JP2019006267A - Electric booster - Google Patents

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Abstract

To provide an electric booster that suppresses an increase in ineffective depressing force while making a difference between depressing force at the initial stage of a brake pedal depressing operation and depressing force at the initial stage of a return operation.SOLUTION: In depressing force at the initial stage of a brake pedal depressing operation, a load required to rotate a nut member 52 is added to a set load of a helical compression spring 53. In depressing force at the initial stage of a brake pedal return operation, the load required to rotate the nut member 52 is subtracted from the set load of the helical compression spring 53. This enables an increase in ineffective depressing force to be suppressed, while making a difference between the depressing force at the initial stage of the brake pedal depressing operation and the depressing force at the initial stage of the return operation.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、車両のブレーキ装置に組み込まれ、電動モータの動力を倍力源とする電動倍力装置に関する。   The present invention relates to an electric booster that is incorporated in a vehicle brake device and uses the power of an electric motor as a boosting source.

特許文献1には、入力ロッドのストロークに対する抵抗力の変化割合を変化させ、ペダル反力の低下に伴う違和感を軽減させた電動倍力装置が開示されている。この電動倍力装置は、入力ロッドと摺動部材との摺動抵抗が、ブレーキペダルの踏み込み側と戻し側とで同一であるため、踏み込み側の初期の摺動抵抗を大きくした場合、ブレーキペダルを戻すばね力も大きくする必要がある。その結果、ブレーキペダルの無効踏力が大きくなり、ブレーキペダルの初期踏力が過大になる。   Patent Document 1 discloses an electric booster in which the rate of change in resistance force with respect to the stroke of the input rod is changed to reduce the uncomfortable feeling associated with a decrease in pedal reaction force. In this electric booster, since the sliding resistance between the input rod and the sliding member is the same on the stepping side and the return side of the brake pedal, when the initial sliding resistance on the stepping side is increased, the brake pedal It is also necessary to increase the spring force for returning. As a result, the invalid pedaling force of the brake pedal increases, and the initial pedaling force of the brake pedal becomes excessive.

特開2016−22752号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-22527

本発明の課題は、ブレーキペダルの踏み込み初期の踏力と戻し初期の踏力とに差をつけつつ、無効踏力の増大を抑制した電動倍力装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide an electric booster that suppresses an increase in an invalid pedaling force while making a difference between a pedaling force at an initial depression of a brake pedal and a pedaling force at an initial return.

本発明は、電動機により駆動され、マスタシリンダのピストンを推進させる倍力部材と、ブレーキペダルに連結される入力ロッドと、該入力ロッドに接続されて前記マスタシリンダのピストンからの反力の一部が伝達される入力プランジャとからなり、前記倍力部材の内側に挿通される入力部材と、を備える電動倍力装置であって、前記入力部材は、前記マスタシリンダ側に設けられるねじ溝と、該ねじ溝から前記ブレーキペダル側へ離間して設けられるフランジ部とを有し、前記ねじ溝には、前記マスタシリンダ側で前記倍力部材と軸方向で当接し、前記入力部材の移動によって回転するナット部材が設けられ、前記フランジ部によって支持され、前記ナット部材を前記マスタシリンダ側へ付勢するばね部材を有することを特徴とする。   The present invention relates to a booster member driven by an electric motor to propel a piston of a master cylinder, an input rod connected to a brake pedal, and a part of a reaction force from the piston of the master cylinder connected to the input rod. An input plunger that is inserted into the booster member, and the input member includes a screw groove provided on the master cylinder side, A flange portion that is spaced apart from the thread groove toward the brake pedal, and is in axial contact with the boost member on the master cylinder side and rotated by movement of the input member. And a spring member that is supported by the flange portion and biases the nut member toward the master cylinder.

本発明に係る電動倍力装置は、ブレーキペダルの踏み込み初期の踏力と戻し初期の踏力とに差をつけつつ、無効踏力の増大を抑制することができる。   The electric booster according to the present invention can suppress an increase in invalid pedaling force while making a difference between the initial pedaling force and the initial pedaling force of the brake pedal.

本実施形態に係る電動倍力装置の軸平面による断面図である。It is sectional drawing by the axial plane of the electric booster which concerns on this embodiment. 図1における要部を拡大して示す図である。It is a figure which expands and shows the principal part in FIG.

本発明の一実施形態を添付した図を参照して説明する。
図1は、本実施形態に係る電動倍力装置1の軸平面による断面図である。以下においては、便宜的に、図1における左方向および右方向を電動倍力装置1における前方向(前側)および後方向(後側)とし、図1における上方向および下方向を電動倍力装置1における上方向(上側)および下方向(下側)として説明する。
An embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view of the electric booster 1 according to this embodiment, taken along an axial plane. In the following, for convenience, the left direction and the right direction in FIG. 1 are defined as the front direction (front side) and the rear direction (rear side) in the electric booster 1, and the upward direction and the lower direction in FIG. The upper direction (upper side) and the lower direction (lower side) in FIG.

図1を参照すると、電動倍力装置1は、電動モータ2(電動機)、ハウジング3、入力部材4、ヒステリシス付与機構5、回転直動変換機構6、ストローク検出装置7、回転角検出装置8、およびコントローラ(図示省略)を備える。電動モータ2は、ハウジング3のリアハウジング23に収容される。入力部材4は、入力ロッド10と入力プランジャ11とからなり、マスタシリンダ15に対して同軸上に配置される。入力ロッド10は、前端のボールジョイント部85に入力プランジャ11が連結され、後端がクレビス90を介してブレーキペダル13に連結される。入力プランジャ11には、マスタシリンダ15のプライマリピストン31およびセカンダリピストン32からの反力の一部が伝達される。   Referring to FIG. 1, an electric booster 1 includes an electric motor 2 (electric motor), a housing 3, an input member 4, a hysteresis applying mechanism 5, a rotation / linear motion conversion mechanism 6, a stroke detection device 7, a rotation angle detection device 8, And a controller (not shown). The electric motor 2 is accommodated in the rear housing 23 of the housing 3. The input member 4 includes an input rod 10 and an input plunger 11 and is arranged coaxially with respect to the master cylinder 15. In the input rod 10, the input plunger 11 is connected to the ball joint portion 85 at the front end, and the rear end is connected to the brake pedal 13 via the clevis 90. A part of the reaction force from the primary piston 31 and the secondary piston 32 of the master cylinder 15 is transmitted to the input plunger 11.

回転直動変換機構6は、ブレーキペダル13の操作に伴う入力ロッド10の前進に対して、電動モータ2を作動させることで、タンデム型のマスタシリンダ15のプライマリピストン31およびセカンダリピストン32への推力をアシストする。ストローク検出装置7は、センサマグネット77とホールセンサユニット78とからなり、ブレーキペダル13の操作に伴う、入力部材4(入力ロッド10および入力プランジャ11)のハウジング3に対する移動量(ストローク量)を検出する。   The rotation / linear motion conversion mechanism 6 operates the electric motor 2 in response to the forward movement of the input rod 10 accompanying the operation of the brake pedal 13, thereby thrusting the primary piston 31 and the secondary piston 32 of the tandem master cylinder 15. Assist. The stroke detection device 7 includes a sensor magnet 77 and a hall sensor unit 78, and detects the amount of movement (stroke amount) of the input member 4 (input rod 10 and input plunger 11) relative to the housing 3 as the brake pedal 13 is operated. To do.

回転角検出装置8は、センサマグネット101と、センサユニット102とからなり、電動モータ2の回転軸2Aの回転角度を検出する。コントローラ(図示省略)は、マイクロコンピュータによって構成され、ストローク検出装置7および回転角検出装置8等の各種センサからの検出信号に基づき、入力部材4と後述する推進部材110との相対位置を調整し、所望の倍力比をもってマスタシリンダ15内のプライマリ室37およびセカンダリ室38にブレーキ液圧を発生させるように、電動モータ2の駆動を制御する。   The rotation angle detection device 8 includes a sensor magnet 101 and a sensor unit 102, and detects the rotation angle of the rotation shaft 2A of the electric motor 2. The controller (not shown) is constituted by a microcomputer, and adjusts the relative position between the input member 4 and a propulsion member 110 described later based on detection signals from various sensors such as the stroke detection device 7 and the rotation angle detection device 8. Then, the drive of the electric motor 2 is controlled so that the brake fluid pressure is generated in the primary chamber 37 and the secondary chamber 38 in the master cylinder 15 with a desired boost ratio.

マスタシリンダ15の上部には、マスタシリンダ15にブレーキ液を供給するリザーバ16が取り付けられる。ハウジング3は、リアハウジング23と、該リアハウジング23の前端開口を閉塞するフロントハウジング20とを備える。フロントハウジング20には、マスタシリンダ15の後端部を挿通させるための開口部21が形成される。リアハウジング23は、回転直動変換機構6を収容する第1リアハウジング部23A、電動モータ2からの回転を回転直動変換機構6に伝達するトルク伝達部131の中間歯車133を収容する第2リアハウジング部23B、および電動モータ2を収容するモータハウジング部23Cを備える。   A reservoir 16 for supplying brake fluid to the master cylinder 15 is attached to the top of the master cylinder 15. The housing 3 includes a rear housing 23 and a front housing 20 that closes a front end opening of the rear housing 23. The front housing 20 is formed with an opening 21 through which the rear end portion of the master cylinder 15 is inserted. The rear housing 23 accommodates the first rear housing portion 23 </ b> A that accommodates the rotation / linear motion conversion mechanism 6, and the second intermediate gear 133 of the torque transmission portion 131 that transmits the rotation from the electric motor 2 to the rotation / linear motion conversion mechanism 6. A rear housing part 23B and a motor housing part 23C for housing the electric motor 2 are provided.

第1リアハウジング部23Aの後部には、マスタシリンダ15に対して同軸上に配置された円筒部24が延設される。第1リアハウジング部23Aの円筒部24の周りには、取付プレート27が固定される。該取付プレート27には、複数のスタッドボルト28が取り付けられる。電動倍力装置1は、入力ロッド10を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(図示省略)から車室内に突出させた状態で、エンジンルーム内に配置され、複数のスタッドボルト28を用いてダッシュパネルに固定される。モータハウジング部23Cは、第2リアハウジング部23Bにボルト(図示省略)により固定される。   A cylindrical portion 24 arranged coaxially with respect to the master cylinder 15 is extended at the rear portion of the first rear housing portion 23A. A mounting plate 27 is fixed around the cylindrical portion 24 of the first rear housing portion 23A. A plurality of stud bolts 28 are attached to the attachment plate 27. The electric booster 1 is disposed in the engine room with the input rod 10 protruding from a dash panel (not shown) that is a partition wall between the engine room and the vehicle compartment of the vehicle into the vehicle compartment, and includes a plurality of stud bolts. 28 to secure the dash panel. The motor housing portion 23C is fixed to the second rear housing portion 23B with bolts (not shown).

マスタシリンダ15は、フロントハウジング20の前面に取り付けられる。マスタシリンダ15のプライマリピストン31は、後端部がフロントハウジング20の開口部21を介してハウジング3内に配置される。マスタシリンダ15には、有底のシリンダボア30が形成される。該シリンダボア30の開口部側には、プライマリピストン31が配置される。プライマリピストン31は、前部がマスタシリンダ15のシリンダボア30内に配置され、後部がマスタシリンダ15のシリンダボア30からハウジング3内へ延出される。   The master cylinder 15 is attached to the front surface of the front housing 20. The primary piston 31 of the master cylinder 15 is arranged in the housing 3 through the opening 21 of the front housing 20 at the rear end. The master cylinder 15 is formed with a bottomed cylinder bore 30. A primary piston 31 is disposed on the opening side of the cylinder bore 30. The primary piston 31 has a front portion disposed in the cylinder bore 30 of the master cylinder 15 and a rear portion extending from the cylinder bore 30 of the master cylinder 15 into the housing 3.

プライマリピストン31の前部および後部は、軸平面による断面がH形のカップ状に形成される。プライマリピストン31の中間壁34の後面には、球状凹部35が形成される。該球状凹部35には、後述する出力ロッド137の押圧ロッド142の球状の先端が当接される。シリンダボア30の底部側には、カップ状のセカンダリピストン32が配置される。シリンダボア30内には、プライマリピストン31とセカンダリピストン32との間にプライマリ室37が形成され、シリンダボア30の底部とセカンダリピストン32との間にセカンダリ室38が形成される。   The front part and the rear part of the primary piston 31 are formed in a cup shape having an H-shaped cross section by an axial plane. A spherical recess 35 is formed on the rear surface of the intermediate wall 34 of the primary piston 31. A spherical tip of a pressing rod 142 of an output rod 137 described later is brought into contact with the spherical recess 35. A cup-shaped secondary piston 32 is disposed on the bottom side of the cylinder bore 30. In the cylinder bore 30, a primary chamber 37 is formed between the primary piston 31 and the secondary piston 32, and a secondary chamber 38 is formed between the bottom of the cylinder bore 30 and the secondary piston 32.

図示を省略するが、マスタシリンダ15のプライマリ室37およびセカンダリ室38は、マスタシリンダ15の2個の液圧ポートから2系統のアクチュエーション管路を介して液圧制御ユニットに連通される。該液圧制御ユニットは、4系統のファンデーション管路を介して各車輪のホイールシリンダに連通される。そして、マスタシリンダ15または液圧制御ユニットで生じたブレーキ液の液圧を各車輪のホイールシリンダに供給することで、制動力を発生させる。   Although not shown, the primary chamber 37 and the secondary chamber 38 of the master cylinder 15 are communicated from the two hydraulic pressure ports of the master cylinder 15 to the hydraulic pressure control unit through two actuation conduits. The hydraulic pressure control unit is communicated with the wheel cylinder of each wheel via four foundation lines. Then, the braking force is generated by supplying the hydraulic pressure of the brake fluid generated in the master cylinder 15 or the hydraulic pressure control unit to the wheel cylinder of each wheel.

図1を参照すると、マスタシリンダ15には、プライマリ室37およびセカンダリ室38をそれぞれリザーバ16に接続するためのリザーバポート(図示省略)が設けられる。シリンダボア30の内周面には、シリンダボア30内をプライマリ室37およびセカンダリ室38に区画するために、プライマリピストン31およびセカンダリピストン32に当接する環状のピストンシール47,48,49,50が、前後方向に間隔をあけて配置される。   Referring to FIG. 1, the master cylinder 15 is provided with reservoir ports (not shown) for connecting the primary chamber 37 and the secondary chamber 38 to the reservoir 16. On the inner peripheral surface of the cylinder bore 30, annular piston seals 47, 48, 49, 50 that abut against the primary piston 31 and the secondary piston 32 are provided in the front and rear directions in order to divide the cylinder bore 30 into a primary chamber 37 and a secondary chamber 38. Arranged at intervals in the direction.

ピストンシール47,48は、一方(後側)のリザーバポート(図示省略)を挟むようにして配置される。プライマリピストン31が非制動位置(図1参照)に位置するとき、プライマリ室37は、プライマリピストン31の側壁に設けられた一方のピストンポート(図示省略)を介して、一方のリザーバポートに連通される。そして、プライマリピストン31が非制動位置から前進して、一方のピストンポートが一方(前側)のピストンシール48に達すると、プライマリ室37がピストンシール48によって一方のリザーバポートから遮断され、これによりプライマリ室37に液圧が発生する。   The piston seals 47 and 48 are arranged so as to sandwich one (rear) reservoir port (not shown). When the primary piston 31 is in the non-braking position (see FIG. 1), the primary chamber 37 is communicated with one reservoir port via one piston port (not shown) provided on the side wall of the primary piston 31. The When the primary piston 31 moves forward from the non-braking position and one of the piston ports reaches one (front) piston seal 48, the primary chamber 37 is shut off from the one reservoir port by the piston seal 48. A hydraulic pressure is generated in the chamber 37.

ピストンシール49,50は、他方(前側)のリザーバポート(図示省略)を挟むように配置される。セカンダリピストン32が非制動位置(図1参照)に位置するとき、セカンダリ室38は、セカンダリピストン32の側壁に設けられた他方のピストンポート(図示省略)を介して、他方のリザーバポートに連通される。そして、セカンダリピストン32が非制動位置から前進して、他方のピストンポートが一方(前側)のピストンシール50に達すると、セカンダリ室38がピストンシール50によってリザーバポートから遮断され、これによりセカンダリ室38に液圧が発生する。   The piston seals 49 and 50 are arranged so as to sandwich the other (front side) reservoir port (not shown). When the secondary piston 32 is located at the non-braking position (see FIG. 1), the secondary chamber 38 is communicated with the other reservoir port via the other piston port (not shown) provided on the side wall of the secondary piston 32. The When the secondary piston 32 moves forward from the non-braking position and the other piston port reaches one (front) piston seal 50, the secondary chamber 38 is blocked from the reservoir port by the piston seal 50, thereby the secondary chamber 38. Hydraulic pressure is generated.

プライマリピストン31とセカンダリピストン32との間には、非制動状態(図1参照)における当該ピストン31,32間の距離(間隔)を定めるプライマリばねアセンブリ41が設けられる。該プライマリばねアセンブリ41は、プライマリピストン31とセカンダリピストン32とを互いに離間させる方向に付勢する圧縮コイルばね65を備える。該圧縮コイルばね65の内部には、伸縮長さが規制された伸縮部材66が設けられる。該伸縮部材66は、プライマリピストン31の中間壁34に当接されるリテーナガイド67と、前端がセカンダリピストン32に当接され、該リテーナガイド67内を軸方向(前後方向)に移動可能なリテーナロッド68とからなる。   A primary spring assembly 41 is provided between the primary piston 31 and the secondary piston 32 to determine the distance (interval) between the pistons 31 and 32 in the non-braking state (see FIG. 1). The primary spring assembly 41 includes a compression coil spring 65 that urges the primary piston 31 and the secondary piston 32 in a direction in which they are separated from each other. Inside the compression coil spring 65, an expansion / contraction member 66 whose expansion / contraction length is regulated is provided. The telescopic member 66 includes a retainer guide 67 that is in contact with the intermediate wall 34 of the primary piston 31 and a retainer that has a front end that is in contact with the secondary piston 32 and can move in the retainer guide 67 in the axial direction (front-rear direction). It consists of a rod 68.

シリンダボア30の底部とセカンダリピストン32との間には、非制動状態(図1参照)における当該シリンダボア30の底部とセカンダリピストン32との間の距離(間隔)を定めるセカンダリばねアセンブリ42が設けられる。該セカンダリばねアセンブリ42は、シリンダボア30の底部とセカンダリピストン32とを互いに離間させる方向に付勢する圧縮コイルばね71を備える。該圧縮コイルばね71の内部には、伸縮長さが規制された伸縮部材72が設けられる。該伸縮部材72は、前端がシリンダボア30の底部に当接されるリテーナガイド73と、後端がセカンダリピストン32に当接され、該リテーナガイド73内を軸方向(前後方向)に移動可能なリテーナロッド74とからなる。   A secondary spring assembly 42 is provided between the bottom of the cylinder bore 30 and the secondary piston 32 to determine the distance (interval) between the bottom of the cylinder bore 30 and the secondary piston 32 in the non-braking state (see FIG. 1). The secondary spring assembly 42 includes a compression coil spring 71 that urges the bottom of the cylinder bore 30 and the secondary piston 32 in a direction to separate them from each other. Inside the compression coil spring 71, there is provided an expansion / contraction member 72 whose expansion / contraction length is restricted. The telescopic member 72 includes a retainer guide 73 whose front end is in contact with the bottom of the cylinder bore 30, and a retainer whose rear end is in contact with the secondary piston 32 and movable in the retainer guide 73 in the axial direction (front-rear direction). Rod 74.

第1リアハウジング部23Aの円筒部24の内部には、径方向内側から順に、入力プランジャ11、推進部材110が配置される。入力ロッド10は、小径ロッド部80と、該小径ロッド部80から後方に連続して延びる大径ロッド部81とを備える。小径ロッド部80は、前端のボールジョイント部85に向かって縮径される。該ボールジョイント部85は、入力プランジャ11の後端の球状凹部100に連結される。大径ロッド部81の後端部は、クレビス90に接続される。これにより、ブレーキペダル13が操作されると、入力ロッド10は、前後方向へ移動する。   Inside the cylindrical portion 24 of the first rear housing portion 23A, the input plunger 11 and the propelling member 110 are disposed in order from the radially inner side. The input rod 10 includes a small diameter rod portion 80 and a large diameter rod portion 81 that continuously extends rearward from the small diameter rod portion 80. The small diameter rod portion 80 is reduced in diameter toward the ball joint portion 85 at the front end. The ball joint portion 85 is connected to the spherical recess 100 at the rear end of the input plunger 11. A rear end portion of the large diameter rod portion 81 is connected to the clevis 90. Thereby, when the brake pedal 13 is operated, the input rod 10 moves in the front-rear direction.

入力プランジャ11は、第1ロッド部91、該第1ロッド部91から前方へ延びる小径の第2ロッド部92、および第1ロッド部91から後方へ延びる筒状の加締め部93を備える。第1ロッド部91の外周面には、後述するストッパ122が装着される環状溝部97が形成される。入力プランジャ11には、ストローク検出装置7のセンサマグネット77から延びるピン部材185が圧入される。第2ロッド部92の前端面には、レシオプレート105が当接される。レシオプレート105は、押圧部106(図2参照)と、該押圧部106よりも小径のロッド部107(図2参照)とからなる。ロッド部107の後端は、入力プランジャ11の第2ロッド部92の前端面に当接される。なお、レシオプレート105は、ロッド部107が、推進部材110の第3軸孔113の前端部に形成されたシリンダ面125(図2参照)によって摺動可能に支持される。   The input plunger 11 includes a first rod portion 91, a small-diameter second rod portion 92 extending forward from the first rod portion 91, and a cylindrical caulking portion 93 extending rearward from the first rod portion 91. On the outer peripheral surface of the first rod portion 91, an annular groove portion 97 to which a stopper 122 described later is attached is formed. A pin member 185 extending from the sensor magnet 77 of the stroke detection device 7 is press-fitted into the input plunger 11. The ratio plate 105 is in contact with the front end face of the second rod portion 92. The ratio plate 105 includes a pressing portion 106 (see FIG. 2) and a rod portion 107 (see FIG. 2) having a smaller diameter than the pressing portion 106. The rear end of the rod portion 107 is in contact with the front end surface of the second rod portion 92 of the input plunger 11. In the ratio plate 105, the rod portion 107 is slidably supported by a cylinder surface 125 (see FIG. 2) formed at the front end portion of the third shaft hole 113 of the propulsion member 110.

入力プランジャ11の外周(径方向外側)には、推進部材110(倍力部材)が配置される。該推進部材110は、入力プランジャ11の径方向外方を第1リアハウジング部23Aの円筒部24に対して前後方向へ移動可能に支持される。推進部材110は、円筒部24内に配置される小径部117と、該小径部117から前方に延びる大径部118と備える。推進部材110は、後端面に開口する第1軸孔111と、該第1軸孔111から前方へ延びて第1軸孔111より小径の第2軸孔112と、該第2軸孔112から前方へ延びて第2軸孔112より小径の第3軸孔113と、該第3軸孔113から前方へ延びて第3軸孔113よりも大径の第4軸孔114と、該第4軸孔114に連続する第5軸孔115と、該第5軸孔115に連続して推進部材110の前端面に開口する第6軸孔116とを備える。   A propelling member 110 (a booster member) is disposed on the outer periphery (radially outer side) of the input plunger 11. The propelling member 110 is supported so as to be movable in the front-rear direction with respect to the cylindrical portion 24 of the first rear housing portion 23A on the radially outer side of the input plunger 11. The propelling member 110 includes a small diameter portion 117 disposed in the cylindrical portion 24 and a large diameter portion 118 extending forward from the small diameter portion 117. The propulsion member 110 includes a first shaft hole 111 that opens to the rear end surface, a second shaft hole 112 that extends forward from the first shaft hole 111 and has a smaller diameter than the first shaft hole 111, and the second shaft hole 112. A third shaft hole 113 extending forward and having a smaller diameter than the second shaft hole 112, a fourth shaft hole 114 extending forward from the third shaft hole 113 and having a larger diameter than the third shaft hole 113, and the fourth A fifth shaft hole 115 that is continuous with the shaft hole 114 and a sixth shaft hole 116 that is continuous with the fifth shaft hole 115 and opens at the front end surface of the propelling member 110 are provided.

推進部材110の第1軸孔111には、入力プランジャ11の加締め部93が配置される。第2軸孔112には、入力プランジャ11の第1ロッド部91と第2ロッド部92の基部側部分とが配置される。第3軸孔113には、入力プランジャ11の第2ロッド部92の先端部分と、レシオプレート105のロッド部107とが配置される。第4軸孔114には、レシオプレート105の押圧部106が配置される。第5軸孔115には、後述するリアクションディスク135が配置される。推進部材110の大径部118の前端外周縁には、フランジ部123が形成される。推進部材110には、入力プランジャ11の環状溝部97に装着されるストッパ122を挿通させるためのストッパ溝120が形成される。これにより、入力プランジャ11は、ストッパ122とストッパ溝120との間の前後方向のクリアランス分だけ、推進部材110に対して前後方向へ相対移動することができる。   A caulking portion 93 of the input plunger 11 is disposed in the first shaft hole 111 of the propelling member 110. The first rod portion 91 of the input plunger 11 and the base side portion of the second rod portion 92 are disposed in the second shaft hole 112. In the third shaft hole 113, the tip end portion of the second rod portion 92 of the input plunger 11 and the rod portion 107 of the ratio plate 105 are disposed. The pressing portion 106 of the ratio plate 105 is disposed in the fourth shaft hole 114. A reaction disk 135 (to be described later) is disposed in the fifth shaft hole 115. A flange portion 123 is formed on the outer periphery of the front end of the large-diameter portion 118 of the propelling member 110. The propelling member 110 is formed with a stopper groove 120 for inserting a stopper 122 attached to the annular groove portion 97 of the input plunger 11. Thus, the input plunger 11 can move relative to the propelling member 110 in the front-rear direction by the clearance in the front-rear direction between the stopper 122 and the stopper groove 120.

推進部材110の第4軸孔114の全長(前後方向長さ)は、レシオプレート105の押圧部106の前後方向長さに対して長く形成される。非制動状態(図1参照)において、リアクションディスク135の後側の端面と、レシオプレート105の押圧部106の頂部との間には、いわゆる、ジャンプインクリアランスと呼ばれる隙間が設けられる。なお、フロントハウジング20と推進部材110のフランジ部123との間には、推進部材110を後退側へ付勢する圧縮コイルばね130が設けられる。また、推進部材110の第5軸孔115には、ゴム等の弾性体からなる略円板状のリアクションディスク135が設けられる。   The entire length (front-rear direction length) of the fourth shaft hole 114 of the propelling member 110 is formed longer than the front-rear direction length of the pressing portion 106 of the ratio plate 105. In a non-braking state (see FIG. 1), a so-called jump-in clearance is provided between the rear end surface of the reaction disk 135 and the top of the pressing portion 106 of the ratio plate 105. A compression coil spring 130 is provided between the front housing 20 and the flange portion 123 of the propulsion member 110 to urge the propulsion member 110 backward. The fifth shaft hole 115 of the propelling member 110 is provided with a substantially disc-shaped reaction disk 135 made of an elastic body such as rubber.

出力ロッド137は、リアクションディスク135と同径の円板部139と、該円板部139の前端面中央から延びるロッド部138と、ロッド部138の前端部に連結される押圧ロッド142とを備える。円板部139は、推進部材110の第5軸孔115に摺動可能に嵌合され、後端面がリアクションディスク135に当接される。押圧ロッド142は、球状に形成された前端が、プライマリピストン31の中間壁34の後面に設けた球状凹部35に当接される。   The output rod 137 includes a disc portion 139 having the same diameter as the reaction disc 135, a rod portion 138 extending from the center of the front end surface of the disc portion 139, and a pressing rod 142 connected to the front end portion of the rod portion 138. . The disc portion 139 is slidably fitted into the fifth shaft hole 115 of the propelling member 110, and the rear end surface is in contact with the reaction disk 135. The front end of the pressing rod 142 formed in a spherical shape is brought into contact with a spherical concave portion 35 provided on the rear surface of the intermediate wall 34 of the primary piston 31.

回転直動変換機構6は、電動モータ2からの回転運動をサンシャフト147の直線運動に変換し、推進部材110を介してプライマリピストン31に推力を付与する機能を有するものである。回転直動変換機構6は、前述のサンシャフト147、ナット部材145、および複数本のプラネタリシャフト146を備える。ナット部材145は、ハウジング3との間に設けられた軸受150によって回転可能に支持される。ナット部材145の後側内周面には、周方向に延び、かつ軸方向に沿って間隔をあけて連設される内側溝部154が形成される。ナット部材145の内部には、サンシャフト147が同軸配置される。   The rotation / linear motion conversion mechanism 6 has a function of converting a rotational motion from the electric motor 2 into a linear motion of the sun shaft 147 and applying a thrust to the primary piston 31 via the propelling member 110. The rotation / linear motion converting mechanism 6 includes the above-described sun shaft 147, nut member 145, and a plurality of planetary shafts 146. The nut member 145 is rotatably supported by a bearing 150 provided between the nut member 145 and the housing 3. An inner groove portion 154 that extends in the circumferential direction and is continuously provided at intervals along the axial direction is formed on the rear inner circumferential surface of the nut member 145. A sun shaft 147 is coaxially arranged inside the nut member 145.

サンシャフト147は、円筒状に形成され、ハウジング3に対して相対回転不能で、かつ軸方向(前後方向)へ相対移動可能に、入力プランジャ11の大径部118の外周によって支持される。サンシャフト147の前端面は、推進部材110のフランジ部123の後端面に当接される。サンシャフト147の外周面には、周方向に延び、かつ軸方向に沿って間隔をあけて連設される外側溝部155が形成される。ナット部材145とサンシャフト147との間には、複数本のプラネタリシャフト146が周方向に沿って配置される。該プラネタリシャフト146の外周面には、ナット部材145の内側溝部154とサンシャフト147の外側溝部155とに係合される複数本の溝部156が形成される。   The sun shaft 147 is formed in a cylindrical shape and is supported by the outer periphery of the large-diameter portion 118 of the input plunger 11 so as not to rotate relative to the housing 3 and to be relatively movable in the axial direction (front-rear direction). The front end surface of the sun shaft 147 is in contact with the rear end surface of the flange portion 123 of the propulsion member 110. On the outer peripheral surface of the sun shaft 147, an outer groove portion 155 is formed that extends in the circumferential direction and is continuously provided at intervals along the axial direction. Between the nut member 145 and the sun shaft 147, a plurality of planetary shafts 146 are arranged along the circumferential direction. A plurality of groove portions 156 that are engaged with the inner groove portion 154 of the nut member 145 and the outer groove portion 155 of the sun shaft 147 are formed on the outer peripheral surface of the planetary shaft 146.

そして、ナット部材145の内側溝部154と、各プラネタリシャフト146の溝部156とが係合され、各プラネタリシャフト146の溝部156と、サンシャフト147の外側溝部155とが係合される。これにより、ナット部材145が回転すると、各プラネタリシャフト146が自身の軸線を中心に自転しながら、サンシャフト147の軸線を中心に公転する遊星運動し、該各プラネタリシャフト146の遊星運動により、サンシャフト147が軸方向(前後方向)に沿って、ハウジング3に対して相対直線運動する。   Then, the inner groove portion 154 of the nut member 145 and the groove portion 156 of each planetary shaft 146 are engaged, and the groove portion 156 of each planetary shaft 146 and the outer groove portion 155 of the sun shaft 147 are engaged. As a result, when the nut member 145 rotates, each planetary shaft 146 rotates around its own axis while performing a planetary motion revolving around the axis of the sun shaft 147, and the planetary movement of each planetary shaft 146 causes a sun motion. The shaft 147 moves linearly relative to the housing 3 along the axial direction (front-rear direction).

電動モータ2の回転軸2Aは、一対の軸受82,83によって回転可能に支持される。回転軸2Aには、電動モータ2の回転トルクを伝達するトルク伝達部131が設けられる。該トルク伝達部131は、回転軸2Aの前端部に形成された外歯132と、該外歯132に噛み合わされる中間歯車133と、該中間歯車133に噛み合わされ、回転直動変換機構6のナット部材145の外周面に固定される主歯車134とを有する。そして、電動モータ2の回転軸2Aの回転トルクは、トルク伝達部131、すなわち外歯132、中間歯車133、および主歯車134を介して、回転直動変換機構6のナット部材145に伝達される。   The rotating shaft 2A of the electric motor 2 is rotatably supported by a pair of bearings 82 and 83. A torque transmission part 131 that transmits the rotational torque of the electric motor 2 is provided on the rotary shaft 2A. The torque transmission unit 131 is engaged with the external teeth 132 formed at the front end portion of the rotating shaft 2A, the intermediate gear 133 meshed with the external teeth 132, and the intermediate gear 133. And a main gear 134 fixed to the outer peripheral surface of the nut member 145. The rotational torque of the rotating shaft 2A of the electric motor 2 is transmitted to the nut member 145 of the rotation / linear motion converting mechanism 6 via the torque transmission unit 131, that is, the external teeth 132, the intermediate gear 133, and the main gear 134. .

なお、コントローラ(図示省略)は、ストローク検出装置7、回転角検出装置8、および各種センサの検出信号に基づき、回転直動変換機構6の推進部材110を推進させ、所望の倍力比をもってマスタシリンダ15内のプライマリ室37およびセカンダリ室38にブレーキ液圧を発生させるように、電動モータ2の作動を制御する機能を有するものである。   The controller (not shown) propels the propulsion member 110 of the rotation / linear motion conversion mechanism 6 based on the detection signals of the stroke detection device 7, the rotation angle detection device 8, and various sensors, and achieves a master with a desired boost ratio. It has a function of controlling the operation of the electric motor 2 so as to generate a brake fluid pressure in the primary chamber 37 and the secondary chamber 38 in the cylinder 15.

図2を参照して、ヒステリシス付与機構5を説明する。本実施形態のヒステリシス付与機構5は、ブレーキペダル13の踏み込み時(踏み込み初期)と戻し時(戻し初期)との踏力にヒステリシスを付与する機能を有するものである。換言すると、ヒステリシス付与機構5は、入力部材4(入力ロッド10および入力プランジャ11)の前進初期と後退初期との、入力部材4に作用させる抵抗力を変化させる、特に、本実施形態では、入力プランジャ11に作用させる抵抗力の向きを変化させることにより、当該電動倍力装置1にヒステリシス特性を付与する機能を有するものである。   With reference to FIG. 2, the hysteresis imparting mechanism 5 will be described. The hysteresis imparting mechanism 5 of the present embodiment has a function of imparting hysteresis to the pedaling force when the brake pedal 13 is depressed (initially depressed) and when it is returned (initially returned). In other words, the hysteresis imparting mechanism 5 changes the resistance force that acts on the input member 4 between the initial stage of advance and the initial stage of reverse of the input member 4 (input rod 10 and input plunger 11). By changing the direction of the resistance force applied to the plunger 11, the electric booster 1 has a function of giving hysteresis characteristics.

ヒステリシス付与機構5は、入力部材4のマスタシリンダ15側(図2における左側)に形成されるねじ部51(ねじ溝)と、該ねじ部51に螺合されるナット部材52と、該ナット部材52をマスタシリンダ15側へ付勢する圧縮コイルばね53(ばね部材)とを備える。ねじ部51は、入力プランジャ11の第2ロッド部92の外周面に形成される。圧縮コイルばね53の後端は、入力プランジャ11の第1ロッド部91と第2ロッド部92との間に形成された、ねじ部51からブレーキペダル13側へ離間して設けられるばね受部54(フランジ部)で受けられる。該圧縮コイルばね53の前端は、ナット部材52の後端面56で受けられる。   The hysteresis applying mechanism 5 includes a screw portion 51 (screw groove) formed on the master cylinder 15 side (left side in FIG. 2) of the input member 4, a nut member 52 screwed into the screw portion 51, and the nut member. And a compression coil spring 53 (spring member) that urges 52 toward the master cylinder 15. The screw part 51 is formed on the outer peripheral surface of the second rod part 92 of the input plunger 11. The rear end of the compression coil spring 53 is formed between the first rod portion 91 and the second rod portion 92 of the input plunger 11 and is provided apart from the screw portion 51 toward the brake pedal 13. (Flange) can be received. The front end of the compression coil spring 53 is received by the rear end surface 56 of the nut member 52.

これにより、ナット部材52の前端面55は、圧縮コイルばね53のセット荷重で、推進部材110の第2軸孔112と第3軸孔113との間に形成された環状面57に押し付けられる。入力部材4は、推力(ブレーキペダル13の踏力)が、圧縮コイルばね53のセット荷重と、ナット部材52を回転させるために必要な荷重とを加算した荷重を上回った時点で前進を開始する。厳密に言えば、ナット部材52には、入力部材4の前進初期および後退初期に、圧縮コイルばね53を圧縮させる力が作用するが、ここでは、当該系における圧縮コイルばね53を圧縮させる力は無視する。   Thereby, the front end surface 55 of the nut member 52 is pressed against the annular surface 57 formed between the second shaft hole 112 and the third shaft hole 113 of the propulsion member 110 with the set load of the compression coil spring 53. The input member 4 starts moving forward when the thrust (depressing force of the brake pedal 13) exceeds the load obtained by adding the set load of the compression coil spring 53 and the load necessary to rotate the nut member 52. Strictly speaking, a force that compresses the compression coil spring 53 acts on the nut member 52 at the initial stage of advancement and backward movement of the input member 4, but here, the force that compresses the compression coil spring 53 in the system is ignore.

ねじ部51は、入力部材4が移動(前進/後退)したときに、ナット部材52が、回転しながら入力部材4に対して軸方向へ相対移動するように、ねじ山の形状、リード等の諸元が定められている。入力部材4(入力プランジャ11)が前進すると、ナット部材52は、前端面55を推進部材110の環状面57に摺動させながら回転し、このとき、ナット部材52と推進部材110との間に摺動抵抗が発生する。厳密に言えば、ナット部材52が回転すると、ナット部材52の後端面56と圧縮コイルばね53との間にも摺動抵抗が生じるが、ここでは、当該系におけるナット部材52と圧縮コイルばね53との摺動抵抗は無視する。なお、ナット部材52には、例えば、合成樹脂からなる無給油ナットが使用される。   When the input member 4 moves (advances / retreats), the threaded portion 51 has a thread shape, leads, etc. so that the nut member 52 moves relative to the input member 4 in the axial direction while rotating. Specifications are established. When the input member 4 (input plunger 11) moves forward, the nut member 52 rotates while sliding the front end surface 55 on the annular surface 57 of the propulsion member 110. At this time, the nut member 52 is interposed between the nut member 52 and the propulsion member 110. Sliding resistance is generated. Strictly speaking, when the nut member 52 rotates, sliding resistance is also generated between the rear end surface 56 of the nut member 52 and the compression coil spring 53, but here, the nut member 52 and the compression coil spring 53 in the system concerned. Ignore the sliding resistance. For the nut member 52, for example, an oil-free nut made of synthetic resin is used.

次に、図1を参照して、前述した電動倍力装置1の作動を説明する。
ブレーキペダル13が非操作状態(図1参照)から踏み込まれると、入力部材4(入力ロッド10および入力プランジャ11)が前進し、入力プランジャ11に当接するレシオプレート105が、リアクションディスク135を押圧する。一方、コントローラ(図示省略)は、ストローク検出装置7による入力部材4の移動量(変位)の検出結果と、回転角検出装置8による電動モータ2の回転軸2Aの回転角度の検出結果とに基づき、電動モータ2(電動機)の作動を制御する。
Next, the operation of the electric booster 1 described above will be described with reference to FIG.
When the brake pedal 13 is depressed from a non-operating state (see FIG. 1), the input member 4 (the input rod 10 and the input plunger 11) moves forward, and the ratio plate 105 that contacts the input plunger 11 presses the reaction disk 135. . On the other hand, the controller (not shown) is based on the detection result of the movement amount (displacement) of the input member 4 by the stroke detection device 7 and the detection result of the rotation angle of the rotating shaft 2A of the electric motor 2 by the rotation angle detection device 8. The operation of the electric motor 2 (electric motor) is controlled.

電動モータ2の動力は、トルク伝達部131、すなわち、外歯132、中間歯車133、および主歯車134を介して、回転直動変換機構6のナット部材145に伝達される。ナット部材145が回転すると、各プラネタリシャフト146が、遊星運動、すなわち、自転しながらサンシャフト147の回り公転し、これにより、サンシャフト147が前進する。サンシャフト147が前進すると、推進部材110が圧縮コイルばね130のばね力に抗して前進する。これにより、推進部材110は、入力部材4(入力ロッド10および入力プランジャ11)に追従するようにして、該入力部材4との相対変位を維持しながら前進し、レシオプレート105を介してリアクションディスク135を押圧する。   The power of the electric motor 2 is transmitted to the nut member 145 of the rotation / linear motion conversion mechanism 6 via the torque transmission unit 131, that is, the external teeth 132, the intermediate gear 133, and the main gear 134. When the nut member 145 rotates, each planetary shaft 146 revolves around the sun shaft 147 while rotating in a planetary motion, that is, rotating, whereby the sun shaft 147 moves forward. When the sun shaft 147 moves forward, the propelling member 110 moves forward against the spring force of the compression coil spring 130. As a result, the propelling member 110 follows the input member 4 (the input rod 10 and the input plunger 11) and moves forward while maintaining a relative displacement with the input member 4, and the reaction disk via the ratio plate 105. 135 is pressed.

これにより、ブレーキペダル13の操作に伴う入力部材4の推進力と、電動モータ2からの推進部材110の推進力とが、リアクションディスク135を介して出力ロッド137に伝達される。その結果、出力ロッド137が前進し、マスタシリンダ15のプライマリピストン31およびセカンダリピストン32が前進する。これにより、マスタシリンダ15のプライマリ室37およびセカンダリ室38に液圧が発生し、各プライマリ室37およびセカンダリ室38で発生したブレーキ液圧が、液圧制御ユニットを介して各車輪のホイールシリンダに供給され、摩擦制動による制動力が発生する。   Thereby, the propulsive force of the input member 4 accompanying the operation of the brake pedal 13 and the propulsive force of the propelling member 110 from the electric motor 2 are transmitted to the output rod 137 via the reaction disk 135. As a result, the output rod 137 moves forward, and the primary piston 31 and the secondary piston 32 of the master cylinder 15 move forward. Thereby, hydraulic pressure is generated in the primary chamber 37 and the secondary chamber 38 of the master cylinder 15, and the brake hydraulic pressure generated in each primary chamber 37 and the secondary chamber 38 is applied to the wheel cylinder of each wheel via the hydraulic pressure control unit. Supplied to generate braking force by friction braking.

マスタシリンダ15の液圧発生時には、プライマリ室37およびセカンダリ室38の液圧を、リアクションディスク135を介してレシオプレート105で受圧し、当該液圧による反力の一部が、入力部材4(入力ロッド10および入力プランジャ11)を介してブレーキペダル13に伝達される。このとき、推進部材110の前端面の受圧面積と、レシオプレート105の押圧部106の受圧面積との比が倍力比(ブレーキペダル13の操作入力に対する液圧出力の比)となって、所望の制動力を発生させることができる。   When hydraulic pressure is generated in the master cylinder 15, the hydraulic pressure in the primary chamber 37 and the secondary chamber 38 is received by the ratio plate 105 via the reaction disk 135, and a part of the reaction force due to the hydraulic pressure is input to the input member 4 (input It is transmitted to the brake pedal 13 via the rod 10 and the input plunger 11). At this time, the ratio between the pressure receiving area of the front end surface of the propelling member 110 and the pressure receiving area of the pressing portion 106 of the ratio plate 105 becomes a boost ratio (ratio of hydraulic pressure output to operation input of the brake pedal 13), and is desired. The braking force can be generated.

ブレーキペダル13の操作を解除すると、コントローラ(図示省略)は、入力ロッド10の変位に基づき電動モータ2を制御し、回転直動変換機構6を介して推進部材110を後退させる。これに伴い、推進部材110、リアクションディスク135、および出力ロッド137を介して、プライマリピストン31およびセカンダリピストン32が後退し、マスタシリンダ15の液圧が減少することで制動力が解除される。   When the operation of the brake pedal 13 is released, a controller (not shown) controls the electric motor 2 based on the displacement of the input rod 10 and moves the propelling member 110 backward via the rotation / linear motion conversion mechanism 6. Accordingly, the primary piston 31 and the secondary piston 32 are retracted via the propulsion member 110, the reaction disk 135, and the output rod 137, and the braking force is released by reducing the hydraulic pressure of the master cylinder 15.

次に、主に図2を参照して、ブレーキペダル13(図1参照)の踏み込み初期の踏力と戻し初期の踏力とに差をつけるためのヒステリシス付与機構5の作動を説明する。ブレーキペダル13の非操作状態では、入力部材4は、圧縮コイルばね53(ばね部材)のばね力によりブレーキペダル13側(図2における右側)へ付勢され、推進部材110に対する初期位置に位置する。一方、ナット部材52は、圧縮コイルばね53のばね力によりマスタシリンダ15側(図2における左)へ付勢され、前端面55が推進部材110の環状面57に押し付けられる。なお、図2には、入力ロッド10と入力プランジャ11とからなる入力部材4のうち、入力プランジャ11のみ表示する。   Next, the operation of the hysteresis applying mechanism 5 for making a difference between the initial depression force of the brake pedal 13 (see FIG. 1) and the initial depression force of the return will be described mainly with reference to FIG. When the brake pedal 13 is not operated, the input member 4 is biased toward the brake pedal 13 (the right side in FIG. 2) by the spring force of the compression coil spring 53 (spring member), and is positioned at the initial position with respect to the propulsion member 110. . On the other hand, the nut member 52 is biased toward the master cylinder 15 (left in FIG. 2) by the spring force of the compression coil spring 53, and the front end surface 55 is pressed against the annular surface 57 of the propulsion member 110. In FIG. 2, only the input plunger 11 among the input members 4 including the input rod 10 and the input plunger 11 is displayed.

ブレーキペダル13の踏み込み初期において、入力部材4は、当該入力部材4への入力荷重(F1)が、圧縮コイルばね53のセット荷重(F2)と、ナット部材52を回転させるのに要する荷重(F3)とを加算した荷重(F2 +F3)を上回ったときに、推進部材110に対する初期位置から、マスタシリンダ15側へ移動して前進する。換言すると、入力部材4を推進部材110に対する初期位置から前進させるのに要するブレーキペダル13の踏力(F1)は、圧縮コイルばね53のセット荷重(F2)に、ナット部材52を回転させるのに要する荷重(F3)を加えた荷重である。すなわち、(数式1)が成立する。
F1=F2+F3 (数式1)
In the initial stage of depression of the brake pedal 13, the input member 4 has an input load (F1) applied to the input member 4 and a set load (F2) of the compression coil spring 53 and a load (F3) required to rotate the nut member 52. ) And the load (F2 + F3) added to the head, the head moves from the initial position with respect to the propelling member 110 toward the master cylinder 15 and moves forward. In other words, the depression force (F1) of the brake pedal 13 required to advance the input member 4 from the initial position relative to the propelling member 110 is required to rotate the nut member 52 to the set load (F2) of the compression coil spring 53. This is the load with the load (F3) added. That is, (Formula 1) is established.
F1 = F2 + F3 (Formula 1)

ここで、踏み込み初期におけるナット部材52を回転させるのに要する荷重(F3)、換言すると、ナット部材52の前端面55と推進部材110の環状面57との摺動抵抗は、(数式2)により算出される。
F3 =2π(T1 / η) (数式2)
ただし、
T1:踏み込み初期にナット部材52を回転させるために要するトルク
η:ナット部材52と入力プランジャ11のねじ部51との逆効率
Here, the load (F3) required to rotate the nut member 52 in the initial step of depression, in other words, the sliding resistance between the front end surface 55 of the nut member 52 and the annular surface 57 of the propelling member 110 is expressed by (Equation 2). Calculated.
F3 = 2π (T1 / η) (Formula 2)
However,
T1: Torque required to rotate the nut member 52 in the initial step η: Reverse efficiency between the nut member 52 and the threaded portion 51 of the input plunger 11

ここで、ナット部材52を回転させるために要するトルク(T1)は、(数式3)により算出される。
T1=(F2+F3)μ×r (数式3)
ただし、
μ:ナット部材52の前端面55と推進部材110の環状面57との摩擦係数
r:摩擦力が作用する、入力部材4の軸線からの距離
Here, the torque (T1) required to rotate the nut member 52 is calculated by (Equation 3).
T1 = (F2 + F3) μ × r (Formula 3)
However,
μ: Friction coefficient between the front end surface 55 of the nut member 52 and the annular surface 57 of the propelling member 110 r: Distance from the axis of the input member 4 where the frictional force acts

一方、ブレーキペダル13の戻し初期の踏力、換言すると、入力部材4が推進部材110に対する初期位置まで戻し切る直前で保持し続けるのに要する入力部材4への入力荷重(F4)は、圧縮コイルばね53のセット荷重(F2)から、ナット部材52を回転させるのに要する荷重(F5)を差し引いた荷重である。すなわち、(数式4)が成立する。
F4=F2−F5 (数式4)
On the other hand, the pedaling force at the initial return of the brake pedal 13, in other words, the input load (F 4) to the input member 4 required to keep the input member 4 immediately before returning to the initial position with respect to the propelling member 110 is a compression coil spring. The load obtained by subtracting the load (F5) required to rotate the nut member 52 from the set load (F2) of 53. That is, (Formula 4) is established.
F4 = F2-F5 (Formula 4)

ここで、戻し初期におけるナット部材52を回転させるのに要する荷重(F5)、換言すると、ナット部材52の前端面55と推進部材110の環状面57との摺動抵抗は、(数式5)により算出される。
F5=2π(T2 / η) (数式5)
ただし、
T2:戻し初期にナット部材52を回転させるために要するトルク
そして、ナット部材52を回転させるために要するトルク(T2)は、(数式6)により算出される。
T2=F2×μ×r (数式6)
Here, the load (F5) required to rotate the nut member 52 in the initial stage of return, in other words, the sliding resistance between the front end surface 55 of the nut member 52 and the annular surface 57 of the propelling member 110 is expressed by (Equation 5). Calculated.
F5 = 2π (T2 / η) (Formula 5)
However,
T2: Torque required to rotate the nut member 52 at the initial stage of return The torque (T2) required to rotate the nut member 52 is calculated by (Equation 6).
T2 = F2 × μ × r (Formula 6)

このように、ブレーキペダル13の踏み込み初期の踏力(F1)は、圧縮コイルばね53のセット荷重(F2)に、ナット部材52を回転させるのに要する荷重(F3)を加えた荷重であるのに対し、ブレーキペダル13の戻し初期の踏力(F4)は、圧縮コイルばね53のセット荷重(F2)から、ナット部材52を回転させるのに要する荷重(F5)を差し引いた荷重である。よって、ブレーキペダル13の踏み込み初期の踏力(F1)と、戻し初期の踏力(F4)とに、踏み込み初期にナット部材52を回転させるのに要する荷重(F3)と戻し初期にナット部材52を回転させるのに要する荷重(F5)とを加算した荷重(F3+F5)分の差をつけることができ、マスタシリンダ13の液圧反力が作用しないブレーキペダル13の踏み込み初期においても、ヒステリシスを付与することが可能である。   Thus, the initial depression force (F1) of the depression of the brake pedal 13 is a load obtained by adding the load (F3) required to rotate the nut member 52 to the set load (F2) of the compression coil spring 53. On the other hand, the pedaling force (F4) at the time of returning the brake pedal 13 is a load obtained by subtracting the load (F5) required to rotate the nut member 52 from the set load (F2) of the compression coil spring 53. Therefore, the load (F3) required to rotate the nut member 52 in the initial depression and the nut member 52 in the initial return are rotated according to the initial depression force (F1) and the initial return force (F4) of the brake pedal 13. It is possible to add a difference (F3 + F5) by adding the load (F5) required for the operation, and to provide hysteresis even in the initial depression of the brake pedal 13 where the hydraulic reaction force of the master cylinder 13 does not act. Is possible.

なお、電動モータ2が作動する通常制御には、入力部材4(入力ロッド10および入力プランジャ11)が推進部材110に対して軸方向(前後方向)へ相対移動しないので、ナット部材52は回転しない。   In the normal control in which the electric motor 2 operates, the input member 4 (the input rod 10 and the input plunger 11) does not move relative to the propelling member 110 in the axial direction (front-rear direction), so the nut member 52 does not rotate. .

以上、本実施形態の詳細について説明したが、本実施形態の作用効果を以下に示す。
本実施形態によれば、電動機により駆動され、マスタシリンダのピストンを推進させる倍力部材と、ブレーキペダルに連結される入力ロッドと、該入力ロッドに接続されてマスタシリンダのピストンからの反力の一部が伝達される入力プランジャとからなり、倍力部材の内側に挿通される入力部材と、を備える電動倍力装置であって、入力部材は、マスタシリンダ側に設けられるねじ溝と、該ねじ溝からブレーキペダル側へ離間して設けられるフランジ部とを有し、ねじ溝には、マスタシリンダ側で倍力部材と軸方向で当接し、入力部材の移動によって回転するナット部材が設けられ、フランジ部によって支持され、ナット部材をマスタシリンダ側へ付勢するばね部材を有する。
Although the details of the present embodiment have been described above, the operational effects of the present embodiment are described below.
According to the present embodiment, a booster member that is driven by an electric motor to propel the piston of the master cylinder, an input rod that is coupled to the brake pedal, and a reaction force that is connected to the input rod from the piston of the master cylinder. An electric booster comprising: an input plunger that is partially transmitted; and an input member that is inserted inside the booster member, wherein the input member includes a screw groove provided on the master cylinder side, A flange portion that is spaced apart from the thread groove toward the brake pedal, and the thread groove is provided with a nut member that abuts the booster member in the axial direction on the master cylinder side and rotates when the input member moves. The spring member is supported by the flange portion and biases the nut member toward the master cylinder.

これにより、ブレーキペダルの踏み込み初期の踏力は、ばね部材のセット荷重に、ナット部材を回転させるのに要する荷重を加えた荷重となり、他方、ブレーキペダルの戻し初期の踏力は、ばね部材のセット荷重から、ナット部材を回転させるのに要する荷重を差し引いた荷重となる。よって、ブレーキペダルの踏み込み初期の摺動抵抗に対して、戻し初期の摺動抵抗を小さくすることができるので、従来技術のように、ブレーキペダルの踏み込み初期の踏力を大きくするのに伴い、ブレーキペダルを戻す荷重(ばね力)を大きくする必要がなく、ブレーキペダルの踏み込み初期の踏力と戻し初期の踏力とに差をつけつつ、無効踏力の増大を抑制することが可能である。   As a result, the initial depression force of the brake pedal is a load obtained by adding the load required to rotate the nut member to the set load of the spring member. On the other hand, the initial depression force of the brake pedal is equal to the set load of the spring member. Therefore, the load obtained by subtracting the load required to rotate the nut member is obtained. Therefore, the sliding resistance at the initial stage of return can be reduced with respect to the sliding resistance at the initial stage of depression of the brake pedal. It is not necessary to increase the load for returning the pedal (spring force), and it is possible to suppress an increase in invalid pedaling force while making a difference between the initial pedaling force and the initial pedaling force of the brake pedal.

1 電動倍力装置、2 電動モータ(電動機)、4 入力部材、10 入力ロッド、11 入力プランジャ、13 ブレーキペダル、15 マスタシリンダ、31 プライマリピストン、32 セカンダリピストン、51 ねじ部(ねじ溝)、52 ナット部材、53 圧縮コイルばね(ばね部材)、54 ばね受部(フランジ部)、110 推進部材(倍力部材) DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electric booster, 2 Electric motor (electric motor), 4 Input member, 10 Input rod, 11 Input plunger, 13 Brake pedal, 15 Master cylinder, 31 Primary piston, 32 Secondary piston, 51 Thread part (thread groove), 52 Nut member, 53 compression coil spring (spring member), 54 spring receiving portion (flange portion), 110 propulsion member (boost member)

Claims (1)

電動機により駆動され、マスタシリンダのピストンを推進させる倍力部材と、
ブレーキペダルに連結される入力ロッドと、該入力ロッドに接続されて前記マスタシリンダのピストンからの反力の一部が伝達される入力プランジャとからなり、前記倍力部材の内側に挿通される入力部材と、
を備える電動倍力装置であって、
前記入力部材は、前記マスタシリンダ側に設けられるねじ溝と、該ねじ溝から前記ブレーキペダル側へ離間して設けられるフランジ部とを有し、
前記ねじ溝には、前記マスタシリンダ側で前記倍力部材と軸方向で当接し、前記入力部材の移動によって回転するナット部材が設けられ、
前記フランジ部によって支持され、前記ナット部材を前記マスタシリンダ側へ付勢するばね部材を有することを特徴とする電動倍力装置。
A booster member driven by an electric motor to propel the piston of the master cylinder;
An input rod connected to the brake pedal, and an input plunger connected to the input rod to which a part of the reaction force from the piston of the master cylinder is transmitted, and is inserted through the booster member Members,
An electric booster comprising:
The input member has a thread groove provided on the master cylinder side, and a flange portion provided spaced from the thread groove toward the brake pedal side,
The screw groove is provided with a nut member that abuts on the master cylinder side in the axial direction with the boost member and rotates by movement of the input member,
An electric booster comprising a spring member supported by the flange portion and biasing the nut member toward the master cylinder.
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