JPH0840254A

JPH0840254A - ブレーキ制御アクチュエータ

Info

Publication number: JPH0840254A
Application number: JP19803794A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Tsukamoto; 雅裕塚本; Takayuki Watanabe; 隆行渡辺
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1994-07-28
Filing date: 1994-07-28
Publication date: 1996-02-13

Abstract

(57)【要約】【目的】摺動抵抗が小さく、液洩れしないアクチュエ
ータとする。【構成】シリンダ５ａ内にピストン５ｃで区画される
チャンバ５ｄにホイールシリンダ３を接続し、かつ最小
容積時に開口する通路遮断手段４を介してマスターシリ
ンダ２が接続される。ピストン裏面に当接する軸部材６
ａのカムフォロア６ｃが、可逆転モータ７ａで回転され
るカム６ｅの接触面６ｆに倣って転動することにより軸
部材が直進移動してチャンバ５ｄの容積を変化させ、ホ
イールシリンダ圧力を制御する。軸部材６ａのピストン
５ｃとの当接部近くにシリンダ内周面に当接するリング
部材９が設けられ、ブレーキ圧力によるピストン押圧力
を接触面６ｆが受けるために発生する曲げモーメントの
反力は、接触面部から遠い上記リング部材で受けとめら
れる。これにより、作動が円滑、消費電力が低減され、
ピストンもシリンダと同心に保持されシールの摩耗や液
洩れが防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ブレーキ力を車両の走
行状態に応じてアンチスキッド等の制御をするためのブ
レーキ制御アクチュエータに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のブレーキ制御アクチュエータ装
置として、先に出願人は特願平５−２２９５２５により
図１０、図１１に示すものを提案している。先ず、図１
０において、ブレーキ制御アクチュエータ５０が、マス
ターシリンダ５１とホイールシリンダ５２との間を遮断
する通路遮断手段５３と、遮断されたホイールシリンダ
５２側の容積を変化させる容積変化手段５４と、この容
積変化手段５４を駆動するための直進駆動部５５と、こ
の直進駆動部５５を駆動するトルク発生装置５６とによ
って構成されている。上記トルク発生装置５６は、車両
の図示しない各種センサから検出される走行状態に応じ
て、コントローラ６０から出力される指令によって制御
される。

【０００３】さらに詳しくは、マスターシリンダ５１
は、ブレーキペダル５１ａの踏力によってブレーキ液が
高圧化されて、液圧配管５７に伝達されるようになって
いる。そして、フェールセーフのためマスターシリンダ
５１は２系統になっていて、プライマリの液圧配管５７
の他にセカンダリの液圧配管５７ａも接続されている。
さらに、これらの液圧配管５７、５７ａはそれぞれ２つ
に分岐されていて、図１０における矢印の先には、他の
ホイールシリンダ５２との間にそれぞれのブレーキ制御
アクチュエータ５０が接続されている。

【０００４】上記通路遮断手段５３には、ばね５３ｂに
よって弁座５３ｃ側へ付勢されたボール弁５３ａが設け
られていて、いわゆる逆止弁を形成している。そして、
ばね５３ｂ側のポート５３ｄには、液圧配管５７によっ
てマスターシリンダ５１が接続されている。また、弁座
５３ｃのボール弁５３ａの反対側は、後述の容積変化室
としてのチャンバ５４ｄに開口されている。上記容積変
化手段５４には、シリンダ５４ａ内をシール５４ｂで液
密的に保持されて軸方向に移動するピストン５４ｃが設
けられている。シリンダ５４ａ内のこのピストン５４ｃ
の頭部（図１０における左部）側は、容積変化室として
のチャンバ５４ｄになっている。このチャンバ５４ｄの
頭部（図１０における左部）には、前記通路遮断手段５
３が設けられているとともに、液圧配管５８によって前
記ホイールシリンダ５２に接続されている。

【０００５】なお、ピストン５４ｃの頭部中心には押圧
ピン５４ｅが設けられていて、ボール弁５３ａを押圧し
て通路遮断手段５３を開口するようになっている。上記
直進駆動部５５には、上記ピストン５４ｃの裏面（図１
０における右面）中心部に固定されて軸部材５５ａがシ
リンダ５４ａ内に設けられている。上記軸部材５５ａの
円筒面の中央付近には、軸直角方向に中心軸５５ｂを有
するローラ状のカムフォロア５５ｃが設けられていて、
カム５５ｄの端面に設けられた螺旋状の接触面５５ｅに
倣って、カム５５ｄの回転運動が軸部材５５ａの直進運
動に変換されるようになっている。

【０００６】さらに、前記ピストン５４ｃがチャンバ５
４ｄを拡大する方向にカム５５ｄが回転した場合にはカ
ムフォロア５５ｃが回転しないようなワンウェイクラッ
チが設けられている。図１１はこのワンウェイクラッチ
５５ｆを示す。図１１の（ａ）は断面図、（ｂ）は側面
図である。前記中心軸５５ｂと一体的に設けられた内輪
５５ｇの両端面に固定されてワンウェイ歯形部５５ｈが
設けられている。また、複数の針状ころ５５ｊを介して
内輪５５ｇの外周を回転するカムフォロア５５ｃの両端
面にもワンウェイ歯形部５５ｋが固定されて設けられて
いる。そして、針状ころ５５ｊを等間隔で保持するため
の保持器５５ｌがセンターピン５５ｍに支持されて設け
られている。

【０００７】さらに、保持器５５ｌには、ひし形の両爪
部材５５ｎがピン５５ｐにより回転可能に設けられてい
るとともに、図示しない板ばねなどによって、図１１の
（ｂ）の矢印方向に軽く付勢されている。したがって、
カムフォロア５５ｃが内輪５５ｇに対して、Ａ方向に相
対回転する場合は、両爪部材５５ｎはワンウェイ歯形部
５５ｋ、５５ｈを乗り越えて回転するが、Ａと逆方向に
回された場合には、両爪部材５５ｎがワンウェイ歯形部
５５ｋ、５５ｈに係合して相対回転できなくなるように
なっている。

【０００８】次に、トルク発生装置５６は、シリンダ５
４ａの後端（図１０における右端）に設けられている。
すなわち、電流の方向と大きさより所望の回転方向とト
ルクを発生する可逆転モータ５６ａと、減速機５６ｂと
から構成され、この減速機５６ｂのギヤはトルク発生装
置５６本体に回転自在に支持されるとともに、前記カム
５５ｄを回転自在に支持している。

【０００９】なお、前記軸部材５５ａはカム５５ｄに回
転自在、かつ軸方向に移動自在に支持されているととも
に、後端はトルク発生装置５６の本体との間にスライダ
５５ｑが設けられていて、軸方向に移動自在、かつ回転
不能になっている。上記構成により、まず、通常のブレ
ーキ作動モードにおいては、図１０におけるピストン５
４ｃの押圧ピン５４ｅがボール弁５３ａに当接されてい
ることにより、通路遮断手段５３が開口されているとと
もに、チャンバ５４ｄの容積が最小の状態になってい
る。したがって、運転者によるブレーキペダル５１ａの
踏力でマスターシリンダ５１内に発生する圧力はそのま
まホイールシリンダ５２に伝達される。

【００１０】このとき、可逆転モータ５６ａには電流が
流れていないので０（ゼロ）トルクであるが、上記の圧
力によりピストン５４ｃが押圧されてチャンバ５４ｄの
容積が拡大されようとしている。しかし、ピストン５４
ｃおよび軸部材５５ａと、カム５５ｄとの間に介入され
たカムフォロア５５ｃは、ワンウェイクラッチ５５ｆに
よりロックされて回転できないから、接触面５５ｅとの
間の摩擦力が大きい。したがって、ピストン５４ｃが押
し戻されてカム５５ｄを回転し、チャンバ５４ｄが拡大
されるようなことはなく、ピストン５４ｃの位置は保持
される。

【００１１】次に、車両側のセンサが車輪のスリップを
検知するとアンチスキッド（ＡＢＳ）作動モードに切換
えられる。すなわち、可逆転モータ５６ａにカム５５ｄ
を逆転させる方向の電流が流されてカム５５ｄが逆転す
ると、ピストン５４ｃはブレーキ圧力に押されてチャン
バ５４ｄを拡大させるから、ホイールシリンダ５２内の
圧力が低下される。そして、車輪と路面間のスリップが
低減してブレーキが効き、かつ操縦性が保てる限度に達
すると、可逆転モータ５６ａへの電流が切られるから、
ピストン５４ｃはその位置に保持される。なお、ピスト
ン５４ｃの押圧ピン５４ｅがボール弁５３ａから離れる
と、通路遮断手段５３は閉鎖され、マスターシリンダ５
１から切り離される。

【００１２】路面のスリップ状態が変化して、チャンバ
５４ｄ内の圧力を再加圧する必要が生じた場合には、可
逆転モータ５６ａに正の電流が送られて正転されるか
ら、カム５５ｄは正方向に回される。すると、ワンウェ
イクラッチ５５ｆは解除され、カムフォロア５５ｃを回
転させるように働くから、ピストン５４ｃは効率よくチ
ャンバ５４ｄの容積を縮める方向に移動されて、ホイー
ルシリンダ５２内のブレーキ圧力が再加圧される。上記
の作動が極限に達してチャンバ５４ｄの容積が最小にな
ると、通路遮断手段５３が開口されるから、通常のブレ
ーキ作動モードに切換えられる。上述のように、ワンウ
ェイクラッチ５５ｆを組込んだカムフォロア５５ｃをカ
ム５５ｄの接触面５５ｅと軸部材５５ａ間に介入させた
ので、電磁ブレーキが不要となるとともに、カム５５ｄ
は小トルクで駆動可能となるから、小型で安価なブレー
キ制御アクチュエータ５０を得ることができる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のブレ
ーキ制御アクチュエータ装置においては、ピストン５４
ｃを介してチャンバ５４ｄ内の圧力に対向して支えるカ
ムフォロア５５ｃが軸部材５５ａの片側１ケ所にしかな
い。そのため、軸部材５５ａに曲げモーメントがかか
る。よって、ピストン５４ｃに大きな側圧がかかるた
め、摺動抵抗が増加して作動が不円滑になるとともに、
消費電力が増大するという問題がある。また、ピストン
５４ｃがシリンダ５４ａの中心軸からずらされるから、
シール５４ｂ部分から液洩れが発生するおそれがある。

【００１４】なお、カムフォロア５５ｃを軸部材５５ａ
の両側２ケ所に設けると、カム５５ｄの接触面５５ｅも
２面必要となって有効ストロークが半減するとともに、
加工精度にも問題が出てくる。また、カム５５ｄは一回
転型カムなので、接触面５５ｅの最高位置と最低位置と
の間に垂直面の段差が存在する。この段差がカムフォロ
ア５５ｃに干渉する。そのため、接触面５５ｅによって
得られるストロークが上記干渉分だけ小さくなるため、
チャンバ５４ｄの容積変化量が縮小する。上記容積変化
量の縮小を補うためにはピストン５４ｃの受圧面積を増
加すればよいが、シリンダ５４ａが大きくなるだけでな
く、大パワーが必要となるため、トルク発生装置５６も
大きくなる。つまり装置全体が大型化してコスト高にな
り得策ではない。

【００１５】また、上記チャンバ５４ｄの容積変化量の
縮小を補うためには、カムフォロア５５ｃの外径を縮小
するという方法がある。しかし、図１１を見ても理解で
きるように、大きな力を受けるためには、外輪としての
カムフォロア５５ｃの肉厚を厚くする必要があるととも
に、ワンウェイクラッチ５５ｆも内蔵させる必要がある
ので、カムフォロア５５ｃの外径を縮小することは困難
である。なお、図１１に示す一般的なカムフォロア５５
ｃの構造では、外輪としてのカムフォロア５５ｃの内周
面と、中心軸５５ｂに設けられた内輪５５ｇの外周面を
ともに研削仕上げしなければならないので、コスト高に
なるという問題がある。

【００１６】さらに、カムフォロア５５ｆの外周面は、
接触面５５ｅに一見線接触で一様に接触していると考え
られるが、実際には前述したように、軸部材５５ａが撓
んだり、加工精度の問題もあり、接触面５５ｅの全幅で
はなく一部が点で接触しているにすぎない。よって、カ
ムフォロア５５ｃが移動すると、接触面５５ｅの中の一
本の筋でしか接触しない。したがって、繰返して使用さ
れると、筋が削られて摩擦係数が変化するから、ブレー
キ制御特性が変化するということが考えられる。とくに
接触面５５ｅの上部付近、つまりチャンバ５４ｄの容積
が小さいあたりではピストン５４ｃへのブレーキ圧力が
高く、また、作動頻度も高いので上記の筋の削れが顕著
となる。

【００１７】したがって、本発明は、上記先提案のブレ
ーキ制御アクチュエータをさらに改良し、作動が円滑で
消費電力が少なく、ピストンのシール部分からの液洩れ
がなく、ピストンの有効ストロークの損失をおさえ、か
つ摩耗によりブレーキ特性が変化しない、小型で安価な
ブレーキ制御アクチュエータを提供することを目的とし
ている。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、車両から検出される走行状態に応じてマ
スターシリンダとホイールシリンダとの間を遮断する通
路遮断手段と、遮断されたホイールシリンダ側のチャン
バ容積を変化させる容積変化手段とを備え、この容積変
化手段は可逆転モータにより駆動されるカムと、このカ
ムの接触面を倣い動作することにより直進駆動される軸
部材と、この軸部材に当接するピストンと、このピスト
ンを内装したシリンダと、上記カムの接触面と軸部材と
の間に介入して設けられたカムフォロアとから構成さ
れ、さらにピストンが前記のチャンバ容積を拡大する方
向にカムが回転した場合にはカムフォロアが回転しない
ようなワンウェイクラッチをカムフォロアに備えたブレ
ーキ制御アクチュエータにおいて、上記ピストンまたは
軸部材のピストン当接部近くにシリンダの内周面に当接
するリング部材を設けるものとした。

【００１９】また、上記カムフォロアを含む小径軸部材
は、軸部材内部に軸直角方向に設けられた軸受けと、前
記のワンウェイクラッチとにより支持されるものとする
ことができる。さらには、カムフォロアの外周面に軸方
向に逐次変位された連続的な膨らみを形成することが好
ましい。

【００２０】

【作用】まず、通常のブレーキ作動モードにおいては、
ピストンが通路遮断手段を開口しているので、運転者の
踏力によるマスターシリンダの発生圧力は、そのままブ
レーキ圧力としてホイールシリンダに伝達される。この
とき、上記ブレーキ圧力によりピストンが押圧されてい
るからチャンバの容積が拡大されようとしている。しか
も、可逆転モータには電流が流れていないからトルクは
０である。しかし、ピストンおよび軸部材と、カムの接
触面との間に介入されたカムフォロアはワンウェイクラ
ッチによりロックされて回転できないから、カムの接触
面との摩擦力が大きい。そのため、ピストンが押圧され
てチャンバが拡大されることはない。

【００２１】次に、車両から車輪のスリップが検知され
ると、アンチスキッド（ＡＢＳ）制御モードに切換えら
れる。すると、可逆転モータにカムを逆転させる方向の
指示電流が流されるから、ピストンが前記ブレーキ圧力
に押圧されてチャンバが拡大される。よって、ホイール
シリンダ内の圧力が低下され、車両は操縦可能なスリッ
プ率に安定する。このあと、可逆転モータへの電流が切
られてピストンはその位置に保持される。

【００２２】次に、路面のスリップ状態が変化して、チ
ャンバ内のブレーキ圧力を再加圧する必要が生じた場合
には、可逆転モータに正方向の指令された電流が流され
る。これにより、カムは正方向に回されるが、このとき
は、ワンウェイクラッチが解除されて、カムフォロアが
回転するから、ピストンは高効率で押し上げられる。こ
うして、チャンバの容積が縮小され、ホイールシリンダ
内の容積も縮小されるからブレーキ圧力が再加圧され
る。そして、この再加圧が極限に達すると、チャンバ
の容積が最小になって通路遮断手段が開口されるから、
再び通常のブレーキ作動モードに戻される。

【００２３】上述のように、ワンウェイクラッチを組込
んだカムフォロアを軸部材との接触面に介入させている
ため、可逆転モータへの電流値が０であってもピストン
位置が保持されるから、電磁ブレーキは不要となる。ま
た、チャンバの容積を縮小するときには、高効率でピス
トンを押し上げられるから、可逆転モータは小型でよ
い。この結果、小型で安価なブレーキ制御アクチュエー
タが得られる。先に提案した装置の長所をそのまま踏習
できる。

【００２４】さらに、ブレーキ圧力により、軸部材の円
筒面に１ケ設けられたカムフォロアには大きな押圧力が
作用するので、軸部材には大きな曲げモーメントが作用
しているが、ピストンまたは軸部材のピストンとの当接
部近くにリング部材が設けられているので、ピストン軸
はシリンダ軸にほぼ同心に保持される。したがって、摺
動抵抗が減少して作動が円滑になり、可逆モータの消費
電力が減少するとともに、ピストンのシール摩耗や液洩
れが防止できる。

【００２５】また、カムフォロアを含む小径軸部材が軸
部材内部に軸直角方向に設けられた軸受けと、ワンウェ
イクラッチとに支持されているので、カムフォロアの外
径を小さく抑えることができる。これにより、カムの接
触面の段差部との干渉によるピストン有効ストロークの
減少が最小に食い止められるから、ブレーキ制御アクチ
ュエータ装置全体が大型化されることが防止される。

【００２６】さらに、カムフォロアの外周面に軸方向に
逐次変位された連続的な膨らみが形成されているので、
カムフォロアの外周はカムの接触面とまんべんなく接触
して回されるとともに、カムフォロアの回転が停される
位置によって、上記接触面の幅の範囲において、異なる
位置で摺動される。そのため、カムの接触面の特定な部
分が集中的に削られて摩耗することがないから、ブレー
キ制御特性の変化が最小限に抑えられる。

【００２７】

【実施例】図１は本発明の第１の実施例を示す軸方向断
面図である。マスターシリンダ２とホイールシリンダ３
との間に設けられるブレーキ制御アクチュエータ１は、
そのマスターシリンダ２とホイールシリンダ３との間を
遮断する通路遮断手段４と、遮断されたホイールシリン
ダ３側のチャンバ５ｄの容積を変化させる容積変化手段
５と、この容積変化手段５を駆動するための直進駆動部
６と、この直進駆動部６を駆動するトルク発生装置７と
から構成されている。上記トルク発生装置７は、車両の
図示しない各種センサから検出される走行状態に応じ
て、図示しないコントローラから出力される指令によっ
て制御される。

【００２８】さらに詳しくは、マスターシリンダ２はブ
レーキペダル２ａの踏力によって発生した圧力が、２系
統の液圧配管８，８ａを介して伝達されるようになって
いる。図９に示した先提案の場合と同様に、各液圧配管
８、８ａはさらに分岐されて、車両の各輪に設けたホイ
ールシリンダ３との間にそれぞれブレーキ制御アクチュ
エータ１が接続されている。

【００２９】上記通路遮断手段４には、ばね４ｂによっ
て弁座４ｃ側へ付勢されたボール弁４ａが設けられてい
て、いわゆる逆止弁を形成している。そして、バネ４ｂ
側のポート４ｄには、マスターシリンダ２につながる液
圧配管８が接続されている。また弁座４ｃのボール弁４
ａと反対の側は、後述する容積変化室としてのチャンバ
５ｄに開口されている。

【００３０】上記容積変化手段５には、制御シリンダと
してのシリンダ５ａ内をシール５ｂにより液密的に保持
され、かつ軸方向に摺動自在のピストン５ｃが設けられ
ている。このピストン５ｃの頭部側におけるシリンダ５
ａ内は、容積変化室としてのチャンバ５ｄになってい
る。なお、上記シリンダ５ａはボデイ５ｆに固定されて
支持されている。このチャンバ５ｄの上部には、前記通
路遮断手段４が配置されているとともに、前記ホイール
シリンダ３が接続されている。なお、ピストン５ｃの頭
部中心軸には、押圧ピン５ｅが設けられている。そし
て、ピストン５ｃの最上位置においてボール弁４ａを押
圧して通路遮断手段４を開口するようになっている。

【００３１】直進駆動部６には、ピストン５ｃの裏面
（図１における下面）中心部に固定されて軸部材６ａが
シリンダ５ａ内に設けられている。この軸部材６ａの円
筒面の中央付近には、軸直角方向に中心軸６ｂを有する
ローラ状のカムフォロア６ｃが設けられている。そし
て、ベアリング６ｄによってボデイ５ｆに回転自在にカ
ム６ｅが支持されている。カムフォロア６ｃがカム６ｅ
の上面に設けられた螺旋状の接触面６ｆに倣って、カム
６ｅの回転運動が軸部材６ａの直進運動に変換されるよ
うになっている。

【００３２】さらに、前記ピストン５ｃがチャンバ５ｄ
を拡大する方向でカム６ｅが回転しようとした場合に
は、カムフォロア６ｃが回転しないようなワンウェイク
ラッチ６ｇが設けられている。このワンウェイクラッチ
６ｇは、例えば図１０に示したようなものと同じと考え
てよいが、後述する図３に示したような軸受け６ｈを兼
用した市販品を利用することもできる。またカムフォロ
ア６ｃの末端に設けられた円筒形のガイド６ｊは、ボデ
イ５ｆに設けられた縦溝と嵌合して、軸部材６ａがカム
６ｅとともに回転せず、かつ上下方向には移動可能に支
えるものである。

【００３３】次に、トルク発生装置７には、電流の方向
と大きさにより所望の回転方向とトルクを発生する可逆
転モータ７ａが設けられている。そして、この可逆転モ
ータ７ａは、容積変化手段５および直進駆動部６の脇に
並べられて、同じボデイ５ｆに駆動軸を下に向けて装着
されている。さらに、その駆動軸にはピニオン７ｂが連
動連結されている。そして、このピニオン７ｂには、上
記カム６ｅの下部に設けられた軸部に連動連結されたギ
ヤ７ｃが噛合されている。

【００３４】次に、ブレーキ制御アクチュエータ１に
は、ピストン５ｃまたは軸部材６ａのピストン５ｃとの
当接部近くに、シリンダ５ａの内周面に当接するリング
部材９が設けられている。このリング部材９は、チャン
バ５ｄ内の圧力によるピストン５ｃおよび軸部材６ａが
受ける軸方向の荷重を、カムフォロア６ｃとカム６ｅの
接触面６ｆによって受けるために発生する曲げモーメン
トの反力を支えるために設けられたものである。したが
って、リング部材９は、ピストン５ｃまたは軸部材６ａ
に設けられた保持溝９ａの底部円筒面と、シリンダ５ａ
の内周面との間を満たす断面を有し、摩擦係数が少ない
材料、例えばテフロン材などで制作されている。ただ
し、保持溝９ａへの着脱を可能にするために、一般のピ
ストンリングのような切れ目が設けられている。

【００３５】上記構成による第１の実施例では、まず通
常のブレーキ作動モードにおいては、ピストン５ｃが最
上位置にあり、押圧ピン５ｅがばね４ｂの付勢力に抗し
てボール弁４ａを押し上げているから、通路遮断手段４
は開口されている。そして、チャンバ５ｄは最小容積の
状態にある。したがって、運転者によるブレーキペダル
２ａの踏力でマスターシリンダ２内に発生した圧力は、
そのままホイールシリンダ３へブレーキ圧力として伝達
される。

【００３６】このとき、可逆転モータ７ａには電流が流
されていないので、出力トルクは０（ゼロ）であるが、
上記ブレーキ圧力によりピストン５ｃが押圧されてい
て、チャンバ５ｄの容積が拡大されようとしている。し
かし、ピストン５ｃおよび軸部材６ａと、カム６ｅの接
触面６ｆとの間に介入されているカムフォロア６ｃに
は、ワンウェイクラッチ６ｇが設けられていて、カムフ
ォロア６ｃの回転がロックされているため、接触面６ｆ
との摩擦力が大きく作用している。したがって、ピスト
ン５ｃが押し戻されてカム６ｅを回転し、チャンバ５ｄ
の容積が拡大されるようなことはない。したがって、ピ
ストン５ｃの位置は保持される。

【００３７】次に、車両のセンサが車輪のスリップを検
知すると、ＡＢＳ作動モードに切換えられる。すなわ
ち、可逆転モータ７ａにカム６ｅを逆転させる方向であ
る負の制御電流が流されると、上述したカムフォロア６
ｃと接触面６ｆ間の摩擦力に打ち勝ってカム６ｅが逆転
されるから、ピストン５ｃは前記のブレーキ圧力に押さ
れて、チャンバ５ｄの容積が拡大される。これにより、
ホイールシリンダ３内のブレーキ圧力が降下されて、車
両の操縦性が失われない程度のスリップ率に下がって安
定した走りになる。

【００３８】このあと、可逆転モータ７ａへの制御電流
が切られ、前述したように、ピストン５ｃはその位置に
保持される。このとき、ピストン５ｃおよび押圧ピン５
ｅが、ボール弁４ａから離されるから、通路遮断手段４
は閉鎖されて、チャンバ５ｄはマスターシリンダ２から
切り離される。

【００３９】次に、路面のスリップ状態が変化して、チ
ャンバ５ｄ内の圧力、すなわち、ブレーキ圧力を再加圧
する必要性が車両側センサからの情報で検知されると、
コントローラから可逆転モータ７ａに正の制御電流が流
される。すると、カム６ｅは正方向（図１における矢印
Ｂから見て時計まわり方向）に回される。

【００４０】このときは、ワンウェイクラッチ６ｇが解
除されて、カムフォロア６ｃが接触面６ｆ上を転がるか
ら、ピストン５ｃは効率よくチャンバ５ｄの容積を縮め
る方向に移動される。これにより、ホイールシリンダ３
内のブレーキ圧力が再加圧される。上記の作動が極限に
達してチャンバ５ｄの容積が最小になると、押圧ピン５
ｅによって通路遮断手段４が開口されるから、通常のブ
レーキ作動モードに切換えられる。そして、可逆転モー
タ７ａへの制御電流が切られて、ピストン５ｃは最上位
置に保持される。

【００４１】上述のように、ワンウェイクラッチ６ｇを
組み込んだカムフォロア６ｃがカム６ｅの接触面６ｆと
軸部材６ａ間に介入されているので、ピストン５ｃをそ
の位置に保持するための電磁ブレーキは不要となる。ま
た、チャンバ５ｄを増圧するときは、カムフォロア６ｃ
が回転するから効率良くカム６ｅを駆動できる。こうし
て、小型で安価なブレーキ制御アクチュエータが得られ
るという効果がある。

【００４２】なお、チャンバ５ｄに液圧がかかっている
と、ピストン５ｃ、軸部材６ａを介してカムフォロア６
ｃに荷重がかかっている。そのため、軸部材６ａに曲げ
モーメントが作用している。しかし、本実施例では、ピ
ストン５ｃまたは軸部材６ａのピストン５ｃ当接部近く
にリング部材９が設けられているから、上記曲げモーメ
ントの反力はこのリング部材９で受ける。しかも、この
リング部材９はカムフォロア６ｃから軸方向に離れた位
置に設けられているので、上記反力は小さい。したがっ
て、リング部材９およびピストン５ｃの摺動抵抗が低く
抑えられるから、作動が円滑になるとともに消費電力が
低減されるという効果がある。また、ピストン５ｃがシ
リンダ５ａの内壁に押し付けられることなく、ほぼ同心
に保持されるので、シールの摩耗や液洩れが防止される
という効果がある。

【００４３】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。図２は第２の実施例の全体構成を示す軸方向の
断面図で、図３は軸部材へのカムフォロア支持部の詳細
を示す断面図である。図中、直進駆動部６’を構成する
カムフォロア６ｃ’、ワンウェイクラッチ６ｇ’ならび
に軸受６ｈ部分を除くその他の部分は、先に図１に示し
た第１の実施例と同じであるから、同一目的の同一構造
部分には、同一符号を付することにより説明を省略す
る。直進駆動部６’においては、まず、小径のカムフォ
ロア６ｃ’と、このカムフォロア６ｃ’よりさらに小径
の軸受け挿入部２１ａと、ガイド６ｊ’とが一体となっ
て小径軸部材２１が形成されている。一方、軸部材６
ａ’には、小径軸部材２１の軸受け挿入部２１ａを支持
するための軸受け６ｈとワンウェイクラッチ６ｇ’が内
蔵されている。なお、上記ワンウェイクラッチ６ｇ’と
軸受け６ｈとが組み込まれたワンウェイクラッチセット
２２は市販品として求めることができる。また、小径軸
部材２１は、図３における右方向への振れ止めをカムフ
ォロア６ｃ’で行い、左方向への振れ止めは図２に示さ
れるようにガイド６ｊ’の端面とボディ５ｆ’に設けら
れた縦溝の底部で行っている。

【００４４】以上のように、カムフォロアが小径とされ
ることにより、軸部材６ａ’の有効ストロークが延び
る。図４はカムとカムフォロアの直径との関係を示し、
（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。すなわち、
１回転型のカム６ｅにおいては、接触面６ｆの最低位置
と最高位置との間に段差部６ｋが存在する。ところが、
カムフォロアが接触面６ｆの最低位置に移動されようと
したときは、段差部６ｋに干渉するから、その分だけ有
効ストロークが小さくなる。

【００４５】例えば、図４における破線で示した大直径
のカムフォロアでは軸部材の有効ストロークがＳ１のよ
うに短いが、実線で示した小直径のカムフォロアでは、
カムとカムフォロアの当該カムフォロアと段差部６ｋと
が当接するまでに、より大きな相対角度θまで回転でき
有効ストロークがＳ２のように長くなる。したがって本
実施例によれば、カムフォロア６ｃ’の外径が小さいの
で、軸部材の有効ストロークが大きくとれるため、ピス
トン５ｃの直径が小さくて済むとともに、可逆転モータ
７ａの出力も小さくなるので、より小型で安価なブレー
キ制御アクチュエータが得られるという効果がある。

【００４６】小径軸部材は種々の変形が可能で、図５は
その変形例のひとつを示す。ここでは、ガイド６ｊ’と
軸受け挿入部２３ａが同径で一体に設けられて小径軸部
材２３が形成され、ガイド６ｊがカムフォロアとしても
機能するようになっている。そして、先の図３において
カムフォロアで行なっていた右方向への振れ止めはガイ
ド６ｊ’に圧入させたリング２３ｂで行うようになって
いる。これによれば、カムフォロアの外径をさらに小さ
くすることができるとともに、小径軸部材２３は研削が
１回で済ませられるので、低加工費で製作でき、かつカ
ムフォロアと軸受け挿入部の同軸度が高精度に保てると
いう効果がある。

【００４７】図６は小径軸部材のさらに他の変形例を示
す。小径軸部材２４は、先の図３においてガイド６ｊ’
の端面が行なっていた左方向への振れ止めを、軸受け挿
入部２３ａの端部に設けたフランジ２４ａで行なうよう
になっている。これによりボディ５ｆ’に設けた縦溝
は、溝底を有する必要がなくなり、第１の実施例におけ
るボディ５ｆと同様に突き抜け構造で差しつかえなく、
縦溝加工が容易になるという効果がある。

【００４８】次に、図７および図８は、他の直進駆動部
６”を備える第３の実施例を示す。図７は全体構成を示
す軸方向の断面図で、図８はカムフォロアの詳細を示
し、（ａ）はカムフォロアの上面図、（ｂ）は側面図、
そして（ｃ）は端面図である。この実施例の直進駆動部
６”では、カムフォロア６ｃ”の軸方向寸法ａの間の外
周面に、逐次変位する連続的な膨らみ筋３１ａを設けて
いる。そして、この変位する膨らみ筋３１ａとの当接を
確保するため、カム６ｅ”の接触面６ｆ”が広幅に形成
されている。その他の構成は第１の実施例と同様であ
る。

【００４９】この実施例では、カムフォロア６ｃ”に逐
次変位する膨らみ筋３１ａが設けられているので、カム
フォロアとカム間の接触点が作動の都度変化する。すな
わち、図９の作動説明図に示されるように、カムフォロ
ア６ｃ”が回転してカム６ｅ”の接触面６ｆ”を上昇す
るときには、膨らみ筋３１ａが軌跡Ｕのようにｓｉｎカ
ーブ状の蛇行した線をたどって接触する。

【００５０】また、カムフォロア６ｃ”がワンウェイク
ラッチ６ｇによってロックされて、上記接触面６ｆ”を
滑って下降するときには、膨らみ筋３１ａが図９に示す
軌跡Ｄのように円孤状の線をたどって接触する。しか
も、上記軌跡Ｄの接触面６ｆ”の幅に対する位置関係
は、接触面６ｆ”上を回転して上昇したカムフォロアの
停止位置によってａ→ｂ、あるいはｃ→ｄのようにその
都度異なった位置になる。したがって、カム６ｅ”の接
触面６ｆ”は全幅にわたって万遍なくカムフォロア６
ｃ”の膨らみ筋３１ａと接触するから、接触面６ｆ”の
特定部分が集中的に円孤状に摩耗することがない。これ
により、カム６ｅ”およびカムフォロア６ｃ”の寿命が
延びるとともに、摩耗によるブレーキ特性変化が最小限
に防止されるという効果がある。

【００５１】なお、本発明は、図示実施例に限定される
ものでなく、適宜な変更を行うことにより、他の態様で
も実施することができる。例えば、第２の実施例では、
カムフォロア６ｃ’とカム６ｅの段差部６ｋとが干渉し
て有効ストロークが縮小されるのを防止するため、カム
フォロア６ｃ’の外径が小さく形成されるものとした
が、段差部６ｋの一部をカムフォロアと同等またはやや
大きい直径のカッタで削り落すことにより有効ストロー
クを向上させることもできる。

【００５２】

【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、ピスト
ンまたは軸部材のピストン当接部近くに、シリンダの内
周面に当接するリング部材が設けられているので、ブレ
ーキ圧力によるピストン押圧力をカムフォロアとカムの
接触面が受けるために発生する曲げモーメントの反力
は、上記リング部材で受けとめられる。しかも、このリ
ング部材と上記カムフォロアとは軸方向に離れた位置に
あるので、上記反力は小さくなるから、摺動抵抗が小さ
くなり、作動が円滑になるとともに、消費電力が低減さ
れるという効果がある。また、上記ピストンがシリンダ
の軸心に対してほぼ同心に保持されるから、シールの摩
耗や液洩れが防止されるという効果がある。

【００５３】さらに、カムフォロアを含む小径軸部材
が、前記軸部材内部に設けられた軸受けとワンウェイク
ラッチとにより支持されていると、カムフォロアの外径
が小さくできるから、カムの有効ストロークが延ばせる
という効果が得られる。したがって、ピストンの直径が
小さくできるとともに、可逆転モータの出力も小さくで
きるので、小型で安価なブレーキ制御アクチュエータが
得られる。また、カムフォロアの外周面に軸方向に逐次
変位された連続的な膨らみを形成することにより、カム
の接触面の全幅にわたって、まんべんなく接触すること
ができる。よって、カムおよびカムフォロアの寿命が向
上するとともに、摩耗によるブレーキ特性の変化が最小
限に防止されるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す軸方向断面図であ
る。

【図２】本発明の第２の実施例を示す軸方向断面図であ
る。

【図３】第２の実施例におけるカムフォロア支持部の詳
細を示す断面図である。

【図４】カムの接触面による段差部とカムフォロアとの
干渉と有効ストロークとの関係を示す説明図である。

【図５】小径軸部材の変形例を示す図である。

【図６】小径軸部材の他の変形例を示す図である。

【図７】本発明の第３の実施例を示す軸方向断面図であ
る。

【図８】第３の実施例におけるカムフォロアを示す３面
図である。

【図９】第３の実施例における作動を示す説明図であ
る。

【図１０】従来例を示す軸方向断面図である。

【図１１】カムフォロアとワンウェイクラッチ部分の拡
大説明図である。

【符号の説明】

１ブレーキ制御アクチュエータ２マスターシリンダ３ホイールシリンダ４通路遮断手段４ａボール弁５容積変化手段５ａシリンダ５ｃピストン５ｄチャンバ５ｅ押圧ピン５ｆ、５ｆ’ ボデイ６、６’、６” 直進駆動部６ａ、６ａ’、６ａ” 軸部材６ｃ、６ｃ’、６ｃ” カムフォロア６ｅ，６ｅ” カム６ｆ、６ｆ” 接触面６ｇ、６ｇ’ ワンウェイクラッチ６ｈ軸受け６ｊ、６ｊ’、６ｊ” ガイド６ｋ段差部７トルク発生装置７ａ可逆転モータ７ｂピニオン７ｃギヤ９リング部材２１小径軸部材２１ａ軸受け挿入部２３小径軸部材２３ａ軸受け挿入部２３ｂリング２４小径軸部材２４ａフランジ３１小径軸部材３１ａ膨らみ５１マスターシリンダ５２ホイールシリンダ５３通路遮断手段５４容積変化手段５４ａシリンダ５４ｃピストン５４ｄチャンバ５４ｅ押圧ピン５５直進駆動部５５ａ軸部材５５ｄカム５５ｅ接触面５５ｆワンウェイクラッチ５６トルク発生装置５６ａ可逆転モータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両から検出される走行状態に応じてマ
スターシリンダとホイールシリンダとの間を遮断する通
路遮断手段と、遮断されたホイールシリンダ側のチャン
バ容積を変化させる容積変化手段とを備え、この容積変
化手段は可逆転モータにより駆動されるカムと、このカ
ムの接触面を倣い動作することにより直進駆動される軸
部材と、この軸部材に当接するピストンと、このピスト
ンを内装したシリンダと、前記カムの接触面と前記軸部
材との間に介入して設けられたカムフォロアとから構成
され、さらに前記ピストンが前記チャンバ容積を拡大す
る方向に前記カムが回転した場合には前記カムフォロア
が回転しないようなワンウェイクラッチを前記カムフォ
ロアに備えたブレーキ制御アクチュエータにおいて、前
記ピストンまたは前記軸部材の前記ピストン当接部近く
に前記シリンダの内周面に当接するリング部材を設けた
ことを特徴とするブレーキ制御アクチュエータ。
【請求項２】前記カムフォロアを含む小径軸部材が前
記軸部材内部に軸直角方向に設けられた軸受けと、前記
ワンウェイクラッチとにより支持されてなることを特徴
とする請求項１記載のブレーキ制御アクチュエータ。
【請求項３】前記カムフォロアの外周面に軸方向に逐
次変位された連続的な膨らみが形成されてなることを特
徴とする請求項１記載のブレーキ制御アクチュエータ。