(57)【要約】【課題】減速機構の機械的損失を抑えて電動モータの小型化及び省電力化を可能とするとともに、イコライザを用いることなく左右のパーキングワイヤーの長さを調節可能とし、機構の省スペース化及び小型化を実現可能とする。【解決手段】油圧ポンプ2と、リザーバタンク3と、常閉型電磁弁12と、逆止弁10と、一対の同径の油圧シリンダー5,6と、連通路7と、液圧センサ17と、ＥＣＵ20とで構成する。そして、各油圧シリンダー5,6内に配置した油圧ピストン13,14に一対のパーキングワイヤー15,16をそれぞれ連結し、この一対のパーキングワイヤー15,16にかかる荷重に相当する液圧を前記液圧センサ17によってそれぞれ検知し、検知した液圧に基づき前記ＥＣＵ20にて常閉型電磁弁12を制御することにより、パーキングワイヤー15,16の牽引及び戻しを制御可能とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動モータを作動させて左右のパーキングワイヤーを牽引することによりパーキングブレーキを作動させる電動パーキングブレーキにおいて、前記電動モータの作動により起動する油圧ポンプと、この油圧ポンプと連通し、ブレーキ液を貯蔵するリザーバタンクと、このリザーバタンクへの油圧シリンダーからのブレーキ液の流入を制御可能とする常閉型電磁弁を介して接続する一対の同径の油圧シリンダーと、この油圧シリンダーと油圧ポンプとの間に介在し油圧ポンプから送り出されたブレーキ液の逆流を防止する逆止弁と、前記一対の油圧シリンダーと前記逆止弁および前記常閉型電磁弁とを連通させる連通路と、前記油圧シリンダーおよび前記連通路間に接続される液圧センサと、この液圧センサからの検知信号により、前記電動モータ、及び前記常閉型電磁弁をそれぞれ制御可能なＥＣＵとで構成し、前記各油圧シリンダー内に配置した各油圧ピストンに、一端を左右のブレーキにそれぞれ接続した一対のパーキングワイヤーの他端をそれぞれ連結し、この一対のパーキングワイヤーにかかる荷重に相当する前記油圧シリンダー内の液圧を前記液圧センサによって検知し、検知した液圧に基づき前記ＥＣＵにて前記常閉型電磁弁を制御することにより、前記一対の油圧シリンダー内の液圧を調整し、このパーキングワイヤーの牽引及び戻しを制御可能としたことを特徴とする電動パーキングブレーキ。
【請求項２】
常閉型電磁弁は、リニア制御にて制動の解除を行うことを特徴とする請求項１の電動パーキングブレーキ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動パーキングブレーキの電動油圧パーキング機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開２００４−２６３８１２号公報
【０００３】
従来より、電動モータの出力を歯車などの減速機構を用いて減速し、パーキングワイヤーを作動させて制動を行う電動パーキングブレーキが使用されている。そして、このような電動パーキングブレーキの中でも、減速機構としてウォームギア、遊星ギアなどの歯車によって減速を行うものが存在する。また、逆効率が良いといわれている平歯車やボールネジなどの減速機構を用いて減速する電動パーキングブレーキも存在する。また、特許文献１に示す如く、平歯車及びウォームギア等を組み合わせることで、大きい減速比を得ることができる電動パーキングブレーキも開発されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記ウォームギアや遊星ギアは機械的損失が大きいため、電動モータの出力も大きくしなければならず、省電力化、及び装置の小型化の妨げとなっていた。また、逆効率が良いといわれている平歯車やボールネジなどを用いた場合、車両の制動時におけるパーキングワイヤーの戻りを確実に防止するために、多くの場合電磁クラッチ等の逆転防止機構など、制動時におけるパーキングワイヤーの戻りを防止するための特別な機構を設ける必要がある。そのため、このような逆転防止のための機構を設けた場合には、部品点数が多くなったり、高価な部品を必要としたりするため製造コストなどの面で問題が生じるものとなっていた。
【０００５】
また、特許文献１に記載の電動パーキングブレーキは、平歯車及びウォームギア等を組み合わせる構成であるため部品点数が多くなり、装置全体が嵩高いものとなっていた。また、この特許文献１に記載の電動パーキングブレーキ、及び従来より使用されている電動パーキングブレーキにおいては、一般的にパーキングワイヤーを左右のキャリパ又はドラムブレーキにそれぞれ一本ずつ、計２本用いられており、その左右差を自動調整するためのイコライザを設けているが、この場合には、イコライザを配置するスペースが必要となり機構の小型化が困難なものとなっていた。
【０００６】
そこで、本発明は上述の如き課題を解決しようとするものであって、減速機構の機械的損失を抑えることにより電動モータの出力を大きくする必要なく電動モータの小型化及び省電力化を可能とするとともに、イコライザを用いることなく左右のパーキングワイヤーを牽引可能とし、機構の省スペース化及び小型化を実現可能とする電動パーキングブレーキを得ようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上述の如き課題を解決するため、電動モータを作動させて左右のパーキングワイヤーを牽引することによりパーキングブレーキを作動させる電動パーキングブレーキを前提とするものである。
【０００８】
そして本発明は、電動モータの作動により起動する油圧ポンプと、この油圧ポンプと連通し、ブレーキ液を貯蔵するリザーバタンクと、このリザーバタンクへの油圧シリンダーからのブレーキ液の流入を制御可能とする常閉型電磁弁を介して接続する一対の同径の油圧シリンダーと、この油圧シリンダーと油圧ポンプとの間に介在し油圧ポンプから送り出されたブレーキ液の逆流を防止する逆止弁と、前記一対の油圧シリンダーと前記逆止弁および前記常閉型電磁弁とを連通させる連通路と、前記油圧シリンダーおよび前記連通路間に接続される液圧センサと、この液圧センサからの検知信号により、前記電動モータ、及び前記常閉型電磁弁をそれぞれ制御可能なＥＣＵとで構成している。
【０００９】
上記の如く、常閉型電磁弁及び逆止弁を配置することにより、一対の油圧シリンダー内の液圧を一定に保つことが可能となるため、制動時のパーキングワイヤーの戻りを確実に防止することができる。従って、平歯車やボールネジを用いた減速機構では必要としていた逆転防止機構等の、制動時におけるパーキングワイヤーの戻りを防止するための特別な機構を必要としないため、製造コストを低減することが可能となる。
【００１０】
そして、前記各油圧シリンダー内に配置した各油圧ピストンに、一端を左右のブレーキにそれぞれ接続した一対のパーキングワイヤーの他端をそれぞれ連結している。そのため、各油圧ピストンにより一対のパーキングワイヤーをそれぞれ牽引することができるため、従来の如くイコライザを設ける必要がなく、機構自体の省スペース化及び小型化を図ることができる。
【００１１】
また、この一対のパーキングワイヤーにかかる荷重に相当する前記油圧シリンダー内の液圧を前記液圧センサによって検知し、検知した液圧に基づき前記ＥＣＵにて前記常閉型電磁弁を制御することにより、前記一対の油圧シリンダー内の液圧を調整し、このパーキングワイヤーの牽引及び戻しを制御可能としている。従って、油圧回路を減速機構として用いることが可能となるため、従来の如く歯車などの減速機構を用いた場合の機械的損失を抑えることが可能となる。従って、電動モータの出力を大きくする必要がなくなり、電動モータの小型化及び省電力化を図ることが可能となる。また、機械的機構が不要となるため、装置の耐久性を向上させることができるとともに、静粛性にも優れたものとなり、減速機構の作動による騒音等の問題を生じにくいものとすることができる。
【００１２】
尚、前記常閉型電磁弁は、リニア制御にて制動の解除を行うものであっても良い。このように常閉型電磁弁のリニア制御を行うことにより、油圧シリンダーによるパーキングワイヤーの牽引力を状況に応じて調節することができる。そのため、車両の制動をゆっくりと解除して急発進などを抑制することが可能となり、例えば坂道発進制御等が可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は上述の如く構成したものであって、油圧回路を減速機構として用いることができるため、従来の如き歯車などの機械的な減速機構を用いた場合と比較して機械的損失を抑えることができ、減速の際の効率を向上させることが可能となる。そのため、電動モータの出力を大きくする必要がなく、電動モータの小型化及び省電力化を図ることができる。
【００１４】
また、常閉型電磁弁及び逆止弁を配置しているため、一対の油圧シリンダー内の液圧を一定に保つことができるため、制動時におけるパーキングワイヤーの戻りを防止することが可能となる。従って、平歯車やボールネジを用いた減速機構では必要としていた逆転防止機構のような、制動時におけるパーキングワイヤーの戻りを防止するための特別な機構を必要とすることないため、製造コストを低減することが可能となる。
【００１５】
また、一対の油圧シリンダーにより左右のパーキングワイヤーをそれぞれ牽引することができるため、イコライザなどの左右のパーキングワイヤーを牽引するための機構を別途設ける必要がなく、機構自体の省スペース化及び小型化を図ることが可能となる。また、イコライザを使用した場合には、一本のパーキングワイヤーをイコライザを介して左右のパーキングワイヤーに分離しているが、本発明では左右のパーキングワイヤーを直接一対の油圧ピストンにそれぞれ接続しているため、制動時の荷重が従来例の如くイコライザーと駆動力発生機構を結ぶ一本のパーキングワイヤーにのみかかることなく本発明に於ては左右のパーキングワイヤーに均等に分散することができるため、パーキングワイヤーへの負荷の左右差が軽減され、車両の制動を安定して行うことが可能となる。
【００１６】
また、本発明はギア等の機械的機構が不要となるため、耐久性を向上させることができるとともに、静粛性にも優れたものとすることができる。そのため、減速機構の作動により発生する騒音などの問題が生じにくいものとなり、車体への搭載時の制限を受けにくいものとすることができる。
【実施例１】
【００１７】
本発明の実施例１を図１及び図２において説明すると、(１)は電動モータであって、この電動モータ(１)の駆動軸(図示せず)には、油圧ポンプ(２)の一端を接続している。そして、この油圧ポンプ(２)の上方には、リザーバタンク(３)を配置するとともに、このリザーバタンク(３)と前記油圧ポンプ(２)とを流出路(４)にて連通し、この流出路(４)の一端を、前記油圧ポンプ(２)の駆動軸接続側の端部に接続している。
【００１８】
また、このリザーバタンク(３)の上方には、一対の同径の油圧シリンダー(５)(６)を平行に配置しており、この一対の油圧シリンダー(５)(６)は、連通路(７)を介して連通した状態となっている。そして、この一対の油圧シリンダー(５)(６)と前記油圧ポンプ(２)とを供給路(８)にて連通し、この供給路(８)を、油圧ポンプ(２)の流出路(４)接続側とは反対側の端部に接続している。
【００１９】
また、この供給路(８)と前記リザーバタンク(３)との間に流入路(１１)を形成し、この流入路(１１)を介して前記供給路(８)と前記リザーバタンク(３)とを連通可能としている。そして、前記供給路(８)には、油圧ポンプ(２)から前記流入路(１１)までの間において、油圧ポンプ(２)から供給されたブレーキ液の逆流を防ぐための逆止弁(１０)を設けている。また、前記流入路(１１)には、常閉型電磁弁(１２)を設け、前記供給路(８)からリザーバタンク(３)へのブレーキ液の流入を制御可能なものとしている。尚、この常閉型電磁弁(１２)は、リニア制御可能なものを用いている。
【００２０】
また、前記一対の油圧シリンダー(５)(６)内には、一対の油圧ピストン(１３)(１４)をそれぞれ配置している。そして、この一対の油圧ピストン(１３)(１４)には、一端を左右のブレーキ機構(２１)(２２)のキャリパーにそれぞれ接続した一対のパーキングワイヤー(１５)(１６)の他端をそれぞれ独立して連結している。そのため、各油圧ピストン(１３)(１４)により左右のパーキングワイヤー(１５)(１６)をそれぞれ均等な力で牽引することができるため、従来の如くイコライザを設ける必要がなく、機構自体の省スペース化及び小型化を図ることができる。
【００２１】
また、イコライザを使用した場合には、一本のパーキングワイヤーをイコライザを介して左右のパーキングワイヤーに分離しているが、本発明では左右のパーキングワイヤー(１５)(１６)を上記の如く直接一対の油圧ピストン(１３)(１４)にそれぞれ接続しているため、制動時の荷重が一本のパーキングワイヤー(１５) または (１６)にのみかかることなく左右のパーキングワイヤー(１５) (１６)に均等に分散することができるため、パーキングワイヤー(１５)(１６)が切断しにくいものとなり、車両の制動を安定して行うことが可能となる。
【００２２】
また、前記油圧シリンダー(５)の内周面において、パーキングワイヤー(１５)接続側の一側に、パーキングワイヤー(１５)(１６)にかかる荷重に相当する前記油圧シリンダー(５)(６)内の液圧を検知可能な液圧センサ(１７)を配置している。尚、前記一対の油圧シリンダー(５)(６)は同径であるとともに連通路(７)にて連通しているため、この一対の油圧シリンダー(５)(６)内のブレーキ液の液圧は常に等しく、そのため油圧ピストン(１３)(１４)にそれぞれ接続した左右のパーキングワイヤー(１５)(１６)にかかる荷重も等しいものとなる。そのため、上記一つの液圧センサ(１７)のみによって左右のパーキングワイヤー(１５)(１６)にかかる荷重を検知することができる。
【００２３】
そして、この液圧センサ(１７)にて検知した検知信号は、図２に示すＥＣＵ(２０)に送信可能なものとしている。また、このＥＣＵ(２０)は、前記液圧センサ(１７)からの検知信号を受けて、前記電動モータ(１)の作動及び前記常閉型電磁弁(１２)へ供給する電流の供給量を個別に制御可能なものとしている。
【００２４】
上記の如く構成したものにおいて、車両の制動方法について以下に説明すると、まず、前記常閉型電磁弁(１２)を、閉弁状態としておく。そして、電動モータ(１)を回転させることにより、この電動モータ(１)の駆動軸が回転する。これにより、この駆動軸に接続した油圧ポンプ(２)が回転し、リザーバタンク(３)内のブレーキ液が、流出路(４)を介して油圧ポンプ(２)内に流入するものとなる。そして、このように油圧ポンプ(２)内に流入したブレーキ液が流出路(４)の連結側から供給路(８)の連結側に移送され、供給路(８)に供給されるものとなる。
【００２５】
これにより、上記の如く油圧ポンプ(２)から供給路(８)に供給されたブレーキ液は、前記一対の油圧シリンダー(５)(６)方向に逆止弁（１０）を介して移送され、各油圧シリンダー(５)(６)内にそれぞれ供給されるものとなる。尚、上記の如く、常閉型電磁弁(１２)を予め閉弁しているため、前記供給路(８)から流入路(１１)を介してリザーバタンク(３)へブレーキ液が流入する事態は生じない。また、前記逆止弁(１０)により、供給路(８)を介して油圧シリンダー(５)(６)内に供給されたブレーキ液が、油圧ポンプ(２)に逆流する事態も生じない。
【００２６】
そのため、上記の如くブレーキ液を一対の油圧シリンダー(５)(６)内に一定量供給した後、このブレーキ液の供給を停止した場合には、前記一対の油圧シリンダー(５)(６)内の液圧を一定に保つことが可能となることから、制動時のパーキングワイヤー(１５)(１６)の戻りを確実に防止することができる。従って、平歯車やボールネジを用いた減速機構では必要としていた逆転防止機構等の、制動時におけるパーキングワイヤー(１５)(１６)の戻りを防止するための特別な機構を必要としないため、製造コストを低減することが可能となる。
【００２７】
そして、上記の如く油圧シリンダー(５)(６)内にブレーキ液を供給することにより、各油圧シリンダー(５)(６)内に配置した油圧ピストン(１３)(１４)がそれぞれ図１の右方向に摺動する。尚、油圧シリンダー（５）（６）のブレーキ液導入側とは反対側は、大気開放されている。この時、前記油圧シリンダー(５)(６)の内径を同径としていることから、各油圧ピストン(１３)(１４)の摺動により、各油圧ピストン(１３)(１４)に接続した左右のパーキングワイヤー(１５)(１６)がそれぞれ均等に牽引される。そしてこの時、前記油圧シリンダー(５)に配置した液圧センサ(１７)により、左右のパーキングワイヤー(１５)(１６)にかかる荷重が検知されるものとなる。
【００２８】
これにより、前記液圧センサ(１７)の検知信号がＥＣＵ(２０)に送信される。そして、前記液圧センサ(１７)の検出値が、あらかじめＥＣＵ(２０)に設定しておいた設定値に達するまで、このＥＣＵ(２０)により電動モータ(１)の作動及び前記常閉型電磁弁(１２)を制御して前記油圧シリンダー(５)(６)へのブレーキ液の移送量を調節する。尚、上記ＥＣＵ(２０)の設定値とは、車両を制動可能とするパーキングワイヤー(１５)(１６)にかかる荷重に相当する油圧ピストン（１３）（１４）にかかる液圧の値である。
【００２９】
上記ＥＣＵ(２０)による液圧の制御方法について以下に説明すると、前記液圧センサ(１７)により検知した液圧がＥＣＵ(２０)の設定値よりも低い場合、ＥＣＵ(２０)によって前記常閉型電磁弁(１２)を閉弁した状態で電動モータ(１)を作動させる。これにより、リザーバタンク(３)から更にブレーキ液が油圧シリンダー(５)(６)内に供給されるため、油圧ピストン（１３）（１４）にかかる液圧が上昇し、パーキングワイヤー(１５)(１６)にかかる荷重も更に大きくなる。そして、液圧センサ(１７)の値がＥＣＵ(２０)の設定値に達した時点でＥＣＵ(２０)により電動モータ(１)の作動を停止させる。これにより、リザーバタンク(３)から各油圧シリンダー(５)(６)へのブレーキ液の供給が停止する。
【００３０】
従って、液圧センサ(１７)により検知した値がＥＣＵ(２０)の設定値と同じ値となった時点で各油圧シリンダー(５)(６)内の液圧が設定値に保持されるため、左右のパーキングワイヤー(１５)(１６)が一定の牽引力により均等に牽引された状態で車両の制動が行われるものとなる。
【００３１】
上記の如く、一対の油圧シリンダー(５)(６)により左右のパーキングワイヤー(１５)(１６)をそれぞれ牽引して車両の制動を行うことができるため、イコライザ等の左右のパーキングワイヤー(１５)(１６)をそれぞれ牽引するための特別な機構を別途設ける必要がなく、機構自体の省スペース化及び小型化を図ることが可能となる。
【００３２】
また、イコライザを使用した場合には、一本のパーキングワイヤーをイコライザを介して左右のパーキングワイヤーに分離しているが、本発明では左右のパーキングワイヤー(１５)(１６)を直接一対の油圧ピストン(１３)(１４)にそれぞれ接続しているため、制動時の荷重が従来例の如くイコライザーと駆動力発生機構を結ぶ一本のパーキングワイヤー（１５）又は（１６）にのみかかることなく本発明に於ては左右のパーキングワイヤー（１５）（１６）に均等に分散することができるため、パーキングワイヤー（１５）（１６）が切断しにくいものとなり、車両の制動を安定して行うことが可能となる。
【００３３】
また、本発明は上記の如く、油圧回路を減速機構として用いることができるため、従来の如き歯車などの機械的な減速機構を用いた場合と比較して機械的損失を抑えることができ、減速の際の効率を向上させることが可能となる。そのため、電動モータ(１)の出力を大きくする必要がなく、電動モータ(１)の小型化及び省電力化を図ることができる。また、ギア等の機械的機構が不要であることから、耐久性を向上させることができるとともに、作動時に発生する摺動音等が少なく静粛性にも優れたものとすることができる。そのため、車両への搭載時の制限を受けにくいものとすることができる。
【００３４】
次に、車両の制動の解除について以下に説明すると、まず、電動モータ(１)の作動を停止した状態で、ＥＣＵ(２０)によって前記常閉型電磁弁(１２)に電流を流すことにより、前記常閉型電磁弁(１２)を開弁する。これにより、供給路(８)内のブレーキ液が前記流入路(１１)及び常閉型電磁弁(１２)を介してリザーバタンク(３)内に流入するものとなる。これにより、各油圧シリンダー(５)(６)内のブレーキ液が減少するため、各油圧ピストン(１３)(１４)が図１の左側に摺動する。この各油圧ピストン(１３)(１４)の摺動により、左右のパーキングワイヤー(１５)(１６)がそれぞれパーキングブレーキの作動開始前の元の位置まで引き戻される。これにより、左右のパーキングワイヤー(１５)(１６)による車両の制動が解除されるものとなる。
【００３５】
尚、前記常閉型電磁弁(１２)はリニア制御を行うものであるため、ＥＣＵ(２０)によって前記常閉型電磁弁(１２)に供給する電流の量を制御することにより、弁の開閉の度合いを細かく調節することが可能となる。そのため、常閉型電磁弁(１２)を一気に全開にすることなく徐々に開弁することにより、車両の制動をゆっくりと解除して急発進などを抑制することが可能となり、例えば坂道発進制御等を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施例１を示す部分断面図。
【図２】実施例１の回路図。
【符号の説明】
【００３７】
１  電動モータ
２  油圧ポンプ
３  リザーバタンク
５、６  油圧シリンダー
１０  逆止弁
１２  常閉型電磁弁
１３、１４  油圧ピストン
１５、１６  パーキングワイヤー
１７  液圧センサ
２０  ＥＣＵ
【図１】
2009078747.tif 000003
【図２】
2009078747.tif 000004