JPH0376262B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、ブレーキ液圧を倍力するブレーキ液
圧倍力装置に関する。

「従来の技術」 ブレーキ液圧倍力装置は、通常、小さな入力を
倍力して出力する倍力機構と、これと別個に構成
したマスターシリンダとを備えており、その倍力
機構のハウジングとマスターシリンダのハウジン
グとを相互に一体に連結してブレーキ液圧倍力装
置を構成するようにしている。

そして上記倍力機構は、その倍力機構のハウジ
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形成した動力室と、入
力軸に連動して作動され、上記動力室に入力軸に
加えられた入力に応じた油圧を導入して上記パワ
ーピストンを前進させる制御弁とを備えており、
上記動力室に導入する入力に応じた油圧により上
述したように小さな入力を倍力して出力するよう
になつている。そして、上記パワーピストンをマ
スターシリンダのピストンに連動させることによ
り、パワーピストンの前進力をマスターシリンダ
のピストンに伝達させてブレーキ液圧を発生させ
るようにしている。

「発明が解決しようとする問題点」 この種のブレーキ液圧倍力装置は従来既に周知
であるが、従来のブレーキ液圧倍力装置は倍力機
構とマスターシリンダとを別個に製造し、それぞ
れを組立た後に相互に一体に連結するようにして
いたので、両者の全長が長くなつていた。

すなわち、上記倍力機構とマスターシリンダと
を別個に構成する場合には、それぞれ独立して外
部に対する液密を果す必要があることから、倍力
機構では、通常、上記パワーピストンに連結した
出力軸をシール部材を介して倍力機構のハウジン
グから外部に摺動自在に突出させることにより液
密を保つようにし、他方、マスターシリンダ側に
おいてもそのマスターシリンダのピストンに、倍
力機構側となるマスターシリンダのセカンダリ室
をシールするシール部材を設け、これによつてブ
レーキ液が外部に漏洩しないようにしている。そ
して、上記倍力機構とマスターシリンダと連結す
る際に、倍力機構の出力軸とマスターシリンダの
ピストンとを当接させて連動させるようにしてい
た。

したがつて、かかる構成のブレーキ液圧倍力装
置においては、倍力機構にパワーピストンがスト
ロークする空間を確保するとともに、マスターシ
リンダにおいてもそのマスターシリンダのピスト
ンがストロークする空間を確保する必要があるこ
とから、ブレーキ液圧倍力装置の長手方向にパワ
ーピストンのストローク空間とマスターシリンダ
のピストンのストローク空間とが別個にしかも直
列に配列されることとなつて、ブレーキ液圧倍力
装置の全長が長くなつていた。

「問題点を解決するための手段」 本発明は上述した事情に鑑み、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
ピストンの一端に形成した動力室と、入力軸に連
動して作動され、上記動力室に入力軸に加えられ
た入力に応じた油圧を導入して上記パワーピスト
ンを前進させる制御弁と、上記ハウジングに設け
られ、上記パワーピストンの外周に摺接して上記
動力室をシールする第１シール部材とを有する倍
力機構と、 ハウジングに形成した孔と、この孔内に摺動自
在に嵌合したピストンと、このピストンの外周と
上記孔の内周との間をシールする第２シール部材
とを有するマスターシリンダとを備え、 上記倍力機構のハウジングとマスターシリンダ
のハウジングとを相互に一体に連結するとともに
上記両ピストンを連動させたブレーキ液圧倍力装
置において、 上記マスターシリンダのピストンが摺接される
部分における上記マスターシリンダの孔の内径
を、上記パワーピストンが第１シール部材に摺接
する摺動部分における直径と同一若しくはそれよ
りも大きく形成し、かつ上記パワーピストンの上
記摺動部分を、該パワーピストンの前進時に上記
マスターシリンダの孔内に嵌合させるようにした
ものである。

「作用」 上記構成において、マスターシリンダのピスト
ンのストローク範囲は、第２シール部材がピスト
ンに設けられている場合には、該第２シール部材
の移動範囲となり、また第２シール部材がハウジ
ングに設けられている場合には、ピストンが該第
２シール部材に摺接する摺動部分の範囲となる。

他方、倍力機構のパワーピストンのストローク
範囲は、該パワーピストンがハウジングに設けら
れた第１シール部材に摺接する摺動部分の範囲と
なる。

そして上記倍力機構が作動されてパワーピスト
ンが前進すると、これに連動するマスターシリン
ダのピストンも前進するようになるが、上記パワ
ーピストンの前進時には、該パワーピストンの上
記摺動部分が上記マスターシリンダの孔内に嵌合
することができるので、該パワーピストンのスト
ローク範囲とマスターシリンダのピストンのスト
ローク範囲とをオーバーラツプさせることがで
き、それによつてブレーキ液圧倍力装置の全長の
短縮化を図ることができる。

「実施例」 以下図示実施例について本発明を説明すると、
図において、ブレーキ液圧倍力装置は別体に構成
した倍力機構ＡとマスターシリンダＢとを備えて
おり、上記倍力機構Ａのハウジング１は本体２と
カバー３とから構成し、両者をシール部材４によ
り液密を保持して図示しないボルト等によつて連
結している。上記本体２には段付の孔５を穿設し
てあり、この孔５の大径部にシール部材６により
液密を保つてマスターシリンダＢのハウジング８
の右端部を嵌合し、両ハウジング１，８をボルト
９により一体に連結している。

上記孔５の小径部にはシール部材１０により液
密を保つて所定の径を有するパワーピストン１１
を摺動自在に嵌合し、このパワーピストン１１の
左端部は、そのパワーピストン１１の直径ｄより
も大きな内径Ｄを有する上記マスターシリンダＢ
の孔１２内に遊嵌してそのマスターシリンダＢの
ピストン１３に連動させている。なお、１４はピ
ストン１３の脱落を防止するストツパリングであ
り、また上記マスターシリンダＢのピストン１３
およびこれに連動するパワーピストン１１は、通
常はピストン１３を付勢するばね１５によつて図
示非作動位置に保持している。

上記マスターシリンダＢのピストン１３は一対
のシール部材１６，１７を備えており、前方のシ
ール部材１６の前側をプライマリ室１８、両シー
ル部材１６，１７の中間をセカンダリ室１９、後
方のシール部材１７より後側を大気室２０として
いる。上記プライマリ室１８およびセカンダリ室
１９はそれぞれマスターシリンダＢのハウジング
８に形成した通路２１，２２を介して通路２３に
連通し、この通路２３は図示しないリザーバに連
通している。また上記大気室２０はハウジング１
の本体２に形成した通路２４を介して大気に連通
している。

次に、上記倍力機構Ａのハウジング１を構成す
るカバー３には上記孔５，１２と同一軸線上に孔
３０を穿設してここに図示しないブレーキペダル
に連動する入力軸３１を摺動自在に嵌合してい
る。この入力軸３１は上記パワーピストン１１に
連動するとともに、レバー３２を介して後に詳述
する制御弁３３に連動し、その制御弁３３により
入力軸３１に加えられた入力の大きさに対応した
油圧を上記本体２とカバー３との間に形成した動
力室３４内に導入して、その油圧によりパワーピ
ストン１１を前進すなわち左行させることができ
るようにしている。

上記入力軸３１の先端はパワーピストン１１の
右端軸部に形成した有底の孔４０内にシール部材
４１により液密を保つて摺動自在に嵌合してあ
り、その孔４０内を圧力室４２としている。そし
て入力軸３１に設けた通路４３を介して上記圧力
室４２を動力室３４に連通させるとともに、その
通路４３に動力室３４から圧力室４２への圧油の
流通のみを許容する逆止弁４４を設けている。

この逆止弁４４には通路４３内に遊嵌したピン
４５の一端を連動させてあり、このピン４５の他
端は入力軸３１の外周に摺動自在に嵌装したブラ
ケツト４６に当接させている。このブラケツト４
６はこれと入力軸３１との間に弾装したばね４７
により、通常は入力軸３１に形成した段部に当接
した図示位置に位置するようにしてあり、この状
態では上記逆止弁４４はピン４５により開放位置
に位置され、上記圧力室４２と動力室３４とを相
互に連通させている。なお、上記ばね４７の弾撥
力は前述のパワーピストン１１を付勢するばね１
５の弾撥力よりも小さく設定してある。

上記ブラケツト４６は、入力軸３１を摺動自在
に貫通させ、かつ上記ピンに当接する基端部４８
と、この基端部４８の下部から軸方向右側へ延び
る軸方向部４９と、この軸方向部４９の右端部両
側より入力軸３１を挾んで上方に延びる断面コ字
形部５０とを備えており、そのコ字形部５０の両
側に長溝５１をそれぞれ形成している。そしてこ
の長溝５１内に、前述したレバー３２に固定して
設けたピン５２をそれぞれ係合させている。

上記レバー３２は入力軸３１と制御弁３３と
を、またパワーピストン１１と制御弁３３とを連
動させており、そのレバー３２は上記ブラケツト
４６の軸方向部４９より上方に延びるコ字形部５
０を挾む相互に平行な平行部５３と、両平行部５
３を一体に連結する連結部５４とを備えており、
上記両平行部５３の内面に設けた上記ピン５２を
それぞれブラケツト４６の長溝５１に係合させる
ことにより、レバー３２の中間部を入力軸３１に
連動させている。

そして、上記レバー３２の一端部は、これに設
けた図示しない長手方向の長溝と上記制御弁３３
のスプール５５に設けた図示しないピンとを係合
させることによりスプール５５に連動させ、また
上記レバー３２の他端部は、パワーピストン１１
の右端部に一体に連結したブラケツト５６にピン
５７を介して枢支して、そのパワーピストン１１
に連動させている。

さらに、上記制御弁３３は、上記本体２に貫通
させて一端を動力室３４に連通させた孔６０と、
この孔６０内に複数のシール部材６１により所要
箇所をシールさせて嵌合したスリーブ６２と、上
記本体２に螺着され、上記スリーブ６２をハウジ
ング１に固定するとともに上記孔６０の他端を密
封するプラグ６３とを備えており、上記スリーブ
６２に上述のスプール５５を摺動自在に嵌合して
いる。また、このスプール５５とプラグ６３との
間にばね６４を弾装して、通常はスプール５５の
先端がカバー３に当接する図示非作動位置に保持
するようにしている。このとき、上記ばね６４の
弾撥力は、前述のブラケツト４６を付勢するばね
４７の弾撥力よりも小さく設定している。

上記スプール５５の軸部に軸通路６５を貫通し
て形成してあり、この軸通路６５とスプール５５
の右端部に形成した半径方向通路６６とにより軸
通路６５を常時動力室３４に連通させている。そ
して上記スプール５５の中間部に所要の間隔をあ
けて一対の半径方向通路６７，６８を形成すると
ともに、上記スリーブ６２に、図示非作動位置に
位置しているスプール５５の半径方向通路６７，
６８の両側の位置に、圧油を供給する供給通路６
９と排出する排出通路７０とをそれぞれ形成して
いる。

そして、上記供給通路６９へは図示しないアキ
ユムレータを介してポンプから圧油を供給するよ
うにし、また排出通路７０は上記ポンプのリザー
バに連通させてあり、上記スプール５５が図示非
作動位置に位置している際には、スプール５５に
形成した左方の半径方向通路６７と供給通路６９
との連通を遮断するとともに、スプール５５に形
成した右方の半径方向通路６８を上記排出通路７
０に連通するようにし、これにより図示非作動状
態では動力室３４を上記リザーバに連通させてい
る。

以上の構成において、図示非作動状態からブレ
ーキペダルが踏込まれて入力軸３１が左行される
と、ばね４７により入力軸３１に対して固定され
ているブラケツト４６がその入力軸３１と一体に
左行されるようになる。すると、パワーピストン
１１は上記ばね４７の弾撥力よりも大きな弾撥力
を有するばね１５により図示非作動位置に保持さ
れているが、制御弁３３のスプール５５を付勢す
るばね６４の弾撥力は上記ばね４７のそれよりも
小さいので、レバー３２はパワーピストン１１と
一体のブラケツト５６に設けたピン５７を中心と
して反時計方向に回転し、上記スプール５５を左
方に変位させる。

すると、このスプール５５に設けた半径方向通
路６８とスリーブ６２に設けた排出通路７０との
連通が遮断されるとともに、スプール５５に設け
た他の半径方向通路６７が供給通路６９に連通さ
れるようになるので、その供給通路６９に導入さ
れていた圧油がスプール５５の半径方向通路６
７、軸通路６５および半径方向通路６６を介して
動力室３４内に導入される。このとき、圧油は上
記軸通路６５を介してスプール５５の左端側にも
供給されるので、スプール５５が動力室３４内に
導入された圧油によつて左行されることはない。

上記動力室３４内に圧油が導入されるとその圧
油はパワーピストン１１に作用してそのパワーピ
ストン１１をばね１５に抗して左行させ、これに
よりピストン１３が前進されるのでプライマリ室
１８内にブレーキ液圧が発生する。また、上記動
力室３４に導入された圧油は入力軸３１に作用し
て運転者にブレーキ反力を感知させる。そして中
間負荷状態では、上記動力室３４内に導入される
油圧は、従来のこの種の制動ブレーキ液圧倍力装
置と同様に入力軸３１に加えられた入力の大き
さ、すなわちブレーキペダルの踏力に応じた圧力
に制御される。

この際、上記レバー３２におけるスプール５５
と入力軸３１との連結点間の距離ｌに対して、ス
プール５５とパワーピストン１１との連結点間の
距離Ｌが大きいことから、パワーピストン１１の
進退量は入力軸３１の進退量よりも大きくなり、
そのため圧力室４２内の容積が増減するようにな
るが、この際にはピン４５によつて常時開放され
ている逆止弁４４を介して動力室３４内の圧油が
圧力室４２内に給排されるので、それらパワーピ
ストン１１の進退作動および入力軸３１の進退作
動が阻害されることがない。

次に、入力軸３１に加えられた入力の大きさが
全負荷点を越えると、動力室３４内の油圧は最大
圧力となつてそれ以上上昇しないので、パワーピ
ストン１１はその位置に静止するようになり、こ
の状態からさらに入力軸３１が前進されると、上
記パワーピストン１１に枢支したレバー３２およ
びこれと一体のブラケツト５０もそのパワーピス
トン１１と一体的に静止しているので、上記ブラ
ケツト５０に対して入力軸３１が前進されるよう
になる。その結果、ピン４５を介して上記ブラケ
ツト５０に連動する逆止弁４４が閉じて圧力室４
２を密封するので、入力軸３１とパワーピストン
１１とはその圧力室４２内に密封された油を介し
て相互に一体に連結され、入力軸３１にに加えら
れた入力の増大に従つて、１：１の割合いで出力
が上昇するようになる。

ブレーキ作動の解放時には、スプール５５が図
示非作動位置に位置するので、スプール５５に設
けた半径方向通路６７とスリーブ６２に設けた供
給通路６９との連通が遮断されるとともに、スプ
ール５５に設けた他の半径方向通路６８が排出通
路７０に連通されるので、動力室３４内の圧力が
低下し、図示非作動状態に復帰するようになる。

そして本実施例においては、上記マスターシリ
ンダＢに形成した孔１２の内径Ｄを、上記パワー
ピストン１１の直径、特にパワーピストン１１の
ハウジング１との摺動部分の直径ｄよりも大きく
形成し、かつそのパワーピストン１１の上記摺動
部分を上記孔１２内に嵌合可能としているので、
上記パワーピストン１１のストロークとマスター
シリンダＢのピストン１３のストロークとがオー
バーラツプするようになり、したがつて少なくと
もそのオーバーラツプの分だけブレーキ液圧倍力
装置の全長を短くすることができる。

なお、上記パワーピストン１１のハウジング１
との摺動部分の直径ｄとマスターシリンダＢの孔
１２の内径Ｄとを同径とすることも可能である。

「発明の効果」 以上のように、本発明によれば、ブレーキ液圧
倍力装置の全長を短く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】

図は本発明の一実施例を示す断面図である。 １，８……ハウジング、１１……パワーピスト
ン、１２……孔、１３……ピストン、１６，１７
……シール部材、１８……プライマリ室、１９…
…セカンダリ室、３１……入力軸、３３……制御
弁、３４……動力室、Ａ……倍力機構、Ｂ……マ
スターシリンダ、ｄ……直径、Ｄ……内径。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 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形成した動
   力室と、入力軸に連動して作動され、上記動力室
   に入力軸に加えられた入力に応じた油圧を導入し
   て上記パワーピストンを前進させる制御弁と、上
   記ハウジングに設けられ、上記パワーピストンの
   外周に摺接して上記動力室をシールする第１シー
   ル部材とを有する倍力機構と、 ハウジングに形成した孔と、この孔内に摺動自
   在に嵌合したピストンと、このピストンの外周と
   上記孔の内周との間をシールする第２シール部材
   とを有するマスターシリンダとを備え、 上記倍力機構のハウジングとマスターシリンダ
   のハウジングとを相互に一体に連結するとともに
   上記両ピストンを連動させたブレーキ液圧倍力装
   置において、 上記マスターシリンダのピストンが摺接される
   部分における上記マスターシリンダの孔の内径
   を、上記パワーピストンが第１シール部材に摺接
   する摺動部分における直径と同一若しくはそれよ
   りも大きく形成し、かつ上記パワーピストンの上
   記摺動部分を、該パワーピストンの前進時に上記
   マスターシリンダの孔内に嵌合させるようにした
   ことを特徴とするブレーキ液圧倍力装置。