JP2681796B2

JP2681796B2 - ブレーキ回路用流体ブースタ装置

Info

Publication number: JP2681796B2
Application number: JP63076644A
Authority: JP
Inventors: クリスチアン・ドゥイエ; ジョエル・バースレ
Original assignee: ベンディクス・フランス
Priority date: 1987-03-31
Filing date: 1988-03-31
Publication date: 1997-11-26
Anticipated expiration: 2012-11-26
Also published as: EP0288349A1; US4858438A; KR960004705B1; KR880010962A; DE3860635D1; JPS63263162A; FR2620099A1; FR2620099B1; EP0288349B1; ES2018080B3

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、特に動流体的作動と静流体的作動とを複合
したブレーキ回路用に設計された流体ブースタ装置に関
するものである。

本出願人名義のフランス国特許第2,584,356号には、
孔を設けた本体と、ブレーキペダルの駆動により孔内を
移動できるピストン装置とを包含し、ピストン装置が、
ブレーキ回路に連結された第１室を低圧リザーバに連通
するとともにこの室を高圧流体源から遮断する第１位置
と、第１室を低圧リザーバから遮断するとともにこの室
を高圧流体源に連通する第２位置との間で摺動できるよ
うに構成された流体ブースタ装置が記載されている。高
圧流体源に故障が起こった場合、ピストン装置はブレー
キペダルの駆動により移動して、ブレーキ回路に連結さ
れた第２室内に圧力を発生させる。ピストン装置の作動
面は上記孔の断面積に等しく、高圧流体源の故障時にブ
レーキ流体の相当大きな有効容積を移送することを可能
にしている。

前記フランス国特許の流体ブースタ装置では、ピスト
ン装置は、低圧リザーバに連通された第３室内に配設さ
れている圧縮スプリングによって、ブレーキペダルに連
結されたプランジャに結合されている。高圧流体源の故
障時、この第３室はブレーキ回路から遮断され、その結
果プランジャによってこの室内で移動した流体は低圧リ
ザーバへ排出される。従って、この流体の容積がブレー
キ回路から喪失することとなる。流体の有効容積が所望
の重量の車両に関して適正な制動を確保するに十分な場
合には、このような状況は認められ得る。流体ブースタ
装置の全体寸法を増すことなくブレーキ流体の有効容積
を増加させることにより、大重量の車両に関して高圧流
体源の故障時における制動効率を高めることが望まし
い。

本発明の目的は、全体寸法を増すことなく、高圧流体
源の故障時にブレーキ流体の有効容積を増加させるよう
に改良した上記型の流体ブースタ装置を提供することに
ある。

本発明のこの目的は、孔を穿設した本体と、ブレーキ
ペダルによって制御され孔内を摺動するプランジャと、
ブレーキ流体を収容する第１及び第２室間に配置され孔
内をプランジャと同軸的に摺動するピストン装置と、ブ
レーキ回路とを包含し、第１室がプランジャとピストン
装置とを互いに離隔するスプリングを有し、第１室と第
２室がそれぞれ第１弁装置と第２弁装置を介して低圧流
体源と高圧流体源に連結され、第１室と第２室との間に
第３弁装置と第４弁装置が介装されている流体ブースタ
装置において、第１弁装置と第２弁装置はその開作動を
高圧流体源によって制御され、この高圧流体源の故障時
には閉じて第１室を低圧流体源から遮断するとともに第
２室を高圧流体源から遮断し、第２室は上記故障時にお
けるブレーキ作動中プランジャの移動によりスプリング
を介して変位されるピストン装置の作用のためブレーキ
流体をブレーキ回路へ移され、第３弁装置は、第２室か
らブレーキ流体を移した後、ブレーキペダルの作用によ
るプランジャの継続した移動によって第１室から追い出
されたブレーキ流体をブレーキ回路へ流入できるように
開くことを特徴とするブレーキ回路用流体ブースタ装置
によって達成される。

以下、本発明の実施例について添付図面を参照して詳
細に説明する。

第１図において、本発明によるブレーキ装置用流体ブ
ースタ装置は、端部閉鎖取付具３によって一端部を閉鎖
された主孔２を有する本体１を包含する。スリーブ４が
本体１の他端部に嵌着され、スリーブ４内には、ブレー
キペダル（図示しない）に連結されるように設計された
プランジャ５が摺動自在且つ密封的に嵌装されている。
プランジャ５は、ボール弁７のような弁装置によって内
方端部を閉鎖された同軸の通路部材６を備えている。通
路部材６の他端部はキャップ８によって覆われ、キャッ
プは、該キャップの底部と通路部材６の端部との間で圧
縮状態で働くスプリング９を囲繞する。キャップ８は、
その内部を孔２の第１室11に連通させる穴10を穿設され
ている。スリーブ４と一体のピン12が、第１図の左側に
あるプランジャ５の部分にくり抜かれた軸方向スロット
13を貫通する。ニードルポイントコア14がプランジャ５
の軸方向凹所15内で移動可能であり、このコアはピン12
とボール弁７のボールとにそれぞれ協働する２つの軸方
向ニードルを一体的に設けている。休止位置において、
ブレーキペダルには作用力が加えられず、プランジャ５
は第１図に示すように最左端位置にあり、ピン12はニー
ドルポイントコア14に作用し、このコアがボール弁７を
開いて、通路部材６、ボール弁７、スリーブ４に穿設さ
れた溝17及びスリーブ４と孔２の壁との間に設けられた
環状室18を介し第１室11と低圧ブレーキ流体リザーバ16
とを連通させる。

ブレーキペダルに圧力が加えられると直ちに、プラン
ジャ５が右方へ移動し、ニードルポイントコア14がピン
12から離隔し、その結果、コア14と一体のニードルがボ
ールに圧力を発揮しなくなるため、ボールを負荷するス
プリングの圧力によりボール弁７が閉じることとなる。
従って、第１室11と低圧ブレーキ流体リザーバ16との連
通が遮断される。

プランジャ５は圧縮状態で働くスプリング21を介して
ピストン装置20に連結されている。このスプリング21は
第１室11内に配設され、その両端部においてプランジャ
５に係合するキャップ８の底部とピストン装置20に同軸
的に位置するスラストパッド22とに圧接する。ピストン
装置20はスライド弁24が摺動するスリーブ23を備えてい
る。スリーブ23はボール弁25のような弁装置によって第
１図で右方の端部を閉鎖されている。スリーブ23は、ボ
ール弁25とスライド弁24の第１図で右方の端部との間に
配置されたスリーブの室内を移動できる同軸のニードル
ポイントコア26を収容する。このコア26は孔２の軸線上
に位置するニードルを有し、このニードルは、ボール弁
25の閉位置に向けてボールを負荷するスプリングの作用
に抗し、このボールを押し戻すことができる。ニードル
ポイントコア26はまたボール27のような弁装置を有し、
このボールは、後述するように、29で概略的に示すブレ
ーキ回路に室11を連通させるスライド弁24に穿設された
溝28の端部を閉じることができる。スプリング30がスラ
イド弁24をスリーブ23から離隔させるようになってい
る。シールを形成するゴム製環状カップ31と32がスリー
ブ23と孔２の壁との間に嵌装されている。

ピストン装置20の第１図で右方の端部は、この端部と
端部閉鎖取付具３との間で孔２内に画定されたブレーキ
流体のための第２室33内を移動可能である。ブリードス
クリュー34がこの室33に連通する。

室33内に配設されたスプリング43はピストン装置20を
端部閉鎖取付具３から押し離す。スプリング43,30,21及
び９のこわさはこの順に増し、本発明の特定の実施例で
は約0.36;0.4;2.3及び6kgf/mmにそれぞれ等しい。

35で概略的に示す高圧ブレーキ流体源は逆止弁36のよ
うな弁装置を介して室33に連通する。この高圧ブレーキ
流体源35はまた通路37によって弁38のような弁装置に連
通する。この弁38は、高圧ブレーキ流体源35によって開
位置あるいは閉位置を制御される頭部39を有する。高圧
ブレーキ流体源35が正常に機能している場合、この弁38
は通路41を介する低圧ブレーキ流体リザーバ40と第１室
11との連通を開いたままに保つ。高圧ブレーキ流体源35
の故障時には、弁の頭部39がその弁座に着座し、低圧ブ
レーキ流体リザーバ40と室11との連通が遮断される。

同様に、高圧ブレーキ流体源35が正常に機能している
場合、逆止弁36が該流体源35からの流体圧力により弁座
から離座され、そしてこの流体が通路42を介して第２室
33に流入することができる。高圧ブレーキ流体源の故障
時には、逆止弁36が弁座に着座し、この連通が遮断され
る。

従って、本発明による流体ブースタ装置は符号38,36,
27,25及び７で示した部材によってそれぞれ形成された
第１、第２、第３、第４及び第５弁装置を包含してい
る。

高圧ブレーキ流体源が正常に機能している場合におけ
る本発明による流体ブースタ装置の制動時の作動につい
て説明する。運転者がブレーキペダルを踏込むと、プラ
ンジャ５が第１図の右方へ移動し、その結果、ニードル
ポイントコア14がピン12から離隔し、このコアによって
ボール弁７のボールに発揮される圧力を排除し、そして
ボール弁７が閉じて第１室11と低圧ブレーキ流体リザー
バ16との連通を遮断する。弁38が開いているため、第１
室11内に収容された流体の圧力はこの室に連通する低圧
ブレーキ流体リザーバ40内の流体の圧力に等しい。この
場合、２つのリザーバ16と40は、リザーバ40の代わりに
弁38とリザーバ16とを通路によって連結することによ
り、単一のリザーバとすることができる。

右方へのプランジャ５の移動はスプリング21によって
ピストン装置20に伝えられる。スラストパッド22で受け
るスラスト力により、スライド弁24も右方へ移動してボ
ール27とニードルポイントコア26を押し戻し、コア26は
ボール弁25のボールを弁座から離座させて、高圧ブレー
キ流体を満たした室33とブレーキ回路29とを連通させ
る。事実、室33からの高圧ブレーキ流体は、ボール弁25
を通過し、ニードルポイントコア26のまわりを通り、そ
してスリーブ23のまわりでブレーキ回路29に連結された
環状室44へ通路45を通って流入することにより、ブレー
キ回路29へ流通することができるのである。このよう
に、本発明による流体ブースタ装置は、通常の作動方法
と同様に、ブレーキ回路29への高圧ブレーキ流体の流入
を制御して車両の動力援助ブレーキ作動を確保する。そ
の後、高圧ブレーキ流体はスライド弁24に反力を生起
し、この反力はスプリング９と21とによって抵抗され、
これらスプリングは運転者に良好な「ペダル感覚」を確
保することとなる。

ブレーキ解放時プランジャ５への負荷が釈放される
と、ピストン装置20は左方へ戻ることができる。それか
らボール弁25が閉じる一方、ボール27が溝28の端部から
離座するためこの溝28は自由連通状態となる。従って、
ニードルポイントコア26のための室内の加圧流体が溝28
及び室11へ自由に流通して低圧ブレーキ流体リザーバ40
へ戻る。ブレーキペダルへの解放負荷がそれ自体安定し
た場合、ボール27は多数のスプリングの作用により溝28
を閉じ、車両のブレーキ回路29内に対応した圧力を発生
させる。

第２図において、高圧ブレーキ流体源35の故障時にお
ける本発明による流体ブースタ装置の作動について説明
する。この場合の前提条件として、高圧ブレーキ流体源
35の出口における圧力は低下し、逆止弁36は閉じて第２
室33を該流体源から遮断する。同時に、通路37内の圧力
の低下により弁38も閉じる。従って、室11と低圧ブレー
キ流体リザーバ40との連通が遮断される。

これらの条件下において、運転者がブレーキペダルを
踏込むと、右方へのプランジャ５の移動が生じ、正常作
動時と同様に、ボール弁７が閉じるとともにボール弁25
が開くこととなる。室33内に高圧力が存在していないた
め、右方へのプランジャ５の移動はスプリング21によっ
てピストン装置20に完全に伝えられ、ボール弁25のキャ
ップ50が端部閉鎖取付具３に接触するまで、ピストン装
置20は室33内に配設されたスプリング43を圧縮すること
となる。従って、ピストン装置20の進入によって室33内
で移動した流体は、開いているボール弁25を介して逃
げ、ニールドポイントコア26のまわりを通って通路45を
介し環状室44へ進入することにより、ブレーキ回路29へ
流入する。このように、高圧ブレーキ流体源の故障にも
かかわらず、移動した流体の容積がブレーキ回路内の圧
力を増大させる有効容積の一部分を形成するのである。

本発明による流体ブースタ装置の必須の特徴による
と、高圧ブレーキ流体源35の故障時、ピストン装置20が
端部閉鎖取付具３に接触しても、第１室11からブレーキ
回路29への流体の移送を許すことにより、流体の有効容
積がこのブレーキ回路内の圧力を上昇させるために付加
されるのである。事実、運転者がブレーキペダルに圧力
を加え続けると、右方へのプランジャ５の移動がスプリ
ング21の作用に抗して継続して室11内の流体を移動させ
ることとなり、ボール弁７と弁38が閉じているため、こ
の流体は低圧ブレーキ流体リザーバ16,40に流入するこ
とはできない。しかし、ボール27はスライド弁24にくり
抜かれた溝28の端部を閉じていないため、この流体はス
リーブ23に穿設された通路46及び溝28を通過することに
よりブレーキ回路29へ流入することができる。更に、室
11からの加圧流体はスリーブ23と孔２との間を通過して
ゴム製環状カップ31のリップを変形させ、従ってこの他
の通路によりブレーキ回路29に進入し得る。プランジャ
５のキャップ８がピストン装置20のスラストパッド22に
丁度圧接するまで、室11からブレーキ回路29へのこの流
体の移動が継続し得る。

上述の如く、本発明によると、高圧ブレーキ流体源35
の故障時、ピストン装置20の作用により室33から流体を
移すことから起こるブレーキ回路内の圧力の増大に有効
に働く流体の容積は、室11からの相当量の流体によって
増加される。高圧ブレーキ流体源の故障時におけるこの
制動安全性に関する有益な効果は、室11内に収容された
流体を低圧ブレーキ流体リザーバから遮断すること、弁
７と38を閉じること及び室11とブレーキ回路29とを連通
することにより達成される一方、故障した流体源35に対
する室33の隔離は逆止弁36を閉じることにより確保され
るのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による流体ブースタ装置を正常ブレーキ
作動時における位置で示す軸方向断面図、第２図は本発
明による流体ブースタ装置を高圧ブレーキ流体源の故障
時のブレーキ作動時における位置で示す第１図と同様の
断面図である。１……本体、２……主孔、３……端部閉鎖取付具、５…
…プランジャ、６……通路部材、7,25……ボール弁、８
……キャップ、9,21,30,43……スプリング、11……第１
室、12……ピン、14,26……ニードルポイントコア、16,
40……低圧ブレーキ流体リザーバ、20……ピストン装
置、23……スリーブ、24……スライド弁、27……ボー
ル、28……溝、29……ブレーキ回路、31,32……環状カ
ップ、33……第２室、35……高圧ブレーキ流体源、36…
…逆止弁、38……弁。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】孔を穿設した本体と、ブレーキペダルによ
って制御され孔内を摺動するプランジャと、ブレーキ流
体を収容する第１及び第２室間に配置され孔内をプラン
ジャと同軸的に摺動するピストン装置と、ブレーキ回路
とを包含し、第１室がプランジャとピストン装置とを互
いに離隔するスプリングを有し、第１室と第２室がそれ
ぞれ第１弁装置と第２弁装置を介して低圧流体源と高圧
流体源に連結され、第１室と第２室との間に第３弁装置
と第４弁装置が介装されている流体ブースタ装置におい
て、第１弁装置（38）と第２弁装置（36）はその開作動
を高圧流体源によって制御され、この高圧流体源の故障
時には閉じて第１室を低圧流体源から遮断するとともに
第２室を高圧流体源から遮断し、第２室（33）は上記故
障時におけるブレーキ作動中プランジャ（５）の移動に
よりスプリング（21）を介して変位されるピストン装置
（20）の作用のためブレーキ流体をブレーキ回路へ移さ
れ、第３弁装置（27）は、第２室からブレーキ流体を移
した後、ブレーキペダルの作用によるプランジャの継続
した移動によって第１室（11）から追い出されたブレー
キ流体をブレーキ回路へ流入できるように開くことを特
徴とするブレーキ回路用流体ブースタ装置。
【請求項２】プランジャ（５）を通る第１室（11）と低
圧流体源（16）との連通を制御し、高圧流体源の故障時
におけるブレーキ作動中には第１室を低圧流体源から遮
断するが、ブレーキペダルへの作用が存在しない時には
上記連通を開く第５弁装置（７）を備えたことを特徴と
する請求項１記載の流体ブースタ装置。
【請求項３】第４弁装置と第５弁装置が、ニードルによ
って制御されピストン装置とプランジャ内にそれぞれ配
設されたボール弁（25,7）で構成され、ブレーキペダル
への圧力によりボール弁（25）が開くとともにボール弁
（７）が閉じることを特徴とする請求項２記載の流体ブ
ースタ装置。
【請求項４】ブレーキペダルへの圧力が存在しない時ボ
ール弁（７）は固定ピン（12）に当接するニードルによ
って開かれ、ニードルの他端部はボール弁（７）のボー
ルを弁座から離座させることを特徴とする請求項３記載
の流体ブースタ装置。
【請求項５】第３弁装置は移動可能なコア（26）に装着
されたボール（27）で構成され、溝（28）がピストン装
置（20）の一部分をなすスリーブ（23）内で移動できる
スライド弁（24）に穿設され、ブレーキ回路（29）と第
１室（11）とを選択的に連通でき、上記コアは、ボール
が溝（28）を塞ぐ第１位置と、高圧流体源の故障時にお
けるブレーキ作動中ボールが溝から離れて第１室（11）
からのブレーキ流体の一部の流通を許す第２位置との間
で移動できることを特徴とする請求項１ないし４のいず
れか１項に記載の流体ブースタ装置。
【請求項６】ピストン装置（20）は本体の孔内でシール
を形成する環状カップ（31）を有し、このカップは、高
圧流体源の故障時におけるブレーキ作動中ブレーキ流体
が第１室（11）から追い出されてブレーキ回路（29）へ
流入する際に孔の壁とカップとの間でのブレーキ流体の
流れを許し、この流体の流れは第３弁装置（27）の開作
動によって決定された流れに付加されることを特徴とす
る請求項１ないし５のいずれか１項に記載の流体ブース
タ装置。
【請求項７】第２弁装置は、第２室内に収容されたブレ
ーキ流体が高圧流体源へ戻るのを防止するように指向さ
れた逆止弁（36）であることを特徴とする請求項１ない
し６のいずれか１項に記載の流体ブースタ装置。
【請求項８】第１弁装置は、第１室（11）と低圧流体源
（40）との連通を制御し高圧流体源の故障時に閉じる弁
（38）で構成されていることを特徴とする請求項１ない
し７のいずれか１項に記載の流体ブースタ装置。
【請求項９】第２室（33）内に配設された圧縮状態で働
くスプリング（43）は、ピストン装置へのスプリング
（21）の作用に抵抗し、スプリング（21）はスプリング
（43）よりも大きいこわさを有することを特徴とする請
求項１ないし８のいずれか１項に記載の流体ブースタ装
置。
【請求項１０】圧縮状態で働くスプリング（30）は、ピ
ストン装置（20）の一部分を形成するスリーブ（23）か
らスライド弁（24）を離隔させることを特徴とする請求
項１ないし９のいずれか１項に記載の流体ブースタ装
置。
【請求項１１】プランジャ（５）の端部はスプリング
（21）の底部が当接するキャップ（８）によって覆わ
れ、スプリング（21）よりも大きいこわさのスプリング
（９）はキャップをプランジャ（５）の端部から離隔さ
せるようにこのキャップ内に配設されていることを特徴
とする請求項９又は10記載の流体ブースタ装置。