JPH0228046A - タンデム型液圧伝達装置 - 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】 を発生させるのに用いられるタンデム型液圧伝達装置に
関するものである。

この種の液圧伝達装置は既に周知であり、例えば、他方
のブレーキ回路の故障時に一方のブレーキ回路において
制動を行い得るように互いに独立した２つのブレーキ回
路が例えば前輪と後輪とに設けられている液圧ブレーキ
装置に関して、法律で義務づけられている。このため、
各々が液圧ブレーキ装置の一方の回路に液圧を供給する
２つの作動室を備えた多種のタンデム型マスターシリン
ダが開発されている。全種のマスターシリンダにおける
共通の特徴は、マスターシリンダが正常状態のもとでも
一方の回路の故障時でも確実に作動し得るように多数の
部品で構成されていて、該マスターシリンダの全長が相
当長くなってしまうことである。更に、ブレーキ援助装
置が設けられている場合、このブレーキ援助装置をマス
ターシリンダ自体か成るいは他の液圧伝達装置と一線に
配置することが一般に行われており、従ってこのような
ユニットの全長がさらに長くなってしまう。

このため、このユニットをエンジン室内に収蔵すること
は、特に右ハンドル車のような成る種の車両において問
題が生じることとなる。

また自動車においては、クラッチ、高圧弁等のような多
種の圧力受は装置を作動させるために液圧伝達装置が用
いられている。これらの液圧伝達装置も構造が複雑で、
相当大きい寸法を有する。

従って、本発明は、他方の回路に故障が生じた場合に一
方の回路に圧力を伝達できるように信頼性が高い、小型
の二液圧系統用タンデム型液圧伝達装置を提供すること
を目的としている。

この目的を達成するため、本発明は、第１作動装置によ
って作動されて第１孔内を密封的に摺動し第１圧力を少
なくとも１つの圧力受は装置に伝える第１ピストンと、
第２作動装置によって作動されて第２孔内を密封的に摺
動し第２圧力を少なくとも１つの他の圧力受は装置に伝
える第２ピストンとを包含し、上記第１及び第２ピスト
ンがそれぞれ上記第１及び第２作動装置によって休止位
置に戻されること番特徴とするタンデム型液圧伝達装置
を提供している。

以下、本発明の実施例について添付図面を参照して詳細
に説明する。

下記の記載において、用語「後方」は、可動部品がその
休止位置に戻る際に向かう方向を示すのに用いられ、用
語「前方」は、可動部品が作動された際に向かう方向を
示すのに用いられる。

第１図において、本発明の第１実施例によるタンデム型
液圧伝達装置が示され、内部に盲孔１２が形成された全
体的に円筒形の本体１０を備えている。

この孔１２は後方端部においてスリーブｌ４を収容し、
このスリーブ内で作動ロッドｌ６が密封的に摺動する。

このロッドｌ６はブレーキペダル（図示しない）によっ
て直接に、サーボ装置のスラストロッド（図示しない）
によって、あるいは他の手段により作動され得る。

役付ピストン１８が孔ｌ２内を密封的に摺動し、該ピス
トンの前面側及び背面側に位置する空間を互いに連通さ
せるように軸方向の孔２０と径方向の孔２２を設けてい
る。ピストン１８は後方端部において孔ｌ２の径よりも
小さい径の部分２４を有していて、本体１０に形成され
た開口２８を介して液体源（図示しない）に連通ずる環
状空間２６を画成する。

ピストン１８は後部に盲孔３０を設け、該孔内に突出す
るロッド１６の前方部分に堅固に固定されたピン３２を
介して該ロッドと協働し、上記ピン３２はロッド１６か
らピストン１８の長孔３４内へ半径方向に延びており、
この長孔の長さは、ロッド１６がピストン■８に向かっ
て前進した時に所定の無効行程を許すようにピンの径よ
りも大きい。ロッド１６はまた前方端部にピストンｌ８
の軸方向の孔２０を開閉する弁３６を設けている。ピス
トン１８は前方端部においてロッド３８に固着される。

中間の段付ピストン４０が同様に孔１２内を密封的に摺
動し、後方端部に盲孔４２を設けており、ピストン１８
に支持されたロッド３８が液体緩衝作用を備えたこれら
２つのピストン間の連結部を形成するように孔４２内を
摺動できる。

ピストン４４が同様に孔１２内を密封的に摺動する。

このピストンもその前面側及び背面側に位置する空間を
互いに連通させる軸方向の孔４６を設けている。ピスト
ン４４は後方端部において孔１２の径よりも小さい径の
部分４７を有していて、本体１０に形成された開口５０
を介して液体源（図示しない）に連通ずる環状空間４９
を画成する。

ピストン４４は後方端部に盲孔５２を設け、該孔内に突
出する中間のピストン４０の前方部分に堅固に固定され
たピン５４を介して該中間のピストンと協働し、ピン５
４はピストン４０からピストン４４の長孔５６内へ半径
方向に延びており、この長孔の長さは、ピストン４０が
ピストン４４に向かって前進した時に所定の無効行程を
許すようにピンの径よりも太きい。中間のピストン４０
はまた前方端部にピストン４４の軸方向の孔４６を開閉
する弁５８を設けている。

本体ＩＯはまた、孔１２の内部に突出してピストン４４
の戻りを規制する後方停止部材として働くねじ６２を収
容するねじ穴６０を設けている。

ピストン１８とピストン４０との間の空間６８によって
形成された主作動室は、本体１０に形成された開ロア０
を介しパイプ（図示しない）によって液圧骨は装置（図
示しない）に連通ずる。同様に、ピストン４４と孔１２
の底部との間の空間６４から成る副作動室は、本体ｌＯ
に形成された開口６６を介しパイプ（図示しない）によ
って他の液圧骨は装置（図示しない）に連通ずる。

上述したタンデム型液圧伝達装置の作動は次のとおりで
ある。休止位置においては、すべての構成部品は後方位
置を占め、即ち図中右方にある。

主回路は開口２８、環状空間２６、長孔３４、ロッド１
６とピストン１８との間の空間、軸方向の孔２０、径方
向の孔２２、空間６８及び開ロア０から成る。

副回路は開口５０、環状空間４８、長孔５６、ピストン
４０とピストン４４との間の空間、軸方向の孔４６、空
間６４及び開口６６から成る。

休止位置において、液圧骨は装置（図示しない）は主回
路及び副回路を介して液体源に連通し、該液体源と同じ
圧力にある。

作動時、ブレーキペダル、サーボ装置のスラストロッド
あるいは他の手段によって作動ロッド１６が前方に（第
１図の左方に向けて）押動される。ピン３２と長孔３４
との間に存する間隙によって所定の無効行程が許された
後、弁３６がピストン１８の軸方向の孔２０を閉じて主
回路を遮断する。その後に、ロッド１６がピストン１８
そしてロッド３８を直接押動することになる。

ロッド３８はピストン４０の後部の孔４２内に入り込も
うとするが、これら２つの部品間における液体緩衝作用
を備えた連結部のため、ロッドは最初にその移動を中間
のピストン４０に伝える。ピン５４と長孔５６との間に
存する間隙によって所定の無効行程が許された後、弁５
８がピストン４４の軸方向の孔４６を閉じて副回路を遮
断する。ピストン１８と４０間における液体緩衝作用を
備えた連結部と、ピン３２と５４における僅かな長さの
無効行程との複合作用により、弁３６と５８の閉作動は
実際上同時に行われる。その後、空間６８と６４が液体
源から隔離されそしてその容積が減少するので、開ロア
０と６６を介して液圧骨は装置に伝えられる圧力が増大
されることとなる。

ブレーキ操作力が終止すると直ちに、ロッド１６はリタ
ーンスプリング１５の作用により、ピン３２を介してピ
ストン１８とロッド３８を携行しながら後方へ戻る。

その後、ロッド３８とピストン４０との間における液体
緩衝作用を備えた連結部がロッド３８を介して中間のピ
ストン４０を駆動し、そして最後にピストン４０はピン
５４の作用により、ピストン４４がねじ６２によって形
成された後方停止部材に当接するまで、このピストン４
４を携行し、ロッド３８は孔４２から離れてピストン１
８をその後部でスリーブ１４に当接できるようにする。

この結果、弁３６と５８が開いて主及び副回路を介し液
圧骨は装置から液体源へ液体を逆流させることができる
。

以上から明らかなように、ピストン１８と４０間におけ
る液体緩衝作用を備えた連結部と、ピン３２と５４によ
るピストン１８と４４の駆動との複合作用により、ピス
トン■８と４４はリターンスプリングを用いる必要なし
に休止位置に戻ることができるので、空間６８と６４を
小容積のものとし、液圧伝達装置の長さ及び重量を共に
減少させることが可能となる。

更に、液圧伝達装置の作動は故障時にも確保される。

主回路が作動不良の場合、即ち漏洩がこの回路内の圧力
の上昇を妨げている場合、作動ロッド１６がピストン■
８を押動してピストン４０に当接させ、ピストン４０は
ピストン４４を押動して副回路内の圧力を上昇させるこ
ととなる。

副回路が作動不良の場合、ピストン４４が孔Ｉ２の底部
に当接するとともに該ピストンに対してピストン４０が
当接し、その後に主回路内で圧力の上昇が得られること
となる。

上述した実施例において、開口２Ｂと５０に連通する液
体源か圧力下にない場合、ロッド１６に加えられる力Ｆ
に直接窓じて出口側聞ロア０と６６には等しい圧力が得
られる。作動開始時点において、弁３６と５８か閉じた
後に室又は空間６８内の圧力Ｐが開ロア０を介して液圧
受は装置に実際に伝えられるが、この圧力はピストン４
０の後部断面積Ｓにも作用し、従ってカー’ｌ’＝Ｐ　
−Ｓをピストン４４の前部断面積Ｓに伝えて、開口６６
を介し他の液圧受は装置に伝えられる圧力Ｐ＝　　　　
＝Ｐを室又は空間６４内に発生させることとなる。

同様に、開口２８と５０に連通ずる液体源が同一の圧力
を受けている場合、液圧伝達装置は出口側聞ロア０と６
６を介し、ロッド１６からの力によって発生された圧力
を加えたこの同一の圧力を伝えることとなる。しかしな
がら、安全上の理由のため、第２図に示す実施例を採用
することが望ましい。

第２図において、第１図に示したものと同一の構成部品
は同一符号を付しである。

第１図との比較において、役付孔Ｉ２はここでは貫通孔
であり、本体１Ｇから突出する中間のピストン４０の頭
部１０５が密封的に摺動する符号１００で示す他の段部
を有する。本体１０には、孔１２に同軸的な段付盲孔１
１２を設けた部材１１０が固定され、ピストン１４４が
この盲孔１１２内を密封的に摺動する。このピストンは
前方に位置する空間を該ピストンの後部に連通させる軸
方向の孔１４６を同様に設けている。ピストン１４４は
その後方端部において孔１１２の径よりも小さい径の部
分１４７を有しているので、環状空間Ｌ４８が形成され
る。

ピストン１４４は後方端部に盲孔１５２を設け、中間の
ピストン４０に堅固に固定されたピン１５４を介して該
中間のピストンと協働し、ピン１５４はピストン４０か
らピストン１４４の長孔１５６内へ半径方向に延びてお
り、この長孔の長さは、ピストン４０がピストン１４４
に向かって前進した時に所定の無効行程を許すようにピ
ンの径よりも大きい。

前記と同様に、ピストン４０は前方端部にピストン１４
４の軸方向の孔１４６を開閉する弁１５８を設けている
。

ピストン１４４と孔１１２の底部との間の空間１６４は
、部材１１０に形成された開口１６６を介しパイプ（図
示しない）によって液圧受は装置（図示しない）に連通
ずる。

孔１１２の後方部分は大きい径を有し、環状空間１４８
に連通ずる環状空間１６０を画成する。環状空間１６０
は、本体１０に形成されな孔１４９を介して、液体源に
連結される開口１５Ｇに連通する。ピストン４０を摺動
できるようにするため、該ピストンと孔１２との間の環
状空間１７０は、本体１０に形成され水分や侵食性気体
の侵入を防止する弁を設けた孔１７２を利用して、大気
圧よりも僅かに低い圧力を受けるようになっている。

第２図に示す液圧伝達装置において、主回路は第１図の
ものと同一であるが、副回路は開口１５０、孔１４９、
環状空間１６０、環状空間１４８、長孔１５６、ピスト
ン４０とピストン１４４との間の空間、軸方向の孔１４
６、空間１６４及び開口１６６によって形成される。

開口２８と１５０に連結される液体源が圧力下にない場
合で、孔１１２の径が孔１２の径に等しい場合、第２図
に示す装置の作動は第１図に示した装置のものと同等で
ある。孔１１２の径を孔１２の径とは異なるものとする
ことにより、孔１２と１１２の径の差に応じて出口側聞
ロア０と１６６で異なる圧力を得ることが可能である。

第２図に示す装置の使用における特に興味深いケースは
、開口２８と１５０に連結される液体源が圧力下にある
場合である。この場合には、本発明によるタンデム型液
圧伝達装置は圧力増幅器として働き、孔１２と１１２の
断面積を適切に選定することにより出口側開口に等しい
圧力を供給することができる。

詳細において、Ｐｅを主及び副回路の入口側での液圧、
ＰｌとＰ、をそれぞれ主及び副回路の出口側での液圧、
Ｓ、とＳｔをそれぞれ孔１２と１１２の断面積、Ｓ、を
ピストン１４４と孔１１２との間に形成された環状空間
の断面積、Ｓ４をロッド１６と孔１２との間に形成され
た環状空間の断面積、Ｆをロッド１６によって伝えられ
る力とした場合、作動中における装置の釣合いは、主ピ
ストン１８が前部において力Ｐａ５ｔを受けるとともに
後部において力Ｐ１３３４と力Ｆを受け、副ピストン１
４４は前部において力Ｐｔ５ｔを受けるとともに後部に
おいて力Ｐｅ５ｓと力ｐ、ｓ、を受けることがわかる。

装置の釣合いは各ピストンに関して次のとおりでなけれ
ばならない。

Ｐａ５ｔ　＝　Ｐｅ５ａ　＋　　Ｆ ＰｚＳｔ　＝　ＰｅＳ、＋　Ｐ＋Ｓｌ 主及び副回路の出口側での圧力Ｐ、とＰ、が人口側とな
り、あるいは、Ｐを２つの出口側で共通の圧力、Ｒを入
口側圧力に対する出口側圧力の比Ｒ＝一とすると、 Ｐｅ Ｓ。

５ｔ＝ｓ＋＋− となり、従って、Ｓ、は上記関係式に応じてＳｌよりも
大きくなければならない。前述のように、Ｓ、とＳ、の
異なる選択が所望の比率で主及び副回路の出口側での異
なる圧力Ｐ１とＰ、を導くこととなるのである。

本発明は図示の実施例に限定されるものではなく、当業
者には本発明の範囲内で幾多の修正をなし得ることが理
解できよう。例えば、主及び副回路の入口側における液
体源の圧力は異なっていてもよく、断面積Ｓ、とＳ、を
選定することにより装置の出口側で等しい圧力を得るこ
とができる。また、本発明は例えばエキスパンディング
ホール式、フラップ式、ロッキングバルブ式等のタンデ
ム型マスターシリンダにも適用できることが明らかであ
る。同様に、成る場合には、主ピストン及び又は副ピス
トンを各々の作動装置に固着し、作動ロッドを主ピスト
ンとして、及び又は中間のピストンを副ピストンとして
働かせることが可能である。

最後に、本発明による液圧伝達装置を液圧ブレーキ回路
に用いる場合、この装置はブレーキペダル又はサーボ装
置によって作動されるマスターシリンダや補助マスター
シリンダを構成し得るとともに、車輪アンチロック装置
内に挿入され得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による液圧伝達装置の実施例を示す縦断
面図、第２図は第１図の液圧伝達装置の変形例を示す縦
断面図である。 １０・・本体、１２．１１２　・・孔、１６・・作動ロ
ッド、１８．４０．４４．１４４・・ピストン、３２．
５４．１５４・・ピン、３４．５６．１５６・・長孔、
３＠、　５１１１．１５８・・弁、３８・・ロッド、６
４．６８．１６４　　・・空間。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　第１作動装置によって作動されて第１孔内を密封的
   に摺動し第１圧力を少なくとも１つの圧力受け装置に伝
   える第１ピストンと、第２作動装置によって作動されて
   第２孔内を密封的に摺動し第２圧力を少なくとも１つの
   他の圧力受け装置に伝える第２ピストンとを包含し、上
   記第１及び第２ピストンがそれぞれ上記第１及び第２作
   動装置によって休止位置に戻されることを特徴とするタ
   ンデム型液圧伝達装置。 ２　第１ピストンは、第１作動装置に堅固に固定され該
   作動装置から第１ピストンの長孔内へ半径方向に延びる
   ピンを介し、第１作動装置によって休止位置に戻される
   ことを特徴とする請求項１記載のタンデム型液圧伝達装
   置。 ３　第２ピストンは、第２作動装置に堅固に固定され該
   作動装置から第２ピストンの長孔内へ半径方向に延びる
   ピンを介し、第２作動装置によって休止位置に戻される
   ことを特徴とする請求項１記載のタンデム型液圧伝達装
   置。 ４　第２作動装置は流体緩衝装置によって第１ピストン
   に連結されることを特徴とする請求項１記載のタンデム
   型液圧伝達装置。 ５　第２作動装置は第１孔内を密封的に摺動する中間の
   ピストンから成ることを特徴とする請求項１記載のタン
   デム型液圧伝達装置。 ６　第１ピストンは第１作動装置に固着されることを特
   徴とする請求項１記載のタンデム型液圧伝達装置。 ７　第２ピストンは第２作動装置に固着されることを特
   徴とする請求項１記載のタンデム型液圧伝達装置。 ８　第２ピストンは流体緩衝装置によって第１ピストン
   に連結されることを特徴とする請求項１記載のタンデム
   型液圧伝達装置 ９　第１及び第２孔は同一径であることを特徴とする請
   求項１記載のタンデム型液圧伝達装置。 １０　第１及び第２孔は異なる径を有することを特徴と
   する請求項１記載のタンデム型液圧伝達装置。 １１　第２孔は第１孔の径よりも大きい径を有すること
   を特徴とする請求項１記載のタンデム型液圧伝達装置。