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JP7622485B2 - Vehicle Brake Device - Google Patents
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Description

本発明は、車両用制動装置に関する。 The present invention relates to a vehicle braking system.

車両用制動装置として、例えば特開2010-274689号公報に記載のようにドラムブレーキを用いたものが知られている。この車両用制動装置では、制動力を算出するために、アンカに荷重センサが設けられている。 A known vehicle braking device uses drum brakes, as described in JP 2010-274689 A, for example. In this vehicle braking device, a load sensor is provided on the anchor to calculate the braking force.

特開2010-274689号公報JP 2010-274689 A

上記車両用制動装置では、荷重センサが、ホイール(車輪)内の下部に配置されるアンカに設けられている。この配置では、荷重センサの配線は、下部から上部までホイールを縦断するように配策しなければならず、ハブ、ブレーキシュー、及びアーム等の可動部品の間を通過する配線の取り回しが煩雑になりやすい。荷重センサの配置位置がアンカだけとなると、上記配線の煩雑化の解消が困難となる。つまり、従来の構成には、荷重センサの配置自由度の点が改良の余地がある。 In the above vehicle braking system, the load sensor is mounted on an anchor located at the bottom inside the wheel. In this arrangement, the wiring for the load sensor must be routed vertically across the wheel from bottom to top, which can easily lead to cumbersome routing of the wiring passing between moving parts such as the hub, brake shoe, and arm. If the load sensor is only located at the anchor, it becomes difficult to eliminate the complication of the wiring. In other words, the conventional configuration leaves room for improvement in terms of the freedom of placement of the load sensor.

本発明の目的は、荷重センサの配置自由度を向上させることができる車両用制動装置を提供することである。 The object of the present invention is to provide a vehicle braking system that allows for greater freedom in the placement of load sensors.

本発明の車両用制動装置は、車輪と共に回転するブレーキ回転体と、制動時にブレーキ回転体に押し当てられる摩擦部材と、前記摩擦部材の回転を阻止することにより、前記車輪に制動力を付与するトルク受け部と、前記摩擦部材を駆動させて前記ブレーキ回転体に押し当てる駆動装置と、前記駆動装置及び前記トルク受け部の少なくとも一方に設けられ、前記駆動装置が前記摩擦部材を駆動する方向に対して異なる方向の力を検出する荷重センサと、前記荷重センサの検出値に基づいて前記制動力を算出する算出部と、を備え、前記荷重センサは、前記摩擦部材の一部を囲むように、前記トルク受け部及び前記駆動装置の少なくとも一方に固定された起歪体と、前記起歪体の上面及び下面の少なくとも一方に固定されたひずみゲージと、前記起歪体の内側に位置し、前記摩擦部材が受けた前記異なる方向の力を前記起歪体に伝えるように前記摩擦部材に固定された補助部材と、を備える。
The vehicle braking device of the present invention comprises a brake rotor that rotates together with a wheel, a friction member that is pressed against the brake rotor during braking, a torque receiving portion that applies a braking force to the wheel by preventing rotation of the friction member, a drive device that drives the friction member to press it against the brake rotor, a load sensor that is provided on at least one of the drive device and the torque receiving portion and detects a force in a different direction relative to a direction in which the drive device drives the friction member, and a calculation portion that calculates the braking force based on a detection value of the load sensor , and the load sensor comprises a strain sensor fixed to at least one of the torque receiving portion and the drive device so as to surround a part of the friction member, a strain gauge fixed to at least one of an upper surface and a lower surface of the strain sensor, and an auxiliary member located inside the strain sensor and fixed to the friction member so as to transmit the force in the different direction received by the friction member to the strain sensor .

例えば車両用制動装置が2つの摩擦部材(ブレーキシュー)を備える場合、車両前進中に制動トルクが発生すると、リーディングシューにはトルクの反作用により下向きの力が加わり、トレーリングシューには上向きの力が加わる。すなわち、ブレーキシューには、駆動装置が摩擦部材を駆動する方向(移動させる方向)に対して異なる方向の力が加わる。これら上下方向の力の大きさは、制動トルク(制動力)の大きさに対応している。したがって、制動時に駆動装置が摩擦部材を駆動する方向に対して異なる方向の力を検出することで、制動トルクを算出することができる。 For example, if a vehicle braking device has two friction members (brake shoes), when a braking torque is generated while the vehicle is moving forward, a downward force is applied to the leading shoe due to the reaction of the torque, and an upward force is applied to the trailing shoe. In other words, forces are applied to the brake shoes in different directions relative to the direction in which the drive device drives (moves) the friction member. The magnitude of these vertical forces corresponds to the magnitude of the braking torque (braking force). Therefore, the braking torque can be calculated by detecting forces in different directions relative to the direction in which the drive device drives the friction member during braking.

従来の構成において、荷重センサは、駆動装置が摩擦部材を押圧する方向(車両前後方向)の力を検出するために、車両前後方向の力が直接的に加わる部位(アンカ等のトルク受け部分)に設けられている。しかし、本発明によれば、荷重センサは、駆動装置が摩擦部材を駆動する方向に対して異なる方向の力を受けるように配置されればよい。このため、荷重センサの設置対象物は、摩擦部材の荷重を直接受ける部分に限られず、例えば駆動装置であってもよい。このように、本発明によれば、荷重センサが、駆動装置が摩擦部材を駆動する方向に対して異なる方向の力を検出することで、荷重センサの配置自由度を向上させることができる。 In conventional configurations, the load sensor is provided at a location (torque-receiving portion such as an anchor) where a force in the vehicle's fore-and-aft direction is directly applied in order to detect the force in the direction in which the drive unit presses the friction member (the vehicle's fore-and-aft direction). However, according to the present invention, the load sensor only needs to be positioned so that it receives a force in a direction different from the direction in which the drive unit drives the friction member. For this reason, the object on which the load sensor is to be installed is not limited to the portion that directly receives the load of the friction member, and may be, for example, the drive unit. In this way, according to the present invention, the load sensor detects a force in a direction different from the direction in which the drive unit drives the friction member, thereby improving the freedom of placement of the load sensor.

第1実施形態の車両用制動装置の構成図(車両左側から見た断面図)である。1 is a configuration diagram of a vehicle braking device according to a first embodiment (a cross-sectional view seen from the left side of a vehicle). 第1実施形態の車両用制動装置の構成図(車両上方から見た断面図)である。1 is a configuration diagram of a vehicle braking device according to a first embodiment (a cross-sectional view seen from above a vehicle); 第2実施形態の荷重センサの構成図(車両左側から見た断面図)である。FIG. 11 is a configuration diagram of a load sensor according to a second embodiment (a cross-sectional view seen from the left side of the vehicle). 図3のIV-IV線断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 第3実施形態の荷重センサの構成図(車両左側から見た断面図)である。FIG. 13 is a configuration diagram of a load sensor according to a third embodiment (a cross-sectional view seen from the left side of the vehicle). 第4実施形態の荷重センサの構成図(車両左側から見た断面図)である。FIG. 13 is a configuration diagram of a load sensor according to a fourth embodiment (a cross-sectional view seen from the left side of the vehicle). 第2実施形態の変形態様の構成図(車両左側から見た断面図)である。FIG. 13 is a configuration diagram (sectional view seen from the left side of the vehicle) of a modified embodiment of the second embodiment.

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。また、説明に用いる各図は概念図である。以下の説明において、車両前方を前方と称し、車両後方を後方と称する。また、説明において、車輪は、車両の左側の車輪を例とする。図2では、バックプレート4等の表示が省略されている。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that in the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other are given the same reference numerals in the drawings. Also, each drawing used in the description is a conceptual diagram. In the following description, the front of the vehicle will be referred to as the front, and the rear of the vehicle will be referred to as the rear. Also, in the description, the wheel will be the wheel on the left side of the vehicle as an example. In Figure 2, the back plate 4 and other elements are omitted.

<第1実施形態>
図1及び図2に示すように、第1実施形態の車両用制動装置1は、いわゆるリーディング・トレーリング式ドラムブレーキであって、回転ドラム(「ブレーキ回転体」に相当する)2と、第1ブレーキシュー(「摩擦部材」に相当する)31と、第2ブレーキシュー(「摩擦部材」に相当する)32と、バックプレート(「トルク受け部」に相当する)4と、アンカ(「トルク受け部」に相当する)41と、駆動装置5と、第1荷重センサ61と、第2荷重センサ62と、ブレーキECU7と、を備えている。
First Embodiment
As shown in Figures 1 and 2, the vehicle braking device 1 of the first embodiment is a so-called leading-trailing type drum brake, and includes a rotating drum (corresponding to the "brake rotor") 2, a first brake shoe (corresponding to the "friction member") 31, a second brake shoe (corresponding to the "friction member") 32, a back plate (corresponding to the "torque receiving portion") 4, an anchor (corresponding to the "torque receiving portion") 41, a drive device 5, a first load sensor 61, a second load sensor 62, and a brake ECU 7.

回転ドラム2は、車輪と共に回転する部材である。第1ブレーキシュー31及び第2ブレーキシュー32は、制動時に回転ドラム2に押し当てられる摩擦部材である。第1ブレーキシュー31及び第2ブレーキシュー32は、それぞれ外周側にライニング30を備える凸弧状の部材である。第1ブレーキシュー31は、相対的に前方に配置され、車両前進時のリーディングシューである。第2ブレーキシュー32は、相対的に後方に配置され、車両前進時のトレーリングシューである。第1ブレーキシュー31及び第2ブレーキシュー32は、円弧状に配置されている。 The rotating drum 2 is a member that rotates together with the wheel. The first brake shoe 31 and the second brake shoe 32 are friction members that are pressed against the rotating drum 2 during braking. The first brake shoe 31 and the second brake shoe 32 are each a convex arc-shaped member with a lining 30 on the outer periphery. The first brake shoe 31 is disposed relatively forward and is the leading shoe when the vehicle moves forward. The second brake shoe 32 is disposed relatively rearward and is the trailing shoe when the vehicle moves forward. The first brake shoe 31 and the second brake shoe 32 are disposed in an arc shape.

バックプレート4は、車輪を回転可能に支持している車体部材(図示略)に固定されている。バックプレート4の下部にはアンカ41が固定され、バックプレート4の上部には駆動装置5が固定されている。アンカ41の前端部には、第1ブレーキシュー31の下端部が回動及び上下動可能に支持されている。アンカ41の後端部には、第2ブレーキシュー32の下端部が回動及び上下動可能に支持されている。 The back plate 4 is fixed to a vehicle body member (not shown) that rotatably supports the wheels. An anchor 41 is fixed to the bottom of the back plate 4, and a drive unit 5 is fixed to the top of the back plate 4. The bottom end of the first brake shoe 31 is supported on the front end of the anchor 41 so that it can rotate and move up and down. The bottom end of the second brake shoe 32 is supported on the rear end of the anchor 41 so that it can rotate and move up and down.

アンカ41の支持があることで、第1ブレーキシュー31の上端部及び第2ブレーキシュー32の上端部は、前後方向に開く(離間する)ことが可能となる。アンカ41及びバックプレート4は、第1ブレーキシュー31及び第2ブレーキシュー32の回転を阻止することにより、車輪に制動力を付与するトルク受け部として機能する。なお、第1ブレーキシュー31及び第2ブレーキシュー32は、リターンスプリング90で接続されており、駆動装置5から力が加わってないときに初期位置に戻るように構成されている。 The support of the anchor 41 allows the upper end of the first brake shoe 31 and the upper end of the second brake shoe 32 to open (move apart) in the front-rear direction. The anchor 41 and the back plate 4 function as a torque receiving part that applies a braking force to the wheel by preventing the rotation of the first brake shoe 31 and the second brake shoe 32. The first brake shoe 31 and the second brake shoe 32 are connected by a return spring 90, and are configured to return to their initial positions when no force is applied from the drive unit 5.

駆動装置5は、第1ブレーキシュー31及び第2ブレーキシュー32を駆動させて回転ドラム2に押し当てる装置(アクチュエータ)である。第1実施形態の駆動装置5は、電気モータ55で第1ピストン52及び第2ピストン53を駆動させる電動メカニカルブレーキ(EMB)を構成している。駆動装置5は、第1ブレーキシュー31の上端部と第2ブレーキシュー32の上端部との間に配置されている。 The drive device 5 is a device (actuator) that drives the first brake shoe 31 and the second brake shoe 32 to press them against the rotating drum 2. The drive device 5 in the first embodiment constitutes an electric mechanical brake (EMB) that drives the first piston 52 and the second piston 53 with an electric motor 55. The drive device 5 is disposed between the upper end of the first brake shoe 31 and the upper end of the second brake shoe 32.

駆動装置5は、固定部51と、第1ピストン52と、第2ピストン53と、直動変換部54と、電気モータ55と、を備えている。固定部51は、駆動装置5のうちバックプレート4に固定されている部分である。固定部51は、駆動装置5のハウジングともいえる。より詳細に、固定部51は、第1シリンダ部511と、第2シリンダ部512と、収容部513と、を備えている。 The drive unit 5 includes a fixed portion 51, a first piston 52, a second piston 53, a linear motion conversion portion 54, and an electric motor 55. The fixed portion 51 is a portion of the drive unit 5 that is fixed to the back plate 4. The fixed portion 51 can also be considered a housing for the drive unit 5. In more detail, the fixed portion 51 includes a first cylinder portion 511, a second cylinder portion 512, and a housing portion 513.

第1シリンダ部511は、固定部51の車両前方部分を構成し、第1ブレーキシュー31に対向するように配置されている。第1シリンダ部511は、車両前方に開口する筒状に形成されている。第1シリンダ部511内には、直動変換部54のねじ軸541の前端部が配置されている。 The first cylinder portion 511 constitutes the vehicle front portion of the fixed portion 51 and is arranged to face the first brake shoe 31. The first cylinder portion 511 is formed in a cylindrical shape that opens to the front of the vehicle. The front end portion of the screw shaft 541 of the linear motion conversion portion 54 is arranged inside the first cylinder portion 511.

第2シリンダ部512は、固定部51の車両後方部分を構成し、第2ブレーキシュー32に対向するように配置されている。第2シリンダ部512は、車両後方に開口する筒状に形成されている。第2シリンダ部512は、第1シリンダ部511と同軸的に配置されている。つまり、第1シリンダ部511の中心軸と第2シリンダ部512の中心軸とは、同一直線上に位置する。第2シリンダ部512内には、直動変換部54のねじ軸541の後端部が配置されている。 The second cylinder portion 512 constitutes the vehicle rear portion of the fixed portion 51 and is arranged to face the second brake shoe 32. The second cylinder portion 512 is formed in a cylindrical shape that opens to the rear of the vehicle. The second cylinder portion 512 is arranged coaxially with the first cylinder portion 511. In other words, the central axis of the first cylinder portion 511 and the central axis of the second cylinder portion 512 are located on the same straight line. The rear end of the screw shaft 541 of the linear motion conversion portion 54 is arranged inside the second cylinder portion 512.

収容部513は、直動変換部54を収容する部分であって、第1シリンダ部511と第2シリンダ部512との間に位置している。収容部513は、第1シリンダ部511及び第2シリンダ部512と車体側に位置する電気モータ55とを接続するように、車両左右方向に延びている(一部図示略)。収容部513は、バックプレート4の貫通孔に挿通され、バックプレート4に固定されている。 The accommodation section 513 is a portion that accommodates the linear motion conversion section 54, and is located between the first cylinder section 511 and the second cylinder section 512. The accommodation section 513 extends in the left-right direction of the vehicle so as to connect the first cylinder section 511 and the second cylinder section 512 to the electric motor 55 located on the vehicle body side (partially not shown). The accommodation section 513 is inserted into a through hole in the back plate 4 and fixed to the back plate 4.

第1ピストン52は、第1ブレーキシュー31を駆動させて回転ドラム2に押し当てる可動部を構成している。第1ピストン52は、第1ブレーキシュー31の上端部に対向配置されている。第1ピストン52は、第1シリンダ部511内を前後に移動可能に配置されている。第1ピストン52は、ナット部521と、ナット部521の前端に設けられた当接部522と、を備えている。 The first piston 52 constitutes a movable part that drives the first brake shoe 31 to press it against the rotating drum 2. The first piston 52 is disposed opposite the upper end of the first brake shoe 31. The first piston 52 is disposed so as to be movable back and forth within the first cylinder portion 511. The first piston 52 includes a nut portion 521 and an abutment portion 522 provided at the front end of the nut portion 521.

ナット部521は、第1シリンダ部511に対して前後方向に移動可能で且つ回転不能に配置されている。つまり、第1ピストン52及び第1シリンダ部511には、第1ピストン52が第1シリンダ部511に対して軸回りに回転しないように、図示略の回転止め機構(例えばレール溝とレールとの係合)が形成されている。 The nut portion 521 is arranged so as to be movable in the front-rear direction but unable to rotate relative to the first cylinder portion 511. In other words, the first piston 52 and the first cylinder portion 511 are formed with a rotation stop mechanism (not shown) (e.g., engagement between a rail groove and a rail) so that the first piston 52 does not rotate around its axis relative to the first cylinder portion 511.

ナット部521は、直動変換部54のねじ軸541に螺合し、ねじ軸541の回転に応じて前後に移動する。つまり、ねじ軸541が正回転すると第1ピストン52が前方(第1ブレーキシュー31側)に移動し、ねじ軸541が逆回転すると第1ピストン52が後方に移動する。 The nut portion 521 is screwed onto the screw shaft 541 of the linear motion conversion portion 54, and moves back and forth in response to the rotation of the screw shaft 541. In other words, when the screw shaft 541 rotates forward, the first piston 52 moves forward (towards the first brake shoe 31), and when the screw shaft 541 rotates reversely, the first piston 52 moves backward.

当接部522は、ナット部521の前端部に設けられ、第1ブレーキシュー31と当接する部分である。当接部522は、円柱状部材の前端面に後方に延びるスリット522aが形成された形状、すなわち全体として凹形状に形成されている。スリット522aは、前方と上下に開口している。つまり、当接部522は、左右の側壁522bと後方の底壁522cとで構成されている。当接部522は、ナット部521から前方にU字状に突出しているともいえる。第1ブレーキシュー31の上後端部は、当接部522のスリット522a内に配置されている。当接部522の底壁522cと第1ブレーキシュー31の上後端部とが当接している。 The abutment portion 522 is provided at the front end of the nut portion 521 and abuts against the first brake shoe 31. The abutment portion 522 is formed in a shape in which a slit 522a extending rearward is formed on the front end surface of a cylindrical member, that is, the abutment portion 522 is formed in an overall concave shape. The slit 522a opens forward and upward and downward. In other words, the abutment portion 522 is composed of left and right side walls 522b and a rear bottom wall 522c. The abutment portion 522 can be said to protrude forward in a U-shape from the nut portion 521. The upper rear end of the first brake shoe 31 is disposed within the slit 522a of the abutment portion 522. The bottom wall 522c of the abutment portion 522 abuts against the upper rear end of the first brake shoe 31.

第2ピストン53は、第2シリンダ部512内に前後方向に移動可能に配置されたピストン部材である。第2ピストン53は、第1ピストン52の当接部522と同様の形状(前後反転)に形成されている。つまり、第2ピストン53は、円柱状部材の後端面に前方に延びるスリット53aが形成された形状、すなわち全体として凹形状に形成されている。スリット53aは、後方と上下に開口している。つまり、第2ピストン53は、左右の側壁53bと前方の底壁53cとで構成されている。 The second piston 53 is a piston member disposed within the second cylinder portion 512 so as to be movable in the front-rear direction. The second piston 53 is formed in the same shape (front-reversed) as the abutment portion 522 of the first piston 52. In other words, the second piston 53 is formed in a shape in which a slit 53a extending forward is formed in the rear end surface of a cylindrical member, that is, the second piston 53 is formed in an overall concave shape. The slit 53a is open to the rear and above and below. In other words, the second piston 53 is composed of left and right side walls 53b and a front bottom wall 53c.

第2ブレーキシュー32の上前端部は、第2ピストン53のスリット53a内に配置されている。第2ピストン53の底壁53cと第2ブレーキシュー32の上前端部とが当接している。第2ピストン53は、ねじ軸541から力を受けるように配置されている。したがって、第1ピストン52が前進して第1ブレーキシュー31を押圧すると、その反力である第1ブレーキシュー31が第1ピストン52を後方に押圧する力が、ねじ軸541を介して第2ピストン53に伝わる。つまり、第2ピストン53は、第1ピストン52が第1ブレーキシュー31を押圧する力と同じ力で、第2ブレーキシュー32を後方に押圧する。作用と反作用の法則により、第1ピストン52の前進に伴って第2ピストン53も後進する。 The upper front end of the second brake shoe 32 is disposed in the slit 53a of the second piston 53. The bottom wall 53c of the second piston 53 and the upper front end of the second brake shoe 32 are in contact with each other. The second piston 53 is disposed so as to receive a force from the screw shaft 541. Therefore, when the first piston 52 advances and presses the first brake shoe 31, the reaction force of the first brake shoe 31 pressing the first piston 52 backward is transmitted to the second piston 53 via the screw shaft 541. In other words, the second piston 53 presses the second brake shoe 32 backward with the same force as the force of the first piston 52 pressing the first brake shoe 31. According to the law of action and reaction, the second piston 53 also moves backward as the first piston 52 advances.

直動変換部54は、電気モータ55の出力軸551の回転運動を第1ピストン52の直線運動に変換する機構である。直動変換部54は、出力軸551から減速機を介してねじ軸541に動力を伝達するように構成されている。第1ピストン52は、直動変換部54の一部を構成しているといえる。 The linear motion conversion unit 54 is a mechanism that converts the rotational motion of the output shaft 551 of the electric motor 55 into the linear motion of the first piston 52. The linear motion conversion unit 54 is configured to transmit power from the output shaft 551 to the screw shaft 541 via a reducer. The first piston 52 can be said to constitute a part of the linear motion conversion unit 54.

電気モータ55は、駆動装置5の駆動源であって、ブレーキECU7により制御される。電気モータ55の駆動力は、出力軸551及び直動変換部54を介して第1ピストン52に伝達される。 The electric motor 55 is the driving source of the drive unit 5 and is controlled by the brake ECU 7. The driving force of the electric motor 55 is transmitted to the first piston 52 via the output shaft 551 and the linear motion converter 54.

第1荷重センサ61及び第2荷重センサ62は、駆動装置5及びトルク受け部(ここではバックプレート4とアンカ41)の少なくとも一方に設けられ、制動時に回転ドラム2の回転により第1ブレーキシュー31及び第2ブレーキシュー32に加わる上下方向の力を検出するように構成されている。ここで、上下方向の力は、駆動装置が摩擦部材を駆動する方向である前後方向に対して異なる方向の力の一例である。第1荷重センサ61は、第1ブレーキシュー31に加わる下向きの力を検出するように構成されている。第2荷重センサ62は、第2ブレーキシュー32に加わる上向きの力を検出するように構成されている。第1荷重センサ61及び第2荷重センサ62は、駆動装置5に設けられている。 The first load sensor 61 and the second load sensor 62 are provided on at least one of the drive device 5 and the torque receiving portion (here, the back plate 4 and the anchor 41), and are configured to detect the vertical force applied to the first brake shoe 31 and the second brake shoe 32 due to the rotation of the rotating drum 2 during braking. Here, the vertical force is an example of a force in a different direction from the front-rear direction in which the drive device drives the friction member. The first load sensor 61 is configured to detect a downward force applied to the first brake shoe 31. The second load sensor 62 is configured to detect an upward force applied to the second brake shoe 32. The first load sensor 61 and the second load sensor 62 are provided on the drive device 5.

より詳細に、第1荷重センサ61は、第1ピストン52及び第1ブレーキシュー31に固定されている。第1荷重センサ61は、ひずみゲージ式であって、ひずみゲージ(図示略)が貼られた起歪体611と、ひずみゲージの信号を増幅してブレーキECU7に送信する送信部612と、を備えている。 More specifically, the first load sensor 61 is fixed to the first piston 52 and the first brake shoe 31. The first load sensor 61 is of the strain gauge type and includes a strain body 611 to which a strain gauge (not shown) is attached, and a transmitter 612 that amplifies the signal of the strain gauge and transmits it to the brake ECU 7.

起歪体611は、荷重により弾性変形することが想定された円柱状の金属部材である。起歪体611は、当接部522及び第1ブレーキシュー31の上後端部を左右方向に貫通して配置されている。起歪体611は、当接部522の各側壁522bに形成された左右方向に貫通する貫通孔91と、第1ブレーキシュー31の上後端部に形成された左右方向に貫通する貫通孔92とに挿通されている。送信部612は、起歪体611の車体側端部に固定されている。 The strain body 611 is a cylindrical metal member that is expected to elastically deform under load. The strain body 611 is arranged penetrating the contact portion 522 and the upper rear end of the first brake shoe 31 in the left-right direction. The strain body 611 is inserted into through holes 91 that penetrate in the left-right direction formed in each side wall 522b of the contact portion 522, and through holes 92 that penetrate in the left-right direction formed in the upper rear end of the first brake shoe 31. The transmitter 612 is fixed to the vehicle body side end of the strain body 611.

車両前進中に制動トルクが発生すると、図1の矢印に示すように、第1ブレーキシュー31にはトルクの反作用により下向きの力が加わる。第1ブレーキシュー31が下向きの力を受けて下方に移動しようとすると、第1ピストン52に固定された起歪体611がその下方への移動を妨げる。つまり、第1ブレーキシュー31に加わる下向きの力は、起歪体611に加わり、起歪体611の中央部分が下方に弾性変形する。この変形から第1ブレーキシュー31に加わる下向きの力(荷重)が検出される。 When a braking torque is generated while the vehicle is moving forward, a downward force is applied to the first brake shoe 31 as a reaction to the torque, as shown by the arrow in Figure 1. When the first brake shoe 31 receives the downward force and attempts to move downward, the strain body 611 fixed to the first piston 52 prevents the downward movement. In other words, the downward force applied to the first brake shoe 31 is applied to the strain body 611, and the central portion of the strain body 611 elastically deforms downward. The downward force (load) applied to the first brake shoe 31 is detected from this deformation.

第2荷重センサ62は、第2ピストン53及び第2ブレーキシュー32に固定されている。第2荷重センサ62は、第1荷重センサ61同様、ひずみゲージ式であって、ひずみゲージ(図示略)が貼られた起歪体621と、ひずみゲージの信号を増幅してブレーキECU7に送信する送信部622と、を備えている。 The second load sensor 62 is fixed to the second piston 53 and the second brake shoe 32. Like the first load sensor 61, the second load sensor 62 is of the strain gauge type and includes a strain body 621 to which a strain gauge (not shown) is attached, and a transmitter 622 that amplifies the signal of the strain gauge and transmits it to the brake ECU 7.

起歪体621は、円柱状部材であって、第2ピストン53及び第2ブレーキシュー32の上前端部を左右方向に貫通して配置されている。起歪体621は、第2ピストン53の各側壁53bに形成された左右方向に貫通する貫通孔93と、第2ブレーキシュー32の上前端部に形成された左右方向に貫通する貫通孔94とに挿通されている。送信部622は、起歪体621の車体側端部に固定されている。 The flexure body 621 is a cylindrical member and is disposed so as to penetrate the upper front end of the second piston 53 and the second brake shoe 32 in the left-right direction. The flexure body 621 is inserted through a through hole 93 formed in each side wall 53b of the second piston 53 and penetrating in the left-right direction, and a through hole 94 formed in the upper front end of the second brake shoe 32 and penetrating in the left-right direction. The transmitter 622 is fixed to the vehicle body side end of the flexure body 621.

車両前進中に制動トルクが発生すると、図1の矢印に示すように、トルクの反作用により、第2ブレーキシュー32には上向きの力が加わる。第2ブレーキシュー32が上向きの力を受けて上方に移動しようとすると、第2ピストン53に固定された起歪体621がその上方への移動を妨げる。つまり、第2ブレーキシュー32に加わる上向きの力は、起歪体621に加わり、起歪体621の中央部分が上方に変形する。この変形から第2ブレーキシュー32に加わる上向きの力(荷重)が検出される。 When a braking torque is generated while the vehicle is moving forward, an upward force is applied to the second brake shoe 32 due to a reaction to the torque, as shown by the arrow in Figure 1. When the second brake shoe 32 receives the upward force and attempts to move upward, the strain body 621 fixed to the second piston 53 prevents the upward movement. In other words, the upward force applied to the second brake shoe 32 is applied to the strain body 621, and the central portion of the strain body 621 deforms upward. The upward force (load) applied to the second brake shoe 32 is detected from this deformation.

ブレーキECU7は、プロセッサやメモリ等を備える電子制御ユニットである。ブレーキECU7は、制動要求に応じて駆動装置5を制御する。ブレーキECU7が制動要求に応じて電気モータ55の出力軸551を正回転させると、第1ピストン52が前進して第1ブレーキシュー31を回転ドラム2に押し当てるとともに、第2ピストン53が後進して第2ブレーキシュー32を回転ドラム2に押し当てる。これにより、車輪及び回転ドラム2の回転に対して摩擦力(抵抗力)が発生し、制動力が付与される。 The brake ECU 7 is an electronic control unit equipped with a processor, memory, etc. The brake ECU 7 controls the drive unit 5 in response to a braking request. When the brake ECU 7 rotates the output shaft 551 of the electric motor 55 in the forward direction in response to a braking request, the first piston 52 moves forward and presses the first brake shoe 31 against the rotating drum 2, and the second piston 53 moves backward and presses the second brake shoe 32 against the rotating drum 2. This generates a frictional force (resistance force) against the rotation of the wheel and the rotating drum 2, providing a braking force.

ブレーキECU7は、各荷重センサ61、62の検出値に基づいて制動力(制動トルク)を算出する算出部71を備えている。車両前進中において、第1ピストン52が第1ブレーキシュー31を押圧する力及び第2ピストン53が第2ブレーキシュー32を押圧する力が大きいほど、発生する摩擦力が大きくなり、第1ブレーキシュー31に加わる下向きの力及び第2ブレーキシュー32に加わる上向きの力は大きくなる。つまり、車両走行中に付与される制動力が大きいほど、各ブレーキシュー31、32に加わる上下方向の力が大きくなる。制動力と各ブレーキシュー31、32に加わる上下方向の力とは対応している。したがって、算出部71は、各ブレーキシュー31、32に加わる上下方向の力に基づいて制動力を算出することができる。 The brake ECU 7 is equipped with a calculation unit 71 that calculates the braking force (braking torque) based on the detection values of the load sensors 61, 62. When the vehicle is moving forward, the greater the force with which the first piston 52 presses the first brake shoe 31 and the force with which the second piston 53 presses the second brake shoe 32, the greater the frictional force that is generated, and the greater the downward force applied to the first brake shoe 31 and the upward force applied to the second brake shoe 32. In other words, the greater the braking force applied while the vehicle is moving, the greater the vertical force applied to each brake shoe 31, 32. The braking force corresponds to the vertical force applied to each brake shoe 31, 32. Therefore, the calculation unit 71 can calculate the braking force based on the vertical force applied to each brake shoe 31, 32.

車両後進中に制動力を発生させた場合、第1ブレーキシュー31には上向きの力が加わり、第2ブレーキシュー32には下向きの力が加わる。荷重センサ61、62が、それぞれ上下方向いずれの荷重も検出できるように構成されている場合や初期荷重が設定されている場合、車両後進時の制動で加わる上下方向の力も検出可能となる。この場合、車両が後進していることは他のECUからの情報でブレーキECU7は把握可能であるため、算出部71は、荷重センサ61、62の検出値に基づいて車両後進時の制動力も算出することができる。 When a braking force is generated while the vehicle is moving backwards, an upward force is applied to the first brake shoe 31, and a downward force is applied to the second brake shoe 32. If the load sensors 61, 62 are configured to be able to detect loads in both the upward and downward directions, or if an initial load is set, it will be possible to detect the upward and downward forces applied by braking when the vehicle is moving backwards. In this case, the brake ECU 7 can determine that the vehicle is moving backwards from information from another ECU, so the calculation unit 71 can also calculate the braking force when the vehicle is moving backwards based on the detection values of the load sensors 61, 62.

(第1実施形態の効果)
第1実施形態によれば、荷重センサ61、62は、対応するブレーキシュー31、32に加わる上下方向の力を受けるように配置されればよい。このため、荷重センサ61、62の設置対象物は、各ブレーキシュー31、32の荷重を直接受けるアンカ41に限られず、上記実施形態のように駆動装置5とすることができる。このように、第1実施形態によれば、荷重センサ61、62の検出方向を上下方向とすることで、荷重センサ61、62の配置自由度を向上させることができる。
(Effects of the First Embodiment)
According to the first embodiment, the load sensors 61, 62 only need to be arranged so as to receive the vertical force applied to the corresponding brake shoes 31, 32. Therefore, the object on which the load sensors 61, 62 are to be installed is not limited to the anchors 41 that directly receive the loads of the brake shoes 31, 32, but can be the drive device 5 as in the above embodiment. Thus, according to the first embodiment, the detection direction of the load sensors 61, 62 is set to the vertical direction, thereby improving the degree of freedom in the arrangement of the load sensors 61, 62.

また、第1実施形態によれば、荷重センサ61、62が駆動装置5に設けられているため、荷重センサ61、62の配線が車輪内の上部に配置される。これにより、配線の煩雑化が抑制される。 In addition, according to the first embodiment, since the load sensors 61 and 62 are provided in the drive unit 5, the wiring for the load sensors 61 and 62 is arranged at the top inside the wheel. This prevents the wiring from becoming complicated.

<第2実施形態>
第2実施形態の構成は、第1実施形態の構成と比較して、主に荷重センサの構成の点で異なっている。以下、図3及び図4を参照して、当該異なっている部分について説明する。第2実施形態の説明において、第1実施形態の説明及び図面は適宜参照できる。
Second Embodiment
The configuration of the second embodiment is different from that of the first embodiment mainly in terms of the configuration of the load sensor. The different parts will be described below with reference to Figures 3 and 4. In the description of the second embodiment, the description and drawings of the first embodiment can be referred to as appropriate.

第2実施形態の荷重センサ63は、第1ブレーキシュー31に加わる上下方向の力を検出するセンサである。荷重センサ63は、起歪体631と、ひずみゲージ632、633と、補助部材634と、を備えている。 The load sensor 63 in the second embodiment is a sensor that detects the vertical force applied to the first brake shoe 31. The load sensor 63 includes a strain body 631, strain gauges 632 and 633, and an auxiliary member 634.

起歪体631は、荷重により弾性変形することが想定された環状の金属部材である。起歪体631は、例えば複数の締結部材(図示略)を介して、バックプレート4に固定されている。起歪体631は、バックプレート4により移動が規制されている。起歪体631は、補助部材634を介して第1ブレーキシュー31の一部を囲むように配置されている。まとめると、起歪体631は、第1ブレーキシュー31の一部を囲むように、バックプレート4に固定された環状部材である。なお、起歪体631は、駆動装置5に固定されてもよい。なお、本例では起歪体631は環状に形成されているが、第1ブレーキシュー31の一部を囲うように形成されていれば環状でなくてもよい。例えば、起歪体631が四角形状に形成されていてもよい。起歪体631は、円環状に限らず、外形が多角形の角環状でもよいともいえる。 The flexure body 631 is an annular metal member that is expected to be elastically deformed by a load. The flexure body 631 is fixed to the back plate 4, for example, via a plurality of fastening members (not shown). The movement of the flexure body 631 is restricted by the back plate 4. The flexure body 631 is arranged so as to surround a part of the first brake shoe 31 via the auxiliary member 634. In summary, the flexure body 631 is an annular member fixed to the back plate 4 so as to surround a part of the first brake shoe 31. The flexure body 631 may be fixed to the drive device 5. In this example, the flexure body 631 is formed in an annular shape, but it does not have to be annular as long as it is formed so as to surround a part of the first brake shoe 31. For example, the flexure body 631 may be formed in a square shape. The flexure body 631 is not limited to a circular annular shape, and may be an annular polygonal shape.

ひずみゲージ632、633は、第1実施形態同様、物体のひずみ(変形)を計測するセンサであって、加えられた力によって電気抵抗が変化する。ひずみゲージ632は、板状であって、起歪体631の上面に固定されている。ひずみゲージ633は、板状であって、起歪体631の下面に固定されている。 Similar to the first embodiment, the strain gauges 632 and 633 are sensors that measure the strain (deformation) of an object, and their electrical resistance changes depending on the applied force. The strain gauge 632 is plate-shaped and is fixed to the upper surface of the strain body 631. The strain gauge 633 is plate-shaped and is fixed to the lower surface of the strain body 631.

補助部材634は、第1ブレーキシュー31と起歪体631との間に配置され、第1ブレーキシュー31が受けた上下方向の力を起歪体631に伝えるための部材である。補助部材634は、第1ブレーキシュー31の上後端部に固定されている。この例の補助部材634は、長軸が上下方向に延び短軸が左右方向に延びる楕円形状の断面を有する楕円柱形状に形成されている。この長軸の長さは、起歪体631の内径より僅かに小さい。まとめると、補助部材634は、起歪体631の内側に位置し、第1ブレーキシュー31が受けた上下方向の力を起歪体631に伝えるように第1ブレーキシュー31に固定された部材である。補助部材634が楕円柱形状であるため、補助部材634の起歪体631への応力集中は抑制される。 The auxiliary member 634 is disposed between the first brake shoe 31 and the flexure body 631, and is a member for transmitting the vertical force received by the first brake shoe 31 to the flexure body 631. The auxiliary member 634 is fixed to the upper rear end of the first brake shoe 31. In this example, the auxiliary member 634 is formed in an elliptical cylindrical shape having an elliptical cross section with a major axis extending in the vertical direction and a minor axis extending in the left-right direction. The length of this major axis is slightly smaller than the inner diameter of the flexure body 631. In summary, the auxiliary member 634 is located inside the flexure body 631, and is a member fixed to the first brake shoe 31 so as to transmit the vertical force received by the first brake shoe 31 to the flexure body 631. Because the auxiliary member 634 is elliptical cylindrical, stress concentration of the auxiliary member 634 on the flexure body 631 is suppressed.

なお、荷重センサ63には、送信部635、636が設けられてもよい。送信部635は、ひずみゲージ632の信号を増幅してブレーキECU7に送信する。同様に、送信部636は、ひずみゲージ633の信号を増幅してブレーキECU7に送信する。ひずみゲージ632、633と対応する送信部635、636とは、例えば配線で接続することができる。送信部635、636の配置位置は任意に設定できる。 The load sensor 63 may be provided with transmitters 635 and 636. The transmitter 635 amplifies the signal of the strain gauge 632 and transmits it to the brake ECU 7. Similarly, the transmitter 636 amplifies the signal of the strain gauge 633 and transmits it to the brake ECU 7. The strain gauges 632 and 633 and the corresponding transmitters 635 and 636 can be connected, for example, by wiring. The positions of the transmitters 635 and 636 can be set arbitrarily.

第2実施形態の構成によれば、車両前進中の制動において、第1ブレーキシュー31に下向きの力が加わると、その力が補助部材634を介して起歪体631に伝わる。起歪体631は、移動が規制されているため、起歪体631の下部内周面が補助部材634に押圧され、起歪体631が変形する。この変形は、少なくともひずみゲージ633により検出される。 According to the configuration of the second embodiment, when a downward force is applied to the first brake shoe 31 during braking while the vehicle is moving forward, the force is transmitted to the strain body 631 via the auxiliary member 634. Since the movement of the strain body 631 is restricted, the lower inner circumferential surface of the strain body 631 is pressed against the auxiliary member 634, causing the strain body 631 to deform. This deformation is detected at least by the strain gauge 633.

また、車両後進中の制動では、第1ブレーキシュー31に上向きの力が加わり、起歪体631の上部内周面が補助部材634に押圧され、起歪体631が変形する。この変形は、少なくともひずみゲージ632により検出される。これにより、第1実施形態同様、起歪体631の変形量がブレーキECU7に送信され、それに基づいて算出部71により制動力が算出される。 When braking while the vehicle is moving backwards, an upward force is applied to the first brake shoe 31, and the upper inner circumferential surface of the flexure body 631 is pressed against the auxiliary member 634, causing the flexure body 631 to deform. This deformation is detected by at least the strain gauge 632. As a result, as in the first embodiment, the amount of deformation of the flexure body 631 is transmitted to the brake ECU 7, and the braking force is calculated by the calculation unit 71 based on that.

このように、第2実施形態の構成であっても、配置自由度を生かして車輪内の上部に荷重センサ63を配置することができ、第1実施形態同様の効果が発揮される。なお、荷重センサ63と同様の構成を、第2ブレーキシュー32に対して設けてもよい。また、ひずみゲージ632、633のうち一方のみが設けられてもよい。 In this way, even with the configuration of the second embodiment, the load sensor 63 can be placed at the top inside the wheel by taking advantage of the freedom of placement, and the same effect as the first embodiment is achieved. Note that a configuration similar to the load sensor 63 may be provided for the second brake shoe 32. Also, only one of the strain gauges 632, 633 may be provided.

<第3実施形態>
第3実施形態の構成は、第1実施形態の構成と比較して、主に荷重センサの構成の点で異なっている。以下、図5を参照して、当該異なっている部分について説明する。第3実施形態の説明において、第1、第2実施形態の説明及び図面は適宜参照できる。
Third Embodiment
The configuration of the third embodiment is different from that of the first embodiment mainly in terms of the configuration of the load sensor. The different parts will be described below with reference to Fig. 5. In the description of the third embodiment, the descriptions and drawings of the first and second embodiments can be referred to as appropriate.

第3実施形態の荷重センサ64は、駆動装置5の第1ピストン52に設けられたセンサであって、第1ブレーキシュー31に加わる上下方向の力を検出する。荷重センサ64は、起歪体641と、ひずみゲージ642と、を備えている。起歪体641は、当接部522のスリット522a内に配置されている。起歪体641は、第1ブレーキシュー31の下方に配置されている。 The load sensor 64 of the third embodiment is a sensor provided on the first piston 52 of the drive unit 5, and detects the vertical force applied to the first brake shoe 31. The load sensor 64 includes a strain body 641 and a strain gauge 642. The strain body 641 is disposed in the slit 522a of the abutment portion 522. The strain body 641 is disposed below the first brake shoe 31.

起歪体641は、一端(後端)が当接部522の底壁522cに固定され、他端(前端)の上面が第1ブレーキシュー31に当接又は隙間をあけて対向するように構成された、前後方向に延びる板状部材である。起歪体641の前端部は、上方に突起している。起歪体641は、上下方向に弾性変形しやすいように、上下幅が左右幅より小さく形成されている。 The flexure body 641 is a plate-like member extending in the front-rear direction, with one end (rear end) fixed to the bottom wall 522c of the abutment portion 522 and the top surface of the other end (front end) configured to abut against or face the first brake shoe 31 with a gap. The front end of the flexure body 641 protrudes upward. The flexure body 641 is formed so that its vertical width is smaller than its horizontal width so that it can easily elastically deform in the vertical direction.

ひずみゲージ642は、起歪体641の下面に固定されている。ひずみゲージ642の信号は、例えば信号を増幅する送信部(図示略)を介してブレーキECU7に送信される。車両前進中の制動において、第1ブレーキシュー31に下向きの力が加わると、第1ブレーキシュー31が起歪体641を下方に押圧し、起歪体641の一端(前端)を下方に変形させる。この変形がブレーキECU7に送信され、算出部71により制動力が算出される。 The strain gauge 642 is fixed to the underside of the strain body 641. The signal of the strain gauge 642 is transmitted to the brake ECU 7, for example, via a transmitter (not shown) that amplifies the signal. When a downward force is applied to the first brake shoe 31 during braking while the vehicle is moving forward, the first brake shoe 31 presses the strain body 641 downward, causing one end (front end) of the strain body 641 to deform downward. This deformation is transmitted to the brake ECU 7, and the braking force is calculated by the calculation unit 71.

また、起歪体641を予め第1ブレーキシュー31に押し当てて変形させた状態を初期状態とすることで、荷重センサ64に初期荷重を設定することができる。これにより、第1ブレーキシュー31が上向きの力を受けて上方に移動した場合、起歪体641の変形量が初期状態よりも小さくなり、その変化が検出可能となる。この構成であれば、車両後進中の制動においても、起歪体641の荷重の変化が検出され、算出部71は制動力を算出することができる。荷重センサに初期荷重を加える構成は、例えば第1実施形態にも適用可能である。 In addition, an initial load can be set in the load sensor 64 by pressing the strain body 641 against the first brake shoe 31 in advance and setting the state in which it is deformed as the initial state. As a result, when the first brake shoe 31 receives an upward force and moves upward, the amount of deformation of the strain body 641 becomes smaller than in the initial state, and this change can be detected. With this configuration, even when braking while the vehicle is moving backwards, the change in the load of the strain body 641 can be detected, and the calculation unit 71 can calculate the braking force. The configuration of applying an initial load to the load sensor can also be applied to, for example, the first embodiment.

第3実施形態の構成によっても、荷重センサ64が駆動装置5に設けられ、第1実施形態と同様の効果が発揮される。なお、荷重センサ64の構成は、第2ピストン53に設けられてもよい。この場合、起歪体641は、例えば、スリット53a内における第2ブレーキシュー32の上方に配置される。 Even with the configuration of the third embodiment, the load sensor 64 is provided in the drive device 5, and the same effect as in the first embodiment is achieved. The load sensor 64 may be provided in the second piston 53. In this case, the strain body 641 is, for example, disposed above the second brake shoe 32 in the slit 53a.

<第4実施形態>
第4実施形態の構成は、第1実施形態の構成と比較して、主に荷重センサ及びピストンの構成の点で異なっている。以下、図6を参照して、当該異なっている部分について説明する。第4実施形態の説明において、第1~第3実施形態の説明及び図面は適宜参照できる。
Fourth Embodiment
The configuration of the fourth embodiment differs from that of the first embodiment mainly in the configuration of the load sensor and the piston. The different parts will be described below with reference to Fig. 6. In the description of the fourth embodiment, the descriptions and drawings of the first to third embodiments can be referred to as appropriate.

第4実施形態の第1ピストン52のスリット522aは、第1実施形態とは異なり、前方と左右方向に開口している。つまり、当接部522は、上下の各側壁522dと底壁522cとで構成されている。第1ブレーキシュー31の上後端部は、スリット522a内に配置される。 The slit 522a of the first piston 52 in the fourth embodiment is open in the forward and left-right directions, unlike the first embodiment. In other words, the abutment portion 522 is composed of upper and lower side walls 522d and a bottom wall 522c. The upper rear end of the first brake shoe 31 is positioned within the slit 522a.

第4実施形態の荷重センサ65は、駆動装置5の第1ピストン52に設けられたセンサであって、第1ブレーキシュー31に加わる上下方向の力を検出する。荷重センサ65は、圧電素子(図示略)を備えるセンサ部651と、センサ部651に初期荷重を加える予荷重部652と、を備えている。 The load sensor 65 of the fourth embodiment is a sensor provided on the first piston 52 of the drive unit 5, and detects the vertical force applied to the first brake shoe 31. The load sensor 65 includes a sensor unit 651 equipped with a piezoelectric element (not shown), and a preload unit 652 that applies an initial load to the sensor unit 651.

センサ部651は、第1ブレーキシュー31の下方に配置され、自身の上面に加わる下方への力を検出する部分である。センサ部651は、当接部522の下側壁522d上に固定されている。センサ部651の上面は、第1ブレーキシュー31に当接している。 The sensor unit 651 is disposed below the first brake shoe 31 and detects the downward force applied to its upper surface. The sensor unit 651 is fixed on the lower wall 522d of the abutment portion 522. The upper surface of the sensor unit 651 abuts against the first brake shoe 31.

予荷重部652は、当接部522の上側壁522dに設けられている。センサ部651と予荷重部652とは、第1ブレーキシュー31を上下で挟むように配置されている。予荷重部652は、押圧部652aと、スプリング652bと、台座部652cと、を備えている。押圧部652aは、第1ブレーキシュー31に当接して下方に押圧する部材である。押圧部652aは、球状に形成されている。押圧部652aは、第1ブレーキシュー31を介してセンサ部651に対向配置されている。 The preload portion 652 is provided on the upper wall 522d of the abutment portion 522. The sensor portion 651 and the preload portion 652 are arranged to sandwich the first brake shoe 31 from above and below. The preload portion 652 includes a pressing portion 652a, a spring 652b, and a base portion 652c. The pressing portion 652a is a member that abuts against the first brake shoe 31 and presses it downward. The pressing portion 652a is formed in a spherical shape. The pressing portion 652a is arranged opposite the sensor portion 651 across the first brake shoe 31.

スプリング652bは、下端が押圧部652aに固定され、上端が台座部652cに固定された、押圧部652aを下方に付勢する付勢部材である。台座部652cは、スプリング652bの台座として機能し、当接部522に固定される部材である。台座部652cは、上側壁522dに形成された上下に貫通する貫通孔522e内に、例えば圧入により固定されている。台座部652cは、上側壁522dの一部で構成されてもよい。 The spring 652b is a biasing member whose lower end is fixed to the pressing portion 652a and whose upper end is fixed to the base portion 652c, and which biases the pressing portion 652a downward. The base portion 652c functions as a base for the spring 652b, and is a member fixed to the abutting portion 522. The base portion 652c is fixed, for example, by press-fitting into a through-hole 522e that penetrates vertically and is formed in the upper wall 522d. The base portion 652c may be formed from a part of the upper wall 522d.

初期状態すなわち電気モータ55が駆動していない状態で、予荷重部652は、所定の力で、第1ブレーキシュー31をセンサ部651に向けて押圧している。これにより、初期状態において、センサ部651は下方への力を検出している。換言すると、荷重センサ65の初期値が0より大きい値となっている。 In the initial state, i.e., when the electric motor 55 is not driven, the preload section 652 presses the first brake shoe 31 toward the sensor section 651 with a predetermined force. As a result, in the initial state, the sensor section 651 detects a downward force. In other words, the initial value of the load sensor 65 is a value greater than 0.

車両前進中の制動において、第1ブレーキシュー31に下向きの力が加わると、センサ部651が下方に押圧され、荷重センサ65の検出値が初期値(初期値>0)から増大する。車両後進中の制動において、第1ブレーキシュー31に上向きの力が加わると、第1ブレーキシュー31が押圧部652aを上方に押し上げ、センサ部651に対する下方への押圧力は初期状態よりも小さくなる。これにより、荷重センサ65の検出値は、初期値よりも小さくなる。つまり、この構成の荷重センサ65であれば、車両前進中だけでなく車両後進中の制動力も検出することができる。 When a downward force is applied to the first brake shoe 31 during braking while the vehicle is moving forward, the sensor portion 651 is pressed downward, and the detection value of the load sensor 65 increases from its initial value (initial value > 0). When an upward force is applied to the first brake shoe 31 during braking while the vehicle is moving backward, the first brake shoe 31 pushes the pressing portion 652a upward, and the downward pressing force on the sensor portion 651 becomes smaller than in the initial state. As a result, the detection value of the load sensor 65 becomes smaller than its initial value. In other words, a load sensor 65 with this configuration can detect braking forces not only when the vehicle is moving forward, but also when the vehicle is moving backward.

第4実施形態の構成であっても、荷重センサ65を駆動装置5に設けることができ、第1実施形態同様の効果が発揮される。なお、荷重センサ65の構成を第2ピストン53に設けてもよい。この場合でも、センサ部651と予荷重部652とが、第2ブレーキシュー32を上下で挟むように配置される。例えば、センサ部651が第2ピストン53の上側壁の下面に固定され、予荷重部652が第2ピストン53の下側壁に設けられる。 Even in the configuration of the fourth embodiment, the load sensor 65 can be provided in the drive unit 5, and the same effect as in the first embodiment can be achieved. The load sensor 65 may also be provided in the second piston 53. In this case, the sensor unit 651 and the preload unit 652 are arranged to sandwich the second brake shoe 32 from above and below. For example, the sensor unit 651 is fixed to the lower surface of the upper wall of the second piston 53, and the preload unit 652 is provided on the lower wall of the second piston 53.

<その他>
本発明は、上記実施形態に限られない。例えば、本発明は、駆動装置が摩擦部材を駆動する方向に対して異なる方向の力に基づいて制動力を算出すればよく、ブレーキシュー(摩擦部材)に加わる上下方向の力に限らず、上下方向に対して傾いた方向の力に基づいて制動力を算出してもよい。例えば、ブレーキシューに対して、補助部材、起歪体、ひずみゲージを意図的に傾けるように取り付けてもよい。もののばらつきにより、ブレーキシューに対して補助部材の組付けが傾いた場合、ブレーキシューが前方に移動する際に補助部材と起歪体が接触することにより、ブレーキシューが前方に移動する動きを妨げることが考えられる。この現象を抑制するため、図7に示すように、補助部材634、起歪体631、ひずみゲージ632、633を意図的に傾け、第1ブレーキシュー31が前進する際に補助部材634と起歪体631が接触する側の隙間を大きくする。これにより、第1ブレーキシュー31に対して補助部材634の組付けがばらついた場合においても、補助部材634と起歪体631が接触することによる制動力低下を抑制することができる。荷重センサ6は、上下方向の力成分を含む力を検出するともいえる。また、ドラムブレーキのタイプによらず、例えばデュオサーボ式ドラムブレーキであっても適用可能である。また、駆動装置5は、油圧によりピストンを駆動する油圧式の駆動装置でもよい。また、リーディングシューの荷重が検出できれば、トレーリングシューの荷重は推定可能である。したがって、第1ブレーキシュー31及び第2ブレーキシュー32の一方に対してのみ荷重センサを設けてもよい。
<Other>
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, the present invention only requires that the braking force be calculated based on a force in a different direction relative to the direction in which the driving device drives the friction member, and the braking force may be calculated based on a force in a direction inclined relative to the vertical direction, not limited to the vertical force applied to the brake shoe (friction member). For example, the auxiliary member, the strain body, and the strain gauge may be attached to the brake shoe so as to be intentionally inclined. If the auxiliary member is inclined relative to the brake shoe due to product variations, it is considered that the auxiliary member and the strain body come into contact when the brake shoe moves forward, thereby hindering the movement of the brake shoe to move forward. In order to suppress this phenomenon, as shown in FIG. 7, the auxiliary member 634, the strain body 631, and the strain gauges 632 and 633 are intentionally inclined to increase the gap on the side where the auxiliary member 634 and the strain body 631 come into contact when the first brake shoe 31 moves forward. As a result, even if there is variation in the assembly of the auxiliary member 634 relative to the first brake shoe 31, it is possible to suppress a decrease in braking force caused by contact between the auxiliary member 634 and the strain body 631. It can also be said that the load sensor 6 detects a force including a vertical force component. Furthermore, it is applicable regardless of the type of drum brake, for example, to a duo-servo type drum brake. Furthermore, the drive unit 5 may be a hydraulic drive unit that drives a piston by hydraulic pressure. Furthermore, if the load of the leading shoe can be detected, the load of the trailing shoe can be estimated. Therefore, a load sensor may be provided only for one of the first brake shoe 31 and the second brake shoe 32.

また、ブレーキシューの上下方向の力を検出する荷重センサは、アンカ41に設けられてもよい。例えばアンカ41と第1ブレーキシュー31との接続部分に荷重センサを設け、アンカ41に対する第1ブレーキシュー31の下方への移動を検出してもよい。例えば荷重センサ64がアンカ41に設けられてもよい。 A load sensor that detects the vertical force of the brake shoe may be provided on the anchor 41. For example, a load sensor may be provided at the connection between the anchor 41 and the first brake shoe 31 to detect the downward movement of the first brake shoe 31 relative to the anchor 41. For example, the load sensor 64 may be provided on the anchor 41.

1…車両用制動装置、2…回転ドラム(ブレーキ回転体)、31…第1ブレーキシュー(摩擦部材)、32…第2ブレーキシュー(摩擦部材)、4…バックプレート(トルク受け部)、41…アンカ(トルク受け部)、5…駆動装置、61~65…荷重センサ、71…算出部。 1...vehicle braking device, 2...rotating drum (brake rotor), 31...first brake shoe (friction member), 32...second brake shoe (friction member), 4...back plate (torque receiving portion), 41...anchor (torque receiving portion), 5...driving device, 61-65...load sensors, 71...calculation unit.

Claims (2)

車輪と共に回転するブレーキ回転体と、
制動時に前記ブレーキ回転体に押し当てられる摩擦部材と、
前記摩擦部材の回転を阻止することにより、前記車輪に制動力を付与するトルク受け部と、
前記摩擦部材を駆動させて前記ブレーキ回転体に押し当てる駆動装置と、
前記駆動装置及び前記トルク受け部の少なくとも一方に設けられ、前記駆動装置が前記摩擦部材を駆動する方向に対して異なる方向の力を検出する荷重センサと、
前記荷重センサの検出値に基づいて前記制動力を算出する算出部と、
を備え
前記荷重センサは、
前記摩擦部材の一部を囲むように、前記トルク受け部及び前記駆動装置の少なくとも一方に固定された起歪体と、
前記起歪体の上面及び下面の少なくとも一方に固定されたひずみゲージと、
前記起歪体の内側に位置し、前記摩擦部材が受けた前記異なる方向の力を前記起歪体に伝えるように前記摩擦部材に固定された補助部材と、
を備える、車両用制動装置。
A brake rotor that rotates together with the wheel;
a friction member that is pressed against the brake rotor during braking;
a torque receiving portion that applies a braking force to the wheel by preventing rotation of the friction member;
a drive device that drives the friction member to press it against the brake rotor;
a load sensor provided in at least one of the driving device and the torque receiving portion, the load sensor detecting a force in a direction different from a direction in which the driving device drives the friction member;
a calculation unit that calculates the braking force based on a detection value of the load sensor;
Equipped with
The load sensor includes:
a strain generating body fixed to at least one of the torque receiving portion and the drive device so as to surround a portion of the friction member;
a strain gauge fixed to at least one of an upper surface and a lower surface of the strain generating body;
an auxiliary member located inside the strain body and fixed to the friction member so as to transmit the forces received by the friction member in different directions to the strain body;
A vehicle braking device comprising :
前記荷重センサは、前記駆動装置に設けられている、請求項1に記載の車両用制動装置。 The vehicle braking device according to claim 1, wherein the load sensor is provided in the drive device.
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