JPS6015505B2 - 自動車用ブレ−キブ−スタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、真空と大気圧との間の圧力差を利用する自
動車用ブレーキブース外こ関する。

この種のブレーキブース夕は、少なくとも１つの可動壁
をその内部に配置した真空ケーシングを有している。こ
の可動壁は真空ケーシング内を真空室と作動室とに区割
するとともにプレーキブ−スタの轍方向に案内される突
き榛を働かせるものである。ドイツ特許公報第２３４５
３１４号から、真空と大気圧との間の圧力差により作動
させられる自動車用ブレーキブース夕は公知である。

このブレーキブース夕は真空ケーシングと、この真空ケ
ーシング内の中に配置された可動壁と、制御弁とから成
り、可動壁は例えばダイヤフラムなどにより構成されて
、真空ケーシングを一定真空の真空室と異なる圧力の作
動室とに区割し、そしてブレーキブース夕の軸線方向に
案内される突き榛を働かせる。制御弁に近接する側の真
空ケーシングの一側壁には、ブレーキブース夕を自動車
のダッシュパネルに固着するため、教本のボルトが設け
られている。真空ケーシングから突出する突き棒の端部
に近接した真空ケーシングの他側壁はこの真空ケーシン
グにマスタシリンダを取付けるために使用される。一般
に、このマスタシリンダの取付けはマスタシリンダのフ
ランジにねじ込まれたボルトによってなされている。こ
のようなブレーキブース夕においては、真空ケーシング
は従来薄鋼板で作られている。

この結果、真空と大気圧と間の差圧により、空圧の力が
真空ケーシングに加わることになる。このような真空ケ
ーシングを幾分か圧縮する力に対しては真空ケーシング
の構成部分で耐えることができる。真空ケーシングの変
形量を制限するためには、真空ケーシングの構成部分に
適当な強度を与える必要がある。しかしながら、単に上
記構成部分の肉厚を厚くすると、重量増加に加えて材料
費の増加を招くことになり、経済的でない。従って、こ
のようなブレーキブース夕ではその安全性と操作性を損
なうことなくして、その全体を可能な限り軽量にすると
いう自動車の製造に対する要求を満足させることができ
ない。従って、この発明の目的は材料費と重量をともに
軽減することのできる自動車用ブレーキブース夕を提供
することにある。

この発明の自動車用のブレーキブース外ま、真空と大気
圧との間の差圧を利用する形式のものにおいて、縦方向
軸線を有し、その内部を真空室と作動室とに区画すると
ともに、上記軸線に沿って移動可能な突き棒を働かせる
少なくとも１つの可動壁を有した真空ケーシングと、真
空ケーシング内に上記軸線と略同軸的にして配置され、
上記突き棒を囲むとともに、可動壁に対して気密を保持
して相対的に沼動自在に貫通して真空ケーシングの両側
壁に固定された管体とを具備したことを特徴とする。

この発明のブレーキブース夕の本質的な利点は、特に、
補強材を省略しかつ薄壁の構成部品の使用によりブレー
キブース夕の重量減少させて、軽量にして材料費を軽減
した真空ケーシングの製作が可能となることである。

この発明において開示されるブレーキブース夕は、真空
と大気圧との間の差圧力を利用して機械的に制御される
ものにとって重要である。

このブレーキブース夕はその内部に少なくとも１つの可
動壁を配置した真空ケーシングと圧力制御弁から構成さ
れている。可動壁は真空ケーシング内を真空室及び作動
室に区劃するとともにブレーキブース夕の軸線方向に案
内される突き棒を働かせる。圧力制御弁は少なくとも部
分的に真空ケーシング内に位置付けられた制御ケーシン
グを有している。真空ケーシングはその一方の側壁が自
動車のダッシュパネルに固定され、他方の側壁にはマス
タシリンダが固定されている。たとえば前記のドイツ特
許に記載されたようなブレーキブース夕の真空ケーシン
グは大きな力を受けるものであり、この点はこの発明に
よって克服すべき主要な問題である。ブレーキペダルが
踏み込まれると、ブレーキペダルにより伝達される力及
びブースタ力は突き棒に作用する。

この結果、トータルな力はマスタシリンダのピストンに
作用する。この場合、マスタシリンダ内で圧縮された圧
力流体の抵抗を必然的に伴い、この反作用力はマスタシ
リンダをその位置に維持しようとする。この反作用力は
マスタシリンダから真空ケーシングの金属薄板からなる
構成部を経由して通常ペダル支えが固定されている自動
車のダッシュパネルに伝えられる。ブレーキブース夕が
作動すると、反作用力は真空ケーシングに額線方向の伸
びを生じさせ、その結果、ブレーキペダルの遊びを増加
させることとなるマスタシリンダの変位を生じさせる。

ブレーキペダルの力伝達比により、真空ケーシングの伸
びは倍増される。さらに、真空ケーシングの伸びは、空
圧力により増加される。もし、真空ケーシング構成部が
薄肉のものであるならば、上記の伸びがさらに大きなも
のとなることを考慮しなければならない。それゆえ、機
械的に制御されるブレーキブース夕において、この発明
のブレーキブース夕の利点は前記のものに加えて特に以
下の点が挙げられる。

｛ａー 真空ケーシングが作動の際に力を受けないため
、ブレーキペダルの遊びの増加を著しく減少できる。

｛ｂ｝ ブレーキペダルの遊びの増加に対する空圧力の
影響を除去することができる。

さらに他の利点は制御ケーシングが前記管体内にピスト
ンのようにシールを介して摺動自在に配置され、そして
１つのシールが突き棒に近接した制御ケーシングの端部
に位置付けられ、他のシールが上記ダッシュパネルに近
接した前記管体の端部に位置付けられいることである。

このブレーキブース夕では制御ケーシングを管体内に位
置付けることができ、これによって空間を節約した構造
を得ることができる。この発明の好ましい実施例におい
て、管体は、突き棒と可動壁とを機械的に連結する少な
くとも１つの連結部材を摺動自在に受入れる溝穴が少な
くとも２つ縦方向軸に沿って形成されている。

溝穴の長さは、可動壁並びに突き様の最大移動行程を決
定することになる。組立ての点で簡単となりかつ機械的
負荷の点で安全性を有するブレーキブース夕において、
連結部材は制御ケーシングもしくは突き棒の周面に縦軸
線に対して垂直に設けられた溝と係合されるとともに、
可動壁にかたく固定されている。好ましくは、可動壁に
溝穴の全長に沿って延びるハプが設けられ、このハブの
一端は連結部村が固定されるとともに、池端には摺動シ
ールが設けられている。

これにより、可動壁は、溝穴の長さに沿って管体からわ
ずかな距離に位置し、従って連結部村の高さ寸法を小さ
くできる。連結部材はＵ形またはＴ形の適当な形状に形
成されている。２つのＴ形連結部材が使用されるかまた
は１つのＵ形連結部材が使用される。

１つの有利なブレーキブース夕においては、真空ケーシ
ング内に２つの可動壁とこれら可動壁間に配置されて真
空ケーシングに固定された１つの堅い隔壁とが備えられ
ている。

そして上記各可動壁は突き棒と平行に延びる２つのロッ
ド‘こより互に堅く結合されている。これらの手段によ
り、２つの可動壁は同期して動かされ、そしてこれら可
動壁に作用する力は管体内に付加的にして溝穴を設ける
ことなく突き棒に伝達される。各ロッドは各隔壁の関口
を介して延び、各閉口には摺動シールが備えられている
。上記各ロッドを管として構成し、各ロッドの一方の開
放端を外側の作動室内に延ばすとともに他端の近くに半
径方向の開□を設けることにより、付加的な要素を必要
とせずに、各作動室を蓮通させることができる。隔壁の
内縁を管体の周面に気密にシールするため、可動壁を構
成するダイヤフラムの内縁は隔壁と管体の間に適当にク
ランプされている。

これにより、独立のシールを施す必要がなくなる。各真
空室の連結通路として用いるべく管体には各真空室の領
域内に関口する関口が設けられている。以下、この発明
の実施例を図面にもとづいて説明する。第１図はブレー
キブース夕１を示し、このブレーキブース夕１は、その
内部に管体３を同軸的配置した真空ケーシング２を有し
ている。

管体３はその一端にマスタシリンダを固定するための第
１フランジ４と、他端の近くに自動車のダッシュパネル
に固定するための第２フランジ５とを有している。真空
ケーシング２の両側壁はフランジ４と５に気密を保持し
て固定されている。ダイヤフラム板７、ハプ８及びダイ
ヤフラム９から成る可動壁６はそのハブ８が管体３上を
沼動自在に案内され、かつ管体３との間は摺動シール１
０により気密が保持されている。ダイヤフラム９の外縁
は真空ケーシング２の外周にクランプされるとともに、
その内縁は可動壁６のハプ８に固定され、これによって
、真空ケーシング２内に真空室１１と作動室１２とが形
成されている。圧力制御弁１４の制御ケーシング１３は
管体３内に沼敷自在に配置され、制御ケーシング１３は
摺動シール１５，１６を介して管体３に対する気密が保
持されている。

制御ケーシング１３はフランジ５に近接した管体３の一
端から外へ延びている。この制御ケーシングの外延端側
から、圧力制御弁１４を作動させるピストンロッド１７
が制御ケーシング１３内に延びている。制御ケーシング
１３の池端には（図示されていない）マスタシリンダの
ピストンを作動させる突き棒１８が支持されている。管
体３には摺敷シール１０，１５とフランジ５の間に位置
して藤方向に延びる２つの溝穴１９が形成されている。

制御ケーシング１３の周面には、連結部材２０が係合さ
れる２つの溝３３が車由線に対して垂直に形成されてい
る。連結部材２０は溝穴１９を介してハブ８内の凹所２
１内に延び、ねじ２２によりハブ８に固定されている。
溝穴１９の長さは可動壁６及び制御ケー・シング１３の
最大移動行程を決定する。管体３内の開□２５は、制御
ケーシング１３の外周面と管体３の内周面により形成さ
れた環状室２３を作動室１２に蓮通させている。第１通
路２４は環状室２３を圧力制御弁１４に接続している。
管体３にはフランジ４に近接して管体３内部の室を真空
室１１に蓮適する関口２６が形成されている。管体３内
部の室は第２通路２７を介して圧力制御弁１４に接続さ
れている。第２図はタンデム形ブレーキブース夕の構造
を示している。

第１図と同一部位には第１図と同一符号が付されている
。重複を避けるため第１図と相異するかまたは第１図に
ない部位についてだけ説明する。真空ケーシング２内に
は堅い隔壁２８が固定され、真空ケーシング２をそれぞ
れ可動壁を備えた２つの区画に小分けしている。

制御弁１４に近接する区画内には第１図の可動壁（第１
可動壁）６が配置され、マスタシリンダに近接する区画
には第２可動壁６′が配置されている。ダイヤフラム板
７′とダイヤフラム９′とから成る可動壁６′はその区
画を第２真空室１１′と第２作動室１２′に区分してい
る。ダイヤフラム９′の外側縁は真空ケーシング２の外
周にクランプされ、そして内側緑は隔壁２８の内側緑と
管体３との間に固定されている。これにより、ダイヤフ
ラム９′は同時に、隔壁２８と管体３との間のシールと
して働く。ダィャフラム板７と７′は突き棒１８に対し
て平行に延びる２本のロッド２９により互に堅く結合さ
れている。

各ロッド２９は隔壁２８の適当な閉口を通して案内され
る隔壁２８の各閉口には各ロッド２９を囲む子宮動シー
ル３０が備えられている。管体として構成された各ロッ
ド２９の端部は圧力制御弁１４の近傍で可動壁６を貫通
して作動室（第１作動室）１２内に延びている。各ロッ
ド２９の他端の近傍には半径方向の開□３１が形成され
、これによって作動室１２，１２′の間の蓮通が確保さ
れている。真空室（第１真空室）１１領域内の隔壁２８
の近傍においては、管体３には第１壁関口３２が形成さ
れ、そして真空室１１，１１′は関口２６、管体３の内
部室、第１壁開口３２を介して蓮通が確保されている。

この」号合、関口２６は第２壁関口である。第３図は第
１図の管体３の斜視図を示し、マスタシリンダに隣接す
るフランジ４は省略されている。

個々の部位に付された符号は第１図のものと同一である
。第４図は第１図と第２図に示された制御ケーシング１
３の斜視図である。

それの周囲表面上で、制御ケーシング１３の外周面には
連結部材２０の係合のために軸線に対して垂直な２つの
溝３３が形成されている。第５ａ図と第５ｂ図はそれぞ
れＵ形とＴ形の連結部材２０を示している。

可動壁６と制御ケーシング１３間の力の伝達のために、
２個のＴ形連結部材かもしくは１個のＵ形連結部材を使
用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すブレーキブース夕の
縦断面図、第２図はこの発明の他の実施例を示すタンデ
ム形ブレーキブース夕の縦断面図、第３図は第１図に示
された管体の詳細な斜視図、第４図は第１図と第２図に
示された制御ケーシングの詳細な斜視図、第５ａ図と第
５ｂ図はそれぞれ連結部材の斜視図である。 １・・・・・・ブレーキブースタ、２・…・・真空ケー
シング、３・・・・・・管体、６，６′・・・・・・可
動壁、８・・・・・・ハブ、９……ダイヤフラム、１０
・・・・・・沼動シール、１１，１１′・・・・・・真
空室、１２，１２′…・・・作動室、１３……制御ケー
シング、１４……圧力制御弁、１５……第１シール、１
６……第２シール、１８・・・・・・突き棒、１９…・
・・溝穴、２０・…・・連結部材、２８・・・・・・隔
壁、２９・・・・・・ロッド、３０・…・・摺動シール
、３１・・・・・・開□、３３・・・・・・溝。 鬼」塾± 熱ヱ 鴎竿 鴎５０ Ｆ凶５ｂ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 真空と大気圧との間の差圧を利用する自動車用ブレ
   ーキブースタにおいて、その内部を真空室と作動室とに
   区画するとともに、軸線方向に移動可能な突き棒を働か
   せる少なくとも１つの可動壁を備えた真空ケーシングと
   、上記真空ケーシング内に、突き棒を囲んで上記軸線と
   略同軸的に配設され、一端が突き棒とは反対側の真空ケ
   ーシングの一方の側壁に固定されるとともに、他端が上
   記可動壁に対し気密的に貫通して真空ケーシングの他方
   の側壁に固定された管体と、上記管体内に少なくともそ
   の一部が前記軸線と略同軸的に配置された制御ケーシン
   グを有する圧力制御弁と、上記制御ケーシングの外面に
   、その軸線に対して垂直に形成された少なくとも１つの
   溝と、上記溝に一端が嵌め込まれるとともに、他端側が
   上記管体の外面にその軸線に沿つて形成された溝穴を通
   じて上記可動壁に連結される連結部材とを具備したこと
   を特徴とする自動車用ブレーキブースタ。 ２ 前記真空ケーシングの一方の側壁は、自動車のダツ
   シユパネルに固定されるとともに、上記一方の側壁に対
   向する真空ケーシングの他方の側壁はマスタシリンダに
   固定されることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の自動車用ブレーキブースタ。 ３ 前記制御ケーシングは、前記管体の内面に対して気
   密的に摺動自在に配設されていることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の自動車用ブレーキブースタ。 ４ 前記突き棒に近接する側の前記制御ケーシングの一
   端は、前記管体の内面に対し第１シールを介して気密的
   に摺動自在であり、前記真空ケーシングの一方の側壁に
   近接する制御ケーシングの部位は管体の内面に対し第２
   シールを介して気密的に摺動自在であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第３項記載の自動車用ブレーキブース
   タ。 ５ 前記制御ケーシングは、真空ケーシングの他方の側
   壁から遠い側の突き棒の一端に係合されており、前記管
   体の外面には可動壁を制御ケーシングに連結する前記連
   結部材を摺動自在に挿通させる前記溝穴が、少なくとも
   ２つ形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   ４項記載の自動車用ブレーキブースタ。 ６ 前記連結部材は、Ｕ形をなしていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第５項記載の自動車用ブレーキブース
   タ。 ７ 前記連結部材は、Ｔ形をなしていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第５項記載の自動車用ブレーキブース
   タ。 ８ 前記可動壁は、前記溝穴の全長に亙つて延びるハブ
   を有し、このハブの一端が前記連結部材に固定されると
   ともに、ハブの他端には前記管体の外面に対して気密的
   に摺動自在な摺動シールが設けられていることを特徴と
   する特許請求の範囲第５項記載の自動車用ブレーキブー
   スタ。 ９ 真空と大気圧との間の差圧を利用する自動車用ブレ
   ーキブースタにおいて、その内部を第１真空室と第２作
   動室とに区画するとともに、軸線方向に移動可能な突き
   棒を働かせる第１可動壁を有する真空ケーシングと、上
   記真空ケーシング内に配設され、さらにその内部を第２
   真空室と第２作動室とに区画する第２可動壁と、上記真
   空ケーシング内に突き棒を囲んで上記軸線と略同軸的に
   配設され、一端が突き棒とは反対側の真空ケーシングの
   一方の側壁に固定されるとともに、他端が上記第１及び
   第２可動壁に対し気密的に貫通して真空ケーシングの他
   方の側壁に固定された管体と、上記真空ケーシング内に
   、少なくともその一部分が前記軸線と略同軸的に配置さ
   れた制御ケーシングを有する圧力制御弁と、上記制御ケ
   ーシングの外面に、その軸線に対して垂直に形成された
   少なくとも１つの溝と、上記溝に一端が嵌め込まれると
   ともに、他端側が上記管体の外面にその軸線に沿つて形
   成された溝穴を通じて上記第１可動壁に連結される連結
   部材と、上記真空ケーシング内の第１可動壁と第２可動
   壁との間に配設され、真空ケーシングと管体とに固定さ
   れた隔壁と、上記第１可動壁と第２可動壁とを相互に連
   結して前記軸線と平行に延びる２本のロツドとを具備し
   たことを特徴とする自動車用ブレーキブースタ。 １０ 前記各ロツドは、それぞれ隔壁の開口を貫通して
   延びるとともに、各開口にはそのロツドの外面に対し気
   密的にしてかつ相対的に摺接される摺動シールが設けら
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第９項記載の
   自動車用ブレーキブースタ。 １１ 前記各ロツドは、それぞれ中空のロツドであつて
   、各中空ロツドの一方の開口端は第２可動壁によつて閉
   塞されるとともに、他方の開口端は第１可動壁を貫通し
   て第１作動室内に突出され、前記各ロツドの一方の開口
   端に近接する部位には第２作動室に連通する半径方向の
   開口が設けられていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１０項記載の自動車用ブレーキブースタ。 １２ 前記第２可動壁は、その内縁が前記隔壁と前記管
   体の外面との間に挾持されたローリングダイアフラムを
   有することを特徴とする特許請求の範囲第１１項記載の
   自動車用ブレーキブースタ。 １３ 前記管体には、第１真空室の領域に開口する第１
   壁開口並びに第２真空室の領域に開口する第２壁開口が
   設けられていることを特徴とする特許請求の範囲第１１
   項記載の自動車用ブレーキブースタ。