JP4723502B2 - ブレーキブースター用ハウジングモジュール - Google Patents

Description

本発明は、ブレーキブースター用ハウジングモジュールに関し、このハウジングモジュールは、可動壁とコントロールハウジングとを収容しているハウジングシェルを具備し、可動壁はブレーキブースターの内部空間を低圧チャンバと作業チャンバとにさらに分割しており、コントロールハウジング内にコントロールバルブが配置されており、コントロールバルブは、可動壁に作用される圧力差をコントロールし、駆動ロッドによって作動可能であり、また、コントロールバルブは、互いに同心的に配置されている２つのシールシートと、弾性変形可能なバルブボディとによって形成されている。

ブレーキブースターのハウジングを同じ素材によって形成されている２つのハウジングシェルによって製造することは当業者に周知である。

例えば、独国特許出願公開第２８４５７９４Ａ１号明細書は、２つのハウジングシェルによって形成されているハウジングを備える車両用ブレーキブースターを開示しており、両ハウジングシェルはプラスチック素材によって形成されている。また、ブレーキブースターのハウジングを２つのメタルハウジングシェルによって形成することが知られている。

独国特許出願公開第２８４５７９４Ａ１号明細書

ハウジングはブレーキブースターの周知の構成部材を収容する必要があり、また、各々の構成部材にシールが必要であるため、周知のように組立労力が相応に大きくなる。

上述した点に鑑み、本発明の目的は、上述したタイプのブレーキブースター用ハウジングモジュールをブレーキブースターの組立が簡単化されるように改良することである。

本発明に従い、この目的は、ハウジングシェルが、少なくとも１つのメタルハウジング部品と少なくとも１つのプラスチックハウジング部品とを用いて、複数の構成部材によって形成されていることにより達成される。このハウジングシェルの多部品形態によって、複数の機能が組み合わされるため、組立が簡単化され得る。加えて、メタルハウジング部品の製造は、より複雑でない形態のために簡単化される。

好ましくは、プラスチックハウジング部品とメタルハウジング部品とは、差込タイプのねじりロック配置によって互いに接続可能であり、この結果、２つのハウジング部品は少ない労力で連結可能である。しかしながら、スナップイン係合のような他のタイプの接続も本発明の下で実施可能である。

本発明の好ましい改良に従い、メタルハウジング部品に対するシールとして、プラスチックハウジング部品にシールが形成されており、このシールは、車両のエンジンコンパートメントからの水蒸気の進入からブレーキブースターを保護する。セパレートシールの取り付けは必要ない。例えば加熱硬化を実施することにより、プラスチックハウジング部品にシールが形成される。

車両の壁に対するシールとして、プラスチックハウジング部品に追加のシールが形成されているため、セパレートシールを取り付ける必要がない。このシールは、例えば、プラスチックハウジング部品にそれを加熱硬化することにより形成可能である。

好ましくは、プラスチックハウジング部品に、コントロールハウジングをシールするためのシール要素が例えば硬化処理によって形成されている。従来技術のブレーキブースターでは、このスライドパッキンとして形成されているシール要素は、追加の別の部材として形成されており、シール要素の組立のために大きな組立労力が必要となる。シール要素をプラスチックハウジング部品に形成することにより、この労力を省くことができる。さらに、シール要素は、プラスチックハウジング部品に形成される場合には大きなシール直径を有するように形成可能であり、この結果、コントロールハウジングのチャンネルを拡大することが可能である。これにより、ブレーキブースターの応答時間及び解放時間を改善することが可能となる。

本発明の好ましい改良に従い、プラスチックハウジング部品は横断部材のための当接面を有し、この横断部材は、コントロールハウジングに対する、駆動ロッドに接続されているバルブピストンの軸方向への移動を規制する。このように、プラスチックハウジング部品は同時に複数の機能を果たす。

本発明の好ましい実施形態に従い、プラスチックハウジング部品は、第１の内径を有する第１の筒状部と、第２の内径を有する第２の筒状部と、を有し、第１の内径は第２の内径よりも大きい。従って、プラスチックハウジング部品の内面には周回段差部が形成されており、この周回段差部は横断部材のための当接面として用いられる。

本発明の好ましい改良では、シール要素を形成する素材は、横断部材のための当接面として用いられる周回段差部を覆っている。このシール要素を形成する素材は例えばゴム素材であり、従って、当接面に横断部材が停止する際の音を減少させる機能を有する。

本発明の別の好ましい実施態様に従い、プラスチックハウジング部品は第１の部材と第２の部材とを有し、第１の部材はメタルハウジング部品に接続するためのものであり、第２の部材は、コントロールハウジングのシール用のシール要素と、この第２の部材に設けられている当接面と、を有し、第１の部材に対するこの第２の部材の軸方向への相対的な位置の変化を可能とするように第１の部材に取り付け可能である。従って、横断部材がプラスチックハウジング部品に当接する位置を調節することが可能であり、これにより、例えば、ブレーキブースターに続くマスターシリンダーの空動距離を減少可能である。例えばねじ結合によって、軸方向への位置の変化が可能なように第２の部材を取り付けることが可能である。

本発明の好ましい実施態様に従い、ブレーキブースターが、ハウジングモジュールから突出している複数の端部を備える少なくとも１つの連結ロッドを有し、各端部が、ブレーキブースターをマスターシリンダーあるいは車両の壁に連結するための装着部を夫々有する場合には、連結ロッドの一端部は、連結ロッドの反回転機構として、及び、プラスチックハウジング部品を所定の位置に保持するために、メタルハウジング部品及びプラスチックハウジング部品を通って延びている。この結果、プラスチックハウジング部品は、例えば、ハウジングモジュールの組立において発生するトルクを受容可能となる。この場合、メタルハウジング部品には追加の補強要素は必要ではない。

好ましくは、プラスチックハウジング部品の周回グルーブあるいは周回ビードには、ハウジングモジュールから突出しているコントロールハウジングの一部分を収容するプリーツベローズが装着可能である。

本発明の有利な改良に従い、プリーツベローズとプラスチックハウジング部品とが一体的な形態を有するため、単一部品の個数が減少されている。

以下、本発明は、各実施形態を示す添付図面を参照して説明される。
図１及び図２は、空気ブレーキブースターのハウジングモジュールの、本発明の本質をなす部分のみの部分図を概略的に示している。

図１は、空気ブレーキブースターのハウジングモジュール１の第１実施形態を示し、このハウジングモジュール１は２つのハウジングシェル２，３を有する。これらハウジングシェル２，３によって形成されているブレーキブースターの内部空間は、軸方向可動壁４によって低圧チャンバ５と作業チャンバ６とにさらに分割されている。この軸方向可動壁４は、鋼板を深絞りしたダイアフラムプレート７と可撓ダイアフラム８とによって形成されており、この可撓ダイアフラム８は、ダイアフラムプレート７に当接され、ハウジングモジュール１の周縁部とダイアフラムプレート７の外周部との間のシールとしてのローリングダイアフラムを形成している。

駆動ロッド９により作動可能なコントロールバルブ１０がコントロールハウジング１１内に収容されており、このコントロールハウジング１１は、ハウジングシェル３において密閉状態でガイドされ、可動壁４を移動させ、２つの同心的に配置されているシールシート１２，１３と弾性変形可能なバルブボディ１４とを有する。このタイプのブレーキブースターの形態と機能とは当業者に周知であるため、図１に示されている部分図において、本発明の本質をなさない詳細部分をさらに参照する必要はないだろう。

図１から理解され得るように、ハウジングシェル３は、メタルハウジング部品１５とプラスチックハウジング部品１６とを有する。これに対して、ハウジングシェル２は単一部品の形態を有する。

メタルハウジング部品１５は、金属成形工程によってメタルハウジングシェル２と共にプレスされており、ダイアフラム８の一端部１８は、ハウジングシェル２とメタルハウジング部品１５との間に取り付けられている。２つのハウジング部品１５，１６を接続するために、プラスチックハウジング部品１５は突起部１７を有し、これら突起部１７は差込タイプのねじりロック配置（ｂａｙｏｎｅｔ−ｔｙｐｅ ｔｗｉｓｔ ｌｏｃｋ ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ）の形態で金属ハウジング部品１５に収容されている。

ブレーキブースターは少なくとも１つの連結ロッド１９を有し、この連結ロッド１９はハウジングモジュール１と可動壁４とを密閉状態で通って延びており、その端部２０，２１はハウジングモジュール１から突出している。

ハウジングシェル２から突出している連結ロッド１９の端部２１は、単一部品のハウジングシェル２の平端面にフランジによって押圧されるマスターシリンダー（図示せず）を取り付けるのに用いられる。連結ロッド１９の端部２０は、車両に固定的に形成されている壁（図示せず）、所謂スプラッシュボードにブレーキブースターを配設するのに用いられ、メタルハウジング部品１５の凹部２３を通って延びている。ハウジングモジュール１において連結ロッド１９の位置を固定するために、連結ロッド１９は、メタルハウジング部品１５の内面２６に当接されている周回ビード２２を有する。ビード２２とメタルハウジング部品１５の内面２６との間のシールとして、環状シール要素２４が設けられている。スプラッシュボードの他端側にはペダル組体（図示せず）が配設されており、車両におけるブレーキブースターとマスターシリンダーとの組体の所望の取り付けが達成されるように、連結ロッド１９の端部２０が例えばナットにねじ止めされるためにペダル組体を通って延びている。

図１から明らかなように、プラスチックハウジング部品１６とメタルハウジング部品１５とが連結ロッド１９の領域において互いに重なっており、連結ロッド１９はプラスチックハウジング部品１６の凹部２５を同様に通って延びている。

端部２０の方向へとビード２２に隣り合う部分２７には正方形面２８が設けられており、この正方形面２８によって、プラスチックハウジング部品１６の凹部２５との形状的なロックを可能としている。この形状的なロックは、連結ロッド１９の反回転機構として、また、メタルハウジング部品１５とプラスチックハウジング部品１６との間の差込タイプのねじりロック配置を確実にするために機能する。

メタルハウジング部品１５に対してプラスチックハウジング部品１６をシールするために、プラスチックハウジング部品１６の、メタルハウジング部品１５に当接している側の凹部中に、例えば加熱硬化（ｖｕｌｃａｎｉｚａｔｉｏｎ）によって、シール２９が形成されている。スプラッシュボードに当接している側では、プラスチックハウジング部品１６に別のシール３０が設けられており、このシール３０は、スプラッシュボードに対してプラスチックハウジング部品１６をシールするのに用いられる。このため、ブレーキブースターは、車両のエンジンコンパートメントからの水蒸気の進入から保護される。シール２９，３０は、プラスチックハウジング部品１６に形成されているため、これに拘束された状態に維持されており、このためセパレートシールが必要とされない。従って、ブレーキブースターの組立が簡単化されている。

プラスチックハウジング部品１６は、第１の内径Ｄ１を備える第１の筒状部３１と、第２の内径Ｄ２を備える第２の筒状部３２と、を有し、第１の内径Ｄ１は第２の内径Ｄ２よりも大きくなっている。即ち、プラスチックハウジング１５の内面３４に周回段差部３３が形成されており、この段差部３３は横断部材３５の当接面として用いられる。横断部材３５は、コントロールハウジング１１に対して、駆動ロッド９に接続されているバルブピストン３６の軸方向への移動を規制する。

第２の筒状部３２の領域において、スライドパッキンの形態のシール要素３７が、プラスチックハウジング部品１６の内面３４に例えば加熱硬化によって形成され、コントロールハウジング１１に対してプラスチックハウジング部品１６をシールする機能を有する。シール要素３７は、シール要素３７の素材から形成されている薄層が段差部３３を覆うように、プラスチックハウジング部品１６に形成されている。これにより、段差部３３に横断部材３５が停止した際の音が低減される。

さらに、第２の筒状部３２の領域において、プラスチックハウジング部品１６の外面３８に、プリーツベローズ４０に連結するのに用いられる周回グルーブ３９が設けられている。このプリーツベローズ４０は、ハウジングモジュール１から突出しているコントロールハウジング１１の一部分を収容し、周回ビード４１によって周回グルーブ３９に取り付けられている。プリーツベローズ４０は当業者に周知であるため、プリーツベローズ４０の機能及び形態についてさらに言及することはしない。しかしながら、ブレーキブースターの形態をさらに簡単化するために、プリーツベローズ４０とプラスチックハウジング部品１６とを一部材で形成することが可能である。

図２に示されるハウジングモジュールの第２実施形態は、図１に示される第１実施形態とプラスチックハウジング部品１６の形態のみが異なる。

プラスチックハウジング部品１６は、第１の部材４２と第２の部材４３とによって形成されており、第１の部材４２は、図１に従って説明したように、メタルハウジング部品１５との接続のために用いられ、連結ロッド１９の反回転機構として、及び、差込タイプのねじりロック配置を保持するために用いられる。この第１の部材４２は筒状部４４を有し、筒状部４４の一端部かつ内面４５に雌ねじ４６が設けられている。第２の部材４３は外面に雄ねじ４７を有する。雄ねじ４７は、第１の部材４２に対する第２の部材４３の位置を軸方向に相対的に変化可能とするように、第２の部材４３を第１の部材４２の内面４５に螺着するのに用いられる。２つの部材４２，４３の間にはシールリング５０が設けられており、このシールリング５０はねじ結合部４６，４７をシールする。

シール要素３７は、コントロールハウジング１１をシールするために第２の部材４３の内面４８に形成されており、また、後端面４９が、ちょうど図１に従って説明された段差部３３のように、シール要素３７の素材により形成されている薄層によって覆われ、本実施形態では横断部材３５のための当接面として用いられる。

第２の部材４３の軸方向への位置の変化は、横断部材３５のための当接面の位置を調節するために用いられる。これにより、例えば、マスターシリンダーの空動距離（ｌｏｓｔ ｔｒａｖｅｌｓ）を減少することが可能である。

ハウジング部品１６にプリーツベローズ４０を取り付けるために、第１の部材４２は筒状部４４の端部に周回ビード５１を有し、プリーツベローズ４０の周回ビード４１は第１の部材４２の周回ビード５１に収容されている。

本発明のブレーキブースターのハウジングモジュールの第１実施形態の部分断面図。 本発明のブレーキブースターのハウジングモジュールの第２実施形態の部分断面図。

符号の説明

１…ハウジングモジュール、２…ハウジングシェル、３…ハウジングシェル、４…可動壁、５…低圧ブースター、６…作業チャンバ、７…ダイアフラムプレート、８…ダイアフラム、９…駆動ロッド、１０…コントロールバルブ、１１…コントロールハウジング、１２…シールシート、１３…シールシート、１４…バルブボディ、１５…メタルハウジング部品、１６…プラスチックハウジング部品、１７…突起部、１８…端部、１９…連結ロッド、２０…端部、２１…端部、２２…ビード、２３…凹部、２４…シール要素、２５…凹部、２６…内面、２７…部分、２８…正方形面、２９…シール、３０…シール、３１…筒状部、３２…筒状部、３３…段差部、３４…内面、３５…横断部材、３６…バルブピストン、３７…シール要素、３８…外面、３９…周回グルーブ、４０…プリーツベローズ、４１…周回ビード、４２…第１の部材、４３…第２の部材、４４…筒状部、４５…内面、４６…雌ねじ、４７…雄ねじ、４８…内面、４９…後端面、５０…シールリング、５１…周回ビード、Ｄ１…第１の内径、Ｄ２…第２の内径。

Claims (12)

1. 可動壁（４）とコントロールハウジング（１１）とを収容している２つのハウジングシェル（２，３）を具備し、前記可動壁（４）はブレーキブースターの内部空間を低圧チャンバ（５）と作業チャンバ（６）とにさらに分割しており、前記コントロールハウジング（１１）内にコントロールバルブ（１０）が配置されており、前記コントロールバルブ（１０）は、前記可動壁（４）に作用される圧力差をコントロールし、駆動ロッド（９）によって作動可能であり、また、前記コントロールバルブ（１０）は、互いに同心的に配置されている２つのシールシート（１２，１３）と、弾性変形可能なバルブボディ（１４）と、によって形成されている、ブレーキブースター用ハウジングモジュール（１）において、
   前記コントロールバルブ（１０）に対面している前記ハウジングシェル（３）は、少なくとも１つのメタルハウジング部品（１５）と少なくとも１つのプラスチックハウジング部品（１６）とを用いて、複数の構成部材によって形成されており、前記プラスチックハウジング部品（１６）に、前記コントロールハウジング（１１）をシールするためのシール要素（３７）が形成されている、ことを特徴とするハウジングモジュール（１）。
2. 前記プラスチックハウジング部品（１６）とメタルハウジング部品（１５）とは、差込タイプのねじりロック配置によって互いに接続可能である、
   ことを特徴とする請求項１に記載のハウジングモジュール（１）。
3. 前記メタルハウジング部品（１５）に対するシールとして、前記プラスチックハウジング部品（１６）にシール（２９）が形成されている、
   ことを特徴とする請求項２に記載のハウジングモジュール（１）。
4. 車両の壁に対するシールとして、前記プラスチックハウジング部品（１６）にシール（３０）が形成されている、
   ことを特徴とする請求項３に記載のハウジングモジュール（１）。
5. 前記プラスチックハウジング部品（１６）は、横断部材（３５）のための当接面を有し、前記横断部材（３５）は、前記コントロールハウジング（１１）に対する、前記駆動ロッド（９）に接続されているバルブピストン（３６）の軸方向への移動を規制する、
   ことを特徴とする請求項４に記載のハウジングモジュール（１）。
6. 前記プラスチックハウジング部品（１６）は、第１の内径（Ｄ１）を有する第１の筒状部（３１）と、第２の内径（Ｄ２）を有する第２の筒状部（３２）と、を有し、前記第１の内径（Ｄ１）は前記第２の内径（Ｄ２）よりも大きく、このため、前記プラスチックハウジング部品（１６）の内面には、周回段差部（３３）が形成されており、この周回段差部（３３）は、前記横断部材（３５）のための当接面として用いられる、
   ことを特徴とする請求項５に記載のハウジングモジュール（１）。
7. 前記シール要素（３７）は、前記第２の筒状部（３２）の領域において前記プラスチックハウジング部品（１６）の内面（３４）に設けられている、
   ことを特徴とする請求項６に記載のハウジングモジュール（１）。
8. 前記シール要素（３７）を形成する素材は、前記周回段差部（３３）を覆っている、
   ことを特徴とする請求項７に記載のハウジングモジュール（１）。
9. 前記プラスチックハウジング部品（１６）は、第１の部材（４２）と第２の部材（４３）とを有し、前記第１の部材（４２）は、前記メタルハウジング部品（１５）に接続するためのものであり、前記第２の部材（４３）は、前記コントロールハウジング（１１）のシール用の前記シール要素（３７）と、この第２の部材（４３）に設けられている前記当接面と、を有し、前記第１の部材（４２）に対するこの第２の部材の軸方向への相対的な位置の変化を可能とするように前記第１の部材（４２）に取り付けられ得る、
   ことを特徴とする請求項５乃至８のいずれか１項に記載のハウジングモジュール（１）。
10. 前記ブレーキブースターは、このハウジングモジュール（１）から突出している複数の端部（２０，２１）を備える少なくとも１つの連結ロッド（１９）を有し、各端部（２０，２１）は、前記ブレーキブースターをマスターシリンダーあるいは車両の壁に連結するための装着部を夫々有する、ハウジングモジュール（１）において、
    前記連結ロッド（１９）の一端部（２０）は、前記連結ロッド（１９）の反回転機構として、及び、前記プラスチックハウジング部品（１６）を所定の位置に保持するために、前記メタルハウジング部品（１５）及び前記プラスチックハウジング部品（１６）を通って延びている、
    ことを特徴とする請求項１に記載のハウジングモジュール（１）。
11. 前記プラスチックハウジング部品（１６）の周回グルーブ（３９）あるいは周回ビード（５１）には、前記ハウジングモジュール（１）から突出しているコントロールハウジング（１１）の一部分を収容するプリーツベローズ（４０）が取り付け可能である、
    ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のハウジングモジュール（１）。
12. 前記プリーツベローズ（４０）と前記プラスチックハウジング部品（１６）とは、一体的な形態を有する、
    ことを特徴とする請求項１１に記載のハウジングモジュール（１）。

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