JPS59128040A

JPS59128040A - 気圧倍力装置

Info

Publication number: JPS59128040A
Application number: JP58001906A
Authority: JP
Inventors: Toshio Takayama; 利男高山; Hiromi Ando; 安藤　博美; Mitsuhiro Endo; 光弘遠藤
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Tokico Ltd
Priority date: 1983-01-10
Filing date: 1983-01-10
Publication date: 1984-07-24
Also published as: JPH0210754B2; US4535680A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本本咽は、ブレーキ装置等に使用される気圧倍力装置に
関する。

一般に、エンジンの吸気管負圧を利用し、ブレーキペダ
ルの踏力を倍加してマスクシリンダへ伝達するための気
圧倍力装置には、本一体内を、パワーピストンユニット
によりフロント室とリア室との二基に画成し、前記パワ
ーピストンユニットに、一端が前記フロント室に開口し
他端がパワーピストンユニット内部に開口する第１通路
と一端が前記リア室に開口し他端が前記パワーピストン
ユニット内部に開口する第２通路とを穿設し、前記パワ
ーピストンユニット内部には、入力軸と連動して該第１
通路及び該第２通路の開閉制御を行う弁機構を設け、前
記パワーピストンユニット内部を大気に連通させたもの
がある。そして、このような気圧倍力装置は、前記入力
軸を作動させて前記弁機構を切換え、その弁機構の切換
えｌこより前記フロント室とリア室間に圧力差を生じさ
せ、その圧力差による前記パワーピストンユニットに作
用する推力を出力軸に伝達するようになっている。

ところで、この種の従来の倍力装置においては、弁機構
が第１通路を閉とし第２通路を開とした場合には、大気
が前記リア室に流入することになり、その後、弁機構を
切換えて第１通路を開とし第２通路を閉とした場合には
、エンジンの吸気管負圧により、前記リア室の大気が流
出することになって、これら各場合共、倍力装置の内部
を流れ゛る作動流体により作動音が生じる。特に、倍力
装置全体を運転室内に取付けるワンボックスタイプの車
両においては、倍力装置内を流れ、る作動流体の作動音
が極めて大きく、その作動音の低減が強く型抜れている
。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので、その目的
は、気圧倍力装置内を流れる作動流体の作動音を低減す
ることにある。

かかる目的を達成するために、本発明にあっては、パワ
ーピストンユニットの第１通路と第２通路の少くともい
ずれか一方に、作動流体の流れを分流させる分流路を形
成した構成としである。

上述の構成から、第１通路又は第２通路を流れる作動流
体は、前記分流路を通ることによって流速が減少される
と共にその流れが整流されることとなって、該作動流体
による気圧倍力装置における作動音は、低減されること
になる。

以下、本発明をさらに明確にするために、その数夾施例
を図面に基づいて説明する。

第１実施例を示す第１図〜第６図において、１は気圧倍
力装置本体で、該本体１はフロントシエルトＡとりアシ
エル１Ｂとからなっており、該本体１内は、パワーピス
トンユニット２によりフロント室３とリア室４との二基
に画成され。

ている。なお、フロント室３には、エンジン吸気管２５
が開゛口しでいる。このパワーピストンユニット２は、
バルブホデイ５とダイアフラム６とピストンプレート７
とティスフホルダ８とから概略構成されている。パルプ
ボディ５は、リアシェル１Ｂを貫通して本体１外に伸び
ると共に、気密状態で該リアシェルＩＢに対して図中、
左右方向（以下、この方向を前後方向という）に摺動ｂ
」能に株持されている。そのパルプボデ１５のシリンダ
部５ａにはプランジャ９が嵌挿され１％そのプランジャ
９の凹Ｒｆ９　ａ内にはロッド１０の一端側である球状
端部が嵌入され６、そのロッド１ｏの他端側には、図示
を略したブレーキペダルに結合されていて、このプラン
ジャ９とａラド１０とは入力軸を構成している。

プランジャ９とパルプボディ５のシリンダ部５ａには、
それぞれその後端部に弁座９ｂ、５ｂが形成され、該弁
座９ｂ、５ｂよりも後方のパルプボディ５内には、ポペ
ットパルプ１１が設けられていて、このポペットパルプ
１１ははね１２により弁座９ｂ、５ｂに当接−離間可能
に付勢されている。なお、不作動時においては、第１図
に示すように、ポペットパルプ１１は弁座９ｂ、５ｂに
当接している。このパルプボディ５には、一端がフロン
ト室３に開口し他端が弁座５ｂよりも後方で且っポペッ
トパルプ１１のパルプボディ５への取付部よりも前方の
該バルブボディ５内に開口する第１通路１３と一端がリ
ア室４に開口し他端が弁座５ｂよりも前方のバルブボデ
ィ５内に開口する第２通路１４とが穿設されている。第
１通路１３はその伸長方向における断面積が一定となる
ようにパルプボディ５に穿設したものである。上記のよ
うに、各通路１３をその断面が一定となるように穿設す
るには、高い精度が要求されるため機械加工にて行うの
が好ましい。ちなみに従来では断面積がフロント室５に
向うに従って拡大する形状をしており、バルブボディ５
内で発生ずる大気による作沃（／音は、その穿設形状（
いわゆるラッパ状）により拡大され、てフロント室３に
伝わっていた。しかし、上記構成とすることにより、バ
ルブボディ５内で発生ずる大気による作動音は、拡大さ
れることが防止されることになる。そのため、不作動時
・すなわち、ポペットバルブ１１と弁座９ｂ。

５ｂが当接しているときには、フロント室３とリア室４
、該両室６，４と作動流体源としての大気（バルブボデ
ィ５内のポペットパルプ１１より後方は大気と連通して
いる）とは連通が遮断され、ポペットパルプ１１と弁座
５ｂとが当接した状態で該ポペットパルプ１１と弁ｍ９
ｂとが離間したときには、リア室４と大気とだけが連通
される。

バルブボディ５の前方面には、ディスクホルダ８がダイ
ヤフラム６及びピストンプレート７を介して固定されで
いる。そのディスクホルダ８には、貫通孔１５が形成さ
れており、その貫通孔１５は大径部と該大径部より縮径
された小径部１５ｂとからなりたっている。その小径部
１５ｂには、プランジャ９の先端が臨み、大径部１５ａ
には、リアクションディスク１６を介して出力軸１７の
大径基端部１７ａが係合され、入力軸と出力軸１７とは
同軸線上に配置される。また、このディスクホルダ８後
方而の、第１通路１３の開口が臨む部分には、バッフル
部劇としての扇状の凹部８ａが、第１通路１３の延びる
方向に対して略直角に形成されており、パルプボディ５
前方面とディスクホルダ８の後方面とにより空間１８が
形成されることになる。さらに、ディスクホルダ８には
、前記空間１Ｂをほぼ囲む周回り範囲において％第２図
、第３図に示すように、前記ディスクホルダ８の凹部か
ら外方に向って放射状に複数の切欠き８ｂが形成され。

ており、このディヌクホルダ８とピストンプレート７と
により空間１８とフロント室３とを連通ずる複数の連通
孔１９が形成されることになる。この各連通孔１９は、
ディスク、Ｉζルタ゛８の形状に応じて第３図中、下方
から上方ζこ［１］う番こ従ってその長さが短くなる。

リアシェル１Ｂの内壁には、支持プレート２０が設けら
れ、ており、該支持プレート２０とリアシェル１Ｂとの
間に挾持されたロッド１０カハワーピストンユニット２
及びフロントシェル１人を貫通してその先端部が本体１
の外方ζこ延びており、ロッド３１の先端部に形成さ、
ｆまたねじ部２１にナツト２２が螺合してＧ）′る。こ
のロッド１０は、フロント室３内にお（１）で、ベロー
ズ２３により包囲されて５す、このベローズ２５の前端
糊１．は、フロントシュ１９１人内五−又ζこ固定され
、その稜端部は、ノ（ワーピストンユニット２に固定さ
れている。また、フロント室３内におけるフロントシェ
ル１人と）くワーピストンユニット２との間には、／く
ワーピストンユニット２を後方に付勢するためのリター
ンヌブＩＪング２４が設けられている。

なお、２６は、大気を分流させる機能を有する多孔質部
材で、該多孔質部材２６によっても該多孔質部材２６内
を流れる大気の作動音エネルギが低減される。

次に、作用について説明す・る。

ブレーキペダルを踏込むことによりロッド１０に前方へ
の推力が加えられると、静止してイルパワーピストンユ
ニット２内をプランジャ９が前方に移動し、プランジャ
９の弁座９ｂがポペットバルブ１１面より離座し、同時
に大気がその隙間及び第２通路１４を通ってリア室４に
入いる。このとき、ボペットノクルプ１１はブレーキペ
ダルを踏込む前からバルブボディ５の弁座５ｂに当接し
ている。この大気圧の導入によりダイヤフラム６は、そ
の両面に差圧を生じ、パワーピストンユニット２に前方
向への推力が発生して倍力作動が開始される。そして、
このパワーピストンユニット２の推力は、出力軸１７に
伝達され、該出力軸１７は前方向へ押圧される。このと
き、出力軸１７からの後方向への反力は、パワーピスト
ンユニット２に伝達される一方、リアクションディスク
１６が弾性変形してプランジャ９に当接し、この結果該
プランジャ９及びロッド１０を経てブレーキペダルに伝
達されることとなる。ダイアフラム６の前方動に伴うパ
ワーピストンユニット２の前方動によって、プランジャ
９の弁座９ｂがポペットバルブ１１に着座して静止状態
となるが、さらにブレーキペダルを踏込めば、同様の作
動が折部れることとなる。

□　ブレーキペダルの踏込みを解放すれば、出力軸１７
からの後方向への反力がプランジャ９からポペットバル
ブ１１に伝達され、該ポペットパルプ１１はバルブボデ
ィ５の弁座５ｂから離間し、リア室４内の大気は第１通
路１６を経てフロント室乙に流出する。そのため、リア
室４の圧力が減少するに伴いフロント室３とリア室４の
差圧力が減少し、リターンスプリング２４によりパワー
ピストンユニット２は第１図に示す原位置に復帰するこ
ととなる。このとき、リア室４から第１通路１３を経て
流出する大気は、ディスクホルダ８の四部８ａにぶつか
っていわゆるバックル作−用を受け、その運動エネルギ
は消耗され、る。そして、その大気は、ディスクホルダ
８とバルブボディ５が形成する９間１８に一旦滞溜され
、て脈動が抑えられ、その後その大気は、複数の連通孔
１９からフロント室３へ分流された状態で放出される。

この各連通孔１９は、大気が通ることに対して流速の低
下と流れ。

の整流化に寄与しており、したがって、ブレーキペダル
の戻し時には、リア室４からフロント室６へ流れる大気
は、凹部ａａ、ｙ藺１８、各連通孔１９により、数段階
に亘って流速の低下、流れの整流化がなされることにな
り、大気による作動音のエネルギは低減されてその作動
音は低下することになる。

次に他の実施例について説明するが、以下、前記第１実
施例と同一構成要素については、同−ｎ号を付してその
説明を省略する。

第４図及び第５図は、第２実施例を示すもので・出力軸
１７の大径基端部１７ａの抜は止め機能ヲ有スるホルダ
２７とパワーピストンユニット２の前方面とにより複数
の連通孔１９をそのホルダ２７の周回り方向に形成せし
めたものである。この実施例は、ボルダ２７に簡単な加
工を施すだけでよいので、製作は容易となる。

第６図は、第３実施例を示すもので、ディスクホルダ８
とピストンプレート７に、第１通路１６に開口する貫通
孔２８を穿設し、該貫通孔２８と第２通路１４に多孔質
部材、例えはスポンジ製のフィルタ２９を装着したもの
である。

これにより、フィルタ２９へ流入する大気は、該フィル
タ２９によりその流速が低下されると共にそのηＬれ、
が整流化され、大気による作動音は低減される。すなわ
ち、このフィルタ２９もミクロ的には、分流路を形成す
るとみなせる。

勿論、フィルタ２９を貫通孔２８と、第２通路１４のい
ずれか一方のみに装着するようにしてもよい。したがっ
て、第２通路１４にフィルタ２９を装着した場合は、勿
論のこと、フィルタ２９を貫通孔２８と第２通路１４に
装着した場合には、ブレーキペダルの踏込み時及び戻し
時の両方の場合共゛、大気による作動音の低減が図れる
。特に、後者の場合、作動音の低減に効果があることは
言うまでもない。

第７図〜第１゛１図は、第４実施例を示すもので、第２
通路１４に、第８図に示すような複数の通気孔３０ａを
イイするブロック６０を装着したものである。このブロ
ック６０は、第７図においては、バルブボディ５、ディ
スクホルダ８を結合するボルト３２の頭部により、第１
０図及び第１１図においては、ストツノ（部材３６によ
りそれぞれ抜は止めがなされている。これにより、ブレ
ーキベタ−ルを踏込んだときには、プランジャ９の弁ｆ
ｉ９ｂとホペットノ（ルブ１１とが離間して大気がブロ
ック３０を介してリア室４に流入し、ブレーキペダルを
解放したときには、出力軸１７側からの反力により〕（
ルプボデイ５の弁座５ｂとポペットバルブ１１とが離間
するため、リア室４内の大気はブロック３０を介してフ
ロント室３へ流出する。このとき、大気の゛流れ、は、
複数の通気孔３０ａにより分流され、その流速の低下と
その泥れの整流化が図られる。

そのため、大気による作動音のエネルギは低減さ第１、
その作動音は低下される。このように、ブロック３０を
第２通路１４に装着子るだけで、ブレーキペダルの踏込
み時及び戻し時の両方の場合において、作動音の低減が
図られる。通気孔５０ａは、第９図に示すように、バル
ブボディ５に一体的に形成してもよい。また、ブロック
５０は、第１通路１３にも装着して、作動音の一層の低
減を図ってもよい。なお、第７図においては、図面の関
係上、第１通路１３が開示されていないが、この第１通
路１３は、バルブボディ５内の所定個所に設けられてい
る。

以上実施例では、倍力作動時にフロント室３とリア室４
とが真空−大気の関係となる場合について説明したが、
これに限らず、例えば両室３と４とが真壁−圧縮空気あ
るいは大ター圧縮空気のような関係となるようなもので
もよい。

本発明は以上述べたよう番こ、第１通路と第２通路の少
くともいずれか一方に、作動流体の流れ、を分流する分
流路を形成したので、その作動流体は、流速の低下と流
れの整流化が図られて作動流体による作動音エネルギが
低減されることから作動流体の作動音は、極力小さくす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る気圧倍力装置の第１実施例を示
す縦断面図、第２図は、第１図のＡ−Ａ線断面図、第３図は、ディスクホルダの後方面の要部を示す図、第４図は、本発明に係る気圧倍力装置の第２実施例を示
す縦断面図、第５図は、第４図のＢ方向から見た図、第６図は、本発
明に係る気圧倍力装置の第３実施例を示す要部断面図、第７図は、本発明に係る気圧倍力装置の第４実施例を示
す要部断面図、第８図は、第７図のＣ方向から見た部分平面図・第９図は、通気孔をバルブボディに一体的に形成した状
態を示す部分平面図、第１０図は、第２通路にブロックを装着した気圧倍力装
置の要部断面図、第１１図は、第１０図のＤ方向から見た図である。１・・・本体　　　　　２・・・パワーピストンユニッ
ト３・・・フロント室　　　４・・・リア室５・・・バ
ルブボディ　５ｂ・・・弁座９・・・プランジャ　　９
ｂ・・・弁座１０・・・ロッド　　　　１１・・・ポペ
ットバルブ１３・・・第１通路　　　１４・・・第２通
路１７・・出力軸　　　　１９・・・連通孔２９・・・
フィルタ　　　３０・・・通気孔（ほか１名）オ６ｊ三′１；）−８図才９図３００　　３

Claims

【特許請求の範囲】（リ　本体内を、パワーピストンユニットによりフロン
ト室とリア室との二基に画成し、前記パワーピストンユ
ニットに、一端が前記フロント室に開口し他端かパワー
ピストンユニット内部に開口する第１通路と一端が前記
リア室に開口し他端が該パワーピストンユニット内部に
開口する第２通路とを穿設し、前記パワーピストンユニ
ット内部には、入力軸と連動して前記第１通路及び前記
第２通路を開閉制御する弁機構を設け、前記パワーピス
トンユニット内部を前記フロント室よりも相対的に高い
圧力を有する作動流体源に連通させ、前記入力軸を作動
させ前記弁機構を切換えて前記二基間に圧力差を生じさ
せたとき、前記パワーピストンユニットに作用する推力
を出力軸に伝達するようにした気圧倍力装置において、前記第１通、路と前記第２通路の少くともち千井本一方
に、前記作動流体の流れを分流させる分流路を形成した
ことを特徴とする気圧倍力装置。（２ン　　特許請求の範囲第１項記載において、前記第
１通路の、作動流体の流れ方向側における開口に、バッ
クル部材を臨ませたことを特徴とする気圧倍力装置。（３）特許請求の範囲第１項記載において、前記第２通
路に複数の分流路を形成したことを特徴とす−る気圧倍
力装置。