JPH04863B2

JPH04863B2 -

Info

Publication number: JPH04863B2
Application number: JP58194712A
Authority: JP
Inventors: Mitsutoyo Mizusawa; Makoto Horiuchi
Original assignee: Nissin Kogyo Co Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 1983-10-18
Filing date: 1983-10-18
Publication date: 1992-01-09
Also published as: JPS6085054A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、シリンダ本体のシリンダ孔に、各独
立した前部油圧室及び後部油圧室を画成するよう
前部ピストン及び後部ピストンが前後に間隔を存
して摺合され、この両ピストン間には、後部ピス
トンが所定の後退限に在る時に該両ピストンの相
互間隔を一定に規制する間隔保持装置が介装さ
れ、この間隔保持装置が、一方のピストンに付設
された膨大頭部付支軸と、この支軸に摺動自在に
支承されて前記膨大頭部に当接する可動座体と、
この可動座体と前記一方のピストンとの間に縮設
された戻しばねとより構成されてなるタンデム型
マスタシリンダ用の油圧式倍力装置に関し、その
目的とするところは、前記両油圧室の系統の油圧
回路が正常である場合は勿論のこと、各一方の系
統の油圧回路に漏油故障が生じた場合でも、正常
な系統の作動反力を入力系にフイードバツクして
マスタシリンダの出力の大きさを操縦者に常に的
確に感知させ得るようにした、簡単有効な前記油
圧式倍力装置を提供することにある。

この目的達成のために本発明によれば、前記構
成のタンデム型マスタシリンダ用の油圧式倍力装
置は、前記シリンダ本体後部に連設されたブース
タシリンダと；このブースタシリンダ内に摺合さ
れてその内部を油圧源に連なる前部の入力油圧室
と、それよりも受圧面積が大きい後部の出力油圧
室とに区画し、且つ前記後部ピストンに連結され
たブースタピストンと；このブースタピストンに
設けられた弁孔に摺合されて前記入，出力油圧室
間の連通及び遮断、並びに前記出力油圧室と油槽
間の遮断及び連通を行うように人為的に進退操作
される弁ピストンと；前面を前記後部油圧室に臨
ませて前記後部ピストンに摺合されると共に前記
弁ピストンに連接される受圧ピストンを備えた反
動機構と；よりなり、前記間隔保持装置の前記支
軸を、前記前，後部ピストンの相互間隔が前記所
定値よりも短い一定値に狭ばまつたとき前記一方
のピストンと受圧ピストン間を該支軸を介して連
接させ得る長さに形成したことを特徴とする。

以下、図面により本発明の実施例について説明
する。先ず、第１図に示す第１実施例より始める
に、Ｍは自動車の２系統式油圧ブレーキ用のタン
デム型マスタシリンダで、そのシリンダ本体１の
上側には油槽２が形成され、その内部は下半部を
隔壁２ａによつて前部油溜２₁と後部油溜２₂とに
区画され、これら油溜２₁，２₂はそれぞれ前部の
リリーフポート３₁，３₂および後部のサプライポ
ート４₁，４₂を介してシリンダ本体１のシリンダ
孔１ａと連通している。シリンダ孔１ａには前部
ピストン７₁および後部ピストン７₂が摺合され
る。

シリンダ孔１ａにおいて、前部ピストン７₁と
シリンダ孔１ａの前端壁間に前部油圧室８₁が、
また両ピストン７₁，７₂間に後部油圧室８₂がそ
れぞれ画成され、これら油圧室８₁，８₂はそれぞ
れ図示しない出力ポートを介して２系統の各ブレ
ーキ油圧回路と連通する。各ピストン７₁，７₂は
前端にピストンカツプ９₁，９₂をそれぞれ備え、
また中間部を小径にしてその外周に環状の補給油
室１０₁，１０₂がそれぞれ形成され、それら油室
１０₁，１０₂をピストンカツプ９₁，９₂の背部に
連通させる透孔１１₁，１１₂が各ピストン７₁，
７₂の前端部に設けられている。

前部油圧室８₁には前部ピストン７₁を後退方向
へ弾発する前部戻しばね１２₁が収容され、また
後部油圧室８₂には後部ピストン７₂を後退方向へ
弾発する後部戻しばね１２₂と、そのばねの一定
以上の伸長を制限する間隔保持装置１４とが収容
される。間隔保持装置１４は後部戻しばね１２₂
の両端を受ける前後一対の可動及び固定座体１
５，１６と、後部ピストン７₂に取付けられて可
動座体１５を摺動自在に支承する支軸１７とより
構成され、支軸１７は可動座体１５の前方移動を
規制する膨大頭部１７ａを有している。したがつ
て、支軸１７は、可動座体１５の後部ピストン７
_２への近接は許容するが、後部ピストン７₂からの
一定距離以上の離間を膨大部１７ａにより阻止し
て可動座体１５と後部ピストン７₂間の最大間隔
を規制するようになつており、その規制により戻
しばね１２₂に伸長限界が与えられる。而して前
記間隔保持装置１４は、後部ピストン７₂が所定
の後退限に在る時に前、後部ピストン７₁，７₂の
相互間隔を一定に規制して前部ピストン７₁を所
定の後退限に保持し得るように機能する。

以上は従来普通の構成であり、このマスタシリ
ンダＭに本発明の油圧式倍力装置Ｂが連結され
る。その倍力装置Ｂの構成を次に説明する。

マスタシリンダＭのシリンダ本体１の後部には
前記シリンダ孔１ａより大径のシリンダ孔２０ａ
をもつたブースタシリンダ２０が一体に連設さ
れ、また後部ピストン７₂の後部には上記シリン
ダ孔２０ａに摺合するブースタピストン２１が一
体に連結される。ブースタシリンダ２０の後端に
はブースタピストン２１の後退限を規制する端栓
２２が螺着される。

シリンダ孔２０ａにおいて、ブースタピストン
２１は、中間部を小径にしてその外周部に環状の
入力油圧室２３を画成し、また端栓２２との間に
出力油圧室２４を画成し、出力油圧室２４の受圧
面積は入力油圧室２３のそれより大きくなつてい
る。また、シリンダ孔１ａ，２０ａの大きさの差
から、入力油圧室２３における後部ピストン７₂
の受圧面積S₁よりもブースタピストン２１の受圧
面積S₂の方が大きくなつている。

後部ピストン７₂及びブースタピストン２１に
は、これらの軸線に沿つてブースタピストン２１
の後端から始まり後部ピストン７₂の中間部で終
る一連の弁孔２５が穿設されており、この弁孔２
５に、端栓２２を貫通する弁ピストン２６が摺合
され、この弁ピストン２６の後端にはブツシユロ
ツド２７を介してブレーキペダル２８が連接され
る。

ブースタピストン２１の後端面には環状凹部２
９が形成されると共にその凹部２９の開口部にス
トツパ環３０が固定され、凹部２９内でこのスト
ツパ環３０と当接して弁ピストン２６の後退限を
規制するストツパ環３１が弁ピストン２６に固定
される。後者のストツパ環３１は戻しばね３２に
よつて前者のストツパ環３０側に付勢される。弁
ピストン２６のブースタピストン２１に対する前
進限は、弁ピストン２６前端が弁孔２５の前端壁
に当接することにより規制される。

弁ピストン２６には、その外周で互いに軸方向
に間隔を存して並ぶ３つの環状ポート３３，３
４，３５と、これらポート３３，３４，３５を相
互に連通する油路３６とが設けられる。以後、上
記ポート３３，３４，３５は、弁ピストン２６の
前端側より前部ポート３３，中央ポート３４，後
部ポート３５と呼ぶことにし、その後部ポート３
５は出力油圧室２４に常時開口している。

一方、ブースタピストン２１には、中央ポート
３４に対応して入力油圧室２３から弁孔２５に至
る入口ポート３７が、また後部ピストン７₂には、
前部ポート３３に対応して弁孔２５から前記補給
油室１０₂に至る出口ポート３８がそれぞれ穿設
される。

尚、弁ピストン２６の前端によりシリンダ孔２
０ａの前部に画成される前部油室３９は、弁ピス
トン２６の摺動を妨げないように、後部ピストン
７₂の透孔４０を介して補給油室１０₂と連通され
る。

後部ピストン７₂には、その前面に開口する大
径孔４１と、この大径孔４１及び前記シリンダ孔
２０ａに両端を開口する小径孔４２とが穿設さ
れ、大径孔４１にはその奥より順にゴム等よりな
る弾性ピストン４３，及びそれと同径の受圧ピス
トン４４が摺合され、したがつて受圧ピストン４
４の受圧面は後部油圧室８₂に臨む。小径孔４２
には弁ピストン２６及び弾生ピストン４３の対向
端面に当接し得る反動ピストン４５が摺合され
る。これらピストン４３，４４，４５によつて、
後部ピストン７₂の作動反力を弁ピストン２６に
伝達する反動機構Ｒが構成される。

受圧ピストン４４は、大径孔４１の開口部に固
定された止環４６によつて大径孔４１からの離脱
を防止される。

入力油圧室２３は油路４７によつて前記油槽２
に接続され、その油路４７には、油槽２の貯留油
を入力油圧室２３に圧送し得る油圧ポンプ４８
と、該ポンプ４８の下流側に位置する電磁開閉弁
４９とが介装されると共に、油圧ポンプ４８及び
開閉弁４９間に蓄圧器５０が接続される。

電磁開閉弁４９は、そのソレノイドの通電時に
開弁する常閉型に構成され、そのソレノイドと電
源５１間を接ぐ電気回路には、ブレーキペダル２
８の踏込操作に連動して閉じる制御スイツチ５２
が介挿される。また、油圧ホンプ４８は電動モー
タ５３により駆動されるようになつており、この
モータ５３と電源５１間を接ぐ電気回路には、蓄
圧器５０の内圧が一定値以下に低下することに応
動して閉じる圧力スイツチ５４が介挿される。
尚、５５は自動車のイグニシヨンスイツチの開閉
に連動する主スイツチである。

次にこの実施例の作用を説明する。最初に自動
車のシグニシヨンスイツチの閉成操作に連動して
主スイツチ５５を閉じると、伝動モータ５３が作
動して油圧ポンプ４８を駆動し、蓄圧器５０に作
動油圧を所定圧力まで蓄圧することができる。

ブレーキペダル２８の非作動状態では、図示の
ように、制御スイツチ５２が開放されているの
で、電磁開閉弁４９は開閉状態になつている。ま
た弁ピストン２６は両ストツパ環３０，３１の当
接により後退限な保持され、前部ポート３３は出
口ポート３８との連通位置を占めている。したが
つて出力油圧室２４は後部ポート３５，油路３
６，前部ポート３３，出口ポート３８、補給油室
１０₂及びサプライポート４₂を介して油槽２に連
通して大気圧状態とされるので、前，後部ピスト
ン７₁，７₂及びブースタピストン２１はそれぞれ
戻しばね１２₁，１２₂の力によつて後退位置に保
持される。

いま、自動車を制動すべくブレーキペダル２８
を踏込むと、制御チスイツチ５２が閉成されて開
閉弁４９を開弁させる。同時にブレーキペダル２
８からブツシユロツド２７を介して弁ピストン２
６が前方へ押動され、先ず前部ポート３３が出口
ポート３８と遮断され、次いで中央ポート３４が
入口ポート３７との連通位置へ動かされる。この
結果、蓄圧器５０及び油圧ポンプ４８から入力油
圧室２３に作動油圧が供給され、そしてその油圧
は入口ポート３７，中央ポート３４，油路３６及
び後部ポート３５を通して出力油圧室２４に供給
されるので、その油圧を受けてブースタピストン
２１は前進し、これにより前，後部ピストン７₁，
７₂を、それらの戻しばね１２₁，１２₂を圧縮し
ながら前進せしめる。このとき、ブレーキ油圧回
路が２系統共正常であれば、各ピストンカツプ９
_１，９₂がリリーフポート３₁，３₂を通過してから
各ピストン７₁，７₂の前進に応じて各油圧室８₁，
８₂に油圧を発生させ、両ブレーキ油圧回路を同
時に作動することのができる。

この制動過程において、中央ポート３４が入口
ボート３７との連通位置に到達する頃、弁ピスト
ル２６は反動ピストン４５を介して弾生ピストン
４３に当接する。そして、後部ビストン７₂の前
進に伴い後部油圧室８₂内の油圧が上昇すると、
受圧ピストン４４は、その油圧を後部ピストン７
_２の作動反力として受けて弾生ピストン４３を圧
縮するように作動し、その圧縮力の一部が反動ピ
ストン４５を介して弁ピストン２６へ、更にプツ
シユロツド２７を介してブレーキペダル２８へフ
イードバツクされ、これにより操縦者は制動力の
大きさを感知することができる。この場合、特に
受圧ピストン４４はマスタシリンダＭの油圧室８
_２の油圧を直接感受するので、マスタシリンダＭ
の出力の大きさを作動初期から的確に感知するこ
とができる。

この制動時に、若し前部油圧室８₁側のブレー
キ油圧回路のみに漏油故障があれば、前部ピスト
ン７₁の前進によるも前部油圧室８₁には当然油圧
が発生しないので、前部ピストン７₁がシリンダ
孔１ａの前端壁に当接するまでのブースタピスト
ン２１の前進ストロークは無効ストロークとなる
が、その後のブースタピストン２１の前進によつ
て後部油圧室８₂には油圧を発生させることがで
きる。

また、これとは反対に後部油圧室８₂側のブレ
ーキ油圧回路のみに漏油故障があれば後部ピスト
ン７₂の前進によるも後部油圧室８₂には当然油圧
が発生しないので、間隔保持装置１４の支軸１７
が前部ピストン７₁の後端に当接するまでのブー
スタピストン２１の前進ストロークは無効ストロ
ークとなるが、その後のブースタピストン２１の
前進が支軸１７を介して前部ピストン７₁を前進
せしめ、前部油圧室８₁には油圧を発生させるこ
とができる。このとき、前部ピストン７₁の作動
反力は支軸１７を介して受圧ピストン４４に伝達
されるので、この力を前述と同様にブレーキペダ
ル２８へフイードバツクすることができる。

次に制動を解除すべくブレーキペダル２８を解
放すれば、先ず弁ピストン２６が戻しばね３２の
力をもつて後退して、前述の非作動状態と同様
に、中央ポート３４を入口ポート３７との遮断位
置に、また前部ポート３３を出口ポート３８との
連通位置に戻すので、出力油圧室２４の油圧は油
槽２に放出される。一方、開閉弁４９が開弁して
いる間は、入力油圧室２３に油圧が導入され続け
るので、この油圧が入力油圧室２３における後部
ピストン７₂とブースタピストン２１との受圧面
積差（S₂−S₁）に作用してブースタピストン２１
に後退力を付与する。その結果、ブースタピスト
ン２１はブレーキペダル２８の後退動作に追従
し、これに伴い前，後部ピストン７₁，７₂は戻し
ばね１２₁，１２₂の力をもつて後退する。そして
ブースタピストン２１が後退限に到達し、ブレー
キペダル２８が当初の非作動位置に戻れば、制御
スイツチ５２が開放されるので、開閉弁４９は閉
弁して油路４７を遮断する。

この間、両ピストン７₁，７₂の後退動に伴い油
圧室８₁，８₂に減圧を生じれば、ピストンカツプ
９₁，９₂の外周部はその前後の圧力差により前方
へ撓んでシリンダ孔１ａ内面との間に隙間を生
じ、その結果、油溜２₁，２₂内の作動油がサプラ
イポート４₁，４₂、補給油室１０₁，１０₂および
透孔１１₁，１１₂を経て油圧室８₁，８₂にそれぞ
れ流入し、作動油の補給が行われ、その際過剰補
給が行われると、その過剰分はリリーフポート３
_１，３₂より油槽２に戻される。

次に第２図に示す本発明の第２実施例について
説明すると、ブースタピストン２１には入口ポー
ト３７のほかに、その後方で弁孔２５から出力油
圧室２４に至る連通ポート６０と、さらに後方で
出力油圧室２４から弁孔２５に至る出口ポート３
８が穿設され、弁ピストン２６には、該ピストン
２６の進・退に応じて入口ポート３７及び連通ポ
ート６０間の連通・遮断を行う環状連絡溝６１
と、該ピストン２６の進・退に応じて出口ポート
３８と遮断・連通される環状の後部ポート３５
と、この後部ポート３５を弁孔２５の前部油室３
９を介して補給油室１０₂に常時連通する油路３
６とが穿設される。尚、弁ピストン２６は製作上
の都合から前後に２分してあるが、そのようにし
なくともよい。支軸兼受圧杆１７は、前部ピスト
ン７₁の後端に螺着され、前，後部ピストン７₁，
７₂の間隔が一定値に狭ばまつたとき、後部ピス
トン７₂に摺合する受圧ピストン４４に連接する
ようになつている。この支軸兼受圧杆１７は後端
に膨大頭部１７ａを備えていて、間隔保持装置１
４の可動座体１５の後方移動を規制するようにな
つており、この可動座体１５と前部ピストン７₁
間に後部戻しばね１２₂が縮設される。その他の
構成は前実施例と同様であり、図中前実施例と対
応する部分にはそれと同一の符号を付す。

而して、弁ピストン２６が後退位置にあれば、
入口ポート３７を遮断すると共に出口ポート３８
に後部ポート３５を連通させるので、入，出力油
圧室２３，２４間は遮断されると共に、出力油圧
室２４は出口ポート３８、後部ポート３５、油路
３６、前部油室３９、透孔４０及び補給油室１０
_２を介して油槽２に連通される。また弁ピストン
２６が前進位置へ移動されると、出口ポート３８
及び後部ポート３５間の連通を断ち、続いて連絡
溝６１により入口ポート３７及び連通ポート６０
間を連通させるので、出力油圧室２４及び油槽２
間は遮断されると共に入，出力油圧室２３，２４
間は入口ポート３７、連絡溝６１及び連通ポート
６０を介して連通される。

以上のように本発明によれば、タンデム型マス
タシリンダ用油圧式倍力装置において、反動機構
の受圧ピストンを、その前面をマスタシリンダの
後部油圧室に臨ませてマスタシリンダの後部ピス
トンに摺合し、マスタシリンダの不作動時に前，
後部両ピストンの間隔を一定に規制する間隔保持
装置の支軸を一方のピストンに付設し、この支軸
を、前記両ピストンの間隔が一定値に狭ばまつた
とき前記一方のピストンと受圧ピストン間を該支
軸を介して連接させ得る長さに形成したので、少
なくとも後部油圧室系の油圧回路が正常である場
合には後部ピストンの作動反力を油圧として受圧
ピストンに与えて倍力装置の入力系、即ち弁ピス
トンにフイードバツクし、また後部油圧室系の油
圧回路に漏油故障が生じた場合には前部ピストン
の作動反力を前記支軸を介し受圧ピストンに機械
的に与えて同じく入力系にフイードバツクし、マ
スタシリンダの出力の大きさを操縦者に常に的確
に感知させることができる。しかも、いずれの場
合でも受圧ピストンはマスタシリンダのピストン
の作動反力を直接的に受けるものであるから、従
来一般の反動機構のように倍力装置の出力油圧室
の油圧を感受するものに比べ、マスタシリンダの
出力状態をより正確に入力系にフイードバツクす
ることができ、操作フイーリングが良好となる。
また特に本発明では、後部ピストンが所定の後退
限に在る時に前、後部ピストンの相互間隔を一定
に規制する間隔保持装置の膨大頭部付支軸を反動
機構の受圧杆に兼用しているので、それだけ構造
の簡素化が図られ、コストダウン及び組立性の向
上に寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示すマスタシリ
ンダ及び倍力装置の組立体の縦断側面図、第２図
は第２実施例を示す同様縦断側面図である。Ｂ……倍力装置、Ｍ……マスタシリンダ、Ｒ…
…反動機構、１……シリンダ本体、２……油槽、
７₁，７₂……前，後部ピストン、８₁，８₂……
前，後部油圧室、１０₁，１０₂……補給油室、１
４……間隔保持装置、１５……可動座体、１７…
…支軸、１７ａ……膨大頭部、２０……ブースタ
シリンダ、２１……ブースタピストン、２３……
入力油圧室、２４……出力油圧室、２５……弁
孔、２６……弁ピストン、２８……ブレーキペダ
ル、３３……前部ポート、３４……中央ポート、
３５……前部ポート、３６……油路、３７……入
口ポート、３８……出口ポート、４３……弾性ピ
ストン、４４……受圧部たる受圧ピストン、４５
……反動ピストン、４８……油圧源たる油圧ポン
プ、５０……油圧源たる蓄圧器、５２……制御ス
イツチ、５３……電動モータ、６０……連通ポー
ト、６１……連絡溝。

Claims

【特許請求の範囲】

１シリンダ本体１のシリンダ孔１ａに、各独立
した前部油圧室８₁及び後部油圧室８₂を画成する
よう前部ピストン７₁及び後部ピストン７₂が前後
に間隔を存して摺合され、この両ピストン７₁，
７₂間には、後部ピストン７₂が所定の後退限に在
る時に該両ピストン７₁，７₂の相互間隔を所定値
に規制する間隔保持装置１４が介装され、この間
隔保持装置１４が、一方のピストン７₁，７₂に付
設された膨大頭部１７ａ付支軸１７と、この支軸
１７に摺動自在に支承されて前記膨大頭部１７ａ
に当接する可動座体１５と、この可動座体１５と
前記一方のピストン７₁，７₂との間に縮設された
戻しばね１２₂とより構成されてなるタンデム型
マスタシリンダ用であつて、前記シリンダ本体１
後部に連設されたブースタシリンダ２０と；この
ブースタシリンダ２０内に摺合されてその内部を
油圧源４８，５０に連なる前部の入力油圧室２３
と、それよりも受圧面積が大きい後部の出力油圧
室２４とに区画し、且つ前記後部ピストン７₂に
連結されたブースタピストン２１と；このブース
タピストン２１に設けられた弁孔２５に摺合され
て前記入、出力油圧室２３，２４間の連通及び遮
断、並びに前記出力油圧室２４と油槽２間の遮断
及び連通を行なうように人為的に進退操作される
弁ピストン２６と；前面を前記後部油圧室８₂に
臨ませて前記後部ピストン７₂に摺合されると共
に前記弁ピストン２６に連接される受圧ピストン
４４を備えた反動機構Ｒと；よりなり、前記間隔
保持装置１４の前記支軸１７を、前記前，後部ピ
ストン７₁，７₂の相互間隔が前記所定値よりも短
い一定値に狭まつたとき前記一方のピストン７₁，
７₂と受圧ピストン４４間を該支軸１７を介して
連接させ得る長さに形成したことを特徴とする、
タンデム型マスタシリンダ用油圧式倍力装置。