專利名稱：氣壓式增力裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能夠被汽車等車輛的制動裝置利用的氣壓式增力裝置。
背景技術(shù)：
—般來說，為了提高制動力在汽車的制動裝置中安裝著氣壓式增力裝置。氣壓式增力裝置中，利用動力活塞將殼體內(nèi)劃分成恒壓室(利用發(fā)動機的吸氣負壓而一直維持在負壓)和變壓室，通過使與動力活塞連結(jié)的閥體內(nèi)設(shè)置的滑閥借助與制動踏板連結(jié)的輸入桿來進行移動，向變壓室導(dǎo)入大氣(正壓)，在恒壓室與變壓室之間產(chǎn)生壓差，利用該壓差來產(chǎn)生對動力活塞的推力。動力活塞的推力經(jīng)由反作用部件而作用在輸出桿上，由此使主缸動作，而且使從輸出桿向反作用部件作用的一部分反作用力向輸入桿反饋。由此，既能夠減輕駕駛者對踏板的操作力，有能夠產(chǎn)生大的制動力，且能夠控制制動力。
對于汽車用氣壓式增力裝置，為了實現(xiàn)輕量化，在確保必要的強度和剛性的同時，要求將殼體的板厚度變薄。另外，在車輛碰撞時從主缸側(cè)過大的外力作用在殼體上時，為了抑制制動踏板的移動量，需要使殼體容易變形。于是，專利文獻1記載了這樣的氣壓式增力裝置在殼體前端部，利用在規(guī)定載荷下斷裂的鉚釘來安裝板厚度厚的加強板，對于向殼體施加的過大的外力使殼體的變形更容易，使制動踏板的移動量變小。
專利文獻1 :日本特開2000-219126號公報 但上述專利文獻1所記載的裝置中，由于設(shè)置了加強板和特殊的鉚釘，所以零件個數(shù)增加，存在制造效率方面并不理想的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種氣壓式增力裝置，其能夠以簡單的結(jié)構(gòu)，對于作用在殼體上的過大的外力而使殼體的變形更容易。 為了解決上述課題，本發(fā)明的氣壓式增力裝置，將前外殼和后外殼各自的開口邊緣部相互結(jié)合而形成為一體來構(gòu)成殼體，在該殼體內(nèi)配置動力活塞("7 — lf 7卜 > )，該動力活塞將殼體內(nèi)部劃分成所述前外殼側(cè)的恒壓室和所述后外殼側(cè)的變壓室，對于從制動踏板向輸入桿傳遞的輸入付與由所述恒壓室與所述變壓室之間的壓差而產(chǎn)生的所述動力活塞的推力，并按照規(guī)定的增力比從輸出桿輸出，該氣壓式增力裝置的特征在于，使所述前外殼的板厚度比所述后外殼的板厚度薄。 根據(jù)本發(fā)明的氣壓式增力裝置，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)，對于作用在殼體上的過大的外力而使殼體的變形更容易。


圖1是本發(fā)明一實施例的氣壓式增力裝置的縱剖視圖； 圖2是本發(fā)明一實施例的氣壓式增力裝置1的從前外殼側(cè)看的外觀圖； 圖3是本發(fā)明一實施例的氣壓式增力裝置1的從后外殼側(cè)看的外觀 圖4是將上述圖1的連接桿的貫通后外殼和動力活塞的部分放大表示的縱剖視圖； 圖5(A) (C)是表示將連接桿14向后外殼3鉚接固定工序的局部剖視 圖6是本發(fā)明其他實施例的氣壓式增力裝置的縱剖視圖。
附圖標記說明 l氣壓式增力裝置 2前外殼 3后外殼 4殼體
6動力活塞 7恒壓室 8變壓室 28輸出桿 33輸入桿 B制動踏板 Tf前外殼的板厚度 Tr后外殼的板厚度
具體實施例方式
以下基于附圖詳細說明本發(fā)明的一個實施例。圖1表示本實施例的氣壓式增力裝置1的縱剖視圖，圖2表示氣壓式增力裝置1的從前外殼側(cè)看的外觀圖，圖3表示氣壓式增力裝置1的從后外殼側(cè)看的外觀圖。如圖1所示，本實施例的氣壓式增力裝置1是單型()
>，'^型)的氣壓式增力裝置，由薄鋼板形成的前外殼2和后外殼3結(jié)合形成殼體4。該殼體4內(nèi)被具有隔膜5的動力活塞6劃分成恒壓室7和變壓室8這兩個室。前外殼2和后外殼3分別被形成為大致有底的圓筒狀。將隔膜5的外周部夾在前外殼2的外周的開口邊緣部與后外殼3的外周的開口邊緣部之間，通過將前外殼2的多個爪部2A進行鉚接而使前外殼2和后外殼3氣密結(jié)合。 在前外殼2的底部設(shè)置有用于插入主缸M的后端部的中央開口9，在中央開口9的周圍形成用于固定主缸M的大致平坦的前座面(座面)IO。在后外殼3的底部中央部突出有用于插入后述閥體11的圓筒部12。在該圓筒部12的周圍形成安裝到車體時成為車體抵接部的大致平坦的后座面13。本實施例中，車體側(cè)的安裝部是儀表板(夕''7 ) - "冬& )D。后外殼3中與前外殼2結(jié)合的大徑圓筒部3A和后座面13通過大致圓錐狀的傾斜部3B結(jié)合，該傾斜部3B沿圓周方向而形成有多個彎曲部3C。 殼體4中設(shè)置有從前外殼2的前座面10貫通到后外殼3的后座面13的連接桿(夕< 口 '7卜')14。在連接桿14的兩端部形成有安裝螺紋部15和固定螺紋部16，在安裝螺紋部15和固定螺紋部16的根部分別形成有被擴徑的前凸緣17和后凸緣18。前凸緣17經(jīng)由護圈19和密封件20而與前座面10的內(nèi)側(cè)氣密性抵接，后凸緣18在與后座面13的內(nèi)側(cè)氣密性抵接的狀態(tài)下通過鉚接而被固定于后外殼3側(cè)。連接桿14的中央部被插入設(shè)置在動力活塞6上的開口 21和與隔膜5形成為一體的大致圓筒狀的桿密封件22中，相對動力活塞6和隔膜5能夠滑動且氣密地貫通這兩者。 在此，按照圖4和圖5說明關(guān)于上述連接桿14通過鉚接而固定在后外殼3側(cè)的情況。圖4是將圖1的連接桿14貫通后外殼3和動力活塞6的部分放大表示的縱剖視圖，圖5是表示鉚接工序的局部剖視圖。在連接桿14的后凸緣18上，在與后外殼3抵接的一側(cè)，如5(A)所示那樣形成有環(huán)狀的凹部18A。在將連接桿14的固定螺紋部16穿過后外殼3設(shè)置的孔部3D(圖5(B)的狀態(tài))后，一邊削出連接桿14的鉚接壁部14A—邊將孔部3D的邊緣壓入凹部18A，這樣就將連接桿14鉚接固定于后外殼3(圖5(C)的狀態(tài))。這時，由于將連接桿14通過鉚接而固定在板厚度比較厚的后外殼3側(cè)，所以能夠得到足夠的安裝強度和剛性。后述的后螺栓23也用與上述同樣的方法進行鉚接固定。
桿密封22具有錐狀的圓筒部，其前端唇狀的密封部與連接桿14接觸而進行密封，桿密封22的根端部和動力活塞6的開口 21的內(nèi)徑足夠大于連接桿14的外徑。由此，即使在由于適用車型等的不同而導(dǎo)致連接桿14的安裝位置稍有不同的情況下，也能夠利用桿密封22的撓曲來吸收連接桿14位置的不同，因此，不需要根據(jù)連接桿14的安裝位置來變更動力活塞6和隔膜5。連接桿14被配置在前座面10和后座面13的直徑方向的兩個部位(僅圖示了一處)，利用安裝螺紋部15將主缸M固定在前座面IO，利用固定螺紋部16將后座面13固定在儀表板D。后座面13上通過鉚接固定有后螺栓23，該后螺栓23用于將后座面13固定到儀表板D。 殼體4中，前外殼2的板厚度Tf薄，后外殼3的板厚度Tr厚，本實施例與現(xiàn)有技術(shù)中前外殼和后外殼都是0. 8mm的情況不同，前外殼2的板厚度Tf是Tf = 0. 7mm，后外殼的板厚度Tr是Tr = 0. 9mm。這時，相對于來自恒壓室7外部壓力的前外殼2的剛性(施加一定載荷時的變形量)和相對于來自變壓室8外部壓力的后外殼3的剛性(施加一定載荷時的變形量)約為l : 2，相對于作用在殼體4的過大的外力，能夠使前外殼2更容易變形。對于前外殼2的板厚度Tf是Tf = 0. 6 0. 8mm的情況，優(yōu)選將后外殼的板厚度Tr設(shè)定為Tr = 0. 7 1. 0mm，這時，通過將前外殼2的板厚度Tf與后外殼3的板厚度Tr的差設(shè)定成0. 1 0. 3mm，使比后外殼3具有更大表面積的前外殼的壁厚度變薄，因此能夠有效地謀求輕量化。 在動力活塞6和隔膜5的中央開口部插入有大致圓筒狀閥體11的前端部，中央開口的內(nèi)周邊緣部與閥體11的外周槽嵌合，使它們氣密性地結(jié)合在一起。閥體11的后端側(cè)經(jīng)過變壓室8后插入后外殼3后部的圓筒部12并向外部延伸出來。圓筒部12上裝配著密封部件24，在圓筒部12與閥體11之間能夠滑動地進行密封。在圓筒部12與閥體11之間設(shè)置折皺狀的防塵罩25。前外殼2安裝有連接管26，連接管26與發(fā)動機的吸氣管等負壓源(未圖示)連接，使恒壓室7—直維持規(guī)定的負壓。 在恒壓室7內(nèi)閥體ll的圓筒部前端部，經(jīng)由反作用部件27連結(jié)著輸出桿28的根端部，輸出桿28的前端部與前座面10上安裝的主缸M的活塞抵接。 在閥體ll的圓筒部內(nèi)插入有與反作用部件27抵接的反作用力調(diào)整部件29和反作用桿30、與該反作用桿30抵接的滑閥31、以及被滑閥31操作的控制閥32?；y31與從閥體11后部插入的輸入桿33的前端部連結(jié)，輸入桿33的根端部貫通裝配在閥體11的后端部的通氣性的防塵密封34而向外部延伸出去。輸入桿33的根端部安裝著用于連結(jié)制動踏板B的U形叉(夕^匕°^ )35。 在閥體11的側(cè)壁設(shè)置與恒壓室7連通的恒壓通路36和與變壓室8連通的大氣通路37?？刂崎y32根據(jù)閥體11與滑閥31的相對位移而切換恒壓通路36、大氣通路37與大氣之間的連接或切斷，通常是將恒壓通路36(即恒壓室7)與大氣通路37(即變壓室8)連接，當(dāng)滑閥31相對閥體11前進時，則將恒壓通路36與大氣通路37切斷，當(dāng)滑閥31進一步前進時則經(jīng)由防塵密封34而將大氣通路37向大氣敞開。 定位鍵38被插入閥體11的大氣通路37中，定位鍵38通過與后外殼3的圓筒部12的臺階部卡合限制閥體11的后退位置，且通過與滑閥31的外周槽卡合而限制閥體11與滑閥31的相對位移量。在前外殼2與閥體11之間，設(shè)置向后退位置對閥體9施力的返回彈簧39。閥體11上設(shè)置向后退位置對輸入桿33施力的返回彈簧40。
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下面說明以上結(jié)構(gòu)的本實施例的作用。在非制動狀態(tài)下滑閥31處于后退位置，由于通過控制閥32將恒壓通路36(即恒壓室7)與大氣通路37(即變壓室8)連接，所以恒壓室7和變壓室8是相同壓力，對動力活塞6不產(chǎn)生推力。 當(dāng)操作制動踏板B而通過輸入桿22使滑閥31前進時，控制閥32則將大氣通路37從恒壓通路36切斷，當(dāng)滑閥31進一步前進時則將大氣通路37向大氣敞開，大氣導(dǎo)入到變壓室8。由此，在恒壓室7和變壓室8之間產(chǎn)生壓差，借助該壓差對動力活塞6產(chǎn)生推力，閥體11前進，并經(jīng)由反作用部件27使輸出桿28前進，按壓主缸M的活塞而產(chǎn)生制動力。由于閥體11前進并通過控制閥32將大氣通路37與大氣之間的連通切斷，所以能夠維持恒壓室7與變壓室8之間的壓差，即、動力活塞6的推力，保持制動狀態(tài)。 這時，經(jīng)由反作用部件27從閥體11向輸出桿28作用的力的一部分反作用力經(jīng)由反作用桿30、滑閥31和輸入桿33而反饋到制動踏板B。由此，能夠根據(jù)制動踏板B的操作力而產(chǎn)生具有規(guī)定增力比的制動力。通過反作用力調(diào)整部件29，使閥體11和反作用桿30相對反作用部件27的受壓面積比變化，由此，能夠調(diào)整增力比。 通過在非制動狀態(tài)下在反作用部件27與反作用桿30之間設(shè)置間隙，在制動初期由于能夠利用該間隙而使滑閥31不受到來自反作用部件27的反作用力而前進，所以能夠迅速建立制動力(跳變作用(- ^ > 7 < >作用))。 當(dāng)返回制動踏板B而解除向輸入桿33的輸入時，則滑閥31后退，利用控制閥32使大氣通路37在與大氣之間的連通被切斷的狀態(tài)下與恒壓通路36連接，由此，恒壓室7與變壓室8的壓差被消除，動力活塞6的推力消失，制動力被解除。 由于恒壓室7和變壓室8的壓力而向殼體4作用的軸向載荷被貫通殼體4的連接桿14的前凸緣17和后凸緣18所承受，所以能夠抑制殼體4的變形。 在制動狀態(tài)時由于變壓室8的壓力變動而使前外殼2在按壓后外殼3方向上施加力，由此造成后外殼3會變形，但是，如上所述，前外殼2的板厚度Tf比以前薄，且后外殼3的板厚度Tr比以前厚，由此，由于后外殼3的強度變大而能夠抑制變形，所以確保與目前的前外殼的板厚度Tf和后外殼的板厚度Tr相同時的殼體變形強度同樣的殼體變形強度，除此之外，通過使比后外殼3表面積大的前外殼2薄壁化而能夠有效地謀求輕量化。由于將連接桿14和后螺栓23通過鉚接而固定在板厚度厚的后外殼3側(cè)，所以能夠得到足夠的安裝強度。 如上所述，前外殼2的板厚度比將前外殼和后外殼設(shè)定成相同板厚度以滿足規(guī)定的殼體整體剛性的氣壓式增力裝置中的前外殼薄、容易變形。因此，在車輛碰撞時，從車載設(shè)備即發(fā)動機和其他輔助設(shè)備等向前外殼2直接作用過大的外力時，能夠有效吸收外力的載荷，能夠抑制氣壓式增力裝置1整個向駕駛室側(cè)移動這種情況的發(fā)生。
在車輛碰撞時，從車載機器即、主缸M的軸向傾斜而被稱為所謂偏置載荷的過大外力經(jīng)由主缸M作用在殼體4上時，由于經(jīng)由主缸M傳遞的偏置載荷，主缸M以在輸出桿28的徑向錯位的方式作用力，所以前外殼2容易從主缸M的安裝部附近變形，所以使輸出桿28不會向駕駛室方向移動，能夠抑制制動踏板B的移動。 在上述實施例中，殼體4中設(shè)置有貫通前外殼2和后外殼3的連接桿14，將被提高了殼體剛性的氣壓式增力裝置1的前外殼2的板厚度Tf變薄、將后外殼3的板厚度Tr變厚，但也可以如圖6所示那樣將未設(shè)置上述連接桿14的氣壓式增力裝置1'的前外殼2'
6的板厚度Tf變薄、將后外殼3'的板厚度Tr變厚。圖6的氣壓式增力裝置1'的各結(jié)構(gòu)與
上述實施例的結(jié)構(gòu)大致相同，對于共通的部件付與相同的附圖標記來表示。 在這種情況下也能夠起到與上述實施例同樣的效果。后螺栓23通過鉚接而被固
定在比從前的后外殼的板厚度更厚的后外殼3'側(cè)，所以與從前的結(jié)構(gòu)相比而能夠得到牢
固的安裝強度。
權(quán)利要求
一種氣壓式增力裝置，前外殼和后外殼各自的開口邊緣部相互結(jié)合而形成為一體來構(gòu)成殼體，在該殼體內(nèi)配置動力活塞，該動力活塞將殼體內(nèi)部劃分成所述前外殼側(cè)的恒壓室和所述后外殼側(cè)的變壓室，對于從制動踏板向輸入桿傳遞的輸入付與由所述恒壓室與所述變壓室之間的壓差而產(chǎn)生的所述動力活塞的推力，并按照規(guī)定的增力比從輸出桿輸出，該氣壓式增力裝置的特征在于，使所述前外殼的板厚度比所述后外殼的板厚度薄。
2. 如權(quán)利要求1所述的氣壓式增力裝置，其特征在于，所述前外殼的板厚度與所述后外殼的板厚度之間的差是0. 1 0. 3mm。
3. 如權(quán)利要求1所述的氣壓式增力裝置，其特征在于，設(shè)置有連接桿，其貫通所述動力活塞而將所述前外殼和所述后外殼結(jié)合，并在一端側(cè)形成向車體安裝的安裝螺紋部。
4. 如權(quán)利要求3所述的氣壓式增力裝置，其特征在于，在所述連接桿的另一端側(cè)形成固定主缸的的固定螺紋部。
5. 如權(quán)利要求3所述的氣壓式增力裝置，其特征在于，在所述連接桿的一端側(cè)通過鉚接固定在所述后外殼上。
6. 如權(quán)利要求1所述的氣壓式增力裝置，其特征在于，通過將所述前外殼的周圍鉚接而使所述前外殼和所述后外殼結(jié)合在一起。
7. 如權(quán)利要求1 6中任一項所述的氣壓式增力裝置，其特征在于，所述前外殼具有在車輛碰撞時由于車體的變形車載設(shè)備與之抵接的部分。
8. 如權(quán)利要求1 7中任一項所述的氣壓式增力裝置，其特征在于，所述后外殼具有圓筒部，其中插入在所述殼體內(nèi)移動的閥體；車體抵接部，其設(shè)置在該圓筒部的外周，在向車體上安裝時與該車體抵接；大直徑圓筒部，其與所述前外殼結(jié)合在一起；傾斜部，其將該大直徑圓筒部與所述車體抵接部結(jié)合，呈大致圓錐狀；在所述傾斜部上，沿圓周方向形成多個彎曲部。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氣壓式增力裝置。該氣壓式增力裝置既能得到強度和剛性，又能謀求輕量化，且以簡單的結(jié)構(gòu)對于過大的外力控制變形，抑制制動踏板的移動。當(dāng)操作制動踏板(B)而使輸入桿(33)和滑閥(31)前進時，通過控制閥(32)而向變壓室(8)導(dǎo)入大氣，在恒壓室(7)(負壓)與變壓室(8)之間產(chǎn)生壓差。由此，對動力活塞(6)產(chǎn)生推力，經(jīng)由反作用部件(27)并通過輸出桿(28)使主缸(M)動作而產(chǎn)生制動力。使向輸出桿(28)作用的反作用力的一部分經(jīng)由反作用部件(27)向制動踏板(B)反饋。通過使前外殼(2)的板厚度(Tf)比后外殼(3)的板厚度(Tr)薄，既獲得強度和剛性又謀求輕量化，并且，對于過大的外力前外殼(2)容易變形，吸收載荷來抑制制動踏板(B)的移動。
文檔編號B60T13/40GK101746368SQ20091022587
公開日2010年6月23日 申請日期2009年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月28日
發(fā)明者中村忠秋, 遠藤光弘, 齊脅啟一 申請人:日立汽車系統(tǒng)株式會社