JP2000272500A - 車両用液圧発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液圧発生装置に車体前部方向からの外力が作
用した場合に、乗員室内のプッシュロッドやペダル類が
運転者側へ突き戻されるのを極力防止する。 【解決手段】 マスタピストン５０の後部筒５０ａの係
合孔５０ｂに、螺旋状の凹溝５０ｅを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のブレーキ
やクラッチを液圧で作動するためのブースタと液圧マス
タシリンダとの２つのアクチュエータからなる車両用液
圧発生装置に係り、詳しくは、車体前部から衝突荷重等
の外力が作用した場合に、乗員室への物理的な影響を極
力回避するようにした車両用液圧発生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車のブレーキやクラッチを液圧作動
するのに用いられる従来からの一般的な液圧発生装置と
して、例えば特開平７−４４１５号公報に示されるもの
がある。この液圧発生装置は、車体前部のエンジン室と
乗員とを仕切るダッシュパネルのエンジン室側面に車体
前部方向へ向けて突設されるブースタと、該ブースタの
車体前部に連結される液圧マスタシリンダとの２つのア
クチュエータよりなり、ブースタ後部のプッシュロッド
をダッシュパネルより乗員室へ突出させて、その後端に
ブレーキペダルやクラッチペダルを連結している。

【０００３】ブースタのブースタシェル内部には、液圧
マスタシリンダのシリンダ孔に内挿されたマスタピスト
ンの後部筒が突出配置され、その後側にブースタの出力
杆とバルブボディとが車体前後方向へ直列に配設されて
おり、出力杆の小径軸部を前記後部筒内部の係合孔に挿
通し、該係合孔の底壁に小径軸部の先端を当接させて、
ブースタに伝えられたペダル踏力をさらに液圧マスタシ
リンダへ伝達するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような構成にあっ
ては、自動車の前部に衝撃荷重等の外力が作用して、該
外力が車体前部側の液圧マスタシリンダまで達した場合
に、液圧マスタシリンダがブースタ方向へ押し込まれ、
マスタピストンが出力杆とバルブボディを介してプッシ
ュロッドを乗員室方向へ押し戻し、乗員室内のプッシュ
ロッドやペダル類が運転者の脚等に当たる虞を生じる。

【０００５】この対策として、車体前部方向からの外力
を受けた液圧マスタシリンダやブースタを車体側方へ倒
すことによって、外力の影響が極力乗員室内に及ばない
ようにする手段が考えられるが、この場合には、液圧発
生装置の取り付けに車体構造を変更したり、液圧マスタ
シリンダやブースタに特別な加工を要するなどから、製
作工数や組付け作業工数が増加し、製作費の増大にもつ
ながるという欠点がある。

【０００６】本発明は、このような実情を背景にしてな
されたもので、その目的とするところは、液圧発生装置
に車体前部方向からの外力が作用した場合に、乗員室内
のプッシュロッドやペダル類が運転者側へ突き戻される
のを極力防止しつつも、液圧マスタシリンダやブースタ
の構成や車体構造を変更する必要のない車両用液圧発生
装置を安価に提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明は、車体前部のエンジン室とこれに続く乗員室
とを仕切るダッシュパネルのエンジン室側面に、ペダル
踏力を増大するブースタを突設し、該ブースタの車体前
部側に、ブースタにて増大したペダル踏力を液圧に変換
する液圧マスタシリンダを連結し、該液圧マスタシリン
ダのシリンダ孔に内挿されるマスタピストンの後部筒を
前記ブースタのブースタシェルの内部へ突出配置すると
共に、該後部筒内部の係合孔にブースタの出力杆の小径
軸部を挿通し、該小径軸部の先端を前記係合孔の底壁に
当接してなる車両用液圧発生装置において、前記後部筒
の係合孔内部に、軸方向や周方向の凹溝を形成したこと
を特徴としている。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一形態例を図面に
基づいてさらに詳しく説明する。

【０００９】図中、図１〜図４は、本発明の第１形態例
を示し、図１は車両用液圧発生装置の要部断面図、図２
は液圧発生装置全体の正面図、図３は車両用液圧発生装
置の要部の拡大断面図、図４は車両用液圧発生装置の要
部の分解斜視図である。また、図５は本発明の第２形態
例を示す要部の拡大断面図、図６は本発明の第３形態例
を示す後部筒の拡大断面図、図７は本発明の第４形態例
を示す後部筒の拡大断面図、図８は本発明の第５形態例
を示す要部の拡大断面図である。

【００１０】図１乃至図４に示す第１形態例は、自動車
の車体前部側（図１，図２の左側）のエンジン室１と、
該エンジン室１の車体後部側に続く乗員室２とがダッシ
ュパネル３にて仕切られており、エンジン室１には、ダ
ッシュパネル３のエンジン室側面に、ブースタ４と液圧
マスタシリンダ５との２つの液圧発生用アクチュエータ
を直列につないだ液圧発生装置６が突設されている。

【００１１】乗員室２には、ブースタ４のバルブハウジ
ング４ｂとプッシュロッド７と操作ペダル８とが配設さ
れていて、操作ペダル８によるペダル踏力をブースタ４
で増大し、該ブースタ４で増大したペダル踏力を液圧マ
スタシリンダ５で液圧に変換して、図示しないブレーキ
やクラッチを液圧作動するようになっている。

【００１２】上記ブースタ４は、エンジン室１内に配設
される大径のブースタシェル４ａと、ダッシュパネル３
を貫通して乗員室２内に突出する小径円筒状のバルブハ
ウジング４ｂとが、金属薄板を用いた車体前部半体４ｃ
と車体後部半体４ｄとを連結して構成されており、ブー
スタシェル４ａの背面側をダッシュパネル３のエンジン
室側面に重ね合わせし、これらをダッシュパネル３にボ
ルト止めすることにより、ブースタ４が車体前部方向へ
向けて突設される。

【００１３】液圧マスタシリンダ５には、シリンダボデ
ィ５ａの上部にリザーバ９を直結したリザーバ一体型が
用いられており、シリンダボディ５ａの後端ボス部５ｂ
を、ブースタシェル４ａの前面に凹設した嵌合部４ｅに
嵌合し、連結フランジ５ｃをブースタシェル４ａの前面
にボルト止めすることにより、液圧マスタシリンダ５が
ブースタ４の前部に直列に連結される。

【００１４】ブースタシェル４ａの内部は、薄鋼板製の
ブースタピストン１０と、該ピストン１０の背面に接合
される可撓性のダイヤフラム１１とによって、車体前部
側の負圧室１２と車体後部側の作動室１３とに仕切られ
ている。ブースタシェル４ａには、中心軸ＣＬ上にバル
ブボディ１４のテーパ状本体部１４ａが配設され、また
バルブハウジング４ｂには、テーパ状本体部１４ａの車
体後部側に続く大径筒状部１４ｂが同じく中心軸ＣＬ上
に配設されており、該大径筒状部１４ｂとテーパ状本体
部１４ａ内に形成された小径筒状部１４ｃとに、後端を
操作ペダル８に連結したプッシュロッド７の先端側が、
バルブハウジング４ｂの後端壁４ｆに開口する大気導入
口４ｇより突出配置されている。

【００１５】ダイヤフラム１１は、外周側ビード１１ａ
が車体前部半体４ｃと車体後部半体４ｄとの接合部に挾
着され、内周側ビード１１ｂが、ブースタピストン１０
の内周縁１０ａとバルブボディ１４の車体前部側に位置
するテーパ状本体部１４ａの外周面との間に取付けされ
ている。

【００１６】ブースタピストン１０とバルブボディ１４
は、戻しばね１５にて常時車体後部方向へ付勢され、ブ
ースタピストン１０の後退限が、ダイヤフラム１１の突
起１１ｃとブースタシェル４ａの車体後部半体４ｄとの
当接によって規制されると共に、バルブボディ１４の後
退限が、大径筒状部１４ｂの後端に嵌着したフィルタ１
６とバルブハウジング４ｂの後端壁４ｆとの当接によっ
て規制されるようになっている。

【００１７】バルブボディ１４の小径筒状部１４ｃに
は、車体前後方向へ貫通して設けた段付き孔１４ｄが形
成され、該段付き孔１４ｄに弁ピストン１７が保持され
ている。この弁ピストン１７には、車体後部側端を開口
して設けられた受け穴１７ａが形成され、この受け穴１
７ａにプッシュロッド７先端の球状頭部７ａが首振り可
能に支承されている。また、小径筒状部１４ｃの車体前
部側端には、板状の反力ピストン１８を介して液圧マス
タシリンダ５のマスタピストン５０を押動する出力杆１
９が嵌合される。さらに、バルブボディ１４には、第１
ポート２０と第２ポート２１とが設けられており、前記
負圧室１２とテーパ状本体部１４ａ内とが第１ポート２
０にて連通し、前記作動室１３と弁ピストン１７の外周
とが第２ポート２１を通して連通している。

【００１８】前記出力杆１９は、バルブボディ１４のテ
ーパ状本体部１４ａ内でリテーナ２２に抜け止めされる
大径軸部１９ａと、該大径軸部１９ａの車体前部側でマ
スタピストン５０の後部筒５０ａを支承する小径軸部１
９ｂとが一体に形成されている。大径軸部１９ａには、
後端面へ開口する嵌合凹部１９ｃにバルブボディ１４の
先端側が板状の反力ピストン１８を介して嵌合される。

【００１９】液圧マスタシリンダ５のシリンダボディ５
ａには、有底のシリンダ孔５ｄがブースタ側の後端面へ
開口して設けられ、該シリンダ孔５ｄに上述のマスタピ
ストン５０が液密且つ移動可能に内挿されている。マス
タピストン５０には、ブースタシェル４ａの嵌合部４ｅ
から負圧室１２内へ突出する後部筒５０ａが設けられ、
該後部筒５０ａに、出力杆１９の小径軸部１９ｂよりも
大径な係合孔５０ｂが後端面５０ｄへ開口して設けられ
ている。

【００２０】上記後部筒５０ａの係合孔５０ｂには、出
力杆１９の小径軸部１９ｂが挿通され、該小径軸部１９
ｂの球面状の先端１９ｄを係合孔５０ｂの円錐球面状の
底壁５０ｃに係合させて、出力杆１９とマスタピストン
５０とが中心軸ＣＬ上に配設されている。液圧マスタシ
リンダ５は、このようにして、後部筒５０ａを出力杆１
９の小径軸部１９ｂとオーバラップさせたことにより、
シリンダボディ５ａの長さを短縮しながら、液圧の発生
に要するマスタピストン５０のストローク長を確保して
いる。

【００２１】後部筒５０ａの係合孔５０ｂには、後端面
５０ｄからおよそ２／３の深さに亙って螺旋状の凹溝５
０ｅが刻設されている。この凹溝５０ｅは、その形成に
よって凹溝５０ｅの外側の肉厚を落とすも、後部筒５０
ａとしての強度を必要充分に確保しながら、マスタピス
トン５０が中心軸ＣＬから側方へ傾いた際に、後部筒５
０ａの後端側が中心軸ＣＬ上に残された出力杆１９の小
径軸部１９ｂと衝突することにより、後部筒５０ａが凹
溝５０ｅのいずれかの部分から容易に切断または破断で
きるようしたもので、雌ねじを形成する場合と同様に係
合孔５０ｂにねじ切り用のタップをたてて形成される。

【００２２】本形態例は以上のように、出力杆１９の小
径軸部１９ｂを収容するマスタピストン５０の後部筒５
０ａの係合孔５０ｂに、螺旋状の凹溝５０ｅが形成され
ており、後部筒５０ａと出力杆１９とは通常中心軸ＣＬ
上に配設されていて、後部筒５０ａと小径軸部１９ｂと
の接触関係はない。また、車体前部が衝突するなど、ブ
ースタ４よりも車体前部側に位置する液圧マスタシリン
ダ５に車体前部方向から過大な外力がかかって、マスタ
ピストン５０が液圧マスタシリンダ５と共に中心軸ＣＬ
からいずれかの方向へ傾いた場合に、後部筒５０ａの係
合孔５０ｂが出力杆１９の小径軸部１９ｂに激しく衝突
し、後部筒５０ａが凹溝５０ｅを形成した脆弱な部分か
ら折れたり破断する。

【００２３】液圧マスタシリンダ５は、マスタピストン
５０の後部筒５０ａが切断または破断したことによって
傾斜度合いがさらに増し、車体前部方向からの外力が中
心軸ＣＬから側方へ確実に逸らされて行くので、外力が
出力杆１９を中心軸ＣＬの車体後部方向に押し込む力と
して作用しにくいものとなる。出力杆１９を持つブース
タ４では、車体前部側が液圧マスタシリンダ５の傾きに
よって潰されるものの、車体前部方向からの外力が、中
心軸ＣＬから側方へ確実に逸らされて行くので、乗員室
２内のバルブハウジング４ｂやプッシュロッド７，操作
ペダル８が、運転者側へ突き戻されるのを極力回避する
ことができるようになる。

【００２４】また本形態例は、上述のように車体前部方
向からの外力による運転者側への突き戻しを有効に回避
させるのに、マスタピストン５０の後部筒５０ａの係合
孔５０ｂに、凹溝５０ｅを設けるだけの簡単な変更で済
み、ブースタ４と液圧マスタシリンダ５のそれぞれの構
造やこれらの連結構造、あるいはダッシュパネル３を始
めとする車体構造には、何等特別な加工や専用の部材を
要しないので、製作工数と加工工数並びに組付け作業工
数を省略できて、低コストで実施することが可能であ
る。さらに凹溝５０ｅは、雌ねじを形成する場合と同様
に、タップをたてるだけの短時間の簡単な加工で済むの
で、作業性にも極めて優れている。

【００２５】図５〜図７の第２〜第４形態例に示す形態
例では、後部筒５０ａの係合孔５０ｂに周方向の凹溝５
０ｆ，５０ｇ，５０ｈを複数個づつ設けており、図５に
示す第２形態例の凹溝５０ｆはその断面形状が四角形
に、また図６に示す第３形態例の凹溝５０ｇはその断面
形状が円弧状に、さらに図７に示す第４形態例ではその
断面形状がＶ字状に形成されている。

【００２６】図８に示す第５形態例は、複数の凹溝５０
ｉを係合孔５０ｂの軸線方向に形成したもので、本形態
例では、液圧マスタシリンダ５に車体前部方向からの外
力がかかって、液圧マスタシリンダ５が中心軸ＣＬから
いずれかの方向へ傾き、後部筒５０ａが出力杆１９の小
径軸部１９ｂに衝突した時に、後部筒５０ａは凹溝５０
ｈによって破断する。

【００２７】尚、係合孔に形成する凹溝は、上述の形態
例以外にも、様々な形状と個数に設定することができ、
さらに、周方向と軸方向の両方に凹溝を形成してもよ
い。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の車両用液
圧発生装置によれば、車体前部に衝突荷重などの過大な
外力が作用して、液圧マスタシリンダが車体前後方向か
らいずれかの方向へ傾いた場合に、マスタピストンの後
部筒が凹溝によって切断若しくは破断するようにしたか
ら、液圧マスタシリンダの傾きが助勢され、車体前部方
向からの外力を側方へ確実に逸らすことができて、乗員
室内のバルブハウジングやプッシュロッド，操作ペダル
が、運転者側へ突き戻されるのを極力回避することがで
きるようになる。

【００２９】また従来の構造との違いは、マスタピスト
ンの後部筒の係合孔に凹溝を設けるだけで済み、ブース
タと液圧マスタシリンダのそれぞれの構造やこれらの連
結構造、あるいはダッシュパネルを始めとする車体構造
には、何等特別な加工や専用の部材を要しないので、製
作工数と加工工数並びに組付け作業工数を省略できて、
低コストで実施することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１形態例を示す液圧発生装置の要
部断面図

【図２】 本発明の第１形態例を示す液圧発生装置全体
の正面図

【図３】 本発明の第１形態例を示す液圧発生装置の要
部の拡大断面図

【図４】 本発明の第１形態例を示す液圧発生装置の要
部の分解斜視図

【図５】 本発明の第２形態例を示す液圧発生装置の要
部の拡大断面図

【図６】 本発明の第３形態例を示す後部筒の拡大断面
図

【図７】 本発明の第４形態例を示す後部筒の拡大断面
図

【図８】 本発明の第５形態例を示す液圧発生装置の要
部の拡大断面図

【符号の説明】

１…エンジン室 ２…乗員室 ３…ダッシュパネル ４…ブースタ ４ａ…ブースタシェル ４ｂ…バルブハウジング ５…液圧マスタシリンダ ５ａ…シリンダボディ ５ｄ…シリンダ孔 ６…液圧発生装置 ７…プッシュロッド ８…ペダル １９…出力杆 １９ａ…大径軸部 １９ｂ…小径軸部 ５０…マスタピストン ５０ａ…後部筒 ５０ｂ…係合孔 ５０ｃ…底壁 ５０ｄ…後端面 ５０ｅ，５０ｆ，５０ｇ，５０ｈ，５０ｉ…凹溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D047 BB00 CC17 CC19 FF01 FF16 JJ01 3D048 BB00 CC26 EE02 EE28 HH55 KK02 KK03 NN03 QQ00

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体前部のエンジン室とこれに続く乗員
   室とを仕切るダッシュパネルのエンジン室側面に、ペダ
   ル踏力を増大するブースタを突設し、該ブースタの車体
   前部側に、ブースタにて増大したペダル踏力を液圧に変
   換する液圧マスタシリンダを連結し、該液圧マスタシリ
   ンダのシリンダ孔に内挿されるマスタピストンの後部筒
   を前記ブースタのブースタシェルの内部へ突出配置する
   と共に、該後部筒内部の係合孔にブースタの出力杆の小
   径軸部を挿通し、該小径軸部の先端を前記係合孔の底壁
   に当接してなる車両用液圧発生装置において、前記後部
   筒の係合孔内部に、軸方向や周方向の凹溝を形成したこ
   とを特徴とする車両用液圧発生装置。