JP3714719B2

JP3714719B2 - Brake pedal stepping reaction force device

Info

Publication number: JP3714719B2
Application number: JP08204596A
Authority: JP
Inventors: 和彦米沢; 正史大平
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1996-03-11
Filing date: 1996-03-11
Publication date: 2005-11-09
Anticipated expiration: 2016-03-11
Also published as: JPH09244523A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ドライビングシミュレ−タに関し、特にブレ−キペダル操作の使用に適するブレ−キペダル踏模擬反力装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、ドライビングシミュレ−タにおけるブレ−キの操作機構は、実車そのものに使用しているもので、図３の（Ａ）に示すように、ブレ−キペダル１、マスタ−シリンダ２、ホイ−ルシリンダ３、ブレ−キドラム４、ブレ−キシュ５、パイプ６、圧力センサ７等により構成されている。
【０００３】
ブレ−キペダル１を踏むと、ペダル１にリンクしたプッシュロッド８が移動してマスタ−シリンダ２内のピストンを押し、マスタ−シリンダ２内に油圧が発生し、この油圧をパイプ６を介してホイルシリンダ３で受けてブレ−キシュ−５をドラム４に押しつけて、図３の（Ｂ）に示すように、ペダルストロ−クによる反力特性を利用して、車輪を制動するようになっている。シリンダ内に発生した油圧を圧力センサ７で検出し、ドライビングシミュレ−タ用にブレ−キ力として使用している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように、実車を使用したドライビングシミュレ−タにあっては、ブレ−キ操作機構に実車の部品をそのまま使用するという理由によりシミュレ−タ装置には実車を搬入し、装着しなければならず、装置が大掛かりとなり、高価な装置となるとともに、機種によってペダルストロ−クによる反力特性が異なり、反力特性を再現するためには、車体を入れ換えなければならず、容易に反力特性を変更することができず、大変な手間が掛かると言う問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、ドライビングシミュレ−タに実車を使用することなく、実車のブレ−キ踏み反力を模擬的に発生するブレ−キペダル踏模擬反力装置を提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
第１の課題解決手段におけるブレーキペダル踏模擬反力装置は、ブレーキペダルにリンクしてピストンロッドの摺動により油圧を発生するマスターシリンダと、マスターシリンダと連通するダンパ本体に設けられた複数のシリンダと、各シリンダ内にシール部材でシールされ摺動自在に嵌挿されたピストンと、ピストンにより区画される油室と、ピストンを一方向に付勢するようピストンと対向して介装され、かつ、ばね定数をそれぞれ異にするばね部材と、本体に設けたカバーに螺合しピストンの移動を規制する手段と、連通路の油圧を検出するように設けられた圧力センサとを備え、ブレーキペダルの踏み込みストロークにより前記ばね部材を介してピストンを付勢させ、前記シリンダ内の油室に発生する油圧に見合うブレーキ踏み反力を模擬的に発生する。
【０００７】
第２の課題解決手段におけるブレーキペダル踏模擬反力装置は、ブレーキペダルにリンクしてピストンロッドの摺動により油圧を発生するマスターシリンダと、マスターシリンダと連通するブロック体に螺合したシリンダ体と、シリンダ体と螺合したケースに支持されるインナーケースと、シリンダ体内にシール部材でシールされ摺動自在に嵌挿されたピストンと、ピストンの一端によりシリンダ体内に区画される油室と、ピストンの他端部に設けた小径部に係合する第１のばね受けと、ピストンに対向しインナーケース内に直列的に配設される複数の第２のばね受けと、ケース端部側に設けた第３のばね受けと、それぞればね定数を異にし上記各ばね受け間に介装される複数のばね部材と、第３のばね受けに係合しケースに螺合してばね部材の初期荷重を設定するアジャストボルトと、上記第２のばね受けに螺合するアジャストボルトと、ブロック体内の油圧を検出するよう設けられた圧力センサとを備え、ブレーキペダルの踏み込みストロークにより前記ばね部材を介してピストンを付勢させ、前記シリンダ内の油室に発生する油圧に見合うブレーキ踏み反力を模擬的に発生する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。
この実施の形態に関わるブレ−キペダル踏模擬反力装置は、図１の（Ａ）に示すように、マスタ−シリンダ１２内には、シ−ル部材１７でシ−ルされたピストン１３ａ、１３ｂが摺動自在に嵌挿して油室１４ａ、１４ｂを画成し、ブレ−キペダル１１にリンクしたピストンロッド１５と係合するとともに、油室１４ａ、１４ｂにはピストン１３ａ、１３ｂを一方向に押圧するばね部材１６ａ、１６ｂが挿入されている。
【０００９】
ダンパ本体２０には、複数のシリンダ２１、２２、２３が形成され、各シリンダ２１、２２、２３には異なるばね定数ｋ１、ｋ２、ｋ３（ｋ１＜ｋ２＜ｋ３）を有するばね部材２４、２５、２６に付勢され、シ−ル部材２７でシ−ルされたピストン２８、２９、３０が摺動自在に嵌挿されて各シリンダ２１、２２、２３内に油室３１、３２、３３を画成している。
【００１０】
ダンパ本体２０にボルト３９で取り付けたカバ−３５にはアジャストボルト３６、３７、３８が螺合するとともにナット４０で螺止され、アジャストボルト３６、３７、３８を回動すると、各ピストン２８、２９、３０の移動量を任意に設定できるようになっている。
【００１１】
マスタ−シリンダ１２内に形成された油室１４ａ、１４ｂとダンパ本体２０のシリンダ２１、２２、２３内に形成された各油室３１、３２、３３とは管路４１で並列に接続されている。管路４１中には管路内の油の圧力を検出する圧力センサ４３が設けられている。
【００１２】
以上のように構成され、次にその作用について説明する。
ドライバ−がブレ−キペダル１１を踏むと、ブレ−キペダル１１にリンクしたピストンロッド１５の移動によりピストン１３ａ、１３ｂがばね部材１６ａ、１６ｂに抗して摺動して、油室１４ａ、１４ｂ内の油は管路４１を介してダンパ本体２０内の各シリンダ２１、２２、２３の油室３１、３２、３３に流入する。
【００１３】
ブレ−キペダル１１の踏み込みストロ−クと管路４１に発生する油圧力による反力との関係は、図１の（Ｂ）に示すように、ブレ−キペダル１１の踏み込みストロ−クが比較的小さいＬ１以下では、３つのばね部材２４、２５、２６による合成反力Ｋ１は、ピストン２８がばね定数ｋ１のばね部材２４に抗してアジャストボルト３６に当接するまでばね定数ｋ１による勾配で反力が増加していき、ペダル１１の踏み込みストロ−クがＬ１を超えてＬ２以下では、合成反力Ｋ２はピストン２９がばね部材２５に抗してアジャストボルト３７に当接するまでばね定数ｋ２による勾配で反力が増加していき、さらに、ペダル１１の踏み込みストロ−クがＬ２を超えてＬ３以下では、合成反力Ｋ３は、ピストン３０がばね部材２６に抗してアジャストボルト３８に当接するまでばね定数ｋ３による勾配で反力が増加する。
【００１４】
また、アジャストボルト３６、３７、３８の位置調整並びにばね部材２４、２５、２６のばね定数ｋ１、ｋ２、ｋ３、ばね部材２４、２５、２６の初期設定等を変更することによりペダル１１の踏み込みストロ−クとその時の踏み込み反力特性を任意に変更することができる。
【００１５】
このように、複数のピストン２８、２９、３０に作用する油圧による押し力を複数のばね部材２４、２５、２６を介して並列に配設して、ペダル１１の踏み込みストロ−クに見合う踏み込み反力を発生するようにしたので、部品点数が少なく、簡単な構造で任意なブレ−キ踏み反力を模擬的に作りだし、シリンダ内に発生した油圧を圧力センサ４３で検出し、ドライビングシミュレ−タ用にブレ−キ力として使用するとができる。
【００１６】
他の実施の形態として、図２に示すように、ケ−ス５０内にインナ−ケ−ス５２を支持したシリンダ体５１が螺合されている。
【００１７】
シリンダ体５１には孔５３が穿設されており、このシリンダ体５１の孔５３にはシ−ル部材５５でシ−ルされたピストン５４が摺動自在に嵌挿されて油室５６を区画する。
【００１８】
ピストン５４の他端側の小径部５７に第１のばね受け５８が係合し、この第１のばね受け５８からばね定数ｋ４なるばね部材６０を介して第２のばね受け６１が、さらに、第２のばね受け６１よりばね定数ｋ５なるばね部材６２を介して第３のばね受け６３がインナーケース５２内に設けられて、ばね部材６０、６２は第２のばね受け６１を介して直列に装着されている。
【００１９】
第２のばね受け６１にはアジャストボルト６４、６５が螺合されており、アジャストボルト６４は、ピストン５４の端面との間隔Ｓ、アジャストボルト６５は、第３のばね受け６３の端面との間隔Ｔを規制することができる。
【００２０】
第３のばね受け６３には、ケース５０の端部に螺合し、ナット６６で螺止されるアジャストボルト６７が係合しており、アジャストボルト６７を回動することにより第３のばね受け６３を押圧して、ばね部材６０、６２を圧縮し、ばねの初期荷重を設定することができる。
【００２１】
シリンダ体５１の他端側はブロック７０に螺合しており、ブロック７０には通路７１が形成されており、図示しないマスタ−シリンダに接続されるポ−ト７２と、ポ−ト７２に連通して供給される油圧を検出する検出センサ７３がシ−ル部材７４でシ−ルされた継ぎ手７５を介して設けられ、ピストン５４の一端側のシリンダ体５１に区画された油室５６に通路７６で連通されている。
【００２２】
次にその作用について説明すると、図示しないマスターシリンダより油圧がブロック７０のポート７２に流入すると、油圧は通路７１、７６を介してピストン５４の一端側のシリンダ体５４の油室５６に流入して、ピストン５４の一端面に作用する。
【００２３】
油圧力に応じてばね部材６０を押圧して、ペダルの踏み込みストロークに見合う踏み込み反力がばね部材６０のばね定数ｋ４による勾配で発生し、ペダルの踏み込みストロークがさらに大きくなりピストン５４の他端面がアジャストボルト６４に当接すると、油圧力に応じてばね部材６２を押圧してペダルの踏み込みストロークに見合う踏み込み反力が発生し、アジャストボルト６５が第３のばね受け６３に当接するまでばね部材６２のばね定数ｋ５による勾配で踏み込み反力が増大し、ペダルの踏み込みストロークに見合う踏み込み反力を２段階に変更することができる。
【００２４】
また、アジャストボルト６４、６５の位置調整並びにばね部材６０、６２のばね定数ｋ１、ｋ２、アジャストボルト６７によるばねの初期荷重を変更することによりペダルの踏み込みストロ−クとその時の踏み込み反力特性を任意に変更することもできる。
【００２５】
さらに、ばね定数の異なるばね部材を多段に直列に配設することにより踏み込み反力特性を任意に変更することもできる。
【００２６】
このように、本発明の反力装置はピストンに作用する油圧による押し力をばね定数の異なる複数のばね部材をばね受けを介して交互に直列状に配設して、ペダルの踏み込みストロ−クに見合う踏み込み反力を発生するようにしたので、部品点数が少なく、簡単な構造で任意なブレ−キ踏み反力を模擬的に作りだし、シリンダ内に発生した油圧を圧力センサ７３で検出し、ドライビングシミュレ−タ用にブレ−キ力として使用するとができる。
【００２７】
【発明の効果】
第１の発明によれば、ブレ−キペダルにリンクしてピストンロッドの摺動により油圧を発生するマスタ−シリンダと、マスタ−シリンダと連通するダンパ本体に設けられた複数のシリンダと、各シリンダ内にシ−ル部材でシ−ルされ摺動自在に嵌挿されたピストンと、ピストンにより区画される油室と、ピストンを一方向に付勢するようピストンと対向して介装され、かつ、ばね定数をそれぞれ異にするばね部材と、本体に設けたカバ−に螺合しピストンの移動を規制する手段と、連通路の油圧を検出するように設けられた圧力センサとを備え、ブレ−キペダルの踏み込みストロ−クにより前記ばね部材を介してピストンを付勢させ、前記シリンダ内の油室に発生する油圧に見合うブレ−キ踏み反力を模擬的に発生するようにしたので、ドライビングシミュレ−タ用ブレ−キ反力装置は、ブレ−キ操作機構に実車の部品をそのまま使用することなく、複数のピストンに作用する油圧による押し力をばね定数をそれぞれ異にする複数のばね部材を介して並列に配設し、アジャストボルトでばね力を個々に調整してペダルの踏み込みストロ−クに見合う踏み込み反力を多段階的に発生することができ、部品点数が少なく、簡単な構造で、安価に、任意のブレ−キ踏み反力を模擬的に作りだすことができる。
【００２８】
第２の発明によれば、ブレーキペダルにリンクしてピストンロッドの摺動により油圧を発生するマスターシリンダと、マスターシリンダと連通するブロック体に螺合したシリンダ体と、シリンダ体と螺合したケースに支持されるインナーケースと、シリンダ体内にシール部材でシールされ摺動自在に嵌挿されたピストンと、ピストンの一端によりシリンダ体内に区画される油室と、ピストンの他端部に設けた小径部に係合する第１のばね受けと、ピストンに対向しインナーケース内に直列的に配設される複数の第２のばね受けと、ケース端部側に設けた第３のばね受けと、それぞればね定数を異にし上記各ばね受け間に介装される複数のばね部材と、第３のばね受けに係合しケースに螺合してばね部材の初期荷重を設定するアジャストボルトと、上記第２のばね受けに螺合するアジャストボルトと、ブロック体内の油圧を検出するよう設けられた圧力センサとを備え、ブレーキペダルの踏み込みストロークにより前記ばね部材を介してピストンを付勢させ、前記シリンダ内の油室に発生する油圧に見合うブレーキ踏み反力を模擬的に発生するようにしたので、ドライビングシミュレータ用ブレーキ反力装置は、ブレーキ操作機構に実車の部品をそのまま使用することなく、ピストンに作用する油圧による押し力をばね定数をそれぞれ異にする複数のばね部材とばね受けとを交互に直列的に配設して、ペダルの踏み込みストロークに見合う踏み込み反力を多段階的に発生することができ、部品点数が少なく、簡単な構造で、安価に、任意のブレーキ踏み反力を模擬的に作りだすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態のブレ−キペダル踏模擬反力装置を示し、（Ａ）は構造図を、（Ｂ）は（Ａ）の反力特性を示すグラフである。
【図２】同じく他のブレ−キペダル踏模擬反力装置の断面図である。
【図３】従来例を示すブレ−キ機構を示し、（Ａ）は側面図を、（Ｂ）は（Ａ）の反力特性をじ示すグラフである。
【符号の説明】
１ブレ−キペダル
２マスタ−シリンダ
３ホイ−ルシリンダ
４ブレ−キドラム
５ブレ−キシュ−
６パイプ
７圧力センサ
８ピストンロッド
１１ブレ−キペダル
１２マスタ−シリンダ
１３ａピストン
１３ｂピストン
１４ａ油室
１４ｂ油室
１５ピストンロッド
１６ａばね部材
１６ｂばね部材
１７シ−ル部材
２０ダンパ本体
２１シリンダ
２２シリンダ
２３シリンダ
２４ばね部材
２５ばね部材
２６ばね部材
２７シ−ル部材
２８ピストン
２９ピストン
３０ピストン
３１油室
３２油室
３３油室
３５カバ−
３６アジャストボルト
３７アジャストボルト
３８アジャストボルト
４０ナット
４１管路
５０ケ−ス
５１シリンダ体
５２インナ−ケ−ス
５３孔
５４ピストン
５５シ−ル部材
５６油室
５７小径部
５８第１のばね受け
６０第１のばね部材
６１第２のばね受け
６２第２のばね部材
６３第３のばね受け
６４第１のアジャストボルト
６５第２のアジャストボルト
６６ナット
６７第３のアジャストボルト
７０ブロック
７１通路
７２ポ−ト
７３圧力センサ
７４シ−ル部材
７５継ぎ手
７６通路
Ｓ小径部と第１のアジャストボルトとの間隔
Ｔ第２のアジャストボルトと第３のばね受けとの間隔[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a driving simulator, and more particularly to a brake pedal stepping reaction force device suitable for use in operating a brake pedal.
[0002]
[Prior art]
For example, the brake operating mechanism in the driving simulator is used in the actual vehicle itself. As shown in FIG. 3A, the brake pedal 1, the master cylinder 2, and the wheel cylinder 3 are used. , A brake drum 4, a brake 5, a pipe 6, a pressure sensor 7, and the like.
[0003]
When the brake pedal 1 is stepped on, the push rod 8 linked to the pedal 1 moves to push the piston in the master cylinder 2, and hydraulic pressure is generated in the master cylinder 2. The brake 5 is received by the cylinder 3 and pressed against the drum 4, and the wheels are braked using the reaction force characteristic of the pedal stroke as shown in FIG. The hydraulic pressure generated in the cylinder is detected by a pressure sensor 7 and used as a braking force for a driving simulator.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in a driving simulator using an actual vehicle, the actual vehicle must be carried and mounted on the simulator device because the parts of the actual vehicle are used as they are in the brake operation mechanism. The equipment becomes large and expensive, and the reaction force characteristics due to the pedal stroke differ depending on the model. In order to reproduce the reaction force characteristics, the body must be replaced, and the reaction force characteristics can be easily changed. There is a problem that it cannot be done and takes a lot of time and effort.
[0005]
Therefore, the present invention provides a brake pedal stepping reaction force device that simulates the brake stepping reaction force of an actual vehicle without using the actual vehicle as a driving simulator.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The brake pedal stepping reaction force device in the first problem solving means includes a master cylinder that is linked to the brake pedal and generates hydraulic pressure by sliding a piston rod, and a plurality of cylinders provided in a damper main body that communicates with the master cylinder. And a piston that is sealed with a sealing member in each cylinder and is slidably inserted, an oil chamber defined by the piston, and opposed to the piston so as to bias the piston in one direction, and A brake member comprising spring members having different spring constants, means for engaging with a cover provided on the main body to restrict the movement of the piston, and a pressure sensor provided for detecting the hydraulic pressure of the communication passage. The brake pedal reaction force that is commensurate with the hydraulic pressure generated in the oil chamber in the cylinder by urging the piston through the spring member by the stepping stroke of Simulated to occur.
[0007]
The brake pedal depression simulation reaction force device in the second problem solving means includes a master cylinder that is linked to the brake pedal and generates hydraulic pressure by sliding a piston rod, and a cylinder body that is screwed into a block body that communicates with the master cylinder. An inner case supported by a case threadedly engaged with the cylinder body, a piston sealed with a sealing member in the cylinder body and slidably inserted, an oil chamber defined in the cylinder body by one end of the piston, and a piston A first spring receiver that engages with a small-diameter portion provided at the other end of each of the two, a plurality of second spring receivers that are arranged in series in the inner case so as to face the piston, and provided on the case end side. A third spring receiver, a plurality of spring members having different spring constants and interposed between the spring receivers, and a third spring receiver that engages with the third spring receiver and is screwed into the case. Comprising a adjusting bolt for setting the initial load of the adjusting bolt screwed into receiving said second spring, and a pressure sensor provided to detect the oil pressure of the block body, the spring member by the depression stroke of the brake pedal The piston is urged via the brake, and a brake depression reaction force corresponding to the hydraulic pressure generated in the oil chamber in the cylinder is generated in a simulated manner.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1 (A), the brake pedal stepping reaction force apparatus according to this embodiment is provided in the master cylinder 12 with pistons 13a and 13b sealed by a seal member 17. Is slidably inserted to define the oil chambers 14a and 14b, engage with the piston rod 15 linked to the brake pedal 11, and press the pistons 13a and 13b in one direction against the oil chambers 14a and 14b. Spring members 16a and 16b are inserted.
[0009]
A plurality of cylinders 21, 22, 23 are formed in the damper main body 20, and spring members 24, 25, each having different spring constants k 1, k 2, k 3 (k 1 <k 2 <k 3), 26, pistons 28, 29, and 30 sealed by a seal member 27 are slidably inserted into the cylinders 21, 22, and 23 to define oil chambers 31, 32, and 33, respectively. It is made.
[0010]
Adjustment bolts 36, 37, 38 are screwed onto the cover 35 attached to the damper main body 20 with bolts 39 and screwed with nuts 40. When the adjustment bolts 36, 37, 38 are rotated, the pistons 28, 29 are rotated. , 30 can be arbitrarily set.
[0011]
The oil chambers 14 a and 14 b formed in the master cylinder 12 and the oil chambers 31, 32 and 33 formed in the cylinders 21, 22 and 23 of the damper main body 20 are connected in parallel by a pipeline 41. . A pressure sensor 43 that detects the pressure of oil in the pipe line is provided in the pipe line 41.
[0012]
The configuration is as described above, and the operation thereof will be described next.
When the driver steps on the brake pedal 11, the pistons 13a and 13b slide against the spring members 16a and 16b by the movement of the piston rod 15 linked to the brake pedal 11, and the oil chambers 14a and 14b are moved. The oil flows into the oil chambers 31, 32, 33 of the cylinders 21, 22, 23 in the damper main body 20 through the pipe line 41.
[0013]
As shown in FIG. 1B, the relationship between the depression stroke of the brake pedal 11 and the reaction force due to the hydraulic pressure generated in the pipe 41 is relatively small. Below L1, the combined reaction force K1 due to the three spring members 24, 25, 26 has a reaction force with a gradient of the spring constant k1 until the piston 28 abuts against the adjustment bolt 36 against the spring member 24 having the spring constant k1. When the depression stroke of the pedal 11 exceeds L1 and is equal to or less than L2, the combined reaction force K2 counteracts with a gradient of the spring constant k2 until the piston 29 abuts against the adjustment bolt 37 against the spring member 25. Further, when the depression stroke of the pedal 11 exceeds L2 and is equal to or less than L3, the combined reaction force K3 is adjusted while the piston 30 resists the spring member 26. Reaction force gradient due to the spring constant k3 until it abuts against the belt 38 is increased.
[0014]
Further, the pedal 11 can be depressed by adjusting the position of the adjusting bolts 36, 37, 38 and changing the initial settings of the spring constants k1, k2, k3 of the spring members 24, 25, 26, and the spring members 24, 25, 26. -It is possible to arbitrarily change the reaction force characteristics of the pedal and the stepping force at that time.
[0015]
In this way, the pushing force by the hydraulic pressure acting on the plurality of pistons 28, 29, 30 is arranged in parallel via the plurality of spring members 24, 25, 26, and the depression reaction corresponding to the depression stroke of the pedal 11 is achieved. Since a force is generated, the number of parts is small, and an arbitrary brake stepping reaction force is simulated by a simple structure. The hydraulic pressure generated in the cylinder is detected by a pressure sensor 43, and a driving simulator is generated. It can be used as a braking force.
[0016]
As another embodiment, as shown in FIG. 2, a cylinder body 51 that supports an inner case 52 is screwed into a case 50.
[0017]
A hole 53 is formed in the cylinder body 51, and a piston 54 sealed by a seal member 55 is slidably inserted into the hole 53 of the cylinder body 51 to define an oil chamber 56. To do.
[0018]
The first spring bearing 58 is engaged with the other end of the small diameter portion 57 of the piston 54, the second spring bearing 61 through the first spring bearing spring constant k4 becomes spring member 60 from 58, further A third spring receiver 63 is provided in the inner case 52 via a spring member 62 having a spring constant k5 from the second spring receiver 61, and the spring members 60, 62 are connected in series via the second spring receiver 61. It is installed.
[0019]
The second spring accepted 61 and adjusting bolt 64, 65 is screwed, the adjusting bolt 64, the distance S between the end face of the piston 54, the adjusting bolt 65, the end face of the third spring receiving 63 The interval T can be regulated.
[0020]
The third spring bearing 63 screwed to an end portion of the case 50, the adjusting bolt 67 is locked screw nut 66 is engaged, receiving the third spring by rotating the adjusting bolt 67 63 can be pressed to compress the spring members 60, 62 and set the initial load of the spring.
[0021]
The other end side of the cylinder body 51 is screwed into the block 70, and a passage 71 is formed in the block 70. The port 72 is connected to a master cylinder (not shown), and communicates with the port 72. A detection sensor 73 for detecting the hydraulic pressure supplied in this manner is provided via a joint 75 sealed by a seal member 74, and passes through an oil chamber 56 defined in a cylinder body 51 on one end side of the piston 54. It is communicated with 76.
[0022]
Next, the operation will be described. When the hydraulic pressure flows into the port 72 of the block 70 from a master cylinder (not shown), the hydraulic pressure flows into the oil chamber 56 of the cylinder body 54 on one end side of the piston 54 via the passages 71 and 76. , Acting on one end face of the piston 54 .
[0023]
The spring member 60 is pressed in accordance with the hydraulic pressure, and a depression reaction force corresponding to the depression stroke of the pedal is generated with a gradient due to the spring constant k4 of the spring member 60, the pedal depression stroke is further increased, and the other end surface of the piston 54 When abutting against the adjustment bolt 64, the spring member 62 is pressed according to the hydraulic pressure, and a depression reaction force corresponding to the depression stroke of the pedal is generated, and the spring member 62 until the adjustment bolt 65 abuts against the third spring receiver 63. The stepping reaction force increases with the slope of the spring constant k5, and the stepping reaction force commensurate with the pedal depression stroke can be changed in two stages.
[0024]
Further, by adjusting the position of the adjusting bolts 64 and 65, and changing the spring constants k1 and k2 of the spring members 60 and 62 and the initial load of the spring by the adjusting bolt 67, the pedal depression stroke and the depression reaction force characteristics at that time can be obtained. It can also be changed arbitrarily.
[0025]
Furthermore, the stepping reaction force characteristics can be arbitrarily changed by arranging spring members having different spring constants in series in multiple stages.
[0026]
As described above, the reaction force device according to the present invention is configured such that a plurality of spring members having different spring constants are alternately arranged in series via the spring bearings to press the hydraulic force acting on the piston, thereby depressing the stroke of the pedal. Therefore, an arbitrary brake stepping reaction force can be simulated with a simple structure and the hydraulic pressure generated in the cylinder is detected by the pressure sensor 73. It can be used as a braking force for a driving simulator.
[0027]
【The invention's effect】
According to the first invention, a master cylinder that is linked to a brake pedal and generates hydraulic pressure by sliding a piston rod, a plurality of cylinders provided in a damper main body that communicates with the master cylinder, A piston that is sealed with a seal member and is slidably inserted, an oil chamber defined by the piston, and opposed to the piston so as to bias the piston in one direction, and A spring member having a different spring constant; means for engaging with a cover provided on the main body to restrict the movement of the piston; and a pressure sensor provided to detect the hydraulic pressure of the communication path. Since the piston is urged through the spring member by the stroke of the key pedal, the brake pedal reaction force corresponding to the hydraulic pressure generated in the oil chamber in the cylinder is generated in a simulated manner. The brake reaction force device for the bing simulator has a plurality of springs having different spring constants for the pushing force by the hydraulic pressure acting on the plurality of pistons without using the actual vehicle parts as they are in the brake operation mechanism. It can be arranged in parallel through the members, and the spring force can be adjusted individually with the adjustment bolts to generate the stepping reaction force that matches the stepping stroke of the pedal in multiple stages. With the structure, it is possible to simulate an arbitrary brake reaction force at low cost.
[0028]
According to the second invention, the master cylinder linked to the brake pedal to generate hydraulic pressure by sliding the piston rod, the cylinder body screwed to the block body communicating with the master cylinder, and the case screwed to the cylinder body An inner case supported by the cylinder, a piston sealed and slidably inserted in the cylinder body, an oil chamber partitioned by the piston at one end, and a small diameter provided at the other end of the piston A first spring receiver that engages the portion, a plurality of second spring receivers that are arranged in series in the inner case so as to face the piston, and a third spring receiver provided on the case end side, A plurality of spring members interposed between the spring receivers, each having a different spring constant, and an adjustment bolt that engages with the third spring receiver and is screwed into the case to set an initial load of the spring member The a adjusting bolt screwed into the second spring bearing, and a pressure sensor provided to detect the oil pressure of the block body, to urge the piston via the spring member by the depression stroke of the brake pedal, Since the brake pedal reaction force corresponding to the hydraulic pressure generated in the oil chamber in the cylinder is generated in a simulated manner, the brake reaction force device for the driving simulator does not use the actual vehicle parts as they are in the brake operation mechanism. A plurality of spring members and spring receivers with different spring constants for the hydraulic pressure acting on the piston are alternately arranged in series to generate stepping reaction force that matches the pedal depression stroke in multiple stages. It is possible to create an arbitrary brake stepping reaction force with a simple structure and low cost with a small number of parts. Kill.
[Brief description of the drawings]
1A and 1B show a brake pedal treading reaction force device according to an embodiment of the present invention, in which FIG. 1A is a structural diagram, and FIG. 1B is a graph showing reaction force characteristics of FIG.
FIG. 2 is a cross-sectional view of another brake pedal stepping reaction force device.
3A and 3B show a brake mechanism showing a conventional example, in which FIG. 3A is a side view and FIG. 3B is a graph showing reaction force characteristics of FIG.
[Explanation of symbols]
1 Brake Pedal 2 Master Cylinder 3 Wheel Cylinder 4 Brake Drum 5 Brake Cushion
6 Pipe 7 Pressure sensor 8 Piston rod 11 Brake pedal 12 Master cylinder 13a Piston 13b Piston 14a Oil chamber 14b Oil chamber 15 Piston rod 16a Spring member 16b Spring member 17 Seal member 20 Damper body 21 Cylinder 22 Cylinder 23 Cylinder 24 Spring member 25 Spring member 26 Spring member 27 Seal member 28 Piston 29 Piston 30 Piston 31 Oil chamber 32 Oil chamber 33 Oil chamber 35 Cover
36 Adjustment bolt 37 Adjustment bolt 38 Adjustment bolt 40 Nut 41 Pipe line 50 Case 51 Cylinder body 52 Inner case 53 Hole 54 Piston 55 Seal member 56 Oil chamber 57 Small diameter portion 58 First spring bearing 60 First 1 spring member 61 2nd spring receiver 62 2nd spring member 63 3rd spring receiver 64 1st adjustment bolt 65 2nd adjustment bolt 66 nut 67 3rd adjustment bolt 70 block 71 passage 72 port 73 Pressure sensor 74 Seal member 75 Joint 76 Path S Distance between the small diameter portion and the first adjustment bolt T Distance between the second adjustment bolt and the third spring receiver

Claims

ブレーキペダルにリンクしてピストンロッドの摺動により油圧を発生するマスターシリンダと、マスターシリンダと連通するダンパ本体に設けられた複数のシリンダと、各シリンダ内にシール部材でシールされ摺動自在に嵌挿されたピストンと、ピストンにより区画される油室と、ピストンを一方向に付勢するようピストンと対向して介装され、かつ、ばね定数をそれぞれ異にするばね部材と、本体に設けたカバーに螺合しピストンの移動を規制する手段と、連通路の油圧を検出するように設けられた圧力センサとを備え、ブレーキペダルの踏み込みストロークにより前記ばね部材を介してピストンを付勢させ、前記シリンダ内の油室に発生する油圧に見合うブレーキ踏み反力を模擬的に発生するブレーキペダル踏模擬反力装置。 A master cylinder that is linked to the brake pedal and generates hydraulic pressure when the piston rod slides, a plurality of cylinders provided in the damper body that communicates with the master cylinder, and a slidable fit that is sealed in each cylinder by a seal member Provided in the main body, an inserted piston, an oil chamber defined by the piston, a spring member that is opposed to the piston so as to urge the piston in one direction, and have different spring constants A means for screwing the cover and restricting the movement of the piston; and a pressure sensor provided to detect the hydraulic pressure of the communication path, and energizing the piston through the spring member by a depression stroke of a brake pedal; A brake pedal stepping reaction force device that simulates a brake stepping reaction force corresponding to the hydraulic pressure generated in the oil chamber in the cylinder.

ブレーキペダルにリンクしてピストンロッドの摺動により油圧を発生するマスターシリンダと、マスターシリンダと連通するブロック体に螺合したシリンダ体と、シリンダ体と螺合したケースに支持されるインナーケースと、シリンダ体内にシール部材でシールされ摺動自在に嵌挿されたピストンと、ピストンの一端によりシリンダ体内に区画される油室と、ピストンの他端部に設けた小径部に係合する第１のばね受けと、ピストンに対向しインナーケース内に直列的に配設される複数の第２のばね受けと、ケース端部側に設けた第３のばね受けと、それぞればね定数を異にし上記各ばね受け間に介装される複数のばね部材と、第３のばね受けに係合しケースに螺合してばね部材の初期荷重を設定するアジャストボルトと、上記第２のばね受けに螺合するアジャストボルトと、ブロック体内の油圧を検出するよう設けられた圧力センサとを備え、ブレーキペダルの踏み込みストロークにより前記ばね部材を介してピストンを付勢させ、前記シリンダ内の油室に発生する油圧に見合うブレーキ踏み反力を模擬的に発生するブレーキペダル踏模擬反力装置。A master cylinder that is linked to the brake pedal and generates hydraulic pressure by sliding a piston rod, a cylinder body that is screwed to a block body that communicates with the master cylinder, an inner case that is supported by a case screwed to the cylinder body, A piston that is sealed with a seal member in the cylinder body and is slidably inserted, an oil chamber that is partitioned in the cylinder body by one end of the piston, and a first member that engages with a small-diameter portion provided at the other end of the piston. The spring receiver, a plurality of second spring receivers arranged in series in the inner case so as to face the piston, and a third spring receiver provided on the case end side, have different spring constants, and A plurality of spring members interposed between the spring receivers; an adjustment bolt that engages with the third spring receiver and is screwed into the case to set an initial load of the spring member; and the second spring receiver And adjusting bolt screwed into, and a pressure sensor provided to detect the oil pressure of the block body, through said spring member by the depression stroke of the brake pedal is biasing the piston, the oil chamber within the cylinder A brake pedal stepping reaction force device that simulates a brake stepping reaction force that matches the generated hydraulic pressure.