JPH07503214A - 負圧ブレーキブースタ - 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】 負圧ブレーキブースタ 本発明は、可動壁により内部を負圧室と作動室とに分割されるブースタハウジン グと、可動壁を支えかつこの可動壁に作用する差圧を制御する制御弁を内包した 制御ハウジングとを備え、この制御弁は作動ロッドにより作動され、制御ハウジ ング内に配置された第１弁座と作動ロッドで移動される弁ピストン上に配置され た第２弁座とを有し、これらの２つの弁座は互いに同軸状に配置され、更に、弾 性変形可能な弁部材ど、電磁石により作動され、前記弁座と同軸状に配置されて 作動ロッドにかかわらずに作動室を通気可能な可動の第３弁座とを備える、自動 車用負圧ブレーキブースタに関する。

この形式のブレーキブースタは、例えば欧州特許出願第０　４７８　３９６　Ａ ｌに記載されている。制御ハウジング内を案内される第３弁座を作動するこの従 来の負圧ブレーキブースタにおける電磁石は、制御ハウジングに設けられるか、 あるいは、負圧室に面するこの凹部内に移動不能に配置される。この電磁石によ り負圧ブレーキブースタを独立して作動すると、制御ハウジングあるいは第３弁 座と弁ピストンとの間で相対移動が生じる。これは、その弁部材による力に抗し て制御弁を開くために、独立した作動の開始時に大きな作動力を形成する必要の ある電磁石が、更に、遊動距離を移動させなければならないことを意味する。

更に、ブースタハウジング内に突出するマスクシリンダの組立てに不都合な問題 を生じさせ、この問題はブレーキブースタの組立て寸法を変更することによって のみ解消することが可能である。

したがって、本発明の目的は、電磁石によって形成される独立した作動力を大き く減少することのできる装置を提供することにある。

この目的を達成する本発明は、弁ピストンに強固に連結された電磁石が制御ハウ ジング内を摺動可能に配置され、第３弁座がこの弁ピストンと同期して移動する ことができる。

本発明を具体化するため、本発明の有益な態様では、負圧ブレーキブースタの出 力を伝達するブツシュロッドがゴム弾性反作用ディスクを介して制御ハウジング 上で支えられ、電磁石は弁ピストンのボウル状（ｂｏｗｌ　５ｈａｐｅ）である のが好ましい軸方向延長部内に配置され、この延長部は閉鎖部材により閉じられ 、この閉鎖部材は更に作動ロッドに導入された入力を反作用ディスクに伝達する ことができる。これにより、本発明の負圧ブレーキブースタは、軸方向に沿う全 長を増大させることなく、ブースタハウジング内でこの負圧ブレーキブースタの 下流側にマスクシリンダシリンダを好適に組込むことのできる、特にコンパクト な構造となる。

本発明の負圧ブレーキブースタの他の好ましい態様では、電磁石の磁束が好適な 磁力線経路を形成するために、この電磁石のアーマチュアの一部が閉鎖部材内を 案内され、第３弁座とアーマチュアとの間の力伝達は、円筒状のピンにより行わ れ、このピンに、第３弁座を装架する力伝達プレートが固着される。これにより 、磁束の漏れ（ｓｔｒａｙ　ｆｌｕｘｅｓ）あるいは半径方向の力による磁気損 失を減少することができる。

本発明における重量最適化を計った構造では、制御ハウジング内をシール状態で 案内されかつ半径方向に対向するのが好ましい少なくとも２つの保持アームによ り力伝達プレートに結合されるリング上に、第３弁座が設けられる。

更に、本発明の他の特徴によれば、第３弁座は、２つの弁座間の半径方向中間部 に介挿される。

他の好適な実施例では、本発明のブレーキブースタの好適な機能が特に可動壁が 戻る際に確保され、ここでは、第３弁座が第２弁座に対して軸方向にオフセット した状態に配置される。本発明の他の実施例では、アーマチュアが確実に案内さ れ、この場合には、閉鎖部材内、および、弁ピストンの延長部に配置された案内 部内をピンが案内される。

本発明の他の好ましい態様は、いわゆる遊動距離を最小とした負圧ブレーキブー スタに特に適し、その弁ピストンは、制御ハウジング内に軸方向の遊びを有して 配置された横部材を介してブースタハウジング上のストッパに当接する。減圧段 階でのこの負圧ブレーキブースタの解除動作を、独立した力では作動することの できない装置とほとんど対応したものとするため、本発明によれば、第３弁座は 解除位置で、弁部材から、横部材と制御ハウジングに設けられた係止面との間の 距離に等しいか、あるいは、これよりも大きく、作動時に横部材を移動（ｅｎＨ ａｉｎ）可能な距離に配置される。独立した作動の後、第３弁座をその初期位置 に戻すばねは、アーマチュアと案内部との間に介挿され、このアーマチュアを電 磁石の作動方向と反対方向に付勢する。

制御された制動動作を開始し、あるいは、所要の遅れを生じさせるため、本発明 の他の好ましい変形例では、第３弁座はチャンバを分離させるためにのみ作用可 能であり、電磁石とは独立して作動可能で制御弁にかかわらずに作動室を通気可 能な弁が設けられる。これにより、第３弁座によってのみ行う必要のある２つの 機能を明確に分離することができ、圧力を一定に保持する作動モードを形成する ためにパルス制御は必要ない。非作動時に閉じるのが好ましい空圧電磁弁（ｐｎ ｅｕｍａｔｉｃ　５ｏｌｅｎｏｉｄ　ｖａｌｖｅ）として形成される弁が、作動 室を含む一方のハウジング部に配置され、これにより、本発明の負圧ブレーキブ ースタは特に出力（ｐｏｗｅｒ）失陥時にその作動信頼性を大きなものとする。

本発明の他の好ましい実施例では、負圧ブレーキブースタの反作用力と、第２弁 座に作用する戻し力との間の関係が、空圧室を区画する制御ハウジング内の弁部 材により、改善あるいは最適化され、作動室内の空圧がこれに作用する。

本発明の他の実施例では、シール面の領域内で少なくとも１の通路を設けられた 弁部材により、空圧室の通排気時の特に短い流通路の形成、あるいは、空圧室内 の圧力の迅速な変換が、達成され、この流通路は弁座で区画されて作動室に接続 される環状室と空圧室との間の接続部を形成する。

最後に、本発明の他の好ましい実施例では、そのシール面の領域内で半径方向内 方に配置されたシール縁部が弁部材に設けられ、このシール縁部は弁部材を制御 ハウジング内に保持する保持リングと共に、空圧室を区画する。これにより、空 圧補償室を効果的にシールすることができる。

ドライバによるものではなく、電磁石により形成される独立したブレーキ力を特 別に調整して導入可能とするため、本発明の他の実施例では、弁部材の実際の位 置を検出するための手段が設けられる。この方法により調整されて導入される独 立したブレーキ力は、あらゆる適用可能な用途で必要なものであり、ドライバに より形成されるのではない最大の独立した最大ブレーキ圧だけでなく、例えば所 期の作動状態を、正確に調整した期間にわたって保持することも必要である。

１述の手段は、弁部材の作動距離を直接検知できることが好ましい。直接検知す る場合は、弁部材の作動距離がホール効果によるセンサで検知される。２つの実 施例が可能であり、第１の実施例では、ホール効果センサは制御ハウジング、好 ましくは第１弁座の領域内に収容され、弁部材に組込まれた永久磁石と共働する 。第２の実施例では、ホール効果センサは弁部材内に設けられ、一方、永久磁石 は制御ハウジング、好ましくは第１弁座の領域内に配置される。

直接検知するため大量生産された弁部材で形成された場合に必要な変形例につい て、弁部材作動距離、好ましくは電磁石のアーマチュアの作動距離を間接的に検 知する手段を設けることが提案される。このために、第３弁座を装架するリング の作動距離が限定され、このリングはアーマチュアに連結された力伝達部材と共 働する。本発明によると、このために永久磁石が力伝達プレートに設けられ、こ の永久磁石は弁ピストン内に組込まれたホール効果センサと共働する。この形式 の検知システムにおいては、第３弁座が弁部材に当接するまでは、弁部材の作動 距離との比例関係はなり、シたがって、ホール効果センサの出力信号を分析する 際に例えばマイクロコントローラにより、この領域を考慮しなければならない。

間接検知の他の方法は、電磁石の作動空隙内の磁束の密度を検出可能な手段を設 けることであり、これと同時に電磁石に供給する電流が測定される。この電磁石 の作動空隙はアーマチュアと、弁ピストン内に形成された円筒状の案内部とによ り限定されるのが好ましい。

この実施例の好ましい改良例は、アナログ状に作動するホール効果センサが、ア ーマチュアに面する側で案内部に配置される。これにより、電磁石の磁束密度を 連続的に検知することが可能となる。

電磁力を形成するために必要な案内部の端面の減少を防止するため、本発明の他 の実施例によると、ホール効果センサが電磁石の帰還路（ｒｅｔｕｒｎ　ｐａｔ ｈ）に配置され、好ましくは電磁石を収容する弁ピストンの円筒状延長部の壁部 に組込まれる。

本発明のブレーキブースタの独立した作動が実際に完成されること、特に、保持 力でアシストされたブレーキ作動が行われたのちに確保するため、本発明の他の 好ましい実施例では、電気スイッチ手段が設けられ、この電気スイッチ手段の制 御信号は電磁石への供給電流に影響を与え、特にその分離（ｄｉｓｃｏｎｎｅｃ ｊｉｏｎ）を可能とする。制御ハウジングあるいはこの内部に配置される作動部 材として、スイッチ手段が弁ピストンに配置されたマイクロスイッチであるのが 好ましい。

上述のマイクロスイッチの作動距離は、本発明の有益な改良例では拡張され、こ のスイッチ手段は弁ピストンと制御ハウジングとの間の相対的な動きにより作動 することができる。

作動部材は、制御ハウジングに対して可動で、作動方向に対抗して弾力的に付勢 されて配置されるのが特に好ましい。作動部材は、圧縮ばねの付勢力でブースタ ハウジングのストッパ上に当接し、マイクロスイッチに近接する端部が制御ハウ ジングとの間に軸方向の間隙を形成する。

本発明の他の好ましい実施例では、作動部材の公差が効果的に補償され、ここで は、弾力的に付勢されて互いに入れ千秋に案内される部材から２つの作動部材が 形成され、特に、制御ハウジング内をシールされて案内されかつストッパと共働 する作動タペットと、この作動タペットに弾力的に付勢された状態で取付けられ 、この作動タペットと同軸状に配置されてマイクロスイッチと共働するスリーブ とから形成される。

この場合は、マイクロスイッチの損傷を確実に防止する。

特に独立した力でアシストされた制動作用が終了した後、電磁石の分離を確保す るため、本発明の他の実施例では、所定の範囲内で軸方向に可動に制御ハウジン グ内に装着された伝達ディスクにより、弁ピストンが、負圧ブレーキブースタの 出力を伝達する反作用ディスクと軸方向に当接し、負圧ブレーキブースタの作動 方向に対する逆方向の動きは、制御ハウジングに設けられて作動方向に対して逆 方向に弁ピストンを更に移動可能とするストッパ（環状面）により制限される。

最後に、本発明の負圧ブレーキブースタの組立体は、制御ハウジングが、制御弁 を収容する案内部に確実に結合される前部を含む２分割構造を有し、この案内部 は出力部材（ブツシュロッド）と反作用ディスクと伝達ディスクとを収容するこ とにより、容易となる。

以下、添付図面を参照しつつ下記の６つの実施例について詳細に説明する。図中 、 第１図は、本発明の負圧ブレーキブースタの第１実施例の一部を欠截した長手方 向断面図、 第２図は、本発明の負圧ブレーキブースタの変形した第２実施例の第１図に対応 する図、 第３図は、本発明の負圧ブレーキブースタの第３実施例の第１図に対応する図、 第４図は、本発明の負圧ブレーキブースタの第４実施例の第１図に対応する図、 第５図は、本発明の負圧ブレーキブースタの第５実施例の第１図に対応する図、 第６図は、本発明の負圧ブレーキブースタの第６実施例の第１図に対応する図、 第７図は、第６図に示す本発明の負圧ブレーキブースタの各作動態様の図である 。

図中、概略的に示す本発明による負圧ブレーキブースタのブースタハウジング１ は、軸方向可動壁２により作動室３と負圧室４とに分割されている。軸方向可動 壁２は、金属板から深絞りされたダイアフラムプレート８と、この上に当接する フレキシブルなダイアフラム１８とを有し、このダイアフラム１８は、ダイアフ ラムプレート８とブースタハウジング１との外周部間のシール部材として、詳細 な図示を省略した転動型ダイアフラムを形成する。

作動ロッド７により作動可能な制御弁１２は、制御ハウジング５内に収容され、 この制御ハウジング５はブースタハウジング１内をシールされて案内され、可動 壁２を装架し、この制御ハウジング５に設けられた第１弁座１５と、作動ロッド ７に連結された弁ピストン９上に設けられた第２弁座１６と、これらの２つの弁 座１５，１６と共働しかつ保持リング２１上に支えられた弁ばね２２により弁座 １５．１６に対して付勢される弁部材１０とを備える。作動室３は、制御ハウジ ング５内を横方向に延びる通路２８を通して負圧室４に接続することができる。

制御ハウジング５の端面とヘッドフランジ２３を含むブツシュロッド１４とに当 接するゴム弾性反作用ディスク６を介して、ブレーキ力が図示しないマスクシリ ンダの作動ピストン上に伝達される。このマスクシリンダは、図示しない負圧側 ブースタハウジング部上に配置される。

概略的に図示され、ブースタハウジング１の負圧側端面側の図示しないフランジ 上で支えられる戻しばね２６は、可動壁２を図示の初期位置に保持する。更に、 第２圧縮ばね２７が設けられ、この第２圧縮ばね２７は作動ロッド７と保持リン グ２１とで支えられ、この付勢力により弁ピストン９あるいはその弁座１６が弁 部材１０に対して付勢される。

制御弁１２が作動されたときに、最終的に作動室３を大気に接続するため、はぼ 半径方向に延びる通路２９が制御ハウジング５に設けられる。ブレーキ作動の終 了時における弁ピストン９の戻りは、横部材１１により制限され、この横部材１ １は図示の負圧ブレーキブースタの作動解除位置では、ブースタハウジング１に 設けられたストッパ３８に当接する。

更に、第１図から明らかなように、弁部材１ｏは、２つの弁座１５，１６と共働 する環状のシール面４４を有し、この環状シール面４４は、金属補強ディスク４ ５により補強され、複数の軸方向通路１９を設けられている。シール面４４の半 径方向内方に続いてシール縁部１３が配置され、このシール縁部１３は、弁部材 １０を制御ハウジング５内に装着した状態では、その内側壁部あるいは上述の弁 部材を保持する保持リング２１にシール状態で当接し、これにより空圧室１７が 制御ハウジング５内に区画される。通路１９と開口２０とで形成される流路は、 詳細には記載してないが、空圧室１７を、弁座１５．１６で区画されかつ上記の 空圧通路２９が延びる環状室４３に連通し、したがって、シール面４４から離隔 した位置で弁部材１０側に設けられる空圧室１７が、作動室３と常に作動室１３ と連通し、弁部材１０で圧力補償される。

したがって、上記の装置は負圧ブレーキブースタの反作用力と、弁ピストンに作 用する戻し力との間の差を減少し、これにより、反作用力が同じ状態のときに、 戻し力を増大し、あるいは、戻し力が同じ状態のときに反作用力を減少すること が可能となり、したがって、本発明のブレーキブースタのヒステリシスガ改良さ れる。

本発明の負圧ブレーキブースタの独立作動を作動ロッド７にかかわりなく開始す るため、第３弁座２４が第１（１５）および第２弁座１６間の半径方向中間部に 介挿され、電磁石２０により作動することができ、この電磁石２０は弁ピストン ９の軸方向ボウル状延長部（ｂｏｗｌ−ｓｈａｐｅｄ　ｅＸｊｅｎｓｉｏｎ）　 ２５内に配置するのが好ましく、したがって、弁ピストン９と共に制御ハウジン グ５内を移動することができる。この電磁石２は、延長部２５内に固着された案 内部３７上を摺動するコイル４６と、このコイル内に摺動可能に配置されてピン ３２に取外し不能に結合されたアーマチュア３１とを備え、このピン３２は案内 部３７内を案内されかつ延長部２５を閉じる閉鎖部材３０内を案内なされる。電 磁石２０の作動空隙５１はアーマチュア３１と案内部３７とで区画される。作動 ロッド７に近接する端部で、ピン３２は力伝達プレート３３を装架し、この力伝 達プレート３３は四角形構造を有し、弁ピストン９の半径方向溝３６に配置され 、電磁石２０により形成された独立作動力を第３弁座２４に伝達することができ る。

このために、第３弁座２４は、制御ハウジング５内をシール状態で案内され、２ または３の保持アーム３５により力伝達プレート３３に結合されている。閉鎖部 材３０内に一部が突出するアーマチュア３１と案内部３７との間に圧縮ばね４０ が介挿され、この圧縮ばね４０は、第３弁座２４が弁ピストン９に設けられた第 ２弁座１６に対して軸方向にオフセットした状態に配置される（距離す参照）そ の初期位置にアーマチュア３１を保持する。制御ハウジング５内を案内される閉 鎖部材３０は、上述の反作用ディスク６上に当接し、作動ロッド８に導入された 入力を反作用ディスク６に伝達することができる。

コイル４６を励磁することにより独立したブレーキ作動が開始すると、アーマチ ュア３１は圧縮ばね４０の付勢力に抗して図の右方に向けて移動され、これによ り、距離すを移動した後、第３弁座２４が弁部材１０のシール面４４に当接する 。制御ハウジング５上に設けられた第１弁座１５は、この当接で移動され、負圧 室４と作動室３との間が接続されなくなる。続いて、第３弁座２４と弁部材１０ とが移動し、第２弁座１６が開き、作動室３が通気される。第３弁座２４の移動 はアーマチュア３１が案内部３７に当接し、２つの部材間の間隙Ｓがゼロになる まで続く。作動ロッド７に作動力が作用してないときは、制御ハウジング５は弁 ピストン９に対して、横部材１１と制御ハウジング５に設けられた係止面３９と の間の距離ａに対応する距離だけ前進する。この理由は、ピストンロッド戻しば ね２７であり、このピストンロッド戻しばね２７は、作動ロッド７を介して弁ピ ストン９を右方に移動し、第２弁座１６を再度閉じようとするからである。しか し、第３弁座２４が電磁石２０と弁部材９との間の強固な結合により、同期して 移動されるため、弁部材１０と第２弁座１６との間の間隙が、ｓ−ｂだけ開いた 状態に保持される。

これにより、作動室３が大気に接続され、制動力がマスクシリンダに伝達される 。

圧力保持モードは、電磁石２０を交互にオンおよびオフし、あるいは、アナログ 制御することにより行われる。電磁石２０をオフに切換えたのち、アーマチュア ３１はばね４０の作用により第３弁座２４と共に左方に移動し、これにより、第 ３弁座２４が開き、制御弁ばね２２で付勢された弁部材１０は第２弁座１６を閉 じる。第１弁座１５は上述のように開いているため、負圧室４と作動室３との間 の開の接続部を通してこの作動室３から大気が除去され、したがって、マスクシ リンダ内の圧力が低下する。続いて、極めて短い間隔で、電磁石が再度励磁され 、マスクシリンダ内に再度圧力が形成される。したがって、電磁石２０をパルス 状に作動することにより、作動室３の通気および排気中のこのシステムの慣性で 所要の圧力を形成することができる。

減圧モードは、電磁石２０をオフに切換え、第３弁座２４を開き、第２弁座１６ を閉じることにより、形成される。戻しばね２６が制御組立体をその初期位置に 戻し、横部材１１がストッパ３８に当接するまで、開位置の第１弁座１５を通し て作動室３が通気される。制御ハウジング５は、横部材１１の側部、図では左側 部に当接し、第１弁座１５が閉じるまで、移動することができる。そして、この 装置はその解除位置に配置される。

しかし、上述の電磁石２０に追加的に用いられる弁４１の機能を組合わせる場合 にも、同様に独立した作動が可能である。無励磁状態で閉の空圧電磁弁として設 けられた弁４１は、作動室３を区画するブースタハウジング１のハウジング部４ ２に配置するのが好ましく、制御弁１２に関わりなく通気を可能とし、電磁石２ ０とは別個独立に作動される。この実施例では、第３弁材２４は、弁部材１０に 当接させて移動することにより、単に作動室３と負圧室４とを分離する作用をな す。

電磁石２０と電磁弁４１との双方は、独立したブレーキ作動中に励磁される。電 磁弁４１を開（と、大気が作動室３内に入ることが可能となり、一方、負圧室４ との接続は閉位置の第３弁座２４により閉じた状態に維持される。

所定圧力に達したときに、電磁弁４１を分離することにより、詳細には示さない その弁座が閉じ、瞬間的な状態が保持され、圧力保持モードが形成される。

電磁石２０も遮断されると、上述と同様な方法で減圧される。

特に第２図から明らかなように、本発明の負圧ブレーキブースタの第２実施例は 、制御弁１２の弁部材１０の作動距離を直接検知可能な手段を備える。この手段 は、弁部材１０の作動距離の変化による永久磁石４７の磁界の変化を検知するホ ール効果センサ４９を備える。図示の実施例では、ホール効果センサ４９は、制 御ハウジング５に配置された第１弁座１５の領域に設けられ、永久磁石４７は弁 部材１０に組込まれているが、図示しない変形例では、ホール効果センサを弁部 材に配置し、永久磁石を制御ハウジングに配置することも同様に可能である。

第３図、第４図および第５図に示す実施例では、弁部材１０の作動距離を間接的 に規定することのできる手段が設けられている。これは、電磁石２０のアーマチ ュア３１の作動距離を検知することにより行われる。

したがって、第３図は、第３弁座２４を装架するリング３４において上述の作動 距離を間接的に測定する実施例を示し、この実施例では、弁ピストン９方向への 電磁石のアーマチュア３１の絶対的な距離が測定される。このために、第２永久 磁石５２が力伝達プレート３３に組込まれており、第２ホール効果センサ５３が 永久磁石５３と軸方向に対向して弁ピストン９内に配置されている。しかし、第 ３弁座２４と弁部材１０とが接触するまで、第３弁座２４はその初期位置で弁部 材１０から離隔しているため、その作動距離に比例関係はない。この事実は、ホ ール効果センサの信号を分析する際に考慮しなければならない。

基本的に、制御弁の独立作動のために使用される電磁石２０の磁束密度Ｂを検知 することも可能であり、この磁束密度は作動空隙５１のそのときの値Ｓに関連す る。磁束密度Ｂは特に電磁石２０に供給される電流Ｉにしたがうため、同時に電 流値を測定しなければならない。したがって、第４図は、電磁石２０の作動空隙 ５１内で磁束密度Ｂを検知する装置を示す。アナログ状に作動するホール効果セ ンサ４８が作動空隙４１内に、電磁石２０の磁束密度を連続的に検知できるよう に配置される。このホール効果センサ４８は上述の案内部３７の電磁石アーマチ ュア３１に近接する端面５０内に組込むことが好ましい。

第５図は、電磁石アーマチュア３１と共働する案内部３７の端面５０の特に好適 な配置を示す。ここに示す実施例では、同様にアナログ状に作動するホール効果 センサ５４が電磁石２０のリターンパス内に配置され、特に、電磁石２０を収容 する弁ピストン９のボール状延長部２５の壁部内に組込まれている。

図示の磁束密度Ｂと、電磁石２０に供給される電流Ｉと、作動空隙４１の大きさ Ｓとの関係は次の通りである。

Ｂ＝ｆ　（Ｉ、ｓ） 第６図に最後に示す本発明の負圧ブレーキブースタの実施例では、電気スイッチ 手段５５．５６が設けられ、これらのスイッチ手段は、ドライバによるブレーキ 作動に加えて電磁石２０も作動され、ドライバの意思にかかわらずに全制動（ｆ ｕｌｌ　ｂｔａｋｉｎｇ）を行う（いわゆるブレーキ援助機能）制動作用に特に 重要である。スイッチ手段５５．５６は各ブレーキ作動中に作動されることが特 に重要である。同時に、電磁石２０は、独立した力でアシストされた制動作用が 完了した後に、確実にオフに切換えることを確保しなければならない。

図示のスイッチ手段は、弁ピストン９に取付けられかつ２つの作動位置を有する のが好ましいマイクロスイッチ５５と、横方向に移動することによりこのマイク ロスイッチ５５を作動する作動部材５６とを備え、この作動部材５６は制御ハウ ジング５あるいは６７内の内孔内をシール状態で案内され、符号５８で示すブー スタ上のストッパと共働する。このストッパ５８は後部ブースタハウジングシェ ルの半径方向カラーにより形成することができる。この作動部材５６と制御ハウ ジング５あるいは６７との間に圧縮ばね５７が介挿され、マイクロスイッチ５５ から離隔した側の作動部材５６の端部は、その付勢力の下でストッパ５８に当接 する。この作動部材５６は、互いに入れ千秋に案内されかつ第２圧縮ばね６６に より軸方向に離隔する方向に押圧される２つの部材５６．６０から形成するのが 特に好適である。ストッパ５８に当接する部材５６は作動タペットを備え、この 制御ハウジング５あるいは６７内における動きは、制御ハウジング５あるいは６ ７内に設けられたストップリング６５と共働する半径方向カラー６４により制限 される。マイクロスイッチ５５を作動する第２の部材６０は、作動タペット５９ 上を案内されるスリーブ状に形成され、第２の圧縮ばね６６を収容する。

最後に、第６図に示すように、図示の実施例のブースタにおける制御ハウジング ５は、２つの部材から組立てられた組立て構造を有し、ブースタハウジング内を 案内されかつ電磁石２０を含む制御弁１２を収容する案内部６７と、この案内部 ６７に確実に結合された前部６３とを備える。上述の反作用ディスク６と、弁部 材９の閉鎖部３０との間に、制限内で摺動可能に伝達ディスク６１が配置され、 この伝達ディスク６１は、弁ピストン９を介してドライバが導入した作動力に、 可動壁２で形成されたブースト力を付加することができる。

作動方向に対して反対方向への伝達ディスク６１の動きは、係止面あるいは環状 面６２により規制される。この係止面あるいは環状面は前部６３に設けられてお り、したがって、必要な場合には弁ピストン９を作動方向に対して反対方向に更 に移動することも可能である。

本発明の負圧ブレーキブースタの解除位置では、各部材は第６図に示す位置に配 置される。圧縮ばね５７はストッパ５８に当接する作動タペット５９により僅か に圧縮され、軸方向距離あるいは間隙がカラー６４とストップリング６５とのま に形成される。その第１作動位置に配置されているマイクロスイッチ５５は、ス リーブ６０上で軸方向に支えられる。

制御ハウジング５あるいは６７と、弁ピストン９とは、横部材１１を介してブー スタハウジングに当接し、弁ピストン９の閉鎖部３０は伝達ディスク６１上に当 接し、この伝達ディスク６１は係止面あるいは環状面６２および反作用ディスク ６から離隔している。

ドライバが弁ピストン９を作動することにより、通常の（強さを加減して）制動 作用を開始したときに、弁ピストン９が横部材１１から離れ、伝達ディスク６１ は反作用ディスク６（第７ａ図参照）に接触する。弁ピストン９と制御ハウジン グ５あるいは６７との間の相対動により、マイクロスイッチ５５が作動部材５６ から離隔する方向に移動し、その結果、第２作動位置に切換えられる。マイクロ スイッチ５５の作動状態は、電磁石２０を作動するための図示しない電子制御装 置に信号される。電磁石２０が作動されてないときは、信号伝達によりスイッチ 手段５５．５６の作動が適性か否かがチェックされる。圧縮ばね５７を解放する と、作動タペ・ソト５９のカラー６４がストップリング６５に当接するまで、こ の作動タペット５９が戻される。同時に、作動タペット５９とスリーブ６０とは 、第２圧縮ばね６６によるリミ・ソトストッパまで互いに付勢されて離隔される 。

ドライバが全制動位置とした状態を第７ｂ図に示す。この場合、マイクロスイッ チ５５が以前と同じくその作動部材５５あるいは６０から離隔しているため、そ の作動状態は変化せず、その第２作動位置にとどまる。全制動位置では、スイッ チ手段５５．５６間の距離が増大するだけであり、伝達ディスク６１はゴム弾性 ディスク６に付勢される。

第７ｃ図は、ドライバが急速に作動することにより、全制動位置に配置された状 態を示し、これは図示しない電子装置により開始され、電磁石２０が同時に作動 される。制御ハウジング５あるいは６７に対する弁ピストン９の移動により、マ イクロスイッチ５５がその第２作動位置に切換えられ、これにより電磁石２０を 作動することができる。第３弁座２４の作動により、弁ピストン９に設けられた （大気）弁座１６が更に開いて作動室３が更に通気されると、制御ハウジング５ が弁ピストン９との関係で前進し、この移動中に、横部材１１は制御ハウジング ５あるいは６７と接触しない中間位置に配置される。ブツシュロッド１４に作用 する反作用力により、反作用ディスク６は制御／’％ウジングの案内部６７内の 凹部内に付勢され、伝達ディスク６１が環状面６２に当接する。

この伝達ディスク６１の当接により、弁ピストン９には反作用力が伝達されず、 これにより作動ペダルあるいはブレーキペダルではこの反作用力を感得すること ができない。

解除作動（作動力の減少）が緩やかに行われる場合は、マイクロスイッチ５５は 作動部材５６あるいは５９がストッパ５８（第６図）に当接することでのみ切換 えられる。

解除作動が急速に行われる場合、あるいは、電磁石２０の作動により全制動中に 作動力が減少する場合は、マイクロスイッチ５５が作動部材５６．６０に当接す ることにより、このマイクロスイッチ５５が第１作動位置に切換えられる。この 切換え作動は上述の電子装置に信号され、この電子装置が制御信号を発生して電 磁石２０を遮断する。制御ハウジング５あるいは６７はこれに当接する横部材１ １に伴われて移動し、一方、伝達ディスク６１は反作用部材６の変形により、係 止面あるいは環状面６２に付勢される。弁ピストン９および３０の端部と、伝達 ディスク６１との間の軸方向距離は、電磁石２０で作動される全制動から、ブレ ーキ装置の解除作動に必要な解除ストロークに対応する。

参照符号リスト １　ブースタハウジング ２　可動壁 ３　作動室 ４　負圧室 ５　制御ハウジング ６　反作用ディスク ７　作動ロッド ８　ダイアプラムプレート ９　弁ピストン １０　弁部材 １１　横部材 １２　制御弁 １３　シール縁部 １４　ブツシュロッド １５　弁座 １６　弁座 １７室 １８　転勤型ダイアフラム １９　通路 ２０　電磁石 ２１　保持リング ２２　弁ばね ２３　ヘッドフランジ ２４　弁座 ２５　延長部 ２６　戻しばね ２７　ピストンロッド戻しばね ２８　通路 ２９　通路 ３０　閉鎖部材 ３３　力伝達プレート ３４　リング３５ ３５　保持アーム ３６溝 ３７　案内部 ３８　ストッパ ３９　係止面 ４２　ハウジング部 ４３　環状室 ４４　シール面 ４５　補強ディスク ４６　コイル ４７　永久磁石 ４８　ホール効果センサ 特表千７−５０３２１４　（１１） フロントページの続き （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＥ、ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、　ＰＴ、　Ｓ Ｅ）、　ＣＺ、　ＨＵ、ＪＰ、　ＫＲ，ＳＫ、　ＵＳ （７２）発明者　クレイマー、ホルストドイツ連邦共和国、６３１２８　ディー ツエンバッハ、ベルナーーヒルペートーシュトラーセ　２ （７２）発明者　ドロット、ベーター ドイツ連邦共和国、６５９３６　フランクアルト・アム・マイン、アム・クンツ ェンガーテン　４３ （７２）発明者　バウアー、ユルゲン ドイツ連邦共和国、６５１８７　ピースバーデン、バルトシュトラーセ　２４ （７２）発明者　ジンゲル、ハインツ ドイツ連邦共和国、６５５２０　バート・カムベルク、ツム・ヘルレンベルク　 １５ （７２）発明者　フォノ・バイン、ホルガードイツ連邦共和国、６１１１８　バ ート・フィルベル、フリーデンスシュトラーセ　８（７２）発明者　ハルト、ラ ルフ ドイツ連邦共和国、６１４４０　オーバーウルセル、マインシュトラーセ　２８ （７２）発明者　ションラウ、ユルゲンドイツ連邦共和国、６５３９６　バルル フ、シュタインガーテンベーク　９ （７２）発明者　リター、ボルフガングドイツ連邦共和国、６１４４０　オーバ ーウルセル、ポマーシャイマー・シュトラーセ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．可動壁により内部を負圧室と作動室とに分割されるブースタハウジングと、 可動壁を支えかつこの可動壁に作用する差圧を制御する制御弁を内包した制御ハ ウジングとを備え、この制御弁は作動ロツドにより作動され、制御ハウジング内 に配置された第１弁座と作動ロッドで移動される弁ピストン上に配置された第２ 弁座とを有し、これらの２つの升座は互いに同軸状に配置され、更に、弾性変形 可能な弁部材と、電磁石により作動され、前記弁座と同軸状に配置されて作動ロ ッドにかかわらずに作動室を通気可能な稼働の第３弁座とを備える、自動車用負 圧ブレーキブースタであって、前記電磁石（２０）は、弁ピストン（９）に強固 に連結され、制御ハウジング（５）内を摺動可能に配畳され、前記第３弁座（２ ４）が弁ピストン（９）と同期して移動可能であることを特徴とする負圧ブレー キブースタ。 ２．前記制御ハウジング（５）にゴム弾性反作用ディスク（６）を介して支えら れ、その出力を伝達するプッシュロッド（１４）を含む請求項１に記載の負圧ブ レーキブースタであって、 前記電磁石（２０）は、弁ピストン（９）のボウル状形状が好ましい軸方向延長 部（２５）内に配置され、この延長部は閉鎖部材（３０）で閉じられ、この閉鎖 部材は更に作動ロッド（７）に導入された入力を反作用ディスク（６）に伝達可 能であることを特徴とする負圧ブレーキブースタ。 ３．前記電磁石（２０）のアーマチュア（３１）は、一部が閉鎖部材（３０）内 に突入し、第３弁座（２４）とアーマチュア（３１）との間の力伝達は円筒状の ピン（３２）により行われ、第３弁座（２４）を装架する力伝達プレート（３３ ）がこの円筒状ピンに固着されることを特徴とする請求項１または２に記載の負 圧ブレーキブースタ。 ４．前記第３弁座（２４）は、制御ハウジング（５）内をシールされて案内され るリング（３４）上設けられ、半径方向に対向するのが好ましい少なくとも２つ の保持アーム（３５）により力伝達プレート（３３）に結合されることを特徴と する請求項１から３のいずれか１に記載の負圧ブレーキブースタ。 ５．前記力伝達プレート（３３）は四角形状の形状を有し、弁ピストン（９）内 に半径方向溝（３６）が配置されていることを特徴とする請求項３に記載の負圧 ブレーキブースタ。 ６．前記第３弁座（２４）は、前記２つの弁座（１５，１６）間の半径方向中間 部に介挿されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１に記載の負圧 ブレーキブースタ。 ７．前記第３弁座（２４）は、第２弁座（１６）に対して軸方向にオフセットし た状態で配置される請求項１から６のいずれか１に記載の負圧ブレーキブースタ 。 ８．前記ピン（３２）は、閉鎖部材（３０）と前記弁ピストン（９）の延長部（ ２５）内に配置された案内部（３７）との内部を案内されることを特徴とする請 求項１から７のいずれか１に記載の負圧ブレーキブースタ。 ９．前記弁ピストンが、制御ハウジング内に軸方向の遊びを設けて配置された横 部材を介して、ブースタハウジングのストッパに当接する請求項１から８のいず れか１に記載の負圧ブレーキブースタであって、 前記第３弁座（２４）は、解除位置で、弁部材（１０）から所定距離（ｂ）に配 置され、この距離（ｂ）は、横部材（１１）と制御ハウジング（５）に設けられ た係止面（３９）との間の距離（ａ）より大きいかあるいは等しく、作動時に横 部材（１１）を移動可能であることを特徴とする負圧ブレーキブースタ。 １０．ばね（４０）が前記アーマチュア（３１）と案内部（３７）との間に介挿 され、このばねは、このアーマチュア（３１）を、電磁石（２０）の作動方向と 反対方向に付勢することを特徴とする請求項８または９に記載の負圧ブレーキブ ースタ。 １１．請求項１の前段部分に記載の負圧ブレーキブースタであって、前記第３弁 座（２４）は、室（３，４）を分離させるためにのみ作用し、前記電磁石（２０ ）から独立して作動可能な弁（４１）が設けられ、この弁は作動室（３）を制御 弁（１２）に関わりなく通気可能であることを特徴とする負圧ブレーキブースタ 。 １２．前記ブースタハウジングが２つの互いに連結されるハウジング部を備える 請求項１１に記載の負圧ブレーキブースタであって、 前記弁（４１）は、作動室（３）を形成するハウジング部（４２）に配置される ことを特徴とする負圧ブレーキブースタ。 １３．前記弁（４１）は、無励磁時に閉の空圧電磁弁であることを特徴とする請 求項１１または１２に記載の負圧ブレーキブースタ。 １４．前記制御ハウジング（５）内の弁部材（１０）は、空圧室（１７）を区画 し、この空圧室に、作動室（３）内の空気圧が作用する請求項１から１０のいず れか１に記載の負圧ブレーキブースタ。 １５．前記弁部材（１０）は、そのシール面の領域内に少なくとも１の通路（１ ９）を設けられ、この通路は、弁座により区画されかつ作動室（３）に接続され た環状室（４３）と、空圧室（１７）との間を接続することを特徴とする請求項 １４に記載の負圧ブレーキブースタ。 １６．前記弁部材（１０）は、そのシール面の領域内で半径方向内方に配置され たシール縁部（１３）を設けられ、このシール縁部は、制御ハウジング（５）内 で弁部材（１０）を保持する保持リング（２１）と共に、空圧室（１７）を区画 することを特徴とする請求項１４または１５に記載の負圧ブレーキブースタ。 １７．前記弁部材（１０）の実際の位置を検出可能とする手段（４７，４８，４ ９，５２，５３，５４）が設けられることを特徴とする請求項１から１６のいず れか１に記載の負圧ブレーキブースタ。 １８．前記弁部材の作動距離を直接検知可能な手段（４７，４９）が設けられる ことを特徴とする請求項１７に記載の負圧ブレーキブースタ。 １９．ホール効果センサ（４９）が、好ましくは第１弁座（１５）の領域内で制 御ハウジング（５）に組込まれ、弁部材（１０）に組込まれた永久磁石（４７） と共働することを特徴とする請求項１８に記載の負圧ブレーキブースタ。 ２０．ホール効果センサが、弁部材（１０）内に設けられかつ永久磁石と共働し 、この永久磁石は好ましくは第１弁座（１５）の領域内で制御ハウジング（５） 内に配置されることを特徴とする請求項１８に記載の負圧ブレーキブースタ。 ２１．好ましくは電磁石（２０）のアーマチュア（３１）の作動距離を検知する 、弁部材（１０）の移動距離を間接的に検知することの可能な手段（４８，５２ ，５３，５４）が設けられることを特徴とする請求項１７に記載の負圧プレーキ プースタ。 ２２．制御ハウジング内をシール状態で案内されかつアーマチュアに力伝達可能 に結合された力伝達プレートに固着されるリング上に、第３弁座が設けられる請 求項２１に記載の負圧ブレーキブースタであって、 永久磁石（５２）が力伝達プレート（３３）内に配置され、弁ピストン（９）内 に配置されたホール効果センサ（５２）と共働することを特徴とする負圧ブレー キブースタ。 ２３．電磁石（２０）の作動空隙（５１）内の磁束密度を検知可能な手段（４８ ，５４）が設けられ、電磁石（２０）に供給される電流が同時に測定されること を特徴とする請求項２１に記載の負圧ブレーキブースタ。 ２４．アーマチュアと、弁ピストン内に配置された案内部との間に電磁石の作動 空隙が設けられる請求項２３に記載の負圧ブレーキブースタであって、アナログ 状に作動するホール効果センサ（４８）がアーマチュア（３１）に面する側で案 内部（３７）に配置されることを特徴とする負圧ブレーキブースタ。 ２５．電磁石の帰還路内にホール効果センサ（５４）が配置されることを特徴と する請求項２３に記載の負圧ブレーキブースタ。 ２６．電磁石が弁ピストンの延長部内に配置される請求項２５に記載の負圧ブレ ーキブースタであって、ホール効果センサ（５４）が延長部（２５）の壁部内に 組込まれることを特徴とする負圧ブレーキブースタ。 ２７．電気スイッチ手段（５５，５６）が設けられ、その制御信号は電磁石（２ ０）の電流供給に影響を与え、特にその分離可能とすることを特徴とする請求項 １から２６のいずれか１に記載の負圧ブレーキブースタ。 ２８．前記スイッチ手段（５５，５６）は、弁ピストン（９）と制御ハウジング （５）との間の相対動により作動可能であることを特徴とする請求項２７に記載 の負圧ブレーキブースタ。 ２９．前記スイッチ手段（５５，５６）は、弁ピストン（１０）に設けられたマ イクロスイッチ（５５）と、制御ハウジング（５）にあるいはこの内部に配置さ れた作動部材（５６）とであることを特徴とする請求項２８に記載の負圧ブレー キブースタ。 ３０．前記作動部材（５６）は、制御ハウジング（５）に対して移動可能に配置 され、作動方向に対して反対方向に弾力的に付勢されることを特徴とする請求項 ２９に記載の負圧ブレーキブースタ。 ３１．前記作動部材（５６）は、この作動部材とマイクロスイッチ（５５）に近 接する制御ハウジング（５）の端部との間に軸方向の間隙を形成するように、圧 縮ばね（５７）の付勢力の下で、ブースタハウジングに強固に形成されたストッ パ（５８）に当接することを特徴とする請求項３０に記載の負圧ブレーキブース タ。 ３２．前記作動部材（５６）は、互いに入れ子状に案内され、弾力的に付勢され た２つの部材（５９，６０）から形成されることを特徴とする請求項２７から３ １のいずれか１に記載の負圧ブレーキブースタ。 ３３．前記作動部材（５６）は、制御ハウジング（５）内をシール状態で案内さ れかつストッパ（５８）と共働する作動タペット（５９）と、この作動タペット （５９）に弾力的に付勢された状態で取付けられたスリーブ（６０）とか形成さ れ、このスリーブは作動タペット（５９）と同軸状に配置されかっマイクロスイ ッチ（５５）と共働することを特徴とする請求項３２に記載の負圧ブレーキブー スタ。 ３４．弁ピストンが、制御ハウジング内に配置された反作用ディスクと力伝達係 合可能で、この制御ハウジングが負圧プレーキプースタの出力を出力部材（プッ シュロッド）に伝達可能である請求項１から３３のいずれか１に記載の負圧ブレ ーキブースタであって、 前記弁ピストン（９）は伝達ディスク（６１）により反作用ディスク（６）に軸 方向に当接し、この伝達ディスクは制御ハウジング（５）内にリミット内を軸方 向に可動に装着され、負圧ブレーキブースタの作動方向に対して反対方向の動き は、制御ハウジング（５）に設けられかつ弁ピストン（９）を作動方向に対して 反対方向に更に移動可能とするストッパ（環状面６２）により制限されることを 特徴とする負圧ブレーキブースタ。 ３５．前記制御ハウジング（５）は、制御弁（１２）を収容する案内部（６４） に確実に結合される前部（６３）を含む２つの部材からの組立て構造を有し、前 記案内部は力の出力部材（プッシュロッド１４）と反作用ディスク（６）と伝達 ディスク（６１）とを収容することを特徴とする請求項１から３４のいずれか１ に記載の負圧ブレーキブースタ。