JP2002321611A

JP2002321611A - 電動式ブレーキ倍力装置

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Publication number: JP2002321611A
Application number: JP2001129887A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Kobayashi; 一夫小林; Hidefumi Inoue; 英文井上
Original assignee: Bosch Braking Systems Co Ltd
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 2001-04-26
Filing date: 2001-04-26
Publication date: 2002-11-05
Also published as: US6634724B2; US20020158510A1

Abstract

(57)【要約】【解決手段】電動式ブレーキ倍力装置１は、ブレーキ
ペダル１２に連動する入力部材４と、マスタシリンダ６
に連動させた出力部材５と、モータ９の回転運動を直線
運動に変換して出力部材５に伝達する駆動力伝達手段１
０と、上記ブレーキペダルの操作量に応じてモータを制
御する制御装置１１とを備えている。そして、上記駆動
力伝達手段を、出力部材に形成したラック２３と、モー
タに連動されて、上記ラックに噛合するピニオン２１、
２２とから構成したものである。また、入力部材と出力
部材とにブレーキ反力を所定の割合で分配して伝達する
反力伝達手段８を設けている。【効果】上記駆動力伝達手段を用いているので、従来
の駆動力伝達手段に比較して構成が簡単、かつ重量が軽
量であり、しかも伝達効率に優れている。また、反力伝
達手段により、ブレーキ反力に基づいて正確なブレーキ
制御が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はブレーキ倍力装置に
関し、より詳しくは電動式ブレーキ倍力装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電動式ブレーキ倍力装置として、
例えば特公平６−９９６４号公報、特公平６−１０４４
４８号公報等が知られている。上記公報の電動式ブレー
キ倍力装置は、ブレーキペダルに連動して進退動する入
力部材と、マスタシリンダのピストンに連動する出力部
材と、モータの回転運動を直線運動に変換して上記出力
部材に伝達する駆動力伝達手段と、上記ブレーキペダル
の操作量に応じて上記モータを制御する制御装置とを備
えている。そして、上記公報の電動式ブレーキ倍力装置
では、駆動力伝達手段としてボールとネジを用いてモー
タの回転運動を出力部材の直線運動に変換するととも
に、入力部材と出力部材を一体的に構成していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ボール
とネジによるボールネジ機構は、部品点数が多く構成が
複雑なので重量が重くなってしまうし、伝達効率もあま
りよくないといった欠点がある。また上記公報では、入
力部材と出力部材を一体に構成しているため、何らかの
原因によりモータが失陥した事態となると、ブレーキペ
ダルの操作によりマスタシリンダを直接作動させること
ができないといった欠点がある。上述したモータの失陥
時の問題を解決するものとして、特開平９−１７５３７
６号公報が提案されている。この公報の電動式ブレーキ
倍力装置では、入力部材と出力部材を平行に並列させて
設け、そして、一方の入力部材をブレーキペダルとマス
タシリンダに連動させるとともに、他方の出力部材を前
進時のみ入力部材に係合するように構成している。この
ような構成によれば、モータが正常なときには、出力部
材を入力部材に係合させて該入力部材に推進力を付加す
ることができる。これに対し、モータが失陥して推進力
を付加できなくなったときには、ブレーキペダルを踏込
むことによって入力部材だけを介してマスタシリンダを
直接作動させることができる。しかしながら、この公報
の電動式ブレーキ倍力装置は、前者の公報の電動式ブレ
ーキ倍力装置よりもさらに構成が複雑になるし、重量も
増加してしまう。さらには、いずれの公報においても、
マスタシリンダのピストンに作用するブレーキ反力がブ
レーキペダルの入力とモータの推進力との和とバランス
するように構成されているだけで、倍力装置の倍力作動
としての結果がブレーキペダルにフィードバックされて
いない。したがって、運転者は倍力装置が正確に制御さ
れているのか判断することが難しく、確実な制御を行な
うことができないし、また、制御装置内でブレーキペダ
ルの操作に対する倍力比を設定しているので、従来の機
械的な設定に比較して信頼に欠ける虞がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上述した事情に鑑み、本
発明の請求項１では、ブレーキペダルに連動して進退動
する入力部材と、マスタシリンダのピストンに連動する
出力部材と、モータの回転運動を直線運動に変換して上
記出力部材に伝達する駆動力伝達手段と、上記ブレーキ
ペダルの操作量に応じて上記モータを制御する制御装置
とを備えた電動式ブレーキ倍力装置において、上記駆動
力伝達手段を、上記出力部材に形成したラックと、上記
モータに連動して、上記ラックに噛合するピニオンとか
ら構成したものである。また請求項２の発明では、上記
出力部材と入力部材を、軸方向に相対変位可能に構成す
るとともに、これら出力部材と入力部材とにマスタシリ
ンダからの反力を所定の割合で分配して伝達する反力伝
達手段を設けたものである。

【０００５】上述したラックとピニオンからなる駆動力
伝達手段によれば、ボールとナットからなる従来の駆動
力伝達手段に比較して構成が簡単で軽量であるし、しか
も伝達効率に優れている。そして、万一モータが失陥す
る事態となった場合でも、ブレーキペダルの操作により
直接マスタシリンダを作動させることができる。また、
上記出力部材と入力部材とにマスタシリンダからの反力
を所定の割合で分配して伝達する反力伝達手段を設ける
ことにより、入力部材に伝達されるブレーキ反力に基づ
いて正確な制御を行なうことができる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下図示実施例について本発明を
説明すると、図１は、モータ９により踏力を倍力する電
動式ブレーキ倍力装置１であり、またこの電動式ブレー
キ倍力装置１では、通常の踏込みによるブレーキ以外に
もブレーキアシストやオートクルーズ等でブレーキが必
要なときにブレーキ倍力装置１を自動的に作動させてブ
レーキを得ることができるようになっている。上記電動
式ブレーキ倍力装置１は、ハウジング２と、このハウジ
ング２のリヤ側開口部に固定された筒状のストッパ部材
３と、このストッパ部材３内にフロント側から小径部４
Ａを嵌合させてこれに摺動自在に支持されるとともに、
外部に突出させた小径部４Ａの先端をブレーキペダル１
２に揺動可能に連結させた入力部材４と、この入力部材
４の大径部４Ｂにフロント側から摺動可能に嵌合された
筒状の出力部材５と、上記ハウジング２のフロント側端
部に固定されたマスタシリンダ６と、上記ハウジング２
のフロント側開口部から内部に突出されるとともに、上
記出力部材５のフロント側端部を摺動可能に支持するピ
ストン７と、このピストン７内に収容されるとともに、
上記入力部材４と出力部材５のフロント側に位置する反
力伝達手段８と、上記出力部材５の上方に位置するとと
もに、該出力部材５と直交させてハウジング２に設けら
れたサーボモータ９（以下モータ９）と、このモータ９
の回転運動を直線運動に変換して上記出力部材５に伝達
する駆動力伝達手段１０と、上記モータ９を制御する制
御装置１１とを備えている。上記制御装置１１は、ブレ
ーキペダル１２のペダルに設けた踏力センサ１３から踏
力に関する測定値を入力され、また、ハウジング２の外
部に設けた変位センサ１４から入力部材４に関する測定
値を入力され、さらに、マスタシリンダ６とフロントホ
イールシリンダ１５Ａとを接続するブレーキ液通路１５
に設けた液圧センサ１６からブレーキ液圧に関する測定
値が入力されるようになっており、これら各センサ１
３、１４、１６の測定値に基づいてモータ９を制御する
ようになっている。これにより、モータ９が指令トルク
に応じたトルクで回転すると、その回転力が駆動力伝達
手段１０により直線運動に変換されて指令トルクに応じ
た推進力で出力部材５がフロント側に向けて前進され
る。

【０００７】上記駆動力伝達手段１０は、モータ９の駆
動軸に一体に設けた第１ピニオンギヤ２１と、ハウジン
グ２に回転自在に軸支されて第１ピニオンギヤ２１に噛
合する減速ギヤとしての第２ピニオンギヤ２２と、上記
出力部材５の外周部における上方側部分にその進退動方
向（軸方向）に沿って形成されて、上記第２ピニオンギ
ヤ２２に噛合するラック２３とから構成されている。こ
れにより、モータ９を正転又は逆転させると、第１ピニ
オンギヤ２１が正転又は逆転される。すると、この第１
ピニオンギヤ２１に噛合する第２ピニオンギヤ２２が正
転又は逆転されるので、該第２ピニオンギヤ２２と噛合
するラック２３を有する出力部材５が進退動される。そ
して、上記制御装置１１は、ブレーキペダル１２が踏込
まれていない状態では、出力部材５をストッパ部材３に
当接させる図示非作動位置に保持されている。他方、入
力部材４は、ブレーキペダル１２と図示しない車体との
間に張設したリターンスプリング２４によって小径部４
Ａと大径部４Ｂとの間の段部４Ｃがストッパ部材３に当
接する図示非作動位置で停止されている。

【０００８】また、上記反力伝達手段８は、上記ピスト
ン７内に収容されて、出力部材５のフロント側端面に当
接する弾性体からなる円板状のリアクションディスク２
５と、このリアクションディスク２５よりもリヤ側とな
る出力部材５のフロント側部分内に摺動自在に嵌合され
て、入力部材４のフロント側端面に当接する円板状のリ
アクションプレート２６とから構成されている。これに
より、リアクションディスク２５を介して出力部材５に
マスタシリンダ６のピストン７からのブレーキ反力の一
部が伝達される一方、リアクションディスク２５および
リアクションプレート２６を介して入力部材４にマスタ
シリンダ６のピストン７からのブレーキ反力の一部が伝
達されるようになっている。これにより、リアクション
ディスク２５に当接する入力部材４（リアクションプレ
ート２６）と出力部材５との当接面積の割合によりサー
ボ比を適宜設定することができるようになっている。ま
た、非作動時には、リアクションディスク２５とリアク
ションプレート２６との間には、所定の間隙が形成され
ており、この間隙によりブレーキペダル１２が踏込まれ
てからリアクションディスク２５とリアクションプレー
ト２６が当接するまではブレーキ反力の伝達無しに急激
に出力が上昇するジャンピングが得られるようになって
いる。

【０００９】しかして、上述した構成を有する電動式ブ
レーキ倍力装置１の作動について説明する。先ず、ブレ
ーキペダル１２の踏込みが解除された図示非作動状態で
は、リターンスプリング２４の弾発力によりブレーキペ
ダル１２と入力部材４がリヤ側に付勢されて該入力部材
４の段部４Ｃがストッパ部材３に当接する後退端位置に
停止している。他方、制御装置１１は、モータ９を最大
に逆転させた状態で停止させて出力部材５のリヤ側の端
面をストッパ部材３に当接する後退端位置に保持してい
る。この状態では、リアクションディスク２５とリアク
ションプレート２６との間に上述した所定の間隙が形成
されるが、出力部材５はリアクションディスク２５に当
接している。この非作動状態からブレーキペダル１２が
踏込まれると、これに連結された入力部材４とこれに当
接するリアクションプレート２６がフロント側に向けて
前進する。それとともに制御装置１１は、ブレーキペダ
ル１２の踏力センサ１３からの踏力信号に応じた駆動電
流をモータ９に供給し、該モータ９とこれに連動する駆
動力伝達手段１０を介して出力部材５ならびにこれに当
接するリアクションディスク２５を介してマスタシリン
ダ６のピストン７を押して、マスタシリンダ６の液圧室
内で液圧を発生させる。このとき、リアクションディス
ク２５とリアクションプレート２６との間には上記間隙
があるので、マスタシリンダ６の液圧室で発生した液圧
によるブレーキ反力は、ピストン７とリアクションディ
スク２５を介して出力部材５のみに伝達されて入力部材
４には伝達されない。したがって、その液圧によるブレ
ーキ反力によりリアクションディスク２５が変形してリ
アクションプレート２６に当接するまでは、マスタシリ
ンダ６の液圧室の液圧は、ペダル踏力に関係なく上昇し
ていわゆるジャンピング特性となる。そして、リアクシ
ョンディスク２５からの反力が一部入力部材４に伝達さ
れるようになると、制御装置１１は、リアクションディ
スク２５に作用するブレーキ反力に対し出力部材５の推
進力と入力部材４からのペダル踏力との合計とがバラン
スするように、モータ９への指令トルクを制御する。

【００１０】すなわち、制御装置１１は、踏力センサ１
３からの踏力信号を基に、予め記憶されている踏力−マ
スタシリンダ液圧特性線図に基づいてペダル踏力の増加
に応じてモータ９への供給電力を制御しながら、該モー
タ９を図面で反時計方向に所定のトルクおよび回転速度
で正転させる。これにより、第１ピニオン２１に噛合す
る第２ピニオン２２が時計方向に回転するとともに、こ
の第２ピニオン２２に噛合するラック２３により出力部
材５が前進してリアクションディスク２５を介してマス
タシリンダ６のピストン７を押して、液圧室内で液圧を
発生させる。この液圧室の液圧は、ブレーキ液通路１５
を介してホイールシリンダ１５Ａ、１５Ｂに供給されて
ブレーキ作用が行なわれる。このとき、マスタシリンダ
６の液圧室の液圧による反力がリアクションディスク２
５を介して、出力部材５と入力部材４とに分配され、そ
の分配された一部のブレーキ反力が入力部材４を介して
ブレーキペダル１２に伝達されるようになる。そして、
ブレーキペダル１２に伝達される一部のブレーキ反力と
ブレーキペダル１２の踏力がバランスした位置で入力部
材４の前進が停止するとともに、出力部材５に伝達され
る一部のブレーキ反力とモータ９の出力がバランスした
位置で該出力部材５の前進が停止するサーボバランス状
態となる。このサーボバランス状態では、リアクション
ディスク２５において分配されるブレーキ反力が異なっ
ていても入力部材４の前進量と出力部材５の前進量はほ
ぼ同一である。ところで、このようなサーボバランス状
態において運転者が無意識のうちにペダル踏力を若干低
下させてしまうことがあるが、本発明のリアクションデ
ィスク２５を備える電動ブレーキ倍力装置１では、運転
者がペダル踏力を若干低下させることがあってもブレー
キ出力に殆ど変化は無いので、運転者により一層の信頼
感を与えることができる。つまり、ブレーキ作動時に、
入力部材４（リアクションプランジャ２６）ならびに出
力部材５とピストン７との間で圧縮されるリアクション
ディスク２５によって、同一出力が得られる場合の踏込
み時の入力と解放時の入力に差が生じるからである（ヒ
ステリシス）。

【００１１】そして、上記踏込み状態からブレーキペダ
ル１２を戻して踏力を低下させると、これに連結された
入力部材４およびリアクションプランジャ２６がリヤ側
に向けて後退する。他方、制御装置１１は、予め記憶さ
れている踏力−マスタシリンダ６の液圧特性線図に基づ
いてペダル踏力の低下に応じて駆動電流を制御しながら
モータ９を図面上における時計方向に所定の回転速度で
逆転させる。これにより、第１ピニオン２１に噛合する
第２ピニオン２２が反時計方向に向けて回転するととも
に、該第２ピニオン２２に噛合するラック２３により出
力部材５がリヤ側に向けて後退する。これにより、それ
まで入力部材４と出力部材５により押圧を受けていたリ
アクションディスク２５およびピストン７がリヤ側に向
けて後退する一方で、リアクションディスク２５は徐々
に厚さ方向に復元する。そして、ブレーキペダル１２が
完全に解放されると、リターンスプリング２４の引っ張
り力により段部４Ｃがストッパ部材３に当接する図示後
退端位置において入力部材４が停止され、他方、制御装
置１１はモータ９を時計方向に逆転させてリヤ側端面が
ストッパ部材３に当接する図示後退端位置において出力
部材５が停止される。これにより、入力部材４と出力部
材５によるリアクションディスク２５およびピストン７
の押圧がなくなるので、ブレーキ液圧が零になってブレ
ーキ作動が停止する。

【００１２】ところで、何らかの原因によりモータ９が
作動しない失陥事態となっても、ブレーキペダル１２を
踏込めば、出力部材５と関係なく入力部材４によりリア
クションプレート２６およびリアクションディスク２５
を介してマスタシリンダ６のピストン７を直接押すこと
ができるので、それによりブレーキ踏力に応じたブレー
キ作用を得ることができる。

【００１３】以上の説明より理解されるように、本発明
の電動式ブレーキ倍力装置１によれば、ブレーキペダル
１２にブレーキ反力の一部が伝達されるので、それによ
り正確なブレーキ制動を行なうことができる。また、従
来の駆動力伝達手段に比較して構成が簡単で、重量も軽
量である。

【００１４】次に、上記電動式ブレーキ倍力装置１に対
して追加できる他の機能について説明するが、下記に述
べるいずれの機能も電動ブレーキ倍力装置の構成の変更
を伴うものではなく、制御装置１１の制御方法に関係す
るものである。第１に、急制動時増圧機能について述べ
る。この急制動時増圧機能では、例えば、通常踏込み時
の踏力−ブレーキ液圧特性線図と、この通常踏込み時よ
りも大きなブレーキ液圧を得ることができる緊急踏込み
時の踏力−ブレーキ液圧特性線図との２つの特性線図を
制御装置１１に記憶させておき、踏力センサ１３から入
力されるブレーキ踏力の上昇速度が所定値以上又は変位
センサ１４から入力されるブレーキペダル１２の踏込み
速度が所定値以上であったときに、緊急踏込み時の踏力
−ブレーキ液圧特性線図を選択するものである。このよ
うな、緊急踏込み時の踏力−ブレーキ液圧特性線図に従
ってモータ９を制御することにより通常よりも大きな倍
力作用が出力されるので、高いブレーキ制動を得ること
ができる。

【００１５】第２に、停車時保持制御機能について述べ
る。この停車時保持制御機能では、車両停車時に、踏力
センサ１３、変位センサ１４、液圧センサ１６のいずれ
かからの出力信号により、ブレーキペダル１２が所定時
間以上踏込まれていることを検出すると、制御装置１１
は、ブレーキペダル１２の踏込みが解除されても、モー
タ９を引続き作動状態に保持してブレーキ作動を継続さ
せる。そして、この継続状態における停車中にアクセル
ペダル（図示せず）の踏込みを検出すると、制御装置１
１は、モータ９を逆転させて出力部材５を後退させてブ
レーキ作動を解除する。このように停車保持制御機能
は、停車時にブレーキペダル１２を所定時間以上踏込む
と、自動的にブレーキ作動を継続させて、車両が動き出
すのを防止するものである。

【００１６】第３に、回生ブレーキ協調機能について説
明する。この回生ブレーキ協調機能は、回生ブレーキシ
ステムを備えた車両において、ブレーキペダル１２が踏
込まれて、電動式ブレーキ倍力装置１によるブレーキ作
動と回生制動システムによるブレーキ作動が共に行なわ
れている場合に、制御装置１１は、モータ９を制御し
て、回生ブレーキによるブレーキ力分だけ電動式ブレー
キ倍力装置１によるブレーキ力を低下させるようにした
ものである。この回生ブレーキ協調機能により、回生ブ
レーキシステムの作動に関係なく、ブレーキペダル１２
の踏力に対する車両のブレーキ力が変化しないので、ブ
レーキフィーリングを向上させることができる。

【００１７】第４に、自動ブレーキ機能について説明す
る。この自動ブレーキ機能は、車間距離制御、衝突回避
制御、車両姿勢制御、発進時のアンチスリップ制御等
で、制御装置１１はブレーキ作動が必要と判断すると、
自動的にモータ９を制御して出力部材５を作動させてブ
レーキ作動を行い、先行車両との車間距離の保持、車両
もしくは障害物との衝突回避、走行中の車両姿勢の安
定、発進時の駆動輪の空転防止等を行う。なお、このよ
うな自動ブレーキ時にあっても、出力部材５と入力部材
４とは、相対変位可能に構成されているので、ブレーキ
ペダル１２が動くことはない。

【００１８】次に、図２は本発明の第２実施例を示すも
のであり、上記第１実施例では反力伝達手段８をリアク
ションディスク２５とリアクションプランジャ２６から
構成していたが、本実施例では、マスタシリンダ６のピ
ストン７と入力部材４とで構成している。より具体的に
は、マスタシリンダ６のピストン７を概略筒状に形成
し、かつこのピストン７内に棒状の入力部材４を摺動自
在に貫通させるとともに、そのフロント側端面を液圧室
６Ａに直接臨ませている。また、入力部材４は、ピスト
ン７の小径孔７Ａ内に嵌合されるフロント側小径部４Ｄ
と、このフロント側小径部４Ｄに連設されてピストン７
の大径孔７Ｂ内に嵌合される大径部４Ｂとを備えてお
り、ピストン７の小径孔７Ａ内に設けたシールリング３
０によりこの間の液密を保持している。また、ピストン
７のリヤ側の端面は、直接出力部材５に当接している。
なお、それ以外の構成は第１実施例と同一に構成されて
おり第１実施例と同一の部材には、第１実施例で用いた
符号と同じ符号を付している。

【００１９】しかして、上述した構成を有する電動式ブ
レーキ倍力装置１の作動について説明する。先ず、ブレ
ーキペダル１２の踏込みが解除された図示非作動状態で
は、リターンスプリング２４の弾発力によりブレーキペ
ダル１２と入力部材４がリヤ側に付勢されて該入力部材
４の段部４Ｃがストッパ部材３に当接する後退端位置に
停止している。他方、制御装置１１は出力部材５をスト
ッパ部材３に当接する後退端位置に保持している。この
非作動状態からブレーキペダル１２が踏込まれると、こ
れに連結された入力部材４がフロント側に向けて前進す
るとともに、制御装置１１は、踏力センサ１３からの踏
力信号に基づいて、予め記憶されている踏力−マスタシ
リンダ６の液圧特性線図に基づいて駆動電流を制御しな
がらモータ９を図面上における反時計方向に所定のトル
クおよび回転速度で正転させるので、第１ピニオンに噛
合する第２ピニオン２３が時計方向に回転するととも
に、該第２ピニオンに噛合するラック２３により出力部
材５がフロント側に向けて前進してマスタシリンダ６の
ピストン７を押す。これにより、マスタシリンダ６のリ
ヤ液圧室６Ａから送液されたブレーキ液によりフロント
ホイールシリンダ１５Ａが作動してブレーキ作用が行な
われるとともに、これと同時にフロント液圧室から送液
されたブレーキ液圧によりリヤホイールシリンダ１５Ｂ
が作動してブレーキ作用が行なわれる。

【００２０】このように、モータ９の作動により、マス
タシリンダ６のピストン７が前進して液圧室６Ａに液圧
が発生すると、その液圧が入力部材４のフロント端面に
作用し、その作用力がブレーキ反力の一部として入力部
材４を介してブレーキペダル１２に伝達されるととも
に、液圧室６Ａの液圧がピストン７のフロント側端面に
作用して、その作用する液圧がブレーキ反力の一部とし
て出力部材５に伝達される。これにより、ブレーキペダ
ル１２に伝達される一部のブレーキ反力とブレーキペダ
ル１２の踏力がバランスした位置で入力部材４の前進が
停止するとともに、出力部材５に伝達される一部のブレ
ーキ反力とモータ９の出力がバランスした位置で該出力
部材５の前進が停止するサーボバランス状態となる。こ
のサーボバランス状態では、液圧室６Ａにおいて分配さ
れるブレーキ反力が異なっていても入力部材４の前進量
と出力部材５の前進量は略同一であるため、入力部材４
のフロント側段部４Ｅとピストン７の段部７Ｃとの間に
非作動時と同一の間隙が形成されている。

【００２１】そして、上記踏込み状態からブレーキペダ
ル１２を戻して踏力を低下させると、これに連結された
入力部材４がリヤ側に向けて後退する。他方、制御装置
１１は、予め記憶されている踏力−マスタシリンダ６の
液圧特性線図に基づいてペダル踏力の低下に応じて駆動
電流を制御しながらモータ９を図面上における時計方向
に所定の回転速度で逆転させるので、第１ピニオン２１
に噛合する第２ピニオン２２が反時計方向に回転すると
ともに、該第２ピニオンに噛合するラック２３により出
力部材５とピストン７がリヤ側に向けて後退する。そし
て、ブレーキペダル１２の踏込みが完全に解放される
と、リターンスプリング２４の引っ張り力によりリヤ側
段部４Ｃがストッパ部材３に当接する図示後退端位置に
入力部材４が停止され、他方、制御装置１１はモータ９
を時計方向に回転させてリヤ側端部がストッパ部材３に
当接する図示後退端位置に出力部材５を停止させる。こ
れにより、入力部材４と出力部材５によるリアクション
ディスク２５およびピストン７の押圧がなくなるので、
ブレーキ液圧が零になってブレーキ作動が停止する。

【００２２】ところで、万一何らかの原因によりモータ
９が作動しない失陥時となっても、ブレーキペダル１２
を踏込むと、出力部材５と関係無しに入力部材４が前進
して、入力部材４のフロント側段部４Ｅがピストン７の
段部７Ｃに当接してピストン７を押すことができるの
で、そのブレーキ踏力だけによるブレーキ作用を得るこ
とができる。

【００２３】以上の説明より理解されるように、本第２
実施例によれば、ジャンピング特性がない以外は第１実
施例と同様な作用効果を得ることができるし、第１実施
例と同様に急制動時増圧機能、停車時保持制御機能、回
生ブレーキ協調機能、ならびに自動ブレーキ機能を追加
することができる。なお、本第２実施例では、入力部材
４を出力部材５とマスタシリンダ６のピストン７に対し
て相対変位可能に構成しているので、該入力部材４と出
力部材５の前進量を異ならせることができ、したがっ
て、マスタシリンダ６のピストン７のストロークに関係
なくペダルストロークを設定することができる。

【００２４】次に、図３は本発明の第３実施例を示すも
のであり、本第３実施例では上記第２実施例の構成に対
してストッパ部材３(ハウジング２)と入力部材４との間
に該入力部材４を入力方向と反対方向に付勢する付勢手
段としてのスプリング３３を設け、このスプリング３３
によりピストン７のストロークに左右されること無く入
力部材４(ブレーキペダル１２)のストロークを設定でき
るようにしたものである。すなわち、上記スプリング３
３を設けたことにより、入力部材４とこれに作用するブ
レーキ液圧のバランス式は、Ｐｍ×Ａ１＋Ｆｓ＝Ｆ１
… （１）となる。これに対し、出力部材５とこれに作
用するブレーキ液圧のバランス式は、Ｐｍ×Ａ２＝Ｆｍ
となる。｛Ｐｍ：ブレーキ液圧（液圧室６Ａの液
圧）、Ａ１：入力部材４の受圧面積、Ｆｓ：スプリング
３３のスプリング力、Ｆ１：入力、Ａ２：出力部材４の
受圧面積、Ｆｍ：モータ推力｝ここで、ブレーキ液圧Ｐｍは、入力Ｆ１に比例するの
で、Ｐｍ＝Ｆ１×ｋ１また、スプリング３３のスプリング力Ｆｓは、Ｆｓ＝Ｆｓ０＋ｋ２×Ｌ｛Ｆｓ０：セット荷重、Ｌ：スプリング３３の変位｝以上より（１）式は、Ｆ１×ｋ１×Ａ１＋Ｆｓ０＋ｋ２×Ｌ＝Ｆ１したがって、Ｌ＝Ｆ１×（１−ｋ１×Ａ１）／ｋ２−Ｆｓ０／ｋ２ … （２）スプリング３３の変位Ｌは、入力部材４のストロークと
同じであり、上記（２）式より、入力部材４のストロー
クは、ブレーキペダル１２からの入力Ｆ１に比例して、
出力部材５やマスタシリンダ６のピストンストロークと
は関係しない。したがって、本第３実施例では、マスタ
シリンダ６のピストンストロークに関係せずに、ペダル
ストロークを設定することができる。それ以外の構成は
第２実施例と同一であり、第２実施例と同一の部材には
第２実施例で用いた符号と同一の符号を付している。

【００２５】上述した本第３実施例によれば、上記第２
実施例と同一の作用効果を得ることができるのは勿論の
こと、入力部材４のストロークは、入力Ｆ１に比例して
出力部材５やマスタシリンダ６のピストン７のストロー
クには影響されないので、スプリング３３のばね定数や
入力部材４の受圧面積を替えることによりペダルストロ
ークを自由に設定することができる。

【００２６】

【発明の効果】以上のように、本発明の反力伝達手段に
よれば、ボールとナットからなる従来の駆動力伝達手段
に比較して構成が簡単、かつ重量が軽く、しかも伝達効
率に優れている。また、入力部材と出力部材を相対変位
可能に構成するとともに、反力伝達手段を介してブレー
キ反力をブレーキペダルに伝達しているので、ブレーキ
反力に基づいて正確な制御を行なうことができるし、ま
た万一モータが失陥する事態となっても入力部材を介し
て直接マスタシリンダを作動させることができる。さら
に、入力部材を出力部材やマスタシリンダのピストンと
相対変位可能に構成することにより、ブレーキペダルの
ストロークをマスタシリンダのピストンのストロークに
関係なく設定することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す電動式ブレーキ倍力装
置１の縦断面図。

【図２】本発明の第２実施例を示す電動式ブレーキ倍力
装置１の縦断面図。

【図３】本発明の第３実施例を示す電動式ブレーキ倍力
装置１の縦断面図。

【符号の説明】

１…電動式ブレーキ倍力装置２…ハウジング４…入力部材５…出力部材６…マスタシリンダ６Ａ…液圧室７…ピストン８…反力伝達手
段１０…駆動力伝達手段１１…制御装置１２…ブレーキペダル１３…踏力セン
サ２１、２２…ピニオン２３…ラック２５…リアクションディスク２６…リアクシ
ョンプレート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3D048 BB03 BB52 CC41 HH18 HH66 HH79 QQ08 RR06 RR11 RR25 RR35

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ブレーキペダルに連動して進退動する入
力部材と、マスタシリンダのピストンに連動する出力部
材と、モータの回転運動を直線運動に変換して上記出力
部材に伝達する駆動力伝達手段と、上記ブレーキペダル
の操作量に応じて上記モータを制御する制御装置とを備
えた電動式ブレーキ倍力装置において、上記駆動力伝達手段を、上記出力部材に形成したラック
と、上記モータに連動して、上記ラックに噛合するピニ
オンとから構成したことを特徴とする電動式ブレーキ倍
力装置。
【請求項２】上記出力部材と入力部材を、軸方向に相
対変位可能に構成するとともに、これら出力部材と入力
部材とにマスタシリンダからの反力を所定の割合で分配
して伝達する反力伝達手段を設けたことを特徴とする請
求項１に記載の電動式ブレーキ倍力装置。
【請求項３】上記反力伝達手段は、上記マスタシリン
ダのピストンと上記出力部材ならびに上記入力部材との
間に設けられた弾性体のリアクションディスクであるこ
とを特徴とする請求項２に記載の電動式ブレーキ倍力装
置。
【請求項４】上記反力伝達手段は、上記マスタシリン
ダの液圧室の液圧を受圧して上記出力部材に係合する上
記マスタシリンダのピストンと、上記マスタシリンダの
ピストンを貫通して上記液圧室に臨む上記入力部材のフ
ロント側端面からなることを特徴とする請求項２に記載
の電動式ブレーキ倍力装置。
【請求項５】上記入力部材とこの入力部材を支持する
ハウジングとの間に、該入力部材を入力方向と対向する
方向に付勢する付勢部材を設けたことを特徴とする請求
項４に記載の電動式ブレーキ倍力装置。