JP2004524217A - 改善された動的倍力特性の空圧ブレーキブースタ - Google Patents
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Abstract
ノイズ低減の問題、互換性を工業的に実行可能にする問題、及び空圧ブレーキブースタ装置を通る許容可能な空気流量を増大する問題を解決するために、改良された動的倍力特性を備えた空圧ブレーキブースタを提供する。
本発明による空圧ブレーキブースタでは、3方弁を、制御ロッドの移動方向に垂直で、それぞれ高さの異なる面に配置された2つの弁要素を備えた一体型の分配器という形態で製作することを要件としている。従って、第1の弁要素は、この分配器に保持された可撓性シールを有し、一方、第2弁要素は、この分配器に設けられた剛体シールを有している。分配器は、特に軽制動時に使用することのできる大気圧での層状気流を促す外表面を有している。
【選択図】図2
本発明による空圧ブレーキブースタでは、3方弁を、制御ロッドの移動方向に垂直で、それぞれ高さの異なる面に配置された2つの弁要素を備えた一体型の分配器という形態で製作することを要件としている。従って、第1の弁要素は、この分配器に保持された可撓性シールを有し、一方、第2弁要素は、この分配器に設けられた剛体シールを有している。分配器は、特に軽制動時に使用することのできる大気圧での層状気流を促す外表面を有している。
【選択図】図2
Description
【技術分野】
【0001】
本発明の課題は、動的倍力特性が改善された空圧ブレーキブースタである。本発明の具体的目的は、あらゆる制動状況に対応するより柔軟な倍力特性を提供することである。本発明は、空圧ブレーキブースタの倍力機能が、緩制動時及び急制動時の両方の場合に発現するようにした空圧ブレーキブースタに関する。
【背景技術】
【0002】
空圧ブレーキブースタは、概括的には、可変容積のフロントチャンバと、これも可変容積のリアチャンバと、両者を隔てる、シールされている可撓性のダイアフラム及び剛性のあるスカートプレートで形成されている隔壁と、を備えている。剛性のあるスカートプレートは、プッシュロッドを介して、油圧制動回路のマスターシリンダ、通常はタンデムマスターシリンダの1次ピストン上で、空圧ピストンベアリングを駆動する。マスターシリンダ側に配置されているフロントチャンバは、真空源に空圧的に接続されている。フロントチャンバの反対側で且つブレーキペダルと同じ側に配置されているリアチャンバは、駆動流体源、通常は大気圧の空気に、弁によって制御された状態で接続されている。非作動時、即ち運転者がブレーキペダルを踏んでいないときには、フロントチャンバとリアチャンバは第1弁により互いに接続されており、リアチャンバは第2弁により大気圧から遮断されている。制動時には、先ずフロントチャンバが、第1弁を閉じることによりリアチャンバから隔離され、次いで第2弁が開いて空気がリアチャンバに送り込まれる。この空気の導入には、隔壁を駆動して空圧によるブレーキ倍力を実施する効果がある。
【0003】
このようなブレーキブースタでは、各種要件を満たすことが必要になる。具体的には、各種装置によって、緊急制動時には急激に倍力効果が働くようにすることができる。特にそのような場合、使用者が仮にブレーキペダルに掛けた足の力を緩めても倍力作用が維持できるような対策も講じることができる。更に、別の領域では、車両の運転者が極僅かに車両の速度を落とそうとしているときには、ブレーキ倍力装置は緩制動下でも作動せねばならない。緊急制動の場合には、高圧流体を高流量でリアチャンバに入れることが重要であるが、一方で、緩制動の場合には、リアチャンバへの流量を下げて倍力作用を幾分段階的にすることが重要である。
【0004】
緩制動の使用モードでは様々な現象が見られるが、これは、リアチャンバへの空気の低速導入とリアチャンバへの空気の高速導入とが両立せず、緩制動に倍力効果が利用できなくても仕方がないからである。明確に言えば、このような場合には、制動システム内の全クリアランスが、緩制動のための倍力作用を取り消す方向に働く。しかしながら、このような方法は運転者にとっては快適なものではない。代わりに、緩制動用として高圧空気の小通路が設けられた場合には、2つの問題に遭遇する。
【0005】
第1の問題点は、英語圏ではワイパーノイズと呼ばれている笛吹音に起因するもので、これは空気通路ノズルの寸法が小さいせいであり、この場合は、リアチャンバへの空気の流れが高速となり、これが乱流を発生させ、その結果音響的なノイズを生み出すからである。また、空気の速度が(具体的には乱流により)十分に下がらない場合、ブレーキの倍力作用は、運転者が緩制動を掛けるのを前提とした特性となる。これが起きた場合、ブレーキの倍力作用は、あたかもプッシュロッド上に自動的に力が働くかのようなレベルに上がり、そしてこの事実だけからも、油圧マスターシリンダの部位に在る遊び行程を吸収するような様相を呈する。注意を怠ると、このようなリアチャンバへの空気の過剰な導入によって、急制動状態が生じ、またプッシュロッドが過度に前方移動するため、リアチャンバへの空気導入用の弁が閉じてしまう。その結果、システム全体は、空気が剛性のあるスカートプレートを押し付けるか、押し付けるのを止めるか、の2つの状態の間で振動し始める。ここで感じ取られる現象は、ブレーキをかけている際の振動現象であり、運転にとって、特に運転性能的理由から滑らか且つ正確な制動が必要な場合には、全く不都合な現象である。
【0006】
このような空圧ブレーキブースタ装置の製造を複雑にする問題がもう1つある。それは工業化の問題である。工業規模で何が起きるかというと、装置の構成要素が変わった場合には、その使用上の制約を可能な限り最低限の変更で済ませ、車両に取り付け易くする必要があるということである。実際には、ブレーキブースタ装置の全体寸法は、自動車製造業者と部品供給業者の間の合意の対象となるものである。そもそも、車両に搭載できるようにするため、空圧ブレーキブースタ装置は前もって外寸が決められており、この外寸は変更できない。明言すれば、上記問題に対する解決手段は、更に、寸法要件にも合致せねばならない。互換性の制約は、従って、そのような装置に施されるあらゆる改良に関して留意しなければならない。
【発明の開示】
【発明を解決するための手段】
【0007】
本発明では、ブースタにおいて、リアチャンバをフロントチャンバ又は高圧導入口に選択的に接続するように働く3方弁を、一体型プランジャ分配器の形態で作ることにより、上記問題を解決できるようにした。この一体型プランジャ分配器は2つの際立つ特徴を有している。本発明の第1の特徴は、弁の弁要素の外表面の作りにあり、これは、特に倍力作用開始時のリアチャンバへ導入される気流が少ない場合も含め、広範な制御を可能とする特別に設計された形状を有している。この外表面の湾曲は、軽制動の場合でも圧力差が大きい場合でも、リアチャンバと空気が大気圧下にある空間との間に層流を促すような形になっていることが実証できる。
【0008】
しかしながら、この外表面の作りは、多少とも、空気を相当な距離に亘って運ぶという事を伴う。実際には、空気は、軸方向に、具体的には制御ロッドに沿って、空圧ブレーキ倍力装置に導入される。何れの場合にも、このブレーキ倍力装置の機構の直径の全体寸法はこの点で(上述の工業化上の理由により)限定されているので、基準から外れて半径方向に外表面を拡張すると、装置の外壁とこの制御ロッドの間の利用可能空間の多くを占めてしまうことになる。
従って、3方弁の第2弁要素、即ちブレーキペダルが踏まれていない時にリアチャンバを真空に排気することのできる要素を製作できるようにするため、この第2弁要素を、大気圧の空気を導入する弁要素と同じ水平面ではなく、制御ロッドに沿う別の高さに設定された面に設けるよう対策を講じている。このような作動形態とすることによって、これら2つの弁要素は、一方の側の装置の外壁と他方の側の制御ロッド自体との間に、可能な限り最大の半径方向の寸法を有することにより、利益を享受することが実証される。
【0009】
また好適に、リアチャンバは、一体型プランジャに面し、プランジャの中に作られた段に面して、第1弁要素と第2弁要素が共に最大流量を有することができるように、従って両方共、装置の外壁にできるだけ近く配置されるように(外表面の有無に関わらず)連通している。こうして、上述の問題全て(制御された空気の少量導入、従って、全ての軽制動の場合にブレーキ倍力作用を実現すること、大量に要求された際の空気の大量導入、軽制動下での笛音音をなくすこと、及び工業化に伴う制約の順守)が、解決される。
【0010】
本発明の主題は、従って、以下のように構成された空圧ブレーキブースタを提供することであり、それは即ち、
制御ロッドと、
減圧対象のフロントチャンバと、
リアチャンバと、
制御ロッドにより操作される弁と、を備えており、
前記弁は3方弁で構成され、リアチャンバを、フロントチャンバ又は高圧導入口に選択的に接続するように働く、空圧ブレーキブースタにおいて、
前記3方弁は、制御ロッドにより支えられ、前記ロッドの軸に対して垂直な互いに別個の2つの面に配置された2つの弁要素を形成している一体型プランジャ分配器を備えており、
前記3方弁の第1弁要素は、第1の剛体弁座と第1の可撓性弁シールを備えており、前記フロントチャンバを前記リアチャンバに接続し、
前記3方弁の第2弁要素は、第2の剛体弁座と第2の可撓性弁シールを備えており、前記フロントチャンバを前記高圧導入口に接続し、
前記プランジャ分配器は、前記第1弁要素の第1可撓性シールと前記第2弁要素の第2剛体弁座を支えている、ことを特徴とする空圧ブレーキブースタである。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
本発明は、以下の説明を読み添付図面を吟味することにより深く理解頂けるであろう。但し、これらは、単に本発明の非限定的な例として提供しているに過ぎない。
【0012】
図1に、本発明による空圧ブレーキ倍力装置を示す。本装置は、囲壁(enclosure)1内に、フロントチャンバ2と、リアチャンバ3を備えている。フロントチャンバ2とリアチャンバ3は、シールされたダイアフラム5により覆われた剛性のあるスカートプレート4により分離されている。このプレート4は、空圧ピストン6に固定されており、ピストンの突出部(emerging part)7が空圧ピストンの外側本体部を形成している。倍力装置は、更に、図示しない接続手段によって作動装置、具体的には車両のブレーキペダルに接続された制御ロッド8を備えている。制御ロッド8は、フィーラー9の反力を受ける。フィーラー9は、反力ディスク10を押圧するようになっており、ディスク10自体はプッシュロッド12を載せているキャップ11上に押し付けられている。プッシュロッド12は、図示していない方法で、囲壁1から出て、油圧制動回路、具体的にはそのような油圧回路のマスターシリンダを作動させる。油圧制動回路は、更に、車両の制動部材に接続されている。
【0013】
フロントチャンバ2は、接続部13により、真空ポンプ、例えば内燃機関の吸気回路又は何らかの他の真空ポンプに、接続されている。
このような倍力装置の作動は、先ず、フロントチャンバ2とリアチャンバ3を真空引きすることにある。これを行なうため、2つのチャンバは、制動状態にない、即ち倍力装置が非作動状態のときには開放状態にある弁によって、相互に接続されている。この状況では、2つのチャンバは同じ非常に低圧の状態にあるが、戻しばね14によって、スカート4とピストン6をロッド8に向って押し戻すことができるようになっている。制御ロッド8を作動させると、先ず最初に第1弁要素15が閉じ、次いで第2弁要素16が開き、これを介して、リアチャンバ3は、大気圧の雰囲気と連通状態に置かれる。この条件下で、空気はリアチャンバ3に勢い良く流れ込み、スカート4上に圧力を働かせ、スカート4と共に空圧ピストン6を駆動する。空圧ピストン6は、ディスク10を取り囲んでいるカバー17に当接するための支承手段を備えている。カバー17は、その中心をフィーラー9が通過できるようになっている。ディスク10は、この様にキャップ11とカバー17とフィーラー9の間の空間に納められている。ディスク10は、可撓性材料で作られている。ディスク10は、自身が受ける圧縮によって、カバー17(従って、空圧ピストン6)とフィーラー9それぞれの位置を調整する。明確に言えば、これら多様な圧縮によって、ディスクは、第1及び第2弁要素15と16の開放の位置を調整し、大気圧の空気をリアチャンバに入れ、或いは一方でこれを妨げる。2つの弁要素15と16は、実際には一体で3方弁を形成し、リアチャンバ3が、一方ではフロントチャンバ2に、他方では空圧ピストン6の本体7の導入口に代表される高圧導入口18に、選択的に接続されるようにしている。
【0014】
本発明によれば、この3方弁は基本的にプランジャ分配器19を構成している。このプランジャ分配器19は、制御ロッド8に支えられた一体型の部品である。これを実現するため、分配器19は、フィーラー9周りにかしめられている(crimped)。例えば、分配器19は、全体として肉厚のスリーブの形状を有し、フィーラー9が正確にその中心に配置されている。ストッパ20と折り曲げ端部21によって、分配器19は、フィーラー9周りの各端部の定位置に保持されるようになっている。シール22は、このかしめ部をシールし、フィーラー9とプランジャ19の間に存在する間隙を抜けて空気が漏れるのを防止する。
【0015】
図2と3は、図1の拡大図であり、それぞれ、本発明の空圧倍力装置の非作動位置と倍力位置を示している。両図は、3方弁の構造を更に説明するのに役立つ。図2は、非作動位置を示しており、制御ロッド8、従ってプランジャ19は、カップ17に対して後退位置にある。空圧ピストンの本体7は、プランジャ19に面した位置に、第1内孔23を有している。この第1内孔23は第1弁要素15の弁座を形成している。この第1弁要素15用のシールは、本例では、分配器19の円形溝25に嵌め込まれたOリング24の形態で作られている。分配器19は、内孔23との係合に対応する部分には、実際には2つの直径を有している。それは、内孔23の直径よりも相当に小さい第1主直径を有し、従って、この内孔23とプランジャ19の間に空間26が残るようにしている。下方部分では、ピストン6は、フロントチャンバ2内に開いているが、一方で中間位置に形成された開口27を経由して、ピストン6は、リアチャンバ3内に開いている。ロッド8が後退位置にある場合、空間26があるので、開いた弁要素15によって、フロントチャンバ2とリアチャンバ3との間が連通できるようになっている。上記条件では、フロントチャンバ2に設定された真空はリアチャンバ3に連通し、空圧ピストン6は、ばね14の作用により後方に戻るようになっている。点線の矢印は、この循環装置(device of revolution)における、リアチャンバ3とフロントチャンバ2の間の空気吸い込み経路を示している。
【0016】
分配器19の第2直径も内孔23の位置にあって、拡径部により形成され、この拡径部によって、プランジャ19が、最小クリアランス例えば数百分の一ミリメートルのクリアランスで、内孔23内を精度良く滑動できるようになっている。この拡径部は、円周方向の範囲が限られている。実際には、プランジャ19の外周に沿って120°毎に設けられた歯の形態をした3つの拡径部がある。従って、プランジャ19は、内孔23内で振動すること無く所定の位置に保持され、同時に、空気が、拡径部の間を通過してフロントチャンバ2に吸い込まれるようになっている。
内孔23の制御ロッド8の方向の端部は、28の位置に面取りが施されている。Oリング24は、嵌め込まれている溝23の深さよりも断面直径が僅かに大きくなっている。従って、Oリング24はこの溝から突き出ている。しかしながら、この溝25は、(制御ロッド8の方向に測った)高さが、このOリングの御断面直径よりも僅かに大きくなっている。従って、制御ロッド8がフロントチャンバ2に向って押されると、Oリング24は面取り部28に押し付けられ変形して溝25内に拡がり、更に、内孔23に対して安定して密封された圧力を作り出す。
【0017】
説明を明解にすると、弁要素において、弁座という用語は、弁要素の剛性のある部分を指し、理論上は金属で作られているものであり、弁シールという用語は可撓性部分を指し、弁座に当接して弁をシールするものである。本例では、第1弁要素15のシールは分配器19に取り付けられ、一方、内孔23により形成される第1弁要素15の弁座は空圧ピストン7の本体に設けられている。
【0018】
図3は、同じ要素の、制御ロッド8が押し込まれ、内孔23内のOリング24が係合した状態を表したものである。プランジャ19の案内を助けるため、空圧ピストンの本体7は、シール24の位置に対して内孔23の他方の側に、内孔23と同程度の別の内孔29を有している。この内孔29は、集束性(convergent)半径方向拡径部を有している。これら半径方向拡径部は、プランジャ19に属する、全体的にはフック形状をした直立部30を案内する。実際に、プランジャ19の基部に拡径部があるのと同じように、フック部30の位置に、ピストン本体7は2つの直径を有している。大きい方の第1主直径によって、内孔29とプランジャ19の本体の間に気流空間31を残すことができるようになっている。
【0019】
拡径部の部位では、この拡径部が、プランジャ19の下方部の拡径部と整列して配設されているのが望ましく、本体7は、直立部30に直接当接する、歯の頭部を通る円周に対応する第2直径を有しており、非常に小さなクリアランス(例えば数百分の一ミリメートル)で精度良く滑動できるようにしている。
【0020】
プランジャ19のフック状直立部30は、プランジャ19を形成している肉厚のスリーブの中心からスリーブの外側に向っている。このフック状部分30は、第2弁要素16の弁座として働く円形の山部分32を有している。第2の弁要素も、弁シールとして、円筒形可撓性隔壁33を備えている。円筒形隔壁33は、上方部にピストン本体7に把持された膨らみ(bulge)34を備えている。円筒形隔壁33は下方部に、弁座32に当接させるためのプレート35を備えている。可撓性材料で作られたプレート35は、例えば金属製のワッシャ36の周りに保持されている。プレート35は、弁要素16用に実際のシールを形成している。プレート35は、膨らみ34のかしめ部と本プレート35の背面との間に配されたばね37により、弁座32に向けて押されている。制御ロッド8が後退すると、ばね37は圧縮される(図2)。制御ロッド8がプッシュロッド12に向って操作されると、ばね37は、始めは山部32に押し付けられて止まっていたシール35が内孔29の拡径部に形成されたリム38に当接するようになるまで、伸展する。第2弁要素16については、従って、剛性弁座32はプランジャ19によって運ばれ、一方で可撓性シール35は本体7によって運ばれる。
【0021】
好ましくは、フック状部分30の位置では、プランジャ19の形状はその全周に亘って同じになっている。事実、このフック形状は、乱流を起こさず空気の層流を促すように設計されている。それは、流れ騒音(flow noise)の発生、特に開放時の低流量時における流れ騒音の発生が低減するように設計されている。乱流及び振動を発生させないように、プランジャ19は、ピストン本体7の内部内孔29内に形成された拡径部により、ピストン本体のこの地点に保持されている。これら拡径部は、第2弁要素16のシール35が停止するストッパ38を形成する働きもする。
【0022】
フック状部分30は、外表面39を形成し、その形状は緩制動での使用及び急制動での使用の両方の場合に適するよう特に最適化されている。ここで、この外表面39が適切な形状を有することができるようにするためには、(良好な流れを促す)小さな曲率半径で、又は曲率半径を一様に変化させて展開できるように、できる限り広い空間を持つことが重要であることがお解りいただけよう。
ところで、互換性が必要とされるため、ピストン本体7は(古いピストン本体の位置に機械的に搭載できるようにするために)以前の装置のピストン本体と同じ外寸を持っていなければならず、本発明によれば、第1弁要素15を制御ロッド8に垂直な面で且つ第2弁要素16が配置されている高さとは異なる高さに配置することにより、この省スペース効果が得られるということが理解頂けよう。こうして、実際には、プランジャ19では、溝23の位置と第2弁要素の便座32の位置との間には、数ミリメートル程度、高さに差が存在する。
【0023】
こうして制御ロッドが前進すると、大気圧の空気がピストンの本体7に勢い良く流れ込み、外表面39に沿って空間31に流れ込む。空気は、開口27を経由してリアチャンバ3に入る。弁座32は、こうして一体型プランジャ19の外表面39の内部に納まる。第2弁要素16が開放位置にあるとき、外表面39は、ピストン7本体の狭くなった内孔29に面して配置される。これにより、広く開放された状態で、リアチャンバ3には大気圧の空気が急速に充填できるようになる。この状況が起きている間に、高圧流体が弁座部即ち弁座32の部分から、環状部つまりはこの狭くくなった部分に至り、リアチャンバ3に流れ込む。環状部は弁座部より大きな直径を有している。換言すれば、空気の噴出は発散的半径方向型であり、これにより必要が生じた場合には、急激に大量の空気を導入できるようになる。
【0024】
同じ理由により、図2を参照すると、第2弁要素16が閉じた時にリアチャンバ3に可及的速やかに真空状態を再確立するためには、内孔23の直径をできる限り大きく取ることが有効である。しかしながら、内孔23は、空圧倍力装置のこれまでの製作業者により決められた全体寸法の制約内に納まらねばならない。従って、本発明では、その面内に溝23が形成されるプランジャ19の円形面41がフック状部分30の大きい外径より後ろに設定されるように、プランジャ装置19が段40を有するよう条件を設けている。こうすることにより、導入される空気の流量と真空を再確立するための空気の流量を共に確実に最大とすることができる。段40がなければ、どういうことが起きるかと言えば、内孔23ではフック状部分30の大きい直径が面41につながることになり、従って明確に言えば、第2弁要素16の弁座32はシステムの回転軸に接近して配置されることになってしまう。このような解決手法では、円周が狭くなるので、低流量しか得られなくなる。
【0025】
ここに示す例では、フロントチャンバ2とリアチャンバ3がある。しかしながら、一対のフロントチャンバとリアチャンバを機構的に相互に縦列又は並列に設けて、装置が一方では制御ロッド8の動作を他方ではプッシュロッド12の動作を機械的に伝達できるようにすることは全く可能である。同様に、装置では、リアチャンバ3がフロントチャンバ2とプランジャ19の間の中間位置に配置されているように示されている。しかしながら、フロントチャンバ2がリアチャンバ3とプランジャ19の間の中間位置に配置されている装置を提供することも可能である。
【0026】
図4aと図4bは、第1弁要素15の別の2つの実施形態を示している。図4aでは、第1弁要素15が、溝28内に収納され内孔23と係合するOリングにより形成されており、図4bは、第1弁要素15が、第2弁要素16と同じ型式の弁要素により形成できることを示している。図4bでは、対照的に、Oリングが内孔23内で滑動することに起因する磨耗障害を回避するために、第1弁要素15が、円形弁座上にこれも円形の可撓性シール平面部材を配することにより形成されている。この場合、第1弁要素15は、プランジャ19のベース部に取り付けられた円形カップ42を備えている。この円形カップ42は、中央部に孔が穿たれ、プランジャ19の軸方向円筒形胴部の周辺部に対して、シールガスケット43により、この穿孔の周辺部で保持されている。カップ42は、半径方向外端部に、第1弁要素15の可撓性シールとして作用する円形シール44が取り付けられている。この円形シール44は、空圧ピストン6の平面部45に押圧するためのものである。プランジャ19の胴部上に柔軟性を持たせてカップ42を取り付けるために補完ばね46を使用して、平面部45に対してシール44を適当な位置に保持するようにしてもよい。ばね46の目的は、何よりも先ず、制御ロッド8がプッシュロッド12に向って継続して押圧されシール44が平面部45と当接した後、シール性を安定して確保することにある。
【0027】
両方の事例において、図4aと図4bは、プランジャ19がフィーラー9を備えた一体の部品として製造できることも示している。或る好適な例では、これら2つの部分9と19、つまりこの単一部品は、鋼製である。全ての場合において、第1弁要素15の方がフロントチャンバ2に近接しており、第2弁要素16はこのチャンバから離れた側にある点に留意されたい。全ての場合において、開口27はこれら2つの弁要素間の中間位置に設けられる。
図5a及び図5bは、図2及び図3の好適な実施形態に照らし、分配器19の実施形態に関する好適な寸法の特定の形状を示している。なお、本図に示す数値寸法の単位は、特記しない限り、ミリメートルである。更に、図5cに示す弁座32近くの、フック状形状部30の外表面39の曲率半径にも留意されたい。又、弁座32の半径方向内側部に位置する窪みの曲率半径にも注目頂きたいが、これは、弁座32が十分な圧力でシールプレート35に納まることができるように弁座32に一定の突出部を設けたものである。この窪みの曲率は、気流が導入される際に気流を方向付ける性質を持っており、やはり乱流を避ける点を考慮している。結果的に、弁座32の内側部分は、こうしてこの乱流を避けるのに適した窪みを形成している。
【0028】
図5bは、上から見た、弁座32の特定の形状を示している。この弁座は、波型に作られ、外周部に沿って10個の穴又は波型が分散配置されている。この波型によって、緩い制動のときには、空気が徐々に大気圧に開放されるようになる。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】本発明による空圧ブレーキブースタ装置の概略図である。
【図2】図1の装置の非作動状態の図である。
【図3】図1の装置の作動状態の図である。
【図4】図4aは、本発明による一体型分配器プランジャの代表的実施形態をその弁要素と共に示す概略図である。図4bは、本発明による一体型分配器プランジャの別の代表的実施形態をその弁要素と共に示す概略図である。
【図5】図5aは、本発明による分配器プランジャの好適な実施形態の、図5bのA−A線に沿う断面図である。図5bは、図5aの分配器プランジャの上面図である。図5cは、図5aの分配器プランジャの弁座部の部分拡大図である。
【0001】
本発明の課題は、動的倍力特性が改善された空圧ブレーキブースタである。本発明の具体的目的は、あらゆる制動状況に対応するより柔軟な倍力特性を提供することである。本発明は、空圧ブレーキブースタの倍力機能が、緩制動時及び急制動時の両方の場合に発現するようにした空圧ブレーキブースタに関する。
【背景技術】
【0002】
空圧ブレーキブースタは、概括的には、可変容積のフロントチャンバと、これも可変容積のリアチャンバと、両者を隔てる、シールされている可撓性のダイアフラム及び剛性のあるスカートプレートで形成されている隔壁と、を備えている。剛性のあるスカートプレートは、プッシュロッドを介して、油圧制動回路のマスターシリンダ、通常はタンデムマスターシリンダの1次ピストン上で、空圧ピストンベアリングを駆動する。マスターシリンダ側に配置されているフロントチャンバは、真空源に空圧的に接続されている。フロントチャンバの反対側で且つブレーキペダルと同じ側に配置されているリアチャンバは、駆動流体源、通常は大気圧の空気に、弁によって制御された状態で接続されている。非作動時、即ち運転者がブレーキペダルを踏んでいないときには、フロントチャンバとリアチャンバは第1弁により互いに接続されており、リアチャンバは第2弁により大気圧から遮断されている。制動時には、先ずフロントチャンバが、第1弁を閉じることによりリアチャンバから隔離され、次いで第2弁が開いて空気がリアチャンバに送り込まれる。この空気の導入には、隔壁を駆動して空圧によるブレーキ倍力を実施する効果がある。
【0003】
このようなブレーキブースタでは、各種要件を満たすことが必要になる。具体的には、各種装置によって、緊急制動時には急激に倍力効果が働くようにすることができる。特にそのような場合、使用者が仮にブレーキペダルに掛けた足の力を緩めても倍力作用が維持できるような対策も講じることができる。更に、別の領域では、車両の運転者が極僅かに車両の速度を落とそうとしているときには、ブレーキ倍力装置は緩制動下でも作動せねばならない。緊急制動の場合には、高圧流体を高流量でリアチャンバに入れることが重要であるが、一方で、緩制動の場合には、リアチャンバへの流量を下げて倍力作用を幾分段階的にすることが重要である。
【0004】
緩制動の使用モードでは様々な現象が見られるが、これは、リアチャンバへの空気の低速導入とリアチャンバへの空気の高速導入とが両立せず、緩制動に倍力効果が利用できなくても仕方がないからである。明確に言えば、このような場合には、制動システム内の全クリアランスが、緩制動のための倍力作用を取り消す方向に働く。しかしながら、このような方法は運転者にとっては快適なものではない。代わりに、緩制動用として高圧空気の小通路が設けられた場合には、2つの問題に遭遇する。
【0005】
第1の問題点は、英語圏ではワイパーノイズと呼ばれている笛吹音に起因するもので、これは空気通路ノズルの寸法が小さいせいであり、この場合は、リアチャンバへの空気の流れが高速となり、これが乱流を発生させ、その結果音響的なノイズを生み出すからである。また、空気の速度が(具体的には乱流により)十分に下がらない場合、ブレーキの倍力作用は、運転者が緩制動を掛けるのを前提とした特性となる。これが起きた場合、ブレーキの倍力作用は、あたかもプッシュロッド上に自動的に力が働くかのようなレベルに上がり、そしてこの事実だけからも、油圧マスターシリンダの部位に在る遊び行程を吸収するような様相を呈する。注意を怠ると、このようなリアチャンバへの空気の過剰な導入によって、急制動状態が生じ、またプッシュロッドが過度に前方移動するため、リアチャンバへの空気導入用の弁が閉じてしまう。その結果、システム全体は、空気が剛性のあるスカートプレートを押し付けるか、押し付けるのを止めるか、の2つの状態の間で振動し始める。ここで感じ取られる現象は、ブレーキをかけている際の振動現象であり、運転にとって、特に運転性能的理由から滑らか且つ正確な制動が必要な場合には、全く不都合な現象である。
【0006】
このような空圧ブレーキブースタ装置の製造を複雑にする問題がもう1つある。それは工業化の問題である。工業規模で何が起きるかというと、装置の構成要素が変わった場合には、その使用上の制約を可能な限り最低限の変更で済ませ、車両に取り付け易くする必要があるということである。実際には、ブレーキブースタ装置の全体寸法は、自動車製造業者と部品供給業者の間の合意の対象となるものである。そもそも、車両に搭載できるようにするため、空圧ブレーキブースタ装置は前もって外寸が決められており、この外寸は変更できない。明言すれば、上記問題に対する解決手段は、更に、寸法要件にも合致せねばならない。互換性の制約は、従って、そのような装置に施されるあらゆる改良に関して留意しなければならない。
【発明の開示】
【発明を解決するための手段】
【0007】
本発明では、ブースタにおいて、リアチャンバをフロントチャンバ又は高圧導入口に選択的に接続するように働く3方弁を、一体型プランジャ分配器の形態で作ることにより、上記問題を解決できるようにした。この一体型プランジャ分配器は2つの際立つ特徴を有している。本発明の第1の特徴は、弁の弁要素の外表面の作りにあり、これは、特に倍力作用開始時のリアチャンバへ導入される気流が少ない場合も含め、広範な制御を可能とする特別に設計された形状を有している。この外表面の湾曲は、軽制動の場合でも圧力差が大きい場合でも、リアチャンバと空気が大気圧下にある空間との間に層流を促すような形になっていることが実証できる。
【0008】
しかしながら、この外表面の作りは、多少とも、空気を相当な距離に亘って運ぶという事を伴う。実際には、空気は、軸方向に、具体的には制御ロッドに沿って、空圧ブレーキ倍力装置に導入される。何れの場合にも、このブレーキ倍力装置の機構の直径の全体寸法はこの点で(上述の工業化上の理由により)限定されているので、基準から外れて半径方向に外表面を拡張すると、装置の外壁とこの制御ロッドの間の利用可能空間の多くを占めてしまうことになる。
従って、3方弁の第2弁要素、即ちブレーキペダルが踏まれていない時にリアチャンバを真空に排気することのできる要素を製作できるようにするため、この第2弁要素を、大気圧の空気を導入する弁要素と同じ水平面ではなく、制御ロッドに沿う別の高さに設定された面に設けるよう対策を講じている。このような作動形態とすることによって、これら2つの弁要素は、一方の側の装置の外壁と他方の側の制御ロッド自体との間に、可能な限り最大の半径方向の寸法を有することにより、利益を享受することが実証される。
【0009】
また好適に、リアチャンバは、一体型プランジャに面し、プランジャの中に作られた段に面して、第1弁要素と第2弁要素が共に最大流量を有することができるように、従って両方共、装置の外壁にできるだけ近く配置されるように(外表面の有無に関わらず)連通している。こうして、上述の問題全て(制御された空気の少量導入、従って、全ての軽制動の場合にブレーキ倍力作用を実現すること、大量に要求された際の空気の大量導入、軽制動下での笛音音をなくすこと、及び工業化に伴う制約の順守)が、解決される。
【0010】
本発明の主題は、従って、以下のように構成された空圧ブレーキブースタを提供することであり、それは即ち、
制御ロッドと、
減圧対象のフロントチャンバと、
リアチャンバと、
制御ロッドにより操作される弁と、を備えており、
前記弁は3方弁で構成され、リアチャンバを、フロントチャンバ又は高圧導入口に選択的に接続するように働く、空圧ブレーキブースタにおいて、
前記3方弁は、制御ロッドにより支えられ、前記ロッドの軸に対して垂直な互いに別個の2つの面に配置された2つの弁要素を形成している一体型プランジャ分配器を備えており、
前記3方弁の第1弁要素は、第1の剛体弁座と第1の可撓性弁シールを備えており、前記フロントチャンバを前記リアチャンバに接続し、
前記3方弁の第2弁要素は、第2の剛体弁座と第2の可撓性弁シールを備えており、前記フロントチャンバを前記高圧導入口に接続し、
前記プランジャ分配器は、前記第1弁要素の第1可撓性シールと前記第2弁要素の第2剛体弁座を支えている、ことを特徴とする空圧ブレーキブースタである。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
本発明は、以下の説明を読み添付図面を吟味することにより深く理解頂けるであろう。但し、これらは、単に本発明の非限定的な例として提供しているに過ぎない。
【0012】
図1に、本発明による空圧ブレーキ倍力装置を示す。本装置は、囲壁(enclosure)1内に、フロントチャンバ2と、リアチャンバ3を備えている。フロントチャンバ2とリアチャンバ3は、シールされたダイアフラム5により覆われた剛性のあるスカートプレート4により分離されている。このプレート4は、空圧ピストン6に固定されており、ピストンの突出部(emerging part)7が空圧ピストンの外側本体部を形成している。倍力装置は、更に、図示しない接続手段によって作動装置、具体的には車両のブレーキペダルに接続された制御ロッド8を備えている。制御ロッド8は、フィーラー9の反力を受ける。フィーラー9は、反力ディスク10を押圧するようになっており、ディスク10自体はプッシュロッド12を載せているキャップ11上に押し付けられている。プッシュロッド12は、図示していない方法で、囲壁1から出て、油圧制動回路、具体的にはそのような油圧回路のマスターシリンダを作動させる。油圧制動回路は、更に、車両の制動部材に接続されている。
【0013】
フロントチャンバ2は、接続部13により、真空ポンプ、例えば内燃機関の吸気回路又は何らかの他の真空ポンプに、接続されている。
このような倍力装置の作動は、先ず、フロントチャンバ2とリアチャンバ3を真空引きすることにある。これを行なうため、2つのチャンバは、制動状態にない、即ち倍力装置が非作動状態のときには開放状態にある弁によって、相互に接続されている。この状況では、2つのチャンバは同じ非常に低圧の状態にあるが、戻しばね14によって、スカート4とピストン6をロッド8に向って押し戻すことができるようになっている。制御ロッド8を作動させると、先ず最初に第1弁要素15が閉じ、次いで第2弁要素16が開き、これを介して、リアチャンバ3は、大気圧の雰囲気と連通状態に置かれる。この条件下で、空気はリアチャンバ3に勢い良く流れ込み、スカート4上に圧力を働かせ、スカート4と共に空圧ピストン6を駆動する。空圧ピストン6は、ディスク10を取り囲んでいるカバー17に当接するための支承手段を備えている。カバー17は、その中心をフィーラー9が通過できるようになっている。ディスク10は、この様にキャップ11とカバー17とフィーラー9の間の空間に納められている。ディスク10は、可撓性材料で作られている。ディスク10は、自身が受ける圧縮によって、カバー17(従って、空圧ピストン6)とフィーラー9それぞれの位置を調整する。明確に言えば、これら多様な圧縮によって、ディスクは、第1及び第2弁要素15と16の開放の位置を調整し、大気圧の空気をリアチャンバに入れ、或いは一方でこれを妨げる。2つの弁要素15と16は、実際には一体で3方弁を形成し、リアチャンバ3が、一方ではフロントチャンバ2に、他方では空圧ピストン6の本体7の導入口に代表される高圧導入口18に、選択的に接続されるようにしている。
【0014】
本発明によれば、この3方弁は基本的にプランジャ分配器19を構成している。このプランジャ分配器19は、制御ロッド8に支えられた一体型の部品である。これを実現するため、分配器19は、フィーラー9周りにかしめられている(crimped)。例えば、分配器19は、全体として肉厚のスリーブの形状を有し、フィーラー9が正確にその中心に配置されている。ストッパ20と折り曲げ端部21によって、分配器19は、フィーラー9周りの各端部の定位置に保持されるようになっている。シール22は、このかしめ部をシールし、フィーラー9とプランジャ19の間に存在する間隙を抜けて空気が漏れるのを防止する。
【0015】
図2と3は、図1の拡大図であり、それぞれ、本発明の空圧倍力装置の非作動位置と倍力位置を示している。両図は、3方弁の構造を更に説明するのに役立つ。図2は、非作動位置を示しており、制御ロッド8、従ってプランジャ19は、カップ17に対して後退位置にある。空圧ピストンの本体7は、プランジャ19に面した位置に、第1内孔23を有している。この第1内孔23は第1弁要素15の弁座を形成している。この第1弁要素15用のシールは、本例では、分配器19の円形溝25に嵌め込まれたOリング24の形態で作られている。分配器19は、内孔23との係合に対応する部分には、実際には2つの直径を有している。それは、内孔23の直径よりも相当に小さい第1主直径を有し、従って、この内孔23とプランジャ19の間に空間26が残るようにしている。下方部分では、ピストン6は、フロントチャンバ2内に開いているが、一方で中間位置に形成された開口27を経由して、ピストン6は、リアチャンバ3内に開いている。ロッド8が後退位置にある場合、空間26があるので、開いた弁要素15によって、フロントチャンバ2とリアチャンバ3との間が連通できるようになっている。上記条件では、フロントチャンバ2に設定された真空はリアチャンバ3に連通し、空圧ピストン6は、ばね14の作用により後方に戻るようになっている。点線の矢印は、この循環装置(device of revolution)における、リアチャンバ3とフロントチャンバ2の間の空気吸い込み経路を示している。
【0016】
分配器19の第2直径も内孔23の位置にあって、拡径部により形成され、この拡径部によって、プランジャ19が、最小クリアランス例えば数百分の一ミリメートルのクリアランスで、内孔23内を精度良く滑動できるようになっている。この拡径部は、円周方向の範囲が限られている。実際には、プランジャ19の外周に沿って120°毎に設けられた歯の形態をした3つの拡径部がある。従って、プランジャ19は、内孔23内で振動すること無く所定の位置に保持され、同時に、空気が、拡径部の間を通過してフロントチャンバ2に吸い込まれるようになっている。
内孔23の制御ロッド8の方向の端部は、28の位置に面取りが施されている。Oリング24は、嵌め込まれている溝23の深さよりも断面直径が僅かに大きくなっている。従って、Oリング24はこの溝から突き出ている。しかしながら、この溝25は、(制御ロッド8の方向に測った)高さが、このOリングの御断面直径よりも僅かに大きくなっている。従って、制御ロッド8がフロントチャンバ2に向って押されると、Oリング24は面取り部28に押し付けられ変形して溝25内に拡がり、更に、内孔23に対して安定して密封された圧力を作り出す。
【0017】
説明を明解にすると、弁要素において、弁座という用語は、弁要素の剛性のある部分を指し、理論上は金属で作られているものであり、弁シールという用語は可撓性部分を指し、弁座に当接して弁をシールするものである。本例では、第1弁要素15のシールは分配器19に取り付けられ、一方、内孔23により形成される第1弁要素15の弁座は空圧ピストン7の本体に設けられている。
【0018】
図3は、同じ要素の、制御ロッド8が押し込まれ、内孔23内のOリング24が係合した状態を表したものである。プランジャ19の案内を助けるため、空圧ピストンの本体7は、シール24の位置に対して内孔23の他方の側に、内孔23と同程度の別の内孔29を有している。この内孔29は、集束性(convergent)半径方向拡径部を有している。これら半径方向拡径部は、プランジャ19に属する、全体的にはフック形状をした直立部30を案内する。実際に、プランジャ19の基部に拡径部があるのと同じように、フック部30の位置に、ピストン本体7は2つの直径を有している。大きい方の第1主直径によって、内孔29とプランジャ19の本体の間に気流空間31を残すことができるようになっている。
【0019】
拡径部の部位では、この拡径部が、プランジャ19の下方部の拡径部と整列して配設されているのが望ましく、本体7は、直立部30に直接当接する、歯の頭部を通る円周に対応する第2直径を有しており、非常に小さなクリアランス(例えば数百分の一ミリメートル)で精度良く滑動できるようにしている。
【0020】
プランジャ19のフック状直立部30は、プランジャ19を形成している肉厚のスリーブの中心からスリーブの外側に向っている。このフック状部分30は、第2弁要素16の弁座として働く円形の山部分32を有している。第2の弁要素も、弁シールとして、円筒形可撓性隔壁33を備えている。円筒形隔壁33は、上方部にピストン本体7に把持された膨らみ(bulge)34を備えている。円筒形隔壁33は下方部に、弁座32に当接させるためのプレート35を備えている。可撓性材料で作られたプレート35は、例えば金属製のワッシャ36の周りに保持されている。プレート35は、弁要素16用に実際のシールを形成している。プレート35は、膨らみ34のかしめ部と本プレート35の背面との間に配されたばね37により、弁座32に向けて押されている。制御ロッド8が後退すると、ばね37は圧縮される(図2)。制御ロッド8がプッシュロッド12に向って操作されると、ばね37は、始めは山部32に押し付けられて止まっていたシール35が内孔29の拡径部に形成されたリム38に当接するようになるまで、伸展する。第2弁要素16については、従って、剛性弁座32はプランジャ19によって運ばれ、一方で可撓性シール35は本体7によって運ばれる。
【0021】
好ましくは、フック状部分30の位置では、プランジャ19の形状はその全周に亘って同じになっている。事実、このフック形状は、乱流を起こさず空気の層流を促すように設計されている。それは、流れ騒音(flow noise)の発生、特に開放時の低流量時における流れ騒音の発生が低減するように設計されている。乱流及び振動を発生させないように、プランジャ19は、ピストン本体7の内部内孔29内に形成された拡径部により、ピストン本体のこの地点に保持されている。これら拡径部は、第2弁要素16のシール35が停止するストッパ38を形成する働きもする。
【0022】
フック状部分30は、外表面39を形成し、その形状は緩制動での使用及び急制動での使用の両方の場合に適するよう特に最適化されている。ここで、この外表面39が適切な形状を有することができるようにするためには、(良好な流れを促す)小さな曲率半径で、又は曲率半径を一様に変化させて展開できるように、できる限り広い空間を持つことが重要であることがお解りいただけよう。
ところで、互換性が必要とされるため、ピストン本体7は(古いピストン本体の位置に機械的に搭載できるようにするために)以前の装置のピストン本体と同じ外寸を持っていなければならず、本発明によれば、第1弁要素15を制御ロッド8に垂直な面で且つ第2弁要素16が配置されている高さとは異なる高さに配置することにより、この省スペース効果が得られるということが理解頂けよう。こうして、実際には、プランジャ19では、溝23の位置と第2弁要素の便座32の位置との間には、数ミリメートル程度、高さに差が存在する。
【0023】
こうして制御ロッドが前進すると、大気圧の空気がピストンの本体7に勢い良く流れ込み、外表面39に沿って空間31に流れ込む。空気は、開口27を経由してリアチャンバ3に入る。弁座32は、こうして一体型プランジャ19の外表面39の内部に納まる。第2弁要素16が開放位置にあるとき、外表面39は、ピストン7本体の狭くなった内孔29に面して配置される。これにより、広く開放された状態で、リアチャンバ3には大気圧の空気が急速に充填できるようになる。この状況が起きている間に、高圧流体が弁座部即ち弁座32の部分から、環状部つまりはこの狭くくなった部分に至り、リアチャンバ3に流れ込む。環状部は弁座部より大きな直径を有している。換言すれば、空気の噴出は発散的半径方向型であり、これにより必要が生じた場合には、急激に大量の空気を導入できるようになる。
【0024】
同じ理由により、図2を参照すると、第2弁要素16が閉じた時にリアチャンバ3に可及的速やかに真空状態を再確立するためには、内孔23の直径をできる限り大きく取ることが有効である。しかしながら、内孔23は、空圧倍力装置のこれまでの製作業者により決められた全体寸法の制約内に納まらねばならない。従って、本発明では、その面内に溝23が形成されるプランジャ19の円形面41がフック状部分30の大きい外径より後ろに設定されるように、プランジャ装置19が段40を有するよう条件を設けている。こうすることにより、導入される空気の流量と真空を再確立するための空気の流量を共に確実に最大とすることができる。段40がなければ、どういうことが起きるかと言えば、内孔23ではフック状部分30の大きい直径が面41につながることになり、従って明確に言えば、第2弁要素16の弁座32はシステムの回転軸に接近して配置されることになってしまう。このような解決手法では、円周が狭くなるので、低流量しか得られなくなる。
【0025】
ここに示す例では、フロントチャンバ2とリアチャンバ3がある。しかしながら、一対のフロントチャンバとリアチャンバを機構的に相互に縦列又は並列に設けて、装置が一方では制御ロッド8の動作を他方ではプッシュロッド12の動作を機械的に伝達できるようにすることは全く可能である。同様に、装置では、リアチャンバ3がフロントチャンバ2とプランジャ19の間の中間位置に配置されているように示されている。しかしながら、フロントチャンバ2がリアチャンバ3とプランジャ19の間の中間位置に配置されている装置を提供することも可能である。
【0026】
図4aと図4bは、第1弁要素15の別の2つの実施形態を示している。図4aでは、第1弁要素15が、溝28内に収納され内孔23と係合するOリングにより形成されており、図4bは、第1弁要素15が、第2弁要素16と同じ型式の弁要素により形成できることを示している。図4bでは、対照的に、Oリングが内孔23内で滑動することに起因する磨耗障害を回避するために、第1弁要素15が、円形弁座上にこれも円形の可撓性シール平面部材を配することにより形成されている。この場合、第1弁要素15は、プランジャ19のベース部に取り付けられた円形カップ42を備えている。この円形カップ42は、中央部に孔が穿たれ、プランジャ19の軸方向円筒形胴部の周辺部に対して、シールガスケット43により、この穿孔の周辺部で保持されている。カップ42は、半径方向外端部に、第1弁要素15の可撓性シールとして作用する円形シール44が取り付けられている。この円形シール44は、空圧ピストン6の平面部45に押圧するためのものである。プランジャ19の胴部上に柔軟性を持たせてカップ42を取り付けるために補完ばね46を使用して、平面部45に対してシール44を適当な位置に保持するようにしてもよい。ばね46の目的は、何よりも先ず、制御ロッド8がプッシュロッド12に向って継続して押圧されシール44が平面部45と当接した後、シール性を安定して確保することにある。
【0027】
両方の事例において、図4aと図4bは、プランジャ19がフィーラー9を備えた一体の部品として製造できることも示している。或る好適な例では、これら2つの部分9と19、つまりこの単一部品は、鋼製である。全ての場合において、第1弁要素15の方がフロントチャンバ2に近接しており、第2弁要素16はこのチャンバから離れた側にある点に留意されたい。全ての場合において、開口27はこれら2つの弁要素間の中間位置に設けられる。
図5a及び図5bは、図2及び図3の好適な実施形態に照らし、分配器19の実施形態に関する好適な寸法の特定の形状を示している。なお、本図に示す数値寸法の単位は、特記しない限り、ミリメートルである。更に、図5cに示す弁座32近くの、フック状形状部30の外表面39の曲率半径にも留意されたい。又、弁座32の半径方向内側部に位置する窪みの曲率半径にも注目頂きたいが、これは、弁座32が十分な圧力でシールプレート35に納まることができるように弁座32に一定の突出部を設けたものである。この窪みの曲率は、気流が導入される際に気流を方向付ける性質を持っており、やはり乱流を避ける点を考慮している。結果的に、弁座32の内側部分は、こうしてこの乱流を避けるのに適した窪みを形成している。
【0028】
図5bは、上から見た、弁座32の特定の形状を示している。この弁座は、波型に作られ、外周部に沿って10個の穴又は波型が分散配置されている。この波型によって、緩い制動のときには、空気が徐々に大気圧に開放されるようになる。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】本発明による空圧ブレーキブースタ装置の概略図である。
【図2】図1の装置の非作動状態の図である。
【図3】図1の装置の作動状態の図である。
【図4】図4aは、本発明による一体型分配器プランジャの代表的実施形態をその弁要素と共に示す概略図である。図4bは、本発明による一体型分配器プランジャの別の代表的実施形態をその弁要素と共に示す概略図である。
【図5】図5aは、本発明による分配器プランジャの好適な実施形態の、図5bのA−A線に沿う断面図である。図5bは、図5aの分配器プランジャの上面図である。図5cは、図5aの分配器プランジャの弁座部の部分拡大図である。
Claims (11)
- 制御ロッド(8)と、
減圧されるフロントチャンバ(2)と、
リアチャンバ(3)と、
制御ロッド(8)により操作される弁と、を備えており、
前記弁は3方弁で構成され、前記リアチャンバ(3)を前記フロントチャンバ(2)又は高圧導入口に選択的に接続するように働く、空圧ブレーキブースタにおいて、
前記3方弁は、前記制御ロッド(8)により支えられ、前記ロッドの軸に対して垂直な互いに別個の2つの面に配置された2つの弁要素(15、16)を形成している一体型プランジャ分配器(19)を備えており、
前記3方弁の第1弁要素(1)は、第1の剛体弁座と第1の可撓性弁シールを備えており、前記フロントチャンバ(2)を前記リアチャンバ(3)に接続し、
前記3方弁の第2弁要素(16)は、第2の剛体弁座と第2の可撓性弁シールを備えており、前記フロントチャンバ(2)を前記高圧導入口に接続し、
前記プランジャ分配器(19)は、前記第1弁要素(15)の第1可撓性シールと前記第2弁要素(16)の第2剛体弁座を支えていることを特徴とする空圧ブレーキブースタ。 - 前記第2弁要素(16)の弁座は、前記一体型プランジャ(19)の凹状外表面の内側に設けられていることを特徴とする請求項1に記載のブースタ。
- 前記第2弁要素(16)が開位置にあるとき、前記外表面は、前記3方弁を保持するハウジングの狭くなった部分に面して位置していることを特徴とする請求項2に記載のブースタ。
- 高圧流体は、弁座部から、前記弁座部よりも直径が大きい環状部に、そしてリアチャンバ(3)に導入されることを特徴とする請求項1から3の何れかに記載のブースタ。
- 前記プランジャ(19)は、前記第1弁要素(15)の第1可撓性シールが収納されている段状面を有していることを特徴とする請求項1から4の何れかに記載のブースタ。
- 前記第1弁要素(15)の第1シール(24)は、Oリングであることを特徴とする請求項1から5の何れかに記載のブースタ。
- 機構的に縦列又は並列に設けられた一対のフロントチャンバ(2)とリアチャンバ(3)を備えていることを特徴とする請求項1から6の何れかに記載のブースタ。
- フロントチャンバ(2)と前記プランジャ(19)の間の中間位置に設けられたリアチャンバ(3)を備えていることを特徴とする請求項1から7の何れかに記載のブースタ。
- リアチャンバ(3)と前記プランジャ(19)の間の中間位置に設けられたフロントチャンバ(2)を備えていることを特徴とする請求項1から8の何れかに記載のブースタ。
- 前記第2弁要素(16)の第2弁座は、波型であることを特徴とする請求項1から9の何れかに記載のブースタ。
- 前記3方弁の第1弁要素(15)は、前記チャンバ(2、3)のうちの一方に最も近接して設けられ、
前記3方弁の第2弁要素(16)は、前記チャンバ(2、3)のうちの一方から最も離して設けられ、
前記リアチャンバ(3)への出入り部は、前記2つの弁要素(15、16)の間の中間位置に設けられることを特徴とする請求項1から10の何れかに記載のブースタ。
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