JPS6078855A - 油圧式倍力装置 - 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】 本発明は、例えば自動車の油圧ブレーキを作動するため
に用いられる油圧式倍力装置、特にマスクシリンダのシ
リンダ本体後部に連設されたブースタシリンダと；この
ブースタシリンダ内に摺合されてその内部を油圧源に連
なる前部の入力油圧室と、それよシも受圧面積が大きい
後部の出力油圧室とに区画し、且つマスクシリンダのピ
アトン後部に連結されたブースタピストンと；このブー
スタピストンに設けられた弁孔に摺合されて前記入、出
力油圧室間の連通及び遮断、並びに前記出力油圧室と油
槽間の遮断及び連通を行うように人為的に進退操作され
る弁ピストンとよシなる倍力装置に関する。

一般にかかる倍力装置には、マスクシリンダの作動反力
を弁ビス）・ンにフィードバックしてマスクシリンダの
出力の大きさを操縦者に感知せしめるための反動機構が
設けられるが、従来のものではその反動機構の受圧部を
出力油圧室に臨ませていた。ところが、倍力装置の作動
時には出力油圧室が昇圧してブースタピストンが前進す
ることによってマスクシリンダの油圧室が昇圧されるの
で、従来の上記反動機構によれば、マスクシリンダの油
圧室が昇圧される前に反力が発生してしまい、特に作動
初期にマスクシリンダの作動反力を正確には弁ピストン
にフィードバックし得す、操作フィーリング上望ましく
ない欠点があった。

本発明は、このよう寿欠点を解消した前記倍力装置を提
供することを目的とするもので、この特徴は、弁ピスト
ンに連結される反動機構の受圧部をマスクシリンダの油
圧室に臨ませたところにある。

以下、図面によシ本発明の実施例について説明する。先
ず、第１図に示す第１実施例より始めるに、ＡＩは自動
車の２系統式油圧ブレーキ用のタンデム型マスクシリン
ダで、そのシリンダ本体１の上側には油槽２が形成され
、その内部は下半部を隔壁２αによって前部油溜２．と
後部溜溜２２ととに区画され、これら油溜２．．２２は
それぞれ前部のＩＪ　ＩＪ−フポート３□　、３２およ
び後部のサプライポート４．．４２を介してシリンダ本
体１のシリンダ孔１ａと連通している。シリンダ孔１ａ
には前記ピストン７．および後部ピストン７２が摺合さ
れる。

シリンダ孔１ａにおいて、前部ピヌトン７１とシリンダ
孔１ａの前端壁間に前部油圧室８．が、また両ピヌトン
７１．７□間に後部油圧室８２がそれぞれ画成され、こ
れら油圧室８０，８□はそれぞれ図示しない出力ポート
を介して２系絖の各ブレーキ油圧回路と連通する。各ピ
ストン７．。

１２は前端にピストンカップ９□　、９□をそれぞれ備
え、また中間部を小径にしてその外周に環状の補給油室
１０．．１０゜がそれぞれ形成され、それら油室ＩＬ、
１０２をピストンカップ９１　＋９２の背部に連通させ
る透孔１１．．１１２が各ピストン７□　、７２の前端
部に設けられている。

前部油圧室８□には前部ピストンγ１を後退方向へ弾発
する前蔀戻しばね１２．が収容され、また後部油室８゜
には後部ピストン７□を後退方向へ弾発する後部戻しば
ね１２□と、そのばねの一定以上の伸長を制限する間隔
保持装置１４とが収容される。間隔保持装置１４は後部
戻しばね１２□の両端を受ける前後一対の厘体１５．１
６と、後部ピストン７□に取付けられて前部座体１５を
摺動自在に支承する支軸１７とより構成され、支軸１γ
は前部座体１５の前方移動を規制する膨大頭部１７ａを
有している。したがって、支軸１７は、前部座体１５の
後部座体１６への近接は許容するが、後部ビヌトン７２
からの一定距離以上の離間を膨大部１７ａにより阻止し
て両座体１５，１６の最大間隔を規制するようになって
おジ、その規制によシ戻しばね１２□に伸長限界が与え
られる。

以上は従来普通の構成であｐｌこのマスクシリンダＨに
本発明の油圧式倍力装置Ｂかも連結される。その倍力装
置Ｂの構成を次に説明する。

マスクシリンダＡＩのシリンダ本体１の後部には前記シ
リンダ孔１ａよ）大径のシリンダ孔２０αをもったブー
スタシリンダ２０が一体に連設され、また後部ピストン
７２の後部には上記シリンダ孔２０αに摺合するブース
タピストン２１が一体に連結される。ブースタシリンダ
２０の後端にはブースタピストン２１の後退限を規制す
る端栓２２が螺着される。

シリンダ孔２０ａにおいて、プダタピストン２１は、中
間部を小径にしてその外周部に環状の入力油圧室２３を
画成し、また端栓２２との間に出力油圧室２４を画成し
、出力油圧室２４の受圧面積は入力油圧室２３のそれよ
り大きくなっている。また、シリンダ孔１α、２０ａの
大きさの差から、入力油圧室２３における後部ピストン
７２の受圧面積、Ｓ１ノ よりもブースタピストン２１の受圧面積Ｓ２の方が大き
くなっている。

後部ピストン７２及びブースタピストン２１には、これ
らの軸線に沿ってブー７タビヌトン２１の後端から始ま
り後部ピヌトン７□の中間部で終る一連の弁孔２５が穿
設されており、この弁孔２５に、端栓２２を貫通する弁
ピアトン２６が摺合され、この弁ピストン２６の後端に
はブツシュロッド２７を介してブレーキペダル２８が連
接される。

ブースタピストン２１の後端面には環状四部２９が形成
されると共にその凹部２９の開口部にヌトツバ環３０が
固定され、凹部２９内でこのストッパ環３０と当接して
弁ピストン２６の後退限を規制ｆるストッパ環３１が弁
ピストン２６　Ｋ固定すれる。後者のストッパ環３１は
戻しばね３２によって前者のストッパ環３０側に付勢さ
れる。弁ビヌトン２６のプーヌタピ２トン２１に対する
前進限は、弁ピストン２６前端が弁孔２５の前端壁に当
接することにより規制される。

弁ピヌトン２６には、その外周で互いに軸方向に間隔を
存して並ぶ３つの環状ポート３３　、３４　。

３５と、これらポー）３３，３４．３５を相互に連通ず
る油路３６とが設けられる。以後、上記ポート３３，３
４．３５は、弁ビヌトン２６の前端側よシ前部ポート３
３、中央ポート３４、後部ｉｚ−ト３５と呼ぶことにし
、その後部ポート３５は出力油圧室２４に常時開口して
いる。

一方、ブースタピストン２１には、中央、ｔ”−ト３４
に対応して入力油圧室２３から弁孔２５に至る入口ボー
ト３７が、また後部ビヌトン７□に（ま、前部ポート３
３に対応して弁孔２５力・ら前記補給油室１０□に至る
出口ポート３８がそれぞれ穿設される。

尚、弁ピストン２６の前端によりシリンダ本体２０σの
前部に画成される前部油室３９は、弁ビヌトン２６の摺
動を妨げないように、後部ビヌトン７２の透孔４０を介
して補給油室１０２と連通される。

後部ピストン７２には、その前面に開口する大径孔４１
と、この大径孔４１及び前記シリンダ本体Ｌ２０ａに両
端を開口する小径孔４２とが穿設さ寸ｔ１大径孔４１に
はその奥より順にコ゛ム等よシなる弓１ド性ピストン４
３、及びそれと同径の受圧ピヌトン４４が摺合され、し
たがって受圧ピストン４４の受圧面は後部油圧室Ｂ２に
臨む。小径孔４２にし１弁ピストン２６及び弾性ピヌト
ン４３の対向端面に当接し得る反動ビヌトン４５が摺合
される。これらピストン４３，４４．４５によって、後
部ピストン７２の作動反力を弁ピストン２６に伝達する
反動機構Ｒが構成される。

受圧ピストン４４は、大径孔４１の開口部に固定された
止環４６によって大径孔４１からの離脱を防止され、こ
の受圧ピストン４４の前面に前記間隔保持装置１４の支
軸１７が一体に突設される。

このようにすると、支軸１７及び受圧ピストン４４が一
部品を構成するので、構造の簡素化を図る上で有利であ
る。

入力油圧室２３は油路４７によって前記油槽２に接続さ
れ、その油路４７には、油槽２の貯留池を入力油圧室２
３に圧送し得る油圧ポンプ４８と、該ポンプ４Ｂの下流
側に位置する電磁開閉弁４９とが介装されると共に、油
圧ポンプ４８及び開閉弁４９間に蓄圧器５０が接続され
る。

電磁開閉弁４９は、そのソレノイドの通電時に開弁する
常閉型に構成され、そのソレノイドと電源５１間を接ぐ
電気回路には、ブレーキペダル２８の踏込操作に連動し
て閉じる制御スイッチ５２が介挿される。また、油圧ポ
ンプ４８は電動モータ５３によシ駆動されるようになっ
てｋす、このモータ５３と電源５１間を接ぐ電気回路に
は、蓄圧器５０の内圧が一定値以下に低下することに応
動して閉じる圧力スイッチ５４が介挿される。尚、５５
は自動車のイグニションスイッチの開閉に連動する主ス
ィッチである。

次にこの実施例の作用を説明する。最初に自動車のイグ
ニションスイッチの閉成操作に連動して主スィッチ５５
を閉じると、電動モータ５３が作動して油圧ポンプ４８
を駆動し、蓄圧器５０に作動油圧を所定圧力まで蓄圧す
ることができる。

ブレーキペダル２８の非作動状態では、図示のように、
制御スイッチ５２が開放されているので、電磁開閉弁４
９は閉弁状態になっている。また弁ピストン２６は両ヌ
トツバ環３０．３１の描接ニより後退限に保持され、前
部ポート３３は出口ポート３８との連通位置を占め、中
央ポート３４は入口ポート３７と遮断されるようにそれ
よシ若干後方位置を占めている。したがって出力油圧室
２４は後部ポート３５、油路３６、前部ポート３３、出
口ポート３８、補給油室１０２及びサプライポート４２
を介して油槽２に連通して大気圧状態とされるので、前
、後部ピストン７１．７゜及びブースタピストン２１は
それぞれ戻しばね１２□　。

１２２の力によって後退位置に保持される。

いま、自動車を制動すべくブレーキペダル２８を踏込む
と、制御スイッチ５２が閉成されて開閉弁４９を開弁さ
せる。同時にブレーキペダル２８からブツシュロッド２
７を介して弁ピストン２６が前方へ押動され、先ず前部
ポート３３が出口ポート３８と遮断され、次いで中央ボ
ー１−３４が入口ポート３７との連通位置へ動かされる
。この結果、蓄圧器５０及び油圧ポンプ４８から入力油
圧室２３に作動油圧が供給され、そしてその油圧は入口
ポート３７、中央ポート３４、油路３６及び後部ポート
３５を通して出力油圧室２４に供給されるので、その油
圧を受けてブースタピストン２１は前進し、これによｐ
前、後部ピストンＬ　、７２を、それらの戻しばね１２
０，１２ｚを圧縮しながら前進せしめる。このとき、ブ
レーキ油圧回路が２系統共正常であれば、各ピヌトンカ
ソプ９．。

９□がリリーフポート３．’、３□を通過してから各ピ
ストン７Ｉ　、７□の前進に応じて各油圧室８．。

８□に油圧を発生させ、両ブレーキ油圧回路を同時に作
動することができる。

この制動過程において、中央ポート３４が入口ポート３
７との連通位置に到達する頃、弁ビストン２６は反動ピ
ストン４５を介して弾性ピストン４３に当接する。そし
て、後部ピストン７２の前進に伴い後部油圧室８２内の
油圧が上昇すると、受圧ピヌトン４４は、その油圧を後
部ピストン７□の作動反力として受けて弾性ピヌトン４
３を圧縮するように作動し、その圧縮力の一部が反動ピ
ストン４５を介して弁ビヌトン２６へ、更にブツシュロ
ッド２７を介してブレーキペダル２８へフィードバック
され、これによシ操縦者は制動力の大きさを感知するこ
とができる。この場合、特に受圧ピストン４４はマヌタ
シリンダＭの油圧室８□の油圧を直接感受するので、マ
ヌタシリンダＭの出力の大きさを作動初期から的確に感
知することができる。

この制動時に、若し前部油圧室８．側のブレーキ油圧回
路のみに漏油故障があれば、前部ピストン７、の前進に
よるも前部油圧室８、には当然油圧が発生しないので、
前部ビヌトン７１　がシリンダ孔１ａの前端壁に当接す
るまでのブースタピストン２１の前進ストロークは無効
ストロークとなるが、その後のブースタピストン２１の
前進によって後部油圧室８□には油圧を発生させること
ができる。

また、これとは反対に後部油圧室８２側のブレーキ油圧
回路のみに漏油故障があれば後部ピストン７２の前進に
よるも後部油圧室８□には当然油圧が発光しないので、
間隔保持装置１４の支軸１７が前部ピストン７、の後端
に当接するまでのブースタピストン２１の前進ストロー
クは無効ストロークとなるが、その後のブースタピスト
ン２１の前進が支軸１Ｙを介して前部ピストンＹ１を前
進せしめ、前部油圧室８．には油圧を発生させることが
できる。このとき、前部ピストンＹ１の作動反力は支軸
１７を介して受圧ピヌトン４４に伝達されるので、この
力を前述と同様にブレーキペダル２８へフィードバック
することができる。、次に制動を解除すべくブレーキペ
ダル２Ｂを解放すれば、先ず弁ピストン２６が戻しばね
３２の力をもって後退して、前述の非作動状態と同様に
、中央ポート３４を入口ポート３７との遮断位置に、ま
た前部ポート３３を出口ポート３８との連通位置に戻す
ので、出力油圧室２４の油圧は油槽２に放出される。一
方、開閉弁４９が開弁している間は、入力油圧室２３に
油圧が導入され続けるので、この油圧が入力油圧室２３
における後部ピヌトン７２とブースタピストン２１との
受圧面積差（ｓｔ−５，）に作用してブースタピストン
２１に後退力を付与する。その結果、ブースタピストン
２１はブレーキペダル２８の後退動作に追従し、これに
伴い前、後部ピストン７１．７２は戻しばね１２１．１
２２の力をもって後退する。そしてブースタピストン２
１が後退限に到達し、ブレーキペダル２８が当初の非作
動位置に戻れば、制御スイッチ５２が開放されるので、
開閉弁４９は閉弁して油路４７を遮断する。

この間、両ピストン７１．７２の後退勤に伴い油圧室８
．．８２に減圧を生じれば、ピヌトンカツプ９□　、９
□の外周部はその前後の圧力差により前方へ撓んでシリ
ンダ孔りａ内面との間に隙間を生じ、その結果、油溜２
□　、２□内の作動油がサプライポート４□　、４２、
補給油室１０．．１０□および透孔１１１．１１２を経
て油圧室８３，８□にそれぞれ流入し、作動油の補給が
行われ、その際補給が行われると、その過剰分はＩＪ　
リーフポート３０，３□　より油槽２に戻される。

次に第２図に示す本発明の第２実施例について説明する
と、ブースタピストン２１には入口ボート２７のほかに
、その後方で弁孔２５から出力油圧室２４に至る連通ポ
ート６０と、さらに後方で出力油圧室２４から弁孔２５
に至る出口ポート３８が穿設され、弁ピストン２６には
、該ピストン２６の進・退に応じて入口ポート３７及び
連通ポート６０間の連通・遮断を行う環状連絡溝６１と
、該ピストン２６の進・退に応じて出口ポート３８と遮
断・連通される環状の後部ポート３５と、この後部ポー
ト３５を弁孔２５の前部油室３９を介して補給油室１０
□に常時連通する油路３６とが穿設される。尚、弁ピス
トン２６は製作上の都合から前後に２分しであるが、そ
のようにしなくともよい。その他の構成は前実施例と同
様であり、図中前実施例と対応する部分にはそれと同一
の符号を付す。

而して、弁ピストン２６が後退位置にあれば、入口ポー
ト３１を遮断すると共に出口ポート３８に後部ポート３
５を連通させるので、入、出力油圧室２３，２４間は遮
断されると共に、出力油圧室２４は出口ポートｉｓ、後
部ポート３５、油路３６、前部油室３９、透孔４０及び
補給油室１０□を介して油槽２に連通される。また弁ピ
ストン２６が前進位置へ移動されると、出口ボート３８
及び後部ポート３５間の連通を断ち、続いて連絡溝６１
によυ入ロボート３７及び連通ポート６０間を連通させ
るので、出力油圧室２４及び油槽２間は遮断されると共
に人、出力油圧室２３．２４間は入口ポート３７、連絡
溝６１及び連通ポート６０を介して連通される。

以上のように本発明によれば、弁ピヌトンに連結される
反動機構は、その受圧ピストンをマスタシリンダの油圧
室に臨ませたので、該油圧室の油圧を感受することがで
き、したがって、作動初期からマスタシリンダのピスト
ンの作動反力を弁ピストンに正確にフィードバックして
マスタシリンダの出力の大きさを操縦者に感知させるこ
とができ、操作フィーリングが良好とな９、その結果マ
スクシリンダの出力を的確に制御することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示すマスタシリンダ及び
倍力装置組立体の縦断側面図、第２図は第２実施例を示
す同様縦断側面図である。 Ｂ・・・倍力装置、Ｍ・・・マスタシリンダ、Ｒ・・・
反動機構 １・・・シリンダ本体、２・・・油槽、７１．７２・・
・前。 後部ピストン、８□　、８□・・・前、後部油圧室、１
０１１０２・・・補給油室、２０・・・ブースタシリン
ダ、２１・・・ブー７タピストン、２３．２４・・人、
出力油圧室、２５・・・弁孔、２６・・・弁ピストン、
２８・・・ブレーキペダル、３３・・・前部ポート、３
４・・・中央ポート−３５・・・後部ポート、３６・・
・油路、３７．３８・・・入、出口ポート、４３・・・
弾性ピアトン、４４・・・受圧部たる受圧ピ、ｚトン、
４５・・・反動ピストン、４８・・・油圧源たる油圧ポ
ンプ、５０・・・油圧源たる蓄圧器、５２・・・制御ス
イッチ、５３・・・電動モータ、６０・・・連通ポート
、６１・・・連絡溝特許出願人　日信工業株式会社 代理人　弁理士　落　合　健゛ 敬 手続補正書は式） 昭和　５９年　２゛月２２　日 特許庁長官殿　参・ １、事件の表示 昭和５８年　特　願第１８７７９５号 ２、発明の名称 油圧式倍力装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称日信工業株式会社 ４、代　理　人　〒１０５ 住　所　東京都港区新橋四丁目４番５号　第１ニジムラ
ビル５、補正命令の日付

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. マスクシリンダのシリンダ本体後部に連設されたブーヌ
   タシリンダと；このブーヌタシリンダ内に摺合されてそ
   の内部を油圧源に連なる前部の入力油圧室と、それより
   も受圧面積が大きい後部の出力油圧室とに区画し、且つ
   マスクシリンダのピストン後部に連結されたブースタピ
   ストンと；このブースタピストンに設けられた弁孔に摺
   合されて前記入、出力油圧室間の連通及び遮断、並びに
   前記出力油圧室と油槽間の遮断及び連通な行うように人
   為的に進退操作される弁ピストンとよりなる油圧式倍力
   装置において、前記弁ピストンに連結される反動機構の
   受圧部を前記マスクシリンダの油圧室に臨ませたことを
   特徴とする油圧式倍力装置。