CN104837693A - Abs液压单元 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供小型的ABS液压单元。ABS液压单元(100)在用于使液压制动器进行制动的液压回路(1)内具有泵(12)以及阀门(13)、(14)，通过控制前述泵(12)以及前述阀门(13)、(14)进行前述液压制动器的防抱死制动控制，其中，用于使前述泵(12)作动的马达(11)经由行星齿轮机构(30)来使前述泵(12)作动。

Description

ABS液压单元
技术领域
本发明涉及一种ABS液压单元，其使用泵以及阀门来对用于使制动器进行制动的液压回路内的液压进行控制，从而进行防抱死制动控制。
背景技术
迄今，已知这样一种ABS液压单元，其使用泵以及阀门来对用于使制动器进行制动的液压回路内的液压进行控制，从而进行防抱死制动控制（例如，参照专利文献1）。在这种ABS液压单元中，在进行防抱死制动控制时，液压回路内的制动液的液压通过主缸得到升压。因此，在进行防抱死制动控制时，泵必须克服液压回路内的得到升压的制动液的液压来使制动液排出，从而为了驱动泵而必需较大的扭矩。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2002－370635号公报。
发明内容
发明要解决的问题
然而，在上述现有技术的ABS液压单元中，为了生成较大的扭矩，有必要使用与单元本体同等大小的马达，因此ABS液压单元的尺寸变得非常大。
本发明的目的在于解决上述现有技术具有的问题，从而提供一种小型的ABS液压单元。
用于解决课题的手段
本发明涉及一种ABS液压单元，其特征在于，在用于使液压制动器进行制动的液压回路内具有泵以及阀门，通过控制前述泵以及前述阀门来进行前述液压制动器的防抱死制动控制，其中，用于使前述泵作动的马达经由行星齿轮机构来使前述泵作动。
在该情况下，也可以包括在内部具有前述液压回路的回路部，前述回路部与前述马达以及前述行星齿轮机构相邻。前述回路部也可以在前述马达的轴线方向上具有长边方向。前述回路部也可以在前述长边方向的一端设置前述泵。前述马达以及前述行星齿轮机构也可以与用于控制前述泵以及前述阀门的ECU相邻配置。前述阀门也可以配置在前述回路部与前述ECU之间，前述阀门在前述回路部中的组装方向与前述马达的轴线方向大致正交。
发明效果
根据本发明，能够实现小型的ABS液压单元。
附图说明
图1是示出与本实施方式相关的ABS液压单元的液压回路的回路图。
图2是示出由ECU得到的功能构成的框图。
图3是示出ABS液压单元的透视图。
图4是示出ECU已从ABS液压单元取下的状态的透视图。
图5是示出ABS液压单元的分解透视图。
图6是示出ABS液压单元的截面图。
图7是示出行星齿轮机构的分解透视图。
图8是示意性地示出单元本体的从配管连接面侧看到的透视图。
图9是示意性地示出单元本体的从配管连接面的背面侧看到的透视图。
具体实施方式
以下，参照附图来说明本发明的优选实施方式。
图1是示出了与本实施方式相关的ABS液压单元的液压回路的回路图。本实施方式的自动两轮车只在前轮安装有ABS（防抱死制动系统），ABS液压单元100设置为能够只在前轮执行防抱死制动控制。以下，说明前轮的液压回路1。
液压回路1装满制动液，并且通过连接端A与主缸2连接。主缸2安装有制动杆3，同时与贮器4连接。由此，骑乘者为了使前轮的制动器制动，操作制动杆3，于是主缸2将贮存于贮器4中的制动液向液压回路1排出。
另一方面，液压回路1通过连接端B与轮缸5连接。轮缸5设置于前轮的制动卡钳6内，通过使轮缸5内的液压升压，使制动卡钳6作动，从而在前轮生成制动力。
连接在主缸2与轮缸5之间的液压回路1包括马达11、泵12、输入阀（阀门）13、释放阀（阀门）14以及蓄积器15。
输入阀13是具备螺线管的电磁阀，通过第1管21与连接端A连接，另一方面通过第2管22与连接端B以及释放阀14连接。注意，第2管22在中途分支，从而与输入阀13、连接端B以及释放阀14连接。输入阀13分别经由过滤器与第1管21以及第2管22连接。输入阀13在两个过滤器之间与止回阀并联连接，该止回阀不允许制动液从第1管21向第2管22流动，但是即使在输入阀13关闭时也允许制动液从第2管22向第1管21流动。输入阀13通过开闭来控制制动液从第1管21向第2管22的流动。
释放阀14是具备螺线管的电磁阀，通过第2管22与输入阀13以及连接端B连接，另一方面，通过第3管23与蓄积器15连接。释放阀14经由过滤器与第2管22连接。释放阀14通过开闭来控制制动液从第2管22向第3管23的流动。
蓄积器15通过第3管23与释放阀14连接，另一方面，通过第4管24与泵12的吸入侧连接。蓄积器15经由止回阀17与第4管24连接，制动液若超过给定液压，则能够从蓄积器15向第4管24流动，但是由于具有止回阀17，而总是不能从第4管24向蓄积器15流动。蓄积器15能够贮存从第3管23流入的制动液，并将贮存的制动液向第4管24流出。
泵12通过第4管24与蓄积器15连接，另一方面，通过第5管25与第1管21连接。泵12经由过滤器与第4管24，并经由节流阀与第5管25连接。泵12通过被作为DC马达的马达11驱动而作动，从位于吸入侧的第4管24吸入制动液，并向位于排出侧的第5管25排出所吸入的制动液。
图2是示出由ECU得到的功能构成的框图。
ECU 40基于从检测与前轮的旋转速度相对应的旋转速度信号的速度传感器41接收到的速度信号，控制马达11的驱动或输入阀13以及侧释放阀14的开闭状态等。
ECU 40在通常的制动状态下，停止马达11的驱动，保持输入阀13打开的状态，并保持释放阀14关闭的状态。由此，骑乘者操作制动杆3从而通过主缸2（参照图1）使制动液升压，制动液的升压沿着第1管21、输入阀13以及第2管（参照图1）传递至轮缸5（参照图1）。因此，与骑乘者对制动杆3（参照图1）的操作联动地使制动卡钳6（参照图1）作动，从而在前轮生成制动力。
ECU 40在通过制动卡钳6生成制动力而进行制动时，基于从速度传感器41取得的旋转速度信号，反复判断前轮是否处于锁定状态，即前轮相对于路面是否存在过剰滑动。ECU 40在判断前轮处于锁定状态的情况下，关闭输入阀13，打开释放阀14，驱动马达11使泵12作动，从而进行控制，以通过开闭输入阀13以及释放阀14来降低传递至轮缸5的制动液的液压。由此，ECU 40对制动卡钳6的制动力进行防抱死制动控制，从而解除前轮的锁定状态。
以下，对本实施方式的ABS液压单元进行说明。图3是示出ABS液压单元的透视图，图4是示出ECU已从ABS液压单元取下的状态的透视图，图5是示出ABS液压单元的分解透视图，图6是示出ABS液压单元的截面图，图7是示出行星齿轮机构的分解透视图。
ABS液压单元，如图3所示，由ECU 40与单元本体50组合构成。
单元本体50由铝形成，并在内部形成液压回路1。单元本体50在与安装ECU 40的ECU安装面51大致正交的配管连接面52，形成连接端A以及连接端B，同时设置泵12以及蓄积器15。
ECU 40安装在单元本体50的ECU安装面51上，并在壳体42内组装基板43。在ECU 40安装于单元本体50上的状态下，基板43的连接器45向泵12侧突出设置。
ABS液压单元100设置成在ECU 40被取下时，如图4所示，使马达11、输入阀13、以及释放阀14露出。
单元本体50，如图5所示，具有在内部具有液压回路1的回路部50a和配置马达11以及行星齿轮机构30的配置部50b。回路部50a形成为在马达11的轴线方向具有长边方向的大致矩形形状。配管连接面52沿着回路部50a的长边方向形成。另一方面，配置部50b形成为将配置马达11以及行星齿轮机构30的区域挖空的大致矩形形状。回路部50a以及配置部50b，在设置泵12的部分附近，为了容纳行星齿轮机构30以及将泵12与马达11以及行星齿轮机构30的轴线大致正交地配置，而与其它部分相比，在与ECU安装面51垂直的方向上以较大宽度形成。
输入阀13以及释放阀14与安装ECU 40的单元本体50的回路部50a的ECU安装面51大致垂直地组装到ECU安装面51。即，从主缸2以及轮缸5延伸而来并与连接端A以及连接端B连接的配管，与输入阀13以及释放阀14分别大致垂直地插入单元本体50中。
马达11以及行星齿轮机构30在配置部50b配置成使得轴线沿着回路部50a的ECU安装面51以及配管连接面52延伸。配置部50b因在配置马达11以及行星齿轮机构30的区域被挖空了，所以马达11以及行星齿轮机构30处于与液压回路1相邻的位置关系。
马达11以及行星齿轮机构30与液压回路1经由设置在单元本体50的端部的泵12在功能上相连。即，马达11的驱动力在被行星齿轮机构30减速之后，驱动配置于配置部50b侧的偏心凸轮18。该偏心凸轮18在一端被行星齿轮机构30支承，而在另一端经由轴承19被单元本体50支承。偏心凸轮18绕轴安装有滚针轴承20，从而顺畅地将活塞运动传递至泵12。通过偏心凸轮18发生旋转并向泵12传递活塞运动，泵12使活塞往复移动并向液压回路1的第5管25排出制动液。泵12被偏心凸轮18作动，因此回路部50a在长边方向的一端设置泵12。
在马达11的端部设置有与ECU 40连接的连接端子11a。连接端子11a、输入阀13以及释放阀14共同与ECU安装面大致垂直地延伸，并在ECU 40安装于ECU安装面51上时，与ECU 40的基板43电气地连接。
ECU 40包括基板43、容纳该基板43的壳体42、盖44以及安装于基板43的连接端子46、47。
基板43安装有CPU、存储器等，从而控制ABS液压单元100。该基板45通过具有连接器45，而与安装有ABS液压单元100的自动两轮车的车体侧的连接器（未示出）连接，从而能够与车体侧交换车轮速度等各种信息。
壳体42在配置了基板43之后被盖44封闭。壳体42在泵12侧的端部形成有供基板43的连接器45露出的连接部42a，并在马达11侧的端部形成有覆盖马达11的端部的圆形形状的马达罩42b。
连接端子46、47安装于基板43。连接端子46与输入阀13连接，连接端子47与释放阀14连接。由此，基板43能够经由连接端子46、47使输入阀13以及释放阀14通电以及非通电，来控制输入阀13以及释放阀14的开闭。
配置在ECU 40与单元本体50之间以被壳体42覆盖的马达11，如图6所示，在泵12附近，通过螺丝38、38固定至安装在单元本体50上的支架37。马达11在该支架37的相反侧使输出轴11b与行星齿轮机构30连结。
连结在马达11与偏心凸轮18之间的行星齿轮机构30，如图7所示，包括内齿轮31、行星齿轮架32、太阳齿轮33以及行星齿轮34。
内齿轮31形成有旋转止挡部31a，在泵12（参照图5）附近固定至单元本体50（参照图5）。内齿轮31以环状形成，并且沿着内周面形成有齿。
行星齿轮架32由第1行星齿轮架32a与第2行星齿轮架32b组合以圆盘形状形成，并配置在内齿轮31内。第1行星齿轮架32a与第2行星齿轮架32b组合成不能相对于彼此旋转，而是一体地旋转。在行星齿轮架32内，安装有经过第1行星齿轮架32a与第2行星齿轮架32b之间的三根齿轮轴35，这些齿轮轴35中的每个安装有一对能够围绕齿轮轴35旋转的齿轮保持部36a、36b。在这些成对的齿轮保持部36a、36b之间，各自安装有行星齿轮34。这三个行星齿轮34围绕轴线以大致120度的间隔安装于行星齿轮架32，在安装于行星齿轮架32的状态下，各自有一部分齿从行星齿轮架32的外周突出。由此，三个行星齿轮34在行星齿轮架32组装于内齿轮31内的状态下，变成总是与沿着内齿轮31的内周面形成的齿啮合的状态。
行星齿轮架32在三个行星齿轮34的中心配置有太阳齿轮33。太阳齿轮33在组装于行星齿轮架32的状态下，变成总是与三个行星齿轮34啮合的状态。
第1行星齿轮架32a在轴线附近形成有孔，在贯穿该孔延伸到行星齿轮架32内的马达11的输出轴11b上组装太阳齿轮33。太阳齿轮33不能旋转地安装至输出轴11b，太阳齿轮33与输出轴11b一体地旋转。
另一方面，第2行星齿轮架在轴线附近形成有孔，在该孔中沿着内周面形成有齿。由此，在该孔中与齿啮合地组装的偏心凸轮18与行星齿轮架32一体地旋转。
通过以上构成，在行星齿轮机构30中，通过马达11的驱动力使组装于输出轴11的太阳齿轮33旋转时，与太阳齿轮33啮合的三个行星齿轮34各自围绕齿轮轴35，沿太阳齿轮33的反方向旋转。三个行星齿轮34各自还与内齿轮31啮合，因此三个行星齿轮34通过旋转而沿着内齿轮31的内周面移动。这时，三个行星齿轮34沿太阳齿轮33旋转方向的相同方向在内齿轮31内旋转移动。三个行星齿轮34组装于行星齿轮架32，因此行星齿轮架32与三个行星齿轮34一体地在内齿轮31内旋转移动。由此，与行星齿轮架32一体地旋转的偏心凸轮18沿与太阳齿轮33相同的方向旋转。注意，在本实施方式的行星齿轮机构30中，减速比设为使得马达11的输出轴11b的转数变成约1/5从偏心凸轮18输出，而另一方面，马达11的输出轴11b的扭矩变成约5倍从偏心凸轮18输出。即，例如，马达11以15000rpm（转/分钟）旋转时，输出轴11b以3000rpm旋转，马达11以20000rpm旋转时，输出轴11b以4000rpm旋转。此外，在马达11的输出轴11b处为10N?cm的扭矩，在偏心凸轮18处变成50N?cm。马达11经由行星齿轮机构30使泵12作动。
图8是示意性地示出单元本体的从配管连接面侧看到的透视图，图9是示意性地示出单元本体的从配管连接面的背面侧看到的透视图。注意，在这些图8及图9中，为了容易理解，使形成于单元本体50内的液压回路1可见。
单元本体50，如图8所示，在回路部50a的ECU安装面51中，形成用于从泵12（参照图5）侧组装输入阀13（参照图5）的孔50c以及组装释放阀14（参照图5）的孔50d。形成于ECU安装面51中的这些孔在ECU安装面51中大致垂直地形成，因此输入阀13以及释放阀14与马达11的轴线方向大致正交地组装到回路部51a中。
另一方面，单元本体50在回路部50a的配管连接面52中，从泵12（参照图5）侧起顺次形成用于组装泵12的孔50e、组装蓄积器15的孔50f、作为连接端B的孔、以及作为连接端A的孔。形成于配管连接面52中的这些孔在配管连接面52中大致垂直地形成。
此外，单元本体50，如图9所示，在与ECU安装面51以及配管连接面52大致正交的面中，形成第1横孔53以及第2横孔54。这些第1横孔53以及第2横孔54沿着ECU安装面51以及配管连接面52即沿着回路部50a的长边方向形成，并与马达11的轴线大致平行地笔直地形成。
第1横孔53形成为以组装输入阀13的孔50c、连接端B的孔、组装释放阀14的孔50d的顺序贯穿各孔。第1横孔53为液压回路1的第2管22（参照图1）。此外，组装蓄积器15的孔50f以及组装泵12的孔50e，通过从配管连接面52侧、ECU安装面51的背面侧等形成的孔连通，从而形成第3管23、第4管24（参照图1）。
另一方面，第2横孔54与第1横孔53相比以较大直径形成，并形成为与组装泵12的孔和连接端A的孔连通。第2横孔54为液压回路1的第1管21以及第5管25（参照图1）。连接端A的孔以及组装输入阀13的孔50c各自使孔的深处与第2横孔54连接，第1管21作为从连接端A的孔经由第2横孔54与孔50c连接的管而形成。注意，这些孔通过在钻孔加工之后填埋不需要的部分而形成。
单元本体50在配置部50b中形成有用于容纳偏心凸轮18、轴承19以及行星齿轮机构30的孔50g。在该孔50g中，形成有供内齿轮31的旋转止挡部31a嵌入的一对凹部50h。
在本实施方式中，ABS液压单元100设置成使马达11经由行星齿轮机构30来运转泵12。由此，以较小的扭矩就能驱动泵12，从而能够使用小型马达，因此能够使ABS液压单元100小型化。这时，通过使用小型马达能够降低驱动马达所使用的电流值，此外通过降低电流值能够使向马达供给电力使用的连接器的销等的面积减小，因此能够进一步使ABS液压单元100小型化。
此外，在本实施方式中，ABS液压单元100构造为，使回路部50a与马达11以及行星齿轮机构30相邻设置，并且ECU 40横跨回路部50a以及马达11两者安装。由此，ABS液压单元100能够减小与ECU安装面51垂直的方向上的宽度。
以上，虽然基于实施方式说明了本发明，但是本发明并不局限于此。例如，在实施方式中，虽然使用的是只在前轮进行防抱死制动控制的自动两轮车，但是并不局限于此。本发明也可以适用于在后轮进行防抱死制动控制的自动两轮车。这时，ABS液压单元也可以以马达的轴线为中心对称地设置液压回路，并以1个马达来使前轮侧以及后轮侧的泵作动。
附图标记说明
1：液压回路
2：主缸
3：制动杆
4：贮器
5：轮缸
6：制动卡钳（液压制动器）
11：马达
11a：连接端子
11b：输出轴
12：泵
13：输入阀（阀门）
14：释放阀（阀门）
15：蓄积器
17：止回阀
18：偏心凸轮
19：轴承
20：滚针轴承
21：第1管
22：第2管
23：第3管
24：第4管
25：第5管
30：行星齿轮机构
31：内齿轮
31a：旋转止挡部
32：行星齿轮架
33：太阳齿轮
34：行星齿轮
35：齿轮轴
36a：齿轮保持部
36b：齿轮保持部
37：支架
38：螺丝
40：ECU
42：壳体
42a：连接部
42b：马达罩
43：基板
44：盖
45：连接器
46：连接端子
47：连接端子
50：单元本体
51：ECU安装面
52：配管连接面
53：第1横孔
54：第2横孔
100：ABS液压单元。

Claims (6)

1. 一种ABS液压单元，其特征在于，在用于使液压制动器进行制动的液压回路内具有泵以及阀门，通过控制前述泵以及前述阀门来进行前述液压制动器的防抱死制动控制，其中，用于使前述泵作动的马达经由行星齿轮机构来使前述泵作动。
2. 如权利要求1所述的ABS液压单元，
其特征在于，包括在内部具有前述液压回路的回路部，前述回路部与前述马达以及前述行星齿轮机构相邻。
3. 如权利要求2所述的ABS液压单元，
其特征在于，前述回路部在前述马达的轴线方向上具有长边方向。
4. 如权利要求3所述的ABS液压单元，
其特征在于，前述回路部在前述长边方向的一端设置前述泵。
5. 如权利要求2-4中任一项所述的ABS液压单元，
其特征在于，前述马达以及前述行星齿轮机构与用于控制前述泵以及前述阀门的ECU相邻配置。
6. 如权利要求5所述的ABS液压单元，
其特征在于，前述阀门配置在前述回路部与前述ECU之间，前述阀门在前述回路部中的组装方向与前述马达的轴线方向大致正交。
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