JPH0577546B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明はブレーキ倍力装置に関し、より詳しく
は弁機構を介して定圧室と変圧室とを連通する通
路を電磁開閉弁で開閉できるようにしたブレーキ
倍力装置に関する。

「従来の技術」 一般に負圧式ブレーキ倍力装置は、シエル内に
摺動自在に配設したパワーピストンと、このパワ
ーピストン軸部のバルブボデイ内に収納した弁機
構と、上記パワーピストンの作動方向前方側に形
成されて常時負圧が導入される定圧室と後方側に
形成さて大気圧が導入される変圧室と、上記バル
ブボデイに形成され、上記弁機構を介して定圧室
と変圧室とを連通する通路および大気と変圧室と
を連通する通路と、上記弁機構を構成する弁プラ
ンジヤを作動させて流路を切換えさせ、上記変圧
室に大気圧を供給してパワーピストンを前進させ
る入力軸と、上記バルブボデイに連動する出力軸
とを備えており、ブレーキペダルを介して上記入
力軸に加えられる踏込み力を倍力して、軽い踏込
み力で強力なブレーキ作用を行なわせることがで
きるようになつている。

ところで従来、上記一般的な構成を有するブレ
ーキ倍力装置において、定圧室内に設けた可撓性
を有する導管の一端をバルブボデイに接続して、
この導管を上記弁機構を介して定圧室と変圧室と
を連通する通路に連通させるとともに、この導管
の他端をシエル外部に引出してから上記定圧室に
接続することにより、上記変圧室を上記弁機構と
通路および導管を介して定圧室に連通させ、さら
にシエル外部に引出した導管にこれを開閉する電
磁開閉弁を設けたものが知られている（実開昭60
−13854号公報）。

かかる構成のブレーキ倍力装置においては、上
記電磁開閉弁を開いておけば通常のブレーキ倍力
装置と同様な作動を得ることができ、またブレー
キ作用が行なわれて車両が停止したことを車速セ
ンサによつて検出した際に上記電磁開閉弁を閉じ
るようにしておけば、ブレーキ作用が解放されて
上記弁機構および通路を介して変圧室と定圧室と
が連通されようとしても上記電磁開閉弁が閉じて
いるので、変圧室に導入された大気圧が定圧室を
介して負圧源に逃げることができない。したがつ
て、ブレーキペダルから踏力が解除されてもブレ
ーキ作用を継続させることができるので、上記ブ
レーキ倍力装置を停止ブレーキ装置として用いる
ことができる。

さらに従来、上記一般的な構成を有するブレー
キ倍力装置において、パワーピストンにソレノイ
ドを取付け、このソレノイドをレバーを介して上
記弁机上を構成する弁プランジヤに連動させるこ
とにより車両の停止時に上記ソレノイドにより弁
プランジヤを作動させて弁機構の流路を切換えさ
せ、ブレーキペダルから踏力が解除されていても
ブレーキ作用を行なわせて停車ブレーキ作用を行
なわせることがけいるようにしたブレーキ倍力装
置も提案されている（特開昭58−105866号公報）。

「発明が解決しようとする問題点」 しかるに、シエル外部に引出した導管に電磁開
閉弁を設けるようにした前者のブレーキ倍力装置
においては、変圧室と定圧室とを可撓性を有する
比較的長い導管で接続する必要があるので、タイ
ムラグを従来と同様に小さくするにはその導管を
ある程度太くしなければならず、導管を太くする
とこれを定圧室内に配設することが困難となる。
また上記導管はバルブボデイの進退動に応じて常
に伸縮されるので、特にその接続部分に気密漏れ
を生じさせる危険性がある。

また後者のブレーキ倍力装置においては、弁プ
ランジヤおよびこれに連動した入力軸を、さらに
構造によつては上記入力軸に連動したブレーキペ
ダルをも作動させる必要があるので、ソレノイド
として大型のものが要求され、そのような大型の
ソレノイドはブレーキ倍力装置のシエル内に収容
することが困難となる。

「問題点を解決するための手段」 本発明はそのような事情に鑑み、上記一般的な
構成を有するブレーキ倍力装置、特に上記シエル
の軸部にその内部に向けて突出形成した筒状部
と、上記バルブボデイに基部を連動させ、かつそ
の先端を外部に突出させた出力軸とを備えるブレ
ーキ倍力装置において、上記弁機構を介して定圧
室と変圧室とを連通する通路を開閉する電磁開閉
弁を、上記定圧室内に配置して上記バルブボデイ
に取付けるようにしたものである。

「作用」 そのような構成によれば、上記電磁開閉弁はバ
ルブボデイに形成した通路を開閉するだけでよ
く、しかもその通路は近距離で定圧室と変圧室と
を連通させているので、従来の導管を接続したも
ののように流路面積を大きくとる必要がなく、し
たがつて電磁開閉弁の小型化を図ることができ
る。

加えて、その小型の電磁開閉弁を定圧室内に配
置してバルブボデイに取付けるようにしているの
で、その取付けスペースを確保することが容易に
なる。すなわち一般にブレーキ倍力装置は、上述
のようにシエルの軸部にその内部に向けて筒状部
を突出形成し、その筒状部に定圧室と外気とをシ
ールするシール部材を配設するようにしているの
で、定圧室には上記筒状部の突出分だけの余分な
空スペースが形成されるようになる。

したがつて、上記小型の電磁開閉弁を定圧室内
に配置してバルブボデイに取付ければ、バルブボ
デイの前進作動時に、バルブボデイから突出する
電磁開閉弁を上記空スペース内に位置させること
が可能となり、これにより電磁開閉弁を設けるこ
とに伴なつてブレーキ倍力装置が大型化すること
を防止し若しくはそれを抑制することができる。

「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エル１は
フロントシエル１ａとリヤシエル１ｂとからな
り、そのシエル１内にパワーピストン２を摺動自
在に設けるとともに、このパワーピストン２の背
面にダイアフラム３を張設し、そのパワーピスト
ン２とダイアフラム３とによつて上記シエル１内
を前方の定圧室４と後方の変圧室５とに区画して
いる。

また上記パワーピストン２の軸部に一体にバル
ブボデイ６を設け、このバルブボデイ６内に流路
を切換える弁機構７を収納し、さらにこれらパワ
ーピストン２やバルブボデイ６等を通常はリター
ンスプリング８によつて図示非作動位置に保持し
ている。

上記弁機構７はバルブボデイ６に形成した第１
弁座１０、弁プランジヤ１１に形成した第２弁座
１２および両弁座１０，１２にパワーピストン２
の後方側すなわち第１図の右方からばね１３の弾
撥力によつて着座する弁体１４を備えている。そ
して、上記第１弁座１０と弁体１４とのシート部
より外側を通路１５および電磁開閉弁１６を介し
て上記定圧室４に連通させ、さらにその定圧室４
をシエル１に設けた負圧導入管１７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。

他方、上記第１弁座１０と弁体１４、および第
２弁座１２と弁体１４との各シール部の中間部は
バルブボデイ６に形成した通路１８を介して変圧
室５に連通させ、さらに上記第２弁座１２と弁体
１４とのシート部より内側はフイルタ１９を設け
た通路２０を介して大気に連通させている。な
お、上記変圧室５は、上記バルブボデイ６を摺動
自在に貫通させたシール部材２１によつて外部と
の気密を保つている。

上記弁機構７を構成する弁プランジヤ１１はキ
ー部材２４によつてバルブボデイ６から抜出るの
を防止するとともに、その末端部を図示しないブ
レーキペダルに連動させた入力軸２５に連結し、
また弁プランジヤ１１の先端面は出力軸２６の末
端面に対向させてその対向面間にリアクシヨンデ
イスク２７を介在させている。さらに上記フロン
トシエル１ａの軸部にはシエル１の内部にむけて
筒状部１ｃを突出形成してあり、その内部に配設
したシール部材２８に上記出力軸２６を摺動自在
に貫通させてシエル１の外部に突出させ、その突
出端を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。

然して、上述した電磁開閉弁１６は定圧室４内
に配置するとともに、コイル状のリターンスプリ
ング８の外側かつ下方位置においてバルブボデイ
６に取付けてあり、この電磁開閉弁１６によつて
バルブボデイ６に形成した上記通路１５を開閉で
きるようにしている。

上記電磁開閉弁１６は、第２図に示すように、
通路１５の定圧室４内への開口部を覆わせてバル
ブボデイ６に気密を保つて取付けた概略皿状のケ
ース３０と、このケース３０に一体に連結して内
部にリング状のソレノイド３１を収容した概略カ
ツプ状のケース３２とを備えている。そして上記
皿状のケース３０に段部を形成してその段部の右
端面を弁座３３とするとともに、上記ソレノイド
３１の軸部に摺動自在に設けたプランジヤ３４
に、上記弁座３３に着座する弁手段３５を設けて
いる。

上記弁手段３５は、外周部が上記弁座３３にそ
の右側から着座する大径リング状の弁体３６と、
この弁体３６の軸部を摺動自在に貫通させて上記
プランジヤ３４に圧入嵌着したポペツト型の弁体
３７とを備えており、ポペツト型の弁体３７は上
記リング状の弁体３６の内周部に形成した弁座３
８にその右側から着座して、弁体３６の軸部に形
成した通路３９を閉鎖できるようにしている。

また上記カツプ状のケース３２には、その軸部
にリング状のソレノイド３１内に突出して嵌合す
る筒状部３２ａを一体に形成してあり、この筒状
部３２ａの突出端を、ソレノイド３１を励磁した
際のプランジヤ３４の左行を規制するストツパと
している。また上記筒状部３２ａの基部には、半
径方向内方に延びる複数のリテーナ部３２ｂを一
体に形成し、各リテーナ部３２ｂとプランジヤ３
４との間にばね４０を弾装して、通常はプランジ
ヤ３４を皿状のケース３０に当接させ、そのプラ
ンジヤ３４とポペツト型の弁体３７とを図示非作
動位置に保持している。

さらに上記リング状の弁体３６と皿状のケース
３０との間にもばね４１を弾装し、通常はその弁
体３６の弁座３８を非作動位置に位置させたポペ
ツト型の弁体３７に当接させて、非作動位置に保
持している。この状態では、リング状の弁体３８
は皿状のケース３０に形成した弁座３３から離隔
しており、したがつて上記通路１５は弁体３６と
弁座３３との間隙およびケース３０に形成した通
路４２を介して定圧室４に連通している。

次に、第１図に示すように、上記電磁開閉弁１
６から引出したハーネス４５はフロントシエル１
ａに設けたシール手段４６を介して外部に引出
し、マイクロコンピユータを含む図示しない制御
装置に接続している。また上記変圧室５は、上記
弁機構７を介することなくリヤシエル１ｂに設け
た圧力流体導入管４７、電磁開閉弁４８および図
示しないエアクリーナを介して圧力流体源として
の大気に連通させてあり、この電磁開閉弁４８も
上記図示しない制御装置に接続している。

このとき、上述したように上記電磁開閉弁１６
をコイル状のリターンスプリング８の外側かつ下
方位置においてバルブボデイ６に取付けているの
で、上記ハーネス４５がリターンスプリング８に
干渉することを防止することができる。

以上の構成において、一般的な状態では、上記
制御装置は大気側の電磁開閉弁４８を閉鎖すると
ともに負圧側の電磁開閉弁１６を開放している。
そしてこの状態におけるブレーキ倍力装置の非作
動時には負圧導入管１７を介して定圧室４内に導
入されている負圧は、負圧側電磁開閉弁１６を介
して、すなわち通路４２、弁体３６と弁座３３と
の間隙を介して通路１５に導入され、さらに弁機
構７および通路１８を介して変圧室５に供給され
る。

したがつてこの状態では、パワーピストン２の
前後に流体圧力差が発生することがないので、ブ
レーキ倍力装置は上記電磁開閉弁１６，４８を有
しない従来周知のブレーキ倍力装置と同様に図示
非作動状態を維持している。

また、上述した非作動状態からブレーキペダル
が踏込まれた際には、従来周知のブレーキ倍力装
置と同様に、ブレーキペダルの踏込み力に応じた
ブレーキ力を発生させることができることは明ら
かである。そしてブレーキ倍力装置の作動によつ
てバルブボデイが前進した際には、バルブボデイ
６に取付けた電磁開閉弁１６は、フロントシエル
１ａの軸部に筒状部１ｃを形成することによつて
定圧室４内に形成された空スペース４９内に位置
されるようになるので、電磁開閉弁１６を設けて
もブレーキ倍力装置の軸方向寸法を小さいままに
維持することが可能となる。

上記ブレーキ倍力装置の一般的な作動に対し、
例えばブレーキ倍力装置を停止ブレーキ装置とし
て作動させる際には、上記制御装置は図示しない
各種のセンサから作動条件を検出し、一定の作動
条件が満たされると負圧側電磁開閉弁１６のソレ
ノイド３１を励磁し、ばね４０，４１に抗して２
つの弁体３６，３７を一体的に左行させ、弁体３
６を弁漸次３３に着座させて負圧側電磁開閉弁１
６を閉じさせる。

これと同時に、上記制御装置は大気側電磁開閉
弁４８を所定時間Ｔだけ開放させるので、圧力流
体導入管４７を介して上記所定時間Ｔに対した大
気圧が変圧室５内に導入されるようになり、した
がつて入力軸２５に踏力が加えられていなくて
も、上記大気圧に応じたブレーキ力でブレーキ作
用が行なわれる。

上記停車ブレーキの解除時に、上記制御装置が
負圧側電磁開閉弁１６のソレノイド３１を消勢す
ると、この際には２つの弁体３６，３７に大気圧
が作用して両弁体３６，３７を弁座３３，３８に
押圧しているが、先ず受圧面積の小さい小径のポ
ペツト型の弁体３７がばね４０の弾撥力により右
行されてリング状の弁体３６の弁座３８から離隔
する。

すると、上記通路１５はリング状弁体３６の軸
部の通路３９を介して定圧室４に連通するように
なるので、通路１５側の圧力が低下し、その圧力
が所定値以下となればばね４１によつてリング状
弁体３６が弁座３３から容易に離座されるので、
上記通路１５は大きな流路面積をもつて定圧室４
に連通するようになり、したがつて通路１５内す
なわち変圧室５内の圧力は速やかに低下する。

このように、上記電磁開閉弁１６の弁手段３５
を２つの弁体３６，３７から構成すれば、その弁
手段を１つの弁体から構成した場合に比較してば
ね４０，４１の弾撥力を小さくすることができ、
したがつてソレノイド３１の吸引力を小さくする
ことができるので、電磁開閉弁１６の一層の小型
化を図ることができる。

また負圧式ブレーキ倍力装置においては、上記
定圧室４内の電磁開閉弁１６は真空雰囲気中に配
置されることになるので、それを大気中に設ける
場合に比較して、防錆や絶縁の処理を簡素化し若
しくは省略することが可能となる。

なお必要に応じて、圧力流体導入管４７や電磁
開閉弁４８を省略しても、入力軸２５を前進させ
て弁機構７の流路を切換えさせ、変圧室５に大気
圧を導入させることで停車ブレーキ作用を行なわ
せることができ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、電磁開閉弁の
小型化を図ることができると同時にそれの取付け
スペースを確保することが容易になるので、ブレ
ーキ倍力装置の小型化を図りつつ電磁開閉弁をブ
レーキ倍力装置に組込む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図の要部の拡大断面図である。 １……シエル、１ａ……フロントシエル、１ｂ
……リヤシエル、１ｃ……筒状部、２……パワー
ピストン、４……定圧室、５……変圧室、６……
バルブボデイ、７……弁機構、８……リターンス
プリング、１１……弁プランジヤ、１５，１８，
２０……通路、１６……電磁開閉弁、２５……入
力軸、２６……出力軸、２８……シール部材、３
１……ソレノイド、３４……プランジヤ、３５…
…弁手段、４７……圧力流体導入管、４８……第
２電磁開閉弁、４９……空スペース。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ シエル内に摺動自在に配設したパワーピスト
   ンと、このパワーピストン軸部のバルブボデイ内
   に収納した弁機構と、上記パワーピストンの作動
   方向前方側に形成した定圧室と後方側に形成した
   変圧室と、上記バルブボデイに形成され、上記弁
   機構を介して定圧室と変圧室とを連通する通路お
   よび圧力流体源と変圧室とを連通する通路と、上
   記弁機構を構成する弁プランジヤを作動させて流
   路を切換えさせ、上記変圧室に圧力流体を供給し
   てパワーピストンを前進させる入力軸と、上記シ
   エルの軸部にその内部に向けて突出形成した筒状
   部と、上記バルブボデイに基部を連動させ、かつ
   その先端を外部に突出させた出力軸とを備えるブ
   レーキ倍力装置において、上記弁機構を介して定
   圧室と変圧室とを連通する通路を開閉する電磁開
   閉弁を、上記定圧室内に配置して上記バルブボデ
   イに取付けたことを特徴とするブレーキ倍力装
   置。 ２ 上記電磁開閉弁が、上記パワーピストンおよ
   びバルブボデイを非作動位置に付勢するコイル状
   のリターンスプリングの外側かつ下方位置に配置
   されて上記バルブボデイに取付けられていること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のブレ
   ーキ倍力装置。 ３ 上記変圧室と圧力流体の圧力流体源とを上記
   弁機構を介することなく連通する流体通路を備
   え、かつその流体通路を開閉する第２電磁開閉弁
   を備えることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   又は第２項に記載のブレーキ倍力装置。