JPH04297363A - 車輌用油圧ブレーキのマスタシリンダ - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車輌用油圧ブレーキ
のマスタシリンダ、特にフィーリング向上のために、ブ
レーキペダルの踏込み初期のストロークロスを解消する
ファーストフィル機能を備えたマスタシリンダに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】ファーストフィル機能を備えた従来のマ
スタシリンダとして、例えば、実開昭６１−８７１６２
号公報に開示された技術が知られている。このマスタシ
リンダにおいては、ブレーキ作動のために圧油を２系統
のブレーキ系に供給する通常の一対のメイン油圧室に加
えて、大径（大断面積）のサブ油圧室が設けられている
。そして、ブレーキペダルの踏み込み初期には、前記サ
ブ油圧室とメイン油圧室との断面積差に基づいてサブ油
圧室からメイン油圧室に圧力が供給されて、メイン油圧
室内の圧力が急速高騰するようになっている。従って、
このファーストフィル機能を備えたマスタシリンダにお
いては、ブレーキペダルの踏み込み初期からブレーキ系
に圧油が充分に送り出されて、ブレーキが応答良く作動
するため、踏み込みフィーリングと安全性の向上に有用
である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のファーストフィル機能を有するマスタシリンダにお
いては、サブ油圧室が一方のメイン油圧室のみに対応し
て設けられているだけであるため、２系統のブレーキ系
のうち一方のブレーキ系にしかファーストフィル機能を
付与できない。従って、この従来のマスタシリンダにお
いてはファーストフィル機能が充分ではない。

【０００４】これを解決するためには、前記サブ油圧室
に加えて、さらにもう一段大径のサブ油圧室を設けて、
全体として３段構造にしたり、踏み込み初期から大きな
油圧が発生するようにマスタシリンダ全体を大型化した
りすれば良いのであるが、このように構成すれば、当然
全体が肥大化してエンジンルーム内への組み込みに問題
が生じる。特に、全体を３段構造にした場合には、シリ
ンダ内にその小径部側から順にピストンを挿入組み付け
する際に、シリンダとピストンとの軸心を一致させるこ
とがきわめて難しい。つまり、シリンダ内にはピストン
の挿入のための案内手段を設けることができないばかり
でなく、ピストンの外周にはゴム製のシールが設けられ
ているため、特に最奥部に挿入される小径のピストンが
傾斜してそれより大径の部分の内壁に接触し、挿入不可
能になるおそれが多分にある。さらに、マスタシリンダ
全体を大型化した場合には、圧油を供給する際の摺動抵
抗等の各種の抵抗が大きくなり、ブレーキペダルが重く
なって、踏み込みフィーリングが低下するものであった
。

【０００５】そこで、この発明の目的は、ファーストフ
ィル効果を充分に発揮でき、かつ、シリンダ本体をスリ
ムに構成できるとともに、製作が容易な車輌用油圧ブレ
ーキのマスタシリンダを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明では、大径部及び小径部を軸方向に連続
形成したシリンダ本体と、前記小径部はそれぞれ異なる
２系統のブレーキ系に圧油を供給するための一対のアウ
トレットを有することと、ブレーキペダルと連結された
状態で前記大径部に挿入された第１ピストンと、一端部
が大径部内に、他端部が小径部内に挿入された第２ピス
トンと、前記小径部内に挿入されるとともに、スプリン
グを介して第２ピストンと一体的に移動可能な第３ピス
トンと、前記大径部内において第１ピストンと第２ピス
トンとの間に形成された第１サブ油圧室と、前記大径部
内において第２ピストンの周囲に形成された第２サブ油
圧室と、前記一方のアウトレットと対応するように、前
記第２ピストンと第３ピストンとの間に形成された第１
メイン油圧室と、前記第３ピストンの周囲に形成された
第３サブ油圧室と、前記他方のアウトレットと対応する
ように、第３ピストンと前記小径部の端部との間に形成
された第２メイン油圧室と、前記第２サブ油圧室と第１
メイン油圧室との間に形成され、第２サブ油圧室内の圧
力が高くなったときにその圧力を第１メイン油圧室に供
給するための第１連通孔と、前記第３サブ油圧室と第２
メイン油圧室との間に形成され、第３サブ油圧室内の圧
力が高くなったときにその圧力を第２メイン油圧室に供
給するための第２連通孔と、前記第１サブ油圧室と第３
サブ油圧室との間を連結する連結通路とを設けた構成と
している。

【０００７】

【作用】この発明のマスタシリンダによれば、ブレーキ
ペダルにより第１ピストンが押圧されると第１サブ油圧
室が加圧される。第１サブ油圧室の圧力により第２ピス
トンが押圧されて第２サブ油圧室が加圧される。そして
、第２サブ油圧室の圧力が第１連通孔を介して第１メイ
ン油圧室に流入付与され、更にその圧力が一方のアウト
レットを介して一方のブレーキ系に供給される。一方、
第１サブ油圧室は連結通路を介して第３サブ油圧室に連
結されているので、第１サブ油圧室の圧力により第３サ
ブ油圧室が加圧され、第３サブ油圧室の圧力が第２連通
孔を介して第２メイン油圧室に付与され、その圧力が他
方のアウトレットを介して他方のブレーキ系に供給され
る。

【０００８】

【実施例】以下、この発明を具体化した実施例を図面に
基づいて説明する。図１に示すように、シリンダ本体１
は一端が開口し、他端が閉塞した細長筒状に成形され、
その開口側には大径部２が、閉塞側には小径部３が軸方
向に連続して形成されている。小径部３の中間部及び内
端部の周壁には第１、第２のアウトレット２７，４２が
それぞれ形成され、それらはそれぞれ異なる系統のブレ
ーキ系に接続されている。従って、ブレーキ系は２系統
である。大径部２の内部にはブレーキペダル（図示略）
に連結された第１ピストン４が挿入され、その一端部に
はシールリング５が装着されている。大径部２の開口部
には第１ピストン４の後退位置を決める係止リング６が
係着されている。

【０００９】シリンダ本体１の内部には第１ピストン４
に隣接して第２ピストン７が配設され、その一端部が大
径部２に挿入されるとともに、他端部が小径部３に挿入
されている。大径部２内において、第２ピストン７と第
１ピストン４との間には大径の第１サブ油圧室９が形成
されている。第１、第２のピストン４，７間には第１ス
プリング８が介在されている。第１サブ油圧室９と対応
するようにシリンダ本体１には連結筒１０が突設されて
いる。

【００１０】前記第２ピストン７の一端部にはシールリ
ング１２が装着され、他端部には鍔部１３が突設され、
これらによって大径部２内において第２ピストン７の周
囲に大径の第２サブ油圧室１４が形成されている。鍔部
１３には複数個の第１連通孔１５が穿設され、これらは
第２ピストン７の他端に装着したシールリング１６によ
り軸端側から覆われている。シリンダ本体１には、鍔部
１３が小径部３から脱落しないように第２ピストン７の
後退位置を決めるストッパねじ１７が螺着されている。 そして、第２ピストン７が前方（図１の左方）へ移動さ
れて第２サブ油圧室１４内の圧力が高くなったときに、
同室１４内の圧油が第１連通孔１５及びシールリング１
６の周囲を通って図１の左方へ供給される。

【００１１】小径部３の内部には第３ピストン１９が挿
入され、その両端部には鍔部２８，２９が形成されてい
る。一方の鍔部２８の軸端側にはシールリング３１が装
着され、そのシールリング３１と第２ピストン７との間
には前記第１アウトレット２７と対応する第１メイン油
圧室２３が形成されている。第２、第３のピストン７，
１９間には第２スプリング２２が介在されている。この
第２スプリング２２の両端は第３ピストン１９に嵌着し
たリテーナ２４及び第２ピストン７の端面に接合したプ
レート２５により保持され、リテーナ２４には第２ピス
トン７に植設したロッド２６の頭部が移動可能に連結さ
れている。

【００１２】前記両鍔部２８，２９によって第３ピスト
ン１９の周囲に第３サブ油圧室３０が形成されている。 鍔部２９には複数の第２連通孔３２が穿設され、これら
は第３ピストン１９に装着したシールリング３３により
軸端側から覆われている。そして、第３サブ油圧室３０
内の油圧が高くなったときに、同室３０内の圧油が第２
連通孔３２及びシールリング３３の周囲を介して図１の
左方へ供給される。第３サブ油圧室３０と対応する位置
のシリンダ本体１には連結筒３４が突設され、その内部
には、鍔部２９に係合して第３ピストン１９の後退位置
を決める位置決めねじ３５が固着されている。そして、
前記連結筒１０と連結筒３４との間には、第１サブ油圧
室９及び第３サブ油圧室３０を連結する連結通路として
の連結管路３７が介在されている。

【００１３】前記第２アウトレット４２と対応するよう
に、シリンダ本体１の端壁と第３ピストン１９との間に
は第２メイン油圧室３９が形成されている。前記端壁と
第３ピストン１９のバネ受け４１との間には第３スプリ
ング４０が介在されている。前記各スプリング８，２２
，４０の強さは、第３スプリング４０、第１スプリング
８、第２スプリング２２の順で強くなる。

【００１４】シリンダ本体１には一対のボス４５，４６
が突設され、それらにはリザーバ４４が結合されている
。一方のボス４５の内部には第１バルブ４７が組込まれ
、その第１バルブ４７はシリンダ本体１の連通ポート４
８及び補償ポート４９をそれぞれ介して前記第２サブ油
圧室１４及び第１メイン油圧室２３に連通されている。 他方のボス４６の内部には第２バルブ５０が組込まれ、
その第２バルブ５０はシリンダ本体１の連通ポート５１
及び補償ポート５２をそれぞれ介して第３サブ油圧室３
０及び第２メイン油圧室３９に連通されている。

【００１５】図２に示すように、第１バルブ４７は、リ
ザーバ４４の内部と前記ポート４８，４９とを常時連通
させる狭い第１通路５３と、第２サブ油圧室１４内の圧
力をリザーバ４４に逃がす第２通路５４とを備えている
。第２通路５４にはチェックボール５５及びスプリング
５６が設けられ、スプリング５６により第２サブ油圧室
１４内の圧力が一定圧以下となるように設定されている
。つまり、第２サブ油圧室１４内の圧力が一定圧を超え
るとチェックボール５５がスプリング５６のバネ力に抗
して移動して圧力が逃がされる。第２バルブ５０も第１
バルブ４７と同様に構成され、第３サブ油圧室３０内の
圧力が一定圧を超えたときに、その圧力をリザーバ４４
に逃がすようになっている。

【００１６】次に、上記のように構成したこの実施例の
マスタシリンダの作用について説明する。図１はブレー
キ装置の非作動状態を示し、第１ピストン４、第２ピス
トン７、第３ピストン１９がそれぞれ右方の後退位置に
配置されている。この状態で、ブレーキペダルが踏込ま
れると、第１ピストン４が図１の左方に前方移動される
。このため、第１サブ油圧室９内の圧力及び第１スプリ
ング８を介して第２ピストン７が同方向へ移動される。 従って、第２ピストン７の左方のシールリング１６が補
償ポート４９を通過した後は第１メイン油圧室２３内の
圧力が上昇し、一方の系統のブレーキ系に対する第１ア
ウトレット２７からの圧力の供給が開始される。一方、
第１メイン油圧室２３内の圧力及び第２スプリング２２
を介して第３ピストン１９の前方移動も開始され、第３
ピストン１９のシールリング３３が補償ポート５２を通
過すると、第２メイン油圧室３９内の圧力も上昇し、他
方の系統のブレーキ系に対する第２アウトレット４２か
らの圧力の供給が開始される。

【００１７】このとき、第２サブ油圧室１４の径が第１
メイン油圧室２３の径よりも大径なので、第２サブ油圧
室１４内の圧油が第１連通孔１５及びシールリング１６
の周囲を通って第１メイン油圧室２３内に供給され、そ
の第１メイン油圧室２３内の圧力が急速に高騰する。そ
して、その圧力が第１アウトレット２７を介してブレー
キ系に供給される。一方、これと同時に、第１サブ油圧
室９の圧力が連結管路３７を介して第３サブ油圧室３０
に供給される。第３サブ油圧室３０内の圧油は第２連通
孔３２及びシールリング３３を通って第２メイン油圧室
３９内に供給され、その第２メイン油圧室３９内の圧力
が急速に高騰する。そして、第２メイン油圧室３９の圧
力が第２アウトレット４２を介してブレーキ系に供給さ
れる。

【００１８】そして、第２、第３サブ油圧室１４，３０
内の圧力が第１、第２バルブ４７，５０で設定された圧
力を越えると、同バルブ４７，５０が開放されて、両サ
ブ油圧室１４，３０内の圧力がリザーバ４４に逃がされ
る。引続きブレーキペダルの踏み込みに伴う第１、第２
、第３ピストン４，７，１９の前方移動により第１メイ
ン油圧室２３及び第２メイン油圧室３９内の圧力が高い
状態を維持し、第１、第２アウトレット２７，４２から
各ブレーキ系に対して圧油が供給され続ける。

【００１９】以上のように、この実施例のマスタシリン
ダにおいては、ブレーキペダルの踏込み初期において、
第１サブ油圧室９の圧力により第１メイン油圧室２３及
び第２メイン油圧室３９を同時に急速加圧して、２系統
のブレーキ系に対してファーストフィル効果を充分に発
揮し、ブレーキペダルのストロークロスを確実に解消し
て踏み込みフィーリングを向上できる。

【００２０】そして、この実施例のマスタシリンダにお
いては、第１サブ油圧室９の圧力が第２サブ油圧室１４
を介して第１メイン油圧室２３に導かれるとともに、そ
れと同時に、連結管路３７及び第３サブ油圧室３０を介
して第２メイン油圧室３９に導かれるので、前述した従
来構造とは異なり、シリンダを３段構造にしたり、大型
化したりしたりすることは必要ない。従って、全体の形
状が肥大化したり、ピストンの組付けが面倒になったり
、ブレーキペダルの踏み込みが重くなったりすることが
なく、全体をスリムな形状にすることができるとともに
、製作が簡単になり、しかも前述のように良好な踏み込
みフィーリングを得ることができる。

【００２１】ブレーキ操作を解除して、第１ピストン４
に対する押圧力が解除されると、ブレーキ系の圧力が第
１アウトレット２７及び第２アウトレット４２を介して
第１メイン油圧室２３及び第２メイン油圧室３９に戻り
ながら、或いは第１メイン油圧室２３及び第２メイン油
圧室３９内の圧油が第２サブ油圧室１４及び第３サブ油
圧室３０に戻りながら、各ピストン４，７，１９はスプ
リング８，２２，４０によってそれぞれ復帰される。

【００２２】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれば
、踏込み初期にファーストフィル効果を充分に発揮して
フィーリングを向上できるばかりでなく、全体の小型化
、製作の容易化を図ることができるという優れた効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例によるマスタシリンダを示
す断面図である。

【図２】図１のバルブを詳細に示す断面図である。

【符号の説明】

１　　シリンダ本体、２　　大径部、３　　小径部、４
　　第１ピストン、７　　第２ピストン、９　　第１サ
ブ油圧室、１４　　第２サブ油圧室、１５　　第１連通
孔、１９第３ピストン、２２　　第２スプリング、２３
　　第１メイン油圧室、２７　　第１アウトレット、３
０　　第３サブ油圧室、３２　　第２連通孔、３７　　
連結管路（連結通路）、３９　　第２メイン油圧室、４
２　　第２アウトレット。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　大径部及び小径部を軸方向に連続形成
   したシリンダ本体と、前記小径部はそれぞれ異なる２系
   統のブレーキ系に圧油を供給するための一対のアウトレ
   ットを有することと、ブレーキペダルと連結された状態
   で前記大径部に挿入された第１ピストンと、一端部が大
   径部内に、他端部が小径部内に挿入された第２ピストン
   と、前記小径部内に挿入されるとともに、スプリングを
   介して第２ピストンと一体的に移動可能な第３ピストン
   と、前記大径部内において第１ピストンと第２ピストン
   との間に形成された第１サブ油圧室と、前記大径部内に
   おいて第２ピストンの周囲に形成された第２サブ油圧室
   と、前記一方のアウトレットと対応するように、前記第
   ２ピストンと第３ピストンとの間に形成された第１メイ
   ン油圧室と、前記第３ピストンの周囲に形成された第３
   サブ油圧室と、前記他方のアウトレットと対応するよう
   に、第３ピストンと前記小径部の端部との間に形成され
   た第２メイン油圧室と、前記第２サブ油圧室と第１メイ
   ン油圧室との間に形成され、第２サブ油圧室内の圧力が
   高くなったときにその圧力を第１メイン油圧室に供給す
   るための第１連通孔と、前記第３サブ油圧室と第２メイ
   ン油圧室との間に形成され、第３サブ油圧室内の圧力が
   高くなったときにその圧力を第２メイン油圧室に供給す
   るための第２連通孔と、前記第１サブ油圧室と第３サブ
   油圧室との間を連結する連結通路とを設けたことを特徴
   とする車輌用油圧ブレーキのマスタシリンダ。