JPH09315292A - 倍力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 反力伝達部材２８のフロント側のフラン
ジ部２８ａは円筒部材３に摺動自在に嵌合してあり、他
方、反力伝達部材２８のリヤ側のフランジ部２８ｂは弁
プランジャ１１の有底孔１１ａに摺動自在に嵌合してい
る。反力伝達部材２８は所定のセット荷重のばね３１に
よって常時フロント側に向けて付勢されている。ブレー
キ倍力装置の作動開始後にブレーキペダルの踏力（入
力）が所定値以上となると、ばね３１が圧縮されて、反
力伝達部材２８のフランジ部２８ａはストッパ部として
の段部端面３ｄに当接する。これによって、出力軸５に
作用する出力の反力は弁プランジャ１１を介して入力軸
に伝達されなくなり、直ちにブレーキ倍力装置は全負荷
点となる。 【効果】 緊急ブレーキのように大きな制動力が必要な
場合に、ドライバーが非力な女性であっても確実に大き
な出力を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車のブレーキ等に用
いられる倍力装置に関し、より詳しくは、ブレーキペダ
ルの踏力（入力）が所定値以上となったら直ちに全負荷
点となるように構成した倍力装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、倍力装置として、次のような構成
を備えたものは知られている。すなわち、シェル内に摺
動自在に設けたバルブボディと、バルブボディに摺動自
在に嵌合されて入力軸と連動した弁プランジャと、基部
を上記バルブボディに摺動自在に取り付けた出力軸と、
上記出力軸の基部に当接させて、該出力軸の基部と弁プ
ランジャとの間に設けたリアクションディスクと、フロ
ント側の端部を上記リアクションディスクに対向させる
とともにリヤ側の端部を弁プランジャに摺動自在に嵌合
した反力伝達部材と、所定のセット荷重に設定されると
ともに上記反力伝達部材と弁プランジャとにわたって弾
装されて、反力伝達部材を常時フロント側にむけて付勢
するばねとを備え、上記出力軸に作用する出力の反力を
リアクションディスクと反力伝達部材とばねおよび弁プ
ランジャを介して入力軸に伝達するように構成した倍力
装置は公知である（例えば、特開平８−８５４４２号公
報）。上記公報の倍力装置では、倍力装置の作動開始後
に、入力の増加に伴って反力伝達部材がリアクションデ
ィスクに当接した後に、上記ばねが圧縮される前の状態
と、次にばねが圧縮される過程と、さらにばねが圧縮さ
れた後に反力伝達部材が弁プランジャと当接した後とに
おいて、サーボ比を変更することができる。このよう
に、上記従来の装置では、入力が小さい状態よりも入力
が大きい状態においてサーボ比が大きくなるように構成
してあり、それによって、入力が小さい状態において良
好なブレーキフィーリングを得ると同時に、緊急ブレー
キのような大きな制動力が必要な時にも、十分な出力が
得られるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した公
報の倍力装置では、入力が大きい状態においてサーボ比
が大きくなるように構成されているが、このサーボ比が
大きくなる作動領域において出力を得るためには、当然
に入力も大きくする必要がある。そのため、例えば緊急
ブレーキのような大きな制動力が必要な場合に、ドライ
バーが非力な女性等であると、ブレーキペダルの踏力
（入力）が小さいために緊急ブレーキとして必要な程の
倍力装置の出力が得られないことがあった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上述した事情に鑑み、本
発明は、シェル内に摺動自在に設けたバルブボディと、
バルブボディに摺動自在に嵌合されて入力軸と連動した
弁プランジャと、基部を上記バルブボディに摺動自在に
取り付けた出力軸と、上記出力軸の基部に当接させて、
該出力軸の基部と弁プランジャとの間に設けたリアクシ
ョンディスクと、フロント側の端部を上記リアクション
ディスクに対向させるとともにリヤ側の端部を弁プラン
ジャに摺動自在に嵌合した反力伝達部材と、所定のセッ
ト荷重に設定されるとともに上記反力伝達部材と弁プラ
ンジャとにわたって弾装されて、反力伝達部材を常時フ
ロント側にむけて付勢するばねとを備え、上記出力軸に
作用する出力の反力をリアクションディスクと反力伝達
部材とばねおよび弁プランジャを介して入力軸に伝達す
るように構成した倍力装置において、入力軸の入力が所
定値以上となったら上記ばねが圧縮されて、反力伝達部
材の一部がバルブボディに設けたストッパ部に当接し
て、出力軸に作用する出力の反力が入力軸に伝達される
のを阻止したものである。

【０００５】

【作用】このような構成によれば、倍力装置の作動開始
後においてブレーキペダルの踏力（入力）が小さい状態
では、リアクションディスクが反力伝達部材に当接して
もばねは圧縮されない。つまり、反力伝達部材とばねお
よび弁プランジャは実質的にそれらが一体物である場合
と同様に機能するので、従来一般の倍力装置と同様に所
定のサーボ比の出力を得ることができる。これに対し
て、倍力装置の作動開始後においてブレーキペダルの踏
力（入力）が大きくなって上記所定値以上となると、反
力伝達部材の一部がバルブボディのストッパ部に当接す
るので、出力軸に作用する出力の反力が入力軸に伝達さ
れなくなる。つまり、ブレーキペダルを介してドライバ
ーに反力が伝達されなくなるため、入力（ブレーキペダ
ルの踏力）が上記所定値以上となると倍力装置は直ちに
全負荷点となり、大きな出力を得ることができる。その
ため、緊急ブレーキのように大きな制動力が必要な場合
に、ドライバーが非力な女性であって確実に大きな出力
を得ることができる。したがって、従来に比較して、ブ
レーキ作動時の安全性を向上させることができる。

【０００６】

【実施例】以下図示実施例について本発明を説明する
と、図１において、ブレーキ倍力装置のシェル１内には
概略筒状のバルブボディ２を摺動自在に設けている。こ
のバルブボディ２のフロント側の内周部には、その一部
を構成する円筒部材３を気密を保持して嵌着している。
バルブボディ２の外周部にはパワーピストン４を連結し
てあり、このパワーピストン４の背面にダイアフラム５
を張設している。このダイアフラム５によってシェル１
内をフロント側の定圧室Ａとリヤ側の変圧室Ｂとに区画
形成している。上記バルブボディ２内には、定圧室Ａと
変圧室Ｂと大気との間の流体回路を切り換える弁機構６
を設けている。弁機構６は、バルブボディ２に設けた環
状の真空弁座７と、バルブボディ２に摺動自在に嵌合さ
れ、かつリヤ側の端部を入力軸８に連結された弁プラン
ジャ１１と、この弁プランジャ１１に形成した環状の大
気弁座１２と、両弁座７，１２に着座する概略筒状の弁
体１３と、この弁体１３を両弁座７，１２に向けて付勢
して着座させるばね１４とを備えている。上記真空弁座
７とそれに接離する弁体１３のシート部とによって真空
弁１５を構成してあり、この真空弁１５の外周側はバル
ブボディ２に形成した定圧通路１６によって定圧室Ａと
常時連通している。この定圧室Ａ内には負圧導入管１７
を介して常時負圧が導入されている。また、大気弁座１
２とそれに接離する弁体１３のシート部とによって大気
弁１８を構成してあり、この大気弁１８と真空弁１５と
の中間部は、バルブボディ２の半径方向孔からなる変圧
通路２１を介して変圧室Ｂと常時連通している。さら
に、大気弁１８の内周側は、バルブボディ２の内部空間
によって構成した大気通路２２を介して大気と常時連通
している。なお、大気通路２２内にはフィルタ２３を設
けている。上記弁プランジャ１１にはキー部材２４を係
合させてあり、それによって、弁プランジャ１１がバル
ブボディ２から脱落するのを防止している。この弁プラ
ンジャ１１のリヤ側の軸部に入力軸８を連結している。
上記円筒部材３のフロント側の端部は、バルブボディ２
のフロント側の端面よりもフロント側に位置させてあ
り、その円筒部材３のフロント側の外周部に、出力軸２
５の基部に形成した凹部２５ａを摺動自在に嵌装してい
る。また、この出力軸２５の凹部２５ａ内に円盤状のリ
アクションディスク２６を収納してあり、このリアクシ
ョンディスク２６を円筒部材３のフロント側の端面と凹
部２５ａの底部との間に介在させている。さらに、バル
ブボディ２とシェル１のフロント側の壁面とにわたって
はリターンスプリング２７を弾装してあり、したがっ
て、非作動状態のバルブボディ２等は、キー部材２４が
シェル１のリヤ側の壁面と当接する図示非作動位置に停
止している。この非作動状態では、真空弁１５は開放さ
れる一方、大気弁１８は閉鎖されている。そのため、定
圧室Ａと変圧室Ｂとが連通し、それら両室Ａ，Ｂ内には
負圧が導入されている。以上の構成は従来公知のブレー
キ倍力装置のものと変わるところはない。しかして、本
実施例は、上記リアクションディスク２６と弁プランジ
ャ１１との間に反力伝達部材２８とばね３１とを設け
て、非力な女性ドライバーであっても確実に大きな出力
が得られるようにしたものである。すなわち、図２に拡
大して示すように、反力伝達部材２８は、フロント側と
リヤ側の両端部に半径方向に拡径させたフランジ部２８
ａ，２８ｂを備えている。反力伝達部材２８のリヤ側の
フランジ部２８ｂは、弁プランジャ１１のフロント側端
部に形成した有底孔１１ａ内に摺動自在に嵌合してい
る。なお、フランジ部２８ｂのフロント側となる有底孔
１１ａの所定位置にリング状のリテーナ３２を嵌着し
て、フランジ部２８ｂが有底孔１１ａから脱落するのを
防止している。これにより、フランジ部２８ｂとそれに
対向する有底孔１１ａの底部とが隔てた最大距離だけ、
反力伝達部材２８と弁プランジャ１１とが軸方向に相対
移動できるようになっている。一方、上記円筒部材３の
内周部は、軸方向における所定位置で内径を異ならせて
あり、円筒部材３の内周部における最もフロント側の箇
所を中径部３ａとしてあり、そこに隣接するリヤ側の箇
所を小径部３ｂ、さらにこの小径部３ｂよりもリヤ側の
箇所を大径部３ｃとしている。そして、上記反力伝達部
材２８のフロント側のフランジ部２８ａを円筒部材３の
中径部３ａに摺動自在に嵌合するとともに、反力伝達部
材２８における両フランジ部２８ａ、２８ｂの間の中間
部分２８ｃは、円筒部材３の小径部３ｂおよび大径部３
ｃを貫通させている。また、大径部３ｃの内方となる反
力伝達部材２８の中間部分２８ｃの所定位置には、リン
グ状のリテーナ３３を固定している。そして、このリテ
ーナ３３と弁プランジャ１１のフロント側の端部とにわ
たって、所定のセット荷重に設定した上記ばね３１を弾
装している。このばね３１の弾撥力によって、反力伝達
部材２８は常時フロント側にむけて付勢されている。そ
のため、図示非作動状態では、反力伝達部材２８のリヤ
側のフランジ部２８ｂがリテーナ３２に当接しており、
また、反力伝達部材２８のフロント側のフランジ部２８
ａは、それに対向するストッパ部としての段部端面３ｄ
からわずかに離隔しており、さらにリテーナ３３はそれ
に対向する段部端面３ｆから離隔している。また、リア
クションディスク２６と、それに対向する反力伝達部材
２８のフロント側のフランジ部２８ａとの間にも間隙が
維持されている。 （作動説明）以上の構成において、図１ないし図２に示
したブレーキ倍力装置の非作動状態から図示しないブレ
ーキペダルが踏み込まれて入力軸８およびそれに連動し
た弁プランジャ１１と反力伝達部材２８が前進される
と、真空弁１５が閉鎖される一方、大気弁１８が開放さ
れる。これにより、変圧室Ｂ内に大気が導入されて、定
圧室Ａ内の負圧と変圧室Ｂ内の大気圧との差圧によっ
て、バルブボディ２および出力軸２５等が前進される。
すなわち、ブレーキ倍力装置が作動される。また、この
ようにブレーキ倍力装置が作動されると、出力軸２５に
作用する出力の反力によってリアクションディスク２６
が軸方向に圧縮されるので、そのリヤ側の端面がリヤ側
にむけて膨出して反力伝達部材２８のフランジ部２８ａ
の端面の全域と当接する。このブレーキ倍力装置の作動
初期の段階では、ブレーキペダルの踏力（入力）は小さ
いのでばね３１は圧縮されておらず、このばね３１の弾
撥力によって反力伝達部材２８のリヤ側のフランジ部２
８ｂがリテーナ３２に当接した状態が維持されている。
そのため、反力伝達部材２８とばね３１および弁プラン
ジャ１１が、実質的にそれらによって構成された一体物
としての弁プランジャと同様に機能する。したがって、
図３にＰで示したリアクションディスク２６が反力伝達
部材２８のフランジ部２８ａと当接した時点（ジャンピ
ング）以降は、反力伝達部材２８のフランジ部２８ａの
断面積とリアクションディスク２６に当接した円筒部材
３のフロント側の端面の面積とによって決まる所定のサ
ーボ比によって出力が上昇する。そして、上述したブレ
ーキ倍力装置の作動開始後にブレーキペダルの踏力（入
力）が所定値以上に大きくなると上記ばね３１が圧縮さ
れるため、図４に示すように、反力伝達部材２８のフラ
ンジ部２８ａがストッパ部としての段部端面３ｄに当接
する。この時点Ｑ（図３参照）以降は、出力軸２５に作
用する出力の反力が全て円筒部材３（バルブボディ２）
に伝達されることになり、出力の反力が入力軸８に伝達
されなくなる。つまり、図３にＱで示したブレーキペダ
ルの踏力（入力）が所定値以上になると直ちに全負荷点
Ｒとなる。そして、全負荷点Ｒ以降は、従来周知のよう
に出力と入力が１：１の比率で上昇していく様になって
いる。このように、本実施例では、ブレーキペダルの踏
力（入力）が所定値以上となると反力伝達部材２８のフ
ランジ部２８ａが円筒部材３の段部端面３ｄに当接する
ことにより、出力の反力はドライバーに伝達されないよ
うになっている。そのため、例えば大きな制動力が必要
な緊急ブレーキの場合に、ドライバーが非力な女性等の
場合であって、小さな入力によって確実に大きな出力を
得ることができる。したがって、従来に比較して、ブレ
ーキ作動時の安全性を向上させることができる。なお、
上述した実施例は、本発明をシングルタイプのブレーキ
倍力装置に適用した場合について説明したが、シェル１
内に定圧室と変圧室とを複数組備えたタンデムタイプの
倍力装置およびトリプルタイプの倍力装置にも適用する
ことができる。

【０００７】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、緊急ブ
レーキのように大きな制動力が必要な場合に、ドライバ
ーが非力な女性であって確実に大きな出力を得ることが
できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す断面図。

【図２】図１の要部の拡大図

【図３】図１に示したブレーキ倍力装置の入力と出力と
の関係を示す図。

【図４】図１に示した要部の作動状態を示す図。

【符号の説明】

２…バルブボディ ３ｄ…段部端面
（ストッパ部） １１…弁プランジャ ２５…出力軸 ２６…リアクションディスク ２８…反力伝達
部材 ３１…ばね

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シェル内に摺動自在に設けたバルブボデ
   ィと、バルブボディに摺動自在に嵌合されて入力軸と連
   動した弁プランジャと、基部を上記バルブボディに摺動
   自在に取り付けた出力軸と、上記出力軸の基部に当接さ
   せて、該出力軸の基部と弁プランジャとの間に設けたリ
   アクションディスクと、フロント側の端部を上記リアク
   ションディスクに対向させるとともにリヤ側の端部を弁
   プランジャに摺動自在に嵌合した反力伝達部材と、所定
   のセット荷重に設定されるとともに上記反力伝達部材と
   弁プランジャとにわたって弾装されて、反力伝達部材を
   常時フロント側にむけて付勢するばねとを備え、上記出
   力軸に作用する出力の反力をリアクションディスクと反
   力伝達部材とばねおよび弁プランジャを介して入力軸に
   伝達するように構成した倍力装置において、 入力軸の入力が所定値以上となったら上記ばねが圧縮さ
   れて、反力伝達部材の一部がバルブボディに設けたスト
   ッパ部に当接して、出力軸に作用する出力の反力が入力
   軸に伝達されるのを阻止したことを特徴とする倍力装
   置。
2. 【請求項２】 上記反力伝達部材のフロント側の端部は
   フランジ状に形成されており、また、このフランジ状に
   形成した反力伝達部材のフロント側の端部のリヤ側に
   は、バルブボディの段部端面を対向させて設けてあり、
   この段部端面を上記ストッパ部としたことを特徴とする
   請求項１に記載の倍力装置。