JPH0629015B2

JPH0629015B2 - 負圧ブ−スタの負圧源装置

Info

Publication number: JPH0629015B2
Application number: JP61054442A
Authority: JP
Inventors: 義久宮崎
Original assignee: Nissin Kogyo Co Ltd
Current assignee: Astemo Ltd
Priority date: 1986-03-12
Filing date: 1986-03-12
Publication date: 1994-04-20
Anticipated expiration: 2009-04-20
Also published as: JPS62214244A

Description

【発明の詳細な説明】Ａ．発明の目的 (1)産業上の利用分野本発明は、エンジンのブースト負圧により負圧ブースタ
を作動するようにした負圧ブースタの負圧源装置、詳し
くはエンジンの吸気系にブースト負圧を取出すために設
けられた負圧取出孔に負圧ブースタの負圧室を、該負圧
取出孔から負圧ブースタ側への一方向にのみ負圧の伝達
を許容する一方向弁を介して連通したものの改良に関す
る。

負圧ブースタは、例えば自動車のブレーキ用、あるいは
クラッチ用マスタシリンダを作動するのに用いられる。

(2)従来の技術一般にエンジンの吸気系から取出されるブースト負圧の
大きさは、エンジンの形式や付属機器の種類等によって
様々である。

ところが負圧ブースタの倍力限界点は、その負圧室に導
入される負圧の大きさに依存するので、ブースト負圧が
比較的低いエンジンの吸気系から負圧ブースタにブース
ト負圧を導入するような場合には、その負圧ブースタの
倍力限界点が比較的小さな値となって、入力時、負圧ブ
ースタが早期に倍力機能を停止してしまい、このため、
特に負圧ブースタが高負荷状態にある時に倍力フィーリ
ングを阻害する不都合を生じる。

そこでエンジンのブースト負圧により空気エゼクタを作
動し、これにより得られる、ブースト負圧よりも大きな
負圧を負圧ブースタの負圧室に導入して、負圧ブースタ
の倍力限界点を高くした負圧源装置が既に提案されてい
る（例えば特開昭60-29364号公報参照）。

(3)発明が解決しようとする課題しかしながら、上記空気エゼクタは負圧の補給に長時間
を要する欠点があるため、負圧ブースタを高負荷領域で
繰り返し作動した場合には、空気エゼクタから負圧室へ
の高負圧の補給が遅れて該負圧室の負圧消費に負圧の補
給が十分には追いつかず、負圧ブースタに所期の倍力機
能を発揮させ得ないことがある。

本発明は、そのような問題を解決すべく提案されたもの
で、負圧ブースタを高負荷領域で繰り返し作動しても、
それに常に良好な倍力機能を発揮させ得る前記負圧源装
置を提供することを目的とする。

Ｂ．発明の構成 (1)課題を解決するための手段上記目的を達成するために本発明は、負圧室内への導入
負圧の大きさにより倍力限界点が決定される負圧ブース
タの前記負圧室を、エンジンの吸気系にブースト負圧を
取出すために設けられた負圧取出孔に、該負圧取出孔か
ら負圧ブースタ側への一方向にのみ負圧の伝達を許容す
る一方向弁を介して連通した、負圧ブースタの負圧源装
置において、エンジンの吸気系に、ブースト負圧の吸引
作用によりブースト負圧より大きい負圧を発生させる空
気エゼクタを接続し、この空気エゼクタの負圧発生部
に、前記ブースト負圧より大きい負圧を蓄圧し得る負圧
アキュムレータを、該空気エゼクタから負圧アキュムレ
ータ側への一方向にのみ負圧の伝達を許容する一方向弁
を介して連通させ、その負圧アキュムレータを負圧ブー
スタの負圧室に常閉型の開閉弁を介して接続し、負圧ブ
ースタが所定の高負荷状態にある間その負圧ブースタの
倍力限界点を前記負圧アキュムレータの負圧に対応した
限界点まで嵩上げすべく、前記開閉弁には、負圧ブース
タが前記所定の高負荷状態にあることを検知した時に該
開閉弁を開弁するための開弁信号を出力するセンサを接
続したことを特徴としている。

(2)作用負圧ブースタの低、中負荷状態においては、開閉弁の閉
弁により負圧アキュムレータと負圧ブースタの負圧室と
の間は遮断されるので、その負圧室にはエンジンのブー
スト負圧が蓄えられ、この負圧によって負圧ブースタは
倍力作動する。この場合、その倍力限界点がブースト負
圧に対応した値であっても、負圧ブースタが高負荷状態
ではないから実用上問題はない。そして、このような負
圧アキュムレータの不使用中に、空気エゼクタにより発
生された高負圧が負圧アキュムレータに十分に蓄えられ
る。

負圧ブースタが所定の高負荷領域に入ると、センサから
出力される開弁信号により開閉弁が開弁されて、負圧ア
キュムレータに蓄えた高負圧が負圧ブースタの負圧室に
補給されてその倍力限界点を、ブースト負圧に対応した
値から負圧アキュムレータの負圧に対応した比較的高い
値に嵩上げすることができるため、負圧ブースタが高負
荷領域で繰り返し作動して負圧が多く消費されても、そ
の高負荷領域では常に負圧室を高負圧状態に置いて負圧
ブースタの倍力限界点を高いままの状態に保つことがで
きる。

また空気エゼクタと負圧アキュムレータ間に上記一方向
弁を介在させた関係で、負圧アキュムレータに蓄圧され
た高負圧がエンジンの停止によっても直ちに空気エゼク
タ側に流出してしまうような虞れはない。

(3)実施例以下、図面により本発明を自動車の制動装置に適用した
一実施例について説明すると、先ず第１図において負圧
ブースタＢは、ブースタシエル１を図示しない車体に固
着して支持される。ブースタシエル１の内部は、ダイヤ
フラム付ブースタピストン２により前部の負圧室３と後
部の制御気圧室４とに区画され、負圧室３には本発明の
負圧源装置５からの負圧が導入される。制御気圧室４
は、ブースタシエル１の後壁を貫通する入力杆６の進退
に応じて大気または負圧室３に連通され、これにより両
室３，４間には、入力杆６の移動に追従するようにブー
スタピストン２を作動し得る気圧差が与えられる。

入力杆６には、これを操作するブレーキペダル７が連結
され、ブースタシエル１の前壁には、ブースタピストン
２により作動されるタンデム型マスタシリンダ８が付設
される。マスタシリンダ８はブースタピストン２により
作動されると、第１及び第２出力ポート９₁，９₂から油
圧を出力し、それぞれ対応する車輪ブレーキ１０₁，１
０₂を作動する。

さて、負圧源装置５について説明すると、この装置５は
エンジンＥの吸気系１１及びエゼクタ１２を主たる構成
要素としている。

エンジンＥの吸気系１１は、その上流側から順次配設さ
れるエアクリーナ１３、気化器１４及び吸気マニホール
ド１５とから構成され、吸気マニホールド１５には、そ
の内部に発生するブースト負圧を取出すための負圧取出
孔１６が設けられる。この負圧取出孔１６は、ブースタ
シエル１に設けられて負圧室３に開口する第１負圧導入
孔１７₁に負圧導管１８を介して連通され、この負圧導
管１８には、負圧取出孔１６から第１負圧導入孔１７₁
への一方向のみ負圧の伝達を許容する一方向弁１９が介
装される。

またブースタシエル１には、第１負圧導入孔１７₁と同
様に負圧室３に開口する第２負圧導入孔１７₂が設けら
れ、該負圧導入孔１７₂には負圧導管２０を介して負圧
アキュムレータ２１が連通され、上記負圧導管２０には
電磁式の開閉弁２２が介装される。

開閉弁２２は常閉型に構成されており、これに接続され
るセンサとしての圧力スイッチ２３が前記マスタシリン
ダ８に設置される。圧力スイッチ２３は、マスタシリン
ダ８内の油圧が所定値以上に上昇したとき、これをエン
ジンＥのブースト負圧に依存する負圧ブースタＢの倍力
限界点として検知して、前記開閉弁２２へ開弁信号を出
力するようになっている。

前記負圧アキュムレータ２１には負圧導管２４を介して
空気エゼクタ１２の吸引口２５と連通され、上記負圧導
管２４には吸引口２５から負圧アキュムレータ２１への
一方向のみ負圧の伝達を許容する一方向弁２６が介装さ
れる。

空気エゼクタ１２の空気入口２７は空気導管２８を介し
て前記エアクリーナ１３または気化器１４の吸気道上流
部に連通される。また同空気出口２９には前記負圧導管
１８から分岐した負圧導管３０が接続される。尚、空気
出口２９はこれを吸気マニホールド１５内に直接連通さ
せてもよい。

次に、前記空気エゼクタ１２の構成について、第２図に
より説明すると、空気エゼクタ１２の本体３１には、そ
の右側面に開口する前記空気入口２７と、その左側面に
開口する前記空気出口２９と、その上面に開口する前記
吸引口２５と、吸引口２５及び空気出口２９にそれぞれ
連なる負圧発生部としての減圧室３２及び出口室３３
と、この両室３２，３３間を連通するディフューザ３４
とが設けられる。ディフューザ３４は減圧室３２の一端
面に形成した先細テーパ部３５と、出口室３３の一端面
に形成した末広テーパ部３６と、この両テーパ部３５，
３６間を結ぶのど部３７とから構成される。そして減圧
室３２には、空気入口２７に連なり且つ噴孔を前記のど
部３７に向けたノズル３８が先細テーパ部３５に近接し
て配設される。

この実施例の作用を説明する。

エンジンＥの運転に伴い吸気マニホールド１５内にブー
スト負圧が発生すれば、この負圧は負圧取出孔１６から
取出され、負圧導管１８及び第１負圧導入孔１７₁を通
して負圧ブースタＢの負圧室３に導入され、一方向弁１
９によって該室３に保持される。こうして負圧室３の負
圧は、先ず、エンジンＥの最大ブースト負圧の大きさま
で高められる。

また、負圧取出孔１６から取出されたブースト負圧は負
圧導管３０及び空気出口２９を通して空気エゼクタの出
口室３３にも導入され、そしてディフューザ３４を経て
ノズル３８の噴孔に作用するので、この負圧の吸引力を
もってノズル３８は、エアクリーナ１３で濾過された空
気を空気導管２８及び空気入口２７から吸入してディフ
ューザ３４に向けて噴射し、空気の高速噴流を生起させ
る。この高速噴射により減圧室３２で発生された高負圧
は、吸引口２５及び負圧導管２４を通して負圧アキュム
レータ２１に導入され、一方向弁２６により逆流を阻止
される。こうして負圧アキュムレータ２１には、エンジ
ンＥの最大ブースト負圧よりも大きい負圧が蓄えられ
る。

いま、制動を行うべく、ブレーキペダル７を踏込んで入
力杆６を押圧すれば、その押圧力、即ち入力は、負圧ブ
ースタＢにおいて、先ず負圧室３に蓄えられたブースト
負圧によって定まる第１倍力限界点Ｐ₁まで所定の倍力
比をもって増幅され、マスタシリンダ８へ出力される
（第３図）。

負圧ブースタＢが第１倍力限界点Ｐ₁に達すると、その
ときのマスタシリンダ８内の油圧に圧力スイッチ２３が
応動して開弁信号を開閉弁２２に送り、これを開弁させ
るので、負圧アキュムレータ２１から前記ブースト負圧
より大きい負圧が負圧導管２０を通して負圧室３に導入
され、倍力限界点は負圧アキュムレータ２１の負圧によ
って定まる第２倍力限界点Ｐ₂まで嵩上げされる。その
結果、負圧ブースタＢが倍力機能を発揮し得る高負荷領
域は広がり、急制動時でも良好な倍力フィーリングが得
られる。

ところで、通常の制動は第１倍力限界点Ｐ₁の手前で行
われ、第１倍力限界点Ｐ₁を超えるような急制動が行わ
れることは稀であるから、負圧アキュムレータ２１の使
用頻度は極めて少ない。したがって、空気エゼクタ１２
から負圧アキュムレータ２１への負圧の補給時間が長く
かかるとも、負圧アキュムレータ２１にはその不使用中
に大きな負圧を充分に蓄えることができるので。万一、
急制動を繰返すときでも、負圧室３の負圧の消費分は負
圧アキュムレータ２１から速やかに補給され、第２倍力
限界点Ｐ₂を維持することができる。

Ｃ．発明の効果以上のように本発明によれば、負圧ブースタの低、中負
荷状態においては、開閉弁の閉弁により負圧アキュムレ
ータと負圧ブースタと負圧室との間が遮断され、その負
圧室にはエンジンのブースト負圧が蓄えられるので、こ
の負圧によって負圧ブースタを倍力作動させることがで
き、この場合、その倍力限界点がブースト負圧に対応し
た値であっても、負圧ブースタが高負荷状態ではないこ
とから倍力フィーリングを損なう等の問題は生じない。
またこのような負圧アキュムレータの不使用中に、空気
エゼクタで発生した高負圧を負圧アキュムレータに蓄え
ておくことができるから、空気エゼクタによる負圧補給
時間が長くかかるとも、十分な蓄圧量を確保することが
できる。

そして負圧ブースタが所定の高負荷領域に入ると、開閉
弁を開弁動作させて、負圧アキュムレータが蓄えた高負
圧を負圧ブースタの負圧室に補給することができるか
ら、負圧ブースタの倍力限界点を、ブースト負圧に対応
した値から負圧アキュムレータの負圧に対応した比較的
高い値に嵩上げすることができ、従って、負圧ブースタ
が高負荷領域で繰り返し作動して負圧が多く消費されて
も、その高負荷領域では常に負圧室を高負圧状態に置い
て負圧ブースタの倍力限界点を高いままの状態に保持し
ておくことができるから、常に良好な倍力フィーリング
が得られる。以上の結果、負圧ブースタにその負荷の大
小に応じた良好な倍力機能を与えることができ、またそ
の倍力限界点を高めるために、コンプレッサ等の比較的
大型で高価な気圧差発生装置を特別に設けたり或いは負
圧ブースタの内部構造を特別に改造したりする必要はな
いから、コスト節減や組立分解等の作業性向上に大いに
寄与することができる。

更に空気エゼクタと負圧アキュムレータ間に上記一方向
弁を介在させた関係で、負圧アキュムレータに蓄圧され
た高負圧がエンジンの停止によっても直ちに空気エゼク
タ側に流出してしまうような虞れはなくなり、従ってエ
ンジンの再始動時における負圧ブースタの立ち上がりを
早めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による負圧ブースタの負圧源装置の一実
施例を示す要部縦断側面図、第２図は第１図中の空気エ
ゼクタの拡大縦断面図、第３図は負圧ブースタの倍力特
性線図である。Ｂ……負圧ブースタ、Ｅ……エンジン、３……負圧室、５……負圧源装置、６……入力杆、８…
…マスタシリンダ、１２……空気エゼクタ、２１……負
圧アキュムレータ、２３……センサとしての圧力スイッ
チ、３２……負圧発生部としての減圧室

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】負圧室（３）内への導入負圧の大きさによ
り倍力限界点が決定される負圧ブースタ（Ｂ）の前記負
圧室（３）を、エンジン（Ｅ）の吸気系にブースト負圧
を取出すために設けられた負圧取出孔（１６）に、該負
圧取出孔（１６）から負圧ブースタ（Ｂ）側への一方向
にのみ負圧の伝達を許容する一方向弁（１９）を介して
連通した、負圧ブースタの負圧源装置において、エンジ
ン（Ｅ）の吸気系に、ブースト負圧の吸引作用によりブ
ースト負圧より大きい負圧を発生させる空気エゼクタ
（１２）を接続し、この空気エゼクタ（１２）の負圧発
生部（３２）に、前記ブースト負圧より大きい負圧を蓄
圧し得る負圧アキュムレータ（２１）を、該空気エゼク
タ（１２）から負圧アキュムレータ（２１）側への一方
向にのみ負圧の伝達を許容する一方向弁（２６）を介し
て連通させ、その負圧アキュムレータ（２１）を負圧ブ
ースタ（Ｂ）の負圧室（３）に常閉型の開閉弁（２２）
を介して接続し、負圧ブースタ（Ｂ）が所定の高負荷状
態にある間その負圧ブースタ（Ｂ）の倍力限界点を前記
負圧アキュムレータ（２１）の負圧に対応した限界点
（Ｐ₂）まで嵩上げすべく、前記開閉弁（２２）には、
負圧ブースタ（Ｂ）が前記所定の高負荷状態にあること
を検知した時に該開閉弁（２２）を開弁するための開弁
信号を出力するセンサ（２３）を接続したことを特徴と
する、負圧ブースタの負圧源装置。