JP2581951B2 - 油圧式倍力装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 A.発明の目的 （１） 産業上の利用分野 本発明は、油圧式倍力装置に関し、特に車両用ブレー
キ装置に用いられる油圧式倍力装置に関する。

（２） 従来の技術 従来、かかる油圧式倍力装置としては、たとえば特開
昭61−113549号公報等で開示されたものが知られてい
る。

（３） 発明が解決しようとする問題点 ところで、上記従来のものは、油圧ブースタのブース
タシリンダ内を摺動可能であってマスタシリンダの作動
ピストンに当接可能なブースタピストン内に、操作部材
に連なる弁ピストンを摺動可能に嵌合し、ブースタピス
トンの背面に臨む出力油圧室への油圧の供給および出力
油圧室からの油圧の解放を、ブースタピストンおよび弁
ピストンの相対作動に応じて切換えるようにしている。
このため、操作部材による操作初期においては、ブース
タピストンとブースタシリンダとのシール部の摩擦によ
りブースタピストンの作動開始が遅れがちとなり、した
がってマスタシリンダにおける作動ピストンの初期作動
が円滑とは言い難い。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、
マスタシリンダにおける作動ピストンの初期作動を円滑
ならしめるとともに小型化を可能とした油圧式倍力装置
を提供することを目的とする。

B.発明の構成 （１） 問題点を解決するための手段 本発明は、マスタシリンダのシリンダ本体後端にブー
スタシリンダが結合され、該ブースタシリンダに設けら
れたピストンガイドに摺動可能に嵌合されるとともに後
方側にばね付勢されたブースタピストンの背面に臨んで
形成された出力油圧室と、油圧供給源に通じる入力油圧
室との間には、操作部材に連なってブースタピストンに
摺動自在に嵌合された弁ピストンのブースタピストンに
対する前進作動に応じて開弁する入口弁が介設され、前
記出力油圧室と油槽に通じる出口室との間には、前記弁
ピストンのブースタピストンに対する前進作動に応じて
閉弁する出口弁が介設され、マスタシリンダにおける作
動ピストンの後端に臨んでブースト室が形成され、弁ピ
ストンには、前記入口弁の開弁に応じて入力油圧室およ
びブースト室間を連通するとともに前記出口弁の開弁に
応じてブースト室および出口室間を連通する給油路が穿
設され、ブースタピストンの前進に応じて容積を縮小す
る反力室がブースタピストンの前面に臨んで形成され、
ブースタシリンダには反力室に通じるアキュムレータが
着脱自在に接続されることを第１の特徴とする。

また本発明は、主要部を上記第１の特徴の主要部を同
一とするとともに、ブースタシリンダには、反力室に通
じる蓄圧室を形成するアキュムレータケースと蓄圧室を
収縮する方向に付勢すべくアキュムレータケース内に収
納される付勢部材とを有するアキュムレータが接続さ
れ、アキュムレータケースは、付勢部材を交換して特性
を変更すべく開閉可能に構成されることを第２の特徴と
する。

（２） 作用 上記第１の特徴の構成によれば、操作部材により弁ピ
ストンを前方側に押圧操作した初期には、出口弁が閉弁
した後に入口弁が開弁し、ブースト室に油圧が供給され
るので、ブースタピストンの作動に拘らず作動ピストン
の後端に油圧が作用して作動ピストンが前方に押圧駆動
される。したがって、マスタシリンダにおける作動ピス
トンの初期作動を円滑ならしめることができる。しかも
出力油圧室の油圧により前方に押圧されるブースタピス
トンにはアキュムレータで定まる反力が前方から作用
し、ブースタピストンを後方側に付勢するばね力を小さ
くすることが可能となり、したがってばねを小さくして
小型化に寄与することが可能となる。しかもアキュムレ
ータを特性の異なるものに交換可能であるので、制動時
の操作部材のストロークおよび発生油圧の関係を容易に
調整可能となる。

また第２の特徴の構成によれば、付勢部材を交換して
アキュムレータの特性を変更することが容易であるの
で、第１の特徴と同様の作用が得られる。

（３） 実施例 以下、図面により本発明の実施例について説明する
と、先ず本発明の第１の特徴における一実施例を示す第
１図において、この油圧式倍力装置は、自動車に搭載さ
れるブレーキ装置用のものであり、マスタシリンダＭの
後部に油圧ブースタＢが連結されて成り、ブレーキペダ
ルＰに連動、連結された操作部材としてのプッシュロッ
ド１がブレーキペダルＰの踏込み操作に応じて前進作動
することにより、油圧ブースタＢの倍力作動が生じ、そ
れに応じてマスタシリンダＭに制動油圧が発生する。

マスタシリンダＭは、タンデム型マスタシリンダであ
り、そのシリンダ本体２には、前端が閉塞したシリンダ
孔３が設けられており、このシリンダ孔３には前端壁と
の間に一方の油圧室を形成する前方側の作動ピストン４
と、該作動ピストン４との間に他方の油圧室５を形成す
る後方側の作動ピストン６とが摺動可能に嵌合され、シ
リンダ本体２の前端壁と前方側の作動ピストン４との間
には該作動ピストン４を後方側に付勢するばね（図示せ
ず）が介装され、前方側の作動ピストン４と後方側の作
動ピストン６との間には作動ピストン６を後方側に付勢
するばね７が介装される。したがって後方側の作動ピス
トン６を前方側に押圧することにより、前方側の油圧室
および後方側の油圧室５の容積が収縮し、それらの油圧
室５から制動油圧が出力される。

シリンダ本体２の後部には、シリンダ孔３との間に段
部８を形成する連結筒部９がシリンダ孔３と同軸に突設
される。一方、作動ピストン６には、後方側に延びるピ
ストンロッド10の前端部が固設されており、このピスト
ンロッド10の移動を案内すべくシリンダ本体２の後部に
は案内部材11が固定される。この案内部材11は、シリン
ダ孔３の後端に嵌合する嵌合筒部11aと、その嵌合筒部1
1aの後端から半径方向外方に張出した鍔状の当接受け部
11bとから成り、当接受け部11bは連結筒部９に油密的に
嵌合されるとともに段部８に当接される。しかも当接受
け部11bを段部８に当接した状態で当接受け部11bの外周
縁に係合する止め輪22が連結筒部９の内面に嵌着され、
これにより案内部材11がシリンダ本体２に固定される。
またピストンロッド10は該案内部材11を油密的にかつ移
動自在に貫通して油圧ブースタＢ側に延出される。

案内部材11と作動ピストン６との間には補給油室12が
画成され、シリンダ本体２には、該シリンダ本体２の上
部に形成されている油槽13内の油溜14を補給油室12に連
通させる油路15が穿設される。また作動ピストン６には
シリンダ孔３の内面に摺接するカップシール16が嵌着さ
れており、このカップシール16と作動ピストン６とは、
補給油室12よりも油圧室５が減圧されたときには補給油
室12から油圧室５への作動油の流通を許容すべく構成さ
れる。

作動ピストン６の前部には、ストッパピン17により開
閉駆動される弁機構18が、油圧室５および補給油室12間
を連通・遮断すべく配設されており、この弁機構18は作
動ピストン６が後退限に戻ったときにストッパピン17で
押圧されて開弁する。ストッパピン17は、軸方向に長く
してピストンロッド10に穿設された長孔19に、ピストン
ロッド10の軸線と直交するようにして挿通されており、
ピストンロッド10の外面から突出したストッパピン17の
両端は、ピストンロッド10を囲繞して補給油室12に配置
された円筒状のホルダ20に固定される。しかもホルダ20
は、作動ピストン６との間に介装したばね21により案内
部材11に当接する方向に付勢されており、これによりス
トッパピン17は実質的にシリンダ本体２に固定されるこ
とになる。

シリンダ本体２の後端には、油圧ブースタＢのブース
タシリンダ24が同軸に接合され、シリンダ本体２および
ブースタシリンダ24はボルト25により結合される。すな
わちブースタシリンダ24の前端に設けられたフランジ26
と、シリンダ本体２の後端に設けられたフランジ27とが
ボルト25により結合される。

ブースタシリンダ24には、前記マスタシリンダＭのシ
リンダ孔３と同軸上にシリンダ孔28が穿設されており、
このシリンダ孔28には案内筒体29が摺動可能に嵌合され
る。この案内筒体29の前部には、前記シリンダ本体２に
おける連結筒部９の後端に当接する段部29aを介して小
径筒部29bが同軸に穿設されており、該小径筒部29bは連
結筒部９内に油密に嵌合される。またシリンダ孔28に
は、円筒状のピストンガイド30が摺動可能に嵌合され、
このピストンガイド30の前部には、案内筒体29に摺動可
能に嵌合する小径筒部30aが段部30bを介して同軸に連設
される。しかも案内筒体29とピストンガイド30との間に
は両者を相互に離反する方向のばね力を発揮するばね31
が縮設される。さらにピストンガイド30の後端部内に
は、該ピストンガイド30の後端に当接する受け筒32が油
密に嵌合され、この受け筒32は、ブースタシリンダ24の
後端で半径方向内方に張出した規制鍔33に係合される。

ブースタシリンダ24、案内筒体29およびピストンガイ
ド30間には環状油圧室34が形成され、ブースタシリンダ
24には、図示しない油圧供給限を環状油圧室34に連通さ
せる入口油路35が穿設される。しかも前記ばね31は環状
油圧室34に収納されており、環状油圧室34に導入される
油圧とばね31とにより、ピストンガイド30は後方側に向
けて付勢され、案内筒体29は前方側に付勢される。また
案内筒体29およびブースタシリンダ24間には環状の油室
36が形成され、この油室36を図示しない油槽に連通させ
る出口油路37がブースタシリンダ24に穿設される。さら
にピストンガイド30の小径筒部30aおよび案内筒体29間
には環状油路38が形成されており、この環状油路38は前
記油室36に連通させる油路39が案内筒体29に穿設され
る。

ピストンガイド30には、その前端側の第１シリンダ孔
部41と、第１シリンダ孔部41よりも大径にして第１シリ
ンダ孔部41に同軸に連なる第２シリンダ孔部42とが穿設
されており、第１および第２シリンダ孔部41,42にはブ
ースタピストン43が摺動可能に嵌合される。すなわちブ
ースタピストン43は、第１シリンダ孔部41に摺動可能に
嵌合する小径部43aと、その小径部43aの後端で半径方向
外方に張出して第２シリンダ孔部43に摺接する大径部43
bとを有して基本的に円筒状に形成される。またブース
タピストン43の後端部は、受け筒32を油密にかつ移動自
在に貫通して後方に突出される。このブースタピストン
43の後端部外面には止め輪44が嵌着されており、この止
め輪44に係合する受け部材45と前記受け筒32との間には
戻しばね46なが縮設される。したがってブースタピスト
ン43は後方側に付勢されることになる。

ブースタピストン43における大径部43bと、受け筒32
との間には環状の出力油圧室47が画成されており、した
がってブースタピストン43の背面に臨んで出力油圧室47
が形成されることになる。またブースタピストン43にお
ける大径部43bとピストンガイド30における段部30bとの
間には環状の反力室48が画成されており、該反力室48は
ブースタピストン43の前面に臨むことになる。しかも出
力油圧室47および反力室48間をシールするためにブース
タピストン43の外周面で軸方向に相互に間隔をあけた位
置には、ピストンガイド30の内面に摺接する一対のカッ
プシール49,50が嵌着される。

ブースタシリンダ24には、前記反力室48に通じるアキ
ュムレータ85が着脱自在に接続される。このアキュムレ
ータ85は、基本的に有底円筒状に形成されるアキュムレ
ータケース86と、該アキュムレータケース86の開口端を
着脱可能に閉塞する有底円筒状の栓体87と、アキュムレ
ータケース86の閉塞端との間に蓄圧室88を画成して該ア
キュムレータケース86内に摺動自在に嵌合されるアキュ
ムレータピストン89と、蓄圧室88の容積を収縮する方向
にアキュムレータピストン89を付勢するコイル状の第１
ばね90と、第１ばね90を圧縮してアキュムレータピスト
ン89が蓄圧室88の容積を増大する方向に摺動したときに
第１ばね90とともに該アキュムレータピストン89を蓄圧
室88の容積が収縮する方向に付勢するコイル状の第２ば
ね91と、栓体87に軸方向摺動可能に嵌合されるとともに
第１および第２ばね90,91を圧縮してアキュムレータピ
ストン89が蓄圧室88の容積を増大する方向に摺動したと
きに該アキュムレータピストン89に当接可能な反動ピス
トン92と、該反動ピストン92をアキュムレータピストン
89に当接する方向に付勢すべく栓体87および反動ピスト
ン92間に介装される弾性部材93とを備える。

アキュムレータケース86には、その閉塞端側から順に
第１シリンダ孔部94と、第１シリンダ孔部94よりも大径
の第２シリンダ孔部95と、第２シリンダ孔部95よりも大
径の第３シリンダ孔部96と、第３シリンダ孔部96よりも
わずかに大径のねじ孔部97とが同軸に穿設されており、
アキュムレータピストン89は第１シリンダ孔部94に摺動
自在に嵌合される。しかも第１シリンダ孔部94の断面積
すなわちアキュムレータピストン89の蓄圧室88に臨む受
圧面積は、反力室48に臨むブースタピストン43の受圧面
積よりも小さく設定される。またアキュムレータピスト
ン89の中間部には第２シリンダ孔部95に摺動自在に嵌合
する受け鍔98が全周にわたって一体に設けられる。

一方、栓体87はアキュムレータケース86のねじ孔部97
に螺合される。この栓体87には、アキュムレータケース
86の内方側に臨んで開口する有底穴99が同軸に設けられ
ており、該有底穴99は、内方側に臨む段部99aを介して
大径穴部99bおよび小径穴部99cが同軸に連設されて成
る。

前記段部99aには第１リテーナ101が当接されており、
この第１リテーナ101とアキュムレータピストン89の受
け鍔98との間に第１ばね90が介装される。またアキュム
レータケース86の第３シリンダ孔部96には第２リテーナ
102が摺動可能に嵌合されており、この第２リテーナ102
と栓体87の内端面との間に第２ばね91が介装される。し
かも第２ばね91の自由長状態で、第２リテーナ102は、
第２シリンダ孔部95および第３シリンダ孔部96間の段部
103には当接していない。またアキュムレータピストン8
9の受け鍔98は第２リテーナ102に当接可能であり、アキ
ュムレータピストン89が第１ばね90を圧縮しながら蓄圧
室88の容積を増大する方向に摺動したときに、受け鍔98
が第２リテーナ102に当接する。

反動ピストン92は、栓体87における有底穴99の小径穴
部99cに摺動可能に嵌合されており、この反動ピストン9
2と有底穴99の閉塞端との間に弾性部材93が介装され
る。しかも反動ピストン92は、第１リテーナ101により
内方側への移動を規制されるものであり、第１リテーナ
101に当接した状態で反動ピストン92の一部はアキュム
レータピストン89に当接可能とすべく第１リテーナ101
を貫通して内方側に突出する。

アキュムレータケース86の閉塞端には、蓄圧室88に通
じる接続口104が穿設される。またアキュムレータケー
ス86の閉塞端寄り側部には蓄圧室88内に通じる油路105
が穿設され、該油路105の開口部はブリーダ栓106で閉塞
される。一方、ブースタシリンダ24には反力室48に通じ
る油路58と、該油路58に通じる接続口59とが設けられて
おり、接続口104,59間は、それらの接続口104,59に螺合
する接続管路107で接続される。したがって反力室48に
通じるアキュムレータ85が、ブースタシリンダ24に着脱
自在に接続されることになる。

ブースタピストン43における小径部43aの中間部と、
ピストンガイド30における第１シリンダ孔部41の内面と
の間には軸方向両端を油密にシールされた環状の入力油
圧室60が形成され、ピストンガイド30の小径筒部30aに
はブースタピストン43の前進作動に拘らず入力油圧室60
を前記環状油圧室34に連通せしめる連通孔61が穿設され
る。また該入力油圧室60よりも前方側でブースタピスト
ン43における小径部43aの外面には軸方向両端をシール
された環状の出口室62を形成すべく環状凹部が設けられ
ており、この出口室62をブースタピストン43の作動に拘
らず前記環状油路38に常時連通せしめる連通孔63がピス
トンガイド30の小径筒部30aに穿設される。したがって
出口室62は油槽に常時連通されることになる。

ブースタピストン43には、前方側の小径シリンダ孔部
64と、後方側の大径シリンダ孔部65とが同軸に穿設され
ており、小径シリンダ孔部64にはプッシュロッド１に連
結される弁ピストン66が摺動可能に嵌合される。一方、
マスタシリンダＭにおける作動ピストン６に同軸に連結
されているピストンロッド10の後端はブースタピストン
43の前端に対向してピストンガイド30の前端部に挿入さ
れており、このピストンロッド10の後端に臨むブースト
室67が、連結筒部９、案内部材11、案内筒体29、ピスト
ンガイド30、ブースタピストン43および弁ピストン66に
より画成され、このブースト室67に油圧が導入されるこ
とにより作動ピストン６が前進作動する。

ブースタピストン43の大径シリンダ孔部65には連結ロ
ッド68が油密にかつ摺動可能に嵌合されており、この連
結ロッド68の前端部が弁ピストン66の後端に連結され
る。また連結ロッド68の後端部にはプッシュロッド１の
前端が連結される。しかもブースタピストン43の後端部
内面には連結ロッド68の後端に当接して連結ロッド68す
なわち弁ピストン66の後退限を規制する止め輪69が嵌着
される。さらにブースタピストン43の前端部内面に嵌着
された止め輪70と、弁ピストン66の前端との間には弁ピ
ストン66を後方に向けて付勢するばね71が縮設される。

弁ピストン66には、その前端で開口してブースト室67
に連通する給油路73が同軸に穿設されており、この給油
路73の後端は、ブースタピストン43、弁ピストン66およ
び連結ロッド68で画成される環状室74に連通する。さら
にブースタピストン43には該環状室74を出力油圧室47に
連通せしめる油路75が穿設される。したがってブースト
室67と出力油圧室47とは給油路73を介して常時連通する
ことになる。

弁ピストン66とブースタピストン43との間には、入力
油圧室60および給油路73間の連通、遮断を果たす入口弁
76と、出口弁62および給油路73間の連通、遮断を果たす
出口弁77と、反力室48および給油路73間の連通、遮断を
果たす開閉弁78とが設けられる。

入口弁76は、給油路73に連通して弁ピストン66の中間
部外面に設けられる環状凹部79と、入力油圧室60に連通
してブースタピストン43に穿設される入口弁孔80とによ
り構成されるものであり、環状凹部79は弁ピストン66の
軸線方向に比較的長く設けられ、入口弁孔80はブースタ
ピストン43の半径方向に沿って穿設される。かかる入口
弁76は、入口弁孔80が環状凹部79に連通したときに開弁
するものであり、弁ピストン66がブースタピストン43に
対して後退限にあるときには入口弁孔80が環状凹部79よ
りも前方位置にあって閉弁状態となるように、環状凹部
79および入口弁孔80の位置が設定され、弁ピストン66が
ブースタピストン43に対して前進作動したときに開弁す
る。

出口弁77は、給油路73に連通して弁ピストン66に穿設
される第１出口弁孔81と、出口室62に連通してブースタ
ピストン43に穿設される第２出口弁孔82とにより構成さ
れるものであり、両出口弁孔81,82は相互に対応する位
置で弁ピストン66およびブースタピストン43の半径方向
に沿って穿設される。かかる出口弁77では、弁ピストン
66がブースタピストン43に対して後退限にあるときに
は、第１および第２出口弁孔81,82が相互に連通してわ
ずかに開弁しているものであり、弁ピストン66のブース
タピストン43に対する前進作動が開始したときには前記
入口弁76が開弁する前に閉弁する。

開閉弁78は、前記環状凹部79と、反力室48に連通して
ブースタピストン43に穿設される弁孔83とにより構成さ
れるものである。この開閉弁78では、弁ピストン66がブ
ースタピストン43に対して後退限にあるときには弁孔83
が環状凹部79に連通してわずかに開弁しているものであ
り、弁ピストン66のブースタピストン43に対する前進作
動が開始されたときには出口弁77が閉弁する前に閉弁す
る。

次にこの実施例の作用について説明すると、ブレーキ
ペダルＰの非作動状態では、弁ピストン66はばね71のば
ね力によりブースタピストン43に対して後退限に保持さ
れており、ブースタピストン43はばね46によりピストン
ガイド30に対する後退限に保持されている。かかる状態
では、入口弁76は閉弁しており、出口弁77および開閉弁
78は開弁しているので、ブースト室67、出力油圧室47お
よび反力室48は大気圧状態となっている。したがってマ
スタシリンダＭの作動ピストン６はばね７により後退限
まで後退している。

この状態で自動車を制動すべくブレーキペダルＰを踏
込むと、ブレーキペダルＰからプッシュロッド１および
連結ロッド68を介して弁ピストン66が前方に押動され
る。この弁ピストン66のブースタピストン43に対する前
進作動に応じて、先ず開閉弁78が閉弁した後に出口弁77
が閉弁し、次いで入口弁76が開弁する。このため入力油
圧室60およびブースト室67間が連通し、ブースト室67へ
の作動油圧の導入により作動ピストン６はその背面に油
圧を受けて前進し、マスタシリンダＭの倍力作動が開始
される。

このような倍力作動の開始初期において、弁ピストン
66が入口弁76を開弁するまで前進するのに応じてブース
ト室67に油圧が供給されて作動ピストン６が前進作動せ
しめられるので、ブースタピストンで作動ピストンを押
圧作動せしめるようにしていた従来のものと比べると、
ブースタピストン43とピストンガイド30との間のシール
部の摩擦に拘らず作動ピストン６を速やかに押圧作動せ
しめることができ、作動ピストン６の初期作動を円滑な
らしめることができる。

ところで入口弁76が開弁したときには、上述のように
ブースト室67に油圧が供給されるとともに出力油圧室47
にも油圧が供給され、ブースタピストン43もその背面に
油圧を受けることにより弁ピストン66に対して相対的に
前進移動するので、入口弁76が閉弁されるとともに出口
弁77が開弁される。而して、その入口弁76の閉弁および
出口弁77の開弁前にブースト室67に作用した油圧により
作動ピストン６が前進し、第２図で示す特性線P₀−P₁の
ようにマスタシリンダＭの出力油圧は急激に増大する。
これにより制動機端末までの各部遊隙が直ちに除去され
る。

出力油圧がP₁に達してからは、ブレーキペダルＰの踏
込みに応じて弁ピストン66が前進することにより、弁ピ
ストン66のブースタピストン43に対する前進移動、なら
びにブースタピストン43の弁ピストン66に対する前進移
動が交互に繰返され、入口弁76および出口弁77の開弁お
よび閉弁が交互に繰返される。したがってブースト室67
の油圧および作動ピストン６の前進移動量も弁ピストン
66の前進移動量に応じて増大し、特性線P₁−P₂−P₃−P₄
で示すように、マスタシリンダＭの出力油圧がストロー
クに応じて増大する。

ところでかかる弁ピストン66の前進作動時に、出力油
圧室47の油圧により前進作動するブースタピストン43
は、戻しばね46を収縮させつつその前面の反力室48の容
積を収縮させながら前進するものであるが、このブース
タピストン43の前進時に開閉弁78は閉弁しており、反力
室48は密閉状態となる。このため反力室48の作動油はア
キュムレータ85における蓄圧室88に作用してアキュムレ
ータピストン89を押圧する。これによりアキュムレータ
ピストン89は、先ず第１ばね90を圧縮しながら蓄圧室88
の容積を増大する方向に摺動し、受け鍔98が第２リテー
ナ102に当接してからは第１および第２ばね90,91を圧縮
しながら摺動し、さらに反動ピストン92に当接してから
は第１および第２ばね90,91に加えて弾性部材93を圧縮
しながら摺動する。したがってブースタピストン43はそ
の前面側でのアキュムレータ85による反力とばね46によ
る反力とを受けながら前進することになり、第１ばね90
のみによる反力を受けているときは第２図の特性線P₁−
P₂で示され、第１および第２ばね90,91の反力を受けて
いるときは特性線P₂−P₃で示され、第１および第２ばね
90,91に加えて弾性部材93の反力を受けている状態は特
性線P₃−P₄で示される。

ブースタピストン43の前進に応じてその段部43bがピ
ストンガイド30における段部30bに当接すると、ブース
タピストン43の前進作動が阻止される。したがってそれ
以降は、ブレーキペダルＰの踏込力により入口弁76を開
弁したまで弁ピストン66のみが前進する。しかしブース
タ室67の油圧ブレーキペダルＰの踏込力よりも大きくな
ると、弁ピストン66が押し戻されて入口弁76が閉弁す
る。さらにブレーキペダルＰの踏込みを続けると、また
弁ピストン66が前進して入口弁76が開弁する。このよう
な作用の繰返しにより、ブースト室67の油圧が第２図の
特性線P₄−P₅で示すように急激に増大する。而してブル
ーキペダルＰの踏込力がブースト室67の油圧（給油圧）
よりも大きくなると、弁ピストン66は一気に前進する。
しかし、ブースタピストン43の大径シリンダ孔部65の後
端に、弁ピストン66に連結されている連結ロッド68の大
径部68a前端が当接するので、第２図の特性線P₅−P₆で
示すように弁ピストン66の前進はわずかで止まり、スト
ローク作動が停止する。しかも前記弁ピストン66の前後
動は、入口弁76が開弁するか閉弁するかの極く微小な動
きであるので、操作フィーリングを損なうことはない。

マスタシリンダＭの作動を解除すべくブレーキペダル
Ｐを解放すると、ばね71により弁ピストン66は先ず入口
弁76を閉弁し、次いで出口弁77を開弁する。これにより
ブースト室67の油圧が解放されて作動ピストン６が後退
限まで後退するとともに出力油圧室47および反力室48の
油圧が解放されるので、ブースタピストン43は戻しばね
46によりその後端が受け筒32に当接する後退限まで速や
かに後退する。

かかる油圧式倍力装置において、第２図の特性線P₁−
P₄は、出力油圧室47の油圧によりブースタピストン43を
前方に押圧する油圧力と、戻しばね46によりブースタピ
ストン43を後方に付勢するばね力ならびに反力室48によ
る反力との釣り合いにより定まるものであり、マスタシ
リンダＭの出力油圧をストロークに対応させる範囲は、
戻しばね46およびアキュムレータ85の特性を調整するこ
とにより任意に設定可能である。しかもマスタシリンダ
Ｍの出力油圧が大きくなるまでストロークに対応させよ
うとすると、戻しばね46、ならびに第１ばね90、第２ば
ね91および弾性部材93の荷重を大きくする必要がある
が、その荷重の大部分をアキュムレータ85で負担するこ
とにより戻しばね46の荷重を比較的小さくすることがで
き、したがって戻しばね46を比較的小さなものとしてそ
の配置スペースを小さくすることができ、油圧ブースタ
Ｂの小型化に寄与することができる。またアキュムレー
タ85の負担を大きくしたときしても、反力室48に臨むブ
ースタピストン43の受圧面積よりも蓄圧室88に臨むアキ
ュムレータピストン89の受圧面積を小さくしているの
で、第１ばね90、第２ばね91および弾性部材93の荷重も
比較的小さなものですみ、したがってアキュムレータ85
も比較的小型のものでよい。

またアキュムレータ85は、着脱自在にブースタシリン
ダ24に接続されるものであるので、特性の異なる他のア
キュムレータをブースタシリンダ24に接続することは容
易であり、油圧ブースタＢの内部構造を変化させること
なく、ブッシュロッド１のストロークおよび発生油圧の
関係を極めて容易に調整することができる。したがって
車両用ブレーキ装置にこの油圧式倍力装置を用いるとき
には、ストロークおよび出力油圧の関係を車両のタイプ
に合わせるために油圧ブースタＢ自体の構造を変える必
要がなく、設定特性が異なるアキュムレータ85を車両の
タイプに合せてブースタシリンダ24に接続するだけで住
むので、油圧ブースタＢの流用性を高くしてコスト低減
を図ることができる。

またこの油圧式倍力装置で油圧失陥が生じたときを想
定する。この場合、環状油圧室34の油圧が低下するの
で、ピストンガイド30はばね31により後退限に保持され
ている。このため、ブレーキペダルＰを踏込んで制動操
作すると、弁ピストン66はばね71を収縮しながら前進作
動し、連結ロッド68がブースタピストン43に当接してか
らは、ブースタピストン43がばね31を収縮しながら前進
し、このブースタピストン43の前端が、作動ピストン６
に連なるピストンロッド10の後端に当接して作動ピスト
ン６を前方側に押圧作動せしめ、マスタシリンダＭに出
力油圧が生じる。さらにピストンガイド30が案内筒体29
に当接してからはブースタピストン43も前進作動し、そ
のブースタピストン43がピストンガイド30に当接するま
で弁ピストン66およびブースタピストン43の前進作動が
継続し、これによりマスタシリンダＭから充分な出力油
圧を得ることができ、油圧失陥時にも充分な制動油圧を
得ることができる。

第３図および第４図は本発明の第１の特徴における他
の実施例を示すものであり、この実施例では前記実施例
のアキュムレータ85に代えて、アキュムレータ85′がブ
ースタシリンダ24に着脱自在に接続される。このアキュ
ムレータ85′は、ブースタシリンダ24の接続口59に螺合
される有底円筒状の取付体110と、該取付体110に油密に
嵌合して螺着される有底円筒状のシリンダ体111と、取
付110の閉塞端との間に蓄圧室112を形成するとともにシ
リンダ体111の閉塞端との間にガス室113を形成してシリ
ンダ体111に油密にかつ摺動自在に嵌合されるピストン1
14と、蓄圧室112を収縮する方向にピストン114を付勢す
べくガス室113に封入されるガスとから成る。しかも蓄
圧室112に臨むピストン114の受圧面積は、反力室48に臨
むブースタピストン43の受圧面積よりも小さく設定され
る。

取付体110は、ブースタシリンダ24の外面との間にシ
ール部材116を介在させてブースタシリンダ24に螺合さ
れるものであり、この取付体110の閉塞端には蓄圧室112
を油路58に連通せしめる油路117が穿設される。

この実施例によれば、ストロークおよび出力油圧の関
係は第４図の特性線P₀′−P₁′−P₂′−P₃′−P₄′で示
すようになる。しかも特性線P₁′−P₂′はアキュムレー
タ85′により定まるものであり、アキュムレータ85′は
ブースタシリンダ24に着脱自在であるので、特性の異な
る他のアキュムレータに交換することが容易であり、油
圧ブースタＢの内部構造を変えずに、ストロークおよび
出力油圧の関係を容易に調整可能となる。また前述の実
施例と同様に戻しばね46の荷重を小さくすることがで
き、アキュムレータ85′も比較的小さなものでよい。

本発明の第２の特徴における実施例として、第１図で
示したアキュムレータ85のアキュムレータケース86をブ
ースタシリンダ24に一体に設けてもよい。この場合、ア
キュムレータケース86を閉塞している栓体87は開閉可能
であるので、蓄圧室88を収縮する方向に付勢する付勢部
材としての第１ばね90、第２ばね91および弾性部材93を
交換することが容易であり、第１ばね90,第２ばね91お
よび弾性部材93の少なくともいずれかを設定荷重の異な
るものに交換してアキュムレータ85の特性を変更するこ
とにより、油圧ブースタＢの内部構造を変化させること
なく、プッシュロッド１のストロークおよび発生油圧の
関係を極めて容易に調整することができる。

ところでかかる油圧式倍力装置とアンチロックブレー
キ装置とを車両に搭載した場合には、アンチロックブレ
ーキ装置のキックバック現象を緩和することができる。
すなわちキックバックによるブースト室67の油圧上昇が
出力油圧室47の油圧上昇を生じせしめ、ブースタピスト
ン43が前方に移動して出口弁77が開弁するからである。

C.発明の効果 以上のように本発明の第１の特徴によれば、マスタシ
リンダのシリンダ本体後端にブースタシリンダが結合さ
れ、該ブースタシリンダに設けられたピストンガイドに
摺動可能に嵌合されるとともに後方側にばね付勢された
ブースタピストンの背面に臨んで形成された出力油圧室
と、油圧供給源に通じる入力油圧室との間には、操作部
材に連なってブースタピストンに摺動自在に嵌合された
弁ピストンのブースタに対する前進作動に応じて開弁す
る入口弁が介設され、前記出力油圧室と油槽に通じる出
口室との間には、前記弁ピストンのブースタピストンに
対する前進作動に応じて閉弁する出口弁が介設され、マ
スタシリンダにおける作動ピストンの後端に臨んでブー
スト室が形成され、弁ピストンには、前記入口弁の開弁
に応じて入力油圧室およびブースト室間を連通するとと
もに前記出口弁の開弁に応じてブースト室および出口室
間を連通する給油路が穿設され、ブースタピストンの前
進に応じて容積を縮小する反力室がブースタピストンの
前面に臨んで形成され、ブースタシリンダには反力室に
通じるアキュムレータが着脱自在に接続されるので、操
作部材による操作初期においては、入口弁を開弁させて
ブースト室に油圧を供給し、作動ピストンを前進作動せ
しめてマスタシリンダで出力油圧を得ることができる。
したがって、ブースタピストンで作動ピストンを押圧す
るようにしていた従来のものと比べると、ブースタピス
トンのシール部での摩擦に拘らず作動ピストンを速やか
に作動せしめることができ、円滑な初期作動を実現する
ことができる。またブースタピストンに与える反力をア
キュムレータで負担するようにしたので、ブースタピス
トンを後方側に付勢するばねを小さくすることができ、
それによりばねのスペースを小さくして小型化を図るこ
とができる。またアキュムレータを特性の異なるものに
交換することが容易であり、したがってブースタシリン
ダ内部の構造を変化することなく、ストロークと出力油
圧との関係を容易に調整可能となる。

また本発明の第２の特徴によれば、主要部を上記第１
の特徴の構成の主要部と同一とするとともに、ブースタ
シリンダには、反力室に通じる蓄圧室を形成するアキュ
ムレータケースと蓄圧室を収縮する方向に付勢すべくア
キュムレータケース内に収納される付勢部材とを有する
アキュムレータが接続され、アキュムレータケースは、
付勢部材を交換して特性を変更すべく開閉可能に構成さ
れるので、上記第１の特徴と同様の効果を奏することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は縦断側面図、第２図は出力特性線図、第３図お
よび第４図は本発明の他の実施例を示すもので、第３図
は縦断側面図、第４図は出力特性線図である。 １……操作部材としてのプッシュロッド、２……シリン
ダ本体、６……作動ピストン、24……ブースタシリン
ダ、30……ピストンガイド、43……ブースタピストン、
47……出力油圧室、48……反力室、60……入力油圧室、
62……出口室、66……弁ピストン、67……ブースト室、
73……給油路、76……入口弁、77……出口弁、85、85′
……アキュムレータ、86……アキュムレータケース、88
……蓄圧室、90,91……付勢部材としてのばね、93……
付勢部材としての弾性部材、 Ｍ……マスタシリンダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮川 幸隆 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式 会社本田技術研究所内 (72)発明者 桜井 一也 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式 会社本田技術研究所内

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】マスタシリンダのシリンダ本体後端にブー
   スタシリンダが結合され、該ブースタシリンダに設けら
   れたピストンガイドに摺動可能に嵌合されるとともに後
   方側にばね付勢されたブースタピストンの背面に臨んで
   形成された出力油圧室と、油圧供給源に通じる入力油圧
   室との間には、操作部材に連なってブースタピストンに
   摺動自在に嵌合された弁ピストンのブースタピストンに
   対する前進作動に応じて開弁する入口弁が介設され、前
   記出力油圧室と油槽に通じる出口室との間には、前記弁
   ピストンのブースタピストンに対する前進作動に応じて
   閉弁する出口弁が介設され、マスタシリンダにおける作
   動ピストンの後端に臨んでブースト室が形成され、弁ピ
   ストンには、前記入口弁の開弁に応じて入力油圧室およ
   びブースト室間を連通するとともに前記出口弁の開弁に
   応じてブースト室および出口室間を連通する給油路が穿
   設され、ブースタピストンの前進に応じて容積を縮小す
   る反力室がブースタピストンの前面に臨んで形成され、
   ブースタシリンダには反力室に通じるアキュムレータが
   着脱自在に接続されることを特徴とする油圧式倍力装
   置。
2. 【請求項２】マスタシリンダのシリンダ本体後端にブー
   スタシリンダが結合され、該ブースタシリンダに設けら
   れたピストンガイドに摺動可能に嵌合されるとともに後
   方側にばね付勢されたブースタピストンの背面に臨んで
   形成された出力油圧室と、油圧供給源に通じる入力油圧
   室との間には、操作部材に連なってブースタピストンに
   摺動自在に嵌合された弁ピストンのブースタピストンに
   対する前進作動に応じて開弁する入口弁が介設され、前
   記出力油圧室と油槽に通じる出口室との間には、前記弁
   ピストンのブースタピストンに対する前進作動に応じて
   閉弁する出口弁が介設され、マスタシリンダにおける作
   動ピストンの後端に臨んでブースト室が形成され、弁ピ
   ストンには、前記入口弁の開弁に応じて入力油圧室およ
   びブースト室間を連通するとともに前記出口弁の開弁に
   応じてブースト室および出口室間を連通する給油路が穿
   設され、ブースタピストンの前進に応じて容積を縮小す
   る反力室がブースタピストンの前面に臨んで形成され、
   ブースタシリンダには、反力室に通じる蓄圧室を形成す
   るアキュムレータケースと蓄圧室を収縮する方向に付勢
   すべくアキュムレータケース内に収納される付勢部材と
   を有するアキュムレータが接続され、アキュムレータケ
   ースは、付勢部材を交換して変性を変更すべく開閉可能
   に構成されることを特徴とする油圧式倍力装置。