JP3028719B2 - Brake control actuator - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ブレーキ力を車両の走
行状態に応じてアンチスキッド等の制御をするためのブ
レーキ制御アクチュエータに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a brake control actuator for controlling a braking force such as an anti-skid according to a running state of a vehicle.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来この種のブレーキ制御アクチュエー
タ装置としては、第１に特開平２−２９６５６５号公報
のような装置が知られている。これを図９に示すと、ブ
ースタを介して運転者により操作されてブレーキ圧力を
発生するマスターシリンダ５１から、各車輪のホイール
シリンダ５２へ接続される４本の流体通路のうちの１つ
の流体通路５３は、制御アクチュエータ５４の上部に接
続されている。この制御アクチュエータ５４の上部内に
は、ボール５５とばね５６とから構成された逆止弁５７
の自由流れ方向が、上記流体通路５３方向になるように
設けられている。2. Description of the Related Art Conventionally, as this type of brake control actuator device, a device as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-296565 is known. As shown in FIG. 9, one of four fluid passages connected from a master cylinder 51 which is operated by a driver via a booster to generate a brake pressure to a wheel cylinder 52 of each wheel. 53 is connected to the upper part of the control actuator 54. In the upper part of the control actuator 54, a check valve 57 composed of a ball 55 and a spring 56 is provided.
Is provided so that the free flow direction is in the fluid passage 53 direction.

【０００３】上記逆止弁５７の流体通路５３と反対側
は、制御アクチュエータ５４の中部を図９における水平
方向に貫通した水平通路５８に接続されている。この水
平通路５８の一方の口は流体通路５９を介して上記ホイ
ールシリンダ５２に接続されているとともに、他方の口
は電磁弁６０を介して上記流体通路５３に接続されてい
る。図９において、水平通路５８から下部の制御アクチ
ュエータ５４内の内孔６１には、ピストン６２が上下に
摺動自在に設けられている。このピストン６２の頂部に
は押圧ピン６３が突出して設けられていて、ピストン６
２が上死点近くにあるときには、上記押圧ピン６３がボ
ール５５を押し上げて逆止弁５７を開放するようになっ
ている。なお、内孔６１の上端は水平通路５８に通じて
いる。The opposite side of the check valve 57 from the fluid passage 53 is connected to a horizontal passage 58 which penetrates the center of the control actuator 54 in the horizontal direction in FIG. One port of the horizontal passage 58 is connected to the wheel cylinder 52 via a fluid passage 59, and the other port is connected to the fluid passage 53 via a solenoid valve 60. In FIG. 9, a piston 62 is provided in an inner hole 61 in the control actuator 54 below the horizontal passage 58 so as to be vertically slidable. A pressing pin 63 is provided at the top of the piston 62 so as to protrude therefrom.
When 2 is near the top dead center, the pressing pin 63 pushes up the ball 55 to open the check valve 57. The upper end of the inner hole 61 communicates with the horizontal passage 58.

【０００４】また、ピストン６２下面に接してカム６４
が設けられており、このカム６４を回転させることによ
りピストン６２が上下動できるようになっている。上記
カム６４は、中心軸６５で制御アクチュエータ５４下部
に回転自在に支持されているとともに、減速機付きの可
逆転モータ６６により駆動されるようになっている。A cam 64 is in contact with the lower surface of the piston 62.
Is provided, and by rotating the cam 64, the piston 62 can move up and down. The cam 64 is rotatably supported by a central shaft 65 below the control actuator 54, and is driven by a reversible motor 66 with a speed reducer.

【０００５】なお、通常のブレーキ操作時には、可逆転
モータ６６のトルクは０であるが、水平通路５８にはマ
スターシリンダ５１による圧力がかかる。このとき、ピ
ストン６２が下降しないように、カム６４のプロフィー
ルは図示のように先端部６４ａのピストン６２下面に対
する傾斜角が０になっている。また、可逆転モータ６６
および電磁弁６０は、車輪速度を検出するセンサ６７な
どから車両走行状態を判断して指令を出す電子装置を含
む制御装置６８によって、制御されるようになってい
る。During normal braking operation, the torque of the reversible motor 66 is zero, but pressure is applied to the horizontal passage 58 by the master cylinder 51. At this time, in order to prevent the piston 62 from descending, the profile of the cam 64 has an inclination angle of 0 with respect to the lower surface of the piston 62 of the tip portion 64a as shown in the figure. In addition, the reversible rotation motor 66
The electromagnetic valve 60 is controlled by a control device 68 including an electronic device that determines a vehicle running state from a sensor 67 that detects wheel speeds and issues a command.

【０００６】上記の構成において、通常ブレーキ作動モ
ードでは、逆止弁５７および電磁弁６０は開になってお
り、可逆転モータ６６への電流も０である。これによ
り、マスターシリンダ５１によって発生した圧力はその
ままホイールシリンダ５２に印加され、運転者の踏力感
覚のままのブレーキ力が車輪に付与される。このとき、
水平通路５８が高圧になっても、カム６４の先端部６４
ａはピストン６２下面に対して傾斜角が０で接触してい
るから、ピストン６２が下降されて可逆転モータ６６が
回されることはない。In the above configuration, in the normal brake operation mode, the check valve 57 and the solenoid valve 60 are open, and the current to the reversible motor 66 is also zero. As a result, the pressure generated by the master cylinder 51 is applied to the wheel cylinder 52 as it is, and a braking force is applied to the wheel while maintaining the driver's feeling of pressing force. At this time,
Even if the horizontal passage 58 has a high pressure, the tip 64 of the cam 64
Since a is in contact with the lower surface of the piston 62 at an inclination angle of 0, the piston 62 is not lowered and the reversible motor 66 is not rotated.

【０００７】次に、ＡＢＳ（アンチスキッド）作動モー
ドでは、センサ６７などからの情報で車輪がロックした
ことを感知すると、制御装置６８は電磁弁６０に閉鎖信
号を送るとともに、可逆転モータ６６に演算された適宜
な電流を送るので、カム６４は図９において反時計方向
に回転する。すると、ピストン６２が少し下降すること
により逆止弁５７が閉鎖されるから、更にピストン６２
が下降すると、水平通路５８およびホイールシリンダ５
２の圧力は、マスターシリンダ５１による圧力に関係な
く、可逆転モータ６６への電流値に応じた圧力に減圧さ
れ、車輪は路面との間にブレーキが効く程度の適度のス
リップを残しながら回転される。Next, in the ABS (anti-skid) operation mode, when it is detected that the wheels are locked based on information from a sensor 67 or the like, the control device 68 sends a closing signal to the solenoid valve 60 and also sends a signal to the reversing motor 66. Since an appropriate current calculated is sent, the cam 64 rotates counterclockwise in FIG. Then, the check valve 57 is closed by slightly lowering the piston 62.
Descends, the horizontal passage 58 and the wheel cylinder 5
The pressure of No. 2 is reduced to a pressure corresponding to the current value to the reversing motor 66 regardless of the pressure by the master cylinder 51, and the wheels are rotated while leaving an appropriate slip between the road surface and the brakes. You.

【０００８】その後、車両がスリップし易い路面から脱
してスリップしなくなったことをセンサ６７などから感
知すると、制御装置６８は可逆転モータ６６に減圧とは
逆方向の電流を送ってピストン６２を上昇させ、水平通
路５８内の圧力を上記適度のスリップになるまで増圧す
る。この作動は最終的には図９に示されたカム６４の位
置、すなわち通常ブレーキモードになるまで行われる。Thereafter, when it is detected from the sensor 67 or the like that the vehicle has slipped off the slippery road surface from the sensor 67 or the like, the control device 68 sends a current in a direction opposite to the reduced pressure to the reversible motor 66 to raise the piston 62. Then, the pressure in the horizontal passage 58 is increased until the above-mentioned appropriate slip occurs. This operation is finally performed until the position of the cam 64 shown in FIG. 9, that is, the normal brake mode is set.

【０００９】次に第２の従来例装置としては、特開平３
−５２６５号公報に開示されたものがある。 この第２
の装置は、第１の装置におけるピストン６２を上下動さ
せるためのカム６４の代わりに、ボールナットとボール
ねじが使用されている点と、減速機付きの可逆転モータ
に電磁ブレーキが装着されている点が異っているだけで
あるから、構成および作用の説明は省略する。[0009] Next, as a second conventional apparatus, Japanese Patent Laid-Open No.
There is one disclosed in Japanese Patent Publication No. -5265. This second
Is that a ball nut and a ball screw are used instead of the cam 64 for moving the piston 62 up and down in the first device, and an electromagnetic brake is mounted on a reversible motor with a reduction gear. Only the difference is that the description of the configuration and operation is omitted.

【００１０】従来例の第３の装置として、さらに特開平
３−５２６６号公報に示されているものがある。 これ
を図１０に示す。この第３の装置は、第１の装置におけ
るピストン６２を上下動させるためのカム６４の代わり
に、ボールナットとボールねじが使用されている点と、
可逆転モータと減速機との間にコイルばね７２によるワ
ンウェイクラッチブレーキ７１が装着されている点が異
なっている。上記ワンウェイクラッチブレーキ７１の主
体となる部品は、図１１に示されているような大径のコ
イルばね７２である。このコイルばね７２は、正方形ま
たは長方形の断面をしたピアノ線材で作られた大径のコ
イルで、上下端には内側半径方向に曲げられた上部タン
グ７３、下部タング７４が設けられている。これら上、
下部のタング７３、７４は平面的に見て９０°より小さ
い角度を挟んで設けられている。[0010] As a third example of the conventional example, there is a third apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 3-5266. This is shown in FIG. This third device is different from the first device in that a ball nut and a ball screw are used instead of the cam 64 for moving the piston 62 up and down.
The difference is that a one-way clutch brake 71 by a coil spring 72 is mounted between the reversible motor and the speed reducer. The main component of the one-way clutch brake 71 is a large-diameter coil spring 72 as shown in FIG. The coil spring 72 is a large-diameter coil made of a piano wire having a square or rectangular cross section, and has upper and lower ends provided with an upper tongue 73 and a lower tongue 74 bent in an inner radial direction. On these,
The lower tongues 73 and 74 are provided at an angle smaller than 90 ° when viewed in plan.

【００１１】図１０に示されるように、可逆転モータの
ハウジング７５の下端部には、中空円筒状のスリーブ７
６がプレスばめされて設けられている。このスリーブ７
６の内径面７７は滑らかに仕上げられている。この内径
面７７に、前記コイルばね７２が自由外径をやや縮める
ような状態で装着されている。As shown in FIG. 10, a hollow cylindrical sleeve 7 is provided at the lower end of the housing 75 of the reversible motor.
6 is provided by press fitting. This sleeve 7
The inner diameter surface 77 of 6 is finished smoothly. The coil spring 72 is mounted on the inner diameter surface 77 so as to slightly reduce the free outer diameter.

【００１２】一方、可逆転モータの駆動軸７８は下方に
長く突出して設けられている。この駆動軸７８の上部に
は、駆動部材７９がキーなどで固定されて設けられてい
る。そしてこの駆動部材７９には平面的に見て１８０°
隔たった位置に２個のねじり作用伝達部分（図示せず）
が設けられていて、これら２個のねじり作用伝達部分の
間に、コイルばね７２の上部タング７３が９０°位遊び
のある状態で係合されるようになっている。On the other hand, the drive shaft 78 of the reversible motor is provided so as to protrude downward long. A drive member 79 is provided above the drive shaft 78 and fixed by a key or the like. The drive member 79 has a 180 °
Two torsional action transmission parts (not shown) at separated positions
Is provided so that the upper tongue 73 of the coil spring 72 is engaged with a play of about 90 ° between these two torsional action transmitting parts.

【００１３】他方、上記駆動軸７８の下部には、減速機
の第１歯車としてのピニオン８０がボス部において滑合
されて回転可能に設けられている。このピニオン８０の
上部には被駆動部材８１が固定されており、この被駆動
部材８１にも、平面的に見て１８０°隔たった位置に２
個のねじり作用伝達部分（図示せず）が設けられてい
て、これら２個のねじり作用伝達部分の間に、コイルば
ね７２の下部タング７４が９０°位遊びのある状態で係
合されるようになっている。On the other hand, below the drive shaft 78, a pinion 80 as a first gear of a speed reducer is provided rotatably at a boss portion. A driven member 81 is fixed to an upper portion of the pinion 80. The driven member 81 is also fixed to the driven member 81 at a position separated by 180 ° in a plan view.
A plurality of torsional action transmitting parts (not shown) are provided so that the lower tongue 74 of the coil spring 72 is engaged with a 90 ° play between these two torsional action transmitting parts. It has become.

【００１４】上記構成においては、図９のものをベース
にして説明すると、先ず、通常のブレーキ作動モードで
はピストン６２が最上位置にあって、逆止弁５７は押圧
ピン６３により開放状態になっている。したがって、マ
スターシリンダ５１からの伝達圧力によって、ピストン
６２には下降方向に力が働いてボールねじを下降方向に
回そうとする回転力が働き、この回転力がピニオン８０
に伝達され、さらに図１１においてコイルばね７２の下
部タング７４を時計方向に回そうとする。しかし、可逆
転モータ６６への電流は０になっているから上部タング
７３には力が働いていない。そのため、コイルばね７２
の外径部は自由径に戻ろうとする膨脹力でスリーブ内径
面７７に押し付けられている。この摩擦力によって、ボ
ールねじは回転されることがなく、ピストン６２は最上
位置に保持される。The above configuration will be described with reference to FIG. 9. First, in a normal brake operation mode, the piston 62 is at the uppermost position, and the check valve 57 is opened by the pressing pin 63. I have. Accordingly, the transmission pressure from the master cylinder 51 causes a force to act on the piston 62 in a downward direction to rotate the ball screw in the downward direction, and this rotational force is applied to the pinion 80.
In FIG. 11, the lower tongue 74 of the coil spring 72 is to be turned clockwise. However, no current acts on the upper tongue 73 because the current to the reversible motor 66 is zero. Therefore, the coil spring 72
The outer diameter portion is pressed against the sleeve inner diameter surface 77 by an expansion force for returning to the free diameter. The ball screw is not rotated by this frictional force, and the piston 62 is held at the uppermost position.

【００１５】次に、ＡＢＳ作動モードでは、先ずピスト
ン６２は最上位置にあって、上述したようにコイルばね
７２とスリーブ７６内径面７７との間に摩擦力が働いて
いて両者はロック状態にある。このとき、可逆転モータ
にコイルばね７２のロックを外す程度の低い電流を送っ
て、上部タング７３を図１１において反時計方向に押圧
すると、コイルばね７２とスリーブ７６間のロックが解
除されるとともに、ボールねじの回転力に押されて下部
タング７４は反時計方向に回されるから、上部タング７
３も反時計方向に押される。Next, in the ABS operation mode, first, the piston 62 is at the uppermost position, and the frictional force acts between the coil spring 72 and the inner surface 77 of the sleeve 76 as described above, so that both are locked. . At this time, when a low current enough to unlock the coil spring 72 is sent to the reversible motor and the upper tongue 73 is pressed counterclockwise in FIG. 11, the lock between the coil spring 72 and the sleeve 76 is released. Since the lower tongue 74 is rotated counterclockwise by the rotation force of the ball screw, the upper tongue 7
3 is also pushed counterclockwise.

【００１６】すると、可逆転モータは駆動軸７８に反時
計方向のトルクを与えながら引きずられて時計方向に回
される。そして、ピストン６２が下降を始める。このピ
ストン６２上部が所望の圧力になるまで降下すると、可
逆転モータ６６の電流が切られてピストン６２は停止す
る。もちろん、ピストン６２が少し下降すると逆止弁５
７は閉鎖されるから、それ以上ピストン６２が下降すれ
ば、上部の水平通路５８およびホイールシリンダ５２の
圧力は降下する。Then, the reversible motor is pulled clockwise while applying a counterclockwise torque to the drive shaft 78, and is rotated clockwise. Then, the piston 62 starts to descend. When the upper portion of the piston 62 drops to a desired pressure, the current of the reversible motor 66 is cut off, and the piston 62 stops. Of course, when the piston 62 is slightly lowered, the check valve 5
Since 7 is closed, when the piston 62 further descends, the pressure in the upper horizontal passage 58 and the wheel cylinder 52 decreases.

【００１７】次に、ピストン６２上面圧力を再加圧する
には、可逆転モータ６６に最高値の電流を送り、駆動軸
７８を図１１における反時計方向に回す。これにより、
上部タング７３が上部ねじり作用伝達部分に押されて反
時計方向に回わされるから、コイルばね７２の外径部は
スリーブ７６内径面７７から離される。さらに下部タン
グ７４が下部ねじり作用伝達部分を反時計方向に回わす
から、ピニオン８０は反時計方向へ回転されるので、ボ
ールねじを介してピストン６２は押し上げられる。Next, in order to repressurize the upper surface pressure of the piston 62, the highest current is sent to the reversible motor 66, and the drive shaft 78 is turned counterclockwise in FIG. This allows
Since the upper tongue 73 is pushed by the upper torsional action transmitting portion and turned counterclockwise, the outer diameter portion of the coil spring 72 is separated from the inner diameter surface 77 of the sleeve 76. Further, since the lower tongue 74 rotates the lower torsion action transmitting portion in the counterclockwise direction, the pinion 80 is rotated in the counterclockwise direction, so that the piston 62 is pushed up via the ball screw.

【００１８】そして、水平通路５８およびホイールシリ
ンダ５２の圧力が所望の値になったところで、可逆転モ
ータ６６に印加された電流を切れば、ピストン６２はそ
の位置で停止しワンウェイクラッチブレーキ７１がロッ
クされる。このとき、もしピストン６２が最上端位置ま
で押し上げられると、ボール５５は押圧ピン６３により
押し上げられ、逆止弁５７が開放状態となるので、ＡＢ
Ｓ作動モードから通常ブレーキ作動モードに切換えられ
る。When the pressure applied to the horizontal passage 58 and the wheel cylinder 52 reaches a desired value and the current applied to the reversible motor 66 is turned off, the piston 62 stops at that position and the one-way clutch brake 71 is locked. Is done. At this time, if the piston 62 is pushed up to the uppermost position, the ball 55 is pushed up by the pushing pin 63 and the check valve 57 is opened, so that AB
The mode is switched from the S operation mode to the normal brake operation mode.

【００１９】[0019]

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来例のブ
レーキ制御アクチュエータの第１の装置においては、通
常ブレーキ作動モードにおいて、マスターシリンダ５１
からの圧力でピストン６２を上死点に保持させるため
に、カム６４先端部６４ａのプロフィールがピストン６
２の上死点において接触角が０になるように工夫されて
いる。しかし、上死点付近で可逆転モータ６６からの駆
動効率が低くなるから、減圧後の再増圧時にカム６４を
回転するためのトルクが大きくなる。したがって、減速
機の歯車比を大きく取らざるを得なくなり、大型化して
応答性が悪くなるという問題がある。By the way, in the first device of the conventional brake control actuator, the master cylinder 51 is not operated in the normal brake operation mode.
In order to hold the piston 62 at the top dead center with the pressure from the
2 is designed so that the contact angle becomes 0 at the top dead center. However, since the driving efficiency from the reversible motor 66 decreases near the top dead center, the torque for rotating the cam 64 at the time of pressure increase after pressure reduction increases. Therefore, there is a problem that the gear ratio of the speed reducer must be increased, and the size is increased, and the responsiveness is deteriorated.

【００２０】また、従来例の第２の装置においては、ピ
ストン６２を上下させるためにボールねじとボールナッ
トが使用されている。ボールねじとボールナット伝導方
式は、駆動効率が良いので減速機や可逆転モータ６６が
小型化されるという利点はあるが、ボールねじ、ボール
ナットが高価であり、原価高になるという問題がある。
さらに、ピストン６２が受けるブレーキ圧力によりボ
ールねじが容易に回されるから、ピストン６２を上死点
に保持しようとすると、可逆転モータ６６に電磁ブレー
キを設けなければならなくなる。したがって、一層原価
高になるという問題があるだけでなく、保守性が悪くな
るという問題も出てくる。In the second conventional device, a ball screw and a ball nut are used to move the piston 62 up and down. The ball screw and ball nut conduction method has an advantage that the drive speed is good and the speed reducer and the reversible motor 66 are reduced in size, but the ball screw and the ball nut are expensive and costly. .
Further, since the ball screw is easily turned by the brake pressure applied to the piston 62, an electromagnetic brake must be provided for the reversible motor 66 in order to hold the piston 62 at the top dead center. Therefore, not only is there a problem that the cost is further increased, but also a problem that the maintainability is deteriorated appears.

【００２１】次に、従来例の第３の装置においては、上
記第２の装置における電磁ブレーキの代わりに、可逆転
モータ６６と減速機との間に、コイルばね７２を主体と
するワンウェイクラッチブレーキ７１が装着されている
ものである。したがって、可逆転モータ６６のトルクで
コイルばね７２の外径を縮めて、スリーブ７６との接触
力を弱くしたとしても引ずりトルクが大きく、さらに駆
動軸７８に取り付けられているので、この引ずりトルク
がギヤーで増幅され最終的にピストンに与える推力を低
下させてしまう。そのため、歯車比の増加、応答性の低
下を招くという問題がある。また、ボールねじとボール
ナットが使用されているので、上記歯車比の増加と相ま
って原価高になるという問題がある。したがって、本発
明は、上記従来の問題点にかんがみ、応答性が良く、構
造が簡単で、小型軽量で安価なブレーキ制御アクチュエ
ータを提供することを目的とする。Next, in the third device of the prior art, instead of the electromagnetic brake in the second device, a one-way clutch brake mainly comprising a coil spring 72 is provided between the reversible motor 66 and the speed reducer. 71 is attached. Therefore, even if the outer diameter of the coil spring 72 is reduced by the torque of the reversible rotation motor 66 and the contact force with the sleeve 76 is reduced, the drag torque is large. The torque is amplified by the gears, which ultimately reduces the thrust applied to the piston. Therefore, there is a problem that the gear ratio is increased and the response is reduced. Further, since the ball screw and the ball nut are used, there is a problem that the cost is increased due to the increase in the gear ratio. Accordingly, an object of the present invention is to provide a brake control actuator which has good responsiveness, has a simple structure, is small and lightweight, and is inexpensive in view of the above-mentioned conventional problems.

【００２２】[0022]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、車両の走行状態に応じてマスターシリ
ンダとホイールシリンダとの間を遮断する通路遮断手段
と、遮断されたホイールシリンダ側の容積を変化させる
容積変化手段とを備えたブレーキ制御アクチュエータに
おいて、可逆転モータにより駆動されるカムと、このカ
ムの面を倣い動作することで直進駆動されるピストン
と、このピストンと前記カムの接触面間に介入して設け
たカムフォロアと、さらに前記ピストンが容積を拡大す
る方向に前記カムが回転した場合には前記カムフォロア
が回転しないようなワンウェイクラッチを設けるととも
に、前記ピストンが前記ホイールシリンダ側の容積を最
小にする位置にあるときに、前記カムと前記カムフォロ
アとを押し付けるための付勢手段を備えてなるものとし
た。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention is directed to a passage shutoff means for shutting off between a master cylinder and a wheel cylinder in accordance with a running state of a vehicle, and a cutoff wheel cylinder. A cam driven by a reversible rotation motor, a piston driven straight forward by imitating a surface of the cam, and the piston and the cam. A cam follower interposed between the contact surfaces of the wheel cylinder, and a one-way clutch that prevents the cam follower from rotating when the cam rotates in a direction in which the piston expands the volume, and the piston is mounted on the wheel cylinder. When the cam and the cam follower are pressed at the position where the side volume is minimized, It was assumed to be equipped with a biasing means.

【００２３】[0023]

【作用】先ず、通常のブレーキ作動モードにおいては、
ピストンが通路遮断手段に当接されていることにより、
通路遮断手段が開放されているとともに、ホイールシリ
ンダ側の容積、すなわち制御アクチュエータ内の容積が
最小の状態になっている。ここで、運転者がブレーキペ
ダルを操作してマスターシリンダから通路内に適宜な圧
力をかけると、この圧力がそのままホイールシリンダに
伝達されてブレーキがかかる。First, in the normal brake operation mode,
Because the piston is in contact with the passage blocking means,
The passage blocking means is open, and the volume on the wheel cylinder side, that is, the volume in the control actuator is in a minimum state. Here, when the driver operates the brake pedal to apply appropriate pressure from the master cylinder into the passage, this pressure is transmitted to the wheel cylinder as it is to apply the brake.

【００２４】このとき、可逆転モータには電流が流れて
いないので０トルクであるが、上記の圧力によりピスト
ンが押圧されて制御アクチュエータ内の容積が拡大され
ようとしている。しかし、ピストンとカムとの間に介入
されたカムフォロアは、ワンウェイクラッチによりロッ
クされて回転できないから、カムの接触面における摩擦
力が大きい。したがって、ピストンが押し戻されてカム
を回転させ制御アクチュエータ内の容積が拡大されるよ
うなことはなく、ピストン位置は保持される。また、マ
スターシリンダによる圧力がピストンに作用していない
ときにも、付勢手段により、カムおよびカムフォロアに
はワンウェイクラッチをロックするのに十分な負荷がか
かっているので、振動などでカムが勝手に動いてピスト
ン位置を変化することはない。At this time, since no current flows through the reversible motor, the torque is 0. However, the piston is pressed by the above pressure, and the volume in the control actuator is about to be increased. However, since the cam follower interposed between the piston and the cam is locked by the one-way clutch and cannot rotate, the frictional force on the contact surface of the cam is large. Therefore, the piston is not pushed back and the cam is rotated to increase the volume in the control actuator, and the piston position is maintained. In addition, even when the pressure from the master cylinder is not acting on the piston, the biasing means applies a sufficient load to the cam and cam follower to lock the one-way clutch. It does not move and change the piston position.

【００２５】次に、マスターシリンダによりホイールシ
リンダにブレーキ圧力がかかった状態で、車両側のセン
サが車輪と路面間のスリップを検知すると、ＡＢＳ作動
モードに切換えられる。すなわち、可逆転モータにカム
を逆転させる方向の電流が流されてカムが逆転すると、
ピストンはブレーキ圧力に押されて制御アクチュエータ
内の容積を拡大させるから、ホイールシリンダ内の圧力
が低下する。そして、車輪と路面間のスリップが低減し
てブレーキが効き、かつ操縦性が保てる限度に達する
と、可逆転モータへの電流が切られるから、ピストンは
その位置に保持される。なお、ピストンが通路遮断手段
から離れると、通路遮断手段は閉鎖され、マスターシリ
ンダから切り離される。Next, in a state where the brake pressure is applied to the wheel cylinder by the master cylinder, when the vehicle-side sensor detects a slip between the wheel and the road surface, the mode is switched to the ABS operation mode. That is, when a current in the direction of rotating the cam reversely flows through the reversible motor and the cam rotates reversely,
Since the piston is pushed by the brake pressure to increase the volume in the control actuator, the pressure in the wheel cylinder decreases. Then, when the slip between the wheel and the road surface is reduced and the brake is applied and the maneuverability is reached, the current to the reversible motor is cut off, and the piston is held at that position. When the piston separates from the passage blocking means, the passage blocking means is closed and separated from the master cylinder.

【００２６】上記のスリップは路面によって刻々に変化
しているので、ピストンは一定位置に保持されているわ
けではなく、可逆転モータには走行状態に応じた電流が
与えられて、ピストン位置およびホイールシリンダの圧
力は刻々に変えられる。制御アクチュエータ内の圧力を
再加圧するには、可逆転モータに正の電流を送って正回
転させると、カムが正方向に回される。すると、ワンウ
ェイクラッチはカムフォロアを回転させるように働くか
ら、ピストンは効率よく制御アクチュエータ内の容積を
縮める方向に移動されて、ホイールシリンダ内のブレー
キ圧力は再加圧される。Since the above-mentioned slip changes every moment depending on the road surface, the piston is not always held at a fixed position, and a current corresponding to the running state is given to the reversible motor, and the piston position and the wheel position are changed. The pressure of the cylinder can be changed every moment. To repressurize the pressure in the control actuator, a positive current is sent to the reversible motor to make it rotate forward, and the cam is turned in the forward direction. Then, since the one-way clutch acts to rotate the cam follower, the piston is efficiently moved in a direction to reduce the volume in the control actuator, and the brake pressure in the wheel cylinder is repressurized.

【００２７】上記の作動が極限に達して、制御アクチュ
エータ内の容積が最小になると、通路遮断手段が開放さ
れるから通常のブレーキ作動モードに切換えられる。上
述のように、ワンウェイクラッチを組込んだカムフォロ
アをカムとピストンの接触面に介入させたので、電磁ブ
レーキは不要となり、歯車比も小さくてよく、小型で応
答性が良好な安価なブレーキ制御アクチュエータを得る
ことができる。さらに、通常のブレーキ作動モードのと
きマスターシリンダからの圧力がピストンに作用してい
ないときでも、付勢手段によりカムフォロアにはワンウ
ェイクラッチをロックする程度の負荷がかかっているの
で、振動などでカムが勝手に動いてピストン位置を狂わ
せるようなことは起こらない。When the above operation reaches the limit and the volume in the control actuator becomes minimum, the passage blocking means is opened and the mode is switched to the normal brake operation mode. As described above, the cam follower incorporating the one-way clutch is interposed at the contact surface between the cam and the piston, so there is no need for an electromagnetic brake, the gear ratio can be reduced, and a compact, inexpensive brake control actuator with good responsiveness. Can be obtained. Furthermore, even in the normal brake operation mode, even when the pressure from the master cylinder is not acting on the piston, the load is applied to the cam follower by the urging means so as to lock the one-way clutch. It does not happen to move the piston position by itself.

【００２８】[0028]

【実施例】図１は本発明の第１の実施例を示すブレーキ
制御アクチュエータの軸方向断面説明図である。車両の
ブレーキシステムとしては、マスターシリンダ２とホイ
ールシリンダ３とが液圧配管４、逆止弁（通路遮断手
段）５、液圧配管６を介して接続されている。マスター
シリンダ２は、ブレーキペダル２ａの踏力により内部の
液体が高圧化されて、液圧配管４に伝達されるようにな
っている。そして、フェイルセーフのためマスターシリ
ンダ２は２系統になっていて、セカンダリの液圧配管４
の他にプライマリの液圧配管４ａも接続されている。FIG. 1 is an axial sectional explanatory view of a brake control actuator showing a first embodiment of the present invention. As a vehicle brake system, a master cylinder 2 and a wheel cylinder 3 are connected via a hydraulic pipe 4, a check valve (passage blocking means) 5, and a hydraulic pipe 6. The internal cylinder of the master cylinder 2 is pressurized by the depressing force of the brake pedal 2 a and transmitted to the hydraulic pressure pipe 4. The master cylinder 2 has two systems for fail-safe operation.
In addition, a primary hydraulic line 4a is also connected.

【００２９】さらに、これらの液圧配管４、４ａはそれ
ぞれ２つに分岐されていて、図１における矢印の先に
は、それぞれのブレーキ制御アクチュエータ１とホイー
ルシリンダ３が接続されている。したがって、図１には
一つの車輪用に設けられたホイールシリンダ３と、ブレ
ーキ制御アクチュエータ１が示されているだけである。
上記ブレーキ制御アクチュエータ１には、頭部（図１に
おける左部）に制御シリンダ（容積変化手段）７と、中
部に直進駆動部８と、尾部にトルク発生装置９とが設け
られている。Further, each of the hydraulic pipes 4 and 4a is branched into two, and the brake control actuator 1 and the wheel cylinder 3 are connected to the end of the arrow in FIG. Therefore, FIG. 1 only shows the wheel cylinder 3 provided for one wheel and the brake control actuator 1.
The brake control actuator 1 is provided with a control cylinder (volume changing means) 7 at the head (left part in FIG. 1), a straight drive unit 8 at the center, and a torque generator 9 at the tail.

【００３０】上記制御シリンダ７の内径部には、シール
７ｂを有するピストン７ａが軸方向に移動自在に設けら
れており、このピストン７ａとヘッドエンド７ｃとの間
に、容積変化室としてのチャンバ７ｄが形成されてい
る。このチャンバ７ｄのヘッドエンド７ｃ寄りにポート
７ｅが設けられていて、前記液圧配管６を介してホイー
ルシリンダ３に接続されている。また、上記ヘッドエン
ド７ｃに前記の逆止弁５が装着されている。この逆止弁
５には、前記液圧配管４に接続されるポート５ａと、ス
プリング５ｂと、ボール５ｃと、バルブシート５ｄが設
けられており、液体がポート５ａ側からバルブシート５
ｄ側へ流れることを防止している。但し、上記ピストン
７ａがヘッドエンド７ｃ側に寄ったときは、このピスト
ン７ａに設けられた押圧ピン７ｆによってボール５ｃが
バルブシート５ｄから離されるから逆流も可能になる。A piston 7a having a seal 7b is provided at the inner diameter of the control cylinder 7 so as to be movable in the axial direction. A chamber 7d as a volume change chamber is provided between the piston 7a and the head end 7c. Are formed. A port 7e is provided near the head end 7c of the chamber 7d, and is connected to the wheel cylinder 3 via the hydraulic pipe 6. The check valve 5 is mounted on the head end 7c. The check valve 5 is provided with a port 5a connected to the hydraulic pipe 4, a spring 5b, a ball 5c, and a valve seat 5d.
It prevents flow to the d side. However, when the piston 7a moves toward the head end 7c, the ball 5c is separated from the valve seat 5d by the pressing pin 7f provided on the piston 7a, so that the backflow is also possible.

【００３１】次に、トルク発生装置９には、駆動軸にピ
ニオン９ｂが連動連結された可逆転モータ９ａがベース
９ｃに固定されて設けられている。このベース９ｃの中
心には中空円筒部９ｄが設けられていて、軸受を介して
上記ピニオン９ｂに噛合するギヤー９ｅが回転自在に設
けられている。また、ベース９ｃおよび可逆転モータ９
ａはカバー９ｆによって保護されている。Next, the torque generating device 9 is provided with a reversible rotary motor 9a having a drive shaft and a pinion 9b interlockingly connected and fixed to a base 9c. A hollow cylindrical portion 9d is provided at the center of the base 9c, and a gear 9e that meshes with the pinion 9b via a bearing is rotatably provided. The base 9c and the reversible motor 9
a is protected by the cover 9f.

【００３２】上記ベース９ｃと前記制御シリンダ７との
間には、直進駆動部８のハウジング８ａが設けられてい
る。このハウジング８ａに軸受を介してギヤー９ｅが回
転自在に支持され、ギヤー９ｅにはそのボス部内孔に案
内されて、円筒形のカム８ｂが固定されて設けられてい
る。このカム８ｂのボス部内孔に軸方向に移動自在に支
持された小径軸８ｄを有する軸８ｅが設けられ、軸８ｅ
はその先端（図１における左端）に固定ネジ８ｑで取り
付けられた皿ばね８ｐ（付勢手段）を介して前記ピスト
ン７ａの裏面中心部を押圧するようになっている。A housing 8a of the linear drive unit 8 is provided between the base 9c and the control cylinder 7. A gear 9e is rotatably supported by the housing 8a via a bearing, and a cylindrical cam 8b is fixedly provided on the gear 9e, guided by an inner hole of the boss. A shaft 8e having a small diameter shaft 8d supported movably in the axial direction is provided in a boss inner hole of the cam 8b.
Is designed to press the center of the back surface of the piston 7a via a disc spring 8p (biasing means) attached to the tip (the left end in FIG. 1) with a fixing screw 8q.

【００３３】軸８ｅの円筒面の中央付近には、軸直角方
向に中心軸８ｆを有するローラ状のカムフォロア８ｇが
設けられていて、上記カム８ｂの端面に設けられた螺旋
状のカム面８ｃに倣って、カム８ｂの回転運動が軸８ｅ
の直進運動に変換されるようになっている。そして、カ
ム８ｂは円筒状になっているので、この変換作動に際し
て軸８ｅがカム８ｂの回転につられて回されないよう
に、小径軸８ｄの末端（図１において右端）にはローラ
状のスライダ８ｈが設けられていて、ベース９ｃの中空
円筒部９ｄに設けられた軸方向の縦溝９ｇに係合して案
内されるようになっている。In the vicinity of the center of the cylindrical surface of the shaft 8e, a roller-like cam follower 8g having a central axis 8f in a direction perpendicular to the axis is provided, and a spiral cam surface 8c provided on an end surface of the cam 8b is provided. Following the rotation of the cam 8b, the rotation of the shaft 8e
It is designed to be converted into a linear motion. Since the cam 8b has a cylindrical shape, a roller-shaped slider 8h is provided at the end (the right end in FIG. 1) of the small-diameter shaft 8d so that the shaft 8e is not rotated by the rotation of the cam 8b during this conversion operation. Is provided, and is engaged with and guided by an axial vertical groove 9g provided in the hollow cylindrical portion 9d of the base 9c.

【００３４】なお、カム８ｂの形状とカム面８ｃの傾斜
角θの関係は、図２に示されているように、両端を除く
とθ＝ｃｏｎｓｔの面になっている。カム８ｂが円筒状
となっており、カム面８ｃの傾斜角がθ＝ｃｏｎｓｔと
なっているので、カム８ｂの回転角と軸８ｅの進み量は
正比例の関係となっている。同図の（ａ）はカム８ｂの
側面図で、（ｂ）は周面の展開図である。そして図３
は、カム８ｂのカム面８ｃと、ピストン７ａ裏面に皿ば
ね８ｐを介して当接された軸８ｅとに介在されたカムフ
ォロア８ｇの係合状態を示している。The relationship between the shape of the cam 8b and the inclination angle θ of the cam surface 8c is a plane of θ = const except for both ends, as shown in FIG. Since the cam 8b is cylindrical and the inclination angle of the cam surface 8c is θ = const, the rotation angle of the cam 8b and the amount of advance of the shaft 8e are directly proportional. FIG. 7A is a side view of the cam 8b, and FIG. And FIG.
Shows the engaged state of the cam follower 8g interposed between the cam surface 8c of the cam 8b and the shaft 8e abutted on the back surface of the piston 7a via the disc spring 8p.

【００３５】図４は、カムフォロア８ｇ内に組込まれた
ワンウェイクラッチ１０の詳細を示し、（ａ）は断面
図、（ｂ）は側面図である。中心軸８ｆは、先端のスタ
ッドねじ（図示せず）により軸８ｅの円筒面にねじ込ま
れている。そして中心軸８ｆの後端には、ベアリングの
内輪部８ｋが形成されている。この内輪部８ｋの外周に
は、センターピン８ｌを有する複数の針状ころ８ｍが設
けられている。この針状ころ８ｍを等間隔で保持するた
めの保持器８ｎが、上記センターピン８ｌに支持されて
設けられている。そして、複数の針状ころ８ｍの外に、
外輪としてのリングローラ状のカムフォロア８ｇが回転
可能に設けられている。FIGS. 4A and 4B show details of the one-way clutch 10 incorporated in the cam follower 8g, wherein FIG. 4A is a sectional view and FIG. 4B is a side view. The central shaft 8f is screwed into the cylindrical surface of the shaft 8e by a stud screw (not shown) at the tip. At the rear end of the central shaft 8f, an inner ring portion 8k of the bearing is formed. A plurality of needle rollers 8m having a center pin 8l are provided on the outer periphery of the inner ring portion 8k. A retainer 8n for holding the needle rollers 8m at equal intervals is provided supported by the center pin 8l. And, besides the plurality of needle rollers 8m,
A ring roller-shaped cam follower 8g as an outer ring is rotatably provided.

【００３６】一方、図４において、カムフォロア８ｇの
両端面に固定されて、内周面にワンウェイ歯形１０ａを
有する外リング１０ｂが設けられている。他方、内輪部
８ｋの両端面に固定されて、外周面にワンウェイ歯形１
０ｃを有する内リング１０ｄが設けられている。また、
保持器８ｎにひし形の両爪部材１０ｅがピン１０ｆによ
り回転可能に設けられていて、図示しない板ばねなどに
よって、図４の（ｂ）の矢印方向に軽く付勢されてい
る。On the other hand, in FIG. 4, an outer ring 10b having a one-way tooth shape 10a is provided on the inner peripheral surface and fixed to both end surfaces of the cam follower 8g. On the other hand, it is fixed to both end surfaces of the inner ring portion 8k and has a one-way tooth profile 1 on the outer peripheral surface.
An inner ring 10d having 0c is provided. Also,
A rhombus-shaped claw member 10e is rotatably provided on the retainer 8n by a pin 10f, and is lightly urged in a direction indicated by an arrow in FIG.

【００３７】したがって、カムフォロア８ｇが内輪部８
ｋに対して、Ａ方向に相対回転する場合は、両爪部材１
０ｅは外リング１０ｂおよび内リング１０ｄのワンウェ
イ歯形１０ａ、１０ｃを乗り越えて回転するが、Ａと逆
方向に回された場合には、両爪部材１０ｅがワンウェイ
歯形１０ａ、１０ｃに引っかかって相対回転できなくな
るようになっている。また、両爪部材１０ｅを矢印方向
に付勢している前記板ばねは、内外リング１０ｄ、１０
ｂの回転を止めることで発生する力を直接受けるもので
はなく、両爪部材１０ｅの爪がワンウェイ歯形１０ｃ、
１０ａに入ることを助けるためのものなので、付勢力は
小さなものでよい。したがって、この板ばねによる引き
ずりトルクは小さい。Therefore, the cam follower 8g is
In the case of relative rotation in the direction A with respect to k, the two claw members 1
0e rotates over the one-way tooth profiles 10a and 10c of the outer ring 10b and the inner ring 10d, but when turned in the opposite direction to A, the two claw members 10e can be caught by the one-way tooth profiles 10a and 10c and relatively rotated. It's gone. Further, the leaf spring which urges the both claw members 10e in the direction of the arrow includes inner and outer rings 10d, 10d.
b), the pawls of both pawl members 10e are not directly affected by the force generated by stopping the rotation of b.
The biasing force may be small, as it is to help get into 10a. Therefore, the drag torque by this leaf spring is small.

【００３８】さらに、図１における制御装置１１は、車
両の要所々々に取付けられたセンサ群から車両状態を検
出し、各輪のブレーキアクチュエータ１（点線内）への
指令を与える装置である。指令はブレーキペダル２ａが
踏まれているときのみ与えられ、各車輪が個々にロック
傾向にある場合には、個々のブレーキ制御アクチュエー
タ１のピストン７ａを右に動かす方向（可逆転モータ９
ａの軸方向から見て反時計方向）の演算された電流を与
えるように指令し、車輪がグリップを回復する傾向にあ
るときには、ピストン７ａを左に動かす方向の演算され
た電流を与えるように指令するようになっている。Further, the control device 11 shown in FIG. 1 is a device which detects a vehicle state from a group of sensors attached to various points of the vehicle and gives a command to the brake actuator 1 (within a dotted line) of each wheel. The command is given only when the brake pedal 2a is depressed, and when each wheel tends to lock individually, the direction of moving the piston 7a of each brake control actuator 1 to the right (the reversible rotating motor 9)
(a counterclockwise direction as viewed from the axial direction of a) to give a calculated current, and when the wheel tends to recover the grip, give a calculated current in the direction to move the piston 7a to the left. Command.

【００３９】次に、本実施例の作用を説明する前に直進
駆動部８の作動理論について説明する。先ず、 μ：カム面８ｃとカムフォロア８ｇ間の動摩擦係数、 ｔａｎθ：カム面８ｃの傾斜、 Ｌ：カム面８ｃの一回転での進み量 とすると、可逆転モータ９ａからカム８ｂに伝達された
カムトルクＴｃとピストン７ａに伝達される推力Ｆｃと
の関係は、Next, before describing the operation of this embodiment, the theory of operation of the straight drive unit 8 will be described. First, μ: the dynamic friction coefficient between the cam surface 8c and the cam follower 8g, tan θ: the inclination of the cam surface 8c, L: the amount of advance in one rotation of the cam surface 8c, and the cam torque transmitted from the reversible motor 9a to the cam 8b. The relationship between Tc and the thrust Fc transmitted to the piston 7a is:

【数１】 但し、Ｋｂ：トルク→推力の変換係数２π／Ｌとする。(Equation 1) Here, Kb is a torque → thrust conversion coefficient of 2π / L.

【００４０】また、ブレーキ圧力によるピストン７ａの
推力Ｆｐからカム８ｂに伝達される逆転トルクＴｐは、The reverse torque Tp transmitted from the thrust Fp of the piston 7a to the cam 8b due to the brake pressure is:

【数２】 (Equation 2)

【００４１】したがって、カム８ｂにトルクＴｃが加わ
ってピストン７ａを加速する力Ｆは、式（１）より、 Ｆ＝ηｐ・Ｋｂ・Ｔｃ−Ｆｐ …（３） また、カムトルクＴｃが減少してピストン７ａが後退す
る限度は、式（２）より、 Ｔｃ−ηｎ・Ｆｐ／Ｋｂ＝０ …（４） となり、この式が正ならばピストンは下がらずに保持さ
れる。Therefore, the force F for accelerating the piston 7a by applying the torque Tc to the cam 8b is given by the following equation (1): F = ηp · Kb · Tc−Fp (3) From the equation (2), the limit for retreating 7a is as follows: Tc−ηn · Fp / Kb = 0 (4) If this equation is positive, the piston is held without lowering.

【００４２】上記の理論式から以下の説明ができる。
先ず、式（４）よりＴｃ＝０、すなわち可逆転モータ９
ａへの電流が０の場合、 ηｎ＜０ であれば、ブレーキ圧力によってピストン７ａが押し下
げられるようなことはない。 ηｎ＜０ のためには、式（２）から ｔａｎθ＜μ すなわち、カム面８ｃの傾斜角θを小さくするか、摩擦
係数μを大きくすればよい。The following explanation can be made from the above theoretical formula.
First, from equation (4), Tc = 0, that is, the reversible motor 9
When the current to a is 0, if ηn <0, the piston 7a will not be pushed down by the brake pressure. In order to obtain ηn <0, tan θ <μ from equation (2), that is, the inclination angle θ of the cam surface 8c may be reduced or the friction coefficient μ may be increased.

【００４３】この場合、カムフォロア８ｇの回転方向は
ワンウェイクラッチ１０がロックする方向であるから、
例えば μ＝０．５ 位になる。このときはθ＝２１．８°とすると、ｔａｎ
θ＝０．４になるから、 ηｎ＝−０．２１ となり、式（４）は正になるから、ピストン７ａは押し
下げられない。In this case, since the rotation direction of the cam follower 8g is the direction in which the one-way clutch 10 locks,
For example, μ = 0.5. At this time, if θ = 21.8 °, tan
Since θ = 0.4, ηn = −0.21 and Expression (4) becomes positive, so that the piston 7a is not pushed down.

【００４４】また、減圧作動時には、可逆転モータ９ａ
に逆方向の電流を与えるから、Ｔｃの値は負になる。し
かしηｎ＝−０．２１であるとηｎ・Ｆｐ／Ｋｂの絶対
値は大きくないから、Ｔｃの絶対値はそれ程大きくなく
ても式（４）の値は負になる。つまり、少ない電流値で
可逆転モータ９ａを逆回しすることができる。減圧開始
時に必要なトルク（−Ｔｃ）を与えれば、Ｆｐは減圧さ
れて徐々に小さくなるので、ブレーキ圧力を０まで下げ
ることができる。したがって、センサで車輪の回転数を
測り所望の値になったところで逆転電流を切れば、ピス
トン７ａはその位置を保持し、圧力変化が止まる。During the pressure reducing operation, the reversing motor 9a
, The value of Tc becomes negative. However, if ηn = −0.21, the absolute value of ηn · Fp / Kb is not large, so the value of equation (4) becomes negative even if the absolute value of Tc is not so large. That is, the reversible motor 9a can be rotated in the reverse direction with a small current value. If the necessary torque (-Tc) is given at the start of pressure reduction, Fp is reduced and gradually reduced, so that the brake pressure can be reduced to zero. Therefore, when the rotation speed of the wheel is measured by the sensor and the reverse rotation current is cut off when the desired value is reached, the piston 7a keeps its position and the pressure change stops.

【００４５】次に、減圧後再増圧する場合には、式
（３）、（１）が適用されるが、この場合にはカムフォ
ロア８ｇの回転方向がワンウェイクラッチ１０の両爪部
材１０ｅの爪が外れる方向なので、針状ころ８ｍも作用
してμ＝０．０２位になる。したがってηｐは０．９０
程度になり、カム８ｂを回すトルクＴｃはそれ程大きな
値でなくてよい。したがって、可逆転モータ９ａや減速
機の歯比は小さくてよいので、小型で応答性のよいブレ
ーキ制御アクチュエータを得ることができる。Next, when the pressure is increased again after the pressure is reduced, the equations (3) and (1) are applied. In this case, the rotation direction of the cam follower 8g is changed so that the claws of the both claw members 10e of the one-way clutch 10 are moved. Since it is in the direction of deviating, 8 m of the needle rollers also act to set μ = 0.02. Therefore, ηp is 0.90
And the torque Tc for rotating the cam 8b need not be so large. Therefore, the tooth ratio of the reversible motor 9a and the speed reducer may be small, so that a small and responsive brake control actuator can be obtained.

【００４６】上述の理論説明により本実施例の作用の大
綱は理解されるが、以下に簡単な説明を加える。先ず、
通常のブレーキ作動モードの場合は、図１において、可
逆転モータ９ａを軸方向から見て時計方向に回転させ、
ピストン７ａをヘッドエンド７ｃに寄せてから電流を０
としておく。この位置では、押圧ピン７ｆがボール５ｃ
を押し上げ、逆止弁５が開放された状態になっているか
ら、マスターシリンダ２に発生した圧力はそのままホイ
ールシリンダ３に伝達される。また、この圧力はピスト
ン７ａを図１において右向きに押す力を発生し、軸８ｅ
を押し戻そうとする。軸８ｅはカムフォロア８ｇを介し
てカム８ｂのカム面８ｃに当接されているので、ピスト
ン７ａ側から見てカム８ｂを時計方向に回しながら図１
における右方へ移動されようとする。Although the outline of the operation of the present embodiment can be understood from the above-described theoretical explanation, a brief explanation will be added below. First,
In the case of the normal brake operation mode, in FIG. 1, the reversible motor 9a is rotated clockwise when viewed from the axial direction,
After moving the piston 7a to the head end 7c,
And keep it. In this position, the pressing pin 7f is
, And the check valve 5 is in an open state, so that the pressure generated in the master cylinder 2 is transmitted to the wheel cylinder 3 as it is. This pressure generates a force that pushes the piston 7a rightward in FIG.
Try to push back. Since the shaft 8e is in contact with the cam surface 8c of the cam 8b through the cam follower 8g, the cam 8b is rotated clockwise when viewed from the piston 7a side in FIG.
To be moved to the right.

【００４７】しかし、カムフォロア８ｇを外側、すなわ
ち突出した中心軸８ｆの反対側から見て、カムフォロア
８ｇが時計方向に回そうとすると、図４から明らかなよ
うに、ワンウェイクラッチ１０は両爪部材１０ｅによっ
てロックされるから、カムフォロア８ｇとカム面８ｃ間
には大きな摩擦係数が働き、カム８ｂを回転させようと
する力は摩擦力でキャンセルされる。したがって、可逆
転モータの電流が０のままであっても、カム８ｂが回さ
れることはなく、軸８ｅも図１における右方向に移動さ
れないので、ピストン７ａはその位置のまま保持され
る。However, when the cam follower 8g tries to turn clockwise when the cam follower 8g is viewed from the outside, that is, from the opposite side of the protruding center axis 8f, as shown in FIG. , A large friction coefficient acts between the cam follower 8g and the cam surface 8c, and the force for rotating the cam 8b is canceled by the frictional force. Therefore, even if the current of the reversible motor remains 0, the cam 8b is not rotated, and the shaft 8e is not moved rightward in FIG. 1, so that the piston 7a is held at that position.

【００４８】ところが、通常のブレーキ作動モードの場
合において、もし運転者がブレーキペダル２ａを離して
マスターシリンダ２からのブレーキ圧力がピストン７ａ
に働いていないときは、式（４）におけるＦｐが０であ
るから可逆転モータ９ａへの電流が０の場合にはＴｃも
０になるので式（４）は０になって不安定な状態にな
る。このため、振動などの影響でピストン７ａが後退
（図１における右行）する可能性がある。そこでこの実
施例では、皿ばね８ｐを設けてピストン７ａから軸８ｅ
への推力Ｆｐが０にならないようにしてある。However, in the case of the normal brake operation mode, if the driver releases the brake pedal 2a and the brake pressure from the master cylinder 2 is applied to the piston 7a
When Fp in equation (4) is zero, Tc also becomes zero when the current to the reversible motor 9a is zero, so that equation (4) becomes zero and the state becomes unstable. become. For this reason, there is a possibility that the piston 7a moves backward (to the right in FIG. 1) due to the influence of vibration or the like. Therefore, in this embodiment, a disc spring 8p is provided to move the shaft 7e from the piston 7a.
The thrust Fp to is not set to zero.

【００４９】言い換えれば、図５において、Ｆｐがある
程度の値であればワンウェイクラッチ１０がロックして
μが大きくなるからμＮの上方向の分力でカム８ｂが下
方向（ピストン７ａの後退方向）へ回されることは防止
できるが、Ｆｐが０なるとμＮも０になるからカム８ｂ
が振動などで図５における下方向に回転する可能性があ
るわけである。上記皿ばね８ｐは、Ｆｐが０にならない
ように作用する。In other words, in FIG. 5, if Fp is a certain value, the one-way clutch 10 locks and μ increases, so that the cam 8b moves downward (the retreating direction of the piston 7a) by the upward component of μN. Can be prevented, but when Fp becomes 0, μN also becomes 0.
May rotate downward in FIG. 5 due to vibration or the like. The disc spring 8p acts so that Fp does not become zero.

【００５０】次に、ＡＢＳ作動モードの場合であるが、
車輪のロックが検出されて減圧を必要とする場合には、
可逆転モータ９ａに軸方向から見て反時計方向に回転さ
せる電流が与えられる。すると、カム８ｂにはピストン
７ａ側から見て時計方向に回すトルクＴｃが生ずる。こ
のとき、ピストン７ａにはブレーキ圧力による力Ｆｐが
作用しているから、カムフォロア８ｇがワンウェイクラ
ッチ１０によってロックされていても、前述の理論説明
のように、カム８ｂは容易に逆転されてピストン７ａが
押し下げられるので、ブレーキ圧力は減圧される。そし
て、このブレーキ圧力が制御装置１１で演算された所望
の値になったら、可逆転モータ９ａへの電流を断つこと
によりピストン７ａはその位置に保持される。Next, in the case of the ABS operation mode,
If wheel lock is detected and decompression is required,
A current for rotating the reversible motor 9a in a counterclockwise direction as viewed from the axial direction is applied. Then, a torque Tc that rotates clockwise as viewed from the piston 7a is generated in the cam 8b. At this time, since the force Fp due to the brake pressure is acting on the piston 7a, even if the cam follower 8g is locked by the one-way clutch 10, the cam 8b is easily reversely rotated and the piston 7a Is depressed, the brake pressure is reduced. When the brake pressure reaches a desired value calculated by the control device 11, the current to the reversible motor 9a is cut off to hold the piston 7a at that position.

【００５１】次に、路面状態が変化して車輪のスリップ
が止まった場合には、ブレーキ圧力を再増圧して通常の
ブレーキ作動モードに戻す。そのためには、制御装置１
１から可逆転モータ９ａに軸方向から見て時計方向に回
転させるような電流を与えるよう指令される。すると、
カム８ｂはピストン７ａから見て反時計方向に回わされ
るから、ピストン７ａはカムフォロア８ｇを介して図１
における左方へブレーキ圧力を増圧しながら押し上げら
れる。このとき、カムフォロア８ｇはワンウェイクラッ
チ１０がフリーになる方向に回されるので、前記理論説
明におけるηｐが高くなる。よって減速機の歯車比や可
逆転モータの電流値が低くても作動可能であるから、小
型で応答性の優れた作動ができる。Next, when the road surface condition changes and the wheels stop slipping, the brake pressure is increased again to return to the normal brake operation mode. To do so, the control device 1
1 instructs the reversible motor 9a to supply a current that rotates clockwise as viewed from the axial direction. Then
Since the cam 8b is turned counterclockwise as viewed from the piston 7a, the piston 7a is moved through the cam follower 8g in FIG.
Is pushed up while increasing the brake pressure to the left. At this time, since the cam follower 8g is turned in a direction in which the one-way clutch 10 becomes free, ηp in the above-mentioned theoretical explanation increases. Therefore, the motor can be operated even if the gear ratio of the reduction gear or the current value of the reversible motor is low, so that the operation can be performed with small size and excellent responsiveness.

【００５２】そして、ピストン７ａがヘッドエンド７ｃ
に組込まれた逆止弁５に当接されると、押圧ピン７ｆが
ボール５ｃを押し上げるから、逆止弁５は開放状態とな
る。したがって、マスターシリンダ２で発生したブレー
キ圧力は、そのままホイールシリンダ３に伝達される。
このとき、ピストン７ａは、ワンウェイクラッチ１０が
ロックされるから、可逆転モータ９ａの電流が０になっ
てもその位置を保持される。なお、ブレーキ圧力が０に
なっても、皿ばね８ｐによる推力がカムフォロア８ｇに
かかっているから、ワンウェイクラッチ１０はロックさ
れており、振動などでピストン７ａが移動することはな
い。Then, the piston 7a is moved to the head end 7c.
When the check pin 5 is brought into contact with the check valve 5, the pressing pin 7f pushes up the ball 5c, and the check valve 5 is opened. Therefore, the brake pressure generated in the master cylinder 2 is transmitted to the wheel cylinder 3 as it is.
At this time, since the one-way clutch 10 is locked, the position of the piston 7a is maintained even when the current of the reversible motor 9a becomes zero. Even when the brake pressure becomes zero, the thrust by the disc spring 8p is applied to the cam follower 8g, so that the one-way clutch 10 is locked, and the piston 7a does not move due to vibration or the like.

【００５３】以上のように、本実施例によれば、ピスト
ン７ａに当接された軸８ｅと中空円筒状のカム８ｂのカ
ム面８ｃとの間に、ワンウェイクラッチ１０が組込まれ
たカムフォロア８ｇが介在されているので、増圧作動時
にはカムフォロア８ｇが回転してμが下がるから摩擦力
は小さく、ηｐは例えば９０％位に大きな値となる。ま
た、カムフォロア８ｇに内蔵されたワンウェイクラッチ
の引ずりトルクも前記の通り小さく、また、歯車比で増
圧されることがないので影響は小さい。したがって、可
逆転モータ９ａや減速機の歯車比は必要最低限でよく、
小型、低廉になるという効果があるほか、歯車比が小さ
くてすむことから可逆転モータ９ａの慣性の影響も小さ
くなり、応答性が高くなるという効果がある。As described above, according to the present embodiment, the cam follower 8g in which the one-way clutch 10 is incorporated is provided between the shaft 8e in contact with the piston 7a and the cam surface 8c of the hollow cylindrical cam 8b. Because of the interposition, the cam follower 8g rotates during the pressure increase operation, and μ decreases, so that the frictional force is small, and ηp becomes a large value, for example, about 90%. Also, the drag torque of the one-way clutch built in the cam follower 8g is small as described above, and the influence is small since the pressure is not increased by the gear ratio. Therefore, the gear ratio of the reversible rotation motor 9a and the reduction gear may be the minimum necessary,
In addition to the effect of reducing the size and cost, there is an effect that the effect of the inertia of the reversible motor 9a is reduced because the gear ratio is small, and the response is improved.

【００５４】またピストン７ａが後退する方向に回転し
た場合には、カムフォロア８ｇが回転しないようにワン
ウェイクラッチ１０を内蔵させてμを高めるように構成
されているので、可逆転モータ９ａへの電流が０であっ
ても、ピストン７ａに作用するブレーキ圧力によってカ
ム８ｂは逆転されない。また、付勢手段としての皿ばね
８ｐを介在させて上記μを高く維持するようにしている
から、ブレーキ圧力が０になって場合にも、振動などに
よって逆転されるおそれがない。これにより、電磁ブレ
ーキなどは不要になり、保守性・経済性が向上するとい
う効果がある。さらに、直進駆動部８にはカム８ｂが使
用され、高価なボールねじと付随的に必要となる電磁ブ
レーキが使用されていないので経済的効果が大きい。When the piston 7a rotates in the retreating direction, the one-way clutch 10 is incorporated so that the cam follower 8g does not rotate, and μ is increased. Therefore, the current to the reversible motor 9a is reduced. Even if it is 0, the cam 8b is not reversed by the brake pressure acting on the piston 7a. Further, since the above μ is maintained high by interposing the disc spring 8p as the urging means, even when the brake pressure becomes zero, there is no possibility of being reversed by vibration or the like. This eliminates the need for an electromagnetic brake or the like, and has the effect of improving maintainability and economy. Further, since the cam 8b is used for the linear drive unit 8 and an expensive ball screw and an electromagnetic brake which is additionally required are not used, the economic effect is large.

【００５５】次に、皿ばね８ｐの代わりにコイルばね８
ｒ（付勢手段）が用いられた第２の実施例を図６によっ
て説明する。軸８ｅの先端に設けられた案内軸８ｓはコ
イルばね８ｒの案内をするとともに、撓み限度も規制し
ている。また、案内軸８ｓにはコイルばね８ｒの隣り合
う巻き線間に延びるピン８ｔが設けられ、コイルばね８
ｒの脱落を防止するようになっている。上記以外の構成
や作用については、第１実施例と同様なので説明を省略
する。Next, a coil spring 8 is used instead of the disc spring 8p.
A second embodiment using r (biasing means) will be described with reference to FIG. The guide shaft 8s provided at the tip of the shaft 8e guides the coil spring 8r and regulates the bending limit. The guide shaft 8s is provided with a pin 8t extending between adjacent windings of the coil spring 8r.
r is prevented from falling off. The configuration and operation other than those described above are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof is omitted.

【００５６】次に図７は、皿ばね８ｐの代わりに逆止弁
内のスプリングに付勢手段として同様の機能を持たせた
第３の実施例を示す。逆止弁５’においてボール５ｃを
閉じ方向に付勢するコイルばね５ｅは、図８に示したよ
うに、不等長ピッチの非線形ばねとしてある。押圧ピン
７ｆがボール５ｃから離れている間は、逆止弁５’はコ
イルばね５ｅの全巻数が作用して、第１および第２の実
施例におけると同じく、ばね定数が小さい逆止弁とし
て、自由方向の流れ抵抗を小さくするように作用する。
しかし、押圧ピン７ｆでボール５ｃが押圧されると、小
ピッチ部分が接触してしまうから、その後はコイルばね
５ｅは小巻数のばね定数が大きいばねとして作用する。
したがって、この状態でブレーキ圧が０になっても、ワ
ンウェイクラッチ１０をロックするのに十分な力がある
からピストン７ａが振動などで移動されるようなことは
ない。なお、上記以外の構成や作用については、第１の
実施例と同様なので説明を省略する。なお、この発明
は、上述の実施例に限定されるものでなく、適宜な変更
を行うことにより、他の態様でも実施することができ
る。Next, FIG. 7 shows a third embodiment in which a spring in a check valve has a similar function as a biasing means instead of the disc spring 8p. The coil spring 5e that urges the ball 5c in the closing direction in the check valve 5 'is a non-linear spring having an unequal length pitch as shown in FIG. While the pressing pin 7f is away from the ball 5c, the check valve 5 'operates as a check valve having a small spring constant as in the first and second embodiments because the total number of turns of the coil spring 5e acts. Acts to reduce the flow resistance in the free direction.
However, when the ball 5c is pressed by the pressing pin 7f, the small pitch portion comes into contact, and thereafter the coil spring 5e acts as a spring having a small number of turns and a large spring constant.
Therefore, even if the brake pressure becomes zero in this state, there is sufficient force to lock the one-way clutch 10, so that the piston 7a does not move due to vibration or the like. The configuration and operation other than those described above are the same as those of the first embodiment, and thus description thereof is omitted. Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented in other modes by making appropriate changes.

【００５７】[0057]

【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、容積変
化手段のピストン駆動部には安価なカムが使用され、か
つピストンとカム面との間にワンウェイクラッチを内蔵
したローラ形カムフォロアが介在されているので、ブレ
ーキ圧力増圧時には伝達効率が高くなり、可逆転モータ
や減速機の歯車比が小さくなる。よって、小型化が可能
で応答性が高くなるという効果がある。また、ブレーキ
圧力によりピストンが押戻されようとするときは、カム
フォロアがロックされるから、伝達効率が０以下となる
ので、可逆転モータへの電流が０でもカムが逆転される
ことはない。また、ブレーキ圧力が０になっても付勢手
段によりカムフォロアがロックされるので、やはり電磁
ブレーキなどは不要である。これにより、保守性、経済
性が向上する。As described above, according to the present invention, an inexpensive cam is used for the piston drive unit of the volume changing means, and a roller type cam follower having a built-in one-way clutch is interposed between the piston and the cam surface. Therefore, when the brake pressure is increased, the transmission efficiency is increased, and the gear ratio of the reversible motor or the reduction gear is reduced. Therefore, there is an effect that downsizing is possible and responsiveness is improved. Further, when the piston is to be pushed back by the brake pressure, the cam follower is locked, so that the transmission efficiency becomes 0 or less. Therefore, even if the current to the reversible motor is 0, the cam does not reverse. Further, even if the brake pressure becomes zero, the cam follower is locked by the urging means, so that an electromagnetic brake or the like is not necessary. Thereby, maintainability and economy are improved.

【００５８】さらに、上記伝達効率の切換えは、ワンウ
ェイクラッチが行うので、引ずりトルクが小さい。ま
た、カムフォロアの位置が減速歯車とピストンの間にあ
るので上記引ずりトルクは歯車比分だけピストン推力へ
の影響が小さいことから、可逆転モータが小型化され、
これによっても経済的効果が大きい。Further, since the transmission efficiency is switched by the one-way clutch, the drag torque is small. Also, since the position of the cam follower is between the reduction gear and the piston, the drag torque has a small effect on the piston thrust by the gear ratio, so the reversible motor is downsized.
This also has a great economic effect.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の第１の実施例を示す軸方向断面図であ
る。FIG. 1 is an axial sectional view showing a first embodiment of the present invention.

【図２】カムの詳細を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing details of a cam.

【図３】カムフォロアと軸の取付関係を示す説明図であ
る。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a mounting relationship between a cam follower and a shaft.

【図４】ワンウェイクラッチ内蔵のカムフォロアの部分
詳細図である。FIG. 4 is a partial detailed view of a cam follower with a built-in one-way clutch.

【図５】カムフォロアとカムとの関係を示す理論説明図
である。FIG. 5 is a theoretical explanatory diagram showing a relationship between a cam follower and a cam.

【図６】第２の実施例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a second embodiment.

【図７】第３の実施例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a third embodiment.

【図８】第３の実施例に用いられるコイルばねの拡大説
明図である。FIG. 8 is an enlarged explanatory view of a coil spring used in the third embodiment.

【図９】従来例におけるブレーキ制御アクチュエータの
説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram of a brake control actuator in a conventional example.

【図１０】他の従来例におけるワンウェイクラッチブレ
ーキの説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram of a one-way clutch brake in another conventional example.

【図１１】図１０におけるコイルばねの詳細図である。FIG. 11 is a detailed view of the coil spring in FIG. 10;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ ブレーキ制御アクチュエータ ２、５１ マスターシリンダ ２ａ ブレーキペダル ３、５２ ホイールシリンダ ４、６ 液圧配管 ５、５７ 逆止弁 ５ｅ コイルばね ７ 制御シリンダ（容積変化手段） ７ａ、６２ ピストン ７ｄ チャンバ ７ｆ、６３ 押圧ピン ８ 直進駆動部 ８ｂ、６４ カム ８ｃ カム面 ８ｅ 軸 ８ｇ カムフォロア ８ｈ スライダ ８ｍ 針状ころ ８ｎ 保持器 ８ｐ 皿ばね ８ｒ コイルばね ９ トルク発生装置 ９ａ、６６ 可逆転モータ ９ｂ、８０ ピニオン ９ｅ ギヤー ９ｇ 縦溝 １０ ワンウェイクラッチ １０ａ、１０ｃ ワンウェイ歯形 １０ｅ 両爪部材 １１、６８ 制御装置 ５３、５９ 流体通路 ５４ 制御アクチュエータ ５８ 水平通路 ６７ センサ ７１ ワンウェイクラッチブレーキ ７２ コイルばね ７３ 上部タング ７４ 下部タング ７６ スリーブ ７９ 駆動部材 ８１ 被駆動部材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Brake control actuator 2, 51 Master cylinder 2a Brake pedal 3, 52 Wheel cylinder 4, 6 Hydraulic piping 5, 57 Check valve 5e Coil spring 7 Control cylinder (volume changing means) 7a, 62 Piston 7d Chamber 7f, 63 Press Pin 8 Linear drive unit 8b, 64 Cam 8c Cam surface 8e Shaft 8g Cam follower 8h Slider 8m Needle roller 8n Retainer 8p Disc spring 8r Coil spring 9 Torque generator 9a, 66 Reversing motor 9b, 80 Pinion 9e Gear groove 9g DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 One-way clutch 10a, 10c One-way tooth shape 10e Double claw member 11, 68 Control device 53, 59 Fluid passage 54 Control actuator 58 Horizontal passage 67 Sensor 71 One-way clutch brake 72 Coil spring 73 Upper tongue 74 Lower tap Grayed 76 sleeve 79 drive member 81 driven member

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60T 8/42 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page (58) Field surveyed (Int. Cl. ⁷ , DB name) B60T 8/42

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 車両から検出される走行状態に応じてマ
スターシリンダとホイールシリンダとの間を遮断する通
路遮断手段と、遮断されたホイールシリンダ側の容積を
変化させる容積変化手段とを備えたブレーキ制御アクチ
ュエータにおいて、可逆転モータにより駆動されるカム
と、このカムの面を倣い動作することで直進駆動される
ピストンと、このピストンと前記カムの接触面間に介入
して設けたカムフォロアと、このカムフォロアに前記ピ
ストンが容積を拡大する方向に前記カムが回転した場合
には前記カムフォロアが回転しないようなワンウェイク
ラッチを設けると共に、前記ピストンが前記ホイールシ
リンダ側の容積を最小にする位置にあるときに、前記カ
ムと前記カムフォロアとを押し付けるための付勢手段を
備えてなることを特徴とするブレーキ制御アクチュエー
タ。1. A brake comprising: a passage blocking unit configured to block between a master cylinder and a wheel cylinder in accordance with a traveling state detected from a vehicle; and a volume changing unit configured to change a volume of the blocked wheel cylinder. In the control actuator, a cam driven by a reversible rotation motor, a piston driven linearly by following a surface of the cam, a cam follower provided between a contact surface of the piston and the cam, When the cam follower is provided with a one-way clutch such that the cam follower does not rotate when the cam rotates in the direction in which the piston expands the volume, and when the piston is at a position that minimizes the volume on the wheel cylinder side. And a biasing means for pressing the cam and the cam follower. Brake control actuator.