JPH1044970A - 自動ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 自動ブレーキ装置は、ブレーキ倍力装置
と、該ブレーキ倍力装置の入力軸３３を前進させてブレ
ーキ倍力装置を作動させるアクチエータ４４とを備えて
いる。ブレーキ倍力装置の出力軸３８に加わるブレーキ
反力は、弁プランジャ２０および入力軸に伝達されない
ようになっており、他方、ブレーキペダル３５と車体４
２の間には、ブレーキペダルの前進に応じた擬似反力を
付与する擬似反力付与手段４０としてのばね４３を張設
している。さらに、ブレーキペダルと入力軸とは、ブレ
ーキペダルの前進によって入力軸が前進されるが入力軸
の前進によってはブレーキペダルが前進しないように連
動させている。 【効果】 入力軸にはブレーキ反力もばね４３の引張り
力も作用しないので、これを前進させるアクチエータ４
４の小型化を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動ブレーキ装置に関
し、より詳しくはブレーキ倍力装置を備えた自動ブレー
キ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来一般に、ブレーキ倍力装置は、シェ
ル内に摺動自在に設けたバルブボデイと、このバルブボ
デイに設けたパワーピストンと、このパワーピストンの
前後に形成した定圧室と変圧室と、上記バルブボデイ内
に設けた弁機構と、ブレーキペダルに連動され、上記弁
機構を構成する弁プランジャを進退動させて弁機構の流
路を切換える入力軸と、上記バルブボデイの前進によっ
て前進される出力軸とを備えている。そして従来、ブレ
ーキペダルを踏み込むことなく、ブレーキ作用を得るこ
とができる自動ブレーキ装置としてブレーキ倍力装置を
利用したものが知られており、この自動ブレーキ装置
は、上記ブレーキ倍力装置と、該ブレーキ倍力装置の弁
プランジャ又は入力軸を前進させてブレーキ倍力装置を
作動させるアクチエータとを備えている。上記構成を有
する得自動ブレーキ装置では、アクチエータによりブレ
ーキ倍力装置の弁プランジャ又は入力軸を前進させれ
ば、運転者がブレーキペダルを踏み込んでいなくても、
ブレーキペダルを踏み込んで弁プランジャを前進させた
のと同一の状態を得ることができるので、自動的にブレ
ーキ倍力装置を作動させてブレーキ作用を得ることがで
きる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ブレー
キ倍力装置では、運転者に制動力の大きさを感知させる
ために、ブレーキ倍力装置の作動時には上記出力軸に加
わる反力を上記弁プランジャ、入力軸およびブレーキペ
ダルを介して運転者に伝達するようにしている。その結
果、上記アクチエータには、弁プランジャに加わる反力
に打ち勝って該弁プランジャを前進させるだけの出力が
要求されるため、大型で高価にならざるを得なかった。
本発明はそのような事情に鑑み、小さな出力のアクチエ
ータで弁プランジャを前進させることができる自動ブレ
ーキ装置を提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、上述
した従来の自動ブレーキ装置において、上記ブレーキペ
ダルと入力軸とを、ブレーキペダルの前進によって入力
軸が前進されるが入力軸の前進によってはブレーキペダ
ルが前進しないように連動させ、かつ、上記ブレーキ倍
力装置の作動時に上記出力軸に加わる反力が上記弁プラ
ンジャに伝達されないようにするとともに、上記ブレー
キペダルに、該ブレーキペダルの前進に応じた擬似反力
を付与する擬似反力付与手段を連動させたものである。

【０００５】

【作用】上述した構成によれば、通常のブレーキ作動時
には、ブレーキペダルを踏み込めばそれによって入力軸
が前進されるので、従来周知のブレーキ倍力装置と同様
にしてブレーキ作用がなされる。そしてこの際、ブレー
キペダルには擬似反力付与手段からその前進に応じた擬
似反力が付与されるので、運転者は適切なブレーキ操作
感を得ることができる。他方、アクチエータによって弁
プランジャを前進させた自動ブレーキ作動時には、出力
軸に加わる反力が弁プランジャに伝達されることがな
い。これに加えて、入力軸は前進されてもブレーキペダ
ルは前進されることがなく、擬似反力付与手段はブレー
キペダルに連動しているので上記アクチエータには擬似
反力付与手段の擬似反力が作用することがない。つまり
アクチエータは、ブレーキ反力や擬似反力に抗して弁プ
ランジャや入力軸を前進させる必要がないので、その
分、アクチエータの出力を小さくすることができ、した
がってアクチエータを小型化することができる。

【０００６】

【実施例】以下、図示実施例に基づいて本発明を説明す
ると、図１において、フロントシェル１とリヤシェル２
から構成した密封容器内は、その中央部に設けたセンタ
ープレート３によって前後のフロント室４とリヤ室５と
の２室に区画してあり、かつ、上記リヤシェル２および
センタープレート３の軸部に概略筒状のバルブボデイ６
をそれぞれの環状のベアリング７、８によって摺動自在
に貫通させるとともに、その部分を環状シール部材１
０、１１によってそれぞれ気密を保持させている。上記
リヤシェル２の開口からはバルブボデイ６の末端筒状部
６Ａを外部に突出させてあり、上記末端筒状部６Ａをそ
の開口に取付けた概略筒状のダストカバー１２によって
覆っている。上記バルブボデイ６には、上記フロント室
４とリヤ室５とのぞれぞれに収納したフロントパワーピ
ストン１４とリヤパワーピストン１５と連結してあり、
各パワーピストン１４、１５の背面にフロントダイアフ
ラム１６とリヤダイアフラム１７とをそれぞれ張設する
ことにより、フロントダイアフラム１６の前後に定圧室
Ａと変圧室Ｂとを、またリヤダイアフラム１７の前後に
も定圧室Ｃと変圧室Ｄとを区画形成している。

【０００７】上記バルブボデイ６内には流体回路を切換
える弁機構１８を収容してあり、この弁機構１８は、バ
ルブボデイ６の内周部にリヤ側に向けて形成した環状の
第１弁座１９と、この第１弁座１９の内方でバルブボデ
イ６に摺動自在に設けた弁プランジャ２０の右端部に形
成した環状の第２弁座２１と、図１の右方からポペット
リターンスプリング２２によって両弁座１９、２１に着
座される弁体２３とを備えている。上記第１弁座１９と
弁体２３とが接触するシート部よりも外周側は、バルブ
ボデイ６に形成した軸方向の定圧通路２４を介して定圧
室Ａに連通し、この定圧室Ａは他の定圧通路２５を介し
て定圧室Ｃに連通している。そして上記定圧室Ａは、フ
ロントシェル１に連結した負圧導入管２６を介してエン
ジンのインテークマニホールドに連通している。また、
上記第１弁座１９と弁体２３とが接触するシート部より
も内周側で、上記第２弁座２１と弁体２３とが接触する
シート部よりも外周側の空間は、バルブボデイ６に形成
した半径方向の変圧通路２７を介して変圧室Ｄに連通し
ており、さらに変圧室Ｄはバルブボデイ６の軸方向に形
成した変圧通路２８を介して変圧室Ｂに連通している。
さらに、上記第２弁座２１と弁体２３とが接触するシー
ト部よりも内周側は、末端筒状部６Ａ内に形成した大気
通路２９を介して大気に連通しており、この大気通路２
９内にフィルタ３０を設けている。

【０００８】上記弁プランジャ２０の右端には入力軸３
３の先端部を枢支連結してあり、この入力軸３３とバル
ブボデイ６との間に、上記ポペットリターンスプリング
２２よりも大きな弾発力を有するバルブリターンスプリ
ング３４を弾装して、通常は弁プランジャ２０の第２弁
座２１に弁体２３を着座させ、かつ弁体２３をバルブボ
デイ６の第１弁座１９から離座させている。そして上記
入力軸３３の末端部は、後に詳述するように、ブレーキ
ペダル３５に連動させている。また、上記弁プランジャ
２０は、キー部材３６によってバルブボデイ６から抜出
るのを防止している。上記キー部材３６は、図示しない
が、その中央部から前端部にかけて二股状に形成してあ
り、該キー部材３６をバルブボデイ６の直径方向に形成
した挿入孔３７に挿入して、その二股状部分の基部を弁
プランジャ２０の小径部２０ａに係合させている。この
とき、上記挿入孔３７と変圧通路２７とをバルブボデイ
６の軸方向に離隔して形成してあり、キー部材３６は挿
入孔３７内でバルブボデイ６の軸方向に変位可能となっ
ている。そしてキー部材３６と弁プランジャ２０とは、
上記小径部２０ａの軸方向長さの範囲内でバルブボデイ
６の軸方向に変位可能となっており、ブレーキ倍力装置
の非作動時に上記キー部材３６をリヤシェル２の内面に
当接させてキー部材３６および弁プランジャ２０をバル
ブボデイ６に対する前進位置に保持することにより、ブ
レーキ倍力装置の作動開始時における入力軸３３のロス
ストロークを減少させることができるようにしている。
さらに、出力軸３８にはその右側基部に凹部３８Ａを形
成してあり、この凹部３８Ａ内にバルブボデイ６の右端
部に形成した環状突出部６Ｂを嵌合している。また出力
軸３８の左側先端部は、シール部材３９により気密を保
ってフロントシェル１から外部に突出させてあり、その
先端部をフロントシェル１に連結した図示しないマスタ
ーシリンダのピストンに連動させている。

【０００９】ところで、上記弁プランジャ２０の先端部
を摺動自在に嵌合した孔はその左端部を閉鎖してあり、
ブレーキ倍力装置の作動時にマスターシリンダのピスト
ンから出力軸３８に伝達されたブレーキ反力の全てをバ
ルブボデイ６で受けるようにし、反力が弁プランジャ２
０に、したがってブレーキペダル３５に伝達されないよ
うにしている。したがってこのままでは運手者はブレー
キの操作感を得ることができないので、上記ブレーキペ
ダル３５に擬似反力付与手段４０を連動させ、この擬似
反力付与手段４０によってブレーキペダル３５にその踏
込み量に応じた擬似反力を付与することができるように
している。すなわち上記ブレーキペダル３５は、一端を
連結ピン４１によって車体４２に揺動可能に連結してあ
り、このブレーキペダル３５と車体４２との間に擬似反
力付与手段４０としてのばね４３を張設してある。した
がって運転者がブレーキペダル３５を踏込むと上記ばね
４３が引っ張られるので、それによって運転者はブレー
キペダル３５の踏込み量に応じた擬似反力を受けること
ができる。

【００１０】次に、上記バルブボデイ６の末端筒状部６
Ａの端部にアクチエータ４４を設けてあり、このアクチ
エータ４４によってブレーキペダル３５を踏み込むこと
なしに、入力軸３３および弁プランジャ２０を前進させ
て自動的にブレーキ倍力装置を作動させることができる
ようにしている。上記アクチエータ４４は、図２に拡大
して示すように、バルブボデイ６の末端筒状部６Ａに固
定したシリンダ部材４５と、入力軸３３に固定した円盤
状のピストン４６を備えている。上記ピストン４６は、
その内周部のフロント側端面を入力軸３３の段部に当接
させるとともに、そのリヤ側にダイアフラム４７の内周
ビード部４７Ａを配置し、かつ該内周ビード部４７Ａを
入力軸３３の凹部内に嵌込むことにより、気密を保って
入力軸３３に固定している。上記ダイアフラム４７の外
周ビード部４７Ｂは、リテーナ４８によってシリンダ部
材４５のリヤ側に気密を保って固定してあり、このダイ
アフラム４７と、上記シリンダ部材４５のフロント側と
入力軸３３との間に設けたシール部材４９とによって、
シリンダ部材４５内に圧力室５０を形成している。そし
て圧力室５０は、図１に示すように、導管５１を介して
電磁式の制御弁５２に接続してあり、該制御弁５２によ
って圧力室５０内に大気圧と負圧とのいずれか一方を選
択的に供給することができるようにしている。このと
き、上記圧力室５０内には、通常は大気が導入されて非
作動状態となっているが、負圧を導入した際には入力軸
３３を前進させることができる。

【００１１】そして上記アクチエータ４４が作動されて
入力軸３３を前進させる際には、前述したように弁プラ
ンジャ２０および入力軸３３にはブレーキ反力が作用す
ることがなく、しかも上記擬似反力付与手段４０として
のばね４３の引張り力が入力軸３３に伝達されないよう
にして、アクチエータ４４の出力を小さくすることがで
きるようにしている。すなわち本実施例では、上記入力
軸３３の一端にクレビス５３を取付けてあり、このクレ
ビス５３に長孔５３Ａを形成して該長孔５３Ａ内に上記
ブレーキペダル３５に設けたクレビスピン５４を係合さ
せている。そしてブレーキペダル３５が踏込まれていな
い非作動状態では、上記クレビス５３の長孔５３Ａの左
端にクレビスピン５４が位置するようにしている。した
がってブレーキペダル３５と入力軸３３とは、ブレーキ
ペダル３５を踏込んだ際には入力軸３３は前進される
が、アクチエータ４４によって入力軸３３が前進された
際にはブレーキペダル３５が前進しないように連動され
ている。

【００１２】以上の構成において、上記アクチエータ４
４の圧力室５０内に大気が導入されている状態では、ピ
ストン４６の前後に圧力差が生じていないので、アクチ
エータ４４は非作動状態となっている。そしてブレーキ
ペダル３５の踏み込みが開放されているブレーキ倍力装
置の非作動状態では、弁体２３は第２弁座２１に着座し
て変圧通路２７と圧力通路２９との連通を遮断し、また
弁体２３は第２弁座２１から僅かに離座しており、これ
により定圧通路２４を介して変圧室Ｂ、Ｄが定圧室Ａ、
Ｃに連通され、それら定圧室Ａ、Ｃと変圧室Ｂ、Ｄとに
負圧が導入されて同圧となっている。この状態からブレ
ーキペダル３５が踏み込まれると、クレビスピン５４お
よびクレビス５３を介して直ちに入力軸３３が前進され
るので、従来周知のブレーキ倍力装置と同様に、第２弁
座２１に弁体２３が着座して定圧室Ａ、Ｃと変圧室Ｂ、
Ｄとの連通を遮断し、第１弁座１９から弁体２３が離座
して変圧室Ｂ、Ｄに大気が導入される。したがって各パ
ワーピストン１４、１５の前後の圧力差によりバルブボ
デイ６が前進され、それによって出力軸３８が前進され
るので、マスターシリンダにブレーキ液圧が発生する。
そしてそのブレーキ液圧によるブレーキ反力は出力軸３
８を介してバルブボデイ６で全て受け止められ、弁プラ
ンジャ２０に伝達されることはない。他方、ブレーキペ
ダル３５が踏み込まれると、該ブレーキペダル３５はば
ね４３を引っ張ることになるので、ブレーキペダル３５
にはその引っ張り力に応じた擬似反力が生じることにな
る。

【００１３】次に、ブレーキ倍力装置の非作動状態にお
いて、アクチエータ４４が作動されると、すなわち上記
制御弁５２の流路が切換えられて圧力室５０内に負圧が
導入されると、ピストン４６の前後に圧力差が発生し、
上記バルブリターンスプリング３４に抗して入力軸３３
および弁プランジャ２０をバルブボデイ６に対して前進
させる。その結果、ブレーキペダル３５が踏み込まれた
場合と同様にしてブレーキ作用が行なわれる。このと
き、上述したようにブレーキ反力は弁プランジャ２０お
よび入力軸３３に伝達されることがなく、しかも入力軸
３３は、クレビス５３の長孔５３Ａによってクレビスピ
ン５４に対して前進することができるので、該入力軸３
３にばね４３の引張り力が作用することがない。したが
ってアクチエータ４４はバルブリターンスプリング３４
とポペットリターンスプリング２２に抗して入力軸３３
および弁プランジャ２０を前進させる出力を備えていれ
ばよいので、従来に比較して小型のアクチエータを用い
ることができる。

【００１４】なお、上記実施例では圧力流体を利用した
アクチエータ４４を用いているが、電磁石を利用したア
クチエータであってもよく、その場合、該アクチエータ
をバルブボデイ内に設けて弁プランジャ２０を進退動さ
せるようにすることができる。また、上記ブレーキペダ
ル３５と入力軸３３とを、ブレーキペダル３５の前進に
よって入力軸３３が前進されるが入力軸３３の前進によ
ってはブレーキペダル３５が前進しないように連動させ
る構成としても、上記実施例のものに限定されるわけで
はない。最も単純には、入力軸３３の右側末端部にブレ
ーキペダル３５の左側端面を当接させるだけでもよい。

【００１５】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、運転者
は通常のブレーキ作動時には擬似反力付与手段によって
適切なブレーキ操作感を得ることができ、またアクチエ
ータによる自動ブレーキ作動時には、該アクチエータに
はブレーキ反力も擬似反力付与手段による力も作用しな
いのでその出力を小さくすることができ、したがってア
クチエータを小型化す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のアクチエータ４４の拡大断面図。

【符号の説明】

６…バルブボデイ ６Ｂ…環状突出
部 １８…弁機構 ３３…入力軸 ３４…バルブリターンスプリング ３５…ブレー
キペダル ４０…擬似反力付与手段 ４３…ばね ４４…アクチエータ ５０…圧力室 ５２…流路切換え弁 ５３…クレビ
ス ５３Ａ…長孔 ５３…クレビ
スピン

Claims (4)

【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
   イと、このバルブボデイに設けたパワーピストンと、こ
   のパワーピストンの前後に形成した定圧室と変圧室と、
   上記バルブボデイ内に設けた弁機構と、ブレーキペダル
   に連動され、上記弁機構を構成する弁プランジャを進退
   動させて弁機構の流路を切換える入力軸と、上記バルブ
   ボデイの前進によって前進される出力軸とを有するブレ
   ーキ倍力装置と、さらに、上記弁プランジャ又は入力軸
   を前進させてブレーキ倍力装置を作動させるアクチエー
   タとを備えた自動ブレーキ装置において、 上記ブレーキペダルと入力軸とを、ブレーキペダルの前
   進によって入力軸が前進されるが入力軸の前進によって
   はブレーキペダルが前進しないように連動させ、かつ、
   上記ブレーキ倍力装置の作動時に上記出力軸に加わる反
   力が上記弁プランジャに伝達されないようにするととも
   に、上記ブレーキペダルに、該ブレーキペダルの前進に
   応じた擬似反力を付与する擬似反力付与手段を連動させ
   たことを特徴とする自動ブレーキ装置。
2. 【請求項２】 上記入力軸に取付けたクレビスに長孔が
   形成されており、ブレーキペダルに設けたクレビスピン
   が上記長孔に係合して、ブレーキペダルの前進によって
   入力軸が前進されるが入力軸の前進によってはブレーキ
   ペダルが前進しないように連動させていることを特徴と
   する請求項１に記載の自動ブレーキ装置。
3. 【請求項３】 上記擬似反力付与手段は、ブレーキペダ
   ルと車体との間に設けたばねであることを特徴とする請
   求項１又は請求項２に記載の自動ブレーキ装置。
4. 【請求項４】 上記アクチエータは、バルブボデイに設
   けたシリンダ部材と、内周部を上記入力軸に連結したピ
   ストンと、このピストンの外周部とシリンダ部材との間
   をシールし、シリンダ部材内に圧力室を区画するシール
   部材と、上記圧力室に圧力流体を供給して上記ピストン
   および入力軸を前進させる制御弁とを備えていることを
   特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の
   自動ブレーキ装置。