JP2014227158A - ブレーキ装置及びブレーキシステム - Google Patents
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Abstract
Description
本実施例のブレーキ装置が適用される車両は、例えば、車輪を駆動する原動機としてエンジン(内燃機関)のほか電動式のモータ(ジェネレータ)を備えたハイブリッド車や、モータ(ジェネレータ)のみを備えた電気自動車等の、電動機により回生制動力を発生可能な電動車両である。本実施例の制動系(ブレーキシステム)は、車両の各車輪にブレーキ液圧を付与して制動力を発生させる液圧式ブレーキシステムである。車両の各車輪に設けられたホイルシリンダ(キャリパ)は、制動操作液圧や制御液圧の供給を受けてブレーキ作動液圧(ホイルシリンダ液圧)を発生する。ブレーキシステムは、運転者のブレーキ操作が入力される入力装置としてのブレーキ装置1と、運転者の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可能な電動ブレーキアクチュエータ(以下、アクチュエータ8という。)とを備えている。ブレーキ装置1は、運転者のブレーキ操作に応じて作動し、制動操作液圧としてのマスタシリンダ液圧を発生する。アクチュエータ8は、ブレーキ装置1とは別体に設けられ、ブレーキ操作状態又は車両の状態に応じてホイルシリンダ液圧(ブレーキ液圧)を制御する。
次に、作用を説明する。本実施例のブレーキシステムでは、ブレーキ装置1とアクチュエータ8は別体に(分離して)設けられている。よって、各装置(ブレーキ装置1、アクチュエータ8)の汎用性が高く、ブレーキシステムを異なる車種にも適用しやすい。また、ブレーキ装置1とアクチュエータ8を一体に設けた場合に比べて、ブレーキ装置1を小型化することができる。一般にブレーキ操作が入力される入力装置としてのブレーキ装置の車両における設置スペースは限られているところ、ブレーキ装置1を小型化することで、ブレーキ装置1のレイアウト自由度を向上することができる。
これに対し、ブレーキ装置1では、マスタシリンダハウジング40をストロークシミュレータハウジング50に固定した。すなわち、ブレーキ装置1の組立て前は、マスタシリンダ4とストロークシミュレータ5とは別体であり(それぞれに固有のハウジング40,50を有しており)互いに分離した状態となっている。組立て時に互いのハウジング40,50を一体的に固定することで、ブレーキ装置1を完成させる。よって、マスタシリンダ4のバリエーション毎にブレーキ装置1全体のハウジングを新たに設ける必要がない。したがって、既存のマスタシリンダ4を利用できることから、異なる車種(車格)に対する汎用性が高い。いわば、マスタシリンダ4とストロークシミュレータ5をモジュール化して、搭載する車種(車格)に応じて各モジュール4,5を適宜組み合わせることを可能とした。よって、既存製品の流用が容易である。具体的には、所定のストロークシミュレータ5(ストロークシミュレータハウジング50)に対し、搭載される車両の車格に応じた既存のマスタシリンダ4(マスタシリンダハウジング40)を適宜組み合わせることで、車両に適合したブレーキ装置1を得ることができる。
以下、実施例1から把握される発明とその効果を列挙する。
(1)マスタシリンダハウジング40の内部にピストン41が軸方向に作動可能に設けられたマスタシリンダ4と、
ストロークシミュレータハウジング50の内部に流入したブレーキ液により軸方向に作動する反力ピストン51が設けられたストロークシミュレータ5とを備え、
マスタシリンダハウジング40はストロークシミュレータハウジング50に固定されている。
このように、マスタシリンダハウジング40をストロークシミュレータハウジング50とは別体とすることで、マスタシリンダ4のバリエーションごとにブレーキ装置1全体のハウジングを設定する必要がなくなる。よって、汎用性を向上することができる。
(2)ストロークシミュレータハウジング50は車両に取り付けるための車両取り付け面508を備えた。
よって、ストロークシミュレータハウジングを介して比較的容易にマスタシリンダ4及びストロークシミュレータ5を車両に取り付けることが出来る。
(3)マスタシリンダハウジング40とストロークシミュレータハウジング50は互いに一体的に固定するための接合面(嵌合部40cの外周面等)を備え、接合面は印籠部を備えた。
よって、印籠接合により汎用マスタシリンダを使うことができる。
(4)マスタシリンダ4とストロークシミュレータ5は車両搭載時に鉛直方向から見て互いに重なり合うよう一体的に配置されている。
よって、上方から見たブレーキ装置1の占有面積を小さくし、これにより車両搭載性を向上することができる。
(19)ブレーキ操作状態または車両の状態に応じてホイルシリンダ液圧を制御するアクチュエータ8と、
アクチュエータ8とは別体に設けられ、運転者のブレーキ操作に応じて作動するブレーキ装置1とを備えたブレーキシステムであって、
ブレーキ装置1は、運転者のブレーキ操作によってブレーキ液圧を発生するマスタシリンダ4と、
マスタシリンダ4から流出したブレーキ液が流入しブレーキ操作部材の擬似操作反力を生成するストロークシミュレータ5とを備え、
マスタシリンダ4は内部にピストン41が軸方向に作動可能に設けられたマスタシリンダハウジング40を有し、
ストロークシミュレータ5は内部に流入したブレーキ液により軸方向に作動する反力ピストン51が設けられたストロークシミュレータハウジング50を有し、
マスタシリンダハウジング40はストロークシミュレータハウジング50に固定されていることを特徴とするブレーキシステム。
よって、上記(1)と同様の効果を得ることができる。
実施例2のブレーキ装置1は、車両搭載時にストロークシミュレータ5がマスタシリンダ4の横側となるように配置したものである。まず、構成を説明する。以下、実施例1と共通する構成については同じ符号を付して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。図11〜図18は、実施例2のブレーキ装置1の全体を、図1〜図8と同様の各方向から示す。
以上、本発明を実現するための形態を、実施例1,2に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は実施例1,2に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。例えば、車両搭載時にストロークシミュレータ5(本体部50a)が車両前後方向でマスタシリンダ4と重なるように配置することとしてもよい。例えばマスタシリンダ4の水平方向位置のうちマスタシリンダ4のx軸正方向側にストロークシミュレータ5(本体部50a)を配置することとしてもよい。この場合も、マスタシリンダハウジング40をストロークシミュレータハウジング50とは別体とすることで汎用性を向上できる。また、図9に示すように、マスタシリンダハウジング40(嵌合部40c)のx軸負方向端とプッシュロッド2のフランジ部21との間(ピストン41Pの外周)に、ダンパとしてのばね(皿ばね等)23を設置することとしてもよい。ブレーキペダルの操作量が所定量以上になると、ばね23のx軸負方向端にフランジ部21が当接するようになり、ばね23は、フランジ部21によりx軸負方向側から押し縮められる。圧縮変形するばね23は、プッシュロッド2を介してブレーキペダルに反力を付与することで、ブレーキペダルの操作力を調整する。よって、ブレーキペダル操作量の全領域で好ましい特性を発揮することが可能となる。例えば、アクチュエータ8を倍力装置として機能させる代わりに、リンク機構を用いたリンク式倍力装置をブレーキペダルとクレビス20との間に設置した場合を想定する。リンク機構の特性を、車両搭載時の制約条件下で所定の倍力性能を得ることができるものにしようとすると、ブレーキ操作後期のペダルストローク領域でレバー比が過度に上昇する等、好ましいブレーキ特性(踏力とストロークと減速度の関係)を得ることができないおそれがある。これに対し、ばね23を設置すれば、ばね23がブレーキ操作後期に押し縮められることでペダル反力を増加させ、踏力を減衰させることで、ブレーキペダル操作量の全領域で好ましいブレーキ特性を得ることが可能となる。
(5)請求項1に記載のブレーキ装置において、
前記マスタシリンダへブレーキ液を供給可能なリザーバタンクを備え、
前記ストロークシミュレータは前記マスタシリンダの下側に配置され、前記リザーバタンクは前記マスタシリンダの上側に配置されていることを特徴とするブレーキ装置。
(6)請求項1に記載のブレーキ装置において、
請求項1に記載のブレーキ装置において、
前記マスタシリンダの軸方向と前記ストロークシミュレータの軸方向とが互いに同方向になるよう配置されていることを特徴とするブレーキ装置。
(7)請求項1に記載のブレーキ装置において、
前記ストロークシミュレータへのブレーキ液の流入を制限するためのストロークシミュレータバルブを備え、
前記ストロークシミュレータバルブは前記ストロークシミュレータと同軸に配置されていることを特徴とするブレーキ装置。
(8)上記(7)に記載のブレーキ装置において、
前記ストロークシミュレータバルブは鉛直方向から見て前記マスタシリンダと重なり合うよう配置されていることを特徴とするブレーキ装置。
(9)上記(8)に記載のブレーキ装置において、
前記ストロークシミュレータハウジングは車両に取り付けるための所定の幅を持ったフランジ部を備えた車両取り付け面を備え、
前記マスタシリンダ及びストロークシミュレータは前記フランジ部の幅内に収まるよう構成されていることを特徴とするブレーキ装置。
(10)上記(9)に記載のブレーキ装置において、
前記マスタシリンダの上側に配置されたブレーキ液を貯留するリザーバタンクと、
前記リザーバタンクと前記ストロークシミュレータを接続するブレーキ配管を備え、
前記ブレーキ配管は前記フランジ部の幅内に収まるよう設けられていることを特徴とするブレーキ装置。
(11)一端側が閉塞したマスタシリンダハウジング内部に形成した軸方向孔内に設けられ前記孔内を軸方向にピストンが作動することでブレーキ液圧を発生するマスタシリンダと、
一端側が閉塞したストロークシミュレータハウジング内部に形成した軸方向孔内に設けられ、前記マスタシリンダから流出したブレーキ液が流入することで前記孔内を軸方向に反力ピストンが作動しブレーキ操作部材の擬似操作反力を生成するストロークシミュレータを備え、
前記マスタシリンダハウジングは前記ストロークシミュレータハウジングに固定され、前記ストロークシミュレータハウジングを介して車両に固定されるよう構成されていることを特徴とするブレーキ装置。
(12)上記(11)に記載のブレーキ装置において、
前記マスタシリンダハウジングと前記ストロークシミュレータハウジングは互いに固定するための接合面をそれぞれ備え、
前記接合面は印籠部を備えたことを特徴とするブレーキ装置。
(13)上記(11)に記載のブレーキ装置において、
前記マスタシリンダと前記ストロークシミュレータは互いに並列に配置されていることを特徴とするブレーキ装置。
(14)上記(13)に記載のブレーキ装置において、
前記マスタシリンダと前記ストロークシミュレータが車両搭載時に上下の位置になるよう配置されていることを特徴とするブレーキ装置。
(15)上記(14)に記載のブレーキ装置において、
前記マスタシリンダ内へブレーキ液を供給するリザーバタンクを備え、
車両搭載時に上から前記リザーバタンク、前記マスタシリンダ、前記ストロークシミュレータの順になるよう配置されていることを特徴とするブレーキ装置。
(16)上記(15)に記載のブレーキ装置において、
前記ストロークシミュレータへのブレーキ液の流入を制限するためのストロークシミュレータバルブを備え、
前記ストロークシミュレータバルブは前記ストロークシミュレータの軸方向位置に配置されていることを特徴とするブレーキ装置。
(17)上記(16)に記載のブレーキ装置において、
前記ストロークシミュレータバルブは軸方向に作動する弁体を有し、
前記弁体の作動方向と前記反力ピストンの作動方向とが同一方向になるよう配置されていることを特徴とするブレーキ装置。
(18)上記(11)に記載のブレーキ装置において、
前記ストロークシミュレータハウジングは車両に固定するための固定フランジを備え、
前記マスタシリンダ及びストロークシミュレータは前記固定フランジの幅内に収まるよう構成されていることを特徴とするブレーキ装置。
(20)請求項5に記載のブレーキシステムにおいて、
前記ストロークシミュレータへのブレーキ液の流入を制限するためのストロークシミュレータバルブと、
前記ストロークシミュレータバルブを制御するコントローラとを備え、
前記マスタシリンダと前記ストロークシミュレータは車両搭載時に鉛直方向から見て互いに重なり合うように配置され、
前記コントローラは前記マスタシリンダとは別体で構成され、前記ストロークシミュレータバルブとコントローラはハーネスを介して接続されていることを特徴とするブレーキシステム。
4 マスタシリンダ
40 マスタシリンダハウジング
40c 嵌合部
41 ピストン
5 ストロークシミュレータ
50 ストロークシミュレータハウジング
508 車両取り付け面
51 反力ピストン
8 アクチュエータ
Claims (5)
- マスタシリンダハウジングの内部にピストンが軸方向に作動可能に設けられたマスタシリンダと、
ストロークシミュレータハウジングの内部に流入したブレーキ液により軸方向に作動する反力ピストンが設けられたストロークシミュレータとを備え、
前記マスタシリンダハウジングは前記ストロークシミュレータハウジングに固定されていることを特徴とするブレーキ装置。 - 請求項1に記載のブレーキ装置において、
前記ストロークシミュレータハウジングは車両に取り付けるための車両取り付け面を備えたことを特徴とするブレーキ装置。 - 請求項1に記載のブレーキ装置において、
前記マスタシリンダハウジングと前記ストロークシミュレータハウジングは互いに一体的に固定するための接合面を備え、
前記接合面は印籠部を備えたことを特徴とするブレーキ装置。 - 請求項1に記載のブレーキ装置において、
前記マスタシリンダと前記ストロークシミュレータは車両搭載時に鉛直方向から見て互いに重なり合うよう一体的に配置されていることを特徴とするブレーキ装置。 - ブレーキ操作状態または車両の状態に応じてホイルシリンダ液圧を制御するアクチュエータと、
前記アクチュエータとは別体に設けられ、運転者のブレーキ操作に応じて作動するブレーキ装置とを備えたブレーキシステムであって、
前記ブレーキ装置は、運転者のブレーキ操作によってブレーキ液圧を発生するマスタシリンダと、
前記マスタシリンダから流出したブレーキ液が流入しブレーキ操作部材の擬似操作反力を生成するストロークシミュレータとを備え、
前記マスタシリンダは内部にピストンが軸方向に作動可能に設けられたマスタシリンダハウジングを有し、
前記ストロークシミュレータは内部に流入したブレーキ液により軸方向に作動する反力ピストンが設けられたストロークシミュレータハウジングを有し、
前記マスタシリンダハウジングは前記ストロークシミュレータハウジングに固定されていることを特徴とするブレーキシステム。
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