JP2009073478A - ブレーキ装置のストロークシミュレータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】弾性部材を、ばね定数の異なる複数の部材で構成し、複数の弾性部材のうちのばね定数が大きい第2弾性部材104の端部に凹部111が設けられ、この凹部111に複数の弾性部材のうちのばね定数が小さい第1弾性部材103の一部が収納されて、第1弾性部材103と第1弾性部材103とが直列に配置される。
【選択図】図2
Description
ストロークシミュレータSMは、マスターシリンダMCを構成するハウジングHS内に移動自在に挿入されたシミュレータハウジングSHと、このシミュレータハウジングSH内に移動自在に配置されるとともにブレーキペダルBPに連結されたシミュレータピストンSPと、このシミュレータピストンSP及びシミュレータハウジングSHの一端のそれぞれの間に直列に順に設けられたゴムからなる第1の弾性部材E1、ピストンFP、コイルスプリングからなる第2の弾性部材E2とからなる。
第1の弾性部材E1に対して第2の弾性部材E2のばね定数は小さく設定され、第1の弾性部材E1と第2の弾性部材E2とのそれぞれの初期荷重は等しく設定されている。
このような第1の弾性部材E1及び第2の弾性部材E2の圧縮変形によって、ブレーキペダルBPに一定の操作感が得られる。
作用として、ばね定数の小さい弾性部材が圧縮変形してその全体が凹部内に収納されると、ばね定数の小さい弾性部材はそれ以上圧縮変形しなくなるから、過度の圧縮変形がなくなる。
作用として、ゴムによってばね定数の小さい弾性部材を製造することは容易であり、樹脂によってゴム製の弾性部材よりもばね常数の大きい弾性部材を製造することは容易である。
凹部は、ばね定数の小さい弾性部材の形状に合うように、内周面が凹部の開口に近づくほど内径が大きくなるテーパ状に形成される。
作用として、凹部の内周面とばね定数の小さい弾性部材との間に、凹部の開口に近づくほど大きくなる隙間が形成されるため、ばね定数の小さい弾性部材が圧縮変形するときに、ばね定数の小さい弾性部材が凹部の内周面で拘束されにくくなり、ばね定数の小さい弾性部材が過度に圧縮変形されなくなる。この結果、ばね定数の小さい弾性部材の耐久性が確保される。
ピストンが移動すれば、弾性部材の本体部よりも突出部が大きく圧縮変形する。そして、突出部の圧縮変形が進行して、突出部が凹部に収納された後は、本体部が圧縮変形する。
ストロークシミュレータは、シリンダ部、ピストン、一つの弾性部材からなる簡単な構造であり、部品数が少なく、組立工数も少なくて済む。
図1は本発明に係る車両用ブレーキ装置の系統図である。
ブレーキ装置10は、車両としての自動二輪車の前輪を制動する前輪ブレーキ装置11と、自動二輪車の後輪を制動する後輪ブレーキ装置12と、これらの前輪ブレーキ装置11及び後輪ブレーキ装置12にそれぞれ備えるブレーキ液通路に設けられた複数の電磁バルブの開閉を制御するコントロールユニット13と、前輪ブレーキ装置11、後輪ブレーキ装置12及びコントロールユニット13に給電するバッテリ14とからなり、前輪ブレーキ装置11に備えるブレーキレバー21、後輪ブレーキ装置12に備えるブレーキペダル22の操作量をそれぞれ電気的に検出し、これらの検出量に応じたブレーキ液圧を発生させて前輪、後輪を独立又は連動させて制動させるバイワイヤ方式のものである。
第2圧力センサ36は、バイパス配管32を介してストロークシミュレータ28内の圧力を検出する部品であり、コントロールユニット13に導線36Aで接続されている。
上記のナット部材63、複数のボール及びねじ軸64は、ボールねじ機構71を構成するものである。
第3圧力センサ52は、シリンダ本体73内の液圧を検出する部品であり、コントロールユニット13に導線52Aで接続されている。
後輪車輪速センサ86は、ブレーキディスク91の回転速度、即ち、後輪の車輪速度を検出する部品であり、コントロールユニット13に導線86Aで接続されている。
第2弾性部材104の他端面104fは、端部閉塞部材106の端面106cに当てられている。
図3は本発明に係るブレーキ装置の作用を示す第1作用図である。なお、以下では、ブレーキ装置において、ブレーキ液圧が発生している部分、信号が流れている部分、通電されている部分が太線で示されている。また、前輪ブレーキ装置11と後輪ブレーキ装置12の作用はほとんど同一であるため、以下では主に前輪ブレーキ装置11について説明する。
車両が走行を開始して、前輪車輪速センサ58で検出される前輪車輪速が所定値を超えると、この前輪車輪速信号が前輪車輪速センサ58から導線58Aを介してコントロールユニット13に出力されるため、この前輪車輪速信号に基づいてコントロールユニット13は第1電磁バルブ31に開弁信号を送る。この結果、第1電磁バルブ31が開き、前輪マスターシリンダ25とストロークシミュレータ28とが連通するようになる。
図4において、ブレーキレバー21を操作して第2圧力センサ36で検出された液圧が所定値以上になると、図5において、ストロークシミュレータ28が作動を開始し、また、第2圧力センサ36からの圧力信号に基づいてコントロールユニット13から第2電磁バルブ43に閉弁信号が送られると共に第3電磁バルブ47に開弁信号が送られる。
(a)は、ストロークシミュレータ28のシリンダ穴101a内に前輪マスターシリンダ25(図1参照)から液圧が伝わらない状態を示している。
このときも、ブレーキレバー21には、ブレーキレバー操作による液圧で前輪用ディスクブレーキ装置42を作動させているときのような操作感覚が得られる。
この後は、第2弾性部材104のみが圧縮されて弾性部材反力がピストンストローク量と共に上昇する。
ストロークシミュレータ130は、図2に示したストロークシミュレータ28に対して第2弾性部材134のみが異なるものである。
ストロークシミュレータ140は、図2に示したストロークシミュレータ28に対してピストン142及び弾性部材144が異なるものである。
突出部144bが圧縮変形中は、ブレーキレバー、ブレーキペダル等のブレーキ操作部材には、遊びのような操作感覚が感じられる。
(a)はストロークシミュレータ150の全体図であり、ストロークシミュレータ150は、図2に示したストロークシミュレータ28に対して第1弾性部材153及び第2弾性部材154が異なるものである。
段部154aは、底面154bと内周面154cとからなる環状の部分である。
第2弾性部材154の他端面154fは、端部閉塞部材106の端面106cに当てられている。
(a)は、ストロークシミュレータ150のシリンダ穴101a内に前輪マスターシリンダ25(図1参照)から液圧が伝わらない状態を示している。
このときにも、ブレーキレバー21には、ブレーキレバー操作による液圧で前輪用ディスクブレーキ装置42を作動させているときのような操作感覚が得られる。
(a)は、図11(b)と同様にピストン102がシリンダ穴101a内を移動したときの第1弾性部材153の変形形態を示している。即ち、第1弾性部材153は、半径方向内側に凸状に湾曲するように変形している。このときの第1弾性部材153の機能は、図11(b)で示した変形形態のときと同じである。
(a)は樽形の第1弾性部材171を示している。第1弾性部材171は、両端の外径d1が同一で、且つ第1弾性部材171の軸線を171aとしたときに軸線方向の中央部が端部よりも拡径されて半径方向外側に膨らむように湾曲している。
Claims (7)
- シリンダ部と、このシリンダ部内に移動自在に挿入されたピストンと、このピストンによって押圧される弾性部材とを備え、ブレーキ操作部材の操作によりマスターシリンダで発生する液圧を前記シリンダ部内に伝えることで前記ピストンを介して前記弾性部材を変形させて前記ブレーキ操作部材に擬似的に操作感を発生させるブレーキ装置のストロークシミュレータにおいて、
前記弾性部材は、ばね定数の異なる複数の部材で構成され、
前記複数の弾性部材のうちのばね定数が大きい弾性部材の端部に凹部が設けられ、
この凹部に前記複数の弾性部材のうちのばね定数が小さい弾性部材の一部が収納されて、ばね定数が大きい弾性部材とばね定数が小さい弾性部材とが直列に配置されることを特徴とするブレーキ装置のストロークシミュレータ。 - 前記凹部は、圧縮変形した前記ばね定数の小さい弾性部材の全体を収納可能であることを特徴とする請求項1記載のブレーキ装置のストロークシミュレータ。
- 前記ばね定数の大きい弾性部材は中空筒状に形成され、
前記ピストンは、前記シリンダ部の内面と摺動する大径部と、この大径部に隣接する小径部とを備え、この小径部が前記ばね定数の大きい弾性部材の中空部に挿入され、
前記凹部は、前記ばね定数の大きい弾性部材の端部内周面に形成された環状の段部と前記小径部の外周面とで形成され、
前記ばね定数の小さい弾性部材は、前記凹部の底面と前記大径部の端面とで狭持されることを特徴とする請求項1又は請求項2記載のブレーキ装置のストロークシミュレータ。 - 前記ばね定数の小さい弾性部材はゴム製であり、前記ばね定数の大きい弾性部材は樹脂製であることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項記載のブレーキ装置のストロークシミュレータ。
- 前記凹部の内周面は、凹部の開口に近づくほど内径が大きくなるテーパ状に形成され、前記ばね定数の小さい弾性部材は、前記凹部の内周面と同一方向にテーパ状となった筒形に形成されていることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項記載のブレーキ装置のストロークシミュレータ。
- 前記ピストンの軸線に対して、前記凹部の内周面の傾斜角度は、前記ばね定数の小さい弾性部材の傾斜角度よりも大きいことを特徴とする請求項5記載のブレーキ装置のストロークシミュレータ。
- シリンダ部と、このシリンダ部内に移動自在に挿入されたピストンと、このピストンによって押圧される弾性部材とを備え、ブレーキ操作部材の操作によりマスターシリンダで発生する液圧を前記シリンダ部内に伝えることで前記ピストンを介して前記弾性部材を変形させて前記ブレーキ操作部材に擬似的に操作感を発生させるブレーキ装置のストロークシミュレータにおいて、
前記弾性部材は、一端部に突出部が設けられ、この突出部の一部が前記ピストンの端部に設けられた凹部に挿入されていることを特徴とするブレーキ装置のストロークシミュレータ。
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