JP2007238042A

JP2007238042A - ブレーキバルブ

Info

Publication number: JP2007238042A
Application number: JP2006067130A
Authority: JP
Inventors: Takeo Shimomura; 丈夫下村
Original assignee: Nabtesco Corp
Current assignee: Nabtesco Corp
Priority date: 2006-03-13
Filing date: 2006-03-13
Publication date: 2007-09-20
Anticipated expiration: 2026-03-13
Also published as: JP4633659B2

Abstract

【課題】加工が容易で高精度且つ安全にプライマリ側の動作圧力室とリレーピストン側の制御圧力室とを連絡することのできる連通手段を備えたブレーキバルブを提供する。
【解決手段】本発明のブレーキバルブ１は、ブレーキペダル２の踏込み量に応じて往復運動するプランジャ３と、プランジャ３の動きに連動して往復運動するメインピストン２６と、メインピストン２６のポジションに応じて弁を開閉し、プライマリ側のエア流路６Ａを切り換える第一弁室３２と、メインピストン２６の動きに応動して往復運動するリレーピストン６１と、リレーピストン６１のポジションに応じて弁を開閉し、セカンダリ側のエア流路６Ｂを切り換える第二弁室３３と、プライマリ側の動作圧力室４８とリレーピストン側の制御圧力室４９を連絡する連通手段７３とを備えており、連通手段７３としてプライマリ側バルブ４０に形成した通気孔７４を利用した。
【選択図】図２

Description

本発明は、ブレーキペダルの踏込み量に応じてブレーキ圧力を制御するブレーキバルブに関する。

尚、ブレーキバルブは例えば四輪自動車におけるフットブレーキとして広く使用され、高圧のエアタンクないしブレーキチャンバから給排されるエア圧によって四輪自動車の前輪及び後輪を独立して制動し得るデュアルタイプの一連のエアブレーキシステムの一部を構成している。

ブレーキバルブは、ブレーキペダルの踏み込み量に応じて高圧のエアタンクによって圧縮されたエアを供給または排出することでブレーキ力を制御している。また、下記特許文献１では、デュアルタイプのブレーキバルブを示しており、四輪自動車の前輪及び後輪を独立して制動し得る２系統のブレーキシステムを有している。即ち、２系統設けられたブレーキシステムの一方のブレーキシステムの圧力が失陥しても、他方のブレーキシステムのブレーキ力が確保できるような構成になっている。

そして、このような構成を実現するために、図１０に示すようにブレーキバルブ１０１は、ブレーキペダル１０２の踏込み量に応じて往復運動するプランジャ１０３と、プランジャ１０３の動きに連動して往復運動するメインピストン１２６と、前記メインピストン１２６の位置に応じてプライマリ側の第一流出口１０６Ｂを第一流入口１０６Ａおよび排気口１０８Ｂに連通または遮断する第一弁部１３２と、前記第一流出口１０６Ｂと貫通孔１７４を介して連通する制御圧力室１４９を区画し、この制御圧力室１４９内の圧力に応じて往復運動するリレーピストン１６１と、前記リレーピストン１６１の位置に応じてセカンダリ側の第二流出口１０７Ｂを第二流入口１０７Ａおよび排気口１０８Ｂに連通または遮断する第二弁部１３３とを備えている。更に、プライマリ側の前記第一弁部１３２は、前記第一流入口１０６Ａと前記第一流出口１０６Ｂとを連通または遮断する供給弁と、前記第一流出口１０６Ｂと前記排気口１０８Ｂとを連通または遮断する排気弁と、前記メインピストン１２６の位置に応じて前記供給弁および排気弁を開閉するバルブとを含んでいる。尚、符号１４８はメインピストン１２６と第一弁部１３２との間に設けられるプライマリ側の動作圧力室を示す。

上記貫通孔１７４は、図示のように本体ケーシング１２２の奥部深くに設けられているため、本体ケーシング１２２を鋳造した後に、ボール盤等の工作機械を使用した切削加工によって形成されていた。また、該貫通孔１７４の孔径は、リレーピストン１６１の動きと密接に関係し、適正なリレーピストン１６１の動きを得るために極めて小径（例えば直径１．５ｍｍ）に設定されている。

従って、このように小径で本体ケーシング１２２の奥部深くに設けられる貫通孔１７４を形成するためには、極めて小径で長寸のドリルビットを使用しなければならない。しかし、小径で長寸のドリルビットは機械的強度が弱く、貫通孔１７４の切削加工中において頻繁に破損することがあり、貫通孔１７４の切削加工の加工効率を低下させていた。また、貫通孔１７４の切削加工の困難性が原因で、形成した貫通孔１７４の品質にもばら付きが生じており、加工精度も必ずしも満足が行くものとはなっていなかった。

実開平３−８８８８１号公報

本発明は、このような背景技術及び背景技術が抱える問題点の存在を踏まえてなされたものであって、その目的は本体ケーシングの鋳造成形後の切削加工による貫通孔の形成を不要とし、加工が容易で効率良く高精度且つ安全にプライマリ側の動作圧力室とリレーピストン側の制御圧力室とを連絡することのできる連通手段を備えたブレーキバルブを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の第１の態様に係るブレーキバルブは、ブレーキペダルの踏込み量に応じて往復運動するプランジャと、プランジャの動きに連動して往復運動するメインピストンと、前記メインピストンの位置に応じてプライマリ側の第一流出口を第一流入口および排気口に連通または遮断する第一弁部と、前記第一流出口と連通する制御圧力室を区画し、この制御圧力室内の圧力に応じて往復運動するリレーピストンと、前記リレーピストンの位置に応じてセカンダリ側の第二流出口を第二流入口および排気口に連通または遮断する第二弁部とを備え、プライマリ側の前記第一弁部は、前記第一流入口と前記第一流出口とを連通または遮断する供給弁と、前記第一流出口と前記排気口とを連通または遮断する排気弁と、前記メインピストンの位置に応じて前記供給弁および排気弁を開閉するバルブとを含む、ブレーキバルブであって、プライマリ側の前記第一流出口とセカンダリ側の前記制御圧力室とを連絡する連通手段は、プライマリ側の前記バルブに形成した通気孔を利用して構成されていることを特徴とするものである。

本発明の第１の態様によれば、本体ケーシングの鋳造成形後の困難で効率が悪い切削加工は不要となる。また、プライマリ側バルブに対する通気孔の形成は、比較的容易であり効率良く高精度且つ安全に行うことができる。そして、プライマリ側バルブに通気孔を設けることによってもプライマリ側の動作圧力室とリレーピストン側の制御圧力室とを連絡することができる。

本発明の第２の態様に係るブレーキバルブは、本発明の第１の態様において、プライマリ側の前記バルブは剛性材料と弾性材料とを組み合わせることによって構成されており、弾性材料によって構成されている部位を利用してリップシール部が設けられていることを特徴とするものである。

本発明の第２の態様によれば、剛性材料によって構成されている部位によってプライマリ側バルブの機械的強度が確保され、弾性材料によって構成されている部位によってプライマリ側バルブの弁作用部の弾力性が確保される。また、リップシール部がプライマリ側バルブの弾性材料によって構成されている部位を利用して設けられているから、別途のシール部材等の使用は不要であり、部品点数の削減と部品コストの低廉化を図ることができる。

本発明の第３の態様に係るブレーキバルブは、本発明の第２の態様において、前記リップシール部はプライマリ側の前記バルブを支持するバルブリテーナの案内筒部に摺接する外側リップと、前記リレーピストンの内筒部に摺接する内側リップによって構成されていることを特徴とするものである。

本発明の第３の態様によれば、内側リップと外側リップの内外２ヶ所においてプライマリ側バルブは支持され案内されるため、傾くことなく平行且つ円滑に往復運動することが可能になる。また、プライマリ側バルブとバルブリテーナ間に存在するプライマリ側バルブの背圧室の適性な気密性と背圧も確保されている。

本発明の第４の態様に係るブレーキバルブは、本発明の第３の態様において、プライマリ側の前記バルブに形成した前記通気孔は、このバルブの背圧室と前記第一流出口とを連絡しているとともに、前記バルブリテーナは、その中心部分に前記リレーピストンの内筒部に摺接する案内開口が設けられており、該案内開口の摺接面には前記バルブの背圧室と前記制御圧力室とを連絡する通気溝が形成されていることを特徴とするものである。

本発明の第４の態様によれば、リレーピストンは、本体ケーシングの内周面とバルブリテーナの案内開口の摺接面との２ヶ所において支持され案内されるため、傾くことなく平行且つ円滑に往復運動することが可能になる。また、通気溝の存在によってプライマリ側バルブの背圧室に達したエアをリレーピストン側の制御圧力室に導くことができる。

本発明によれば、本体ケーシングの鋳造成形後の切削加工による貫通孔の形成が不要となり、加工が容易で効率良く高精度且つ安全にプライマリ側の動作圧力室とリレーピストン側の制御圧力室とを連絡することができる。

以下、本願発明に係るブレーキバルブについて説明する。尚、以下に説明するブレーキバルブは四輪自動車におけるフットブレーキとして使用され、高圧のエアタンク及びブレーキチャンバから給排されるエア圧によって四輪自動車の前輪及び後輪を独立して制動し得るデュアルタイプのブレーキバルブであり、該ブレーキバルブを例に採って本発明を実施するための最良の形態と、その代表的な実施例について説明する。

図１はブレーキＯＦＦ時のブレーキバルブの全体構成を示す側断面図、図２はブレーキＯＮ時のブレーキバルブの全体構成を示す側断面図である。また図３はセカンダリ側エア圧失陥時のブレーキバルブの全体構成を示す側断面図である。図４はプライマリ側バルブの側断面図、図５は図４中、Ａ−Ａ線で破断した状態を示すＡ−Ａ断面図である。図６はプライマリ側のバルブリテーナを示す側断面図、図７はプライマリ側のバルブリテーナを示す底面図である。

［実施例］
ブレーキバルブ１は、ブレーキペダル２の踏込み量に応じて往復運動するプランジャ３と、プランジャ３の動きに連動して往復運動するメインピストン２６と、前記メインピストン２６の位置に応じてプライマリ側の第一流出口２１を第一流入口２０および排気口２５に連通または遮断する第一弁部３２と、前記第一流出口２１と連通する制御圧力室４９を区画し、この制御圧力室４９内の圧力に応じて往復運動するリレーピストン６１と、前記リレーピストン６１の位置に応じてセカンダリ側の第二流出口２４を第二流入口２３および排気口２５に連通または遮断する第二弁部３３とを備えている。更に、プライマリ側の前記第一弁部３２は、前記第一流入口２０と前記第一流出口２１とを連通または遮断する供給弁（４２，４１）と、前記第一流出口２１と前記排気口２５とを連通または遮断する排気弁（３４，４１）と、前記メインピストン２６の位置に応じて前記供給弁および排気弁を開閉するバルブ４０とを含んでいる。

そして、プライマリ側の第一流出口２１とセカンダリ側（リレーピストン６１側）の制御圧力室４９とを連絡する連通手段７３とを備えている。

ブレーキペダル２は、ドライバーが直接足の裏で踏み込む略平板状の踏込み板９と、該踏込み板９の裏面側に垂直に設けられるリブ１０とを備えている。リブ１０には、回動軸７と嵌合する嵌合穴と、プランジャ３との当接部となる押圧ローラ１１とが設けられている。また、ブレーキペダル２の下方には、ブレーキペダル２を回動自在に保持して車体フレームにブレーキバルブ１を取り付けるためのホルダベース８が設けられている。

該ホルダベース８は、車体フレームに対して直接取り付けられ固定されるベースマウント１２と、該ベースマウント１２の上面手前側（ドライバー側）に設けられるシャフトホルダ１３と、該シャフトホルダ１３の後方で上記押圧ローラ１１の直下の位置に設けられるガイド穴１４とを備えることによって構成されている。また、上記シャフトホルダ１３には、上記回動軸７を保持する軸受部が設けられており、ガイド穴１４はプランジャ３の往復運動を案内する役割を有している。そして、上記ブレーキペダル２とホルダベース８とによって構成され車体フレームの上方に露出する部分がペダル操作部５であり、車体フレームの下方に位置し、プランジャ３の動きに連動してエア流路６を切り換え、ブレーキのＯＮ、ＯＦＦの制御を司る部分が弁作動部４となっている。

プランジャ３は、上面が閉塞された中空円筒形状の部材で、プランジャ３の外周面が上記ガイド穴１４と摺接する摺接面になっている。また、該摺接面の中央付近の高さ位置には角溝状の周溝が刻設されており、該周溝にはシールリング１５が外嵌めされている。また、プランジャ３の円環状の下端面は、メインピストン２６にプランジャ３の動作圧力を伝達する押圧作用面１６になっており、プランジャ３の閉塞された上端面は上記押圧ローラ１１に当接する当接面１７になっている。

プランジャ３の開放された下面には取付ボルト１８の頭部が位置している。取付ボルト１８は、メインピストン２６の内筒部２７に刻設されている雌ネジ部と螺合することによってメインピストン２６と一体になって往復運動する。また、取付ボルト１８の頭部下方にはワッシャ１９が設けられており、メインピストン２６の内筒部２７に対して外嵌めされる浮動スリーブ３８の上面と、該浮動スリーブ３８に対して更に外嵌めされる浮動プレート３７の上面の一部とに係止されるようになっている。

浮動スリーブ３８は、段部３９を境にして上方が小径部、下方が大径部に形成された段差円筒形状の部材で、浮動スリーブ３８の内周面はメインピストン２６の内筒部２７の外周面に摺接する摺接面になっている。また、上記段部３９は上記浮動プレート３７の内周縁下面を係止する係止部としての役割を有している。そして、このような浮動スリーブ３８は、メインピストン２６の底面の一段高い部分との間に縮設されるサブスプリング３１によって浮動状態で支持されている。

また、浮動プレート３７は中心が開口された円板形状の部材であり、開口部内周面が上記浮動スリーブ３８の小径部外周面と摺接する摺接面になっている。また、浮動プレート３７の上面は、ペダル操作部５におけるホルダベース８のベースマウント１２の底面及び上記プランジャ３の押圧作用面１６に当接する当接面になっている。そして、このような浮動プレート３７は、メインピストン２６の底面との間に縮設されるメインスプリング３０によって浮動状態で支持されている。

尚、上記サブスプリング３１とメインスプリング３０は、両者を組み合わせてセットスプリングとして機能するものであり、これら２種類のバネの組み合わせによってセットスプリングのセット荷重が決定され、ブレーキペダル２のペダル踏込み角度と、ブレーキバルブ１のブレーキ出力圧の最適な関係が設定される。また、サブスプリング３１とメインスプリング３０は、共に圧縮コイルバネによって構成されており、サブスプリング３１の方が線径、コイル径及びバネ荷重が小さく、メインスプリング３０の方が線径、コイル径及びバネ荷重が大きくなるように設定されている。

メインピストン２６は、上面が開放された段差円筒形状の部材である。メインピストン２６は、外筒部２８と内筒部２７とを一体に組み合わせることによって構成されており、外筒部２８の外周面が本体ケーシング２２の内周面と摺接する摺接面になっている。また、該摺接面の下部には角溝状の周溝が刻設されており、該周溝にはシールリング１５が外嵌めされている。また、外筒部２８の下部は幾分縮径されており、該縮径部と本体ケーシング２２との間に形成されている空間を利用して一例として圧縮コイルバネによって構成されるリターンスプリング３５が縮設されている。

また、内筒部２７は上記外筒部２８の中心に位置しており、内筒部２７の上部には上記取付ボルト１８と螺合する雌ネジ部が刻設されている。また、外筒部２８の下面から下方に向けて凸部２７ａが設けられており、この凸部２７ａの中心には凸部２７ａの下面から上記内筒部２７にかけて延びる所定深さの穴部２７ｂが刻設されている。そして、該穴部２７ｂには押圧子２９が出没自在に内嵌めされている。また、穴部２７ｂの側傍には、メインスプリング３０およびサブスプリング３１を配した室を排気口２５に連絡する（その室内を大気圧に保つ）連通孔３６が刻設されている。

押圧子２９は、段差丸棒状の部材で上方に小径部、下方に大径部を有し、大径部の下面にリレーピストン６１の内筒部６３の上面に対して直接当接する半球形状の圧部２９ａが設けられている。また、メインピストン２６の上記穴部２７ｂと押圧子２９の小径部との間に形成される空間には、一例として圧縮コイルバネによって構成される押圧スプリング２９ｂが縮設されている。また、メインピストン２６の穴部２７ｂの下部には抜け止め用のＯリングが係止されており、このＯリングによって押圧子２９の下方への抜け止めが行われている。

エア流路６は、本体ケーシング２２の内部空間を利用して設けられており、本体ケーシング２２の上部にプライマリ側のエア流路６Ａ、本体ケーシング２２の下部にセカンダリ側のエア流路６Ｂ、プライマリ側の第一流出口２１とリレーピストン側の制御圧力室４９との間に連絡用のエア流路６Ｃ、本体ケーシング２２の中心に排気用のエア流路６Ｄがそれぞれ設けられている。

また、プライマリ側のエア流路６Ａの両端には、第一流入口２０と第一流出口２１が設けられており、プライマリ側のエア流路６Ａの途中には第一弁部３２が設けられている。また、セカンダリ側のエア流路６Ｂの両端には第二流入口２３と第二流出口２４が設けられており、セカンダリ側のエア流路６Ｂの途中には第二弁部３３が設けられている。そして、第一流入口２０と第二流入口２３には、外部に設けられる図示しないエアタンクが接続され、第一流出口２１と第二流出口２４には、外部に設けられる図示しないブレーキチャンバがそれぞれ接続されている。

また、排気用のエア流路６Ｄの終端には排気口２５が設けられており、排気されるエアＡは、排気口２５に設けられているフィルタ２５ａを通って外部に排気されるようになっている。そして、これらの４つのエア流路６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄは、以下述べるプライマリ側バルブ４０、リレーピストン６１及びセカンダリ側バルブ６６等の動作に応じて適宜切り換えられ、各エア流路６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ間の連通、遮断が制御され、ブレーキのＯＮ、ＯＦＦとブレーキ力の調整が図られる。

プライマリ側バルブ４０は、プライマリ側のエア流路６Ａ中に位置する第一可動弁座３４と第一固定弁座４２と共に弁の開閉動作を司る部材である。プライマリ側バルブ４０は、図４、図５に示すように、合成ゴム等の弾性材料によって形成される弾性部４５と、金属等の剛性材料によって形成される剛性部４６とを組み合わせることによって構成されている。

弾性部４５は円筒キャップ形状をした部材であり、上面の中心には開口部４７が設けられている。また、弾性部４５の上面が第一可動弁座３４と第一固定弁座４２に直接当接し弁作用を担う弁作用部４１になっていて、弾性部４５の外周部下部と上記開口部４７の内周縁部とにはリップシール部５０が一体に設けられている。リップシール部５０は、プライマリ側バルブ４０を支持するバルブリテーナ４４の案内筒部５１に摺接する外側リップ５２と、後述するリレーピストン６１の内筒部６３に摺接する内側リップ５３とによって構成されており、共に内側に幾分張り出すように先窄まりテーパ形状に設けられている。

また、弾性部４５の閉塞された円環状の上面には、円周方向に等間隔に３つの通気孔７４が貫通状態で設けられており、該通気孔７４の中間位置には下方に向けて突出する３つの係合凸部５５が設けられている。また、剛性部４６は弾性部４５より一回り小さな断面逆Ｌ字形状をした円筒キャップ形状の部材である。剛性部４６は、弾性部４５の内周部において、上記外側リップ５２と内側リップ５３の付け根付近によって両端が係止され、更に剛性部４６の円環状の上面に対して円周方向に等間隔に６つ設けられている穴部５６のうち３つの穴部５６に、上記係合凸部５５が係合することによって組み付けられている。尚、使用されていない残りの３つの穴部５６は上記通気孔７４と一致しており、プライマリ側バルブ４０の上方からプライマリ側バルブ４０内部の背圧室５７へのエアＡの流入を可能にしている。

バルブリテーナ４４は、プライマリ側バルブ４０と次に述べるリレーピストン６１の往復運動を案内する部材である。具体的にはバルブリテーナ４４は、図６、７に示すように断面形状が凹字形状をした円環状の部材である。バルブリテーナ４４の外周面は本体ケーシング２２の内周面と接しており、該外周面の中央付近の高さ位置には角溝状の周溝が刻設されており、該周溝にはシールリング１５が外嵌めされている。

また、バルブリテーナ４４の中心には、次に述べるリレーピストン６１の内筒部６３の外周面に摺接する案内開口５８が設けられており、バルブリテーナ４４の円環状の底面の中央付近には上方に向って垂直に立設された案内筒部５１が設けられている。尚、該案内筒部５１の外周面には、上述したようにプライマリ側バルブ４０における外側リップ５２が摺接する。

また、バルブリテーナ４４の案内開口５８におけるリレーピストン６１の内筒部６３に対する摺接面には、図６に示すように４本の通気溝７５が９０°間隔で設けられている。尚、該通気溝７５は、プライマリ側バルブ４０の背圧室５７とリレーピストンの制御圧力室４９とを連絡する役割を有しており、上述したプライマリ側バルブ４０における通気孔７４と共に連通手段７３を構成する部材となっている。そして、プライマリ側バルブ４０とバルブリテーナ４４との間には、一例として圧縮コイルバネによって構成されるリターンスプリング４３が縮設されており、常時プライマリ側バルブ４０を上方に付勢している。

リレーピストン６１は、本体ケーシング２２の内部に形成される制御圧力室４９と第二流出口２４を上下に仕切る部材で、区分けされた上下の制御圧力室４９と第二流出口２４の圧力差によって、つり合い位置に移動するように構成されている。リレーピストン６１は、上下の制御圧力室４９と第二流出口２４からのエアＡの圧力を直接受ける平板状の受圧部６２と、該受圧部６２の内周側端部を上下にフランジ状に折り曲げて形成される内筒部６３と、上記受圧部６２の外周側端部を肉厚にして、その外周に２本のシールリング１５を外嵌めした摺動部６４とを備えている。

内筒部６３は、受圧部６２の上方に立ち上げられている部分が幾分小径になっていて、当該小径部が上述したプライマリ側バルブ４０の内側リップ５３と、バルブリテーナ４４の案内開口５８に対する摺接面になっている。また、内筒部６３の上面には平面視十字形状をした当接リブ６３ａと、プライマリ側のエア流路６Ａ中を流れるエアＡを排気側のエア流路６Ｄに導くための切欠き６３ｂとが設けられている。また、受圧部６２から下方に延びている内筒部６３の部分は幾分大径になっていて、当該大径部の下端部が第二可動弁座６５になっている。

セカンダリ側バルブ６６は、セカンダリ側のエア流路６Ｂ中に位置し、リレーピストン６１の内筒部６３の下端部に設けられる第二可動弁座６５と、サブケーシング７８に設けられる第二固定弁座６８と共に弁の開閉動作を司る部分である。セカンダリ側バルブ６６は、上述したプライマリ側バルブ４０と同様、弾性部７６と剛性部７７とを組み合わせることによって構成されている。また、弾性部７６と剛性部７７の構成は、上述したプライマリ側バルブ４０の弾性部４５と剛性部４６と同様であり、弾性部４５の上面が第二可動弁座６５と第二固定弁座６８に直接当接し弁作用を行う弁作用部６７となっている。

また、セカンダリ側バルブ６６の下方にはバルブリテーナ７０が設けられている。バルブリテーナ７０はセカンダリ側バルブ６６の往復運動を案内する部材である。具体的にはバルブリテーナ７０は、図１〜図３に示すように縦に長い多段円筒形状をした部材である。バルブリテーナ７０の最下部に位置する外周面は、本体ケーシング２２の下部に内嵌めされた状態で設けられているサブケーシング７８の内周面と接しており、該外周面の中央付近の高さ位置には角溝状の周溝が刻設されており、該周溝にはシールリング１５が外嵌めされている。

また、バルブリテーナ７０の上部には外筒部７９と内筒部８０が同心円状に設けられている。そして、外筒部７９の外周面にはセカンダリ側バルブ６６の外側リップ８２が摺接し、内筒部８０の外周面にはセカンダリ側バルブ６６の内側リップ８３が摺接するようになっている。また、セカンダリ側バルブ６６とバルブリテーナ７０との間には、一例として圧縮コイルバネによって形成されるリターンスプリング６９が縮設されており、常時セカンダリ側バルブ６６を上方に付勢している。

次に（１）ブレーキＯＮ時と、（２）ブレーキＯＦＦ時と、（３）セカンダリ側のエア圧に失陥が生じた場合に分けて上記構成のブレーキバルブ１の作動態様を説明する。

（１）ブレーキＯＮ時（図２参照）
ブレーキペダル２を踏み込んで行くと、プランジャ３は下方に移動するようになり、メインスプリング３０及びサブスプリング３１を介してメインピストン２６を下方に移動させる。メインピストン２６が下方に移動すると、メインピストン２６の下部に設けられている第一可動弁座３４がプライマリ側バルブ４０の上面の弁作用部４１に当接し、プライマリ側バルブ４０を下方に移動させる。そして、プライマリ側バルブ４０の下方への移動に伴って本体ケーシング２２に設けられている第一固定弁座４２と弁作用部４１との間には隙間が形成される。

これにより、第一流入口２０に接続されている高圧の図示しないエアタンクから供給されるエアＡは、第一固定弁座４２と弁作用部４１との隙間を通って第一流出口２１に至り、第一流出口２１に接続されている図示しないブレーキチャンバにチャージされて行く。更にブレーキペダル２を踏み込んで行くと、メインスプリング３０とサブスプリング３１の圧縮に伴う反撥力も作用してブレーキ出力圧は上昇し、浮動プレート３７の下面がメインピストン２６の外筒部２８における内周面上部に設けられている段部２８ａに当接して図２に示すフルストロークに達しプライマリ側のブレーキ出力圧は最大となる。

また、第一流出口２１に流れるエアＡの一部は、図２に示すように通気孔７４を通ってプライマリ側バルブ４０の背圧室５７に進入し、更に通気溝７５を通ってリレーピストン６１の上部の制御圧力室４９に達する。そして、制御圧力室４９に達したエアＡによってリレーピストン６１の受圧部６２は上方から押され、リレーピストン６１を下方に押し下げるように作用する。これに伴ってリレーピストン６１と一体の第二可動弁座６５も下方に移動するため、セカンダリ側バルブ６６を下方に押し下げるように作用する。

そして、セカンダリ側バルブ６６が下方に押し下げられると、サブケーシング７８に設けられている第二固定弁座６８とセカンダリ側バルブ６６の弁作用部６７との間にも隙間ができる。これにより第二流入口２３に流入した図示しないエアタンクから供給されるエアＡは、当該隙間を通って第二流出口２４に至り、上記プライマリ側のエア流路６Ａと同様、セカンダリ側のエア流路６Ｂに接続されている図示しないブレーキチャンバにチャージされて行く。

また、リレーピストン６１は通気孔７４と通気溝７５によって構成される上記連通手段７３によって制御圧力室４９に供給される上方からのエアＡと、第二流入口２３から供給される下方からのエアＡとの圧力差によってつり合いのとれた位置に移動する。そして、これに伴って第二固定弁座６８と弁作用部６７との隙間も拡大ないし縮小する。また、セカンダリ側バルブ６６もブレーキペダル２の踏込み角度が増すに連れて下方に移動するため、図２に示すブレーキペダル２を一杯に踏み込んだところで最下点に達し、セカンダリ側のブレーキ出力圧も最大となる。

（２）ブレーキＯＦＦ時（図１参照）
ブレーキペダル２から足を離すと、図１に示すように図示しないブレーキチャンバにチャージされていたエアＡが第一流出口２１からメインピストン２６下部の第一可動弁座３４とプライマリ側バルブ４０の弁作用部４１との隙間、そしてリレーピストン６１の内筒部６３上部の切欠き６３ｂを通ってリレーピストン６１内部の排気側のエア流路６Ｄに流れ込む。そして、該エアＡはセカンダリ側バルブ６６を支持するバルブリテーナ７０の内筒部８０の内部を通って本体ケーシング２２下部の排気口２５に至り、フィルタ２５ａを通って外部に排気される。

第一流出口２１のエア圧力低下と同時に、制御圧力室４９のエア圧力も連通手段７３を介して低下する。すると、リレーピストン６１の上下の圧力差によるつり合いが崩れ、リレーピストン６１が上方に移動する。リレーピストン６１が上方に移動すると、リレーピストン６１と一体の第二可動弁座６５も上方に移動するため、第二可動弁座６５とセカンダリ側バルブ６６の弁作用部６７との間にも隙間が形成される。従って、該エアＡは当該隙間からセカンダリ側バルブ６６の内部の排気側のエア流路６Ｄに流れ込む。そして、排気側のエア流路６Ｄに流れ込んだエアＡはセカンダリ側バルブ６６を支持するバルブリテーナ７０の内筒部８０の内部を通って本体ケーシング２２下部の排気口２５に至り、フィルタ２５ａを通って外部に排気される。

［他の実施例］
本願発明に係るブレーキバルブ１は、以上述べたような構成を基本とするものであるが、本願発明の要旨を逸脱しない範囲内の部分的構成の変更や省略等を行うことも勿論可能である。例えば、プライマリ側バルブ４０に形成されている通気孔７４の孔径や個数は適宜調整可能であるし、プライマリ側バルブ４０のバルブリテーナ４４に形成されている通気溝７５の開口面積や個数も適宜調整可能である。またプライマリ側バルブ４０を基本的に剛性材料によって形成し、その上面に弾性材料によって形成される弁作用部４１を貼設することも可能である。またこのように構成した場合には剛性材料を貫くようにプライマリ側の動作圧力室４８とリレーピストン側の制御圧力室４９とを連絡する長寸の通気孔７４を設けることによって連通手段７３を構成することも可能である。この他、図８、９に示すようにバルブリテーナ４４の底面に連通手段７３としての通気孔８５を刻設し、前記実施例において存在していた通気溝７５を省略することも可能である。

本願発明は、四輪自動車のフットブレーキのブレーキ系統の制御に使用されるブレーキバルブの製造分野、より具体的には２つのブレーキ系統を備えたデュアルタイプのブレーキバルブにおいて、プライマリ側の動作圧力室とリレーピストン側の制御圧力室を連絡する連通手段を用意に効率良く高精度且つ安全に製造したい場合に利用できる。

ブレーキＯＦＦ時のブレーキバルブの全体構成を示す側断面図。ブレーキＯＮ時のブレーキバルブの全体構成を示す側断面図。プライマリ側バルブの側断面図。図４中、Ａ−Ａ線で破断した状態を示すＡ−Ａ断面図。プライマリ側のバルブリテーナを示す側断面図。プライマリ側のバルブリテーナを示す底面図。プライマリ側のバルブリテーナの他の実施例を示す側断面図。プライマリ側のバルブリテーナの他の実施例を示す底面図。従来のブレーキバルブの全体構造の一例を示す側断面図。

符号の説明

１ブレーキバルブ、２ブレーキペダル、３プランジャ、４弁作動部、５ペダル操作部、６エア流路、６Ａエア流路（プライマリ側の）、６Ｂエア流路（セカンダリ側の）、６Ｃエア流路（連絡用の）、６Ｄエア流路（排気用の）、７回動軸、８ホルダベース、９踏込み板、１０リブ、１１押圧ローラ、１２ベースマウント、１３シャフトホルダ、１４ガイド穴、１５シールリング、１６押圧作用面、１７当接面、１８取付ボルト、１９ワッシャ、２０第一流入口、２１第一流出口、２２本体ケーシング、２３第二流入口、２４第二流出口、２５排気口、２５ａフィルタ、２６メインピストン、２７内筒部、２７ａ凸部、２７ｂ穴部、２８外筒部、２８ａ段部、２９押圧子、２９ａ圧部、２９ｂ押圧スプリング、３０メインスプリング（セットスプリング）、３１サブスプリング（セットスプリング）、３２第一弁室、３３第二弁室、３４第一可動弁座、３５リターンスプリング（メインピストン用の）、３６連通孔、３７浮動プレート、３８浮動スリーブ、３９段部、４０プライマリ側バルブ、４１弁作用部、４２第一固定弁座、４３リターンスプリング、４４バルブリテーナ、４５弾性部、４６剛性部、４７開口部、４８動作圧力室（プライマリ側の）、４９制御圧力室（リレーピストン側の）、５０リップシール部、５１案内筒部、５２外側リップ、５３内側リップ、５５係合凸部、５６穴部、５７背圧室、５８案内開口、６０リターンスプリング（リレーピストン用の）、６１リレーピストン、６２受圧部、６３内筒部、６３ａ当接リブ、６３ｂ切欠き、６４摺動部、６５第二可動弁座、６６セカンダリ側バルブ、６７弁作用部、６８第二固定弁座、６９リターンスプリング、７０バルブリテーナ、７３連通手段、７４通気孔、７５通気溝、７６弾性部、７７剛性部、７８サブケーシング、７９外筒部、８０内筒部、８２外側リップ、８３内側リップ、８５通気孔、Ａエア

Claims

ブレーキペダルの踏込み量に応じて往復運動するプランジャと、
プランジャの動きに連動して往復運動するメインピストンと、
前記メインピストンの位置に応じてプライマリ側の第一流出口を第一流入口および排気口に連通または遮断する第一弁部と、
前記第一流出口と連通する制御圧力室を区画し、この制御圧力室内の圧力に応じて往復運動するリレーピストンと、
前記リレーピストンの位置に応じてセカンダリ側の第二流出口を第二流入口および排気口に連通または遮断する第二弁部とを備え、
プライマリ側の前記第一弁部は、前記第一流入口と前記第一流出口とを連通または遮断する供給弁と、前記第一流出口と前記排気口とを連通または遮断する排気弁と、前記メインピストンの位置に応じて前記供給弁および排気弁を開閉するバルブとを含む、ブレーキバルブであって、
プライマリ側の前記第一流出口とセカンダリ側の前記制御圧力室とを連絡する連通手段は、プライマリ側の前記バルブに形成した通気孔を利用して構成されていることを特徴とするブレーキバルブ。
請求項１において、プライマリ側の前記バルブは剛性材料と弾性材料とを組み合わせることによって構成されており、弾性材料によって構成されている部位を利用してリップシール部が設けられていることを特徴とするブレーキバルブ。
請求項２において、前記リップシール部はプライマリ側の前記バルブを支持するバルブリテーナの案内筒部に摺接する外側リップと、前記リレーピストンの内筒部に摺接する内側リップによって構成されていることを特徴とするブレーキバルブ。
請求項３において、プライマリ側の前記バルブに形成した前記通気孔は、このバルブの背圧室と前記第一流出口とを連絡しているとともに、前記バルブリテーナは、その中心部分に前記リレーピストンの内筒部に摺接する案内開口が設けられており、該案内開口の摺接面には前記バルブの背圧室と前記制御圧力室とを連絡する通気溝が形成されていることを特徴とするブレーキバルブ。