JPS63203459A

JPS63203459A - 自動車用圧液作動装置

Info

Publication number: JPS63203459A
Application number: JP63029996A
Authority: JP
Inventors: ビルフリート・バーグナー; ローター・シール
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1987-02-11
Filing date: 1988-02-10
Publication date: 1988-08-23
Also published as: DE3704133A1; FR2610676A1; GB2203812B; GB8802985D0; GB2203812A

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］この発明は自動車用の圧液作動装置に関し、特に圧液ブ
レーキ装置及び／又は圧液クラッチの動作の為の自動車
用圧液作動装置に関する。

［従来技術］この発明に係る装置は、入口ポートと、ペダルで操作で
きる作用ピストンにより、ブレーキ部材及び／又はクラ
ッチリリースヨークを動作させるスレーブシリンダに圧
液を供給すると共に、上記作用ピストンと同心的に配置
され、且つ作用ピストンに対して軸方向に移動可能な制
御ピストンを有する増幅シリンダと、一定圧の負圧チト
ンバ、圧力が変化される作用チャンバ、上記作用ピスト
ンと一緒に操作される可動ヤをブースタハウジング内に
有してなる負圧パワーシリンダと、制御ピストンにより
制御可能で、制御弁ハウジング、第１及び第２の弁座、
これら弁座と協動するポペット弁とからなる制御弁装置
を備え、上記可動壁に作用する圧力差によって生じた可
動壁の動作が作用ピストンに伝達される。

この種の圧液作動装置は西独特許出願番号Ｐ３６　０８
　６９９に記載されている。この装置では、可動壁にガ
イドされている置換え可能な作用ピストンと同様に、上
記作用ピストン内でスライドされ、ポペット弁に近接し
た端面に負圧弁座を有している制御ピストンとを備えて
いる。この栴成では作用ピストン及び制御ピストンの動
作が負圧パワーブースタの動作と反対方向に起り、外部
からの力による液圧に比例する反力が制御ピストンと可
動壁との間の制御ピストンの周囲に配置された弾性反応
部羽により発生される。

しかしながら、上記の複雑なＭ４造では必然的に多大な
努力とコストが要求され、その利点は殆どない。もう１
つの欠点は装置全体の可動部の好ましくないＩ！Ｊｍ状
態に関して、複数の可動部にシールの必要性があること
である。更に、特性曲線に要求される傾きの調整もある
程度複雑になる。他の欠点として、上記の動作装置がク
ラッチ動作装置として使用されるような場合、動作装置
が比較的・ゆっくりしたリリースを行うことや、作用ピ
ストン内で制御ピストンによって盲穴が閉止されること
があり、これによって液圧装置ににじみ出てきた時、非
常な困難を招くのである。

［発明の目的１この発明の目的は上述の種類の液圧作ｒＪｊＪ装置にお
いて、上記の欠点をなくして簡素化し、高い信頼性を維
持することにある。

［発明の構成及び効果］この目的は作用ピストンに直接接続された可動壁と、可
動壁で分離されたブースタハウジングに固定して配置さ
れ、チューブ形状であると共にシールされて作用ピスト
ン上にガイドされる制御ピストンを備えた制御弁ハウジ
ングと、上記軸方向に必要、な動作装置を駆動するパ為
の圧液とによって゛達成される。よって、負圧パワーブ
ースタのリリース動作及び反応に対して素晴らしい改良
が達成された自動車用の液圧装置が提供される。負圧パ
ワーブースタの反応の後に制御ピストンとポペット弁と
の接触は維持されないので、ポペット弁に作用するとこ
ろの圧力差から生じた分力も存在せず、より快適なペダ
ル感覚が運転者に与えられる。

更に、負圧パワーブースタがリリースされた時、作用ピ
ストンは可動壁によって開放位置に移動されるので、１
１７１幅シリンダの圧力が瞬時に減少される。この装置
の軸線方向において圧液を供給する配置の効果によって
、装置の圧液の流れ出る能力は著しく改良される。

この発明の好ましい改良において、制御弁ハウジングは
増幅シリンダから離れたブースタハウジングハーフに設
けられている。この手段は発明に係り、特に小さい構造
である。

この発明のもう１つの利点は、負圧チャンバ及び作用チ
ャンバは、制御弁ハウジング内の大気通路と、複数の負
圧チャンネルとを介して接続され、この負圧チャンネル
は増幅シリンダから離れたブースタハウジングハーフ内
に対称的な分配構造に配置される。よって、この発明の
装置により簡素化が達成される。

この発明で特に重要なことは、液圧クラッチはペダルに
おいて弱い力で動作されることが要求されると共に、動
作力が遮断されると同時にペダルを元に戻すできるだけ
の大きな力が必要であることである。この要求はこの発
明に係る特別な構造によって満たされる。この構造にお
いて、増幅シリンダに発生されだ液圧の制御は、負圧パ
ワーブースタの操作位置に達したときに開始され、作用
ピストンのストローク及び／又は負圧パワーブースタの
動作に必要な圧液の賛に依存される。

圧液ブレーキ装置の動作にこの発明が用いられる時、ブ
レーキペダル上の外部からの力に応じた反力を伝達する
為に、プレートが固定され、軸方向の延長部を有する制
御ピストンを備え、上記プレートはシールの為に接して
いるダイアフラムと共に、負圧チャンバの境界を形成し
ている。この負圧チャンバは負圧チャンネルに接続して
、制御弁ハウジング内に形成されている。ブレーキペダ
ルが押し下げられた時、この手段は正確に対応するブレ
ーキ力を発生する。更に、プレートの表面を変更するこ
とにより、簡単な素晴らしい方法で変換ｖＪ合（特性曲
線の傾き）を変化させることができる。

［実施例］第１図に示されたクラッチ１００はレバー１０１を有し
、このレバー１０１はビン１０２によって回動可能に軸
支され、シリンダ１０３内に配置されたピストン１０４
のピストンロッド１１１に接続されている。この発明の
重要なる部品として圧液作動ブースタ装置１１０が設け
られており、この液圧作動ブースタ装置１１０は突気に
よる負圧パワーブースタ２と層幅シリンダ１とを備えて
いる。上記ブースタ装置１１０は一方では、圧液管１０
５を介してシリンダ１０３に接続され、他方では、圧液
管１０６を介してスレーブシリンダ１０７に接続されて
いる。スレ、−ブシリンダ１゜７のピストン１０８は図
示しないクラッチのリリース枝管に接続したピストンロ
ッド１０９に接続されている。

第１図に配管と共に示されたブースタ装置１１０におけ
る第１の実施例の構造は第２図に詳し、く示されている
。上述のように、ブースタ装置１１０はシリンダ１と負
圧パワーブースタ２とを有している。シリンダ１はその
７ランジがセットボルト４４とロックナツト４３とによ
って、２つのブースタハウジングハーフ２１ａ、２１ｂ
から構成されたブースタハウジング２１に固定されて（
する。

ｉ［シリンダ１のボア１０内で、作用ピストン４は図に
示される右側の端面がブースタハウジング２１の内部に
突出してスライド可能にガイドされている。作用ピスト
ン４はパワーブースタ２から離れた端面に環状の表面を
有し、この表面上に一端が支持された圧縮ばね１３は負
圧パワーブースタ２の方向の非動作位置に作用ピストン
４を位置させるように付勢している。作用ピストン４は
弁部材３５により構成された中央弁８を有している。保
持プレート３３と弁部拐３５との間の圧縮ばね３４は弁
部材３５を閉止位置に向けて付勢している。作用ピスト
ン４に形成された弁座３６と協働する弁部材３５は弁用
ビン３２に固定され、弁用ビン３２は作用ピストン４の
軸方向ボア３７を通って延びている。クラッチ動作部材
のは能に関連して、その目的を朝かに説明する。図に示
されたん側の端面において、シリンダ１は第１図に示さ
れた圧液管１０６に接続される貫通ボア１４を有する。

ボア１０の端面壁と共に圧力チャンバ４つを区画する作
用ピストン４は、表面に配置ｄれたシールスリーブ３８
によってボア１０に対してシールされている。弁用ビン
３２が設けられた軸方向ボア３７は作用ピストン４のも
う１つの軸方向ボア１５につながりている。上記軸方向
ボア１５は径方向チャンネル１６を介してシリンダ１の
環状チャンバ１１に接続されている。シリンダ１はシリ
ンダ１０３と同様に第１図に示されている圧液管１０５
に接続されている。

環状チャンバ１１は作用ピストン４上を移動する保持リ
ング１８を有し、中央弁８を動かすクロスビン１２と協
働する。

シリンダ１の右側端面において、図に示した位置では、
作用ピストン４はブツシュ４８によりその位置が固定さ
れているストップワッシｐ　４１の内縁に係合されてい
る。このブツシュ４８はボア１０の大径部５５内にガー
ドリング５９で固定されていると共に、０リング２５に
よって大径部５５にシールされている。同時に、ブツシ
ュ４８はピストン４に嵌通６れ、シールスリーブ３１に
よりシールされる。シールスリーブ３１はブツシュ４８
の径方向凹部に配置されている。作用ピストン４の右側
端面において、ＭＩａピストン３は作用ピストン４上を
軸方向に移動可能に配置され、溝付きリング２０によっ
てシールされている。この配置において、制御ビスＩ・
ン３は弁装置の一部を構成し、以下に記すように目的を
達成する。

シリンダ１と共＠Ｊる負圧パワーブースタ２のブースタ
ハウジング２１は可動ｉ父すにより負圧チャンバ２３と
作用チャンバ２４とに分割されている。上記可ＤＱ２２
はフレキシブルなダイアフラム２７と共にダイアフラム
プレート２６を有している。このダイアフラム２７はダ
イアフラムプレート２６に固定され、ブースタハウジン
グ２１とダイアフラムプレート２６の外周囲との間の部
分をシールする為に設けられている。負圧チャンバ２３
は適当な負圧源、例えば、内燃機関又は真空ポンプの吸
入パイプに、図示しない逆止弁を介して接続されている
。この構成において、ダイアフラムプレート２６は作用
ピストン４に直接固着され、ガイドリング９により位置
決めして固定されている。ダイアフラムプレート２６に
固定されたリングシール７により、２つのチＰンバ２３
．２４は互いに気密にシールされている。可＠壁２２で
の圧力差の制御の為に、制御弁ハウジング６に収容され
る上述の制御弁装置が用意されている。

制御弁ハウジング６は可動壁２２とは別部羽であり、シ
リンダ１から離れた側のブースタハウジングハーフ２１
ｂに設けられている。さら′辷、負圧−／＃ブースタ２の制御弁装置は制御弁ハウジング６に形成さ
れた径方向外側の弁座２９と、制御ピストン３に形成さ
れた径方向内側の弁座２８と、ポペット弁３０とを有し
ている。この装置の非動作位？置において、ポペット弁３０は注縮ばね４０により弁座
２８の方向に付勢され、ポペット弁３０のシール面は弁
座２８に着座されている。この圧縮ばね４ｏの他端は、
制御弁ハウジング６を閉止する閉止部材５に支持されて
いる。負圧チャンバ２３及び作用チャンバ２４は複数の
負圧チャンネル５０によって接続される。上記負圧チャ
ンネル５０はシリンダーから離れた側のブースタハウジ
ングハーフ２１ｂ内に形成されていると共に、制御弁ハ
ウジング６に備えられた大気通ｉｉ’ｇ５１に接続され
る。この大気通路５１はこの装置の非動作位置において
、負圧チャンバ２３内の負圧を作用チャンバ２４に供給
する。更に、制御弁ハウジング６は作用チャンバ２４側
の端面に凹部５２を有し、この凹部５２は一方では、作
用チャンバ２４に接続され、他方では、ポペット弁３ｏ
の方向に制御ピストン３を付勢する圧縮ばね５４を受入
れている。

上述したように、制御弁ハウジング６は閉止部材５によ
り外側に対して閉じられている。同時に、上記閉止部材
５内には入口ポート１７が形成されている。この入口ポ
ート１７は閉止部材５の延長部６２内を軸方向に延びて
いる圧液チャンネル６３に連通している。上記延長部６
２は制御ピストン３の補助ガイド面を形成すると共に、
環状シール５６によってシールされている。図示された
位置のとぎ、ポペット弁ガイド５３は閉止部材５の左側
表面に支持されている。更に、上記閉止部材５はホール
ドキャップ６１によって閉止部材５の外面上に固定され
たエアフィルタ１９を備えている。上記ホールドキャッ
プ６１はいくつかの空気吸入口４６を備え、この空気吸
入口４６は閉止部材５に設けられた大気吸入チャンネル
４２と共に、制御弁ハウジング６の内側に空気を入れる
ことができる。

第３図には、圧液ブレーキ装置を動作させる為の他の実
施例である負圧パワーブースタの部分断面図が示されて
いる。この実施例において、制御ピストン３はプレート
４７を固定した軸方向の延長部４５含有している。上記
プレート４７は当接しているダイヤフラム３９と共に負
圧チ１１ンバ５８を密閉し、負圧チャンバ５８は制御弁
ハウジング６内に形成され、且つ、負圧チャンネル６０
を介して負圧チャンネル５ｏの１つに接続している。

制御弁ハウジング６の内部は負圧チャンバ５８に対しＯ
リング５７によってシールされていると共に、径方向チ
ャンネル５１ａを通って作用チャンバ２４に接続してい
る。その結果、プレー］・４７には可動壁２２での圧力
差が加えられ、圧液のフィードバックをもたらす反力の
伝辻償樹が栴成される。

この発明の圧液作動装置における橢能モードは第１図、
第２図及び第４図を参照して以下に記述する。この装置
の非動作位置は第２図に示された位置である。

すでに記述されているように、負圧パワーブースタ２の
負圧チャンバ２３は適当な負圧源に接続されている。こ
の負圧源によって発生される負圧は、非動作位置では、
負圧チャンバ２３から後部のブースタハウジングハーフ
２１ｂ内の負圧チャンネル５０を通り、弁座２９の弁口
を介し、更に、作用チャンバ２４内の制御弁ハウジング
６の円筒の凹部５２と大気通路５１とを介して、作用チ
ャンバ２４にいきわたる。

クラッチペダル１００が押し下げるられることによる装
置の動作において、液圧がシリンダ１０３に発生され、
この液圧は、入口ポート１７に接続された圧液管１０５
、圧液チャンネル６３、作用ピストン４内の軸方向ボア
１５．３７、及び中央弁８を介してスレーブシリンダ１
０７の方向へ伝達される。更に液圧が増加されると、圧
縮ばね５４の力よりも大きくなり、制御ピストン３は第
２図の左方向に移動する。これにより、ポペット弁３０
が弁座２９に着座するように移動し、負圧チャンバ２３
及び作用チャンバ２４の接続が遮断される。制御ピスト
ン３が更に左に移動されると、制御ピストン３の内部の
圧力が更に増加される。

その結果、制御ピストン３の弁座２８は、ポペット弁３
０から圧縮ばね５４の力の方向とは反対方向に移動し、
その為、ホールドキャップ６１内のエアフィルタ１９、
空気吸入口４６、閉止部４４５の吸気チャンネル４２、
制御弁ハウジング６の内部の大気通路５１を介して、作
用チャンバ２４は大気に開放される。（第４図に示され
た負圧パワーブースタ２の制御位置Ａ）作用ピストン４は圧液管１０５からの動作力及び、可動
壁２２に４５ける負圧チャンバ２３と作用チ↑・ンバ２
４との間の圧力差による動作力により左側に移動される
。その結果、中央弁８は圧縮ばね３４の力により閉じら
れ、軸方向ボア３７は圧力チャンバ４９から遮断される
。同時に、シリンダ１の圧力チャンバ４９の圧力が増幅
され、スレーブシリンダ１０７のピストン１０８に伝達
される。作用ピストン４が左へ移動すると制御ピストン
３内部の延長部も左に移動するので、制御ピストン３に
おける液圧は減少される。これによって制御ピストン３
における動作力が減少され、制御ピストン３の弁８！２
８は圧縮ばね５４の付勢力によってポペット弁３０に当
接され、その弁口は閉じられる。

作用ヂャンバ２゛４への大気の供給が遮断された結果、
シリンダ１における圧力の増加が制限され、負圧パワー
ブースタ２はその動作位置を維持する。

作用チャンバ２４への圧力が、第４図の操作位置へに対
応する圧力に再び達するまで、圧液が管路１０５を満た
している。よって、装置はペダルの移動に対応した注入
量により専ら制御され、作用チャンバ２４に一杯の大気
圧が与えられたとき、上記の機作能力が最大となる。（
第４図の最大増幅位置Ｂ）開放動作〈動作力の減少）の間、内側にいきわたった液
圧が位置Ｃに対応する値に達するとすぐに、制御ピスト
ン３は圧縮ばね５４の効力により右に移動され、弁座２
９を閉止しているポペット弁３０はその着座から移動さ
れる。よって、制御ピストン３の内部の圧力は距離Ｃ−
Ｄに対′応するペダルリセット動作によって減少される
。位［ＲＤでは、中央弁８が開口しく作用ビスｉ・ン４
は移動してストップワッシャ４１に当接する）、その為
、液圧の減少が１：１の割合で起こる。

この発明の液圧制御のクラッチ動作装置の記述から、制
御はペダルで移動される距離にのみに依存される。動作
装置の出力圧とその入力圧の間の相関関係は制御ピスト
ン３を付勢する圧縮ばね５４を変更することのみで変化
可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の圧液パワーブースタを備えた圧液ク
ラッチの動作の為の圧液作動装置の回路図、第２図はこ
の発明の係る負圧パワーブースタの断面図、第３図はこ
の発明を液圧ブレーキ装置に適応させた実施例の部分断
面図、第４図はこの発明の圧液作動装置における入力圧
及び出力圧のヒステリシス曲線を示す図である。１・・・増幅シリンダ、２・・・負圧パワーブースタ、
３・・・制御ピストン、４・・・作用ピストン、５・・
・閉止部材、６・・・制御弁ハウジング、８・・・中央
弁、９・・・ガイドリング、１０・・・ボア、１１・・
・環状チャンバ、１３・・・圧縮ばね、１４・・・貫通
ボア、１５・・・軸方向ボア、１６・・・径方向チャン
ネル、１７・・・入口ポート、１８・・・保持リング、
２ｏ・・・溝付ぎリング、２１・・・ブースタハウジン
グ、２２・・・可動壁、２３・・・負圧チャンバ、２４
・・・作用チャンバ、２５・・・０リング、２６・・・
ダイアフラムプレー１・、２７・・・ダイアフラム、２
８・・・弁座、２９・・・弁座、３ｏ・・・ポペット弁
、３１，３８・・・シールスリーブ、３２・・・弁用ピ
ン、３３・・・保持プレート、３４・・・圧縮ばね、３
５・・・弁部拐、３６・・・シート、３９・・・ダイア
フラム、４２・・・吸気チャンネル、４３・・・ロック
ナツト、４４・・・セットボルト、４６・・・吸気開口
部、４７・・・プレート、４８・・・ブツシュ、４９・
・・圧力チャンバ、５０．６０・・・負圧チャンネル、
５１・・・大気通路、５１ａ・・・径方向チャンネル、
５２・・・凹部、５３・・・ポペット弁ガイド、５６・
・・環状シール、６１・・・ボールドキャップ、６３・
・・圧液チャンネル、１００・・・クラッチペダル、１
０１・・・レバー、１０３・・・シリンダ、１０５．１
０６・・・圧液管、１０７・・・スレーブシリンダ、１
０８・・・ピストン、１０９．１１１・・・ピストンロ
ッド、１１０・・・圧液作動ブースタ装置。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦Ｆｉｇ、　３

Claims

【特許請求の範囲】

（１）入口ポートと、ペダルで操作できる作用ピストンにより、ブレーキ部材
及び／又はクラッチリリースヨークを動作させるスレー
ブシリンダに圧液を供給すると共に、上記作用ピストン
と同心的に配置され、且つ作用ピストンに対して軸方向
に移動可能な制御ピストンを有する増幅シリンダと、一定圧の負圧チャンバ、圧力が変化される作用チャンバ
、上記作用ピストンと一緒に操作される可動壁をブース
タハウジング内に有してなる負圧パワーブースタと、制御ピストンにより制御可能で、制御弁ハウジング、第
１及び第２の弁座と、これら弁座と協働するポペット弁
とからなる制御弁装置とを備え、上記可動壁に作用する
圧力差によつて生じた可動壁の動作が作用ピストンに伝
達される自動車用圧液作動装置において、可動壁は上記作用ピストンに直接接続されていると共に
、制御弁ハウジングは上記可動壁から分離してブースタ
ハウジング内に固定して配置されており、制御ピストン
はチューブ形状をなして、作用ピストン上を気密に案内
されており、作動に要求される液圧は上記作用ピストン
の軸線方向に生起されることを特徴とする自動車用圧液
作動装置。
（２）上記制御弁ハウジングは増幅シリンダから離れた
ブースタハウジングハーフ内に設けられていることを特
徴とする請求項第１項に記載の自動車用圧液作動装置。
（３）上記ポペット弁はシール面から離れたエッジにお
いて、増幅シリンダから離れたブースタハウジングハー
フと制御弁ハウジングを外部に対して閉じている閉止部
材との間にクランプされていることを特徴とする請求項
第１項に記載の自動車用圧液作動装置。
（４）上記入口ポートは上記閉止部材に設けられ、閉止
部材のシリンダ形状延長部内で軸方向に延びている圧液
チャンネル内を通過し、上記制御ピストンがこの延長部
の表面上にシールされてガイドされていることを特徴と
する請求項第１項乃至第３項のいずれか１項に記載の自
動車用圧液作動装置。
（５）上記負圧チャンバ及び上記作用チャンバは制御弁
ハウジング内の大気管路と、増幅シリンダから離れたブ
ースタハウジングハーフ内に対称配置構造に配置されて
いる複数の負圧チャンネルとを介して接続されているこ
とを特徴とする請求項第１項乃至第４項のいずれか１項
に記載の自動車用圧液作動装置。
（６）増幅シリンダ内に発生される液圧の制御は、動作
力を有する負圧パワーブースタの操作位置に達したとき
に行われ、上記作用ピストンのストローク及び／又は負
圧パワーブースタの動作に必要な圧液の量に依存される
ことを特徴とする請求項第１項乃至第５項のいずれか１
項に記載の自動車用圧液作動装置。
（７）上記制御ピストンはプレートが固定された軸方向
の延長部を有し、このプレートはシールの為に接してい
るダイアフラムと共に、制御弁ハウジングに形成され、
負圧チャンネルが接続された負圧チャンバの境界を形成
していることを特徴とする請求項第１項乃至第５項に記
載の自動車用圧液作動装置。
（８）上記制御ピストンは環状シールによりシールされ
た構造で制御弁ハウジングにガイドされていることを特
徴とする請求項第７項に記載の自動車用圧液作動装置。
（９）上記ポペット弁は非操作位置において、制御ピス
トン上に形成された第２の弁シートのシール面に接し、
制御ピストンの動作する方向に位置されていることを特
徴とする請求項第１項乃至第８項のいずれか１項に記載
の自動車用圧液作動装置。
（１０）空気吸入口を有するホールドキャプにより固定
されているエアフィルタが閉止部材に配置されているこ
とを特徴とする請求項第１項乃至第９項のいずれか１項
に記載の自動車用圧液作動装置。
（１１）上記ポペット弁に面している上記閉止部材の端
面を支持するポペット弁ガイドを備えていることを特徴
とする請求項第１項乃至第１０項のいずれか１項に記載
の自動車用圧液作動装置。