JPH069964B2 - 電動式ブレ−キ倍力装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明はブレーキ倍力装置にかかり、特に、電動機
と、その回転力を軸力に変換するボールねじとを利用す
ることによって装置自体の小形化に寄与し得る電動式ブ
レーキ倍力装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来の自動車用ブレーキ倍力装置は、真空式倍力装置や
油圧式倍力装置が知られている。真空式倍力装置にあっ
ては、その圧力源として負の空気圧を用いるため、大き
な圧力を得るためには装置自体が大きくなり、また油圧
式倍力装置にあっては、その圧力源に大圧力の得られる
油圧を用いるため小形化は可能であるが、いずれにして
もこれらの倍力装置はその倍力比が固定的なものであっ
た。

そこで、倍力比を任意に変えることのできる可変式の倍
力装置の開発に力が注がれており、その一例として油圧
式可変倍力装置が知られている。この油圧式可変倍力装
置は、油圧制御弁で調整された油圧を倍力装置に入れて
例えば踏力と減速度との関係をコントロールすることに
よって倍力比を可変とするシステムを採用しており、そ
の制御のために油圧を用いることは真空や空気圧を用い
るのに比べて大きなパワーを得ることができ、そのため
アクチュエータを小形化することができる構造であっ
た。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上述の油圧式可変倍力装置にあっては、
そのアクチュエータを制御するための油圧制御弁や、油
圧源となるポンプや駆動モータが必要であり、アクチュ
エータを小形化できても、油圧源および油圧制御弁が大
きく、装置全体としての十分な小形化は達成し得ない。
さらにこれらの機械的装置はその構造が複雑であり、ま
た高価なものであった。

本発明は上述のごとき問題点に鑑みこれらを有効に解決
すべく創案されたものである。したがってその目的は、
簡単な構造であり、装置自体の小形化に寄与し得る倍力
比が可変式の電動式ブレーキ倍力装置を提供することに
ある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明にかかる電動式ブレーキ倍力装置は、電動機の内
周部に位置し、ベアリングによって、前記電動機のハウ
ジングに対して回転軸方向の位置が拘束されかつ回転自
在に支持されたロータと、ナット部およびボルト部を有
しそのナット部がロータの内周に嵌合され固定されたボ
ールねじとを備えている。ボルト部の一端は油圧発生装
置のピストンに当接され、他端はブレーキペダルに連結
されている。

［作用］ 本発明の電動式ブレーキ倍力装置は、ナット部の回転動
をスムーズにボルト部の軸方向の往復動に変換すること
のできるボールねじを介して、電動機のロータの回転力
を、ブレーキペダルからピストンへ伝達された踏力に対
して倍力作用をなす軸方向力に変換する。

すなわち、ブレーキペダルの踏力がボールねじのボルト
部に作用したことが検知されて、ベアリングによって軸
方向位置が拘束された電動機のロータが回転し、それに
伴って、ロータの内周に嵌合固定されたボールねじのナ
ット部も回転軸方向に移動することなく回転する。この
ナット部の回転力が、ボルト部の軸方向力に変換され、
それがボルト部の他端に連結されたピストンに対して軸
方向の力として作用する。

［発明の実施例］ 以下に本発明の好適一実施例について添付図面に従って
説明する。

第１図は本発明の電動式ブレーキ倍力装置の一実施例を
示す側断面図、第２図は第１図のII−II線で切断した半
縦断面図である。

図示するように、本実施例のブレーキ倍力装置には電動
機１が用いられている。２はステータであり、その内周
部にはベアリング１４で軸方向には位置を拘束されかつ
回転自在であるように支持されたロータ３が設けられて
いる。ロータ３の内周部には、ロータ３とともに一体的
に回転するボールねじケース４、すなわちボールねじの
ナット部が嵌めつけられている。そして、ボールねじケ
ース４の内周部にはボールねじのボルト部としてピスト
ン５が螺合している。したがって、電動機１の回転動は
ボールねじによってピストン５の軸方向への往復動に変
換される。

ピストン５の一方端にはスプライン軸６がこれと一体的
に動作するように嵌めつけられており、そのスプライン
軸６は、モータハウジング７に固定されたボールスプラ
インケース８に嵌め合わされている。このことによって
ピストン５はスプライン軸６とともにその回転が阻止さ
れ、軸方向への往復移動のみが許容される。そしてスプ
ライン軸６の先端部は油圧発生装置（図示せず）のピス
トン９に当接されている。

一方、ボールねじのボルト部であるピストン５の他方端
には、ブレーキペダル１０に連結されたインプットロッ
ド１１が嵌めつけられている。

ブレーキを作動させるべくドライバによってブレーキペ
ダル１０が踏み込まれると、その踏力はインプットロッ
ド１１に伝達されピストン５を軸方向へ押圧する。この
とき、ブレーキペダル１０に設けられた踏力センサ１３
により踏力の検出が行なわれ、この踏力に応じてモータ
１に適切な電流が与えられ、モータ１は所望のトルクを
生じて回転し、ボールねじケース４を回転させる。この
回転力がボールねじを介してピストン５の軸方向の力に
変換され、ブレーキペダル１０からピストン５へ伝達さ
れた踏力に対して適切な倍力作用をなす。

なお、近来パルスモータの性能向上は著しく、小形で精
度の高いものが普及している。倍力装置の駆動源として
このパルスモータを用いる場合には、パワーフェイルし
たときにはドライバの踏力のみによってピストン５を押
し、ピストン５を引き戻すにはブレーキペダル１０に設
けられたリターンスプリング１２の弾発力によってのみ
その動作が行なわれる。したがってピストン５の動きに
より同時に回転するロータ３の回転トルクは極力小さい
方が望ましく、そのためにはたとえばＶＲ型のパルスモ
ータを用いることが好ましい。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように本発明によれば次のごと
き優れた効果が発揮される。

すなわち、倍力装置の駆動源として電動機を用い、その
駆動力伝達装置としてボールねじを用いるので、装置自
体を小形化することができる。

また電動機のロータを、電動機の内周部においてベアリ
ングによって、回転軸方向の位置を拘束し、かつ回転自
在に支持しており、そのロータの回転によってボールね
じのボルト部のみが軸方向に移動する構造であるため、
構造上最も直径が大きくなる電動機のロータが回転軸上
の同一位置で回転するのみであり、回転軸方向において
ロータの容積以上の無駄な空間を電動機の内部において
必要としない。したがって、装置全体の容積をさらに小
さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる電動式ブレーキ倍力装置の概略
構成を示す側断面図、第２図は第１図のII−II線に沿う
半縦断面図である。 図において１は電動機、３はロータ、４はボールねじの
ナット部としてのボールねじケース、５はボールねじの
ボルト部としてのピストン、９は油圧発生装置のピスト
ン、１０はブレーキペダルである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電動機の内周部に位置し、ベアリングによ
   って、前記電動機のハウジングに対して回転軸方向の位
   置が拘束されかつ回転自在に支持されたロータと、 ナット部およびボルト部を有し、前記ナット部が前記ロ
   ータの内周に嵌合され固定されたボールねじと を備え、 前記ボールねじのボルト部の一端を油圧発生装置のピス
   トンに当接し、他端をブレーキペダルに連結したことを
   特徴とする電動式ブレーキ倍力装置。