JP7051698B2 - 液圧式の操作システム用の操作装置 - Google Patents
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Description
機器の組み込み、特にエンジンルームまたは機器室内への機器の組み込みは、自動車製造元(OEM)の多数の新しいシステムに鑑み、逼迫した組み込みスペースの理由からますます大きな問題に直面している。一部において、例えばABS用機器は、特に前輪駆動および横置きエンジンの場合、エンジンの後方に配置される。このことは、ABS用機器を交換する際には、エンジンが取り外されねばならないという結果を伴う。
-短く細身の構造形態、
-液圧式の線路、特にホイールブレーキへのブレーキ線路を組み付けるための良好な接近性、
-コネクタ、特に主線路ハーネスのコネクタのための良好な接近性と、自動車分配器ボックス(セントラルエレクトリックシステム)への短いケーブル長さ、
-最終組み立て状態(真空状態)のみならず、保守中も良好な空気抜き性(ペダル操作による空気抜き)、
-コネクタからモータ制御部の電力部へのパワー線路の短い線路程、
-電力部(出力段、MOSFETおよびドライバ)の良好な冷却および熱導出、
-駆動部および電磁弁のノイズ、バルクヘッドへの固体伝播音伝達の減少、
-THZからの短い孔、HCUへの圧力遅延、
がある。
それゆえ本発明の課題は、例えば柔軟に様々な車両あるいは組み込み状況に適した、できる限りコンパクトかつ重量およびコストの面で有利な液圧式のコンポーネント用の操作装置、特に自動車ブレーキ、液圧式のクラッチまたはギヤアクチュエータ用の操作装置を提供することである。
本発明の課題は、特許請求項1の特徴を備える操作装置により解決される。
-短く細身の構造形態と、特に矩形の基本形状および良好なコネクタポジショニングにより、車両内の他のコンポーネントにとって最適に利用可能な幾何学形状;
-左ハンドル(LL)および右ハンドル(RL)のために大幅に対称化した構成;
-液圧式および電気式の接続部の組み付けのための良好な接近性;
-車両の前壁(バルクヘッド)への、エンジン側から(フロントボルト固定型)も、フットスペース側からも可能な取り付け;
-とりわけ短い接続孔によるできる限り低いコストおよび重量;
-様々な拡張段階、例えば自律走行のためのモジュール構造;
-エラーに対する高い安全性;
-良好な空気抜き性;
-良好な冷却と、PCBから、高い熱容量を有するハウジングユニットへの熱導出;
-低い固体伝播音伝達によるパッセンジャルーム内のノイズレベルの低減;
-組み付け時および空気抜き時の良好な取り扱い性;
-車両内のすべてのコンポーネントの全体的なパッケージングに合わせて最適化された構成スペース。
Claims (38)
- 液圧式の操作システム用の操作装置であって、以下のコンポーネント:
-操作機構用の接続部と、
-電気モータ式の駆動部(M)により駆動される圧力供給装置(11)であって、前記駆動部(M)は、直接的に、または変換伝動機構を介して、駆動するものである、圧力供給装置(11)と、
-前記操作機構により操作可能なピストン-シリンダ-ユニット(10)であって、液圧的に圧力媒体貯蔵容器(VB)に接続されているピストン-シリンダ-ユニット(10)と、
-電子式の開ループ・閉ループ制御ユニット(ECU)と、
-少なくとも1つの電磁弁(MV)を有する弁装置(HCU)であって、前記電磁弁(MV)の磁石コイルが前記電子式の開ループ・閉ループ制御ユニット(ECU)に含まれている、弁装置(HCU)と、
を備える操作装置において、
前記ピストン-シリンダ-ユニット(10)の軸線(H)と、前記圧力供給装置(11)の軸線(H1)とは、互いに平行に配置されておりかつ鉛直方向で互いに間隔を置いて配置されており、
前記電磁弁(MV)は、前記圧力供給装置(11)の前記軸線(H1)に対して垂直に配置されており、これにより、前記電磁弁(MV)は、差し込みにより、前記電子式の開ループ・閉ループ制御ユニット(ECU)により接点接続されるように構成されている、
ことを特徴とする、操作装置。 - 単数または複数の弁を有する前記弁装置(HCU)が、液圧式の回路内の液圧を個々に調整するとともに、前記液圧式の回路を前記圧力供給装置(11)および/または前記ピストン-シリンダ-ユニット(10)に対して断接するために用いられることを特徴とする、請求項1記載の操作装置。
- 前記ピストン-シリンダ-ユニット(10)および前記圧力供給装置(11)は、第1のハウジング(GH1)内に配置されていることを特徴とする、請求項1または2記載の操作装置。
- 前記弁装置(HCU)は、前記第1のハウジング(GH1)内に配置されているか、または前記第1のハウジング(GH1)の構成部材であることを特徴とする、請求項3記載の操作装置。
- 前記弁装置(HCU)は、第2のハウジング(GH2)内に配置されていることを特徴とする、請求項3記載の操作装置。
- 前記開ループ・閉ループ制御ユニット(ECU)の回路板(PCB)に対する電気的な接続が、差し込みにより形成可能に構成されており、前記開ループ・閉ループ制御ユニット(ECU)を前記駆動部(M)および前記弁装置(HCU)に載置したとき、前記駆動部(M)も、ペダルストローク、モータ回転、液圧液体のレベルのセンサも、前記電磁弁(MV)も、直接的に接点接続されることを特徴とする、請求項1から5までのいずれか1項記載の操作装置。
- 前記第1のハウジング(GH1)と前記第2のハウジング(GH2)とは、形状結合式または力結合式に互いに結合されており、両ハウジング(GH1,GH2)間で良好な熱の伝達が生じることを特徴とする、請求項5記載の操作装置。
- 両ハウジング(GH1,GH2)間に液圧式の案内板が配置されており、前記液圧式の案内板を介して液圧的な接続が実施されることを特徴とする、請求項5または7記載の操作装置。
- 前記弁装置(HCU)の一方の側には、前記圧力供給装置(11)および前記ピストン-シリンダ-ユニット(10)が配置され、前記弁装置(HCU)の反対側には、前記電子式の開ループ・閉ループ制御ユニット(ECU)が配置されており、前記電子式の開ループ・閉ループ制御ユニット(ECU)と、前記弁装置(HCU)と、圧力供給装置(11)および前記ピストン-シリンダ-ユニット(10)を重ね合わせに配置したアッセンブリとは、サンドイッチ状に一列にかつ互いに隣接するように配置されていることを特徴とする、請求項1から8までのいずれか1項記載の操作装置。
- 電子式の開ループ・閉ループ制御ユニット(ECU)と、弁装置(HCU)と、圧力供給装置(11)および前記ピストン-シリンダ-ユニット(10)を重ね合わせに配置した前記アッセンブリとからなる配列の端面側に、前記駆動部(M)が配置されていることを特徴とする、請求項9記載の操作装置。
- 前記電子式の開ループ・閉ループ制御ユニット(ECU)の一部分(2)が、前記弁装置(HCU)および/または前記第1のハウジング(GH1)の上方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3を引用する請求項4から10までのいずれか1項記載の操作装置。
- 前記貯蔵容器(VB)は、前記ピストン-シリンダ-ユニット(10)の上方および/または前記電子式の開ループ・閉ループ制御ユニット(ECU)の前記一部分(2)の上方に配置されているあるいは延在していることを特徴とする、請求項11記載の操作装置。
- 前記貯蔵容器(VB)の一領域(VB1)は、前記第1のハウジング(GH1)の側方を下向きに延在し、前記一領域(VB1)は、前記第1のハウジング(GH1)の入口通路および出口通路に接続する液圧式の接続部を有することを特徴とする、請求項12記載の操作装置。
- 前記弁装置(HCU)は、前記ピストン-シリンダ-ユニット(10)の前記軸線(H)の上方に配置されていることを特徴とする、請求項1から13までのいずれか1項記載の操作装置。
- 前記電子式の開ループ・閉ループ制御ユニット(ECU)は、L字形またはU字形に形成されており、前記第1のハウジング(GH1)の2面または3面に当接していることを特徴とする、請求項3を引用する請求項14記載の操作装置。
- 前記駆動部(M)は、前記電子式の開ループ・閉ループ制御ユニット(ECU)に端面側でかつ/または側方で隣接していることを特徴とする、請求項13から15までのいずれか1項記載の操作装置。
- モータハウジング(16)と前記第1のハウジング(GH1)との間に中間ハウジング(14)が配置されている、ことを特徴とする、請求項3または請求項3を引用する請求項4から14までのいずれか1項記載の操作装置。
- 前記第1のハウジング(GH1)および/または前記弁装置(HCU)と、前記電子式の開ループ・閉ループ制御ユニット(ECU)とによって形成される、前記操作装置のハウジングは、相俟って横断面図で見て略矩形の形状を呈し、前記横断面図の平面は、エンジンルームのバルクヘッドの平面に対して平行に延びていることを特徴とする、請求項3または請求項3を引用する請求項4から17までのいずれか1項記載の操作装置。
- 前記第1のハウジング(GH1)には、取り付けフランジが、遮音性の付加要素とともに、前記ピストン-シリンダ-ユニット(10)を車両の前壁に取り付けるために設けられていることを特徴とする、請求項3または請求項3を引用する請求項4から18までのいずれか1項記載の操作装置。
- ペダルストローク、モータ回転、液圧液体のレベルのセンサの評価要素が、前記電子式の開ループ・閉ループ制御ユニット(ECU)内のシステム回路板(PCB)上に配置されており、あるいは前記システム回路板(PCB)に結合されており、少なくとも1つのセンサターゲットが、前記センサの評価要素に対して<5mmの間隔を置いて配置されていることを特徴とする、請求項1から19までのいずれか1項記載の操作装置。
- モータロータの運動をターゲットに伝達するセンサ操作部が、前記第1のハウジング(GH1)内に配置されており、前記センサの前記評価要素は、前記電子式の開ループ・閉ループ制御ユニット(ECU)内のシステム回路板(PCB)上に配置されていることを特徴とする、請求項3を引用する請求項20記載の操作装置。
- 車両の搭載電源網に接続する接続要素が、前記電子式の開ループ・閉ループ制御ユニット(ECU)の側方に、または前記電子式の開ループ・閉ループ制御ユニット(ECU)の端面側に取着されていることを特徴とする、請求項1から21までのいずれか1項記載の操作装置。
- 前記接続要素は、前記ピストン-シリンダ-ユニット(10)の軸線(H)に水平の差し込み方向で前記電子式の開ループ・閉ループ制御ユニット(ECU)内に差し込まれているあるいは差し込み可能である、かつ/またはケーブル引き出し部を有するコネクタであることを特徴とする、請求項22記載の操作装置。
- 前記液圧式の回路に通じる液圧式の線路用の接続部(15)が、前記弁装置(HCU)あるいは前記第2のハウジング(GH2)の端面側に、前記接続部から背離した側において、配置されていることを特徴とする、請求項5または請求項5を引用する請求項6から23までのいずれか1項記載の操作装置。
- 前記液圧式の操作システムは、ギヤアクチュエータおよび電化されたクラッチアクチュエータであることを特徴とする、請求項1から24までのいずれか1項記載の操作装置。
- 前記ピストン-シリンダ-ユニット(10)は、液圧的に圧力媒体貯蔵容器(VB)に接続されており、前記ピストン-シリンダ-ユニット(10)は、少なくとも2つの圧力室を形成し、前記圧力室は、液圧式の回路に接続されているあるいは接続可能であることを特徴とする、請求項1から25までのいずれか1項記載の操作装置。
- 前記ピストン-シリンダ-ユニット(10)の前記軸線(H)と、前記圧力供給装置(11)の前記軸線(H1)とは、互いに平行に、かつ鉛直方向で互いに間隔を置いて配置されていることを特徴とする、請求項1から26までのいずれか1項記載の操作装置。
- 前記駆動部(M)は、前記第1のハウジング(GH1)に取り付けられており、前記ピストン-シリンダ-ユニット(10)の前記軸線(H)の下方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3を引用する請求項4から27までのいずれか1項記載の操作装置。
- 前記ピストン-シリンダ-ユニット(10)と前記貯蔵容器(VB)とを接続通路が互いに接続しており、前記接続通路は、管により形成されていることを特徴とする、請求項1から28までのいずれか1項記載の操作装置。
- 前記操作装置をエンジンルーム内に取り付ける少なくとも1つのねじが、車両の前方よりアクセス可能あるいは螺入可能ないわゆる「フロントボルト固定型」のねじであることを特徴とする、請求項1から29までのいずれか1項記載の操作装置。
- 前記駆動部(M)は、間に何も介さずに前記開ループ・閉ループ制御ユニット(ECU)に隣接しており、前記圧力供給装置(11)のモータおよびピストンは、同軸に配置されていることを特徴とする、請求項1から30までのいずれか1項記載の操作装置。
- 前記駆動部(M)のロータ(22)内に、回転可能なスピンドル(25)が配置され、前記ロータ(22)に結合されており、前記ピストン(11)は、スピンドルナット(26)に結合され、前記スピンドル(25)とともに一軸線上に位置し、前記ピストンは、シングルピストンまたはダブルアクションピストンとして形成されていることを特徴とする、請求項31記載の操作装置。
- 前記ロータ(22)は、軸受(20)により片側でモータハウジング(16)内に支持されていることを特徴とする、請求項32記載の操作装置。
- 前記スピンドル(25)は、ロータ軸線の半径方向の運動を、ボールねじ機構を有するスピンドルとピストンとに伝達しないように、弾性的な撓み棒(BS)に結合されていることを特徴とする、請求項32または33記載の操作装置。
- 前記ピストンの回り止めが前記圧力室内で実施され、前記回り止めのための形状部材(33)が滑り軸受(34)内で支持されていることを特徴とする、請求項26または請求項26を引用する請求項27から32までのいずれか1項記載の操作装置。
- 前記圧力供給装置(11)は、少なくとも1つの弁(SV1またはSV2)を介して前記貯蔵容器(VB)に接続されているピストンポンプとして形成されているか、または少なくとも2つの弁(SV1およびSV2)を介して前記貯蔵容器(VB)に接続されているダブルアクションピストンポンプとして形成されていることを特徴とする、請求項1から35までのいずれか1項記載の操作装置。
- 液圧式の操作システム用の操作装置であって、以下のコンポーネント、操作機構用の接続部と、ピストンポンプまたはダブルアクションピストンポンプの形態の、電気モータ式の駆動部(M)により駆動される圧力供給装置(11)であって、前記駆動部(M)は、直接的に、または変換伝動機構を介して、前記ピストンポンプあるいはダブルアクションピストンポンプのピストンを駆動する、圧力供給装置(11)と、を備える操作装置、または請求項1から36までのいずれか1項記載の操作装置用の操作装置であって、ボール循環型伝動機構を有する前記駆動部(M)と、前記圧力供給装置(11)の前記ピストンとの間に、弾性的な撓み棒(BS)が配置されていることを特徴とする、操作装置。
- 前記圧力供給装置(11)は、ピストンポンプまたはダブルアクションピストンポンプであって、該ピストンポンプまたは該ダブルアクションピストンポンプは前記駆動部(M)により駆動されることを特徴とする請求項1から37までのいずれか1項記載の操作装置。
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