JP2008222031A - Brake control system - Google Patents

Brake control system Download PDF

Info

Publication number
JP2008222031A
JP2008222031A JP2007063060A JP2007063060A JP2008222031A JP 2008222031 A JP2008222031 A JP 2008222031A JP 2007063060 A JP2007063060 A JP 2007063060A JP 2007063060 A JP2007063060 A JP 2007063060A JP 2008222031 A JP2008222031 A JP 2008222031A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pedal
spiral spring
braking force
brake device
rod plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007063060A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tomoya Toyohira
朝弥 豊平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2007063060A priority Critical patent/JP2008222031A/en
Publication of JP2008222031A publication Critical patent/JP2008222031A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a brake control system capable of carrying out pedal operation of stable and favorable characteristics even in electronically controlling braking force in accordance with the pedal operation. <P>SOLUTION: This brake control system 10a is a brake control system to electronically control the braking force generated by a braking force generating part 14 by an ECU 20 in accordance with operation of a pedal 12, and a contact type spiral spring 36 to energize the pedal 12 in a direction opposite to an operating direction of the pedal 12 is arranged to an oscillating fulcrum of an arm 12b of the pedal 12. The spiral spring 36 performs a function to set characteristics of the trad force of the pedal 12 and a stroke as it is interposed between the pedal 12 and a rod plate 34. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、ペダル操作に基づき、制動力を電子制御するブレーキ装置に関する。   The present invention relates to a brake device that electronically controls braking force based on pedal operation.

近年、車両のECUに入力されたブレーキペダル(以下、単にペダルともいう)の踏力等の操作情報に基づき、車輪に設けられた制動力発生部に液圧を与えるためのモータシリンダや液圧ポンプを電気的に制御(電子制御)するブレーキ装置が提案されている。   2. Description of the Related Art In recent years, a motor cylinder or a hydraulic pump for applying hydraulic pressure to a braking force generator provided on a wheel based on operation information such as a pedaling force of a brake pedal (hereinafter also simply referred to as a pedal) input to an ECU of a vehicle Brake devices that electrically control (electronic control) the motor have been proposed.

この種の制動力を電子制御するシステム、いわゆるブレーキバイワイヤでは、従来から広範に採用されているペダルとマスタシリンダとが直結された液圧制御システムに比べて、ペダル操作に一層忠実な制動が可能となり、スムーズなブレーキングを実現することができる。   This type of braking power electronically controlled system, the so-called brake-by-wire system, enables braking that is more faithful to pedal operation than a hydraulic control system in which a pedal and master cylinder are directly connected. Thus, smooth braking can be realized.

一般に、ブレーキバイワイヤを採用したブレーキ装置では、ペダルの踏み込みに対する反力を得るためのペダルシミュレータ(ストロークシミュレータ)が設けられ、これにより、ペダル踏み込み量(ストローク、操作量)と踏力との間に、所定の特性(ストローク−踏力特性)を付与している。   In general, a brake device employing a brake-by-wire is provided with a pedal simulator (stroke simulator) for obtaining a reaction force against the pedal depression, and thereby, between the pedal depression amount (stroke, operation amount) and the depression force, Predetermined characteristics (stroke-pedal force characteristics) are given.

特許文献1には、前記のペダルシミュレータとして、作動液が導かれる液室を画定するピストンと、該ピストンを前記液室側に付勢する複数の皿ばねとを備えるシリンダ機構を用いることが記載されている。この場合、前記複数の皿ばねを積層することにより、踏み込み初期でのペダルの操作トルク(踏み剛性)を小さく、さらに踏み込んだ際のペダルの操作トルク(踏み剛性)を大きくすることができ、良好なペダル特性(ストローク−踏力特性)を得ることが可能となる。   Patent Document 1 describes that a cylinder mechanism including a piston that defines a liquid chamber through which hydraulic fluid is guided and a plurality of disc springs that bias the piston toward the liquid chamber is used as the pedal simulator. Has been. In this case, by laminating the plurality of disc springs, it is possible to reduce the pedal operating torque (stepping rigidity) at the initial step and further increase the pedal operating torque (stepping rigidity) when the pedal is depressed. Pedal characteristics (stroke-depression force characteristics) can be obtained.

特開平6−211124号公報Japanese Patent Laid-Open No. 6-211124

しかしながら、上記特許文献1に記載のブレーキ装置では、皿ばねを複数重ねて用いていることから、そのばね定数にバラツキを生じることがある。このため、得られるペダル特性が踏み込みの都度又は車両毎に変化する可能性があり、得られるペダル操作感が一定にならない可能性がある。   However, in the brake device described in Patent Document 1, since a plurality of disc springs are used in an overlapping manner, the spring constant may vary. For this reason, there is a possibility that the obtained pedal characteristic changes every time the vehicle is depressed or every vehicle, and the obtained pedal operation feeling may not be constant.

本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、ペダル操作に基づき、制動力を電子制御する場合であっても、安定した良好な特性のペダル操作が可能となるブレーキ装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in order to solve the above-described conventional problems, and provides a brake device capable of stable and good pedal operation even when the braking force is electronically controlled based on the pedal operation. The purpose is to provide.

本発明のブレーキ装置は、ペダル操作に基づき、制動力を電子制御するブレーキ装置であって、前記ペダルの揺動支点に対し、ペダルの踏み込み方向とは反対方向に該ペダルを付勢する接触型の渦巻きばねを配置したことを特徴とする。   The brake device according to the present invention is a brake device that electronically controls a braking force based on pedal operation, and a contact type that urges the pedal in a direction opposite to the stepping-on direction of the pedal with respect to the swinging fulcrum of the pedal. The spiral spring is arranged.

このような構成によれば、制動力が電子制御されるシステムオン時において、ペダルに接触型の渦巻きばねの捻りトルクによる反力が与えられる。このため、ペダル反力を発生するペダルシミュレータ等を搭載することなく、ペダルの踏力とストロークの特性を安定した良好な特性とすることができ、ペダルの操作感を向上させることができる。   According to such a configuration, the reaction force due to the torsional torque of the contact-type spiral spring is applied to the pedal when the system in which the braking force is electronically controlled is on. For this reason, without mounting a pedal simulator or the like that generates a pedal reaction force, the pedaling force and stroke characteristics of the pedal can be made stable and good, and the operational feeling of the pedal can be improved.

本発明によれば、制動力を電子制御するブレーキ装置において、ペダルの揺動支点に対し、接触型の渦巻きばねを配置している。これにより、ペダルに渦巻きばねの捻りトルクによる反力を付与することができ、ペダルの踏力とストロークの特性を安定した良好な特性として、ペダル操作感を向上させることができる。   According to the present invention, in the brake device that electronically controls the braking force, the contact-type spiral spring is disposed with respect to the swing fulcrum of the pedal. As a result, a reaction force due to the twisting torque of the spiral spring can be applied to the pedal, and the pedal operation feeling can be improved with the pedaling force and stroke characteristics of the pedal being stable and good characteristics.

以下、本発明に係るブレーキ装置について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a brake device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図1は、本発明の第1の実施形態に係るブレーキ装置10aのブロック回路図である。本実施形態に係るブレーキ装置10aは自動車等の車両に搭載され、運転者(操作者)によるペダル(ブレーキペダル)12の操作に基づき左車輪LWや右車輪RWに備えられた制動力発生部(キャリパ、ホイールシリンダ、ブレーキシリンダ)14L、14Rでディスク15L、15Rを狭持して制動力を発生させ、車両を制動する装置である。なお、図1では、自動車の前輪側を構成する左車輪LWや右車輪RWのみを図示しており、後輪側については図示を省略しているが、該後輪側についても前輪側(左車輪LWや右車輪RW)と同様な構成や他の構成を備えることができる。また、本実施形態に係るブレーキ装置10aにおいて、左車輪LW側に備えられるものの参照符号には「L」を付し、右車輪RW側に備えられるものの参照符号には「R」を付し、左車輪LW側及び右車輪RW側をまとめて説明する場合には前記の「L」や「R」を省略する。   FIG. 1 is a block circuit diagram of a brake device 10a according to the first embodiment of the present invention. The brake device 10a according to the present embodiment is mounted on a vehicle such as an automobile, and a braking force generator (provided on the left wheel LW and the right wheel RW) based on the operation of the pedal (brake pedal) 12 by the driver (operator) ( Calipers, wheel cylinders, brake cylinders) 14L, 14R are devices that brake the vehicle by pinching the disks 15L, 15R to generate braking force. In FIG. 1, only the left wheel LW and the right wheel RW constituting the front wheel side of the automobile are shown, and the rear wheel side is not shown, but the rear wheel side is also the front wheel side (left The wheel LW and the right wheel RW) can have the same configuration or other configurations. Further, in the brake device 10a according to the present embodiment, the reference sign of what is provided on the left wheel LW side is denoted by “L”, and the reference sign of what is provided on the right wheel RW side is denoted by “R”. When the left wheel LW side and the right wheel RW side are described together, the above “L” and “R” are omitted.

ブレーキ装置10aは、運転者が運転状況等に応じて操作するペダル12を有する操作部11aと、該ペダル12の操作に連動して駆動されるマスタシリンダ16と、前記制動力発生部14L、14Rで制動力を発生するための液圧を付与するポンプ(液圧発生部、液圧ポンプ)18L、18Rとを備える。ブレーキ装置10aの各構成部品は、制御部であるECU20に電気的に接続され、該ECU20により制御される。   The brake device 10a includes an operation unit 11a having a pedal 12 that a driver operates according to a driving situation, the master cylinder 16 that is driven in conjunction with the operation of the pedal 12, and the braking force generation units 14L and 14R. Pumps (hydraulic pressure generating units, hydraulic pumps) 18L and 18R for applying a hydraulic pressure for generating a braking force. Each component of the brake device 10a is electrically connected to the ECU 20 which is a control unit, and is controlled by the ECU 20.

すなわち、ブレーキ装置10aは、各構成部品間を液圧(油圧)を伝達可能に接続する液圧(油圧)系統と、各構成部品間とECU20とを電気的に接続する電気系統とから構成される。図1中、前記液圧系統を構成する経路(流路)を実線で示し、前記電気系統を構成する経路(信号線)を破線で示している。前記液圧系統に充填される液体としては、例えば、ブレーキフルードが挙げられる。   That is, the brake device 10a includes a hydraulic pressure (hydraulic pressure) system that connects hydraulic pressure (hydraulic pressure) between the components and an electric system that electrically connects the components and the ECU 20. The In FIG. 1, a path (flow path) constituting the hydraulic system is indicated by a solid line, and a path (signal line) constituting the electrical system is indicated by a broken line. Examples of the liquid filled in the hydraulic system include brake fluid.

図2に示すように、操作部11aは、ペダル12と、該ペダル12と同軸に回転(揺動)可能なロッドプレート34と、ペダル12とロッドプレート34との間に介装される接触型の渦巻きばね36とを備える。   As shown in FIG. 2, the operation unit 11 a includes a pedal 12, a rod plate 34 that can rotate (swing) coaxially with the pedal 12, and a contact type that is interposed between the pedal 12 and the rod plate 34. The spiral spring 36 is provided.

ペダル12には、図1に示すように、運転者によるペダル12の踏み込む力(踏力)や運転者によるペダル12の操作量(ストローク)を検出するペダル操作情報検出部22が設けられ、該ペダル操作情報検出部22の検出値はECU20に入力される。前記踏力の検出には、例えばペダル12の踏面に設けられるトルクセンサが用いられ、前記ストロークの検出には、例えばペダル12の回転角度を検出するポテンショメータやエンコーダが用いられる。なお、ペダル操作情報検出部22は、踏力のみを検出するように構成してもよい。   As shown in FIG. 1, the pedal 12 is provided with a pedal operation information detection unit 22 that detects a driver's depression force (depression force) and an operation amount (stroke) of the pedal 12 by the driver. The detection value of the operation information detection unit 22 is input to the ECU 20. For example, a torque sensor provided on the tread surface of the pedal 12 is used for the detection of the pedal force, and a potentiometer or an encoder for detecting the rotation angle of the pedal 12 is used for the detection of the stroke, for example. Note that the pedal operation information detection unit 22 may be configured to detect only the pedal effort.

図2に示すように、ペダル12において、運転者が足で踏むプレート12aを支持するアーム12bの揺動基端側には、ペダル12の回転中心の軸線方向に沿うやや大径の孔部38が設けられる。該孔部38のロッドプレート34側と反対側の周縁部には、環状凸部40が設けられる。   As shown in FIG. 2, in the pedal 12, a slightly large-diameter hole 38 along the axial direction of the center of rotation of the pedal 12 is provided on the swing base end side of the arm 12 b that supports the plate 12 a that the driver steps on with the foot. Is provided. An annular convex portion 40 is provided on the peripheral edge of the hole 38 opposite to the rod plate 34 side.

ロッドプレート34において、ペダル12側の側面には、該ロッドプレート34の回転中心の軸線方向に沿って突出する棒状の連結軸部42が設けられる。該連結軸部42が突設された側と反対側の側面には、連結軸部42よりも短く且つ該連結軸部42に同軸な支持軸部43が突設される。   In the rod plate 34, a rod-shaped connecting shaft portion 42 that protrudes along the axial direction of the rotation center of the rod plate 34 is provided on the side surface on the pedal 12 side. A support shaft 43 that is shorter than the connection shaft portion 42 and coaxial with the connection shaft portion 42 is provided on the side surface opposite to the side on which the connection shaft portion 42 protrudes.

さらに、ペダル12の孔部38及び環状凸部40の内周面には、その軸線方向に沿って係合溝部44が形成されると共に、ロッドプレート34の連結軸部42には、その軸線方向に沿って該連結軸部42を先端面から所定長さまで2股に分割する係合溝部46が形成される。従って、連結軸部42の係合溝部46に、渦巻きばね36の巻き始め側の係合片36aが係合し、孔部38の係合溝部44に、渦巻きばね36の巻き終わり側の係合片36bが係合した状態で、連結軸部42及び渦巻きばね36が孔部38内に嵌挿されることで、ペダル12とロッドプレート34とが渦巻きばね36を介して一体に連結される(図3参照)。これにより、ペダル12は、その踏み込み方向(図2の矢印X1方向)とは反対方向(矢印X2方向)に渦巻きばね36により付勢力を与えられる。   Further, an engaging groove 44 is formed along the axial direction on the inner peripheral surface of the hole 38 and the annular convex portion 40 of the pedal 12, and the connecting shaft 42 of the rod plate 34 has an axial direction. An engaging groove portion 46 is formed that divides the connecting shaft portion 42 into two forks from the tip surface to a predetermined length. Therefore, the engagement piece 36 a on the winding start side of the spiral spring 36 is engaged with the engagement groove portion 46 of the connecting shaft portion 42, and the engagement end portion of the spiral spring 36 is engaged with the engagement groove portion 44 of the hole 38. With the piece 36b engaged, the connecting shaft portion 42 and the spiral spring 36 are inserted into the hole 38, whereby the pedal 12 and the rod plate 34 are integrally connected via the spiral spring 36 (see FIG. 3). Thereby, the pedal 12 is given a biasing force by the spiral spring 36 in the direction (arrow X2 direction) opposite to the depression direction (arrow X1 direction in FIG. 2).

このようにペダル12とロッドプレート34とが連結された操作部11aは、図3に示すように、その両側に突出するロッドプレート34の連結軸部42及び支持軸部43がブラケット48、50の孔部48a、50aで軸支されることで揺動可能な状態として車体に固定される。なお、連結軸部42及び支持軸部43は、ロックワッシャ52、54によりブラケット48、50の孔部48a、50aから抜け止め固定されている。   As shown in FIG. 3, the operation portion 11 a in which the pedal 12 and the rod plate 34 are connected in this way has the connection shaft portion 42 and the support shaft portion 43 of the rod plate 34 protruding on both sides of the brackets 48 and 50. It is fixed to the vehicle body in a swingable state by being pivotally supported by the holes 48a and 50a. The connecting shaft portion 42 and the support shaft portion 43 are fixed to the brackets 48 and 50 from the holes 48a and 50a by lock washers 52 and 54.

さらに、図2〜図4に示すように、ペダル12のロッドプレート34に対向する側面において、孔部38のやや下方にはペダル12の揺動方向(図2及び図4中の矢印X方向)に沿った鋸状の係止部56が設けられる。後述するが、係止部56は、操作部11aにおけるラチェット機構の一部として機能する。   Furthermore, as shown in FIGS. 2 to 4, on the side surface of the pedal 12 that faces the rod plate 34, the swinging direction of the pedal 12 (in the direction of arrow X in FIGS. 2 and 4) is slightly below the hole 38. A serrated locking portion 56 is provided. As will be described later, the locking portion 56 functions as a part of the ratchet mechanism in the operation portion 11a.

該係止部56は、ペダル12の踏み込み側(矢印X1側)に、アーム12bの側面から垂立する係止面56aが形成され、ペダル12の戻し側(矢印X2側)に、係止面56aの頂部からアーム12bの側面に向けて滑らかに傾斜する傾斜面56bが形成された凸部が複数連続して構成される。図4では、係止部56を構成する前記凸部は3個となっているが、1個又は2個、さらには4個以上であってもよい。   The locking portion 56 is formed with a locking surface 56a that is suspended from the side surface of the arm 12b on the stepping side (arrow X1 side) of the pedal 12, and on the return side (arrow X2 side) of the pedal 12. A plurality of convex portions each having an inclined surface 56b that smoothly inclines from the top of 56a toward the side surface of the arm 12b are configured. In FIG. 4, the number of the convex portions constituting the locking portion 56 is three, but may be one or two, or even four or more.

ロッドプレート34の係止部56に対応する位置には、該係止部56に向けて突出するロッド58aをソレノイド58bの励磁により進退駆動させる進退駆動手段58が設けられる。該進退駆動手段58は、ブラケットプレート61を介してボルト63によりロッドプレート34に固定されている(図4参照)。前記ソレノイド58bは、図示しない信号線によりECU20及び図示しないバッテリ等の電源に電気的に接続される。なお、ロッドプレート34において、進退駆動手段58の下方に形成された孔部41は、後述するマスタシリンダ16のロッド28を連結するためのボルト等を取り付けるためのものである。   At a position corresponding to the locking portion 56 of the rod plate 34, an advancing / retreating drive means 58 for driving the rod 58a protruding toward the locking portion 56 to advance / retreat by excitation of the solenoid 58b is provided. The advancing / retreating drive means 58 is fixed to the rod plate 34 by a bolt 63 via a bracket plate 61 (see FIG. 4). The solenoid 58b is electrically connected to the ECU 20 and a power source such as a battery (not shown) via a signal line (not shown). In the rod plate 34, a hole 41 formed below the advance / retreat driving means 58 is for attaching a bolt or the like for connecting the rod 28 of the master cylinder 16 described later.

このような進退駆動手段58において、ソレノイド58bが励磁されていない状態ではスプリング58cの付勢力によりロッド58aがペダル12側に伸長し、前記係止部56に当接する(図4の二点鎖線参照)。一方、ソレノイド58bが励磁されると、スプリング58cの付勢力に抗してロッド58aが縮退し、前記係止部56から離間する(図4の実線参照)。   In such a forward / backward drive means 58, when the solenoid 58b is not excited, the rod 58a extends toward the pedal 12 by the biasing force of the spring 58c and abuts against the locking portion 56 (see the two-dot chain line in FIG. 4). ). On the other hand, when the solenoid 58b is excited, the rod 58a contracts against the urging force of the spring 58c and is separated from the locking portion 56 (see the solid line in FIG. 4).

ペダル12とロッドプレート34とを連結する前記渦巻きばね36は、平板状の金属板(板ばね)が係合片36a側から、係合片36b側へと渦巻き状に巻回されて構成された接触型の渦巻きばねであり、ペダル12を、その踏み込み方向(図2の矢印X1方向)とは反対方向(矢印X2方向)に付勢する。渦巻きばね36では、その巻回方向(図2の矢印X1方向)に対してさらに外力が負荷されると、各金属板同士が次第に接触し、その接触抵抗の上昇に伴ってばねが硬くなり、すなわち、ばね定数が高くなる。   The spiral spring 36 connecting the pedal 12 and the rod plate 34 is configured by winding a flat metal plate (plate spring) spirally from the engagement piece 36a side to the engagement piece 36b side. This is a contact-type spiral spring that urges the pedal 12 in the direction (arrow X2 direction) opposite to the depression direction (arrow X1 direction in FIG. 2). In the spiral spring 36, when an external force is further applied in the winding direction (the direction of the arrow X1 in FIG. 2), the metal plates gradually come into contact with each other, and the spring becomes hard as the contact resistance increases. That is, the spring constant increases.

従って、渦巻きばね36が介装された操作部11aでは、図5に示すように、ペダル12の操作時(踏み込み時)の初期、すなわち、ペダル12の操作踏力が低く、渦巻きばね36のセット荷重(図5中の点A1)未満の場合には、渦巻きばね36の巻き角はほとんど変化せず、同様にペダル12の操作量もほとんど変化しない。この場合、渦巻きばね36のセット荷重とは、ペダル12の踏み込みにより該渦巻きばね36を巻き始めることができ、ペダル12の操作量が変化し始める荷重(ペダル12から渦巻きばね36への負荷)である。   Therefore, in the operation portion 11a in which the spiral spring 36 is interposed, as shown in FIG. 5, the initial stage when the pedal 12 is operated (when the pedal 12 is depressed), that is, the pedaling force of the pedal 12 is low, and the set load of the spiral spring 36 When it is less than (point A1 in FIG. 5), the winding angle of the spiral spring 36 hardly changes, and similarly, the operation amount of the pedal 12 hardly changes. In this case, the set load of the spiral spring 36 is a load (load from the pedal 12 to the spiral spring 36) at which the amount of operation of the pedal 12 can start to change when the pedal 12 is depressed and the operation amount of the pedal 12 begins to change. is there.

次いで、さらなるペダル12の操作(踏み込み)により渦巻きばね36が前記セット荷重(図5中の点A1)を超えた場合において、前記金属板同士の接触がない状態では渦巻きばね36の捻りトルクは緩やかに上昇するため、ペダル12は軽い操作トルク(踏み剛性)で操作することができる(図5中の点A1から点A2までの間)。すなわち、ペダル12の踏み込みが少なく減速度(減速方向の加速度)が低い領域では、軽い操作トルク(踏み剛性)でペダル12の操作が可能となり、良好な操作性を得ることができる。   Next, when the spiral spring 36 exceeds the set load (point A1 in FIG. 5) by further operation (depression) of the pedal 12, the torsion torque of the spiral spring 36 is moderate in a state where the metal plates are not in contact with each other. Therefore, the pedal 12 can be operated with a light operating torque (step rigidity) (between points A1 and A2 in FIG. 5). That is, in a region where the pedal 12 is not depressed and the deceleration (acceleration in the deceleration direction) is low, the pedal 12 can be operated with a light operating torque (step rigidity), and good operability can be obtained.

続いて、さらにペダル12が踏み込まれると、渦巻きばね36の金属板同士が接触を開始して(図5中の点A2)、その接触抵抗が次第に増大し、渦巻きばね36の捻りトルクが滑らかに且つ急速に上昇し始める。通常、このような領域は、運転者がペダル12を大きく強く踏み込み、高い減速度を発生させたい領域となっている。従って、ペダル12の踏力の上昇に伴って、渦巻きばね36の捻りトルクも上昇するため、ペダル12の操作トルク(踏み剛性)を適切に高めることができ、運転者は硬く強い良好な操作感を得ることが可能となる。その後、さらにペダル12が踏み込まれ、例えば、図5中の点A3では渦巻きばね36の金属板同士が完全に接触するため、すなわち、該点A3がペダル12の踏み込み限界(最大ストローク位置)となる。   Subsequently, when the pedal 12 is further depressed, the metal plates of the spiral spring 36 start to contact each other (point A2 in FIG. 5), the contact resistance gradually increases, and the torsion torque of the spiral spring 36 becomes smooth. And it begins to rise rapidly. Normally, such a region is a region where the driver wants to generate a high deceleration by depressing the pedal 12 greatly and strongly. Accordingly, the torsional torque of the spiral spring 36 increases as the pedaling force of the pedal 12 increases, so that the operating torque (stepping rigidity) of the pedal 12 can be appropriately increased, and the driver has a hard, strong and good operational feeling. Can be obtained. Thereafter, the pedal 12 is further depressed. For example, at the point A3 in FIG. 5, the metal plates of the spiral spring 36 are completely in contact with each other, that is, the point A3 becomes the depression limit (maximum stroke position) of the pedal 12. .

このように、本実施形態に係るブレーキ装置10aでは、渦巻きばね36を用いることにより、図5に示すような非線形の良好な踏力−ストローク特性を得ることが可能となり、運転者はその操作量や踏力に応じた最適な操作感を得ることが可能となる。   Thus, in the brake device 10a according to the present embodiment, by using the spiral spring 36, it becomes possible to obtain a good non-linear pedaling force-stroke characteristic as shown in FIG. It is possible to obtain an optimum feeling of operation according to the pedal effort.

図1に戻り、マスタシリンダ16は、軸方向に順に配置された2つのピストン26L、26Rと、後端がロッドプレート34に連結されてピストン26L、26Rを進退駆動するロッド28と、シリンダ16a内が前記ピストン26L、26Rで仕切られ形成された2つの加圧室30L、30Rとから構成される。加圧室30L、30Rには、ペダル12の踏み込みで進動したピストン26L、26Rを原位置に戻す復帰ばね(弾性部材)32L、32Rが配設される。   Returning to FIG. 1, the master cylinder 16 includes two pistons 26L and 26R arranged in order in the axial direction, a rod 28 whose rear end is connected to the rod plate 34 and drives the pistons 26L and 26R to advance and retreat, and the cylinder 16a. Is composed of two pressurizing chambers 30L and 30R which are partitioned by the pistons 26L and 26R. The pressurizing chambers 30L and 30R are provided with return springs (elastic members) 32L and 32R that return the pistons 26L and 26R that have been moved by the depression of the pedal 12 to their original positions.

前記加圧室30L、30Rは、主経路33L、33Rによって前記制動力発生部14L、14Rに連結される。さらに、加圧室30L、30Rには、リザーバタンク51へと連結される経路53L、53Rが連通している。リザーバタンク51は、ブレーキ装置10aの液圧系統の液圧(液量)を調節する機能を果たす。さらに、リザーバタンク51には、ポンプ18L、18Rの1次側(吸込側)に連通する経路57L、57Rが連結される。これら経路53L、53R及び経路57L、57Rは、リザーバタンク51に連結される手前でそれぞれ合流している。   The pressurizing chambers 30L and 30R are connected to the braking force generators 14L and 14R by main paths 33L and 33R. Furthermore, passages 53L and 53R connected to the reservoir tank 51 communicate with the pressurizing chambers 30L and 30R. The reservoir tank 51 functions to adjust the hydraulic pressure (fluid amount) of the hydraulic system of the brake device 10a. Furthermore, the reservoir tank 51 is connected to paths 57L and 57R communicating with the primary side (suction side) of the pumps 18L and 18R. These paths 53L and 53R and paths 57L and 57R are joined together before being connected to the reservoir tank 51.

なお、リザーバタンク51へと連結される経路53において、加圧室30に連通する開口部は、ピストン26の原位置に近接して形成される。これにより、ピストン26L、26Rが原位置から進動すると同時に(僅かでも動くと)前記開口部は閉塞され、すなわち、加圧室30L、30Rとリザーバタンク51との間で経路53L、53Rが遮断される。   In the path 53 connected to the reservoir tank 51, the opening communicating with the pressurizing chamber 30 is formed close to the original position of the piston 26. As a result, when the pistons 26L and 26R advance from their original positions (if they move slightly), the opening is closed, that is, the paths 53L and 53R are blocked between the pressurizing chambers 30L and 30R and the reservoir tank 51. Is done.

この場合、マスタシリンダ16の復帰ばね32のセット荷重を、渦巻きばね36のセット荷重よりも低く(小さく)設定しておくことにより、ペダル12が踏まれると同時にマスタシリンダ16のピストン26が動き出し、この時点ですぐに前記経路53が遮断され、結果としてピストン26が固定される。従って、ロッドプレート34も固定された状態となるため、さらにペダル12が踏み込まれ、ペダル12の操作踏力が渦巻きばね36のセット荷重(図中の点A1)よりも高くなった時点から渦巻きばね36が巻き始められ、該渦巻きばね36により所望の踏力と操作量の特性を得ることが可能となる。   In this case, by setting the set load of the return spring 32 of the master cylinder 16 to be lower (smaller) than the set load of the spiral spring 36, the piston 26 of the master cylinder 16 starts moving as soon as the pedal 12 is depressed, At this point, the path 53 is immediately cut off, and as a result, the piston 26 is fixed. Accordingly, since the rod plate 34 is also fixed, the pedal 12 is further stepped on, and the spiral spring 36 starts when the pedaling force of the pedal 12 becomes higher than the set load (point A1 in the figure) of the spiral spring 36. The spiral spring 36 makes it possible to obtain desired pedaling force and operation amount characteristics.

前記主経路33L、33Rにおいて、前記経路57L、57Rよりもマスタシリンダ16側にはバルブ59L、59Rが配設され、前記経路57L、57Rよりも制動力発生部14L、14R側には第1リニアソレノイドバルブ60L、60Rが配設される。該第1リニアソレノイドバルブ60L、60Rの制動力発生部14L、14R側において、主経路33L、33Rから分岐される経路62L、62Rには、第2リニアソレノイドバルブ64L、64Rが配設される。経路62L、62Rは、前記経路57L、57Rと合流し、リザーバタンク51へと連通している。   In the main paths 33L and 33R, valves 59L and 59R are disposed on the master cylinder 16 side of the paths 57L and 57R, and a first linear is provided on the braking force generators 14L and 14R side of the paths 57L and 57R. Solenoid valves 60L and 60R are provided. On the braking force generators 14L, 14R side of the first linear solenoid valves 60L, 60R, the second linear solenoid valves 64L, 64R are disposed on the paths 62L, 62R branched from the main paths 33L, 33R. The paths 62L and 62R merge with the paths 57L and 57R and communicate with the reservoir tank 51.

前記バルブ59は、ECU20の制御下にソレノイド59aが励磁(駆動)されると主経路33を連通又は遮断する。一方、前記第1リニアソレノイドバルブ60は、ECU20の制御下にリニアソレノイド60aが励磁されると、主経路33における経路57の連結部と経路62の連結部との間での絞りの程度(流路径)を調整する。同様に、前記第2リニアソレノイドバルブ64は、ECU20の制御下にリニアソレノイド64aが励磁されると、経路62の絞りの程度(流路径)を調整する。このように第1及び第2リニアソレノイドバルブ60、64は、その配設された経路の絞りの程度を調整する可変絞り弁として機能する。   The valve 59 communicates or blocks the main path 33 when the solenoid 59a is excited (driven) under the control of the ECU 20. On the other hand, in the first linear solenoid valve 60, when the linear solenoid 60a is excited under the control of the ECU 20, the degree of restriction (flow) between the connecting part of the path 57 and the connecting part of the path 62 in the main path 33 is determined. Adjust the path diameter. Similarly, the second linear solenoid valve 64 adjusts the degree of restriction (flow path diameter) of the path 62 when the linear solenoid 64a is excited under the control of the ECU 20. In this way, the first and second linear solenoid valves 60 and 64 function as variable throttle valves that adjust the degree of throttling of the paths in which they are disposed.

なお、図1では簡単のため、ソレノイド59a及びリニアソレノイド60a、64aからECU20へと接続される信号線等を省略している。   In FIG. 1, for simplicity, signal lines and the like connected from the solenoid 59a and the linear solenoids 60a and 64a to the ECU 20 are omitted.

以上のように構成されるブレーキ装置10aでは、通常時、ペダル12の操作情報である踏力やストロークが、ペダル操作情報検出部22で検出されてECU20に入力される。そして、ECU20からの指令に基づきポンプ18が駆動されて、制動力発生部14で制動力が発生し、ブレーキ動作が行われる。すなわち、ブレーキ装置10aは、バイワイヤ技術を採用したシステム(ブレーキバイワイヤ)として構成されており、ペダル12の操作に基づき、制動力を電子制御する装置である。   In the brake device 10a configured as described above, a pedaling force and a stroke, which are operation information of the pedal 12, are normally detected by the pedal operation information detection unit 22 and input to the ECU 20. Then, the pump 18 is driven based on a command from the ECU 20, the braking force generation unit 14 generates a braking force, and a braking operation is performed. That is, the brake device 10a is configured as a system (brake-by-wire) that employs the by-wire technology, and is a device that electronically controls the braking force based on the operation of the pedal 12.

そこで、次に、本実施形態に係るブレーキ装置10aの基本的な動作及び作用効果について説明する。   Then, next, the fundamental operation | movement and effect of the brake device 10a which concern on this embodiment are demonstrated.

第1に、ブレーキ装置10aがブレーキバイワイヤとして電子制御される通常時(システムオン時)について説明する。   First, the normal time (system on) when the brake device 10a is electronically controlled as brake-by-wire will be described.

システムオン時には、先ず、ECU20の制御下に、バルブ59を閉弁して主経路33を遮断する。さらに、進退駆動手段58を構成するソレノイド58bを励磁して、ロッド58aをスプリング58cの付勢力に抗して縮退させ、係止部56から離間させる(図4の実線位置)。   When the system is turned on, first, under the control of the ECU 20, the valve 59 is closed and the main path 33 is shut off. Further, the solenoid 58b constituting the advance / retreat driving means 58 is excited to retract the rod 58a against the urging force of the spring 58c, and away from the locking portion 56 (solid line position in FIG. 4).

この状態で、運転者がペダル12を操作する際には、上記のようにマスタシリンダ16の復帰ばね32のセット荷重が、渦巻きばね36のセット荷重よりも低く設定されていることから、ペダル12が踏まれると同時にマスタシリンダ16のピストン26が動き出し、リザーバタンク51への経路53が遮断され、ピストン26が固定される。従って、ロッドプレート34も固定された状態となり、その揺動が規制される。すなわち、ペダル12が操作されると同時に、ピストン26が原位置から進動するため、加圧室30からリザーバタンク51へと連通する経路53が遮断される。ここで、主経路33はバルブ59により遮断されているため、マスタシリンダ16の加圧室30で発生する液圧の供給先はなく、すなわち、ピストン26は進退駆動停止状態となる。従って、ロッドプレート34はマスタシリンダ16を進退駆動することができずに固定された状態(揺動停止状態)となる。   In this state, when the driver operates the pedal 12, the set load of the return spring 32 of the master cylinder 16 is set lower than the set load of the spiral spring 36 as described above. At the same time, the piston 26 of the master cylinder 16 starts moving, the path 53 to the reservoir tank 51 is blocked, and the piston 26 is fixed. Accordingly, the rod plate 34 is also fixed, and its swinging is restricted. That is, at the same time as the pedal 12 is operated, the piston 26 moves forward from the original position, so that the path 53 communicating from the pressurizing chamber 30 to the reservoir tank 51 is blocked. Here, since the main path 33 is blocked by the valve 59, there is no supply destination of the hydraulic pressure generated in the pressurizing chamber 30 of the master cylinder 16, that is, the piston 26 is in the forward / backward drive stopped state. Therefore, the rod plate 34 is in a fixed state (oscillation stopped state) without being able to drive the master cylinder 16 forward and backward.

このようにロッドプレート34がマスタシリンダ16によって固定された状態で、さらにペダル12が踏み込まれ、ペダル12の操作踏力が渦巻きばね36のセット荷重(図中の点A1)を超えると、ペダル12とロッドプレート34との間に渦巻きばね36を介して回転角度差が生じてくる。すなわち、渦巻きばね36が巻き始められる。このため、図5に示すように、ペダル12には、渦巻きばね36の捻りトルクによる反力(回転トルク)が与えられ、踏力とストロークの特性が該渦巻きばね36により設定され、運転者は、ペダル12の操作を最適な感覚で行うことができる。   When the pedal 12 is further depressed in the state in which the rod plate 34 is fixed by the master cylinder 16 as described above, and the operating force of the pedal 12 exceeds the set load (point A1 in the figure) of the spiral spring 36, the pedal 12 A rotation angle difference is generated between the rod plate 34 and a spiral spring 36. That is, the spiral spring 36 is started to wind. Therefore, as shown in FIG. 5, the pedal 12 is given a reaction force (rotational torque) due to the torsional torque of the spiral spring 36, and the pedaling force and stroke characteristics are set by the spiral spring 36. The pedal 12 can be operated with an optimum feeling.

同時に、運転者のペダル12の操作によって、ペダル操作情報検出部22からペダル12の操作情報(踏力やストローク)がECU20に入力される。ECU20では入力されたペダル12の操作情報に基づきポンプ18を駆動制御すると共に、絞り弁である第1及び第2リニアソレノイドバルブ60、64を構成するリニアソレノイド60a、64aの開度を最適制御する。従って、第1及び第2リニアソレノイドバルブ60、64によってポンプ18の1次側及び2次側での絞りの程度が制御されるため、ポンプ18の液圧がECU20で決定される所望の液圧として調整されて制動力発生部14に与えられ、該制動力発生部14で所望の制動力が発生し、左車輪LWや右車輪RWが制動される。   At the same time, the operation information (stepping force and stroke) of the pedal 12 is input to the ECU 20 from the pedal operation information detection unit 22 by the driver's operation of the pedal 12. The ECU 20 controls the drive of the pump 18 based on the input operation information of the pedal 12, and optimally controls the opening degree of the linear solenoids 60a and 64a constituting the first and second linear solenoid valves 60 and 64 which are throttle valves. . Accordingly, since the first and second linear solenoid valves 60 and 64 control the degree of restriction on the primary side and the secondary side of the pump 18, the hydraulic pressure of the pump 18 is determined by a desired hydraulic pressure determined by the ECU 20. Is applied to the braking force generation unit 14, and a desired braking force is generated by the braking force generation unit 14, and the left wheel LW and the right wheel RW are braked.

第2に、ブレーキ装置10aがブレーキバイワイヤとして電子制御されない状態(システムオフ時)について説明する。このシステムオフ時としては、例えば、ポンプ18が故障や誤動作を生じた場合やイグニッションオフとされたシステム停止時等、いわゆる失陥時が挙げられる。   Second, a state where the brake device 10a is not electronically controlled as brake-by-wire (when the system is off) will be described. Examples of the system-off time include a so-called failure time such as when the pump 18 fails or malfunctions, or when the system is stopped when the ignition is off.

システムオフ時には、バルブ59が開弁(開放)されて主経路33が連通される。さらに、進退駆動手段58を構成するソレノイド58bが非励磁とされることにより、ロッド58aがスプリング58cの付勢力によってペダル12側に伸長し、係止部56に当接する(図4の二点鎖線位置)。   When the system is off, the valve 59 is opened (opened) and the main path 33 is communicated. Further, when the solenoid 58b constituting the advance / retreat driving means 58 is de-energized, the rod 58a extends to the pedal 12 side by the urging force of the spring 58c and abuts against the locking portion 56 (two-dot chain line in FIG. 4). position).

この状態で、運転者がペダル12を操作すると、ペダル12の係止部56を構成する係止面56aに対して、ロッドプレート34の前記伸長したロッド58aが当接していることから、ペダル12の踏み込み方向(図2及び図4の矢印X1方向)には該ペダル12及びロッドプレート34が一体となって揺動する。従って、ペダル12の操作は、渦巻きばね36で吸収されることなくロッドプレート34からマスタシリンダ16へと伝達される。これにより、マスタシリンダ16の加圧室30で発生する液圧が制動力発生部14に与えられ、該制動力発生部14で制動力が発生し、左車輪LWや右車輪RWが制動される。なお、ペダル12への反力は、マスタシリンダ16により得ることができるため、運転者は確実に且つ良好にペダル12を操作することができる。   When the driver operates the pedal 12 in this state, the extended rod 58a of the rod plate 34 is in contact with the locking surface 56a constituting the locking portion 56 of the pedal 12, so that the pedal 12 The pedal 12 and the rod plate 34 oscillate together in the stepping-in direction (the direction of the arrow X1 in FIGS. 2 and 4). Accordingly, the operation of the pedal 12 is transmitted from the rod plate 34 to the master cylinder 16 without being absorbed by the spiral spring 36. As a result, the hydraulic pressure generated in the pressurizing chamber 30 of the master cylinder 16 is applied to the braking force generation unit 14, and the braking force generation unit 14 generates the braking force to brake the left wheel LW and the right wheel RW. . Since the reaction force to the pedal 12 can be obtained by the master cylinder 16, the driver can operate the pedal 12 reliably and satisfactorily.

また、ペダル12を戻す際には(図2及び図4の矢印X2方向)、ロッドプレート34の前記伸長したロッド58aが、スプリング58cによって伸長方向に弾性支持されながら、ペダル12の係止部56を構成する各傾斜面56bを順次乗り越えることから、ペダル12を確実に初期位置まで戻すことができる。当然、初期位置まで戻されたペダル12を再び踏み込む際には、ペダル12の係止面56aとロッドプレート34のロッド58aとが当接しているため、ペダル12とロッドプレート34とは一体となって揺動可能である。すなわち、ブレーキ装置10aでは、失陥時等のシステムオフ時、ペダル12の係止部56と、ロッドプレート34の進退駆動手段58とが、いわゆるラチェット機構として機能することによりペダル12の確実な踏み込み操作及び戻し操作が可能となる。   When the pedal 12 is returned (in the direction of the arrow X2 in FIGS. 2 and 4), the extended rod 58a of the rod plate 34 is elastically supported in the extended direction by the spring 58c, while the engaging portion 56 of the pedal 12 is engaged. The pedals 12 can be reliably returned to their initial positions since the respective inclined surfaces 56b constituting the above are sequentially climbed. Naturally, when the pedal 12 returned to the initial position is depressed again, the engaging surface 56a of the pedal 12 and the rod 58a of the rod plate 34 are in contact with each other, so the pedal 12 and the rod plate 34 are integrated. And can be swung. That is, in the brake device 10a, when the system is off, such as when a failure occurs, the latching portion 56 of the pedal 12 and the advance / retreat driving means 58 of the rod plate 34 function as a so-called ratchet mechanism, so Operation and return operation are possible.

第3に、前記システムオン時において、ペダル12の操作途中(例えば、踏み込みの途中)に突然失陥を生じてシステムオフとなった場合について説明する。このような場合には、ペダル12の操作途中で突然ポンプ18が停止して制動力発生部14への液圧が供給されなくなり、車両が制動不能となる可能性がある。   Third, the case where the system is turned off due to a sudden failure during the operation of the pedal 12 (for example, during the depression) when the system is on will be described. In such a case, the pump 18 may suddenly stop during the operation of the pedal 12, and the hydraulic pressure to the braking force generator 14 may not be supplied, making it impossible to brake the vehicle.

ところが、本実施形態に係るブレーキ装置10aでは、システムが失陥し、ポンプ18が停止すると同時に、バルブ59が開弁され、進退駆動手段58を構成するソレノイド58bが非励磁とされる。これにより、ロッド58aがスプリング58cの付勢力によってペダル12側に伸長し、係止部56に当接することで、ロッドプレート34とペダル12とが係合し一体に揺動可能となる。従って、ペダル12の操作途中で突然失陥したとしても、そのままペダル12を踏み込むことができ、マスタシリンダ16からの液圧を制動力発生部14に与えて確実に制動力を得ることが可能となる。   However, in the brake device 10a according to the present embodiment, the system fails, the pump 18 stops, and at the same time, the valve 59 is opened and the solenoid 58b constituting the advance / retreat drive means 58 is de-energized. As a result, the rod 58a is extended toward the pedal 12 by the urging force of the spring 58c and comes into contact with the locking portion 56, whereby the rod plate 34 and the pedal 12 are engaged and can swing together. Therefore, even if the pedal 12 suddenly fails during operation, the pedal 12 can be depressed as it is, and the hydraulic pressure from the master cylinder 16 can be applied to the braking force generator 14 to reliably obtain the braking force. Become.

しかも、前記のような突然のシステム失陥により、ロッドプレート34の進退駆動手段58がペダル12の係止部56に対して不規則な位置(中途半端な位置)で係合してしまった場合であっても、前記ラチェット機構により、ペダル12を初期位置まで容易に且つ確実に戻すことが可能となる。   In addition, when the advancing / retreating drive means 58 of the rod plate 34 is engaged with the locking portion 56 of the pedal 12 at an irregular position (halfway position) due to the sudden system failure as described above. Even so, the ratchet mechanism allows the pedal 12 to be easily and reliably returned to the initial position.

以上のように、本実施形態に係るブレーキ装置10aでは、ブレーキバイワイヤとして制動力が電子制御されるシステムオン時には、バルブ59が閉じられ主経路33が遮断されると共に、進退駆動手段58を構成するソレノイド58bが励磁され、ロッド58aが係止部56から離間する。これにより、ロッドプレート34がマスタシリンダ16によって固定された状態となり、ペダル12とロッドプレート34とが渦巻きばね36を介して回転角度差を生じることになる。従って、ペダル12に渦巻きばね36の捻りトルクによる反力が与えられ、踏力とストロークの特性が図5に示す良好な特性となるため、運転者は、ペダル12の操作を最適な感覚で確実に行うことができる。   As described above, in the brake device 10a according to the present embodiment, the valve 59 is closed and the main path 33 is shut off and the advance / retreat drive means 58 is configured when the system is turned on in which the braking force is electronically controlled as a brake-by-wire. The solenoid 58 b is excited and the rod 58 a is separated from the locking portion 56. As a result, the rod plate 34 is fixed by the master cylinder 16, and the pedal 12 and the rod plate 34 produce a rotation angle difference via the spiral spring 36. Accordingly, a reaction force due to the torsion torque of the spiral spring 36 is applied to the pedal 12 and the pedaling force and stroke characteristics are good as shown in FIG. 5, so that the driver can reliably operate the pedal 12 with an optimum feeling. It can be carried out.

また、ブレーキ装置10aでは、失陥時等のシステムオフ時、ペダル12の係止部56と、ロッドプレート34の進退駆動手段58とがラチェット機構として機能する。これにより、ペダル12の踏み込み時にはペダル12とロッドプレート34とが略一体に揺動可能となる一方、ペダル12の戻し時にはペダル12がロッドプレート34から独立して揺動可能となるため、ペダル12の踏み込み操作や戻し操作を確実に行うことができる。また、このようなシステムオフがペダル12の操作中に突然発生した場合であっても、ペダル12の踏み込み操作や戻し操作を確実に行うことができる。この場合、ペダル12を踏み込んだ際には、マスタシリンダ16で発生する液圧を制動力発生部14に与えることができ、これにより制動力を発生することが可能となり、例えば、ポンプ18が故障した場合であっても確実な制動が可能となる。   Further, in the brake device 10a, when the system is off such as when a failure occurs, the locking portion 56 of the pedal 12 and the advance / retreat driving means 58 of the rod plate 34 function as a ratchet mechanism. Accordingly, the pedal 12 and the rod plate 34 can swing substantially integrally when the pedal 12 is depressed, while the pedal 12 can swing independently of the rod plate 34 when the pedal 12 is returned. The stepping-in operation and the returning operation can be performed reliably. Further, even when such a system-off occurs suddenly during the operation of the pedal 12, it is possible to reliably perform the depressing operation and the returning operation of the pedal 12. In this case, when the pedal 12 is depressed, the hydraulic pressure generated in the master cylinder 16 can be applied to the braking force generation unit 14, thereby generating the braking force. Even in this case, reliable braking is possible.

次に、本発明の第2の実施形態につき、主に図6及び図7を参照して説明する。図6は、この第2の実施形態に係るブレーキ装置10bに備えられる操作部11bの概略分解斜視図である。図7は、図6中のVII−VII線に沿う一部省略断面図である。なお、図6及び図7において、図1〜図4に示される参照符号と同一の参照符号は、同一又は同様な構成を示し、このため同一又は同様な機能及び効果を奏するものとして、その詳細な説明を省略する。   Next, a second embodiment of the present invention will be described mainly with reference to FIGS. FIG. 6 is a schematic exploded perspective view of the operation unit 11b provided in the brake device 10b according to the second embodiment. FIG. 7 is a partially omitted cross-sectional view taken along line VII-VII in FIG. 6 and 7, the same reference numerals as those shown in FIGS. 1 to 4 indicate the same or similar configurations, and thus the same or similar functions and effects are provided. The detailed explanation is omitted.

本実施形態に係るブレーキ装置10bを構成する操作部11bは、前記係止部56及び進退駆動手段58を備えていない。図6及び図7に示すように、操作部11bにおいて、ペダル12の孔部38を挟んで環状凸部40側と反対側の側面には、やや大径の円筒形状からなるハウジング70が突設される。一方、ロッドプレート34の連結軸部42が突設された側には、連結軸部42と同軸で該連結軸部42よりも短く且つ大径な円筒形状からなる連結凸部72が設けられる。   The operation part 11b which comprises the brake device 10b which concerns on this embodiment is not provided with the said latching | locking part 56 and the advancing / retreating drive means 58. FIG. As shown in FIGS. 6 and 7, in the operation portion 11b, a housing 70 having a slightly large-diameter cylindrical shape protrudes on the side surface opposite to the annular convex portion 40 with the hole 38 of the pedal 12 interposed therebetween. Is done. On the other hand, on the side where the connecting shaft portion 42 of the rod plate 34 protrudes, a connecting convex portion 72 that is coaxial with the connecting shaft portion 42 and shorter than the connecting shaft portion 42 and has a large diameter is provided.

従って、操作部11bでは、ペダル12とロッドプレート34とが渦巻きばね36を介して連結されると、図7に示すように、ペダル12のハウジング70内にロッドプレート34の連結凸部72が嵌挿されて、該ハウジング70内を閉塞する。この際、ペダル12の環状凸部40とロッドプレート34の連結軸部42との間、及び、ペダル12のハウジング70とロッドプレート34の連結凸部72との間には、それぞれシールリング(オイルシール)74、76が嵌め込まれる。これにより、ハウジング70の内側には、渦巻きばね36が内装された密閉空間が形成されている。   Therefore, in the operation portion 11b, when the pedal 12 and the rod plate 34 are connected via the spiral spring 36, the connecting projection 72 of the rod plate 34 is fitted in the housing 70 of the pedal 12, as shown in FIG. The housing 70 is closed by being inserted. At this time, a seal ring (oil) is formed between the annular convex portion 40 of the pedal 12 and the connecting shaft portion 42 of the rod plate 34 and between the housing 70 of the pedal 12 and the connecting convex portion 72 of the rod plate 34. Seals 74 and 76 are fitted. As a result, a sealed space in which the spiral spring 36 is housed is formed inside the housing 70.

このような操作部11bにおいて、ハウジング70の内部に形成された前記密閉空間内には、磁性流体Mが封入されており、該磁性流体Mは渦巻きばね36の各金属板間にも十分に浸入している。該磁性流体Mは、磁界が印加されると粘性抵抗が変化する流体であり、磁界の強度が上がるとその粘性抵抗も高くなる性質のものである。磁性流体Mとしては、鉄粉を混ぜたオイル等が用いられる。   In such an operation portion 11b, the magnetic fluid M is sealed in the sealed space formed inside the housing 70, and the magnetic fluid M sufficiently enters between the metal plates of the spiral spring 36. is doing. The magnetic fluid M is a fluid whose viscosity resistance changes when a magnetic field is applied, and the viscosity resistance increases as the strength of the magnetic field increases. As the magnetic fluid M, oil mixed with iron powder or the like is used.

さらに操作部11bでは、磁性流体Mが封入されたハウジング70の周囲に対して、円筒形状からなる磁気コイル78が配置されている。従って、ECU20の制御下に、磁気コイル78が通電され、磁性流体Mへの印加磁界が変化すると、渦巻きばね36が浸漬された磁性流体Mの粘性抵抗が変化する。このため、磁性流体Mの粘性抵抗が高くなることにより渦巻きばね36が硬く(ばね定数が高く)なり、磁性流体Mの粘性抵抗が低くなることにより渦巻きばね36が柔らかく(ばね定数が低く)なる。換言すれば、本実施形態の場合、操作部11bを構成する磁気コイル78への通電により、磁性流体Mへの印加磁界を適切に変化させると、渦巻きばね36のばね定数を変化させることができ、従って、ペダル12の操作トルク(踏み剛性)を変化させることが可能となる。   Further, in the operation portion 11b, a cylindrical magnetic coil 78 is disposed around the housing 70 in which the magnetic fluid M is enclosed. Therefore, when the magnetic coil 78 is energized under the control of the ECU 20 and the magnetic field applied to the magnetic fluid M changes, the viscous resistance of the magnetic fluid M in which the spiral spring 36 is immersed changes. For this reason, when the viscous resistance of the magnetic fluid M increases, the spiral spring 36 becomes hard (high spring constant), and when the viscous resistance of the magnetic fluid M decreases, the spiral spring 36 becomes soft (low spring constant). . In other words, in the case of the present embodiment, the spring constant of the spiral spring 36 can be changed if the magnetic field applied to the magnetic fluid M is appropriately changed by energizing the magnetic coil 78 constituting the operation portion 11b. Therefore, it is possible to change the operation torque (stepping rigidity) of the pedal 12.

ところで、上記第1の実施形態に係るブレーキ装置10aのように、ペダル12の踏力とストロークの特性を渦巻きばね36のみで設定している場合、通常の十分に時間をかけてゆっくりとしたペダル操作時には、その特性が図8中の線B1に示すような良好な特性となる。しかしながら、ペダル12を急に素早く踏み込んだ場合等には、図8中の線Cに示すように踏力とストロークの特性が大きく変動することがあり、良好な操作感を得ることができない可能性がある。   By the way, when the pedaling force and stroke characteristics of the pedal 12 are set only by the spiral spring 36 as in the brake device 10a according to the first embodiment, the pedal operation is performed slowly and slowly over a normal time. Sometimes, the characteristics are good as shown by the line B1 in FIG. However, when the pedal 12 is depressed quickly and quickly, the characteristics of the pedaling force and the stroke may fluctuate greatly as shown by the line C in FIG. 8, and it may not be possible to obtain a good operational feeling. is there.

ところが、本実施形態に係るブレーキ装置10bでは、ECU20の制御下に、ペダル操作情報検出部22の検出値等に基づき、操作部11bを構成する磁気コイル78から磁性流体Mへの印加磁界を変化させ、磁性流体Mに適度な粘性を付与することができる。これにより、渦巻きばね36のばね定数を適度に向上させてペダル12の操作トルク(踏み剛性)を高め、ペダル12にしっかりとして操作感を与えることで、図8中の線B2で示すような良好な特性へと補正することができる。   However, in the brake device 10b according to the present embodiment, the magnetic field applied to the magnetic fluid M from the magnetic coil 78 constituting the operation unit 11b is changed under the control of the ECU 20 based on the detection value of the pedal operation information detection unit 22 and the like. Thus, an appropriate viscosity can be imparted to the magnetic fluid M. As a result, the spring constant of the spiral spring 36 is moderately improved to increase the operating torque (stepping rigidity) of the pedal 12, and the pedal 12 is given a feeling of operation firmly. As shown by the line B2 in FIG. It is possible to correct to a characteristic.

また、本実施形態に係るブレーキ装置10bでは、例えば、図示しないスイッチ又はペダル操作情報検出部22の検出結果等に基づいて、ペダル12の踏力とストロークの特性を可変にすることもできる。例えば、磁性流体Mに磁界を印加せず、図9中の線D1に示す通常の特性に設定された通常時モードと、ECU20の制御下に磁性流体Mへの印加磁界を適切に変化させ、図9中の線D2に示すペダル12の操作トルク(踏み剛性)を高めた特性に設定された緊急時モードとに切換可能に構成することも可能である。   Further, in the brake device 10b according to the present embodiment, the pedal force and stroke characteristics of the pedal 12 can be made variable based on, for example, a detection result of a switch or pedal operation information detection unit 22 (not shown). For example, without applying a magnetic field to the magnetic fluid M, appropriately change the applied magnetic field to the magnetic fluid M under the control of the normal mode and the normal mode set to the normal characteristic indicated by the line D1 in FIG. It is also possible to be configured to be able to switch to an emergency mode set to a characteristic in which the operating torque (stepping rigidity) of the pedal 12 indicated by a line D2 in FIG. 9 is increased.

以上のように、本実施形態に係るブレーキ装置10bによれば、磁性流体Mへの印加磁界を変化させることで渦巻きばね36のばね定数を変化させ、ペダル12の踏力とストロークの特性を適切に制御することができる。   As described above, according to the brake device 10b according to the present embodiment, the spring constant of the spiral spring 36 is changed by changing the magnetic field applied to the magnetic fluid M, and the pedal force and stroke characteristics of the pedal 12 are appropriately set. Can be controlled.

また、磁性流体Mへの印加磁界を最大限に強くした場合には、渦巻きばね36が完全に硬化して、ペダル12とロッドプレート34とを略一体として揺動させることができる。従って、前記失陥時等のシステムオフ時、磁性流体Mへの印加磁界を変化させることにより、上記ブレーキ装置10aを構成する係止部56と、ロッドプレート34の進退駆動手段58とによるラチェット機構と略同様な操作が可能となる。すなわち、ペダル12の踏み込み時には、磁性流体Mへの印加磁界を最大限に強くしてペダル12とロッドプレート34とを略一体に揺動可能とし、ペダル12の戻し時には磁性流体Mへの印加磁界をなくすことでペダル12とロッドプレート34とを互いに独立して揺動可能としてペダル12を確実に初期位置まで戻すことができる。このため、本実施形態に係るブレーキ装置10bでは、上記実施形態に係るブレーキ装置10aでの係止部56や進退駆動手段58を省略することができ、機構の簡素化を図ることが可能となる。   Further, when the magnetic field applied to the magnetic fluid M is strengthened to the maximum, the spiral spring 36 is completely cured, and the pedal 12 and the rod plate 34 can be swung substantially integrally. Accordingly, when the system is off, such as when the failure occurs, the ratchet mechanism is constituted by the locking portion 56 constituting the brake device 10a and the forward / backward drive means 58 of the rod plate 34 by changing the magnetic field applied to the magnetic fluid M. And substantially the same operation is possible. That is, when the pedal 12 is depressed, the magnetic field applied to the magnetic fluid M is maximally strengthened so that the pedal 12 and the rod plate 34 can swing substantially integrally. When the pedal 12 is returned, the magnetic field applied to the magnetic fluid M By eliminating the above, the pedal 12 and the rod plate 34 can swing independently of each other, and the pedal 12 can be reliably returned to the initial position. For this reason, in the brake device 10b according to the present embodiment, the locking portion 56 and the advance / retreat driving means 58 in the brake device 10a according to the above-described embodiment can be omitted, and the mechanism can be simplified. .

なお、上記実施形態に係るブレーキ装置10a、10bの液圧系統や電気系統の回路は、図1に示す以外の構成とすることも当然可能であり、例えば、制動力発生部14に液圧を与える液圧発生部として、ポンプ18に代えて、モータにより駆動されるシリンダ(モータシリンダ)等を用いてもよい。   It should be noted that the hydraulic system and the electrical system circuit of the brake devices 10a and 10b according to the above-described embodiment can naturally have a configuration other than that shown in FIG. 1. For example, the hydraulic pressure is applied to the braking force generator 14. Instead of the pump 18, a cylinder driven by a motor (motor cylinder) or the like may be used as the hydraulic pressure generating unit to be applied.

また、制動力発生部14としては、いわゆるディスクブレーキとしてディスク15を狭持するキャリパ以外にも、ドラムブレーキとしてドラムにシューを当接させるホイールシリンダ等が挙げられる。   The braking force generator 14 may be a wheel cylinder that causes a shoe to come into contact with the drum as a drum brake, in addition to a caliper that holds the disc 15 as a so-called disc brake.

以上、実施形態により本発明を説明したが、これに限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることは当然可能である。   As described above, the present invention has been described with the embodiment. However, the present invention is not limited to this, and it is naturally possible to adopt various configurations without departing from the gist of the present invention.

本発明の第1の実施形態に係るブレーキ装置のブロック回路図である。1 is a block circuit diagram of a brake device according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態に係るブレーキ装置に備えられる操作部の概略分解斜視図である。FIG. 3 is a schematic exploded perspective view of an operation unit provided in the brake device according to the first embodiment of the present invention. 図2中のIII−III線に沿う一部省略断面図である。FIG. 3 is a partially omitted sectional view taken along line III-III in FIG. 2. 図3中のIV−IV線に沿う一部省略断面図である。FIG. 4 is a partially omitted cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 3. 渦巻きばねの巻き角と捻りトルクとの関係と、ペダルの踏力とストロークの関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the winding angle of a spiral spring, and torsion torque, and the relationship between the pedal effort and stroke. 本発明の第2の実施形態に係るブレーキ装置に備えられる操作部の概略分解斜視図である。It is a general | schematic disassembled perspective view of the operation part with which the brake device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention is equipped. 図6中のVII−VII線に沿う一部省略断面図である。FIG. 7 is a partially omitted sectional view taken along line VII-VII in FIG. 6. 磁性流体への磁界印加の有無によるペダルの踏力とストロークの関係を比較したグラフである。It is the graph which compared the pedaling force of the pedal by the presence or absence of the magnetic field application to a magnetic fluid, and the relationship of a stroke. 図6に示すブレーキ装置において、ペダルの踏力とストロークの関係を2つのモードに設定した状態でのグラフである。In the brake device shown in FIG. 6, it is a graph in the state which set the relationship of the pedal effort and stroke to two modes.

符号の説明Explanation of symbols

10a、10b…ブレーキ装置 11a、11b…操作部
12…ペダル 14L、14R…制動力発生部
16…マスタシリンダ 18L、18R…ポンプ
20…ECU 22…ペダル操作情報検出部
34…ロッドプレート 36…渦巻きばね
56…係止部 58…進退駆動手段
59L、59R…バルブ 70…ハウジング
78…磁気コイル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10a, 10b ... Brake apparatus 11a, 11b ... Operation part 12 ... Pedal 14L, 14R ... Braking force generation part 16 ... Master cylinder 18L, 18R ... Pump 20 ... ECU22 ... Pedal operation information detection part 34 ... Rod plate 36 ... Spiral spring 56 ... Locking portion 58 ... Advancing / retracting drive means 59L, 59R ... Valve 70 ... Housing 78 ... Magnetic coil

Claims (1)

ペダル操作に基づき、制動力を電子制御するブレーキ装置であって、
前記ペダルの揺動支点に対し、ペダルの踏み込み方向とは反対方向に該ペダルを付勢する接触型の渦巻きばねを配置したことを特徴とするブレーキ装置。
A brake device that electronically controls braking force based on pedal operation,
A brake device comprising a contact-type spiral spring that urges the pedal in a direction opposite to a pedal depression direction with respect to a swinging fulcrum of the pedal.
JP2007063060A 2007-03-13 2007-03-13 Brake control system Pending JP2008222031A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007063060A JP2008222031A (en) 2007-03-13 2007-03-13 Brake control system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007063060A JP2008222031A (en) 2007-03-13 2007-03-13 Brake control system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008222031A true JP2008222031A (en) 2008-09-25

Family

ID=39841138

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007063060A Pending JP2008222031A (en) 2007-03-13 2007-03-13 Brake control system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008222031A (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010055842A1 (en) * 2008-11-12 2010-05-20 本田技研工業株式会社 Braking device
WO2011125757A1 (en) * 2010-03-31 2011-10-13 株式会社アドヴィックス Vehicle brake device
JP2013139171A (en) * 2011-12-28 2013-07-18 Daihatsu Motor Co Ltd Regenerative and cooperative brake system
CN103253256A (en) * 2013-04-27 2013-08-21 同济大学 Electromobile electro-hydraulic composite braking system and braking controlling method thereof
WO2015053056A1 (en) * 2013-10-08 2015-04-16 株式会社ホンダロック Reaction-force output device
CN114228682A (en) * 2021-12-07 2022-03-25 东风汽车集团股份有限公司 Brake pedal simulator and vehicle
CN114945495A (en) * 2020-01-13 2022-08-26 株式会社电装 Vehicle brake device

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2010055842A1 (en) * 2008-11-12 2012-04-12 本田技研工業株式会社 Brake device
WO2010055842A1 (en) * 2008-11-12 2010-05-20 本田技研工業株式会社 Braking device
US9016808B2 (en) 2010-03-31 2015-04-28 Advics Co., Ltd. Vehicle brake device
WO2011125757A1 (en) * 2010-03-31 2011-10-13 株式会社アドヴィックス Vehicle brake device
JP2011213242A (en) * 2010-03-31 2011-10-27 Advics Co Ltd Vehicle brake device
CN102892650A (en) * 2010-03-31 2013-01-23 株式会社爱德克斯 Vehicle brake device
CN102892650B (en) * 2010-03-31 2015-01-14 株式会社爱德克斯 Vehicle brake device
JP2013139171A (en) * 2011-12-28 2013-07-18 Daihatsu Motor Co Ltd Regenerative and cooperative brake system
CN103253256A (en) * 2013-04-27 2013-08-21 同济大学 Electromobile electro-hydraulic composite braking system and braking controlling method thereof
WO2015053056A1 (en) * 2013-10-08 2015-04-16 株式会社ホンダロック Reaction-force output device
JP2015075875A (en) * 2013-10-08 2015-04-20 株式会社ホンダロック Reaction force output device
CN105706015A (en) * 2013-10-08 2016-06-22 本田制锁有限公司 Reaction-force output device
US9927830B2 (en) 2013-10-08 2018-03-27 Honda Lock Mfg. Co., Ltd. Reaction force output device
CN114945495A (en) * 2020-01-13 2022-08-26 株式会社电装 Vehicle brake device
CN114228682A (en) * 2021-12-07 2022-03-25 东风汽车集团股份有限公司 Brake pedal simulator and vehicle
CN114228682B (en) * 2021-12-07 2023-03-14 东风汽车集团股份有限公司 Brake pedal simulator and vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2008222031A (en) Brake control system
JP5110286B2 (en) Brake device
US20120103452A1 (en) Pedal simulator
JP6144889B2 (en) Brake booster
JP2009090932A (en) Braking device
JP2009090933A (en) Braking device
JP2009173266A (en) Electrically driven brake booster and tandem master cylinder
JP5411963B2 (en) Pedal simulator
JP2007062614A (en) Brake for vehicle
JP6144888B2 (en) Brake booster and hydraulic brake system
JP2007038699A (en) Braking device for vehicle
JP2008162465A (en) Braking device for vehicle
JP3753810B2 (en) Brake hydraulic pressure control device
JP4491828B2 (en) Brake device for vehicle
JPH07156785A (en) Pressure generator of hydraulic pressure braking device
JP2003025985A (en) Brake hydraulic pressure generating device for vehicle and hydraulic brake device provided with the same
JP2007030756A (en) Brake hydraulic pressure control device for vehicle
JP4981490B2 (en) Brake device
JP4229052B2 (en) Brake device for vehicle
JP4528797B2 (en) Brake device
JP2006007874A (en) Brake fluid pressure generating device and brake system
JPWO2010055842A1 (en) Brake device
JP4491829B2 (en) Brake device for vehicle
JP2008284941A (en) Cylinder mechanism and stroke simulator having the same
JP2007283820A (en) Bbw type braking system