JPH01175557A

JPH01175557A - 気圧式倍力装置

Info

Publication number: JPH01175557A
Application number: JP62334010A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Tateoka; 舘岡　精之
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1987-12-28
Filing date: 1987-12-28
Publication date: 1989-07-12
Anticipated expiration: 2012-06-18
Also published as: JP2622701B2

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、自動車等のブレーキ系統に使用される気圧式
倍力装置に係り、特にブレーキペダル作動時の制動フィ
ーリングの改善を図った気圧式倍力装置に関する。

（従来の技術）近年、自動車の高速化、高出力化に伴ない気圧倍力装置
がブレーキ系統に設けられるようになってきた。この気
圧式倍力装置は、インテークマニホルドに発生する負圧
と外気の大気圧との圧力差を利用してダイヤフラムな動
かし、ブレーキペダルの踏力と合わせてマスクシリンダ
を作動させるもので、小さな踏力でも十分な制動力が得
られるものである。そして、一般的な気圧倍力装置とし
ては、第６図に示すようなものがある。

これを説明すると、フロントシェル１とリアシェル２と
から本体３が形成され、ダイヤフラム４により本体３を
フロントシェルｌ側の負圧室５とリアシェル２側の変圧
室６とに画成している。

そして、バルブボディ７の一端をダイヤフラム４に取付
け、他端を前記本体３から後端側外部に突出させている
。さらに、バルブボディ７の前端部の軸方向にシリンダ
部８が形成されており、このシリンダ部８には、入力軸
９に連動するプランジャｌＯが摺動可能に嵌合されてい
る。

また、バルブボディ７には、プランジャＩＯに対向させ
て前方へ延設された出力軸１１が接続されている。

さらに、バルブボディ７には真空弁７ａが形成されてお
り、真空弁７ａにポペットシール１２が離着座すること
により、前記負圧室５と変圧室６とを連通、遮断させ、
また、前記プランジャｌＯの後端には大気弁１０ａが形
成されており、この大気弁１０ａにポペットシール１２
が離着座することにより、前記変圧室６と大気とを連通
、遮断させる。

なお、１３はダイヤフラム４を後退させるためのリター
ンスプリング、１４は、入力軸９を後退させるためのリ
ターンスプリング、１５は、ポペットシールＩ２のシー
ル面１２ａ側を前方へ付勢するポペットスプリングを示
す。

このように構成した気圧式倍力装置では、次のように作
動する。

まず、非作動状態では、大気弁１０ａおよび真空弁７ａ
がポペットシール１２に着座しており、この状態からブ
レーキペダル（図示せず）を踏み込むと、入力軸９が前
進し、プランジャ１０が前方に押されて、大気弁１０ａ
かポペットシール１２から離間させることになり、大気
が変圧室６に導入される。変圧室６に大気が導入される
と。

変圧室６内の圧力が高まりダイヤフラム４が移動して倍
力した推力が出力軸１１に伝達される。

そして、ブレーキペダルの踏み込みを停止すると、プラ
ンジャＩＯは停止しバルブボディ７が前進するため、ポ
ペットシール１２と大気弁１０ａ。

とが着座し、さらにポペットシール１２とバルブボディ
７に形成されている真空弁７ａとが離間する。これによ
り、変圧室６と負圧室５とが連通され、リターンスプリ
ングｌコによりダイヤフラム４が後退させられて、初期
の非作動状態に復帰する。

ところで、このような倍力作動において、入出力特性に
ヒステリシスを持たせると、好ましい操作フィーリング
が得られる。特に、高速走行時のブレーキ操作において
、ブレーキ効き残り感が確保でき、きわめて安定感のあ
る制動フィーリングが得られることが解っている。

そして、従来は、ポペットシール１２のシール面１２ａ
側の硬度を下げたり、肉厚を厚くして、ブレーキペダル
の踏み込みを停止したときの、大気弁１０ａおよび真空
弁７ａが同時にポペットシール１２に着座している状態
を長く維持させることにより、ヒステリシスを得るよう
にしていた。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、従来の、ポペットシール１２のシール面
１２ａ側の硬度を下げたり、肉厚を厚くすることにより
ヒステリシスを得る手段では。

長期使用による経時的変化によりシール面１２ａが陥没
しやすくなるため、耐久性が低下するという問題点があ
った。

そのため、シール性能が低下して、気圧式倍力装置が作
動不良を起こす虞れがあるという問題点が生じた。

本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、耐久性を低下させることなく、入
出力特性のヒステリシスが得られる気圧式倍力装置を提
供することにある。

（問題点を解決するための手段）以上の問題点を解決する手段として、バルブボディに形
成した真空弁に離着座して前記負圧室と変圧室とを連通
、遮断し、さらにプランジャの後端に形成した大気弁に
離着座して変圧室と大気とを連通、遮断するポペットシ
ールを有する気圧式倍力装置において。

プランジャの大気弁が離着座する。ポペットシールのシ
ール面内周側を軸線方向に変位自在としたものである。

（作用）このように構成することにより、ブレーキペダルの踏み
込みを停止したときに、バルブボディが前進して、離間
していたプランジャの大気弁がポペットシールに着座し
た後、ポペットシールに着座している、バルブボディの
真空弁か離間するまで、ポペットシールの大気弁が離着
座するシール面内周側が軸線方向に変位することにより
、両方の弁がポペットシールに着座している状態を長く
維持することができ、ポペットシールの耐久性を低下さ
せることなく、ヒステリシスを得ることができることと
なる。

（実施例）つぎに１本発明の実施例を図面に基づいて説明する。な
お、本発明は、従来の気圧式倍力装置に対して、ポペッ
トシールの構成のみ異なるものであるため、従来の気圧
式倍力装置と同一もしくは相当する部材には、同一の符
号を付して詳細な説明は省略する。

第１図（ａ）、（ｂ）は、本発明の一実施例のポペット
シール１６を示すものであり、可撓性のシール本体１７
と、サポートプレート１８から構成されるものである。

そして、サポートプレート１８は、第１図（ａ）に示す
ように、リング状の内側部位１８ａと外側部位１８ｂと
、内側部位１８ａと外側部位１８ｂとを繋ぐ４箇所の細
い接続部位１８ｃとからなっているもので、内側部位１
８ａと外側部位１８ｂとが、相対的に軸線方向に変位自
在な構成となっている。なお、内側部位１８ａの内周に
はポペットスプリング１５を固定するための突起１ａｄ
が形成されている。

以上の構成のポペットシール１６を取付けた気圧式倍力
装置の作用を説明する。

ブレーキ非作動状態では、ポペットシール１６のシール
面１６ａにバルブボディ７の真空弁７ａと、プランジャ
１０の大気弁１０ａとが両方着座している（第３図参照
）。

ブレーキペダルを踏み込んで、入力軸９を前進させると
、プランジャ１０の大気弁１０ａがポペットシール１６
と離間し、変圧室６に大気が導入され、変圧室６と負圧
室５との差圧により、ダイヤフラム４が前進し、倍力し
た推力が出力軸１１に伝達される（第４図参照）。

このとき、ポペットシール１６のシール面１６ａの内周
側はポペットスプリング１５により前方へ微小変位して
いる。

ここで、ブレーキペダルの踏み込みを停止すると、バル
ブボディ７が前進し、相対的にプランジャ１０が後退す
ることにより、前方に微小変位している、ポペットシー
ル１６のシール面１６ａ内周側にプランジャｌＯの大気
弁１０ａが着座する。そして、大気弁１０ａは、ポペッ
トシール１６のシール面１６ａの内周側を押圧して、後
方へ変位させ、さらにプランジャＩＯの後端位置におい
て、バルブボディ７の真空弁７ａがポペットシール１６
のシール面１６ａから離間する（第５図参照）。

そして、変圧室６と負圧室５とが連通ずることにより、
差圧が低下して、ダイヤフラム４が後退し、初期の非作
動状態に戻ることになる。

このように、プランジャ１０の大気弁１０ａが、前方に
変位しているポペットシール１６のシール面１６ａに着
座して後方に変位させる間、バルブボディ７の真空弁７
ａもポペットシール１６のシール面１６ａに着座してお
り１両方の弁７ａ、１０ａがシール面１６ａに着座する
状態が維持されるため、ヒステリシスが得られることと
なる。

ここで、この気圧式倍力装置の入出力特性を第２図に基
づいて説明する。

非作動状態からブレーキペダルを踏み込んでいくと、倍
力動作により、Ａ線に示すように、入力と出力とが比例
関係で上昇していく。

つづいて、ブレーキペダルの踏み込みを停止すると、ポ
ペットシール１６に大気弁１０ａおよび真空弁７ａが着
座するため、変圧室６、負圧室５大気がそれぞれ遮断さ
れ、踏み込み停止点からＣ線に示すように、出力が滑ら
かに下降する。

そして、真空弁７ａがポペットシール１６から離間する
ことにより、離間開始点りからＥ線で示すように出力が
急激に下降する。

このようにして、ヒステリシスが得られることとなる。

（発明の効果）以上詳細に説明したように本発明の気圧式倍力装置では
、プランジャの大気弁が離着座する、ポペットシールの
シール面内周側を軸線方向に変位自在とすることにより
、ブレーキペダルの踏み込み停止時における、ポペット
シールに、大気弁および真空弁が同時に着座している状
態を長く維持することができ、従来のようにポペットシ
ールの耐久性を低下させることなく、良好なブレーキ特
性のヒステリシスを確保することかできることになる。

そのため、この気圧式倍力装置では、制動操作時、特に
高速時の制動操作時に良好な制動フィーリングが得られ
ることとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は、本発明の一実施例であるポペットシー
ルのサポートプレートの正面図、第１図（ｂ）は、第１
図（ａ）に示したサポートプレートを組み込んだポペッ
トシールの縦断面図、第２図は、第１図に示したポペットシールを取付けた気
圧式倍力装置のブレーキ特性を示す図。第３図、第４図、第５図は、第１図に示したポペットシ
ールを取付けた気圧式倍力装置の作動状態を示す縦断面
図、第６図は、一般的な気圧式倍力装置を示す縦断面図であ
る。ｌ・・・フロントシェル　２・・・リアシェル４・・・
ダイヤフラム　　５・・・負圧室６・・・変圧室　　　
　７・・・バルブボディ７ａ・・・真空弁　　　　　８
・拳・シリンダ部９・・・入力軸　　　　　１０・・・
プランジャ１０ａ　・・・大気弁　　　　１１・・・出
力軸１６・・・ポペットシール　１６ａ　・・・シール
面特許出願人　　　　　ト　キ　コ　株式会社第１図第２図入　　力

Claims

【特許請求の範囲】

（１）フロントシェルとリアシェルとから形成される本
体と、該本体をフロントシェル側の負圧室とリアシェル側の変
圧室とに画成するダイヤフラムと、該ダイヤフラムに一端が取付けられ他端が前記本体から
後端側外部に突出するバルブボディと、該バルブボディの前端部の軸方向に形成されたシリンダ
部に摺動可能に嵌合され、入力軸に連動するプランジャ
と、該プランジャに対向させて前記バルブボディに接続され
前方へ延設された出力軸と、前記バルブボディに形成した真空弁に離着座して前記負
圧室と変圧室とを連通、遮断し、さらに前記プランジャ
の後端に形成した大気弁に離着座して前記変圧室と大気
とを連通、遮断するポペットシールとから構成された気
圧式倍力装置において、前記プランジャの大気弁が離着座する、前記ポペットシ
ールのシール面内周側を軸線方向に変位自在としたこと
を特徴とする気圧式倍力装置。