JP3852286B2 - ブレーキシステム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はブレーキ倍力装置によりブレーキ液圧を倍力するブレーキシステムに関し、より詳しくは、ブレーキ倍力装置が全負荷点に達した以降においてもそれ以前と同様に倍力することが可能なブレーキシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ブレーキ倍力装置が全負荷点に達した以降においてもブレーキ液圧を倍力することが可能なブレーキシステムは知られている（特開平１０−１５２０４１号公報）。上記特開平１０−１５２０４１号公報の図２および図３に示された実施例では、マスタシリンダとホイールシリンダとの間のブレーキ液通路に電磁圧力制御弁２２およびポンプ１６等を設けてあり、ポンプ１６の液圧を電磁圧力制御弁２２よりもホイールシリンダ側となるブレーキ液通路に作用させるようにしている。これにより、ブレーキ操作力に対してブレーキ液圧を大きくすることができるとともに、ブレーキ倍力装置の助勢限界（全負荷点）以降においてもブレーキ力を倍力させることができ、しかも、ブレーキ倍力装置の圧力源の失陥等によりブレーキ倍力装置が倍力できない場合においても必要なブレーキ力を得ることができる。
また、上記特開平１０−１５２０４１号公報の図１３、１４には、上記図２および図３における電磁圧力制御弁２２の代りに機械式の圧力制御弁１５０を設けた実施例が開示されている。この図１３、図１４の実施例においても、ブレーキ倍力装置の助勢限界（全負荷点）以降においてもブレーキ力を倍力させることができる。
さらに、ブレーキ倍力装置が全負荷点に達した以降においてもブレーキ液圧を倍力することが可能なブレーキシステムとして、上記の他に例えば特開平１０−３５４７７号公報が知られている。この特開平１０−３５４７７号公報のシステムは、マスタシリンダおよびブレーキ倍力装置の他に、マスタシリンダにおけるリヤ側に配置した助勢限界時用中間液圧制御装置１５４等を備えている。これにより、ブレーキ倍力装置の助勢限界（全負荷点）以降においてもブレーキ力を倍力させることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記特開平１０−１５２０４１号公報の図２および図３に開示されたシステムでは、各種のセンサや電磁圧力制御弁等を必要とするのでブレーキシステムの構成が複雑で高価になるという欠点があった。また、この特開平１０−１５２０４１号公報の図１３，図１４に開示されたシステムでは、ブレーキ倍力装置の圧力源の失陥等によりブレーキ倍力装置が倍力できない際に助勢ができないという欠点があった。
他方、特開平１０−３５４７７号公報のブレーキシステムでも、ブレーキ倍力装置の圧力源の失陥等によりブレーキ倍力装置が倍力できない際に助勢ができないという欠点があった。
そこで、本発明の目的は、比較的簡単な構成によってブレーキ倍力装置の助勢限界（全負荷点）以降においてもブレーキ力を倍力させることができるとともに、ブレーキ倍力装置の圧力源の失陥等によりブレーキ倍力装置が倍力できない際にも助勢することが可能なブレーキシステムを提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、ハウジング内に設けたマスタシリンダピストンが前進することによりマスタシリンダ圧を発生させるマスタシリンダと、ブレーキ操作部材に連動して作動されて出力を発生させ、この出力により上記マスタシリンダピストンを前進させる負圧式倍力装置と、上記マスタシリンダピストンを前進させて上記マスタシリンダ圧を増圧させる増圧手段とを備え、
上記増圧手段が上記マスタシリンダピストンを前進させる付勢力と上記負圧式倍力装置の出力によって上記マスタシリンダピストンを前進させる付勢力との合計した付勢力を、上記ブレーキ操作部材に対する入力と比例するように構成し、
さらに、上記マスタシリンダピストン内に上記マスタシリンダ圧を受圧する反力ピストンを移動自在に設けて、上記マスタシリンダ圧を上記反力ピストンと負圧式倍力装置とを介してブレーキ反力として上記ブレーキ操作部材に伝達するように構成し、
また、上記負圧式倍力装置は、シェル内に摺動自在に設けた略筒状のバルブボディと、このバルブボディに連結され上記シェル内を定圧室と変圧室に区分するパワーピストンと、上記バルブボディに摺動自在に嵌合されて入力軸を介して上記ブレーキ操作部材に接続された弁プランジャと、この弁プランジャに形成した大気弁座と、上記バルブボディの内周部に形成した真空弁座と、上記バルブボディ内に設けられて上記大気弁座と真空弁座に接離する弁体と、軸部に貫通孔を有し、リヤ側の端部を上記バルブボディと一体に連結されるとともにフロント側の端部を上記マスタシリンダピストンに連動させた出力軸とを備えており、
上記マスタシリンダピストンは上記出力軸を介して上記バルブボディに連動させてあり、また、上記反力ピストンと上記弁プランジャとの間となる上記出力軸の貫通孔内に中間ロッドを摺動自在に配置し、上記反力ピストンに作用するマスタシリンダ圧による反力は、上記中間ロッド、弁プランジャ、入力軸を介して上記ブレーキ操作部材に伝達されるように構成し、
さらに、上記反力ピストンをフロント側に向けて付勢するジャンピングスプリングを上記マスタシリンダピストン内に配置して、上記負圧式倍力装置の非作動状態においては上記ジャンピングスプリングの付勢力によって反力ピストンを上記中間ロッドから離隔させるとともに、上記負圧式倍力装置が作動されてマスタシリンダ圧が上昇すると上記ジャンピングスプリングが圧縮されて上記反力ピストンが上記中間ロッドと当接するようにしたものである。
【０００５】
このような構成によれば、負圧式倍力装置が、その助勢限界（全負荷点）に達した以降においても、それ以前と同様の比率によってマスタシリンダ圧を発生させることができる。また、負圧式倍力装置の負圧源が失陥して負圧式倍力装置が倍力できない場合であっても、負圧式倍力装置の負圧源が正常な場合と同様にマスタシリンダ圧を発生させることができる。
したがって、比較的簡単な構成によってブレーキ倍力装置の助勢限界（全負荷点）以降においても、ブレーキ力を倍力させることができるとともに、ブレーキ倍力装置の圧力源の失陥等によりブレーキ倍力装置が倍力できない際にも助勢することが可能なブレーキシステムを提供することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下図示実施例に基づいて本発明を説明すると、図１乃至図２において、本発明に係るブレーキシステム１は、ブレーキペダル２の踏力を倍力して出力する負圧式倍力装置３と、この負圧式倍力装置３の出力により作動されてマスタシリンダ圧を発生させるマスタシリンダ４と、マスタシリンダ４からマスタシリンダ圧を供給されてブレーキ作動を行うホイールシリンダ５〜８と、ブレーキ液を貯溜するリザーバ１１と、さらにマスタシリンダ４におけるリア側に設けられてマスタシリンダ圧を増圧する増圧手段１２とを備えている。
負圧式倍力装置３は、図２に詳細に示すように、出力軸１３とそれに嵌合させた中間ロッド１４およびそのリア側に配置した緩衝部材１５の構成を除いて従来公知のものと同じ構成を備えている。すなわち、シェル１６内に概略筒状のバルブボディ１７を摺動自在に設けてあり、このバルブボディ１７の外周部にパワーピストン１８およびダイアフラム２１を取付けている。このダイアフラム２１の前後に定圧室Ａおよび変圧室Ｂを構成してあり、定圧室Ａには負圧源から常時負圧が導入されている。上記バルブボディ１７内に従来公知の弁機構２２を収納している。この弁機構２２は、バルブボディ１７内に摺動自在に嵌合されるとともに入力軸２４に連結された弁プランジャ２５と、バルブボディ１７の内周部に形成した真空弁座２６とそれに接離する弁体２７とによって構成した真空弁２８と、弁プランジャ２５のリア側に形成した大気弁座３１とそれに接離する弁体２７とによって構成された大気弁３２とを備えている。
【０００７】
本実施例の出力軸１３は従来のものとは異なり、軸部に貫通孔を穿設して筒状に形成している。この出力軸１３のリア側の外周部に環状突起１３ａを形成してあり、その環状突起１３ａをバルブボディ１７の環状突起１７ａに嵌着するとともに、出力軸１３のリア側の端面１３ｂを上記環状突起１７ａの端面に当接させている。他方、出力軸１３のフロント側の端部は、マスタシリンダ４側のプライマリピストン３３におけるリア側の内周部に嵌合している。このように本実施例の出力軸１３は、バルブボディ１７と一体に連結してあり、実質的にバルブボディ１７の一部を形成している。
後に詳述するが、本実施例のマスタシリンダ４のプライマリピストン３３も軸方向に貫通孔を穿設して筒状に形成してあり、このプライマリピストン３３および出力軸１３の内部にわたって中間ロッド１４を摺動自在に嵌合している。出力軸１３の内径は、弁プランジャ２５のフロント側の端部の外径とほぼ同じ寸法にしている。そして、出力軸１３のリア側の内方に弾性体からなる円柱状の緩衝部材１５を嵌合してあり、この緩衝部材１５を中間ロッド１４のリア側の端部と弁プランジャ２５のフロント側の端部とで挟持している。
以上の説明から理解できるように、本実施例では、従来のものとは異なり、バルブボディ１７の環状突起１７ａの端面と出力軸１３の端面１３ｂとの間にリアクションディスクを設けていない。そのため、負圧式倍力装置３が作動された際のマスタシリンダ４からのブレーキ反力は、中間ロッド１４、緩衝部材１５、弁プランジャ２５および入力軸２４を介してブレーキペダル２に伝達される。中間ロッド１４に作用するポンプ７１の脈動は、緩衝部材１５によって吸収されて弁プランジャ２５には伝達されないようになっている。なお、緩衝部材１５は省略しても良く、その場合には、中間ロッド１４のリア側の端部を弁プランジャ２５のフロント側の端部に直接当接させれば良い。
ブレーキペダル２が踏込まれていない非作動状態では、バルブボディ１７等はリターンスプリング３４によって図示非作動位置に位置している。この状態では、弁体２７は真空弁座２６から離隔して真空弁２８が開放されており、他方、弁体２７は大気弁座３１に着座して大気弁３２が閉鎖されている。
この状態からブレーキペダル２が踏込まれると、入力軸２４および弁プランジャ２５が前進されるので、弁体２７は真空弁座２６に着座して真空弁２８が閉鎖される一方、弁体２７は大気弁座３１から離隔して大気弁３２が開放される。これにより、変圧室Ｂに大気が導入されるので、定圧室Ａ内の負圧と変圧室Ｂ内の大気との差圧によりパワーピストン１８およびバルブボディ１７等が前進され、出力軸１３から出力される。この出力軸１３の出力によってマスタシリンダ４のプライマリピストン３３が前進してマスタシリンダ圧が発生する。このとき、マスタシリンダ４からの反力は、反力ピストン３５、中間ロッド１４、緩衝部材１５、弁プランジャ２５および入力軸２４を介してブレーキペダル２に伝達され、マスタシリンダ圧は、図３に示すようにブレーキペダル２ヘの入力に対応するように制御される。すなわち、後に詳述するプライマリピストン３３内に設けられた反力ピストン３５に作用するマスタシリンダ圧による作用力とブレーキペダル２ヘの入力とがバランスするようにマスタシリンダ圧が制御される。
【０００８】
次に、本実施例のマスタシリンダ４は、図２に詳細に示すように、タンデムタイプのものであり、従来公知のものと同様に、ハウジング４１内のリア側に配置したプライマリピストン３３と、フロント側に配置したセカンダリピストン３６とを備えている。マスタシリンダ４のハウジング４１には、軸方向の各部において内径が異なる大径孔４１Ａを穿設するとともに、この大径孔４１Ａから連続してリア側の端面に貫通する小径孔４１Ｂを穿設している。
セカンダリピストン３６は、従来と同様に概略カップ状に形成してあり、大径孔４１Ａにおけるフロント側の内周部に摺動自在に嵌合している。
これに対して本実施例のプライマリピストン３３は、従来のものとは異なり、全体として段付の円筒状に形成してあり、このプライマリピストン３３の段付貫通孔内にジャンピングスプリング９２、リテーナ９１およびスリーブ４２をフロント側から順次挿入してスリーブ４２のリア側の端部を段部端面３３ａに当接させて、その状態でリテーナ４８によって固定させている。このスリーブ４２の貫通孔内に反力ピストン３５を摺動自在に挿入するとともに、スリーブ４２のフロント側の端面に当接している従来公知のプライマリピストン用リターンスプリング５３のリテーナ５２と反力ピストン３５の間に反力ピストンリターンスプリング３７を弾装させる。このとき、ジャンピングスプリング９２の付勢力の方が反力ピストンリターンスプリング３７の付勢力より大きく設定しておく。したがって、非作動状態では、リテーナ９１はスリーブ４２のリア側端面に当接し、反力ピストン３５がそのリテーナ９１に当接した状態になっている。なお、反力ピストン３５には、シール部材５５が設けてあり、反力ピストン３５の外周とスリーブ４２の内周との液密を保持している。
【０００９】
プライマリピストン３３は、軸方向のフロント側を大径部３３Ａとする一方、リア側を小径部３３Ｂとしてあり、上記大径部３３Ａと小径部３３Ｂとの間の外周部に大径部３３Ａより大径の環状突起３３Ｃを形成している。プライマリピストン３３のフロント側の大径部３３Ａおよび環状突起３３Ｃがハウジング４１の大径孔４１Ａに摺動自在に挿入されるとともに、プライマリピストン３３のリア側の小径部３３Ｂがハウジング４１の小径孔４１Ｂに摺動自在に挿入されている。ハウジング４１の大径孔４１Ａの軸方向中央部にカップシール４４が設けてあり、このカップシール４４によりプライマリピストン３３のフロント側の大径部３３Ａの外周面と大径孔４１Ａの内周面との液密が保持され、プライマリピストン３３の環状突起３３Ｃの外周部に設けられたシール部材４５により環状突起３３Ｃの外周面と大径孔４１Ａの内周面との液密が保持される。さらに、ハウジング４１の小径孔４１Ｂにカップシール４６が設けられ、これによりプライマリピストン３３の小径部３３Ｂの外周面とハウジング４１の小径孔４１Ｂの内周面との液密が保持されている。
上述のスプリング５３のリテーナ５２は、従来公知のように軸方向に伸縮自在になっており、セカンダリピストン３６とスリーブ４２との間に取付けられている。このリテーナ５２のフロント側の半径方向部とリア側の半径方向部との間にリタースプリング５３を弾装している。また、セカンダリピストン３６のフロント側とハウジング４１の底面との間にリターンスプリング５４が弾装されている。したがって、非作動状態では、セカンダリピストン３６とプライマリピストン３３は、大径孔４１Ａ内の最もリア側となる図示非作動位置に位置している。
そして、プライマリピストン３３の環状突起３３Ｃよりリア側のハウジング４１の大径孔４１Ａの内部空間によって増圧室５６を形成しており、プライマリピストン３３とセカンダリピストン３６との間のハウジング４１の大径孔４１Ａの内部空間により第１の液圧室６２が形成され、セカンダリピストン３６よりフロント側のハウジング４１の大径孔４１Ａの内部空間により第２の液圧室６５が形成されている。また、プライマリピストン３３の大径部３３Ａの外周面とハウジング４１の大径孔４１Ａの内周面との間でカップシール４４とシール部材４５との間の環状空間５７はハウジング４１の通路４１ａを通ってリザーバ１１に連通している。
【００１０】
プライマリピストン３３の小径部３３Ｂの内方に上記中間ロッド１４のフロント側の外周部が摺動自在に挿入されており、中間ロッド１４の外周に設けられたシール部材４７によってプライマリピストン３３の小径部３３Ｂの内周面と中間ロッド１４の外周面との液密を保持している。また、プライマリピストン３３の小径部３３Ｂのリア側の端面は、負圧式倍力装置３の出力軸１３のフロント側の端面に当接しており、中間ロッド１４のリア側の端面は、緩衝部材１５のフロント側の端面に当接しており、中間ロッド１４のフロント側の端面は、非作動位置では、反力ピストン３５のリア側の端面と所定の隙間を持った位置にある。
上記増圧室５６は、ハウジング４１に設けられた軸方向通路４１ｊ、半径方向通路４１ｉを介して連通孔８２に接続され、さらに導管８３およぴポンプ７１から増圧室５６へのブレーキ液の流れのみを許容する逆止弁を通ってポンプ７１の吐出側に接続されている。また、ハウジング４１の半径方向通路４１ｉは、逆止弁としてのカップシール８１、通路４１ｈを介してリザーバ１１に接続されており、リザーバ１１から増圧室５６へのブレーキ液の流れのみを許容している。さらに、上記増圧室５６は、プライマリピストン３３とスリーブ４２の半径方向孔７９を介して第１の液圧室６２に接続されており、非作動状態では、増圧室５６と第１の液圧室６２は連通している。
【００１１】
プライマリピストン３３の大径部３３Ａにおけるフロント側の位置に、第１の液圧室６２である内部空間と外周部を連通する半径方向孔３３ｂを穿設してあり、図示非作動状態では、半径方向孔３３ｂの外方側の開口部は、カップシール４４のリア側の端面を軸方向に跨ぐ位置に位置している。この非作動状態では、半径方向孔３３ｂは、カップシール４４のリア側のプライマリピストン３３の外周面とハウジング４１の大径孔４１Ａの内周面との間の環状空間５７および半径方向孔４１ａを介してリザーバ１１に接続されている。
また、第１の液圧室６２は、ハウジング４１の半径方向孔４１ｂ、４１ｃおよび環状孔４１ｄを介して第１吐出口６３に連通し、導管６４を介してホイールシリンダ７、８に連通している。したがって、作動時、プライマリピストン３３が前進してプライマリピストン３３の半径方向孔３３ｂがカップシール４４を横切ると、第１の液圧室６２にマスタシリンダ圧が発生し、第１の液圧室６２内のブレーキ液が第１吐出口６３および導管６４を介してホイールシリンダ７、８に供給されるようになっている。
セカンダリピストン３６のフロント側の位置には、第２の液圧室６５である内部空間と外周部とを連通する半径方向孔３６ａが穿設されており、図示非作動状態では、半径方向孔３６ａの外方側の開口部は、カップシール５８のリア側の端面を軸方向に跨ぐ位置に位置している。この非作動状態では、半径方向孔３６ａは、カップシール５８のリア側のセカンダリピストン３６の外周面とハウジング４１の大径部４１Ａの内周面との間および半径方向孔４１ｆを介してリザーバ１１に接続されている。
また、第２の液圧室６５は、第２吐出口６６および、導管６７を介してホイールシリンダ５、６に連通している。したがって、作動時、セカンダリピストン３６が前進してセカンダリピストン３６の半径方向孔３６ａがカップシール５８を横切ると、第２の液圧室６５にマスタシリンダ圧が発生し、第２の液圧室６５内のブレーキ液が第２吐出口６６および導管６７を介してホイールシリンダ５、６に供給されるようになっている。
【００１２】
プライマリピストン３３の外周面とハウジング４１の大径孔４１Ａの内周面との間の環状空間５７は、プライマリピストン３３の半径方向孔３３ｄ、スリーブ４２の外周の環状溝４２ａおよび軸方向孔４２ｂを介してスプリング９２の室に連通しており、スプリング９２の室は常時リザーバ１１に連通している。
なお、本実施例では、導管６４、６７の途中に、アンチスキッド制御を行う従来公知の液圧制御手段６８、６８をそれぞれ設けている。この液圧制御手段６８、６８は、ポンプ７１、７１と、それらを作動させるモータ７２と、ポンプ７１，７１と導管６４、６７とを接続する導管７３、７４と、導管６４、６７に設けた複数の電磁開閉弁７５等を備えている。そして、図示しない制御装置によってモータ７２、電磁開閉弁７５の作動を制御することによりアンチスキッド制御を行うことができるようになっている。また、本実施例では、増圧室５６にブレーキ液を供給するポンプ７１を上記アンチスキッド制御用のポンプと兼用しており、上記ポンプ７１の吐出側を導管８３を介して増圧室５６に連通させるとともに、上記マスタシリンダ４の第１吐出口６３とホイールシリンダ７、８とを接続する導管６４の上記液圧制御手段６８よりマスタシリンダ４側と、上記ポンプ７１の吸込側を接続する導管８４を設け、この導管８４に常閉の電磁開閉弁８５を設けている。
【００１３】
本実施例の増圧手段１２は、上記増圧室５６と、これにブレーキ液を供給する上記ポンプ７１と、このポンプ７１の吸込側にブレーキ液の供給を行う電磁開閉弁８５と、プライマリピストン３３に設けられたスリーブ４２や反力ピストン３５等により構成されており、上記スリーブ４２と反力ピストン３５により上記増圧室５６に供給されるポンプ７１の液圧を制御する増圧手段１２の制御弁を構成している。
また、本実施例では、図１に示すように、ブレーキペダル２が踏込まれたことを検出するスイッチ８６を設けてあり、このスイッチ８６は、ブレーキペダル２が踏込まれたことを検出すると、図示しない制御装置に出力するようになっている。さらに、負圧式倍力装置３の変圧室Ｂ内の圧力を検出する圧力センサ８７を設けてあり、負圧式倍力装置３の変圧室Ｂ内の圧力を上記図示しない制御装置に出力するようになっている。この上記図示しない制御装置は、上記スイッチ８６や圧力センサ８７からの入力に応じて、ポンプ７１や常閉の電磁開閉弁８５の作動を制御する。
さらに、本実施例では、非作動状態での上記マスタシリンダ４のプライマリピストン３３内の上記反力ピストン３５が半径方向孔７９を開放させた状態からこの半径方向孔７９を完全に閉鎖するまでの上記負圧式倍力装置３の入力軸２４の軸方向の移動距離を、上記負圧式倍力装置３の真空弁座２６に弁体２７が着座するまでの上記入力軸２４の非作動位置からの軸方向の移動距離より大きく設定している。
【００１４】
----（作動説明）
以上の構成における本実施例の作動について説明する。この実施例は、ブレーキペダル２が踏込まれていない非作動状態においては、ブレーキシステム１の各構成要素は図１および図２に示す非作動位置にあり、ポンプ７１は駆動されておらず、電磁開閉弁８５は閉鎖されている。負圧式倍力装置３は、真空弁２８が開放されており、大気弁３２は閉鎖されており、定圧室Ａと変圧室Ｂはともに負圧に維持されている。また、マスタシリンダ４は、増圧室５６が第１の液圧室６２に連通しており、第１および第２の液圧室６２、６５はともにリザーバ１１に連通しており、第１および第２の液圧室６２、６５および増圧室５６は大気圧になつている。
【００１５】
この非作動状態からブレーキペダル２が踏込まれると、負圧式倍力装置３の入力軸２４および弁プランジャ２５が前進されるので、真空弁２８が閉鎖される一方、大気弁３２が開放される。これにより、変圧室Ｂに大気が導入されるので、定圧室Ａと変圧室Ｂとに差圧が生じ、パワーピストン１８、バルブボディ１７、出力軸１３等が前進し、負圧式倍力装置３が作動して、出力軸１３によりマスタシリンダ４のプライマリピストン３３を前進させる。すると、プライマリピストン３３の半径方向孔３３ｂがカップシール４４を横切ると第１の液圧室６２にマスタシリンダ圧が発生する。この第１の液圧室６２に発生したマスタシリンダ圧によりセカンダリピストン３６も前進し、セカンダリピストン３６の半径方向孔３６ａがカップシール５８を横切ると第２の液圧室６５にもマスタシリンダ圧が発生するようになる。
この第１および第２の液圧室６２、６５に発生したマスタシリンダ圧は、導管６４、６７を介してホイールシリンダ５、６、７、８に供給される。
この第１の液圧室６２に発生したマスタシリンダ圧は、プライマリピストン３３内の反力ピストン３５に作用し、反力ピストン３５をリア側に押すが、マスタシリンダ圧による反力ピストン３５を押す力がジャンピングスプリング９２の付勢力より小さい内は、反力ピストン３５は動かない。第１の液圧室６２のマスタシリンダ圧が上昇して、反力ピストン３５を押す力がジャンピングスプリング９２の付勢力より大きくなると、反力ピストン３５はリア側に後退して中間ロッド１４に当接する。すると、反力ピストン３５に作用しているマスタシリンダ圧による反力が、中間ロッド１４、緩衝部材１５、弁プランジャ２５および入力軸２４を介してブレーキペダル２にブレーキ反力として伝達される。これによりブレーキペダル２への入力に応じてマスタシリンダ圧が制御されるようになる。つまり、反力ピストン３５に作用する第１の液圧室６２のマスタシリンダ圧による作用力と入力軸２４に作用する入力とがバランスするように第１の液圧室６２のマスタシリンダ圧が制御される。また、反力ピストン３５が中間ロッド１４に当接した時点が運転者に始めて反力が伝達される図３のＪで示す従来一般にいわれているジャンピングの時点となる。本実施例では、ジヤンピングスプリング９２の付勢力を変更することで容易にジャンピング特性を変更することができる。
【００１６】
このとき、プライマリピストン３３の前進に伴い増圧室５６の容積が増加するが、第１の液圧室６２と増圧室５６とは、プライマリピストン３３の半径方向孔７９を介して連通しているので、この半径方向孔７９を介して第１の液圧室６２のブレーキ液がまたは逆止弁のカップシール８１を介してリザーバ１１のブレーキ液が増圧室５６に供給され、増圧室５６の液圧は、最終的には第１の液圧室６２と同じ液圧になる。このように、ブレーキペダル２への入力に応じてマスタシリンダ４の第１および第２の液圧室６２、６５にマスタシリンダ圧が発生し、それが導管６４、６７を介してホイールシリンダ５、６、７、８に供給されてブレーキ作動が行われる。
【００１７】
さらに、ブレーキペダル２への入力が増加し、負圧式倍力装置３の作動が全負荷点近くになり、変圧室Ｂの圧力が所定の圧力になると、圧力センサ８７からの入力とブレーキペダル２の作動を検出するスイッチ８６からの入力により図示しない制御装置は、ポンプ７１を作動させるとともに電磁開閉弁８５を開放させる。
これにより、マスタシリンダ４の第１の液圧室６２のブレーキ液は、電磁開閉弁８５とポンプ７１を介して増圧室５６に供給されるようになるが、増圧室５６は、プライマリピストン３３の半径方向孔７９を介して第１の液圧室６２に連通しているので、増圧室５６に供給されたブレーキ液は第１の液圧室６２に還流されるのみで、第１の液圧室６２や増圧室５６の液圧は変化しない。さらに、入力が増加し、負圧式倍力装置３が全負荷点を越えると、入力軸２４と弁プランジャ２５は前進を始め、緩衝部材１５、中間ロッド１４を介してプライマリピストン３３内の反力ピストン３５を前進させる。すると、反力ピストン３５によりプライマリピストン３３の半径方向孔７９が絞られるようになり、増圧室５６に供給されているポンプ７１の吐出液の第１の液圧室６２への還流が絞られるので、増圧室５６の液圧が上昇する。この上昇した増圧室５６の液圧によりプライマリピストン３３はフロント側に押されるので、第１の液圧室６２のマスタシリンダ圧は上昇する。このように、本実施例では、負圧式倍力装置３が全負荷点を越えた助勢限界以降においても、増圧室５６にポンプ７１の液圧を供給することにより入力に対するマスタシリンダ圧の傾きを全負荷点以前と同じ傾きでマスタシリンダ圧を上昇させることができ、ブレーキ力を倍力させることができるようになる。
【００１８】
負圧式倍力装置３の負圧源の失陥等により負圧式倍力装置３への供給負圧が低下している場合には、負圧式倍力装置３は、正常なときよりも小さな入力で全負荷点になってしまい、十分な倍力が行われないが、正常なときより小さな入力で負圧式倍力装置３の変圧室Ｂの圧力は所定の圧力になるので、上記と同様に増圧手段１２が作動してマスタシリンダ４のマスタシリンダ圧を上昇でき、ブレーキ力を倍力させることができるようになる。このように、本実施例では、負圧式倍力装置３によるマスタシリンダ４のプライマリピストン３３への付勢力と増圧手段１２によるプライマリピストン３３への付勢力の合計の付勢力によりマスタシリンダ圧が発生し、そのマスタシリンダ圧がブレーキペダル２への入力に応じて制御されるようになるので、負圧式倍力装置３の助勢限界（全負荷点）以降でもブレーキ力を倍力させることができるとともに、負圧式倍力装置３の負圧源の失陥等により供給負圧が低下した際にも助勢することができる。
【００１９】
----（第２実施例）
次に、図４および図５は、本発明の第２実施例を示したものであり、上記第１実施例に対し、プライマリピストン３３とその内部構成およびポンプ構成が異なるものである。そこで、上記第１実施例と同じ構成の部材には同じ付番を付け、その説明は省略する。
本第２実施例では、負圧式倍力装置３の構成は、第１実施例と全く同じ構成になっており、マスタシリンダ４のプライマリピストン３３の内部構成が第１実施例とは異なっている。
図５に示すように、マスタシリンダ４のプライマリピストン３３は、内部に段付貫通孔を有し、軸方向のフロント側を大径部３３Ａとし、リア側を小径部３３Ｂとしてあり、上記大径部３３Ａの外周部の所定位置に大径部３３Ａよりも大径の環状突起３３Ｃを形成している。プライマリピストン３３の小径部３３Ｂの内方に中間ロッド１４のフロント側の外周部にシール部材４７を装着して小径部３３Ｂの内周面と中間ロッド１４の外周面との液密を保持しながら、摺動自在に嵌合している。
プライマリピストン３３の大径部３３Ａの上記段付貫通孔に、スリーブ４２をフロント側から挿入して、このスリーブ４２のリア側の端面を貫通孔の段部端面３３ａに当接させ、環状のリテーナ４８を上記スリーブ４２のフロント側の端面に当接させ、環状部材５１を上記貫通孔に嵌合してリテーナ４８に当接させてスリーブ４２とリテーナ４８をプライマリピストン３３と一体に固定している。
【００２０】
スリーブ４２の内周部のリア側に、スプール４３を摺動自在に挿入してあり、上記スリーブ４２の内周部のフロント側で上記スプール４３のフロント側に反力ピストン３５が摺動自在に挿入してある。この反力ピストン３５とスプール４３との間にジャンピングスプリング３７が弾装されており、非作動状態では、反力ピストン３５のフロント側の端面はリテーナ４８のリア側に当接しており、スプール４３のリア側の端面はプライマリピストン３３の段付貫通孔の段部端面３３ａに当接している。上記スプール４３には貫通孔が設けられており、上記中間ロッド１４のフロント側の小径部１４ａが、その貫通孔に挿入され、その小径部１４ａの先端は、反力ピストン３５のリア側の端面に面している。また、非作動状態では、スプール４３のリア側の端面と中間ロッド１４の段部１４ｂとの間には隙間が設けられている。
【００２１】
プライマリピストン３３の大径部３３Ａの環状突起３３Ｃよりリア側の外周面とハウジング４１の大径孔４１Ａの内周面との間の内部空間を増圧室５６とし、この増圧室５６は、ハウジング４１の軸方向通路４１ｊおよび半径方向通路４１ｉを介して連通孔８２に連通しており、この連通孔８２は、後述するポンプ１０１の吐出側に接続されている。さらに、上記増圧室５６は、プライマリピストン３３とスリーブ４２にわたって設けられた半径方向孔７９を介してスリーブ４２内の内部室７７に連通している。この半径方向孔７９は、非作動状態では、上記増圧室５６と内部室７７を連通し、作動時スプール４３が中間ロッド１４により作動してフロント側に移動すると上記スプール４３が半径方向孔７９の内方の開口を塞いで増圧室５６から内部室７７へのブレーキ液の流れを絞るように構成されている。すなわち、上記スプール４３、スリーブ４２および半径方向孔７９により増圧手段１２の制御弁を構成している。
さらに、スリーブ４２の内部室７７は、スリーブ４２とプライマリピストン３３とにわたって設けられた半径方向孔７８を介してプライマリピストン３３の大径部３３Ａの外周面とハウジング４１の大径孔４１Ａの内周面との間でハウジング４１側に設けられたカップシール４４とプライマリピストン３３の環状突起３３Ｃ部に設けられたシール部材４５との間の環状液室５７に連通し、さらに、ハウジング４１の半径方向孔４１ａを介してリザーバ１１に連通している。したがって、非作動状態では、増圧室５６は、半径方向孔７９、内部室７７、半径方向孔７８、環状液室５７および半径方向孔４１ａを介してリザーバに連通している。
【００２２】
また、本第２実施例は、図４に示すように上記第１実施例とは、増圧室５６ヘブレーキ液を供給するポンプの構成が異なっている。上記第１実施例では、ポンプをアンチスキッド制御用のポンプ７１と兼用した構成にしているが、本第２実施例では、アンチスキッド制御用のポンプ７１を駆動させるモータ７２で駆動はするが、アンチスキッド制御用ポンプ７１とは別個の増圧室５６へのブレーキ液供給用ポンプ１０１を設けている。このポンプ１０１の吐出側は、ポンプ１０１から増圧室５６へのブレーキ液の流れのみを許容する逆止弁と導管１０２を介して増圧室５６に接続し、ポンプ１０１の吸込側はリザーバ１１からポンプ１０１へのブレーキ液の流れのみを許容する逆止弁と導管１０３を介してリザーバ１１に接続されている。
本第２実施例のその他の構成は、上記第１実施例と同じである。
【００２３】
-----（作動説明）
以上の第２実施例の作動を以下に説明する。図４および図５に示す非作動状態よりブレーキペダル２を踏込み負圧式倍力装置３を作動させると、負圧式倍力装置３の出力軸１３の前進によりマスタシリンダ４のプライマリピストン３３が前進して第１の液圧室６２にマスタシリンダ圧が発生し、それによりセカンダリピストン３６が前進して第２の液圧室６５にもマスタシリンダ圧が発生し、そのマスタシリンダ圧が導管６４、６７を介してホイールシリンダ５、６、７、８に供給される。このとき、プライマリピストン３３の前進により増圧室５６の容積が増加するが、スリーブ４２の半径方向孔７９は開放されているので、その半径方向孔７９を介してや、逆止弁のカップシール８１を介してリザーバ１１のブレーキ液が増圧室５６に供給されるので、増圧室５６は大気圧のままである。
この作動開始時には、入力軸２４、弁プランジャ２５の前進により中間ロッド１４も前進するが、中間ロッド１４の段部１４ｂはスプール４３には当接せず、小径部１４ａの先端も反力ピストン３５に当接していない。この状態で、第１の液圧室６２のマスタシリンダ圧が上昇すると、マスタシリンダ圧は反力ピストン３５に作用し、このマスタシリンダ圧による反力ピストン３５への作用力がスプリング３７の付勢力より大きくなると、反力ピストン３５は後退して中間ロッド１４の小径部１４ａの先端に当接して、反力ピストン３５へのマスタシリンダ圧による反力が中間ロッド１４、緩衝部材１５、弁プランジャ２５、入力軸２４を介してブレーキペダル２にブレーキ反力として伝達される。これにより、上記第１実施例と同様に第１の液圧室６２のマスタシリンダ圧は、入力に応じた液圧に制御される。この反力伝達開始時点がいわゆるジャンピングであり、スプリング３７の付勢力を変更することで容易にジャンピング特性を変更できる。
【００２４】
ブレーキペダル２の入力が大きくなり、負圧式倍力装置３が全負荷点近くになると、変圧室Ｂの圧力を検出する圧力センサ８７とブレーキペダル２の作動を検出するスイッチ８６からの入力により図示しない制御装置がポンプ１０１を駆動させる。この状態では、スリーブ４２の半径方向孔７９は十分に開いているので、増圧室５６に供給されるポンプ１０１からのブレーキ液は、半径方向孔７９、内部室７７、半径方向孔７８、環状液室５７および半径方向孔４１ａを介してリザーバ１１に還流されるので、増圧室５６には液圧は発生しない。
さらに、入力が上昇して、負圧式倍力装置３が全負荷点になると、入力軸２４、弁プランジャ２５が前進するので、中間ロッド１４が前進して段部１４ｂがスプール４３に当接してスプール４３が前進して半径方向孔７９を絞るようになる。
これにより、増圧室５６に液圧が発生し、この液圧によりプライマリピストン３３を押すようになるので、上記第１実施例と同様に助勢限界（全負荷点）以降でもブレーキ力を倍力させることができる。また、負圧式倍力装置３の負圧源失陥等により供給負圧が低下した場合でも、正常時と同様にブレーキ力を倍力することができる。以上のように、上記第１実施例では、増圧手段１２によりマスタシリンダ４の第１の液圧室６２内のブレーキ液を電磁開閉弁８５、ポンプ７１を介してマスタシリンダ４内の増圧室５６に供給し、この増圧室５６に供給されたブレーキ液を第１の液圧室６２に還流させるプライマリピストン３３の半径方向孔７９を絞ることにより増圧室５６に第１の液圧室６２より高い液圧を発生させ、その液圧によりプライマリピストン３３を押してマスタシリンダ圧を増圧させるようにしているが、本第２実施例では、リザーバ１１のブレーキ液をポンプ１０１を介してマスタシリンダ４内の増圧室５６に供給し、この増圧室５６に供給されたブレーキ液をリザーバ１１に還流させるプライマリピストン３３の半径方向孔７９を絞ることにより増圧室５６に液圧を発生させ、この液圧によりプライマリピストン３３を押してマスタシリンダ圧を増圧させるようにしたものである。この第２実施例では、増圧室５６にブレーキ液を供給するポンプ１０１をアンチスキッド制御用ポンプ７１とは別個に設けているのでアンチスキッド制御に影響されずに増圧手段１２を作動させることができる。その他の効果は、第１実施例と同じである。
【００２５】
----（第３実施例、第４実施例）
次に、上記第１実施例や第２実施例では、負圧式倍力装置３が全負荷点近くになるとポンプ７１、１０１を駆動させ、負圧式倍力装置３の全負荷点以降で増圧手段１２を作動させるようにしているが、第３実施例および第４実施例として、スイッチ８６がブレーキペダル２の踏込みを検出すると、制御装置が増圧手段１２のポンプ７１、１０１等を駆動させて増圧手段１２の増圧作動を開始するようにしても良い。
第３実施例は、第１実施例に対し上記作動になるようにしたもので、スイッチ８６がブレーキペダル２の踏込みを検出すると、制御装置がポンプ７１を駆動させるとともに電磁開閉弁８５を開放させるようにしたものである。
これにより、ブレーキペダル２が急激に踏込まれる急制動時においては、負圧式倍力装置３では変圧室Ｂへの大気の導入が遅れマスタシリンダ圧の上昇が遅れる場合があるが、本第３実施例では、ブレーキペダル２の踏込みと同時に増圧手段１２が作動開始するので、迅速にマスタシリンダ圧を上昇させることができ、ブレーキペダル２が急激に踏込まれる急制動時の応答性を向上させることができる。
【００２６】
第４実施例は、第２実施例に対し上記作動になるようにしたもので、スイッチ８６がブレーキペダル２の踏込みを検出すると、増圧手段１２のポンプ１０１を作動させるようにしたもので、この第４実施例でも上記第３実施例と同様の効果を得ることができる。
【００２７】
-----（第５実施例）
次に、図６は、本発明の第５実施例を示したものであり。この第５実施例では、上記第１実施例に対しマスタシリンダ４内の増圧室５６ヘブレーキ液を供給するポンプの構成のみが異なっている。そこで、上記第１実施例と同じ構成の部材には同じ付番を付け、その説明は省略する。
すなわち、上記第１実施例のブレーキシステム１は、アンチスキッド制御を行う従来公知の液圧制御手段６８を備え、マスタシリンダ４内の増圧室５６ヘブレーキ液を供給するポンプをアンチスキッド制御用のポンプ７１と兼用し、そのポンプ７１の吸込側とマスタシリンダ４の第１の液圧室６２とホイールシリンダ７、８を接続する導管６４の上記液圧制御手段６８よりマスタシリンダ側を電磁開閉弁８５を介して接続しているが、本第５実施例のブレーキシステム１は、アンチスキッド制御を行う液圧制御手段を備えておらず、マスタシリンダ４内の第１の液圧室６２とホイールシリンダ７、８を接続する導管６４とマスタシリンダ４内の増圧室５６とを接続する導管８３に上記導管６４から上記増圧室５６へのブレーキ液の流れのみを許容する逆止弁２０３、２０４と、モータ２０２で駆動するポンプ２０１を備えている。本第５実施例のその他の構成は、第１実施例と同じである。また、本第５実施例の作動も第１実施例とほぼ同じである。
この第５実施例は、アンチスキッド制御等の液圧制御手段を備えていないブレーキシステムに適用できる。その他の効果は、上記第１実施例と同じである。
【００２８】
-----（第６実施例）
次に、図７は、本発明の第６実施例を示したものであり。この第６実施例では、上記第１実施例に対しマスタシリンダ４内の増圧室５６ヘブレーキ液を供給するポンプ７１の吸込側の構成のみが異なっている。そこで、上記第１実施例と同じ構成の部材には同じ付番を付け、その説明は省略する。
すなわち、上記第１実施例のブレーキシステム１は、マスタシリンダ４内の増圧室５６ヘブレーキ液を供給するポンプをアンチスキッド制御用のポンプ７１と兼用し、そのポンプ７１の吸込側とマスタシリンダ４の第１の液圧室６２とホイールシリンダ７、８を接続する導管６４の上記液圧制御手段６８よりマスタシリンダ側を電磁開閉弁８５備えた導管８４を介して接続しているが、本第６実施例のブレーキシステム１は、電磁開閉弁８５を削除し、上記液圧制御手段６８のサンプ装置を機械式切換弁付きサンプ装置３０１とし、上記導管８４のポンプ７１側を上記機械式切換弁付きサンプ装置３０１の切換弁に接続したものである。
上記機械式切換弁付きサンプ装置３０１は、ピストン３０２、このピストン３０２を付勢するスプリング３０３、サンプ装置３０１内から導管８４へのブレーキ液の流れのみを許容する逆止弁の機能を有する切換弁３０４とピストン３０２に設けられ上記切換弁３０４の開閉を行う押圧部材３０５を有しており、サンプ装置３０１にブレーキ液が蓄圧されていないときには、ピストン３０２はスプリング３０３により図で上方に動いて押圧部材３０４により切換弁３０４は開となり、サンプ装置３０１にブレーキ液が蓄圧されると、ピストン３０２はスプリング３０３に抗して下方に動いて切換弁３０４は閉になるように構成されている。その他の構成は、第１実施例と同じである。
この第６実施例では、ブレーキペダル２を踏込み、マスタシリンダ４の第１の液圧室６２にマスタシリンダ圧が発生すると、この第１の液圧室６２のブレーキ液は、導管８４と開いている切換弁３０４を介して上記サンプ装置３０１に供給され、所定量のブレーキ液が蓄圧されるとピストン３０２はスプリング３０３に抗して図で下方に動き切換弁３０４は閉となる。ブレーキペダル２が戻され、マスタシリンダ圧が０になると、サンプ装置３０１に蓄圧されたブレーキ液は、逆止弁の機能を有する切換弁３０４を開いてマスタシリンダ４に戻される。このように、ブレーキ作動毎にサンプ装置３０１には、ブレーキ液が蓄圧されるようになるので、増圧手段１２のポンプ７１が作動すると直ちにサンプ装置３０１に蓄圧されたブレーキ液が増圧室５６に供給されるようになる。この第６実施例の効果は、第１実施例と同じである。
【００２９】
-------（他の実施例）
次に、図８から図１１は、それぞれ本発明に関するさらに別の実施例を示したものである。上述した各実施例においては、真空式倍力装置３の出力軸１３にマスタシリンダ４のプライマリピストン３３を嵌着していたが、図８から図１１に示した各実施例においては、真空式倍力装置３の出力軸１３とプライマリピストン３３との間に寸法調整手段としてのスペーサ１９を介在させる一方、緩衝部材１５を省略して中間ロッド１４と弁プランジャ２５を当接させるようにしている。その他、図８から図１１に示す各実施例においては、プライマリピストン３３の内部の制御弁等を適宜改良したものである。
先ず、図８に示した第７実施例を説明すると、この第７実施例は、図２に示した第１実施例の一部を改良したものである。
すなわち、プライマリピストン３３におけるリア側の大径孔３３ｆにリア側からリング状のスペーサ１９を嵌合して、大径孔３３ｆの段部端面に当接させている。そして、このスペーサ１９のリア側から上記大径孔３３ｆ内に、出力軸１３におけるフロント側の筒状部１３ｃを挿入し、かつそのフロント側の端部をスペーサ１９に当接させている。大径孔３３ｆのリア側にはストッパリング２０を取り付けてあり、これによって、スペーサ１９が大径孔３３ｆから脱落しないようにしている。
このように、この第７実施例では、プライマリピストン３３と出力軸１３は、スペーサ１９を介して連動するように構成されている。本実施例では、軸方向寸法（厚さ）が異なる複数のスペーサ１９を準備しておき、その中から適切な寸法のものを選択して、上記大径孔３３ｆに嵌合するようにしている。これにより、非作動状態におけるプライマリピストン３３の軸方向の停止位置を調整できるようになっている。
なお、上記スペーサ１９を省略し、その代わりに出力軸１３の筒状部あるいはプライマリピストン３３の大径孔３３ｆにねじ部を形成して、そこに円筒状をした調整部材を螺合するようにしても良い。
【００３０】
また、この実施例では、中間ロッド１４と弁プランジャ２５とを直接当接させてあり、中間ロッド１４の外周部には２つのシール部材４７，４７を装着している。このように、シール部材４７，４７を２つ設けたことにより、中間ロッド１４の外周部とプライマリピストン３３の内周部との間の液密を確実に保持できるようにしている。
さらに、本実施例では、中間ロッド１４として軸方向寸法が異なる複数の種類のものを準備しており、その中から適切な寸法のものを選択するようにしている。これによって、非作動状態における中間ロッド１４と反力ピストン３５との間隙を調整することができ、それによって反力ピストン３５が半径方向孔７９を絞るまでのロスストロークを調整することができる。
なお、非作動状態における中間ロッド１４と反力ピストン３５との間隙を調整する手段として、次のような構成であっても良い。つまり、円板状をした厚さの異なる調整部材を用意しておき、その中から適切な厚さのものを選択して中間ロッド１４のリア側の端部と弁プランジャ２５との間に介在させるようにしても良い。また、中間ロッド１４の小径部１４ａにおねじ部を形成して、そこに袋ナット状の調整部材を螺合させるようにしても良い。
次に、この第７実施例においては、図２におけるリング状のリテーナ４８の代わりに段付円筒状の固定部材４８を用いてスリーブ４２をプライマリピストン３３の内周部に固定している。より詳細には、スリーブ４２を嵌合した位置よりもフロント側となるプライマリピストン３３の内周部は、段付のめねじ部としている。一方、固定部材４８の外周部にはおねじ部を形成してあり、この固定部材４８を上記プライマリピストン３３の内周部のめねじ部に螺合し、かつ固定部材４８のリア側の端面をスリーブ４２に当接させている。このようにして固定部材４８によってスリーブ４２をプライマリピストン３３の内部に固定している。
固定部材４８とセカンダリピストン３６とにわたってリターンスプリング５３とリテーナ５２を設けている。なお、固定部材４８の端面には軸方向孔４８ａを穿設して、その前後が連通できるようにしてあり、また、固定部材４８におけるフロント側には、プライマリピストン３３の半径方向孔３３ｂの位置にあわせて半径方向孔４８ｂを形成している。
また、この実施例では、セカンダリピストン３６側のリターンスプリング５４の内方に上記リテーナ５２と同じ構成のリテーナ４９を設けている。
また、この実施例では、反力ピストン３５におけるフロント側の外周部に環状溝３５ｃを形成するとともに、この環状溝３５ｃから連続させて反力ピストン３５の内部に断面Ｔ字形の連通路３５ｄを形成している。この環状溝３５ｃとプライマリピストン３３の半径方向通路７９とが軸方向において重合する量が変動することにより、半径方向通路７９を絞る制御弁を構成している。
また、図２に示した実施例では、定圧室Ａと変圧室Ｂがそれぞれ１つだけの負圧式倍力装置３を用いていたが、この図８に示した第７実施例では、定圧室Ａと変圧室Ｂとを２組備えたタンデムタイプの負圧式倍力装置３を採用している。
【００３１】
さらに、本実施例においては、第１液圧室６２内の液圧が作用するプライマリピストン３３の第１液圧室６２側の受圧面積と増圧室５６側の受圧面積の差をセカンダリピストン３６の受圧面積と同一となるように設定している。この他の構成は、図１および図２に示した第１実施例と同じであり、同一の番号を付して説明は省略する。
本実施例において、プライマリピストン３３の受圧面積を上述したように設定する理由は次のとおりである。つまり、図２、この図８および後述する図９の実施例では、第１液圧室６２と増圧室５６とが連通する構成となっているので、作動時プライマリピストン３３がストロークすると、第１液圧室６２内のブレーキ液は、ホイールシリンダ７、８に供給されるとともに、増圧室５６にも供給される。したがって、ホイールシリンダ７、８に従来と同じブレーキ液量を供給するためには、増圧室５６にブレーキ液が供給される分だけ余分にプライマリピストン３３をストロークさせなければならず、ペダルストロークが増加してペダルストローク特性が変化してしまう。
そのため、ペダルストローク特性を従来と同じにするためにプライマリピストン３３の受圧面積を上述したように設定したものである。
すなわち、従来では第１液圧室と第２液圧室の液圧を同じにする等のためにプライマリピストンとセカンダリピストンの受圧面積を同じにしているが、この図８および図９の実施例では、プライマリピストン３３の第１液圧室６２側の受圧面積と増圧室５６側の受圧面積の差をセカンダリピストン３６の受圧面積と同じにしたので、従来と同じペダルストロークでホイールシリンダ７、８に従来と同じブレーキ液量を供給することができるようになり、ペダルストローク特性を従来と同じにすることができる。
また、プライマリピストン３３は、第１液圧室６２側の受圧面積と増圧室５６側の受圧面積の差に第１液圧室６２の液圧が作用する作用力と負圧倍力装置３の出力とがバランスするのでペダル踏力に対する第１液圧室６２の液圧は従来と変わらず、ペダル踏力に対するマスタシリンダ液圧特性も従来と同じにすることができる。
なお、図５および後述する図１０、図１１の実施例においては、第１液圧室６２と増圧室５６との連通しない構成となっているので、図５、図１０および図１１の実施例においては、プライマリピストン３３の第１液圧室側の受圧面積と増圧室側の受圧面積の差をセカンダリピストン３６の受圧面積と同一にする必要はない。
この図８に示した第７実施例によれば、上述した作用、効果のほかに図２に示した実施例と同様の作用効果を得ることができことは勿論である。
【００３２】
-----（第８実施例）
次に、図９に示した第８実施例について説明すると、この第８実施例は上記図８に示した第７実施例の固定部材４８を改良したものである。
すなわち、この第８実施例では、カップ状の固定部材４８を用いており、この固定部材４８をフロント側からプライマリピストン３３の内周部に圧入して、固定部材４８の端面をスリーブ４２に当接させている。これによって、スリーブ４２をプライマリピストン３３の内部に固定している。また、固定部材４８の端面には、軸方向の貫通孔４８ａを穿設して、端面の前後の空間部を連通させている。
また、この第８実施例では、中間ロッド１４の外周部には、シール部材４７を１つだけ装着している。
さらに、このこの第８実施例では、図示しないリザーバをマスタシリンダ４よりもフロント側に離隔して設けてあるので、リザーバとマスタシリンダ４の半径方向孔４１ａ，４１ｆとを連通させるために、従来公知の接続手段５０を用いている。その他の構成は、図８に示した第７実施例と同じなので、同一番号を付して説明は省略する。
このような構成の第８実施例においても、上述した第７実施例と同様の作用、効果を得ることができる。
【００３３】
-----（第９実施例）
次に図１０は本発明の第９実施例を示したものであり、この第９実施例は、上述した図５に示した実施例の改良である。
すなわち、この第９実施例では、図８に示した実施例と同様に、プライマリプストン３３と出力軸１３の筒状部１３ｃとの間にリング状のスペーサ１９を介在させている。これにより、非作動状態におけるプライマリピストン３３の軸方向の停止位置を調整できるようになっている。
また、中間ロッド１４の外周部には、２つのシール部材４７、４７を装着しているので、中間ロッド１４の外周部とプライマリピストン３３の内周部との間の液密を確実に保持することができる。さらに、この実施例では、図５における緩衝部材１５は省略して中間ロッド１４と弁プランジャ２５は直接当接させている。
この第９実施例においても、中間ロッド１４として長さの異なるものを複数よいしておき、適切な長さのものを選択してプライマリピストン３３の内周部に嵌合するようにしている。これによって、非作動状態における中間ロッド１４の端部１４ｂとスプール４３との間隙を調整することができ、それによってスプール４３が半径方向孔７９の内方側の開口を絞るまでのロスストロークを調整することができる。
さらに、本実施例ではスプール４３の外径を軸方向全域において同じにする一方、スプール４３のフロント側の外周部に環状溝４３ａとそれから連続する半径方向孔４３ｂを形成している。スプール４３が軸方向に移動することにより、上記環状溝４３ａと半径方向孔７９とが軸方向で重合する量を調整されて半径方向孔７９の絞り量が調整されるようになっている。
また、この実施例では、図５におけるリテーナ４８、環状部材５１の代わりに単一の固定部材４８を用いてスリーブ４２をプライマリピストン３３の内部に固定している。より詳細には、環状の固定部材４８の外周部にねじ部を形成する一方、プライマリピストン３３の内周部にめねじ部を形成している。そして、固定部材４８をプライマリピストン３３の内周部に螺合させるとともに、固定部材４８の端面をスリーブ４２に当接させてあり、それによってスリーブ４２をプライマリピストン３３の内周部に固定している。また、反力ピストン３５のフロント側の端面を固定部材４８の端面によって支持している。なお、リターンスプリング５３のリア側の端部は上記固定部材４８に当接させている。
また、この実施例では、第２液圧室６５側のリターンスプリング５４の内方に従来公知のリテーナ４９を設けている。そのほかの構成は図５に示した実施例と同じなのであり、対応する部材には同じ部材番号を付して説明は省略する。
このように構成とした第９実施例によっても、上述した作用、効果のほかに図５に示した実施例と同様の作用、効果を得ることができる。
【００３４】
-------（第１０実施例）
次に図１１は本発明の第１０実施例を示したものであり、この実施例は上記図１０の第９実施例における固定部材４８等を改良したものである。
すなわち、この第１０実施例では、カップ状の固定部材４８を用いており、この固定部材４８をプライマリピストン３３の内周部に圧入し、かつ固定部材４８のリア側の端面をスリーブ４２のフロント側の端部に当接させている。これによって、スリーブ４２をプライマリピストン３３の内周部に固定している。また、この固定部材４８の端面によって反力ピストン３５の端面を支持している。なお、固定部材４８の端面には貫通孔４８ａを穿設してあり、固定部材４８の前後の空間部を連通させている。
この第１０実施例では、中間ロッド１４の外周部に単一のシール部材４７を装着している。また、この実施例では、真空倍力装置３のバルブボディ１７およびパワーピストン１８の形状とそれらの連結構造を図１０に示した第９実施例のものと少し異ならせている。
さらに、この実施例では、図示しないリザーバをマスタシリンダ４よりもフロント側に離隔して設けてあるので、リザーバとマスタシリンダ４の半径方向孔４１ａ，４１ｆとを連通させるために、従来公知の接続手段５０を用いている。その他の構成は、図１０に示した実施例と同じなので、同一番号を付して説明は省略する。
このような構成の第１０実施例においても、上述した第９実施例と同様の作用、効果を得ることができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、簡単な構成により負圧式倍力装置が助勢限界（全負荷点）に達した以降においても、また、負圧式倍力装置の負圧源失陥等により供給負圧が低下した場合においても、十分な倍力機能を得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全体の構成図。
【図２】図１の要部を示す拡大断面図。
【図３】図１に示したブレーキシステムによる入力とマスタシリンダ圧との関係を示す特性線図
【図４】本発明の第２実施例を示す全体の構成図。
【図５】図４の要部を示す拡大断面図。
【図６】本発明の第５実施例を示す全体の構成図。
【図７】本発明の第６実施例を示す全体の構成図。
【図８】本発明の第７実施例を示す断面図。
【図９】本発明の第８実施例を示す断面図。
【図１０】本発明の第９実施例を示す断面図。
【図１１】本発明の第１０実施例を示す断面図。
【符号の説明】
１ ブレーキシステム ２ ブレーキペダル
３ 負圧式倍力装置 ４ マスタシリンダ
５〜８ ホイールシリンダ １１ リザーバ
１２ 増圧手段 １４ 中間ロッド
３３ プライマリピストン ３５ 反力ピストン
４２ スリーブ ４３ スプール
５６ 増圧室 ６２ 第１の液圧室
７１、１０１、２０１ ポンプ ８５ 電磁開閉弁
８６ 入力スイッチ ８７ 圧力センサ
３０１ サンプ装置
【発明の属する技術分野】
本発明はブレーキ倍力装置によりブレーキ液圧を倍力するブレーキシステムに関し、より詳しくは、ブレーキ倍力装置が全負荷点に達した以降においてもそれ以前と同様に倍力することが可能なブレーキシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ブレーキ倍力装置が全負荷点に達した以降においてもブレーキ液圧を倍力することが可能なブレーキシステムは知られている（特開平１０−１５２０４１号公報）。上記特開平１０−１５２０４１号公報の図２および図３に示された実施例では、マスタシリンダとホイールシリンダとの間のブレーキ液通路に電磁圧力制御弁２２およびポンプ１６等を設けてあり、ポンプ１６の液圧を電磁圧力制御弁２２よりもホイールシリンダ側となるブレーキ液通路に作用させるようにしている。これにより、ブレーキ操作力に対してブレーキ液圧を大きくすることができるとともに、ブレーキ倍力装置の助勢限界（全負荷点）以降においてもブレーキ力を倍力させることができ、しかも、ブレーキ倍力装置の圧力源の失陥等によりブレーキ倍力装置が倍力できない場合においても必要なブレーキ力を得ることができる。
また、上記特開平１０−１５２０４１号公報の図１３、１４には、上記図２および図３における電磁圧力制御弁２２の代りに機械式の圧力制御弁１５０を設けた実施例が開示されている。この図１３、図１４の実施例においても、ブレーキ倍力装置の助勢限界（全負荷点）以降においてもブレーキ力を倍力させることができる。
さらに、ブレーキ倍力装置が全負荷点に達した以降においてもブレーキ液圧を倍力することが可能なブレーキシステムとして、上記の他に例えば特開平１０−３５４７７号公報が知られている。この特開平１０−３５４７７号公報のシステムは、マスタシリンダおよびブレーキ倍力装置の他に、マスタシリンダにおけるリヤ側に配置した助勢限界時用中間液圧制御装置１５４等を備えている。これにより、ブレーキ倍力装置の助勢限界（全負荷点）以降においてもブレーキ力を倍力させることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記特開平１０−１５２０４１号公報の図２および図３に開示されたシステムでは、各種のセンサや電磁圧力制御弁等を必要とするのでブレーキシステムの構成が複雑で高価になるという欠点があった。また、この特開平１０−１５２０４１号公報の図１３，図１４に開示されたシステムでは、ブレーキ倍力装置の圧力源の失陥等によりブレーキ倍力装置が倍力できない際に助勢ができないという欠点があった。
他方、特開平１０−３５４７７号公報のブレーキシステムでも、ブレーキ倍力装置の圧力源の失陥等によりブレーキ倍力装置が倍力できない際に助勢ができないという欠点があった。
そこで、本発明の目的は、比較的簡単な構成によってブレーキ倍力装置の助勢限界（全負荷点）以降においてもブレーキ力を倍力させることができるとともに、ブレーキ倍力装置の圧力源の失陥等によりブレーキ倍力装置が倍力できない際にも助勢することが可能なブレーキシステムを提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、ハウジング内に設けたマスタシリンダピストンが前進することによりマスタシリンダ圧を発生させるマスタシリンダと、ブレーキ操作部材に連動して作動されて出力を発生させ、この出力により上記マスタシリンダピストンを前進させる負圧式倍力装置と、上記マスタシリンダピストンを前進させて上記マスタシリンダ圧を増圧させる増圧手段とを備え、
上記増圧手段が上記マスタシリンダピストンを前進させる付勢力と上記負圧式倍力装置の出力によって上記マスタシリンダピストンを前進させる付勢力との合計した付勢力を、上記ブレーキ操作部材に対する入力と比例するように構成し、
さらに、上記マスタシリンダピストン内に上記マスタシリンダ圧を受圧する反力ピストンを移動自在に設けて、上記マスタシリンダ圧を上記反力ピストンと負圧式倍力装置とを介してブレーキ反力として上記ブレーキ操作部材に伝達するように構成し、
また、上記負圧式倍力装置は、シェル内に摺動自在に設けた略筒状のバルブボディと、このバルブボディに連結され上記シェル内を定圧室と変圧室に区分するパワーピストンと、上記バルブボディに摺動自在に嵌合されて入力軸を介して上記ブレーキ操作部材に接続された弁プランジャと、この弁プランジャに形成した大気弁座と、上記バルブボディの内周部に形成した真空弁座と、上記バルブボディ内に設けられて上記大気弁座と真空弁座に接離する弁体と、軸部に貫通孔を有し、リヤ側の端部を上記バルブボディと一体に連結されるとともにフロント側の端部を上記マスタシリンダピストンに連動させた出力軸とを備えており、
上記マスタシリンダピストンは上記出力軸を介して上記バルブボディに連動させてあり、また、上記反力ピストンと上記弁プランジャとの間となる上記出力軸の貫通孔内に中間ロッドを摺動自在に配置し、上記反力ピストンに作用するマスタシリンダ圧による反力は、上記中間ロッド、弁プランジャ、入力軸を介して上記ブレーキ操作部材に伝達されるように構成し、
さらに、上記反力ピストンをフロント側に向けて付勢するジャンピングスプリングを上記マスタシリンダピストン内に配置して、上記負圧式倍力装置の非作動状態においては上記ジャンピングスプリングの付勢力によって反力ピストンを上記中間ロッドから離隔させるとともに、上記負圧式倍力装置が作動されてマスタシリンダ圧が上昇すると上記ジャンピングスプリングが圧縮されて上記反力ピストンが上記中間ロッドと当接するようにしたものである。
【０００５】
このような構成によれば、負圧式倍力装置が、その助勢限界（全負荷点）に達した以降においても、それ以前と同様の比率によってマスタシリンダ圧を発生させることができる。また、負圧式倍力装置の負圧源が失陥して負圧式倍力装置が倍力できない場合であっても、負圧式倍力装置の負圧源が正常な場合と同様にマスタシリンダ圧を発生させることができる。
したがって、比較的簡単な構成によってブレーキ倍力装置の助勢限界（全負荷点）以降においても、ブレーキ力を倍力させることができるとともに、ブレーキ倍力装置の圧力源の失陥等によりブレーキ倍力装置が倍力できない際にも助勢することが可能なブレーキシステムを提供することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下図示実施例に基づいて本発明を説明すると、図１乃至図２において、本発明に係るブレーキシステム１は、ブレーキペダル２の踏力を倍力して出力する負圧式倍力装置３と、この負圧式倍力装置３の出力により作動されてマスタシリンダ圧を発生させるマスタシリンダ４と、マスタシリンダ４からマスタシリンダ圧を供給されてブレーキ作動を行うホイールシリンダ５〜８と、ブレーキ液を貯溜するリザーバ１１と、さらにマスタシリンダ４におけるリア側に設けられてマスタシリンダ圧を増圧する増圧手段１２とを備えている。
負圧式倍力装置３は、図２に詳細に示すように、出力軸１３とそれに嵌合させた中間ロッド１４およびそのリア側に配置した緩衝部材１５の構成を除いて従来公知のものと同じ構成を備えている。すなわち、シェル１６内に概略筒状のバルブボディ１７を摺動自在に設けてあり、このバルブボディ１７の外周部にパワーピストン１８およびダイアフラム２１を取付けている。このダイアフラム２１の前後に定圧室Ａおよび変圧室Ｂを構成してあり、定圧室Ａには負圧源から常時負圧が導入されている。上記バルブボディ１７内に従来公知の弁機構２２を収納している。この弁機構２２は、バルブボディ１７内に摺動自在に嵌合されるとともに入力軸２４に連結された弁プランジャ２５と、バルブボディ１７の内周部に形成した真空弁座２６とそれに接離する弁体２７とによって構成した真空弁２８と、弁プランジャ２５のリア側に形成した大気弁座３１とそれに接離する弁体２７とによって構成された大気弁３２とを備えている。
【０００７】
本実施例の出力軸１３は従来のものとは異なり、軸部に貫通孔を穿設して筒状に形成している。この出力軸１３のリア側の外周部に環状突起１３ａを形成してあり、その環状突起１３ａをバルブボディ１７の環状突起１７ａに嵌着するとともに、出力軸１３のリア側の端面１３ｂを上記環状突起１７ａの端面に当接させている。他方、出力軸１３のフロント側の端部は、マスタシリンダ４側のプライマリピストン３３におけるリア側の内周部に嵌合している。このように本実施例の出力軸１３は、バルブボディ１７と一体に連結してあり、実質的にバルブボディ１７の一部を形成している。
後に詳述するが、本実施例のマスタシリンダ４のプライマリピストン３３も軸方向に貫通孔を穿設して筒状に形成してあり、このプライマリピストン３３および出力軸１３の内部にわたって中間ロッド１４を摺動自在に嵌合している。出力軸１３の内径は、弁プランジャ２５のフロント側の端部の外径とほぼ同じ寸法にしている。そして、出力軸１３のリア側の内方に弾性体からなる円柱状の緩衝部材１５を嵌合してあり、この緩衝部材１５を中間ロッド１４のリア側の端部と弁プランジャ２５のフロント側の端部とで挟持している。
以上の説明から理解できるように、本実施例では、従来のものとは異なり、バルブボディ１７の環状突起１７ａの端面と出力軸１３の端面１３ｂとの間にリアクションディスクを設けていない。そのため、負圧式倍力装置３が作動された際のマスタシリンダ４からのブレーキ反力は、中間ロッド１４、緩衝部材１５、弁プランジャ２５および入力軸２４を介してブレーキペダル２に伝達される。中間ロッド１４に作用するポンプ７１の脈動は、緩衝部材１５によって吸収されて弁プランジャ２５には伝達されないようになっている。なお、緩衝部材１５は省略しても良く、その場合には、中間ロッド１４のリア側の端部を弁プランジャ２５のフロント側の端部に直接当接させれば良い。
ブレーキペダル２が踏込まれていない非作動状態では、バルブボディ１７等はリターンスプリング３４によって図示非作動位置に位置している。この状態では、弁体２７は真空弁座２６から離隔して真空弁２８が開放されており、他方、弁体２７は大気弁座３１に着座して大気弁３２が閉鎖されている。
この状態からブレーキペダル２が踏込まれると、入力軸２４および弁プランジャ２５が前進されるので、弁体２７は真空弁座２６に着座して真空弁２８が閉鎖される一方、弁体２７は大気弁座３１から離隔して大気弁３２が開放される。これにより、変圧室Ｂに大気が導入されるので、定圧室Ａ内の負圧と変圧室Ｂ内の大気との差圧によりパワーピストン１８およびバルブボディ１７等が前進され、出力軸１３から出力される。この出力軸１３の出力によってマスタシリンダ４のプライマリピストン３３が前進してマスタシリンダ圧が発生する。このとき、マスタシリンダ４からの反力は、反力ピストン３５、中間ロッド１４、緩衝部材１５、弁プランジャ２５および入力軸２４を介してブレーキペダル２に伝達され、マスタシリンダ圧は、図３に示すようにブレーキペダル２ヘの入力に対応するように制御される。すなわち、後に詳述するプライマリピストン３３内に設けられた反力ピストン３５に作用するマスタシリンダ圧による作用力とブレーキペダル２ヘの入力とがバランスするようにマスタシリンダ圧が制御される。
【０００８】
次に、本実施例のマスタシリンダ４は、図２に詳細に示すように、タンデムタイプのものであり、従来公知のものと同様に、ハウジング４１内のリア側に配置したプライマリピストン３３と、フロント側に配置したセカンダリピストン３６とを備えている。マスタシリンダ４のハウジング４１には、軸方向の各部において内径が異なる大径孔４１Ａを穿設するとともに、この大径孔４１Ａから連続してリア側の端面に貫通する小径孔４１Ｂを穿設している。
セカンダリピストン３６は、従来と同様に概略カップ状に形成してあり、大径孔４１Ａにおけるフロント側の内周部に摺動自在に嵌合している。
これに対して本実施例のプライマリピストン３３は、従来のものとは異なり、全体として段付の円筒状に形成してあり、このプライマリピストン３３の段付貫通孔内にジャンピングスプリング９２、リテーナ９１およびスリーブ４２をフロント側から順次挿入してスリーブ４２のリア側の端部を段部端面３３ａに当接させて、その状態でリテーナ４８によって固定させている。このスリーブ４２の貫通孔内に反力ピストン３５を摺動自在に挿入するとともに、スリーブ４２のフロント側の端面に当接している従来公知のプライマリピストン用リターンスプリング５３のリテーナ５２と反力ピストン３５の間に反力ピストンリターンスプリング３７を弾装させる。このとき、ジャンピングスプリング９２の付勢力の方が反力ピストンリターンスプリング３７の付勢力より大きく設定しておく。したがって、非作動状態では、リテーナ９１はスリーブ４２のリア側端面に当接し、反力ピストン３５がそのリテーナ９１に当接した状態になっている。なお、反力ピストン３５には、シール部材５５が設けてあり、反力ピストン３５の外周とスリーブ４２の内周との液密を保持している。
【０００９】
プライマリピストン３３は、軸方向のフロント側を大径部３３Ａとする一方、リア側を小径部３３Ｂとしてあり、上記大径部３３Ａと小径部３３Ｂとの間の外周部に大径部３３Ａより大径の環状突起３３Ｃを形成している。プライマリピストン３３のフロント側の大径部３３Ａおよび環状突起３３Ｃがハウジング４１の大径孔４１Ａに摺動自在に挿入されるとともに、プライマリピストン３３のリア側の小径部３３Ｂがハウジング４１の小径孔４１Ｂに摺動自在に挿入されている。ハウジング４１の大径孔４１Ａの軸方向中央部にカップシール４４が設けてあり、このカップシール４４によりプライマリピストン３３のフロント側の大径部３３Ａの外周面と大径孔４１Ａの内周面との液密が保持され、プライマリピストン３３の環状突起３３Ｃの外周部に設けられたシール部材４５により環状突起３３Ｃの外周面と大径孔４１Ａの内周面との液密が保持される。さらに、ハウジング４１の小径孔４１Ｂにカップシール４６が設けられ、これによりプライマリピストン３３の小径部３３Ｂの外周面とハウジング４１の小径孔４１Ｂの内周面との液密が保持されている。
上述のスプリング５３のリテーナ５２は、従来公知のように軸方向に伸縮自在になっており、セカンダリピストン３６とスリーブ４２との間に取付けられている。このリテーナ５２のフロント側の半径方向部とリア側の半径方向部との間にリタースプリング５３を弾装している。また、セカンダリピストン３６のフロント側とハウジング４１の底面との間にリターンスプリング５４が弾装されている。したがって、非作動状態では、セカンダリピストン３６とプライマリピストン３３は、大径孔４１Ａ内の最もリア側となる図示非作動位置に位置している。
そして、プライマリピストン３３の環状突起３３Ｃよりリア側のハウジング４１の大径孔４１Ａの内部空間によって増圧室５６を形成しており、プライマリピストン３３とセカンダリピストン３６との間のハウジング４１の大径孔４１Ａの内部空間により第１の液圧室６２が形成され、セカンダリピストン３６よりフロント側のハウジング４１の大径孔４１Ａの内部空間により第２の液圧室６５が形成されている。また、プライマリピストン３３の大径部３３Ａの外周面とハウジング４１の大径孔４１Ａの内周面との間でカップシール４４とシール部材４５との間の環状空間５７はハウジング４１の通路４１ａを通ってリザーバ１１に連通している。
【００１０】
プライマリピストン３３の小径部３３Ｂの内方に上記中間ロッド１４のフロント側の外周部が摺動自在に挿入されており、中間ロッド１４の外周に設けられたシール部材４７によってプライマリピストン３３の小径部３３Ｂの内周面と中間ロッド１４の外周面との液密を保持している。また、プライマリピストン３３の小径部３３Ｂのリア側の端面は、負圧式倍力装置３の出力軸１３のフロント側の端面に当接しており、中間ロッド１４のリア側の端面は、緩衝部材１５のフロント側の端面に当接しており、中間ロッド１４のフロント側の端面は、非作動位置では、反力ピストン３５のリア側の端面と所定の隙間を持った位置にある。
上記増圧室５６は、ハウジング４１に設けられた軸方向通路４１ｊ、半径方向通路４１ｉを介して連通孔８２に接続され、さらに導管８３およぴポンプ７１から増圧室５６へのブレーキ液の流れのみを許容する逆止弁を通ってポンプ７１の吐出側に接続されている。また、ハウジング４１の半径方向通路４１ｉは、逆止弁としてのカップシール８１、通路４１ｈを介してリザーバ１１に接続されており、リザーバ１１から増圧室５６へのブレーキ液の流れのみを許容している。さらに、上記増圧室５６は、プライマリピストン３３とスリーブ４２の半径方向孔７９を介して第１の液圧室６２に接続されており、非作動状態では、増圧室５６と第１の液圧室６２は連通している。
【００１１】
プライマリピストン３３の大径部３３Ａにおけるフロント側の位置に、第１の液圧室６２である内部空間と外周部を連通する半径方向孔３３ｂを穿設してあり、図示非作動状態では、半径方向孔３３ｂの外方側の開口部は、カップシール４４のリア側の端面を軸方向に跨ぐ位置に位置している。この非作動状態では、半径方向孔３３ｂは、カップシール４４のリア側のプライマリピストン３３の外周面とハウジング４１の大径孔４１Ａの内周面との間の環状空間５７および半径方向孔４１ａを介してリザーバ１１に接続されている。
また、第１の液圧室６２は、ハウジング４１の半径方向孔４１ｂ、４１ｃおよび環状孔４１ｄを介して第１吐出口６３に連通し、導管６４を介してホイールシリンダ７、８に連通している。したがって、作動時、プライマリピストン３３が前進してプライマリピストン３３の半径方向孔３３ｂがカップシール４４を横切ると、第１の液圧室６２にマスタシリンダ圧が発生し、第１の液圧室６２内のブレーキ液が第１吐出口６３および導管６４を介してホイールシリンダ７、８に供給されるようになっている。
セカンダリピストン３６のフロント側の位置には、第２の液圧室６５である内部空間と外周部とを連通する半径方向孔３６ａが穿設されており、図示非作動状態では、半径方向孔３６ａの外方側の開口部は、カップシール５８のリア側の端面を軸方向に跨ぐ位置に位置している。この非作動状態では、半径方向孔３６ａは、カップシール５８のリア側のセカンダリピストン３６の外周面とハウジング４１の大径部４１Ａの内周面との間および半径方向孔４１ｆを介してリザーバ１１に接続されている。
また、第２の液圧室６５は、第２吐出口６６および、導管６７を介してホイールシリンダ５、６に連通している。したがって、作動時、セカンダリピストン３６が前進してセカンダリピストン３６の半径方向孔３６ａがカップシール５８を横切ると、第２の液圧室６５にマスタシリンダ圧が発生し、第２の液圧室６５内のブレーキ液が第２吐出口６６および導管６７を介してホイールシリンダ５、６に供給されるようになっている。
【００１２】
プライマリピストン３３の外周面とハウジング４１の大径孔４１Ａの内周面との間の環状空間５７は、プライマリピストン３３の半径方向孔３３ｄ、スリーブ４２の外周の環状溝４２ａおよび軸方向孔４２ｂを介してスプリング９２の室に連通しており、スプリング９２の室は常時リザーバ１１に連通している。
なお、本実施例では、導管６４、６７の途中に、アンチスキッド制御を行う従来公知の液圧制御手段６８、６８をそれぞれ設けている。この液圧制御手段６８、６８は、ポンプ７１、７１と、それらを作動させるモータ７２と、ポンプ７１，７１と導管６４、６７とを接続する導管７３、７４と、導管６４、６７に設けた複数の電磁開閉弁７５等を備えている。そして、図示しない制御装置によってモータ７２、電磁開閉弁７５の作動を制御することによりアンチスキッド制御を行うことができるようになっている。また、本実施例では、増圧室５６にブレーキ液を供給するポンプ７１を上記アンチスキッド制御用のポンプと兼用しており、上記ポンプ７１の吐出側を導管８３を介して増圧室５６に連通させるとともに、上記マスタシリンダ４の第１吐出口６３とホイールシリンダ７、８とを接続する導管６４の上記液圧制御手段６８よりマスタシリンダ４側と、上記ポンプ７１の吸込側を接続する導管８４を設け、この導管８４に常閉の電磁開閉弁８５を設けている。
【００１３】
本実施例の増圧手段１２は、上記増圧室５６と、これにブレーキ液を供給する上記ポンプ７１と、このポンプ７１の吸込側にブレーキ液の供給を行う電磁開閉弁８５と、プライマリピストン３３に設けられたスリーブ４２や反力ピストン３５等により構成されており、上記スリーブ４２と反力ピストン３５により上記増圧室５６に供給されるポンプ７１の液圧を制御する増圧手段１２の制御弁を構成している。
また、本実施例では、図１に示すように、ブレーキペダル２が踏込まれたことを検出するスイッチ８６を設けてあり、このスイッチ８６は、ブレーキペダル２が踏込まれたことを検出すると、図示しない制御装置に出力するようになっている。さらに、負圧式倍力装置３の変圧室Ｂ内の圧力を検出する圧力センサ８７を設けてあり、負圧式倍力装置３の変圧室Ｂ内の圧力を上記図示しない制御装置に出力するようになっている。この上記図示しない制御装置は、上記スイッチ８６や圧力センサ８７からの入力に応じて、ポンプ７１や常閉の電磁開閉弁８５の作動を制御する。
さらに、本実施例では、非作動状態での上記マスタシリンダ４のプライマリピストン３３内の上記反力ピストン３５が半径方向孔７９を開放させた状態からこの半径方向孔７９を完全に閉鎖するまでの上記負圧式倍力装置３の入力軸２４の軸方向の移動距離を、上記負圧式倍力装置３の真空弁座２６に弁体２７が着座するまでの上記入力軸２４の非作動位置からの軸方向の移動距離より大きく設定している。
【００１４】
----（作動説明）
以上の構成における本実施例の作動について説明する。この実施例は、ブレーキペダル２が踏込まれていない非作動状態においては、ブレーキシステム１の各構成要素は図１および図２に示す非作動位置にあり、ポンプ７１は駆動されておらず、電磁開閉弁８５は閉鎖されている。負圧式倍力装置３は、真空弁２８が開放されており、大気弁３２は閉鎖されており、定圧室Ａと変圧室Ｂはともに負圧に維持されている。また、マスタシリンダ４は、増圧室５６が第１の液圧室６２に連通しており、第１および第２の液圧室６２、６５はともにリザーバ１１に連通しており、第１および第２の液圧室６２、６５および増圧室５６は大気圧になつている。
【００１５】
この非作動状態からブレーキペダル２が踏込まれると、負圧式倍力装置３の入力軸２４および弁プランジャ２５が前進されるので、真空弁２８が閉鎖される一方、大気弁３２が開放される。これにより、変圧室Ｂに大気が導入されるので、定圧室Ａと変圧室Ｂとに差圧が生じ、パワーピストン１８、バルブボディ１７、出力軸１３等が前進し、負圧式倍力装置３が作動して、出力軸１３によりマスタシリンダ４のプライマリピストン３３を前進させる。すると、プライマリピストン３３の半径方向孔３３ｂがカップシール４４を横切ると第１の液圧室６２にマスタシリンダ圧が発生する。この第１の液圧室６２に発生したマスタシリンダ圧によりセカンダリピストン３６も前進し、セカンダリピストン３６の半径方向孔３６ａがカップシール５８を横切ると第２の液圧室６５にもマスタシリンダ圧が発生するようになる。
この第１および第２の液圧室６２、６５に発生したマスタシリンダ圧は、導管６４、６７を介してホイールシリンダ５、６、７、８に供給される。
この第１の液圧室６２に発生したマスタシリンダ圧は、プライマリピストン３３内の反力ピストン３５に作用し、反力ピストン３５をリア側に押すが、マスタシリンダ圧による反力ピストン３５を押す力がジャンピングスプリング９２の付勢力より小さい内は、反力ピストン３５は動かない。第１の液圧室６２のマスタシリンダ圧が上昇して、反力ピストン３５を押す力がジャンピングスプリング９２の付勢力より大きくなると、反力ピストン３５はリア側に後退して中間ロッド１４に当接する。すると、反力ピストン３５に作用しているマスタシリンダ圧による反力が、中間ロッド１４、緩衝部材１５、弁プランジャ２５および入力軸２４を介してブレーキペダル２にブレーキ反力として伝達される。これによりブレーキペダル２への入力に応じてマスタシリンダ圧が制御されるようになる。つまり、反力ピストン３５に作用する第１の液圧室６２のマスタシリンダ圧による作用力と入力軸２４に作用する入力とがバランスするように第１の液圧室６２のマスタシリンダ圧が制御される。また、反力ピストン３５が中間ロッド１４に当接した時点が運転者に始めて反力が伝達される図３のＪで示す従来一般にいわれているジャンピングの時点となる。本実施例では、ジヤンピングスプリング９２の付勢力を変更することで容易にジャンピング特性を変更することができる。
【００１６】
このとき、プライマリピストン３３の前進に伴い増圧室５６の容積が増加するが、第１の液圧室６２と増圧室５６とは、プライマリピストン３３の半径方向孔７９を介して連通しているので、この半径方向孔７９を介して第１の液圧室６２のブレーキ液がまたは逆止弁のカップシール８１を介してリザーバ１１のブレーキ液が増圧室５６に供給され、増圧室５６の液圧は、最終的には第１の液圧室６２と同じ液圧になる。このように、ブレーキペダル２への入力に応じてマスタシリンダ４の第１および第２の液圧室６２、６５にマスタシリンダ圧が発生し、それが導管６４、６７を介してホイールシリンダ５、６、７、８に供給されてブレーキ作動が行われる。
【００１７】
さらに、ブレーキペダル２への入力が増加し、負圧式倍力装置３の作動が全負荷点近くになり、変圧室Ｂの圧力が所定の圧力になると、圧力センサ８７からの入力とブレーキペダル２の作動を検出するスイッチ８６からの入力により図示しない制御装置は、ポンプ７１を作動させるとともに電磁開閉弁８５を開放させる。
これにより、マスタシリンダ４の第１の液圧室６２のブレーキ液は、電磁開閉弁８５とポンプ７１を介して増圧室５６に供給されるようになるが、増圧室５６は、プライマリピストン３３の半径方向孔７９を介して第１の液圧室６２に連通しているので、増圧室５６に供給されたブレーキ液は第１の液圧室６２に還流されるのみで、第１の液圧室６２や増圧室５６の液圧は変化しない。さらに、入力が増加し、負圧式倍力装置３が全負荷点を越えると、入力軸２４と弁プランジャ２５は前進を始め、緩衝部材１５、中間ロッド１４を介してプライマリピストン３３内の反力ピストン３５を前進させる。すると、反力ピストン３５によりプライマリピストン３３の半径方向孔７９が絞られるようになり、増圧室５６に供給されているポンプ７１の吐出液の第１の液圧室６２への還流が絞られるので、増圧室５６の液圧が上昇する。この上昇した増圧室５６の液圧によりプライマリピストン３３はフロント側に押されるので、第１の液圧室６２のマスタシリンダ圧は上昇する。このように、本実施例では、負圧式倍力装置３が全負荷点を越えた助勢限界以降においても、増圧室５６にポンプ７１の液圧を供給することにより入力に対するマスタシリンダ圧の傾きを全負荷点以前と同じ傾きでマスタシリンダ圧を上昇させることができ、ブレーキ力を倍力させることができるようになる。
【００１８】
負圧式倍力装置３の負圧源の失陥等により負圧式倍力装置３への供給負圧が低下している場合には、負圧式倍力装置３は、正常なときよりも小さな入力で全負荷点になってしまい、十分な倍力が行われないが、正常なときより小さな入力で負圧式倍力装置３の変圧室Ｂの圧力は所定の圧力になるので、上記と同様に増圧手段１２が作動してマスタシリンダ４のマスタシリンダ圧を上昇でき、ブレーキ力を倍力させることができるようになる。このように、本実施例では、負圧式倍力装置３によるマスタシリンダ４のプライマリピストン３３への付勢力と増圧手段１２によるプライマリピストン３３への付勢力の合計の付勢力によりマスタシリンダ圧が発生し、そのマスタシリンダ圧がブレーキペダル２への入力に応じて制御されるようになるので、負圧式倍力装置３の助勢限界（全負荷点）以降でもブレーキ力を倍力させることができるとともに、負圧式倍力装置３の負圧源の失陥等により供給負圧が低下した際にも助勢することができる。
【００１９】
----（第２実施例）
次に、図４および図５は、本発明の第２実施例を示したものであり、上記第１実施例に対し、プライマリピストン３３とその内部構成およびポンプ構成が異なるものである。そこで、上記第１実施例と同じ構成の部材には同じ付番を付け、その説明は省略する。
本第２実施例では、負圧式倍力装置３の構成は、第１実施例と全く同じ構成になっており、マスタシリンダ４のプライマリピストン３３の内部構成が第１実施例とは異なっている。
図５に示すように、マスタシリンダ４のプライマリピストン３３は、内部に段付貫通孔を有し、軸方向のフロント側を大径部３３Ａとし、リア側を小径部３３Ｂとしてあり、上記大径部３３Ａの外周部の所定位置に大径部３３Ａよりも大径の環状突起３３Ｃを形成している。プライマリピストン３３の小径部３３Ｂの内方に中間ロッド１４のフロント側の外周部にシール部材４７を装着して小径部３３Ｂの内周面と中間ロッド１４の外周面との液密を保持しながら、摺動自在に嵌合している。
プライマリピストン３３の大径部３３Ａの上記段付貫通孔に、スリーブ４２をフロント側から挿入して、このスリーブ４２のリア側の端面を貫通孔の段部端面３３ａに当接させ、環状のリテーナ４８を上記スリーブ４２のフロント側の端面に当接させ、環状部材５１を上記貫通孔に嵌合してリテーナ４８に当接させてスリーブ４２とリテーナ４８をプライマリピストン３３と一体に固定している。
【００２０】
スリーブ４２の内周部のリア側に、スプール４３を摺動自在に挿入してあり、上記スリーブ４２の内周部のフロント側で上記スプール４３のフロント側に反力ピストン３５が摺動自在に挿入してある。この反力ピストン３５とスプール４３との間にジャンピングスプリング３７が弾装されており、非作動状態では、反力ピストン３５のフロント側の端面はリテーナ４８のリア側に当接しており、スプール４３のリア側の端面はプライマリピストン３３の段付貫通孔の段部端面３３ａに当接している。上記スプール４３には貫通孔が設けられており、上記中間ロッド１４のフロント側の小径部１４ａが、その貫通孔に挿入され、その小径部１４ａの先端は、反力ピストン３５のリア側の端面に面している。また、非作動状態では、スプール４３のリア側の端面と中間ロッド１４の段部１４ｂとの間には隙間が設けられている。
【００２１】
プライマリピストン３３の大径部３３Ａの環状突起３３Ｃよりリア側の外周面とハウジング４１の大径孔４１Ａの内周面との間の内部空間を増圧室５６とし、この増圧室５６は、ハウジング４１の軸方向通路４１ｊおよび半径方向通路４１ｉを介して連通孔８２に連通しており、この連通孔８２は、後述するポンプ１０１の吐出側に接続されている。さらに、上記増圧室５６は、プライマリピストン３３とスリーブ４２にわたって設けられた半径方向孔７９を介してスリーブ４２内の内部室７７に連通している。この半径方向孔７９は、非作動状態では、上記増圧室５６と内部室７７を連通し、作動時スプール４３が中間ロッド１４により作動してフロント側に移動すると上記スプール４３が半径方向孔７９の内方の開口を塞いで増圧室５６から内部室７７へのブレーキ液の流れを絞るように構成されている。すなわち、上記スプール４３、スリーブ４２および半径方向孔７９により増圧手段１２の制御弁を構成している。
さらに、スリーブ４２の内部室７７は、スリーブ４２とプライマリピストン３３とにわたって設けられた半径方向孔７８を介してプライマリピストン３３の大径部３３Ａの外周面とハウジング４１の大径孔４１Ａの内周面との間でハウジング４１側に設けられたカップシール４４とプライマリピストン３３の環状突起３３Ｃ部に設けられたシール部材４５との間の環状液室５７に連通し、さらに、ハウジング４１の半径方向孔４１ａを介してリザーバ１１に連通している。したがって、非作動状態では、増圧室５６は、半径方向孔７９、内部室７７、半径方向孔７８、環状液室５７および半径方向孔４１ａを介してリザーバに連通している。
【００２２】
また、本第２実施例は、図４に示すように上記第１実施例とは、増圧室５６ヘブレーキ液を供給するポンプの構成が異なっている。上記第１実施例では、ポンプをアンチスキッド制御用のポンプ７１と兼用した構成にしているが、本第２実施例では、アンチスキッド制御用のポンプ７１を駆動させるモータ７２で駆動はするが、アンチスキッド制御用ポンプ７１とは別個の増圧室５６へのブレーキ液供給用ポンプ１０１を設けている。このポンプ１０１の吐出側は、ポンプ１０１から増圧室５６へのブレーキ液の流れのみを許容する逆止弁と導管１０２を介して増圧室５６に接続し、ポンプ１０１の吸込側はリザーバ１１からポンプ１０１へのブレーキ液の流れのみを許容する逆止弁と導管１０３を介してリザーバ１１に接続されている。
本第２実施例のその他の構成は、上記第１実施例と同じである。
【００２３】
-----（作動説明）
以上の第２実施例の作動を以下に説明する。図４および図５に示す非作動状態よりブレーキペダル２を踏込み負圧式倍力装置３を作動させると、負圧式倍力装置３の出力軸１３の前進によりマスタシリンダ４のプライマリピストン３３が前進して第１の液圧室６２にマスタシリンダ圧が発生し、それによりセカンダリピストン３６が前進して第２の液圧室６５にもマスタシリンダ圧が発生し、そのマスタシリンダ圧が導管６４、６７を介してホイールシリンダ５、６、７、８に供給される。このとき、プライマリピストン３３の前進により増圧室５６の容積が増加するが、スリーブ４２の半径方向孔７９は開放されているので、その半径方向孔７９を介してや、逆止弁のカップシール８１を介してリザーバ１１のブレーキ液が増圧室５６に供給されるので、増圧室５６は大気圧のままである。
この作動開始時には、入力軸２４、弁プランジャ２５の前進により中間ロッド１４も前進するが、中間ロッド１４の段部１４ｂはスプール４３には当接せず、小径部１４ａの先端も反力ピストン３５に当接していない。この状態で、第１の液圧室６２のマスタシリンダ圧が上昇すると、マスタシリンダ圧は反力ピストン３５に作用し、このマスタシリンダ圧による反力ピストン３５への作用力がスプリング３７の付勢力より大きくなると、反力ピストン３５は後退して中間ロッド１４の小径部１４ａの先端に当接して、反力ピストン３５へのマスタシリンダ圧による反力が中間ロッド１４、緩衝部材１５、弁プランジャ２５、入力軸２４を介してブレーキペダル２にブレーキ反力として伝達される。これにより、上記第１実施例と同様に第１の液圧室６２のマスタシリンダ圧は、入力に応じた液圧に制御される。この反力伝達開始時点がいわゆるジャンピングであり、スプリング３７の付勢力を変更することで容易にジャンピング特性を変更できる。
【００２４】
ブレーキペダル２の入力が大きくなり、負圧式倍力装置３が全負荷点近くになると、変圧室Ｂの圧力を検出する圧力センサ８７とブレーキペダル２の作動を検出するスイッチ８６からの入力により図示しない制御装置がポンプ１０１を駆動させる。この状態では、スリーブ４２の半径方向孔７９は十分に開いているので、増圧室５６に供給されるポンプ１０１からのブレーキ液は、半径方向孔７９、内部室７７、半径方向孔７８、環状液室５７および半径方向孔４１ａを介してリザーバ１１に還流されるので、増圧室５６には液圧は発生しない。
さらに、入力が上昇して、負圧式倍力装置３が全負荷点になると、入力軸２４、弁プランジャ２５が前進するので、中間ロッド１４が前進して段部１４ｂがスプール４３に当接してスプール４３が前進して半径方向孔７９を絞るようになる。
これにより、増圧室５６に液圧が発生し、この液圧によりプライマリピストン３３を押すようになるので、上記第１実施例と同様に助勢限界（全負荷点）以降でもブレーキ力を倍力させることができる。また、負圧式倍力装置３の負圧源失陥等により供給負圧が低下した場合でも、正常時と同様にブレーキ力を倍力することができる。以上のように、上記第１実施例では、増圧手段１２によりマスタシリンダ４の第１の液圧室６２内のブレーキ液を電磁開閉弁８５、ポンプ７１を介してマスタシリンダ４内の増圧室５６に供給し、この増圧室５６に供給されたブレーキ液を第１の液圧室６２に還流させるプライマリピストン３３の半径方向孔７９を絞ることにより増圧室５６に第１の液圧室６２より高い液圧を発生させ、その液圧によりプライマリピストン３３を押してマスタシリンダ圧を増圧させるようにしているが、本第２実施例では、リザーバ１１のブレーキ液をポンプ１０１を介してマスタシリンダ４内の増圧室５６に供給し、この増圧室５６に供給されたブレーキ液をリザーバ１１に還流させるプライマリピストン３３の半径方向孔７９を絞ることにより増圧室５６に液圧を発生させ、この液圧によりプライマリピストン３３を押してマスタシリンダ圧を増圧させるようにしたものである。この第２実施例では、増圧室５６にブレーキ液を供給するポンプ１０１をアンチスキッド制御用ポンプ７１とは別個に設けているのでアンチスキッド制御に影響されずに増圧手段１２を作動させることができる。その他の効果は、第１実施例と同じである。
【００２５】
----（第３実施例、第４実施例）
次に、上記第１実施例や第２実施例では、負圧式倍力装置３が全負荷点近くになるとポンプ７１、１０１を駆動させ、負圧式倍力装置３の全負荷点以降で増圧手段１２を作動させるようにしているが、第３実施例および第４実施例として、スイッチ８６がブレーキペダル２の踏込みを検出すると、制御装置が増圧手段１２のポンプ７１、１０１等を駆動させて増圧手段１２の増圧作動を開始するようにしても良い。
第３実施例は、第１実施例に対し上記作動になるようにしたもので、スイッチ８６がブレーキペダル２の踏込みを検出すると、制御装置がポンプ７１を駆動させるとともに電磁開閉弁８５を開放させるようにしたものである。
これにより、ブレーキペダル２が急激に踏込まれる急制動時においては、負圧式倍力装置３では変圧室Ｂへの大気の導入が遅れマスタシリンダ圧の上昇が遅れる場合があるが、本第３実施例では、ブレーキペダル２の踏込みと同時に増圧手段１２が作動開始するので、迅速にマスタシリンダ圧を上昇させることができ、ブレーキペダル２が急激に踏込まれる急制動時の応答性を向上させることができる。
【００２６】
第４実施例は、第２実施例に対し上記作動になるようにしたもので、スイッチ８６がブレーキペダル２の踏込みを検出すると、増圧手段１２のポンプ１０１を作動させるようにしたもので、この第４実施例でも上記第３実施例と同様の効果を得ることができる。
【００２７】
-----（第５実施例）
次に、図６は、本発明の第５実施例を示したものであり。この第５実施例では、上記第１実施例に対しマスタシリンダ４内の増圧室５６ヘブレーキ液を供給するポンプの構成のみが異なっている。そこで、上記第１実施例と同じ構成の部材には同じ付番を付け、その説明は省略する。
すなわち、上記第１実施例のブレーキシステム１は、アンチスキッド制御を行う従来公知の液圧制御手段６８を備え、マスタシリンダ４内の増圧室５６ヘブレーキ液を供給するポンプをアンチスキッド制御用のポンプ７１と兼用し、そのポンプ７１の吸込側とマスタシリンダ４の第１の液圧室６２とホイールシリンダ７、８を接続する導管６４の上記液圧制御手段６８よりマスタシリンダ側を電磁開閉弁８５を介して接続しているが、本第５実施例のブレーキシステム１は、アンチスキッド制御を行う液圧制御手段を備えておらず、マスタシリンダ４内の第１の液圧室６２とホイールシリンダ７、８を接続する導管６４とマスタシリンダ４内の増圧室５６とを接続する導管８３に上記導管６４から上記増圧室５６へのブレーキ液の流れのみを許容する逆止弁２０３、２０４と、モータ２０２で駆動するポンプ２０１を備えている。本第５実施例のその他の構成は、第１実施例と同じである。また、本第５実施例の作動も第１実施例とほぼ同じである。
この第５実施例は、アンチスキッド制御等の液圧制御手段を備えていないブレーキシステムに適用できる。その他の効果は、上記第１実施例と同じである。
【００２８】
-----（第６実施例）
次に、図７は、本発明の第６実施例を示したものであり。この第６実施例では、上記第１実施例に対しマスタシリンダ４内の増圧室５６ヘブレーキ液を供給するポンプ７１の吸込側の構成のみが異なっている。そこで、上記第１実施例と同じ構成の部材には同じ付番を付け、その説明は省略する。
すなわち、上記第１実施例のブレーキシステム１は、マスタシリンダ４内の増圧室５６ヘブレーキ液を供給するポンプをアンチスキッド制御用のポンプ７１と兼用し、そのポンプ７１の吸込側とマスタシリンダ４の第１の液圧室６２とホイールシリンダ７、８を接続する導管６４の上記液圧制御手段６８よりマスタシリンダ側を電磁開閉弁８５備えた導管８４を介して接続しているが、本第６実施例のブレーキシステム１は、電磁開閉弁８５を削除し、上記液圧制御手段６８のサンプ装置を機械式切換弁付きサンプ装置３０１とし、上記導管８４のポンプ７１側を上記機械式切換弁付きサンプ装置３０１の切換弁に接続したものである。
上記機械式切換弁付きサンプ装置３０１は、ピストン３０２、このピストン３０２を付勢するスプリング３０３、サンプ装置３０１内から導管８４へのブレーキ液の流れのみを許容する逆止弁の機能を有する切換弁３０４とピストン３０２に設けられ上記切換弁３０４の開閉を行う押圧部材３０５を有しており、サンプ装置３０１にブレーキ液が蓄圧されていないときには、ピストン３０２はスプリング３０３により図で上方に動いて押圧部材３０４により切換弁３０４は開となり、サンプ装置３０１にブレーキ液が蓄圧されると、ピストン３０２はスプリング３０３に抗して下方に動いて切換弁３０４は閉になるように構成されている。その他の構成は、第１実施例と同じである。
この第６実施例では、ブレーキペダル２を踏込み、マスタシリンダ４の第１の液圧室６２にマスタシリンダ圧が発生すると、この第１の液圧室６２のブレーキ液は、導管８４と開いている切換弁３０４を介して上記サンプ装置３０１に供給され、所定量のブレーキ液が蓄圧されるとピストン３０２はスプリング３０３に抗して図で下方に動き切換弁３０４は閉となる。ブレーキペダル２が戻され、マスタシリンダ圧が０になると、サンプ装置３０１に蓄圧されたブレーキ液は、逆止弁の機能を有する切換弁３０４を開いてマスタシリンダ４に戻される。このように、ブレーキ作動毎にサンプ装置３０１には、ブレーキ液が蓄圧されるようになるので、増圧手段１２のポンプ７１が作動すると直ちにサンプ装置３０１に蓄圧されたブレーキ液が増圧室５６に供給されるようになる。この第６実施例の効果は、第１実施例と同じである。
【００２９】
-------（他の実施例）
次に、図８から図１１は、それぞれ本発明に関するさらに別の実施例を示したものである。上述した各実施例においては、真空式倍力装置３の出力軸１３にマスタシリンダ４のプライマリピストン３３を嵌着していたが、図８から図１１に示した各実施例においては、真空式倍力装置３の出力軸１３とプライマリピストン３３との間に寸法調整手段としてのスペーサ１９を介在させる一方、緩衝部材１５を省略して中間ロッド１４と弁プランジャ２５を当接させるようにしている。その他、図８から図１１に示す各実施例においては、プライマリピストン３３の内部の制御弁等を適宜改良したものである。
先ず、図８に示した第７実施例を説明すると、この第７実施例は、図２に示した第１実施例の一部を改良したものである。
すなわち、プライマリピストン３３におけるリア側の大径孔３３ｆにリア側からリング状のスペーサ１９を嵌合して、大径孔３３ｆの段部端面に当接させている。そして、このスペーサ１９のリア側から上記大径孔３３ｆ内に、出力軸１３におけるフロント側の筒状部１３ｃを挿入し、かつそのフロント側の端部をスペーサ１９に当接させている。大径孔３３ｆのリア側にはストッパリング２０を取り付けてあり、これによって、スペーサ１９が大径孔３３ｆから脱落しないようにしている。
このように、この第７実施例では、プライマリピストン３３と出力軸１３は、スペーサ１９を介して連動するように構成されている。本実施例では、軸方向寸法（厚さ）が異なる複数のスペーサ１９を準備しておき、その中から適切な寸法のものを選択して、上記大径孔３３ｆに嵌合するようにしている。これにより、非作動状態におけるプライマリピストン３３の軸方向の停止位置を調整できるようになっている。
なお、上記スペーサ１９を省略し、その代わりに出力軸１３の筒状部あるいはプライマリピストン３３の大径孔３３ｆにねじ部を形成して、そこに円筒状をした調整部材を螺合するようにしても良い。
【００３０】
また、この実施例では、中間ロッド１４と弁プランジャ２５とを直接当接させてあり、中間ロッド１４の外周部には２つのシール部材４７，４７を装着している。このように、シール部材４７，４７を２つ設けたことにより、中間ロッド１４の外周部とプライマリピストン３３の内周部との間の液密を確実に保持できるようにしている。
さらに、本実施例では、中間ロッド１４として軸方向寸法が異なる複数の種類のものを準備しており、その中から適切な寸法のものを選択するようにしている。これによって、非作動状態における中間ロッド１４と反力ピストン３５との間隙を調整することができ、それによって反力ピストン３５が半径方向孔７９を絞るまでのロスストロークを調整することができる。
なお、非作動状態における中間ロッド１４と反力ピストン３５との間隙を調整する手段として、次のような構成であっても良い。つまり、円板状をした厚さの異なる調整部材を用意しておき、その中から適切な厚さのものを選択して中間ロッド１４のリア側の端部と弁プランジャ２５との間に介在させるようにしても良い。また、中間ロッド１４の小径部１４ａにおねじ部を形成して、そこに袋ナット状の調整部材を螺合させるようにしても良い。
次に、この第７実施例においては、図２におけるリング状のリテーナ４８の代わりに段付円筒状の固定部材４８を用いてスリーブ４２をプライマリピストン３３の内周部に固定している。より詳細には、スリーブ４２を嵌合した位置よりもフロント側となるプライマリピストン３３の内周部は、段付のめねじ部としている。一方、固定部材４８の外周部にはおねじ部を形成してあり、この固定部材４８を上記プライマリピストン３３の内周部のめねじ部に螺合し、かつ固定部材４８のリア側の端面をスリーブ４２に当接させている。このようにして固定部材４８によってスリーブ４２をプライマリピストン３３の内部に固定している。
固定部材４８とセカンダリピストン３６とにわたってリターンスプリング５３とリテーナ５２を設けている。なお、固定部材４８の端面には軸方向孔４８ａを穿設して、その前後が連通できるようにしてあり、また、固定部材４８におけるフロント側には、プライマリピストン３３の半径方向孔３３ｂの位置にあわせて半径方向孔４８ｂを形成している。
また、この実施例では、セカンダリピストン３６側のリターンスプリング５４の内方に上記リテーナ５２と同じ構成のリテーナ４９を設けている。
また、この実施例では、反力ピストン３５におけるフロント側の外周部に環状溝３５ｃを形成するとともに、この環状溝３５ｃから連続させて反力ピストン３５の内部に断面Ｔ字形の連通路３５ｄを形成している。この環状溝３５ｃとプライマリピストン３３の半径方向通路７９とが軸方向において重合する量が変動することにより、半径方向通路７９を絞る制御弁を構成している。
また、図２に示した実施例では、定圧室Ａと変圧室Ｂがそれぞれ１つだけの負圧式倍力装置３を用いていたが、この図８に示した第７実施例では、定圧室Ａと変圧室Ｂとを２組備えたタンデムタイプの負圧式倍力装置３を採用している。
【００３１】
さらに、本実施例においては、第１液圧室６２内の液圧が作用するプライマリピストン３３の第１液圧室６２側の受圧面積と増圧室５６側の受圧面積の差をセカンダリピストン３６の受圧面積と同一となるように設定している。この他の構成は、図１および図２に示した第１実施例と同じであり、同一の番号を付して説明は省略する。
本実施例において、プライマリピストン３３の受圧面積を上述したように設定する理由は次のとおりである。つまり、図２、この図８および後述する図９の実施例では、第１液圧室６２と増圧室５６とが連通する構成となっているので、作動時プライマリピストン３３がストロークすると、第１液圧室６２内のブレーキ液は、ホイールシリンダ７、８に供給されるとともに、増圧室５６にも供給される。したがって、ホイールシリンダ７、８に従来と同じブレーキ液量を供給するためには、増圧室５６にブレーキ液が供給される分だけ余分にプライマリピストン３３をストロークさせなければならず、ペダルストロークが増加してペダルストローク特性が変化してしまう。
そのため、ペダルストローク特性を従来と同じにするためにプライマリピストン３３の受圧面積を上述したように設定したものである。
すなわち、従来では第１液圧室と第２液圧室の液圧を同じにする等のためにプライマリピストンとセカンダリピストンの受圧面積を同じにしているが、この図８および図９の実施例では、プライマリピストン３３の第１液圧室６２側の受圧面積と増圧室５６側の受圧面積の差をセカンダリピストン３６の受圧面積と同じにしたので、従来と同じペダルストロークでホイールシリンダ７、８に従来と同じブレーキ液量を供給することができるようになり、ペダルストローク特性を従来と同じにすることができる。
また、プライマリピストン３３は、第１液圧室６２側の受圧面積と増圧室５６側の受圧面積の差に第１液圧室６２の液圧が作用する作用力と負圧倍力装置３の出力とがバランスするのでペダル踏力に対する第１液圧室６２の液圧は従来と変わらず、ペダル踏力に対するマスタシリンダ液圧特性も従来と同じにすることができる。
なお、図５および後述する図１０、図１１の実施例においては、第１液圧室６２と増圧室５６との連通しない構成となっているので、図５、図１０および図１１の実施例においては、プライマリピストン３３の第１液圧室側の受圧面積と増圧室側の受圧面積の差をセカンダリピストン３６の受圧面積と同一にする必要はない。
この図８に示した第７実施例によれば、上述した作用、効果のほかに図２に示した実施例と同様の作用効果を得ることができことは勿論である。
【００３２】
-----（第８実施例）
次に、図９に示した第８実施例について説明すると、この第８実施例は上記図８に示した第７実施例の固定部材４８を改良したものである。
すなわち、この第８実施例では、カップ状の固定部材４８を用いており、この固定部材４８をフロント側からプライマリピストン３３の内周部に圧入して、固定部材４８の端面をスリーブ４２に当接させている。これによって、スリーブ４２をプライマリピストン３３の内部に固定している。また、固定部材４８の端面には、軸方向の貫通孔４８ａを穿設して、端面の前後の空間部を連通させている。
また、この第８実施例では、中間ロッド１４の外周部には、シール部材４７を１つだけ装着している。
さらに、このこの第８実施例では、図示しないリザーバをマスタシリンダ４よりもフロント側に離隔して設けてあるので、リザーバとマスタシリンダ４の半径方向孔４１ａ，４１ｆとを連通させるために、従来公知の接続手段５０を用いている。その他の構成は、図８に示した第７実施例と同じなので、同一番号を付して説明は省略する。
このような構成の第８実施例においても、上述した第７実施例と同様の作用、効果を得ることができる。
【００３３】
-----（第９実施例）
次に図１０は本発明の第９実施例を示したものであり、この第９実施例は、上述した図５に示した実施例の改良である。
すなわち、この第９実施例では、図８に示した実施例と同様に、プライマリプストン３３と出力軸１３の筒状部１３ｃとの間にリング状のスペーサ１９を介在させている。これにより、非作動状態におけるプライマリピストン３３の軸方向の停止位置を調整できるようになっている。
また、中間ロッド１４の外周部には、２つのシール部材４７、４７を装着しているので、中間ロッド１４の外周部とプライマリピストン３３の内周部との間の液密を確実に保持することができる。さらに、この実施例では、図５における緩衝部材１５は省略して中間ロッド１４と弁プランジャ２５は直接当接させている。
この第９実施例においても、中間ロッド１４として長さの異なるものを複数よいしておき、適切な長さのものを選択してプライマリピストン３３の内周部に嵌合するようにしている。これによって、非作動状態における中間ロッド１４の端部１４ｂとスプール４３との間隙を調整することができ、それによってスプール４３が半径方向孔７９の内方側の開口を絞るまでのロスストロークを調整することができる。
さらに、本実施例ではスプール４３の外径を軸方向全域において同じにする一方、スプール４３のフロント側の外周部に環状溝４３ａとそれから連続する半径方向孔４３ｂを形成している。スプール４３が軸方向に移動することにより、上記環状溝４３ａと半径方向孔７９とが軸方向で重合する量を調整されて半径方向孔７９の絞り量が調整されるようになっている。
また、この実施例では、図５におけるリテーナ４８、環状部材５１の代わりに単一の固定部材４８を用いてスリーブ４２をプライマリピストン３３の内部に固定している。より詳細には、環状の固定部材４８の外周部にねじ部を形成する一方、プライマリピストン３３の内周部にめねじ部を形成している。そして、固定部材４８をプライマリピストン３３の内周部に螺合させるとともに、固定部材４８の端面をスリーブ４２に当接させてあり、それによってスリーブ４２をプライマリピストン３３の内周部に固定している。また、反力ピストン３５のフロント側の端面を固定部材４８の端面によって支持している。なお、リターンスプリング５３のリア側の端部は上記固定部材４８に当接させている。
また、この実施例では、第２液圧室６５側のリターンスプリング５４の内方に従来公知のリテーナ４９を設けている。そのほかの構成は図５に示した実施例と同じなのであり、対応する部材には同じ部材番号を付して説明は省略する。
このように構成とした第９実施例によっても、上述した作用、効果のほかに図５に示した実施例と同様の作用、効果を得ることができる。
【００３４】
-------（第１０実施例）
次に図１１は本発明の第１０実施例を示したものであり、この実施例は上記図１０の第９実施例における固定部材４８等を改良したものである。
すなわち、この第１０実施例では、カップ状の固定部材４８を用いており、この固定部材４８をプライマリピストン３３の内周部に圧入し、かつ固定部材４８のリア側の端面をスリーブ４２のフロント側の端部に当接させている。これによって、スリーブ４２をプライマリピストン３３の内周部に固定している。また、この固定部材４８の端面によって反力ピストン３５の端面を支持している。なお、固定部材４８の端面には貫通孔４８ａを穿設してあり、固定部材４８の前後の空間部を連通させている。
この第１０実施例では、中間ロッド１４の外周部に単一のシール部材４７を装着している。また、この実施例では、真空倍力装置３のバルブボディ１７およびパワーピストン１８の形状とそれらの連結構造を図１０に示した第９実施例のものと少し異ならせている。
さらに、この実施例では、図示しないリザーバをマスタシリンダ４よりもフロント側に離隔して設けてあるので、リザーバとマスタシリンダ４の半径方向孔４１ａ，４１ｆとを連通させるために、従来公知の接続手段５０を用いている。その他の構成は、図１０に示した実施例と同じなので、同一番号を付して説明は省略する。
このような構成の第１０実施例においても、上述した第９実施例と同様の作用、効果を得ることができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、簡単な構成により負圧式倍力装置が助勢限界（全負荷点）に達した以降においても、また、負圧式倍力装置の負圧源失陥等により供給負圧が低下した場合においても、十分な倍力機能を得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全体の構成図。
【図２】図１の要部を示す拡大断面図。
【図３】図１に示したブレーキシステムによる入力とマスタシリンダ圧との関係を示す特性線図
【図４】本発明の第２実施例を示す全体の構成図。
【図５】図４の要部を示す拡大断面図。
【図６】本発明の第５実施例を示す全体の構成図。
【図７】本発明の第６実施例を示す全体の構成図。
【図８】本発明の第７実施例を示す断面図。
【図９】本発明の第８実施例を示す断面図。
【図１０】本発明の第９実施例を示す断面図。
【図１１】本発明の第１０実施例を示す断面図。
【符号の説明】
１ ブレーキシステム ２ ブレーキペダル
３ 負圧式倍力装置 ４ マスタシリンダ
５〜８ ホイールシリンダ １１ リザーバ
１２ 増圧手段 １４ 中間ロッド
３３ プライマリピストン ３５ 反力ピストン
４２ スリーブ ４３ スプール
５６ 増圧室 ６２ 第１の液圧室
７１、１０１、２０１ ポンプ ８５ 電磁開閉弁
８６ 入力スイッチ ８７ 圧力センサ
３０１ サンプ装置
Claims (12)
- ハウジング内に設けたマスタシリンダピストンが前進することによりマスタシリンダ圧を発生させるマスタシリンダと、ブレーキ操作部材に連動して作動されて出力を発生させ、この出力により上記マスタシリンダピストンを前進させる負圧式倍力装置と、上記マスタシリンダピストンを前進させて上記マスタシリンダ圧を増圧させる増圧手段とを備え、
上記増圧手段が上記マスタシリンダピストンを前進させる付勢力と上記負圧式倍力装置の出力によって上記マスタシリンダピストンを前進させる付勢力との合計した付勢力を、上記ブレーキ操作部材に対する入力と比例するように構成し、
さらに、上記マスタシリンダピストン内に上記マスタシリンダ圧を受圧する反力ピストンを移動自在に設けて、上記マスタシリンダ圧を上記反力ピストンと負圧式倍力装置とを介してブレーキ反力として上記ブレーキ操作部材に伝達するように構成し、
また、上記負圧式倍力装置は、シェル内に摺動自在に設けた略筒状のバルブボディと、このバルブボディに連結され上記シェル内を定圧室と変圧室に区分するパワーピストンと、上記バルブボディに摺動自在に嵌合されて入力軸を介して上記ブレーキ操作部材に接続された弁プランジャと、この弁プランジャに形成した大気弁座と、上記バルブボディの内周部に形成した真空弁座と、上記バルブボディ内に設けられて上記大気弁座と真空弁座に接離する弁体と、軸部に貫通孔を有し、リヤ側の端部を上記バルブボディと一体に連結されるとともにフロント側の端部を上記マスタシリンダピストンに連動させた出力軸とを備えており、
上記マスタシリンダピストンは上記出力軸を介して上記バルブボディに連動させてあり、また、上記反力ピストンと上記弁プランジャとの間となる上記出力軸の貫通孔内に中間ロッドを摺動自在に配置し、上記反力ピストンに作用するマスタシリンダ圧による反力は、上記中間ロッド、弁プランジャ、入力軸を介して上記ブレーキ操作部材に伝達されるように構成し、
さらに、上記反力ピストンをフロント側に向けて付勢するジャンピングスプリングを上記マスタシリンダピストン内に配置して、上記負圧式倍力装置の非作動状態においては上記ジャンピングスプリングの付勢力によって反力ピストンを上記中間ロッドから離隔させるとともに、上記負圧式倍力装置が作動されてマスタシリンダ圧が上昇すると上記ジャンピングスプリングが圧縮されて上記反力ピストンが上記中間ロッドと当接することを特徴とするブレーキシステム。 - 上記反力ピストンから上記中間ロッド、弁プランジャ、入力軸を介して上記ブレーキ操作部材に上記反力が伝達される反力伝達経路に緩衝部材を設けたことを特徴とする請求項１に記載のブレーキシステム。
- 上記増圧手段は、上記マスタシリンダのハウジング内に設けられて上記マスタシリンダピストンに面する増圧室と、この増圧室にブレーキ液を給送するポンプと、上記マスタシリンダピストンに設けられて上記増圧室と上記マスタシリンダの液圧室とを連通させるブレーキ液通路を絞る制御弁を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のブレーキシステム。
- 上記反力ピストンが、上記制御弁の上記ブレーキ液通路を絞る弁体を兼用することを特徴とする請求項３に記載のブレーキシステム。
- 上記増圧手段は、上記マスタシリンダのハウジング内に設けられて上記マスタシリンダピストンに面する増圧室と、この増圧室にブレーキ液を給送するポンプと、上記マスタシリンダピストンに設けられて上記増圧室とリザーバとを連通させるブレーキ液通路を絞る制御弁を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のブレーキシステム。
- 上記制御弁の弁体が非作動位置から上記ブレーキ液通路を完全に閉鎖するまで移動するときの上記入力軸の非作動位置からの軸方向の移動距離を、上記負圧式倍力装置の非作動時の真空弁座とこの真空弁座に接離する弁体との軸方向隙間より大きく設定したことを特徴とする請求項３から請求項５のいずれかに記載のブレーキシステム。
- 上記パワーピストンの出力伝達部材と上記マスタシリンダピストンとの間に、上記マスタシリンダの非作動位置を調整する調整手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載のブレーキシステム。
- 上記マスタシリンダは、上記増圧室に面するプライマリピストンおよびこのプライマリピストンのフロント側に配置したセカンダリピストンとを有するタンデムタイプのマスタシリンダであって、上記プライマリピストンの液圧室側受圧面積と増圧室側の受圧面積との差が上記セカンダリピストンの受圧面積と同じであることを特徴とする請求項３に記載のブレーキシステム。
- 上記増圧手段は、上記マスタシリンダの液圧室から出力された上記ブレーキ液通路内のブレーキ液を上記ポンプで増圧して上記増圧室に供給するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載のブレーキシステム。
- 上記増圧手段は、リザーバに貯溜されたブレーキ液を上記ポンプで増圧して上記増圧室に供給するように構成されていることを特徴とする請求項５に記載のブレーキシステム。
- 上記ポンプとして、アンチスキッドブレーキ制御用のポンプを用いたことを特徴とする請求項３から請求項５のそれぞれに記載のブレーキシステム。
- 上記ブレーキ操作部材の作動を検出するスイッチと、上記負圧式倍力装置の変圧室の圧力を検出する圧力センサとを設けて、上記ブレーキ操作部材の作動を検出するとともに、上記変圧室の圧力が設定圧以上になったことを検出したときに、上記ポンプを駆動させることを特徴とする請求項３から請求項１１のいずれかに記載のブレーキシステム。
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