JPH0456669A - 操作力助勢装置 - 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、例えば、自動車のブレーキ装置に通用される
操作力助勢装置、すなわちスレーブシリンダに流体圧を
供給するマスタシリンダへの操作力をブースタにて助勢
するようにした操作力助勢装置に関する。

〔従来の技術〕

この種の操作力助勢装置においては、ブースタの圧力源
の圧力が低下或いは失陥した場合（異常時）、ブースタ
が十分な倍力機能を果さなくなるため、これを補うため
にマスタシリンダとスレーブシリンダ間に増圧器と切換
制御弁を介装した装置が特開昭６２−１−４９５４７号
公報に提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記公報の装置においては、ブースタに付与される圧力
がマスタシリンダにて生じる圧力より一定値以上低い状
態ではヤスタシリンダの圧力が増圧器により増圧されて
スレーブシリンダ（ホイールシリンダ）に伝達される状
態（第１状態）に、またそれ以外の状態ではマスタシリ
ンダの圧力が増圧器により増圧されることなくスレーブ
シリンダ（ホイールシリンダ）に伝達される状！＠（第
２状態）に切換制御弁が作動するようにしたものであり
、切換制御弁が上記第１状態に切換作動するためには、
マスタシリンダが操作されて圧力が発生し、この圧力が
ブースタに付与される圧力より一定値以上高い状態にま
で上昇する必要があり、増圧器に作動遅れが生じて増圧
効果が的確に得られないことがある。

本発明は、上記した問題に対処すべくなされたものであ
り、増圧器とともに介装される切換弁の構成を工夫して
、ブースタの圧力源の圧力が低下或いは失陥した場合（
異常時）には増圧器による増圧効果が遅れることなく的
確に得られる操作力助勢装置を提供することを目的とし
ている。

〔課題を解決するための手段〕

上記した目的を達成するために、本発明においては、ス
レーブシリンダに流体圧を供給するマスタシリンダへの
操作力をブースタにて助勢するようにした操作力助勢装
置において、前記マスタシリンダと前記スレーブシリン
ダ間に、元位置に向けてばね付勢された段付の増圧ピス
トンと同増圧ピストンの元位置において前記マスタシリ
ンダと前記スレーブシリンダの連通を許容しまた前記増
圧ピストンの移動位置において前記マスタシリンダ側か
ら前記スレーブシリンダ側への流通を許容し逆流を阻止
するバルブを備えるとともに、前記増圧ピストンの大径
部側に形成されて前記マスタシリンダに接続される大径
室と前記増圧ピストンの小径部側に形成されて前記スレ
ーブシリンダに接続される小径室と前記増圧ピストンの
段部に形成される環状室を備える増圧器と、この増圧器
の前記環状室に接続される第１ボートと前記スレーブシ
リンダ又は前記マスタシリンダに接続される第２ボート
と低圧側に接続される第３ポートを有して、前記ブース
タに圧力を供給する圧力源の圧力が設定値以上のときに
は前記第１ポートを前記第３ポートから遮断して前記第
２ボートに連通させ、また前記圧力源の圧力が設定値未
満のときには前記第１ポートを前記第２ボートから遮断
して前記第３ポートに連通させる切換弁とを介装した。

〔発明の作用・効果〕

本発明による操作力助勢装置においては、ブースタの圧
力源の圧力が設定値以上であるとき、切換弁の第１ボー
トが第３ボートから遮断されて第２ボートに連通してい
る。このため、増圧器の環状室がスレーブシリンダ又は
マスタシリンダに接続されて、増圧器が増圧作動し得え
ない状態に維持される。また、この状態においては、増
圧器の増圧ピストンが元位置にあってバルブがマスタシ
リンダとスレーブシリンダの連通を許容しているため、
マスタシリンダの作動時にはマスタシリンダで発生する
流体圧がそのままスレーブシリンダに付与される。

しかして、ブースタの圧力源の圧力が低下或いは失陥し
た場合（異常時）には、圧力源の圧力が設定値未満にな
るのに伴って切換弁がマスタシリンダの作動に拘わらず
作動して、増圧器の環状室に接続される第１ボートをス
レーブシリンダ又はマスタシリンダに接続される第２ボ
ートから遮断して低圧側に接続される第３ボートに連通
させる。

したがって、増圧器が増圧作動し得えない状態から増圧
作動し得る状態となり、マスタシリンダの作動に伴って
増圧器による増圧効果が遅れることなく的確に得られる
こととなって、ブースタの助勢力低下を増圧器により迅
速に補うことができる。

また、ブースタの圧力源の圧力が発生する前（上述した
異常時と同様に切換弁において第１ポートが第２ボート
から遮断されて第３ボートに連通していて、増圧器が増
圧作動し得る状態にある）において、マスタシリンダを
作動させて増圧器の増圧ピストンを移動させた状態で、
圧力源の圧力が発生して切換弁が作動しても、この切換
弁の作動によって連通ずるようになった第１ボートと第
２ボートを通して増圧器の環状室がスレーブシリンダ又
はマスタシリンダに連通ずることとなるため、マスタシ
リンダの作動解除時には増圧ピストンが元位置に的確に
戻る。したがって、その後においては、上述した異常時
に上述した作動が的確に得られることとなる。

〔実施例〕

以下に、本発明の一実施例を図面に基いて説明する。

第１図は本発明による操作力助勢装置を自動車の液圧ブ
レーキ装置に実施した例を示していて、同装置において
はマスタシリンダ１１へのブレーキペダル１２による操
作力がバキュームブースタ１３によって助勢されるよう
になっている。バキュームブースタ１３はそれ自体公知
のものであり、エンジンにおけるインテークマニホール
ド等の圧力源（バキューム源）１４にチエツク弁１５を
介して接続されている。

マスタシリンダ１１は、タンデム式のものであり、リヤ
系液圧回路１６を介してリヤホイールシリンダ１７に接
続されるとともに、フロント系液圧回路１８を介してフ
ロントホイールシリンダ１９に接続されており、フロン
ト系液圧回路１８には増圧器Ａと切換弁Ｂが介装されて
いる。

増圧器Ａは、ボディ２１とプラグ２８の段付内孔２２内
に一対の０リング２３．２４を介して軸方向へ摺動可能
に組付けられてスプリング２５により図示元位置に向け
て付勢された段付の増圧ピストン２６を備えるとともに
、増圧ピストン２６の軸心に組付けたバルブ２７を備え
ていて、このバルブ２７は増圧ピストン２６の図示元位
置においてマスタシリンダ１１とフロントホイールシリ
ンダ１９の連通を許容し、また増圧ピストン２７の移動
位置においてマスタシリンダ１１側からフロントホイー
ルシリンダ１９側への流通を許容し逆流を阻止するよう
になっている。

また、増圧器Ａにおいては、増圧ピストン２６の大径部
側にマスタシリンダに接続される大径室Ｒ１が形成され
、増圧ピストン２６の小径部側にフロントホイールシリ
ンダ１９に接続される小径室Ｒ２が形成され、増圧ピス
トン２６の段部に環状室Ｒ３が形成されている。

切換弁Ｂは、増圧器Ａとボディ２１を共用するものであ
り、ボディ２１の段付内孔３１内に３個の０リング３２
，３３．３４を介して固定したスリーブ３５及び０リン
グ３６を介して固定したスリーブ３７と、これらスリー
ブ３５．３７内に３個の０リング４１，４２．４３を介
して軸方向へ摺動可能に組付けたピストン４４を備える
とともに、増圧器Ａの環状室Ｒ３に接続される第１ポー
ト４６と、増圧器Ａの小径室Ｒ２に接続される第２ボー
ト４７と、マスタシリンダ１１に付設したリザーバ（低
圧側）５０に接続される第３ポート４８を有していて、
ピストン４４は図示右端に設けたバキュームモータ４９
により軸方向へ移動されるように構成されている。

バキュームモータ４９は、ピストン４４に内周を固着さ
れたダイアフラム４９ａ及びプレート４９ｂと、ダイア
フラム４９ａとにより負圧室４９Ｃを形成するハウジン
グ４９ｄと、ダイアフラム４９ａ、プレート４９ｂ等を
図示左方へ付勢するスプリング４９６等によって構成さ
れていて、バキュームブースタ１３の圧力源（バキュー
ム源）１４を圧力源としており、圧力源１４の圧力（負
圧）が設定値以上のときにはプレー）４９ｂがハウジン
グ４９ｄと当接する位置（移動位置）までピストン４４
を移動させて保持し、また圧力源１４の圧力が設定値未
満のときにはピストン４４を図示位置（復帰位置）まで
移動させて保持する機能を有している。

しかして、ピストン４４が上述した移動位置に保持され
ているときには、０リング４１がＳｌに、Ｏリング４２
がＳ２に、０リング４３がＳ３にそれぞれ位置して、第
１ボート４６が第３ポート４８から遮断されて第２ポー
ト４７に連通し、またピストン４４が上述した復帰位置
に保持されているときには、０リング４１〜４３がそれ
ぞれ図示位置に位置して、第１ポート４６が第２ボート
４７から遮断されて第３ポート４８に連通ずるように構
成されている。

上記のように構成した本実施例においては、圧力源１４
の圧力（負圧）が設定値以上のとき、切換弁Ｂのピスト
ン４４がバキュームモータ４９により移動位置に保持さ
れ、０リング４１がＳｌに、Ｏリング４２がＳ２に、０
リング４３がＳ３にそれぞれ位置して、第１ポート４６
が第３ポート４８から遮断されて第２ポート４７に連通
しているため、増圧器Ａの環状室Ｒ３が小径室Ｒ２に連
通している。また、増圧器Ａの増圧ピストン２６が図示
元位置にあって、バルブ２７がマスタシリンダ１１とフ
ロントホイールシリンダ１９の連通を許容している。し
たがって、マスタシリンダ１１で発生する液圧はそのま
まフロントホイールシリンダ１９へ付与され、マスタシ
リンダ圧とフロントホイールシリンダ圧の関係が第２図
の（ａ）のようになる。この状態においては、増圧器Ａ
における各室Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３に同じ圧力が付与される
ため、増圧ピストン２６は図示元位置に保持されて移動
しない（すなわち、増圧器Ａが増圧作動し得ない状態に
維持される）。

しかして、圧力源１４の圧力が低下或いは失陥した場合
（異常時）には、圧力源１４の圧力が設定値未満になる
のに伴ってマスタシリンダ１１の作動に拘わらず切換弁
Ｂのバキュームモータ４９が図示状態に作動してピスト
ン４４が図示復帰位置に保持されるため、第１ポート４
６が第２ボート２７から遮断されて第３ポート４８に連
通し、増圧器Ａの環状室Ｒ３がリザーバ５０に連通ずる
。

したがって、増圧器Ａが増圧作動し得えない状態から増
圧作動し得る状態となり、マスタシリンダ１１の作動に
伴って増圧器Ａによる増圧効果が遅れることなく的確に
得られることとなり、バキュームブースタ１３の助勢力
低下を増圧器Ａにより迅速に補うことができる。

ところで、かかる異常時においては、マスタシリンダ圧
が増圧器Ａを介してフロントホイールシリンダ１９に伝
わることとなり、第２図の（ｂ）までマスタシリンダ圧
が上昇すると、増圧ピストン２６がスプリング２５に抗
して左動しバルブ２７が閉じる。このため、その後にマ
スタシリンダ圧が更に上昇すると、増圧ピストン２６が
更に左動し受圧面積に逆比例した液圧が小径室Ｒ２に発
生して、これがフロントホイールシリンダ１９に付与さ
れ、マスタシリンダ圧とフロントホイールシリンダ圧の
関係が第２図の（１１，１のようになる。なお、増圧ピ
ストン２６の左動に伴って環状室Ｒ３内の作動液はリザ
ーバ５０へ排出される。

かかる作動は、マスタシリンダ圧の上昇に伴って増圧ピ
ストン２６が左動しその段部がプラグ２８の内端に当接
するまで続き、当接後においては両室Ｒ１，Ｒ２の圧力
が略等しくなるまで第２図の（ｄｌのようにフロントホ
イールシリンダ圧の上昇は止り、その後においてバルブ
２７が開いてマスタシリンダ圧とフロントホイールシリ
ンダ圧の関係が第２図の（ｅｌのようになる。

また、本実施例においては、バキュームブースタ１３の
圧力源１４の圧力が発生する前（上述した異常時と同様
に切換弁Ｂにおいて第１ポート４６が第２ポート４７か
ら遮断されて第３ポート４８に連通していて、増圧器Ａ
が増圧作動し得る状態にある）において、マスタシリン
ダ１１を作動させて増圧器Ａの増圧ピストン２６を移動
させた状態で、圧力源１４の圧力が発生して切換弁Ｂが
作動しても（例えば、エンジンが停止している状態にて
ブレーキペダル１２が踏み込まれ、その後にエンジンが
始動したような場合）、この切換弁Ｂの作動によって連
通ずるようになった第１ポート４６と第２ボート４７を
通して増圧器Ａの環状室Ｒ３が小径室Ｒ２に連通ずるこ
ととなるため、マスタシリンダ１２の作動解除時には増
圧ピストン２６が元位置に的確に戻る。したがって、そ
の後においては、上述した異常時に上述した作動が的確
に得られることとなる。

上記実施例においては、切換弁Ｂの第３ポート４８をマ
スタシリンダ１１に付設したリザーバ５０に接続するよ
うにして本発明を実施したが、第３図にて示したように
、切換弁Ｂの第３ポート４８を増圧器Ａ及び切換弁Ｂ等
と一体的に設けたリザーバＣに接続して本発明を実施す
ることも可能である。なお、第３図において第３ボート
４８の部位に設けたチエツク弁６０は、リザーバＣ内の
作動液を環状室Ｒ３に戻すためのものであり、バキュー
ムブースタ１３の圧力源１４の圧力が発生する前におい
て、マスタシリンダ１１を作動させて増圧器Ａの増圧ピ
ストン２６を移動させた状態（すなわち、リザーバＣに
作動液゛が流入した状！＠）′で、圧力源１４の圧力が
発生して切換弁Ｂが作動した場合（例えば、エンジンが
停止している状態にてブレーキペダル１２が踏み込まれ
、その後にエンジンが始動したような場合）、この切換
弁Ｂの作動によって連通ずるようになった第１ポート４
６と第２ポート４７を通して増圧器Ａの環状室Ｒ３が小
径室Ｒ２に連通ずることとなるため、マスタシリンダ１
２の作動解除時には増圧ピストン２６が元位置に戻って
リザーバＣに作動液が流入した状態に維持されることを
防ぐ（作動液の封入を防ぐ）ために設けられている。

また、上記実施例においては、切換弁Ｂの第２ポート４
７を増圧器Ａの小径室Ｒ２（フロントホイールシリンダ
１９に接続されている）に接続して本発明を実施したが
、切換弁Ｂの第２ポート４７を増圧器Ａの大径室Ｒ１（
マスタシリンダ１１に接続されている）に接続して本発
明を実施することも可能である。

更に、上記実施例においては、増圧器の環状室に接続さ
れる第１ボートとスレーブシリンダ又はマスタシリンダ
に接続される第２ポートとリザーバ（低圧側）に接続さ
れる第３ポートを有して、ブースタに圧力を供給する圧
力源の圧力が設定値以上のときには第１ボートを第３ポ
ートから遮断して第２ポートに連通させ、また圧力源の
圧力が設定値未満のときには第１ボートを第２ポートか
ら遮断して第３ポートに連通させる切換弁として、負圧
に応じて動作するバキュームモータ４９によって切換作
動させられる負圧切換弁Ｂを採用したが、第４図にて示
したように、圧力スイッチ１０１とブレーキスイッチ１
０２の信号に基いて動作する電気制御装置１０３によっ
て切換作動させられる電磁切換弁１０４を採用して本発
明を実施することも可能である。電磁切換弁１０４は、
増圧器Ａの環状室Ｒ３に接続される第１ボート１０４ａ
とスレーブシリンダ又はマスタシリンダに接続される第
２ポート１０４ｂとリザーバＣに接続される第３ポート
１０４Ｃを有していて、圧力源１４の圧力が設定値未満
のとき、ブレーキペダル１２の踏み込みに応答して切換
作動させられて第１ボート１０４ａを第２ポート１０４
ｂから遮断して第３ポート１０４Ｃに連通させるように
なっている。なお、第４図のその他の構成は上記実施例
と同じであるため、同一符号を付してその説明は省略す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す全体構成図、第２図は
第１図の装置によって得られる特性線図、第３図は本発
明の他の実施例を示す部分破断全体構成図、第４図は本
発明のその他の実施例を示す全体構成図である。 符号の説明 １１・・・マスタシリンダ、１３・・・バキュームブー
スタ、１４・・・圧力源、１９・・・フロントホイール
シリンダ（スレーブシリンダ）、２５・・・スプリング
、２６・・・増圧ピストン、２７・・・バルブ、Ａ・・
・増圧器、Ｒ１・・・大径室、Ｒ２・・・小径室、Ｒ３
・・・環状室、４６・・・第１ボート、４７・・・第２
ポート、４８・・・第３ポート、Ｂ・・−切換弁、１０
４ａ・・・第１ボート、１０４ｂ・・・第２ポート、１
０４ｃ・・・第３ポート、１０４・・・切換弁。 出願人　　アイシン精機株式会社 （外１名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　スレーブシリンダに流体圧を供給するマスタシリンダ
   への操作力をブースタにて助勢するようにした操作力助
   勢装置において、前記マスタシリンダと前記スレーブシ
   リンダ間に、元位置に向けてばね付勢された段付の増圧
   ピストンと同増圧ピストンの元位置において前記マスタ
   シリンダと前記スレーブシリンダの連通を許容しまた前
   記増圧ピストンの移動位置において前記マスタシリンダ
   側から前記スレーブシリンダ側への流通を許容し逆流を
   阻止するバルブを備えるとともに、前記増圧ピストンの
   大径部側に形成されて前記マスタシリンダに接続される
   大径室と前記増圧ピストンの小径部側に形成されて前記
   スレーブシリンダに接続される小径室と前記増圧ピスト
   ンの段部に形成される環状室を備える増圧器と、この増
   圧器の前記環状室に接続される第１ポートと前記スレー
   ブシリンダ又は前記マスタシリンダに接続される第２ポ
   ートと低圧側に接続される第３ポートを有して、前記ブ
   ースタに圧力を供給する圧力源の圧力が設定値以上のと
   きには前記第１ポートを前記第３ポートから遮断して前
   記第２ポートに連通させ、また前記圧力源の圧力が設定
   値未満のときには前記第１ポートを前記第２ポートから
   遮断して前記第３ポートに連通させる切換弁とを介装し
   たことを特徴とする操作力助勢装置。