荷台に800ポンドのタイルを積んだ0.5トンのピックアップトラックは、濡れたアスファルトの上で急ブレーキをかけます。フロントタイヤが食い込んでホールドします。先ほど荷重を快適に分担していた後輪タイヤが緩み、ロックしてしまいます。テールが飛び出し、ドライバーは素早いカウンターステアでテールをキャッチします。その一瞬を防ぐためにブレーキ比例バルブが存在します。
短い答え: ライン圧力が調整されたしきい値を超えると、ブレーキ比例バルブがリアブレーキに流れる油圧を低下させます。そのしきい値未満では、1:1 の比率で圧力が通過します。それを超えると、後部の圧力は上昇し続けますが、前部の圧力よりもゆっくりと上昇します。その結果、車両の駐車時にそこに乗っていた重量ではなく、急停止中に実際に後車軸に乗っていた重量を追跡するリアブレーキトルクが得られます。
2000 年代半ばより前に製造されたほとんどの車両では、リア ブレーキ ラインにねじ込まれた別個の真鍮または鋳鉄のブロックとして、またはマスター シリンダーの下にボルトで固定されたコンビネーション バルブに組み込まれているのが見られます。軽トラック、バン、一部の SUV では、後車軸にレバーがリンクされた荷重感知バージョンであることがよくあります。四輪 ABS 車では、この作業は電子的に処理されることがよくあります。
リアブレーキがフロントブレーキよりも少ない圧力で済む理由
ブレーキは体重移動の一種です。減速が激しくなるほど、フロント アクスルが負担する荷重は増加し、リア アクスルの間で物理的に何も移動しないにもかかわらず、リア アクスルが負担する荷重は減少します。タイヤのグリップは荷重に追従するため、フロントタイヤがトラクションを獲得し、リアタイヤがトラクションを放棄します。
ホイールベースが 118 インチ、重心が道路から約 22 インチ上にある重量 4,200 ポンドのセダンを 0.75 g でブレーキをかけた場合を考えます。
4,200 ポンドのセダンのブレーキ時の荷重伝達は 0.75 g です。リアアクスルは静荷重の約 72% を維持するため、ブレーキトルクの同等の割合のみを使用可能なグリップに変えることができます。 | アクスル | 静荷重 (ポンド) | 0.75 g (ポンド) の荷重 | 全体に占める割合 |
| フロント | 2,100 | 2,687 | 64% |
| リア | 2,100 | 1,513 | 36% |
両方の車軸が同じサイズのキャリパーを介して同じ油圧を受けた場合、後輪ブレーキは前輪ブレーキよりもずっと前にロックアップしきい値に達します。また、タイヤのグリップは荷重に応じて完全に線形に変化するわけではないため、実際のギャップは表が示すよりもさらに大きくなります。リアタイヤがロックすると、危険な結果が生じます。スライドするリアアクスルはヨーに抵抗できないため、車両はまっすぐに停止するのではなく、スピンしようとします。
プロポーショニングバルブが 2 つの勾配の曲線を生成する仕組み
固定プロポーショニング バルブは機械的に単純です。段付きボア、ピストン、校正済みスプリング、および 1 対の流体チャンバーから構成されます。これが役立つのは、単に後方圧力を制限するだけではないことです。圧力曲線が曲がります。
- 分割点より下。 スプリングプリロードはピストンを静止位置に保持します。液体はまっすぐに通過するため、フロントラインとリアラインの圧力は 1:1 の比率で一緒に上昇します。
- 分岐点にて。 ピストン面に作用する入力圧力は、スプリングに勝つのに十分な力を生成します。これはカーブの膝部分であり、スプリット ポイントまたはクラック ポイントと呼ばれることもあります。
- 分割点より上。 ピストンが移動して直接通路を閉じます。さらに圧力が上昇すると、より大きな有効面積に作用するため、出力圧力はボア面積比で設定された減速された割合で上昇します。
数字が実際に何を意味するか
通常、スプリット ポイントは 300 ~ 600 psi の間で着地し、通常の傾きは 0.2 ~ 0.5 の間です。 400 psi のスプリット ポイントと 0.4 の勾配を持つバルブは次のように動作します。マスター シリンダー圧力が 1,000 psi の場合、後部ライン圧力は 400 (1,000 − 400) × 0.4 となり、結果として 640 psi になります。リアブレーキはフロントほどではありませんが、それでもしっかりと効きます。
なぜ単純に圧力に上限を設けないのか
天井が平らだと、車両に荷物が積まれていると後輪ブレーキが十分に使用されなくなります。 2 つのスロープ曲線により、リア ブレーキがより広い範囲の荷重と減速度にわたって総停止力に貢献し続けるため、ほとんどの乗用車の用途において単純な制限が比例配分に置き換わったのです。
比例調整、圧力制限、および負荷検知は同じものではありません
パーツカタログではこれらのカテゴリーが曖昧になっていますが、道路上では異なる動作をします。ハードウェアを指定する購入者は、実際にどのカーブを購入するかを確認する必要があります。
リアブレーキ圧力を調整する 4 つの方法と、それぞれがリアアクスルに供給される圧力曲線をどのように形成するか。 | 種類 | 何を制御するのか | リア pressure curve | 代表的な用途 |
| 固定比例弁 | 設定されたスプリットポイントを超える圧力 | 2 つの勾配: 1:1、その後縮小 | 乗用車と軽トラック、1970 年代から 2000 年代 |
| 圧力制限弁 | 後方圧力の上限が厳しい | 1:1、その後フラット | 古い車両と一部の実用トラック |
| ロードセンシングバルブ | 圧力プラス後軸荷重 | スプリングが縮むとスプリットポイントが上昇 | リーフスプリングのバン、ピックアップ、SUV |
| 電子ブレーキ分配 | リア pressure per wheel, continuously | 1秒間に何度も再計算される | 2000年代半ば以降の四輪ABS車 |
これらの設計の耐久性は、スプリングとシールにかかっています。スプリングのプリロードによってスプリット ポイントが設定され、数パーセントのドリフトによるプリロードによってカーブ全体がシフトします。信頼できるサプライヤーがポート サイズやねじピッチだけではなく、校正データを引用するのはこのためです。
安全弁アセンブリ 安全バルブ アセンブリは、安全かつ制御された圧力解放を確保することで自動車システムを過圧から保護するように設計された重要なコンポーネントです。このアセンブリは... 製品を見る→ コンビネーションバルブ、メタリングバルブ、内部のチェックバルブ
プロポーショニング バルブがコンビネーション バルブに組み込まれている場合、他の 3 つの機能とハウジングを共有し、それぞれがペダルの感触に影響します。
- 計量またはホールドオフバルブ: ライン圧力が約 75 ~ 300 psi になるまでフロント ディスクの適用を遅らせ、リア ドラム ブレーキにリターン スプリングの張力に打ち勝って作動を開始する時間を与えます。これがないと、フロントディスクが最初に噛みつき、軽いペダル操作で車両がノーズオーバーします。
- 差圧スイッチ: 一方の油圧回路が他方の油圧回路に対して圧力を失ったときにピストンが動き、ダッシュボードのブレーキ警告ランプを接地します。
- 残圧チェックバルブ: ライン内に少量の圧力(ディスク回路の場合は約 2 psi、ドラム回路の場合は最大 10 psi)を保持し、カップシールをボアに固定した状態に保ちます。
逆止弁はこのグループの中で最も単純であり、両方が同じハウジング内にあるため、診断中に比例弁と最もよく間違われるものです。逆止弁の故障は、後輪のロックアップではなく、ペダルがスポンジ状になったり、圧力がゆっくりとブリードダウンしたりする形で現れます。
自動車用チェックバルブ 自動車用チェックバルブは、自動車のエンジンや燃料システムに使用される重要な部品です。その主な機能は、流体が 1 つの方向にのみ流れることを保証することです。 製品を見る→ 実際に確認できる故障症状
プロポーショニングバルブは 2 つの方向で故障します。圧力の低下を停止するか、圧力を下げすぎます。どちらも推測することなく診断可能です。
- 特に荷台やトランクが空の場合、適度なブレーキをかけると、前輪よりも前に後輪が鳴いたりロックしたりします。
- リアタイヤがパンクしたり、ステアリングホイールではなくボディ全体で感じるスキップ感。
- リアブレーキはフロントブレーキよりも摩耗がはるかに遅く、これはバルブが減速位置に固着していることを示しています。
- バルブ本体とその継手の周囲に湿り気や結晶化した液体が残っている。
- 差圧スイッチを使用する車両のブレーキ警告灯。
- サスペンション修理、リフトキット、スプリング交換直後に現れるリアロックアップ。ロードセンシングバルブでは、これはほとんどの場合、新しい車高に合わせて再調整されていないリンケージです。
最終的なテストは簡単です。フロント ブリーダーとリア ブリーダーに圧力計を取り付け、ゆっくりとペダルの力を加え、リアのカーブがフロントから離れる場所を記録します。測定されたスプリットポイントを仕様と比較します。所要時間は約 20 分で、すべての疑問が解消されます。
エアブレーキ付きトラックでも同じ仕事が行われる場所
エアブレーキを備えた商用車は油圧プロポーショニングバルブを使用していませんが、リアブレーキ力をリアアクスル荷重に合わせて維持するという根本的な問題をどこかで解決する必要があります。これらの車両では、作業は複数のコンポーネントに分割されます。
リレーバルブは機能的に最も近いものです。トレッドルバルブから低圧制御信号を受信し、その信号に比例してリザーバー圧力をサービスチャンバーに供給するため、ドライバーが大量の空気を調整することなく、軽いペダルで軽いブレーキをかけることができます。リアアクスルの荷重感知バルブは、サスペンションのたわみに応じて供給圧力を増減します。これは、高さ感知比例バルブと空気圧的に同等の考え方です。リザーバ安全弁はまったく異なる役割を果たします。システム圧力に上限を設けて、故障したアンローダまたはガバナが回路を過圧にしないようにします。
これらのバルブは安全経路内にあるため、ボア、ピストンリターンスプリング、ダイヤフラムコンパウンドの公差が、信頼性の高いユニットと寿命の短いユニットを分けるものとなります。フリートの代替品を指定する前に、ファミリー全体とその一般的な概要を理解する価値があります。 リレーバルブおよびその他の空気圧ブレーキバルブ は有用な出発点です。
ブレーキキングリレーバルブ Brake King リレー バルブは、自動車および空気圧ブレーキ システムの空気の流れと圧力を管理するために不可欠なコンポーネントです。高い信頼性と耐久性を実現するように設計されています。 製品を見る→ 交換品を注文する前に確認すべきこと
プロポーショニングバルブは校正されたアセンブリであり、継手ではありません。同じネジ山と取り付け穴を持つ 2 つのバルブは、完全に異なる曲線を描くことができます。注文書を確定する前に、次のことを確認してください。
- 分割点とスロープ。 部品番号だけでなく、検量線もお問い合わせください。異なる車両総重量に合わせて調整されたバルブは、荷物が積まれているときにリアアクスルにアンダーブレーキをかけるか、空のときにリアアクスルをロックします。
- シール材質の適合性。 油圧ブレーキ液は、間違ったエラストマーをすぐに攻撃します。 EPDM は DOT 3 および DOT 4 サービスのベースラインです。それ以外のものには正当化が必要です。
- 春の一貫性。 スプリングはスプリットポイントを設定します。プリロードの許容誤差がプラスまたはマイナス 5% であると、曲線が大きく変化するため、サプライヤーが生産時に何を保持しているのか、またそれがどのように検証されるのかを尋ねてください。
- ロードセンシングリンケージ。 バルブが車高感知式の場合は、ブラケットとレバーが付属しているか、リンケージが目標車高に合わせて調整可能かどうかを確認してください。
- バッチのトレーサビリティと圧力テストの記録。 フリートおよび OEM プログラムの場合、バッチごとに実証テスト データを作成できないサプライヤーは、単価の節約を上回る保証リスクを生み出します。
これは、バルブとシリンダーのハードウェアの背後にある規律です。 ゼスト自動車部品 は、浙江省余姚にある余姚浙東自動車部品工場の取引先であり、1988 年 9 月から操業しているブレーキ バルブおよびバルブ シートのメーカーです。この工場は、金属加工、ゴムおよび接着のワークショップと並行して独自の金型製造センターを運営しており、GB/T19001-2000 idt および ISO 9001:2000 認証を取得しており、バルブ シート、バルブ アセンブリ、機械加工部品、ゴム部品を First を含む車両および組立メーカーに供給しています。自動車工場と東風は 30 か国以上に輸出しています。圧力制御コンポーネントを調達する購入者にとって、通常、社内のツールと長年にわたる OEM 供給の経験の組み合わせが決定要因となります。
ブレーキ比例バルブは 1 つの狭い仕事を行い、一度に何十年も静かに働きます。圧力をキャップするのではなく、圧力曲線を曲げることにより、リアブレーキの圧力を、軽い負荷がかかったリアアクスルがロックするレベル以下に保ちます。失敗すると、最初にリアタイヤに症状が現れます。鳴き声、フラットスポット、ノーズを先導しようとするテールなどです。
乗用車の油圧システムを診断する場合でも、商用車の空気圧ブレーキ バルブを指定する場合でも、同じ原則が当てはまります。後部制動力は後部車軸の負荷に従う必要があり、その関係を強制するコンポーネントは、ネジのサイズだけではなく、校正データに基づいて選択されるに値します。