專利名稱:電動助力裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電動助力裝置,其作為電動助力制動裝置等而使用,利用電動致動器對駕駛員操作力進行輔助。
背景技術(shù):
當前,已知一種電動助力裝置,其利用行程傳感器檢測駕駛員操作量,向主活塞作用將基于該檢測值的電動機扭矩利用滾珠絲杠變換后的推力、以及通過踏板操作向輸入桿施加的推力,對駕駛員的踏板踏力進行輔助(例如,參照專利文獻1)。專利文獻1 日本特開2007-112426號公報
實用新型內(nèi)容但是,在現(xiàn)有的電動助力裝置中,在系統(tǒng)起動中對支撐踏板的叉形接頭進行調(diào)整, 通過該叉形接頭調(diào)整使踏板位置處于可操作位置的情況下,成為使主活塞移動了行程傳感器的操作量檢測值的狀態(tài)。因此,存在下述問題,即,輸入桿的凸緣和主活塞的間隙量變化, 無法正確地調(diào)整輸入桿的彈簧組(springset)負載。本實用新型就是著眼于上述問題而提出的,其目的在于,提供一種電動助力裝置, 其在系統(tǒng)起動中進行叉形接頭調(diào)整時,可以正確地調(diào)整輸入桿的彈簧組負載。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型的電動助力裝置在系統(tǒng)起動中,利用行程傳感器對駕駛員向操作踏板施加的操作量進行檢測,利用基于行程檢測值的來自電動致動器的推力,輔助駕駛員的操作力。該電動助力裝置具有叉形接頭、輸入桿、凸緣、活塞部件、一對彈簧、以及凸緣嵌合構(gòu)造。所述叉形接頭與所述操作踏板進行銷結(jié)合,輸入向所述操作踏板施加的操作力。所述輸入桿與所述叉形接頭的叉形接頭螺紋部進行螺紋結(jié)合,傳遞向所述操作踏板施加的操作力,并且,在進行所述叉形接頭的位置調(diào)整時旋轉(zhuǎn)。所述凸緣經(jīng)由凸緣螺紋部與所述輸入桿螺紋結(jié)合,從所述輸入桿向外周凸出。所述活塞部件配置在所述凸緣的外周位置,傳遞踏板操作的推力和輔助的推力。所述一對彈簧安裝在所述活塞部件的凹部和所述凸緣之間的軸向間隙中,將所述凸緣向所述凹部的中立位置預(yù)緊。所述凸緣嵌合構(gòu)造設(shè)置在所述活塞部件和所述凸緣之間,在系統(tǒng)起動前不嵌合, 在系統(tǒng)起動中將所述凸緣止轉(zhuǎn)嵌合。實用新型的效果叉形接頭的位置調(diào)整,是使利用叉形接頭螺紋部與叉形接頭螺紋結(jié)合的輸入桿旋轉(zhuǎn)而進行的。凸緣也利用凸緣螺紋部與該輸入桿螺紋結(jié)合。由于在系統(tǒng)起動前使輸入桿旋轉(zhuǎn)而進行叉形接頭的位置調(diào)整時,活塞部件和凸緣不嵌合,所以輸入桿和凸緣的位置不變化,只要不利用止動器等對位置調(diào)整行程施加限制,則活塞部件和凸緣的軸向間隙量不改變。在系統(tǒng)起動中使輸入桿旋轉(zhuǎn)而進行叉形接頭的位置調(diào)整時,利用凸緣嵌合構(gòu)造, 使凸緣與活塞部件止轉(zhuǎn)嵌合。因此,利用輸入桿的旋轉(zhuǎn)使凸緣移動,并且由于是系統(tǒng)起動中,所以利用基于來自行程傳感器的行程檢測值的來自電動致動器的推力,使活塞部件移動。如上述所示,通過使凸緣和活塞部件一起移動,從而使活塞部件和凸緣的軸向間隙量不改變。其結(jié)果,在系統(tǒng)起動中進行叉形接頭調(diào)整時,可以正確地調(diào)整輸入桿的彈簧組負載。
圖1是表示實施例1的電動助力制動裝置(電動助力裝置的一個例子)的整體剖面圖。圖2是表示實施例1的電動助力制動裝置中的控制系統(tǒng)的控制系統(tǒng)框圖。圖3是表示實施例1的電動助力制動裝置中的叉形接頭調(diào)整構(gòu)造的概略圖。圖4是表示實施例1的電動助力制動裝置中的叉形接頭調(diào)整構(gòu)造的圖3的D-D線剖面圖。圖5是用于說明實施例1的電動助力制動裝置中的壓力平衡的示意圖。圖6是利用實施例1的電動助力制動裝置中的控制器進行的恒定助力控制的說明圖,(a)表示輔助行程相對于輸入行程的特性數(shù)據(jù),(b)表示相對位移量相對于輸入行程的特性數(shù)據(jù),(c)表示液壓相對于輸入行程的特性數(shù)據(jù)。圖7是對比例中的叉形接頭調(diào)整作用說明圖,(a)表示起動前叉形接頭延長時, (b)表示起動中叉形接頭延長時,(c)表示起動前叉形接頭縮短時,(d)表示起動中叉形接頭縮短時。圖8是實施例1的電動助力制動裝置中的叉形接頭調(diào)整作用說明圖,(a)表示起動前叉形接頭延長時,(b)表示起動中叉形接頭延長時,(c)表示起動前叉形接頭縮短時,(d) 表示起動中叉形接頭縮短時。
具體實施方式
下面,基于附圖所示的實施例1,說明實現(xiàn)本實用新型的電動助力裝置的優(yōu)選方式?!矊嵤├?〕首先,說明結(jié)構(gòu)。圖1是表示實施例1的電動助力制動裝置(電動助力裝置的一個例子)的整體剖面圖。下面,基于圖1,說明整體結(jié)構(gòu)。實施例1的電動助力制動裝置如圖1所示,具有踏板操作單元1、電動助力器單元3、以及主液壓缸單元5。上述踏板操作單元1通過駕駛員的踏板操作而施加活塞推力。 上述電動助力器單元3通過電動機扭矩施加活塞推力。上述主液壓缸單元5將2種活塞推力的合計推力變換為主液壓和副液壓。上述踏板操作單元1如圖1所示,具有制動踏板10、叉形接頭銷11、叉形接頭12、踏板桿13、連結(jié)桿14、輸入桿15、以及行程傳感器16。上述制動踏板10,上端部可轉(zhuǎn)動地支撐在儀表板17上,中央部經(jīng)由叉形接頭銷11 安裝在叉形接頭12上。即,如果駕駛員施加踏板踏力,則踏板踏力經(jīng)由踏板桿13和連結(jié)桿 14向輸入桿15傳遞,使輸入桿15向圖1的左方向產(chǎn)生行程。此外,輸入桿15以經(jīng)由電動助力器單元3貫穿至主液壓缸單元5的狀態(tài)配置。上述行程傳感器16是對輸入桿15相對于儀表板17的絕對位移量(以下稱為“輸入絕對位移檢測值A(chǔ)”)進行檢測的電位計。該行程傳感器16安裝在設(shè)定于儀表板17側(cè)的車體側(cè)托架18、和設(shè)定于輸入桿15側(cè)的桿側(cè)托架19之間,利用內(nèi)置的彈簧始終保持伸長狀態(tài)。上述電動助力器單元3如圖1所示,具有助力器殼體30、殼體蓋31、電動機支撐板32、電動機33 (電動致動器)、電動機軸34、旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)35、軸承36、滾珠絲杠機構(gòu)37、 環(huán)狀引導(dǎo)部38、凸緣部件39、以及筒狀引導(dǎo)部40。上述助力器殼體30、上述殼體蓋31和上述電動機支撐板32是固定在儀表板17上的靜止部件。上述電動機33固定在電動機支撐板32上,利用控制器70,按照規(guī)定的控制規(guī)則進行驅(qū)動控制,該控制器70被輸入來自行程傳感器16和相對位移傳感器41的檢測信息。上述旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)35是將來自電動機33的旋轉(zhuǎn)向滾珠絲杠機構(gòu)37傳遞的機構(gòu)。 該旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)35具有第1帶輪35a,其安裝在電動機軸34上;第2帶輪35b,其安裝在滾珠絲杠機構(gòu)37的螺母部件37a上;以及傳動帶35c,其架設(shè)在兩個帶輪35a、3^上。上述滾珠絲杠機構(gòu)37是將從電動機33經(jīng)由旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)35傳遞的電動機旋轉(zhuǎn)扭矩,變換為軸向的活塞推力的機構(gòu)。該滾珠絲杠機構(gòu)37具有螺母部件37a,其傳遞電動機旋轉(zhuǎn)扭矩;以及中空螺紋軸37b,其經(jīng)由滾珠與螺母部件37a螺合。螺母部件37a利用環(huán)狀引導(dǎo)部38而限制軸向的后退移動。中空螺紋軸37b利用螺母部件37a的旋轉(zhuǎn)而沿軸向前進移動,使嵌合固定在其前端部的凸緣部件39按壓主活塞54 (活塞部件)。在中空螺紋軸37b的后端部嵌合固定筒狀引導(dǎo)部40,其對輸入桿15進行滑動引導(dǎo)。此外,在貫穿該電動助力器單元3的中心軸的輸入桿15上,設(shè)置有相對位移傳感器41,其對輸入桿15和主活塞M的相對位移量進行檢測。上述主液壓缸單元5如圖1所示,具有儲液箱50、第1液壓缸殼體51、第2液壓缸殼體52、端口液壓缸(port cylinder) 53、主活塞M (活塞部件)、以及副活塞55。上述儲液箱50是積蓄制動液的箱體,固定在第2液壓缸殼體52上。并且,在非制動操作時,儲液箱50內(nèi)的液體室經(jīng)由減壓口 58、59,與由主活塞M形成的主液壓室56、以及由副活塞陽形成的副液壓室57連通。在制動操作時,利用主活塞M和副活塞55的行程,將儲液箱50內(nèi)的液體室與主液壓室56的連通、以及儲液箱50內(nèi)的液體室與副液壓室 57的連通切斷。并且,與活塞推力對應(yīng)地使主液壓和副液壓上升。上述主活塞M在制動操作時,經(jīng)由設(shè)置在輸入桿15上的凸緣60和將凸緣60向中立位置預(yù)緊的彈簧61、62,通過駕駛員的踏板操作而施加活塞推力。并且,經(jīng)由凸緣部件 39由電動機扭矩施加活塞推力。此外,在圖1中,63是凸緣部件39的復(fù)位彈簧,64是主活塞M的復(fù)位彈簧。上述副活塞55在制動操作時,經(jīng)由輸入桿15的前端部,由駕駛員的踏板操作施加活塞推力、以及由電動機扭矩施加活塞推力。此外,在圖1中,63是副活塞55的復(fù)位彈簧。圖2是表示實施例1的電動助力制動裝置中的控制系統(tǒng)的控制系統(tǒng)框圖。下面, 基于圖2,說明控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。上述控制器70如圖2所示具有存儲器71,在該存儲器71中存儲有具有運算 控制內(nèi)容的程序、使用輸入行程和與其相對應(yīng)的相對位移量而表示的目標位移量計算特性數(shù)據(jù)、以及輸入行程一液壓特性數(shù)據(jù)等。并且,控制器70除了存儲器71以外,如圖2所示還具有微分電路72、目標位移量設(shè)定器73、減法電路74以及控制器75。上述微分電路72對由行程傳感器16檢測出的絕對位移量進行微分,計算速度 V (以下稱為速度信號V)。上述目標位移量設(shè)定器73接受來自微分電路72的速度信號V以及行程傳感器16的檢測信號(輸入絕對位移檢測值A(chǔ))的輸入,設(shè)定目標位移量C(相對位移量),并將其輸入減法電路74。上述減法電路74從由目標位移量設(shè)定器73輸出的目標位移量C中,減去由相對位移傳感器41檢測出的相對位移量(相對位移檢測值B) (C-B), 而求出偏差。上述控制器75接受由減法電路74得到的偏差的輸入,求出向電動機33供給的供給電流,對電動機33的驅(qū)動部進行控制。另外,利用控制器70,如圖2所示對電動機33以及傳遞機構(gòu)(旋轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)35以及滾珠絲杠機構(gòu)37)以該順序進行控制,利用中空螺紋軸37b的動作和復(fù)位彈簧61的彈簧力,使主活塞M位移(前進以及后退)。并且,將主活塞M的位移量與輸入桿15的位移相加,調(diào)整主液壓和副液壓。此時,利用相對位移傳感器41對主活塞M的位移和行程傳感器 16的位移之間的差值(相對位移檢測值B)進行檢測。將該檢測數(shù)據(jù)(相對位移檢測值B) 向控制器70反饋,并在電動機33的控制中使用。S卩,控制器70與行程傳感器16的檢測信號(輸入絕對位移檢測值A(chǔ))相對應(yīng),設(shè)定使輸入桿15和主活塞討之間的相對位移關(guān)系成為可變的目標位移量C,基于相對位移傳感器41的檢測信號(相對位移檢測值B),對電動機33進行控制,以使輸入桿15和主活塞 M之間的相對位移關(guān)系(相對位移檢測值B)成為上述目標位移量C。此外,目標位移量C 的設(shè)定是使用預(yù)先求出的目標位移量計算特性數(shù)據(jù)而進行的。另外,控制器70通過執(zhí)行程序,例如進行恒定助力控制、可變助力控制、躍升 (jump in)控制、制動輔助控制、增強(build up)控制、再生協(xié)調(diào)控制、減助力控制、無效行程減少控制等。圖3是表示實施例1的電動助力制動裝置中的叉形接頭調(diào)整構(gòu)造的概略圖。圖4 是表示實施例1的電動助力制動裝置中的叉形接頭調(diào)整構(gòu)造的圖3的D-D線剖面圖。下面, 基于圖3及圖4,說明叉形接頭調(diào)整構(gòu)造。實施例1的電動助力制動裝置如上述所示,在系統(tǒng)起動中,利用行程傳感器16檢測駕駛員對制動踏板10(操作踏板)施加的操作量,利用基于行程檢測值的來自電動機 33(電動致動器)的推力,對駕駛員的操作力進行輔助。在上述電動助力制動裝置中,作為叉形接頭調(diào)整構(gòu)造,具有叉形接頭12、輸入桿 15、凸緣60、主活塞M (活塞部件)、一對彈簧61、62、槽部80 (凸緣嵌合構(gòu)造)、以及凸出部 81 (凸緣嵌合構(gòu)造)。此外,所謂輸入桿15,包含一體設(shè)置的踏板桿13和連結(jié)桿14。上述叉形接頭12經(jīng)由叉形接頭銷11與制動踏板10銷結(jié)合,輸入向制動踏板10 施加的踏板踏力(操作力)。[0055]上述輸入桿15與叉形接頭12的叉形接頭螺紋部82螺紋結(jié)合,傳遞向制動踏板10 施加的操作力,并且在進行叉形接頭12的位置調(diào)整時旋轉(zhuǎn)。上述凸緣60經(jīng)由凸緣螺紋部83與輸入桿15螺紋結(jié)合,從輸入桿15向外周凸出。 在這里,凸緣螺紋部83是螺距間隔設(shè)定為與叉形接頭螺紋部82的螺距間隔相等的螺紋部。 由此,如果為了叉形接頭12的位置調(diào)整而使輸入桿15旋轉(zhuǎn),則凸緣60向相同的方向移動相同的量,即,使叉形接頭12和凸緣60的間隔保持恒定。上述主活塞M配置在凸緣60的外周位置,傳遞踏板操作的推力和輔助的推力。該主活塞M通過系統(tǒng)起動,從起動前初始位置至起動中初始位置為止,向前進方向移動規(guī)定量α。如上述所示移動的原因之一是,槽部80和凸出部81在起動前不嵌合,利用系統(tǒng)起動使槽部80和凸出部81止轉(zhuǎn)嵌合。另外,其他原因是,通過具有在系統(tǒng)起動中使主活塞M 略微返回的間隙,從而防止敲擊聲(slapping sound)等。上述一對彈簧61、62安裝在主活塞M的凹部5 和凸緣60之間的軸向間隙中, 將凸緣60向主活塞M的凹部Ma的中立位置預(yù)緊。上述槽部80和上述凸出部81設(shè)置在主活塞M和凸緣60之間,是在系統(tǒng)起動前不嵌合,在系統(tǒng)起動中將凸緣60止轉(zhuǎn)嵌合的凸緣嵌合構(gòu)造。更詳細地說,上述槽部80和上述凸出部81利用主活塞M在系統(tǒng)起動時移動(規(guī)定量α )這一點,在主活塞M位于起動前初始位置的系統(tǒng)起動前不嵌合,在主活塞M位于起動中初始位置的系統(tǒng)起動中,使凸緣 60止轉(zhuǎn)嵌合。槽部80如圖4所示利用鍵槽構(gòu)造設(shè)置在凸緣60的外周部上。凸出部81如圖3所示設(shè)置在主活塞M上,配置在軸向間隙中與制動踏板10接近側(cè)的軸向間隙的位置上。下面,說明作用。將實施例1的電動助力制動裝置的作用分為“主液壓缸液壓調(diào)整作用和恒定助力控制作用”、“對比例中的叉形接頭調(diào)整作用”、“實施例1中的叉形接頭調(diào)整作用”而進行說明。[主液壓缸液壓調(diào)整作用和恒定助力控制作用]在調(diào)整主液壓缸液壓時,是將主活塞M的位移量(前進以及后退)與輸入桿15 的位移相加而進行的,該液壓調(diào)整是根據(jù)由下述式(1)表示的壓力平衡關(guān)系而進行的。Pb = (Fi-KX Δ X) /Ai = (Fb+KX Δ X) /Ab ... (1)在這里,壓力平衡式(1)中的各要素如圖5所示,為Pb 主液壓Fi 制動操作輸入的推力Fb 助力器推力Ai 輸入桿15的受壓面積Ab 主活塞M的受壓面積K:彈簧61、62的彈簧常數(shù)Δ X 輸入桿15和主活塞M之間的相對位移量。另外,將輸入桿15的位移設(shè)為Xi,將主活塞M的位移設(shè)為脅,相對位移量Δ X定義為AX = Xi-)(b。因此,ΔX在相對移動的中立位置處為0,在主活塞M相對于輸入桿15 后退的方向上為正,在其相反方向為負。此外,在壓力平衡式(1)中忽略密封件的滑動阻力。在該壓力平衡式(1)中,助力器推力冊可以根據(jù)電動機33的電流值推定。另一方面,助力比α表示為下述式(2)。α = PbX (Ab+Ai)/Fi — (2)因此,如果將上述壓力平衡式(1)的1 代入該(2)式中,則助力比α表示為式 ⑶,即,α = (1-ΚΧ ΔΧ/Fi) X (Ab/Ai+1)... (3)。在利用實施例1的電動助力制動裝置進行恒定助力控制(控制的一個例子)的情況下,基于行程傳感器16的檢測結(jié)果,對電動機33的旋轉(zhuǎn)進行控制(反饋控制),以使相對位移量ΔΧ成為0。這樣,助力比α成為α = Ab/Ai+1,與真空助力裝置相同地,利用主活塞討的受壓面積Ab和輸入桿15的受壓面積Ai之間的面積比而唯一地確定(圖5)。與此相對,將相對位移量△ X設(shè)定為負的規(guī)定值,使相對位移量△ X成為上述規(guī)定值。即,對電動機33的旋轉(zhuǎn)進行控制,以隨著輸入桿15向增加制動液壓的方向移動,與輸入桿15的絕對位移量相比使主活塞M的絕對位移量變大。根據(jù)該控制,助力比α成為 (1-ΚΧ ΔΧ/Fi)倍的大小,即,助力比可變,電動致動器53作為助力源起作用,可以實現(xiàn)踏板踏力大幅度降低。恒定助力控制使輸入桿15以及主活塞M —體地位移(以相對位移為0的方式進行位移,以使得主活塞M始終相對于輸入桿15處于上述中立位置)。如果將輸入桿15的行程(輸入行程)設(shè)為橫軸,將主活塞M的行程(輔助行程)設(shè)為縱軸,則是使輔助行程成為圖6(a)的實線所示的特性的控制方法。另外,通過進行該控制,如圖6(c)所示,伴隨著輸入桿15的前進,由主液壓缸2產(chǎn)生的液壓以2次曲線、3次曲線、或者以將更高次曲線與這些曲線復(fù)合等而得到的多次曲線狀變大。如果將輸入行程設(shè)為橫軸,將輸入桿15和主活塞討之間的相對位移量設(shè)為縱軸, 則可以將由圖6(a)所示的特性數(shù)據(jù)以及圖6(c)所示的特性數(shù)據(jù)表示的恒定助力控制的特性,以圖6(b)所示的目標位移量計算特性數(shù)據(jù)進行表現(xiàn)。圖6(b)中的實線是輸入桿15和主活塞M之間的相對位移量。如果如圖6(b)的實線所示,對電動機33進行控制,以使輸入桿15和主活塞M之間的相對位移量始終為0,則可以得到圖6(c)所示的液壓特性。[對比例中的叉形接頭調(diào)整作用]將僅具有叉形接頭螺紋部,而不具有實施例1的特征結(jié)構(gòu)即凸緣螺紋部、槽部和凸出部的結(jié)構(gòu)作為對比例,基于圖7,說明該對比例中的叉形接頭調(diào)整作用。(a)起動前叉形接頭延長時在系統(tǒng)起動前將叉形接頭位置向延長側(cè)調(diào)整時,由于是系統(tǒng)起動前,所以主活塞保持停止在標準位置的狀態(tài)。并且,由于踏板止動器而使叉形接頭無法向延長側(cè)移動,取而代之使凸緣向圖7(a)的左方向前進。在該起動前叉形接頭延長時,將凸緣被預(yù)緊在主活塞凹部的中央位置時的軸向間隙量設(shè)為S,將延長側(cè)調(diào)整中的移動量設(shè)為X。在此情況下,延長側(cè)調(diào)整后的軸向間隙量 (間隙量)如圖7(a)所示,為間隙量=(δ+X),輸入桿的彈簧組負載變大,無法正確地調(diào)整彈簧組負載。(b)起動中叉形接頭延長時在系統(tǒng)起動中將叉形接頭位置向延長側(cè)調(diào)整時,雖然是系統(tǒng)起動中,但在對比例
8的情況下,主活塞保持停止在標準位置的狀態(tài)。并且,由于踏板止動器而使叉形接頭無法向延長側(cè)移動,取而代之使凸緣向圖7(b)的左方向前進。在該起動中叉形接頭延長時,將凸緣被預(yù)緊在主活塞凹部的中央位置時的軸向間隙量設(shè)為S,將延長側(cè)調(diào)整中的移動量設(shè)為X。在此情況下,延長側(cè)調(diào)整后的軸向間隙量 (間隙量)如圖7(b)所示,與起動前叉形接頭延長時相同地,為間隙量=(δ+Χ),使輸入桿的彈簧組負載變大,無法正確地調(diào)整彈簧組負載。(c)起動前叉形接頭縮短時在系統(tǒng)起動前將叉形接頭位置向縮短側(cè)調(diào)整時,由于是系統(tǒng)起動前,所以主活塞保持停止在標準位置的狀態(tài)。并且,凸緣和主活塞的位置關(guān)系保持不變,僅叉形接頭相對于輸入桿向縮短側(cè)移動。在該起動前叉形接頭縮短時,將凸緣被預(yù)緊在主活塞凹部的中央位置時的軸向間隙量設(shè)為S,將縮短側(cè)調(diào)整中的移動量設(shè)為X。在此情況下,縮短側(cè)調(diào)整后的軸向間隙量 (間隙量)如圖7(C)所示,為間隙量=δ,可以正確地調(diào)整輸入桿的彈簧組負載。(d)起動中叉形接頭縮短時在系統(tǒng)起動中將叉形接頭位置向縮短側(cè)調(diào)整時,由于是系統(tǒng)起動中,所以將縮短量作為踏板操作量,主活塞如圖7(d)所示,與縮短量相對應(yīng)而從標準位置向左方向前進。 并且,叉形接頭相對于輸入桿向縮短側(cè)移動。在該起動中叉形接頭縮短時,將凸緣被預(yù)緊在主活塞凹部的中央位置時的軸向間隙量設(shè)為S,將縮短側(cè)調(diào)整中的移動量設(shè)為X。在此情況下,縮短側(cè)調(diào)整后的軸向間隙量 (間隙量)如圖7(d)所示,為間隙量=(δ-X),使輸入桿的彈簧組負載變小,無法止確地調(diào)整彈簧組負載。如以上說明所示,在對比例中,除了起動前叉形接頭縮短時之外,無法正確地調(diào)整彈簧組負載。換言之,無論是在系統(tǒng)起動前還是在系統(tǒng)起動中,均無法將叉形接頭位置向延長側(cè)調(diào)整,而且將叉形接頭位置向縮短側(cè)調(diào)整時也限于系統(tǒng)起動前。[實施例1中的叉形接頭調(diào)整作用]要求在系統(tǒng)起動前和系統(tǒng)起動中這兩種系統(tǒng)狀態(tài)中的至少一種系統(tǒng)狀態(tài)下,可以進行叉形接頭位置的延長側(cè)調(diào)整以及縮短側(cè)調(diào)整。下面,基于圖8,說明反映這一點的實施例1中的叉形接頭調(diào)整作用。(a)起動前叉形接頭延長時在系統(tǒng)起動前將叉形接頭位置向延長側(cè)調(diào)整時,由于主活塞M保持停止在起動前初始位置的狀態(tài),所以槽部80和凸出部81處于非嵌合狀態(tài)。并且,由于踏板止動器而使叉形接頭12無法向延長側(cè)移動,取而代之凸緣60向圖8(a)的左方向前進。在該起動前叉形接頭延長時,將凸緣60被預(yù)緊在主活塞M的凹部Ma的中央位置時的軸向間隙量設(shè)為δ,將延長側(cè)調(diào)整中的移動量設(shè)為X,將主活塞M的起動前初始位置和起動中初始位置的差設(shè)為規(guī)定量α。該系統(tǒng)起動前的延長側(cè)調(diào)整后的軸向間隙量(間隙量)如圖8(a)所示,為間隙量=(δ+α+Χ)。并且,如果系統(tǒng)起動,則通過使主活塞M移動規(guī)定量α,從而成為間隙量=(δ +X) 0因此,輸入桿15的彈簧組負載變大,無法正確地調(diào)整彈簧組負載。(b)起動中叉形接頭延長時[0103]在系統(tǒng)起動中將叉形接頭位置向延長側(cè)調(diào)整時,由于主活塞M位于將起動前初始位置與規(guī)定量α相加而得到的起動中初始位置,所以槽部80和凸出部81成為止轉(zhuǎn)嵌合狀態(tài)。如果為了叉形接頭位置的調(diào)整而使輸入桿15旋轉(zhuǎn),則叉形接頭12因踏板止動器而無法移動,很顯然保持叉形接頭12和凸緣60的停止狀態(tài)。即,即使使輸入桿15旋轉(zhuǎn),經(jīng)由叉形接頭螺紋部82結(jié)合的叉形接頭12與經(jīng)由凸緣螺紋部83結(jié)合的凸緣60的設(shè)定間隔也保持恒定。并且,由于主活塞M位于起動中初始位置,即使使輸入桿15旋轉(zhuǎn)而開始叉形接頭12的位置調(diào)整,叉形接頭12的位置(=行程位置)也不改變,所以不執(zhí)行輔助控制,仍然保持起動中初始位置。即,凸緣60和主活塞M不會改變相對的位置關(guān)系。在該起動中叉形接頭延長時,將凸緣60被預(yù)緊在主活塞M的凹部Ma的中央位置時的軸向間隙量設(shè)為S。在該系統(tǒng)起動中,由于凸緣60和主活塞M的相對位置關(guān)系不改變,所以延長側(cè)調(diào)整后的軸向間隙量(間隙量)如圖8(b)所示,為間隙量=δ,可以正確地調(diào)整輸入桿15的彈簧組負載。(c)起動前叉形接頭縮短時在系統(tǒng)起動前將叉形接頭位置向縮短側(cè)調(diào)整時,由于主活塞M保持停止在起動前初始位置的狀態(tài),所以槽部80和凸出部81處于非嵌合狀態(tài)。并且,凸緣60和主活塞M 的位置關(guān)系保持原樣,僅叉形接頭12相對于輸入桿15向縮短側(cè)移動。在該起動前叉形接頭縮短時,將凸緣60被預(yù)緊在主活塞M的凹部Ma的中央位置時的軸向間隙量設(shè)為δ,將縮短側(cè)調(diào)整中的移動量設(shè)為X,將主活塞M的起動前初始位置和起動中初始位置的差設(shè)為規(guī)定量α。在此情況下,縮短側(cè)調(diào)整后的軸向間隙量(間隙量)如圖8(c)所示,為間隙量=(δ+α)。并且,如果系統(tǒng)起動,則通過使主活塞M移動規(guī)定量α,從而成為間隙量=δ,可以正確地調(diào)整輸入桿15的彈簧組負載。(d)起動中叉形接頭縮短時在系統(tǒng)起動中將叉形接頭位置向縮短側(cè)調(diào)整時,由于主活塞M位于將起動前初始位置與規(guī)定量α相加而得到的起動中初始位置,所以槽部80和凸出部81成為止轉(zhuǎn)嵌合狀態(tài)。如果為了叉形接頭位置的調(diào)整而使輸入桿15旋轉(zhuǎn),則叉形接頭12向縮短側(cè)移動,凸緣60在將其與叉形接頭12之間的設(shè)定間隔保持恒定的同時,向圖8(d)的左方向移動。并且,由于主活塞M在縮短調(diào)整前處于起動中初始位置,如果使輸入桿15旋轉(zhuǎn)而開始叉形接頭12的位置調(diào)整,則叉形接頭12的位置(=行程位置)發(fā)生改變,所以執(zhí)行輔助控制,使主活塞M從起動中初始位置向圖8(d)的左方向移動。即,對于叉形接頭12、凸緣60和主活塞Μ,相對位置關(guān)系不改變,向圖8(d)的左方向移動。在該起動中叉形接頭縮短時,將凸緣60被預(yù)緊在主活塞M的凹部Ma的中央位置時的軸向間隙量設(shè)為I將縮短側(cè)調(diào)整中的移動量設(shè)為X。在該系統(tǒng)起動中,由于叉形接頭12、凸緣60和主活塞M的相對位置關(guān)系不改變,所以縮短側(cè)調(diào)整后的軸向間隙量(間隙量)如圖8(d)所示,為間隙量=δ,可以正確地調(diào)整輸入桿15的彈簧組負載。如以上說明所示,在實施例1中,除了起動前叉形接頭延長時之外,可以正確地調(diào)整彈簧組負載。換言之,在系統(tǒng)起動中,可以將叉形接頭位置向延長側(cè)調(diào)整,而且也可以將叉形接頭位置向縮短側(cè)調(diào)整。另外,對于將叉形接頭位置向縮短側(cè)調(diào)整,可以在系統(tǒng)起動前和系統(tǒng)起動中這兩種系統(tǒng)狀態(tài)中的任意系統(tǒng)狀態(tài)下進行。下面,說明效果。在實施例1的電動助力制動裝置中,可以得到下述列舉的效果。[0113](1) 一種電動助力制動裝置(電動助力裝置),其在系統(tǒng)起動中,利用行程傳感器 16對駕駛員向操作踏板(制動踏板10)施加的操作量進行檢測,利用基于行程檢測值的來自電動致動器(電動機33)的推力,對駕駛員的操作力進行輔助,其具有叉形接頭12,其與上述操作踏板(制動踏板10)進行銷結(jié)合,輸入向上述操作踏板 (制動踏板10)施加的操作力;輸入桿15,其與上述叉形接頭12的叉形接頭螺紋部82螺紋結(jié)合,傳遞向上述操作踏板(制動踏板10)施加的操作力,并且,在進行上述叉形接頭12的位置調(diào)整時旋轉(zhuǎn);凸緣60,其經(jīng)由凸緣螺紋部83與上述輸入桿15進行螺紋結(jié)合,從上述輸入桿15 向外周凸出;活塞部件(主活塞54),其配置在上述凸緣60的外周位置,傳遞踏板操作的推力和輔助的推力;一對彈簧61、62,其安裝在上述活塞部件(主活塞的凹部5 和上述凸緣60 之間的軸向間隙中,將上述凸緣60向上述凹部5 的中立位置預(yù)緊;以及凸緣嵌合構(gòu)造(槽部80、凸出部81),其設(shè)置在上述活塞部件(主活塞54)和上述凸緣60之間,在系統(tǒng)起動前不嵌合,在系統(tǒng)起動中將上述凸緣60止轉(zhuǎn)嵌合。因此,在系統(tǒng)起動中進行叉形接頭調(diào)整時,可以正確地調(diào)整輸入桿15的彈簧組負載。(2)上述活塞部件(主活塞54)是利用系統(tǒng)起動從起動前初始位置至起動中初始位置為止沿前進方向移動規(guī)定量α的部件,上述凸緣嵌合構(gòu)造在上述活塞部件(主活塞 54)位于起動前初始位置的系統(tǒng)起動前不嵌合,在上述活塞部件(主活塞54)位于起動中初始位置的系統(tǒng)起動中,將上述凸緣60止轉(zhuǎn)嵌合。因此,在(1)的效果的基礎(chǔ)上,通過利用活塞部件(主活塞54)伴隨著系統(tǒng)起動而移動這樣的簡單結(jié)構(gòu),從而可以得到在系統(tǒng)起動前不嵌合、在系統(tǒng)起動中將凸緣60止轉(zhuǎn)嵌合的凸緣嵌合構(gòu)造。(3)上述凸緣嵌合構(gòu)造具有槽部80,其設(shè)置在上述凸緣60上;以及凸出部81,其設(shè)置在上述活塞部件(主活塞54)上,配置在上述軸向間隙中與上述操作踏板(制動踏板 10)接近側(cè)的軸向間隙的位置。因此,在( 的效果的基礎(chǔ)上,通過僅追加槽部80和凸出部 81,從而可以得到在系統(tǒng)起動前不嵌合,在系統(tǒng)起動中可靠地將凸緣60止轉(zhuǎn)嵌合的凸緣嵌合構(gòu)造。以上,基于實施例1,說明了本實用新型的電動助力裝置,但具體的結(jié)構(gòu)并不限于本實施例1,只要不脫離權(quán)利要求書的各權(quán)利要求項所涉及的實用新型主旨,則容許設(shè)計的變更及追加等。在實施例1中,作為活塞部件,示出了對2個系統(tǒng)的制動液壓進行控制的制動裝置中所設(shè)置的主活塞的例子。但是,作為活塞部件,也可以是對1個系統(tǒng)的液壓等進行控制的活塞。在實施例1中,作為凸緣嵌合構(gòu)造,示出了利用主活塞M與系統(tǒng)起動相伴的移動, 在系統(tǒng)起動前不嵌合,在系統(tǒng)起動中將凸緣60止轉(zhuǎn)嵌合的構(gòu)造例子。但是,作為凸緣嵌合構(gòu)造,也可以為下述凸緣嵌合構(gòu)造,即,采用不會伴隨著系統(tǒng)起動而移動的活塞部件,在系統(tǒng)起動中使用致動器對凸緣進行止轉(zhuǎn)嵌合動作。在實施例1中,作為凸緣嵌合構(gòu)造,示出了使用通過主活塞M與系統(tǒng)起動相伴的移動而止轉(zhuǎn)嵌合的槽部80和凸出部81的例子。但是,作為凸緣嵌合構(gòu)造,也可以采用通過活塞部件與系統(tǒng)起動相伴的移動而止轉(zhuǎn)嵌合的花鍵齒或其他嵌合構(gòu)造的例子。 在實施例1中,示出了將電動助力裝置作為制動系統(tǒng)的輔助使用的電動助力制動裝置的例子,但電動助力裝置可以作為制動系統(tǒng)之外的離合器等駕駛員操作系統(tǒng)的輔助使用。另外,作為電動致動器,示出了使用電動機的例子,但也可以使用螺線管等電動機之外的致動器。
權(quán)利要求1.一種電動助力裝置,其在系統(tǒng)起動中,利用行程傳感器對駕駛員向操作踏板施加的操作量進行檢測,利用基于行程檢測值的來自電動致動器的推力,對駕駛員的操作力進行輔助,其特征在于,具有叉形接頭,其與所述操作踏板進行銷結(jié)合,輸入向所述操作踏板施加的操作力;輸入桿,其與所述叉形接頭的叉形接頭螺紋部進行螺紋結(jié)合,傳遞向所述操作踏板施加的操作力,并且,在進行所述叉形接頭的位置調(diào)整時旋轉(zhuǎn);凸緣,其經(jīng)由凸緣螺紋部與所述輸入桿螺紋結(jié)合,從所述輸入桿向外周凸出;活塞部件,其配置在所述凸緣的外周位置,傳遞踏板操作的推力和輔助的推力;一對彈簧,其安裝在所述活塞部件的凹部和所述凸緣之間的軸向間隙中,將所述凸緣向所述凹部的中立位置預(yù)緊;以及凸緣嵌合構(gòu)造,其設(shè)置在所述活塞部件和所述凸緣之間,在系統(tǒng)起動前不嵌合,在系統(tǒng)起動中將所述凸緣止轉(zhuǎn)嵌合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動助力裝置,其特征在于,所述活塞部件是利用系統(tǒng)起動從起動前初始位置至起動中初始位置為止沿前進方向移動規(guī)定量的部件,所述凸緣嵌合構(gòu)造,在所述活塞部件位于起動前初始位置的系統(tǒng)起動前不嵌合,在所述活塞部件位于起動中初始位置的系統(tǒng)起動中,將所述凸緣止轉(zhuǎn)嵌合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動助力裝置,其特征在于,所述凸緣嵌合構(gòu)造具有槽部,其設(shè)置在所述凸緣上;以及凸出部,其設(shè)置在所述活塞部件上,配置在所述軸向間隙中與所述操作踏板接近側(cè)的軸向間隙的位置。
專利摘要本實用新型提供一種電動助力裝置,其在系統(tǒng)起動中進行叉形接頭調(diào)整時,可以正確地調(diào)整輸入桿的彈簧組負載。其在系統(tǒng)起動中,利用基于行程檢測值的來自電動機(33)的推力,對駕駛員的操作力進行輔助。該電動助力制動裝置具有叉形接頭(12),其與制動踏板(10)銷結(jié)合;輸入桿(15),其與叉形接頭的叉形接頭螺紋部(82)螺紋結(jié)合;凸緣(60),其經(jīng)由凸緣螺紋部(83)與輸入桿(15)螺紋結(jié)合;主活塞(54),其配置在凸緣(60)的外周位置;一對彈簧(61、62),其安裝在主活塞的凹部(54a)和凸緣之間的軸向間隙中;以及槽部、凸出部,其設(shè)置在主活塞和凸緣之間,在系統(tǒng)起動前不嵌合,在系統(tǒng)起動中將凸緣止轉(zhuǎn)嵌合。
文檔編號B60T7/04GK202208289SQ201120231440
公開日2012年5月2日 申請日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月29日
發(fā)明者遠藤康幸 申請人:日產(chǎn)自動車株式會社