JP2598044Y2 - 空油圧倍力装置のリレーバルブ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、車両のエアオーバ・ハ
イドロリック・ブレーキブースタ、すなわち空油圧倍力
装置のリレーバルブに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】エアオーバ・ハイドロリック式のブレー
キシステムは図４で示すように、エアコンプレッサ１か
らのエアを蓄圧するエアタンク２と、このエアタンク２
とリレーバルブ７と接続され、ブレーキバルブ９を備え
た信号エア圧配管８と、前記エアタンク２とリレーバル
ブ７と接続され、前記ブレーキバルブ９の開口により信
号エア圧配管８から送られてくる信号エア圧Ｐ１により
前記リレーバルブ７に内蔵されているピストン７ｂを押
し下げ、このピストン７ｂの押し下げによるスリーブ弁
部材７ｃの開口作動で前記エアタンク２からエアＰ２を
ブレーキブースタ３に供給するエア供給配管１０とから
構成され、ブレーキバルブ９のペダル操作に応じて油圧
をホイールブレーキ１１，１２のシリンダに伝えるよう
になっている。

【０００３】前記ブレーキブースタ３はエアシリンダ４
と、このエアシリンダ４によって作動するハイドロリッ
クシリンダ５とによって構成されている。６はリザーバ
である。

【０００４】前記ブレーキブースタ３の一般的な構造は
図５で示すように、エアシリンダ４内にはパワーピスト
ン１３が進退可能に内設されている。このパワーピスト
ン１３によりエアシリンダ４内は前室１４ａと後室１４
ｂとに区画され、前室１４ａ内には前記パワーピストン
１３を後退端の原位置に常に押動するためのリターンス
プリング１５が設けられている。

【０００５】前記パワーピストン１３の中心にはピスト
ンロッド１６の後端が結合され、このピストンロッド１
６の先端にはハイドロリックシリンダ５内に進退可能の
嵌挿されたハイドロリックピストン１７が結合されてい
る。このハイドロリックピストン１７には、ハイドロリ
ックピストン１７の前進時には閉鎖され、後退時には開
口してリザーバ６と連通する逆止弁１８が内蔵されてい
る。

【０００６】上記ブレーキブースタ３のエアシリンダ４
は前記したように、ブレーキバルブ９の開口により信号
エア圧Ｐ１がリレーバルブ７に送られ、これによりリレ
ーバルブ７が開口してエア供給配管１０からのエアＰ２
をエアシリンダ４の後室１４ｂに供給し、パワーピスト
ン１３を前進作動する。このときエアシリンダ４の前室
１４ａ内のエアを大気に排出する必要がある。

【０００７】そのために、図５で示すように、エアシリ
ンダ４の前室１４ａとリレーバルブ７の排気ポートとを
エキゾーストパイプ１９で接続してる。また、このエキ
ゾーストパイプ１９に代えて図６で示すように、エアブ
リーザ２０をエアシリンダ４の前室１４ａに取り付けて
いる。

【０００８】前進側に移動したパワーピストン１３は、
リレーバルブ７に対して信号エア圧Ｐ１が一定の圧力に
保持されている間エア供給配管１０からエアシリンダ４
の後室１４ｂに供給されるエア圧が遮断され、エアシリ
ンダ４の後室１４ｂ内は一定圧力Ｐ１に保持される。

【０００９】ブレーキペダルをゆるめ、ブレーキバルブ
９からリレーバルブ７に供給されている信号エア圧Ｐ１
がブレーキバルブ９より大気に排気Ｅされ信号エア圧Ｐ
１の圧力が下がると、リレーバルブ７のピストン７ｂが
上昇してスリーブ弁部材７ｃが閉止され、エア供給配管
１０からエアシリンダ４の後室１４ｂに供給されるエア
Ｐ２が遮断されると共に、リレーバルブ７はエアシリン
ダ４の後室１４ｂを排気ポートに連通させるため、パワ
ーピストン１３はリターンスプリング１５によって原位
置の後退端に押動される。

【００１０】このパワーピストン１３の後退移動ではエ
アシリンダ４の前室１４ａの負圧作用により大気が導入
されるが、このときゴミ等が侵入するとパワーピストン
１３その他の摺動面に悪影響を及ぼすので、これを防止
するために図５のエキゾーストパイプ方式ではリレーバ
ルブ７にダストシールラバー７ａ（チェック弁）が施さ
れ、また、図６のエアブリーザ方式では、そのエアブリ
ーザ２０でダストシールしている。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】前記リレーバルブ７の
構造は図５で示すように、ブレーキバルブ９（図４参
照）からの信号エア圧Ｐ１の入力ポート７ｅと、エア供
給配管１０（図４参照）からのエアＰ２の導入ポート７
ｆと、弁座７ｉとを有するバルブボディ７ｈ内に前記信
号エア圧Ｐ１で作動するピストン７ｂがスプリングによ
って常に上昇方向に付勢して設けられ、このピストン７
ｂによって前記エアＰ２の導入ポート７ｆからのエア通
路を開閉するスリーブ弁部材７ｃと、このスリーブ弁部
材７ｃを摺動可能に保持し、前記エアシリンダ４の前室
１４ａと大気とを連通するエア給排出ポート７ｄを有す
るバルブホルダ８０と、前記スリーブ弁部材７ｃを常に
前記弁座７ｉに押圧するスプリング７４と、前記スリー
ブ弁部材７ｃの開口によってエアシリンダ４の後室１４
ｂにエアを導入する供給ポート７ｇとを有し、エア給排
出ポート７ｄにはダストシールラバー７ａ（チェック
弁）が施されている。

【００１２】前記リレーバルブ７の構造において、弁を
形成する部品のスリーブ弁部材７ｃ、バルブホルダ８０
及びスプリング７４は全てバラバラであり、これらの部
品をバルブボディ７ｈの所定個所に手作業によって組付
けている。従って、リレーバルブ７の組立作業に労力と
時間を必要とし、コスト高になっている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本考案は上記従来の問題
点に鑑みてなされたものであり、その特徴とする構成
は、リレーバルブによって制御されるエアによりパワー
ピストンを進退作動するエアシリンダと、このエアシリ
ンダのパワーピストンのピストンロッド端に設けられた
ハイドロリックピストンにより油圧を発生するハイドロ
リックシリンダとからなる空油圧倍力装置において、ブ
レーキバルブからの信号エア圧によって作動するピスト
ンを内設したバルブボディと、前記ピストンの作動によ
って開閉し、エア供給ポートに導入されるエアを前記エ
アシリンダの後室に供給するスリーブ弁部材を摺動可能
に保持し、前記エアシリンダの前室を大気に連通するエ
ア給排出穴を有する下部ホルダと、この下部ホルダに嵌
着され、前記スリーブ弁部材の弁座と、エア供給ポート
と連通するエア導入穴とを有し、前記スリーブ弁部材
と、このスリーブ弁部材を前記弁座に押圧するスプリン
グとを内設した上部ホルダとからなる弁を前記バルブボ
ディに嵌着したものである。

【００１４】

【作用】上記の構成により、リレーバルブの弁を構成す
る部品は上部ホルダと下部ホルダとによってユニット化
され、これをバルブボディの所定個所に自動組立装置に
より組付を可能とする。

【００１５】

【実施例】以下本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。図１において、３０は本考案による空油圧倍力装置
（エアオーバ・ハイドロリック・ブレーキブースタ）で
あり、３１はエアシリンダ、３２はハイドロリックシリ
ンダ、７はリレーバルブである。

【００１６】前記エアシリンダ３１内にはパワーピスト
ン３３が進退可能に嵌装され、このパワーピストン３３
によってエアシリンダ３１内は前室３４ａと後室３４ｂ
とに区画されている。そして、前室３４ａ内には前記パ
ワーピストン３３を常に後退端の原位置方向に押動する
リターンスプリング３５が設けられている。

【００１７】前記ハイドロリックシリンダ３２はエアシ
リンダ３１の前面に結合され、図略のリザーバと接続し
たリザーバ接続口４４を有している。

【００１８】３６はパワーピストン３３のピストンロッ
ドであり、エアシリンダ３１の前室３４ａと連通する通
気穴３９を有する中空軸によるものである。この中空軸
のピストンロッド３６は、その後端をパワーピストン３
３に固着し、前端にはハイドロリックピストン４３が固
着されている。そして、前記通気穴３９はパワーピスト
ン３３のボス部に設けた溝あるいはピストンロッド３６
に穴を開設しても良いが、何れにしてもパワーピストン
３３側の端部に設けられる。

【００１９】３７は前記ピストンロッド３６の中空軸内
に隙間３８を有して挿通された内管である。この内管３
７の一端は前記リレーバルブ７のエア排出ポート７ｄに
弾性部材４０を介して結合され、他端は前記ピストンロ
ッド３６の中空軸内に開口し、前記パワ−ピストン３３
を摺動可能に貫通支持して固定されている。４１は内管
３７の開口端側を案内支持するガイド部材であり、ピス
トンロッド３６の中空軸内に嵌合され、内管３７の開口
と連通する通路溝４２を有している。

【００２０】さらに、前記ハイドロリックシリンダ３２
のリザーバ接続口４４には逆止弁４５が設けられてい
る。この逆止弁４５は突起４６を有し、スプリングによ
って常に閉止方向に付勢されている。また、前記ハイド
ロリックピストン４３には鍔４７が設けられており、ハ
イドロリックピストン４３の後退端位置の直前から前記
鍔４７が逆止弁４５の突起４６と係合して逆止弁４５を
傾動させリザーバ接続口４４を開口するようになってい
る。

【００２１】前記リレーバルブ７は前記エアシリンダ３
１の後面に固着されている。このリレーバルブ７はブレ
ーキバルブ９（図４参照）からの信号エア圧Ｐ１の入力
ポート７ｅと、エア供給配管１０（図４参照）からのエ
アＰ２の導入ポート７ｆとを有するバルブボディ７ｈ内
に前記信号エア圧Ｐ１で作動するピストン７ｂがスプリ
ングによって常に上昇方向に付勢して設けられている。

【００２２】前記ピストン７ｂによって前記エアＰ２の
導入ポート７ｆからのエア通路を開閉する弁９０は図３
で示すように、スリーブ弁部材７ｃを摺動可能に保持
し、前記エアシリンダ３１の前室３４ａを大気に連通す
るエア給排出穴７８を有する下部ホルダ７３と、この下
部ホルダ７３に嵌着され、前記スリーブ弁部材７ｃの弁
座７２と、エア供給ポート７ｆと連通するエア導入穴７
７とを有し、前記スリーブ弁部材７ｃと、このスリーブ
弁部材７ｃを前記弁座７２に押圧するスプリング７４と
を内設した上部ホルダ７１とによってユニット化した構
成である。尚、７０はスリーブ弁部材７ｃの弁部に取り
付けられているラバー、７５ａ，７５ｂは上部ホルダ７
１と下部ホルダ７３の外周に取り付けたＯリングであ
る。

【００２３】上記図３で示すユニット化された弁９０は
図２で示すようにバルブボディ７ｈの所定個所に組付け
られる。この弁９０をバルブボディ７ｈの所定個所に組
付ける際に、上部ホルダ７１に開けられているエア導入
穴７７はエア供給ポート７ｆと位相をずらせて組付ける
と、エア中にダストがあった場合でも、ダストが弁部に
直接かかることを防止する。また、上部ホルダ７１と下
部ホルダ７３は樹脂材が適当である。

【００２４】本考案は上記の通りの構造であるから、図
１で例示した空油圧倍力装置は次のように動作する。す
なわち、ブレーキバルブ９からの信号エア圧Ｐ１がリレ
ーバルブ７に供給されていないときには、ピストン７ｂ
はスプリングによって上昇し、これに伴いスリーブ弁部
材７ｃもスプリングによって上昇して弁座に着座してエ
アＰ２の導入ポート７ｆと供給ポート７ｇとの間のエア
通路を遮断している。また、エアシリンダ３１の前室３
４ａは中空軸のピストンロッド３６，内管３７を介して
エア給排出ポート７ｄに連通している。従って、パワー
ピストン３３はリターンスプリング３５によって図１で
示すように、原位置の後退端に位置し、ピストンロッド
３６の先端のハイドロリックピストン４３はハイドロリ
ックシリンダ３２内の後端に位置している。

【００２５】前記ハイドロリックピストン４３の後退端
の直前からは、ハイドロリックピストン４３に設けられ
ている鍔４７が逆止弁４５の突起４６と係合して逆止弁
４５を傾動させリザーバ接続口４４を開口し、図略のリ
ザーバとハイドロリックシリンダ３２とを連通してい
る。

【００２６】ブレーキバルブ９からの信号エア圧Ｐ１が
リレーバルブ７の入力ポート７ｅに供給されるとピスト
ン７ｂが下降し、これに伴いスリーブ弁部材７ｃがピス
トン７ｂによって押し下げられ、エアＰ２の導入ポート
７ｆと供給ポート７ｇとの間のエア通路を開口し、エア
Ｐ２をエアシリンダ３１の後室３４ｂに供給する。

【００２７】これによりパワーピストン３３は前進作動
し、ハイドロリックピストン４３を前進作動する。前記
ハイドロリックピストン４３が前進作動すると鍔４７は
逆止弁４５の突起４６との係合を解除し、傾動していた
逆止弁４５はスプリングによって正規位置に復帰してリ
ザーバ接続口４４を閉じ、図略のリザーバとハイドロリ
ックシリンダ３２との連通を遮断し、ハイドロリックシ
リンダ３２は所定の油圧を発生する。

【００２８】前記パワーピストン３３の前進作動によっ
て容積を縮小するエアシリンダ３１の前室３４ａ内のエ
アは、通気穴３９から中空軸のピストンロッド３６と内
管３７との隙間３８に導入し、内管３７の他端の開口よ
り内管３７を通ってリレーバルブ７のエア給排出ポート
７ｄより大気に排出される。

【００２９】ブレーキバルブ９からの信号エア圧Ｐ１が
排気され、信号エア圧Ｐ１の圧力が下がるとリレーバル
ブ７のピストン７ｂがスプリングによって上昇し、スリ
ーブ弁部材７ｃもスプリングによって上昇してエアＰ２
の導入ポート７ｆと供給ポート７ｇとの間のエア通路を
遮断する。前記スリーブ弁部材７ｃは大気と連通し、か
つ上昇したリレーバルブ７のピストン７ｂとは隙間を有
している。

【００３０】このため、前進していたパワーピストン３
３がリターンスプリング３５によって後退作動すると、
後室３４ｂのエアは供給ポート７ｇからリレーバルブ７
のピストン７ｂとスリーブ弁部材７ｃとの隙間を通って
からスリーブ弁部材７ｃのスリーブ内に入り、その一部
はエア給排出ポート７ｄより内管３７に入り、内管３７
と中空軸３６との隙間３８を通って負圧となるエアシリ
ンダ３１の前室３４ａに導入され、その他は大気へ排気
する。

【００３１】そして、パワーピストン３３が後退端に位
置する直前に、ハイドロリックピストン４３の鍔４７が
逆止弁４５の突起４６と係合して逆止弁４５を傾動させ
リザーバ接続口４４を開口し、図略のリザーバとハイド
ロリックシリンダ３２とを連通する。

【００３２】

【考案の効果】以上述べたように本考案によると、リレ
ーバルブによって制御されるエアによりパワーピストン
を進退作動するエアシリンダと、このエアシリンダのパ
ワーピストンのピストンロッド端に設けられたハイドロ
リックピストンにより油圧を発生するハイドロリックシ
リンダとからなる空油圧倍力装置において、ブレーキバ
ルブからの信号エア圧によって作動するピストンを内設
したバルブボディと、前記ピストンの作動によって開閉
し、エア供給ポートに導入されるエアを前記エアシリン
ダの後室に供給するスリーブ弁部材を摺動可能に保持
し、前記エアシリンダの前室を大気に連通するエア給排
出穴を有する下部ホルダと、この下部ホルダに嵌着さ
れ、前記スリーブ弁部材の弁座と、エア供給ポートと連
通するエア導入穴とを有し、前記スリーブ弁部材と、こ
のスリーブ弁部材を前記弁座に押圧するスプリングとを
内設した上部ホルダとからなる弁を前記バルブボディに
嵌着した構成であるから、リレーバルブの弁がユニット
化され、組立装置による自動組立が可能となり、生産性
を向上しコストダウンが図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のリレーバルブを備えた空油圧倍力装置
の断面図

【図２】本考案のリレーバルブの拡大断面図

【図３】本考案のリレーバルブの逆止弁の断面図

【図４】エアオーバ・ハイドロリック式のブレーキシス
テム図

【図５】従来の空油圧倍力装置の断面図

【図６】従来の空油圧倍力装置に取り付けられているエ
アブリーザの断面図

【符号の説明】

７ リレーバルブ ７ａ ダストシールラバー ７ｂ ピストン ７ｃ スリーブ弁部材 ７ｄ エア給排出ポート ７ｅ 入力ポート ７ｆ エアの導入ポート ７ｇ エアの供給ポート ７ｈ バルブボディ ３０ 空油圧倍力装置 ３１ エアシリンダ ３２ ハイドロリックシリンダ ３３ パワーピストン ３４ａ 前室 ３４ｂ 後室 ３５ リターンスプリング ３６ 中空軸のピストンロッド ３７ 内管 ３８ 隙間 ３９ 通気穴 ４３ ハイドロリックピストン ４４ リザーバ接続口 ４５ 逆止弁 ４６ 突起 ７１ 上部ホルダ ７２ 弁座 ７３ 下部ホルダ ７４ スプリング ７７ エア導入穴 ７８ エア給排出穴９０ 弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 藤井 信一 埼玉県与野市大字中里80番地 三輪精機 株式会社内 (72)考案者 平林 紀元 埼玉県与野市大字中里80番地 三輪精機 株式会社内 (72)考案者 坂木 祥久 埼玉県与野市大字中里80番地 三輪精機 株式会社内 (72)考案者 田中 繁 東京都日野市日野台３丁目１番地１ 日 野自動車工業株式会社内 (72)考案者 中嶋 康徳 東京都日野市日野台３丁目１番地１ 日 野自動車工業株式会社内 (72)考案者 黒沢 仁 東京都日野市日野台３丁目１番地１ 日 野自動車工業株式会社内 (56)参考文献 実開 昭55−157068（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−109968（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B60T 15/18 B60T 13/40

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 リレーバルブによって制御されるエアに
   よりパワーピストンを進退作動するエアシリンダと、こ
   のエアシリンダのパワーピストンのピストンロッド端に
   設けられたハイドロリックピストンにより油圧を発生す
   るハイドロリックシリンダとからなる空油圧倍力装置に
   おいて、ブレーキバルブからの信号エア圧によって作動
   するピストンを内設したバルブボディと、前記ピストン
   の作動によって開閉し、エア供給ポートに導入されるエ
   アを前記エアシリンダの後室に供給するスリーブ弁部材
   を摺動可能に保持し、前記エアシリンダの前室を大気に
   連通するエア給排出穴を有する下部ホルダと、この下部
   ホルダに嵌着され、前記スリーブ弁部材の弁座と、エア
   供給ポートと連通するエア導入穴とを有し、前記スリー
   ブ弁部材と、このスリーブ弁部材を前記弁座に押圧する
   スプリングとを内設した上部ホルダとからなる弁を前記
   バルブボディに嵌着したことを特徴とする空油圧倍力装
   置のリレーバルブ。