JPS6312829B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、車両のブレーキシステムにおいて採
用されるマスターシリンダとブレーキペダルの操
作に応答して作動するパワーピストンを備えたブ
ースタからなる制動液圧発生装置に関する。

近年、車両用の各種装置においては、燃費の向
上等の点から小型軽量化が強く要求されるように
なつてきた。この小型軽量化を上記した制動液圧
発生装置において行う場合、マスターシリンダの
シリンダ径を減少させること、及びブースタのパ
ワーピストン径を減少させることが有効である
が、単に上記したシリンダ径及びパワーピストン
径を減少させると、ブレーキペダルの操作ストロ
ークが過大となり、ブレーキ性能に幣害が生じ
る。

本発明の目的は、かかる問題をブレーキペダル
の操作力（踏力）を増大させることなく解決する
ことにあり、以下にその一実施例を図面に基づい
て説明する。

図は自動車のブレーキシステムにおいて採用さ
れる制動液圧発生装置を示しており、この装置は
マスターシリンダ１００と、これと一体のバキユ
ームブースタ２００からなる。マスターシリンダ
１００のシリンダ本体１１０にはバキユームブー
スタ２００のパワーピストン２１０と同軸的な段
付のシリンダ１１１が形成されていて、このシリ
ンダ１１１の小径部１１２にはプライマリピスト
ン１２０及びセカンダリピストン１３０が軸方向
へ摺動可能に嵌挿され、またシリンダ１１１の大
径部１１３には筒状ピストン１４０が軸方向へ摺
動可能に嵌挿されている。

プライマリピストン１２０は、リターンスプリ
ング１２１により右方へ付勢され、ストツパボル
ト１２２によつて図示復帰位置に保持されてお
り、左側にはセカンダリピストン１３０とにより
液室１９０が形成され右側には筒状ピストン１４
０とにより液室１９１が形成されている。またプ
ライマリピストン１２０には、連通孔１２９が設
けられるとともに、ピストンカツプ１２３が液室
１９１と液室１９０との圧力差による液室１９１
から液室１９０への液流通を許容するように装着
されている。液室１９０は、制動液圧の発生室で
ありプライマリピストン１２０が図示位置にある
ときには、一系統のホイールシリンダ（図示せ
ず）に接続されるポート１１４とリザーバ１５０
に連通する（後述する逆止弁１６０の弁座１６１
に設けた補償孔１６９を通して連通する）補償孔
１１５が開口している。液室１９１には連通孔１
１６が開口しており、この連通孔１１６はリリー
フ弁１６５を一体的に備える逆止弁１６０を介し
てリザーバ１５０に連通している。逆止弁１６０
は、シリンダ本体１１０のリザーバ接続口内に固
定した弁座１６１、この弁座１６１の下方に位置
し弁体１６２を支持する移動可能な支持体１６
３、この支持体１６３を上方へ付勢するスプリン
グ１６４、及び支持体１６３内に組込んだリリー
フ弁１６５からなり、リザーバ１５０からの液流
出を許容し、リザーバ１５０への液逆流をリリー
フ弁１６５により抑制する。なお、リリーフ弁１
６５の開弁圧は比較的低い所定値（シユークリア
ランスをゼロとするに要する圧力）に設定してあ
る。

セカンダリピストン１３０は、リターンスプリ
ング１３１により右方へ付勢され、かつリターン
スプリング１３１より弾撥力の大きいリターンス
プリング１２１により左方へ付勢された中間部材
１３２（プライマリピストン１２０に摺動可能に
組付けられ、プライマリピストン１２０に固着し
たリテーナ１２４により抜け止めされている）と
の当接により図示復帰位置に保持されている。こ
のセカンダリピストン１３０は、シリンダ本体１
１０とにより液室１９２及び１９３を形成してお
り、液室１９２には他系統のホイールシリンダ
（図示せず）に接続されるポート１１７とリザー
バ１５０に連通する補償孔１１８が開口し、また
液室１９３にはリザーバ１５０に連通する連通孔
１１９が開口している。またセカンダリピストン
１３０には、連通孔１３９が設けられるととも
に、ピストンカツプ１３３，１３４が装着されて
おり、左方のピストンカツプ１３３は液室１９３
と液室１９２との圧力差による液室１９３から液
室１９２への液流通を許容するように装着されて
いる。

筒状ピストン１４０は、リターンスプリング１
４１により右方へ付勢され、クリツプ１４２によ
つて図示復帰位置に保持されており、その内孔１
４３内にはプライマリピストン１２０のロツド部
１２５が軸方向へ摺動可能に収容されている。こ
の筒状ピストン１４０の外周にはピストンカツプ
１４４が装着され、またロツド部１２５の外周に
はピストンカツプ１２６が装着されていて、液室
１９１が外部に対してシールされている。また筒
状ピストン１４０の右側内孔部には環状のプレー
ト１４５が螺着されている。

一方、バキユームブースタ２００は、そのパワ
ーピストン２１０がダイアフラムピストン２２０
とバルブピストン２３０に二分割されている。ダ
イアフラムピストン２２０は、ハウジング２４０
に外周縁部を気密的に固着したダイアフラム２２
１と、このダイアフラム２２１の内周縁部に気密
的に固着したスリーブ２２２からなり、リターン
スプリング２１９により右方へ付勢されている。
このダイアフラムピストン２２０は、そのスリー
ブ２２２にて連通孔２２３ａを有するフランジ２
２３を備えたスリーブ２２４を介して筒状ピスト
ン１４０のプレート１４５に常時係合している。
バルブピストン２３０は、ダイアフラムピストン
２１０のスリーブ２２２内に軸方向へ摺動可能か
つ気密的に組付けたスリーブ２３１と、このスリ
ーブ２３１に気密的かつ一体的に組付けた本体２
３２からなり、スリーブ２３１がダイアフラムピ
ストン２２０のスリーブ２２２に一体的に設けた
突壁２２５及びスリーブ２２２に固着したクリツ
プ２２６によつてその軸方向への移動を規制され
ることにより、ダイアフラムピストン２１０に軸
方向へ所定量相対移動可能に組付けられている。
本体２３２は、内孔２３２ａ及び連通孔２３２
ｂ，２３２ｃを有しており、右端部はシール部材
２４９を介してハウジング２４０外に延出してい
る。この本体２３２は、その内孔２３２ａの右方
内にブレーキペダル（図示せず）に連結されるオ
ペレーテイングロツド２３３，バルブプランジヤ
２３４、ポペツト２３５及びエアークリーナ２３
６を収容している。また本体２３２は、内孔２３
２ａの左端部に組付けたリアクシヨンゴムデイス
ク２３７及びプラグ２３８（本体２３２に対して
摺動可能である）とプツシユロツド２３９（スリ
ーブ２２４に対して気密的かつ摺動可能である）
を介してマスターシリンダ１００のプライマリピ
ストン１２０に係脱可能に係合する。なお、本体
２３２にはハウジング２４０の内面と当接するス
トツパ２１１に組付けられている。上記したオペ
レーテイングロツド２３３、バルブプランジヤ２
３４、ポペツト２３５及びエアークリーナ２３６
の構成は従来公知のバキユームブースタにおける
構成と同じであり、オペレーテイングロツド２３
３、バルブプランジヤ２３４、ポペツト２３５並
びに本体２３２の共働作用により、ハウジング２
４０内にパワーピストン２１０によつて形成され
た右室２４１が、常時負圧源に接続される左室２
４２、又は大気に連通することは容易に理解され
ると思われるので、その説明は省略する。

以上のように構成した本実施例において、ブレ
ーキペダルを踏込んでバキユームブースタ２００
のオペレーテイングロツド２３３を左動させる
と、バルブプランジヤ２３４、ポペツト２３５並
びにバルブピストン２３０の本体２３２が共働し
て右室２４１内に大気が流入し、パワーピストン
２１０が両室２４１，２４２の差圧によりリター
ンスプリング２１９に抗して左動し、マスターシ
リンダ１００のプライマリピストン１２０が左方
へ押動され、また液室１９０内の液を介してセカ
ンダリピストン１３０が押動され、プライマリピ
ストン１２０の左動によりピストンカツプ１２３
が液室１９０と補償孔１２３の連通を閉じた後液
室１９０内の液圧が上昇し液室１９０内の液がポ
ート１１４から一系統のホイールシリンダに向け
て吐出され、またセカンダリピストン１３０の左
動によりピストンカツプ１３３が液室１９２と補
償孔１１８の連通を閉じた後液室１９２内の液圧
が上昇し液室１９２内の液がポート１１７から他
系統のホイールシリンダに向けて吐出され、制動
力が得られる。

ところで、上記したパワーピストン２１０の左
動初期には、ダイアフラムピストン２２０がバル
ブピストン２３０に先行して左動し、これがスリ
ーブ２２４及びプレート１４５を介して筒状ピス
トン１４０に伝わり、筒状ピストン１４０が左動
して、液室１９１内の液圧がリリーフ弁１６５を
開けない程度（所定値以下）に高められ、この液
室１９１内の液が主として連通孔１２９及びピス
トンカツプ１２３の外周を通つて液室１９０内に
流入し、同時に液室１９０内の液がポート１１４
から一系統のホイールシリンダに向けて吐出され
て一系統のホイールシリンダのアイドル作動（シ
ユークリアランスをゼロとするまでの作動）がな
される。このときには、液室１９０内に流入した
液によりセカンダリピストン１３０が左動され、
液室１９２内の液がポート１１７から他系統のホ
イールシリンダに向けて吐出されて他系統のホイ
ールシリンダのアイドル作動がなされる。この間
バルブピストン２３０もわずかに左動していて、
バルブピストン２３０の左動によりリアクツシヨ
ンゴムデイスク２３７、プラグ２３８及びプツシ
ユロツド２３９を介してプライマリピストン１２
０が左方へ押動され、シユークリアランスがゼロ
となるころには、液室１９０内の液圧が液室１９
１内の液圧より高くなり、液室１９１内の液圧が
所定値以上となつてリリーフ弁１６５が開き、そ
の後は液室１９１内の液が主として連通孔１１６
及びリリーフ弁１６５を通つてリザーバ１５０に
流れることにより、筒状ピストン１４０の左動が
可能とされる。かくして、ダイアフラムピストン
２２０のスリーブ２２２がバルブピストン２３０
のスリーブ２３１に係合し一体的となると、両ピ
ストン２２０，２３０に作用する左方への押圧力
がほとんど全てプライマリピストン１２０に作用
し、液室１９０内の液圧が高圧とされるととも
に、液室１９２内の液圧が高圧とされ、大きな制
動力が得られる。このときには、液室１９０内の
液圧がプライマリピストン１２０、プツシユロツ
ド２３９、プラグ２３８及びリアクツシヨンゴム
デイスク２３７を伝わり、リアクツシヨンゴムデ
イスク２３７からバルブピストン２３０の本体２
３２及びバルブプランジヤ２３４に分散して伝わ
り、バルブプランジヤ２３４からオペレーテイン
グロツド２３３及びブレーキペダルを伝わつて運
転者に反力を与える。

また、ブレーキペダルの操作を解除すれば、プ
ライマリピストン１２０、セカンダリピストン１
３０、筒状ピストン１４０及びパワーピストン２
１０が各リターンスプリングの作用により図示復
帰位置に復帰する。この復帰時において、液室１
９０が負圧傾向となつた時には液室１９１内の液
が連通孔１２９とピストンカツプ１２３の外周を
通つて液室１９０内に流入し、液室１９１が負圧
傾向となつた時にはリザーバ１５０内の液が逆止
弁１６０及び連通孔１１６を通つて液室１９１内
に流入し、液室１９２が負圧傾向となつた時には
液室１９３内の液が連通孔１３９とピストンカツ
プ１３３の外周を通つて液室１９２内に流入し
て、ブレーキの解除が良好に行なわれる。かくし
て、マスターシリンダ１００の各ピストン１２
０，１３０，１４０が図示復帰位置へ復帰する
と、液室１９０がシリンダ本体１１０に設けた補
償孔１１５及び逆止弁１６０の弁座１６１に設け
た補償孔１６９を介してリザーバ１５０に連通
し、また液室１９１がシリンダ本体１１０に設け
た連通孔１１６及び補償孔１６９を介してリザー
バ１５０に連通し、更に液室１９２がシリンダ本
体１１０に設けた補償孔１１８を介してリザーバ
１５０に連通するため、ブレーキ系内の液の膨
張、収縮によつて液室１９０，１９２内に異常な
圧力が生じることはなく、ブレーキの誤動作は生
じない。

以上の説明から理解されるように、本実施例に
おいては、ブレーキペダルの踏込操作に応答して
作動するパワーピストン２１０の作動初期におい
て、ダイアフラムピストン２２０がバルブピスト
ン２３０に先行して作動し、筒状ピストン１４０
がスリーブ２２４を介して押動され、液室１９１
内の液が液室１９０内に流入し、液室１９０，１
９２内の液がそれぞれホイールシリンダに向けて
吐出されるため、仮りにマスターシリンダ１００
におけるシリンダ１１１の径（特に小径部１１２
の径）を小さくして小型、軽量化を図るとともに
ブレーキペダルの反力を小さくし、かつバキユー
ムブースタ２００におけるパワーピストン２１０
の径を小さくして小型、軽量化を図つても、ブレ
ーキペダルと実質的に一体となつて動くプライマ
リピストン１２０を大きく移動させることなく所
要（多量）の吐出液量をホイールシリンダに向け
て吐出させることができ、ブレーキ性能を向上さ
せることができる。また、本実施例においては、
筒状ピストン１４０がバキユームブースタ２００
におけるパワーピストン２１０のダイアフラムピ
ストン２２０によつて押動されるため、ブレーキ
ペダルの操作力（踏力）を増大させることがな
く、操作性の改善を図ることもできる。

なお、上記実施例においては、タンデムのマス
ターシリンダ１００とバキユームブースタ２００
とによつて本発明による制動液圧発生装置を構成
したが、本発明による制動液圧発生装置はシング
ルのマスターシリンダとバキユームブースタ２０
０とによつて構成し得ることは勿論のこと、マス
ターシリンダと種々の型式のブースタとによつて
も構成し得るものである。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示す部分縦断側面図で
ある。 符号の説明、１００……マスターシリンダ、１
１０……シリンダ本体、１１１……段付のシリン
ダ、１１２……シリンダの小径部、１１３……シ
リンダの大径部、１１４……ポート、１１５……
補償孔、１１６……連通孔、１２０……プライマ
リピストン（作動ピストン）、１２３……ピスト
ンカツプ、１２５……ロツド部、１４０……筒状
ピストン、１５０……リザーバ、１６０……逆止
弁、１９０……液室（第１液室）、１９１……液
室（第２液室）、２００……バキユームブースタ、
２１０……パワーピストン、２２０……ダイアフ
ラムピストン、２２４……スリーブ（筒状連結
体）、２３０……バルブピストン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ マスターシリンダとブレーキペダルの操作に
   応答して作動するパワーピストンを備えたブース
   タからなり、マスターシリンダのシリンダ本体に
   は段付のシリンダが形成され、このシリンダの小
   径部には作動ピストンが軸方向へ摺動可能に嵌挿
   されて、前記シリンダの小径部側にホイールシリ
   ンダに接続されるポートが常時開口するとともに
   リザーバに連通する補償孔が前記作動ピストンの
   復帰時に開口する第１液室が形成され、かつ前記
   シリンダの大径部側に前記リザーバへの液逆流を
   抑制する逆止弁及びリリーフ弁を介して前記リザ
   ーバに連通する連通孔が開口する第２液室が形成
   され、前記作動ピストンには前記両液室間の圧力
   差による第２液室から第１液室への液流通を許容
   するピストンカツプが装着され、前記シリンダの
   大径部には前記作動ピストンのロツド部を軸方向
   へ摺動可能に収容する筒状ピストンが軸方向へ摺
   動可能に嵌挿され、また前記ブースタのパワーピ
   ストンが、前記筒状ピストンと筒状連結体を介し
   て係合するダイアフラムピストンと、このダイア
   フラムピストンに軸方向へ所定量相対移動可能に
   組付けられ前記ブレーキペダルに作動的に連結さ
   れるとともに前記作動ピストンに前記筒状連結体
   内を通して作動的に係合するバルブピストンに二
   分割され、前記ブレーキペダルの操作により前記
   パワーピストンが作動したとき、その作動初期に
   おいて前記ダイアフラムピストンが前記バルブピ
   ストンに先行して作動し、前記筒状連結体を介し
   て前記筒状ピストンが所定量押動され、その後前
   記ダイアフラムピストンが前記バルブピストンと
   係合して一体的に作動し、これが前記作動ピスト
   ンに伝えられて前記作動ピストンが押動され、前
   記第１液室内に制動液圧が発生するようにした制
   動液圧発生装置。