(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液を蓄えるリザーバと、操作部材と、この操作部材の操作で入力が加えられて作動する入力軸と、出力を発生するパワーピストンと、このパワーピストンによって区画されかつこのパワーピストンを作動させる液圧が導入される動力室と、前記入力軸によって作動制御され、非作動時前記動力室を前記リザーバに接続するとともに、作動時前記入力軸の入力に応じて前記動力室の前記液圧を制御する制御弁と、前記動力室に導入される液圧を供給する液圧源回路とを備えている液圧倍力装置において、
前記操作部材の操作時に作動されてポンプ吐出圧を発生するポンプが、常開の開閉弁および前記ポンプからの液の流れのみを許容する第１のチェックバルブを介して前記動力室に接続されており、また、アキュムレータ圧が蓄えられているアキュムレータが、前記入力軸の作動時に前記アキュムレータ圧を前記動力室に供給するアキュムレータ圧供給制御手段を介して前記動力室に接続可能とされており、更に、前記ポンプと前記アキュムレータとは前記ポンプからの液の流れのみを許容する第２のチェックバルブを介して接続されていることを特徴とする液圧倍力装置における液圧源回路。
【請求項２】
前記アキュムレータ圧供給制御手段は、前記パワーピストンに固定された弁座と、前記入力軸によって作動され、前記弁座に対して着離座可能なボール弁あるいは円錐弁を有する弁体とからなるポペット型制御弁であることを特徴とする請求項１記載の液圧倍力装置における液圧源回路。
【請求項３】
前記ポンプ吐出圧が所定圧になったとき、前記動力室と前記アキュムレータとのアキュムレータ圧供給通路を遮断するアキュムレータ圧供給通路遮断手段を備えていることを特徴とする請求項１または２記載の液圧倍力装置における液圧源回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、操作手段の操作を検出し、その検出信号で液圧源を作動し、この液圧源からの液圧により操作手段の操作力を所定の大きさに倍力させて出力する液圧倍力装置の技術分野に属し、特に、作動開始時の応答性を向上できる液圧倍力装置の液圧源回路の技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から自動車に採用されているブレーキ液圧倍力システムは、液圧によりブレーキペダルのペダル踏力を所定の大きさに倍力させて出力する液圧倍力装置を備えており、この液圧倍力装置の大きな出力でブレーキマスタシリンダを作動させてマスタシリンダ圧を発生することにより、小さなブレーキペダル踏力で大きなブレーキ力を得ようとするものである。
このような液圧倍力装置においては、一般に、ブレーキペダル踏力の踏み込みで入力軸がストロークし、この入力軸のストロークで制御弁が切り換えられて液圧源からの液圧が動力室に導入され、導入された液圧でパワーピストンが作動することで、大きな出力が発生されるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような従来のブレーキ液圧倍力システムに採用されている液圧倍力装置においては、液圧を発生させる液圧源をポンプで構成した場合、作動開始時の応答性を良好にするために、ポンプを常時作動させる必要がある。しかしながら、ポンプを常時作動させると、多くのエネルギを消費してしまうばかりでなく、ポンプの耐久性が問題となる。
【０００４】
そこで、ブレーキペダルの踏み込み時のみポンプを作動させることが考えられるが、ポンプの作動開始直後のポンプ吐出圧が低いため、その分、液圧倍力装置の出力開始が遅くなってしまう。この液圧倍力装置の出力発生の遅れはブレーキ作動には特に問題はないが、ブレーキペダルの踏み込み後の液圧倍力装置の出力開始はより早い方が望ましい。特に、急ブレーキ作動時等の迅速にブレーキを作動させる場合には、液圧倍力装置の出力開始はできるだけ早い方が望ましい。すなわち、液圧倍力装置の応答性は可能な限り向上させることが望まれる。
【０００５】
また、従来のブレーキ液圧倍力システムの液圧源としてアキュムレータを用いている場合がある。この液圧源は、アキュムレータにポンプによって常時所定圧を蓄えておき、ブレーキペダルの踏み込みで制御弁を切り換えて、アキュムレータ圧を液圧倍力装置に供給するものである。このアキュムレータを用いれば、アキュムレータ圧が予め高い圧力となっているので、ブレーキペダルの踏み込みによる制御弁の切換後、すぐに液圧倍力装置が作動開始するようになり、液圧倍力装置の応答性をより向上させることができる。
【０００６】
しかしながら、液圧倍力装置の作動にアキュムレータ圧のみを用いたのでは、アキュムレータの容量が大きくする必要があり、必然的にアキュムレータが大型になってしまう。従来の一般的なブレーキ液圧倍力システムのアキュムレータは約２００〜３００ｃｃと、かなり大きいものとなっている。このような大型のアキュムレータでは、大きな取付スペースを必要とし、アキュムレータの取付自由度が小さくなってしまう。
このように、従来のブレーキ液圧倍力システムの液圧源では、液圧倍力装置の応答性を可能な限り向上させるという要望に、必ずしも十分に応えることができない。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、システムを大型にすることなく、液圧倍力装置の応答性をより一層向上させることができる液圧倍力装置における液圧源回路を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するために、請求項１の発明は、液を蓄えるリザーバと、操作部材と、この操作部材の操作で入力が加えられて作動する入力軸と、出力を発生するパワーピストンと、このパワーピストンによって区画されかつこのパワーピストンを作動させる液圧が導入される動力室と、前記入力軸によって作動制御され、非作動時前記動力室を前記リザーバに接続するとともに、作動時前記入力軸の入力に応じて前記動力室の前記液圧を制御する制御弁と、前記動力室に導入される液圧を供給する液圧源回路とを備えている液圧倍力装置において、前記操作部材の操作時に作動されてポンプ吐出圧を発生するポンプが、常開の開閉弁および前記ポンプからの液の流れのみを許容する第１のチェックバルブを介して前記動力室に接続されており、また、アキュムレータ圧が蓄えられているアキュムレータが、前記入力軸の作動時に前記アキュムレータ圧を前記動力室に供給するアキュムレータ圧供給制御手段を介して前記動力室に接続可能とされており、更に、前記ポンプと前記アキュムレータとは前記ポンプからの液の流れのみを許容する第２のチェックバルブを介して接続されていることを特徴としている。
【０００９】
また、請求項２の発明は、前記アキュムレータ圧供給制御手段が、前記パワーピストンに固定された弁座と、前記入力軸によって作動され、前記弁座に対して着離座可能なボール弁あるいは円錐弁を有する弁体とからなるポペット型制御弁であることを特徴としている。
更に、請求項３の発明は、前記ポンプ吐出圧が所定圧になったとき、前記動力室と前記アキュムレータとのアキュムレータ圧供給通路を遮断するアキュムレータ圧供給通路遮断手段を備えていることを特徴としている。
【００１０】
【作用】
このような構成をした本発明の液圧倍力装置における液圧源回路においては、操作部材が操作されると、ポンプが作動してポンプ吐出圧が動力室に供給されると同時に、アキュムレータ圧供給制御手段が作動してアキュムレータ圧が動力室に供給される。これにより、ポンプ作動開始後ポンプ吐出圧が比較的低い作動初期において、最初から所定の高い圧となっているアキュムレータ圧によって動力室の液圧が迅速に上昇し、パワーピストンがより迅速にかつより確実に作動する。これにより、本発明の液圧倍力装置の応答性および作動確実性が、ともにより一層向上する。
【００１１】
しかも、従来のアキュムレータを備えた液圧倍力装置のように作動のすべてをアキュムレータ圧で作動する場合に対して、本発明の液圧倍力装置は作動初期にポンプ吐出圧を補完しさえすればよいだけであるので、従来の液圧倍力装置に比べてアキュムレータをはるかに小さくて済むようになる。
特に、請求項３の発明では、本発明の液圧倍力装置における液圧源回路は、ポンプ吐出圧が所定圧以上となるとアキュムレータ圧供給通路が遮断され、作動初期のみにおいてアキュムレータ圧を消費するだけであるので、アキュムレータをより一層小さくて済む。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明に係る液圧倍力装置における液圧源回路の実施の形態の一例が適用されたブレーキ液圧発生装置を模式的に示す図である。なお、以下の説明において、「前」はいずれの図においても図の左を指し、「後」は図の右を指す。
図１に示すように、この例におけるブレーキ液圧発生装置１は、液圧倍力装置２とこの液圧倍力装置２の出力によって作動されるマスタシリンダ３とが一体的に連結されている。
【００１３】
まず、液圧倍力装置２について説明すると、ハウジング４の軸方向孔内にはパワーピストン５が液密にかつ摺動可能に嵌合されている。そして、このパワーピストン５の後端とハウジング４との間に、動力室６が区画形成されている。
パワーピストン５の軸方向孔に、入力軸７が摺動可能に嵌入されており、この入力軸７の後端はブレーキペダル８に連結されている。入力軸７は、その前端から後端に向かって順に大径となる第１ないし第４径部７ａ,７ｂ,７ｃ,７ｄを有する段付軸に形成されている。この入力軸７には、第２径部７ｂの外周に開口する径方向孔７ｅと、第３径部７ｃの外周に開口する径方向孔７ｆと、これらの径方向孔７ｅ,７ｆを連通する軸方向孔７ｇとが穿設されている。
【００１４】
また、反力ピストン９がパワーピストン５の軸方向孔に摺動可能に内嵌されているとともに、入力軸７の第３および第４径部７ｃ,７ｄに液密にかつ摺動可能に外嵌されている。この反力ピストン９はハウジング４を液密にかつ摺動可能に貫通してハウジング４の外部に延設されており、反力ピストン９の前端には動力室６の液圧が作用して反力ピストン９が後方に付勢されるようになっている。
【００１５】
更に、反力ピストン９はこの反力ピストン９とパワーピストン５との間に縮設された反力制御スプリング１０のばね力で常時前方に付勢されており、後述するように動力室６の液圧が所定圧より小さいときは、図示のように反力ピストン９の前端がパワーピストン５に当接するようになっている。また、動力室６の液圧が所定圧以上のときは、反力ピストン９が入力軸７に対して後方に反力制御スプリング１０のばね力に抗して移動し、反力ピストン９の段部９ａが入力軸７の段部７ｈと当接するようになっている。
更に、反力ピストン９には、動力室６と入力軸７の径方向孔７ｆとを常時接続する径方向孔９ｂが穿設されている。
【００１６】
入力軸が摺動するパワーピストン５の軸方向孔とパワーピストン５の外周面との間を接続する通路孔５ａが設けられており、この通路孔５ａはパワーピストン５の外周面とハウジング４の軸方向内周面との隙間および後述するマスタシリンダ３のプライマリピストンの外周面とハウジング４の軸方向内周面との隙間からなる環状の軸方向通路１１とハウジング４に形成された排出口１２とを介してマスタシリンダ用リザーバ１３に常時連通している。
【００１７】
そして、入力軸７の第２および第３径部７ｂ,７ｃの間の段部と通路孔５ａとで排出弁１４が構成されている。図示の非作動状態では、第３径部７ｂ,７ｃの間の段部が通路孔５ａの途中に位置していて排出弁１４が開いており、このときには動力室６が径方向孔９ｂ、径方向孔７ｆ、軸方向孔７ｇ、径方向孔７ｅ、入力軸７の第２径部７ｂの外周面とパワーピストン５の軸方向孔の内周面との間の隙間、通路孔５ａ、軸方向通路１１および径方向通路４ａを介してマスタシリンダ用リザーバ１３に接続されている。また、入力軸７がパワーピストン５に対して相対的に前進して第３径部７ｂ,７ｃの間の段部が通路孔５ａから外れると、排出弁１４が閉じ動力室９がマスタシリンダ用リザーバ１３から遮断されるようになっている。
【００１８】
更に、ハウジング４には、後述するポンプから吐出圧が導入されるポンプ吐出圧導入口１５と、後述するアキュムレータに蓄圧された液圧が導入されるアキュムレータ圧導入口１６とがそれぞれ形成されている。
ポンプ吐出圧導入口１５は、ハウジング４に穿設された通路孔４ｂを介して動力室６に常時接続されており、また、アキュムレータ圧導入口１６は、パワーピストン５の外周面に形成された環状溝５ｂと、パワーピストン５の通路孔５ｃとを介してパワーピストン５の軸方向孔５ｄに常時接続されている。
【００１９】
パワーピストン５には円錐弁１７ａを有する弁体１７が配設されている。その場合、円錐弁１７ａが軸方向孔５ｄ内に配置された状態で弁体１７がパワーピストン５に液密にかつ摺動可能に設けられている。円錐弁１７ａはパワーピストン５に設けられた弁座５ｅに着座可能となっている。そして、この弁体１７はバルブスプリング１８のばね力で常時円錐弁１７ａが弁座５ｅに着座する方向に付勢されている。この円錐弁１７ａと弁座５ｅとで、後述するアキュムレータ圧を動力室６に供給する供給弁１９が構成されている。この弁体の円錐弁１７ａには、入力軸７の第１径部７ａの前端が当接している。
【００２０】
図示の非作動状態では、円錐弁１７ａが弁座５ｅに着座していて供給弁１９が閉じており、このときには動力室６がアキュムレータ圧導入口１６から遮断されている。また、円錐弁１７ａが弁座５ｅから離座したときは供給弁１９が開き、このときには動力室６が径方向孔９ｂ、径方向孔７ｆ、軸方向孔７ｇ、径方向孔７ｅ、入力軸７の第２径部７ｂの外周面とパワーピストン５の軸方向孔の内周面との間の隙間、円錐弁１７ａと弁座５ｅとの間の隙間、軸方向孔５ｄ、通路孔５ｃおよび環状溝５ｂを介してアキュムレータ圧導入口１６に接続されるようになっている。
【００２１】
更に、ポンプ吐出圧導入口１５は、チェックバルブ２０および常開の電磁開閉弁２１を介してポンプ２２の吐出側に接続されている。このポンプ２２は、ブレーキペダルの踏込み時にこのペダル踏込みを、図示しない例えばペダル踏力検出センサあるいは入力軸７のストローク検出センサ等の検出センサで検出することにより運転されて液圧倍力装置用リザーバ２３の液を吸い込んで吐出するとともに、ブレーキペダルの解放で運転が停止されるようになっている。
【００２２】
また、アキュムレータ圧導入口１６はアキュムレータ２４に接続されており、このアキュムレータ２４はチェックバルブ２５を介してポンプ２２の吐出側に接続されている。そして、図示しないがアキュムレータ圧を検出する圧力スイッチや圧力センサ等の圧力検出手段が設けられており、この圧力検出手段の圧力検出信号に基づいてアキュムレータ圧が第１所定圧より低くなったときは、電磁開閉弁２１が閉じられかつポンプ２２が運転されることで、アキュムレータ２４に蓄えられるアキュムレータ圧を上昇させ、アキュムレータ圧が第１所定圧より高い第２所定圧に上昇したときは、ポンプ２２が停止されかつ電磁開閉弁２１が開かれる。こうして、通常時はアキュムレータ２４には所定のアキュムレータ圧が蓄えられているようになっている。なお、アキュムレータ２４への蓄圧は、例えば、車両走行中やブレーキ作動時には行わないようにしてもよい。
そして、供給弁１９、常開の電磁開閉弁２１、ポンプ２２、液圧倍力装置用リザーバ２３、アキュムレータ２４および２つのチェックバルブ２０,２５により、この例の液圧倍力装置における液圧源回路が構成されている。
【００２３】
一方、マスタシリンダ３について説明すると、このマスタシリンダ３は、互いに有効受圧面積が等しく設定されたプライマリピストン２６とセカンダリピストン２７とを有するタンデムマスタシリンダとして構成されている。
プライマリピストン２６は液圧倍力装置２のパワーピストン５と一体に形成されており、ハウジング４の軸方向孔に、このハウジング４に設けられたカップシール等のシール部材２８により液密にかつ摺動可能に設けられている。セカンダリピストン２７も、ハウジング４の軸方向孔に、このハウジング４に設けられたカップシール等のシール部材２９により液密にかつ摺動可能に設けられている。
【００２４】
プライマリピストン２６とセカンダリピストン２７との間にはプライマリ室３０が形成されているとともに、プライマリリターンスプリング３１が縮設されている。また、ハウジング４とセカンダリピストン２７との間には、セカンダリ室３２が形成されているとともに、セカンダリリターンスプリング３３が縮設されている。その場合、プライマリリターンスプリング３１のばね力よりセカンダリリターンスプリング３３のばね力が大きく設定されている。
【００２５】
プライマリピストン２６の前端部には径方向孔３４が穿設されており、この径方向孔３４は排出口１２を介してマスタシリンダ用リザーバ１３に連通可能となっている。プライマリピストン２６の図示の非作動位置では、径方向孔３４がシール部材２８より若干後方に位置しており、このときは、プライマリ室３０がマスタシリンダ用リザーバ１３に連通するが、プライマリピストン２６の前進で径方向孔３４がシール部材２８より前方に位置したときは、プライマリ室３０とマスタシリンダ用リザーバ１３とが遮断され、プライマリ室３０にはマスタシリンダ圧が発生するようになっている。
【００２６】
また、セカンダリピストン２７の前端部には径方向孔３５が穿設されており、この径方向孔３５はハウジング４の通路孔３６を介してマスタシリンダ用リザーバ１３に連通可能となっている。セカンダリピストン２７の図示の非作動位置では、径方向孔３５がシール部材２９より若干後方に位置しており、このときは、セカンダリ室３２がマスタシリンダ用リザーバ１３に連通するが、セカンダリピストン２７の前進で径方向孔３５がシール部材２９より前方に位置したときは、セカンダリ室３２とマスタシリンダ用リザーバ１３とが遮断され、セカンダリ室３２にはマスタシリンダ圧が発生するようになっている。
【００２７】
プライマリ室３０は、ハウジング４に穿設されたプライマリ出力口３６を介して２ブレーキ系統のうちの一方の系統のホイールシリンダに接続されているとともに、セカンダリ室３２が、ハウジング４に穿設されたセカンダリ出力口３７を介して２ブレーキ系統の他方の系統の図示しないホイールシリンダに接続されている。
なお、液圧倍力装置用リザーバ２３はマスタシリンダ用リザーバ１３と兼用することもできる。
【００２８】
次に、このように構成されたこの例のブレーキ液圧発生装置１の作動について説明する。
ブレーキペダルが踏み込まれないブレーキ非操作時には、ポンプ２２が停止しているとともに、アキュムレータ２４に所定圧以上の圧力が蓄えられている。また、パワーピストン５、入力軸７、反力ピストン９、プライマリピストン２６およびセカンダリピストン２７がいずれも図示の非作動位置にあり供給弁１９が閉じ、排出弁１４が開いている。更に、電磁開閉弁２１も開いている。したがって、動力室６には、ポンプ吐出圧もアキュムレータ圧も供給されないとともに、プライマリ室３０およびセカンダリ室３２にマスタシリンダ圧は発生していない。
【００２９】
ブレーキペダルの踏込によりブレーキ操作が行われると、ブレーキペダルの踏込が検知されて、ポンプ２２が運転開始され、ポンプ２２の吐出圧による液圧が動力室６に導入される。また、同時に入力軸７が前進するので、排出弁１４が閉じて、弁体１７が入力軸７で押されて前進し、供給弁１９が開く。これにより、動力室６はマスタシリンダ用リザーバ１３から遮断され、アキュムレータ２４に接続されるので、動力室６にアキュムレータ圧も導入される。
【００３０】
すると、動力室６に導入された液圧により、パワーピストン５が前進するので、液圧倍力装置２が作動して出力する。この液圧倍力装置２の作動開始時は、ポンプ吐出圧がそれほど高くなっていないので、主にアキュムレータ２４から導入された比較的高いアキュムレータ圧によってパワーピストン５が前進するようになる。したがって、液圧倍力装置２は迅速に作動開始して出力するようになり、作動開始時の遅れが小さくなる。なお、このとき、アキュムレータ圧がポンプ吐出圧より高くなっているため、動力室６に導入されたアキュムレータ圧がポンプ圧導入口１５からポンプ２２側に流出しようとするが、チェックバルブ２０により阻止される。したがって、アキュムレータ圧はロスなくパワーピストン５に作用するようになる。
【００３１】
パワーピストン５の前進で、プライマリピストン２６が前進してその径方向孔３４がシール部材２８を通過し、プライマリ室３０にマスタシリンダ圧が発生する。更に、プライマリ室３０に発生したマスタシリンダ圧により、セカンダリピストン２７が前進してその径方向孔３５がカップシール５６を通過し、セカンダリ室３２にもマスタシリンダ圧が発生する。プライマリ室３０およびセカンダリ室３２に発生した各マスタシリンダ圧は、それぞれ、プライマリ出力口３６およびセカンダリ出力口３７から各系統の各ホイールシリンダに導入される。このとき、前述のように両ピストン２６,２７の有効受圧面積が互いに等しく設定されているので、プライマリ室３０およびセカンダリ室３２の各マスタシリンダ圧は同圧となっていて、各ホイールシリンダにはともに等しい液圧の圧液が供給され、２ブレーキ系統のブレーキ圧は等しくなっている。
【００３２】
各ホイールシリンダのロスストローク等により実質的にこれら各ホイールシリンダがブレーキ力を発生しない作動初期においては、動力室６の液圧がまだあまり高くなく、反力ピストン９が反力制御スプリング１０のばね力に抗して後退しなく、反力ピストン９の段部９ａが入力軸７の段部７ｈに当接するまでには至らない。このように、反力ピストン９の段部９ａが入力軸７の段部７ｈに当接しないので、入力軸７は反力ピストン９からほとんど反力が作用されない。したがって、作動初期において、液圧倍力装置２はいわゆるジャンピング作用を行うようになる。
【００３３】
動力室６内の液圧が更に上昇してパワーピストン５が更に前進し、各ホイールシリンダのロスストロークが解消すると、各ホイールシリンダがブレーキ力を発生し、実質的に２ブレーキ系統のブレーキが作動するようになる。この状態では、上昇した動力室６の液圧が所定圧になっており、この液圧で反力ピストン９が反力制御スプリング１０のばね力に抗して後退するようになる。すると、反力ピストン９の段部９ａが入力軸７の段部７ｈに当接し、反力ピストン９は動力室６内の液圧による付勢力で入力軸７に反力を入力軸７の入力に対抗するように作用し、ジャンピング作用が終了する。
【００３４】
パワーピストン５が前進すると、円錐弁１７ａが弁座５ｅに着座し供給弁１９が閉じると、動力室６はアキュムレータ２４から遮断される。この間、ポンプ２２からの吐出圧が動力室６に導入されて続けており、動力室６の液圧が上昇する。すると、パワーピストン５が若干前進し排出弁１４が若干開く。すると、動力室６に導入されたポンプ２２の吐出液が排出弁１４のすきまで絞られながらマスタシリンダ用リザーバ１３に排出されるとともに、動力室６に発生している液圧が入力軸７に反力として作用するので、排出弁１４のすきまは入力軸７の入力に応じて制御され、動力室６の液圧は入力軸７の入力に応じた圧力に制御される。
【００３５】
入力軸７の入力が更に上昇すると、入力軸７がパワーピストン５に対して前進し、排出弁１４のすきまが更に小さくなるので、動力室６の液圧が更に上昇して入力軸７の上昇した入力に応じた圧力に制御される。こうして、ポンプ吐出圧とアキュムレータ圧により動力室６内の液圧が入力軸７の入力の上昇にしたがって、この入力に対して所定の倍力比で連続的に上昇し、液圧倍力装置２はこの倍力比で入力軸７の入力を倍力して出力するようになる。
【００３６】
そして、この液圧倍力装置２の出力でマスタシリンダ３のプライマリ室３０およびセカンダリ室３２に発生したマスタシリンダ圧がそれぞれ各系統のホイールシリンダに供給されるので、各系統の各ホイールシリンダはそれぞれ入力軸７の入力に対して通常時の倍力比で倍力された大きなブレーキ力を発生し、このブレーキ力でブレーキが作動する。
【００３７】
ブレーキペダルを解放してブレーキ作動の解除操作を行うと、まず最初に、入力軸７および反力ピストン９がともにパワーピストン５に対して後退する。すると、排出弁１４のすきまが大きく開くので、動力室６の液圧はマスタシリンダ用リザーバ１３に迅速に排出され、動力室６の液圧が迅速に低下する。これと同時に、ポンプ２２が停止される。
【００３８】
これにより、セカンダリ室３２のマスタシリンダ圧およびセカンダリリターンスプリング３３のばね力により、プライマリピストン２６、セカンダリピストン２７およびパワーピストン５がともに迅速に後退する。セカンダリピストン２７の後退で、径方向孔３５がシール部材２９を通過して再びシール部材２９の後方に位置するので、セカンダリ室３２が再びマスタシリンダ用リザーバ１３に連通する。このため、他方の系統のホイールシリンダの圧液が迅速にセカンダリ室３２を通ってマスタシリンダ用リザーバ１３に排出される。更に、プライマリ室３０のマスタシリンダ圧およびプライマリリターンスプリング３１のばね力で、プライマリピストン２６およびパワーピストン５が更に大きく後退する、このプライマリピストン２６の後退で、径方向孔３４がシール部材２８を通過して再びシール部材２８の後方に位置するので、プライマリ室３０が再びマスタシリンダ用リザーバ１３に連通する。このため、一方の系統のホイールシリンダの圧液も迅速にプライマリ室３０を通ってマスタシリンダ用リザーバ１３に排出される。これにより、両ブレーキ系統のブレーキが迅速に解除開始される。
【００３９】
動力室６内の液圧が所定圧に低下すると、反力制御スプリング１０のばね力により反力ピストン９がパワーピストン５および入力軸７に対して相対的に前進してパワーピストン５に当接するとともに、反力ピストン９の段部９ａが入力軸７の段部７ｈから離隔する。
【００４０】
パワーピストン５が図示の非作動位置となると、反力ピストン９および入力軸７もともに図示の非作動位置となるとともに、プライマリピストン２６およびセカンダリピストン２７も図示の非作動位置となる。
これにより、液圧倍力装置２は出力しなくなるとともに、マスタシリンダ３はマスタシリンダ圧が消滅し、ブレーキが完全に解除される。こうして、ブレーキ液圧発生装置１は図１に示す非作動状態となる。
【００４１】
ポンプ２２が故障して、ブレーキペダルが踏み込まれたブレーキ操作時に動力室６にポンプ吐出圧が導入されないときは、入力軸７が大きく前進し、その前端がパワーピストン５に当接する。このため、入力軸７がパワーピストン５を介してプライマリピストン２６を直接押すようになるため、プライマリピストン２６が前進する。このとき、供給弁１９が開くので、アキュムレータ２４にアキュムレータ圧が蓄えられていると、このアキュムレータ圧が動力室６に供給される。このため、ペダル踏力が倍力されてプライマリピストン２６が押圧されるようになる。
【００４２】
これにより、前述と同様に径方向孔３４がシール部材２８より前方に前進してプライマリ室３０にマスタシリンダ圧が発生するとともに、このプライマリ室３０のマスタシリンダ圧によりセカンダリピストン２７が前進するため、径方向孔３５がシール部材２９より前方に前進してセカンダリ室３２にマスタシリンダ圧が発生する。そして、前述のポンプ２２の正常時の場合と同様にこれらのプライマリ室３０およびセカンダリ室３２のマスタシリンダ圧が、それぞれプライマリ出力口３６およびセカンダリ出力口３７を介して２ブレーキ系統の各ホイールシリンダに供給され、２ブレーキ系統のブレーキが作動される。こうして、ポンプ２２の故障時にも、２ブレーキ系統のブレーキ作動が確実に行われるようになる。
【００４３】
このように、この例の液圧倍力装置２の液圧源回路によれば、作動開始後のポンプ吐出圧が低い作動初期においては、主にアキュムレータ圧によりパワーピストン５を作動させ、ポンプ吐出圧が所定の圧力になったら、それ以後はこのポンプ吐出圧を主にパワーピストン５を作動させるようにしているので、液圧倍力装置２に作動開始後迅速に出力させることができ、作動初期における液圧倍力装置２の応答性が効果的に向上する。
【００４４】
しかも、従来のアキュムレータを備えた液圧倍力装置のように作動のすべてをアキュムレータ圧で作動する場合に対して、この例の液圧倍力装置２は作動初期にポンプ吐出圧を補完しさえすればよいだけであるので、アキュムレータを従来のアキュムレータに比べてはるかに小さくて済むようになる。
【００４５】
図２は、本発明の実施の形態の他の例が適用されたブレーキ液圧発生装置を模式的に示す、図１と同様の図である。なお、前述の例と同じ構成要素には同じ符号を付すことで、その詳細な説明は省略する。
前述の例の液圧倍力装置２における液圧源回路では、動力室６の液圧がアキュムレータ圧より低い間は、入力軸７の前進で供給弁１９が開かれると、常にアキュムレータ圧が動力室６に導入され、アキュムレータ圧の消費が大きいものとなっているが、この例の液圧倍力装置２における液圧源回路では、アキュムレータ圧を作動初期の動力室６の液圧が所定圧より小さいときのみで使用し、ポンプ吐出圧がアキュムレータ圧よりも小さくても所定圧以上であるときは、供給弁１９が開かれても、アキュムレータ圧が動力室６に導入されないようにしている。
【００４６】
すなわち、この例の液圧倍力装置２における液圧源回路では、アキュムレータ圧導入口１６とアキュムレータ２４との間のアキュムレータ圧供給通路には、アキュムレータ圧供給通路遮断弁３８が介設されている。アキュムレータ圧供給通路遮断弁３８は、外周面に環状溝３８ａが形成されるとともに、一端にポンプ吐出圧が作用されかつ他端にスプリング３８ｂのばね力が常時作用される制御ピストン３８ｃを備えている。この制御ピストン３８ｃは、ポンプ吐出圧が所定圧より小さいときは、スプリング３８ｂのばね力で図示の右限位置に設定される。このときには、アキュムレータ圧導入口１６とアキュムレータ２４とのアキュムレータ圧供給通路が環状溝３８ａにより連通されて、アキュムレータ２４のアキュムレータ圧がアキュムレータ圧導入口１６に供給されるようになっている。また、制御ピストン３８ｃは、ポンプ吐出圧が所定圧以上のときは、このポンプ吐出圧でスプリング３８ｂのばね力に抗して右方へストロークする。このときには、環状溝３８ａがアキュムレータ圧導入口１６とアキュムレータ２４とを接続するアキュムレータ圧供給通路から外れるので、このアキュムレータ圧供給通路が遮断されて、アキュムレータ圧導入口１６へのアキュムレータ圧の供給が停止されるようになっている。
この例のブレーキ液圧発生装置１の他の構成は前述の例と同じである。
【００４７】
このように構成されたこの例のブレーキ液圧発生装置１においては、作動初期、ポンプ吐出圧が所定圧より小さいため、アキュムレータ圧供給通路遮断弁３８は図示の非作動状態、すなわちアキュムレータ圧導入口１６とアキュムレータ２４とのアキュムレータ圧供給通路が環状溝３８ａにより連通されている。したがって、作動初期のこの状態では、前述の例と同様に排出弁１４が閉じ、供給弁１９が開くので、動力室６にはポンプ吐出圧とアキュムレータ圧とがともに導入される。そして、動力室６の液圧が実質的にブレーキ力が発生し、反力ピストン９が作動する圧力となると、ポンプ吐出圧も所定圧となっていてアキュムレータ圧供給通路遮断弁３８の制御ピストン３８ｃをスプリング３８ｂのばね力に抗して作動させる圧力となっているので、制御ピストン３８ｃがストロークし、環状溝３８ａがアキュムレータ圧導入口１６とアキュムレータ２４とを接続する通路から外れて、この通路が遮断されるようになる。これにより、動力室６にはアキュムレータ圧は導入されなくなり、ポンプ吐出圧のみが動力室６に導入され、このポンプ吐出圧のみによって、動力室６の液圧が上昇するようになる。
【００４８】
このように、ポンプ吐出圧が所定圧になったら、アキュムレータ圧の動力室６への導入が停止され、作動初期のみにおいてアキュムレータ圧が消費されるだけであるので、アキュムレータ２４の蓄圧が必要以上に消費されなく短期間で大きく低下することはないとともに、アキュムレータをより一層小さくて済むようになる。したがって、システムが大型になることはない。
更に、この液圧倍力装置２の作動時にも、ポンプ吐出圧がアキュムレータ２４の蓄圧より高いときは、ポンプ吐出圧がアキュムレータ２４にも供給され、アキュムレータ２４が所定のアキュムレータ圧に保持される。
【００４９】
一方、ブレーキ解除のためにブレーキペダルが解放されると、前述の例と同様にポンプ２２が停止するので、ポンプ吐出圧が消滅し、アキュムレータ圧供給通路遮断弁３８の制御ピストン３８ｃがスプリング３８ｂのばね力により左方の非作動位置へストロークし、環状溝３８ａがアキュムレータ圧導入口１６とアキュムレータ２４とを接続する通路を再び接続するようになる。
この例のブレーキ液圧発生装置１の他の作用効果は前述の例と同じである。
【００５０】
なお、前述の各例の液圧倍力装置２における液圧源回路では、アキュムレータ圧供給通路遮断弁３８がポンプ吐出圧で直接作動されるようになっているが、このアキュムレータ圧供給通路遮断弁３８を常開の電磁開閉弁で形成し、ポンプ吐出圧を圧力スイッチや圧力センサ等の圧力検出手段で検出し、その検出信号に基づいてポンプ吐出圧が所定圧より低いときはこの電磁開閉弁を開き、ポンプ吐出圧が所定圧以上のときはこの電磁開閉弁を閉じるように構成することもできる。
【００５１】
また、前述の各例の液圧倍力装置２では、反力ピストン９によりジャンピング特性を有するようにしているが、本発明の液圧倍力装置は、反力ピストン９は必ずしも必要ではなく、省略することもできる。
更に、本発明の液圧倍力装置における液圧源回路は、ブレーキシステム以外の他の液圧システムにも適用することができる。
【００５２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の液圧倍力装置における液圧源回路によれば、作動初期においてアキュムレータ圧で動力室の液圧を迅速に上昇させるようにしているので、パワーピストンをより迅速にかつより確実に作動させることができる。これにより、液圧倍力装置の応答性および作動確実性を、ともにより一層向上できる。
【００５３】
しかも、従来のアキュムレータを備えた液圧倍力装置のように作動のすべてをアキュムレータ圧で作動する場合に対して、本発明の液圧倍力装置は作動初期にポンプ吐出圧を補完しさえすればよいだけであるので、従来の液圧倍力装置に比べてアキュムレータを小さくできる。これにより、液圧システムをコンパクトにできる。
特に、請求項３の発明によれば、ポンプ吐出圧が所定圧以上となるとアキュムレータ圧供給通路を遮断して、作動初期のみにおいてアキュムレータ圧を消費するだけにしているので、アキュムレータをより一層小さくできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る液圧倍力装置における液圧源回路の実施の形態の一例が適用されたブレーキ液圧発生装置を模式的に示す図である。
【図２】  本発明の実施の形態の他の例が適用されたブレーキ液圧発生装置を模式的に示す、図１と同様の図である。
【符号の説明】
１…ブレーキ液圧倍力装置、２…液圧倍力装置、３…マスタシリンダ、４…ハウジング、５…パワーピストン、６…動力室、７…入力軸、９…反力ピストン、１４…排出弁、１９…供給弁、２０,２５…チェックバルブ、２１…電磁開閉弁、２２…ポンプ、２３…液圧倍力装置用リザーバ、２４…アキュムレータ
【図１】
0003959578.tif 000002
【図２】
0003959578.tif 000003