電動(dòng)致動(dòng)器及車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的示例性實(shí)施例涉及一種電動(dòng)致動(dòng)器以及一種包括該電動(dòng)致動(dòng)器的車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]JP 2012-214118 A中所描述的電動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)(車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng))包括馬達(dá)缸裝置(液壓發(fā)生裝置),其通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力產(chǎn)生制動(dòng)液壓。該馬達(dá)缸裝置配置成通過(guò)滾珠絲杠結(jié)構(gòu)(電動(dòng)致動(dòng)器)將電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換成從動(dòng)活塞的線性運(yùn)動(dòng)來(lái)產(chǎn)生制動(dòng)液壓,從而通過(guò)從動(dòng)活塞壓縮制動(dòng)流體。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]在JP 2012-214118 A中所描述的滾珠絲杠結(jié)構(gòu)中,由電動(dòng)馬達(dá)輸出的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力促使?jié)L珠絲杠軸(軸構(gòu)件)線性運(yùn)動(dòng)。另外,在馬達(dá)缸裝置中,線性運(yùn)動(dòng)的滾珠絲杠軸移動(dòng)從動(dòng)活塞,從而產(chǎn)生制動(dòng)液壓。因此,滾珠絲杠軸線性運(yùn)動(dòng)的速度低,例如,直到電動(dòng)馬達(dá)在其已經(jīng)起動(dòng)之后(在馬達(dá)起動(dòng)的初始階段)達(dá)到預(yù)定的旋轉(zhuǎn)速度,這減慢了移動(dòng)從動(dòng)活塞的速度。因此,制動(dòng)液壓不能迅速在馬達(dá)缸裝置中產(chǎn)生,這減慢了在馬達(dá)缸裝置中所產(chǎn)生的制動(dòng)液壓的上升。
[0004]為了使制動(dòng)液壓在馬達(dá)缸裝置中迅速上升,可以使用具有大輸出的電動(dòng)馬達(dá),或者可以增加由電動(dòng)馬達(dá)輸出的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力被傳遞到滾珠絲杠結(jié)構(gòu)的齒輪比。然而,這些措施將大大增加產(chǎn)品的成本。
[0005]然后,本發(fā)明示例性實(shí)施例的目的是提供一種可以抑制制動(dòng)液壓緩慢上升的車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)和電致動(dòng)器。
[0006](I)根據(jù)一示例性實(shí)施例,一種電動(dòng)致動(dòng)器包括軸構(gòu)件、螺母構(gòu)件、動(dòng)力傳遞構(gòu)件、以及導(dǎo)向部。螺旋凹槽形成在所述軸構(gòu)件的外周上。所述螺母構(gòu)件裝配到所述軸構(gòu)件上。動(dòng)力傳遞構(gòu)件設(shè)置在所述螺母構(gòu)件的內(nèi)周和所述凹槽之間。所述導(dǎo)向部配置成引導(dǎo)所述軸構(gòu)件的線性運(yùn)動(dòng)。通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力使所述螺母構(gòu)件繞著所述軸構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致軸構(gòu)件的線性運(yùn)動(dòng)。所述導(dǎo)向部包括旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)部,其配置成在所述軸構(gòu)件做線性運(yùn)動(dòng)時(shí)使所述軸構(gòu)件繞軸線旋轉(zhuǎn)。
[0007]采用這種配置,通過(guò)螺母構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)而直線前進(jìn)的軸構(gòu)件可以被促使處于線性運(yùn)動(dòng),同時(shí)繞軸線旋轉(zhuǎn)。因此,所述螺母構(gòu)件相對(duì)于軸構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度的相對(duì)旋轉(zhuǎn)速度是可變的,從而使得可以得到的效果等效于通過(guò)改變螺母構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力被傳遞到軸構(gòu)件的齒輪比(螺母構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)對(duì)軸構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)的比)而獲得的效果。由此,該效果等同于通過(guò)改變由電動(dòng)馬達(dá)輸出的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力被傳遞到軸構(gòu)件的齒輪比而獲得的效果。另外,可以在將由電動(dòng)馬達(dá)輸出的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞至螺母構(gòu)件的機(jī)構(gòu)沒(méi)有變化的情況下改變電動(dòng)馬達(dá)和軸構(gòu)件之間的齒輪比。由此,可以改變由電動(dòng)馬達(dá)輸出的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力被傳遞到軸構(gòu)件的齒輪比,從而實(shí)現(xiàn)了在不涉及制造成本大量增加的情況下改變齒輪比的配置。
[0008](2)在(I)所述的電動(dòng)致動(dòng)器中,突起部可以從所述軸構(gòu)件的外周突出。所述導(dǎo)向部可以設(shè)置有導(dǎo)向凹槽,其配置成與所述突起部接合,以便引導(dǎo)所述軸構(gòu)件的線性運(yùn)動(dòng)。所述導(dǎo)向凹槽可以構(gòu)成所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)部。所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)部可以包括相對(duì)于軸線的方向傾斜的傾斜部。
[0009]采用這種結(jié)構(gòu),做線性運(yùn)動(dòng)的軸構(gòu)件可以僅通過(guò)在引導(dǎo)軸構(gòu)件線性運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向部中形成具有相對(duì)于軸線的方向傾斜的傾斜部的導(dǎo)向凹槽而繞軸線旋轉(zhuǎn)。
[0010](3)在⑴至⑵中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)致動(dòng)器中,所述動(dòng)力傳遞構(gòu)件可以包括滾珠,其配置成隨著螺母構(gòu)件旋轉(zhuǎn)而在凹槽中滾動(dòng)。
[0011]采用這種配置,可以將電動(dòng)致動(dòng)器制作成滾珠絲杠結(jié)構(gòu),其采用滾珠將所述螺母構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞至軸構(gòu)件。
[0012](4)在(I)至(3)中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)致動(dòng)器中,所述導(dǎo)向部可以由容納所述軸構(gòu)件的基體形成為單獨(dú)構(gòu)件。
[0013]采用這種配置,由于導(dǎo)向部可以單獨(dú)地制造和加工,所以生產(chǎn)率和可加工性得到改善。通過(guò)采用其他導(dǎo)向部來(lái)更換該導(dǎo)向部,可以很容易地改變電動(dòng)致動(dòng)器的特性,比如軸構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)對(duì)線性運(yùn)動(dòng)的比。
[0014](5)在⑴至(4)中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)致動(dòng)器中,所述導(dǎo)向部可以包括反向旋轉(zhuǎn)部,其配置成使做線性運(yùn)動(dòng)的軸構(gòu)件在與所述螺母構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向上旋轉(zhuǎn)。
[0015]采用這種配置,所述反向旋轉(zhuǎn)部設(shè)置在使軸構(gòu)件在與螺母構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向上旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)向部中。所述螺母構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度可以通過(guò)反向旋轉(zhuǎn)部而相對(duì)地增加,從而使得能夠增加軸構(gòu)件的位移速度。
[0016](6)在(I)至(5)中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)致動(dòng)器中,所述導(dǎo)向部可以包括正向旋轉(zhuǎn)部,其配置成使做線性運(yùn)動(dòng)的軸構(gòu)件在與所述螺母構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向相同的方向上旋轉(zhuǎn)。
[0017]采用這種配置,所述正向旋轉(zhuǎn)部設(shè)置在使軸構(gòu)件在與螺母構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向相同的方向上旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)向部中。螺母構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度可以通過(guò)正向旋轉(zhuǎn)部而相對(duì)地減小。這可以得到的效果等同于通過(guò)增加螺母構(gòu)件與軸構(gòu)件之間的齒輪比而獲得的效果。這又可以獲得的效果等同于通過(guò)增加由電動(dòng)馬達(dá)輸出的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力被傳遞到軸構(gòu)件的齒輪比而獲得的效果。因此,可以在軸構(gòu)件通過(guò)由電動(dòng)馬達(dá)輸出的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力而發(fā)生位移時(shí)增加推進(jìn)力。
[0018](7)在(5)至(6)中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)致動(dòng)器中,所述導(dǎo)向部可以具有直線部,其配置成使所述軸構(gòu)件做線性運(yùn)動(dòng),而沒(méi)有任何旋轉(zhuǎn)。
[0019]采用這種配置,可以設(shè)置軸構(gòu)件在其中直線前進(jìn)而沒(méi)有任何旋轉(zhuǎn)的區(qū)域。由于螺母構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可以在軸構(gòu)件不旋轉(zhuǎn)的情況下以良好的效率被轉(zhuǎn)換成軸構(gòu)件的線性運(yùn)動(dòng),所以軸構(gòu)件可以以良好的效率發(fā)生位移。
[0020](8) 一種車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)包括含有⑴至(7)中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)致動(dòng)器的液壓發(fā)生裝置。所述液壓發(fā)生裝置可以配置成通過(guò)以下過(guò)程來(lái)產(chǎn)生制動(dòng)液壓:根據(jù)制動(dòng)控制器的操作量驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)馬達(dá),以便使所述軸構(gòu)件發(fā)生位移;以及通過(guò)隨著所述軸構(gòu)件發(fā)生位移而在缸主體內(nèi)發(fā)生位移的從動(dòng)活塞壓縮制動(dòng)流體。
[0021]采用這種配置,所述車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)可以設(shè)置成其中制動(dòng)液壓還可以由電動(dòng)致動(dòng)器產(chǎn)生。電動(dòng)致動(dòng)器包括產(chǎn)生制動(dòng)液壓的軸構(gòu)件。該軸構(gòu)件通過(guò)由電動(dòng)馬達(dá)輸出的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力而旋轉(zhuǎn)的螺母構(gòu)件被促使處于線性運(yùn)動(dòng)。該軸構(gòu)件處于線性運(yùn)動(dòng)同時(shí)自身旋轉(zhuǎn),并且根據(jù)需要改變螺母構(gòu)件相對(duì)于軸構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度。通過(guò)改變相對(duì)的旋轉(zhuǎn)速度,可以得到的效果是等同于通過(guò)改變由電動(dòng)馬達(dá)輸出的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力被傳遞到軸構(gòu)件的齒輪比而獲得的效果。然后,軸構(gòu)件直線前進(jìn)的速度可以通過(guò)降低電動(dòng)馬達(dá)和軸構(gòu)件之間的齒輪比而得到增加。由此,液壓發(fā)生裝置的從動(dòng)活塞在缸主體內(nèi)移動(dòng)的位移速度可以得到增加,從而制動(dòng)液壓的上升延遲可以得到限制。
[0022](9)在(8)所述的車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)中,所述從動(dòng)活塞相對(duì)于所述螺母構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度的位移速度是可變的。
[0023]采用這種配置,可以在不改變螺母構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度的情況下改變從動(dòng)活塞的位移速度。也就是說(shuō),即使螺母構(gòu)件配置成以恒定的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn),仍可以很容易地改變所述從動(dòng)活塞的位移速度。
[0024](10)在(9)所述的車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)中,所述導(dǎo)向部可以形成為:使所述軸構(gòu)件在所述電動(dòng)馬達(dá)在這樣的狀態(tài)即在所述液壓發(fā)生裝置中不產(chǎn)生任何制動(dòng)液壓的狀態(tài)下被起動(dòng)時(shí)在與所述螺母構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向上旋轉(zhuǎn);以及此后在所述軸構(gòu)件進(jìn)一步發(fā)生位移時(shí)使所述軸構(gòu)件在與所述螺母構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向相同的方向上旋轉(zhuǎn)。
[0025]采用這種配置,當(dāng)電動(dòng)馬達(dá)在這樣的狀態(tài)即在液壓發(fā)生裝置中不產(chǎn)生任何制動(dòng)液壓的狀態(tài)下被起動(dòng)時(shí),軸構(gòu)件在與螺母構(gòu)件旋轉(zhuǎn)的方向相反的方向上旋轉(zhuǎn)。因此,螺母構(gòu)件相對(duì)于軸構(gòu)件的相對(duì)速度增大,并且因此,軸構(gòu)件的位移速度可以增加,從而從動(dòng)活塞的位移速度可以增加。這使得液壓發(fā)生裝置能夠允許制動(dòng)液壓迅速上升。此外,軸構(gòu)件被允許在軸構(gòu)件在與螺母構(gòu)件旋轉(zhuǎn)的方向相反的方向上旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)之后做線性運(yùn)動(dòng)而沒(méi)有任何旋轉(zhuǎn)。如果軸構(gòu)件不旋轉(zhuǎn),則可以以良好的效率將螺母構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成軸構(gòu)件的線性運(yùn)動(dòng)。然后,當(dāng)軸構(gòu)件進(jìn)一步發(fā)生位移時(shí),軸構(gòu)件在與螺母構(gòu)件旋轉(zhuǎn)的方向相同的方向上旋轉(zhuǎn)。因此,可以獲得的效果等同于通過(guò)增加由電動(dòng)馬達(dá)輸出的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力被傳遞到軸構(gòu)件的齒輪比而獲得的效果,從而能夠在軸構(gòu)件發(fā)生位移時(shí)增加推進(jìn)力。
[0026](11)根據(jù)另一示例性實(shí)施例,一種車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)包括液壓發(fā)生裝置,其配置成根據(jù)制動(dòng)控制器的操作量來(lái)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)。所述液壓發(fā)生裝置包括電動(dòng)致動(dòng)器和從動(dòng)活塞。電動(dòng)致動(dòng)器配置成將通過(guò)所述電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力而旋轉(zhuǎn)的螺母構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成軸構(gòu)件的線性運(yùn)動(dòng)。從動(dòng)活塞隨著做線性運(yùn)動(dòng)的軸構(gòu)件發(fā)生位移而在缸主體內(nèi)發(fā)生位移,以便壓縮制動(dòng)流體,從而產(chǎn)生制動(dòng)液壓。所述從動(dòng)活塞相對(duì)于所述螺母構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度的位移速度是可變的。
[0027]采用這種配置,所述車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)包括將螺母構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成軸構(gòu)件的線性運(yùn)動(dòng)的液壓發(fā)生裝置。制動(dòng)液壓由與軸構(gòu)件的位移相關(guān)聯(lián)而發(fā)生位移的從動(dòng)活塞產(chǎn)生。采用此液壓發(fā)生裝置,可以在不改變螺母構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度的情況下改變從動(dòng)活塞的位移速度。因此,采用此液壓發(fā)生裝置,可以很容易地改變從動(dòng)活塞的位移速度。從動(dòng)活塞在缸主體內(nèi)移動(dòng)的位移速度可以得到增加,從而制動(dòng)液壓的上升延遲得到限制。
[0028]根據(jù)上述示例性實(shí)施例,可以提供的車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)和電動(dòng)致動(dòng)器能夠抑制制動(dòng)液壓的緩慢上升。
【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)的示意性框圖;
[0030]圖2是表示馬達(dá)缸裝置的配置的圖;
[0031]圖3是表示裝配到滾珠絲杠軸上的端蓋的透視圖;
[0032]圖4是表示形成在端蓋中的狹縫的形狀的圖;
[0033]圖5是表示從電動(dòng)馬達(dá)的初始操作階段在馬達(dá)缸裝置中所產(chǎn)生的制動(dòng)液壓隨時(shí)間變化的曲線圖;以及<