JPH0234459A - ブレーキ倍力装置 - 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】 「産業上の利用分野」 本発明は、シェル内に定圧室と変圧室とを備えるブレー
キ倍力装置に関する。

「従来の技術」 ブレーキ倍力装置は、通常、シェル内にパワーピストン
とダイアフラムとによってその前後に一対の定圧室と変
圧室とを区画形成し、ブレーキペダルの踏込みが解放さ
れた非作動時にはそれら定圧室と変圧室とに負圧を導入
するようにしている。

そしてブレーキペダルが踏込まれた際には、上記定圧室
内に負圧を導入したまま変圧室内にブレーキペダルの踏
力に応じた大気圧を導入し、上記パワーピストンの前後
に流体圧力差を発生させて該パワーピストンおよびこれ
に連動させたブツシュロッドを前進させ、該ブツシュロ
ッドの前進によりマスターシリンダのピストンを前進さ
せてブレーキ液圧を発生させるようになっている。

ところで、この種のブレーキ倍力装置において、出力を
増大させるにはパワーピストンの有効受圧５面積を増大
させればよいが、そのためにパワーピストンの直径を増
大させるとブレーキ倍力装置の直径も大きくなり、車両
によっては搭載不能となることがある。

このため従来、上記シェル内に一対の定圧室と変圧室と
を２組直列に配設したタンデムブレーキ倍力装置が提案
されている（特公昭４４−９７７０号公報、特公昭５３
−２３９１３号公報、特開昭６０−１５４９５２号公報
）。

上記タンデムブレーキ倍力装置によれば、軸方向に長く
なるとしても直径を増大させることなく出力を増大させ
ることができるので、大きな直径のブレーキ倍力装置を
搭載することができない車両にも搭載することが可能と
なる。

「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、タンデムブレーキ倍力装置の一層の出力
増大を図った場合には、やはり直径の増大を免れること
ができず、タンデムブレーキ倍力装置として構成してそ
の直径の増大を抑えても、直径が大き過ぎて搭載不能と
なる車両があった。

「課題を解決するための手段」 本発明はそのような事情に鑑み、トリプルタイプのブレ
ーキ倍力装置を提供しようとするものである。すなわち
本発明のブレーキ倍力装置は、シェル内に配設固定され
て該シェル内をフロント室、センター室およびリヤ室に
区画するフロントプレートおよびリヤプレートと、上記
フロントプレートおよびリヤプレートを摺動自在に貫通
させて配設したバルブボディと、上記フロント室内、セ
ンター室内およびリヤ室内にそれぞれ配置し、かつ上記
バルブボディに連結したフロントパワーピストン、セン
ターパワーピストンおよびリヤパワーピストンと、上記
フロントパワーピストン、センターパワーピストンおよ
びリヤパワーピストンの各リヤ側面に張設され、上記フ
ロント室内、センター室内およびリヤ室内のそれぞれを
フロント側の定圧室とリヤ側の変圧室とに区画するフロ
ントダイアプラム、センターダイアフラムおよびリヤダ
イアフラムと、上記フロント室内、センター室内および
リヤ室内に形成した上記各定圧室間を連通ずる定圧通路
と、上記フロント室内、センター室内およびリヤ室内に
形成した上記各変圧室間を連通ずる変圧通路と、上記バ
ルブボディ内に収納され、上記定圧通路と変圧通路およ
び圧力流体を供給する圧力通路間の連通状態を切換える
弁機構と、ブレーキペダルに連動して進退動され、その
作動に応じて上記弁機構の流路を切換える入力軸と、さ
らに上記バルブボディに連動してマスタシリンダのピス
トンに出力を伝達するブツシュロッドとを備えることを
特徴とするものである。

「作用」 上記構成によれば、上記フロントパワーピストン、セン
ターパワーピストおよびリヤパワーピストンの前後にそ
れぞれ定圧室と変圧室とが区画形成されるので、タンデ
ムブレーキ倍力装置に比較して、直径を増大させること
なく合計の有効受圧面積を増大させることができ、した
がってブレーキ倍力装置の外径を小さくしても所要の大
きな出力を得ることができるので、大きな直径のブレー
キ倍力装置を搭載することができない車両への搭載可能
性を増大させることができる。

「実施例」 以下図示実施例について本発明を説明すると、第１図に
おいて、ブレーキ倍力装置のシェル１は、段付カップ状
のフロントシェル２と、該フロントシェル２の開口部を
密封する概略皿状のリャシェル３とから構成してあり、
上記段付カップ状のフロントシェル２は、その底部側か
ら開口部側へ順次段状に径を拡径することにより、小径
部２Ａ、中径部２Ｂおよび大径部２Ｃを順次形成し、さ
らに該大径部２Ｃの開口部側により大径の筒状掛止部２
Ｄを形成している。

上記フロントシェル２の内部には、本実施例では段付カ
ップ状に形成したフロントプレート５を嵌合してあり、
該フロントプレート５の端部壁面とフロントシェル２の
端部壁面との間にフロント室６を区画形成している。

上記フロントプレート５は、上記フロントシェル２の中
径部２Ｂ内に密嵌した小径部５Ａと、大径部２Ｃ内に密
嵌した大径部５Ｂとを備えており、該大径部５Ｂの右端
に形成した半径方向外方に伸びるフランジ部５Ｃをフロ
ントシェル２の大径部２Ｃと筒状掛止部２Ｄとの間の段
部端面２ａに当接させることにより、該フロントプレー
ト５をフロントシェル２に対して位置決めしている。

上記フロントプレート５の内部には、さらにカップ状に
形成したりャプレート７を嵌合してあり、該リヤプレー
ト７の端部壁面とフロントプレート５の端部壁面との間
にセンター室８を区画形成している。

そして上記カップ状のりャプレート７は、上記フロント
プレート５の大径部５Ｂ内に密嵌した筒状部７Ａを備え
ており、該筒状部７Ａの右端に形成した半径方向外方に
伸びるフランジ部７Ｂを上記フロントプレート５に形成
したフランジ部５Ｃの外側に重合させることにより、該
リヤプレート７をフロントプレート５およびフロントシ
ェル２に対して位置決めしている。

さらに上記リヤシェル３は、その外周部に半径方向外方
に伸びるフランジ部３Ａを備えており、該フランジ部３
Ａを上記フロントシェル２の筒状掛止部２Ｄ内に嵌合す
るとともにリヤプレート７のフランジ部７Ｂに重合させ
ることにより、該リヤシェル３の壁面と上記リヤプレー
ト７の端部壁面との間にリヤ室９を形成している。

そしてその状態で、上記筒状掛止部２Ｄの一部を半径方
向内方に湾曲させて副数個の係合爪２ｂを形成すること
により、上記フロントシェル２、フロントプレート５、
リヤプレート７ｓ５よびリヤシェル３を相互に一体に連
結している。

次に、上記フロントプレート５、リヤプレート７および
リヤシェル３の各中実軸部にそれぞれ貫通穴を穿設する
とともに、各貫通穴内に段付筒状のバルブボディ１２を
摺動自在に貫通させ、かつシール部材１３によって各貫
通穴とバルブボディ１２間の気密を保持している。

そして、上記フロント室６内、センター室８内およびリ
ヤ室９内のそれぞれにフロントパワーピストン１４、セ
ンターパワーピストン１５およびリヤパワーピストン１
６を配置するとともに、各パワーピストン１４〜１６を
上記バルブボディ１２に連結し、さらに各パワーピスト
ン１４〜１６のリヤ側面にフロントダイアフラム１７、
センターダイアフラム１８、リヤダイアフラム１９をそ
れぞれ張設している。

上記段付筒状のバルブボディ１２の外周には、フロント
側からリヤ側へ順次大径部１２Ａ、中径部１２Ｂおよび
小径部１２Ｃを形成してあり、他方、各パワーピストン
１４〜１６の軸部には、フロント側に突出して軸方向に
伸びる筒状部１４ａ、１５ａ、　１６ａをそれぞれ形成
し、各筒状部１４ａ〜１６ａをバルブボディ１２の外周
に嵌装してそれぞれの左端面を上記大径部１２Ａ、中径
部１２Ｂおよび小径部１２Ｃの各外周面に形成した段部
端面に当接させている（第２図参照）。

このように、各パワーピストン１４〜１６の軸部に筒状
部１４ａ〜１８ａを形成すれば、その部分の剛性を高め
ることができ、またバルブボディ１２の外周を段付に形
成しておけば、ブレーキ倍力装置の組立時に、各パワー
ピストン１４〜１６をバルブボディ１２の右端部側から
順次嵌装するのが容易となる。

さらに、上記各筒状部１４ａ〜１６ａの左端面が当接す
る各段部端面の右側部には、それぞれに近接させて環状
溝１２ａを形成してあり、各環状溝１２ａ内に上記各ダ
イアフラム１７〜１９の内周ビード部１７ａ、１８ａ、
　１９ａをそれぞれ嵌合している。そして、各パワーピ
ストンＩ４〜Ｉ６の筒状部１４ａ〜１６ａを各内周ビー
ド部１７ａ〜１９ａ上に重合することにより、各パワー
ピストン１４〜１６と各ダイアフラム１７〜１９とを一
体的にバルブボディ１２に連結すると同時に、その部分
の気密を保持している。

これに対し、上記各ダイアプラム１７〜１９の外周ビー
ド部１７ｂ、１８ｂ％１９ｂは、上述したフロントシェ
ル２、フロントプレート５、リヤプレート７およびリヤ
シェル３によって挟着している。

すなわち、フロントダイアフラム１７の外周ビード部１
７ｂは、フロントシェル２の小径部２Ａと中径部２Ｂと
の間の段部端面２Ｃと、フロントプレート５の小径部５
Ａの左側部分にその段部端面２Ｃに対向させて形成した
端面５ａとの間で決着し、それによってその部分の気密
を保持するとともに、フロント室６をフロント側の定圧
室Ａとリヤ側の変圧室Ｂとに区画形成している。このと
き、上記端面５ａの半径方向内方部分は段部端面２Ｃに
向けて環状に突出させてあり、それによってより確実に
気密を保持できるようにしている。

また、センターダイアフラム１８の外周ビード部１８ｂ
は、フロントプレート５の小径部５Ａと大径部５Ｂとの
間の段部端面５ｂと、リヤプレート７の筒状部７Ａの左
側部分にその段部端面５ｂに対向させて形成した端面７
ａとの間で挟着し、それによってその部分の気密を保持
するとともに、センター室８をフロント側の定圧室Ｃと
リヤ側の変圧室りとに区画形成している。そして上記段
部端面５ｂと端面７ａとの各半径方向内方部分をそれぞ
れに向けて環状に突出させて、それによって確実な気密
を確保できるようにしている。

さらに、リヤダイアフラム１９の外周ビード部１９ｂは
、リヤシェル３の外周部分に半径方向外方に向けて開口
形成した環状溝３Ｂ内に収容してあり、かつ該外周ビー
ド部１９ｂを環状溝３Ｂの内周面とりャプレート７の筒
状部７Ａの内周面との間で決着し、それによってその部
分の気密を保持するとともに、リヤ室９をフロント側の
定圧室Ｅとリヤ側の変圧室Ｆとに区画形成している。

したがって、ブレーキ倍力装置を組み立てる際には、先
ず段付カップ状のフロントシェル２の開口部を上方に向
けた状態で、後述の構成部品およびフロントパワーピス
トンＩ４とフロントダイアフラム１７の内周ビード部１
７ａとを連結したバルブボディ１２をそのフロントシェ
ル２内に収容する。

そして上記フロントダイアフラム１７の外周ビード部１
７ｂをフロントシェル２の段部端面２ｃ上にセットした
ら、フロントシェル２内にフロントプレート５を嵌合し
、上記フロントシェル２の段部端面２Ｃとフロントプレ
ート５の端面５ａとで上記フロントダイアフラム１７の
外周ビード部１７ｂを挟着する。

この状態となったら、上記バルブボディ１２にセンター
パワーピストン１５アよびセンターダイアフラム１８の
内周ビード部１８ａを連結し、かつ該センターダイアフ
ラム１８の外周ビード部ｔａｂをフロントプレート５の
段部端面５ｂ上にセットする。そして上記フロントシェ
ル２内にリヤプレート７を嵌合して、上記フロントプレ
ート５の段部端面５ｂとりャプレート７の端面７ａとで
上記センターダイアフラム１８の外周ビード部１８ｂを
挟着する。

さらに次に、上記バルブボディ１２にリヤパワーピスト
ン１６およびリヤダイアフラム１９の内周ビード部１９
ａを連結したら、該リヤダイアフラム１９の外周ビード
部１９ｂをリヤシェル３の環状溝３Ｂ内に収容する。そ
して、該リヤシェル３のフランジ部３Ａをフロントシェ
ルの筒状掛止部２Ｄ内に嵌合してリヤプレート７のフラ
ンジ部７Ｂに圧接させわば、フロントシェル２の段部端
面２ａとリヤシェル３のフランジ部３＾との間でフロン
トプレート５のフランジ部５Ｃおよびリヤプレートのフ
ランジ部７Ｂを挟持して、それらを相互に一体に連結す
ることができる。

このように、本実施例によれば、きわめて容易にブレー
キ倍力装置を組立てることが可能となる。

然して、上記バルブボディ１２の内部には従来周知の弁
機構２３を収納してあり、この弁機構２３は、バルブボ
ディ１２に形成した環状の第１弁座２４と、この環状の
第１弁座２４よりも内側で上記バルブボデイ１２に摺動
自在に設けた弁プランジャ２５の右端部に形成した環状
の第２弁座２６と、ざらに両弁座２４．２６に第１図の
右方からばね２７によって着座される弁体２８とを備え
ている。

上記第１弁座２４と弁体２８とが接触する環状シート部
よりも外周側の空間は、バルブボディ１２に形成した軸
方向の定圧通路３１を介してフロント室６の定圧室Ａ内
に連通させてあり、この定圧室Ａは、フロントシェル２
に取付けた負圧導入管３２を介して図示しないインテー
クマニホールド等の負圧源に連通させている。

また上記バルブボディ１２には、上記定圧通路３１とセ
ンター室８の定圧室Ｃとを連通ずる半径方向の定圧通路
３３と、上記定圧通路３１とリヤ室９の定圧室Ｅとを連
通ずる半径方向の定圧通路３４とをそれぞれ形成してあ
り、上記定圧室Ａに導入した負圧を各定圧通路３１．３
３．３４を介して常時各定圧室Ｃ，Ｅ内に導入できるよ
うにしている。

このとき、第１図、第３図に示すように、上記半径方向
の定圧通路３４はリヤパワーピストン１６の筒状部１６
ａにオーバーラツプさせて形成してあり、それによって
ブレーキ倍力装置の軸方向寸法を短縮することができる
ようにしている。

すなわち、上記筒状部１６ａにはその直径方向対向位置
の２箇所に切欠き部１６ｂを形成してあり、他方、バル
ブボディ１２には、上記筒状部１６ａが嵌装される外周
面に上記各切欠き部１６ｂに係合する凸状回り止め部１
２ｂをそれぞれ形成している。そして、各凸状回り止め
部１２ｂに、上記定圧通路３４を開口させている。

したがってこのような構成によれば、上述したようにリ
ヤパワーピストン１６の軸部に筒状部１６ａを形成して
その部分の剛性を高めることができるとともに、定圧通
路３４とリヤパワーピストン１６の筒状部１６ａとをオ
ーバーラツプさせているので、両者をオーバーラツプさ
せることなく直列に配設した場合に比較して軸方向寸法
を小さくすることが可能となる。

なお、このような構成は、他方の半径方向の定圧通路３
３についても適用しであることは勿論である。また、上
記実施例では切欠き部１６ｂを回り止め部として利用し
ているがそれらを別個に設けてもよく、さらに切欠き部
が貫通穴であってもよいことは勿論である。

次に、第２図に示すように、上記第１弁座２４と弁体２
８とが接触する環状シート部よりも内周側で、第２弁座
２６と弁体２８とが接触する環状シート部よりも外周側
部分、すなわち再環状シート部の中間部分の空間は、バ
ルブボディ１２に形成した半径方向の変圧通路３８を介
してリヤ室９の変圧室Ｆ内に連通させている。

そして、該変圧室Ｆをバルブボディ１２に形成した第１
変圧通路３９を介してセンター室８の変圧室り内に連通
させるとともに、上記第１変圧通路３９とは独立させて
バルブボディ１２に形成した第２変圧通路４０を介して
フロント室７の変圧室Ｂ内に連通させている。

他方、上記第２弁座２６と弁体２８とが接触する環状シ
ート部よりも内周側の空間は、軸方向の圧力通路４１Ｊ
３よびフィルタ４２を介して大気に連通させている。

さらに、上記バルブボディ１２に摺動自在に設けた弁プ
ランジャ２５の右端部は、図示しないブレーキペダルに
連動させた入力軸４５に連結させてあり、その左端部は
、ブツシュロッド４６の基部に形成した凹部４６ａに収
容したリアクションディスク４７の右端面に対向させて
いる。そして上記ブツシュロッド４６の左端部は、シー
ル部材４８を介してフロントシェル１の軸部から摺動自
在に外部に突出させて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。また、上記バルブボディ１２
等は、リターンスプリング４９によって通常は図示非作
動位置に保持している。

以上の構成において、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２５に設けた第２弁
座２６に弁体２８が着座して大気に連通した圧力通路４
１を閉鎖しており、他方、該弁体２８は第１弁座２４か
ら離座しているので、定圧室Ａ、Ｃ，Ｅと常時連通して
いる定圧通路３１が変圧室Ｂ、Ｄ、Ｆに連通ずる変圧通
路３８に連通し、したがって全ての室Ａ−Ｆに負圧が導
入されている。

この状態からブレーキペダルが踏込まわで入力軸２５が
左行されると、弁体２８が第１弁座２４に着座するとと
もに、弁体２８と第２弁座４２とが離座するので、定圧
通路３１と変圧通路３８との連通が遮断されて定圧室Ａ
、Ｃ，Ｅと各変圧室Ｂ、Ｄ、Ｆとの連通が遮断されると
ともに、各変圧室Ｂ、Ｄ、Ｆ内に大気が導入される。

これにより各定圧室Ａ、Ｃ，Ｅと各変圧室Ｂ、Ｄ、Ｆと
の間に圧力差が生じると、各パワーピストン１４〜１６
およびバルブボディ１２等が一体的に左行されてブツシ
ュロッド２７を前進させ、図示しないマスターシリンダ
にブレーキ液圧を発生させてブレーキ作動を行なわせる
。

そしてこのブレーキ作動状態からブレーキペダルの踏力
を解放すれば、弁機構２３の流路が切換わって変圧室Ｂ
、Ｄ、Ｆと大気との連通が遮断されるとともに、変圧室
Ｂ、Ｄ、Ｆが定圧室Ａ、Ｃ，Ｈに連通されるので、各変
圧室Ｂ、Ｄ、Ｆ内の大気が定圧室Ａを介して図示しない
負圧源に逃げるようになる。

この際、変圧室り内の大気は第１変圧通路３９を介して
、また変圧室Ｂ内の大気は第２変圧通路４０を介してそ
れぞれ独立して逃げることができるので、上記第１変圧
通路３９を第２変圧通路４０の途中に合流させた場合に
生じ易い、特に変圧室り側の大気の逃げが遅くなる危険
性を防止することができる。

そして上記各変圧室Ｂ、Ｄ、Ｆ内の圧力が速やかに低下
すれば、各パワーピストン１４〜１６はリターンスプリ
ング４９によって速やかに元の非作動位置に復帰される
ようになる。

第４図、第５図はそれぞれ本発明の他の実施例を示した
もので、第４図に示す実施例においては、フロントプレ
ート５を、フロントシェル２の中径部２Ｂと小径部２Ｃ
との間に形成したテーバ部２ｄの内面に沿ってテーバ状
に形成するとともに、そのテーバ部５Ｃを大径側部分で
切断してそれよりも右側部分を省略するようにしている
。そして該テーバ部５Ｃをフロントシェル２とリヤプレ
ート７とで挟持することにより、フロントプレート５を
フロントシェル２に固定している。

また第５図に示す実施例では、第４図と同様な位置から
フロントプレート５の右側部分を省略しているが、上記
テーバ部５Ｃを形成する代りにその部分を円筒部５ｄに
形成し、かつ該円筒部５ｄの右端面をリヤプレート７の
端面７ａで支持するようにしたものである。

そして第４図、第５図の実施例とも、その他の部分は前
述した実施例と同様に構成しであることは勿論である。

「発明の効果」 以上のように、本発明によれば、従来のタンデムブレー
キ倍力装置に比較して、ブレーキ倍力装置の外径を増大
させることなく充分に大きな出力を得ることができるた
め、大きな直径のブレーキ倍力装置を塔載することがで
きない車両への搭載可能性を増大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】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は第１
図の■−■線に沿う断面図、第３図は第１図の■−■線
に沿う断面図、第４図ないし第５図はそれぞれ本発明の
他の実施例を示す要部の断面図である。 ５・・・フロントプレート ７・−リヤプレート ９・−リヤ室 １　・・・　シ　ェ　ル ６・・・フロント室 ８・・・センター室 ２・・・バルブボディ ４・・・フロントパワーピストン ５・・・センターパワーピストン ６・・・リヤパワーピストン ７・・・フロントダイアフラム ８・・・センターダイアフラム ９・・・リヤダイアフラム ２３・・・弁機構 ３１．３３．３４・・・定圧通路 ３８．３９．４０−・・変圧通路 ４１−・・圧力通路 ４５−・・人力軸 ４６・−ブツシュロッド Ａ、Ｃ，Ｅ−一定圧室 Ｂ、Ｄ、Ｆ−・・変圧室 特許出願人　自動車機器株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シェル内に配設固定されて該シェル内をフロント室、セ
   ンター室およびリヤ室に区画するフロントプレートおよ
   びリヤプレートと、上記フロントプレートおよびリヤプ
   レートを摺動自在に貫通させて配設したバルブボディと
   、上記フロント室内、センター室内およびリヤ室内にそ
   れぞれ配置し、かつ上記バルブボディに連結したフロン
   トパワーピストン、センターパワーピストンおよびリヤ
   パワーピストンと、上記フロントパワーピストン、セン
   ターパワーピストンおよびリヤパワーピストンの各リヤ
   側面に張設され、上記フロント室内、センター室内およ
   びリヤ室内のそれぞれをフロント側の定圧室とリヤ側の
   変圧室とに区画するフロントダイアフラム、センターダ
   イアフラムおよびリヤダイアフラムと、上記フロント室
   内、センター室内およびリヤ室内に形成した上記各定圧
   室間を連通する定圧通路と、上記フロント室内、センタ
   ー室内およびリヤ室内に形成した上記各変圧室間を連通
   する変圧通路と、上記バルブボディ内に収納され、上記
   定圧通路と変圧通路および圧力流体を供給する圧力通路
   間の連通状態を切換える弁機構と、ブレーキペダルに連
   動して進退動され、その作動に応じて上記弁機構の流路
   を切換える入力軸と、さらに上記バルブボディに連動し
   てマスタシリンダのピストンに出力を伝達するブッシュ
   ロッドとを備えることを特徴とするブレーキ倍力装置。