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JP2018141729A - Tread force detection device - Google Patents

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JP2018141729A
JP2018141729A JP2017037001A JP2017037001A JP2018141729A JP 2018141729 A JP2018141729 A JP 2018141729A JP 2017037001 A JP2017037001 A JP 2017037001A JP 2017037001 A JP2017037001 A JP 2017037001A JP 2018141729 A JP2018141729 A JP 2018141729A
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strain
clevis pin
shaft member
clevis
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JP2017037001A
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加藤 真悟
Shingo Kato
真悟 加藤
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Advics Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a tread force detection device capable of improving detection accuracy for tread force with a simple structure.SOLUTION: A tread force detection device includes: a shaft member 3 configured to rotatably support a brake operation member 7; a support member 2 configured to support portions on both sides of the brake operation member 7 in the shaft member 3, and transmit tread force to a master cylinder 61 side; and a tread force detector 4 configured to detect tread force transmitted to the master cylinder 61 side through the shaft member 3 and the support member 2. The tread force detector 4 includes strain detection units 411-414 provided in the shaft member 3 and configured to detect strain of the shaft member 3, and a calculation unit 42 configured to calculate tread force on the basis of the detection results of the strain detection units 411-414.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、ブレーキ操作部材に加わる踏力を検出する踏力検出装置に関する。   The present invention relates to a pedaling force detection device that detects a pedaling force applied to a brake operation member.

踏力検出装置は、車両に搭載され、運転者がブレーキペダルに加える踏力(荷重)を検出する装置である。例えば特開2008−146629号公報には、ブレーキペダルと、操作ロッドの端部に固定されたクレビスと、ブレーキペダルとクレビスとを連結する連結軸と、連結軸とブレーキペダルとの間に配置されたブッシュと、ブッシュの外周面に配置された荷重を検出する検出子と、を備えるペダル操作量検出装置が記載されている。   The pedaling force detection device is a device that is mounted on a vehicle and detects a pedaling force (load) applied by a driver to a brake pedal. For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-146629, a brake pedal, a clevis fixed to an end of an operating rod, a connecting shaft that connects the brake pedal and the clevis, and a connecting shaft and the brake pedal are arranged. There is described a pedal operation amount detection device including a bush and a detector for detecting a load disposed on an outer peripheral surface of the bush.

特開2008−146629号公報JP 2008-146629 A

しかしながら、上記検出装置では、特殊な形状のブッシュを連結軸とブレーキペダルとの間に介挿しなければならず、構成の簡素化の面で改良の余地がある。また、踏力の検出精度のさらなる向上も課題の1つである。   However, in the above detection device, a specially shaped bush must be inserted between the connecting shaft and the brake pedal, and there is room for improvement in terms of simplification of the configuration. Further improvement of pedaling force detection accuracy is another problem.

本発明は、このような事情に鑑みて為されたものであり、簡素な構成で、踏力の検出精度の向上が可能な踏力検出装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a pedaling force detection device capable of improving the pedaling force detection accuracy with a simple configuration.

本発明の踏力検出装置は、ブレーキ操作部材とマスタシリンダとの間に配置され、前記ブレーキ操作部材に対する踏力を前記マスタシリンダ側に伝達する踏力伝達機構に適用される踏力検出装置であって、前記ブレーキ操作部材を回動可能に支持する軸部材と、前記軸部材のうち前記ブレーキ操作部材の両側の部位を支持し、前記マスタシリンダ側に前記踏力を伝達する支持部材と、前記軸部材及び前記支持部材を介して前記マスタシリンダ側に伝達される前記踏力を検出する踏力検出器と、を備え、前記踏力検出器は、前記軸部材に配置され前記軸部材のひずみを検出するひずみ検出部と、前記ひずみ検出部の検出結果に基づいて前記踏力を演算する演算部と、を備える。   The pedaling force detection device of the present invention is a pedaling force detection device that is disposed between a brake operation member and a master cylinder, and is applied to a pedaling force transmission mechanism that transmits a pedaling force on the brake operation member to the master cylinder side. A shaft member that rotatably supports the brake operation member; a support member that supports portions of the shaft member on both sides of the brake operation member; and that transmits the pedal force to the master cylinder side; the shaft member; A pedaling force detector that detects the pedaling force transmitted to the master cylinder side via a support member, and the pedaling force detector is disposed on the shaft member and detects a strain of the shaft member; A calculation unit that calculates the pedal effort based on a detection result of the strain detection unit.

本発明によれば、ひずみ検出部が軸部材に配置されることで軸部材のひずみを直接的に検出するため、軸部材自体が起歪体として機能し、特殊なブッシュ等の部材が不要となる。つまり、踏力検出装置は簡素な構成となる。また、ひずみ検出部の検出対象は、ブレーキ操作部材の踏力を直接的に受けて且つ支持部材とともにマスタシリンダ側に伝達する軸部材である。このため、踏力により生じるひずみの直接的な検出が可能となり且つ他部材の介在による外乱発生が抑制され、踏力の検出精度の向上が可能となる。   According to the present invention, since the strain detecting unit is arranged on the shaft member to directly detect the strain of the shaft member, the shaft member itself functions as a strain generating body, and a member such as a special bush is unnecessary. Become. That is, the pedaling force detection device has a simple configuration. The detection target of the strain detection unit is a shaft member that directly receives the pedaling force of the brake operation member and transmits it to the master cylinder side together with the support member. For this reason, it becomes possible to directly detect the distortion caused by the pedaling force, suppress the occurrence of disturbance due to the intervention of other members, and improve the detection accuracy of the pedaling force.

第一実施形態の踏力検出装置を示す構成図である。It is a block diagram which shows the pedal effort detection apparatus of 1st embodiment. 図1のII−II線断面図(構成図)である。It is the II-II sectional view taken on the line of FIG. 第一実施形態のクレビスピン及びひずみゲージを示す構成図である。It is a block diagram which shows the clevis pin and strain gauge of 1st embodiment. 第一実施形態のクレビスピン及びひずみゲージを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the clevis pin and strain gauge of 1st embodiment. 第二実施形態の踏力検出装置を示す構成図である。It is a block diagram which shows the pedal effort detection apparatus of 2nd embodiment. 第二実施形態の踏力検出装置を示す構成図である。It is a block diagram which shows the pedal effort detection apparatus of 2nd embodiment.

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。また、説明に用いる各図は概念図であり、各部の形状は必ずしも厳密なものではない場合がある。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, the same or equivalent parts are denoted by the same reference numerals in the drawings. Each figure used for explanation is a conceptual diagram, and the shape of each part may not necessarily be exact.

第一実施形態の踏力検出装置1は、ブレーキペダル7とマスタシリンダ61との間に配置され、ブレーキペダル7に対する踏力をマスタシリンダ61側に伝達する踏力伝達機構Zに適用される装置である。踏力検出装置1は、図1及び図2に示すように、クレビス(「支持部材」に相当する)2と、クレビスピン(「軸部材」に相当する)3と、踏力検出器4と、を備えている。クレビス2は、入力ロッド5に接続された略U字状の金属部材である。クレビス2は、入力ロッド5の基端部に螺合されて固定されている。入力ロッド5の先端部は、マスタシリンダ61と倍力装置62を備える液圧発生部6に連結されている。以下、説明において、入力ロッド5の基端部から先端部に向かう方向(クレビスピン3に対してブレーキペダル7から踏力が加わる方向)を前方とし、その反対方向を後方とする。入力ロッド5の前進によりマスタシリンダ61内のマスタピストン(図示せず)が前進する。   The pedaling force detection device 1 of the first embodiment is a device that is disposed between the brake pedal 7 and the master cylinder 61 and is applied to the pedaling force transmission mechanism Z that transmits the pedaling force on the brake pedal 7 to the master cylinder 61 side. As shown in FIGS. 1 and 2, the pedaling force detection device 1 includes a clevis (corresponding to “support member”) 2, a clevis pin (corresponding to “shaft member”) 3, and a pedaling force detector 4. ing. The clevis 2 is a substantially U-shaped metal member connected to the input rod 5. The clevis 2 is fixed by being screwed to the proximal end portion of the input rod 5. The distal end portion of the input rod 5 is connected to a hydraulic pressure generating unit 6 including a master cylinder 61 and a booster 62. Hereinafter, in the description, the direction from the proximal end portion to the distal end portion of the input rod 5 (the direction in which the pedal force is applied from the brake pedal 7 to the clevis pin 3) is defined as the front, and the opposite direction is defined as the rear. As the input rod 5 advances, a master piston (not shown) in the master cylinder 61 advances.

クレビス2は、対向配置された二股部21、22を備えている。二股部21、22に設けられた貫通孔2aには、クレビスピン3が挿通されている。このようにクレビス2は、クレビスピン3のうちブレーキペダル7の両側の部位を支持し、マスタシリンダ61側に踏力を伝達する部材である。クレビスピン3は、軸状の金属部材(円柱状部材)であって、クレビス2とブレーキペダル7とを回動可能に連結している。つまり、クレビスピン3は、ブレーキペダル7を回動可能に支持する部材である。クレビスピン3は、ブレーキペダル7を貫通し、自身の軸方向におけるブレーキペダル7の両側の部位がクレビス2の二股部21、22により支持されている。つまり、ブレーキペダル7の中間部分がクレビス2の二股部21、22の間に配置され、クレビスピン3は、ブレーキペダル7及び二股部21、22を貫通することで、両者を回動可能に連結している。クレビスピン3は、クレビス2に対して位置決め(固定)されている。このように、クレビスピン3は、クレビス2とブレーキペダル7とを回動可能に連結し、クレビス2により軸方向両端部が支持されている部材である。   The clevis 2 includes bifurcated portions 21 and 22 arranged to face each other. The clevis pin 3 is inserted into the through hole 2a provided in the bifurcated portions 21 and 22. As described above, the clevis 2 is a member that supports portions of the clevis pin 3 on both sides of the brake pedal 7 and transmits the pedaling force to the master cylinder 61 side. The clevis pin 3 is a shaft-like metal member (columnar member), and connects the clevis 2 and the brake pedal 7 so as to be rotatable. That is, the clevis pin 3 is a member that rotatably supports the brake pedal 7. The clevis pin 3 penetrates the brake pedal 7, and the portions on both sides of the brake pedal 7 in the axial direction of the clevis pin 3 are supported by the bifurcated portions 21 and 22 of the clevis 2. That is, an intermediate portion of the brake pedal 7 is disposed between the bifurcated portions 21 and 22 of the clevis 2, and the clevis pin 3 penetrates the brake pedal 7 and the bifurcated portions 21 and 22 so as to pivotally connect the two. ing. The clevis pin 3 is positioned (fixed) with respect to the clevis 2. As described above, the clevis pin 3 is a member that rotatably connects the clevis 2 and the brake pedal 7, and both ends in the axial direction are supported by the clevis 2.

ブレーキペダル7は、上端部が車体側の取付部71に支持軸72により回動可能に支持され、下端部にペダル部材73が装着されて構成されたブレーキ操作部材である。運転者がブレーキペダル7を踏み込むと、ブレーキペダル7(本体部分)が支持軸72を介して回動し、その踏力や操作量がクレビスピン3及びクレビス2を介して入力ロッド5に入力(伝達)される。これにより、入力ロッド5が軸方向一方側(前方)に移動し、液圧発生部6を作動させる。   The brake pedal 7 is a brake operation member configured such that an upper end portion thereof is rotatably supported by a mounting portion 71 on the vehicle body side by a support shaft 72 and a pedal member 73 is attached to a lower end portion. When the driver depresses the brake pedal 7, the brake pedal 7 (main body part) rotates via the support shaft 72, and the pedaling force and the operation amount are input (transmitted) to the input rod 5 via the clevis pin 3 and the clevis 2. Is done. Thereby, the input rod 5 moves to one side (front) in the axial direction, and the hydraulic pressure generating unit 6 is operated.

踏力検出器4は、クレビスピン3及びクレビス2を介して入力ロッド5に入力されるブレーキペダル7に対する踏力を検出する装置である。具体的に、踏力検出器4は、複数のひずみゲージ(「ひずみ検出部」に相当する)411、412、413、414と、演算部42と、を備えている。ひずみゲージ411〜414は、測定対象物のひずみを測定するセンサである。ひずみゲージ411〜414は、測定対象物に配置(例えば接着)され、測定対象物の伸縮に応じて抵抗値が変化する電気抵抗式のセンサである。ひずみゲージ411〜414は、クレビスピン3の外周面に配置されている。つまり、本実施形態では、クレビスピン3自体が、ひずみゲージ411〜414の測定対象物であり且つ起歪体となる。本実施形態では、4つのひずみゲージ411〜414がクレビスピン3に配置されている。   The pedaling force detector 4 is a device that detects the pedaling force applied to the brake pedal 7 that is input to the input rod 5 via the clevis pin 3 and the clevis 2. Specifically, the pedaling force detector 4 includes a plurality of strain gauges (corresponding to “strain detectors”) 411, 412, 413, and 414, and a calculator 42. The strain gauges 411 to 414 are sensors that measure the strain of the measurement object. The strain gauges 411 to 414 are electric resistance sensors that are arranged (for example, bonded) to the measurement object and change in resistance value according to the expansion and contraction of the measurement object. The strain gauges 411 to 414 are arranged on the outer peripheral surface of the clevis pin 3. That is, in this embodiment, the clevis pin 3 itself is a measurement object of the strain gauges 411 to 414 and is a strain generating body. In the present embodiment, four strain gauges 411 to 414 are arranged on the clevis pin 3.

ひずみゲージ411、412は、図2及び図3に示すように、クレビスピン3の外周面のうちの前方部位に配置されている。ひずみゲージ413、414は、ひずみゲージ411、412に背向(クレビスピン3を介して対向)するように、クレビスピン3の外周面のうちの後方部位に配置されている。また、ひずみゲージ411、413は、クレビスピン3の軸方向において、ブレーキペダル7と重ならない軸方向一方側の部位に配置されている。ひずみゲージ412、414は、クレビスピン3の軸方向において、ブレーキペダル7と重ならない軸方向他方側の部位に配置されている。つまり、ひずみゲージ411〜414は、クレビスピン3の軸方向における、クレビス2(クレビス2とクレビスピン3との接触部位)とブレーキペダル7との間に配置されている。このように、ひずみゲージ411〜414は、クレビスピン3の軸方向におけるブレーキペダル7の両側の部位に配置されている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the strain gauges 411 and 412 are arranged at a front portion of the outer peripheral surface of the clevis pin 3. The strain gauges 413 and 414 are arranged in a rear portion of the outer peripheral surface of the clevis pin 3 so as to face the strain gauges 411 and 412 (opposite via the clevis pin 3). Further, the strain gauges 411 and 413 are arranged at a portion on one side in the axial direction that does not overlap the brake pedal 7 in the axial direction of the clevis pin 3. The strain gauges 412 and 414 are disposed in a portion on the other side in the axial direction that does not overlap the brake pedal 7 in the axial direction of the clevis pin 3. That is, the strain gauges 411 to 414 are disposed between the clevis 2 (contact portion between the clevis 2 and the clevis pin 3) and the brake pedal 7 in the axial direction of the clevis pin 3. As described above, the strain gauges 411 to 414 are arranged at the portions on both sides of the brake pedal 7 in the axial direction of the clevis pin 3.

演算部42は、演算装置であって、信号線(配線)43を介してひずみゲージ411〜414に接続されている。本実施形態の演算部42は、ブレーキECU9(電子制御ユニット)により実現される。つまり、ブレーキECU9は、機能として演算部42を備えている。演算部42は、ひずみゲージ411〜414の検出結果に基づいて、運転者のブレーキペダル7に対する踏力を演算する。演算部42は、一対のひずみゲージ411、413で検出された一方側の伸縮データと、一対のひずみゲージ412、414で検出された他方側の伸縮データとに基づき、クレビスピン3のひずみ量を演算し、その演算結果を踏力に変換する。   The calculation unit 42 is a calculation device, and is connected to the strain gauges 411 to 414 via a signal line (wiring) 43. The calculating part 42 of this embodiment is implement | achieved by brake ECU9 (electronic control unit). That is, the brake ECU 9 includes the calculation unit 42 as a function. The computing unit 42 computes the pedaling force applied to the driver's brake pedal 7 based on the detection results of the strain gauges 411 to 414. The calculation unit 42 calculates the strain amount of the clevis pin 3 based on the one-side expansion / contraction data detected by the pair of strain gauges 411 and 413 and the other-side expansion / contraction data detected by the pair of strain gauges 412 and 414. Then, the calculation result is converted into a pedal effort.

図4に示すように、ブレーキペダル7が踏み込まれると、クレビスピン3の中央部位が前方に突出するように湾曲・変形し、クレビスピン3の前方部位が伸び、後方部位が縮む。このクレビスピン3のひずみを、ひずみゲージ411〜414が検出し、検出結果が演算部42に送信される。演算部42は、受信した検出結果に基づき、クレビスピン3のひずみ量を演算し、ひずみ量を踏力に変換する。   As shown in FIG. 4, when the brake pedal 7 is depressed, the central portion of the clevis pin 3 is bent and deformed so as to protrude forward, the front portion of the clevis pin 3 extends, and the rear portion shrinks. The strain gauges 411 to 414 detect the strain of the clevis pin 3, and the detection result is transmitted to the calculation unit 42. The calculation unit 42 calculates the strain amount of the clevis pin 3 based on the received detection result, and converts the strain amount into a pedaling force.

第一実施形態によれば、クレビスピン3が起歪体としても機能し、ひずみゲージ411〜414がクレビスピン3のひずみ量を直接的に検出する。ブレーキペダル7に加わる踏力をクレビスピン3が直接的に受ける構成上、クレビスピン3のひずみ量は、ブレーキペダル7に加わる踏力の大きさに直結した値(高い相関をもつ値)となる。つまり、クレビスピン3のひずみ量を精度良く検出することで、踏力を精度良く検出することができる。踏力を受けてクレビス2に伝達するクレビスピン3をひずみの検出対象とすることで、踏力検出精度の向上が可能となる。また、本構成によれば、特殊な形状のブッシュ等の部材が不要であり、簡素な構成とすることができる。また、簡素な構成により、ブッシュ等の他部材による外乱が検出結果に影響することが抑制され、踏力検出精度の向上が可能となる。本実施形態によれば、ブレーキペダル7等の加工が不要となり、既存の車両用制動装置に対して容易に適用することができる。   According to the first embodiment, the clevis pin 3 also functions as a strain generating body, and the strain gauges 411 to 414 directly detect the strain amount of the clevis pin 3. Since the clevis pin 3 directly receives the pedaling force applied to the brake pedal 7, the strain amount of the clevis pin 3 is a value (a value having a high correlation) directly related to the magnitude of the pedaling force applied to the brake pedal 7. That is, by detecting the strain amount of the clevis pin 3 with high accuracy, the pedal effort can be detected with high accuracy. By using the clevis pin 3 that receives the pedaling force and transmits it to the clevis 2 as a strain detection target, it is possible to improve the pedaling force detection accuracy. Moreover, according to this structure, members, such as a special-shaped bush, are unnecessary, and it can be set as a simple structure. Further, with a simple configuration, it is possible to suppress disturbance due to other members such as a bush from affecting the detection result, and to improve the pedaling force detection accuracy. According to the present embodiment, processing of the brake pedal 7 and the like is not necessary, and can be easily applied to an existing vehicle braking device.

また、ひずみゲージ411〜414が、ブレーキペダル7と重ならない位置に配置されているため、ブレーキペダル7の干渉を受けにくく、検出における外乱が抑制される。また、ひずみゲージ411〜414が、クレビスピン3の湾曲の頂点部分でない位置(すなわち、クレビスピン3の軸方向中央部でない位置)に配置されているため、クレビスピン3の湾曲(伸縮)をより確実に検出することができる。このように、ひずみゲージ411、412は、クレビスピン3のうち、「クレビスピン3が支持されているブレーキペダル7の両側の部位の一方」と「ブレーキペダル7」との間、及び「クレビスピン3が支持されているブレーキペダル7の両側の部位の他方」と「ブレーキペダル7」との間の少なくとも一方に配置されることが好ましい。   Moreover, since the strain gauges 411-414 are arrange | positioned in the position which does not overlap with the brake pedal 7, it is hard to receive the interference of the brake pedal 7, and the disturbance in a detection is suppressed. In addition, since the strain gauges 411 to 414 are arranged at positions that are not the apex portion of the clevis pin 3 curve (that is, positions that are not the central portion of the clevis pin 3 in the axial direction), the clevis pin 3 curve (extension) is more reliably detected. can do. As described above, the strain gauges 411 and 412 have the clevis pins 3 between the “one of the parts on both sides of the brake pedal 7 on which the clevis pin 3 is supported” and the “brake pedal 7”, and the “clevis pin 3 supports. It is preferable that the brake pedal 7 is disposed at least at one side between the other side of the brake pedal 7 and the “brake pedal 7”.

<第二実施形態>
第二実施形態の踏力検出装置1Aは、第一実施形態と比較して、クレビスピン及び踏力検出器の構成の点で異なっている。したがって、異なっている部分について説明する。第二実施形態の説明において、適宜、第一実施形態の説明及び図面を参照することができる。
<Second embodiment>
The pedal force detection device 1A of the second embodiment is different from the first embodiment in the configuration of the clevis pin and the pedal force detector. Therefore, a different part is demonstrated. In the description of the second embodiment, the description of the first embodiment and the drawings can be referred to as appropriate.

図5に示すように、第二実施形態のクレビスピン30は、円筒状に形成されている。つまり、クレビスピン30は、内部に外部と連通する配置室30aを有している。換言すると、クレビスピン3は、軸方向に貫通する貫通孔(30a)を有している。   As shown in FIG. 5, the clevis pin 30 of the second embodiment is formed in a cylindrical shape. That is, the clevis pin 30 has an arrangement chamber 30a that communicates with the outside. In other words, the clevis pin 3 has a through hole (30a) penetrating in the axial direction.

第二実施形態の踏力検出器4Aは、光ファイバ(「ひずみ検出部」に相当する)41Aと、演算部42と、を備えている。光ファイバ41Aは、クレビスピン3の中心軸に沿って、配置室30aに配置されている。つまり、光ファイバ41Aは、クレビスピン3の軸方向に延びるように配置室30aに配置されている。光ファイバ41Aは、一端部及び他端部が演算部42(ブレーキECU9)に接続され、一端部と他端部の間の一部分が配置室30aに配置された光ファイバである。つまり、光ファイバ41Aの一部は、ひずみ検出部としてクレビスピン30の内部に配置されている。光ファイバ41Aは、演算部42に接続される信号線の役割も果たしている。なお、図5では、表現上、光ファイバ41Aの一部分を点線で表している。   The pedaling force detector 4A of the second embodiment includes an optical fiber (corresponding to a “strain detector”) 41A and a calculator 42. The optical fiber 41 </ b> A is arranged in the arrangement chamber 30 a along the central axis of the clevis pin 3. That is, the optical fiber 41A is arranged in the arrangement chamber 30a so as to extend in the axial direction of the clevis pin 3. The optical fiber 41A is an optical fiber in which one end and the other end are connected to the calculation unit 42 (brake ECU 9), and a part between the one end and the other end is arranged in the arrangement chamber 30a. That is, a part of the optical fiber 41A is disposed inside the clevis pin 30 as a strain detection unit. The optical fiber 41 </ b> A also serves as a signal line connected to the calculation unit 42. In FIG. 5, a part of the optical fiber 41A is represented by a dotted line for the sake of expression.

クレビスピン30の内周面と光ファイバ41Aとの間には、微小なクリアランスが形成されている。つまり、クレビスピン3の変形に対して光ファイバ41Aが追従して変形するように、配置室30aは、光ファイバ41Aの太さに対応した大きさに形成されている。演算部42は、例えば光ファイバ41Aを通る信号の応答時間(反射時間)に基づき、クレビスピン3のひずみ量(光ファイバ41Aの湾曲量)を演算し、当該ひずみ量を踏力に変換する。   A minute clearance is formed between the inner peripheral surface of the clevis pin 30 and the optical fiber 41A. That is, the arrangement chamber 30a is formed in a size corresponding to the thickness of the optical fiber 41A so that the optical fiber 41A deforms following the deformation of the clevis pin 3. For example, based on the response time (reflection time) of the signal passing through the optical fiber 41A, the calculation unit 42 calculates the strain amount of the clevis pin 3 (the bending amount of the optical fiber 41A) and converts the strain amount into a pedaling force.

この構成によっても、踏力を受けたクレビスピン30の変形に応じて光ファイバ41Aが変形し、光ファイバ41Aの変形により信号の応答時間が変化し、当該変化量に基づいて踏力を演算することができる。第二実施形態によれば、第一実施形態同様、光ファイバ41Aがクレビスピン3の変形を直接的に検出するため、踏力検出精度の向上が可能となる。また、加工の面では、クレビスピン30に配置室30a(ここでは貫通孔)を設けるだけで足り、製造が容易で簡素な構成となる。第二実施形態では、第一実施形態同様、特殊なブッシュを追加する必要はなく、外乱の要因も減少する。   Also with this configuration, the optical fiber 41A is deformed in accordance with the deformation of the clevis pin 30 that receives the pedaling force, and the response time of the signal changes due to the deformation of the optical fiber 41A, and the pedaling force can be calculated based on the amount of change. . According to the second embodiment, as with the first embodiment, the optical fiber 41A directly detects the deformation of the clevis pin 3, so that the treading force detection accuracy can be improved. Further, in terms of processing, it is sufficient to provide the arrangement chamber 30a (here, a through hole) in the clevis pin 30, and the manufacturing is simple and simple. In the second embodiment, as in the first embodiment, it is not necessary to add a special bush, and the factor of disturbance is reduced.

また、ひずみを検出する手段(ここでは光ファイバ41A)が、クレビスピン3の内部である配置室30aに配置されているため、当該ひずみ検出手段が他の部材に干渉(接触等)されることが抑制される。これにより、さらに外乱を抑制することができ、踏力検出精度を向上させることができる。   Further, since the means for detecting strain (here, the optical fiber 41A) is arranged in the arrangement chamber 30a inside the clevis pin 3, the strain detecting means may interfere (contact etc.) with other members. It is suppressed. Thereby, disturbance can be further suppressed and pedaling force detection accuracy can be improved.

<第三実施形態>
第三実施形態の踏力検出装置1Bは、第二実施形態と比較して、踏力検出器の構成の点で異なっている。したがって、異なっている部分について説明する。第三実施形態の説明において、適宜、第一及び第二実施形態の説明及び図面を参照することができる。
<Third embodiment>
The pedal effort detector 1B of the third embodiment is different from the second embodiment in the configuration of the pedal effort detector. Therefore, a different part is demonstrated. In the description of the third embodiment, the descriptions and drawings of the first and second embodiments can be referred to as appropriate.

第三実施形態の踏力検出器4Bは、複数のひずみゲージ411〜414と、演算部42と、を備えている。配置位置を除くひずみゲージ411〜414と演算部42の構成は、第一実施形態と同じである。第三実施形態のひずみゲージ411〜414は、配置室30aに配置されている。ひずみゲージ411〜414は、配置室30aのうち、クレビスピン3の軸方向におけるブレーキペダル7とクレビス2との間に配置されている。ひずみゲージ411〜414は、クレビスピン3の軸方向におけるブレーキペダル7の両側の部位に配置されている。   The pedaling force detector 4B of the third embodiment includes a plurality of strain gauges 411 to 414 and a calculation unit 42. The configurations of the strain gauges 411 to 414 and the calculation unit 42 excluding the arrangement position are the same as those in the first embodiment. The strain gauges 411 to 414 of the third embodiment are arranged in the arrangement chamber 30a. The strain gauges 411 to 414 are arranged between the brake pedal 7 and the clevis 2 in the axial direction of the clevis pin 3 in the arrangement chamber 30a. The strain gauges 411 to 414 are disposed on the both sides of the brake pedal 7 in the axial direction of the clevis pin 3.

詳細に、ひずみゲージ411は、クレビスピン3の軸方向一方側において、配置室30aの前方側を区画するクレビスピン3の内周面に配置されている。ひずみゲージ412は、クレビスピン3の軸方向他方側において、配置室30aの前方側を区画するクレビスピン3の内周面に配置されている。ひずみゲージ413は、クレビスピン3の軸方向一方側において、ひずみゲージ411に対向するように、配置室30aの後方側を区画するクレビスピン3の内周面に配置されている。ひずみゲージ414は、クレビスピン3の軸方向他方側において、ひずみゲージ412に対向するように、配置室30aの後方側を区画するクレビスピン3の内周面に配置されている。   Specifically, the strain gauge 411 is arranged on the inner peripheral surface of the clevis pin 3 that defines the front side of the arrangement chamber 30a on one axial side of the clevis pin 3. The strain gauge 412 is arranged on the inner peripheral surface of the clevis pin 3 that defines the front side of the arrangement chamber 30 a on the other axial side of the clevis pin 3. The strain gauge 413 is arranged on the inner peripheral surface of the clevis pin 3 that defines the rear side of the arrangement chamber 30a so as to face the strain gauge 411 on one side of the clevis pin 3 in the axial direction. The strain gauge 414 is disposed on the inner peripheral surface of the clevis pin 3 that defines the rear side of the placement chamber 30a so as to face the strain gauge 412 on the other axial side of the clevis pin 3.

複数の信号線43は、一部分が配置室30aに配置され、ひずみゲージ411〜414と演算部42(ブレーキECU9)とを接続している。演算部42は、第一実施形態同様、ひずみゲージ411〜414の検出結果に基づいてクレビスピン30のひずみ量を演算し、踏力を算出する。   A part of the plurality of signal lines 43 is arranged in the arrangement chamber 30a, and connects the strain gauges 411 to 414 and the calculation unit 42 (brake ECU 9). Similar to the first embodiment, the computing unit 42 computes the amount of strain of the clevis pin 30 based on the detection results of the strain gauges 411 to 414 to calculate the pedal effort.

第三実施形態によっても、第二実施形態同様、比較的加工が容易なクレビスピン30の加工により上記構成が実現可能であるため、簡素な構成とすることができ、且つクレビスピン30のひずみ量を直接的に検出することで踏力検出精度の向上が可能となる。また、第二実施形態同様、ひずみ検出手段(ここではひずみゲージ411〜414)がクレビスピン30の内部である配置室30aに配置されているため、検出における外乱が抑制される。さらに第三実施形態では、検出手段であるひずみゲージ411〜414全体がクレビスピン3内(配置室30a)に配置されるため、より外乱を受けにくい構成となる。また、ひずみゲージ411〜414が、クレビスピン3の軸方向におけるブレーキペダル7とクレビスピン3の軸方向端部との間に配置されているため、第一実施形態同様、クレビスピン3のひずみをより確実に検出することができる。   Also in the third embodiment, as in the second embodiment, the above-described configuration can be realized by processing the clevis pin 30 that is relatively easy to process. Therefore, the configuration can be simplified, and the strain amount of the clevis pin 30 can be directly set. Thus, the treading force detection accuracy can be improved. Moreover, since the strain detection means (here, the strain gauges 411 to 414) are arranged in the arrangement chamber 30a inside the clevis pin 30 as in the second embodiment, disturbance in detection is suppressed. Furthermore, in 3rd embodiment, since the whole strain gauges 411-414 which are a detection means are arrange | positioned in the clevis pin 3 (arrangement chamber 30a), it becomes a structure which is hard to receive a disturbance more. Further, since the strain gauges 411 to 414 are arranged between the brake pedal 7 and the axial end of the clevis pin 3 in the axial direction of the clevis pin 3, as in the first embodiment, the strain of the clevis pin 3 is more reliably ensured. Can be detected.

(その他)
本発明は、上記実施形態に限られない。例えば、ひずみゲージの数は1つでも複数でも良く、クレビスピン3に対する配置位置も上記以外でも良い。ただし、ひずみゲージは、クレビスピン3、30に対して複数配置されることが好ましく、また2つのひずみゲージが前後に対向するように配置されることが好ましい。また、クレビスピン3、30の形状は、軸方向一端部に底面を有する有底円筒状であっても良い。この場合、光ファイバ41Aの一端は、当該底面に固定されても良い。また、クレビスピン30は、配置室30aを2つに区画する壁部を備えていても良い。ただし、配置室30aは、第二及び第三実施形態のように、貫通孔により形成することが、加工性及びセンサの配置性の面から好ましい。また、クレビスピン3は、クレビス2でなく、ブレーキペダル7に対して位置決め(固定)されても良い。また、演算部42は、ひずみゲージ411〜414又は光ファイバ41Aから送信される検出結果(ひずみに関する情報)に基づいて、直接踏力を演算しても良い。また、ひずみ検出部は、クレビスピン3、30のひずみを検出できるセンサであれば良い。また、ブレーキペダル7は、クレビスピン3、30の中央部に限らず、当該中央部以外の部位に支持されていても良い。また、倍力装置62はなくても良い。
(Other)
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, the number of strain gauges may be one or plural, and the arrangement position with respect to the clevis pin 3 may be other than the above. However, it is preferable that a plurality of strain gauges are arranged with respect to the clevis pins 3 and 30, and it is preferable that two strain gauges are arranged so as to face each other in the front-rear direction. In addition, the shape of the clevis pins 3 and 30 may be a bottomed cylindrical shape having a bottom surface at one end in the axial direction. In this case, one end of the optical fiber 41A may be fixed to the bottom surface. Further, the clevis pin 30 may include a wall portion that divides the arrangement chamber 30a into two. However, as in the second and third embodiments, the arrangement chamber 30a is preferably formed by a through hole from the viewpoint of processability and sensor arrangement. Further, the clevis pin 3 may be positioned (fixed) with respect to the brake pedal 7 instead of the clevis 2. Moreover, the calculating part 42 may calculate a pedal effort directly based on the detection result (information regarding distortion) transmitted from the strain gauges 411-414 or the optical fiber 41A. The strain detector may be any sensor that can detect the strain of the clevis pins 3 and 30. Further, the brake pedal 7 is not limited to the central portion of the clevis pins 3 and 30 and may be supported by a portion other than the central portion. Further, the booster 62 may not be provided.

1、1A、1B…踏力検出装置、2…クレビス(支持部材)、3、30…クレビスピン(軸部材)、30a…配置室、4、4A、4B…踏力検出器、411〜414…ひずみゲージ(ひずみ検出部)、41A…光ファイバ(ひずみ検出部)、42…演算部、43…信号線、5…入力ロッド、6…液圧発生部、7…ブレーキペダル(ブレーキ操作部材)、9…ブレーキECU。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1A, 1B ... Treading force detection apparatus, 2 ... Clevis (support member) 3, 30 ... Clevis pin (shaft member), 30a ... Arrangement chamber 4, 4A, 4B ... Treading force detector, 411-414 ... Strain gauge ( Strain detector), 41A ... optical fiber (strain detector), 42 ... calculator, 43 ... signal line, 5 ... input rod, 6 ... hydraulic pressure generator, 7 ... brake pedal (brake operating member), 9 ... brake ECU.

Claims (4)

ブレーキ操作部材とマスタシリンダとの間に配置され、前記ブレーキ操作部材に対する踏力を前記マスタシリンダ側に伝達する踏力伝達機構に適用される踏力検出装置であって、
前記ブレーキ操作部材を回動可能に支持する軸部材と、前記軸部材のうち前記ブレーキ操作部材の両側の部位を支持し、前記マスタシリンダ側に前記踏力を伝達する支持部材と、前記軸部材及び前記支持部材を介して前記マスタシリンダ側に伝達される前記踏力を検出する踏力検出器と、を備え、
前記踏力検出器は、前記軸部材に配置され前記軸部材のひずみを検出するひずみ検出部と、前記ひずみ検出部の検出結果に基づいて前記踏力を演算する演算部と、を備える踏力検出装置。
A pedaling force detection device that is disposed between a brake operation member and a master cylinder and that is applied to a pedaling force transmission mechanism that transmits a pedaling force on the brake operation member to the master cylinder side,
A shaft member that rotatably supports the brake operation member; a support member that supports portions of the shaft member on both sides of the brake operation member; and that transmits the pedaling force to the master cylinder side; and the shaft member; A pedaling force detector for detecting the pedaling force transmitted to the master cylinder side via the support member,
The pedaling force detector includes a strain detector that is disposed on the shaft member and detects strain of the shaft member, and a computing unit that calculates the pedaling force based on a detection result of the strain detector.
前記軸部材は、内部に外部と連通する配置室を有し、
前記ひずみ検出部は、前記配置室に配置される請求項1に記載の踏力検出装置。
The shaft member has a disposition chamber communicating with the outside inside,
The pedaling force detection device according to claim 1, wherein the strain detection unit is arranged in the arrangement chamber.
前記ひずみ検出部は、前記配置室に前記軸部材の中心軸に沿って配置された光ファイバである請求項2に記載の踏力検出装置。   The pedaling force detection device according to claim 2, wherein the strain detection unit is an optical fiber arranged in the arrangement chamber along a central axis of the shaft member. 前記ひずみ検出部は、前記ブレーキ操作部材の前記両側の部位の一方と前記ブレーキ操作部材との間、及び前記ブレーキ操作部材の前記両側の部位の他方と前記ブレーキ操作部材との間の少なくとも一方に配置される請求項2に記載の踏力検出装置。   The strain detector is provided between at least one of the parts on both sides of the brake operation member and the brake operation member, and at least one between the other of the parts on both sides of the brake operation member and the brake operation member. The pedal effort detection device according to claim 2 arranged.
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