JPS6085053A - タンデム型マスタシリンダ用油圧式倍力装置 - 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】 本発明は、例えば自動車の２系統式油圧ブレーキを作動
するタンデム型マスクシリンダ、即ちシリンダ本体のシ
リンダ孔に、各独立した前部油圧室及び後部油圧室を画
成するよう前部ピストン及び後部ピストンを前後（Ｃ間
隔を存して摺合してなるマスクシリンダ用の油圧式倍力
装置に関し、その目的とするところは、前記両袖圧室の
系統の油圧回路が正常である場合は勿論のこと、各一方
の系統の油圧回路に漏油故障が生じた場合でも、正常な
系統のピストンの作動反力を入力系にフィードバックし
てマスクシリンダの出力の大きさを操縦者に常に的確に
感知させ得るようにした前記油圧式倍力装置を提供する
ことにある。

この目的達成のために本発明は、油圧式倍力装置を、前
記シリンダ本体後部に連設されたブースタシリンダと；
このブースタンリンダ内に摺合されてその内部を油圧源
に連なる前部の入力油圧室と、それよりも受圧面積が大
きい後部の出力油圧室とに区画し、且つ前記後部ピスト
ンに連結されたブースタピストンと；このブースタピス
トンに設けられた弁孔に摺合されて前記人、出力油圧室
間の連通及び遮断、並びに前記出力油圧室と油槽間の遮
断及び連通を行うよう蹟人為的に進退操作される弁ピス
トンと；前記弁ピストンに連接されて前面を前記後部油
圧室尾臨ませた受圧ピストン、及び前記後部油圧室に配
設され前記前、後部ピストンの間隔が一定値に狭ばまっ
たとき前部ピストンと受圧ピストン間を連接する受圧杆
を備えた反動機構と；より構成したところを特徴とする
。

以下、図面により本発明の実施例について説明する。先
ず、第１図に示す第１実施例より始めるに、Ｍは自動車
の２系統式油圧ブレーキ用のタンデム型マスクシリンダ
で、そのシリンダ本体１の上側には油槽２が形成され、
その内部は下半部を隔壁２１２によって前部油溜２Ｉ　
と後部油溜２□とに区画され、これら油溜２．．２２は
それぞれ前部のリリーフボー）３．．３２および後部の
サプライポート４．．４２を介してシリンダ本体１のシ
リンダ孔１αと連通している。シリンダ孔１αには前記
ピストン７、および後部ピストン１２が摺合される。

シリンダ孔１αにおいて、前部ピストン７、とシリンダ
孔１αの前端壁間に前部油圧室８．が、また両ピストン
７、．７２間に後部油圧室８２がそれぞれ画成され、こ
れら油圧室８．．８２はそねぞれ図示しない出力ポート
を介して２系統の各ブレーキ油圧回路と連通ずる。各ピ
ストン７１　。

ｒ２は前端にピストンカップ９．．９２をそれぞれ備え
、また中間部を小径にしてその外周に環状それら油ｕ１
０．，１０２をピストンカップ９１　。

９２０背部に連通させる透孔ｉｉ、、ｉｉ２が各ピスト
ン７、．７２の前端部に設けられている。

前部油圧室８．には前部ピストンγ１を後退方向へ弾発
する前部戻しばね１２□が収容され、また後部油室８２
には後部ピストンγ２を後退方向へ弾発する後部戻しば
ね１２．！と、そのばねの一定板上の伸長を制限する間
隔保持装置１４とが収容される。間隔保持装置１４は後
部戻しばね１２２の両端を受ける前後一対の可動及び固
定座体１５゜１６と、後部ピストン７□に数例げられて
可動座体１５を摺動自在に支承する支軸１７とより構成
され、支軸１γは可動座体１５の前方移動を規制する膨
大頭部１１αを有している。したがって、支軸１７は、
可動座体１５の後部ピストンγ２への近接は許容するが
、後部ピストン１２からの一中叩鮒Ｕ　ｌ−の離間か１
隈すず砥１７ａｌＦ↑す［く［１山１−で可動座体１５
と後部ピストン１２間の最大間隔を規制するようになっ
ており、その規制により戻しばね１２２に伸長限界が与
えられる。

以上は従来普通の構成であり、このマスクシリンダＨに
本発明の油圧式倍力装置Ｂが連結される。その倍力装置
Ｂの構成を次に説明する。

マスクシリンダＭのシリンダ本体１の後部には前記シリ
ンダ孔１αより大径のシリンダ孔２０ａ。

をもったブースタシリンダ２０が一体に連設され、また
後部ピストン７２の後部には上記シリンダ孔２Ｑａに摺
合するブースタピストン２１が一体に連結される。ブー
スタンリンダ２０の後端にはブースタピストン２１の後
退限を規制する端栓２２が螺着される。

シリンダ孔２０ＣＬＶｃおいて、ブースタピストン２１
は、中間部を小径にしてその外周部に環状の入力油圧室
２３を画成し、また端栓２２との間に出力油圧室２４を
画成し、出力油圧室２４の受圧面積は入力油圧室２３の
それより大きくなっている。また、シリンダ孔１σ、２
０αの大きさの差から、入力油圧室２３における後部ピ
ストン７２の受圧面積Ｓ、よりもブースタピストン２１
の受圧面積Ｓ２の方が太き（なっている。

後部ピストンＴ２及びブースタピストン２１には、これ
らの軸線に沿ってブースタピストン２１の後端から始ま
り後部ピストンγ２の中間部で終る一連の弁孔２５が穿
設されており、この弁孔２５に、端栓２２を貫通ずる弁
ピストン２６が摺合され、この弁ピストン２６の後端に
はプソシュロンド２γを介してブレーキペダル２８が連
接される。

ブースタピストン２１の後端面には環状凹部２９が形成
されると共にその四部２９の開口部にストッパ環３０が
固定され、凹部２９内でこのストッパ環３０と当接して
弁ピストン２６の後退限を規制ずろストッパ環３１が弁
ピストン２６に固定される。後者のストッパ環３１は戻
しばね３２によって前者のストッパ環３０側に付勢され
る。弁ピストン２６のブースタピストン２１に対する前
進限は、弁ピストン２６前端が弁孔２５の前端壁に当接
することにより規制される。

弁ピストン２６には、その外周で互いに軸方向に間隔を
存して並ぶ３つの環状ボート３３，３４゜３５と、これ
らボート３３，３４，３５を相互に連通ずる油路３６と
が設けられる。以後、上記ボー　１−３３　、３４　、
３５は、弁ピヌトン２６の前端側より前部ボート３３、
中央ボート３４、後部ボート３５と呼ぶことにし、その
後部ボート３５は出力油圧室２４に常時開口している。

一方、ブースタピストン２１蹟は、中央ボート３４如対
応して入力油圧室２３から弁孔２５に至る入口ポート３
７が、また後部ピストン７□には、前部ボート３３に対
応して弁孔２５から前記補給油室１０２匠至る出口ボー
ト３８がそれぞれ穿設される。

尚、弁ピストン２６の前端ニよりシリンダ孔２０ａの前
部に画成さ・れる前部油室３９は、弁ピストン２６の摺
動を妨げたいよ５ＶＣ，後部ピストンＴ２の透孔４０を
介して補給油室１０□と連通される。

後部ピストン７２Ｖｃは、その前面に開口する大径孔４
１と、この大径孔４１及び前記シリンダ孔２０ａ（ｆｃ
両端を開口する小径孔４２とが穿設され、大径孔４１に
はその奥より順にゴム等よりなる弾性ピストン４３、及
びそれと同径の受圧ピストン４４が摺合され、したがっ
て受圧ピストン４４の受圧面は後部油圧室８２に臨む。

小径孔４２には弁ピストン２６及び弾性ビス（・ン４３
の対向９１６１面に当接し得る反動ピストン４５が摺合
され、この反動ピストン４５の前面に前記間隔保持装置
１４の支軸１γが突設される。そして支軸１７は前。

後部ピストンγ１．７２０間隔が一定値に狭ばまったと
き前部ピストンγ、ＶＣ連接する受圧杆に兼用される。

而して、上記弾性ピストン４３、受圧ピストン４４、反
動ピストン４５及び支軸兼受圧杆１７は、マスクシリン
ダＡ／の作動反力を弁ピストン２６に伝達する反動機構
Ｒを構成する。

受圧ピストン４４は、大径孔４１の開口部に固定された
止環４６によって大径孔４１からの離脱を防止される。

入力油圧室２３は油路４７によって前記油槽２に接続さ
れ、その油路４γには、油槽２の貯留池を入力油圧室２
３に圧送し得ろ油田ポンプ４８と、該ポンプ４８の下流
側に位置する電磁開閉弁４９とが介装されると共に、油
圧ポンプ４８及び開閉弁４９間に蓄圧器５０が接続され
る。

電ＩＰｔ開閉弁４９は、そのソレノイドの通電時に開弁
する常閉型に構成され、そのソレノイドと電源５１間を
接ぐ電気回路には、ブレーキペダル２８の踏込操作に連
動して閉じる制御スイッチ５２が介挿される。また、油
圧ポンプ４８は電動モータ５３により駆動されるように
なっており、このモータ５３と電源５１間を接ぐ電気回
路には、蓄圧器５０の内圧が一定値以下に低下すること
に応動して閉じる圧力スイノチ５４が介挿される。尚、
５５は自動車のイグニションスイッチの開閉に連動する
主スィッチである。

次にこの実施例の作用を説明する。最初に自動車のイグ
ニションスイッチの開成操作に連動して主スィッチ５５
を閉じると、電動モータ５３が作動して油圧ポンプ４８
を駆動し、蓄圧器５０に作動油圧を所定圧力まで蓄圧す
ることがてきる。

ブレーキペダル２８の非作動状態では、図示のように、
制御スイッチ５２が開放されているので、電磁開閉弁４
９は閉弁状態になっている。また弁ピストン２６は両ス
トッパ環３０，３１０当接により後退限に保持され、前
部ボート３３は出口ボート３８との連通位置を占め、中
央ボート３４は入口ポート３１と遮断されるようにそれ
より若干抜力位置を占めている。したがって出力油圧室
２４は後部ポート３５、油路３６、前部ボート３“３、
出口ボート３８、補給油室１０２及びサプライボート４
２を介して油槽２Ｖｃ連通して大気圧状態とされるので
、前、後部ピストン？１．７２及びブースタピストン２
１はそれぞれ戻しばね１２．。

１２２の力によって後退位置に保持される。

いま、自動車を制動すべくブレーキペダル２８を踏込む
と、制御スイッチ５２が閉成されて開閉弁４９を開弁さ
せる。同時にブレーキペダル２Ｂからブツシュロッド２
１を介して弁ピストン２６が前方へ押動され、先ず前部
ボート３３が出口ポート３８と遮断され、次いで中央ボ
ート３４が入口ポート３７との連通位置へ動かされる。

この結果、蓄圧器５０及び油圧ポンプ４８から人力油圧
室２３に作動油圧が供給され、そしてその油圧は入口ポ
ー１３７、中央ボート３４、油路３６及び後部ボート３
５な通して出力油圧室２４に供給されるので、その油圧
を受けてブースタピストン２１は前進し、これにより前
、後部ピストン？、、７２を、それらの戻しばね１２．
．１２２を圧縮しながら前進せしめる。このとき、ブレ
ーキ油圧回路が２系統共正常であれば、各ピストンカッ
プ９１　。

９、かりリーフポート３．．３．を通過してから各ピス
トン？、、’？２の前進に応じて各油圧室８１゜８２Ｖ
ｃ油圧を発生させ、両ブレーキ油圧回路を同時に作動す
ることかできろ。

この制動過程において、中央ボーＩ・３４が入口ポート
３γとの連通位置に到達する頃、弁ビストン２６は反動
ピストン４５を介して弾性ピストン４３に当接ずろ。そ
して、後部ピストンγ２の前＞ＩＡに伴い後部油圧室８
２内の油圧が上昇すると、受圧ピストン４４は、その油
圧を後部ピストン７２の作動反力として受けて弾性ピス
トン４３を圧縮するように作動し、その圧縮力の一部が
反動ピストン４５を介して弁ピストン２６へ、更にプツ
ンユロツド２７を介してブレーキペダ）Ｌ／２８ヘフイ
−トバックされ、これにより操縦者は制動力の大きさを
感知することができる。この場合、特に受圧ピストン４
４はマスクシリンダＭの油圧室８２の油圧を直接感受す
るので、マスクシリンダＭの出力の大きさを作動初期か
ら的確に感知することがてきる。

この制動時に、若し前部油圧室８．側のブレーキ油圧回
路のみに漏油故障があれば、前部ピストン７１の前進に
よるも前部油圧室８．には当然油圧が発生しないので、
前部ピストンγ、がシリンダ孔１ａの前端壁に当接する
までのブースタピストン２１の前進ストロークは無効ス
トロークとなるが、その後のブースタピストン２１の前
進によって後部油圧室８２には油圧を発生させることが
できる。

また、これとは反対に後部油圧室８２側のブレーキ油圧
回路のみに漏油故障があれば後部ピストン７２の前進に
よるも後部油圧室８２には当然油圧が発生しないので、
受圧杆１γが前部ピストンγ１の後端に当接するまでの
ブースタピストン２１て前部ピストン７１を前進せしめ
、前部油圧室８□には油圧を発生させることができる。

このとき、前部ピストンγ１の作動反力は受圧杆１γを
介して受圧ピストン４４に伝達されるので、この力を前
述と同様にブレーキペダル２８へフィードバックするこ
とができる。

次に制動を解除すべくブレーキペダル２８を解放すれば
、先ず弁ピストン２６が戻しばね３２の力をもって後退
して、前述の非作動状態と同様に、中央ポート３４を入
口ポート３１との遮断位置に、また前部ポート３３を出
口ボート３８との連通位置に戻すので、出力油圧室２４
の油圧は油槽２に放出される。一方、開閉弁４９が開弁
して（・る間は、入力油圧室２３に油圧が導入され続け
るので、この油圧が入力油圧室２３における後部ピスト
ン７、！とブースタピストン２１との受圧面積差（Ｓ２
−５１　）匠作用してブースタピストン２１に後退力を
付与する。その結果、ブースタピストン２１はブレーキ
ペダル２８の後退動作に追従し、これに伴い前、後部ピ
ストンγ１，７２は戻しばね一スタビストン２１が後退
限に到達し、ブレーキペダル２８が当初の非作動位置に
戻れば、制御スイッチ５２が開放されるので、開閉弁４
９は閉弁して油路４１を遮断する。

この間、両ピストン７□　、７□の後退勤に伴い油圧室
８□　、８□に減圧を生じれば、ピストンカップ９１．
９□の外周部はその前後の圧力差により前方へ撓んでシ
リンダ孔りａ内面との間に隙間を生じ、その結果、油溜
２．、．２２内の作動油がサプライポート４．．４２、
補給油室１０．．１０２および透孔１１１　．１１２を
経て油田室８１，８□にそれぞれ流入し、作動油の補給
が行われ、その際過剰補給が行われると、その過剰分は
ＩＪ　ＩＪ−フポート３．，３□より油槽２に戻される
。

次に第２図に示す本発明の第２実施例について説明する
と、ブースタピストン２１には入口ポーＬす７／７−Ｉ
６７＋偽１１ｆ　矛の２各力で弁子１９６カ）し、出カ
ン由圧室２４に至る連通ポート６０と、さらに後方で出
力油圧室２４から弁孔２５に至る出口ポート３８が穿設
され、弁ピストン２６には、該ピストン２６の進・退に
応じて入口ポート３７及び連通ポート６０間の連通・遮
断を行う環状連絡溝６１と、該ピストン２６の進・退に
応じて出口ポート３８と遮断・連通される環状の後部ポ
ート３５と、この後部ポート３５を弁孔２５の前部油室
３９を介して補給油室１０□に常時連通する油路３６と
が穿設される。尚、弁ピストン２６は製作上の都合から
前後に２分しであるが、そのようにしなくともよい。支
軸兼受圧杆１γは、前部ピストンγ１の後端に螺着され
、前、後部ピストン７、、？２の間隔が一定値に狭ばま
ったとき、後部ピストン７２に摺合する受圧ピストン４
４に連接するようになっている。この支軸兼受圧杆１７
は後端に膨大頭部１７ａを備えて℃・て、間隔保持装置
１４の可動座体１５の後方移動を規制するようになって
おり、この可動座体１５と前部ピストン７、間に後部戻
しばね１２□が縮設される。その他の構成は前実施例と
同様であり、図中前実施例と対応する部分にはそれと同
一の符号を付す。

而して、弁ピストン２６が後退位置にあれば、入口ポー
ト３１を遮断すると共に出口ボート３８に後部ポート３
５を連通させるので、人、出力油圧室２３．２４間は遮
断されると共に、出力油圧室２４は出口ポート３８、後
部ボート３５、油路３６、前部油室３９、透孔４０及び
補給油室１０□を介して油槽２に連通される。また弁ピ
ストン２６が前進位置へ移動されると、出口ボート３８
及び後部ポート３５間の連通を断ち、続いて連絡溝６１
により入口ポート３１及び連通ポート６０間を連通させ
るので、出力油圧室２４及び油槽２間は遮断されると共
に人、出力油圧ｆｆ１２３．２４間は入口ボート３γ、
連絡溝６１及び連通ポート６０を介して連通される。

以上のよつに本発明によれば、タンデム型マスクシリン
ダ用油圧式倍力装置において、反動機構の受圧ピストン
前面をマスクシリンダの後部油圧室に臨ませ、この後部
油圧室には、後部油圧室系の油圧回路の漏油故障時に前
、後部ピストン間を連接する受圧杆を配設したので、少
なくとも後部油圧室系の油圧回路が正常である場合には
後部ピストンの作動反力を油圧として受圧ピストンに与
えて倍力装置の入力系、即ち弁杆にフィードバックし、
また後部油圧室系の油圧回路に漏油故障が生じた場合に
は前部ピストンの作動反力を受圧杆を介し受圧ピストン
に機械的に与えて同じく入力系にフィードバックし、マ
スクシリンダの出力の大きさを操縦者に常に的確に感知
させることがでマスクシリンダのピストンの作動反力を
直接的に受けるものであるから、従来一般の反動機構の
ように倍力装置の出力油圧室の油圧を感受するものに比
べ、マスクシリンダの出力状態をより正確に人力系にフ
ィードバックすることができ、操作フィーリングが良好
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示すマスクシリンダ及び
倍力装置の組立体の縦断側面図、第２図は第２実施例を
示す同様縦断側面図である。 Ｂ・・・倍力装置、Ｍ・・マスタシリンダ、Ｒ・・反動
機構、 １・・・シリンダ本体、２・−油槽、？、、７２・・−
前。 後部ピストン、８１，８．、・・・前、後部油圧室、１
０、．１０２・・補給油室、１４　・間隔保持装置、１
γ・・・支軸を兼ねた受圧杆、２０・・ブースタシリン
汐゛　９１・・・７゛−ス々ピストン　９ｔ　りＡ、、
ス出力油圧室、２５・・弁孔、２６・・・弁ピストン、
２８・・・ブレ・−キベダル、３３，３４．３５・・・
前部、中央、後部ポート、３６・・油路、３７・・・入
口ポート、３８・・・出口ポート、４３・・・弾性ピス
トン、４４・受圧部たる受圧ピストン、４５・・・反動
ピストン、４８・・油圧源たる油圧ポンプ、５０　・油
圧源たる蓄圧器、５２・・制御スイッチ、５３・・・電
動モータ、連通ポート、６１・・・連結溝 手続補正書（芳刻 １．事件の表示 昭和５８年　特　願第１９４，７１１号２°発　明　の
　名　紙　タンデム型マスクシリンダ用油圧式３、補正
をする者 事件との関係　特許出願人 名称　日信工業株式会社 ４、代　理　人　〒１０５ 住　所　東京都港区新橋四丁目４番５号　第にンムラビ
ル電話東京４３４−４１５１ ５補正命令の日刊

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シリンダ本体のノリンダ孔に、各独立した前部油圧室及
   び後部油圧室・を画成するよう前部ピストン及び後部ピ
   ストンを前後に間隔を存して摺合してなるタンデム型マ
   スクシリンダ用であって、前記シリンダ本体後部に連設
   されたブースタンリングと；このブースタシリンダ内に
   摺合されてその内部を油圧源に連なる前部の入力油圧室
   と、それよりも受圧面積が大きい後部の出力油圧室とに
   区画し、且つ前記後部ピストンに連結されたブースタピ
   ストンと；このブースタピストンに設けられた弁孔に摺
   合されて前記入、出力油圧室間の連通及び連通な行うよ
   うに人為的に進退操作される弁ピストンと；前記弁ピス
   トンに連接されて前面を前記後部油圧室に臨ませた受圧
   ピストン記後部油圧室に配設され前記前，後部ピストン
   の間隔が一定値に狭ばまったとき前部ピストンと受圧ピ
   ストン間を連接する受圧杆を備えた反動機構と；よりな
   る、タンデム型マスクシリンダ用油圧式倍力装置。