JPH0281762A - 液圧倍力装置 - 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、ブレーキ倍力装置等に用いられて。

入力と出力とを所定の倍力比でサーボ制御を行う液圧倍
力装置に関するものである。

（従来の技術） 一般に、液圧倍力装置はハウジングに摺動自在に嵌合し
たパワーピストンと、このパワーピストンの一端に作用
する液圧が導入される動力室と、この動力室と液圧源ま
たはリザーバとの連通を切換え制御する制御弁と、この
制御弁を作動する入力軸と、パワーピストンに連結され
た出力軸とを備えている。そして、入力軸を作動して制
御弁を切り換えることにより、動力室に液圧源からの液
圧を導入し、その液圧によってパワーピストンを作動さ
せて出力軸から出力するようにしている。

その場合、液圧倍力装置は入力軸の入力の大きさに対応
して出力軸の出力の大きさを所定の倍力比で制御する、
いわゆるサーボ制御を行う。

このような液圧倍力装置は、例えば自動車の制動装置に
おけるブレーキ倍力ｒ装置に用いられている。一般に、
ブレーキ系のストローク特性は、第３図に示されている
ように、曲線ａによって表わされる。すなわち、制動の
初期においては、ブレーキ系統における遊び等のために
、比較的多量の作動液を送給する必要があり、ペダルス
トロークが大きく増加する割には、実際に制動効果を発
生させる制動力はそれほど増加しない。したがって、制
動の初期には曲線ａの勾配がきわめて緩やかになってい
る。作動液が所定量送られてブレーキ系統の遊びが克服
されるようになると、ペダルストロークの増加が少なく
ても制動力が大きく増加するようになり、曲！！ａの勾
配は大きくなる。

（発明が解決しようとする課題） ところで、従来、このようなブレーキ倍力装置において
は、曲ｌＩａで表わされるストローク特性が車両によっ
て一義的に決まってしまい、ストローク特性を変えるこ
とはできなかった。このため、良好なペダルフィーリン
グが得られないという問題があった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって
、その目的は、ストローク特性を変えることができるよ
うにして、良好な操作フィーリングを得ることのできる
液圧倍力装置を提供することである。

（課題を解決するための手段） 前述の課題を解決するために、本発明は、パワーピスト
ンとは別にバルブピストンを設け、このバルブピストン
の一端に制御弁からの液圧を作用させるとともに、バル
ブピストンの他端を制御ばねで支持し、このバルブピス
トンと入力軸とにより制御弁を制御することを特徴とし
ている。

（作用） このような構成をした本発明による液圧倍力装置は、制
御弁とパワーピストンとが分離して全（独立するものと
なる。そして、制御弁は、パワーピストンの挙動と直接
、関係なく、バルブピストンと入力軸とにより制御され
ろようになる。この結果、ストローク特性はバルブピス
トンを支持する制御ばねによって決定され、疑似ストロ
ークを有するようになる。したか−〕で、制御ばねのは
ね定数の大きさを適宜変えることにより、ストローク特
性を所望の特性に変えること・ができるようになる。

（実施例） 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図は、ブレーキ倍力装置として適用された本発明に
よる液圧倍力装置の一実施例を示す縦断面図であり、（
Ａ）および（Ｂ）はそれぞれこの実施例をイーイ線で切
断した右側部分および左側部分を示し、（Ａ）と（Ｂ）
とをイーイ線において結合することにより、この実施例
のブレーキ倍力装置が形成される。第２図はこの実施例
に使用される圧力調整弁の縦断面図である。

第１図（Ａ）〜（Ｂ）に示されているように、ブレーキ
倍力装置ｌはほぼ筒状に形成されたハウジング２を備え
ている。ハウジング２には、このハウジング２の右端お
よび左端にそれぞれ開口する第１孔３および第２孔４と
、これら第１〜２孔３．４を連通ずる第３孔５とが同軸
上にそれぞれ穿設されている。

第１図（Ａ）に示されているように、第３孔５には、バ
ルブピストン６が液密にかつ摺動可能に嵌合されている
。このバルブピストン６には、右端および左端にそれぞ
れ開口する第４および第５孔７．８とこれらの孔７．８
を連通ずる第６孔９とがそれぞれ同軸上に穿設されてい
る。

バルブピストン６の第４孔７には、円柱状部材１０が液
密に嵌挿されており、この部材ｌＯはリング状部材１１
によってバルブピストン６に対して軸方向に相対摺動不
能にされている。この部材ｌＯには、第７孔１２が第４
〜６孔７〜９と同軸上に穿設されているとともに、この
第７孔１２と平行に部材１０の左右端を連通ずる連通孔
１３が穿設されている。

ハウジング２の右端には、第１孔３を液密に閉塞するプ
ラグ１４がナツト１５によって固設されている。また、
プラグ１４の中間部１６は第３孔５内に液密に嵌入して
おり、プラグ１４の左端部１７はバルブピストン６の第
４孔７内に突入し得るようにされている。このプラグ１
４の左端とバルブピストン６の右端との間に、第１制御
Ｂ液圧室１８が形成されている。

プラグ１４には、第８孔１９が第４〜７孔７〜９．１２
と同軸上に穿設されている。この第８孔１９には入力軸
２０が液密に摺動自在に嵌挿されている。入力軸２０の
左端部にはフランジ部２１が形成されており、入力軸２
０が後退、すなわち右方に移動したとき、このフランジ
部２１の右面がプラグ１４の左端に当接することにより
１入力軸２０はそれ以上は右方へ移動することができな
いようにされている。すなわち、この位置が入力軸２０
の後退限位置となっている。

また、フランジ部２１は１部材１０の右端とバルブピス
トン６に取り付けられたリング状の抜止め部材２２との
間に９置されていて、入力軸２０がパワーピストン６に
対して右方へ移動したとき、フランジ部２１がこの抜止
め部材２２に当接することによって、入力軸２０はバル
ブピストン６から抜は出ることが阻止されている。した
がって、部材ｌＯの右端と抜止め部材２２との間で。

フランジ部２１はバルブピストン６に対して相対移動で
きるようにされている。更に、入力軸２０の左端部には
、筒状部材２３が設けられている。

一方１入力軸２０の右端部は連結部材２４を介して図示
されないブレーキベグルに連結される。

筒状部材２３は部材ＩＯの第７孔１２内に摺動自在に嵌
挿されている。この筒状部材２３の右端部のフランジ部
２５と部材ＩＯに取り付けられたリング状部材２６との
間には、圧縮コイルばね２７が介設されており、このば
ね２７の付勢力によって筒状部材２３および入力軸２０
は常時右方向へ付勢されている。リング状部材２６のば
ね２７と反対側の第７孔１２内には、ゴムのカップシー
ルを備えた可動部材２８が摺動自在に嵌合されている。

そして、この可動部材２８を筒状部材２３が摺動自在に
貫通している。可動部材２８とＪング状部材２６との間
には、圧縮コイルばね２９が配設されている。このばね
２９は可動部材２８を常時左方へ付勢しており１入力軸
２０の不作動時には可動部材２８を第７孔１２の段部に
当接させた状態に保持している。この状態では、可動部
材２８の右端と筒状部材２３に形成された段部３０との
間に所定の間隔が確保されている。可動部材２８と部材
１０との間の第７孔Ｉ２内に反力室３１か形成されてい
る。

入力軸２０のほぼ中心には筒状部材２３の孔３２に連通
する軸方向の通路３３が穿設されているとともに、この
通路３３の右端に連通ずる直径方向の通路３４が穿設さ
れている。この通路３４はプラグ１４に形成された環状
溝３５に連通しており、環状溝３５はプラグ１４に穿設
された直径方向の通路３６を介してハウジング２とプラ
グ１４との間の環状室３７に連通している。更に、環状
室３７はハウジング２に形成された排出口３８および排
出導管３９を介してリザーバ４０に連通している。

バルブピストン６の第６孔９には、右端に球４１を備え
た弁体４２が配設され、この弁体４２は支持部材４３に
摺動自在に支持されている。また、第６孔９の右端部に
は筒状の弁座部材４４が固設されており、この弁座部材
４４に弁体４２の球４１が圧縮コイルばね４５の付勢力
によって着座するようになっている。球４１と弁座部材
４４とのシール部および支持部材４３とによって圧力室
４６が画成されている。更に、弁座部材４４の孔４７内
において筒状部材２３の左端が球４１に対向するように
なっている。そして１入力軸２０がばね２７の付勢力に
抗してバルブピストン６に対して前進、すなわち左方へ
移動したとき、筒状部材２３の左端が球４１に当接する
ことにより孔３２が閉じられ、第１制御液圧室１８とリ
ザーバ４０との連通が遮断されるようになっている。史
に、入力軸２０が左方に移動したとき、弁体４２も左方
へ移動させられ、球４１が弁座部材４４から離座するこ
とにより圧力室４６と第１制御液圧室１８とが連通ずる
ようになっている。すなわち、筒状部材２３、球４１を
備えた弁体４２、および弁座部材４４によって、制御弁
４８が構成されている。

バルブピストン６の第５孔８内には環状のスペーサ４９
を介して連結軸５０の右端部がバルブピストン６に取り
付けられたリング状の抜止め部材５１によって取り付け
られている。バルブピストン６と連結軸５０との間には
スペーサ４９によって室５２が形成されている。この室
５２はバルブピストン６に形成された通路５３によって
第１制御液圧室１８に連通している。また、室５２内に
は弁体４２の左端が面するようにされている。

第１図（Ｂ）に示されているように、ハウジング２の第
２孔４内にはシリンダ部材５４が嵌合されており、この
シリンダ部材５４はプラグ５５によって固定されている
。シリンダ部材５４の右端壁を連結軸５０が液密にかつ
摺動自在に貫通している。

シリンダ部材５４とバルブピストン６との間の第３孔５
に、第２制御液圧室５６が形成されている。この第２制
御液圧室５６内でシリンダ部材５４とバルブピストン６
との間には、筒状の第１ばね受は部材５７を介して第１
制御ばね５８が介設されている。このばね５８は、連結
軸５０とバルブピストン６とを常時右方へ付勢している
。

また、第１ばね受は部材５７に筒状の第２ばね受は部材
５９が摺動自在に貫通して設けられており、この第２ば
ね受は部材５９は、その右端のフランジ部が第１ばね受
は部材５７の左端のフランジ部に係合することにより、
第１ばね受は部材５７に対する左方への移動が規制され
ている。第２ばね受は部材５９とバルブピストン６との
間には、第２制御はね６０が介設されている。このばね
６０は第２ばね受は部材５９を常時左方へ付勢していて
、バルブピストン６の不作動時に第１、第２ばね受は部
材５７．５９を係合状態に保持している。

バルブピストン６がばね５８の弾発力により右方向、す
なわち後退方向に移動し、筒状部材２３の左端が球４１
に当接すると第１制御液圧室１８とリザーバ４０との連
通が遮断するので、ばね５８の後退方向への付勢力と第
１制御液圧室１８内の液圧に、よる前進方向への作動力
とがほぼバランスし、バルブピストン６はそれ以上後退
しなく、図示されている状態となる。

バルブピストン６と入力軸２０とがともに図示されてい
る後退位置にあるときには、入力軸２０のフランジ部２
１は部材１０の右端面と抜止め部材２２との間でこれら
から離隔して位置するようになる。すなわち、入力軸２
０の不作動時１入力軸２０は、そのフランジ部２１がプ
ラグ１４の左端に当接することにより、バルブピストン
６に対して抜止め部材２２から離れた所定の前進位置に
保持されている。

圧力室４６はバルブピストン６に設けられた通路６１お
よび環状の溝６２に連通している。また、満６２はハウ
ジング２に形成された孔６３Ｊ３よびフィルタ６４を介
して供給口６５に連通している。この供給口６５は供給
導管６６を介してアキュムレータ６７とポンプ６８の吐
出側とに連通し、ポンプ６８の吸込み側はリザーバ４０
に連通している。ポンプ６８とアキュムレータ６７とは
本発明の液圧源を構成する。アキュムレータ６７とポン
プ６８との間には、ボン１６８からアキュムレータ６７
に向かう方向の液の流れは許容するがその逆方向の液の
流れは阻止する逆止弁６９が介設されている。

第】図（Ｂ）に示されているように、シリンダ部材５４
には第１シリング孔７０とこの孔７０より大径の第２シ
リンダ孔７１とが穿設されている。これらの孔７０．７
１内にはパワーピストン７２が配設されており、このパ
ワーピストン７２は、第１シリンタ孔７０内に液密にか
つ摺動自在に嵌合する第１ピストン部？２ａと、第２シ
リンダ孔７１内に液密ζこかつ摺動自在に嵌合する第２
ピストン部７２ｂとを備えている。第１ピストン部７２
ａとシリンダ部材５４とによって第１動力室７３が画成
されているとともに、第２ピストン部７２ｂとシリンダ
部材５４とによって第２動力室７４が画成されている。

パワーピストン７２の左端に開口する段付き孔７５の小
径側に出力軸７６の右端部が嵌合されて取り付けられて
いる。出力軸７６の左端は、ハウジング２の左端に取り
付けられる図示されないブレーキマスクシリンダのピス
トンを作動するようになっている。また１段付き孔７５
の段部とプラグ５５との間には、戻しばね７７が介設さ
れており、このばね７７はパワーピストン７２を常時右
方へ付勢している。

ハウジング２には、第１制御液圧室１８に連通ずる第１
接続ロア８、第２接続ロア９、第２制御液圧室５６に連
通ずる第３接続口８０、第４接続口８１および第５接続
口８２がそれぞれ設けられている。第２接続ロア９はバ
ルブピストン６の外周に形成された環状の溝８３に連通
し、更にバルブピストン６に形成された孔８４と部材ｌ
Ｏに形成された環状の満８５および孔８６とを経て反力
室３１に連通している。

第４接続口８１はシリンダ部材５４に形成された通路８
７を介して第１動力室７３に接続されている。また、第
５接続口８２はシリンダ部材５４に形成された通路８８
を介して第２動力室７４に接続されている。

第１接続ロア８は導管８９ａおよび導管８９ｂを介して
第１・３ボ一ト２位置切換弁９０の第１ポート９０ａに
接続されている７第１切換弁９０の第２ボート９０ｂは
導管８９ｃを介して第２接続ロア９に接続された導管８
９ｄに接続されている。また第１切換弁９０の第３ボー
ト９０ｃは導管８９ｅを介して第１圧力調整弁９１の入
力口９１ａに接続されている。

第２図に示されているように、この第１圧力調整弁９１
はハウジング９１ｂの段付孔９１ｃ内に摺動自在に配設
された減圧ピストン９１ｄを備えている。この減圧ピス
トン９１ｄは上端部９１ｅおよび下端部９１ｆが小径と
され、また中間部９１ｇが大径とされている。減圧ピス
トン９１ｄの上端部９１ｅはハウジング９１ｂの段付孔
９１Ｃを閉塞するプラグ９１ｈの孔９１ｉに摺動自在に
嵌挿されているとともに、シール９１ｊにより液密とさ
れている。また、中間部９１ｇは孔９１Ｃの中間径の部
分に摺動自在に嵌挿されており、中間部９１ｇの外周に
は軸方向の数条の満９１ｋが形成されている。更に、孔
９１ｃの中間径の部分と小径の部分との間の段部にはゴ
ムカップシール９１ｍが設けられており、このゴムカッ
プシール９１ｍの孔９１ｎを減圧ピストン９１ｄの下端
部９１ｆと中間部９１ｇとの間の部分が貫通している。

減圧ピストン９１ｄの下端部９１　ｆは孔９１ｃの小径
部分に摺動自在に嵌挿されており、下端部９１ｆの外周
には軸方向の数条の溝９１゜が形成されている。ハウジ
ング９１ｈ内には、シール９１ｊと減圧ピストン９１　
ｄの中間部９１ｇとの間に入力室９１ｐが形成されてい
るとともに、減圧ピストン９１ｄの下端部９１ｆとハウ
ジング９１ｂとの間に出力室９１ｑが形成されている。

減圧ピストン９１ｄは圧縮コイルばね９１ｒによって常
時下方に付勢されていて、通常時は減圧ピストン９１ｄ
の下端が孔９１ｃの底に当接するようになっている。こ
のばね９１ｒはその付勢力が比較的小さく設定されてお
り、液圧が小さい比較的早い時期に、減圧ピストン９１
ｄはばね９１ｒの付勢力に抗して上方へ移動することが
できるようになっている。そして、減圧ピストン９１ｄ
が上方へ移動したときには、下端部９１ｆがゴムカップ
シール９１　ｍに当接して孔９１ｎを閉じるようになっ
ている。孔９１ｎが閉じられると、人力室９１ｐと出力
室９１ｑとの連通が遮断されるので、出力室９１Ｑの圧
力は入力室９１ｐの圧力に対して減圧ピストン９１ｄの
出力室側の有効受圧面積と入力室９１Ｔ）側の有効受圧
面積との比によって定まる減圧比で減圧されるようにな
る。入力室９１ｐは入力口９１ａに連通しているととも
に、出力室９１ｑはハウジング９１ｂに形成された出力
０９１ｓに連通している。

第１圧力調整弁９１の出力口９１ｓは導管８９ｆを介し
て導管８９ｄに接続されている。したがって、図示され
た第１切換弁９０の第１位置１９Ｇでは、第１　ｉｔ＋
ｌｌ　１ｉＩｌ液圧室１８は反力室３１に直接接続され
、第１切換弁９０を切り換えて第２位置１１ｓｉにする
と、第１制御液圧室１８は第１圧力調整弁９１を介して
反力室３１に接続されるようになる。

また、第１接続ロア８は導管８９ａ、８９ｇ。

８９ｈを介して第２圧力調整弁９２の入力口９２ａに接
続されている。この第２圧力調整弁９２は第１圧力調整
弁９１と同じ構成を有しているので、その詳細な説明は
省略する。そして、第２圧力調整弁９２の入力口と出力
口とに第１圧力調整弁９１と対応する同じ添字ａ、Ｓを
付することにする。ただし、この第２圧力調整弁９２の
減圧比は第１圧力調整弁９１の減圧比とは無関係に適宜
設定される。第２圧力調整弁９２の出力口９２ｓは第３
接続口８０に導管８９ｉを介して接続されている。

更に、第１接続０７８は導管８９ａ、８９ｇ。

８９ｊ、８９ｋを介して第２切換弁９３の第１ボ）９３
ａに接続されている。第２切換弁９３の第２ボート９３
ｂは導管８９ｍを介して第４接続口８１に接続されてい
る導管８９ｎに接続されている。第２切換弁９３の第３
ボート９３ｃは導管８９ｏを介して第３圧力調整弁９４
の入力口９４ａに接続されている。この第３圧力調整弁
９４は第１、第２圧力調整弁９１．９２と同じ構成を有
しているので、同様にその詳細な説明は省略する。また
、同様に入力口と出力口とには同じ添字ａ、Ｓを付する
ことにする。ただし、この第３圧力調整弁９４の減圧比
は第１．第２圧力調整弁９１．９２の減圧比とは無関係
に適宜設定される。第３圧力調整弁９４の出力口９４ｓ
は導管８９Ｐを介して導管８９ｎに接続されている。

したがって、図示された第２切換弁９３の第１位置１９
３では、第１制御液圧室１８は第１動力室７３に直接接
続され、第２切換弁９３を切り換えて第２位置１１ｓｉ
にすると、第１制御′Ｉｌ液圧室１８は第３圧力調整弁
９４を介して第１動力室７３に接続されるようになる。

更に、第１接続ロア８は導管８９ａ、８９ｇ。

８９ｊ、８９ｑを介して第３切換弁９５の第１ボート９
５ａに接続されている。第３切換弁９５の第２ボート９
５ｂは導管８９ｒを介してオリフィス９６の上流側に接
続されている。オリフィス９６の下流側は導管８９ｓを
介して第５接続口８２に接続されている。第３切換弁９
５の第３ボート９５ｃは導管８９しを介して第４圧力調
整弁９７の人力口９７ａに接続されている。この第４圧
力調整弁９７は第１〜３圧力調整弁９１゜９２．９４と
同じ構成を有し°Ｃいるので、その詳細な説明は省略す
る。また第４圧力調整弁９７の入力口と出力口とには対
応する同じ添字ａ、Ｓを付することにする。ただし、こ
の第４圧力調整弁９７の減圧比は第１〜３圧力調整弁９
１．９２゜９４の減圧比とは無関係に適宜設定される。

第４圧力調整弁９７の出力口９７ｓは導管８９ｕを介し
て導管８９ｒに接続されている。

したがって、図示された第３切換弁９５の第１位置１　
ｅｓでは、第１制御液圧室１８は第２動力室７４にオリ
フィス９６を介して接続され、第３切換弁９５を切り換
えて第２位置１１ｓｓにすると、第１制御Ｂ液圧室１８
は第４圧力調整弁９７およびオリフィス９６を介して第
２動力室７４に接続されるようになる。

オリフィス９６の上、下流１則は、このオリフィス９６
をバイパスする導管８９ｖによって接続され、この導管
８９ｖにはオリフィス９６の下流側から上流側、すなわ
ち第２動力室７４から第１制御Ｂ液圧室１８への液の流
れは許容するがその逆向きの流れは阻止する逆止弁９８
が設けられている。また、オリフィス９６の下流側には
圧力吸収装置９９が接続されている。更に、オリフィス
９６の下流側は導管８９ｗを介してリザーバ４０に接続
されている。この導管８９ｗにはりす′−バ４０からオ
リフィス９６の下流側への液の流れは許容するがその逆
向きの流れは阻止する逆止弁１００が設けられている。

次に、この実施例の作用について説明する。

ポンプ６８が駆動されると、リザーバ４０から作動液が
逆ｌヒ弁６９を経てアキュムレータ６７に導入されると
ともに、供給導管６６、供給口６５、フィルタ６４、孔
６３、溝６２、および通路６１を経て圧力室４６に導入
される。そして、圧力室４６とアキュムレータ６７とに
常時一定大きさの液圧が保持されている。

第１〜第３切換弁９０．９３．９５をそれぞれ第１位置
１９０＊　　１９３−　　Ｔ　９６にセットする。した
がって、第１接続ロア８は第１、第３および第４圧力調
整弁９１．９４．９７を介することなく第２、第４およ
び第５接続ロア９．８１．８２に接続される。

ブレーキが作動されていない第１図に示されている状態
から制動するために、図示しないプレーギペダルを踏み
込むと、入力軸２０が前方へ移動する。このため、すぐ
に球４１が弁座部材４４から離座し、圧力室４６内の圧
液が第１制御液圧室１８内に導入される。更に、この圧
液は、第１接続ロア８、導管８９ａ、８９ｂ、第１切換
弁９０、導管８９ｃ、８９ｄ、第２接続ロア９、溝８３
、孔８４．満８５および孔８６を経て反力室３１内に、
また第１接続ロア８．導管８９ａ。

８９ｇ、８９ｈ、第２圧力調整弁９２．導管８９１およ
び第３接続口８０を介して減圧されて第２制御液圧室５
６内に、また第１接続ロア８、導管８９ａ、８９ｇ、８
９ｊ、８９ｋ、第２切換弁９３、導管８９ｍ、８９ｎ、
第４接続口８１および通路８７を経て第１動力室７３内
に、それぞれ導入される。

第１制御液圧室１８の圧液が作用することにより、バル
ブピストン６が第１制御ばね５８の付勢力および第２制
（ｉｎ圧室５６内の減圧された液圧の作用力に抗して前
方へ移動する。その場合、第１制御液圧室１８内の液圧
によってバルブピストン６に加えられた前方への力は、
第２制御液圧室５６内の滅汗された液圧によってバルブ
ピストン６に加えられる後方への力により軽減される。

したがって、ばね５８を弾発力の比較的小さなばねで形
成することができる。

また、第１動力室７３内の圧液が第１ピストン部７２ａ
に作用することにより、パワーピストン７２が前方へ移
動して出力軸７６を介し図示されないマスクシリンダの
ピストンを作動する。その場合、パワーピストン７２の
前進量がバルブピストン６の前進量よりも大きくなるよ
うにばね５８のばね定数を設定することによって、パワ
ーピストン７２は連結軸５０から離れて前進するように
なる。しかしながら、マスクシリンダから先のブレーキ
系統における荷重ロス等により、実際の制動力はすぐに
は発生しない。このとき、第２ピストン部７２ｂが移動
することにより、第２動力室７４内が負圧になろうとす
るが、逆止弁１００を介してリザーバ４０から大気圧状
態の作動液が吸入されるので、第２動力室７４内が負圧
になることはない、したがって、パワーピストン７２は
抵抗なくスムーズに移動することができる。

この圧液導入後のごく初期においては、反力室３１内の
液圧が小さいので、可動部材２８はばね２９の付勢力に
抗して右方へ移動するまでには至らない。したがって、
可動部材２８は入力軸２０に反力を加えることはない。

液圧が高くなってくると、可動部材２８はばね２９を圧
縮して右方へ移動するようになる。そして、液圧が所定
の大きさになると、可動部材２８は筒状部材２３の段部
３０に当接する。この、結果、可動部材２８は液圧の大
きさに応じた反力を筒状部材２３を介して入力軸２０に
加えるようになる。したがって、この反力はブレーキ反
力として運転者によって感知される。

また、第１動力室７３内の液圧が所定の大きさになると
、荷重ロスが克服されて実際に制動力が発生するように
なる。

中間負荷状態で入力軸２０の移動を停止すると、ばね５
８の付勢力に抗してバルブピストン６が移動し、それに
伴い弁座部材４４も左方へ移動するので、この弁座部材
４４が球４１に当接し。

圧力室４６と第１制御液圧室１８との連通が遮断される
。このため、それ以上第１制御液圧室１８内に圧液が導
入されないので、バルブピストン６の移動が停止する。

この結果、第１制御液圧室１８内に導入された作動液の
圧力はブレーキペダルのストローク量に応じた大きさと
なる。したがって、第１動力室７３内の液圧および実際
の制動力もブレーキペダルのストローク量に応じた大き
さとなる。この場合のブレーキペダルストロークと制動
力との関係はばね５８のばね定数によって決定され、第
３図において直線すに沿うようになる。

また、第１　ＩＩ＋御液圧液圧室１８内液は通路５３を
通って室５２内にも導入される。この室５２内の液圧が
弁体４２の左端に作用するようになるので、弁体４２に
加えられる第１　ＩＩＩ　ｔＨ液圧室１８内の液圧によ
る力が軽減されて左方へ移動するようなことはない、こ
れにより、ばね４５の弾発力をそれほど大きくしなくて
も済むようになる。

ところで、第１１ｉ１１１１液圧室１８内の圧液は、導
管８９ａ、８９ｇ、８９ｊ、８９ｑ、第３切換弁９５、
導管８９ｒ、オリフィス９６、導管８９Ｓ、第５接続口
８２および通路８８を経て第２動力室７４内にも導入さ
れる。このとき、オリフィス９６を通過した圧液はリザ
ーバ４０の方にも流れようとするが、逆止弁１００によ
り圧液がリザーバ４０に流れることは阻止される。これ
により、圧液は第２動力室７４内にのみ導入されるよう
になる。第２動力室７４内の圧力は、圧液がオリフィス
９６によって絞られるとともに、圧力吸収装置９９によ
って圧力が所定ゴ吸収されるので、第１動力室７３内の
圧力り昇に比べて遅れて上昇するようになる。すなわち
、ブレーキ倍力装置ｌはブレーキの後効き作用を行うよ
うになる。

更にブレーキペダルを踏み込むと第１制御液圧室１８内
に圧液が導入され、第１制御液正室１８内の圧力は更に
上昇する。このため、バルブピストン６は更に前進し、
第２ばね受は部材５９の前端がシリンダ部材５４の後端
に当接するようになる。ブレーキペダルの踏み込みを更
に続けると、ばね６０が圧縮され、第１ばね受は部材５
７が第２ばね受は部材５９に対して相対的に移動する。

この結果、バルブピストン６にはばね５８の付勢力に加
えてばね６０の付勢力も作用するようになる。したがっ
て、ブレーキペダルストロークの増加に対する制動力の
増加の割合が大きくなり、第３図に示されているように
、ブレーキ倍力装置１は０点から直！Ｉｂの勾配よりも
大きな勾配の直線ｄに沿う特性となる。

更に、ブレーキペダルの踏込みを続けた場合。

パワーピストン７２がほとんど移動しなくなるのに対し
て、バルブピストン６は依然としてほぼ同じ割合で移動
するので、連結軸５０の前端がパワーピストン７２の後
端に当接するようになる。このため、第３図に示されて
いるように、ブレーキ倍力装置ｌはｅ点からパワービス
１〜ンに制御弁が配置されている従来のブレーキ倍力装
置とほぼ同じ特性となる。

このようにして、ブレーキ倍力装置ｌは直線Ｃおよび直
線ｇに沿うＵ似ストローク特性を有するようになる。し
たがって、ばね５８およびばね６０のばね定数を適宜変
えることにより直線Ｃおよび直！！ｉ１ｇの各勾配を変
えるようにすれば、ストローク特性を所望の特性に変え
ることができる。

ブレーキ作動を解除するためブレーキペダルの踏込みを
解除すると、入力軸２０が、フランジ部゛２１がバルブ
ピストン６に対して抜止め部材２２に当接するまで大き
く後退する。このため、筒状部材２３の左端が球４１か
ら離れ、第１制御液圧室１８は、孔３２、通路３３．３
４、溝３５２通路、３ｅ、ＸｖＡ状室３７、排出口３８
および排出導管３９を経てリザーバ４０に連通し、その
圧力が低下する。同様に、反力室３１．第２制御液圧室
５６および第１動力室７３内の各圧力も低下する。した
がって、ばね７７の弾発力によってパワーピストン７２
が後退するとともに、ばね５８およびばね６０の弾発力
によってバルブピストン６が後退し、これに伴って、第
１制御液圧室１８および第１動力室７３内の圧液がリザ
ーバ４０に排出される。その場合、第１動力室７３内の
圧液はオリフィス９６をバイパスし、逆止弁９８を通っ
て抵抗なく流れるようになり、しかも筒状部材２３が球
４１から大きく離れて大きな流路面積が形成されるので
、圧液はリザーバ４０に迅速に排出されるようになる。

したがって、バルブビストン６およびパワーピストン７
２は迅速に後退する。

フランジ部２１がプラグ１４の左端に当接すると、入力
軸２０はそれ以上後退しな（なり、バルブピストン６と
パワーピストン７２とがひき続き後退するようになる。

このため、フランジ部２１は抜止め部材２２から離れる
ようになる。バルブピストン６は、球４１が筒状部材２
３の左端に当接すると第１制御液圧室１８とリザーバ４
０との連通が遮断されるので、その後退が停止して後退
限位置となる。一方、パワーピストン７２は連結軸５０
の前端に当接して停止し、後退限位置となる。

この状態では、第１″ｆｔ１１１１８液圧室１８は圧力
室４６およびリザーバ４０から遮断されていて、第１制
御液圧室１８、反力室３１、第１動力室７３および第２
動力室７４内には、ばね５８．１１の弾発力および第２
制御液圧室５６内の液圧による力と平衡する力をバルブ
ピストン６およびパワーピストン７２に発生する液圧が
保持されている。

次に、第１切換弁９０を第２位置Ｉｔ、、側に切り換え
る。これにより、第１接続ロア８は第１圧力調整弁９１
を介して第２接続ロア９に接続される。このため、反力
室３１内には第１制御液圧室１８内の液圧が第１圧力調
整弁９１により減圧されて導入されるようになる。

このように、反力室３１内に導入される液圧を減圧する
ことにより反力が小さ（なるので、倍力比が大きくなる
。そして、減圧比の異なる複数の第１圧力調整弁９１を
並列に設け、それらの第１圧力調整弁９１を切１う弁で
切換選択することにより１倍力比をいろいろ変えること
が可能となる。

また、第２切換弁９３を第２位置１１ｓ側に切り換える
。これにより、第１接続０７８は第３圧力調整弁９４を
介して第４接続口８１に接続される。このため、第１動
力室７３内には第１制御液王室１８内の液圧が第３圧力
調整弁９４により減圧されて導入されるようになる。し
たがって、出力が小さくなり、この結果１倍力比が小さ
くなる。そして、減圧比の異なる複数の第３圧力調整弁
９４を並列に設け、それらの第３圧力調整弁９４を切換
弁で切換選択することにより、倍力比を種々の値に変え
ることが可能となる。

更に、第３切換弁９５を第２位置１１ｓｓ側に切り換え
る。これにより、第１接続ロア８は第４圧力調整弁９７
を介して第５接続口８２に接続される。このため、第２
動力室７４内には第１制御液圧室１８内の液圧が第４圧
力調整弁９７により減圧され゛Ｃ導入されるようになる
。したがって、ブレーキの後効き量が小さくなる。そし
て、減圧比の異なる複数の第３圧力調整弁９４を並列に
設け、それらの第３圧力調整弁９４を切換弁で切換選択
することにより、ブレーキの後効き量を種々の値に変え
ることが可能となる。

更に、第１切換弁９０．第２切換弁９３および第３切換
弁９５をそれぞれ組み合わせて第１位置または第２位置
に切換制御することにより、種々の特性を（ｑることが
できるようになる。

液圧源が失陥したときには、ブレーキペダルを踏み込む
と１入力軸２０のフランジ部２１が部材１０に当接する
ので、バルブピストン６がばね５８およびばね６０に抗
して前進する。その場合、ばね５８およびばね６０の弾
発力が小さく設定されているので、比較的小さなペダル
踏力でバルブピストン６を前進させることができる。バ
ルブピストン６の前進により連結軸５０を介してパワー
ピストン７２が前進するので、マスクシリンダのピスト
ンが作動して制動が行われる。したがって、液圧が失陥
しても、ペダル踏力で確実に制動を行うことができる。

なお、前述の実施例においては、ばね５８とばね６０と
を設け、疑似ストローク特性を二段階に変化させるよう
にしているが１本発明はこれに限定されるものではな（
、ばねは−例だけ設けるようにすることもできる。その
場合には、疑似ストローク特性は一定となる。また、ば
ねを３ＷＡ以上設けて、疑似ストローク特性を三段階以
上に変化させるようにすることもできる。

また、前述の実施例では１反力室３１．第２動力室７４
．第１切換弁９０．第２切換弁９３．第３切換弁９５．
第１圧力調整弁９１、第３圧力調整弁９４、第４圧力調
整弁９７、オリフィス９６および圧力吸収装置９９等を
設けたブレーキ倍力装置について説明しているが、これ
らのものは必ずしも必要ではなく、省略することもでき
る。

更に、前述の実施例では、第２制御液圧主５６内に液圧
を導入するようにしているが、必ずしも液圧を第２制御
液圧室５６内に導入させる必要はない。しかしその場合
には、バルブピストン６を支持するばね５８およびばね
６０の弾発力を大きく設定しなければならない、このた
め、液圧失陥時のペダル踏力によるブレーキ作動はこれ
らのばね５８．６０の弾発力に抗して行わなければなら
ないので、容易ではなくなる。したがって、液圧を第２
制御液圧室５６内に導入するようにすることが望ましい
。

更に、本発明は、入力軸２０の不作動時、筒状部材２３
の左端が弁体４２の球４１から離れ、第１液圧制御卸室
１８がリザーバ４０に連通ずるようなブレーキ倍力装置
にも適用することができる。

更に１本発明はブレーキ倍力装置以外の、例えばクラッ
チ倍力装置等の他の液圧倍力装置にも用いることができ
る。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明による液圧倍力
装置は、パワーピストンとは別にバルブピストンを設け
るとともに、このバルブピストンを支持する制御ばねを
設けるようにしているので、サーボ制御はパワーピスト
ンの挙動に関係なく行われるようになる。その場合、液
圧倍力装置のストローク特性は、バルブピストンを支持
する制御ばねによって決定されるようになる。したがっ
て、制（卸ばねのばね定数の大きさを適宜変えることに
より、ストローク特性を種々の特性に変えることができ
るようになる。これにより、良好な操作フィーリングを
得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）および（Ｂ）は本発明による液圧倍力装置
をブレーキ倍力装置に適用した一実施例をイーイ線に沿
って切断した右側部分および左側部分をそれぞれ示す縦
断面図、第２図はこの実施例に用いられる圧力調整弁の
縦断面図、第３図はこの実施例の特性線図である。 第１図（Ｂ） イ ト・・ブレーキ倍力装置（液圧倍力装置）、２・・・ハ
ウジング、６・・・バルブピストン、１８・・・第１制
御液圧室（制御液圧室）、２０・・・入力軸、４０・・
・リザーバ、４６・・・制御弁、５８・・・第１　Ｗｉ
ｌ＋御ばね（制御ばね）、６０・・・第２制御ばね（制
御ばね）、６７・・・アキエム１ノータ（動力源）、６
８・・・ポンプ（動力源）、７２・・・パワーピストン
、７３・・・第１動力室（動力室）、７６・・・出力軸
特許出願人　　自動車機器株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ハウジングの孔に摺動自在に嵌合されたバルブピストン
   と、このバルブピストンの一端に作用する液圧が導入さ
   れる制御液圧室と、前記バルブピストンの他端を支持す
   る制御ばねと、前記液圧を発生する液圧源と、前記バル
   ブピストンに対して進退自在に移動する入力軸と、前記
   入力軸が前記バルブピストンに向かって前進移動したと
   きに作動して前記制御液圧室とリザーバとの連通を遮断
   するとともに前記液圧源と前記制御液圧室とを連通し、
   前記入力軸が前記バルブピストンから離れる方向に後退
   移動したときには前記液圧源と前記制御液圧室との連通
   を遮断するとともに前記制御液圧室と前記リザーバとを
   連通する制御弁と、前記ハウジングの他の孔に摺動自在
   に嵌合されたパワーピストンと、前記制御液圧室に連通
   し、このパワーピストンの一端に作用する液圧が導入さ
   れる動力室と、前記パワーピストンに連結された出力軸
   とを備えていることを特徴とする液圧倍力装置。