JP3823257B2 - 隠し行程を有し安全性を増したブースト式ブレーキ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、一方において、ブレーキ流体を満たされた主及び副回路を設け、共に軸線方向に作用する入力とブースト力とから成る駆動力を受けるようになっている主及び副流体ピストンを備えたマスターシリンダと、他方において、弁の開放を制御する制御ロッドに前記入力を加えることにより駆動されて主流体ピストンに前記駆動力を発揮しこの駆動力の一部を主流体ピストンが副流体ピストンに伝達できるようになっている空気圧ブースタとを包含し、ブースタが、少なくとも１つの可動隔壁によって２つの室に密封態様で分離された剛性ケーシングを包含し、可動隔壁が、弁の開放により２つの室間に確立される圧力差によって押圧され、前記弁を支持しケーシングに対して移動可能な空気圧ピストンを動かし、前記入力が反動ディスクを介して伝達され、前記空気圧ピストンもこの反動ディスクに当接して前記ブースト力の少なくとも一部を反動ディスクに供給し、マスターシリンダの主流体ピストン自体が、可動隔壁により発揮されたブースト力の少なくとも一部を受けるように可動隔壁と相互作用しマスターシリンダの主回路に連通している可動中空シリンダを包含し、可動シリンダ内では、反動ディスクから来る前記入力を少なくとも受け得る補助流体ピストンが密封態様で軸線方向に摺動し、可動隔壁が、可動シリンダをマスターシリンダの方向に動かすために空気圧ピストン上をこのピストンに対して所定の行程にわたって摺動できるように装架されている自動車用ブースト式ブレーキ装置に関する。
【０００２】
この型式の装置は最近提案されており、特に第ＷＯ９４／０７７２３号として公開された国際特許出願に記載されている。
【０００３】
このようなブレーキ装置は、運転中の車両の減速の間中運転者が行う制御の最適化を導く一方、ブレーキペダルの行程の関数として従来の装置におけるよりも遥かに均一に増大する制動力を運転者が適用できるという利点を有する。
【０００４】
しかしながら、主ブレーキ回路の起こり得る故障の悪影響に対してこのような装置を保護することは困難であり、本発明の目的は、この問題を解決するこの装置への変更を正に提案することである。
【０００５】
この目的のため、上記前文において述べられている記載に一致する本発明の装置は、本質的に、補助流体ピストンが前方部分と後方部分とを包含し、補助流体ピストンの前方部分が中空で、後方部分に対して摺動でき、前方部分が可動シリンダを越えて延び、主回路の故障の場合に副流体ピストンを機械的に動かすことができ、可動シリンダが、少なくとも前方部分の半径方向開口を介してマスターシリンダの主回路に連通する内部容積室を有し、この半径方向開口が、軸線方向とは反対の方向に前方部分を押圧する第１スプリングの作用のもとで前方部分の環状肩部が可動シリンダの一端部に当接された時環状シールによって選択的に閉鎖されることを特徴としている。
【０００６】
本発明の好適な実施例によると、可動シリンダの内部容積室を、補助流体ピストンの前方部分により軸線方向に支持された少なくとも１つの逆止弁を介してマスターシリンダの主回路に連通するように設けることが可能である。
【０００７】
本発明の他の特徴及び利点は、非限定的な例として添付図面を参照して行う本発明の下記説明から明らかとなるであろう。
【０００８】
本発明が空気圧ブースト式ブレーキ装置に対してなした改良に関し、またこのブースト装置の一般的な構成及び作動が特に第ＷＯ９４／０７７２３号として公開された国際特許出願を介して当業者にはよく知られているので、この装置は、ここでは本発明が提供する改良を全体的に理解できる程度にだけ簡単に記載することとする。
【０００９】
概略的に（図１）、この型式の装置はブースタ１とマスターシリンダ２とを包含する。
【００１０】
ブースタ自体は、可動隔壁４によって２つの室３ａ及び３ｂに密封態様で分離された剛性ケーシング３を包含しており、この可動隔壁は隔膜４ａ及び剛性スカート４ｂから成り、ケーシング３の内部を移動できる空気圧ピストン５を携行し得る。
【００１１】
マスターシリンダ２によって前面を密封態様で閉鎖された前方室３ａは、逆止弁６を介して部分真空源（図示しない）に常時接続されている。
【００１２】
後方室３ｂ内の圧力は、制御ロッド８により駆動される弁７によって制御され、この制御ロッドはブレーキペダル（図示しない）に連結されている。
【００１３】
制御ロッド８がこの場合には右方に向けて引張られている休止位置にある時、弁７はブースタの２つの室３ａ及び３ｂ間の連通を通常確立する。
【００１４】
従って、後方室３ｂは前方室３ａと同じ部分真空を受けているので、ピストン５はスプリング９によって休止位置へ右方に向けて押し戻される。
【００１５】
左方に向かう制御ロッド８の駆動は、まず第１に、室３ａ及び３ｂを互いに隔離するように弁７を変位させる作用をなし、次いで第２に、後方室３ｂを大気圧に開放するようにこの弁を変位させる作用をなす。
【００１６】
従って、隔膜４ａによって感知される２つの室間の圧力差は、可動隔壁４をピストン５を携行しながら左方に向けて変位させようとするスラストをこの隔壁に発揮し、そしてこのピストンがスプリング９を圧縮しながら変位される。
【００１７】
従って、制御ロッド８に発揮される制動力又は“入力”及び可動隔壁４のスラストから生じるブレーキ倍力又は“ブースト力”は、マスターシリンダ２に向かい制御ロッド８の軸線１０に沿って一緒に加えられ、マスターシリンダを駆動する力を構成するように連合される。
【００１８】
より詳細には、駆動力はマスターシリンダの主流体ピストン１１に加えられ、該ピストンを（図中）左方に向けて移動させ、この移動が、マスターシリンダの主回路の内部容積室１２内に存在するブレーキ流体の圧力の上昇及びマスターシリンダに接続されたブレーキの駆動を導くこととなる。
【００１９】
主流体ピストン１１は実際には複合体であり、一方において可動中空シリンダ１３と、他方において補助流体ピストン１４とを包含する。
【００２０】
可動シリンダ１３の内部容積室１５は、軸線方向に形成した１６のようなオリフィスを介してマスターシリンダの内部容積室１２に連通する。
【００２１】
マスターシリンダ２の内部容積室１２と可動シリンダ１３の内部容積室との間でこれらの通路１６が許容する流体の流通とは別に、この可動シリンダ１３はマスターシリンダ２内を密封態様で摺動し、この密封性は少なくとも１つの環状シール１８によって得られている。
【００２２】
補助流体ピストン１４は可動シリンダ１３内を摺動し、環状シール１９によって密封態様でこの可動シリンダを閉鎖する。
【００２３】
可動シリンダ１３がリング２０を介して剛性スカート４ｂに連結されているので、この可動シリンダはこのスカートを介して発揮されるブースト力の少なくとも一部を受ける。
【００２４】
補助流体ピストン１４は、実際には、一方では制御ロッド８に発揮される入力と、また他方では空気圧ピストン５によって発生されるブースト力のほんの一部とを伝達できるプッシュロッド２１の軸線方向延長部から成っており、これらの力は反動ディスク２３を介して伝えられ、この反動ディスクの一方の面には、この空気圧ピストンと制御ロッドにより駆動されるフィーラ２４とが当接し、その他方の面はプッシュロッド２１と一体のスプリングプレート２５に当接する。
【００２５】
ここまで述べた装置の作動は次のとおりである。
【００２６】
入力が制御ロッド８に加えられると、補助流体ピストン１４が左方に向けて押圧されて、可動シリンダを携行し及び又はマスターシリンダの主回路１２内の圧力を増大させようとする。
【００２７】
制御ロッド８の所定の行程の後、弁７が、前方室３ａから既に隔離されているブースタの後方室３ｂを大気に開放し、そしてブースト力が剛性スカート４ｂによってリング２０を介して可動シリンダ１３に加えられる。
【００２８】
マスターシリンダの主回路１２内の流体圧力が確実に上昇し、通路１６を通る加圧流体の流れによって可動シリンダの内部容積室１５内に確立されるようになり、従ってブースト力に依存する反力を、反動ディスク２３を介して伝達される力に対抗するようにして、補助流体ピストン１４に出現させ、ブースト力を入力によって制御できるようにする。
【００２９】
図１が示すように、可動隔壁４はさらに、その剛性スカート４ｂを介して、空気圧ピストン５上をマスターシリンダ２の方向にこの空気圧ピストンに対して摺動できるよう装架されている。
【００３０】
より詳細には、相対摺動が、図１に示されているようにブースタの休止位置に一致する休止位置から、スカート４ｂがマスターシリンダに向かって軸線方向Ｄに空気圧ピストン５を携行する位置まで行われる。
【００３１】
これを行うために、スカート４ｂと空気圧ピストン５は、例えば、互いに対面する停止部２２ａ，２２ｂをそれぞれ有していて、休止時これら停止部を離している距離に一致する所定の行程の後にのみスカート４ｂが空気圧ピストン５を携行することを許容する。
【００３２】
変形例として、停止部２２ａ，２２ｂは、図２ないし５に示されているように、一方では補助流体ピストン１４に、また他方では可動シリンダ１３に設けられていてよい。
【００３３】
本発明は上述したようなブレーキ装置の改良に関しており、マスターシリンダは主流体ピストン１１の他に副流体ピストン１１０を使用し、従って主回路１２の他に副回路１２０を自体周知の方法で設けている。
【００３４】
本発明（図２ないし５）によると、補助流体ピストン１４は前方部分１４１と後方部分１４２を包含しており、前方部分１４１は可動シリンダ１３を越えて延び、主回路１２の故障の場合には、例えば副流体ピストンのねじ部１１１に当接することによって、副流体ピストン１１０を機械的に携行することができる。
【００３５】
図２ないし５に示されている本発明の好適な実施例によると、補助流体ピストン１４の前方部分１４１は中空で、後方部分の付属部１４２ａにわたって摺動し、可動シリンダ１３の内部容積室１５は少なくとも前方部分の半径方向開口１４１ａを介してマスターシリンダの主回路１２に連通する。
【００３６】
この前方部分１４１は第１スプリング２６によって軸線方向Ｄとは反対の方向に押圧され、環状シール２８を取付けた肩部２７を有しており、スプリング２６の作用のもとでこのシールを可動シリンダの対応する肩部に当接させることで、半径方向開口１４１ａを選択的に閉鎖することができる。
【００３７】
可動シリンダ１３の内部容積室１５はさらに、補助流体ピストン１４の前方部分により軸線方向に支持され主回路１２から内部容積室１５に向かう方向にのみ圧力流体の流れを許容する少なくとも１つの逆止弁１７を介して、主回路１２に連通する。
【００３８】
最後に、第２スプリング２９が補助ピストンの後方部分１４２を軸線方向Ｄとは反対の方向に押し戻す。
【００３９】
図２ないし５は本発明の装置の作動を多数の段階で示している。
装置の休止位置において（図２）、半径方向開口１４１ａが開口されて、部分真空のもとで内部容積室１５を空にすることができる。
【００４０】
隔壁４が僅かに前進されると（図３）、この隔壁は可動シリンダ１３を一緒に動かし、次に可動シリンダが環状シール２８を肩部２７上へ圧接して内部容積室１５を閉鎖する。しかしながら、主回路１２内の圧力が内部容積室１５内に流通する圧力よりも大きい状態では、圧力流体は逆止弁１７を通過しながらこの内部容積室内に進入し続ける。
【００４１】
隔壁４がその移動を継続する時（図４）、この隔壁は可動シリンダを介して補助流体ピストンの前方部分１４１を一緒に動かし、内部容積室１５は以前と同じ状態にされたままである。
【００４２】
最後に、ブースタが飽和状態となると（図５）、多数の要素の相対位置は同じままであるが、逆止弁１７を介してのみ、従って低流量で内部容積室１５を充填することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】第ＷＯ９４／０７７２３号として公開された国際特許出願に記載されているような先行技術の装置の断面図である。
【図２〜５】異なる作動段階で見た本発明による装置の部分断面図である。

Claims (2)

1. 一方において、ブレーキ流体を満たされた主及び副回路（１２，１２０）を設け、共に軸線方向（Ｄ）に作用する入力とブースト力とから成る駆動力を受けるようになっている主及び副流体ピストン（１１，１１０）を備えたマスターシリンダ（２）と、他方において、弁（７）の開放を制御する制御ロッド（８）に前記入力を加えることにより駆動されて主流体ピストン（１１）に前記駆動力を発揮しこの駆動力の一部を主流体ピストンが副流体ピストン（１１０）に伝達できるようになっている空気圧ブースタ（１）とを包含し、ブースタが、少なくとも１つの可動隔壁（４）によって２つの室（３ａ，３ｂ）に密封態様で分離された剛性ケーシング（３）を包含し、可動隔壁が、弁の開放により２つの室間に確立される圧力差によって押圧され、前記弁を支持しケーシングに対して移動可能な空気圧ピストン（５）を動かし、前記入力が反動ディスク（２３）を介して伝達され、前記空気圧ピストンもこの反動ディスクに当接して前記ブースト力の少なくとも一部を反動ディスクに供給し、マスターシリンダの主流体ピストン自体が、可動隔壁により発揮されたブースト力の少なくとも一部を受けるように可動隔壁と相互作用しマスターシリンダの主回路（１２）に連通している可動中空シリンダ（１３）を包含し、可動シリンダ内では、反動ディスクから来る前記入力を少なくとも受け得る補助流体ピストン（１４）が密封態様で軸線方向に摺動し、可動隔壁（４）が、可動シリンダ（１３）をマスターシリンダの方向に動かすために空気圧ピストン（５）上をこのピストンに対して所定の行程にわたって摺動できるように装架されている自動車用ブースト式ブレーキ装置において、補助流体ピストン（１４）が前方部分（１４１）と後方部分（１４２）とを包含し、補助流体ピストン（１４）の前方部分（１４１）が中空で、後方部分に対して摺動でき、前方部分が可動シリンダ（１３）を越えて延び、主回路（１２）の故障の場合に副流体ピストン（１１０）を機械的に動かすことができ、可動シリンダ（１３）が、少なくとも前方部分の半径方向開口（１４１ａ）を介してマスターシリンダの主回路に連通する内部容積室（１５）を有し、この半径方向開口が、軸線方向（Ｄ）とは反対の方向に前方部分を押圧する第１スプリング（２６）の作用のもとで前方部分の環状肩部（２７）が可動シリンダの一端部に当接された時環状シール（２８）によって選択的に閉鎖されることを特徴とするブースト式ブレーキ装置。
2. 請求項１記載のブレーキ装置において、可動シリンダ（１３）の内部容積室が、補助流体ピストン（１４）の前方部分により軸線方向に支持された少なくとも１つの逆止弁（１７）を介してマスターシリンダ（２）の主回路に連通することを特徴とするブレーキ装置。

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