(57)【要約】      （修正有）【課題】簡単な構造で組立てが容易であり妥当なコスト費用で作動距離が短いブレーキ装置、公知の装置に簡単に取り付けられる装置を提供する。【解決手段】低圧チャンバと圧力可変チャンバとを定めるケーシング内で密封状態で移動できるスカート１０を備えており、特定の移動距離にわたって空圧ピストン１６の不作動距離を低減した空圧ブレーキブースタであって、空圧ピストンの第１方向における移動は、低圧チャンバ内に配置されて空圧ピストンに剛体結合されている環状プレート１００の第１面にスカートが接触したときに、このスカートによって制御され、空圧ピストンの第２方向における移動は、低圧チャンバ内に取り付けられて環状プレート１００の第２面上に端部の一方で支承される弾性手段によって制御される。【選択図】      図１
2005132352.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空圧ブレーキブースタであって、
半径方向外側端部で結合された第１及び第２の外殻８４，８６によって形成される、長手方向軸線Ｘを有するケーシング４であって、前記ケーシング中には、長手方向軸線Ｘを有するスカート１０が密封状態で滑動自在に取り付けられ、前記スカートがケーシング４の内部空間を低圧前方チャンバ６と圧力可変後方チャンバ８との分割するようになっているケーシングと、
前記スカート１６の中央オリフィス１２内に取り付けられた長手方向軸線を有する空圧ピストンと、
前記空圧ピストンを非作動位置に戻すための戻しバネ１０１であって、低圧チャンバ６内で、第１外殻８４と、前記長手方向軸に対して略垂直になると共に前記スカート１０を貫通する軸方向アーム９６によって前記空圧ピストン１６に剛体結合されている環状プレート１００との間に取り付けられる戻しバネと、
空圧ピストン１６に穿孔された長手方向通路２４に取り付けられる制御ロッド２によって作動する三方弁と、
前記制御ロッドは長手方向第１端部でブレーキペダルに結合され、前記制御ロッドの第２端５０はプランジャ４４の長手方向第１端部４２に形成された受け入れ空洞５２に受け入れられ、
前記プランジャにおける前記第１端部４２の反対のプランジャの第２端部は、前記空圧ピストン内に案内され、
前記プランジャは、制御ロッドの力を反力装置ＤＨ，ＤＨＲによってマスターシリンダのピストンへ加えるための横断面５６を備え、
前記スカート１０は、ブレーキ動作の第１段階において、画定された移動距離Ｃにわたって空圧ピストン１６に対して軸方向に滑動でき、
前記スカート１０は、その中央部分を介して、空圧ブースト力をマスターシリンダの液圧ピストンへ伝達するものであり、
前記スカートが前記画定された移動距離Ｃを完全に移動したときに、前記スカートは前記環状プレート１００によって前記空圧ピストン１６と一緒になることを特徴とする空圧ブレーキブースタ。
【請求項２】
請求項１に記載のブースタにおいて、前記空圧ピストン１６は略円筒状で、前記スカート１０の中央オリフィス１２に接する中空シャフト１４内に密封状態で滑動自在に取り付けられており、前記中空シャフトはペダルの方向を向いていることを特徴とするブースタ。
【請求項３】
請求項２に記載のブースタにおいて、前記ペダルの方向を向いたスカートの長手方向端部には、内径が空圧ピストン１６の外径と略等しい中空シャフトを備えていることを特徴とするブースタ。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項に記載のブースタにおいて、前記スカートはブレーキ動作の際に当該スカートと当接して当該スカートによって運ばれる環状要素８８によって前記ブースト力を前記マスターシリンダピストンに伝達し、前記環状要素８８は、前記ピストン１６の前面と当接する半径方向外側第１部分９０と、前記ピストン１６の前面と当接する半径方向中央第２部分９２と、前記マスターシリンダピストンの尾部と当接する半径方向内側第３部分９４とを備えていることを特徴とするブースタ。
【請求項５】
請求項４に記載のブースタにおいて、角度的に均等に分布すると共に前記環状第１要素８８の第２中央部分９２に形成された開口によって前記スカートを貫通する４つの軸方向アーム９６を備えていることを特徴とするブースタ。
【請求項６】
請求項３又は４に記載のブースタにおいて、前記環状要素の半径方向第１部分９０と前記環状プレートとの間に弾性手段１０４が取り付けられていることを特徴とするブースタ。
【請求項７】
請求項６に記載のブースタにおいて、前記弾性手段は前記環状プレート１００上に当接する側が大きな直径基部となる円錐台状螺旋バネであることを特徴とするブースタ。
【請求項８】
請求項７に記載のブースタにおいて、前記円錐台状バネ１０４の大直径端部を受け入れるための環状溝が前記環状プレート１００に形成されていることを特徴とするブースタ。
【請求項９】
請求項４〜８の何れか一項に記載のブースタにおいて、前記環状要素８８の中央第３部分９４は、軸線Ｘを有しマスターシリンダの方向に延びる管状部１０８を有し、前記ピストン尾部は端部壁を有する空洞１０６を備え、前記管形状部の管状第１要素の中央第３部分の端部１１０が端壁に当接することを特徴とするブースタ。
【請求項１０】
請求項９に記載のブースタにおいて、前記空洞１０６の端壁に当接する管形状部１０８の端部は球のように形成されていることを特徴とするブースタ。
【請求項１１】
請求項１〜１０の何れか一項に記載のブースタにおいて、前記空圧ピストン１６の外壁と前記スカートとの間の密封は、前記空圧ピストン１６の壁に形成された溝に配置されているＯリングにより実現されることを特徴とするブースタ。
【請求項１２】
請求項１〜１１の何れか一項に記載のブースタにおいて、前記プランジャは前記空圧ピストン１６の内壁に形成された環状通路６０によって空圧ピストン１６内で軸方向に案内されることを特徴とするブースタ。
【請求項１３】
請求項１〜１２の何れか一項に記載のブースタにおいて、前記反力装置ＤＨ，ＤＨＲは、前記プランジャの長手方向第２端５４とマスターシリンダピストンとの間に介在する浮動要素を備えていることを特徴とするブースタ。
【請求項１４】
請求項１３に記載のブースタにおいて、前記反力装置ＤＨは更に最大長手方向延長部の容器７９を備えており、その中の前記浮動要素の環状当接面７４と当接するリング７１と前記空圧ピストン１６に形成された環状空洞７７に取り付けられたカラー７６との間で反力を生じるように取り付けられた弾性手段６７が取り付けられており、前記カラー７６は前記浮動要素の長手方向端部の通路としてのオリフィスを備え、前記カラー７６とリング７１とはスリーブ８１によって結合され、そのスリーブ内で前記リング７１はプランジャの方向に滑動できることを特徴とするブースタ。
【請求項１５】
請求項１３に記載のブースタにおいて、前記反力装置ＤＨＲは更に、前記プランジャ４４の長手方向第２端部５４を受け入れるチャンバ７０内に配置された反力ディスク１１４を備えており、前記反力ディスクは第１面の半径方向外側部分１１６によって空圧ピストン１６に当接し、第２面によって前記浮動要素の第１端を形成する面と当接し、前記面は前記浮動要素５８に固定されているディスクによって当接され、前記剛性ディスク６６と前記反力ディスク１１４の中央第２部分１１８の間に隙間が形成されていることを特徴とするブースタ。
【請求項１６】
請求項１〜１５に記載のブースタにおいて、環状密封ダイアフラム８２が一方で前記第１及び第２外殻８４，８６の間にかしめられ、他方で前記スカート１０の半径方向外側端部に一体的に成形されていることを特徴とするブースタ。
【請求項１７】
自動車の車輪に配置されているブレーキに液圧接続されたマスターシリンダと、前記マスターシリンダとブレーキペダルによって移動する制御ロッドとの間に介在するブースタとを備えたブレーキ装置において、前記ブースタはブレーキペダルに加えられる力を伝達し、空圧ブースト力を前記マスターシリンダのピストンに加え、前記ブースタは請求項１〜１６の何れか一項に記載のブースタであることを特徴とするブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に不作動距離を低減した空圧ブレーキブースタ及びそのブースタを備えたブレーキシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
先行技術は、運転者によって操作される制御ロッドによって動作するマスターシリンダを備えている、不作動距離を低減したブレーキ装置を開示しており、運転者の操作は空圧ブースタによって増幅され、ブレーキ作動を得るために必要なペダル移動距離を低減できるようにしている。
例えば、ＦＲ  ２  ６９６  １４３の明細書に記載されている公知の形式のブースタは、ケーシングを備えており、その中にケーシングの内部空間を低圧チャンバと圧力可変チャンバとに分割するスカートが、密封状態で滑動自在に取り付けられている。
【０００３】
そのスカートは中央通路を備えており、その中には空圧ピストンが取り付けられており、その空圧ピストンには、制御ロッドによって制御されてブレーキの非作動時に低圧チャンバと作動チャンバとを連通状態に置くか、低圧チャンバを作動チャンバから隔絶すると共に作動チャンバを低圧流体源に連通する三方弁が設けられている。
スカートは、ブレーキのきき始めに特定の移動距離にわたって空圧ピストンに対して軸方向に移動できるように取り付けられている。その結果、運転者がブレーキペダルを踏んだときに、作動チャンバは低圧チャンバから隔絶され高圧空気流体で満たされる。低圧チャンバと作動チャンバとの間の差圧により、スカートは空圧ピストンを伴なうことなく低圧チャンバの方向に移動し、この結果、運転者は作動チャンバへの高圧空気流体の供給を維持するために更にペダルを踏み込む必要は無い。
【０００４】
スカートの移動はマスターシリンダの第１ピストンに伝達され、マスターシリンダの弁を閉鎖させ、ブレーキ時の圧力上昇を生じさせる。
特定の画定された移動距離を越えると、スカートは空圧ピストンの半径方向外側部分に当接し、それらの動きはその後一体となる。この瞬間から、運転者はブレーキ強度を増大させるために更に制御ロッドを踏み込まなければならない。しかし、運転者はブレーキペダルからは、マスターシリンダ弁を閉じるのに必要な移動距離（非作動距離としても知られている）でブレーキ時の圧力上昇を作り出さないことが分からないであろう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この装置は、運転者に非作動距離を気づかせないので潜在的(concealed)非作動距離装置と呼ばれ、この装置は、概ね満足できるものであるが、その複雑性を低減するように簡略化の研究課題があり、取り付けの容易化が向上し、そのコスト費用も低減できる。実際、スカートは空圧ピストンを貫通するので大変複雑な形状を有しており、多工程プレス作業で作る必要があり、それは長時間が必要ででコスト高となる。
【０００６】
従って、本発明の目的は、簡単な構造を有する短い作動距離のブレーキ装置、公知の装置に簡単に取り付けられるブレーキ装置、更に緊急ブレーキを支援する手段の調整を許容するブレーキ装置を提供することである。
本発明の他の目的は、組み立てが容易であり妥当なコスト費用で短い作動距離のブレーキ装置を提供することである。
【０００７】
上記の目的は、画定された移動距離にわたって空圧ピストンに対して自由に滑動できるスカートと、空圧ピストンを非作動位置に戻すための戻しバネとを備えた空圧ブレーキブースタによって成し遂げられる。そのピストンはピストンに関して固定されている環状プレートと当接し、スカートは環状プレートとピストンとの間に介在し、スカートは画定された移動距離を完全に移動したら環状プレートに接触する。
言い換えると、三方弁による制動のレベルを超えて制御を可能にする本発明に係るブースタのピストンの軸方向移動は、ピストンに対して固定された単一の環状部材によって制御される。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の主な主題は、空圧ブレーキブースタであって、半径方向外側端部で結合された第１及び第２の外殻によって形成される、長手方向軸線Ｘを有するケーシングであって、前記ケーシング中には、長手方向軸線Ｘを有するスカートが密封状態で滑動自在に取り付けられ、前記スカートがケーシングの内部空間を低圧前方チャンバと圧力可変後方チャンバとの分割するようになっているケーシングと、前記スカートの中央オリフィス内に取り付けられた長手方向軸線を有する空圧ピストンと、前記空圧ピストンを非作動位置に戻すための戻しバネであって、低圧チャンバ内で、第１外殻と、前記長手方向軸に対して略垂直になると共に前記スカートを貫通する軸方向アームによって前記空圧ピストンに剛体結合されている環状プレートとの間に取り付けられる戻しバネと、空圧ピストンに穿孔された長手方向通路に取り付けられる制御ロッドによって作動する三方弁と、前記制御ロッドは長手方向第１端部でブレーキペダルに結合され、前記制御ロッドの第２端はプランジャの長手方向第１端部に形成された受け入れ空洞に受け入れられ、前記プランジャにおける前記第１端部の反対のプランジャの第２端部は、前記空圧ピストン内に案内され、前記プランジャは、制御ロッドの力を反力装置によってマスターシリンダのピストンへ加えるための横断面を備え、前記スカートは、ブレーキ動作の第１段階において、画定された移動距離にわたって空圧ピストンに対して軸方向に滑動でき、前記スカートは、その中央部分を介して、空圧ブースト力をマスターシリンダの液圧ピストンへ伝達するものであり、前記スカートが前記画定された移動距離を完全に移動したときに、前記スカートは前記環状プレートによって前記空圧ピストンと一緒になるものである。
【０００９】
本発明の他の主題は、前記空圧ピストンは略円筒状で、前記スカートの中央オリフィスに接する中空シャフト内に密封状態で滑動自在に取り付けられており、前記中空シャフトはペダルの方向を向いていることを特徴とする。
本発明の他の主題は、前記ペダルの方向を向いたスカートの長手方向端部には、内径が空圧ピストンの外径と略等しい中空シャフトを備えていることを特徴とする。
【００１０】
本発明の他の主題は、前記スカートはブレーキ動作の際に当該スカートと当接して当該スカートによって運ばれる環状要素によって前記ブースト力を前記マスターシリンダピストンに伝達し、前記環状要素は、前記ピストンの前面と当接する半径方向外側第１部分と、前記ピストンの前面と当接する半径方向中央第２部分と、前記マスターシリンダピストンの尾部と当接する半径方向内側第３部分とを備えていることを特徴とする。
本発明の他の主題は、角度的に均等に分布すると共に前記環状第１要素の第２中央部分に形成された開口によって前記スカートを貫通する４つの軸方向アームを備えていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の他の主題は、前記環状要素の半径方向第１部分と前記環状プレートとの間に弾性手段が取り付けられていることを特徴とする。
本発明の他の主題は、前記弾性手段は前記環状プレート上に当接する側が大きな直径基部となる円錐台状螺旋バネであることを特徴とするブースタ。
【００１２】
本発明の他の主題は、前記円錐台状バネの大直径端部を受け入れるための環状溝が前記環状プレートに形成されていることを特徴とする。
本発明の他の主題は、前記環状要素の中央第３部分は、軸線を有しマスターシリンダの方向に延びる管状部を有し、前記ピストン尾部は端部壁を有する空洞を備え、前記管形状部の管状第１要素の中央第３部分の端部が端壁に当接することを特徴とする。
【００１３】
本発明の他の主題は、前記空洞の端壁に当接する管形状部の端部は球のように形成されていることを特徴とする。
本発明の他の主題は、前記空圧ピストンの外壁と前記スカートとの間の密封は、前記空圧ピストンの壁に形成された溝に配置されているＯリングにより実現されることを特徴とする。
【００１４】
本発明の他の主題は、前記プランジャは前記空圧ピストンの内壁に形成された環状通路によって空圧ピストン内で軸方向に案内されることを特徴とする。
本発明の他の主題は、前記反力装置は、前記プランジャの長手方向第２端とマスターシリンダピストンとの間に介在する浮動要素を備えていることを特徴とする。
【００１５】
本発明の他の主題は、前記反力装置は更に最大長手方向延長部の容器を備えており、その中の前記浮動要素の環状当接面と当接するリングと前記空圧ピストンに形成された環状空洞に取り付けられたカラーとの間で反力を生じるように取り付けられた弾性手段が取り付けられており、前記カラーは前記浮動要素の長手方向端部の通路としてのオリフィスを備え、前記カラーとリングとはスリーブによって結合され、そのスリーブ内で前記リングはプランジャの方向に滑動できることを特徴とする。
【００１６】
本発明の他の主題は、前記反力装置は更に、前記プランジャの長手方向第２端部を受け入れるチャンバ内に配置された反力ディスクを備えており、前記反力ディスクは第１面の半径方向外側部分によって空圧ピストンに当接し、第２面によって前記浮動要素の第１端を形成する面と当接し、前記面は前記浮動要素に固定されているディスクによって当接され、前記剛性ディスクと前記反力ディスクの中央第２部分の間に隙間が形成されていることを特徴とする。
本発明の他の主題は、環状密封ダイアフラムが一方で前記第１及び第２外殻の間にかしめられ、他方で前記スカートの半径方向外側端部に一体的に成形されていることを特徴とする。
【００１７】
本発明の他の主題は、自動車の車輪に配置されているブレーキに液圧接続されたマスターシリンダと、前記マスターシリンダとブレーキペダルによって移動する制御ロッドとの間に介在するブースタとを備えたブレーキ装置において、前記ブースタはブレーキペダルに加えられる力を伝達し、空圧ブースト力を前記マスターシリンダのピストンに加え、前記ブースタは本発明に係るブースタであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、マスターシリンダピストンの尾部に加えられる半径方向力を低減するのに有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明は、以下の詳細な説明及び添付図面の助けにより十分理解されるであろう。ここで、説明中の前方及び後方は、図面における左及び右にそれぞれ対応している。
図１，２，３，４及び５において、同様の機能を有する同様の要素には、同じ参照符号を使用している。
【００２０】
図１及び図３は、長手方向軸線Xを有する本発明に係るブレーキ装置の第１の実施形態を示しており、ブレーキ装置は空圧ブレーキブースタＳと、ブレーキペダル（図示略）に連結された制御ロッド２に向かうブースタの軸方向第２端と反対側のブースタの軸方向第１端に配置されたマスターシリンダＭＣとを備えている。
【００２１】
ブースタは軸線Ｘを有して内部空間４を画成するケーシング３を備えており、内部容積４は、ケーシング３に気密状態で摺動自在に配置されるスカート１０によって、低圧源即ち前方チャンバに常時連通されている低圧チャンバと、圧力可変チャンバ８即ち後方チャンバとに分離されている。スカート１０は、中空シャフト１４によって制御ロッド２に向かって軸方向に接している(border)中央オリフィス１２を備えており、その中空シャフト１４の中には、軸方向第１端１５が密封状態で滑動自在であり、同様に制御ロッドの方向に軸方向に延びて唇状シール１９によってケーシング４内で密封状態で滑動する、軸線Ｘを有する空圧ピストン１６が配置されている。
中空シャフトの内径は、空圧ピストンの第１端１５の外径とほぼ等しく、中空シャフトとピストン１６の第１端１５の壁１８との間を実質的な面接触を確実にし、スカート１０の案内性を向上させている。
【００２２】
中空シャフト１４とピストン１６の半径方向外側壁１８との間の密封は、例えば、ピストン１６の壁１８に形成された溝２２に配置されるＯリングによって成し遂げられる。
空圧ピストン１６は、その中に開口されている貫通路２４を有する略筒状の本体１７によって形成されており、通路の中には制御ロッド２によって作動する三方弁２６が配置されている。
【００２３】
三方弁２６は、前方チャンバ６と後方チャンバ８とを連通状態にする平衡弁２８を備えている。平衡弁２８は、通路２４の内壁に作られた環状支承面によって形成される弁座３０と、軸線Ｘに垂直な環状面３４の半径方向外側の第１部分によって形成されたシャッタ３２とを備えており、上記環状面３４は、ピストン１６の本体１７に固定配置されたＵ字形断面を有する弾性部材からなる。弾性手段３５、即ち例示した螺旋バネは、弁座３０へシャッタ３２を確実に押し付けるように、平面３４の後方及びピストン１６の本体における固定された環状の支承点３６に支持されるように取り付けられている。
【００２４】
弁は、後方チャンバ８を高圧空気流体源と連通状態に置く吸気弁３８を備えており、この高圧空気流体源は、取り上げている例では大気圧の環境である。吸気弁３８は、プランジャ４４の軸方向後方第１端４２によって支承されている環状弁座４０と、環状面３４の半径方向内側第２部分によって形成されたシャッタ４６とを備えている。
【００２５】
後方第１端４２に形成されたその受け入れ空洞において、プランジャ４４は、球形状に構成された制御ロッド２の第１端５０を受け入れる。吸入弁３８の弁座４０は、受け入れ空洞５２と接している。第１端４２の反対側の軸方向前方第２端５４において、プランジャはフィーラ(feeler)として知られる横断面５６を備えており、これは運転者から制御ロッドに加えられる力をマスターシリンダに伝達し、且つ反力としてマスターシリンダから運転者に加えられる力を伝達するようになっている。
【００２６】
軸方向第２端５４は、ピストン１５の本体１７によって形成され、プランジャ４４の前方端５４の外径と等しい内径を有する環状通路(throat)６０によって軸方向に案内される。
前方第２端５４は、プランジャ４４の前方端５４の外径よりも大きな直径を有するチャンバ７０内に入り込む。
【００２７】
軸線Ｘを有する浮動要素５８は、プランジャ４４のフィーラ５６と当接し、マスターシリンダピストン６４の尾部６２に配置された液圧反力装置の一部を形成する。
図示の例において、チャンバ７０の直径に等しい外径を有する剛性ディスク６６が、好都合にも、プランジャ４４の軸方向第２端５４と浮動要素５８の後方第２端６８との間に介在している。
【００２８】
バネ６７は、バネの負荷を決定する最大展開長の筒状容器(cage)内に取り付けられ、容器は、バネの前方第１端と当接するリング７１と、浮動要素５８の後方端６８の通路として貫通しているオリフィス７８を有するカラー７６とを備え、そのカラーの後方端はバネの後方第２端と当接する。リング７１は、浮動要素５８の周辺部から突出している環状支承面７４と当接するようになっている。カラー７６は、チャンバ７０の前方端と接する環状ハウジング７７における後方第１端によって取り付けられるようになっている。前方第２端において、カラー７６はマスターシリンダの方を向いて、バネの後方端を受け入れると共に横方向に保持する手段を形成する筒状延長部７９を備えている。
【００２９】
容器はまた、カラー７６とリング７１とを接続する筒状スリーブ８１を備えている。図示の例において、スリーブは前方端において軸線に向かって半径方向に延びてリング７１に対する支承点を形成する環状支承面８３を備え、スリーブはカラー７６の筒状延長部７９の周面上でその後方第２端が曲げられている。カラー７６は、カラーの前面と筒状延長部７９との間の接続点において半径方向捩れ(radial kink)を備えていることが好都合であり、その接続部上でこの捩れがスリーブの後方第２端に取り付けられる。リング７１は、プランジャの方向にスリーブ内を滑動することができる。
【００３０】
前方チャンバと後方チャンバとの間の密封及びスカート１０の半径方向外側端８０とケーシング４との間の密封は、スカート及びケーシングに固定された環状ダイアフラム８２によって成し遂げられ、そのスカートとして広がる環状ダイアフラムはケーシング内で移動する。
環状ダイアフラム８２は、例えば、ケーシングを形成する第１及び第２外殻８４，８６の間にかしめられ(clamped)、スカートの半径方向外側端８０に一体的に成形(overmolded)される。
環状ダイアフラムは、好都合にはエラストマー、例えばゴムで作られる。
【００３１】
本発明によれば、スカートはピストン１６に対して、非作動位置におけるスカートの前面と、環状ピストンに剛体接続されてスカートと第１外殻８４との間の前方チャンバ内に配置された環状プレート１００の後面を分離する距離に対応して定義された移動距離にわたって、軸方向に移動することができる。環状プレート１００はマスター-シリンダの方向の空圧ピストンの前面から突出する軸方向アーム９６の前方端１０２に剛性に固定される。軸線Ｘに関して均等な角度配分で設けられ、スカートと当接する環状要素８８に形成された開口９８を貫通する４つの軸方向アームを設けることが有利である。
【００３２】
環状要素８８は前方チャンバ内に配置され、半径方向外側の第１部分９０がスカートと当接し、半径方向中央の第２部分９２がピストン１６の前面に当接し、半径方向内側の第３部分９４がマスターシリンダピストンの尾部と当接する。第３部分９４はスカートによって提供される増幅力をマスター-シリンダピストンに伝達する。
一方、環状プレート１００はピストン１６を非作動位置に戻すための戻しバネ１０１の軸方向第１端の支承点を形成する第１面を有し、上記戻しバネは第１外殻と環状プレート１００との間に当接するように取り付けられる。
【００３３】
一方、環状プレートはまた、スカートを非作動位置に戻すための弾性戻し手段１０４、例えば制御ロッド２に向かう方向で円錐台状で、環状要素８８と環状プレート１００の間に配置される螺旋バネ、に対する支承点を形成する第２面を有するることが好都合である。
バネ１０４の最初の一巻きを受け入れるための環状溝１０６を環状プレート１００に設けることが好都合である。
【００３４】
円錐台状のバネ１０４を受け入れるための環状溝１０６は、プレス加工(stamping)によって作ることが好都合であり、これにより、環状プレートの前面に戻しバネ１０１の横方向位置を維持するためのビード(bead)１０３が形成される。スカート１０は同様に、環状プレート１００の移動を環状要素８８に伝達するバネ１０４によって非作動位置に戻される。
公知の方法で、スカートはマスターシリンダの戻しバネによってその非作動位置に戻されるが、安全性の理由からバネの負荷は抑えることが望ましい。その結果、戻しバネ１０４が追加される。しかし、スカートのためだけの戻しバネを有しないブースタも、本願発明の範囲から逸脱するものではない。
【００３５】
環状プレートは、バヨネット式取り付け法(bayonet mounting)によって、環状プレート１００の半径方向内側周辺と、環状プレート１００が定義された角度でピストン1６のアーム９６に関して回転した時にお互いが協働できるような切欠きを備えているアームの前方端とによって取り付けられるのが好都合であるが、しかし、スナップ式固定手段(snap fastening)も考えられる。
【００３６】
次に、本発明に係るブースタの動作について説明する。
先ず、制御ロッドが軸線Ｘに沿って矢印の方向に押された場合、平衡弁２８が閉じ、前方チャンバが後方チャンバから分離され、供給弁が開き、後方チャンバに高圧空気流体が供給される。
【００３７】
前方チャンバと後方チャンバとの間に生じる圧力差により、スカートはケーシング４内でピストン１６に対して矢印の方向に移動し、そこで動かなくなる。スカートはそれと一緒に環状第１要素８８を採る。バネ１０４は、それから環状プレート１００に接近してくる環状要素８８によって圧縮される。特定の移動距離を越えると、環状要素８８は環状プレート１００にぶつかり、スカート１０とピストン１６の動きが一体的となる。
【００３８】
それから、ブレーキペダルを強く或いは弱く踏み込むことによるピストン１０の移動により、運転者はブレーキレベルを調整することができるようになる。
ピストンに対するスカート１０の自由移動距離Ｃは、マスターシリンダの不作動距離(dead travel)、即ちブレーキ内のブレーキ流体の圧力が上昇し始めるためのマスターシリンダ内でのピストンの必要な移動距離に対応するように選択されることが好都合である。しかし、言うまでも無く、自由移動距離Ｃを、目的を達成するために求められるペダルを通しての感覚に依存するマスターシリンダの不作動距離よりも長く又は短く選択しても、本発明の範囲から逸脱するものではない。
【００３９】
その結果、ペダルを通して、運転者は平衡弁を閉じるため及び吸入弁を開くために必要な移動距離だけ感じ、マスターシリンダの不作動距離は感じない。運転者は迅速な制動の感覚を体験するので、運転者の快適性は向上する。
環状要素８８の中央第３部分９４は、プッシュロッドを形成してピストン尾部に作られた空洞１０６の端壁と当接する管１０８によって形成されることが好都合である。
【００４０】
環状要素８８の管１０８は、空洞１０６の端壁と当接する軸方向第１端１１０を備え、これはピストン尾部に加わる横方向の力を制限するように球状の形態となっており、これにより、ブースタとマスターシリンダとの間に不完全な同軸配置が生じた場合に、マスターシリンダの損傷の可能性が低減される。
浮動要素５８は、管１０８内に配置され、空洞１０６の端壁と当接する管の端部１１０に、浮動要素５８の通過を許容する通路１１２が設けられている。
【００４１】
図１，２及び３の装置は、ペダルを通して運転者にとても高い運動性の感覚を与える。なぜなら、反力装置ＤＨによって運転者に伝達される反力が、とても高い応答性の制動感覚を与えるからである。しかし、相当数の運転者はより穏やかな感覚を好む。
【００４２】
図４及び５は、第２の実施形態を示しており、ペダルを通しての感覚は、より一般的な制動感覚を好む運転者に適応できるように最適化されている。このため、反力装置ＤＨＲは、剛性ディスク６６とチャンバ７０内の浮動要素の後方端との間に配置された概ね非圧縮性の材料の反力ディスク１１４を備えている。反力ディスクはその後面の半径方向外側部分１１６で、反力ピストンと当接し、その前面で軸線Ｘと同軸で浮動要素５８の後方端に固定されているディスクの面と当接する。剛性ディスク６６と反力ディスクの後面の中央部分１１８との間には隙間が設けられ、この隙間によってブースタのジャンプ(jump)を決定付ける。
【００４３】
反力ディスクはプランジャによって加えられる第１の力、及び空圧ピストンによって反力ディスクの後面の半径方向外側部分１１６に加えられる第２の力、更には浮動要素５８によって加えられる反力を作り出す。
運転者がペダルを通して感じる感覚は、プッシュロッドの長手方向後方端にその前面で支承される反力ディスクだけを備えた従来からのブースタで感じる感覚に似ており、マスターシリンダの非作動距離を抑えることもできる。
【００４４】
マスターシリンダは、マスターシリンダの本体内で密封状態で滑動するそれぞれ第１ピストンと第２ピストンとが設けられた、第１及び第２の液圧回路を備えたタンデムマスターシリンダが好都合であり、第１ピストンはペダルに加えられる力及びスカートから付与されるブースト力とを受ける。
【００４５】
言うまでも無く、スカートと環状要素とを互いに結合するように、例えば溶接や一体的に作ることも想像することが可能である。簡素な設計のブースタは、マスターシリンダにおける非作動距離が効果的に作りだされることにより、ペダルを通した感覚に際立った改善を可能とし、さらに、本発明のブースタは簡易な態様で自動車製造者の要求に応じて高い或いは緩やかな運動性のペダル感覚を提供することが可能である。
【００４６】
更に、その簡素な構造のおかげで、本発明に係る制動装置は、緊急制動を支援するような装置、例えばブレーキペダルが不完全に解放された後であってもマスターシリンダ内の圧力を維持するような装置への僅かな修正だけで迅速な調整を可能とする。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、主に自動車ブレーキ産業、特に特定の自動車について適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図１は、本発明に係るブレーキ装置の第１の実施形態における長手方向部分の図である。
【図２】図２は、図１における拡大詳細図である。
【図３】図３は、図１における拡大詳細図である。
【図４】図４は、本発明に係るブレーキ装置の第２の実施形態における長手方向部分の図である。
【図５】図５は、図４における拡大詳細図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【外国語明細書】
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