JPS60169359A - ブレ−キ倍力装置の弁機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はブレーキ倍力装置の弁機構に関し、より訂しく
は正圧をブレーキ倍力装置の変圧室に供給するようにし
たブレーキ倍力装置の弁機構に関する。

［従来技術］ 従来、ブレーキ倍力装置として、ブレーキ倍力装置の変
圧室に正圧としての圧力流体を、定圧室に大気圧若しく
は負圧を供給し、その圧力流体と大気圧若しくは負圧と
の差圧によってパワーピストンを作動させるようにした
ものが知られている。この種のブレーキ倍力装置におい
ては、上記圧力流体の圧力絶対値を負圧のそれよりも遥
かに大きくすることができるので、上記パワーピストン
を小径としたまま、つまりブレーキ倍力装置を大型化す
ることなく大きな倍力比を得ることができるという利点
がある。

しかるに、この種のブレーキ倍力装置においても上記変
圧室に圧力流体を供給する必要かあ、す、従来一般には
、通常の負正式ブレーキ倍力装置と同様にブレーキ倍力
装置の後方側から圧力流体を供給するようにしている。

しかしながら、その場合には圧力流体を供給する導管を
エンジンルーム内からトーボードに穿設した孔内に挿通
してからそのブレーキ倍力装置の後部に接続しなければ
ならず、接続作業性が悪いという欠点があった。

このため従来、上記導管を定圧室内に配設するようにし
、この導管を介して流体圧力源とパワーピストン軸部の
バルブボディに形成した供給通路とを接続し、かつこの
供給通路から流路を切換える弁機構に圧力流体を導入す
るようにしたものが提案されている（例えば特開昭５１
−５１８７４等）。このような構成によれば、ブレーキ
倍力装置への導管の接続位置は前方となるので上述した
欠点は解消することができるが、上述した通常の負圧式
ブレーキ倍力装置に用いられている弁機構を採用する場
合には、上記供給通路はバルブボディの前方から後方に
かけて形成しなければならず、特にその中間には弁機構
を構成する弁プランジャの脱落を防止するキ一部材が存
在するので、その供給通路が複雑となって加工が困難と
なり、或いは供給通路を形成するためにバルブボディを
大型にせざるを得ない等の欠点が生じていた。

また、ブレーキ倍力装置の弁機構を構成する弁体は、少
なくともその一部に上記流体圧力を受ける部分が存在し
ているが、従来はその流体圧力を受ける部分における作
動方向前方側の受圧面積と後方側の受圧面積とを等しく
することは考慮されていなかった。その結果、Ｌ配弁体
には上記受圧面積差による作用力が作用するので、供給
流体圧力が変動すると弁体に加わる作用力が変動するこ
ととなり、弁体に加わる作用力が変動するとこれに連動
する弁プランジャおよび入力軸に伝達される反力が変動
するようになる。

このような変動は、圧力流体として大気圧を用いている
通常の負圧式ブレーキ倍力装置では殆と問題にされてい
なかったが、上述したように圧力流体の圧力絶対値を負
圧のそれよりも大きくするとその変動値も大きくなり、
特にフィーリング上重要な倍力作用開始時に運転者に感
知されるブレーキ反力が大きく変動してブレーキフィー
リングを損ねるという問題が生じてきた。

［発明の目的と構成］ 本発明はこのような事情に鑑み、上記導管を定圧室内に
配設するようにしたブレーキ倍力装置において、上記弁
機構を、バルブボディに設けた第１弁座と弁プランジャ
に設けた第２弁座とから構成するとともに、それら第１
弁座と第２弁座とにパワーピストンの前方側から弁体を
着座させる構成とすることにより、上記バルブボディに
形成する供給通路の構成を極めて簡単なものとすること
のできるようにし、かつ、上記弁機構を構成する弁体の
、常時上記圧力流体を受ける部分における作動方向前方
側の受圧面積と後方側の受圧面積とを１．略等しくする
ことにより、上記弁プランジャを介□して入力軸に伝達
される反力の変動を最少限とすること、ができるように
したブレーキ倍力装置の弁機構を提供するものである。

［実施例］ 以下図示実施例について本発明を説明すると、第ｉ７に
おいて、ブレーキ倍力装置のシェルｌ内にパワーピスト
ン２を摺動自在に設けるとともに、このパワーピストン
２の背面にダイアフラム３を張設し、上記パワーピスト
ン２およびダイアフラム３によって上記シェル１内を前
方の定圧室４と後方の変圧室５とに区画している。そし
て上記パワーピストン２の軸部に一体にバルブボディ６
を設け、この／ヘルプボディ６内に流路を切換える一Ｊ
ｆ機構７を収納している。

上記弁機構７はバルブボディ６に形成ルた第１弁座１０
．弁プランジャ１１に形成した第２弁座１２およびＰｉ
ｌ座１０．１２にパワーピストン２の前方側すなわち第
１図の左方からばね１３の弾撥力によって着座する弁体
１４を備えており、この弁体１４は筒状部材から構成し
てその内側と外側とをパルプボディ６の一部を構成する
ホルダ１５に設けたシール部材１６によってシールして
いる。そして、上記第１弁座１０と弁体１４とのシート
部より外側はバルブボディ６に形成した供給通路１７に
連通させ、この供給通路Ｉ７はバルブボディ６に接続し
た可撓性を有する螺旋状の導管１８、シェル１に取付け
たコネクタ１９および外部導管２０を介して図示しない
圧縮空気タンク等の流体圧力源に連通させている。

他方、上記第２弁座１２と弁体１４とのシート部より内
側はバルブボディ６に形成した半径方向通路２１および
軸方向通路２２を介して定圧室４内に連通させ、この定
圧室４はシェルｌに設けた負圧導入孔２３を介してイン
テークマニホールド等の負圧源に連通させている。さら
に、上記第１弁座ｌＯと弁体１４、第２弁座１２と弁体
１４との各シール部の中間部はバルブボディ６に設けた
半径方向通路２４を介して上記変圧室５に連通させてい
る。なお、この変圧室５は、上記バルブボディ６を摺動
自在に貫通させたシール部材２５によって外部との気密
を保っている。

上記弁機構７を構成する弁プランジャ１１は図示しない
ブレーキペダルに連動させた入力軸３０に連結し、また
弁プランジャ１１の先端面は出力軸３１のノ入部に形成
した凹陥部内に収納したリアクションディスク３２に対
向させている。そして、上記出力軸３１はシール部材３
３を貫通してシェル１の外部に突出させるとともに図示
しないマスターシリンダのピストンに連動させている。

さらに、第２図は上記弁機構７の要部を示す拡大断面図
で、上記弁体１４の供給通路１７側に臨んで常時圧力流
体の作用力を受ける右端外周部１４ａは、上記供給通路
１７をシールするシール部材１６までの径ｄ１と、弁体
】４とバルブボディ６に形成した第１弁座１０とのシー
ト部の径Ｄ１とを同一とすることにより、上記右端外周
部１４ａにおける流体圧力の作動方向前方側の受圧面積
と後方側の受圧面積とが等しくなるように設定し、これ
によりその外周部１４ａに作用する流体圧力が変動して
も弁体１４にその変動が影響しないようにしている。

ただし、弁体１４のシート部にゴム等の弾性体＋４ｂを
設けた場合には、弁体１４が第１弁座１０に着座すると
弾性体１４ｂの弾性変形によりシート部の径が上記Ｄ１
よりＤＩ’に大きくなるので、予め上述した径ｄｌをそ
の拡大する径Ｄビに一致させて形成しておいてもよく、
或いは旧とＤビの中間の大きさの径に設定しておいても
よい。実験によれば、ｄｉと０１’との差は通常１ｍｍ
程度以下である。

また、上記弁プランジャ１１については、第２弁座１２
と弁体１４とのシート部の径ｄ２とこの弁プランジャ１
１に設けたシール部材２８における径Ｄ２とを一致させ
ることにより、弁プランジャ１１における流体圧力の作
動方向前方側の受圧面積と後方側の受圧面積とが等しく
なるように設定し、これにより、弁機構７の流路が切換
えられて供給通路１７からの圧力流体が通路２４を介し
て変圧室５に供給された際に、弁プランジャ１１に圧力
変動による影響が生じないようにしている。

次に、上記パワーピストン２やパルプボディ６等は、通
常は、リターンスプリング３４によって図示非作動位置
に保持するようにし、この非作動状態では、上記弁プラ
ンジャ１１がバルブボディ６から抜出るのを防止するキ
一部材３５はシェル１の内面に当接してバルブボディ６
に対する弁プランジャ１１の自由な右行を規制し、次に
入力軸３０および弁プランジャ１１が作動された際に直
ちに上記弁機構７による流体回路の切換え動作が得られ
るようにしている。さらに本実施例では、バルブボディ
６に、変圧室５の圧力が所定値以上となった際に変圧室
５内の圧力流体を定圧室４に逃がすリリーフ弁３６を設
けている。

以上の構成において、図示しないブレーキペダルが踏み
込まれて入力軸３０および弁プランジャ１１が左行され
ると、弁プランジャ１１の第２弁座１２が弁体１４に着
座して半径方向通路２１と２４間の連通を遮断して上記
変圧室５と定圧室４間の連通を遮断するとともに、弁体
１４が第１弁座ｌＯから離座して供給通路１７と変圧室
５間を連通させる。これによリ、流体圧力源から外部導
管２０、コネクタ１９、および螺旋状の導管１８を介し
て上記供給通路１７内に導入されていた圧力流体が上記
変圧室５内に供給され、従来公知のブレーキの倍力装置
と同様に、パワーピストン２前後の圧力差によってパワ
ーピストン２をリターンスプリング３４の弾撥力に抗し
て前進させる。

この際、上記弁機構７の流路が切換えられるとその切換
え作動初期には供給通路１７内の流体圧力が変動するよ
うになるが、上述したように、弁体１４の外周部１４ａ
においてはその変動が影響せず、また弁プランジャ１１
にも圧力変動による影響が生じないので、ブレーキフィ
ーリングを損なうことがない。

このブレーキ作動状態からブレーキペダルの踏力を開放
すれば、弁機構７の弁体１４は第１弁座１０に着座して
変圧室５と供給通路１７との連通を遮断するとともに、
第２弁座１２から離座して変圧室５を定圧室４に連通さ
せるので、パワーピストン２はリターンスプリング３４
によって元の非作動位置そして上記パワーピストン２の
後退によってキ一部材３５がシェルｌに当接するとこれ
に連動する弁プランジャ１１の後退は停止トするが、パ
ワーピストン２およびバルブボディ６の後退は継続し、
そのバルブボディ６の後退によって弁プランジャ１１の
第２弁座１２が弁体１４に近接して両者の間隙がほぼ零
となるとバルブボディ６がキ一部材３５に当接して停止
する。したがって、次に再び入力軸３０が前進された際
には直ちに弁機構７の流路が切換えられることとなる。

上述のブレーキ倍力装置の作動状態において、通常は変
圧室５内の圧力がリリーフ弁３８の設定値を越えること
はないが、その圧力がリリーフ弁３Ｂ設定圧力を越えた
場合には、上記変圧室５内の圧力は上記リリーフ弁３６
を開かせて定圧室４内に逃げるようになり、変圧室５内
の圧力が必要以上に上昇してブレーキ倍力装置を破損す
ることが防止される。

そして本実施例においては、上述したように、１−配弁
機構７を、バルブボディ６に設けた第１弁座１０と、弁
プランジャ１１に設けた第２弁座１２と、パワーピスト
ン２の前方側から上記第１弁座１０と第２弁座１２とに
着座する弁体１４とから構成しているので、流体圧力源
に連通ずる導管１８を定圧室４内に配設するようにした
ブレーキ倍力装置において、その導管１８に連通させて
バルブボディ６に形成する供給通路１７は、従来のよう
にキ一部材３５を越えて弁プランジャ１１の後方側まで
延長ごせて形成する必要がなく、供給通路１７を容易に
形成することが可能となる。

また本実施例では、上記バルブボディ６をバルブボディ
本体８ａとその前面のハブ６ｂ、および上述したホルダ
１５とから構成しているので、弁体１４の組込作業が良
好となる。すなわち、上記ホルダ１５とハブ８ｂとを一
体に構成した場合には、バルブボディ本体６ａ側に弁体
１４を配置してこれにハブ６ｂを組付けようにすると、
そのハブ６ｂと一体のホルダ１５に対する弁体１４の嵌
合作業が容易でなく、これとは逆に、ハブ８ｂと一体の
ホルダ１５側に弁体１４を先に組付けると、弁体１４の
ばね１３による飛出しの防止が困難となる。これに対し
、本実施例では、予め弁体１４をバルブボディ本体６ａ
に組込んでホルダ１５で位置決めしてからばね１３およ
びハブ６ｂを組立てることができるので、その組立作業
を良好なものとすることができるようになる。

なお、上記実施例では定圧室４に負圧を導入するように
しているが、定圧室４に大気を導入させてもよいことは
勿論である。

［発明の効果］ 以」−のように、本発明によれば、流体圧力源に連通ず
る導管を定圧室内に配設するようにしたブレーキ倍力装
置であっても、その導管と弁機構とを連通ずる供給通路
を従来のようにキ一部材を越えて弁プランジャの後方側
まで延長させて形成する必要がないので、その供給通路
を容易に形成することが可能となり、しかも、供給流体
圧力が変動してもその部分においては圧力流体の変動の
影響が弁体に生じないので、従来に比して入力軸に伝達
される反力の変動を最少限とすることができ、したがっ
てブレーキフィーリングの向上をることかできるという
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第図は第１図
の要部の拡大断面図である。 ｌ・・・シェル　２・・・パワーピストン４・・・定圧
室　５・・・変圧室 ６・・・へルブポデイ　７・・・弁機構１０・・・第１
弁座　１１・・・弁プランジャ１２・・・第２弁座　１
４・・・弁体 １７・・・供給通路　１Ｂ・・・導管 ２１．２２．２４・・・通路　３０・・・入力軸特許出
願人　自動車機器株式会社 図　第　１　回

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シェル内に摺動自在に配設したパワーピストンと、この
   パワーピストン軸部のバルブボディ内に収納した弁機構
   と、上記パワーピストンの作動方向前方側に形成した定
   圧室と後方側に形成した変圧室と、−上記定圧室内に設
   けられ、シェル外部の流体圧力源と上記バルブボディに
   形成した供給通路とを連通して上記弁機構に圧力流体を
   導入する導管と、上記弁機構を構成する弁プランジャを
   作動させて流路を切換えさせ、上記供給通路に導入され
   た圧力流体を上記変圧室に供給してパワーピストンを前
   進させる入力軸とを備えるブレーキ倍力装置において、
   上記弁機構を、バルブボディに設けた第１弁座と、この
   第１弁座の内側において弁プランジャに設けた第２弁座
   と、パワーピストンの前方側から上記第１弁座と第２弁
   座とに着座する弁体とから構成するとともに、上記弁体
   と第■弁座とのシート部より外側を上記供給通路に、」
   二記弁体と第２弁座とのシート部より内側を上記定圧室
   に、さらに両シート部の中間を上記変圧室にそれぞれ連
   通させ、かつ、上記弁体の、常時上記圧力流体を受ける
   部分における作動方向前方側の受圧面積と後方側の受圧
   面積とを略等しくしたことを特徴とするブレーキ倍力装
   置の弁機構。