(57)【要約】自動車用ブレーキ装置は、マスターシリンダ（２）、マスターシリンダ内に摺動するように嵌装されたプライマリピストン（３）、手動制御部材（４）、手動制御部材に結合されたブースタ、反動ピストン（１７ａ）と急速ピストン（１７ｂ）を備えた非常補助弁（ＶＡ）、及び手動制御部材（４）により駆動されるプランジャディストリビュータ（１０）によって作動される比制御装置（Ｔ）を包含する。反動ピストン（１７ａ）及び急速ピストン（１７ｂ）は、大断面積部分（１７ａ）及び小断面積部分（１７ｂ）を有する１つの同じ段付ピストン（１７）を形成し、大断面積部分（１７ａ）はプライマリピストンの孔（１８）とで環状室（２７）を画定する。段付ピストン（１７）の変位により制御される分離／連通手段（２８，２９，３０）は、段付ピストンがその休止位置又はこの位置の後方にあるときには液体の圧力が段付ピストンの大断面積部分（１７ａ）に発揮され、段付ピストンが非常制動のもとでプライマリピストンに対して前方に変位されたときには液体の圧力が小断面積部分（１７ｂ）にだけ発揮されるように設計されている。
2004514583.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのブレーキ回路の圧力を制御するマスターシリンダ（２）；マスターシリンダ内に摺動するように嵌装されてその内部に圧力の変化を生じさせ、手動制御部材（４）により発揮される入力及び手動制御部材に結合されたブースタ（６）により発揮されるブースト力から成る駆動力を受けるプライマリピストン（３）；プライマリピストンの孔（１８）内を密封態様で摺動する反動ピストン（１７ａ）と、反動ピストンの断面積よりも小さい断面積を有し、プライマリピストンの対応する直径の孔（１８ｂ）内を密封態様で摺動する急速ピストン（１７ｂ）と、手動制御部材（４）により駆動されるプランジャディストリビュータ（１０）によって作動される比制御装置（Ｔ）とを備えている非常補助弁（ＶＡ）を包含しており、プライマリピストンの孔の前方部分（１８ａ）がマスターシリンダの内部容積室（５）に連通し、これらの組立体が、非常制動のもとでは急速ピストンの小断面積にだけ流体反力を発揮させるように構成されている自動車用のブースト式ブレーキ装置において、反動ピストン（１７ａ）及び急速ピストン（１７ｂ）が、大断面積部分（１７ａ）及び小断面積部分（１７ｂ）を有する１つの同じ段付ピストン（１７）を形成し、大断面積部分（１７ａ）がプライマリピストンの対応する孔（１８）とで、プライマリピストン（３）に対する段付ピストン（１７）の変位に応じて容積が変化する環状室（２７）を画定し、段付ピストン（１７）の変位により制御される分離／連通手段（２８，２９，３０）は、段付ピストンがその休止位置又はこの位置の後方にあるときには液体の圧力が段付ピストンの大断面積部分（１７ａ）に発揮され、段付ピストンが非常制動のもとでプライマリピストン（３）に対して前方に変位されたときには液体の圧力が小断面積部分（１７ｂ）にだけ発揮されるように設計されていることを特徴とするブレーキ装置。
【請求項２】
請求項１記載のブレーキ装置において、分離／連通手段が、プライマリピストン（３）に接続された大断面積及び小断面積の間の分離手段（３０）を包含することを特徴とするブレーキ装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のブレーキ装置において、分離／連通手段が、段付ピストンに設けられ前方に開口する盲孔（２８）を包含しており、この盲孔がその内方端部に向かい少なくとも１つの穴（２９）を介して小断面積ピストン（１７ｂ）の外周部に連通し、プライマリピストン（３）に接続された密封手段（３０）が、小断面積ピストン（１７ｂ）のまわりで環状室（２７）に設けられて、小断面積ピストンの穴（２９）と協働することを特徴とするブレーキ装置。
【請求項４】
請求項３記載のブレーキ装置において、密封手段がリップシール（３０）のリップ（３２）から成ることを特徴とするブレーキ装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載のブレーキ装置において、段付ピストンの大断面積部分（１７ａ）が前方に向かって位置し、小断面積部分（１７ｂ）が後方に向かって位置することを特徴とするブレーキ装置。
【請求項６】
請求項５記載のブレーキ装置において、小断面積部分（１７ｂ）が、圧縮スプリング（２５）のためのスラストワッシャとして作用するワッシャ（２４）が軸線方向に当接する肩部（２１）を包含し、スプリングの他端部がプライマリピストンのハウジング（２２）内に碇留された停止部片（２６）に対して当接することを特徴とするブレーキ装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載のブレーキ装置において、小断面積部分（１７ｂ）が小径のロッド（Ｔ）によりプランジャディストリビュータ（１０）に向けて延長されていることを特徴とするブレーキ装置。
【請求項８】
請求項７記載のブレーキ装置において、休止時ロッド（Ｔ）の後方端部とプランジャディストリビュータ（１０）との間に間隙が存在することを特徴とするブレーキ装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載のブレーキ装置において、圧縮スプリング（１９）が、プライマリピストン（３）の孔（１８）の溝内に碇留された割りリング（２０）及び段付ピストン（１７）の大断面積部分（１７ａ）に対して当接することを特徴とするブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、少なくとも１つのブレーキ回路の圧力を制御するマスターシリンダ；マスターシリンダ内に摺動するように嵌装されてその内部に圧力の変化を生じさせ、手動制御部材により発揮される入力及び手動制御部材に結合されたブースタにより発揮されるブースト力から成る駆動力を受けるプライマリピストンを包含する型式のブースト式ブレーキ装置に関する。
【０００２】
ブースタは、空気圧式であり、手動制御部材により駆動される弁の作用のもとで室間の圧力差を受ける可動隔壁によって２つの空気圧室に区分されている剛性ケーシングを包含する。
【０００３】
この型式のブレーキ装置は、例えばＥＰ−Ｂ−０ ６６３ ８９４から知られている。
【０００４】
制動が発揮されているもとでの状態は、異なり得る。第１の場合は、障害物が遠くから見え制動が比較的ゆっくり行われるときの普通の状態に一致し、この種の制動は、“通常制動”又は“緩制動”として知られている。他の場合は、例えば障害物が運転者の正面に突然現れ運転者ができるだけすぐに車両を止めなければならないときのような急制動又は“非常制動”の場合である。
【０００５】
これらの様々な制動状態を満たすために、前記型式のブースト式ブレーキ装置は、緩制動及び非常制動にそれぞれ一致する少なくとも２つのブースト比の介入を開始することができる非常補助弁を追加されており、緩制動のためのブースト比は小さく、手動制御部材の前進に抵抗する流体反力は大きい。非常制動の場合には、ブースト比はより大きく、手動制御部材に対する流体反力はより弱く、これは、運転者がより長い間そしてより強く制動を行うことができることを意味する。
【０００６】
慣例的に、以下において、用語“前方”は、制御部材からマスターシリンダに向かって指向する方向を表すのに用いられ、用語“後方”又は“後部”は、反対方向を指すのに用いられる。
【０００７】
非常補助弁は、プライマリピストンの孔内を密封態様で摺動する反動ピストンと、反動ピストンの断面積よりも小さい断面積を有し、プライマリピストンの対応する直径の孔内を密封態様で摺動する急速ピストンと、手動制御部材により駆動されるプランジャディストリビュータによって作動される比制御装置とを備えており、プライマリピストンの孔の前方部分はマスターシリンダの内部容積室に連通し、これらの組立体は、非常制動のもとでは急速ピストンの小断面積にだけ流体反力を発揮させるように構成されている。緩やかなブースト比は、大面積反動ピストンに関係する。
【０００８】
非常補助弁を備えたこのようなブレーキ装置は、作動及び制動力の観点から十分に満足できるものである。しかしながら、今日まで提案されている非常補助弁の具体例は、比較的大型で、製造コストを高くする相当多数の部品を有する。
【０００９】
特に、製造コストが安く、より小型の非常補助弁を備えたブレーキ装置を提供することが、本発明の目的である。
【００１０】
本発明によると、前記型式の自動車用のブースト式ブレーキ装置は、反動ピストン及び急速ピストンが、大断面積部分（反動ピストン）及び小断面積部分（急速ピストン）を有する１つの同じ段付ピストンを形成し、大断面積部分がプライマリピストンの対応する孔とで、プライマリピストンに対する段付ピストンの変位に応じて容積が変化する環状室を画定し、段付ピストンの変位により制御される分離／連通手段は、段付ピストンがその休止位置又はこの位置の後方にあるときには液体の圧力が段付ピストンの大断面積部分に発揮され、段付ピストンが非常制動のもとでプライマリピストンに対して前方に変位されたときには液体の圧力が小断面積部分にだけ発揮されるように設計されていることを特徴としている。
【００１１】
段付ピストンの大断面積部分は前方に向かって位置し、小断面積部分は後方に向かって位置する。小断面積部分は、圧縮スプリングのためのスラストワッシャとして作用するワッシャが軸線方向に当接する肩部を包含し、スプリングの他端部はプライマリピストンのハウジング内に碇留された停止部片に対して当接する。
【００１２】
大断面積及び小断面積の間の分離手段はプライマリピストンに接続されている。有益的には、盲孔が段付ピストンに設けられ、前方に開口しており、この盲孔はその内方端部に向かい少なくとも１つの穴を介して小断面積ピストンの外周部に連通し、プライマリピストンに接続された密封手段は、小断面積ピストンのまわりで環状室に設けられて、小断面積ピストンの穴と協働する。密封手段の後方に穴があるときには、環状室の前方部分はマスターシリンダの流体圧力から隔離され、このことは、この圧力が大断面積の全領域に有効に作用することを意味するのに対し、密封手段の前方に穴があるときには、流体圧力は、この圧力が小断面積だけに有効となるように環状室の前方部分に発揮される。密封手段は有益的にはリップシールから成る。
【００１３】
参考として、小断面積部分は、比制御装置を形成する小径のロッドによりプランジャディストリビュータに向けて延長されている。休止時ロッドの後方端部とプランジャディストリビュータとの間には間隙が存在する。
【００１４】
上述した事項は別として、本発明は、非限定的な例として添付図面を参照して説明される模範的実施例に関して以下に明確にされる他の多数の事項から成る。
【００１５】
本発明の型式のブースト式ブレーキ装置の全体構造及び一般的な作動は、特に特許ＥＰ−Ｂ−０ ６６２ ８９４又はＦＲ−Ｂ−２ ６５８ ４６６から知られており、それについては簡単に記載することとする。詳細に関しては、参考として説明に組み入れられている２つの前述の特許を参照されたい。
【００１６】
図１は、部分的に示したマスターシリンダ２と、マスターシリンダ２内に摺動するように嵌装されたプライマリピストン３とを包含する自動車用ブレーキ装置１を示す。プライマリピストン３と同軸にリンケージを包含する手動制御部材４は、このピストンに、後部から前方への、すなわち図１の描写に従って右から左への入力を発揮するように設計されている。プライマリピストン３の前進変位は、少なくとも１つの流体ブレーキ回路に接続されたマスターシリンダの内部容積室５を増大させる。手動制御部材４は、一般に、概略的に示したブレーキペダル４ａによって駆動される。
【００１７】
空気圧ブースタ６は制御部材４に結合されている。ブースタ６は、エラストマーダイヤフラム８ａ及び剛性スカート８ｂから成る可動隔壁８により内部を２つの空気圧室７ａ，７ｂに密封態様で区分された剛性ケーシング７を包含する。室７ａは、ノズルＡによって真空源（図示しない）に常時接続されている。プライマリピストン３と同軸のスリーブの形状の空気圧ピストン９は、剛性スカート８ｂに固定されている。空気圧ピストン９は、全体的に円筒形状のプランジャディストリビュータ１０上に、密封態様で摺動するように嵌装されている。Ｏリング１１により密封が得られる。プランジャディストリビュータ１０は、前方に向かっては頭部１０ａを、また後方に向かっては後方に開口する軸線方向盲ハウジング１０ｂを包含しており、このハウジングは、リンケージ４の端部に設けたボア４ｂを受容する。
【００１８】
プランジャディストリビュータ１０は、ピストン３とは反対側に切頭円錐形拡張部１２を包含しており、この拡張部は、空気圧ピストン９に軸線方向並進運動の方向に接続されたエラストマーリング１３に対して密封態様で当接する。組立体１２，１３は、室７ｂを大気から遮断するとともに室７ａ，７ｂを連通させるか、あるいは、拡張部１２がリング１３から軸線方向に離隔したときに室７ａ，７ｂを互いに遮断するとともに大気圧の空気を室７ｂに進入させることができる三方弁Ｂ（部分的に図示）の一部を構成する。
【００１９】
空気圧ピストン９は、マスターシリンダ２が接続されているケーシング７に属す対向壁とピストン９との間に配置された圧縮スプリング１４によって、図１に示す休止位置に向けて戻される。中央開口部１６を備えたカップ１５は、その外周縁部を介して空気圧ピストン９の肩部に対して軸線方向に当接する。スプリング１４はこのカップの縁部をピストン９に対して押圧する。カップ１５は、その開口部１６を囲繞する内周縁部を介して、プライマリピストン３の後端部に対して軸線方向に当接する。頭部１０ａの外径は開口部１６の直径よりも小さい。
【００２０】
非常補助弁ＶＡは、通常（緩）制動及び非常制動にそれぞれ一致する少なくとも２つのブースト比の介入を開始するように設計されている。
【００２１】
弁ＶＡは、前方に向かって位置し反動ピストンを構成する大断面積部分１７ａと、後方に位置し急速ピストンを構成する小断面積部分１７ｂとを有する単一の段付ピストン１７を包含する。
【００２２】
部分１７ａは、Ｏリングにより密封態様でプライマリピストン３の孔１８内を摺動するように嵌装されている。この孔の前方部分１８ａはマスターシリンダの内部容積室５に連通する。圧縮コイルスプリング１９は、部分１７ａの前方における孔１８の溝に碇留された割りリング２０と部分１７ａの前面とに対して当接する。スプリング１９は段付ピストン１７を後方に押圧する。段付ピストンの後方部分１７ｂは、Ｏリングにより密封態様で、対応する直径の孔内を摺動する。後方に延びる孔１８ｂは主孔１８８と同軸である。孔１８ｂの入口部は切頭円錐形室１８ｃを有する。部分１７ｂは、比制御装置を形成する小径の同軸ロッドＴによって、後方に延長されている。肩部２１は、部分１７ｂとロッドＴとの遷移部をなす。ロッドＴは、孔１８よりも大きい直径の孔２２を貫通し、この孔は孔１８ｂから後方に続き、ロッドＴが当接できる頭部１０ａに向かって開口する。休止時、ロッドＴの後端部と頭部１０ａとの間には、１ミリメートルから数ミリメートルの軸線方向間隙があっていてよい。孔１８ｂと孔２２との遷移部は、孔２２の端部を形成する半径方向肩部２３によって定められる。ワッシャ２４はロッドＴのまわりで係合される。このワッシャ２４は、摺動間隙を与えロッドＴの直径に等しい直径の中央穴を有する。ワッシャ２４の内部穴の縁部は肩部２１によって停止される。ワッシャ２４の外径は孔２２の直径よりも小さい。
【００２３】
圧縮コイルスプリング２５が、例えばプラスチックで作られ孔２２の内壁に碇留されているクリップインリング２６により形成された後方停止部片とワッシャ２４との間に配置される。
【００２４】
段付ピストン１７の大断面積部分１７ａは、孔１８の大断面積部分の端部１８ｄとで、プライマリピストン３に対する段付ピストン１７の変位に応じて容積が変化する環状室２７を画定する。
【００２５】
盲孔２８が段付ピストン１７に軸線方向に穿設され、大径の入口２８ａに続いてマスターシリンダ２と同じ側で開放する。
【００２６】
盲孔２８はピストン１７の小断面積部分１７ｂへ延びる。孔２８の端部近傍では、半径方向に指向された穴２９が、盲孔２８を部分１７ｂの外周部に連通させる。孔２８の長さ及び穴２９の軸線方向位置は、ピストン１７が図１及び２に示す休止位置を占めるとき、穴２９が孔１８の大断面積端部１８ｄに丁度対面するようになっている。
【００２７】
例えばエラストマーで作られた十分な弾性と十分な剛性をもつリップシール３０は、プライマリピストン３の孔１８に設けた環状溝３１内に収蔵される。ピストン３に接続されたシール３０は、端部１８ｄに対して軸線方向に当接する。シール３０のリップ３２は、一種のじょうご形状を構成する切頭円錐形面を画定し、その小さい底部は端部１８ｄに向かって面する。リップ３２は、段付ピストンの小断面積部分１７ｂの外面に対して密封態様で当接する。段付ピストン１７が図１及び２の休止位置にあるとき、リップ３２の後端部は穴２９の前方にある。
【００２８】
リップシール３０は、その背後に発揮され得る流体圧力に耐え且つこの圧力がシール３０の前方にある室２７の部分に伝えられるのを防止するように設計されている。対照的に、室２７の前方部分の圧力が増大する場合、シール３０のリップ３２は変形し部分１７ｂから半径方向に離隔して、液体を流通させ圧力を低下させることができる。
【００２９】
プライマリピストン３に対する段付ピストン１７の前進変位は、リップ３２と部分１７ｂの外面との接触区域の背部からその前方へ穴２９を移動させる。
【００３０】
リップシール３０と穴２９とで構成される組立体は、液体を一方向に流通させるとともに他方向へのその流れを阻止する一種の逆止弁を構成する。シール３０及び穴２９は、段付ピストン１７の変位により制御される環状室２７の給排を伴う段付ピストン１７の大断面積部分１７ａ及び小断面積部分１７ｂの間の分離／連通手段に関する１つの非限定的な例である。シール３０及び穴２９の組合わせに相当するいかなる装置が使用されてよい。
【００３１】
ブレーキ装置が作動する態様は、従来どおりであり、それについては簡単に記載することとする。
【００３２】
通常制動の場合では、手動制御部材４は比較的ゆっくり左方に変位される。弁Ｂが駆動され、最初に室７ａ及び７ｂの連通が遮断され、次に切頭円錐形拡張部１２が弾性リング１３から離隔して、大気圧の空気を空気圧ブースタ６の室７ｂに進入させる。可動隔壁８はブースト力を空気圧ピストン９に伝え、このピストンはスプリング１４の作用に抗して前方へ移動する。ピストン９はカップ１５を移動させ、このカップはプライマリピストン３を前方に押動する。容積室５、孔１８及びシール３０の背部の容積室内で液体の圧力が増大し、この容積室は穴２９を介して盲孔２８及び孔１８に連通している。シール３０は、圧力が室２７の前方部分に伝えられるのを防止する。
【００３３】
ピストン１７の大断面積部分１７ａにおける液体圧力は後向きの力を発生させる。この力がスプリング２５の予負荷に達しこれを超えると、段付ピストン１７は、ロッドＴが頭部１０ａに対して当接するようになるまでスプリング２５の作用に抗してワッシャ２４を押動しながら、後退する。
【００３４】
この位相は、部材４の前進に抵抗する反力はないが、室２７の容積の減少が起こるジャンプ位相に一致しており、リップ３２が後方への流れを許容するので、この室２７の圧力の起こり得る増大は限られている。
【００３５】
部材４への入力の作用のもとで、プランジャディストリビュータ１０はその前進変位を続け、空気圧ピストン９はプランジャディストリビュータ１０に追従し、ブースト力でプライマリピストン３を押動する。
【００３６】
飽和状態（最大ブースト力）に達すると、部材４に発揮された手動入力は、プライマリピストン３に機械的に伝えられて、制動圧力を増大させる。
【００３７】
通常制動のもとでは、穴２９はリップ３２の背部にある。シール３０が、部分１７ｂのまわりで頭部１７ａの後方環状区域に背圧が起こるのを防止しているので、孔１８内の液体の圧力は部分１７ａの全断面積にわたって発揮される。プランジャディストリビュータ１０及び部材４の前進に抵抗する流体反力は、比較的強い。
【００３８】
急制動（図３）のもとでは、プランジャディストリビュータ１０は最初に空気圧ピストン９及びプライマリピストン３よりも急速に変位する。頭部１０ａはロッドＴと接触して、それを押動する。段付ピストン１７は、スプリング１９を圧縮しながら、プライマリピストン３に対して前方に変位される。
【００３９】
穴２９はリップ３２の背部からその前方へ移動し、このことは、孔１８内の液体の圧力が穴２９を介して、シール３０の前方にある室２７の部分に伝えれられることを意味する。
【００４０】
このようにして、流体圧力が有効となり、すなわち、小断面積部分１７ｂだけに後方へのスラストを発揮するのである。段付ピストン１７の反力はこうして減少される。通常制動のもとでの反力よりも弱いこの反力は、最小の時間長さで高い制動圧力を得ることを可能にしている。
【００４１】
本発明による非常補助弁ＶＡは小型で、少数の部品を含んでおり、その製造コストを低減させることを可能にしている。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明によるブレーキ装置の部分的に破断した部分断面図である。
【図２】
ブレーキ装置が休止位置にある状態における図１の要素及び非常補助弁の部分拡大断面図である。
【図３】
急制動の開始における要素を示す図２と同様の図である。
【国際公開パンフレット】
2004514583.tif 000003
2004514583.tif 000004
2004514583.tif 000005
2004514583.tif 000006
2004514583.tif 000007
2004514583.tif 000008
2004514583.tif 000009
2004514583.tif 000010
2004514583.tif 000011
2004514583.tif 000012
2004514583.tif 000013
2004514583.tif 000014
2004514583.tif 000015
2004514583.tif 000016
2004514583.tif 000017
【国際調査報告】
2004514583.tif 000018
2004514583.tif 000019
2004514583.tif 000020
2004514583.tif 000021