JPS5817055B2 - 流体ブレ−キブ−スタ用制御弁 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は流体ブレーキブースタ、特に孔及び回礼に連通
ずる入口と出口を有するハウジングと、上記孔内に摺動
自在に嵌装され、開口を介してそれぞれ上記入口と上記
出口に連通ずる他の孔を有し、上記ハウジングの孔と共
に圧力室を形成し、且つ上記ハウジングの孔内での移動
時ブレーキ適用を行わせる装置と協働するピストンと、
上記ピストンの孔内に摺動自在に嵌装され、上記入口と
上記出口との連通を制限すると共に上記入口と上記圧力
室とを連通させることにより上記ピストンを上記ハウジ
ングの孔内で移動させてブレーキ適用を開始させるよう
に移動可能な弁部材とを包含し、上記弁部材が上記ピス
トンの孔と協働して上記入口と上記出口との連通を制限
するランドを含んでいる型の流体ブレーキブースタ用制
御弁に関するものである。

この弁部材は加圧流体を圧力室に連通ずるようになって
おり、圧力はピストンをブレーキ適用を行わせる装置に
係合せしめ、上記装置は一般的にブレーキマスターシリ
ンダを含んでいる。

弁部材はそれ自体運転者制御の駆動装置例えばブレーキ
ペダルによってピストンの孔内を移動せしめられる。

結果として、弁部材のランドは圧力室への高圧流れを制
御する調整弁として働く。

その結果、相当量の圧力低下がランドを横切って生じ、
好ましくない可聴の騒音を発生させる。

本発明の主目的は、ピストンの孔内に摺動自在に嵌装さ
れて加圧流体を圧力室に連通し、またピストンの孔と協
働して加圧流体を圧力室へ静かに連通させる調整ランド
を具えた弁部材を上記型の流体ブレーキブースタに備え
ることにより、上記欠点を克服することにある。

本発明によれば、この目的は、上記弁部材のランドが第
１円筒形部分、上記第１円筒形部分の直径よりも小さい
直径を有する第２円筒形部分及び第１と第２円筒形部分
間に形成された凹所を含み、上記第２円筒形部分と上記
凹所が上記ピストンの孔と協働して上記入口と上記出口
との連通を制限することにより、達成される。

運転者の制御のもとて駆動時、弁部材は移動して第２円
筒形部分をピストンの孔内で入口と出口間に位置させ、
入口と出口間の流れを制限する。

さらに、弁部材は第２円筒形部分と凹所を孔内で入口と
出口間に位置させるように移動可能である。

この位置において、入口から出口への制限された流れは
第２円筒形部分の背面に当って、出口へ流れる前に静圧
力回復を受ける。

弁部材がさらに移動すると、第１円筒形部分はピストン
の孔と協働して入口と出口間の流れを制限する。

本発明の好ましい実施例においては、第１円筒形部分は
第２円筒形部分の直径よりも大きく且つピストンの孔の
直径よりも小さい直径を有しているので、一定面積の調
整ランドが提供される。

凹所は第２円筒形部分から第１円筒形部分に向かって半
径方向外方へ傾斜している切頭円錐形面を含む。

切頭円錐形面の傾斜角は約３０°である。本発明の変更
例においては、凹所は第２円筒形部分と切頭円錐形面と
の間に円形面を含んでいる。

さらに、第２の変形例においては、凹所は弁部材に対し
６０°に略等しいかあるいは小さい角度で第１円筒形部
分に隣接し且つ弁部材に対し７０゜に略等しいかあるい
は大きい角度で上記第２円筒形部分に隣接している湾曲
面を含んでいる。

本発明の上記特徴及び利点は添付図面を参照して行う幾
つかの好ましい実施例の下記説明から明白となろう。

図面において、同一符号が類似する要素を示している。

第１図において、流体ブレーキブースタが符号１０で示
されている。

ブレーキブースタ１０は長手方向の孔１４を具えた円筒
状ハウジング１２を含む。

ハウジング１２はエンジン室の防火壁に取り付けられる
ようになっており、加圧流体源（図示しない）に連通ず
る入口１６、加圧流体源に取り付けられている貯蔵器（
図示しない）に連通ずる戻し口１８及び操向装置組立体
（図示しない）に連通ずる出口２０を具えている。

ピストン２２はハウジングの孔内に摺動自在に嵌装され
、第５図かられかるように戻し口１８、入口１６及び出
口２０にそれぞれ連結される軸方向のスロット２４．２
６と２８を含む。

ピストン２２内の孔３０は弁部材３２を摺動自在に収容
する。

ピストン２２の入口開口３４、戻し開口３６及び出口開
口３８は孔３０及びピストンのスロット２６，２４と２
８に連通ずる。

結果として、加圧流体は入口１６からスロット２６、入
口開口３４、孔３０及び出口開口３８を通って出口２０
に連通ずる。

第１図に示す位置において、圧力室４２は通路４４と開
口３６を介して戻し口１８に連通し、弁部材３２の調整
ランド６８を通る僅かな流れのみが室４２に達する。

従って圧力室４２は事実上戻し口の圧力にある。

ピストン２２は密封リング４０を支持し、リングはハウ
ジングの孔１４と協働してハウジングの孔１４の一端部
に圧力室４２を限界する。

弁部材３２を貫通している通路４４は孔３０を圧力室４
２に連通し、また凹孔を小径のブランチ通路４６を介し
て補整室４８に連通ずる。

ハウジングの孔１４の他端部は隔壁部材５０を摺動自在
に収容し、部材５０はピストン２２及び端部プラグ５２
と協働して一対のブレーキマスターシリンダ室５４と５
６を限界する。

室５４と５６はそれぞれ口５８と５９を介して当業技術
分野において周知のように自動車の前車輪及び後車輪と
組み合わされている流体シリンダに連通ずる。

第１図の破線で囲まれている部分を拡大して示す第２図
において、弁部材３２は入口開口３４から出口開口３８
への流体流れを制御する調整ランド６０を具えている。

調整ランド６０は第１円筒形部分６２、第２円筒形部分
６４及びそれらの間に形成された凹所６６を含む。

第１円筒形部分６２の直径Ｄ１は第２円筒形部分６４の
直径Ｄ２よりも大きく、一方ピストンの孔３０の直径Ｄ
Ｂは第１円筒形部分６２の直径Ｄ１よりも大きいので、
第１円筒形部分６２が孔３０内で入口開口３４の左方へ
摺動する時、相当制限された出口開口３８への流れを保
つ一定面積の制限部が形成される。

入口１６を介する流体流れは実質的に一定であるので、
第２円筒形部分６４が端縁８２に近づくやいなや開口３
４とそれに連結された室内に流れの制限及び圧力変化が
生じる。

第２円筒形部分６４は、同部分が端縁８２に隣接する孔
３０の部分内へ左方に完全に摺動した時発生する最大圧
力低下が騒音発生の立場から許容され得る周知の値とな
るように算定される。

凹所６６及び第１円筒形部分６２が端縁８２に接近して
付加の流体流れ制限を生じさせると、開口３４から孔３
０の端縁８２に隣接する部分への全圧力低下は正確な配
分で２段階で行われ、各段階における下流側の圧力に対
する上流側の圧力の比率は許容し得る特定の流体による
試験によって設定された値に保たれる。

この構造は圧力低下制限部に生じる最大動圧力低減を制
御することによって圧力キャビテーションを抑制し、ま
たエツジ音のような騒音の発生を防止している。

この流れ面積が制限されている間、端縁６１と６３は通
路４４及び開口３６を介する圧力室４２から戻し口１８
への連通を遮断している。

また、第２の調整ランド６８は先細となっているので、
ランド６８によって制御される流れ面積は漸次増大し、
圧力室４２内に圧力を発生させる。

ピストン２２が左方へ移動することにより、圧力室４２
内に流体が充填されるが、この際第２調整ランド６８を
通る流れは小さいので、ランド６８はこの流れによる騒
音の発生を防止している。

本発明の好ましい実施例においては、凹所６６は第２円
筒形部分６４から第１円筒形部分６２へ延びている切頭
円錐形面７０によって提供される。

面７０は弁部材３２の軸線に対し約３０°の角度をなす
ように傾斜している。

運転者制御の駆動装置８０はブレーキペダル（図示しな
い）に作動的に連結されて、運転者がブレーキペダルを
踏んだ時ハウジングの孔１４内に移動される。

ブレーキが作動されていない時、弁部材３２はハウジン
グの孔１４内で第２図に示すように位置されているので
、流体は制限を受けることなく入口開口３４から出口開
口３８へ連通し、一方極めて小量の流体は第２調整ラン
ド６８と孔３０との間の制限された流路を介して入口開
口３４から通路４４そして戻し開口３６へ連通する。

運転者がブレーキペダルを踏むと、運転者制御の駆動装
置８０は弁部材３２に係合して同部材を図面の左方へ移
動させる。

その結果、第２円筒形部分６４は端縁８２に隣接する孔
３０の部分内に摺動して制限オリフィスを形成し、いく
らかの流体はこのオリフィスを通って流れ、一方このオ
リフィスの上流側の圧力は増大する。

弁部材３２の左方への移動はまた戻し開口３６を閉じ、
第２調整ランド６８を端縁８４の左方へ移動させる。

第２調整ランド６８は僅かに先細となっているので、出
口開口３８への流れが制限されることにより第２調整ラ
ンド６８と孔３０との間の制限部の開口を介して増大し
た圧力が圧力室４２に連通ずる。

調整ランド６０が端縁８２の左方に位置される時、制限
オリフィスを通る流体は部分的に面７０と平行に流れて
第２円筒形部分６４の背面に当接する。

これは流体の流れ方向に変化を与え、この変化は流体が
第２円筒形部分６４と孔３０との間を連続的に流れる前
に静圧力回復を生じさせる。

加圧流体が圧力室４２に連通ずることによりピストン２
２は左方へ押圧され、マスターシリンダ室５４と５６の
容積を減少させて内部の流体を圧縮する。

室５４と５６の圧縮により各室内の圧力が増大され、こ
の増大した圧力は前車輪及び後車輪の流体シリンダに連
通してブレーキ作動を行わせる。

第３図に示されている変更例において、調整ランド８６
は第２円筒形部分６４と切頭円錐形面７０との間に円形
面８８を具えている。

この実施例は第１図及び第２図の実施例と実質的に同一
の態様で作動する。

第４図に示されている他の変更例において、弁部材３２
は第１円筒形部分６２と第２円筒形部分６４との間に連
続した湾曲面９２を有する調整ランド９０を含む。

湾曲面９２は実質的に凹状であり、部分６２と６４に隣
接して角度ＡとＢを形成する。

流体流れを湾曲面９２に沿って指向し且つ流れを第２円
筒形部分６４の背面に当接させるため、角度Ａは好まし
くは弁部材３２の長手方向の軸線に対し６０°に等しい
かあるいは小さく、角度Ｂは好ましくは弁部材の軸線に
対して７０°に等しいかあるいは大きい。

このように、本発明は調整ランドがピストンと協働して
流体ブレーキブースタを通る流体流れを静かに制御する
ように構成された流体ブレーキブースタを提供している
。

特に、調整ランドは第１円筒形部分、第２円筒形部分及
びそれらの間の凹所を含んでいて、ピストンと調整ラン
ドとの間の流れを静かに制限する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に応じて構成した制御弁を備えた流体ブ
レーキブースタの断面図、第２図は第１図の破線で囲ま
れた部分の拡大断面図、第３図は本発明の変更例を示す
第２図と同様な拡大断面図、第４図は本発明の他の変更
例を示す第２図と同様な拡大断面図、第５図は第１図の
線５−５に沿った断面図である。 １０・・流体ブレーキブースタ、１２・・ハウジング、
１４，３０・・孔、１６・・入口、１８・・戻し口、２
０・・出口、２２・・ピストン、３２・・弁部材、４２
・・圧力室、５０・・隔壁部材、５４，５６・・マスタ
ーシリンダ室、６０゜６８．８６，９０・・調整ランド
、６２・・第１円筒形部分、６４・・第２円筒形部分、
６６・・凹所、７０・・切頭円錐形面、８０・・駆動装
置、８８・・円形面、９２・・湾曲面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 孔及び回礼に連通ずる入口と出口を有するハウジン
   グと、上記孔内に摺動自在に嵌装され、開二口を介して
   それぞれ上記入口と上記出口に連通ずる他の孔を有し、
   上記ハウジングの孔と共に圧力室を形成し、且つ上記ハ
   ウジングの孔内での移動時ブレーキ適用を行わせる装置
   と協働するピストンと、上記ピストンの孔内に摺動自在
   に嵌装され、。 上記入口と上記出口との連通を制限すると共に上記入口
   と上記圧力室とを連通させることにより上記ピストンを
   上記ハウジングの孔内で移動させてブレーキ適用を開始
   させるように移動可能な弁部材とを包含し、上記弁部材
   が上記ピストンの孔と。 協働して上記入口と上記出口との連通を制限するランド
   を含んでいる流体ブレーキブースタ用制御弁において、
   上記ランド６０，８６，９０が第１円筒形部分６２、上
   記第１円筒形部分の直径よりも小さい直径を有する第２
   円筒形部分６４及び上記第１と第２円筒形部分間に形成
   された凹所６６を含み、上記第２円筒形部分と上記凹所
   が上記ピストンの孔３０と協働して上記入口１６と上記
   出口２０との連通を制限することを特徴とする制御弁。 ２ 上記凹所が上記弁部材に対して約３０°の角度で上
   記第２円筒形部分６４から上記第１円筒形部分６２へ延
   びている切頭円錐形面７０を含んでいることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の制御弁。 ３ 上記凹所が上記第２円筒形部分６４に隣接する円形
   面８８と、上記弁部材に対して約３０°の角度で上記円
   形面から上記第１円筒形部分６２へ延びている切頭円錐
   形面７０とを含んでいることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の制御弁。 ４ 上記凹所が実質的に湾曲した面を含み、上記湾曲面
   が上記弁部材に対し６０°に略等しいかあるいは小さい
   角度で上記第１円筒形部分６２に隣接し、上記弁部材に
   対して７０°に略等しいかあるいは大きい角度で上記第
   ２円筒形部分に隣接していることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の制御弁。 ５ 上記第１円筒形部分６２が上記ピストンの孔３０よ
   りも僅かに小さい直径を有し、回礼と協働して上記入口
   １６と上記出口２０との連通を制限することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれか１項に
   記載の制御弁。