JP2023022681A - Electromechanical brake boosting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車においてブレーキペダルを踏んだ際の踏力を増幅するための電気機械式ブレーキ倍力装置に関する。
BACKGROUND OF THE
従来より、自動車のブレーキ操作を補助するために、ブレーキペダルを踏んだ際の踏力を増幅させるブレーキ倍力装置が知られており、例えば特開昭54-90459号公報(特許文献1)に記載された発明のように、エンジンの負圧を利用した真空式ブレーキ倍力装置が一般的に用いられていた。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a brake booster that amplifies the pedaling force when a brake pedal is stepped on in order to assist the brake operation of an automobile. A vacuum type brake booster that utilizes the negative pressure of the engine has been commonly used, as in the proposed invention.
ところで近年、世界各国においてカーボンニュートラルの動きが活発化しており、脱化石燃料の目標を果たすために、電気自動車や燃料電池自動車といったエンジンを動力源として備えない自動車への移行が今後の自動車業界における重要な課題となっている。 By the way, in recent years, the movement toward carbon neutrality has been gaining momentum in countries around the world. is an important issue.
そうなると、従来のエンジン搭載車と、電気自動車のようなエンジン非搭載車との相違点の一つとして、エンジンを有しないことにより、従来システムで用いられていたエンジンの負圧(吸気管負圧)が発生しないため、負圧を用いた各パーツが使用できなくなる問題が生じる。 In that case, one of the differences between conventional engine-equipped vehicles and non-engine-equipped vehicles such as electric vehicles is that they do not have an engine. ) does not occur, the problem arises that each part using negative pressure cannot be used.
従って、真空式ブレーキ倍力装置に代わり、且つ自動ブレーキでも使用可能な高い制動力を得ることのできるブレーキ倍力装置が必要とされ、例えば特開2018-199448号公報(特許文献2)、再表2018/097278号公報(特許文献3)に記載された発明のように動力源としてモーターを備えた電気機械式のブレーキ倍力装置が知られている。 Therefore, there is a need for a brake booster that can obtain a high braking force that can be used even in automatic braking instead of the vacuum type brake booster. An electromechanical brake booster having a motor as a power source, such as the invention described in Table 2018/097278 (Patent Document 3), is known.
これら従来の電気機械式のブレーキ倍力装置によれば、エンジンを有しない車であっても、電力により駆動するモーターを用いることによってブレーキペダルを踏んだ際の踏力を増幅することを可能とすることができる。 According to these conventional electromechanical brake boosters, even if the vehicle does not have an engine, it is possible to amplify the pedaling force when the brake pedal is stepped on by using a motor driven by electric power. be able to.
ここで、従来の電気機械式のブレーキ倍力装置は動力源であるモーターが独立した部品となっており、各種センサーと制御基板(モータドライバ)との接続は外部での配線による接続が一般的であり、また、例えば特開2018-199441号公報(特許文献4)に記載された発明のように、車両等に搭載された電気制御ユニット(ECU)にまず各種センサーから得た情報が入力され、その後電気制御ユニット(ECU)から制御基板(モータドライバ)に信号が送られてフィードバック制御を行うことが一般的である(図8参照)。 Here, in the conventional electromechanical brake booster, the motor, which is the power source, is an independent component, and the connection between various sensors and the control board (motor driver) is generally done by external wiring. Also, for example, like the invention described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2018-199441 (Patent Document 4), information obtained from various sensors is first input to an electric control unit (ECU) mounted on a vehicle or the like. After that, a signal is generally sent from an electric control unit (ECU) to a control board (motor driver) to perform feedback control (see FIG. 8).
しかしながら、上記従来例のように、外部での配線を行う場合には配線の複雑化や、外部部品との干渉による断線や機能不全リスクの向上などを生じる可能性があった。 However, as in the conventional example described above, when wiring is performed outside, there is a possibility that the wiring will become complicated, and that the risk of disconnection or malfunction due to interference with external parts will increase.
本発明は、前記従来例のような、配線の複雑化や、外部部品との干渉による断線や機能不全リスクの向上などを生じることのない電気機械式のブレーキ倍力装置を提供することを課題とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an electromechanical brake booster that does not cause complication of wiring, increased risk of disconnection or malfunction due to interference with external parts, etc., as in the conventional example. and
上記課題を解決するためになされた本発明である電気機械式のブレーキ倍力装置は、
ケーシングと、
ブレーキペダルに連結された入力ロッドと、
前記入力ロッドと連動してブレーキペダルの操作に伴い軸方向に直線運動する制御ロッドと、
前記制御ロッドの変位を検出するロッドセンサー部と、
前記制御ロッドの変位に応じて作動するモーター部と、
前記ロッドセンサー部から得た情報を利用して前記モーター部を駆動させる制御基板と、を備え、
前記制御基板と前記ロッドセンサー部が前記ケーシング内でハーネスにより接続されていることを特徴とする。
An electromechanical brake booster, which is the present invention for solving the above problems,
a casing;
an input rod connected to the brake pedal;
a control rod that linearly moves in the axial direction along with the operation of the brake pedal in conjunction with the input rod;
a rod sensor unit that detects displacement of the control rod;
a motor unit that operates according to the displacement of the control rod;
A control board that drives the motor unit using information obtained from the rod sensor unit,
The control board and the rod sensor section are connected by a harness within the casing.
本発明によれば、制御基板とセンサーとの配線をケーシング内部で行うものとしたことによって、配線の複雑化や、外部部品との干渉による断線や機能不全リスクの向上などを生じることのない電気機械式のブレーキ倍力装置を提供することができる。 According to the present invention, since the wiring between the control board and the sensor is performed inside the casing, there is no increase in the risk of disconnection or malfunction due to complication of wiring, interference with external parts, etc. A mechanical brake booster can be provided.
また、前記モーター部の回転位置、回転速度または回転数を検出するとともに前記制御基板に情報を出力するモーターセンサー部を備え、
前記制御基板、前記ロッドセンサー部および前記モーターセンサー部が前記ケーシング内に収められており、
前記制御基板は前記ロッドセンサー部および前記モーターセンサー部から得た情報を利用して前記モーター部を駆動させる場合、より高度な制御を行うことができるため特に望ましい。
Further, a motor sensor unit that detects the rotational position, rotational speed or number of rotations of the motor unit and outputs information to the control board,
The control board, the rod sensor section and the motor sensor section are housed in the casing,
When the information obtained from the rod sensor section and the motor sensor section is used to drive the motor section, the control board is particularly desirable because it enables more advanced control.
更に、前記モーターセンサー部がヘッダを有するとともに前記制御基板からソケットが立設されており、
前記ソケットに前記ヘッダを挿し込むことで前記制御基板と前記モーターセンサー部とが接続されている場合、部品同士の位置決めや組み立てが容易となるうえ、コンパクトに構成することができる利点を有する。
Further, the motor sensor section has a header and a socket is erected from the control board,
When the control board and the motor sensor section are connected by inserting the header into the socket, there is an advantage that the parts can be easily positioned and assembled, and the configuration can be made compact.
また、前記制御基板と前記ロッドセンサー部、前記制御基板と前記モーターセンサー部がそれぞれハーネスにより接続されている場合、配置に自由度を持たせつつ制御基板と各センサーとの配線をケーシング内部で行うことが可能となるため、設計時や製造時における利便性を向上させることができる。 Further, when the control board and the rod sensor section, and the control board and the motor sensor section are connected by harnesses, wiring between the control board and each sensor is performed inside the casing while allowing flexibility in arrangement. Therefore, convenience in designing and manufacturing can be improved.
更に、車両に搭載した電子制御ユニットと前記制御基板が接続されており、
前記電子制御ユニットから一方向に入力される情報と前記ロッドセンサー部および前記モーターセンサー部から得た情報を利用して前記モーター部を駆動させる場合、従来例のように各センサーから得た情報を一度電子制御ユニットを経由させてのモーターのフィードバック制御を行うことなく、制御基板にて直にモーターの制御が可能であるため機能を独立させて複雑な制御を必要としない利点を有する。
Furthermore, the electronic control unit mounted on the vehicle and the control board are connected,
When the motor is driven by using the information input from the electronic control unit in one direction and the information obtained from the rod sensor and the motor sensor, the information obtained from each sensor is used as in the conventional example. Since the motor can be directly controlled by the control board without feedback control of the motor once via the electronic control unit, it has the advantage of making the functions independent and not requiring complicated control.
本発明における前記電気機械式のブレーキ倍力装置は、
ケーシングと、
ブレーキペダルに連結された入力ロッドと、
前記入力ロッドと連動してブレーキペダルの操作に伴い軸方向に直線運動する制御ロッドと、
前記制御ロッドの変位を検出するロッドセンサー部と、
前記制御ロッドの変位に応じて作動するモーター部と、
前記モーター部の回転位置を検出するモーターセンサー部と、
前記ロッドセンサー部および前記モーターセンサー部から得た情報を利用して前記モーター部を駆動させる制御基板と、
前記制御ロッドの外周に配置され、軸部材と回転部材とからなり、前記モーター部と連動する前記回転部材の回転運動を前記軸部材の直線運動に変換する回転直動変換部と、
前記軸部材の軸回転を規制するとともに軸方向に連動して移動するブラケットと、
前記ブラケットを付勢して移動後に元の位置に戻すための戻しバネと、
前記制御ロッドおよび前記軸部材の先端側に接続され、前記制御ロッドまたは前記軸部材の直線運動により動作するマスタシリンダと、を備えることが望ましい。
The electromechanical brake booster in the present invention is
a casing;
an input rod connected to the brake pedal;
a control rod that linearly moves in the axial direction along with the operation of the brake pedal in conjunction with the input rod;
a rod sensor unit that detects displacement of the control rod;
a motor unit that operates according to the displacement of the control rod;
a motor sensor unit that detects the rotational position of the motor unit;
a control board that drives the motor unit using information obtained from the rod sensor unit and the motor sensor unit;
a rotation-to-linear motion conversion unit disposed on the outer periphery of the control rod, comprising a shaft member and a rotation member, and configured to convert the rotation motion of the rotation member interlocked with the motor unit into a linear motion of the shaft member;
a bracket that restricts axial rotation of the shaft member and moves in conjunction with the axial direction;
a return spring for urging the bracket to return to its original position after movement;
It is preferable to include a master cylinder connected to the distal ends of the control rod and the shaft member and operated by linear motion of the control rod or the shaft member.
加えて、前記入力ロッドと、前記制御ロッドと、前記モーター部と、前記回転直動変換部と、前記ブラケットと、前記マスタシリンダとが、全て同軸に配置されている場合、全体としてコンパクトに構成することができるため特に望ましい。 In addition, when the input rod, the control rod, the motor section, the rotation-to-linear motion conversion section, the bracket, and the master cylinder are all coaxially arranged, the structure as a whole can be made compact. It is particularly desirable because it allows
本発明によれば、制御基板とセンサーとの配線をケーシング内部で行うものとしたことによって、配線の複雑化や、外部部品との干渉による断線や機能不全リスクの向上などを生じることのない電気機械式のブレーキ倍力装置を提供することができる。 According to the present invention, since the wiring between the control board and the sensor is performed inside the casing, there is no increase in the risk of disconnection or malfunction due to complication of wiring, interference with external parts, etc. A mechanical brake booster can be provided.
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below based on the drawings.
図1乃至図7は本発明である電気機械式ブレーキ倍力装置の好ましい実施の形態を示す図であり、この電気機械式ブレーキ倍力装置1は、ケーシング10と、入力ロッド20と、付勢部材30と、制御ロッド40と、ロッドセンサー部50と、モーター部60と、制御基板70と、モーターセンサー部170と、回転直動変換部80と、ブラケット90と、支柱100と、戻しバネ110と、マスタシリンダ120と、を有する。
1 to 7 are diagrams showing a preferred embodiment of an electromechanical brake booster according to the present invention. This
ケーシング10は、円筒状のカバー11とドーナツ状の底板12とからなる。なお、符号13は前記カバー11に形成した外部接続コネクタ装着用の窓、符号14は前記カバー11と前記底板12を固定するための固定ネジ、符号15は前記ケーシング10を自動車の車体に固定するための固定部材である。
The
入力ロッド20は、全体として棒状を呈し、軸方向に移動可能かつ一定角度範囲で揺動可能であり、一方端側(制御ロッド40側)にはその端面において前記入力ロッド20の軸方向に伸びる接続穴21と、前記軸方向に伸びて前記接続穴21よりも小径であるバネ保持穴22とが連続して形成されており、他端側には周方向に回転自在でブレーキペダルBPと接続するためのブレーキペダル接続具23が取り付けられている。
The
付勢部材30は、反発力を発揮するコイルバネ31と、リテーナー32とからなり、リテーナー32は全体として円錐形を呈し、内側にはすり鉢状の受け面33を有する。
The biasing
制御ロッド40は、全体として棒状を呈し、軸方向に移動可能であり、一方端側(入力ロッド20側)にはフランジ43によって位置検出用のマグネット42を脱落不能に外装した状態でボールスタッド41が固定されており、他端側にはプレート44と係合するための段部45と、コイルバネ46を外装するための小径の先端部47とが形成されている。
The
ロッドセンサー部50は、ロッドセンサー基盤51と、ロッド位置センサー52とからなり、前記ロッド位置センサー52によって検出した前記マグネット42の変位量が信号として前記ロッドセンサー基盤51を介して出力される。
The
モーター部60は、固定子61と、回転子62と、前記回転子62と同期して回転する回転軸63と、前記回転軸63を周方向に回転可能に支持する2つの軸受64,65からなる。なお、符号66,67は回転位置検知のための検出歯車であり、符号68は前記底板12から立設するように取り付けられて前記モーター部60を覆うモーターカバーである。
The
制御基板70は、ハーネス(図示せず)を介して外部から供給される電力や信号を制御してモーター部60を駆動するためのモータードライバーの機能を有する制御基板であって、前記制御基板70は前記ロッドセンサー部50のロッド位置センサー52およびモーターセンサー部170のモーター回転位置センサー171とハーネス71,72を介して接続されており、各センサーからの信号を利用して前記モーター部60を駆動させるものである。
The
モーターセンサー部170は、モーター回転位置センサー171,172を有し、前記モーター回転位置センサー171,172は前記検出歯車66,67とそれぞれ組になるように向かい合って配置されている。
The
回転直動変換部80は、前記モーター部60の回転運動を直線運動に変換するための機構であって、外周にネジ条を形成した円筒状の軸部材81と、内周にネジ溝を形成しており前記軸部材81とネジ嵌合されたナット状の回転部材82と、前記回転部材82と前記回転軸63とを連結する円筒状の連結部材83とからなる送りねじ機構により構成されている。本実施の形態において、前記回転部材82と前記連結部材83は別体で形成して一体に結合したものであるが、一体成型したものであってもよい。
The rotary-to-linear
ブラケット90は、平面視略正三角形で中心位置および各頂点付近に通孔91,92が形成されている。中心位置の前記通孔91に前記軸部材81を挿入して固定するとともに、前記各頂点付近の通孔92にそれぞれ取り付けられたフランジブッシュ93を介して3本の支柱100に装着されることで軸回転不能且つ軸方向に移動可能に構成されており、前記軸部材81の軸回転を規制するとともに軸方向に連動して移動するものである。
The
支柱100は、前記カバー11と前記底板12の間に3本が架設されており、一方端付近に形成された小径部101を前記底板12に形成した取付孔16に挿入するとともに前記小径部101と隣接して形成された大径部102が前記底板12に接地することで位置決めを行い、且つ前記カバー11に形成した取付孔17から突出した支柱の先端部103にナット104を装着することで固定されている。
Three
戻しバネ110は、前記ブラケット90を付勢して移動後に元の位置に戻すためのものであって、前記カバー11と前記底板12の間に掛設された3本の補強用の支柱100にそれぞれ外装されており、一方端は前記底板12に接し、他端は前記フランジブッシュ93に接している。
A
マスタシリンダ110は、有底筒状で第1出力ポート122と第2出力ポート123を側面に形成したシリンダボア121と、前記シリンダボア121内に配置された第1ピストン130と、前記シリンダボア121内において前記第1ピストン130よりも底面側に配置された第2ピストン140とからなり、前記シリンダボア121の開口部を前記ケーシング10下方の開口部に向かい合わせて閉塞するように配置し、前記シリンダボア121の取付孔124および前記底板12の取付孔18を連通させた状態で挿通したボルト125およびナット126によって固定されている。
The
第1ピストン130の両端部は、それぞれカップ状に形成され、隔壁131によって区画された断面H字状に形成されている。前記隔壁131の基端側(前記制御ロッド40側)に形成された凹部132にはリアクションディスクである弾性体133が嵌入されており、前記弾性体133に前記制御ロッド40の先端部47が接する。
Both ends of the
第2ピストン140の両端部は、それぞれカップ状に形成され、隔壁141によって区画された断面H字状に形成されている。前記隔壁141の基端側(前記第1ピストン130側)には凹部142が形成されており、前記凹部142に後述するリテーナロッド148が接する。
Both ends of the
マスタシリンダ120のシリンダボア121内には、第1ピストン130と第2ピストン140との間にプライマリ室127が形成され、シリンダボア121の底部と第2ピストン140との間にセカンダリ室128が形成される。また、前記プライマリ室127およびセカンダリ室128を含むシリンダボア121内は作動流体であるブレーキ液で満たされており、前記ブレーキ液は図示しないリザーバから供給されている。
In the cylinder bore 121 of the
このとき、前記第1ピストン130の外周と前記シリンダボア121の内周の間に装着されたシール部材151,152および前記第2ピストン140の外周と前記シリンダボア121の内周の間に装着されたシール部材161,12によって、ブレーキ液は所定の区画外へ漏出することがない。
At this time,
マスタシリンダ120のプライマリ室127及びセカンダリ室128は、それぞれ、シリンダボア121の側面に形成された第1出力ポート122及び第2出力ポート123と接続されており、各出力ポートから別系統で出力されたブレーキ液の液圧を各車輪のブレーキ(図示せず)に供給して制動力を発生させるものである。
A
第1ピストン130と第2ピストン140との間には、コイルバネ134が介装されており、コイルバネ134により、第1ピストン130と第2ピストン140とを互いに離間する方向に付勢している。コイルバネ134の内部には、第1ピストン130と第2ピストン140との間を所定の間隔に保つためのリテーナガイド136とリテーナロッド138とからなる伸縮部材135が配置されている。
A
リテーナガイド136は、円筒状を呈し、先端には内方に突設されたストッパ部137が形成されている。リテーナロッド138は、棒状を呈し、基端には径方向外方に突設した鍔部139が形成されている。そして、リテーナガイド136内にリテーナロッド138を挿入することで、軸方向に沿う両者の相対移動が可能になり、リテーナガイド136のストッパ部137とリテーナロッド138の鍔部139とが干渉した時点で、伸縮部材135が所定の伸長となる。
The retainer guide 136 has a cylindrical shape, and a
前記第2ピストン140と前記シリンダボア121の底部との間には、コイルバネ144が介装されており、コイルバネ144により、第2ピストン140と前記シリンダボア121の底部とを互いに離間する方向に付勢している。コイルバネ144の内部には、第2ピストン140と前記シリンダボア121の底部との間を所定の間隔に保つためのリテーナガイド146とリテーナロッド148とからなる伸縮部材145が配置されている。
A
リテーナガイド146は、円筒状を呈し、先端には内方に突設されたストッパ部147が形成されている。リテーナロッド148は、中空棒状を呈し、基端には径方向外方に突設した鍔部149が形成されている。そして、リテーナガイド146内にリテーナロッド148を挿入することで、軸方向に沿う両者の相対移動が可能になり、リテーナガイド146のストッパ部147とリテーナロッド148の鍔部149とが干渉した時点で、伸縮部材145が所定の伸長となる。
The
本実施の形態においては、ブレーキ倍力装置としての動作に直接関係する、前記入力ロッド20,前記制御ロッド40,前記モーター部60,前記回転直動変換部80,前記ブラケット90および前記マスタシリンダ120がすべて同軸に配置されている(図4,図5参照)ため、全体として省スペースに構成することを可能としたものである。
In the present embodiment, the
以下、本実施の形態である電気機械式ブレーキ倍力装置1の動作について説明する。
The operation of the
電気機械式ブレーキ倍力装置1を自動車に取り付けた状態において、運転者がブレーキペダルBPを踏み込んだ際、ブレーキペダルBPに接続された入力ロッド20が軸方向に移動し、制御ロッド40が前記入力ロッド20に同期して直線運動する。
With the
このとき、前記制御ロッド40と前記軸部材81は同期しておらず、別個に軸方向に移動可能であるため、前記軸部材81の位置は変化せずに前記制御ロッド40のみが移動する。
At this time, since the
そして、前記制御ロッド40が前記コイルバネ46,134,144の付勢力に抗して前記第1ピストン130および第2ピストン140を前進させる。
Then, the
また、前記制御ロッド40が移動すると、その変位を検知したロッド位置センサー52から制御基板70へ送られる信号を利用して前記制御基板70がモーター部60へ電力および作動信号を供給する制御を行い、モーター部60が作動して回転する。
Further, when the
加えて、回転軸63に装着された検出歯車66,67の回転位置を検出することでモーターの回転位置を検出するモーター回転位置センサー171,172を備えており、前記制御基板70がモーター部60へ電力および作動信号を供給する制御を行う際に、前記モーター回転位置センサー171,172から制御基板70に送られる信号を利用することができる。
In addition, motor
前記モーター部60が回転する際、前記回転軸63と同期して前記連結部材83を介して前記回転部材82が回転するが、前記軸部材81は前記ブラケット90により軸回転が規制されているため、ねじ勘合している前記回転部材82の回転動作を直線動作に変換して軸線上の前記第1ピストン130および第2ピストン140を前進させる方向に移動することとなる。
When the
このとき、前記ブラケット90も前記軸部材81と同期して前記戻しバネ110を圧縮しつつ軸線上の前記第1ピストン130および第2ピストン140を前進させる方向に移動するが、前記フランジブッシュ93を介して前記支柱100により案内されながら摺動するためスムーズな動作を可能としている。
At this time, the
そして、前記軸部材81がプレート44を介して前記コイルバネ134,144の付勢力に抗して前記第1ピストン130および第2ピストン140を前進させる。
Then, the
このように、運転者がブレーキペダルBPを踏み込んだ際の踏力が前記入力ロッド20,前記制御ロッド40を介して直接マスタシリンダ120の第1ピストン130、第2ピストン140に与えられ、それに加えて前記モーター部60の回転動作を軸部材81の直線動作に変換した押圧力が前記軸部材81を介してマスタシリンダの第1ピストン130、第2ピストン140に与えられることによって、電力により駆動するモーターを用いることによってブレーキペダルBPを踏んだ際の踏力を増幅することができる。
In this way, the pedaling force when the driver depresses the brake pedal BP is directly applied to the
そして、運転者によるブレーキペダルBPの踏み込みが解除されてブレーキペダルBPが元の位置に戻るにつれ、ブレーキペダルBPと連結された入力ロッド20および制御ロッド40も元の位置に復帰し、前記制御ロッド40が移動することで、その変位を検知した位置センサー52からの信号に応じて制御基板70がモーター部60へ電力および作動信号を供給する制御を行い、前記モーター部60が作動して逆回転する。
As the driver releases the brake pedal BP and the brake pedal BP returns to its original position, the
前記モーター部60が逆回転する際、前記回転軸63と同期して前記連結部材83を介して前記回転部材82が逆回転するが、前記軸部材81は前記ブラケット90により軸回転が規制されているため、ねじ勘合している前記回転部材82の回転動作を直線動作に変換して軸線上の前記第1ピストン130および第2ピストン140を後退させる方向に移動することとなる。
When the
なお、仮に前記モーター部60または制御基板70の不良によって前記モーター部60が正常に逆回転できなかったとしても、前記コイルバネ134,144および戻しバネ110の付勢力によって前記軸部材81およびマスタシリンダの第1ピストン130、第2ピストン140が後退して作動前の元の位置へと復帰させることができる。
Even if the
以下、本発明の要点について、要部を示したC-C断面部分拡大図である図6と、システム構成を示すブロック図である図7と、従来例の電気機械式ブレーキ倍力装置におけるシステム構成を示すブロック図である前記図8とを比較して説明する。 Below, the main points of the present invention will be described with reference to FIG. 6, which is an enlarged cross-sectional view of the essential part shown in FIG. 6, FIG. The configuration will be described in comparison with FIG. 8, which is a block diagram showing the configuration.
図6に示すように、本実施の形態において前記制御基板70と前記ロッドセンサー部50のロッドセンサー基盤51、前記制御基板70と前記モーターセンサー部170のモーター回転位置センサー171はそれぞれハーネス71,72によって接続されている。
As shown in FIG. 6, in this embodiment, the
このように、カバー11と底板12とからなるケーシング10内に配置した前記制御基板70、前記ロッドセンサー部50および前記モーターセンサー部170を、前記ケーシング10を通して配線したハーネス71,72によって接続したことで、配線の複雑化や、外部部品との干渉による断線や機能不全リスクの向上などを回避してコンパクトに構成することが可能となる。
Thus, the
更に、前記モーターセンサー部170の前記モーター回転位置センサー172が接続用のヘッダを有するとともに前記制御基板70からソケット73が立設されており、前記ソケット73に前記ヘッダを挿し込むことで前記制御基板70と前記モーターセンサー部170とが接続されている。
Further, the motor
このように、ハーネスを用いずヘッダとソケットによる接続を行うものとすることによって、部品同士の位置決めや組み立てが容易となるうえ、よりコンパクトに構成することができる利点を有する。 In this way, by connecting the header and the socket without using a harness, there is an advantage that the parts can be easily positioned and assembled, and the structure can be made more compact.
そして、図7に示したように、前記窓13に装着される外部接続コネクタ(図示せず)を介して、電気機械式のブレーキ倍力装置1が使用される車両等に搭載された各センサー(車速センサー,エンジン回転数センサーなど)、各ユニット(ABS,ESCなど)、ブレーキON-OFFセンサー5、ブレーキ角度センサー6、電子制御ユニット(ECU)7およびバッテリー8と前記制御基板70とが接続され、外部からの電力や信号を前記制御基板70へと供給することができる。
Then, as shown in FIG. 7, each sensor mounted on a vehicle or the like in which the
このとき、前記電子制御ユニット(ECU)7からの情報は一方向に入力されるのみであって、前記図8に示した従来例のように各センサーから得た情報を一度電子制御ユニット(ECU)を経由させてのモーターのフィードバック制御を行うことなく、制御基板70にて直にモーター部60の制御が可能であるため機能を独立させて複雑な制御を必要としない利点を有する。
At this time, the information from the electronic control unit (ECU) 7 is input only in one direction. ), the
なお、本実施の形態における前記モーター回転位置センサー171,172は前記モーター部60(前記回転軸63)の回転位置を検出するためのものであるが、例えば前記モーター部60(前記回転軸63)の回転速度や回転数を検出するための回転速度センサーや回転数センサーであってもよい。
The motor
以上の通り、本発明によれば、制御基板と各センサーとの配線をケーシング内部で行うものとしたことによって、配線の複雑化や、外部部品との干渉による断線や機能不全リスクの向上などを生じることのない電気機械式のブレーキ倍力装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, wiring between the control board and each sensor is carried out inside the casing, thereby reducing the complexity of the wiring and increasing the risk of disconnection and malfunction due to interference with external parts. It is possible to provide an electromechanical brake booster that does not occur.
1 電気機械式ブレーキ倍力装置、5 ブレーキON-OFFセンサー、6 ブレーキ角度センサー、7 電子制御ユニット(ECU)、8 バッテリー、10 ケーシング、11 カバー、12 底板、13 窓、14 固定ネジ、15 固定部材、16 取付孔、17 取付孔、18 取付孔、20 入力ロッド、21 接続穴、22 バネ保持穴、23 ブレーキ接続具、30 付勢部材、31 コイルバネ、32 リテーナー、33 受け面、40 制御ロッド、41 ボールスタッド、42 マグネット、43 フランジ、44 プレート、45 段部、46 コイルバネ、47 先端部、50 ロッドセンサー部、51 ロッドセンサー基盤、52 ロッド位置センサー、60 モーター部、61 固定子、62 回転子、63 回転軸、64 軸受、65 軸受、66 検出歯車、67 検出歯車、68 モーターカバー、70 制御基板、71,72 ハーネス、80 回転直動変換部、81 軸部材、82 回転部材、83 連結部材、90 ブラケット、91 通孔、92 通孔、93 フランジブッシュ、100 支柱、101 小径部、102 大径部、103 先端部、104 ナット、110 戻しバネ、120 マスタシリンダ、121 シリンダボア、122 第1出力ポート、123 第2出力ポート、124 取付孔、125 ボルト、126 ナット、127 プライマリ室、128 セカンダリ室、130 第1ピストン、131 隔壁、132 凹部、133 弾性体、134 コイルバネ、135 伸縮部材、136 リテーナガイド、137 ストッパ部、138 リテーナロッド、139 鍔部、140 第2ピストン、141 隔壁、142 凹部、143 、144 コイルバネ、145 伸縮部材、146 リテーナガイド、147 ストッパ部、148 リテーナロッド、149 鍔部、151 シール部材、152 シール部材、161 シール部材、162 シール部材、170 モーターセンサー部、171,172 モーター回転位置センサー、BP ブレーキペダル 1 electromechanical brake booster, 5 brake ON-OFF sensor, 6 brake angle sensor, 7 electronic control unit (ECU), 8 battery, 10 casing, 11 cover, 12 bottom plate, 13 window, 14 fixing screw, 15 fixing Member 16 Mounting hole 17 Mounting hole 18 Mounting hole 20 Input rod 21 Connection hole 22 Spring holding hole 23 Brake connector 30 Biasing member 31 Coil spring 32 Retainer 33 Receiving surface 40 Control rod , 41 ball stud, 42 magnet, 43 flange, 44 plate, 45 stepped portion, 46 coil spring, 47 tip portion, 50 rod sensor portion, 51 rod sensor base, 52 rod position sensor, 60 motor portion, 61 stator, 62 rotation child, 63 rotating shaft, 64 bearing, 65 bearing, 66 detection gear, 67 detection gear, 68 motor cover, 70 control board, 71, 72 harness, 80 rotation/linear motion converter, 81 shaft member, 82 rotation member, 83 connection Member 90 Bracket 91 Through hole 92 Through hole 93 Flange bush 100 Post 101 Small diameter part 102 Large diameter part 103 Tip part 104 Nut 110 Return spring 120 Master cylinder 121 Cylinder bore 122 First first Output Port 123 Second Output Port 124 Mounting Hole 125 Bolt 126 Nut 127 Primary Chamber 128 Secondary Chamber 130 First Piston 131 Partition Wall 132 Recess 133 Elastic Body 134 Coil Spring 135 Elastic Member 136 Retainer guide, 137 stopper portion, 138 retainer rod, 139 collar portion, 140 second piston, 141 partition wall, 142 concave portion, 143, 144 coil spring, 145 expansion member, 146 retainer guide, 147 stopper portion, 148 retainer rod, 149 collar portion , 151 seal member, 152 seal member, 161 seal member, 162 seal member, 170 motor sensor section, 171, 172 motor rotation position sensor, BP brake pedal
Claims (7)
ケーシングと、
ブレーキペダルに連結された入力ロッドと、
前記入力ロッドと連動してブレーキペダルの操作に伴い軸方向に直線運動する制御ロッドと、
前記制御ロッドの変位を検出するロッドセンサー部と、
前記制御ロッドの変位に応じて作動するモーター部と、
前記ロッドセンサー部から得た情報を利用して前記モーター部を駆動させる制御基板と、を備え、
前記制御基板と前記ロッドセンサー部が前記ケーシング内でハーネスにより接続されている、
ことを特徴とする電気機械式のブレーキ倍力装置。 An electromechanical brake booster comprising:
a casing;
an input rod connected to the brake pedal;
a control rod that linearly moves in the axial direction along with the operation of the brake pedal in conjunction with the input rod;
a rod sensor unit that detects displacement of the control rod;
a motor unit that operates according to the displacement of the control rod;
A control board that drives the motor unit using information obtained from the rod sensor unit,
The control board and the rod sensor unit are connected by a harness within the casing,
An electromechanical brake booster characterized by:
前記制御基板、前記ロッドセンサー部および前記モーターセンサー部が前記ケーシング内に収められており、
前記制御基板は前記ロッドセンサー部および前記モーターセンサー部から得た情報を利用して前記モーター部を駆動させる、
ことを特徴とする請求項1記載の電気機械式のブレーキ倍力装置。 A motor sensor unit that detects the rotational position, rotational speed, or number of rotations of the motor unit and outputs information to the control board,
The control board, the rod sensor section and the motor sensor section are housed in the casing,
The control board uses information obtained from the rod sensor unit and the motor sensor unit to drive the motor unit,
The electromechanical brake booster according to claim 1, characterized in that:
前記ソケットに前記ヘッダを挿し込むことで前記制御基板と前記モーターセンサー部とが接続されている、
ことを特徴とする請求項2記載の電気機械式のブレーキ倍力装置。 The motor sensor unit has a header and a socket is erected from the control board,
the control board and the motor sensor unit are connected by inserting the header into the socket;
3. The electromechanical brake booster according to claim 2, wherein:
ことを特徴とする請求項2または3記載の電気機械式のブレーキ倍力装置。 The control board and the rod sensor section, and the control board and the motor sensor section are respectively connected by harnesses,
4. The electromechanical brake booster according to claim 2 or 3, characterized in that:
前記電子制御ユニットから一方向に入力される情報と前記ロッドセンサー部および前記モーターセンサー部から得た情報を利用して前記モーター部を駆動させる、
ことを特徴とする請求項2,3または4記載の電気機械式のブレーキ倍力装置。 The electronic control unit mounted on the vehicle and the control board are connected,
driving the motor unit using information input in one direction from the electronic control unit and information obtained from the rod sensor unit and the motor sensor unit;
5. An electromechanical brake booster according to claim 2, 3 or 4, characterized in that:
ケーシングと、
ブレーキペダルに連結された入力ロッドと、
前記入力ロッドと連動してブレーキペダルの操作に伴い軸方向に直線運動する制御ロッドと、
前記制御ロッドの変位を検出するロッドセンサー部と、
前記制御ロッドの変位に応じて作動するモーター部と、
前記モーター部の回転位置を検出するモーターセンサー部と、
前記ロッドセンサー部および前記モーターセンサー部から得た情報を利用して前記モーター部を駆動させる制御基板と、
前記制御ロッドの外周に配置され、軸部材と回転部材とからなり、前記モーター部と連動する前記回転部材の回転運動を前記軸部材の直線運動に変換する回転直動変換部と、
前記軸部材の軸回転を規制するとともに軸方向に連動して移動するブラケットと、
前記ブラケットを付勢して移動後に元の位置に戻すための戻しバネと、
前記制御ロッドおよび前記軸部材の先端側に接続され、前記制御ロッドまたは前記軸部材の直線運動により動作するマスタシリンダと、を備える、
ことを特徴とする請求項1,2,3,4または5記載の電気機械式のブレーキ倍力装置。 The electromechanical brake booster is
a casing;
an input rod connected to the brake pedal;
a control rod that linearly moves in the axial direction along with the operation of the brake pedal in conjunction with the input rod;
a rod sensor unit that detects displacement of the control rod;
a motor unit that operates according to the displacement of the control rod;
a motor sensor unit that detects the rotational position of the motor unit;
a control board that drives the motor unit using information obtained from the rod sensor unit and the motor sensor unit;
a rotation-to-linear motion conversion unit disposed on the outer periphery of the control rod, comprising a shaft member and a rotation member, and configured to convert the rotation motion of the rotation member interlocked with the motor unit into a linear motion of the shaft member;
a bracket that restricts axial rotation of the shaft member and moves in conjunction with the axial direction;
a return spring for urging the bracket to return to its original position after movement;
a master cylinder connected to the distal ends of the control rod and the shaft member and operated by linear motion of the control rod or the shaft member;
6. An electromechanical brake booster according to claim 1, 2, 3, 4 or 5, characterized in that:
ことを特徴とする請求項6記載の電気機械式のブレーキ倍力装置。 The input rod, the control rod, the motor unit, the rotation/linear motion conversion unit, the bracket, and the master cylinder are all arranged coaxially,
7. The electromechanical brake booster according to claim 6, wherein:
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JP2021127689A JP2023022681A (en) | 2021-08-03 | 2021-08-03 | Electromechanical brake boosting device |
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