JP3653260B2 - 車両用圧力制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両の各車輪のブレーキ圧力を制御する車両用圧力制御装置に関するもので、特に圧力制御アクチュエータである圧力制御ユニットおよびその圧力制御ユニットに駆動信号を出力する電子制御ユニットが一体である車両用圧力制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から車両のブレーキ圧力を制御するシステムとして、アンチロックブレーキシステム、ブレーキアシストシステム、トラクションコントロールシステム、スタビリティコントロールシステム等が知られている。
これらのシステムは、ブレーキ圧力を発生するマスターシリンダまたは電動モータ駆動のポンプによる圧力源と、この圧力源と各車輪に配設されたホイールシリンダとの間に配置されたブレーキ圧力アクチュエータとしての圧力制御ユニット(以下HCUという)と、各車輪の回転速度、ブレーキペダルの操作、油圧回路の圧力、ステアリングの操舵角、または車体のヨーレートや加速度等を検出するセンサ類と、これらのセンサ情報から前記HCUを駆動する信号を出力する電子制御ユニット(以下ECUという)とを備えている。
【0003】
これらのシステムでは、運転者が操作したブレーキ圧力、または電動モータ駆動ポンプにより発生したブレーキ圧力を、センサ情報に応じてECUが駆動信号を出力し、前記HCUの作動により減圧、保持、増圧制御することで車輪のスリップやロックの防止、運転者のブレーキ操作補助、車両の操縦性・安定性の確保、または車両の走行姿勢を制御するものである。
これらのシステムにおいて、従来HCUはエンジンルームに、ECUは車室内に装着されていたが、最近HCUとECUが一体になり、エンジンルームに装着されたものが増加している。
【0004】
図9はHCU1とECU10とが一体化されたスタビリティコントロールシステムを採用した車両用圧力制御装置の半断面図、図10はHCU1およびECU10が分離された状態を示す図である。
図9、図10において、ブレーキ圧力を制御するHCU1は、内部に油圧回路(図示せず)の通路を有する圧力制御ハウジング2と、この通路を開閉する弁体である、マスターシリンダカット弁3a、保持弁3bおよび減圧弁3cと、この通路の圧力を検出する圧力センサ4と、圧力制御ハウジング2の内部に設けられ電動モータ5で駆動されて圧力を発生するポンプ(図示せず)とを備えている。
【0005】
HCU1に駆動信号を出力するECU10は、電子制御ハウジング11と、この電子制御ハウジング11内に設けられ電磁力を発生する電磁コイル12a、12b、12cと、電子制御ハウジング11内に設けられた電子回路部13と、この電子回路部13を覆ったカバー18とを備えている。
電磁コイル12a、12b、12cは、支持部材14およびリング状の弾性保持部材15で保持されている。また、電磁コイル12a、12b、12cは、可撓性の接続端子16の先端部のプレスフィット端子が電子回路部13の基板13aのスルーホールに圧入されて、電子回路部13と電気的に接続されている。
なお、上記HCU1が上記ECU10に装着されたときに、電磁コイル12a、12b、12cの中央の穴に、マスターシリンダカット弁3a、保持弁3bおよび減圧弁3cのそれぞれのドームが挿入されて電磁弁が構成される。また、圧力センサ4は、接続端子17が電子回路部13の基板13aのスルーホールに挿入されてハンダ付けにより電子回路部13と電気的に接続される。
【0006】
このように構成された従来の車両用圧力制御装置では、HCU1が、予め組み立てられた、電子制御ハウジング11、電磁コイル12a、12b、12cおよび電子回路部13を有する組立体に装着され、一体化される。組立体では、電磁コイル12a、12b、12cは、支持部材14および弾性保持部材15によって遊動可能に支持されているので、この装着時には、各ドームは電磁コイル12a、12b、12cに挿入しやすく、挿入後に電磁コイル12a、12b、12cの位置が定まる。
また、圧力センサ4の接続端子17は、電子制御ハウジング11の穴11aで案内されて基板13aのスルーホールに挿入され、ハンダ付けにより電子回路部13と電気的に接続される。
最後に、カバー18が電子制御ハウジング11に組み付けられて、HCU1およびECU10が一体となった製品が完成する。
【0007】
上記スタビリティコントロールシステムでは、圧力センサ4、ヨーレートセンサ(図示せず)および加速度センサ(図示せず)等の各種センサからの信号により車両の状態を感知して、電子回路部13は電動モータ5および各電磁コイル12a、12b、12cを駆動する信号を出力する。この駆動信号により電動モータ5および電磁コイル12a、12b、12cに電流が流れ、ブレーキ圧力を増圧、保持、減圧するようにポンプ、並びにマスターシリンダカット弁3a、保持弁3bおよび減圧弁3cが作動することで、車両の安定性制御が実施される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
上述の車両用圧力制御装置では、ECU10から圧力センサ4への電源電力の供給、圧力センサ4からECU10への信号の伝送は、複数本で構成された接続端子17を介して行われているが、この接続端子17は、電子回路部13の基板にハンダ付けにより電気的に接続されているので、HCU1と、予め組み立てられた電子制御ハウジング11、電磁コイル12a〜12cおよび電子回路部13からなる組立体とが組み合わされた後にハンダ付けによる電気的接続を行わなければならず、またその後にカバー18を装着する必要があり、組立性が悪く、必然的に組立作業コストが嵩むという問題点があった。
また、接続端子17と電子回路部13の基板13aとをハンダ付けにより電気的に接続しているので、車両の仕様環境における熱衝撃により、ハンダ付け部にクラック等の劣化が発生し、耐久性が劣るという問題点があった。
【0009】
この発明は、上記のような問題点を解決することを課題とするものであって、電子制御ユニットと圧力制御ユニットとの分離、一体化が簡単にでき、組立性の向上を可能にした車両用圧力制御装置を得ることを第1の目的とするものである。
また、圧力センサと電子回路部との電気的接続の信頼性・耐久性が向上した車両用圧力制御装置を得ることを第2の目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
この発明の車両用圧力制御装置は、圧力センサと電子制御ユニットとの間に設けられ電磁誘導作用により電子制御ユニットから圧力センサに電源電力を供給するとともに圧力センサから電子制御ユニットに信号を伝送するトランスを備え、上記トランスは、上記電子制御ユニットに設けられた第1のコアおよびこの第1のコアに導線が巻回された第1のコイルを有する第1のトランス部と、この第1のトランス部に対向して上記圧力センサに設けられ第2のコアおよびこの第2のコアに導線が巻回された第2のコイルを有する第2のトランス部とから構成されている。
【0011】
また、この発明の車両用圧力制御装置では、第1のコアおよび第2のコアは、互いに対向側が開口した断面E型形状である。
【0012】
また、この発明の車両用圧力制御装置では、第1のコアおよび第2のコアは、開口側の端面形状が同心円に形成されている。
【0013】
また、この発明の車両用圧力制御装置では、トランスは、第1のコアと、第2のコアとが磁気的空隙を有して対向しており、また第1のトランス部は、電子制御ハウジングの密閉空間内に設けられている。
【0014】
また、この発明の車両用圧力制御装置では、トランスは、第1のコアと、第2のコアとが磁気的空隙を有して対向しており、また第1のトランス部は、電子制御ハウジングのモールド樹脂にインサート成型されている。
【0015】
また、この発明の車両用圧力制御装置では、第2のトランス部は、外周をモールド樹脂で覆うように一体成型されて構成されており、この第2のトランス部が上記圧力センサのセンサハウジングの開口端部に装着されている。
【0016】
また、この発明の車両用圧力制御装置では、第2のトランス部は、センサハウジングの開口端部の軸線方向外側に配置されている。
【0017】
また、この発明の車両用圧力制御装置では、第1のコアの開口側の端部は、モールド樹脂から露出して成型されている。
【0018】
また、この発明の車両用圧力制御装置では、第2のコアの開口側の端部は、モールド樹脂から露出して成型されている。
【0019】
また、この発明の車両用圧力制御装置では、第1のコアの開口側の端部とモールド樹脂との境界部に接着性樹脂が充填されている。
【0020】
また、この発明の車両用圧力制御装置では、第2のコアの開口側の端部とモールド樹脂との境界部に接着性樹脂が充填されている。
【0021】
また、この発明の車両用圧力制御装置では、トランスは、第1のコアおよび第2のコアが、互いに対向する面に磁気的空隙を有しており、第1のコアおよび第2のコアの一方は、凸部を有する断面形状がT型であり、上記第1のコアおよび上記第2のコアの他方は、底部に穴が形成された断面形状がU型であり、上記穴に、上記凸部が挿入されている。
【0022】
また、この発明の車両用圧力制御装置では、第1のトランス部は、電子回路部の基板上に実装されている。
【0023】
また、この発明の車両用圧力制御装置では、第1のトランス部は、軸線方向および径方向に遊動できるように、上記第1のトランス部と電子制御ハウジングとの間には、可撓性を有する弾性部材が配置され、圧力制御ユニットと電子制御ユニットとが一体化されたときに、弾性部材の弾性力により、第1のトランス部が第2のトランス部に押し付けられるようになっている。
【0024】
また、この発明の車両用圧力制御装置では、第1のトランス部の第1のコアは、圧力センサ側に開口した円形形状の開口端面が設けられているとともに、中心軸線上には、嵌合部が設けられており、また第2のトランスの第2のコアは、電子制御ハウジング側に開口した開口端面と同径で同心の円形形状の開口端面が設けられているとともに、中心軸線上には、圧力制御ユニットと電子制御ユニットとが一体化されたときに嵌合部に嵌合される被嵌合部が設けられている。
【0025】
また、この発明の車両用圧力制御装置では、第1のコイルは、端部にプレスフィット端子を有する接続端子に電気的に接続されており、このプレスフィット端子が電子回路部の基板と電気的に接続されている。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について説明するが、図9および図10に示した従来のものと同一、または相当部材、部位については、同一符号を付して説明する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1の車両用圧力制御装置の半断面図、図2は圧力制御ユニット20(以下、HCU20という)と電子制御ユニット30(以下、ECU30という)とが分離された状態を示す断面図、図3は図1の要部拡大図である。
【0027】
スタビリティコントロールシステムを採用したこの車両用圧力制御装置は、ブレーキ圧力を制御するHCU20と、このHCU20に駆動信号を出力するECU30と、このECU30とHCU20との間に設けられた非接触トランス50とを備えている。
HCU20は、内に油圧回路(図示せず)の通路を有する圧力制御ハウジング2と、この通路を開閉する弁体である、マスターシリンダカット弁3a、保持弁3bおよび減圧弁3cと、この通路の圧力を検出する圧力センサ40と、圧力制御ハウジング2の内部に設けられ電動モータ5で駆動されて圧力を発生するポンプ(図示せず)とを備えている。
これらの弁体は、図1では3個並んで配置され、この図1の紙面に対して垂直方向にそれぞれ4個並んで配置され、計12個が配置されている。
【0028】
マスターシリンダカット弁3aは、マスターシリンダ(図示せず)からの通路を開閉する常開型の弁で、図1の紙面に対して垂直方向に2個配置されている。また、マスターシリンダカット弁3aと同列に、マスターシリンダ(図示せず)からのブレーキ液をHCU20内のポンプ(図示せず)の吸入側に導入する時に開く常閉型の弁体である吸入弁(図示せず)が2個配置されている。従って、図1の紙面に対して垂直方向にマスターシリンダカット弁3aが2個、吸入弁が2個の計4個が配置されている。また、常開型の保持弁3b、常閉型の減圧弁3cは、それぞれ図1の紙面に対して垂直方向に4個配置されている。この保持弁3bおよび減圧弁3cは一対で各車輪のブレーキ圧力を制御するもので、4車輪に対し合計8個装着されている。
【0029】
圧力センサ40は、図1の紙面に対して垂直方向に2個並んで配置され、マスターシリンダ(図示せず)からの2系統(プライマリとセカンダリ)の通路の圧力を検出するようになっている。なお、この圧力センサ40では、通路のブレーキ油の温度をも検出するようになっている。
この実施の形態では、圧力センサ40の数はマスターシリンダ(図示せず)からの2系統の通路の圧力を検出するため、2個としたが、マスターシリンダ(図示せず)からの1系統(プライマリ)の通路の圧力を検出するため、1個としてもよい。また、マスターシリンダ(図示せず)からの1系統(プライマリ)の通路の圧力と前輪の左右輪へ繋がる通路の圧力を検出するため、3個としてもよく、またマスターシリンダ(図示せず)からの1系統(プライマリ)の通路の圧力と前輪の左右輪および後輪の左右輪へ繋がる通路の圧力を検出するため、5個としてもよい。また、その他の通路の圧力を検出する場合であってもよく、最大5個までの圧力センサ40が配置される場所が圧力制御ハウジング2に確保されている。そして、これらの圧力センサ40の取付位置は、圧力制御ハウジング2の加工精度、圧力制御ハウジング2と圧力センサ40との組立精度等により、所定の取付箇所から例えば±0.4mmの範囲内で外れる場合がある。
【0030】
ECU30は、電子制御ハウジング31と、この電子制御ハウジング31内に設けられ電磁力を発生する12個の電磁コイル12a、12b、12cと、電子制御ハウジング31内に設けられた電子回路部32と、この電子回路部32を覆ったカバー33とを備えている。
これらの電磁コイル12a、12b、12cは、上記弁体と同様に、図1の紙面に沿って3個並んで配置され、またこの紙面に対して垂直方向に4個並んで配置され、計12個が電子制御ハウジング31内に収納されている。電磁コイル12aはマスタシリンダカット弁3aと、電磁コイル12bは保持弁3bと、電磁コイル12cは減圧弁3cと夫々嵌合されるように配置されている。図に示されていないが、吸入弁用の電磁コイルも同様に配置されている。
また、これらの電磁コイル12a、12b、12cは、従来装置と同様に、支持部材14およびリング状の弾性保持部材15により遊動可能に保持されている。また、電磁コイル12a、12b、12cの可撓性の接続端子16は、上方に延びて先端部にプレスフィット端子16aを形成しており、このプレスフィット端子16aが基板32aのスルーホール32bに圧入係合されて電気的に接続されている。
【0031】
非接触トランス50は、対向した第1のトランス部50aおよび第2のトランス部50bから構成されている。第1のトランス部50aは、電子制御ハウジング31の内側に形成された凹部31aに収納され、接着等により固定された第1のコア51と、この第1のコア51に装着された第1のボビン53と、この第1のボビン53に導線が巻回された第1のコイル52とを備えている。第1のコア51は、図1の紙面に沿った断面がE型形状で、圧力センサ40側が開口し、また開口側端面が円形状である。この第1のコイル52から導出された導線の先端部は、接続端子54の根元部にある接続部54bとヒュージング等により電気的に接続されている。接続端子54の先端部には、電子回路部32の基板32aのスルーホール32bに挿入、係合されるプレスフィット端子54aが形成されている。なお、51aは第1のコイル52から導線が導出可能にするために第1のコア51の側面に形成された溝部である。
【0032】
第2のトランス部50bは、センサハウジング41の開口端部41aの軸方向外側に設けられた第2のコア55と、この第2のコア55に装着された第2のボビン57と、この第2のボビン57に導線が巻回された第2のコイル56とを備えている。第2のコア55は、図1の紙面に沿った断面がE型形状で、電子制御ハウジング31側が開口し、また開口側端面が円形状である。この第2のトランス部50bは、モールド樹脂が外側を覆うようにして一体成型されているとともに、センサハウジング41の開口端部41aを密閉している。
なお、この実施の形態では、第2のトランス部50bは、センサハウジング41の開口端部41aの軸線方向外側に設けたが、第2のコア55の外径を小さくし、第2のトランス部50bをセンサハウジング41の内側に収納するようにして、センサハウジング41の開口端部41aから突出しないようにしてもよい。
【0033】
図2に示すHCU20およびECU30の各ユニットが分離された状態から、図1に示すようにHCU20およびECU30の両ユニットが互いに嵌合され、一体品となった状態では、各電磁コイル12a〜12cの中央の穴には、マスターシリンダカット弁3a、保持弁3bおよび減圧弁3cの各ドームが挿入されて電磁弁が構成され、また電磁コイル12a〜12cは、所定位置に配置されるようになっている。
また、電子制御ハウジング31の凹部31aに収納された第1のコア51の開口側と、センサハウジング41の開口端41aに設けられた第2のコア55の開口側とが対向した非接触トランス50を構成する。
【0034】
この非接触トランス50は、電磁誘導作用により電子回路部32から圧力センサ40に電源電力を供給するとともに、圧力センサ40から電子回路部32に信号の伝送を行う。
また、電子回路部32は、カバー18で覆われているとともに、スルーホール32bの近傍では接着性樹脂であるシリコン接着剤19でシールされているので、第1のトランス部50aは、電子制御ハウジング31内の密閉空間内に設けられている。
また、電子制御ハウジング31には呼吸穴(図示せず)が形成され、またこの呼吸穴には空気は通すが、水を通さない撥水性のフィルタが設けられている。従って、HCU20にECU30が装着されることにより、電磁コイル12a〜12cおよび圧力センサ40が収納される空間が形成されるが、呼吸穴およびフィルタにより、この空間と外気との間に圧力差が発生せず、また空間への水等の浸入は防止される。
【0035】
次に、上記構成の車両用圧力制御装置の組立手順について説明する。
まず、ECU30の組立手順について説明する。最初に、第1のボビン53に導線を巻回して第1のコイル52を装着し、このボビン53を第1のコア51に挿入固定して第1のトランス部50aを製造する。そして、この第1のトランス部50aを、電子制御ハウジング31の凹部31aに収納し、接着等により固定する。次に、第1のコイル52の導線の端部を接続端子54の根元部付近の接続部54bにヒュージング等により電気的に接続する。
【0036】
その後、電磁コイル12a〜12cと電子制御ハウジング31との間に弾性部材15を挟んだ状態で、電磁コイル12a〜12cを支持部材14により電子制御ハウジング31に係止する。その後、支持部材14で支持されて遊動状態になっている電磁コイル12a〜12c、および接続端子16、54を治具により位置決めし、プレスフィット端子16a、54aと、基板32aの各スルーホール32bとを位置合わせする。そして、各プレスフィット端子16a、54aを各スルーホール32bに圧入、係止した後、カバー33を振動溶着により、電子制御ハウジング31に溶着するとともに、最後にプレスフィット端子16aが圧入、係止されたスルーホール32bの近傍にシリコン接着剤19を充填して、ECU30の組立は終了する。
【0037】
HCU20の組立は、まず第2のボビン57に導線を巻回して第2のボビン57に第2のコイル56を装着し、このボビン57を第2のコア55に挿入する。次に、第2のコイル56の導線の端部を接続端子58にヒュージング等により電気的に接続する。そして、このコア55の外周を、モールド樹脂が覆うように一体成型して第2のトランス部50bを製造する。その後、圧力センサ40のセンサ回路(図示せず)と接続端子58を電気的に接続した後、第2のトランス部50bを開口端部41aに挿入し、固定する。また、マスタシリンダカット弁3a、吸入弁(図示せず)、保持弁3bおよび減圧弁3cを圧力制御ハウジング2に組み付けてHCU20の組立は終了する。
【0038】
最後に、HCU20にECU30を組み付けて一体化して車両用圧力制御装置の組立は終了する。
このとき、電磁コイル12a〜12cは、中央の穴がマスタシリンダカット弁3a、吸入弁(図示せず)、保持弁3b、減圧弁3cのドームに位置決めされて挿入され、弾性部材15によりHCU20側に押し付けられて電磁コイル12a〜12cと各弁3a、3b、3cとが一体の電磁弁が形成される。
また、第1のトランス部50aの第1のコア51の開口側の端面と、第2のトランス部50bの第2のコア55の開口側の端面とが磁気的隙間を有して対向した非接触トランス50が形成される。
【0039】
このように、実施の形態1の車両用圧力制御装置によれば、ECU30がHCU20に装着されることにより、電磁誘導作用により電子回路部32から圧力センサ40に電源電力を供給するとともに圧力センサ40から電子回路部32に信号の伝送を行う、非接触トランス50が形成される。
従って、HCU20およびECU30の分離、一体化が簡単にでき、装置の組立性の向上が図られる。
また、電子回路部32と圧力センサ40との間を非接触で電力および信号を伝送できるので、接触不良が無くなり、電力および信号の伝送の信頼性が向上する。
【0040】
また、コア51、55は、それぞれ片側が開口したE型に形成され、開口側の端面形状が同心円状に形成されたポット型コアであり、このコア51、55のスロットにコイル52、56がそれぞれ収められているので、コイル52、56から発生する磁力線の周囲への漏洩を少なくすることができ、磁力線を集中して伝送できるので、電力および信号の伝送効率を高めることができる。
【0041】
また、第1のボビン53に第1のコイル52が装着され、この第1のボビン53が第1のコア51に挿入された第1のトランス部50aは、電子制御ハウジング31の密閉空間内に位置した凹部31aに収納され、接着等により固定されているので、水等の付着による第1のコイル52の電蝕の発生が無く、耐水性に対する信頼性が向上する。
【0042】
また、第2のボビン57に第2のコイル56が装着され、この第2のボビン57が挿入された第2のコア55は、モールド樹脂が外周を覆うように一体成型されて、非接触トランス50の第2のトランス部50bを構成し、この第2の非接触トランス部50bが、センサハウジング41の開口端41aを塞ぐように設けられているので、水等の付着による第2のコイル52の電蝕の発生が無く、また圧力センサ40内部のセンサ回路に水の浸入が無く、耐水性に対する信頼性が向上する。
また、一体成型された第2のトランス部50bは、センサハウジング41の開口端部41aの軸線方向外側に設けられているので、第2のコア55およびこの第2のコア55に対向する第1のコア51の直径を大きくすることができ、従って磁気的に対向する面積を大きくすることができ、電力および信号の伝送効率を向上させることができる。
【0043】
また、接続端子54は、先端部に電子回路部32の基板32aのスルーホール32bに挿入されるプレスフィット端子54aが形成され、接続端子54の根元付近の接続部54bには第2のコイル52の導線がヒュージング等により電気的に接続されているので、電磁コイル12a〜12cの接続端子16のプレスフィット端子16aと、このプレスフィット端子54aとが同時に電子回路部32の基板32aのスルーホール32bに圧入されて電気的に接続される。従って、工作性の向上が図られる。
【0044】
実施の形態2.
図4はこの発明の実施の形態2の車両用圧力制御装置の要部断面図である。
この実施の形態では、非接触トランス50の第1のトランス部50aは、接続端子60が固定された第1のボビン53に第1のコイル52が装着され、第1のコイル52の導線の端部は接続端子60の根元部付近の接続部60bにヒュージング等により電気的に接続されている。第1のコイル52が装着された第1のボビン53は、第1のコア51に挿入され、第1のコア51、第1のコイル52および第1のボビン53は、電子制御ハウジング31のモールド樹脂によりインサート成型されている。接続端子60の先端部では、基板32aのスルーホール32bに挿入され、係合されるプレスフィット端子60aが形成されている。
なお、他の構成は実施の形態1と同様である。
【0045】
次に、上記構成の車両用圧力制御装置のECU30の組立手順について説明する。
まず、第1のボビン53に第1のコイル52を装着し、第1のコイル52の導線の端部を接続端子60の根元部付近の接続部60bにヒュージング等により電気的に接続する。次に、第1のコイル52が装着されたボビン53を第1のコア51に挿入固定し、この第1のコア51を電子制御ハウジング31のモールド樹脂にインサート成型して固定する。
その後、電磁コイル12a〜12cと電子制御ハウジング31との間に弾性部材15を挟んだ状態で、電磁コイル12a〜12cを支持部材14により電子制御ハウジング31に係止する。その後、支持部材14で支持されて遊動状態になっている電磁コイル12a〜12c、および接続端子16、60を治具により位置決めし、プレスフィット端子16a、60aと、基板32aの各スルーホール32bとを位置合わせする。そして、各プレスフィット端子16a、60aを各スルーホール32bに圧入、係止した後、カバー33を振動溶着により、電子制御ハウジング31に溶着するとともに、最後にプレスフィット端子16aが圧入、係止されたスルーホール32bの近傍にシリコン接着剤19を充填して、ECU30の組立は終了する。
なお、HCU20については、実施の形態1と構成が同様であり、また組立手順も実施の形態1と同様である。
【0046】
このように、この実施の形態2によれば、第1のボビン53に第1のコイル52が装着され、この第1のコイル52が挿入された第1のコア51は、電子制御ハウジング31のモールド樹脂にインサート成型されているので、水等の付着により、第1のコイル52に電蝕の発生が無く、耐水性に対する信頼性が向上する。
また、接続端子60に接続された第1のボビン53には第1のコイル52が装着されているとともに、第1のコイル52の導線の端部は接続端子60の根元部付近の接続部60bにヒュージング等により電気的に接続されるので、第1のコイル52の導線の端部と接続端子60との電気的接続が第1のコイル52の導線の巻回時に行えるので、工作性の向上が図られる。
【0047】
実施の形態3.
図5はこの発明の実施の形態3の車両用圧力制御装置の要部断面図である。
この実施の形態3の車両用圧力制御装置では、第1のトランス部50aは、基板32aに固定されたベース70に取り付けられている。このベース70には、基板32aに一端部が接続された接続端子71の他端部が固定されている。第1のボビン53に装着された第1のコイル52は第1のコア51に挿入固定されている。第1のコイル52の導線の端部は接続端子71の根元部付近の接続部71bにヒュージング等により電気的に接続されている。
他の構成は、実施の形態1と同様である。
【0048】
次に、上記構成の車両用圧力制御装置のECU30の組立手順について説明する。
まず、ベース70に接続端子71の他端部を圧入固定するとともに、ベース70に第1のコア51を接着固定する。次に、第1のボビン53に第1のコイル52を装着した後、このボビン53を第1のコア51に挿入、固定する。次に、第1のコイル52の導線の端部を接続端子71の根元部付近の接続部71bにヒュージング等により電気的に接続する。このようにして、面実装部品としての第1のトランス部50aが組み立てられる。
次に、基板32aの配線パターンにクリームハンダを塗布し、電子部品(図示せず)と同様にベース70と一体の第1のトランス部50aを基板32aに実装し、リフロー装置を用いて加熱し、クリームハンダを溶かしてこれらの部品をハンダ付けする。
次に、これらの部品が実装された基板32aを電子制御ハウジング31に固定し、その後は、実施の形態1と同様の組立手順に従ってECU30が組み立てられる。
【0049】
このように、この実施の形態3によれば、第1のトランス部50aは、基板32aに対する面実装部品であり、基板32aに電子部品と同様にこの第1のトランス部50aが実装され、ハンダ付けされるので、工作性の向上が図られる。
【0050】
実施の形態4.
図6はこの発明の実施の形態4の車両用圧力制御装置の要部断面図である。
この実施の形態4の車両用圧力制御装置では、この非接触トランス50の第1のトランス部50aは、第1のコア51の開口側端面を含む一部がモールド樹脂から露出して電子制御ハウジング31のモールド樹脂にインサート成型されている。非接触トランス50の第2のトランス部50bは、第2のコア55の開口側端面を含む一部がモールド樹脂から露出して一体成型されている。
第2のトランス部50bは、センサハウジング41の開口端部41aを密閉するように設けられているとともに、開口端41aの軸線方向外側に設けられている。コア51、55の開口側端面を含む一部がモールド樹脂から露出した部分には、接着性樹脂であるシリコン接着剤80が充填されている。
この他の構成は、実施の形態2と同様である。
【0051】
この実施の形態の場合、ECU30の組立手順については、カバー33を電子制御ハウジング31に振動溶着する工程までは実施の形態2と同一である。
その後、第1のコア51の開口側端面を含む一部がモールド樹脂から露出した部分にシリコン接着剤80を充填する点が実施の形態2と異なる。
【0052】
また、HCU20については、第2のコア55の外周をモールド樹脂が覆うように一体成型する工程までは実施の形態1と同一である。その後、コア55の開口側端面を含む一部がモールド樹脂から露出した部分にシリコン接着剤80を充填する点が実施の形態1と異なる。その後、圧力センサ40のセンサ回路(図示せず)と接続端子58とを電気的に接続し、第2のトランス部50bをセンサハウジング41の開口端部41aに挿入し、固定する点も実施の形態1と同様である。
【0053】
このように、この実施の形態4の車両用圧力制御装置によれば、非接触トランス50のコア51、55の開口側端面を含む一部がモールド樹脂から露出するように一体成型されているので、コア51の開口側端面とコア55の開口側端面とを接近して配置でき、電力および信号の伝送効率を高めることができる。
また、このモールド樹脂から露出したコア51、55の開口側の端部とモールド樹脂との境界部に接着性樹脂であるシリコン樹脂剤80が充填されているので、モールド樹脂とコア51、コア55との界面からトランス50の内部へ水等の浸入が防止され、コイル52、56での電蝕の発生が防止され、耐水性に対する信頼性が向上する。
【0054】
実施の形態5.
図7はこの発明の実施の形態5の車両用圧力制御装置の要部断面図である。
この実施の形態5の車両用圧力制御装置では、非接触トランス50は、第1のトランス部50aと、この第1のトランス部50aと同軸上に配置された第2のトランス部50bとから構成されている。
第1のトランス部50aの第1のコア90は、紙面に沿った断面形状が圧力センサ40側に突出した凸部90aを有したT型形状である。第1のコイル52が装着された第1のボビン53は、第1のコア90に挿入され、第1のトランス部50aは、電子制御ハウジング31に一体成型されて構成されている。
また、第2のトランス部50bの第2のコア91は、電子制御ハウジング31側が開口し、紙面に沿った断面形状がU型に形成され、底部に穴91aが形成されている。第2のコア91の底部には、第2のコイル56が装着された第2のボビン57が挿入され、第2のトランス部50bは、全体をモールド樹脂が外周を覆うように圧力センサ40に一体成型されるとともにセンサハウジング41の開口端部41aを密閉するように構成されている。
【0055】
HCU20およびとECU30の両ユニットが互いに嵌合され、一体品となった状態では、第1のコア90の凸部90aが第2のコア91の穴91aに挿入され、第1のコア90のフランジ部90bが第2のコア91の開口部91bに挿入される。このとき、第1のコア90の凸部90aと第2のコア91の穴91aとが径方向で対向するとともに、コア90のフランジ部90bとコア91の開口部91bとが径方向で対向し、これらの部分が磁気的隙間を有して対向しており、非接触トランス50が構成される。
なお、他の構成は実施の形態2と同様である。
【0056】
このように、この実施の形態5の車両用圧力制御装置によれば、HCU20およびとECU30の両ユニットが互いに嵌合され、一体品となった状態では、第1のコア90の凸部90aが第1のコア91の穴91aに挿入され、第1のコア90のフランジ部90bが第2のコア91の開口部91bに挿入されている。従って、一体品となった状態でHCU20およびECU30の両ユニットの取付誤差により、第1のコア90および第2のコア91の軸線方向に沿った相対位置が変位しても、対向する磁気的隙間の面積が変わることが無く、電力および信号の伝送の安定化が図られる。
また、第1のコア90および第2のコア91が径方向に偏心しても、隙間の寸法の合計値には変動がなく、従って対向する磁気的隙間の変化が少なく、電力および信号の伝送の安定化が図られる。
なお、上記構成の第1のトランス部を圧力センサに設け、上記構成の第2のトランス部を電子制御ユニットに設けるようにしてもよい。
【0057】
実施の形態6.
図8はこの発明の実施の形態6の車両用圧力制御装置の要部断面図である。
この実施の形態6の車両用圧力制御装置では、トランス100の第1のトランス部100aは、圧力センサ40側が開口し、紙面に沿った断面形状がE型で、開口側端面が円形状に形成された第1のコア101に、第1のコイル52が装着された第1のボビン53が挿入されているとともに、第1のコア101の開口側端面を含む一部および穴101aがモールド樹脂から露出するように一体成型されている。第1のコア101の中心部に形成された穴101aには、圧力センサ40側に突起した嵌合部である凸部101bがモールド樹脂により形成されている。また、コア101は、電磁コイル12a〜12cと同様に、周方向に等分間隔で3個の支持部材102(図8は1個のみ表示)と1個のリング状の弾性部材103で保持されており、遊動可能に構成されている。
【0058】
トランス100の第2のトランス部100bは、電子制御ハウジング31側が開口し、紙面に沿った断面形状がE型で、開口側端面が第1のコア101の開口側端面と同心円状に形成された第2のコア104に、第2のコイル56が装着された第2のボビン57が挿入されているとともに、第2のコア104の開口側端面を含む一部および中心部に形成された被嵌合部である穴104aがモールド樹脂から露出するように一体成型されている。第1のコア101および第2のコア104のモールド樹脂から露出した箇所では接着性樹脂であるシリコン接着剤80が充填されている。また、モールド樹脂から接続端子60が露出した箇所でもシリコン接着剤80が充填されている。
【0059】
この車両用圧力制御装置では、HCU20とECU30の両ユニットが一体化されるときには、遊動可能な第1のコア101の嵌合部である凸部101bが第2のコア104の被嵌合部である穴104aに調心されて挿入され、また弾性部材103で第1のコア101の開口端面が第2のコア104の開口端面に押し付けられて配置される。このとき、第1のコア101の開口端面は、第2のコア104の開口端面と軸線方向の隙間がない密着状態で接触している。また、第1のコア101の開口端面と第2のコア104の開口端面とは同軸上で接触しており、第1のコア101と第2のコア104との対向する面において磁力線を通過させる面積が最大となる。
【0060】
このように、この実施の形態6の車両用圧力制御装置によれば、第1のコア101は、支持部材102および弾性部材103で遊動可能に保持されているので、第1のコア101の中心部に形成された凸部101bが、第2のコア104の穴104aに挿入されることにより、第1のコア101は、第2のコア104と同軸上に調心される。
また、第1のコア101は、弾性部材103により第2のコア104に押し付けられているので、第1のコア101の開口端面は、第2のコア104の開口端面と軸線方向の隙間がない密着状態で接触しており、しかも第1のコア101の開口端面と第2のコア104の開口端面とは同軸上で接触しているので、第1のコア101と第2のコア104との磁気的に対向する面積を大きくすることができ、電力および信号の伝送効率を高めることができる。
なお、上記構成の第1のトランス部を圧力センサに設け、上記構成の第2のトランス部を電子制御ユニットに設けるようにしてもよい。
【0061】
なお、上記各実施の形態では、スタビリティコントロールシステムを採用した車両用圧力制御装置について説明したが、スタビリティコントロールシステムに限定されるものではなく、圧力センサ40を搭載した制動力配分・ブレーキアシスト付アンチロックブレーキシステム等の他のブレーキシステムに用いるものであってもよい。
また、圧力センサ40は、油圧通路の圧力を検出するものとしたが、圧力および温度を検出するものとしてもよい。また、ボビンレスのトランスであってもよい。
【0062】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の車両用圧力制御装置によれば、圧力センサと電子制御ユニットとの間に設けられ電磁誘導作用により電子制御ユニットから圧力センサに電源電力を供給するとともに圧力センサから電子制御ユニットに信号を伝送するトランスを備え、上記トランスは、上記電子制御ユニットに設けられた第1のコアおよびこの第1のコアに導線が巻回された第1のコイルを有する第1のトランス部と、この第1のトランス部に対向して上記圧力センサに設けられ第2のコアおよびこの第2のコアに導線が巻回された第2のコイルを有する第2のトランス部とから構成されているので、圧力制御ユニットと電子制御ユニットとの分離、一体化が簡単にでき、装置の組立性の向上が図られる。また、圧力制御ユニットと電子制御ユニットとの間で互いに接触する接触部を無くすることができ、電力および信号の伝送の信頼性向上が図られる。
【0063】
また、この発明の車両用圧力制御装置によれば、第1のコアおよび第2のコアは、互いに対向側が開口した断面E型形状であるので、コイルから発生する磁力線の周囲への漏洩を少なくすることができ、磁力線を集中して伝送でき、電力および信号の伝送効率の向上が図られる。
【0064】
また、この発明の車両用圧力制御装置によれば、第1のコアおよび第2のコアは、開口側の端面形状が同心円に形成されているので、コアの周方向の角度ずれが生じても電力および信号の伝送効率の低下を防ぐことができ、電力および信号の伝送効率の向上が図られる。
【0065】
また、この発明の車両用圧力制御装置によれば、トランスは、第1のコアと、第2のコアとが磁気的空隙を有して対向しており、また第1のトランス部は、電子制御ハウジングの密閉空間内に設けられているので、水等の付着による第1のトランス部のコイルの電蝕の発生が無く、耐水性の向上が図られる。
【0066】
また、この発明の車両用圧力制御装置によれば、トランスは、第1のコアと、第2のコアとが磁気的空隙を有して対向しており、また第1のトランス部は、電子制御ハウジングのモールド樹脂にインサート成型されているので、水等の付着による第1のトランス部のコイルの電蝕の発生が無く、耐水性の向上が図られる。
【0067】
また、この発明の車両用圧力制御装置によれば、第2のトランス部は、外周をモールド樹脂で覆うように一体成型されて構成されており、この第2のトランス部が上記圧力センサのセンサハウジングの開口端部に装着されているので、水等の付着による第2のトランス部のコイルの電蝕の発生が無く、また圧力センサ内部に水の浸入が無く、耐水性の向上が図られる。
【0068】
また、この発明の車両用圧力制御装置によれば、第2のトランス部は、センサハウジングの開口端部の軸線方向外側に配置されているので、第2のトランス部のコアの直径を大きくすることができ、従って磁気的に対向するコアの面積を大きくすることで、電力および信号の伝送効率の向上が図られる。
【0069】
また、この発明の車両用圧力制御装置によれば、第1のコアの開口側の端部は、モールド樹脂から露出して成型されているので、対向した第2のコアの開口側の端面と近接して配置でき、電力および信号の伝送効率の向上が図られる。
【0070】
また、この発明の車両用圧力制御装置によれば、第2のコアの開口側の端部は、モールド樹脂から露出して成型されているので、対向した第1のコアの開口側の端面と近接して配置でき、電力および信号の伝送効率の向上が図られる。
【0071】
また、この発明の車両用圧力制御装置によれば、第1のコアの開口側の端部とモールド樹脂との境界部に接着性樹脂が充填されているので、第1のコアとモールド樹脂との界面から内部へ水等の浸入が無く、コイルに電蝕の発生が無く、耐水性の向上が図られる。
【0072】
また、この発明の車両用圧力制御装置によれば、第2のコアの開口側の端部とモールド樹脂との境界部に接着性樹脂が充填されているので、第2のコアとモールド樹脂との界面から内部へ水等の浸入が無く、コイルに電蝕の発生が無く、耐水性の向上が図られる。
【0073】
また、この発明の車両用圧力制御装置によれば、トランスは、第1のコアおよび第2のコアが、互いに対向する面に磁気的空隙を有しており、第1のコアおよび第2のコアの一方は、凸部を有する断面形状がT型であり、上記第1のコアおよび上記第2のコアの他方は、底部に穴が形成された断面形状がU型であり、上記穴に、上記凸部が挿入されているので、コアの軸方向相対位置が変位しても、対向する磁気的隙間が変わることが無く、電力および信号の伝送の安定化が図られる。また、コアが径方向に偏心しても、対向する磁気的隙間の変化が少なく、電力および信号の伝送の安定化が図られる。
【0074】
また、この発明の車両用圧力制御装置によれば、第1のトランス部は、電子回路部の基板上に実装されているので、第1のトランス部は電子回路部の他の電子部品と同様に基板に実装され、ハンダ付けすることが可能であり、工作性の向上が図られる。
【0075】
また、この発明の車両用圧力制御装置によれば、第1のトランス部は、軸線方向および径方向に遊動できるように、上記第1のトランス部と電子制御ハウジングとの間には、可撓性を有する弾性部材が配置され、圧力制御ユニットと電子制御ユニットとが一体化されたときに、弾性部材の弾性力により、第1のトランス部が第2のトランス部に押し付けられるようになっているので、第1および第2のコアの開口端面は互いに軸線方向の隙間がない密着状態で接触することができ、電力および信号の伝送効率の向上が図られる。
【0076】
また、この発明の車両用圧力制御装置によれば、第1のトランス部の第1のコアは、圧力センサ側に開口した円形形状の開口端面が設けられているとともに、中心軸線上には、嵌合部が設けられており、また第2のトランスの第2のコアは、電子制御ハウジング側に開口した開口端面と同径で同心の円形形状の開口端面が設けられているとともに、中心軸線上には、圧力制御ユニットと電子制御ユニットとが一体化されたときに嵌合部に嵌合される被嵌合部が設けられているので、第1のコアおよび第2のコアの磁気的に対向する面積を大きくすることができ、電力および信号の伝送効率の向上が図られる。
【0077】
また、この発明の車両用圧力制御装置によれば、第1のコイルは、端部にプレスフィット端子を有する接続端子に電気的に接続されており、このプレスフィット端子が電子回路部の基板と電気的に接続されているので、装置の組立性の向上が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1に係る車両用圧力制御装置全体を示す半断面図である。
【図2】 図1の車両用圧力制御装置の圧力制御ユニットおよび電子制御ユニットを2分割したときの図である。
【図3】 図1の車両用圧力制御装置の要部拡大図である。
【図4】 この発明の実施の形態2に係る車両用圧力制御装置の要部断面図である。
【図5】 この発明の実施の形態3に係る車両用圧力制御装置の要部断面図である。
【図6】 この発明の実施の形態4に係る車両用圧力制御装置の要部断面図である。
【図7】 この発明の実施の形態5に係る車両用圧力制御装置の要部断面図である。
【図8】 この発明の実施の形態6に係る車両用圧力制御装置の要部断面図である。
【図9】 従来の車両用圧力制御装置全体を示す半断面図である。
【図10】 図9の車両用圧力制御装置の圧力制御ユニットおよび電子制御ユニットを2分割したときの図である。
【符号の説明】
3a マスターシリンダカット弁、3b 保持弁、3c 減圧弁、12a,12b,12c 電磁コイル、20 圧力制御ユニット(HCU)、30 電子制御ユニット(ECU)、31 電子制御ハウジング、32電子回路部、32a 基板、40 圧力センサ、41 センサハウジング、50,100 非接触トランス、50a,100a 第1のトランス部、50b,100b 第2のトランス部、51,90,101 第1のコア、55,91,104 第2のコア、52 第1のコイル、56 第2のコイル、54,60 接続端子、54a,60a プレスフィット端子、80 シリコン接着剤(接着性樹脂)、90a 凸部、91a 穴、101b 凸部(嵌合部)、103 弾性部材、104a 穴(被嵌合部)。
Claims (16)
- 電子制御ハウジング、この電子制御ハウジングに収納された、電子回路部および複数の電磁コイルを有する電子制御ユニットと、
圧力制御ハウジング、この圧力制御ハウジングから突出した弁体、上記圧力制御ハウジングに収納された油圧回路、およびこの油圧回路の油圧を検出する少なくとも1つの圧力センサを有する圧力制御ユニットとを備え、
複数の上記弁体が複数の上記電磁コイルにそれぞれ挿入されて上記圧力制御ユニットに上記電子制御ユニットが装着され、前記電子制御ユニットからの駆動信号により上記油圧回路の油圧が制御されるようになっている車両用圧力制御装置において、
上記圧力センサと上記電子制御ユニットとの間に設けられ電磁誘導作用により電子制御ユニットから圧力センサに電源電力を供給するとともに圧力センサから電子制御ユニットに信号を伝送するトランスを備え、
上記トランスは、上記電子制御ユニットに設けられた第1のコアおよびこの第1のコアに導線が巻回された第1のコイルを有する第1のトランス部と、この第1のトランス部に対向して上記圧力センサに設けられ第2のコアおよびこの第2のコアに導線が巻回された第2のコイルを有する第2のトランス部とから構成されていることを特徴とする車両用圧力制御装置。 - 上記第1のコアおよび上記第2のコアは、互いに対向側が開口した断面E型形状であることを特徴とする請求項1記載の車両用圧力制御装置。
- 上記第1のコアおよび上記第2のコアは、開口側の端面形状が同心円に形成されていることを特徴とする請求項2記載の車両用圧力制御装置。
- 上記トランスは、上記第1のコアと、上記第2のコアとが磁気的空隙を有して対向しており、また上記第1のトランス部は、上記電子制御ハウジングの密閉空間内に設けられていることを特徴とする請求項1ないし請求項3の何れかに記載の車両用圧力制御装置。
- 上記トランスは、上記第1のコアと、上記第2のコアとが磁気的空隙を有して対向しており、また上記第1のトランス部は、上記電子制御ハウジングのモールド樹脂にインサート成型されていることを特徴とする請求項1ないし請求項3の何れかに記載の車両用圧力制御装置。
- 上記第2のトランス部は、外周をモールド樹脂で覆うように一体成型されて構成されており、この第2のトランス部が上記圧力センサのセンサハウジングの開口端部に装着されていることを特徴とする請求項1ないし請求項5の何れかに記載の車両用圧力制御装置。
- 上記第2のトランス部は、上記センサハウジングの上記開口端部の軸線方向外側に配置されていることを特徴とする請求項6記載の車両用圧力制御装置。
- 上記第1のコアの開口側の端部は、上記モールド樹脂から露出して成型されていることを特徴とする請求項5記載の車両用圧力制御装置。
- 上記第2のコアの開口側の端部は、上記モールド樹脂から露出して成型されていることを特徴とする請求項6または請求項7に記載の車両用圧力制御装置。
- 上記第1のコアの上記開口側の上記端部と上記モールド樹脂との境界部に接着性樹脂が充填されていることを特徴とする請求項8記載の車両用圧力制御装置。
- 上記第2のコアの上記開口側の上記端部と上記モールド樹脂との境界部に接着性樹脂が充填されていることを特徴とする請求項9記載の車両用圧力制御装置。
- 上記トランスは、上記第1のコアおよび上記第2のコアが、互いに対向する面に磁気的空隙を有しており、上記第1のコアおよび上記第2のコアの一方は、凸部を有する断面形状がT型であり、上記第1のコアおよび上記第2のコアの他方は、底部に穴が形成された断面形状がU型であり、上記穴に、上記凸部が挿入されていることを特徴とする請求項1記載の車両用圧力制御装置。
- 上記第1のトランス部は、上記電子回路部の基板上に実装されていることを特徴とする請求項4記載の車両用圧力制御装置。
- 上記第1のトランス部は、軸線方向および径方向に遊動できるように、上記第1のトランス部と上記電子制御ハウジングとの間に、可撓性を有する弾性部材が配置され、上記圧力制御ユニットと上記電子制御ユニットとが一体化されたときに、前記弾性部材の弾性力により、上記第1のトランス部が第2のトランス部に押し付けられるようになっていることを特徴とする請求項1記載の車両用圧力制御装置。
- 上記第1のトランス部の上記第1のコアは、上記圧力センサ側に開口した円形形状の開口端面が設けられているとともに、中心軸線上には、嵌合部が設けられており、また上記第2のトランスの上記第2のコアは、上記電子制御ハウジング側に開口した上記開口端面と同径で同心の円形形状の開口端面が設けられているとともに、中心軸線上には、上記圧力制御ユニットと上記電子制御ユニットとが一体化されたときに上記嵌合部に嵌合される被嵌合部が設けられていることを特徴とする請求項14記載の車両用圧力制御装置。
- 上記第1のコイルは、端部にプレスフィット端子を有する接続端子に電気的に接続されており、このプレスフィット端子が上記電子回路部の基板と電気的に接続されていることを特徴とする請求項1ないし請求項15の何れかに記載の車両用圧力制御装置。
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