JPH033095Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案はブレーキ倍力装置の反力伝達機構に関
し、より詳しくは出力軸からの反力をリアクシヨ
ンデイスクおよび弁プランジヤを介して入力軸に
伝達するようにしたブレーキ倍力装置の反力伝達
機構に関するものである。

「従来の技術」 従来からのブレーキ倍力装置として、入力軸に
連動する弁プランジヤの進退動に応じて圧力流体
の流路の開閉制御を行なう弁機構と、この弁機構
を収納したバルブボデイに基部を摺動自在に嵌合
した出力軸と、この出力軸の基部と上記弁プラン
ジヤとの間に介在させたリアクシヨンデイスクと
を備え、上記出力軸に加わる出力の反力をリアク
シヨンデイスクおよび弁プランジヤを介して入力
軸に伝達させるようにしたものが知られている。

この種のブレーキ倍力装置では、中間負荷状態
における入力と出力とはサーボ比と称する比例関
係にある。そして従来、ブレーキ作動時に入力を
所定値とした場合と、ブレーキ解放作動時に入力
を同一の所定値とした場合とでは、出力にヒステ
リシスによる若干の差があることが知られている
が、両方の作動時に出力に差が生じても僅かなも
のであり、しかも上記サーボ比という比例関係か
らみると両者は実質的に同一のもので、そのブレ
ーキ作動時とブレーキ解放作動時とで自由にサー
ボ比を変更することはできなかつた。

「考案が解決しようとする課題」 ところで、比較的多くの運転車は、ブレーキを
かけて車両が停車する寸前となると無意識のうち
にブレーキ踏力を緩める傾向にある。ブレーキ踏
力が緩められれば、当然に上記比例関係を保つて
出力が低下するので、僅かなブレーキ踏力の減少
によつて出力が大きく低下するようになり、無意
識のブレーキ踏力の低下により車両が停止する寸
前のブレーキ力が不足すると、ブレーキ全体の利
きが悪いと感じるようになる。

本考案はそのような事情に鑑み、車両が停車す
る寸前に無意識のうちにブレーキ踏力が緩められ
たとしても、それによる出力の低下の度合いを従
来よりも小さくし、それによつてブレーキ力の不
足感のない良好なブレーキフイーリングが得られ
るようにしたのである。

「課題を解決するための手段」 すなわち本考案は、上述した出力軸からの反力
をリアクシヨンデイスクおよび弁プランジヤを介
して入力軸に伝達するようしたブレーキ倍力装置
において、上記リアクシヨンデイスクと弁プラン
ジヤとの間に、上記バルブボデイに対して進退動
可能に、かつ所定の後退位置においてバルブボデ
イに当接してその後退が規制される反力伝達部材
を配設して、上記リアクシヨンデイスクから弁プ
ランジヤへの反力伝達経路を上記反力伝達部材を
介する経路と介しない経路との複数の経路とし、
かつ上記反力伝達部を介する反力伝達経路におい
て、ブレーキ作動時にリアクシヨンデイスクと弁
プランジヤとを反力伝達部材を介して連動させ、
ブレーキ解放作動時に上記反力伝達部材の後退を
規制してこれと弁プランジヤとの連動を解除させ
るようにしたのである。

「作用」 上記構成によれば、ブレーキ作動時には、リア
クシヨンデイスクと弁プランジヤとは反力伝達部
材を介して連動しているので、上記リアクシヨン
デイスクから弁プランジヤへの反力伝達経路は、
上記反力伝達部材を介する経路と介しない経路と
のそれぞれが確立されている。したがつて、上記
弁プランジヤから入力軸を介してブレーキペダル
に伝達されるブレーキ反力が相対的に大きくなる
ので、第３図に示すように、サーボ比が小さくな
つてその特性曲線Ａの勾配が小さくなる。

これに対し、ブレーキ作動状態からブレーキ踏
力が緩められてブレーキ解放作動状態となつた場
合には、上記弁プランジヤがバルブボデイに対し
て後退されるとともに、上記反力伝達部材がバル
ブボデイに当接してその後退が規制されるので、
反力伝達部材と弁プランジヤとの連動が解除され
る。

すると、上記反力伝達部材を介しての反力の伝
達経路が遮断たれるので、上記リアクシヨンデイ
スクから弁プランジヤへの反力伝達経路は上記反
力伝達部材を介さない経路のみとなる。その結
果、弁プランジヤから入力軸を介してブレーキペ
ダルに伝達されるブレーキ反力が小さくなるの
で、サーボ比が大きくなつて勾配の大きな特性曲
線Ｂが得られる。

このような作動から理解されるように、ブレー
キ踏力を増大させた状態からその踏力を一定に保
つた際のブレーキ作動時におけるサーボバランス
点Ｑは特性曲線Ａ上に得られ、他方、ブレーキ踏
力を減少させた状態からその踏力を一定に保つた
際のブレーキ解放作動時におけるサーボバランス
点Ｒは特性曲線Ｂ上に得られる。

そして上記特性曲線Ａ上のサーボバランス点Ｑ
からブレーキ踏力を緩めた場合には、第３図の直
線Ｃで示すように、出力は入力と１：１の関係を
保つて入力の減少分だけ減少するようになるの
で、出力が特性曲線Ａに従つて低下する従来装置
に比較して、その減少の度合を小さくすることが
できる。また上記出力は、特性曲線Ｂ上のサーボ
バランス点Ｒを越えると特性曲線Ｂに従つて急激
に低下するようになるが、特性曲線Ｂ上の出力の
方が特性曲線Ａ上の出力よりも常に大きいので、
出力が特性曲線Ａに従つて低下する場合に比較し
て常に大きく維持することできる。

したがつて、ブレーキ作動時の特性曲線Ａ上の
サーボバランス点Ｑから、車両の停止寸前に無意
識にブレーキペダルの踏力が緩められたとして
も、特性曲線Ａに従つて出力が低下する従来装置
に比較して、出力の低下の度合いを小さく保つこ
とができ、したがつてブレーキ力の不足感が生じ
るのを防止して良好なブレーキフイーリングを確
保することができる。

「実施例」 以下図示実施例について本考案を説明すると、
第１図において、１はフロントシエル、２はリヤ
シエルで、両シエル１，２で構成した密封容器内
にパワーピストン３と、このパワーピストン３の
背面に張設したダイアフラム４とを設けてあり、
それらパワーピストン３およびダイアフラム４に
よつて上記シエル１，２内を前方の定圧室５と後
方の変圧室６とに区画している。

上記パワーピストン３の軸部にはバルブボデイ
７を一体に設けてあり、そのバルブボデイ７内に
流体回路を切換える弁機構８を収納するととも
に、出力軸としてのブツシユロツド９の基部を摺
動自在に嵌合保持させている。そして上記パワー
ピストン３やバルブボデイ７等は、通常はリター
ンスプリング１０によつて図示非作動位置に保持
するようにしている。

上記弁機構８は、バルブボデイ７に設けた第１
弁座１５と、弁プランジヤ１６に形成した第２弁
座１７と、および両弁座１５，１７に図の右方か
ら着座する弁体１８とを備えている。そして第２
図に示すように、上記第１弁座１５と弁体１８と
によつて上記変圧室６内に負圧を導入する真空弁
Ｖを、また第２弁座１７と弁体１８とによつて上
記変圧室６内に大気圧を導入する大気弁Ｐをそれ
ぞれ構成している。

上記第１弁座１５の外周部はバルブボデイ７に
形成した通路１９を介して上記定圧室５に連通さ
せ、さらにその定圧室５をフロントシエル１に設
けた負圧導入管２０を介して図示しないエンジン
のインテークマニホールド等の負圧源に連通させ
ている。また上記第１弁座１５と第２弁座１７と
の中間部はバルブボデイ７に形成した通路２１を
介して上記変圧室６に連通させ、さらに上記第２
弁座１７の内周部はフイルタ２２を介して大気に
連通させている。

上記弁プランジヤ１６はキー部材２３によつて
バルブボデイ７から抜出るのを防止するとともに
図示しないブレーキペダルに連動させた入力軸２
４に連結し、またこの弁プランジヤ１６の先端面
は、一端面を上記プツシユロツド９の基部端面に
対向させて配設したリアクシヨンデイスク２５の
他端面に対向させている。

然して、第２図に拡大して示すように、上記バ
ルブボデイ７並び弁プランジヤ１６とリアクシヨ
ンデイスク２５との間に反力伝達部材２６を介在
させている。反力伝達部材２６は断面Ｌ字形の部
材をリング状に湾曲して形成してあり、その筒状
部分２６ａの軸部に上記弁プランジヤ１６を摺動
自在に嵌合させ、またフランジ部分２６ｂの外周
部をバルブボデイ７とリアクシヨンデイスク２５
との間に位置させている。

上記反力伝達部材２６の筒状部分２６ａの右端
面は、図示非作動状態では、その筒状部分２６ａ
の軸部に摺動自在に嵌合させた弁プランジヤ１６
の段部１６ａに所要の間〓ｌをあけて対向させ、
またその反力伝達部材２６の先端面はリアクシヨ
ンデイスク２５の端面に所要の間〓δをあけて対
向させている。上記間〓ｌは、弁プランジヤ１６
が前進されて真空弁Ｖが閉じ、かつ大気弁Ｐが開
放する前に上記反力伝達部材２６と弁プランジヤ
１６とが接触するような間〓に設定してあり、ま
た他方の間〓δは上記間〓ｌよりも大きく設定し
ている。

以上の構成において、図示しないブレーキペダ
ルが踏み込まれて入力軸２４および弁プランジヤ
１６が左行されると、真空弁Ｖが閉じて上記定圧
室５と変圧室６との連通を遮断するとともに、大
気弁Ｐが開放されて大気と変圧室６とを連通させ
るので、大気圧が変圧室６内に供給され、従来公
知のブレーキの倍力装置と同様に、パワーピスト
ン３前後の圧力差によりパワーピストン３をリタ
ーンスプリング１０の弾撥力に抗して前進させ
る。

この状態では、従来周知のブレーキ倍力装置と
同様に、出力軸９に加わる反力でリアクシヨンデ
イスク２５が弾性変形され、上記間〓δをつめて
リアクシヨンデイスク２５と弁プランジヤ１６と
が接触するようになるので、上記出力軸９に加わ
る反力はリアクシヨンデイスク２５から直接に弁
プランジヤ１６に伝達され、さらに入力軸２４を
介してブレーキペダルに伝達される。

これと同時に、上述のブレーキ作動状態では、
前述したように大気弁Ｐが開く前に弁プランジヤ
１６の段部１６ａが反力伝達部材２６の筒状部分
２６ａに当接してこれを一体にバルブボデイ７に
対して前進させているので、上記出力軸９に加わ
る反力はリアクシヨンデイスク２５および反力伝
達部材２６を介して弁プランジヤ１６に伝達され
るようになる。

その結果、反力はリアクシヨンデイスク２５か
ら直接に弁プランジヤ１６に伝達されると同時
に、反力伝達部材２６を介しても弁プランジヤ１
６に伝達されるので、リアクシヨンデイスク２５
と弁プランジヤ１６との接触面積は相対的に大き
くなり（第１図の直径Ｄ参照）、それにより大き
な反力がブレーキペダルに伝達されるので、第３
図の特性曲線Ａで示すように、サーボ比が小さく
なる。

また上記ブレーキ作動状態において、ブレーキ
踏力をサーボバランス点Ｑで一定に保持した場合
には、変圧室６内に供給される大気圧によつてパ
ワーピストン３およびバルブボデイ７が前進さ
れ、それにより相対的に弁プランジヤ１６がバル
ブボデイ７に対して後退されるので、開放されて
いた大気弁Ｐが閉じて変圧室６と大気との連通を
遮断する。これによつてサーボバランス状態が得
られる。

このとき、上記大気弁Ｐは、開放している状態
から閉鎖することによつてサーボバランス状態が
得られるので軽い接触状態で閉じており、このサ
ーボバランス状態からブレーキ踏力を増大させれ
ば、直ちに上記大気弁Ｐが開いて変圧室６内に大
気が導入されるので、出力は特性曲線Ａに従つて
上昇するようになる。また、上記サーボバランス
点Ｑでは、この点Ｑが特性曲線Ａ上にある以上、
弁プランジヤ１６と反力伝達部材２６とが相互に
当接状態を保つていることは勿論である。

上述したブレーキ作動時の作動とは逆に、全負
荷状態からブレーキ踏力を緩めた場合の作動につ
いて説明すると、この場合には弁機構８を構成す
る大気弁Ｐが閉じて大気と変圧室６との連通を遮
断するとともに、真空弁Ｖが開放されて変圧室６
を定圧室５に連通させるので、変圧室６内に導入
されていた大気が定圧室５内に逃げ、パワーピス
トン３はリターンスプリング１０によつて元の非
作動位置に復帰されるようになる。

そしてこのブレーキ解放作動時には、上記反力
伝達部材２６は真空弁Ｖが開く以前にバルブボデ
イ７に当接してその後退が規制されるので、弁プ
ランジヤ１６は反力伝達部材２６から離隔される
こととなる。この状態においても、上記リアクシ
ヨンデイスク２５は継続して上記反力により弾性
変形されて弁プランジヤ１６と当接した状態に維
持されているので、反力はひき続きブレーキペダ
ルに伝達されているが、弁プランジヤ１６と反力
伝達部材２６とが離隔している状態では、リアク
シヨンデイスク２５と弁プランジヤ１６との接触
面積は相対的に小さくなるので（第１図の直径ｄ
参照）、小さな反力がブレーキペダルに伝達され
るようになり、第３図の特性曲線Ｂで示すように
サーボ比が大きくなる。

上記ブレーキ解放作動状態において、ブレーキ
踏力をサーボバランス点Ｒにおいて一定に保持し
た場合には、パワーピストン３およびバルブボデ
イ７がリターンスプリング１０によつて後退さ
れ、それにより相対的に弁プランジヤ１６がバル
ブボデイ７に対して前進されるので、開放されて
いた真空弁Ｖが閉じて定圧室５と変圧室６との連
通を遮断する。そしてこれによつてサーボバラン
ス状態が得られる。

このとき、上記真空弁Ｖは、開放している状態
から閉鎖することによつてサーボバランス状態が
得られているので軽い接触状態で閉じており、こ
のサーボバランス状態からブレーキ踏力を減少さ
せれば、直ちに上記真空弁Ｖが開いて変圧室６内
の大気を排出するので、出力は特性曲線Ｂに従つ
て減少するようになる。また、上記サーボバラン
ス点Ｒでは、この点Ｒが特性曲線Ｂ上にある以
上、弁プランジヤ１６と反力伝達部材２６とが相
互に離隔状態を保つていることは勿論である。

次に、上記ブレーキ作動時のサーボバランス点
Ｑでサーボバランスしている状態から、ブレーキ
踏力で緩めた場合の作動について説明する。

上記サーボバランス点にＱにおけるサーボバラ
ンスは、真空弁Ｖが閉じ、大気弁Ｐが開いている
状態においてブレーキ踏力が一定に保持され、そ
れによりバルブボデイ７が前進されて相対的に弁
プランジヤ１６がバルブボデイ７に対して後退さ
れ、それまで開放されていた大気弁Ｐが閉じるこ
とによつて得られる。したがつて、前述したよう
に上記大気弁Ｐは軽い接触状態で閉じており、こ
のサーボバランス点Ｑからブレーキ踏力を増大さ
せた場合には直ちに大気弁Ｐを開かせることがで
きる。

他方、上記サーボバランス点Ｑからブレーキ踏
力を減少させた場合には、真空弁Ｖは直ちに開か
ない。すなわち弁体１８は弾性を有しているの
で、この弁体１８が真空弁Ｖを構成する第１弁座
１５に着座している状態で、大気弁Ｐを構成する
弁プランジヤの第２弁座１７がその弁体１８に軽
く接触した状態（サーボバランス点Ｑ）から、弁
プランジヤ１６がバルブボデイ７に対して一定量
だけ後退しないと、弁体１８を弾性変形させなが
ら第１弁座１５から離隔させる寸前の状態（サー
ボバランス点Ｒ）とはならない。そして上記反力
伝達部材２６は少なくとも特性曲線Ａ上のサーボ
バランス点Ｑでは弁プランジヤ１７に当接し、特
性曲線Ｂ上のサーボバランス点Ｒでは弁プランジ
ヤ１７から離隔するようになる。

このように、上記特性曲線Ａ上のサーボバラン
ス点Ｑからブレーキ踏力が緩められた場合には、
弁プランジヤ１６が真空弁Ｖを開かせる位置まで
後退される間は、大気弁Ｐと真空弁Ｖとは両方と
も閉じてサーボ作用が得られないので、その間、
出力はブレーキ踏力の低下分だけ、すなわち入力
の低下分だけ低下し、したがつて出力は特性曲線
Ａに従つて急激に低下するのではなく、入力の減
少と１：１の関係を保つて直線Ｃ上を低下するよ
うになる。

そして特性曲線Ｂ上のサーボバランス点Ｒを越
えてさらにブレーキ踏力が低下されれば、前述し
たように真空弁Ｖが開かれて出力が特性曲線Ｂに
従つて低下するようになる。

したがつてこのような作動から理解されるよう
に、ブレーキ作動時の特性曲線Ａ上のサーボバラ
ンス点Ｑにおいて、車両の停止寸前に無意識にブ
レーキペダルの踏力が緩められたとしても、出力
は特性曲線Ａに従つて急激に低下するのではな
く、入力と１：１の関係を保つて直線Ｃ上を低下
するので、出力の低下の度合いを従来装置に比較
して小さくすることができ、したがつてブレーキ
力が不足感が生じるのを防止して良好なブレーキ
フイーリングを得ることが可能となる。

またこのとき、仮に出力が上記直線Ｃ上から特
性曲線Ｂに移行して急激に低下するようになつた
としても、入力に対する出力は常に特性曲線Ｂ上
の方が特性曲線Ａ上よりも大きいので、やはり出
力の低下の度合を小さく保つことができる。

なお、上記特性曲線Ｂ上のサーボバランス点Ｒ
からブレーキ踏力を増大した際には、上述と逆の
作動が行なわれ、出力は直線Ｃ上を増大してから
特性曲線Ａに従つて増大するようになる。

「考案の効果」 以上のように、本考案によれば、車両の停止寸
前に無意識のうちにブレーキペダルの踏力が緩め
られたとしても、従来に比較してそれによる出力
の低下の度合いを小さくすることができるので、
ブレーキ力が不足感を生じるのを防止して良好な
ブレーキフイーリングを確保することができると
いう効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す断面図、第２
図は第１図の要部の拡大断面図、第３図は本考案
によつて得られる特性曲線図である。 １……フロントシエル、２……リヤシエル、７
……バルブボデイ、８……弁機構、９……出力
軸、１５……第１弁座１５、１６……弁プランジ
ヤ、１７……第２弁座１７、１８……弁体、２４
……入力軸、２６……反力伝達部材、ｌ，δ……
間〓、２５……リアクシヨンデイスク。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 入力軸に連動する弁プランジヤの進退動に応じ
   て圧力流体の流路の開閉制御を行なう弁機構と、
   この弁機構を収納したバルブボデイに基部を摺動
   自在に嵌合した出力軸と、この出力軸の基部と上
   記弁プランジヤとの間に介在させたリアクシヨン
   デイスクとを備え、上記出力軸に加わる出力の反
   力をリアクシヨンデイスクおよび弁プランジヤを
   介して入力軸に伝達させるようにしたブレーキ倍
   力装置において、 上記リアクシヨンデイスクと弁プランジヤとの
   間に、上記バルブボデイに対し進退動可能に、か
   つ所定の後退位置においてバルブボデイに当接し
   てその後退が規制される反力伝達部材を配設し
   て、上記リアクシヨンデイスクから弁プランジヤ
   への反力伝達経路を上記反力伝達部材を介する経
   路と介しない経路との複数の経路とし、かつ上記
   反力伝達部材を介する反力伝達経路において、ブ
   レーキ作動時にリアクシヨンデイスクと弁プラン
   ジヤとを反力伝達部材を介して連動させ、ブレー
   キ解放作動時に上記反力伝達部材の後退を規制し
   てこれと弁プランジヤとの連動を解除させること
   を特徴とするブレーキ倍力装置の反力伝達機構。