JP2013079025A - ブレーキ液圧制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ブレーキ液圧制御装置の電磁弁を駆動するコイルユニットの構造に関する。コイルユニットを収容ケース内で確実に固定すると共に、コイルユニット内部に発生する熱を外部に逃がしやすい構造とすること。
【解決手段】コイルユニットはフランジ部を有するボビン６２に電線６３が巻回されたコイル、及び当該コイルを囲繞するコイルハウジング６１により構成される。ボビンの上方フランジ部６２ａには寸法許容差を吸収するための突起６２ｃが形成され、ボビンの液圧ユニット側フランジ部６２ｂ全面がコイルハウジングに接するようにボビンがコイルハウジングに固定される。これにより、コイルで発生した熱を熱伝導率の高い液圧ユニット側へ逃がすことができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、自動車用ブレーキ液圧制御装置に係り、特にブレーキ液流路の切替を行う電磁弁を駆動するためのコイルユニットの構造に関する。

従来より、例えば特許文献１に開示されるように、アンチロックブレーキ制御等を行う液圧ブレーキ装置に用いられる電磁弁が知られている。かかる電磁弁は、液圧ユニットから突出する部位にコアおよびプランジャを内装したプランジャ部と、該液圧ユニットの突出部の周囲に配設されるコイルと、コイルの周囲に配設されるヨークとにより構成されている。上記の構成において、コイルに励磁電流が供給されていない場合、コアとプランジャとの間には所定のエアギャップが形成されている。かかる状態でコイルに励磁電流が供給されると、プランジャにはコアに向かう電磁力が作用することで、コアとプランジャとの間のエアギャップを減少させることができる。従って、上記従来の電磁弁によれば、コイルに適当な励磁電流を供給することで、液圧通路を導通または遮断することができる。

この電磁弁を適正に開閉駆動するためには、電磁弁を構成するコイルを、液圧ユニットに対して確実に固定する必要があるが、特許文献１には、コイルの液圧ユニットに対抗する面に弾性変形可能な突起部を形成することにより、コイルを液圧ユニットに固定する構造が開示されている。
（特許文献１を参照）。

特開２０００−１７９７３４号公報

電磁弁を駆動するにはコイルに電流を流す必要があるが、その際、コイルの通電抵抗によりコイルが発熱する。通常、コイルに発生した熱は、金属性のヨークを通じて外部に放熱されるが、特許文献１に示される構造では、コイル線が巻かれるボビンの液圧ユニット側のフランジ部がヨークに接していない一方、収容ケース側のフランジ部がヨークに接しているため、コイルに発生した熱は、ヨークを介して、収容ケースへ伝達される。しかし、収容ケースは通常、金属に比較して熱伝導率の低い樹脂製材料により形成されているため、収容ケース側へ放熱を行っても十分な放熱を行うことができない。

本発明の発明者は、このような課題を鑑みて検討した結果、ボビンの液圧ユニット側のフランジ部をヨークに接するようにし、収容ケース側のフランジ部上面にヨーク内壁を押圧する突起を設けることにより上記の課題を解決できることを見出した。
すなわち、本発明は、コイルに発生した熱を効率的に放熱することができると共に、コイルを液圧ユニットに対して確実に固定することが可能なブレーキ液圧制御装置を提供することを目的とする。

本発明によれば、ブレーキ液の流路を形成する液圧ユニットと、前記流路の開閉を行い前記液圧ユニットの一面に取付けられる電磁弁と、前記電磁弁を取り囲むコイルユニットを少なくとも有し、
前記コイルユニットは、前記電磁弁を囲繞する筒部を有するボビンと、前記筒部に電線を巻きつけて形成したコイルと、前記コイルを収容するコイルハウジングを備えており、
前記コイルハウジングが前記液圧ユニットの一面に接した状態で前記コイルユニットが前記液圧ユニットに取り付けられている形式のブレーキ液圧制御装置において、
前記ボビンはその軸方向端部にフランジ部を備え、一方のフランジ部の外面が前記液圧ユニット側のコイルハウジングに内接しており、他方のフランジ部の外面に設けた突起がコイルハウジングの内壁に押圧されることにより前記コイルが前記コイルハウジングに支持されていることを特徴とするブレーキ液圧制御装置が提供され、上述した問題を解決することができる。

すなわち、ボビンの液圧ユニット側のフランジ部がヨークに接し、かつヨークも液圧ユニットの一面に接しているため、コイルに発生した熱がヨークを介してアルミ合金などの金属で形成される液圧ユニットへ熱伝達し、効率よく放熱を行うことが可能となる。
また、ボビンの収容ケース側のフランジ部に設けた突起がヨーク内壁に押圧されることにより、ボビンの液圧ユニット側フランジ面が安定してヨークに接し、放熱を安定的に行うことが可能となる。

また本発明のブレーキ液圧制御装置において、前記コイルハウジングは前記液圧ユニットに接する平板ヨーク部と、コイルに周接する周接ヨーク部とから構成されており、前記平板ヨーク部と前記周接ヨーク部が嵌合することにより、前記突起が圧壊されて前記コイルがコイルハウジングに支持されることが好ましい。このようにコイルが支持される構造とすることにより、ボビンの軸方向の寸法ばらつきが突起の圧壊によって調整されるため、ヨーク内壁から突起への押圧力により、ボビンがヨーク内で確実に固定されると共に、ボビンの寸法ばらつきをある程度許容でき、製造費用をおさえることができる。

また本発明のブレーキ液圧制御装置において、前記ブレーキ液圧制御装置は更に前記電磁弁及び前記コイルユニットを収容する収容ケースを有しており、前記収容ケースは、その一部に前記コイルユニットの上面を弾性部材を介して前記液圧ユニット側へ押圧する押圧部を有しており、前記コイルユニットは、前記液圧ユニットの一面と前記押圧部により狭持されることが好ましい。
このような構成とすることにより、コイルユニットを液圧ユニットに確実に固定することができる。また押圧部材がコイルユニットの上面を弾性部材を介して液圧ユニット側へ押圧しているため、車両の振動によるコイル上面からの応力を弾性部材により吸収することができる。

本発明の一実施例である液圧ブレーキ制御装置のシステム構成図である 本実施例の液圧ブレーキ制御装置の組み立て前の状態を表した図である 本実施例の液圧ブレーキ制御装置の組み立て後の電磁弁の断面図である

以下、本発明の実施の形態にかかるブレーキ液圧制御装置に関する実施の形態を、図面に基づいて具体的に説明する。

図１は、本発明の一実施例である電磁弁を備える液圧ブレーキ装置１００の一例のシステム構成図を示す。本実施例の液圧ブレーキ装置１００は、電子制御ユニット（以下、ＥＣＵと称す）１０を備えている。液圧ブレーキ装置１００は、ＥＣＵ１０に制御されることにより、
ブレーキ操作に応じた制動力を発生する。尚、図１においては、右側前輪の液圧回路が示されている。

液圧ブレーキ装置１００は、ブレーキペダル３０を備えている。ブレーキペダル３０は、ブレーキブースタ３２
の作動軸３３に連結されている。ブレーキブースタ３２は、ブレーキペダル３０が踏み込まれた場合にブレーキ踏力に対して所定の倍力比を有するアシスト力を発生する。ブレーキブースタ３２には、マスタシリンダ３１が固定されている。マスタシリンダ３１は、その内部に液圧室を備えている。この液圧室には、ブレーキ踏力とアシスト力との合力に応じたマスタシリンダ圧が発生する。

マスタシリンダ３１の液圧室には、液圧通路１６が接続されている。液圧通路１６には、電磁弁１１を介して制御液圧通路１８が連通している。電磁弁１１には、リリーフ弁１１ａが並列に配設されている。電磁弁１１は、常態で開弁状態を維持し、ＥＣＵ１０から駆動信号が供給されることにより閉弁状態となる２位置弁である。リリーフ弁１１ａは、制御液圧通路１８側の液圧が液圧通路１６側の液圧に比して所定のリリーフ圧を越えて高圧である場合に、制御液圧通路１８側から液圧通路１６側へ向かうブレーキフルードの流れを許容する定圧開放弁である。尚、電磁弁１１の構成については後に詳細に説明する。

制御液圧通路１８には、前輪のホイルシリンダ４が接続されている。ホイルシリンダ４には、電磁弁１２を介して液圧通路１９が連通している。電磁弁１２は、常態で閉弁状態を維持し、ＥＣＵ１０から駆動信号が供給されることにより開弁状態となる２位置弁である。液圧通路１９は、低圧リザーバ１３に連通している。低圧リザーバ１３は、制御液圧通路１８側から液圧通路１９に流出したブレーキフルードを貯留する。

図１に示す液圧ブレーキ装置１００は、ブレーキペダルの操作に応じた制動力を発生させる通常の機能（以下、通常ブレーキ機能と称す）、および、ブレーキ操作中に車輪に過大なスリップ率が発生することを防止するアンチロックブレーキ機能（以下、ＡＢＳ機能と称す）を実現する。通常ブレーキ機能は、図１に示す如く、電磁弁１１，１２を共にオフ状態、すなわち、電磁弁１１を開弁状態に、かつ、電磁弁１２を閉弁状態に維持することにより実現される。かかる状態が実現されると、マスタシリンダ３１とホイルシリンダ４とが導通状態となる。この場合、ホイルシリンダ４のホイルシリンダ圧は、マスタシリンダ圧と等圧に制御される。従って、本実施例の液圧ブレーキ装置１００において、通常時はブレーキ操作量に応じた制動力を発生させることができる。

ＡＢＳ機能は、ブレーキペダル３０が踏まれている状態で、電磁弁１１，１２を適宜開閉することにより実現される。ブレーキペダル３０が握られている状態で電磁弁１１，１２が共にオフ状態に維持される（図１に示す状態）と、マスタシリンダ３１とホイルシリンダ４とが導通状態となる。この場合、ホイルシリンダ圧は、マスタシリンダ圧に向けて増圧される。以下、この状態を増圧モードと称す。

また、電磁弁１２がオフ状態に維持され、電磁弁１１がオン状態にされると、マスタシリンダ３１とホイルシリンダ４とが遮断状態となる。この場合、ホイルシリンダ圧は保持される。以下、この状態を保持モードと称す。更に、電磁弁１１，１２が共にオン状態にされると、マスタシリンダ３１とホイルシリンダ４とが遮断状態となり、ホイルシリンダ４と低圧リザーバ１３とが導通状態となる。この場合、ホイルシリンダ４内のブレーキフルードが低圧リザーバ１３に向けて流出することで、ホイルシリンダ圧は減圧される。以下、この状態を減圧モードと称す。

上記のＡＢＳ機能によれば、車輪のホイルシリンダ圧を、過大なスリップ率が生じないように適正な圧力に制御することができる。このため、本実施例の液圧ブレーキ装置１００によれば、運転者によってブレーキ操作が行われる場合に、車輪をロックさせることなく、すべての車輪に大きな制動力を発生させることができる。

次に、図２および図３を参照して、本実施例の液圧ブレーキ装置１００が備える電磁弁１１，１２の構成について説明する。尚、電磁弁１１と電磁弁１２とは、常態におけるコアおよびプランジャの状態に関する構成を除いて同様の構成を有している。このため、以下では、その代表として電磁弁１１の構成について説明する。

図２は、本実施例の液圧ブレーキ装置１００の組み立て前の状態を示す。尚、図２においては、液圧ブレーキ装置１００が備える電磁弁のうち４つの電磁弁が示されているが、液圧ユニット４０および収容ケース５０には、全車輪に対応する電磁弁１１，１２が組み付けられている。図２に示す如く、液圧ブレーキ装置１００は、上記の液圧通路１６，１８が形成される液圧ユニット４０、および、液圧ユニット４０にボルト締着される収容ケース５０を備えている。
尚、液圧ユニット４０は、例えばアルミ等の塑性変形可能な部材で構成されている。

図３は、本実施例の液圧ブレーキ装置１００の組み立て後の電磁弁１１の断面図を示す。電磁弁１１のコイルハウジング６１はコイルを取り囲みコイルに接する周接ヨーク部６１ａとコイルを下方から支持する平板ヨーク部６１ｂとにより構成されている。コイルハウジング６１は金属製材料により形成され、前面開口の筒状をし、その内側に筒状ボビン６２が同一軸心に設けられ、そのボビン６２の外周面に電線６３が巻回されている。コイルユニット６０は、コイルハウジング６１とボビン６２に電線６３が巻回されたコイルにより構成される。ボビン６２内には可動鉄心（プランジャ）６４がその軸心方向に移動自在に設けられ、その可動鉄心６４はそのガイド６５の端面との隙間を進退し、その進退により弁軸を介して弁体を弁座に接離させる（図示せず）。図中、７１は通電用端子、６６はスプリングである。

図３においてボビンの上方フランジ部６２ａには寸法許容差を吸収するための突起６２ｃが形成されている。これによりコイルユニットを組み立てる際に周接ヨーク部６１ａ及び平板ヨーク部６１ｂによりボビン６２が挟み込まれ、突起６２ｃが周接ヨーク部６１ａにより圧接、又は圧壊されることによって、ボビン６２がコイルハウジング内で確実に支持される。一方、ボビンの下方フランジ部６２ｂはその全体が、平板ヨーク部に接している。このため、コイルに発生した熱が下方フランジ部を介して平板ヨーク部へ伝わりやすくなる。

コイルユニットの外部には、コイルユニットの外部上面を液圧ユニット４０の方向に押圧することによりコイルユニットを支持する支持部５１が形成されている。
支持部は収容ケースと一体に形成されており、弾性部材５２を介してコイルユニット上面を押圧している。弾性部材５２はコイルユニットの振動を適度に吸収する、例えばシリコンゴムの成形品が好適である。

次に電磁弁１１の実際の動作について説明する。
通常状態、すなわちＡＢＳが作動していない状態においては、コア６７と可動鉄心６４との間には、両者を離間させる向きにスプリング６６により付勢力が発生している。このため、可動鉄心６４とコア６７との間は、常態で所定長のエアギャップＧが形成されている。この状態において、可動鉄心の先端部は弁体を下方へ押し込んでおり、弁体が弁座から離座することで、液圧通路１６と制御液圧通路１８とは導通状態に維持される。

一方、ＡＢＳが機能している状態では、ＥＣＵ１０により電流が電線に流れ、コイルに磁界が発生することにより、可動鉄心６４がコア６７側へ動く。このため、弁体は弁座に接座した状態となるため、電磁弁１１は閉弁状態となる。

上述の如く、本実施例のコイルユニットは、突起部６２ｃの変形により、コイルをコイルハウジング内に固定する構成である。従って、本実施例によれば、簡素な構成でコイルをコイルハウジングに対して固定することができると共に、ボビンの寸法逸脱を吸収することができる。またボビン６２の下方フランジ部が平板ヨーク部に接しているため、コイルで発生した熱を液圧ユニット側に伝わりやすくすることにより、放熱効果をあげることができる。

本実施例において、上述の如く、収容ケース５０を液圧ユニット４０に組み付けると、コイルユニット６０には、液圧ユニット４０からの押力が作用する。一方、コイルユニット上面は収容ケースの一部である支持部５１に弾性部材５２を介して押圧されることによりコイルユニットは収容ケースと液圧ユニットとの間で固定される。

このように、本実施例によれば、車両からブレーキ液圧制御装置１００に伝わる振動によりコイルユニットが振動するのを適度に抑制し、コイルユニットが安定して固定されるため、電磁弁１１の適正な開閉駆動を確保することが可能となる。

１０ ＥＣＵ
１１、１２ 電磁弁
４０ 液圧ユニット
５０ 収容ケース
５１ 支持部
６０ コイルユニット
６２ｃ 突起部

Claims (3)

1. ブレーキ液の流路を形成する液圧ユニットと、前記流路の開閉を行い前記液圧ユニットの一面に取付けられる電磁弁と、前記電磁弁を取り囲むコイルユニットを少なくとも有し、
   前記コイルユニットは、前記電磁弁を囲繞する筒部を有するボビンと、前記筒部に電線を巻きつけて形成したコイルと、前記コイルを収容するコイルハウジングを備えており、
   前記コイルハウジングが前記液圧ユニットの一面に接した状態で前記コイルユニットが前記液圧ユニットに取り付けられている形式のブレーキ液圧制御装置において、
   前記ボビンはその軸方向端部にフランジ部を備え、一方のフランジ部の外面が前記液圧ユニット側のコイルハウジングに内接しており、他方のフランジ部の外面に設けた突起がコイルハウジングの内壁に押圧されることにより前記コイルが前記コイルハウジングに支持されていることを特徴とするブレーキ液圧制御装置。
2. 請求項１記載のブレーキ液圧制御装置であって、前記コイルハウジングは前記液圧ユニットに接する平板ヨーク部と、コイルに周接する周接ヨーク部とから構成されており、前記平板ヨーク部と前記周接ヨーク部が嵌合することにより、前記突起が圧接されて前記コイルがコイルハウジングに支持されることを特徴とするブレーキ制御装置。
3. 請求項１及び２記載のブレーキ液圧制御装置であって、前記ブレーキ液圧制御装置は更に前記電磁弁及び前記コイルユニットを収容する収容ケースを有しており、前記収容ケースは、その一部に弾性部材を介して前記コイルユニットの上面を前記液圧ユニット側へ押圧する押圧部を有しており、前記コイルユニットは、前記液圧ユニットの一面と前記押圧部により狭持されることを特徴とするブレーキ液圧制御装置。

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