KR20050013726A - Pneumatic pressure doubling apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동차 등의 차량의 브레이크 장치에 장착되는 기압식 배력 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pneumatic booster mounted on a brake of a vehicle such as an automobile.
일반적으로, 자동차의 브레이크 장치에는 제동력을 높이기 위해서 기압식 배력 장치가 장착되어 있다. 기압식 배력 장치로서는, 일반적으로, 하우징 내를 파워 피스톤에 의해서 정압실(엔진 흡기 부압에 의해서 항상 부압으로 유지되어 있음)과 변압실로 구획하여, 파워 피스톤에 연결된 밸브 본체 내에 설치된 플런저를 입력 로드에 의해 이동시킴으로써, 변압실로 대기(정압)를 도입하여, 정압실과 변압실사이에 압력차를 발생시키며, 이 압력차에 의해서 파워 피스톤에 생긴 추력을 리액션 부재를 통해 출력 로드에 작용시키는 동시에, 출력 로드로부터 리액션 부재에 작용하는 반력의 일부를 입력 로드로 피드백하도록 한 것이 알려져 있다.Generally, the brake device of an automobile is equipped with a pneumatic boosting device in order to increase braking force. As a pneumatic booster, generally, the housing is divided into a positive pressure chamber (always maintained at negative pressure by the engine intake negative pressure) and a transformer chamber by a power piston, and a plunger provided in the valve body connected to the power piston is connected to the input rod. By moving it, air (static pressure) is introduced into the transformer chamber, and a pressure difference is generated between the constant pressure chamber and the transformer chamber, and the pressure difference acts on the output rod through the reaction member while acting on the output rod through the reaction member. It is known to feed back part of the reaction force acting on the reaction member to the input rod.
이 종류의 기압식 배력 장치의 입력(브레이크 페달의 조작력)과 출력(제동력)의 관계는 도 27 중에 실선으로 도시한 바와 같이, 제동 초기 단계에서 플런저와 리액션 부재의 간극에 의한 점프인 출력(A)을 발생하고, 그 후에, 입력에 대하여 출력이 직선적으로 비례하여 전체 부하점(B)에 도달하게 된다.The relationship between the input (brake pedal operating force) and the output (braking force) of this type of pneumatic booster is shown by the solid line in FIG. 27, and the jump-in output due to the gap between the plunger and the reaction member in the initial braking stage (A ), After which the output is linearly proportional to the input to reach the total load point (B).
그런데, 종래의 기압식 배력 장치와 같이 브레이크 페달 조작력과 제동력이 직선적으로 비례하는 특성에서는 긴급시에 큰 제동력을 발생시키는 경우에는 당연히 큰 조작력이 필요하게 된다. 그래서, 긴급시에 큰 제동력을 필요로 하는 경우에, 브레이크 페달 조작력을 경감하기 위해, 소위 브레이크 보조 기구를 구비한 기압식 배력 장치가 요구되고 있다. 브레이크 보조 기구를 구비한 기압식 배력 장치는 제동시 차륜의 로크를 방지하는 안티 로크 브레이크 장치와 더불어, 긴급시의 제동력을 대폭 향상시키는 것을 기대할 수 있다.By the way, in a characteristic in which the brake pedal operation force and the braking force are linearly proportional to each other as in the conventional pneumatic booster, when a large braking force is generated in an emergency, a large operating force is naturally required. Therefore, when a large braking force is required in an emergency, in order to reduce brake pedal operation force, there is a need for a pneumatic booster having a so-called brake assist mechanism. The pneumatic booster provided with the brake assistance mechanism can be expected to significantly improve the braking force in case of emergency, in addition to the anti-lock brake device that prevents the locking of the wheels during braking.
브레이크 보조 기구를 구비한 기압식 배력 장치로서는, 예컨대 특허 문헌 1에 기재되어 있는 바와 같이, 스프링을 개재하여 신축하는 플런저를 이용함으로써, 브레이크 페달 답력(踏力)이 일정값을 넘는 긴급시에는 스프링이 압축되어, 밸브 본체에 대하여 플런저가 크게 변위함으로써 도 27의 C부에 도시한 바와 같이 배력비가 급속히 증대하여 큰 제동력을 얻을 수 있는 타입의 기압식 배력 장치가 알려져 있다.As a pneumatic booster provided with a brake assistance mechanism, for example, as described in Patent Literature 1, by using a plunger that expands and contracts through a spring, the spring is urgent when the brake pedal effort exceeds a certain value. As a result of the compression, the plunger is greatly displaced with respect to the valve body, and as shown in part C of FIG. 27, the power ratio is rapidly increased to obtain a large braking force.
특허 문헌 1Patent document 1
특허 공개 2000-25603호 공보Patent Publication No. 2000-25603
본 발명은 전술한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 간단한 구조로 긴급시에는 출력을 신속히 일으켜 필요한 제동력을 확실하게 발생시킬 수 있는 기압식 배력 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the foregoing, and an object thereof is to provide a pneumatic power boosting device which can generate an output quickly in an emergency and reliably generate necessary braking force in an emergency.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 기압식 배력 장치를 도시하는 주요부의 축 방향 단면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is axial sectional drawing of the principal part which shows the pneumatic power booster which concerns on 1st Embodiment of this invention.
도 2는 도 1의 장치에 있어서 통상 제동시에 점프인(JUMP-IN) 작용에 의해서 서보력이 발생한 상태를 도시한 도면이다.FIG. 2 is a view showing a state in which a servo force is generated by a jump-in (JUMP-IN) action during normal braking in the apparatus of FIG. 1.
도 3은 도 1의 장치에 있어서 급제동시의 상태를 도시한 도면이다.3 is a view showing a state during sudden braking in the apparatus of FIG.
도 4는 도 1의 장치에 있어서 급제동시에 점프인 작용에 의해서 서보력이 발생한 상태를 도시한 도면이다.FIG. 4 is a view showing a state in which a servo force is generated by a jump-in action during sudden braking in the apparatus of FIG. 1.
도 5는 본 발명의 제1 실시예의 제1 변형예에 따른 기압식 배력 장치를 도시하는 주요부의 축 방향 단면도이다.Fig. 5 is an axial sectional view of an essential part showing the pneumatic force booster according to the first modification of the first embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 제1 실시예의 제2 변형예에 따른 기압식 배력 장치를 도시하는 주요부의 축 방향 단면도이다.FIG. 6 is an axial sectional view of an essential part showing a pneumatic booster according to a second modification of the first embodiment of the present invention. FIG.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 기압식 배력 장치의 입력과 출력의 관계를 도시한 도면이다.7 is a diagram showing the relationship between the input and the output of the pneumatic pressure booster according to the first embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 기압식 배력 장치의 주요부의 축 방향 단면도이다.8 is an axial sectional view of an essential part of the pneumatic power booster according to the second embodiment of the present invention.
도 9는 도 8의 장치에 있어서 통상 제동시에 점프인 작용에 의해서 서보력이발생한 상태를 도시한 도면이다.FIG. 9 is a view showing a state in which the servo force is generated by a jump-in action during normal braking in the apparatus of FIG. 8.
도 10은 도 8의 장치에 있어서 급제동시의 상태를 도시한 도면이다.FIG. 10 is a view illustrating a state during sudden braking in the apparatus of FIG. 8.
도 11은 도 8의 장치에 있어서 급제동시에 점프인 작용에 의해서 서보력이 발생한 상태를 도시한 도면이다.FIG. 11 is a view showing a state in which a servo force is generated by a jump-in action during sudden braking in the apparatus of FIG. 8.
도 12는 본 발명의 제2 실시예의 제1 변형예에 따른 기압식 배력 장치의 주요부의 축 방향 종단면도이다.12 is an axial longitudinal sectional view of an essential part of the pneumatic power booster according to the first modification of the second embodiment of the present invention.
도 13은 본 발명의 제2 실시예의 제2 변형예에 따른 기압식 배력 장치의 주요부의 축 방향 종단면도이다.Fig. 13 is an axial longitudinal sectional view of an essential part of the pneumatic booster according to the second modification of the second embodiment of the present invention.
도 14는 도 13의 장치에 있어서 급제동시에 서보력이 발생한 상태를 도시한 도면이다.FIG. 14 is a diagram illustrating a state in which a servo force is generated during rapid braking in the apparatus of FIG. 13.
도 15는 본 발명의 제2 실시예의 제3 변형예에 따른 기압식 배력 장치의 주요부의 축 방향 종단면도이다.Fig. 15 is an axial longitudinal sectional view of an essential part of the pneumatic booster according to the third modification of the second embodiment of the present invention.
도 16은 도 15의 장치에 있어서 급제동시에 서보력이 발생한 상태를 도시한 도면이다.FIG. 16 is a diagram illustrating a state in which a servo force is generated during sudden braking in the apparatus of FIG. 15.
도 17은 도 15에 도시하는 기압식 배력 장치의 입력과 출력의 관계를 도시한 도면이다.FIG. 17 is a diagram illustrating a relationship between an input and an output of the pneumatic power booster shown in FIG. 15.
도 18은 본 발명의 제2 실시예의 제4 변형예에 따른 기압식 배력 장치의 주요부의 축 방향 종단면도이다.18 is an axial longitudinal sectional view of an essential part of a pneumatic power booster according to a fourth modification of the second embodiment of the present invention.
도 19는 도 18에 도시하는 장치의 통상 제동시 초기의 배력비에서 작동 상태를 도시한 도면이다.FIG. 19 is a view showing an operating state at an initial power ratio during normal braking of the apparatus shown in FIG. 18.
도 20은 도 18에 도시하는 장치의 통상 제동시 배력비가 변화되었을 때의 작동 상태를 도시한 도면이다.FIG. 20 is a view showing an operating state when the power ratio during normal braking of the apparatus shown in FIG. 18 is changed.
도 21은 도 18에 도시하는 장치의 급제동시 작동 상태를 도시한 도면이다.FIG. 21 is a view showing an operating state during sudden braking of the apparatus shown in FIG. 18; FIG.
도 22는 본 발명의 제2 실시예의 제5 변형예에 따른 기압식 배력 장치의 주요부의 축 방향 종단면도이다.Fig. 22 is an axial longitudinal sectional view of an essential part of the pneumatic power booster according to the fifth modification of the second embodiment of the present invention.
도 23은 도 22에 도시하는 장치의 통상 제동시 작동 상태를 도시한 도면이다.FIG. 23 is a view showing an operating state during normal braking of the apparatus shown in FIG. 22.
도 24는 도 22에 도시하는 장치의 급제동시 작동 상태를 도시한 도면이다.24 is a view showing an operating state during sudden braking of the apparatus shown in FIG. 22.
도 25는 도 18에 도시하는 장치의 입력과 출력의 관계를 도시한 도면이다.FIG. 25 is a diagram illustrating a relationship between an input and an output of the apparatus shown in FIG. 18.
도 26은 도 22에 도시하는 장치의 입력과 출력의 관계를 도시한 도면이다.FIG. 26 is a diagram illustrating a relationship between an input and an output of the apparatus shown in FIG. 22.
도 27은 종래의 브레이크 보조 기구를 구비한 기압식 배력 장치의 입력과 출력의 관계를 도시한 도면이다.Fig. 27 is a diagram showing a relationship between an input and an output of a pneumatic booster equipped with a conventional brake assist mechanism.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1: 기압식 배력 장치1: pneumatic booster
2: 밸브 본체2: valve body
3: 리액션 디스크(리액션 부재)3: Reaction disc (reaction member)
4: 출력 로드4: load output
9: 플런저9: plunger
10: 브레이크 보조 기구10: brake aids
12: 포핏 시일(밸브 수단)12: poppet seal (valve means)
11: 입력 로드11: input load
21: 슬리브21: sleeve
22: 리액션 로드22: Reaction Load
23: 플런저 로드23: Plunger Rod
30: 볼30: ball
55: 브레이크 보조 기구55: brake aid
57: 탄성 부재57: elastic member
59: 슬리브(제어 수단)59: sleeve (control means)
66: 릴리프부(오목부)66: relief part (concave part)
67: 리액션 플레이트67: reaction plate
전술한 과제를 해결하기 위해서, 청구항 1에 따른 발명은 하우징 내를 파워 피스톤에 의해서 정압실과 변압실로 구획하고, 파워 피스톤에 연결한 밸브 본체 내에 배치한 플런저를 입력 로드에 의해 이동시킴으로써, 밸브 수단이 개방되고, 변압실로 작동 기체가 도입되어 상기 정압실과 변압실 사이에는 압력차가 발생하며, 이 압력차에 의해서 파워 피스톤에 생긴 추력을 리액션 부재를 통해 출력 로드에 작용시키는 동시에, 이 출력 로드로부터 상기 리액션 부재에 작용하는 반력의 일부를 입력 로드에 전달하도록 한 기압식 배력 장치에 있어서,In order to solve the above problem, the invention according to claim 1 divides the housing into a constant pressure chamber and a transformer chamber by a power piston, and moves the plunger disposed in the valve body connected to the power piston by an input rod, thereby providing a valve means. A working gas is introduced into the transformer chamber so that a pressure difference is generated between the constant pressure chamber and the transformer chamber. The pressure difference causes the thrust generated in the power piston to act on the output rod through the reaction member, and the reaction rod from the output rod. In the pneumatic force device to transmit a part of the reaction force acting on the member to the input rod,
플런저와 리액션 부재 사이에 플런저의 밸브 본체에 대한 속도 또는 이동량이 소정값에 도달했을 때, 짧게 줄어드는 신축 가능한 브레이크 보조 기구를 개재한 것을 특징으로 한다.It is characterized by interposing a flexible brake assist mechanism that is shortened when the speed or the amount of movement of the plunger with respect to the valve body reaches a predetermined value between the plunger and the reaction member.
이와 같은 구성에 의해, 입력 로드로의 입력 속도가 빠른 경우, 입력 로드에 의한 플런저의 이동 속도와 파워 피스톤의 추력에 의한 밸브 본체의 이동 속도에 차이가 생기며, 이 속도차에 의해서 플런저의 밸브 본체에 대한 이동량이 소정값에도달하고, 이에 따라, 브레이크 보조 기구가 짧게 줄어들기 때문에 플런저의 이동량이 더욱 커지며, 밸브 수단의 개방도가 커진다.With such a configuration, when the input speed to the input rod is fast, there is a difference in the moving speed of the plunger due to the input rod and the moving speed of the valve body due to the thrust of the power piston, and this speed difference causes the valve main body of the plunger. The amount of movement of the plunger reaches a predetermined value, whereby the amount of movement of the plunger is further increased because the brake auxiliary mechanism is shortened, and the opening of the valve means is increased.
또한, 전술한 발명에 따른 기압식 배력 장치는 청구항 1의 구성에 있어서, 브레이크 보조 기구는 밸브 본체 내에 미끄럼 이동 가능하게 안내된 슬리브와, 이 슬리브 내에 삽입되어 플런저에 연결된 플런저 로드와, 슬리브 내에 삽입되어 리액션 부재에 대향하는 리액션 로드와, 슬리브 내에서 플런저 로드와 리액션 로드 사이에 개재된 볼을 구비하여, 그 플런저의 밸브 본체에 대한 속도 또는 이동량이 소정값에 도달했을 때, 슬리브와 플런저 로드의 상대 이동에 의해서 볼을 리액션 로드와 플런저 로드 사이에서 플런저 로드의 직경 방향으로 밀어내어, 리액션 로드와 플런저 로드를 접근시키는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the pneumatic booster according to the above-described invention is the configuration of claim 1, wherein the brake assist mechanism includes a sleeve slidably guided in the valve body, a plunger rod inserted in the sleeve and connected to the plunger, and inserted into the sleeve. And a reaction rod facing the reaction member, and a ball interposed between the plunger rod and the reaction rod in the sleeve, and when the speed or the movement amount of the plunger with respect to the valve body reaches a predetermined value, The ball may be pushed by the relative movement between the reaction rod and the plunger rod in the radial direction of the plunger rod to approach the reaction rod and the plunger rod.
이와 같이 구성한 것에 의해, 플런저의 밸브 본체에 대한 속도 또는 이동량이 소정값에 도달하면, 슬리브와 플런저 로드의 상대 이동에 의해서 볼이 리액션 로드와 플런저 로드 사이에서 밀어내어지고, 리액션 로드와 플런저 로드가 접근함으로써 브레이크 보조 기구가 짧게 줄어든다.With this configuration, when the speed or the movement amount of the plunger with respect to the valve body reaches a predetermined value, the ball is pushed out between the reaction rod and the plunger rod by the relative movement of the sleeve and the plunger rod, and the reaction rod and the plunger rod By approaching, the brake aid is shortened.
또한, 전술한 발명에 따른 기압식 배력 장치는 청구항 1의 구성에 있어서, 브레이크 보조 기구는 리액션 부재에 대향하는 리액션 로드와, 이 리액션 로드와 플런저 사이에 개재된 탄성 부재와, 통상은 탄성 부재의 플런저 이동 방향으로 압축을 제한하여, 플런저의 밸브 본체에 대한 속도 또는 이동량이 소정값에 달했을 때, 탄성 부재의 플런저 이동 방향으로 압축을 허용하는 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the pneumatic force booster according to the above-described invention is the configuration of claim 1, wherein the brake assist mechanism includes a reaction rod facing the reaction member, an elastic member interposed between the reaction rod and the plunger, and usually an elastic member. Limiting the compression in the plunger movement direction, it may be characterized in that it comprises a control means for allowing compression in the plunger movement direction of the elastic member when the speed or the movement amount with respect to the valve body of the plunger reaches a predetermined value.
이와 같이 구성한 것에 의해, 플런저의 밸브 본체에 대한 속도 또는 이동량이 소정값에 도달하면, 제어 수단에 의해서 탄성 부재의 압축이 허용되고, 탄성 부재의 압축에 의해서 브레이크 보조 기구가 짧게 줄어든다.With such a configuration, when the speed or the movement amount of the plunger with respect to the valve body reaches a predetermined value, compression of the elastic member is allowed by the control means, and the brake assist mechanism is shortened by the compression of the elastic member.
또한, 전술한 발명에 따른 기압식 배력 장치는 청구항 3의 구성에 있어서, 제어 수단은 탄성 부재의 외주에 미끄럼 이동 가능하게 설치되는 슬리브로서, 이 슬리브의 내주에는 플런저의 밸브 본체에 대한 속도 또는 이동량이 소정값에 도달했을 때, 탄성 부재의 플런저 이동 방향의 압축에 따르는 직경 확장 부분을 수용하는 홈이 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, according to the configuration of claim 3, the pressure boosting device according to the above-described invention is a sleeve in which the control means is slidably installed on the outer circumference of the elastic member, the speed or the movement amount of the plunger with respect to the valve body of the plunger on the inner circumference of the sleeve. When this predetermined value is reached, the groove which accommodates the diameter expansion part according to compression of the plunger movement direction of an elastic member can be formed, It is characterized by the above-mentioned.
또한, 전술한 발명에 따른 기압식 배력 장치는 청구항 4의 구성에 있어서, 슬리브는 플런저와의 사이에 설치되는 압박 부재에 의해 상기 리액션 디스크측으로 압박되는 동시에, 리액션 로드에 의해 걸리게 구성되며, 플런저의 밸브 본체에 대한 속도 또는 이동량이 소정값에 도달했을 때에 상기 밸브 본체에 접촉하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the pneumatic force booster according to the above-described invention, in the configuration of claim 4, the sleeve is pressed to the reaction disk side by the pressing member provided between the plunger, and is configured to be caught by the reaction rod, It may be characterized by contact with the valve body when the speed or the movement amount with respect to the valve body reaches a predetermined value.
또한, 전술한 발명에 따른 기압식 배력 장치는 청구항 5의 구성에 있어서, 압박 부재는 플런저와 별개로 설치되어 플런저에 접촉하는 홀더에 걸리게 구성되며, 이 홀더와 리액션 로드 사이가 짧게 줄어들 수 있게 이 홀더, 탄성 부재, 및 리액션 로드를 결합하는 결합 부재가 설치되는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the pneumatic boosting device according to the above-described invention, in the configuration of claim 5, wherein the pressing member is configured to be caught separately from the plunger, the holder is in contact with the plunger, so that between the holder and the reaction rod can be shortened shortly. It is characterized in that the coupling member for coupling the holder, the elastic member, and the reaction rod is installed.
또한, 전술한 발명에 따른 기압식 배력 장치는 청구항 1의 구성에 있어서, 밸브 본체의 리액션 부재에 대한 수압면에 오목부를 형성하여, 리액션 부재가 오목부 내로 팽출함으로써 밸브 본체의 리액션 부재에 대한 수압 면적이 증대하도록 한것을 특징으로 할 수 있다.Further, the pneumatic pressure booster according to the above-described invention, in the configuration of claim 1, by forming a recess in the pressure receiving surface of the reaction member of the valve body, by expanding the reaction member into the recess, the hydraulic pressure to the reaction member of the valve body It may be characterized in that the area is increased.
또한, 전술한 발명에 따른 기압식 배력 장치는 청구항 1의 구성에 있어서, 리액션 부재로부터의 반력을 입력 로드측에 전달하는 리액션 플레이트를 갖고, 이 리액션 플레이트는 리액션 부재로부터의 반력이 커지면 밸브 본체에 접촉하여 리액션 부재로부터의 반력을 상기 밸브 본체에 전달하는 것을 특징으로 할 수 있다. 또한, 청구항 9에 따른 발명은, 하우징 내를 파워 피스톤에 의해서 정압실과 변압실로 구획하여, 파워 피스톤에 연결한 밸브 본체 내에 배치한 플런저를 입력 로드에 의해 이동시킴으로써, 밸브 수단이 개방되어 변압실로 작동 기체가 도입되어 정압실과 변압실 사이에 압력차를 발생하며, 이 압력차에 의해서 파워 피스톤에 생긴 추력을 리액션 부재를 통해 출력 로드에 작용시키는 동시에, 이 출력 로드로부터 리액션 부재에 작용하는 반력의 일부를 입력 로드에 전달하도록 한 기압식 배력 장치에 있어서,In addition, the pneumatic pressure booster according to the above-described invention has a reaction plate which transmits reaction force from the reaction member to the input rod side in the configuration of claim 1, which reacts to the valve body when the reaction force from the reaction member increases. It can be characterized in that the contact force transmits the reaction force from the reaction member to the valve body. In addition, the invention according to claim 9 divides the inside of the housing into a constant pressure chamber and a transformer chamber by a power piston, and moves the plunger disposed in the valve body connected to the power piston by an input rod, whereby the valve means is opened to operate as a transformer chamber. The gas is introduced to generate a pressure difference between the constant pressure chamber and the transformer chamber, and this pressure difference causes a thrust generated in the power piston to act on the output rod through the reaction member, and a part of the reaction force acting on the reaction member from the output rod. In the pneumatic booster to deliver the to the input rod,
플런저의 밸브 본체에 대한 속도 또는 이동량이 소정값에 도달했을 때, 밸브 수단의 밸브체를 밸브 개방 방향으로 이동시키는 브레이크 보조 기구를 설치한 것을 특징으로 한다.When the speed or the movement amount of the plunger with respect to the valve body reaches a predetermined value, a brake auxiliary mechanism for moving the valve body of the valve means in the valve opening direction is provided.
이와 같이 구성한 것에 의해, 입력 로드로의 입력 속도가 빠른 경우, 입력 로드에 의한 플런저의 이동과 파워 피스톤의 추력에 의한 밸브 본체의 이동 속도에 차이가 생기며, 이 속도차에 의해서 플런저의 밸브 본체에 대한 이동량이 소정값에 도달하고, 브레이크 보조 기구에 의해서 밸브체가 밸브 개방 방향으로 이동되어, 밸브 수단의 개방도가 커진다.With this arrangement, when the input speed to the input rod is high, a difference occurs in the movement speed of the valve body due to the plunger movement by the input rod and the thrust of the power piston, and this difference in speed causes the valve body of the plunger to be moved. The movement amount with respect to a predetermined value reaches, and a valve body is moved to a valve opening direction by a brake assistance mechanism, and the opening degree of a valve means becomes large.
이하, 본 발명의 실시예를 도면에 기초하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
본 발명의 제1 실시예에 관해서 도 1 내지 도 4 및 도 7을 참조하여 설명한다. 도 1은 본 실시예에 따른 기압식 배력 장치(1)의 주요부인 밸브 본체(2)의 내부를 도시하고 있다. 기압식 배력 장치(1)는 종래의 기압식 배력 장치와 같이 하우징(도시 생략)의 내부가 파워 피스톤에 의해서 정압실과 변압실로 구획되어 있고, 파워 피스톤에 대략 원통형의 밸브 본체(2)의 일단부가 연결되어, 밸브 본체(2)의 타단측이 하우징의 후벽에 미끄럼 이동 가능하고 또한 기밀적으로 삽입 관통되어 외부로 연장되어 나와 있다. 밸브 본체(2)의 일단부에는 리액션 디스크 (3)(리액션 부재)를 통해 출력 로드(4)가 연결되고, 출력 로드(4)의 선단부는 하우징의 전벽에 부착된 마스터 실린더(도시 생략)의 피스톤에 연결된다.A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4 and 7. FIG. 1 shows the inside of the valve body 2 which is a main part of the pneumatic booster 1 according to the present embodiment. As in the conventional pneumatic booster, the inside of a housing (not shown) is divided into a constant pressure chamber and a transformer chamber by a power piston, and one end of the substantially cylindrical valve body 2 is connected to the power piston. The other end side of the valve main body 2 is slidably inserted into the rear wall of the housing and is airtightly inserted to extend outward. An output rod 4 is connected to one end of the valve body 2 via a reaction disk 3 (reaction member), and the front end of the output rod 4 is connected to the front wall of the housing of a master cylinder (not shown). Connected to the piston.
밸브 본체(2)의 내부는 작은 직경 보어(5), 중간 직경 보어(6) 및 큰 직경 보어(7)를 갖는 단차식 형상을 이루고 있고, 작은 직경 보어(5)에는 리액션 디스크 (3)에 접촉하는 레이쇼 플레이트(8 : ratio plate)가 미끄럼 이동 가능하게 끼워져 있다. 작은 직경 보어(5)에는 레이쇼 플레이트(8)의 후퇴량을 규제하여 리액션 디스크(3)의 과도한 변형을 방지하는 단부(5A)가 형성되어 있다. 중간 직경 보어(6)에는 플런저(9)가 미끄럼 이동 가능하게 끼워져, 플런저(9)와 레이쇼 플레이트(8) 사이에 브레이크 보조 기구(10)가 개재되어 있다. 플런저(9)에는 입력 로드(11)의 일단부가 연결되어 있고, 입력 로드(11)의 타단측은 밸브 본체(2)의 단부에 장착된 통기성의 더스트 시일(dust seal : 도시 생략)에 삽입 관통되어 외부로 연장되어 나와 있다.The inside of the valve body 2 has a stepped shape having a small diameter bore 5, a medium diameter bore 6 and a large diameter bore 7, the small diameter bore 5 having a reaction disc 3. The contact plate (8: ratio plate) which contacts is fitted so that sliding is possible. The small diameter bore 5 is formed with an end 5A for restricting the amount of retraction of the raceway plate 8 to prevent excessive deformation of the reaction disk 3. The plunger 9 is slidably fitted in the middle diameter bore 6, and the brake assistance mechanism 10 is interposed between the plunger 9 and the raceway plate 8. One end of the input rod 11 is connected to the plunger 9, and the other end of the input rod 11 is inserted into a breathable dust seal (not shown) mounted at the end of the valve body 2. It extends outward.
밸브 본체(2)의 큰 직경부(7)에는 포핏 시일(12)(밸브 수단)이 부착되어 있고, 밸브 본체(2)의 큰 직경부(6, 7) 사이의 단부에 형성된 시트부(13) 및 플런저 (9)의 후단부에 형성된 시트부(14)가 포핏 시일(12)에 자리잡고 있다. 밸브 본체 (2)의 중간 직경부(6)는 밸브 본체(2)의 측벽에 설치된 통로(15)를 통해 하우징 내의 변압실에 연통되어 있다. 큰 직경부(7)의 포핏 시일(12)의 내측은 더스트 시일을 통해 대기에 개방되어 있다. 또한, 큰 직경부(7)의 포핏 시일(12)의 외측에 형성된 룸(16)은 밸브 본체(2)의 측벽에 설치된 통로(도시하지 않음)를 통해 하우징의 정압실에 연통되어 있다.A poppet seal 12 (valve means) is attached to the large diameter portion 7 of the valve body 2, and the seat portion 13 formed at an end between the large diameter portions 6 and 7 of the valve body 2. ) And a seat portion 14 formed at the rear end of the plunger 9 are situated in the poppet seal 12. The middle diameter part 6 of the valve main body 2 communicates with the transformer chamber in a housing through the passage 15 provided in the side wall of the valve main body 2. The inside of the poppet seal 12 of the large diameter portion 7 is open to the atmosphere through the dust seal. Moreover, the room 16 formed in the outer side of the poppet seal 12 of the large diameter part 7 is communicating with the positive pressure chamber of the housing through the channel | path (not shown) provided in the side wall of the valve main body 2. As shown in FIG.
이에 따라, 플런저(9)의 시트부(14)가 포핏 시일(12)에 안착하거나 이탈함으로써 변압실과 대기 사이의 연통 및 차단이 행해지며, 또한, 밸브 본체(2)의 시트부(13)가 포핏 시일(12)에 안착하거나 이탈함으로써 정압실과 변압실 사이의 연통 및 차단이 행해진다.As a result, the seat portion 14 of the plunger 9 is seated or detached from the poppet seal 12, thereby communicating and interrupting the transformer chamber and the atmosphere, and further, the seat portion 13 of the valve body 2 Communication between the positive pressure chamber and the transformer chamber is interrupted by mounting or leaving the poppet seal 12.
밸브 본체(2)의 통로(15)에는 중지키(17)가 삽입 관통되어 있고, 중지키(17)가 하우징에 고정된 스톱링(18) 및 플런저(9)에 결합함으로써, 밸브 본체(2)의 후퇴 위치 및 밸브 본체(2)의 플런저(9)와의 상대 이동량을 규제하고 있다. 또, 도 1 의 부호 19는 입력 로드(11)의 복귀 스프링을 나타내고, 부호 20은 포핏 시일(12)에 시트력을 부여하는 포펫 스프링을 나타낸다.A stop key 17 is inserted through the passage 15 of the valve body 2, and the stop key 17 is coupled to the stop ring 18 and the plunger 9 fixed to the housing, whereby the valve body 2 ) The retraction position and the relative amount of movement of the valve body 2 with the plunger 9. Reference numeral 19 in FIG. 1 denotes a return spring of the input rod 11, and reference numeral 20 denotes a poppet spring that imparts sheet force to the poppet seal 12. As shown in FIG.
다음에, 본 실시예의 주요부인 브레이크 보조 기구(10)에 관해서 설명한다.Next, the brake assistance mechanism 10 which is the main part of this embodiment is demonstrated.
브레이크 보조 기구(10)는 밸브 본체(2)의 중간 직경부(6) 내에 미끄럼 이동 가능하게 끼워진 원통형의 슬리브(21)와, 레이쇼 플레이트(8)에 접촉하는 리액션로드(22)와, 플런저(9)에 접촉하는 플런저 로드(23)를 갖고 있다. 슬리브(21)는 내부에 작은 직경의 안내부(24)가 형성되고, 안내부(24)의 일단의 내주 가장자리 부분에 테이퍼부(25)가 형성되어 있다.The brake assist mechanism 10 includes a cylindrical sleeve 21 slidably fitted in the middle diameter portion 6 of the valve body 2, a reaction rod 22 in contact with the raceway plate 8, and a plunger. It has the plunger rod 23 which contacts (9). The sleeve 21 has a small diameter guide portion 24 formed therein, and a tapered portion 25 is formed at an inner circumferential edge portion of one end of the guide portion 24.
리액션 로드(22)는 작은 직경의 돌출부(26)가 밸브 본체(2)의 작은 직경부 (5)에 삽입되어 레이쇼 플레이트(8)에 접촉하고, 큰 직경의 플랜지부(27)가 슬리브 (21) 내에 삽입되어, 안내부(24)의 테이퍼부(25)가 형성된 단부면에 접촉하고 있다.The reaction rod 22 has a small diameter projection 26 inserted into the small diameter portion 5 of the valve body 2 to contact the raceway plate 8, and the large diameter flange portion 27 has a sleeve ( 21 is inserted into the end face of which the tapered portion 25 of the guide portion 24 is formed.
플런저 로드(23)는 슬리브(21)의 안내부(24)에 미끄럼 이동 가능하게 삽입되어, 그 단부의 외주 가장자리 부분에 테이퍼부(28)가 형성되어 있고, 테이퍼부(28)의 선단부에 볼록부(29)가 형성되어 있다. 그리고, 볼록부(29)의 외주면과 슬리브 (21)의 안내부(24)의 내주면 사이에 형성되어 환상 공간 내에 복수의 볼(30)(강철구)이 장전되어 있다.The plunger rod 23 is slidably inserted into the guide portion 24 of the sleeve 21, and a tapered portion 28 is formed at the outer peripheral edge portion of the end portion thereof, and is convex at the tip end of the tapered portion 28. The part 29 is formed. The plurality of balls 30 (steel balls) are formed between the outer circumferential surface of the convex portion 29 and the inner circumferential surface of the guide portion 24 of the sleeve 21 and are loaded in the annular space.
도 1에 도시하는 비제동 위치에 있어서, 리액션 로드(22)와 볼(30) 사이에는 소정의 간극(C1)이 형성되며, 또한, 도 2에 도시한 바와 같이, 슬리브(21)의 안내부(24) 내에서 플런저 로드(23)가 전진하여 볼(30)이 리액션 로드(22)에 접촉했을 때, 볼록부(29)와 리액션 로드(23) 사이에 간극(C2)이 형성되도록 되어 있다.In the non-braking position shown in FIG. 1, a predetermined gap C1 is formed between the reaction rod 22 and the ball 30, and as shown in FIG. 2, the guide portion of the sleeve 21. When the plunger rod 23 advances in the 24 and the ball 30 contacts the reaction rod 22, a gap C2 is formed between the convex portion 29 and the reaction rod 23. .
또한, 도 3에 도시한 바와 같이, 플런저 로드(22)가 슬리브(21)에 대하여 전진하여, 이들 테이퍼부(28, 25)가 서로 정합했을 때, 볼(30)이 테이퍼부(28)를 따라서 외측으로 달아나, 볼록부(29)의 선단이 리액션 로드(22)에 직접 접촉하도록 되어 있다.3, when the plunger rod 22 advances with respect to the sleeve 21, and these taper parts 28 and 25 matched with each other, the ball 30 raises the taper part 28. As shown in FIG. Therefore, it deviates to the outer side, and the front-end | tip of the convex part 29 is made to contact the reaction rod 22 directly.
슬리브(21)의 안내부(24)의 단부와 플런저 로드(23)의 단부에 형성된 플랜지부 사이에는 스프링(31)(압축 스프링)이 설치되어 있다. 리액션 로드(22)와 레이쇼 플레이트(8) 사이에는 리액션 로드(22)의 위치를 안정시키기 위해서 스프링(31)보다도 스프링력이 작은 유지 스프링(32)(압축스프링)이 설치되어 있다.A spring 31 (compression spring) is provided between the end portion of the guide portion 24 of the sleeve 21 and the flange portion formed at the end portion of the plunger rod 23. A holding spring 32 (compression spring) having a smaller spring force than the spring 31 is provided between the reaction rod 22 and the race plate 8 to stabilize the position of the reaction rod 22.
이상과 같이 구성한 본 실시예의 작용에 관해서 다음에 설명한다.The operation of the present embodiment configured as described above will be described next.
도 1에 도시하는 비제동 위치에 있어서는, 포핏 시일(12)에 밸브 본체(2)의 시트부(13) 및 플런저(9)의 시트부(14)가 안착하며, 변압실이 대기(작동 기체) 및 정압실(엔진 흡기 부압 등에 의해서 항상 부압으로 유지되어 있음)로부터 차단되어, 파워 피스톤에 대한 변압실과 정압실의 압력이 균형잡혀 있기 때문에 파워 피스톤에 추력이 발생하지 않는다.In the non-braking position shown in FIG. 1, the seat portion 13 of the valve body 2 and the seat portion 14 of the plunger 9 rest on the poppet seal 12, and the transformer chamber is atmosphere (working gas). ) And the constant pressure chamber (which is always maintained at the negative pressure by the engine intake negative pressure, etc.), and the pressure in the transformer chamber and the constant pressure chamber with respect to the power piston is balanced so that no thrust occurs in the power piston.
운전자가 통상의 브레이크 조작을 한 경우, 입력 로드(11)를 압박하여 플런저(9)를 전진시키면, 플런저(9)의 시트부(14)가 포핏 시일(12)로부터 이탈하여 변압실에 대기(정압)가 도입된다. 이에 따라, 정압실과 변압실 사이에 압력차가 생겨, 파워 피스톤에 추력이 발생하고, 밸브 본체(2)가 리액션 디스크(3)를 통해 출력 로드(4)를 압박하여 서보력을 발생시킨다. 그리고, 파워 피스톤의 추력에 의해서 밸브 본체(2)가 이동하여 플런저(9)에 추종하면, 시트부(14)가 포핏 시일(12)에 안착하고, 변압실로의 대기의 도입이 정지되어 정압실과 변압실의 압력차가 유지된다.When the driver performs normal brake operation, when the plunger 9 is moved forward by pressing the input rod 11, the seat 14 of the plunger 9 is separated from the poppet seal 12 and waits in the transformer chamber ( Static pressure) is introduced. As a result, a pressure difference occurs between the constant pressure chamber and the transformer chamber, and thrust is generated on the power piston, and the valve body 2 presses the output rod 4 through the reaction disk 3 to generate the servo force. Then, when the valve body 2 moves and follows the plunger 9 due to the thrust of the power piston, the seat 14 seats on the poppet seal 12, and the introduction of the atmosphere into the transformer chamber is stopped to The pressure difference in the transformer chamber is maintained.
이 때, 슬리브(21)는 스프링(31)에 의해서 압박되어 밸브 본체(2)와 같이 이동하여, 플런저(9)와 같이 이동하는 플런저 로드(23)에 추종하기 때문에, 볼(30)은플런저 로드(23)의 볼록부(29)의 외주면과 슬리브(21)의 안내부(24)의 내주면의 사이에 형성되어 환상 공간 내에 유지된다. 출력 로드(4)로부터 리액션 디스크(3)에 작용하는 반력은 그 일부가 레이쇼 플레이트(8)에 전달되어, 더욱, 리액션 로드 (22), 볼(30), 플런저 로드(23) 및 플런저(9)를 통해 입력 로드(11)로 피드백된다. 이에 따라, 브레이크 페달 답력에 따른 서보력을 발생시킬 수 있다.At this time, since the sleeve 21 is pressed by the spring 31 to move with the valve body 2 and follows the plunger rod 23 moving with the plunger 9, the ball 30 is plunger. It is formed between the outer peripheral surface of the convex part 29 of the rod 23, and the inner peripheral surface of the guide part 24 of the sleeve 21, and is hold | maintained in annular space. Part of the reaction force acting on the reaction disc 3 from the output rod 4 is transmitted to the raceway plate 8 so that the reaction rod 22, the ball 30, the plunger rod 23 and the plunger ( It is fed back to the input rod 11 via 9). Accordingly, the servo force corresponding to the brake pedal effort can be generated.
제동 초기 단계에서는 리액션 로드(22)와 볼(30)의 간극(C1)에 의해서 플런저 로드(23) 및 플런저(9)는 리액션 디스크(3)의 반력을 받는 일없이 전진할 수 있기 때문에 제동력을 신속히 올릴 수 있다(점프인 작용). 이 점프인 작용에 의해서 서보력을 발생시키고 있는 상태를 도 2에 도시한다. 도 2의 상태에 있어서는 플런저 로드(23)는 볼(30)을 통해 리액션 로드(22)에 접촉하고, 밸브 본체(2)에 의해서 리액션 디스크(3)가 δ1(점프인 클리어런스)만큼 압축되어 있다.In the initial stage of braking, the braking force is applied because the plunger rod 23 and the plunger 9 can move forward without the reaction force of the reaction disc 3 due to the gap C1 between the reaction rod 22 and the ball 30. It can be raised quickly (jump-in action). The state which generate | occur | produces a servo force by this jump-in action is shown in FIG. In the state of FIG. 2, the plunger rod 23 contacts the reaction rod 22 via the ball 30, and the reaction disc 3 is compressed by δ1 (jumped clearance) by the valve body 2. .
따라서, 입력 로드(11)로의 입력(브레이크 페달 답력)과 출력 로드(4)의 출력(제동력)의 관계는 도 7에 있어서 실선으로 도시한 바와 같이, 제동 초기 단계에서 점프인 출력(A)을 발생하고, 그 후, 입력에 대하여 출력이 직선적으로 비례하여 전체 부하점(B)에 도달하게 된다.Therefore, the relationship between the input to the input rod 11 (braking pedal effort) and the output of the output rod 4 (braking force) is shown by the solid line in FIG. And then thereafter, the output is linearly proportional to the input to reach the total load point (B).
입력 로드(11)에의 조작력을 해제하면, 플런저(9)의 시트부(14)가 포핏 시일(12)을 후퇴시켜 밸브 본체(2)의 시트부(13)로부터 이탈한다. 이에 따라, 변압실의 공기가 정압실로 흘러, 정압실과 변압실 사이의 압력차가 해소되어, 파워 피스톤의 추력이 소실하며, 밸브 본체(2)가 후퇴하여 도 1에 도시하는 비제동 위치로 되돌아가 제동이 해제된다.When the operating force to the input rod 11 is released, the seat portion 14 of the plunger 9 retracts the poppet seal 12 and is separated from the seat portion 13 of the valve body 2. As a result, the air in the transformer chamber flows into the constant pressure chamber, the pressure difference between the constant pressure chamber and the transformer chamber is eliminated, the thrust force of the power piston is lost, and the valve body 2 retreats and returns to the non-braking position shown in FIG. Braking is released.
급제동시, 즉, 운전자에 의한 브레이크 페달을 밟는 속도가 빠른 경우, 입력 로드(11)의 답력에 의한 플런저(9)의 이동 속도와, 파워 피스톤의 추력에 의한 밸브 본체(2)의 이동 속도에 차이가 생긴다. 이 속도차에 의해서 밸브 본체(2)의 추종 동작에 지연이 생겨, 슬리브(21)가 밸브 본체(2)의 중간 직경부(6)의 단부면에 접촉함으로써 스프링(31)이 압축되고, 플런저 로드(23)가 슬리브(21)에 대하여 전진하여, 플런저 로드(23)와 슬리브(21)의 테이퍼부(28, 25)가 정합한다. 이에 따라, 볼(30)이 외측의 테이퍼부(25)로 도피하여, 플런저 로드(23)의 볼록부(29)가 리액션 로드(22)에 직접 접촉함으로써 브레이크 보조 기구(10)가 짧게 줄어든다.In the case of rapid braking, that is, the speed at which the driver presses the brake pedal is high, the movement speed of the plunger 9 due to the stepping force of the input rod 11 and the movement speed of the valve body 2 due to the thrust of the power piston are applied. There is a difference. This speed difference causes a delay in the following operation of the valve body 2, and the spring 31 is compressed by the sleeve 21 contacting the end face of the middle diameter part 6 of the valve body 2, thereby plunging the plunger. The rod 23 advances with respect to the sleeve 21 so that the plunger rod 23 and the tapered portions 28 and 25 of the sleeve 21 match. As a result, the ball 30 escapes to the outer tapered portion 25, and the brake assist mechanism 10 is shortened by the convex portion 29 of the plunger rod 23 directly contacting the reaction rod 22.
그 결과, 도 3에 도시한 바와 같이, 리액션 디스크(3)로부터의 반력을 증대시키는 일없이 플런저(9)를 더욱 전진시킬 수 있어, 플런저(9)의 시트부(14)와 포핏 시일(12)의 개방도(△1)를 크게 하여 대량의 대기를 변압실에 도입할 수 있다. 이에 따라, 정압실과 변압실의 사이에 큰 압력차가 생기며, 이 압력차에 의해서 파워 피스톤에 생긴 추력에 의해, 도 4에 도시한 바와 같이, 밸브 본체(2)가 전진하여 출력 로드(4)에 서보력을 제공한다. 이 때, 플런저 로드(23)는 리액션 로드 (22)에 직접 접촉하고, 밸브 본체(2)에 의해서 리액션 디스크(3)가 점프인 클리어런스(δ1)보다도 큰 점프인 클리어런스(δ2)(δ2=δ1+C2)만큼 압축되어 있다. 이와 같이 하여, 도 7 중에 점선으로 도시한 바와 같이, 큰 점프인 출력(D)을 발생시킬 수 있어 제동력을 큰 폭으로 높일 수 있다.As a result, as shown in FIG. 3, the plunger 9 can be further advanced without increasing the reaction force from the reaction disk 3, and the seat portion 14 and the poppet seal 12 of the plunger 9 are increased. A large amount of air can be introduced into the transformer chamber by increasing the opening degree? As a result, a large pressure difference is generated between the constant pressure chamber and the transformer chamber, and due to the thrust generated on the power piston due to the pressure difference, as shown in FIG. 4, the valve body 2 moves forward to the output rod 4. Provide servo power. At this time, the plunger rod 23 is in direct contact with the reaction rod 22, and the valve body 2 is a jump δ2 (δ2 = δ1 which is a jump larger than the clearance δ1 in which the reaction disc 3 is a jump). Compressed by + C2). Thus, as shown by the dotted line in FIG. 7, the output D which is a big jump can be generated, and braking force can be raised significantly.
이 상태에서 입력 로드(11)로의 조작력을 해제하면, 전술한 통상 제동시와 같이 밸브 본체(2)가 후퇴하여 제동이 해제되며, 또한, 플런저(9) 및 입력 로드(11)의 후퇴와 함께, 스프링(31)에 의해서 슬리브(21)에 대하여 플런저 로드(23)가 후퇴하여 볼(30)이 도 1에 도시하는 초기 위치로 되돌아간다.In this state, if the operating force to the input rod 11 is released, the valve body 2 retracts and the braking is released as in the normal braking described above, and the braking is released together with the retraction of the plunger 9 and the input rod 11. The plunger rod 23 retreats with respect to the sleeve 21 by the spring 31, and the ball 30 returns to the initial position shown in FIG.
이와 같이 하여, 급제동시에는 점프인에 의한 출력을 증대시킴으로써 조작력을 경감하면서 신속히 큰 제동력을 발생시킬 수 있어 긴급시의 제동력을 향상시킬 수 있다.In this manner, during braking, by increasing the output by the jump-in, a large braking force can be generated quickly while reducing the operating force, thereby improving the braking force in an emergency.
다음에, 상기 제1 실시예의 변형예에 관해서 도 5 및 도 6을 참조하여 설명한다. 또, 이들 변형예의 설명에 있어서는, 상기 제1 실시예에 대하여 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙이고, 다른 부분에 관해서만 상세히 설명한다.Next, modifications of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 5 and 6. In addition, in description of these modifications, the same code | symbol is attached | subjected to the same part about the said 1st Example, and only another part is demonstrated in detail.
도 5에 도시하는 제1 변형예에서는 플런저 로드(23)를 플런저(9)와 일체로 형성하고, 더욱, 플런저 로드(23)의 볼록부(29)의 돌출 길이를 크게 하는 동시에, 리액션 로드(22)측에 볼록부(29)의 선단부를 수용하는 오목부(33)를 형성하고 있다. 플런저 로드(23)와 플런저(9)의 일체화에 의해서 부품 개수를 삭감할 수 있으며, 또한, 볼록부(29)의 돌출 길이를 크게 함으로써 비제동 위치에서 볼(30)의 유지 위치를 안정시킬 수 있다. 또, 본 변형예에서는 더욱 밸브 본체(2)의 작은 직경부(5)의 내주 가장자리 부분에 밸브 본체(2)에 의해서 압박되는 리액션 디스크(3)의 릴리프부(34)를 형성함으로써 2단계의 배력비를 갖는 소위 2 레이쇼형으로 하고 있다.In the first modification illustrated in FIG. 5, the plunger rod 23 is formed integrally with the plunger 9, and further, the protruding length of the convex portion 29 of the plunger rod 23 is increased, and the reaction rod ( The recessed part 33 which accommodates the front-end | tip part of the convex part 29 is formed in 22 side. The number of parts can be reduced by integrating the plunger rod 23 and the plunger 9, and the holding position of the ball 30 can be stabilized at the non-braking position by increasing the protruding length of the convex portion 29. have. Moreover, in this modification, the relief part 34 of the reaction disk 3 pressed by the valve main body 2 is further formed in the inner peripheral edge part of the small diameter part 5 of the valve main body 2 of the 2nd step | paragraph. A so-called two raceway type having a power ratio is used.
도 6에 도시하는 제2 변형예에서는 레이쇼 플레이트(8)와 리액션 로드(22)를 일체로 형성하여, 리액션 디스크(3)의 과도한 변형 방지 기구를 생략한 것이다. 또, 상기 제1 변형예와 같이 플런저 로드(23)를 플런저(9)와 일체로 형성할 수도있다.In the second modification shown in FIG. 6, the raceway plate 8 and the reaction rod 22 are integrally formed to omit the excessive deformation preventing mechanism of the reaction disk 3. In addition, the plunger rod 23 may be formed integrally with the plunger 9 as in the first modification.
다음에, 본 발명의 제2 실시예에 관해서 도 8 내지 도 11을 참조하여 설명한다. 또, 이하의 설명에 있어서, 상기 제1 실시예(도 6에 도시하는 제2 변형예)의 것에 대하여 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙이고, 다른 부분에 관해서만 상세히 설명한다.Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to Figs. In addition, in the following description, the same code | symbol is attached | subjected to the same part about the thing of the said 1st Example (2nd modification shown in FIG. 6), and only a different part is demonstrated in detail.
도 8에 도시한 바와 같이, 본 실시예에서는 도 6에 도시하는 제1 실시예의 제2 변형예에 대하여, 브레이크 보조 기구(10) 대신에 브레이크 보조 기구(55)가 설치되어 있다. 브레이크 보조 기구(55)는 플런저(9)에 접촉하는 홀더(56)와 리액션 로드(22)가 탄성 부재(57)를 사이에 두고 핀(58)에 의해서 결합되어 있고, 동일한 직경을 갖는 이들의 외주에 대략 원통형의 슬리브(59)가 미끄럼 이동 가능하게 끼워 맞춰져 있다. 핀(58)은 홀더(56)에 미끄럼 이동 가능하게 삽입 관통되어 있고, 브레이크 보조 기구(55)는 탄성 부재(57)의 탄성에 의해서 축 방향으로 압축 가능하게 되어 있다.As shown in FIG. 8, in the present embodiment, a brake assist mechanism 55 is provided in place of the brake assist mechanism 10 with respect to the second modification of the first embodiment shown in FIG. 6. The brake assist mechanism 55 has a holder 56 in contact with the plunger 9 and a reaction rod 22 coupled by a pin 58 with an elastic member 57 interposed therebetween. A substantially cylindrical sleeve 59 is fitted on the outer circumference so as to be slidable. The pin 58 is slidably inserted into the holder 56 so that the brake assist mechanism 55 is compressible in the axial direction by the elasticity of the elastic member 57.
슬리브(59)에는 내주 홈(60)이 형성되어 있다. 홀더(56)와 슬리브(59)의 사이에는 스프링(61)이 개재되고, 스프링(61)의 스프링력에 의해서 슬리브(59)가 출력 로드(4)측으로 압박되어, 리액션 로드(22)의 플랜지부(27)에 접촉한다. 이 상태에서는 슬리브(59)의 내주면이 탄성 부재(57)에 접촉하고, 슬리브(59)가 입력 로드 (11)측으로 이동함으로써, 슬리브(59)의 내주 홈(60)이 탄성 부재(57)에 대향하도록 된다. 슬리브(59)의 일단부와 밸브 본체(2)의 중간 직경부(6)의 단부면 (6A) 사이에는 소정의 간극이 마련되어 있다. 리액션 로드(22)와 홀더(56)를 핀(58)에 의해서 결합시킴으로써, 리액션 로드(22), 홀더(56), 탄성 부재(57) 및 스프링(61)을 서브 어셈블리할 수 있다.The inner circumferential groove 60 is formed in the sleeve 59. A spring 61 is interposed between the holder 56 and the sleeve 59, and the sleeve 59 is pushed toward the output rod 4 side by the spring force of the spring 61, so that the plan of the reaction rod 22 is fixed. It contacts the branch 27. In this state, the inner circumferential surface of the sleeve 59 is in contact with the elastic member 57, and the sleeve 59 is moved toward the input rod 11 side, whereby the inner circumferential groove 60 of the sleeve 59 is moved to the elastic member 57. To face. A predetermined gap is provided between the one end of the sleeve 59 and the end face 6A of the middle diameter part 6 of the valve body 2. By coupling the reaction rod 22 and the holder 56 by the pins 58, the reaction rod 22, the holder 56, the elastic member 57, and the spring 61 can be subassembled.
이상과 같이 구성한 본 실시예의 작용에 관해서 다음에 설명한다.The operation of the present embodiment configured as described above will be described next.
통상의 제동시에는 슬리브(59)가 스프링(61)의 스프링력에 의해서 리액션 로드(22)의 플랜지부(27)에 접촉하는 위치에 있으며, 탄성 부재(57)는 슬리브(59)의 내주면에 의한 밀폐 공간 내에 있다. 이 상태에서는 탄성 부재(57)의 축 방향 치수(L1)의 압축은 그 체적 탄성에 의존하게 되고, 탄성 계수가 크기 때문에 브레이크 보조 기구(55)의 축 방향의 치수는 거의 변하지 않는다. 따라서, 상기 제1 실시예와 같이 입력 로드(11)에 의한 플런저(9)의 이동에 의해서 변압실에 대기를 도입하여, 정압실과 변압실의 압력차에 의해서 파워 피스톤에 생기는 추력을 리액션 디스크(3)를 통해 출력 로드(4)에 작용시켜 서보력을 발생시켜, 출력 로드(4)로부터 리액션 디스크(3)에 작용하는 반력의 일부를 리액션 로드(22) 및 탄성 부재(57)를 통해 입력 로드(11)로 피드백한다. 그리고, 제동 초기 단계에서 리액션 디스크 (3)와 리액션 로드(22)의 간극(C1)에 의해서 점프인 작용을 얻는다. 점프인 작용에 의해서 서보력을 발생시키고 있는 상태를 도 9에 도시한다.In normal braking, the sleeve 59 is in contact with the flange portion 27 of the reaction rod 22 by the spring force of the spring 61, and the elastic member 57 is provided on the inner circumferential surface of the sleeve 59. Is in a sealed space. In this state, the compression of the axial dimension L1 of the elastic member 57 depends on the volume elasticity, and since the elastic modulus is large, the axial dimension of the brake assistance mechanism 55 hardly changes. Therefore, as in the first embodiment, the atmosphere is introduced into the transformer chamber by the movement of the plunger 9 by the input rod 11, and the thrust generated in the power piston by the pressure difference between the positive pressure chamber and the transformer chamber is reduced to the reaction disk ( 3) acts on the output rod 4 to generate a servo force, and inputs a part of the reaction force acting on the reaction disk 3 from the output rod 4 through the reaction rod 22 and the elastic member 57. Feedback to rod 11. Then, a jump-in action is obtained by the gap C1 between the reaction disc 3 and the reaction rod 22 in the initial braking step. 9 shows a state in which the servo force is generated by the jump-in action.
이에 따라, 입력 로드(11)로의 입력(브레이크 페달 답력)과 출력 로드(4)의 출력(제동력)의 관계는 도 7에 실선으로 도시한 바와 같이, 제동 초기 단계에서 점프인 출력(A)을 발생하고, 그 후, 입력에 대한 출력이 직선적으로 비례하여 전체 부하점(B)에 도달하게 된다.Accordingly, the relationship between the input to the input rod 11 (braking pedal effort) and the output of the output rod 4 (braking force) is shown by the solid line in FIG. And then the output to the input is linearly proportional to reach the total load point B.
급제동시에는 도 10에 도시한 바와 같이 입력 로드(11)에 의한 플런저(9)의이동 속도와 파워 피스톤의 추력에 의한 밸브 본체(2)의 이동 속도에 차이가 생기고, 밸브 본체(2)의 추종 동작에 지연이 생기며, 슬리브(59)가 밸브 본체(2)의 중간 직경부(6)의 단부면(6A)에 접촉하고 후퇴하여, 슬리브(59)의 내주 홈(60)이 탄성 부재(57) 위로 이동한다. 이 상태에서는 압축된 탄성 부재(57)는 슬리브(59)의 내주 홈(60) 내로 밀어 넣어져 직경이 확장되기 때문에, 축 방향의 압축에 대한 탄성 계수가 작아지고, 그 만큼, 리액션 디스크(3)로부터의 반력에 의해서 브레이크 보조 기구(55)의 축 방향 치수가 짧게 줄어든다. 이에 따라, 대기 밸브 부재(44)의 시트부(48)와 포핏 시일(12)의 개방도(Δ1)를 크게 할 수 있다.At the time of rapid braking, as shown in FIG. 10, a difference occurs in the movement speed of the plunger 9 by the input rod 11 and the movement speed of the valve body 2 due to the thrust of the power piston, There is a delay in the following operation, and the sleeve 59 contacts the end face 6A of the middle diameter portion 6 of the valve body 2 and retracts, so that the inner circumferential groove 60 of the sleeve 59 becomes an elastic member ( 57) Move up. In this state, since the compressed elastic member 57 is pushed into the inner circumferential groove 60 of the sleeve 59 to expand its diameter, the elastic modulus with respect to the axial compression becomes small, and accordingly, the reaction disk 3 The axial dimension of the brake assistance mechanism 55 is shortened by the reaction force from Thereby, the opening degree (DELTA) 1 of the seat part 48 and the poppet seal 12 of the atmospheric valve member 44 can be enlarged.
그 결과, 정압실과 변압실 사이에 큰 압력차가 생겨, 이 압력차에 의해서 파워 피스톤에 생긴 추력에 의해, 도 11에 도시한 바와 같이, 밸브 본체(2)가 전진하여 출력 로드(4)에 서보력을 부여한다. 이 때, 밸브 본체(2)에 의해서 리액션 디스크(3)가 점프인 클리어런스(δ1)보다도 큰 점프 클리어런스(δ2)(δ2=δ1+(L1-L2))만큼 압축된다. 이와 같이 하여, 도 7에 점선으로 도시한 바와 같이, 통상 작동시보다도 큰 점프인 출력(D)을 발생시킬 수 있어, 큰 제동력을 신속히 발생시킬 수 있다.As a result, a large pressure difference is generated between the constant pressure chamber and the transformer chamber, and due to the thrust generated on the power piston due to the pressure difference, as shown in FIG. 11, the valve body 2 is advanced and the servo is output to the output rod 4. Gives power. At this time, the reaction disc 3 is compressed by the valve body 2 by a jump clearance δ2 (δ2 = δ1 + (L1-L2)) larger than the jump δ1. Thus, as shown by the dotted line in FIG. 7, the output D which is a jump larger than normal operation can be generated, and a large braking force can be produced quickly.
제동(입력 로드(11)에의 입력)을 해제하면, 파워 피스톤의 출력의 저하와 동시에 리액션 디스크(3)로부터의 반력이 저하하여, 탄성 부재(57)의 직경 확장이 해소되며, 스프링(61)에 의해서 슬리브(59)가 리액션 로드(22)측으로 되돌아가, 도 8에 도시하는 비제동 위치로 되돌아간다.When the braking (input to the input rod 11) is released, the reaction force from the reaction disk 3 decreases at the same time as the output of the power piston decreases, and the expansion of the diameter of the elastic member 57 is eliminated. By this, the sleeve 59 returns to the reaction rod 22 side and returns to the non-braking position shown in FIG.
다음에, 상기 제2 실시예의 변형예에 관해서 도 12 내지 도 26을 참조하여설명한다. 또, 이 변형예의 설명에 있어서, 상기 제2 실시예에 대하여 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙이고, 다른 부분에 관해서만 상세히 설명한다.Next, modifications of the second embodiment will be described with reference to FIGS. 12 to 26. In addition, in description of this modification, the same code | symbol is attached | subjected to the same part about the said 2nd Example, and only another part is demonstrated in detail.
도 12에 도시하는 제1 변형예에서는 중지키(17)와 슬리브(59)의 사이에 복귀 슬리브(35)가 설치되어 있다. 복귀 슬리브(35)는 밸브 본체(2)의 중간 직경부(6)에 미끄럼 이동 가능하게 끼워 맞춰져, 슬리브(59)에 접촉하는 링형의 접촉부를 갖고 있다. 또한, 이 접촉부의 외주부에서 중간 직경부(6)의 내주면에 형성된 축 방향의 홈을 통해 후방으로 연장되어 중지키(17)에 접촉하는 한 쌍의 연장부를 갖고 있다. 또, 도 12는 밸브 본체(2)를 중심각 90°로 절단한 단면도이기 때문에, 한쪽의 연장부만이 도시되어 있다. 이에 따라, 급제동시의 작동 후, 제동을 해제했을 때, 스톱링(18)에 접촉하는 중지키(17)의 이동을 복귀 슬리브(35)에 의해서 슬리브(59)에 전달하여, 슬리브(59)를 리액션 로드(22)측으로 확실하게 되돌릴 수 있다. 이와 같이 한 경우, 스프링(61)을 생략할 수도 있다.In the first modification shown in FIG. 12, a return sleeve 35 is provided between the stop key 17 and the sleeve 59. The return sleeve 35 is slidably fitted to the middle diameter portion 6 of the valve body 2 and has a ring-shaped contact portion in contact with the sleeve 59. In addition, the contact portion has a pair of extension portions extending rearward through the axial grooves formed in the inner circumferential surface of the middle diameter portion 6 to contact the stop key 17. In addition, since FIG. 12 is sectional drawing which cut | disconnected the valve main body 2 by 90 degree of center, only one extension part is shown. Accordingly, when the braking is released after the operation at the time of braking, the movement of the stop key 17 in contact with the stop ring 18 is transmitted to the sleeve 59 by the return sleeve 35, and the sleeve 59 is provided. Can be reliably returned to the reaction rod 22 side. In this case, the spring 61 can be omitted.
도 13에 도시하는 제2 변형예에서는 도 8에 도시하는 것에 대하여, 브레이크 보조 기구(55)에서 핀(58)이 생략되고, 리액션 로드(22)가 서로 미끄럼 이동 가능한 내측 로드(62)와 외측 로드(63)로 분할되어 있으며, 내측 로드(62)가 탄성 부재 (57) 및 홀더(56)를 관통하여 플런저(9)에 직접 접촉하고 있다. 이와 같은 구성에 의해, 도 14에 도시한 바와 같이 급제동시에 탄성 부재(57)의 압축에 의해 외측 로드(63)만이 후퇴하기 때문에, 그 만큼, 리액션 디스크(3)로부터 내측 로드 (62)를 통해 플런저(9)에 전달되는 반력이 작아지기 때문에, 점프인 클리어런스가 증대한 것과 동일한 효과를 얻을 수 있어, 도 7에 도시하는 특성을 얻을 수 있다.In the second modified example shown in FIG. 13, the pin 58 is omitted from the brake assistance mechanism 55 and the reaction rod 22 is slidably moved from each other. The rod 63 is divided into the rods 63, and the inner rod 62 penetrates the elastic member 57 and the holder 56 to directly contact the plunger 9. With such a configuration, since only the outer rod 63 is retracted by compression of the elastic member 57 during sudden braking as shown in FIG. 14, the reaction disk 3 is moved from the reaction disk 3 through the inner rod 62. Since the reaction force transmitted to the plunger 9 becomes small, the same effect as that of the jump-in clearance is increased, and the characteristic shown in FIG. 7 can be obtained.
도 15에 도시하는 제3 변형예에서는 도 13에 도시하는 제2 변형예에 대하여, 외측 로드(63)와 리액션 디스크(3) 사이에 외측 로드(63)보다도 큰 직경의 환상의 레이쇼 플레이트(64)가 설치되고, 레이쇼 플레이트(64)와 이것이 접촉하는 밸브 본체(2)의 작은 직경부(5)의 견부(5B) 사이에 미소한 간극이 마련되어 있다. 이와 같이 구성한 것에 의해, 도 16에 도시한 바와 같이, 급제동시에 탄성 부재(57)의 압축에 의해 외측 로드(63)가 후퇴하면, 리액션 디스크(3)로부터 레이쇼 플레이트 (64)가 받는 반력이 견부(5B)에 의해서 밸브 본체(2)에 전달되고, 이 상태에서는 리액션 디스크(3)로부터 내측 로드(62)에 작용하는 반력만이 플런저(9)에 전달된다. 이에 따라, 도 17에 있어서, 실선으로 도시하는 통상 제동시의 특성에 대하여, 파선으로 도시하는 특성의 제동력이 발생하여 신속히 큰 제동력을 얻을 수 있다. 또, 도 17의 E점에서 배력비가 증대할 때까지 통상의 조작력이 필요하지만, 이것은 탄성 부재(57)를 슬리브(59)의 내주 홈(60) 내에 밀어 넣기 위해서 어느 정도 하중이 필요하기 때문이다.In the third modification shown in FIG. 15, an annular raceshow plate having a larger diameter than the outer rod 63 is formed between the outer rod 63 and the reaction disk 3 with respect to the second modification shown in FIG. 13. 64 is provided, and a small gap is provided between the raceway plate 64 and the shoulder 5B of the small diameter portion 5 of the valve body 2 in contact with the raceway plate 64. With this arrangement, as shown in FIG. 16, when the outer rod 63 retreats due to the compression of the elastic member 57 during rapid braking, the reaction force received by the raceway plate 64 from the reaction disk 3 is reduced. It is transmitted to the valve body 2 by the shoulder 5B, and in this state, only the reaction force acting on the inner rod 62 from the reaction disk 3 is transmitted to the plunger 9. Accordingly, in FIG. 17, the braking force of the characteristic shown by the broken line is generated with respect to the characteristic during normal braking shown by the solid line, whereby a large braking force can be obtained quickly. Moreover, although normal operation force is needed until the power ratio increases at the point E of FIG. 17, this is because a certain load is required to push the elastic member 57 into the inner circumferential groove 60 of the sleeve 59. .
다음에, 상기 제2 실시예의 제4 변형예에 관해서 도 18 내지 도 21 및 도 25를 참조하여 설명한다. 도 18 내지 도 21에 도시한 바와 같이, 제4 변형예에서는 도 8 내지 도 11에 도시하는 제2 실시예에 대하여, 핀(58)을 리액션 로드(22)와 일체화하고, 스냅링(65)에 의해서 리액션 로드(22)와 홀더(56)가 결합되어 있다. 또한, 밸브 본체(2)의 작은 직경부(5)의 내주 가장자리 부분에 밸브 본체(2)에 의해서 압박되는 리액션 디스크(3)의 릴리프부(66)(오목부)를 형성함으로써 2단계의 배력비를 갖는 소위 2 레이쇼형으로 되어 있다.Next, a fourth modification of the second embodiment will be described with reference to FIGS. 18 to 21 and 25. As shown in Figs. 18 to 21, in the fourth modification, the pin 58 is integrated with the reaction rod 22 in the second embodiment shown in Figs. The reaction rod 22 and the holder 56 are coupled to each other. In addition, by forming the relief portion 66 (concave portion) of the reaction disk 3 pressed by the valve body 2 at the inner circumferential edge portion of the small diameter portion 5 of the valve body 2, the two-stage double It is a so-called 2 raceshow type having a power ratio.
이와 같이 구성한 것에 의해, 상기 제2 실시예와 같이 통상의 제동시에는 도 19에 도시한 바와 같이, 브레이크 보조 기구(55)가 짧게 줄어들지 않고, 입력 로드 (11)에 의한 플런저(9)의 이동에 의해서 변압실에 대기를 도입하여, 정압실과 변압실의 압력차에 의해서 파워 피스톤에 생기는 추력을 리액션 디스크(3)를 통해 출력 로드(4)에 작용시켜 서보력을 발생시키며, 출력 로드(4)로부터 리액션 디스크 (3)에 작용하는 반력의 일부를 리액션 로드(22) 및 탄성 부재(57)를 통해 입력 로드 (11)에 피드백한다.With this configuration, as shown in FIG. 19, the brake assist mechanism 55 is not shortened shortly during normal braking as in the second embodiment, and the plunger 9 is moved by the input rod 11. Air is introduced into the transformer chamber, and the thrust generated in the power piston due to the pressure difference between the constant pressure chamber and the transformer chamber is applied to the output rod 4 through the reaction disk 3 to generate a servo force. A portion of the reaction force acting on the reaction disk 3 from the feedback) is fed back to the input rod 11 through the reaction rod 22 and the elastic member 57.
그리고, 입력 로드(11)로 입력이 어느 정도 증대하면, 출력 로드(4)로부터의 반력에 의해서 도 20에 도시한 바와 같이, 리액션 디스크(3)가 팽출하여 릴리프부 (66) 내에 충전되는 것에 의해, 리액션 디스크(3)에 대한 밸브 본체(2)의 수압 면적이 증대한다. 이에 따라, 도 25에 화살표(1)로 도시한 바와 같이 배력비가 증대하여, 소위 2 레이쇼형의 서보력이 발생한다.When the input increases to the input rod 11 to some extent, the reaction disk 3 expands and fills the relief portion 66 as shown in FIG. 20 by the reaction force from the output rod 4. As a result, the hydraulic pressure area of the valve body 2 with respect to the reaction disk 3 increases. As a result, as shown by the arrow 1 in Fig. 25, the power ratio increases, so-called two-race type servo force is generated.
급제동시에는 도 21에 도시한 바와 같이, 슬리브(21)가 이동하여, 탄성 부재(57)가 압축되어 브레이크 보조 기구(55)가 짧게 줄어듬으로써, 점프인 출력이 생겨 신속히 큰 제동력이 일어난다. 이에 따라, 도 25 중에 화살표(2)로 도시한 바와 같이, 점프인 출력과 2 레이쇼형의 서보력을 조합할 수 있었던 특성의 제동력을 발생시키는 것에 의해, 신속히 필요한 제동력을 확보할 수 있다.At the time of sudden braking, as shown in FIG. 21, the sleeve 21 moves, the elastic member 57 is compressed, and the brake auxiliary mechanism 55 is shortened. As a result, a jump-in output is generated and a large braking force is generated quickly. As a result, as shown by the arrow 2 in FIG. 25, the braking force required can be secured quickly by generating a braking force having a characteristic in which the jump-in output and the two race-type servo force can be combined.
다음에, 상기 제2 실시예의 제5 변형예에 관해서 도 22 내지 도 24 및 도 26을 참조하여 설명한다. 또, 상기 제4 변형예에 대하여, 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙이고, 다른 부분에 관해서만 상세히 설명한다.Next, a fifth modification of the second embodiment will be described with reference to FIGS. 22 to 24 and 26. In addition, about the said 4th modified example, the same code | symbol is attached | subjected to the same part and only another part is demonstrated in detail.
도 22 내지 도 24에 도시한 바와 같이, 제5 변형예에서는 상기 제4 변형예에 대하여, 리액션 로드(22)와 리액션 디스크(3) 사이에 리액션 플레이트(67)가 개재되어 있다. 리액션 플레이트(67)는 볼록 형상이며, 밸브 본체(2)의 선단부에 부착된 플레이트(68)의 단차식 보어(69)에 미끄럼 이동 가능하게 끼워져, 작은 직경측의 단부가 리액션 로드(22)에 접촉하고, 큰 직경측의 단부가 점프인 클리어런스 (C1)를 가지고 리액션 디스크(3)에 접촉하도록 되어 있다. 또한, 리액션 플레이트 (67)는 단차식 보어(69)의 단부(70)에 접촉함으로써 후퇴 위치가 규제된다. 비제동 상태(도 22의 상태)에 있어서, 리액션 플레이트(67)의 단부(70)에 대한 대향면 (67A)과 단부(70) 사이에는 클리어런스(C2)가 설치되어 있고, 이 클리어런스(C2)는 후술하는 급제동시의 탄성 부재(57)의 압축(압축시의 축 방향 길이를 L2(도 24 참조)로 함)에 의한 브레이크 보조 기구(55)의 짧게 줄어든 길이(L1-L2)보다도 작게 설정되어 있다.22 to 24, in the fifth modification, the reaction plate 67 is interposed between the reaction rod 22 and the reaction disk 3 with respect to the fourth modification. The reaction plate 67 is convex, and is slidably fitted into the stepped bore 69 of the plate 68 attached to the distal end of the valve body 2, so that the end of the smaller diameter side is connected to the reaction rod 22. And the reaction disc 3 is brought into contact with the clearance C1 which is the end of the large diameter side which is a jump. Further, the reaction plate 67 is in contact with the end 70 of the stepped bore 69 to restrict the retracted position. In the non-braking state (state of FIG. 22), a clearance C2 is provided between the opposing surface 67A and the end 70 of the reaction plate 67 with respect to the end 70, and the clearance C2. Is set smaller than the shorter length L1-L2 of the brake assist mechanism 55 due to the compression of the elastic member 57 at the time of rapid braking (the axial length at the time of compression is set to L2 (see FIG. 24)). It is.
이와 같이 구성한 것에 의해, 통상의 제동시에는 도 23에 도시한 바와 같이, 브레이크 보조 기구(55)가 짧게 줄어들지 않고, 입력 로드(11)에 의한 플런저(9)의 이동에 의해서 변압실에 대기를 도입하여, 정압실과 변압실의 압력차에 의해서 파워 피스톤에 생기는 추력을 리액션 디스크(3)를 통해 출력 로드(4)에 작용시켜 서보력을 발생시키며, 출력 로드(4)로부터 리액션 디스크(3)에 작용하는 반력의 일부를 리액션 플레이트(67), 리액션 로드(22) 및 탄성 부재(57)를 통해 입력 로드(11)에 피드백한다. 이에 따라, 도 26에 ①로 도시한 바와 같이, 입력(조작력)에 대하여 직선형으로 비례하는 출력(제동력)이 발생한다.With this configuration, as shown in FIG. 23 during normal braking, the brake assistance mechanism 55 is not shortened shortly, and air is supplied to the transformer chamber by the movement of the plunger 9 by the input rod 11. The thrust generated in the power piston due to the pressure difference between the positive pressure chamber and the transformer chamber is applied to the output rod 4 through the reaction disk 3 to generate a servo force, and the reaction disk 3 from the output rod 4. A portion of the reaction force acting on the feedback is fed back to the input rod 11 through the reaction plate 67, the reaction rod 22 and the elastic member 57. As a result, as shown by ① in FIG. 26, an output (braking force) that is linearly proportional to the input (operating force) occurs.
급제동시에는 도 24에 도시한 바와 같이, 슬리브(21)가 이동하여, 탄성 부재(57)가 압축되어 브레이크 보조 기구(55)가 짧게 줄어듬으로써, 점프인 출력이 생겨 신속히 큰 제동력이 일어난다. 이 때, 출력(제동력)의 증대와 함께, 리액션 플레이트(67)가 리액션 디스크(3)에 압박되어 후퇴하여, 플레이트(68)의 단부(70)에 접촉한다. 이에 따라, 리액션 디스크(3)로부터의 반력은 전부 밸브 본체(2)에 전달되어, 플런저(9)측으로 전달되지 않기 때문에, 조작력이 대폭 경감되어, 도 26 중에 ②로 도시한 바와 같이, 출력(제동력)은 도 26 중에 파선으로 도시하는 전체 부하점까지 일거에 일어난다. 이와 같이 하여, 급제동시에는 신속히 필요한 제동력을 확보할 수 있다. 또, 급제동시에는 제동력이 일거에 전체 부하점까지 일어나기 때문에, 안티 로크 브레이크 장치와 조합하여 사용하는 것이 바람직하다.At the time of sudden braking, as shown in FIG. 24, the sleeve 21 moves, the elastic member 57 is compressed, and the brake auxiliary mechanism 55 is shortened. As a result, a jump-in output is generated and a large braking force is generated quickly. At this time, with the increase of the output (braking force), the reaction plate 67 is pushed back by the reaction disk 3, and comes in contact with the end 70 of the plate 68. As a result, the reaction forces from the reaction disk 3 are all transmitted to the valve body 2 and are not transmitted to the plunger 9 side. Therefore, the operating force is greatly reduced, and the output ( Braking force) takes place at once up to the total load point shown by the broken line in FIG. In this way, it is possible to secure the required braking force quickly during sudden braking. In the case of rapid braking, the braking force occurs to the entire load point at once, and therefore it is preferable to use in combination with the anti-lock brake device.
이상 전술한 바와 같이, 청구항 1의 발명에 따른 기압식 배력 장치에 따르면, 입력 로드에의 입력 속도가 빠른 경우, 플런저의 이동과 속도와 파워 피스톤의 추력에 의한 밸브 본체의 이동 속도에 차이가 생기고, 이 속도차에 의해서 플런저의 밸브 본체에 대한 이동량이 소정값에 도달하며, 이에 따라, 브레이크 보조 기구가 짧게 줄어들기 때문에, 플런저의 이동량이 더욱 커지고, 밸브 수단의 개방도가 커진다. 그 결과, 출력이 증대되게 되기 때문에, 조작력을 경감하면서 신속히 큰 제동력을 발생시킬 수 있어, 긴급시의 제동력을 높일 수 있다.As described above, according to the pneumatic pressure booster according to the invention of claim 1, when the input speed to the input rod is fast, there is a difference in the movement speed of the plunger and the moving speed of the valve body due to the thrust of the power piston and By this speed difference, the amount of movement of the plunger with respect to the valve body reaches a predetermined value. As a result, the brake assist mechanism is shortened, so that the amount of movement of the plunger is further increased, and the opening of the valve means is increased. As a result, since the output is increased, a large braking force can be generated quickly while reducing the operating force, and an braking force in an emergency can be increased.
청구항 2의 발명에 따른 기압식 배력 장치에 따르면, 플런저의 밸브 본체에 대한 속도 또는 이동량이 소정값에 도달하면, 슬리브와 플런저 로드의 상대 이동에의해서 볼이 리액션 로드와 플런저 로드의 사이에서 밀어내어지고, 리액션 로드와 플런저 로드가 접근함으로써 브레이크 보조 기구가 짧게 줄어든다.According to the pneumatic boosting device according to the invention of claim 2, when the speed or the moving amount of the plunger with respect to the valve body reaches a predetermined value, the ball is pushed between the reaction rod and the plunger rod by the relative movement of the sleeve and the plunger rod. And the brake aid is shortened by the proximity of the reaction rod and the plunger rod.
청구항 3 내지 6의 발명에 따른 기압식 배력 장치에 따르면, 플런저의 밸브 본체에 대한 속도 또는 이동량이 소정값에 도달하면, 제어 수단에 의해서 탄성 부재의 압축이 허용되고, 탄성 부재의 압축에 의해서 브레이크 보조 기구가 짧게 줄어든다. 이 경우, 탄성 부재의 압축에 의해서 브레이크 보조 기구가 짧게 줄어들기 때문에, 브레이크 보조 기구가 단축할 때에 발생하는 소음이 적고, 기압식 배력 장치의 급제동시에 저소음화가 가능하다.According to the pneumatic boosting device according to the invention of Claims 3 to 6, when the speed or the movement amount of the plunger with respect to the valve body reaches a predetermined value, the compression of the elastic member is permitted by the control means, and the brake is compressed by the compression of the elastic member. Auxiliaries are shortened. In this case, since the brake assist mechanism is shortened by the compression of the elastic member, the noise generated when the brake assist mechanism is shortened is small, and noise reduction is possible at the time of sudden braking of the pneumatic booster.
청구항 7의 발명에 따른 기압식 배력 장치에 따르면, 플런저의 밸브 본체에 대한 속도 또는 이동량이 소정값에 도달하면, 제어 수단에 의해서 볼이 허용 위치로 이동되고, 밸브체가 밸브 개방 방향으로 이동되어, 밸브 수단의 개방도가 커진다.According to the pneumatic boosting device according to the invention of claim 7, when the speed or the moving amount of the plunger with respect to the valve body reaches a predetermined value, the ball is moved to the allowable position by the control means, the valve body is moved in the valve opening direction, The opening degree of the valve means becomes large.
청구항 8의 발명에 따른 기압식 배력 장치에 따르면, 출력 로드부터의 반력에 의해서 리액션 부재가 오목부 내에 팽출하면, 밸브 본체의 리액션 부재에 대한 수압 면적이 증대하기 때문에, 배력비를 변화시킬 수 있다.According to the pneumatic pressure boosting device according to the invention of claim 8, when the reaction member expands into the recessed portion by reaction force from the output rod, the hydraulic pressure area of the valve body increases with respect to the reaction member, so that the power ratio can be changed. .
또한, 청구항 7의 발명에 따른 기압식 배력 장치에 따르면, 리액션 부재로부터의 반력이 커져 리액션 플레이트가 밸브 본체에 접촉하면, 리액션 플레이트에 의해서 리액션 부재로부터의 반력이 밸브 본체에 전달되기 때문에, 입력 로드에 전달되는 반력이 작아져, 조작력이 경감된다.Further, according to the pneumatic pressure boosting device according to the invention of claim 7, when the reaction force from the reaction member increases and the reaction plate contacts the valve body, the reaction force from the reaction member is transmitted to the valve body by the reaction plate. Reaction force transmitted to it becomes small, and operation force is reduced.
청구항 9의 발명에 따른 기압식 배력 장치에 따르면, 입력 로드로의 입력 속도가 빠른 경우, 플런저의 이동속도와 파워 피스톤의 추력에 의한 밸브 본체의 이동 속도에 차가 생기고, 플런저의 밸브 본체에 대한 이동량이 소정값에 도달하며, 브레이크 보조 기구에 의해서, 밸브체가 밸브 개방 방향으로 이동되어, 밸브 수단의 개방도가 커진다. 그 결과, 출력이 증대되게 되기 때문에, 조작력을 경감하면서 신속히 큰 제동력을 발생시킬 수 있어, 긴급시의 제동력을 높일 수 있다.According to the pneumatic pressure booster according to the invention of claim 9, when the input speed to the input rod is fast, a difference occurs between the moving speed of the plunger and the moving speed of the valve body due to the thrust of the power piston, and the amount of movement of the plunger to the valve body. When this predetermined value is reached, the valve body is moved in the valve opening direction by the brake assistance mechanism, and the opening degree of the valve means is increased. As a result, since the output is increased, a large braking force can be generated quickly while reducing the operating force, and an braking force in an emergency can be increased.
Claims (9)
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