JPH02114057A - ブレーキ倍力装置 - Google Patents

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、シェル内に定圧室と変圧室とを備えるブレー
キ倍力装置に関する。

「従来の技術」 ブレーキ倍力装置は、通常、シェル内にパワーピストン
とダイアフラムとによってその前後に一対の定圧室と変
圧室とを区画形成し、ブレーキペダルの踏込みが解放さ
れた非作動時にはそれら定圧室と変圧室とに負圧を導入
するようにしている。

そしてブレーキペダルが踏込まれた際には、上記定圧室
内に負圧を導入したまま変圧室内にブレーキペダルの踏
力に応じた大気圧を導入し、上記パワーピストンの前後
に流体圧力差を発生させて該パワーピストンおよびこれ
に連動させたブツシュロッドを前進させ、該ブツシュロ
ッドの前進によりマスターシリンダのピストンを前進さ
せてブレーキ液圧を発生させるようになっている。

ところで、この種のブレーキ倍力装置において、出力を
増大させるにはパワーピストンの有効受圧面積を増大さ
せればよいが、そのためにパワーピストンの直径を増大
させるとブレーキ倍力装置の直径も大きくなり、車両に
よっては搭載不能となることがある。

このため従来、上記シェル内に一対の定圧室と変圧室と
を２組直列に配設したタンデムブレーキ倍力装置が提案
されている（特公昭４４−９７７０号公報、特公昭５３
−２３９１３号公報、特開昭６０−１５４９５２号公報
）。

上記タンデムブレーキ倍力装置によれば、軸方向に長く
なるとしても直径を増大させることなく出力を増大させ
ることができるので、大きな直径のブレーキ倍力装置を
搭載することができない車両にも搭載することが可能と
なる。

「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、タンデムブレーキ倍力装置の一層の出力
増大を図った場合には、やはり直径の増大を免れること
ができず、タンデムブレーキ倍力装置として構成してそ
の直径の増大を抑えても、直径が大き過ぎて搭載不能と
なる車両があった。

このような欠点を改善するためには、上記シェル内に一
対の定圧室と変圧室とを３組直列に配設したトリプルタ
イプのブレーキ倍力装置を構成すればよい。

すなわち、シェル内に配設固定されて該シェル内をフロ
ント室、センター室およびリヤ室に区画するフロントプ
レートおよびリヤプレートと、上記フロントプレートお
よびリヤプレートを摺動自在に貫通させて配設したバル
ブボディと、上記フロント室内、センター室内およびリ
ヤ室内にそれぞれ配置し、かつ上記バルブボディに連結
したフロントパワーピストン、センターパワーピストン
およびリヤパワーピストンと、上記フロントパワーピス
トン、センターパワーピストンおよびリヤパワーピスト
ンの各リヤ側面に張設され、上記フロント室内、センタ
ー室内およびリヤ室内のそれぞれをフロント側の定圧室
とリヤ側の変圧室とに区画するフロントダイアフラム、
センターダイアプラムおよびリヤダイアフラムと、上記
フロント室内、センター室内およびリヤ室内に形成した
上記各定圧室間を連通する定圧通路と、上記フロント室
内、センター室内およびリヤ室内に形成した上記各変圧
室間を連通ずる変圧通路と、上記バルブボディ内に収納
され、上記定圧通路と変圧通路および圧力流体を供給す
る圧力通路間の連通状態を切換える弁機構と、−ブレー
キペダルに連動して進退動され、その作動に応じて上記
弁機構の流路を切換える入力軸とを備えたブレーキ倍力
装置を構成とすればよい。

かかる構成のブレーキ倍力装置によれば、上記フロント
パワーピストン、センターパワーピストおよびリヤパワ
ーピストンの前後にそれぞれ定圧室と変圧室とが区画形
成されるので、タンデムブレーキ倍力装置に比較して、
直径を増大させることなく合計の有効受圧面積を増大さ
せることができ、したがってブレーキ倍力装置の外径を
小さくしても所要の大きな出力を得ることができるので
、大きな直径のブレーキ倍力装置を搭載することができ
ない車両への搭載可能性を増大させることができる。

しかしながら、上述したトリプルタイプのブレーキ倍力
装置において、その作動時に弁機構を介して圧力流体を
リヤ室の変圧室に導入し、さらに該リヤ室の変圧室から
バルブボディに形成した変圧通路を介してセンター室お
よびフロント室の変圧室内に圧力流体を導入す、るよう
にした場合には、特にフロント室とリヤ室との距離が大
きくなってバルブボディの軸方向に形成した上記変圧通
路の長さが長くな°る。

そのため、特にフロント室の変圧室に供給した圧力流体
を上記変圧通路を介してリヤ室の変圧室に逃がす際に圧
力流体が円滑に排出されないことがあり、それによって
ブレーキ作動の解除に作動遅れが生じる危険性があった
。

「課題を解決するための手段」 本発明はそのような事情に鑑み、上述したトリプルタイ
プのブレーキ倍力装置の構成を採用した上で、さらに上
記変圧通路を、上記センター室の変圧室と弁機構とを連
通ずる第１変圧通路と、上記フロント室の変圧室と弁機
構とを連通ずる第２変圧通路と、上記リヤ室の変圧室と
弁機構とを連通ずる第３変圧通路とから構成し、かつ上
記第１変圧通路の流路長さを他の変圧通路よりも短くし
たものである。

「作用」 上記構成によれば、上記センター室の変圧室は第１変圧
通路を介して最短距離で弁機構と連通ずるようになり、
該センター室の変圧室は、フロント室の変圧室とリヤ室
の変圧室との中間に位置しているので、第１変圧通路と
第３変圧通路の通路長さをほぼ均等に振り分けることが
でき、その結果として、各変圧通路はそれぞれ最短の通
路長さで弁機構と各変圧室とを連通させるようになる。

したがって、各変圧室に供給した圧力流体を上記各変圧
通路を介して逃がす際に、それら各変圧室の圧力流体を
迅速に排出させることができ、それによってブレーキ作
動を解除した際の作動遅れを良好に防止することができ
る。

「実施例」 以下図示実施例について本発明を説明すると、図におい
て、ブレーキ倍力装置のシェル１は、段付カップ状のフ
ロントシェル２と、該フロントシェル２の開口部を密封
する概略型状のリヤシェル３とから構成してあり、上記
段付カップ状のフロントシェル２は、その底部側から開
口部側へ順次段状に径を拡径することにより、小径部２
Ａ、中径部２Ｂおよび大径部２Ｃを順次形成し、さらに
該大径部２Ｃの開口部側により大径の筒状掛止部２Ｄを
形成している。

上記フロントシェル２の内部には段付カップ状に形成し
たフロントプレート５を嵌合してあり、該フロントプレ
ート５の端部壁面とフロントシェル２の端部壁面との間
にフロント室６を区画形成している。

上記フロントプレート５は、上記フロントシェル２の中
径部２Ｂ内に密嵌した筒状部５Ａと、この筒状部５Ａの
右端に形成した半径方向外方に伸びるフランジ部５Ｂと
を備えており、そのフランジ部５Ｂをフロントシェル２
の中径部２Ｂの段部端面２ａの位置に重合させることに
より、該フロントプレート５をフロントシェル２に対し
て位置決めしている。

上記フロントプレート５の内部には、さらにカップ状に
形成したりャプレート７を嵌合してあり、該リヤプレー
ト７の端部壁面とフロントプレート５の端部壁面との間
にセンター室８を区画形成している。そして上記カップ
状のりャプレート７は、上記フロントシェル２の大径部
２Ｃ内に密嵌した筒状部７Ａを備えており、該筒状部７
Ａの右端に形成した半径方向外方に伸びるフランジ部７
Ｂを上記フロントシェルの大径部２ｃと筒状掛止部２Ｄ
との間に形成した段部端面２ｂに重合させることによっ
て、該リヤプレート７をフロントシェル２に対して位置
決めしている。

さらに上記リヤシェル３は、その外周部に半径方向外方
に伸びるフランジ部３Ａを備えており、該フランジ部３
Ａを上記フロントシェル２の筒状掛止部２Ｄ内に嵌合す
るとともに上記リヤプレート７のフランジ部７Ｂに重合
させることにより、該リヤシェル３の壁面と上記リヤプ
レート７の端部壁面との間にリヤ室９を形成している。

そしてその状態で、上記筒状掛止部２Ｄの一部を半径方
向内方に湾曲させて複数個の係合爪２Ｃを形成すること
により、上記フロントシェル２、フロントプレート５、
リヤプレート７およびリヤシェル３を相互に一体に連結
している。

次に、上記シェル１内の軸部に摺動自在に設けたバルブ
ボディ１２の外周には、フロント側からリヤ側へ順次大
径部１２Ａ、中径部１２Ｂおよび小径部１２Ｃを形成し
てあり、それらの各外周部を、上記各プレート５．７お
よびリヤシェル３の軸部中央位置に形成した貫通穴に貫
通させるとともに、シール部材１３によって各貫通穴と
バルブボディＩ２間の気密をそれぞれ保持している。

そして、上記フロント室６内、センター室８内およびリ
ヤ室９内のそれぞれにフロントパワーピストン１４、セ
ンターパワーピストン１５およびリヤパワーピストン１
６を配置するとともに、各パワーピストン１４〜１６を
上記バルブボディ１２に連結し、ざらに各パワーピスト
ン１４〜１６のリヤ側面にフロントダイアフラム１７、
センターダイアフラム１８、リヤダイアフラム１９をそ
れぞれ張設して、上記各室６．８．９内をそれぞれフロ
ント側に位置する定圧室Ａ、Ｃ，Ｅと、リヤ側に位置す
る変圧室Ｂ％Ｄ、Ｆとに区画している。

然して、上記バルブボディ１２の軸部内の軸方向には、
上記フロント室６の定圧室Ａとセンター室８の定圧室Ｃ
とを連通ずる第１定圧通路２０を形成するとともに、フ
ロント室６の定圧室Ａとリヤ室９の定圧室Ｅとを連通ず
る第２定圧通路２１を形成している。

上記定圧通路２０の右端部は、バルブボディ１２の大径
部１２Ａと中径部１２Ｂとの間の段部端面１２ａに形成
した環状溝１２ｂ内に連通させてあり、また上記センタ
ーパワーピストン１５の軸部にフロント側に向けて突出
する段付筒状部１５ａを形成し、その段付筒状部１５ａ
の先端小径部を環状溝１２ｂの内側の周面に嵌装すると
同時に、該環状溝１２ｂの底部に当接させて位置決めし
ている。

したがって上記定圧通路２０は、段付筒状部１５ａの外
周側において環状溝１２ｂ内に連通し、かつバルブボデ
ィ１２の段部端面１２ａとセンターパワーピストン１５
との間に形成した間隙δを介してセンター室８の定圧室
Ｃに常時連通している。なお、上記環状溝１２ｂの外側
の周面には、所定間隔で軸方向に伸びる補強用のリブ１
２ｃを形成している。

また、上記段付筒状部１５ａの内側に、上記センターダ
イアフラム１８の内周ビード部１８ａを嵌着し、該内周
ビード部１８ａによって定圧通路２０が変圧室りに連通
ずるのを防止している。そして該内周ビード部１８ａは
、上記バルブボディ１２の外周に嵌装したリテーナ２２
によって段付筒状部１５ａ内から脱落するのを防止して
いる。

他方の定圧通路２１の右端部も上記定圧通路２０の右端
部と実質的に同一に構成してあり、かかる構成によれば
バルブボディ１２の軸方向寸法の短縮化を図ることがで
きる。

すなわち従来周知のように、上記間隙δに相当する半径
方向穴をバルブボディ１２の同一径部分に開口させ、か
つその穴の開口部よりもリヤ側にセンターパワーピスト
ン１５を連結した場合には、上記バルブボディ１２はセ
ンターパワーピストン１５から前進力を受けるので、上
記穴よりもリヤ側のバルブボディに充分な強度が得られ
る肉厚を必要とする。

これに対して上記構成によれば、上記段部端面１２ａと
センターパワーピストン１５との間隙δが従来の穴に相
当するようになり、その穴のリヤ側に肉厚を必要としな
いので、その分バルブボディの軸方向寸法の短縮化を図
ることができる。そして上記センターパワーピストン１
５は、上記段部端面１２ａのリヤ側となるバルブボディ
の小径部分に連結しているので、その連結部分の強度も
充分に確保することが可能となる。

特に本実施例のように、段部端面１２ａに形成した環状
溝１２ｂ内においてセンターパワーピストン１５をバル
ブボディＩ２に連結するようにすれば、その連結部分と
上記シール部材１３のストローク部分とをオーバーラツ
プさせることができるので、層の短縮化を図ることがで
きる。

次に、上記バルブボディ１２内に従来周知の弁機構２３
を収納してあり、この弁機構２３は、バルブボディ１２
に形成した環状の第１弁座２４と、この環状の第１弁座
２４よりも内側で上記バルブボディ１２に摺動自在に設
けた弁プランジャ２５の右端部に形成した環状の第２弁
座２６と、さらに両弁座２４．２６に右方からばね２７
によって着座される弁体２８とを備えている。

上記第１弁座２４と弁体２８とが接触する環状シート部
よりも外周側の空間は、バルブボディ１２に形成した上
記第２定圧通路２１を介してフロント室６の定圧室Ａお
よびリヤ室９の定圧室Ｅ内に連通し、また上記定圧室Ａ
は、フロントシェル２に取付けた負圧導入管３２を介し
て図示しないインテークマニホールド等の負圧源に連通
させている。そして該定圧室Ａに導入した負圧を、上記
各定圧通路２０．２１を介して上記センター室８の定圧
室Ｃおよびリヤ室９の変圧室Ｅに常時導入している。

また、第１弁座２４と弁体２８とが接触する環状シート
部よりも内周側で、第２弁座２６と弁体２８とが接触す
る環状シート部よりも外周側部分、すなわち開環状シー
ト部の中間部分の空間は、バルブボディ１２に半径方向
に形成した第１変圧通路３３を介してセンター室８の変
圧室りに連通させている。そして上記フロント室６の変
圧室Ｂに連通ずる軸方向の第２変圧通路３４と、リヤ室
９の変圧室Ｆに連通ずる軸方向の第３変圧通路３５とは
、それぞれ上記第１変圧通路３３を介して上記弁機構２
３に連通させている。

したがって、上記３つの変圧通路３３〜３５を介して各
変圧室Ｂ、Ｄ、Ｆが相互に連通し、かつ中央の変圧室り
に連通ずる第１変圧通路３３の通路長さが最短に、また
両側の変圧室Ｂ、Ｆに連通ずる各変圧通路３４．３５は
第１変圧通路３３を中心として左右に分けられるので、
概略等距離となる。換言す九ば、各変圧通路３３〜３５
は、それぞれ最短の通路長さで弁機構２３と各変圧室Ｂ
、Ｄ、Ｆとを連通させるようになる。

その結果、例えばリヤ側の変圧室Ｆと弁機構２３とを連
通ずる変圧通路を最短距離に設定し、その変圧室Ｆとフ
ロント側の変圧室Ｂおよび中央の変圧室りとをそれぞれ
変圧通路で接続するようにした場合には、特にフロント
側の変圧室Ｂとリヤ側の変圧室Ｆとの通路長さが長くな
るが、上述の構成とすれば、その通路長さを実質的に半
分とすることができ、流路抵抗の低減を図ることができ
る。

また、上記第２弁座２６と弁体２８とが接触する環状シ
ート部よりも内周側の空間は、軸方向の圧力通路３６お
よびフィルタ３７を介して大気に連通させている。

次に、上記バルブボディ１２に摺動自在に設けた弁プラ
ンジャ２５の右端部は、図示しないブレーキペダルに連
動させた入力軸３８に連結させてあり、その左端部は、
ブツシュロッド３９の基部に形成した凹部３９ａに収容
したリアクションディスク４０の右端面に対向させてい
る。上記ブツシュロッド３９の左端部はシール部材４１
を介してフロントシェル２の軸部から摺動自在に外部に
突出させて図示しないマスターシリンダのピストンに連
動させ、また上記バルブボディ１２等は、リターンスプ
リング４２によって通常は図示非作動位置に保持してい
る。

上記弁プランジャ２５がバルブボディ１２から脱落する
のを防止するキ一部材４３は、バルブボディ１２の軸方
向に変位可能に設けてあり、かつその両端部はバルブボ
ディ１２の外周面から突出し、ブレーキ倍力装置の非作
動状態においてリヤプレート７に当接するようになって
いる。この状態では、キ一部材４３はバルブボディ１２
に対する弁プランジャ２５の自由な後退を規制し、ブレ
ーキペダルが踏込まれて入力軸３８が左行された際に直
ちに弁機構２３の流路切換えを行わせ、入力軸３８のロ
スストロークを低減できるようになっている。

そして上記キ一部材４３をシェル１の内部でリヤプレー
ト７に当接させるようにすれば、該キ一部材４３がリヤ
プレート７に当接して打音が生じても、シェル１の外部
に伝達される打音を小さくすることが可能となる。

以上の構成において、ブレーキペダルが踏み込まれてい
ない非作動状態では、リターンスブリング４２によって
バルブボディ１２が右方の後退端位置に保持されており
、また上記キ一部材４３は上記リヤプレート７に当接し
て停止されている。そして該キ一部材４３は、これに係
合する弁プランジャ２５をバルブボディ１２に対して相
対的に前進させ、前述したようにブレーキペダルが踏込
まれて入力軸２５が左行された際には、直ちに弁機構２
３の流路が切換えられる状態となっている。

上記非作動状態では、弁プランジャ２５に設けた第２弁
座２６に弁体２８が着座して大気に連通した圧力通路３
６を閉鎖、し、また該弁体２８は第１弁座２４から僅か
に離座しているため、変圧通路３３〜３５が定圧通路２
１に連通してシェル１内の全ての室Ａ〜Ｆに負圧が導入
されている。

この状態からブレーキペダルが踏込まれて入力軸２５が
左行されると、弁体２８が直ちに第１弁座２４に着座す
るとともに、弁体２８と第２弁座２６とが離座されるの
で、上記定圧通路２１と各変圧通路３３〜３５との連通
が遮断されて定圧室Ａ、Ｃ，Ｅと変圧室Ｂ、Ｄ、Ｆ間の
連通が遮断され、かつ各変圧室Ｂ、Ｄ、Ｆ内に大気が導
入される。

これにより、各定圧室Ａ、Ｃ，Ｅと各変圧室Ｂ、Ｄ、Ｆ
間に圧力差が生じると、各パワーピストン１４〜１６お
よびバルブボディ１２等が一体的に左行されてブツシュ
ロッド３９を前進させ、図示しないマスターシリンダに
ブレーキ液圧を発生させてブレーキ作動を行なわせる。

また、上記ブレーキ作動状態からブレーキペダルの踏力
が解放されると、弁機構２３の流路が切換わって変圧室
Ｂ、Ｄ、Ｆと大気との連通が遮断されるとともに、変圧
室Ｂ、Ｄ％Ｆが定圧室Ａ、Ｃ，Ｈに連通されるので、各
変圧室Ｂ、Ｄ、Ｆ内の大気が定圧室Ａを介して図示しな
い負圧源に逃げるようになる。

この際、各変圧通路３３〜３５は、それぞれ最短の通路
長さで弁機構２３と各変圧室Ｂ、Ｄ、Ｆとを連通させて
いるので、各変圧室内の大気は迅速に外部に逃げること
ができ、したがフてブレーキ倍力装置の作動解除の遅延
を防止することができる。

「発明の効果」 以上のように、本発明によれば、それぞれ最短となる通
路長さを宥する変圧通路によって弁機構と各変圧室とを
それぞれ連通させることが可能となるので、各変圧室に
供給した圧力流体を各変圧通路を介して逃がす際に、そ
れら各変圧室の圧力流体を迅速に排出させることができ
、したがってブレーキ液圧を解除した際の作動遅れを良
好に防止することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示す断面図である。 １８−・・センターダイアフラム １９−・リヤダイアフラム ２０−・・第１定圧通路　　２１−第２定圧通路２３−
・・弁機構　　　　　３３−・第１変圧通路３４−・・
第２変圧通路　　３５・−第３変圧通路３６−・・圧力
通路　　　　３８−・・入力軸Ａ、Ｃ，Ｅ−・・定圧室
　Ｂ、Ｄ、Ｆ−変圧室特許出願人　自動車機器株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 シェル内に配設固定されて該シェル内をフロント室、セ
   ンター室およびリヤ室に区画するフロントプレートおよ
   びリヤプレートと、上記フロントプレートおよびリヤプ
   レートを摺動自在に貫通させて配設したバルブボディと
   、上記フロント室内、センター室内およびリヤ室内にそ
   れぞれ配置し、かつ上記バルブボディに連結したフロン
   トパワーピストン、センターパワーピストンおよびリヤ
   パワーピストンと、上記フロントパワーピストン、セン
   ターパワーピストンおよびリヤパワーピストンの各リヤ
   側面に張設され、上記フロント室内、センター室内およ
   びリヤ室内のそれぞれをフロント側の定圧室とリヤ側の
   変圧室とに区画するフロントダイアフラム、センターダ
   イアフラムおよびリヤダイアフラムと、上記フロント室
   内、センター室内およびリヤ室内に形成した上記各定圧
   室間を連通する定圧通路と、上記フロント室内、センタ
   ー室内およびリヤ室内に形成した上記各変圧室間を連通
   する変圧通路と、上記バルブボディ内に収納され、上記
   定圧通路と変圧通路および圧力流体を供給する圧力通路
   間の連通状態を切換える弁機構と、ブレーキペダルに連
   動して進退動され、その作動に応じて上記弁機構の流路
   を切換える入力軸とを備え、 さらに上記変圧通路は、上記センター室の変圧室と弁機
   構とを連通する第１変圧通路と、上記フロント室の変圧
   室と弁機構とを連通する第２変圧通路と、上記リヤ室の
   変圧室と弁機構とを連通する第３変圧通路とを備え、か
   つ上記第１変圧通路の流路長さを他の変圧通路よりも短
   く設定したことを特徴とするブレーキ倍力装置。