JP2019006300A - Air pressure type booster - Google Patents

Abstract

To provide an air pressure type booster with a reduced weight.SOLUTION: A front chamber A in a housing 2 is divided into a front side constant pressure chamber A1 and a front side variable pressure chamber A2 by a front side power piston 25. On the other hand, a rear chamber B in the housing 2 is divided into a rear side constant pressure chamber B1 and a rear side variable pressure chamber B2 by a rear side power piston 28. The rear side power piston 28 comprises: a rear side diaphragm 29; and a rear side piston member 32 positioned at the rear side constant pressure chamber B1 side and formed along the rear side diaphragm 29. The rear side diaphragm 29 is provided with protruding parts 30 protruding toward the interior of the rear side variable pressure chamber B2. A space part 30B is formed between each protruding part 30 and the rear side piston member 32.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、車両用ブレーキ装置に用いられる気圧式倍力装置に関する。   The present invention relates to a pneumatic booster used in a vehicle brake device.

一般に、車両のブレーキ系統には、ブレーキペダルとマスタシリンダとの間に気圧式倍力装置が設けられている。この種の気圧式倍力装置は、ブレーキペダルから入力ロッドに加えられる踏力を、内部の定圧室と変圧室との圧力差に応じて倍力することにより、大きな出力を出力ロッドからマスタシリンダ側に取り出す構成としている（特許文献１参照）。   In general, a brake system of a vehicle is provided with a pneumatic booster between a brake pedal and a master cylinder. This type of pneumatic booster boosts the pedal force applied from the brake pedal to the input rod according to the pressure difference between the internal constant pressure chamber and the variable pressure chamber. (See Patent Document 1).

特開２００４−５８９５９号公報JP 2004-58959 A

ところで、特許文献１による気圧式倍力装置は、変圧室の容量を小さくしてブレーキ操作の応答性を向上させている。また、この他の方法として、ハウジングの内部を定圧室と変圧室とに画成するダイヤフラムの一部を変圧室側に肉盛りすることにより、変圧室の容量を小さくしてブレーキ操作の応答性を向上させる構造も考えられる。しかし、この構造では、気圧式倍力装置の重量の増加およびコストの増加となる虞がある。   By the way, the pneumatic booster according to Patent Document 1 reduces the capacity of the variable pressure chamber to improve the responsiveness of the brake operation. As another method, a part of the diaphragm that defines the interior of the housing into a constant pressure chamber and a variable pressure chamber is built up on the variable pressure chamber side, so that the capacity of the variable pressure chamber is reduced and the response of the brake operation is reduced. A structure that improves the above can also be considered. However, this structure may increase the weight and cost of the pneumatic booster.

そこで、本発明の目的は、軽量化された気圧式倍力装置を提供することにある。   Therefore, an object of the present invention is to provide a pneumatic booster that is lightened.

上述した課題を解決するため、本発明の気圧式倍力装置は、複数のシェルからなるハウジングと、前記ハウジング内を定圧室と変圧室とに画成するダイヤフラムと、前記ダイヤフラムと共にパワーピストンを構成し前記定圧室側に位置して前記ダイヤフラムに沿って形成されたピストン部材と、前記パワーピストンに連結され前記ハウジング内を移動するバルブボディと、一端側がブレーキペダルに連結され他端側が前記バルブボディ内に向けて延びる入力ロッドと、前記バルブボディ内に配置され前記入力ロッドに連結されるプランジャと、前記入力ロッドが前記プランジャを移動させることにより前記変圧室に作動気体を導入して前記定圧室と前記変圧室との間に圧力差を発生させる弁手段と、この圧力差によって前記パワーピストンに生じた推力が作用する出力ロッドと、を備えてなる気圧式倍力装置において、前記ダイヤフラムには、前記変圧室内に向けて突出する突出部が設けられ、前記突出部と前記ピストン部材との間には、空間部が形成されていることを特徴としている。   In order to solve the above-described problems, a pneumatic booster according to the present invention includes a housing composed of a plurality of shells, a diaphragm that defines the inside of the housing into a constant pressure chamber and a variable pressure chamber, and a power piston together with the diaphragm. A piston member formed along the diaphragm located on the constant pressure chamber side, a valve body connected to the power piston and moving in the housing, one end side connected to a brake pedal and the other end side to the valve body An input rod extending inward, a plunger disposed in the valve body and connected to the input rod, and the input rod moves the plunger to introduce a working gas into the variable pressure chamber, thereby the constant pressure chamber. And a valve means for generating a pressure difference between the variable pressure chamber and the power piston due to the pressure difference. And an output rod on which the thrust is applied, wherein the diaphragm is provided with a projecting portion projecting into the variable pressure chamber, and between the projecting portion and the piston member. Is characterized in that a space is formed.

本発明によれば、気圧式倍力装置を軽量化させることができる。   According to the present invention, the pneumatic booster can be reduced in weight.

実施形態による気圧式倍力装置を示す縦断面図。The longitudinal section showing the air pressure type booster by an embodiment. 後側ダイヤフラムを単体で示す正面図。The front view which shows a rear side diaphragm independently. 図２中の後側ダイヤフラムを矢示III−III方向から拡大して見た断面図。Sectional drawing which expanded and looked at the rear side diaphragm in FIG. 2 from arrow III-III direction. 図１中の後側ダイヤフラムの（IV）部を拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows the (IV) part of the rear side diaphragm in FIG.

以下、車両用ブレーキ装置に適用されるタンデム型の気圧式倍力装置を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。   Hereinafter, a tandem type pneumatic booster applied to a brake device for a vehicle will be described as an example and described in detail with reference to the accompanying drawings.

図１において、気圧式倍力装置１は、複数のシェルからなるハウジング２を有している。具体的には、ハウジング２は、車両（図示せず）の前側寄りに位置するフロントシェル３と、フロントシェル３の後端側に連結されたリヤシェル４と、フロントシェル３とリヤシェル４との間に設けられハウジング２内を前室Ａと後室Ｂとの２室に画成するセンタシェル５とからなっている。これらシェル３，４，５は、その外周側で互いに気密状態に取付けられている。   In FIG. 1, a pneumatic booster 1 has a housing 2 composed of a plurality of shells. Specifically, the housing 2 includes a front shell 3 positioned closer to the front side of the vehicle (not shown), a rear shell 4 connected to the rear end side of the front shell 3, and a space between the front shell 3 and the rear shell 4. And a center shell 5 that defines the inside of the housing 2 into two chambers, a front chamber A and a rear chamber B. The shells 3, 4, and 5 are attached to each other on the outer peripheral side in an airtight state.

フロントシェル３は、マスタシリンダ（図示せず）への取付面となる前壁３Ａと、該前壁３Ａの径方向外側端部から後方に向けて延びる外周筒部３Ｂとを含んで構成されている。前壁３Ａの中央部には、マスタシリンダの一部を収納するための筒状凹部３Ａ１が形成されている。筒状凹部３Ａ１には、マスタシリンダとの間を気密にシールする環状のシール部材（図示せず）が設けられている。このシール部材は、ハウジング２内の前側定圧室Ａ１を外部の大気に対して気密状態にシールする。また、前壁３Ａには、筒状凹部３Ａ１よりも径方向外側に位置して後述のロッド部材２２が挿通されるフロント側挿通孔３Ａ２と、後述の負圧導入管２１に連通する負圧導入孔３Ａ３とが形成されている。   The front shell 3 includes a front wall 3A serving as a mounting surface for a master cylinder (not shown), and an outer peripheral cylindrical portion 3B extending rearward from a radially outer end portion of the front wall 3A. Yes. A cylindrical recess 3A1 for accommodating a part of the master cylinder is formed at the center of the front wall 3A. The cylindrical recess 3A1 is provided with an annular seal member (not shown) that hermetically seals with the master cylinder. This seal member seals the front-side constant pressure chamber A1 in the housing 2 in an airtight state against the outside atmosphere. Further, the front wall 3A has a negative pressure introduction communicating with a front side insertion hole 3A2 which is located radially outside the cylindrical recess 3A1 and through which a rod member 22 described later is inserted, and a negative pressure introducing tube 21 described later. A hole 3A3 is formed.

リヤシェル４は、車体（図示せず）への取付面となる後壁４Ａと、該後壁４Ａの中央部から軸方向外向きに突出した後方筒部４Ｂと、後壁４Ａの径方向外側端部から前方に向けて延びる外周筒部４Ｃとを含んで構成されている。   The rear shell 4 includes a rear wall 4A serving as a mounting surface for a vehicle body (not shown), a rear cylinder portion 4B protruding outward in the axial direction from a center portion of the rear wall 4A, and a radially outer end of the rear wall 4A. And an outer peripheral cylindrical portion 4C extending forward from the portion.

後壁４Ａには、後方筒部４Ｂよりも径方向外側に位置して後述のロッド部材２２が挿通されるリヤ側挿通孔４Ａ１が形成されている。また、後方筒部４Ｂの軸方向（長さ方向）途中部位には、環状の段差部４Ｂ１が設けられている。この段差部４Ｂ１には、後述する入力ロッド８の押動操作解除時に後述のストップキー１６が当接することにより、後述のバルブボディ６およびプランジャ１４の戻り位置が規制される。外周筒部４Ｃは、後壁４Ａから前方に向けて延び、その先端側でフロントシェル３とセンタシェル５とに連結されている。また、外周筒部４Ｃの先端側には、センタシェル５との間に後述の後側ダイヤフラム２９が固定されている。   The rear wall 4A is formed with a rear side insertion hole 4A1 that is located radially outside the rear cylinder portion 4B and into which a rod member 22 described later is inserted. An annular stepped portion 4B1 is provided in the middle of the rear cylinder portion 4B in the axial direction (length direction). A stop key 16, which will be described later, comes into contact with the stepped portion 4B1 when a pushing operation of the input rod 8, which will be described later, is released, thereby restricting the return positions of the valve body 6 and the plunger 14 described later. The outer peripheral cylindrical portion 4C extends forward from the rear wall 4A, and is connected to the front shell 3 and the center shell 5 on the tip side. Further, a rear diaphragm 29 described later is fixed to the center shell 5 at the front end side of the outer peripheral cylindrical portion 4C.

センタシェル５は、フロントシェル３とリヤシェル４との間に位置して、径方向外側端部がリヤシェル４の前端側に連結されている。センタシェル５は、ハウジング２内をフロントシェル３とセンタシェル５との間に形成された前室Ａと、リヤシェル４とセンタシェル５との間に形成された後室Ｂとに画成している。また、センタシェル５の中央部には、後述のバルブボディ６が挿通されるバルブボディ挿通孔５Ａが形成され、バルブボディ挿通孔５Ａの径方向外側となる位置には、後述の筒状部材２４の一端側を保持する筒状部材取付孔５Ｂが形成されている。   The center shell 5 is located between the front shell 3 and the rear shell 4, and the radially outer end is connected to the front end side of the rear shell 4. The center shell 5 is defined in the housing 2 into a front chamber A formed between the front shell 3 and the center shell 5 and a rear chamber B formed between the rear shell 4 and the center shell 5. Yes. Further, a valve body insertion hole 5A through which a later-described valve body 6 is inserted is formed in the center portion of the center shell 5, and a later-described tubular member 24 is provided at a position on the radially outer side of the valve body insertion hole 5A. A cylindrical member attachment hole 5B is formed to hold one end side.

バルブボディ６は、リヤシェル４の後方筒部４Ｂ内に挿通されている。このバルブボディ６は、ハウジング２内で軸方向（図１の左，右方向）に変位（移動）可能に設けられている。バルブボディ６は、例えば高強度の樹脂材料を用いて、マスタシリンダ側に位置する本体部６Ａと、車体取付側に位置する小径筒部６Ｂとにより段付き状に形成されている。   The valve body 6 is inserted into the rear cylinder portion 4B of the rear shell 4. The valve body 6 is provided in the housing 2 so as to be able to be displaced (moved) in the axial direction (left and right directions in FIG. 1). The valve body 6 is formed in a stepped shape by using, for example, a high-strength resin material and a main body portion 6A located on the master cylinder side and a small-diameter cylindrical portion 6B located on the vehicle body attachment side.

バルブボディ６の本体部６Ａは、センタシェル５のバルブボディ挿通孔５Ａにシール部材７を介して摺動可能に挿嵌されている。本体部６Ａの前端側は、前室Ａ内に位置して後述の前側パワーピストン２５の内周側に連結（固定）されている。また、本体部６Ａの後端側は、後室Ｂ内に位置して後述の後側パワーピストン２８の内周側に連結（固定）されている。   The main body portion 6A of the valve body 6 is slidably fitted into the valve body insertion hole 5A of the center shell 5 via the seal member 7. The front end side of the main body 6A is located in the front chamber A and connected (fixed) to the inner peripheral side of the front power piston 25 described later. Further, the rear end side of the main body portion 6A is located in the rear chamber B and connected (fixed) to the inner peripheral side of the rear power piston 28 described later.

一方、バルブボディ６の小径筒部６Ｂは、車体取付側（図１の右側）がリヤシェル４の後方筒部４Ｂからハウジング２の外部に向けて延出している。そして、バルブボディ６は、後述の前側パワーピストン２５と後側パワーピストン２８との変位に連動してハウジング２内を軸方向に移動（変位）する。   On the other hand, the small-diameter cylindrical portion 6B of the valve body 6 extends from the rear cylindrical portion 4B of the rear shell 4 toward the outside of the housing 2 on the vehicle body attachment side (right side in FIG. 1). The valve body 6 moves (displaces) in the axial direction in the housing 2 in conjunction with displacement of a front power piston 25 and a rear power piston 28 described later.

バルブボディ６には、前側定圧室Ａ１と常時連通して本体部６Ａから小径筒部６Ｂに向けて軸方向に延びる軸方向通路６Ｃと、該軸方向通路６Ｃと後側定圧室Ｂ１とを常時連通する径方向通路６Ｄとが形成されている。即ち、前室Ａの前側定圧室Ａ１と後室Ｂの後側定圧室Ｂ１とは、バルブボディ６の軸方向通路６Ｃと径方向通路６Ｄとにより常時連通している。   The valve body 6 is always in communication with the front constant pressure chamber A1 and has an axial passage 6C extending in the axial direction from the main body portion 6A toward the small-diameter cylindrical portion 6B, and the axial passage 6C and the rear constant pressure chamber B1. A communicating radial passage 6D is formed. That is, the front constant pressure chamber A1 of the front chamber A and the rear constant pressure chamber B1 of the rear chamber B are always in communication with each other by the axial passage 6C and the radial passage 6D of the valve body 6.

また、バルブボディ６の小径筒部６Ｂには、軸方向通路６Ｃと径方向通路６Ｄとは異なる位置に、他の径方向通路６Ｅが形成されている。この径方向通路６Ｅは、前側変圧室Ａ２と後側変圧室Ｂ２とに常時連通している。そして、軸方向通路６Ｃ、径方向通路６Ｄ、および径方向通路６Ｅは、バルブボディ６の軸方向の移動に伴って、前側定圧室Ａ１および後側定圧室Ｂ１と前側変圧室Ａ２および後側変圧室Ｂ２とを後述のポペット弁体９、プランジャ１４等を介して連通、遮断する。   Further, another radial passage 6E is formed in the small diameter cylindrical portion 6B of the valve body 6 at a position different from the axial passage 6C and the radial passage 6D. The radial passage 6E is always in communication with the front variable room A2 and the rear variable room B2. The axial passage 6C, the radial passage 6D, and the radial passage 6E are, as the valve body 6 moves in the axial direction, the front constant pressure chamber A1, the rear constant pressure chamber B1, the front variable pressure chamber A2, and the rear variable pressure chamber. The chamber B2 is communicated and shut off via a poppet valve body 9 and a plunger 14 which will be described later.

さらに、バルブボディ６には、リヤシェル４の段差部４Ｂ１に対応する位置にキー挿入孔６Ｆが形成されている。このキー挿入孔６Ｆには、後述のストップキー１６が挿入されている。また、バルブボディ６には、軸方向通路６Ｃの車体取付側の開口端に環状の弁座部６Ｇが形成されている。この弁座部６Ｇには、後述のポペット弁体９が離着座する構成となっており、本発明の弁手段の一部を構成している。また、バルブボディ６には、本体部６Ａの内周側に位置して後述の出力ロッド１７側へと軸方向に突出する筒状突出部６Ｈが一体形成されている。   Further, a key insertion hole 6F is formed in the valve body 6 at a position corresponding to the step portion 4B1 of the rear shell 4. A stop key 16 described later is inserted into the key insertion hole 6F. The valve body 6 is formed with an annular valve seat 6G at the opening end of the axial passage 6C on the vehicle body mounting side. The valve seat portion 6G is configured such that a later-described poppet valve body 9 is seated and separated, and constitutes a part of the valve means of the present invention. The valve body 6 is integrally formed with a cylindrical projecting portion 6H that is located on the inner peripheral side of the main body portion 6A and projects in the axial direction toward the output rod 17 described later.

入力ロッド８は、一端側がブレーキペダル（図示せず）に連結され他端側がバルブボディ６内に向けて延びている。即ち、入力ロッド８は、車体取付側がリヤシェル４の後方筒部４Ｂから外部に突出し、マスタシリンダ側（図１の左側）がバルブボディ６の小径筒部６Ｂ内に挿入されている。この入力ロッド８は、ブレーキ操作時には図１中の矢示Ｃ方向に押動される。また、入力ロッド８の先端側には、球形部８Ａが一体形成され、この球形部８Ａは、後述のプランジャ１４にカシメ等の手段を用いて連結されている。   The input rod 8 has one end connected to a brake pedal (not shown) and the other end extending toward the inside of the valve body 6. That is, the input rod 8 protrudes outward from the rear cylinder portion 4B of the rear shell 4 on the vehicle body mounting side, and is inserted into the small diameter cylinder portion 6B of the valve body 6 on the master cylinder side (left side in FIG. 1). This input rod 8 is pushed in the direction of arrow C in FIG. Further, a spherical portion 8A is integrally formed on the distal end side of the input rod 8, and this spherical portion 8A is connected to a plunger 14 described later by means such as caulking.

ポペット弁体９は、入力ロッド８の外周側に位置してバルブボディ６の小径筒部６Ｂ内に設けられている。このポペット弁体９は、弾性材料によって略筒状に形成され、車体取付側が後述の戻しばね１１によりバルブボディ６の内周側に押付けられて固定されている。そして、ポペット弁体９のマスタシリンダ側は、弱ばね１０によりバルブボディ６の弁座部６Ｇに向けて常時付勢されている。ポペット弁体９は、バルブボディ６の弁座部６Ｇと、後述するプランジャ１４の当接部１４Ａとに離着座するもので、前側変圧室Ａ２と後側変圧室Ｂ２とに作動気体を導入して前側定圧室Ａ１と前側変圧室Ａ２および後側定圧室Ｂ１と後側変圧室Ｂ２との間に圧力差を発生させる本発明の弁手段の一部を構成している。   The poppet valve body 9 is provided in the small diameter cylindrical portion 6 </ b> B of the valve body 6 so as to be positioned on the outer peripheral side of the input rod 8. The poppet valve body 9 is formed in a substantially cylindrical shape by an elastic material, and the vehicle body mounting side is pressed and fixed to the inner peripheral side of the valve body 6 by a return spring 11 described later. The master cylinder side of the poppet valve body 9 is constantly urged toward the valve seat portion 6G of the valve body 6 by the weak spring 10. The poppet valve body 9 is separated from and seated on a valve seat portion 6G of the valve body 6 and a contact portion 14A of a plunger 14 described later, and introduces working gas into the front variable chamber A2 and the rear variable chamber B2. This constitutes part of the valve means of the present invention for generating a pressure difference between the front constant pressure chamber A1 and the front variable pressure chamber A2, and the rear constant pressure chamber B1 and the rear variable pressure chamber B2.

戻しばね１１は、バルブボディ６の小径筒部６Ｂと入力ロッド８との間に配設されている。この戻しばね１１は、バルブボディ６に対して入力ロッド８を車体取付側に向けて常時付勢している。これにより、入力ロッド８に対する押動操作（ブレーキ操作）の解除時には、バルブボディ６がハウジング２内を矢示Ｄ方向に移動し、図１に示す初期位置（後述のストップキー１６により規制された位置）に戻るまで、入力ロッド８が戻しばね１１により押圧される。   The return spring 11 is disposed between the small diameter cylindrical portion 6 </ b> B of the valve body 6 and the input rod 8. The return spring 11 constantly biases the input rod 8 toward the vehicle body mounting side with respect to the valve body 6. As a result, when the pushing operation (braking operation) on the input rod 8 is released, the valve body 6 moves in the direction indicated by the arrow D in the housing 2 and is regulated by an initial position shown in FIG. The input rod 8 is pressed by the return spring 11 until it returns to the position).

フィルタ１２は、バルブボディ６の車体取付側開口（作動気体導入開口）に装着されている。このフィルタ１２は、ハウジング２の外部からバルブボディ６の小径筒部６Ｂ内に導入される作動気体としての空気を清浄化し、ハウジング２内にダスト等が侵入するのを抑制する。また、バルブボディ６の小径筒部６Ｂの外周側に装着された保護ブーツ１３は、弾性材料により蛇腹状の筒体として形成され、バルブボディ６の突出端側を外部のダスト等から保護する。   The filter 12 is attached to the vehicle body attachment side opening (the working gas introduction opening) of the valve body 6. The filter 12 purifies air as working gas introduced from the outside of the housing 2 into the small diameter cylindrical portion 6 </ b> B of the valve body 6, and suppresses dust and the like from entering the housing 2. The protective boot 13 mounted on the outer peripheral side of the small-diameter cylindrical portion 6B of the valve body 6 is formed as an accordion-shaped cylindrical body with an elastic material, and protects the protruding end side of the valve body 6 from external dust and the like.

プランジャ１４は、入力ロッド８の球形部８Ａに固着され、バルブボディ６の内周側で軸方向に移動（変位）可能に挿嵌されている。即ち、プランジャ１４は、入力ロッド８と一体に軸方向に変位する構成となっている。プランジャ１４の車体取付側（後端）には、ポペット弁体９に離着座する当接部１４Ａが設けられている。プランジャ１４の当接部１４Ａは、ポペット弁体９に離着座することにより、フィルタ１２を介してバルブボディ６の小径筒部６Ｂ内に導入された作動気体（大気圧）を径方向通路６Ｅ側に導入したり、大気導入を遮断したりする。   The plunger 14 is fixed to the spherical portion 8 </ b> A of the input rod 8, and is fitted on the inner peripheral side of the valve body 6 so as to be movable (displaceable) in the axial direction. That is, the plunger 14 is configured to be displaced in the axial direction integrally with the input rod 8. An abutting portion 14 </ b> A that is attached to and detached from the poppet valve body 9 is provided on the body mounting side (rear end) of the plunger 14. The contact portion 14A of the plunger 14 is separated from and seated on the poppet valve body 9 so that the working gas (atmospheric pressure) introduced into the small-diameter cylindrical portion 6B of the valve body 6 via the filter 12 is on the radial passage 6E side. Introduce into the air or block air introduction.

即ち、プランジャ１４は、当接部１４Ａがポペット弁体９に離着座することにより、バルブボディ６の小径筒部６Ｂ内の大気圧に対する前側変圧室Ａ２および後側変圧室Ｂ２の連通、遮断を行う。また、ポペット弁体９がバルブボディ６の弁座部６Ｇに離着座することにより、前側定圧室Ａ１および後側定圧室Ｂ１に対する前側変圧室Ａ２および後側変圧室Ｂ２の連通、遮断を行う。また、プランジャ１４の外周側には、バルブボディ６のキー挿入孔６Ｆと対応する位置に環状溝が形成され、この環状溝には、後述のストップキー１６が係合状態で取付けられている。   That is, the plunger 14 communicates and blocks the front variable pressure chamber A2 and the rear variable pressure chamber B2 with respect to the atmospheric pressure in the small diameter cylindrical portion 6B of the valve body 6 by the contact portion 14A being seated on and away from the poppet valve body 9. Do. Further, when the poppet valve body 9 is separated from and seated on the valve seat 6G of the valve body 6, the front variable pressure chamber A2 and the rear variable pressure chamber B2 are connected to and disconnected from the front constant pressure chamber A1 and the rear constant pressure chamber B1. An annular groove is formed on the outer peripheral side of the plunger 14 at a position corresponding to the key insertion hole 6F of the valve body 6, and a stop key 16 described later is attached to the annular groove in an engaged state.

プランジャ１４の一部を構成する移動体１５は、バルブボディ６の筒状突出部６Ｈ内で軸方向に移動（変位）する。移動体１５の前端側（マスタシリンダ側）は、バルブボディ６の筒状突出部６Ｈの内周側に挿嵌され、後述のリアクションディスク２０に当接する。   The moving body 15 constituting a part of the plunger 14 moves (displaces) in the axial direction within the cylindrical protrusion 6H of the valve body 6. The front end side (master cylinder side) of the moving body 15 is inserted into the inner peripheral side of the cylindrical protrusion 6H of the valve body 6 and abuts on a reaction disk 20 described later.

ストップキー１６は、略長方形の平板を用いて形成され、バルブボディ６のキー挿入孔６Ｆを介してプランジャ１４に遊嵌状態で係合されている。そして、ストップキー１６の端部は、バルブボディ６から径方向に一定寸法だけ突出し、リヤシェル４の環状の段差部４Ｂ１に当接可能となっている。即ち、入力ロッド８に対する押動操作の解除時に、ストップキー１６は、リヤシェル４の段差部４Ｂ１に当接することにより、バルブボディ６とプランジャ１４の戻り位置を図１に示すように規制する。   The stop key 16 is formed using a substantially rectangular flat plate, and is engaged with the plunger 14 in a loosely fitted state via the key insertion hole 6F of the valve body 6. An end portion of the stop key 16 projects from the valve body 6 by a certain dimension in the radial direction, and can abut on the annular step portion 4B1 of the rear shell 4. That is, when the pushing operation on the input rod 8 is released, the stop key 16 abuts on the step portion 4B1 of the rear shell 4 to restrict the return positions of the valve body 6 and the plunger 14 as shown in FIG.

出力ロッド１７は、入力ロッド８の押動操作力を倍力した状態でマスタシリンダに出力するものである。出力ロッド１７には、車体取付側に大径のフランジ部１７Ａが設けられている。フランジ部１７Ａは、後述のリアクションディスク２０を介してバルブボディ６の筒状突出部６Ｈを施蓋するように、バルブボディ６の筒状突出部６Ｈに嵌合されている。   The output rod 17 outputs to the master cylinder in a state where the pushing operation force of the input rod 8 is boosted. The output rod 17 is provided with a large-diameter flange portion 17A on the vehicle body attachment side. The flange portion 17A is fitted to the cylindrical projecting portion 6H of the valve body 6 so as to cover the cylindrical projecting portion 6H of the valve body 6 via a reaction disk 20 described later.

そして、出力ロッド１７は、入力ロッド８の押動操作時に、前側定圧室Ａ１と前側変圧室Ａ２および後側定圧室Ｂ１と後側変圧室Ｂ２との圧力差によってバルブボディ６と一緒に図１中の矢示Ｃ方向に大きな出力をもって押動される。即ち、出力ロッド１７のマスタシリンダ側は、フロントシェル３の筒状凹部３Ａ１に向けて軸方向に突出し、入力ロッド８の押動操作力を倍力した力（出力）で前記マスタシリンダのピストン（図示せず）を軸方向に押圧する構成となっている。   When the input rod 8 is pushed, the output rod 17 is moved together with the valve body 6 by the pressure difference between the front constant pressure chamber A1 and the front variable pressure chamber A2 and the rear constant pressure chamber B1 and the rear variable pressure chamber B2. It is pushed with a large output in the direction of arrow C in the middle. That is, the master cylinder side of the output rod 17 projects in the axial direction toward the cylindrical recess 3A1 of the front shell 3, and the piston of the master cylinder (output) is a force (output) obtained by multiplying the pushing operation force of the input rod 8. (Not shown) is configured to press in the axial direction.

ばね受１８は、バルブボディ６の本体部６Ａの内周側に位置して、出力ロッド１７のフランジ部１７Ａを介して筒状突出部６Ｈの外周側に取付けられている。ばね受１８は、筒状突出部６Ｈに対するフランジ部１７Ａの抜止めを戻しばね１９と共に行う構成となっている。ここで、戻しばね１９は、ばね受１８とフロントシェル３の筒状凹部３Ａ１との間に配設され、バルブボディ６を車体取付側に常時付勢している。   The spring receiver 18 is located on the inner peripheral side of the main body portion 6A of the valve body 6 and is attached to the outer peripheral side of the cylindrical protruding portion 6H via the flange portion 17A of the output rod 17. The spring receiver 18 is configured to prevent the flange portion 17 </ b> A from being removed from the cylindrical protruding portion 6 </ b> H together with the return spring 19. Here, the return spring 19 is disposed between the spring receiver 18 and the cylindrical recess 3A1 of the front shell 3, and constantly biases the valve body 6 toward the vehicle body mounting side.

リアクションディスク２０は、バルブボディ６の筒状突出部６Ｈと出力ロッド１７のフランジ部１７Ａとの間に配設されている。このリアクションディスク２０は、弾性変形可能なゴム材料等を用いて円板状に形成されている。そして、リアクションディスク２０は、前側定圧室Ａ１と前側変圧室Ａ２および後側定圧室Ｂ１と後側変圧室Ｂ２との間に発生した圧力差により、バルブボディ６に生じた推力を出力ロッド１７に伝達する。また、リアクションディスク２０は、出力ロッド１７からの反力を受承すると共に、反力の一部をプランジャ１４を介して入力ロッド８側に伝達し、ブレーキペダル側の運転者に踏み応えを与える。   The reaction disk 20 is disposed between the cylindrical protrusion 6H of the valve body 6 and the flange portion 17A of the output rod 17. The reaction disk 20 is formed in a disk shape using an elastically deformable rubber material or the like. The reaction disk 20 applies the thrust generated in the valve body 6 to the output rod 17 due to the pressure difference generated between the front constant pressure chamber A1 and the front variable pressure chamber A2, and the rear constant pressure chamber B1 and the rear variable pressure chamber B2. introduce. The reaction disk 20 receives the reaction force from the output rod 17 and transmits a part of the reaction force to the input rod 8 side via the plunger 14 to give a response to the driver on the brake pedal side. .

負圧導入管２１は、フロントシェル３の前壁３Ａに形成された負圧導入孔３Ａ３に連通するパイプ等からなり、エンジンの吸気マニホールドに逆止弁（いずれも図示せず）等を介して接続されている。そして、負圧導入管２１は、前記エンジンの作動時に吸気マニホールド内で発生した負圧を前側定圧室Ａ１と後側定圧室Ｂ１とに導くことにより、前側定圧室Ａ１内と後側定圧室Ｂ１内とを大気圧よりも低い圧力に保持する。   The negative pressure introduction pipe 21 is composed of a pipe or the like communicating with the negative pressure introduction hole 3A3 formed in the front wall 3A of the front shell 3, and is connected to the intake manifold of the engine via a check valve (none of which is shown). It is connected. The negative pressure introduction pipe 21 guides the negative pressure generated in the intake manifold during the operation of the engine to the front constant pressure chamber A1 and the rear constant pressure chamber B1, so that the inside of the front constant pressure chamber A1 and the rear constant pressure chamber B1. The inside is kept at a pressure lower than atmospheric pressure.

ロッド部材２２は、ハウジング２内の前室Ａと後室Ｂとの間を軸方向に延びる中実な円柱体として形成されている。ロッド部材２２の前端側は、フロントシェル３のフロント側挿通孔３Ａ２から突出してマスタシリンダに固定される。一方、ロッド部材２２の後端側は、リヤシェル４のリヤ側挿通孔４Ａ１から突出して車体に固定される。即ち、ロッド部材２２は、フロントシェル３からセンタシェル５を介してリヤシェル４に貫通して設けられ、気圧式倍力装置１を車体（車両）およびマスタシリンダに取付けるためのものである。このロッド部材２２は、例えばバルブボディ６の小径筒部６Ｂの外周側で周方向に離間して２個（１個のみ図示）設けられている。   The rod member 22 is formed as a solid cylinder extending in the axial direction between the front chamber A and the rear chamber B in the housing 2. The front end side of the rod member 22 protrudes from the front side insertion hole 3A2 of the front shell 3 and is fixed to the master cylinder. On the other hand, the rear end side of the rod member 22 protrudes from the rear side insertion hole 4A1 of the rear shell 4 and is fixed to the vehicle body. That is, the rod member 22 is provided so as to penetrate the rear shell 4 from the front shell 3 through the center shell 5, and is used to attach the pneumatic booster 1 to the vehicle body (vehicle) and the master cylinder. For example, two rod members 22 (only one is shown) are provided on the outer peripheral side of the small-diameter cylindrical portion 6B of the valve body 6 so as to be separated in the circumferential direction.

ロッド部材２２のうち前室Ａ側に位置する部分には、後述の前側パワーピストン２５が摺動可能に取付けられている。また、ロッド部材２２の中央部は、後述の筒状部材２４を介してセンタシェル５の筒状部材取付孔５Ｂを挿通している。そして、ロッド部材２２のうち後室Ｂ側に位置する部分は、後述の筒状部材２４の貫通孔２４Ａに挿通している。   A front power piston 25 described later is slidably attached to a portion of the rod member 22 located on the front chamber A side. Further, the central portion of the rod member 22 is inserted through a cylindrical member mounting hole 5B of the center shell 5 through a cylindrical member 24 described later. A portion of the rod member 22 located on the rear chamber B side is inserted into a through hole 24A of a cylindrical member 24 described later.

車体取付ボルト２３は、バルブボディ６の小径筒部６Ｂの径方向外側に例えば離間して２個（図１で１個のみ図示）設けられている。これにより、気圧式倍力装置１は、２個のロッド部材２２の後端側と２個の車体取付ボルト２３とにより図示しない車体に取付けられ、２個のロッド部材２２の前端側により図示しないマスタシリンダに取付けられる構成となっている。   Two vehicle body mounting bolts 23 (for example, only one is shown in FIG. 1) are provided on the radially outer side of the small diameter cylindrical portion 6B of the valve body 6, for example. Thereby, the pneumatic booster 1 is attached to the vehicle body (not shown) by the rear end sides of the two rod members 22 and the two vehicle body mounting bolts 23 and is not shown by the front end sides of the two rod members 22. It is configured to be attached to the master cylinder.

筒状部材２４は、前端側がセンタシェル５の筒状部材取付孔５Ｂに固定され、後端側が後述する後側ダイヤフラム２９の筒状部材貫通孔２９Ｃに貫通された状態で支持されている。即ち、後側パワーピストン２８は、筒状部材２４の外周面に沿って軸方向に摺動可能となっている。筒状部材２４の内周側は、軸方向に貫通して延びる貫通孔２４Ａとなっている。図１に示すように、貫通孔２４Ａは、前端側が前側変圧室Ａ２に開口し、後端側が後側変圧室Ｂ２に開口する円形孔として形成されている。   The cylindrical member 24 is supported in a state where the front end side is fixed to the cylindrical member mounting hole 5B of the center shell 5 and the rear end side is passed through a cylindrical member through hole 29C of the rear diaphragm 29 described later. That is, the rear power piston 28 can slide in the axial direction along the outer peripheral surface of the cylindrical member 24. The inner peripheral side of the cylindrical member 24 is a through hole 24 </ b> A extending in the axial direction. As shown in FIG. 1, the through hole 24A is formed as a circular hole whose front end opens to the front variable chamber A2 and whose rear end opens to the rear variable chamber B2.

貫通孔２４Ａの孔径は、ロッド部材２２の外径寸法よりも大きく形成されている。これにより、ロッド部材２２と貫通孔２４Ａとの間の隙間は、前側変圧室Ａ２と後側変圧室Ｂ２とを連通する連通路となっている。従って、前室Ａの前側変圧室Ａ２は、連通路と後側変圧室Ｂ２とを介してバルブボディ６の径方向通路６Ｅに連通している。   The hole diameter of the through hole 24 </ b> A is formed larger than the outer diameter dimension of the rod member 22. Thereby, the clearance gap between the rod member 22 and 24 A of through-holes is a communicating path which connects the front side transformation room A2 and the rear side transformation room B2. Therefore, the front variable chamber A2 of the front chamber A communicates with the radial passage 6E of the valve body 6 via the communication path and the rear variable chamber B2.

次に、ハウジング２内に設けられた前側パワーピストン２５と後側パワーピストン２８とについて説明する。   Next, the front power piston 25 and the rear power piston 28 provided in the housing 2 will be described.

前側パワーピストン２５は、ハウジング２内の前室Ａ内に設けられている。この前側パワーピストン２５は、ハウジング２の前，後方向の中間部で外周側（径方向外側）がフロントシェル３とセンタシェル５との間に固定され、内周側（径方向内側）がバルブボディ６の前端側に固定された前側ダイヤフラム２６と、バルブボディ６の前端側から前側ダイヤフラム２６の前面２６Ａに沿って径方向外側に向けて延びる前側ピストン部材２７とにより構成されている。   The front power piston 25 is provided in the front chamber A in the housing 2. The front power piston 25 is fixed at an intermediate portion in the front and rear directions of the housing 2 on the outer peripheral side (radially outer side) between the front shell 3 and the center shell 5 and on the inner peripheral side (radially inner side). The front diaphragm 26 is fixed to the front end side of the body 6, and the front piston member 27 extends from the front end side of the valve body 6 toward the radially outer side along the front surface 26 </ b> A of the front diaphragm 26.

この場合、前側ダイヤフラム２６は、ハウジング２の前室Ａ内を前側定圧室Ａ１と前側変圧室Ａ２とに画成している。これにより、前室Ａは、フロントシェル３と前側ダイヤフラム２６との間が前側定圧室Ａ１となり、前側ダイヤフラム２６とセンタシェル５との間が前側変圧室Ａ２となっている。   In this case, the front diaphragm 26 defines the front chamber A of the housing 2 as a front constant pressure chamber A1 and a front variable pressure chamber A2. Thus, in the front chamber A, a space between the front shell 3 and the front diaphragm 26 is a front constant pressure chamber A1, and a space between the front diaphragm 26 and the center shell 5 is a front variable chamber A2.

そして、前側ダイヤフラム２６は、内周側（中央開口部）がバルブボディ６の前端側を係止するバルブボディ係止孔２６Ｂとなっている。また、前側ダイヤフラム２６には、バルブボディ係止孔２６Ｂよりも径方向外側に２個のロッド部材２２がそれぞれ貫通するロッド部材貫通孔２６Ｃ（図１で１個のみ図示）が形成されている。   The front diaphragm 26 has a valve body locking hole 26 </ b> B in which the inner peripheral side (center opening) locks the front end side of the valve body 6. Further, the front diaphragm 26 is formed with rod member through holes 26C (only one is shown in FIG. 1) through which the two rod members 22 pass radially outward from the valve body locking hole 26B.

前側ピストン部材２７は、例えば金属材料により形成されたプレートで、内周側がバルブボディ６の前端側に係止され、外周側が前側ダイヤフラム２６の途中部位まで前側ダイヤフラム２６の前面２６Ａに沿って延びている。前側ピストン部材２７は、前側ダイヤフラム２６を補強する補強部材となっている。そして、前側パワーピストン２５（前側ダイヤフラム２６と前側ピストン部材２７）は、バルブボディ６と共に前側定圧室Ａ１と前側変圧室Ａ２との圧力差により、前室Ａ内を前，後方向に変位（移動）する。   The front piston member 27 is a plate made of, for example, a metal material, and the inner peripheral side is locked to the front end side of the valve body 6, and the outer peripheral side extends along the front surface 26 </ b> A of the front diaphragm 26 to a middle portion of the front diaphragm 26. Yes. The front piston member 27 is a reinforcing member that reinforces the front diaphragm 26. The front power piston 25 (the front diaphragm 26 and the front piston member 27) is displaced (moved) in the front chamber A in the front and rear directions by the pressure difference between the front constant pressure chamber A1 and the front variable chamber A2 together with the valve body 6. )

後側パワーピストン２８は、ハウジング２内の後室Ｂ内に設けられている。この後側パワーピストン２８は、外周側（径方向外側）がリヤシェル４の前端側でリヤシェル４とセンタシェル５との間に固定され、内周側（径方向内側）がバルブボディ６の本体部６Ａの後端側（車体取付側）に固定された後側ダイヤフラム２９と、バルブボディ６の本体部６Ａの後端側から後側ダイヤフラム２９の前面２９Ａに沿って径方向外側に向けて延びる後側ピストン部材３２とにより構成されている。   The rear power piston 28 is provided in the rear chamber B in the housing 2. The rear power piston 28 has an outer peripheral side (radially outer side) fixed on the front end side of the rear shell 4 between the rear shell 4 and the center shell 5, and an inner peripheral side (radially inner side) of the body portion of the valve body 6. A rear diaphragm 29 fixed to the rear end side (vehicle body attachment side) of 6A, and a rear extending from the rear end side of the body portion 6A of the valve body 6 toward the radially outer side along the front surface 29A of the rear diaphragm 29. The side piston member 32 is used.

この場合、後側ダイヤフラム２９は、ハウジング２の後室Ｂ内を後側定圧室Ｂ１と後側変圧室Ｂ２とに画成している。これにより、後室Ｂは、センタシェル５と後側ダイヤフラム２９との間が後側定圧室Ｂ１となり、後側ダイヤフラム２９とリヤシェル４との間が後側変圧室Ｂ２となっている。   In this case, the rear diaphragm 29 defines the rear chamber B of the housing 2 as a rear constant pressure chamber B1 and a rear variable chamber B2. Thus, in the rear chamber B, a space between the center shell 5 and the rear diaphragm 29 is a rear constant pressure chamber B1, and a space between the rear diaphragm 29 and the rear shell 4 is a rear variable chamber B2.

そして、図１〜図３に示すように、後側ダイヤフラム２９は、内周側（中央開口部）がバルブボディ６の本体部６Ａの後端側を係止するバルブボディ係止孔２９Ｂとなっている。また、後側ダイヤフラム２９には、バルブボディ係止孔２９Ｂよりも径方向外側に２個のロッド部材２２がそれぞれ貫通する筒状部材貫通孔２９Ｃが形成されている。   As shown in FIGS. 1 to 3, the rear diaphragm 29 has a valve body locking hole 29 </ b> B that locks the rear end side of the main body 6 </ b> A of the valve body 6 on the inner peripheral side (center opening). ing. Further, the rear diaphragm 29 is formed with a cylindrical member through-hole 29C through which the two rod members 22 penetrate each radially outer side than the valve body locking hole 29B.

ここで、後側ダイヤフラム２９には、後側変圧室Ｂ２内に向けて膨出するように突出する中空な突出部３０が設けられている。図２に示すように、突出部３０は、例えば２個の筒状部材貫通孔２９Ｃの間で周方向に離間して４個設けられている。各突出部３０は、２個の筒状部材貫通孔２９Ｃの間で周方向に湾曲した扇形状に形成されている。各突出部３０は、前側が開口部３０Ａとなった凹状に形成され、その開口部３０Ａは後側ピストン部材３２により閉塞されている。   Here, the rear diaphragm 29 is provided with a hollow projecting portion 30 that projects so as to bulge out into the rear transformer chamber B2. As shown in FIG. 2, for example, four protrusions 30 are provided spaced apart in the circumferential direction between two cylindrical member through holes 29 </ b> C. Each protrusion 30 is formed in a fan shape that is curved in the circumferential direction between two cylindrical member through holes 29C. Each protrusion 30 is formed in a concave shape with an opening 30 </ b> A on the front side, and the opening 30 </ b> A is closed by a rear piston member 32.

突出部３０は、後側変圧室Ｂ２内に向けて突出することにより、後側変圧室Ｂ２内の容量を小さくしている。また、図２に示すように、突出部３０は、２個の筒状部材貫通孔２９Ｃを周方向で取囲むように形成されている。これにより、バルブボディ６内から径方向通路６Ｅを介して後側変圧室Ｂ２に導入された作動気体（大気）は、突出部３０により筒状部材２４の貫通孔２４Ａに速やかに導かれる。従って、ブレーキ操作時には、後側変圧室Ｂ２内への作動気体（大気）の導入および前側変圧室Ａ２内への作動気体（大気）の導入を速やかに行うことができるので、ブレーキ操作における応答性を向上させることができる。   The protruding portion 30 protrudes toward the rear variable room B2, thereby reducing the capacity of the rear variable room B2. Moreover, as shown in FIG. 2, the protrusion part 30 is formed so that the two cylindrical member through-holes 29C may be surrounded in the circumferential direction. As a result, the working gas (atmosphere) introduced from the inside of the valve body 6 into the rear variable chamber B2 through the radial passage 6E is promptly guided to the through hole 24A of the cylindrical member 24 by the protrusion 30. Therefore, during operation of the brake, the working gas (atmosphere) can be introduced into the rear transformer room B2 and the working gas (atmosphere) into the front transformer room A2. Can be improved.

ここで、突出部３０と後側ピストン部材３２との間には、空間部３０Ｂが形成されている。これにより、後側ダイヤフラム２９は、突出部３０と後側ピストン部材３２との間を中実とした場合に比べて重量を低減させることができる。突出部３０の大きさおよび個数は、ブレーキ操作時の応答性等を考慮して、実験等により適宜設定することができる。   Here, a space 30 </ b> B is formed between the protrusion 30 and the rear piston member 32. Thereby, the rear diaphragm 29 can reduce a weight compared with the case where the space | interval between the protrusion part 30 and the rear side piston member 32 is made solid. The size and the number of the protrusions 30 can be appropriately set by experiments or the like in consideration of responsiveness during brake operation.

また、図２に示すように、空間部３０Ｂは、後側ダイヤフラム２９の突出部３０から後側ピストン部材３２（前側）に向けて延びるリブ３１によって複数に分割されている。即ち、リブ３１は、例えば空間部３０Ｂ内を周方向および径方向に延びるように形成することにより、空間部３０Ｂを複数の室に分割している。空間部３０Ｂの個数は、リブ３１の配設により、例えば３〜２０個、好ましくは５〜１０個に分割されている。   As shown in FIG. 2, the space 30 </ b> B is divided into a plurality of ribs 31 that extend from the protrusion 30 of the rear diaphragm 29 toward the rear piston member 32 (front side). That is, the rib 31 divides the space portion 30B into a plurality of chambers, for example, by forming the space portion 30B so as to extend in the circumferential direction and the radial direction. The number of the space portions 30 </ b> B is divided into, for example, 3 to 20 pieces, preferably 5 to 10 pieces depending on the arrangement of the ribs 31.

リブ３１の先端部３１Ａ（前端部）は、後側ピストン部材３２に当接している。これにより、リブ３１は、後側パワーピストン２８が変位するときに、突出部３０の変形を抑制する補強部材となっている。リブ３１の本数および厚さ寸法は、突出部３０の大きさおよび突出部３０の変形等を考慮して、実験等により適宜設定することができる。   The leading end portion 31 </ b> A (front end portion) of the rib 31 is in contact with the rear piston member 32. Thereby, the rib 31 is a reinforcing member that suppresses the deformation of the protrusion 30 when the rear power piston 28 is displaced. The number and thickness dimensions of the ribs 31 can be appropriately set by experiments or the like in consideration of the size of the protruding portion 30 and the deformation of the protruding portion 30.

後側ピストン部材３２は、例えば金属材料により形成されたプレートで、内周側がバルブボディ６の本体部６Ａの後端側に係止され、外周側が後側ダイヤフラム２９の途中部位まで後側ダイヤフラム２９の前面２９Ａに沿って延びている。この場合、後側ピストン部材３２は、後側ダイヤフラム２９の突出部３０の部分では突出部３０の開口部３０Ａを閉塞している。後側ピストン部材３２は、後側ダイヤフラム２９を補強する補強部材となっている。そして、後側パワーピストン２８（後側ダイヤフラム２９と後側ピストン部材３２）は、バルブボディ６と共に後側定圧室Ｂ１と後側変圧室Ｂ２との圧力差により、後室Ｂ内を前，後方向に変位（移動）する。   The rear piston member 32 is a plate formed of, for example, a metal material, and the inner peripheral side is locked to the rear end side of the main body portion 6A of the valve body 6, and the outer peripheral side reaches the middle part of the rear diaphragm 29. It extends along the front surface 29A. In this case, the rear piston member 32 closes the opening 30 </ b> A of the protrusion 30 at the portion of the protrusion 30 of the rear diaphragm 29. The rear piston member 32 is a reinforcing member that reinforces the rear diaphragm 29. The rear power piston 28 (rear diaphragm 29 and rear piston member 32) is moved forward and rearward in the rear chamber B by the pressure difference between the rear constant pressure chamber B1 and the rear variable chamber B2 together with the valve body 6. Displace (move) in the direction.

本実施形態による気圧式倍力装置１は、上述の如き構成を有するもので、次にその作動について説明する。   The pneumatic booster 1 according to the present embodiment has the above-described configuration, and the operation thereof will be described next.

まず、気圧式倍力装置１は、ハウジング２内をセンタシェル５により前室Ａと後室Ｂとに画成し、前室Ａ内を前側パワーピストン２５（前側ダイヤフラム２６）により前側定圧室Ａ１と前側変圧室Ａ２とに画成すると共に、後室Ｂ内を後側パワーピストン２８（後側ダイヤフラム２９）により後側定圧室Ｂ１と後側変圧室Ｂ２とに画成した、所謂タンデム型の気圧式倍力装置となっている。   First, the pneumatic booster 1 defines the inside of a housing 2 into a front chamber A and a rear chamber B by a center shell 5, and the front constant pressure chamber A1 in the front chamber A by a front power piston 25 (front diaphragm 26). And the front variable chamber A2, and the rear chamber B is defined by the rear power piston 28 (rear diaphragm 29) as the rear constant pressure chamber B1 and the rear variable chamber B2. It is a pneumatic booster.

そして、車両の運転者がブレーキペダルを踏込み操作すると、入力ロッド８が矢示Ｃ方向に押動され、プランジャ１４が移動体１５と一緒に軸方向に変位する。この場合、ポペット弁体９は、バルブボディ６の弁座部６Ｇにより移動が規制されているので、プランジャ１４の当接部１４Ａは、ポペット弁体９から離座する。これにより、バルブボディ６の小径筒部６Ｂ内から大気圧（作動気体）が径方向通路６Ｅを介して後側変圧室Ｂ２内に導入されると共に、後側変圧室Ｂ２内に導入された大気圧が筒状部材２４の貫通孔２４Ａを介して前側変圧室Ａ２内に導入される。その結果、前側定圧室Ａ１と前側変圧室Ａ２との間および後側定圧室Ｂ１と後側変圧室Ｂ２との間に圧力差が発生する。   When the driver of the vehicle depresses the brake pedal, the input rod 8 is pushed in the direction indicated by the arrow C, and the plunger 14 is displaced along with the moving body 15 in the axial direction. In this case, since the movement of the poppet valve body 9 is restricted by the valve seat portion 6G of the valve body 6, the contact portion 14A of the plunger 14 is separated from the poppet valve body 9. As a result, atmospheric pressure (working gas) is introduced into the rear variable chamber B2 from the small diameter cylindrical portion 6B of the valve body 6 via the radial passage 6E, and the large pressure introduced into the rear variable chamber B2. The atmospheric pressure is introduced into the front side variable pressure chamber A <b> 2 through the through hole 24 </ b> A of the cylindrical member 24. As a result, a pressure difference is generated between the front constant pressure chamber A1 and the front variable pressure chamber A2 and between the rear constant pressure chamber B1 and the rear variable pressure chamber B2.

このため、バルブボディ６は、前側定圧室Ａ１と前側変圧室Ａ２との間の圧力差によって前側パワーピストン２５に生じた推力と、後側定圧室Ｂ１と後側変圧室Ｂ２との間の圧力差によって後側パワーピストン２８に生じた推力とでマスタシリンダ側（図１中の左側）に前進する。このときの推力は、バルブボディ６からリアクションディスク２０を介して出力ロッド１７に伝達され、出力ロッド１７に接続されたマスタシリンダのピストンがシリンダ本体内で軸方向に押動される。   For this reason, the valve body 6 has a thrust generated in the front power piston 25 due to a pressure difference between the front constant pressure chamber A1 and the front variable pressure chamber A2, and a pressure between the rear constant pressure chamber B1 and the rear variable pressure chamber B2. It moves forward to the master cylinder side (left side in FIG. 1) with the thrust generated in the rear power piston 28 due to the difference. The thrust at this time is transmitted from the valve body 6 to the output rod 17 via the reaction disk 20, and the piston of the master cylinder connected to the output rod 17 is pushed in the axial direction within the cylinder body.

これにより、マスタシリンダのシリンダ本体内には、出力ロッド１７のストロークに対応したブレーキ液圧が発生し、このブレーキ液圧が車両のブレーキ配管等を介して各車輪側のホイールシリンダ（いすれも図示せず）に分配、供給される。これにより、車両の車輪毎に制動力が付与される。   As a result, a brake fluid pressure corresponding to the stroke of the output rod 17 is generated in the cylinder body of the master cylinder, and this brake fluid pressure is applied to each wheel side wheel cylinder (is (Not shown). As a result, a braking force is applied to each wheel of the vehicle.

一方、ブレーキ操作を解除したときには、入力ロッド８が戻しばね１１により矢示Ｄ方向に押戻され、これに伴ってプランジャ１４が移動体１５と一緒に同方向に引っ張られる。このとき、プランジャ１４の当接部１４Ａは、ポペット弁体９に着座し、前側変圧室Ａ２および後側変圧室Ｂ２を外部の大気に対して遮断する。しかし、プランジャ１４は、ポペット弁体９を弱ばね１０に抗して矢示Ｄ方向に押圧しているため、バルブボディ６の弁座部６Ｇからポペット弁体９を離座させる。   On the other hand, when the brake operation is released, the input rod 8 is pushed back in the direction indicated by the arrow D by the return spring 11, and accordingly, the plunger 14 is pulled together with the moving body 15 in the same direction. At this time, the contact portion 14A of the plunger 14 is seated on the poppet valve body 9, and blocks the front variable chamber A2 and the rear variable chamber B2 from the outside atmosphere. However, since the plunger 14 presses the poppet valve body 9 against the weak spring 10 in the direction indicated by the arrow D, the plunger 14 separates the poppet valve body 9 from the valve seat portion 6G of the valve body 6.

その結果、前側定圧室Ａ１および後側定圧室Ｂ１と前側変圧室Ａ２および後側変圧室Ｂ２とが軸方向通路６Ｃ、径方向通路６Ｄ，６Ｅ等を介して互いに連通することになり、前側定圧室Ａ１および後側定圧室Ｂ１内の負圧が前側変圧室Ａ２および後側変圧室Ｂ２側に導入される。これにより、前側定圧室Ａ１と前側変圧室Ａ２および後側定圧室Ｂ１と後側変圧室Ｂ２とがブレーキ操作解除前の圧力差よりも低い圧力差になる。従って、出力ロッド１７は、バルブボディ６と共に戻しばね１９により矢示Ｄ方向に押戻され、最終的には図１に示す如く、ストップキー１６の突出端側がリヤシェル４の段差部４Ｂ１に当接する。   As a result, the front side constant pressure chamber A1 and the rear side constant pressure chamber B1, and the front side variable pressure chamber A2 and the rear side variable pressure chamber B2 communicate with each other through the axial passage 6C, the radial passages 6D, 6E, and the like. The negative pressure in the chamber A1 and the rear constant pressure chamber B1 is introduced into the front variable pressure chamber A2 and the rear variable pressure chamber B2. As a result, the front side constant pressure chamber A1 and the front side variable pressure chamber A2 and the rear side constant pressure chamber B1 and the rear side variable pressure chamber B2 have a pressure difference lower than the pressure difference before the brake operation is released. Accordingly, the output rod 17 is pushed back together with the valve body 6 by the return spring 19 in the direction indicated by the arrow D, and finally the protruding end side of the stop key 16 abuts on the stepped portion 4B1 of the rear shell 4 as shown in FIG. .

そして、ストップキー１６が段差部４Ｂ１に当接した状態で、プランジャ１４の最終戻り位置が規制され、前側パワーピストン２５、後側パワーピストン２８、バルブボディ６、入力ロッド８、および出力ロッド１７等が図１に示す初期位置に復帰する。また、ポペット弁体９は、バルブボディ６の弁座部６Ｇとプランジャ１４の当接部１４Ａとに着座し、前側変圧室Ａ２および後側変圧室Ｂ２を前側定圧室Ａ１および後側定圧室Ｂ１と同様の負圧状態に保ったまま次なるブレーキ操作に備えることになる。   Then, with the stop key 16 in contact with the step portion 4B1, the final return position of the plunger 14 is restricted, and the front power piston 25, the rear power piston 28, the valve body 6, the input rod 8, the output rod 17, etc. Returns to the initial position shown in FIG. Further, the poppet valve body 9 is seated on the valve seat portion 6G of the valve body 6 and the contact portion 14A of the plunger 14, and the front variable pressure chamber A2 and the rear variable pressure chamber B2 are connected to the front constant pressure chamber A1 and the rear constant pressure chamber B1. The next brake operation is prepared while maintaining the same negative pressure state.

ところで、上述した従来技術では、後側ダイヤフラムには後側変圧室内に向けて突出する突出部を設けることにより後側変圧室内の容量を小さくして、ブレーキ操作時の応答性を向上させている。しかし、突出部は、後側ダイヤフラムを後側変圧室に向けて肉盛りした中実となっているので、気圧式倍力装置の重量の増加およびコストの増加となる虞がある。   By the way, in the above-described prior art, the rear diaphragm is provided with a protruding portion that protrudes toward the rear transformer chamber, thereby reducing the capacity of the rear transformer chamber and improving the responsiveness during brake operation. . However, since the protruding portion is solid with the rear diaphragm being built up toward the rear transformer chamber, there is a possibility that the weight and the cost of the pneumatic booster increase.

そこで、本実施の形態では、後側ダイヤフラム２９には後側変圧室Ｂ２内に向けて突出する中空な突出部３０を設け、この突出部３０内を空間部３０Ｂとして形成している。これにより、後側ダイヤフラム２９の重量を軽量化させることができると共に、コストを削減することができる。   Therefore, in the present embodiment, the rear diaphragm 29 is provided with a hollow protrusion 30 that protrudes into the rear variable chamber B2, and the inside of the protrusion 30 is formed as a space 30B. Thereby, the weight of the rear diaphragm 29 can be reduced, and the cost can be reduced.

また、空間部３０Ｂは、突出部３０から後側ピストン部材３２に向けて延びるリブ３１により複数の室に分割して形成されている。このリブ３１の先端部３１Ａは、後側ピストン部材３２に当接している。これにより、リブ３１は、後側パワーピストン２８が変位するときに、突出部３０の変形を抑制することができる。即ち、ブレーキ操作がなされて作動気体（大気）が後側変圧室Ｂ２内に導入されたときに、リブ３１により突出部３０の変形が抑制されるので、後側変圧室Ｂ２内の容量を小さいままで維持させることができる。また、後側変圧室Ｂ２内に導入された作動気体を筒状部材２４の貫通孔２４Ａを介して前側変圧室Ａ２に速やかに導入させることができる。従って、ブレーキ操作時の応答性を向上させることができる。   The space 30 </ b> B is divided into a plurality of chambers by ribs 31 extending from the protrusion 30 toward the rear piston member 32. The tip 31A of the rib 31 is in contact with the rear piston member 32. Thereby, the rib 31 can suppress the deformation of the protrusion 30 when the rear power piston 28 is displaced. That is, when the brake operation is performed and the working gas (atmosphere) is introduced into the rear transformer chamber B2, the rib 31 suppresses the deformation of the projecting portion 30, so the capacity in the rear transformer chamber B2 is reduced. Can be maintained as is. Further, the working gas introduced into the rear side variable chamber B2 can be quickly introduced into the front side variable chamber A2 through the through hole 24A of the cylindrical member 24. Therefore, the responsiveness at the time of brake operation can be improved.

なお、上述した実施形態では、突出部３０を後側ダイヤフラム２９に設けた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば突出部３０を前側ダイヤフラム２６に設けてもよい。   In the above-described embodiment, the case where the protrusion 30 is provided on the rear diaphragm 29 has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. For example, the protrusion 30 may be provided on the front diaphragm 26.

また、上述した実施形態では、ハウジング２内をセンタシェル５により前室Ａと後室Ｂとに画成し、前室Ａ内を前側パワーピストン２５（前側ダイヤフラム２６）により前側定圧室Ａ１と前側変圧室Ａ２とに画成すると共に、後室Ｂ内を後側パワーピストン２８（後側ダイヤフラム２９）により後側定圧室Ｂ１と後側変圧室Ｂ２とに画成したタンデム型の気圧式倍力装置１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばハウジング内をパワーピストンにより１組の定圧室と変圧室とに画成した気圧式倍力装置に適用してもよい。   In the embodiment described above, the inside of the housing 2 is defined by the center shell 5 into the front chamber A and the rear chamber B, and the front chamber A is separated from the front constant pressure chamber A1 and the front side by the front power piston 25 (front diaphragm 26). A tandem type pneumatic booster defined in the variable pressure chamber A2 and defined in the rear constant pressure chamber B1 and the rear variable pressure chamber B2 by the rear power piston 28 (rear diaphragm 29) in the rear chamber B. The apparatus 1 has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. For example, the present invention may be applied to a pneumatic booster in which a housing defines a set of constant pressure chambers and a variable pressure chamber by a power piston.

以上説明した実施形態に基づく気圧式倍力装置として、例えば、下記に述べる態様のものが考えられる。   As a pneumatic booster based on the embodiments described above, for example, the following modes can be considered.

第１の態様としては、複数のシェルからなるハウジングと、前記ハウジング内を定圧室と変圧室とに画成するダイヤフラムと、前記ダイヤフラムと共にパワーピストンを構成し前記定圧室側に位置して前記ダイヤフラムに沿って形成されたピストン部材と、前記パワーピストンに連結され前記ハウジング内を移動するバルブボディと、一端側がブレーキペダルに連結され他端側が前記バルブボディ内に向けて延びる入力ロッドと、前記バルブボディ内に配置され前記入力ロッドに連結されるプランジャと、前記入力ロッドが前記プランジャを移動させることにより前記変圧室に作動気体を導入して前記定圧室と前記変圧室との間に圧力差を発生させる弁手段と、この圧力差によって前記パワーピストンに生じた推力が作用する出力ロッドと、を備えてなる気圧式倍力装置において、前記ダイヤフラムには、前記変圧室内に向けて突出する突出部が設けられ、前記突出部と前記ピストン部材との間には、空間部が形成されていることを特徴とする気圧式倍力装置。   As a first aspect, a housing composed of a plurality of shells, a diaphragm defining the inside of the housing into a constant pressure chamber and a variable pressure chamber, a power piston together with the diaphragm, and positioned on the constant pressure chamber side are located on the diaphragm. A piston member formed along the power piston, a valve body connected to the power piston and moving in the housing, an input rod having one end connected to a brake pedal and the other end extending into the valve body, and the valve A plunger disposed in the body and connected to the input rod; and the input rod moves the plunger to introduce a working gas into the variable pressure chamber to create a pressure difference between the constant pressure chamber and the variable pressure chamber. A valve means for generating, an output rod on which a thrust generated in the power piston by this pressure difference acts, In the pneumatic booster provided, the diaphragm is provided with a protruding portion that protrudes into the variable pressure chamber, and a space is formed between the protruding portion and the piston member. Pneumatic booster characterized by

第２の態様としては、第１の態様において、前記ハウジングは、フロントシェルと、前記フロントシェルの後端側に連結されたリヤシェルと、前記フロントシェルと前記リヤシェルとの間に設けられ前記ハウジング内を前室と後室とに画成するセンタシェルとからなり、前記ダイヤフラムは、前記前室内を前側定圧室と前側変圧室とに画成する前側ダイヤフラムと、前記後室内を後側定圧室と後側変圧室とに画成する後側ダイヤフラムとにより構成され、前記ピストン部材は、前記前側ダイヤフラムに沿って形成された前側ピストン部材と、前記後側ダイヤフラムに沿って形成された後側ピストン部材とにより構成され、前記ダイヤフラムの前記突出部は、前記前側ダイヤフラムと前記後側ダイヤフラムとのうち少なくとも前記後側ダイヤフラムに設けられていることを特徴とする気圧式倍力装置。   As a second aspect, in the first aspect, the housing is provided between the front shell, a rear shell connected to a rear end side of the front shell, and the front shell and the rear shell. A diaphragm that includes a front shell that defines the front chamber as a front constant pressure chamber and a front variable pressure chamber, and a rear constant pressure chamber that defines the rear chamber as a rear constant pressure chamber. A rear diaphragm defined in the rear variable chamber, and the piston member includes a front piston member formed along the front diaphragm and a rear piston member formed along the rear diaphragm. And the projecting portion of the diaphragm includes at least the rear diaphragm of the front diaphragm and the rear diaphragm. Pneumatic booster, characterized in that provided in the arm.

第３の態様としては、第１，第２の態様において、前記空間部は、前記ダイヤフラムの突出部から前記ピストン部材に向けて延びるリブによって複数に分割されていることを特徴とする気圧式倍力装置。   As a third aspect, in the first and second aspects, the space portion is divided into a plurality of ribs extending from the protruding portion of the diaphragm toward the piston member. Force device.

第４の態様としては、第３の態様において、前記リブは、先端部が前記ピストン部材に当接していることを特徴とする気圧式倍力装置。   As a fourth aspect, in the third aspect, a pneumatic booster according to the third aspect, wherein the rib has a tip abutting against the piston member.

１ 気圧式倍力装置
２ ハウジング
３ フロントシェル
４ リヤシェル
５ センタシェル
６ バルブボディ
６Ｇ 弁座部（弁手段）
８ 入力ロッド
９ ポペット弁体（弁手段）
１４ プランジャ
１４Ａ 当接部（弁手段）
１７ 出力ロッド
２５ 前側パワーピストン
２６ 前側ダイヤフラム
２７ 前側ピストン部材
２８ 後側パワーピストン
２９ 後側ダイヤフラム
３０ 突出部
３０Ｂ 空間部
３１ リブ
３１Ａ 先端部
３２ 後側ピストン部材
Ａ 前室
Ａ１ 前側定圧室
Ａ２ 前側変圧室
Ｂ 後室
Ｂ１ 後側定圧室
Ｂ２ 後側変圧室 1 Pneumatic Booster 2 Housing 3 Front Shell 4 Rear Shell 5 Center Shell 6 Valve Body 6G Valve Seat (Valve Means)
8 Input rod 9 Poppet valve body (valve means)
14 Plunger 14A Contact part (valve means)
17 Output Rod 25 Front Power Piston 26 Front Diaphragm 27 Front Piston Member 28 Rear Power Piston 29 Rear Diaphragm 30 Projection 30B Space 31 Rib 31A Tip 32 Rear Piston Member A Front Chamber A1 Front Constant Pressure Chamber A2 Front Transformer Chamber B Rear room B1 Rear side constant pressure room B2 Rear side transformer room

Claims (4)

複数のシェルからなるハウジングと、
前記ハウジング内を定圧室と変圧室とに画成するダイヤフラムと、
前記ダイヤフラムと共にパワーピストンを構成し前記定圧室側に位置して前記ダイヤフラムに沿って形成されたピストン部材と、
前記パワーピストンに連結され前記ハウジング内を移動するバルブボディと、
一端側がブレーキペダルに連結され他端側が前記バルブボディ内に向けて延びる入力ロッドと、
前記バルブボディ内に配置され前記入力ロッドに連結されるプランジャと、
前記入力ロッドが前記プランジャを移動させることにより前記変圧室に作動気体を導入して前記定圧室と前記変圧室との間に圧力差を発生させる弁手段と、
この圧力差によって前記パワーピストンに生じた推力が作用する出力ロッドと、を備えてなる気圧式倍力装置において、
前記ダイヤフラムには、前記変圧室内に向けて突出する突出部が設けられ、
前記突出部と前記ピストン部材との間には、空間部が形成されていることを特徴とする気圧式倍力装置。 A housing consisting of a plurality of shells;
A diaphragm that defines a constant pressure chamber and a variable pressure chamber in the housing;
A piston member which is formed along the diaphragm and which is located on the constant pressure chamber side and constitutes a power piston together with the diaphragm;
A valve body connected to the power piston and moving in the housing;
An input rod having one end connected to the brake pedal and the other end extending into the valve body;
A plunger disposed within the valve body and coupled to the input rod;
Valve means for introducing a working gas into the variable pressure chamber by causing the input rod to move the plunger to generate a pressure difference between the constant pressure chamber and the variable pressure chamber;
In a pneumatic booster comprising an output rod on which thrust generated in the power piston acts due to this pressure difference,
The diaphragm is provided with a protruding portion that protrudes toward the variable pressure chamber,
A pneumatic booster characterized in that a space is formed between the protrusion and the piston member. 前記ハウジングは、フロントシェルと、前記フロントシェルの後端側に連結されたリヤシェルと、前記フロントシェルと前記リヤシェルとの間に設けられ前記ハウジング内を前室と後室とに画成するセンタシェルとからなり、
前記ダイヤフラムは、前記前室内を前側定圧室と前側変圧室とに画成する前側ダイヤフラムと、前記後室内を後側定圧室と後側変圧室とに画成する後側ダイヤフラムとにより構成され、
前記ピストン部材は、前記前側ダイヤフラムに沿って形成された前側ピストン部材と、前記後側ダイヤフラムに沿って形成された後側ピストン部材とにより構成され、
前記ダイヤフラムの前記突出部は、前記前側ダイヤフラムと前記後側ダイヤフラムとのうち少なくとも前記後側ダイヤフラムに設けられていることを特徴とする請求項１に記載の気圧式倍力装置。 The housing includes a front shell, a rear shell connected to a rear end side of the front shell, and a center shell that is provided between the front shell and the rear shell and defines the inside of the housing into a front chamber and a rear chamber. And consist of
The diaphragm is composed of a front diaphragm that defines the front chamber into a front constant pressure chamber and a front transformer chamber, and a rear diaphragm that defines the rear chamber into a rear constant pressure chamber and a rear transformer chamber,
The piston member is composed of a front piston member formed along the front diaphragm and a rear piston member formed along the rear diaphragm,
2. The pneumatic booster according to claim 1, wherein the protruding portion of the diaphragm is provided on at least the rear diaphragm of the front diaphragm and the rear diaphragm. 前記空間部は、前記ダイヤフラムの突出部から前記ピストン部材に向けて延びるリブによって複数に分割されていることを特徴とする請求項１または２に記載の気圧式倍力装置。   3. The pneumatic booster according to claim 1, wherein the space portion is divided into a plurality of ribs extending from the protruding portion of the diaphragm toward the piston member. 4. 前記リブは、先端部が前記ピストン部材に当接していることを特徴とする請求項３に記載の気圧式倍力装置。   The pneumatic booster according to claim 3, wherein a tip of the rib is in contact with the piston member.

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