JP2005343366A - Braking device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、自動車等の車両に適用される制動装置に関し、特に、マスタシリンダとホイールシリンダとの間の液圧路を遮断して電子制御式の副シリンダからの液圧によりホイールシリンダを作動させるブレーキバイワイヤとして構成されたものに関する。 The present invention relates to a braking device applied to a vehicle such as an automobile, and in particular, operates a wheel cylinder by hydraulic pressure from an electronically controlled sub-cylinder by blocking a hydraulic pressure path between a master cylinder and a wheel cylinder. It relates to what is configured as a brake-by-wire.
従来から、自動車等の車両の制動装置において、マスタシリンダとホイールシリンダとの間の液圧路を遮断して電子制御式の副シリンダからの液圧によりホイールシリンダを作動させる所謂ブレーキバイワイヤとして構成されたものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。 Conventionally, in a braking device for a vehicle such as an automobile, it is configured as a so-called brake-by-wire in which a hydraulic cylinder between a master cylinder and a wheel cylinder is cut off and a wheel cylinder is operated by hydraulic pressure from an electronically controlled sub-cylinder. Are known (for example, see Patent Document 1).
このような制動装置の要部を図5を参照して説明すると、符号212は運転者の制動操作により作動して液圧を発生させるマスタシリンダを示し、該マスタシリンダ212のプライマリ側及びセカンダリ側の液圧室215,216からは、車輪への制動圧を発生するホイールシリンダ217,218に至る液圧路221,222がそれぞれ導出される。各液圧路221,222はその中間部分に設けられた遮断弁223,224により遮断又は開通を切り替え可能とされる。各液圧路221,222の遮断弁223,224よりも下流側の部位には、マスタシリンダ212とは別に電気的に作動して液圧を発生させる副シリンダ225,226がそれぞれ設けられる。このような制動装置は、通常動作時には各液圧路221,222を遮断して副シリンダ225,226からの液圧により各ホイールシリンダ217,218を作動させる一方、例えば電気的なフェイル時には各液圧路221,222を開通してマスタシリンダ212からの液圧により直接ホイールシリンダ217,218を作動させるようになっている。
The main part of such a braking device will be described with reference to FIG. 5.
ここで、上記制動装置が自動車に適用される場合、前記各車輪が例えば左右の前輪であれば、各液圧路221,222からは左右の後輪への制動力を発生するホイールシリンダに至る液圧路がそれぞれ分岐して設けられると共に、これら各液圧路にも前記同様に遮断弁及び副シリンダがそれぞれ設けられる。このように各車輪のホイールシリンダに対応する液圧路にそれぞれ副シリンダが設けられるのは、自動車の走行状況等に応じた高度なブレーキ制御を可能とするためである。そして、マスタシリンダ212及び各副シリンダ225,226には、作動液用のリザーバ229がそれぞれ設けられている。なお、符号219はブレーキペダルの操作感を演出するためのペダルシミュレータを示す。
しかしながら、上述の構成では、副シリンダ225,226毎にリザーバ229が設けられることから、装置全体の部品点数が増加してコスト及び重量の増加を招くという問題がある。また、例えば電気的なフェイル時にマスタシリンダからの液圧により直接ホイールシリンダ217,218を作動させる場合に、該液圧が各副シリンダ225,226のリザーバ229内に流入することを防止するべく、副シリンダ225,226毎に別途遮断弁230を設定する等の対策が必要となるため、さらに装置全体の部品点数を増加させるという問題がある。
そこでこの発明は、部品点数の削減によりコスト及び重量の低減を可能とする制動装置を提供する。
However, in the above-described configuration, since the
Therefore, the present invention provides a braking device that can reduce cost and weight by reducing the number of parts.
上記課題の解決手段として、請求項1に記載した発明は、運転者の制動操作により作動して液圧を発生させるマスタシリンダ(例えば実施例のマスタシリンダ12,112)と、前記マスタシリンダとは別に作動して液圧を発生させる副シリンダ(例えば実施例のモータシリンダ25,26)と、液圧を受けて制動圧を発生させるホイールシリンダ(例えば実施例のブレーキキャリパ17,18)と、前記マスタシリンダとホイールシリンダとの連通を遮断する遮断弁(例えば実施例の遮断弁23,24)とを備え、前記遮断弁により前記連通を遮断して前記副シリンダにより前記ホイールシリンダに制動圧を発生させる一方、前記遮断弁が前記連通を許容することで前記マスタシリンダにより前記ホイールシリンダに制動圧を発生させることを可能にした制動装置(例えば実施例の制動装置10,110,210,310)において、前記副シリンダが作動前の状態にあるときに該副シリンダ内の液圧を開放する開放ポート(例えば実施例のリリーフポート37,38)を設け、該開放ポートと前記マスタシリンダのリザーバ(例えば実施例のリザーバタンク29)との連通を、前記マスタシリンダ及び副シリンダが作動前の状態にあるときに許容することを特徴とする。
As a means for solving the above-mentioned problems, the invention described in claim 1 is characterized in that a master cylinder (for example,
この構成によれば、当該制動装置の通常動作時において、マスタシリンダ及び副シリンダが作動前の状態にあるときには、マスタシリンダとリザーバとが連通し、かつマスタシリンダひいてはリザーバと副シリンダとが連通することで、各シリンダ内の液圧の開放及び作動液の不足分の補充が可能である。また、少なくとも副シリンダの作動時には、副シリンダの加圧室とリザーバとの連通が遮断されることで、副シリンダが発生する液圧によりホイールシリンダに制動圧を発生させることが可能である。
そして、当該制動装置のフェイル時にマスタシリンダが発生する液圧によりホイールシリンダに制動圧を発生させるときには、副シリンダが作動状態で停止している場合には副シリンダとリザーバとの連通が遮断され、かつ副シリンダが作動前の状態で停止している場合であってもマスタシリンダの作動時には副シリンダとリザーバとの連通が遮断される。以上のことから、マスタシリンダのリザーバを副シリンダのリザーバとして用いることが可能となる。
According to this configuration, when the master cylinder and the sub-cylinder are in a state before operation during the normal operation of the braking device, the master cylinder and the reservoir communicate with each other, and the master cylinder and thus the reservoir and the sub-cylinder communicate with each other. As a result, the hydraulic pressure in each cylinder can be released and the hydraulic fluid can be replenished. Further, at least when the sub cylinder is operated, the communication between the pressurizing chamber of the sub cylinder and the reservoir is cut off, so that the brake pressure can be generated in the wheel cylinder by the hydraulic pressure generated by the sub cylinder.
When the brake pressure is generated in the wheel cylinder by the hydraulic pressure generated by the master cylinder when the brake device fails, the communication between the sub cylinder and the reservoir is cut off when the sub cylinder is stopped in the operating state. Even when the sub cylinder is stopped in a state before the operation, the communication between the sub cylinder and the reservoir is interrupted when the master cylinder is operated. From the above, it becomes possible to use the reservoir of the master cylinder as the reservoir of the sub cylinder.
請求項2に記載した発明は、前記マスタシリンダが作動前の状態にあるときに該マスタシリンダと前記開放ポートとを連通させるマスタ用液圧路(例えば実施例のマスタ用油圧路41,42)を設けると共に、前記マスタシリンダの作動時には、該マスタシリンダと前記開放ポートとの連通を、該マスタシリンダのピストン(例えば実施例のピストン13,14)により遮断することを特徴とする。
According to the second aspect of the present invention, when the master cylinder is in a state before operation, the master hydraulic path (for example, the master
この構成によれば、マスタシリンダが作動前の状態にあるとき、換言すればピストンの後退時には、マスタシリンダとリザーバとが連通し、かつマスタシリンダひいてはリザーバと副シリンダとがマスタ用液圧路を介して連通する。また、マスタシリンダの作動時、換言すればピストンの前進時には、マスタシリンダとリザーバとの連通が遮断され、かつマスタシリンダひいてはリザーバと副シリンダとの連通がピストンにより遮断される。
そして、フェイル時にマスタシリンダにより直接ホイールシリンダを作動させるときには、副シリンダが作動状態で停止している場合には副シリンダとリザーバとの連通が遮断され、かつ副シリンダが作動前の状態で停止している場合であってもマスタシリンダの作動時には副シリンダとリザーバとの連通がピストンにより遮断される。
According to this configuration, when the master cylinder is in a pre-operation state, in other words, when the piston is retracted, the master cylinder and the reservoir communicate with each other, and the master cylinder and thus the reservoir and the sub cylinder communicate with the master hydraulic path. Communicate through. Further, when the master cylinder is operated, in other words, when the piston moves forward, the communication between the master cylinder and the reservoir is cut off, and the communication between the master cylinder and thus the reservoir and the sub cylinder is cut off by the piston.
When the wheel cylinder is directly operated by the master cylinder at the time of failure, the communication between the sub cylinder and the reservoir is cut off when the sub cylinder is stopped in the operating state, and the sub cylinder is stopped in the state before the operation. Even when the master cylinder is operated, the communication between the sub cylinder and the reservoir is blocked by the piston.
なお、請求項3に記載した発明のように、前記マスタシリンダが作動前の状態にあるときに該マスタシリンダと前記開放ポートとを連通させるマスタ用液圧路(例えば実施例のマスタ用油圧路41,42)を設けると共に、前記マスタシリンダの作動時には、該マスタシリンダと前記開放ポートとの連通を、これらの間に設けたマスタ用遮断弁(例えば実施例のマスタ用遮断弁153,154、従動シリンダ162)により遮断するようにしてももちろんよい。
As in the invention described in claim 3, when the master cylinder is in a state before operation, the master hydraulic path (for example, the master hydraulic path of the embodiment) that communicates the master cylinder and the release port. 41, 42), and when the master cylinder is in operation, a communication between the master cylinder and the open port is provided between master shut-off valves (for example, master shut-off
また、請求項4に記載した発明のように、前記リザーバと開放ポートとを連通させるリザーバ用液圧路(例えば実施例のリザーバ用油圧路141,142)を設けると共に、前記マスタシリンダの作動時には、前記リザーバと開放ポートとの連通を、これらの間に設けたリザーバ用遮断弁(例えば実施例のリザーバ用遮断弁253,254)により遮断するようにしてもよい。
Further, as in the invention described in
ここで、請求項5に記載した発明のように、前記マスタ用遮断弁もしくはリザーバ用遮断弁を、前記マスタシリンダが発生する液圧により作動させることで、マスタ用遮断弁の作動を電気的に制御する場合と比べてその構造及び制御を簡素化できると共に、該マスタ用遮断弁の電気的なフェイル対策を不要にできる。 Here, as in the invention described in claim 5, the master shut-off valve or the reservoir shut-off valve is actuated by the hydraulic pressure generated by the master cylinder, so that the operation of the master shut-off valve is electrically performed. The structure and control can be simplified as compared with the case of controlling, and an electrical failure countermeasure of the master shut-off valve can be eliminated.
また、請求項6に記載した発明のように、前記マスタ用遮断弁もしくはリザーバ用遮断弁を、前記マスタシリンダの操作子であるブレーキペダル(例えば実施例のブレーキペダル11)に連係して作動させることでも、請求項5と同様の作用効果を得られる。
Further, as in the invention described in claim 6, the master shut-off valve or the reservoir shut-off valve is operated in conjunction with a brake pedal (for example, the
請求項1,3,4に記載した発明によれば、マスタシリンダのリザーバを副シリンダのリザーバとして用いることが可能となり、副シリンダ毎にリザーバタンクを設ける必要がなくなるため、部品点数の増加を抑えてコスト及び重量の低減を図ることができる。
請求項2に記載した発明によれば、上記請求項1の効果に加え、副シリンダとリザーバとの連通及び遮断の切り替えがピストンの進退により行われることで、副シリンダ毎に別途遮断弁を設ける必要がなくなると共に、コスト及び重量のさらなる低減を図ることができる。
請求項5,6に記載した発明によれば、上記請求項3,4の効果に加え、マスタ用遮断弁の構造及び制御を簡素化できるため、さらなるコストダウンを図ることができる。
According to the first, third, and fourth aspects of the present invention, the reservoir of the master cylinder can be used as the reservoir of the sub cylinder, and there is no need to provide a reservoir tank for each sub cylinder, thereby suppressing an increase in the number of parts. Thus, cost and weight can be reduced.
According to the second aspect of the present invention, in addition to the effect of the first aspect, the communication between the sub cylinder and the reservoir and the switching of the block are performed by the advance and retreat of the piston, so that a separate shut-off valve is provided for each sub cylinder. This eliminates the necessity, and can further reduce the cost and weight.
According to the fifth and sixth aspects of the invention, in addition to the effects of the third and fourth aspects, the structure and control of the master shut-off valve can be simplified, so that further cost reduction can be achieved.
以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1に示す制動装置10において、符号12はブレーキペダル11の操作により油圧(液圧)を発生させるマスタシリンダを示す。このマスタシリンダ12は、その内部にプライマリ側及びセカンダリ側のピストン13,14を直列に配することで、独立した二つのプライマリ側及びセカンダリ側の油圧室(加圧室)15,16を形成してなる所謂タンデムマスタシリンダである。
In the braking device 10 shown in FIG. 1,
マスタシリンダ12の各油圧室15,16からは、一組の車輪への制動圧を発生する各ブレーキキャリパ(ホイールシリンダ)17,18へ至る油圧路(液圧路)21,22がそれぞれ導出される。なお、符号17a,18aは各車輪と一体的に回転するブレーキディスクを示す。これら各油圧路21,22の中間部分には、各油圧路21,22の遮断又は開通を切り替え可能な遮断弁23,24がそれぞれ設けられている。
From the
各油圧路21,22における遮断弁23,24よりも上流側(マスタシリンダ12側)の部位を第一油路21a,22a、下流側(ブレーキキャリパ17,18側)の部位を第二油路21b,22bとすると、各第二油路21b,22bには、マスタシリンダ12とは別に設けられて電気的な制御により油圧を発生させるモータシリンダ(副シリンダ)25,26がそれぞれ接続される。
In each of the
このような制動装置10は、通常動作時には遮断弁23,24により各油圧路21,22を遮断してモータシリンダ25,26からの油圧によりブレーキキャリパ17,18を作動させる所謂ブレーキバイワイヤとして構成される一方、例えば電気的なフェイル時には各油圧路21,22を開通してマスタシリンダ12からの油圧により直接ブレーキキャリパ17,18を作動させることが可能である。
Such a braking device 10 is configured as a so-called brake-by-wire in which the
ここで、上記制動装置10が自動車に適用される場合、前記各車輪が例えば左右の前輪であれば、各油圧路21,22からは左右の後輪への制動力を発生するブレーキキャリパに至る油圧路がそれぞれ分岐して設けられると共に、これら各油圧路にも前記同様に遮断弁及びモータシリンダがそれぞれ設けられる(いずれも図示略)。このように各車輪のブレーキキャリパに対応する油圧路にそれぞれモータシリンダが設けられることで、自動車の走行状況等に応じた高度なブレーキ制御が可能とされている。なお、符号19はブレーキペダル11の操作感を演出するためのシミュレータを示す。
Here, when the braking device 10 is applied to an automobile, if each wheel is, for example, left and right front wheels, each
マスタシリンダ12の各油圧室15,16のシリンダ壁にはリリーフポート27,28が穿孔され、該リリーフポート27,28を介して各油圧室15,16とリザーバタンク(リザーバ)29とが連通可能とされる。また、マスタシリンダ12内を往復する各ピストン13,14の軸方向両端部には、プライマリカップ及びセカンダリカップがそれぞれ所定の間隙を有して並設される。プライマリカップはピストン13,14前方の油圧室15,16のシール用であり、セカンダリカップは各カップ間に溝状に形成される空間部33,34とピストン13,14後方部位との間をシールするためのものである。
このようなマスタシリンダ12において、その操作子であるブレーキペダル11の操作がなされると、プッシュロッド31aを介して各ピストン13,14押圧されて前進し、プライマリカップがリリーフポート27,28上を通過してその前方に移動する。このようなマスタシリンダ12の作動時には、各油圧室15,16とリザーバタンク29との連通が遮断される。このとき、各カップ間の空間部33,34がリザーバタンク29と連通するようになっている。
In such a
また、ブレーキペダル11の操作が解除されると、リターンスプリング31,32の付勢力により各ピストン13,14が後退し、プライマリカップがリリーフポート27,28上を通過してその後方に移動する。すなわちマスタシリンダ12が作動前の状態に戻り、このときには各油圧室15,16とリザーバタンク29とが連通する。
When the operation of the
モータシリンダ25,26は、駆動モータ25a,26aの駆動力を減速機構25b、26b等を介して各ピストン43,44に入力することで油圧を発生させるようになっている。
一方、遮断弁23,24は、不図示のソレノイドコイルによる励磁によりアーマチュアを移動させて油圧路21,22を遮断又は開通する所謂ソレノイドバルブとされる。
The
On the other hand, the
また、遮断弁23,24は、ソレノイドコイルへの通電時には油圧路21,22を遮断するべくアーマチュアを移動させ、通電が遮断されたときにはリターンスプリング23a,24aの付勢力により油圧路21,22を開通するべくアーマチュアを移動させるようになっている。
The
なお、符号35a,36aは、第一油路21a,22a内の油圧を検出するマスタ圧センサを、符号35b,36bは第二油路21b,22b内の油圧を検出するキャリパ圧センサをそれぞれ示し、これら各センサからの検出値に基づき、モータシリンダ25,26及び遮断弁23,24が駆動制御される。
ここで、各モータシリンダ25,26はリザーバタンクを備えておらず、そのシリンダ壁に穿孔されるリリーフポート(開放ポート)37,38には、各モータシリンダ25,26の油圧室(加圧室)45,46からマスタシリンダ12の各油圧室15,16へ至る一組のマスタ用油圧路(マスタ用液圧路)41,42の一端がそれぞれ接続される。これら各マスタ用油圧路41,42の他端は、マスタシリンダ12のシリンダ壁に穿孔された連通用ポート47,48にそれぞれ接続されている。
Here, each
モータシリンダ25,26内を往復する各ピストン43,44の軸方向両端部には、前記各ピストン13,14と同様、プライマリカップ及びセカンダリカップがそれぞれ所定の間隙を有して並設される。そして、駆動モータ25a,26aが駆動すると、プッシュロッド51,52を介して各ピストン43,44が押圧されて前進し、プライマリカップがリリーフポート37,38上を通過してその前方に移動する。このようなモータシリンダ25,26の作動時には、各油圧室45,46とマスタシリンダ12の各油圧室15,16ひいてはリザーバタンク29との連通が遮断される。
Similar to the
また、駆動モータ25a,26aが逆転駆動すると、各ピストン13,14が後退しかつプライマリカップがリリーフポート37,38上を通過してその後方に移動する。すなわち各モータシリンダ25,26が作動前の状態に戻り、このときには油圧室45,46とマスタシリンダ12の油圧室15,16ひいてはリザーバタンク29とが連通する。
When the
マスタシリンダ12のリリーフポート27,28と連通用ポート47,48とは、該マスタシリンダ12の軸方向で略同位置となるように設けられ、各ピストン13,14前進時にはプライマリカップが各ポート27,28,47,48上をほぼ同時に通過する。これにより、ピストン13,14前進時に各油圧室15,16とリザーバタンク29との連通が遮断されるのとほぼ同時に、マスタシリンダ12の各油圧室15,16とモータシリンダ25,26の各油圧室45,46との連通、換言すればモータシリンダ25,26の各油圧室45,46とリザーバタンク29との連通が遮断される。
The
ここで、マスタシリンダ12の各ピストン13,14における連通用ポート47,48と対向する部位には、該ピストン13,14前進時に連通用ポート47,48を閉塞可能なシール部53,54がそれぞれ設けられる。すなわち、ピストン13,14前進時に各カップ間の空間部33,34がリザーバタンク29と連通しても、各シール部53,54が連通用ポート47,48を閉塞することでモータシリンダ25,26の油圧室45,46とリザーバタンク29との連通が遮断されるようになっている。
Here,
次に、上記制動装置10の作用について説明する。
まず、制動装置10の通常動作時において、マスタシリンダ12及びモータシリンダ25,26が作動前の状態にあるときには、マスタシリンダ12の各油圧室15,16がリザーバタンク29に連通すると共に、モータシリンダ25,26の各油圧室45,46がマスタ用油圧路41,42及びマスタシリンダ12の油圧室15,16を介して該マスタシリンダ12のリザーバタンク29に連通する。これにより、各油圧室15,16,45,46内の油圧の開放及びブレーキパッドの磨耗等に基づく作動油(作動液)の不足分の補充が可能となる。
Next, the operation of the braking device 10 will be described.
First, when the
次いで、運転者によりブレーキペダル11が踏み込まれると、マスタシリンダ12の各油圧室15,16内及び各第一油路21a,22a内に油圧が発生すると共に、該油圧の発生に基づいて駆動モータ25a,26aが駆動してモータシリンダ25,26の各油圧室45,46及び各第二油路21b,22b内に油圧が発生する。このとき、マスタシリンダ12の各ピストン13,14が前進して各油圧室15,16とリザーバタンク29との連通が遮断されると共に、各ピストン13,14に設けられたシール部53,54により各連通用ポート47,48が閉塞されて各モータシリンダ25,26の油圧室45,46とリザーバタンク29との連通が遮断される。
Next, when the
またこのとき、マスタシリンダ12の各ピストン13,14における各カップ間の空間部33,34とリザーバタンク29とが連通すると共に、各モータシリンダ25,26のピストン43,44における各カップ間の空間部33’,34’とマスタ用油圧路41,42とが連通することで、各ピストン13,14,43,44後方での負圧の発生が抑えられる。
At this time, the
これにより、モータシリンダ25,26の油圧室45,46内の作動油がマスタ用油圧路41,42からリザーバタンク29内に流入することがなく、油圧室45,46内の作動油をブレーキキャリパ17,18に圧送することが可能なる。すなわち、モータシリンダ25,26が発生する油圧によりブレーキキャリパ17,18に制動圧を発生させて各車輪の回転を制動することが可能となる。
As a result, the hydraulic oil in the
そして、制動装置10における電源失陥時等のフェイル時には、遮断弁23,24がアーマチュアを移動させて油圧路21,22を開通した状態となり、マスタシリンダ12が発生する油圧により直接ブレーキキャリパ17,18に制動圧を発生させることが可能となる。このとき、モータシリンダ25,26が作動状態で停止しているような場合には、各ピストン13,14の前進により油圧室15,16側にリリーフポート27,28が露出せず、したがって作動油がマスタ用油圧路41,42内に流入することがない。
When a failure occurs in the braking device 10 such as a power failure, the shut-off
また、モータシリンダ25,26が作動前の状態で停止しているような場合であっても、マスタシリンダ12の作動時には各ピストン13,14の前進により各連通用ポート47,48が閉塞されてモータシリンダ25,26の各油圧室45,45とリザーバタンク29との連通が遮断されることから、作動油がリザーバタンク29内に流入することがない。すなわち、マスタシリンダ12が発生する油圧によりブレーキキャリパ17,18に制動圧を発生させることが可能となる。
Even when the
以上説明したように、上記第一実施例における制動装置10は、運転者の制動操作により作動して油圧を発生させるマスタシリンダ12と、前記マスタシリンダ12とは別に作動して油圧を発生させるモータシリンダ25,26と、油圧を受けて制動圧を発生させるブレーキキャリパ17,18と、前記マスタシリンダ12とブレーキキャリパ17,18との連通を遮断する遮断弁23,24とを備え、前記遮断弁23,24により前記連通を遮断して前記モータシリンダ25,26により前記ブレーキキャリパ17,18に制動圧を発生させる一方、前記遮断弁23,24が前記連通を許容することで前記マスタシリンダ12により前記ブレーキキャリパ17,18に制動圧を発生させることを可能にしたものであって、前記モータシリンダ25,26が作動前の状態にあるときに該モータシリンダ25,26内の油圧を開放するリリーフポート37,38を設け、該リリーフポート37,38と前記マスタシリンダ12のリザーバタンク29との連通を、前記マスタシリンダ12及びモータシリンダ25,26が作動前の状態にあるときに許容するものである。
As described above, the braking device 10 in the first embodiment is operated by the driver's braking operation to generate hydraulic pressure, and the motor that operates separately from the
この構成によれば、当該制動装置10の通常動作時において、マスタシリンダ12及びモータシリンダ25,26が作動前の状態にあるときには、マスタシリンダ12とリザーバタンク29とが連通し、かつマスタシリンダ12ひいてはリザーバタンク29とモータシリンダ25,26とがマスタ用油圧路41,42を介して連通することで、マスタシリンダ12内及びモータシリンダ25,26内の油圧の開放及び作動油の不足分の補充がなされる。また、少なくともモータシリンダ25,26の作動時には、モータシリンダ25,26の油圧室45,46とリザーバタンク29との連通が遮断され、モータシリンダ25,26が発生する油圧によりブレーキキャリパ17,18に制動圧を発生させる。
According to this configuration, when the
そして、当該制動装置10のフェイル時には、遮断弁23,24がマスタシリンダ12とブレーキキャリパ17,18との連通を許容してマスタシリンダ12が発生する油圧によりブレーキキャリパ17,18に制動圧を発生させることとなるが、このとき、モータシリンダ25,26が作動状態で停止している場合には、モータシリンダ25,26とリザーバタンク29との連通が遮断されるし、モータシリンダ25,26が作動前の状態で停止している場合であっても、マスタシリンダ12の作動時にはモータシリンダ25,26とリザーバタンク29との連通が遮断されるので、マスタシリンダ12によりブレーキキャリパ17,18を作動させる際に作動油がリザーバタンク29内に流入することがない。
When the braking device 10 fails, the shut-off
以上のことから、マスタシリンダ12のリザーバタンク29をモータシリンダ25,26のリザーバタンクとして用いることが可能となる。
これにより、モータシリンダ25,26毎にリザーバタンクを設ける必要がなくなるため、部品点数の増加を抑えてコスト及び重量の低減を図ることができるという効果がある。
From the above, the
As a result, there is no need to provide a reservoir tank for each of the
また、上記制動装置10は、前記マスタシリンダ12が作動前の状態にあるときに該マスタシリンダ12と前記リリーフポート37,38とを連通させるマスタ用油圧路41,42を設けると共に、前記マスタシリンダ12の作動時には、該マスタシリンダ12と前記リリーフポート37,38との連通を、該マスタシリンダ12のピストン13,14により遮断するものでもある。
The braking device 10 is provided with master
この構成によれば、マスタシリンダ12が作動前の状態にあるとき、換言すればピストン13,14の後退時には、マスタシリンダ12とリザーバタンク29とが連通し、かつマスタシリンダ12ひいてはリザーバタンク29とモータシリンダ25,26とがマスタ用油圧路41,42を介して連通する。また、マスタシリンダ12の作動時、換言すればピストン13,14の前進時には、マスタシリンダ12とリザーバタンク29との連通が遮断され、かつマスタシリンダ12ひいてはリザーバタンク29とモータシリンダ25,26との連通が前記ピストン13,14により遮断される。
According to this configuration, when the
そして、フェイル時にマスタシリンダ12により直接ブレーキキャリパ17,18を作動させるときには、モータシリンダ25,26が作動状態で停止している場合には、モータシリンダ25,26とリザーバタンク29との連通が遮断されるし、モータシリンダ25,26が作動前の状態で停止している場合であっても、マスタシリンダ12の作動時にはモータシリンダ25,26とリザーバタンク29との連通がピストン13,14により遮断される。
When the
このように、モータシリンダ25,26とリザーバタンク29との連通及び遮断の切り替えが、マスタシリンダ12の作動すなわちピストン13,14の進退により行われることで、モータシリンダ25,26毎に別途遮断弁を設ける必要がなくなると共に、コスト及び重量のさらなる低減を図ることができるという効果がある。
As described above, the communication between the
次に、この発明の第二実施例について図2を参照して説明する。
この第二実施例は、前記第一実施例に対して、マスタシリンダ12からシール部53,54を廃すると共に、各マスタ用油圧路41,42にマスタ用遮断弁153,154をそれぞれ設けた点でのみ異なるもので、前記第一実施例と同一部分に同一符号を付してその説明を省略する。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
The second embodiment is different from the first embodiment in that the
図2に示す制動装置110において、符号112で示すマスタシリンダは、前記各ピストン13,14に対してシール部53,54を廃したピストン113,114を有してなる。各ピストン113,114の軸方向両端部には、プライマリカップ及びセカンダリカップがそれぞれ所定の間隙を有して並設される。このような各ピストン113,114の前進時には各カップ間の溝状の空間部133,134がリザーバタンク29と連通し、かつ該空間部133,134及びマスタ用油圧路41,42を介して各モータシリンダ25,26の油圧室45,46とリザーバタンク29とが連通する。
In the
各マスタ用油圧路41,42の中間部分に設けられるマスタ用遮断弁153,154は、分岐油圧路153a,154aを介して各油圧路21,22の第一油路21a,22aの何れかに接続されることでマスタシリンダ112からの油圧を伝達可能である。つまり、各マスタ用遮断弁153,154は、マスタシリンダ112からの油圧に応じて移動子を移動させることでマスタ用油圧路41,42を遮断又は開通する。前記移動子は、リターンスプリング153b,154bによりマスタ用油圧路41,42を開通する方向に付勢されている。
Master shut-off
次に、上記制動装置110の作用について説明すると、まず、制動装置110の通常動作時において、マスタシリンダ112及び各モータシリンダ25,26が作動前の状態にあるときには、マスタシリンダ112の各油圧室15,16がリザーバタンク29に連通すると共に、マスタシリンダ112が油圧を発生しないことで、マスタ用遮断弁153,154がマスタ用油圧路41,42を開通した状態を保つので、各モータシリンダ25,26の油圧室45,46がマスタ用油圧路41,42及びマスタシリンダ112の各油圧室15,16を介して該マスタシリンダ112のリザーバタンク29に連通する。
Next, the operation of the
次いで、ブレーキペダル11操作時には、マスタシリンダ112の各油圧室15,16内及び第一油路21a,22a内に油圧が発生すると共に、各モータシリンダ25,26の油圧室45,46及び第二油路21b,22b内に油圧が発生する。このとき、マスタシリンダ112の各ピストン113,114が前進して各油圧室15,16とリザーバタンク29との連通が遮断されると共に、マスタシリンダ112が油圧を発生することで、マスタ用遮断弁153,154がマスタ用油圧路41,42を遮断して各モータシリンダ25,26の油圧室45,46とリザーバタンク29との連通が遮断される。
Next, when the
そして、制動装置110におけるフェイル時にマスタシリンダ112が発生する油圧により直接ブレーキキャリパ17,18に制動圧を発生させるときには、各モータシリンダ25,26が作動状態で停止しているような場合には作動油が各マスタ用油圧路41,42内に流入することがなく、かつ各モータシリンダ25,26が作動前の状態で停止しているような場合であっても、マスタシリンダ112の作動時には、各マスタ用遮断弁153,154がマスタ用油圧路41,42を遮断し各モータシリンダ25,26の油圧室45,46とリザーバタンク29との連通が遮断されることから、作動油がリザーバタンク29内に流入することがない。
When the
以上説明したように、上記第二実施例における制動装置110は、前記マスタシリンダ112が作動前の状態にあるときに該マスタシリンダ112と前記リリーフポート37,38とを連通させるマスタ用液圧路41,42を設けると共に、前記マスタシリンダ112の作動時には、該マスタシリンダ112と前記リリーフポート37,38との連通を、これらの間に設けたマスタ用遮断弁153,154により遮断するものである。
As described above, the
この構成によれば、前記第一実施例と同様、マスタシリンダ112のリザーバタンク29をモータシリンダ25,26のリザーバタンクとして用いることが可能となり、モータシリンダ25,26毎にリザーバタンクを設ける必要がなくなるため、部品点数の増加を抑えてコスト及び重量の低減を図ることができるという効果がある。
According to this configuration, as in the first embodiment, the
また、上記制動装置110においては、前記マスタ用遮断弁153,154を、前記マスタシリンダ112が発生する油圧により作動させることで、マスタ用遮断弁153,154の作動を電気的に制御する場合と比べてその構造及び制御を簡素化できると共に、該マスタ用遮断弁153,154の電気的なフェイル対策を不要にできるため、さらなるコストダウンを図ることができるという効果がある。
In the
次に、この発明の第三実施例について図3を参照して説明する。
この実施例は、前記第二実施例に対して、各マスタ用油圧路41,42に代わり一組のリザーバ用油圧路(リザーバ用液圧路)141,142を設けると共に、これら各リザーバ用油圧路141,142にそれぞれリザーバ用遮断弁253,254を設けた点でのみ異なるもので、前記第二実施例と同一部分に同一符号を付してその説明を省略する。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
This embodiment is different from the second embodiment in that a set of reservoir hydraulic paths (reservoir hydraulic paths) 141 and 142 are provided in place of the master
図3に示す制動装置210において、各モータシリンダ25,26のリリーフポート37,38には、各モータシリンダ25,26の油圧室45,46からリザーバタンク29へ至るリザーバ用油圧路141,142の一端がそれぞれ接続される。各リザーバ用油圧路141,142の中間部分に設けられるリザーバ用遮断弁253,254は、例えば第一実施例の遮断弁と同様のソレノイドバルブであり、通電によりリザーバ用油圧路141,142を遮断するべく駆動し、通電が遮断されるとリターンスプリング253a,254aの付勢力によりリザーバ用油圧路141,142を開通した状態を保つ。
In the
このようなリザーバ用遮断弁253,254が、マスタシリンダ112の作動すなわち油圧の発生に基づいて駆動制御される。具体的には、マスタシリンダ112が作動前の状態にあるとき、換言すればマスタ圧センサ35a,36aが油圧を検出しないときには、各リザーバ用遮断弁253,254がリザーバ用油圧路141,142を開通した状態を保ち、マスタシリンダ112の作動時、換言すればマスタ圧センサ35a,36aが油圧を検出したときには、各リザーバ用遮断弁253,254がリザーバ用油圧路141,142を遮断するべく駆動する。なお、符号119は、各リザーバ用油圧路141,142に跨って設けられこれらから油圧が入力されることで、前記シミュレータ19に対してブレーキペダル11の操作フィーリングを向上させたフローティング型のシミュレータを示す。
Such
次に、上記制動装置210の作用について説明すると、まず、制動装置210の通常動作時において、マスタシリンダ112及び各モータシリンダ25,26が作動前の状態にあるときには、マスタシリンダ112の各油圧室15,16がリザーバタンク29に連通すると共に、マスタシリンダ112が油圧を発生しないことで、各リザーバ用遮断弁253,254がリザーバ用油圧路141,142を開通した状態を保つので、各モータシリンダ25,26の油圧室45,46が各リザーバ用油圧路141,142を介してリザーバタンク29に連通する。
Next, the operation of the
次いで、ブレーキペダル11操作時には、マスタシリンダ112の各油圧室15,16内及び第一油路21a,22a内に油圧が発生すると共に、各モータシリンダ25,26の油圧室45,46及び第二油路21b,22b内に油圧が発生する。このとき、マスタシリンダ112の各ピストン113,114が前進して各油圧室15,16とリザーバタンク29との連通が遮断されると共に、マスタシリンダ112が油圧を発生することで、リザーバ用遮断弁253,254がリザーバ用油圧路141,142を遮断して各モータシリンダ25,26の油圧室45,46とリザーバタンク29との連通が遮断される。
Next, when the
そして、制動装置210におけるフェイル時にマスタシリンダ112が発生する油圧により直接ブレーキキャリパ17,18に制動圧を発生させるときには、各モータシリンダ25,26が作動状態で停止しているような場合には作動油がリザーバ用油圧路141,142内に流入することがなく、かつ各モータシリンダ25,26が作動前の状態で停止しているような場合であっても、マスタシリンダ112の作動時には、各リザーバ用遮断弁253,254がマスタ用油圧路141,142を遮断し各モータシリンダ25,26の油圧室45,46とリザーバタンク29との連通が遮断されることから、作動油がリザーバタンク29内に流入することがない。
When the
以上説明したように、上記第三実施例における制動装置210は、前記リザーバタンク29とリリーフポート37,38とを連通させるリザーバ用油圧路141,142を設けると共に、前記マスタシリンダ112の作動時には、前記リザーバタンク29とリリーフポート37,38との連通を、これらの間に設けたリザーバ用遮断弁253,254により遮断するものである。
As described above, the
この構成によっても、前記第一実施例と同様、マスタシリンダ112のリザーバタンク29をモータシリンダ25,26のリザーバとしても用いることが可能となり、モータシリンダ25,26毎にリザーバタンク29を設ける必要がなくなるため、部品点数の増加を抑えてコスト及び重量の低減を図ることができるという効果がある。
Also with this configuration, the
次に、この発明の第四実施例について図4を参照して説明する。
この実施例は、前記第二実施例に対して、各マスタ用遮断弁153,154に代わる遮断弁として、ブレーキペダル11に連係して作動する従動シリンダ162を設けた点でのみ異なるもので、前記第二実施例と同一部分に同一符号を付してその説明を省略する。
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
This embodiment differs from the second embodiment only in that a driven
図4に示す制動装置310において、各マスタ用油圧路41,42のマスタシリンダ112近傍の部位には、これらに跨るようにして従動シリンダ162が設けられる。この従動シリンダ162は、マスタシリンダ112と同様、その内部にプライマリ側及びセカンダリ側のピストン163,164を直列に配し、独立した二つのプライマリ側及びセカンダリ側の油圧室165,166を形成してなるタンデム型とされる。
In the
マスタシリンダ112のプッシュロッド31aには連係ステー167の一端が連結され、該連係ステー167の他端が従動シリンダ162の各ピストン163,164押圧用のプッシュロッド168aに連結される。この連係ステー167により、ブレーキペダル11操作時には、マスタシリンダ112のプッシュロッド31aと共に従動シリンダ162のプッシュロッド168aが作動して該従動シリンダ162の各ピストン163,164が前進する。また、ブレーキペダル11の操作が解除されると、リターンスプリング168,169の付勢力により各ピストン163,164が後退する。
One end of the
各油圧室165,166は、それぞれ各マスタ用油圧路41,42の何れかと連通するように設けられる。そして、マスタシリンダ112が作動前の状態にあるとき、換言すれば従動シリンダ162の各ピストン163,164の後退時には、各マスタ用油圧路41,42が開通し、マスタシリンダ112の作動時、換言すれば従動シリンダ162の各ピストン163,164の前進時には、これらがシリンダ壁に穿孔された各マスタ用油圧路41,42に通じるポートを閉塞し、各マスタ用油圧路41,42を遮断する。すなわち、従動シリンダ162が、各マスタ用油圧路41,42の遮断又は開通を切り替え可能なマスタ用遮断弁として機能するのである。
The
次に、上記制動装置310の作用について説明すると、まず、制動装置310の通常動作時において、マスタシリンダ112及び各モータシリンダ25,26が作動前の状態にあるとき、換言すればブレーキペダル11の非操作時には、マスタシリンダ112の各油圧室15,16がリザーバタンク29に連通すると共に、従動シリンダ162がマスタ用油圧路41,42を開通しているので、各モータシリンダ25,26の油圧室45,46がマスタ用油圧路41,42及びマスタシリンダ112の各油圧室15,16を介して該マスタシリンダ112のリザーバタンク29に連通する。
Next, the operation of the
次いで、ブレーキペダル11操作時には、マスタシリンダ112の各油圧室15,16内及び第一油路21a,22a内に油圧が発生すると共に、各モータシリンダ25,26の油圧室45,46及び第二油路21b,22b内に油圧が発生する。このとき、マスタシリンダ112の各ピストン113,114が前進して各油圧室15,16とリザーバタンク29との連通が遮断されると共に、従動シリンダ162の各ピストン163,164が前進しマスタ用油圧路41,42を遮断して各モータシリンダ25,26の油圧室45,46とリザーバタンク29との連通が遮断される。
Next, when the
そして、制動装置310におけるフェイル時にマスタシリンダ112が発生する油圧により直接ブレーキキャリパ17,18に制動圧を発生させるときには、各モータシリンダ25,26が作動状態で停止しているような場合には作動油が各マスタ用油圧路41,42内に流入することがなく、かつ各モータシリンダ25,26が作動前の状態で停止しているような場合であっても、マスタシリンダ112の作動時すなわちブレーキペダル11の操作時には、従動シリンダ162がマスタ用油圧路41,42を遮断し各モータシリンダ25,26の油圧室45,46とリザーバタンク29との連通が遮断されることから、作動油がリザーバタンク29内に流入することがない。
When the
以上説明したように、上記第四実施例における制動装置310は、マスタ用油圧路41,42の遮断弁としての従動シリンダ162を、マスタシリンダ112の操作子であるブレーキペダル11に連係して作動させるものである。
As described above, the
この構成によれば、前記第二実施例と同様、従動シリンダ162の作動を電気的に制御する場合と比べて遮断弁の構造及び制御を簡素化できると共に、該従動シリンダ162の電気的なフェイル対策を不要にできるため、さらなるコストダウンを図ることができるという効果がある。
According to this configuration, the structure and control of the shut-off valve can be simplified and the electrical failure of the driven
なお、この発明は上記各実施例に限られるものではなく、例えば、第二実施例におけるマスタ用遮断弁153,154を、第三実施例におけるリザーバ用遮断弁253,254と同様に電気制御式のものとしてもよい。同様に,前記リザーバ用遮断弁253,254を、前記マスタ用遮断弁153,154と同様にマスタシリンダ112が発生する油圧により作動させるようにしてもよい。
そして、上記各実施例における構成は一例であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることはいうまでもない。
The present invention is not limited to the above embodiments. For example, the master shut-off
The configurations in the above embodiments are merely examples, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the scope of the invention.
10,110,210,310 制動装置
11 ブレーキペダル
12,112 マスタシリンダ
13,14 ピストン
17,18 ブレーキキャリパ(ホイールシリンダ)
23,24 遮断弁
25,26 モータシリンダ(副シリンダ)
29 リザーバタンク(リザーバ)
37,38 リリーフポート(開放ポート)
41,42 マスタ用油圧路(マスタ用液圧路)
153,154 マスタ用遮断弁
141,142 リザーバ用油圧路(リザーバ用液圧路)
162 従動シリンダ(マスタ用遮断弁)
253,254 リザーバ用遮断弁
10, 110, 210, 310
23, 24 Shut-off
29 Reservoir tank (reservoir)
37,38 Relief port (open port)
41, 42 Master hydraulic path (master hydraulic path)
153, 154
162 Cylinder driven (master cutoff valve)
253,254 Reservoir shutoff valve
Claims (6)
前記遮断弁により前記連通を遮断して前記副シリンダにより前記ホイールシリンダに制動圧を発生させる一方、前記遮断弁が前記連通を許容することで前記マスタシリンダにより前記ホイールシリンダに制動圧を発生させることを可能にした制動装置において、
前記副シリンダが作動前の状態にあるときに該副シリンダ内の液圧を開放する開放ポートを設け、該開放ポートと前記マスタシリンダのリザーバとの連通を、前記マスタシリンダ及び副シリンダが作動前の状態にあるときに許容することを特徴とする制動装置。 A master cylinder that operates by a driver's braking operation to generate hydraulic pressure, a sub-cylinder that operates separately from the master cylinder to generate hydraulic pressure, a wheel cylinder that receives hydraulic pressure and generates braking pressure, A shutoff valve that shuts off communication between the master cylinder and the wheel cylinder;
The communication is cut off by the shut-off valve and the brake pressure is generated in the wheel cylinder by the sub cylinder, while the shut-off valve allows the communication to generate the brake pressure in the wheel cylinder by the master cylinder. In the braking device that enables
An opening port is provided for releasing the hydraulic pressure in the sub cylinder when the sub cylinder is in a pre-operation state, and communication between the open port and the reservoir of the master cylinder is established before the master cylinder and the sub cylinder are operated. A braking device characterized by allowing when the vehicle is in the state of.
5. The braking device according to claim 3, wherein the master shut-off valve or the reservoir shut-off valve is operated in conjunction with a brake pedal that is an operator of the master cylinder.
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