JP3633714B2

JP3633714B2 - Booster

Info

Publication number: JP3633714B2
Application number: JP10404996A
Authority: JP
Inventors: 弘之岡
Original assignee: Bosch Corp; Bosch Automotive Systems Corp
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1996-03-29
Filing date: 1996-03-29
Publication date: 2005-03-30
Anticipated expiration: 2016-03-29
Also published as: JPH09267743A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は倍力装置に関し、より詳しくは、サーボ比を変更できるように構成した倍力装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、サーボ比を変更できる倍力装置として、例えば特開平５−２２１３０９号公報や実公平７−８３３７号公報などが知られている。
上記特開平５−２２１３０９号公報に開示された倍力装置では、弁プランジャにおけるリアクションディスクとの対向面に突起部材を取り付けるようにしている。他方、実公平７−８３３７号公報に開示された倍力装置では、弁プランジャを半径方向内外の複数の部材等から構成し、それによって、弁プランジャにおけるリアクションディスクとの対向面に突起を形成するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、上記従来の倍力装置はサーボ比を変更するために弁プランジャを複数の部材で構成し、それらを連結する必要があるので、構成が複雑で倍力装置の組立時に手間がかかるとう欠点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
このような事情に鑑み、本発明は、シェル内に摺動自在に設けた筒状のバルブボデイと、バルブボディに摺動自在に嵌合されるとともに入力軸と連動する弁プランジャと、プッシュロッドとバルブボディの段部端面との間に介在されて、プッシュロッドからの出力の反力を上記弁プランジャに伝達するリアクションディスクとを備えた倍力装置において、
上記弁プランジャにおけるリアクションディスクと対向する側の外周部を縮径させて、その縮径部分とそのリヤ側の外周部との境界部分に段部端面を形成し、また、可撓性を有する材料からなり、半径方向部およびそこから連続して軸方向に伸びる筒状部とを有する漏斗形部材を設けて、該漏斗形部材の半径方向部をリアクションディスクと上記バルブボディの段部端面との間に介在させるとともに、漏斗形部材の筒状部をバルブボディの内周部と上記弁プランジャの縮径させた外周部との間に摺動自在に嵌合して、倍力装置が作動された後に、上記漏斗形部材の筒状部のリヤ側の端部が弁プランジャ側の段部端面と離隔した状態から漏斗形部材の筒状部のリヤ側の端部が弁プランジャ側の段部端面と当接するように構成したものである。
【０００５】
【作用】
このような構成によれば、倍力装置が作動されると、先ず漏斗形部材の筒状部のリヤ側の端部が弁プランジャ側の段部端面と離隔した状態では、リアクションディスクから伝達される出力軸の反力は弁プランジャの縮径部分の断面積に対応する分だけ、弁プランジャに伝達される。そして、この後、漏斗形部材の筒状部のリヤ側の端部が弁プランジャ側の段部端面と離隔した状態から漏斗形部材の筒状部のリヤ側の端部が弁プランジャ側の段部端面と当接すると、該段部端面および弁プランジャの縮径部分の断面積とを合わせた断面積に対応する分だけ、リアクションディスクから弁プランジャに出力軸の反力が伝達される。つまり、漏斗形部材の筒状部が弁プランジャ側の段部端面から離隔している状態と、漏斗形部材の筒状部が弁プランジャ側の段部端面と当接している状態とで倍力装置のサーボ比を変えることができる。
そして、本発明においては、弁プランジャを縮径させる一方、漏斗形部材を追加するだけでよいので、上述した従来に比較すると、簡単な構成によって倍力装置のサーボ比を変更することができる。
しかも、上記従来に比較すると、倍力装置の組立時の手間を減少させることができる。
【０００６】
【実施例】
以下図示実施例について本発明を説明すると、図１において、ブレーキ倍力装置のシェル１内には概略筒状のバルブボデイ２を摺動自在に設けてあり、バルブボデイ２のリヤ側の円筒部はシェル１の外部に突出させている。上記バルブボデイ２の外周部にはパワーピストン３を連結してあり、このパワーピストン３の背面にダイアフラム４を張設している。それによってシェル１内をフロント側の定圧室Ａとリヤ側の変圧室Ｂとに区画形成している。
バルブボデイ２内には、上記定圧室Ａと変圧室Ｂと大気との間の流体回路を切り換える弁機構５を設けている。この弁機構５は、バルブボディ２に設けた環状の大気弁座６と、バルブボディ２に摺動自在に嵌合した弁プランジャ７と、弁プランジャ７に摺動自在に嵌装したスリーブ８と、スリーブ８に設けた環状の真空弁座９と、これら両弁座６，９に着座する概略筒状の弁体１１と、この弁体１１を両弁座６，９に向けて付勢して着座させる第１ばね１２と、さらにスリーブ８を図示非作動位置に位置させる第２ばね１３とを備えている。なお、弁プランジャ７に連結した入力軸１４は、図示しないブレーキペダル用のリターンばねの弾撥力によって図示非作動位置に位置するようになっている。
しかして、本実施例は上記弁機構５を以下のように構成することにより、ブレーキ倍力装置の作動開始時の応答性を良好にしたものである。
すなわち、バルブボディ２の内周部にはフロント側にむけて伸びる環状突起２ａを形成してあり、この環状突起２ａの先端部によって上記大気弁座６を構成している。また、上記大気弁座６の外方側の軸方向孔２ｂおよびそのリヤ側に連続するバルブボディ２の内部空間によって大気通路１５を構成している。この大気通路１５には常時大気が導入されている。
他方、弾性体からなる弁体１１は、上記大気弁座６および真空弁座９に対向するようにリヤ側に向けて配置している。弁体１１のフロント側の端部は肉厚にしてあり、その端部を円筒状のプラグ１６のリヤ側外周部に設けた環状溝に嵌装してあり、その状態の弁体１１のフロント側の端部およびプラグ１６の外周部をバルブボディ２の内周部にフロント側から嵌入している。そして、弁体１１のシート部の裏面とプラグ１６の段部とにわたって上記第１ばね１２を弾装してあり、この第１ばね１２の弾撥力によって、弁体１１のシート部が上記両弁座６，９に着座するようになっている。また、本実施例では、上記大気弁座６とそれに接離する弁体１１のシート部とによって、上記大気通路１５を開閉する大気弁１７を構成している。なお、本実施例のプラグ１６は、実質的にバルブボディ２の一部を構成するものである。
次に、本実施例の弁プランジャ７は、フロント側の第１部材２１と、そのリヤ側に摺動自在に嵌装させた第２部材２２とによって構成している。そして、これら第１部材２１と第２部材２２とにわたって、上記スリーブ８を摺動自在に嵌装している。
上記第２部材２２のリヤ側の軸部に入力軸１４のフロント側の端部を連結してあり、また、第２部材２２の軸方向中央には、所定の幅の環状溝２２ａを形成している。そして、バルブボディ２に設けた半径方向孔２ｃを介して、この環状溝２２ａにキー部材２３を係合させている。これにより、第２部材２２がバルブボディ２から脱落するのを防止している。第２部材２２のフロント側の軸部には有底孔２２ｂを形成してあり、また、第２部材２２のフロント側の外周部は、わずかに縮径させた小径部２２ｃとしている。
他方、第１部材２１のリヤ側の外周部は、第２部材２２の有底孔２２ｂの大きさに合わせた小径部２１ａとしてあり、またこの小径部２１ａのフロント側に位置する大径部２１ｂの外径は、第２部材２２の小径部２２ｃと同じ外径に設定している。
そして、第１部材２１の小径部２１ａにゴム製のＯリング２４を嵌装し、その状態の第１部材２１の小径部２１ａを第２部材２２の有底孔２２ｂに摺動自在に嵌合させてあり、かつ、上記Ｏリング２４を小径部２１ａの段部端面と第２部材２２のフロント側の端面との間に隙間なく介在させている。
第１部材２１の大径部２１ｂ、Ｏリング２４の外周部および第２部材２２の小径部２２ｃにわたって、上記スリーブ８を摺動自在に嵌装している。
自然状態におけるＯリング２４の外径は、第２部材２２のフロント側の端部の外径および第１部材２１の大径部２１ｂの外径と同じに設定しているので、図１に示したブレーキ倍力装置の非作動状態においては、上記スリーブ８は、第１部材２１の大径部２１ｂ、Ｏリング２４の外周部および第２部材２２の小径部２２ｃにわたって摺動自在に移動することができる。これに対して、後述するように、第１部材２１と第２部材２２とが相互に近接する様に軸方向の力が作用した時には、Ｏリング２４が軸方向に圧縮されて弾性変形するので、その外周部が拡径されるようになり、それによって、スリーブ８の両部材２１、２２に対する相対移動が出来ないようになっている。
さらに、上記第１部材２１の軸方向の中央部、すなわち大径部２１ｂと中径部２１ｃの境界部分にわたって、断面方形の半径方向の貫通孔２１ｄを穿設してあり、その貫通孔２１ｄ内にピンによってレバー２５を揺動可能に取り付けている。レバー２５の両端部は、第１部材２１の大径部２１ｂよりも外方に突出させてあり、図面上で下方側となるレバー２５の端部は、スリーブ８側の貫通孔８ａに係合している。
レバー２５の位置よりもフロント側に位置する第１部材２１の中径部２１ｃは、プラグ１６の内周部に摺動自在に嵌合させている。この第１部材２１における中径部２１ｃよりもフロント側の外周部は、中径部２１ｃよりも所定寸法だけ縮径させた小径部２１ｅとしてあり、この小径部２１ｅと中径部２１ｃとの境界部分に段部端面を形成し、その部分に弾性部材としてのゴム製のリング２６を嵌着している。また、第１部材２１の小径部２１ｅとプラグ１６の内周部との間に筒状の間隙が形成されており、この間隙に漏斗状部材２８の筒状部２８ａをフロント側から摺動自在に嵌合させている。
次に、スリーブ８は、そのリヤ側の端部に半径方向外方に伸びるフランジ部８ｂを形成してあり、このフランジ部８ｂの外周部にフロント側にむけて突設した環状突起によって、上記真空弁座９を構成している。また、この真空弁座９とそれが接離する弁体１１のシート部によって、真空弁３１を構成している。この真空弁３１および弁体１１の内方の空間および、それから連続するプラグ１６の軸方向孔１６ａとによって真空通路３２を構成している。この真空通路３２は定圧室Ａと常時連通しており、定圧室Ａ内には図示しない負圧導入管を介して常時負圧が導入されているので、真空通路３２にも常時負圧が作用している。また、真空弁３１と上記大気弁１７との間の空間は、バルブボディ２の半径方向孔２ｃから構成した変圧通路３３を介して変圧室Ｂに連通している。
スリーブ８のフランジ部８ｂとプラグ１６の端面とにわたって上記第２ばね１３を弾装しているので、スリーブ８は常時リヤ側にむけて付勢されている。そして、図示ブレーキ倍力装置の非作動状態では、スリーブ８におけるフランジ部８ｂの内周縁が、第２部材２２の小径部２２ｃのリヤ側の拡径部に当接して、その位置に維持されている。この非作動状態では、真空弁座９が弁体１１から離座して真空弁３１は開放されており、他方、第１ばね１２によって弁体１１が大気弁座６に着座して大気弁１７は閉鎖されている。また、この時には、スリーブ８側の貫通孔８ａにおけるフロント側の縁部がレバー２５の下方側の端部と係合して、実質的に鉛直方向に維持されている。そして、この状態では、レバー２５における上方側の端部は、プラグ１６の端面およびスリーブ８から離隔するようになっている。また、貫通孔８ａのフロント側に位置するスリーブ８のフロント側の端部８ｃは、プラグ１６の端面よりもリヤ側に位置している。
上述した本実施例の弁機構５においては、図示非作動状態からブレーキペダルが踏み込まれると、入力軸１４と両部材２１，２２（弁プランジャ７）およびスリーブ８が一体となって前進される。これにより、図２に示すように、先ず、真空弁座９が弁体１１に着座して真空弁３１が閉鎖される一方、弁体１１が大気弁座６から離隔して大気弁１７が開放されるようになっている。またこれとほぼ同時に、上記レバー２５の上方側の端部がプラグ１６の端面に当接して時計方向に揺動され、それに伴って、スリーブ８が両部材２１，２２に対して相対的にフロント側にむけて前進される。そのため、弁体１１を強制的に大気弁座６からさらに離隔させて、大気弁１７の開度を大きな状態に維持することができる。したがって、大気通路１５内の大気は、大きな開度に維持された大気弁１７を流通した後、変圧通路３３から変圧室Ｂに導入されるので、ブレーキ倍力装置が迅速に作動されるようになっている。
なお、スリーブ８のフロント側の端部８ｃと対向するプラグ１６の端面には逃げ部としての凹部１６ｂを形成している。この凹部１６ｂに、スリーブ８がプラグ１６およびバルブボディ２に対して前進された際に、スリーブ８のフロント側の端部８ｃが挿入されるようになっている。
さらに、本実施例は、上記プラグ１６の内周部に漏斗形部材２８を設けたことにより、ブレーキ倍力装置が作動された後のサーボ比を変更できるようになっている。
すなわち、上記プラグ１６のフロント側の内周部は、大きく拡径させた大径孔１６ｃとしてあり、プラグ１６のリヤ側の内周部は、上記第１部材２１のフロント側の外周部が嵌合される小径孔１６ｄとしている。大径孔１６ｃと小径孔１６ｄとの間の段部端面１６ｅは、その内方側の縁部１６ｅ’を大きく面取りしてあり、他方、段部端面１６ｅの外周側の縁部には、大径孔１６ｃから連続する環状溝１６ｆを形成している。
そして、漏斗形部材２８における半径方向部２８ｂを上記段部端面１６ｅにフロント側から当接させると同時に、漏斗形部材２８における筒状部２８ａを、第１部材２１の小径部２１ｅとプラグ１６の小径孔１６ｄとの間に摺動自在に嵌合させている。漏斗形部材２８における筒状部２８ａと半径方向部２８ｂとの境界部分２８ｃは比較的大きな円弧状に形成しているが、上述したように段部端面１６ｅの縁部１６ｅ’は大きく面取しているので、境界部分２８ｃとそれに対向する段部端面１６ｅの縁部１６ｅ’との間には間隙が維持されている。
また、図１に示したブレーキ倍力装置の非作動状態においては、漏斗形部材２８における筒状部２８ａのリヤ側端部と第１部材２１に嵌着したリング２６との間には間隙が維持されている。
上述した漏斗形部材２８の半径方向部２８ｂに円盤状のリアクションディスク３４をフロント側から当接させている。リアクションディスク３４は、プッシュロッド３５の基部に設けた凹部３５ａ内に収納してあり、また、プッシュロッド３５の凹部３５ａの先端部は、プラグ１６の大径孔１６ｃおよび環状溝１６ｆに摺動自在に嵌合させている。それによって、凹部３５ａ内のリアクションディスク３４とプラグ１６の段部端面１６ｅとによって漏斗形部材２８の半径方向部２８ｂを挟持している。また、リアクションディスク３４と第１部材２１のフロント側の端面とが対向しており、図示非作動状態では、それらの間に間隙が維持されている。
本実施例では、上記漏斗形部材２８を可撓性を有するばね鋼によって製造しており、図１および図３に示すように、ブレーキ倍力装置の非作動状態および作動開始後の前半では、漏斗形部材２８は自然状態に維持されている。これに対して、図４に示すように、ブレーキ倍力装置が作動された後の後半の状態では、リアクションディスク３４の弾性変形に伴って漏斗形部材２８の境界部分２８ｃが弾性変形して、その筒状部２８ａがリヤ側に向けて伸張されるようになり、やがて筒状部２８ａのリヤ側の端部が第１部材２１に設けたリング２６に当接するようになっている。
つまり、ブレーキ倍力装置の作動開始後に第１部材２１の小径部２１ｅの断面積と対応する分のリアクションディスク３４の反力が弁プランジャ７に伝達される状態と、小径部２１ｅの断面積と対応する分のリアクションディスク３４の反力に加えて、漏斗形部材２８のプラグ１６の段部端面１６ｅと接触していない環状面積（外径は面取１６ｅ’の外径に等しく、内径は小径部２１ｅの外径に等しい）と対応する分のリアクションディスク３４の反力のうち漏斗形部材２８のたわみによりリング２６を通じて第１部材２１に伝えられる分（漏斗形部材２８の剛性に支えられ段部端面１６ｅに伝えられる分を除いた分）のリアクションディスク３４の反力が弁プランジャ７に伝達される状態とを実現できるようにしている。それによって、ブレーキ倍力装置が作動された後のサーボ比を変更できるようになっている。
さらにプッシュロッド３５のフロント側には環状のリテーナ３６をフロント側から嵌装させた後、バルブボディ２の内周部に嵌合させ、かつプラグ１６のフロント側の端面およびバルブボディ２の段部端面に当接させている。それによって、プッシュロッド３５およびプラグ１６がバルブボディ２からフロント側にむけて脱落するのを防止している。
さらに、上述したリテーナ３６とシェル１のフロント側の壁面とにわたってはリターンスプリング３７を弾装してあり、したがって、バルブボディ２等はリヤ側に付勢されて図示非作動位置に位置している。
（作動説明）
以上の構成において、図１に示したブレーキ倍力装置の非作動状態では、キー部材２３がシェル１の段部断面に当接して停止しており、このキー部材２３にバルブボディ２が当接して図示非作動位置に停止している。
この状態では、外方側に位置する大気弁１７は、弁体１１のシート部が第１ばね１２に付勢されて大気弁座６に着座することで閉鎖されている。他方、第２ばね１３に付勢されたスリーブ８およびそれと一体になった第２部材２２および第１部材２１は、第２部材２２の環状溝２２ａのフロント側の端面が上記キー部材２３に当接することで、図示非作動位置に停止している。
この非作動状態では、真空弁座９が弁体１１から離座して真空弁３１は開放されているので、定圧室Ａだけでなく変圧室Ｂにも負圧が導入されている。また、弁プランジャ７を構成する両部材２１，２２間のＯリング２４は、軸方向において強く圧縮されておらず、実質的に自然状態と同じ状態に維持されている。また、スリーブ８側の貫通孔８ａにおけるフロント側の縁部がレバー２５の下方側の端部と係合しているので、レバー２５は、実質的に鉛直方向に維持されている。そのため、レバー２５における上方側の端部は、プラグ１６の端面から離隔しており、またスリーブ８のフロント側の端部８ｃも、プラグ１６の凹部１６ｂよりもリヤ側に位置している。
さらに、この非作動状態では、漏斗形部材２８の筒状部２８ａのリヤ側の端部と第１部材２１に嵌着したリング２６との間には間隙が維持されるとともに、第１部材２１（小径部２１ｅ）のフロント側の端面とリアクションディスク３４との間にも間隙が維持されている。さらに、漏斗形部材２８の境界部２８ｃとプラグ１６の段部端面１６ｅの縁部１６ｅ’との間には間隙が維持されている。
次に、上記非作動状態からブレーキペダルが踏み込まれると、それに連動して入力軸１４が前進される。すると、該入力軸１４に連動して弁プランジャ７（両部材２１，２２）およびスリーブ８が一体となって前進（左行）されるので、第２ばね１３が圧縮されて、真空弁座９が弁体１１に着座して真空弁３１が閉鎖される一方、弁体１１が大気弁座６から離隔して大気弁１７が開放される。また、図２に示すように、これと略同時に、プラグ１６の端面にレバー２５の上方側の端部が当接して、該レバー２５を時計方向に揺動させる。そのため、レバー２５の下方側の端部に係合したスリーブ８は、第１部材２１および第２部材２２（弁プランジャ７）に対して相対的に左方にむけて前進されて、上記大気弁１７の開度が増大されて、その状態が維持される。
これにより、定圧室Ａと変圧室Ｂとの連通状態が阻止される一方、大気通路１５内の大気は、大きな開度で開放されている大気弁１７を流通した後、変圧通路３３を介して迅速に変圧室Ｂに導入される。したがって、定圧室Ａと変圧室Ｂとの間に差圧が生じてバルブボディ２およびプッシュロッド３５が前進されて、所定のサーボ比の出力を得ることができる。ここで、図１に示したブレーキ倍力装置の非作動状態においては、リアクションディスク３４と弁プランジャ７（第１部材２１）のフロント側の端面との間には間隙が維持されているが、上述したように、弁プランジャ７（第１部材２１）が前進されて、ブレーキ倍力装置が作動された直後には、図３に示すように、漏斗形部材２８は弾性変形されておらず、リアクションディスク３４が弾性変形して、弁プランジャ７（第１部材２１）のフロント側の端面と当接する。そして、図５の点Ａに示すように、この時には出力が急激に上昇するので、一般にジャンピングと称されている。つまり、この時には、漏斗形部材２８の筒状部２８ａのリヤ側の端部とリング２６との間に間隙が維持されているので、リアクションディスク３４を介してプッシュロッド３５から第１部材２１に伝達される反力は、その小径部２１ｅの断面積に対応する分だけが伝達されることになる。したがって、この図３に示した作動開始後の前半の状態では、図５に直線Ｂで示したように大きなサーボ比で出力が上昇するようになっている。
この後、リアクションディスク３４の弾性変形に伴って、図４に示すように、漏斗状部材２８の境界部分２８ｃが弾性変形して、筒状部２８ａが軸方向に伸長されて、そのリヤ側の端部がリング２６に当接すると（図５の点Ｃ）、この後、リアクションディスク３４を介してプッシュロッド３５から第１部材２１に伝達される反力は、小径部２１ｅの断面積と対応する分のリアクションディスク３４の反力に加えて、漏斗形部材２８のプラグ１６の段部端面１６ｅと接触していない環状面積（外径は面取１６ｅ’の外径に等しく、内径は小径部２１ｅの外径に等しい）と対応する分のリアクションディスク３４の反力のうち漏斗形部材２８のたわみによりリング２６を通じて第１部材２１に伝えられる分（漏斗形部材２８の剛性に支えられ段部端面１６ｅに伝えられる分を除いた分）が伝達されることになる。つまり、この後、この図３に示した作動開始後の後半の状態では、図５に直線Ｄで示したように、それまでよりも小さなサーボ比で出力が上昇するようになっている。
このように本実施例では、第１部材２１のフロント側の外周部を縮径させるとともに、可撓性を有する漏斗状部材２８を設けたことによって、比較的簡単な構成によって、ブレーキ倍力装置のサーボ比を変更できるようになっている。なお、漏斗状部材２８の板厚を変更し、それに合わせて第１部材２１の小径部２１ｅの外径を変更することによって、作動開始後の後半のサーボ比を自由に変更することができるとともに、サーボ比の切り替わり時（図５の点Ｃの時点）を自由に調整することができる。また、上記プラグ１６の段部端面１６ｅの縁部１６ｅ’の面取り量を変更することによっても、サーボ比の切り替わり時（図５の点Ｃの時点）を調整することが出来る。
さらに、本実施例によれば、ブレーキ倍力装置の作動開始後に、上述したように第１部材２１のフロント側の端面にリアクションディスク３４が当接すると、第１部材２１と第２部材２２とによってＯリング２４が軸方向に圧縮されるようになり、それに伴って、Ｏリング２４が拡径されるようになる。このように拡径されるＯリング２４の外周部が、上記スリーブ８の内周部に圧接して、スリーブ８が両部材２１，２２に対して相対移動するのが阻止される。つまり、図２に示した様に、スリーブ８が両部材２１，２２に対して相対的に前進された位置のままに維持される。したがって、ブレーキペダルが踏み込まれているかぎり、図２に示すように、大気弁１７が大きな開度に維持されるようになっている。したがって、本実施例によれば、ブレーキ倍力装置の作動時の応答性を良好にすることができる。
上述した作動状態から運転者によるブレーキペダルの踏み込みが解放されると、リターンスプリング３７によってバルブボディ２などがリヤ側に復帰してキー部材２３がシェル１の段部端面に当接するともに、リアクションディスク３４と第１部材２１のフロント側の端部とが離隔する。そのため、Ｏリング２４に作用していた両部材２１，２２による軸方向の押圧力がなくなるので、それまで拡径していたＯリング２４は元の状態まで縮径する。そのため、第２ばね１３によって付勢されているスリーブ８は、両部材２１，２２に対して相対的にリヤ側に移動される。これに伴って、それまで傾斜していたレバー２５も鉛直方向を向ける非作動位置に位置に復帰する。また、スリーブ８の内周縁が第２部材２２の小径部２２ｃのリヤ側の拡径部分に当接し、それによって実質的に一体となった状態のスリーブ８および両部材２１，２２は、さらにリヤ側に移動して、キー部材２３に第２部材２２の環状溝２２ａのフロント側の端面が当接する図示非作動位置に復帰する。
また、本実施例では、非作動状態からブレーキペダルが急激に踏み込まれた急制動時においても、上述したようにしてブレーキ倍力装置が作動されて、ブレーキ倍力装置の作動時における大気弁１７の開度は大きな開度に維持される。したがって、ブレーキペダルが急激に踏み込まれる急制動時においてもブレーキ倍力装置の作動応答性を良好なものとすることができる。
（第２実施例）
次に図６は、本発明の第２実施例を示したものである。この第２実施例では、弁プランジャ７に設けたレバー２５をラチェット機構に連動させたものである。すなわち、弁プランジャ７のリヤ側の端部には、従来同様に入力軸１４が連結されており、弁プランジャ７における軸方向の中央側には、所定の幅の環状溝７ａを形成している。そして、この環状溝７ａにキー部材２３を係合させている。環状溝７ａによって囲繞される軸部、すなわち環状溝７ａの底部の断面形状は、図８に示したように略小判形に形成してあり、そこにキー部材２３の二股状の先端部を係合させている。
環状溝７ａよりもリヤ側および、その隣接フロント側の外周部は大径部７ｂとしてあり、この大径部７ｂをシール部材によって気密を保持してバルブボディ２の内周部に摺動自在に嵌合している。また、弁プランジャ７における大径部７ｂのフロント側は中径部７ｃとしてあり、さらに中径部７ｃのフロント側に小径部７ｄを形成している。そして、上記第１実施例と同様に、小径部７ｄと中径部７ｃの境界部分にリング２６を嵌着してあり、該リング２６およびそのリヤ側の中径部７ｃをプラグ１６の小径孔１６ｄに摺動自在に嵌合している。また、その状態における弁プランジャ７の小径部７ｄの隣接位置に上記第１実施例と同様の漏斗形部材２８を配設している。
また、弁プランジャ７における中径部７ｃにスリーブ８を摺動自在に嵌装してあり、中径部７ｃに装着したシール部材４１によって、スリーブ８の内周部と中径部７ｃとの間の気密を保持している。
また、上記第１実施例と同様に、弁プランジャ７における中径部７ｃに、半径方向の貫通孔７ｅを穿設してあり、この貫通孔７ｅ内の略中央部にピンによってレバー２５を揺動可能に取り付けるとともに、貫通孔７ｅ内におけるレバー２５の隣接リヤ側に爪部材４２をピンによって揺動可能に取り付けている。
レバー２５の下方側の端部と貫通孔７ｅ内のフロント側の端面とにわたってはばね４３を弾装してあり、また爪部材４２における下方側の端部と貫通孔７ｅ内のリヤ側の端面とにわたっては、ばね４４を弾装している。これにより、レバー２５は、常時反時計方向に回転するように付勢されており、他方、爪部材４２は時計方向に回転するように付勢されている。
また、レバー２５におけるリヤ側中央の円弧面には歯部を形成してあり、この歯部に爪部材４２の爪４２ａが係合するようになっている。
図７および図８にも示すように、弁プランジャ７の貫通孔７ｅのリヤ側には、そこから環状溝７ａまで連通する軸方向のガイド孔７ｆを穿設してあり、このガイド孔７ｆに連動ピン４５を摺動自在に嵌合させている。
この図６に示したブレーキ倍力装置の非作動状態において、キー部材２３がシェル１の段部端面に当接し、弁プランジャ７の環状溝７ａのフロント側の端面がキー部材２３に当接した状態では、キー部材２３と連動ピン４５のリヤ側の端部が当接する。この時には、連動ピン４５のフロント側の端部が貫通孔７ｅ内に突出し、かつ爪部材４２の上方側の端部をばね４４に抗して反時計方向に揺動させるので、爪部材４２の爪４２ａとレバー２５の歯部との係合が解除される様になっている。したがって、レバー２５は、ばね４３に付勢されて非作動状態に復帰することができる。その他の構成は、図１に示した実施例と同様である。
以上のように構成した第２実施例においては、図示非作動状態からブレーキペダルが踏み込まれて入力軸１４がおよび弁プランジャ７が前進されると、キー部材２３がシェル１の段部端面から離隔するとともに、弁プランジャ７と一体となってスリーブ８も前進される。ここで、爪部材４２はばね４４によって付勢されているので、それに当接した連動ピン４５がリヤ側に押されて、環状溝７ａ内でキー部材２３がリヤ側に移動される。これに伴って、爪部材４２の爪４２ａがレバー２５側の歯部の下方側の箇所に係合する。
この後、弁プランジャ７の前進に伴って、真空弁座９が弁体１１に着座して真空弁３１が閉鎖された後、弁体１１が大気弁座６から離座して大気弁１７が開放される。また、この時には、レバー２５の上方側の端部がプラグ１６の端面に当接して時計方向に揺動され、それに伴って、爪部材４２の爪４２ａがレバー２５側の歯部の下方側の箇所から順次上方側の歯部に係合していく。また、これに伴って、レバー２５によってスリーブ８を弁プランジャ７に対して相対的に前進させるので、上記大気弁１７が大きな開度となりその状態が維持される。これにより、大気通路１５内の大気は、大きな開度に維持された大気弁１７を流通してから変圧室Ｂに迅速に導入される。したがって、ブレーキ倍力装置が迅速に作動される。
また、この第２実施例についても、上記第１実施例と同様の漏斗形部材２８を設けているので、作動された後のブレーキ倍力装置のサーボ比は、上記第１実施例の場合と同様に、作動開始後の前半では大きなサーボ比で出力が上昇し、作動開始後の後半では小さなサーボ比で出力が上昇する。
このようにしてブレーキ倍力装置が作動された後に、ブレーキペダルの踏み込みが開放されると、各構成部材は、キー部材２３がシェル１の段部端面に当接する図６に示した非作動位置に復帰する。そして、この時には、キー部材２３に当接して前進された連動ピン４５によって、爪部材４２が反時計方向に回転されるので、爪部材４２の爪４２ａとレバー２５の歯部との係合状態が解除されて、レバー２５も非作動状態に復帰する。
このような構成の第２実施例によっても、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。
【０００７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、簡単な構成によって倍力装置のサーボ比を変更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】本発明の一実施例を示す断面図。
【図２】図１に示した要部の作動状態を示す断面図。
【図３】図１に示した要部の作動状態を示す断面図。
【図４】図１に示した要部の作動状態を示す断面図。
【図５】図１に示した実施例が作動された後の入力と出力の関係を示す図
【図６】本発明の第２実施例を示す断面図。
【図７】図６の要部の平面図。
【図８】図７の左側面図。
【符号の説明】
２…バルブボディ１６ｅ…段部端面（バルブボディ）
２１…第１部材（弁プランジャ）２１ｅ…小径部（縮径部分）
２８…漏斗形部材３４…リアクションディスク[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a booster, and more particularly to a booster configured to change a servo ratio.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a booster capable of changing the servo ratio, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-221309 and Japanese Utility Model Publication No. 7-8337 are known.
In the booster disclosed in JP-A-5-221309, a protruding member is attached to the surface of the valve plunger that faces the reaction disk. On the other hand, in the booster disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 7-8337, the valve plunger is composed of a plurality of members inside and outside in the radial direction, thereby forming protrusions on the surface of the valve plunger facing the reaction disk. I am doing so.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the conventional booster, the valve plunger is composed of a plurality of members in order to change the servo ratio, and it is necessary to connect them. Therefore, the configuration is complicated, and it takes time to assemble the booster. There was such a drawback.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In view of such circumstances, the present invention provides a cylindrical valve body slidably provided in a shell, a valve plunger slidably fitted to a valve body and interlocked with an input shaft, a push rod, In a booster comprising a reaction disk interposed between the step end surface of the valve body and transmitting a reaction force of the output from the push rod to the valve plunger,
A diameter of the outer peripheral portion of the valve plunger on the side facing the reaction disk is reduced to form a stepped end surface at the boundary portion between the reduced diameter portion and the outer peripheral portion on the rear side, and a flexible material. A funnel-shaped member having a radial portion and a cylindrical portion extending continuously in the axial direction from the radial direction portion, and the radial portion of the funnel-shaped member is formed between the reaction disk and the stepped end surface of the valve body. The booster is actuated by interposing the tubular portion of the funnel-shaped member slidably between the inner peripheral portion of the valve body and the reduced outer peripheral portion of the valve plunger. After the rear end of the tubular portion of the funnel-shaped member is separated from the stepped end surface on the valve plunger side, the rear end of the tubular portion of the funnel-shaped member is the stepped portion on the valve plunger side. It is configured to come into contact with the end face.
[0005]
[Action]
According to such a configuration, when the booster is actuated, first, the rear end of the tubular portion of the funnel-shaped member is transmitted from the reaction disk in a state where it is separated from the stepped end surface on the valve plunger side. The reaction force of the output shaft is transmitted to the valve plunger by an amount corresponding to the cross-sectional area of the reduced diameter portion of the valve plunger. Then, from the state where the rear end of the tubular portion of the funnel-shaped member is separated from the stepped end surface on the valve plunger side, the rear end of the tubular portion of the funnel-shaped member is the step on the valve plunger side. When abutting against the end face, the reaction force of the output shaft is transmitted from the reaction disk to the valve plunger by an amount corresponding to the cross sectional area of the step end face and the reduced diameter portion of the valve plunger. In other words, the boosted state is such that the tubular portion of the funnel-shaped member is separated from the stepped end surface on the valve plunger side and the tubular portion of the funnel-shaped member is in contact with the stepped end surface on the valve plunger side. The servo ratio of the device can be changed.
In the present invention, since the valve plunger is reduced in diameter while only a funnel-shaped member is added, the servo ratio of the booster can be changed with a simple configuration as compared with the above-described conventional one.
And compared with the said conventional, the effort at the time of the assembly of a booster can be reduced.
[0006]
【Example】
In the following, the present invention will be described with reference to the illustrated embodiment. In FIG. 1, a substantially cylindrical valve body 2 is slidably provided in a shell 1 of a brake booster, and the rear cylindrical portion of the valve body 2 is a shell. 1 is projected outside. A power piston 3 is connected to the outer periphery of the valve body 2, and a diaphragm 4 is stretched on the back surface of the power piston 3. Thereby, the inside of the shell 1 is partitioned into a constant pressure chamber A on the front side and a variable pressure chamber B on the rear side.
In the valve body 2, a valve mechanism 5 for switching a fluid circuit among the constant pressure chamber A, the variable pressure chamber B, and the atmosphere is provided. The valve mechanism 5 includes an annular atmospheric valve seat 6 provided in the valve body 2, a valve plunger 7 slidably fitted to the valve body 2, and a sleeve 8 slidably fitted to the valve plunger 7. , An annular vacuum valve seat 9 provided on the sleeve 8, a substantially cylindrical valve body 11 seated on both the valve seats 6, 9, and this valve body 11 is urged toward the both valve seats 6, 9. And a second spring 13 for positioning the sleeve 8 in a non-actuated position in the figure. The input shaft 14 connected to the valve plunger 7 is positioned at a non-operating position (not shown) by the elastic force of a return spring for a brake pedal (not shown).
Therefore, in this embodiment, the responsiveness at the start of the operation of the brake booster is improved by configuring the valve mechanism 5 as follows.
That is, an annular protrusion 2a extending toward the front side is formed on the inner peripheral portion of the valve body 2, and the atmospheric valve seat 6 is constituted by the tip of the annular protrusion 2a. An atmospheric passage 15 is constituted by the axial hole 2b on the outer side of the atmospheric valve seat 6 and the internal space of the valve body 2 continuing to the rear side thereof. The atmosphere is always introduced into the atmosphere passage 15.
On the other hand, the valve body 11 made of an elastic body is disposed toward the rear side so as to face the atmospheric valve seat 6 and the vacuum valve seat 9. The front end portion of the valve body 11 is thick, and the end portion is fitted into an annular groove provided in the outer peripheral portion of the cylindrical plug 16 on the rear side. The end portion on the side and the outer peripheral portion of the plug 16 are fitted into the inner peripheral portion of the valve body 2 from the front side. The first spring 12 is elastically mounted across the back surface of the seat portion of the valve body 11 and the step portion of the plug 16, and the seat portion of the valve body 11 is made to move by the elastic force of the first spring 12. It sits on the valve seats 6 and 9. In this embodiment, the atmospheric valve 17 that opens and closes the atmospheric passage 15 is constituted by the atmospheric valve seat 6 and the seat portion of the valve body 11 that contacts and separates from the atmospheric valve seat 6. Note that the plug 16 of this embodiment substantially constitutes a part of the valve body 2.
Next, the valve plunger 7 of the present embodiment is constituted by a first member 21 on the front side and a second member 22 slidably fitted on the rear side thereof. The sleeve 8 is slidably fitted over the first member 21 and the second member 22.
A front side end portion of the input shaft 14 is connected to the rear side shaft portion of the second member 22, and an annular groove 22 a having a predetermined width is formed in the center of the second member 22 in the axial direction. ing. A key member 23 is engaged with the annular groove 22a through a radial hole 2c provided in the valve body 2. This prevents the second member 22 from falling off the valve body 2. A bottomed hole 22b is formed in the shaft portion on the front side of the second member 22, and the outer peripheral portion on the front side of the second member 22 is a small diameter portion 22c slightly reduced in diameter.
On the other hand, the outer peripheral portion on the rear side of the first member 21 is a small-diameter portion 21a that matches the size of the bottomed hole 22b of the second member 22, and the large-diameter portion 21b located on the front side of the small-diameter portion 21a. The outer diameter of the second member 22 is set to the same outer diameter as that of the small diameter portion 22 c of the second member 22.
Then, a rubber O-ring 24 is fitted to the small diameter portion 21 a of the first member 21, and the small diameter portion 21 a of the first member 21 in that state is slidably fitted to the bottomed hole 22 b of the second member 22. The O-ring 24 is interposed between the step end surface of the small diameter portion 21a and the front end surface of the second member 22 without any gap.
The sleeve 8 is slidably fitted over the large diameter portion 21 b of the first member 21, the outer peripheral portion of the O-ring 24 and the small diameter portion 22 c of the second member 22.
The outer diameter of the O-ring 24 in the natural state is set to be the same as the outer diameter of the front end portion of the second member 22 and the outer diameter of the large-diameter portion 21b of the first member 21, and is shown in FIG. When the brake booster is not in operation, the sleeve 8 is slidably moved over the large diameter portion 21b of the first member 21, the outer peripheral portion of the O-ring 24, and the small diameter portion 22c of the second member 22. Can do. On the other hand, as described later, when an axial force is applied so that the first member 21 and the second member 22 are close to each other, the O-ring 24 is compressed in the axial direction and elastically deformed. The outer peripheral portion of the sleeve 8 is enlarged in diameter so that relative movement of the sleeve 8 with respect to the two members 21 and 22 cannot be performed.
Further, a radial through hole 21d having a square cross section is formed over the central portion of the first member 21 in the axial direction, that is, the boundary between the large diameter portion 21b and the medium diameter portion 21c. The lever 25 is swingably attached by a pin. Both end portions of the lever 25 protrude outward from the large-diameter portion 21b of the first member 21, and the end portion of the lever 25 on the lower side in the drawing is engaged with the through hole 8a on the sleeve 8 side. doing.
An intermediate diameter portion 21 c of the first member 21 positioned on the front side of the position of the lever 25 is slidably fitted to the inner peripheral portion of the plug 16. The outer peripheral portion on the front side of the medium diameter portion 21c in the first member 21 is a small diameter portion 21e that is reduced in diameter by a predetermined dimension than the medium diameter portion 21c, and the boundary between the small diameter portion 21e and the medium diameter portion 21c. A stepped end face is formed in the portion, and a rubber ring 26 as an elastic member is fitted in the portion. Further, a cylindrical gap is formed between the small diameter portion 21e of the first member 21 and the inner peripheral portion of the plug 16, and the cylindrical portion 28a of the funnel-shaped member 28 can be slid in the gap from the front side. Is fitted.
Next, the sleeve 8 is formed with a flange portion 8b extending radially outward at an end portion on the rear side thereof, and an annular protrusion protruding toward the front side on the outer peripheral portion of the flange portion 8b. A vacuum valve seat 9 is configured. Moreover, the vacuum valve 31 is comprised by this vacuum valve seat 9 and the seat part of the valve body 11 with which it contacts / separates. A vacuum passage 32 is constituted by the space inside the vacuum valve 31 and the valve body 11 and the axial hole 16a of the plug 16 continuous therefrom. The vacuum passage 32 is always in communication with the constant pressure chamber A, and since a negative pressure is always introduced into the constant pressure chamber A via a negative pressure introduction pipe (not shown), a negative pressure is always applied to the vacuum passage 32. doing. The space between the vacuum valve 31 and the atmospheric valve 17 communicates with the variable pressure chamber B via the variable pressure passage 33 formed by the radial hole 2 c of the valve body 2.
Since the second spring 13 is elastically mounted across the flange portion 8b of the sleeve 8 and the end face of the plug 16, the sleeve 8 is always biased toward the rear side. In the non-operating state of the illustrated brake booster, the inner peripheral edge of the flange portion 8b of the sleeve 8 is in contact with the enlarged diameter portion on the rear side of the small diameter portion 22c of the second member 22, and is maintained in that position. Yes. In this non-actuated state, the vacuum valve seat 9 is separated from the valve body 11 and the vacuum valve 31 is opened, while the valve body 11 is seated on the atmospheric valve seat 6 by the first spring 12 and the atmospheric valve 17. Is closed. At this time, the front edge of the through-hole 8a on the sleeve 8 side is engaged with the lower end of the lever 25 and is maintained substantially in the vertical direction. In this state, the upper end of the lever 25 is separated from the end face of the plug 16 and the sleeve 8. Further, the front side end portion 8 c of the sleeve 8 located on the front side of the through hole 8 a is located on the rear side of the end surface of the plug 16.
In the valve mechanism 5 of the present embodiment described above, when the brake pedal is depressed from the non-actuated state, the input shaft 14, both the members 21 and 22 (valve plunger 7), and the sleeve 8 are moved forward together. Thereby, as shown in FIG. 2, first, the vacuum valve seat 9 is seated on the valve body 11 and the vacuum valve 31 is closed, while the valve body 11 is separated from the atmospheric valve seat 6 and the atmospheric valve 17 is opened. It has come to be. At substantially the same time, the upper end of the lever 25 abuts against the end surface of the plug 16 and is swung clockwise. As a result, the sleeve 8 is moved forward relative to both the members 21 and 22. Move forward to the side. Therefore, the valve body 11 can be forcibly separated from the atmospheric valve seat 6 and the opening degree of the atmospheric valve 17 can be maintained in a large state. Therefore, the air in the air passage 15 is introduced into the variable pressure chamber B from the variable pressure passage 33 after flowing through the atmospheric valve 17 maintained at a large opening, so that the brake booster is operated quickly. It has become.
A concave portion 16b is formed as an escape portion on the end surface of the plug 16 facing the end portion 8c on the front side of the sleeve 8. When the sleeve 8 is advanced with respect to the plug 16 and the valve body 2, the end portion 8 c on the front side of the sleeve 8 is inserted into the recess 16 b.
Further, in the present embodiment, the funnel-shaped member 28 is provided on the inner peripheral portion of the plug 16 so that the servo ratio after the brake booster is operated can be changed.
That is, the inner peripheral portion on the front side of the plug 16 is a large-diameter hole 16c having a large diameter, and the outer peripheral portion on the front side of the first member 21 is fitted in the inner peripheral portion on the rear side of the plug 16. The small-diameter hole 16d to be joined is used. The stepped end surface 16e between the large diameter hole 16c and the small diameter hole 16d has a large chamfered inner edge 16e ′, while the stepped end surface 16e has a large edge on the outer peripheral side. An annular groove 16f continuous from the radial hole 16c is formed.
And the radial direction part 28b in the funnel-shaped member 28 is made to contact | abut from the front side to the said step part end surface 16e, At the same time, the cylindrical part 28a in the funnel-shaped member 28 is made into the small diameter part 21e of the 1st member 21, and the plug 16 The small diameter hole 16d is slidably fitted. The boundary portion 28c between the cylindrical portion 28a and the radial direction portion 28b in the funnel-shaped member 28 is formed in a relatively large arc shape, but as described above, the edge portion 16e ′ of the step end surface 16e is greatly chamfered. Therefore, a gap is maintained between the boundary portion 28c and the edge portion 16e ′ of the stepped end surface 16e facing the boundary portion 28c.
In the non-operating state of the brake booster shown in FIG. 1, there is a gap between the rear side end of the tubular portion 28 a of the funnel-shaped member 28 and the ring 26 fitted to the first member 21. Maintained.
A disc-shaped reaction disk 34 is brought into contact with the radial direction portion 28b of the funnel-shaped member 28 described above from the front side. The reaction disk 34 is housed in a recess 35a provided at the base of the push rod 35, and the tip of the recess 35a of the push rod 35 is slidable in the large-diameter hole 16c and the annular groove 16f of the plug 16. Is fitted. Thereby, the radial direction part 28b of the funnel-shaped member 28 is clamped by the reaction disk 34 in the recess 35a and the stepped end face 16e of the plug 16. Moreover, the reaction disk 34 and the front-side end surface of the first member 21 face each other, and a gap is maintained between them in the non-actuated state in the figure.
In this embodiment, the funnel-shaped member 28 is made of flexible spring steel, and as shown in FIGS. 1 and 3, in the non-operating state of the brake booster and in the first half after starting the operation, The funnel-shaped member 28 is maintained in a natural state. On the other hand, as shown in FIG. 4, in the latter half of the state after the brake booster is operated, the boundary portion 28c of the funnel-shaped member 28 is elastically deformed along with the elastic deformation of the reaction disk 34, The tubular portion 28 a is extended toward the rear side, and the end portion on the rear side of the tubular portion 28 a is in contact with the ring 26 provided on the first member 21.
That is, after the operation of the brake booster is started, the reaction force of the reaction disk 34 corresponding to the cross-sectional area of the small diameter portion 21e of the first member 21 is transmitted to the valve plunger 7, and the cross-sectional area of the small diameter portion 21e. In addition to the corresponding reaction force of the reaction disk 34, an annular area not contacting the stepped end face 16e of the plug 16 of the funnel-shaped member 28 (the outer diameter is equal to the outer diameter of the chamfer 16e ', and the inner diameter is small) The reaction force of the reaction disk 34 corresponding to the outer diameter of the portion 21e is transmitted to the first member 21 through the ring 26 by the deflection of the funnel-shaped member 28 (supported by the rigidity of the funnel-shaped member 28). The reaction force of the reaction disk 34 (excluding the amount transmitted to the end face 16e) is transmitted to the valve plunger 7. Thereby, the servo ratio after the brake booster is actuated can be changed.
Further, an annular retainer 36 is fitted from the front side to the front side of the push rod 35, and then fitted to the inner peripheral portion of the valve body 2, and the front end surface of the plug 16 and the stepped portion of the valve body 2 are fitted. It is in contact with the end face. Accordingly, the push rod 35 and the plug 16 are prevented from dropping from the valve body 2 toward the front side.
Further, a return spring 37 is mounted over the retainer 36 and the front wall surface of the shell 1, so that the valve body 2 and the like are urged to the rear side and are positioned at the non-operating position in the drawing. .
(Description of operation)
In the above configuration, in the non-operating state of the brake booster shown in FIG. 1, the key member 23 comes into contact with the stepped section of the shell 1 and stops, and the valve body 2 comes into contact with the key member 23. Is stopped at the non-operating position in the figure.
In this state, the atmospheric valve 17 located on the outer side is closed by the seat portion of the valve body 11 being urged by the first spring 12 and seated on the atmospheric valve seat 6. On the other hand, the sleeve 8 biased by the second spring 13 and the second member 22 and the first member 21 integrated with the sleeve 8 are such that the front end surface of the annular groove 22a of the second member 22 contacts the key member 23. By contacting, it stops at the non-operation position shown in the figure.
In this non-operating state, the vacuum valve seat 9 is separated from the valve body 11 and the vacuum valve 31 is opened, so that negative pressure is introduced not only into the constant pressure chamber A but also into the variable pressure chamber B. Further, the O-ring 24 between the two members 21 and 22 constituting the valve plunger 7 is not strongly compressed in the axial direction, and is maintained substantially in the same state as the natural state. In addition, since the front edge of the through hole 8a on the sleeve 8 side is engaged with the lower end of the lever 25, the lever 25 is maintained substantially in the vertical direction. For this reason, the upper end of the lever 25 is separated from the end face of the plug 16, and the front end 8 c of the sleeve 8 is also located on the rear side of the recess 16 b of the plug 16.
Further, in this non-operating state, a gap is maintained between the rear end of the tubular portion 28 a of the funnel-shaped member 28 and the ring 26 fitted to the first member 21, and the first member 21. A gap is also maintained between the front end face of the (small diameter portion 21 e) and the reaction disk 34. Further, a gap is maintained between the boundary portion 28 c of the funnel-shaped member 28 and the edge portion 16 e ′ of the stepped end surface 16 e of the plug 16.
Next, when the brake pedal is depressed from the non-operating state, the input shaft 14 is moved forward in conjunction therewith. Then, in conjunction with the input shaft 14, the valve plunger 7 (both members 21, 22) and the sleeve 8 are integrally moved forward (leftward), so that the second spring 13 is compressed and the vacuum valve seat 9 is compressed. Is seated on the valve body 11 and the vacuum valve 31 is closed, while the valve body 11 is separated from the atmospheric valve seat 6 and the atmospheric valve 17 is opened. As shown in FIG. 2, substantially simultaneously with this, the upper end of the lever 25 comes into contact with the end surface of the plug 16, and the lever 25 is swung clockwise. Therefore, the sleeve 8 engaged with the lower end portion of the lever 25 is advanced toward the left relative to the first member 21 and the second member 22 (valve plunger 7), and the atmospheric valve The opening degree of 17 is increased and the state is maintained.
As a result, the communication state between the constant pressure chamber A and the variable pressure chamber B is prevented, while the atmosphere in the atmospheric passage 15 passes through the atmospheric valve 17 opened at a large opening degree and then passes through the variable pressure passage 33. It is quickly introduced into the transformer room B. Therefore, a differential pressure is generated between the constant pressure chamber A and the variable pressure chamber B, and the valve body 2 and the push rod 35 are moved forward to obtain an output with a predetermined servo ratio. Here, in the non-actuated state of the brake booster shown in FIG. 1, a gap is maintained between the reaction disk 34 and the front end face of the valve plunger 7 (first member 21). As described above, immediately after the valve plunger 7 (first member 21) is advanced and the brake booster is operated, the funnel-shaped member 28 is not elastically deformed as shown in FIG. The reaction disk 34 is elastically deformed and comes into contact with the front end face of the valve plunger 7 (first member 21). Then, as indicated by a point A in FIG. 5, the output rapidly increases at this time, so that it is generally called jumping. That is, at this time, a gap is maintained between the ring 26 and the rear end of the tubular portion 28 a of the funnel-shaped member 28, so that the push rod 35 is connected to the first member 21 via the reaction disk 34. The reaction force to be transmitted is only transmitted corresponding to the cross-sectional area of the small diameter portion 21e. Therefore, in the first half state after the start of the operation shown in FIG. 3, the output increases with a large servo ratio as shown by the straight line B in FIG.
Thereafter, along with the elastic deformation of the reaction disk 34, as shown in FIG. 4, the boundary portion 28c of the funnel-shaped member 28 is elastically deformed, and the cylindrical portion 28a is extended in the axial direction. When the end portion comes into contact with the ring 26 (point C in FIG. 5), the reaction force transmitted from the push rod 35 to the first member 21 via the reaction disk 34 thereafter corresponds to the cross-sectional area of the small diameter portion 21e. In addition to the reaction force of the reaction disk 34, the annular area not contacting the stepped end surface 16e of the plug 16 of the funnel-shaped member 28 (the outer diameter is equal to the outer diameter of the chamfer 16e ', and the inner diameter is the small diameter portion) Of the reaction force of the reaction disk 34 corresponding to the outer diameter of 21e, the portion transmitted to the first member 21 through the ring 26 by the deflection of the funnel-shaped member 28 (supported by the rigidity of the funnel-shaped member 28) (Excluding the amount transmitted to the end face 16e). That is, thereafter, in the latter half state after the start of the operation shown in FIG. 3, the output rises with a smaller servo ratio than before, as indicated by a straight line D in FIG.
As described above, in this embodiment, the outer peripheral portion on the front side of the first member 21 is reduced in diameter, and the funnel member 28 having flexibility is provided. The servo ratio can be changed. In addition, by changing the plate thickness of the funnel-shaped member 28 and changing the outer diameter of the small-diameter portion 21e of the first member 21 in accordance therewith, the latter servo ratio after the start of operation can be freely changed. The servo ratio switching time (point C in FIG. 5) can be freely adjusted. Further, by changing the chamfering amount of the edge portion 16e 'of the stepped end surface 16e of the plug 16, the servo ratio switching time (point C in FIG. 5) can be adjusted.
Further, according to this embodiment, after the operation of the brake booster is started, when the reaction disk 34 comes into contact with the front end surface of the first member 21 as described above, the first member 21 and the second member 22 As a result, the O-ring 24 is compressed in the axial direction, and the diameter of the O-ring 24 is increased accordingly. The outer peripheral portion of the O-ring 24 thus expanded in diameter is pressed against the inner peripheral portion of the sleeve 8 to prevent the sleeve 8 from moving relative to both the members 21 and 22. That is, as shown in FIG. 2, the sleeve 8 is maintained in a position where the sleeve 8 is advanced relative to both the members 21 and 22. Therefore, as long as the brake pedal is depressed, the atmospheric valve 17 is maintained at a large opening as shown in FIG. Therefore, according to this embodiment, it is possible to improve the responsiveness when the brake booster is operated.
When the driver depresses the brake pedal from the above-described operating state, the valve body 2 and the like are returned to the rear side by the return spring 37 so that the key member 23 comes into contact with the stepped end surface of the shell 1 and the reaction disk. 34 is separated from the end of the first member 21 on the front side. For this reason, since the axial pressing force by both the members 21 and 22 acting on the O-ring 24 is eliminated, the diameter of the O-ring 24 that has been expanded until then is reduced to the original state. Therefore, the sleeve 8 biased by the second spring 13 is moved to the rear side relative to both the members 21 and 22. Along with this, the lever 25 which has been inclined so far returns to the non-operating position in which the vertical direction is directed. In addition, the sleeve 8 and the two members 21 and 22 in a state where the inner peripheral edge of the sleeve 8 is in contact with the enlarged portion on the rear side of the small-diameter portion 22c of the second member 22 and is substantially integrated thereby further The key member 23 returns to the non-operation position shown in the figure where the front end surface of the annular groove 22a of the second member 22 contacts the key member 23.
In the present embodiment, the brake booster is operated as described above even during sudden braking when the brake pedal is suddenly depressed from the non-actuated state, and the atmospheric valve 17 when the brake booster is in operation. The opening is maintained at a large opening. Therefore, the operating response of the brake booster can be improved even during sudden braking when the brake pedal is suddenly depressed.
(Second embodiment)
Next, FIG. 6 shows a second embodiment of the present invention. In the second embodiment, a lever 25 provided on the valve plunger 7 is interlocked with a ratchet mechanism. That is, the input shaft 14 is connected to the rear end portion of the valve plunger 7 as in the prior art, and an annular groove 7a having a predetermined width is formed in the center side of the valve plunger 7 in the axial direction. . The key member 23 is engaged with the annular groove 7a. The cross-sectional shape of the shaft portion surrounded by the annular groove 7a, that is, the bottom portion of the annular groove 7a is formed in a substantially oval shape as shown in FIG. 8, and the bifurcated tip portion of the key member 23 is engaged therewith. It is combined.
The outer peripheral portion on the rear side and the adjacent front side of the annular groove 7a is a large-diameter portion 7b. The large-diameter portion 7b is hermetically sealed by a seal member and is slidable on the inner peripheral portion of the valve body 2. It is mated. Further, the front side of the large diameter portion 7b in the valve plunger 7 is an intermediate diameter portion 7c, and a small diameter portion 7d is formed on the front side of the intermediate diameter portion 7c. Similarly to the first embodiment, a ring 26 is fitted to the boundary portion between the small diameter portion 7d and the medium diameter portion 7c, and the ring 26 and the middle diameter portion 7c on the rear side thereof are connected to the small diameter hole of the plug 16. 16d is slidably fitted. Further, a funnel-shaped member 28 similar to that of the first embodiment is disposed at a position adjacent to the small diameter portion 7d of the valve plunger 7 in this state.
Further, the sleeve 8 is slidably fitted to the medium diameter portion 7c of the valve plunger 7, and the seal member 41 attached to the medium diameter portion 7c is used to place the sleeve 8 between the inner peripheral portion and the medium diameter portion 7c. Keeps her airtight.
Similarly to the first embodiment, a radial through hole 7e is formed in the middle diameter portion 7c of the valve plunger 7, and the lever 25 is rocked by a pin at a substantially central portion in the through hole 7e. The claw member 42 is pivotally attached by a pin to the adjacent rear side of the lever 25 in the through hole 7e.
A spring 43 is mounted over the lower end of the lever 25 and the front end face in the through hole 7e, and the lower end of the claw member 42 and the rear end face in the through hole 7e. And a spring 44 is mounted. Thereby, the lever 25 is always urged to rotate counterclockwise, while the claw member 42 is urged to rotate clockwise.
Further, a tooth portion is formed on a circular arc surface at the center on the rear side of the lever 25, and a claw 42a of the claw member 42 is engaged with the tooth portion.
As shown in FIGS. 7 and 8, an axial guide hole 7f communicating from the through hole 7e of the valve plunger 7 to the annular groove 7a is formed on the rear side of the through hole 7e. The interlocking pin 45 is slidably fitted.
In the non-operating state of the brake booster shown in FIG. 6, the key member 23 contacts the stepped end surface of the shell 1, and the front end surface of the annular groove 7 a of the valve plunger 7 contacts the key member 23. In the state, the key member 23 and the rear end of the interlocking pin 45 abut. At this time, the front end of the interlocking pin 45 projects into the through hole 7e, and the upper end of the claw member 42 is swung counterclockwise against the spring 44. The engagement between the claw 42a and the tooth portion of the lever 25 is released. Therefore, the lever 25 can be urged by the spring 43 to return to the inoperative state. Other configurations are the same as those of the embodiment shown in FIG.
In the second embodiment configured as described above, the key member 23 is separated from the step end surface of the shell 1 when the brake pedal is depressed and the input shaft 14 and the valve plunger 7 are advanced from the non-actuated state. At the same time, the sleeve 8 is also moved forward together with the valve plunger 7. Here, since the claw member 42 is urged by the spring 44, the interlocking pin 45 abutting on the claw member 42 is pushed to the rear side, and the key member 23 is moved to the rear side in the annular groove 7a. Along with this, the claw 42a of the claw member 42 is engaged with the lower portion of the tooth portion on the lever 25 side.
Thereafter, as the valve plunger 7 advances, the vacuum valve seat 9 is seated on the valve body 11 and the vacuum valve 31 is closed. Then, the valve body 11 is separated from the atmospheric valve seat 6 and the atmospheric valve 17 is moved. Opened. At this time, the upper end of the lever 25 abuts on the end surface of the plug 16 and is swung clockwise. Accordingly, the claw 42a of the claw member 42 is located below the tooth portion on the lever 25 side. It engages with the teeth on the upper side sequentially from the place. Along with this, since the sleeve 8 is moved forward relative to the valve plunger 7 by the lever 25, the atmospheric valve 17 has a large opening and the state is maintained. Thereby, the air in the air passage 15 is quickly introduced into the variable pressure chamber B after flowing through the air valve 17 maintained at a large opening. Therefore, the brake booster is quickly activated.
Also in the second embodiment, since the same funnel-shaped member 28 as that in the first embodiment is provided, the servo ratio of the brake booster after being operated is the same as that in the first embodiment. Similarly, the output increases with a large servo ratio in the first half after the start of operation, and the output increases with a small servo ratio in the second half after the start of operation.
After the brake booster is operated in this way, when the brake pedal is released, each component member is in the inoperative position shown in FIG. 6 where the key member 23 abuts against the stepped end surface of the shell 1. Return to. At this time, the claw member 42 is rotated in the counterclockwise direction by the interlocking pin 45 abutted against the key member 23, so that the claw 42a of the claw member 42 and the tooth portion of the lever 25 are engaged. Is released, and the lever 25 also returns to the non-operating state.
Also according to the second embodiment having such a configuration, the same operational effects as those of the first embodiment described above can be obtained.
[0007]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, there is an effect that the servo ratio of the booster can be changed with a simple configuration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an operating state of the main part shown in FIG.
3 is a cross-sectional view showing an operating state of the main part shown in FIG. 1;
4 is a cross-sectional view showing an operating state of the main part shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between input and output after the embodiment shown in FIG. 1 is activated;
FIG. 6 is a sectional view showing a second embodiment of the present invention.
7 is a plan view of the main part of FIG. 6. FIG.
8 is a left side view of FIG.
[Explanation of symbols]
2… Valve body 16e… Step part end face (Valve body)
21 ... 1st member (valve plunger) 21e ... Small diameter part (reduction diameter part)
28 ... Funnel shaped member 34 ... Reaction disc

Claims

A cylindrical valve body slidably provided in the shell, a valve plunger slidably fitted to the valve body and interlocked with the input shaft, and interposed between the push rod and the end surface of the step of the valve body And a booster including a reaction disk that transmits a reaction force of the output from the push rod to the valve plunger.
A diameter of the outer peripheral portion of the valve plunger on the side facing the reaction disk is reduced to form a stepped end surface at the boundary portion between the reduced diameter portion and the outer peripheral portion on the rear side, and a flexible material. A funnel-shaped member having a radial portion and a cylindrical portion extending continuously in the axial direction from the radial direction portion, and the radial portion of the funnel-shaped member is formed between the reaction disk and the stepped end surface of the valve body. The booster is actuated by interposing the tubular portion of the funnel-shaped member slidably between the inner peripheral portion of the valve body and the reduced outer peripheral portion of the valve plunger. After the rear end of the tubular portion of the funnel-shaped member is separated from the stepped end surface on the valve plunger side, the rear end of the tubular portion of the funnel-shaped member is the stepped portion on the valve plunger side. Characterized by being configured to abut against the end face Booster.

A rubber ring is attached to a boundary portion between the reduced diameter portion of the valve plunger and the outer peripheral portion on the rear side thereof,
The inner peripheral edge of the stepped end surface on the valve body side facing the boundary portion between the radial direction portion and the tubular portion in the funnel-shaped member is chamfered, and between the inner peripheral edge and the boundary portion in the funnel-shaped member The booster according to claim 1, wherein the gap is maintained.

The valve plunger includes a front side member and a rear side member that are relatively movable in the axial direction, and a rubber-made second ring is interposed between the front side member and the rear side member. A sleeve is slidably fitted over the outer periphery of the second ring and the front and rear members of the front and rear sides, and the second ring is a front end surface of the front member. When the reaction disk comes into contact, the front side member and the rear side member are compressed in the axial direction to expand in diameter, and the outer peripheral portion of the second ring is in pressure contact with the inner peripheral portion of the sleeve. The booster according to claim 1 , wherein the sleeve is maintained at a position relatively advanced with respect to the front side member and the rear side member.