JP2012214089A - 電動ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シリンダ内部へのピストンの組み付け性を容易にした電動ブレーキ装置を提供する。
【解決手段】進退動可能なピストン８８ａ、８８ｂを内蔵するシリンダ部７６と、ピストン８８ａ、８８ｂを駆動するためのモータ７２と、モータ７２の駆動力をピストン８８ａ、８８ｂに伝達するための駆動力伝達機構７４と、を備え、モータ７２の駆動力によってピストン８８ａ、８８ｂを前進駆動することによりブレーキ液圧を発生する電動ブレーキ装置であって、シリンダ部７６において、駆動力伝達機構７４が配置される側と反対側の端部が開口可能に形成され、該反対側の端部が蓋部材８２ｃにより閉塞されていることを特徴とする、電動ブレーキ装置。
【選択図】図３

Description

本発明は、電動ブレーキ装置に関し、特にモータ制動力によってピストンを前進駆動することによりブレーキ液圧を発生する電動ブレーキ装置に関する。

操作者のブレーキ操作が入力されるマスタシリンダと、前記ブレーキ操作に応じた電気信号に基づいてブレーキ液圧を発生させる電動ブレーキ装置としてのスレーブシリンダとを備えた車両用ブレーキ装置が知られている（例えば特許文献１参照）。

この車両用ブレーキ装置のスレーブシリンダでは、モータを駆動するとギア機構等を介してピストンが前進することにより、ピストンの前方に形成された液圧室にブレーキ液圧が発生し、このブレーキ液圧がポートを介して液路に出力される。

特開２００８−１４３４１９号公報

しかしながら、特許文献１に記載のスレーブシリンダにおいては、ピストンの組み付け時にシリンダ本体の一端側からのみシリンダ本体内部に挿入して組み付けしなければならず、ピストンのシリンダ内部への組み付け性が悪化することがある。

本発明は前記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、シリンダ内部へのピストンの組み付け性を容易にした電動ブレーキ装置を提供することにある。

請求項１に記載の発明は、進退動可能なピストンを内蔵するシリンダ部と、前記ピストンを駆動するためのモータと、前記モータの駆動力を前記ピストンに伝達するための駆動力伝達機構と、を備え、前記モータの駆動力によって前記ピストンを前進駆動することによりブレーキ液圧を発生する電動ブレーキ装置であって、前記シリンダ部において、前記駆動力伝達機構が配置される側と反対側の端部が開口可能に形成されている電動ブレーキ装置に関するものである。

この発明によれば、ピストンをシリンダ部の内部に配置するときに前記駆動力伝達機構が配置される側と反対側からピストンを配置することができ、ピストンの組み付け性を向上させることができる。従って、ピストンの組み付けに要する時間を短縮することができるとともに歩留まりを向上させることができ、電動ブレーキ装置の生産性を向上させることができる。また、前記反対側からの前記シリンダ部内部の加工が容易かつ精度良く行うことができる。また、シリンダ長が長い場合でも、前記反対側から加工を行えばよいため、容易かつ精度良く加工を行うことができる。

また、請求項２に記載の発明は、前記反対側の端側の内径が、前記駆動力伝達機構が配置される側の端部よりも大きくなるように、前記シリンダ部の内壁に段部が形成されている電動ブレーキ装置に関する。

この発明によれば、前記段部によって前記ピストンのオーバーリターンを防止することができるため、電動ブレーキ装置内部に通常設けられる規制部材が不要になり、部品点数を削減することができる。また、前記段部は高剛性を有するため、より確実に前記オーバーリターンを防止することができる。

また、請求項３に記載の発明は、前記シリンダ部と、前記モータを支持する支持部と、が一体成形されてなる電動ブレーキ装置に関する。

この発明によれば、シリンダ部と支持部とからなる一体物の成形が容易になるとともに、シリンダ部と支持部との接合部分のシール構造を省略することができる。

また、請求項４に記載の発明は、前記シリンダ部と、前記モータを支持する支持部を有するハウジングと、が別体形成され、前記シリンダ部は、前記シリンダ部の軸方向に対して両端側から内壁を切削加工されてなる電動ブレーキ装置に関する。

この発明によれば、シリンダ部の内部をより精度良く加工することが可能になる。また、シリンダ長が長いシリンダ部であっても同様に精度良く内部を加工することができる。

本発明によれば、シリンダ内部へのピストンの組み付け性を容易にした電動ブレーキ装置を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る電動ブレーキ装置が適用された車両用ブレーキシステムの車両における配置構成を示す図である。 車両用ブレーキシステムの概略構成図である。 シリンダ本体内部の概略構成図である。 モータシリンダ装置の側面図である。 モータシリンダ装置の分解斜視図である。 駆動力伝達部の分解斜視図である。 モータシリンダ装置の斜め下方から見た斜視図である。 モータシリンダ装置の変更例に係る斜視図である。

以下、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る電動ブレーキ装置が適用された車両用ブレーキシステムの車両における配置構成を示す図である。なお、車両Ｖの前後左右の方向を図１に矢印で示す。

本実施形態の車両用ブレーキシステム１０は、通常時用として、電気信号を伝達してブレーキを作動させるバイ・ワイヤ（By Wire）式のブレーキシステムと、フェイルセイフ時用として、油圧を伝達してブレーキを作動させる旧来の油圧式のブレーキシステムの双方を備えて構成される。

図１に示すように、車両用ブレーキシステム１０は、操作者（運転者）のブレーキ操作が入力される入力装置１４と、少なくともブレーキ操作に応じた電気信号に基づいてブレーキ液圧を発生する電動ブレーキ装置としてのモータシリンダ装置１６と、モータシリンダ装置１６で発生したブレーキ液圧に基づいて車両の挙動の安定化を支援する車両挙動安定化装置としてのビークルスタビリティアシスト装置１８（以下、ＶＳＡ装置１８という、ＶＳＡ；登録商標）とを備えて構成されている。

なお、モータシリンダ装置１６は、運転者のブレーキ操作に応じた電気信号だけではなく、他の物理量に応じた電気信号に基づいてブレーキ液圧を発生するように構成されていてもよい。他の物理量に応じた電気信号とは、例えば、自動ブレーキシステムのような、運転者のブレーキ操作によらずに、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）が車両Ｖの周囲の状況をセンサ等で判断して、車両Ｖの衝突等を回避するための信号などである。

入力装置１４は、ここでは右ハンドル車に適用するものであり、ダッシュボード２の車幅方向の右側にボルト等を介して固定されている。なお、入力装置１４は、左ハンドル車に適用されるものであってもよい。モータシリンダ装置１６は、例えば、入力装置とは逆側の車幅方向の左側に配置され、左側のサイドフレーム等の車体１に取付用ブラケット（図示せず）を介して取り付けられている。ＶＳＡ装置１８は、例えば、ブレーキ時の車輪ロックを防ぐＡＢＳ（アンチロック・ブレーキ・システム）機能、加速時などの車輪空転を防ぐＴＣＳ（トラクション・コントロール・システム）機能、旋回時の横すべりを抑制する機能などを備えて構成されており、例えば、車幅方向の右側の前端に、ブラケットを介して車体に取り付けられている。なお、ＶＳＡ装置１８に代えて、ブレーキ時の車輪ロックを防ぐＡＢＳ機能のみを有するＡＢＳ装置を接続してもよい。入力装置１４、モータシリンダ装置１６、及びＶＳＡ装置１８の内部の詳細な構成については後記する。

これらの入力装置１４、モータシリンダ装置１６、及びＶＳＡ装置１８は、車両Ｖのダッシュボード２の前方に設けられたエンジンや走行用モータ等の構造物３が搭載される構造物搭載室Ｒに、配管チューブ２２ａ〜２２ｆを介して互いに分離して配置されている。なお、車両用ブレーキシステム１０は、前輪駆動車、後輪駆動車、四輪駆動車のいずれにも適用可能である。また、バイ・ワイヤ式のブレーキシステムとして、入力装置１４とモータシリンダ装置１６とは、図示しないハーネスによってＥＣＵ等の制御手段と電気的に接続されている。

図２は、車両用ブレーキシステムの概略構成図である。はじめに液圧路について説明すると、図２中の連結点Ａ１を基準として、入力装置１４の接続ポート２０ａと連結点Ａ１とが第１配管チューブ２２ａによって接続され、また、モータシリンダ装置１６の出力ポート２４ａと連結点Ａ１とが第２配管チューブ２２ｂによって接続され、さらに、ＶＳＡ装置１８の導入ポート２６ａと連結点Ａ１とが第３配管チューブ２２ｃによって接続されている。

図２中の他の連結点Ａ２を基準として、入力装置１４の他の接続ポート２０ｂと連結点Ａ２とが第４配管チューブ２２ｄによって接続され、また、モータシリンダ装置１６の他の出力ポート２４ｂと連結点Ａ２とが第５配管チューブ２２ｅによって接続され、さらに、ＶＳＡ装置１８の他の導入ポート２６ｂと連結点Ａ２とが第６配管チューブ２２ｆによって接続されている。

ＶＳＡ装置１８には、複数の導出ポート２８ａ〜２８ｄが設けられる。第１導出ポート２８ａは、第７配管チューブ２２ｇによって右側前輪に設けられたディスクブレーキ機構３０ａのホイールシリンダ３２ＦＲと接続される。第２導出ポート２８ｂは、第８配管チューブ２２ｈによって左側後輪に設けられたディスクブレーキ機構３０ｂのホイールシリンダ３２ＲＬと接続される。第３導出ポート２８ｃは、第９配管チューブ２２ｉによって右側後輪に設けられたディスクブレーキ機構３０ｃのホイールシリンダ３２ＲＲと接続される。第４導出ポート２８ｄは、第１０配管チューブ２２ｊによって左側前輪に設けられたディスクブレーキ機構３０ｄのホイールシリンダ３２ＦＬと接続される。

この場合、各導出ポート２８ａ〜２８ｄに接続される配管チューブ２２ｇ〜２２ｊによってブレーキ液（ブレーキフルード）がディスクブレーキ機構３０ａ〜３０ｄの各ホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ、３２ＲＲ、３２ＦＬに対して供給され、各ホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ、３２ＲＲ、３２ＦＬ内の液圧が上昇することにより、各ホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ、３２ＲＲ、３２ＦＬが作動し、対応する車輪（右側前輪、左側後輪、右側後輪、左側前輪）に対して制動力が付与される。

なお、車両用ブレーキシステム１０は、例えば、エンジン（内燃機関）のみによって駆動される自動車、ハイブリッド自動車、電気自動車、燃料電池自動車等を含む各種車両に対して搭載可能に設けられる。

入力装置１４は、運転者によるブレーキペダル１２の操作によって液圧を発生可能なタンデム式のマスタシリンダ３４と、前記マスタシリンダ３４に付設された第１リザーバ３６とを有する。このマスタシリンダ３４のシリンダチューブ３８内には、前記シリンダチューブ３８の軸方向に沿って所定間隔離間する第２ピストン４０ａ及び第１ピストン４０ｂが摺動自在に配設される。第２ピストン４０ａは、ブレーキペダル１２に近接して配置され、プッシュロッド４２を介してブレーキペダル１２と連結される。また、第１ピストン４０ｂは、第２ピストン４０ａよりもブレーキペダル１２から離間して配置される。

この第２ピストン４０ａ及び第１ピストン４０ｂの外周面には、環状段部を介して一対のカップシール４４ａ、４４ｂがそれぞれ装着される。一対のカップシール４４ａ、４４ｂの間には、それぞれ、後記するサプライポート４６ａ、４６ｂと連通する背室４８ａ、４８ｂが形成される。また、第２ピストン４０ａと第１ピストン４０ｂとの間には、ばね部材５０ａが配設され、第１ピストン４０ｂとシリンダチューブ３８の前端部との間には、他のばね部材５０ｂが配設される。

なお、第２ピストン４０ａ及び第１ピストン４０ｂの外周面にカップシール４４ａ、４４ｂをそれぞれ設ける代わりに、シリンダチューブ３８の内周面にカップシールをそれぞれ配設してもよい。

マスタシリンダ３４のシリンダチューブ３８には、２つのサプライポート４６ａ、４６ｂと、２つのリリーフポート５２ａ、５２ｂと、２つの出力ポート５４ａ、５４ｂとが設けられる。この場合、各サプライポート４６ａ（４６ｂ）及び各リリーフポート５２ａ（５２ｂ）は、それぞれ合流して第１リザーバ３６内の図示しないリザーバ室と連通するように設けられる。

また、マスタシリンダ３４のシリンダチューブ３８内には、運転者がブレーキペダル１２を踏み込む踏力に対応したブレーキ液圧を発生させる第２圧力室５６ａ及び第１圧力室５６ｂが設けられる。第２圧力室５６ａは、第２液圧路５８ａを介して接続ポート２０ａと連通するように設けられ、第１圧力室５６ｂは、第１液圧路５８ｂを介して他の接続ポート２０ｂと連通するように設けられる。

マスタシリンダ３４と接続ポート２０ａとの間であって、第２液圧路５８ａの上流側には圧力センサＰｍが配設されると共に、第２液圧路５８ａの下流側には、ノーマルオープンタイプ（常開型）のソレノイドバルブからなる第２遮断弁６０ａが設けられる。この圧力センサＰｍは、第２液圧路５８ａ上において、第２遮断弁６０ａよりもマスタシリンダ３４側の上流の液圧を検知するものである。

マスタシリンダ３４と他の接続ポート２０ｂとの間であって、第１液圧路５８ｂの上流側には、ノーマルオープンタイプ（常開型）のソレノイドバルブからなる第１遮断弁６０ｂが設けられると共に、第１液圧路５８ｂの下流側には、圧力センサＰｐが設けられる。この圧力センサＰｐは、第１液圧路５８ｂ上において、第１遮断弁６０ｂよりもホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ、３２ＲＲ、３２ＦＬ側の下流側の液圧を検知するものである。

この第２遮断弁６０ａ及び第１遮断弁６０ｂにおけるノーマルオープンとは、ノーマル位置（消磁（非通電）時の弁体の位置）が開位置の状態（常時開）となるように構成されたバルブをいう。なお、図２において、第２遮断弁６０ａ及び第１遮断弁６０ｂは励磁時の状態を示す（後記する第３遮断弁６２も同様）。

マスタシリンダ３４と第１遮断弁６０ｂとの間の第１液圧路５８ｂには、前記第１液圧路５８ｂから分岐する分岐液圧路５８ｃが設けられ、前記分岐液圧路５８ｃには、ノーマルクローズタイプ（常閉型）のソレノイドバルブからなる第３遮断弁６２と、ストロークシミュレータ６４とが直列に接続される。この第３遮断弁６２におけるノーマルクローズとは、ノーマル位置（消磁（非通電）時の弁体の位置）が閉位置の状態（常時閉）となるように構成されたバルブをいう。

このストロークシミュレータ６４は、第１液圧路５８ｂ上であって、第１遮断弁６０ｂよりもマスタシリンダ３４側に配置されている。前記ストロークシミュレータ６４には、分岐液圧路５８ｃに連通する液圧室６５が設けられ、前記液圧室６５を介して、マスタシリンダ３４の第１圧力室５６ｂから導出されるブレーキ液が吸収可能に設けられる。

また、ストロークシミュレータ６４は、互いに直列に配置されたばね定数の高い第１リターンスプリング６６ａとばね定数の低い第２リターンスプリング６６ｂと、前記第１及び第２リターンスプリング６６ａ、６６ｂによって付勢されるシミュレータピストン６８とを備え、ブレーキペダル１２の踏み込み前期時にペダル反力の増加勾配を低く設定し、踏み込み後期時にペダル反力を高く設定してブレーキペダル１２のペダルフィーリングを既存のマスタシリンダと同等となるように設けられている。

液圧路は、大別すると、マスタシリンダ３４の第２圧力室５６ａと複数のホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬとを接続する第２液圧系統７０ａと、マスタシリンダ３４の第１圧力室５６ｂと複数のホイールシリンダ３２ＲＲ、３２ＦＬとを接続する第１液圧系統７０ｂとから構成される。

第２液圧系統７０ａは、入力装置１４におけるマスタシリンダ３４（シリンダチューブ３８）の出力ポート５４ａと接続ポート２０ａとを接続する第２液圧路５８ａと、入力装置１４の接続ポート２０ａとモータシリンダ装置１６の出力ポート２４ａとを接続する配管チューブ２２ａ、２２ｂと、モータシリンダ装置１６の出力ポート２４ａとＶＳＡ装置１８の導入ポート２６ａとを接続する配管チューブ２２ｂ、２２ｃと、ＶＳＡ装置１８の導出ポート２８ａ、２８ｂと各ホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬとをそれぞれ接続する配管チューブ２２ｇ、２２ｈとによって構成される。

第１液圧系統７０ｂは、入力装置１４におけるマスタシリンダ３４（シリンダチューブ３８）の出力ポート５４ｂと他の接続ポート２０ｂとを接続する第１液圧路５８ｂと、入力装置１４の他の接続ポート２０ｂとモータシリンダ装置１６の出力ポート２４ｂとを接続する配管チューブ２２ｄ、２２ｅと、モータシリンダ装置１６の出力ポート２４ｂとＶＳＡ装置１８の導入ポート２６ｂとを接続する配管チューブ２２ｅ、２２ｆと、ＶＳＡ装置１８の導出ポート２８ｃ、２８ｄと各ホイールシリンダ３２ＲＲ、３２ＦＬとをそれぞれ接続する配管チューブ２２ｉ、２２ｊとを有する。

モータシリンダ装置１６は、電動式のモータ７２の駆動力によって第２スレーブピストン８８ａ及び第１スレーブピストン８８ｂを軸方向に駆動することによりブレーキ液圧を発生する電動ブレーキ装置である。なお、モータシリンダ装置１６において、ブレーキ液圧を発生させる（上昇させる）ときの第２スレーブピストン８８ａ及び第１スレーブピストン８８ｂの移動方向（図２中矢印Ｘ１方向）を「前」とし、その反対方向（図２中矢印Ｘ２方向）を「後」とする。

モータシリンダ装置１６は、軸方向に移動可能な第２スレーブピストン８８ａ及び第１スレーブピストン８８ｂを内蔵するシリンダ部７６と、第２スレーブピストン８８ａ及び第１スレーブピストン８８ｂを駆動するためのモータ７２と、モータ７２の駆動力を第２スレーブピストン８８ａ及び第１スレーブピストン８８ｂに伝達するための駆動力伝達部７３とを備えている。

駆動力伝達部７３は、モータ７２の回転駆動力を伝達するギア機構（減速機構）７８と、この回転駆動力をボールねじ軸（スクリュー）８０ａの直線方向駆動力に変換するボールねじ構造体８０と、を含む駆動力伝達機構７４を有している。

シリンダ部７６は、略円筒状のシリンダ本体８２と、前記シリンダ本体８２に付設された第２リザーバ８４と、シリンダ８２の前端部を閉塞する蓋部材８２ｃと、を有する。即ち、シリンダ本体８２の前端部は開口されて形成されており、当該開口を蓋部材８２ｃによって閉塞することでシリンダ部７６を形成している。第２リザーバ８４は、入力装置１４のマスタシリンダ３４に付設された第１リザーバ３６と配管チューブ８６で接続され、第１リザーバ３６内に貯留されたブレーキ液が配管チューブ８６を介して第２リザーバ８４内に供給されるように設けられる。

シリンダ本体８２内には、前記シリンダ本体８２の軸方向に沿って所定間隔離間する第２スレーブピストン８８ａ及び第１スレーブピストン８８ｂが摺動自在に配設される。第２スレーブピストン８８ａは、ボールねじ構造体８０側に近接して配置され、ボールねじ軸８０ａの前端に当接して前記ボールねじ軸８０ａと一体的に矢印Ｘ１又はＸ２方向に変位する。また、第１スレーブピストン８８ｂは、第２スレーブピストン８８ａよりもボールねじ構造体８０側から離間して配置される。

第２スレーブピストン８８ａの外周面と駆動力伝達機構７４との間を液密にシールすると共に、第２スレーブピストン８８ａをその軸方向に対して移動可能にガイドする環状のガイドピストン（ガイド部）２３０が、第２スレーブピストン８８ａの外周面に対向するように配置されている。ガイドピストン２３０の内周面にはスレーブカップシール９０ｃが装着される。また、第２スレーブピストン８８ａの前端側の外周面には、環状段部を介してスレーブカップシール９０ｂが装着される。スレーブカップシール９０ｃとスレーブカップシール９０ｂとの間には、後記するリザーバポート９２ａと連通する第２背室９４ａが形成される。そして、第２スレーブピストン８８ａと第１スレーブピストン８８ｂとの間には、第２リターンスプリング９６ａが配設される。

一方、第１スレーブピストン８８ｂの外周面には、環状段部を介して一対のスレーブカップシール９０ａ、９０ｂがそれぞれ装着される。一対のスレーブカップシール９０ａ、９０ｂの間には、後記するリザーバポート９２ｂと連通する第１背室９４ｂが形成される。そして、第１スレーブピストン８８ｂとシリンダ本体８２の前端部（即ち、蓋部材８２ｃ）と間には、第１リターンスプリング９６ｂが配設される。

シリンダ部７６のシリンダ本体８２には、２つのリザーバポート９２ａ、９２ｂと、２つの出力ポート２４ａ、２４ｂとが設けられる。この場合、リザーバポート９２ａ（９２ｂ）は、第２リザーバ８４内のリザーバ室と連通するように設けられる。

また、シリンダ本体８２内には、出力ポート２４ａからホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ側へ出力されるブレーキ液圧を発生させる第２液圧室９８ａと、他の出力ポート２４ｂからホイールシリンダ３２ＲＲ、３２ＦＬ側へ出力されるブレーキ液圧を発生させる第１液圧室９８ｂとが設けられる。

なお、第２スレーブピストン８８ａと第１スレーブピストン８８ｂとの間には、第２スレーブピストン８８ａと第１スレーブピストン８８ｂの最大離間距離と最小離間距離とを規制する規制手段１００が設けられている。さらに、シリンダ本体８２の内壁には、前記第１スレーブピストン８８ｂの摺動範囲を規制して、第２スレーブピストン８８ａ側へのオーバーリターンを阻止する段部１０２（図３参照）が設けられている。これらによって、特にマスタシリンダ３４で発生したブレーキ液圧で制動するバックアップ時において、一系統の失陥時に他の系統の失陥が防止される。

ＶＳＡ装置１８は、周知のものからなり、右側前輪及び左側後輪のディスクブレーキ機構３０ａ、３０ｂ（ホイールシリンダ３２ＦＲ、ホイールシリンダ３２ＲＬ）に接続された第２液圧系統７０ａを制御する第２ブレーキ系１１０ａと、右側後輪及び左側前輪のディスクブレーキ機構３０ｃ、３０ｄ（ホイールシリンダ３２ＲＲ、ホイールシリンダ３２ＦＬ）に接続された第１液圧系統７０ｂを制御する第１ブレーキ系１１０ｂとを有する。

なお、第２ブレーキ系１１０ａ及び第１ブレーキ系１１０ｂと、各ディスクブレーキ機構３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄとの接続の組み合わせは、前記した組み合わせに限定されず、互いに独立した２系統が担保されれば、次のような組み合わせとすることができる。つまり、図示はしないが、第２ブレーキ系１１０ａは、左側前輪及び右側前輪に設けられたディスクブレーキ機構に接続された液圧系統からなり、第１ブレーキ系１１０ｂは、左側後輪及び右側後輪に設けられたディスクブレーキ機構に接続された液圧系統であってもよい。さらに、第２ブレーキ系１１０ａは、車体片側の右側前輪及び右側後輪に設けられたディスクブレーキ機構に接続された液圧系統からなり、第１ブレーキ系１１０ｂは、車体片側の左側前輪及び左側後輪に設けられたディスクブレーキ機構に接続された液圧系統であってもよい。また、第２ブレーキ系１１０ａは、右側前輪及び左側前輪に設けられたディスクブレーキ機構に接続された液圧系統からなり、第１ブレーキ系１１０ｂは、右側後輪及び左側後輪に設けられたディスクブレーキ機構に接続された液圧系統であってもよい。

この第２ブレーキ系１１０ａ及び第１ブレーキ系１１０ｂは、それぞれ同一構造からなるため、第２ブレーキ系１１０ａと第１ブレーキ系１１０ｂとで対応するものには同一の参照符号を付すと共に、第２ブレーキ系１１０ａの説明を中心にして、第１ブレーキ系１１０ｂの説明を括弧書きで適宜付記する。

第２ブレーキ系１１０ａ（第１ブレーキ系１１０ｂ）は、ホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ（３２ＲＲ、３２ＦＬ）に対して、共通する第１共通液圧路１１２及び第２共通液圧路１１４を有する。ＶＳＡ装置１８は、導入ポート２６ａと第１共通液圧路１１２との間に配置されたノーマルオープンタイプのソレノイドバルブからなるレギュレータバルブ１１６と、前記レギュレータバルブ１１６と並列に配置され導入ポート２６ａ側から第１共通液圧路１１２側へのブレーキ液の流通を許容する（第１共通液圧路１１２側から導入ポート２６ａ側へのブレーキ液の流通を阻止する）第１チェックバルブ１１８と、第１共通液圧路１１２と第１導出ポート２８ａとの間に配置されたノーマルオープンタイプのソレノイドバルブからなる第１インバルブ１２０と、前記第１インバルブ１２０と並列に配置され第１導出ポート２８ａ側から第１共通液圧路１１２側へのブレーキ液の流通を許容する（第１共通液圧路１１２側から第１導出ポート２８ａ側へのブレーキ液の流通を阻止する）第２チェックバルブ１２２と、第１共通液圧路１１２と第２導出ポート２８ｂとの間に配置されたノーマルオープンタイプのソレノイドバルブからなる第２インバルブ１２４と、前記第２インバルブ１２４と並列に配置され第２導出ポート２８ｂ側から第１共通液圧路１１２側へのブレーキ液の流通を許容する（第１共通液圧路１１２側から第２導出ポート２８ｂ側へのブレーキ液の流通を阻止する）第３チェックバルブ１２６とを備える。

さらに、ＶＳＡ装置１８は、第１導出ポート２８ａと第２共通液圧路１１４との間に配置されたノーマルクローズタイプのソレノイドバルブからなる第１アウトバルブ１２８と、第２導出ポート２８ｂと第２共通液圧路１１４との間に配置されたノーマルクローズタイプのソレノイドバルブからなる第２アウトバルブ１３０と、第２共通液圧路１１４に接続されたリザーバ１３２と、第１共通液圧路１１２と第２共通液圧路１１４との間に配置されて第２共通液圧路１１４側から第１共通液圧路１１２側へのブレーキ液の流通を許容する（第１共通液圧路１１２側から第２共通液圧路１１４側へのブレーキ液の流通を阻止する）第４チェックバルブ１３４と、前記第４チェックバルブ１３４と第１共通液圧路１１２との間に配置されて第２共通液圧路１１４側から第１共通液圧路１１２側へブレーキ液を供給するポンプ１３６と、前記ポンプ１３６の前後に設けられる吸入弁１３８及び吐出弁１４０と、前記ポンプ１３６を駆動するモータＭと、第２共通液圧路１１４と導入ポート２６ａとの間に配置されたノーマルクローズタイプのソレノイドバルブからなるサクションバルブ１４２とを備える。

なお、第２ブレーキ系１１０ａにおいて、導入ポート２６ａに近接する液圧路上には、モータシリンダ装置１６の出力ポート２４ａから出力され、前記モータシリンダ装置１６の第２液圧室９８ａで発生したブレーキ液圧を検知する圧力センサＰｈが設けられる。各圧力センサＰｍ、Ｐｐ、Ｐｈで検出された検出信号は、図示しない制御手段に導入される。

本実施形態に係る車両用ブレーキシステム１０は、基本的に以上のように構成されるものであり、次にその作用効果について説明する。

車両用ブレーキシステム１０が正常に機能する正常時には、ノーマルオープンタイプのソレノイドバルブからなる第２遮断弁６０ａ及び第１遮断弁６０ｂが励磁で弁閉状態となり、ノーマルクローズタイプのソレノイドバルブからなる第３遮断弁６２が励磁で弁開状態となる（図２参照）。従って、第２遮断弁６０ａ及び第１遮断弁６０ｂによって第２液圧系統７０ａ及び第１液圧系統７０ｂが遮断されているため、入力装置１４のマスタシリンダ３４で発生したブレーキ液圧がディスクブレーキ機構３０ａ〜３０ｄのホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ、３２ＲＲ、３２ＦＬに伝達されることはない。

このとき、マスタシリンダ３４の第１圧力室５６ｂで発生したブレーキ液圧は、分岐液圧路５８ｃ及び弁開状態にある第３遮断弁６２を経由してストロークシミュレータ６４の液圧室６５に伝達される。この液圧室６５に供給されたブレーキ液圧によってシミュレータピストン６８がリターンスプリング６６ａ、６６ｂのばね力に抗して変位することにより、ブレーキペダル１２のストロークが許容されると共に、擬似的なペダル反力が発生してブレーキペダル１２に付与される。この結果、運転者にとって違和感のないブレーキフィーリングが得られる。

このようなシステム状態において、図示しない制御手段は、運転者によるブレーキペダル１２の踏み込みを検出すると、モータシリンダ装置１６のモータ７２を駆動させ、モータ７２の駆動力を駆動力伝達機構７４を介して伝達し、第２リターンスプリング９６ａ及び第１リターンスプリング９６ｂのばね力に抗して第２スレーブピストン８８ａ及び第１スレーブピストン８８ｂを図２中の矢印Ｘ１方向に向かって変位させる。この第２スレーブピストン８８ａ及び第１スレーブピストン８８ｂの変位によって第２液圧室９８ａ及び第１液圧室９８ｂ内のブレーキ液がバランスするように加圧されて所望のブレーキ液圧が発生する。

このモータシリンダ装置１６における第２液圧室９８ａ及び第１液圧室９８ｂのブレーキ液圧は、ＶＳＡ装置１８の弁開状態にある第１、第２インバルブ１２０、１２４を介してディスクブレーキ機構３０ａ〜３０ｄのホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ、３２ＲＲ、３２ＦＬに伝達され、前記ホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ、３２ＲＲ、３２ＦＬが作動することにより各車輪に所望の制動力が付与される。

換言すると、本実施形態に係る車両用ブレーキシステム１０では、電動ブレーキ装置（動力液圧源）として機能するモータシリンダ装置１６やバイ・ワイヤ制御する図示しないＥＣＵ等の制御手段が作動可能な正常時において、運転者がブレーキペダル１２を踏むことでブレーキ液圧を発生するマスタシリンダ３４と各車輪を制動するディスクブレーキ機構３０ａ〜３０ｄ（ホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ、３２ＲＲ、３２ＦＬ）との連通を第２遮断弁６０ａ及び第１遮断弁６０ｂで遮断した状態で、モータシリンダ装置１６が発生するブレーキ液圧でディスクブレーキ機構３０ａ〜３０ｄを作動させるという、いわゆるブレーキ・バイ・ワイヤ方式のブレーキシステムがアクティブになる。このため、本実施形態では、例えば、電気自動車等のように、旧来から用いられていた内燃機関による負圧が存在しない車両に好適に適用することができる。

一方、モータシリンダ装置１６等が作動不能となる異常時では、第２遮断弁６０ａ及び第１遮断弁６０ｂをそれぞれ弁開状態とし、且つ、第３遮断弁６２を弁閉状態としてマスタシリンダ３４で発生するブレーキ液圧をディスクブレーキ機構３０ａ〜３０ｄ（ホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ、３２ＲＲ、３２ＦＬ）に伝達して、前記ディスクブレーキ機構３０ａ〜３０ｄ（ホイールシリンダ３２ＦＲ、３２ＲＬ、３２ＲＲ、３２ＦＬ）を作動させるという、いわゆる旧来の油圧式のブレーキシステムがアクティブになる。

次に、シリンダ本体８２の内部について説明する、図３はシリンダ本体８２の概略構成図である。図３に示すように、シリンダ部７６は、第２リザーバ８４（図３においては図示の簡略化のために図示していない。）、シリンダ本体８２、並びにシリンダ本体８２前端部に形成された開口を閉塞する蓋部材８２ｃとにより構成される。なお、蓋部材８２ｃは、溶接、ねじ止め等によってシリンダ本体８２に固定される。そして、シリンダ本体８２内部（内壁）には、シリンダ本体８２の前端側の内径が、後端側の内径よりも大きくなるように段部１０２が設けられている。

このような段部１０２が設けられることで、図３に示すように第１スレーブピストン８８ｂの後端部１０３を段部１０２に接触させることができ、第１スレーブピストン８８ｂの摺動範囲を規制することができる。従って、第１スレーブピストン８８ｂの第２スレーブピストン８８ａ側へのオーバーリターンを防止することができ、特にマスタシリンダ３４で発生したブレーキ液圧で制動するバックアップ時において、一系統の失陥時に他の系統の失陥が防止される。

また、従来用いられていた、摺動範囲を規制する規制部材を別個に設ける必要が無いため、部品点数を削減することもできる。さらには、規制部材を配置する必要が無いため、シリンダ本体８２内部へのピストン等の組み付けが容易になる。また、規制部材が不要になるため、プランジャ方式のシリンダを構成することもできる。

従来の電動ブレーキ装置を構成するシリンダは片側のみが開口していたため、開口していない側（本実施形態の「前端側」に相当）のシリンダ内部の加工が困難であった。しかしながら、本実施形態においては前端部が開口されて形成されているため、この開口部によって当該開口部付近の内壁の加工が容易になる。従って、図３に示すシリンダ本体８２内部を容易かつ精度良く形成することができる。特に、シリンダ本体８２のシリンダ長が長くなった場合、シリンダ本体８２の両端が開口しているため、それぞれ固定された加工具を両端からシリンダ本体８２に挿入できる。このようにそれぞれの加工具が固定されているため加工具の剛性が高く、その結果、シリンダ本体８２の内部中央付近でも精度良く容易に加工することができる。即ち、従来は精度の観点から使用が困難であったシリンダ長のシリンダを用いることができる。

また、その前端部が開口されてシリンダ本体８２が形成されるため、シリンダ本体８２内部にピストン等を配置する際の組み付け性を向上させることができる。

次に、モータシリンダ装置１６の全体構造についてさらに詳細に説明する。図４は、モータシリンダ装置の側面図である。図５は、モータシリンダ装置の分解斜視図である。図６は、駆動力伝達部の分解斜視図である。

図４に示すように、モータシリンダ装置１６は、前記した通り、シリンダ部７６と、モータ７２と、駆動力伝達部７３とを備えている。モータ７２は、図示しない制御手段からの電気信号に基づいて駆動する。

ここで、モータ７２は、シリンダ部７６の上方に位置されている。このように構成すれば、駆動力伝達部７３内のグリス等の油成分が重力の作用でモータ７２内に入り込んで図示しない電気部品等に侵入するような事態が生じることを防止できる。

図５に示すように、モータ７２、駆動力伝達部７３、及びシリンダ部７６は、互いに分離可能に構成されている。このようにシリンダ部７６が分離可能に構成されているため、シリンダ部７６の前側と後側との両方からシリンダ部７６内部を加工することができ、シリンダ部７６内部の中央付近の加工精度を容易に向上させることができる。また、シリンダ部７６のシリンダ長が長い場合でも、従来は加工精度の観点から難しかったシリンダに対してその内部を精度良く加工することができる。

モータ７２は、図示しないハーネスが接続される基部１６１を有しており、基部１６１にはボルト２０１が挿通される貫通孔１６２が複数形成されている。また、シリンダ部７６のシリンダ本体８２の駆動力伝達部７３側の端部には、フランジ部８２ａが設けられており、フランジ部８２ａにはボルト２０２が挿通される貫通孔８２ｂが複数形成されている。

駆動力伝達部７３は、ギア機構７８及びボールねじ構造体８０を含む駆動力伝達機構７４（図６参照）を内部に収容するハウジング１７１を有しており、ハウジング１７１は、シリンダ部７６側に配置されるケース１７２と、ケース１７２のシリンダ部７６と反対側の開口端を覆うカバー１７３とを備えている。駆動力伝達部７３のケース１７２及びカバー１７３は、アルミニウム合金等の軽金属から形成されている（シリンダ部７６のシリンダ本体８２及び蓋部材８２ｃも同様）。

駆動力伝達部７３のケース１７２には、モータ７２を駆動力伝達部７３に取り付けるためのモータ取付用ねじ孔１７４が複数形成されている。また、ケース１７２のシリンダ部７６側の端部には、フランジ部１７５が設けられており、フランジ部１７５には、シリンダ部７６を駆動力伝達部７３に取り付けるためのシリンダ部取付用ねじ孔１７６が複数形成されている。

そして、モータ７２は、ボルト２０１を貫通孔１６２に挿通させてモータ取付用ねじ孔１７４にねじ込むことによって、駆動力伝達部７３に取り付けられて固定される。また、シリンダ部７６は、ボルト２０２を貫通孔８２ｂに挿通させてシリンダ部取付用ねじ孔１７６にねじ込むことによって、駆動力伝達部７３に取り付けられて固定される。

図６に示すように、ハウジング１７１（図５参照）の内部に、ギア機構７８とボールねじ構造体８０とが収容されている。ギア機構７８は、モータ７２の出力軸に固定されたピニオンギア７８ａ（図２参照）と、ピニオンギア７８ａに噛合されるアイドルギア７８ｂと、アイドルギア７８ｂに噛合されるリングギア７８ｃとを備えている。

ボールねじ構造体８０は、モータ７２の回転駆動力を受けることにより回転するナット８０ｃと、ナット８０ｃと係合（螺合）して軸方向に移動可能に設けられると共に前端２４０（図２参照）が第２スレーブピストン８８ａに当接して第２スレーブピストン８８ａ（ピストン）を押圧するボールねじ軸８０ａ（スクリュー）と、ボールねじ軸８０ａ上のねじ溝に転動可能に配置されるボール８０ｂ（図２参照）とを備えている。

そして、ナット８０ｃは、リングギア７８ｃの内周面と例えばキー（図示せず）を介して係合されている。但し、ナット８０ｃとリングギア７８ｃの係合は、キーを媒介とした係合に限定されるものではなく、例えばナット８０ｃの外周面をリングギア７８ｃの内周面に圧入してもよい。これにより、ギア機構７８から伝達される回転駆動力は、ナット８０ｃに入力された後、ボールねじ構造体８０によって直線方向駆動力に変換され、ボールねじ軸８０ａが軸方向に沿って移動可能とされている。

ハウジング１７１（図５参照）のケース１７２とカバー１７３とは、互いに分離可能に構成されている。第２スレーブピストン８８ａ及び第１スレーブピストン８８ｂ（図２参照）の中心軸ＣＬ（図５参照）周りに位置するように、ケース１７２にはボルト２０３が挿通される貫通孔１７７が複数形成されており、カバー１７３の貫通孔１７７と対応する位置には、ケース取付用ねじ孔１７８が複数形成されている。そして、ボルト２０３を貫通孔１７７に挿通させてケース取付用ねじ孔１７８にねじ込むことによって、ケース１７２とカバー１７３とが互いに結合されている。

なお、図６中の符号１７９は、モータ７２の出力軸の先端を回転可能に支持する軸受を示しており、この軸受１７９は、カバー１７３に形成された穴部１８０に嵌着される。また、ボールねじ軸８０ａの回り止めのための規制部としての円柱形状のピン２２０が、ボールねじ軸８０ａの軸方向に垂直な方向に沿って形成された貫通孔に例えば圧入されることによって、ボールねじ軸８０ａに設けられている。一方、ハウジング１７１のカバー１７３には、ピン２２０をボールねじ軸８０ａの軸方向に対して移動可能に支持するガイド部としての摺動溝２１１が形成されている。

図７は、モータシリンダ装置の斜め下方から見た斜視図である。
図７に示すように、モータシリンダ装置１６には、当該モータシリンダ装置１６をサイドフレーム等の車体１（図１参照）に取り付けるためのマウント部１８１が設けられている。マウント部１８１は、中心軸ＣＬ（図５参照）方向のカバー１７３側から見て、左方に位置する左マウント穴１８２、右方に位置する右マウント穴１８３、及び下方に位置する下マウント穴１８４を有する。左右下の各マウント穴１８２〜１８４は、それぞれフローティング支持のためのゴムブッシュ（図示せず）を装着可能な円柱状の凹部を呈している。また、マウント部１８１は、左マウント穴１８２と右マウント穴１８３との共通軸心に沿って形成され中心軸ＣＬ（図５参照）に直交する軸心を有する貫通孔１８５を有している。

マウント部１８１は、モータシリンダ装置１６の重心近傍に設けられている。ここでは、駆動力伝達部７３のケース１７２に、マウント部１８１が設けられている。このような構成によれば、モータシリンダ装置１６の重心近傍を支持することができ、振動等の力を受けた場合でも振れを少なくすることができる。

そして、モータシリンダ装置１６は、マウント部１８１により、取付用ブラケット（図示せず）を介して、サイドフレーム等の車体１（図１参照）に取り付けられる。ここで、左マウント穴１８２及び右マウント穴１８３は、貫通孔１８５に挿通される１本のボルト（図示せず）により車体側に締結可能に構成されており、モータシリンダ装置１６の取付作業が容易となっている。このようなマウント部１８１を使用することにより、モータシリンダ装置１６の左右下の三点を支持してモータシリンダ装置１６を車体側に取り付けることが可能である。

以上、本発明の実施の形態を具体例を挙げて説明したが、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で任意に変更して実施可能である。

例えば、図８に示すように、シリンダ部７６とハウジング１７１を構成するケース１７２とを一体に成形して電動ブレーキ装置を形成してもよい。つまり、前記した図５においては、シリンダ部７６とケース１７２とは別体に形成され、シリンダ部７６のフランジ部８２ａとケース１７２のフランジ部１７５とがボルト２０２により嵌合されてなっている。しかしながら、図８に示すように、シリンダ部７６とケース１７２とを予め一体に成形し、その後カバー１７３、モータ７２等を備えるようにしてもよい。即ち、シリンダ部７６と一体成形されたケース１７２が、モータ７２を支持する支持部として機能することになる。

このようにすることで、シリンダ部及びケースの一体物の成形が容易になるという利点がある。また、シリンダ部７６とケース１７２との間のシール構造を省略することもでき、ボルト等の部品点数を削減することもできる。また、このようにシリンダ部７６とケース１７２とを一体成形してもシリンダ部７６の前端部は開口して形成されているため、シリンダ部７６の内壁を容易に加工することができるとともに、ピストン等の組み付けも容易に行うことができる。つまり、ガイドピストン２３０、第２スレーブピストン８８ａ等はシリンダ本体８２前端部に形成された開口を通じて組み付けされることができるので、シリンダ部７６とケース１７２とを一体にして成形することができる。

また、前記実施形態では、第２スレーブピストン８８ａ及び第１スレーブピストン８８ｂを備える、いわゆるタンデム式のシリンダ部７６について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ピストンとその前方に形成される液圧室を一つずつ備えたシリンダ部を有する電動ブレーキ装置にも勿論適用可能である。

また、前記実施形態においては、蓋部材８２ｃの外周面とシリンダ本体８２の外周面とが一致するように蓋部材８２ｃが設けられているが、蓋部材８２ｃをシリンダ本体８２の開口に挿入してシリンダ本体８２を閉塞するようにしてもよい。

１４ 入力装置
１６ モータシリンダ装置（電動ブレーキ装置）
１８ ＶＳＡ装置
７２ モータ
７６ シリンダ部
８２ シリンダ本体
８２ｃ 蓋部材
１０２ 段部
１０３ 後端部
１７２ ケース（支持部）

Claims (4)

1. 進退動可能なピストンを内蔵するシリンダ部と、
   前記ピストンを駆動するためのモータと、
   前記モータの駆動力を前記ピストンに伝達するための駆動力伝達機構と、を備え、前記モータの駆動力によって前記ピストンを前進駆動することによりブレーキ液圧を発生する電動ブレーキ装置であって、
   前記シリンダ部は前記駆動力伝達機構が配置される側と反対側の端部が開口して形成されているとともに、該反対側の端部が蓋部材により閉塞されていることを特徴とする、電動ブレーキ装置。
2. 前記反対側の端部の内径が、前記駆動力伝達機構が配置される側の端部よりも大きくなるように、前記シリンダ部の内壁に段部が形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の電動ブレーキ装置。
3. 前記シリンダ部と、前記モータを支持する支持部と、が一体成形されてなることを特徴とする、請求項１又は２に記載の電動ブレーキ装置。
4. 前記シリンダ部と、前記モータを支持する支持部を有するハウジングと、が別体形成され、
   前記シリンダ部は、前記シリンダ部の軸方向に対して両端側から内壁を切削加工されてなることを特徴とする、請求項１又は２に記載の電動ブレーキ装置。

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