JPS62175250A

JPS62175250A - ポ−トレス型マスタシリンダ装置

Info

Publication number: JPS62175250A
Application number: JP61021733A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Sakamoto; 繁坂本; Kenji Shirai; 健次白井; Haruo Sugimoto; 杉本　春男; Masaaki Okuyama; 奥山　昌昭
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1985-10-18
Filing date: 1986-02-03
Publication date: 1987-07-31
Also published as: JPS62175251A

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、自動車等の車輌に於て液圧式ブレーキ装置或
いは液圧式クラッチ装置に用いられるマスタシリンダ装
置に係り、特にインレフ１〜バルブを有するポートレス
型のマスタシリンダ装置に係る。

従来の技術自動車等の車輌に用いられるブレーキマスタシリンダ装
置或いはクラッチマスタシリンダ装置として、ピストン
部材が初期位置にある時には、即ちブレーキペダル或い
はクラッチペダルが解放されている時には開弁じてシリ
ンダ室（昇圧空）とフルードリザーバポートとを連通せ
しめブレーキペダル或いはクラッチペダルの踏込みによ
りピストン部材が前記初期位置より移動した時には閉弁
して前記シリンダ室と前記フルードリザーバポー１〜と
の連通を遮断するインレットバルブを有するポートレス
型マスタシリンダ装置が既に良く知られており、これは
例えば特開昭５７−４１２４７号及び特開昭５９−９６
０４５号公報に示されている。

発明が解決しようとする問題点インレットバルブは、ピストン部材が初期位置にある時
にはシリンダ室に対するフルードリザーバよりのフルー
ドの補給のために開弁じてシリンダ室とフルードリザー
バポートとを連通けしめ、ピストン部材が前記初期位置
より移動するに伴って閉弁位置へ近付き、前記ピストン
部材が前記初期位置より所定量移動した時に閉弁するよ
うになっており、このためブレーキペダル或いはクラッ
チペダルが踏込まれても前記ピストン部材が初期位置よ
り所定量移動するまでの間はシリンダ室がフルードリザ
ーバポートと連通していて前記シリンダ室のフルード圧
力が上昇せず、所謂無効ストロークが生じ、これにより
ブレーキペダル或いはクラッチペダルの踏込みに対する
シリンダ室内圧の昇圧が遅れ、良好な応答性が得られず
、ペダル操作フィーリングが悪化する。

本発明は、上述の如き問題点を解決した、特にペダル踏
込み時に於ける動的状態下の無効ストロークの短縮を図
った改良されたポートレス型マスタシリンダ装置を提供
することを目的としている。

問題点を解決するための手段上述の如き目的は、本発明によれば、ピストン部材が初
期位置にある時には開弁じてシリンダ室とフルードリザ
ーバポートとを連通せしめ前記ピストン部材が前記初期
位置より移動した時には閉弁して前記シリンダ室と前記
フルードリザーバポートとの連通を遮断するインレット
バルブを有するポートレス型マスタシリンダ装置に於て
、前記シリンダ室と前記フルードリザーバポートに接続
されるフルードリザーバとの間に前記シリンダ室より前
記フルードリザーバへ流れるフルードの流れを制限する
流れ制限手段と前記フルードリザーバより前記シリンダ
室へ流れるフルードの流れのみを自由に許す逆止弁とが
フルードの流れで見て互いに並列に設けられていること
を特徴とするポートレス型マスタシリンダ装置によって
達成される。

前記流れ制御手段は絞り通路であって良く、この絞り通
路は前記逆止弁の弁要素に設けられた小孔或いは溝によ
り与えられて良い。

また前記流れ制御手段をなす絞り通路は前記シリンダ室
と前記フルードリザーバポートとを構成するシリンダボ
ディに前記逆止弁とはフルードの流れで見て互いに並列
に設（プられた絞り通路孔により与えられても良い。

また前記逆止弁は前記フルードリザーバポートに設けら
れていて良い。

発明の作用及び効果上述の如き構成によれば、インレットバルブがその開閉
に必要なストロークを有していてピストンが初期位置よ
り所定量以上移動しなければインレットバルブが閉弁し
ないようになっていてもシリンダ室よりインレットバル
ブを経てフルードリザーバポートへ向かうフルードの流
れが前記流れ制限手段により絞られ、これにより前記イ
ンレットバルブが完全に閉弁しない間もピストン部材の
移動に伴ってシリンダ室の内圧が良好に増大するように
なり、実質的な無効ストロークが減少するようになり、
応答性が向上し、またペダル操作フィーリングが改善さ
れる。

また上述の如くピストン部材の移動開始時に於てインレ
ットバルブが完全に閉弁するまでは前記シリンダ室より
前記インレットバルブを経て前記フルードリザーバポー
トへ向かうフルードの流れが絞られることにより、この
ポートレス型マスタシリンダ装置に於ても一般的なコン
ベンショナル型マスタシリンダ装置と同様にピストンの
動的ストロークと静的ストロークとに差が生じるように
なり、しかもインレットバルブが閉弁する瞬間にフルー
ド圧が急激に上昇することが回避され、コンベンショナ
ル型マスタシリンダ装置と同等のペダル操作フィリング
が得られるようになる。

実施例以下に添付の図を参照して本発明を実施例について詳細
に説明する。

第１図及び第２図は本発明によるポートレス型マスタシ
リンダ装置をタンデムマスタシリンダとして適用した一
つの実施例を示している。図に於て、１はシリンダボデ
ィを示しており、該シリンダボディには一端を閉じられ
た比較的細長いシリンダボア２が形成されている。シリ
ンダボア２内には第一ピストン部材３と第二ピストン部
材４とが各々軸線方向に移動可能に設けられている。

第一ピストン部材３の一端部に取付けられたリテーナ５
と第二ピストン部材４の一端部との間及び第二ピストン
部材４の他端部に取付けられたリテーナ６とシリンダボ
ア２の端部壁との間には各々圧縮コイルばね７及び８が
設けられている。シリンダボア２の開目端部にはストッ
パリング９が取付けられており、該ストッパリングによ
り第一ピストン部材３がシリンダボア２より扱出すこと
を阻止されている。第一ピストン部材３は二つのピスト
ンランド１０及び１１を有しており、また第二ピストン
部材４は二つのピストンランド１２及び１３とを有して
いる。

第一ピストン部材３のピストンランド１０と第二ピスト
ン部材４のピストンランド１２との間にはシリンダ室と
しての第一昇圧室１４が、また第二ピストン部材４のピ
ストンランド１３とシリンダボア２の端部壁との開にも
う一つのシリンダ室としての第二昇圧室１５が各々形成
されている。

第一ピストン部材１のピストンランド１０と１１との間
にはリザーバ連通室１６が、また第二ピストン部材４の
ピストンランド１２と１３との間にはもう一つのリザー
バ連通室１７が各々形成されている。

リザーバ連通室１６は、第一ピストン部材３の移動に拘
わらずシリンダボディ１に形成されたフルードリザーバ
ポート１８に常に連通し、これより更にシリンダボディ
１に設けられたリザーバ接続ポート１９を経てフルード
リザーバ２０と連通している。シリンダボディ１には第
一ピストン部材３が図示されている如き初期位置にある
時に第一昇圧室１４とリザーバ接続ポート１９とを連通
接続するオリフィスポート２１が設けられている。

またシリンダボディ１には図には示されていないが第一
昇圧室１４に連通したアウトレットポートが設けられて
いる。

第二ピストン部材４にはその軸線方向に長い長孔２２が
設けられており、この長孔２２にはシリンダボディ１に
固定されたストッパビン２３が貫通している。ストッパ
ビン２３は、第二ピストン部材４が圧縮コイルばね８の
ばね力によって図にて右方へ付勢されることによって、
図示されている如く、長孔２２の左端部と係合して第二
ピストン部材４の初期位置を設定するようになっている
。

リザーバ連通室１７は第二ピストン部材４の移動に拘わ
らずシリンダボディ１に設けられたフルードリザーバポ
ート２４に常に連通しており、更にシリンダボディ１に
設けられたリザーバ接続ポート２５を経てフルードリザ
ーバ２０に接続されている。またシリンダボディ１には
第二昇圧室１５に連通したアウトレットボート２６が設
けられている。

第二ピストン部材４には孔２７及び長孔２２を経て第二
昇圧室１５とリザーバ連通室１７とを互いに連通せしめ
る連通孔２８が設けられており、この連通孔２８は弁座
部２９に選択的に着座するインレットバルブ３０により
開閉されるようになっている。インレットバルブ３０は
、ばねリテーナ６との間に設けられた圧縮コイルばね３
１のばね力により図にて右方、即ち閉弁方向へ付勢され
、第二ピストン部材４が図示されている如き初期位置に
ある時には連結ロッド３２がその先端にてストッパビン
２３に当接することにより弁座部２９より所定のストロ
ークだけ離れた開弁位置に位置するようになっている。

フルードリザーバポート２４とリザーバ接続ポート２５
との間のフルード通路３３には逆止弁構造体３４が組込
まれている。逆止弁構造体３４は、リテーナ３５により
シリンダボディ１に固定された弁座部材３６と、弁座部
材３６に選択的に着座して弁ポート３７を閉じる弁要素
３８と、弁要素３８を開弁方向へ、即ち図にて下方へ付
勢する圧縮コイルばね３９とを有し、弁要素３８は、静
的状態下に於ては、突起４０にＪ：ってフルード通路３
３の底部より離れてフルードリザーバポート２４とリザ
ーバ接続ポート２５とを連通接続する開弁状態を保ち、
リザーバ接続ポート２５よりフルードリザーバポート２
４へ向かうフルードの流れを自由に許し、フルードリザ
ーバポート２４よりフルード通路３３に流入するフルー
ドの動圧により圧縮コイルばね３９のばね力に抗して上
昇して弁座部材３６に着座して弁ボート３７を閉じるよ
うになっている。弁要素３８には閉弁時にもリザーバ接
続ポート２５とフルードリザーバポート２４とを小さい
通路断面積をもって連通せしめるための小孔４１が設け
られている。

尚、第一ピストン部材３と第二ピストン部材４の各ピス
トンランド部分にはゴム製シール部材であるピストンカ
ップ４２〜４６が設けられている。

またピストンランド１０と１３には各々連通孔４７と４
８が設番ノられており、これら連通孔は各々ピストンカ
ップ４３．４６による逆止作用によりリザーバ連通室１
６．１７から第−及び第二昇圧室１４．１５へ向かうフ
ルードの流れのみを訂スようになっている。

ブレーキペダル或いはクラッチペダルの踏込みが解除さ
れている時には第一ピストン部材３及び第二ピストン部
材４は共に図示されている如き初期位置あり、この時に
は第一昇圧室１４はオリフィスボート２１によりフルー
ドリザーバ２０と連通している。またこの時には連結ロ
ッド３２がストッパビン２３に当接していることにより
インレットバルブ３０が、図示されている如く、弁座部
２９より離れた開弁位置にあり、第二昇圧室１５は、孔
２７、連通孔２８、長孔２２）リザーバ連通室１７、フ
ルードリザーバポート２４及び開弁状態にある逆止弁構
造体３４を経てフルードリザーバ２０に連通し、フルー
ドリザーバ２０よりフルードを補給され得る状態にある
。

ブレーキペダル或いはクラッチペダルが踏込まれると、
ブツシュロッド４９により第一ピストン部材３及び第二
ピストン部材４が図にて左方へ押されて圧縮コイルばね
７及び８のばね力に抗して図にて左方へ移動する。この
移動によりピストンカップ４３がオリフィスポート２１
を通過すると、第一昇圧室１４がフルードリザーバ２０
より遮断され、第一ピストン部材３の移動に伴って第一
昇圧室１４の内圧が上昇する。

また第二ピストン部材４の図にて左方への移動に伴い弁
座部２９がインレゾ１−バルブ３０に近付くようにして
インレットバルブ３０の閉弁が行われる。第二ピストン
部材４が初期位置より移動してインレットバルブ３０が
完全閉弁、即ちインレットバルブ３０が弁座部２９に着
座して連通孔２８が閉じられるまでは引続き第二昇圧室
１５がリザーバ連通室１７と連通しているから、この間
は第二ピストン部材４の移動に伴い第二昇圧室１５のフ
ルードが連通孔２８を経てリザーバ連通室１７へ流れよ
うとする。上述の如きフルードの流れが生じると、リザ
ーバ連通室１７よりフルードリザーバポート２４を経て
フルード通路３３へ向かうフルードの流れが生じ、これ
の動圧が弁要素３８に作用し、これにより弁要素３８が
圧縮コイルばね３９のばね力に抗して図にて上方へ移動
して＝１４− 弁座部材３６に着座し、フルードリザーバポート２４と
フルードリザーバ２ｏとは小孔４１によってのみ連通す
るようになる。これによりこの時にリザーバ連通室１７
よりフルードリザーバ２ｏへ流れるフルードの流れが極
（少量に制限され、即ち、フルードの流れが絞られ、イ
ンレットバルブ３０が開いていても第二昇圧室１５の内
圧が良好に上昇する。これにより第二ピストン部材４の
無効ストロークが減少する。

尚、フルード通路３３の通路断面積は第二昇圧室１５の
横断面積より充分小さいから、弁要素３８の開閉ストロ
ークがインレットバルブ３ｏの開閉ストロークと同等に
設定されていても弁要素３８はインレットバルブ３ｏの
閉弁に先立って開弁し、これにより第二昇圧室１５のフ
ルードが連通孔２８及びリザーバ連通室１７を経てフル
ードリザーバ２０へ自由に流れることが効果的に抑制さ
れ、上述の如く第二ピストン部材４の無効ストロークが
減少する効果が生じる。

第３図はビストンストロークに対する油圧上昇特性を示
している。このグラフに於て、実線は静的状態下、即ち
ピストンの移動が極く低速度にて行われた時の特性を、
破線は動的状態下、即ちピストンの移動が比較的速く行
われた時の特性を各々示しており、このグラフからも明
らかな如く、ピストンが比較的速く移動された時には動
圧の作用によって逆止弁構造体が閉弁することによりピ
ストン移動初期の無効ストロークが減少する。

また上述の如く、インレットバルブ３ｏの閉弁過程時に
於て第二昇圧室１５よリザーバ連通室１７を経てフルー
ドリザーバ２ｏへ向がうフルードの流れが有効に絞られ
ることによりピストンの動的ストロークと静的ストロー
クとに差が生じるようになり、またインレットバルブ３
ｏが閉弁する瞬間にフルード圧が急激に上昇することが
回避され、一般的構造のコンベンショナル型マスタシリ
ンダ装置と同等の優れたペダル装置フィリングが得られ
るようになる。

ブレーキペダル或いはクラッチペダルの踏込みが解除さ
れると、第一ピストン部材３及び第二ピストン部材４は
各々圧縮コイルばね７及び８のばね力によって図示され
ている如ぎ初期位置へ向けて復帰移動する。この時にア
ウトレットポート２６より第二昇圧室１５に戻るフルー
ドの戻りが流路抵抗等によって遅れて第二昇圧室１５が
一時的に負圧状態になることがあり、この時にはフルー
ドリザーバ２０のフルードが、この時は既に開弁状態に
ある逆止弁構造体３４を経てリザーバ連通室１７へ流れ
、これより更に連通孔２８或いは４８を経てインレット
バルブ３０或いはピストンカップ４６を押し開いて第二
昇圧室１５へ流れるようになる。これにより第二昇圧室
１５が大きい負圧状態になることが回避される。

尚、上述の如くピストン復帰初期にフルードリザーバ２
０より第二昇圧室１５へ流むたフルードは第二ピストン
部材４が初期位置近くにまで戻ってインレットバルブ３
０が開弁した時に連通孔２８を経てリザーバ連通室１７
へ戻る。この時にはそのフルードの流れによって弁要素
３８は再び閉弁するが、この余剰のフルードは小孔４１
を経てフルードリザーバ２０へ戻り、ペダル解放時に残
圧が残ることが回避される。

フルード通路３３に組込まれる逆止弁構造体３４は上述
の如き常開型のものに限られず、これは第４図に示され
ている如き常閉型のものであっても良（、この場合には
、弁要素３８は圧縮コイルばね３９によってリテーナ３
５よりなる弁座部に押付けられて弁ポート３７を閉じ、
フルードリザーバポート２４よりリザーバ２０へ向かう
フルードの流れを制限し、フルードリザーバ２０よりフ
ルードリザーバポート２４へ向けて流れるフルードの流
れを自由に許すようになっている。

第４図に示されている如き常閉型の逆止弁構造体３４が
設けられることによっても上述の実施例と同様の作用及
び効果が得られる。

逆止弁構造体３４の弁要素３８に設けられる絞り通路は
小孔４１以外に、第５図に示されている如くスリット状
の溝５０であっても良い。

第６図は本発明によるポートレス型マスタシリンダ装置
の他の一つの実施例をその要部について示している。か
かる実施例に於ては、シリンダボディ１に逆止弁構造体
３４とはフルードの流れで見て並列にリザーバ連通室１
７とリザーバ接続ボート２５とを連通接続する絞り通路
孔５１が設けられている。

この実施例に於ては、絞り通路孔５１が上述の実施例に
於ける小孔４１或いは溝５０と同等の作用を行い、これ
によりこの実施例に於ても上述の実施例と同様の作用及
び効果が得られる。

第７図は本発明によるポートレス型マスタシリンダ装置
の更に他の一つの実施例をその要部について示している
。かかる実施例に於ては、ストッパビン２３がリザーバ
接続ボート２５の側にシリンダボア２を横切って延在し
て設けられ、このストッパビン２３のシリンダボディ１
に対する係合ｌＬ５２と該ストッパビンとによってリザ
ーバ連通室１７とリザーバ接続ボート２５とを接続し且
逆庄弁構造体３４とはフルードの流れで見て並列な絞り
通路５４が構成されるようになっている。

従ってこの実施例に於ても」二連の実施例と同様の作用
及び効果が得られる以上に於−Ｃは、本発明を特定の実施例について詳細に
説明したが、本発明は、これらに限定されるものではな
く、本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であること
は当業者にとって明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるポートレス型マスタシリンダ装置
をタンデムマスタシリンダ装置として適用した一つの実
施例を示す縦断面図、第２図は第１図に示されたポート
レス型マスタシリンダ装置の要部を拡大して示す断面図
、第３図はビストンストロークに対する油圧特性を示す
グラフ、第４図乃至第６図は各々本発明によるポートレ
ス型マスタシリンダ装置の実施例をその要部について示
す拡大縦断面図、第７図は本発明よるポートレス型マス
タシリンダ装置をタンデムマスタシリンダ装置として適
用した他の一つの実施例を示す縦断面図である。１・・・シリンダボディ、２・・・シリンダボア、３・
・・第一ピストン部材、４・・・第二ピストン部材、５
．６・・・リテーナ、７．８・・・圧縮コイルばね、９
・・・ストッパリング、１０〜１３・・・ピストンラン
ド、１４・・・第一昇圧室、１５・・・第二昇圧室、１
６．１７・・・リザーバ連通室、１８・・・フルードリ
ザーバポート、１つ・・・リザーバ接続ボート、２０・
・・フルードリザーバ、２１・・・オリフィスポート、
２２・・・長孔。２３・・・ストッパビン、２４・・・フルードリザーバ
ポート、２５・・・リザーバ接続ボート、２６・・・ア
ウトレットボート、２７・・・孔、２８・・・連通孔、
２９・・・弁座部、３０・・・インレットバルブ、３１
・・・圧縮コイルばね、３２・・・連結ロッド、３３・
・・フルード通路、３４・・・逆止弁構造体、３５・・
・リテーナ、３６・・・弁座部材、３７・・・弁ボート
、３８・・・弁要素、３９・・・圧縮コイルばね、４０
・・・突起、４１・・・小孔。４２〜４６・・・ピストンカップ、４７．４８・・・連
通孔、４９・・・ブラシコロラド、５０・・・溝、５１
・・・絞り通路孔、５２・・・係合孔、５３・・・絞り
通路時　許　出　願　人　　トヨタ自動車株式会社代　
　　理　　　人　　弁理士　　明石　高毅第３図第６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ピストン部材が初期位置にある時には開弁してシ
リンダ室とフルードリザーバポートとを連通せしめ前記
ピストン部材が前記初期位置より移動した時には閉弁し
て前記シリンダ室と前記フルードリザーバポートとの連
通を遮断するインレットバルブを有するポートレス型マ
スタシリンダ装置に於て、前記シリンダ室と前記フルー
ドリザーバポートに接続されるフルードリザーバとの間
に前記シリンダ室より前記フルードリザーバへ流れるフ
ルードの流れを制限する流れ制限手段と前記フルードリ
ザーバより前記シリンダ室へ流れるフルードの流れのみ
を自由に許す逆止弁とがフルードの流れで見て互いに並
列に設けられていることを特徴とするポートレス型マス
タシリンダ装置。
（２）特許請求の範囲第１項のポートレス型マスタシリ
ンダ装置に於て、前記流れ制御手段は絞り通路であり、
前記絞り通路は前記逆止弁の弁要素に設けられた小孔に
より与えられていることを特徴とするポートレス型マス
タシリンダ装置。
（３）特許請求の範囲第１項のポートレス型マスタシリ
ンダ装置に於て、前記流れ制御手段は絞り通路であり、
前記絞り通路は前記逆止弁の弁要素に設けられた溝によ
り与えられていることを特徴とするポートレス型マスタ
シリンダ装置。
（４）特許請求の範囲第１項のポートレス型マスタシリ
ンダ装置に於て、前記流れ制御手段は絞り通路であり、
前記絞り通路は前記シリンダ室及び前記フルードリザー
バポートを郭定するシリンダボディに前記逆止弁とはフ
ルードの流れで見て互いに並列に設けられた絞り通路孔
により与えられていることを特徴とするポートレス型マ
スタシリンダ装置。
（５）特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれかのポ
ートレス型マスタシリンダ装置に於て、前記逆止弁は前
記フルードリザーバポートに設けられていることを特徴
とするポートレス型マスタシリンダ装置。