JP2584183Y2 - ブレーキ倍力装置の弁機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【産業上の利用分野】本考案はブレーキ倍力装置の弁機
構に関し、より詳しくは、ロスストローク減少機構を備
えたブレーキ倍力装置の弁機構に関する。

【従来の技術】従来、ブレーキ倍力装置の弁機構とし
て、シェル内に摺動自在に設けたバルブボデイに形成し
た第１弁座と、上記バルブボデイ内に摺動自在に嵌合し
た弁プランジャと、この弁プランジャに形成した第２弁
座と、上記第１弁座と第２弁座とに接離されて選択的に
流体回路を切換える弾性部材からなる弁体と、上記バル
ブボデイにその軸方向に進退動可能に設けられ、かつブ
レーキ倍力装置の非作動時に上記シェルの内壁面に当接
して弁プランジャをバルブボデイに対する前進位置に保
持するキー部材とを備えたものが知られている。上記弁
機構を有する負圧式ブレーキ倍力装置の非作動時には、
上記弁体が弁プランジャの第２弁座に着座し、シェル内
の変圧室と大気とを連通する通路を閉鎖して上記変圧室
への大気の流入を阻止しており、他方、弁体がバルブボ
デイの第１弁座から離座されて上記変圧室は負圧が常に
導入されている定圧室に連通している。この状態からブ
レーキペダルが踏み込まれて入力軸および該入力軸に連
結された上記弁プランジャが一体に前進されると、上記
弁体は弁プランジャの第２弁座に着座した状態で一体に
前進されるようになり、やがて該弁体は上記バルブボデ
イの第１弁座に着座されて上記変圧室と定圧室との連通
を遮断する。なおも入力軸および弁プランジャが前進さ
れると、上記バルブボデイの第１弁座に着座されて前進
が停止された弁体が弁プランジャ第２弁座から離座する
ので、大気が弁体と第２弁座との間隙を介して変圧室に
流入する。その結果、バルブボデイと一体に設けられた
パワーピストン前後の定圧室と変圧室との間に負圧と大
気圧とによる差圧が生じるので、上記パワーピストンお
よびバルブボデイはその差圧力によって前進され、この
バルブボデイに連動するプッシュロッドを前進させてブ
レーキを作動させる。そしてブレーキペダルの踏込み力
を一定に保持すれば、弁プランジャに対して相対的にバ
ルブボデイが前進するようになるので、やがてバルブボ
デイの第１弁座に着座している弁体が弁プランジャの第
２弁座に着座して上記変圧室への大気の流入を遮断し、
これによりサーボバランス状態となる。この状態から上
記ブレーキペダルの踏み込みを解除すると、上記入力軸
および弁プランジャが後退され、弁プランジャの第２弁
座に着座している弁体も一体に後退されるので、該弁体
は第１弁座から離座される。これにより変圧室と定圧室
とが連通するので、変圧室内の大気は定圧室に逃げ、そ
れにより上記パワーピストン前後の圧力差が小さくなる
ので、パワーピストンはリターンスプリングによって後
退されるようになる。このとき弁プランジャは、キー部
材によってバルブボデイに対する後退が規制されてお
り、かつ上記キー部材はバルブボデイにその軸方向に進
退動可能に設けられているので、その後退位置では、上
記弁プランジャの第２弁座に着座した弁体はバルブボデ
イの第１弁座から大きく離隔し、変圧室と定圧室との間
の流路面積を充分に確保している。上記バルブボデイの
後退が続くと、やがてキー部材がシェルの内壁面に当接
してその後退が停止され、これによりキー部材に連動す
る弁プランジャもその後退が規制される。他方、上記キ
ー部材は上記バルブボデイに進退動可能に設けられてい
るため、上記バルブボデイはなおも後退を続け、やがて
シェルの内壁面に当接し停止しているキー部材にバルブ
ボデイが当接してその後退が停止される。この状態で
は、弁プランジャはキー部材に連動して相対的にバルブ
ボデイに対して前進されているので、弁プランジャの第
２弁座に着座している弁体も相対的にバルブボデイに対
して前進され、該バルブボデイの第１弁座に近接する。
したがって、次のブレーキペダル踏み込み時には、上記
弁体が直ちに上記第１弁座に着座するので、弁体が第１
弁座に着座するまでの間のロスストロークを小さくする
ことができる。

【考案が解決しようとする課題】上述の説明から理解さ
れるように、ロスストロークを小さくするためには、ブ
レーキ倍力装置の非作動状態において、弁体をできるだ
け第１弁座に近接させればよい。しかしながら、第１弁
座と弁体との隙間が微少となるように設定すると、弁プ
ランジャの第２弁座に着座している弁体が第１弁座にも
着座する虞がある。そのような事態が生じた場合には、
上記定圧室と変圧室とに大気が導入されている状態で定
圧室に負圧を導入すると、上記弁体が第１弁座に着座し
ているので該負圧は変圧室に導入されることがなく、し
たがってブレーキペダルを踏まなくても定圧室内の負圧
と変圧室内の大気圧とによりパワーピストンおよびバル
ブボデイが前進されるようになる。バルブボデイが僅か
に前進されると、ブレーキペダルを踏まない状態では直
ちにサーボバランス状態になるが、パワーピストンおよ
びバルブボデイの僅かな前進によりブレーキペダルを踏
まなくても僅かにブレーキ作動状態となることがあり、
ブレーキの引き摺りを起こす危険性があった。したがっ
て従来、上記ロスストロークを小さくするとしても確実
に弁体が第１弁座に着座するのを防止する必要があり、
ロスストロークを小さくすることに一定の限界があっ
た。本考案はそのような事情に鑑み、従来に比較して一
層ロスストロークを小さく設定することが可能なブレー
キ倍力装置の弁機構を提供するものである。

【課題を解決するための手段】すなわち、本考案は、上
述した従来のブレーキ倍力装置の弁機構において、上記
第１弁座に弁体が着座する際のそれぞれのシート部にお
ける少なくとも一方に、対向位置のシート部の一部に当
接する当接部を形成するとともに、該当接部の隣接位置
に連通部を形成し、上記当接部がシート部に所定値未満
の作用力で当接した際には、上記連通部を介して両シー
ト部の内外を連通させるように構成し、上記当接部が所
定値以上の作用力でシート部に当接した際には、弁体の
弾性変形によって上記連通部を閉鎖して、両シート部の
内外の連通を遮断するように構成したものである。

【作用】上記構成によれば、ブレーキ倍力装置の非作動
状態において上記弁体と第１弁座とが軽く接触したよう
な場合には、上記当接部が対向位置のシート部の一部に
当接し、かつ上記連通部によって両シート部の内外が連
通することができる。そのため、ブレーキ倍力装置の非
作動時には、確実に変圧室と定圧室とを連通させておく
ことができる。また、ブレーキペダルの踏込みによって
上記弁体に所定値以上の作用力が作用した際には、弁体
が弾性変形することによって上記連通部が閉鎖される。
これにより、両シート部の内外の連通が遮断され、それ
によって変圧室と定圧室との連通が遮断されるので、通
常のブレーキ倍力作用を得ることができる。したがっ
て、弁体と第１弁座とを離隔させておく必要がある従来
装置に比較して、ロスストロークをより小さく設定する
ことが可能となる。

【実施例】以下図示実施例について本考案を説明する
と、図１において、フロントシェル１とリヤシェル２と
で構成した密封容器内は、その中央部に設けたセンター
プレート３によって前後のフロント室４とリヤ室５との
２室に区画してあり、かつ、上記リヤシェル２およびセ
ンタープレート３の軸部に概略筒状のバルブボデイ６を
それぞれ環状シール部材７、８により気密を保って摺動
自在に貫通させている。上記バルブボデイ６には、上記
フロント室４とリヤ室５とに収納したフロントパワーピ
ストン９とリヤパワーピストン１０をそれぞれ連結する
とともに、各パワーピストン９、１０の後面にフロント
ダイヤフラム１１とリヤダイヤフラム１２とをそれぞれ
張設し、フロントダイヤフラム１１の前後に定圧室Ａと
変圧室Ｂを、またリヤダイヤフラム１２の前後にも定圧
室Ｃと変圧室Ｄを形成している。上記２つの定圧室Ａ、
Ｃと２つの変圧室Ｂ、Ｄとの間の流体回路を切り換える
弁機構１５は上記バルブボデイ６内に設けてあり、該弁
機構１５は、バルブボデイ６に形成した環状の第１弁座
１６と、この環状の第１弁座１６よりも内側で上記バル
ブボデイ６に摺動自在に設けた弁プランジャ１７の右端
部に形成した環状の第２弁座１８と、さらに両弁座１
６、１８に図１の右方からばね１９によって着座され
る、弾性部材からなる弁体２０とを備えている。上記第
１弁座１６と弁体２０とが接触する環状のシート部より
も外周側の空間は、バルブボデイ６に形成した定圧通路
２１を介して上記定圧室Ａ、Ｃに連通させてあり、定圧
室Ａはフロントシェル１に取付けた負圧導入管２２を介
して図示しないインテークマニホールドに連通させてい
る。また上記第１弁座１６と弁体２０とが接触する環状
のシート部よりも内周側で、第２弁座１８と弁体２０と
が接触する環状のシート部よりも外周側部分、すなわち
内外の環状シート部の中間部分の空間は、バルブボデイ
６に形成した半径方向の変圧通路２６を介して変圧室Ｄ
に連通させ、さらに該変圧室Ｄをバルブボデイ６に形成
した他の変圧通路２７を介して変圧室Ｂに連通させてい
る。さらに、上記第２弁座１８と弁体２０とが接触する
内側の環状シート部よりも内周側の空間は、フィルタ２
８を介して大気に連通させている。上記バルブボデイ６
に摺動自在に設けた弁プランジャ１７の右端部は、図示
しないブレーキペダルに連動させた入力軸２９に連結し
てあり、その左端部は、プッシュロッド３０の基部に形
成した凹部３０a に収容したリアクションディスク３１
の右端面に対向させている。そして上記プッシュロッド
３０の左端部は、シール部材３２を介してフロントシェ
ル１の軸部から摺動自在に外部に突出させて図示しない
マスターシリンダのピストンに連動させている。また、
上記バルブボデイ６は、リターンスプリング３３によっ
て通常は図示非作動位置に保持している。上記弁プラン
ジャ１７がバルブボデイ６から抜出るのを防止するキー
部材３６は、バルブボデイ６と弁プランジャ１７とのそ
れぞれに対して所定量だけ軸方向に移動可能となってお
り、かつブレーキ倍力装置の非作動状態では、上記キー
部材３６をリヤシェル２の内壁面に当接させている。こ
の状態では、キー部材３６は弁プランジャ１７をバルブ
ボデイ６に対して前進させて弁体２０を第１弁座１６に
近接させており、この状態からブレーキペダルが踏込ま
れて入力軸２９および弁プランジャ１７が作動された際
には、直ちに上記弁機構１５による流体回路の切換え動
作が得られるようにしている。さらに、本実施例は、図
２ないし図３に拡大して示すように、上記第１弁座１６
におけるシート部の円周方向４箇所に、弁体２０側にむ
けて膨出する突起４５を設けている。また、これら円周
方向４箇所の突起４５の隣接位置の空間によって連通部
４６を形成している。そして、ブレーキ倍力装置の非作
動状態において上記弁体２０と第１弁座１６の両シート
部が相互に接触する程度まで近接した際には、上記突起
４５が弁体２０側のシート部に当接し、かつその際の突
起４５から弁体２０のシート部に対する作用力は小さい
ので、上記連通部４６を介して両シート部の内外が連通
し、それによって両定圧室Ａ，Ｃと変圧室Ｂ，Ｄとが確
実に連通するようになっている。これに対して、ブレー
キペダルが踏み込まれる倍力装置の作動時には、上記突
起４５から弁体２０に対して所定値以上の作用力が作用
するようになるので、その際には、弁体２０が弾性変形
することによって上記突起４５が弁体２０内に埋没する
ようになっている。これによって、弁体２０と第１弁座
１６との両シート部の全域が相互に接触するので、上記
連通部４６が閉鎖されて、両シート部の内外の連通が遮
断される。その際には、両定圧室Ａ，Ｃと変圧室Ｂ，Ｄ
との連通が阻止されるようになっている。以上の構成に
おいて、図示しないブレーキペダルが踏込まれて入力軸
２９および弁プランジャ１７が左行されると、先ず弁体
２０が第１弁座１６の突起４５に当接する。その後、引
続き入力軸２９および弁プランジャ１７が左行される
と、上記突起４５が弁体２０内に埋没することで上記連
通部４６が閉鎖されるので、弁体２０と第１弁座１６の
シート部が相互に接触し、定圧室Ａ、Ｃと変圧室Ｂ、Ｄ
間の連通を遮断する。さらに入力軸２９および弁プラン
ジャ１７が左行されると、弁プランジャ１７の第２弁座
１８が弁体２０から離隔して大気と変圧室Ｂ、Ｄとが連
通し、大気が上記変圧室Ｂ、Ｄ内に供給される。これに
より従来周知のタンデムブレーキの倍力装置と同様に、
各パワーピストン９、１０前後の圧力差によりパワーピ
ストン９、１０およびバルブボデイ６がリターンスプリ
ング３３の弾撥力に抗して前進され、ブレーキ作用が行
なわれる。また、上記ブレーキ作動状態からブレーキペ
ダルの踏力を解放すれば、弁プランジャ１７の第２弁座
１８が弁体２０に着座して変圧室Ｂ、Ｄと大気との連通
を遮断するとともに、弁体２０が第１弁座１６から離座
して変圧室Ｂ、Ｄを定圧室Ａ、Ｃに連通させるので、パ
ワーピストン９、１０はリターンスプリング３３によっ
て元の非作動位置に復帰されるようになる。さらに上記
パワーピストン９、１０の後退によってキー部材３６が
リヤシェル２の内面に当接するとこれに連動する弁プラ
ンジャ１７の後退は停止するが、パワーピストン９、１
０およびバルブボデイ６の後退は継続し、そのバルブボ
デイ６の後退によってバルブボデイ６の第１弁座１６が
弁体２０に近接して両者の間隙がほぼ零となると、バル
ブボデイ６がキー部材３６に当接して停止する。したが
って、次に再び入力軸２９が前進された際には直ちに弁
機構１５の流路が切換えられることとなる。そして上記
ブレーキ倍力装置の非作動状態において、第１弁座１６
と弁体２０との両シート部が軽く接触する程度に近接し
た場合には、上記第１弁座１６の突起４５が弁体２０側
のシート部に当接し、弁体２０と第１弁座１６との両シ
ート部を離隔させる。そのため、上記連通部４６を介し
て定圧室Ａ、Ｃと変圧室Ｂ、Ｄ間の連通を確保すること
ができる。このとき、万一、上記定圧室Ａ、Ｃと変圧室
Ｂ、Ｄ間の連通を確保できないと、ブレーキ倍力装置の
組立て時や長期間の放置によって上記定圧室Ａ、Ｃと変
圧室Ｂ、Ｄとに大気が導入されている状態で定圧室Ａ、
Ｃに負圧を導入した際に、該負圧を変圧室Ｂ、Ｄに導入
することができないので、パワーピストン９、１０の前
後に圧力差が発生する。これによりブレーキペダルを踏
まなくてもパワーピストン９、１０およびバルブボデイ
６が前進されてブレーキの引き摺りを起こす危険性があ
る。しかしながら、本実施例のように、ブレーキ倍力装
置の非作動状態において、上記突起４５と連通部４６と
によって上記定圧室Ａ、Ｃと変圧室Ｂ、Ｄ間の連通を確
保できれば、上記定圧室Ａ、Ｃと変圧室Ｂ、Ｄとに大気
が導入されている状態で定圧室Ａ、Ｃに負圧を導入した
際に、該負圧を変圧室Ｂ、Ｄに導入することができるの
で、パワーピストン９、１０の前後に圧力差が発生する
ことがない。そのため、ブレーキ倍力装置の非作動状態
における弁体２０と第１弁座１６との間隔を出来るだけ
近接させたとしても、ブレーキの引き摺りを起こす危険
性がない。したがって、ブレーキペダルを踏み込んでブ
レーキ倍力装置を作動させる際のロスストロークを小さ
く設定することが可能となる。 （第２実施例） 次に図４ないし図５は本考案の第２実施例を示したもの
である。上記第１実施例が第１弁座１６のシート部に弁
体２０側にむけて膨出する突起４５を設けていたのに対
して、この第２実施例では、第１弁座１１６と接離する
弁体１２０のシート部側に、第１弁座１１６にむけて膨
出する突起１４５を形成したものである。そして、この
突起１４５の隣接位置に形成される空間部によって連通
部１４６を形成している。このような構成の第２実施例
であっても上述した第１実施例と同様の作用効果を得る
ことができる。なお、この第２実施例では上記第１実施
例と対応する各部材に、それぞれ１００を加算した部材
番号を付している。 （第３実施例） さらに、図６ないし図７は本考案の第３実施例を示した
ものである。この第３実施例では、上記両実施例におけ
る突起４５，１４５の代わりに、平坦な第１弁座２１６
のシート部側に凹部を設けたものである。すなわち、第
１弁座２１６側のシート部の内周縁と対向する弁体２２
０側のシート部には、４か所の円弧状溝を形成してあ
り、それら円弧状溝の内部空間によって連通部２４６を
形成するとともに、隣り合う円弧状溝を区画する境界部
によって上記突起４５，１４５に相当する当接部２４５
を形成している。このような構成の第３実施例であって
も上述した両実施例と同様の作用効果を得ることができ
ることは明らかである。なお、この第３実施例では上記
第１実施例と対応する各部材には、それぞれ２００を加
算した部材番号を付している。

【考案の効果】以上のように、従来はブレーキ倍力装置
の非作動状態において、弁体が第１弁座に着座すること
がない範囲でロスストロークが小さくなるように設定し
ていたのに対し、本考案によれば弁体が第１弁座に軽く
接触しても当接部と連通部とによってその着座を阻止す
ることができるので、従来に比較してロスストロークを
一層小さくなるように設定することができるという効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す断面図。

【図２】図１の要部の拡大図。

【図３】第１弁座１６部分の右側面図。

【図４】本考案の第２実施例を示す断面図。

【図５】図４に示す構成部材の左側面図。

【図６】本考案の第３実施例を示す断面図。

【図７】図６に示す構成部材の左側面図。

【符号の説明】

２…リヤシェル ６…バルブボデイ
１５…弁機構 １６…第１弁座 １７…弁プランジャ
１８…第２弁座 ２０…弁体 ２９…入力軸
３６…キー部材 ４５…突起（当接部） ４６…連通部

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 シェル内に摺動自在に設けたバルブボデ
   イに形成した第１弁座と、上記バルブボデイ内に摺動自
   在に嵌合した弁プランジャと、この弁プランジャに形成
   した第２弁座と、上記第１弁座と第２弁座とに接離され
   て選択的に流体回路を切換える弾性部材からなる弁体
   と、上記バルブボデイにその軸方向に進退動可能に設け
   られ、かつブレーキ倍力装置の非作動時に上記シェルの
   内壁面に当接して弁プランジャをバルブボデイに対する
   前進位置に保持するキー部材とを備えたブレーキ倍力装
   置の弁機構において、 上記第１弁座に弁体が着座する際のそれぞれのシート部
   における少なくとも一方に、対向位置のシート部の一部
   に当接する当接部を形成するとともに、該当接部の隣接
   位置に連通部を形成し、 上記当接部がシート部に所定値未満の作用力で当接した
   際には、上記連通部を介して両シート部の内外を連通さ
   せるように構成し、 上記当接部が所定値以上の作用力でシート部に当接した
   際には、弁体の弾性変形によって上記連通部を閉鎖し
   て、両シート部の内外の連通を遮断するように構成した
   ことを特徴とするブレーキ倍力装置の弁機構。