JPS6364862A - 液圧ブ−スタ付液圧ブレ−キ装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は自動車の液圧ブレーキ装置に関するものであり
、特にブレーキ操作部材の操作力を倍力してマスタシリ
ンダに伝達する液圧ブースタを備えた液圧ブレーキ装置
の改善に関するものである。

従来の技術 液圧ブースタによってマスタシリンダを駆動するのみな
らず、液圧ブースタのパワー圧室のパワー圧をブレーキ
のホイールシリンダに供給してブレーキを作動させるこ
とが、ＳＡＥ　（自動車技術者協会）のテクニカルペー
パシリーズ８３０４８３によって既に知られている。こ
こに記載されている液圧ブレーキ装置においては、マス
タシリンダは第一加圧室および第二加圧室を備えたタン
デム式とされており、これら２つの加圧室の一方が左前
輪ブレーキのホイールシリンダに接続され、他方が右前
輪ブレーキのホイールシリンダに接続されている。また
、液圧ブースタは、液圧源から供給される高圧のブレー
キ液がブレーキペダルの操作に応じて作動する制御弁に
より制御されてパワー圧室に供給され、そのパワー圧に
よって作動するパワーピストンがマスタシリンダを駆動
するようにされている。しかも、パワー圧は左右後輪ブ
レーキのホイールシリンダにも供給され、これらを作動
させるようにされている。

この液圧ブレーキ装置においては、後輪ブレーキが液圧
源からパワー圧室を経て供給されるブレーキ液によって
作動させられるため、マスタシリンダは左右前輪ブレー
キにブレーキ液を供給すればよい、したがって、加圧ピ
ストンの作動ストロークが小さくて済み、これを駆動す
る液圧ブースタのパワーピストンの作動ストロークも小
さくて済んで、ブレーキペダルの操作ストロークが小さ
くて済む利点がある。

発明が解決しようとする問題点 しかし、この液圧ブレーキ装置には、左前輪ブレーキと
右前輪ブレーキとの制動力がアンバランスになり易いと
いう問題がある。タンデム式マスタシリンダにおいては
、前後に並べて設けられた２　（１１の加圧ピストンの
それぞれ前方に形成された２個の加圧室において液圧が
発生させられるのであるが、前側の加圧ピストンは後側
の加圧ピストンによって発生させられた液圧により前進
させられるため、後側の加圧室の液圧は前側の加圧ピス
トンに作用する摺動抵抗やリターンスプリングの弾性力
に対抗する必要上前側の液圧よりやや高くなり、この液
圧差が左右の制動力差として現れるのである。

この制動力差は小さなものであるが、それでもいわゆる
片効きの感じとなり、ブレーキフィーリングが悪（なる
、また、液圧差の僅かずつの影響が蓄積されてブレーキ
パッドの摩耗量に差が生じ、あるいはブレーキパッドの
履歴に差が生じて制動力差が助長される場合もある。

また、第一加圧室と第二加圧室とにそれぞれ独立に接続
された配管系統のいずれかが破損した場合には、左右前
輪ブレーキのいずれか一方のみが作動することとなり、
片効きの感じが一層強くなって、ブレーキフィーリング
が低下するという問題もある。

問題点を解決するための手段 本発明はこの問題を解決するために為されたものであり
、第一加圧室と第二加圧室とを備えたタンデム式マスタ
シリンダと、液圧源の液圧がブレーキ操作部材の操作に
応じてパワー圧室に供給される状態ではそのパワー王室
のパワー圧により作動して前記マスタシリンダを駆動し
、パワー圧が得られない状態ではブレーキ操作部材の操
作力をそのままマスタシリンダに伝達する液圧ブースタ
と、自動車の左右前輪および左右後輪にそれぞれ設けら
れ、前記第一加圧室、第二加圧室およびパワー圧室から
それぞれ供給される液正によって作動する左右の前輪ブ
レーキおよび左右の後輪ブレーキとを含む液圧ブースタ
付液圧ブレーキ装置において、左右の前輪ブレーキをそ
れぞれ２個ずつのホイールシリンダを備えたデュアルポ
ットディスクブレーキとし、第一および第二の加圧室の
いずれか一方を各前輪ブレーキの１個ずつのホイールシ
リンダに連結し、残る加圧室とパワー圧室とのいずれか
一方を左右前輪ブレーキの残るホイールシリンダに連結
し、それら加圧室とパワー王室との他方を左右後輪ブレ
ーキのホイールシリンダにそれぞれ連結したものである
。

作用 上記のように構成した液圧ブレーキ装面においては、第
一加圧室、第二加圧室およびパワー圧室の液圧はすべて
左右の前輪ブレーキあるいは左右の後輪ブレーキに二分
して供給される。したがって、これら加圧室およびパワ
ー圧室の液圧に差があっても、前輪ブレーキにおいても
後輪プレーキにおいても左右の制動力アンバランスは生
じない。

また、前輪ブレーキはデュアルポット型ディスクブレー
キとされており、各ブレーキの２個ずつのホイールシリ
ンダにはそれぞれ別個の加圧室、あるいはパワー圧室の
液圧が供給される。したがって、２個の加圧室のいずれ
か一方に液圧が発生しなくなった場合でも、またパワー
圧が得られなくなった場合でも、左右の前輪ブレーキは
少なくとも１個のホイールシリンダによっては作動する
。

発明の効果 そのため、本発明によれば、パワー圧室のパワー圧がホ
イールシリンダにも供給される形式の液圧ブレーキ装置
における前記利点、すなわち正常時にはブレーキペダル
等操作部材の操作ストロークが小さくて済むという前述
の利点を失うことなく、左右ブレーキの制動力のアンバ
ランスによるブレーキフィーリングの悪化を防止し得る
効果が得られる。

また、第一加圧室、第二加圧室およびパワー圧室のいず
れにも液圧が得られなくなった場合でも、後輪ブレーキ
に比較して制動能力の大きい前輪ブレーキが必ず作動し
、自動車全体としての制動性能の低下を比較的少なくし
得る効果が得られる。

しかも、このような故障時においてさえ、左右ブレーキ
に制動力アンバランスが生ずることはなく、ブレーキフ
ィーリングの悪化を回避し得る効果が得られる。

また、パワー圧室のパワー圧が左右前輪ブレーキの２個
ずつのホイールシリンダの一方に供給される望ましい態
様においては、ブレーキの効き始め操作力が小さくなる
特有の効果が得られる。ブレーキ操作部材の操作開始当
初において、パワー圧室のパワー圧は加圧室の液圧より
敏感に上昇するため、このパワー王室の液圧が制動能力
の大きい前輪ブレーキに供給されれば、ブレーキ操作力
が小さいうちに既に運転者に知覚し得る制動効果が現れ
ることとなり、ブレーキフィーリングが向上する効果が
得られるのである。

実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図に示す液圧ブレーキ装置は、タンデム式マスタシ
リンダ１０と液圧ブースタ１２とを備えている。

マスタシリンダ１０はシリンダハウジング１４内に２個
の加圧ピストン１６．１８が前後に並べて嵌合されるこ
とにより、それらの前方に２個の加圧室２０．２２が形
成されている。加圧ピストン１６は外周面に幅広の環状
溝２４を備えており、この環状１２４は加圧ピストン１
６の位置如何を問わずボート２６および液通路２８を経
て、リザーバ３０と連通状態を保つようにされている。

加圧ピストン１６の、環状溝２４と加圧室２０とを仕切
る部分には、図示は省略するが環状溝２４から加圧室２
０へのブレーキ液の流れは許容するが、逆向きの流れは
阻止するカップシールが設けられている。加圧ピストン
１６はリターンスプリング３２によって後退方向へ付勢
されており、図示の後退端位置にある状態では加圧室２
０がボート３４および液通路２８を経て、リザーバ３０
と連通するようにされている。加圧ピストン１８側にも
同様に環状溝３６．リターンスプリング３８．ボート４
０および４２が設けられている。

液圧ブースタ１２はシリンダハウジング１４に固定され
たブースタハウジング５０を備えており、これにパワー
ピストン５２が液密かつ摺動可能に嵌合されることによ
り、パワー圧室５４と低圧室５６とが形成されている。

低圧室５６はボート５８においてリザーバ３０に常時連
通させられているが、パワー圧室５４は制御弁６０によ
り、ボート６１を経てアキュムレータ６２に連通する状
態と、パワーピストン５２に形成された図示しない液通
路を経て低圧室５６に連通ずる状態と、いずれにも連通
しない状態とに切り換えられる。制御弁６０は、ブレー
キペダル６６の操作に応じて前進、後退する入力ロンド
ロ８とパワーピストン５２との相対移動に基づいて、上
記３つの状態に切り換わるものであるが、良く知られた
ものであるため詳細な説明は省略する。パワーピストン
５２の作動力は出力ロソド７０により加圧ピストン１６
に伝達される。また、アキュムレータ６２には、リザー
バ３０からポンプ７２によって汲み上げられたブレーキ
液が一定範囲の液圧で蓄えられる。

左右の前輪ブレーキ８０．８２はそれぞれ２個ずつのホ
イールシリンダ８５．８６および８７゜８８を備えたデ
ュアルポット型ディスクブレーキである。そして、左前
輪ブレーキ８０の一方のホイールシリンダ８５と右前輪
ブレーキ８２の一方のホイールシリンダ８７とは液通路
９０によってマスタシリンダ１０の加圧室２０に接続さ
れている。また、左前輪ブレーキ８０の他方のホイール
シリンダ８６と右前輪ブレーキ８２の他方のホイールシ
リンダ８８とは液通路９２によって加圧室２２に接続さ
れている。

これに対して、左右の後輪ブレーキ９６．９８はそれぞ
れ１個ずつのホイールシリンダ１００゜１０２を備えた
ディスクブレーキであり、これらのホイールシリンダ１
００．１０２は液通路１０４によって液圧ブースタ１２
のパワー圧室５４に接続されている。液通路１０４の途
中にはプロポーショニングバルプ１０６が設けられ、パ
ワー圧室５４の液圧が設定値以上に上昇する場合には、
一定の比率で減圧されてホイールシリンダ１００゜１０
２に伝達されるようになっている。

以上のように構成された液圧ブレーキ装置は、すべてが
正常である状態では、次のように作動する。

ブレーキペダル６６が踏み込まれると、制御弁６０がパ
ワー圧室５４を低圧室５６から遮断する一方、アキュム
レータ６２に連通させる。したがって、アキュムレータ
６２からパワー圧室５４ヘブレーキ液が流入し、さらに
液通路１０４から左右後輪ブレーキ９６．９８のホイー
ルシリンダ１００．１０２に供給される。この段階では
、プロポーショニングバルブ１０６は減圧動作を行わな
い。

左右後輪ブレーキ９６．９８のブレーキクリアランスが
消滅してホイールシリンダ１００，１０２の液圧がわず
かに上昇すれば、パワー圧室５４の液圧も上昇し、この
パワー圧によってパワーピストン５２が前進させられ、
出力ロット７０を介して加圧ピストン１６を前進させる
。加圧ピストン１６がポート３４を通過した後は加圧室
２０のブレーキ液は液通路９０を経て左右前輪ブレーキ
のホイールシリンダ８５．８７へ供給され、左右前輪ブ
レーキ８０．８２のブレーキクリアランスが消滅し、加
圧室２０の液圧がわずかに上昇すれば、この液圧によっ
て加圧ピストン１８が前進させられる。これにより加圧
室２２から液通路９２を経て、左右前輪ブレーキのホイ
ールシリンダ８６．８８にブレーキ液が供給される。

このようにして、各ブレーキのホイールシリンダにブレ
ーキ液が供給されるのであるが、パワー圧室５４のパワ
ー圧がパワーピストン５２および加圧ピストン１６を前
進させるためには、これら両ピストンの摺動抵抗とリタ
ーンスプリング３２の弾性力とに打ち勝つ必要があるた
め、パワー圧室５４と加圧室２０との断面積が等しけれ
ば、パワー圧室５４のパワー圧は加圧室２０の液圧より
わずかに高くなる。同じ理由で、加圧室２０の液圧は加
圧室２２の液圧よりわずかに高くなる。

しかし、パワー圧室５４．加圧室２０および２２の液圧
はそれぞれ左右後輪ブレーキ９６．９８のホイールシリ
ンダ１００，１０２、左右前輪ブレーキ８０．８２の各
一方のホイールシリンダ８５．８７、および左右前輪ブ
レーキの他方のホイールシリンダ８６．８８にそれぞれ
二分されて供給されるため、上記液圧差の存在にもかか
わらず前後いずれのブレーキにおいても、左右における
制動力のアンバランスは生じない。そのため、ブレーキ
の片効きが殆ど無くなって、ブレーキフィーリングが向
上する。しかも、後輪ブレーキ９６゜９８のホイールシ
リンダ１００．１０２にはアキ、エムレータ６２から供
給されるブレーキ液がパワー圧室う４を経て供給される
ため、ブレーキペダル６６は左右前輪ブレーキ８０．８
２にブレーキ液を供給するに必要なストロークだけ踏み
込まれればよく、所要ストロークが減少して、この点か
らもブレーキフィーリングが向上する。

なお、ブレーキペダル６６の踏力が大きく、パワー圧室
５４のパワー圧が設定値以上に上昇する場合には、プロ
ポーシッニングバルブ１０６が減圧動作を行い、前輪ブ
レーキ８０．８２と後輪ブレーキ９６．９８との制動力
配分を理想配分に近い状態に保つ。

次に、故障時の作動を説明する。

ポンプ７２等の故障により、アキュムレータ６２に蓄圧
されなくなった場合には、液圧ブースタ１２および後輪
ブレーキ９６．９８が作動しなくなる。しかし、ブレー
キペダル６６の踏力は機械的に加圧ピストン１６に伝達
され、これを前進させるため、加圧室２０．２２には液
圧が発生し、前輪ブレーキ８０．８２の全てのホイール
シリンダに液圧が供給され、前輪ブレーキ８０．８２は
正常に作動する。液圧ブースタ１２の倍力作用が得られ
ない場合に、制動能力が大きい前輪ブレーキ８０．８２
が正常に作動することは自動車全体としての制動性能の
低下を小さく抑える上で有効である。また、この場合に
も、左右前輪ブレーキ８０．８２間に制動力差が生ずる
ことはない。

次に、液通路９０または９２を形成する配管の破裂等に
よって、加圧室２０または２２の液圧が上昇しなくなっ
た場合について説明する。この場合には、前輪ブレーキ
８０．８２の一方のホイールシリンダには液圧が供給さ
れなくなるが、他方のホイールシリンダには液圧が供給
され、前輪ブレーキ８０．８２は１個ずつのホイールシ
リンダによって作動する。また、液圧ブースタ１２は正
常に作動するため、前輪ブレーキ８０．８２の制動力は
正常な場合の約半分に低下するのみである。さらに、後
輪ブレーキ９６．９８も正常に作動するため、自動車全
体としての制動性能の低下が小さくて済むこととなる。

しかも、この場合にも、前後両方のブレーキについて左
右の制動力アンバランスは生じない。

第２図に本発明の別の実施例を示す。

本実施例においては、加圧室２０が液通路１１０によっ
て左右後輪ブレーキ９６．９８のホイールシリンダ１０
０，１０２に接続され、パワー圧室５４が液通路１１２
によって左右前輪ブレーキ８０．８２の各一方のホイー
ルシリンダ８５．８７に接続されている。また、プロボ
ーシッニングバルプ１０６は液通路１１０に設けられて
いる。

本実施例装置の他の部分の構造は前記実施例装置と同様
であり、作動もほぼ同様であるが、本実施例装置におい
てはブレーキペダル６６の操作に最も敏感に応答して上
昇するパワー圧室５４のパワー圧が制動能力の大きい前
輪ブレーキ８０．８２に供給されているため、効き始め
踏力、すなわち制動効果が生じ始める際のブレーキペダ
ル６６の踏力が低く、ブレーキフィーリングが良いとい
う特有の効果が得られる。

なお、加圧室２０に代えて、加圧室２２を後輪ブレーキ
９６．９８のホイールシリンダ１００゜１０２に接続す
ることも可能であり、この場合にも上記実施例と同様な
効果が得られる。

上記以外にも例えば、後輪ブレーキをドラムブレーキと
したり、液圧ブースタを他の形式のものに変更したり、
配管破裂時にその破裂部からブレーキ液が際限な（流出
することを防止したり、各ホイールシリンダに伝達され
る液圧を自動的に制御して車輪がスキッド状態に陥るこ
とを防止したり、車両発進時における車輪の空転を防止
したりすることが可能であり、さらに、当業者の知識に
基づいて種々の変形、改良を施した態様で本発明を実施
するこができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である液圧ブースタ付液圧ブ
レーキ装置を概略的に示す系統図である。 第２図は本発明の別の実施例の第１図に相当する図であ
る。 １０：マスタシリンダ　１２：液圧ブースタ１４ニジリ
ンダハウジング １６．１８：加圧ピストン ２０．２２：加圧室 ５０：ブースタハウジング ５２：パワーピストン　５４：パワー圧室５６：低圧室
　　　　　６０：制御弁 ６２：アキュムレータ　６６：ブレーキペダル８０：左
前輪ブレーキ　８２：右前輪ブレーキ８５．８６．８７
．ａｓ：ホイールシリンダ９０．９２：液通路　　９６
：左後輪ブレーキ９８：右後輪ブレーキ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）第一および第二の加圧室を備えたタンデム式マス
   タシリンダと、液圧源の液圧がブレーキ操作部材の操作
   に応じてパワー圧室に供給される状態ではそのパワー圧
   室のパワー圧により作動して前記マスタシリンダを駆動
   し、パワー圧が得られない状態ではブレーキ操作部材の
   操作力をそのままマスタシリンダに伝達する液圧ブース
   タと、自動車の左右前輪および左右後輪にそれぞれ設け
   られ、前記第一加圧室、第二加圧室およびパワー圧室か
   らそれぞれ供給される液圧によって作動する左右の前輪
   ブレーキおよび左右の後輪ブレーキとを含む液圧ブース
   タ付液圧ブレーキ装置において、前記左右の前輪ブレー
   キをそれぞれ２個ずつのホイールシリンダを備えたデュ
   アルポット型ディスクブレーキとし、前記第一および第
   二の加圧室のいずれか一方を各前輪ブレーキの１個ずつ
   のホイールシリンダに連結し、残る加圧室と前記パワー
   圧室とのいずれか一方を左右前輪ブレーキの残るホイー
   ルシリンダに連結し、それら加圧室とパワー圧室との他
   方を左右後輪ブレーキのホイールシリンダにそれぞれ連
   結したことを特徴とする液圧ブレーキ装置。
2. （２）前記パワー圧室が前記左右前輪ブレーキの各２個
   のホイールシリンダの一方に連結された特許請求の範囲
   第１項記載の液圧ブレーキ装置。