合されたピン７，７ａのガイドに用いられる。ピン７は、２ポート２位置切換入口弁の標準的な構成と比較して、直径をより小さく形成され得、このことは、有効磁極面を拡大する。このことは、図６において説明したような、戻しばねＶＦの力を支援するための、ヨーク６における永久磁石ＰＭの取付けをも可能にし、これにより、より小さな損失出力が達成される。第１の弁閉鎖体ＶＳＫ１は、第１の弁座ＶＳ１と協働し、確実なシール作用を達成するかもしくは保証するために、半球状に形成されている。第１の弁座ＶＳ１は、磁石ヨーク６内に配置されている。ただし第１の弁座ＶＳ１は、磁石ヨーク６に統合されてもよいか、または縁曲げプレートにより形成されてもよい。プランジャＳＴは、第１の弁閉鎖体ＶＳＫ１に一体成形されているか、またはピン７ａに結合されている。プランジャは、第１の弁座ＶＳ１を貫通しており、球として形成されかつ第２の弁座ＶＳ２と協働する第２の弁閉鎖体ＶＳＫ２に作用する。

【0035】

図示のように、第２の弁座ＶＳ２は、球ＶＳＫ２と弁ばねＶＦと共に、別個のケーシング内に構成ユニットとしてまとめられてよい。このことは、事前組立ておよび弁調整における利点をもたらす。このために構成ユニットは、ヨークケーシング内に圧入される。プランジャ行程を測定するために、球ストッパが、測定ピンを介して球の行程を検出するための孔を有している。構成ユニットと磁石ヨークとの確実な結合のためには、給電することが適している。弁座ＶＳ１およびＶＳ２を保護するために、ブレーキ回路、マスタブレーキシリンダおよび行程シミュレータに対する全ての接続部は、フィルタＦ１，Ｆ２，Ｆ３により保護されている。

【0036】

弁調整は、プランジャＳＴが球ＶＳＫ２に対して小さな間隔を有するように行われる。

【0037】

コイル加熱を減じるために、励磁コイル５は磁石ケーシング９と共に注型され得る。追加的に、リブ状の冷却体１０が設けられてもよい。

【0038】

図８には、故障時に想定可能なペダル感覚を発生させるペダル行程の時間的な推移が示されている。

【0039】

生じ得る第１の故障は、３ポート２位置電磁弁の不密性により発生する可能性がある。３ポート２位置切換弁の制御では、例えば侵入した汚染粒子に基づき、マスタブレーキシリンダとブレーキ回路との間の液圧接続部に不密性が生じることがある。この場合、本発明によるブレーキシステムによりフォールバックレベルを形成することができ、フォールバックレベルでは、ブレーキペダル特性もしくはペダル感覚が、ブレーキペダル行程と圧力供給装置ＤＺとの協調により保たれる。

【0040】

通常の場合には、運転者による制動時に、圧力供給装置ＤＺによりブレーキ回路内の圧力が、ブレーキペダル行程から導出されるホイールシリンダの目標圧力に調整される。運転者による制動（非回生）に際して、ブレーキ液は故障に起因してブレーキ回路ＢＫ１から不密な３ポート２位置切換弁を介してマスタブレーキシリンダＳＨＺもしくはＴＨＺ内へ流入し、これによりブレーキペダルが押し戻されて、ブレーキペダル行程が短縮させられる。

【0041】

正常なブレーキシステムの場合には、各ブレーキペダル行程に、マスタブレーキシリンダＳＨＺもしくはＴＨＺ内の所定の圧力が対応しており、この圧力が、ペダル特性を決定する。マスタブレーキシリンダ内の圧力は、例えば圧力センサ（図示せず）により直接測定されるか、または例えばペダル力を測定することができる力－距離センサ（図示せず）により間接的に測定される。このようにして、マスタブレーキシリンダ内の各ブレーキ圧力に関して目標ブレーキペダル行程を決定することができる。ペダル特性は、ブレーキ回路内の圧力がマスタブレーキシリンダ内の圧力よりも大きくなるように設計されている。

【0042】

故障は、実際ブレーキペダル行程と目標ブレーキペダル行程とを継続して比較することにより発見される。フォールバックレベルでは、測定される実際ブレーキペダル行程と、目標ブレーキペダル行程（図２、参照符号２）との間の差が選択可能な下限値を下回ると、圧力供給装置ＤＺが停止させられ、ホイールシリンダ（図示せず）に対する弁が閉じられる。３ポート２位置切換弁ＭＶの制御は遮断され、ブレーキ回路内の出口弁（図示せず）が開放される。これにより、ブレーキ液がマスタブレーキシリンダＨＺから、マスタブレーキシリンダからブレーキ回路へ開かれた接続部を通ってブレーキ回路内に流入し、かつ出口弁を通ってリザーバタンク内に流入し、これにより、ブレーキペダル行程が再び増大する。実際ブレーキペダル行程と目標ブレーキペダル行程との間の差が選択可能な上限値を超えると、出口弁（図示せず）が再び閉じ、３ポート２位置切換弁を再び制御し、圧力供給装置ＤＺを再び接続し、ホイールシリンダに対する切換弁を再び開放し、ホイールシリンダ内の圧力を再び圧力供給装置ＤＺにより目標圧力に調整する。これにより故障に起因して、既に説明したように、ブレーキペダル行程は再び短縮される。実際ブレーキペダル行程と目標ブレーキペダル行程との間の差が選択可能な下限値を再び下回ると、圧力供給装置ＤＺは再び停止させられ、ホイールシリンダに対する切替弁が閉じられ、ブレーキ回路内の出口弁が開放され、３ポート２位置切換弁ＭＶの制御が遮断されるという過程が繰り返される。これにより、ブレーキペダル感覚は概ね通常のままである。ただし、ブレーキペダルの軽微な振動が生じる場合がある。

【0043】

次に、図８に示す平均値に基づきフォールバックレベルに関する１つの可能な計算例を簡単に説明する。

【0044】

ブレーキペダル操作により、ホイールシリンダ内に１００ｂａｒへの圧力上昇Ｐ_ａｕｆが生ぜしめられる。

【0045】

ブレーキ圧が１００ｂａｒの場合、ペダル行程は、例えば５４ｍｍである。ブレーキペダル行程協調により、ペダル振動の振幅は５ｍｍを超えないことが望ましい。ペダル比が４．０の場合、このことは、マスタブレーキシリンダ－ピストン振幅が０．１２５ｃｍであることを意味する。

【0046】

ブレーキ回路内の圧力が１００ｂａｒの場合、マスタブレーキシリンダ圧力は約２０ｂａｒであることが望ましい。この場合、マスタブレーキシリンダとブレーキ回路との間の差圧は８０ｂａｒである。平均すると、制動を開始してからの差圧は、８０／２＝４０ｂａｒである。３ポート２位置切換弁を介した差圧が４０ｂａｒの場合、弁の不密性による漏出流は、例えば７ｃｍ^３／ｓである。

【0047】

マスタブレーキシリンダのピストン面積が例えば２．８５ｃｍ^２の場合、マスタブレーキシリンダ－ピストンは、漏出流により７ｃｍ^３／ｓ／２．８５ｃｍ^２＝２．４６ｃｍ／ｓの速度で押し戻される。許容されるＨＺ－ピストン振幅が０．１２５ｃｍの場合、０．１２５ｃｍ／２．４６ｃｍ／ｓ＝５０ｍｓ後に必然的に、ＨＺ内の容積が減少させられる。

【0048】

この場合、５０ｍｓで不密な３ポート２位置切換弁を通って漏出する体積は、０．０５０ｓ＊７ｃｍ^３／ｓ＝０．３５ｃｍ^３である。３ポート２位置切換弁を遮断しかつ出口弁（図示せず）を開放することにより、ブレーキ液はマスタブレーキシリンダＨＺから３ポート２位置切換弁を通りブレーキ回路ＢＫへ流れると共に、出口弁（図示せず）を通りブレーキ回路ＢＫからリザーバタンクへ流れる。３ポート２位置切換弁の弁横断面積が例えば０．８ｍｍ^２、出口弁（図示せず）の弁横断面積が例えば０．８ｍｍ^２、マスタブレーキシリンダ内の平均圧力が例えば１０ｂａｒの場合、マスタブレーキシリンダＨＺからの体積流量は、例えば８．２４の弁定数において、８．２４＊０．８＊ｓｑｒｔ（１０＊０．６４／（０．６４＋０．６４））＝８．２４＊０．８＊ｓｑｒｔ（５）＝１４．７ｃｍ^３／ｓである。この場合、０．３５ｃｍ^３の漏出体積が、３ポート２位置切換弁と出口弁（図示せず）とを通り、０．３５ｃｍ^３／１４．７ｃｍ^３／ｓ＝約２５ｍｓで流出する。この場合、１回のサイクルは、２＊（５０＋２５）ｍｓ＝１５０ｍｓを要する。ペダルは、約１０００ｍｓ／１５０ｍｓ＝約６．７Ｈｚの周波数で振動する。

【0049】

本発明による、ブレーキシステム用の操作システムは、ホイールブレーキと、介在する別の弁回路、例えば周知のＡＢＳ／ＥＳＰモジュールまたは各ホイールブレーキに前置された圧力制御を行う個々の切換弁と合わせてのみ、完全なブレーキシステムを生ぜしめる、ということは自明である。このためにはさらに、一般にＥＣＵとも呼ばれる制御・調整装置が必要である。もちろん、これらのコンポーネントは全て、本発明によるブレーキシステムの構成部材であってもよい。

【符号の説明】

【0050】

１ ペダル
２ リザーバタンク
３ ピストンプランジャ
４ 磁石可動子
４ａ 磁石可動子４のストッパ
５ 励磁コイル
６ 磁石ヨーク
７，７ａ ピン
９ 磁石ケーシング
１０ 冷却体
ＡＮ１，ＡＮ２，ＡＮ３ 弁接続部
ＢＥ 構成ユニット
ＢＫ１，ＢＫ２ 第１および第２のブレーキ回路
ＢＰ１，ＢＰ２ 分離弁
ＤＺ 圧力供給装置
Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３ フィルタ
Ｆ_Ｐ 液圧による力
Ｈ 磁石可動子の行程
ＨＶ１ 第１の液圧接続部
ＨＶ２ 第２の液圧接続部
Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３ 弁室
Ｌｉ 液圧導管
ＭＶ ３ポート２位置切換弁
ＰＤ 分離弁
Ｒ１，Ｒ２ マスタブレーキシリンダの作業室
ＲＦ 弁ばね力
ＳＨＺ／ＴＨＺ シングルマスタブレーキシリンダもしくはタンデムマスタブレーキシリンダ
ＳＴ プランジャ
Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３ ２ポート２位置切換弁
ＶＦ 弁ばね
ＶＳ１ 第１の弁座
ＶＳ２ 第２の弁座
ＶＳＫ１ 第１の弁閉鎖体
ＶＳＫ２ 第２の弁閉鎖体
ＷＳ 行程シミュレータ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5a】

【図5b】

【図5c】

【図5d】

【図5e】

【図6】

【図7】

【図8】

【国際調査報告】