JP4695836B2

JP4695836B2 - 油圧ブレーキブースタ

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Publication number: JP4695836B2
Application number: JP2003539993A
Authority: JP
Inventors: ジョンイーマッキーウィッツ; ウィリアムジョンペニンガー
Original assignee: ロバートボッシュコーポレイション
Priority date: 2001-10-30
Filing date: 2002-10-29
Publication date: 2011-06-08
Anticipated expiration: 2022-10-29
Also published as: US20030079473A1; JP2005507812A; WO2003037692A1; US6591611B2

Description

【０００１】
（技術分野）
本発明は、運転者によって与えられる入力の力と、ブレーキ作用を行わせるマスターシリンダにブレーキブースタによって供給される操作力との間に可変ゲインを生じさせる比例反力信号を発生させるための調節可能なレギュレータに関する。
【０００２】
（背景技術）
米国特許第４４４１３１９号及び米国特許第６２２６９９３号に開示されたタイプの油圧ブレーキブースタでは、コントロールバルブは、運転者によってブレーキペダルに加えられる入力の力によって動かされて、源から操作チャンバへの加圧油の流れを調整する。調整された加圧油は、パワーピストンに作用して操作力を発生させ、この操作力は、マスターシリンダのピストンを移動させて、油を加圧し、加圧された油がホイールブレーキに供給されて、ブレーキ作用を行わせる。パワーピストンの移動でブースト圧によって作られる反力は、ブレーキペダルに伝達されて、マスターシリンダ内のピストンを移動させるように供給される操作力がブレーキペダルに加えられる入力の力の一次関数であるように、入力の力を釣り合わせる。
【０００３】
米国特許第４２８１５８５号、米国特許第４５３９８９２号及び米国特許第４６２５５１５号に開示されたタイプの油圧ブレーキブースタの構造は、操作力を生じさせる点で同様であるが、ハウジングが、圧力チャンバに連結された第１のボア及び第２のボアを有し、パワーピストンが第１のボア内に配置され、コントロールバルブが第２のボア内に配置されている点で相違する。コントロールバルブは、パワーピストンに連結されたレバー装置によってブレーキペダルに連結されている。ブレーキペダルに加えられた入力の力により、レバー装置を、パワーピストンの周りに回動させて、コントロールバルブを移動させ、加圧油を圧力チャンバに流入させる。加圧油は、パワーピストンに作用して、マスターシリンダ内のピストンを移動させて、加圧油を発生させ、この加圧油はホイールブレーキに供給されて、ブレーキ作用を行わせる。パワーピストンの移動によって生じた反力は、パワーピストンからブレーキペダルに伝達されて、生じた出力の力がブレーキペダルに加えられる入力の力の一次関数であるように入力の力を釣り合わせる。
【０００４】
上述した先行技術の油圧ブレーキブースタは、妥当な方法で機能するけれども、コントロールバルブ、レバー装置、入力部材及びパワーピストンが、全てブレーキ作用の間加圧油にさらされ、その結果、全ての開口部及び摺動面に関して高圧シールを設ける必要がある。別途出願中である米国特許出願第０９／８９４１０６号は、レバー装置及び入力部材を加圧油から隔離した構造を開示している。
【０００５】
トラクション制御、動的操作制御及び滑り止め制御のような装置が、総合ブレーキシステムを提供する油圧ブレーキブースタにとって望ましい付加装置であることが提案されている。しかしながら、そのような油圧ブレーキブースタのブレーキペダルはパワーピストン及び追加構造体の移動を反映させるので、そのような付加装置を有するブレーキシステムの機能的な動作の間ブレーキペダルを静止状態に保持することが必要とされる。そのような追加機能の間ブレーキペダルを静止状態に保持する一つの方法が、米国特許第６２０３１１９号に開示され、その方法では、コントロールバルブシートが移動し、入力部材が静止位置にとどまり、第２次源からの操作加圧油を計量して、ブレーキ作用を行わせる。
【０００６】
（発明の概要）
本発明の主な目的は、運転者によってプッシュロッドに加えられる入力の力と、ブレーキ作用を行わせるマスターシリンダにブレーキブースタによって供給される操作力との間に可変のゲインを発生させることにある。
【０００７】
本発明によれば、ブレーキシステム用の油圧ブレーキブースタは、ハウジングを有し、その中の第１のボアは第２のボアから分離される。第１のボアは、通路によって第２のボアに連結され、第２のボアは、供給加圧油源に連結される。第１のボアはパワーピストンを保持し、第２のボアはコントロールバルブを保持する。ブレーキペダルに連結された入力部材が、パワーピストンに連結され且つレバー装置によってコントロールバルブに連結される。レバー装置は、入力部材に加えられた入力の力から得られる動作力を伝達し、コントロールバルブを作動させて、コントロールされた供給加圧油を第２のボアから通路を介して第１のボアに伝える。コントロールされた供給加圧油は、第１のボアに供給されて、パワーピストンに作用し、操作力を発生させ、この操作力は、所望のブレーキ作用を行わせるためにマスターシリンダ内のピストンを移動させるように供給される。第１のボアは又、調節可能レギュレータ手段を保持する段付きボアに連結され、この調整可能なレギュレータ手段は、第１の制限オリフィス及び第２の制限オリフィスを特徴とし、第１の制限オリフィス及び第２の制限オリフィスは、シャフトの面形態を段付きボアの対応する面に関して配置することによって作られる。作動チャンバに供給されるコントロールされた供給加圧油の一部は、段付きボアに伝えられて、第１の制限オリフィス及び第２の制限オリフィスを通ってリザーバーに流れる。第１の制限オリフィス及び第２の制限オリフィスを流れる際に、コントロールされた供給加圧油は圧力降下を受け、これは、第１の制限オリフィスと第２の制限オリフィスとの間で段付きボア内に存在するような油の圧力であり、この油の圧力は、比例反力信号として伝えられて、入力部材に作用し、運転者によってブレーキペダルに加えられた入力の力を釣り合わせる。この機能的な操作の結果、パワーピストンに作用するコントロールされた加圧油によって操作力が作られ、この操作力は、ブレーキ作用を行わせるために運転者によって入力部材に加えられた入力の力に関して可変のゲインを有する。
【０００８】
本発明の利点は、ブレーキ作用の間、運転者が受ける反力が、操作力を発生させるためにパワーピストンに供給されたコントロールされた加圧油の関数として変化する、ブレーキブースタにある。
【０００９】
本発明のさらなる利点は、ブレーキブースタによって作られた操作力に関してブレーキペダルに加えられる入力の力のゲインを調整する能力にある。
【００１０】
（発明の詳細な説明）
図１に示すブレーキシステム１０は、マスターシリンダ１３に加圧油への操作力を供給するための油圧ブレーキブースタ１２を有し、加圧油は、ブレーキ作用を行わせるために、第１の導管１６によって第１の組のホイールブレーキ１４、１４’に供給され、また、第２の導管２０によって第２の組のホイールブレーキ１８、１８’に供給される。一般にオープンセンターブースターと称される油圧ブレーキブースタ１２は、車両のパワーステアリングシステムと共同して使われるポンプ２４から流れる供給加圧油を受ける。油圧ブレーキブースタ１２は、第１のブレーキ作用を行わせる操作力を発生させるコントロールバルブ６０を作動させるレバー装置８０に連結された入力ロッド組立体３０にブレーキペダル２８を介して加えられる手動力か、或いは、二次ブレーキ作用を行わせる加圧作動油をアキュムレーター２２から流れさせ且つコントロールバルブ６０を作動させるソレノイドバルブ３４を作動させる電子制御部材（ＥＣＵ）４０から受けた信号の関数として発生される油圧力のいずれかによって選択的に作動させられる。
【００１１】
ブレーキシステム１０は又、第１の組のホイールブレーキ１４、１４’及び第２の組のホイールブレーキ１８、１８’の各ホイールについて、ビルドソレノイドバルブ１５、ディケイソレノイドバルブ１５’及び、ホイール速度センサ１７を有し、ホイール速度センサ１７は、車両の現在の機能上の動作に関する情報又はデータを提供するために、電子制御ユニット（ＥＣＵ）４０に入力信号を提供する。これらの入力信号に加えて、ＥＣＵ４０は又、限られないが、モーターポンプの作動、供給加圧油の圧力、車両が受ける動的な力、アキュムレーター供給油圧力、リザーバー内の油のレベル等を含む車両に関する他の入力及びデータ、即ち、車両の運転に関係し且つブレーキ作用を行わせる全ての入力を受け且つこれを評価する。
【００１２】
機能上、油圧ブレーキブースタ１２は、運転者によってブレーキペダル２８に加えられる運転者の入力の力に応答して操作力を発生させ、この操作力がマスターシリンダ１３内のピストンを移動させ、ホイールブレーキ１４、１４’及びホイールブレーキ１８、１８’を作動してブレーキ作用を行わせる加圧油を発生させ且つこれを供給する。ブレーキペダル２８への運転者の入力の力の終了で、ブレーキブースタ１２の操作は、図１に示す休止状態に戻される。しかしながら、車両の運転中、ＥＣＵ４０によって評価されるとき、車両が現在受けている運転の特色又は運転状態に関する入力が、万一、最適とはいえない運転状況が起こっている又は起ころうとしていることを提示するならば、ＥＣＵ４０は、ソレノイド３４を作動させる作動信号を伝達するようにプログラムされ、このソレノイド３４の作動により、加圧作動油をアキュムレーター２２から流れさせて油圧ブレーキブースタ１２のコントロールバルブ６０を独立に作動させ、二次ブレーキ作用の発生をもたらす。油圧作動されるとき、コントロールバルブ６０は移動させられ、ポンプ２４からの供給加圧油の流れを制限し、パワーピストン５０に作用するように提供されるコントロールされた供給加圧油を作り且つ加圧油を生じさせるマスターシリンダ１３内のピストンに作用する操作力を作り、この加圧油は、ＥＣＵ４０からの信号に従ってホイールブレーキ１４、１４’１８、１８’を個々に作動させるように供給され、ブレーキ作用を行わせ、車両の安全運転に影響を及ぼす最適ではない運転状態を減ずる。
【００１３】
図２、図３及び図４に最も良く示されているように、油圧ブレーキブースタ１２は、単一構造体を形成する第１のハウジング１００及び第２のハウジング２００を含む。パワーピストン５０は、第１のハウジング１００の第１のボア１０２内に密封的に保持され、コントロールバルブ６０は、第１のハウジング１００の第２のボア１０４内に密封的に保持される。
【００１４】
より詳細には、第１のハウジング１００は、ポンプ２４から加圧作動油を受けるように連結された第２の流入ポート１０６、ステアリングシステムに連結された流出ポート１０８、ポンプ２４用のリザーバーに連結された第２のリリーフポート１１０、第２のボア１０４と第１のボア１０２とを連結するためのコントロール通路１１２、第２のハウジング２００に形成された作動チャンバ２０２と第２のリリーフポート１１０とを連結するためのリリーフ通路１１４、調節可能なレギュレータバルブ３００を保持するための第３の段付きボア１１６、段付きボア１１６と第１のボア１０２の第１の直径部分１０２ａとを連結するための第１の流入ポート３０２、段付きボア１１６と第１のボア１０２の第２の直径部分１０２ｂとを連結するためのコントロールポート３０４、段付きボア１１６と作動チャンバ２０２とを連結するための第１のリリーフポート３０６、及び、溝１０２ｃを含み、第１の直径部分１０２ａは、第２の直径部分１０２ｂに対して肩部１０２ｅによって隔てられており、コントロールポート３０４はこの溝１０２ｃを介してパワーピストン５０の第２の直径部分５４の半径方向通路５３を経由してパワーピストン５０の軸線方向リアクションボア５８に連結される。
【００１５】
第１のボア１０２内に配置されたパワーピストン５０は、第１の直径部分５２が肩部５６によって第２の直径部分５４から分離された円筒形本体、第２の直径部分５４の軸線方向リアクションボア５８、及び、第２の直径部分５４を貫いて延びる半径方向通路５３を有する。第１の直径部分５２は、第１のボア１０２の第１の直径部分１０２ａに密封的に位置決めされて、ハウジング１００内に操作チャンバ１２０を構成する。パワーピストン５０の第２の直径部分５４は、ハウジング１００の第２の直径部分１０２ｂに密封的に位置決めされ、その一部は、第２のハウジング２００の作動チャンバ２０２内に延びる。第２の直径部分の端から延びるサム又は突出部７４は、ピン８３によってレバー装置８０に連結される。
【００１６】
図４に最も良く示されているように、調節可能なレギュレータバルブ３００は、ハウジング１００の段付きボア１１６、及び、第１の端３１０及び第２の端３１２を有するシャフト３０８を含む。シャフト３０８は、第１の端３１０に隣接して位置した第１のリブ３１４、第１のリブ３１４と第２の端３１２との間に位置した第２のリブ３１６、及び、第２のリブ３１６と第２の端３１２との間に位置した溝３１８の付いた円筒形本体を有する。第１の端３１０は平滑であり、第２の端３１２は、ハウジング１００の対応するねじ山と螺合され且つ合わされる。シャフト３０８は、第１のリブ３１４の第１の面３１４ａが段付きボア１１６の第１のシート１１６ａに隣接して位置決めされて第１の制限オリフィスを構成し、第２のリブ３１６の第２の面３１６ａが第２のシート１１６ｂに隣接して位置決めされて段付きボア１１６内に第２の制限オリフィスを構成するように、段付きボア１１６内に配置される。第２の端３１２は、キー溝３１３を有し、このキー溝３１３は、工具を受け入れてシャフト３０８の回転を可能にし、第１の流入ポート３０２と第１のリリーフポート３０６との間の連通が運転者によって変えられて、操作チャンバ１２０と作動チャンバ２０２との間に所望の流れを生じさせるように第１及び第２の制限オリフィスの大きさをシャフト３０８の回転に対応して調整する。第１の制限オリフィスを流通するとき、コントロールされた供給加圧油の流れに起こる圧力降下の結果として比例反力信号を得ることが可能であるが、比例反力信号から生ずるより滑らかな運転をもたらすために、それは第１の制限オリフィス及び第２の制限オリフィスを通る流れによって生じる二重の圧力降下から得られる。
【００１７】
調節可能なレギュレータバルブ３００のこの調節は又、ＥＣＵによる油圧作動と関連して電気機械的手段によっても行われる。このようなシステムでは、レギュレータバルブのシャフトは、ソレノイドのプランジャーの一部であっても良く、そのコイルがＥＣＵ４０からの入力を受けるように連結されて、シャフトを選択的に位置決めし、コントロールされた供給加圧油が第１の流入ポート３０２で受けられ、第１のリリーフポート３０６を通って、リザーバー圧力であるように設計された作動チャンバ２０２内に放出されるとき、コントロールされた供給加圧油の圧力降下を修正する。かくして、電気機械的手段の使用は、ブレーキ作用が、滑り止め状況に応答して又は一定の減速制動状況の間ＥＣＵ４０によって行われるとき、ブレーキブースタ１２の動的な可変操作を行うことができる。
【００１８】
リアクションピストン７０は、パワーピストン５０の第２の直径部分５４の軸線方向ボア５８に密封的に配置されて、リアクションチャンバ７２を構成する。
リアクションチャンバ７２は、ハウジング１００のスロット１０２ｃ及び第２の直径部分５４の半径方向通路５３を経由してコントロールポート３０４に連結される。
【００１９】
パワーピストン５０のサム又は突出部７４に取り付けられたレバー装置８０は、先行技術に、特に米国特許出願第０９／８９４１０６号及び米国特許第４６２５５１５号に開示されたレバーと同様のものである。レバー装置８０は、第１のアーム８２及び第２のアーム８２’を有し、これらの第１のアーム８２及び第２のアーム８２’は、ピン８３によってサム又は突出部７４に回動自在に取り付けられた第１の端と、コントロールバルブ６０のスプール４００に支持されたスリーブ即ちカラー６２に位置決めされたニブ即ちボタン８４をもった第２の端と、を有する。プッシュロッド延長体３０’によって支持されたブラケット８６はベース３２を有し、このベース３２は、スプリング３３によって付勢されて、プッシュロッド延長体のショルダー３４と係合される。ショルダー３４から延びる円筒形突出部３５は、入力ロッド組立体３０のための第１の端９０を構成し、リアクションピストン７０の軸線方向ボア７６内に延びる。プッシュロッド延長体３０’の第２の端９１は、半球面ヘッド９３を有し、この半球面ヘッド９３は、第２のハウジング２００に位置した軸線方向ボア延長部１０２ｄに保持されたシールされた軸受２９のソケット９４に配置される。ソケット９４に半球ヘッド９３が保持されることによって、レバー装置８０に付与される入力の力から減じるであろう横力なしに一定の動きを可能とする。ベース３２から延びる平行側壁３１、３１’は、アーム８２、８２’に位置決めされた対応するニブ即ちボタン８５を受け入れるための垂直スロット８８（それらのうち一つのみを示す）を各々有し、入力プッシュロッド延長体３０’との連結を形成する。スリーブ即ちカラー６２とレバー装置８０との機能的な操作によって、ＥＣＵ４０によるコントロールバルブ６０の油圧作動の間、入力プッシュロッド３０の移動が止ったままであるように、パワーピストン５０及びコントロールバルブ装置６０の独立した移動を可能にする。
【００２０】
コントロールバルブ６０は、従来技術で知られているタイプのものであり、第２のボア１０４内に位置決めされたスプール４００が、第１の端４０４から第２の端４０６まで延びる軸線方向ボア４０２を有している。スプリング４０９が、第１の端４０４に作用し、第２の端４０６を付勢して、第２のハウジング２００のチャンバ２１２内に位置し、ＥＣＵ４０によるコントロールバルブ６０の油圧作動と関連したピストン２１０と係合させる。スプール４００は、いくつかのランド及び溝を有し、この溝は、ハウジング１００の第２の流入ポート１０６に隣接して位置決めされた第１の溝４０８、中間の即ち第２の溝４１０、及び、第２のリリーフポート１１０に連結された第３の即ちリリーフ溝４１２を含む。スプール４００は又、第２の溝４１０と第３の溝４１２との間のクロスボア４１４と、レバー装置８０のスリーブ６２を受けるショルダー４１８から延びる直径部分４１６と、を有する。
【００２１】
第２のハウジング２００は、レバー装置８０及び入力プッシュロッド装置３０が位置決めされた作動チャンバ２０２を構成することに加え、ピストン２１０を保持するためのチャンバ２１２を有し、チャンバ２１２は、第２のボア１０４と整列する。ピストン２１０は、チャンバ２１２にシールされ、また、スプール４００の軸線方向ボア４０２内に配置された突出部２２４を有する。スプール４００の第２の端４０６にプレス嵌めされた円筒形部材２２６は、ピストン２１０の面２２５に係合し、スプール４００の第２の端４０６に隣接してバランシングチャンバ４２０を構成する。突出部２２４は、スロット即ち流路を有し、この流路により、油をバランシングチャンバ４２０に自由に流れさせ且つ第２の端４０６に作用させ、スプール４００を移動させるように加えられた入力がコントロールバルブ６０の作動における供給加圧油の発生によって影響されないように、スプール４００の第１の端４０４に作用する対応する力を釣り合わせる。スプール４００の直径部分４１６を取り囲むスプリング４２２は、円筒形部材２２６に係合し、レバー装置８０がリターンスプリング４０９によって図２に示す休止位置に保持されるように、スリーブ６２をショルダー４１８に保持する。
【００２２】
ブレーキブースタの操作について説明する。
所定の車両について、操作上の制動パラメータを満たすようにブレーキブースタに加えられた入力の力によって発生した操作力は、車両の重量、ブレーキブースタのパワーピストンの大きさ、及び、源によって発生した利用可能な供給作動油圧力を含むいくつかの要因によって影響される。しかしながら、一旦、パラメータが定められると、ブレーキシステムを構成する構成部品は、制動パラメータ即ち制動目標を満たすように構成される。例えば、油圧ブレーキブースタ１２を有するブレーキシステム装置では、運転者によってブレーキペダル２８に加えられる入力の力と、パワーピストン５０に作用する調整された加圧流体によって発生した操作力との間のゲインが、調節可能なレギュレータバルブ３００によって選択的に作られる。調節可能なレギュレータバルブ３００は、運転者によって加えられる入力の力を釣り合わせるように、伝えられる反力の作用を調整する。ゲインは、段付きボア１１６内に、第１の制限オリフィスを構成するためにシャフト３０８の第１のリブ３１４の第１の面３１４ａとハウジング１００の段付きボア１１６の第１のシート１１６ａとの間に空間関係を作ることによって、及び、第２の制限オリフィスを構成するためにシャフト３０８の第２のリブ３１６の第２の面３１６ａと段付きボア１１６の第２のシート１１６ｂとの間に空間関係を作ることによって、油圧ブレーキブースタ１２の製造の際設定される。ブレーキ作用の間操作チャンバ１２０に与えられるコントロールされた加圧油は、第１の流入ポート３０２を通って段付きボア１１６まで調節可能なレギュレータバルブ３００に伝えられ、第１の制限オリフィスを通り越して流れるとき、第１の圧力降下が生じ、第２の制限オリフィスを通り越して第２のリリーフポート１１０に流れるとき、第２の圧力降下が生じて、比例反力信号を作り、この比例反力信号は、コントロールポート３０４を通ってリアクションチャンバ７２に伝えられ、ブレーキ作用を行わせるために運転者によって加えられた入力の力を釣り合わせる力を生じさせる。
【００２３】
より詳細には、運転者が、油圧ブレーキブースタ１２を備えた車両においてブレーキ作用を行わせたいとき、入力の力をブレーキペダル２８に加え、入力の力が入力プッシュロッド３０を介して伝えられてブレーキ作用を行わせる。プッシュロッド３０に加えられた入力の力は、レバー装置８０に作用して、アーム８２、８２’をリアクションピストン７０のサム又は突出部７４上で回動させ、スリーブ６２を経由してスプール４００を移動させ、図３及び図４に示すように、ポンプ２４から第２の流入ポート１０６を通って第２のボア１０４を経て流出ポート１０８への加圧油の流れを制限する。第２のボア１０４内でのスプール４００の初期移動の際、スプール４００のランド４０８ａはハウジング１００のランド１０４ａに向かって移動し、ランド４０８ｂはランド１０４ｂを通り越して第２のボア１０４を第２のリリーフポート１１０からシールし、さらなる移動で、ランド４０８ｃはランド１０４ｃを通り越して、コントロールされ且つ調整された加圧油を、コントロール通路１１２を経由して操作チャンバ１２０に連通させる。操作チャンバ１２０に与えられたコントロールされた加圧油は、パワーピストン５０の第１の直径部分５２に作用して、操作力を作り出し、この操作力は、プッシュロッド５５によって伝達されて、マスターシリンダ１３内のピストンを移動させ、マスターシリンダ内の油を加圧する。マスターシリンダ１３からの加圧油は、ホイールブレーキ１４、１４’、１８、１８’に伝えられて、ブレーキ作用を行わせる。操作チャンバ１２０に与えられたコントロールされた加圧油は、ハウジング１００の段付きボア１１６の第１の流入ポート３０２を経由して調節可能なレギュレータバルブ３００に伝えられ、リリーフ通路１１４を経由して第２のリリーフポート１１０と作動チャンバ２０２との連通により第１のリリーフポート３０６における出口圧力が大気圧即ち又はリザーバー圧力になるので、第１の制限オリフィスを通って第１のリリーフポート３０６に向って流れるとき、第１の圧力降下が生じ、第２の制限オリフィスを通って第１のリリーフポートに流れるとき、第２の圧力降下が生じる。第１の制限オリフィスと第２の制限オリフィスとの間の段付きボア１１６内のコントロールされた加圧油の油圧はリアクションチャンバ７２に伝えられ、リアクションピストン７０に作用して反力を生じさせ、この反力は、レバー装置８０を経由してインプットロッド３０に伝えられて、運転者によって加えられた入力の力に対抗してこれを釣り合わせる。リアクションチャンバ７２に伝えられた比例反力信号（圧力）は、第１の制限オリフィス及び第２の制限オリフィスを通って流れる調整された圧力供給油の圧力降下によって得られるので、ブレーキ作用を行わせるための可変ゲインが達成される。プッシュロッド３０への入力の力を終えると、リターンスプリング４０９がスプール４００を移動させ、リターンスプリング５１がパワーピストン５１を図１に示す休止位置に向かって移動させ、作動チャンバ１２０が第２のリリーフポート１１０に連通し、ポンプ２４からの圧力供給流体が流出ポート１０８に向かって第２のボア１０４の第２の流入ポート１０６を経由してステアリングシステムに自由に流れる。
【００２４】
ブレーキブースタ１２の手動作用では、ブレーキペダル２８に加えられた入力の力は、プッシュロッド３０’を介してレバー装置８０に伝えられ、レバー装置８０は、最初にスプール４００を移動させてコントロール通路１１２と第２のリリーフポート１１０との間の連通を閉じ、ブレーキペダル２８に加えられた入力の力は又、第１のボア１０２内のパワーピストン５０を移動させるためのリアクションピストン７０へプッシュロッド延長体のヘッド３４を介して伝えられて、ブレーキ作用を行わせるためにマスターシリンダ１３のピストンを移動させる力を提供する。
【００２５】
ブレーキブースタ１２の油圧操作では、ＥＣＵ４０からの入力は、ソレノイドバルブ３４を開きそしてソレノイドバルブ３４’を閉じる信号を供給する。ソレノイドバルブ３４が開いた状態では、加圧油は、アキュムレーター２２から導管２１によってポート２２１を経由して第２のハウジング２００のチャンバ２１２に流れる。この加圧油はピストン２１０に作用し、リターンスプリング４０９に打ち勝った後、スプール４００を移動させて、最初にコントロール通路１１２と第２のリリーフポート１１０との間の連通を閉じ、第２の流入ポート１０６から流出ポート１０８に向う供給加圧油の流れを制限し、その後、ランド１０４ｃとランド４０８ｃとの間の連通を開くことにより、操作力を作るためのコントロールされた加圧油をコントロール通路１１２及び操作チャンバ１２０に流れさせ、操作力は、アウトプットロッド５５を介して伝えられて、マスターシリンダ１３のピストン及びその中の加圧油を移動させ、その加圧油は、ソレノイドバルブ１５、１５’に供給された入力に従って、ホイールブレーキ１４、１４’、１８、１８’に伝えられ、ＥＣＵ４０によって評価された入力によって決定されるように、望ましくない状況を減じる。ＥＣＵ４０からソレノイドバルブ３４への入力信号が終わると、アキュムレーター２２からソレノイドバルブ３４を通る流れは終了し、入力信号が出されてソレノイドバルブ３４’を開き、それにより、チャンバ２２０の油圧を、導管２３を介して電気モーターポンプ３９と関連したリザーバーに流れることによって散逸させる。その後、リターンスプリング４０９は、スプール４００を図２に示す位置に移動させ、コントロール通路１１２が第２のリリーフポート１１０と連通し、パワーピストン５０が休止位置になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理により作られた油圧ブレーキブースタを有するブレーキシステムの概略図である。
【図２】休止状態にある図１の油圧ブレーキブースタの断面図である。
【図３】作動状態にある図１の油圧ブレーキブースタの断面図である。
【図４】図３のレギュレータバルブの拡大図である。
【図５】図２のレバー装置の断面図である。

Claims

ブレーキシステム用の油圧ブレーキブースタ（１２）であって、
第１のボア（１０２）が第２のボア（１０４）から分離され、前記第１のボア（１０２）がパワーピストン（５０）を保持し、前記第２のボア（１０４）がコントロールバルブ（６０）を保持しているハウジング（１００、２００）と、
前記パワーピストン（５０）に連結され且つレバー装置（８０）によって前記コントロールバルブ（６０）に連結された入力部材（３０、３０’）と、を有し、
前記第１のボア（１０２）は前記第２のボア（１０４）に連結され、
前記第２のボア（１０４）はポンプ（２４）に連結され、
前記レバー装置（８０）は、運転者によってブレーキペダル（２８）に加えられる入力の力に対応する作動力が前記入力部材（３０，３０’）によって供給されるとき、前記コントロールバルブ（６０）を移動させ、それによりコントロールされた供給加圧油が前記第２のボア（１０４）から前記第１のボア（１０２）に伝えられ、前記第１のボア内（１０２）の前記コントロールされた供給加圧油は、前記パワーピストン（５０）に作用して所望のブレーキ作用を行うための操作力を発生させる、油圧ブレーキブースタ（１２）において、調節可能なレギュレータバルブ（３００）は、前記第１のボア（１０２）に連結された第１の流入ポート（３０２）、及び、前記パワーピストン（５０）と前記入力部材（３０、３０’）との間に形成されたリアクションチャンバ（７２）に連結されたコントロールポート（３０４）を有する段付きボア（１１６）を有し、
前記調節可能なレギュレータバルブ（３００）は、前記第１の流入ポート（３０２）及びコントロールポート（３０４）の間で前記段付きボア（１１６）に位置した第１のシート（１１６ａ）と、
溝によって第２の面（３１６ａ）から分離された第１の面（３１４ａ）を有し且つ前記第１の面（３１４ａ）が、第１の制限オリフィスを構成するために、前記第１のシート（１１６ａ）に隣接して位置するように前記段付きボア（１１６）内に配置されたシャフト（３０８）と、を有し、
前記コントロールされた供給加圧油は、前記第１の流入ポート（３０２）から前記コントロールポート（３０４）に前記第１の制限オリフィスを通って流れることによって前記第１のボア（１０２）から前記リアクションチャンバ（７２）に伝えられて、比例反力信号を作り、この比例反力信号は、比例反力信号として前記入力部材（３０，３０’）に伝えられて、前記入力部材（３０，３０’）に加えられる入力の力と、ブレーキ作用を行わせるように発生した前記操作力との間に可変ゲインをもたらすことを特徴とする油圧ブレーキブースタ。
前記段付きボア（１１６）は、前記コントロールポート（３０４）及び作動チャンバ（２０２）に連結された第１のリリーフポート（３０６）の間に位置した第２のシート（１１６ｂ）を有し、前記シャフト（３０８）は溝（３１８）によって前記第１の面（３１４ａ）から分離された第２の面（３１６ａ）を有し、前記シャフト（３０８）は、第２の制限オリフィスを構成するために、前記第２の面（３１６ａ）が前記第２のシート（１１６ｂ）に隣接して位置決めされるように前記段付きボア内（１１６）に配置され、前記コントロールされた供給加圧油は、前記第１の流入ポート（３０２）から前記第１の制限オリフィス及び第２の制限オリフィスを通って前記第１のリリーフポート（３０６）に流れて前記比例反力信号をもたらすことをさらに特徴とする請求項１に記載のブレーキブースタ。
前記調節可能なレギュレータ手段（３００）の前記シャフト（３０８）は、前記段付きボア（１１６）内で移動されて、前記第１のシート（１１６ａ）と前記第１の面（３１４ａ）との間及び前記第２のシート（１１６ｂ）と前記第２の面（３１６ａ）との間の空間関係を変化させ、それに対応して前記比例反力信号を変化させることを特徴とする請求項２に記載のブレーキブースタ。
前記空間関係の変化は、前記シャフト（３０８）を前記段付きボア（１１６）内で移動させるために前記シャフト（３０８）をねじで回転させる手動入力によることを特徴とする請求項３に記載のブレーキブースタ。
前記空間関係の変化は、前記コントロールバルブ（６０）を作動するように加えられる油圧の力に応答してブレーキ作用を行わせるように発生した操作力の関数として前記段付きボア（１１６）内で前記シャフト（３０８）を移動させるための電気機械的手段によることを特徴とする請求項３に記載のブレーキブースタ。
前記ハウジング（１００）の前記第１のボア（１０２）は、ハウジング（１００）の前記第１のボア（１０２）の肩部（１０２ｅ）によって第２の直径部分（１０２ｂ）から分離された第１の直径部分（１０２ａ）を有し、前記パワーピストン（５０）は、前記パワーピストン（５０）の肩部（５６）によって第２の直径部分（５４）から分離された第１の直径部分（５２）を有する円筒形本体を有し、前記パワーピストン（５０）の前記円筒形本体の前記第１の直径部分（５２）は、前記第１のボア（１０２）の前記第１の直径部分（１０２ａ）内に密封的に位置決めされて、前記コントロールされた供給加圧油を受けるための操作チャンバ（１２０）を構成し、前記パワーピストン（５０）の前記円筒形本体の前記第２の直径部分（５４）は、前記ハウジング（１００）内の前記第１のボア（１０２）の前記第２の直径部分（１０２ｂ）内に位置決めされ、前記ハウジング（１００）内の前記第２の直径部分（１０２ｂ）内に形成されたリアクションボアが、前記調節可能なレギュレータ手段（３００）から前記比例反力信号を受けることを特徴とする請求項２に記載のブレーキブースタ。
前記ハウジング（１００）の第１のボア（１０２）は、前記第２の直径部分（５４）に、前記比例反力信号を前記入力部材（３０、３０’）に伝える溝（１０２ｃ）を有することを特徴とする請求項６に記載のブレーキブースタ。