(57)【要約】【課題】本発明は、制動時にブレーキペダルに足乗せ状態の運転者に違和感のある微小振動を与えないハイドロリックブースターを提供することにある。【解決手段】加圧室６のブレーキ油を加圧するマスターシリンダ９と、パワステ圧油がサーボ室１１に供給された際に作動力をマスターピストン９に伝えるパワーピストン１４と、ペダル踏力で摺動するスプール１９と、高圧油供給系Ｒの圧油が供給される流入ポート４３と、高圧油供給系の低圧路ｒ２に連通する流出ポート４４と、流出ポート４４への圧油を絞って圧力を生成させる圧力生成側ランド３８と、圧力生成側ランドにより生じる分岐油を環状隙間に導入する導入側ランド３７と、分岐圧油をサーボ室１１に導く連通穴４２とを有し、導入側ランド３７は第１傾斜角θ１の第１テーパー面ｆ１と、第１傾斜角より大きな第２傾斜角θ２の第２テーパー面ｆ２とを連続形成した。【選択図】              図１
2004203142.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端側に設けた加圧室のブレーキ油をマスターピストンにより加圧するマスターシリンダと、
上記マスターシリンダの他端側に設けた倍力室に圧油が供給された際に倍力作動して同作動力を上記マスターピストンに伝えるパワーピストンと、
同パワーピストンの中央穴に嵌挿されると共にペダル踏力を受けて摺動するスプールと、
上記パワーピストンの中央穴内壁に形成され、上記高圧油供給系よりの圧油が供給される流入ポートと、
上記パワーピストンの中央穴内壁に形成され、上記高圧油供給系の低圧路に連通する流出ポートと、
上記スプールの外周に形成され、上記流入ポートより上記流出ポートに向かう圧油を絞って圧力を生成させる圧力生成側ランドと、
上記スプールの外周に形成され、上記圧力生成側ランドの絞り作動に応じて生じる分岐油を上記中央穴の内壁面との間の環状隙間に導入する導入側ランドと、上記スプール内に形成され、上記環状隙間を通過してくる分岐油を上記倍力室に導く連通穴と、
を具備し、
上記導入側ランドはその外周面として上記流入ポートとの対向端より離れる方向に向けて第１傾斜角の第１テーパー面と、第１傾斜角より大きな第２傾斜角の第２テーパー面とを連続形成したことを特徴とするハイドロリックブースター。
【請求項２】
請求項１記載のハイドロリックブースターにおいて、
上記第１傾斜角は１乃至２．５°に設定されることを特徴とするハイドロリックブースター。
【請求項３】
請求項１記載のハイドロリックブースターにおいて、
上記第２傾斜角は３０°乃至４５°に設定されることを特徴とするハイドロリックブースター。
【請求項４】
請求項１記載のハイドロリックブースターにおいて、
上記第１傾斜角は１．５°に、上記第２傾斜角は３５°に設定されることを特徴とするハイドロリックブースター。
【請求項５】
請求項１乃至４記載のハイドロリックブースターにおいて、
上記ランドはその外周面として上記流入ポート対向端側に所定幅の環状シール面を形成した上で上記第１テーパー面を連続形成したことを特徴とするハイドロリックブースター。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の油圧ブレーキ系に採用され、高圧油を受けたパワーピストンによりマスタピストンを介しブレーキ油圧を倍力するハイドロリックブースターに関し、特にパワーピストンが高圧油を受ける倍力室への高圧油の供給、排出の切換えを油路の途中に設けられ、ペダル踏力を受けて摺動作動するスプールにより行なうようにしたハイドロリックブースターに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の油圧ブレーキ系として高圧油の供給を受けるパワーピストンにより、ペダル踏力を倍力し、倍力されたブレーキ油を車両のホイールシリンダ側に伝え、十分な制動力を得るようにしたブレーキ倍力装置であるハイドロリックブースターが知られている。
このハイドロリックブースターは、車両に搭載された高圧油循環系の高圧油を分岐して供給される循環油路に接続され、同循環油路の要部がハイドロリックブースター内の流入口と排出口との間に配備される。
【０００３】
ハイドロリックブースターはその流入口と排出口の間の油路に絞り部を対設し、絞り部の断面積をブレーキペダルの踏込み操作に応じて増減調整し、断面積に応じて圧力が生成された圧油を倍力室に導き、倍力室のパワーピストンを倍力作動させ、そのパワーピストンの加圧作動力をマスタピストンを介し加圧室のブレーキ油に加えて車両の制動に用いるようにしている。
【０００４】
従来、ハイドロリックブースターは、マスターシリンダ内にホイールシリンダに連通する加圧室と、加圧室の圧油を加圧するマスターピストンと、マスターピストンを加圧作動するパワーピストンと、パワーピストンを高圧油で倍力作動させる倍力室であるサーボ室とを備える。パワーピストンはその中央穴の内壁に高圧油循環系の高圧油を流入口を介して受ける流入ポートと、高圧油循環系の流出口に連通する流出ポートとを形成される。
【０００５】
このようなハイドロリックブースターは、図８、図９（ａ）〜（ｃ）に示すように、パワーピストン７０の中央に穴７１を設け、そこにスプール７２を嵌挿している。スプール７２は不図示のバネの戻し力を受けており、導入側ランド７４が非作動位置（実線で示すＨ０位置）にある。この際、高圧油循環系７３から流入ポート７５を経てきた圧油は、圧力生成側ランド７６と流入ポート７５の端部の開口ｔｒを通過し、流出ポート７８を経て高圧油循環系７３の低圧路７９側へと戻る。
【０００６】
これに対し、ペダル踏込み開始時において、図９（ｂ）に示すように、スプール７２が中央穴７１内で摺動すると、圧力生成側ランド７６は開口ｔｒを狭め、流出ポート７８に向かう圧油を絞り、圧力を発生させる。同時に、導入側ランド７４が流入ポート７５との対向量を増し（実線で示すＨ１位置）、中央穴７１の内壁面と導入側ランド７４の微小隙間を通過して圧油が連絡路７７を介し倍力室８０に流入する。続いて、図９（ｃ）に示すように、スプール７２が中央穴７１内で大きく摺動すると、さらに圧力生成ランドを狭め、油圧が大きく上昇し、パワーピストン７０の倍力機能が十分に働くと、同パワーピストン７０が不図示のマスターピストンを介しブレーキ油を加圧することとなる。
【０００７】
このようなハイドロリックブースターのスプール７２は、図８、図９（ａ）〜（ｃ）に２点鎖線で示すように、導入側ランド７４の外周面がスプール長手方向である軸線方向Ｘにおいて所定幅を持って平面状に形成されていたが、ここにはペダル踏込み時の制動力応答性を改善する目的で傾斜角θｎのテーパー面を形成した導入側ランド７４を実線で示した。
【０００８】
なお、このようなテーパー面を形成した導入側ランド７４は、制動時に流入ポート７５よりの圧油が導入側ランド７４の外周面と中央穴７１の内壁面の隙間より連絡路７７を介し倍力室８３に応答性良く流入でき、制動応答性が改善される。
なお、傾斜角θｎのテーパー面を形成した導入側ランドを備えたハイドロリックブースターのスプールの一例が、特開２００１−１５８３４１公報（特許文献１）に記載されている。
【０００９】
【特許文献１】
特開２００１−１５８３４１公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ハイドロリックブースターを有するブレーキ装置が車両の減速時に制動操作される場合、次のような問題が生じる場合がある。
すなわち、導入側ランドの外周面に傾斜角θｎ（＝３５°）のテーパ部を形成したハイドロリックブースターの場合、ペダル踏込みに応じて制動力が応答性良く立上がるという利点があるが、ペダルの踏込み直後、および、ブレーキペダルに足乗せのままでの車両停止保持制動時において、ペダル側より足の裏に微小振動である油圧脈動が伝わる。このような微小振動である油圧脈動が足の裏に伝わると、運転者は違和感や不安を招くこととなる。
【００１１】
そこで、この油圧脈動の実態およびその原因を調査した。まず、図１２（ｂ）に示すように、ペダル踏力を受ける際に、オペロッドに加わるオペロッド荷重の経時変化を見ると、ペダル踏力の増加（経過時間）と共にオペロッド荷重が大きく波打ちながら増加している点が明らかとなった。更に、図１０中の黒丸●で示すように、ペダル踏力変動率（＝変動量／踏力：％）がペダル踏力の増減変化によって変動し、特に、このペダル踏力変化率はペダル踏力が小さい領域にあるほど大きく、即ち、軽い踏力状態にあるときにペダル振動を受け易いことが明らかとなった。
【００１２】
そこで、このようなペダル振動の原因を調査するため、まず、ハイドロリックブースターのサーボ室のサーボ圧力測定が成され、例えば、図１１に１点鎖線で示すような特性が得られ、次のことが推測された。即ち、流入口より流出口に向かう圧油は高圧油循環系の油圧源、例えば、パワーステアリングポンプからの油圧脈動変動を含む。このため、導入側ランドの開作動開始直後において、圧油が導入側ランドと中央穴内壁面間の環状隙間を通過してサーボ室側に導入されると、その油圧変動がスプール、オペロッドを介してブレーキペダル側に油圧脈動として伝わり、ブレーキペダルに足乗せ状態の運転者に違和感のある微小振動を伝えるものと推測された。
【００１３】
なお、導入側ランドの外周面のテーパ部の傾斜角θｎを１．５°程度にした場合、制動時にブレーキペダル側に油圧脈動が伝わることが無いことが知られているが、この場合、図１１に２点鎖線で示すように、サーボ室の油圧の立上がりが大きく遅れ、制動応答性が低く、この点で採用できないという問題がある。
そこで、ハイドロリックブースターを装着してブレーキ力を倍力する場合において、高圧油循環系の油圧源、例えば、パワーステアリングポンプから油圧変動成分がハイドロリックブースターに伝わるとしても、その不具合を、制動応答性の低下を招くことなく改善することが望まれている。
【００１４】
本発明は、以上のような課題に基づき、制動時にブレーキペダルに足乗せ状態の運転者に違和感のある微小振動を与えることのないハイドロリックブースターを提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、一端側に設けた加圧室のブレーキ油をマスターピストンにより加圧するマスターシリンダと、上記マスターシリンダの他端側に設けた倍力室に圧油が供給された際に倍力作動して同作動力を上記マスターピストンに伝えるパワーピストンと、同パワーピストンの中央穴に嵌挿されると共にペダル踏力を受けて摺動するスプールと、上記パワーピストンの中央穴内壁に形成され、上記高圧油供給系よりの圧油が供給される流入ポートと、上記パワーピストンの中央穴内壁に形成され、上記高圧油供給系の低圧路に連通する流出ポートと、上記スプールの外周に形成され、上記流入ポートより上記流出ポートに向かう圧油を絞って圧力を生成させる圧力生成側ランドと、上記スプールの外周に形成され、上記圧力生成側ランドの絞り作動に応じて生じる分岐油を上記中央穴の内壁面との間の環状隙間に導入する導入側ランドと、上記スプール内に形成され、上記環状隙間を通過してくる分岐油を上記倍力室に導く連通穴と、を具備し、上記導入側ランドはその外周面として上記流入ポートとの対向端より離れる方向に向けて第１傾斜角の第１テーパー面と、第１傾斜角より大きな第２傾斜角の第２テーパー面とを連続形成したことを特徴とする。
このように、上記ペダル踏力に応じてスプールが摺動した際に、環状隙間を通過してくる分岐油を連通穴を介して倍力室に導き、倍力室の圧油によりパワーピストンが倍力作動し、その倍力された押圧力でマスターピストンを介しブレーキ油を加圧するというブレーキ力倍力機能を発揮するのに加え、導入側ランドの外周面が第１傾斜角の第１テーパー面と、第１傾斜角より大きな第２傾斜角の第２テーパー面とを連続形成するので、環状隙間がその隙間幅を２段階に拡大させることとなり、この結果、環状隙間を通過する圧油が有する油圧脈動成分を、第１傾斜角の第１環状隙間部分で消滅させることができ、第２傾斜角の第２環状隙間部分が圧油の倍力室への流入応答性を高めることができ、ペダル踏込みに応じた制動力が応答性良く立上げるようにできる。
【００１６】
請求項２の発明は、請求項１記載のハイドロリックブースターにおいて、上記第１傾斜角は１乃至２．５°に設定されることを特徴とする。
このように、第１傾斜角が１乃至２．５°の範囲に設定されることで、環状隙間を通過する圧油が有する油圧脈動成分を、第１傾斜角の第１環状隙間部分で消滅させる機能を確実に得ることができる。
【００１７】
請求項３の発明は、請求項１記載のハイドロリックブースターにおいて、上記第２傾斜角は３０°乃至４５°に設定されることを特徴とする。
このように、第２傾斜角が３０°乃至４５°の範囲に設定されることで、環状隙間を通過して倍力室へ流入する圧油の流入応答性を高めることができ、ペダル踏込みに応じた制動力を応答性良く立上げるようにできる。
【００１８】
請求項４の発明は、請求項１記載のハイドロリックブースターにおいて、上記第１傾斜角は１．５°に、上記第２傾斜角は３５°に設定されることを特徴とする。
このように第１傾斜角が１．５°に、第２傾斜角が３５°に設定されることで圧油が有する油圧脈動成分を消滅させる機能と、環状隙間を通過して倍力室へ流入する圧油の流入応答性を高め、ペダル踏込みに応じた制動力を応答性良く立上げる機能を最も効果的に得ることができる。
【００１９】
請求項５の発明は、請求項１乃至４記載のハイドロリックブースターにおいて、上記ランドはその外周面として上記流入ポート対向端側に所定幅の環状シール面を形成した上で上記第１テーパー面を連続形成したことを特徴とする。
このように、第１テーパー面の前に所定幅の環状シール面を形成することで、振動等によるスプールのずれに起因して倍力機能が誤作動するということを防止できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態として、図１のハイドロリックブースターを説明する。
このハイドロリックブースターは不図示の車両のパワーステアリングオイルポンプ１の高圧油循環回路Ｒから高圧油の供給を受けてブレーキ油路側を倍力作動する。高圧油循環回路Ｒはパワーステアリングポンプ１から延出する高圧路ｒ1の高圧油を流量調整機能を備えた分流器２を介してパワーステアリングギヤ３に導き、同ギヤ３でのステアリング倍力作動に供された後の低圧油を低圧路ｒ２を介しタンク４に戻すように構成される。分流器２は高圧路ｒ1とハイドロリックブースターとパワーステギアそれぞれが作動して初めてそれぞれの回路が高圧になり、循環油路ｒ３に圧油を分流させ、ハイドロリックブースターに供給し、同ブースターからの戻り油を低圧路ｒ４を介し高圧油循環回路Ｒの低圧路ｒ２に合流させている。
【００２１】
ハイドロリックブースターはブレーキペダル５の踏力に応じてハイドロリックブースター内のサーボ室１１に圧油を導き、パワーピストン１４を介してマスターシリンダ９のマスターピストン１２を押してブレーキ油圧を倍力させる機能を備える。ハイドロリックブースターは横方向に軸線Ｌを向けたマスターシリンダ９を備え、その内部の一端側に加圧室６が、他端側に倍力室であるサーボ室１１が形成される。加圧室６は２室併設され、各室６、６の圧油を加圧するマスターピストン１２が２連状態で対設される。なお、各符号１３は戻しバネを示し、各マスターピストン１２を非作動位置（実線で示す位置）に押圧付勢する。
【００２２】
サーボ室１１には同室１１の圧油により倍力駆動されるパワーピストン１４が対設される。
図２に示すように、両加圧室６には不図示の車両のホイールシリンダＨＳにブレーキ油を供給するブレーキパイプ１５が接続され、特に、一方端の加圧室６が前輪側の左右のホイルシリンダＨＳに、他方の加圧室６が後輪側の左右のホイルシリンダＨＳに接続される。
【００２３】
マスターシリンダ９の他端（図２、図３で紙面右側）には側蓋１６が一体的に取り付けられる。側蓋１６はその内側のサーボ室１１をシール材２０と協働して密に覆うと共に、中央部分にオペロッド１７を摺動可能に密に嵌挿する。
オペロッド１７の一端はパワーピストン１４の中央穴１８に嵌挿されたスプール１９に当接され、パワーピストン１４に設けられたストッパリング８１によってオペロッド１７は位置決めされ、スプール１９と当接され、戻しばね２６の押圧力によってスプール１９の位置決めとスプール開閉復元力を持たせてある。外側端（図２、図３で紙面右側）はブレーキペダル５に連結され、ペダル踏力に応じてその摺動量を変化させるよう形成される。
【００２４】
パワーピストン１４はその軸線方向Ｘの両側端外周面に凹溝を形成され、両凹溝に環状シール材２１を嵌着し、この環状シール材２１でパワーピストン１４の摺動を許容しつつパワーシリンダ３１の内壁との間の隙間を密にシールする。なお、パワーピストン１４の外周面の一部には軸線方向Ｘに直状のガイド溝２２が形成され、同溝２２にはマスターシリンダ９の内壁より突出すピン２２１が嵌挿され、これにより、パワーピストン１４は回転を阻止された状態で軸線方向Ｘに摺動できる。
パワーピストン１４の一端側であるマスターピストン１２側からは軸線方向Ｘに延出するプッシュロッド２３が取り付けられ、その先端は内側マスターピストン１２に当接する。
【００２５】
なお、パワーシリンダ内周壁に係止溝２４が形成され、同係止溝２４とパワーピストン１４の一端側段部との間にバネ係止板８３を用いて戻しバネ２５が圧縮付勢状態で取付けられ、これにより、常時、パワーピストン１４に踏力と反対の戻し方向への弾性押圧力を付与している。これにより、常時、パワーピストン１４に踏力と反対の戻し方向への弾性押圧力を付与している。
パワーピストン１４の中央には軸線方向Ｘに沿って中央穴１８が形成され、中央穴１８にはスプール１９がサーボ室１１側面から摺動可能に嵌挿される。なお、スプール１９と中央穴１８の最深部との間に戻しバネ２６が配備され、これによりスプール１９を常時、踏力と反対の戻し方向へ向けての弾性押圧力を付与している。
【００２６】
図４に示すように、パワーシリンダ３１の外周部には取付けフランジ２７が形成され、取付けフランジ２７には同フランジを不図示の車体基枠側のダッシュボード２８（図３参照）に固着する締め付けボルト２９が複数取り付けられる。更に、取付けフランジ２７の近傍には上部膨出部３１ｂが形成され、この上部膨出部３１ｂには高圧油循環系Ｒの高圧油が循環油路ｒ３を介し流入する流入口３２と、低圧路ｒ４、高圧油循環系Ｒの低圧路ｒ２へと連通する流出口３３と作動終了後のサーボ室圧油を流出ポート４５から低圧路ｒ２に連通する流出口３３ｂとが形成される。
【００２７】
図５に示すように、パワーシリンダ３１の内壁に対向するパワーピストン１４の外壁には、流入口３２と対向する流入口対向溝３４と、流出口３３と対向する流出口対向溝３５と、流出口３３ｂと対向する流出口対向溝３６とがそれぞれ周方向に所定量ずつずれて形成される。これら３つの各対向溝３４、３５、３６は軸線方向Ｘに直状に形成され、パワーピストン１４の軸線方向Ｘへの摺動時に常に対向する流入側内口３２１と圧力生成側内口３３１および戻し側内口３３２に連通することができるよう形成されている。しかも、各対向溝３４、３５、３６の所定位置からはパワーピストン１４の中央穴１８に向けて流入ポート４３、流出ポート４４、戻しポート４５が形成される。
【００２８】
パワーピストン１４の中央穴１８に嵌挿されるスプール１９は、導入側ランド３７とそれを軸線方向Ｘの両側より挟む圧力生成側ランド３８および戻し側ランド３９とを形成される。更に、導入側ランド３７と戻し側ランド３９の間には導入溝４１が形成され、その底部はスプール１９の中央に形成される連通穴４２を通じて十字型の連通穴４２１を介してサーボ室１１に連通する。オペロッド非作動時は、導入ランド３７の環状シール面ｆ０で流入を遮断し戻し、ポート４５と戻し側ランド３９の隙間からサーボ室１１の戻し油は連通穴４２１と連通穴４２を通じて戻されるための非作動状態を維持する。
【００２９】
図３、図６（ａ）、図７（ａ）〜（ｃ）に示すように、導入側ランド３７はその外周面のうち、流入ポート４３との対向端側に環状シール面ｆ０を形成され、それに続いて、第１傾斜角θ１の第１テーパー面ｆ１と、第１傾斜角より大きな第２傾斜角θ２の第２テーパー面ｆ２とを連続形成する。
ここで導入側ランド３７の外周面は軸線方向Ｘに所定幅Ｂ（ここでは３．２ｍｍ）を有する。このうち、外周面の端部に環状シール面ｆ０が所定幅ｂ０（ここでは０．７ｍｍ）で形成される。これにより振動等の外乱や、組付け精度の低下により、スプール１９先端が流入ポート４３側にずれを生じることに起因して、中央穴１８の内壁との間に隙間が生じ、この環状隙間に圧油が流入し、倍力機能が制動非作動時に誤作動することを防止できる。
【００３０】
所定幅ｂ０の環状シール面に続き、第１傾斜角θ１（ここでは１．５°）の第１テーパー面ｆ１が軸線方向Ｘにおける所定幅ｂ１（ここでは０．５ｍｍ）で形成される。第１テーパー面ｆ１が形成されることで、この第１テーパー面ｆ１と中央穴１８の内壁の間に比較的小幅の環状隙間を確保でき、この小幅の環状隙間により、ここを通過する圧油が有する油圧脈動成分を消滅させることができる。更に、第１テーパー面ｆ１に続いて第１傾斜角θ１より大きな第２傾斜角θ２（ここでは３５°）の第２テーパー面ｆ２が軸線方向Ｘにおける所定幅ｂ２（ここでは２．０ｍｍ）で連続形成される。
【００３１】
ここで、第２傾斜角θ２の第２環状隙間は比較的大幅の環状隙間を確保でき、この大幅の環状隙間により、圧油の流動をスムーズにでき、圧油の環状隙間、導入溝４１、連通穴４２を通過してサーボ室１１へ流入する流入応答性を高めることができ、ペダル踏込みに応じた制動力を応答性良く立上げるようにできる。  このようなハイドロリックブースターの作動を不図示の車両のブレーキ装置の作動と共に説明する。
【００３２】
車両が定常走行時にあると、ブレーキ装置は非作動状態に保持される。この定常運転時には、図７（ａ）に示すように、スプール１９は非作動位置ｈ０にあり、圧力生成側ランド３８と流入ポート４３の一端との隙間ｔｎは最大開度を保持し、同隙間ｔｎを通り、循環油路ｒ３からの圧油が流入口３２より流出口３３に向けて定常状態で流動し、循環油路の低圧路ｒ４側に流動する。
走行時にブレーキペダル５が踏込み操作されると、ハイドロリックブースター内のスプール１９は戻しバネ２６に抗して踏力に応じ軸線方向Ｘに作動する。
【００３３】
この際、図７（ｂ）に示すように、多少スプール１９がずれると、圧力生成側ランド３８と流入ポート４３の一端との隙間ｔｎは狭まり、圧力が発生する。この際、隙間量ｔｎによって圧力特性が定まる。同時に流入ポート４３に導入側ランド３７の端部が突き出る踏込み初期位置ｈ１に達する。この際、中央穴１８の内壁と環状シール面ｆ０との対向状態を脱し、第１テーパー面ｆ１と中央穴１８の内壁の間に比較的小幅の環状隙間が形成されると、流入口３２より流出口３３に向けて流動していた圧油の一部が絞られ、その分岐油が小幅の環状隙間およびそれに続く大幅の環状隙間、導入溝４１、連通穴４２を経てサーボ室１１へ導入される。
【００３４】
このように、踏込み初期位置ｈ１で、第１テーパー面ｆ１と中央穴１８の内壁の間に比較的小幅の環状隙間が形成される状態において、サーボ室１１に圧油が流入を開始する。この場合において、小幅の環状隙間を圧油が通過するが、この際、高圧油循環回路Ｒのパワーステアリングポンプ１で生じた油圧脈動成分を圧油が含んでいても、小幅の環状隙間の絞り機能により油圧脈動成分が消滅する。この結果、小幅の環状隙間を圧油が通過し、サーボ室１１に導入しても、その際の油圧変動がスプール１９、オペロッド１７、ブレーキペダル５側に油圧脈動として伝わることがなく、制動時にブレーキペダル５に足乗せ状態の運転者が微小振動を受け、違和感や、不安を招くということを確実に防止できる。
【００３５】
次に、ブレーキペダル５の踏込み量が更に増加すと、ハイドロリックブースター内のスプール１９が戻しバネ２６に抗して軸線方向Ｘに最大量作動する。
この際、図７（ｃ）に示すように、圧力生成側ランド３８は中央穴１８の内壁に重なり、流入ポート４３の一端と出力特性の隙間量となり、同時に導入側ランド３７は開位置ｈ２に達し、流入ポート４３に全面ｆ０、ｆ１、ｆ２が対向し、第２テーパー面ｆ２と中央穴１８の内壁の間に比較的大幅の環状隙間が形成される。
【００３６】
この時点で流入口３２より流出口３３への圧油の流動は圧力特性に応じた隙間量を保持されており、流入口３２より流入ポート４３を通過してくる圧油は導入溝４１より連通穴４２を経てサーボ室１１へ導入され、サーボ室１１の油圧は応答性良く増加し、パワーピストン１４を踏力に加え、油圧によっても加圧して倍力作動させる。
また、ペダルを離した時のサーボ室油圧は導入溝４１より戻し側ランド３９と中央穴の内壁との隙間を通過し、戻しポート４５、戻し口対向溝３６、流出側内口３３２を通過し、流出口３３ｂから循環油路の低圧路ｒ２側に流動する。
【００３７】
倍力された押圧力を受けたパワーピストン１４はそのプッシュロッド２３を介し１対のマスターピストン１２、１２を戻しバネ１３の弾性力に抗して加圧し、各加圧室６のブレーキ油を加圧する。これにより、一方端の加圧室６の加圧ブレーキ油は前輪側の左右のホイルシリンダＨＳに、他方の加圧室６の加圧ブレーキ油は後輪側の左右のホイルシリンダＨＳにそれぞれ伝わり、前後左右の不図示の車輪が制動作動する。
このようなハイドロリックブースターは制動作動時において、ブレーキ力倍力機能を発揮するのに加え、導入側ランド３７の摺動に応じて、その外周面が中央穴１８の内壁との間に生じる環状隙間を２段階に拡大させることとなる。
【００３８】
この結果、環状隙間を通過する圧油が有する油圧脈動成分を、第１傾斜角θ１の第１環状隙間部分で消滅させることができ、第２傾斜角θ２の第２環状隙間部分が圧油のサーボ室１１への流入応答性を高めることができ、ペダル踏込みに応じた制動力が応答性良く立上がるようにできた。即ち、図６（ｂ）に示すような第１傾斜角θ１が３５°の第１テーパー面ｆ１を有した導入側ランドを用いた場合と同様の、応答性を確保しながら制動時のへダル振動を生じさせないという両条件を両立させることができた。
【００３９】
上述のところで、スプール１９の第２テーパー面ｆ２を中央穴１８の内壁側から流入ポート４３に対向させる時点は、環状シール面ｆ０と第１テーパー面ｆ１の両軸線方向Ｘの幅ｂ０、ｂ１により増減変化し、その幅ｂ０、ｂ１の加算値が小さいほど、サーボ室１１の油圧が応答性良く増加する。しかし、この加算値を小さく設定しすぎると、即ち、環状シール面ｆ０の幅ｂ０を過度に小さくすると、振動等の外乱や、組付け精度の低下による制動非作動時に倍力機能が誤作動する可能性が生じ易くなる。しかも、第１テーパー面ｆ１の幅ｂ１を過度に小さくすると、中央穴１８の内壁と第１テーパー面ｆ１が生じる小幅の環状隙間による圧油が有する油圧脈動の消滅機能が得られなくなることより、適性値が選択される必要がある。
【００４０】
そこで、図２、図３に示すハイドロリックブースターでは、環状シール面ｆ０の軸線方向Ｘの幅ｂ０として、０．７ｍｍが採用されたが、この値は加工精度やランド幅Ｅ（ここでは３２ｍｍ）にもよるが、０．１より１．０ｍｍ程度に設定され、場合によりゼロとしても良い。
第１テーパー面ｆ１の軸線方向Ｘの幅ｂ１は、０．５ｍｍが採用されたが、この値は加工精度やランド幅Ｅ（ここでは３２ｍｍ）にもよるが、０．４より１．０ｍｍ程度に設定された。更に、第１傾斜角θ１は１．５°に設定されたが、油圧脈動の消滅機能が得られる範囲で、１．０乃至２．５°に設定されても良い。
【００４１】
第２テーパー面ｆ２の軸線方向Ｘの幅ｂ２は２．０ｍｍが採用されたが、この値は加工精度やランド幅Ｅ（ここでは３２ｍｍ）にもよるが、１．５より２．５ｍｍ程度に設定されてもよい。更に、第２傾斜角θ２は３５°に設定されたが、サーボ室１１の油圧増の応答性が十分に確保される範囲で、３４°乃至４５°に設定されても良い。
次に、図２、図３に示すハイドロリックブースターは、第１傾斜角θ１が１．５°に、第２傾斜角θ２が３５°に設定された導入側ランド３７を用いてスプール１９が形成されており、そのスプール１９を備えたハイドロリックブースターの制動時の特性を図１０乃至図１２（ａ）を用いて説明する。
【００４２】
図１２（ａ）に示すように、本発明の適用されたハイドロリックブースターは、ペダル５への踏力の入力に応じ、オペロッドに加わるオペロッド荷重が比較的スムーズに立上がり、油圧振動による経時的な小刻みな上下への波打ち変化は生じていないことが確認された。
更に、図１０中の白丸○で示すように、ペダル踏力変動率（＝変動量／踏力：％）がペダル踏力の増減変化によって変動するものの、乗員の足がペダルに乗った制動状態において、ペダル踏力変化率はペダル踏力の大小変化領域のいずれにあってもペダル振動を感じる目安であるペダル踏力変動率α＝２．０（％）を確実に下回り、乗員の足がペダル振動を感じることが無いことが確認された。
【００４３】
更に、図１１により、本発明の適用されたハイドロリックブースターのペダル踏込み時におけるサーボ油圧（ＭＰａ）の経時変化を見ると、実線で示すように、サーボ室の油圧の立上がりが比較的早く、制動応答性を比較的高く保持できた。このデータは、第１傾斜角θ１を１．５°の第１テーパー面とした不図示の導入側ランドを用いた場合の比較例（２点鎖線）と比べ、十分にサーボ室の油圧の立上がりが早いことを明らかに示している。しかも、図６（ｂ）に示すように、第１傾斜角θｎが３５°の第１テーパー面ｆ１を有した導入側ランドを用いた場合の比較例と比べてもサーボ室の油圧の立上がりが比較的早く、制動応答性を比較的高く保持できることが確認された。
【００４４】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、ペダル踏力に応じてスプールが摺動した際に、環状隙間を通過してくる分岐油を連通穴を介して倍力室に導き、倍力室の圧油によりパワーピストンが倍力作動し、その倍力された押圧力でマスターピストンを介しブレーキ油を加圧するというブレーキ力倍力機能を発揮するのに加え、導入側ランドの外周面が第１傾斜角の第１テーパー面と、第１傾斜角より大きな第２傾斜角の第２テーパー面とを連続形成するので、環状隙間がその隙間幅を２段階に拡大させることとなり、この結果、環状隙間を通過する圧油が有する油圧脈動成分を、第１傾斜角の第１環状隙間部分で消滅させることができ、第２傾斜角の第２環状隙間部分が圧油の倍力室への流入応答性を高めることができ、ペダル踏込みに応じた制動力が応答性良く立上げるようにできる。
【００４５】
請求項２の発明は、第１傾斜角が１乃至２．５°の範囲に設定されることで、環状隙間を通過する圧油が有する油圧脈動成分を、第１傾斜角の第１環状隙間部分で消滅させる機能を確実に得ることができる。
【００４６】
請求項３の発明は、第２傾斜角が３０°乃至４５°の範囲に設定されることで、環状隙間を通過して倍力室へ流入する圧油の流入応答性を高めることができ、ペダル踏込みに応じた制動力を応答性良く立上げるようにできる。
【００４７】
請求項４の発明は、第１傾斜角が１．５°に、第２傾斜角が３５°に設定されることで圧油が有する油圧脈動成分を消滅させる機能と、環状隙間を通過して倍力室へ流入する圧油の流入応答性を高め、ペダル踏込みに応じた制動力を応答性良く立上げる機能を最も効果的に得ることができる。
【００４８】
請求項５の発明は、第１テーパー面の前に所定幅の環状シール面を形成することで、振動等によるスプールのずれに起因して倍力機能が誤作動するということを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としてのハイドロリックブースターを備えたブレーキ装置の概略構成図である。
【図２】図１のハイドロリックブースターの拡大断面図である。
【図３】図２のハイドロリックブースターのパワーピストン部分の切欠拡大断面図である。
【図４】図１のハイドロリックブースターの拡大平面図である。
【図５】図４のハイドロリックブースターのＺ−Ｚ線断面図である。
【図６】図１のハイドロリックブースターで用いる導入側ランドを示し、（ａ）はその断面図、（ｂ）は比較例の同様部位の断面図である。
【図７】図１のハイドロリックブースターで用いるスプール上の導入側ランドおよび圧力生成側ランドの作動説明図で、（ａ）は非作動時、（ｂ）は踏込み直後、（ｃ）は最大踏込み時を示す。
【図８】従来のハイドロリックブースターで用いるスプールの拡大概略構成図である。
【図９】従来のハイドロリックブースターで用いるスプール上の導入側ランドおよび圧力生成側ランドの作動説明図で、（ａ）は非作動時、（ｂ）は踏込み直後、（ｃ）は最大踏込み時を示す。
【図１０】図１のハイドロリックブースターのペダル踏力変動率−ペダル踏力特性線図で、比較例を併記したものである。
【図１１】図１のハイドロリックブースターのサーボ圧−経過時間特性線図で、比較例を併記したものである。
【図１２】図１のハイドロリックブースターのオペロッド荷重−経過時間特性線図で、（ａ）は同特性を、（ｂ）は比較例の特性を示す。
【符号の説明】
６          加圧室
９          マスターシリンダ
１１        サーボ室（倍力室）
１２        マスターピストン
１４        パワーピストン
１８        中央穴
１９        スプール
３７        導入側ランド
３８        圧力生成側ランド
４２        連通穴
４３        流入ポート
４４        流出ポート
４５        戻しポート
ｆ１        第１テーパー面
ｆ２        第２テーパー面
ｒ２        低圧路
θ１        第１傾斜角
θ２        第２傾斜角
Ｒ          高圧油供給系
【図１】
2004203142.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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