JP6723048B2 - 液圧発生装置 - Google Patents
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Description
前記した液圧発生装置としては、マスタシリンダおよびスレーブシリンダを一つの基体に設けているものがある(例えば、特許文献1参照)。
本実施形態では、本発明の液圧発生装置を車両用ブレーキシステムに適用した場合を例として説明する。
両第一ピストン12a,12bは、ブレーキペダルPの踏力を受けて第一シリンダ穴11内を摺動し、底側圧力室16a内および開口側圧力室16b内のブレーキ液を加圧する。
ストロークシミュレータ40では、マスタシリンダ10の開口側圧力室16bで発生したブレーキ液圧によって、ストロークシミュレータ40の第三ピストン42がコイルばね43a,43bの付勢力に抗して移動し、付勢された第三ピストン42によってブレーキペダルPに擬似的な操作反力が付与される。
モータ24は、基体100のフランジ部103の前側の面に取り付けられている(図4参照)。出力軸24aは、フランジ部103に形成された挿通穴103cに挿通されており、フランジ部103の後方に突出している。出力軸24aの後端部には、駆動側プーリー24bが取り付けられている。
駆動伝達部25は、ロッド25aと、ロッド25aを取り囲んでいる筒状のナット部材25bと、ナット部材25bの全周に設けられた従動側プーリー25cと、従動側プーリー25cと駆動側プーリー24bとに掛けられた無端状のベルト25dと、カバー部材25eと、を備えている。
ロッド25aの後部の外周面と、ナット部材25bの内周面との間には、ボールねじ機構が設けられている。また、ナット部材25bは、ベアリングを介して基体100に支持されている。
ロッド25aが前方に移動したときには、第二ピストン22がロッド25aからの入力を受けて第二シリンダ穴21内を摺動し、圧力室26内のブレーキ液を加圧する。
二つのメイン液圧路2a,2bは、図1に示すように、マスタシリンダ10の第一シリンダ穴11を起点とする液圧路である。
第一メイン液圧路2aは、マスタシリンダ10の底側圧力室16aから液圧制御装置30を介して二つの車輪ブレーキBR,BRに通じている。
第二メイン液圧路2bは、マスタシリンダ10の開口側圧力室16bから液圧制御装置30を介して他の二つの車輪ブレーキBR,BRに通じている。
第一連通路5aは、第二シリンダ穴21内の圧力室26から第一メイン液圧路2aに至る流路であり、第二連通路5bは、圧力室26から第二メイン液圧路2bに至る流路である。
第一切替弁51が図1に示す第一ポジションの状態では、第一メイン液圧路2aの上流側(マスタシリンダ10側)と下流側(車輪ブレーキBR側)とが連通し、第一メイン液圧路2aと第一連通路5aとが遮断される。
第一切替弁51が第二ポジションの状態では、第一メイン液圧路2aの上流側と下流側とが遮断され、第一連通路5aと第一メイン液圧路2aの下流側とが連通する。
第二切替弁52が図1に示す第一ポジションの状態では、第二メイン液圧路2bの上流側(マスタシリンダ10側)と下流側(車輪ブレーキBR側)とが連通し、第二メイン液圧路2bと第二連通路5bとが遮断される。
第二切替弁52が第二ポジションの状態では、第二メイン液圧路2bの上流側と下流側とが遮断され、第二連通路5bと第二メイン液圧路2bの下流側とが連通する。
第二連通路5bには、第二遮断弁62が設けられている。第二遮断弁62は常開型電磁弁である。第二遮断弁62が通電時に閉弁すると、第二遮断弁62において第二連通路5bが遮断される。
第一圧力センサ6は、第一切替弁51よりも上流側に配置されており、マスタシリンダ10で発生したブレーキ液圧を検知する。
第二圧力センサ7は、第二切替弁52よりも下流側に配置されており、両連通路5a,5bと両メイン液圧路2a,2bの下流側とが連通しているときには、スレーブシリンダ20で発生したブレーキ液圧を検知する。
分岐補給路73aには、リザーバタンク80側から共通液圧路4側(スレーブシリンダ20側)へのブレーキ液の流入のみを許容するチェック弁75が設けられている。分岐補給路73aにチェック弁75が設けられているので、スレーブシリンダ20で発生した液圧がリザーバタンク80側へ伝達するのをチェック弁75によって好適に防止することができる。
通常時は、スレーブシリンダ補給路73を通じてリザーバタンク80からスレーブシリンダ20にブレーキ液が補給される。
また、後記する吸液制御時には、スレーブシリンダ補給路73、分岐補給路73aおよび共通液圧路4を通じて、リザーバタンク80からスレーブシリンダ20にブレーキ液が吸液される。
液圧制御装置30は、ホイールシリンダWに作用する液圧(以下、「ホイールシリンダ圧」という)を増圧、保持または減圧させることができる。液圧制御装置30は、入口弁31、出口弁32、チェック弁33を備えている。
入口弁31は、常開型の比例電磁弁(リニアソレノイド弁)であり、入口弁31のコイルに流す電流値に応じて、入口弁31の開弁圧を調整可能となっている。
入口弁31は、通常時に開弁していることで、スレーブシリンダ20から各ホイールシリンダWへ液圧が付与されるのを許容している。また、入口弁31は、車輪がロックしそうになったときに電子制御装置90の制御により閉弁し、各ホイールシリンダWに付与される液圧を遮断する。
出口弁32は、通常時に閉弁されているが、車輪がロックしそうになったときに電子制御装置90の制御により開弁される。
電子制御装置90は、図1に示すように、両圧力センサ6,7やストロークセンサ(図示せず)などの各種センサから得られた情報や予め記憶させておいたプログラム等に基づいて、モータ24の作動や各弁の開閉を制御する。
図1に示す車両用ブレーキシステムAでは、システムが起動されると、両切替弁51,52が励磁されて、前記した第一ポジションから第二ポジションに切り替わる。
これにより、第一メイン液圧路2aの下流側と第一連通路5aとが通じるとともに、第二メイン液圧路2bの下流側と第二連通路5bとが通じる。そして、マスタシリンダ10と各ホイールシリンダWとが遮断されるとともに、スレーブシリンダ20とホイールシリンダWとが連通する。
そして、ストロークシミュレータ40の圧力室45の液圧が大きくなり、第三ピストン42がコイルばね43a,43bの付勢力に抗して蓋部材44側に移動することで、ブレーキペダルPのストロークが許容され、擬似的な操作反力がブレーキペダルPに付与される。
電子制御装置90は、スレーブシリンダ20の発生液圧(第二圧力センサ7で検出された液圧)と、ブレーキペダルPの操作量に対応した要求液圧とを対比し、その対比結果に基づいてモータ24の回転速度等を制御する。
このようにして、車両用ブレーキシステムAではブレーキペダルPの操作量に応じて液圧を昇圧させる。そして、スレーブシリンダ20の発生液圧は液圧制御装置30に入力される。
それでも第二圧力センサ7の検出値が上昇しない場合には、両遮断弁61,62よりもスレーブシリンダ20側の経路においてブレーキ液の減少が生じている可能性があるため、電子制御装置90は、マスタシリンダ10から各ホイールシリンダWに液圧が直接作用するように各弁を制御する。
その結果、第二圧力センサ7の検出値が上昇した場合には、第一メイン液圧路2aにおいてブレーキ液が減少している可能性があるため、電子制御装置90は、第二メイン液圧路2bにおいてスレーブシリンダ20による液圧の昇圧を継続する。
その結果、第二圧力センサ7の検出値が上昇した場合には、第二メイン液圧路2bにおいてブレーキ液が減少している可能性があるため、電子制御装置90は、第一メイン液圧路2aにおいてスレーブシリンダ20による液圧の昇圧を継続する。
例えば、入口弁31が開弁し、出口弁32が閉弁した通常状態では、ブレーキペダルPを踏み込めば、スレーブシリンダ20で発生した液圧がそのままホイールシリンダWへ伝達してホイールシリンダ圧が増圧する。
また、入口弁31が閉弁し、出口弁32が開弁した状態では、ホイールシリンダWから戻り液路74側へブレーキ液が流出し、ホイールシリンダ圧が減少して減圧する。
さらに、入口弁31と出口弁32がともに閉となる状態では、ホイールシリンダ圧が保持される。
なお、以下の説明では、液圧発生装置1を車両に搭載した状態における各装置の配置について説明する。
第一シリンダ穴11は有底円筒状の穴である。第一シリンダ穴11の軸線L1は、図7に示すように、前後方向に延在している。第一シリンダ穴11の後端部は、上部101の後面101bに開口している。つまり、第一シリンダ穴11は、後方に向けて開口している。
車体取付面104の中央部には、図5に示すように、第一シリンダ穴11の開口部11bが開口している。また、車体取付面104の上下左右の四隅には、四本のスタッドボルト105が立設されている。
第三シリンダ穴41は有底円筒状の穴である。第三シリンダ穴41の軸線L3は、図7に示すように、前後方向に延在している。
第三シリンダ穴41の軸線L3は、第一シリンダ穴11の軸線L1に平行である。このように、第一シリンダ穴11と第三シリンダ穴41とは平行かつ並列に配置されている。
第三シリンダ穴41の軸線L3と、第一シリンダ穴11の軸線L1とは、図6に示すように、水平な基準面S1(仮想面)上において左右に並んでいる。
第三シリンダ穴41の周壁部の略左半分は、図3に示すように、上部101の左側面101cから左方に突出している。
下部102の後面102bは、図7に示すように、上部101の後面101b(車体取付面104)よりも前方にオフセットされている。また、下部102の前部102aは、上部101の前面101aよりも前方に突出している。
第二シリンダ穴21は、有底円筒状の穴である。第二シリンダ穴21の軸線L2は、図7に示すように、前後方向に延在している。
第二シリンダ穴21は、図6に示すように、第一シリンダ穴11および第三シリンダ穴41よりも下方に配置されており、第二シリンダ穴21は、第一シリンダ穴11の右斜め下方に配置されている。
基体100の下部102の前部102aは、スレーブシリンダ20における第二シリンダ穴21の底面側の部分に相当している。図7に示すように、前部102aは、基体100における他の部分よりも第二シリンダ穴21の軸線方向外側である前方に突出している。
第二シリンダ穴21は、基体100の下部102の後面102bに開口している。つまり、第二シリンダ穴21は、後方に向けて開口している。
フランジ部103の駆動伝達部取付面103bは、下部102の後面102bに連続して形成されており、同一平面を構成している。そして、駆動伝達部取付面103bは、下部102の後面102bと同様に、上部101の後面101bよりも前方にオフセットされている。つまり、駆動伝達部取付面103bは、上部101の車体取付面104よりも前方に配置されている。
したがって、モータ24をフランジ部103に取り付けると、出力軸24aは、図5に示すように、第一シリンダ穴11および第三シリンダ穴41よりも下方で、第一シリンダ穴11の左斜め下方に配置される。
出力軸24aの軸線L4は、各シリンダ穴11,21,41の軸線L1,L2,L3に平行である。このように、各シリンダ穴11,21,41と、出力軸24aとは平行かつ並列に配置されている。
また、出力軸24aの軸線L4と第二シリンダ穴21の軸線L2とは、図5に示すように、左右方向に水平に並んで配置される。
図4に示すように、駆動伝達部25のカバー部材25eの後端部が上部101の車体取付面104よりも後方に突出しないように、車体取付面104に対する下部102の後面102bおよびフランジ部103の駆動伝達部取付面103bの前方へのオフセット量が設定されている。
したがって、基体100の車体取付面104をダッシュボードBに取り付けたときに、ダッシュボードBの前面と、基体100のフランジ部103の駆動伝達部取付面103bとの間に駆動伝達部25が収まる。
外部接続用コネクタ92は、外部配線ケーブル(図示せず)の端部に設けられたコネクタが接続される部位である。外部接続用コネクタ92は、上部101の前面101aの前方に延在している。
モータ接続用コネクタ93は、外部接続用コネクタ92の下方に配置されている。モータ接続用コネクタ93は、ケーブル(図示せず)を介してモータ24のモータ用コネクタ24cに接続される部位である。
また、第三シリンダ穴41およびモータ24(出力軸24a)は、第一シリンダ穴11を含む鉛直な基準面S2(仮想面)よりも左方に配置されている。さらに、第二シリンダ穴21は、第一シリンダ穴11を含む鉛直な基準面S2よりも右方に配置されている。
したがって、液圧発生装置1を前後方向から見たときに、第一シリンダ穴11の中心点(軸線L1)、第二シリンダ穴21の中心点(軸線L2)および出力軸24aの中心点(軸線L4)を結んだ線が三角形となる位置関係に配置されている。つまり、液圧発生装置1を前後方向から見たときに、第一シリンダ穴11(マスタシリンダ10)を三角形の頂点として、その三角形の底辺の左右端部に第二シリンダ穴21(スレーブシリンダ20)および出力軸24a(モータ24)が配置されている。
図8は、液圧発生装置1を前方から見た図である。図9は、図7のIX−IX線に沿う断面図である。図10は、図9のX−X線に沿う断面図である。ただし、図9では、背景(切断面の外側)の図示を省略している。
なお、圧力室26には、急ブレーキ等の特殊なブレーキ時を除いて、通常(常用)のブレーキ制御時に必要な量のブレーキ液が確保されている。
吸液制御では、第一遮断弁61および第二遮断弁62が閉弁され、第二ピストン22が、減圧方向(戻し方向)に減圧駆動される。そうすると、ホイールシリンダWの液圧が保持状態とされたまま、圧力室26が減圧して負圧状態となる。これによって、スレーブシリンダ補給路73、分岐補給路73aおよび吐出口側液路4aを備えて構成されている補給路を通じて、リザーバタンク80から圧力室26に吐出口27を通ってブレーキ液が吸液される。このとき、チェック弁75は、弁体75cが弁座部75bから離れるように移動してブレーキ液の圧力室26への流入を許容する。
この構成では、基体100を軽量化できるとともに、基体100における第二シリンダ穴21の底面側の部分である前部102aが空間を占める領域を小さくできる。これにより、液圧発生装置1の車両への搭載性をより向上させることができる。
図11は、本発明の他の実施形態に係るチェック弁76の周辺を示す断面図であり、図10に対応した箇所を示すものである。
図11に示す実施形態では、チェック弁76の軸線L5は、第二シリンダ穴の軸線L2と同軸に配置されている。この構成では、チェック弁76をスレーブシリンダ20の第二シリンダ穴21の軸方向に隣接させてコンパクトに設置することができる。ここで、軸線同士が同軸とは、軸線同士が厳密な同軸にある場合のほか、軸線同士が厳密な同軸に対して僅かにずれている場合を含む概念である。
2a 第一メイン液圧路
2b 第二メイン液圧路
4 共通液圧路
4a 吐出口側液路(補給路)
4b 連通路側液路
5a 第一連通路
5b 第二連通路
10 マスタシリンダ
11 第一シリンダ穴
12a 底面側の第一ピストン
12b 開口側の第一ピストン
20 スレーブシリンダ
21 第二シリンダ穴
21a 底面
22 第二ピストン
24 モータ
24a 出力軸
25 駆動伝達部
26 圧力室(液圧室)
27 吐出口
28 吸入口
30 液圧制御装置
40 ストロークシミュレータ
73 スレーブシリンダ補給路(補給路、チェック弁からリザーバタンクに向かう液路)
73a 分岐補給路(補給路)
73b 軸直角方向穴(補給路)
73c 軸方向穴(補給路)
75、76 チェック弁
80 リザーバタンク
90 電子制御装置
100 基体
102 下部
102a 前部(スレーブシリンダにおける第二シリンダ穴の底面側の部分)
A 車両用ブレーキシステム
L1 第一シリンダ穴の軸線
L2 第二シリンダ穴の軸線
L4 モータの出力軸の軸線
L5 チェック弁の軸線
P ブレーキペダル
Claims (9)
- 基体と、
前記基体に取り付けられたモータと、
前記基体に取り付けられブレーキ液を貯溜するリザーバタンクと、
ブレーキ操作子に連結された第一ピストンによってブレーキ液圧を発生させるマスタシリンダと、
前記モータを駆動源とする第二ピストンによってブレーキ液圧を発生させるスレーブシリンダと、を備え、
前記基体は、
前記第一ピストンが挿入されている有底の第一シリンダ穴と、
前記第二ピストンが挿入されている有底の第二シリンダ穴と、
前記リザーバタンクから前記スレーブシリンダの液圧室に至るスレーブシリンダ補給路と、
前記第二シリンダ穴に設けられているブレーキ液の吐出口に接続している液圧路と、
前記スレーブシリンダ補給路から分岐して前記液圧路に接続している分岐補給路と、を有し、
前記分岐補給路には、前記リザーバタンクから前記スレーブシリンダ側へのブレーキ液の流入のみを許容するチェック弁が設けられており、
前記チェック弁と前記第二シリンダ穴に設けられているブレーキ液の吐出口との離隔距離は、前記第二シリンダ穴の直径寸法以下であることを特徴とする液圧発生装置。 - 前記スレーブシリンダにおける前記第二シリンダ穴の底面側の部分は、前記基体における他の部分よりも前記第二シリンダ穴の軸線方向外側に突出していることを特徴とする請求項1に記載の液圧発生装置。
- 前記チェック弁の軸線と前記第二シリンダ穴の軸線とが並列に配置されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の液圧発生装置。
- 前記チェック弁は、前記第二シリンダ穴の軸線方向から見たときに前記第一シリンダ穴の中心点と前記第二シリンダ穴の中心点とを結ぶ直線に垂直で、かつ前記第二シリンダ穴の軸線を包含する平面よりも前記マスタシリンダ側に配置されていることを特徴とする請求項3に記載の液圧発生装置。
- 前記チェック弁は、前記第二シリンダ穴の軸線方向から見たときに前記第二シリンダ穴の中心点と前記モータの出力軸の中心点とを結ぶ直線に垂直で、かつ前記第二シリンダ穴の軸線を包含する平面よりも前記モータ側に配置されていることを特徴とする請求項3または請求項4に記載の液圧発生装置。
- 前記第一シリンダ穴の軸線、前記第二シリンダ穴の軸線および前記モータの出力軸の軸線が並列に配置されており、
前記チェック弁の軸線は、前記第二シリンダ穴の軸線方向から見たときに、前記第一シリンダ穴の中心点、前記第二シリンダ穴の中心点および前記出力軸の中心点を結んで構成される三角形の内側に位置されていることを特徴とする請求項3から請求項5のいずれか一項に記載の液圧発生装置。 - 前記チェック弁の軸線は、前記第二シリンダ穴の軸線よりも、車両に搭載した場合における上側に位置されていることを特徴とする請求項3から請求項6のいずれか一項に記載の液圧発生装置。
- 前記分岐補給路は、前記第二シリンダ穴の軸線と並列に配置されていることを特徴とする請求項3から請求項7のいずれか一項に記載の液圧発生装置。
- 前記チェック弁の軸線は、前記第二シリンダ穴の軸線と同軸に配置されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の液圧発生装置。
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