JP4406380B2 - Fluid actuator for vehicle and method for manufacturing the same - Google Patents
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Description
本発明は、車両用流体式アクチュエータ及びその製造方法に関し、詳しくは、マスタシリンダとスレーブシリンダとを接続した配管内に作動液を充填した状態に組み立てられる車両用流体式アクチュエータ及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a fluid actuator for a vehicle and a method for manufacturing the same, and more particularly to a fluid actuator for a vehicle that is assembled in a state in which a working fluid is filled in a pipe connecting a master cylinder and a slave cylinder.
車両用の流体式アクチュエータとして、例えば、自動車用のクラッチを操作するためのアクチュエータがある。クラッチ用の流体式アクチュエータは、クラッチ用のマスタシリンダとスレーブシリンダとを配管で接続し、マスタシリンダで発生した液圧を前記配管を介してスレーブシリンダに伝達し、スレーブシリンダを作動させてクラッチを操作する。 As a fluid actuator for vehicles, for example, there is an actuator for operating a clutch for an automobile. The fluid actuator for the clutch connects the master cylinder and the slave cylinder for the clutch with a pipe, transmits the hydraulic pressure generated in the master cylinder to the slave cylinder via the pipe, and operates the slave cylinder to operate the clutch. Manipulate.
このようなクラッチ用の流体式アクチュエータにおいて、車両への取付前に、あらかじめ所定長さ、所定形状に加工した配管に前記マスタシリンダと前記スレーブシリンダとを接続するとともに、これらの内部に作動液を充填した状態に組み立てておき、この組立状態のまま車両に取り付けることによって車両組立工程の簡略化を図ることが行われている。 In such a fluid actuator for a clutch, the master cylinder and the slave cylinder are connected to a pipe that has been processed into a predetermined length and a predetermined shape in advance before being attached to a vehicle, and hydraulic fluid is supplied to the inside thereof. A vehicle assembly process is simplified by assembling in a filled state and attaching to the vehicle in this assembled state.
車両に取り付けられたクラッチ用の流体式アクチュエータは、前記スレーブシリンダがエンジンルーム内のクラッチの近傍に配置され、前記マスタシリンダは、クラッチペダル等に連結した操作子でマスタシリンダを作動可能な位置、通常は運転席に近いエンジンルーム内に配置される(例えば、特許文献1参照。)。
特許文献1記載のものでは、マスタシリンダのプッシュロッド側の一部を車室内に突出させてはいるが、マスタシリンダの全体を車室内に配置したものではなく、車両レイアウトの関係からマスタシリンダとスレーブシリンダとを壁部を挟んで配置することには対応していなかった。 In the thing of patent document 1, although the part by the side of the push rod of a master cylinder protrudes in a vehicle interior, the whole master cylinder is not arrange | positioned in a vehicle interior, but with a master cylinder from the relationship of a vehicle layout. It did not correspond to arranging a slave cylinder across a wall.
そこで本発明は、マスタシリンダとスレーブシリンダとを壁部を挟んで配置することができ、車両レイアウトの自由度を大幅に向上させることができる車両用流体式アクチュエータ及びその製造方法を提供することを目的としている。 Therefore, the present invention provides a fluid actuator for a vehicle that can dispose a master cylinder and a slave cylinder with a wall portion interposed therebetween, and can greatly improve the degree of freedom of vehicle layout, and a method for manufacturing the same. It is aimed.
上記目的を達成するため、本発明の車両用流体式アクチュエータの第1の発明は、マスタシリンダとスレーブシリンダとが配管によって接続され、マスタシリンダ、スレーブシリンダ及び配管内に作動液を充填した状態に組み立てられ、この組立状態で車両に取り付けられる車両用流体式アクチュエータにおいて、前記マスタシリンダに、該マスタシリンダとは別体に形成されたリザーバタンクにホースを介して接続し、前記マスタシリンダと車両取付状態に応じた曲げ加工が施された前記配管と前記ホースとが通過可能な大きさにて車室とエンジンルームとを区画する壁部に形成してなる開口を閉塞可能なグロメットに設けた配管挿通孔及びホース挿通孔の該配管挿通孔に前記配管を、前記ホース挿通孔に前記ホースをそれぞれ貫通した状態で組み立て、この状態のグロメットを前記開口の内周縁に係合させて、前記マスタシリンダを前記車室内に、前記スレーブシリンダを前記エンジンルーム内にそれぞれ設置できるようにしたことを特徴としている。 To achieve the above object, the state first invention of the vehicle hydraulic actuator of the present invention includes a master cylinder and the slave cylinder is connected by a pipe, filled with hydraulic fluid the master cylinder, the slave cylinder and the pipe In the vehicle fluid actuator that is assembled to the vehicle in this assembled state, the master cylinder and the vehicle are connected to a reservoir tank formed separately from the master cylinder via a hose. Provided in the grommet that can close the opening formed in the wall part that partitions the vehicle compartment and the engine room in such a size that the pipe and the hose that are bent according to the mounting state can pass therethrough the piping tubing insertion hole of the tube insertion holes and the hose passage hole, shape the hose to the hose through hole penetrating respectively In assembly, the grommet in this state is engaged with the inner peripheral edge of said opening, said master cylinder to said passenger compartment, said slave cylinder being characterized in that to be able to respectively installed in the engine room.
第2の発明は、第1の発明において、前記リザーバから前記スレーブシリンダまでの系統内に作動液が充填されていることを特徴としている。 The second invention is characterized in that, in the first invention, the system from the reservoir to the slave cylinder is filled with hydraulic fluid .
本発明の車両用流体式アクチュエータの方法の発明は、上記車両用流体式アクチュエータを製造する方法であって、前記グロメットの配管挿通孔に前記配管を挿入して貫通させる際に、前記配管における少なくとも配管挿通孔挿入側を未加工の状態で配管挿通孔に挿入し、次いで配管端部の接続部の加工及び配管の曲げ加工を行い、最後に配管の両端部に前記マスタシリンダとスレーブシリンダとをそれぞれ接続することを特徴としている。 The vehicle fluid actuator method invention of the present invention is a method of manufacturing the vehicle fluid actuator, wherein when the pipe is inserted and penetrated into the pipe insertion hole of the grommet, at least in the pipe. Insert the pipe insertion hole insertion side into the pipe insertion hole in an unprocessed state, then process the connection part of the pipe end and bend the pipe, and finally connect the master cylinder and slave cylinder to both ends of the pipe. It is characterized by connecting each.
本発明の車両用流体式アクチュエータの第1の発明では、車両壁部を挟んでマスタシリンダとスレーブシリンダとを配置できるので、車両レイアウトの自由度を向上できる。 In the first invention of the fluid actuator for vehicles of the present invention, the master cylinder and the slave cylinder can be arranged with the vehicle wall portion interposed therebetween, so that the degree of freedom in vehicle layout can be improved.
また、リザーバタンクの設置位置も、マスタシリンダの近くに限定されずに自由に設定できる。 Further, the installation position of the reservoir tank can be freely set without being limited to the vicinity of the master cylinder.
さらに、スレーブシリンダをエンジンルーム内に配置し、マスタシリンダを車室内の運転席近傍に配置できる。しかも、配管の接続状態を考慮して開口を形成することによってマスタシリンダを通過させやすくなる。 Furthermore, the slave cylinder can be arranged in the engine room, and the master cylinder can be arranged in the vicinity of the driver's seat in the passenger compartment. Moreover, the master cylinder can be easily passed by forming the opening in consideration of the connection state of the pipe.
第2の発明では、作動液を充填した状態で組み立てられるクラッチ系統のアクチュエータに好適である。 The second invention is suitable for an actuator of a clutch system that is assembled in a state filled with hydraulic fluid.
本発明の車両用流体式アクチュエータの方法の発明では、曲げ加工等を行った配管をグロメットに挿通するのに比べて製造が容易である。 In the invention of the method of the fluid actuator for vehicles according to the present invention, the manufacturing is easier as compared to inserting a pipe subjected to bending or the like into the grommet.
図1は本発明の車両用流体式アクチュエータを車両用クラッチに適用した一形態例を示す配管系統図、図2は配管が貫通したグロメットを開口に装着した状態を示す正面図、図3は図2のIII−III断面図、図4は図2のIV-IV断面図、図5はグロメットを貫通した配管の両端部にフレア加工した状態を示す正面図である。 FIG. 1 is a piping system diagram showing an embodiment in which a fluid actuator for a vehicle according to the present invention is applied to a vehicle clutch, FIG. 2 is a front view showing a state where a grommet through which piping penetrates is attached to an opening, and FIG. 4 is a sectional view taken along the line III-III, FIG. 4 is a sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 2, and FIG. 5 is a front view showing a state in which both ends of the pipe penetrating the grommet are flared.
車両用クラッチに用いられるクラッチマスタシリンダ10とスレーブシリンダ20は、あらかじめクラッチマスタシリンダ用のリザーバ30と共に金属製の配管40及びゴム製のホース41を用いて接続されている。配管40及びホース41は、車両の壁部42に設けた開口42aを閉塞するグロメット50の配管挿通孔51及びホース挿通孔52を貫通しており、このグロメット50によって壁部42に保持され、この壁部42を挟んでクラッチマスタシリンダ10は車室内に、スレーブシリンダ20及びリザーバ30はエンジンルーム内にそれぞれ配置される。
The clutch master cylinder 10 and the slave cylinder 20 used for the vehicle clutch are connected in advance using a
また、配管40は、部品製造会社にて車両取付状態に応じた曲げ加工が施されており、さらに、リザーバ30からスレーブシリンダ20までの系統内にクラッチ液を充填した状態に組み立てられ、この組立状態で部品製造会社から車両組立会社に出荷され、車両組立会社では、配管40の曲げ加工等の機械加工をまったく行わずに、クラッチマスタシリンダ10、スレーブシリンダ20、リザーバ30、配管40等を車両に取り付けることができるように形成されている。
In addition, the
クラッチマスタシリンダ10とスレーブシリンダ20とは、液圧シリンダとしての基本的な構成を共通としており、ハウジングとなるシリンダボディ11,21と、該シリンダボディ11,21に穿設された有底のシリンダ孔11a,21aと、該シリンダ孔11a,21aに液密かつ移動可能に内挿されるピストン12,22と、シリンダ孔11a,21aの底部に画成される液圧室13,23とを備え、外側には車両への取付部11b,21bが設けられている。前記液圧室13,23に連通する配管接続孔11c,21cにはコネクタ14,24がそれぞれ挿入され、このコネクタ14,24に、先端がフレア加工された前記配管40の端部がフレアナット40a,40aによってそれぞれ連結されることにより、液圧室13,23が配管40を介して連通した状態になる。
The clutch master cylinder 10 and the slave cylinder 20 have the same basic configuration as a hydraulic cylinder, and
また、クラッチマスタシリンダ10のシリンダ孔11aの開口側にはピストンロッド15が、スレーブシリンダ20のシリンダ孔21aの開口側にはピストンロッド25がそれぞれ内挿されており、スレーブシリンダ20のピストンロッド25は保護ブーツ26により覆われている。さらに、クラッチマスタシリンダ10には液圧室13に連通するホース接続孔11dに、ホース41の先端に装着されたコネクタ16が連結され、これによって液圧室13とリザーバ30とが連通した状態となる。スレーブシリンダ20には、液圧室23に連通するブリーダ孔21dが設けられ、ブリーダスクリュ27が装着されている。車両取付後には、クラッチマスタシリンダ10のピストンロッド15の外端にクラッチペダル等の操作子17が連結され、スレーブシリンダ20のピストンロッド25の外端にクラッチ用のレリーズフォーク28の先端が当接して設けられる。
A
車両の開口42aは、前述のように、配管40及びホース41を接続した状態に組み立てられたクラッチマスタシリンダ10を挿通させることができる大きさ及び形状に形成されており、本形態例では、クラッチマスタシリンダ10の外形状と配管40及びホース41の接続状態を考慮して長円形の開口としている。
As described above, the opening 42a of the vehicle is formed in such a size and shape that the clutch master cylinder 10 assembled in a state where the
グロメット50は、開口42aの形状に対応した小判型の平板部53aの外周に、前記開口42aの内周縁に係合する溝状の係合部53bを設けたグロメット本体53と、前記平板部53aの中央部付近に設けられた前記配管挿通孔51及びホース挿通孔52とを有している。配管挿通孔51及びホース挿通孔52は、グロメット本体53の両側に突出した保持筒51a,52aをそれぞれ有しており、該保持筒51a,52aの内周にそれぞれ突設した複数の環状突起51b,52bによって配管40又はホース41を気密、水密状態で保持している。前記保持筒51a,52aは、壁部42に対して配管40やホース41を斜めに貫通させるように、保持筒51a,52aの軸線をグロメット本体53の平板部53aに対して傾斜させて設けられている。
The
また、金属製の配管40が挿通される保持筒(配管保持筒)51aは、ホース41が挿通される保持筒52aに比べて両側への突出量が大きく、さらに、図4に示すように、一方(図4において右側)の突出量が他方(図4において左側)の突出量よりも大きく形成されており、各先端部の内周に二条の前記環状突起51bがそれぞれ設けられている。さらに、グロメット本体53の両面には、この保持筒51aの基部を囲繞する環状溝53c,53cが平板部53aに対して非対称の位置に設けられている。
Further, the holding cylinder (pipe holding cylinder) 51a through which the
このように形成したグロメット50を用いて壁部42を貫通する配管40やホース41を保持することにより、配管外径よりも数倍以上大きな内寸の開口42aを確実に閉塞しながら配管40やホース41を確実に保持することができる。また、金属製の配管40を保持する保持筒(配管保持筒)51aは、平板部53aに対して環状溝53c,53cを介して支持されるので、該環状溝53c,53cを設けた部分の薄肉部が変形することによって配管組付角度のズレや位置のズレにも対応することができ、振動も効果的に吸収することができる。特に、環状溝53c,53cを平板部53aの両面に非対称に設けることにより、溝を深くして環状溝53c,53c部分の柔軟性を向上させても、グロメット本体53の強度を確保して過度の変形を抑え、配管40の保持性を向上させることができる。
By holding the
また、非対称の位置に設けた環状溝53c,53cの変形によって振動を効果的に吸収することができ、振動によって配管40と保持筒51aとがずれることを抑えることができる。さらに、保持筒51aの両先端部内周に環状突起51bをそれぞれ設けたことにより、振動等によって配管40と保持筒51aとが大きくずれるようなことがあっても、保持筒51aが弾性変形して環状突起51bと配管40との密着性を確保できる。特に、両者のズレが大きくなって一方の環状突起51bと配管40とが離間してしまったような場合でも、他方の環状突起51bと配管40とが密着していれば、十分なシール性は確保される。また、平板部両側への保持筒51aの突出量が異なることにより、それぞれの変形可能量に応じて、突出量の小さな保持筒51aでは配管40の保持性を、突出量の大きな保持筒51aで配管40のシール性を向上できる。
Further, the vibration can be effectively absorbed by the deformation of the
このようなクラッチ用の流体式アクチュエータの組み立ては、次のようにして行う。まず、所定長さに切断した配管材料40’を、曲げ加工等を施さずに、そのままグロメット50の配管挿通孔51に挿入して貫通させる。次に、図5に示すように、配管材料40’の両端をフレアナット40a,40aに挿通させた後、配管材料40’の両端にフレア加工FPを施す。そして、配管材料40’の所定位置に所定の曲げ加工を施して前記配管40を形成する。
The assembly of such a fluid actuator for a clutch is performed as follows. First, the
このようにフレア加工や曲げ加工を施した配管40の両端部を、別途形成したクラッチマスタシリンダ10及びスレーブシリンダ20の配管接続孔11c,21cにコネクタ14,24を介して接続するとともに、前記ホース41をグロメット50のホース挿通孔52に挿入して貫通させ、一端をクラッチマスタシリンダ10のホース接続孔11dに、他端をリザーバ30のホース接続部30aに接続する。最後に、ブリーダ孔21dから真空吸引して、リザーバ30内のクラッチ液を系統内に流入させ、リザーバ30からスレーブシリンダ20までの系統内にクラッチ液を充填する。
Both ends of the
このようにして組み立てられたクラッチ用の流体式アクチュエータは、部品製造会社から車両組立会社に出荷され、車両組立会社では、配管40及びホース41を接続した状態のクラッチマスタシリンダ10をエンジンルーム側から前記開口42aを通して車室内に引き込み、グロメット50を開口42aに装着する。これにより、配管40及びホース41は、クラッチマスタシリンダ10が通過可能な大きさの開口42aにはめ込まれたグロメット50により、壁部42を斜めに貫通した状態で気密、水密状態で保持される。車室内では、クラッチマスタシリンダ10を所定位置に取り付けて操作子17を連結する。また、エンジンルーム側では、スレーブシリンダ20を所定位置に取り付け、配管40を適宜固定するとともに、リザーバ30を所定位置に取り付ける。これにより、クラッチペダル等で操作子17を操作することにより、ピストンロッド15を介してピストン12がシリンダ孔11aの底部側に移動し、液圧室13に液圧が発生する。この液圧は、配管40を通ってスレーブシリンダ20の液圧室23に伝達され、ピストン22をシリンダ孔21aの開口側に移動させ、ピストンロッド25を突出させてレリーズフォーク28を作動させる。
The fluid actuator for the clutch assembled in this way is shipped from the parts manufacturer to the vehicle assembly company, and the vehicle assembly company moves the clutch master cylinder 10 with the
なお、本発明の車両用流体式アクチュエータはクラッチ以外の用途にも使用可能であり、リザーバがマスタシリンダと一体になっているものにも適用できる。また、クラッチマスタシリンダではなく、スレーブシリンダを開口に通すものであってもよい。マスタシリンダとスレーブシリンダとを接続する配管途中に他の機器を介在させたものにも適用できる。 The fluid actuator for vehicles of the present invention can be used for applications other than clutches, and can also be applied to those in which a reservoir is integrated with a master cylinder. Further, instead of the clutch master cylinder, a slave cylinder may be passed through the opening. The present invention can also be applied to pipes that connect the master cylinder and the slave cylinder with other equipment interposed.
10…クラッチマスタシリンダ、20…スレーブシリンダ、11,21…シリンダボディ、11a,21a…シリンダ孔、11b,21b…取付部、11c,21c…配管接続孔、11d…ホース接続孔、21d…ブリーダ孔、12,22…ピストン、13,23…液圧室、14,16,24…コネクタ、15,25…ピストンロッド、17…操作子、26…保護ブーツ、27…ブリーダスクリュ、28…レリーズフォーク、30…リザーバ、40…配管、40a…フレアナット、40’…配管材料、41…ホース、42…壁部、42a…開口、50…グロメット、51…配管挿通孔、52…ホース挿通孔、51a,52a…保持筒、51b,52b…環状突起、53…グロメット本体、53a…平板部、53b…係合部、53c…環状溝 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Clutch master cylinder, 20 ... Slave cylinder, 11, 21 ... Cylinder body, 11a, 21a ... Cylinder hole, 11b, 21b ... Mounting part, 11c, 21c ... Pipe connection hole, 11d ... Hose connection hole, 21d ... Breeder hole , 12, 22 ... piston, 13, 23 ... hydraulic chamber, 14, 16, 24 ... connector, 15, 25 ... piston rod, 17 ... operator, 26 ... protective boot, 27 ... bleeder screw, 28 ... release fork, DESCRIPTION OF SYMBOLS 30 ... Reservoir, 40 ... Piping, 40a ... Flare nut, 40 '... Piping material, 41 ... Hose, 42 ... Wall part, 42a ... Opening, 50 ... Grommet, 51 ... Piping insertion hole, 52 ... Hose insertion hole, 51a, 52a ... holding cylinder, 51b, 52b ... annular projection, 53 ... grommet body, 53a ... flat plate portion, 53b ... engagement portion, 53c ... annular groove
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