JPH0521784B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ハウジングが一対のピストンを支持
し、弁装置が一対の作動室への流体圧力連通を制
御するように作動する構成のブレーキブースタに
関するものである。特に、本発明は、アキユムレ
ータからの流体圧力が作動室に選択的に連通され
るようになつているフルパワーブレーキブースタ
に関している。

米国特許第3979153号には、一対のピストンを
収蔵する一対の平行な孔と、入力装置によつて作
動されて、対のピストンを移動するように孔への
流体圧力連通を制御する弁装置とを含むブースタ
により作動されるマスターシリンダが開示されて
いる。ブレーキ適用時、入力装置の移動に抵抗す
る反力は、入力装置に係合する一対のスプリング
と、入力装置に作用する流体圧力とによつて決定
される。対のピストンは、ピストンを移動させる
のに用いられる流体圧力源の故障の際に、入力装
置と機械的に連結される延長部材を含んでいる。
しかし、延長部材は、正常作動時には、入力装置
に反力を発揮するものではない。従つて、延長部
材はブースタにより作動されるマスターシリンダ
内で単一の機能しか行わないのである。

本発明の目的は、初期ブレーキ適用時には、入
力装置がそれと組合されたスプリングに抗して移
動されることにより、車両の運転者が軽いペダル
踏力を必要とし、初期ブレーキ適用後には、車両
の運転者がピストンに作用する流体圧力、即ちブ
ースタによつて発生されるブレーキ圧力に直接関
連する強いペダル踏力を必要とするように、従来
公知のブレーキブースタを改良することにある。

本発明によれば、この目的は、第１ピストンを
収蔵する第１孔、同孔と平行に設けられて第２ピ
ストンを収蔵する第２孔及び弁装置を収蔵する第
３孔を具えたハウジングと、同ハウジング内に延
在し、ブレーキ適用時弁装置と協動して第１及び
第２孔への流体圧力連通を制御する入力装置と、
同入力装置と第１及び第２ピストンとの間に配設
され、第１及び第２孔に連通する流体が第１及び
第２ピストンをそれぞれ移動させることができな
い場合に上記入力装置と両ピストンとの間を機械
的に連結する連結装置とを包含するブレーキブー
スタにおいて、上記連結装置が、休止位置におい
て上記入力装置と上記両ピストンとの間に空動き
連結部を備えるように間隙を形成し、上記入力装
置が、初期移動の後に、上記弁装置に係合して、
同弁装置を開き流体圧力を上記第１及び第２孔に
連通せしめ、上記連通装置が、上記第１及び第２
孔に連通された流体圧力に応答して、上記入力装
置にその移動に抵抗する反力を伝達することによ
つて、達成される。

本発明は、上記目的を達成するばかりでなく、
車両の運転者の入力に抵抗するように出力圧力が
作用する設定点又は「ニーポイント」を、連結装
置内に設けられた間隙によつて決定できるという
利点を有する。

本発明の上記及び他の特徴及び利点は添付図面
を参照して行う好ましい実施例の下記説明から明
白となるであろう。

図面において、ブレーキ装置１０は、入力ロツ
ド１４を介してブレーキブースタ１６に連結され
たブレーキペダル１２を含む。ブレーキブースタ
１６は第１ブレーキ回路１８と第２ブレーキ回路
２０とに連通している。これらブレーキ回路は従
来と同様に前後車軸配管式として図示されてい
る。しかし、ブレーキブースタ１６はＸ字型配管
式２系統ブレーキ回路にも用いることができる。
アキユムレータ２２が、電気モータ又はエンジン
駆動のベルト及びプーリによつて駆動されるポン
プ２４によつて、流体圧力を充填される。

ブレーキブースタ１６は、ボルト・ナツト装置
３１によつて互いに固着される第１部分２８と第
２部分３０とから成るハウジング２６を含む。第
１部分２８は開口端３４から室３６へ延びる段付
孔３２を具えている。第２部分３０は、第１孔３
８、第２孔４０及び同第１と第２孔の中間に位置
する第３孔４２を具えいる。孔３８，４０及び４
２は互いに平行に設けられ、各々の底壁４４，４
６及び４８から室３６へ延びている。孔３８は第
１ピストン５０を収蔵し、同ピストンは孔３８の
壁に密封的に係合して第１作動室５２と第１圧力
室５４とを限界する。同様に、孔４０は第２ピス
トン５６を収蔵し、同ピストンは孔４０の壁に密
封的に係合して第２作動室５８と第２圧力室６０
とを限界する。孔３８には第１プラグ６２が嵌装
されてピストン５０の休止位置を限定し、又、孔
４０には第２プラグ６４が嵌装されてピストン５
６の休止位置を限定する。圧力室５４と６０内に
は夫々スプリング６６と６８が配設されて、ピス
トン５０と５６を夫々プラグ６２と６４に係合す
る休止位置へ付勢する。

第３孔４２は段付けられて肩部７０と７２を形
成している。この第３孔内には弁装置７４が配設
されている。弁装置７４は、肩部７２に当接する
弁座７６と、スプリング８０によつて付勢されて
弁座７６に係合せしめられる弁部材７８とを含
み、スプリング８０は肩部７０と弁部材７８との
間に介装されている。弁座７６は開口８４に通じ
る孔８２を具えている。弁部材７８は開口８４の
壁に係合するように延在し、肩部７０と７２間の
孔４２の部分と孔８２との連通を遮断する。この
肩部間の孔４２の部分は入口８６を介してアキユ
ムレータ２２に連通している。

入力ロツド１４には入力装置９０が連結されて
いる。入力装置９０は、開口端３４に隣接する孔
３２の壁に密封的且つ移動可能に係合するピスト
ン９２を含む。ピストン９２は、室３６内に配置
され半径方向に延びたフランジ９４と、スプリン
グ９８を受容する凹所９６とを具えている。入力
装置９０又、弁座７６の孔８２内に延在して弁部
材７８に対向するプランジヤ１００を含む。ピス
トン凹所９６内にはプランジヤ１００の端部と係
合するキヤツプ１０２が嵌装され、スナツプリン
グ１０４がキヤツプ１０２の休止位置を限定して
いる。ハウジング部分３０とスナツプリング１０
４との間にスプリング１０６が介装されて、ピス
トン９２の移動に抵抗すると共に、フランジ９４
をハウジング部分２８に当接せしめている。

ハウジング部分３０は出口１０８と１１０を具
え、出口１０８は第１圧力室５４をブレーキ回路
１８に、又出口１１０は第２圧力室６０をブレー
キ回路２０に連通させる。ハウジング部分３０の
一対の補給口と１１２と１１４は、休止位置にお
いて、圧力室５４と６０をリザーバ１１６に連通
させる。ハウジング部分３０は、孔４２から孔３
８と４０へ延びて作動室５２と５８を弁装置７４
に連通させる一対の通路１１８と１２０を具え、
弁装置の弁座７６はその孔８２を通路１１８と１
２０に連通させる制限オリフイス１２２を具えて
いる。プランジヤ１００は、キヤツプ１０２に隣
接する半径方向開口１２６を介して作動室５２と
５８を室３６に連通させる軸線方向に延びた孔１
２４を具えている。室３６は出口１２８を介して
リザーバ１１６に常時連通している。

プラグ６２と６４の開口１３４と１３６内に一
対のピン１３０と１３２が夫々移動可能に支持さ
れている。図示の休止位置において、ピン１３０
と１３２はピストンフランジ９４及びピストン５
０と５６から離れている。開口１３４と１３６内
に移動可能に配置されたピンは、対応する作動室
に連通される流体圧力に応動する。これら対のピ
ン１３０と１３２は、流体圧力系統の故障の場合
に、ピストンフランジ９４とピストン５０，５６
とを連結する連結装置を構成している。

ブレーキブースタ１６は休止位置で図示されて
おり、この位置において、ピストン５０と５６が
対応するプラグ６２と６４に当接し、ピストンフ
ランジ９４がハウジング部分２８に当接し、そし
てピン１３０と１３２がフランジ９４又はピスト
ン５０，５６又はこれら双方とで間隙を形成して
いる。アキユムレータ２２からの流体圧力は、肩
部７０と７２間の孔４２の部分に連通している。
弁部材７８の開口８４での直径はその左端での直
径と略等しいので、弁部材７８は圧力均衡され、
スプリング８０は同弁部材を弁座７６に係合保持
させており、従つてアキユムレータ２２と作動室
５２，５８との流体通路が遮断される。プランジ
ヤ１００は弁部材７８から隔離されて孔１２４を
作動室５２と５８に開口させるので、作動室はリ
ザーバ１１６に連通される。

ブレーキ適用時、ブレーキペダル１２が図中時
計方向に回転されて入力ロツド１４とピストン９
２を左方へ動かす。スナツプリング１０４はピス
トン９２と共に移動してスプリング１０６を収縮
させる。最初、スプリング９８がピストン９２と
共に伸長状態で移動してプランジヤ１００を左方
へ動かす。

もしピン１３０と１３２での間隙が、入力装置
９０の休止位置からの初期移動量に一致するプラ
ンジヤ１００と弁部材７８との間の間隙よりも大
きい場合には、初期ブレーキ適用時、ピン１３０
と１３２での間隙がフランジ９４とピストン５
０，５６との間で吸収される以前に、弁部材が開
く。即ち、プランジヤ１００が弁部材７８に係合
しそして同弁部材を弁座７６から隔離させ、流体
圧力が孔８２へそして制限オリフイス１２２及び
通路１１８と１２０を介して作動室５２と５８へ
連通される。弁部材７８は流体圧力をその左端へ
連通させる通路７９を具えているので、弁部材は
ブレーキ適用中も圧力均衡されている。孔８２内
の流体圧力はプランジヤ１００に作用して、スプ
リング９８に抗しプランジヤを右方へ付勢する。
又、作動室５２と５８内の流体圧力はピストン５
０と５６に作用して同ピストンを左方へ移動さ
せ、第１と第２圧力室５４と６０内に閉じ込めら
れた流体を加圧する。作動室内の流体圧力は又ピ
ン１３０と１３２に作用し、同ピンの左方への移
動に抵抗すると同時に、ピンをフランジ９４に係
合せしめる。ピン１３０と１３２はプランジヤ１
００と協動して、ピストン９２の左方への移動に
抵抗する反力を発生する。この反力はプランジヤ
とピンに作用する流体圧力によつて得られる。従
つて、初期ブレーキ適用時、作動室５２と５８に
連通する流体圧力は上述した３つの反動部分に作
用し、ピストン５０と５６に作用する出力に比例
する反力を徐々に発生することとなる。この場
合、ピン１３０と１３２での間隙を変化させるこ
とにより、ピン１３０と１３２がフランジ９４に
係合してピストン９２の左方への移動に抵抗する
流体圧力による反力を発生する設定点又はニーポ
イントを変化させることができる。

更にブレーキ適用を行うと、スプリング９８が
僅かに収縮する一方、弁部材７８は開位置と閉位
置との間で調整作動して、作動室５２と５８に連
通する流体圧力を増大させる。この時点で、ピス
トンフランジ９４がピン１３０と１３２を作動室
内へ押し、同ピンとピストン５０，５６との間の
間隙を減少させる。従つて、ピストン５０と５６
が更に左方へ移動してスプリング６６と６８を収
縮させ、圧力室５４と６０及びブレーキ回路１８
と２０内の流体圧力を増大させる。

なお更にブレーキ適用が行われると、入力装置
９０が左方へ移動され、プランジヤ１００が弁部
材７８を底壁４８に近接する孔４２の端部へ向け
て左方に押す。あるいは、スプリング９８と８０
のばね定数の選定によつては、入力装置９０はプ
ランジヤ１００に対して移動し、プランジヤは凹
所９６内に吸収されてスプリング９８を更に収縮
させる。これに加え、入力装置９０は左方へ移動
してピン１３０と１３２をピストン５０と５６に
連通させるので、入力装置９０が更に左方へ移動
することにより、圧力室５４と６０内の流体圧力
が増大されることとなる。

もしピン１３０と１３２での間隙がプランジヤ
１００と弁部材７８との間の間隙よりも小さい場
合には、初期ブレーキ適用時、車両の運転者は先
づスプリング１０６，６６及び６８の力に抗して
入力装置９０を動かし、その後プランジヤ１００
が弁部材７８を開位置へ移動させることとなる。
従つて、プランジヤ１００及びピン１３０と１３
２に作用する流体圧力による反力は遅れて起こる
が、この場合でも、ピン１３０と１３２にはスプ
リング６６と６８の力が作用するので、ピン１３
０と１３２での間隙を変化させることにより、ス
プリング６６と６８による入力装置９０の入力に
抵抗する反力を発生する設定点又はニーポイント
を変化させることができる。

ブレーキ解放時車両の運転者によるペダル１２
への力が釈放されるので、スプリング１０６がピ
ストン９２を右方へ移動せしめる。プランジヤ１
００及び弁部材７８は右方へ移動せしめられて、
弁部材が弁座７６に係合され、プランジヤが弁部
材から隔離される。従つて、作動室５２と５８内
の流体圧力が通路１１８と１２０及び制限オリフ
イス１２２を介して室３６へ排出され、スプリン
グ６６と６８がピストン５０と５６をプラグ６２
と６４に向けて移動させる。

ブレーキ解放中、ピン１３０と１３２はピスト
ン５０と５６から離れた後に作動室５２と５８内
の流体圧力によりピストンフランジ９４と共に右
方へ移動される。作動室内の流体圧力が室３６へ
排出されこれらの室の圧力が等しくなると、ピン
１３０と１３２がピストン５０と５６に係合して
いないので、ピン１３０と１３２は図示のように
プラグ６２と６４に対して実質的に静止した状態
となる一方、ピストン９２はスプリング１０６に
より、フランジ９４がハウジング部分２８に当接
するまで右方へ移動し続ける。ピストン５０と５
６はスプリング６６と６８により右方へ移動して
プラグ６２と６４に当接するが、その対向する端
部に形成された凹みのためピン１３０と１３２か
らは離れた状態となる。従つて、ピンとフランジ
９４との間の間隙及び（又は）ピンとピストンと
の間の間隙が再び設定される。

ポンプ、アキユムレータ、弁装置あるいはブレ
ーキ回路の一方が故障した場合には、強いブレー
キ適用により、入力ピストン９２がペダル１２に
よつて左方へ移動されて、ピン１３０と１３２を
介してピストン５０と５６を機械的に押動させ、
従つて入力ピストン９２とピストン５０と５６と
の機械的連結により入力で他方のブレーキが適用
される。故障時のブレーキ適用中、弁部材７８は
左方へ移動されてスプリング８０を収縮させ、プ
ランジヤ１００は凹所９６内に移動されてスプリ
ング９８を収縮させる。

もしプラグとピンとの間に滑りばめによつては
作動室を十分にシールできない場合は、これらの
間にシールリングを設けることが当業技術者にと
つて容易に実施できることである。又、プランジ
ヤと弁座との間にシールリングを設けることも可
能である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明によるブレーキブースタを備えた
ブレーキ装置の概略図で、ブースタを断面で示し
てある。 １６……ブレーキブースタ、２６……ハウジン
グ、３８，４０，４２……孔、５０，５６……ピ
ストン、５２，５８……作動室、７４……弁装
置、７６……弁座、７８……弁部材、９０……入
力装置、９２……ピストン、１００……プランジ
ヤ、１０２……キヤツプ、１３０，１３２……ピ
ン（連結装置）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１ピストン５０を収蔵する第１孔３８、同
   孔と平行に設けられて第２ピストン５６を収蔵す
   る第２孔４０及び弁装置７４を収蔵する第３孔４
   ２を具えたハウジング２６と、同ハウジング内に
   延在し、ブレーキ適用時弁装置７４と協動して第
   １及び第２孔への流体圧力連通を制御する入力装
   置９０と、同入力装置９０と第１及び第２ピスト
   ン５０，５６との間に配設され、第１及び第２孔
   に連通する流体が第１及び第２ピストンをそれぞ
   れ移動させることができない場合に上記入力装置
   と両ピストンとの間を機械的に連結する連結装置
   １３０，１３２とを包含するブレーキブースタに
   おいて、上記連結装置１３０，１３２が、休止位
   置において上記入力装置９０と上記両ピストン５
   ０，５６との間に空動き連結部を備えるように間
   隙を形成し、上記入力装置が、初期移動の後に、
   上記弁装置７４に係合して同弁装置を開き流体圧
   力を上記第１及び第２孔３８，４０に連通せし
   め、上記連結装置１３０，１３２が、上記第１及
   び第２孔に連通された流体圧力に応答して、上記
   入力装置９０にその移動に抵抗する反力を伝達す
   ることを特徴とするブレーキブースタ。 ２ 上記間隙は、上記入力装置９０が上記弁装置
   ７４と係合した後に上記連結装置１３０，１３２
   を介して上記ピストン５０，５６と係合するよう
   に、上記入力装置の初期移動量よりも大きいこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のブレー
   キブースタ。 ３ 上記間隙は、上記入力装置９０が上記弁装置
   ７４と係合する以前に上記連結装置１３０，１３
   ２を介して上記ピストン５０，５６と係合するよ
   うに、上記入力装置の初期移動量よりも小さいこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のブレ
   ーキブースタ。