JPH03503514A - 一次圧力/二次圧力バランス形プロポーショニングバルブ - Google Patents

一次圧力/二次圧力バランス形プロポーショニングバルブ

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JPH03503514A JP1511459A JP51145989A JPH03503514A JP H03503514 A JPH03503514 A JP H03503514A JP 1511459 A JP1511459 A JP 1511459A JP 51145989 A JP51145989 A JP 51145989A JP H03503514 A JPH03503514 A JP H03503514A
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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】 一次圧力/二次圧カバランス形ブロボーシヲニングバルブ。
本発明は、マスクシリンダと組み合わせて使用されるブロボーシテニングバルブ に関し、より詳しくは、マスクシリンダの一次(第1)圧力チャンバ及び二次( 第2)圧力チャンバから直接受ける流体圧力によりピストンを作動するブロボー ショニングバルブに関する。
一般に、ブ1コポーシッニングバルブは、二次チャンバブレーキ装置において面 積差ピストン(differential area piston)を使用し ており、所定の圧力レベルに到達すると、ピストンが、ブロボーシヲニングバル ブの小面積ピストン端の方向に変位するように構成されている。ピストンが変位 すると、ポペットすなわちシールに接触して圧力絞り(pressure re strictjon)を確立する。゛プロボーシタニングバルプのピストンに連 通ずる二次圧力が更に増大すると、出口圧力は、ピストンの各端の面積差により 定まる割合で上昇する。
プロボーシッニングバルブは、ねじ連結によりマスクシリンダに連結されている 。ブロポーシヲニングバルブはバイパス機能ヲ有しており、このため、マスクシ リンダのチャンバ内の圧力が低下すると、プロボーシッニングバルブが適宜に応 答し、流体圧力が車両の後ブレーキに自由に連通できるようにする。このような 既存の設計は次のような欠点を有している。すなわち、マスクシリンダの一次圧 力チャンバ及び二次圧力チャンバを逆にしなくてはならず、このためマスクシリ ンダ本体を長(する必要があること、マスクシリンダが圧力感応形ではなくスト ローク感応形であること、流体作動の代わりに機械作動を用いていること、組立 てに多数の部品を要しコスト高を招いていること、多くの製造公差をもつバイパ ス機構は損壊し易いこと等である。従って、マスクシリンダの一次圧力チャンバ 及び二次圧力チャンバの位置を切り換える必要がないバイパス機能を備えたブロ ポーショニングバルブ組立体を提供することが強く望まれている。また、マスク シリンダの一次圧力チャンバからプロボーショニングバルブ組立体に圧力を直接 連通させることによりブロポーショニングバルブ組立体を作動させることも望ま れている。
本発明は、マスクシリンダから受ける一次圧力が直接作用する一端を備えた面積 差ピストンを利用している。このピストンの他端(大径端)は、マスクシリンダ の二次チャンバから受ける圧力が直接作用する。二次チャンバの流体圧力は、ブ ロポーシッニングバルブの作動中に釣合い(proportioned)が保た れた状態にある。ピストンの大径端は、ピストンの大径端に作用する二次出口圧 力及び小径端に作用する一次圧力により、折点(break paint)に到 達後に本質的な圧力平衡状態になる。ピストンに作用するマスクシリンダの一次 圧力及び二次圧力は、プロボーショニングバルブのピストンを平衡(バランス) させる−次圧力を用いて本質的に等しくなっているので、−次圧力が低下すると 、ピストンの力が非平衡(アンバランス)になる。このため、ピストンはバイパ ス回路が働く位置に変位され、従って、二次圧力が二次出口を通って自由に連通 ずるようになる。
本発明による警告手段と紺み合わせたブロボーショニングバルブは、マスクシリ ンダが、−次圧力チャンバ及び二次圧力チャンバと、それぞれの圧力チャンバか ら前記ブロボーシジニングバルブが設けられた横方向ボアに流体圧力を連通させ る連通手段とを存しており、前記ボアの一端には、マスクシリンダに対して半径 方向内方に配置された一次圧力受入れチャンバが設けられており、前記ボアの他 端には、マスクシリンダに対して半径方向外方に配置された二次圧力受入れチャ ンバが設けられており、二次圧力受入れチャンバが出口開口部を備えており、前 記ボア内には面積差ピストンが配置されており、該面積差ピストンが、−次圧力 受入れチャンバ内に受は入れられた一次端と、二次圧力受入れチャンバ内に受は 入れられた二次端とを備えており、−成端の周囲には少なくとも1つのシールが 設けられていて、−次圧力受入れチャンバの一部を形成しており、二次端の周囲 にはシール手段が設けられており、前記ピストンと前記ボアの肩部との間には弾 性手段が配置されており、前記面積差ピストンが第1ピストン部分及び第2ピス トン部分を備えており、第1ピストン部分が第2ピストン部分の貫通孔内に延入 している延長部を備えており、該延長部の周囲にはシール部材が設けられており 、該シール部材が前記第2ピストン部分の半径方向開口部と整合しておりかつ該 第2ピストン部分の肩部とシール係合しており、−次チ+ンバ内の圧力が低下す ると、第1ピストン部分を変位させ、前記シール部材を、前記肩部とシール係合 している状態から移動させ、第2圧力受入れチャンバ内の流体圧力が、第2ピス トン部分の半径方向開口部及び貫通孔を通って連通できるように構成されている 。
以下、本発明の実施例を示す図面に関連して、本発明の詳細な説明する。
第1図は、本発明によるブロボーシジニングバルブ及びマスクシリンダの断面図 である。
第2図は、本発明の好ましい実施例を示す断面図である。
第3図は、第2図の一部を示す拡大図である。
第4図は、別の実施例を示す断面図である。
第5図は、第2の別の実施例を示す断面図である。
第6図は、第3の別の実施例を示す断面図である。
第1図において、本発明のマスクシリンダの全体が参照番号10で示されている 。このマスクシリンダ10は、米国特許第4゜474.005号に開示された「 凹状カートリッジマスクシリンダ(R−ecesSed Cartridge  Master Cylinder)Jと呼ばれている形式のものである0本発明 は他の多くの形式のマスクシリンダに適用できるものであり、凹状カートリッジ マスクシリンダのみに限定されるものでないことを理解されたい、マスクシリン ダ10は、端部12の内部に配置された一次(第1)チャンバ(図示せず)及び 端部14の内部に配置された二次(第2)チャンバ(図示せず)を存している。
通路すなわち連通手段16が、−次チャンバから、マスクシリンダのハウジング 11内に配置された一次圧力受入れチャンバ26まで延びている9通路すなわち 連通手段18が、二次圧力チャンバと、ハウジング11内に配置された二次圧力 受入れチャンバ28との間に延びている0通気孔(ベント)19を、大気又はマ スクシリンダ10のリザーバ(図示せず)に連通させることができる。ブロボー シッニングバルブ組立体の全体が参照番号40で示されており、該プロポーショ ニングバルブ組立体40は、ハウジング11の横方向ボア13内に螺合されたバ ルブハウジング部分42を有している。ボア13は、−次圧力受入れチャンバ2 6から二次圧力受入れチャンバ28まで延びている段状ボアを備えている。プロ ボーショニングバルプ組立体40は、フランジ44を介して第1ハウジング部分 42に留められたパルプハウジング部分43を有している6段状ボア(横方向ボ ア)13には、面積差ピストン50の周囲に配置されたシール46が係合する肩 部15が形成されている。面積差ピストン50は、第1ピストン部分52及び第 2ピストン部分54を備えている。第1ピストン部分52は、第2ピストン部分 54の貫通孔56内に受は入れられた延長部53を備えている。延長部53の周 囲にはシール55が配置されており、該シール55は、第2ピストン部分54の 半径方向開口部57と貫通孔56との間に流体が流れることを阻止する。第2ピ ストン部分54の周囲にはシール45が配置されており、該シール45は第2ハ ウジング部分43の内部と係合し゛ている。第2ハウジング(第2ハウジング部 分)の肩部48と第2ピストン部分54のフランジ61との間には、弾性手段7 0が配置されている。第2ハウジング部分43の外周にはシール47が配置され ており、該シール47はハウジング11の肩部17と係合している。第2ピスト ン部分54は、ハウジング部分42の肩部49に衝合する端部58を備えている 。このピストン端58の周囲にはシール手段72が設けられている。このシール 手段72は、可撓性のあるボンピングアーム73と、半径方向通路74と、周方 向に間隔を隔てて配置された衝合部75とを備えている。弾性のあるシール手段 72の内径部は、ピストンの第2部分(第2ピストン部分) 54の周溝59の 外表面から半径方向に間隔を隔てて配置されている。ブロボーシッニングバルブ 組立体40の外周に配置される各シールは、該組立体40をハウジング11内に 螺着するときに、段状ボア13の一部と係合する。
図面には、プロボーシッニングバルブ組立体40が休止位置にある状態が示され ている。車両の運転者がブレーキペダルを踏み込むことによりマスクシリンダ1 0を作動させると、−次圧力チャンバの流体圧力及び二次圧力チャンバの流体圧 力が、それぞれの通路16及び18を介して、それぞれの圧力受入れチャンバ2 6及び28に連通される0面積差ピストン50の直径差により、ピストン50は 、二次圧力により、弾性手段70の力及び第1ピストン部分52に作用するチャ ンバ26内の一次流体圧力に抗して、第1図で見て僅かに左方に変位する0両チ ャンバ26.28内に受は入れられた流体圧力が増大すると、ピストンの端部5 8がシーlし手段72に係合するまで、ピストン50は左方に変位する。これに より、通路18と、圧力受入れチャンバ28と、二次出口21との間に伝達され る流体圧力の制限(すなわちメータリング)が生じる。ピストン50が左方に移 動する前は、シール手段72の衝合部75は、流体圧力がシール手段72の内径 部と周溝59との間を通って二次出口21へと自由に通じるようにしていたこと に留意されたい。第3図により詳細に示すように、シール55は全体としてL形 の断面形状を有しており、第2ピストン部分54の肩部51と係合している。こ のシール55は半径方向開口部57との接触が回避されており、このため、半径 方向開口部57によってシール55が切断すなわち袂り取られることはない、従 って、肩部51でのシールにより、流体が貫通孔56を通って流れることはない 、マスクシリンダ10の一次チャンバ内の圧力が低下するよっな事態が生じると 、力の不均衡が生じ、第1ピストン部分52が一次圧力受入れチャンバ26内で 直ちに左方に移動する。これにより、シール55は延長部53により移動され、 肩部51とのシール係合が解除される。このため、二次圧力受入れチャンバ28 内の流体圧力が、半径方向開口部57及び貫通孔56を通って出口(二次出口)  21に連通できるようになり、バイパス機能が達成されて、車両の後ブレーキ に全制動圧力が連通されるようになる。マスクシリンダ10の一次チャンバ圧力 がブロボーシッニングバルブ組立体40の面積差ピストン50に直接連通してい るため、−次圧力を他の中間機構を介して間接的にバイパスさせて利用する必要 はない、マスクシリンダ10の一次チャンバからの流体圧力はプロボーシ四ニン グバルブのピストン50に直接作用するため、マスクシリンダlOの一次チャン バ及び二次チャンバを逆にする必要は全くない、また、プロボーシッニングバル ブ組立体40を作動させてバイパス機能を生じさせるための外部の機械的な機構 は何ら必要でない、−次圧力は、プロポーシヲニングバルブ組立体40を作動さ せるのに必要である。
しかしながら、−次ブレーキ回路の流体圧力が低下するような事態が生じた場合 には、プロボーシッニングバルブ組立体40が直ちに作動してバイパス機能が発 揮され、全流体圧力が二次出口21及び車両の後ブレーキに直接連通できるよう になる。
第4図には本発明の別の実施例が示してあり、前の実施例の構成部品と同じ構成 部品については、前の実施例に用いた参照番号に100を加えた参照番号で示し である。ピストン150は、単一部分からなる一部ピストンであり、その周囲に はスリーブすなわち第2ハウジング部分143が配置されている。このスリーブ すなわち第2ハウジング部分143はフランジ180を備えており、該フランジ 180は第1ハウジング部分142のフランジ182に嵌着されて一体化されて いる。通気孔(ベント)119がリザーバ190又は大気に連通している。この プロボーシッニュ/グバルブ組立体140も上記のように作動するが、マスクシ リンダ10の一次チャンバ内及び−次圧力受入れチャンバ126内の流体圧力が 低下すると、全体ピストン150が第4図で見て左方に移動し2、ピストンの端 部158を、シール手段172の内径部を通して変位させるようになっている点 で上記実施例とは異なっている。この状態になると、二次圧力受入れチャンバ1 26内の流体圧力がシール手段172の内径部及びピストン150のスロット1 59を通って二次出口121に連通ずる。
第5図には、第2の別の実施例が示してあり、ここでも、同じ部品については第 4図の実施例に用いた参照番号に100を加えた番号で示しである。この第5図 の実施例は、上記マスクシリンダ10(通路すなわち連通手段16が一次チ中ン バから、マスクシリンダのハウジング211内に配置された一次圧力受入れチャ ンバ226まで延びている構成のマスクシリンダ)と組み合わせて使用すること ができる。通路すなわち連通手段18は、二次圧力チャンバと、ハウジング21 1内に配置された二次圧力受入れチャンバ228との間に延びている。プロボー シッニングバルブ組立体はその全体が参照番号240で示してあり、ハウジング 211の横方向ボア213内に螺着されたバルブハウジング部分242を有して いる。ボア213は、−次圧力受入れチャンバ226から二次圧力受入れチャン バ228まで延びている段状ボアで構成されている0段状ボア213には、面積 差ピストン250の周囲に配置された可動シール246と係合する肩部215が 形成されている。面積差ピストン250は、第1ピストン部分252と、第2ピ ストン部分254とを備えており、第1ピストン部分252は、第2ピストン部 分254の貫通孔256内に受は入れられる延長部253を備えている。この延 長部253の周囲にはシール255が配置されており、該シール255は、第2 ピストン部分254の半径方向開口部257と貫通孔256との間の流体の流れ を阻止するようになっている。第2ピストン部分254は、その周囲に配置され ていて面積差スリーブ243の内部と係合している内部シール245を備えてい る。面積差スリーブ243は、第1ピストン部分252と第2ピストン部分25 4との相互嵌合端部の周囲に配置されている。スリーブ243は、第1ピストン 部分252の周囲に配置された可動シール246に衝合して咳シール246を移 動させる。また、スリーブ243は、警告スイッチ機構280のプローブ282 を受は入れる凹状の面金外面領域236を備えている。また、面積差スリーブ2 43の周囲には、シール247及びハウジングの肩部217に衝合するリング2 44が設けられている。警告スイッチ機構280はハウジング211内に配置さ れており、プローブ282は、可動シール246と、スイッチ243の周囲に配 置されていて段状ボア213と係合しているシール247との間に形成された中 間チャンバ227内に延入している。ハウジングの肩部248と第2ピストン部 分254のフランジ261との間には、弾性手段270が配置されている。第2 ピストン部分254は、ハウジング242の肩部249に衝合する端部258を 備えている。ピストンのこの端部段272は、可撓性のあるボンピングアーム2 73と、周方向に間隔を隔てた衝合部275とを備えている。シール手段272 の内径部は、ピストンの第2部分(第2ピストン部分)254の周溝259の外 周面から半径方向に間隔を隔てている。
図面には、ブロボーシッニングバルブ組立体240が休止位置にある状態が示さ れている。車両の運転者がブレーキペダルを踏み込むことによりマスタシリンダ 10を作動させると、−次圧力チャンバの流体圧力及び二次圧力チャンバの流体 圧力が、それぞれの通路16及び18を介して、それぞれの圧力受入れチャンバ 226及び228に連il!される。第1ピストン部分252及び第2ピストン 部分254のそれぞれの直径により、ピストン250は、二次圧力により、弾性 手段270の力及び第1ピストン部分252に作用するチャンバ226内の一次 流体圧力に抗して、第5図で見て僅かに左方に変位する0両チャンバ226.2 28内に受は入れられた流体圧力が増大すると、ピストン250は、その端部2 58がシール手段272に係合するまで、左方に変位する。これにより、通路1 8と、圧力受入れチャンバ228と、二次出口開口部221との間に連通される 流体圧力の制限(すなわちメータリング)が生じる。ピストン250が左方に移 動する前は、シール手段272の衝合部275は、流体圧力がシール手段272 の内径部と周溝259との間を通って二次出口開口部221に自由に通じるよう にし、ていたことに留意されたい、延長部253の周囲に配置されたシール25 5は通路257をシールする。このため、二次圧力受入れチャンバ228内に受 は入れられた二次圧力が貫通孔256に流入することはできない。マスクシリン ダlOの一次チャンバ内の圧力が低下するような事態が生じると、力の不均衡が 生じ、第2ピストン部分254の左方への変位と共に、第1ピストン部分252 が一次圧力受入れチャンバ226内で直ちに左方に移動する。第2ピストン部分 254は、その肩部249がハウジングの肩部248に当接してその移動を停止 するまで、左方に移動する。第1ピストン部分252は左方に移動し続け、これ により、シール255は延長部253により移動され、第2ピストン部分254 の肩部251とのシール係合が解除される。このため、二次圧力受入れチャンバ 228内の流体圧力が、半径方向開口部257及び貫通孔256を通って出口開 口部221に連通できるようになり、従ってバイパス機能が達成されて、車両の 後ブレーキに全制動圧力が連通されるようになる。それぞれのピストン部分25 2.254の移動と同時に、面積差スリーブ243が両チャンバ226.228 間の圧力の不均衡に悪心して左方に移動し、これにより、プローブ282を上方 に押圧して警告スイッチ機$11280を作動する。同様に、二次圧力受入れチ ャンバ228内の圧力が低下する場合には、面積差スリーブ243が右方に変位 し、警告スイッチ機構280を作動する0面積差スリーブ243は、差圧(圧力 差)を検出できる警告スイッチピストンとして使用される。−次圧力受入れチャ ンバ226と二次圧力受入れチャンバ228との間の所定の差圧を検出すると、 警告スイッチ280が作動される。警告スイッチ機構280及びスリーブ243 を、内部ポートを介してマスクシリンダ10内に配置すれば、−次圧力ライン及 び二次圧力ラインを、マスクシリンダ10の出口から別の警告機構に配向する必 要をなくすことができる0面積差スリーブ243は、第1ピストン部分252と 同心状のスプールとして作用する。面積差スリーブ243は、第1ピストン部分 252を受は入れるボアを備えており、かつ第1ピストン部分252の周囲で可 動シール246を位置決めすることができる。警告スイッチ機構280とブロボ ーシッニングバルブ組立体240とが−・体化されているため、基本となるマス クシリンダのグイキャスト本体は、最小限の機械加工を行うだけで、出口開口部 221に、(1)二次圧力のみ(未調節)、(2)釣合い出口圧力<propo rtioned outlet pressure) 、(3)差圧警告を伴う 比例出口圧力、及び(4)差圧警告のみ、を与えることができる。
第6図は第3の別の実施例を示すものであり、第5図の実施例における部品と同 じ部品は、第5図に用いた参照番号に100を加えた番号で示しである。この第 6図の実施例は、上記マスクシリンダ10(通路すなわち連通手段16が一次チ ャンバから、マスクシリンダのハウジング311内に配置された一次圧力受入れ チャンバ326まで延びている構成のマスクシリンダ)と組み合わせて使用する ことができる0通路すなわち連通手段18は、二次圧力チャンバと、ハウジング 311内に配置された二次圧力受入れチャンバ328との間に延びている。プロ ボーシッニングバルブ組立体はその全体が参照番号340で示してあり、ハウジ ング311の横方向ボア313内に螺着されたバルブハウジング部分342を有 している。ボア213は、−次圧力受入れチャンバ326から二次圧力受入れチ ャンバ328まで延びている段状ボアで構成されている0段状ボア313には、 面積差ピストン350の周囲に配置されたリング344及びシール347が係合 する肩部317が形成されている0面積差ピストン350は、第1ピストン部分 352と、第2ピストン部分354とを備えており、第1ピストン部分352は 、その端部369に設けられた開口部35】と連通している盲孔356を備えて いる。この盲孔356はオリフィス319を備えている。第1ピストン部分35 2の反対側の端部の周囲には可動シール346が配置されている。この可動シー ル346とシール347との間には中間通気孔チャンバ327が形成されている 。第2ピストン部分354は、第1ピストン部分352の盲孔356内に受は入 れられた延長部353を備えており、この延長部353は、第2ピストン部分3 54の端部358から延長部353の端部まで延びている長手方向の開口部35 9を備えている。延長部353の周囲にはシール355.345が配置されてお り、これらの両シールの間には半径方向の開口部357が設けられている。この 半径方向開口部357は、長手方向開口部359と連通している。シール355 はボア開口部351の拡径部分に隣接して配置されていて、半径方向開口部35 7に流入する流体圧力を制御するようになっている。第1ピストン部分352は 外側の面積差部分343を備えており、該面積差部分343には、警告スイッチ 機構380のプローブ382との当接部を構成している周溝336が設けられて いる。また、面積差部分343は、リング344が衝合する肩部を形成している 。ハウジングのボス312内には警告スイッチ機構380が配置されており、第 1ピストン部分352及び段状ボア313と係合している両可動シール346. 347の間に形成された中間通気孔チャンバ327内にプローブ382が延入し ている。リテーナ部材348と第2ピストン部分354の肩部361との間には 弾性手段370が配置されている。第2ピストン部分354は、ハウジング34 2の肩部349に衝合する端部358を備えている。第2ピストン部分354の 端部358の周囲にはシール手段372が設けられている。シール手段372は 、可撓性のあるボンピングアーム373と、周方向に間隔を隔てた衝合部375 とを備えている。シール手段372の内径部は、第2ピストン部分354の周溝 368の外周面から半径方向に間隔を隔てている。
半径方向開口部357及び長手方向開口部359は、二次出口321と連通して いる。
図面には、プロポーショニングバルブ組立体340が休止位置にある状態が示さ れている。車両の運転者がブレーキペダルを踏み込むことによりマスクシリンダ 10を作動させると、−次圧力チャンバの流体圧力及び二次圧力チャンバの流体 圧力が、それぞれの通路16及び18を介して、それぞれの圧力受入れチャンバ 326及び328に連通される。第2ピストン部分354のそれぞれの直径によ り、第2ピストン部分354は、二次圧力により、弾性手段370の力に抗して 第6図で見て僅かに右方に変位する。
チャンバ328内に受は入れられた流体圧力が増大すると、第2ピストン部分3 54は右方に変位し、そのピストン端部358の外径部がシール手段372に接 近する。これにより、通路18と、圧力受入れチャンバ328と、二次出口開口 部321との間に連通される流体圧力の制限すなわちメータリングが生じる。第 2ピストン部分354が右方に移動する前は、シール手段372の衝合部375 は、流体圧力がシール手段372の内径部と周溝368との間を通って二次出口 開口部321へと自由に通じるようにしていたことに留意されたい、延長部35 3の周囲に配置されたシール355は半径方向開口部357内への流体圧力の連 通を防止し、このため、二次圧力受入れチャンバ328内に受は入れられた二次 圧力はシール手段372を通って連通されねばならない。
マスクシリンダ10の一次チャンバ内の圧力が低下するような事態が生じると、 力の不均衡が生じ、第2ピストン部分354の右方への変位と共に、第1ピスト ン部分352がチャンバ326内で直ちに右方に移動する。第2ビス!・ン部分 354は、その肩部367がリテーナ348に当接してその移動を停止するまで 右方に移動する。第1ピストン部分352は右方に移動し続け、これにより、シ ール355は延長部353 (該延長部は静止している)により移動されて盲孔 356の小径部とのシール係合が解除され、開口部351の拡径領域と係合する ようになる。このため、二次圧力受入れチャンバ328内の流体圧力が、半径方 向開口部357及び長手方向開口部359を通って出口開口部321に連通でき るようになり、従ってバイパス機能が達成されて、車両の後ブレーキに全制動圧 力が連通されるようになる。それぞれのピストン部分352.354の移動と同 時に2面積差部分343が両チャ・ ンハ326.328間の圧力の不均衡に感 応する。このため、面積差部分343は、−次チャンバ圧力の低下により右方に 移動し、プローブ382を上方に押圧して警告スイッチ機構380を作動する。
同様に、二次圧力受入れチャンバ328内の圧力が低下する場合には、スリーブ 343が左方に変位し、警告スイッチ機構380を作動する0面積差部分343 は、差圧(圧力差)を検出できる警告スイッチ作動機構として使用される0両チ ャンバ326と328との間の所定の差圧を検出すると、警告スイッチ機構38 0が作動される。警告スイッチ機構380及び面積差部分ば、−次圧力ライン及 び二次圧力ラインを、マスクシリンダlOの出口から別の警告機構に配向する必 要をなくすことができる。
警告スイッチ機構380と組み合わされたブロボーシツニングバルプ組立体34 0は、従来の組み合わせに比べ大きな利点を得ることができる。第1に、中央を 逼るバイパス及び二次流体圧力バイパス機構が設けられていて、マスクシリンダ の一次チャンバ内の流体圧力が低下すると、二次ブレーキ流体圧力が、中央を通 るバイパスチャンネルを介して車両の後ブレーキに直接連通されるよ・うにした ことである。警告スイッチ機構380を作動させる可動スリーブと第1ピストン 部分352とを一体化したことにより、中間通気孔チャンバ327を、警告スイ ッチ機構380のプローブ382の位置決めと、オリフィス319を介しての盲 孔356の必要な通気との両方に使用することができる。従来のプロボーショニ ングバルブの構造では、第2ピストンの端部358が肩部349に衝突し、この ため制動解放フェースの終時に、共鳴及び可聴の「リング(thur+k) J のような音が生じるという問題がある。制動解放フェースの終時には、二次出口 321での圧力が大幅に低下し、端部358に対して作用する二次出口321の 圧力は、第2ピストン部分354の肩部361に対して作用するばね370の力 より小さい、このため、第2ピストン部分354が左方に急速に移動し、「リン タ」ノイズが発生する。この問題を解消するため、本発明では、盲孔356を段 状の盲孔とし、この段状の盲孔356が、オリフィス319に対する所定のオリ フィスサイズをもつと共に所定の小径サイズをもつように構成した。
この結果、制動解放フェーズの終時に第2ピストン部分354が左方に移動する とき、中間通気孔チャンバ327からオリフィス319を通って段状の盲孔35 6内に流入する大気又は流体の流れが制限されるため、第2ピストン部分354 の左方への移動速度が低下され、従って、「サンク」ノイズを有効に消滅させる ことができる。また、段状盲孔356及びオリフィス319のサイズを変えるこ とにより、第2ピストン部分354の左方への移動速度を変えることができる。
更に、警告スイッチ機構380を作動する面積差部分343を備えた第1ピスト ン部分352は、−次圧力受入れチャンバ及び二次圧力受入れチャンバの入口圧 力のみを受ける警告スイッチ機構を構成している。この構成は重要なことである 。なぜならば、従来の多くのブロポーショニングバルブと警告スイッチとの組み 合わせにおいては、警告スイッチ機構が、二次圧力チャンバの出口における圧力 変化及び体積変化に曝されていたからである。出口321のような二次出口にお ける圧力及び流体の体積は、二次圧力受入れチャンバ328内の圧力及び体積と は全く異なるものにすることができる。−次圧力受入れチャンバ326及び二次 圧力受入れチャンバ328に連通しているこれらのチャンバ内の圧力は、それぞ れの出力曲線の傾斜に沿って変化し、一方、二次出口321での圧力は、異なる 傾斜をもつそれ自体の出力曲線に沿って変化する。従って、二次出口での圧力変 化及び体積変化に相当する異なる圧力出力曲線に10って作動する警告スイッチ 機構は、満足のいくように又は予期したように作動する警告スイッチ機構にはな らない0本発明は、−次圧力受入れチャンバ及び二次圧力受入れチャンバ内の圧 力のみを受ける(従って、二次出口321の圧力は受けない)面積差部分343 により作動される警告スイッチ機構380を設けることにより、この構造的及び 機能的欠点を無くしたものである。
本発明のブロボーシロニングバルブ組立体及びマスクシリンダは、従来の構造に 比べ大きな改善がなされている。すなわち、−次チャンバの流体圧力は、ブロボ ーシッニングバルブ組立体を直接作動させるのに使用されるため、中間機構、中 間装置及びマスクシリンダの圧力チャンバを逆にする必要性をなくすことができ る。更に別の利点は、本発明のブロボーシラニングバルブ組立体及びマスクシリ ンダは、許容される場合には、車両の後ブレーキに大きな流体圧力を連通できる ことである。換言すれば、圧力曲線上の折点(break potnt)を、設 計変更に従って進めたり遅らせたりすることができる。実際の作動では、マスク シリンダの一次チャンバ及び二次チャンバから連通している流体圧力は僅かに異 なっていて、約20〜30 psL (約1.4〜2.1 kg/cm”)の大 きさにある。マスクシリンダの一次圧力チャンバから連通している流体圧力の分 散量(variance)は、二次圧力チャンバから連通している流体圧力より も約20〜30 ps+ (約1.4〜2.1 kg/cm”)程低い。これは 、ばね荷重及びシール摩擦に差異があることによる。
従って、実際の制動中に、車両の前ブレーキは、後ブレーキが最初に受ける圧力 よりも僅かに小さな圧力を受ける。従って、前ブレーキは、その効きが僅かに小 さく、従って後輪からの荷重の変位は生じない、すなわち、−次圧力チャンバ及 び二次圧力チャンバから伝達される圧力が実際に等しい場合に生じる程度の傾斜 が車両の後部に生じることはない。車両の傾斜が小さくなるため、車両の後輪に はより大きな圧力を許容できるようになる1本発明においては、面積差ピストン が最初に僅かに左方に移動するため、より大きな圧力を後ブレーキに作用させる ことができ、従って出力圧力特性曲線の折点を高めることができる。
以上、本発明をその詳細な実施例に関連して説明したが、本発明には、その範囲 内に含まれる多数の変更を施すことができる。
当業者であれば本発明に種々の変更や付加を施すことができるであろうが、それ らは本願の請求の範囲に含まれるものである。
FIG、 2 N) 特許庁長官 植 松   敏 殿 1、特許出願の表示  PCT/US 891047023、特許出願人 名 称  アライド シグナル インコーホレイテッド5、補正書の提出年月日    1990年12月3日6、添付書類の目録 (1)補正書の翻訳文           1 通[171細   書 一次圧力、7′二次圧カバラー・・′ス形ブロポージva 、s :、・グバル プ本発明は1、マスクシリンダと組み合ねゼで使用されるブロボーシg;−ング バルブに関し、より詳しくは1、マスクシリンダの一次(第口圧カチャンバ及び −次(第2)圧カチャンハから直接受ける流体圧力によりピストンを作動するプ ロ、丁−シリ・ニングハルブに関する。
−aに、ブロボーシッニングバルブは、二次チャンバブレーキ装置Fニおいて面 積差ピストン(differential area piston)を使用し ており、所定の圧力レベルに到達すると1.ピストンが、ブロボーショニングバ ルブの小面積ピストン端の方向に変位するように構成されている。ピストンが変 位すると、ポペットすなわちシールに接触して圧力絞り<pressure r estriction)を確立する。
ブロボーショニングバルブのピストン′に連通する二次圧力が更に増大すると、 出口圧力は、ピストンの各端の面積差により定まる割合で上昇する。
米国特許第3597008号及び第3608977号には、警告スイッチと組み 合わせたブロボーショニングバルブ装置が開示されている。
プロボーショニングバルブは、ねし連結によりマスクシリンダに連結されζいる 。ブロボーシッニングバルブはバイパス機能を有しており、このため、マスクシ リンダのチャンバ内の圧力が低下すると、ブロボーシッニングバルブが適宜に応 答し、流体圧力が車両の後ブレーキに自由に連通できるようにする。このような 既存の設計は次のような欠点を有している。すなわち、マスクシリンダの−・次 圧カチャンハ及び二次圧力チャンバを逆にしなくて)、、贋ならち′2、゛のえ ゛めマスタシリンダ本体4長くする必要があること、マスクシリンダが圧力感応 形てV L’Lなくスl−口・・・り怒応形であど、 (z ):、流体作動の 代わりに機械作動を用いている4:と、1シ1立アV、多数の部品を要1/二項 スト高を招いでいる、!、と、多くの製造公差をもつバイパス機構は摸壊し易い こと等である。従って、7スタシリンダの一次丁ノノチャンハ及び二次圧カチャ ンハの位Wを切り換える必要がないバイパス機能を備えたプロボー・ショニング バルブ組立体を捷供することが強く望まれている。また、マスクシリ:/ダの一 次圧力千ヤンバからブロボーシぢニングバルブ組立体に圧力を直接連通させるこ とによりブロボーシリニングバルブ絹立体を作動させることも望まれている。
本発明は、ワスタシリンダから受ける一次圧力が直接作用する一端を備えた面積 差ピストンを利用している。このピストンの他端(大径端)は、マスクシリンダ の二次チャンバから受ける圧力が直接作用する。二次チャンバの流体圧力は、ブ ロボーシシニングバルブの作動中に釣合い(proportior+ed)が保 たれた状態にある6ピストンの大径端は、ピストンの大径端に作用する二次出口 圧力及び小径端に作用する一次圧力により、折点(break point)に 到達後に本質的な圧力平衡状態になる。ピストンに作用するマスクシリンダの一 次圧力及び二次圧力は、ブロボーシ町ニングバルブのピストンを平衡(バランス )させる−次圧力を用いて本質的に等しくなっているので、−次圧力が低下する と、ピストンの力が非平衡(アンバランス)になる、このため、ピストンはバイ パス回路が働く位置に変位され、従って、二次圧力が二次出口を通って自由に連 通ずるようムこなる。
本発明による、警告手段と組み合わせたブロボーシ5ニングバルプは、該ブロボ ーシ3ニングハルブがボア内に受は入れられており、該ボアがこれに連通してい る流体圧力を受は入れる連通手段を備えており、前記ボアの一端には第1圧力受 入れチャンバが設けられておりかつ他端には第2圧力受入れチャンバが設けられ ており、該第2圧力受入れチャンバは、出口開口部と、前記ボア内に配置された 面積差ピストンとを備えており、該面積差ピストンが前記第1圧力受入れチャン バ内に受は入れられた第1端部及び前記第2圧力受入れチャンバ内に受は入れら れた第2@部を備えており1、前記第1端部には前記第1圧力受入れチャンバの 一部を形成するソールが設けられており、前記第2端部には第1シール手段が設 けCちれており、前記面積差ビスI・ンは第1ビス1−ン部分及び第2ピストン 部分を備えており、第1ピストン部分は盲孔を備えでおり、該盲孔は前記第2ビ スl−シ部分の側に端間に71部を備頻ており、第1ピストン部分はオリフィス を備えており、該オリフィスは、前記冑孔古、1前記シールと前記第1ピストン 部分の反対側端部に配置された第2シール手段との間に形成された中間チャンバ とを連通させ、前記第2ピストン部分は前記盲孔内に延入し、でいる延長部を儂 えでおり、該延長部がシール部材を備Aており、該シー7シ部材が前記延長部の 第1開口部を通って涼れる流体を制御し2、前記盲孔の前記端間口部が拡径領域 を儂えマいて、該拡径領域内−1の前記シール部材の移動により流体圧力が前記 第1開[]部に連通できるようになり、前記第1開口部が前記第2ピストン部分 に設けられた長手方向の開[1部と遼通し2ており、にJ記第2ビス[ン部分が 、弾性利引、こより前記出口開口部の方向に押圧さねでおり、前記第1ピストン 部分が周溝を備えた外面を有しており、警告手段が、前記Pi]isと係合でき るように前記中間チャンバ内に延入しており、前記第1圧力受入れチャンバ及び 第2圧力受入れチャンバのいずれか一方の圧力が低]・すると、前記第1ピスト ン部分を変位ぎ廿て前記警告手段を作動させるように構成されている。
以下、本発明の実施例を示す図面に関連して、本発明の詳細な説明するや 第1図は、本発明Cよるブロボーショニングバルブ及びマスクシリンダの断面図 である。
第2図は、大発明の好ましい実施例を示す断面図7ある。
第3図は1.第2図の一部を示す拡大図である。
第4図は、S1の実施例を示す断面図である。
第5図は、第2の別のV施例査示す断面図である。
第6回は1、第3の別の実施例を示す断面図である。
第1図において、本発明のマスクシ1jンダの全体が参照番号10で示されてい る。このマスクシリンダ10は、米国特許第4゜474.005号に開示された 「凹状カー]リッジマスタシリンダ(R−eeessed CartvidHe  Map;ter Cyltnder) Jと呼ばれている形式のものでJ)る 。本発明ば他の多くの形式のマスクシリンダに適用できるものであり、凹状カー ト・す7ジマスタシリンダのみに限定されるものでないことを理解されたいやマ スクシリンダ】0は、端部i2の内部に配置された一次(第1)チャンバ(図示 セず)及び端部14の内部に配置された工゛、次(第2)チャンバ(図示せず) を有し、ている、通路すなわち連通手段16が、−次チャンバから、マスクシリ ンダのハウジング11内に配置された一次圧力受入れナヤンバ26まで延びてい る。1jll路すなわち連通手段18が、二次圧力チャンバと、ハウジング11 内に配置された二次圧力受入れチャンバ28との間に延びている。通気孔(ヘン ))19を、*気ンはマスクシリンダ10のリザーバ(図示せず)に連通させろ ことができる。ブロボーショニングハルブ組立体の全体が参照番号40で示され ており、該プロボーシッニングバルブ組立体40は、ハウジング11の横方向ボ ア13内に螺合されたバルブハウジング部分42を有している。ボア13は、− 次圧力受入れチャンバ26から二次圧力受入れチャンバ28まで延びている段状 ボアを備えている。ブロボーショニングバルブ組立体40は、フランジ44を介 して第1ハウジング部分42に留められたバルブハウジング部分43を有してい る0段状ポア(横方向ボア)13には、面積差ピストン50の周囲に配置された シール46が係合する肩部15が形成されている0面積差ピストン50は、第1 ピストン部分52及び第2ピストン部分54を備えている。第1ピストン部分5 2は、第2ピストン部分54の貫通孔56内に受は入れられた延長部53を備え ている。延長部53の周囲にはシール55が配置されており、該シール55は、 第2ピストン部分54の半径方向開口部57と貫通孔56との間に流体が流れる ことを阻止する。第2ピストン部分54の周囲にはシール45が配置されており 、該シール45は第2ハウジング部分43の内部と係合している。第2ハウジン グ(第2ハウジング部分)の肩部48と第2ピストン部分54のフランジ61と の間には、弾性手段70が配置されている。第2ハウジング部分43の外周には シール47が配置されており、該シール47はハウジング11の肩部17と係合 している。第2ピストン部分54は、ハウジング部分42の肩部49に衝合する 端部58を備えている。このピストン端58の周囲にはシール手段72が設けら れている。このシール手段72は、可撓性のあるポンピングアーム73と、半径 方向通路74と、周方向に間隔を隔てて配置された衝合部75とを備えている。
弾性のあるシール手段72の内径部は、ピストンの第2部分(第2ピストン部分 )54の周i$159の外表面から半径方向に間隔を隔てて配置されている。ブ ロボーシッニングバルブ組立体40の外周に配置される各シールは、該組立体4 0をハウジングll内に蝶着するときに、段状ボア13の一部と係合する。
図面には、プロボーシッニングバルプ組立体40が休止位置にある状態が示され ている。車両の運転者がブレーキペダルを踏み込むことによりマスクシリンダ1 0を作動させると、−次圧力チャンバの流体圧力及び二次圧力チャンバの流体圧 力が、それぞれの通路16及び18を介して、それぞれの圧力受入れチャンバ2 6及び28に連通される0面積差ピストン50の直径差により、ピストン50は 、二次圧力により、弾性手段700力及び第1ピストン部分52に作用するチャ ンバ26内の一次流体圧力に抗して、第1図で見て僅かに左方に変位する。両チ ャンバ26.28内に受は入れられた流体圧力が増大すると、ピストンの端部5 8がシール手段72に係合するまで、ピストン50は左方に変位する。これによ り、通路18と、圧力受入れチャンバ28と、二次出口21との間に伝達される 流体圧力の制限(すなわちメータリング)が生じる。ピストン50が左方に移動 する前は、シール手段72の衝合部75は、流体圧力がシール手段72の内径部 と周溝59との間を通って二次出口21へと自由に通じるようにしていたことに 留意されたい、第3図により詳細に示すように、シール55は全体としてL形の 断面形状を有しており、第2ピストン部分54の肩部51と係合している。この シール55は半径方向開口部57との接触が回避されており、このため、半径方 向開口部57によってシール55が切断すなわち挾り取られることはない、従っ て、肩部51でのシールにより、流体が貫通孔56を通って流れることはない、 マスクシリンダ10の一部チャンバ内の圧力が低下するような事態が生じると、 力の不均衡が生じ、第1ピストン部分52が一次圧力受入れチャンバ26内で直 ちに左方に移動する。これにより、シール55は延長部53により移動され、肩 部51とのシール係合が解除される。このため、二次圧力受入れチャンバ28内 の流体圧力が、半径方向開口部57及び貫通孔56を通って出口(二次出口)2 1に連通できるようになり、バイパス機能が達成されて、車両の後ブレーキに全 制動圧力が連通されるようになる。マスクシリンダニ0の一部チャンバ圧力がプ ロボーシ町ニングバルブ組立体400面積差ピストン50に直接連通しているた め、−次圧力を他の中間機構を介して間接的にバイパスさせて利用する必要はな い、マスクシリンダ10の一部チャンバからの流体圧力はブロボーショニングバ ルブのピストン50に直接作用するため、マスクシリンダ10の一部チャンバ及 び二次チャンバを逆にする必要は全くない、また、プロボーショニングバルブ組 立体40を作動させてバイパス機能を生じさせるための外部の機械的な機構は何 ら必要でない、−次圧力は、プロボーシッニングバルプ組立体40を作動させる のに必要である。
しかしながら、−次ブレーキ回路の流体圧力が低下するような事態が生じた場合 には、ブロボーシッニングハルブ組立体40が直ちに作動してバイパス機能が発 揮され、全流体圧力が二次出口21及び車両の後ブレーキに直接連通できるよう になる。
第4図には本発明の別の実施例が示してあり、前の実施例の構成部品と同し構成 部品については、前の実施例に用いた参照番号に100を加えた参照番号で示し である。ビス量ン150は、単一部分からなる一部ピストンであり、その周囲に はスリーブすなわち第2ハウジング部分143が配置されている。このスリーブ すなわち第2ハウジング部分143はフランジ180を備えており、該フランジ 180は第1ハウジング部分142のフランジ182に嵌着されて一体化されて いる0通気孔(ベント)119がリザーバ190又は大気に連通している。この プロボーショニングバルブ組立体140も上記のように作動するが、マスクシリ ンダ10の一部チャンバ内及び−次圧力受入れチャンバ126内の流体圧力が低 下すると、全体ピストン150が第4図で見て左方に移動し、ピストンの端部1 58を、シール手段172の内径部を通して変位させるようになっている点で上 記実施例とは異なっている。この状態になると、二次圧力受入れチャンバ126 内の流体圧力がシール手段172の内径部及びピストン150のスロット159 を通って二次出口121に連通ずる。
第5図には、第2の別の実施例が示してあり、ここでも、同じ部品については第 4図の実施例に用いた参照番号に100を加えた番号で示しである。この第5図 の実施例は、上記マスクシリンダ10 (通路すなわち連通手段16が一部チャ ンバから、マスクシリンダのハウジング211内に配置された一次圧力受入れチ ャンバ226まで延びている構成のマスクシリンダ)と組み合わせて使用するこ とができる0通路すなわち連通手段18は、二次圧力チャンバと、ハウジング2 11内に配置された二次圧力受入れチャンバ228との間に延びている。ブロボ ーショニングバルブ組立体はその全体が参照番号240で示してあり、ハウジン グ211の横方向ボア213内に螺着されたバルブハウジング部分242を有し ている。ボア213は、−次圧力受入れチャンバ226から二次圧力受入れチャ ンバ228まで延びている段状ボアで構成されている。段状ボア213には、面 積差ピストン250の周囲に配置された可動シール246と係合する肩部215 が形成されている。面積差ピストン250は、第1ピストン部分252と、第2 ピストン部分254とを備えており、第1ピストン部分252は、第2ピストン 部分254の貫通孔256内に受は入れられる延長部253を備えている。この 延長部253の周囲にはシール255が配置されており、該シール255は、第 2ピストン部分254の半径方向開口部257と貫通孔256との間の流体の流 れを阻止するようになっている。第2ピストン部分254は、その周囲に配置さ れていて面積差スリーブ243の内部と係合している内部シール245を備えて いる。面積差スリーブ243は、第1ピストン部分252と第2ピストン部分2 54との相互嵌合端部の周囲に配置されている。スリーブ243は、第1ピスト ン部分252の周囲に配置された可動シール246に衝合して該シール246を 移動させる。また、スリーブ243は、警告スイッチ機構280のプローブ28 2を受は入れる凹状の面金外面領域236を備えているやまた、面積差スリーブ 243の周囲には、シール247及びハウジングの肩部217に衝合するリング 244が設けられている。警告スイッチ機構280はハウジ:/グ2i1内に配 置されており、プローブ282は、可動シール246と、スイッチ243の周囲 に配置されていて段状ボア213と係合しているシール247との間に形成され た中間チャンバ227内に延入している。ハウジングの肩部248と第2ピスト ン部分254のフランジ261との間には、弾性手段270が配置されている。
第2ピストン部分254は、ハウジング242の肩部249に衝合する端部25 8を備えている。ピストンのこの端部258の周囲にはシール手段272が設け られている。シール手段272は、可撓性のあるポンピングアーム273と、周 方向に間隔を隔てた衝合部275とを備えているやシール手段272の内径部は 、ピストンの第2部分(第2ピストン部分)254の周溝259の外周面から半 径方向に間隔を隔てている。
図面には、ブロボーシ5ニングバルブ組立体240が休止位置にある状態が示さ れている。車両の運転者がブし・−キベダルを踏み込むことによりマスタ・シリ ンダ10を作動させると、−次圧力チャンバの流体圧力及び二次圧力チャンバの 流体圧力が、それぞれのi!1116及び18を介して、それぞれの圧力受入れ チャンバ226及び228に連通される。第1ピストン部分252及び第2ピス トン部分254のそれぞれの直径により、ピストン250は、二次圧力により、 弾性手段270の力及び第1ピストン部分252に作用オ′るチャンバ226内 の一次流体圧力に抗して、第5図で見て僅かに左方に変位する。両チャンバ22 6.228内に受は入れられた流体圧力が増大すると、ピストン250は、その 端部258がシール手段272に係合するまで、左方に変位する。これにより、 i!路18と、圧力受入れチャンバ228と、二次出口開口部221との間に連 通される流体圧力の制限(すなわちメータリング)が生1しる。ピストン250 が左方に移動する前は、シール手段272の衝合部275は、流体圧力がシール 手段272の内径部と周溝259との間を通って二次出口開口部221に自由に 通じるようにし、ていたことに留意されたい。延長部253の周囲に配置された シール255は通路257をシールする。このため、二次圧力受入れチャンバ2 28内に受は入れられた二次圧力が貫通孔256に流入することはできない。マ スタシリ:/ダニ0の一次チャンバ内の圧力が低下するような事態が生じると、 力の不均衡が生じ、第2ピストン部分254の左方への変位と共に、第1ピスト ン部分252が一次圧力受入れチャンバ226内で直ちに左方に移動する。第2 ピストン部分254は、その肩部249がハウジングの肩部248に当接してそ の移動等停止するまで、左方に移動する。第1ピストン部分252は左方に移動 し続け、これにより、シール255は延長部253により移動され、第2ピスト ン部分254の肩部251とのシール係合が解除される。このため、二次圧力受 入れチャンバ228内の流体圧力が、半径方向開口部257及び貫通孔256を 通って出口開口部221に連通できるようになり、従ってバイパス機能が達成さ れて、車両の後ブレーキに全制動圧力が連通されるようになるやそれぞれのピス トン部分252.254の移動と同時に、面積差スリーブ243が両チャンバ2 26.228間の圧力の不均衡に感応して左方に移動し、これにより、プローブ 282を上方に押圧して警告スイッチ機構280を作動する。同様に、二次圧力 受入れチャンバ228内の圧力が低下する場合には、面積差スリーブ243が右 方に変位し、警告スイッチ機構280を作動する。面積差スリーブ243は、差 圧(圧力差)を検出できる警告スイッチピストンとして使用される。−次圧力受 入れチャンバ226と二次圧力受入れチャンバ228との間の所定の差田を検出 すると、警告スイッチ280が作動される。警告スイッチ機構280及びスリー ブ243を、内部ボートを介し7てマスクシリンダ10内に配置すれば、−次圧 力ライン及び二次圧力ラインを1、マスクシリンダ10の出口から別の警告機構 1=配向するa−要をなくすこ七ができる。面積差スリーブ243は、第1ピス トン部分252と同心状のスプールとして作用する9面積差スリーブ243ば、 第1ピストン部分252を受は入れる七7を備えでおり、かつ第1ピストン部分 252の周囲で可動シール246を位置決めすることができる。警告スイッチ機 構280とブロボーシ、ニングハルブ組立体240とが一体化されているため1 .基本となるマスクシリンダのダイキャスト本体は、最小限の機械加[を行うだ けで、出口開口部221に、(])二次圧力のみ(未調節)、(2)釣合い出口 圧力(proportior+ed outlet pressure)、(3 )差圧警告を伴う比例出口圧力、及び(4)差圧警告のみ、を与えることができ る。
第6図は第3の別の実施例を示すものであり、第5図の実施例における部品と同 じ部品は、第5図に用いた参照番号に100を加えた番号で示1.である、この 第6図の実施例は、上記マスクシリンダ10(通路ずなわぢ連通手段16が一次 チ+ンバから、マスクシリンダのハY′)リング311内に配置された一次圧力 受入れ子ャンバ326ま7延びている構成のマスクシリンダ)と組み合わせて使 用することができる。通路すなわち連通手段18は、:次圧カチャンパと、ハウ ジング3】1内に配置された二次圧力受入れチャンバ328との間に延びている 。ブロボーシ四ニングバルブ組立体はその全体が参照番号340で示してあり、 ハウジング311の横方向ボア313内に螺着されたバルブハウジング部分34 2を有している、ボア213は、−次圧力受入れチャンバ326から二次圧力受 入れチャシトζ32Bまで延びている段状ボアで構成されている。段状ボア31 3には、■積差ピストン350の周囲に配置されたリング344及びシール34 7が係合する肩部317が形成されている。面積差ピストン350は、第1ピス トン部分352と、第2ビスlン部分354と4備えており、第1ピストン部分 352は、その端部369に設けられた開口部351と連通している盲孔356 を備えている、この盲孔356はオリフィス319を備えている。第1ピストン 部分3520反対側の端部の周囲には可動シール346が配置されている。この 可動シール346とシール347との間には中間通気孔チャンバ327が形成さ れている。第2■fスI・ン部分354は、第1ピスト〉′部分352の盲孔3 56内に受り入れられた延長部353を繕えており、この延長部353は、第2 ピストン部分354の端部358から延長部353の端部まで延びている長手方 向の開口部359を備えている。延長部353の周囲にはシール355.345 が配置されており、これらの両シールの間には半径方向の開口部357が設けら れている。この半径方向開口部357は、長手方向開口部359と連通している 。シール355はボア開口部351の拡径部分に隣接して配置されていて、半径 方向開口部357に流入する流体圧力を制御するようになっている。第1ピスト ン部分352は外側の面積差部分343を備えており、該面積差部分343には 、警告スインチ機構380のプローブ382との当接部を構成している周溝33 6が設けられている。また、面積差部分343は、リング344が衝合する肩部 を形成している。ハウジングのボス312内には警告スインチ機構380が配置 されており、第1ピストン部分352及び段状ポア313と係合している両可動 シール346.347の間に形成された中間通気孔チャンバ327内にプローブ 382が延入している。リテーナ部材348と第2ピストン部分354の肩部3 61との間には弾性手段370が配置されている。第2ピストン部分354は、 ハウジング342の肩部349に衝合する端部358を備えている。第2ピスト ン部分354の端部358の周囲にはシール手段372が設けられている。シー ル手段372は、可撓性のあるポンピングアーム373と、周方向に間隔を隔て た衝合部375とを備えている。シール手段372の内径部は、第2ピストン部 分354の周溝368の外周面から半径方向に間隔を隔てている。
半径方向開口部357及び長手方向開口部359は、二次出口321と連通して いる。
図面には、プロボーンラニングハルブ組立体340が休止位置にある状態が示さ れている。車両の運転者がブレーキペダルを踏み込むことによりマスクシリンダ 10を作動させると、−次圧力チャンバの流体圧力及び二次圧力チャンバの流体 圧力が、それぞれの通路I6及び18を介して、それぞれの圧力受入れチャンバ 326及び328に連通される。第2ピストン部分354のそれぞれの直径によ り、第2ピストン部分354は、二次圧力により、弾性手段370の力に抗して 第6図で見て僅かに右方に変位する。
チャンバ328内に受は入れられた流体圧力が増大すると、第2ピストン部分3 54は右方に変位し、そのピストン端部358の外径部がシール手段372に接 近する。これにより、通路18と、圧力受入れチャンバ328と、二次出口開口 部32】との間に連通される流体圧力の制限すなわちメータリングが生じる。第 2ピストン部分354が右方に移動する前は、シール手段372の衝合部375 は、流体圧力がシール手段372の内径部と周溝368との間を通って二次出口 開口部321へと自由に通じるようにしていたことに留意されたい、延長部35 3の周囲に配置されたシール355は半径方向開口部357内への流体圧力の連 通を防止し、このため、二次圧力受入れチャンバ328内に受は入れられた二次 圧力はシール手段372を通って連通されねばならない。
マスクシリンダ10の一次チャンバ内の圧力が低下するような事態が生じると、 力の不均衡が生じ、第2ピストン部分354の右方への変位と共に、第1ピスト ン部分352がチャンバ326内で直ちに右方に移動する。第2ピストン部分3 54は、その肩部367がリテーナ348に当接してその移動を停止するまで右 方に移動する。第1ピストン部分352は右方に移動し続け、これにより、シー ル355は延長部353(該延長部は静止している)により移動されて盲孔35 6の小径部とのシール係合が解除され、開口部351の拡径領域と係合するよう になる。このため、二次圧力受入れチャンバ328内の流体圧力が、半径方向開 口部357及び長手方向開口部359を通って出口開口部321に連通できるよ うになり、従ってバイパス機能が達成されて、車両の後ブレーキに全制動圧力が 連通されるようになる。それぞれのビストユ/部分352.354の移動と同時 に、面積差部分343が両チャンバ326.328間の圧力の不均衡に感応する 。このため、面積差部分343は、−次チャンバ圧力の低下により右方に移動し 、プローブ382を上方に押圧して警告スイッチ機構380を作動する。同様に 、二次圧力受入れチャンバ328内の圧力が低下する場合には、スリーブ343 が左方に変位し、警告スイッチ機構380を作動する0面積差部分343は、差 圧(圧力差)を検出できる警告スイッチ作動機構として使用される0両チャンバ 326と328との間の所定の差圧を検出すると、警告スイッチ機構380が作 動される。警告スイッチ機構380及び面積差部分343を、内部ボートを介し てマスクシリンダ10内に配置すれば、−次圧力ライン及び二次圧力ラインを、 マスクシリンダ10の出口から別の警告機構に配向する必要をなくすことができ る。
警告スイッチ機構380と組み合わされたプロボーショニングバルブ組立体34 0は、従来の組み合わせに比べ大きな利点を得ることができる。第1に、中央を 通るバイパス及び二次流体圧力バイパス機構が設けられていて、マスクシリンダ の一次チャンハ内の流体圧力が低下すると、二次ブレーキ流体圧力が、中央を通 るバイパスチャンネルを介して車両の後ブレーキに直接連通されるようにしたこ とである。警告スイッチ機構380を作動させる可動スリーブと第1ピストン部 分352とを一体化したことにより、中間通気孔チャンバ327を、警告スイッ チ機構380のプローブ382の位置決めと、オリフィス319を介しての盲孔 356の必要な通気との両方に使用することができる。従来のプロポーラ5ニン グバルプの構造では、第2ピストンの端部358が肩部349に衝突し、このた め制動解放フェースの柊時に、共鳴及び可聴の「サンク(thunk) Jのよ うな音が生じるという問題がある。制動解放フェースの終時には、二次出口32 1での圧力が大幅に低下し、端部358に対して作用する二次出口321の圧力 は、第2ピストン部分354の肩部361に対して作用するばね370の力より 小さい、このため、第2ピストン部分354が左方に急速に移動し、「リング」 ノイズが発生する。この問題を解消するため、本発明でば、盲孔356を段状の 盲孔とし、この段状の盲孔356が、オリフィス319に対する所定のオリフィ スサイズをもつと共に所定の小径サイズをもつように構成した。
この結果、制動解放フェーズの終時に第2ピストン部分354が左方に移動する とき、中間通気孔チャンバ327からオリフィス319を通って段状の盲孔35 6内に流入する大気又は流体の流れが制限されるため、第2ピストン部分354 の左方への移動速度が低下され、従って、「サンク」ノイズを有効に消滅させる ことができる。また、段状盲孔356及びオリフィス319のサイズを変えるこ とにより、第2ピストン部分354の左方への移動速度を変えることができる。
更に、警告スイッチ機構380を作動する面積差部分343を備えた第1ピスト ン部分352は、−次圧力受入れチャンバ及び二次圧力受入れチャンバの入口圧 力のみを受ける警告スイッチ機構を構成している。この構成は重要なことである 。なぜならば、従来の多くのプロボーショニングバルブと警告スイッチとの組み 合わせにおいては、警告スイッチ機構が、二次圧力チャンバの出口における圧力 変化及び体積変化に曝されていたからである、出口321のような二次出口にお ける圧力及び流体の体積は、二次圧力受入れチャンバ328内の圧力及び体積と は全く異なるものにすることができる。−次圧力受入れチャンバ326及び二次 圧力受入れチャンバ328に連通しているこれらのチャンバ内の圧力は、それぞ れの出力曲線の傾斜に沿って変化し、一方、二次出D 321での圧力は、異な る傾斜をもつそれ自体の出力曲線に沿って変化する。従って、二次出口での圧力 変化及び体積変化に相当する異なる圧力出力曲線に沿って作動する警告スイッチ l!横は、満足のいくように又は予期り、たように作動する警告スイッチ機構に はならない。本発明は、・−次圧力受入れチャンバ及び二次圧力受入れチャンバ 内の圧力のみを受ける(従って、二次出口321の圧力は受けない)面積差部分 343により作動される警告スイッチ機構380を設けるごとにより1、この構 造的及び機能的欠点を無くしたものである。
本発明のプロボーショニングバルブ組立体及びマスクシリンダは、従来の構造に 比べ大きな改善がなされている。すなわち、−次チャンバの流体圧力は、プロボ ーシリニングバルブ組立体を直接作動させるのに使用されるため、中間機構、中 間装置及びマスクシリンダの圧力チャンバを逆にする必要性をなくすことができ る。更に別の利点は、本発明のブロボーショニングバルブ組立体及びマスクシリ ンダは、許容される場合には、車両の後ブレーキに大きな流体圧力を連通できる ことである。換言すれば、圧力曲線上の折点(break point)を、設 計変更に従って進めたり遅らせたりすることができる。実際の作動では、マスク シリンダの一部チャンバ及び二次チャンバから連通している流体圧力は僅かに異 なっていて、約20〜30 psi <約1.4〜2.1 kg/cm”)の大 きさにある。マスクシリンダの一部圧力チャンバから連通している流体圧力の分 散量(varianc、e)は、二次圧力チャンバから連通している流体圧力よ りも約20〜30 psi (約1.4〜2.1 kg/cm”)程低い、これ は、ばね荷重及びシール摩擦に差異があることによる。
従って、実際の制動中に、車両の前ブレーキは、後ブレーキが最初に受ける圧力 よりも僅かに小さな圧力を受ける。従って、前ブレーキは、その効きが僅かに小 さく、従って後輪からの荷重の変位は生じない。すなわち、−次圧力チャンバ及 び二次圧力チャンバから伝達される圧力が実際に等しい場合に生じる程度の傾斜 が車両の後部に生じることはない、車両の傾斜が小さくなるため、車両の後輪に はより大きな圧力を許容できるようになる0本発明においては、面積差ピストン が最初に僅かに左方に移動するため、より大きな圧力を後ブL−−キに作用させ ることができ、従って出力圧力特性曲線の折点を高めることができる。
請求の範囲 1、警告手段と組み合わせたプロボーショニングバルブにおいて、該ブロボーシ ョニングバルブ(340)がボア<313)内に受は入れられており、該ボア( 313)がこれに連通している流体圧力を受は入れる連通手段(1G、18)を 備えており、前記ボア(31,3)の一端には第1圧力受入れチャンバ(326 )が設けられておりかつ他端には第2圧力受入れチャンバ(328)が設けられ ており、該第2圧力受入れチャンバ(328)は、出口間[]部(321>と、 前記ボア(313)内に配置された面積差ピストン(350)とを備えており、 該面積差ピストン(350”)が前記第1圧力受入れチャンバ(326)内に受 は入れられた第1端部(352)及び前記第2圧力受入れチャンバ(328U内 に受は入れられた第2端部(354)を備えており、前記第1端部(352)に は前記第1圧力受入れチ+ユ/バの一部を形成するシール(346)が設けられ ており、前記第2端部(354)には第1シール手段(372)が設けられてお り、前記面積差ピストン(350)は第1!ピストン部分(352)及び第2ビ スIン部分(354)を備えており、第1ピストン部分(352)は盲孔(35 6)を僅えており、該盲孔(356)は前記第2ピストン部分(354)の側に 端開口部(351)を偵えておz・り、第1ピストン部分(352)はオリフィ ス<319)を偵えており、五亥オリフIス<319)は、前記盲孔(356) と、前記シール(346)と前記第1ビス(・ン部分<352)の反対側端部( 369)に配置された第2シール手段(344,347)との間に形成された中 間チャンバ(327)とを連通させ、前記第2ピストン部分(354)は前記盲 孔(356)内に延入している延長部(353)を備えており、該延長部(35 3)がシール部材(355)を備えており、該シール部材(355)が前記延長 部(353>の第1開口部(357)を通って流れる流体を制御し、前記盲孔( 356)の前記端開口部(351)が拡径領域(351)を備えていて、該拡径 領域(351)内への前記シール部材(355)の移動により流体圧力が前記第 1開口部(357)に連通できるようになり、前記第1開口部(357)が前記 第2ピストン部分(354)に設けられた長子方向の開口部(359)と連通し ており、前記第2ピストン部分(354)が、弾性手段(370)により前記出 口開口部(321)の方向に押圧されており、前記第1ピストン部分(352) がIWlm(336)を備えた外面を有しており、警告手段(380)が、前記 周溝(336)と係合できるように前記中間子ャンバ(327)内に延入してお り、前記第1圧力受入れチャンバ(326)及び第2圧力受入れチャンバ(32 8)のいずれか一方の圧力が低下すると、前記第1ピストン部分(352)を変 位させて前記警告手段(3B(1)を作動させるように構成したことを特徴とす る、警告手段と組み合わせたプロボーショニングバルブ。
2、前記周溝(336)が衝合手段を偉え7おり、該衝合手段が、前記第2シー ル手段(344,347)が係合する肩部を形成し、ていることを特徴とする請 求の範囲第1項に記載のブロボーシぢニングバルブ及び警告手段。
3、前記第2ピストン部分(354)の周囲に配置されたリテーナ部材(348 )を更番コ有I−ており、SS ’Jテーナ部材(34B)が前記弾性手段(3 70)の座を形成していることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の10ボー シヨニングバルプ及び警告手段。
4.前記第1ピストン部分(352)の盲孔(356)及びオリフィス(319 )は、制動解放フェース時に前記盲孔(356)から出る前記延長部(353) の移動速度を低下できるサイズを有していることを特徴とする請求の範囲第1項 に記載のブロポーンヨニングバルブ及び警告手段。
5、前記第2ピストン部分の長手方向の開口部(359)が、前記出口開口部( 321)から第1開口部(357)まで延びているボア(359)を備えている ことを特徴とする請求の範囲第1項に記載のプロポーシッニングバルブ及び警告 手段。
6、前記第1開口部(357)が半径方向の開口部(357)を備えていること を特徴とする請求の範囲第5項に記載のブロボーショニングバルブ及び警告手段 。
7、前記第2ピストン部分(354)が前記延長部(353)とは反対側に配置 された面積差ピストン(354)を備えていて、前記第1シール手段(372) を通る流体圧力の連通を釣り合わせるべく、前記第2ピストン部分(354)が 流体圧力により横方向に変位されるようになっており、前記第1ピストン部分( 352)は、通常の作動時には静止状態に維持され、第1圧力受入れチャンバ( 326)及び第2圧力受入れチャンバ(32B)のいずれか一方のチャンバの圧 力が低下したときには変位されることを特徴とする請求の範囲第6項に記載のプ ロボーシッニングバルブ及び警告手段。
l□、□〜−PCT/υS 89104702国際調査報告 PCT/lJs 89104702

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.警告手段と組み合わせたプロポーショニングバルプにおいて、該プロポーシ ョニングバルプがボア内に受け入れられており、該ボアがこれに連通している流 体圧力を受け入れる連通手段を備えており、前記ボアの一端には第1圧力受入れ チャンバが設けられておりかつ他端には第2圧力受入れチャンバが設けられてお り、第2圧力受入れチャンバは、出口開口部と、前記ボア内に配置された面積差 ピストンとを備えており、該面積差ピストンが第1圧力受入れチャンバ内に受け 入れられた第1端部及び第2圧力受入れチャンバ内に受け入れられた第2端部を 備えており、前記第1端部には第1圧力受入れチャンバの一部を形成するシール が設けられており、前記第2端部には第1シール手段が設けられており、前記面 積差ピストンは第1ピストン部分及び第2ピストン部分を備えており、第1ピス トン部分は盲.孔を備えており、該盲孔は第2ピストン部分の側に端開口部を備 えており、第1ピストン部分は、前記シールと第1ピストン部分の反対側端部に 配置された第2シールとの間に形成された中間チャンバと、前記盲孔とを連通さ せているオリフィスを備えており、第2ピストン部分は前記盲孔内に延入してい る延長部を備えており、該延長部がシール部材を備えており、該シール部材が前 記延長部の第1開口部を通って流れる流体を制御し、前記第1開口部が第2ピス トン部分に設けられた長手方向の開口部と連通しており、第2ピストン部分が、 弾性手段により前記出口開口部の方向に押圧されており、第1ピストン部分が周 溝を備えた外面を有しており、警告手段が、前記周溝と係合できるように前記中 間チャンバ内に延入しており、前記第1圧力受入れチャンバ及び第2圧力受入れ チャンバのいずれか一方の圧力が低下すると、前記第1ピストン部分を変位させ て前記警告手段を作動させるように構成したことを特徴とする警告手段と組み合 わせたプロポーショニングバルプ。
  2. 2.前記周溝が衡合手段を備えており、該衡合手段が、前記第2シール手段が係 合する肩部を形成していることを特徴とする請求の範囲第1項に記載のプロポー ショニングバルプ及び警告手段。
  3. 3.前記第2ピストン部分の周囲に配置されたリテーナ部材を更に有しており、 該リテーナ部材が前記弾性手段の座を形成していることを特徴とする請求の範囲 第1項に記載のプロポーショニングバルプ及び警告手段。
  4. 4.前記第1ピストン部分の盲孔及びオリフィスは、制動解放フェース時に前記 盲孔から出る前記延長部の移動速度を低下できるサイズを有していることを特徴 とする請求の範囲第1項に記載のプロポーショニングバルプ及び警告手段。
  5. 5.前記第2ピストン部分の長手方向の開口部が、前記出口開口部から第1開口 部まで延びているボアを備えていることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の プロポーショニングバルプ及び警告手段。
  6. 6.前記第1開口部が半径方向の開口部を備えていることを特徴とする請求の範 囲第5項に記載のプロポーショニングバルプ及び警告手段。
  7. 7.前記第2ピストン部分が前記延長部とは反対側に配置された面積差ピストン を備えていて、前記第1シール手段を通る流体圧力の連通を釣り合わせるべく、 前記第2ピストン部分が流体圧力により横方向に変位されるようになっており、 前記第1ピストン部分は、通常の作動時には静止状態に維持され、第1圧力受入 れチャンバ及び第2圧力受入れチャンバのいずれか一方のチャンバの圧力が低下 したときには変位されることを特徴とする請求の範囲第6項に記載のプロポーシ ョニングバルプ及び警告手段。
  8. 8.前記第1圧力受入れチャンバ内の流体圧力の低下により前記第1ピストン部 分が変位して、前記シール部材が前記盲孔の拡大部分内で整合し、かつ前記第2 圧力受入れチャンバ内の液体圧力が前記第1シール手段をバイパスして前記第1 開口部に連通できるようにすることを特徴とする請求の範囲第7項に記載のプロ ポーショニングバルプ及び警告手段。
  9. 9.前記盲孔の端開口部は拡径領域を備えており、該拡径領域内への前記シール 部材の移動によって流体圧力が前記第1開口部に連通できるように構成したこと を特徴とする請求の範囲第1項に記載のプロポーショニングバルプ及び警告手段 。
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