JPS6033697B2 - ブレ−キ力修正装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はブレーキ流体源と自動車の一組のブレーキ駆動
装置即ち車輪シリンダとの間の圧力流体ライン内に挿入
されるブレーキ力修正装置に関すものである。

車両に用いられる周知のブレーキ装置において、車両の
前車論と組み合わされる第１の組のブレーキは圧力源に
直接連結され、一方車両の後車輪と組み合わされる第２
の組のブレーキは修正装置を介して圧力源に連結される
。

この型のブレーキ装置は後車輪のブレーキ駆動装置内の
圧力の過剰上昇を防止して後車輪のロックの危険性を排
除することが可能である。従来のブレーキ力修正装置は
、段付孔を内部に形成しているハウジングと、段付孔内
に鉄装されて小断面積及び大断面積の端面にそれぞれ隣
接して圧力源に連結される入口室と称される第１圧力室
及び車両のブレーキ駆動装置に連結される出口室と称さ
れる第２圧力室を限界する差圧ピストンと、ピストンを
貫通して室間を蓮適する通路と、通路内に配設され、ピ
ストンに設けられた座に流体密封的に接触せしめられる
弁部村と、ピストンに作用して、弁部材が第２室内に配
置された当藤部との係合によりその座から離座せしめら
れるハウジングに対して固定された休止位置へ向けてピ
ストンを第２室の内方へ押圧する戻し装置とを包含する
差圧ピストンを備えた型のものである。

この修正装置の作動は３つの位相を有する。第１位相に
おいて、第１室内の圧力は増加し始めるが、ピストンを
当援部から離隔できない低い圧力に保たれ、そして第１
と第２室内の圧力は等しい。第２位相において、第２室
内の圧力は弁部材を閉鎖させるに十分高い所定値に達し
、そして付加の圧力増加は当接部に対するピストンの移
動により弁部材を交互に関口及び閉鎖させ、その結果後
車輪のブレーキ駆動装置内の圧力増加率を上記所定値ま
での増加率以下に減少させる。そして、第３位相におい
て、第１室内の圧力低下に応じてピストンは固定当綾部
から離隔せしめられ、第２室内の圧力は低下する。第１
室内の圧力が第２室内の圧力以下に低下すると、圧力差
は弁部材を偏椅する弾性部材を克服しながら弁部材を持
ち上げ、流体を第１室へ戻す。しかし、第２室内の圧力
が弁部材を持ち上げることができないほど低くなると、
いくらかの圧力流体は第２室内に保留され、通常同室か
ら排出されることができない。

この第２室内に存在する圧力を低下させるために、ピス
トンと段付孔との間に配設された密封体に逆止弁の機能
を持たせるようにすることは公知である。しかし、第２
室内の圧力がさらに小さい値まで低下すると、この逆止
弁を開くことができなくなり、第２室内には残留圧力が
いまだ存在することとなる。この残留圧力は差圧ピスト
ンの大断面積に作用する。従って、ブレーキ作動の終期
において当援部がボール弁部材を持ち上げて流体が第１
と第２室間を自由に流れることができる休止位置ヘビス
トンを戻すために、このピストンには、第２室内に存在
する残留圧力及び弁部材のための弾性部村によって発揮
される抵抗力に打ち勝つに十分な戻し力が戻し装置によ
って加えられている。この戻し力は修正装置における補
整作用の圧力臨界点又は作動点を決定している。しかし
、戻し装置は車両の荷重の全範囲において作用するもの
であるから、同装置を構成するばねのこわさを大きくし
ておく必要がある。このため、空車状態あるいは軽積載
状態のように車両の荷重が小さい場合、低い臨界圧力が
必要であるにもかかわらず、上記戻し装置の戻し力によ
って決定される臨界圧力が高すぎてしまう。本発明の目
的は、臨界圧力を低させると共に、ブレーキ解放時の終
期において出口室内に存在する残留圧力を最小値に低下
させるように構成されたブレーキ力修正装置を提供する
ことにある。このため、本発明は、大径部及び小径部を
有する段付孔を内部に形成しているハウジングと、対応
する大蚤部及び小径部を有し、上記段付孔内に鰍装され
て小断面積及び大断面積の端面にそれぞれ隣接して圧力
源に連結される第１圧力室及び車両のブレーキ駆動装置
に連結される第２圧力室を限界する差圧ピストンと、上
記ピストンを貫通して上記第１と第２圧力室間を運通す
る通路と、上記通路内に配設され、上記ピストンに設け
られた座に流体密封的に接触せしめられる弁部材と、上
記ピストンに作用して、上記弁部材が上記第２圧力室内
に配置された当綾部との係合により上記座から離座せし
められる上記ハウジングに対して固定された休止位置へ
向けて上記ピストンを上記第２圧力室の内方へ押圧する
戻し装置とを包含する圧力源と車両の少なくとも１個の
ブレーキ駆動装置との間に挿入される装置において、上
記ピストンと上誌段付口との間で上記第１と第２圧力室
間の流体流路内に配設され、上記第２と第１圧力室間の
圧力差が所定の臨界値よりも大きい時上甑第２圧力室か
ら上記第１圧力室へ流体を流通させるが、反対方向への
流体流れを阻止する逆止弁を形成している第１環状密封
体と、上記戻し装置と上記ピストンとの間に配設され、
上記ピストンの大蓬部に作用する臨界圧力と上記弁部材
に作用する弾性部村の力との合力よりも大きい力を上記
ピストンに伝えるばね部材と、上記戻し装置と上記ピス
トンとの間に配設され、同戻し装置の力が上記ばね部材
よりも大きい時同ばね部材をバイパスする停止装置とを
包舎ていることを特徴とするブレーキ力修正装置を提案
している。上記構成によれば、ブレーキ解放時密封体を
介して第２圧力室内の残留圧力を低下させることができ
る。

又、ピストンと戻し装置との間にばね部材及び停止装置
を設けることにより、車両の荷重が大きい場合には、ピ
ストンと戻し装置が停止装置を介して直接係合して、戻
し装置からの弾性戻し力がピストンに伝えられるが、車
両の荷重が非常に小さい場合には、ばね部材の弱い力の
みがピストンに伝えられるので、弁部材を閉鎖させる第
２圧力室内の臨界圧力を小さく設定できると共に、この
ばね部材の力を低残留圧力による力と弁部材のための弾
性部材の力との合力に打ち勝つ程度に設定することによ
り、弁部材を確実且つ完全に閉口させて、残留圧力を更
に低下させ実質的に無くすことができる。本発明の実施
例を添付図面を参照して詳細に説明する。

第１図において、補償型ブレーキ力修正装置１０は圧力
流体源１８及び自動車の後車輪２２と組み合わされた一
組のブレーキ駆動装置２０にそれぞれ連結された２つの
オリフィス１４と１６を有する。例えばタンデムマスタ
ーシリンダのような圧力流体源１８はオリフィス１４及
び自動車の前車輪と組み合わされた一組のブレーキ駆動
装置２４に連結される。差圧ピストン２８はハウジング
１２の段付孔３０内に流体密封的に摺動自在に鉄装され
、ピストンは３２においてハウジングから突出している
。ピストン２８は孔３０をハウジング内に２つの室を限
界するように区分し、入口室と称される第１圧力室３４
は小有効断面積を有する差圧ピストンの端面に隣接し入
口オリフィス１４に連結され、出口室と称される第２圧
力室３６は大有効断面積を有する差圧ピストンの端面に
隣接し出口オリフィス１６に連結される。ピストン２８
を横切っている通路３８は２つの室３４と３６を連結す
る。この通路内にはボール弁部村４０が配設され、弱し
、ばね４４によってピストン２８内に設けられた弁座４
２上に偏俺ごれる。第１環状密封体４６は入口室３４を
出口室３６から分離しているピストン２８の軸受面の溝
４８内に配設される。密封体４６は溝４８の底部に設置
された唇部を有するカップ形密封体であり、逆止弁を形
成するように孔３０の面と協働する円周唇部４９を支持
している。逆止弁は入口及び出口室３４と３６間の圧力
差が所定値を超えた時出口室３６に隣接する環状空間５
０から入口室３４に蓬適しているピストン内の１つ又は
それ以上の鞄方向スロット５２（第１図には１つのみが
示されている）へ流体を流通させる。しかし、逆止弁は
逆方向の流体流れを阻止する。室３６は孔３０内に螺合
されたプラグ５４によって閉鎖される。

プラグ５４は当接部を形成する固定プランジャ５６を支
持し、ピストン２８が孔の左端部に向かって移動する時
ボール弁部材４０はプランジャによって支持され、弁座
４２から離される。差圧ピストン２８はピストンの軸万
向の盲孔６０内に配置された弱いばね５８によって室３
６の内方へ押圧される。

ばね５８は、一端部を旨孔６０の底部に当援され、池端
部を旨孔６０内に突出する押し棒６２に接し、押し棒は
上記旨孔の閉口端部に当援する停止装置を限界している
フランジ形成部分を有する。ハウジング１２上には戻し
装置を構成するレバー６４が枢支され、レバーの自由端
部は強い主ばね（図示しない）を介して車両の懸架装置
に連結されている。

積載時のように車両の荷重が大きい場合、押し棒６２と
ピストン２８はしバー６４及び主ばねから成る戻し装置
によって左方へ押圧され、上記停止装置を介して互いに
当接している。一方、空車時あるいは軽積載時のように
車両の荷重が４・さし、場合、修正装置を最低の臨界点
で作動させるため、ピストン２８、押し棒６２及びレバ
ー６４の相対位置は、止めねじ６６によって、ピストン
と押し榛の停止装置とが幾分離隔するように調整され、
ピストン２８には弱し、ばね５８のみが作用する。また
、押し棒６２とピストン２８との間に挿入されたばね５
８の力は、密封体４６から成る逆止弁によって決定され
得る出口室３６内の残留圧力及びボール弁部材４０のた
めのばね４４によってピストンに発揮される力に打ち勝
つ程度の４・さし、値に設定され、最低の臨界点を定め
ている。このばね５８は、修正装置の低い臨界点での作
動時、レバー６４の位置によって僅かに影響を受けるが
、実質的に一定の戻し力をピストン２８に加え作動安定
性を与えている。さらに、断面において略切頭円錐形の
第２密封体６８がピストン２８の構内に配設され、密封
体の大蓬端部の面は室３４に向けて菱架され、小蓬織部
の面は大気側に向けて装架される。

密封体６８の外周面はその大径端部付近でハウジング１
２の孔３０の面に接触し、密封体はピストン２８が最初
に右方へ移動し始める時ダイヤフラムのように作用して
この第１位相時の摩擦を最小限にするに十分な可榛Ｉ性
を有している。ピストン２８は密封体６８の大蓬端部に
隣綾して環状肩部６９（第３図に明瞭に示されている）
を具えているので、ピストンが右方へ移動し始める時密
封体６８はハウジングに対して移動することなく屈曲し
て肩部６９に係合する。第１図において、ピストン２８
はボール弁部材４０が当鞍部をなすプランジャ５６によ
って弁座４２から持ち上げられる休止位置では示されて
いない。

この図において、差圧ピストンは休止位置から数ミリメ
ートル右方にあり、ボール弁部材が弁座上に丁度着座し
て２つの室３４と３６を分離している制限位置にある。
上述したブレーキ力修正装置は次のように作動する。

ブレーキ非作動時、差圧ピ・ストン２８は、車両の荷重
に応じてばね５８あるいはレバー６４によって、第１図
の左方へ押圧されているので、ボール弁部材４川まプラ
ンジャ５６によって持ち上げられて２つの室３４と３６
を選適する。運転者がブレーキペダルを押し下げると、
圧力が両ブレーキ駆動装置２０と２４内で同時に上昇す
る。車両の後車輪のための粗のブレーキ駆動装置２０内
での圧力を観測すると、２つの室３４と３６がいまだ蓮
適している第１ブレーキ作動位相が現われる。車両の車
軸上の荷重の配分に応じてピストン２８を左方へ押圧す
る戻し力に伴って変化する所定の入口圧力Ｐ，において
、ピストンの第１図の右方への移動はボール弁部村４０
を弁座４２に流体密封的に接触させるような距離を進む
。その結果、ピストンがこの制限位置付近で振動して弁
部材４０及び弁座４２から成る弁を閉口及び閉鎖させる
第２ブレーキ作動位相が生じる。車両の車軸間での荷重
配分が一定であると仮定すると、出口オリフィス１６に
おける圧力増加率は実質的に一次的であるが、第１ブレ
ーキ作動位相時の増加率よりも低い。入口室内の圧力の
関数として出口室内の圧力を表わしたグラフ（図示しな
い）においては、第２ブレーキ作動位相は差圧ピストン
の両端部の有効断面榎間の比に等しい勾配の直線で表わ
される。上述したように、車両の荷重が小さい場合、臨
界点を決定するピストン２８に加えられる戻し力はばね
５８のみによって発揮され、臨界圧力は低い値に保たれ
ている。運転者がブレーキペダルを解放すると、室３４
内の圧力は低下し、ピストン２８は右方へ移動してボー
ル弁部材４０を弁座４２上に押圧し流体流れを停止させ
ようとする。

後輪ブレーキ回路内の圧力は室３６の体積の増加により
僅かに低下する。ある瞬間において、後輪ブレーキ回路
内の圧力は前輪ブレーキ回路内の圧力よりも高くなるの
で、室３４と３６間の圧力差はばね４４に抗してボール
弁部材４０を弁座４２から持ち上げるに十分となり、ブ
レーキ流体を通路３８を介してマスターシリンダに戻す
。また、流体は圧力差により環状空間５０‘こ沿って流
れてカップ形の密封体４６の唇部４９を持ち上げ、スロ
ット又は通路５２を介して室３４に流入する。出口室３
６内の圧力がある値以下になると、通路３８内の弁はも
はや閉口されない。その後、流体は、出口室内の残留圧
力（本実施例において約０．１ないし０．２ｋｇ／の）
が唇部４９を持ち上げることができないほど低くなるま
で、逆止弁を介してのみ流れることができる。この結果
、出口室３６内の低残留圧力により、ピストン２８に加
えられてプランジヤ５６により弁を開口させるのに必要
な戻し力は極めてづ・さくてすみ、従って極めて小さい
張力のばね５８によっても弁を確実に全開させることが
できる。弁は車両の荷重に応じてばね５８あるいはレバ
ー６４からの戻し力によって閉口され、入口及び出口室
は再び蓮通される。もちろん、逆止弁を開□させる２つ
の室間の圧力差は単に一例として示されたものであり、
逆止弁によって決定される残留圧力値並びにばね５８に
よって決定される最低の圧力臨界点は、修正装贋の所望
の特性に応じて決定され得ることが理解できよう。

第３図において、孔３０内に鉄装された差圧ピストン２
８は第１図に示されたピストンと実質的に同一であり、
類似する要素は同一符号で示されている。

第３図のピストン２８は逆止弁を形成する第１環状密封
体を支持しているが、この密封体の形状は第１図に示さ
れている密封体４６と相当異なる。この実施例において
は、密封体はボールドゥィン（舷ｌｄＭｎ）型密封体と
してブレーキ技術分野に習熟した者には周知の弾性材料
製の環状リング１１０である。リング１１０はピストン
２８の溝４８内に軸方向の間隙を存して配設される。環
状リング１１０の寸法はリングの内周面と溝４８の底部
との間に環状空間１１２を限界するようなものである。
この空間１１２は入口室４に連結された通路３８１こ永
久的に蓮適する。また、リング１１０の外周面は孔３０
の面と流体密封的に接触する。ブレ−キが適用されると
、入口室３４内の圧力はリング１１０を孔３０の面に押
圧すると共に出口室３６に隣接する溝４８の肩部１１４
に押圧し、流体は溝４８を介して流れることはできない
。

ブレーキ解放時出口室３６と入口室３４との間の圧力差
がリングと孔の面との間の摩擦力を克服するに十分高く
なると、溝４８内に間隙を存して装架されたりング１１
０は肩部１１４から離れ、肩部１１４と対向するりング
１１０の面との間に通路を形成する。

この通路は環状空間１１２に蓮通し、流体は環状空間５
０、肩部１１４とりング１１０との間の通路、環状空間
１１２及び通路３８を介して出口室３６から入口室４へ
流れることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施したブレーキ力修正装置を備えた
ブレーキ装置の概略図で、修正装置を断面で示したもの
、第２図は第１図の破線で囲まれた部分の拡大図、第３
図は本発明の他の実施例を示す臨界点を低下させる異な
った形状の装置を備えた修正装置の部分的な断面を示す
。 図面において、１０はブレーキ力修正装置、１２はハウ
ジング、１４，１６はオリフイス、１８は圧力流体源、
２０，２４はブレーキ駆動装置、２８は差圧ピストン、
３０１ま段付孔、３４，３６は圧力室、３８は通路、４
０はボール弁部材、４２は弁座、４４はばね、４６，４
８は密封体、４８は溝、４９は唇部、５０，１１２は環
状空間、５２はスロット、５４はプラグ、５６はプラン
ジャ、５８はばね、６０は旨孔、６２は押し榛、６４は
しバー、６６はナット、６９，１１４は肩部、１１川ま
環状リングを示す。 ＦＩＧ・Ｉ ＦＩＧ‐２ ＦＩＧ−３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 大径部及び小径部を有する段付孔を内部に形成して
   いるハウジングと、対応する大径部及び小径部を有し、
   上記段付孔内に嵌装されて小断面積及び大断面積の端面
   にそれぞれ隣接して圧力源に連結される第１圧力室及び
   車両のブレーキ駆動装置に連結される第２圧力室を限界
   する差圧ピストンと、上記ピストンを貫通して上記第１
   と第２圧力室間を連通する通路と、上記通路内に配設さ
   れ、上記ピストンに設けられた座に流体密封的に接触せ
   しめられる弁部材と、上記ピストンに作用して、上記弁
   部材が上記第２圧力室内に配置された当接部との係合に
   より上記座から離座せしめられる上記ハウジングに対し
   て固定された休止位置へ向けて上記ピストンを上記第２
   圧力室の内方へ押圧する戻し装置とを包含する、圧力源
   と車両の少なくとも１個のブレーキ駆動装置との間に挿
   入される装置において、上記ピストンと上記段付孔との
   間で上記第１と第２圧力室間の流体流路内に配設され、
   上記第２と第１圧力室間の圧力差が所定の臨界値よりも
   大きい時上記第２圧力室から上記第１圧力室へ流体を流
   通させるが、反対方向への流体流れを阻止する逆止弁を
   形成している第１環状密封体と、上記戻し装置と上記ピ
   ストンとの間に配設され、上記ピストンの大径部に作用
   する臨界圧力と上記弁部材に作用する弾性部材の力との
   合力よりも大きい力を上記ピストンに伝えるばね部材と
   、上記戻し装置と上記ピストンとの間に配設され、同戻
   し装置の力が上記ばね部材よりも大きい時同ばね部材を
   バイパスする停止装置とを包含していることを特徴とす
   るブレーキ力修正装置。 ２ 上記戻し装置が、上記ハウジングに枢支され、車両
   の懸架装置に連結されるレバー装置と、上記レバー装置
   によつて押圧され、上記ばね部材に係合する押し棒装置
   とを含んでいることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載のブレーキ力修正装置。 ３ 上記押し棒装置が上記レバー装置の作用により上記
   ピストンの端部に係合せしめられる上記停止装置を含ん
   でいることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載のブ
   レーキ力修正装置。 ４ 上記第１密封体が上記ピストンの溝内に配設された
   唇部を有するカツプ形密封体であり、上記唇部が上記段
   付孔の面に弾性的に接していることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項ないし第３項のいずれか１項に記載のブ
   レーキ力修正装置。 ５ 上記流路が上記ピストンと上記ハウジングとの間に
   形成されることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載
   のブレーキ力修正装置。 ６ 上記第２と第１圧力室間の圧力差が少なくとも０．
   １ｋｇ／ｃｍ＾２である時上記第１密封体が上記第２圧
   力室から上記第１圧力室へ流体を流通させるようになつ
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第
   ５項のいずれか１項に記載のブレーキ力修正装置。 ７ 第２密封体が上記ピストンと上記段付孔との間で同
   ピストンの溝内に配設されて上記第１圧力室を大気から
   流体密封的に隔離し、可撓性であり且つ断面において略
   切頭円錐形であり、上記第２密封体の外周面と上記段付
   孔が通常同密封体の大径部の付近で接触していることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第６項のいずれ
   か１項に記載のブレーキ力修正装置。 ８ 上記第２密封体の大径部の面が上記溝に隣接する上
   記ピストンの環状肩部に対向して装架され、上記第２密
   封体が上記ピストンのその休止位置からの移動に応動し
   て上記環状肩部に係合するように屈曲することを特徴と
   する特許請求の範囲第７項記載のブレーキ力修正装置。 ９ 上記第１密封体が上記ピストンの溝内に間隙を存し
   て配設された弾性材料製の環状リングであることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれか１
   項に記載のブレーキ力修正装置。１０ 上記リングの外
   周面が上記段付孔の面に接触し、上記リングの内周面と
   上記溝の底部との間に上記第１圧力室に連通する環状空
   間が形成され、上記リングが通常時上記第２圧力室に隣
   接する上記溝の肩部上に押圧されて上記第１と第２圧力
   室間を分離し、同圧力室間の圧力差の作用により上記肩
   部から離隔されて上記第２圧力室から上記第１圧力室へ
   の流体流れを許容する上記環状空間に連結される通路を
   限界することを特徴とする特許請求の範囲第９項記載の
   ブレーキ力修正装置。