JP2501601B2 - 液圧ブ―スタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、車両のブレーキを加圧する加圧源に使用
される液圧ブースタに関するものであり、特に、制動初
期におけるトラベルロスの減少を図った液圧ブースタに
関するものである。

［従来の技術］ 従来から、車両のブレーキペダルに加えられた踏力を
助勢してマスタシリンダを加圧するために、エンジンの
吸気マニホールドに発生する真空圧を利用する真空ブー
スタを用いることが広く行なわれている。また、近年、
常時高圧の補助動力圧を蓄える補助動力源を用いて、車
両の車輪ブレーキに対するアンチロック制御を行なう方
式が普及しつつある。この場合、補助動力源からの液圧
を利用した液圧ブースタを用いることも知られている。
この液圧ブースタは、真空ブースタに比し、小型化およ
び高倍率化が容易であり、マスタシリンダおよびアンチ
ロック制御装置と一体化し、車両への装着の容易化を図
ることができる。たとえば、特開昭57-104449号公報に
は、アンチロック装置と液圧ブースタとを一体化して構
成したものが開示されている。

第９図は、マスタシリンダを一体化している液圧ブー
スタの代表例を示す断面図である。

ハウジング１内には、マスタシリンダ７および液圧ブ
ースタ８が組込まれている。また、ハウジング１には、
ポート2,3,4,5,6が設けられている。ポート２は、リザ
ーブタンク９からの流体をマスタシリンダ７の加圧室10
内に導入するためのものである。ポート３は、加圧室10
内の流体を前輪ブレーキ11に向けて排出するためのもの
である。ポート４は、液圧ブースタ８で排出された流体
をマスタシリンダ７のマスタピストン12の外周部に形成
されたチャンバ13を経由してリザーブタンク９に排出す
るためのものである。ポート５は、補助動力源14からの
補助動力圧をブースタ８に導くためのものである。ポー
ト６は、ブースタ８のブースト室５に形成されたブース
ト圧を、後輪ブレーキ16に導くためのものである。

ブースタ８は、入力部材17と、スプール18と、ブース
トピストン19とを備えている。入力部材17は、ブレーキ
ペダルによって移動操作されるインプットロッド20に連
結され、またスプール18は入力部材17に連結されてい
る。入力部材17およびスプール18は、ブーストピストン
19に対して相対運動可能に設けられている。

ブーストピストン19には、その外周部から中央開口に
まで延びる連絡孔21、入力孔22、連絡孔23、出力孔24が
形成されている。また、スプール18には、その中心部分
に中央連絡孔25が形成されるとともに、その外周部から
中央連絡孔25まで通じている連絡孔26,27が形成されて
いる。さらに、スプール18の外周部には、小径溝部28が
形成されている。

ブーストピストン19の連絡孔23および出力孔24を間に
挾むように、２個のシール29,30が配置されている。こ
れら２個のシール29,30によってシールされたブースト
ピストン19の段付き部分には、ブースト室15が形成され
る。

さらに、図示するように、ブーストピストン19の中央
開口には、内部に連絡孔31を有しているプランジャ32が
収容されている。

第９図に示す状態では、ブーストピストン19の入力孔
22がスプール18の外周面によって閉鎖されているので、
ポート５、ブーストピストン19の外周部、および入力孔
22を経由して伝達される補助動力源14からの補助動力圧
は、スプール18によって遮断されている。また、ポート
６を経由して後輪ブレーキ16に連絡しているブースト室
15は、スプール18の連絡孔26、中央連絡孔25、プランジ
ャ32の連絡孔31、ブーストピストン19の連絡孔21、およ
びマスタピストン12の外周部に形成されたチャンバ13を
介して、リザーブタンク９と連通状態になっている。

マスタピストン12は、間にリアクションディスク33を
介在させてブーストピストン19に連結されている。ま
た、ハウジング１内には、加圧室10を間に挾んでマスタ
ピストン12と対向する位置に固定部材34が固定して設け
られる。そして、この固定部材34の中央開口内には、リ
ザーブタンク９から延びている連絡孔２に面するフィル
タ35と、弁座36とが収容されている。

さらに、加圧室10内には、弁座36を閉鎖するためのボ
ールバルブ37を有しているロッド38が移動可能に収納さ
れる。このロッド38は、ばね39の作用によって弁座36に
向かう方向に付勢されている。図示する状態では、ロッ
ド38は、マスタピストン12の端部に装着されたキャップ
40に係合することによって図において左方向への移動が
禁止されている。その状態では、ボールバルブ37は、弁
座36から離れている。したがって、図示する状態では、
マスタシリンダ７の加圧室10と、リザーブタンク９とが
連通状態になっている。また、図示するように、固定部
材34とマスタピストン12との間にはマスタスプリング41
が配置されている。このマスタスプリング41は、マスタ
ピストン12を固定部材34から遠ざける方向に付勢してい
る。

第９図に示す状態は、ブレーキペダルによる踏力が零
の状態である。この場合、ブーストピストン19には、マ
スタスプリング41およびシール29,29′の有効断面積差
（シール29＞シール29′）に作用する補助動力源14から
の補助動力圧によって後方に向く、すなわち図において
右方向に向く付勢力が作用している。そして、ブースト
ピストン19の後方への移動は、ブーストピストン19のブ
ースト室15に臨ませた肩部43がハウジング１に固定され
ているシールホルダ42に当接することによって、停止さ
れている。

ブーストピストン19の後方端部分には、Ｃ型止輪44が
固定して取付けられている。入力部材17の後方への移動
の終端は、その後端部がＣ型止輪44に当接することによ
って規定される。

次に、マスタシリンダ７を一体化した液圧ブースタの
動作について説明する。

ブレーキ操作が開始され、ブレーキペダルに連結され
たインプットロッド20が加圧側に移動すると、スプール
18がプランジャ32に当接し、さらにゴム製のリアクショ
ンディスク33を圧縮変形する。このとき、ブーストピス
トン19の出力孔24とスプール18の連絡孔26とが非連絡と
なる。そして、ブーストピストン19の入力孔22と、スプ
ール18の小径溝部28とが連絡し、その結果、補助動力源
14の補助動力圧が、ポート５、入力孔22、小径溝部28、
連絡孔23を経由してブースト室15に導入される。する
と、シール29のシール部とシール30のシール部との間の
面積差に作用するブースト圧によって、ブーストピスト
ン19が前方に向かって移動し、リアクションディスク33
を圧縮する。

上述のようにリアクションディスク33が圧縮される
と、真空ブースタでよく知られたリアクションディスク
のメカニズムによって、リアクションディスクの反力が
増し、それがプランジャ32を介してスプール18に伝わ
る。その結果、スプール18は元の方向に戻り、再びブー
ストピストン19の入力孔22とスプール18の小径溝部28と
が非連絡状態となる。このとき、スプール18の連絡孔26
とブーストピストン19の出力孔24とは、非連絡状態とな
っている。その結果、インプットロッド20の推力に応じ
たブースト圧がブースト室15に生成され、マスタピスト
ン12を押圧する。

そして、マスタピストン12が図において左方向に移動
すると、バルブ37を有しているロッド38がばね39の作用
によって移動し、弁座36を閉じる。この状態で、インプ
ットロッド20の推力が上昇すると、上記動作を繰返しな
がらマスタシリダ７を加圧していく。

［発明が解決しようとする問題点］ 第９図に示すような装置において、インプットロッド
20に作用する踏力による入力が零のときには、補助動力
源14とブースト室15との連絡を開閉する入力切換弁を閉
弁し、かつブースト室15とリザーブタンク９との連絡を
開閉する出力切換弁を開弁することによって、ブースト
圧を零としてブーストピストン19をシールホルダ42に当
接させておく必要がある。図示する装置では、ブースト
ピスト19に設けられた入力孔22と、ブースト室15への導
入孔23と、ブースト室15からの出力孔24と、スプール18
とで、スプール弁型式の入力切換弁および出力切換弁を
構成している。

入力部材17およびブーストピストン19が図示するよう
に最後方に位置する休止位置にある場合、スプール18の
入力エッジ45と入力孔22とがl₁だけラップしており、そ
れによって入力孔22、小径溝部28、導入孔23、ブースト
室15に至る経路が遮断されている。一方、スプール18の
出力エッジ46と出力孔24とはl₂だけ開口している。した
がって、ブースト室15、出力孔24、連絡孔26、中央連絡
孔25、連絡孔31、チャンバ13、リザーブタンク９に至る
経路は連絡しており、ブースト室15内のブースト圧は零
となっている。

上述のような従来の液圧ブースタにおいては、制動操
作が開始されて液圧ブースタが作動を開始するまでにス
トロークロスを有し、ペダルフィーリングを阻害すると
いう問題が生ずる。すなわち、インプットロッド20に踏
力が作用すると、入力部材17がスプール18を伴って前方
へ移動し始める。スプール18がl₂のストロークだけ前方
へ移動すると、スプール18の出力エッジ46と出力孔24と
で構成される出力切換弁が閉弁する。さらに、スプール
18が、その位置からl₁-l₂のストロークだけ前方へ移動
すると、スプール18の入力エッジ45と入力孔22とで構成
される入力切換弁が閉弁状態から開弁状態に移行する。
このように、ブースタ８が正規の動作を開始するまでに
は、長さl₁のストロークロスが存在する。その結果、こ
のストロークロスにペダル比を乗じた値だけペダルスト
ロークを浪費することになり、ドライバに対してスポン
ジーなフィーリングをもたらすことになる。

ラップ長さl₁、l₂を減少するのは、加工精度の問題も
あって非常に困難である。すなわち、まず前提として、
入力エッジ45と入力孔22とのラップ部分の長さl₁を、出
力孔24と出力エッジ46とのラップ部分の長さl₂よりも大
きくしなければならない。このような関係を保ちつつ、
l₁の長さを減少すれば、非制動時の補助液圧の漏れが増
加する。そのため、補助液圧発生装置の作動頻度が増大
し、エネルギの浪費となる。さらに、l₂の長さを減少さ
せれば、流路面積減少に伴う降圧時の降圧遅れが発生す
る。結局、第９図に示したような装置では、液圧ブース
タの制動初期におけるトラベルロスを減少することがで
きない。

上述したような問題点は、第９図に示した液圧ブース
タに限って生ずるものではない。すなわち、入力部材17
の後方への位置決めをブーストピストン19によって行な
い、ブーストピストン19の後方への位置決めをハウジン
グによって行なっている液圧ブースタでは、踏力が零の
休止状態の場合には確実に入力切換弁を閉弁し、出力切
換弁を開弁しておく必要があるため、共通の問題点が生
ずる。たとえば、特開昭59-145655号公報は、調圧手段
をてこを使ってブーストピストン本体内から分離した装
置を開示しているが、この装置においても上述したよう
な問題点が生ずる。また、米国Society of Automotive
Engineers,Inc.発行のSAE Technical Paper Series 840
465には、スプール弁に代えて、従来の真空ブースタに
近い入力切換弁と出力切換弁とを同心に配置した同心弁
を使用した装置が開示されているが、この装置おいて
も、上述したような問題点が生ずる。

それゆえに、この発明は、上述したような問題点を生
じさせない液圧ブースタを提供することを目的とする。
すなわち、この発明の目的は、制動初期におけるトラベ
ルロスを減少し得る液圧ブースタを提供することであ
る。

［問題点を解決するための手段］ この発明は、ブースト室を有し、ブレーキペダルの操
作時には補助動力源からの補助動力圧を受けてブースト
室に踏力に比例したブースト圧を生成し、このブースト
圧によってマスタシリンダの推力を助勢する液圧ブース
タであって、ブーストピストンと、入力部材と、調圧手
段と、ハウジングと、入力部材位置決め手段と、ブース
トピストン位置決め手段とを備えている。

ブーストピストンは、その後端側に向く部分をブース
ト室に臨ませ、ブースト圧の推力を受けてその前端側へ
移動することによってマスタシリンダのマスタピストン
を前方へ向かって付勢する。

入力部材は、ブーストピストンに対して相対運動可能
に設けられ、踏力に比例する入力をその前方に向けて受
け、ブースト圧に比例する反力をその後方に向けて受け
る。

調圧手段は、ブースト室と補助動力源との連絡を開閉
する入力切換弁と、ブースト室と大気開放のリザーブタ
ンクとの連絡を開閉する出力切換弁とを有している。そ
して、ブーストピストンに対する入力部材の相対位置が
所定位置よりも前方にある場合には、入力切換弁を開弁
し、かつ出力切換弁を閉弁することによってブースト圧
を昇圧させる。一方、ブーストピストンに対する入力部
材の相対位置が所定位置よりも後方にある場合には、入
力切換弁を閉弁しかつ出力切換弁を開弁することによっ
て、ブースト圧を減圧させる。

ハウジングは、ブーストピストンと、入力部材と、調
圧手段とを内部に収納する。

入力部材位置決め手段は、踏力が零の場合に、入力部
材の後端側をハウジングまたはこのハウジングに係止さ
れた係止部材に当接させることによって、入力部材の後
方への移動を停止させる。

ブーストピストン位置決め手段は、踏力が零の場合
に、ブーストピストンを後方に向かって押す付勢力と、
ブースト圧によってブーストピストンを前方に向かって
押す付勢力とを釣り合わせることによって、ブーストピ
ストンの後方への移動を停止させる。

［発明の作用効果］ この発明では、入力部材の後方への位置決めを、ブー
ストピストンによって行なうのではなく、ハウジングに
よって行ない、またブーストピストンの後方への位置決
めを、ハウジングによって行なうのではなく、ブースト
圧とバランスさせることによって行なっている。したが
って、踏力が零の休止状態の場合には、従来のように入
力切換弁が閉弁し出力切換弁が開弁することよってブー
スト圧が完全に零となるのではない。すなわち、この発
明では、入力切換弁が開状態から閉状態に移行する遷移
位置にあって、ブースト圧が、ブーストピストンを後方
へ向かって付勢する力とバランスする値に保たれてい
る。

したがって、入力部材がハウジングによって位置決め
された状態で、ブーストピストンのみが入力部材に対し
て相対的に後方へ移動すると、出力切換弁が閉弁し、入
力切換弁が開弁する。その結果、ブースト圧が上昇し、
ブーストピストンは再び入力部材に対して前方へ移動
し、入力切換弁が開弁状態から閉弁状態となる。ブース
ト圧は、ブーストピストンに対する後方への付勢力と釣
り合い、それによってブーストピストンの位置決めを行
なっている。したがって、この状態では、出力切換弁は
完全に閉弁状態であり、入力切換弁は開弁状態から閉弁
状態に移る遷移位置にある。そこで、制動開始時に入力
部材がわずかでも前方へ移動すると、入力切換弁が開弁
状態となってブースト作用が開始され、ストロークロス
を微少とすることができる。

以上のように、この発明によれば、制動初期における
トラベルロスを減少できるとともに、補助動力圧の浪費
も防止することができる。

［実施例］ 第１図は、この発明の第１実施例を示す断面図であ
る。この図において、第９図に用いたのと同一の番号で
示す要素は、第９図のものと同一またはそれに相当する
要素を示すものであるので、その説明を省略する。

そこで、まず、第１図に示す第１実施例が、第９図に
示した液圧ブースタと異なる点について説明する。イン
プットロッド20に連結されている入力部材17には、その
中央部分を延びている連絡孔47と、径方向に貫通した長
孔50とが形成されている。ブーストピストン19の後端部
分には、ピン49が固定して取付けられている。このピン
49は、入力部材17の長孔50内を挿通している。

ハウジング１の後端部分には、ホルダ51が固定して取
付けられている。入力部材17は、このホルダ51内に収納
されている。そして、図示するように、踏力が零の場合
には、入力部材17はホルダ51の底壁部52に当接すること
によって、その後方への移動が停止されている。この点
が、まず、第９図に示した従来例と異なっている。

また、図示するように、踏力が零の場合には、ブース
トピストン19の肩部43とハウジング１に固定されている
シール押え57との間には、軸線方向に隙間が存在する。
つまり、この状態では、ブーストピストン19を後方に向
かって押す付勢力と、ブースト室15内のブースト圧によ
ってブーストピストン19を前方に向かって押す付勢力と
を釣り合わせることによって、ブーストピストン19の後
方への移動を停止させている。ブーストピストン19を後
方に向かって押す付勢力は、マスタスプリング41による
付勢力と、ブーストピストン19のシール29,30のシール
有効径の差（シール29＞シール30）に作用する補助動力
圧による付勢力との合力である。

また、図示するように踏力が零の休止状態において
は、ブーストピストン19の入力孔22とスプール18の入力
エッジ45との軸方向位置が一致しており、両者で構成さ
れる入力切換弁が開閉状態の境目の位置に存在してい
る。この状態から、ブーストピストン19がわずかでも後
方に後退すると、上記入力切換弁が開弁状態となるの
で、ブースト室15内のブースト圧が上昇し、その結果入
力切換弁はすぐに開閉状態の境界位置に復帰する。な
お、このとき、ブースト室15に連絡しているブーストピ
ストン19の出力孔24とスプール18の出力エッジ46とで構
成される出力切換弁は閉弁している。

また、第９図に示したプランジャ32と異なり、第１図
に示す第１実施例のプランジャ32には、連絡孔が形成さ
れていない。この第１実施例では、ブースト室15とリザ
ーブタンク９との連絡は、ブーストピストン19の出力孔
24、スプール18の連絡孔26、中央連絡孔25、入力部材17
の連絡孔47、ブーストピストン19の外周部、およびハウ
ジング１のポート48を介してなされている。

図示するように、マスタピストン12には、径方向に貫
通した長孔54が形成されている。そして、ハウジング１
には、この長孔54を挿通するピン53が固定して取付けら
れている。また、マスタピストン12は、流体通路55を閉
じ得る可動ポペット弁体56と、このポペット弁体56を閉
弁方向に付勢するばね58とを有している。図示する休止
状態においては、ポペット弁体56の後端部は、ハウジン
グ１に固定されているピン53に当接し、それによって通
路55を開いている。この状態から、マスタピストン12が
前方に移動すると、ポペット弁体56はばね58に押されて
通路55を閉じる。

第１図に示す液圧ブースタにおいて、図示する休止状
態から制動操作が開始されたとする。つまり、インプッ
トロッド20にペダル踏力が伝達され、それに伴って入力
部材17およびスプール18が前方に移動する。入力部材17
およびスプール18がわずかでも前方に移動すると、ブー
ストピストン19の入力孔22とスプール18の入力エッジ45
とで構成される入力切換弁が開弁してブースト作用が始
まる。つまり、第９図に示した液圧ブースタに見られた
ような入力切換弁が開弁するまでのストロークロスがな
く、良好なペダルフィーリングが得られる。

ブースト室15内において正規の昇圧が始まると、ブー
ストピストン19は前方に移動する。そして、ブーストピ
ストン19の推力は、リアクションディスク33を介してマ
スタピストン12に伝達される。その結果、マスタピスト
ン12は前方への移動を開始し、それに伴ってポペット弁
体56が通路55を閉じる。こうして、マスタシリンダ７の
加圧室10とリザーブタンク９との連絡が遮断され、加圧
室10に液圧が発生し、ポート３より出力される。

第１図に示した第１実施例のように出力切換弁がスプ
ール弁型式の場合には、スプール18とブーストピストン
19とのボアとの間に作動流体の漏れが発生する。踏力が
零の休止状態においては、ブーストピストン19の位置決
めに必要なブースト圧をブースト室15内に維持しなけれ
ばならないので、上記のように作動流体が漏れた場合に
は、常にその漏れた量の作動流体を補助動力源14からブ
ースト室15内に補給する必要がある。その結果、補助動
力を浪費するという問題点が生ずることになる。

第２図は、この発明の第２実施例を示す断面図であ
り、この実施例では上記のような作動流体の漏れの防止
を図っている。すなわち、第２図に示す第２実施例で
は、出力切換弁が、ブーストピストン位置決め手段によ
ってブーストピストン19の位置決めを行なっているとき
のブースト圧の大きさだけ入力圧を抑制して出力する差
圧弁を含んでいる。その他の構造については、第１実施
例と同じである。

具体的に説明すると、ブースト室15とブーストピスト
ン19の出力孔24とスプール18の出力エッジ46とで構成さ
れる出力切換弁は、差圧弁59を含む。

第３図は、差圧弁59を拡大して示す断面図である。差
圧弁59は、ブーストピストン19に圧入固定された弁座60
と、この弁座60に当接し得る球形弁体61と、球形弁体61
を閉弁方向に付勢するスプリング62とを備えている。上
記要素の選定に際しては、ブースト圧が弁座60と球形弁
体61との間のシール有効面積に作用する力と、スプリン
グ62の付勢力とが等しくなるように設定されている。

第２図および第３図に示す第２実施例では、ブースト
室15から、出力孔24とスプール18の出力エッジ46とから
なる切換弁に至るまでに、差圧弁59によって休止状態に
おけるブースト圧が保持される。したがって、第１実施
例で問題となる作動流体の漏れによる補助動力圧の浪費
の問題がなくなる。

第４図は、この発明の第３実施例を示す断面図であ
る。この第３実施例においても、作動流体の漏れを防止
することによって補助動力圧の浪費の問題を解消してい
る。第２実施例では、ブーストピストン19の出力孔24と
スプール18の出力エッジ46とで構成される切換弁に加え
て、差圧弁59を設けていた。ところが、第４図に示す第
３実施例では、これら２つの弁を１つの弁で構成してい
る。それ以外の点については、第３実施例は、第２実施
例と実質的に同一である。

第４図を参照して、入力部材17およびブーストピスト
ン19の後端部を内部に収納するホルダ51は、ナット71を
介してハウジング１に固定されている。図示するような
踏力が零の休止状態においては、入力部材17の後端部は
ナット71に当接し、それによって入力部材17の後方への
移動を停止している。

補助動力源14からの補助動力圧は、ハウジング１のポ
ート５、ブーストピストン19の外周部、入力孔22、スプ
ール18の小径溝部28、ブーストピストン19の連絡孔23を
経由して、ブースト室15に導入される。この点は、前述
した第１実施例および第２実施例と同様である。ただ、
前述した各実施例と異なる点は、補助動力源14からの補
助動力圧が、連絡孔63を介して、スプール18および入力
部材17の内部に形成された出力切換弁64にも導入されて
いることである。

第５図は、第４図に示されている出力切換弁64に関連
した部分の構造を示す平面図である。また、第６図は、
第４図に示されている出力切換弁64を拡大して示す図で
ある。第４図および第５図は、出力切換弁64が閉弁して
いる状態を示し、第６図は、出力切換弁64が開弁してい
る状態を示している。

第４図〜第６図を参照して、スプール18の後端部分に
は、チャンバ65が形成されるとともに、弁座66が固定し
て設けられている。チャンバ65内には、弁座66に当接し
得る可動弁体67と、この可動弁体67を閉弁方向に付勢す
るばね68とが配置されている。入力部材17の前端部分に
は、径方向に貫通した溝69が形成されている。ブースト
ピストン19には、上記溝69内を挿通している位置決めピ
ン70が固定して取付けられる。

出力切換弁64が第４図および第５図に示すように閉弁
状態であれば、ブースト室15とリザーブタンク９との連
絡は遮断される。一方、第６図に示すように、出力切換
弁64が開弁状態になると、ブースト室15と、リザーブタ
ンク９とは、連絡孔23、小径溝部28、連絡孔63、チャン
バ65、連絡孔47、ブーストピストン19の外周部、および
ハウジング１のポート48を介して、連絡する。

第４図および第５図に示すように踏力零の休止状態に
おいては、可動弁体67と位置決めピン70とは離れてい
る。したがって、可動弁体67は、ばね68の付勢力を受け
るとともに、ブーストピストン19の位置決めに必要なブ
ースト圧を受けることによって、固定弁座66に当接し、
作動流体が漏れない状態で閉弁している。したがって、
第１図の第１実施例に見られるような補助動力の浪費と
いう問題が生じない。

第４図および第５図に示す状態で、制動操作を開始す
ると、ブーストピストン19に対する入力部材17の相対位
置が前方に移る。その結果、ブーストピストン19の入力
孔22とスプール18の入力エッジ45とで構成される入力切
換弁が開弁し、ブースト圧が上昇してブースト作用が始
まる。

一方、ペダル踏力を減少させると、ブーストピストン
19に対する入力部材17の相対位置が後方へ移動する。そ
の結果、第６図に示すように、可動弁体67が位置決めピ
ン70に当接し、弁座66から離れる。こうして、出力切換
弁64は開弁し、ブースト圧が降下する。

第７図は、この発明の第４実施例を示す断面図であ
る。前述した各実施例では、ブーストピストン19の内部
に、入力切換弁および出力切換弁を収納していた。しか
し、第７図に示す第４実施例では、特開昭59-145655号
公報に示されている装置のように、入・出力切換弁とし
て作用するスプール弁がブーストピストン104の外部に
並行に設けられており、その両者の間がてこ機構によっ
て連結されている。

まず、ハウジング101内には、インプットロッド102に
係合している入力部材103と、ブーストピストン104とが
収納されている。入力部材103は、ブーストピストン104
と同軸の関係を保って、ブーストピストン104内を相対
運動可能に収納されている。入力部材103の外面には、
入力部材103とブーストピストン104との間の液密を保つ
ためのＯリング107が配置されている。ブースト室108内
に生成されるブースト圧は、Ｏリング107のシール部に
作用している。つまり、入力部材103は、Ｏリング107の
シール有効径に作用するブースト圧によって後方への付
勢力を受けている。

ハウジング101にはストッパ106が固定して取付けら
れ、またインプットロッド102にはばね受け109が固定し
取付けられている。そして、ストッパ106とばね受け109
との間には、リターンスプリング105が配置されてい
る。こうして、図示するような踏力零の休止状態におい
ては、入力部材103は、ブーストピストン104の位置決め
に必要なブースト圧による後方への付勢力を受けるとと
もに、リターンスプリング105による後方への付勢力を
受ける。そして、入力部材103はハウジング101に固定さ
れているストッパ106に当接することによって、その後
方への移動が停止されている。

ハウジング101内には、さらに、マスタピストン110
と、加圧室115内に配置されたマスタスプリング111とが
収納されている。マスタスプリング111の付勢力は、マ
スタピストン110、ロッド112を介してブーストピストン
104に伝達される。ブーストピストン104の外面部とハウ
ジング101との接触部分には、シール113,114が配置され
ている。そして、図示するような踏力零の休止状態にお
いては、マスタスプリング111によるブーストピストン1
04に対する後方への付勢力は、シール113,114のシール
有効面積の差にＯリング107の有効面積を加えた面積に
作用するブースト圧と釣り合い、それによってブースト
ピストン104の後方への位置決めを行なっている。

マスタピストン110内には、固定して設けられた弁座1
16と、この弁座116に当接し得る弁体117が配置されてい
る。

ハウジング101内には、ブーストピストン104と離れて
並行した位置に、スリーブ118と、スプール119と、スプ
ール入力部材120とが収納されている。スリーブ118は、
ハウジング101に固定されている。スプール119は、スリ
ーブ118内を相対運動可能に設けられている。このスプ
ール119は、スプール入力部材120に連結されている。さ
らに、ハウジング101には、プラグ121が固定して取付け
られている。

ブーストピストン104および入力部材103にかかわる機
構と、スプール119にかかわる機構とを連絡するため
に、第１レバー122および第２レバー124が設けられてい
る。第１レバー122は、その一端がハウジング101に固定
されているプラグ121に支持され、他端が入力部材103に
支持されている。また、この第１レバー122は、支持点1
23を中心として回動し得るようになっている。したがっ
て、入力部材103が、図示する状態から前方方向へ移動
すると、第１レバー122は支持点123を中心として時計方
向に回動する。

第２レバー124は、その一端がスプール入力部材120に
支持され、他端がブーストピストン104に支持されてい
る。この第２レバー124も、支持点123を中心として回動
し得るようになっている。今、ブーストピストン104に
対して入力部材103が相対的に前方へ移動したとする。
すると、第１レバー122は、前述したように支持点123を
中心として時計方向へ回動する。このとき、第１レバー
122とプラグ121との連結点の位置は動かないので、第１
レバー122の時計方向への回動に伴って支持点123は前方
へ移動する。第２レバー124とブーストピストン104との
連結点は停止しているので、支持点123の前方への移動
に伴って、第２レバー124は、支持点123を中心として反
時計方向に回動する。第２レバー124の反時計方向への
回動に応じて、スプール入力部材120が前方へ移動し、
スプール119も、スリーブ118内を前方へ相対移動する。

第８図は、スプール119に関連した部分を拡大して示
す図である。第７図および第８図を参照して、スリーブ
118には、補助動力源125からの補助動力圧をスプール11
9にまで導入するための導入孔126、およびリザーブタン
ク137とスプール119とを連絡するための連絡孔127が設
けられている。さらに、スプール119の外面に接するス
リーブ118の内面には、通路130が形成されている。

スプール119には、通路129、131および132が設けられ
ている。さらに、スプール119の前端には、位置決め部
材133が圧入固定されている。また、スプール119の前端
部分には、可動弁体135とスプリング134とが収納されて
いる。スプリング134は、可動弁体135を位置決め部材13
3に向かって付勢している。可動弁体135に対応して、ス
リーブ118には、弁座136が設けられる。

前述したように、スプール119がスリーブ118内を前方
へ相対移動すると、スリーブ118の導入孔126とスプール
119の入力エッジ128とで構成される入力切換弁が開弁す
る。その結果、補助動力源125からの補助動力圧が、通
路129,130,131,132を経由してブースト室108に導入さ
れ、ブースト圧が上昇する。

スプール119内に収納された可動弁体135と、スリーブ
118に固定された弁座136とは、出力切換弁を構成する。
この出力切換弁は、第７図に示すような休止状態、およ
びスプール119がスリーブ118に対して相対的に前方へ移
動している状態では、閉弁している。つまり、この場合
には、可動弁体135がブースト圧による付勢力を受けて
弁座136に当接し、作動流体のリザーブタンクへの漏れ
を防止している。

入力部材103の前方への移動に伴いブースト圧が上昇
し、ブーストピストン104が前方へ移動すると、ロッド1
12を介してマスタピストン110も前方へ移動する。そし
て、マスタピストン110に固定された弁座116が弁体117
に当接して流路を閉じる。これにより、加圧室115とリ
ザーブタンク137との連絡が遮断され、加圧室115の液圧
が上昇してポート138を経由して出力される。

次に、ペダル踏力が緩和され、入力部材103がブース
トピストン104に対して相対的に後方へ移動すると、第
１レバー122が支持点123を中心として反時計方向に回動
する。それに応じて、第２レバー124は、支持点123を中
心として時計方向へ回動する。その結果、スプール入力
部材120が後方へ移動し、スプール119も第８図に示すよ
うに後方へ移動する。

第８図は、スプール119がスリーブ118に対して相対的
に後方へ移動している状態を示している。この状態で
は、導入孔126と入力エッジ128とで構成される入力切換
弁が閉弁し、可動弁体135と弁座136とで構成される出力
切換弁が開弁している。したがって、ブースト圧は所望
通りに降下する。

第７図および第８図に示した第４実施例においても、
踏力零の休止状態においては、入力切換弁は開閉状態の
遷移位置にあり、制動初期におけるトラベルロスを防止
することができる。また、第２実施例および第３実施例
と同様、出力切換弁からの作動流体の漏れによって生ず
る補助動力圧の浪費を防止することができる。

以上、４つの実施例を用いてこの発明を説明したが、
図示した各実施例はこの発明を例示的に具体化したもの
にすぎない。したがって、この発明の均等の範囲内にお
いて、種々の修正や変形が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の第１実施例を示す断面図である。 第２図は、この発明の第２実施例を示す断面図である。
第３図は、第２図に示されている差圧弁59を拡大して示
す図である。 第４図は、この発明の第３実施例を示す断面図である。
第５図は、第４図に示されているスプール18および入力
部材17に関連した部分の構造を示す平面図である。第６
図は、第４図に示されている出力切換弁64を拡大して示
す図である。 第７図は、この発明の第４実施例を示す断面図である。
第８図は、第７図に示されているスプール119に関連し
た部分の構造を拡大して示す図である。 第９図は、従来の液圧ブースタの断面図である。図にお
いて、１はハウジング、９はリザーブタンク、10は加圧
室、12はマスタピストン、14は補助動力源、15はブース
ト室、17は入力部材、18はスプール、19はブーストピス
トン、20はインプットロッド、21は連絡孔、22は入力
孔、23は連絡孔、24は出力孔、25は中央連絡孔、26は連
絡孔、27は連絡孔、28は小径溝部、29はシール、30はシ
ール、31は連絡孔、32はプランジャ、33はリアクション
ディスク、41はマスタスプリング、42はシールホルダ、
43はブーストピストンの肩部、45は入力エッジ、46は出
力エッジ、47は連絡孔、48はポート、49はピン、50は長
孔、51はホルダ、52は底壁部、53はピン、54は長孔、55
は通路、56はポペット弁体、57はシール押え、58はばね
を示す。 なお、各図において、同一の番号は同一または相当の要
素を示す。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ブースト室を有し、ブレーキペダルの操作
   時には補助動力源からの補助動力圧を受けて前記ブース
   ト室に踏力に比例したブースト圧を生成し、このブース
   ト圧によってマスタシリンダの推力を助勢するものであ
   って、 その後端側に向く部分を前記ブースト室に臨ませ、前記
   ブースト圧の推力を受けてその前端側へ移動することに
   よって前記マスタシリンダのマスタピストンを前方へ向
   かって付勢するブーストピストンと、 前記ブーストピストンに対して相対運動可能に設けら
   れ、前記踏力に比例する入力をその前方に向けて受け、
   前記ブースト圧に比例する反力をその後方に向けて受け
   る入力部材と、 前記ブースト室と前記補助動力源との連絡を開閉する入
   力切換弁と、前記ブースト室と大気開放のリザーブタン
   クとの連絡を開閉する出力切換弁とを有し、前記ブース
   トピストンに対する前記入力部材の相対位置が所定位置
   よりも前方にある場合には前記入力切換弁を開弁しかつ
   前記出力切換弁を閉弁することによって前記ブースト圧
   を昇圧させ、前記ブーストピストンに対する前記入力部
   材の相対位置が所定位置よりも後方にある場合には前記
   入力切換弁を閉弁しかつ前記出力切換弁を開弁すること
   によって前記ブースト圧を減圧させる調圧手段と、 前記ブーストピストンと、前記入力部材と、前記調圧手
   段とを内部に収納するハウジングと、 を有する液圧ブースタにおいて、 前記踏力が零の場合に、前記入力部材の後端側を前記ハ
   ウジングまたはこのハウジングに係止された係止部材に
   当接させることによって前記入力部材の後方への移動を
   停止させる入力部材位置決め手段と、 前記踏力が零の場合に、前記ブーストピストンを後方に
   向かって押す付勢力と、前記ブースト圧によって前記ブ
   ーストピストンを前方に向かって押す付勢力とを釣り合
   わせることによって、前記ブーストピストンの後方への
   移動を停止させるブーストピストン位置決め手段と、 を設けたことを特徴とする、液圧ブースタ。
2. 【請求項２】前記出力切換弁は、前記ブーストピストン
   位置決め手段によって前記ブーストピストンの位置決め
   を行なっているときのブースト圧の大きさだけ入力圧を
   抑制して出力する差圧弁を含む、特許請求の範囲第１項
   に記載の液圧ブースタ。
3. 【請求項３】前記出力切換弁は、 固定弁座と、 前記固定弁座に当接して閉弁可能であり、閉弁時に前記
   ブースト圧を閉弁方向に受ける可動弁体と、 前記ブーストピストンに対する前記入力部材の相対位置
   が所定位置よりも前方にあるときには前記可動弁体を閉
   弁位置にもたらし、前記ブーストピストンに対する前記
   入力部材の相対位置が所定位置よりも後方にあるときに
   は前記可動弁体を開弁位置にもたらし、前記ブーストピ
   ストン位置決め手段によって前記ブーストピストンの位
   置決めを行なっているときには前記可動弁体を閉弁位置
   にもたらす可動弁体操作手段と、 を有している、特許請求の範囲第１項に記載の液圧ブー
   スタ。