JPH0952573A - 倍力装置の弁機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 【解決手段】 バルブボデイ６に筒状のスライド部材２
１を摺動自在に設け、このスライド部材に弁体２６が着
座する第１弁座２２を形成するとともに、バルブボデイ
６に摺動自在に設けた弁プランジャ２３に弁体２６が着
座する第２弁座２４を形成している。弁プランジャに連
動する入力軸３４とスライド部材２１とをリターンスプ
リング４４によって互いに逆方向に付勢し、それによっ
て弁機構２０を非作動状態に保持している。また入力軸
とスライド部材との間にアクチエータ４１を設け、この
アクチエータにより上記リターンスプリングに抗してス
ライド部材を移動させれば、弁機構を作動させることが
できる。 【効果】 従来装置のように定圧室内にべローズを設け
る必要がないので、負圧が作用する有効面積の減少がな
く、大きな出力を確保することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車のブレーキに用い
て好適な倍力装置に関し、より詳しくは自動ブレーキと
しての機能を備えた倍力装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、シェル内に形成した定圧室内にべ
ローズを設けるとともに、このべローズで囲まれた空間
を介して変圧室内に負圧と大気圧とを選択的に導入する
ことができるように構成したブレーキ倍力装置が知られ
ている（例えば、特開昭６０−２５８４０号公報）。こ
のような従来の装置では、ブレーキ倍力装置の非作動状
態でべローズ内に負圧を導入しておき、必要な時に負圧
の代わりにべローズ内に大気を導入してこれにを変圧室
内に導入させることができるようになっている。したが
って、べローズ内に大気を導入した際にはブレーキペダ
ルを踏み込むことなくブレーキ倍力装置を作動させるこ
とができるので、自動ブレーキとしての機能を得ること
ができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た倍力装置では、自動ブレーキとして作動しているとき
には定圧室のべローズ内に大気が導入されているので、
その分、定圧室と変圧室間の負圧の作用する有効面積が
減少して出力が低減するといった欠点がある。本発明は
そのような事情に鑑み、有効面積が減少して出力が低減
してしまうということが防止できる倍力装置の弁機構を
提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、シェ
ル内に摺動自在に設けられてその端部をシェルの外方に
突出させたバルブボデイと、このバルブボデイの外周に
設けられて作動方向の前後に定圧室と変圧室とを区画す
るパワーピストンと、上記バルブボデイ内に設けられて
上記定圧室、変圧室および大気間の連通を制御する弁機
構と、この弁機構を構成する弁プランジャに連動して該
弁機構を作動させる入力軸とを備えた倍力装置におい
て、上記弁機構を、上記バルブボデイ内に気密を保持し
て摺動自在に設けた筒状のスライド部材と、このスライ
ド部材に設けた第１弁座と、上記弁プランジャに設けた
第２弁座と、一端部が上記スライド部材の内周面に取付
けられ、他端部が付勢ばねにより上記第１弁座と第２弁
座とに向けて付勢されてそれぞれに着座される筒状の弁
体と、上記入力軸とスライド部材とを互いに逆方向に付
勢して弁機構を非作動状態に保持するリターンスプリン
グと、上記入力軸とスライド部材との間に設けられ、上
記リターンスプリングに抗してスライド部材を移動させ
て弁機構を作動させるアクチエータとから構成したこと
を特徴とするものである。

【０００５】

【作用】上述した構成においては、アクチエータが非作
動で、かつ弁機構が非作動となっている状態では、従来
周知の倍力装置と同様にパワーピストン前後の定圧室と
変圧室との圧力差は零に維持されるので、倍力装置は非
作動状態となっている。またこの状態から入力軸が前進
されて弁機構が作動されれば、変圧室に大気が導入され
てパワーピストン前後の定圧室と変圧室とに圧力差が発
生するので、倍力装置は倍力作用を行なうようになる。
しかるに弁機構が非作動となっている状態で上記アクチ
エータが作動されると、該アクチエータは上記リターン
スプリングに抗してスライド部材を入力軸に対して相対
的に移動させるようになるので、入力軸が前進されなく
ても弁機構が作動状態となり、それにより倍力装置は倍
力作用を行なうようになる。そして本発明においては、
上述した従来装置のように定圧室内にべローズを設けて
いないので、負圧が作用する有効面積が減少することが
なく、したがって小型の倍力装置でも充分に大きな出力
を確保することができる。

【０００６】

【実施例】以下図示実施例について本発明を説明する
と、図１において、フロントシェル１とリヤシェル２か
ら構成した密封容器内は、その中央部に設けたセンター
プレート３によって前後のフロント室４とリヤ室５の２
室に区画してあり、かつ、上記リヤシェル２およびセン
タープレート３の軸部に概略筒状のバルブボデイ６をそ
れぞれ環状のベアリング７、８によって摺動自在に貫通
させるとともに環状のシール部材１０、１１によって気
密を保持させている。上記リヤシェル２の開口２Ａから
はバルブボデイ６の末端筒状部６Ａが外部に突出させて
あり、上記末端筒状部６Ａを開口２Ａに嵌装した概略筒
状のダストカバー１２によって覆っている。上記バルブ
ボデイ６には、上記フロント室４とリヤ室５とに収納し
たフロントパワーピストン１４とリヤパワーピストン１
５とをそれぞれ連結するとともに、各パワーピストン１
４、１５の後面にフロントダイヤフラム１６とリヤダイ
ヤフラム１７とをそれぞれ張設し、フロントダイヤフラ
ム１６の前後に定圧室Ａと変圧室Ｂを、またリヤダイヤ
フラム１７の前後にも定圧室Ｃと変圧室Ｄを形成してい
る。

【０００７】上記バルブボデイ６内に弁機構２０を設け
てあり、この弁機構２０は、図２に拡大して示すよう
に、上記末端筒状部６Ａ内に摺動自在に設けた筒状のス
ライド部材２１と、このスライド部材２１のフロント側
厚肉部２１ａに形成した環状の第１弁座２２と、この環
状の第１弁座２２よりも内側で上記バルブボデイ６に摺
動自在に設けた弁プランジャ２３の右端部に形成した環
状の第２弁座２４と、さらに図２の右方から付勢ばね２
５によって両弁座２２、２４に着座される弁体２６とを
備えている。上記スライド部材２１の外周面には環状の
シール部材３０を設けてあり、この環状シール部材３０
によってスライド部材２１と末端筒状部６Ａとの間の気
密を保持させ、また上記スライド部材２１の厚肉部２１
ａの内周面に設けた環状のシール部材３１によって厚肉
部２１ａとバルブボデイ６の環状突出部との間の気密を
保持させている。上記弁体２６は概略筒状の弾性体から
構成してあり、その一端の取付け部２６ａをリテーナ３
２によってスライド部材２１の内周面に気密を保持して
取付けている。上記弁体２６は従来周知の構成を有して
おり、その中央部に半径方向内方に湾曲して伸びる湾曲
部２６ｂを備え、この湾曲部２６ｂの先端部に、上記第
１弁座２２と第２弁座２４とに接離する着座部２６ｃを
備えている。そして上記弁体２６の着座部２６ｃに埋設
した金属製のバックアッププレート３３と入力軸３４の
段部との間に上記付勢ばね２５を弾装し、この付勢ばね
２５によって着座部２６ｃを両弁座２２、２４に向けて
付勢している。

【０００８】上記第１弁座２２と弁体２６の着座部２６
ｃとのシート部によって構成される真空弁３５よりも外
側の空間は、上記シール部材３０、３１の間で、スライ
ド部材２１の厚肉部２１ａを軸方向に貫通させて形成し
た定圧通路２１ｂと、上記バルブボデイ６に形成した定
圧通路３６とを介して定圧室Ａおよび定圧室Ｃに連通さ
せている。そして上記定圧室Ａは、フロントシェル１に
連結した負圧導入管３７（図１）を介してエンジンのイ
ンテークマニホールドに連通させている。また、上記真
空弁３５の内側で、上記第２弁座２４と弁体２６の着座
部２６ｃとのシート部によって構成される大気弁３８の
外側部分、すなわち真空弁３５と大気弁３８との中間部
分の空間は、バルブボデイ６に形成した変圧通路３９Ａ
を介して変圧室Ｄに連通させてあり、さらに該変圧室Ｄ
はバルブボデイ６の軸方向に形成した変圧通路３９Ｂを
介して変圧室Ｂに連通させている。さらに、上記大気弁
３８よりも内側部分の空間は、上記スライド部材２１の
内部に形成した大気通路４０と、後述するアクチエータ
４１よりもフロント側でスライド部材２１に形成した大
気通路２１ｃとを介して大気に連通させてあり、上記大
気通路４０内にフィルタ４２を設けている。

【０００９】上記入力軸３４の段部と上記スライド部材
２１に取付けられているリテーナ３２との間にはリター
ンスプリング４４を弾装してあり、このリターンスプリ
ング４４によってスライド部材２１と入力軸３４とを互
いに逆方向に、より具体的にはスライド部材２１を左方
に付勢すると同時に、入力軸３４および弁プランジャ２
３を右方に付勢している。そして上記スライド部材２１
が左方に付勢されると、該スライド部材２１のフロント
側端面はバルブボデイ６に当接してその位置に保持され
るようになる。他方、上記弁プランジャ２３が右方に付
勢されると、自由状態では、つまりブレーキペダルが踏
込まれた後その踏込みが解放されたブレーキ倍力装置の
後退作動時には、上記弁プランジャ２３に係合されたキ
ー部材４５が該弁プランジャ２３とともに右側に移動さ
れてバルブボデイ６に当接し、その位置に保持されるよ
うになる。しかしながら、図示非作動状態ではキー部材
４５がリヤシェル２の内面に当接してその右行が停止さ
れ、かつバルブボデイ６はこのキー部材４５に当接して
その右行が停止されているので、キー部材４５はバルブ
ボデイ６に対して相対的に前進された位置に変位されて
いることになり、したがってキー部材４５に係合した弁
プランジャ２３もバルブボデイ６に対して相対的に前進
された位置に保持されている。そしてこの非作動状態で
は、弁体２６は第２弁座２４に着座して大気弁３８を閉
じており、また弁体２６は上述した弁プランジャ２３の
相対的な前進により第１弁座２２に近接した位置に位置
しているが、第１弁座２２からは僅かに離座している。
したがってこの非作動状態では、真空弁３５が開いて上
記変圧室Ｂ、Ｄを定圧室Ａ、Ｃに連通させるようにな
り、それら定圧室Ａ、Ｃと変圧室Ｂ、Ｄとは同圧に保た
れるようになる。

【００１０】さらに図１に示すように、上記弁プランジ
ャ２３のフロント側にはプレートプランジャ４６および
リアクションディスク４７を順次配置し、このリアクシ
ョンディスク４７は出力軸４８の基部内に嵌合させてい
る。そして上記出力軸４８の先端部はシール部材５０を
介してフロントシェル１から気密を保持して外部に突出
させてあり、その先端部を図示しないマスターシリンダ
のピストンに連動させている。さらに、上記バルブボデ
イ６はリターンスプリング５１によって通常は図示非作
動位置に保持させている。

【００１１】次に、前述したアクチエータ４１は、図２
に示すように、入力軸３４に取付けた概略円板状のピス
トン５３を備えており、このピストン５３はそのフロン
ト側端面の内周部を入力軸３４の段部に当接させてい
る。そしてそのリヤ側にダイヤフラム５４の内周ビード
部５４ａを配置するとともに、この内周ビード部５４ａ
リヤ側に入力軸３４に固定したリテーナ５５を配置する
ことによって、入力軸３４に気密を保って固定してい
る。また上記スライド部材２１のリヤ側端部は段付筒状
部材５６を一体に備えており、この段付筒状部材５６の
大径部内に上記ピストン５３を摺動自在に遊嵌合させて
いる。そしてピストン５３のリヤ側に配設した上記ダイ
ヤフラム５４の外周ビード部５４ｂをリテーナ５７によ
って段付筒状部材５６の大径部内に気密を保って固定す
るとともに、上記段付筒状部材５６のフロント側の小径
部と入力軸３４との間にシール部材５８を設け、このシ
ール部材５８と上記ピストン５３との間に圧力室５９を
形成している。そして圧力室５９は導管６０を介して電
磁式の流路切換え弁６１（図１）に接続してあり、該流
路切換え弁６１によって圧力室５９内に大気圧と負圧と
のいずれかを選択的に供給することができるようになっ
ている。

【００１２】以上の構成において、上記アクチエータ４
１の圧力室５９内に大気が導入されている状態では、ピ
ストン５３の前後には圧力差が生じていないので、アク
チエータ４１は非作動状態となっている。そしてブレー
キペダルの踏込みが解放されている非作動状態では、前
述したように弁体２６は第２弁座２４に着座して大気弁
３８を閉じており、また弁体２６は第１弁座２２から僅
かに離座して真空弁３５が開いているので、上記上記変
圧室Ｂ、Ｄが定圧室Ａ、Ｃに連通され、それら定圧室
Ａ、Ｃと変圧室Ｂ、Ｄとに負圧が導入されて同圧となっ
ている。この状態からブレーキペダルが踏込まれると、
入力軸３４およびこれと一体のピストン５３は、バルブ
ボデイ６およびこれと一体のスライド部材２１に対して
左方に変位されるようになる。これにより従来周知のブ
レーキ倍力装置と同様に、真空弁３５が閉じて定圧室
Ａ、Ｃと変圧室Ｂ、Ｄとの連通を遮断するとともに大気
弁３８が開いて変圧室Ｂ、Ｄに大気圧を導入するので、
各パワーピストン１４、１５の前後に圧力差が発生して
倍力作用が行なわれる。

【００１３】これに対し、上述したブレーキ倍力装置の
非作動状態において、アクチエータ４１が作動される
と、すなわち上記流路切換え弁６１の流路が切換えられ
て圧力室５９内に負圧が導入されると、ピストン５３の
前後に圧力差が発生すると同時に、段付筒状部材５６お
よびシール部材５８の前後にも圧力差が発生する。スラ
イド部材２１と一体的に固定された上記段付筒状部材５
６は、バルブボデイ６に対して摺動自在に設けられてい
るので、スライド部材２１が上記リターンスプリング４
４に抗して、バルブボデイ６および入力軸３４に対して
リヤ側に後退される。その結果、スライド部材２１に対
して入力軸３４が前進された場合と同様に、スライド部
材２１に形成した第１弁座２２が弁体２６に着座して真
空弁３５を閉じ、上記定圧室Ａ、Ｃと変圧室Ｂ、Ｄとの
連通を遮断するとともに、弁体２６を第２弁座２４から
離座させて大気弁３８を開くので、変圧室Ｂ、Ｄ内に大
気が導入される。これにより定圧室Ａ、Ｃと変圧室Ｂ、
Ｄとの間に圧力差が発生するので、バルブボデイ６が前
進されて倍力作用が行なわれる。そして上記アクチエー
タ４１が作動されている間は上述の倍力作用が行なわれ
るので、やがて変圧室Ｂ、Ｄ内の圧力は大気圧に一致
し、倍力装置は全負荷状態となる。他方、上記流路切換
え弁６１の流路が切換えられて圧力室５９内に大気が導
入されてアクチエータ４１が非作動状態となれば、弁機
構２０の流路も非作動状態となるので、倍力装置は元の
非作動状態に復帰する。このように、本実施例によれば
ブレーキペダルを踏込むことなく自動ブレーキとしての
機能を得ることができ、しかも定圧室内にべローズを設
けた従来の倍力装置のように負圧の作用する有効面積が
減少することがないので、小型の倍力装置でも充分な大
きさの出力を得ることができる。

【００１４】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、定圧室
内にべローズを設けた従来装置のように負圧が作用する
有効面積が減少することがないので、小型の倍力装置で
も充分に大きな出力を確保することができるという効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す断面図。

【図２】図１の要部の拡大図。

【符号の説明】

６…バルブボデイ ２０…弁機構
２１…スライド部材 ２２…第１弁座 ２３…弁プランジャ
２４…第２弁座 ２５…付勢ばね ２６…弁体
３４…入力軸 ３５…真空弁 ３８…大気弁
４１…アクチエータ ４４…リターンスプリング ６１…アクチエータ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シェル内に摺動自在に設けられてその端
   部をシェルの外方に突出させたバルブボデイと、このバ
   ルブボデイの外周に設けられて作動方向の前後に定圧室
   と変圧室とを区画するパワーピストンと、上記バルブボ
   デイ内に設けられて上記定圧室、変圧室および大気間の
   連通を制御する弁機構と、この弁機構を構成する弁プラ
   ンジャに連動して該弁機構を作動させる入力軸とを備え
   た倍力装置において、 上記弁機構を、上記バルブボデイ内に気密を保持して摺
   動自在に設けた筒状のスライド部材と、このスライド部
   材に設けた第１弁座と、上記弁プランジャに設けた第２
   弁座と、一端部が上記スライド部材の内周面に取付けら
   れ、他端部が付勢ばねにより上記第１弁座と第２弁座と
   に向けて付勢されてそれぞれに着座される筒状の弁体
   と、上記入力軸とスライド部材とを互いに逆方向に付勢
   して弁機構を非作動状態に保持するリターンスプリング
   と、上記入力軸とスライド部材との間に設けられ、上記
   リターンスプリングに抗してスライド部材を移動させて
   弁機構を作動させるアクチエータとから構成したことを
   特徴とする倍力装置の弁機構。
2. 【請求項２】 上記アクチエータは、内周部を上記入力
   軸に取付け、外周部を気密を保ってスライド部材に摺動
   自在に設けたピストンと、上記入力軸とスライド部材と
   の間をシールし、そのシール部と上記ピストンとの間に
   圧力室を区画するシール部材と、さらに上記圧力室に大
   気圧と負圧とのいずれかを選択的に供給する流路切換え
   弁とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の倍
   力装置の弁機構。