JPH06171495A - Air pressure type servo unit - Google Patents
Air pressure type servo unitInfo
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- JPH06171495A JPH06171495A JP4332035A JP33203592A JPH06171495A JP H06171495 A JPH06171495 A JP H06171495A JP 4332035 A JP4332035 A JP 4332035A JP 33203592 A JP33203592 A JP 33203592A JP H06171495 A JPH06171495 A JP H06171495A
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- compressed air
- pressure chamber
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、車両等においてブレー
キ操作力を助勢してマスタシリンダに出力する気圧式倍
力装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pneumatic booster which assists a brake operating force in a vehicle or the like and outputs it to a master cylinder.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の気圧式倍力装置は、シェル内を負
圧源に連通する負圧室と作動圧室とに区画するとともに
バルブボディ部においてシェルの一端側に摺動自在に支
持されるパワーピストンと、バルブボディ部内に設けら
れ、ブレーキペダルに連結されるオペレーティングロッ
ドのバルブボディ部に対する出力方向の相対移動により
作動圧室に大気を導入させるポペットバルブとを有して
おり、作動圧室に大気を導入させることによりパワーピ
ストンに差圧を発生させてオペレーティングロッドから
の入力を助勢して出力するようになっている。2. Description of the Related Art A conventional pneumatic booster divides the inside of a shell into a negative pressure chamber communicating with a negative pressure source and an operating pressure chamber, and is slidably supported at one end of the shell in a valve body. Power piston and a poppet valve for introducing atmospheric air into the working pressure chamber by relative movement of the operating rod connected to the brake pedal in the output direction with respect to the valve body, which is provided in the valve body. By introducing atmospheric air into the chamber, a differential pressure is generated in the power piston to assist and output the input from the operating rod.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記気
圧式倍力装置は、パワーピストンの両側に生じる大気と
負圧との差圧により決まる助勢力の大きさに限界がある
ため、高減速度のブレーキ性能を保証する必要がある場
合には、差圧を受けるパワーピストンの大きさすなわち
気圧式倍力装置全体の大きさを大きくしたり、あるいは
負圧室と作動圧室とが二対設けられたタンデムブースタ
等を採用しなければならず、いずれにおいても大型化を
伴ってしまうという問題があった。また、作動圧室に導
入される大気の量はほぼ一定であるため、急激に減速さ
せたい場合にも助勢力はほぼ一定に上昇することになっ
てしまう。However, in the above pneumatic booster, there is a limit to the magnitude of the assisting force that is determined by the pressure difference between the atmospheric pressure and the negative pressure generated on both sides of the power piston. When it is necessary to guarantee the braking performance, the size of the power piston that receives the differential pressure, that is, the size of the pneumatic booster as a whole, or the size of the negative pressure chamber and the working pressure chamber are provided in two pairs. It is necessary to adopt a tandem booster or the like, and there is a problem that the size is increased in any case. Further, since the amount of the atmosphere introduced into the working pressure chamber is almost constant, the assisting force will rise almost constantly even when the speed is to be rapidly reduced.
【0004】したがって、本発明の目的は、大型化を伴
うことなく助勢力を大きくすることができ、かつ急激に
減速させる場合に助勢力の上昇量を大きくすることがで
きる気圧式倍力装置を提供することである。Therefore, an object of the present invention is to provide a pneumatic booster capable of increasing the assisting force without increasing the size and increasing the amount of increase in the assisting force when the speed is rapidly reduced. Is to provide.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項1記載の気圧式倍力装置は、シェル
内を負圧源に連通する負圧室と作動圧室とに区画すると
ともにバルブボディ部において前記シェルの一端側に摺
動自在に支持されるパワーピストンと、前記バルブボデ
ィ部内に設けられ、ブレーキペダルに連結されるオペレ
ーティングロッドの前記バルブボディ部に対する出力方
向の相対移動により前記作動圧室に大気を導入させるポ
ペットバルブとを有し、前記作動圧室に大気を導入させ
ることにより前記パワーピストンに差圧を発生させて前
記オペレーティングロッドの入力を助勢して出力するも
のであって、圧縮空気を発生させる圧縮空気源と、該圧
縮空気源と前記作動圧室とを接続させる流路と、該流路
に設けられ、前記バルブボディ部に対する前記オペレー
ティングロッドの出力方向への相対移動量が所定値に達
すると開く開閉弁とを具備することを特徴としている。In order to achieve the above object, the pneumatic booster according to claim 1 of the present invention comprises a negative pressure chamber and an operating pressure chamber that communicate with the negative pressure source in the shell. A power piston slidably supported on one end side of the shell in the valve body portion, and an output rod relative to the valve body portion of an operating rod provided in the valve body portion and connected to a brake pedal. A poppet valve for introducing atmospheric air into the operating pressure chamber by movement, and generating a differential pressure in the power piston by introducing atmospheric air into the operating pressure chamber to assist and output the input of the operating rod. A compressed air source for generating compressed air, a flow path connecting the compressed air source and the working pressure chamber, and the flow path, The relative amount of movement in the output direction of the operating rod relative Rububodi unit is characterized by including a closing valve which opens and reaches a predetermined value.
【0006】また、本発明の請求項2記載の気圧式倍力
装置は、上記請求項1記載のものに加えて、前記バルブ
ボディ部の前記シェルより突出する部分の外側に、該バ
ルブボディ部を摺動自在に支持するとともに前記圧縮空
気源に接続され内部に圧縮空気が充填される圧縮空気室
を前記シェルとともに画成するカバーを設け、前記圧縮
空気室と前記作動圧室とを接続させる流路を前記バルブ
ボディ部に設けるとともに、前記流路に前記開閉弁を設
けてなることを特徴としている。According to a second aspect of the present invention, in addition to the structure of the first aspect, the pneumatic booster is provided outside the portion of the valve body portion projecting from the shell. A cover that slidably supports and that defines a compressed air chamber that is connected to the compressed air source and that is filled with compressed air inside with the shell, and connects the compressed air chamber and the working pressure chamber. A flow passage is provided in the valve body portion, and the opening / closing valve is provided in the flow passage.
【0007】さらに、本発明の請求項3記載の気圧式倍
力装置は、上記請求項1または2に記載のものに加え
て、前記開閉弁は、前記ポペットバルブの、前記オペレ
ーティングロッドの出力方向側に直列に設けられている
ことを特徴としている。Further, in the pneumatic booster according to claim 3 of the present invention, in addition to the pneumatic booster according to claim 1 or 2, the on-off valve is an output direction of the operating rod of the poppet valve. It is characterized in that it is provided in series on the side.
【0008】[0008]
【作用】本発明の請求項1記載の気圧式倍力装置によれ
ば、通常の減速度を得るためにブレーキペダルが踏み込
まれ該ブレーキペダルに連結されたオペレーティングロ
ッドがバルブボディ部に対し出力方向へ相対移動すると
ポペットバルブが作動圧室に大気を導入させてパワーピ
ストンに差圧を発生させオペレーティングロッドの入力
を助勢して出力することになるが、ブレーキ操作中ある
いは非操作時に急激な減速度を得るために、オペレーテ
ィングロッドのバルブボディ部に対する出力方向への相
対移動量が所定値に達する(例えば相対移動位置が限界
位置近傍となるまで移動する)大きな力で、ブレーキペ
ダルが踏み込まれると、開閉弁が開いて、圧縮空気を発
生させる圧縮空気源から圧縮空気を、流路を介して作動
圧室に導入させることになる。これによってパワーピス
トンには通常の大気の導入より速い速度で差圧が発生す
ることになる。また、作動圧室が大気圧に達した時点で
さらに大きな減速度を得るためブレーキペダルが踏み込
まれ、オペレーティングロッドが、バルブボディ部に対
する出力方向への相対移動量が所定値に達する(例えば
相対移動位置が限界位置近傍となる)まで移動すると、
開閉弁が開いて、圧縮空気を発生させる圧縮空気源から
圧縮空気を、流路を介して作動圧室に導入させることに
なる。これによって、作動圧室の圧力が大気圧を超える
ことになり、より大きな差圧がパワーピストンに作用す
ることになる。According to the pneumatic booster of the first aspect of the present invention, in order to obtain a normal deceleration, the brake pedal is depressed and the operating rod connected to the brake pedal is output in the output direction with respect to the valve body. When the poppet valve introduces air into the working pressure chamber to generate a differential pressure in the power piston and assists the input of the operating rod to output, a sudden deceleration during or without brake operation. In order to obtain, when the brake pedal is depressed with a large force, the relative movement amount of the operating rod in the output direction with respect to the valve body portion reaches a predetermined value (for example, the relative movement position moves until it is close to the limit position), The on-off valve opens to introduce compressed air from the compressed air source that generates compressed air into the working pressure chamber through the flow path. It becomes door. As a result, a pressure difference is generated in the power piston at a speed faster than the normal introduction of the atmosphere. Further, when the operating pressure chamber reaches the atmospheric pressure, the brake pedal is depressed in order to obtain a larger deceleration, and the relative movement amount of the operating rod in the output direction with respect to the valve body portion reaches a predetermined value (for example, relative movement). Position is near the limit position),
The on-off valve opens, and compressed air is introduced from the compressed air source that generates compressed air into the working pressure chamber through the flow path. As a result, the pressure in the working pressure chamber exceeds the atmospheric pressure, and a larger differential pressure acts on the power piston.
【0009】また、本発明の請求項2記載の気圧式倍力
装置によれば、上記請求項1記載のものの作用に加え
て、バルブボディ部はシェルにより支持されるととも
に、該バルブボディ部のシェルより突出する部分の外側
に設けられたカバーによっても支持されるため、支持が
より安定することになる。また、このカバーとシェルと
により画成された圧縮空気室に圧縮空気が充填され、該
圧縮空気室と作動圧室とを接続させる流路をバルブボデ
ィ部に設けるとともに、前記流路に開閉弁を設けている
ため、作動圧室への圧縮空気の導入流路が短くなり、よ
り応答性が向上する。Further, according to the pneumatic booster of the second aspect of the present invention, in addition to the function of the first aspect, the valve body is supported by the shell, and Since it is also supported by the cover provided outside the portion protruding from the shell, the support becomes more stable. Further, a compressed air chamber defined by the cover and the shell is filled with compressed air, and a flow passage for connecting the compressed air chamber and the working pressure chamber is provided in the valve body portion, and an opening / closing valve is provided in the flow passage. Since the flow path for introducing compressed air into the working pressure chamber is shortened, the responsiveness is further improved.
【0010】さらに、本発明の請求項3記載の気圧式倍
力装置によれば、上記請求項1または2記載のものの作
用に加えて、開閉弁が、ポペットバルブの、オペレーテ
ィングロッドの出力方向側に直列に設けられているた
め、バルブボディ部を径方向に拡大させる必要がない。Further, according to the pneumatic booster of the third aspect of the present invention, in addition to the operation of the first or second aspect, the opening / closing valve is the poppet valve side of the operating rod in the output direction. It is not necessary to expand the valve body portion in the radial direction because it is provided in series.
【0011】[0011]
【実施例】本発明の第1実施例による気圧式倍力装置を
図1を参照して以下に説明する。なお、以下の説明にお
ける出力方向とは気圧式倍力装置の出力方向(図におけ
る左方向)を、反出力方向とは気圧式倍力装置の反出力
方向(図における右方向)をそれぞれ示すものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A pneumatic booster according to a first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. The output direction in the following description indicates the output direction of the pneumatic booster (left direction in the figure), and the counter output direction indicates the counter output direction of the pneumatic booster (right direction in the figure). Is.
【0012】図中符号1は気圧式倍力装置を示してお
り、該気圧式倍力装置1はシェル2を有している。該シ
ェル2は、図示せぬマスタシリンダが出力方向側の端面
部3の外側に取り付けられるフロントシェル4と該フロ
ントシェル4の反出力方向側に気密に嵌合するリアシェ
ル5とにより構成されており、リアシェル5は、その反
出力方向側の端部に形成された嵌合孔6に弾性材料から
なるシール兼支持部材7を有していて、このシール兼支
持部材7にパワーピストン8が摺動自在に支持されてい
る。In the figure, reference numeral 1 indicates a pneumatic booster, and the pneumatic booster 1 has a shell 2. The shell 2 is composed of a front shell 4 in which a master cylinder (not shown) is attached to the outside of the end face portion 3 on the output direction side, and a rear shell 5 which is airtightly fitted on the opposite output side of the front shell 4. The rear shell 5 has a seal / support member 7 made of an elastic material in a fitting hole 6 formed at the end portion on the opposite output side thereof, and the power piston 8 slides on the seal / support member 7. It is supported freely.
【0013】パワーピストン8は、シェル2内に位置す
るフランジ部9と該フランジ部9の反出力方向側に設け
られシール兼支持部材7に支持されるフランジ部9より
若干小径の大径部10と該大径部10の反出力方向側に
設けられシェル外部に突出する該大径部10より所定量
小径の小径部11とからなる段付有底円筒状のバルブボ
ディ部12と、フランジ部9に内周側が固定され径方向
外方に延在する有孔円板状のプレート部13と、プレー
ト部13の反出力方向側に設けられるとともにフランジ
部9に内周部が気密に支持されかつシェル2に外周部が
気密に支持される弾性材料からなる仕切部材14とを有
している。そして、これらにより、シェル2内は、負圧
連通管15を介して図示せぬ負圧源に連通する出力方向
側の負圧室16と、反出力方向側の作動圧室17とに気
密に区画されている。The power piston 8 has a flange portion 9 located inside the shell 2 and a large diameter portion 10 which is provided on the side opposite to the output direction of the flange portion 9 and which is slightly smaller than the flange portion 9 supported by the seal / support member 7. And a valve body portion 12 having a stepped bottom and having a cylindrical shape with a bottom and a stepped bottom portion which is provided on the side opposite to the output side of the large diameter portion 10 and protrudes to the outside of the shell. 9 is a plate portion 13 having a circular plate shape with a hole, the inner peripheral side of which is fixed to 9 and extends outward in the radial direction, and the inner peripheral portion is airtightly supported by the flange portion 9 while being provided on the counter output direction side of the plate portion 13. Further, the shell 2 has a partition member 14 made of an elastic material whose outer peripheral portion is airtightly supported. Due to these, the inside of the shell 2 is hermetically sealed to the negative pressure chamber 16 on the output direction side, which communicates with a negative pressure source (not shown) via the negative pressure communication pipe 15, and the working pressure chamber 17 on the opposite output direction side. It is partitioned.
【0014】また、バルブボディ部12の小径部11側
の開口部には、図示せぬブレーキペダルに一端側が連結
するオペレーティングロッド18の他端出力方向側が挿
入されており、該オペレーティングロッド18の出力方
向側にはスプリング19,20を介して弾性変形可能な
ポペットバルブ21が設けられ、さらにその先端部には
ポペットバルブ21と直列に配置されたバルブプランジ
ャ22が係合されている。また、バルブプランジャ22
の出力方向側にはこれより大径の弾性材料からなるリア
クションディスク23を介して出力軸24が設けられて
おり、この出力軸24は、フロントシェル4に設けられ
た挿通穴25からフロントシール26でシールされた状
態で先端が突出しパワーピストン8の出力方向への移動
により図示せぬマスタシリンダに向けて出力するように
なっている。さらに、フロントシェル4とパワーピスト
ン8との間には、該パワーピストン8を所定の付勢力で
反出力方向に付勢するリターンスプリング27が設けら
れており、パワーピストン8の反出力方向への移動は、
リアシェル5に形成された突起部28に当接してその限
界位置が規制される。Further, the other end output side of an operating rod 18, one end of which is connected to a brake pedal (not shown), is inserted into the opening of the valve body 12 on the side of the small diameter portion 11, and the output of the operating rod 18 is inserted. An elastically deformable poppet valve 21 is provided on the direction side via springs 19 and 20, and a valve plunger 22 arranged in series with the poppet valve 21 is engaged with the tip end portion thereof. In addition, the valve plunger 22
An output shaft 24 is provided on the output direction side of the through a reaction disk 23 made of an elastic material having a diameter larger than the output shaft 24. The output shaft 24 extends from an insertion hole 25 provided in the front shell 4 to a front seal 26. The end is projected in the state of being sealed by and the power piston 8 is moved toward the output direction to output to the master cylinder (not shown). Further, a return spring 27 is provided between the front shell 4 and the power piston 8 for urging the power piston 8 in a counter output direction with a predetermined urging force. The move is
The limit position is regulated by abutting on the protrusion 28 formed on the rear shell 5.
【0015】バルブボディ部12には、負圧室16に連
通する負圧流路29と作動圧室17に連通する作動流路
32とが形成されている。上記ポペットバルブ21は、
負圧流路29と作動流路32との連通をバルブボディ部
12の底部に形成された当接部31に着座することによ
り遮断し(ポペットバルブ21と当接部31とで構成さ
れる弁を負圧弁30と称す)、またバルブボディ部12
の開口側と作動流路32との連通をバルブプランジャ2
2の反出力方向側の端部に着座することにより遮断する
(ポペットバルブ21とバルブプランジャ22とで構成
される弁を大気弁33と称す)。The valve body portion 12 is formed with a negative pressure passage 29 communicating with the negative pressure chamber 16 and an operation passage 32 communicating with the working pressure chamber 17. The poppet valve 21 is
The communication between the negative pressure flow passage 29 and the working flow passage 32 is blocked by sitting on the contact portion 31 formed at the bottom of the valve body portion 12 (the valve constituted by the poppet valve 21 and the contact portion 31 is (Negative pressure valve 30), and valve body 12
Communication between the opening side of the valve and the working flow path 32
The valve 2 is seated at the end on the side opposite to the output direction to shut off the valve (a valve including the poppet valve 21 and the valve plunger 22 is referred to as an atmospheric valve 33).
【0016】そして、ポペットバルブ21は、パワーピ
ストン8が非作動状態にあって反出力方向の移動限界位
置にあるときには、負圧弁30を開きかつ大気弁33を
閉じた状態すなわち作動圧室17を負圧室16に連通さ
せた状態となっている。そして、オペレーティングロッ
ド18に入力がなされバルブボディ部12に対しオペレ
ーティングロッド18およびバルブプランジャ22が出
力方向側に相対移動すると、まずバルブボディ部12の
当接部31に当接し負圧弁30を閉じて作動圧室17と
負圧室16との連通を遮断し、次いで当接部31により
移動が規制されることにより、移動するバルブプランジ
ャ22から離間し大気弁33を開いて作動圧室17を大
気に連通させるようになっている。また、この状態から
オペレーティングロッド18の入力が緩められ、図示せ
ぬマスタシリンダ側から出力軸24およびリアクション
ディスク23を介して伝達される反力によりバルブプラ
ンジャ22およびオペレーティングロッド18がバルブ
ボディ部12に対し反出力方向側に相対移動すると、ま
ずバルブプランジャ22に当接して大気弁33を閉じ、
次いでバルブボディ部12の当接部31から離間して負
圧弁30を開くようになっている。The poppet valve 21 has the negative pressure valve 30 open and the atmosphere valve 33 closed, that is, the working pressure chamber 17 when the power piston 8 is in the non-actuated state and at the movement limit position in the opposite output direction. It is in a state of being communicated with the negative pressure chamber 16. When the operating rod 18 receives an input and the operating rod 18 and the valve plunger 22 move relative to the valve body portion 12 in the output direction, the contact portion 31 of the valve body portion 12 is first contacted to close the negative pressure valve 30. The communication between the working pressure chamber 17 and the negative pressure chamber 16 is interrupted, and the movement is restricted by the contact portion 31, so that the working pressure chamber 17 is opened to the atmosphere by separating from the moving valve plunger 22 and opening the atmosphere valve 33. It is designed to communicate with. Further, from this state, the input of the operating rod 18 is loosened, and the valve plunger 22 and the operating rod 18 are moved to the valve body portion 12 by the reaction force transmitted from the master cylinder side (not shown) via the output shaft 24 and the reaction disc 23. On the other hand, when relatively moving in the direction opposite to the output direction, the valve plunger 22 is first contacted to close the atmospheric valve 33,
Next, the negative pressure valve 30 is opened apart from the contact portion 31 of the valve body portion 12.
【0017】なお、バルブプランジャ22には直交方向
に延在する所定幅のストッパプレート34の一端側を係
止する、該ストッパプレート34より所定量幅の大きい
溝部35が形成されており、該ストッパプレート34の
他端側はバルブボディ部12の大径部10に形成され
た、ストッパプレート34より所定量大きい幅の溝部3
6に挿入されていて、このストッパプレート34によ
り、バルブプランジャ22のバルブボディ部12に対す
る相対移動の範囲は規制されている。なお、溝部36は
作動流路32の一部を構成している。The valve plunger 22 is formed with a groove portion 35, which has a predetermined width larger than that of the stopper plate 34, for locking one end side of a stopper plate 34 of a predetermined width extending in the orthogonal direction. The other end of the plate 34 is formed in the large-diameter portion 10 of the valve body portion 12 and has a groove 3 having a width larger than the stopper plate 34 by a predetermined amount.
6, the stopper plate 34 restricts the range of relative movement of the valve plunger 22 with respect to the valve body portion 12. The groove portion 36 constitutes a part of the working flow path 32.
【0018】そして、第1実施例においては、リアシェ
ル5から突出するバルブボディ部12の外側に、最外径
がリアシェル5とほぼ同径のカバー37が出力方向側を
該リアシェル5に気密に固定した状態で設けられてい
る。このカバー37は径が反出力方向沿って順次小さく
なる三カ所の円筒部分を有する形状をなしており、この
カバー37は、その反出力方向側の端部に形成された嵌
合孔38に弾性材料からなるシール兼支持部材39を有
していて、このシール兼支持部材39にバルブボディ部
12の小径部11が摺動自在に支持されている。そし
て、このカバー37には、モータ40の駆動により圧縮
空気を発生させる圧縮空気源であるエアポンプ41に外
部配管42を介して接続される連通管43が設けられて
おり、これにより、カバー37とリアシェル5とで画成
された空間が、圧縮空気が充填される圧縮空気室44を
構成している。ここで、外部配管42には、エアポンプ
41方向への圧縮空気の逆流を防止する逆止弁45が設
けられている。In the first embodiment, a cover 37 having an outermost diameter substantially equal to that of the rear shell 5 is airtightly fixed to the rear shell 5 outside the valve body 12 protruding from the rear shell 5 on the output direction side. It is provided in the opened state. The cover 37 has a shape having three cylindrical portions whose diameters gradually decrease in the opposite output direction, and the cover 37 is elastic in a fitting hole 38 formed at the end portion on the opposite output direction side. A seal / support member 39 made of a material is provided, and the small-diameter portion 11 of the valve body 12 is slidably supported by the seal / support member 39. The cover 37 is provided with a communication pipe 43 that is connected to an air pump 41, which is a compressed air source that generates compressed air by driving the motor 40, via an external pipe 42. The space defined by the rear shell 5 constitutes a compressed air chamber 44 filled with compressed air. Here, the external pipe 42 is provided with a check valve 45 that prevents the reverse flow of the compressed air toward the air pump 41.
【0019】なお、圧縮空気室44または外部配管42
の逆止弁45より圧縮空気室44側には、図示せぬ圧力
センサが設けられており、この圧力センサからの信号で
図示せぬ制御部が、圧縮空気室44内の圧力を大気圧よ
り高い所定の値に常に維持するようにモータ40を駆動
制御するようになっている。The compressed air chamber 44 or the external pipe 42
A pressure sensor (not shown) is provided closer to the compressed air chamber 44 than the check valve 45, and a control unit (not shown) controls the pressure in the compressed air chamber 44 from atmospheric pressure by a signal from the pressure sensor. The motor 40 is drive-controlled so as to always maintain a high predetermined value.
【0020】また、バルブボディ部12の、溝部36の
出力方向側の側面46には、作動圧室17に連通する側
の作動流路32の一部が一端開口部を設けており、その
外側に圧縮空気室44と溝部36とを連通させる流路4
7が一端開口部を設けている。そして、ストッパプレー
ト34の出力方向側の側面には、両開口部を含む範囲に
対向して一段凹んだ凹部49が形成されており、バルブ
ボディ部12の前記側面46にはストッパプレート34
の凹部49の外側に対向して弾性材料からなるシールリ
ング50が嵌着されている。On the side surface 46 of the valve body 12 on the output side of the groove 36, a part of the working flow passage 32 on the side communicating with the working pressure chamber 17 is provided with an opening at one end. The flow path 4 that connects the compressed air chamber 44 and the groove 36 to each other.
7 has an opening at one end. A recess 49 is formed on the side surface on the output direction side of the stopper plate 34 so as to face the range including both openings and is recessed by one step. The stopper plate 34 is formed on the side surface 46 of the valve body portion 12.
A seal ring 50 made of an elastic material is fitted so as to face the outside of the recess 49.
【0021】上記流路47には、弁室51が設けられて
おり、該弁室51内には、凹部49に対向する開口部か
ら溝部36側に突出可能に設けられた突部52と弁室5
1の反出力方向側の着座部53に着座して流路47を閉
塞する弁部54とからなる弁体55と、該弁体55の出
力方向側に設けられ弁部54を着座部53に着座させる
べく弁体55を付勢するスプリング56とからなる開閉
弁57が設けられている。この開閉弁57は、ストッパ
プレート34が、バルブボディ部12に対する出力方向
の移動限界位置近傍まで移動してシールリング50に当
接した後、突部52が凹部49の底面に当接し、さらな
るストッパプレート34の移動により押圧されてスプリ
ング56の付勢力に抗して移動して着座部53から弁部
54を離間させ、流路47を開くようになっている。A valve chamber 51 is provided in the flow path 47, and in the valve chamber 51, a projection 52 provided so as to project toward the groove 36 from an opening facing the recess 49 and a valve. Room 5
1, a valve body 55 including a valve portion 54 that is seated on the seat portion 53 on the side opposite to the output direction to close the flow path 47, and the valve portion 54 provided on the output side of the valve body 55 is mounted on the seat portion 53 An opening / closing valve 57 including a spring 56 for urging the valve body 55 to be seated is provided. In the on-off valve 57, the stopper plate 34 moves to the vicinity of the movement limit position in the output direction with respect to the valve body portion 12 and comes into contact with the seal ring 50, and then the projection 52 comes into contact with the bottom surface of the recess 49, and a further stopper. The plate 34 is pressed by the movement and moves against the biasing force of the spring 56 to separate the valve portion 54 from the seat portion 53 and open the flow path 47.
【0022】なお、オペレーティングロッド18への入
力とリターンスプリング27および図示せぬマスタシリ
ンダ側からの反力等との釣合の関係は、通常の減速度を
得るための踏込力がブレーキペダルへ入力された場合に
は、オペレーティングロッド18のバルブボディ部12
に対する相対移動範囲が、ストッパプレート34がシー
ルリング50に当接せずかつ開閉弁57を開作動させな
い所定範囲となるよう設定されている。また急激な減速
度を得るための踏込力がブレーキペダルへ入力された場
合(いわゆるスパイクブレーキ時)および全負荷点(作
動圧室17が大気圧となる点)以降にさらに大きな減速
度を得るためブレーキペダルが踏み込まれた場合には、
オペレーティングロッド18のバルブボディ部12に対
する相対移動位置が上記所定範囲を超え移動限界位置近
傍に達して、ストッパプレート34がシールリング50
に当接しかつ開閉弁57を開作動させるよう設定されて
いる。The balance between the input to the operating rod 18 and the reaction force from the return spring 27 and the master cylinder side (not shown) is such that the stepping force for obtaining a normal deceleration is input to the brake pedal. Valve body portion 12 of the operating rod 18
The relative movement range with respect to is set to a predetermined range in which the stopper plate 34 does not contact the seal ring 50 and the opening / closing valve 57 is not opened. Further, in order to obtain a larger deceleration when the pedaling force for obtaining a rapid deceleration is input to the brake pedal (so-called spike braking) and after the full load point (the point where the working pressure chamber 17 becomes atmospheric pressure). If the brake pedal is depressed,
When the relative movement position of the operating rod 18 with respect to the valve body portion 12 exceeds the predetermined range and reaches the vicinity of the movement limit position, the stopper plate 34 causes the seal ring 50 to move.
And the opening / closing valve 57 is opened.
【0023】以上のような構成の第1実施例の気圧式倍
力装置1は、図示せぬブレーキペダルが踏込まれない非
作動状態では負圧弁30が開かれかつ大気弁33が閉じ
られた状態となっており、この状態から通常の低い減速
度を得るためにブレーキペダルが踏み込まれると、該ブ
レーキペダルに連結されたオペレーティングロッド18
およびバルブプランジャ22がバルブボディ部12に対
し出力方向へ上記所定範囲内で相対移動する。すると、
ポペットバルブ21がまずバルブボディ部12の当接部
31に当接して負圧弁30を閉じ、次いでバルブプラン
ジャ22がポペットバルブ21から離間して大気弁33
を開き、作動流路32をバルブボディ部12の開口側に
連通させて大気を作動圧室17に導入させ、パワーピス
トン8のプレート部13の両側に差圧を発生させてオペ
レーティングロッド18の入力を助勢して出力軸24か
ら図示せぬマスタシリンダ側へ出力することになる。In the pneumatic booster 1 of the first embodiment having the above-described structure, the negative pressure valve 30 is opened and the atmospheric valve 33 is closed in a non-operating state in which the brake pedal (not shown) is not depressed. From this state, when the brake pedal is depressed to obtain a normal low deceleration, the operating rod 18 connected to the brake pedal is depressed.
And the valve plunger 22 moves relative to the valve body 12 in the output direction within the above-mentioned predetermined range. Then,
The poppet valve 21 first contacts the contact portion 31 of the valve body portion 12 to close the negative pressure valve 30, and then the valve plunger 22 is separated from the poppet valve 21 to release the atmospheric valve 33.
To open the working flow passage 32 to the opening side of the valve body portion 12 to introduce the atmosphere into the working pressure chamber 17, and to generate a differential pressure on both sides of the plate portion 13 of the power piston 8 to input the operating rod 18. Is output to the master cylinder side (not shown) from the output shaft 24.
【0024】上記ブレーキ操作中あるいはブレーキの非
操作時に、通常は得られない急激な減速度を得るため
に、オペレーティングロッド18およびバルブプランジ
ャ22がバルブボディ部12に対し出力方向へ上記所定
範囲を超えて移動限界位置近傍に達するまで相対移動す
る大きな力でブレーキペダルが踏み込まれると、上記の
ように負圧弁30が閉じられ大気弁33が開かれた状態
からあるいは負圧弁30が閉じられ大気弁33が開かれ
た後に、バルブプランジャ22に係止されたストッパプ
レート34がシールリング50に当接して作動流路32
の連通を遮断しつつ弁体55の突部52に当接してこれ
を押圧し、弁部54を着座部53から離間させて流路4
7を開く。すると、該流路47、ストッパプレート34
とシールリング50とで囲まれた空間部および遮断され
た作動流路32の作動圧室17側の一部を介して圧縮空
気室44と作動圧室17とが連通し、圧縮空気を作動圧
室17に導入させることになる。これによってパワーピ
ストン8には通常の大気の導入より速い速度で差圧が発
生することになる。なお、バルブボディ部12に形成さ
れた上記流路47、空間部および遮断された作動流路3
2の作動圧室17側の一部が圧縮空気室44と作動圧室
17とを接続させる流路を構成するものであり、該流路
と圧縮空気室44と外部配管42とが圧縮空気源である
エアポンプ41と作動圧室17とを接続させる流路を構
成するものである。During the brake operation or when the brake is not operated, the operating rod 18 and the valve plunger 22 exceed the predetermined range in the output direction with respect to the valve body 12 in order to obtain a rapid deceleration which is not normally obtained. When the brake pedal is depressed with a large force that relatively moves until reaching the vicinity of the movement limit position, the negative pressure valve 30 is closed and the atmospheric valve 33 is opened as described above, or the negative pressure valve 30 is closed and the atmospheric valve 33 is closed. After the valve is opened, the stopper plate 34 locked to the valve plunger 22 comes into contact with the seal ring 50 and the working flow path 32
The valve portion 54 is separated from the seat portion 53 by contacting the projection 52 of the valve body 55 and pressing the same while blocking the communication of the flow path 4
Open seven. Then, the flow path 47 and the stopper plate 34
The compressed air chamber 44 and the working pressure chamber 17 communicate with each other through a space surrounded by the seal ring 50 and a part of the working flow passage 32 on the working pressure chamber 17 side that is blocked, and the compressed air is pressurized to the working pressure. It will be introduced into the chamber 17. As a result, a differential pressure is generated in the power piston 8 at a speed faster than the normal introduction of the atmosphere. The flow passage 47 formed in the valve body portion 12, the space portion, and the blocked working flow passage 3
A part of the second working pressure chamber 17 side constitutes a flow path connecting the compressed air chamber 44 and the working pressure chamber 17, and the flow path, the compressed air chamber 44 and the external pipe 42 form a compressed air source. A flow path for connecting the air pump 41 and the working pressure chamber 17 is configured.
【0025】また、通常の減速度を得るためブレーキ操
作を行い、作動圧室17が大気圧となった時点(全負荷
点)で、さらに大きな減速度を得るためブレーキペダル
が踏み込まれ、オペレーティングロッド18およびバル
ブプランジャ22がバルブボディ部12に対し出力方向
へ上記所定範囲を超えて移動限界位置近傍まで移動する
と、上記のように負圧弁30が閉じられ大気弁33が開
かれた状態から、バルブプランジャ22に係止されたス
トッパプレート34が、シールリング50に当接して作
動流路32の連通を遮断しつつ弁体55の突部52に当
接してこれを押圧し、弁部54を着座部53から離間さ
せて流路47を開いて圧縮空気室44と作動圧室17と
を連通させ、圧縮空気を作動圧室17に導入させること
になる。これによって、作動圧室17の圧力が大気圧を
超え圧縮空気室44とほぼ同圧となるまで上昇し、より
大きな差圧がパワーピストン8に作用することになる。Further, when the brake operation is performed to obtain a normal deceleration and the working pressure chamber 17 becomes the atmospheric pressure (full load point), the brake pedal is depressed to obtain a larger deceleration, and the operating rod is depressed. When the valve 18 and the valve plunger 22 move in the output direction with respect to the valve body 12 beyond the predetermined range to the vicinity of the movement limit position, the negative pressure valve 30 is closed and the atmosphere valve 33 is opened as described above. The stopper plate 34 locked to the plunger 22 abuts on the seal ring 50 and blocks the communication of the working flow passage 32, and abuts against the protrusion 52 of the valve body 55 to press the same, thereby seating the valve portion 54. The flow path 47 is opened apart from the portion 53 to communicate the compressed air chamber 44 with the working pressure chamber 17, and the compressed air is introduced into the working pressure chamber 17. As a result, the pressure in the working pressure chamber 17 exceeds the atmospheric pressure and rises to almost the same pressure as the compressed air chamber 44, and a larger differential pressure acts on the power piston 8.
【0026】勿論、急激な減速度を得るためにオペレー
ティングロッド18およびバルブプランジャ22がバル
ブボディ部12に対し出力方向へ上記所定範囲を超えて
移動限界位置近傍まで移動する大きな力でブレーキペダ
ルが踏み込まれ続けた場合には、ストッパプレート34
が開閉弁57を開状態に維持し続けるので、圧縮空気が
作動圧室17に導入され続け、よって、作動圧室17の
圧力が大きな上昇量で上昇し大気圧を超えて大気圧より
高い圧縮空気室44の圧力とほぼ同圧まで上昇すること
になる。Of course, in order to obtain a rapid deceleration, the brake pedal is depressed with a large force that the operating rod 18 and the valve plunger 22 move with respect to the valve body portion 12 in the output direction beyond the above predetermined range to the vicinity of the movement limit position. If continued, stopper plate 34
Keeps the on-off valve 57 open, the compressed air continues to be introduced into the working pressure chamber 17, so that the pressure in the working pressure chamber 17 rises by a large increase amount, exceeds the atmospheric pressure, and is compressed above the atmospheric pressure. The pressure rises to almost the same pressure as the air chamber 44.
【0027】以上第1実施例の気圧式倍力装置1によれ
ば、通常の低い減速度を得ようとする場合には、開閉弁
57が開かれることがなく作動圧室17に大気が導入さ
れることになるためブレーキの反応が過敏となることが
なく、通常は得られない急激な減速度を得ようとする場
合には、開閉弁57が開かれて作動圧室17に圧縮空気
が導入されることになるためパワーピストン8に通常の
大気の導入より速い速度で差圧が発生することになり、
助勢力の上昇量が大きくなる。よって応答性に優れるこ
とになる。According to the pneumatic booster 1 of the first embodiment described above, when an ordinary low deceleration is to be achieved, the atmosphere is introduced into the working pressure chamber 17 without opening the on-off valve 57. As a result, the brake reaction does not become hypersensitive, and when a rapid deceleration that is not normally obtained is to be obtained, the opening / closing valve 57 is opened and compressed air is supplied to the working pressure chamber 17. Since it will be introduced, the differential pressure will be generated in the power piston 8 at a speed faster than the introduction of normal atmosphere,
The amount of increase in the assistance force becomes large. Therefore, the responsiveness is excellent.
【0028】また、作動圧室17が大気圧に達した時点
でさらに大きな減速度を得ようとする場合には、開閉弁
57が開かれて圧縮空気が作動圧室17に導入されるこ
とになり、これによって、作動圧室17の圧力が大気圧
を超えることになって、より大きな差圧がパワーピスト
ン8に作用することになる。したがって、大型化するこ
となく、助勢力を大きくし倍力作用の上限値を高くとる
ことができる。Further, when an even larger deceleration is to be obtained when the working pressure chamber 17 reaches the atmospheric pressure, the opening / closing valve 57 is opened to introduce compressed air into the working pressure chamber 17. As a result, the pressure in the working pressure chamber 17 exceeds the atmospheric pressure, and a larger differential pressure acts on the power piston 8. Therefore, it is possible to increase the assisting force and increase the upper limit of the boosting action without increasing the size.
【0029】さらに、バルブボディ部12はその大径部
10においてシェル2に支持されるとともに小径部11
においてカバー37によっても支持されるため、支持が
より安定することになる。しかも、このカバー37とシ
ェル2とにより画成された圧縮空気室44に圧縮空気が
充填され、該圧縮空気室44と作動圧室17とを接続さ
せる流路をバルブボディ部12に設けるとともに、前記
流路に開閉弁57を設けているため、作動圧室17への
圧縮空気の導入流路が短くなり、より応答性が向上する
ことになる。Further, the valve body portion 12 is supported by the shell 2 at the large diameter portion 10 and the small diameter portion 11.
Since it is also supported by the cover 37 at, the support becomes more stable. Moreover, the compressed air chamber 44 defined by the cover 37 and the shell 2 is filled with compressed air, and a flow path connecting the compressed air chamber 44 and the working pressure chamber 17 is provided in the valve body portion 12, and Since the opening / closing valve 57 is provided in the flow path, the flow path for introducing the compressed air into the working pressure chamber 17 is shortened, and the responsiveness is further improved.
【0030】次に、本発明の第2実施例による気圧式倍
力装置について図2および図3を参照して第1実施例と
相違する部分を中心に以下に説明する。なお、第1実施
例と同様の部分には同一の符号を付し説明は略す。Next, a pneumatic booster according to a second embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 2 and 3 focusing on parts different from the first embodiment. The same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
【0031】第2実施例の気圧式倍力装置1は、パワー
ピストン8のバルブボディ部12が出力方向側のフラン
ジ部9と反出力方向側の小径部11とからなる段付形状
をなしており、小径部11がリアシェル5のシール兼支
持部材7に摺動自在に支持されている。また、カバー3
7は径が反出力方向沿って小さくなる二カ所の円筒部分
を有する形状をなしており、その反出力方向側の端部の
シール兼支持部材39にバルブボディ部12の小径部1
1が摺動自在に支持されている。In the pneumatic booster 1 of the second embodiment, the valve body portion 12 of the power piston 8 has a stepped shape including a flange portion 9 on the output direction side and a small diameter portion 11 on the opposite output side. The small diameter portion 11 is slidably supported by the seal / support member 7 of the rear shell 5. Also, cover 3
7 has a shape having two cylindrical portions whose diameter decreases in the opposite output direction, and the small diameter portion 1 of the valve body portion 12 is attached to the seal / support member 39 at the end portion on the opposite output direction side.
1 is slidably supported.
【0032】バルブプランジャ22には、図3に示すよ
うに、略U字状のストッパプレート34が係止されてお
り、このストッパプレート34を係止する溝部35の両
側に、シール部材60,61が設けられている。これら
シール部材60,61は、ストッパプレート34を挿入
するべくバルブボディ部12に、圧縮空気室44に貫通
して形成された孔部62から圧縮空気室44のエアがバ
ルブプランジャ22の外周側の隙間を介して漏れるのを
防ぐもので、バルブプランジャ22には、これらシール
部材60,61の両外側に両端開口部63,64をそれ
ぞれ設けた状態で作動流路32の一部が形成されてお
り、出力方向側の開口部64はバルブボディ部12の底
部に形成された、作動流路32の一部を構成する貫通孔
32aを介して作動圧室17に連通している。As shown in FIG. 3, a substantially U-shaped stopper plate 34 is locked to the valve plunger 22, and seal members 60 and 61 are provided on both sides of a groove 35 that locks the stopper plate 34. Is provided. These seal members 60 and 61 allow the air in the compressed air chamber 44 to flow to the outer peripheral side of the valve plunger 22 from a hole 62 formed in the valve body 12 so as to insert the stopper plate 34 through the compressed air chamber 44. It is intended to prevent leakage through the gap, and the valve plunger 22 is formed with a part of the working flow path 32 in a state where both end openings 63 and 64 are provided on both outer sides of the seal members 60 and 61, respectively. The opening 64 on the output direction side communicates with the working pressure chamber 17 through a through hole 32a formed in the bottom of the valve body 12 and forming a part of the working flow passage 32.
【0033】そして、バルブプランジャ22の、出力方
向側の開口部64よりさらに出力方向側には一段凹んだ
環状溝部65が形成されており、この環状溝部65に
は、スプリング66により出力方向側に付勢された状態
で、環状溝部65の出力方向側の端面に形成された環状
凸部65aに当接して環状溝部65内の空間部68を外
側と気密に区画する弾性変形可能な環状弁部67が、径
方向外方に一部を突出させて設けられており、この環状
弁部67の内側の空間部68と溝部35および孔部62
とは、バルブプランジャ22に形成された流路69によ
り連通されている。また、バルブボディ部12には、通
常は得られない急激な減速度を得ようと図示せぬブレー
キペダルが踏込まれた場合のバルブプランジャ22の移
動により、環状弁部67に当接してその移動を規制し、
環状弁部67を環状溝部65の環状凸部65aから離間
させる規制部70が径方向内方に突出して設けられてい
る。そして、上記環状弁部67およびスプリング66が
第2実施例における開閉弁71を構成するものである。An annular groove portion 65 is formed on the output side of the valve plunger 22 further toward the output side than the output side opening 64. The annular groove portion 65 is formed by a spring 66 in the output direction side. An elastically deformable annular valve portion that abuts the annular convex portion 65a formed on the end surface on the output direction side of the annular groove portion 65 in a biased state and airtightly partitions the space 68 in the annular groove portion 65 from the outside. 67 is provided so as to partially project outward in the radial direction, and the space portion 68 inside the annular valve portion 67, the groove portion 35, and the hole portion 62 are provided.
And are communicated with each other by a flow path 69 formed in the valve plunger 22. Further, when the brake pedal (not shown) is stepped on the valve body portion 12 to obtain a rapid deceleration which is not normally obtained, the valve plunger 22 moves to come into contact with the annular valve portion 67 and move. Regulate the
A restricting portion 70 that separates the annular valve portion 67 from the annular convex portion 65a of the annular groove portion 65 is provided so as to project inward in the radial direction. The annular valve portion 67 and the spring 66 compose the opening / closing valve 71 in the second embodiment.
【0034】なお、パワーピストン8の反出力方向側の
移動限界の位置規制は、ストッパプレート34がカバー
37に当接することにより行われ、この状態で、大気弁
33および負圧弁30は双方閉じられた状態となってい
る。そして、ブレーキペダルから入力がなされると、オ
ペレーティングロッド18の出力方向への相対移動によ
り大気弁33が開かれ、ブレーキペダルが緩められる
と、オペレーティングロッド18の反出力方向への相対
移動で大気弁33が閉じられた後に負圧弁30が開か
れ、作動圧室17と負圧室16とがほぼ同圧となって、
両者の圧力がバランスして負圧弁30が閉じられるよう
になっている。The position of the movement limit of the power piston 8 on the side opposite to the output direction is regulated by the stopper plate 34 abutting against the cover 37. In this state, both the atmosphere valve 33 and the negative pressure valve 30 are closed. It is in a state of When an input is made from the brake pedal, the atmospheric valve 33 is opened by the relative movement of the operating rod 18 in the output direction, and when the brake pedal is loosened, the atmospheric valve 33 is moved by the relative movement of the operating rod 18 in the opposite output direction. After the valve 33 is closed, the negative pressure valve 30 is opened, and the working pressure chamber 17 and the negative pressure chamber 16 have almost the same pressure.
Both pressures are balanced and the negative pressure valve 30 is closed.
【0035】以上のような構成の第2実施例の気圧式倍
力装置1は、ブレーキペダルが踏込まれない状態では負
圧弁30および大気弁33がともに閉じられた状態とな
っており、この状態から通常の低い減速度を得るために
ブレーキペダルが踏み込まれると、該ブレーキペダルに
連結されたオペレーティングロッド18およびバルブプ
ランジャ22がバルブボディ部12に対し出力方向へ所
定範囲内で相対移動する。すると、バルブプランジャ2
2がポペットバルブ21から離間して大気弁33を開い
て作動流路32をバルブボディ部12の開口側に連通さ
せ、作動圧室17に大気を導入させてパワーピストン8
のプレート部13の両側に差圧を発生させオペレーティ
ングロッド18の入力を助勢して出力軸24から図示せ
ぬマスタシリンダ側へ出力することになる。In the pneumatic booster 1 of the second embodiment having the above structure, both the negative pressure valve 30 and the atmospheric valve 33 are closed when the brake pedal is not depressed, and this state is set. When the brake pedal is depressed in order to obtain a normal low deceleration, the operating rod 18 and the valve plunger 22 connected to the brake pedal move relative to the valve body portion 12 in the output direction within a predetermined range. Then, the valve plunger 2
2 is separated from the poppet valve 21 to open the atmosphere valve 33 to communicate the working flow path 32 with the opening side of the valve body portion 12 to introduce the atmosphere into the working pressure chamber 17 and to power the piston 8
A differential pressure is generated on both sides of the plate portion 13 to assist the input of the operating rod 18 and output from the output shaft 24 to the master cylinder side (not shown).
【0036】上記ブレーキ操作中あるいはブレーキの非
操作時に、通常は得られない急激な減速度を得るため
に、オペレーティングロッド18およびバルブプランジ
ャ22がバルブボディ部12に対し出力方向へ上記所定
範囲を超えて移動限界位置近傍に移動する大きな力でブ
レーキペダルが踏み込まれると、バルブプランジャ22
の出力方向側に設けられた環状弁部67が、バルブボデ
ィ部12の規制部70に当接し作動流路32の連通を遮
断した状態で移動が規制される。そして、さらなるバル
ブプランジャ22の移動により、環状弁部67はスプリ
ング66の付勢力に抗して縮長して環状溝部65の環状
凸部65aから離間し、空間部68を開いて、孔部6
2、溝部35、流路69、空間部68および遮断された
作動流路32の作動圧室17側の一部で圧縮空気室44
と作動圧室17とを連通させ、圧縮空気を作動圧室17
に導入させることになる。なお、上記孔部62、溝部3
5、流路69、空間部68および遮断された作動流路3
2の作動圧室17側の一部が圧縮空気室44と作動圧室
17とを接続させる流路を構成するものであり、該流路
と圧縮空気室44と外部配管42とが圧縮空気源である
エアポンプ41と作動圧室17とを接続させる流路を構
成するものである。During the operation of the brake or when the brake is not operated, the operating rod 18 and the valve plunger 22 exceed the predetermined range in the output direction with respect to the valve body 12 in order to obtain a rapid deceleration which is not normally obtained. When the brake pedal is depressed with a large force to move to the vicinity of the movement limit position, the valve plunger 22
The movement of the annular valve portion 67 provided on the output direction side of the valve body portion is regulated in a state where the annular valve portion 67 abuts on the regulation portion 70 of the valve body portion 12 and blocks the communication of the working flow passage 32. When the valve plunger 22 further moves, the annular valve portion 67 contracts against the urging force of the spring 66 and separates from the annular convex portion 65a of the annular groove portion 65, opens the space portion 68, and opens the hole 6
2, the groove 35, the flow path 69, the space 68, and a part of the blocked working flow path 32 on the working pressure chamber 17 side.
And the working pressure chamber 17 are communicated with each other, and compressed air is supplied with the working pressure chamber 17
Will be introduced to. The hole 62 and the groove 3
5, the flow path 69, the space 68, and the blocked working flow path 3
A part of the second working pressure chamber 17 side constitutes a flow path connecting the compressed air chamber 44 and the working pressure chamber 17, and the flow path, the compressed air chamber 44 and the external pipe 42 form a compressed air source. A flow path for connecting the air pump 41 and the working pressure chamber 17 is configured.
【0037】また、通常の減速度を得るためブレーキ操
作を行い、作動圧室17が大気圧となった時点(全負荷
点)で、さらに大きな減速度を得るためブレーキペダル
が踏み込まれ、オペレーティングロッド18およびバル
ブプランジャ22がバルブボディ部12に対し出力方向
へ上記所定範囲を超えて移動限界位置近傍まで移動する
と、バルブプランジャ22の出力方向側に設けられた環
状弁部67がバルブボディ部12の規制部70に当接し
作動流路32の連通を遮断した状態で移動が規制され
る。そして、さらなるバルブプランジャ22の移動によ
り、環状弁部67はスプリング66の付勢力に抗して縮
長し環状溝部65の環状凸部65aから離間して、空間
部68を開いて圧縮空気室44と作動圧室17とを連通
させ、圧縮空気を作動圧室17に導入させることにな
る。Further, when the brake operation is performed to obtain a normal deceleration and the working pressure chamber 17 becomes the atmospheric pressure (full load point), the brake pedal is depressed to obtain a larger deceleration, and the operating rod is depressed. When the valve 18 and the valve plunger 22 move in the output direction with respect to the valve body 12 beyond the predetermined range to the vicinity of the movement limit position, the annular valve portion 67 provided on the output direction side of the valve plunger 22 of the valve body portion 12 moves. The movement is regulated in a state of contacting the regulation portion 70 and blocking the communication of the working flow path 32. The further movement of the valve plunger 22 causes the annular valve portion 67 to contract against the urging force of the spring 66 and separate from the annular convex portion 65a of the annular groove portion 65, thereby opening the space portion 68 and opening the compressed air chamber 44. And the working pressure chamber 17 are communicated with each other, and compressed air is introduced into the working pressure chamber 17.
【0038】勿論、急激な減速度を得るためにオペレー
ティングロッド18およびバルブプランジャ22がバル
ブボディ部12に対し出力方向へ上記所定範囲を超えて
移動限界位置近傍まで移動する大きな力でブレーキペダ
ルが踏み込まれ続けた場合に、開閉弁71は開状態を維
持し続けるので、圧縮空気が作動圧室17に導入され続
け、よって、作動圧室17の圧力が大きな上昇量で上昇
し大気圧を超えて大気圧より高い圧縮空気室44の圧力
とほぼ同圧まで上昇することになる。Of course, in order to obtain a rapid deceleration, the brake pedal is depressed with a large force that the operating rod 18 and the valve plunger 22 move with respect to the valve body portion 12 in the output direction beyond the above predetermined range to the vicinity of the movement limit position. If it continues to operate, the on-off valve 71 continues to maintain the open state, so that compressed air is continuously introduced into the working pressure chamber 17, so that the pressure in the working pressure chamber 17 rises by a large increase amount and exceeds the atmospheric pressure. The pressure in the compressed air chamber 44, which is higher than the atmospheric pressure, rises to almost the same pressure.
【0039】以上第2実施例の気圧式倍力装置1によれ
ば、第1実施例と同様の効果を奏することは勿論、ポペ
ットバルブ21の出力方向側に直列に配置されたバルブ
プランジャ22のさらに出力方向側に直列に開閉弁71
が設けられているため、バルブボディ部12を径方向に
拡大させる必要がないので、バルブボディ部12が圧縮
空気室44から受ける力を小さくすることができ、リタ
ーンスプリング27のばね荷重を減らすことができる。As described above, according to the pneumatic booster 1 of the second embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained, and of course, the valve plunger 22 arranged in series on the output side of the poppet valve 21. Further, the on-off valve 71 is connected in series on the output side.
Since it is not necessary to expand the valve body portion 12 in the radial direction, the force that the valve body portion 12 receives from the compressed air chamber 44 can be reduced, and the spring load of the return spring 27 can be reduced. You can
【0040】なお、上記第1および第2実施例は、いず
れにおいても、オペレーティングロッド18およびバル
ブプランジャ22がバルブボディ部12に対し出力方向
への移動限界位置近傍に相対移動した場合に開閉弁5
7,71が開かれるように構成したが、上述した通常の
低い減速度を得るため等の相対移動の所定範囲を超えた
場合に開かれれば必ずしも移動限界位置近傍で開かれる
必要はない。In both the first and second embodiments, the on-off valve 5 is operated when the operating rod 18 and the valve plunger 22 relatively move with respect to the valve body portion 12 in the vicinity of the movement limit position in the output direction.
7 and 71 are configured to be opened, but they do not necessarily have to be opened in the vicinity of the movement limit position as long as they are opened when a predetermined range of relative movement such as for obtaining the normal low deceleration described above is exceeded.
【0041】[0041]
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の請求項1
記載の気圧式倍力装置によれば、通常の低い減速度を得
ようとする場合には、作動圧室に大気が導入されるため
ブレーキの反応が過敏となることがなく、通常は得られ
ない急激な減速度を得ようとする場合には、開閉弁が開
かれて作動圧室に圧縮空気が導入されるためパワーピス
トンに通常の大気の導入より速い速度で差圧が発生する
ことになり、助勢力の上昇量が大きくなる。よって、応
答性に優れることになる。また、作動圧室が大気圧に達
した時点でさらに大きな減速度を得ようとする場合に
は、開閉弁が開かれて圧縮空気が作動圧室に導入される
ことになり、これによって、作動圧室の圧力が大気圧を
超えることになって、より大きな差圧がパワーピストン
に作用するため、大型化することなく、助勢力を大きく
し倍力作用の上限値を高くとることができる。As described in detail above, the first aspect of the present invention
According to the pneumatic booster described, when trying to obtain a normal low deceleration, the reaction of the brake does not become hypersensitive because the atmosphere is introduced into the working pressure chamber, and it is usually obtained. When trying to obtain a rapid deceleration, the on-off valve is opened and compressed air is introduced into the working pressure chamber, so the differential pressure is generated at a speed faster than the introduction of normal air into the power piston. Therefore, the amount of increase in the supporting force becomes large. Therefore, the responsiveness is excellent. Further, when trying to obtain a larger deceleration when the working pressure chamber reaches the atmospheric pressure, the opening / closing valve is opened and the compressed air is introduced into the working pressure chamber. Since the pressure in the pressure chamber exceeds the atmospheric pressure and a larger differential pressure acts on the power piston, the assisting force can be increased and the upper limit value of the boosting action can be increased without increasing the size.
【0042】また、本発明の請求項2記載の気圧式倍力
装置によれば、上記請求項1記載のものの効果に加え
て、バルブボディ部はシェルにより支持されるとともに
カバーによっても支持されるため、支持がより安定する
ことになる。しかも、このカバーとシェルとにより画成
された圧縮空気室に圧縮空気が充填され、該圧縮空気室
と作動圧室とを接続させる流路をバルブボディ部に設け
るとともに、前記流路に開閉弁を設けているため、作動
圧室への圧縮空気の導入流路が短くなり、より応答性が
向上することになる。According to the pneumatic booster of the second aspect of the present invention, in addition to the effect of the first aspect, the valve body is supported by the shell and also by the cover. Therefore, the support will be more stable. Moreover, the compressed air chamber defined by the cover and the shell is filled with compressed air, and a flow path for connecting the compressed air chamber and the working pressure chamber is provided in the valve body portion, and the opening / closing valve is provided in the flow path. Since the flow path for introducing compressed air into the working pressure chamber is shortened, the responsiveness is further improved.
【0043】さらに、本発明の請求項3記載の気圧式倍
力装置によれば、上記請求項1または2記載のものの効
果に加えて、開閉弁が、ポペットバルブの、オペレーテ
ィングロッドの出力方向側に直列に設けられているた
め、バルブボディ部を径方向に拡大させる必要がないの
で、バルブボディ部が圧縮空気室から受ける力を小さく
することができ、リターンスプリングのばね荷重を減ら
すことができる。Further, according to the pneumatic booster of the third aspect of the present invention, in addition to the effect of the first or second aspect, the opening / closing valve is the poppet valve side of the operating rod in the output direction. Since it is installed in series, it is not necessary to expand the valve body in the radial direction, so the force that the valve body receives from the compressed air chamber can be reduced and the spring load of the return spring can be reduced. .
【図1】本発明の第1実施例による気圧式倍力装置を示
す断面図であって、非作動状態を示すものである。FIG. 1 is a sectional view showing a pneumatic booster according to a first embodiment of the present invention, showing a non-operating state.
【図2】本発明の第2実施例による気圧式倍力装置を示
す断面図であって、非作動状態を示すものである。FIG. 2 is a sectional view showing a pneumatic booster according to a second embodiment of the present invention, showing a non-operating state.
【図3】本発明の第2実施例による気圧式倍力装置の開
閉弁近傍を示す部分拡大断面図であって、非作動状態を
示すものである。FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view showing the vicinity of an opening / closing valve of a pneumatic booster according to a second embodiment of the present invention, showing a non-operating state.
1 気圧式倍力装置 2 シェル 8 パワーピストン 12 バルブボディ部 16 負圧室 17 作動圧室 18 オペレーティングロッド 21 ポペットバルブ 37 カバー 41 エアポンプ(圧縮空気源) 44 圧縮空気室 57,71 開閉弁 1 Atmospheric pressure booster 2 Shell 8 Power piston 12 Valve body 16 Negative pressure chamber 17 Working pressure chamber 18 Operating rod 21 Poppet valve 37 Cover 41 Air pump (compressed air source) 44 Compressed air chamber 57,71 Open / close valve
Claims (3)
動圧室とに区画するとともにバルブボディ部において前
記シェルの一端側に摺動自在に支持されるパワーピスト
ンと、前記バルブボディ部内に設けられ、ブレーキペダ
ルに連結されるオペレーティングロッドの前記バルブボ
ディ部に対する出力方向の相対移動により前記作動圧室
に大気を導入させるポペットバルブとを有し、前記作動
圧室に大気を導入させることにより前記パワーピストン
に差圧を発生させて前記オペレーティングロッドの入力
を助勢して出力する気圧式倍力装置において、 圧縮空気を発生させる圧縮空気源と、 該圧縮空気源と前記作動圧室とを接続させる流路と、 該流路に設けられ、前記バルブボディ部に対する前記オ
ペレーティングロッドの出力方向への相対移動量が所定
値に達すると開く開閉弁とを具備することを特徴とする
気圧式倍力装置。1. A power piston which divides the inside of a shell into a negative pressure chamber communicating with a negative pressure source and an operating pressure chamber, and which is slidably supported on one end side of the shell in a valve body portion, and the valve body. And a poppet valve for introducing atmospheric air into the working pressure chamber by relative movement of an operating rod connected to the brake pedal in the output direction with respect to the valve body portion, and introducing atmospheric air into the working pressure chamber. In the pneumatic booster that generates a differential pressure in the power piston to assist and output the input of the operating rod, a compressed air source for generating compressed air, the compressed air source and the working pressure chamber And a flow path that connects the valve body and the relative movement of the operating rod in the output direction with respect to the valve body portion. A pneumatic booster, comprising: an opening / closing valve that opens when the amount reaches a predetermined value.
出する部分の外側に、該バルブボディ部を摺動自在に支
持するとともに前記圧縮空気源に接続され内部に圧縮空
気が充填される圧縮空気室を前記シェルとともに画成す
るカバーを設け、 前記圧縮空気室と前記作動圧室とを接続させる流路を前
記バルブボディ部に設けるとともに、 前記流路に前記開閉弁を設けてなることを特徴とする請
求項1記載の気圧式倍力装置。2. A compressed air chamber for slidably supporting the valve body portion outside the portion of the valve body portion projecting from the shell and being connected to the compressed air source and filled with compressed air therein. Is provided with the shell, a flow path connecting the compressed air chamber and the working pressure chamber is provided in the valve body portion, and the opening / closing valve is provided in the flow path. The pneumatic booster according to claim 1.
前記オペレーティングロッドの出力方向側に直列に設け
られていることを特徴とする請求項1または2記載の気
圧式倍力装置。3. The on-off valve of the poppet valve,
The pneumatic booster according to claim 1 or 2, wherein the operating booster is provided in series on the output side of the operating rod.
Priority Applications (6)
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---|---|---|---|
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1992
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