(57)【要約】【課題】  上下力や横方向の力の影響を受けにくく、検出出力の安定化を図ることが可能なブレーキ力検出装置を提供することである。【解決手段】  ブレーキ力検出装置であって、キャリパブラケットの回出側ブレーキ荷重受け部とバックプレートの回出側端部との間にセンサプレートが設けられている。センサプレートのブレーキディスクの軸方向両側には一対の歪ゲージが貼付されており、歪ゲージはアンプに接続されている。【選択図】図４
2008076360.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪を回転可能に支持するとともに、サスペンションによって車体に支持される車輪支持体と、
車輪とともに回転するブレーキディスクと、
該ブレーキディスクの両側に配置されるそれぞれバックプレートに固着された一対の摩擦パッドと、
前記摩擦パッドを前記ブレーキディスクに向けて押動する前記ブレーキディスクの軸線と平行な方向に進退する押動部材を内蔵するブレーキキャリパと、
前記摩擦パッドの前記ブレーキディスクの円周方向の両側で前記摩擦パッドを支持するとともに、前記ブレーキキャリパを支持し、前記車輪支持体に固定されたキャリパブラケットと、
を備えたブレーキ装置のブレーキ力検出装置であって、
前記キャリパブラケットはブレーキ荷重を受けるブレーキ荷重受け部を有しており、
前記ブレーキ荷重受け部と前記バックプレートの円周方向端部との間に設けられたセンサプレートと、
前記センサプレートに取り付けられた歪検出手段と、
を具備したことを特徴とするブレーキ力検出装置。
【請求項２】
前記歪検出手段は前記センサプレートの前記ブレーキディスクの軸方向両側に取り付けられていることを特徴とする請求項１記載のブレーキ力検出装置。
【請求項３】
前記センサプレートは前記ブレーキ荷重受け部側に開口した切欠きを有しており、
前記バックプレートの円周方向端部には前記センサプレートに圧接可能な突起が形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のブレーキ力検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスクブレーキによるブレーキ力（制動力）を検出するブレーキ力検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の制動制御を行う場合には、制動力が重要な情報の一つである。例えば、ブレーキをかけている時、実際にかかっている制動力が検出できれば、容易に路面の状態を推測することができる。路面の状態が判れば、ＡＢＳ制御（アンチスキッドブレーキシステム制御）をより正確に行え、安全に短い距離で停止できるようになる。
【０００３】
また、車両旋回時又は低摩擦係数（μ）の路面等においてブレーキをかけた時、各車輪にかかる制動力を検出できれば、各車輪の制動力を個別に制御できるようになり、車両の走行制御をより安全に行うことができるようになる。
【０００４】
従来は、ディスクブレーキの摩擦パッドの固定支持体の支持係合部にロードセルを設けたり、或いは歪ゲージを貼付したりすることにより、ブレーキ力を検出するディスクブレーキが開発されている。
【０００５】
そこで、ブレーキキャリパとナックルアーム間に測定用の支持部材を設けた制動力測定装置が特開平６−１２３６６５号で提案されている。この公開公報に開示された制動力測定装置は、ブレーキキャリパとナックルアームの間に介装され、略垂直な一対の梁を有する支持部材と、梁の変位を検出する検出手段とを備えて構成される。
【特許文献１】特開平６−１２３６６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献１記載の制動力測定装置によると、制動力測定装置の断面がＨ型であるため、キャリパブラケットとナックルとの間のブレーキディスク軸方向の距離が大きくなり、測定装置が大型化してしまうという問題がある。また、二つの梁の間に変位検出装置を配置するのも難しい。
【０００７】
さらに、特許文献１記載の制動力測定装置では、車両の前進時と後退時とで、ブレーキ力による変形が逆方向に作用するため、歪も引張、圧縮の両方向に生じ、センサ出力のゼロ点補正が困難であるなど検出出力の安定化の課題がある。
【０００８】
よって、本発明の目的は、上下力や横方向の力に影響されにくく、検出出力の安定化が可能なブレーキ力検出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１記載の発明によると、車輪を回転可能に支持するとともに、サスペンションによって車体に支持される車輪支持体と、車輪とともに回転するブレーキディスクと、該ブレーキディスクの両側に配置されるそれぞれバックプレートに固着された一対の摩擦パッドと、前記摩擦パッドを前記ブレーキディスクに向けて押動する前記ブレーキディスクの軸線と平行な方向に進退する押動部材を内蔵するブレーキキャリパと、前記摩擦パッドの前記ブレーキディスクの円周方向の両側で前記摩擦パッドを支持するとともに、前記ブレーキキャリパを支持し、前記車輪支持体に固定されたキャリパブラケットと、を備えたブレーキ装置のブレーキ力検出装置であって、前記キャリパブラケットはブレーキ荷重を受けるブレーキ荷重受け部を有しており、前記ブレーキ荷重受け部と前記バックプレートの円周方向端部との間に設けられたセンサプレートと、前記センサプレートに取り付けられた歪検出手段と、を具備したことを特徴とするブレーキ力検出装置が提供される。
【００１０】
請求項２記載の発明によると、請求項１記載の発明において、前記歪検出手段は前記センサプレートの前記ブレーキディスクの軸方向両側に取り付けられていることを特徴とするブレーキ力検出装置が提供される。
【００１１】
請求項３記載の発明によると、請求項１又は２記載の発明において、前記センサプレートは前記ブレーキ荷重受け部側に開口した切欠きを有しており、前記バックプレートの円周方向端部には前記センサプレートに圧接可能な突起が形成されていることを特徴とするブレーキ力検出装置が提供される。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の発明によると、歪検出手段が取り付けられたセンサプレートがブレーキ荷重受け部とバックプレートの円周方向端部との間に設けられているので、ブレーキがかけられると、センサプレートが変形する。
【００１３】
このセンサプレートの変形を歪検出手段で検出することにより、ブレーキ力を検出することができる。センサプレートの歪は、ブレーキトルクが伝達されたときのみ発生するため、高い検出精度を期待できる。
【００１４】
請求項２記載の発明によると、センサプレートの歪を２箇所で検出することにより、摩擦パッドが磨耗しても出力特性が変化することなく歪を安定して検出できる。
【００１５】
請求項３記載の発明によると、センサプレートに切欠きを形成し、バックプレートの円周方向端部に突起を設けたため、ブレーキ荷重を突起部分で集中してセンサプレートに入力することができ、センサプレートが円周方向に膨れるようにある程度大きく変形する。この変形を歪検出手段で検出するため、検出精度を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。図１は本発明実施形態のブレーキ力検出装置を具備したディスクブレーキの外観斜視図である。図２は図１の左側面図である。
【００１７】
図１及び図２に示すように、ブレーキディスク（ディスクロータ）２は図示しない車輪に固定されており、車輪とともに回転する。４はナックル（車輪支持体）であり、車輪を回転可能に支持するとともに、図示しないサスペンションを介して車体に連結されている。
【００１８】
８はキャリパブラケットであり、ボルト１０，１２によりナックル４に取り付けられている。キャリパブラケット８は、ブレーキディスク２の回入側及び回出側の両側（円周方向の両側）でブレーキディスク２の軸方向両側に配置される一対の摩擦パッド１８，２０を支持している。
【００１９】
キャリパブラケット８には、２本のボルト１４，１６によりブレーキキャリパ６に固定された２本のスライドピン１５，１７が摺動可能に嵌合されており、このブレーキキャリパ６は、図３に示すように、ブレーキディスク２の軸線と平行な方向に進退して摩擦パッド１８，２０をブレーキディスク２に向けて押し付けるピストン（押動部材）２４を内蔵している。
【００２０】
ブレーキキャリパ６はホイールシリンダ２２を一体的に有しており、ホイールシリンダ２２内にはピストン２４が嵌合されている。ピストン室２６には、液圧供給口２８を介してブレーキマスタシリンダからの液圧が供給される。
【００２１】
ブレーキディスク２はハブ３に連結されている。液圧供給口２８を介してブレーキマスタシリンダから液圧がピストン室２６内に供給されると、ピストン２４が図３で左方向に押し出されてパッド１８がブレーキディスク２に押し付けられる。
【００２２】
ピストン２４がパッド１８をブレーキディスク２に押し付けた反力でブレーキキャリパ６が右方向に移動し、反対側のパッド２０もブレーキディスク２に押し付けられ、ブレーキディスク２の回転を制動する。
【００２３】
図４を参照すると、本発明実施形態のブレーキ力検出装置の正面図が示されている。キャリパブラケット８はボルト１０，１２が螺合される一対のネジ穴３２，３４を有している。キャリパブラケット８は、ブレーキディスク２の回転中心とピストン（押動部材）２４の中心を結ぶ線ついて略線対称の形状をしている。
【００２４】
キャリパブラケット８は正面視概略Ｕ形状をしており、一対のブレーキ荷重受け部（ブレーキトルク受け部）８ａ，８ｂと、ブレーキ荷重受け部８ａ，８ｂを連結する内側連結部（インナーブリッジ部）８ｃと、図示しない外側連結部（アウターブリッジ部）とから構成される。
【００２５】
図３に示されるように、摩擦パッド１８はバックプレート３８に固着されており、摩擦パッド２０はバックプレート３９に固着されている。図４から明らかなように、バックプレート３８は回入側凸部３８ａと回出側凸部３８ｂを有している。
【００２６】
回入側のブレーキ荷重受け部８ａには凸部３８ａが嵌合する形状の凹部３６ａが形成されており、回出側のブレーキ荷重受け部８ｂには凸部３８ｂが嵌合する形状の凹部３６ｂが形成されている。
【００２７】
バックプレート３８の回入側凸部（回入側端部）３８ａは凹部３６ａ中に挿入されてパッドサポート４０によりキャリパブラケット８に取り付けられている。一方、回出側ブレーキ荷重受け部８ｂとバックプレート３８の回出側凸部（回出側端部）３８ｂとの間の凹部３６ｂ中にはセンサプレート４２が配置されている。
【００２８】
すなわち、図５に最も良く示されるように、パッドサポート４４によりバックプレート３８の回出側凸部（回出側端部）３８ｂがブレーキ荷重受け部８ｂに保持されるとともに、同じパッドサポート４４によりセンサプレート４２がブレーキ荷重受け部８ｂに対して固定されている。
【００２９】
パッドサポート４４は、図７に示すように、バックプレート３８の凸部３８ｂ保持用の一対の脚部４４ａ，４４ｂと、センサプレート４２保持用の二対の脚部４４ｃ，４４ｄ；４４ｅ，４４ｆを有している。
【００３０】
図５に最も良く示されるように、センサプレート４２はパッドサポート４４の二対の脚部４４ｃ，４４ｄ；４４ｅ，４４ｆによりブレーキ荷重受け部８ｂに対して保持される。
【００３１】
図６の断面図に示すように、センサプレート４２のブレーキディスク２の軸方向両側には歪ゲージ４６，４８が貼付されている。歪ゲージ４６はアンプ５０に接続されており、歪ゲージ４８も同様なアンプ（図示せず）に接続されている。
【００３２】
センサプレート４２はブレーキ荷重受け部８ｂに開口した切欠き４３を有しており、横断面概略コの字形状をしている。一方、図５に最も示されるように、バックプレート３８の回出側凸部３８ｂには突起５２が形成されている。
【００３３】
車両前進時にブレーキがかけられた場合には、パッド１８，２０がブレーキディス２を圧接しながらブレーキディスクが回転するため、パッド１８，２０がブレーキディスク２に引き摺られてブレーキディスクの回転方向に移動し、バックプレート３８の回出側端部に形成された突起５２がセンサプレート４２に圧接する。
【００３４】
図６に示すように、センサプレート４２はブレーキ荷重受け部８ｂに開口した切欠き４３を有しているため、バックプレート３８の突起５２により図６で右方向に押されると、押された部分が回出側に膨れるように変形し、この変形に伴ってセンサプレート４２のブレーキディスク２の軸方向両側に歪が発生する。この歪を歪ゲージ４６，４８で検出し、歪ゲージ４６，４８の出力をアンプ５０で増幅することにより、センサプレート４２の歪量に基づいて制動力が検出される。
【００３５】
センサプレート４２の歪は、ブレーキトルクがバックプレート３８を介して伝達されたときにのみ発生するため、上下力や横方向の力に影響されにくく、精度良くブレーキ力を検出可能である。
【００３６】
本実施形態では、センサプレート４２の歪を二つの歪ゲージ４６，４８で検出しているため、パッド１８が磨耗しても２個の歪ゲージ４６，４８の出力を合計した出力特性が変化することはなく、ブレーキ力に応じたセンサプレート４２の歪を安定して検出することができる。
【００３７】
センサプレート４２と歪ゲージ４６，４８からなる歪検出部がパッド１８に直接取り付けられていないため、パッド１８交換時に歪検出部を一緒に交換する必要がない。尚、上述した実施形態の歪ゲージ４６，４８に代えて、他の歪検出手段をセンサプレート４２に取り付けるようにしてもよく、又、センサプレート及び歪検出手段をバックプレートの円周方向両側端部とブレーキ荷重受け部との間にそれぞれ設ければ、前進時及び後退時の両方のブレーキ力を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明実施形態のブレーキ力検出装置を具備したディスクブレーキの外観斜視図である。
【図２】図１のディスクブレーキの左側面図である。
【図３】ディスクブレーキの概略断面図である。
【図４】本発明実施形態のブレーキ力検出装置の正面図である。
【図５】図４の要部拡大図である。
【図６】図４及び図５の６−６線断面図である。
【図７】パッドサポートを示す図であり、図７（Ａ）はパッドサポートの正面図、図７（Ｂ）は図７（Ａ）の右側面図、図７（Ｃ）は図７（Ａ）の平面図である。
【符号の説明】
【００３９】
２    ブレーキディスク（ディスクロータ）
４    ナックル
６    ブレーキキャリパ
８    キャリパブラケット
８ａ，８ｂ    ブレーキ荷重受け部（ブレーキトルク受け部）
１８，２０    摩擦パッド
３８，３９    バックプレート
４２    センサプレート
４４    パッドサポート
４６，４８    歪ゲージ
５０    アンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2008076360.tif 000007
【図６】
2008076360.tif 000008
【図７】
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