JP5024611B2 - 電動倍力装置およびその製造方法 - Google Patents
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Description
請求項4に記載の発明は、上記請求項1乃至3の何れか1項に記載の発明において、前記モータケーシングの他端側には、前記回転直動−変換機構の直動部材を回動不能にする突起が、該直動部材の内部に挿入されるように配置されていること特徴とする。
請求項5に記載の発明は、上記請求項1乃至4の何れか1項に記載の発明において、前記モータケーシングの他端側には、前記回転直動−変換機構の直動部材の後退を規制する部位が形成されていること特徴とする。
ブレーキペダルBが操作されると、入力ロッド9と一体に入力ピストン32が前進し、その動きがポテンショメータ65により検出される。すると、ポテンショメータ65からの信号を受けてコントローラCが電動モータ40に起動指令を出力し、これにより電動モータ40のロータ42が回転して、その回転がボールねじ機構50に伝達され、ねじ軸54が前進してその動きにブースタピストン31が追従する。すなわち、入力ピストン32とブースタピストン31とが一体的に前進し、ブレーキペダルBから入力ピストン32に付与される入力推力と電動モータ40からブースタピストン31に付与されるブースタ推力とに応じたブレーキ液圧がタンデムマスタシリンダ10内の圧力室17、18に発生する。
ここで、Fb=Ab/Ai×Fiだから、この(1)式は、下記(2)式のようになる。
一方、ブレーキペダルBからの入力(ペダル入力)をFiBとし、入力ピストン32とブースタピストン31との間に介装したばね85のばね定数をksとすると、FiBは以下の(3)式で与えられるので、上記(1)式とこの(2)式との関係から、下記(4)式が得られる。
FiB=Fi−ks×(Xb−Xi) …(3)
FiB=(Ab×Xb+Ai×Xi)/(Ab+Ai)2×Ai×km−ks×(Xb−Xi) …(4)
FiB=Ai/(Ab+Ai)×Xi×km …(5)
一方、倍力比を変えるために、入力ピストン32とブースタピストン31との相対変位(Xb−Xi)を与えるようにブースタピストン31を制御すると、(5)式より負荷側のばね定数kmとばね60のばね定数ksとによりペダルフィーリングが変化することがわかる。
ks=(Ab×Ai)/(Ab+Ai)2×km …(7)
Pm=(Ab×Xb+Ai×Xi)/(Ab+Ai)2×km …(8)
Vm=Ab×Xb+Ai×Xi …(9)
よって、PmとVmとは、下記(10)式の関係となり、これを変換すると下記(11)式が得られる。
Pm=Vm/(Ab+Ai)2×km …(10)
km=Pm/Vm×(Ab+Ai)2 …(11)
したがって、このkmを上記(7)式に代入すれば、下記(12)式が得られる。
ks=Ai×Ab×Pm/Vm …(12)
ks=Ai×Ab×ΔPm/ΔVm …(13)
なお、上記図13では図8の模式図に基づくためマスタシリンダ10の無効ストローク分は考慮していない。
2 ケーシング(モータケーシング)
3 ケーシング本体(前側ケーシング部材)
3a 開口部(一端側開口)
6 リヤカバー(後側ケーシング部材)
9 入力ロッド(入力部材)
10 タンデムマスタシリンダ
17、18 マスタシリンダの圧力室
31 ブースタピストン
32 入力ピストン
40 電動モータ
41 電動モータのステータ
42 電動モータのロータ
50 ボールねじ機構(回転−直動変換機構)
66 回転センサ
B ブレーキペダル
C コントローラ(制御基板)
Claims (17)
- ブレーキペダルと連動する入力部材の移動に応じて電動モータを駆動して回転−直動変換機構を介してマスタシリンダのピストンを助力し、該マスタシリンダ内にブレーキ液圧を発生させる電動倍力装置において、
前記電動モータは、コイルを内蔵するステータと、該ステータへの通電により回転する中空のロータとを環状のモータケーシング内に組付けて構成され、前記ステータとロータとが組付けられた前記モータケーシングの軸方向の一端側開口が、該開口を通して前記回転−直動変換機構を前記ロータに嵌合させるべく、前記回転−直動変換機構の外径よりも大きな径寸法で形成されていることを特徴とする電動倍力装置。 - 前記モータケーシングの一端側開口は、前記マスタシリンダが接続される側に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の電動倍力装置。
- 前記回転−直動変換機構と前記電動モータのロータとは、該ロータの軸方向で当接していることを特徴とする請求項1または2に記載の電動倍力装置。
- 前記モータケーシングの他端側には、前記回転直動−変換機構の直動部材を回動不能にする突起が、該直動部材の内部に挿入されるように配置されていること特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の電動倍力装置。
- 前記モータケーシングの他端側には、前記回転直動−変換機構の直動部材の後退を規制する部位が形成されていること特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の電動倍力装置。
- 前記マスタシリンダのピストンおよび前記入力部材は、前記モータケーシングの一端側開口を挿通して前記回転直動−変換機構の内部に配置されることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の電動倍力装置。
- 前記モータケーシングは、前記マスタシリンダが取付けられる前側ケーシング部材と車両へ取付けられる後側ケーシング部材とからなり、該両ケーシング部材は、前記ステータおよびロータを軸方向に挟み込んだ状態で締結により一体化されることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の電動倍力装置。
- 前記モータケーシングの一端側開口は、前記前側ケーシング部材に設けられていることを特徴とする請求項7に記載の電動倍力装置。
- 前記モータケーシングには、前記電動モータを制御する制御基板が取付けられていることを特徴とする請求項1乃至8の何れか1項に記載の電動倍力装置。
- ブレーキペダルと連動する入力部材の移動に応じて電動モータを駆動して回転−直動変換機構を介してマスタシリンダのピストンを助力し、該マスタシリンダ内にブレーキ液圧を発生させる電動倍力装置の製造方法において、コイルを内蔵するステータと該ステータへの通電により回転するロータとを環状のモータケーシング内に組付けて前記電動モータを作製し、前記モータケーシングの軸方向の一端側開口を前記回転−直動変換機構の外径よりも大きな径寸法とし、当該開口から前記回転−直動変換機構を前記ロータの内周に嵌合させて、該回転−直動変換機構を該電動モータに組付けることを特徴とする電動倍力装置の製造方法。
- 前記モータケーシングの一端側開口を、前記マスタシリンダが接続される側に形成することを特徴とする請求項10に記載の電動倍力装置の製造方法。
- 前記回転−直動変換機構と前記電動モータのロータとを、該ロータの軸方向で当接させることを特徴とする請求項11に記載の電動倍力装置の製造方法。
- 前記マスタシリンダ内のピストンと前記入力部材とを、前記モータケーシングの一端側開口から前記回転直動−変換機構の内部に挿入して組付けることを特徴とする請求項12に記載の電動倍力装置の製造方法。
- 前記モータケーシングは、前記マスタシリンダが取付けられる前側ケーシング部材と車両へ取付けられる後側ケーシング部材とからなり、該両ケーシング部材により前記ステータおよびロータを軸方向に挟み込んで、両ケーシング部材を締結により一体化することを特徴とする請求項10に記載の電動倍力装置の製造方法。
- 前記モータケーシングの一端側開口を、前記前側ケーシング部材に形成することを特徴とする請求項14に記載の電動倍力装置の製造方法。
- 前記電動モータを作製した後、該電動モータのロータの回転検査を行い、その後に、前記回転−直動変換機構を該電動モータに組付けることを特徴とする請求項10に記載の電動倍力装置の製造方法。
- 電動モータを作製する前に、前記モータケーシングの内部に前記ロータの回転位置を検出する回転検出手段を予め組付けることを特徴とする請求項10乃至16の何れか1項に記載の電動倍力装置の製造方法。
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