行程模拟器的制造方法
【专利摘要】提供一种能够抑制活塞相对于在液压缸形成的滑动面发生倾斜的行程模拟器。该行程模拟器具备模拟器活塞（2a)和第一复位弹簧，模拟器活塞在通过驾驶员对制动踏板的操作而由主液压缸产生的液压的作用下，在形成于第一液压缸(201)内的滑动面（205)滑动而变位；第一复位弹簧收纳于第一液压缸（201)，并将通过模拟器活塞（2a)的变位所引起的按压而弹性变形而产生的反作用力施加于该模拟器活塞，行程模拟器产生施加于模拟器活塞（2a)的反作用力，来作为对制动操作件的制动反作用力，其特征在于，在滑动面（205)的轴向中心（CL)安装有对在滑动面(205)与模拟器活塞（2a)之间产生的间隙进行密封的杯状密封件（201b)。
【专利说明】行程模拟器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种产生用于向制动装置的制动踏板施加的制动反作用力的行程模拟器。
【背景技术】
[0002]广泛公知一种制动装置(电动制动装置)，其将电动马达作为对踩入制动踏板时的踏力进行助力的助力装置的驱动源。在这种电动制动装置中，具备在被驾驶员踩入的制动踏板上模拟地产生制动反作用力的行程模拟器。
[0003]例如专利文献I公开了一种行程模拟器，其具备通过制动踏板的踩入操作所产生的液压而变位的活塞，将在通过该活塞的变位所引起的按压而弹性变形的第一弹簧以及第二弹簧上产生的反作用力作为制动反作用力。
[0004]在先技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2009-227172号公报
[0007]专利文献I所公开的行程模拟器的活塞构成为与孔的内壁面滑动接触并以该面作为滑动面而滑动变位。但是，由于在孔的滑动面与活塞之间形成有微小的间隙，因此，有时由于该间隙使得活塞相对于孔发生倾斜。而且，如果活塞倾斜，则与滑动面的滑动摩擦变大，存在制动踏板的操作感受变化的顾虑。
【发明内容】
[0008]因此，本发明要解决的问题是，提供一种能够抑制活塞相对于在液压缸形成的滑动面发生倾斜的行程模拟器。
[0009]为了解决所述问题，本发明的行程模拟器具备模拟器活塞和反作用力产生机构，所述模拟器活塞在通过驾驶员对制动操作件的操作而由液压产生机构产生的液压的作用下，在形成于第一液压缸内的滑动面滑动而变位；所述反作用力产生机构将与所述模拟器活塞的变位相应的反作用力施加于该模拟器活塞，所述行程模拟器产生施加于所述模拟器活塞的反作用力，来作为对所述制动操作件的制动反作用力。而且，其特征在于，所述滑动面在所述第一液压缸的一部分形成，设有第二液压缸，该第二液压缸与所述第一液压缸在同轴上连通而形成，且收纳所述反作用力产生机构，在所述滑动面的轴向中心的、该滑动面与所述模拟器活塞之间产生的间隙安装有杯状密封件。
[0010]根据本发明，由于在第一液压缸的滑动面的轴向中心安装有杯状密封件，因此，能够抑制模拟器活塞的倾斜。
[0011]另外，本发明的特征在于，所述杯状密封件呈环状，且具有外周部和内周部，所述外周部被嵌装于在所述滑动面形成的安装槽，所述内周部与所述模拟器活塞的外周面滑动接触，所述内周部对应于所述第一液压缸内以及所述第二液压缸内的液压而变形，在所述模拟器活塞变位到规定位置时，在所述滑动面的轴向中心，所述内周部抵接于该模拟器活塞。
[0012]根据本发明，当在内周部与模拟器活塞滑动接触的形状的杯状密封件被朝向第二液压缸而变位到规定位置的模拟器活塞带着拖动而变形时，能够形成杯状密封件和模拟器活塞在滑动面的轴向中心滑动接触的结构。通过该结构，能够抑制朝向收纳反作用力产生机构的第二液压缸变位到规定位置的模拟器活塞的倾斜。
[0013]发明效果
[0014]根据本发明，能够提供一种能够抑制活塞相对于在液压缸形成的滑动面发生倾斜的行程模拟器。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是具备本发明的实施方式的行程模拟器的车辆用制动系统的概略构成图。
[0016]图2的(a)是主液压缸装置的侧视图，(b)是主液压缸装置的主视图。
[0017]图3是壳体的分解立体图。
[0018]图4是表示行程模拟器的概略构成的剖面图。
[0019]图5的(a)是表示滑动面与非滑动接触面的剖面图，(b)是表示杯状密封件的形状的立体图。
[0020]图6是表示模拟器活塞变位到规定位置时，杯状密封件在滑动面的轴向中心抵接于模拟器活塞的状态的图。
【具体实施方式】
[0021]以下，对于本发明的实施方式，适当参照附图进行详细说明。图1是本发明的实施方式的车辆用制动系统的概略构成图。
[0022]图1所示的车辆用制动系统A具备在原动机(发动机或马达等)动作时进行工作的线控(By Wire)式的制动系统以及在紧急时或原动机停车时等进行工作的液压式的制动系统这双方，车辆用制动系统A具备:通过制动踏板(制动操作件)P被踩入操作时的踏力而产生制动液压的主液压缸装置Al ;利用电动马达(省略图示)产生制动液压的马达液压缸装置A2 ;以及对车辆举动的稳定化进行支援的车辆稳定辅助装置A3 (以下称为“液压控制装置A3”。)。主液压缸装置Al、马达液压缸装置A2以及液压控制装置A3作为独立单元而构成，并通过外部配管连通。
[0023]车辆用制动系统A除了可以搭载于仅以发动机(内燃机)作为动力源的汽车以夕卜，还可以搭载于并用马达的混合动力汽车或仅以马达作为动力源的电动车、燃料电池汽车等上。
[0024]主液压缸装置(输入装置)A1具备:串联式的主液压缸I ;行程模拟器2 ;储藏器3 ;常开型截止阀(电磁阀)4、5 ;常闭型截止阀(电磁阀)6 ;压力传感器7、8 ;主液压路9a、9b ;联络液压路9c、9d ;分支液压路9e。
[0025]主液压缸I是将制动踏板P被踩入操作时的踏力转换为制动液压而产生液压的液压产生机构，并具备:在第一液压缸孔Ila的底壁侧配置的第一活塞Ia ;与推杆R连接的第二活塞Ib ;在第一活塞Ia和第一液压缸孔Ila的底壁之间配置的第一复位弹簧Ic以及在两活塞la、lb之间配置的第二复位弹簧Id。第二活塞Ib经推杆R而与制动踏板P连结。两活塞la、Ib受到制动踏板P的踏力而滑动(变位)，对压力室le、lf内的制动液进行加压。压力室le、lf连通于主液压路9a、9b。
[0026]行程模拟器2是产生模拟的操作反作用力(制动反作用力)并将其施加于制动踏板P的装置，其具备:在第二液压缸孔Ilb内滑动而变位的模拟器活塞2a ;以及对模拟器活塞2a施力的大小两个复位弹簧(第一复位弹簧2b、第二复位弹簧2c)。行程模拟器2经主液压路9a以及分支液压路9e而与压力室Ie连通，并在由压力室Ie产生的制动液压的作用下动作。行程模拟器2的详细情况后述。
[0027]储藏器3是储存制动液的容器，其具备:与主液压缸I连接的给油口 3a、3b ;连接从主储藏器(省略图示)延伸的软管的管连接口 3c。
[0028]常开型截止阀4、5是对主液压路9a、9b进行开闭的机构，都由常开型的电磁阀构成。一方的常开型截止阀4在从主液压路9a和分支液压路9e的交叉点到主液压路9a和联络液压路9c的交叉点的区间对主液压路9a进行开闭。另一方的常开型截止阀5在主液压路9b和联络液压路9d的交叉点的上游侧对主液压路9b进行开闭。
[0029]常闭型截止阀6是对分支液压路9e进行开闭的机构，由常闭型的电磁阀构成。
[0030]压力传感器7、8是探测制动液压的大小的机构，并被装配于与主液压路9a、9b连通的传感器装配孔(省略图示)。一方的压力传感器7配置于常开型截止阀4的下游侧，当常开型截止阀4处于被关闭的状态(=主液压路9a被切断的状态)时，压力传感器7探测由马达液压缸装置A2产生的制动液压。另一方的压力传感器8配置于常开型截止阀5的上游侧，当常开型截止阀5处于被关闭的状态(=主液压路9b被切断的状态)时，压力传感器8探测由主液压缸I产生的制动液压。压力传感器7、8所取得的信息被输出向未图示的电子控制单元(ECU)。
[0031]主液压路9a、9b是以主液压缸I为起点的液压路。在主液压路9a、9b的终点即输出端口 15a、15b连接有通到液压控制装置A3的管材Ha、Hb。
[0032]联络液压路9c、9d是从输入端口 15c、15d到主液压路9a、9b的液压路。在输入端口 15c、15d连接有通到马达液压缸装置A2的管材Hc、Hd。
[0033]分支液压路9e是从一方的主液压路9a分支，并通到行程模拟器2的液压路。
[0034]主液压缸装置Al经管材Ha、Hb而与液压控制装置A3连通，当常开型截止阀4、5处于开阀状态时，由主液压缸I产生的制动液压经主液压路9a、9b以及管材Ha、Hb被输入给液压控制装置A3。
[0035]马达液压缸装置A2，虽然图示省略，但具备:在从动液压缸内滑动的从动活塞；具有电动马达以及驱动力传递部的促动器机构；以及在从动液压缸内储存制动液的储藏器。
[0036]电动马达基于来自未图示的电子控制单元的信号而动作。驱动力传递部在将电动马达的旋转动力转换为进退运动之后，传递给从动活塞。从动活塞受到电动马达的驱动力而在从动液压缸内滑动，从而对从动液压缸内的制动液进彳丁加压。
[0037]由马达液压缸装置A2产生的制动液压经管材He、Hd被输入给主液压缸装置Al，并经联络液压路9c、9d以及管材Ha、Hb而输入给液压控制装置A3。在储藏器连接有从主储藏器(省略图示)延伸的软管。
[0038]液压控制装置A3具备的结构能够执行抑制车轮打滑的防抱死制动控制(ABS控制)、使车辆的举动稳定化的侧滑控制或牵引控制等，液压控制装置A3经管材而与车轮制动缸W、W、…连接。需要说明的是，虽然图示省略，但液压控制装置A3具备:设有电磁阀或泵等的液压单元、用于驱动泵的马达、用于控制电磁阀或马达等的电子控制单元等。
[0039]下面对车辆用制动系统A的动作进行概略说明。
[0040]在车辆用制动系统A正常工作的正常时，常开型截止阀4、5是闭阀状态，常闭型截止阀6是开阀状态。当在所述状态下驾驶员对制动踏板P进行踩入操作时，由主液压缸I产生的制动液压不向车轮制动缸W传递而向行程模拟器2传递。而且，通过模拟器活塞2a变位，允许制动踏板P的踩入操作，并且从通过模拟器活塞2a的变位而弹性变形的弹性部件，作为模拟的制动反作用力而产生施加给模拟器活塞2a的反作用力，并将其施加给制动踏板P。
[0041]另外，当通过未图示的行程传感器等探测制动踏板P的踩入时，驱动马达液压缸装置A2的电动马达，通过从动活塞变位，对液压缸内的制动液进行加压。
[0042]未图示的电子控制单元将从马达液压缸装置A2输出的制动液压(由压力传感器7探测的制动液压)和从主液压缸I输出的制动液压(由压力传感器8探测的制动液压)进行对比，基于对比结果，控制电动马达的转速等。
[0043]由马达液压缸装置A2产生的制动液压经液压控制装置A3传递给车轮制动缸W、W、…，通过各车轮制动缸W进行工作，向各车轮施加制动力。
[0044]需要说明的是，在马达液压缸装置A2不工作的状况(例如，无法得到电力的情况或紧急时等)下，由于常开型截止阀4、5都是开阀状态，常闭型截止阀6是闭阀状态，因此，由主液压缸I产生的制动液压被传递给车轮制动缸W、W、…。
[0045]下面，说明主液压缸装置Al的具体构造。
[0046]本实施方式的主液压缸装置Al是通过在图2的(a)、(b)的基体10的内部或者外部组装所述的各种零件，并且用壳体20覆盖通电而工作的电零件(常开型截止阀4、5，常闭型截止阀6以及压力传感器7、8(参照图1)而形成的。需要说明的是，也可以在壳体20内收纳机械零件等。
[0047]基体10是铝合金制的铸造品，并具备:液压缸部11 (参照图2的(b)，下同)；车身固定部12;储藏器安装部13 (参照图2的(b)，下同)；壳体安装部14 ;配管连接部15。另夕卜，在基体10的内部形成有作为主液压路9a、9b(参照图1)、分支液压路9e(参照图1)的孔(省略图示)等。
[0048]在液压缸部11形成有:主液压缸用的第一液压缸孔Ila ;行程模拟器用的第二液压缸孔Ilb (都在图2的(b)中由虚线图示)。两液压缸孔11a、Ilb都是有底圆筒状，并向车身固定部12开口，且朝向配管连接部15延伸。在第一液压缸孔I Ia中插入构成主液压缸1(参照图1)的零件(第一活塞la、第二活塞lb、第一复位弹簧Ic以及第二复位弹簧Id)，在第二液压缸孔Ilb中插入构成行程模拟器2的零件(模拟器活塞2a以及第一、第二复位弹簧 2b、2c)。
[0049]车身固定部12被固定于踏脚板(未图示)等车身侧固定部位。车身固定部12形成于基体10的后表面部，且呈凸缘状。在车身固定部12的周缘部(从液压缸部11伸出的部分)形成有未图示的螺栓插通孔，固定有螺栓12a。
[0050]如图2的(b)所示，储藏器安装部13是作为储藏器3的安装座的部位，在基体10的上表面部形成有两个(仅图示出一个)。在储藏器安装部13设有储藏器联合端口(reservoir un1n port)。需要说明的是,储藏器3通过在基体10的上表面突出设置的未图示的连结部而被固定于基体10。
[0051 ] 储藏器联合端口呈圆筒状，通过从其底面朝向第一液压缸孔IIa延伸的孔而与第一液压缸孔Ila连通。在储藏器联合端口连接向储藏器3的下部突出设置的未图示的给液口，在储藏器联合端口的上端载置储藏器3的容器主体。
[0052]在基体10的侧面设有壳体安装部14。壳体安装部14是作为壳体20的安装座的部位。壳体安装部14呈凸缘状。在壳体安装部14的上端部以及下端部形成有未图示的阴螺纹，在该阴螺纹，如图2(a)所示，拧合安装螺钉16，由此将壳体20固定于壳体安装部14(基体10的侧面)。
[0053]虽然图示省略，但在壳体安装部14上形成有三个阀装配孔和两个传感器装配孔。在三个阀装配孔组装常开型截止阀4、5以及常闭型截止阀6 (参照图1)，在两个传感器装配孔组装压力传感器7、8(参照图1)。
[0054]配管连接部15是作为管安装座的部位，如图2的(a)所示，形成于基体10的前面部。如图2的(b)所示，在配管连接部15形成有两个输出端口 15a、15b以及两个输入端口15c、15d。在输出端口 15a、15b连接通到液压控制装置A3 (参照图1)的管材Ha、Hb (参照图1)，在输入端口 15c、15d连接通到马达液压缸装置A2(参照图1)的管材Hc、Hd(参照图1)。
[0055]壳体20具有:液密地将组装于壳体安装部14的零件(常开型截止阀4、5，常闭型截止阀6以及压力传感器7、8，参照图1，下同)覆盖的壳体主体21 ;以及在壳体主体21的开口 21a(参照图3)装配的盖部件30。
[0056]如图3所示，壳体主体21具有:凸缘部22 ;立设于凸缘部22的周壁部23 ;从周壁部23的周壁面突出设置的作为连接器部的两个连接器24、25。
[0057]在壳体主体21的周壁部23的内侧，虽然省略图示，但除了收容有用来驱动常开型截止阀4、5(参照图1)以及常闭型截止阀6(参照图1)的电磁线圈，还收容有通到电磁线圈、压力传感器7、8(参照图1)的母线等。另外，凸缘部22是被压接于壳体安装部14(参照图2的(b)，下同)的部位。凸缘部22以与作为安装螺纹部的凸耳部22a?22d连续的方式，向壳体主体21的外侧突出形成。
[0058]各凸耳部22a?22d配合于壳体安装部14的阴螺纹的位置而设于壳体主体21的四角。在各凸耳部22a?22d埋设有金属制的轭圈，在其内侧，形成有作为插通孔起作用的螺纹插通孔27 (螺纹孔)。在螺纹插通孔27分别插通作为紧固部件的安装螺钉16 (参照图2的仏)，下同)。在基体10(参照图2的(a))的壳体安装部14固定安装壳体20时，通过均匀紧固各安装螺钉16而能够进行安装。
[0059]如图3所示，凸缘部22之中，与凸耳部22b连续的凸缘部22bl的下表面是倾斜状。该凸缘部22bl的倾斜对应于周壁部23的后述的第一倾斜缘部232的倾斜。由此，可实现省空间化。
[0060]需要说明的是，在凸缘部22的与壳体安装部14对置的面上，形成有未图示的周槽，在该周槽装配合成橡胶性的密封部件。该密封部件通过安装螺钉16的紧固而与壳体安装部14密接，从而起到保持壳体主体21的液密性的作用。
[0061]在周壁部23的外周面，在适当部位设有肋23a。肋23a如图3所示，从周壁部23横亘凸缘部22而形成。
[0062]如图3所示，在周壁部23的内侧形成有隔壁26。在隔壁26上，开口形成有连接压力传感器7、8(参照图1)的传感器连接孔261、线圈连接孔263、及电磁阀插通孔(常开型截止阀4、5、常闭型截止阀6的插通孔)265。在传感器连接孔261以及线圈连接孔263配置接头262、264。
[0063]如图3所示，在周壁部23的开口缘234安装盖部件30。盖部件30通过粘接剂、超声波熔敷等接合手段而被固定安装于开口缘234。
[0064]开口缘234是与盖部件30的外形对应的形状。
[0065]如图3所示，盖部件30的外形是八边形，盖部件30相对于与周壁部23的开口 21a的中心相对应的中心形成为点对称形状。
[0066]盖部件30具有与由两组对置的两条边所形成的四方形(双点划线图示的长方形)内接的外形。盖部件30具有:以相同大小使该四方形的两组对角之中的一方的对角缺损而成的一对第一缺损部32、32 ;以及以相同大小使另一方的对角缺损而成的一对第二缺损部33、33。第一缺损部32、32以及第二缺损部33、33都呈三角形。
[0067]盖部件30具备:沿着所述四方形的边的直线缘301 ;面向第一缺损部32、32的第一倾斜缘302、302 ;面向第二缺损部33、33的第二倾斜缘303、303。
[0068]直线缘301对应于所述四方形的四边而形成有四个，长度都相等。直线缘301的对置的两边平行。
[0069]第一倾斜缘302、302将相邻的直线缘301、301彼此连接，且相互平行。第二倾斜缘303、303将相邻的直线缘301、301彼此连接，且相互平行。
[0070]第一缺损部32、32的面积(缺损量)大于第二缺损部33、33的面积(缺损量)，如图2的(a)所示，在基体10的侧方，一方的第一缺损部32位于基体10的前侧下部，另一方的第一缺损部32位于基体10的后侧上部。
[0071]在此，主液压缸装置Al在发动机室内以基体10的前侧朝向车辆的前侧的方式被搭载，由此，一方的第一倾斜缘302形成于基体10的前侧下部。即，一方的第一倾斜缘302在发动机室内，被配直成朝向各易存在构造物、周边设备M的空间。
[0072]第二缺损部33、33的面积(缺损量)小于第一缺损部32、32的面积(缺损量)，如图2的(a)所示，在基体10的侧方，一方的第二缺损部33位于基体10的前侧上部，另一方的第二缺损部33位于基体10的后侧下部。在侧视时，凸耳部22a的螺纹插通孔27的一部分位于前侧上部的第二缺损部33。S卩，螺纹插通孔27是利用一方的第二缺损部33而接近第二倾斜缘303 (周壁部23)形成的。
[0073]需要说明的是，优选螺纹插通孔27的中心位于前侧上部的第二缺损部33，更优选的是，螺纹插通孔27的整体位于第二缺损部33。
[0074]需要说明的是，如图2的(a)所示，在侧视时，凸耳部22b的螺纹插通孔27的整体位于前侧下部的第一缺损部32。
[0075]在盖部件30的表面的周缘，沿周向空开间隔而形成有多个凹部30b。
[0076]在此，在一个第一倾斜缘302形成的凹部30b的个数是2个，另外，在一个第二倾斜缘303形成的凹部30b的个数是I个。即，在面向第一缺损部32的周缘设置的凹部30b的个数比在面向第二缺损部33的周缘设置的凹部30b的个数多。
[0077]需要说明的是，在四个直线缘301分别设有四个凹部30b。
[0078]在盖部件30的周缘的内侧形成有周槽30c。需要说明的是，周槽30c和各凹部30b的槽连通。
[0079]如图3所示，壳体主体21的周壁部23的开口缘234是与所述的盖部件30的外形对应的形状，并具有:四个直线缘部231 ;将相邻的直线缘部231、231彼此连接的第一倾斜缘部232、232以及第二倾斜缘部233、233。
[0080]四个直线缘部231分别与盖部件30的直线缘301对应，第一倾斜缘部232、232对应于盖部件30的第一倾斜缘302、302，另外，第二倾斜缘部233、233对应于盖部件30的第二倾斜缘303、303。
[0081]开口缘234是平坦的面，在盖部件30的背面形成的熔敷部抵接并被熔敷于开口缘234。需要说明的是，在开口缘234的外周缘形成有周肋235。
[0082]这样的周壁部23在侧视时立设于凸缘部22的内侧。另外，周壁部23在接近开口21a的一侧具有台阶部23c，以该台阶部23c为界，形成为周壁部23的下部向内侧偏置的形状。
[0083]由此，在接近凸缘部22的一侧，线圈等直径较大的零件也能够适当收容于周壁部23的内侧。另外，在接近开口 21a的一侧，由于周壁部23的下部向内侧偏置，因此能够实现周壁部23的下部一圈的省空间化。
[0084]如图3所示，连接器24、25在周壁部23的周向上并设有两个。连接器24、25都是筒状，并从周壁部23 —体地突出设置。在连接器24、25连接有与电磁线圈接通的未图示的缆线以及与压力传感器7、8(参照图1)接通的未图示的缆线。
[0085]在本实施方式中，如图3所示，两个连接器24、25的中心轴线X1、X2被配置成与周壁部23的直线缘部231交叉。
[0086]而且，在接近第一缺损部32的一侧(上下方向下侧)设置的一方的连接器25从周壁部23突出的突出量小于另一方的连接器24从周壁部23突出的突出量。
[0087]另外，连接器25在从连接缆线的一侧观察到的形状中，比连接器24小。
[0088]回到图2的(a)的说明。储藏器3除了给油口 3a、3b(参照图1)，还具有管连接口 3c以及未图示的连结凸缘。管连接口 3c从储存制动液的容器主体3e突出。在管连接口 3c连接从主储藏器(省略图示)延伸的软管。连结凸缘在容器主体3e的下表面突出设置，与储藏器安装部13 (参照图2的(b))重合，且被未图示的弹簧销固定于基体10的连结部。
[0089]装入如以上那样构成的主液压缸装置Al (参照图1)中的行程模拟器2在本实施方式中如图4所示，在形成于基体10(参照图2的(a))的主体部220a装入构成要素而构成。
[0090]本实施方式涉及的行程模拟器2如图4所示，具备:通过常闭型截止阀6(参照图1)与分支液压路9e(参照图1)连接的导液端口 220b ;形成大致圆筒形状的第二液压缸孔Ilb的液压缸部200 ;在该液压缸部200内能够进退自如地变位的模拟器活塞2a ;具有第一弹性系数K1 (弹簧常数)的线圈状的第一复位弹簧2b ;具有大于第一弹性系数K1的第二弹性系数K2 (弹簧常数)的线圈状的第二复位弹簧2c。第二液压缸孔I Ib通过导液端口 220b而与分支液压路9e连通。而且，当常时闭阀的常闭型截止阀6(参照图1)的阀体被切换到开位置的情况下，制动液通过导液端口 220b而出入第二液压缸孔lib。
[0091]液压缸部200是通过将在模拟器活塞2a的退避方向(图4中的左方向，以下，将该方向定义为“后”)的一侧配设的第一液压缸201和在模拟器活塞2a的进出方向(图4中的右方向，以下，将该方向定义为“前”)的一侧配设的第二液压缸202在同轴上连通而构成的。另外，模拟器活塞2a构成为在第一液压缸201内在前后方向上变位(滑动)。而且，第一液压缸201的圆周状的内径形成得小于第二液压缸202的圆周状的内径。
[0092]在本实施方式中，包括第一复位弹簧2b以及第二复位弹簧2c而构成反作用力产生机构。而且，由于第一复位弹簧2b和第二复位弹簧2c配设于第二液压缸202，所以反作用力产生机构被收纳于第二液压缸202。
[0093]另外，在进出方向上变位的模拟器活塞2a朝向第二液压缸202变位。
[0094]需要说明的是，以下，将前后方向作为行程模拟器2的轴向。
[0095]另外，在液压缸部200 (第一液压缸201、第二液压缸202)中充满有制动液。
[0096]在第一液压缸201的内壁形成有环状槽201a(安装槽)。在该环状槽201a中嵌装例如硅酮橡胶制的杯状密封件201b，从而密封在第一液压缸201的内壁与模拟器活塞2a之间形成的间隙。由此，通过杯状密封件201b起到的液密性，第二液压缸孔Ilb被划分为导液端口 220b侧和第二液压缸202，通过导液端口 220b流入第二液压缸孔Ilb的制动液不会漏出到杯状密封件201b的前侧(第二液压缸202侧)。而且，通过该结构，能够使从导液端口 220b流入的制动液的液压有效作用于模拟器活塞2a的按压。
[0097]环状槽201a的结构和杯状密封件201b的结构的详细情况后述。
[0098]在模拟器活塞2a，形成有朝向其后方向(退避方向)开口的大致圆筒形状的薄壁部2al。该薄壁部2al有助于模拟器活塞2a的轻量化，并且具有增加第二液压缸孔Ilb的体积，增加制动液的蓄液量的功能。在模拟器活塞2a的前端壁2a2形成有突出部。在该突出部外嵌第一弹簧座部件222，并通过焊接或压入等接合手段进行固定安装。
[0099]另外，在薄壁部2al形成有多个贯通孔2a3。从导液端口 220b取入第一液压缸201的制动液流过贯通孔2a3而流入薄壁部2al。
[0100]第一弹簧座部件222形成为具有前侧闭塞的有底的筒部(圆筒部222d)，并呈大致杯状。第一弹簧座部件222在圆筒部222d的开口被前端壁2a2闭塞的状态下被固定安装于模拟器活塞2a。该第一弹簧座部件222具备:中央部分被减薄的面包圈圆板形状的凸缘部222a从该凸缘部222a的内周部分向前侧立起的侧壁部222b覆盖该侧壁部222b的顶部的顶壁部222c。而且，凸缘部222a的前端侧承载第一复位弹簧2b的后端侧。
[0101]需要说明的是，符号222dl是贯通圆筒部222d的贯通孔。形成贯通孔222dl的目的在于，排出在圆筒部222d的内侧存储的不需要的空气或制动液。
[0102]在与第一弹簧座部件222对置的前侧，配设具有有底的筒部(圆筒部224d)的第二弹簧座部件224。第二弹簧座部件224是串联配置第一复位弹簧2b和第二复位弹簧2c的引导部件，并具备:中央部分被减薄的面包圈圆板形状的凸缘部224a ;从该凸缘部224a的内周部分向前侧立起的侧壁部224b ;覆盖该侧壁部224b的顶部的顶壁部224c。凸缘部224a的前端侧承载第二复位弹簧2c的后端侧。另外，通过第二弹簧座部件224的侧壁部224b以及顶壁部224c形成有底的圆筒部224d，第一复位弹簧2b被收纳于圆筒部224d的内侧。S卩，顶壁部224c形成圆筒部224d的闭塞的一端。
[0103]第二弹簧座部件224的尺寸与第一弹簧座部件222的尺寸相比，整体上形成得更大。具体地说，第一弹簧座部件222的圆筒部222d的外径形成得比第二弹簧座部件224的圆筒部224d的内径小，第一弹簧座部件222的圆筒部222d形成为进入第一复位弹簧2b的内侧。而且，第二弹簧座部件224的顶壁部224c的后端侧承载第一复位弹簧2b的前端侧。
[0104]在第一弹簧座部件222之中，在顶壁部222c的前端侧设有橡胶套筒226。橡胶套筒226被收纳于第一复位弹簧2b的内侧。由此，能够有效活用有限的空间，并且相对于第一复位弹簧2b能够并列配置橡胶套筒226。
[0105]橡胶套筒226呈大致圆筒状，且被配置成前后方向为轴向。即，橡胶套筒226的轴向与行程模拟器2的轴向相同。
[0106]另外，在第一弹簧座部件222的凸缘部222a的前端侧与第二弹簧座部件224的凸缘部224a的后端侧之间设定有第一区间Ip另一方面，在向第二弹簧座部件224的顶壁部224c的一侧移动从而前侧的端部(第二端部226c2)抵接于顶壁部224c的状态的橡胶套筒226的后侧的端部(第一端部226cl)与第一弹簧座部件222的顶壁部222c之间，设定第三区间13。第一区间I1设定得大于第三区间13。由此，在从第一区间I1减去第三区间I3而得到的第二区间I2中，在第一复位弹簧2b的弹性压缩的基础上，橡胶套筒226压塌而弹性压缩。通过如此设定第一区间?第三区间，橡胶套筒226产生适当的反作用力(第三反作用力F3)，使得施加于模拟器活塞2a的反作用力在从由第一复位弹簧2b产生的反作用力(第一反作用力Fl)切换到由第二复位弹簧2c产生的反作用力(第二反作用力F2)的切换点平滑地切换。
[0107]根据该结构，通过驾驶员对制动踏板P (参照图1)的踩入操作，第一弹簧座部件222在进出方向上相对于第二弹簧座部件224移动(变位)与第一区间I1相当的长度，第一复位弹簧2b弹性变形(弹性压缩)与第一区间I1相当的长度。即，第一复位弹簧2b构成为以与第一区间I1相当的长度作为既定的规定量而弹性变形。
[0108]该第一区间I1、第二区间I2以及第三区间I3的值例如只要根据车辆用制动系统A(参照图1)所要求的操作感觉等而作为行程模拟器2的设计值来适当决定即可。
[0109]另外，当制动踏板P(参照图1)处于未被踩入操作的状态时，若第二复位弹簧2c是相比自然长度有AS t2的被弹性压缩的状态，则在此时的第二复位弹簧2c产生与“第二弹性系数K2X AS t2”相当的第二反作用力F2。进而，通过驾驶员对制动踏板P的踩入操作，当第一弹簧座部件222向进出方向变位，直到第一弹簧座部件222的凸缘部222a的前端侧抵接于第二弹簧座部件224的凸缘部224a的后端侧时，即，第一复位弹簧2b弹性变形(弹性压缩)了既定的规定量时，若第一复位弹簧2b是相比自然长度有AS tl的被弹性压缩的状态，则在第一复位弹簧2b产生与“第一弹性系数K1X AS tl”相当的第一反作用力Fl0
[0110]而且，若第一弹性系数K1设定得小于第二弹性系数K2，则可以构成为:先是第一复位弹簧2b弹性变形(弹性压缩)既定的规定量，之后，第二复位弹簧2c开始弹性变形(弹性压缩)。
[0111]对应于驾驶员对制动踏板P(参照图1)的踩入操作而第一复位弹簧2b被弹性压缩，第一弹簧座部件222的顶壁部222c与第二弹簧座部件224的顶壁部224c的间隔变得比橡胶套筒226的轴向的自然长度短，伴随于此，橡胶套筒226在轴向上弹性压缩。而且，对应于弹性系数(第三弹性系数K3)产生第三反作用力F3。
[0112]在与第二弹簧座部件224对置的前侧，配置有以进入第二复位弹簧2c的内侧的方式安装的卡止部件228。卡止部件228的前侧在径向上扩展而形成凸缘部228a，凸缘部228a被嵌入固定于第二液压缸202。另外，在凸缘部228a的周围形成卡合槽228b，安装于卡合槽228b的环状的密封部件228c将凸缘部228a与第二液压缸202之间液密密封。根据该结构，防止在液压缸部200 (第二液压缸202)充满的制动液从凸缘部228a和第二液压缸202之间漏出。
[0113]另外，凸缘部228a在后端侧承载第二复位弹簧2c的前端侧。
[0114]在第二液压缸202的前端侧，以绕第二液压缸202的内侧一周的方式形成有嵌装卡止环225的环状槽225a。而且，卡止部件228被配置成凸缘部228a的前端侧在环状槽225a的后端侧,通过嵌装于环状槽225a的卡止环225限制向前方向(进出方向)的移动。根据该结构，防止卡止部件228从第二液压缸202脱落。进而，卡止部件228从凸缘部228a的后端侧被第二复位弹簧2c推向前方，凸缘部228a的前端侧被压接固定于卡止环225。
[0115]在第一、第二弹簧座部件222、224的顶壁部222c、224c上，在其中央部分分别开设有通孔222e、224e。另外，橡胶套筒226实质上由具有圆柱形状的中空部226b的筒状的主体部226c形成。分别贯通通孔222e、224e以及橡胶套筒226的中空部226b而设置杆部件221。
[0116]在本实施方式中，通孔224e的直径小于通孔222e的直径。另外，杆部件221呈带台阶形状，即，后端侧外径大，大的程度是插通通孔222e以及橡胶套筒226的中空部226b，而前端侧外径小，小的程度是插通通孔224e。而且，杆部件221的后端侧在第一弹簧座部件222的顶壁部222c的后端侧比通孔222e扩径而构成防脱部。另一方面，杆部件221的前端侧的端部在通孔224e的前侧扩径而构成防脱部。
[0117]杆部件221的前端侧的防脱部例如可以通过铆接等将从后侧插通了通孔224e的杆部件221的前端侧扩径而容易形成。
[0118]另外，卡止部件228的顶部228d与第二弹簧座部件224的顶壁部224c对置，作为规定模拟器活塞2a的向进出方向的变位的限位器。伴随于模拟器活塞2a的向进出方向(前方向)的变位而向进出方向移动的第二弹簧座部件224进行移动，直到顶壁部224c抵接于卡止部件228的顶部228d。
[0119]S卩，在第二弹簧座部件224的顶壁部224c抵接于卡止部件228的顶部228d之前，模拟器活塞2a能够变位。
[0120]因此，顶壁部224c抵接于顶部228d时的模拟器活塞2a的变位是模拟器活塞2a的进出方向的最大变位。
[0121]需要说明的是，在制动踏板P(参照图1)被最大踩入操作时，模拟器活塞2a向进出方向变位，直到与由主液压缸I(参照图1)产生的制动液压相对应的位置为止。因此，在本实施方式中，成为在制动踏板P被最大踩入操作时，或者模拟器活塞2a可向第二液压缸202变位的最大的位置，即，模拟器活塞2a朝向第二液压缸202最大变位时的规定位置。
[0122]这样的规定位置优选作为行程模拟器2的设计值而预先设定。
[0123]需要说明的是，还存在顶壁部224c抵接于顶部228d的、模拟器活塞2a的进出方向的最大变位的位置是规定位置的情况。
[0124]另外，在顶部228d形成有凹部，该凹部收容从第二弹簧座部件224的顶壁部224c突出的杆部件221的端部。
[0125]进而，卡止部件228的前侧也可以构成为适当被减薄的结构，以实现轻量化。
[0126]如此，第二复位弹簧2c的前端侧隔着卡止部件228抵接于行程模拟器2的主体部220a而被支承，其后端侧抵接于第二弹簧座部件224的凸缘部224a而被支承。另外，第一复位弹簧2b的前端侧在第二弹簧座部件224的圆筒部224d的内侧抵接于顶壁部224c而被支承，其后端侧抵接于第一弹簧座部件222的凸缘部222a而被支承。而且，第一弹簧座部件222被固定安装于模拟器活塞2a的前端壁2a2。其结果是，由第一以及第二复位弹簧2b、2c向后方向(退避方向)对模拟器活塞2a施力。
[0127]第一以及第二复位弹簧2b、2c在力学上串联配置。第一以及第二弹性系数1、K2被设定成:在制动踏板p(参照图1)的踩入初期时，减小施加于模拟器活塞2a的反作用力(制动反作用力)的增加坡度，而在踩入后期时，增大施加于模拟器活塞2a的反作用力的增加坡度。这基于如下设计思想:通过使相对于制动踏板P踩入操作量的制动反作用力与通过制动液工作的现有类型的制动系统中的制动反作用力等同，不让驾驶员意识到是搭载有现有类型的制动系统、还是搭载有线控式的制动系统。
[0128]在如此构成的行程模拟器2中，如所述那样，模拟器活塞2a相对于第一液压缸201的内壁一边滑动一边变位，第一液压缸201的内壁与模拟器活塞2a之间的间隙被杯状密封件201b密封。
[0129]如图5的(a)所示，在第一液压缸201的内壁形成有:与模拟器活塞2a对置且模拟器活塞2a相对于第一液压缸201滑动的滑动面205 ；以及模拟器活塞2a未滑动接触的非滑动接触面206。滑动面205形成为与模拟器活塞2a的外径大致相等。另外，非滑动接触面206是通过在滑动面205的沿着轴向的后方，相比模拟器活塞2a的外径而言增大第一液压缸201的内径而形成的。
[0130]如此，通过在第一液压缸201的内壁的滑动面205的后方设置非滑动接触面206，从而能够使滑动面205的前后方向的长度(轴向的长度)相比模拟器活塞2a的前后方向的长度(轴向的长度)适当缩短。而且，通过调节滑动面205的轴向的长度，能够调节模拟器活塞2a在滑动面205 —边滑动一边变位时的滑动摩擦。需要说明的是，滑动面205的轴向的长度优选根据模拟器活塞2a所要求的响应性等而适当决定。
[0131]进而，在本实施方式中，模拟器活塞2a构成为:在从初始位置到进出方向的规定位置变位的范围内，滑动面205的轴向的长度的整个区域与模拟器活塞2a对置。即，优选的结构是，模拟器活塞2a变位到进出方向的规定位置时，模拟器活塞2a的后侧端部位于非滑动接触面206的位置。
[0132]需要说明的是，模拟器活塞2a的进出方向的规定位置，如所述那样，是制动踏板P(参照图1)被最大踩入操作时的模拟器活塞2a的位置，是作为行程模拟器2 (参照图1)的设计值而预先设定的位置(模拟器活塞2a的变位量)。
[0133]另外，初始位置是在液压缸部200的内部不产生液压，而被第一复位弹簧2b以及第二复位弹簧2c朝退避方向压回时的模拟器活塞2a的位置。
[0134]而且，在本实施方式中，形成有嵌装杯状密封件201b的安装槽(环状槽201a)。环状槽201a在滑动面205的轴向的长度的中心(轴向中心CL)，沿第一液压缸201的内壁的周向形成。
[0135]根据该结构，杯状密封件201b配置于滑动面205的轴向中心CL，模拟器活塞2a在滑动面205的轴向中心CL与杯状密封件201b相接。需要说明的是，在本实施方式中，例如将杯状密封件201b的一部分配置于滑动面205的轴向中心CL的范围设成杯状密封件201b被配置于滑动面205的轴向中心CL的状态。
[0136]由于在滑动面205与模拟器活塞2a之间形成有微小的间隙，所以当模拟器活塞2a向微小的间隙的方向动作时，相对于滑动面205发生倾斜。但是，若在滑动面205的轴向中心CL配置杯状密封件201b，则能够通过杯状密封件201b抑制模拟器活塞2a向间隙的方向的动作，能够防止模拟器活塞2a倾斜。以下，将模拟器活塞2a向间隙的方向的动作称为倾斜方向的动作。
[0137]例如，当模拟器活塞2a向进出方向变位时，模拟器活塞2a从滑动面205向第二液压缸202(参照图4)的突出量变多，从模拟器活塞2a的前端壁2a2(参照图4)到滑动面205的距离变长。
[0138]因此，例如，在施加于前端壁2a2的力的作用下，模拟器活塞2a变得容易晃动，容易向倾斜方向动作。即，向进出方向变位的模拟器活塞2a成为相对于滑动面205容易倾斜的状态。
[0139]因此，在本实施方式中，如图5的(a)所示，构成为在滑动面205的轴向中心CL安装杯状密封件201b。根据该结构，即便是模拟器活塞2a向进出方向变位了的状态，杯状密封件201b也能够在滑动面205的轴向中心CL抑制模拟器活塞2a的倾斜方向的动作，能够适当防止模拟器活塞2a的倾斜。
[0140]另外，杯状密封件201b在模拟器活塞2a从初始位置到进出方向的规定位置变位的范围内，被安装于在整个区域与模拟器活塞2a对置的滑动面205，因此，即使模拟器活塞2a变位，也不从滑动面205的轴向中心CL移动。因此，杯状密封件201b即使模拟器活塞2a变位也始终在滑动面205的轴向中心CL能够抑制模拟器活塞2a的倾斜方向的动作，不受模拟器活塞2a的变位的影响，能够有效防止模拟器活塞2a的倾斜。
[0141]即，能够通过杯状密封件201b有效防止向进出方向变位而成为容易倾斜的状态的模拟器活塞2a发生倾斜。
[0142]例如，当杯状密封件201b配置于滑动面205的端部附近时，在未配置杯状密封件201b的一侧，滑动面205变长，在该范围内，无法抑制模拟器活塞2a的倾斜方向的动作。因此，无法抑制倾斜方向的动作的部分变长，模拟器活塞2a容易倾斜。而且，若模拟器活塞2a倾斜，则与滑动面205的滑动摩擦增大，模拟器活塞2a的动作性能发生变化。
[0143]针对于此，本实施方式的杯状密封件201b从滑动面205的轴向中心CL不移动。因此，即使是模拟器活塞2a向进出方向变位的状态，如所述那样，也可通过杯状密封件201b适当防止模拟器活塞2a的倾斜，能够防止模拟器活塞2a的动作性能的下降。
[0144]另外，如图5的(b)所示，本实施方式的杯状密封件201b呈环状。外周部201bl被嵌装于在第一液压缸201形成的环状槽201a，内周部201b2与模拟器活塞2a的外周面相接(滑动接触)。进而，在外周部201bl与内周部201b2之间形成有圆环状的沿着周向的槽部 201b3。
[0145]而且，杯状密封件201b以槽部201b3的开口朝向后方的方式被嵌装于第一液压缸201(环状槽201a)。通过该结构，当在液压缸部200的内部产生液压时(B卩，模拟器活塞2a向按压第一复位弹簧2b的方向变位时)，内周部201b2以及槽部201b3打开，内周部201b2的后侧端部以朝向前方被送出的方式变形。由此，变位的模拟器活塞2a与内周部201b2间的液密性得以维持，确保杯状密封件201b的高的液密性。
[0146]而且,本实施方式的杯状密封件201b优选被安装于第一液压缸201,使得在模拟器活塞2a变位到进出方向(前方)的规定位置、内周部201b2向前方被送出而变形时，该变形了的内周部201b2位于滑动面205的轴向中心CL。
[0147]根据该结构，向进出方向(前方向)变位的模拟器活塞2a在滑动面205的轴向中心CL与杯状密封件201b的内周部201b2相接。
[0148]如图5的(a)所示，若安装杯状密封件201b，使得在第一复位弹簧2b的弹力的作用下，模拟器活塞2a在变位到最后侧的状态时不变形，则在模拟器活塞2a向进出方向变位时，杯状密封件201b以内周部201b2朝向进出方向(前方)被压出并立起的方式变形。
[0149]因此，如图6所示，优选的结构是，安装杯状密封件201b，使得在模拟器活塞2a变位到进出方向的规定位置时，被模拟器活塞2a带着拖动变形的内周部201b2与模拟器活塞2a相接(抵接)的位置处于滑动面205的轴向中心CL。
[0150]根据该结构，当杯状密封件201b随着模拟器活塞2a变位到进出方向的规定位置而变形时，杯状密封件201b在滑动面205的轴向中心CL与模拟器活塞2a相接。因此，滑动面205的轴向中心CL处的模拟器活塞2a的倾斜方向的动作被杯状密封件201b抑制，能够适当防止模拟器活塞2a的倾斜。
[0151]如以上那样，在本实施方式的行程模拟器2(参照图4)中，构成为在第一液压缸201的滑动面205 (参照图5的(a))的轴向中心CL安装杯状密封件201b (参照图5的(a))。
[0152]通过该结构，不管变位的状态如何，模拟器活塞2a在滑动面205的轴向中心CL与杯状密封件201b (参照图5的(a))相接。因此，能够适当抑制滑动面205的轴向中心CL处的模拟器活塞2a的倾斜方向的动作，能够防止模拟器活塞2a的倾斜。
[0153]另外，通过在滑动面205的轴向中心CL具备杯状密封件201b，能够适当防止向进出方向变位的模拟器活塞2a的倾斜。
[0154]进而，如图6所示，也可以是如下结构:当模拟器活塞2a在进出方向上变位到既定的规定位置时，变形了的杯状密封件201b的内周部201b2与模拟器活塞2a相接的位置处于滑动面205的轴向中心CL。
[0155]通过该结构，能够利用杯状密封件201b更有效地防止向进出方向变位而成为容易倾斜的状态的模拟器活塞2a的倾斜。
[0156]需要说明的是，对在第一液压缸201的内壁与模拟器活塞2a之间形成的间隙进行密封的结构不限于杯状密封件201b。例如，也可以是取代杯状密封件201b，而配备O型环等的结构。
[0157]符号说明
[0158]I主液压缸(液压产生机构)
[0159]2行程模拟器
[0160]2a模拟器活塞
[0161]2b第一复位弹簧(反作用力产生机构)
[0162]2c第二复位弹簧(反作用力产生机构)
[0163]224第二弹簧座部件
[0164]224b侧壁部
[0165]224c顶壁部(闭塞的一端)
[0166]224d圆筒部
[0167]224dl流通孔
[0168]224d2开口部
[0169]226橡胶套筒
[0170]200液压缸部
[0171]201第一液压缸
[0172]201b杯状密封件
[0173]201bl外周部
[0174]201b2内周部
[0175]202第二液压缸
[0176]205滑动面
[0177]CL轴向中心
[0178]P制动踏板(制动操作件)
【权利要求】
1.一种行程模拟器，其具备模拟器活塞和反作用力产生机构， 所述模拟器活塞在通过驾驶员对制动操作件的操作而由液压产生机构产生的液压的作用下，在形成于第一液压缸内的滑动面滑动而变位； 所述反作用力产生机构将与所述模拟器活塞的变位相应的反作用力施加于该模拟器活塞， 所述行程模拟器产生施加于所述模拟器活塞的反作用力，来作为对所述制动操作件的制动反作用力， 其特征在于， 所述滑动面在所述第一液压缸的一部分形成， 设有第二液压缸，该第二液压缸与所述第一液压缸在同轴上连通而形成，且收纳所述反作用力产生机构， 在所述滑动面的轴向中心的、该滑动面与所述模拟器活塞之间产生的间隙安装有杯状密封件。
2.如权利要求1所述的行程模拟器，其特征在于， 所述杯状密封件呈环状，且具有外周部和内周部，所述外周部被嵌装于在所述滑动面形成的安装槽，所述内周部与所述模拟器活塞的外周面滑动接触， 所述内周部对应于所述第一液压缸内以及所述第二液压缸内的液压而变形， 在所述模拟器活塞变位到规定位置时，在所述滑动面的轴向中心，所述内周部抵接于该模拟器活塞。
【文档编号】B60T8/17GK104220308SQ201380018105
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2013年3月29日 优先权日:2012年3月30日
【发明者】村山一昭, 大西孝明, 田方和宏 申请人:本田技研工业株式会社, 日信工业株式会社