WO2008044610A1

WO2008044610A1 - Dispositif d'augmentation de la pression négative et servofrein utilisant celui-ci

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Publication number: WO2008044610A1
Application number: PCT/JP2007/069508
Authority: WO
Inventors: Yoshiyasu Takasaki; Yasushi Mori; Satoru Watanabe
Original assignee: Bosch Corporation
Priority date: 2006-09-29
Filing date: 2007-09-28
Publication date: 2008-04-17
Also published as: EP2080681A1; CN101516698A; JP2008081069A; US20100071542A1; KR20090057062A

Description

明細書

負圧倍力装置およびこれを用いたブレーキ倍力装置背景技術

[0001] 本発明は、比較的大きな出力領域での入カストロ一クを短縮する負圧倍力装置の技術分野に関する。特に、車両のブレーキシステムにおいて、車両重量が大きい車両等の通常ブレーキ作動時の中高減速度領域でのペダルストロークを短縮するブレーキ倍力装置等に用いられる負圧倍力装置およびこれを用いたブレーキ倍力装置の技術分野に関するものである。

[0002] 従来、乗用車等の自動車のブレーキシステムにおいては、ブレーキ倍力装置に負圧を利用した負圧倍力装置が用いられている。このような従来の一般的な負圧倍力装置では、パワーピストンで通常時負圧が導入される定圧室と圧力が変わる変圧室とに区画されている。そして、ブレーキペダルの通常の踏み込みによる通常ブレーキ作動時に、入力軸の前進で制御弁が切り換わり、変圧室に大気が導入される。すると、変圧室と定圧室との間に差圧が生じてパワーピストンが前進するので、負圧倍力装置が入力軸の入力（つまり、ペダル踏力）を所定のサ一ポ比で倍力して出力する。この負圧倍力装置の出力により、マスタシリンダがマスタシリンダ圧を発生し、このマスタシリンダ圧でホイ一ルシリンダが作動して通常ブレーキが作動する。

[0003] ところで、 1 B O X車や R V車等の車輛においては、近年、車両重量や積載荷重が増加する傾向にある。このため、このような車輛では、これらの車両重量や積載荷重の増加に伴い、通常ブレーキ作動時に必要とするブレ一キ操作量（ペダルストローク量）が増加することになる。このように、通常ブレーキ作動時において運転者のブレーキ操作量が増加するため、ブレ一キフィ一リングが良好であるとは言えない。

[0004] そこで、設定出力より大きい出力領域での入力部材のストロークを短縮して、操作フィーリングを向上した負圧倍力装置が、国際公開 2 0 0 4 - 1 0 1 3 4 0号公報により提案されている。この国際公開公報に開示の負圧倍力装置によれば、通常ブレーキ作動において大きなブレーキカを必要とした場合に、ブレーキペダルのペダルストロークを増大させなく、大きなブレーキ力を得ることができ、良好な操作フィーリングを得ることができる。

[0005] また、この国際公開公報に開示の負圧倍力装置では、その中間負荷状態においてサーポ比が大きく変更され、つまりサーポアップされるようになつている。すなわち、入力が予め設定された設定入力以下の大きさのときサ一ポ比が小さく設定され、また入力が設定入力を越える大きさのときサ —ポ比が大きく設定される。したがって、より大きな出力が求められる場合には、入力が単に大きくされるだけではなく、その入力が大きなサ一ポ比で倍力されることで、大きな出力が得られる。

[0006] 一方、中間負荷状態において、入力（出力）が設定入力（設定出力）以下の大きさのときサーボ比が大きく設定され、また入力（出力）が設定入力（設定出力）を越える大きさのときサ一ポ比が小さくサ一ポダウンされることで、操作フィーリングを良好にした負圧倍力装置が、特開昭 5 6— 8 7 4 9号公報、実公平 7— 8 3 3 8号公報、特開平 7— 1 1 7 6 6 0号公報により、種々、提案されている。これらの公報に開示の各負圧倍力装置では、出力軸から反力を受ける反力手段であるリアクションディスクと入力軸との受圧面積を、入力が設定入力以下のとき小さく設定し、また入力が設定入力を超えたとき大きく設定することで、大きなサーボ比から小さなサ一ボ比に変更している。

[0007] しかしながら、前述の国際公開公報に開示の負圧倍力装置では、前述のように大きい出力領域で入力部材のストロークが短縮するものの、サーボアップにより出力も大きくなる。このため、大きい出力領域において入力部材のストロークは短縮するが、小さい出力領域でのサ一ポ比と同じサーポ比で入力を倍力した出力を得ることができない。

また、前述の日本国特許公開公報および実用新案公告公報に開示の負圧倍力装置では、いずれも、前述のように大きい出力領域でサ一ポダウンにより出力が小さくなるものの、入力部材のストロークは短縮されない。発明の開示

[0008] 本発明の目的は、設定出力より大きい出力領域でのサーポ比を実質的に変更することなく、入力部材のストロークを短縮して操作フィーリングをより一層向上することのできる負圧倍力装置およびこれを用いたブレーキ倍力装置を提供することである。

[0009] この目的を達成するために、本発明に係る負圧倍力装置は、入力が加えられる入力軸と、シェル内に対して進退自在に配設されたバルブボディと、このパルブポディに設けられて、前記シェル内を負圧が導入される定圧室と作動時に大気が導入される変圧室とに区画するパワーピストンと、前記バルブボディに連結されて、前記パワーピストンにより発生されて前記入力を倍力した出力を前記バルブボディを介して出力する出力軸と、前記入力軸に連結されかつ前記バルブボディ内に摺動自在に配設された弁プランジャと、この弁プランジャの作動により前記定圧室と前記変圧室との間の連通または遮断を制御する真空弁と、前記変圧室と少なくとも大気との間を遮断または連通を制御する大気弁と、前記変圧室の圧力に応じて前記入力が倍力される中間負荷状態で前記入力が設定入力を超えるとき、前記真空弁および前記大気弁がともに閉じるパランス位置を前記バルブボディに対して入力側に移動させるバランス位置移動手段と、前記出力軸からの反力を前記弁プランジャに伝達する反力手段とを少なくとも備えている負圧倍力装置において、前記反力手段が、前記入力または前記出力が設定入力または設定出力を超えるとき、前記反力を前記弁プランジャに、前記入力または前記出力が前記設定入力または前記設定出力以下のときに伝達される反力より大きく伝達することを特徴としている。

[0010] また、本発明に係る負圧倍力装置は、前記真空弁が、前記バルブボディに相対移動可能に設けられた真空弁座と、前記バルブボディに相対移動可能に設けられた弁体に設けられて前記真空弁座に着離座可能な真空弁部とからなり、前記大気弁が、前記弁プランジャに設けられた大気弁座と、前記弁体に設けられて前記大気弁座に着離座可能な大気弁部とからなり、前記バランス位置移動手段は、前記バルブボディに相対移動可能に設けられかつ前記真空弁座を有する真空弁座部材を備え、前記真空弁座部材が、前記変圧室の圧力がこの真空弁座部材の真空弁座を前記弁体の真空弁部に当接する方向に作用されるとともに、付勢手段の付勢力が前記真空弁座部材の真空弁座を前記弁体の真空弁部から遠ざける方向に作用されるように構成され、前記入力または前記出力が前記設定入力または前記設定出力を超えるとき、前記真空弁座部材の真空弁座が前記弁体の真空弁部に当接する方向に前記真空弁座部材が前記バルブボディに対して相対的に移動するようになつていることを特徴としている。

[0011] 更に、本発明に係る負圧倍力装置は、前記反力手段が、前記出力軸からの反力を受けて変形しかつ前記弁プランジャまたは間隔部材に当接して前記反力を前記弁プランジャまたは前記間隔部材を介して前記弁プランジャに伝達するリアクションディスクを備え、前記入力または前記出力が前記設定入力または前記設定出力を超えるとさの、前記リアクションディスクが前記弁プランジャまたは前記間隔部材に当接する受圧面積が、前記入力または前記出力が前記設定入力または前記設定出力以下のときょり大きくなるように設定されていることを特徴としている。

[0012] 更に、本発明のブレーキ倍力装置は、車両のブレーキシステムに用いられ、ブレーキペダルのペダル踏力を倍力して出力する負圧倍力装置からなるブレーキ倍力装置において、前記負圧倍力装置が前述の本発明の負圧倍力装置であり、前記バランス位置移動手段が前記バランス位置を前記バルブポディに対して入力側に相対移動開始するときの車両の減速度が、通常ブレーキ作動時において発生する可能性のある減速度より大きな減速度に設定されていることを特徴としている。

[0013] このように構成された本発明に係る負圧倍力装置によれば、高出力領域で出力軸の大きなストロークを得る場合、サーポ比を実質的に変更することなく、入力軸のストローク量を、低出力領域での出力に対する入力軸のストローク量の変化率で変化した場合においてこの大きなストロークを得るために必要なストロ一ク量より短縮させることができる。また、反力手段にリアクションディスクを用いるとともに、このリアクシヨンディスクが当接する弁プランジャまたは間隔部材の受庄面積を変えるようにすることで、反力手段を簡単な構造にすることができる。

[0014] 一方、本発明の負圧倍力装置を用いたブレーキ倍力装置によれば、バランス位置移動手段がパランス位置をバルブボディに対して入力側に相対移動開始するときの車両の減速度が、通常ブレーキ作動時において発生する可能性のある減速度より大きな減速度に設定されているので、車両重量が大きい車輛等の中高減速度（中高 G) 領域を高出力領域に設定し、かつ低減速度（低 G) 領域を低出力領域に設定することができる。したがって、中高 G領域での通常作動時に低 G領域での通常作動時より大きなブレーキ力を必要とする車輛に対して、ペダルストロークを短縮してブレーキフィーリングをより効果的に良好にできる。図面の簡単な説明

[0015] 図 1は、本発明に係る負圧倍力装置の実施の形態の一例を非作動状態で示す断面図である。

図 2は、図 1における真空弁および大気弁の部分を拡大して示す部分拡大断面図である。

図 3は、図 1に示す例の負圧倍力装置入出力特性を示す図である。図 4は、図 1に示す例の負圧倍力装置における真空弁座部材の作動を説明し、力学的に等価状態を示す図である。発明を実施するための最良の形態

[0016] 以下、図面を用いて、本発明を実施するための最良の形態について説明する。

図 1は本発明に係る負圧倍力装置の実施の形態の一例を非作動状態で示す断面図、図 2は図 1における真空弁および大気弁の部分を拡大して示す部分拡大断面図である。なお、以下の説明において、「前」および「後」はそれぞれ各図において「左」および「右」を示す。まず、この例の負圧倍力装置において、前述の国際公開公報、日本国特許公開公報および実用新案公開公報に記載の従来の負圧倍力装置と同じ構成部分のうち、本発明の特徴部分でない構成部分について簡単に説明する。図 1および図 2において、 1は負圧倍力装置、 2はフロントシェル、 3 はリヤシエル、 4はバルブボディ、 5はバルブボディ 4に取り付けられたパワーピストン部材 6とバルブボディ 4および両シェル 2， 3間に設けられたダイヤフラム 7とからなるパワーピストン、 8は両シェル 2 , 3内の空間をパワーピストン 5で区画された 2つの室の一方で、通常時負圧が導入される定圧室、 9は前述の 2つの室の他方で、負圧倍力装置 1の作動時大気圧が導入される変圧室、 1 0は弁プランジャ、 1 1は図示しないブレ —キペダル等の作動部材に連結され、かつ弁プランジャ 1 0を作動制御する入力軸、 1 2はバルブボディ 4に気密にかつ摺動可能に設けられ、かつ大気弁部 1 2 aと真空弁部 1 2 bとこれらを一体移動可能に連結する連結具 1 2 cとを有する弁体、 1 3は環状の真空弁座、 1 4は弁プランジャ 1 0に形成された環状の大気弁座、 1 5は真空弁部 1 2 bと真空弁座 1 3とにより構成される真空弁、 1 6は大気弁部 1 2 aと大気弁座 1 4とにより構成される大気弁、 1 7は互いに直列に配設された真空弁 1 5と大気弁 1 6とからなり、変圧室 9を定圧室 8と大気とに選択的に切り換え制御する制御弁、 1 8は弁体 1 2を真空弁部 1 2 bが真空弁座 1 3に着座する方向に常時付勢する第 1弁制御スプリング、 1 9はバルブディ 4の外周側通路 1 9 aとこれに連通する内周側通路 1 9 bとからなる大気導入通路、 2 0 はリヤシエル 3と入力軸 1 1との間に取り付けられかつ大気導入口 2 0 a を有するブーツ、 2 1は大気導入口 2 0 aに設けられて制御弁 1 7で発生する音を低減するサイレンサ、 2 2は真空通路、 2 3はバルブボディ 4に形成されたキ一孔 4 aに挿通されてこのバルブボディ 4に対する弁プランジャ 1 0の相対移動を、キ一孔 4 aの軸方向幅により規定される所定量に規制し、かつバルブボディ 4および弁プランジャ 1 0の各後退限を規定するキ一部材、 2 4は反力手段の一部を構成する間隔部材、 2 5は反力手段の他部を構成するリアクションディスク、 2 6は出力軸、 2 7はリターンスプリング、 2 8は図示しない負圧源からの負圧を定圧室 8に導入する負圧導入口である。

[0018] なお、図示しないが従来の一般的な負圧倍力装置と同様に、フロントシエル 2を貫通してマス夕シリンダの後端部が定圧室 8内に進入しかつマスタシリンダのピストンが出力軸 2 6で作動されるようになる。なお、マス夕シリンダのフロントシェル 2貫通部は図示しない適宜のシール手段でシ —ルされていて、定圧室 8が大気と気密に遮断される。また従来と同様に、バルブボディ 4がリヤシエル 3を移動可能に貫通しているとともに、変圧室 9がこの貫通部において図示したシール部材 2 9で大気と気密に遮断されている。

[0019] 次に、この例の負圧倍力装置 1の特徴部分の構成について説明する。

この例の負圧倍力装置 1は、間隔部材 2 4が弁プランジャ 1 0に一体的に連結されている。そして、前述の国際公開公報、日本国特許公開公報および実用新案公告公報に記載の負圧倍力装置と同様に負圧倍力装置 1の非作動時、間隔部材 2 4の前端面とこの間隔部材 2 4の前端面に対向するリァクションディスク 2 5の後端面との間には、軸方向の所定の間隙 Cが設定されている。その場合、間隔部材 2 4が、リアクションディスク 2 5に向けて突出しかつ弁プランジャ 1 0と同心に設けられた円柱状の小径部 2 4 aと、バルブボディ 4にガイドされるように弁プランジャ 1 0と同心に設けられかつ小径部 2 4 aより大きな径の大径部 2 4 bとから段付き形状に形成されている。したがって、間隙 Cは、前述の日本国特許公開公報および実用新案公告公報に記載の負圧倍力装置と同様に、小径部 2 4 aがリアクションディスク 2 5に対向する位置に形成される小間隙部 C iと、大径部 2 4 bがリアクションディスク 2 5に対向する位置に形成される大間隙部 C ₂とから構成されている。

[0020] なお、間隔部材 2 4は弁プランジャ 1 0と別体に設けることもできる。

また、間隔部材 2 4は必ずしも設ける必要はなく、省略することもできる。この場合には、リアクションディスク 2 5が弁プランジャ 1 0に直接当接するとともに、弁プランジャ 1 0の先端部に、間隔部材 2 4の小径部 2 4 aおよび大径部 2 4 bと同様の小径部および大径部を設ける。

[0021] そして、反力手段を構成する間隔部材 2 4およびリアクションディスク 2 5は、前述の日本国特許公開公報および実用新案公告公報に記載の反力手段と同様に作用する。すなわち、負圧倍力装置 1の作動時、入力が大きくなるにしたがって出力が増大してリアクションディスク 2 5が間隔部材

2 4の方へ膨出すると、リアクションディスク 2 5は最初に小間隙部 d が消滅して小径部 2 4 aに当接する。これにより、ジヤンピング作用が行われる。更に入力が設定入力 F。までの領域では、リアクションディスク 2 5が小径部 2 4 aに当接するが大径部 2 4 bに当接しなく、間隔部材 2 4の受圧面積が小さく、リアクションディスク 2 5から間隔部材 2 4に伝達される反力は比較的小さい。また、入力が設定入力 F。を超える領域では、出力が更に増大してリアクションディスク 2 5が大間隙部 C ₂が消滅して大径部 2 4 bにも当接し、間隔部材 2 4の受圧面積が大きくなり、リァクションディスク 2 5から間隔部材 2 4に伝達される反力は、リアクションディスク 2 5が小径部 2 4 aのみに当接するときより大きくなる。

[0022] したがって、この例の負圧倍力装置 1の入出力特性のうち、間隙 Cに基づく特性は、図 3に示す特性となる。すなわち、負圧倍力装置 1の中間負荷状態において、入力がジヤンビング作用が行われる入力より大きく設定入力 F。以下のときは、図 3に実線で示す通常のサ一ポ比 S R 1の入出力特性を呈し、入力が設定入力 F。を超えるときは、図 3に点線で示すサーポ比 S R 1より小さい小サーポ比 S R 2の入出力特性を呈する。

[0023] 一方、図 2に示すように、この例の負圧倍力装置 1では、前述の国際公開公報に記載の負圧倍力装置と同様にバルブボディ 4の軸方向の内孔 4 b に、本発明のパランス位置移動手段である筒状の真空弁座部材 3 0が摺動可能に嵌合されている。そして、前述の真空弁座 1 3はこの真空弁座部材

3 0の後端の内周側に設けられている。したがって、真空弁座 1 3もパルブポディ 4に対して相対移動可能となっている。

[0024] そして、真空弁座部材 3 0の外周面に設けられたカップシール等のシール部材 3 1により、バルブボディ 4の内孔 4 bの内周面と真空弁座部材 3 0の外周面との間が少なくとも真空弁座部材 3 0の前端から後端に向かう空気の流れを阻止するように気密に保持されている。更に、真空弁座部材 3 0の前端面 3 0 aは常時変圧室 9に連通されていて、これらの前端面 3 0 aには常時変圧室 9の圧力が作用するようになっている。

[0025] また、弁体 1 2の真空弁部 1 2 bが真空弁座 1 3に着座した状態において、真空弁座部材 3 0の後端面 3 0 bにおける、真空弁部 1 2 bの着座位置より外周側の環状の外側後端面部分は常時定圧室 8に連通されていて、この外側後端面には常時定圧室 8の圧力（負圧）が作用するようになっている。したがって、負圧倍力装置 1の作動時、変圧室 9の圧力と定圧室 8 の圧力とに圧力差が生じると、この圧力差による力が真空弁座部材 3 0に後方に向けて加えられるようになる。

[0026] 更に、真空弁座部材 3 0には延長アーム部 3 0 cがこの真空弁座部材 3 0の前端面 3 0 aから軸方向前方に延ぴるようにして設けられている。この延長アーム部 3 0 cには、軸方向孔 3 0 dが穿設されている。

真空弁座部材 3 0の後端面 3 0 bの外周側とバルブボディ 4との間には、環状の板ばねからなる第 2弁制御スプリング 3 2 (本発明の付勢手段に相当）が真空弁座部材 3 0と直列に縮設されており、この第 2弁制御スプリング 3 2により真空弁座部材 3 0が常時前方に付勢されている。

[0027] 次に、この例の真空弁座部材 3 0の作動について説明する。真空弁座部材 3 0の作動は前述の国際公開公報に記載の真空弁座部材と同じであり、この国際公開公報を参照すれば容易に理解できるので、ここでは簡単に説明する。

負圧倍力装置 1の非作動時には、真空弁座部材 3 0はその前端面 3 0 a がバルブボディ 4の段部 4 cに当接した、図 2に示す非作動位置に位置決めされる。このように位置決めされた状態の真空弁座 1 3は、従来の一般的な負圧倍力装置のバルブボディ 4に一体に形成された真空弁座と同じ状態になるように設定されている。したがって、負圧倍力装置 1の非作動時での真空弁座部材 3 0のこの位置では、真空弁部 1 2 bが真空弁座 1 3に着座しなく、真空弁 1 5は開くようになる。 [0028] また、操作部材の操作により入力軸 1 1に入力が加えられて負圧倍力装置 1が作動すると、従来の一般的な負圧倍力装置と同様に変圧室 9に大気が導入されて、変圧室 9と定圧室 8との間に圧力差が生じる。このため、真空弁座部材 3 0にもこの圧力差による力が後方に向けて加えられるようになる。この力は、変圧室 9と定圧室 8との間の圧力差、つまり入力軸 1 1に加えられる入力の大きさに応じた大きさになっている。なお、負圧倍力装置 1の作動時は真空弁部 1 2 bが真空弁座 1 3に着座している。

[0029] そして、この圧力差による力が第 2弁制御スプリング 3 2のばね荷重とこのときの弁体 1 2の第 1弁制御スプリング 1 8のばね荷重との和以下である（つまり、入力軸 1 1に加えられる入力が予め設定されかつ前述の間隔部材 2 4の受圧面積が大きくなるように変わるときの設定入力 F。以下 ( F。は図 3に示す）である）と、真空弁座部材 3 0はバルブボディ 4に対して移動しなく、図 1および図 2に示す非作動位置を保持するようになる。また、圧力差による力が前述の両ばね荷重との和より大きくなる（つまり、入力軸 1 1に加えられる入力が設定入力 F。より大きくなる）と、真空弁座部材 3 0が弁体 1 2の真空弁部 1 2 bを押しながらバルブボディ 4に対して相対的に後方に移動するようになっている。したがって、この真空弁座部材 3 0の後方移動により、真空弁座 1 3が通常時の位置より後方に突出する。

[0030] ところで、真空弁座部材 3 0がバルブボディ 4に対して後方へ相対的にストロークすると、大気弁 1 6の大気弁部 1 2 aもバルブボディ 4に対して真空弁座部材 3 0の相対ストローク量と同じだけ後方へ相対ストロークする。したがって、真空弁 1 5および大気弁 1 6がともに閉じた制御弁 1 7のバランス位置が後方に移動する。このため、大気弁部 1 2 aと大気弁座 1 4との間の開弁量が真空弁座部材 3 0の相対ストロークしないと仮定した場合に比べて、入力軸 1 1の入カストロ一ク量が同じであるとすると、真空弁座部材 3 0の相対ストローク量だけ大きくなる。すなわち、負圧倍力装置 1の中間負荷状態において、真空弁 1 5と大気弁 1 6とがともに閉じてバランスした状態では、入力軸 1 1の入力ストローク量が同じである場合、バルブボディ 4およびパワーピストン 5のピストン部材 6の各ストロークは、真空弁座部材 3 0の相対移動しないと仮定した場合に比べて、真空弁座部材 3 0の相対ストローク量だけ大きくなる。換言すると、真空弁座部材 3 0の相対ストロークした場合と相対ストロークしないと仮定した場合とで、バルブボディ 4およびパワーピストン 5のピストン部材 6の各ストローク量が同じであるとすると、真空弁座部材 3 0の相対ストロークした場合の方が、入力軸 1 1のストロークは真空弁座部材 3 0の相対ストローク量だけ短縮される。

[0031] 一方、前述の真空弁座部材 3 0の相対ストローク時における出力軸 2 6 の出カストロ一クも、前述のように入力軸 1 1の入力ストローク量が同じであるとしたときに、バルブボディ 4およびパワーピストン 5のピストン部材 6の各ストロークが増大することで増大する。しかし、中間負荷状態では従来の負圧倍力装置と同様にリアクションディスク 2 5が間隔部材 2 4の方へ膨出してこのリアクションディスク 2 5の軸方向の厚みが薄くなるため、前述のバルブボディ 4およびパワーピストン 5のピストン部材 6 の各ストロークの増大した相対ストローク量より小さくなる。

[0032] そして、真空弁座部材 3 0が弁体 1 2の真空弁部 1 2 bを押しながら後方に突出することから、弁体 1 2が後方に移動し、かつ弁体 1 2の大気弁部 1 2 aも後方に移動するようになる。このため、真空弁 1 5および大気弁 1 6がともに閉じるバランス位置がバルブボディ 4に対して相対的に後方に移動する。したがって、間隔部材 2 4との間の隙間 Cが小隙間部 d および大間隙部 C 2とも増加し、この間隙増加に応じたジヤンピング量が出力を増大する。そして、変圧室 9の圧力が大きくなるにしたがって真空弁座 1 3の後方移動量が増大するので、前述のバランス位置も変圧室 9の圧力が大きくなるにしたがってバルブボディ 4に対して相対的に後方に移動する。このため、前述の間隙 Cも変圧室 9の圧力が大きくなるにしたがつて増加するので、この間隙増加に応じたジヤンビング量が出力を変圧室 9の圧力が大きくなるにしたがって増大する。

[0033] この真空弁座部材 3 0の移動について具体的に説明する。中間負荷状態において、真空弁座部材 3 0が移動しかつ真空弁 1 5および大気弁 1 6がともに閉じて制御弁 1 7がバランス状態にある真空弁座部材 3 0に加えられる圧力差による力を考える。この制御弁 1 7のパランス状態は、真空弁座部材 3 0と弁体 1 2とが互いに当接して一体となるため、図 4に示すように互いに一体になつた真空弁座部材 3 0および弁体 1 2に加えられる力の等価状態としてみなすことができる。

[0034] いま、図 4において、真空弁座部材 3 0および弁体 1 2に加えられる圧力差による力を FP、定圧室 8の圧力を PV。、変圧室 9の圧力を Pvとすると、真空弁座部材 3 0および弁体 1 2に加えられる圧力差による力 F_Pは、

FP = (Pv- Pvo) · (真空弁座部材 3 0の有効受圧面積差）で与えられ、この力 FPが真空弁座部材 3 0および弁体 1 2を後方に向けて押圧するようになる。

[0035] 一方、第 2弁制御スプリング 3 2のばね荷重 Fsおよび第 1弁制御スプリング 1 8のばね荷重 f sが前方に向けて押圧している。したがって、前述のカ FPがこれらのばね荷重の和（Fs+ f s) 以下であると、真空弁座部材 3 0がバルブボディ 4に対して移動しなく、また力 FPがばね荷重の和（Fs+ f s) より大きくなると、真空弁座部材 3 0がパルプボディ 4に対して後方に移動するようになる。ここで、第 1弁制御スプリング 1 8のばね荷重 f sはその絶対値が小さくしかも第 2弁制御スプリング 3 2のばね荷重 Fsに比べてきわめて小さく（Fs》f _s) 設定されることで、実質的に力 FPがばね荷重 Fsより大きいとき（FP >FS) に、真空弁座部材 30がパルプボディ 4に対して後方に移動し、力 FPがばね荷重 Fs以下であるとき（FP ≤FS) に、真空弁座部材 3 0はバルブボディ 4に対して後方に移動しない。すなわち、真空弁座部材 3 0の作動開始は実質的に第 2弁制御スプリング 3 2によって決定されるようになる。したがって、変圧室 9の圧力が上昇して、力 FPがセットばね荷重より大きくなると、真空弁座部材 3 0が後方に移動開始するようになる。

[0036] そして、真空弁座部材 3 0がバルブボディ 4に対して後方に移動しない力 FPの領域つまり変圧室 9の圧力 Pvの領域に対応する負圧倍力装置 1の入力は、図 3に示す入出力特性において負圧倍力装置 1の入力が比較的小さい設定入力 F。以下の領域に設定されている。また、真空弁座部材 3 0 がパルブポディ 4に対して後方に移動する力 F pの領域つまり変圧室 9の圧力 P vの領域に対応する負圧倍力装置 1の入力は、図 3に示す入出力特性において設定入力 F。より大きい領域に設定されている。

[0037] したがって、この例の負圧倍力装置 1の入出力特性のうち、真空弁座部材 3 0に基づく特性は、図 3に示すように負圧倍力装置 1の中間負荷状態において、入力がジヤンビング作用が行われる入力より大きくかつ設定入力 F。以下のときは真空弁座部材 3 0が移動しないので、図 3に実線で示す通常のサ一ポ比 S R 1の入出力特性を呈し、入力が設定入力 F。を超えるときは真空弁座部材 3 0が後方に移動するので、図 3に二点鎖線で示すサーボ比 S R 1より大きい大サーポ比 S R 3の入出力特性を呈する。

[0038] そして、この例の負圧倍力装置 1では、中間負荷状態において、前述のように間隔部材 2 4の受圧面積が大きくなるように変わるときの入力と真空弁座部材 3 0がバルブボディ 4に対して後方に移動するときの入力とが、ともに同じ設定入力 F。に設定されているとともに、設定入力 F。を超える入力領域におけるサ一ポ比が、間隔部材 2 4の受圧面積が大きいことに基づいて設定される小サ一ポ比 S R 2と真空弁座部材 3 0が移動することに基づいて設定される大サ一ポ比 S R 3との相互作用で、入力が設定入力 F 。以下の領域における通常作動時のサーポ比 S R 1となるように設定されている。つまり、この例の負圧倍力装置 1では、中間負荷状態で真空弁座部材 3 0によるジヤンビング量が増加するように設定されてもサーポアツプはしないように設定される。

[0039] バルブボディ 4の軸方向孔内には、作動アシスト機構の筒状部材 3 3がバルブボディ 4に対して相対摺動可能に配設されている。この筒状部材 3 3の後端部には、外側に突出する環状のフランジ 3 3 aが形成されているとともに、筒状部材 3 3の中央部には軸方向孔 3 3 bが穿設され、更に筒状部材 3 3の前端部にも軸方向孔 3 3 cが穿設されている。フランジ 3 3 aとバルブボディ 4との間には、作動アシスト用スプリング 3 4が縮設されており、この作動アシスト用スプリング 3 4のばね力により筒状部材 3 3が常時後方に付勢されている。筒状部材 3 3がバルブボディ 4に対して後方に所定ストロ一ク以上ストロークすると、筒状部材 3 3の後端面 3 3 eが真空弁座部材 3 0の前端面 3 0 aに当接して真空弁座部材 3 0を後方に第 2弁制御スプリング 3 2のばね力に抗して押圧することで、筒状部材 3 3は第 2弁制御スプリング 3 2を縮小して真空弁座部材 3 0をバルブポディ 4に対して後方に移動するようになっている。

[0040] そして、キ一部材 2 3が筒状部材 3 3の軸方向孔 3 3 bおよび延長ァーム部 3 0 cの軸方向孔 3 0 dをも貫通して設けられる。図 2に拡大して示すように、負圧倍力装置 1の非作動時には、リャシェル 3に当接して後退限に位置決めされたキー部材 2 3に、真空弁座部材 3 0における軸方向孔 3 0 dより前方の前端部 3 0 eおよび筒状部材 3 3における軸方向孔 3 3 cより前方の前端部 3 3 dが当接することで、真空弁座部材 3 0および筒状部材 3 3がともにそれらの後退限に位置決めされる。

[0041] 更に、通常作動時に筒状部材 3 3をバルブディ 4に対して軸方向に位置決めする筒状部材位置決め部材 3 5がバルブボディ 4のキ一孔 4 a、筒状部材 3 3の軸方向孔 3 3 c、およびバルブポディ 4の径方向孔 4 dに貫通されている。そして、詳細に示さないが、通常作動時に筒状部材 3 3の前端部 3 3 dがキー部材 2 3から離れると、作動アシスト用スプリング 3 4 のばね力により筒状部材 3 3がバルブボディ 4に対して後方に移動しょうとしたとき、筒状部材 3 3は筒状部材位置決め部材 3 5に係止して後方移動が阻止され、バルブディ 4に対して軸方向に位置決めされる。これにより、通常作動時には、筒状部材 3 3の後端面 3 3 eが真空弁座部材 3 0の前端面 3 0 aに当接するのを阻止される。

[0042] 弁ブランジャ 1 0には、筒状部材 3 3と筒状部材位置決め部材 3 5との係止を解除するためのテーパ状の係止解除部 1 0 aが設けられている。緊急作動のため操作部材が通常作動時より迅速に踏み込まれて、弁プランジャ 1 0がバルブボディ 4に対して所定量以上前方へ移動すると、この係止解除部 1 0 aが筒状部材位置決め部材 3 5のエッジ部 3 5 aに当接することで、筒状部材 3 3と筒状部材位置決め部材 3 5との係止が解除され、前述のように筒状部材 3 3が真空弁座部材 3 0を押圧してバルブボディ 4に対して後方へ移動するようになる。

[0043] 次に、この例の負圧倍力装置 1の作動について説明する。

(負圧倍力装置の非作動時）

負圧倍力装置 1の定圧室 8には負圧導入口 2 8を通して常時負圧が導入されている。また、図 1および図 2に示す負圧倍力装置 1の非作動状態では、キ一部材 2 3がリヤシエル 3に当接して後退限となっている。したがつて、このキ一部材 2 3によってバルブボディ 4および弁プランジャ 6が後退限にされ、更にパワーピストン 5、入力軸 1 1および出力軸 2 6も後退限となっている。また、真空弁座部材 3 0の前端面 3 0 aが第 2弁制御スプリング 3 2のばね力でパルブポディ 4の段部 4 cに当接して真空弁座部材 3 0が図 2に示す位置に位置決めされているとともに、筒状部材 3 3 の前端部 3 3 dが作動アシスト用スプリング 3 4のばね力でキ一部材 2 3 に当接して筒状部材 3 3が図 2に示す位置に位置決めされている。

[0044] この非作動状態では、弁体 1 2の大気弁部 1 2 aが大気弁座 1 4に着座して大気弁 1 6が閉じ、かつ弁体 1 2の真空弁部 1 2 bが真空弁座 1 3から離座して真空弁 1 5が開いている。したがって、変圧室 9は大気から遮断されかつ定圧室 8に連通して変圧室 9に負圧が導入されており、変圧室 9と定圧室 8との間に実質的に差圧が生じていない。このため、真空弁座部材 3 0には圧力差による力が後方に向けて加えられていない。

また、出力軸 2 6から反力がリアクションディスク 2 5に作用されないので、リアクションディスク 2 5は変形しなく、間隔部材 2 4の方へ膨出しない。

[0045] (負圧倍力装置の設定入力 F。以下の入力領域での通常作動時).

図示しない操作部材が通常作動時での操作速度で操作されると、入力軸 1 1が前進して弁プランジャ 1 0が前進する。弁プランジャ 1 0の前進により、弁体 1 2の真空弁部 1 2 bが真空弁座 1 3に着座して真空弁 1 5が閉じるとともに大気弁座 1 4が弁体 1 2の大気弁部 1 2 aから離れて、大気弁 1 6が開く。すなわち、変圧室 9が定圧室 8から遮断されるとともに大気に連通される。したがって、大気圧の空気が大気導入口 2 0 a、外周側通路 1 9 a、内周側通路 1 9 b、開いている大気弁 1 6、およびキ一孔 4 aを通って変圧室 9に導入される。その結果、変圧室 9と定圧室 8との間に差圧が生じてパワーピストン 5が前進し、更にバルブボディ 4を介して出力軸 2 6が前進して図示しないマスタシリンダのピストンが前進する。このとき、弁体 1 2、真空弁座部材 3 0、および筒状部材 3 3等のバルブボディ 4に支持されている部材は、バルブボディ 4と一体に移動する。

[0046] また、弁プランジャ 1 0の前進で間隔部材 2 4も前進するが、まだ間隔部材 2 4の小径部 2 4 aは小間隙 C によりリアクションディスク 2 5に当接するまでには至らない。したがって、出力軸 2 6から反力がリアクシヨンディスク 2 5から間隔部材 2 4に伝達されないので、この反力は弁プランジャ 1 0および入力軸 1 1を介して操作部材にも伝達されない。入力軸 1 1が更に前進すると、パワーピストン 5も更に前進し、バルブボディ 4および出力軸 2 6を介してマスタシリンダのピストンが更に前進する。

[0047] 負圧倍力装置 1は実質的に出力を発生すると、出力軸 2 6に加えられる反力によってリアクションディスク 2 5が後方に膨出し、小間隙 C 1が消滅してリアクションディスク 2 5が間隔部材 2 4の小径部 2 4 aに当接する。これにより、出力軸 2 6からの反力はリアクションディスク 2 5から間隔部材 2 4の小径部 2 4 aに伝達され、更に弁プランジャ 1 0および入力軸 1 1を介して操作部材に伝達されて運転者に感知されるようになる。すなわち、図 3に示すように負圧倍力装置 1は通常作動時のジヤンビング特性を発揮する。このジヤンビング特性は、従来の一般的な負圧倍力装置のジヤンピング特性とほぼ同じである。

[0048] 負圧倍力装置 1が設定入力 F。以下の入力領域内の入力で通常作動される場合には、前述のように変圧室 9の圧力 P vと定圧室 8の圧力 P _{V D}との差圧により真空弁座部材 3 0を押圧する力 F Pは第 1および第 2弁制御スプリング 1 8 , 3 2の各ばね力の和より小さく、真空弁座部材 3 0はバルブポディ 4に対して後方に移動しない。また、出力軸 2 6からの反力が小さく、リアクションディスク 2 5は間隔部材 2 4の小径部 2 4 aのみに当接し、大径部 2 4 bには当接しない。このため、サ一ポ比は従来の通常作動時と同じサーポ比 S R 1となる。

[0049] (負圧倍力装置の設定入力 F。以下の入力領域での通常作動解除時）

低出力領域内の通常作動時での負圧倍力装置 1の大気弁 1 6および真空弁 1 5がともに閉じているパランス状態から、通常作動を解除するために、操作部材を解放すると、入力軸 1 1および弁プランジャ 1 0がともに後退するが、バルブボディ 4および真空弁座部材 3 0は変圧室 9に空気（大気）が導入されているので、直ぐには後退しない。これにより、弁プランジャ 1 0の大気弁座 1 4が弁体 1 2の大気弁部 1 2 aを後方に押圧するので、真空弁部 1 2 bが真空弁座 1 3 gから離座し、真空弁 1 5が開く。すると、変圧室 9が開いた真空弁 1 5および真空通路 2 2を介して定圧室 8 に連通するので、変圧室 9に導入された空気は、開いた真空弁 1 5、真空通路 2 2、定圧室 8および負圧導入口 2 8を介して真空源に排出される。

[0050] これにより、変圧室 9の圧力が低くなつて変圧室 9と定圧室 8との差圧が小さくなるので、リターンスプリング 2 7のばね力により、パワービストン 5、バルブボディ 4および出力軸 2 6が後退する。バルブボディ 4の後退に伴い、マス夕シリンダのピストンのリターンスプリングのばね力によってマス夕シリンダのピストンおよび出力軸 2 6も後退し、通常作動が解除開始される。

[0051] キ一部材 2 3が図 1に示すようにリャシェル 3に当接すると、キー部材 2 3は停止してそれ以上後退しなくなる。しかし、バルブボディ 4、弁プランジャ 1 0および入力軸 1 1が更に後退する。そして、弁プランジャ 1 0が図 2に示すようにキ一部材 2 3に当接してそれ以上後退しなくなり、更に、パルブポディ 4のキ一孔 4 aの前端 4 a iが図 2に示すようにキー部材 2 3に当接して、バルブボディ 4がそれ以上後退しなくなる。こうして、負圧倍力装置 1は図 1および図 2に示す初期の非作動状態になる。

[0052] (負圧倍力装置の設定入力 F。を超える入力領域での通常作動時）

通常作動時において設定入力 F 0を超える入力領域で通常作動を行う場合には、変圧室 9の圧力 P vと定圧室 8の圧力 P v。との差圧により真空弁座部材 3 0を押圧する力 F _Pが第 1および第 2弁制御スプリング 1 8 , 3 2 の各ばね力の和より大きくなるので、真空弁座部材 3 0は第 1および第 2 弁制御スプリング 1 8 , 3 2を縮小して弁体 1 2を押しながらバルブポディ ·4に対して後方に移動する。また、出力軸 2 6からの反力が大きく、リァクションディスク 2 5は間隔部材 2 4の小径部 2 4 aとともに大径部 2 4 bにも当接する。このため、設定入力 F。を超える入力領域においても、前述のようにサーポ比は通常作動時と同じサーポ比 S R 1となる。

[0053] また、設定入力 F。を超える入力領域での負圧倍力装置 1の作動時では、真空弁座部材 3 0が設定入力 F。以下の入力領域での負圧倍力装置 1の作動時と異なりバルブボディ 4に対して後方に移動することから、出力ストロークがこの真空弁座部材 3 0の移動量に応じて大きくなる。すなわち、入力軸 1 1のストロークが短縮される（詳細は、前述の国際公開公報を参照）。

[0054] (負圧倍力装置の設定入力 F 0を超える入力領域での通常作動解除時）真空弁座部材 3 0の作動時でかつリアクションディスク 2 5が小径部 2 4 aおよび大径部 2 4 bの両方に当接しかつ大気弁 1 6および真空弁 1 5 がともに閉じている状態から、通常作動を解除するために、操作部材を解放すると、前述と同様にして真空弁 1 5が開き、変圧室 9に導入された空気が、開いた真空弁 1 5、真空通路 2 2、定圧室 8および負圧導入口 2 8 を介して真空源に排出される。

[0055] これにより、前述と同様に変圧室 9の圧力が低下し、リターンスプリング 2 7のばね力により、パワーピストン 5、パルブポディ 4および出力軸 2 6が後退する。バルブボディ 4の後退に伴い、マス夕シリンダのビストンのリターンスプリングのばね力によってマス夕シリンダのピストンおよぴ出力軸 2 6も後退し、通常作動が解除開始される。

[0056] 負圧倍力装置の出力が設定入力 F。のときの設定出力より小さくなると、変圧室 9と定圧室 8との差圧が小さくなつて、真空弁座部材 3 0を押圧する力 F _Pが変圧室 9の圧力 P vが第 1および第 2弁制御スプリング 1 8 , 3 2のばね荷重 F s， f sの和より小さくなる。すると、真空弁座部材 3 0がバルブボディ 4に対して前方に相対的に移動し、真空弁座部材 3 0は図 2 に示す非作動位置になって真空弁部 1 2 bが真空弁座 1 3 gから大きく離座して真空弁 1 5が大きく開くとともに、リアクションディスク 2 5が大径部 2 4 bから離間して、小径部 2 4 aのみに当接する。これにより、設定入力 F _D以下の入力領域での通常作動状態になる。これ以後、前述の設定入力 F。以下の入力領域での通常作動の場合と同様であり、最終的に負圧倍力装置 1の移動した部材はすべて図 2に示す非作動位置になり、設定入力 F。を超える入力による通常作動が解除される。

[0057] 真空弁座部材 3 0の非作動位置への戻り過程（真空弁座部材 3 0のバルブポディ 4に対する前方移動）で、真空弁座部材 3 0がスティックを起こして第 2弁制御スプリング 3 2のばね力では前方へ移動しなくなった場合には、パルプボディ 4の後退移動により真空弁座部材 3 0の前端部 3 0 e が、リャシェル 3に当接して後退移動しないキ一部材 2 3に当接する。したがって、真空弁座部材 3 0も後退移動が阻止される。しかし、バルブポディ 4の更なる後退移動で、スティックを起こしている真空弁座部材 3 0 はバルブボディ 4に対して強制的に前方へ移動するようになる。このため、真空弁座部材 3 0は確実に図 2に示す非作動位置となって真空弁が開き、負圧倍力装置 1は確実に非作動位置となり、通常作動が解除される。

[0058] (負圧倍力装置の作動アシス卜時）

操作部材が通常作動時より迅速に操作されて作動アシストが行われると、バルブボディ 4に対する入力軸 1 1および弁プランジャ 1 0の前方移動が大きくなる。すると、弁プランジャ 1 0の係止解除部 1 0 aが筒状部材位置決め部材 3 5のエッジ部 3 5 aに当接して筒状部材位置決め部材 3 5を押し開くので、筒状部材 3 3と筒状部材位置決め部材 3 5との係止が解除される。これにより、筒状部材 3 3が真空弁座部材 3 0を押圧してバルブボディ 4に対して後方へ移動するので、前述のように負圧倍力装置 1のサーポ比が大きな大サーポ比 S R 3となる。このとき、リアクションデイスク 2 5は間隔部材 2 4にまだ当接していないので、出力軸 2 6からの反力でリアクションディスク 2 5が膨出して間隔部材 2 4の小径部 2 4 aに当接したときは、負圧倍力装置 1の出力は、大きくなつている。したがって、作動アシスト時のジヤンピング特性のジヤンピング量が大きくなるとともにサーポ比が大きくなるので、小さな操作力および小さな操作量で大きな出力が発生する。こうして、緊急作動時等において作動アシストが行われる。なお、作動アシスト開始後、出力が前述の設定出力になるまでは、リァクションディスク 2 5が間隔部材 2 4の大径部 2 4 bに当接しないので、間隔部材 2 4の受圧面積の変化によるサ一ポダウンは生じない。

[0059] 作動アシスト後、操作部材を解放すると、パルプボディ 4、パワーピストン 5、弁プランジャ 1 0 , 入力軸 1 1 , 出力軸 2 6等は後退して、前述の通常作動の解除時と同様に図 1および図 2に示す非作動位置に戻る。その場合、弁プランジャ 1 0の係止解除部 1 0 aが筒状部材位置決め部材 3 5のエッジ部 3 5 aから離れるので、筒状部材位置決め部材 3 5は筒状部材 3 3と係止可能な状態となる。一方、筒状部材 3 3はパルプボディ 4の後退移動により筒状部材 3 3の前端部 3 3 dが、リャシェル 3に当接して後退移動しないキー部材 2 3に当接する。したがって、筒状部材 3 3も後退移動が阻止される。しかし、バルブボディ 4の更なる後退移動で、筒状部材 3 3はキー部材 2 3によりパルプボディ 4に対して強制的に前方へ移動し、非作動位置に戻る。

[0060] このようにこの例の負圧倍力装置 1によれば、高出力領域で出力軸 2 6 の大きなストロークを得る場合、サ一ポ比を変更することなく、入力軸 1 1のストローク量を、低出力領域での出力に対する入力軸 1 1のストローク量の変化率で変化した場合においてこの大きなストロークを得るために必要なスト口一ク量より短縮させることができる。

また、反力手段にリアクションディスク 2 5を用いるとともに、このリアクションディスク 2 5が当接する間隔部材 2 4の受圧面積を変えるようにすることで、反力手段を簡単な構造にすることができる。

[0061] したがって、この例の負圧倍力装置 1をブレーキシステムに用いられるブレーキ倍力装置に適用するとともに、車両重量が大きい車輛等の中高減速度（中高 G) 領域を高出力領域に設定し、かつ低減速度（低 G) 領域を低出力領域に設定することにより、中高 G領域での通常作動時に低 G領域での通常作動時より大きなブレーキ力を必要とする車輛に対して、ペダルストロークを短縮してプレ一キフィーリングをより効果的に良好にできる。

[0062] また、負圧倍力装置 1の作動アシスト作用をブレーキアシスト（B A) 作用に適用することにより、 B A作動時のジャンピング特性のジヤンピング量を大きくできるとともにサーポ比を大きくできるので、小さなペダル踏力および小さなペダルストロークで大きなブレーキ力を発生することができる。したがって、緊急ブレーキ作動時等において B A作動を行うことができるので、必要なブレーキ力でブレーキを確実に作動することができる。

[0063] なお、前述の例では、変圧室 9の圧力と定圧室の圧力との圧力差により真空弁座部材 3 0の作動制御しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、変圧室 9の圧力のみあるいは変圧室 9の圧力と他の一定圧力との圧力差により、真空弁座部材 3 0の作動を制御することもできる。更に、変圧室 9の圧力に代えて、入力軸 1 1に加えられる入力に応じた圧力により、真空弁座部材 3 0の作動を制御することもできる。

[0064] また、前述の例では、負圧倍力装置 1の入出力特性において、サーポ比を通常のサ一ボ比 S R 1から小、大サーポ比 S R 2 , S R 3に切り換える場合、負圧倍力装置 1の入力が設定入力 F 0を超えることを基準にしてサ —ポ比を切り換えるものとしているが、本発明では、これに限定されることはなく、負圧倍力装置 1の出力が設定出力を超えることを基準にしてサ一ポ比を切り換えるようにすることもできる。

[0065] 更に、前述の例では、本発明を 1.つのパワーピストン 5を有するシングル型の負圧倍力装置に適用しているが、本発明は複数のパワービストン 5 を有するタンデム型の負圧倍力装置に適用することもできる。

更に、前述の例では、本発明の負圧倍力装置をブレーキシステムに適用しているが、負圧倍力装置を用いる他のシステムや装置に適用することができる。 [0066] しかも、従来から一般的な負圧倍力装置に用いられているリアクションディスク 3 5、ホルダ 2 6および弁プランジャ 1 0にピン 2 8、アーム 2 5、真空弁座部材 2 1等の若干の構成部品を加えるだけで済ませることができる。したがって、真空弁座部材 2 1を作動させるための構造を簡素化できるとともに組立を容易でき、しかもコストを低減できる。

[0067] 更に、緊急ブレーキ作動時には、大気弁 2 0と真空弁 2 3とのバランス位置をパルプボディ 4に対して迅速に後方に移動させてサーポ比を通常時のサ一ポ比より大きくすることにより、負圧倍力装置 1の出力を大きくすることができる。これにより、緊急ブレーキ作動時におけるブレーキァシスト（B A) 制御を行うことができ、緊急ブレーキを迅速にかつ効果的に作動させることができる。このようにして、ブレーキペダルのペダルストロークを短くしながら、しかも、 B A制御を行うことができるので、ブレ —キ制御を良好にできる。

[0068] 図 5は本発明の負圧倍力装置の実施の形態の第 2例を示す、図 2と同様の図である。なお、前述の第 1例と同じ構成要素には同じ符号を付すことで、その詳細な説明は省略するとともに、第 1例と同様に負圧倍力装置をブレーキシステムに適用して説明する。

[0069] 前述の第 1例では、負圧倍力装置 1が B A機能を有しているが、図 5に示すようにこの第 2例の負圧倍力装置 1は B A機能を有していない。したがって、第 2例の負圧倍力装置 1は B A機能を行うための弁作動部材 2 9 とこの弁作動部材 2 9を付勢するスプリング 3 2を備えていない。

[0070] この第 2例の負圧倍力装置 1の他の構成は、前述の第 1例の負圧倍力装置 1の構成と同じである。また、第 2例の負圧倍力装置 1では、緊急ブレ —キ作動時の B A作動が行われない。更に、第 2例の負圧倍力装置 1の効果は、前述の第 1例の負圧倍力装置 1のうち、 B A制御による効果を除いた効果と同じである。

なお、前述の各例では真空弁座部材 2 1とアーム 2 5とが別体に形成されているが、真空弁座部材 2 1とアーム 2 5は一体に形成することもできる。産業上の利用可能性

本発明に係る負圧倍力装置は、比較的大きな出力領域での入力ストロークを短縮する負圧倍力装置に利用することができ、特に、車両のブレーキシステムにおいて、車両重量が大きい車両等の通常作動時の中高減速度領域でのペダルストロ一クを短縮するブレーキ倍力装置に好適に利用することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 入力が加えられる入力軸と、シェル内に対して進退自在に配設されたバルブボディと、このバルブボディに設けられて、前記シェル内を負圧が導入される定圧室と作動時に大気が導入される変圧室とに区画するパワーピストンと、前記バルブポディに連結されて、前記パワーピストンにより発生されて前記入力を倍力した出力を前記バルブボディを介して出力する出力軸と、前記入力軸に連結されかつ前記パルプボディ内に摺動自在に配設された弁プランジャと、この弁プランジャの作動により前記定圧室と前記変圧室との間の連通または遮断を制御する真空弁と、前記変圧室と少なくとも大気との間を遮断または連通を制御する大気弁と、前記変圧室の圧力に応じて前記入力が倍力される中間負荷状態で前記入力が設定入力を超えるとき、前記真空弁および前記大気弁がともに閉じるバランス位置を前記バルブボディに対して入力側に移動させるバランス位置移動手段と、前記出力軸からの反力を前記弁プランジャに伝達する反力手段とを少なくとも備えている負圧倍力装置において、

前記反力手段は、前記入力または前記出力が設定入力または設定出力を超えるとき、前記反力を前記弁プランジャに、前記入力または前記出力が前記設定入力または前記設定出力以下のときに伝達される反力より大きく伝達することを特徴とする負圧倍力装置。

2. 前記真空弁は、前記バルブボディに相対移動可能に設けられた真空弁座と、前記バルブボディに相対移動可能に設けられた弁体に設けられて前記真空弁座に着離座可能な真空弁部とからなり、

前記大気弁は、前記弁プランジャに設けられた大気弁座と、前記弁体に設けられて前記大気弁座に着離座可能な大気弁部とからなり、

前記バランス位置移動手段は、前記バルブボディに相対移動可能に設けられかつ前記真空弁座を有する真空弁座部材を備え、

前記真空弁座部材は、前記変圧室の圧力がこの真空弁座部材の真空弁座を前記弁体の真空弁部に当接する方向に作用されるとともに、付勢手段の付勢力が前記真空弁座部材の真空弁座を前記弁体の真空弁部から遠ざける方向に作用されるように構成され、前記入力または前記出力が前記設定入力または前記設定出力を超えるとき、前記真空弁座部材の真空弁座が前記弁体の真空弁部に当接する方向に前記真空弁座部材が前記バルブボディに対して相対的に移動するようになっていることを特徴とする請求項 1記載の負圧倍力装置。

3. 前記反力手段は、前記出力軸からの反力を受けて変形しかつ前記弁プランジャまたは間隔部材に当接して前記反力を前記弁プランジャまたは前記間隔部材を介して前記弁プランジャに伝達するリアクションディスクを備え、

前記入力または前記出力が前記設定入力または前記設定出力を超えるときの、前記リアクションディスクが前記弁ブランジャまたは前記間隔部材に当接する受圧面積が、前記入力または前記出力が前記設定入力または前記設定出力以下のときょり大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項 1または 2記載の負圧倍力装置。

4. 車両のブレーキシステムに用いられ、ブレーキペダルのペダル踏力を倍力して出力する負圧倍力装置からなるブレーキ倍力装置において、

前記負圧倍力装置は請求項 1ないし 3のいずれか 1記載の負圧倍力装置であり、前記バランス位置移動手段が前記バランス位置を前記パルプボディに対して入力側に相対移動開始するときの車両の減速度が、通常ブレーキ作動時において発生する可能性のある減速度より大きな減速度に設定されていることを特徴とするブレーキ倍力装置。