JPH02182565A - 流体動力ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 流体動力ブレーキ装置に関するものである。

流体動力ブレーキ装置を装備した車両において、このブ
レーキ装置は通常端部同士を合わされたブースタとマス
ターシリンダを備えている。詳細には、ブレーキペダル
がブースタの制御口・ラドに作用し、このロッドの作用
はブースタ内でブースト装置を作動させてプッシュ口・
ラドを移動させ、プッシュロッドはマスターシリンダに
備えられていル少なくとも１つの駆動ピストンを駆動す
るのである。このコンパクトな構成はブースタ・マスタ
ーシリンダ組立体を比較的簡単な構造にできるため有益
である。

しかしながら、ブレーキペダルとマスターシリンダとの
間にブースタを直接配置することが不可能な場合がある
。この状況は右ノ１ンドル車において特に起こる。実際
に、ブースタの直径方向の寸法がブースタをブレーキペ
ダルとマスターシリンダとの間に設置することを不可能
にしている。

フランス国特許第２，６２９，０３３号には、ブレーキ
ペダルと、少なくとも１つの車輪ブレーキと、車輪ブレ
ーキを作動させるための少なくとも１つのピストンを密
封的且つ摺動自在に収容する孔を設けた本体を有するマ
スターシリンダと、流体圧力伝達装置のピストンを駆動
するプッシュロッドに作用するブースト装置を作動させ
る制御ロッドを有するブレーキブースタとを備えた流体
動力ブレーキ装置において、ブレーキペダルはマスター
シリンダの駆動ロッドに作用し、第１流体回路は駆動ロ
ッドと駆動ピストンとの間に形成されたマスターシリン
ダの制御室を、制御ロッドによって部分的に画定された
ブースタの制御室に連通させて、ブレーキペダルの作動
により制御ロッドを動かしてブースト装置を作動させる
ようにし、第２流体回路はブースタの駆動室を、駆動ピ
ストンによって部分的に画定されたマスターシリンダの
駆動室に連通させて、ブースト装置によって制御される
プッシュロッドの移動により駆動ピストンを動かしてブ
レーキを作動させるように構成された流体動力ブレーキ
装置が開示されている。

このように構成されたブレーキ装置では、ブレーキペダ
ルがマスターシリンダの延長線上に配置されるのに対し
、ブースタは車両のボンネット下のいかなる場所にも設
置できる。事実、ブレーキペダルの作動により生じる圧
力上昇は第１流体回路を介してブースタに伝えられ、そ
して、マスターシリンダに対してブースタがいかなる位
置にあっても、このブースタによって発生されたブース
ト力は第２流体回路を介してマスターシリンダに伝えら
れるのである。

しかしながら、このブレーキ装置は幾つかの欠点がある
。事実、ブースタとマスターシリンダは互いに離れてお
り、流体パイプラインを介して互いに連結される。ブレ
ーキペダルの作動中、これらパイプライン内の流体は高
圧力を受ける。この構成において設けられている多数の
加圧流体連結部は漏洩の危険性を相応して増すこととな
る。

更に、このようなブレーキ装置に備えられる特殊な設計
のマスターシリンダは、構成部品、密封摺動作用及び戻
しスプリングの数を増すこととなる。この結果、普通の
ブレーキ装置のブレーキペダルに発揮される力よりも大
きい力をブレーキペダルに発揮しなければならなくなり
、ブレーキ作動を援助する所期の目的とは矛盾するもの
である。

従って、本発明の目的は、特に右ハンドル車のような各
種の自動車に設置でき、しかも、流体連結部の数を減少
するとともに小さい入力だけを必要とするように特別に
設計された流体動力ブレーキ装置を提供することにある
。

この目的を達成するため、本発明は、 駆動ロッドに連結されるブレーキペダル。

プッシュロッドに作用する可動の可撓性隔壁によって分
けられた前方真空室と後方作動室とを有する空気圧ブレ
ーキブースタ、 上記プッシュロッドによって駆動されるピストンを有す
る第１の単式マスターシリンダ。

ブレーキペダルの作動に応答して第１室を第２室あるい
は大気に選択的に連通させる弁要素を有しているブース
タを制御するための制御装置、制御装置の第１室を有す
るブースタの作動室に連通させる第１パイプライン、 制御装置の第２室をブースタの真空室に連通させる第２
パイプライン、及び、 少なくとも１つの車輪ブレーキに連結された出口を有す
る第２のマスターシリンダ を備えている流体動力ブレーキ装置を主題としている。

本発明によると、第２マスターシリンダは、駆動ロッド
によって伝達されるとともに単式マスターシリンダによ
り発生されたブースト圧力によって増大される駆動圧力
を受ける。

本発明の実施例によると、ブースタを制御するための制
御装置は、パイプラインを介して単式マスターシリンダ
の作動室に連結される少なくとも１つの密封容積室を内
部に設けた本体を備えている。

好ましくは、制御装置は、本体に形成された孔内を密封
的に摺動し且つ孔の内部を後方側に形成された第１室と
前方側に形成された第２室とに区分するピストンを更に
備え、弁要素は、ピストン内を摺動するとともに駆動ロ
ッドに結合された弁プランジャとピストンとにそれぞれ
形成されている２つの同心的な弁座と選択的に相互作用
する前方環状作動部分を有する。

以下、本発明の好適な実施例について添付図面を参照し
て説明する。

第１図は、主としてブレーキペダルｌＯ１制御弁１２、
空気圧ブレーキブースタ１４、ブレーキ流体リザーバ１
８を設けた流体圧力伝達装置１６、及びブレーキ流体リ
ザーバ７６を設けたマスターシリンダ７４を備えている
流体動力ブレーキ装置を概略的に示す。

以下の説明において、用語「後方」は、可動の要素がそ
の休止位置に戻る時に向かう方向を表わし、用語「前方
」は、可動の要素が駆動された時に向かう方向を表わす
。後方は図中右側に指向されている。

第２図に詳細に示されているように、制御弁１２は、段
付ピストン２４が密封的に摺動する段付孔２２を内部に
形成した本体２０を備えている。

ピストン２４は段付孔２２の内部を、孔２２の後方側に
おける小径の部分２８内に形成された第１室２６と、孔
２２の前方側における大径の部分６０−３２内に形成さ
れた第２室３０とに区分する。第１室２６は総括的に符
号３４で示す普通の環状弁要素によって第２室３０ある
いは大気に選択的に連通されるようになっており、弁要
素３４はピストン２４の内部空所３６内に配設され、且
つ、ピストン２４の中央孔４４内に摺動自在に嵌装され
るとともに制御弁１２の駆動入力ロット４６の端部に結
合された弁プランジャ４２の後方端部に形成されている
第１弁座４０と、弁プランジャ４２の周りでピストン２
４に同心的に形成されている第２弁座４８とに選択的に
相互作用する前方環状作動部分３８を有する。

従って、弁要素３４の前方環状作動部分３８は弁座４０
と４８と相互作用することにより、制御弁１２の後方側
の第１室２６に連通するとともに中央孔４４に開口して
いるピストン２４に形成された半径方向通路５０と、駆
動入力ロット４６の周りで弁要素３４の後方側に流通す
る大気、あるいは、ピストン２４に軸方向に形成される
とともに内部空所３６の内側端部と弁座４８の外周部と
の連結区域に開口する少なくとも１つの通路５２を介し
制御弁１２の前方側の第２室３０との間の連通を制御す
ることができる。

それ故、制御弁１２は、一般に真空型ブースタの一体部
分であり且つコンパクトな構成を得るように該ブースタ
の可動隔壁のハブ内に配設される分配弁と同様に機能す
る。

空気圧ブレーキブースタはこの制御弁から離れた位置で
十分な収容容積を有するエンジン室内のあらゆる場所に
配置される。

このため、制御弁１２の本体２０には、第１室２６に開
口するボート５４が形成されるとともに、第２室３０に
開口する他のボート５６が形成される。

再び第１図において、流体動力ブレーキ装置は、可動の
可撓性隔壁（図示しない）によって内部を前方真空室１
０２と後方作動室１０４とに画定されたシェル形状の外
部ケーシング１００を慣習的に有する空気圧（真空型）
ブレーキブースタ１４を備えており、上記可撓性隔壁は
密封ダイヤフラム（図示しない）を介してケーシング１
００の外周縁部に連結されている。

前方室１０２は連結装置及びパイプライン１０６を介し
て真空源（図示しない）に通常連通しており、可動の可
撓性隔壁はケーシング１００の前方部分に当接する戻し
スプリングによって後方休止位置に戻される。可動の可
撓性隔壁はその中央部の前面を介し、ブースタ１４内に
発生されたブースト力を流体圧力伝達装置１６に伝える
ように働くプッシュロッドの後方端部に当接する。

ブースタ１４の後方作動室１０４は第１パイプライン１
１０及びボート５４を介して制御弁１２の第１室２６に
連通し、ブースタの前方真空室１０２は第２パイプライ
ン１１２及びボート５６を介して制御弁１２の第２室３
０に連通ずる。

段付孔２２は後方から前方に向がって順次径が増大する
股部分２８．３２と６０を有する。これと関連して、段
付ピストン２４は孔２２の股部分６ｏの径に等しい股部
分６２を有する。

段付ピストン２４はまた、段付孔２２の径に等しく且つ
該孔の段部分向をそれぞれ密封的に摺動する３つの股部
分を有する。更に、ピストン２４の股部分６２は、該股
部分６２の後方側と孔２２の股部分３２の前方側との間
に環状容積室６４を形成するように孔の股部分６０の内
部を分けている。環状容積室６４は股部分６２のガスケ
ット６６及び孔の股部分３２内のガスケット６７によっ
て密封される。従って、環状容積室６４は孔２２内での
ピストン２４の位置に応じて容積が変化し得る。制御弁
の本体２０には環状容積室６４に常時開口するボート６
８が形成される。このボート６８は、単式マスターシリ
ンダから成る流体圧力伝達装置１６からの加圧ブレーキ
流体を給送するパイプライン１１４に連結される。

段付孔２２は、マスターシリンダ７４を本体２０に装着
するための中間部材又はカラーとして働く部材３１によ
って密閉される。

更に、ピストン２４はその中央部にエラストマ材料で作
られた反動ディスク７０を支持し、このディスクには、
ブレーキ装置によって発生されたブレーキ力をマスター
シリンダ７４に伝えるように働くプッシュロッド７２の
後方端部が当接する。このマスターシリンダ７４は制御
弁の本体２ｏの前方部分に密封的に取付けられており、
段付孔２２内に延在してプッシュロッド７２に係合する
ピストン８ｏを備えている。マスターシリンダ７４はブ
レーキ流体リザーバ７６に連結され、この加圧液体をパ
イプライン７８を介して少なくとも１つの車輪ブレーキ
（図示しない）に向けて圧送する。

上述した流体動力ブレーキ装置は次のように機能する。

休止状態において、すべての可動の要素は図中右方の後
方位置にある。この位置では、制御弁の弁要素３４は第
１室２６と第２室３０とを連通させ、そしてパイプライ
ン１１０と１１２を介しブースタ１４の作動室１０４と
真空室１０２とを連通させる。真空室１０２はパイプラ
イン１０６を介して真空源に常時連通しているので、作
動室１０４自体も真空室１０２と同じ圧力を受けて真空
状態にあり、可動の可撓性隔壁がその休止位置で釣合う
。

車両の運転者がブレーキペダル１０を駆動すると、駆動
入力ロット４６が前方に移動する。この移動により、弁
プランジャ４２の弁座４０が弁要素の前方環状作動部分
３８から離隔し、そして該部分３８がピストン２４に形
成された弁座４８に密封的に係合する。

この結果、第１室２６と第２室３０との連通が遮断され
、そして第１室２６が外部大気に連通される。ブースタ
の作動室１０４自体がポート５４及び第１パイプライン
１１０を介して大気圧を受けるのに対し、真空室１０２
は真空状態のままである。室１０２と１０４間のこの圧
力差が可動の可撓性隔壁に作用して該隔壁を移動させ、
ブースト力を発生することとなる。

このブースト力はブレーキ流体リザーバ１８に連結され
た単式マスターシリンダから成る流体圧力伝達装置１６
のプッシュロッドに伝えられ、この加圧された液圧流体
をパイプライン１１４に圧送する。

流体圧力伝達装置１６の出力側におけるパイプライン１
１４内の圧力上昇は、ポート６８を介して制御弁の環状
容積室６４に伝えられてこの室を膨張させ、ピストン２
４の前進移動を生じさせる。ピストン２４はプッシュロ
ッド７２そしてマスターンリンダ７４のピストン８０を
前進移動させ、ピストン８０自体は車輪ブレーキに通じ
るパイプライン７８内の液圧流体の圧力を上昇させるこ
ととなる。

制御弁あるいはブースタに故障が生じた場合、ブレーキ
ペダル１０、駆動人力ロット４６．ピストン２４、反動
ディスク７０、プッシュロッド７２及びマスターシリン
ダ７４のピストン８０による機械的作用によってブレー
キ作動を行うことができる。勿論、故障時におけるブレ
ーキ作動は動力援助なしで、即ち、増大したペダルスト
ローク及びブレーキペダルに発揮される大きい力でもっ
て得られる。

従って、本発明によると、ブースタを空気圧で制御する
とともにマスターシリンダには液圧で動力援助を与える
ことができ、動力援助を与える要素の一方が故障した場
合でもブレーキ作動を確保でき、しかも、ブースタをブ
レーキペダルの前方側に限定する必要なしにエンジン室
内のあらゆる場所に配置できるようにした流体動力ブレ
ーキ装置が提供される。

第３図は制御弁の他の実施例を示しており、第２図のも
のと同一の要素には同一の符号を付しである。

制御弁１２は、段付ピストン２４が密封的に摺動する段
付孔２２を内部に形成した本体２０を備えている。

前記実施例と同様に、ピストン２４は段付孔２２の内部
を、孔２２の後方側に形成された第１室２６と、孔２２
の前方側に形成された第２室３０とに区分する。

第１室２６は総括的に符号３４で示す普通の環状弁要素
によって第２室３０あるいは大気に選択的に連通される
ようになっており、弁要素３４はピストン２４の内部空
所３６内に配設されている。第１室２６はパイプライン
を介してブースタ１２の後方作動室１０４に連通され、
第２室３０はブースタの前方真空室１０２に連通される
。ブースタ１４は単式マスターシリンダから成る流体圧
力伝達装置１６を駆動し、この伝達装置は発生したブー
スト圧力をマスターシリンダ７４の駆動装置から液圧流
体に伝え、マスターシリンダはブースト圧力のブレーキ
流体を車輪ブレーキに圧送する。

段付孔２２は２つの股部分２００と２０２を有しており
、股部分２０２は股部分２００の前方側に配置され、股
部分２００の径よりも相当大きい径を有する。これら２
つの股部分２００と２０２はそれらの間に、外径が股部
分２０２の径に等しく且つ内径が股部分２００の径に等
しい環状面２０４を画成する。

本体２０には、互いに等間隔に配置された軸方向の孔２
０６が本体２０の前方側から環状面２０４に対して直角
に形成される。番孔２０６はピストン２０８を密封的且
つ摺動自在に収容し、該ピストンはその後方端部におい
て孔２０６の底部に容積室２１２を形成するようにスタ
ッド２１０を支持する。本体２０には、容積室２１２に
常時開口するポート２１４が形成される。

ピストン２４の前方端部は、半径方向外方に延び股部分
２０２の径よりも僅かに小さい外径の環状部分２１６を
有する。図示の例では、環状部分２１６に取付けられた
要素２１８がピストン２０８と相互に作用して、環状部
分２１６に対するピストン２０ｇの相対位置を常に適正
に保つ。

本体２０に２つの孔２０６だけが形成されている場合、
孔の股部分２０２を円形にする必要はない。孔２０６が
２つの場合における例として、第４図に示すように、股
部分２０２は略長円形をなし、ピストン２０８の環状部
分２１６も適合する長円形をなす。

第３図に示す制御弁の機能は上述した制御弁のものと同
一である。ブレーキペダルの作動中、制御弁１２はブー
スタ１４の作動を指令し、ブースタは流体圧力伝達装置
１６を作動させる。流体圧力伝達装置１１１６の出力側
におけるパイプライン１１４内の圧力上昇はボート２１
４を介して孔２０６の後方側の容積室２１２に伝えられ
て、ピストン２０８を前方に移動させる。従って、ピス
トン２４は駆動入力ロット４６によって伝えられた駆動
力及びピストン２０８によって伝えられたブースト力を
受けて、これら力の合力をマスターシリンダ７４のプッ
シュロッド７２に伝え、マスターシリンダ自体は車輪ブ
レーキに通じるパイプライン７８内のブレーキ流体にブ
ースト圧力を発生させる。

従って、本発明によると、ブレーキペダルを制御弁の駆
動人力ロットに直接作用させる一方、ブレーキブースタ
を車両のボンネット下のいかなる場所に配置できるよう
にした流体動力ブレーキ装置が提供される。このような
流体動力ブレーキ装置は、一般にブースタを通常の方法
でブレーキペダルとマスターシリンダとの間に配置する
ことが不可能な右ハンドル車に用いるように特別に設計
されたものである。しかしながら、このブレーキ装置は
、ブースタを慣習的に設置するに際してスペースの問題
が生じるような場合にも用いることができる。所望のブ
ースト圧力は従来の流体動力ブレーキ装置で必要とされ
る力よりも小さい力をブレーキペダルに加えることによ
り得られ、また加圧流体連結部の数は少なくてすむ。

勿論、本発明は例として記載した実施例に限定されるも
のではなく、あらゆる変形例をも包含する。

例えば、真空源に一端部を連結されたパイプライン１０
６は他端部をブースタの前方真空室１０２に連結して示
しであるが、パイプライン１１２に連結したり、第２室
３０に常時開口するように制御弁の本体に形成されたポ
ートを介してこの第２室に連結することもできる。

同様に、ブースタ１４及び流体圧力伝達装置１６によっ
て与えられるブースト圧力は、ピストン２４の移動を援
助するため制御弁１２に供給するようにして示しである
。勿論、このブースト圧力をマスターシリンダ７４に供
給することが可能であり、この場合には、マスターシリ
ンダ７４は前記フランス国特許におけるマスターシリン
ダに関して述べた方法で付加の環状駆動室を有すること
となる。また、ブレーキ装置の釣合いを得るため、ブー
スト圧力によって生起された力を反動ディスク７０に作
用させるようにすることが好ましい。

ピストン２４の移動を補助ピストン２８によって援助す
る場合、要求されるブースト圧力及び制御弁の径に応じ
てこの補助ピストンを適数個設けることができる。

他方、必ずしも２つのリザーバ１８と７６を用いる必要
はなく、これらリザーバのうちの１つをマスターシリン
ダの一方に設けることが必要とされるだけで、他方のマ
スターシリンダをパイプラインを介して補給すればよい
。

最後に、ブースタを大気圧と真空とで機能するものとし
て記載したが、圧力差によって所望のブースト圧力を供
給できるようになっていれば、他の圧力を利用できるこ
とは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による流体動力ブレーキ装置の概略図、
第２図は第１図のブレーキ装置の制御弁を示す縦断面図
、第３図は制御弁の他の実施例を示す縦断面図、第４図
は第３図のＩＶ−４Ｖ線に沿う断面図である。 １０・・ブレーキペダル、１２・・制御弁、１４・・空
気圧ブレーキブースタ、１６・・流体圧力伝達装置（単
式マスターシリンダ）、２０・・本体、２２・・段付孔
、２４・・段付ピストン、２６・・第１室、３０・・第
２室、３４・・弁要素、３８・・前方環状作動部分、４
０．４８・・弁座、４２・・弁プランジャ、４６・・駆
動人力ロット、　６４．２１２・・容積室、７０・・反
動ディスク、７２・・プッシュロッド、７４・・マスタ
ーシリンダ、１０２・・真空室、１０４・・作動室、１
１０．１１２．１１４・・パイプライン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　駆動ロッド（４６）に連結されるブレーキペダル（
   １０）、 プッシュロッドに作用する可動の可撓性隔壁によって分
   けられた前方真空室（１０２）と後方作動室（１０４）
   とを有する空気圧ブレーキブースタ（１４）、 上記プッシュロッドによって駆動されるピストンを有す
   る第１の単式マスターシリンダ（１６）、ブレーキペダ
   ル（１０）の作動に応答して第１室（２６）を第２室（
   ３０）あるいは大気に選択的に連通させる弁要素（３４
   ）を有しているブースタ（１４）を制御するための制御
   装置（１２）、 制御装置（１２）の第１室（２６）を有するブースタ（
   １４）の作動室（１０４）に連通させる第１パイプライ
   ン（１１０）、 制御装置（１２）の第２室（３０）をブースタ（１４）
   の真空室（１０２）に連通させる第２パイプライン（１
   １２）、及び、 少なくとも１つの車輪ブレーキに連結された出口を有す
   る第２のマスターシリンダ（７４）を備えている流体動
   力ブレーキ装置において、第２マスターシリンダ（７４
   ）は、駆動ロッド（４６）によって伝達されるとともに
   単式マスターシリンダ（１６）により発生されたブース
   ト圧力によって増大される駆動圧力を受けることを特徴
   とする流体動力ブレーキ装置。 ２　ブースタ（１４）を制御するための上記制御装置（
   １２）は、パイプライン（１１４）を介して上記単式マ
   スターシリンダ（１６）の作動室に連結される少なくと
   も１つの密封容積室（６４、２１２）を内部に設けた本
   体（２０）を備えていることを特徴とする請求項１記載
   の流体動力ブレーキ装置。 ３　上記制御装置（１２）は、本体（２０）に形成され
   た孔（２２）内を密封的に摺動し且つ孔（２２）の内部
   を後方側に形成された第１室（２６）と前方側に形成さ
   れた第２室（３０）とに区分するピストン（２４）を更
   に備え、弁要素（３４）は、ピストン内を摺動するとと
   もに駆動ロッド（４６）に結合された弁プランジャ（４
   ２）とピストン（２４）とにそれぞれ形成されている２
   つの同心的な弁座（４０、４８）と選択的に相互作用す
   る前方環状作動部分（３８）を有することを特徴とする
   請求項２記載の流体動力ブレーキ装置。 ４　制御装置のピストン（２４）は、上記第２マスター
   シリンダを作動するプッシュロッド（７２）の後方端部
   が当接する反動ディスク（７０）を支持していることを
   特徴とする請求項３記載の流体動力ブレーキ装置。 ５　制御装置のピストン（２４）と孔（２２）は段付け
   られていることを特徴とする請求項４記載の流体動力ブ
   レーキ装置。