JPS6322136Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この考案は、流体機器として例えば、ブレーキ
装置における液圧ブースタに、液圧ポンプによつ
て圧力流体を供給できるようにし、且つ、液圧ポ
ンプが故障した場合でも、アキユムレータから液
圧ブースタに圧力流体を供給することのできる圧
力流体の予備供給装置に関する。

「従来の技術とその問題点」 この種の圧力流体の予備供給装置は、西独特許
公開公報第2043963号から公知である。この公知
の予備供給装置は、第１及び第２液圧ポンプを備
えている。第１液圧ポンプは、供給管路を介して
流体機器に圧力流体を供給し、一方、第２液圧ポ
ンプから吐出された圧力流体は、非加圧状態のリ
ザーバに戻されるようになつている。第１液圧ポ
ンプからの圧力流体の吐出量が低下するか、又
は、第１液圧ポンプが故障した場合、第２液圧ポ
ンプは、上記供給管路に接続され、これにより、
流体機器に圧力流体を供給できるようになつてい
る。

上述した公知の予備供給装置は、第１液圧ポン
プが故障した場合でも、この第１液圧ポンプの吐
出量に応じて圧力流体を流体機器に供給するもの
であるから、第１液圧ポンプとその駆動モータと
からなる第１圧力源のみならず、同様に費用のか
かる第２圧力源を必要とする。即ち、公知の予備
供給装置は、２個の液圧ポンプと、２個の駆動モ
ータとを必要とする。

また、西独特許公開公報第2426566号に開示さ
れた圧力流体の予備供給装置は、１個の液圧ポン
プと、アキユムレータと、制御弁とを備えてお
り、液圧ポンプは、アキユムレータと制御弁とを
通じて、数個の流体機器に圧力流体を供給するよ
うに構成されている。ここで、制御弁は、液圧ポ
ンプが部分的又は全体的に故障した場合に切換え
作動され、これにより、アキユムレータ内の圧力
流体を最も重要な流体機器だけに、つまり、上記
西独特許公開公報の場合には、ブレーキ装置だけ
に供給するようになつている。

しかしながら、上記の予備供給装置において
は、液圧ポンプからの圧力流体が常時アキユムレ
ータを通じて各種の流体機器に供給される構造で
あることから、予備供給装置がオープンセンタ方
式で作動している場合には、アキユムレータ内に
蓄えられる圧力は、液圧ポンプの吐出圧に依存し
た値となる。このため、予備供給装置が非常に低
圧のオープンセンタ方式で作動している場合であ
つて、且つ、液圧ポンプの吐出圧がたまたま低い
時に液圧ポンプが故障したりすると、この時点で
のアキユムレータ内の圧力は、ブレーキ装置の液
圧ブースタを作動させ得るには十分ではない。従
つて、西独特許公開公報第2426566号の予備供給
装置は、ブレーキ装置と組合わせて使用するには
有効なものではない。

更に、特開昭51−27666号公報には、１個の液
圧ポンプからの圧力流体をブレーキ装置及びアキ
ユムレータに並列的に供給することができ、一
方、液圧ポンプが故障した場合には、アキユムレ
ータ内の圧力をブレーキ装置に供給することので
きるオープンセンタ方式の予備供給装置が開示さ
れている。即ち、この予備供給装置は、液圧ポン
プとブレーキ装置とを接続する供給通路を備えて
おり、従つて、この供給通路を介して、液圧ポン
プからの圧力流体がブレーキ装置に供給されるこ
とになる。一方、供給通路からは、この供給通路
をアキユムレータに接続するアキユムレータ通路
が分岐されているとともに、このアキユムレータ
通路の途中からは、アキユムレータ通路をブレー
キ装置への供給通路に接続する予備通路が分岐さ
れている。そして、アキユムレータ通路において
は、このアキユムレータ通路と予備通路との接続
部に位置して、放出弁が介挿されている。この放
出弁は、例えば流体機器としてのブレーキ装置が
作動されて液圧ポンプの吐出圧が増加すると、こ
の吐出圧を受けてアキユムレータ通路を開くと同
時に予備通路を閉じるように切換え作動され、こ
れにより、アキユムレータ内に所定の圧力を蓄え
ることができるようになつている。また、放出弁
は、液圧ポンプが故障した場合、アキユムレータ
内の圧力を受けて予備通路のみを開くように切換
え作動され、これにより、アキユムレータ内の圧
力流体をブレーキ装置に供給することができる。

ところで、上述した特開昭51−2766号公報の予
備供給装置においては、上記放出弁がブレーキ装
置のハウジング内に組込まれていることから、こ
のブレーキ装置自体の構造を複雑化する不具合が
ある。また、上記予備供給装置は、液圧ポンプか
ら供給通路及びアキユムレータ通路の２本の通路
を設ける必要があるので、予備供給装置自体の構
造をも複雑化する不具合がある。しかも、供給通
路には、ブレーキ装置が作動された場合、このブ
レーキ装置からの圧力流体の逆流を阻止する逆止
弁を上述の放出弁とは別に設ける必要があり、こ
のことからも、この予備供給装置をブレーキ装置
に組込むには、その構造が複雑化する問題があ
る。

「考案の目的」 この考案の目的は、オープンセンタ方式で作動
し、圧力源が故障した場合でも、アキユムレータ
から十分に加圧された圧力流体を使用中の流体機
器に確実に供給でき、しかも、流体機器に容易に
適用できるとともに、その構造を簡単且つコンパ
クトにすることのできる圧力流体の予備供給装置
を提供することにある。

「考案の概要」 この考案の予備供給装置は、圧力源と流体機器
との間を接続する圧力流体管路に介挿されると同
時に、アキユムレータに接続された制御弁ユニツ
トを備えている。

この制御弁ユニツトは、ハウジングを有してお
り、このハウジング内には、大径孔部及び小径孔
部を有した段付きシリンダ孔が形成されている。

段付きシリンダ孔内には、段付きピストンが摺
動自在に嵌合されており、これにより、段付きシ
リンダ孔の大径孔部においては、段付きピストン
の大径ピストン部によつて区画された入口室が形
成されている。この入口室は、圧力源に対し圧力
流体通路の圧力源側管路部に接続されており、こ
の圧力源からの圧力流体が入口室に供給可能とな
つている。

また、ハウジング内には、段付きシリンダ孔の
小径孔部に軸方向に隣接して出口室が形成されて
いる。この出口室には、段付きピストンにおける
小径ピストン部の端部が突出されおり、また、出
口室は、流体機器に対し圧力流体通路の流体機器
側管路部を介して接続されている。

更に、ハウジング内には、出口室に対して軸方
向に隣接し、この出口室よりも大径の圧力室が形
成されており、この圧力室は、アキユムレータに
接続されている。

ハウジングの内面においては、出口室と圧力室
との間の境界部に、環状弁座がもうけれれている
一方、上記圧力室には、保持ばねの付勢力を受け
て環状弁座に着座するプレート状の第１逆止弁体
が配置されている。従つて、この第１逆止弁体に
より、出口室と圧力室とを分離可能となつてい
る。

段付きピストン内には、連通流路が形成されて
おり、この連通流路の一端は、大径ピストン部の
端面に開口して入口室に接続されているととも
に、その他端は、しようけいピストン部の前記端
部の外周面に開口して出口室に接続されている。

連通流路内には、この連通流路の一端近傍に位
置して第２逆止弁体が配置されている。この第２
逆止弁体は、入口室から出口室に向かう圧力流体
の流れは許容するが、しかしながら、出口室から
入口室に向かう圧力流体の逆流は阻止するように
付勢されている。

第１逆止弁体には、弁孔が貫通して形成されて
おり、この弁孔を通じて、出口室と圧力室とは相
互に接続されている。

一方、段付きピストンにおける小径ピストン部
の端面には、上記弁孔を閉塞可能な弁体部が設け
られており、段付きピストンは、弁体部が弁孔を
開く向きに、弁ばねにより付勢されている。ここ
で、第２逆止弁の存在による圧力流体の流れ抵抗
に基づき入口室内に生起される圧力は、弁ばねの
付勢力に抗して段付きピストンを圧力室側に移動
させ、前記弁体部を第１逆止弁体に当接させて弁
孔を閉じさせるが、しかしながら、保持ばねの付
勢力に抗して第１逆止弁体を環状弁座から離座さ
せるほどには大きくない。

「実施例」 この考案の上述した予備供給装置における制御
弁ユニツトは、常時、圧力源と流体機器との間が
入口室、第２逆止弁体、連通流路及び出口室を介
して接続されている。従つて、予備供給装置がオ
ープンセンタ方式で作動している場合、第２逆止
弁体による流れ抵抗に基づく圧力源の吐出圧が入
口室に伝達されると、この入口室内の圧力によ
り、段付きピストンは、弁ばねの付勢力に抗して
圧力室側に移動され、これにより、段付きピスト
ンの弁体部は、第１逆止弁体の弁孔を閉じるが、
しかしながら、この時点では、第１逆止弁体が環
状弁座から離座して出口室と圧力室、つまり、ア
キユムレータとのが連通されることはない。この
後、流体機器が作動されることで、入口室内の圧
力が更に高まると、この圧力は、第２逆止弁体、
連通流路及び出口室を介して流体機器に供給され
る。一方、入口室内の昇圧した圧力が、保持ばね
の力と第１逆止弁体に作用する圧力室、即ち、ア
キユムレータ内の圧力との合力に打勝つ程に大き
くなると、段付きピストンは、第１逆止弁体とと
もに圧力室側に移動されることになる。この結
果、第１逆止弁体は、環状弁座から離座され、こ
れにより、弁孔が閉じられていても、出口室は、
圧力室に向けて大きく開かれる。この結果、この
時点から、アキユムレータの蓄圧を迅速になすこ
とが可能となるばかりでなく、入口室内の圧力の
昇圧に対応してアキユムレータ内の圧力を昇圧す
ることができる。

このようにしてアキユムレータが蓄圧されてい
る状態において、万一、圧力源が故障して入口室
内の圧力が無くなり、これにより、段付きピスト
ンが弁ばねの付勢力、並びに、アキユムレータ内
の圧力により、弁孔を開くように移動されても、
出口室と入口室とを接続する連通流路には、第２
逆止弁体が配置されているので、アキユムレータ
に蓄圧された圧力は、確実に保持されることにな
る。従つて、圧力源が故障した後に流体機器が作
動されても、アキユムレータ内の既に十分に昇圧
されている圧力流体を流体機器に供給することが
できる。

図面には、この考案の圧力流体の予備供給装置
を組込んだ液圧ブレーキ装置の一部が示されてい
る。この液圧ブレーキ装置は、液圧ブースタ１４
と、パワーステアリング装置１５とを備えてい
る。液圧ブレーキ装置は、この考案のオープンセ
ンタ方式の予備供給装置から供給される圧力流体
により、作動されるようになつている。液圧ブレ
ーキ装置においては、液圧ブースタ１４への圧力
流体の供給がパワーステアリング装置１５への圧
力流体の供給よりも優先されるようになつてい
る。

図に示された予備供給装置は、圧力源としての
液圧ポンプ１とアキユムレータ３とを備えてい
る。液圧ポンプ１と流体機器としての液圧ブース
タ４とは、圧力流体管路としての管路３４，２
２，２４を介して接続されている。

上記圧力流体管路、即ち、管路２２と管路２４
との間には、制御弁ユニツト１６が介挿されてい
る。この制御弁ユニツト１６は、ハウジング１７
を有しており、このハウジング１７内には、段付
きシリンダ孔１８が形成されている。この段付き
シリンダ孔１８内には、段付きピストン１９が摺
動自在に嵌合されている。

段付きピストン１９の大径孔ピストン部２０
は、段付きシリンダ孔１８の大径孔部内におい
て、入口室２１を区画している。この入口室２１
は、圧力流体管路の圧力源側管路部である管路２
２を介して、液圧ポンプ１に接続されている。

段付きピストン１９における小径ピストン部２
３の端部は、出口室２５内に突出されている。こ
の出口室２５は、ハウジング１７内において、段
付きシリンダ孔１８の小径孔部に軸方向に隣接し
て形成されており、出口室２５は、圧力流体管路
の流体機器側管路部である管路２４を通じて液圧
ブースタ１４に接続されている。

段付きピストン１９内には、連通流路２６が形
成されている。この連通流路２６の一端は、大径
ピストン部２０の端面に開口して入口室２１に接
続されているとともに、連通流路２６の他端は、
小径ピストン部２３における上記端部の外周面に
開口して出口室２５に接続されている。

連通流路２６内には、入口室２１側の一端部に
位置して、球形をなした第２逆止弁体４０が配置
されている。この第２逆止弁体４０は、ばねによ
つて付勢されている。第２逆止弁体４０は、入口
室２２から出口室２５に向かう圧力流体の流れは
許容するが、逆に、出口室２５から入口室２１に
向かう圧力流体の流れは阻止する機能を有してい
る。

ハウジング１７内には、出口室２５に対し軸方
向に隣接し、この出口室２５よりも大径の圧力室
２８が形成されており、この圧力室２８は、アキ
ユムレータ３に接続されている。

圧力室２８内には、プレート状をなした第１逆
止弁体２７が配置されている。この第１逆止弁体
２７の外周部は、圧力室２８内に配置された保持
ばね２９の付勢力を受けて、環状弁座３０に着座
されている。この環状弁座３０は、出口室２５と
圧力室２８との間の境界部に形成されており、こ
の実施例の場合、環状弁座３０は、図に示される
ように、圧力室２８内に突出した環状尖端によつ
て形成されている。図に示されているように、第
１逆止弁体２７が環状弁座３０に着座されている
場合、出口室２５と圧力室２８とは、第１逆止弁
体２７によつて互いに分離されることになる。

第１逆止弁体２７には、弁孔３１が貫通して形
成されており、この弁孔３１を介して、出口室２
５と圧力室２８とは相互に連通されている。弁孔
３１における出口室２５側の開口端は、弁座とし
て形成されている。

一方、段付きピストン１９における小径ピスト
ン部２３の端面は、弁孔３１を閉塞可能な弁体部
３２として形成されている。

段付きシリンダ孔１８における大径孔部と小径
孔部との間の段差面と段付きピストン１９の大径
ピストン部２０との間には、弁ばね３３が配置さ
れている。この弁ばね３３は、段付きピストン１
９を、入口室２１側に向け、つまり、弁体部３２
によつて弁孔３１が開かれる向きに、付勢してい
る。

ここで、液圧ブースタ１４及びパワーステアリ
ング装置１５が作動されていなくても、液圧ポン
プ１からの圧力流体の流れは、第２逆止弁体４０
による流れ抵抗を受け、この流れ抵抗に基づき、
入口室２１内には、段付きピストン１９の大径ピ
ストン部２０に作用するある程度の圧力が生起さ
れることになる。このような入口室２１内の圧力
は、段付きピストン１９を弁ばね３３の付勢力に
抗して圧力室２８側に移動させ、これにより、第
１逆止弁体２７の弁孔３１は、段付きピストン１
９の弁体部３２により閉じられた状態にある。

次に、上述した予備供給装置を組込んだ液圧ブ
レーキ装置の作動を説明する。

ブレーキの解放位置において、液圧ポンプ１か
らの圧力流体は、管路３４、ブレーキ装置内の絞
り弁３５及び管路３６を通じて、オープンセンタ
形のパワーステアリング装置１５に供給され、そ
して、この圧力流体は、戻り管路９を介してリザ
ーバ１０に戻される。

パワーステアリング装置１５を通じて流れる圧
力流体の流れ抵抗により、液圧ポンプ１は、低い
吐出圧でもつて圧力流体を吐出し、この圧力流体
の圧力は、供給管路２２を介して、入口室２１に
伝達される。このようにして入口室２１に伝達さ
れた圧力流体の圧力は、段付きピストン１９の大
径ピストン部２０に加わるが、このとき、保持ば
ね２９の付勢力は、段付きピストン１９の大径ピ
ストン部２０に作用する入口室２１内の圧力より
大きく、従つて、第１逆止弁体２７と環状弁座３
０とからなる逆止弁３７は、閉じたままである。

ブレーキがかけられていないとき、液圧ポンプ
１から管路２２、制御弁ユニツト１６、管路２
４、液圧ブースタ１４内の内部通路１４ａ，１４
ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅ，１４ｆ，１４ｇ，
１４ｈ、並びに、管路３８を通じて、リザーバ１
０に圧力流体を流すことのできる経路は、図に示
されるように、上記内部通路１４ｃと内部通路１
４ｄとの間が遮断された状態にあるので、制御弁
ユニツト１６内を圧力流体が流れることはない。

ブレーキがかけられると、ブレーキ装置は、絞
り弁３５の開度が減少される方向に作動されるの
で、圧力流体の流れ抵抗は、更に増加されること
になり、この結果、液圧ポンプ１における圧力流
体の吐出圧も更に昇圧されることになる。

ブレーキがかけられると、上述した液圧ブース
タ１４の内部通路１４ｃと内部通路１４ｄとが相
互に接続される一方、内部通路１４ｆは、上記内
部通路１４ｄ，１４ｅが形成されている制御ロツ
ド４１自体によつて閉じられることになる。従つ
て、液圧ポンプ１から制御弁ユニツト１６を通じ
て、液圧ブースタ１４のブースタ室３９に至る通
路が開かれるので、液圧ポンプ１からの昇圧され
た圧力流体をブースタ室３９に導くことができ
る。

この場合、液圧ポンプ１の吐出圧、つまり、入
口室２１内の圧力が保持ばね２９の付勢力とアキ
ユムレータ３内の圧力との合力に打勝つ程に高け
れば、第１逆止弁体２７は、環状弁座３０から離
座し、これにより、アキユムレータ３内への蓄圧
が更に可能となる。

ブレーキングが終了した後には、絞り弁３５の
開度が再び大きくなるので、液圧ポンプ１からの
吐出圧も低下し、従つて、液圧ブレーキ装置内の
圧力は、再び低い圧力レベルに降下する。このと
きにも、第１逆止弁体２７は、保持ばね２９の付
勢力とアキユムレータ３内の圧力との合力とを受
けて、環状弁座３０に着座され、従つて、上記逆
止弁３７は、閉じた状態にある。即ち、アキユム
レータ３は、制御弁ユニツト１６から分離される
ことになる。

液圧ポンプ１が故障すると、入口室２１内の圧
力が無くなることから、段付きピストン１９は、
弁ばね３３の付勢力を受け、しかも、段付きピス
トン１９の弁体部３２には、アキユムレータ３内
の圧力が作用されるから、段付きピストン１９
は、左方向に向けて移動される。これにより、弁
孔３１は、開かれた状態となり、この後のブレー
キングの際においては、アキユムレータ３内の圧
力を液圧ブースタ１４のブースタ室３９に供給す
ることができる。

「考案の効果」 この考案の予備供給装置によれば、段付きピス
トン内に、入口室と出口室とを接続する連通流路
を形成して、この連通流路内に第２逆止弁体を配
置してあるので、制御弁ユニツトのハウジングに
入口室と出口室とを接続する連通流路を形成しな
くても済み、このことから、制御弁ユニツト全体
の構造が簡単になるばかりでなく、制御弁ユニツ
トの小形化を図ることができる。

また、この考案の予備供給装置においては、第
１逆止弁体自体に上記弁孔が形成されているの
で、この弁孔により、アキユムレータの圧力を圧
力室及び出口室を介して流体機器に伝達するため
の通路を簡単にして確保することができる。

更に、この考案の予備供給装置は、入口室に供
給される圧力流体を流体機器に供給できるのは勿
論のこと、アキユムレータにも供給してこのアキ
ユムレータ内の蓄圧をなすことができる構造を有
していることから、圧力源と流体機器との間、並
びに、圧力源とアキユムレータとの間の流路系を
簡単にすることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は、この考案の予備供給装置を含む液圧ブ
レーキ装置の断面図である。 １……液圧ポンプ（圧力源）、１４……液圧ブ
ースタ（流体機器）、１５……パワーステアリン
グ装置、１６……制御弁ユニツト、１７……ハウ
ジング、１８……段付きシリンダ孔、１９……段
付きピストン、２０……大径ピストン部、２１…
…入口室、２５……出口室、２６……連通流路、
２７……第１逆止弁体、２８……圧力室、２９…
…保持ばね、３０……環状弁座、３１……弁孔、
３２……弁体部、３３……弁ばね。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 圧力流体を利用して作動される流体機器に接続
   され、圧力流体の流れ抵抗に応じた吐出圧で圧力
   流体を供給する圧力源と、 圧力源と流体機器との間を接続する圧力流体管
   路に介挿された制御弁ユニツトと、 制御弁ユニツトに接続され、圧力流体を蓄え可
   能なアキユムレータとを備えてなり、 上記制御弁ユニツトは、ハウジングと、 ハウジング内に形成され、大径孔部及びこの大
   径孔部に連なる小径孔部を有してなる段付きシリ
   ンダ孔と、 段付きシリンダ孔の大径孔部及び小径孔部の
   夫々に、大径ピストン部及び小径ピストン部が
   夫々摺動自在に嵌合された段付きピストンと、 段付きシリンダ孔の大径孔部において、段付き
   ピストンの大径ピストン部によつて区画され、前
   記圧力源に圧力流体管路の圧力源側管路部を介し
   て接続されることにより圧力源からの圧力流体が
   供給される入口室と、 ハウジング内に段付きシリンダ孔の小径孔部に
   対し軸方向に隣接して形成され、その内部に段付
   きピストンにおける小径ピストン部の端部を突出
   させてなるとともに、前記流体機器に圧力流体管
   路の流体機器側管路部を介して接続されてなる出
   口室と、 ハウジング内に、上記出口室に対して軸方向に
   隣接し、出口室よりも大径に形成されているとと
   もに、前記アキユムレータに接続されてなる圧力
   室と、 ハウジングの内面において、出口室と圧力室と
   の間の境界部に設けられた環状弁座と、 圧力室に配置され、上記環状弁座に着座して出
   口室と圧力室とを分離可能なプレート状の第１逆
   止弁体と、 圧力室に配置され、第１逆止弁体を環状弁座に
   向けて所定の力で押圧し、これにより、第１逆止
   弁体を環状弁座に着座させて保持する保持ばね
   と、 段付きピストン内に形成され、一端が大径ピス
   トン部の端面に開口して入口室に接続されるとと
   もに、他端が小径ピストン部の前記端部の外周面
   に開口して出口室に接続される連通流路と、 連通流路内の一端近傍に配置され、入口室から
   出口室に向かう圧力流体の流れは許容するが、出
   口室から入口室に向かう圧力流体の逆流は阻止す
   るように付勢された第２逆止弁体と、 第１逆止弁体内に、この第１逆止弁体を貫通し
   て形成され、出口室と圧力室とを接続する弁孔
   と、 段付きピストンにおける小径ピストン部の端面
   に設けられ、第２逆止弁体の流れ抵抗に基づく圧
   力源の吐出圧が入口室内に伝達され、この入口室
   内の圧力を受けことにより、段付きピストンが第
   １逆止弁体に向かつて移動される際、上記第１逆
   止弁体を上記環状弁座から離座させることなく、
   第１逆止弁体と当接して上記弁孔を閉塞する弁体
   部と、 段付きシリンダ孔内における大径孔部と小径孔
   部との間の段差面と段付きピストンの大径ピスト
   ン部との間に配置され、入口室内に圧力が生起さ
   れない場合、段付きピストンを入口室に向かつて
   移動させて、第１逆止弁体から上記弁体部を離す
   ことにより、上記弁孔を開く弁ばねとから構成さ
   れていることを特徴とする圧力流体の予備供給装
   置。