JPS6220065B2 - - Google Patents

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JPS6220065B2
JPS6220065B2 JP12813679A JP12813679A JPS6220065B2 JP S6220065 B2 JPS6220065 B2 JP S6220065B2 JP 12813679 A JP12813679 A JP 12813679A JP 12813679 A JP12813679 A JP 12813679A JP S6220065 B2 JPS6220065 B2 JP S6220065B2
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chamber
fluid
diameter cylinder
piston
brake
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Yutaka Kawaguchi
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Toyota Motor Corp
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Publication date
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Priority to DE19803037473 priority patent/DE3037473A1/de
Publication of JPS5650842A publication Critical patent/JPS5650842A/ja
Publication of JPS6220065B2 publication Critical patent/JPS6220065B2/ja
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  • Transmission Of Braking Force In Braking Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動車等の車輛に組込まれる液圧ブレ
ーキ系に於いて、ブレーキペダルに加えられた力
を液圧に変換するマスタシリンダ装置に係る。
ブレーキペダルに加えられた力、いわゆる踏力
をマスタシリンダ装置によつて液圧に変換し、そ
の液圧をブレーキ装置の液圧アクチユエータに伝
達し、それによつてブレーキシユー、ブレーキパ
ツドの如き摩擦部材をブレーキドラム、ブレーキ
デイスクの如き回転部材に押付けてブレーキ作用
を行なうように構成された、いわゆる液圧式ブレ
ーキ系は多くの自動車等に採用されている。
上述の如き液圧式ブレーキ系に於いては、マス
タシリンダ装置のピストン径が大きいと、ピスト
ンの移動量に対するフルード吐出量が多いことか
ら所定のブレーキ作用を得るために必要なブレー
キペダルのストロークは短くなるが、しかし特に
高圧発生域に於いて大きい踏力を必要とする。こ
れに対し、マスタシリンダ装置のピストン径が小
さいと、高圧発生域に於いてもさほど大きい踏力
を必要としないが、しかしピストンの移動量に対
するフルード吐出量が少ないことから所定のブレ
ーキ作用を得るのに必要なブレーキペダルのスト
ロークは長くなる。ところで、マスタシリンダ装
置の必要吐出フルード量は、摩擦部材が回転部材
より引き離された位置より回転部材に係合する位
置まで移動する初期段階に於いては大きく、摩擦
部材が回転部材に係合した後の後期段階ではさほ
ど大きくなく、この後期段階では液圧アクチユエ
ータに供給されるフルード圧力の上昇が要求され
る。特に最近、低燃費化の必要性からブレーキの
引き摺り現象を防止、或は減少するために摩擦部
材と回転部材との間のクリアランスを大きく設定
する傾向があるが、この場合、従来に比して初期
段階に於けるマスタシリンダ装置からのブレーキ
フルードの吐出量は大きくなければならない。ブ
レーキペダルの踏込みストロークを操作フイーリ
ングの観点から一定として、マスタシリンダ装置
からのフルード吐出量の増大を図るにはピストン
径を拡大する必要がある。しかし、ピストン径が
大きいと、上述の如く高圧発生域に於ける必要踏
力が大きくなりブレーキペダルの操作フイーリン
グを悪くし、また大きいブレーキブースタを必要
とする欠点を生じる。
上述の如き欠点に鑑み、ブレーキ操作の初期段
階ではピストンの移動量に対するフルード吐出量
が多く、後期段階ではピストンの移動量に対する
フルード吐出量が少なくなり、ブレーキペダルの
ストロークをさほど大きくすることがなく且つ特
に高圧発生域に於てさほど大きい踏力を必要とし
ない、所謂クイツクテイクアツプ型のブレーキマ
スタシリンダ装置が提案されており、これは例え
ば米国特許第4133178号明細書に示されている。
上述の如きクイツクテイクアツプ型のブレーキ
マスタシリンダ装置は、大径シリンダ室と小径シ
リンダ室とを有していて前記大径シリンダ室と小
径シリンダ室とに各々係合する一つの径違いピス
トンが設けられ、大径シリンダ室のフルード圧力
が所定値になるまでは大径シリンダ室からフルー
ドを小径シリンダ室へ送り出してブレーキペダル
のストロークの短縮を図り、大径シリンダ室のフ
ルード圧力が所定値に達した時にはそれ以上大径
シリンダ室のフルード圧力が上昇することを抑止
するためにそのフルード圧力によりリリーフ弁を
開弁させて大径シリンダ室のブレーキフルードを
リザーバタンクへ流出させるようになつている。
上述の如き構造のブレーキマスタシリンダ装置
に於ては、リリーフ弁が開弁した後は大径シリン
ダ室のフルード圧が全く上昇せず、このことは踏
力の低減にはよいが、しかしリリーフ弁が開弁す
る以前と以後とではブレーキペダルの踏込み反力
が急激に大きく変化し、良好なブレーキペダル踏
込みフイーリングが得られない。
また上述のブレーキマスタシリンダ装置に於て
は、大径シリンダ室のブレーキフルードをフルー
ドリザーバへ比較的多量に流すから、フルードリ
ザーバを大型化する必要が生じるばかりでなく、
フルードリザーバの液位変化が大きくなり、これ
に伴いフルードリザーバの上部空間に対する空気
の出入量が増大し、フルードリザーバへの塵埃侵
入量が増大する虞れがあり、またブレーキペダル
の踏込み解除時にはそのほぼ全行程に亘つて大径
シリンダ室が負圧状態になることによりピストン
の戻りに遅れが生じ易くなり、ブレーキの解除が
ブレーキペダルの踏込み解除に対して応答性よく
行われない。
本発明はブレーキ操作の初期段階ではピストン
の移動量に対するフルード吐出量が多く、後期段
階ではピストンの移動量に対するフルード吐出量
が少なくなり、ブレーキペダルのストロークをさ
ほど大きくすることがなく且つ特に高圧発生域に
於いてさほど大きい踏力を必要とせず、しかも良
好なブレーキペダルフイーリングが得られる可変
吐出量型の新しいブレーキマスタシリンダ装置を
提供することを目的としている。
上述の如き目的は、本発明によれば、ブレーキ
フルードを貯容するフルードリザーバと、大径シ
リンダボアと小径シリンダボアとを有するシリン
ダ部材と、前記大径シリンダボア及び前記小径シ
リンダボアに各々係合する大径ピストンランドと
小径ピストンランドとを有し前記シリンダ部材と
共働して大径シリンダ室と小径シリンダ室とを郭
定するピストン部材と、前記ピストン部材をその
大径シリンダ室側の復帰位置へ可撓的に付勢する
ばねとを有し、前記シリンダ部材は、前記ピスト
ン部材が前記復帰位置にある時のみ前記フルード
リザーバと前記大径シリンダ室とを連通するフル
ード通路と、前記小径シリンダ室内に向けて開い
たフルード取出口とを有しており、更に前記大径
シリンダ室のフルード圧力が第一の所定値以下の
時のみ前記大径シリンダ室と前記小径シリンダ室
とを連通する弁と、前記大径シリンダ室に連通し
前記大径シリンダ室のフルード圧力が前記第一の
所定値以上の時前記大径シリンダ室のフルードを
受入れるアキユームレータと、前記大径シリンダ
室のフルード圧力が前記第一の所定値より大きい
第二の所定値以上の時のみ前記大径シリンダ室と
前記フルードリザーバとを連通するリリーフ弁
と、前記大径シリンダ室のフルード圧力が負圧の
時のみ前記フルードリザーバと前記大径シリンダ
室を連通する弁とを有していることを特徴とする
ブレーキマスタシリンダ装置によつて達成され
る。
前記アキユームレータは前記ピストン部材の内
部に組込まれていてもよい。
上述の如き構成によれば、大径シリンダ室のフ
ルード圧力が第一の所定値以上になるまでは、即
ちブレーキ作動時初期段階ではピストン部材の移
動に伴つて大径シリンダ室のブレーキフルードが
小径シリンダ室へ流れ、これより小径シリンダ室
のブレーキフルードと共にフルード取出口より取
り出されるので、この初期段階ではピストン部材
の移動量に対するフルード吐出量は大きいものに
なる。大径シリンダ室のフルード圧力が第一の所
定値以上になると、前記大径シリンダ室と前記小
径シリンダ室の連通が遮断されてアキユームレー
タが作動し、アキユームレータ作用により前記大
径シリンダ室のフルード圧力の上昇が抑制され、
そして前記フルード圧力が第二の所定値以上にな
ると、リリーフ弁が開弁して前記大径シリンダ室
はフルードリザーバと連通状態になり、これによ
つて前記大径シリンダ室のフルード圧力の上昇が
抑止され、この時にはフルード取出口からは小径
シリンダ室内のブレーキフルードのみが取り出さ
れるようになる。従つてこの時には、マスタシリ
ンダについてのみ見れば、小径シリンダ室内のフ
ルード圧力のみが実質的に上昇するようになり、
この結果、さほど大きい踏力を要することなくマ
スタシリンダ装置はその小径シリンダ室に高圧の
フルード圧力を発生するようになる。
上述の如く、本発明によるブレーキマスタシリ
ンダ装置に於ては、大径シリンダ室のフルード圧
力が第一の所定値に達した時にはアキユームレー
タによつてそれ以上大径シリンダ室のフルード圧
力が上昇することがアキユームレータのばねのば
ね定数によつて決まる適宜の抑制度合をもつて抑
制され、更に大径シリンダ室のフルード圧力が第
二の所定値に達した時に、はじめてリリーフ弁が
開弁してブレーキフルードがフルードリザーバへ
流出し、第二の所定値以上大径シリンダ室のフル
ード圧力が上昇することが抑止されるから、踏力
に対する出力圧の上昇率が三段階に変化し、大径
シリンダ室のフルード圧力が所定値以上に達した
時に大径シリンダ室のブレーキフルードをいきな
りフルードリザーバへ流すものに比してブレーキ
ペダルの踏込み過程の途中でブレーキペダルの踏
込み反力が急激に変化する度合が小さくなり、こ
れにより所期の目的、即ちブレーキペダルのスト
ロークをさほど大きくすることなく且つ特に高圧
発生域に於てさほど大きい踏力を必要としないと
云うことと、好ましいブレーキペダル踏込みフイ
ーリングを得ることとが両立するようになる。
ブレーキペダルの踏込み解除時に大径シリンダ
室が負圧になるのはリリーフ弁が開いてフルード
リザーバへ流れたブレーキフルードが大径シリン
ダ室へ戻る間のみであつてブレーキペダルの踏込
み解除時の全行程に亙つては大径シリンダ室が負
圧状態になることがなく、これによりピストン部
材の戻りが遅れを生じることなく比較的円滑に行
われ、これに応じてブレーキの解除がブレーキペ
ダルの踏込み解除に対して応答性よく行われるよ
うになり、ブレーキペダルの踏込みと解除とが繰
返し行われるポンピングブレーキ時にもブレーキ
作動が応答性よく行われるようになる。大径シリ
ンダ室のフルード圧力上昇抑制中、即ちアキユー
ムレータ作動中はフルードをフルードリザーバへ
流すものではなく、フルードリザーバへはフルー
ド圧力が第二の所定値以上であるリリーフ弁開弁
時にのみブレーキフルードが流れるから、その流
量は前述の従来のものに比して少なく、これによ
り従来のものに比してフルードリザーバを大型化
する必要がなく、またフルードリザーバの液位変
化が大きく増大することがないから、フルードリ
ザーバの上部空間に対する空気の出入量が大きく
増大することがなく、これに伴うフルードリザー
バへの塵埃侵入量の増加を回避することができ
る。
また本発明によるブレーキマスタシリンダ装置
に於ては、アキユームレータに加えてリリーフ弁
が設けられているから、アキユームレータ容積が
全体のブレーキ作動で見て不足することなく、ま
た万一アキユームレータがステツク現象等を起し
て作動不能になつても大径シリンダ室のフルード
圧力が第二の所定値になると、リリーフ弁が開い
て大径シリンダ室のブレーキフルードがフルード
リザーバへ逃げることにより、高圧発生域に於て
必要踏力が著しく大きくなることが回避され、所
謂フエールセーフが図られる。
アキユームレータがピストン部材の内部に組込
まれていると、ピストン部材内部が有効に利用さ
れてアキユームレータの設置によるブレーキマス
タシリンダ装置の大型化が回避される。
以下に添付の図を用いて本発明を実施例につい
て詳細に説明する。
第1図は本発明によるマスタシリンダ装置をタ
ンデム式マスタシリンダ装置に実施した場合の一
つの実施例を示す縦断面図である。図に於いて、
1はシリンダ部材を示しており、このシリンダ部
材1はその一端部近くに取付用フランジ2を有し
ている。前記シリンダ部材1は、その一方の側に
大径シリンダボア3を、また他方の側に前記大径
シリンダボア3より小径で且つ一端にて前記大径
シリンダボア3に連通する小径シリンダボア4を
互いに同一軸線上に有している。前記シリンダ部
材1内には、前記大径シリンダボア3に係合する
第一及び第二の大径ピストンランド5,6と前記
小径シリンダボア4に係合する小径ピストンラン
ド7とを各々軸線方向に互いに隔置して有し且つ
その間に筒状部8を有している第一のピストン部
材9と、前記小径シリンダボア4に係合する小径
ピストンランド11を有する第二のピストン部材
10とがその軸線方向に移動可能に設けられてい
る。前記第一のピストン部材9は前記シリンダ部
材1の一端部近くに取り付けられたスナツプリン
グ16により図にて右方への移動を制限され、前
記第一及び第二の大径ピストンランド5,6間に
第一の室12を、また前記第一の大径ピストンラ
ンド5と前記小径ピストンランド7との間に第二
の室13を各々前記シリンダ部材1と共働して郭
定している。また前記第一のピストン部材9の前
記小径ピストンランド7と前記第二のピストン部
材10の小径ピストンランド11とはその間に前
記シリンダ部材1と共働して第三の室14を、ま
た前記第二のピストン部材10は前記第三の室1
4とは反対の側には前記シリンダ部材1と共働し
て第四の室15を各々郭定している。
前記第一のピストン部材9の前記小径ピストン
ランンド7の側の端部に取り付けられたカツプ状
部材17と前記第二のピストン部材10の小径ピ
ストンランド11との間及び前記小径シリンダボ
ア4内の端部に設けられたカツプ状部材18と前
記第二のピストン部材10の前記小径ピストンラ
ンド11との間には各々圧縮コイルばね19,2
0が設けられている。前記第一のピストン部材9
にこれが図にて左方に向かう力を与えられていな
い時は、前記第一のピストン部材9は、図示され
ている如く、その前記第二の大径ピストンランド
6にて前記スナツプリング16に当接する位置に
あり、また前記第二のピストン部材10は前記小
径シリンダボア4の中間位置にあり、各々復帰位
置にある。
前記シリンダ部材1は、常に前記第一の室12
に対し連通する第一のポート21と、前記第一の
ピストン部材7が上述の如き復帰位置付近にある
時のみ前記第二の室13に対し連通する第二のポ
ート22とを有している。また、前記シリンダ部
材1にはナツト部材23によつてフルードリザー
バ24が取り付けられており、このフルードリザ
ーバ24は前記ナツト部材23に設けられた孔2
5を経て前記第一及び第二のポート21,22
各々連通している。また前記シリンダ部材1には
前記第一及び第二のピストン部材9,10の移動
に拘らず常に前記第二の室14内に向けて開いた
第一のフルード取出口26が設けられている。こ
の第一のフルード取出口26は図示されていない
導管を経てブレーキ装置、例えば自動車のリアブ
レーキの液圧アクチユエータに接続されるように
なつている。
前記第一のピストン部材9の前記第二の大径ピ
ストンランド6にはゴム状弾性体よりなる環状シ
ール部材27が取り付けられている。また前記第
一のピストン部材9の前記第一の大径ピストンラ
ンド5にはゴム状弾体によつて構成され且つ環状
リツプ部28を有する環状シール部材29が設け
られている。前記環状シール部材29は前記第一
の室12より大径ピストンランド5に設けられた
孔30、ワツシヤ31と前記第一の大径ピストン
ランド5及びシリンダ部材1との間の間隙を経て
前記第二の室13へ向けて流れる流体の流れのみ
を許す一方向弁作用を行なうようになつている。
また前記第一のピストン部材9の前記小径ピスト
ンランド7にはゴム状弾性体によつて構成され且
つ環状リツプ部32を有する環状シール部材33
が設けられている。前記環状シール部材33は、
前記第二の室13より前記小径ピストンランド7
に設けられた孔34、ワツシヤ35と前記小径ピ
ストンランド7及びシリンダ部材1との間の間隙
を経て前記第三の室14へ向けて流れる流体の流
れのみを許す一方向弁作用を行なうようになつて
いる。
前記第一のピストン部材9は前記筒状部8内の
シリンダ室36にアキユームレータレータピスト
ンとしてのロツド部材37をその軸線方向に移動
可能に有している。前記シリンダ室36は、前記
ロツド部材37の一方の側にて孔38を経て前記
第一の室12に連通した弁室36aを郭定し、ま
た前記ロツド部材37の他方の側にてアキユーム
レータ室36bを郭定しており、アキユームレー
タ室36bは孔39を経て前記第二の室13に連
通していると共に孔40を経て前記第三の室14
に連通している。前記ロツド部材37は、第2図
に良く示されている如く、その先端部に十字状の
溝41を有しており、また軸線方向に貫通する孔
42を有している。またロツド部材37はその外
周にOリング43を有している。また前記ロツド
部材37は、これと前記第一のピストン部材9に
取り付けられたねじ栓44との間に設けられた圧
縮コイルばね45によつて図にて左方に付勢され
前記第二の室13のフルード圧力が第一の所定値
以上になるまでは図示されている如く前記シリン
ダ室36の端面に当接する初期位置にある。
前記カツプ状部材17内には前記孔40を選択
的に開閉する弁46が設けられている。弁46は
弁ロツド47を有しており、この弁ロツド47
は、前記孔40を貫通し、先端にて前記ロツド部
材37の先端面に当接するようになつている。弁
46は、前記ツド部材37が図示されている如き
位置にある時には、ばね48のばね力に抗して前
記第一のピストン部材9の端面より引き離されて
前記孔40を開き、これに対し前記ロツド部材3
7が前記圧縮コイルばね45のばね力に抗して図
にて右方に移動した時にはそれに追随して前記ば
ね48のばね力によりシール部材49にて前記第
一のピストン部材9の端面に押し付けられ、前記
孔40を閉じるようになつている。尚、前記カツ
プ状部材17には孔17′が設けられており、前
記孔40が開かれた時には前記第二の室13と前
記第三の室14とは孔39、溝41、孔40、孔
17′を経て互いに連通するようになつている。
また、前記弁室36a内にはリリーフ弁50が
設けられている。このリリーフ弁50は、前記第
二の室13のフルード圧力が前記第一の所定値よ
り少し大きい第二の所定値以上になるまではばね
力51のばねによつてシール部材52にて前記ロ
ツド部材37の端面に押し付けられて前記孔42
を閉じ、これに対し前記第二の室13のフルード
圧力、換言すればアキユームレータ室36bのフ
ルード圧力が前記第二の所定値以上になると、前
記ばね51のばね力に抗して図にて右方に移動し
て前記ロツド部材37の端面より離れ、孔42を
開くようになつている。
前記ねじ栓44は、その端面に半球状の係合孔
53を有しており、この係合孔53に前記第一の
ピストン部材9を駆動するプランジヤ54が係合
している。
また、前記シリンダ部材1は前記第四の室15
の端部に開いた第三のポート55を有しており、
この第三のポート55には前記シリンダ部材1に
ナツト部材56によつて取り付けられたフルード
リザーバ57よりブレーキフルードが供給される
ようになつている。前記第三のポート55は前記
カツプ状部材18内に設けられた弁58によつて
選択的に開閉されるようになつている。前記弁5
8は先端部フランジ部60を有する弁ロツド59
を有しており、前記フランジ部60にて前記第二
のピストン部材10に取り付けられたカバー61
によつて前記第二のピストン部材10に係合し、
前記第二のピストン部材10が図示されている如
き復帰位置にある時にはばね62のばね力に抗し
て前記小径シリンダボア4の端面より引き離され
て前記第三のポート55を開き、これ以外の時に
は前記ばね62の作用によつて前記小径シリンダ
ボア4の端面に押し付けられ、前記第三のポート
55を閉じるようになつている。尚、前記弁58
にはゴム状弾性体よりなるシール部材63が取り
付けられており、また前記第二のピストン部材1
0にはOリング64が取り付けられている。また
前記シリンダ部材1は前記第四の室15内に向け
て開いた第二のフイード取出口65を有してい
る。この第二のフルード取出口65は図には示さ
れていない導管を経てブレーキ装置、自動車のフ
ロントブレーキの液圧アクチユエータに接続され
るようになつている。
図示されている如く、第一及び第二のピストン
部材9,10が各々復帰位置にある時には弁46
が開弁位置にあつて第一〜第三の室12,13,
14が各々フルードリザーバ24に連通し、フル
ードリザーバ24よりブレーキフルードを与えら
れ、また第四の室15はもう一つのフルードリザ
ーバ57に連通し、これよりブレーキフルードを
与えられ、各室に於けるブレーキフルードの圧力
はほぼ大気圧になつている。上述の如き状態から
ブレーキペダルが踏込まれてプランジヤ54が図
にて左方に駆動されると、第一及び第二のピスト
ン部材9,10が各々圧縮コイルばね19,20
のばね力に抗して図にて左方へ移動する。する
と、第一のピストン部材9に取り付けられている
環状シール部材29が第二のポート22を通り越
すことにより前記第二の室13と第三の室14と
はフルードリザーバ24との連通より遮断され、
また弁58が第三のポート55を閉じることによ
り前記第四の室15は前記フルードリザーバ57
との連通より遮断される。これより後、前記第二
〜第四の室13,14,15内のブレーキフルー
ドは、前記第一及び第二のピストン部材9,10
の図にて左方への移動に伴い圧縮される。前記第
二の室13内のブレーキフルードは前記第一のピ
ストン部材9の移動に伴い孔39、アキユームレ
ータ室36b、孔40,17′を経て第三の室1
4内へ流れ、前記第三の室14内のブレーキフル
ードと共に第一のフルード取出口26より図示さ
れていない液圧アクチユエータへ向けて送り出さ
れる。従つて、この時には第一のピストン部材9
の移動量に対して比較的多量のブレーキフルード
が第一のフルード取出口26より吐出される。ま
た第四の室15内のブレーキフルードは前記第二
のピストン部材10の移動に伴つて第二のフルー
ド取出口65より図示されていないもう一つの液
圧アクチユエータへ向けて送り出される。尚、こ
の実施例の場合、前記第二のフルード取出口65
より吐出されるブレーキフルードのピストン部材
の移動量に対する吐出量は前記第二のピストン部
材10の全ストローク中、実質的に一定である。
第一のピストン部材9が上述の如く図にて左方
に移動すると、それに伴い上述の如く第一のフル
ード取出口26よりブレーキフルードが吐出さ
れ、また第二及び第三の室13,14内に於ける
フルード圧力も上昇し始める。前記第二の室13
のフルード圧力が第一の所定値に達すると、ロツ
ド部材37が圧縮コイルばね45のばね力に抗し
て図にて右方に移動するようになり、これに伴い
第二の室13内のブレーキフルードが孔39より
アキユームレータ室36b内に受け入れられるよ
うになると共に、弁46がばね48のばね力によ
つて図にて右方に移動し、前記孔40を閉じるよ
うになる。従つてこれ以降は第二の室13より第
三の室14へ向けてブレーキフルードが流れなく
なる。第一のピストン部材9の移動に伴い第二の
室13内のブレーキフルードがシリンダ室36内
に受け入れられると、アキユームレータ作用によ
り前記第二の室13のフルード圧力の上昇が抑制
されるが、しかし前記ロツド部材37の移動に伴
い圧縮コイルばね45のばね荷重が増大すること
により前記第二の室13のフルード圧力はアキユ
ームレータ作用開始前に比してその上昇率を低減
しながらも徐々に上昇し、第二の所定値まで上昇
する。すると、リリーフ弁50がそのフルード圧
力によつて圧縮コイルばね51のばね力に抗して
図にて右方に変位し、孔42を開くようになる。
このため前記第二の室13は孔39、アキユーム
レータ室36b、孔42、弁室36a、孔38、
第一の室12、第一のポート21及び孔25をを
経てフルードリザーバ24に連通し、それ以後、
前記第二の室13内のブレーキフルードは前記フ
ルードリザーバ24へ向けて流れ、この結果、こ
れ以降、ピストン移動が進んでも前記第二の室1
3のフルード圧力は、ほぼ前記第二の所定値に保
たれ、上昇せず、第三の室14内のフルード圧力
のみが引続き上昇するようになる。
従つて、この時、第一のピストン部材9はさほ
ど大きい力を要することなく移動する。
今、第一ピストン部材9を図にて左方に移動さ
せるのに必要な力をF、第一のピストン部材9の
第一の大径ピストンランド5の受圧面積をA1
第一のピストン部材9の小径ピストンランド7の
受圧面積をA2、第二の室13のフルード圧力を
P1、第三の室14のフルード圧力をP2、圧縮コイ
ルばね19,20のばね力をfとすると、前記力
Fは下式によつて与えられる。
F=P1(A1−A2)+P2A2+f 従つて、前記第二の室13のフルード圧力P1
上昇が第三の室14のそれに比して抑制されれ
ば、前記第二の室13内の圧力が前記第三の室1
4内のフルード圧力と同様に上昇する時に比して
力Fは小さくなる。この結果として、上述の如く
第一のピストン部材9の移動が進んでも第一のピ
ストン部材9はさほど大きい力を要することなく
移動する。
上述の如く、第二の室13のフルード圧力P1
これが前記第一の所定値に達した後もロツド部材
37の図にて右方への移動に伴い圧縮コイルばね
45のばね定数により決まる上昇率をもつて徐々
に上昇し、その後にフルード圧力P1が前記第二の
所定値に達した時にはじめてリリーフ弁50が開
弁してフルード圧力P1のそれ以上の上昇が禁止さ
れるから、ブレーキペダルの踏込み途中にてブレ
ーキペダルの踏込み反力が急激に変化する度合が
小さい値に保たれる。
前記第三の室14に所定のフルード圧力が発生
し、そのフルード圧力が図には示されていないブ
レーキ装置の液圧アクチユエータに伝達されて所
定のブレーキ作用が行なわれ、その後ブレーキ作
用を解除すべくブレーキペダルの踏込みが解除さ
れてプランジヤ54が図にて右方に後退すると、
それに伴い第一及び第二のピストン部材9,10
が各々圧縮コイルばね19,20のばね力によつ
て各々復帰位置へ向けて移動し、それに伴いブレ
ーキ装置の液圧アクチユエータに与えられていた
ブレーキフルードが前記第三及び第四の室14,
15内に戻されるようになる。すると、第二の室
13のフルード圧力が第二の所定値以下になるた
め、リリーフ弁50がロツド部材37の端面に当
接して孔42を閉じ、またアキユームレータ室3
6b内に受け入れられていたブレーキフルードが
第二の室13内に戻り、そして前記フルード圧力
が第一の所定値以下になると、ロツド部材37が
図示されている如くシリンダ室36の端面に当接
する位置にまで戻り、これにより弁46が第一の
ピストン部材9の端面より引離されて孔40を開
くようになる。従つてこれより以降は前記第三の
室14内に戻されたブレーキフルードの一部は前
記孔40を経て前記第二の室13へ流れる。前記
第二の室13へ上述の如くブレーキフルードが戻
されてもこの室内のブレーキフルードはリリーフ
弁50を開いて前記第一の室12を経て前記フル
ードリザーバ24へ流出した分だけ不足している
ので、更に第一のピストン部材9が復帰位置へ向
けて移動すると、前記第二の室13のフルード圧
力は負圧状態になる。このためフルードリザーバ
24内のブレーキフルードが孔25、第二のポー
ト21、第一の室12、孔30、ワツシヤ31と
第一の大径ピストンランド5及びシリンダ部材1
との間の間隙を経て更に環状シール部材29の環
状リツプ部28を縮径方向に弾性変形させながら
前記第二の室13へ流れ、ブレーキフルードの補
給が行われる。
第3図は本発明によるマスタシリンダ装置の他
の一つの実施例を示している。尚、第3図に於い
て第1図に対応する部分は第1図に付した符号と
同一の符号により示されている。かかる実施例に
於いて、第1図に示された実施例と異なつている
所は、リリーフ弁50に作用するばね51が該リ
リーフ弁50とロツド37に係合しているカツプ
状部材66との間に設けられていることだけであ
る。尚、前記カツプ状部材66には孔66′が設
けられている。かかる実施例の場合は、ロツド部
材37の移動に拘らずばね51が撓まないので、
リリーフ弁50の開弁設定圧の設定が容易にな
る。
尚、第3図に示されたマスタシリンダ装置は第
1図に示されたそれと実質的に同様に作用するの
で、その説明は省略する。
尚、上述した実施例に於いてはタンデム型マス
タシリンダ装置の一方の系統にのみ本発明を実施
したが、本発明は必要に応じタンデム型マスタシ
リンダ装置の両系統に組込まれてもよく、また本
発明はシングル型のマスタシリンダ装置にも適用
できることは勿論のことである。
以上に於いては、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られる
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つて明らかであろ
う。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるマスタシリンダ装置の一
つの実施例を示す縦断面図、第2図は第1図に示
されたマスタシリンダ装置に組込まれたロツド部
材の先端部を断片的に示す斜視図、第3図は本発
明によるマスタシリンダ装置の他の一つの実施例
を示す縦断面図である。 1……シリンダ部材、2……取付用フランジ、
4……小径シリンダボア、3……大径シリンダボ
ア、5……第一の大径ピストンランド、6……第
二の大径ピストンランド、7……小径ピストンラ
ンド、9……第一のピストン部材、10……第二
のピストン部材、11……小径ピストンランド、
12……第一の室、13……第二の室、14……
第三の室、15……第四の室、16……スナツプ
リング、17,18……カツプ状部材、19,2
0……圧縮コイルばね、21……第一のポート、
22……第二のポート、23……ナツト部材、2
4……フルードリザーバ、25……孔、26……
第一のフルード取出口、27……環状シール部
材、28……環状リツプ部、29……環状シール
部材、30……孔、31……ワツシヤ、32……
環状リツプ部、33……環状シール部材、34…
…孔、35……ワツシヤ、36……シリンダ室、
37……ロツド部材、38,39,40……孔、
41……溝、42……孔、43……Oリング、4
4……ねじ栓、45……圧縮コイルばね、46…
…弁、47……弁ロツド、48……ばね、49…
…シール部材、50……リリーフ弁、51……圧
縮コイルばね、52……シール部材、53……係
合孔、54……プランジヤ、55……第三のポー
ト、56……ナツト部材、57……フルードリザ
ーバ、58……弁、59……弁ロツド、60……
フランジ部、61……カバー、62……ばね、6
3……シール部材、64……Oリング、65……
第二のフルード取出口、66……カツプ状部材。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ブレーキフルードを貯容するフルードリザー
    バと、大径シリンダボアと小径シリンダボアとを
    有するシリンダ部材と、前記大径シリンダボア及
    び前記小径シリンダボアに各々係合する大径ピス
    トンランドと小径ピストンランドとを有し前記シ
    リンダ部材と共働して大径シリンダ室と小径シリ
    ンダ室とを郭定するピストン部材と、前記ピスト
    ン部材をその大径シリンダ室側の復帰位置へ可撓
    的に付勢するばねとを有し、前記シリンダ部材
    は、前記ピストン部材が前記復帰位置にある時の
    み前記フルードリザーバと前記大径シリンダ室と
    を連通するフルード通路と、前記小径シリンダ室
    内に向けて開いたフルード取出口とを有してお
    り、更に前記大径シリンダ室のフルード圧力が第
    一の所定値以下の時のみ前記大径シリンダ室と前
    記小径シリンダ室とを連通する弁と、前記大径シ
    リンダ室に連通し前記大径シリンダ室のフルード
    圧力が前記第一の所定値以上の時前記大径シリン
    ダ室のフルードを受入れるアキユームレータと、
    前記大径シリンダ室のフルード圧力が前記第一の
    所定値より大きい第二の所定値以上の時のみ前記
    大径シリンダ室と前記フルードリザーバとを連通
    するリリーフ弁と、前記大径シリンダ室のフルー
    ド圧力が負圧の時のみ前記フルードリザーバと前
    記大径シリンダ室を連通する弁とを有しているこ
    とを特徴とするブレーキマスタシリンダ装置。 2 特許請求の範囲第1項のブレーキマスタシリ
    ンダ装置に於て、前記アキユームレータは前記ピ
    ストン部材の内部に組込まれていることを特徴と
    するブレーキマスタシリンダ装置。
JP12813679A 1979-10-03 1979-10-03 Brake master cylinder device Granted JPS5650842A (en)

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US06/190,747 US4384458A (en) 1979-10-03 1980-09-25 Variable ratio brake master cylinder with relief accumulator
GB8031490A GB2062785B (en) 1979-10-03 1980-09-30 Variable ratio brake master cylinder with relief accumulator
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