(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子制御式空気圧制動倍力装置（４０）を有する車両ブレーキ装置であって、前記制動倍力装置（４０）が、ブレーキペダルの操作の操作特性に応答して作動可能な付加的な空気制御機能を備えた車両ブレーキ装置において、
マスタブレーキシリンダへブレーキペダル操作の前記操作特性を伝達する操作部材（７０、８０）と、
操作方向で遊隙クリアランスなしに操作部材（７０、８０）上に配置した行程制限要素（８２）と、
コントロールバルブボディ（５０）内に画成されている通路（Ｋ）の互いに対向する壁上に形成した第１および第２のストッパ（９１、９２）と、
制動倍力装置（４０）のハウジング（４２）上に形成した第３のストッパ（９１ａ）を備え、前記ストッパ（９１、９２、９１ａ）が行程制限要素（８２）を介して操作部材（７０、８０）の軸方向運動を制限するように設計されており、
操作部材（７０、８０）の操作運動の間、行程制限要素（８２）が第１または第３のストッパ（９１、９１ａ）に当接すると、行程制限要素（８２）が第１または第３のストッパ（９１、９１ａ）に当接していることを示す信号を、電子制御式空気圧制動倍力装置（４０）の電子制御装置に供給するスイッチング要素（８５）を備え、
スイッチング要素（８５）が、行程制限要素（８２）に接続されている弾性支持体（８６）上で支持されている車両ブレーキ装置。
【請求項２】
行程制限要素（８２）が操作部材（７０、８０）の２つの鍔部（８３、８４）の間に配置されており、支持体（８６）が行程制限要素（８２）と２つの鍔部（８３、８４）の一方との間に配置されていることを特徴とする、請求の範囲１に記載の車両ブレーキ装置。
【請求項３】
支持体（８６）が、操作部材（７０）の形状に合うことによって、操作部材（７０）を少なくとも部分的に把持する２つの爪部（１０８ａ、１０８ｂ）を有することを特徴とする、請求の範囲１又は２に記載の車両ブレーキ装置。
【請求項４】
支持体（８６）が、行程制限要素（８２）に対して実質的に平行に、操作部材（７０、８０）の操作運動を制限する２つのストッパ（９１、９２）の間を延びていることを特徴とする、請求の範囲１、２又は３に記載の車両ブレーキ装置。
【請求項５】
支持体（８６）が支持腕部（１１４）を有し、この支持腕部にスイッチング要素（８５）が配置されていることを特徴とする、請求の範囲１〜４のいずれか１項に記載の車両ブレーキ装置。
【請求項６】
爪部（１０８ａ、１０８ｂ）及び／又は支持腕部（１１４）が板状弾性材料で形成されていることを特徴とする、請求の範囲３又は５に記載の車両ブレーキ装置。
【請求項７】
行程制限要素（８２）と支持体（８６）が両方の鍔部（８３、８４）の間に遊隙なしに受容されるように、爪部（１０８ａ、１０８ｂ）及び／又は支持腕部（１１４）が湾曲していることを特徴とする、請求の範囲２、３、５のいずれか１項に記載の車両ブレーキ装置。
【請求項８】
支持腕部（１１４）が行程制限要素（８２）に当接していることを特徴とする、請求の範囲５に記載の車両ブレーキ装置。
【請求項９】
スイッチング要素（８５）が行程制限要素（８２）の２つの脚部（８９ａ、８９ｂ）の間に突出して、スイッチング要素（８５）を作動する第３のストッパ（９１ａ）の方を向いていることを特徴とする、請求の範囲１〜８のいずれか１項に記載の車両ブレーキ装置。
【請求項１０】
スイッチング要素（８５）が揺動可能なスイッチングレバー（１０２）を有し、このスイッチングレバーの自由端（１０６）が、スイッチング要素（８５）を操作するストッパ（９１ａ）に当接することができることを特徴とする、請求の範囲１〜９のいずれか１項に記載の車両ブレーキ装置。
【請求項１１】
スイッチングレバー（１０２）は、これを行程制限要素（８２）の第１のストッパ（９１）と、スイッチング要素（８５）を作動する第３のストッパ（９１ａ）とに当接させることができるものである請求項１０に記載の車両ブレーキ装置。
【請求項１２】
支持体（８６）が操作部材（７０、８０）の操作運動方向に沿って脱落不可能に行程制限要素（８２）に結合されていることを特徴とする、請求の範囲１〜１１のいずれか１項に記載の車両ブレーキ装置。
【請求項１３】
スイッチング要素（８５）が少なくとも１つの保持部材（２００）によって脱落不可能に行程制限要素（８２）に結合されており、この保持部材（２００）が支持体（８６）又はスイッチング要素（８５）を行程制限要素（８２）に結合することを特徴とする、請求の範囲１〜１１のいずれか１項に記載の車両ブレーキ装置。
【請求項１４】
保持部材（２００）が、支持体（８６）又はスイッチング要素（８５）に一体に形成される少なくとも１つの保持腕（８８）を有し、この保持腕が行程制限要素（８２）を形状が合うことにより少なくとも部分的に把持することを特徴とする、請求の範囲１３に記載の車両ブレーキ装置。
【請求項１５】
保持部材（２００）が、支持体（８６）又はスイッチング要素（８５）を行程制限要素（８２）に押圧する少なくとも１つの締付片（８９３）を有することを特徴とする、請求の範囲１３に記載の車両ブレーキ装置。
【請求項１６】
締付片（２９３）が、支持体（８６）又はスイッチング要素（８５）を行程制限要素（８０）に弾性付勢するばね締付片として構成されていることを特徴とする、請求の範囲１５に記載の車両ブレーキ装置。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの保持部材（２００）がスイッチング要素（８５）の領域に配置されていることを特徴とする、請求の範囲１３〜１６のいずれか１項に記載の車両ブレーキ装置。
【請求項１８】
前記少なくとも１つの保持部材（２００）が、操作部材（７０、８０）から離れた方の行程制限要素（８２）の末端の領域に配置されていることを特徴とする、請求の範囲１３〜１５のいずれか１項に記載の車両ブレーキ装置。
【請求項１９】
前記少なくとも１つの保持部材（２００）が行程制限要素（８９）の凹部（８９２）内に係合することを特徴とする、請求の範囲１８に記載の車両ブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
本発明は、電子調整可能な制動倍力装置を有する車両ブレーキ装置に関する。
制動倍力装置を有する車両ブレーキ装置では、運転者の行動が適切ではない場合でも、制動が最適に行われることが要求される。このために電磁操作可能な補助空気制御装置が設けられ、この制御装置はブレーキペダルの操作動力学に基づいて作動するものであった（後に公開された本出願人のドイツ公開特許公報第ＤＥ４２１７４０９号、第ＤＥ４３０９８５０号参照）。
ドイツ公開特許公報第ＤＥ−ＯＳ３９０２２１５号により公知の負圧式制動倍力装置では、コントロールバルブボデー内でバルブピストンの運動範囲内に接触感応スイッチが設けられている。接触感応スイッチの第１接点は金属リングとして形成されて、コントロールバルブボデーの凹部に嵌め込まれている。接触感応スイッチの第２接点はバルブピストン自体によって形成されており、リング内に配置される絶縁材からなる案内スリーブのなかで、軸線方向に摺動可能な金属製接触部材が案内されている。この接触部材は圧縮ばねによって付勢されて、リングとバルブピストンとの間に電気接続をもたらす。コントロールバルブボデー内に設けられた２つの接触要素に１つの弁が接続されており、バルブピストンと協働する接触要素は圧縮ばねによってバルブピストンの方に付勢されている。圧縮ばねは絶えず緊張状態にあり、制動倍力装置の作動室と負圧源との間の連絡は自由である。作動時に弁部材がリングから持ち上がり、弁への給電が中断され、その結果、作動室と負圧源との間の連絡も中断される。
欧州特許公報第ＥＰ０３２７２７６号により公知の制動倍力装置では、ストップランプを作動させるために弁要素の横にスイッチ機構が配置されており、この弁要素によって止め要素が担持され、スイッチ機構は止め要素の動きに基づいて弁要素で操作される。このスイッチ機構を含む組立体が制動倍力装置のハウジングに固着されており、このハウジングがサーボピストンを収容している。
欧州特許公報第ＥＰ０３７９３２９号により公知の制動倍力装置では、２つのタッチ接点を有するスイッチが制動倍力装置のハウジング内に配置されている。ブレーキペダルによって軸線方向で摺動する操作部材が、横方向に突出する棒材を有し、この棒材は両方の接点を橋絡し、こうして回路を閉じることができる。
後に公開されたドイツ公開特許公報第ＤＥ４４００６８８．８号により、電子制御式制動倍力装置を有する車両ブレーキ装置が公知であり、このブレーキ装置はブレーキペダルの操作運動をマスタブレーキシリンダへと伝達する操作部材を有し、この操作部材に付属して設けられる行程制限要素が、２つのストッパの間に受容されており、それによってこの操作部材の軸線方向操作運動を制限している。
運転者の希望する非常制動の中断を確実に且つ支障なく検知するために、この配置では、一方のストッパに向けて行程制限要素によってスイッチング要素を操作し、行程制限要素が前記一方のストッパに当接するとスイッチング要素が制動倍力装置の制御装置に信号を送る。
こうして、運転者がブレーキペダルを元に戻すことによってのみ、上記のスイッチング要素が操作され、制動倍力装置の（前記先行技術で教示されるような）最大制御を取消して再び元に戻すように、スイッチング要素が車両ブレーキ装置の電子制御装置に供給される信号を発生する。しかし、公差と組付けの不正確さが厳密なスイッチング点の確定を困難にするので、この配置は費用がかかる。
本発明の課題は、スイッチング点を確実に確定することができ、公差を補償することができる、組付けが簡単で、場所をとらない配置を提供することである。
この課題を解決するために、上記の配置は請求の範囲１の特徴を特徴としている。
スイッチング要素をこの配置にすることによって運転者の要望は確実に検知することができ、例えば、非常制動から目標制動に移行するとき制動支援部の不作動が可能となる。「非常制動」とは最短停止距離での制動を意味し、「目標制動」は例えば特定障害物までの制動である。
本発明のその他の特性及び利点は、添付図面を参考にした実施例についての以下の明細書において説明する。
図１は電子制御式制動倍力装置を略示する縦断面図である。
図２は図１の符号ＩＩ部分の拡大略示図であり、一部を断面で示す。
図３は本発明で用いる支持体の第１実施態様を略示する平面図である。
図４はスイッチング要素を備えた支持体の第２実施態様を略示する正面図である。
図５は図４に示すスイッチング要素を備えた支持体を略示する側面図である。
図６は図４に示すスイッチング要素を備えた支持体の背面図である。
図７はスイッチング要素を備えた支持体の第３実施態様を略示する平面図である。
図８は図７に示すスイッチング要素を備えた支持体を略示する側面図である。
本発明によるスイッチング要素を備えた車両ブレーキ装置の空気圧制動倍力装置が図１に略示されている。
図示された制動倍力装置４０は、実質的に回転対称なハウジング４２を有する。このハウジング内に後室１０と前室２０が配置され、可動壁４１によって相互に分離されている。ハウジング４２に対して相対運動する可動壁４１にコントロールバルブ３０が取付けられている。棒状の操作部材７０の前端７２が間接的にバルブ３０に作用する。操作部材７０は自動車のブレーキペダル（図示しない）に結合されている。
室２０内にパワー発生部材１１０が配置され、これはコントロールバルブボデー５０で間接的に支えられている。パワー発生部材１１０は、マスタブレーキシリンダ１２０を操作するために設けられている。マスタブレーキシリンダ１２０の詳細は省略する。
真空源を遮断した非作動状態のとき両方の室１０、２０は大気圧下にある。負圧源が接続されると、例えば、吸気マニホールドに前室２０が接続されているエンジンが回転すると、前室２０内に負圧が発生し、可動壁４１と、それに伴ってバルブ３０が、僅かに前方（図に向って左方）に移動し、これにより両方の室１０、２０の間で再度の圧力均衡が生じる。この待機位置によって、損失行程のない制動倍力装置の作動が保証される。
運転者が通常のブレーキ操作を行うと、制動倍力装置は通常どおり作動する。すなわち、バルブピストン４８が図に向って左に移動し、コントロールバルブ３０が外側弁座３２に当接して両方の室１０、２０の間の連絡は中断されて、後室１０に周囲空気が流入する。その結果、倍力された操作力がパワー発生部材１１０に加えられる。
操作部材７０はコントロールバルブボデー５０内に突入することができる。コントロールバルブボデー５０は可動壁４１に強固に結合されており、且つハウジング４２内で軸線方向に摺動可能である。コントロールバルブボデー５０の後端には環状保持片５１によって支持された閉弁部材４４が取付けられている。閉弁部材４４は、バルブピストン４８の内側弁座３１とコントロールバルブボデー５０の外側弁座３２とに係合することができる。
バルブピストン８０の図に向かって右端４９は、操作部材７０の自由端７２に結合されている。圧縮ばね３３は、閉弁部材４４を外側弁座３２に押圧している。こうして貫通路５８が遮断され、後室１０は前室２０に対して密封される。
上記ブレーキ操作によって矢印Ｘ方向に操作部材７０を作動させると、その運動は、バルブピストン８０と、検出円板９０と、コントロールバルブボデー５０の端面凹部内に収容されたゴム弾性部品１００とを介してパワー発生部材１１０に伝達される。この運動はパワー発生部材１１０を介してマスタブレーキシリンダ１２０の操作ピストン１２１に伝達される。操作ピストン１２１は制動倍力装置の負圧側に取付けられている。
圧縮ばね７１は操作部材７０と環状保持片５１との間に配置されていて、操作部材７０をコントロールバルブボデー５０から離す方向に付勢している。
検出円板９０は、その軸線方向の動きが、ゴム弾性円板部品１００と、戻り止めとして働く環状鍔部７３によって制限されて、バルブピストン８０とゴム弾性円板部品（リアクションディスクともいう）１００との間に配置されている。バルブピストン８０は環状鍔部７３を貫通し、検出円板９０に作用する。
図２に示すように、バルブピストン８０と、それに結合された操作部材７０の軸線方向の動きは、バルブピストン８０に形成した環状溝内の２つの鍔部８３、８４の間に篏合した行程制限要素８２によって制限されている。行程制限要素８２には支持体８６が、伴設されている。行程制限要素８２は、図３に示すように実質的にＵ形の形状をもち、その上部は、バルブピストン８０をしっかり取り囲み、その下部は後室１０へと通じる通路Ｋ内に突出している。行程制限要素８２の下部に脚部８９ａ、８９ｂが設けられ、脚部８９ａ、８９ｂの間において、支持体８６にスイッチング要素８５が取付けられている。通路Ｋは、その内壁がストッパ９１、９２として構成されている。行程制限要素８２はこれらのストッパ９１、９２の間で軸線方向で往復動可能である。
戻り止めとして働く環状鍔部７３と検出円板９０との間の距離は、検出円板９０に環状鍔部７３が当接するときに、スイッチング要素８５がストッパ９１から或る路程だけ離れるように、設計されている。こうして、スイッチング要素８５を操作するためには、行程制限要素８２が或る路程だけストッパ９１の方向に進まねばならないことが確保されている。
例えばＡＢＳ運転で現れるパワー発生部材１１０若しくは検出円板９０の戻り運動に基づいて、油圧力によって、スイッチング要素８５の誤操作がないように、この路程は設計されている。
図１の符号ＩＩの領域を図２〜図８に拡大して図示する。スイッチング要素８５のスイッチング釦９８が行程制限要素８２の両方の脚部８９ａ、８９ｂの間からストッパ９１の方向に突出するように、スイッチング要素８５は例えば接着によって、支持体８６に固着されている。スイッチング要素８５は揺動可能なスイッチングレバー１０２を有する。スイッチングレバー１０２を構成する薄板成形品は一端がピン１０４に揺動可能に支承され、他端に突部１０６を有する。この突部１０６は未操作位置のとき制動倍力装置のハウジング４２の壁９１ａに当接している（図２参照）。
図３の平面図で示すように支持体８６は２つの爪部１０８ａ、１０８ｂを有し、これらの爪部は円形領域１０８ｃを形成し、この領域の直径は両方の鍔部８３、８４の間の環状溝の溝底の直径に一致する。この円形領域１０８ｃは支持体８６の自由端１１２に向って漏斗状に拡張しており、支持体８６をバルブピストン８０の環状溝に押し込んで、溝底に係止することができる。支持体８６の支持腕部１１４の下部は、これにスイッチング要素８５を設けるのに役立つ。
支持腕部１１４は平面が行程制限要素８２とその脚部８９ａ、８９ｂに当接する（図２、図４参照）。爪部１０８ａ、１０８ｂと支持腕部１１４は板状弾性材料（好ましくはばね鋼）で形成している。支持体８６は環状溝内で行程制限要素８２と一緒に両方の鍔部８３、８４の間に遊隙なしに収容される。即ち、環状溝は軸線方向で行程制限要素８２と爪部１０８ａ、１０８ｂとによって、鍔部８４と支持体８６との間、行程制限要素８２と鍔部８３との間に空隙が生じることなしに、完全に満たされる。
行程制限要素８２は支持体８６と一緒に矢印Ｘの方向又はその逆方向に移動するので、スイッチング要素８５は行程制限要素８２がストッパ９１の端位置にある場合、それを確実に検知して、適切な信号を送ることができる。
行程制限要素８２と支持体８６との２つの部材に分割されることによって、スイッチング要素８５がストッパ９１に当接したとき、支持体８６はその支持腕部１１４の弾性によってスイッチング要素８５が後方に回避し得るので、スイッチング要素８５が破損することがない。支持体８６を変形させるのに必要な力よりも押釦スイッチ９８の操作力が小さいことは自明である。
支持体８６の爪部１０８ａ、１０８ｂには２つの機能がある。１つは、スイッチング要素８５を支持腕部１１４に保持できることである。他の１つは行程制限要素８２が環状溝内で遊隙なしに組付けられ、場合によって行程制限要素８２の変形が現れたとき、それによってスイッチング要素８５のスイッチング挙動に何ら影響を与えることがない。図１において、６０はソレノイド、６２は電機子である。
運転時における、以下の３つの状況を区別して説明する。
１．解除位置ではブレーキペダルが操作されておらず、ブレーキは作動しない。コントロールバルブ３０のコントロールバルブボディー５０と操作部材７０は、リターンスプリング７４、７１によって図１の右側の停止位置に移動している。行程制限要素８２とスイッチングレバー１０２の突部１０６は付勢された状態でストッパ９１ａに当接している（図２参照）。このときスイッチング要素８５は作動している。
２．ブレーキペダルを踏み込むと、操作部材７０はコントロールバルブボデー５０とともに左方に矢印Ｘの方向（図１、図２参照）に移動し、これにより行程制限要素８２とスイッチングレバー１０２の突部１０６が壁９１ａから離れる（図２参照）。この状態でスイッチング要素８５は作動していない。
信頼性を高めるために、予め、ブレーキ操作のたびに、突部１０６が壁９１ａから離れたときにスイッチング要素８５から信号が送られるかどうかを点検しておく。
３．ブレーキペダルを元に戻すことによって、行程制限要素８２とスイッチング要素８５のスイッチングレバー１０２が、ストッパ９１に当接するまで、操作部材７０がコントロールバルブボデー５０に対して相対的に右方に移動する。するとスイッチング要素８５が作動し、制動倍力装置の電子制御装置に信号が送られ、この電子制御装置によって支援された非常制動が中断し、若しくは目標制動が達成される。
図４と図５に、別の実施態様の、スイッチング要素８５を備えた支持板８６を差し込んだ行程制限要素８２を示す。図５はブレーキペダルに対向した位置においてスイッチング要素８５を示す。スイッチ８５は支持板８６に剛性をもって結合されている。保持部材２００の一例として、支持板８６から横に２つの曲折保持腕８８が突設され、これらは行程制限要素８２の両方の脚部を横から把持し、さらに直角に曲折して、脚部の裏側まで延びている（図６参照）。スイッチ８５の押釦要素１０６は行程制限要素８２の脚部８９ａ、８９ｂの間に受容されて、限定されたスイッチング行程（ｓ）だけ面（Ａ）から張り出している（図５参照）。
図５において、支持板８６はスイッチ要素８５から行程制御要素８２のほぼ中心まで延びてから折り曲げられ、その伸張部は面（Ｂ）に平らに当接している。
支持板８６の上端（図４）には二又状開口部８７があり、この開口部８７は狭隘部８７１から、鍔部８３、８４の間の環状溝の直径に相当する受容半径８７２に移行するように形成している。こうして支持板８６は操作部材７０の軸線方向において位置決めされ、少なくともスイッチの半径方向位置が固定される。
他の固着態様を図７と図８に示す。この場合、支持板８６は行程制限要素８２の面（Ｂ）と平行に脚部末端８９１まで延びている。行程制限要素８２の脚部の端面に設けられる溝状くぼみ８９２には、保持部材２００の他の例として、横断面でほぼＵ形に形成した保持締付片８９３を収容する。締付片８９３は一方で脚部８９ａ、８９ｂのくぼみ８９２に嵌まり込み、他方で同一平面上で成端する支持板８６を把持する。締付片８９３は、組付けにあたってＵ形横断面を限定された寸法だけ弾性拡張し、組付け後に、締付片８８３が締って動作中に外れることのないようにする。このような嵌合は、締付片８９３を工程中に行程制限要素８２の脚部に接着し又はかしめることによっても達成することができる。
電機子６２がリターンスプリング６４の作用によって行程制限要素８２を押圧し、これにより、ブレーキペダルを介して通常に操作する間に、操作方向（Ｘ）で、両方の部材の間に遊隙がなくなり、均一な運動が達成される。
自動制動過程を引き起こすために設定されるペダル操作速度の閾値が達成されないとき、その操作は「通常操作」と呼ばれる。この場合、ブレーキペダルの操作は操作部材７０を介してブレーキ装置に導入され、これにより操作部材７０はコントロールバルブボデー５０に対して相対的に移動する。行程制限要素８２と共に電機子６２が移動する。これにより内側弁座３１は、コントロールバルブ３０の閉弁部材４４から引き離され、大気圧下の空気が制動倍力装置４０の室１０へ導入される。この相対運動の大きさは、検出円板９０が弾性リアクションディスク１００内にどの程度入り込むことができるのかに依存している。
室１０、２０の間に発生する差圧は、ダイヤフラムディスク４１を加圧し、コントロールバルブボデー５０内に導入される制動力倍力を活性化させる。中央伝達部材としてリアクションディスク１００は、マスタブレーキシリンダ１２０のパワー発生部材１１０に倍力装置の力とペダル力を伝達する役目をする。
制動を終了するとき、即ちブレーキペダルを元に戻すと、まずマスタシリンダ１２０にかかる総操作力のうちペダル力成分のみが戻される。操作部材７０とコントロールバルブボデー５０との間の相対運動によってコントロールバルブ３０が操作方向（Ｘ）とは逆に戻されて、それに続く室１０と室２０との連絡によって倍力装置の圧力差が減少し、倍力装置の力が適切に戻されるまで、倍力装置の力は最終ペダル位置に応じて維持される。操作部材７０とコントロールバルブボデー５０との間のこの相対的戻り行程運動のとき、行程制限要素８２若しくはこれに接続されたスイッチング要素８５は、コントロールバルブボデー内の通路Ｋのストッパ（後側境界面）９１に突接し、これにより押釦スイッチ９８が接続される。このスイッチング過程は、ペダルを元に戻して制動過程を終了するたびに、ソレノイド６０と電機子６２による電磁操作の重なりとは無関係に起きる。
支持体８６を操作部材８０の環状溝内に配置する代わりに、支持体８６は好適な仕方で行程制限要素８２にのみ結合しておくこともできる。例えば、支持体８６を行程制限要素８２に締付けて固定する。このために使用される締付片は支持体８６に一体に形成され、行程制限要素８２の脚部に横方向に設けられる凹部内に係合させる。こうして、支持体８６はスイッチング要素８５とともに操作部材７０、８０を基準にして行程制限要素８２以上には移動することができず、スイッチング要素８５の限定的なスイッチング動作は損なわれない。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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