JP2015067240A - Vacuum servo - Google Patents

Vacuum servo Download PDF

Info

Publication number
JP2015067240A
JP2015067240A JP2013205670A JP2013205670A JP2015067240A JP 2015067240 A JP2015067240 A JP 2015067240A JP 2013205670 A JP2013205670 A JP 2013205670A JP 2013205670 A JP2013205670 A JP 2013205670A JP 2015067240 A JP2015067240 A JP 2015067240A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
piston
electric motor
master cylinder
axis
housing
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.)
Granted
Application number
JP2013205670A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6214307B2 (en
Inventor
大地 野村
Daichi Nomura
大地 野村
中野 和彦
Kazuhiko Nakano
和彦 中野
洋平 河野
Yohei Kono
洋平 河野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Astemo Ltd
Original Assignee
Hitachi Automotive Systems Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Automotive Systems Ltd filed Critical Hitachi Automotive Systems Ltd
Priority to JP2013205670A priority Critical patent/JP6214307B2/en
Publication of JP2015067240A publication Critical patent/JP2015067240A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6214307B2 publication Critical patent/JP6214307B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vacuum servo capable of satisfying both a downscaling requirement and a radiation requirement.SOLUTION: In response to manipulation of an input rod 21 by a brake pedal, a controller 130 controls a power motor 33 to thrust a piston of a master cylinder 2 to generate a brake fluid pressure. The controller 130 is arranged laterally to an axis L of the master cylinder 2 and a central axis M of the power motor 33 so as to extend vertically. Furthermore, the power motor 33 is arranged at a position at which the central axis M of the power motor 33 is on the axis L of the master cylinder 2 or is deviated from the axis L of the master cylinder 2 to an opposite side to the controller 130, thus forming a cavity C1 between the power motor 33 and the controller 130. Radiation fins 122 are provided on the controller 130. It is possible to suppress heat exchange between the controller 130 having high calorific power and the power motor 33, and to improve cooling efficiency because of the cavity C1 serving as a heat radiation passage as well as heat radiation by the radiation fins 122.

Description

本発明は、自動車等の車両のブレーキ装置に設けられ、倍力源として電動モータを使用する電動倍力装置に関するものである。   The present invention relates to an electric booster that is provided in a brake device of a vehicle such as an automobile and uses an electric motor as a booster source.

自動車等の車両のブレーキ装置に設けられて、ブレーキペダルの操作力を軽減する倍力装置において、倍力源として電動モータを使用する電動倍力装置が公知である。電動倍力装置は、例えば特許文献1に記載されているように、センサによって検出したブレーキペダルの操作量に基づき、コントローラによって電動モータの作動を制御し、電動モータの回転運動を回転−直動変換機構によって直線運動に変換して、マスタシリンダのピストンを推進してブレーキ液圧を発生させる。そして、各車輪の液圧式ブレーキにブレーキ液圧を供給して所望の制動力を発生させる。   2. Description of the Related Art An electric booster that uses an electric motor as a boost source is known in a booster that is provided in a brake device of a vehicle such as an automobile and reduces the operating force of a brake pedal. For example, as described in Patent Document 1, the electric booster controls the operation of the electric motor by a controller based on the operation amount of a brake pedal detected by a sensor, and rotates the linear motion of the electric motor. It is converted into linear motion by the conversion mechanism, and the piston of the master cylinder is propelled to generate brake fluid pressure. Then, the brake fluid pressure is supplied to the hydraulic brake of each wheel to generate a desired braking force.

特開2013−154842号公報JP 2013-154842 A

この種の電動倍力装置においては、車両への搭載性の観点から小型化の要求がある一方で、電動モータ及びコントローラの放熱性を確保する必要がある。このため、電動倍力装置においては、小型、軽量化及び放熱性を両立するマスタシリンダ、電動モータ及びコントローラのレイアウトが求められている。   In this type of electric booster, while there is a demand for downsizing from the viewpoint of mounting on a vehicle, it is necessary to ensure heat dissipation of the electric motor and the controller. For this reason, the electric booster is required to have a layout of a master cylinder, an electric motor, and a controller that achieves both small size, light weight, and heat dissipation.

これに対して、特許文献1に記載されたものでは、回転−直動変換機構を収容するハウジングの上部でマスタシリンダの中心軸線からオフセットした位置に電動モータを配置し、ハウジングの上部に、コントローラがマスタシリンダの中心軸線に垂直になるように配置している。   On the other hand, in what is described in Patent Document 1, an electric motor is disposed at a position offset from the central axis of the master cylinder at the upper part of the housing that houses the rotation-linear motion conversion mechanism, and the controller is disposed at the upper part of the housing. Are arranged so as to be perpendicular to the central axis of the master cylinder.

このようなレイアウトでは、電動モータ及びコントローラの放熱性には有利であるが、コントローラがマスタシリンダの中心軸線に対して垂直に配置されているので、電動倍力装置の径方向の寸法が大きくなり、小型化の要求に合致しない。   Such a layout is advantageous for heat dissipation of the electric motor and the controller, but since the controller is arranged perpendicular to the central axis of the master cylinder, the radial size of the electric booster is increased. Does not meet the requirements for miniaturization.

本発明は、小型化及び放熱性の要求を両立するようにした電動倍力装置を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an electric booster that is capable of satisfying both the requirements for downsizing and heat dissipation.

マスタシリンダに結合されるハウジングと、該ハウジングに配設される電動モータと、前記ハウジング内に収容されて前記電動モータの出力を伝達して前記マスタシリンダのピストンを推進する伝達機構と、前記電動モータの作動を制御する制御基板とを備えた電動倍力装置において、前記ハウジングには、前記マスタシリンダの軸線から離れた位置で前記電動モータの中心軸線が前記マスタシリンダの軸線に沿うように前記電動モータを配置して保持するモータ保持部と、前記マスタシリンダの軸線及び前記電動モータの中心軸線の側部に面して延びるように前記制御基板を配置して保持する制御基板保持部と、が設けられ、前記電動モータは、該電動モータの中心軸線が、前記制御基板保持部から前記マスタシリンダの軸線以上に離間する位置にとなり、前記電動モータの外周面が前記制御基板保持部から離れた位置となるように前記モータ保持部に保持されていることを特徴とする。   A housing coupled to the master cylinder; an electric motor disposed in the housing; a transmission mechanism housed in the housing for transmitting the output of the electric motor to propel the piston of the master cylinder; In the electric booster comprising a control board for controlling the operation of the motor, the housing has the central axis of the electric motor along the axis of the master cylinder at a position away from the axis of the master cylinder. A motor holding unit for arranging and holding the electric motor, and a control board holding unit for arranging and holding the control board so as to face the side of the axis of the master cylinder and the central axis of the electric motor, The electric motor has a central axis of the electric motor that is separated from the control board holding portion more than the axis of the master cylinder. Next to the position, characterized in that the outer peripheral surface of the electric motor is held in the motor holding portion so that the position away from the control substrate holder.

本発明に係る電動倍力装置によれば、小型化及び放熱性の要求を両立することができる。   According to the electric booster according to the present invention, it is possible to satisfy both demands for size reduction and heat dissipation.

本発明の一実施形態に係る電動倍力装置の縦断面図である。1 is a longitudinal sectional view of an electric booster according to an embodiment of the present invention. 図1に示す電動倍力装置の斜視図である。It is a perspective view of the electric booster shown in FIG. 図1に示す電動倍力装置の平面図である。It is a top view of the electric booster shown in FIG. 図1に示す電動倍力装置の正面図である。It is a front view of the electric booster shown in FIG.

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1乃至図4に示すように、本実施形態に係る電動倍力装置1は、ブレーキ液圧を発生させるマスタシリンダ2に一体に結合されて、マスタシリンダ2のプラマリピストン72(ピストン)を推進する。電動倍力装置1は、図示せぬブレーキペダルが結合される入力部材31と、電動モータ33と、電動モータ33の出力をプライマリピストン72に伝達する伝達機構であるボールネジ機構34と、これらを収容するハウジング32と、ハウジング32に一体的に取付けられたコントローラ130とを備えている。ハウジング32は、アルミニウム合金等で形成され、マスタシリンダ2側のフロントハウジング35と、入力ロッド21に連結されるブレーキペダル側のリアハウジング36と、これらの間に結合される中間ハウジング37とを有する3分割構造となっている。以下の説明において、中間ハウジング37の構成について、図1に示す内部構造との関係で概略を説明し、その詳細については後述する。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 to 4, the electric booster 1 according to this embodiment is integrally coupled to a master cylinder 2 that generates brake fluid pressure, and a primary piston 72 (piston) of the master cylinder 2 is connected. Promote. The electric booster 1 accommodates an input member 31 to which a brake pedal (not shown) is coupled, an electric motor 33, a ball screw mechanism 34 that is a transmission mechanism that transmits the output of the electric motor 33 to a primary piston 72, and these. And a controller 130 integrally attached to the housing 32. The housing 32 is made of an aluminum alloy or the like, and includes a front housing 35 on the master cylinder 2 side, a rear housing 36 on the brake pedal side connected to the input rod 21, and an intermediate housing 37 coupled therebetween. It has a three-part structure. In the following description, an outline of the configuration of the intermediate housing 37 will be described in relation to the internal structure shown in FIG. 1, and the details will be described later.

フロントハウジング35は、略有底円筒状で、底部に設けられた開口部35aにマスタシリンダ2の開口側の端部が挿入されている。中間ハウジング37の一端部には、フロントハウジング35が結合されている。中間ハウジング37には、フロントハウジング35の側面にその一部が面するように配置された電動モータ33が結合されている。また、中間ハウジング37には、その内部に、直径方向に配置された一対のスルーボルト48の基端部が圧入、固定され、このスルーボルト48をフロントハウジング35の底部及びマスタシリンダ2の取付部2aに挿通してナット49を螺着することにより、中間ハウジング37、フロントハウジング35及びマスタシリンダ2が一体に結合されるようになっている。中間ハウジング37の他端部には、リアハウジング36が結合されている。リアハウジング36は、その後端部が、車両のエンジンルームと車室との隔壁であるダッシュパネル(図示せず)に固定される。リアハウジング36の後端部には、円筒部36aが突出され、円筒部36aはダッシュパネルを貫通して車室内に延ばされる。円筒部36aには、略有底円筒状のリアカバー110がボルト111によって取付けられている。   The front housing 35 has a substantially bottomed cylindrical shape, and an end portion on the opening side of the master cylinder 2 is inserted into an opening portion 35a provided at the bottom portion. A front housing 35 is coupled to one end of the intermediate housing 37. The intermediate housing 37 is coupled with an electric motor 33 arranged so that a part of the front housing 35 faces the side surface of the front housing 35. The intermediate housing 37 is press-fitted and fixed with a base end portion of a pair of through bolts 48 arranged in the diameter direction inside the intermediate housing 37. The through bolt 48 is attached to the bottom portion of the front housing 35 and the mounting portion of the master cylinder 2. The intermediate housing 37, the front housing 35, and the master cylinder 2 are integrally coupled by being inserted into 2a and screwed onto the nut 49. A rear housing 36 is coupled to the other end of the intermediate housing 37. The rear end of the rear housing 36 is fixed to a dash panel (not shown) that is a partition wall between the engine room and the vehicle compartment of the vehicle. A cylindrical portion 36a protrudes from the rear end portion of the rear housing 36, and the cylindrical portion 36a extends through the dash panel into the vehicle interior. A substantially bottomed cylindrical rear cover 110 is attached to the cylindrical portion 36a by a bolt 111.

ハウジング32の内部には、リアハウジング36の円筒部36aに取付けられたリアカバー110の外方からマスタシリンダ2にかけて軸方向に延びる入力部材31が挿入されている。入力部材31は、入力ロッド21、プランジャロッド90及び入力ピストン93を備えている。入力ロッド21は、その基端部に取付けられたクレビス21aによってブレーキペダルに連結される。   An input member 31 extending in the axial direction from the outside of the rear cover 110 attached to the cylindrical portion 36 a of the rear housing 36 to the master cylinder 2 is inserted into the housing 32. The input member 31 includes an input rod 21, a plunger rod 90, and an input piston 93. The input rod 21 is connected to the brake pedal by a clevis 21a attached to the base end portion.

プランジャロッド90の基端部と入力ロッド21の先端部とは、ボールジョイント39によって連結されている。ボールジョイント39は、プランジャロッド90の基端部に形成されたボールソケット39aに、入力ロッド21の先端部に形成されたボール39bが嵌合することにより、プランジャロッド20と入力ロッド21とを枢着(ピボット結合)して、これらの傾きを許容するようになっている。入力ピストン93は、その基端部がプランジャロッド90の先端部に当接し、先端部がサブピストン92を貫通してマスタシリンダ2内に挿入されている。   The proximal end portion of the plunger rod 90 and the distal end portion of the input rod 21 are connected by a ball joint 39. The ball joint 39 pivots the plunger rod 20 and the input rod 21 by fitting the ball 39b formed at the distal end portion of the input rod 21 into a ball socket 39a formed at the proximal end portion of the plunger rod 90. By attaching (pivot coupling), these inclinations are allowed. The input piston 93 has a proximal end abutted against the distal end portion of the plunger rod 90, and the distal end portion passes through the sub piston 92 and is inserted into the master cylinder 2.

サブピストン92は、前端側の大径のバネ受部92aと後端側の小径のピストン部92bとを有する段付円筒状で、ピストン部92b内に入力ピストン93の先端の小径部93dが摺動可能かつ液密的に挿通されている。また、サブピストン92は、バネ受部92aがマスタシリンダ2内に配置され、ピストン部92bがマスタシリンダ2の円筒状のプライマリピストン72内に液密的かつ摺動可能に挿入され、バネ受部92aとピストン部92bとの間の段部92cにプラマリピストン72の先端部が当接している。   The sub-piston 92 has a stepped cylindrical shape having a large-diameter spring receiving portion 92a on the front end side and a small-diameter piston portion 92b on the rear end side, and the small-diameter portion 93d at the tip of the input piston 93 slides inside the piston portion 92b. It is movable and fluid-tightly inserted. The sub-piston 92 has a spring receiving portion 92a disposed in the master cylinder 2 and a piston portion 92b inserted into the cylindrical primary piston 72 of the master cylinder 2 in a liquid-tight and slidable manner. The tip end portion of the primary piston 72 is in contact with the stepped portion 92c between the 92a and the piston portion 92b.

略有底円筒状のリアカバー110は、二重筒構造で底部の中央部に軸方向に沿って小径の円筒状の案内部110aが一体に形成されている。案内部110aの先端部は、リアカバー110の円筒状の側壁の開口端から突出して延びている。リアカバー110がボルト111によってリアハウジング36の円筒部36aに取付けられた状態で、案内部110aは、円筒部36aを通ってハウジング32の内部まで延びている。   The substantially bottomed cylindrical rear cover 110 has a double cylinder structure, and a cylindrical guide portion 110a having a small diameter is integrally formed along the axial direction at the center of the bottom portion. The distal end portion of the guide portion 110a protrudes and extends from the opening end of the cylindrical side wall of the rear cover 110. With the rear cover 110 attached to the cylindrical portion 36a of the rear housing 36 by the bolt 111, the guide portion 110a extends to the inside of the housing 32 through the cylindrical portion 36a.

プランジャロッド90は、リアカバー110の案内部110aに挿通され、案内部110aによって軸方向に沿って摺動可能に案内されて、径方向に移動及び傾きを生じないように支持されている。プランジャロッド90の案内部110aとの摺動面には、複数の外周溝90aが形成されて、プランジャロッド90と案内部110aとの間のシール性及び摺動性を高めている。プランジャロッド90は、中間部に形成された大径のフランジ部90bが案内部110aの先端部に当接して後退位置が規定される。入力ピストン93は、先端側の小径部93d、基端側の中径部93a及び中径部93aに形成された大径のフランジ部93bを有する段付形状となっており、小径部93dと中径部93aとの間の段部93eがサブピストン92の後端部に当接可能になっている。また、サブピストン92の後端部とフランジ部93bとの間には、圧縮コイルバネである反力調整バネ100が介装されている。この反力調整バネ100は、入力ピストン93とサブピストン92とが相対変位した際のブレーキペダルへの反力を調整するものである。   The plunger rod 90 is inserted into the guide portion 110a of the rear cover 110, and is guided by the guide portion 110a so as to be slidable along the axial direction, and is supported so as not to move and tilt in the radial direction. A plurality of outer peripheral grooves 90a are formed on the sliding surface of the plunger rod 90 with the guide portion 110a to enhance the sealing performance and the sliding performance between the plunger rod 90 and the guide portion 110a. The plunger rod 90 has a large-diameter flange portion 90b formed at an intermediate portion thereof in contact with the tip end portion of the guide portion 110a to define a retracted position. The input piston 93 has a stepped shape having a small-diameter portion 93d on the distal end side, a medium-diameter portion 93a on the proximal end side, and a large-diameter flange portion 93b formed on the medium-diameter portion 93a. A step portion 93e between the diameter portion 93a and the rear end portion of the sub-piston 92 can come into contact. A reaction force adjustment spring 100 that is a compression coil spring is interposed between the rear end portion of the sub-piston 92 and the flange portion 93b. The reaction force adjusting spring 100 adjusts the reaction force to the brake pedal when the input piston 93 and the sub-piston 92 are relatively displaced.

電動モータ33は、コントローラ130からの制御電流によって作動するブラシレスDCモータであり、ベルト等の回転伝動機構53を介してボールネジ機構34を駆動する。電動モータ33の回転は、レゾルバ、ロータリエンコーダ、ホール素子等の回転検出器(図示せず)によって検出されて、検出信号としてコントローラ130に入力される。また、電動モータ33は、本実施形態のブラシレスDCモータのほか、ブラシ付DCモータ、ACモータ等とすることができるが、制御性や静粛性や耐久性等の観点からはDCブラシレスモータが望ましい。本実施形態においては、回転伝動機構53とボールネジ機構34とにより、電動モータの出力を伝達してマスタシリンダのピストンを推進する伝達機構が構成されている。   The electric motor 33 is a brushless DC motor that is operated by a control current from the controller 130, and drives the ball screw mechanism 34 via a rotation transmission mechanism 53 such as a belt. The rotation of the electric motor 33 is detected by a rotation detector (not shown) such as a resolver, a rotary encoder, and a Hall element, and is input to the controller 130 as a detection signal. In addition to the brushless DC motor of the present embodiment, the electric motor 33 can be a brushed DC motor, an AC motor, or the like, but a DC brushless motor is desirable from the viewpoint of controllability, silence, durability, and the like. . In the present embodiment, the rotation transmission mechanism 53 and the ball screw mechanism 34 constitute a transmission mechanism that transmits the output of the electric motor and propels the piston of the master cylinder.

ボールネジ機構34は、マスタシリンダ2のプライマリピストン72と同軸上に配置された円筒状の直動部材55と、直動部材55が挿入された円筒状の回転部材57と、これらの間に形成された螺旋状のネジ溝55aに装填された複数の転動体であるボール56(鋼球)とを備えている。直動部材55は、リアハウジング36の円筒部36a及び円筒部36aに取付けられたリアカバー110内に挿入されてハウジング32内で軸方向に沿って移動可能、かつ、軸回りに回転しないように支持されている。回転部材57は、ハウジング32内で一対のベアリング51によって軸回りに回転可能かつ軸方向に移動しないように支持されている。そして、ボールネジ機構34は、電動モータ33の駆動力によって回転伝動機構53を介して回転部材57を回転させることにより、ネジ溝55a内をボール56が転動して直動部材55が軸方向に移動するようになっている。   The ball screw mechanism 34 is formed between a cylindrical linear motion member 55 arranged coaxially with the primary piston 72 of the master cylinder 2, a cylindrical rotary member 57 into which the linear motion member 55 is inserted, and between them. And a plurality of rolling elements 56 (steel balls) loaded in the spiral thread groove 55a. The linear motion member 55 is inserted into the cylindrical portion 36a of the rear housing 36 and the rear cover 110 attached to the cylindrical portion 36a, is movable along the axial direction in the housing 32, and is supported so as not to rotate around the axis. Has been. The rotating member 57 is supported by the pair of bearings 51 in the housing 32 so as to be rotatable about the axis and not to move in the axial direction. Then, the ball screw mechanism 34 rotates the rotating member 57 via the rotation transmission mechanism 53 by the driving force of the electric motor 33, whereby the ball 56 rolls in the screw groove 55a and the linear motion member 55 is moved in the axial direction. It is supposed to move.

直動部材55の前端部には、フロントハウジング35内に配置されたバネ受61がCリング63によって結合されている。バネ受61は、大径部61A及び小径部61Bを有し、これらの間に段部61Cが形成された段付円筒状で、大径部61Aの外周部に直径方向に突出する一対の案内部64が一体に形成されている。バネ受61は、小径部61Bに直動部材55の前端部を挿通して、その先端にCリング63を装着することによって直動部材55に軸方向に固定される。また、バネ受61は、小径部61Bと直動部材55の前端部との係合により、直動部材55に対して軸回りに回転しないように結合されている。バネ受61と直動部材55との軸回りの回り止めとしては、凹凸嵌合、スプライン、キー、二面取り等の公知の回り止め手段を用いることができる。バネ受61は、一対の案内部64に軸方向に沿って貫通された案内穴64Aにスルーボルト48が摺動可能に挿通されて、ハウジング32に対して軸方向に沿って移動可能、かつ、軸回りに回転しないように支持されている。これにより、直動部材55は、バネ受61を介してハウジング32に対して軸方向に沿って移動可能、かつ、軸回りに回転しないように支持されている。   A spring receiver 61 disposed in the front housing 35 is coupled to the front end portion of the linear motion member 55 by a C ring 63. The spring receiver 61 has a large-diameter portion 61A and a small-diameter portion 61B, and has a stepped cylindrical shape with a step portion 61C formed therebetween, and a pair of guides projecting in the diametrical direction on the outer peripheral portion of the large-diameter portion 61A. The part 64 is integrally formed. The spring receiver 61 is fixed to the linear motion member 55 in the axial direction by inserting the front end portion of the linear motion member 55 into the small diameter portion 61B and mounting the C ring 63 at the tip thereof. Further, the spring receiver 61 is coupled to the linear motion member 55 so as not to rotate about the axis by the engagement between the small diameter portion 61B and the front end portion of the linear motion member 55. As the anti-rotation of the spring receiver 61 and the linear motion member 55 around the axis, known anti-rotation means such as uneven fitting, spline, key, double chamfering, etc. can be used. The spring receiver 61 is slidably inserted in a guide hole 64A that passes through the pair of guide portions 64 along the axial direction, and is movable along the axial direction with respect to the housing 32. It is supported so as not to rotate around the axis. Thus, the linear motion member 55 is supported so as to be movable along the axial direction with respect to the housing 32 via the spring receiver 61 and not to rotate around the axis.

フロントハウジング35の底部とバネ受61との間に圧縮コイルバネである戻しバネ62が介装されている。直動部材55の後退位置は、戻しバネ62のバネ力によってバネ受61の段部61Cが中間ハウジング37に当接することにより規定されている。直動部材55は、電動モータ33による駆動力が作用しない状態では、戻しバネ62のバネ力によって後退位置に復帰するようになっている。直動部材55内には、入力部材31のプランジャロッド90及び入力ピストン93が移動可能に配置されている。   A return spring 62, which is a compression coil spring, is interposed between the bottom of the front housing 35 and the spring receiver 61. The retracted position of the linear motion member 55 is defined by the stepped portion 61 </ b> C of the spring receiver 61 coming into contact with the intermediate housing 37 by the spring force of the return spring 62. The linear motion member 55 is returned to the retracted position by the spring force of the return spring 62 in a state where the driving force by the electric motor 33 does not act. In the linear motion member 55, the plunger rod 90 and the input piston 93 of the input member 31 are movably disposed.

電動モータ33の回転伝動機構53として、歯付ベルト、Vベルト、金属ベルト、樹脂ベルト等のベルト伝動機構、又は、歯車伝動機構、チェーン伝動機構等の他の公知の伝動機構を用いることができる。また、ベルト伝動機構に、歯車減速機構等の減速機構を組み合わせて減速比を調整するようにしてもよい。さらに、ベルト伝動機構に、歯車減速機構等の他の伝動機構を併設して設けて、ベルトが切断した際等のバックアップとしてもよい。   As the rotation transmission mechanism 53 of the electric motor 33, a belt transmission mechanism such as a toothed belt, a V belt, a metal belt, a resin belt, or other known transmission mechanisms such as a gear transmission mechanism and a chain transmission mechanism can be used. . Further, the reduction ratio may be adjusted by combining a belt transmission mechanism with a reduction mechanism such as a gear reduction mechanism. Furthermore, another transmission mechanism such as a gear speed reduction mechanism may be provided in the belt transmission mechanism to provide a backup when the belt is cut.

マスタシリンダ2は、タンデム型であり、有底筒状に形成されたシリンダ本体73の内部のシリンダボア74内に、円筒状のプライマリピストン72及び有底円筒状のセカンダリピストン71が軸方向に直列に配置されている。シリンダボア74内における、プライマリピストン72とセカンダリピストン71との間には、プライマリ室76が形成され、また、セカンダリピストン71とシリンダ本体73の底部との間には、セカンダリ室75が形成されている。プラマリピストン72には、サブピストン92が摺動可能かつ液密的に挿入され、サブピストン92には、入力ピストン93の小径部93dが摺動可能かつ液密的に挿入されている。サブピストン92のバネ受部92aとピストン部92bとの間の段部92cにプライマリピストン72の前端部が当接している。バネ受部92aの外周部とシリンダボア74との間には隙間が形成されている。   The master cylinder 2 is a tandem type, and a cylindrical primary piston 72 and a bottomed cylindrical secondary piston 71 are arranged in series in the axial direction in a cylinder bore 74 inside a cylinder body 73 formed in a bottomed cylindrical shape. Has been placed. In the cylinder bore 74, a primary chamber 76 is formed between the primary piston 72 and the secondary piston 71, and a secondary chamber 75 is formed between the secondary piston 71 and the bottom of the cylinder body 73. . A sub-piston 92 is slidably and liquid-tightly inserted into the primary piston 72, and a small-diameter portion 93d of the input piston 93 is slidably and liquid-tightly inserted into the sub-piston 92. The front end portion of the primary piston 72 is in contact with the step portion 92c between the spring receiving portion 92a and the piston portion 92b of the sub-piston 92. A gap is formed between the outer periphery of the spring receiving portion 92 a and the cylinder bore 74.

シリンダ本体73の側壁の上部には、プライマリ室76及びセカンダリ室75にそれぞれ連通するリザーバポート(図示せず)が設けられている。これらのリザーバポートには、ブレーキ液を貯留するリザーバ77が接続されている。シリンダ本体73のシリンダボア74には、その軸方向において各リザーバポートを挟むように一対のピストンシール81、82及び79、80が設けられている。ピストンシール81、82及び79、80は、シリンダボア74とプライマリ及びセカンダリピストン72、71との間をシールしている。プライマリピストン72の側壁及びセカンダリピストン71の円筒部の側壁には、それぞれ径方向に貫通するピストンポート71aが形成されている。   Reservoir ports (not shown) communicating with the primary chamber 76 and the secondary chamber 75 are provided at the upper part of the side wall of the cylinder body 73. A reservoir 77 for storing brake fluid is connected to these reservoir ports. The cylinder bore 74 of the cylinder body 73 is provided with a pair of piston seals 81, 82 and 79, 80 so as to sandwich each reservoir port in the axial direction. Piston seals 81, 82 and 79, 80 seal between the cylinder bore 74 and the primary and secondary pistons 72, 71. Piston ports 71 a penetrating in the radial direction are formed on the side wall of the primary piston 72 and the side wall of the cylindrical portion of the secondary piston 71.

プライマリピストン72に形成された内周溝には、軸方向においてピストンポート72aを挟むように一対のピストンシール96、97が装着されて、サブピストン92との間をシールしている。サブピストン92の側壁には、径方向に貫通するピストンポート95bが形成されている。サブピストン92の内周部には、ピストンシール103が装着されてサブピストン92と入力ピストン93の小径部93dとの間をシールしている。ピストンシール103は、ピストンポート95bに対してサブピストン92の後端側に配置されている。ピストンポート95bは、入力ピストン93の位置にかかわらず、プライマリ室76に常時連通するようになっている。   A pair of piston seals 96, 97 are attached to the inner peripheral groove formed in the primary piston 72 so as to sandwich the piston port 72 a in the axial direction, and seal between the sub-piston 92. A piston port 95b penetrating in the radial direction is formed on the side wall of the sub-piston 92. A piston seal 103 is attached to the inner peripheral portion of the sub piston 92 to seal between the sub piston 92 and the small diameter portion 93 d of the input piston 93. The piston seal 103 is disposed on the rear end side of the sub piston 92 with respect to the piston port 95b. The piston port 95b is always in communication with the primary chamber 76 regardless of the position of the input piston 93.

プライマリ室76内には、セカンダリピストン71とサブピストン92との間に介装された圧縮コイルバネである戻しバネ99が設けられている。戻しバネ99は、そのバネ力により、プライマリピストン72及びサブピストン92を後退位置へ向けて付勢しており、サブピストン92の段部92cをプライマリピストン72の前端部に当接させている。戻しバネ99には伸縮可能なリテーナ102が挿入され、リテーナ102によって戻しバネ99が所定の圧縮状態で保持され、そのバネ力に抗して圧縮可能となっている。また、セカンダリ室75には、シリンダ本体73の底部とセカンダリピストン71との間に介装された戻しバネ106が設けられている。戻しバネ106は、そのバネ力により、セカンダリピストン71を後退位置へ向けて付勢している。戻しバネ106には、伸縮可能なリテーナ102aが挿入され、リテーナ102aによって戻しバネ106が所定の圧縮状態で保持され、そのバネ力に抗して圧縮可能となっている。   In the primary chamber 76, a return spring 99 that is a compression coil spring interposed between the secondary piston 71 and the sub-piston 92 is provided. The return spring 99 urges the primary piston 72 and the sub piston 92 toward the retracted position by the spring force, and the step 92 c of the sub piston 92 is brought into contact with the front end of the primary piston 72. A retractable retainer 102 is inserted into the return spring 99, and the return spring 99 is held in a predetermined compressed state by the retainer 102 and can be compressed against the spring force. The secondary chamber 75 is provided with a return spring 106 interposed between the bottom of the cylinder body 73 and the secondary piston 71. The return spring 106 urges the secondary piston 71 toward the retracted position by the spring force. A retractable retainer 102a is inserted into the return spring 106. The return spring 106 is held in a predetermined compressed state by the retainer 102a, and can be compressed against the spring force.

そして、プライマリ及びセカンダリピストン72、71、並びに、サブピストン92が後退位置にあるとき、プライマリピストン72のピストンポート72aは一対のピストンシール81、82の間に配置され、サブピストン92のピストンポート72bは一対のピストンシール96、97の間に配置される。このとき、リザーバ77とプライマリ室76とがリザーバポートを介して連通される。また、セカンダリピストン71のピストンポート71aは、一対のピストンシール79、80の間に配置される。このとき、リザーバ77とセカンダリ室75とがリザーバポート及びピストンポート71aを介して連通される。これにより、ブレーキパッドの摩耗等に対して、リザーバ77からプライマリ室76及びセカンダリ室75に適宜ブレーキ液を供給して、各ホイールシリンダ(図示せず)にブレーキ液を補充する。   When the primary and secondary pistons 72 and 71 and the sub piston 92 are in the retracted position, the piston port 72a of the primary piston 72 is disposed between the pair of piston seals 81 and 82, and the piston port 72b of the sub piston 92 Is disposed between a pair of piston seals 96, 97. At this time, the reservoir 77 and the primary chamber 76 communicate with each other via the reservoir port. The piston port 71a of the secondary piston 71 is disposed between the pair of piston seals 79 and 80. At this time, the reservoir 77 and the secondary chamber 75 are communicated with each other via the reservoir port and the piston port 71a. Thus, brake fluid is appropriately supplied from the reservoir 77 to the primary chamber 76 and the secondary chamber 75 in response to wear of the brake pads, etc., and the brake fluid is replenished to each wheel cylinder (not shown).

プライマリピストン72及びサブピストン92が前進してプライマリピストン72ピストンポート72aが一方のピストンシール82を越えて前進し、セカンダリピストン71が前進してそのピストンポート71aが一方のピストンシール79を越えて移動すると、リザーバポートとピストンポート72a、71aとの間が、それぞれピストンシール82、79によって遮断される。これにより、プライマリ室76及びセカンダリ室75がリザーバ77から遮断されて、プライマリ及びセカンダリピストン72、71の前進に伴って、プライマリ室76及びセカンダリ室75が加圧される。   The primary piston 72 and the sub-piston 92 move forward, the primary piston 72 piston port 72a moves forward beyond one piston seal 82, the secondary piston 71 moves forward, and the piston port 71a moves beyond one piston seal 79. Then, the reservoir port and the piston ports 72a and 71a are blocked by the piston seals 82 and 79, respectively. As a result, the primary chamber 76 and the secondary chamber 75 are disconnected from the reservoir 77, and the primary chamber 76 and the secondary chamber 75 are pressurized as the primary and secondary pistons 72 and 71 advance.

また、プライマリピストン72が後退位置にあり、サブピストン92が入力ピストン93と共に前進し、サブピストン92のピストンポート95bがプライマリピストン72の一方のピストンシール96を越えて移動すると、ピストンシール96によりプライマリピストン72のピストンポート72aがプライマリ室76から遮断される。これにより、プライマリ室72とリザーバ77との連通が遮断されて、入力ピストン93及びサブピストン92の前進によりプライマリ室76が加圧される。   When the primary piston 72 is in the retracted position, the sub-piston 92 moves forward together with the input piston 93, and the piston port 95b of the sub-piston 92 moves beyond one piston seal 96 of the primary piston 72, the piston seal 96 causes the primary piston 72 to move forward. The piston port 72 a of the piston 72 is blocked from the primary chamber 76. Thereby, the communication between the primary chamber 72 and the reservoir 77 is cut off, and the primary chamber 76 is pressurized by the advance of the input piston 93 and the sub-piston 92.

プライマリ室76に対して、プライマリピストン72の受圧面積Aは、外周側のピストンシール82と内周側のピストンシール96とによって規定される。サブピストン92の受圧面積Bは、外周側のピストンシール96と内周側のピストンシール103によって規定される。また、入力ピストン93の受圧面積Cは、外周側のピストンシール103によって規定される。そして、プライマリピストン72、サブピストン92及び入力ピストン93の受圧面積A、B及びCの関係はA>B>Cとなっている。   With respect to the primary chamber 76, the pressure receiving area A of the primary piston 72 is defined by the piston seal 82 on the outer peripheral side and the piston seal 96 on the inner peripheral side. The pressure receiving area B of the sub-piston 92 is defined by the piston seal 96 on the outer peripheral side and the piston seal 103 on the inner peripheral side. The pressure receiving area C of the input piston 93 is defined by the piston seal 103 on the outer peripheral side. The relationship between the pressure receiving areas A, B, and C of the primary piston 72, the sub piston 92, and the input piston 93 is A> B> C.

プライマリ室76及びセカンダリ室75Bは、2系統の液圧回路によって各車輪の液圧ブレーキ装置のホイールシリンダに接続されている。このように2系統の液圧回路を用いることにより、万一、一方が失陥した場合でも、他方の液圧回路によって制動機能を維持することができる。   The primary chamber 76 and the secondary chamber 75B are connected to a wheel cylinder of a hydraulic brake device for each wheel by two hydraulic circuits. In this way, by using two systems of hydraulic circuits, even if one of them fails, the braking function can be maintained by the other hydraulic circuit.

電動倍力装置1には、ブレーキペダルの操作量を検出するストロークセンサ(図示せず)、電動モータ33の回転を検出する回転検出器、電動モータ33に流れる電流(モータ電流)を計測する電流センサ(図示せず)及びマスタシリンダ2のブレーキ液圧を検出する液圧センサ(図示せず)を含む各種センサが設けられている。コントローラ130及び車載コントローラは、上述の各種センサの検出に基づき、車両電源からの電力供給を受けて電動モータ33を制御する。   The electric booster 1 includes a stroke sensor (not shown) that detects the amount of operation of the brake pedal, a rotation detector that detects the rotation of the electric motor 33, and a current that measures the current (motor current) flowing through the electric motor 33. Various sensors including a sensor (not shown) and a hydraulic pressure sensor (not shown) for detecting the brake hydraulic pressure of the master cylinder 2 are provided. The controller 130 and the in-vehicle controller control the electric motor 33 by receiving power supply from the vehicle power supply based on the detection of the various sensors described above.

次に、電動倍力1の作動について説明する。
なお、マスタシリンダ2では、プライマリ室75の加圧により、セカンダリピストン71を介してセカンダリ室76も同様に加圧されるので、以下の説明においては、プライマリ室75側の作動についてのみ説明する。
Next, the operation of the electric booster 1 will be described.
In the master cylinder 2, the secondary chamber 76 is similarly pressurized by the pressurization of the primary chamber 75 via the secondary piston 71. Therefore, in the following description, only the operation on the primary chamber 75 side will be described.

(非制動状態時)
非制動状態では、図1に示すように、プライマリピストン72は、戻しバネ62のバネ力によりボールネジ機構34の直動部材55と共に後退位置にある。また、サブピストン92は、戻しバネ99、106のバネ力により、段部92cがプライマリピストン72の前端部に当接して位置決めされる後退位置にある。そして、入力ピストン93は、反力調整バネ100のバネ力によりプランジャロッド90に当接し、プランジャロッド90のフランジ部90bがリアカバー110の案内部110aに当接して位置決めされる後退位置にある。この非制動状態においては、リザーバ77とプライマリ室76とがリザーバポート及びピストンポート72a、95bを介して連通されているので、プライマリ室76は大気圧状態となっている。
(When not braking)
In the non-braking state, as shown in FIG. 1, the primary piston 72 is in the retracted position together with the linear motion member 55 of the ball screw mechanism 34 by the spring force of the return spring 62. Further, the sub-piston 92 is in a retracted position in which the stepped portion 92 c is positioned in contact with the front end portion of the primary piston 72 by the spring force of the return springs 99 and 106. The input piston 93 abuts on the plunger rod 90 by the spring force of the reaction force adjustment spring 100, and is in a retracted position where the flange portion 90 b of the plunger rod 90 abuts on the guide portion 110 a of the rear cover 110 and is positioned. In this non-braking state, the reservoir 77 and the primary chamber 76 communicate with each other via the reservoir port and the piston ports 72a and 95b, so the primary chamber 76 is in an atmospheric pressure state.

(通常制動時)
ブレーキペダルが操作されて入力ロッド21及びプランジャロッド90を介して入力ピストン93が前進すると、これらの変位がストロークセンサによって検出される。この検出信号を受けたコントローラ130は、入力部材31の変位に基づく目標位置にプライマリピストン72を到達させるために電動モータ33を駆動し、回転検出器の検出に応じて電動モータ33の回転をフィードバック制御する。なお、回転検出器に代えて、直動部材55の位置を検出する図示しない変位センサ、あるいは、マスタシリンダ2の液圧を検出する液圧センサ等の検出に基づいて電動モータ33を制御するようにしてもよい。
(During normal braking)
When the brake pedal is operated and the input piston 93 moves forward via the input rod 21 and the plunger rod 90, these displacements are detected by the stroke sensor. Upon receiving this detection signal, the controller 130 drives the electric motor 33 to reach the target position based on the displacement of the input member 31 and feeds back the rotation of the electric motor 33 according to the detection of the rotation detector. Control. In place of the rotation detector, the electric motor 33 is controlled based on detection by a displacement sensor (not shown) that detects the position of the linear motion member 55 or a hydraulic pressure sensor that detects the hydraulic pressure of the master cylinder 2. It may be.

電動モータ33の回転により、回転伝動機構53を介してボールネジ機構34の回転部材57が回転駆動されて直動部材55が前進することで、プライマリピストン72を推進する。このとき、サブピストン92は、その段部92cがプライマリピストン72の前端部に当接しているので、プライマリピストン72と共に前進する。これにより、マスタシリンダ2のプライマリ室76は、入力ピストン93(受圧面積C)、プライマリピストン72(受圧面積A)及びサブピストン92(受圧面積B)によって加圧される。マスタシリンダ2で発生したブレーキ液圧は、2系統の管路によって液圧制御ユニット5に供給され、更に、各車輪のホイールシリンダ4に供給されて制動力を発生させる。   Due to the rotation of the electric motor 33, the rotation member 57 of the ball screw mechanism 34 is rotationally driven through the rotation transmission mechanism 53, and the linear motion member 55 moves forward, thereby propelling the primary piston 72. At this time, the sub-piston 92 moves forward together with the primary piston 72 because the stepped portion 92 c is in contact with the front end portion of the primary piston 72. Thereby, the primary chamber 76 of the master cylinder 2 is pressurized by the input piston 93 (pressure receiving area C), the primary piston 72 (pressure receiving area A), and the sub piston 92 (pressure receiving area B). The brake hydraulic pressure generated in the master cylinder 2 is supplied to the hydraulic pressure control unit 5 through two lines, and further supplied to the wheel cylinder 4 of each wheel to generate a braking force.

マスタシリンダ2のプライマリ室76の液圧は、入力ピストン93(受圧面積C)を介してブレーキペダル22に反力としてフィードバックされる。この反力がフィードバックされることにより、プライマリピストン72、サブピストン92及び入力ピストン93の受圧面積A、B及びCの合計面積に対する入力ピストン93の受圧面積Cの比率に基づき電動倍力装置1の基本的な入出力特性が決定される。また、入力ピストン93とプライマリピストン72及びサブピストン92との相対位置を調整することにより、反力調整バネ100のバネ力により入力ピストン93(すなわちブレーキペダル22)に対する反力を加減して入出力特性を制御することができる。このとき、入力ピストン93に対して、プライマリピストン72の位置を前方に調整することにより入力に対する出力の度合いが大きくなり、後方に調整することにより入力に対する出力の度合いが小さくなる。これにより、倍力制御、ブレーキアシスト制御、車間車両安定性制御、車間制御、回生協調制御等の種々のブレーキ制御を実行することができる。   The hydraulic pressure in the primary chamber 76 of the master cylinder 2 is fed back as a reaction force to the brake pedal 22 via the input piston 93 (pressure receiving area C). By feeding back this reaction force, based on the ratio of the pressure receiving area C of the input piston 93 to the total pressure receiving area A, B and C of the primary piston 72, the sub piston 92 and the input piston 93, the electric booster 1 Basic input / output characteristics are determined. Further, by adjusting the relative positions of the input piston 93 and the primary piston 72 and the sub-piston 92, the reaction force against the input piston 93 (that is, the brake pedal 22) is adjusted by the spring force of the reaction force adjustment spring 100 to input / output. Properties can be controlled. At this time, by adjusting the position of the primary piston 72 forward with respect to the input piston 93, the degree of output with respect to the input increases, and by adjusting backward, the degree of output with respect to the input decreases. As a result, various brake controls such as boost control, brake assist control, inter-vehicle stability control, inter-vehicle control, and regenerative cooperative control can be executed.

ブレーキペダル22の踏込みを解除すると、入力ピストン93、プライマリピストン72、及びサブピストン92が後退位置に後退して、マスタシリンダ2のブレーキ液圧が解除され、ホイールシリンダ4の液圧が解除されて制動が解除される。   When the depression of the brake pedal 22 is released, the input piston 93, the primary piston 72, and the sub piston 92 are moved back to the retracted position, the brake hydraulic pressure of the master cylinder 2 is released, and the hydraulic pressure of the wheel cylinder 4 is released. The braking is released.

(回生制動時)
回生協調制御では、制動時に車輪の回転により発電機を駆動して、運動エネルギを電力に変換して回収する回生制動を行ない、コントローラ130により電動モータ33を制御して回生制動分だけマスタシリンダ2のブレーキ液圧を減圧することにより、ブレーキペダル22の操作量に応じた所望の制動力を得る。詳細には、回生制動時にコントローラ130は、通常制動時に比して、マスタシリンダ2の液圧を減圧する分だけ電動モータ33によるプライマリピストン72の前進量を小さく、すなわち、プライマリピストン72の目標位置を通常制動時の目標位置よりも後退側(ブレーキペダル22側)に設定して電動モータ33を制御する。このとき、通常制動時に比べてサブピストン92の後端部とフランジ部93bとの間隔が小さくなるので、通常制動時に比べて入力ピストン93への反力調整バネ100のバネ力が大きくなり、マスタシリンダ2の減圧により減少する液圧反力を補完してブレーキペダル22の操作力を適正化する。
(During regenerative braking)
In the regenerative cooperative control, the generator is driven by the rotation of the wheel during braking to perform regenerative braking in which kinetic energy is converted into electric power and recovered, and the electric motor 33 is controlled by the controller 130 so that the master cylinder 2 is regenerated. By reducing the brake fluid pressure, a desired braking force corresponding to the operation amount of the brake pedal 22 is obtained. Specifically, during regenerative braking, the controller 130 reduces the advance amount of the primary piston 72 by the electric motor 33 by the amount by which the hydraulic pressure of the master cylinder 2 is reduced compared to during normal braking, that is, the target position of the primary piston 72. Is set to the reverse side (brake pedal 22 side) from the target position during normal braking to control the electric motor 33. At this time, since the distance between the rear end portion of the sub-piston 92 and the flange portion 93b is smaller than that during normal braking, the spring force of the reaction force adjusting spring 100 to the input piston 93 is larger than during normal braking, and the master The operating force of the brake pedal 22 is optimized by complementing the hydraulic reaction force that decreases as the cylinder 2 is depressurized.

(倍力失陥時)
コントローラ130、電動モータ33、あるいは、ボールネジ機構34等の失陥によりボールネジ機構34の直動部材55が後退位置から前進できなくなった場合、すなわち、倍力失陥時について説明する。操作者のブレーキペダル22の操作により、先ず、入力ロッド21、プランジャロッド90及び入力ピストン93が前進する。この場合、電動モータ33は作動することができず、ボールネジ機構34の直動部材55は前進せず、プライマリピストン72及びサブピストン92も前進しない。このとき、入力ピストン93の段部93eがサブピストン92の後端部に当接するまでは、マスタシリンダ2のプライマリ室76が、ピストンポート72a、95bを介してリザーバ77に連通されたままとなっているので、マスタシリンダ2はブレーキ液圧を発生しない。入力部材31の前進が続いて入力ピストン93の段部93eがサブピストン92の後端部に当接すると、サブピストン92が、入力ピストン93と共に移動する。これにより、段部92cがプライマリピストン72の前端部から離間してサブピストン92がプライマリピストン72から独立して前進する。そして、入力部材31の前進により、サブピストン92のピストンポート95bがピストンシール96を越える位置までサブピストン92が移動すると、プライマリ室76がリザーバ77から遮断され、プライマリ室76は、入力ピストン93及びサブピストン92によって加圧される。
(When boost is lost)
A case where the linear motion member 55 of the ball screw mechanism 34 cannot move forward from the retracted position due to a failure of the controller 130, the electric motor 33, the ball screw mechanism 34, or the like, that is, a case where the booster is lost will be described. As the operator operates the brake pedal 22, first, the input rod 21, the plunger rod 90 and the input piston 93 advance. In this case, the electric motor 33 cannot operate, the linear motion member 55 of the ball screw mechanism 34 does not advance, and the primary piston 72 and the sub piston 92 do not advance. At this time, the primary chamber 76 of the master cylinder 2 remains in communication with the reservoir 77 via the piston ports 72a and 95b until the stepped portion 93e of the input piston 93 comes into contact with the rear end portion of the sub-piston 92. Therefore, the master cylinder 2 does not generate brake fluid pressure. When the input member 31 continues to advance and the stepped portion 93 e of the input piston 93 comes into contact with the rear end portion of the sub-piston 92, the sub-piston 92 moves together with the input piston 93. As a result, the stepped portion 92c is separated from the front end portion of the primary piston 72, and the sub-piston 92 advances independently of the primary piston 72. When the sub piston 92 moves to a position where the piston port 95b of the sub piston 92 exceeds the piston seal 96 due to the advance of the input member 31, the primary chamber 76 is shut off from the reservoir 77, and the primary chamber 76 is connected to the input piston 93 and Pressurized by the sub-piston 92.

このようにして、倍力失陥時においてもブレーキペダル22の操作、すなわち、操作者の踏力により、ブレーキ液圧を発生させることができ、制動機能を維持することができる。このとき、入力ピストン93とサブピストン92が、入力ピストン93の受圧面積Cとサブピストン92の受圧面積Bとの合計面積(B+C)でプライマリ室76を加圧してブレーキ液圧を発生させる。したがって、従来の受圧面積の小さい入力ピストン(例えば、本実施形態における受圧面積C)のみによりブレーキ液圧を発生させる場合、あるいは、入力ピストン及びプライマリピストンによってマスタシリンダの全断面積を受圧面積としてブレーキ液圧を発生させる場合に比して、適度な受圧面積によってブレーキ液圧を発生させることができる。このため、ブレーキペダル22の操作力及びストロークを好適に行うことができる。   Thus, even when the boost is lost, the brake fluid pressure can be generated by the operation of the brake pedal 22, that is, the pedaling force of the operator, and the braking function can be maintained. At this time, the input piston 93 and the sub-piston 92 pressurize the primary chamber 76 with the total area (B + C) of the pressure receiving area C of the input piston 93 and the pressure receiving area B of the sub-piston 92 to generate brake fluid pressure. Therefore, when the brake fluid pressure is generated only by the conventional input piston having a small pressure receiving area (for example, the pressure receiving area C in the present embodiment), or the brake is performed by using the entire cross-sectional area of the master cylinder by the input piston and the primary piston as the pressure receiving area. As compared with the case where the hydraulic pressure is generated, the brake hydraulic pressure can be generated with an appropriate pressure receiving area. For this reason, the operating force and stroke of the brake pedal 22 can be suitably performed.

なお、プライマリピストン72、サブピストン92及び入力ピストン93の受圧面積A、B及びCの関係は、必ずしもA>B>Cでなくてもよく、通常制動時において所望の倍力を得ることができ、また、失陥時においてブレーキペダル22の操作力及びストロークを適正化できるように、適宜設定すればよい。   The pressure receiving areas A, B, and C of the primary piston 72, the sub piston 92, and the input piston 93 do not necessarily have to be A> B> C, and a desired boost can be obtained during normal braking. Moreover, what is necessary is just to set suitably so that the operating force and stroke of the brake pedal 22 can be optimized at the time of failure.

次に、電動倍力装置1の各部のレイアウトについて、主に図2乃至図4を参照して説明する。
電動倍力装置1のハウジング32には、電動モータ33が取付けられるモータ保持部120と、コントローラ130の主要部である制御基板131(図3参照)が取付けられる制御装置保持部である基板保持部121と、前記ボールネジ機構34が収容される伝達部材収容部125とが一体成形されて設けられている。なお、基板保持部121は、ハウジング32として一体成形することができ、あるいは、別体としてボルト等のファスナによって結合するようにしてもよい。制御基板131は、パワー半導体素子が実装された制御回路を有している。このパワー半導体素子は、電動モータ33に供給するための交流電力を発生するインバータ回路を構成している。また、制御基板131は、各種センサ、車両内に設けられた車載コントローラ等からの入力信号及び電力をコネクタ132(後述)に接続されるハーネスを介して授受して、制御電流を電動モータ33に供給する。
Next, the layout of each part of the electric booster 1 will be described mainly with reference to FIGS.
The housing 32 of the electric booster 1 has a motor holding part 120 to which the electric motor 33 is attached and a board holding part which is a control apparatus holding part to which a control board 131 (see FIG. 3) which is a main part of the controller 130 is attached. 121 and a transmission member accommodating portion 125 in which the ball screw mechanism 34 is accommodated are integrally formed. In addition, the board | substrate holding | maintenance part 121 can be integrally molded as the housing 32, or you may make it couple | bond together by fasteners, such as a volt | bolt, as a separate body. The control board 131 has a control circuit on which a power semiconductor element is mounted. This power semiconductor element constitutes an inverter circuit that generates AC power to be supplied to the electric motor 33. In addition, the control board 131 transmits and receives input signals and electric power from various sensors, an in-vehicle controller provided in the vehicle, etc. via a harness connected to a connector 132 (described later), and sends a control current to the electric motor 33. Supply.

モータ保持部120は、リアハウジング36からマスタシリンダ2の軸線Lに垂直な平面に沿って上方に延ばされ、前部(マスタシリンダ2側)に電動モータ33が結合されて、電動モータ33の回転軸及び回転伝動機構53のプーリやベルトを収容する空間が形成されている。   The motor holding portion 120 extends upward from the rear housing 36 along a plane perpendicular to the axis L of the master cylinder 2, and the electric motor 33 is coupled to the front portion (master cylinder 2 side) of the electric motor 33. A space for accommodating the rotation shaft and the pulley and belt of the rotation transmission mechanism 53 is formed.

伝達部材収容部125は、モータ保持部120の図中下側となる位置に形成され、マスタシリンダ2の軸線Lと同じ軸線を有するボールネジ機構34が収容される空間が形成されている。   The transmission member accommodating portion 125 is formed at a position on the lower side of the motor holding portion 120 in the drawing, and a space for accommodating the ball screw mechanism 34 having the same axis as the axis L of the master cylinder 2 is formed.

基板保持部121は、リアハウジング36及びモータ保持部120からマスタシリンダ2の軸線L及び鉛直面にほぼ平行に延ばされた外面121aを有して、モータ保持部120、伝達部材収容部125の側面からマスタシリンダ2の突出方向に向かってフロントハウジング35の側部に達する位置まで延出している。基板保持部121は、内部にコントローラ130の制御基板131(図3参照)を収容する空間を有して開口する略直方体の箱体として形成されている。基板保持部121の制御基板131が取付けられる内底部の反対側となる外面121aと電動モータ33の外周面41との間には、隙間C1が形成されている。なお、上記実施形態においては、基板保持部121を   The substrate holding part 121 has an outer surface 121 a that extends from the rear housing 36 and the motor holding part 120 substantially parallel to the axis L and the vertical surface of the master cylinder 2, so that the motor holding part 120 and the transmission member containing part 125 It extends from the side surface to the position reaching the side of the front housing 35 in the protruding direction of the master cylinder 2. The substrate holding part 121 is formed as a substantially rectangular parallelepiped box having a space for accommodating the control substrate 131 (see FIG. 3) of the controller 130 therein. A gap C <b> 1 is formed between the outer surface 121 a on the opposite side of the inner bottom portion to which the control substrate 131 of the substrate holding part 121 is attached and the outer peripheral surface 41 of the electric motor 33. In the above embodiment, the substrate holder 121 is

基板保持部121の外面121aには、隙間C1を電動モータ33の外周面41側に向って延びる複数の放熱フィン122が形成されている。放熱フィン122は、それぞれ鉛直方向に沿って延び、その先端部が電動モータ33の外周面41に接触しないように、円筒状の外周面41に沿った円弧状に形成されている。   On the outer surface 121 a of the substrate holding part 121, a plurality of radiating fins 122 extending through the gap C <b> 1 toward the outer peripheral surface 41 side of the electric motor 33 is formed. The radiating fins 122 respectively extend along the vertical direction, and are formed in an arc shape along the cylindrical outer peripheral surface 41 so that the front end portions thereof do not contact the outer peripheral surface 41 of the electric motor 33.

基板保持部121の放熱フィン122が形成された底部とは反対側の開口部は、蓋体123が取付けられて閉止されている。蓋体123には、制御基板131に電力及び制御電流を供給する導線を接続するためのコネクタ132が突出するようになっている。なお、上記実施形態においては、基板保持部121を直方体の箱体として形成し、その開口部を蓋体123で閉止しているが、これに限ることなく、基板保持部を板状に形成して制御基板131を取付け、一面が開口した直方体の箱体の蓋部材により前記制御基板131を覆うようにしてもよい。   The opening of the substrate holding part 121 opposite to the bottom where the heat dissipating fins 122 are formed is closed with a lid 123 attached. A connector 132 for connecting a conductive wire for supplying electric power and control current to the control board 131 protrudes from the lid 123. In the above embodiment, the substrate holding part 121 is formed as a rectangular parallelepiped box, and the opening is closed by the lid 123. However, the present invention is not limited to this, and the substrate holding part is formed in a plate shape. Then, the control board 131 may be attached, and the control board 131 may be covered with a lid member of a rectangular parallelepiped box whose one surface is open.

そして、電動モータ33と基板保持部121との位置関係を詳細に説明する。本実施形態においては、ハウジング32内に収容されたボールネジ機構34及び入力部材31は、マスタシリンダ2の軸線Lに対して同軸上に配置されている。そして、電動モータ33は、マスタシリンダ2の軸線Lから離れた位置で電動モータ33の中心軸線M(出力軸の中心)がマスタシリンダの軸線Lに沿うように配置されている。本実施形態においては、電動モータ33の中心軸線Mがマスタシリンダの軸線Lに平行になるように、かつ、マスタシリンダ2の上部に取付けられたリザーバ77の後方となる位置に電動モータ33が、ハウジング32に取付けられている。   The positional relationship between the electric motor 33 and the substrate holding part 121 will be described in detail. In the present embodiment, the ball screw mechanism 34 and the input member 31 housed in the housing 32 are arranged coaxially with the axis L of the master cylinder 2. The electric motor 33 is arranged such that the center axis M (the center of the output shaft) of the electric motor 33 is along the axis L of the master cylinder at a position away from the axis L of the master cylinder 2. In the present embodiment, the electric motor 33 is positioned so that the central axis M of the electric motor 33 is parallel to the axis L of the master cylinder and behind the reservoir 77 attached to the upper part of the master cylinder 2. It is attached to the housing 32.

また、電動モータ33は、電動モータ33の中心軸線Mがマスタシリンダの軸線L以上に離れた位置となるように、モータ保持部120に保持されている。また、電動モータ33は、電動モータ33の外周面41が基板保持部121の外面121aから離れた位置となるように、モータ保持部120に保持されている。本実施形態において、電動モータ33は、中心軸線Mが車両の左右方向において、マスタシリンダ2の軸線L上、又は、マスタシリンダ2の軸線L上から基板保持部121の反対側に距離D1だけオフセットして配置されている。なお、電動モータ33の中心軸線Mがマスタシリンダ2の軸線L上に配置されている場合、距離D1=0である。なお、特に図4に示すように、本実施形態において、基板保持部121の外面121aを鉛直方向に沿って形成しているが、これに限ることなく、鉛直方向に対して外面121aが斜めになるように、基板保持部121を形成するようにしてもよい。   Further, the electric motor 33 is held by the motor holding unit 120 so that the center axis M of the electric motor 33 is located away from the axis L of the master cylinder. The electric motor 33 is held by the motor holding unit 120 so that the outer peripheral surface 41 of the electric motor 33 is located away from the outer surface 121 a of the substrate holding unit 121. In the present embodiment, the electric motor 33 has a center axis M that is offset by a distance D1 on the axis L of the master cylinder 2 or on the opposite side of the substrate holder 121 from the axis L of the master cylinder 2 in the left-right direction of the vehicle. Are arranged. When the central axis M of the electric motor 33 is disposed on the axis L of the master cylinder 2, the distance D1 = 0. In particular, as shown in FIG. 4, in the present embodiment, the outer surface 121 a of the substrate holding part 121 is formed along the vertical direction. However, the present invention is not limited thereto, and the outer surface 121 a is inclined with respect to the vertical direction. Thus, the substrate holding part 121 may be formed.

これにより、電動モータ33及びコントローラ130を効率よく配置することができ、マスタシリンダ2の軸線L回りの径方向の寸法を小さくして、電動倍力装置1を小型化することができる。また、パワー半導体が実装された制御基板131が取付けられる基板保持部121と電動モータ33の外周面41との間に隙間C1を設け、更に、基板保持部121に放熱フィン122を設けたことにより、発熱量の大きい制御基板131と電動モータ33との間の熱交換を抑制すると共に、隙間Cが放熱経路となり、放熱フィン122による放熱効果と相まって冷却効率を高めることができる。   Thereby, the electric motor 33 and the controller 130 can be efficiently arranged, the radial dimension around the axis L of the master cylinder 2 can be reduced, and the electric booster 1 can be downsized. In addition, a gap C1 is provided between the board holding part 121 to which the control board 131 on which the power semiconductor is mounted is attached and the outer peripheral surface 41 of the electric motor 33, and furthermore, the radiation fins 122 are provided in the board holding part 121. In addition to suppressing heat exchange between the control board 131 and the electric motor 33 that generate a large amount of heat, the gap C serves as a heat dissipation path, and the cooling efficiency can be increased in combination with the heat dissipation effect of the heat dissipation fins 122.

なお、本発明に係る電動倍力装置は、上述の形式に限らず、電動モータを駆動源として、マスタシリンダのピストンを推進するものであれば、他の形式のものにも適用することができ、上述のようなマスタシリンダ、電動モータ及びコントローラのレイアウトを採用することにより、上述の作用効果を奏することができる。   The electric booster according to the present invention is not limited to the above-described type, and can be applied to other types as long as the electric motor is used as a drive source to propel the piston of the master cylinder. By adopting the layout of the master cylinder, the electric motor, and the controller as described above, the above-described effects can be achieved.

上記実施形態においては、マスタシリンダに結合されるハウジングと、該ハウジングに配設される電動モータと、前記ハウジング内に収容されて前記電動モータの出力を伝達して前記マスタシリンダのピストンを推進する伝達機構と、前記電動モータの作動を制御する制御基板とを備えた電動倍力装置において、前記ハウジングには、前記マスタシリンダの軸線から離れた位置で前記電動モータの中心軸線が前記マスタシリンダの軸線に沿うように前記電動モータを配置して保持するモータ保持部と、前記マスタシリンダの軸線及び前記電動モータの中心軸線の側部に面して延びるように前記制御基板を配置して保持する制御基板保持部と、が設けられ、前記電動モータは、該電動モータの中心軸線が、前記制御基板保持部から前記マスタシリンダの軸線以上に離間する位置となり、前記電動モータの外周面が前記制御基板保持部から離れた位置となるように前記モータ保持部に保持されている構造となっている。これにより、電動倍力装置における小型化及び放熱性の要求を両立することが可能となる。   In the above embodiment, the housing coupled to the master cylinder, the electric motor disposed in the housing, and the housing accommodated in the housing transmit the output of the electric motor to propel the piston of the master cylinder. In the electric booster including a transmission mechanism and a control board for controlling the operation of the electric motor, the housing has a central axis of the electric cylinder at a position away from the axis of the master cylinder. A motor holding part for arranging and holding the electric motor along the axis, and a control board arranged and held so as to face the axis of the master cylinder and the side of the central axis of the electric motor. A control board holding unit, and the electric motor has a central axis of the electric motor from the control board holding unit to the master chassis. Becomes position spaced above the axis of Sunda, the has a structure in which the outer peripheral surface of the electric motor is held in the motor holding portion so that the position away from the control substrate holder. As a result, it is possible to satisfy both the size reduction and heat dissipation requirements of the electric booster.

上記実施形態において、前記制御基板には、前記電動モータに供給する交流電力を発生する半導体素子が実装され、前記制御基板は、前記制御基板保持部に前記半導体素子が面するように配置される構造となっている。このため、制御基板で発生する熱を効率的に制御基板保持部に伝達して、電動倍力装置の放熱性を向上させることができる。   In the above embodiment, a semiconductor element that generates AC power to be supplied to the electric motor is mounted on the control board, and the control board is disposed so that the semiconductor element faces the control board holding portion. It has a structure. For this reason, the heat which generate | occur | produces in a control board can be efficiently transmitted to a control board holding | maintenance part, and the heat dissipation of an electric booster can be improved.

上記実施形態において、前記制御装置保持部には、前記電動モータの外周面へ向けて延びる放熱フィンが設けられている。このため、電動倍力装置の放熱性を向上させることができる。   In the above embodiment, the control device holding part is provided with heat radiation fins extending toward the outer peripheral surface of the electric motor. For this reason, the heat dissipation of an electric booster can be improved.

1…電動倍力装置、2…マスタシリンダ、32…ハウジング、33…電動モータ、34…ボールネジ機構(伝達機構)、72…プライマリピストン(ピストン)、131…制御基板(制御装置)、120…モータ保持部、121…基板保持部(制御装置保持部)、C1…隙間、L…軸線、M…中心軸線   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electric booster, 2 ... Master cylinder, 32 ... Housing, 33 ... Electric motor, 34 ... Ball screw mechanism (transmission mechanism), 72 ... Primary piston (piston), 131 ... Control board (control device), 120 ... Motor Holding unit, 121 ... Substrate holding unit (control device holding unit), C1 ... Clearance, L ... Axis, M ... Center axis

Claims (3)

マスタシリンダに結合されるハウジングと、該ハウジングに配設される電動モータと、前記ハウジング内に収容されて前記電動モータの出力を伝達して前記マスタシリンダのピストンを推進する伝達機構と、前記電動モータの作動を制御する制御基板とを備えた電動倍力装置において、
前記ハウジングには、前記マスタシリンダの軸線から離れた位置で前記電動モータの中心軸線が前記マスタシリンダの軸線に沿うように前記電動モータを配置して保持するモータ保持部と、
前記マスタシリンダの軸線及び前記電動モータの中心軸線の側部に面して延びるように前記制御基板を配置して保持する制御基板保持部と、が設けられ、
前記電動モータは、該電動モータの中心軸線が、前記制御基板保持部から前記マスタシリンダの軸線以上に離間する位置となり、前記電動モータの外周面が前記制御基板保持部から離れた位置となるように前記モータ保持部に保持されていることを特徴とする電動倍力装置。
A housing coupled to the master cylinder; an electric motor disposed in the housing; a transmission mechanism housed in the housing for transmitting the output of the electric motor to propel the piston of the master cylinder; In an electric booster comprising a control board for controlling the operation of the motor,
In the housing, a motor holding portion that holds and holds the electric motor so that a central axis of the electric motor is along the axis of the master cylinder at a position away from the axis of the master cylinder;
A control board holding portion for arranging and holding the control board so as to extend facing the side of the axis of the master cylinder and the central axis of the electric motor;
The electric motor has a position in which the central axis of the electric motor is separated from the control board holding part more than the axis of the master cylinder, and the outer peripheral surface of the electric motor is located away from the control board holding part. The electric booster is held by the motor holding part.
前記制御基板には、前記電動モータに供給する交流電力を発生する半導体素子が実装され、
前記制御基板は、前記制御基板保持部に前記半導体素子が面するように配置されることを特徴とする請求項1に記載の電動倍力装置。
A semiconductor element that generates AC power supplied to the electric motor is mounted on the control board,
The electric booster according to claim 1, wherein the control board is disposed so that the semiconductor element faces the control board holding portion.
前記制御装置保持部には、前記電動モータの外周面へ向けて延びる放熱フィンが設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載の電動倍力装置。   The electric booster according to claim 1, wherein the control device holding portion is provided with a heat radiation fin extending toward an outer peripheral surface of the electric motor.
JP2013205670A 2013-09-30 2013-09-30 Electric booster Active JP6214307B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013205670A JP6214307B2 (en) 2013-09-30 2013-09-30 Electric booster

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013205670A JP6214307B2 (en) 2013-09-30 2013-09-30 Electric booster

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015067240A true JP2015067240A (en) 2015-04-13
JP6214307B2 JP6214307B2 (en) 2017-10-18

Family

ID=52834363

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013205670A Active JP6214307B2 (en) 2013-09-30 2013-09-30 Electric booster

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6214307B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016222111A (en) * 2015-05-29 2016-12-28 日立オートモティブシステムズ株式会社 Electric booster
CN106494258A (en) * 2016-09-18 2017-03-15 东风襄阳旅行车有限公司 Electric automobile vacuum servo and motor composite braking system and brake control method

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11301461A (en) * 1998-02-23 1999-11-02 Unisia Jecs Corp Brake device
JP2004168281A (en) * 2002-10-29 2004-06-17 Advics:Kk Hydraulic brake device
US20080231109A1 (en) * 2007-02-28 2008-09-25 Yukihiko Yamada Brake apparatus
JP2009202867A (en) * 2008-01-31 2009-09-10 Hitachi Ltd Electric booster
JP2010132103A (en) * 2008-12-04 2010-06-17 Hitachi Automotive Systems Ltd Brake control device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11301461A (en) * 1998-02-23 1999-11-02 Unisia Jecs Corp Brake device
JP2004168281A (en) * 2002-10-29 2004-06-17 Advics:Kk Hydraulic brake device
US20080231109A1 (en) * 2007-02-28 2008-09-25 Yukihiko Yamada Brake apparatus
JP2009202867A (en) * 2008-01-31 2009-09-10 Hitachi Ltd Electric booster
JP2010132103A (en) * 2008-12-04 2010-06-17 Hitachi Automotive Systems Ltd Brake control device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016222111A (en) * 2015-05-29 2016-12-28 日立オートモティブシステムズ株式会社 Electric booster
CN106494258A (en) * 2016-09-18 2017-03-15 东风襄阳旅行车有限公司 Electric automobile vacuum servo and motor composite braking system and brake control method

Also Published As

Publication number Publication date
JP6214307B2 (en) 2017-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5729577B2 (en) Electric booster
US9776604B2 (en) Integrated brake device for vehicle
US9180852B2 (en) Electric booster
JP2014069666A (en) Electric booster
US11091131B2 (en) Actuator of electronic brake system
US10875516B2 (en) Actuator of electronic brake system
JP5756275B2 (en) Electric booster
JP2014046853A (en) Electric booster
US10005441B2 (en) Electric booster
KR102007155B1 (en) Intergrated brake device for vehicle
CN113147714A (en) Servo brake device with motor providing brake pedal stroke simulation and control method thereof
JP5855245B2 (en) Hydraulic pressure generator
US11136017B2 (en) Electric booster
JP6214307B2 (en) Electric booster
KR102590734B1 (en) Intergrated brake device for vehicle
WO2019003944A1 (en) Electric booster device and booster device
JP6238647B2 (en) Electric booster
JP2011131886A (en) Electric booster
JP2014069678A (en) Electric power booster
KR20160082443A (en) Intergrated brake device for vehicle
US20230391307A1 (en) Vehicle brake device
JP2014008869A (en) Booster device
JP2013095290A (en) Hydraulic pressure generation apparatus
JP6863668B2 (en) Electric booster
JP6523792B2 (en) Electric booster

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160328

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170118

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170119

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170314

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170823

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170919

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6214307

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250