JPH0669790B2 - 油圧式ブレーキブースター - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、一般には、油圧式ブレーキブースターに関
し、特に、油圧操作中のあそび行程を改善した、油圧式
ブレーキブースターに関する。

本発明の油圧式ブレーキブースターは、普通、「全動
力」ブレーキブースターと呼ばれる、ブースターに関す
る。そのようなブレーキブースターは、米国特許第4,44
1,319、第4,490,977、第4,514,981、第4,665,701、第4,
685,297、第4,704,867、および第4,724,674に開示され
ている。「全動力」」ブレーキブースターでは、アキュ
ムレータに、動力補助を行う際に、選択的に使用される
油圧が充填される。アキュムレータはブースターハウジ
ングに連通し、バルブ組立体がアキュムレータから動力
室への油圧の伝達を制御するように作動する。動力室で
は、油が少なくとも１つのピストンに作用して油をハウ
ジングからブレーキ回路に伝える。バルブ組立体はスリ
ーブ組立体に内設され、入力部材は、バルブ組立体の作
動を制御するように、スリーブ組立体に対して移動でき
る。全動力ブレーキブースターのペダル行程を行うため
に、入力部材とペダル組立体の間に空動き連結が設けら
れている。空動き連結は、米国特許第4,490,977に図示
されているように、ペダル組立体と入力部材との間に弾
性部材を収容する、または設けるように、ペダル組立
体、または入力部材の改造を必要とする。全動力油圧式
ブレーキブースターのペダルの感触を改善するために、
一般に、２種類の機構のうちの１方、通常は、全ストロ
ーク装置、または、あそび行程装置が使用されてきた。
レーショチェンジャ（ratio changers）と急速テークア
ップ装置（quick take−up devices）も用いられてき
た。全ストローク式油圧式ブレーキブースターは、比例
的な感触とペダル行程の良好な折衷案を提供する。しか
し、動力操作中、より短いペダルストロークが望ましい
場合がある。一般に、あそび行程の油圧式ブレーキブー
スターは、望まれる動力ストロークを短くし、全ストロ
ーク装置の比例的な感触を欠く。あそび行程機構のもう
１つの欠点は、動力操作中、ブースターを適用すするの
に用いられるストロークが、手動操作中、失われること
である。これは、ペダルを上げることを必要とし、やは
り望ましくない。手動操作中の、ペダルのストロークと
ペダルの高さが失われる問題に対するもう一つの解決策
は、手動操作中、ストロークロッキング操作を使用する
ことである。本発明は、従来のあそび行程油圧式ブレー
キブースターのペダル感触と手動ストロークが失われる
問題を改善する。本発明は、全ストローク型ブースター
と同様にブレーキ圧力に比例した、また全ストローク油
圧式ブースターと同様に反動面の直径を変えることによ
り変えることができる。ブレーキ踏力を提供する。スト
ロークはまた、ブレーキ圧力に比例し、ばね率を変える
ことにより変えることができる。実際には、顧客の要求
を満たすために、いかなるストロークも、簡単な改造に
より容易に得ることができる。手動式でのストローク、
およびペダルの高さが失われる問題を正すために、入力
ロッドにコレット型ロックが使用される。油圧がアキュ
ムレータに貯えられている時、コレットロックは解放状
態にある。油圧がアキュムレータの中になくなった時、
ばねがコレットを作動して、入力ロッドをスリーブ組立
体に固定し、その結果、ブレーキが手動でかけられると
き、組立体全体がユニットとして移動する。米国特許第
4,724,674は、手動操作中、斜面付勢式係止用ボールの
手段により、入力ロッドをスリーブ組立体に係止する全
動力ブースターを開示する。

本発明は、油圧式ブレーキブースターと、動力補助を行
うために、ブレーキ作動中、選択的に使用される油圧を
貯えるためのアキュムレータ手段との連結部と、アキュ
ムレータ手段と連通するハウジングボアを形成するブー
スターハウジングと、ブレーキ作動中、油をボアからそ
れぞれのブレーキ回路に伝えるように、ボア内で移動で
きる１対のピストンと、ボア内に配置され、ピストンの
１つと協働して動力室を形成するスリーブ組立体とを有
し、スリーブ組立体は、一対のバルブ部材を有し、その
うちの一方は、通常、動力室とアキュムレータ手段との
間の連通を遮断し、他方は、通常、動力室を油タンクに
開放し、一対のバルブ部材のうちの、一方のバルブ部材
がアキュムレータ手段と動力室とを連通させ、他方のバ
ルブ部材が、動力室と油タンクとの間の連通を遮断する
ように、ブレーキ作動中、一対のバルブ部材と協働して
バルブ部材を移動させる入力部材を有し、スリーブ組立
体が、軸方向に可動なスリーブ部材を配置した内部ボア
を有し、入力部材がこの内部ボア内に配置されている、
油圧式ブレーキブースターにおいて、内部ボアが、スリ
ーブ組立体内に設けられ、通常は静止しているコレット
ハウジングと、弾性手段によりスリーブ部材に向かって
押された可動のコレット部材とを有し、スリーブ部材
は、コレット部材をコレットハウジングと入力部材にし
っかり係合させておくために可動のコレット部材に当接
しており、前記アキュムレータから受けた、所定の油圧
値が、スリーブ部材を移動させて可動なコレット部材に
当接させ、入力部材がスリーブ組立体に対して軸方向に
自由に移動し、アキュムレータ手段からの所定油圧値の
不足により、弾性手段が、可動のコレット部材およびス
リーブ部材を軸方向に変位させ、可動なコレット部材が
コレットハウジングと入力部材にしっかり係合し、入力
部材とスリーブ組立体とを連結して入力部材と一緒に移
動させることにより上記解決策を達成する。

今、本発明を、その実施例を示す添付図面を参照して説
明する。

図１は本発明の全動力油圧式ブレーキブースターを有す
るブレーキ装置を示す断面図である。

図２は図１の部分拡大図である。

図１と２のブレーキ装置は、ブレーキブースター12に連
結されたブレーキペダル10と、ポンプ18を駆動する電気
モーター16により油圧が充填されるアキュムレータ14と
を有する。アキュムレータ14内の油圧を所定の圧力値以
上に維持するため、感圧スイッチを有する電子制御装置
20を、アキュムレータ14と電気モーター16との間に設け
て、モーター16とポンプ18の作動を制御する。

ブレーキブースター12は、ハウジング24を備え、このハ
ウジングは、該ハウジング24の一端の開口部28から、ハ
ウジング24の他端の端壁30まで延びる、均一な直径のハ
ウジングボア26を有する。バルブ組立体32が、ハウジン
グの一端でボア26の中に配置されている。第一のピスト
ン34がボア26内に配置され、そして、バルブ組立体32と
協働して、動力室36を形成する。第二のピストン38が第
一ピストン34と協働して、第一圧力室40を形成し、かつ
また、端壁30と協働して第二圧力室42を形成する。ハウ
ジング24は、それぞれ、補償ポート46、48を経て、室4
0、42と連通する。多区分油タンク44を構成する。油タ
ンクから室40、42へ伝えられた油は、以下に述べられる
ような方法で、ブレーキ作動中、加圧されて、それぞれ
のブレーキ回路50、52に油圧を伝える。バルブ組立体32
は一体のスリーブ組立体60を有し、その端62は、開口部
62に固定して配置されたスナップリング70に当接してい
る。スリーブ組立体60はスナップリング70に隣接してシ
ール72、戻り通路47に隣接してその中間部分にシール7
3、および端75に隣接してシール74を備える。戻り通路4
7に隣接して、スリーブ凹部領域76があり、この領域
は、シール72および73と共に構成する。戻り通路47を経
て油タンクに油を流すための戻り室を、シール73および
74は、流入口84と導管86を経てアキュムレータ14と連通
する流入室82を構成する。スリーブ組立体60の端75は、
ピストン34に当接してピストンと共に、動力室36を形成
する。

スリーブ組立体60は、入力部材94、スリーブ部材98、通
常は、静止状態のコレットハウジング78、可動なコレッ
ト部材79、弾性手段77、およびスリーブピストン100を
可動に受け入れる段付き内部ボア92を形成する。入力部
材94は、弾性部材101が係合したワッシャー109を受ける
ヘッド96まで延びる入力ロッド95を有する。ヘッド96と
ロッド95は油の流れ開口部99を有する。入力部材94は、
スリーブ部材98の内部開口部108内に摺動可能に受け入
れられている。スリーブ部材98は、スリーブ組立体60の
半径方向開口部63とほぼ整列させた、半径方向開口部10
2を有し、両開口部は戻り通路47とほぼ整列される。ス
リーブ組立体60は、室82と連通する半径方向開口部61を
有し、従って、アキュムレータ14から受けた所定の油圧
値が、端105に伝えられて、スリーブ部材98を変位させ
るようにする。可動コレット部材79のスリーブ部材98側
の端部には、その環状端面に円周方向に間隔を隔てた複
数の開口部106が設けられて、隣接した開口部間に端面
部分が形成されている。スリーブ部材98は、弾性手段77
を圧縮するために、コレットハウジング78と、またコレ
ット開口部106間の端面部分で可動コレット部材79と当
接する。スリーブ組立体60は、スリーブピストン100を
摺動可能に収容し、このスリーブピストンは、組立体60
の肩64に当接する、半径方向延長部110を有する。バル
ブシート120は、ばね部材121の一端を収容し、ばね部材
はまた、スリーブピストン100を一押す。スリーブピス
トン100は、スリーブピストン100の中心開口部114と連
通する中心開口部113を有する端バルブ延長部112を有す
る。スリーブ組立体60内に固定して配置された端部材13
0は、中心の開口部142とボールバルブ143とを有する第
一バルブ部材140を摺動可能に収容する。端部材130は、
ばね150を着座させ、このばねはボールバルブ143を押し
て、バルブシート120と係合させる。フィルター160が端
部材130とバルブシート120との間に配置され、アキュム
レータ14からの油圧をスリーブ組立体60の半径方向開口
部65で受け入れる。スリーブ組立体60は、組立体の動力
室68を有し、この動力室は、開放したバルブ120を経て
アキュムレータから油圧を受けることができ、そしてそ
れを、スリーブ組立体の軸方向通路69を経て、動力室36
に伝える。

全動力ブレーキ操作中、アキュムレータ14は、開口部84
および65を経て、端部材130とバルブシート120との間の
室83に、所定の油圧値を供給する。車両運転者がペダル
10を踏む時、入力部材94は初め、左に移動し、その結
果、スリーブピストン100の半径方向延長部110が肩64か
ら遠ざけられて、バルブシートの肩124に向かって変位
される。また、これにより、バルブ延長部112をボール
バルブ143に係合させ、ボールバルブをバルブシート120
から遠ざけるので、アキュムレータからの圧力が、バル
ブシート120を通って、組立体動力室68、スリーブ組立
体の軸方向通路69、および動力室68に伝わる。アキュム
レータ14からの油圧は室82内で受け入れられ、そして、
シール73のところのスリーブ組立体60の拡大直径部分
に、かつまた、スリーブ組立体60の端75に働くので、ス
リーブ組立体60は、油圧式ブレーキブースターの通常の
動力操作中、静止したままである。入力部材94は、左方
向に動かされると、弾性部材101とワッシャー109が、ス
リーブピストン100とバルブ延長部112をボールバルブ14
3に向かって変位させる。バルブ延長部112がボールバル
ブ143に係合するとき、中心開口部113を通って油タンク
への油の戻り流路は閉じられる。言い換えると、中心開
口部113および114、内部開口部108、半径方向開口部102
および63、および、戻り通路47は油を受けない。アキュ
ムレータからの油圧は、ピストン34、38を作動するため
に、流路84からバルブシート120を経て動力室36に伝わ
る。弾性部材101、ばね部材121、および、ばね150の予
荷重は、入力部材94を作動し、即ち、左に移動させると
き、ばね150が最初につぶれ、ばね部材121が二番めにつ
ぶれ、弾性部材101が最後につぶれるようになってい
る。

アキュムレータ、または油圧装置のいずれかの故障によ
り、所定の油圧値が、アキュムレータにより与えられな
いとき、スリーブ部材98は、最早、可動なコレット部材
79に抗して、油圧により変位されることはない。弾性部
材77が、可動なコレット部材79とスリーブ部材98を左に
押すので、可動なコレット部材79は、コレットハウジン
グ78と入力部材94との間にくさび止め、即ち、はめ込ま
れる。これは、入力部材94とスリーブ組立体60とを効果
的に連結するので、共同運動がある。車両運転者がブレ
ーキペダルを押し下げると、以前は、全動力油圧操作中
にあったから動き、または遊び行程は存在せず、スリー
ブ組立体60は、左に変位されるので、これと当接した第
一ピストン34を変位させ、ピストン34と38を経て、ブレ
ーキ組立体50および52への手動による圧力伝達を果た
す。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】動力補助を行うために、ブレーキ作動中選
   択的に使用される油圧を貯えるためのアキュムレータ手
   段（14）との連結部（86）と、アキュムレータ手段（1
   4）と連通するハウジングボア（26）を形成するブース
   ターハウジング（24）と、ブレーキ作動中、油をボア
   （26）からそれぞれのブレーキ回路（50、52）に伝える
   ように、ボア（26）内で移動できる１対のピストン（3
   4、38）と、ボア（26）内に配置され、ピストン（34、3
   8）の１つ（34）と協働して、動力室（36）を形成する
   スリーブ組立体（60）とを有し、スリーブ組立体は、一
   対のバルブ部材（140、112）を有し、そのうちの一方
   （140）は、通常、動力室（36）とアキュムレータ手段
   （14）との間の連通を遮断し、他方（112）は、通常、
   動力室（36）を油タンク（44）に開放し、一対のバルブ
   部材（140、112）のうちの一方（140）のバルブ部材が
   アキュムレータ手段（14）と動力室（36）とを連通さ
   せ、他方のバルブ部材（112）が、動力室（36）と油タ
   ンク（44）との間の連通を遮断するように、ブレーキ作
   動中、一対のバルブ部材（140、112）と協働して、バル
   ブ部材を移動させる入力部材（94）を有し、スリーブ組
   立体（60）が、軸方向に可動なスリーブ部材（98）を配
   置した内部ボア（92）を有し、入力部材がこの内部ボア
   （92）内に配置されている、油圧式ブレーキブースター
   （12）において、内部ボア（92）が、スリーブ組立体
   （60）内に設けられ、通常は静止しているコレットハウ
   ジング（78）と、弾性手段（77）によりスリーブ部材
   （98）に向かって押された可動のコレット部材（79）と
   を有し、スリーブ部材（98）は、コレット部材（79）を
   コレットハウジング（78）と入力部材（94）にしっかり
   係合させておくために可動のコレット部材に当接してお
   り、前記アキュムレータ（14）から受けた所定の油圧値
   が、スリーブ部材（98）を移動させて可動なコレット部
   材（79）に当接させ、入力部材（94）がスリーブ組立体
   （60）に対して軸方向に自由に移動し、アキュムレータ
   手段（14）からの所定油圧値の不足により、弾性手段
   （77）が、可動のコレット部材（79）およびスリーブ部
   材（98）を軸方向に変位させ、可動なコレット部材（7
   9）がコレットハウジング（79）と入力部材（94）にし
   っかり係合し、入力部材（94）とスリーブ組立体（60）
   とを係合し、入力部材と一緒に移動させることを特徴と
   する油圧式ブレーキブースター（12）。
2. 【請求項２】前記スリーブ組立体（60）が、前記圧力値
   を前記スリーブ部材（98）の端（105）に伝える開口部
   （61）を有することを特徴とする請求項１に記載の油圧
   式ブレーキブースター。
3. 【請求項３】入力部材（94）がそこから延びる軸方向の
   ロッド（95）とロッドの端（96）と前記入力部材（94）
   との間に位置するばね部材（101）とを有することを特
   徴とする請求項１に記載の油圧式ブレーキブースター。
4. 【請求項４】前記スリーブ部材（98）内に配置され、前
   記ロッド（96）が係合するスリーブピストン（100）を
   更に有し、スリーブピストン（100）は内部開口部（11
   4）を有し、かつ前記一方のバルブ部材（140）と係合可
   能であることを特徴とする請求項３に記載の油圧式ブレ
   ーキブースター。
5. 【請求項５】前記スリーブピストン（100）が延長開口
   部（113）を有する端延長部（112）と、他方のバルブ部
   材（112）の一部を形成する一端におけるバルブシート
   とを有し、延長開口部（113）および内部開口部（114）
   が、前記油タンク（44）への油の戻り流路との連通を行
   うことを特徴とする請求項４に記載の油圧式ブレーキブ
   ースター。
6. 【請求項６】前記ブースターハウジング（24）、スリー
   ブ組立体（60）、およびスリーブ部材（98）が、前記ス
   リーブピストン（100）の内部開口部（114）と連通する
   半径方向開口部（47、63、102）を有していることを特
   徴とする請求項５に記載の油圧式ブレーキブースター。
7. 【請求項７】ばね部材（121）が前記スリーブピストン
   （100）の端のまわりに配置され、そして、前記一方の
   バルブ部材（140）のバルブシート（120）に係合してい
   ることを特徴とする請求項６記載の油圧式ブレーキブー
   スター。