JP4892526B2 - Tandem master cylinder - Google Patents

Description

Translated fromJapanese

本発明は、軸線が前上がりに配置されたシリンダ本体にプライマリピストンおよびセカンダリピストンを摺動自在に嵌合し、前記プライマリピストンの後面に形成した凹部と前記セカンダリピストンの前面との間にコイルスプリングよりなるリターンスプリングを配置したタンデム式マスタシリンダに関する。  According to the present invention, a primary piston and a secondary piston are slidably fitted to a cylinder main body whose axis is arranged to rise forward, and a coil spring is formed between a recess formed on the rear surface of the primary piston and the front surface of the secondary piston. The present invention relates to a tandem master cylinder in which return springs are arranged.

運転者がブレーキペダルを踏む踏力により作動するプライマリピストンおよびセカンダリピストンを備えて２系統のホイールシリンダを作動させるブレーキ液圧を発生するタンデム式マスタシリンダにおいて、プライマリピストンおよびセカンダリピストンの間に配置されるリターンスプリングの前端を、プライマリピストンの後面に形成した凹部に係合させたものが、下記特許文献１により公知である。
特開２００５−５９７００号公報In a tandem master cylinder that includes a primary piston and a secondary piston that are operated by a pedaling force of a driver stepping on a brake pedal and that generates brake fluid pressure that operates two wheel cylinders, the tandem master cylinder is disposed between the primary piston and the secondary piston. Patent Document 1 below discloses that the front end of the return spring is engaged with a recess formed on the rear surface of the primary piston.
JP-A-2005-59700

一般的に、マスタシリンダはその軸線を水平にして車体に搭載されるが、レイアウト上の制約からマスタシリンダを前上がりの姿勢で車体に搭載する場合がある。このような場合、ブレーキ液の交換後にエア抜きを行う際に、プライマリピストンおよびセカンダリピストン間の液圧室に溜まった気泡がプライマリピストンの後面に形成した凹部に入り込むと、その凹部が前上がりに傾斜しているため、そこに気泡が滞留して排出され難くなる可能性がある。このように液圧室に臨む凹部に気泡が滞留すると、液圧室の容積が縮小してブレーキ液圧を発生する際に、前記気泡が圧縮されてブレーキ液圧の立ち上がりが遅れ、ブレーキペダルのストロークに対するブレーキ液圧が低下して制動性能や制動フィーリングに影響を及ぼす虞がある。  In general, the master cylinder is mounted on the vehicle body with its axis line horizontal, but the master cylinder may be mounted on the vehicle body in a front-up posture due to layout restrictions. In such a case, when air is released after the brake fluid is replaced, if the air bubbles accumulated in the hydraulic pressure chamber between the primary piston and the secondary piston enter the recess formed on the rear surface of the primary piston, the recess rises forward. Since it inclines, there exists a possibility that a bubble may remain there and it becomes difficult to be discharged. If air bubbles stay in the recess facing the hydraulic chamber in this way, when the volume of the hydraulic chamber is reduced and the brake hydraulic pressure is generated, the bubbles are compressed and the rise of the brake hydraulic pressure is delayed, and the brake pedal There is a possibility that the brake fluid pressure with respect to the stroke is reduced, and the braking performance and the braking feeling are affected.

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、前上がりに配置されたタンデム式マスタシリンダのプライマリピストンの後面の凹部に気泡が滞留するのを防止することを目的とする。  The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to prevent air bubbles from staying in a concave portion on the rear surface of a primary piston of a tandem master cylinder that is disposed in a front-up state.

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、軸線が前上がりに配置されたシリンダ本体にプライマリピストンおよびセカンダリピストンを摺動自在に嵌合し、前記プライマリピストンの後面に形成した凹部と前記セカンダリピストンの前面との間にコイルスプリングよりなるリターンスプリングを配置したタンデム式マスタシリンダにおいて、前記凹部の内周面上に前記リターンスプリングの前端側を支持するためのばね座が係合する段部を形成し、前記凹部の内周面を前記段部の外周から後方に向けて拡径するとともに、前記リターンスプリングの外径を前方に向けて縮径することで、前記凹部の内周面の上部の傾きを水平線（Ｈ）よりも後上がりにしたことを特徴とするタンデム式マスタシリンダが提案される。In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a primary piston and a secondary piston are slidably fitted to a cylinder body having an axially upwardly arranged axis, and a rear surface of the primary piston In the tandem master cylinder in which a return spring made of a coil spring is disposed between the recess formed in the front surface and the front surface of the secondary piston,a spring seat for supporting the front end side of the return spring on the inner peripheral surface of the recess Forming a stepped portion that engages, expanding the inner peripheral surface of the concave portionfrom the outer periphery of the stepped portion toward the rear, and reducingthe outer diameter of the return spring toward the front, A tandem master cylinder is proposed in which the inclination of the upper part of the inner peripheral surface of the recess is raised rearward from the horizontal line (H).

尚、実施の形態の第２リターンスプリング３８は本発明のリターンスプリングに対応する。  Thesecond return spring 38 of the embodiment corresponds to the return spring of the present invention.

請求項１の構成によれば、軸線が前上がりに配置されたシリンダ本体に嵌合するプライマリピストンの後面に凹部が形成されていると、その凹部に気泡が滞留してペダルストロークが増加したりブレーキ液圧が低下したりする虞があるが、凹部の内周面上にばね座を支持するための段部を形成し、段部の外周よりも後方の凹部の内周面を後方に向けて拡径することで、その凹部の内周面の上部の傾きを水平線よりも後上がりにしたので、気泡が凹部から排出され易くしてペダルストロークの増加やブレーキ液圧の低下を防止することができる。しかもリターンスプリングの外径を前方に向けて縮径したので、プライマリピストンの後面の凹部の内周面を後方に向けて拡径するときに拡径の度合いを強くすることができ、その分だけシリンダ本体の軸線の前上がりの角度を増加させることができる。According to the first aspect of the present invention, when the concave portion is formed on the rear surface of the primary piston that is fitted to the cylinder body that is disposed so that the axis is raised forward, air bubbles are retained in the concave portion and the pedal stroke is increased. Although the brake fluid pressure may decrease,a step portion for supporting the spring seat is formed on the inner peripheral surfaceof the concave portion, and the inner peripheral surfaceof the concave portionbehind the outer periphery of the step portion is directed rearward. By expanding the diameter, the inclination of the upper part of the inner peripheral surface of the recess is raised behind the horizontal line, so that bubbles are easily discharged from the recess to prevent an increase in pedal stroke and a decrease in brake fluid pressure. Can do.Moreover, since the outer diameter of the return spring is reduced toward the front, the degree of expansion can be increased when the inner peripheral surface of the concave portion on the rear surface of the primary piston is expanded toward the rear. The upward angle of the axis of the cylinder body can be increased.

以下、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。  Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図１および図２は本発明の実施の形態を示すもので、図１は車両用ブレーキ装置の負圧ブースタおよびマスタシリンダを示す図、図２はマスタシリンダの拡大断面図である。尚、本明細書における前方および後方の定義は、マスタシリンダ側が前方であり、負圧ブースタ側が後方である。  1 and 2 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a diagram showing a negative pressure booster and a master cylinder of a vehicle brake device, and FIG. 2 is an enlarged sectional view of the master cylinder. In addition, the definition of the front and back in this specification is that the master cylinder side is the front, and the negative pressure booster side is the back.

図１に示すように、自動車の運転席の前方のトーボード１１の前面に負圧ブースタ１２が支持されており、この負圧ブースタ１２の前面にタンデム式のマスタシリンダ１３が設けられる。マスタシリンダ１３の上部に第１リザーバ１４が一体に設けられており、第１リザーバ１４は、その前上方に配置された第２リザーバ１５にホース１６を介して接続される。  As shown in FIG. 1, anegative pressure booster 12 is supported on the front surface of thetoe board 11 in front of the driver's seat of the automobile, and atandem master cylinder 13 is provided on the front surface of thenegative pressure booster 12. Afirst reservoir 14 is integrally provided on the upper portion of themaster cylinder 13, and thefirst reservoir 14 is connected to asecond reservoir 15 disposed on the front upper side via ahose 16.

マスタシリンダ１３の軸線Ｌを水平線Ｈに対して角度θ１だけ前上がりに配置し、かつリザーバを第１、第２リザーバ１４，１５に分割したことにより、狭隘なエンジンルームにおける負圧ブースタ１２、マスタシリンダ１３および第１、第２リザーバ１４，１５のレイアウトが容易になる。  Since the axis L of themaster cylinder 13 is arranged to rise forward by an angle θ1 with respect to the horizontal line H, and the reservoir is divided into the first andsecond reservoirs 14 and 15, thenegative pressure booster 12 in the narrow engine room, the master The layout of thecylinder 13 and the first andsecond reservoirs 14 and 15 is facilitated.

しかして、運転者が図示せぬブレーキペダルを踏むと、その踏力で負圧ブースタ１２のプッシュロッド１７が前方に押し込まれ、負圧ブースタ１２で倍力された踏力によってマスタシリンダ１３が作動することで、第１、第２出力ポート１８，１９から図示せぬホイールシリンダにブレーキ液圧を出力することができる。  Thus, when the driver steps on a brake pedal (not shown), thepush rod 17 of thenegative pressure booster 12 is pushed forward by the depression force, and themaster cylinder 13 is operated by the depression force boosted by thenegative pressure booster 12. Thus, the brake hydraulic pressure can be output from the first andsecond output ports 18 and 19 to a wheel cylinder (not shown).

図２に示すように、マスタシリンダ１３は前端が閉塞された有底円筒状に形成されたシリンダ本体２１を備えており、シリンダ本体２１の前部および後部にそれぞれプライマリピストン２２およびセカンダリピストン２３が摺動自在に嵌合し、プライマリピストン２２の前側に第１液圧室２４が区画されるとともに、プライマリピストン２２およびセカンダリピストン２３間に第２液圧室２５が区画される。  As shown in FIG. 2, themaster cylinder 13 includes acylinder body 21 formed in a bottomed cylindrical shape whose front end is closed, and aprimary piston 22 and asecondary piston 23 are provided at the front portion and the rear portion of thecylinder body 21, respectively. The firsthydraulic pressure chamber 24 is defined on the front side of theprimary piston 22, and the secondhydraulic pressure chamber 25 is defined between theprimary piston 22 and thesecondary piston 23.

シリンダ本体２１の内周面に設けられた前側の第１カップシール２６と後側の第２カップシール２７とがプライマリピストン２２の外周面に摺接しており、第１、第２カップシール２６，２７の間に第１リザーバ１４に連通する第１入力ポート２８が形成される。プライマリピストン２２が最も後退した初期位置にあるとき、第１カップシール２６の直後方に位置するように、プライマリピストン２２に開口２２ａ…が形成される。  A frontfirst cup seal 26 and a rearsecond cup seal 27 provided on the inner peripheral surface of thecylinder body 21 are in sliding contact with the outer peripheral surface of theprimary piston 22, and the first andsecond cup seals 26, 27, afirst input port 28 communicating with thefirst reservoir 14 is formed. When theprimary piston 22 is at the most retracted initial position, openings 22a... Are formed in theprimary piston 22 so as to be located immediately after thefirst cup seal 26.

シリンダ本体２１の底壁２１ａに配置したばね座２９と、プライマリピストン２２の前面に形成した凹部２２ｂに配置したばね座３０との間に、プライマリピストン２２を後方に付勢する第１リターンスプリング３１が縮設される。プライマリピストン２２の前進を許容しながら後退限を規制すべく、前後のばね座２９，３０が、それらに対して摺動可能な連結ピン３２で連結される。  Afirst return spring 31 that urges theprimary piston 22 backward between aspring seat 29 disposed on thebottom wall 21 a of thecylinder body 21 and aspring seat 30 disposed in a recess 22 b formed on the front surface of theprimary piston 22. Is reduced. The front andrear spring seats 29 and 30 are connected by a connectingpin 32 slidable with respect to them in order to restrict the backward limit while allowing theprimary piston 22 to move forward.

シリンダ本体２１の内周面に設けられた前側の第３カップシール３３と後側の第４カップシール３４とがセカンダリピストン２３の外周面に摺接しており、第３、第４カップシール３３，３４の間に第１リザーバ１４に連通する第２入力ポート３５が形成される。セカンダリピストン２３が最も後退した初期位置にあるとき、第３カップシール３３の直後方に位置するように、セカンダリピストン２３に開口２３ａ…が形成される。  A frontthird cup seal 33 and a rearfourth cup seal 34 provided on the inner peripheral surface of thecylinder body 21 are in sliding contact with the outer peripheral surface of thesecondary piston 23, and the third andfourth cup seals 33, Asecond input port 35 communicating with thefirst reservoir 14 is formed between 34. When thesecondary piston 23 is at the most retracted initial position,openings 23a are formed in thesecondary piston 23 so as to be located immediately after thethird cup seal 33.

プライマリピストン２２の後面に形成した凹部２２ｃの前後方向中間位置に段部２２ｄが形成されており、この段部２２ｄに支持したばね座３６と、セカンダリピストン２３の前面に形成した凹部２３ｂに配置したばね座３７との間に、セカンダリピストン２３をプライマリピストン２２に対して後方に付勢する第２リターンスプリング３８が縮設される。セカンダリピストン２３の前進を許容しながら後退限を規制すべく、後側のばね座３７を摺動自在に貫通する連結ピン３９の前端が前側のばね座３６に螺合する。Astep portion 22d is formed at an intermediate position in the front-rear direction of the concave portion 22c formed on the rear surface of theprimary piston 22, and aspring seat 36supported by thestep portion 22d and a concave portion 23b formed on the front surface of thesecondary piston 23 are disposed. Between thespring seat 37, asecond return spring 38 that biases thesecondary piston 23 backward with respect to theprimary piston 22 is contracted. The front end of the connectingpin 39 that slidably penetrates therear spring seat 37 is screwed into thefront spring seat 36 in order to restrict the backward limit while allowing thesecondary piston 23 to advance.

第１カップシール２６、第３カップシール３３および第４カップシール３４は前向きに配置され、第２カップシール２７は後向きに配置される。  Thefirst cup seal 26, thethird cup seal 33, and thefourth cup seal 34 are disposed forward, and thesecond cup seal 27 is disposed rearward.

従って、第１カップシール２６により第１液圧室２４にブレーキ液圧を発生させることができ、第２、第３カップシール２７，３３により第２液圧室２５にブレーキ液圧を発生させることができ、また第４カップシール３４によりシリンダ本体２１からのブレーキ液の漏出を阻止することができる。  Accordingly, the brake fluid pressure can be generated in the firstfluid pressure chamber 24 by thefirst cup seal 26, and the brake fluid pressure can be generated in the secondfluid pressure chamber 25 by the second andthird cup seals 27, 33. In addition, thefourth cup seal 34 can prevent leakage of brake fluid from thecylinder body 21.

しかして、運転者がブレーキペダルを踏むと負圧ブースタ１２により作動するプッシュロッド１７でセカンダリピストン２３が前方に押圧され、その開口２３ａ…が第３カップシール３３を通過した瞬間に第２液圧室２５に発生したブレーキ液圧が、第２出力ポート１９を介してホイールシリンダに伝達される。また第２液圧室２５に発生したブレーキ液圧によりプライマリピストン２２が前方に押圧され、その開口２２ａ…が第１カップシール２６を通過した瞬間に第１液圧室２４に発生したブレーキ液圧が、第１出力ポート１８を介してホイールシリンダに伝達される。  Thus, when the driver steps on the brake pedal, thesecondary piston 23 is pushed forward by thepush rod 17 that is operated by thenegative pressure booster 12, and the second hydraulic pressure is instantaneously passed through thethird cup seal 33 by the opening 23 a. The brake fluid pressure generated in thechamber 25 is transmitted to the wheel cylinder via thesecond output port 19. Also, the brake pressure generated in the firsthydraulic pressure chamber 24 at the moment when theprimary piston 22 is pushed forward by the brake hydraulic pressure generated in the secondhydraulic pressure chamber 25 and the opening 22a... Passes through thefirst cup seal 26. Is transmitted to the wheel cylinder via thefirst output port 18.

運転者がブレーキペダルを戻すと、第１リターンスプリング３１によりプライマリピストン２２が後退するとともに、第２リターンスプリング３８によりセカンダリピストン２３が後退する。このとき、シリンダ本体２１に対するプライマリピストン２２の後退限は前後のばね座２９，３０および連結ピン３２により規制され、かつプライマリピストン２２に対するセカンダリピストン２３の後退限、つまりシリンダ本体２１に対するセカンダリピストン２３の後退限は前後のばね座３６，３７および連結ピン３９により規制される。  When the driver returns the brake pedal, theprimary piston 22 is retracted by thefirst return spring 31 and thesecondary piston 23 is retracted by thesecond return spring 38. At this time, the retreat limit of theprimary piston 22 with respect to thecylinder body 21 is regulated by the front andrear spring seats 29 and 30 and the connectingpin 32, and the retreat limit of thesecondary piston 23 with respect to theprimary piston 22, that is, thesecondary piston 23 with respect to thecylinder body 21. The backward limit is regulated by the front andrear spring seats 36 and 37 and the connectingpin 39.

プライマリピストン２２の後面の凹部２２ｃの内周面は、後方に向けて拡開する部分円錐状に形成されており、その凹部２２ｃの内周面の上部は水平線Ｈに対して角度θ２だけ後上がりになっている。従って、第２液圧室２５に発生した気泡は凹部２２ｃに溜まることなく該凹部２２ｃの外部に排出され、やがて第２出力ポート１９を通過してブレーキキャリパに設けられたエア抜きブリーダから外部に排出される。これにより、前記凹部２２ｃが臨む第２液圧室２５がブレーキ液圧を発生するとき、気泡が圧縮されてペダルストロークが長くなったりブレーキ液圧が減少したりするのを防止することができる。  The inner peripheral surface of the concave portion 22c on the rear surface of theprimary piston 22 is formed in a partial conical shape that expands rearward, and the upper portion of the inner peripheral surface of the concave portion 22c rises rearward by an angle θ2 with respect to the horizontal line H. It has become. Accordingly, the bubbles generated in the secondhydraulic pressure chamber 25 are discharged outside the recess 22c without accumulating in the recess 22c, and eventually pass through thesecond output port 19 to the outside from the air bleeding bleeder provided in the brake caliper. Discharged. Thereby, when the 2ndhydraulic pressure chamber 25 which the said recessed part 22c faces generate | occur | produces a brake hydraulic pressure, it can prevent that a bubble is compressed and a pedal stroke becomes long or a brake hydraulic pressure reduces.

また第２リターンスプリング３８は、後側のばね座３７に当接する後端の径が最大になり、前側のばね座３６に当接する前端の径が最小になるように、後方から前方に向かって縮径している。仮に、第２リターンスプリング３８が、その全長に亘って等径であるとすると、前側のばね座３６に当接する部分の径が大きくなるために、凹部２２ｃの内周面の上部が水平線Ｈに対して成す角度θ２を後上がりにできなくなる可能性があるが、第２リターンスプリング３８を前向きに縮径したことで前側のばね座３６に当接する部分の径を小さくし、凹部２２ｃの内周面の上部が水平線Ｈに対して成す角度θ２を確実に後上がりにすることができる。  Further, thesecond return spring 38 has a rear end in contact with therear spring seat 37 having a maximum diameter and a front end in contact with thefront spring seat 36 having a minimum diameter. The diameter is reduced. If thesecond return spring 38 has the same diameter over its entire length, the diameter of the portion that abuts thefront spring seat 36 increases, so the upper part of the inner peripheral surface of the recess 22c becomes the horizontal line H. There is a possibility that the angle θ2 formed with respect to the rear side cannot be raised rearward. However, the diameter of the portion contacting thefront spring seat 36 is reduced by reducing the diameter of thesecond return spring 38 forward, and the inner circumference of the recess 22c is reduced. The angle θ2 formed by the upper part of the surface with respect to the horizontal line H can be reliably raised rearward.

しかも、第２リターンスプリング３８の径が軸線Ｌ方向に変化するので、それを等径にした場合に比べて、圧縮変形時に第２リターンスプリング３８の線材どうしが接触し難くなって圧縮可能量を増加させることができる。  In addition, since the diameter of thesecond return spring 38 changes in the direction of the axis L, the wires of thesecond return spring 38 are less likely to come into contact with each other at the time of compressive deformation, and the compressible amount is reduced. Can be increased.

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計設定を行うことが可能である。  Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various design settings can be made without departing from the present invention described in the claims. Is possible.

例えば、第２リターンスプリング３８は、その全体が前方に向かって縮径している必要はなく、プライマリピストン２２の後面の凹部２２ｃの内側に位置する部分だけを前方に向かって縮径しても良い。  For example, thesecond return spring 38 does not need to be reduced in diameter toward the front as a whole, and only the portion located inside the recess 22c on the rear surface of theprimary piston 22 may be reduced toward the front. good.

車両用ブレーキ装置の負圧ブースタおよびマスタシリンダを示す図The figure which shows the negative pressure booster and master cylinder of the brake device for vehiclesマスタシリンダの拡大断面図Enlarged sectional view of the master cylinder

２１ シリンダ本体
２２ プライマリピストン
２２ｃ 凹部
２２ｄ段部
２３ セカンダリピストン
３６ばね座
３８ 第２リターンスプリング（リターンスプリング）
Ｌ 軸線
Ｈ 水平線21Cylinder body 22 Primary piston 22c Recess
22dstep 23 secondary piston
36Spring seat 38 Second return spring (return spring)
L Axis line H Horizontal line

Claims (1)

Translated fromJapanese

軸線（Ｌ）が前上がりに配置されたシリンダ本体（２１）にプライマリピストン（２２）およびセカンダリピストン（２３）を摺動自在に嵌合し、前記プライマリピストン（２２）の後面に形成した凹部（２２ｃ）と前記セカンダリピストン（２３）の前面との間にコイルスプリングよりなるリターンスプリング（３８）を配置したタンデム式マスタシリンダにおいて、
前記凹部（２２ｃ）の内周面上に前記リターンスプリング（３８）の前端側を支持するためのばね座（３６）が係合する段部（２２ｄ）を形成し、前記凹部（２２ｃ）の内周面を前記段部（２２ｄ）の外周から後方に向けて拡径するとともに、前記リターンスプリング（３８）の外径を前方に向けて縮径することで、前記凹部（２２ｃ）の内周面の上部の傾きを水平線（Ｈ）よりも後上がりにしたことを特徴とするタンデム式マスタシリンダ。A primary piston (22) and a secondary piston (23) are slidably fitted to a cylinder body (21) having an axial line (L) arranged to rise forward, and a recess formed on the rear surface of the primary piston (22) ( 22c) and a tandem master cylinder in which a return spring (38) made of a coil spring is disposed between the secondary piston (23) and the front surface thereof.
A step portion (22d) that engages with a spring seat (36) for supporting the front end side of the return spring (38) is formed on the inner peripheral surface of the recess (22c). The diameterof the peripheral surface isincreasedfrom the outer periphery of the stepped portion (22d) toward the rear, andthe outer diameter of thereturn spring (38) is reduced toward the front , whereby the inner peripheral surface of the recess (22c). A tandem master cylinder characterized in that the inclination of the upper part of the cylinder is raised rearward from the horizontal line (H).

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