(57)【要約】      （修正有）【課題】  遅れなく、対応する指令に従ってブレーキを作動させる、自動車用ブレーキ増幅器を提供する。【解決手段】  低圧チャンバ１０と、作動チャンバ１２と、シャッタ３０と、前記低圧チャンバと連通して前記シャッタが前記中間チャンバ６４を前記作動チャンバと連通状態に置くことができ又この連通状態を遮断できるように、前記シャッタのための台座５２を形成する中間チャンバ６４とを備えている。前記台座５２は、増幅器の軸線６の回りに配置された複数の分離した区画によって形成されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車用のブレーキ増幅器であって、
低圧チャンバ（１０）と、
作動チャンバ（１２）と、
シャッタ（３０）と、
前記低圧チャンバと連通する中間チャンバ（６４）であって、前記シャッタが前記中間チャンバを前記作動チャンバと連通状態に置くことができ又この連通状態を遮断できるように、前記シャッタのための台座（５２）を形成する中間チャンバ（６４）とを備え、
前記台座（５２）は複数の分離した区画によって形成されていることを特徴とする。
【請求項２】
前記各区画は、前記増幅器の主軸（６）に関して円周方向に互いに続いていることを特徴とする請求項１記載の増幅器。
【請求項３】
前記各区画は円形であることを特徴とする請求項１又は２の何れかに記載の増幅器。
【請求項４】
前記区画は少なくとも３つであり、望ましくは少なくとも４つであることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の増幅器。
【請求項５】
前記台座（５２）は、前記補助増幅器の主軸（６）に垂直な平面に沿って形成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の増幅器。
【請求項６】
前記中間チャンバ（６４）は、各端部が前記区画を形成する複数の分離されたダクト（４４）を備えていることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の増幅器。
【請求項７】
前記台座（５２）は、前記主軸（６）に垂直な方向の断面積が５０×１０−６から１５０×１０−６ｍ２の間であることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の増幅器。
【請求項８】
前記増幅器は、中間チャンバ（６４）を形成すると共に、前記増幅器の主軸（６）に関する円周方向の各区画の間に空洞を有する壁部を備えていることを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の増幅器。
【請求項９】
前記空洞（５８）は、各ダクト（４４）の間に広がっていることを特徴とする請求項８に記載の増幅器。
【請求項１０】
前記壁部はハウジング（１４）を形成し、前記空洞（５８）は前記ハウジングの内部に向かって放射状に開口していることを特徴とする請求項８又は９に記載の増幅器。
【請求項１１】
前記壁部はハウジング（１４）を形成し、前記空洞（５８）は前記ハウジングの外部に向かって放射状に開口していることを特徴とする請求項８〜１０の何れか一項に記載の増幅器。
【請求項１２】
前記壁部はハウジング（１４）を形成し、前記空洞（５８）は前記ハウジングの外部及び内部の両方に向かって放射状に開口していることを特徴とする請求項８〜１１の何れか一項に記載の増幅器。
【請求項１３】
前記増幅器は、少なくとも１つの前記空洞（５８）を通過する道具（７０）を備え、この道具（７０）は例えば前記増幅器の前記ハウジング（１４）に関して、前記増幅器のプランジャ（１８）の位置を調整するためのレンチであることを特徴とする請求項８〜１２の何れか一項に記載の増幅器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のための低圧形式ブレーキ力増幅器に関する。
【背景技術】
【０００２】
そのような増幅器は、一般的に知られている。それらは、ブレーキペダルにより付与されたブレーキ力を増幅して、この増幅された力をマスターシリンダに付与することができる。ここで、欧州特許ＥＰ−０５０９８６６号の明細書に記載された増幅器が特定の参照資料として揚げられる。増幅器は空洞(cavity)を備えており、その空洞の中に、真空源に常時連通している低圧チャンバ(depression chamber)と作動チャンバとを分離する可動壁がある。増幅器は、ブレーキペダルに接続されたシャッタを備えており、そのシャッタは低圧チャンバと常時連通している中間チャンバに隣接する台座(seat)を支承することができる。
【０００３】
それが台座から離れた場合、作動チャンバに対して低圧チャンバ内に行き渡っている不完全真空(partial vacuum)がかかるように、シャッタは中間チャンバを作動チャンバと連通状態に置く。これは増幅器が非作動(at rest)の状態である。ブレーキ動作が要求された場合、シャッタは中間チャンバを作動チャンバから隔絶し、そして、作動チャンバを徐々に大気と連通常体に置く。従って作動チャンバ内の圧力は上昇し、そのことがマスターシリンダに連結された可動壁を空洞内で移動させる原因となる。ブレーキ指令が途切れた場合、シャッタは台座から離れて後退し、中間チャンバを再度作動チャンバと連通状態に置く。
【０００４】
しかしながら、この段階において、中間チャンバには比較的低い圧力が行き渡っており、作動チャンバには比較的高い圧力が行き渡っているので、シャッタはしばしば差圧によって台座に押し付けられる。従って、この意味から、シャッタを作動させるプランジャは、シャッタを台座から引き離すための十分な力を付与しなければならない。
加えて、シャッタに係合していバネの付勢力、即ち硬さは、相対的に大きくなければならない。これら２つの要素は、増幅器の入力に対する出力をつなげた往路曲線と復路曲線の間にヒステリシスを生成する。このヒステリシスは実際問題として、運転者が経験するブレーキペダルを踏んだときと離したときとの間の違和感によって顕在化される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、遅れなく、対応する指令に従ってブレーキを停止する動作を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このため、本発明により提供される自動車用ブレーキ増幅器は、低圧チャンバと、作動チャンバと、シャッタと、低圧チャンバと連通してシャッタが前記中間チャンバを前記作動チャンバと連通状態に置くことができ又この連通状態を遮断できるようにシャッタのための台座を形成する中間チャンバとを備え、台座は複数の分離した区画によって形成されている。
このようにして、中間チャンバ内に行き渡っている緩やかの圧力がかかるシャッタの面積は減少する。従って、中間チャンバと作動チャンバとの間の圧力差によってシャッタに生じる応力は結果として低下する。こうして、ブレーキ指令が途切れた場合、シャッタは小さな力で台座から離れ、同時に貼り付き効果も低下する。加えて、シャッタに係合されるバネ（ここで、バネは単位長さ当たり一定の付勢力を有している）の付勢力、即ち硬さを低減できる。これら２つの要素により、増幅器の入力に対する出力をつなげた往路曲線と復路曲線との間のヒステリシスを低減することが可能である。ブレーキを掛ける場合と離す場合との間の付随するペダルの違和感はこのようにして低減される。
【０００７】
本発明による増幅器は、以下の要素の少なくとも何れか１つを備えており、それは
増幅器の主軸に関して円周方向に互いに続いている区画、
各区画は円形である、
区画は少なくとも３つであり、望ましくは少なくとも４つである、
増幅器の主軸に垂直な平面に沿って形成されている台座、
各端部が区画を形成する複数の分離されたダクトを備えた中間チャンバ、
中間チャンバを形成すると共に、増幅器の主軸に関する円周方向の各区画の間に空洞を有する壁部を備えている増幅器、
各ダクトの間に広がる空洞、
壁部はハウジングを形成し、空洞はハウジングの内部に向かって、外側に向かって或いは同時に両方向に向かって放射状に開口している、
台座は、前記主軸に垂直な断面積が５０×１０−６から１５０×１０−６ｍ２の間である、
増幅器は、少なくとも１つの空洞を通過する道具を備え、この道具は例えば増幅器のハウジングに関して、増幅器のプランジャの位置を調整するためのレンチである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の他の特徴や有利な点は、以下の限定するものでない例として与えられた望ましい実施形態の説明から明らかになるであろう。
図１に示されている増幅器２は、自動車のブレーキペダルとこの自動車の液圧ブレーキ回路を制御するマスターシリンダとの間に、ブレーキを増幅するために通常の態様で設置されるようになっている増幅器である。通常、増幅器の前方部はマスターシリンダに面した部分を指しており図１においては左方を指し、後方部はブレーキペダルに面した部分を指しており同図においては右方を指す。
【０００９】
増幅器は、増幅器の中心主軸６回りに回転対称である、殻のような形状の外側ケーシング４を備えている。このケーシングは、図1に概略的に示されている。増幅器は、ケーシング４によって区画される空間の内部に、ここでは低圧チャンバと称されるであろう前方チャンバと更に作動チャンバと称されるであろう後方チャンバを画定するダイアフラム８を備えており、ダイアフラム８はこれら２つのチャンバを相互に分離する。増幅器は、ハウジング１４又は広がった前方部を持つ軸線６を有するピストンを備えている。ダイアフラム８は、ハウジング１４の広がり部の自由端に取り付けられた、軸線６を有する円形中央縁を有する。
【００１０】
増幅器は、ハウジング１４の中央空洞に収容されると共に、その中で滑り移動できるプランジャ１８を備えている。増幅器の部品としてのプランジャもまた、軸線６に関して回転対称である。増幅器は軸線６の制御ロッド２０を備えており、その前方端２２はボール継手によってプランジャ１８の後方ソケットに取り付けられている。このロッド２０の後方端（図示略）は、自動車のブレーキペダル（図示略）によって直接制御されるようにハウジングの外側に突出している。
【００１１】
ロッド２０とハウジング１４の管状後方部とは、空気フィルタ（図示略）を通して大気と空気連通する管状後方空間２４を区画する。
増幅器は、作動チャンバ１２を時々低圧チャンバ１０と連通状態に置き、時々後方空間２４の大気と連通状態に置くことができる三方弁２６を備えている。増幅器は、弁２６のためのシャッタを形成する前方部分３１を有する弾性可撓性スリーブ２８を備えている。スリーブ２８は、軸線６に関して回転対称の形状を有している。それは、前方に向かって空間２４を区画するように、後方に向かって徐々に広がって行き、その端部縁がハウジング１４の管状後方部分の内部に密封状態で取り付けられる後方部分を備えている。この後方部分は、当該後方部分の前面を支持すると共にそれ自身圧縮バネ３４によって後方に向かって付勢される金属カップ３２によって所定位置に保持されている。バネは、カップ３２を後方に向けて支持し、シャッタ３０の後面を前方に向けて支持している。バネはこのようにして、シャッタを前方に向かって付勢する。その動きの間、シャッタ３０はハウジング１４の筒状内面と接触し続ける。
【００１２】
プランジャ１８は、シャッタ３０のための第１の台座を形成する環状の後方端縁３６を有している。この台座は、軸線６に関する円周方向にそって断絶していない。
作動チャンバ１２は、シャッタ３０の前方に位置するその前方部分の領域において、複数のオリフィス４０によってハウジング１４の内部と連通しているが、詳細は後述する。各オリフィスは軸線６に対して放射状の軸を有しており、ハウジングの一方側に形成されると共に前記ハウジングの内部に開口している。
【００１３】
台座３６がもはやシャッタと接触していないように、プランジャが十分に引き戻された場合、ハウジングの後方空間２４はオリフィス４０を通して作動チャンバ１２と空気連通する。
増幅器は、ダイヤフラム８のための戻しバネやプランジャの前方延長部に取り付けられた反力ディスク４２などの、本来的に知られている他の要素を備えているが、詳しい説明は省略する。例えば、記載されていない増幅器のすべての一般的な要素に関連して、欧州特許０５０９８６６号が参考になる。
【００１４】
ハウジング１４の内部は、その前方端が低圧チャンバ１０に開口しており、また低圧チャンバはそれ自身自動車の真空源（図示略）と常時連通している。筒状の一般的な形状を与えるハウジングの主要壁は、その中に形成されたダクト４４を有しており、この場合ダクトは４つであるがその数は違っても良い。ダクト４４は、互い同一のものである。各ダクト４４は、軸線６と平行に引き伸ばされた一般的な形状を有しており、前記軸線に平行な軸線４６を有している。ダクト４４は、プランジャ１８の周りに広がっている。各ダクトは前方部分４８を有しており、その形状は軸線６から離れてゆくようなものである。この部分は、ハウジングの前方端において低圧チャンバ１０に開口している。各ダクト４４は、付加的に筒状形状の後方部分５０を備えている。この場合、前方部分４８と後方部分５０がダクト４４を構成する。筒状部分５０の後方端５２は、シャッタ３０の反対に直接開口し、それと隣接している。
【００１５】
図１及び図２に示すように、この場合におけるハウジング１４の壁部はバルジ(bulges)５４を有し、その数はダクト４４の数と同じであり、ダクトの全長を超えてハウジングの前方から後方に延び、更にハウジング内で放射方向に突出するように延びている。各バルジ５４は、軸線６に平行に延びる輪郭形状を有しており、軸線６に直角な断面における輪郭形状は、本質的に台形状である。各バルジはこのようにして、中心軸線６からの距離が増大するに従ってお互いに徐々に離れてゆくような２つの横方向面５６を有する。これらのバルジの現実の形状は、それらの間に空洞５８を形成し、それらは軸線６に関して円周方向に続いて並ぶバルジの間に配置される。ダクト４４は各バルジ５４に形成されている。ダクト及びバルジの両方は、軸線６に関して十字型模様に均等に配置される。従って、それらの間に延びる４つの空洞５８にも同様に適用される。
【００１６】
４つの空洞５８は、ハウジングの内部に前方チャンバ６０を画成する。このチャンバにおいて、空洞５８は、プランジャ１８の外側面に形成された環状溝６２によってお互いに連通している。各空洞５８は、ハウジング内で軸線の方向に放射状に開口している。前方チャンバは、放射方向に軸線６に向かってプランジャの外側面で区切られ、軸線６に対して反対方向はハウジングの壁部によって区切られている。この同じ壁部はまた、前方に向かってチャンバを区切ると共に、チャンバはシャッタ３０によって後方で閉鎖することができる。チャンバ６０は、オリフィス４０に隣接している。ハウジングの後方空間２４は、このチャンバ６０及びスリーブ２８の中心通路を介して、作動チャンバ１２と空気連通状態に置かれる。
【００１７】
オリフィス４０は、バルジ５４が無い位置でハウジングの壁部に配置されており、即ちバルジの間である。オリフィス４０はここでは４つであるが、それらも軸線６に関して均等に配置されている。オリフィス４０と同じ水準で、空洞５８も同様にハウジングの外部、即ち作動チャンバ１２と放射方向に連通している。しかし、オリフィス４０は軸線６に平行な空洞５８の長さに対して何分の１かだけ延びているだけであり、一般的には長さの半分程度である。その前方部において、それらはハウジングの外面に形成され、その面を広げようとする肩部６２に隣接している
【００１８】
４つのダクト４４は、常時且つ直接低圧チャンバ１０と空気連通している中間チャンバ６４を区切っている。
ダクト４４の各後方開口５２は共に、シャッタ３０に対する第２の台座を形成する区画を構成する。区画５２は軸線に対して円周方向に相互に離れており、結果として台座の様々な部分を画成している。台座５２は軸線６と垂直な平面に向いている。このように、シャッタ３０が前方に向かってバルジ５４の自由後方端を支承し、適切な圧力条件が満たされた場合、このシャッタは密封状態で４つの各ダクトを閉鎖する。バルジ５４に接触していないシャッタ３０の部分は、このようにして空洞５８に向かって広がる。
【００１９】
増幅器は、先行技術の増幅器のほとんどと同じような態様で動作する。非作動時において、プランジャ１８は、後方空間２４がハウジング内の前方チャンバ６０から隔絶されるように、台座３６がシャッタ３０を支承して退避位置（しかし最も退避した位置ではない）にある。これは、プランジャの中間位置である。一方、シャッタはダクト４４から離れて延びているので、作動チャンバ１２は低圧チャンバ１０と空気連通され、これによって低圧チャンバ内に常に不完全真空圧がかかるように、これらのダクト及び前方チャンバ６０の間を自由に空気連通される。
【００２０】
自動車の運転者がブレーキベダルを操作したときに、運転者はロッド２０をプランジャ１８と共に前方に動かし、この効果は最初に、シャッタ３をダクト４４の後方端部によって画成される台座に対して接触した状態に置く。中間チャンバ６４はこのようにして、前方チャンバ６０から隔絶される。プランジャの継続的な移動は、台座３６をシャッタ３０から離間させる原因となり、このようにして前方チャンバ６０を後方空間２４と空気連通状態に置き、それは作動チャンバ１２が大気圧で満たされ始める効果を有し、またそれは、マスターシリンダを動作させるためにハウジング１４と共にダイアフラム８の前方移動を誘導する。
【００２１】
ブレーキ指令が途切れた場合、これによってロッド２０はプランジャ１８の動作のように後退し、プランジャはシャッタ３０と接触状態に置かれ、結果として前方チャンバ６０と後方空間２４との間の空気連通は急に止まる。第２段階において、プランジャの継続的後退は、中間チャンバ６４と作動チャンバ１２との間の空気連通を再構築するように、バルジ５４からシャッタを引き離す。
そらからプランジャは最大後退位置を取り、ブースタを非作動位置に迅速に戻すために前方チャンバと後方チャンバとを最大連通状態に置くことを確実にする。最後に、非作動位置に着く。
【００２２】
中間チャンバ６４に最初に行き渡っていた不完全真空圧がかかるシャッタの面積が相対的に小さいという経験(knowledge)において、シャッタはプランジャ１８の緩やかな力によって台座５２から引き離される。図３は、ブレーキペダルによって運転者が加える入力の関数として、増幅器によって供給され出力の強度の変化を表す曲線の経路を示している。
点Ａは、出力を生成するために運転者によって加えられる係合力(engagement force)を示している。
【００２３】
点Ｃは、実用上の飽和点であり、即ち、この点の後方では入力に対して出力は相対的に僅かしか増大しない。
点Ｄは、飽和後の戻りの点である。それは、運転者がペダルへの力を緩めた時の戻り現象(reverse phenomenon)を示す。
点Ｂは、増幅器が出力の生成を停止した時点における、運転者によって加えられる力の強度を示している。
【００２４】
係合経路と戻り経路との間のずれは、上記したヒステリシスに対応している。
このヒステリシスは、本発明によって２つのレベルで低減される。
先ず最初に、点Ｄと点Ｃとの間のずれは、２つの要素によって低減される。第１は、吸引によるシャッタの貼り付き現象の低減によるものである。第２の要素に対するこの要素の低減への相対的な貢献度は、約２５％である。このために、台座５２の面積は、例えば３．３５ｃｍ２から８０ｍｍ２程度に減少される。
【００２５】
第２に、弁バネの付勢力を２５〜３０％程度低減することによって低減でき、これは点Ｄと点Ｃ間のヒステリシスを相対比で７５％低減するのに貢献する。
それから、点Ａと点Ｂとの間のずれは、バネの付勢力を低減することによっても部分的に低減される。
ここで筒状の後方部５０は、直径が５ｍｍである。シャッタを台座５２から引き離すためには、プランジャを１．４６ｍｍ後方移動させれば十分であることを、実験が示している。この目的のためのシャッタへのプランジャの力は先行技術では２７Ｎであるのに対し、本発明の場合では０．１６Ｎ低くなる。台座５２は５０ｍｍ２〜１５０ｍｍ２の間の面積であることが望ましい。空洞５８にもたらされる材料の低減はまた、増幅器の重量を低減することを可能とする。
【００２６】
中間チャンバが連続的環状形ではなくむしろ非連続形状な４つのダクト４４によって作られているという事実は、ハウジングの内側及び外側と随意に連通する空洞５８によって形成される自由空間を残すことを可能とする。図に示されているように、この空間はレンチ７０のような道具を収容するのに用いられ、本質的に知られた態様でハウジング１４に対するプランジャ１８の中間位置を調整することを可能とし、即ち、上記した中間位置は非作動位置に関連する。一方でハウジングそして他方においてプランジャへのレンチの適切な支承点は、画定されるべき上記位置を実現する。レンチは、プランジャの非作動位置におけるハウジングとプランジャとの間の遊びを精密に規定することを可能とし、プランジャの不作動距離をできるだけ低減するようにする。
【００２７】
この場合のレンチ７０は、軸線６に垂直な平面に刻まれた全体として平面形状を有している。レンチは、２つの分枝７１が直線状で細長くて概して逆Ｕ字形状を与えるために、ロッド形状のものが折り曲げられている。Ｕ字形状物は、増幅器の対称鉛直面に延びる上部バルジ５４を跨ぐように取り付けられ、Ｕ字形状物の基部７２は、このバルジの放射方向の外側と当接する。２つの分枝７１は、この平面に平行で鉛直に延び、プランジャ１８の外面に形成された溝に収容される。２つの分枝７１はプランジャ１８と左右２つのバルジ５４それぞれとの間を鉛直下方に向かって延び、下方バルジ５４の各側面５６に対向するようにさらに下がっている。各分枝の自由端は、下方バルジを超えて延びている。
【００２８】
もちろん、本発明の範囲を逸脱することなく、発明に多くの変更を加えることができる。
中間チャンバの台座５２を形成する区画の数は変更できる。ダクト４４が本実施形態よりも短くなるように、環状チャンバの前方に向かう短かな距離に渡って開口するように様々な異なる台座区画を配置することも可能である。この台座の区画の輪郭の他の形状、例えば、円周方向に細長い楕円形状やその他長方形などが提案されている。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１は、本発明の好適な実施形態に係る増幅器の長手方向軸部における部分図であり、その部分は図２に示されている２つの部分面Ｉ−Ｉに沿って形成されている。
【図２】図２は、図１の増幅器のII−II面に沿った断面の部分図である。
【図３】図３は、本発明による増幅器の入力と出力との間の関係曲線の経路を示す。
【図１】
2005041474.tif 000003
【図２】
2005041474.tif 000004
【図３】
2005041474.tif 000005
【外国語明細書】
2005041474000001.pdf