本發(fā)明涉及具備馬達(dá)和行星齒輪機(jī)構(gòu)的馬達(dá)模組、以及裝入有該馬達(dá)模組、并進(jìn)行液壓制動器的防抱死制動控制的ABS液壓單元。
背景技術(shù):
以往,已知有具備馬達(dá)和安裝在馬達(dá)的輸出軸上的減速機(jī)的馬達(dá)模組。在這種馬達(dá)模組中,在馬達(dá)上螺紋固定著減速機(jī),該減速機(jī)在形成為復(fù)雜的形狀的殼體內(nèi)裝入有多個齒輪(例如,參照專利文獻(xiàn)1)。
專利文獻(xiàn)1:日本特開2012-229724號公報。
但是,在由上述現(xiàn)有技術(shù)帶來的馬達(dá)模組中,在向馬達(dá)安裝減速機(jī)時,需要將減速機(jī)用多個螺紋件螺紋固定到馬達(dá)上,零件件數(shù)較多且組裝中需要的工序較多,所以需要較多的成本及時間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是解決上述現(xiàn)有技術(shù)具有的問題,提供一種零件件數(shù)較少且組裝所需要的工序較少的馬達(dá)模組、以及裝入有該馬達(dá)模組的ABS液壓單元。
本發(fā)明提供一種馬達(dá)模組,其具備馬達(dá)和安裝在前述馬達(dá)的輸出軸上的行星齒輪機(jī)構(gòu),其特征在于,具備將前述馬達(dá)及前述行星齒輪機(jī)構(gòu)一體地固定的固定部;前述固定部將前述馬達(dá)夾在內(nèi)側(cè)地固定,并將前述行星齒輪機(jī)構(gòu)的內(nèi)齒輪固定。
在此情況下,也可以是,前述固定部將前述內(nèi)齒輪夾在內(nèi)側(cè)地固定。也可以是,前述固定部構(gòu)成為,前述行星齒輪機(jī)構(gòu)側(cè)的端部向從前述馬達(dá)的軸心離開的方向擴(kuò)展形成為凸緣形狀。也可以是,前述內(nèi)齒輪形成有凸緣部,該凸緣部向從前述馬達(dá)的軸心離開的方向擴(kuò)展為凸緣形狀。也可以是,前述凸緣部的外徑形成為與前述固定部的前述行星齒輪機(jī)構(gòu)側(cè)的端部的外徑大致相同。也可以是,前述固定部的前述端部抵接在前述內(nèi)齒輪的前述凸緣部上。也可以是,前述行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星托架設(shè)置為,將驅(qū)動ABS液壓單元的泵的偏心軸固定,所述ABS液壓單元進(jìn)行液壓制動器的防抱死制動控制。
此外,本發(fā)明提供一種ABS液壓單元,其裝入有上述馬達(dá)模組,進(jìn)行液壓制動器的防抱死制動控制,其特征在于,具備塊體,該塊體形成有與前述液壓制動器連接的液壓回路的管路;前述馬達(dá)模組構(gòu)成為,前述固定部的前述行星齒輪機(jī)構(gòu)側(cè)的端部嵌合固定在形成于前述塊體上的孔的內(nèi)表面上。
在此情況下,也可以是,前述內(nèi)齒輪嵌合固定在前述塊體的前述孔的內(nèi)表面上。也可以是,前述固定部的前述端部夾在前述內(nèi)齒輪與前述塊體之間而固定。
在本發(fā)明中,能夠?qū)崿F(xiàn)一種零件件數(shù)較少且組裝所需要的工序較少的馬達(dá)模組、以及裝入有該馬達(dá)模組的ABS液壓單元。
附圖說明
圖1是表示涉及本實(shí)施方式的ABS液壓單元的液壓回路的回路圖。
圖2是表示由ECU執(zhí)行的功能性方案的塊圖。
圖3是表示ABS液壓單元的立體圖。
圖4是表示從ABS液壓單元將殼體拆下的狀態(tài)的立體圖。
圖5是表示從ABS液壓單元將殼體拆下的側(cè)視圖。
圖6是表示馬達(dá)模組附近的剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
圖1是表示涉及本實(shí)施方式的ABS液壓單元的液壓回路的回路圖。涉及本實(shí)施方式的摩托車僅在前輪搭載有ABS(防抱死制動系統(tǒng)),ABS液壓單元100設(shè)置為,能夠僅對前輪執(zhí)行防抱死制動控制。以下,對前輪的液壓回路1進(jìn)行說明。
液壓回路1被制動液充滿,以連接端A連接在主缸2上。主缸2安裝有制動桿3,并且連接在蓄液器4上。由此,如果騎車者為了使前輪的制動器制動而操作制動桿3,則主缸2將儲存在蓄液器4中的制動液向液壓回路1排出。
另一方面,液壓回路1以連接端B連接在輪缸5上。輪缸5設(shè)在前輪的制動鉗6內(nèi),通過將輪缸5內(nèi)的液壓升壓,使制動鉗6動作,使前輪產(chǎn)生制動力。
連接在主缸2與輪缸5之間的液壓回路1具備馬達(dá)11、泵12、進(jìn)口閥13、出口閥14及儲液器15。
進(jìn)口閥13是具備螺線管的電磁閥,以第1管21連接在連接端A上,另一方面,以第2管22連接在連接端B及出口閥14上。另外,第2管22通過在中途分支而與進(jìn)口閥13、連接端B及出口閥14連接。進(jìn)口閥13分別經(jīng)由過濾器與第1管21及第2管22連接。進(jìn)口閥13在兩個過濾器之間并聯(lián)連接著止回閥,該止回閥使得制動液不從第1管21向第2管22流動,但即使進(jìn)口閥13關(guān)閉,也從第2管22向第1管21流過制動液。進(jìn)口閥13通過開閉來控制從第1管21向第2管22的制動液的流動。
出口閥14是具備螺線管的電磁閥,以第2管22連接在進(jìn)口閥13及連接端B上,另一方面,以第3管23連接在儲液器15上。出口閥14經(jīng)由過濾器連接在第2管22上。出口閥14通過開閉來控制從第2管22向第3管23的制動液的流動。
儲液器15以第3管23連接在出口閥14上,另一方面,以第4管24連接在泵12的吸入側(cè)。儲液器15將從第3管23流入的制動液儲存,此外能夠使儲存的制動液向第4管24流出。
泵12以第4管24連接在儲液器15上,另一方面,以第5管25連接在第1管21上。泵12連接在第4管24上,經(jīng)由節(jié)流部連接在第5管25上。泵12通過作為DC馬達(dá)的馬達(dá)11驅(qū)動而動作,從處于吸入側(cè)的第4管24將制動液吸入,將吸入的制動液向處于排出側(cè)的第5管25排出。
圖2是表示由ECU執(zhí)行的功能性方案的塊圖。
ECU40基于從檢測前輪的旋轉(zhuǎn)速度并輸出對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)速度信號的速度傳感器41f、以及檢測后輪的旋轉(zhuǎn)速度并輸出對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)速度信號的速度傳感器41r接收到的旋轉(zhuǎn)速度信號,控制馬達(dá)11的驅(qū)動、進(jìn)口閥13及側(cè)出口閥14的開閉狀態(tài)等。
ECU40在通常的制動狀態(tài)下,使馬達(dá)11的驅(qū)動停止,將進(jìn)口閥13保持為打開的狀態(tài),將出口閥14保持為關(guān)閉的狀態(tài)。由此,如果騎車者操作制動桿3而由主缸2(參照圖1)將制動液升壓,則制動液的升壓經(jīng)過第1管21(參照圖1)、進(jìn)口閥13及第2管22(參照圖1)被向輪缸5(參照圖1)傳遞。因此,制動鉗6(參照圖1)以連動于由騎車者進(jìn)行的制動桿3(參照圖1)的操作的方式動作,使前輪產(chǎn)生制動力。
ECU40在由制動鉗6產(chǎn)生制動力的制動時,基于從速度傳感器41f、41r取得的旋轉(zhuǎn)速度信號,反復(fù)判斷前輪是否處于抱死狀態(tài)、即前輪相對于路面是否過度地打滑在判斷出前輪處于抱死狀態(tài)的情況下,ECU40將進(jìn)口閥13關(guān)閉,將出口閥14打開,使馬達(dá)11驅(qū)動而使泵12動作,從而以將進(jìn)口閥13及出口閥14開閉的方式進(jìn)行控制,使得向輪缸5傳遞的制動液的液壓下降。由此,ECU40對制動鉗6的制動力進(jìn)行防抱死制動控制,將前輪的抱死狀態(tài)解除。
圖3是表示ABS液壓單元的立體圖,圖4是表示從ABS液壓單元將殼體拆下的狀態(tài)的立體圖,圖5是從ABS液壓單元將殼體拆下的側(cè)視圖,圖6是表示馬達(dá)模組附近的剖視圖。
ABS液壓單元100如圖3所示,將收納ECU40(參照圖2)的殼體42與塊體50組合而構(gòu)成。
塊體50由鋁形成。該塊體50在內(nèi)部具有液壓回路1(參照圖1),形成有作為供制動液流動的第1管21至第5管25的管路。塊體50在與安裝殼體42的殼體安裝面51大致正交的配管連接面52上形成有連接端A及連接端B,并且裝入有泵12及儲液器15(參照圖1)。
殼體42被安裝在塊體50的殼體安裝面51上,將控制基板43、馬達(dá)11、進(jìn)口閥13及出口閥14(參照圖4)覆蓋。在殼體42被安裝在塊體50上的狀態(tài)下、用來將控制基板43電氣地連接到外部裝置的連接器45向從塊體50離開的方向突出地設(shè)置。該連接器45以被連接的連接器(未圖示)覆蓋連接器45的外周的方式組裝。
殼體42一方面,覆蓋馬達(dá)11(參照圖6)的部分42a和連接器45的用箭頭z表示的z方向上的厚度大致相同地形成得較厚,另一方面,覆蓋進(jìn)口閥13及出口閥14的部分42b與覆蓋馬達(dá)11的部分42a相比,在朝向塊體50的z方向上形成得較薄。
ABS液壓單元100設(shè)置為,如果將殼體42拆下,則如圖4所示,馬達(dá)11、進(jìn)口閥13、出口閥14及控制基板43露出。塊體50的殼體安裝面51在與殼體安裝面51垂直的方向即z方向上形成有孔,在該孔中裝入有馬達(dá)11、進(jìn)口閥13及出口閥14。進(jìn)口閥13及出口閥14配置在馬達(dá)11與控制基板43之間,馬達(dá)11、進(jìn)口閥13及出口閥14相對于塊體50的殼體安裝面51大致垂直地裝入。
控制基板43搭載CPU及存儲器等而構(gòu)成ECU40,控制ABS液壓單元100。該控制基板43具有當(dāng)安裝著殼體42時在連接器45(參照圖3)內(nèi)向外部露出的連接器部43a。控制基板43具有連接器部43a,由此與搭載有ABS液壓單元100的摩托車的車體側(cè)的連接器(未圖示)連接,能夠與車體側(cè)互通車輪速度等各種各樣的信息。
控制基板43如圖5所示,配置為,馬達(dá)11、進(jìn)口閥13及出口閥14(參照圖4)沿著向塊體50裝入的z方向延伸。即,控制基板43的面內(nèi)方向與馬達(dá)11、進(jìn)口閥13及出口閥14向塊體50裝入的z方向大致平行。
控制基板43經(jīng)由具有柔性的薄膜狀的柔性配線44電氣地連接到馬達(dá)11、進(jìn)口閥13及出口閥14。由此,控制基板43能夠通過使進(jìn)口閥13及出口閥14通電及非通電,來控制進(jìn)口閥13及出口閥14的開閉,或能夠控制馬達(dá)11的旋轉(zhuǎn)。
柔性配線44一端固定并電氣地連接在控制基板43上,馬達(dá)11、進(jìn)口閥13及出口閥14分別通過連接端子11a、13a、14a插入到柔性配線44中并掛住而與柔性配線44電氣地連接。
馬達(dá)11如圖6所示,經(jīng)由沿著馬達(dá)11的外周安裝的馬達(dá)安裝部11b(固定部)被裝入到形成在塊體50的殼體安裝面51上的孔51a中。在該孔51a中,在內(nèi)部裝入有行星齒輪機(jī)構(gòu)30及偏心軸18。馬達(dá)11的驅(qū)動力在被行星齒輪機(jī)構(gòu)30減速后驅(qū)動偏心軸18。
行星齒輪機(jī)構(gòu)30連結(jié)在馬達(dá)11與偏心軸18之間,具備內(nèi)齒輪31、行星托架32、恒星齒輪33及行星齒輪34。
內(nèi)齒輪31形成有旋轉(zhuǎn)阻止部,在孔51a內(nèi)固定在塊體50上且不旋轉(zhuǎn)。內(nèi)齒輪31形成有形成為環(huán)形狀并沿著內(nèi)周面排列的多個齒。
行星托架32形成為圓盤形狀,配置在內(nèi)齒輪31內(nèi)。在行星托架32內(nèi),能夠旋轉(zhuǎn)地安裝著3個行星齒輪34。行星齒輪34呈總是與沿著內(nèi)齒輪31的內(nèi)周面形成的齒嚙合的狀態(tài)。
行星托架32在3個行星齒輪34的中心配置有恒星齒輪33。恒星齒輪33呈在裝入在行星托架32上的狀態(tài)下總是與3個行星齒輪34嚙合的狀態(tài)。
行星托架32在軸心附近形成有孔,在貫通該孔延伸到行星托架32內(nèi)的馬達(dá)11的輸出軸11c上組裝著恒星齒輪33。恒星齒輪33以不能旋轉(zhuǎn)的方式固定安裝在輸出軸11c上,恒星齒輪33和輸出軸11c一體地旋轉(zhuǎn)。
行星托架32在偏心軸18側(cè)的軸心附近形成有孔,在該孔中組裝固定著偏心軸18。由此,組裝在該孔中的偏心軸18與行星托架32一體地旋轉(zhuǎn)。
偏心軸18一端被行星齒輪機(jī)構(gòu)30支承,與馬達(dá)11同軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸部18a經(jīng)由軸承19被塊體50支承。偏心軸18的另一端繞作為相對于馬達(dá)11的旋轉(zhuǎn)軸偏心的軸的偏心部18b安裝著球軸承20,從而將活塞運(yùn)動向泵12平滑地傳遞。偏心軸18旋轉(zhuǎn)而向泵12傳遞活塞運(yùn)動,由此泵12使活塞往復(fù)移動,使制動液向液壓回路1的第5管25(參照圖1)排出。
行星齒輪機(jī)構(gòu)30根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),如果借助馬達(dá)11的驅(qū)動力而組裝在輸出軸11c上的恒星齒輪33旋轉(zhuǎn),則與恒星齒輪33嚙合的3個行星齒輪34分別向與恒星齒輪33相反的方向旋轉(zhuǎn)。由于3個行星齒輪34分別還與內(nèi)齒輪31嚙合,所以3個行星齒輪34通過旋轉(zhuǎn)而沿著內(nèi)齒輪31的內(nèi)周面移動。此時,3個行星齒輪34在內(nèi)齒輪31內(nèi)與恒星齒輪33旋轉(zhuǎn)的方向同向地旋轉(zhuǎn)移動。由于3個行星齒輪34裝入在行星托架32上,所以行星托架32與3個行星齒輪34一體地在內(nèi)齒輪31內(nèi)旋轉(zhuǎn)移動。由此,與行星托架32一體旋轉(zhuǎn)的偏心軸18與恒星齒輪33同向地旋轉(zhuǎn)。另外,涉及本實(shí)施方式的行星齒輪機(jī)構(gòu)30為以下這樣的減速比:馬達(dá)11的輸出軸11c的轉(zhuǎn)速成為約1/5并從偏心軸18輸出,另一方面,馬達(dá)11的輸出軸11c的轉(zhuǎn)矩成為約5倍并從偏心軸18輸出。即,例如當(dāng)馬達(dá)11以15000rpm(轉(zhuǎn)/分)旋轉(zhuǎn)時,輸出軸11c以3000rpm旋轉(zhuǎn),當(dāng)馬達(dá)11以20000rpm旋轉(zhuǎn)時,輸出軸11c以4000rpm旋轉(zhuǎn)。此外,在馬達(dá)11的輸出軸11c上是10N?cm的轉(zhuǎn)矩在偏心軸18上成為50N?cm。
涉及本實(shí)施方式的馬達(dá)11及行星齒輪機(jī)構(gòu)30如圖6所示,經(jīng)由馬達(dá)安裝部11b被一體地固定,馬達(dá)11、馬達(dá)安裝部11b及行星齒輪機(jī)構(gòu)30作為馬達(dá)模組10被一體地設(shè)置。馬達(dá)安裝部11b由鐵等金屬形成,從而防止磁力從馬達(dá)11內(nèi)逃出。
馬達(dá)安裝部11b形成為行星齒輪機(jī)構(gòu)30側(cè)的端部隆起而直徑同軸地擴(kuò)大的圓筒形狀,在其一部分上形成有從行星齒輪機(jī)構(gòu)30側(cè)的端部連到馬達(dá)11側(cè)的端部的切口11d。該馬達(dá)安裝部11b形成為直徑比馬達(dá)11的外徑稍小,設(shè)置為,如果以擴(kuò)展的方式被撓曲而組裝到馬達(dá)11上,則將馬達(dá)11夾在內(nèi)側(cè)地固定。
馬達(dá)安裝部11b設(shè)置為,將行星齒輪機(jī)構(gòu)30的內(nèi)齒輪31夾在內(nèi)側(cè)地固定。此時,也可以將馬達(dá)安裝部11b斂縫而更牢固地固定在內(nèi)齒輪31上。馬達(dá)安裝部11b形成為,行星齒輪機(jī)構(gòu)31側(cè)的端部11e向從馬達(dá)11的旋轉(zhuǎn)軸的軸心離開的方向彎曲,而擴(kuò)展為凸緣形狀。
行星齒輪機(jī)構(gòu)30的內(nèi)齒輪31形成有凸緣部31a,該凸緣部31a向從馬達(dá)11的旋轉(zhuǎn)軸的軸心離開的方向擴(kuò)展為凸緣形狀,馬達(dá)安裝部11b的端部11e抵接在內(nèi)齒輪31的凸緣部31a上。凸緣部31a的外徑形成為與馬達(dá)安裝部11b的端部11e的外徑大致相同。
在馬達(dá)模組10中,馬達(dá)安裝部11b的行星齒輪機(jī)構(gòu)30側(cè)的端部11e及內(nèi)齒輪31嵌合固定在形成于塊體50上的孔51a的內(nèi)表面上。此時,馬達(dá)安裝部11b的端部11e夾在內(nèi)齒輪31與塊體50之間,與內(nèi)齒輪31及塊體50密接地固定。
在本實(shí)施方式中,馬達(dá)模組10具備馬達(dá)11、安裝在馬達(dá)11的輸出軸11c上的行星齒輪機(jī)構(gòu)30、和將馬達(dá)11及行星齒輪機(jī)構(gòu)30一體地固定的馬達(dá)安裝部11b,馬達(dá)安裝部11b設(shè)置為,將馬達(dá)11夾在內(nèi)側(cè)地固定,并將行星齒輪機(jī)構(gòu)30的內(nèi)齒輪31固定。由此,馬達(dá)模組10僅通過將馬達(dá)11及行星齒輪機(jī)構(gòu)30插入到馬達(dá)安裝部11b內(nèi),就將馬達(dá)11和行星齒輪機(jī)構(gòu)30以同軸定位的狀態(tài)一體地固定。由此,馬達(dá)模組10不使用螺紋件,所以能夠使零件件數(shù)變少,此外不需要將螺紋件擰入的工序,所以能夠使組裝所需要的工序變少。此外,由于馬達(dá)11和行星齒輪機(jī)構(gòu)30被高精度地同軸定位,所以能夠使馬達(dá)模組10驅(qū)動時的振動特性提高。
此外,在本實(shí)施方式中,在行星齒輪機(jī)構(gòu)30的內(nèi)齒輪31上形成有凸緣部31a。由此,當(dāng)將行星齒輪機(jī)構(gòu)30插入在馬達(dá)安裝部11b中時,馬達(dá)安裝部11b的端部11e碰抵在內(nèi)齒輪31的凸緣部31a上。因此,馬達(dá)模組10僅通過將行星齒輪機(jī)構(gòu)30插入到馬達(dá)安裝部11b中,就能進(jìn)行馬達(dá)安裝部11b和行星齒輪機(jī)構(gòu)30在插入方向上的定位。
進(jìn)而,在本實(shí)施方式中,馬達(dá)安裝部11b的端部11e擴(kuò)展形成為凸緣形狀,并且在行星齒輪機(jī)構(gòu)30的內(nèi)齒輪31上形成有凸緣部31a。由此,在馬達(dá)模組10中,馬達(dá)安裝部11b的端部11e及內(nèi)齒輪31的凸緣部31a能夠嵌合固定到形成在塊體50上的孔51a中。因此,在組裝ABS液壓單元100時,馬達(dá)模組10僅通過插入到形成在塊體50上的孔51a中就能夠固定到塊體50上。
以上,基于實(shí)施方式說明了本發(fā)明,但本發(fā)明并不限定于此。例如,在實(shí)施方式中,ABS液壓單元100設(shè)置為能夠僅對前輪執(zhí)行ABS控制,但并不限定于此。例如,也可以通過連接到制動踏板的主缸及后輪的輪缸而設(shè)置為能夠僅對后輪執(zhí)行ABS控制。
此外,在上述實(shí)施方式中,使用圓筒形狀的馬達(dá)安裝部11b,但并不限定于此。馬達(dá)安裝部只要能夠?qū)ⅠR達(dá)夾在內(nèi)側(cè)地固定,也可以具有其他的形狀。
進(jìn)而,在上述實(shí)施方式中,馬達(dá)安裝部11b將內(nèi)齒輪31夾在內(nèi)側(cè)地固定,但并不限定于此。馬達(dá)安裝部只要能夠?qū)?nèi)齒輪固定,也可以借助其他的固定方法將內(nèi)齒輪固定。
進(jìn)而,此外,在上述實(shí)施方式中,在馬達(dá)模組10中,馬達(dá)安裝部11b的端部11e及內(nèi)齒輪31的凸緣部31a嵌合固定在形成于塊體50上的孔51a中,但并不限定于此。只要能夠?qū)ⅠR達(dá)模組固定到塊體上,也可以是馬達(dá)安裝部及內(nèi)齒輪的某一個嵌合在形成于塊體上的孔中。