JP2000177574A - 液圧倍力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】セミフルパワーシステムに用いられ、作動解除
時に外部の液圧作動器からの圧液を遅れずに迅速にかつ
確実に排出する。 【解決手段】パワーピストン１２の後端部に、半径方向
の溝１２ｃが形成されている。この溝１２ｃで、パワー
ピストン１２の後端がプラグ１０のストッパ部１０ｄに
当接したとき、通路孔３２に接続される外部の液圧作動
器の圧液の流路が確保される。これにより、作動解除時
に液圧作動器の圧液が戻りきらないうちに、パワーピス
トン１２の後端がストッパ部１０ｄに当接した場合で
も、液圧作動器の圧液がこの半径方向の溝１２ｃを通っ
て絞られることなく、パワーピストン１２の内部に流れ
るようになり、更に、この圧液はパワーピストン１２の
内部を通って迅速にかつ確実に排出される。したがっ
て、液圧倍力装置は遅れることなく迅速に解除されると
ともに、動力室３１および液圧作動器に残圧が生じなく
なる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液圧により操作手
段の操作力を所定の大きさに倍力させて出力する液圧倍
力装置の技術分野に属し、特に、動力室の液圧でパワー
ピストンが作動して外部の作動器を作動させるととも
に、動力室の液圧で外部の液圧作動器を作動させるセミ
フルパワーシステムに用いられる液圧倍力装置の技術分
野に属するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、自動車のブレーキシステムにお
いては、従来、液圧によりブレーキペダルのペダル踏力
を所定の大きさに倍力させて出力するブレーキ液圧倍力
装置が採用されている場合がある。このブレーキ液圧倍
力装置は、小さなブレーキペダル踏力で大きなブレーキ
力を得ることができ、これにより、制動を確実にしかつ
運転者の労力を軽減することができるものである。

【０００３】このようなブレーキ液圧倍力装置の一例と
して、二系統のブレーキシステムにおいて、動力室の圧
液を一方の系統のホイールシリンダに供給してこのホイ
ールシリンダを作動させて、この一方の系統のブレーキ
を作動させるとともに、動力室の動力室圧でパワーピス
トンが出力してマスタシリンダを作動させ、マスタシリ
ンダが発生するマスタシリンダ圧を他方の系統のホイー
ルシリンダに供給してこのホイールシリンダを作動させ
て、この他方の系統のブレーキを作動させるセミフルパ
ワーブレーキシステムのためのブレーキ液圧倍力装置が
特開平１０−１４７２３３号公報により提案されてい
る。

【０００４】この公開公報のブレーキ液圧倍力装置は、
非作動時、ハウジングの孔を塞ぐプラグに設けられたス
トッパ部にパワーピストンの後端が当接することで、パ
ワーピストンの後退限が規定されている。そして、ブレ
ーキペダルの踏み込みで入力軸が前進して制御弁が切り
換えられると、ポンプおよびアキュムレータの液圧源か
らの圧液が動力室に供給される。この動力室に供給され
た圧液は、更に一方の系統のホイールシリンダに供給さ
れる。また、同時に動力室の圧液による動力室圧でパワ
ーピストンが作動して出力し、この出力でマスタシリン
ダのピストンが作動され、マスタシリンダ圧が発生す
る。このマスタシリンダ圧が他方の系統のホイールシリ
ンダに供給される。こうして、２系統のブレーキが作動
されるようになっている。

【０００５】そして、ブレーキペダルを解放すると、入
力軸が後退し、制御弁が切り換えられるので、動力室の
圧液は、パワーピストンの内部を通り、入力軸に形成さ
れた排出通路を介してリザーバに排出される。このと
き、一方の系統のホイールシリンダに供給された圧液も
動力室に戻され、更に同様にしてパワーピストンの内部
を通ってリザーバに排出されるようになる。また、動力
室の圧液が排出されることにより、動力室圧が低下し、
パワーピストンが非作動位置に戻るので、マスタシリン
ダのピストンも非作動位置に戻る。すると、他方の系統
のホイールシリンダに供給された圧液はマスタシリンダ
を介してリザーバに排出されるようになっている。こう
して、２系統のブレーキがともに解除される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来のセキフルパワーブレーキシステムに用いられる液
圧倍力装置においては、ブレーキ作動の解除時、前述の
ように一方の系統のホイールシリンダの圧液が動力室お
よびパワーピストンの内部を通って排出されるが、ホイ
ールシリンダの圧液が戻りきらない内にパワーピストン
が非作動位置すなわち前述のようにパワーピストンの後
端がプラグのストッパ部に当接した後退限となってしま
う場合がある。この場合には、このパワーピストンの後
退限では、パワーピストンの後端がプラグのストッパ部
に当接していることから、パワーピストンの外部と内部
との間がほとんど遮断された状態となる。すると、パワ
ーピストンの外部から内部へ流れようとするホイールシ
リンダの圧液は絞られてスムーズに流れなくなり、ホイ
ールシリンダの圧液の排出が遅れるようになる。このた
め、ブレーキの解除が遅れてしまうばかりでなく、動力
室に残圧が生じるおそれがあることが考えられる。

【０００７】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、その目的は、セミフルパワーシステム
に用いられ、作動解除時に外部の液圧作動器からの圧液
を遅れずに迅速にかつ確実に排出することのできる液圧
倍力装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに、請求項１の発明は、液圧源からの圧液が供給され
る動力室、操作時に加えられる入力で作動する入力軸、
この入力軸で作動制御されかつ前記動力室への液圧源か
らの圧液の供給排出を制御して前記動力室に前記入力軸
の入力に応じた動力室圧を発生させる制御弁、および前
記動力室の動力室圧で作動して出力するパワーピストン
と、前記パワーピストンの非作動時このパワーピストン
の後端が当接することによりパワーピストンの後退限を
規定するストッパとを少なくとも備え、前記パワーピス
トンの出力が外部の作動器に加えられてこの作動器が作
動されるとともに、前記動力室の動力室圧の圧液が外部
の液圧作動器に供給されてこの液圧作動器が作動され、
更に、作動解除時に前記動力室の圧液が前記パワーピス
トンの内側から排出されるようになっている液圧倍力装
置において、前記パワーピストンの後端部および前記ス
トッパの前記パワーピストンの後端との対向面側の少な
くとも一方に、半径方向の溝が形成されていることを特
徴としている。

【０００９】

【作用】このような構成をした本発明の液圧倍力装置に
おいては、パワーピストン後端部およびパワーピストン
の後退限を規定するストッパ部の少なくとも一方に半径
方向の溝が形成されるようになる。この半径方向の溝に
より、パワーピストン後端がストッパ部に当接してパワ
ーピストンが後退限となったとき、液圧作動器の圧液の
流路が確保されるようになる。これにより、作動解除時
に外部の液圧作動器の圧液が戻りきらないうちに、パワ
ーピストンの後端部がストッパ部に当接した場合でも、
液圧作動器の圧液がこの半径方向の溝を通って絞られる
ことなく、パワーピストンの内部に流れるようになり、
更に、この圧液はパワーピストンの内部を通って迅速に
かつ確実に排出されるようになる。したがって、液圧倍
力装置は遅れることなく迅速に解除されるようになると
ともに、動力室および液圧作動器に残圧が生じなくな
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態について説明する。図１は本発明に係る液圧倍力
装置の実施の形態の一例が採用されているブレーキ液圧
発生装置の断面図、図２は図１の部分拡大断面図、図３
は図１に示すパワーピストンとプラグのストッパ部との
当接部分の拡大断面図、図４は図１に示すブレーキ液圧
倍力装置に用いられている反力ピストンの断面図であ
る。

【００１１】図１ないし図４に示すように、この例の液
圧倍力装置２は、外部の作動器であるマスタシリンダ３
と組み合わされてブレーキ液圧発生装置１として構成さ
れている。

【００１２】液圧倍力装置２はハウジング４を有し、こ
のハウジング４は右端に開口する第１孔５とこの第１孔
５の左端に連続して形成され、第１孔５の径より小さい
径の第２孔６とからなる段付孔を有している。第１孔５
の右端はプラグ１０によって液密に閉塞されており、こ
のプラグ１０はハウジング４に螺合されたナット１１に
よって第１孔５および第２孔６の段部に当接されてハウ
ジング４に固定されている。

【００１３】第２孔６内には液圧倍力装置２のパワーピ
ストン１２が配設されており、このパワーピストン１２
は、後側が大径部１２ａで前側が小径部１２ｂの段付ピ
ストンとして構成されており、大径部１２ａが第２孔６
内に、この大径部１２ａの外周面に設けられたＯリング
により液密にかつ摺動可能に嵌合されている。

【００１４】また、パワーピストン１２には、このパワ
ーピストン１２の後端に開口する第３孔１３と、この第
３孔１３の左端に連続して形成されるとともに左端が閉
塞された、第３孔１３の径より小さい径の第４孔１４と
がそれぞれ穿設され、これらの第３および第４孔１３,
１４は１つの段付孔として形成されている。更に、図３
に詳細に示すように、パワーピストン１２の後端部に
は、パワーピストン１２の外周部と内周部の第３孔１３
とを連通する半径方向の所定数の溝１２ｃが周方向に所
定の間隔を置いて形成されている。

【００１５】パワーピストン１２には、筒状の弁座部材
１５がその一部を第４孔１４内に位置して液密に固定さ
れており、この弁座部材１５のフランジ部１５ａは、第
３孔１３内に嵌入された筒状固定部材１６を介してパワ
ーピストン１２の右端に螺合されたナット１７によって
パワーピストン１２に固定されている。弁座部材１５の
フランジ部１５ａの後端面には、所定数の半径方向の溝
１５ｂが形成されている。

【００１６】第４孔１４内には、ボール弁１８を支持し
た弁体１９が摺動可能に配設されており、この弁体１９
はバルブスプリング２０によりボール弁１８が弁座部材
１５の第１弁座１５ｃに着座する方向に常時付勢されて
いる。また、弁座部材１５の軸方向孔１５ｄ内には、ボ
ール弁１８に当接可能な第２弁座２１ａを先端に有する
筒状部材２１が配設されている。この筒状部材２１は、
入力軸２２の前端部に嵌合固定された筒状ストッパ部材
２３の軸方向孔に嵌合されているとともに、弁座部材１
５と筒状部材２１との間に縮設されたスプリング２４に
よって筒状ストッパ部材２３に固定されている。筒状ス
トッパ部２３のストッパ部２３ａには、動力室３１へ供
給される圧液の流路のための所定数の貫通孔２３ｂが穿
設されている。

【００１７】入力軸２２と筒状ストッパ部材２３とは、
プラグ１０の筒状突出部１０ａの軸方向孔１０ｂを貫通
している。更に、入力軸２２はプラグ１０を液密にかつ
摺動可能に貫通し、この入力軸２２の後端は、図示しな
いがブレーキペダルに連結されるようになっている。そ
して、図示するように筒状ストッパ部材２３のフランジ
状のストッパ部２３ａがプラグ１０の筒状突出部１０ａ
の先端１０ｃに当接することにより、筒状部材２１、入
力軸２２および筒状ストッパ部材２３の各後退限がそれ
ぞれ規定されている。

【００１８】入力軸２２と筒状ストッパ部材２３の各外
周とプラグ１０の筒状突出部１０ａの軸方向孔１０ｂの
内周との間に、筒状の反力ピストン２５がいずれにも摺
動可能に嵌合されている。図４に示すように、この反力
ピストン２５の図４において左端部には、第１フランジ
部２５ａと第２フランジ部２５ｂとが設けられており、
第１フランジ部２５ａの左側部は、筒状ストッパ部材２
３のストッパ部２３ａが当接可能となっており、このス
トッパ部２３ａが当接することにより、反力ピストン２
５に対してこの筒状ストッパ部材２３のそれ以上の後退
を阻止するストッパ部２５ｃとされている。

【００１９】また、第２フランジ部２５ｂの右側部は、
反力ピストン２５がパワーピストン１２に対して所定量
後退移動したとき、筒状固定部材１６の段部１６ａに係
合する係合部２５ｄとされている。更に、反力ピストン
２５の右端２５ｅは、入力軸２２の段部２２ａに当接可
能となっている。そして、反力ピストン２５の第２フラ
ンジ部２５ｂと筒状固定部材１６との間にスプリング２
６が縮設されており、このスプリング２６のばね力によ
り、通常時は反力ピストン２５の第２フランジ部２５ｂ
は弁座部材１５のフランジ部１５ａの後面に当接されて
いる。

【００２０】更にハウジング４には、圧液が導入される
入力口２７と、この入力口２７と第２孔６とを連通する
通路孔２８とが設けられているとともに、パワーピスト
ン１２の外周にこの通路孔２８に連通する環状溝２９が
設けられ、更にパワーピストン１２にこの環状溝２９と
第４孔１４の弁座部材１５より弁体１９側との間を連通
する通路孔３０が穿設されている。これらの入力口２
７、通路孔２８、環状溝２９、および通路孔３０によ
り、液圧供給通路が構成されている。

【００２１】プラグ１０とパワーピストン１２の後端と
の間の第２孔６内には、動力室３１が形成されており、
この動力室３１は弁座部材１５の軸方向孔１５ｄに常時
連通されている。この動力室３１内に、筒状ストッパ部
材２３のストッパ部２３ａおよび反力ピストン２５の第
１および第２フランジ部２５ａ,２５ｂがそれぞれ位置
されている。なお、プラグ１０の筒状突出部１０ａの外
周面と筒状固定部材１６のスプリング支持部の内周面と
の間に軸方向溝（不図示）が設けられていて、筒状固定
部材１６の軸方向両側で作動液が自由に流動可能となっ
ている。また、動力室３１は、ハウジング４に穿設され
た通路孔３２を介して図示しない出力口に常時連通され
ているとともに、この出力口は、外部の液圧作動器であ
る、２ブレーキ系統のうちの一方の系統における図示し
ないホイールシリンダに常時連通されている。

【００２２】更に、左右両端に開口する筒状部材２１の
軸方向孔２１ｂは、入力軸２２に穿設された軸方向通路
孔３３および径方向の通路孔３４、プラグ１０に形成さ
れた環状溝３５および径方向の通路孔３６、プラグ１０
とハウジング４との間に形成された環状空間３７、ハウ
ジング４に穿設された軸方向の通路孔３８を介して排出
口３９に常時連通されており、この排出口３９は図示し
ない液圧倍力装置用リザーバに常時連通されている。

【００２３】更に、図示しないが従来の一般的な液圧ブ
レーキシステムと同様に、入力口２７と液圧倍力装置用
リザーバとを接続する液圧回路に、液圧ポンプとこの液
圧ポンプの吐出側にチェックバルブを介してアキュムレ
ータとがそれぞれ設けられている。アキュムレータに
は、液圧ポンプの吐出圧によって常時所定圧が蓄えられ
ているとともに、このアキュムレータの蓄圧が入力口２
７に常時導入されている。

【００２４】そして、ブレーキペダルが踏み込まれない
ブレーキ非操作時は、ボール弁１８、弁座部材１５の第
１弁座１５ｃおよび筒状部材２１の第２弁座２１ａは、
図１および図２に示す位置関係にある。すなわち、ボー
ル弁１８が弁座部材１５の第１弁座１５ｃに着座してい
るとともに、ボール弁１８が筒状部材２１の第２弁座２
１ａから離座しており、この状態では入力口２７に常時
連通している通路孔３０と弁座部材１５の軸方向孔１５
ｄとが遮断されているとともに、弁座部材１５の軸方向
孔１５ｄと排出口３９と常時連通している筒状部材２１
の軸方向孔２１ｂとが連通している。したがって、ブレ
ーキ非操作時は、動力室３１が液圧ポンプおよびアキュ
ムレータから遮断されているとともに液圧倍力装置用リ
ザーバに連通し、動力室３１には圧液が供給されない。

【００２５】また、ブレーキペダルが踏み込まれたブレ
ーキ操作時は、入力軸２２が前進し、筒状部材２１の第
２弁座２１ａがボール弁１８に当接してボール弁１８が
第２弁座２１ａに着座するとともに、ボール弁１８が弁
座部材１５の第１弁座１５ｃから離座するので、この状
態では弁座部材１５の軸方向孔１５ｄと筒状部材２１の
軸方向孔２１ｂとが遮断されるとともに、通路孔３０と
弁座部材１５の軸方向孔１５ｄとが連通する。したがっ
て、ブレーキ操作時は、動力室３１が液圧倍力装置用リ
ザーバから遮断されるとともに液圧ポンプおよびアキュ
ムレータに連通し、アキュムレータの圧液がボール弁１
８と第１弁座１５ｃとの間の隙間、フランジ部１５ａと
ストッパ部２３ａとの間の隙間およびストッパ部２３ａ
の貫通孔２３ｂを通って動力室３１に供給される。この
ように、ボール弁１８、弁座部材１５の第１弁座１５ｃ
および筒状部材２１の第２弁座２１ａにより、動力室３
１を液圧ポンプおよびアキュムレータの液圧源または液
圧倍力装置用リザーバのいずれかに選択的に切換制御す
る液圧倍力装置２の制御弁４０が構成されている。更
に、動力室３１は、パワーピストン１２に穿設された軸
方向の通路孔４１を介して弁体１９の左端に面する室４
２に常時連通されている。

【００２６】このパワーピストン１２の小径部１２ａの
先端には調整部材４９が設けられており、パワーピスト
ン１２はその作動時この調整部材４９を介してマスタシ
リンダ３のプライマリピストン４３を作動するようにな
っている。プライマリピストン４３は作動することによ
りプライマリ室５２にマスタシリンダ圧を発生するよう
になっている。また、マスタシリンダ３にはセカンダリ
ピストン４４が設けられており、このセカンダリピスト
ン４４はプライマリ室５２のマスタシリンダ圧で作動さ
れて、セカンダリ室５５にマスタシリンダ圧を発生する
ようになっている。パワーピストン１２、プライマリピ
ストン４３およびセカンダリピストン４４の各有効受圧
面積は、動力室圧、プライマリ室５２のマスタシリンダ
圧およびセカンダリ室５５のマスタシリンダ圧がともに
同圧となるように設定されている。

【００２７】そして、プライマリ室５２のマスタシリン
ダ圧はプライマリ出力口６６を介して一方の系統のホイ
ールシリンダに供給されるようになっており、また、セ
カンダリ室５５のマスタシリンダ圧はセカンダリ出力口
６７を介して他方の系統のホイールシリンダに供給され
るようになっている。

【００２８】次に、このように構成されたこの例の液圧
倍力装置２の作動について説明する。 ブレーキペダル
が踏み込まれないブレーキ非操作時には、入力軸２２が
前進しなく、制御弁４０は前述のように図１ないし図３
に示す非作動状態にある。したがって、動力室３１には
アキュムレータからの圧液が供給されないので、パワー
ピストン１２は作動しなく、液圧倍力装置２は出力しな
い。このとき、パワーピストン１２の後端はプラグ１０
のストッパ部１０ｄに当接して後退限となっているが、
パワーピストン１２の後端部に設けられている半径方向
の溝１２ｃにより、パワーピストン１２の外部と内部の
第３孔１３との間は連通し、所定の流路面積が確保され
ている。また、反力ピストン２５の右端２５ｅは、入力
軸２２の段部２２ａから離隔しているとともに、筒状ス
トッパ部材２３のストッパ部２３ａが筒状突出部１０ａ
の先端１０ｃに当接して反力ピストン２５の第１フラン
ジ部２５ａのストッパ部２５ｃから離隔し、このストッ
パ部２５ｃより前進した位置となっている。

【００２９】ブレーキペダルの踏込によりブレーキ操作
が行われると、入力軸２２、筒状ストッパ部材２３およ
び筒状部材２１が前進し、前述のようにボール弁１８が
第２弁座２１ａに着座するとともに第１弁座１５ｃから
離座して、制御弁４０が切り換わる。これにより、動力
室３１が液圧倍力装置用リザーバから遮断されかつアキ
ュムレータに連通されるので、この動力室３１内にアキ
ュムレータからの圧液が導入される。動力室３１内に導
入された圧液がパワーピストン１２の摺動抵抗およびマ
スタシリンダ３のプライマリリターンスプリング５４の
ばね力に打ち勝つ圧力になると、この圧液によりパワー
ピストン１２が前進し、パワーピストン１２が出力を発
生する。このパワーピストン１２の出力でマスタシリン
ダ３のプライマリピストン４３が作動してプライマリ室
５２にマスタシリンダ圧を発生する。更に、このプライ
マリ室５２のマスタシリンダ圧でセカンダリピストン４
４が作動してセカンダリ室５５にマスタシリンダ圧を発
生する。そして、動力室３１の動力室圧は通路孔３２を
介して一方の系統のホイールシリンダに供給されるとと
もに、マスタシリンダ３のセカンダリ室５５のマスタシ
リンダ圧がセカンダリ出力口６７を介して他方の系統の
ホイールシリンダに供給される。動力室圧、プライマリ
室５２のマスタシリンダ圧およびセカンダリ室５５のマ
スタシリンダ圧は、すべて同圧となっている。

【００３０】更に、動力室３１内の圧液は軸方向通路孔
４１を介して室４２内にも導入され、この室４２内の液
圧により弁体１９は入力軸２２の入力に抗する方向に付
勢される。

【００３１】動力室３１内の動力室圧により反力ピスト
ン２５がスプリング２６のばね力に抗してパワーピスト
ン１２および入力軸２２に対して右方へ相対変位される
が、各ホイールシリンダのロスストロークがあって実質
的にこれら各ホイールシリンダがブレーキ力を発生しな
い作動初期においては、反力ピストン２５の後端２５ｅ
が入力軸２２の段部２２ａに当接するまでには至らな
い。このように、反力ピストン２５の右端２５ｅが入力
軸２２の段部２２ａに当接しないので、入力軸２２は反
力ピストン２５から何らの力も作用されない。したがっ
て、入力軸２２は、その先端にある筒状ストッパ部材２
３および筒状部材２１の比較的小さな有効受圧面が受け
る動力室３１内の動力室圧による力が作用されるように
なり、この力が反力として運転者に伝えられる。

【００３２】入力軸２２の反力が入力軸２２の入力に等
しくなると、ボール弁１８が第１弁座１５ｃおよび第２
弁座２１ａのいずれにも着座し、動力室３１はアキュム
レータおよび液圧倍力装置用リザーバのいずれからも遮
断される。入力軸２２の入力が更に上昇すると、再びボ
ール弁１８が第１弁座１５ｃから再び離座し、動力室３
１には更にアキュムレータの圧液が供給され、動力室３
１内の動力室圧が更に上昇する。以後、ボール弁１８が
第１弁座１５ｃに対する着座および離座を繰り返すこと
により、動力室３１内の動力室圧が入力軸２２の入力の
上昇にしたがって、所定の倍力比で連続的に上昇する。

【００３３】各ホイールシリンダのロスストローク中
は、反力ピストン２５の右端の２５ｅが入力軸２２の段
部２２ａに当接していないので、動力室３１内の動力室
圧が作用する入力軸２２の有効受圧面積が小さく、した
がってこのときの倍力比は大きい。このため、液圧倍力
装置２の出力は大きな倍力比で入力軸２２の入力に対し
てきわめて大きく上昇し、液圧倍力装置２はいわゆるジ
ャンピング作用を行うようになる。

【００３４】動力室３１内の動力室圧が更に上昇してパ
ワーピストン１２が更に前進し、各ホイールシリンダの
ロスストロークが解消すると、各ホイールシリンダがブ
レーキ力を発生し、実質的に２ブレーキ系統のブレーキ
が作動するようになる。この状態では、上昇した動力室
３１内の動力室圧により反力ピストン２５の右端２５ｅ
が入力軸２２の段部２２ａに当接し、反力ピストン２５
は動力室３１内の動力室圧による付勢力で入力軸２２に
力を入力軸２２の入力に対抗するように作用する。した
がって、入力軸２２に作用される反力が大きくなり、液
圧倍力装置２の出力は入力軸２２の入力に対してロスス
トローク中よりは小さく上昇し、ジャンピング作用が終
了する。

【００３５】以後、液圧倍力装置２は反力が大きくなる
ことから通常の比較的小さな倍力比で入力軸２２の入力
を倍力して出力するとともに、動力室３１内の動力室圧
がこの倍力比に対応した液圧となる。

【００３６】ブレーキペダルを解放してブレーキ作動を
解除すると、入力軸２２、筒状ストッパ部材２３および
筒状部材２１がともに右方へ後退し、前述のように制御
弁４０の第２弁座２１ａがボール弁１８から離隔して切
り換わり、動力室３１が、貫通孔２３ｂ、ストッパ部２
３ａとフランジ部１５ａとの間の隙間、弁座部材１５の
軸方向孔１５ｄ、ボール弁１８と第２弁座２１ａとの間
の間隙、筒状部材２１の軸方向孔２１ｂ、入力軸２２の
軸方向通路孔３３および径方向通路孔３４、プラグ１０
の環状溝３５および径方向通路孔３６、プラグ１０とハ
ウジング４との間の環状空間３７、ハウジング４の軸方
向通路孔３８、および排出口３９を通って液圧倍力装置
用リザーバに連通し、動力室３１内の圧液は液圧倍力装
置用リザーバに排出される。このとき、筒状ストッパ部
材２３のストッパ部２３ａが、反力ピストン２５のスト
ッパ部２５ｃに当接するまで、入力軸２２が大きく後退
するので、第２弁座２１ａがボール弁１８から大きく離
隔し、制御弁４０が大きく開くようになる。したがっ
て、動力室３１内の圧液は迅速に排出され、動力室３１
内の動力室圧が低下し、パワーピストン１２がマスタシ
リンダ３のプライマリリターンスプリング５４によって
後退する。

【００３７】動力室３１内の圧液の排出により、一方の
系統のホイールシリンダの圧液も迅速に動力室３１およ
びパワーピストン１２の内部を通って液圧倍力装置用リ
ザーバに排出される。このとき、他方の系統のホイール
シリンダの圧液もマスタシリンダ３を通してマスタシリ
ンダ用リザーバに排出される。これにより、両ブレーキ
系統のブレーキが迅速に解除開始される。

【００３８】動力室３１内の動力室圧が所定圧に低下す
ると、スプリング２６のばね力により反力ピストン２５
がパワーピストン１２および入力軸２２に対して相対的
に前進して弁座部材１５のフランジ部１５ａに当接する
とともに、反力ピストン２５の右端２５ｅが入力軸３３
の段部２２ａから離隔する。

【００３９】ブレーキ解除がほぼ終了するまで入力軸２
２が更に後退すると、筒状ストッパ部材２３のストッパ
部２３ａがプラグ１０の筒状突出部１０ａの先端１０ｃ
に当接することにより、入力軸２２、筒状ストッパ部材
２３および筒状部材２１の後退が停止し、入力軸２２、
筒状ストッパ部材２３および筒状部材２１はともに後退
限となる。しかしながら、入力軸２２、筒状ストッパ部
材２３および筒状部材２１の後退が停止しても、パワー
ピストン１２、反力ピストン２５、ボール弁１８および
弁座部材１５は、ともに更に後退を続ける。このため、
筒状ストッパ部材２３のストッパ部２３ａが反力ピスト
ン２５のストッパ部２５ｃから離隔するとともに、ボー
ル弁１８が筒状部材２１の第２弁座２１ａに近づいてく
る。

【００４０】パワーピストン１２の後端が図１および図
２に示すプラグ１０に当接すると、パワーピストン１２
の後退が停止し、パワーピストン１２は非作動位置とな
り、これにともないマスタシリンダ３も非作動となっ
て、ブレーキが迅速にかつ完全に解除される。この状態
では、ボール弁１８が第２弁座２１ａにきわめて近づい
てボール弁１８と第２弁座２１ａとの間の間隙がきわめ
て小さくなり、着座寸前となる。したがって、次にブレ
ーキペダルが踏み込まれて入力軸２２および筒状部材２
１が前進すると、直ぐに第２弁座２１ａがボール弁１８
に当接して、ボール弁１８が第２弁座２１ａの着座する
とともに第１弁座１５ｃから直ぐに離座する。すなわ
ち、制御弁４０の切換作動を行うためのロスストローク
がきわめて小さくなり、ブレーキが迅速に作動する。

【００４１】このようにして、ブレーキ操作時には迅速
にブレーキが作動するとともに、ブレーキ操作解除時に
はブレーキ作動が迅速に解除し、ブレーキ液圧発生装置
１はきわめて応答性のよいものとなる。

【００４２】ところで、ブレーキの解除時に動力室圧の
低下で、パワーピストン１２が非作動位置に戻るように
なるが、一系統のホイールシリンダ内の圧液が排出しき
らないうちに、パワーピストン１２の後端がプラグ１０
のストッパ１０ｄに当接した後退限となってしまった場
合には、半径方向の溝１２ｃによりパワーピストンの外
部と内部の第３孔１３とが連通されて流路が確保されて
いるので、ホイールシリンダ内の圧液はパワーピストン
１２の外部から内部に絞られることなくスムーズに流れ
るようになり、更に前述と同様にパワーピストン１２の
内部から液圧倍力装置用リザーバに排出される。これに
より、動力室３１内に残圧が生じることはなく、確実に
ブレーキが解除されるようになる。

【００４３】更に、ポンプやアキュムレータ等の液圧源
が故障して、ブレーキ操作時に動力室３１にアキュムレ
ータの圧液が流入されないときは、ブレーキペダルが踏
み込まれて入力ピストン８が前進すると、前述と同様に
筒状部材２１がボール弁１８に当接し、このボール弁１
８を介して弁体１９を前方に押圧する。一方、筒状スト
ッパ部材２３のストッパ部２３ａが弁座部材１５のフラ
ンジ部１５ａに当接する。このため、入力軸２２が筒状
ストッパ部材２３、弁座部材１５、パワーピストン１２
および調整部材４９を介してプライマリピストン４３を
直接押すようになるため、プライマリピストン４３が前
進してプライマリ室５２内にマスタシリンダ圧を発生す
る。更に、このプライマリ室５２内のマスタシリンダ圧
でセカンダリピストン４４が前進してセカンダリ室５２
内にマスタシリンダ圧を発生する。これらのマスタシリ
ンダ圧が２系統の各ホイールシリンダに供給されて、ブ
レーキが作動する。こうして、ポンプ故障時にも、２系
統のブレーキ作動が確実に行われるようになる。

【００４４】このように、この例のブレーキ液圧発生装
置１の液圧倍力装置２によれば、パワーピストン１２の
後端部に所定数の半径方向の溝１２ｃが形成されている
ので、一系統のホイールシリンダ内の圧液が排出しきら
ないうちに、パワーピストン１２の後端がプラグ１０の
ストッパ１０ｄに当接した後退限となってしまった場合
でも、半径方向の溝１２ｃによりパワーピストンの外部
と内部の第３孔１３とが連通されて流路を確保できる。
これにより、ホイールシリンダ内の圧液をパワーピスト
ン１２の外部から内部に絞られることなくスムーズに流
すことができるようになる。したがって、パワーピスト
ン１２が後退限となった場合でも、ホイールシリンダ内
の圧液を迅速に排出することができ、動力室３１内に残
圧が生じるのを防止することができるとともに、ブレー
キを確実にかつ迅速に解除することができるようにな
る。

【００４５】図５は、本発明の実施の形態の他の例のパ
ワーピストンの後端とプラグのストッパ部との当接部分
を示す拡大断面図である。前述の例では、半径方向の溝
１２ｃがパワーピストン１２の後端部に形成されている
が、この例の液圧倍力装置２では、図５に示すように、
溝１２ｃと同機能を有する所定数の半径方向の溝１０ｅ
がプラグ１０のストッパ部１０ｄのパワーピストン１２
の当接面に円周方向に所定間隔を置いて形成されてい
る。この例の液圧倍力装置２の他の構成、および作用効
果はともに前述の例と同じである。

【００４６】なお、前述の例の液圧倍力装置２では、入
力軸２２と筒状ストッパ部材２３とを別部材で形成して
いるが、入力軸２２と筒状ストッパ部材２３とを単一部
材で形成することもできる。更に、筒状部材２１、入力
軸２２および筒状ストッパ部材２３も単一部材で形成す
ることもできる。

【００４７】また、半径方向の溝１２ｃ,１０ｅは、パ
ワーピストン１２の後端部およびプラグ１０のストッパ
部１０ｄのいずれにも形成することもできる。その場
合、パワーピストン１２後端部とストッパ部１０ｄとが
当接したとき、圧液の流路が確保されるように、半径方
向の溝１２ｃ,１０ｅがそれぞれ形成されるようにす
る。

【００４８】更に、前述の例の液圧倍力装置２では、反
力ピストン２５によりジャンピング特性を有するように
しているが、反力ピストン２５は必ずしも必要ではな
く、省略することもできる。更に、本発明の液圧倍力装
置は、ブレーキシステム以外の他の液圧システムにも適
用することができる。

【００４９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の液圧倍力装置によれば、パワーピストン後端部および
パワーピストンの後退限を規定するストッパ部の少なく
とも一方に半径方向の溝を形成しているので、パワーピ
ストン後端がストッパ部に当接してパワーピストンが後
退限となったとき、液圧作動器の圧液の流路を確保する
ことができる。これにより、作動解除時に外部の液圧作
動器の圧液が戻りきらないうちに、パワーピストン後端
がストッパ部に当接した場合でも、液圧作動器の圧液を
パワーピストンの内部に迅速に流動させることができ、
更に、パワーピストンの内部を通って迅速にかつ確実に
排出させることができる。したがって、液圧倍力装置の
作動解除遅れを防止できるとともに、動力室および液圧
作動器に残圧が生じるのを確実に阻止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る液圧倍力装置の実施の形態の一
例が適用されたブレーキ液圧発生装置の断面図である。

【図２】 図１に示すブレーキ液圧発生装置における液
圧倍力装置の部分拡大断面図である。

【図３】 図１に示すパワーピストンとプラグのストッ
パ部との当接部分の拡大断面図である。

【図４】 図１および図２に示す反力ピストンの詳細断
面図である。

【図５】 本発明の実施の形態の他の例のパワーピスト
ンとプラグのストッパ部との当接部分の拡大断面図であ
る。

【符号の説明】

１…ブレーキ液圧発生装置、２…液圧倍力装置、３…マ
スタシリンダ、１０…プラグ、１０ｄ…ストッパ部、１
０ｅ…半径方向の溝、１２…パワーピストン、１２ｃ…
半径方向の溝、１５…弁座部材、１５ｃ…第１弁座、１
８…ボール弁、１９…弁体、２１…筒状部材、２１ａ…
第２弁座、２２…入力軸、２２ａ…段部、２５…反力ピ
ストン、２７…入力口、３１…動力室、３２…通路孔、
３９…排出口、４０…制御弁、４３…プライマリピスト
ン、４４…セカンダリピストン、５２…プライマリ室、
５５…セカンダリ室、６６…プライマリ出力口、６７…
…セカンダリ出力口

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【手続補正書】

【提出日】平成１２年１月５日（２０００．１．５）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図３】

【図２】

【図４】

【図５】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液圧源からの圧液が供給される動力室、
   操作時に加えられる入力で作動する入力軸、この入力軸
   で作動制御されかつ前記動力室への液圧源からの圧液の
   供給排出を制御して前記動力室に前記入力軸の入力に応
   じた動力室圧を発生させる制御弁、および前記動力室の
   動力室圧で作動して出力するパワーピストンと、前記パ
   ワーピストンの非作動時このパワーピストンの後端が当
   接することによりパワーピストンの後退限を規定するス
   トッパとを少なくとも備え、前記パワーピストンの出力
   が外部の作動器に加えられてこの作動器が作動されると
   ともに、前記動力室の動力室圧の圧液が外部の液圧作動
   器に供給されてこの液圧作動器が作動され、更に、作動
   解除時に前記動力室の圧液が前記パワーピストンの内側
   から排出されるようになっている液圧倍力装置におい
   て、 前記パワーピストンの後端部および前記ストッパの前記
   パワーピストンの後端との対向面側の少なくとも一方
   に、半径方向の溝が形成されていることを特徴とする液
   圧倍力装置。