JPH0712146A - セルフサーボディスクブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 セルフサーボディスクブレーキ装置において
セルフサーボ力の上限を規定すること。 【構成】 セルフサーボディスクブレーキ装置におい
て、ホイールシリンダ１１ｂの液圧ＰM と液路Ｒの液圧
ＰA とをパイロット圧として受け、液路の液圧ＰAがホ
イールシリンダの液圧ＰM に対して所定倍に達するまで
は第２ピストン１５の摺動を許容して液路の液圧ＰA を
ホイールシリンダの液圧ＰM に比例して上昇させ、また
液路の液圧ＰA がホイールシリンダの液圧ＰM に対して
所定倍以上の圧力に達したときには、第２ピストン１５
の摺動を規制して液路Ｒの液圧上昇を制限するサーボ力
調整手段３０を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両の制動装置として使
用されるディスクブレーキ装置に係り、特にセルフサー
ボ機能を有するセルフサーボディスクブレーキ装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】セルフサーボディスクブレーキ装置は、
例えば特開昭５４−３０３６２号公報に示されていて、
マスタシリンダから液圧が付与されるホイールシリンダ
を有するキャリパと、前記ホイールシリンダに液密的か
つ摺動可能に嵌挿される第１ピストンと、車輪と共に回
転するロータと、前記第１ピストンの摺動によって前記
ロータに押圧される摩擦材と裏板とで構成されたパッド
と、前記キャリパに回動可能に軸支され一端にて前記パ
ッドに作用する制動力を受けるサーボアームと、このサ
ーボアームの他端によって押圧される第２ピストンと、
この第２ピストンが液密的かつ摺動可能に嵌挿されるサ
ーボシリンダと、前記第２ピストンの摺動によって上昇
する液圧を前記第１ピストンに伝達する液路とを備えて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記した公報のセルフ
サーボディスクブレーキ装置においては、第２ピストン
（サーボピストン）の摺動をその途中（摺動領域の途
中）において規制する手段が設けられていないため、第
２ピストン（サーボピストン）の摺動によって上昇する
液路の液圧によって得られるセルフサーボ力の上限を規
定することができず、フィーリング上あるいはブレーキ
操作上不利である。本発明は上記した問題に対処すべく
なされたものであり、その目的はセルフサーボ力の上限
を規定することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明においては、上記したセルフサーボディ
スクブレーキ装置において、前記ホイールシリンダの液
圧と前記液路の液圧とをパイロット圧として受け、前記
液路の液圧が前記ホイールシリンダの液圧に対して所定
倍に達するまでは前記第２ピストンの摺動を許容して前
記液路の液圧を前記ホイールシリンダの液圧に比例して
上昇させ、また前記液路の液圧が前記ホイールシリンダ
の液圧に対して所定倍以上の圧力に達したときには、前
記第２ピストンの摺動を規制して前記液路の液圧上昇を
制限するサーボ力調整手段を設けた。

【０００５】

【発明の作用・効果】本発明によるセルフサーボディス
クブレーキ装置においては、制動時、マスタシリンダか
らホイールシリンダに付与された液圧によって第１ピス
トンが押圧されて摺動し、この第１ピストンの摺動によ
ってパッドがロータに向けて押動されて、パッドの摩擦
材がロータに圧接しロータが制動される。また、パッド
に作用する制動力がサーボアームの一端に作用してサー
ボアームが傾動し、サーボアームの他端にて第２ピスト
ンが押圧されて摺動し、液路の液圧が上昇する。このた
め、液路の液圧によって得られるセルフサーボ力が第１
ピストンに伝達され、パッドのロータへの押圧力がセル
フサーボ力によって増大する。

【０００６】しかして、マスタシリンダからホイールシ
リンダに付与される液圧が設定値に上昇するまでは、液
路の液圧がホイールシリンダの液圧に対して所定倍の圧
力に達しないため、サーボ力調整手段は第２ピストンの
摺動を許容しており、液路の液圧はホイールシリンダに
付与される液圧に比例して上昇する。このため、液路の
液圧によって得られるセルフサーボ力はホイールシリン
ダに付与される液圧に比例して増大する。

【０００７】ところで、マスタシリンダからホイールシ
リンダに付与される液圧が設定値に上昇して、液路の液
圧がホイールシリンダの液圧に対して所定倍の圧力に達
すると、ホイールシリンダの液圧と液路の液圧とをパイ
ロット圧として受けるサーボ力調整手段が作動して第２
ピストンの摺動を規制する。したがって、その後にマス
タシリンダからホイールシリンダに付与される液圧が上
昇して制動力が増大しても液路の液圧は一定に維持され
て上昇せず、液路の液圧によって得られるセルフサーボ
力は一定に維持される。

【０００８】このように、本発明によるセルフサーボデ
ィスクブレーキ装置においては、マスタシリンダからホ
イールシリンダに付与される液圧が設定値以上に上昇す
るとき、サーボ力調整手段の作動により第２ピストンの
摺動が規制されて、セルフサーボ力が一定、すなわち上
限値に維持されるようにしたため、セルフサーボ力が無
用に増大せず、フィーリング上あるいはブレーキ操作上
有利である。

【０００９】

【実施例】以下に、本発明の一実施例を図面に基づいて
説明する。図１は本発明によるセルフサーボディスクブ
レーキ装置を概略的に示していて、この装置において
は、キャリパ１１にアウタパッド１２及びインナパッド
１３と第１ピストン１４と第２ピストン１５とサーボア
ーム１６が組付けられている。キャリパ１１は、図示し
ないマウンティング（支持部材）に図示左右方向へ移動
可能に組付けられる可動型のキャリパであり、第１ピス
トン１４の大径部がシール部材（図示省略）を介して液
密的かつ摺動可能に嵌合するホイールシリンダ１１ａ
と、第２ピストン１５の大径部がシール部材（図示省
略）を介して液密的かつ摺動可能に嵌合するサーボシリ
ンダ１１ｂと、両ピストン１４，１５の小径部がそれぞ
れシール部材（図示省略）を介して液密的かつ摺動可能
に嵌合する通孔１１ｃを有しており、両ピストン１４，
１５の小径部と通孔１１ｃによって第２ピストン１５の
摺動によって上昇する液圧を第１ピストン１４に伝達す
る液路Ｒが形成されている。

【００１０】ホイールシリンダ１１ａはマスタシリンダ
２１に連通し、また通孔１１ｃの中間部はパイロットチ
ェック弁２２を介してマスタシリンダ２１に連通してい
る。パイロットチェック弁２２は、マスタシリンダ２１
から付与される液圧ＰM が所定値（５気圧程度の低い
値）以下となったとき逆流を可能とするものであり、一
側にて液圧ＰM を受け他側にてスプリング２２ｂのばね
力を受けて液圧ＰM が所定値を越えたときスプリング２
２ｂに抗して移動するスプール２２ａと、弁座２２ｄに
着座可能でスプール２２ａがスプリング２２ｂに抗して
移動したとき弁座２２ｄに着座するボール弁体２２ｃに
よって構成されている。

【００１１】アウタパッド１２は、摩擦材１２ａと裏板
１２ｂによって構成されていて、キャリパ１１の図示左
方への移動によって摩擦材１２ａが車輪（図示省略）と
共に回転するロータ１７の一側に押圧されるようになっ
ている。一方、インナパッド１３は、摩擦材１３ａと裏
板１３ｂによって構成されていて、第１ピストン１４の
図示右方への摺動によって摩擦材１３ａがロータ１７の
他側に押圧されるようになっている。ところで、アウタ
パッド１２に作用する制動力は正逆回転時共にキャリパ
１１またはマウンティング（図示省略）に受けられるよ
うに構成されているとともに、インナパッド１３に作用
する制動力は図示矢印方向の正回転（車両前進方向への
回転）時にサーボアーム１６の一端にて受けられ逆回転
時にキャリパ１１またはマウンティング（図示省略）に
受けられるように構成されている。

【００１２】第１ピストン１４は、マスタシリンダ２１
からホイールシリンダ１１ａに付与される液圧ＰM を大
径部と小径部間の環状受圧面Ｓ１に受けるとともに、通
孔１１ｃの両ピストン１４，１５小径部間に形成される
液路Ｒの液圧ＰA を小径部受圧面Ｓ２に受けるように構
成されていて、大径部の端部にてインナパッド１３の裏
板１３ｂに係合するようになっている。第２ピストン１
５は、後述するサーボ力調整バルブ３０を通して付与さ
れる液圧ＰB を大径部と小径部間の環状受圧面Ｓ３に受
けるとともに、液路Ｒの液圧ＰA を小径部受圧面Ｓ４に
受けるように構成されていて、大径部の端部にてサーボ
アーム１６の他端に係合してサーボアーム１６により押
圧されるようになっている。

【００１３】サーボアーム１６は、中間部位にてピン１
８を介してキャリパ１１に揺動可能に組付けられてい
て、揺動アーム長をＬ１とする一端にて受ける制動力Ｆ
を揺動アーム長をＬ２とする他端にて第２ピストン１５
にサーボ力Ｆ・Ｌ１／Ｌ２として伝えるようになってい
る。また、サーボアーム１６の一端には突起１６ａが形
成されていて、インナパッド１３の摩擦材１３ａが摩耗
したときにも制動力Ｆの作用点が変わらないようになっ
ている。

【００１４】サーボ力調整バルブ３０は、段付内孔を有
するハウジング３１と、このハウジング３１の段付内孔
にシール部材（図示省略）を介して液密的かつ摺動可能
に嵌合された段付のバルブスプール３２によって構成さ
れていて、ホイールシリンダ１１ａに連通する液室Ｒ１
と、サーボシリンダ１１ｂに連通するＲ２と、通孔１１
ｃに形成された液路Ｒに連通する液室Ｒ３と、大気に連
通する空気室Ｒ４がそれぞれ形成されている。液室Ｒ１
の液圧がバルブスプール３２に作用する環状の受圧面積
はＳ６であり、液室Ｒ２の液圧がバルブスプール３２に
作用する受圧面積はＳ７であり、液室Ｒ３の液圧がバル
ブスプール３２に作用する受圧面積はＳ５である。

【００１５】このサーボ力調整バルブ３０においては、
ホイールシリンダ１１ｂの液圧ＰMと液路Ｒの液圧ＰA
がバルブスプール３２にパイロット圧として作用するよ
うになっていて、（ＰB ・Ｓ７＋ＰM ・Ｓ６）＞ＰA ・
Ｓ５のときには、バルブスプール３２が図示右方へ移動
していて液室Ｒ１と液室Ｒ２を連通させており、第２ピ
ストン１５の摺動を許容するとともに、ＰB ＝ＰM とし
ているため、ＰA ＝ＰM ・（Ｓ６＋Ｓ７）／Ｓ５という
関係を満たすように機能し、また（ＰB ・Ｓ７＋ＰM ・
Ｓ６）≦ＰA ・Ｓ５のときには、バルブスプール３２が
図示左方へ移動していて液室Ｒ１と液室Ｒ２の連通を遮
断させており、第２ピストン１５の摺動を規制し、ＰA
が（ＰB ・Ｓ７＋ＰM ・Ｓ６）／Ｓ５以上に昇圧しない
ように機能するようになっている。

【００１６】上記のように構成した本実施例において
は、制動時、マスタシリンダ２１からホイールシリンダ
１１ａに付与された液圧ＰM によって第１ピストン１４
が押圧されて摺動し、この第１ピストン１４の摺動によ
ってインナパッド１３がロータ１７に向けて押動される
とともに、この反力によるキャリパ１１の移動によりア
ウタパッド１２がロータ１７に向けて押動されて、両パ
ッド１２，１３の摩擦材１２ａ，１３ａがロータ１７に
圧接しロータ１７が制動される。また、インナパッド１
３に作用する制動力Ｆがサーボアーム１６の一端に突起
１６ａを介して作用してサーボアーム１６が傾動し、サ
ーボアーム１６の他端にて第２ピストン１５が押圧され
て摺動し、液路Ｒの液圧ＰA が上昇する。このため、液
路Ｒの液圧ＰA によって得られるセルフサーボ力ＰA ・
Ｓ２が第１ピストン１４に伝達され、インナパッド１３
のロータ１７への押圧力がセルフサーボ力によって増大
する。

【００１７】しかして、マスタシリンダ２１からホイー
ルシリンダ１１ａに付与される液圧ＰM が設定値（ＰA
・Ｓ５−ＰB ・Ｓ７）／Ｓ６に上昇するまでは、液路Ｒ
の液圧ＰA がホイールシリンダ１１ａの液圧ＰM に対し
て所定倍の圧力に達しないため、サーボ力調整バルブ３
０は液室Ｒ１と液室Ｒ２を連通させていて第２ピストン
１５の摺動を許容しており、液路Ｒの液圧ＰA はホイー
ルシリンダ１１ａに付与される液圧ＰM に比例して上昇
する。このため、液路Ｒの液圧ＰA によって得られるセ
ルフサーボ力ＰA ・Ｓ２はホイールシリンダ１１ａに付
与される液圧ＰM に比例して増大し、図２の０−Ａに示
した特性が得られる。なお、図２の破線にて示した特性
はサーボ機能がないディスクブレーキのものである。

【００１８】ところで、マスタシリンダ２１からホイー
ルシリンダ１１ａに付与される液圧ＰM が設定値（ＰA
・Ｓ５−ＰB ・Ｓ７）／Ｓ６に上昇して、液路Ｒの液圧
ＰAがホイールシリンダ１１ａの液圧ＰM に対して所定
倍の圧力に達すると、ホイールシリンダ１１ａの液圧Ｐ
M と液路Ｒの液圧ＰA とをパイロット圧として受けるサ
ーボ力調整バルブ３０のバルブスプール３２が作動して
液室Ｒ１と液室Ｒ２の連通を遮断し第２ピストン１５の
摺動を規制する。したがって、その後にマスタシリンダ
２１からホイールシリンダ１１ａに付与される液圧ＰM
が上昇して制動力Ｆが増大しても液路Ｒの液圧ＰA は一
定に維持されて上昇せず、液路Ｒの液圧ＰA によって得
られるセルフサーボ力ＰA ・Ｓ２は一定に維持され、図
２のＡ−Ｂに示した特性（破線で示した特性と平行であ
る）が得られる。

【００１９】このように、本実施例のセルフサーボディ
スクブレーキ装置においては、マスタシリンダ２１から
ホイールシリンダ１１ａに付与される液圧ＰM が設定値
（ＰA ・Ｓ５−ＰB ・Ｓ７）／Ｓ６以上に上昇すると
き、サーボ力調整バルブ３０の作動により第２ピストン
１５の摺動が規制されて、セルフサーボ力ＰA ・Ｓ２が
一定、すなわち上限値に維持されるようにしたため、セ
ルフサーボ力ＰA ・Ｓ２が無用に増大せず、フィーリン
グ上あるいはブレーキ操作上有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるセルフサーボディスクブレーキ
装置の一実施例を概略的に示す図である。

【図２】 図１に示した装置によって得られる制動力特
性線図である。

【符号の説明】

１１…キャリパ、１１ａ…ホイールシリンダ、１１ｂ…
サーボシリンダ、１１ｃ…通孔、１３…インナパッド、
１３ａ…摩擦材、１３ｂ…裏板、１４…第１ピストン、
１５…第２ピストン、１６…サーボアーム、１７…ロー
タ、２１…マスタシリンダ、３０…サーボ力調整手段
（バルブ）、Ｒ…液路、ＰM …ホイールシリンダの液
圧、ＰA …液路の液圧。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マスタシリンダから液圧が付与されるホ
   イールシリンダを有するキャリパと、前記ホイールシリ
   ンダに液密的かつ摺動可能に嵌挿される第１ピストン
   と、車輪と共に回転するロータと、前記第１ピストンの
   摺動によって前記ロータに押圧される摩擦材と裏板とで
   構成されたパッドと、前記キャリパに回動可能に軸支さ
   れ一端にて前記パッドに作用する制動力を受けるサーボ
   アームと、このサーボアームの他端によって押圧される
   第２ピストンと、この第２ピストンが液密的かつ摺動可
   能に嵌挿されるサーボシリンダと、前記第２ピストンの
   摺動によって上昇する液圧を前記第１ピストンに伝達す
   る液路とを備えたセルフサーボディスクブレーキ装置に
   おいて、前記ホイールシリンダの液圧と前記液路の液圧
   とをパイロット圧として受け、前記液路の液圧が前記ホ
   イールシリンダの液圧に対して所定倍に達するまでは前
   記第２ピストンの摺動を許容して前記液路の液圧を前記
   ホイールシリンダの液圧に比例して上昇させ、また前記
   液路の液圧が前記ホイールシリンダの液圧に対して所定
   倍以上の圧力に達したときには、前記第２ピストンの摺
   動を規制して前記液路の液圧上昇を制限するサーボ力調
   整手段を設けたことを特徴とするセルフサーボディスク
   ブレーキ装置。