対向型高圧ハイドロリックシステム
制動システムの作動ハイドロリック流体に加えられる大気圧を上回る圧力を有する制動システムおよび方法。ある好ましい形態においては、当該制動システムは、少なくとも一つの圧力源(８８)を含み、これは流体を加圧する。加圧された流体は、マスタープランジャ(１０)およびスレーブピストン(７４)の作動あるいは作用面(３９,６０)に対向する、マスタープランジャ(１０)およびスレーブピストン(７４)のそれぞれの圧力面に対して作用する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、車両および非車両ブレーキシステムなどのハイドロリックシステムを対象とする。特に本発明は、ハイドロリックシステムの作動流体に大気圧を上回る圧力が加えられるハイドロリックシステムを対象とする。
【０００２】
この出願は、2010年1月7日に提出された米国仮出願第61/293,092号および2009年10月29日に提出された米国仮出願第61/256,217号の利益を主張する(その内容の全ては、この引用によって本明細書中に組み込まれる)。
【背景技術】
【０００３】
車両および非車両用途のための制動システムなどの、さまざまなタイプのハイドロリックシステムが存在する。そうしたシステムは、パワーブースターなどの、必要なオペレーター投入力を低減するための機構、ならびにアンチロックシステムなどの、性能を向上させるための機構を含むであろう。だが、過剰な熱が発生し、そしてブレーキシステムの作動ハイドロリック流体へと伝達される用途を含む、既存のブレーキシステムの継続的な改良が求められている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の一つ以上の好ましい実施形態は、車両のブレーキ流体などの、ハイドロリック流体の沸点を制御しかつ上昇させる。本発明の実施形態の利益は、これに限定されるわけではないが、流体の加圧によるオペレーターに対する制動フィール整合およびパフォーマンスの維持、極度の内部システム圧力および熱にさらされたシステムによって引き起こされる気泡が生じるかあるいは乳化したブレーキ流体の有害作用を低減すること、ブレーキフェード、故障および不整合などのブレーキ性能への水分および熱の有害作用を大幅に低減することを含み得る。
【０００５】
関連する転がり車両は、動作時に、その動きの速度を制御するためのハイドロリックブレーキシステムを必要とする装車あるいは非装輪(たとえばキャタピラ駆動)構造体を備える。この設計のシステムから利益を得るであろう関連する転がり車両としては、自動車、二輪車、全地形車、重移動機械、列車および航空機が挙げられる。本発明の実施形態はまた、非車両用途を含む、その他のハイドロリックシステムにおける使用に好適であるかあるいは適合可能であってもよい。
【０００６】
本発明のある好ましい実施形態は、好ましくは、ブレーキを作動させるために機械的に導入された既存の圧力とは無関係に作動する、対向端部から、捕らえられたハイドロリックブレーキ流体システムに圧力を加える、単一の圧力チャンバーを利用する。圧力チャンバーはガスのラバーブラダー(その膜特性はガスおよび流体環境を分離する)、あるいは金属(たとえばアルミニウム)可動ピストンあるいはその他の好適な素材または素材の組み合わせから構成された可動ピストンから構成でき、その構造および周面シーリングおよびスライド表面は大気分離を実現する。ガス環境への熱吸収を低減するためにセラミックあるいは類似のコーティングを施すことができる。圧縮可能な加圧対象物を提供するために、ガスの場所においてスプリングを利用可能である。
【０００７】
本発明のある好ましい実施形態は、以下で説明するシステムのいずれかのような、制動システムの作動ハイドロリック流体に加えられる超大気圧を有する制動システムを含む。好ましい実施形態はまた、そうした制動システムを含む車両ならびに、そうした制動システムを製造し使用するための方法を含む。ある好ましい形態では、本制動システムは少なくとも一つの圧力源を含むが、これが流体を加圧する。加圧された流体は、マスタープランジャおよびスレーブピストンの作用あるいは作動面とは反対側の、マスタープランジャおよびスレーブピストンのそれぞれの圧力面に作用する。
【０００８】
好ましい実施形態は、マスターチャンバーを少なくとも部分的に画定するマスターシリンダーを有する与圧ブレーキシステムを含む。マスタープランジャは、マスターシリンダー内でスライドすると共に、マスターチャンバーに面する作用面と、この作用面と対向する圧力面とを含む。スレーブシリンダーは、スレーブチャンバーを少なくとも部分的に画定する。スレーブピストンは、スレーブシリンダー内でスライドすると共に、スレーブチャンバーに面する作用面と、この作用面と対向する圧力面とを有する。マスターシリンダーは、マスタープランジャの動作がスレーブピストンの液圧的動作を生じるようにスレーブチャンバーと流体連通状態にある。少なくとも一つの圧力チャンバーから流体圧力がマスタープランジャの圧力面およびスレーブピストンの圧力面に作用する。
【０００９】
ある形態においては、少なくとも一つの圧力チャンバーは単一の圧力チャンバーである。ある形態においては、少なくとも一つの圧力チャンバーは、少なくとも第１の圧力チャンバーおよび第２の圧力チャンバーを含み、第１の圧力チャンバーからの圧力はマスタープランジャの圧力面に作用し、かつ、第２の圧力チャンバーからの圧力はスレーブピストンの圧力面に作用する。
【００１０】
ある形態においては、ブレーキシステムは、マスターリザーバチャンバーを少なくとも部分的に画定するマスターリザーバハウジングを含む。マスターリザーバチャンバーは、マスターチャンバーと選択的に流体連通状態に置かれる。ある形態においては、少なくとも一つの圧力チャンバーからの圧力がマスターリザーバチャンバーに作用するように、少なくとも一つの圧力チャンバーとマスターリザーバチャンバーとの間に可動壁が配置される。
【００１１】
ある形態において、マスタープランジャは、互いに対して移動可能な第１の部分および第２の部分を含む。補償チャンバーが、第１の部分と第２の部分との間に画定され、かつ、少なくとも一つの圧力チャンバーと流体連通状態に置かれる。
【００１２】
ある形態においては、ブレーキシステムは、加圧ガスを収容する少なくとも一つのガスチャンバーを含む。少なくとも一つのガスチャンバーからの圧力は、少なくとも一つの圧力チャンバーに作用する。バルブが、加圧ガスの圧力を調整することを可能とするために、少なくとも一つのガスチャンバーと連通可能である。
【００１３】
ある好ましい実施形態は、車体と、地面に沿って車両を推進させるよう構成された少なくとも一つの地面接触要素と、ブレーキシステムとを有する車両を含む。当該ブレーキシステムは、接触要素を減速させるかあるいは停止させるよう構成された少なくとも一つの制動機構を含む。ブレーキシステムは、マスターチャンバーを少なくとも部分的に画定するマスターシリンダーを含む。マスタープランジャは、マスターシリンダー内でスライドすると共に、マスターチャンバーに面する作用面と、この作用面と対向する圧力面とを有する。少なくとも一つのスレーブシリンダーが、少なくとも部分的にスレーブチャンバーを画定する。少なくとも一つのスレーブピストンは、少なくとも一つのスレーブシリンダー内でスライドすると共に、スレーブチャンバーに面する作用面と、この作用面と対向する圧力面とを有する。マスターチャンバーは、マスタープランジャの動作が少なくとも一つのスレーブピストンの液圧的動作を生じるようにスレーブチャンバーと流体連通状態にある。少なくとも一つの圧力チャンバーからの流体圧力がマスタープランジャの圧力面および少なくとも一つのスレーブピストンの圧力面に作用する。
【００１４】
ある形態では、車両のブレーキシステムにおける少なくとも一つの圧力チャンバーは単一の圧力チャンバーである。ある形態では、少なくとも一つの圧力チャンバーは、少なくとも第１の圧力チャンバーおよび第２の圧力チャンバーを含む。第１の圧力チャンバーからの圧力はマスタープランジャの圧力面に作用し、かつ、第２の圧力チャンバーからの圧力は少なくとも一つのスレーブピストンの圧力面に作用する。
【００１５】
ある形態では、車両のブレーキシステムは、マスターリザーバチャンバーを少なくとも部分的に画定するマスターリザーバハウジングを含む。マスターリザーバチャンバーは、マスターチャンバーと選択的に流体連通状態に置かれる。ある形態では、少なくとも一つの圧力チャンバーからの圧力がマスターリザーバチャンバーに作用するように、少なくとも一つの圧力チャンバーとマスターリザーバチャンバーとの間に可動壁が配置される。
【００１６】
ある形態では、車両ブレーキシステムのマスタープランジャは、互いに対して移動可能な第１の部分および第２の部分を含む。補償チャンバーが、第１の部分と第２の部分との間に画定されると共に、少なくとも一つの圧力チャンバーと流体連通状態にある。
【００１７】
ある形態では、車両ブレーキシステムは、加圧ガスを収容する少なくとも一つのガスチャンバーを含む。少なくとも一つのガスチャンバーからの圧力は、少なくとも一つの圧力チャンバーに作用する。ある形態では、加圧ガスの圧力を調整することを可能とするために、バルブが少なくとも一つのガスチャンバーと連通する。
【００１８】
好ましい実施形態は、車両を制動する方法を含む。この方法は、加圧流体源が作動ハイドロリック流体の対向する側におけるマスタープランジャおよびスレーブピストンの表面に対して圧力を加える間、作動ハイドロリック流体を介した力の伝達によってスレーブシリンダー内でスレーブピストンが動作するように、マスターシリンダー内でマスタープランジャを動作させるために、このマスタープランジャに対してユーザー発揮力を加えることを含む。本方法はさらに、加圧流体源が、作動ハイドロリック流体の対向する側におけるマスタープランジャおよびスレーブピストンの表面への圧力を維持している間、ユーザー発揮力を解放し、これによって、マスタープランジャおよびスレーブピストンの復帰動作を可能とすることを含む。
【００１９】
以下、本発明に係る対向型高圧ブレーキシステムの上記及びその他の特徴、態様ならびに利点について、好ましい実施形態(これは本発明を説明することを意図したものであり、その限定は意図してない)に関する図面を参照して詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】その後退・スタートポジションにある組み立てられたシステムの断面図である。
【図２】その作動状態での組み立てられたシステムの断面図である。
【図３】マスタープランジャが後退させられた再ロードポジションでの組み立てられたシステムの断面図であり、スレーブピストンは、通常のブレーキパッドの磨耗によってスレーブシリンダーから突出しており、かつ、圧力リダクションピストンは流体体積補給に適応するために位置が変更されている。
【図４】前輪および後輪分離システムを利用する四輪車両に組み込まれた場合の、好ましい実施形態のコンポーネント部品のルーティングおよび配置を示すブロック図である。
【図５】四つよりも多い、通常の車輪システムを利用する車両に取り付けられた場合の、好ましい実施形態のコンポーネント部分のルーティングおよび配置を示すブロック図である。
【図６】マルチピストンキャリパー配備を説明する好ましい実施形態のコンポーネント部分のルーティングおよび配置を示すブロック図である。
【図７】マルチ対向ピストンキャリパー配備を説明する好ましい実施形態のコンポーネント部分のルーティングおよび配置を示すブロック図である。
【図８】その最も簡単な形態の一つとしての組み立てられたシステムの断面図である。
【図９】遠隔二次リザーバを採用する組み立てられたシステムの断面図である。
【図１０】一次および二次リザーバ内の動ピストンを採用する組み立てられたシステムの断面図である。
【図１１】スタート／再ロードポジションので、一次および二次チャンバーとツーピースマスタープランジャとの間で共有リザーバを採用するシステムの断面図である。
【図１２】配備ポジションでの、一次および二次チャンバーとツーピースマスタープランジャとの間で共用リザーバを採用するシステムの別な断面図である。
【図１３】再ロードポジションでの、一次および二次チャンバーとツーピースマスタープランジャとの間の共用リザーバ、および通常の摩擦パッド磨耗に起因して突出させられたスレーブピストンに対応して変位させられたスライドピストンを採用するシステムの別な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の好ましい実施形態は、システムの作動ハイドロリック流体に加えられる超大気圧を有する、制動システムなどの油圧システムを含む。好ましい実施形態はまた、そうした制動システムを含む車両を、そしてそうした制動システムを製造しかつ使用するための方法を含む。ある好ましい形態では、制動システムは少なくとも一つの圧力源を含み、これは流体を加圧する。加圧された流体は、マスタープランジャおよびスレーブピストンの作動あるいは作用面と対向するマスタープランジャおよびスレーブピストンのそれぞれの圧力面に作用する。
【００２２】
本発明の油圧システムは、車両あるいは他方に対する機械の一方のコンポーネントの速度を低減すること、あるいは相対運動を抑止することが望まれる、その他の機械に採用可能である。すなわち、本制動システムは車両あるいは非車両用途に採用可能である。車両用途は、装輪車両(たとえば、モーターサイクル、自動車、航空機あるいは列車)あるいは非装輪車両(たとえば、スノーモービル、戦車あるいはブルドーザーなどの無限軌道車両)を含み得る。好ましい実施形態は、非制動用途を含む、いかなるタイプの油圧システムにおいて採用されてもよい。たとえば、本発明のシステムは、車両あるいは非車両用途における油圧クラッチシステム、ならびに別なタイプの油圧システムに適用可能である。
【００２３】
本発明のシステムは、油圧あるいは制動力が大きくかつ／または長時間にわたって持続するものである要求の厳しい用途における使用に適したものである。そうした用途は、ハイドロリックあるいは制動システムが作動させられるとき、作動ハイドロリックあるいはブレーキ流体の著しい加熱を引き起こす傾向がある。大気圧あるいは非加圧式ハイドロリックあるいは制動システムにおいては、作動流体は、ハイドロリックあるいは制動システムが解放されたとき、その沸点を超えることがあり、ハイドロリックあるいは制動システムの再使用時に、パフォーマンスの望ましくない低下あるいは機能の損失を生じる。本発明に係るシステムは、多くのあるいはあらゆる用途および環境において性能の低下あるいは機能の損失を低減あるいは排除することができる。
【００２４】
当業者にとって明らかであるように、以下、本発明の特徴、態様および利点を、ある好ましい実施形態および実施例を参照して説明する。これらの実施形態および実施例のいくつかは、本システムが採用される特定の車両の関連するコンポーネントおよび機構の全てを示すことなく、本発明に係るシステムの基本コンポーネントを示している。さまざまなタイプのハイドロリックシステムおよびハイドロリック制動システムが公知であり、当業者は、必要あるいは好ましいならば、所望の車両あるいは非車両用途での使用のために図示する実施形態および形態を適合させることができる。たとえば、本発明のシステムは、とりわけ、ディスクブレーキ用途あるいはドラムブレーキ用途において採用可能である。以下で、図示説明する実施形態は、ディスクブレーキ車両用途を対象とするが、これは、フローティングキャリパーおよび固定式キャリパー機構だけでなく、シングルピストンおよびマルチピストン機構を含んでいてもよい。公知の、共通要素、たとえばブレーキペダル(あるいはレバー)アクチュエータ、パワーブースター、電子油圧制御システム、ディスクパッド／キャリパーおよび車輪／タイヤは、分かりやすくするために図示していない。さらに、たとえばパワーアシストあるいはアンチロック制動システムにおいて本発明のシステムを実施することは完全に当業者の能力の範囲にある。そうしたシステムの公知のコンポーネントおよび配置は、本発明の範囲内のものであると見なされる。
【００２５】
図１ないし図３は、さまざまなポジションあるいは動作状態で、制動システムのある好ましい実施形態を示している。図１は、マスターシリンダー５０内に配置されかつそれに対して軸方向に移動可能なマスタープランジャ１０を示している。マスタープランジャ１０は、好適な作動デバイス、システムあるいは装置(図示せず)によって、たとえば、レバーあるいはペダル装置によって、直接あるいは間接的に作動させることができる。マスタープランジャ１０は、一方側に一次チャンバー２２を、そして他方側にマスターチャンバー４２を形成するために、プランジャ１０のシャフト部分よりも直径が大きなマスタープランジャヘッド２６を伴って形成される。好ましくは、一次チャンバー２２とマスターチャンバー４２との間のシーリングは、カップシール２８および高圧シール２４によって実現される。だが、その他の好適なシールあるいはシーリング機構がシール２４および２８、あるいは以下で説明するその他のさまざまなシール／シーリング機構のいずれかの代わりに使用されてもよい。一次チャンバー２２の側において、マスタープランジャヘッド２６は環状面２３を有する。
【００２６】
外部大気１３４に対するシステムのシーリングは、いずれもシールヘッド１８に収容されかつサークリップ１６などの好適な保持機構によってマスターシリンダー５０内で保持された、マスタープランジャシール１２およびシールヘッドシール２０である。マスタープランジャ１０の保持は、リターンスプリング３２などの付勢要素によって支援されるが、これは、好ましくは、保持プラグ３０によって適所において保持される。図示するリターンスプリング３２は、マスターシリンダー５０に当接する円形スプリングシート１４上に着座している。
【００２７】
図示する静止スタートポジションにおいては、マスターチャンバー４２内の流体は、オリフィス４４を介してブレーキライン４６内へと、そしてブレーキラインセンター４８を経てオリフィス５２を介してスレーブシリンダー５４のスレーブチャンバー５６内へと、つながっている。スレーブシリンダー５４内に軸方向に収容されているのはスレーブピストン７４であり、これは、二次チャンバー５８からスレーブチャンバー５６を分離させるスレーブピストンヘッド６４を有する。スレーブピストン７４は、好ましくは、(ディスクブレーキ用途においては)ブレーキ摩擦パッドに、(ドラムブレーキ用途においては)シューに、あるいはその他の好適な制動要素に対して力を加える。ブレーキパッドあるいはシューは、ローターあるいはドラムおよび車輪などの対応する要素の速度を低下させるためにローターあるいはドラムと摩擦係合する。シール６２は、二次チャンバー５８およびスレーブチャンバー５６を互いにシールするために、スレーブピストンヘッド６４の周囲に周方向に収容されている。シール７６およびＯリング６８は二次チャンバー５８を外部大気１３４からシールし、かつ、シールヘッド７２内に収容されている。シールヘッド７２は、サークリップ７０の使用といった、好適な保持機構によって保持される。
【００２８】
マスターリザーバハウジング１１０は、マスターリザーバ９０内にシステムの補給流体を収容することができる。高圧ガスチャンバー８６が、分離壁すなわち膜１１２のキャプチャー内に形成されるが、これは、圧力チャンバー８８にその圧力を加える。だが、以下で説明する実施形態を含む、その他の形態においては、ガスチャンバー(あるいはチャンバー群)８６は、マスタープランジャ１０およびスレーブピストン７４の環状面２３および６６にそれぞれ直接作用することができる。圧力チャンバー８８が、今度は、マスターリザーバハウジング１１０内に嵌め込まれかつその中で軸方向に移動可能なリダクションピストン１０６に対して圧力を加える。リダクションピストン１０６は、マスターリザーバ９０から圧力チャンバー８８を分離する。リダクションピストン１０６の周囲をシールするのは、シール９８および１０８である。保持キャップ１１６はマスターリザーバハウジング１１０内に分離膜１１２を含み、かつ、マスターリザーバハウジング１１０内へと軸方向に嵌め込まれ、かつ、サークリップ１２０などの適当な保持機構によって適所において固定されている。高圧ガスチャンバー８６は、好適な(たとえばワンウェイ)バルブ１１８(詳しくは図示していない)の採用によって加圧される。リダクションピストン１０６とマスターリザーバハウジング１１０との間に形成される環状チャンバー１００は、好ましくは、ベントオリフィス１０２を介して、外部大気１３４へとつながっている。
【００２９】
マスターリザーバ９０は端部プラグ９２によって閉塞されている。端部プラグ９２は、Ｏリング９６などの適当なシールによって外部大気１３４に対してシールされ、かつ、サークリップ９４などの好適な保持機構によって保持されている。
【００３０】
高圧ガスチャンバー８６が圧力チャンバー８８に対してその圧力を加えるので、それは、同時に、三つの領域を加圧する。第１の(やはり同時の)連通は、マスターリザーバ９０に対する、リダクションピストン１０６に対してであり、これはオリフィス１２８を経てマスター高圧ライン１３０へと、そして、そのセンター１３２を通り、補給オリフィス３８を通り、マスターチャンバー４２内へと連通する。好ましくは、補給オリフィス３８を経た流体連通は、カップシール２８が補給オリフィス３８を露出させるとき、マスタープランジャ１０のスタートポジションにおいてのみ可能である。第二には(やはり同時に)、直接に、圧力チャンバー８８からオリフィス１２２を経て一次高圧ライン１２４へと、そしてそのセンター１２６を経て、オリフィス３６を経て、一次チャンバー２２へであり、ここで、それは、マスターシリンダープランジャヘッド２６の環状面２３に対して最終的に圧力を加える。第三には(やはり同時に)、圧力チャンバー８８から、オリフィス８４を経て、二次高圧ライン８０内へ、そのセンター８２を通り、オリフィス７８を通り、そして二次チャンバー５８へであり、ここで、それはスレーブピストンヘッド６４の環状面６６に圧力を加える。
【００３１】
環状面２３および６６に加えられる圧力は、システムのロスを無視して、同一あるいは実質的に同一である。マスタープランジャヘッド２６を経て加えられる力は、作用面６０に対してスレーブピストンヘッド６４を経て生み出される出力圧力と好ましくは等しいか、あるいは実質的に等しい、作用面３９に対する出力圧力を発生させる。これは、環状面２３および環状面６６の相対面積およびそのそれぞれのヘッド作用表面積によって実現される。したがって、マスターチャンバー４２、スレーブチャンバー５６およびブレーキライン４６内の同一圧力を実現することができる。これら出力圧の僅かな不整合は、ある用途に関しては望ましく、そして、どちらかの環状面の面積変更およびそのそれぞれの作用表面積比によって変更可能である。
【００３２】
リダクションピストン１０６に加えられる圧力は、リダクションピストン１０６の表面１０３に対してそれを行う。対向する側面１０４が表面１０３よりも大きな作用面積を有するので、圧力チャンバー８８からマスターリザーバ９０内の圧力低減が実現され、そしてマスターリザーバ９０内の圧力はブレーキライン４６の圧力と意図的に適合させられるか、あるいはスレーブピストン７４のさらなるチューニングのための圧力の所望の不整合は展開の後、元に戻る。
【００３３】
図２は、マスタープランジャ１０がマスターシリンダー５０内へと押し込まれ、マスターチャンバー４２内の容積を消費している作動状態でシステムを示している。カップシール２８はその前縁４０で補給オリフィス３８をカバーしており、それゆえ、マスター高圧ライン１３０とマスターチャンバー４２との間には、もはや連通は生じない。圧縮チャンバー４２の流体は少なくとも実質的にハイドロリック固体であるので、低減された体積は、オリフィス４４を通り、ブレーキラインセンター４８を通り、オリフィス５２を通り、スレーブシリンダー５４内へと連通しており、スレーブチャンバー５６内の流体をスレーブピストン７４の作用面６０に積極的に圧力を加えるために押しやり、これによってスレーブピストン７４を移動させると共にブレーキパッド(図示せず)を押しやる。二次チャンバー５８および一次チャンバー２２の容積は、マスタープランジャ１０およびスレーブピストン７４の両方の動作が生じるとき動的に変化し、そして圧力チャンバー８８とのその間接的連通によって、その流体要求に対応可能である。
【００３４】
図３は、通常のブレーキ磨耗後のリロード／スタートポジションにおいてシステムを示しており、ここで、リターンスプリング３２は、その突出ストッパー３４がマスターシリンダー５０に当接して、さらなる突出を制限するまで、マスタープランジャ１０を引き込むために、保持プラグ３０を押圧している。リターンスプリング３２は保持プラグ３０によって保持されるが、これは、マスタープランジャ１０に対して取り付けられ、かつ、位置決めプレートによってマスターシリンダー５０に対して配置される。補給オリフィス３８は露出させられ、かつ、マスターチャンバー４２とマスター高圧ライン１３０との間に連通が生じ得る。スレーブピストン７４が、図示するように、通常のブレーキ磨耗によって突出するとき、作用面６０と作用面３９との間の容積は増大する。補給オリフィス３８の露出は、流体がマスターチャンバー４２を再び満たすことを可能とし、システムの流体体積要求を満足させる。
【００３５】
マスターリザーバ９０内の容積はシステム内の必要容積に比例して減少し、そしてリダクションピストン１０６はこの容積変化を可能とするために移動する。リダクションピストン１０６の移動量は、通常、リダクションピストン１０６の作用表面積１０４で割った、スレーブピストン７４の作用面６０の面積と、スレーブピストン７４の移動距離(流体体積はブレーキの磨耗に伴って変化する)との積に等しい。リダクションピストン１０６が流体補給のために移動し、それに続くガス圧低下が生じるとき、高圧ガスチャンバー８６内で容積の増大が生じる。だが、二次チャンバー５８の容積減少は同時に起こり、そして流体としてのコンポーネントの体積は圧力チャンバー８８に導入されて、高圧ガスチャンバー８６のガス圧力低減の一部あるいは全部を埋め合わせ、そして、それは正確に計算可能であり、適当な面積および体積が分かる。
【００３６】
図４は、一次チャンバー２２およびマスターチャンバー４２を収容する二つのマスターシリンダー５０を備えた四輪車両のブロック図を示している。この図はまた、高圧チャンバー８６、圧力チャンバー８８およびマスターリザーバ９０を含む二つのマスターリザーバハウジング１１０を示している。マスターシリンダー５０は、一般的な車両構造に基づいて、完全に別体のハウジング１１０内に存在してもよく、あるいは単一ハウジング内に組み込まれてもよい(依然として機能的には分離状態である)。図４はまた、車両の各コーナーに一つずつの、そして、好ましくは、車両の各コーナーにおけるそれぞれのホイール(図示せず)に対応する、四つのスレーブシリンダー５４を示している。高圧チャンバー８６は圧力チャンバー８８に対して圧力を加えるが、これは、今度は、一次高圧ライン１２４を介して一次チャンバーに対して、そして二次高圧ライン８０を介して各ホイール(図示せず)におけるスレーブシリンダー５４内の二次チャンバー５８に対して、一定圧力を加える。好ましくは、マスターリザーバ９０内の圧力は、ブレーキが操作されるまで、マスター高圧ライン１３０を介して、マスターチャンバー４２と直に連通している(ブレーキ操作の際に、この連通は機械的に妨げられる)。ブレーキが使用されたとき、流体は、ブレーキライン４６を介して、マスターチャンバー４２からスレーブチャンバー５６へと伝達され、これによって制動力が加えられる。マスタープランジャ１０、スレーブピストン７４およびリダクションピストン１０６の表面の面積は、二つのスレーブシリンダー５４を作動させる各マスターシリンダー５０に対応するために調整可能である。すなわち、好ましくは、スレーブピストン７４(あるいはその他の重複コンポーネント)の累積的面積は、個々の表面積の比率のバランスに関して考慮される。
【００３７】
図５は図４に示すシステムの変形例であり、これは、付加的な後輪(図示せず)と、必要となるであろう付加的なスレーブシリンダー５４と、付加的スレーブシリンダー５４と図４の既存のシステムとの間のルーティングとを含む。マスタープランジャ１０、スレーブピストン７４およびリダクションピストン１０６の表面の面積は、二つあるいは四つのスレーブシリンダー５４を作動させる各マスターシリンダー５０に由来する累積的面積に対応するために調整可能である。
【００３８】
図６は、マルチスレーブピストンシステムが採用可能であるので説明のために選び出された一つのホイールキャリパー１４２を備えた図４に示すシステムの変形例の一部と、ルーティングおよびコンポーネント部品間の関係を示している。スレーブシリンダー５４は、連通ライン１３６によって直列に連結された複数のスレーブチャンバー５６と、連通ライン１３８によって直列に連結された複数の二次チャンバー５８とを収容する。マスタープランジャ１０、スレーブピストン７４およびリダクションピストン１０６の表面の面積は、複数のスレーブピストンに由来する累積的面積に対応するために調整可能である。
【００３９】
図７は図６に示すシャフトの変形例を示している。図１ないし図６のシステムは、スレーブピストンがブレーキローターの一方側に設けられたフローティングキャリパーブレーキシステムに関連して示されている。図７は、ホイールキャリパー１４２内にマルチ対向ピストン(ピストンは図示せず)レイアウトを有するシステムを示している。付加的な高圧ライン８０が一連の二次チャンバー５８を供給するために採用されており、これはさらなる連通ライン１３８を使用することで連結されている。連結ライン１４０は、ブレーキが使用されたときスレーブチャンバー５６を作動させるために連通ライン１３６を介して接続されたスレーブチャンバー５６の第２の系列に付加されている。上述したように、マスタープランジャ１０、スレーブピストン７４およびリダクションピストン１０６の表面積は、複数のスレーブピストンに由来する累積的面積に対応するために調整可能である。
【００４０】
図８ないし図１０は、図１ないし図７のシステムの変形例を示している。図８ないし図１０のシステムにおいては、複数の流体圧力源が設けられている。好ましくは、一つの圧力源がマスタープランジャ２１１に作用し、そして別な、別個の圧力源がスレーブピストン２４９に作用する。特に、図８は、マスターリザーバ２１８が取り付けられたマスターシリンダーボディ２１０を示している。マスターリザーバ２１８内に配置されているのが、高圧大気２２４を捕らえ、そしてマスターリザーバ２１８内のある体積のブレーキ流体２２５を押しやる可動仕切りすなわち壁あるいはフレキシブルな(たとえばゴム)マスターブラダー２１９である。マスターブラダー２１９の大きなリム２２０がマスターブラダーキャップ２２２の境界内で捕らえられており、そして、相対係合面に対してマスターブラダーの大きなリム２２０の内外周面をシールしている。マスターブラダーキャップ２２２は、サークリップ２２１などの、適当な保持機構によって適所にて保持される。マスターブラダー２２９の高圧大気２２４は、マスターブラダーキャップ２２２を経て、適切な(たとえばワンウェイ)バルブ２２３(図示せず)を利用して加圧される。マスターリザーバ２１８内の圧力下の流体２２５の体積は、それが可能であるときにはいつでも自然に移動するので、それは、オリフィス２１７を経てマスタープランジャヘッド２１４の後方に形成された一次チャンバー２１３に、そして同時に、好ましくは最小サイズの別なオリフィス２２６５を経てプランジャヘッド２１４の反対側においてマスターチャンバー２２７につながっている。
【００４１】
一次チャンバー２１３からの流体の漏れ出しは、マスターチャンバー２２７に対する直接的な連通を最小限に抑えるかあるいはそれを阻止するために、マスタープランジャ２１１の周囲の外部大気に対するシール２１２、およびマスタープランジャヘッド２１４の周面周りのシール２１５の採用によって制御される。
【００４２】
シール２３１を備えたマスターシリンダープラグ２３０がマスターチャンバー２２７内へと配置され、そして、たとえばサークリップ２２８などの適当な保持機構によって適所で保持されている。マスターチャンバー２２７内のブレーキ流体は、マスターシリンダーボディ２１０のオリフィス２３２を経て、ブレーキレインセンター２３５内につながっている。ブレーキライン２３６は、たとえば、雄ネジ２３４および雌ネジ２３３によってマスターシリンダーボディ２１０に対して、そして、たとえば雄ネジ手段２３８および雌ネジ手段２３７によってスレーブシリンダーボディ２４７に対して、取り付けられている。ブレーキ流体は、ブレーキラインセンター２３５から、オリフィス２３９を経て、スレーブチャンバー２４３内につながっている。シール２４１を備えたスレーブシリンダープラグ２４２がスレーブチャンバー２４３内へと配置され、そして、たとえばサークリップ２４０などの適切な保持機構を用いて適所にて保持される。
【００４３】
スレーブリザーバ２５２が取り付けられたスレーブシリンダーボディ２４７は、高圧大気２５２を捕らえ、そしてスレーブリザーバ２５２内のある体積のブレーキ流体２５１を押しやる可動仕切りすなわち壁あるいはフレキシブルな(たとえばゴム)スレーブブラダー２５３を収容する。スレーブブラダー２５３の大きなリム２５５がスレーブブラダーキャップ２５７の境界内で捕らえられており、そして、相対係合面に対してスレーブブラダーの大きなリム２５５の内外周面をシールしている。スレーブブラダーキャップ２５７は、サークリップ２５６などの、適当な保持機構によって適所にて保持される。スレーブブラダー２５３の高圧大気２５４は、スレーブブラダーキャップ２５７を経て、適切な(たとえばワンウェイ)バルブ２５８(図示せず)を利用して加圧される。スレーブリザーバ流体の加圧された体積２５１は、スレーブピストンヘッド２４５の後方の二次チャンバー２４６とオリフィス２５０を経てつながっている。二次チャンバー２４６は、シール２４４によってスレーブチャンバー２４３から、そしてシール２４８によって外部大気に対してシールされる。
【００４４】
ブレーキが作動している間、マスタープランジャ２１１はマスターチャンバー２２７内へと移動させられる。マスタープランジャカップシール２１６は、マスターリザーバ２１８およびマスターチャンバー２２７から小オリフィス２２６をカバーし、それゆえ、対象物間に連通はもはや生じ得ない。マスターチャンバー２２７内のマスタープランジャカップシール２１６の前方の(実質的なあるいは少なくとも理論的な)ハイドロリック固体は、マスターシリンダーボディ２１０のオリフィス２３２を通り、ブレーキラインセンター２３５、スレーブオリフィス２３９を通り、スレーブチャンバー２４３内へと押し込まれる。スレーブピストン２４９は、ブレーキパッド(図示せず)を押すために導入された体積によって移動させられる。二次チャンバー２４６内で捕らえられた体積の減少は、スレーブブラダー２５３を見合っただけ潰すために、スレーブリザーバ２５２内にオリフィス２５０を経て、その過剰な流体を押し込む。マスターブラダー２１９およびスレーブブラダー２５３内の圧力は、そのそれぞれのマスタープランジャ２１１およびスレーブピストン２４９に対して等しくかつ逆向きの力をそれらが加えるようなものである。両者内の圧力は、所望の対応力を得るために、選択された用途のために必要な機械的比率に依存して、変化し得る。たとえば、マスターブラダー２１９およびスレーブブラダー２５３内の圧力は、互いに異なっていてもよく、そして、好ましくは、その上に圧力が作用する個々のピストン２１１,２４９の表面に関連付けられる。圧力および／または表面積は、ピストン２１１および２４９に作用する等しくかつ逆向きの力が得られるように調整可能である。マスタープランジャ２１１へのブレーキ操作力の解放によって制動力は消失し、そしてマスタープランジャ２１１は、機械的ストッパー(図示せず)に当接する、その完全に突出したポジションへと復帰する。マスタープランジャ２１１は、リターンスプリング２２９の採用によって、その復帰が支援される。通常のブレーキパッド損耗の経過を通じて、マスタープランジャ２１１とスレーブピストン２４９との間のシステム内の体積は増大する。マスタープランジャ２１１の完全に突出したポジションによって、小オリフィス２２６を経た連通が再度実現され、これによって流体が高圧マスターリザーバ２１８とマスターチャンバー２２７との間で自由に移動することが可能となる。この連通によって、マスタープランジャ２１１とスレーブピストン２４９との間の減少した流体体積を、少量の流体２２５で満たすことが可能となる。
【００４５】
図９は、雄ネジ２６５および雌ネジ２６４あるいはその他の好適な接続手段を用いて高圧ホース２６３に接続された遠隔リザーバ２５９を備えた実施形態を示している。ホース２６３は、雄ネジ２６１および雌ネジ２６０あるいはその他の好適な接続手段を用いてスレーブボディ２４７に対して同様に取り付けられる。加圧大気２５４は、遠隔スレーブリザーバ２５９内の流体２５１を加圧するためにスレーブブラダー２５３を押しやり、そして、オリフィス２６６を通り、ホースセンター２６２を通り、スレーブシリンダーボディ２４７のオリフィス２５０を通り、そして最終的に二次チャンバー２４６につながっている。
【００４６】
図１０は図８および図９に示す形態と類似のシステムの一実施形態を示しており、これは、やはり、高圧大気２２４とマスターリザーバ２１８内のある体積のブレーキ流体２２５とを分離するためのその周面の周りのシール２７５と共にマスターリザーバ２１８内に配置された動的マスターピストン２７２を使用する。好ましくは、動的マスターリザーバ２７２の周面の周りのガイドブッシュ２７６は、マスターリザーバ２１８内での整列状態を維持する。マスターリザーバキャップ２７３は、サークリップ２２１などの適当な保持機構によって保持され、かつ、高圧環境２２４からのガス漏れを実質的に阻止するかあるいは許容しないように、その周面の周りにシール２７４を有する。高圧環境２２４は、マスターリザーバキャップ２７３を経て、適切な(たとえばワンウェイ)バルブ２２３(図示せず)を利用して加圧される。
【００４７】
スレーブリザーバ２５２内には、動的スレーブピストン２７１が、高圧環境２５４とスレーブリザーバ２５２内のある体積のブレーキ流体２５１とを分離するためのその周面の周りのシール２６９と共に配置されている。好ましくは、動的スレーブピストン２７１の周面の周りのガイドブッシュ２７０は、スレーブリザーバ２５２内での整列状態を維持する。スレーブリザーバキャップ２６７は、サークリップ２５６によって保持され、かつ、高圧環境２５４からのガス漏れを実質的に阻止するかあるいは許容しないように、その周面の周りにシール２６８を有する。スレーブ高圧環境２５４は、スレーブリザーバキャップ２６７を経て、適切な(たとえばワンウェイ)バルブ２５８(図示せず)を利用して加圧される。
【００４８】
図１１ないし図１３は、図１ないし図３のものと類似の、単一の圧力源を採用する制動システムの実施形態を示している。特に、図１１は、マスタータンク２９３が取り付けられたマスターシリンダーボディ３０６を示している。マスタープランジャ３１１およびマスタースライドプランジャ３１７は、マスターシリンダーボディ３０６の好ましくは精密内腔内に直列に配置されており、マスタースライドプランジャ３１７は、自由スライド様式で、マスタープランジャ３１１内に挿入されている。一次チャンバー３１４と圧縮チャンバー２９８との間の流体連通をシールするのは高圧シール３１６およびカップシール３０３である。圧縮チャンバー２９８とマスターチャンバー２２７との間の流体連通をシールするのは、高圧シール２９６およびカップシール２９５である。マスタープランジャ３１１が高圧シール３１３の内周面内で往復変位している状態で、一次チャンバー３１４から外部環境への流体漏れ出しをシールするのは、マスターシリンダーボディ１０６内の高圧シール３１３である。マスタースライドプランジャ３１７が高圧シール３０２内で変位している状態で、圧力チャンバー２９８から外部環境への流体漏れ出しをシールするのはマスタープランジャヘッド３１５の内側端部上の高圧シール３０２である。マスターチャンバー２２７は、マスターシリンダープラグ２３０の端部内に配置されかつたとえばサークリップ２２８などの適当な保持機構によって保持されたマスターシリンダープラグ２３０の外周面の周りのシール２３１によって外部環境からシールされる。マスタープランジャ３１１は、好ましくは、リターンスプリング３１２などの付勢機構によって、マスターシリンダーボディ３０６に対して突出ストッパー３０５に当接した完全に突出したポジションで保持される。リターンスプリング３１２は、マスターシリンダーボディ３０６上に載置されたスプリングシート３０７上に位置し、そして、マスタープランジャ３１１の端部に対して取り付けられた保持プラグ３０８によって保持される。ベント孔３０９および３１０は、マスタースライドプランジャ３１７の非加圧側を外部環境に通気させる。
【００４９】
遠隔リザーバ２８１は、可動仕切りあるいは壁あるいはフレキシブなブラダー２８３に存在場所を提供するが、それは、その可動あるいは膜タイプ特性によって、高圧ガス環境２８４を、遠隔リザーバ２８１内に同様に捕らえられたブレーキ流体体積２８２から分離する。ブラダーキャップ２８７はブラダー２８３を適所にて保持し、そして捕らえられた大きなブラダーリム２８５は、ブラダー２８３の外内周を外部環境からシールする。高圧ガス体積２８４は適切な(たとえばワンウェイ)バルブ２８８(図示せず)の使用によって加圧される。高圧ガス体積２８４はブラダー２８３を押しやり、続いて流体体積２８２を押しやると共にそれを加圧する。ブラダーキャップ２８７は、たとえばサークリップ２８６などの適当な保持機構によって保持される。加圧された流体体積２８２は、オリフィス２８０を通ってティー接続部３２４内の小チャンバー２７８内に至り、ホースセンター２９０を通ってマスタータンク容積２９４内に至り、オリフィス３０４を通りマスタープランジャヘッド３１５に圧力を加える一次チャンバー３１４へと、そして、補給オリフィス２９９を経てマスタースライドプランジャヘッド２９７へと圧力を加える圧縮チャンバー２９８へとつながっている。同時に加圧された流体は、小チャンバー２７８からホースセンター３２１を通りオリフィス２５０を通って二次チャンバー２４６へと移動し、スレーブプランジャヘッド２４５に対して圧力を加える。
【００５０】
遠隔リザーバ２８１は、たとえばネジ付き雌ボス２７９によって、ティー接続部３２４につながっている(あるいは一体的に形成されてもよい)。ティー接続部３２４は、たとえば高圧ホース３２２の雄ネジ付きボス３２３によって高圧ホース３２２に接続される。高圧ホース３２２は、たとえば、ネジ付きボス３２０および雌ネジ付きボス３１９によって、スレーブシリンダーに接続される。ティー接続部３２４は、たとえば、高圧ホース２９１の雄ネジ付きボス２８９によって、高圧ホース２９１に接続される。高圧ホース２９１は、たとえば、高圧ホース２９１の端部の雄ネジ２９２によって、マスタータンク２９３に接続される。
【００５１】
プラグ３００および３０１は、アセンブリブリードおよび／または製造のために、マスタータンク２９３内に配置され、そして、さまざまな好適な連結機構のなかでも、ネジ式あるいは密着押し込み式プラグであってもよい。
【００５２】
図１２はシステムを作動状態で示しているが、ここで、マスタープランジャ３１１およびマスタースライドプランジャ３１７はマスターシリンダーボディ３０６内へと押し込まれ、マスターチャンバー２２７内の容積を消費している。カップシール３０３は補給オリフィス２９９をカバーしており、それゆえ、圧縮チャンバー２９８とマスタータンク容積２９４との間の連通は、少なくとも実質的にあるいは完全に阻止される。圧縮チャンバー２９８の流体は(少なくとも実質的にあるいは理論的に)ハイドロリック固体となり、それゆえマスタースライドプランジャ３１７を押しやる。マスタースライドプランジャ３１７の完全に押し込まれたポジションにおいては(ブレーキパッドの損耗がほとんどあるいは全く生じておらず、しかもマスタースライドプランジャ３１７がマスタープランジャ３１１内に完全に挿入されたとき)、二つの部分の間に物理的接触が存在するので、マスタープランジャ３１１はスライドプランジャ３１７を機械的に押しやる。マスターチャンバー２２７内の増大した占有体積を移動させる必要があるので、体積は、ブレーキパッド(図示せず)に当接するスレーブピストン２４９を押しやるために、オリフィス２３２を通り、ブレーキラインセンター２３５を通り、オリフィス２３９を通り、スレーブシリンダー容積２４３へとつながっている。
【００５３】
一次チャンバー３１４内に形成される(そして突出ストッパー３０５はマスターシリンダーボディ３０６から離れるように移動させられる)増大体積は、必要に応じて、マスタータンク体積２９４内で利用可能な流体によって満たされるが、これは、同時に、ホースセンター２９０、ティー連結部３２４の小チャンバー２７８および遠隔リザーバ２８１内のブレーキ流体体積２８２からそれ自体を補充する。一次チャンバー３１４内でのスペース増大に適応するための流体のこの移動は、終局的には、ブラダー２８３の膨張(あるいは仕切りの移動)およびブレーキ流体体積２８２への高圧ガス体積２８４によって実現される。
【００５４】
同時に、二次チャンバー２４６内のスペースにおける僅かな減少は、その変位を、高圧ホースセンター３２１へとスレーブシリンダーボディ２４７のオリフィス２５０を経て伝達する。マスタースライドプランジャヘッド２９７およびスレーブピストンヘッド２４５の後方の面積は、好ましくは、同じであり、それゆえ、加えられる圧力は同様に同じである。
【００５５】
図１３は、システムを、再充填／スタートポジションで示しているが、ここで、リターンスプリング３１２は、マスタープランジャ３１１に連結された保持プラグ３０８を押しやり、そして、好ましくは、その突出ストッパー３０５が当接状態となるようにマスタープランジャ３１１を引き戻している。この状況でブレーキの損耗が生じたとき、スレーブピストン２４９はスレーブシリンダーボディ２４７からさらに突出して、増大した内部容積を生み出す。マスタースライドプランジャ３１７はマスタープランジャ３１１内で自由にスライドでき、そしてカップシール３０３がマスタープランジャ３１１と共に後退させられているために補給オリフィス２９９は今や露出させられているので、圧縮チャンバー２９８は、新しい容積要求のために相応に拡張可能である。必要な流体は、ブレーキの損耗が生じたとき、圧縮チャンバー２９８へと補給オリフィス２９９を経て漸増的に供給される。
【００５６】
本発明について、ある好ましい実施形態および例に関連付けて説明してきたが、本発明は、具体的に説明した実施形態を超えて、別な代替実施形態および／または本発明の利用法およびその明らかな変更および等価物に及ぶことは明白である。特に、本ブレーキシステムは特に好ましい実施形態と関連付けて説明したが、当業者にとって、本明細書に鑑みれば、本システムのある利点、特徴および態様をさまざまなその他の用途において実現できることは明らかである(その多くは先に説明した)。さらに、説明した本発明のさまざまな態様および特徴は、別個に、互いに組み合わせて、あるいは互いに置き換えて実施することができ、そして特徴および態様のさまざまな組み合わせおよび下位組み合わせが可能でありかつ本発明の範囲に依然として含まれる。したがって、本明細書中に開示する本発明の範囲は、上述した特に開示した実施形態によって限定されず、特許請求の範囲の記載によって決定される。
【符号の説明】
【００５７】
１０ マスタープランジャ
１２ マスタープランジャシール
１４ 円形スプリングシート
１６ サークリップ
１８ シールヘッド
２０ シールヘッドシール
２２ 一次チャンバー
２３ 環状面
２４ シール
２６ マスタープランジャヘッド
２８ カップシール
３０ 保持プラグ
３２ リターンスプリング
３８ 補給オリフィス
４２ マスターチャンバー
４４ オリフィス
４６ ブレーキライン
４８ ブレーキラインセンター
５０ マスターシリンダー
５２ オリフィス
５４ スレーブシリンダー
５６ スレーブチャンバー
５８ 二次チャンバー
６２ シール
６４ スレーブピストンヘッド
６６ 環状面
６８ Ｏリング
７０ サークリップ
７２ シールヘッド
７４ スレーブピストン
７６ シール
７８ オリフィス
８０ 二次高圧ライン
８２ センター
８４ オリフィス
８６ ガスチャンバー
８８ 圧力チャンバー
９０ マスターリザーバ
９２ 端部プラグ
９４ サークリップ
９６ Ｏリング
９８ シール
１００ 環状チャンバー
１０２ オリフィス
１０６ リダクションピストン
１０８ シール
１１０ マスターリザーバハウジング
１１２ 分離膜
１１６ 保持キャップ
１１８ バルブ
１２０ サークリップ
１２２ オリフィス
１２４ 一次高圧ライン
１２６ センター
１２８ オリフィス
１３０ マスター高圧ライン
１３２ センター
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、車両および非車両ブレーキシステムなどのハイドロリックシステムを対象とする。特に本発明は、ハイドロリックシステムの作動流体に大気圧を上回る圧力が加えられるハイドロリックシステムを対象とする。
【０００２】
この出願は、2010年1月7日に提出された米国仮出願第61/293,092号および2009年10月29日に提出された米国仮出願第61/256,217号の利益を主張する(その内容の全ては、この引用によって本明細書中に組み込まれる)。
【背景技術】
【０００３】
車両および非車両用途のための制動システムなどの、さまざまなタイプのハイドロリックシステムが存在する。そうしたシステムは、パワーブースターなどの、必要なオペレーター投入力を低減するための機構、ならびにアンチロックシステムなどの、性能を向上させるための機構を含むであろう。だが、過剰な熱が発生し、そしてブレーキシステムの作動ハイドロリック流体へと伝達される用途を含む、既存のブレーキシステムの継続的な改良が求められている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の一つ以上の好ましい実施形態は、車両のブレーキ流体などの、ハイドロリック流体の沸点を制御しかつ上昇させる。本発明の実施形態の利益は、これに限定されるわけではないが、流体の加圧によるオペレーターに対する制動フィール整合およびパフォーマンスの維持、極度の内部システム圧力および熱にさらされたシステムによって引き起こされる気泡が生じるかあるいは乳化したブレーキ流体の有害作用を低減すること、ブレーキフェード、故障および不整合などのブレーキ性能への水分および熱の有害作用を大幅に低減することを含み得る。
【０００５】
関連する転がり車両は、動作時に、その動きの速度を制御するためのハイドロリックブレーキシステムを必要とする装車あるいは非装輪(たとえばキャタピラ駆動)構造体を備える。この設計のシステムから利益を得るであろう関連する転がり車両としては、自動車、二輪車、全地形車、重移動機械、列車および航空機が挙げられる。本発明の実施形態はまた、非車両用途を含む、その他のハイドロリックシステムにおける使用に好適であるかあるいは適合可能であってもよい。
【０００６】
本発明のある好ましい実施形態は、好ましくは、ブレーキを作動させるために機械的に導入された既存の圧力とは無関係に作動する、対向端部から、捕らえられたハイドロリックブレーキ流体システムに圧力を加える、単一の圧力チャンバーを利用する。圧力チャンバーはガスのラバーブラダー(その膜特性はガスおよび流体環境を分離する)、あるいは金属(たとえばアルミニウム)可動ピストンあるいはその他の好適な素材または素材の組み合わせから構成された可動ピストンから構成でき、その構造および周面シーリングおよびスライド表面は大気分離を実現する。ガス環境への熱吸収を低減するためにセラミックあるいは類似のコーティングを施すことができる。圧縮可能な加圧対象物を提供するために、ガスの場所においてスプリングを利用可能である。
【０００７】
本発明のある好ましい実施形態は、以下で説明するシステムのいずれかのような、制動システムの作動ハイドロリック流体に加えられる超大気圧を有する制動システムを含む。好ましい実施形態はまた、そうした制動システムを含む車両ならびに、そうした制動システムを製造し使用するための方法を含む。ある好ましい形態では、本制動システムは少なくとも一つの圧力源を含むが、これが流体を加圧する。加圧された流体は、マスタープランジャおよびスレーブピストンの作用あるいは作動面とは反対側の、マスタープランジャおよびスレーブピストンのそれぞれの圧力面に作用する。
【０００８】
好ましい実施形態は、マスターチャンバーを少なくとも部分的に画定するマスターシリンダーを有する与圧ブレーキシステムを含む。マスタープランジャは、マスターシリンダー内でスライドすると共に、マスターチャンバーに面する作用面と、この作用面と対向する圧力面とを含む。スレーブシリンダーは、スレーブチャンバーを少なくとも部分的に画定する。スレーブピストンは、スレーブシリンダー内でスライドすると共に、スレーブチャンバーに面する作用面と、この作用面と対向する圧力面とを有する。マスターシリンダーは、マスタープランジャの動作がスレーブピストンの液圧的動作を生じるようにスレーブチャンバーと流体連通状態にある。少なくとも一つの圧力チャンバーから流体圧力がマスタープランジャの圧力面およびスレーブピストンの圧力面に作用する。
【０００９】
ある形態においては、少なくとも一つの圧力チャンバーは単一の圧力チャンバーである。ある形態においては、少なくとも一つの圧力チャンバーは、少なくとも第１の圧力チャンバーおよび第２の圧力チャンバーを含み、第１の圧力チャンバーからの圧力はマスタープランジャの圧力面に作用し、かつ、第２の圧力チャンバーからの圧力はスレーブピストンの圧力面に作用する。
【００１０】
ある形態においては、ブレーキシステムは、マスターリザーバチャンバーを少なくとも部分的に画定するマスターリザーバハウジングを含む。マスターリザーバチャンバーは、マスターチャンバーと選択的に流体連通状態に置かれる。ある形態においては、少なくとも一つの圧力チャンバーからの圧力がマスターリザーバチャンバーに作用するように、少なくとも一つの圧力チャンバーとマスターリザーバチャンバーとの間に可動壁が配置される。
【００１１】
ある形態において、マスタープランジャは、互いに対して移動可能な第１の部分および第２の部分を含む。補償チャンバーが、第１の部分と第２の部分との間に画定され、かつ、少なくとも一つの圧力チャンバーと流体連通状態に置かれる。
【００１２】
ある形態においては、ブレーキシステムは、加圧ガスを収容する少なくとも一つのガスチャンバーを含む。少なくとも一つのガスチャンバーからの圧力は、少なくとも一つの圧力チャンバーに作用する。バルブが、加圧ガスの圧力を調整することを可能とするために、少なくとも一つのガスチャンバーと連通可能である。
【００１３】
ある好ましい実施形態は、車体と、地面に沿って車両を推進させるよう構成された少なくとも一つの地面接触要素と、ブレーキシステムとを有する車両を含む。当該ブレーキシステムは、接触要素を減速させるかあるいは停止させるよう構成された少なくとも一つの制動機構を含む。ブレーキシステムは、マスターチャンバーを少なくとも部分的に画定するマスターシリンダーを含む。マスタープランジャは、マスターシリンダー内でスライドすると共に、マスターチャンバーに面する作用面と、この作用面と対向する圧力面とを有する。少なくとも一つのスレーブシリンダーが、少なくとも部分的にスレーブチャンバーを画定する。少なくとも一つのスレーブピストンは、少なくとも一つのスレーブシリンダー内でスライドすると共に、スレーブチャンバーに面する作用面と、この作用面と対向する圧力面とを有する。マスターチャンバーは、マスタープランジャの動作が少なくとも一つのスレーブピストンの液圧的動作を生じるようにスレーブチャンバーと流体連通状態にある。少なくとも一つの圧力チャンバーからの流体圧力がマスタープランジャの圧力面および少なくとも一つのスレーブピストンの圧力面に作用する。
【００１４】
ある形態では、車両のブレーキシステムにおける少なくとも一つの圧力チャンバーは単一の圧力チャンバーである。ある形態では、少なくとも一つの圧力チャンバーは、少なくとも第１の圧力チャンバーおよび第２の圧力チャンバーを含む。第１の圧力チャンバーからの圧力はマスタープランジャの圧力面に作用し、かつ、第２の圧力チャンバーからの圧力は少なくとも一つのスレーブピストンの圧力面に作用する。
【００１５】
ある形態では、車両のブレーキシステムは、マスターリザーバチャンバーを少なくとも部分的に画定するマスターリザーバハウジングを含む。マスターリザーバチャンバーは、マスターチャンバーと選択的に流体連通状態に置かれる。ある形態では、少なくとも一つの圧力チャンバーからの圧力がマスターリザーバチャンバーに作用するように、少なくとも一つの圧力チャンバーとマスターリザーバチャンバーとの間に可動壁が配置される。
【００１６】
ある形態では、車両ブレーキシステムのマスタープランジャは、互いに対して移動可能な第１の部分および第２の部分を含む。補償チャンバーが、第１の部分と第２の部分との間に画定されると共に、少なくとも一つの圧力チャンバーと流体連通状態にある。
【００１７】
ある形態では、車両ブレーキシステムは、加圧ガスを収容する少なくとも一つのガスチャンバーを含む。少なくとも一つのガスチャンバーからの圧力は、少なくとも一つの圧力チャンバーに作用する。ある形態では、加圧ガスの圧力を調整することを可能とするために、バルブが少なくとも一つのガスチャンバーと連通する。
【００１８】
好ましい実施形態は、車両を制動する方法を含む。この方法は、加圧流体源が作動ハイドロリック流体の対向する側におけるマスタープランジャおよびスレーブピストンの表面に対して圧力を加える間、作動ハイドロリック流体を介した力の伝達によってスレーブシリンダー内でスレーブピストンが動作するように、マスターシリンダー内でマスタープランジャを動作させるために、このマスタープランジャに対してユーザー発揮力を加えることを含む。本方法はさらに、加圧流体源が、作動ハイドロリック流体の対向する側におけるマスタープランジャおよびスレーブピストンの表面への圧力を維持している間、ユーザー発揮力を解放し、これによって、マスタープランジャおよびスレーブピストンの復帰動作を可能とすることを含む。
【００１９】
以下、本発明に係る対向型高圧ブレーキシステムの上記及びその他の特徴、態様ならびに利点について、好ましい実施形態(これは本発明を説明することを意図したものであり、その限定は意図してない)に関する図面を参照して詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】その後退・スタートポジションにある組み立てられたシステムの断面図である。
【図２】その作動状態での組み立てられたシステムの断面図である。
【図３】マスタープランジャが後退させられた再ロードポジションでの組み立てられたシステムの断面図であり、スレーブピストンは、通常のブレーキパッドの磨耗によってスレーブシリンダーから突出しており、かつ、圧力リダクションピストンは流体体積補給に適応するために位置が変更されている。
【図４】前輪および後輪分離システムを利用する四輪車両に組み込まれた場合の、好ましい実施形態のコンポーネント部品のルーティングおよび配置を示すブロック図である。
【図５】四つよりも多い、通常の車輪システムを利用する車両に取り付けられた場合の、好ましい実施形態のコンポーネント部分のルーティングおよび配置を示すブロック図である。
【図６】マルチピストンキャリパー配備を説明する好ましい実施形態のコンポーネント部分のルーティングおよび配置を示すブロック図である。
【図７】マルチ対向ピストンキャリパー配備を説明する好ましい実施形態のコンポーネント部分のルーティングおよび配置を示すブロック図である。
【図８】その最も簡単な形態の一つとしての組み立てられたシステムの断面図である。
【図９】遠隔二次リザーバを採用する組み立てられたシステムの断面図である。
【図１０】一次および二次リザーバ内の動ピストンを採用する組み立てられたシステムの断面図である。
【図１１】スタート／再ロードポジションので、一次および二次チャンバーとツーピースマスタープランジャとの間で共有リザーバを採用するシステムの断面図である。
【図１２】配備ポジションでの、一次および二次チャンバーとツーピースマスタープランジャとの間で共用リザーバを採用するシステムの別な断面図である。
【図１３】再ロードポジションでの、一次および二次チャンバーとツーピースマスタープランジャとの間の共用リザーバ、および通常の摩擦パッド磨耗に起因して突出させられたスレーブピストンに対応して変位させられたスライドピストンを採用するシステムの別な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の好ましい実施形態は、システムの作動ハイドロリック流体に加えられる超大気圧を有する、制動システムなどの油圧システムを含む。好ましい実施形態はまた、そうした制動システムを含む車両を、そしてそうした制動システムを製造しかつ使用するための方法を含む。ある好ましい形態では、制動システムは少なくとも一つの圧力源を含み、これは流体を加圧する。加圧された流体は、マスタープランジャおよびスレーブピストンの作動あるいは作用面と対向するマスタープランジャおよびスレーブピストンのそれぞれの圧力面に作用する。
【００２２】
本発明の油圧システムは、車両あるいは他方に対する機械の一方のコンポーネントの速度を低減すること、あるいは相対運動を抑止することが望まれる、その他の機械に採用可能である。すなわち、本制動システムは車両あるいは非車両用途に採用可能である。車両用途は、装輪車両(たとえば、モーターサイクル、自動車、航空機あるいは列車)あるいは非装輪車両(たとえば、スノーモービル、戦車あるいはブルドーザーなどの無限軌道車両)を含み得る。好ましい実施形態は、非制動用途を含む、いかなるタイプの油圧システムにおいて採用されてもよい。たとえば、本発明のシステムは、車両あるいは非車両用途における油圧クラッチシステム、ならびに別なタイプの油圧システムに適用可能である。
【００２３】
本発明のシステムは、油圧あるいは制動力が大きくかつ／または長時間にわたって持続するものである要求の厳しい用途における使用に適したものである。そうした用途は、ハイドロリックあるいは制動システムが作動させられるとき、作動ハイドロリックあるいはブレーキ流体の著しい加熱を引き起こす傾向がある。大気圧あるいは非加圧式ハイドロリックあるいは制動システムにおいては、作動流体は、ハイドロリックあるいは制動システムが解放されたとき、その沸点を超えることがあり、ハイドロリックあるいは制動システムの再使用時に、パフォーマンスの望ましくない低下あるいは機能の損失を生じる。本発明に係るシステムは、多くのあるいはあらゆる用途および環境において性能の低下あるいは機能の損失を低減あるいは排除することができる。
【００２４】
当業者にとって明らかであるように、以下、本発明の特徴、態様および利点を、ある好ましい実施形態および実施例を参照して説明する。これらの実施形態および実施例のいくつかは、本システムが採用される特定の車両の関連するコンポーネントおよび機構の全てを示すことなく、本発明に係るシステムの基本コンポーネントを示している。さまざまなタイプのハイドロリックシステムおよびハイドロリック制動システムが公知であり、当業者は、必要あるいは好ましいならば、所望の車両あるいは非車両用途での使用のために図示する実施形態および形態を適合させることができる。たとえば、本発明のシステムは、とりわけ、ディスクブレーキ用途あるいはドラムブレーキ用途において採用可能である。以下で、図示説明する実施形態は、ディスクブレーキ車両用途を対象とするが、これは、フローティングキャリパーおよび固定式キャリパー機構だけでなく、シングルピストンおよびマルチピストン機構を含んでいてもよい。公知の、共通要素、たとえばブレーキペダル(あるいはレバー)アクチュエータ、パワーブースター、電子油圧制御システム、ディスクパッド／キャリパーおよび車輪／タイヤは、分かりやすくするために図示していない。さらに、たとえばパワーアシストあるいはアンチロック制動システムにおいて本発明のシステムを実施することは完全に当業者の能力の範囲にある。そうしたシステムの公知のコンポーネントおよび配置は、本発明の範囲内のものであると見なされる。
【００２５】
図１ないし図３は、さまざまなポジションあるいは動作状態で、制動システムのある好ましい実施形態を示している。図１は、マスターシリンダー５０内に配置されかつそれに対して軸方向に移動可能なマスタープランジャ１０を示している。マスタープランジャ１０は、好適な作動デバイス、システムあるいは装置(図示せず)によって、たとえば、レバーあるいはペダル装置によって、直接あるいは間接的に作動させることができる。マスタープランジャ１０は、一方側に一次チャンバー２２を、そして他方側にマスターチャンバー４２を形成するために、プランジャ１０のシャフト部分よりも直径が大きなマスタープランジャヘッド２６を伴って形成される。好ましくは、一次チャンバー２２とマスターチャンバー４２との間のシーリングは、カップシール２８および高圧シール２４によって実現される。だが、その他の好適なシールあるいはシーリング機構がシール２４および２８、あるいは以下で説明するその他のさまざまなシール／シーリング機構のいずれかの代わりに使用されてもよい。一次チャンバー２２の側において、マスタープランジャヘッド２６は環状面２３を有する。
【００２６】
外部大気１３４に対するシステムのシーリングは、いずれもシールヘッド１８に収容されかつサークリップ１６などの好適な保持機構によってマスターシリンダー５０内で保持された、マスタープランジャシール１２およびシールヘッドシール２０である。マスタープランジャ１０の保持は、リターンスプリング３２などの付勢要素によって支援されるが、これは、好ましくは、保持プラグ３０によって適所において保持される。図示するリターンスプリング３２は、マスターシリンダー５０に当接する円形スプリングシート１４上に着座している。
【００２７】
図示する静止スタートポジションにおいては、マスターチャンバー４２内の流体は、オリフィス４４を介してブレーキライン４６内へと、そしてブレーキラインセンター４８を経てオリフィス５２を介してスレーブシリンダー５４のスレーブチャンバー５６内へと、つながっている。スレーブシリンダー５４内に軸方向に収容されているのはスレーブピストン７４であり、これは、二次チャンバー５８からスレーブチャンバー５６を分離させるスレーブピストンヘッド６４を有する。スレーブピストン７４は、好ましくは、(ディスクブレーキ用途においては)ブレーキ摩擦パッドに、(ドラムブレーキ用途においては)シューに、あるいはその他の好適な制動要素に対して力を加える。ブレーキパッドあるいはシューは、ローターあるいはドラムおよび車輪などの対応する要素の速度を低下させるためにローターあるいはドラムと摩擦係合する。シール６２は、二次チャンバー５８およびスレーブチャンバー５６を互いにシールするために、スレーブピストンヘッド６４の周囲に周方向に収容されている。シール７６およびＯリング６８は二次チャンバー５８を外部大気１３４からシールし、かつ、シールヘッド７２内に収容されている。シールヘッド７２は、サークリップ７０の使用といった、好適な保持機構によって保持される。
【００２８】
マスターリザーバハウジング１１０は、マスターリザーバ９０内にシステムの補給流体を収容することができる。高圧ガスチャンバー８６が、分離壁すなわち膜１１２のキャプチャー内に形成されるが、これは、圧力チャンバー８８にその圧力を加える。だが、以下で説明する実施形態を含む、その他の形態においては、ガスチャンバー(あるいはチャンバー群)８６は、マスタープランジャ１０およびスレーブピストン７４の環状面２３および６６にそれぞれ直接作用することができる。圧力チャンバー８８が、今度は、マスターリザーバハウジング１１０内に嵌め込まれかつその中で軸方向に移動可能なリダクションピストン１０６に対して圧力を加える。リダクションピストン１０６は、マスターリザーバ９０から圧力チャンバー８８を分離する。リダクションピストン１０６の周囲をシールするのは、シール９８および１０８である。保持キャップ１１６はマスターリザーバハウジング１１０内に分離膜１１２を含み、かつ、マスターリザーバハウジング１１０内へと軸方向に嵌め込まれ、かつ、サークリップ１２０などの適当な保持機構によって適所において固定されている。高圧ガスチャンバー８６は、好適な(たとえばワンウェイ)バルブ１１８(詳しくは図示していない)の採用によって加圧される。リダクションピストン１０６とマスターリザーバハウジング１１０との間に形成される環状チャンバー１００は、好ましくは、ベントオリフィス１０２を介して、外部大気１３４へとつながっている。
【００２９】
マスターリザーバ９０は端部プラグ９２によって閉塞されている。端部プラグ９２は、Ｏリング９６などの適当なシールによって外部大気１３４に対してシールされ、かつ、サークリップ９４などの好適な保持機構によって保持されている。
【００３０】
高圧ガスチャンバー８６が圧力チャンバー８８に対してその圧力を加えるので、それは、同時に、三つの領域を加圧する。第１の(やはり同時の)連通は、マスターリザーバ９０に対する、リダクションピストン１０６に対してであり、これはオリフィス１２８を経てマスター高圧ライン１３０へと、そして、そのセンター１３２を通り、補給オリフィス３８を通り、マスターチャンバー４２内へと連通する。好ましくは、補給オリフィス３８を経た流体連通は、カップシール２８が補給オリフィス３８を露出させるとき、マスタープランジャ１０のスタートポジションにおいてのみ可能である。第二には(やはり同時に)、直接に、圧力チャンバー８８からオリフィス１２２を経て一次高圧ライン１２４へと、そしてそのセンター１２６を経て、オリフィス３６を経て、一次チャンバー２２へであり、ここで、それは、マスターシリンダープランジャヘッド２６の環状面２３に対して最終的に圧力を加える。第三には(やはり同時に)、圧力チャンバー８８から、オリフィス８４を経て、二次高圧ライン８０内へ、そのセンター８２を通り、オリフィス７８を通り、そして二次チャンバー５８へであり、ここで、それはスレーブピストンヘッド６４の環状面６６に圧力を加える。
【００３１】
環状面２３および６６に加えられる圧力は、システムのロスを無視して、同一あるいは実質的に同一である。マスタープランジャヘッド２６を経て加えられる力は、作用面６０に対してスレーブピストンヘッド６４を経て生み出される出力圧力と好ましくは等しいか、あるいは実質的に等しい、作用面３９に対する出力圧力を発生させる。これは、環状面２３および環状面６６の相対面積およびそのそれぞれのヘッド作用表面積によって実現される。したがって、マスターチャンバー４２、スレーブチャンバー５６およびブレーキライン４６内の同一圧力を実現することができる。これら出力圧の僅かな不整合は、ある用途に関しては望ましく、そして、どちらかの環状面の面積変更およびそのそれぞれの作用表面積比によって変更可能である。
【００３２】
リダクションピストン１０６に加えられる圧力は、リダクションピストン１０６の表面１０３に対してそれを行う。対向する側面１０４が表面１０３よりも大きな作用面積を有するので、圧力チャンバー８８からマスターリザーバ９０内の圧力低減が実現され、そしてマスターリザーバ９０内の圧力はブレーキライン４６の圧力と意図的に適合させられるか、あるいはスレーブピストン７４のさらなるチューニングのための圧力の所望の不整合は展開の後、元に戻る。
【００３３】
図２は、マスタープランジャ１０がマスターシリンダー５０内へと押し込まれ、マスターチャンバー４２内の容積を消費している作動状態でシステムを示している。カップシール２８はその前縁４０で補給オリフィス３８をカバーしており、それゆえ、マスター高圧ライン１３０とマスターチャンバー４２との間には、もはや連通は生じない。圧縮チャンバー４２の流体は少なくとも実質的にハイドロリック固体であるので、低減された体積は、オリフィス４４を通り、ブレーキラインセンター４８を通り、オリフィス５２を通り、スレーブシリンダー５４内へと連通しており、スレーブチャンバー５６内の流体をスレーブピストン７４の作用面６０に積極的に圧力を加えるために押しやり、これによってスレーブピストン７４を移動させると共にブレーキパッド(図示せず)を押しやる。二次チャンバー５８および一次チャンバー２２の容積は、マスタープランジャ１０およびスレーブピストン７４の両方の動作が生じるとき動的に変化し、そして圧力チャンバー８８とのその間接的連通によって、その流体要求に対応可能である。
【００３４】
図３は、通常のブレーキ磨耗後のリロード／スタートポジションにおいてシステムを示しており、ここで、リターンスプリング３２は、その突出ストッパー３４がマスターシリンダー５０に当接して、さらなる突出を制限するまで、マスタープランジャ１０を引き込むために、保持プラグ３０を押圧している。リターンスプリング３２は保持プラグ３０によって保持されるが、これは、マスタープランジャ１０に対して取り付けられ、かつ、位置決めプレートによってマスターシリンダー５０に対して配置される。補給オリフィス３８は露出させられ、かつ、マスターチャンバー４２とマスター高圧ライン１３０との間に連通が生じ得る。スレーブピストン７４が、図示するように、通常のブレーキ磨耗によって突出するとき、作用面６０と作用面３９との間の容積は増大する。補給オリフィス３８の露出は、流体がマスターチャンバー４２を再び満たすことを可能とし、システムの流体体積要求を満足させる。
【００３５】
マスターリザーバ９０内の容積はシステム内の必要容積に比例して減少し、そしてリダクションピストン１０６はこの容積変化を可能とするために移動する。リダクションピストン１０６の移動量は、通常、リダクションピストン１０６の作用表面積１０４で割った、スレーブピストン７４の作用面６０の面積と、スレーブピストン７４の移動距離(流体体積はブレーキの磨耗に伴って変化する)との積に等しい。リダクションピストン１０６が流体補給のために移動し、それに続くガス圧低下が生じるとき、高圧ガスチャンバー８６内で容積の増大が生じる。だが、二次チャンバー５８の容積減少は同時に起こり、そして流体としてのコンポーネントの体積は圧力チャンバー８８に導入されて、高圧ガスチャンバー８６のガス圧力低減の一部あるいは全部を埋め合わせ、そして、それは正確に計算可能であり、適当な面積および体積が分かる。
【００３６】
図４は、一次チャンバー２２およびマスターチャンバー４２を収容する二つのマスターシリンダー５０を備えた四輪車両のブロック図を示している。この図はまた、高圧チャンバー８６、圧力チャンバー８８およびマスターリザーバ９０を含む二つのマスターリザーバハウジング１１０を示している。マスターシリンダー５０は、一般的な車両構造に基づいて、完全に別体のハウジング１１０内に存在してもよく、あるいは単一ハウジング内に組み込まれてもよい(依然として機能的には分離状態である)。図４はまた、車両の各コーナーに一つずつの、そして、好ましくは、車両の各コーナーにおけるそれぞれのホイール(図示せず)に対応する、四つのスレーブシリンダー５４を示している。高圧チャンバー８６は圧力チャンバー８８に対して圧力を加えるが、これは、今度は、一次高圧ライン１２４を介して一次チャンバーに対して、そして二次高圧ライン８０を介して各ホイール(図示せず)におけるスレーブシリンダー５４内の二次チャンバー５８に対して、一定圧力を加える。好ましくは、マスターリザーバ９０内の圧力は、ブレーキが操作されるまで、マスター高圧ライン１３０を介して、マスターチャンバー４２と直に連通している(ブレーキ操作の際に、この連通は機械的に妨げられる)。ブレーキが使用されたとき、流体は、ブレーキライン４６を介して、マスターチャンバー４２からスレーブチャンバー５６へと伝達され、これによって制動力が加えられる。マスタープランジャ１０、スレーブピストン７４およびリダクションピストン１０６の表面の面積は、二つのスレーブシリンダー５４を作動させる各マスターシリンダー５０に対応するために調整可能である。すなわち、好ましくは、スレーブピストン７４(あるいはその他の重複コンポーネント)の累積的面積は、個々の表面積の比率のバランスに関して考慮される。
【００３７】
図５は図４に示すシステムの変形例であり、これは、付加的な後輪(図示せず)と、必要となるであろう付加的なスレーブシリンダー５４と、付加的スレーブシリンダー５４と図４の既存のシステムとの間のルーティングとを含む。マスタープランジャ１０、スレーブピストン７４およびリダクションピストン１０６の表面の面積は、二つあるいは四つのスレーブシリンダー５４を作動させる各マスターシリンダー５０に由来する累積的面積に対応するために調整可能である。
【００３８】
図６は、マルチスレーブピストンシステムが採用可能であるので説明のために選び出された一つのホイールキャリパー１４２を備えた図４に示すシステムの変形例の一部と、ルーティングおよびコンポーネント部品間の関係を示している。スレーブシリンダー５４は、連通ライン１３６によって直列に連結された複数のスレーブチャンバー５６と、連通ライン１３８によって直列に連結された複数の二次チャンバー５８とを収容する。マスタープランジャ１０、スレーブピストン７４およびリダクションピストン１０６の表面の面積は、複数のスレーブピストンに由来する累積的面積に対応するために調整可能である。
【００３９】
図７は図６に示すシャフトの変形例を示している。図１ないし図６のシステムは、スレーブピストンがブレーキローターの一方側に設けられたフローティングキャリパーブレーキシステムに関連して示されている。図７は、ホイールキャリパー１４２内にマルチ対向ピストン(ピストンは図示せず)レイアウトを有するシステムを示している。付加的な高圧ライン８０が一連の二次チャンバー５８を供給するために採用されており、これはさらなる連通ライン１３８を使用することで連結されている。連結ライン１４０は、ブレーキが使用されたときスレーブチャンバー５６を作動させるために連通ライン１３６を介して接続されたスレーブチャンバー５６の第２の系列に付加されている。上述したように、マスタープランジャ１０、スレーブピストン７４およびリダクションピストン１０６の表面積は、複数のスレーブピストンに由来する累積的面積に対応するために調整可能である。
【００４０】
図８ないし図１０は、図１ないし図７のシステムの変形例を示している。図８ないし図１０のシステムにおいては、複数の流体圧力源が設けられている。好ましくは、一つの圧力源がマスタープランジャ２１１に作用し、そして別な、別個の圧力源がスレーブピストン２４９に作用する。特に、図８は、マスターリザーバ２１８が取り付けられたマスターシリンダーボディ２１０を示している。マスターリザーバ２１８内に配置されているのが、高圧大気２２４を捕らえ、そしてマスターリザーバ２１８内のある体積のブレーキ流体２２５を押しやる可動仕切りすなわち壁あるいはフレキシブルな(たとえばゴム)マスターブラダー２１９である。マスターブラダー２１９の大きなリム２２０がマスターブラダーキャップ２２２の境界内で捕らえられており、そして、相対係合面に対してマスターブラダーの大きなリム２２０の内外周面をシールしている。マスターブラダーキャップ２２２は、サークリップ２２１などの、適当な保持機構によって適所にて保持される。マスターブラダー２２９の高圧大気２２４は、マスターブラダーキャップ２２２を経て、適切な(たとえばワンウェイ)バルブ２２３(図示せず)を利用して加圧される。マスターリザーバ２１８内の圧力下の流体２２５の体積は、それが可能であるときにはいつでも自然に移動するので、それは、オリフィス２１７を経てマスタープランジャヘッド２１４の後方に形成された一次チャンバー２１３に、そして同時に、好ましくは最小サイズの別なオリフィス２２６５を経てプランジャヘッド２１４の反対側においてマスターチャンバー２２７につながっている。
【００４１】
一次チャンバー２１３からの流体の漏れ出しは、マスターチャンバー２２７に対する直接的な連通を最小限に抑えるかあるいはそれを阻止するために、マスタープランジャ２１１の周囲の外部大気に対するシール２１２、およびマスタープランジャヘッド２１４の周面周りのシール２１５の採用によって制御される。
【００４２】
シール２３１を備えたマスターシリンダープラグ２３０がマスターチャンバー２２７内へと配置され、そして、たとえばサークリップ２２８などの適当な保持機構によって適所で保持されている。マスターチャンバー２２７内のブレーキ流体は、マスターシリンダーボディ２１０のオリフィス２３２を経て、ブレーキレインセンター２３５内につながっている。ブレーキライン２３６は、たとえば、雄ネジ２３４および雌ネジ２３３によってマスターシリンダーボディ２１０に対して、そして、たとえば雄ネジ手段２３８および雌ネジ手段２３７によってスレーブシリンダーボディ２４７に対して、取り付けられている。ブレーキ流体は、ブレーキラインセンター２３５から、オリフィス２３９を経て、スレーブチャンバー２４３内につながっている。シール２４１を備えたスレーブシリンダープラグ２４２がスレーブチャンバー２４３内へと配置され、そして、たとえばサークリップ２４０などの適切な保持機構を用いて適所にて保持される。
【００４３】
スレーブリザーバ２５２が取り付けられたスレーブシリンダーボディ２４７は、高圧大気２５２を捕らえ、そしてスレーブリザーバ２５２内のある体積のブレーキ流体２５１を押しやる可動仕切りすなわち壁あるいはフレキシブルな(たとえばゴム)スレーブブラダー２５３を収容する。スレーブブラダー２５３の大きなリム２５５がスレーブブラダーキャップ２５７の境界内で捕らえられており、そして、相対係合面に対してスレーブブラダーの大きなリム２５５の内外周面をシールしている。スレーブブラダーキャップ２５７は、サークリップ２５６などの、適当な保持機構によって適所にて保持される。スレーブブラダー２５３の高圧大気２５４は、スレーブブラダーキャップ２５７を経て、適切な(たとえばワンウェイ)バルブ２５８(図示せず)を利用して加圧される。スレーブリザーバ流体の加圧された体積２５１は、スレーブピストンヘッド２４５の後方の二次チャンバー２４６とオリフィス２５０を経てつながっている。二次チャンバー２４６は、シール２４４によってスレーブチャンバー２４３から、そしてシール２４８によって外部大気に対してシールされる。
【００４４】
ブレーキが作動している間、マスタープランジャ２１１はマスターチャンバー２２７内へと移動させられる。マスタープランジャカップシール２１６は、マスターリザーバ２１８およびマスターチャンバー２２７から小オリフィス２２６をカバーし、それゆえ、対象物間に連通はもはや生じ得ない。マスターチャンバー２２７内のマスタープランジャカップシール２１６の前方の(実質的なあるいは少なくとも理論的な)ハイドロリック固体は、マスターシリンダーボディ２１０のオリフィス２３２を通り、ブレーキラインセンター２３５、スレーブオリフィス２３９を通り、スレーブチャンバー２４３内へと押し込まれる。スレーブピストン２４９は、ブレーキパッド(図示せず)を押すために導入された体積によって移動させられる。二次チャンバー２４６内で捕らえられた体積の減少は、スレーブブラダー２５３を見合っただけ潰すために、スレーブリザーバ２５２内にオリフィス２５０を経て、その過剰な流体を押し込む。マスターブラダー２１９およびスレーブブラダー２５３内の圧力は、そのそれぞれのマスタープランジャ２１１およびスレーブピストン２４９に対して等しくかつ逆向きの力をそれらが加えるようなものである。両者内の圧力は、所望の対応力を得るために、選択された用途のために必要な機械的比率に依存して、変化し得る。たとえば、マスターブラダー２１９およびスレーブブラダー２５３内の圧力は、互いに異なっていてもよく、そして、好ましくは、その上に圧力が作用する個々のピストン２１１,２４９の表面に関連付けられる。圧力および／または表面積は、ピストン２１１および２４９に作用する等しくかつ逆向きの力が得られるように調整可能である。マスタープランジャ２１１へのブレーキ操作力の解放によって制動力は消失し、そしてマスタープランジャ２１１は、機械的ストッパー(図示せず)に当接する、その完全に突出したポジションへと復帰する。マスタープランジャ２１１は、リターンスプリング２２９の採用によって、その復帰が支援される。通常のブレーキパッド損耗の経過を通じて、マスタープランジャ２１１とスレーブピストン２４９との間のシステム内の体積は増大する。マスタープランジャ２１１の完全に突出したポジションによって、小オリフィス２２６を経た連通が再度実現され、これによって流体が高圧マスターリザーバ２１８とマスターチャンバー２２７との間で自由に移動することが可能となる。この連通によって、マスタープランジャ２１１とスレーブピストン２４９との間の減少した流体体積を、少量の流体２２５で満たすことが可能となる。
【００４５】
図９は、雄ネジ２６５および雌ネジ２６４あるいはその他の好適な接続手段を用いて高圧ホース２６３に接続された遠隔リザーバ２５９を備えた実施形態を示している。ホース２６３は、雄ネジ２６１および雌ネジ２６０あるいはその他の好適な接続手段を用いてスレーブボディ２４７に対して同様に取り付けられる。加圧大気２５４は、遠隔スレーブリザーバ２５９内の流体２５１を加圧するためにスレーブブラダー２５３を押しやり、そして、オリフィス２６６を通り、ホースセンター２６２を通り、スレーブシリンダーボディ２４７のオリフィス２５０を通り、そして最終的に二次チャンバー２４６につながっている。
【００４６】
図１０は図８および図９に示す形態と類似のシステムの一実施形態を示しており、これは、やはり、高圧大気２２４とマスターリザーバ２１８内のある体積のブレーキ流体２２５とを分離するためのその周面の周りのシール２７５と共にマスターリザーバ２１８内に配置された動的マスターピストン２７２を使用する。好ましくは、動的マスターリザーバ２７２の周面の周りのガイドブッシュ２７６は、マスターリザーバ２１８内での整列状態を維持する。マスターリザーバキャップ２７３は、サークリップ２２１などの適当な保持機構によって保持され、かつ、高圧環境２２４からのガス漏れを実質的に阻止するかあるいは許容しないように、その周面の周りにシール２７４を有する。高圧環境２２４は、マスターリザーバキャップ２７３を経て、適切な(たとえばワンウェイ)バルブ２２３(図示せず)を利用して加圧される。
【００４７】
スレーブリザーバ２５２内には、動的スレーブピストン２７１が、高圧環境２５４とスレーブリザーバ２５２内のある体積のブレーキ流体２５１とを分離するためのその周面の周りのシール２６９と共に配置されている。好ましくは、動的スレーブピストン２７１の周面の周りのガイドブッシュ２７０は、スレーブリザーバ２５２内での整列状態を維持する。スレーブリザーバキャップ２６７は、サークリップ２５６によって保持され、かつ、高圧環境２５４からのガス漏れを実質的に阻止するかあるいは許容しないように、その周面の周りにシール２６８を有する。スレーブ高圧環境２５４は、スレーブリザーバキャップ２６７を経て、適切な(たとえばワンウェイ)バルブ２５８(図示せず)を利用して加圧される。
【００４８】
図１１ないし図１３は、図１ないし図３のものと類似の、単一の圧力源を採用する制動システムの実施形態を示している。特に、図１１は、マスタータンク２９３が取り付けられたマスターシリンダーボディ３０６を示している。マスタープランジャ３１１およびマスタースライドプランジャ３１７は、マスターシリンダーボディ３０６の好ましくは精密内腔内に直列に配置されており、マスタースライドプランジャ３１７は、自由スライド様式で、マスタープランジャ３１１内に挿入されている。一次チャンバー３１４と圧縮チャンバー２９８との間の流体連通をシールするのは高圧シール３１６およびカップシール３０３である。圧縮チャンバー２９８とマスターチャンバー２２７との間の流体連通をシールするのは、高圧シール２９６およびカップシール２９５である。マスタープランジャ３１１が高圧シール３１３の内周面内で往復変位している状態で、一次チャンバー３１４から外部環境への流体漏れ出しをシールするのは、マスターシリンダーボディ１０６内の高圧シール３１３である。マスタースライドプランジャ３１７が高圧シール３０２内で変位している状態で、圧力チャンバー２９８から外部環境への流体漏れ出しをシールするのはマスタープランジャヘッド３１５の内側端部上の高圧シール３０２である。マスターチャンバー２２７は、マスターシリンダープラグ２３０の端部内に配置されかつたとえばサークリップ２２８などの適当な保持機構によって保持されたマスターシリンダープラグ２３０の外周面の周りのシール２３１によって外部環境からシールされる。マスタープランジャ３１１は、好ましくは、リターンスプリング３１２などの付勢機構によって、マスターシリンダーボディ３０６に対して突出ストッパー３０５に当接した完全に突出したポジションで保持される。リターンスプリング３１２は、マスターシリンダーボディ３０６上に載置されたスプリングシート３０７上に位置し、そして、マスタープランジャ３１１の端部に対して取り付けられた保持プラグ３０８によって保持される。ベント孔３０９および３１０は、マスタースライドプランジャ３１７の非加圧側を外部環境に通気させる。
【００４９】
遠隔リザーバ２８１は、可動仕切りあるいは壁あるいはフレキシブなブラダー２８３に存在場所を提供するが、それは、その可動あるいは膜タイプ特性によって、高圧ガス環境２８４を、遠隔リザーバ２８１内に同様に捕らえられたブレーキ流体体積２８２から分離する。ブラダーキャップ２８７はブラダー２８３を適所にて保持し、そして捕らえられた大きなブラダーリム２８５は、ブラダー２８３の外内周を外部環境からシールする。高圧ガス体積２８４は適切な(たとえばワンウェイ)バルブ２８８(図示せず)の使用によって加圧される。高圧ガス体積２８４はブラダー２８３を押しやり、続いて流体体積２８２を押しやると共にそれを加圧する。ブラダーキャップ２８７は、たとえばサークリップ２８６などの適当な保持機構によって保持される。加圧された流体体積２８２は、オリフィス２８０を通ってティー接続部３２４内の小チャンバー２７８内に至り、ホースセンター２９０を通ってマスタータンク容積２９４内に至り、オリフィス３０４を通りマスタープランジャヘッド３１５に圧力を加える一次チャンバー３１４へと、そして、補給オリフィス２９９を経てマスタースライドプランジャヘッド２９７へと圧力を加える圧縮チャンバー２９８へとつながっている。同時に加圧された流体は、小チャンバー２７８からホースセンター３２１を通りオリフィス２５０を通って二次チャンバー２４６へと移動し、スレーブプランジャヘッド２４５に対して圧力を加える。
【００５０】
遠隔リザーバ２８１は、たとえばネジ付き雌ボス２７９によって、ティー接続部３２４につながっている(あるいは一体的に形成されてもよい)。ティー接続部３２４は、たとえば高圧ホース３２２の雄ネジ付きボス３２３によって高圧ホース３２２に接続される。高圧ホース３２２は、たとえば、ネジ付きボス３２０および雌ネジ付きボス３１９によって、スレーブシリンダーに接続される。ティー接続部３２４は、たとえば、高圧ホース２９１の雄ネジ付きボス２８９によって、高圧ホース２９１に接続される。高圧ホース２９１は、たとえば、高圧ホース２９１の端部の雄ネジ２９２によって、マスタータンク２９３に接続される。
【００５１】
プラグ３００および３０１は、アセンブリブリードおよび／または製造のために、マスタータンク２９３内に配置され、そして、さまざまな好適な連結機構のなかでも、ネジ式あるいは密着押し込み式プラグであってもよい。
【００５２】
図１２はシステムを作動状態で示しているが、ここで、マスタープランジャ３１１およびマスタースライドプランジャ３１７はマスターシリンダーボディ３０６内へと押し込まれ、マスターチャンバー２２７内の容積を消費している。カップシール３０３は補給オリフィス２９９をカバーしており、それゆえ、圧縮チャンバー２９８とマスタータンク容積２９４との間の連通は、少なくとも実質的にあるいは完全に阻止される。圧縮チャンバー２９８の流体は(少なくとも実質的にあるいは理論的に)ハイドロリック固体となり、それゆえマスタースライドプランジャ３１７を押しやる。マスタースライドプランジャ３１７の完全に押し込まれたポジションにおいては(ブレーキパッドの損耗がほとんどあるいは全く生じておらず、しかもマスタースライドプランジャ３１７がマスタープランジャ３１１内に完全に挿入されたとき)、二つの部分の間に物理的接触が存在するので、マスタープランジャ３１１はスライドプランジャ３１７を機械的に押しやる。マスターチャンバー２２７内の増大した占有体積を移動させる必要があるので、体積は、ブレーキパッド(図示せず)に当接するスレーブピストン２４９を押しやるために、オリフィス２３２を通り、ブレーキラインセンター２３５を通り、オリフィス２３９を通り、スレーブシリンダー容積２４３へとつながっている。
【００５３】
一次チャンバー３１４内に形成される(そして突出ストッパー３０５はマスターシリンダーボディ３０６から離れるように移動させられる)増大体積は、必要に応じて、マスタータンク体積２９４内で利用可能な流体によって満たされるが、これは、同時に、ホースセンター２９０、ティー連結部３２４の小チャンバー２７８および遠隔リザーバ２８１内のブレーキ流体体積２８２からそれ自体を補充する。一次チャンバー３１４内でのスペース増大に適応するための流体のこの移動は、終局的には、ブラダー２８３の膨張(あるいは仕切りの移動)およびブレーキ流体体積２８２への高圧ガス体積２８４によって実現される。
【００５４】
同時に、二次チャンバー２４６内のスペースにおける僅かな減少は、その変位を、高圧ホースセンター３２１へとスレーブシリンダーボディ２４７のオリフィス２５０を経て伝達する。マスタースライドプランジャヘッド２９７およびスレーブピストンヘッド２４５の後方の面積は、好ましくは、同じであり、それゆえ、加えられる圧力は同様に同じである。
【００５５】
図１３は、システムを、再充填／スタートポジションで示しているが、ここで、リターンスプリング３１２は、マスタープランジャ３１１に連結された保持プラグ３０８を押しやり、そして、好ましくは、その突出ストッパー３０５が当接状態となるようにマスタープランジャ３１１を引き戻している。この状況でブレーキの損耗が生じたとき、スレーブピストン２４９はスレーブシリンダーボディ２４７からさらに突出して、増大した内部容積を生み出す。マスタースライドプランジャ３１７はマスタープランジャ３１１内で自由にスライドでき、そしてカップシール３０３がマスタープランジャ３１１と共に後退させられているために補給オリフィス２９９は今や露出させられているので、圧縮チャンバー２９８は、新しい容積要求のために相応に拡張可能である。必要な流体は、ブレーキの損耗が生じたとき、圧縮チャンバー２９８へと補給オリフィス２９９を経て漸増的に供給される。
【００５６】
本発明について、ある好ましい実施形態および例に関連付けて説明してきたが、本発明は、具体的に説明した実施形態を超えて、別な代替実施形態および／または本発明の利用法およびその明らかな変更および等価物に及ぶことは明白である。特に、本ブレーキシステムは特に好ましい実施形態と関連付けて説明したが、当業者にとって、本明細書に鑑みれば、本システムのある利点、特徴および態様をさまざまなその他の用途において実現できることは明らかである(その多くは先に説明した)。さらに、説明した本発明のさまざまな態様および特徴は、別個に、互いに組み合わせて、あるいは互いに置き換えて実施することができ、そして特徴および態様のさまざまな組み合わせおよび下位組み合わせが可能でありかつ本発明の範囲に依然として含まれる。したがって、本明細書中に開示する本発明の範囲は、上述した特に開示した実施形態によって限定されず、特許請求の範囲の記載によって決定される。
【符号の説明】
【００５７】
１０ マスタープランジャ
１２ マスタープランジャシール
１４ 円形スプリングシート
１６ サークリップ
１８ シールヘッド
２０ シールヘッドシール
２２ 一次チャンバー
２３ 環状面
２４ シール
２６ マスタープランジャヘッド
２８ カップシール
３０ 保持プラグ
３２ リターンスプリング
３８ 補給オリフィス
４２ マスターチャンバー
４４ オリフィス
４６ ブレーキライン
４８ ブレーキラインセンター
５０ マスターシリンダー
５２ オリフィス
５４ スレーブシリンダー
５６ スレーブチャンバー
５８ 二次チャンバー
６２ シール
６４ スレーブピストンヘッド
６６ 環状面
６８ Ｏリング
７０ サークリップ
７２ シールヘッド
７４ スレーブピストン
７６ シール
７８ オリフィス
８０ 二次高圧ライン
８２ センター
８４ オリフィス
８６ ガスチャンバー
８８ 圧力チャンバー
９０ マスターリザーバ
９２ 端部プラグ
９４ サークリップ
９６ Ｏリング
９８ シール
１００ 環状チャンバー
１０２ オリフィス
１０６ リダクションピストン
１０８ シール
１１０ マスターリザーバハウジング
１１２ 分離膜
１１６ 保持キャップ
１１８ バルブ
１２０ サークリップ
１２２ オリフィス
１２４ 一次高圧ライン
１２６ センター
１２８ オリフィス
１３０ マスター高圧ライン
１３２ センター
【特許請求の範囲】
【請求項１】
与圧ブレーキシステムであって、
マスターチャンバーを少なくとも部分的に画定するマスターシリンダーと、
前記マスターシリンダー内でスライドするマスタープランジャであって、このマスタープランジャは、前記マスターチャンバーに面する作用面と、この作用面と対向する圧力面とを有するマスタープランジャと、
スレーブチャンバーを少なくとも部分的に画定するスレーブシリンダーと、
前記スレーブシリンダー内でスライドするスレーブピストンであって、このスレーブピストンは、前記スレーブチャンバーに面する作用面と、この作用面と対向する圧力面と、を有し、前記マスターチャンバーは、前記マスタープランジャの動作が前記スレーブピストンの液圧的動作を生じるように前記スレーブチャンバーと流体連通状態にあるスレーブピストンと、
少なくとも一つの圧力チャンバーであって、この少なくとも一つの圧力チャンバーからの流体圧力が前記マスタープランジャの前記圧力面および前記スレーブピストンの前記圧力面に作用するようになっている少なくとも一つの圧力チャンバーと、
を具備してなることを特徴とする与圧ブレーキシステム。
【請求項２】
前記少なくとも一つの圧力チャンバーは、単一の圧力チャンバーからなることを特徴とする請求項１に記載の与圧ブレーキシステム。
【請求項３】
前記少なくとも一つの圧力チャンバーは、第１の圧力チャンバーおよび第２の圧力チャンバーからなり、前記第１の圧力チャンバーからの圧力は前記マスタープランジャの前記圧力面に作用し、かつ、前記第２の圧力チャンバーからの圧力は前記スレーブピストンの前記圧力面に作用するようになっていることを特徴とする請求項１に記載の与圧ブレーキシステム。
【請求項４】
マスターリザーバチャンバーを少なくとも部分的に画定するマスターリザーバハウジングをさらに備え、前記マスターリザーバチャンバーは、前記マスターチャンバーと選択的に流体連通状態に置かれることを特徴とする請求項１に記載の与圧ブレーキシステム。
【請求項５】
前記少なくとも一つの圧力チャンバーからの圧力が前記マスターリザーバチャンバーに作用するように、前記少なくとも一つの圧力チャンバーと前記マスターリザーバチャンバーとの間に可動壁をさらに備えることを特徴とする請求項４に記載の与圧ブレーキシステム。
【請求項６】
前記マスタープランジャは、互いに対して移動可能な第１の部分および第２の部分を備え、前記第１の部分と前記第２の部分との間に画定される補償チャンバーが前記少なくとも一つの圧力チャンバーと流体連通状態であることを特徴とする請求項１に記載の与圧ブレーキシステム。
【請求項７】
加圧ガスを収容する少なくとも一つのガスチャンバーをさらに備え、前記少なくとも一つのガスチャンバーからの圧力は前記少なくとも一つの圧力チャンバーに作用するようになっていることを特徴とする請求項１に記載の与圧ブレーキシステム。
【請求項８】
前記加圧ガスの圧力を調整することを可能とする前記少なくとも一つのガスチャンバーと連通するバルブをさらに備えることを特徴とする請求項７に記載の与圧ブレーキシステム。
【請求項９】
車両であって、
車体と、
地面に沿って前記車両を推進させるよう構成された少なくとも一つの地面接触要素と、
前記地面接触要素を減速させるかあるいは停止させるよう構成された少なくとも一つの制動機構を備えたブレーキシステムと、を備え、このブレーキシステムは、
マスターチャンバーを少なくとも部分的に画定するマスターシリンダーと、
前記マスターシリンダー内でスライドするマスタープランジャであって、このマスタープランジャは、前記マスターチャンバーに面する作用面と、この作用面と対向する圧力面とを有するマスタープランジャと、
スレーブチャンバーを少なくとも部分的に画定する少なくとも一つのスレーブシリンダーと、
前記少なくとも一つのスレーブシリンダー内でスライドする少なくとも一つのスレーブピストンであって、このスレーブピストンは、前記スレーブチャンバーに面する作用面と、この作用面と対向する圧力面と、を有し、前記マスターチャンバーは、前記マスタープランジャの動作が前記少なくとも一つのスレーブピストンの液圧的動作を生じるように前記スレーブチャンバーと流体連通状態にある少なくとも一つのスレーブピストンと、
少なくとも一つの圧力チャンバーであって、この少なくとも一つの圧力チャンバーからの流体圧力が前記マスタープランジャの前記圧力面および前記少なくとも一つのスレーブピストンの前記圧力面に作用するようになっている少なくとも一つの圧力チャンバーと、を具備してなることを特徴とする車両。
【請求項１０】
前記少なくとも一つの圧力チャンバーは、単一の圧力チャンバーからなることを特徴とする請求項９に記載の車両。
【請求項１１】
前記少なくとも一つの圧力チャンバーは、第１の圧力チャンバーおよび第２の圧力チャンバーからなり、前記第１の圧力チャンバーからの圧力は前記マスタープランジャの前記圧力面に作用し、かつ、前記第２の圧力チャンバーからの圧力は前記少なくとも一つのスレーブピストンの前記圧力面に作用するようになっていることを特徴とする請求項９に記載の車両。
【請求項１２】
マスターリザーバチャンバーを少なくとも部分的に画定するマスターリザーバハウジングをさらに備え、前記マスターリザーバチャンバーは、前記マスターチャンバーと選択的に流体連通状態に置かれることを特徴とする請求項９に記載の車両。
【請求項１３】
前記少なくとも一つの圧力チャンバーからの圧力が前記マスターリザーバチャンバーに作用するように、前記少なくとも一つの圧力チャンバーと前記マスターリザーバチャンバーとの間に可動壁をさらに備えることを特徴とする請求項１２に記載の車両。
【請求項１４】
前記マスタープランジャは、互いに対して移動可能な第１の部分および第２の部分を備え、前記第１の部分と前記第２の部分との間に画定される補償チャンバーが前記少なくとも一つの圧力チャンバーと流体連通状態であることを特徴とする請求項９に記載の車両。
【請求項１５】
加圧ガスを収容する少なくとも一つのガスチャンバーをさらに備え、前記少なくとも一つのガスチャンバーからの圧力は前記少なくとも一つの圧力チャンバーに作用するようになっていることを特徴とする請求項９に記載の車両。
【請求項１６】
前記加圧ガスの圧力を調整することを可能とする前記少なくとも一つのガスチャンバーと連通するバルブをさらに備えることを特徴とする請求項１５に記載の車両。
【請求項１７】
車両を制動する方法であって、
加圧流体源が作動ハイドロリック流体の対向する側におけるマスタープランジャおよびスレーブピストンの表面に対して圧力を加える間、前記作動ハイドロリック流体を介した力の伝達によってスレーブシリンダー内で前記スレーブピストンが動作するように、前記マスターシリンダー内で前記マスタープランジャを動作させるために、このマスタープランジャに対してユーザー発揮力を加えることと、
前記加圧流体源が、前記作動ハイドロリック流体の対向する側における前記マスタープランジャおよびスレーブピストンの表面への圧力を維持している間に、前記ユーザー発揮力を解放し、これによって、前記マスタープランジャおよびスレーブピストンの復帰動作を可能とすることと、を備えることを特徴とする方法。
【請求項１】
与圧ブレーキシステムであって、
マスターチャンバーを少なくとも部分的に画定するマスターシリンダーと、
前記マスターシリンダー内でスライドするマスタープランジャであって、このマスタープランジャは、前記マスターチャンバーに面する作用面と、この作用面と対向する圧力面とを有するマスタープランジャと、
スレーブチャンバーを少なくとも部分的に画定するスレーブシリンダーと、
前記スレーブシリンダー内でスライドするスレーブピストンであって、このスレーブピストンは、前記スレーブチャンバーに面する作用面と、この作用面と対向する圧力面と、を有し、前記マスターチャンバーは、前記マスタープランジャの動作が前記スレーブピストンの液圧的動作を生じるように前記スレーブチャンバーと流体連通状態にあるスレーブピストンと、
少なくとも一つの圧力チャンバーであって、この少なくとも一つの圧力チャンバーからの流体圧力が前記マスタープランジャの前記圧力面および前記スレーブピストンの前記圧力面に作用するようになっている少なくとも一つの圧力チャンバーと、
を具備してなることを特徴とする与圧ブレーキシステム。
【請求項２】
前記少なくとも一つの圧力チャンバーは、単一の圧力チャンバーからなることを特徴とする請求項１に記載の与圧ブレーキシステム。
【請求項３】
前記少なくとも一つの圧力チャンバーは、第１の圧力チャンバーおよび第２の圧力チャンバーからなり、前記第１の圧力チャンバーからの圧力は前記マスタープランジャの前記圧力面に作用し、かつ、前記第２の圧力チャンバーからの圧力は前記スレーブピストンの前記圧力面に作用するようになっていることを特徴とする請求項１に記載の与圧ブレーキシステム。
【請求項４】
マスターリザーバチャンバーを少なくとも部分的に画定するマスターリザーバハウジングをさらに備え、前記マスターリザーバチャンバーは、前記マスターチャンバーと選択的に流体連通状態に置かれることを特徴とする請求項１に記載の与圧ブレーキシステム。
【請求項５】
前記少なくとも一つの圧力チャンバーからの圧力が前記マスターリザーバチャンバーに作用するように、前記少なくとも一つの圧力チャンバーと前記マスターリザーバチャンバーとの間に可動壁をさらに備えることを特徴とする請求項４に記載の与圧ブレーキシステム。
【請求項６】
前記マスタープランジャは、互いに対して移動可能な第１の部分および第２の部分を備え、前記第１の部分と前記第２の部分との間に画定される補償チャンバーが前記少なくとも一つの圧力チャンバーと流体連通状態であることを特徴とする請求項１に記載の与圧ブレーキシステム。
【請求項７】
加圧ガスを収容する少なくとも一つのガスチャンバーをさらに備え、前記少なくとも一つのガスチャンバーからの圧力は前記少なくとも一つの圧力チャンバーに作用するようになっていることを特徴とする請求項１に記載の与圧ブレーキシステム。
【請求項８】
前記加圧ガスの圧力を調整することを可能とする前記少なくとも一つのガスチャンバーと連通するバルブをさらに備えることを特徴とする請求項７に記載の与圧ブレーキシステム。
【請求項９】
車両であって、
車体と、
地面に沿って前記車両を推進させるよう構成された少なくとも一つの地面接触要素と、
前記地面接触要素を減速させるかあるいは停止させるよう構成された少なくとも一つの制動機構を備えたブレーキシステムと、を備え、このブレーキシステムは、
マスターチャンバーを少なくとも部分的に画定するマスターシリンダーと、
前記マスターシリンダー内でスライドするマスタープランジャであって、このマスタープランジャは、前記マスターチャンバーに面する作用面と、この作用面と対向する圧力面とを有するマスタープランジャと、
スレーブチャンバーを少なくとも部分的に画定する少なくとも一つのスレーブシリンダーと、
前記少なくとも一つのスレーブシリンダー内でスライドする少なくとも一つのスレーブピストンであって、このスレーブピストンは、前記スレーブチャンバーに面する作用面と、この作用面と対向する圧力面と、を有し、前記マスターチャンバーは、前記マスタープランジャの動作が前記少なくとも一つのスレーブピストンの液圧的動作を生じるように前記スレーブチャンバーと流体連通状態にある少なくとも一つのスレーブピストンと、
少なくとも一つの圧力チャンバーであって、この少なくとも一つの圧力チャンバーからの流体圧力が前記マスタープランジャの前記圧力面および前記少なくとも一つのスレーブピストンの前記圧力面に作用するようになっている少なくとも一つの圧力チャンバーと、を具備してなることを特徴とする車両。
【請求項１０】
前記少なくとも一つの圧力チャンバーは、単一の圧力チャンバーからなることを特徴とする請求項９に記載の車両。
【請求項１１】
前記少なくとも一つの圧力チャンバーは、第１の圧力チャンバーおよび第２の圧力チャンバーからなり、前記第１の圧力チャンバーからの圧力は前記マスタープランジャの前記圧力面に作用し、かつ、前記第２の圧力チャンバーからの圧力は前記少なくとも一つのスレーブピストンの前記圧力面に作用するようになっていることを特徴とする請求項９に記載の車両。
【請求項１２】
マスターリザーバチャンバーを少なくとも部分的に画定するマスターリザーバハウジングをさらに備え、前記マスターリザーバチャンバーは、前記マスターチャンバーと選択的に流体連通状態に置かれることを特徴とする請求項９に記載の車両。
【請求項１３】
前記少なくとも一つの圧力チャンバーからの圧力が前記マスターリザーバチャンバーに作用するように、前記少なくとも一つの圧力チャンバーと前記マスターリザーバチャンバーとの間に可動壁をさらに備えることを特徴とする請求項１２に記載の車両。
【請求項１４】
前記マスタープランジャは、互いに対して移動可能な第１の部分および第２の部分を備え、前記第１の部分と前記第２の部分との間に画定される補償チャンバーが前記少なくとも一つの圧力チャンバーと流体連通状態であることを特徴とする請求項９に記載の車両。
【請求項１５】
加圧ガスを収容する少なくとも一つのガスチャンバーをさらに備え、前記少なくとも一つのガスチャンバーからの圧力は前記少なくとも一つの圧力チャンバーに作用するようになっていることを特徴とする請求項９に記載の車両。
【請求項１６】
前記加圧ガスの圧力を調整することを可能とする前記少なくとも一つのガスチャンバーと連通するバルブをさらに備えることを特徴とする請求項１５に記載の車両。
【請求項１７】
車両を制動する方法であって、
加圧流体源が作動ハイドロリック流体の対向する側におけるマスタープランジャおよびスレーブピストンの表面に対して圧力を加える間、前記作動ハイドロリック流体を介した力の伝達によってスレーブシリンダー内で前記スレーブピストンが動作するように、前記マスターシリンダー内で前記マスタープランジャを動作させるために、このマスタープランジャに対してユーザー発揮力を加えることと、
前記加圧流体源が、前記作動ハイドロリック流体の対向する側における前記マスタープランジャおよびスレーブピストンの表面への圧力を維持している間に、前記ユーザー発揮力を解放し、これによって、前記マスタープランジャおよびスレーブピストンの復帰動作を可能とすることと、を備えることを特徴とする方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公表番号】特表２０１３−５０９３３０（Ｐ２０１３−５０９３３０Ａ）
【公表日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５３７０８１（Ｐ２０１２−５３７０８１）
【出願日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０５４５８０
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０５９７７８
【国際公開日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【出願人】（３１２０１２５６４）アールジー３・インプロップ・エルエルシー (1)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０５４５８０
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０５９７７８
【国際公開日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【出願人】（３１２０１２５６４）アールジー３・インプロップ・エルエルシー (1)
【Ｆターム（参考）】
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