JPH1053122A - 電動式ブレーキ倍力装置 - Google Patents
電動式ブレーキ倍力装置Info
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- JPH1053122A JPH1053122A JP8208698A JP20869896A JPH1053122A JP H1053122 A JPH1053122 A JP H1053122A JP 8208698 A JP8208698 A JP 8208698A JP 20869896 A JP20869896 A JP 20869896A JP H1053122 A JPH1053122 A JP H1053122A
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- piston shaft
- piston
- rotor
- transmission mechanism
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- Braking Systems And Boosters (AREA)
Abstract
量を小さくして慣性モーメントの影響を少なくし、ブレ
ーキペダルの踏み込み時からアシスト力発生時までの作
動応答性を向上させて、ブレーキング操作時のフィーリ
ングを良好にする。 【解決手段】 ブレーキペダルに連結されたプッシュロ
ッド23の先端側にピストン軸39を介してブレーキ液
圧制御機構24を連係すると共に、ケース21内に設け
られた電動機26の回転力をボールねじ機構25を介し
てプッシュロッドに伝達する装置である。前記ピストン
軸39の外周面に薄肉な外筒部40を軸方向へ摺動自在
に設けると共に、ピストン軸39の前端部外周側に外筒
部40の先端縁40dが衝接してアシスト力を伝達する
段差面43を形成した。
Description
踏力を電動機の動力をブレーキアシスト力として利用し
た電動式ブレーキ倍力装置に関する。
ペダルの踏力に対応したピストン推力を液圧(ブレーキ
力)に変換するブレーキ液圧制御機構と、このブレーキ
液圧制御機構からの液圧を車輪に設けられる摩擦板等か
らなるブレーキ機構に伝達し、ブレーキ機構を駆動する
ブレーキ伝達機構と、小さなブレーキペダルの踏力によ
り大きな液圧を発生させる真空式倍力機構や油圧式倍力
機構とを備えている。
用したものは、エンジン負圧を圧力源としているため、
大きな動力を得るためには真空式倍力機構の外径を大き
くしなければならず、必然的に装置の大型化が余儀なく
されるばかりか、負圧配管のレイアウトの困難性及びエ
ンジン停止時にはブレーキ力が激減するおそれがあると
いった種々の問題があった。
等に開示されている技術のように、真空式倍力機構等に
代えて電動機を利用したものが提供されている。
動式ブレーキ倍力装置は、ケース1内にボール状の先端
部2aが挿通配置された入力用プッシュロッド2と、該
プッシュロッド2の先端部2aにピストン軸3を介して
連係されたブレーキ液圧制御機構4と、ケース1内に設
けられて、前記プッシュロッド2にブレーキペダル5の
踏力によって加えられたブレーキ力をアシストする電動
機6と、該電動機6の回転トルクをピストン軸3に伝達
するボールねじ機構7とを備えている。
8と、該ステータ8の内周側にベアリング9a,9bを
介して回転自在に設けられた筒状のロータ10とを備え
ている。前記ボールねじ機構7は、ロータ10の内周面
に一体に固定された筒状のねじケース7aの内周に雌ね
じが形成されている一方、ねじケース7aの内周側に有
するピストン軸3の外周に雌ねじに螺合する雄ねじ3a
が形成されている。さらに、ピストン軸3は、ブレーキ
ペダル5側の一端部3b内にプッシュロッド2の先端部
2aを連結保持すると共に、他端部3cにスプラインケ
ース11内を挿通したスプライン軸12の端部が同軸上
に固定されている。
と、その踏力がプッシュロッド2に伝達されてピストン
軸3を軸方向へ押圧し、このとき踏力センサ13により
踏力が検出されて、この踏力に応じて電動機6に適切な
電流が与えられ、これによってロータ10は所望のトル
クによって回転して、ボールねじケース7aを回転させ
る。これにより、ピストン軸3は、ボールねじ機構7を
介して軸方向の力に変換されて、ブレーキペダル5から
油圧ブレーキ機構4へ伝達された踏力に対して適切な倍
力(アシスト力)を与えることができるようになってい
る。
来の電動ブレーキ装置にあっては、ロータ10が前後方
向に長い筒状に形成されていると共に、ロータ10と一
体に固定されたボールねじケース7aもロータ10と同
じく前後方向へ長くかつ肉厚になっているため、該ロー
タ10とボールねじケース7の質量が比較的大きなもの
になっていると共に、ピストン軸7a自体の質量も考慮
すると各回転あるいは摺動部品全体の質量が大きくなっ
ている。このため、かかる各構成部品の慣性モーメント
が大きくなって、図5の破線で示すように、ブレーキペ
ダル踏み込み時から電動機6によるブレーキアシスト力
発生時、つまり実際の制動力発生時までの応答時間Xが
長くなり、ブレーキング操作のフィーリングが悪化す
る。
448号公報に記載されている発明のように、ロータを
薄形円板状に形成してケースの軸方向の肉厚を小さく
し、装置全体のコンパクト化を図るようにしたものもあ
る。しかし、この従来例もロータや該ロータの内周部が
固定されるボールねじケース及びピストン軸の質量に関
しては何ら考慮されておらず大きな質量になっているた
め、先の従来例と同様な問題を招来している。
数(トルク/電流)が小さく、同じ電流でもトルクが少
なくなってしまう。したがって、所定以上のトルクを確
保するためには必然的に電流を大きくしなければなら
ず、この結果、消費電力が大巾に増加するといった問題
がある。
課題に鑑みて案出されたもので、請求項1記載の発明
は、一端部がブレーキペダルに連係したピストン推力伝
達機構と、該ピストン推力伝達機構の他端部に連係され
たブレーキ液圧制御機構と、前記ピストン推力伝達機構
に加えられた推力をボールねじ機構を介してアシストす
る電動機とを備えた電動式ブレーキ倍力装置において、
前記ピストン推力伝達機構のピストン軸の外周に、外筒
部を軸方向へ摺動自在に設けると共に、該外筒部を前記
電動機のロータの回転力によりボールねじ機構を介して
軸方向へ摺動させ、かつ、前記ピストン軸と外筒部との
間に、該外筒部のアシスト方向の所定のストローク位置
でピストン軸にアシスト力を伝達する伝達機構を備えた
ことを特徴としている。
機構は、ピストン軸のブレーキ液圧制御機構側の外周に
形成されて、外筒部の先端縁が衝接してアシスト力が伝
達される大径段差面によって構成されていることを特徴
としている。
ぼ円環状に形成しかつ比較的肉厚に形成したことを特徴
としている。
周に外筒部を軸方向へ摺動自在に設けてロータとピスト
ン軸との直接的な連係を分断し、ロータと外筒部のみを
連係するようにしたため、ロータから外筒部までの各構
成部品全体の質量が小さくなる。そして、ピストン推力
伝達機構に押圧力が入力されて、その押圧力に応じてロ
ータが回転するが、該ロータ側の慣性モーメントは小さ
いため、ボールねじ機構によって外筒部がアシスト方向
へ速やかに摺動して伝達機構を介してピストン軸にアシ
スト力を付与する。したがって、ブレーキ踏み込み時か
ら制動力発生時までの応答性が向上する。
力装置を自動車のブレーキ装置に適用した一実施例の縦
断面を示している。
は、ほぼカップ状のケース21と、該ケース21内を軸
方向へ摺動自在に設けられ、一端部がブレーキペダルに
連係したピストン推力伝達機構22と、該ピストン推力
伝達機構22の他端部に連係されて、該ピストン推力伝
達機構22の押圧力が伝達されることにより制動力を制
御するブレーキ液圧制御機構24と、ケース21内に設
けられて、ボールねじ機構25を介してピストン推力伝
達機構22の押圧力をアシストする電動機26とを備え
ている。
23aがブレーキペダルに連係したプッシュロッド23
と、該プッシュロッド23の他端部23bに連結された
ピストン軸39と、該ピストン軸39の先端部に一体に
連結されたピストン弁29とから構成されている。
な構造を有し、筒状ボディ27の一端部に有するリザー
バタンク28と、前記ピストン弁29の前方に配置され
て、前後のスプリング31a,31bによって中立位置
に付勢されるフリーピストン弁30とを備え、ピストン
軸39の摺動位置に応じて前記ピストン弁29とフリー
ピストン30が油通路を開閉制御することによりリザー
バタンク28から図外のホィールシリンダに給排される
ブレーキ液圧を制御するようになっている。
固定された円筒状のステータ32と、該ステータ32の
内周側に回転自在に設けられたロータ33とを備えてお
り、このロータ33は、円環状の比較的肉厚に形成さ
れ、後述するボールねじケース34を介して前後のベア
リング35a,36bにより回転自在に支持されてる。
内周部に一体に有する筒状の前記ボールねじケース34
の内周面に螺旋状に形成されたボール雌ねじ溝38と、
ピストン軸39の外周に有する後述する外筒部40の外
周面に前記ボール雌ねじ溝38に対向して形成された雄
ねじ溝41と、該両ねじ溝38,41間に転動自在に介
装された鋼鉄製のボール44とから構成されている。
端外周面には、ロータ33の外周に巻装されたコイル5
0と接続している。筒状のコンミュテータ36が被嵌さ
れている。該コンシュテータ36の外周面には図外の電
力供給源に導通された給電触子たる導通スプリング37
a,37bを介してブラシ36a,36bが弾接してい
る。したがって、コイル50には、図外のブレーキペダ
ルの踏力(または操作変位量)を検出する踏力検出手段
から出力信号に応じてコントローラ制御電流が導通スプ
リング37a,37b、ブラシ36a,36b、コンミ
ュテータ36を介して出力されるようになっ。
外筒部40が摺動自在に設けられていると共に、後端部
39b内にプッシュロッド23の他端部23bが連結さ
れ、また、先端部39aには前記ピストン弁29が一体
に連結されている。
れ、大径な後端部40b外周面に前述のように螺旋状の
雄ねじ溝41が形成されていると共に、小径な前端部4
0a外周面にはセレーション40cが軸方向に沿って形
成されている。
ジ部27aとの間に円環状の規制部材42が介装されて
いる。この規制部材42は、図2に示すように内周面に
形成されたセレーション42aが外筒部40のセレーシ
ョン40cに嵌合してかかる外筒部40の回転を規制し
つつ軸方向の摺動を案内するようになっている。
29との連結部位には、外筒部40からピストン軸39
へのアシスト力を伝達する伝達機構である段差状の伝達
面43が形成されている。この伝達面43は、ピストン
29の径方向に沿って平坦状に形成されていると共に、
外径が外筒部40の外径とほぼ同一に設定されて、該外
筒部40の先端縁40dが離接自在になっている。ま
た、伝達面43の外周縁が規制部材42の端縁に突き当
たった位置でピストン軸39の図1中右方向、つまりブ
レーキペダルの踏み込みを解除した場合におけるプッシ
ュロッド23の最大右方向の移動位置が規制されるよう
になっている。
まず、車両の走行中にブレーキペダルを踏み込むと、そ
れに連動してプッシュロッド23が図3に示すように図
中左方向に押圧される。ここで、かかる押圧力が所定以
上になると、それを検出した押圧力検出手段からの出力
信号によってコントローラから電動機26のスプリング
37a,37bに制御電流が出力される。これによっ
て、ロータ33とボールねじケース34が一体に回転し
て、各ボール44を介して外筒部40が図4に示すよう
にピストン軸39外周面上を前方へ直線状にスライド移
動し、先端縁40dが段差面43に突き当り、この時点
でピストン軸39に電動機26のアシスト力が付与され
る。
ねじ機構25を介して直接的にピストン軸39全体に伝
達するのではなく、まず外筒部40を介して伝達するた
め、ペダルの操作力は、プッシュロッド23からダイレ
クトにピストン弁29に作用するが、アシスト力も速や
かに外筒部40および段差面43を介しピストン弁29
に伝達される。換言すれば、ピストン軸39の外周面に
外筒部40を摺動自在に設けたため、操作部,補助機構
部(33,34,44,40)の慣性抵抗による慣性モ
ーメントの大きな影響が回避され、外筒部40の速やか
な移動によってピストン軸39にアシスト力を付与する
ため、図5の実線で示すように、ブレーキペダル踏み込
み時からブレーキ装置の制動力発生時までの応答時間が
短くなり、ブレーキング操作のフィーリングが良好にな
る。
的厚肉に形成したため、トルク定数が大きくなって小さ
な電流で大きな回転トルクを得ることができる。この結
果、消費電力が少なくなり、バッテリーの小型化が図れ
る。
と、スプリング31a,31bのばね力で後退移動した
プッシュロッド23は、段差面43が規制部材に突き当
たった位置で最大後退移動位置が規制されることにな
る。
はなく、例えば伝達機構を円環状の突起部等で形成する
ことも可能である。また、本発明は、車両のアンチロッ
クブレーキ装置や車両以外の自動ブレーキ装置に適用す
ることも可能である。
係る電動式ブレーキ倍力装置によれば、ピストン推力伝
達機構のピストン軸の外周に摺動自在に設けられた外筒
部のみをボールねじ機構を介してロータと連係させるよ
うにしたため、かかるロータや外筒部の各構成部品の慣
性モーメントによる大きな影響が回避される。したがっ
て、該外筒部の速やかなアシスト軸方向の移動に伴い伝
達機構を介したピストン軸へのアシスト力伝達速度が向
上し、ブレーキペダルの踏み込み時からアシスト力発生
時までの応答時間が短くなる。この結果、ブレーキング
操作時のフィーリングが良好になる。
成したため、構成が簡単であり製造作業が容易になると
共に、コストの低廉化が図れる。
ってトルク定数を大きくすることができるため、少ない
電流で十分な回転トルクを得ることが可能になる。
を示す縦断面図。
からアシスト力発生時までの作動時間を比較して示す特
性図。
Claims (3)
- 【請求項1】 一端部がブレーキペダルに連係したピス
トン推力伝達機構と、該ピストン推力伝達機構の他端部
に連係されたブレーキ液圧制御機構と、前記ピストン推
力伝達機構に加えられた推力をボールねじ機構を介して
アシストする電動機とを備えた電動式ブレーキ倍力装置
において、 前記ピストン推力伝達機構のピストン軸の外周に、外筒
部を軸方向へ摺動自在に設けると共に、該外筒部を前記
電動機のロータの回転力によりボールねじ機構を介して
軸方向へ摺動させ、かつ、前記ピストン軸と外筒部との
間に、該外筒部のアシスト方向の所定のストローク位置
でピストン軸にアシスト力を伝達する伝達機構を備えた
ことを特徴とする電動式ブレーキ倍力装置。 - 【請求項2】 前記伝達機構は、ピストン軸のブレーキ
液圧制御機構側の外周に形成されて、外筒部の先端縁が
衝接してアシスト力が伝達される大径段差面によって構
成したことを特徴とする請求項1記載の電動式ブレーキ
倍力装置。 - 【請求項3】 前記ロータを、ほぼ円環状に形成しかつ
比較的肉厚に形成したことを特徴とする請求項1記載の
電動式ブレーキ倍力装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8208698A JPH1053122A (ja) | 1996-08-08 | 1996-08-08 | 電動式ブレーキ倍力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8208698A JPH1053122A (ja) | 1996-08-08 | 1996-08-08 | 電動式ブレーキ倍力装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1053122A true JPH1053122A (ja) | 1998-02-24 |
Family
ID=16560601
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8208698A Pending JPH1053122A (ja) | 1996-08-08 | 1996-08-08 | 電動式ブレーキ倍力装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1053122A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE112006002550T5 (de) | 2005-09-26 | 2008-10-02 | Hitachi, Ltd. | Elektrisch betätigter Verstärker |
JP2013075605A (ja) * | 2011-09-30 | 2013-04-25 | Honda Motor Co Ltd | 電動ブレーキ装置 |
WO2020101010A1 (ja) * | 2018-11-16 | 2020-05-22 | 株式会社アドヴィックス | 車両用制動装置 |
CN114585546A (zh) * | 2019-11-05 | 2022-06-03 | 罗伯特·博世有限公司 | 活塞操纵装置 |
-
1996
- 1996-08-08 JP JP8208698A patent/JPH1053122A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2010215234A (ja) * | 2005-09-26 | 2010-09-30 | Hitachi Automotive Systems Ltd | 電動倍力装置 |
US8500213B2 (en) | 2005-09-26 | 2013-08-06 | Hitachi, Ltd. | Electrically Actuated Booster |
US9291175B2 (en) | 2005-09-26 | 2016-03-22 | Hitachi, Ltd. | Electrically actuated booster |
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JP2020082813A (ja) * | 2018-11-16 | 2020-06-04 | 株式会社アドヴィックス | 車両用制動装置 |
CN114585546A (zh) * | 2019-11-05 | 2022-06-03 | 罗伯特·博世有限公司 | 活塞操纵装置 |
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