JP4801823B2 - Initial position setting method for electric cylinder for generating hydraulic pressure - Google Patents
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Description
本発明は、入力ポートおよび出力ポートを備える液圧室が形成されたシリンダ本体に摺動自在に嵌合するピストンを、電動モータで作動する送りねじ機構を介して前進駆動し、前記ピストンが前記入力ポートを通過することで前記液圧室に発生した液圧を前記出力ポートから出力する、液圧発生用電動シリンダにおける初期位置設定方法に関する。 According to the present invention, a piston that is slidably fitted to a cylinder body in which a hydraulic chamber having an input port and an output port is formed is driven forward via a feed screw mechanism that is operated by an electric motor, and the piston is The present invention relates to an initial position setting method in an electric cylinder for generating hydraulic pressure, in which hydraulic pressure generated in the hydraulic pressure chamber by passing through an input port is output from the output port.
運転者の制動操作を電気信号に変換して電気的液圧発生手段(スレーブシリンダ)を作動させ、このスレーブシリンダが発生するブレーキ液圧でホイールシリンダを作動させる、いわゆるBBW(ブレーキ・バイ・ワイヤ)式ブレーキ装置が、下記特許文献1により公知である。
ところで、上記従来のBBW式ブレーキ装置は、スレーブシリンダのピストンを電動モータでボールねじ機構を介して駆動するものであり、ピストンが液圧室の入力ポートを通過した瞬間に該液圧室にブレーキ液圧が発生するようになっている。従って、ブレーキ液圧発生の応答性を高めるには、非作動時にピストンを前記入力ポートの直後の初期位置に位置決めしておき、電動モータが作動してピストンが前進を開始すると、直ちに液圧室にブレーキ液圧を発生させることが望ましい。 By the way, the above-mentioned conventional BBW type brake device drives a piston of a slave cylinder through a ball screw mechanism with an electric motor, and brakes the hydraulic chamber at the moment when the piston passes through the input port of the hydraulic chamber. Hydraulic pressure is generated. Therefore, in order to increase the response of the brake fluid pressure generation, the piston is positioned at the initial position immediately after the input port when not operated, and immediately after the electric motor is activated and the piston starts moving forward, the fluid pressure chamber It is desirable to generate brake fluid pressure.
しかしながら上記従来のものは、リターンスプリングで後退方向に付勢されたピストンの後退限を、ボールねじ機構の雄ねじ部材の後端をハウジングの内壁面に当接させることで規制しているため、非作動時にピストンを入力ポートの直後の初期位置に位置決めすることができなかった。なぜならば、スレーブシリンダの各部材の寸法のばらつきにより、ピストンの初期位置にもばらつきが発生するため、非作動時にピストンを入力ポートの充分後方に余裕を持たせて停止させておかないと、ピストンが入力ポートを塞いでしまう可能性があるためである。 However, the above conventional one regulates the backward limit of the piston biased in the backward direction by the return spring by bringing the rear end of the male screw member of the ball screw mechanism into contact with the inner wall surface of the housing. During operation, the piston could not be positioned in the initial position immediately after the input port. This is because the initial position of the piston also varies due to variations in the dimensions of each member of the slave cylinder, so the piston must be stopped with sufficient margin behind the input port when it is not in operation. This is because there is a possibility of blocking the input port.
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、電動モータでピストンを前進駆動して液圧室に液圧を発生させる液圧発生用電動シリンダにおいて、その液圧発生の応答性を高めること目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and in a hydraulic pressure generating electric cylinder that generates a hydraulic pressure in a hydraulic pressure chamber by driving a piston forward by an electric motor, the responsiveness of generating the hydraulic pressure is enhanced. Objective.
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明によれば、シリンダ本体内に、互いに前後方向に並ぶ前部ピストン及び後部ピストンをそれぞれ摺動自在に嵌合させると共に、その前部ピストンの前側に前部液圧室を、またその前、後部ピストン間に後部液圧室をそれぞれ画成し、その前部液圧室に開口する前側の入力ポートおよび出力ポートと、後部液圧室に開口する後側の入力ポートおよび出力ポートとをシリンダ本体に形成し、そのシリンダ本体と前部ピストン間には、前部ピストンを後方へ付勢する前部リターンスプリングを、また前、後部ピストン間には、その間を接続し且つ後部ピストンを後方へ付勢する後部リターンスプリングをそれぞれ設け、後部ピストンの後端に前端が当接する雄ねじ部材と、その雄ねじ部材に螺合する雌ねじ部材とを備えた送りねじ機構を電動モータ及び後部ピストン間に設けて、その送りねじ機構を介して電動モータが初期位置の後部ピストンを前進駆動可能であり、その前進駆動に応じて、後部ピストンが後側の入力ポートを通過することで後部液圧室に発生した液圧を後側の出力ポートから出力する液圧発生用電動シリンダにおける初期位置設定方法であって、前記電動モータで前記雄ねじ部材を、前記後部ピストンの後退方向の限界位置に対応した所定限界位置まで移動させ、その雄ねじ部材(42)が前記所定限界位置に達すると前記電動モータの作動を停止させる第1工程と、前記電動モータの作動停止から所定時間が経過した後に前記電動モータの回転位置を記憶する第2工程と、前記所定時間の経過後において、前記電動モータを前記記憶した回転位置から前進方向に予め設定した設定回転数だけ駆動することで、前記後部ピストンを前記後側の入力ポートの直後の初期位置に位置決めする第3工程とを含むことを特徴とする、液圧発生用電動シリンダにおける初期位置設定方法が提案される。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the front piston and the rear piston that are aligned in the front-rear direction are slidably fitted in the cylinder body, and the front portion A front hydraulic chamber is defined on the front side of the piston, and a rear hydraulic chamber is defined between the front and rear pistons. The front input port and the output port open to the front hydraulic chamber, and the rear hydraulic pressure. A rear input port and an output port that open to the chamber are formed in the cylinder body. Between the cylinder body and the front piston, a front return spring that urges the front piston rearward, and a front and rear part Between the pistons, there is provided a rear return spring that connects between the pistons and urges the rear piston backward, and a male screw member whose front end abuts on the rear end of the rear piston, and a screw on the male screw member. A feed screw mechanism having a female screw member to be provided between the electric motor and the rear piston, and through the feed screw mechanism, the electric motor can drive the rear piston at the initial position forward, and according to the forward drive, a initial position setting method definitive a hydraulic generating electric cylinders to be output from the rear output port hydraulic pressure generated in the rear fluid pressure chamber by the rear piston passes the input port of the rear, the electric motor in the male screw member, until said predetermined limit position corresponding to the limit position of the backward direction of the rear piston is moved, first of Ru stops the operation of the electric motor and its externally threaded member (42) reaches a predetermined limit position a step, a second step of storing the rotational position of the electric motor after a predetermined time from deactivation of the electric motor has elapsed, after the lapse of the predetermined time, the By driving only setting rotational speed dynamic motor was previously set in the forward direction from the rotational position described above stored in that it comprises a third step of positioning the rear piston to the initial position immediately after the input port of the rear A characteristic initial position setting method in a hydraulic pressure generating electric cylinder is proposed.
また請求項2に記載された発明によれば、請求項1の構成に加えて、前記電動シリンダは車両のブレーキ装置に用いられ、前記第1工程〜第3工程は、車両の走行開始前において運転者が車両に乗り込んだことを検知する度に行われる車両の走行開始前に行われることを特徴とする、液圧発生用電動シリンダにおける初期位置設定方法が提案される。 According to a second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the electric cylinder is used for a brake device of a vehicle, and the first to third steps are performed before the vehicle starts running. In this case, an initial position setting method is proposed in the hydraulic cylinder for generating hydraulic pressure , which is performed before the start of vehicle travel , which is performed every time it is detected that the driver has entered the vehicle .
尚、実施の形態のボールねじ機構35は本発明の送りねじ機構に対応する。
Incidentally, the
請求項1の構成によれば、液圧発生用電動シリンダにおける初期位置設定に当たり、先ず電動モータで送りねじ機構の雄ねじ部材を、後部ピストンの後退方向の限界位置に対応した所定限界位置まで移動させ、次にその雄ねじ部材が前記所定限界位置に達すると電動モータの作動を停止させ、その停止から所定時間が経過した後に電動モータの回転位置を記憶し、前記所定時間の経過後において、電動モータを前記記憶した回転位置から前進方向に予め設定した設定回転数だけ駆動することで、後部ピストンを後側の入力ポートの直後の初期位置に位置決めするので、初期位置にある後部ピストンを電動モータで僅かに前進させるだけで後部液圧室に液圧を発生させることができ、液圧発生の応答性を高めることができる。しかも後部ピストンの初期位置を該ピストンを後退方向の限界位置を基準として設定するので、前記初期位置の精度および再現性を高めることができる。 According to the configuration of the first aspect, when setting the initial position in the hydraulic cylinder for generating hydraulic pressure, first , the male screw member of the feed screw mechanism is moved to the predetermined limit position corresponding to the limit position in the backward direction of the rear piston by the electric motor. Then, when the male screw member reaches the predetermined limit position, the operation of the electric motor is stopped, the rotation position of the electric motor is stored after a predetermined time has elapsed since the stop, and the electric motor is stored after the predetermined time has elapsed. the by driving only the set rotational speed set in advance in the forward direction from the rotational position described above storage, since the positioning to the initial position immediately after the rear side of the input port rear piston, a rear piston in an initial position by an electric motor The hydraulic pressure can be generated in the rear hydraulic pressure chamber only by a slight advance, and the response of the hydraulic pressure generation can be enhanced. In addition, since the initial position of the rear piston is set based on the limit position in the backward direction of the piston, the accuracy and reproducibility of the initial position can be improved.
また請求項2の構成によれば、後部ピストンを後側の入力ポートの直後の初期位置に位置決めするための第1工程〜第3工程を行っている間は、電動シリンダは液圧を発生することができないが、その第1工程〜第3工程を車両の走行開始前において運転者が車両に乗り込んだことを検知する度に行うことで、車両の走行中に電動シリンダの作動が途切れるのを防止することができる。 According to the second aspect of the present invention, the electric cylinder generates hydraulic pressure during the first to third steps for positioning the rear piston at the initial position immediately after the rear input port. it is not possible, by performing the time for detecting that boarded the first to third steps in the vehicle Oite driver before the vehicle starts running, the electric cylinder actuating interruption during running of the vehicle Can be prevented.
以下、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1〜図5は本発明の実施の形態を示すもので、図1は車両用ブレーキ装置の正常時の液圧回路図、図2は図1に対応する異常時の液圧回路図、図3は制御系のブロック図、図4はピストンの初期位置設定の作用を説明するフローチャート、図5はボールねじ機構の後退側の限界位置を示す図である。 1 to 5 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a hydraulic circuit diagram in a normal state of a vehicle brake device. FIG. 2 is a hydraulic circuit diagram in an abnormal state corresponding to FIG. 3 is a block diagram of the control system, FIG. 4 is a flowchart for explaining the action of setting the initial position of the piston, and FIG. 5 is a diagram showing the limit position on the backward side of the ball screw mechanism.
図1に示すように、タンデム型のマスタシリンダ11は、運転者がブレーキペダル12を踏む踏力に応じたブレーキ液圧を出力する二つの液圧室13A,13Bを備えており、一方の液圧室13Aは液路Pa,Pb,Pc,Pd,Pe(第1系統)を介して例えば左前輪および右後輪のディスクブレーキ装置14,15のホイールシリンダ16,17に接続されるとともに、他方の液圧室13Bは液路Qa,Qb,Qc,Qd,Qe(第2系統)を介して例えば右前輪および左後輪のディスクブレーキ装置18,19のホイールシリンダ20,21に接続される。
As shown in FIG. 1, the
液路Pa,Pb間に常開型電磁弁である遮断弁22Aが配置され、液路Qa,Qb間に常開型電磁弁である遮断弁22Bが配置され、液路Pb,Qbと液路Pc,Qcとの間にスレーブシリンダ23が配置され、液路Pc,Qcと液路Pd,Pe;Qd,Qeとの間にVSA(ビークル・スタビリティ・アシスト)装置24が配置される。
A
液路Qaから分岐する液路Ra,Rbには、常閉型電磁弁である反力許可弁25を介してストロークシミュレータ26が接続される。ストロークシミュレータ26は、シリンダ27にスプリング28で付勢されたピストン29を摺動自在に嵌合させたもので、ピストン29の反スプリング28側に形成された液圧室30が液路Rbに連通する。
A
スレーブシリンダ23のアクチュエータ31は、電動モータ32の出力軸に設けた駆動ベベルギヤ33と、駆動ベベルギヤ33に噛合する従動ベベルギヤ34と、従動ベベルギヤ34により作動するボールねじ機構35とを備える。ボールねじ機構35は、相互に螺合する雄ねじ部材42および雌ねじ部材43を備えており、雄ねじ部材42の後側の端面42aは、アクチュエータ31を収納するハウジング44の内壁面44aに当接可能に対向する。
The
スレーブシリンダ23のシリンダ本体36の後部および前部に、それぞれリターンスプリング37A,37Bで後退方向に付勢された後部ピストン38Aおよび前部ピストン38Bが摺動自在に配置されており、後部ピストン38Aおよび前部ピストン38Bの前面にそれぞれ後部液圧室39Aおよび前部液圧室39Bが区画される。前記ボールねじ機構35の雄ねじ部材42の前端は、後部ピストン38Aの後面に当接する。
A
後部液圧室39Aは入力ポート40Aを介して液路Pbに連通するとともに、出力ポート41Aを介して液路Pcに連通し、また前部液圧室39Bは入力ポート40Bを介して液路Qbに連通するとともに、出力ポート41Bを介して液路Qcに連通する。
The rear
しかして、図1において、電動モータ32を一方向に駆動すると、駆動ベベルギヤ33、従動ベベルギヤ34およびボールねじ機構35を介して後部および前部ピストン38A,38Bが前進し、液路Pb,Qbに連なる入力ポート40A,40Bが閉塞された瞬間に後部および前部液圧室39A,39Bにブレーキ液圧を発生させ、そのブレーキ液圧を出力ポート41A,41Bを介して液路Pc,Qcに出力することができる。
In FIG. 1, when the
VSA装置24の構造は周知のもので、左前輪および右後輪のディスクブレーキ装置14,15の第1系統を制御する第1ブレーキアクチュエータ51Aと、右前輪および左後輪のディスクブレーキ装置18,19の第2系統を制御する第2ブレーキアクチュエータ51Bとに同じ構造のものが設けられる。
The structure of the VSA
以下、その代表として左前輪および右後輪のディスクブレーキ装置14,15の第1系統の第1ブレーキアクチュエータ51Aについて説明する。
Hereinafter, as a representative example, the
第1ブレーキアクチュエータ51Aは、上流側に位置するスレーブシリンダ23の出力ポート41Aに連なる液路Pcと、下流側に位置する左前輪および右後輪のホイールシリンダ16,17にそれぞれ連なる液路Pd,Peとの間に配置される。
The
第1ブレーキアクチュエータ51Aは左前輪および右後輪のホイールシリンダ16,17に対して共通の液路52および液路53を備えており、液路Pcおよび液路52間に配置された可変開度の常開ソレノイドバルブよりなるレギュレータバルブ54と、このレギュレータバルブ54に対して並列に配置されて液路Pc側から液路52側へのブレーキ液の流通を許容するチェックバルブ55と、液路52および液路Pe間に配置された可変開度の常開型ソレノイドバルブよりなるインバルブ56と、このインバルブ56に対して並列に配置されて液路Pe側から液路52側へのブレーキ液の流通を許容するチェックバルブ57と、液路52および液路Pd間に配置された可変開度の常開型ソレノイドバルブよりなるインバルブ58と、このインバルブ58に対して並列に配置されて液路Pd側から液路52側へのブレーキ液の流通を許容するチェックバルブ59と、液路Peおよび液路53間に配置された可変開度の常閉型ソレノイドバルブよりなるアウトバルブ60と、液路Pdおよび液路53間に配置された可変開度の常閉型ソレノイドバルブよりなるアウトバルブ61と、液路53に接続されたリザーバ62と、液路53および液路52間に配置されて液路53側から液路52側へのブレーキ液の流通を許容するチェックバルブ63と、このチェックバルブ63および液路52間に配置されて液路53側から液路52側へブレーキ液を供給するポンプ64と、このポンプ64を駆動する電動モータ65と、チェックバルブ63およびポンプ64の中間位置と液路Pcとの間に配置された常閉型ソレノイドバルブよりなるサクションバルブ66とを備える。
The
尚、前記電動モータ65は、第1、第2ブレーキアクチュエータ51A,51Bのポンプ64,64に対して共用化されているが、各々のポンプ64,64に対して専用の電動モータ65,65を設けることも可能である。
The
マスタシリンダ11の他方の液圧室13Bに連なる液路Qaに液圧センサSaが設けられ、スレーブシリンダ23の出力ポート41Bに連なる液路Qcに液圧センサSbが設けられ、四輪のそれぞれに車輪速センサSc…が設けられ、スレーブシリンダ23の電動モータ32に回転角センサSdが設けられる。
A fluid pressure sensor Sa is provided in the fluid passage Qa connected to the other
図3は、図1で説明したブレーキ装置の制御系のブロック図であって、液圧センサSa、液圧センサSb、車輪速センサSc…および回転角センサSdに加えて、運転者による運転席側のドアの開閉を検出するドア開閉スイッチSeからの信号が入力される電子制御ユニットUは、遮断弁22A,22B、VSA装置24、反力許可弁25および電動モータ32の作動を制御する。
FIG. 3 is a block diagram of the control system of the brake device described in FIG. 1, and in addition to the hydraulic pressure sensor Sa, the hydraulic pressure sensor Sb, the wheel speed sensor Sc,. The electronic control unit U to which a signal from the door opening / closing switch Se that detects the opening / closing of the side door is input controls the operation of the
次に、上記構成を備えた本発明の実施の形態の作用を説明する。 Next, the operation of the embodiment of the present invention having the above configuration will be described.
図1に示すように、システムが正常に機能する正常時には、常開型電磁弁よりなる遮断弁22A,22Bが消磁されて開弁し、常閉型電磁弁よりなる反力許可弁25が励磁されて開弁する。この状態で液路Qaに設けた液圧センサSaが運転者によるブレーキペダル12の踏み込みを検出すると、スレーブシリンダ23のアクチュエータ31が作動して後部および前部ピストン38A,38Bが前進することで、後部および前部液圧室39A,39Bにブレーキ液圧が発生する。このブレーキ液圧はVSA装置24の開弁したインバルブ56,56;58,58を介してディスクブレーキ装置14,15,18,19のホイールシリンダ16,17,20,21に伝達され、各車輪を制動する。
As shown in FIG. 1, when the system functions normally, the
スレーブシリンダ23の後部および前部ピストン38A,38Bが僅かに前進すると、液路Pb,Qbと後部および前部液圧室39A,39Bとの連通が遮断されるため、マスタシリンダ11が発生したブレーキ液圧はディスクブレーキ装置14,15,18,19に伝達されることはない。このとき、マスタシリンダ11の他方の液圧室13Bが発生したブレーキ液圧は開弁した反力許可弁25を介してストロークシミュレータ26の液圧室30に伝達され、そのピストン29をスプリング28に抗して移動させることで、ブレーキペダル12のストロークを許容するとともに擬似的なペダル反力を発生させて運転者の違和感を解消することができる。
When the rear and
そして液路Qcに設けた液圧センサSbで検出したスレーブシリンダ23によるブレーキ液圧が、液路Qaに設けた液圧センサSaで検出したマスタシリンダ11によるブレーキ液圧に応じた大きさになるように、スレーブシリンダ23のアクチュエータ31の作動を制御することで、運転者がブレーキペダル12に入力する踏力に応じた制動力をディスクブレーキ装置14,15,18,19に発生させることができる。
The brake fluid pressure detected by the
次に、VSA装置24の作用を説明する。
Next, the operation of the
運転者が制動を行うべくブレーキペダル11を踏んだときには、電動モータ65が作動を停止し、レギュレータバルブ54,54が消磁して開弁し、サクションバルブ66,66が消磁して閉弁し、インバルブ56,56;58,58が消磁して開弁し、アウトバルブ60,60;61,61が消磁して閉弁する。従って、作動中のスレーブシリンダ23の出力ポート41A,41Bから出力されたブレーキ液圧は、レギュレータバルブ54,54から開弁状態にあるインバルブ56,56;58,58を経てホイールシリンダ16,17,20,21に供給され、四輪を制動することができる。
When the driver steps on the
運転者がブレーキペダル11を踏んでいないときには、サクションバルブ66,66を励磁して開弁した状態で電動モータ65でポンプ64,64を駆動すると、スレーブシリンダ23側からサクションバルブ66,66を経て吸入されてポンプ64,64で加圧されたブレーキ液が、レギュレータバルブ54,54およびインバルブ56,56;58,58に供給される。従って、レギュレータバルブ54,54を励磁して開度を調整することで液路52,52のブレーキ液圧を調圧するとともに、そのブレーキ液圧を励磁により所定の開度に開弁したインバルブ56,56;58,58を介してホイールシリンダ16,17,20,21に選択的に供給することで、運転者がブレーキペダル11を踏んでいない状態でも、四輪の制動力を個別に制御することができる。
When the driver is not stepping on the
従って、第1、第2ブレーキアクチュエータ51A,51Bにより四輪の制動力を個別に制御し、旋回内輪の制動力を増加させて旋回性能を高めたり、旋回外輪の制動力を増加させて直進安定性能を高めたりすることができる。
Therefore, the braking force of the four wheels is individually controlled by the first and
また衝突を回避するために運転者がブレーキペダル11を急激に踏んだときには、スレーブシリンダ23が発生するブレーキ液圧がポンプ64,64によって更に増圧され、その増圧されたブレーキ液圧でホイールシリンダ16,17,20,21に最大限の制動力を発生させる。即ち、レギュレータバルブ54,54を励磁して閉弁し、かつサクションバルブ66,66を励磁して開弁した状態で電動モータ65でポンプ64,64を駆動すると、スレーブシリンダ23が発生したブレーキ液圧はサクションバルブ66,66を経てポンプ64,64に吸入され、そこで更に加圧された状態でインバルブ56,56;58,58を経てホイールシリンダ16,17,20,21に供給されることで、運転者のブレーキ操作をアシストして衝突回避のための大きな制動力を発生することができる。
Further, when the driver steps on the
また運転者がブレーキペダル12を踏んでの制動中に、例えば左前輪が低摩擦係数路を踏んでロック傾向になったことを車輪速センサSc…の出力に基づいて検出した場合には、第1ブレーキアクチュエータ51Aの一方のインバルブ58を励磁して閉弁するとともに、一方のアウトバルブ61を励磁して開弁することで、左前輪のホイールシリンダ16のブレーキ液圧をリザーバ62に逃がして所定の圧力まで減圧した後、アウトバルブ61を消磁して閉弁することで、左前輪のホイールシリンダ16のブレーキ液圧を保持する。その結果、左前輪のホイールシリンダ16のロック傾向が解消に向かうと、インバルブ58を消磁して開弁することで、スレーブシリンダ23の出力ポート41Aからのブレーキ液圧を左前輪のホイールシリンダ16に供給して所定の圧力まで増圧することで、制動力を増加させる。
When the driver depresses the
この増圧によって左前輪が再びロック傾向になった場合には、前記減圧→保持→増圧を繰り返すことにより、左前輪のロックを抑制しながら制動距離を最小限に抑えるABS(アンチロック・ブレーキ・システム)制御を行うことができる。 When the left front wheel becomes locked again due to this pressure increase, by repeating the pressure reduction → holding → pressure increase, the ABS (anti-lock brake) that minimizes the braking distance while suppressing the lock on the left front wheel is repeated.・ System) Control can be performed.
以上、左前輪のホイールシリンダ16がロック傾向になったときのABS制御について説明したが、右後輪のホイールシリンダ17、右前輪のホイールシリンダ20、左後輪のホイールシリンダ21がロック傾向になったときのABS制御も同様にして行うことができる。
The ABS control when the left front
上述したVSA制御(ABS制御を含む)を実行している間、遮断弁22A,22Bが閉弁状態に維持されることで、VSA装置24の作動による液圧変化がキックバックとなってマスタシリンダ11からブレーキペダル12に伝達されるのを防止することができる。
While the above-described VSA control (including ABS control) is being executed, the
さて、電源が失陥すると、図2に示すように、常開型電磁弁よりなる遮断弁22A,22Bは自動的に開弁し、常閉型電磁弁よりなる反力許可弁25は自動的に閉弁し、常開型電磁弁よりなるインバルブ56,56;58,58は自動的に開弁し、常閉型電磁弁よりなるアウトバルブ60,60;61,61は自動的に閉弁する。この状態では、マスタシリンダ11の二つの液圧室13A,13Bにおいて発生したブレーキ液圧は、ストロークシミュレータ26に吸収されることなく、遮断弁22A,22B、スレーブシリンダ23の後部および前部液圧室39A,39Bおよびインバルブ56,56;58,58を通過して各車輪のディスクブレーキ装置14,15,18,19のホイールシリンダ16,17,20,21を作動させ、支障なく制動力を発生させることができる。
When the power supply fails, as shown in FIG. 2, the shut-off
次に、後部ピストン38Aおよび前部ピストン38Bの初期位置の設定手法について説明する。
Next, a method for setting the initial positions of the
スレーブシリンダ23の後部ピストン38Aおよび前部ピストン38Bが電動モータ32により作動するアクチュエータ31により前進したとき、後部ピストン38Aが入力ポート40Aを通過して閉塞した瞬間に後部液圧室39Aに液圧が発生し、また前部ピストン38Bが入力ポート40Bを通過して閉塞した瞬間に前部液圧室39Bに液圧が発生する。後部ピストン38Aおよび前部ピストン38Bが、それぞれにポート40A,40Bの直後に待機していれば、電動モータ32を駆動すると同時にロスストロークを最小限に抑えて応答性良くブレーキ液圧を発生させることができる。
When the
この場合、後部ピストン38Aにリターンスプリング37Aを介して接続された前部ピストン38Bの位置は、後部ピストン38Aに位置に応じて決まるため、後部ピストン38Aを入力ポート40Aの直後の初期位置に精度良く位置決めする必要がある。
In this case, since the position of the
そのために、本実施の形態では以下のような制御を行っている。 Therefore, in the present embodiment, the following control is performed.
図4のフローチャートにおいて、先ずステップS1でドア開閉スイッチSeにより運転席側のドアが開かれて運転者が乗車したことが検出されると、ステップS2でスレーブシリンダ23の電動モータ32を後部ピストン38Aが後退する方向に逆転駆動する。その結果、ボールねじ機構35の雄ねじ部材42の端面42aがハウジング44の内壁面44aに当接することで(図5参照)、ステップS3で電動モータ32が回転を停止すると、ステップS4でカウンタをインクリメントする。
In the flowchart of FIG. 4, when it is first detected in step S1 that the driver's seat side door is opened by the door opening / closing switch Se and the driver gets on, the
そしてステップS5でカウンタのカウント値が所定値に達すると、つまり電動モータ32が強制的に停止させられてから所定時間が経過すると、ステップS6で電動モータ32の回転位置センサSdでその回転位置を検出して記憶する。そしてステップS7で前記記憶した回転位置に予め記憶された回転数を加算した位置まで、電動モータ32を正転駆動して後部ピストン38Aを所定の初期位置に停止させる。
When the count value of the counter reaches a predetermined value in step S5, that is, when a predetermined time elapses after the
この初期位置は後部ピストン38Aの前端が入力ポート40Aの直後にとなる位置であり、初期位置から後部ピストン38Aが僅かに前進するだけで、入力ポート40Aが閉塞されて後部液圧室39Aにブレーキ液圧が発生するため、ブレーキ液圧発生の応答性を高めることができる。後部ピストン38Aの後退限から初期位置までの電動モータ32の回転数は、個々のスレーブシリンダ23によって異なるため、製品毎に工場出荷前に測定されて予め記憶されている。
This initial position is a position where the front end of the
このようにして後部ピストン38Aが初期位置に精度良く位置決めされると、後部ピストン38Aに連動して前進・後退する前部ピストン38Bも自動的に初期位置に精度良く位置決めされる。
When the
また電動モータ32が強制的に停止させられてから所定時間の経過後に、電動モータ32の回転位置を回転位置センサSdで検出するので、その回転位置を精度良く検出することができる。
Further, since the rotational position of the
また上述した後部ピストン38Aの位置決めを車両の走行中に行うと、その間はスレーブシリンダ23がブレーキ液圧を発生できなくなる問題があるが、運転者が車両に乗り込む度に、つまり車両が走行を開始する前に後部ピストン38Aの位置決めを行うことで、車両の走行中のブレーキ操作に支障を及ぼすことが回避されるだけでなく、定期的に、つまり車両が走行する度に後部ピストン38Aの位置決めが行われるので、後部ピストン38Aの初期位置を常に適切に維持することができる。
Further, if the positioning of the
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。 The embodiments of the present invention have been described above, but various design changes can be made without departing from the scope of the present invention.
例えば、実施の形態のスレーブシリンダ23は車両のブレーキ装置に用いられているが、本発明は他の任意の用途の電動シリンダに適用することができる。
For example, the
32 電動モータ
35 ボールねじ機構(送りねじ機構)
36 シリンダ本体
37A 後部リターンスプリング
37B 前部リターンスプリング
38A 後部ピストン
38B 後部ピストン
39A 後部液圧室
39B 前部液圧室
40A 後側の入力ポート
40B 前側の入力ポート
41A 後側の出力ポート
41B 前側の出力ポート
42 雄ねじ部材
43 雌ねじ部材
39B 前部液圧室
32
36 Cylinder body
37A rear return spring
37B
38B
39B front
40B
41B front output port
42 male screw member
43 female thread member
39B front hydraulic chamber
Claims (2)
前記電動モータ(32)で前記雄ねじ部材(42)を、前記後部ピストン(38A)の後退方向の限界位置に対応した所定限界位置まで移動させ、その雄ねじ部材(42)が前記所定限界位置に達すると前記電動モータ(32)の作動を停止させる第1工程と、
前記電動モータ(32)の作動停止から所定時間が経過した後に前記電動モータ(32)の回転位置を記憶する第2工程と、
前記所定時間の経過後において、前記電動モータ(32)を前記記憶した回転位置から前進方向に予め設定した設定回転数だけ駆動することで、前記後部ピストン(38A)を前記後側の入力ポート(40A)の直後の初期位置に位置決めする第3工程と、
を含むことを特徴とする、電動シリンダにおける初期位置設定方法。 A front piston (38B) and a rear piston (38A) aligned in the front-rear direction are slidably fitted in the cylinder body (36), and a front hydraulic pressure is placed on the front side of the front piston (38B). A front hydraulic chamber (39A) is defined between the chamber (39B) and the front and rear pistons (38B, 39A), respectively, and a front input port (40B) opened to the front hydraulic chamber (39B). ) And an output port (41B) and a rear input port (40A) and an output port (41A) that open to the rear hydraulic chamber (39A) are formed in the cylinder body (36), and the cylinder body (36) Between the front and rear pistons (38B), a front return spring (37B) that urges the front piston (38B) rearward, and between the front and rear pistons (38B, 39A). And a rear return spring (37A) for urging the rear piston (39A) rearward, and a male screw member (42) whose front end is in contact with the rear end of the rear piston (38A), and the male screw member (42). A feed screw mechanism (35) including a female screw member (43) to be screwed is provided between the electric motor (32) and the rear piston (38A), and the electric motor (32) is provided via the feed screw mechanism (35). Can drive the rear piston (38A) at the initial position forward, and the rear piston (38A) passes through the input port (40A) on the rear side in response to the forward drive to enter the rear hydraulic chamber (39A). a initial position setting method definitive a hydraulic generating electric cylinders to be output from the output port of the generated rear hydraulic side (41A),
The electric motor (32) moves the male screw member (42) to a predetermined limit position corresponding to the limit position in the backward direction of the rear piston (38A) , and the male screw member (42) reaches the predetermined limit position. Then a first step of Ru to stop operation of the electric motor (32),
A second step of storing the rotational position of the electric motor (32) after a predetermined time has elapsed since the operation of the electric motor (32) was stopped ;
After elapse of the predetermined time, the electric motor (32) is to be driven by the set rotational speed set in advance in the forward direction from the rotational position described above stored, said rear piston (38A) of the rear side of the input port ( A third step of positioning at the initial position immediately after 40A);
The initial position setting method in an electric cylinder characterized by including.
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