WO2011074223A1

WO2011074223A1 - リザーバタンクおよびこれを備える液圧作動装置

Info

Publication number: WO2011074223A1
Application number: PCT/JP2010/007204
Authority: WO
Inventors: 豊人井上
Original assignee: ボッシュ株式会社
Priority date: 2009-12-15
Filing date: 2010-12-10
Publication date: 2011-06-23
Also published as: JP2011126322A

Abstract

【課題】車種や車両仕様の異なる種々の車両に柔軟に対応でき、しかもクラッチ接続管部を簡単にかつ高精度に設置することのできる安価なリザーバタンクを提供する。【解決手段】リザーバタンク５の下半体８の基体１２に、２つのクラッチ接続用ニップル設置ポート部２３,２４が設けられる。その場合、各クラッチ接続用ニップル設置ポート部２３,２４は、それぞれクラッチ作動液留室を区画形成する基体１２の外壁の異なる位置に設けられる。そして、一方のクラッチ接続用ニップル設置ポート部２３に、クラッチ作動液貯留室内の作動液をクラッチ作動液貯留室に供給するクラッチ接続用ニップル１３が一体に設けられるとともに、他のクラッチ接続用ニップル設置ポート部２４が閉塞される。

Description

リザーバタンクおよびこれを備える液圧作動装置

　本発明は、油圧等の液圧を利用した液圧ブレーキ装置および液圧クラッチ装置を含む液圧作動装置に用いられ、作動液を貯留するリザーバタンクの技術分野およびこのリザーバタンクを備える液圧作動装置の技術分野に関するものである。

　従来、自動車等の車両においては、液圧を利用した液圧ブレーキ装置や液圧クラッチ装置を採用した車両がある。これらの液圧ブレーキ装置や液圧クラッチ装置には、液圧を発生させるマスタシリンダおよびこのマスタシリンダに供給する作動液を貯留するリザーバタンクが用いられている。

　従来のこの種のリザーバタンクには、液圧ブレーキ装置に供給される作動液を貯留するブレーキ作動液貯留室と液圧クラッチ装置に供給される作動液を貯留するクラッチ作動液貯留室とが区画形成されたリザーバ本体を有するリザーバタンクが知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載のリザーバタンクは、リザーバタンク本体の外壁から突設されるとともにクラッチ作動液貯留室内の作動液を液圧クラッチ装置に供給するためのクラッチ接続管部を有している。そして、リザーバ本体、ブレーキ作動液貯留室、クラッチ作動液貯留室、およびクラッチ接続管部が樹脂により一体成形されている。

特開２００８－２６５５６１号公報。

　ところで、リザーバタンクは車両のエンジンルーム内に搭載される。このエンジンルーム内には、他に、エンジン、変速機、クラッチマスタシリンダ、ブレーキマスタシリンダ等の多くの車両部材が収容されている。そして、これらの多くの車両部材との干渉を防止するため、リザーバタンクを配設するスペースの位置および大きさは制限されている。しかも、車種や車両仕様によって、これらの車両部材の設置のレイアウトが種々異なる。このため、リザーバタンクのクラッチ接続管部の位置が車両毎に異なることが多い。したがって、クラッチ接続管部の位置が種々異なるリザーバタンクが車両毎に用意されている。

　しかしながら、特許文献１に開示のリザーバタンクでは、１つのクラッチ接続管部がリザーバ本体に一義的に位置決めされて設けられているため、クラッチ接続管部の位置が種々異なるリザーバタンクを車両毎に用意しなければならない。このため、前述の設置レイアウトが異なる複数の車両毎にリザーバタンク成形用の金型を作成する必要があり、金型数が多くなって金型費用が増大するという問題がある。その結果、リザーバタンクのコストが高くなる。

　本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、車種や車両仕様の異なる種々の車両に柔軟に対応でき、しかもクラッチ接続管部を簡単にかつ高精度に設置することのできる安価なリザーバタンクおよびこれを備える液圧作動装置を提供することである。

　前述の課題を解決するために、本発明のリザーバタンクは、内部に作動液をそれぞれ貯留するブレーキ作動液貯留室とクラッチ作動液貯留室とを少なくとも有するリザーバタンクにおいて、基体と、前記基体に一体に設けられたクラッチ接続用管部とを有し、複数のクラッチ接続用管部設置ポート部が、それぞれ前記クラッチ作動液貯留室を区画形成する前記基体の外壁の異なる位置に設けられており、前記複数のクラッチ接続用管部設置ポート部のいずれか１つに、前記クラッチ作動液貯留室内の作動液を前記クラッチ作動液貯留室に供給するクラッチマスタシリンダ接続用管部が設けられているとともに、他のすべてのクラッチ接続用管部設置ポート部が閉塞されていることを特徴としている。

　また、本発明のリザーバタンクは、前記複数のクラッチ接続用管部設置ポート部が、車両搭載状態で前記基体の前後左右方向の少なくとも１つの外壁に設けられることを特徴としている。
　更に、本発明のリザーバタンクは、前記複数のクラッチ接続用管部設置ポート部の少なくとも一部の設置位置が、車両搭載状態で異なる高さに設定されていることを特徴としている。

　更に、本発明の液圧作動装置は、作動液を貯留するリザーバタンクと、前記リザーバタンク内の作動液が供給されることでブレーキ作動を行う液圧ブレーキ装置と、前記リザーバタンク内の作動液が供給されることでクラッチ作動を行う液圧クラッチ装置とを少なくとも備え、前記リザーバタンクが前述の本発明のリザーバタンクのいずれか１つであることを特徴とする液圧作動装置。

　このように構成された本発明のリザーバタンクによれば、複数のクラッチ接続用管部設置ポート部がリザーバタンクの異なる位置に設けた基体を用いて、リザーバタンクを形成している。そして、車種や車両仕様に応じて、複数のクラッチ接続用管部設置ポート部のいずれか１つに選択的にクラッチ接続用管部を設けている。したがって、車両部材の設置のレイアウトが異なる複数の車両に対して、リザーバタンクの共通の基体を用いることが可能となる。これにより、前述の設置レイアウトが異なる複数の車両毎にリザーバタンク成形用の金型を用いる必要がなくなり、金型費用を効果的に削減することができる。その結果、リザーバタンクのコストを低減することが可能となる。特に、基本車両の一部を変更した派生車両においては、車両部材の設置レイアウトが似通っているため、リザーバタンクのコストを更に効果的に低減することができる。

　また、基体の外壁からのクラッチ接続用管部設置ポート部の突出量は比較的小さいので、リザーバタンクが車両に搭載されるとき、使用されないクラッチ接続用管部設置ポート部が車両の他の部材と干渉するのを抑制できる。これにより、使用されないクラッチ接続用管部設置ポート部が設けられても、リザーバタンクの設置自由度を高くすることができる。

　更に、クラッチ接続用管部設置ポート部が予め位置決めされて設けられるので、金型を比較的簡単にかつ精度よくセット配置することができる。これにより、クラッチ接続用管部の成形を迅速に行うことが可能となる。

　一方、本発明のリザーバタンクを用いた液圧作動装置によれば、車両部材のレイアウトが異なる車両に共通の基体を用いたリザーバタンクを用いることができるので、液圧作動装置を効率よく配置することが可能となる。

本発明に係るリザーバタンクの実施の形態の一例を備える液圧作動装置を、模式的に示す図である。本発明に係るリザーバタンクの実施の形態の一例を、リザーバタンクの長手方向と左右方向に直交する方向から見た図である。リザーバタンクの下半体の基体の平面図である。リザーバタンクの下半体の基体を、リザーバタンクの長手方向と左右方向に直交する方向から見た図である。（ａ）は図４におけるVA-VA線に沿う断面図、（ｂ）は図２および図６におけるVB-VB線に沿う断面図、（c）は図２および図６におけるVC-VC線に沿う断面図である。図２に示すリザーバタンクと同様のリザーバタンクを示す図である。

　以下、図面を用いて本発明を実施するための形態について説明する。
　図１は本発明に係るリザーバタンクの実施の形態の一例を備える液圧作動装置を、模式的に示す図である。

　図１に示すように、この例の液圧作動装置１は、液圧ブレーキ装置１Ａと液圧クラッチ装置１Ｂとを有する。液圧ブレーキ装置１Ａは、基本的には従来公知の一般的な２系統の液圧ブレーキ装置と同じである。すなわち、液圧ブレーキ装置１Ａは、ブレーキペダル２、倍力装置３、タンデムマスタシリンダ４、リザーバタンク５、およびブレーキシリンダ６を備えている。リザーバタンク５は、車体に固定されたタンデムマスタシリンダ４に取り付けられる。その場合、リザーバタンク５は、その長手方向が車両の前後方向（図１において左右方向）またはほぼ車両前後方向となるように車体に取り付けられる。もちろん、リザーバタンク５はタンデムマスタシリンダ４の直接取り付ける必要はなく、タンデムマスタシリンダ４から離間して車体に取り付けることもできる。

　そして、運転者がブレーキペダル２を踏み込むと、倍力装置３が作動してペダル踏力を所定のサーボ比で倍力して出力する。この倍力装置３の出力でタンデムマスタシリンダ４のプライマリピストン４ａが作動してプライマリ作動液室４ｂの作動液を一方の系統のブレーキシリンダ６に送給するとともに、セカンダリピストン４ｃが作動してセカンダリ作動液室４ｄの作動液を他方の系統のブレーキシリンダ６に送給する。各ブレーキ系統のロスストロークが消滅すると、タンデムマスタシリンダ４が液圧を発生する。このタンデムマスタシリンダ４の液圧が各ブレーキシリンダ６に伝達され、各ブレーキシリンダ６がブレーキ力を発生して、各車輪７にブレーキがかけられる。

　図２は、この例のリザーバタンクの長手方向と左右方向に直交する方向から見た図である。なお、以下の説明において、各部位の底の高さの高低は、リザーバタンクが車体に取り付けられかつ車両が水平にされた状態での高低をいう。

　図２に示すように、この例の液圧ブレーキ装置１Ａに用いられているリザーバタンク５は、タンデムマスタシリンダ４へ送給する作動液を貯留しかつ上方に開口した容器状の下半体８と、この下半体８に溶着されて下半体８の上端開口部を閉塞する上半体９とを有している。上半体９には作動液注入口１０が設けられているとともに、この作動液注入口１０を開閉するキャップ１１（二点鎖線で示す）が設けられている。下半体８と上半体９は樹脂で成形されるとともに、下半体８の上縁フランジ部８ａと上半体９の下縁フランジ部９ａとが重ね合わされて加熱されることで、液密に熱溶着されている。

　また、リザーバタンク５の下半体８は、下半体８の基体１２（つまり、リザーバタンク基体）と、下半体８の基体１２に一体に樹脂成形されたクラッチ接続用管部であるクラッチマスタシリンダ接続用ニップル１３とを有する。図３に示すように、従来のリザーバタンクと同様に、下半体８の基体１２の内部は、液量検出室１４、プライマリブレーキ作動液貯留室１５、セカンダリブレーキ作動液貯留室１６、およびクラッチ作動液貯留室１７を有している。これらの室１４,１５,１６,１７は、仕切壁１８によって仕切られている。しかし、各室１４,１５,１６,１７は、仕切壁１８の上方において互いに連通していて、作動液注入口１０から注入された作動液が各室１４,１５,１６,１７にそれぞれ流入して貯留されるようになっている。

　この例のリザーバタンク５では、液量検出室１４が基体１２の長手方向（車両前後方向；図３において左右方向）のほぼ中央位置に配置されているとともに、セカンダリブレーキ作動液貯留室１６およびプライマリブレーキ作動液貯留室１５が液量検出室１４に隣接して車両後方側にこれらの順に配置されている。更に、クラッチ作動液貯留室１７が液量検出室１４、セカンダリブレーキ作動液貯留室１６、およびプライマリブレーキ作動液貯留室１５の車両左側に位置して車両前後方向に延びるとともにプライマリブレーキ作動液貯留室１５の車両後方側に折曲されて、平面視ほぼＬ字状に配置されている。

　図３に二点鎖線で示すように、液量検出室１４内には、リザーバタンク５内の作動液の液面の上下動とともに上下動するフロート１９が設けられている。また、図１および図２に示すように、リードスイッチ２０が基体１２の下面にフロート１９の真下に位置して配設されている。リザーバタンク５内の作動液が減少することで、液量検出室１４内の作動液の液面（つまり、リザーバタンク５内の作動液の液面）が低下すると、液面の低下とともにフロート１９も低下する。そして、液量検出室１４内の作動液の液面がＭＩＮ位置より若干上方の位置のリードスイッチ作動位置（不図示）になると、フロート１９の下部に設けられたマグネット（不図示）でリードスイッチ２０がオンするようになっている。

　図３および図４に示すように、プライマリブレーキ作動液貯留室１５の底部およびセカンダリブレーキ作動液貯留室１６の底部には、それぞれ、プライマリ作動液供給口２１およびセカンダリ作動液供給口２２が設けられている。プライマリ作動液供給口２１はタンデムマスタシリンダ４のプライマリ作動液室４ｂに接続されるとともに、セカンダリ作動液供給口２２はタンデムマスタシリンダ４のセカンダリ作動液室４ｄに接続される。

　リザーバタンク５のクラッチ作動液貯留室１７は液圧クラッチ装置１Ｂに用いられる。すなわち、リザーバタンク５は液圧ブレーキ装置１Ａおよび液圧クラッチ装置１Ｂに共通に用いられる。図３および図４に示すように、クラッチ作動液貯留室１７を区画形成する基体１２の外壁１２ａには、クラッチ接続用管部設置ポート部である２つのクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３,２４が設けられている。その場合、各クラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３,２４は、互いにリザーバタンクの成形用金型の可動域以上の距離をおき、かつクラッチ作動液貯留室１７の底部により近い位置に配設されている。

　また、クラッチ作動液貯留室１７の底部は、車両前方側が車両後方側より低く段差１７ａを有している。そして、一方のクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３は、車両前方側の低い底部に対応する位置に配設されているとともに、他方のクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２４は、車両後方側の高い底部に対応する位置に配設されている。すなわち、各クラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３,２４の設置位置の高さが互いに異なる。これらのクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３,２４の設置位置は、いずれもリザーバタンク５が搭載される車両に応じて予め設定されている。

　これらのクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３,２４は互いにまったく同じ大きさの同じ形状に形成されている。すなわち、図５（ａ）に示すようにこの例の各クラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３,２４は、それぞれ下部２３ａ,２４ａが円弧状にかつ上部２３ｂ,２４ｂが矩形状に形成された外形を有し、所定突出量の平坦な凸部として形成されている。その場合、各クラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３,２４は、クラッチマスタシリンダ接続用ニップル１３の取付台座として機能するだけであるので、各クラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３,２４の突出量は比較的小さい。更に、各クラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３,２４はクラッチ作動液貯留室１７の内部と外部とを連通する貫通孔２３ｃ,２４ｃを有する。

　この例のリザーバタンク５が搭載される車両は、一方のクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３を使用することが適している車両であるとする。したがって、図１および図２に示すようにこの一方のクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３に、クラッチマスタシリンダ接続用ニップル１３が設けられている。このクラッチマスタシリンダ接続用ニップル１３は図示しないホース等の配管を介して液圧クラッチ装置１Ｂのクラッチマスタシリンダ２５に接続されて、クラッチ作動液貯留室１７内の作動液がクラッチマスタシリンダ２５に供給される。

　クラッチマスタシリンダ接続用ニップル１３を形成するには、クラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３の貫通孔２３ｃに入子を挿入するとともに、クラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３の外周に、クラッチマスタシリンダ接続用ニップル１３を形成するための金型を配置する。このとき、この金型は、予め位置決めされて設けられているクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３に単にセットされるだけであるので、比較的簡単にかつ精度よくセット配置される。そして、これらの金型と入子との間に樹脂を注入するとともに、樹脂の硬化後に金型および入子を取り外すことでクラッチマスタシリンダ接続用ニップル１３が基体１２に一体に形成される。そして、図５（ｂ）に示すようにクラッチマスタシリンダ接続用ニップル１３には、貫通孔２３ｃと連通する連通孔１３ａが形成される。これらの貫通孔２３ｃと連通孔１３ａとにより、クラッチ作動液貯留室１７の内部と外部とが連通される。また、他方のクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２４はこの車両では使用されないので、図５（ｃ）に示すようにクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２４の貫通孔２４ｃは塞がれる。

　また、リザーバタンク５が搭載される車両が、他方のクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２４を使用することが適している車両である場合は、図６に示すようにクラッチマスタシリンダ接続用ニップル１３は、この他方のクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２４に前述のクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３に設けられる場合と同様にして設けられる。そして、図示しないが前述と同様に貫通孔２４ｃと連通孔１３ａとにより、クラッチ作動液貯留室１７の内部と外部とが連通される。また、一方のクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３の貫通孔２３ｃも、前述のクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３に設けられる場合に塞がれるクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２４の貫通孔２４ｃと同様に塞がれる。

　このようなクラッチマスタシリンダ接続用ニップル１３の形成および使用されないクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部の貫通孔の閉塞は、上半体９が下半体８に溶着される前に行うことが望ましい。

　このように、この例のリザーバタンク５によれば、２つのクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３,２４をリザーバタンク５の下半体８の異なる位置に設けた基体１２を用いて、リザーバタンク５を形成している。そして、車種や車両仕様に応じて、２つのクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３,２４のいずれか１つに選択的にクラッチマスタシリンダ接続用ニップル１３を設けている。したがって、タンデムマスタシリンダ４およびクラッチマスタシリンダ２５の設置レイアウトが異なる複数の車両に対して、リザーバタンク５の共通の基体１２を用いることが可能となる。これにより、前述の設置レイアウトが異なる複数の車両毎にリザーバタンク成形用の金型を用いる必要がなくなり、金型費用を効果的に削減することができる。その結果、リザーバタンク５のコストを低減することが可能となる。特に、基本車両の一部を変更した派生車両においては、タンデムマスタシリンダ４およびクラッチマスタシリンダ２５の設置レイアウトが似通っているため、リザーバタンク５のコストを更に効果的に低減することができる。

　また、基体１２の外壁１２ａからのクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３,２４の突出量は比較的小さいので、リザーバタンク５が車両に搭載されるとき、使用されないクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部が車両の他の部材と干渉するのを抑制できる。これにより、使用されないクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部が設けられても、リザーバタンク５の設置自由度を高くすることができる。

　更に、クラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３,２４が予め位置決めされて設けられるので、金型を比較的簡単にかつ精度よくセット配置することができる。これにより、クラッチマスタシリンダ接続用ニップル１３の成形を迅速に行うことが可能となる。

　一方、この例のリザーバタンク５を用いた液圧作動装置１によれば、車両部材のレイアウトが異なる車両に共通の基体１２を用いたリザーバタンク５を用いているので、液圧作動装置１を効率よく配置することが可能となる。

　なお、本発明は前述の実施の形態の例に限定されることはない。例えば、前述の実施の形態の例では、クラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部を２つ設けるものとしているが、クラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部は複数であれば任意の数を設けることができる。また、前述の例では、２つのクラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部２３,２４はいずれも車両左右方向の左側に設けるものとしているが、クラッチマスタシリンダ接続用ニップル設置ポート部は、リザーバタンク５の車両取付状態で、車両の前後左右方向の任意の１以上の方向に設けることもできる。更に、本発明のリザーバタンクは、タンデムマスタシリンダ４に限ることなく、ブレーキ用のシングルマスタシリンダにも適用することができる。要は、本発明は、前述の例に限定されることはなく、特許請求の範囲に記載された事項の範囲内で、種々の設計変更が可能である。

　本発明に係るリザーバタンクは、油圧等の液圧を利用した液圧ブレーキ装置や液圧クラッチ装置等の液圧作動装置に用いられて、作動液を貯留するリザーバタンクに好適に利用することができる。
　また、本発明に係る液圧作動装置は、リザーバタンクに貯留された作動液を用いて車輪にブレーキをかける液圧ブレーキ装置や同作動液を用いてクラッチ作動を行う液圧クラッチに好適に利用することができる。

Claims

　内部に作動液をそれぞれ貯留するブレーキ作動液貯留室とクラッチ作動液貯留室とを少なくとも有するリザーバタンクにおいて、
　基体と、前記基体に一体に設けられたクラッチ接続用管部とを有し、
　複数のクラッチ接続用管部設置ポート部が、それぞれ前記クラッチ作動液貯留室を区画形成する前記基体の外壁の異なる位置に設けられており、
　前記複数のクラッチ接続用管部設置ポート部のいずれか１つに、前記クラッチ作動液貯留室内の作動液を液圧クラッチ装置に供給するクラッチ接続用管部が設けられているとともに、他のすべてのクラッチ接続用管部設置ポート部が閉塞されていることを特徴とするリザーバタンク。
　前記複数のクラッチ接続用管部設置ポート部は、車両搭載状態で前記基体の前後左右方向の少なくとも１つの外壁に設けられることを特徴とする請求項１に記載のリザーバタンク。
　前記複数のクラッチ接続用管部設置ポート部の少なくとも一部の設置位置は、車両搭載状態で異なる高さに設定されていることを特徴とする請求項２に記載のリザーバタンク。
　作動液を貯留するリザーバタンクと、前記リザーバタンク内の作動液が供給されることでブレーキ作動を行う液圧ブレーキ装置と、前記リザーバタンク内の作動液が供給されることでクラッチ作動を行う液圧クラッチ装置とを少なくとも備え、
　前記リザーバタンクが請求項１ないし３のいずれか１に記載のリザーバタンクであることを特徴とする液圧作動装置。