JPH0418934Y2

JPH0418934Y2 -

Info

Publication number: JPH0418934Y2
Application number: JP1984058133U
Authority: JP
Priority date: 1984-04-20
Filing date: 1984-04-20
Publication date: 1992-04-28
Also published as: US4632014A; DE3575893D1; EP0164198A1; EP0164198B1; JPS60169059U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、自動車のブレーキ装置のブレーキペ
ダルとマスタシリンダとの間に介装されて、ブレ
ーキペダルに加えられた力をエンジンのインテー
クマニホールド等の負圧を利用することにより倍
力して、後段のマスタシリンダに伝達する気圧倍
力装置に関するものである。

〔従来技術〕

この種従来の気圧倍力装置は、装置本体がパワ
ーピストンによりフロント室とリア室とに画成さ
れ、フロント室がエンジンのインテークマニホー
ルドに接続されて常時負圧に保たれる一方、リア
室がフロント室に連通されたり大気に連通された
りする構成となつており、ブレーキペダルが踏ま
れて入力軸が前方へ移動されると、入力軸に取り
付けられたポペツト弁がフロント室とリア室との
連通をしや断すると同時にリア室を大気に連通さ
せ、これによりフロント室とリア室との間に生じ
る差圧によつてパワーピストンを前方へ押し出
し、同パワーピストンの前側に配した出力軸を前
方へ押し出す作用をなす。また、上記従来の気圧
倍力装置は、パワーピストンが後方へ付勢されて
おり、入力軸に力が加わつていない状態では、常
に出力が「ゼロ」となるように構成されている。

ところで、上記従来の気圧倍力装置を用いて、
坂道あるいは信号で車両を一時的に停止させたい
場合には、入力軸に絶えず力を加えておかなけれ
ばならず、運転者はブレーキペダルを踏み続ける
といつた面倒な操作を行なわなければならなかつ
た。

〔考案の目的〕

本考案は上記事情に鑑みてなされたもので、入
力軸に力を加えない状態においても、出力を発揮
させることができ、車を停止させたい場合、運転
者がブレーキペダルを踏み続けるという面倒な操
作を行う必要がない気圧倍力装置を提供すること
を目的とする。

〔考案の構成〕

かかる目的を達成するために本考案は、ブレー
キ液圧を発生させるマスターシリンダ側に配設さ
れるフロントシエルと車体側に配設されるリアシ
エルとによりその外郭が形成される装置本体と、
該装置本体内を負圧発生部に連通するフロント室
とリア室とに画成するパワーピストンと、該パワ
ーピストン内に設けられ、入力軸によつて操作さ
れるバルブ機構とから構成され、該バルブ機構は
リア室を外部と連通させて大気を導入させる大気
弁と、フロント室を介してリア室の大気を排出さ
せる真空弁とを備えており、前記パワーピストン
内に、前記大気弁によつて外部に連通されるとと
もに前記真空弁によつてフロント室に連通される
空間を設けたものにおいて、前記空間を前記リア
室に連通させる通路を、前記パワーピストンの移
動方向に沿つて該パワーピストンを貫通するよう
装置本体に固定された通路形成部材とシール部材
とによつて形成し、前記リア室側の前記通路を連
通しや断する制御弁を前記リアシエル側の装置本
体に支持して設け、前記リア室には前記制御弁を
介することなく該リア室に大気を導入させる大気
導入手段を設けた構成としてある。

〔考案の作用〕大気弁により外部に連通されるとともに真空弁
によりフロント室に連通される空間とリア室とを
連通させる通路を制御弁によつてしや断し、この
状態で大気導入手段によつてリア室に大気を導入
させると、フロント室とリア室との間に差圧が生
じ、この差圧によつてパワーピストンが動かされ
て、入力軸に力を加えない状態であつても出力さ
れる。

また、制御弁を車体取付側であるリアシエル側
の装置本体に支持して設けることにより、制御弁
を作動させる部材等を車体側に近接して設けるこ
とができるため、この部材等の長さ等を最小限に
することができる。

〔実施例〕

第１図は本考案の第１実施例を示している。図
中１は装置本体で、この装置本体１はフロントシ
エル２およびリアシエル３から構成されている。
装置本体１内にはパワーピストン４が配されてお
り、これにより装置本体１内はフロント室Ａとリ
ア室Ｂの２室に画成されている。そして、フロン
ト室Ａは接続管部５を介してエンジンのインテー
クマニホールド（負圧発生部図示せず）に接続さ
れており、常に負圧に保たれている。

パワーピストン４は、フロント室Ａとリア室Ｂ
との間に差圧が生じた場合に、前方（第１図中左
方）へ移動させられるもので、リアシエル３内に
シール部材６を介して嵌挿されたピストン本体７
と、ピストン本体７の前側に嵌合されたピストン
頭部８とから構成されている。そして、パワーピ
ストン４のピストン本体７とピストン頭部８との
間にはダイヤフラム９の内周縁が気密的に挟持さ
れ、ダイヤフラム９の外周縁はフロントシエル２
とリアシエル３との間に気密的に挟持されてい
る。またパワーピストン４は、復帰用スプリング
１０によつて後方（第１図中右方）へ付勢されて
いる。さらに、パワーピストン４には中心軸線に
沿つて貫通孔１１が形成されており、この貫通孔
１１には入力軸１２が摺動自在に嵌挿されてい
る。入力軸１２はプランジヤ１３と同プランジヤ
１３に嵌合しているプツシユロツド１４とによつ
て構成されており、プツシユロツド１４の後端部
はリアシエル３の外部へ突出され、そこにはブレ
ーキペダル（図示せず）が連結されている。な
お、１５はプランジヤ１３の前後方向の摺動量を
規制するキーである。また、前記貫通孔１１のフ
ロント側には弁座１６が、プランジヤ１３のリア
側には弁座１７がそれぞれ設けられている。

パワーピストン４の貫通孔１１とプツシユロツ
ド１４との間にはポペツト弁１８が配設されてい
る。ポペツト弁１８は、前記リア室Ｂの圧力を負
圧あるいは大気圧に切換えるもので、例えば、ブ
レーキペダルが踏まれていない状態すなわち入力
軸１２が第１図中右方向移動限位置にあるときに
は、リア室Ｂを大気に対して遮断するとともに、
フロント室Ａに連通させて、このリア室Ｂをフロ
ント室Ａと同圧すなわち負圧に保持する一方、ブ
レーキペダルが踏まれた状態すなわち入力軸１２
が第１図中左方向へ移動させられたときには、リ
ア室Ｂをフロント室Ａに対して遮断するとともに
大気に連通させて、このリア室Ｂを大気圧に保持
するものである。またポペツト弁１８は、間にバ
ネ１９が介装されて互いに離間するよう付勢され
た前後２つの部材２０，２１により構成されるも
ので、フツシユロツド１４に設けられたバネ受け
２２と後側ポペツト弁構成部材２１の後端との間
に設けられたバネ２３により弁座１６，１７側へ
付勢され、これら弁座１６，１７に接離可能とさ
れている。なお、２４はサイレンサ、２５はエア
クリーナであり、ポペツト弁１８の内部空間は大
気に連通されている。

ここで、パワーピストン４内に設けられ、入力
軸１２によつて操作されるバルブ機構を構成する
もののうち、リア室Ｂを外部に連通させて大気を
導入させる大気弁は、ポペツト弁１８の部材２０
の先端と弁座１７とにより構成されるものであ
り、また、バルブ機構を構成するもののうち、リ
ア室Ｂ内の大気をフロント室Ａを介して負圧発生
部に排出する真空弁は、ポペツト弁１８の部材２
０の先端と弁座１６とにより構成されるものであ
る。

一方パワーピストン４の貫通孔１１のフロント
室Ａ側には、加圧変形材料からなるリアクシヨン
デイスク２６が、通常すなわちブレーキペダルが
踏まれていない場合、前記プランジヤ１３との間
に若干の〓間が形成されるように配されている。
また、リアクシヨンデイスク２６の前側には出力
軸２７が前記入力軸１２に対して同一軸線上に位
置するように配設されている。出力軸２７の前端
（第１図中左端）はフロントシエル２の外部へ突
出しており、この突出部分にはマスタシリンダの
入力軸が連結されている。

２８は、フロント室Ａ、パワーピストン４およ
びリア室Ｂを貫通する支持軸Ｃ通路形成部材であ
つて、車体（図示せず）所定個所に後述する支持
板３５を介して取り付けられて装置本体１を支持
するものである。支持軸２８には、中心軸線に沿
つて後端から長さ方向中央部まで延びる孔２８ａ
が形成されており、この孔２８ａは軸後端部に設
けられた小孔２８ｂを介してリア室Ｂと連通され
る一方、ロツド中央部に設けられた小孔２８ｃを
介して、軸２８と同軸２８外周部を覆うシール部
材３０との間に形成される空間３１と連通されて
いる。なお、上記した孔２８ａ、小孔２８ｂおよ
び小孔２８ｃが通路を構成するものである。

また、孔２８ａの後端に設けられた大径部３２
には弁３３が介挿されている。弁３３は、弁棒３
４に一体に設けられたバネ座と支持板３５の凹所
底面との間に介装されたバネ３６により後方へ付
勢されており、図に示すように後方移動限位置に
あるとき、孔２８ａおよび小孔２８ｂを互いに連
通させた状態でこれらを大気にしや断する一方、
図中鎖線で示すように孔２８ａの後端に形成され
た弁座２８ｄに当接する位置にあるとき、孔２８
ａを閉塞するとともに小孔２８ｂを介してリア室
を大気に連通させる。すなわち、弁３３は、前方
移動限位置にあるとき、孔２８ａをしや断する機
能とリア室Ｂに大気を導入させる機能双方を果す
のである。なお、上記弁３３と弁座２８ｄとが制
御弁を構成し、また、弁３３と大径部３２とが大
気導入手段を構成するものである。そして弁棒３
４は、外部から弁操作され得るように後方外部へ
突出している。

前記フロント室Ａと前記リア室Ｂとの空気通路
について説明すると、ピストン本体７の上部に
は、貫通孔３８が設けられ、これによりフロント
室Ａと、ポペツト弁１８および貫通孔１１間に形
成される空間３７とが連通されている。空間３７
は、ポペツト弁１８が弁座１６から離間している
とき、両者間の〓間を介してプランジヤ１３と貫
通孔１１との間に形成される空間３９に連通され
る。空間３９は、ポペツト弁１８がプランジヤ１
３の弁座１７から離座させられるとき、大気が導
入される個所であり、この空間３９は、ピストン
本体７とピストン頭部８との間に形成される空間
４０を介して、前記支持軸２８とシール部材３０
との間に形成される空間３１に連通されている。
なお、４１は支持軸２８とピストン本体７との間
をシールするシール部材である。

次に、上記構成の気圧倍力装置の作用について
説明する。第１図に示す状態からブレーキペダル
を踏み込むと、プツシユロツド１４に推力が加え
られ、プランジヤ１３とポペツト弁１８とが前方
へ移動し、ポペツト弁１８が弁座１６に当接し、
空間３７と３９との連通が絶たれる。引続きプツ
シユロツド１４を押すと、プランジヤ１３の弁座
１７がポペツト弁１８から離座する。すると、ポ
ペツト弁１８の内側から導入された大気が空間３
９へ入り、この大気はさらに空間４０、空間３
１、小孔２８ｃ、孔２８ａ、小孔２８ｂを介して
リア室Ｂに至る。すなわち、リア室Ｂに大気が導
入されて、同リア室Ｂとフロント室Ａとの間に差
圧が生じ、この差圧によつてパワーピストン４が
前方へ押し出され、出力軸２７を介して出力され
る。

一方、入力軸１２が非作動状態であつても、弁
３３を図中鎖線で示すように前方へ移動させれ
ば、リア室Ｂとフロント室Ａとの連通をしや断す
ると同時に、小孔２８ｂを介してリア室Ｂに大気
を導入することができ、フロント室Ａとリア室Ｂ
との間に差圧を生ぜしめ、パワーピストン４を前
方へ押し出し、出力軸２７を介して出力させるこ
とができる。なお、この状態から出力を「ゼロ」
にさせるには、弁３３を図中実線で示すように元
の状態に戻し、リア室Ｂとフロント室Ａとを連通
させて、両者間に差圧を生じさせないようにすれ
ばよい。

第２図は第１図に示す第１実施例の部を変形
させた例を示している。本例において、支持板３
５には軸２８の孔２８ａに連通する孔５１が90°
折曲した状態で設けられており、孔５１の外部開
口側大径部５２には弁５３が軸２８に直交する方
向へ摺動自在に設けられている。この弁５３は第
１図中３３で示す弁と同様の機能を果す、すなわ
ち制御弁および大気導入手段を構成するものであ
る。よつて、この弁５３は、下動限位置にあると
き、リア室Ｂと連通する小孔５４と孔５１とを互
いに連通させるとともにこれら孔５４，５１を大
気からしや断する一方、上動限位置にあるとき、
孔５１を閉塞するとともにリア室Ｂを小孔５４を
介して大気に連通させる機能を果す。なお、本例
の作用は、第１図に示すものと同様であり、ここ
ではその説明を省略する。

第３図は本考案の第２実施例を示している。本
例では、支持軸２８の孔２８ａを閉塞する弁と、
リア室Ｂに大気を導入する弁とが各々別個に設け
られている。すなわち、図中６１で示す弁は、孔
２８ａを閉塞、開放操作するために設けられた制
御弁であり、弁棒６２の後部には、支持板３５の
貫通孔６３内面に摺動自在かつ気密に介挿される
大径部６４が設けられている。また、６５で示す
弁は、ピストン本体７に形成されかつ空間４０と
リア室Ｂとを連通させる貫通孔（バイパス通路）
６６に介装された逆止弁であり、空間４０からリ
ア室Ｂ側への流れのみを許容するものである。な
お、上記逆止弁６５および貫通孔６６が大気導入
手段を構成するものである。

しかして、上記構成の気圧倍力装置によれば、
弁６１を前方へ移動させて貫通孔２８ａを閉塞さ
せ、この状態でプツシユロツド１４を前方へ移動
させると、ポペツト弁１８が弁座１６に当接し
て、空間３７と３９との連通を絶ち、次いでプツ
シユロツド１４をさらに前方へ移動させると、プ
ランジヤ１３の弁座１７がポペツト弁１８から離
座し、大気が空間３９に導入される。この導入さ
れた大気はさらに空間４０、逆止弁６５を介して
リア室Ｂに導入し、リア室Ｂとフロント室Ａとの
間に差圧を生じさせて、パワーピストン４を前方
へ移動させ、出力軸２７を介して出力させる。そ
の後、プツシユロツド１４への入力が絶たれてプ
ツシユロツド１４およびプランジヤ１３が図に示
すよう元の状態に復帰しても、孔２８ａが弁６１
によつて閉塞されているため、フロント室Ａとリ
ア室Ｂとの連通が絶たれており、従つてリア室Ｂ
は大気圧に保たれる。この結果フロント室Ａとリ
ア室Ｂとの間の差圧がそのまま保たれ、出力が保
持される。

なお、弁６１を後方へ移動させて元の状態に戻
すと、フロント室Ａとリア室Ｂとは連通され両者
間の差圧がなくなり、出力は「ゼロ」となる。

〔考案の効果〕入力軸に力を加えない状態であつても、出力を
発揮させることができ、坂道あるいは信号待等で
車両を、一時的に停止させたい場合であつても、
運転者はブレーキペダルを踏み続けるといつた面
倒な操作を行なうことなく、停止させることがで
きる。また、大気弁によつて外部に連通される空
間とリア室とを連通させる通路を、パワーピスト
ンの移動方向に沿つて該パワーピストンを貫通す
るよう装置本体に固定された通路形成部材とシー
ル部材とによつて形成し、車体取付側であるリア
シエル側の装置本体に、前記リア室側の通路を連
通しや断する制御弁を支持して設ける構造である
ため、制御弁を作動させる部材等を車体側に近接
して設けることができ、この部材等の長さ等を最
小限にすることができることになり、軽量化で
き、車体への組付時の作業性等が向上する。な
お、装置本体を車体側ら支持させる支持軸が、パ
ワーピストンの移動方向に沿つて該パワーピスト
ンを貫通するよう装置本体側に固定されるタイプ
の気圧倍力装置においては、この支持軸を通路形
成部材として制御弁等を設けることができ、これ
により弁および弁操作系を簡素化することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例を示す縦断側面
図、第２図は第１図の変形例を示す一部拡大断面
図、第３図は本考案の第２実施例を示す縦断側面
図である。１……装置本体、２……フロントシエル、３…
…リアシエル、４……パワーピストン、Ａ……フ
ロント室、Ｂ……リア室、１２……入力軸、１
６，１７……弁座、１８……ポペツト弁（１６，
１８……真空弁、１７，１８……大気弁）、２８
……支持軸（通路形成部材）、２８ａ……孔（通
路）、２８ｂ，２８ｃ……小孔（通路）、２８ｄ…
…弁座、３２……大径部、３３……弁（２８ｄ，
３３……制御弁、３２，３３……大気導入手段）、
３９……空間、５１……孔（通路）、５２……大
径部（通路）、５３……弁（制御弁及び大気導入
手段）、５４……小孔（通路）、６１……弁（制御
弁）、６５……逆止弁、６６……貫通孔（バイパ
ス通路）。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】１ブレーキ液圧を発生させるマスターシリンダ
側に配設されるフロントシエルと車体側に配設
されるリアシエルとによりその外郭が形成され
る装置本体と、該装置本体内を負圧発生部に連
通するフロント室とリア室とに画成するパワー
ピストンと、該パワーピストン内に設けられ、
入力軸によつて操作されるバルブ機構とから構
成され、該バルブ機構はリア室を外部と連通さ
せて大気を導入させる大気弁と、フロント室を
介してリア室の大気を排出させる真空弁とを備
えており、前記パワーピストン内に、前記大気
弁によつて外部に連通されるとともに前記真空
弁によつてフロント室に連通される空間を設け
た気圧倍力装置において、前記空間を前記リア
室に連通させる通路を、前記パワーピストンの
移動方向に沿つて該パワーピストンを貫通する
よう装置本体に固定された通路形成部材とシー
ル部材とによつて形成し、前記リア室側の前記
通路を連通しや断する制御弁を前記リアシエル
側の装置本体に支持して設け、前記リア室には
前記制御弁を介することなく該リア室に大気を
導入させる大気導入手段を設けてなることを特
徴とする気圧倍力装置。２前記制御弁と前記大気導入手段は、只１つの
弁に一体的に構成されていることを特徴とする
実用新案登録請求の範囲第１項記載の気圧倍力
装置。３前記大気導入手段は、前記大気弁によつて外
部に連通されるとともに前記真空弁によつて前
記フロント室に連通される空間と前記リア室と
の間にバイパス通路を設け、該バイパス通路に
前記空間からリア室側への流れのみを許容する
逆止弁が介在された構成であることを特徴とす
る実用新案登録請求の範囲第１項記載の気圧倍
力装置。