JP2007331419A - 負圧倍力装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】作動時に、リアクションディスク35は出力軸34からの反力で撓んでピン28を後方に押圧し、ピン28がアーム25を介して真空弁座部材21を後方に押圧する。すると、真空弁座部材21が真空弁部17を介して弁体15を後方に突き上げるので、大気弁部16がバルブボディ4に対して後方に移動する。このように、大気弁20および真空弁23が後方に移動する分、入力軸11のストロークが短縮される。また、弁体15が後方に突き上げられることで、大気弁20および真空弁23のバランス位置が出力(入力)に応じて後方に移動する。
【選択図】 図2
Description
更に、請求項3の発明は、前記反力手段が、前記出力軸からの反力により撓んで前記弁プランジャに伝達するリアクションディスクを備え、前記力伝達部材が、前記出力軸からの反力による前記リアクションディスクの撓みによって発生する力を受けて前記真空弁座部材を押圧することを特徴としている。
更に、請求項5の発明は、前記入力軸が通常作動時より速く作動されたときに前記出力を通常作動時より迅速の増大する迅速出力増大手段を備えていることを特徴としている。
更に、真空弁座部材の受圧面積を不要にできることから、その分、バルブボディに形成された空気が流れる通路の断面積を大きくすることができ、応答性を良好にすることができる。
図1は本発明に係る負圧倍力装置の実施の形態で負圧倍力装置の第1例を非作動状態で示す断面図、図2は第1例の真空弁および大気弁の部分を拡大して示す部分拡大断面図である。なお、以下の説明において、「前」および「後」はそれぞれ図において「左」および「右」を示す。また、以下の説明においては、第1例の負圧倍力装置をブレーキシステムに適用した場合について説明する。
このようにして、本発明の迅速出力増大手段は、摺動部29a、係合腕部29b、両フック部26a,29c、突出部29dの被押圧面29e、弁プランジャ10の押圧面10a、およびスプリング32を含んで構成されている。
なお、図1および図2中において、符号40はパワーピストン5のリターンスプリングであり、符号41は図示しない負圧源に接続されて定圧室8に負圧を導入する負圧導入口である。
(非作動)
負圧倍力装置1はその非作動時には、図1および図2に示す状態となっている。この状態では、バルブボディ4がキー部材30がリヤシェル3に当接することで後退限の非作動位置にあり、したがってパワーピストン5および出力軸34が非作動位置となっている。また、キー部材30により弁プランジャ10が後退限の非作動位置に規制されるとともに、入力軸11も非作動位置となっている。
通常ブレーキを行うためにブレーキペダルが通常ブレーキ作動時での踏込速度で踏み込まれると、入力軸11が前進して弁プランジャ10が前進する。弁プランジャ10の前進により、弁体15の真空弁部17が真空弁座22に着座して真空弁23が閉じるとともに大気弁座19が弁体15の大気弁部16から離れて、大気弁20が開く。すなわち、変圧室9が定圧室8から遮断されるとともに大気に連通される。したがって、大気が、開いている大気弁20および大気・真空通路38,39を通って変圧室9に導入される。その結果、変圧室9と定圧室8との間に差圧が生じてパワーピストン5およびバルブボディ4が前進し、更にバルブボディ4を介して出力軸34が前進して図示しないマスタシリンダのピストンが前進する。
通常ブレーキ作動時での負圧倍力装置1の大気弁20および真空弁23がともに閉じている状態から、通常ブレーキを解除するために、ブレーキペダルを解放すると、入力軸11および弁プランジャ10がともに後退するが、バルブボディ4および真空弁座部材21は変圧室9に空気(大気)が導入されているので、直ぐには後退しない。これにより、弁プランジャ10の大気弁座19が弁体15の大気弁部16を後方に押圧するので、真空弁部17が真空弁座22から離座し、真空弁23が開く。すると、変圧室9に導入された空気は、大気・真空通路39,38、開いた真空弁23および真空通路37、定圧室8および負圧導入口41を介して真空源に排出される。
通常ブレーキ作動時において低減速度(低G)より大きな減速度の中高減速度領域で通常ブレーキ作動を行う場合には、負圧倍力装置1の入力(つまり、ペダル踏力)が低減速度(低G)領域での通常ブレーキ作動時より大きく設定される。図4に示すように入力が大きくなって設定入力F0を超えると、負圧倍力装置1の入出力特性は中高減速度(中高G)領域となり、サーボ比が大きいサーボ比SR2に切り替わり、出力が所定出力より大きい出力領域となる。
真空弁座部材21の作動時での負圧倍力装置1の大気弁20および真空弁23がともに閉じている状態から、通常ブレーキを解除するために、ブレーキペダルを解放すると、前述と同様にして真空弁23が開き、変圧室9に導入された空気が、大気・真空通路39,38、開いた真空弁23、真空通路37、定圧室8および負圧導入口41を介して真空源に排出される。
緊急ブレーキを作動するために、ブレーキペダルが通常ブレーキ作動時より速い踏込速度でかつ通常ブレーキ作動時より大きなペダル踏力で踏み込まれると、前述の通常ブレーキ作動時と同様に真空弁23が閉じて大気弁20が開いて変圧室9に大気が導入されることで、負圧倍力装置1が出力する。前述の通常ブレーキ作動と同様にホルダ26のフック部26aが弁作動部材29のフック部29cに軸方向に係合する。しかし、このときにはバルブボディ4に対する入力軸11および弁プランジャ10の各前進ストロークが、通常ブレーキ作動時より大きくなる。このため、弁プランジャ10の押圧面10aが弁作動部材29の被押圧面29eに当接してこの被押圧面29eを押圧する。すると、押圧面10aと被押圧面29eの各テーパ面の楔効果により、突出部29dが開く方向(図2において下方)に押圧されるので、係合腕部29bが弾性的に曲げ変形する(撓む)。これにより、フック部29cがフック部26aから外れてフック部29cとフック部26aとの係合が解除され、弁作動部材29がスプリング32の付勢力で押圧されて後方に移動する。
緊急ブレーキ作動後、ブレーキペダルを解放すると、基本的には前述の通常ブレーキ作動時と同様にしてブレーキが解除される。ただ、この緊急ブレーキ作動解除の場合は、バルブボディ4が後退してくると、フック部26aの後端に形成されているテーパ面26bがフック部29cの前端に形成されているテーパ面29fに当接してそれらのテーパ面の楔効果によりフック部29cを開く方向(図2において下方)に押圧する。このため、係合腕部29bが弾性的に曲げ変形するので、フック部26aがフック部29cを通過してフック部29cの後方に位置するとともに係合腕部29bが弾性復帰する。こうして、負圧倍力装置1は図1および図2に示す非作動状態となる。
更に、真空弁座部材21の受圧面積を不要にできることから、その分、バルブボディ4に形成された空気が流れる通路37,38の断面積を大きくすることができ、応答性を良好にすることができる。
なお、前述の各例では真空弁座部材21とアーム25とが別体に形成されているが、真空弁座部材21とアーム25は一体に形成することもできる。
Claims (5)
- シェルによって形成される空間内に対して進退自在に配設され、前記シェルを気密にかつ摺動自在に貫通するバルブボディと、
このバルブボディに連結されるとともに前記空間内を負圧が導入される定圧室と作動時に大気が導入される変圧室とに区画するパワーピストンと、
前記バルブボディに移動自在に配設された弁プランジャと、
この弁プランジャに連結され前記バルブボディ内に進退自在に配設された入力軸と、
前記パワーピストンの作動により前記バルブボディとともに移動して出力を発する出力軸と、
前記バルブボディ内に配設され、前記弁プランジャの前進または後退により制御されて前記定圧室と前記変圧室との間を遮断または連通する真空弁と、
前記バルブボディ内に配設され、前記弁プランジャの前進または後退により制御されて前記変圧室と大気との間を連通または遮断する大気弁と、
前記出力軸からの反力を前記弁プランジャに伝達する反力手段とを少なくとも備え、
前記真空弁および前記大気弁は共通の弁体を有しているとともに、前記真空弁は前記弁体に設けられた真空弁部とこの真空弁部が着離座可能な真空弁座とを有し、前記大気弁は前記弁体に設けられた大気弁部と前記弁プランジャに設けられて前記大気弁部が着離座可能な大気弁座とを有している負圧倍力装置において、
前記真空弁座は前記バルブボディに摺動可能に支持された真空弁座部材に設けられており、
前記出力軸からの反力によって前記反力手段が発生する力を受けて前記真空弁座部材を押圧する力伝達部材が、前記バルブボディに相対移動可能に設けられており、
前記力伝達部材の押圧力が所定値より大きいときは、前記力伝達部材からの押圧力で前記真空弁座部材が前記弁体を前記大気弁が開くようになっていることを特徴とする負圧倍力装置。 - 前記真空弁座部材を押圧する前記力伝達部材による押圧力と対向する付勢力で前記真空弁座部材を付勢する真空弁座部材付勢手段を備えていることを特徴とする請求項1記載の負圧倍力装置。
- 前記反力手段は、 前記出力軸からの反力により撓んで前記弁プランジャに伝達するリアクションディスクを備え、
前記力伝達部材が、前記出力軸からの反力による前記リアクションディスクの撓みによって発生する力を受けて前記真空弁座部材を押圧することを特徴とする請求項1または2記載の負圧倍力装置。 - 前記力伝達部材は、前記リアクションディスクから力を受けるピンと、このピンからの力を受けて前記真空弁座部材を押圧する中間力伝達部材とからなることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1記載の負圧倍力装置。
- 前記入力軸が通常作動時より速く作動されたときに前記出力を通常作動時より迅速の増大する迅速出力増大手段を備えていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1記載の負圧倍力装置。
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