JP5640498B2 - 電動倍力装置 - Google Patents

Description

本発明は、電動ブースタ制動装置等として適用され、電動アクチュエータによりドライバ操作力をアシストする電動倍力装置に関する。

従来、ストロークセンサによりドライバ操作量を検出し、その検出値に基づいたモータトルクをボールねじで変換した推力と、ペダル操作によりインプットロッドに加えられた推力と、をプライマリピストンに作用させ、ドライバによるペダル踏力をアシストする電動倍力装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−１１２４２６号公報

しかしながら、従来の電動倍力装置にあっては、システム起動中にペダルを支持するクレビスを調整し、このクレビス調整によりペダル位置が操作ありの位置になった場合、ストロークセンサによる操作量の検出分、プライマリピストンを移動した状態となる。このため、インプットロッドのフランジとプライマリピストンの隙間量が変化し、インプットロッドのバネセット荷重を正しく調整できない、という問題があった。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、システム起動中にクレビス調整したとき、インプットロッドのバネセット荷重を正しく調整できる電動倍力装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の電動倍力装置は、システム起動中、ストロークセンサにより操作ペダルへのドライバ操作量を検出し、ストローク検出値に基づく電動アクチュエータからの推力によりドライバ操作力をアシストする。
この電動倍力装置において、クレビスと、インプットロッドと、フランジと、ピストン部材と、一対のスプリングと、フランジ嵌合構造と、を備えた。
前記クレビスは、前記操作ペダルがピン結合され、前記操作ペダルに加えられた操作力を入力する。
前記インプットロッドは、前記クレビスのクレビスネジ部に対しねじ結合され、前記操作ペダルに加えられた操作力を伝達すると共に、前記クレビスの位置調整を行う際に回転する。
前記フランジは、前記インプットロッドにフランジネジ部を介してねじ結合され、前記インプットロッドから外周に突出する。
前記ピストン部材は、前記フランジの外周位置に配置され、ペダル操作による推力とアシストによる推力を伝達する。
前記一対のスプリングは、前記ピストン部材の凹部と前記フランジとの間の軸方向隙間に介装され、前記フランジを前記凹部の中立位置に付勢する。
前記フランジ嵌合構造は、前記ピストン部材と前記フランジとの間に設けられ、システム起動前は嵌合せず、システム起動中は前記フランジを回り止め嵌合する。

クレビスの位置調整は、クレビスネジ部によりクレビスがねじ結合されたインプットロッドを回転させて行われる。このインプットロッドには、フランジネジ部によりフランジもねじ結合されている。
システム起動前にインプットロッドを回転させてクレビスの位置調整を行った際は、ピストン部材とフランジが嵌合しないので、インプットロッドとフランジの位置が変化せず、ストッパなどにより位置調整ストロークに規制がかからない限り、ピストン部材とフランジの軸方向隙間量が変わらない。
システム起動中にインプットロッドを回転させてクレビスの位置調整を行った際は、フランジ嵌合構造によって、フランジはインプットロッドに対し回り止め嵌合される。したがって、インプットロッドの回転によりフランジが移動すると共に、システム起動中であるため、ストロークセンサからのストローク検出値に基づく電動アクチュエータからの推力によりピストン部材が移動する。このように、フランジとピストン部材が共に移動することで、ピストン部材とフランジの軸方向隙間量が変わらない。
この結果、システム起動中にクレビス調整したとき、インプットロッドのバネセット荷重を正しく調整できる。

実施例１の電動ブースタ制動装置（電動倍力装置の一例）を示す全体断面図である。 実施例１の電動ブースタ制動装置における制御系を示す制御系ブロック図である。 実施例１の電動ブースタ制動装置におけるクレビス調整構造を示す概略図である。 実施例１の電動ブースタ制動装置におけるクレビス調整構造を示す図３のＤ−Ｄ線断面図である。 実施例１の電動ブースタ制動装置における圧力平衡を説明するための模式図である。 実施例１の電動ブースタ制動装置におけるコントローラでの一定倍力制御の説明図であり、(a)は入力ストロークに対するアシストストロークの特性データを示し、(b)は入力ストロークに対する相対変位量の特性データを示し、(c)は入力ストロークに対する液圧の特性データを示す。 比較例におけるクレビス調整作用説明図であり、(a)は起動前クレビス延長時を示し、(b)は起動中クレビス延長時を示し、(c)は起動前クレビス短縮時を示し、(d)は起動中クレビス短縮時を示す。 実施例１の電動ブースタ制動装置におけるクレビス調整作用説明図であり、(a)は起動前クレビス延長時を示し、(b)は起動中クレビス延長時を示し、(c)は起動前クレビス短縮時を示し、(d)は起動中クレビス短縮時を示す。

以下、本発明の電動倍力装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。
図１は、実施例１の電動ブースタ制動装置（電動倍力装置の一例）を示す全体断面図である。以下、図１に基づき全体構成を説明する。

実施例１の電動ブースタ制動装置は、図１に示すように、ペダル操作ユニット１と、電動ブースタユニット３と、マスタシリンダユニット５と、を備えている。前記ペダル操作ユニット１は、ドライバのペダル操作によるピストン推力を与える。前記電動ブースタユニット３は、モータトルクによるピストン推力を与える。前記マスタシリンダユニット５は、２つのピストン推力の合計推力をプライマリ液圧とセカンダリ液圧に変換する。

前記ペダル操作ユニット１は、図１に示すように、ブレーキペダル１０と、クレビスピン１１と、クレビス１２と、ペダルロッド１３と、連結ロッド１４と、インプットロッド１５と、ストロークセンサ１６と、を備えている。

前記ブレーキペダル１０は、上端部がダッシュパネル１７に対し回動可能に支持され、中央部がクレビスピン１１を介してクレビス１２に取り付けられる。すなわち、ドライバがペダル踏力を加えると、ペダル踏力は、ペダルロッド１３と連結ロッド１４を介し、インプットロッド１５に伝達され、インプットロッド１５を図１の左方向にストロークさせる。なお、インプットロッド１５は、電動ブースタユニット３を経由し、マスタシリンダユニット５まで貫通状態にて配置される。

前記ストロークセンサ１６は、ダッシュパネル１７に対するインプットロッド１５の絶対変位量（以下、「入力絶対変位検出値Ａ」という。）を検出するポテンショメータである。このストロークセンサ１６は、ダッシュパネル１７側に設定した車体側ブラケット１８と、インプットロッド１５側に設定したロッド側ブラケット１９と、の間に介装され、内蔵したばねにより常に伸長状態を保っている。

前記電動ブースタユニット３は、図１に示すように、ブースタハウジング３０と、ハウジングカバー３１と、モータ支持プレート３２と、電動モータ３３（電動アクチュエータ）と、モータ軸３４と、回転伝達機構３５と、軸受け３６と、ボールねじ機構３７と、リングガイド３８と、フランジ部材３９と、筒状ガイド４０と、を備えている。

前記ブースタハウジング３０と前記ハウジングカバー３１と前記モータ支持プレート３２は、ダッシュパネル１７に固定された静止部材である。

前記電動モータ３３は、モータ支持プレート３２に固定され、ストロークセンサ１６と相対変位センサ４１からの検出情報を入力するコントローラ７０により、所定の制御則にしたがって駆動制御される。

前記回転伝達機構３５は、電動モータ３３からの回転を、ボールねじ機構３７へ伝達する機構である。この回転伝達機構３５は、モータ軸３４に取り付けた第１プーリ３５ａと、ボールねじ機構３７のナット部材３７ａに取り付けた第２プーリ３５ｂと、両プーリ３５ａ，３５ｂを掛け渡すベルト３５ｃと、を有する。

前記ボールねじ機構３７は、電動モータ３３から回転伝達機構３５を経由して伝達されたモータ回転トルクを、軸方向のピストン推力に変換する機構である。このボールねじ機構３７は、モータ回転トルクが伝達されるナット部材３７ａと、ナット部材３７ａとはボールを介して螺合する中空ねじ軸３７ｂと、を有する。ナット部材３７ａは、リングガイド３８により軸方向の後退移動が規制される。中空ねじ軸３７ｂは、ナット部材３７ａの回転により軸方向に前進移動し、その前端部に嵌合固定されたフランジ部材３９がプライマリピストン５４（ピストン部材）を押す。中空ねじ軸３７ｂの後端部には、インプットロッド１５を摺動案内する筒状ガイド４０が嵌合固定されている。
なお、この電動ブースタユニット３の中心軸を貫通するインプットロッド１５には、インプットロッド１５とプライマリピストン５４の相対変位量を検出する相対変位センサ４１が設けられている。

前記マスタシリンダユニット５は、図１に示すように、リザーバタンク５０と、第１シリンダハウジング５１と、第２シリンダハウジング５２と、ポートシリンダ５３と、プライマリピストン５４（ピストン部材）と、セカンダリピストン５５と、を備えている。

前記リザーバタンク５０は、ブレーキ液を蓄えているタンクであり、第２シリンダハウジング５２に固定されている。そして、ブレーキ非操作時、プライマリピストン５４により形成されるプライマリ液圧室５６と、セカンダリピストン５５により形成されるセカンダリ液圧室５７に対し、リリーフポート５８，５９を介し、リザーバタンク５０内の液室は連通している。ブレーキ操作時、プライマリピストン５４とセカンダリピストン５５のストロークにより、リザーバタンク５０内の液室とプライマリ液圧室５６の連通と、リザーバタンク５０内の液室とセカンダリ液圧室５７との連通を遮断する。そして、ピストン推力に応じてプライマリ液圧とセカンダリ液圧を上昇させる。

前記プライマリピストン５４は、ブレーキ操作時、インプットロッド１５に設けたフランジ６０と、フランジ６０を中立位置に付勢するスプリング６１，６２を介し、ドライバのペダル操作によるピストン推力が与えられる。そして、フランジ部材３９を介して、モータトルクによるピストン推力が与えられる。なお、図１において、６３はフランジ部材３９のリターンスプリングであり、６４はプライマリピストン５４のリターンスプリングである。

前記セカンダリピストン５５は、ブレーキ操作時、インプットロッド１５の先端部を介し、ドライバのペダル操作によるピストン推力とモータトルクによるピストン推力が与えられる。なお、図１において、６３はセカンダリピストン５５のリターンスプリングである。

図２は、実施例１の電動ブースタ制動装置における制御系を示す制御系ブロック図である。以下、図２に基づいて、制御系の構成を説明する。

前記コントローラ７０は、図２に示すように、メモリ７１を有し、このメモリ７１に、演算・制御内容を有するプログラム、入力ストロークとこれに対応する相対変位量とを用いて表示される目標変位量算出特性データおよび入力ストローク−液圧特性データ、等を格納している。そして、コントローラ７０は、メモリ７１に加え、図２に示すように、微分回路７２、目標変位量設定器７３、減算回路７４および制御器７５を備えている。

前記微分回路７２は、ストロークセンサ１６が検出した絶対変位量を微分して速度Ｖ（適宜、速度信号Ｖという。）を算出する。前記目標変位量設定器７３は、微分回路７２からの速度信号Ｖおよびストロークセンサ１６の検出信号（入力絶対変位検出値Ａ）の入力を受け、目標変位量Ｃ（相対変位量）を設定し、これを減算回路７４に入力する。前記減算回路７４は、目標変位量設定器７３が出力する目標変位量Ｃから、相対変位センサ４１が検出した相対変位量（相対変位検出値Ｂ）を減算〔Ｃ−Ｂ〕して偏差を求める。前記制御器７５は、減算回路７４が得た偏差の入力を受けて電動モータ３３への供給電流を求め、電動モータ３３の駆動部を制御する。

そして、コントローラ７０により、図２に示すように、電動モータ３３および伝達機構（回転伝達機構３５およびボールねじ機構３７）が、この順に制御され、中空ねじ軸３７ｂの作動とリターンスプリング６１のばね力により、プライマリピストン５４が変位（前進および後退）する。そして、プライマリピストン５４の変位分がインプットロッド１５の変位に加算されて、プライマリ液圧とセカンダリ液圧が調整される。このとき、プライマリピストン５４の変位とストロークセンサ１６の変位との差分（相対変位検出値Ｂ）が相対変位センサ４１に検出される。この検出データ（相対変位検出値Ｂ）がコントローラ７０にフィードバックされて、電動モータ３３の制御に用いられる。

すなわち、コントローラ７０は、ストロークセンサ１６の検出信号（入力絶対変位検出値Ａ）に応じて、インプットロッド１５とプライマリピストン５４との相対変位関係が可変となる目標変位量Ｃを設定し、相対変位センサ４１の検出信号（相対変位検出値Ｂ）に基づき、インプットロッド１５とプライマリピストン５４との相対変位関係（相対変位検出値Ｂ）が前記目標変位量Ｃとなるように電動モータ３３を制御する。なお、目標変位量Ｃの設定は、予め求められている目標変位量算出特性データを用いて行われる。

そして、コントローラ７０は、プログラム実行により、例えば、一定倍力制御、可変倍力制御、ジャンプイン制御、ブレーキアシスト制御、ビルドアップ制御、回生協調制御、減倍力制御、無効ストローク低減制御、等を行えるようになっている。

図３は、実施例１の電動ブースタ制動装置におけるクレビス調整構造を示す概略図である。図４は、実施例１の電動ブースタ制動装置におけるクレビス調整構造を示す図３のＤ−Ｄ線断面図である。以下、図３および図４に基づいて、クレビス調整構造を説明する。

実施例１の電動ブースタ制動装置は、上記のように、システム起動中、ストロークセンサ１６によりブレーキペダル１０（操作ペダル）へのドライバ操作量を検出し、ストローク検出値に基づく電動モータ３３（電動アクチュエータ）からの推力によりドライバ操作力をアシストする。

上記電動ブースタ制動装置において、クレビス調整構造として、クレビス１２と、インプットロッド１５と、フランジ６０と、プライマリピストン５４（ピストン部材）と、一対のスプリング６１，６２と、溝部８０（フランジ嵌合構造）と、つば部８１（フランジ嵌合構造）と、を備えている。なお、インプットロッド１５は、一体に設けられたペダルロッド１３と連結ロッド１４を含む意味で用いる。

前記クレビス１２は、ブレーキペダル１０がクレビスピン１１を介してピン結合され、ブレーキペダル１０に加えられたペダル踏力（操作力）を入力する。

前記インプットロッド１５は、クレビス１２のクレビスネジ部８２に対しねじ結合され、ブレーキペダル１０に加えられた操作力を伝達すると共に、クレビス１２の位置調整を行う際に回転する。

前記フランジ６０は、インプットロッド１５にフランジネジ部８３を介してねじ結合され、インプットロッド１５から外周に突出する。ここで、フランジネジ部８３は、クレビスネジ部８２のネジピッチ間隔と等しいネジピッチ間隔に設定したネジ部である。これにより、クレビス１２の位置調整のためにインプットロッド１５を回転させると、同じ方向に同じ量だけ移動する、つまり、クレビス１２とフランジ６０の間隔を一定に保つようにしている。

前記プライマリピストン５４は、フランジ６０の外周位置に配置され、ペダル操作による推力とアシストによる推力を伝達する。このプライマリピストン５４は、システム起動により起動前初期位置から起動中初期位置まで所定量αだけ前進方向に移動する。このように移動させるようにした理由の一つは、起動前に嵌合せず、システム起動により溝部８０とつば部８１の回り止め嵌合させるためである。そして、他の理由は、システム起動中にプライマリピストン５４を少し戻せる隙間を持っておくことで、打音などを防止するためである。

前記一対のスプリング６１，６２は、プライマリピストン５４の凹部５４ａとフランジ６０との間の軸方向隙間に介装され、フランジ６０をプライマリピストン５４の凹部５４ａの中立位置に付勢する。

前記溝部８０と前記つば部８１は、プライマリピストン５４とフランジ６０との間に設けられ、システム起動前は嵌合せず、システム起動中はフランジ６０を回り止め嵌合するフランジ嵌合構造である。より詳しくは、プライマリピストン５４がシステム起動により移動（所定量α）することを利用し、プライマリピストン５４が起動前初期位置にあるシステム起動前は嵌合せず、プライマリピストン５４が起動中初期位置にあるシステム起動中はフランジ６０を回り止め嵌合する。溝部８０は、図４に示すように、フランジ６０の外周部にキー溝構造により設けられている。つば部８１は、図３に示すように、プライマリピストン５４に設けられ、軸方向隙間のうちブレーキペダル１０に近い側の軸方向隙間の位置に配置されている。

次に、作用を説明する。
実施例１の電動ブースタ制動装置における作用を、「マスタシリンダ液圧調整作用と一定倍力制御作用」、「比較例でのクレビス調整作用」、「実施例１でのクレビス調整作用」に分けて説明する。

［マスタシリンダ液圧調整作用と一定倍力制御作用］
マスタシリンダの液圧調整の際、プライマリピストン５４の変位分（前進および後退）がインプットロッド１５の変位に加算されて行われるが、この液圧調整は、下記の式(1)で示される圧力平衡関係をもって行われる。
Ｐｂ＝（Ｆｉ−Ｋ×△Ｘ）／Ａｉ＝（Ｆｂ＋Ｋ×△Ｘ）／Ａｂ …(1)
ここで、圧力平衡式(1)における各要素は、図５に示したように、
Ｐｂ：プライマリ液圧
Ｆｉ：ブレーキ操作入力による推力
Ｆｂ：ブースタ推力
Ａｉ：インプットロッド１５の受圧面積
Ａｂ：プライマリピストン５４の受圧面積
Ｋ：スプリング６１，６２のばね定数
ΔＸ：インプットロッド１５とプライマリピストン５４との相対変位量
となっている。

また、相対変位量ΔＸは、インプットロッド１５の変位をＸｉ、プライマリピストン５４の変位をＸｂとして、ΔＸ＝Ｘｉ−Ｘｂと定義している。したがって、ΔＸは、相対移動の中立位置では０、インプットロッド１５に対してプライマリピストン５４が後退する方向では正符号、その逆方向では負符号となる。なお、圧力平衡式(1)ではシールの摺動抵抗を無視している。この圧力平衡式(1)において、ブースタ推力Ｆｂは、電動モータ３３の電流値から推定できる。

一方、倍力比αは、下記(2)式のように表わされる。
α＝Ｐｂ×（Ａｂ＋Ａｉ）／Ｆｉ …(2)
したがって、この(2)式に上記圧力平衡式(1)のＰｂを代入すると、倍力比αは、
α＝（１−Ｋ×ΔＸ／Ｆｉ）×（Ａｂ／Ａｉ＋１） …(3)
の式により表される。

実施例１の電動ブースタ制動装置で一定倍力制御（制御の一例）を行う場合には、ストロークセンサ１６の検出結果に基づいて相対変位量ΔＸが０となるように電動モータ３３の回転を制御（フィードバック制御）する。そうすると、倍力比αは、α＝Ａｂ／Ａｉ＋１となり、真空倍力装置と同様に、プライマリピストン５４の受圧面積Ａｂとインプットロッド１５の受圧面積Ａｉとの面積比で一義的に定まる（図５）。

これに対して、相対変位量ΔＸを負の所定値に設定し、相対変位量ΔＸが前記所定値となるようにする。すなわち、ブレーキ液圧を増加する方向へインプットロッド１５が移動するに従い、インプットロッド１５の絶対変位量に比べてプライマリピストン５４の絶対変位量が大きくなるように、電動モータ３３の回転を制御する。この制御によれば、倍力比αは、（１−Ｋ×ΔＸ／Ｆｉ）倍の大きさとなり、すなわち、倍力比が可変となり、電動アクチュエータ５３が倍力源として働いて、ペダル踏力の大きな低減を図ることができるようになる。

一定倍力制御は、インプットロッド１５およびプライマリピストン５４を一体的に変位させる（インプットロッド１５に対してプライマリピストン５４が常に上述の中立位置となるように相対変位０で変位させる）ものである。インプットロッド１５のストローク（入力ストローク）を横軸にとり、プライマリピストン５４のストローク（アシストストローク）を縦軸にとると、アシストストロークが、図６(a)の実線で示される特性となる制御方法である。そして、この制御を行うことにより、図６(c)に示されるように、インプットロッド１５の前進に伴いマスタシリンダ２で発生する液圧が２次曲線、３次曲線、あるいはこれらにそれ以上の高次曲線等が複合した多次曲線状に大きくなる。

入力ストロークを横軸、インプットロッド１５とプライマリピストン５４との相対変位量を縦軸にすると、図６(a)に示される特性データおよび図６(c)に示される特性データで示される一定倍力制御の特性を、図６(b)に示す目標変位量算出特性データで表現することができる。図６(b)で実線は、インプットロッド１５とプライマリピストン５４との相対変位量である。図６(b)の実線で示すように、インプットロッド１５とプライマリピストン５４との相対変位量が常に０であるように電動モータ３３を制御すると、図６(c)に示される液圧特性が得られる。

［比較例でのクレビス調整作用］
クレビスネジ部のみを持ち、実施例１の特徴とする構成であるフランジネジ部と溝部とつば部を持たない構成を比較例とし、図７に基づき、この比較例でのクレビス調整作用を説明する。

(a) 起動前クレビス延長時
システム起動前にクレビス位置を延長側に調整するとき、システム起動前であるためプライマリピストンは、正規位置に停止したままである。そして、ペダルストッパでクレビスが延長側に移動できず、代わりにフランジが図７(a)の左方向へ進むことになる。

この起動前クレビス延長時、フランジがプライマリピストンの凹部の中央位置に付勢されているときの軸方向隙間量をδとし、延長側調整による移動量をＸとする。この場合、延長側調整後の軸方向隙間量（ギャップ量）は、図７(a)に示すように、ギャップ量＝（δ＋Ｘ）となり、インプットロッドのバネセット荷重が大となり、バネセット荷重を正しく調整することができない。

(b) 起動中クレビス延長時
システム起動中にクレビス位置を延長側に調整するとき、システム起動中であるが比較例の場合、プライマリピストンは、正規位置に停止したままである。そして、ペダルストッパでクレビスが延長側に移動できず、代わりにフランジが図７(b)の左方向へ進むことになる。

この起動中クレビス延長時、フランジがプライマリピストンの凹部の中央位置に付勢されているときの軸方向隙間量をδとし、延長側調整による移動量をＸとする。この場合、延長側調整後の軸方向隙間量（ギャップ量）は、図７(b)に示すように、起動前クレビス延長時と同様に、ギャップ量＝（δ＋Ｘ）となり、インプットロッドのバネセット荷重が大となり、バネセット荷重を正しく調整することができない。

(c) 起動前クレビス短縮時
システム起動前にクレビス位置を短縮側に調整するとき、システム起動前であるためプライマリピストンは、正規位置に停止したままである。そして、フランジとプライマリピストンの位置関係はそのままで、クレビスのみがインプットロッドに対し短縮側に移動することになる。

この起動前クレビス短縮時、フランジがプライマリピストンの凹部の中央位置に付勢されているときの軸方向隙間量をδとし、短縮側調整による移動量をＸとする。この場合、短縮側調整後の軸方向隙間量（ギャップ量）は、図７(c)に示すように、ギャップ量＝δとなり、インプットロッドのバネセット荷重を正しく調整することができる。

(d) 起動中クレビス短縮時
システム起動中にクレビス位置を短縮側に調整するとき、システム起動中であるため、短縮量をペダル操作量とし、プライマリピストンは、図７(d)に示すように、短縮量に応じて正規位置から左方向へ進むことになる。そして、クレビスがインプットロッドに対し短縮側に移動することになる。

この起動中クレビス短縮時、フランジがプライマリピストンの凹部の中央位置に付勢されているときの軸方向隙間量をδとし、延長側調整による移動量をＸとする。この場合、短縮側調整後の軸方向隙間量（ギャップ量）は、図７(d)に示すように、ギャップ量＝（δ−Ｘ）となり、インプットロッドのバネセット荷重が小となり、バネセット荷重を正しく調整することができない。

以上説明したように、比較例では、起動前クレビス短縮時を除いて、バネセット荷重を正しく調整することができない。言い換えると、システム起動前であるかシステム起動中であるかにかかわらず、クレビス位置を延長側に調整することができないし、クレビス位置を短縮側に調整する際もシステム起動前に限られることになる。

［実施例１でのクレビス調整作用］
システム起動前とシステム起動中のうち、少なくとも一方のシステム状態において、クレビス位置の延長側調整も短縮側調整も行うことができるようにすることが必要である。以下、図８に基づき、これを反映する実施例１でのクレビス調整作用を説明する。

(a) 起動前クレビス延長時
システム起動前にクレビス位置を延長側に調整するとき、プライマリピストン５４は起動前初期位置に停止したままであるため、溝部８０とつば部８１は非嵌合状態にある。そして、ペダルストッパでクレビス１２が延長側に移動できず、代わりにフランジ６０が図８(a)の左方向へ進むことになる。

この起動前クレビス延長時、フランジ６０がプライマリピストン５４の凹部５４ａの中央位置に付勢されているときの軸方向隙間量をδとし、延長側調整による移動量をＸとし、プライマリピストン５４の起動前初期位置と起動中初期位置の差を所定量αとする。このシステム起動前における延長側調整後の軸方向隙間量（ギャップ量）は、図８(a)に示すように、ギャップ量＝（δ＋α＋Ｘ）となる。そして、システム起動すると、プライマリピストン５４が所定量αだけ移動することで、ギャップ量＝（δ＋Ｘ）となる。したがって、インプットロッド１５のバネセット荷重が大となり、バネセット荷重を正しく調整することができない。

(b) 起動中クレビス延長時
システム起動中にクレビス位置を延長側に調整するとき、プライマリピストン５４は、起動前初期位置に所定量αを加えた起動中初期位置にあるため、溝部８０とつば部８１は回り止め嵌合状態になる。クレビス位置の調整のためにインプットロッド１５を回転させると、クレビス１２はペダルストッパにより移動できず、見かけ上、クレビス１２とフランジ６０の停止状態が保たれる。つまり、クレビスネジ部８２を介して結合されたクレビス１２と、フランジネジ部８３を介して結合されたフランジ６０と、の設定間隔が、インプットロッド１５を回転しても一定に保たれる。そして、プライマリピストン５４は、起動中初期位置にあり、インプットロッド１５を回転させてクレビス１２の位置調整を開始しても、クレビス１２の位置（＝ストローク位置）が変わらないため、アシスト制御が実行されず、起動中初期位置をそのまま保つ。すなわち、フランジ６０とプライマリピストン５４は、相対的な位置関係を変えることがない。

この起動中クレビス延長時、フランジ６０がプライマリピストン５４の凹部５４ａの中央位置に付勢されているときの軸方向隙間量をδとする。このシステム起動中には、フランジ６０とプライマリピストン５４の相対的な位置関係が変わらないため、延長側調整後の軸方向隙間量（ギャップ量）は、図８(b)に示すように、ギャップ量＝δとなり、インプットロッド１５のバネセット荷重を正しく調整することができる。

(c) 起動前クレビス短縮時
システム起動前にクレビス位置を短縮側に調整するとき、プライマリピストン５４は起動前初期位置に停止したままであるため、溝部８０とつば部８１は非嵌合状態にある。そして、そして、フランジ６０とプライマリピストン５４の位置関係はそのままで、クレビス１２のみがインプットロッド１５に対し短縮側に移動することになる。

この起動前クレビス短縮時、フランジ６０がプライマリピストン５４の凹部５４ａの中央位置に付勢されているときの軸方向隙間量をδとし、短縮側調整による移動量をＸとし、プライマリピストン５４の起動前初期位置と起動中初期位置の差を所定量αとする。この場合、短縮側調整後の軸方向隙間量（ギャップ量）は、図８(c)に示すように、ギャップ量＝（δ＋α）となる。そして、システム起動すると、プライマリピストン５４が所定量αだけ移動することで、ギャップ量＝δとなり、インプットロッド１５のバネセット荷重を正しく調整することができる。

(d) 起動中クレビス短縮時
システム起動中にクレビス位置を短縮側に調整するとき、プライマリピストン５４は、起動前初期位置に所定量αを加えた起動中初期位置にあるため、溝部８０とつば部８１は回り止め嵌合状態になる。クレビス位置の調整のためにインプットロッド１５を回転させると、クレビス１２は短縮側に移動し、フランジ６０もクレビス１２との設定間隔を一定に保ちながら図８(d)の左方向に移動する。そして、プライマリピストン５４は、短縮調整前に起動中初期位置にあり、インプットロッド１５を回転させてクレビス１２の位置調整を開始すると、クレビス１２の位置（＝ストローク位置）が変わるため、アシスト制御が実行され、起動中初期位置から図８(d)の左方向に移動する。すなわち、クレビス１２とフランジ６０とプライマリピストン５４は、相対的な位置関係を変えることなく、図８(d)の左方向に移動する。

この起動中クレビス延長時、フランジ６０がプライマリピストン５４の凹部５４ａの中央位置に付勢されているときの軸方向隙間量をδとし、短縮側調整による移動量をＸとする。このシステム起動中には、クレビス１２とフランジ６０とプライマリピストン５４の相対的な位置関係が変わらないため、延長側調整後の軸方向隙間量（ギャップ量）は、図８(d)に示すように、ギャップ量＝δとなり、インプットロッド１５のバネセット荷重を正しく調整することができる。

以上説明したように、実施例１では、起動前クレビス延長時を除いて、バネセット荷重を正しく調整することができる。言い換えると、システム起動中においては、クレビス位置を延長側に調整することができるし、クレビス位置を短縮側に調整することもできる。さらに、クレビス位置を短縮側に調整する際は、システム起動前もシステム起動中のいずれであっても良い。

次に、効果を説明する。
実施例１の電動ブースタ制動装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。

(1) システム起動中、ストロークセンサ１６により操作ペダル（ブレーキペダル１０）へのドライバ操作量を検出し、ストローク検出値に基づく電動アクチュエータ（電動モータ３３）からの推力によりドライバ操作力をアシストする電動ブースタ制動装置（電動倍力装置）において、
前記操作ペダル（ブレーキペダル１０）がピン結合され、前記操作ペダル（ブレーキペダル１０）に加えられた操作力を入力するクレビス１２と、
前記クレビス１２のクレビスネジ部８２に対しねじ結合され、前記操作ペダル（ブレーキペダル１０）に加えられた操作力を伝達すると共に、前記クレビス１２の位置調整を行う際に回転するインプットロッド１５と、
前記インプットロッド１５にフランジネジ部８３を介してねじ結合され、前記インプットロッド１５から外周に突出するフランジ６０と、
前記フランジ６０の外周位置に配置され、ペダル操作による推力とアシストによる推力を伝達するピストン部材（プライマリピストン５４）と、
前記ピストン部材（プライマリピストン５４）の凹部５４ａと前記フランジ６０との間の軸方向隙間に介装され、前記フランジ６０を前記凹部５４ａの中立位置に付勢する一対のスプリング６１，６２と、
前記ピストン部材（プライマリピストン５４）と前記フランジ６０との間に設けられ、システム起動前は嵌合せず、システム起動中は前記フランジ６０を回り止め嵌合するフランジ嵌合構造（溝部８０、つば部８１）と、
を備えた。
このため、システム起動中にクレビス調整したとき、インプットロッド１５のバネセット荷重を正しく調整できる。

(2) 前記ピストン部材（プライマリピストン５４）は、システム起動により起動前初期位置から起動中初期位置まで所定量αだけ前進方向に移動する部材であり、
前記フランジ嵌合構造は、前記ピストン部材（プライマリピストン５４）が起動前初期位置にあるシステム起動前は嵌合せず、前記ピストン部材（プライマリピストン５４）が起動中初期位置にあるシステム起動中は前記フランジ６０を回り止め嵌合する。
このため、(1)の効果に加え、ピストン部材（プライマリピストン５４）のシステム起動に伴う移動を利用した簡単な構成により、システム起動前は嵌合せず、システム起動中はフランジ６０を回り止め嵌合するフランジ嵌合構造にすることができる。

(3) 前記フランジ嵌合構造は、前記フランジ６０に設けられた溝部８０と、前記ピストン部材（プライマリピストン５４）に設けられ、前記軸方向隙間のうち前記操作ペダル（ブレーキペダル１０）に近い側の軸方向隙間の位置に配置されたつば部８１と、を有する。
このため、(2)の効果に加え、溝部８０とつば部８１を追加するだけで、システム起動前は嵌合せず、システム起動中は確実にフランジ６０を回り止め嵌合するフランジ嵌合構造にすることができる。

以上、本発明の電動倍力装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

実施例１では、ピストン部材として、２系統のブレーキ液圧を制御する制動装置に設けられるプライマリピストンの例を示した。しかし、ピストン部材としては、１系統の液圧などを制御するピストンであっても良い。

実施例１では、フランジ嵌合構造として、プライマリピストン５４のシステム起動に伴う移動を利用し、システム起動前は嵌合せず、システム起動中はフランジ６０を回り止め嵌合する構造の例を示した。しかし、フランジ嵌合構造としては、システム起動に伴って移動することのないピストン部材とし、システム起動中はアクチュエータを用いてフランジを回り止め嵌合動作するようなフランジ嵌合構造としても良い。

実施例１では、フランジ嵌合構造として、プライマリピストン５４のシステム起動に伴う移動で回り止め嵌合する溝部８０とつば部８１を用いた例を示した。しかし、フランジ嵌合構造としては、ピストン部材のシステム起動に伴う移動で回り止め嵌合するスプライン歯や他の嵌合構造の例としても良い。

実施例１では、電動倍力装置を制動系のアシストに適用した電動ブースタ制動装置の例を示したが、電動倍力装置は、制動系以外のクラッチなどのドライバ操作系のアシストに適用することができる。また、電動アクチュエータとして、電動モータを用いる例を示したが、ソレノイドなどの電動モータ以外のアクチュエータを用いても良い。

１０ ブレーキペダル（操作ペダル）
１１ クレビスピン
１２ クレビス
１３ ペダルロッド（インプットロッド）
１４ 連結ロッド（インプットロッド）
１５ インプットロッド
１６ ストロークセンサ
２３ 電動モータ（電動アクチュエータ）
５４ プライマリピストン（ピストン部材）
５４ａ 凹部
６０ フランジ
６１，６２ 一対のスプリング
８０ 溝部（フランジ嵌合構造）
８１ つば部（フランジ嵌合構造）
８２ クレビスネジ部
８３ フランジネジ部
α 所定量

Claims (3)

1. システム起動中、ストロークセンサにより操作ペダルへのドライバ操作量を検出し、ストローク検出値に基づく電動アクチュエータからの推力によりドライバ操作力をアシストする電動倍力装置において、
   前記操作ペダルがピン結合され、前記操作ペダルに加えられた操作力を入力するクレビスと、
   前記クレビスのクレビスネジ部に対しねじ結合され、前記操作ペダルに加えられた操作力を伝達すると共に、前記クレビスの位置調整を行う際に回転するインプットロッドと、
   前記インプットロッドにフランジネジ部を介してねじ結合され、前記インプットロッドから外周に突出するフランジと、
   前記フランジの外周位置に配置され、ペダル操作による推力とアシストによる推力を伝達するピストン部材と、
   前記ピストン部材の凹部と前記フランジとの間の軸方向隙間に介装され、前記フランジを前記凹部の中立位置に付勢する一対のスプリングと、
   前記ピストン部材と前記フランジとの間に設けられ、システム起動前は嵌合せず、システム起動中は前記フランジを回り止め嵌合するフランジ嵌合構造と、
   を備えたことを特徴とする電動倍力装置。
2. 請求項１に記載された電動倍力装置において、
   前記ピストン部材は、システム起動により起動前初期位置から起動中初期位置まで所定量だけ前進方向に移動する部材であり、
   前記フランジ嵌合構造は、前記ピストン部材が起動前初期位置にあるシステム起動前は嵌合せず、前記ピストン部材が起動中初期位置にあるシステム起動中は前記フランジを回り止め嵌合することを特徴とする電動倍力装置。
3. 請求項２に記載された電動倍力装置において、
   前記フランジ嵌合構造は、前記フランジに設けられた溝部と、前記ピストン部材に設けられ、前記軸方向隙間のうち前記操作ペダルに近い側の軸方向隙間の位置に配置されたつば部と、を有することを特徴とする電動倍力装置。

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