JP3777833B2

JP3777833B2 - ブレーキ倍力装置

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Publication number: JP3777833B2
Application number: JP31306998A
Authority: JP
Inventors: 昌浩池田; 良保高崎; 直人斉藤
Original assignee: Bosch Corp
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1998-11-04
Filing date: 1998-11-04
Publication date: 2006-05-24
Anticipated expiration: 2018-11-04
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Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はブレーキ倍力装置に関し、より詳しくは、自動ブレーキとしての機能を備えたブレーキ倍力装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動ブレーキとしての機能を備えたブレーキ倍力装置は、知られており、次のような構成備えている。すなわち、シェル内に摺動自在に設けたバルブボディと、このバルブボディに設けたパワーピストンと、パワーピストンの前後に形成した定圧室および変圧室と、上記バルブボディに設けられて流路の切り換え制御を行う弁機構と、バルブボディ内に設けられて上記弁機構を作動させるソレノイドとを備え、上記弁機構は、バルブボディに形成した真空弁座と、バルブボディ内に移動可能に設けた筒状部材と、この筒状部材に形成した大気弁座と、上記真空弁座および大気弁座に着座する弁体と、上記バルブボディおよび筒状部材に対して相対移動可能に設けられるとともに入力軸が前進される際には筒状部材とともに前進される弁プランジャとを備え、上記ソレノイドは、バルブボディの内周部に取り付けたハウジングと、このハウジングに収納されてコイルを巻回したスプールと、ハウジングの内周部に移動可能に設けられて上記筒状部材と連動するピストンとを備え、上記ソレノイドが作動されると、上記ピストンとそれに連動する筒状部材をバルブボディおよび弁プランジャに対してフロント側へ移動させて弁機構を作動させるように構成したブレーキ倍力装置は知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の装置では、ソレノイドを作動することに伴って、ピストンおよび筒状部材をバルブボディおよび弁プランジャに対して軸方向フロント側へ移動させるようにしている。これによって、筒状部材に形成した大気弁座が弁体から離隔するので、ブレーキペダルを踏み込むことなく、ブレーキ倍力装置を自動ブレーキとして作動させることができる。
このように、従来の装置では、ブレーキ倍力装置を自動ブレーキとして作動させる際には、ピストンや筒状部材が円滑に進退動することが必要である。そのため、上述した従来のブレーキ倍力装置においては、ピストンおよび筒状部材がより一層円滑に移動することが要望されていたものである。
【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バルブボディと、このバルブボディに設けたパワーピストンと、パワーピストンの前後に形成した定圧室および変圧室と、上記バルブボディに設けられて流路の切り換え制御を行う弁機構と、バルブボディ内に設けられて上記弁機構を作動させるソレノイドとを備え、上記弁機構は、バルブボディに形成した真空弁座と、バルブボディ内に移動可能に設けた筒状部材と、この筒状部材に形成した大気弁座と、上記真空弁座および大気弁座に着座する弁体と、上記バルブボディおよび筒状部材に対して相対移動可能に設けられるとともに入力軸が前進される際には筒状部材とともに前進される弁プランジャとを備え、上記ソレノイドは、バルブボディの内周部に取り付けた筒状のハウジングと、上記ハウジングに保持した円筒状のスプールと、上記ハウジングおよび上記スプールの内方に移動可能に設けられて上記筒状部材と連動する円筒状のピストンとを備え、上記ソレノイドが作動されると、上記ピストンとそれに連動する筒状部材をバルブボディおよび弁プランジャに対してフロント側へ移動させて弁機構を作動させるように構成したブレーキ倍力装置において、
上記ピストンにおけるフロント側に筒状ガイド部を形成するとともに、ピストンにおけるリヤ側に環状ガイド部を形成して、筒状ガイド部と環状ガイド部を上記ハウジングの内周部に摺動自在に嵌合させてハウジング内でのピストンの移動を案内させるように構成し、上記弁プランジャのフロント側の外周部を上記ピストンに貫通させてから上記ハウジングの内周部に摺動自在に嵌合させるとともに、弁プランジャにおける軸方向の中央側の外周部を上記筒状部材に形成した切欠き部を介してハウジングの内周部に摺動自在に嵌合させて、ハウジング内における弁プランジャの進退動を案内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、上記ピストンは、筒状ガイド部および環状ガイド部とによって案内されてハウジング内を円滑に進退動することができる。また、弁プランジャは、フロント側の外周部と軸方向の中央側の外周部をハウジングの内周部によって案内されて円滑に進退動することができる。
したがって、従来に比較して、ピストンおよび弁プランジャを円滑に進退動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ないし図２において、タンデムブレーキ倍力装置１のシェル２内は、その中央部に設けたセンタープレート３によって、前方側のフロント室４と後方側のリヤ室５とに区画形成している。そして概略筒状のバルブボディ６を、シェル２のリヤ側（右方側）の内周部とセンタープレート３の内周部とにそれぞれシール手段７、８により気密を保持して摺動自在に貫通させている。
上記フロント室４およびリヤ室５内に位置するバルブボディ６の外周部には、それぞれフロントパワーピストン１１とリヤパワーピストン１２とを連結してあり、また各パワーピストン１１、１２の背面にフロントダイアフラム１３とリヤダイアフラム１４とをそれぞれ張設している。リヤパワーピストン１２およびリヤダイアフラム１４の内周部は、環状のリテーナ９によってバルブボディ６の外周部に係止している。上記フロントダイアフラム１３によってフロント室４内を定圧室Ａと変圧室Ｂとに区画してあり、またリヤダイアフラム１４によってリヤ室５内を定圧室Ｃと変圧室Ｄとに区画している。
上記バルブボディ６内には、定圧室Ａ、Ｃと変圧室Ｂ、Ｄとの連通状態を切換える弁機構１５を設けるとともに、この弁機構１５のフロント側にソレノイド１６を配置している。
弁機構１５は、バルブボディ６の内周部に形成した環状の真空弁座１７と、バルブボディ６に対して軸方向に移動可能に設けた筒状部材１８と、この筒状部材１８に形成した環状の大気弁座２１と、筒状部材１８内に摺動自在に嵌合されるとともに入力軸３５と連動した弁プランジャ２２と、上記両弁座１７、２１にリヤ側からスプリング２３によって着座する弁体２４とを備えている。
【０００７】
上記真空弁座１７とそれに接離する弁体２４の第１シート部Ｓ１とによって真空弁２５を構成してあり、この真空弁２５よりも外周側の空間は、バルブボディ６に形成した第１定圧通路２６を介して上記定圧室Ａに連通し、また定圧室Ａ内は、第１定圧通路２６から連続する第２定圧通路２７を介して定圧室Ｃに連通している。上記定圧室Ａ内は図示しない負圧導入管を介して負圧源と連通しており、それにより定圧室Ａ、Ｃ内に常時負圧が導入されている。
また上記大気弁座２１とそれに接離する弁体２４の第２シート部Ｓ２とによって大気弁２８を構成している。そして、第２シート部Ｓ２と第１シート部Ｓ１との間の空間は、バルブボディ６に形成した半径方向の第１変圧通路３１を介して変圧室Ｄに連通しており、この変圧室Ｄはバルブボディ６に形成した軸方向の第２変圧通路３２を介して変圧室Ｂに連通している。
さらに、大気弁２８よりも内周側の空間は、バルブボディ６に形成した大気通路３３およびそこに設けたフィルタ３４を介して大気に連通している。
弁プランジャ２２のリヤ側の軸部に入力軸３５の先端部を枢支連結してあり、バルブボディ６に嵌着したリテーナ３６と入力軸３５の外周部とにわたって、上記スプリング２３よりも大きな弾発力を有するスプリング３７を弾装している。これにより、図１に示したタンデムブレーキ倍力装置１の非作動状態では、大気弁座２１に弁体２４の第２シート部Ｓ２を着座させて大気弁２８を閉鎖させるとともに、弁体２４の第１シート部Ｓ１を真空弁座１７から離座させて真空弁２５を開放させている。なお、入力軸３５の末端部は図示しないブレーキペダルに連動させている。この非作動状態では、上記各室Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄが相互に連通し、各室Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ内に負圧が導入されている。
【０００８】
また、バルブボディ６には、第１変圧通路３１から連続してそのフロント側に半径方向孔６Ａを形成してあり、この半径方向孔６Ａに従来公知のキー部材３８を挿通させるとともに、該キー部材３８を弁プランジャ２２の係合部２２ａに係合させている。
図１に示したタンデムブレーキ倍力装置１の非作動時に、上記キー部材３８をシェル２のリヤ側の壁面２ａに当接させることで、キー部材３８および弁プランジャ２２をバルブボディ６に対する前進位置に保持するようにしている。これにより、タンデムブレーキ倍力装置１の作動開始時における入力軸３５のロスストロークを減少させるようにしている。
上記第１変圧通路３１の位置およびそのフロント側となるバルブボディ６の内周部に、ソレノイド１６のハウジング４１を気密を保持して嵌着している。このハウジング４１は、フロント側に位置してフロント側が大径となる段付筒状のホルダ４２と、リヤ側に位置してフロント側が大径となる段付筒状のヨーク４３とによって構成している。コイルを巻回した円筒状のスプール４４をヨーク４３の大径部内にフロント側から嵌合し、さらにその状態のスプール４４の内周部にホルダ４２におけるリヤ側の外周部を嵌合し、リヤ側を向けたホルダ４２の段部端面とフロント側を向けたヨーク４３の段部端面とによってスプール４４を軸方向に挟持している。そして、この状態においてヨーク４３をバルブボディ６の内周部に気密を保持して嵌合している。
【０００９】
上記スプール４４のコイルに接続したリード線４５の中間部は、バルブボディ６のフロント側の内周部およびフロント側の端面に保持させてからフロントパワーピストン１１のフロント側の端面に保持させている。シェル２内に位置するリード線４５の一端は、シェル２のフロント側の壁面２ｂに取り付けたコネクタ４６に接続している。リード線４５の一端がコネクタ４６から離脱しないように、リード線４５の一端を保持部材４７によって保持している。
次に、ホルダ４２における小径部のフロント側の内周部には、プランジャプレート５１を摺動自在に嵌合している。このプランジャプレート５１よりもフロント側となるホルダ４２の大径部内に、円盤状のリアクションディスク５２を収納している。本実施例のプランジャプレート５１は、リヤ側に位置する円柱部材５１Ａと、フロント側に位置する環状部材５１Ｂとによって構成している。円柱部材５１Ａのフロント側の端面には円柱状の突起を形成してあり、その突起を環状部材５１Ｂにリヤ側から貫通させている。これにより、リアクションディスク５２のリヤ側の端面と環状部材５１Ｂおよび円柱部材５１Ａの突起の端面とが対向している。
また、リアクションディスク５２のフロント側に出力軸５３を配置してあり、この出力軸５３における大径の基部５３ａを上記ホルダ４２の大径部に摺動自在に嵌合して、リアクションディスク５２にフロント側から当接させている。
これにより、リアクションディスク５２は、出力軸５３における基部５３ａのリヤ側の端面と、ホルダ４２の段部端面とによって挟持されている。図１に示したタンデムブレーキ倍力装置１の非作動状態では、リアクションディスク５２のリヤ側の端面とそれに対向するプランジャプレート５１のフロント側の端面（円柱部材５１Ａの突起の端面）とがわずかに離隔している。
ホルダ４２のフロント側の外周部には、皿状のリテーナ５４を嵌合してあり、このリテーナ５４によって出力軸５３の基部５３ａがホルダ４２の外周部から脱落するのを防止している。
このリテーナ５４とシェル２のフロント側の壁面２ｂとにわたってリターンスプリング５５を弾装してあり、これによって、バルブボディ６等を図示非作動位置に保持させている。
上記出力軸５３のフロント側の先端部は、シェル２のフロント側の壁面２ｂから外部に突出させてあり、かつその先端部を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。
上記プランジャプレート５１よりもリヤ側となるスプール４４およびヨーク４３の内周部には、磁性体からなる円筒状のピストン５６を摺動自在に嵌合している。
本実施例では、ソレノイド１６はＯＮ−ＯＦＦ制御のものを用いており、図示しない制御装置によってこのソレノイド１６の作動を制御するようにしている。制御装置によってソレノイド１６が励磁されると、ピストン５６は、スプール４４、ヨーク４３、ホルダ４２およびバルブボディ６に対してフロント側へ移動されるようになっている。
【００１０】
本実施例では、ピストン５６のリヤ側に筒状部材１８を配置して、これらピストン５６と筒状部材１８とを連動させるとともに、それらの内方に弁プランジャ２２を摺動自在に嵌合させている。
ピストン５６におけるフロント側の軸部に、フロント側へ向けて伸びる筒状ガイド部５６Ａを一体に形成してあり、その筒状ガイド部５６Ａの先端部をプランジャプレート５１（円柱部材５１Ａ）のリヤ側の端面に当接させるとともに、筒状ガイド部５６Ａの外周部を、ホルダ４２の内周部に摺動自在に嵌合させている。一方、ピストン５６におけるリヤ側の軸部もリヤ側にむけて筒状に突設させてあり、その外周部に環状ガイド５６Ｂを嵌合してピストン５６のリヤ側の段部端面に密着させている。そして、この環状ガイド５６Ｂのリヤ側から環状の係合部５６Ｃの内周部をピストン５６のリヤ側の軸部に嵌合して、該ピストン５６のリヤ側の軸部を半径方向外方側にカシメている。このカシメた部分とピストン５６のリヤ側の端面との間に、環状ガイド５６Ｂおよび係合部５６Ｃの内周部を一体となるように挟持している。なお、ピストン５６の本体部分は磁性体であるが、筒状ガイド部５６Ａおよび環状ガイド５６Ｂは非磁性体から構成している。
環状ガイド５６Ｂの外径はピストン５６の外径よりもわずかに寸法を大きくしてあり、ピストン５６がハウジング４１内を進退動するときには、環状ガイド５６Ｂの外周部がヨーク４３の内周部と摺動するとともに筒状ガイド部５６Ａがホルダ４２の内周部と摺動するように構成している。換言すると、本実施例では、ピストン５６の外周面とそれを嵌合したスプール４４およびヨーク４３の内周面との間にはわずかに間隙が維持され、その状態でピストン５６が軸方向に移動されるようにしている。
上記係合部５６Ｃのリヤ側の端部は、半径方向外方側へ伸長させたフランジ部としてあり、このフランジ部とそのフロント側となる環状ガイド５６Ｂのリヤ側の端面との間には所定の間隙が維持されている。そして、その間隙内に筒状部材１８のフロント側の端部となる係合部１８Ａ’を位置させている。
【００１１】
筒状部材１８は、順次フロント側が縮径する段付筒状に形成してあり、小径部１８Ａのフロント側の端部は、半径方向内方に折り曲げて上記係合部１８Ａ’としてあり、他方、大径部１８Ｃのリヤ側の端部も半径方向内方に伸長させて半径方向部１８Ｄとしている。
筒状部材１８における小径部１８Ａをヨーク４３の内周部に挿入し、小径部１８Ａのフロント側の端部（係合部１８Ａ’）をピストン５６の係合部５６Ｃの外周部に摺動自在に嵌装している。これによって小径部１８Ａのフロント側の端部（係合部１８Ａ’）を、ピストン５６のリヤ側の端面と係合部５６Ｃのフランジ部との間に位置させている。また、これと同時に筒状部材１８における中径部１８Ｂの外周部をヨーク４３の内周部に摺動時自在に嵌合させている。
ピストン５６の環状ガイド５６Ｂのリヤ側の端面とそれに対向する筒状部材１８の段部端面とにわたってばね５７を弾装してあるので、ピストン５６と筒状部材１８とは相互に離隔する方向（左右方向）に付勢されて、ピストン５６における係合部５６Ｃのフランジ部（リヤ側端部）に筒状部材１８の係合部１８Ａ’が当接している。換言すると、係合部１８Ａ’は、環状ガイド５６Ｂとピストン５６における係合部５６Ｃのフランジ部との間で軸方向に移動することができ、その移動距離だけ、ピストン５６と筒状部材１８が軸方向に相対移動することができる。
【００１２】
さらに、本実施例における弁体２４は、第１シート部Ｓ１と第２シート部Ｓ２とを軸方向に離隔させてあり、かつそれらの直径は同一寸法に設定している。つまり、真空弁２５と大気弁２８の直径は同一寸法に設定している。上記筒状部材１８の大径部１８Ｃは、上記第１シート部Ｓ１と第２シート部Ｓ２の間に位置させている。また、本実施例では、筒状部材１８の半径方向部１８Ｄの外周縁によって大気弁座２１を構成している。
次に弁プランジャ２２について説明すると、本実施例では筒状部材１８に大気弁座２１を形成しているので、従来一般のものとは異なり、本実施例の弁プランジャ２２には大気弁座２１を形成しておらず、フロント側が順次縮径する段付の丸棒状に形成している。
弁プランジャ２２は、フロント側の部分を小径部２２ｂとしてあり、そのリヤ側となる部分を中径部２２ｃとしてあり、さらにそのリヤ側の部分を大径部２２ｄとしている。また、大径部２２ｄのリヤ側の端部は、半径方向外方へ伸長させてフランジ部２２ｅとしている。
弁プランジャ２２は、その小径部２２ｂをピストン５６にリヤ側から摺動自在に貫通させると同時に、中径部２２ｃよりもリヤ側の部分を筒状部材１８の内周部に摺動自在に嵌合している。すなわち、中径部２２ｃは筒状部材１８の小径部１８Ａの内周部に、また、大径部２２ｄは筒状部材１８の中径部１８Ｂの内周部に、さらにフランジ部２２ｅは筒状部材１８の大径部１８Ｃの内周部に、それぞれ摺動自在に嵌合している。
フランジ部２２ｅの外周部にはシール部材５８を装着してあり、これによって、フランジ部２２ｅと筒状部材１８の大径部１８Ｃの内周部との間の気密を保持している。
中径部２２ｃにおけるリヤ側の領域に環状溝を形成し、そこを上記キー部材３８が係合する係合部２２ａとしている。また、筒状部材１８の中径部１８Ｂには上記キー部材３８が係合部２２ａに挿通されるのを許容する切欠き部１８Ｅを形成している。また、ヨーク４３にも、バルブボディ６の半径方向孔６Ａの位置に合わせて、リヤ側の端部側にキー部材３８が挿通される切欠き部４３ａを形成している。上述したように弁プランジャ２２のリヤ側の軸部に入力軸３５を枢支連結している。
【００１３】
さらに、弁プランジャ２２のリヤ側の軸部とそれに対向する筒状部材１８の半径方向部１８Ｄとにわたってばね６１を弾装している。これにより、弁プランジャ２２は、筒状部材１８に対して常時フロント側へ向けて付勢されて、上記フランジ部２２ｅが筒状部材１８における大径部１８Ｃと中径部１８Ｂとの段部断面に当接する位置に維持されており、かつ、弁プランジャ２２におけるフロント側の端面（小径部２２Ｂのフロント側の端面）は、プランジャプレート５１（円柱部材５１Ａ）のリヤ側の端面に当接している。
さらに、ピストン５６のフロント側の端面と対向するホルダ４２のリヤ側の端面には、ゴム製のリング６２を接着している。ソレノイド１６が励磁されてピストン５６がフロント側へ向けて移動された際に、ピストン５６のフロントの端面がリング６２に当接するように構成してあり、それによって、ピストン５６が移動された際にホルダ４２のリヤ側の端面と直接当接することを阻止して打音が生じないようにしている。
【００１４】
（作動説明）
以上の構成において、図１ないし図２に示したように、ソレノイド１６が励磁されておらず、かつ、図示しないブレーキペダルが踏み込まれていない非作動状態では、弁プランジャ２２はシェル２の壁面２ａに当接したキー部材３８に係合して図示非作動位置に保持されている。また、弁プランジャ２２のフランジ部２２ｅは筒状部材１８の段部端面に当接し、弁プランジャ２２のフロント側の端面は、プランジャプレート５１と当接している。また、筒状部材１８に設けた大気弁座２１は弁体２４の第２シート部Ｓ２に着座して大気弁２８が閉鎖し、弁体２４の第１シート部Ｓ１は真空弁座１７から離隔して真空弁２５が開放されている。
さらに、ピストン５６の係合部５６Ｃと筒状部材１８のフロント側の端部（係合部１８Ａ’）とが係合し、ピストン５６はハウジング４１に対してリヤ側の後退端に位置しており、ピストン５６のフロント側の端面と、それに対向するリング６２との間に間隙が維持されている。
また、プランジャプレート５１のフロント側の端面（円柱部材５１Ａの突起の端面）とリアクションディスク５２のリヤ側の端面との間には僅かに間隙が維持されている。
上述したように、真空弁２５が開放され、大気弁２８が閉鎖されているので、各室Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは相互に連通し、それらには負圧が導入されている。
この非作動状態から図示しないブレーキペダルが踏み込まれると、入力軸３５、弁プランジャ２２および筒状部材１８が一体となってフロント側にむけて前進される。
これにより、弁体２４の第２シート部Ｓ２が大気弁座２１から離隔して大気弁２８が開放されるとともに、弁体２４の第１シート部Ｓ１が真空弁座１７に着座して真空弁２５が閉鎖される。したがって、両定圧室Ａ、Ｃと両変圧室Ｂ、Ｄとの連通が阻止され、両変圧室Ｂ、Ｄ内に大気が導入される。両定圧室Ａ、Ｃ内の負圧と両変圧室Ｂ、Ｄとの間の大気圧との差圧によって、両パワーピストン１１，１２およびバルブボディ６等がフロント側にむけて前進される。
なお、筒状部材１８が上述のように前進されることに伴って、ピストン５６に対して筒状部材１８がフロント側にむけてわずかに相対移動されるが、筒状部材１８の係合部１８Ａ’は、環状ガイド５６Ｂとは当接せず、該環状ガイド５６Ｂと係合部５６Ｃとの間に位置している。このように、弁プランジャ２２が前進されても、それによってピストン５６が前進されないようになっている。
このようにしてタンデムブレーキ倍力装置１が作動されるが、出力軸５３に作用する出力の反力によって、リアクションディスク５２の軸部がリヤ側に膨出されて、そこがプレートプランジャ５１と当接する。したがって、この時点から出力軸５３に作用する出力の反力が、弁プランジャ２２と入力軸３５を介して運転者に伝達される。
この作動状態から運転者がブレーキペダルの踏み込みを解除すると、リターンスプリング５５によってバルブボディ６などが図１に示した元の非作動状態に復帰する。
ブレーキペダルが踏み込まれた際の通常時のタンデムブレーキ倍力装置１の作動説明は以上のとおりである。換言するとソレノイド１６を励磁しない限り、筒状部材１８は弁プランジャ２２および入力軸３５と一体となって進退動するようになっている。
【００１５】
（自動ブレーキとしての作動説明）
上記通常の作動に対して、タンデムブレーキ倍力装置１を自動ブレーキとして作動させる場合には、ブレーキペダルを踏み込むことなく、図１に示した非作動状態から制御装置によってソレノイド１６を励磁させる。
これにより、ピストン５６がハウジング４１に対してフロント側へ移動され、それと同時に筒状部材１８がバルブボディ６および弁プランジャ２２に対してフロント側へ移動される。
これによって、弁体の２４の第２シート部Ｓ２から大気弁座２１が離隔して大気弁２８が開放されるとともに、弁体の２４の第１シート部Ｓ１が真空弁座１７に着座して真空弁２５が閉鎖される。したがって、両変圧室Ｂ、Ｄ内に大気が導入され、両パワーピストン１１，１２およびバルブボディ６等がフロント側にむけて前進される。
このようにしてタンデムブレーキ倍力装置１が自動ブレーキとして作動される。
また上記作動状態からソレノイド１６の作動が停止されると（消勢されると）、ばね５７，６１によって筒状部材１８およびピストン５６が弁プランジャ２２に対してリヤ側へ押し戻されるので、大気弁２８が閉鎖される一方、真空弁２５が開放される。したがって、リターンスプリング５５によってバルブボディ６などが図１に示した元の非作動状態に復帰する。
【００１６】
しかして、本実施例は、ソレノイド１６のピストン５６、筒状部材１８および弁プランジャ２２が軸方向に移動される際に、それらがより一層円滑に進退動できるように改良を加えたものである。
すなわち、既に概略の構成は説明したが、図３に示すように、本実施例のピストン５６は、非磁性体の筒状ガイド部５６Ａと、磁性体からなる本体部５６’と、非磁性体の環状ガイド部５６Ｂと、環状リテーナからなる係合部５６Ｃとから構成している。
上述したように、本体部５６’のリヤ側軸部に突設した筒状部にリヤ側から環状ガイド部５６Ｂと係合部５６Ｃを順次嵌合した後、本体部５６’のリヤ側軸部の筒状部の先端を半径方向外方に折り曲げてカシメている（図２）。それによって環状ガイド部５６Ｂと係合部５６Ｃとを本体部５６’のリヤ側端面に一体に取り付けている。環状ガイド部５６Ｂの外径は、本体部５６’の外径よりも僅かに大きな寸法に設定してあり、この環状ガイド部５６Ｂをヨーク４３の内周部に摺動自在に嵌合させている。
一方、図３ないし図４に示すように、筒状ガイド部５６Ａのフロント側部分には、軸方向フロント側に伸長させた一対の足部５６ａを形成している。
【００１７】
他方、図５ないし図６に示すように、ホルダ４２の内周部の軸方向所定位置に、円弧状をした一対の膨出部を対向させて形成してあり、これらの膨出部を摺動ガイド部４２ａとしている。また、これら摺動ガイド部４２ａの円周方向の境界部分に軸方向のガイド溝４２ｂを形成している。
そして、図７に示すように、摺動ガイド部４２ａの内周面に上記弁プランジャ２２のフロント側の小径部４２ａを摺動自在に嵌合している。つまり、摺動ガイド部４２ａによって、弁プランジャ２２の小径部４２ａの軸方向の移動を案内するようにしている。
また、上記ピストン５６の筒状ガイド部５６Ａに形成した一対の足部５６ａを上記軸方向溝４２ｂ内に挿入してあり、この足部５６ａの先端部をプレートプランジャ５１（円柱部材５１Ａ）に当接させている（図２）。
【００１８】
次に、図８および図９に示すように、筒状部材１８は、小径部１８Ａおよび中径部１８Ｂを形成したフロント側の部材と、大径部１８Ｃおよび半径方向部１８Ｄを形成したリヤ側の部材とからなり、フロント側の部材にリヤ側の部材を一体となるように嵌着するようにしている。
図９に示すように、中径部１８Ｂは、円周方向の両側側の領域を大きく切欠いて上記切欠き部１８Ｅを形成してあり、これに伴って、中径部１８Ｂは、軸方向に伸びる２本の帯状となっている。上記切欠き部１８Ｅにキー部材３８を挿通させるようにしている（図２）。
次に、図１０ないし図１１に示すように、ヨーク４３は磁性体の金属からなり、このヨーク４３におけるリヤ側の内周部には、円周方向に１８０度ずれた位置に軸方向に伸びるガイド溝４３ｂを形成している。また、ガイド溝４３ｂを形成した位置には、キー部材３８が挿通される切欠き部４３ａを形成している。
ヨーク４３におけるフロント側の端部には、半径方向外方にむけて伸びるフランジ部４３ｃを形成してあり、さらに切欠き部４３ａよりもフロント側となる外周部には環状シール部材が装着される環状溝４３ｄを形成している。
ヨーク４３のガイド溝４３ｂに、筒状部材１８における帯状の中径部１８Ｂを摺動自在に嵌合させている（図２）。これによって、筒状部材１８がヨーク４３、バルブボディ６に対して軸方向に移動される際に、筒状部材１８は上記ガイド溝４３ｂによって円滑に進退動できるようになっている。
さらに、弁プランジャ２２の中径部２２Ｃは筒状部材１８の小径部１８Ａに摺動自在に嵌合されており、また、弁プランジャ２２の大径部２２ｄは筒状部材１８の中径部１８Ｂに摺動自在に嵌合されると同時に、切欠き部１８Ｅを介してヨーク４３の内周部に摺動自在に嵌合している（図１２）。
【００１９】
上述したように、ピストン５６は軸方向フロント側に筒状ガイド部５６Ａを備えるとともに軸方向リヤ側に環状ガイド部５６Ｂを備えて、軸方向の移動を案内されるので、ハウジング４１内を円滑に進退動することができる。しかも、筒状ガイド部５６Ａおよび環状ガイド部５６Ｂは、非磁性体からなるので、それらがハウジング４１（ホルダ４２，ヨーク４３）の内周部と摺動するさいの摺動抵抗を小さくすることができ、この点からもピストン５６を軸方向に円滑に移動させることができる。
また、筒状部材１８も、その中径部１８Ｂをヨーク４３の軸方向溝４３ｂに案内されて軸方向に円滑に移動することができる。さらに、弁プランジャ２２も、小径部２２ｂをホルダ４２の摺動ガイド部４２ａに案内され、かつ大径部２２ｄをヨーク４３の内周部によって案内されるので、軸方向に円滑に移動することができる。
また、ピストン５６のリヤ側の軸部と筒状部材１８のフロント側の端部とを上述したように構成し、それらを軸方向に相対移動させることができる。このように、簡単な構成によってピストン５６と筒状部材１８とを軸方向において相対移動させることができる。
【００２０】
また、ピストン５６のフロント側の端面と対向するホルダ４２のリヤ側の端面には、ゴムのリング６２を取り付けてあるので（図２）、ソレノイド１６が励磁されてピストン５６がフロント側へ移動された際には、ピストン５６のフロント側の端面がゴムのリング６２に当接し、ホルダ４２のリヤ側の端面と直接当接しない。したがって、ピストン５６のフロント側の端面とホルダ４２のリヤ側の端面とが当接することによる打音の発生を防止することができる。
また、ゴムのリング６２が存在することにより、ピストン５６のフロント側の端面とホルダ４２のリヤ側の端面と直接接触しないので、ソレノイド１６が消勢されてピストン５６がリヤ側へに戻るときに、ピストン５６に作用していた磁力による吸引力の消滅を早くすることができる。
また、キー部材３８は、ヨーク４３の切欠き部４３ａの軸方向寸法だけ、バルブボディ６に対して軸方向に相対移動することができ、切欠き部４３ａのリヤ側の縁部にキー部材３８が当接する位置が、バルブボディ６に対するキー部材３８の後退端となっている。
また、ブレーキペダルが踏み込まれる通常のタンデムブレーキ倍力装置１が作動時における全負荷点以降の入力は、キー部材３８をヨーク４３の切欠き部４３ａのフロント側の縁部に当接させて、そこで受けることができる。ヨーク４３は金属製なので、合成樹脂からなるバルブボディ６にキー部材３８を当接する場合に比較してバルブボディ６の強度を上げる必要がなく、その分だけバルブボディ６を小型化することができる。
【００２１】
また、大気弁２８が開放された際には、大気弁２８から導入される大気は、バルブボディ６の半径方向の第１変圧通路３１を介して変圧室Ｄに導入される。キー部材３８は、半径方向孔６Ａに挿入されているので、変圧室Ｄに導入される大気弁２８がキー部材３８によって流通を阻害されることはなく、したがって、タンデムブレーキ倍力装置１の作動時の応答性を向上させることができる。
さらに、ホルダ４２とヨーク４３との間にスプール４４を挟持し、その状態におけるヨーク４３をバルブボディ６の内周部に嵌合している。そして、この状態のホルダ４２にリテーナ５４を嵌合し、このリテーナ５４にリターンスプリング５５のリヤ側の端部を当接させてあり、リターンスプリング５５の弾撥力によってホルダ４２、ヨーク４３およびスプール４４をバルブボディ６の内周部に保持させている。ヨーク４３のフランジ部４３ｅをバルブボディ６のフロント側の段部端面に当接させることにより、ヨーク４３およびホルダ４２をバルブボディ６内の軸方向所定位置に位置決めするとともに、ソレノイド１６がバルブボディ６から脱落しないようにしている。
本実施例では、このように構成しているので、バルブボディ６に対するソレノイド１６の取り付けを簡単に行うことができ、したがって、タンデムブレーキ倍力装置１の組立性が良好である。
なお、図２に示すように、ヨーク４３における環状溝４３ｄに環状シール部材６３を装着してありこれによって、ヨーク４３とバルブボディ６の内周面との気密を保持している。また、スプール４４のフロント側の端面およびリヤ側の端面にも環状シール部材６４，６５を装着している。これによって、スプール４４のリヤ側の端面とヨーク４３の段部端面との間の気密を保持するとともに、スプール４４のフロント側の端面とホルダ４２の段部端面との間の気密を保持している。
なお、上記実施例は、本発明をタンデムブレーキ倍力装置に適用した場合について説明したが、定圧室と変圧室が一対のシングルタイプのタンデムブレーキ倍力装置あるいは定圧室と変圧室が３対のトリプルタイプのタンデムブレーキ倍力装置にも本発明を適用することができる。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、従来に比較してピストンおよび便プランジャを円滑に進退動させ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の要部の拡大図
【図３】図１に示したピストンの構成部材の断面図
【図４】図３の要部の正面図
【図５】図１に示したホルダ４２の断面図
【図６】図５の右側面図
【図７】図２のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う要部の断面図
【図８】図１に示した筒状部材の構成部材の断面図
【図９】図８の左方側の部材の正面図
【図１０】図１に示したヨーク４３の断面図
【図１１】図１０の右側面図
【図１２】図２のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿う要部の断面図
【符号の説明】
１タンデムブレーキ倍力装置２シェル
６バルブボディ１６ソレノイド
１８筒状部材１８Ｅ切欠き部
２２弁プランジャ２２ｂ小径部
２２ｄ大径部５６ピストン
５６Ａ筒状ガイド部５６Ｂ環状ガイド部

Claims

シェル内に摺動自在に設けたバルブボディと、このバルブボディに設けたパワーピストンと、パワーピストンの前後に形成した定圧室および変圧室と、上記バルブボディに設けられて流路の切り換え制御を行う弁機構と、バルブボディ内に設けられて上記弁機構を作動させるソレノイドとを備え、
上記弁機構は、バルブボディに形成した真空弁座と、バルブボディ内に移動可能に設けた筒状部材と、この筒状部材に形成した大気弁座と、上記真空弁座および大気弁座に着座する弁体と、上記バルブボディおよび筒状部材に対して相対移動可能に設けられるとともに入力軸が前進される際には筒状部材とともに前進される弁プランジャとを備え、
上記ソレノイドは、バルブボディの内周部に取り付けた筒状のハウジングと、上記ハウジングに保持した円筒状のスプールと、上記ハウジングおよび上記スプールの内方に移動可能に設けられて上記筒状部材と連動する円筒状のピストンとを備え、
上記ソレノイドが作動されると、上記ピストンとそれに連動する筒状部材をバルブボディおよび弁プランジャに対してフロント側へ移動させて弁機構を作動させるように構成したブレーキ倍力装置において、
上記ピストンにおけるフロント側に筒状ガイド部を形成するとともに、ピストンにおけるリヤ側に環状ガイド部を形成して、筒状ガイド部と環状ガイド部を上記ハウジングの内周部に摺動自在に嵌合させてハウジング内でのピストンの移動を案内させるように構成し、上記弁プランジャのフロント側の外周部を上記ピストンに貫通させてから上記ハウジングの内周部に摺動自在に嵌合させるとともに、弁プランジャにおける軸方向の中央側の外周部を上記筒状部材に形成した切欠き部を介してハウジングの内周部に摺動自在に嵌合させて、ハウジング内における弁プランジャの進退動を案内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。
上記ソレノイドのハウジングは、バルブボディの内周部にフロント側から嵌合された段付円筒状のヨークと、このヨークよりもフロント側に配置されて該ヨークとの間に上記スプールを挟み込んで保持する段付筒状のホルダとからなり、上記ピストンの筒状ガイド部はホルダの内周部に摺動自在に嵌合される一方、上記ピストンの環状ガイド部は上記ヨークの内周部に摺動自在に嵌合させてあり、上記ホルダの内周部に形成した半径方向内方にむけて膨出した摺動ガイド部に上記弁プランジャのフロント側の外周部を摺動自在に嵌合させるとともに、上記筒状部材に形成した切欠き部を介して弁プランジャの軸方向中央側の外周部を上記ヨークの内周部に摺動自在に嵌合させたことを特徴とする請求項１に記載のブレーキ倍力装置。
上記摺動ガイド部は上記ホルダの内周部に設けた一対の膨出部からなり、それらの円周方向の境界部分には複数の軸方向のガイド溝が形成されており、上記ピストンの筒状ガイド部にはフロント側へ伸びる細長い複数の足部を形成してあり、これら筒状ガイド部の足部を上記軸方向のガイド溝に摺動自在に係合させてあり、上記ヨークにおけるリヤ側の内周部には、軸方向に沿った複数の係合溝を形成してあり、この係合溝に、上記筒状部材における切欠き部の円周方向隣接位置となる軸方向部分を摺動自在に係合させたことを特徴とする請求項２に記載のブレーキ倍力装置。
上記シェルの定圧室内には、バルブボディをリヤ側の非作動位置に位置させるリターンスプリングを設けてあり、また、ホルダのフロント側の外周部には環状のリテーナをフロント側から嵌合させてあり、上記リターンスプリングのリヤ側の端部を上記リテーナに当接させて、上記ヨーク、スプールおよびホルダをバルブボディに対してフロント側から付勢してバルブボディの内周部に取り付けたことを特徴とする請求項２に記載のブレーキ倍力装置。
上記スプールにおけるリヤ側の端面に設けた環状シール部材によって、ヨークの段部端面とそれに当接するスプールのリヤ側の端面との間の気密を保持し、また、スプールにおけるフロント側の端面に設けた環状シール部材によって、ホルダの段部端面とそれに当接するスプールのフロント側の端面との間の気密を保持したことを特徴とする請求項４に記載のブレーキ倍力装置。
ヨークにおけるリヤ側の所定位置には切欠き部を形成してあり、バルブボディにおける軸方向所定位置にも半径方向孔を形成してあり、このバルブボディの半径方向孔、ヨークの切欠き部および筒状部材の上記切欠き部にキー部材を挿通させてから上記弁プランジャに係合させてあり、上記ヨークの切欠き部におけるフロント側とリヤ側の縁部が隔てた範囲内でキー部材はバルブボディに対して軸方向に相対移動可能となっていることを特徴とする請求項２に記載のブレーキ倍力装置。
入力軸および弁プランジャが前進されてブレーキ倍力装置が作動された際の全負荷点以降の入力軸に作用する前進力は、上記キー部材がヨークの切欠き部におけるフロント側の縁部に当接することで支持されるように構成されていることを特徴とする請求項６に記載のブレーキ倍力装置。
ピストンのフロント側の端面と対向するホルダのリヤ側の端面に打音防止用の弾性体が取り付けてあることを特徴とする請求項２に記載のブレーキ倍力装置。
ピストンにおけるリヤ側の軸部には、リヤ側へ向けて突出する筒状部分を形成してあり、この筒状部分に環状ガイド部および環状のリテーナからなる係合部を順次リヤ側から嵌合し、筒状部分のリヤ側の端部を半径方向外方にむけてカシメることで、ピストンのリヤ側の端面に環状ガイド部および係合部を取り付けてあり、さらに上記係合部のリヤ側の端部は半径方向外方に向けて伸びるフランジ部を形成してあり、他方、上記筒状部材のフロント側の端部にも半径方向内方に伸びる係合部を形成してあり、この筒状部材の係合部を上記ピストンの係合部の外周に摺動自在に嵌合し、筒状部材の係合部が、ピストンにおける環状ガイド部と係合部のフランジ部との間で移動可能な距離だけ、筒状部材とピストンが軸方向に相対移動可能に構成してあり、さらに上記環状ガイド部とそれに対向する筒状部材の段部端面とにわたってばねを弾装して、筒状部材とピストンとを常時相互に離隔する方向に付勢して、筒状部材の係合部をピストンの係合部におけるフランジ部にフロント側から当接させるように構成されていることを特徴とする請求項２から請求項８のそれぞれに記載のブレーキ倍力装置。
上記ピストンの筒状ガイド部および環状ガイド部は非磁性体からなることを特徴とする請求項２の記載のブレーキ倍力装置。