JP2016188006A - 液圧発生装置 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1のストロークシミュレータは、反力特性を得るための構成として、第一リターンスプリングと、第二リターンスプリングと、ブッシュとを備えている。
第二リターンスプリングの弾性係数は、第一リターンスプリングの弾性係数よりも大きく設定されている。また、ブッシュの弾性係数は、第二リターンスプリングの弾性係数よりも小さく設定されている。
一方、液圧発生装置に特性変更機構を設ける場合に、レイアウトの効率化も望まれている。
第1実施形態では、本発明の液圧発生装置を、図1に示す車両用ブレーキシステムSに適用した場合を例として説明する。
なお、図1は車両用ブレーキシステムSの全体構成を模式的に示したものであり、図1に示す各装置の配置は、図2から図7に示す各装置の配置とは異なっている。
車両用ブレーキシステムSは、エンジン(内燃機関)のみを動力源とする自動車のほか、モータを併用するハイブリッド自動車やモータのみを動力源とする電気自動車・燃料電池自動車等にも搭載することができる。
また、本体部10aの右側面10hには、電磁アクチュエータ450が取り付けられている。電磁アクチュエータ450は、ストロークシミュレータ40の反力特性を変更可能な特性変更機構として機能する。
これらの機能部品や電磁アクチュエータ450は、本体部10aの右側面に開口している複数の取付穴10m,10n(一部を図示)に装着されている。
シリンダ穴31の底面31aは突出部10i内に配置されている。すなわち、シリンダ穴31の底部は、突出部10i内に配置されており、制御装置50のハウジング51内に収容されている。
二つのリザーバユニオンポート17,17の底面には、シリンダ穴21の内周面に通じている連通穴17a,17aが開口している。
また、リザーバ26の給液管26bにはメインリザーバ(図示せず)から延ばされたホース26cが連結されている。
なお、シリンダ穴31内には、図示しない給液路を通じてリザーバ26からブレーキ液が供給される。
電動モータ36は、コイル部36aと、ベアリング36bに支持された回転部36cとを備えている。回転部36cには磁石36dが取り付けられている。
回転部36cの内側には、駆動伝達部37が備わる。駆動伝達部37は、電動モータ36の回転駆動力を直線方向の軸力に変換するものである。駆動伝達部37は、ピストン33に当接しているピストンロッド37aと、ピストンロッド37aと回転部36cとの間に配置された複数のボール37bと、を備えている。ピストンロッド37aの外周面には、螺旋状のねじ溝が形成されており、このねじ溝には複数のボール37bが転動自在に収容されている。ピストンロッド37aの先端部(ピストン33との対向部)は略半球状に形成されている(図5参照)。回転部36cは、複数のボール37bに螺合されている。このように、回転部36cとピストンロッド37aとの間にはボールねじ機構が設けられている。
ピストンロッド37aがピストン33側に移動したときには、ピストン33がピストンロッド37aからの入力を受けてシリンダ穴31内を進動(加圧方向に移動)し、底面側圧力室31c,開口側圧力室31d内のブレーキ液が加圧される。また、ピストンロッド37aがピストン33とは反対側に移動したときには、弾性部材35(弾性部材34)の付勢力によってピストン33がシリンダ穴31内を退動(減圧方向に移動)し、底面側圧力室31c,開口側圧力室31d内のブレーキ液が減圧される。
二つのメイン液圧路11a,11bは、図1に示すように、マスタシリンダ20のシリンダ穴21を起点とする液圧路である。
第一メイン液圧路11aは、マスタシリンダ20の底面側圧力室21cに通じている。また、第二メイン液圧路11bは、マスタシリンダ20の開口側圧力室21dに通じている。両メイン液圧路11a,11bの終点である二つの出力ポート16,16には、液圧制御装置2に至る配管Ha,Hbが連結されている。
また、分岐液圧路12には電磁弁13として常閉型電磁弁が設けられている。電磁弁13は、シリンダ穴21とシリンダ穴41との非連通状態を連通可能である。
また、第一切替弁15aは、通電時の第二ポジションにおいては、第一メイン液圧路11aの上流側と下流側とを遮断しつつ、第一連通路14aと第一メイン液圧路11aの下流側とを連通する。
また、第二切替弁15bは、通電時の第二ポジションにおいては、第二メイン液圧路11bの上流側と下流側とを遮断しつつ、第二連通路14bと第二メイン液圧路11bの下流側とを連通する。
第二圧力センサ18bは、第二切替弁15bよりも下流側に配置されており、第二連通路14bと第二メイン液圧路11bの下流側とが連通しているときには、スレーブシリンダ30で発生したブレーキ液圧を検出する。
なお、図示は省略するが、液圧制御装置2は、電磁弁やポンプ等が設けられた液圧ユニット、ポンプを駆動するためのモータ、電磁弁やモータ等を制御するための制御部等を備えている。
制御装置50は、スレーブシリンダ30の発生液圧(圧力センサ18bで検出された液圧)と、マスタシリンダ20から出力された液圧(ブレーキペダルBPの操作量に対応した液圧)とを対比し、その対比結果に基づいて電動モータ36の回転速度等を制御する。このようにして、液圧発生装置1では液圧を昇圧させる。
図8(a)において、領域Aは、第一リターンスプリング43による反力特性を示している。領域Bは、ゴムブッシュ47による反力特性を示している。また、領域Cは、第二リターンスプリング44による反力特性を示している。
システム起動後に、運転者により操作つまみ63が回動操作されると、操作信号が制御装置50に伝達され、制御装置50により電磁アクチュエータ450のコイルユニット453が励磁される。この励磁により、図9(a)に示すように、可動コア452が固定コア451側に向けて吸引される。この吸引により、可動コア452と一体となってロッド454がピストン42側に移動し、ロッド454によってピストン42が進動方向(左方向)に押される。そうすると、第一リターンスプリング43がピストン42に押されて圧縮変形し、第一リターンスプリング43に対して予め荷重が付与される状態となる。なお、ばね受け部材46を介して第二リターンスプリング44にも荷重が作用するが、第二リターンスプリング44の第二弾性係数K2が第一リターンスプリング43の第一弾性係数K1がよりも大きくなっているので、第一リターンスプリング43のみが圧縮変形されることとなる。
図8(b)において、領域A1は、第一リターンスプリング43による反力特性である。領域A1では、電磁アクチュエータ450により第一リターンスプリング43に予め荷重が付与されている状態から、ピストン42が進動するので、その分、図8(a)で示した領域Aのストローク量よりも少ないストローク量で所定の荷重に達することとなる。
なお、ロッド454とピストン42とを同軸に配置するものに限られることはなく、ロッド454でピストン42を押圧することが可能であれば、これらを平行に配置してもよい。
図11を参照して第2実施形態の液圧発生装置に備わるストロークシミュレータについて説明する。前記第1実施形態では、電磁アクチュエータ450(図5参照)がOリング455(図5参照)を備えてドライ構造とされていたが、本実施形態では、Oリング455を排除して、電磁アクチュエータ450A内にブレーキ液が入り込む構造(ウエット構造)とされている。
10n 凹部
40 ストロークシミュレータ
41 シリンダ穴
41B 底部
42 ピストン
43 第一リターンスプリング(弾性部材)
44 第二リターンスプリング(弾性部材)
45 蓋部材
50 制御装置
51 ハウジング
63 操作つまみ(操作入力部)
95 保持部材
401 液圧室
450 電磁アクチュエータ
451 固定コア
452 可動コア
453 コイル組立体
453b コイル
454 ロッド
455 Oリング(シール部材)
BP ブレーキペダル(ブレーキ操作子)
P 制御基板(基板)
Claims (9)
- 基体と、前記基体の一面に取り付けられ、前記基体に備わる電気部品を収容するハウジングと、ブレーキ操作子に擬似的な操作反力を付与するストロークシミュレータと、を備えた液圧発生装置であって、
前記ストロークシミュレータには、前記ストロークシミュレータの反力特性を変更可能な特性変更機構が設けられており、
前記特性変更機構の少なくとも一部は、前記ハウジングに収容されていることを特徴とする液圧発生装置。 - 請求項1に記載の液圧発生装置において、
前記ストロークシミュレータは、圧縮されることで反力を発生させる弾性部材を備えており、
前記特性変更機構は、
電磁アクチュエータであり、
前記基体に固定される固定コアと、
前記固定コアに対して移動可能に設けられた可動コアと、
前記可動コアを前記固定コア側に移動させるコイルと、
前記可動コアと一体に移動して前記ストロークシミュレータ側に突出し、前記弾性部材を押圧可能なロッドと、備えることを特徴とする液圧発生装置。 - 請求項2に記載の液圧発生装置において、
前記ハウジングには、前記基体に備わる電気部品としての電磁弁が収容されており、
前記電磁アクチュエータは、前記電磁弁と平行に配置されていることを特徴とする液圧発生装置。 - 請求項3に記載の液圧発生装置において、
前記電磁アクチュエータおよび前記電磁弁は、前記基体に備わる同一の基板に対して電気的に接続されていることを特徴とする液圧発生装置。 - 請求項2から請求項4のいずれか1項に記載の液圧発生装置において、
前記ストロークシミュレータは、有底円筒状のシリンダ穴を有しており、
前記電磁アクチュエータは、前記シリンダ穴の底部側に配置されていることを特徴とする液圧発生装置。 - 請求項5に記載の液圧発生装置において、
前記ストロークシミュレータは、前記シリンダ穴に挿入される有底円筒状のピストンを備えており、
前記電磁アクチュエータの少なくとも一部は、前記ピストンの内側に形成されるスペースに収容されていることを特徴とする液圧発生装置。 - 請求項5に記載の液圧発生装置において、
前記基体の一面において、前記シリンダ穴の底部には、前記固定コアが取り付けられる凹部が設けられていることを特徴とする液圧発生装置。 - 請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の液圧発生装置であって、
前記ブレーキ操作子の操作によって車輪ブレーキに作用させる液圧を発生するマスタシリンダと、
前記ブレーキ操作子の操作量に応じて駆動する電動アクチュエータによって液圧を発生させるスレーブシリンダと、を備え、
前記ストロークシミュレータは、前記スレーブシリンダと平行に配置されていることを特徴とする液圧発生装置。 - 請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の液圧発生装置において、
前記電磁アクチュエータの作動を制御する作動制御部と、
前記電磁アクチュエータの駆動を操作する操作入力部と、を備え、
前記駆動制御部は、前記操作入力部の操作に基づいて前記電磁アクチュエータを作動制御することを特徴とする液圧発生装置。
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