JPH078137U

JPH078137U - 車両用真空式ブースターの構造

Info

Publication number: JPH078137U
Application number: JP074888U
Authority: JP
Inventors: レフーン・ジュン; イクチョル・ムーン
Original assignee: キア・プリシジョン・ワークス
Priority date: 1993-07-20
Filing date: 1993-12-30
Publication date: 1995-02-03
Also published as: KR960006445Y1; KR950003581U

Abstract

(57)【要約】【目的】シェルの剛性を維持しながら金型製作が容易
であり低廉な製作費で小型、軽量化を目指す車両用真空
式ブースターを提供する。【構成】本考案にかかる車両用真空式ブースターの構
造は、前面シェル（１０）と後面シェル（１２）とを備
え、前記両シェル（１０）（１２）はそれぞれ中央部
（３４）（３４ａ）、円筒部（３０）（３０ａ）と、前
記中央部と円筒部を連結するための連結部を備えてお
り、両連結部の各々はそれぞれの円筒部に対し直線状に
傾斜させた表面となっているコーン部（３２）（３２
ａ）を有し、前記前面シェルと後面シェルの各中央部と
連結部が出合う変曲点（Ｇ）がそれぞれ前記前面シェル
の荷重作用部（Ｐ₁）と後面シェルの荷重支持部
（Ｐ₂）に最も近く位置するように構成されていること
を特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、車両の真空ブレーキ装置に適用する真空式ブースターの構造を改善したもので、もっと詳しくは曲げ変形に対する剛性を向上させシェル全体に等分な応力分布ができるように改善した車両用真空式ブースターの構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

一般的に車両用ブレーキの真空ブースターは自動車エンジンマニホールドの空気吸入による真空を倍力源として、運転者のブレーキペダル踏力（pedal effort ）がオペレーティングロッドに伝達されるとポペット弁が動き外部空気を変圧室に導入させパワーピストンによって倍力した力をプッシュロッドを通してマスターシリンダに伝達し望ましい制動力を発生させるようになっている。

【０００３】しかし、ブースターが作動すると倍力した力（Ｆ）は、二つに分けられ、本考案の構成をあらわす図１，２にみるように、ブースターとマスターシリンダのフランジ部とのボルトによる締結箇所に各々Ｆ／２づつ作用し、シェルの好ましくない形状変化がもたらされる。この時、中央部（３４）の荷重作用部（Ｐ₁）と図１の前面シェルの変曲点（Ｇ）の間で比較的大きな応力と変形が発生する。ところで、シェル（１０）（１２）の軸方向変形量が大きければ大きい程、出力損失とブレーキ感覚が悪くなるから、真空式ブースターには前・後面シェル（１０）（１２）の変形量を一定の大きさ以下になるように規制しているし、荷重作用部（Ｐ₁）と変曲点（Ｇ）の間で発生する応力が大きければシェル（１０）の耐疲労性が低下してブースターの寿命を短縮するようになる。

【０００４】このような問題点のために、既存のブースターでは、作用する荷重に対し製品の安全性を考慮してシェル（１０）（１２）の厚みを厚くするか、あるいは、シェル（１０）（１２）が十分な間隔を保ってブースターの軸と直交する平面に対する前・後面シェルのコーン部（３２）（３２ａ）の傾斜角（θ₁）（θ₂）が大きくなるようにシェル（１０）（１２）の中央部（３４）（３４ａ）を軸方向に移動させるかによって、剛性低下を防止している。しかし、上記において、前者はブースターの重量を増加させるし、後者は全長を増加させるようになるからブースターの小型・軽量化に逆行すると言う問題点が生ずる。

【０００５】又、中央部（３４）（３４ａ）と円筒部（３０）（３０ａ）を完全に連結するコーン部（３２）（３２ａ）の形状を特殊な構成にして剛性低下を防止する場合は、複雑な形状を取るようなことが多いので、金型製作の困難および製作費が高価になる等、非経済的な欠点がある。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

本考案はこのような従来の欠点を解決するためにシェルの剛性を維持しながら金型製作が容易であり低廉な製作費で小型・軽量化を目指す車両用真空式ブースターの構造を提供することを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するため、本考案の車両用真空式ブースターの構造は、前面シェル（１０）と後面シェル（１２）とを備え、前記両シェル（１０）（１２）はそれぞれ中央部（３４）（３４ａ）、円筒部（３０）（３０ａ）と、前記中央部と円筒部を連結するための連結部を備えており、両連結部の各々はそれぞれの円筒部に対し直線状に傾斜させた表面となっているコーン部（３２）（３２ａ）を有し、前記前面シェルと後面シェルの各中央部と連結部が出合う変曲点（Ｇ）がそれぞれ前記前面シェルの荷重作用部（Ｐ₁）と後面シェルの荷重支持部（Ｐ ₂ ）に最も近く位置するように構成されていることを特徴とする。つまり、シェルの中央部の外周縁端と円筒部の外周縁端との間を連結するコーン部（３２）（３２ａ）を直線状に形成し、この時、形成した中央部とコーン部が接する変曲点を荷重作用部及びシェル装着のための荷重支持部に最大に接近させて、円筒部の軸方向の長さを内蔵部品が作動するのに干渉が発生しないように最小の長さを維持することが出来るようにして、応力分布と変形量との関係を適切に整えている。

【０００８】本考案、ブースターの軸と直交する平面に対する各コーン部（３２）（３２ａ）の傾斜角（θ₁）（θ₂）は、中央部（３４）（３４ａ）にある荷重作用部（Ｐ₁）と荷重支持部（Ｐ₂）の各地点に作用する荷重の大きさに比例した傾斜角をなすように形成することは有用である。このことにより、後面シェルに比べて応力集中と大きい変形量が発生する前面シェルのコーン部の傾斜角を後面シェルのコーン部傾斜角より大きくして、シェルに作用する抵抗を最大にして剛性をより向上させられるからである。

【０００９】また、本考案においては、通常、前面シェル（１０）はその荷重作用部（Ｐ₁ ）の位置で第１スタッドボルトによってパネルの上に取り付けられ、後面シェル（１２）はその荷重支持部（Ｐ₂）の位置で第２スタッドボルトによってマスターシリンダに取り付けられていて、両シェル（１０）（１２）の変曲点（Ｇ）がスタッドボルトの頭部の幅と形状を考慮してその位置が決定されている。

【００１０】さらに、本考案において、中央部（３４）（３４ａ）の寸法は前記中央部の形状が対称となるように決定され、各上記中央部の最大半径は変曲点（Ｇ）の位置に依存し、これらにより各シェルに圧力集中部分がないようになっているようにしたり、あるいは、前面シェル（１０）のコーン部（３２）への荷重作用を付加的に耐えさせるための補強部材を備えたりすることも有用である。

【００１１】

【作用】

上のように、本考案の車両用真空式ブースターの構造では、シェルの中央部と円筒部を連結するコーン部を直線状に形成するとともに両シェルの各変曲点（Ｇ）を荷重作用部（Ｐ₁）と荷重支持部（Ｐ₂）に最大に接近させることにより、曲げ変形を受ける中央部の端部の平面部で引っ張り応力を受けるため剛性が向上し、円筒部の軸方向の長さが内蔵部品が作動する際に干渉が発生しないように最小の長さを維持するようにしているため小型・軽量化が図れ、シェル形状も複雑化しないため金型製作が容易である。

【００１２】

【実施例】

以下、添付した図面によって本考案をもっと詳細に説明することにする。この考案は、勿論、以下の具体例に限られず、この考案の目的を害しない範囲で変形・追加・代替を行うことができることは言うまでもない。図１は、本考案の実施例の車両用真空式ブースターの構造の半断面図であり、図２は、本考案の他の実施状態の外観図であって、これら図面を参照すれば、一方側にオペレーティングロッド（１４）が、他方側にはプッシュロッド（１６）が一直線上に前後面シェル（１０）（１２）の中央で組み合わせられて装着されており、固体材料からなる前後面シェル（１０）（１２）を形成する中央部（３４）（３４ａ）とコーン部（３２）（３２ａ）および円筒部（３０）（３０ａ）は連続的につらなる形状構造であって、中央部（３４）（３４ａ）と円筒部（３０）（３０ａ）がコーン部（３２）（３２ａ）により直線状に連結される。

【００１３】コーン部（３２）（３２ａ）の各々は、対応する円筒部（３０）（３０ａ）と対応する中央部（３４）（３４ａ）の間に全体的に拡がっており、直線状に形成されていて、円筒部（３０）（３０ａ）に対し傾斜している。マスターシリンダ（図示省略）は、スタットボルトによって後面シェル（１２）の荷重支持部（Ｐ ₂ ）で取り付けられている。中央部（３４）（３４ａ）とコーン部（３２）（３２ａ）が相接する変曲点（Ｇ）を荷重作用部（Ｐ₁）と通常のパネルに装着するための荷重支持部（Ｐ₂）とに最大に接近させている。これにより、円筒部（３０）（３０ａ）の軸方向の長さは、内蔵部品の作動に干渉が発生しない最小の長さを維持できる。

【００１４】加えて、前面シェル（１０）でのコーン部の傾斜角（θ₁）を後面シェル（１２）のコーン部傾斜角（θ₂）より大きくし、各々のシェル（１０）（１２）に作用する内部抵抗を最小にするよう構成されている。中央部（３４）（３４ａ）で荷重作用部（Ｐ₁）と荷重支持部（Ｐ₂）より外側にある端部では、通常、中央部（３４）（３４ａ）の寸法は前記中央部の形状が対称となるように定められ、各上記中央部の最大半径は変曲点（Ｇ）の位置に依存し、これらにより各シェルに圧力集中部分がないようにさせられる。

【００１５】また、前面シェル（１０）の内側には、前面シェル（１０）のコーン部（３２）への荷重作用を付加的に耐えさせるための補強部材を備えている。この補強部材（１８）は前面シェル（１０）の中央部（３４）の内部域から前記コーン部（３２）の隣接域にかけて拡がるようにして設けられている。図面中の未説明符号のうち、２０、２０ａ、２０ｂはスタッドボルト、２２はリターンスプリング、２４はバルブ本体（Valve Body) を表示する。

【００１６】

【考案の効果】

このような構成の本考案の車両用真空式ブースターの構造によれば、変曲点（Ｇ）を荷重作用部（Ｐ₁）と荷重支持部（Ｐ₂）に最大に接近させることによって曲げ変形を受ける中央部（３４）（３４ａ）の端の平面部が引張変形を受ける部分になるから、シェル（１０）（１２）の剛性向上を図ることができる。加えて、この構成により、円筒部の軸方向の長さが内蔵部品が作動する際に干渉が発生しないように最小の長さを維持することができるため小型・軽量化が図れ、さらに、中央部（３４）（３４ａ）と円筒部（３０）（３０ａ）が直線状に傾斜させた表面となっているコーン部（３２）（３２ａ）で連結させられているため、シェル形状が複雑化せず金型製作が容易である。

【００１７】また、各コーン部（３２）（３２ａ）の傾斜角（θ₁）（θ₂）を中央部（３４）（３４ａ）にある荷重作用部（Ｐ₁）と荷重支持部（Ｐ₂）の各地点に作用する荷重の大きさに比例した傾斜角とする場合、後面シェル（１２）のコーン部傾斜角（θ₂）を前面シェル（１０）のコーン部傾斜角（θ₁）より小さくさせることが出来、この角度差により、後面シェル（１２）が荷重を主に受けて後面シェル（１２）が前面シェル（１０）より大きく変形し、シェル（１０）（１２）の間の応力が等分され、この結果、シェルの剛性が一層向上することになる。

【００１８】さらに、中央部（３４）（３４ａ）の寸法を中央部の形状が対称となるようにすれば、各上記中央部の最大半径は変曲点（Ｇ）の位置に依存するものであるから、これらにより各シェルに圧力集中部分がないようになるため、応力が脆弱な部分に集中しなくなるという利点が加わる。前面シェル（１０）の内側にコーン部（３２）への荷重作用を付加的に耐えさせるための補強部材（１８）を備える場合、シェル（１０）（１２）の剛性を低下させずにブレーキペダル踏力による増圧（倍力）作用を十分に発揮させられる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を適用したブースタの半断面
図。

【図２】本考案の他の実施状態外観図。

【符号の説明】

１０；前面シェル１２；後面シェル１８；補強プレート３０，３０ａ；円筒部３２，３２ａ；コーン部３４，３４ａ；中央部Ｇ；変曲点Ｐ₁；荷重作用部Ｐ₂；荷重支持部

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】前面シェル（１０）と後面シェル（１
２）とを備え、前記両シェル（１０）（１２）はそれぞ
れ中央部（３４）（３４ａ）、円筒部（３０）（３０
ａ）と、前記中央部と円筒部を連結するための連結部を
備えており、両連結部の各々はそれぞれの円筒部に対し
直線状に傾斜させた表面となっているコーン部（３２）
（３２ａ）を有し、前記前面シェルと後面シェルの各中
央部と連結部が出合う変曲点（Ｇ）がそれぞれ前記前面
シェルの荷重作用部（Ｐ₁）と後面シェルの荷重支持部
（Ｐ₂）に最も近く位置するように構成されていること
を特徴とする車両用真空式ブースターの構造。
【請求項２】ブースターの軸と直交する平面に対する
各コーン部（３２）（３２ａ）の傾斜角（θ₁）
（θ₂）は、中央部（３４）（３４ａ）にある荷重作用
部（Ｐ₁）と荷重支持部（Ｐ₂）の各地点に作用する荷
重の大きさに比例した傾斜角をなすように形成されてい
る請求項１記載の車両用真空式ブースターの構造。
【請求項３】前面シェル（１０）はその荷重作用部
（Ｐ₁）の位置で第１スタッドボルトによってパネルの
上に取り付けられ、後面シェル（１２）はその荷重支持
部（Ｐ₂）の位置で第２スタッドボルトによってマスタ
ーシリンダに取り付けられていて、両シェル（１０）
（１２）の変曲点（Ｇ）がスタッドボルトの頭部の幅と
形状を考慮してその位置が決定されている請求項１また
は２記載の車両用真空式ブースターの構造。
【請求項４】中央部（３４）（３４ａ）の寸法は前記
中央部の形状が対称となるように決定され、各上記中央
部の最大半径は変曲点（Ｇ）の位置に依存し、これらに
より各シェルに圧力集中部分がないようになっている請
求項１から３までのいずれかに記載の車両用真空式ブー
スターの構造。
【請求項５】前面シェル（１０）のコーン部（３２）
への荷重作用を付加的に耐えさせるための補強部材を備
え、この補強部材は荷重作用部を含む前面シェル中央部
の内部域から前記コーン部の隣接域にかけて拡がってい
る請求項１から４までのいずれかに記載の車両用真空式
ブースターの構造。