(57)【要約】空気圧ブレーキブースタ（１）は、ブレーキペダル（１２）が急激に踏み込まれたときでさえ共鳴騒音が現れないように製作されている。騒音は、ブレーキブースタの後方室（４）から前方室（２）を分離する可動隔壁（５）を戻すリターンスプリング（８）の外側被覆（１３）によって消滅される。従って、本発明は問題の源を取り出し、この問題を解決するための解決策を出す。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空源に接続できる前方室（２）と、高圧入口に接続できる後方室（４）と、２つの室間の界面として作用する可動隔壁（５）と、可動隔壁と共に携行される可動伝動装置（７）と、制動時に高圧流体を後方室に導入する装置（６）と、前方室の固定壁（１０）に第１端部（９）で当接し、可動隔壁に第２端部（１１）で当接するリターンスプリング（８）とを包含する空気圧ブレーキブースタにおいて、スプリングがダンパ（１３）と制振接触していることを特徴とする空気圧ブレーキブースタ。
【請求項２】
請求項１記載のブレーキブースタにおいて、ダンパが円筒又は円錐であることを特徴とするブレーキブースタ。
【請求項３】
請求項１及び２のいずれか１項に記載のブレーキブースタにおいて、ダンパが被覆ダンパであることを特徴とするブレーキブースタ。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載のブレーキブースタにおいて、ダンパが前方室の固定壁に固定されていることを特徴とするブレーキブースタ。
【請求項５】
請求項４記載のブレーキブースタにおいて、ダンパがリップを備えたさやから成り、リップがスプリングの一端部と前方室の前方壁の内面との間に挿入されていることを特徴とするブレーキブースタ。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載のブレーキブースタにおいて、ダンパが外側を覆うことを特徴とするブレーキブースタ。
【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ブースタにおいて、ダンパがゴムで作られていることを特徴とするブレーキブースタ。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載のブレーキブースタにおいて、ダンパが、ブレーキブースタの休止時２つの室間におけるスプリングの長さの１／３よりも小さい長さを有することを特徴とするブレーキブースタ。
【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ブースタにおいて、ダンパが、スプリングの少なくとも２つの巻きを互いに接近して引き寄せておくライダであることを特徴とするブレーキブースタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明の主題は、振動を低減した空気圧ブレーキブースタである。本発明の目的は、コストを制限するためにこのようなブレーキブースタの製造を簡素化し、何よりもそれらの構造を信頼できるものとすることにある。本発明の目的は、例えば車両用ブレーキペダルが乱暴に踏み込まれることにより起こる騒音のような騒音や駆動振動を排除することにある。
【０００２】
空気圧ブレーキブースタは、主として、後方室から分離された可変容積の前方室を包含しており、後方室の容積も、可撓性密封ダイヤフラム及び剛性スカートプレートにより形成された可動隔壁によって、可変である。剛性スカートは、プッシュロッドを介して液圧ブレーキ回路のマスターシリンダ、代表的にはタンデムマスターシリンダのプライマリピストンに対して当接する空気圧ピストンを駆動する。マスターシリンダ側の前方室は、真空源に空気的に接続されている。前方室とは反対側でブレーキペダルと同じ側に位置する後方室は、弁により制御されるようにして、駆動流体源、代表的には大気圧の空気に空気的に接続される。休止時、すなわち運転者がブレーキペダルを踏み込んでいないとき、前方及び後方室は互いに接続されるが、後方室は大気圧から隔離される。制動のもとでは、前方室は最初に後方室から隔離され、次に、空気が後方室に導入される。この空気の導入は、隔壁を駆動して、制動の空気圧増圧を提供するという効果がある。
【０００３】
制動を増圧する液圧方法は、他の源からも知られている。代表的には、電気モータは液圧ポンプに接続され、このポンプは、指令されたときに液圧回路に加圧流体を注入する。
【０００４】
例えば非常制動の場合のようにブレーキペダルが急激に踏み込まれたとき、又は、ブレーキペダルを足でポンピングするとき、ブレーキブースタを通して騒音が生じ、共鳴し得る。この煩わしい騒音は、ブレーキブースタが受ける振動を示し、この振動自体は、ブレーキブースタの部品の機械的疲れを招く。本発明では、この騒音の発生を低減し、それが広まるのを防止するため、その特性を分析しその起源を決定する試みがなされている。
【０００５】
まず最初に、排除するべき共鳴騒音から実際のペダル騒音を分離する必要がある。我々は、測定により、排除するべき厄介な騒音が１２８Ｋｚ±５Ｋｚの周波数において、開始時には５０〜６０ｄＢのレベルで、そして終期には４０ｄＢのレベルで起こることを決定した。それは１〜２秒のオーダを持続した。耳に苦痛となっていたこの長い共鳴に付加されるものは、ブレーキペダル領域での振動の感覚であった。長い研究にもかかわらず、この騒音の起源の問題は、未解決のままで残っていた。問題は、ブレーキブースタの前方及び後方室が共鳴室を構成し、分析に関する限り、この共鳴室が低減しようとした音振動の真なる起源を隠していたことである。さらに、ブレーキブースタを構成する多数の部品及びこれらの間の引張り力又は応力を受ける接続は、対応する数の潜在的騒音発生源を構成する。このようにして、前方室に対して配置されたマスターシリンダの型式とは無関係に、騒音が起こることがわかった。しかしながら、測定によっては、騒音が単一成分の騒音か（幾つかの成分の相互作用により生起される）システム騒音であるかを決定することは不可能であった。さらに、厄介な騒音があらゆる型式のブレーキブースタで起こるのではなく、また、所定の型式に関しては、その都度必ず起こるというわけではないという事実により、この研究は複雑となっていた。
【０００６】
騒音の広がり経路を通るその伝播を減衰させて、もはや車両の車室内では聞きとれないようにすることにより、騒音を低減することは可能であるが、これは、満足できる解決策ではなく、その上高価である。さらに、騒音の源を決定することができないため、他の考えは、ブレーキブースタをその全体で、すなわち共鳴室の全体を減衰させることであった。しかしながら、このアプローチは満足できるものではない。騒音の源は、本当に有効にするように、最初に取り組まれなければならない。
【０００７】
本発明では、最終的に、騒音が、前方室の固定壁に対し第１端部を介して当接するとともに可動隔壁に対し第２端部を介して当接するリターンスプリングにおいて蓄えられているエネルギーの釈放に依存するものであることを見出した。このリターンスプリングは、可動隔壁を押し戻すときに騒音を出す。従って、実際には、足を持ち上げている時よりはむしろブレーキに当てたときに、騒音が起こり、これらの瞬間はほとんど同時である。制動中、空気が導入され、そして、隔壁が移動され、リターンスプリングが圧縮される。制動段階の間、制動が急激な場合にだけ、共鳴騒音は現れる。
【０００８】
本発明では、耳に不快で、使用者には厄介で且つ弱点を発生させ得るこの共鳴騒音の問題を解決するため、リターンスプリングはダンパに接触して配置される。問題のダンパは、２つの型式のものである。これは、実際にはスプリングが振動するのを防止する摩擦ダンパである。しかしながら、この場合、ダンパの摩擦部分が摩耗するので、制振の有効性は時間が経つにつれて減少するという危険を伴う。又は、好ましくは、ダンパは反作用弾性部片から成り、その主たる効果は、少なくとも局所的にスプリングの固有振動周波数を変化させることである。その結果、周波数測定が使用できるようになり、正確な周波数を明らかにしたことは、周波数を単に移行させることで騒音の発生源を濾過するのに十分となることを意味する。この場合、ダンパは、スプリングの２つ以上の巻きを互いに接続する弾性部分の形状を採用したり、あるいは、付加の重りを１つの巻きに配置して、スプリングの長さに沿い、スプリングの一端部から他端部（局所的に異なった共鳴周波数をもたらす）への振動の伝達に少なくとも局所的に対抗し、従って、騒音の発生を防止することができる。
【０００９】
好ましくは、両方の効果は後で得られ、従って、スプリングが円筒形状のものである場合には、ダンパは弾性摩擦さやの形状を採用し得る。また、スプリングが円錐形状のものである場合には、ダンパは円錐形のものであってよい。好適な例では、ダンパはスプリングを外側で覆っている。ダンパを使用して幾つかの巻きを覆うことは、騒音抑制に通じる。その上、圧縮時点で膨らむ場合、スプリングは、いかなる摩耗にもかかわらず常にさやと接触するようになり、騒音は常に消滅される。
【００１０】
従って、本発明は、真空源に接続できる前方室と、高圧入口に接続できる後方室と、２つの室間の界面として作用する可動隔壁と、可動隔壁と共に携行される可動伝動装置と、制動時に高圧流体を後方室に導入する装置と、前方室の固定壁に第１端部で当接し、可動隔壁に第２端部で当接するリターンスプリングとを包含する空気圧ブレーキブースタにおいて、スプリングがダンパと制振接触していることを特徴とする空気圧ブレーキブースタに関する。
【００１１】
本発明は、添付図面を参照して行う下記の説明から容易に理解されるであろう。これらは、本発明の非制限的な例として与えられているだけである。
【００１２】
図１は、コネクタ３により真空源に接続されている前方室２を包含するブレーキブースタ１を示す。前方室２は、可動隔壁５により後方室４から分離されている。後方室４は、装置６により空気のような流体を導入することができる。可動伝動装置７は隔壁５と共に携行される。この伝動装置７は、液圧ブレーキ回路を作動させるようになっている。
【００１３】
リターンスプリング８は、第１端部９を介して前方室４の固定壁１０に当接する。スプリング８はまた、第２端部１１を介して可動隔壁５に対して当接する。ここでは、隔壁５は、不浸透性ダイヤフラム５．２で覆われた剛性スカートプレート５．１で製作されている。スプリング８が円錐状である場合、スプリング８の端部１１はスカート５．１に当接する。スプリング８が直線状である場合、端部１１はスカート５．１に固着された円筒状スペーサに当接する。
【００１４】
ブレーキペダル１２に対する圧力は、装置６を変化させ、従って、室４に空気を進入させることができる。従って、後方室４は空気で満たされ、隔壁５は移動し、そして、スプリング８は圧縮されるようになる。
【００１５】
本発明によると、スプリング８は、ダンパ１３と制振接触している。
【００１６】
第１実施例によると、スプリング８は円筒状である。この場合、ダンパ１３は円筒である。他の実施例では、スプリング８は円錐形状のものである。この場合、ダンパ１３は円錐である。
【００１７】
ダンパ１３は被覆ダンパである。このようにして達成されるスプリング８の被覆は、外側被覆であることが好ましい。このような条件のもとで、スプリング８が圧縮されると、このスプリング８が膨らむか及び／又はへこむかに関係なく、スプリングと被覆ダンパとの接触が起こる。内側被覆が提供されるとすると、スプリング８が圧縮時点で膨らむ場合には、被覆は行われない。外側被覆では、また、永久接触を確立するように、スプリング８の外径より僅かに小さいダンパの内径を予見することが可能である。好適な解決策では、ダンパ１３により得られる制振は、弾性伸びに伴う摩擦によって減衰される。
【００１８】
好適には、ダンパ１３は、その形状とは無関係に、前方室２の固定壁１０又はスカート５．１に固定される。より簡単であるため、前方室２の前方壁の内面への固定が好適である。好ましくは、この固定を達成するために、ダンパ１３は、その固定端部に内方屈曲リップを備えたさやの形状である。さやは、スプリング８の端部９と、この端部９が当接する前方室２の壁との間に、この屈曲リップを滑入させることによって、容易に接続される。
【００１９】
好適には、ダンパ１３の材料はゴムである。また、泡被覆（例えばスプリング内部に配置した泡のプラグを備える）を製作することも考えられることである。しかしながら、このような実施例は、泡が容積のあらゆる変化に耐え得ると仮定している。さらに、これは空気流れの問題を伴うかもしれない。
【００２０】
ダンパ１３がさやである場合、このダンパは、隔壁６が後方室に向けて押し戻されているときに、前方室で定位置に保持されたスプリング８の全長の１／３よりも小さい長さを有することが好ましい。被覆の長さを決定するために、様々な実験が考えられた。様々な長さの被覆を使用しながら実験が行われた。これらの様々な長さは、２６ｍｍ、２０ｍｍ及び１３ｍｍであった。試験がいったん実行されると、最良の解決策は、ほぼ１／３に対応する２０ｍｍの被覆であることがわかった。この長さで、さやはスプリング８を十分に覆うと同時に、隔壁５の最大行程にわたり妨害されない移動を許容する。ダンパ１３はスプリングの全長の１／３よりも小さい長さを有するので、スプリングは、その長さの２／３でその移動を行う。全行程はパージの場合にだけ使用される。他の状況では、スプリングはその全長にわたる全行程を使用することは決してない。従って、通常は隔壁５と被覆シリンダ１３とのいかなる接触もない。
【００２１】
決定された２／３の長さは、騒音を排除するに十分長い長さであると同時に、耐久性の問題やブレーキブースタのその全体としての頑丈さの問題を引き起こす程長くはないような長さである。ブレーキブースタは、実際に、行程の２／３の変位で約１００万回の作動において良好でなければならない。本発明によると、行程の２／３の間における干渉は、このようにして回避される。
【００２２】
本発明の改良により、共鳴騒音は、もはや１〜２秒持続することはないが、３００ミリ秒未満持続する。これは車室内からは聞こえなくなる。
【００２３】
また、厄介な騒音を消滅させるために、例えば弾性リングを使用して、スプリングの幾つかの巻きを一緒に保持することが考えられる。図２は、１つ以上の弾性材料のリングがどのようにしてスプリングの２つ又は２つ以上の巻きを互いに接近して引き寄せておくかを概略的に示す。こうして、２つの巻きのための被覆１４、あるいは３つ又は必要に応じてそれ以上の巻きのための被覆１５を得ることが可能である。ダンパ１４及び１５は、できれば非伸長性又は剛性の簡単なライダとし、これらの存在により、共鳴周波数を、振動が維持できなかった値へ移行させることとなる。好ましくは、スプリングが圧縮されたときにライダを有効にさせるため、ライダは、スプリングが休止状態にあるときに張設する必要がある。こうして、ライダは逆Ｖ形状に中央で折り重ねられた形状を有し、Ｖの開口部は、ライダが張力を受けるのを確実にするように２つの巻きの間の距離よりも小さい。
【００２４】
本発明によって呈される解決策、特にさやを備えた解決策は、装置の作動を危険にさらすことがない利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明が実施される空気圧ブレーキブースタの半部分の概略断面図である。
【図２】
本発明によるライダの設置の立体的概略図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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