JPS6214424B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、車両等に装着されるブレーキ装置に
使用される２段作動型２系統マスタシリンダに関
するものである。

従来、この種の２段作動型２系統マスタシリン
ダは、シリンダ本体のシリンダ孔に、２つのピス
トンを各々摺動自在に挿入して、２つの圧力室と
１つの補助室とを区画するとともに、補助室と作
動液リザーバとの間に、補助室の圧力が所定値を
越えるまで補助室から作動液リザーバへ向う作動
液の移動を阻止する弁装置を設け、作動初期にお
いて補助室内の圧力作動液を一方の圧力室に流入
させ、他方の圧力室に比して一方の圧力室の吐出
液量を大としている。

ところが、このようなマスタシリンダでは、各
圧力室に連絡して設けた吐出口の通路面積を等し
くしていることから、一方の圧力室から多量の作
動液を吐出することに対する抵抗が、他方の圧力
室から小量の作動液を吐出することに対する抵抗
より大きくなり、一方の圧力室から吐出されるべ
き液量の一部が、他方の圧力室内の作動液を吐出
させるようピストンを移動させるために消費され
るという問題がある。また、この問題は、一方の
圧力室に接続されるブレーキ配管系が必要とする
作動液量が、他方の圧力室のものに比してかなり
大きい場合には、マスターシリンダの作動開始直
後、他方の圧力室に接続した系統でのみブレーキ
がかかり、一方の圧力室に接続した系統では、作
動液の供給が遅れることによりブレーキがかから
ないという問題、特に急ブレーキ時にはブレーキ
力不足という問題をもたらす。

本発明は、叙上の問題に鑑みて成されたもので
あり、本来の機能を充分に達成可能な２段作動型
２系統マスタシリンダを提供することを目的と
し、その特徴とするところは、一方の圧力室に連
絡して設けた吐出口の通路面積を当該一方の圧力
室から吐出される作動液量に応じて大きくしたこ
とにある。

以下、図示の実施例に基いて、本発明の２段作
動型２系統マスタシリンダについて詳説する。

第１図は、本発明の一実施例である２段作動型
タンデムマスタシリンダの側断面を示す図であ
る。

図において、２段作動型タンデムマスタシリン
ダは、全体を１で示され、マスタシリンダ１は、
小径孔２と大径孔３とから成るシリンダ孔４を穿
設するとともに、上側部に作動液を貯えるリザー
バ５を一体に設けたシリンダ本体６を有してい
る。

シリンダ孔４には、小径孔２に従ピストン７が
摺動自在に挿入されるとともに、主ピストン８が
小径部９を小径孔２に大径部１０を大径孔３に
各々摺動自在に成して挿入されている。主ピスト
ン８の小径部９は、小径孔２内壁との間に生ずる
隙間を極めて小さくなるように作成している。

主ピストン８の小径部９と大径部１０との間の
中央部１１の側周には、補助室１２が形成され、
他方、両ピストン７，８間に第１圧力室１３が従
ピストン７とシリンダ孔閉鎖端との間に第２圧力
室１４が各々形成され、また、従ピストン７の側
周には補給室１５が形成してある。

従ピストン７の左端側には、戻しばね１６が取
付けられ、当該従ピストン７を右方に付勢してい
る。また、戻しばね１６に隣接して略カツプ状の
押え１７が配置され、この押え１７と従ピストン
７のフランジ１８との間に、リツプシール１９が
凹部を左方に向けて配置されている。このリツプ
シール１９の右端に向けて開孔する小孔２０が、
フランジ１８に穿設してあり、また、後述する復
帰状態（若しくは非作動状態）で、リツプシール
１９よりやや左方側に位置して第２圧力室１４を
リザーバ５内部に連通する開口面積の小さい弛め
孔２１が、補給室１５を常時リザーバ５内部に連
絡する補給孔２２とともに、シリンダ本体６に穿
設してある。２３は、第１圧力室１３に対する密
封を行うべく従ピストン７に装着したリツプシー
ルである。

他方、主ピストン８の左端側には、ケージスプ
リング装置２４が設けてあり、この装置２４は、
主ピストン８に螺着したボルト２５に係合する鍔
付リテーナ２６と、主ピストン８の左端に隣設し
たばね受け２７との間に戻しばね２８が予め決め
られた張力で張設してある。この戻しばね２８の
張力は戻しばね１６の張力より大きくしてある。
上記ばね受け２７には、主ピストン８の小径部９
の左端に嵌着したリツプシール２９の凹部に嵌合
し、リツプシール２９の内周リツプ３０と外周リ
ツプ３１とのうち外周リツプ３１のたおれを防止
する押え片３２が複数個形成してある。

リツプシール２９の内周リツプ３０側の右端面
に向けて開孔する通孔３３が主ピストン８の小径
部９に軸方向に穿設してあり、この通孔３３の開
孔端とリツプシール２９との間にはカツプスペー
サ３４が配置してある。３５は、補助室１２に対
する密封と大気に対する密封を行うために主ピス
トン８の大径部１０に装着したトリプルリツプ型
のリツプシールであり、３６は、シリンダ孔４開
孔端に設けたストツパである。

シリンダ本体６には、弛め孔２１と同様にして
リツプシール２９よりやや左方側に位置し、第１
圧力室１３とリザーバ５内部とを連通する弛め孔
３７が穿設してあり、他方、補助室１２とリザー
バ５内部との間に位置して大孔３８が穿設してあ
る。

大孔３８には、弁装置３９が液密に螺合固着さ
れており、弁装置３９は、ねじ部を有し上下方向
に貫通する小孔４０を環状に多数個穿設された主
体部４１を有し、主体部４１の中央部の下端に
は、小孔４０を閉鎖可能なゴム製の板部材４２を
取付ける突部４３を設けてある。更に、この突部
４３及び主体部４１を貫通し、かつ、主体部４１
中央部から上方に延設した軸状部分４４をも貫通
して、弁孔４５が設けてある。

弁孔４５には、段部４６により座を形成すると
ともに、この段部４６に着座可能にボール弁４７
を、弁孔４５端部に螺合した孔付き蓋４８に一端
を支持した弁ばね４９により付勢した状態で配設
してある。

シリンダ本体６には、第１圧力室１３を２系統
ブレーキの一方の系統に接続する第１吐出部５０
と、第２圧力室１４を他方の系統に接続する第２
吐出部５１とが各々設けてある。

各吐出部５０，５１には、大径でねじ加工を施
したねじ穴５２，５３と、このねじ穴５２，５３
を各圧力室１３，１４に連絡する通孔５４，５５
とが設けられており、通孔５４，５５には、チユ
ーブシート５６，５７が各々密に圧入してある。
こうしたチユーブシート５６，５７には、頭部端
面に図示しない配管のフレア部分（管端に設けた
ラツパ状に拡げた部分）が密に圧着するテーパ部
５８，５９が形成してあるとともに、軸方向に孔
６０，６１が穿設してある。チユーブシート５６
の孔６０は、チユーブシート５７の孔６１に比較
して大径に成されており、両孔６０，６１は、各
圧力室１３，１４から吐出される作動液量の大小
に応じて異なるようにしている。

なお、この上述のマスタシリンダ１において、
リツプシール２９が主ピストン８の端面ととも
に、第１圧力室１３から補助室１２への作動液の
移動を阻止する逆止弁Ａを形成し、他方、弁装置
３９の下端面と板部材４２とは、補助室１２から
リザーバ５内部への作動液の移動を阻止する逆止
弁Ｂを、弁装置３９の段部４６、ボール弁４７、
弁ばね４９等は、弁ばね４９の予負荷とボール弁
４７の着座面積とにより決まる圧力を越えると、
補助室１２からリザーバ５内部への作動液の移動
を許容するリリーフ弁Ｃを各々形成する。また、
通孔５４とチユーブシート５６の孔６０とは、第
１圧力室１３に対する吐出孔、通孔５５と孔６１
とは、第２圧力室に対する吐出孔を各々形成す
る。

このマスタシリンダ１の作動等について以下に
述べる。

今、マスタシリンダ１が非作動状態であるとす
ると、各ピストン７，８は復帰ばね１６，２８の
付勢力によつて右方に押圧され、主ピストン８は
ストツパ３６に係合し、従ピストン７はリテーナ
２６の左端に当接する位置、換言すれば各々復帰
位置にあり、各圧力室１３，１４は弛め孔３７，
２１を介してリザーバ５内部に連絡して無圧とな
つている。このとき、補助室１２内の圧力も逆止
弁Ａを開弁してほとんど無圧まで解放されてい
る。

次いで、運転手が図示しないブツシユロツド等
で主ピストン８を左方に移動させると、戻しばね
２８の張力が戻しばね１６の張力より大であるこ
とから両ピストン７，８が同時的に移動して両リ
ツプシール２９，１９が弛め孔３７，２１を越
え、各圧力室１３，１４がリザーバ５内部との連
絡を遮断されるとともに両圧力室１３，１４内に
液圧が発生する。これと同時に、補助室１２内に
も主ピストン８の移動により圧力が発生する。

補助室１２内の圧液は、通孔３３を通つてリツ
プシール２９の右端面に至り、内周リツプ３０を
変形させて逆止弁Ａを開弁し、第１圧力室１３内
に流入し、次いで、通孔５４及び孔６０を介して
ブレーキ配管系に吐出される。その後、圧力が増
大し、リリーフ弁Ｃが開弁すると、補助室１２内
の昇圧は停止するとともに、主ピストン８の小径
部９が弛め孔３７を越えるまで移動した時点で補
助室１２とリザーバ５内部とが弛め孔３７を介し
て連通し、補助室１２内の圧力が解放される。

リリーフ弁Ｃが開弁した後は、補助室１２内の
作動液がリザーバ５内部に流出するので、第１圧
力室１３からの吐出液量は減少し、第１圧力室１
３自体の容積減少分に等しい量の作動液だけが吐
出される。

このようにして、第１圧力室１３からは、リリ
ーフ弁Ｃが開弁するまでは低圧の作動液が多量
に、リリーフ弁Ｃが開弁した後は高圧の作動液が
小量吐出される。更に、リリーフ弁Ｃが開弁する
前後では、圧力の昇圧比率も異なり、リリーフ弁
Ｃが開弁する以前には、主ピストン８の大径部１
０で昇圧するため、昇圧比率は小さく、他方、リ
リーフ弁Ｃが開弁した後には、小径部９で昇圧す
るため、昇圧比率は大きくなる。

他方、これに対して、第２圧力室１４からは、
従ピストン７の移動による当該圧力室１４の容積
減少分に等しい量の作動液が吐出されるだけであ
り、更に、従ピストン７は、左右に作用する作用
力が釣合うように移動するので、第１圧力室１３
の圧力上昇に応じて第１圧力室１３の圧力と釣合
う圧力の作動液が第２圧力室１４から吐出される
ことになる。

両圧力室１３，１４から作動液が上述の如く吐
出されると、各圧力室１３，１４に接続したブレ
ーキ系統において各々ブレーキがかかる。

目的とするブレーキをかけ、運転手がブレーキ
操作をやめたとすると、各ピストン７，８は、復
帰ばね１６，２８の復元力によつて右方に移動
し、図示の位置に復帰する。

この復帰動作の際、各圧力室１３，１４及び補
助室１２内には、急激な容積増加によつて負圧が
生じるが、補助室１２には、逆止弁Ｂが開弁して
小孔４０から作動液が補給され、第１圧力室１３
には逆止弁Ａが開いて補助室１２から、第２圧力
室１４にはリツプシール１９が変形して小孔２０
を介して補給室１５から各々作動液が補給され
る。その後、各圧力室１３，１４からブレーキ配
管系に吐出した作動液が、各圧力室１３，１４に
戻り、弛め孔２１，３７を通つてリザーバ５内に
流入する。

このようにして、マスタシリンダ１の一連の作
動が行なわれるが、上述のマスタシリンダ１で
は、各圧力室１３，１４に接続した吐出口の通路
面積を異ならしめているため、下記の如き効果が
得られるものである。

すなわち、特に、低圧域で多量の作動液を吐出
する第１圧力室１３に接続される吐出口の一部を
構成するチユーブシート５６の孔６０を、チユー
ブシート５７の孔６１より大径としているため、
第１圧力室１３から多量の作動液を吐出する際の
抵抗が小となり、多量の作動液が迅速に吐出され
る。従つて、吐出するべき作動液が従ピストン７
を移動させるために消費されず、低圧で多量の作
動液を吐出するという本来の機能を充分に達成す
ることができるものである。更に、本来の機能を
充分達成できることから、２系統の各々に充分な
作動液を供給し、両系統において同時にブレーキ
をかけることができ、特に急ブレーキ時のブレー
キ力不足を解消するという効果が得られる。

また、上述の実施例では、各圧力室１３，１４
に接続する吐出口の通路面積を異ならしめるため
チユーブシート５６，５７の孔６０，６１の径を
異径とするという簡単な手段で行つているため、
マスタシリンダ１全体或は部分の構造等を複雑に
することがないという効果を奏する。

第２図は、本発明の他の実施例を示す部分断面
図である。なお、図中、第１図示のものと同一の
ものには、第１図の符号と同一の符号を示し、詳
細な説明を略す。

第２図において、各吐出部５０，５１には、同
一のチユーブシート５６，５６′が各々設けてあ
り、第２吐出部５１の通孔５５には、減径孔部６
２が設けてある。

この実施例においても、第１図示のものと同様
の作用効果を奏するが、第１図のものと比較する
と、特にチユーブシート５６，５６′の誤組付け
を防止できるという効果を有している。

以上述べた如く、上述の２つの実施例では、本
来の機能を達成することができるという極めて重
要な効果の他にも種々有要な効果を素するもので
ある。また、本発明は、上述の実施例に限定され
ることなく種々の態様で実施可能である。すなわ
ち、シリンダ孔内に２つのピストンを挿入して、
少なくとも２つの圧力室と１つの補助室とを形成
し、作動初期の低圧域で補助室から一方の圧力室
に作動液を流入させるようにした２段作動型２系
統マスタシリンダであれば適用可能である。

更に、各吐出孔の通路面積は各圧力室から吐出
する作動液量を考慮して適宜設定すればよく、或
は、第１図示のものでは、主ピストン８の大径部
１０の外径と、従ピストン７の外径との比に応じ
て吐出口の大きさを異ならせるようにしてもよ
い。

以上述べた如く、本発明によれば、本来の機能
を充分達成する２段作動型２系統マスタシリンダ
を得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例である２段作動型
２系統マスタシリンダの側断面図、第２図は、他
の実施例を示す部分断面図を各々示す。 １…２段作動型２系統マスタシリンダ、４…シ
リンダ孔、５…リザーバ、６…シリンダ本体、７
…従ピストン、８…主ピストン、１２…補助室、
１３…第１圧力室、１４…第２圧力室、３９…弁
装置、５０…第１吐出部、５１…第２吐出部、５
４，５５…通孔、６０，６１…孔、６２…減径孔
部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ シリンダ本体のシリンダ孔に、２つのピスト
   ンを各々摺動自在に挿入して、２つの圧力室と１
   つの補助室とを区画するとともに、補助室と作動
   液リザーバとの間に、補助室の圧力が所定値を越
   えるまで補助室から作動液リザーバへ向う作動液
   の移動を阻止する弁装置を設け、作動初期におい
   て補助室内の圧力作動液を一方の圧力室に流入さ
   せ、他方の圧力室に比して一方の圧力室の吐出液
   量を大とした２段作動型２系統マスタシリンダに
   於いて、上記一方の圧力室に連絡して設けた吐出
   口の通路面積を当該一方の圧力室から吐出される
   作動液量に応じて大きくしたことを特徴とする２
   段作動型２系統マスタシリンダ。