JP2008222031A - Brake control system - Google Patents
Brake control system Download PDFInfo
- 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
Links
Images
Abstract
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.
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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.
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
Claims (1)
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.
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)
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 |
-
2007
- 2007-03-13 JP JP2007063060A patent/JP2008222031A/en active Pending
Cited By (16)
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 |