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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bremssystem für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zum elektronischen Steuern einer Bremskraft, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, entsprechend einem Bremsbetrieb eines Insassen.
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Als ein Bremssystem für ein Fahrzeug oder ein elektronisch gesteuertes Bremssystem zum elektrischen Steuern einer Bremskraft des Bremssystems entsprechend einer Bremsbetriebskraft, einem Betriebsbetrag oder Ähnlichem, die bzw. der von einem Bremspedal eingegeben wird, d. h. des hydraulischen Drucks, der einem Radzylinder zum Antreiben des Bremssystems zugeführt wird, ist eine ECB (elektronisch gesteuerte Bremse) zum Steuern einer Bremskraft durch einen hydraulischen Druck, der in einem Akkumulator akkumuliert bzw. angesammelt wird, bekannt.
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In der ECB wird der hydraulische Druck, der von einer Pumpe verstärkt wird, in dem Akkumulator akkumuliert und entsprechend einer Bremsanforderung des Fahrers eingestellt, und der resultierende Druck wird dem Radzylinder als das Bremssystem zugeführt. Wenn der Fahrer das Bremspedal betreibt bzw. betätigt, erzeugt ein Masterzylinder bzw. Hauptzylinder einen hydraulischen Druck entsprechend dem Betriebsbetrag bzw. Betätigungsbetrag. Ein Teil des hydraulischen Fluids fließt in einen Hubsimulator, und der Betriebsbetrag des Bremspedals wird entsprechend der Pedalenergie bzw. -kraft (Betriebskraft) des Bremspedals eingestellt. Andererseits stellt eine Brems-ECU eine Sollverringerungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs entsprechend einem Pedalhub ein, bestimmt die Verteilung der Bremskräfte, die auf die Räder auszuüben sind, und übt einen vorbestimmten hydraulischen Druck von dem Akkumulator auf die jeweiligen Radzylinder aus.
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Die ECB stellt einen richtigen hydraulischen Bremsdruck entsprechend dem Bremsbetrieb, der von dem Bremspedal eingegeben wird, ein und führt jedem der Radzylinder einen richtigen hydraulischen Druck von dem Akkumulator zu, wodurch die Bremskraft elektrisch gesteuert wird. Wenn demzufolge eine Energieversorgungseinheit fehlschlägt, kann den Radzylindern ein richtiger hydraulischer Druck nicht zugeführt werden. Daher ist ein Master- bzw. Hauptunterbrechungsventil zwischen einem Masterzylinder und jedem der Radzylinder vorgesehen. Wenn die Energieversorgungseinheit fehlschlägt, wird das Masterunterbrechungsventil geöffnet, um die Druckkraft von dem Masterzylinder direkt auf die Radzylinder auszuüben, wodurch die Bremskraft gewährleistet wird.
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Ein derartiges Bremssystem für ein Fahrzeug ist beispielsweise in der
US. 6412882 B1 beschrieben.
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In dem Fall, in dem ermöglicht wird, dass Bremskräfte der vier Räder durch Ausüben eines individuellen Drucks unabhängig auf die Radzylinder der vier vorderen und hinteren Räder in der ECB gesteuert werden, werden, da es vier Systeme von Druckbeaufschlagungsleitungen gibt, zwei Systeme von Masterunterbrechungsventilen benötigt. Dieses macht die Struktur kompliziert und bewirkt eine Erhöhung der Herstellungskosten. Bei einer Unterstützungs- bzw. Hilfssteuerung eines Sicherungssystems oder eines Hydro-Verstärkers muss, wenn eine Energieversorgungseinheit fehlschlägt, einer Änderung der Spezifikationen, die durch Variationen in dem Steuerdruck auf die Radzylinder der rechten und linken Räder bewirkt werden, entgegengetreten werden. Weiterhin ist in dieser Hinsicht die Struktur kompliziert und die Herstellungskosten erhöhen sich.
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Die vorliegende Erfindung entstand, um ein derartiges Problem zu lösen, und es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Bremssystem für ein Fahrzeug zu schaffen, das eine Verbesserung der Zuverlässigkeit und Sicherheit bei der Gewährleistung einer richtigen Bremskraft sogar dann realisiert, wenn eine Energieversorgungseinheit fehlschlägt, während die Struktur vereinfacht wird und die Kosten verringert werden.
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Die
DE 103 07 854 A1 offenbart ein Bremssystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Um die oben beschriebenen Probleme und die Aufgabe zu lösen, enthält ein Bremssystem für ein Fahrzeug die in Anspruch 1 aufgeführten Merkmale. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Ein Bremssystem für ein Fahrzeug der vorliegenden Erfindung enthält: einen Tandemhauptzylinder nach Anspruch 1.
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Wenn daher eine Energieversorgungseinheit normal ist bzw. normal arbeitet, werden der erste und zweite Radzylinder durch das Schaltventil voneinander unterbrochen bzw. getrennt. Das erste Drucksteuerventil stellt den hydraulischen Druck von der Hydraulikdruckversorgungsquelle auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks ein und gibt den eingestellten hydraulischen Druck an den ersten Radzylinder aus. Das zweite Drucksteuerventil stellt den hydraulischen Druck von der Hydraulikdruckversorgungsquelle auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks ein und gibt den eingestellten hydraulischen Druck an die hintere Druckkammer aus, um den Druckkolben zu unterstützen, so dass der hydraulische Druck in der vorderen Druckkammer an den zweiten Radzylinder ausgegeben wird. Auf diese Weise können die Radzylinder eine richtige bzw. geeignete Bremskraft auf die Räder ausüben. Wenn andererseits die Energieversorgungseinheit fehlschlägt bzw. fehlerhaft arbeitet, kommunizieren der erste und zweite Radzylinder durch das Schaltventil miteinander. Der Antriebskolben wird durch den Betrieb des Betriebselements bewegt, wodurch die vordere Druckkammer unter Druck gesetzt wird. Der erzeugte hydraulische Druck wird an den ersten und zweiten Radzylinder ausgegeben. Als Ergebnis können die Radzylinder eine richtige Bremskraft auf die Räder ausüben, und die richtige Bremskraft wird stets gewährleistet. Somit kann eine Verbesserung der Zuverlässigkeit und Sicherheit erzielt werden, und es können ebenfalls eine Vereinfachung der Struktur und geringere Kosten realisiert werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das ein Bremssystem für ein Fahrzeug gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das ein Bremssystem für ein Fahrzeug gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
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3 ist ein Flussdiagramm, das eine Bremskraftsteuerung in einem Bremssystem für ein Fahrzeug gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
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4 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das ein Bremssystem für ein Fahrzeug gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
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5 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das ein Bremssystem für ein Fahrzeug gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung zeigt; und
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6 ist ein Flussdiagramm, das eine automatische Bremskraftsteuerung in dem Bremssystem für ein Fahrzeug gemäß der fünften Ausführungsform zeigt.
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Bezugszeichenliste
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- 11
- Masterzylinder
- 12
- Zylinder
- 13
- Eingangskolben
- 14
- Druckkolben
- 15
- Bremspedal (Betriebselement)
- 20
- Betriebsstange
- 25
- Reaktionskraftfeder
- 26
- Energetisierungsfeder
- 28FR, 28FL, 28RR, 28RL
- Radzylinder
- 29
- ABS
- 31
- erste Hydraulikleitung
- 34
- zweite Hydraulikleitung
- 35
- Hydraulikpumpe (Hydraulikdruckversorgungsquelle)
- 38
- Reservoirtank
- 40
- Akkumulator (Hydraulikdruckversorgungsquelle)
- 41
- Hochdruckversorgungsleitung
- 43a, 43b, 43c, 43d
- Verstärkungsventile (Drucksteuerventile)
- 45
- dritte Hydraulikdruckleitung
- 46a, 46b, 46c, 46d
- Druckverringerungsventile (Drucksteuerventile)
- 47, 81
- Schaltventile
- 48
- Kopplungsleitung (Kopplungsrohr)
- 54
- Hubsimulator
- 56
- Öffnungs-/Schließ-Ventil
- 61
- elektronische Steuereinheit, ECU (Steuerdruckeinstelleinheit)
- 62
- Hubsensor
- 63
- Pedalenergiesensor
- 64
- erster Drucksensor
- 65
- zweiter Drucksensor
- 66
- dritter Drucksensor
- 67
- vierter Drucksensor
- 68, 69
- Drucksensoren
- 71
- Energietrennmechanismus
- 91
- Energietrennschaltventil
- R1
- vordere Druckkammer
- R2
- hintere Druckkammer
- R3
- Zirkulationsdruckkammer
- R4
- Reaktionskraftkammer
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BESTE MODI ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
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Im Folgenden werden Ausführungsformen eines Bremssystems für ein Fahrzeug der vorliegenden Erfindung genauer mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Ausführungsformen beschränkt.
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Erste Ausführungsform
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1 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das ein Bremssystem für ein Fahrzeug gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
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In dem Bremssystem für ein Fahrzeug der ersten Ausführungsform ist, wie es in 1 gezeigt ist, ein Masterzylinder 11 derart aufgebaut, dass ein Eingangskolben 13 und ein Druckkolben 14 als Antriebskolben beweglich in axialer Richtung eines Zylinders 12 getragen werden. Der Zylinder 12 weist eine zylindrische Gestalt auf, deren nahes Ende offen ist und deren fernes Ende geschlossen ist. Auf der Innenseite sind der Eingangskolben 13 und der Druckkolben 14 koaxial angeordnet und werden beweglich in der axialen Richtung getragen.
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Das obere Ende eine Bremspedals 15 als ein Betriebselement wird schwenkbar von einer Trägerwelle 16 an einer Befestigungshalterung einer nicht gezeigten Fahrzeugkarosserie getragen. Ein Pedal 17, das von dem Fahrer getreten werden kann, ist an dem unteren Ende des Bremspedals 15 befestigt. Ein Zughaken 19 ist an einem Zwischenteil des Bremspedals 15 durch eine Kopplungswelle 18 befestigt. An diesen Zughaken 19 ist das nahe Ende einer Betriebsstange 20 gekoppelt. Das ferne Ende der Betriebsstange 20 des Bremspedals 15 ist mit dem nahen Ende des Eingangskolbens 13, der an der Seite des nahen Endes des Zylinders 12 angeordnet ist, gekoppelt.
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Der Eingangskolben 13 wird beweglich von den inneren Umfangsflächen vorderer und hinterer zylindrischer Trägerelemente 21 und 22 getragen, deren äußere Umfangsflächen in der inneren Umfangsfläche des Zylinders 12 fest eingebracht oder verschraubt sind. Ein scheibenförmiger Flansch 23 wird beweglich in der inneren Umfangsfläche des Zylinders 12 getragen. Der Flansch 23 gelangt in Kontakt mit den Trägerelementen 21 und 22, wodurch der Hub des Eingangskolbens 13 reguliert wird. Der Eingangskolben 13 wird energetisiert und an einer Position getragen, bei der der Flansch 23 durch eine Reaktionskraftfeder 25, die sich zwischen dem Trägerelement 22 und einer Halterung 24 des Bremspedals 15 streckt, in Kontakt mit dem Trägerelement 22 gelangt.
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Der Druckkolben 14, der an dem fernen Ende des Zylinders 12 angeordnet ist, weist im Querschnitt eine U-Gestalt auf, und seine äußere Umfangsfläche wird durch die innere Umfangsfläche des Zylinders 12 beweglich getragen. Die vordere und hintere Endfläche des Druckkolbens 14 gelangen in Kontakt mit dem Zylinder 12 und dem Trägerelement 21, wodurch der Hub des Druckkolbens 14 reguliert und der Druckkolben 14 an einer Position energetisiert und getragen wird, bei der der Druckkolben 14 durch eine Energetisierungsfeder 26, die sich zwischen dem Druckkolben 14 und dem Zylinder 12 streckt, in Kontakt mit dem Trägerelement 21 gelangt. In diesem Fall werden die ferne Endfläche des Eingangskolbens 13 und die nahe Endfläche des Druckkolbens 14 in einem Zustand gehalten, in dem sie um einen vorbestimmten Abstand (Hub) S0 voneinander getrennt sind.
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Wenn der Fahrer auf das Pedal 17 tritt und das Bremspedal 15 geschwenkt wird, wird die Betriebskraft auf den Eingangskolben 13 über die Betriebsstange 20 übertragen und der Eingangskolben 13 kann sich gegen die Energetisierungskraft der Reaktionskraftfeder 25 bewegen. Wenn sich der Eingangskolben 13 um den vorbestimmten Hub S0 vorwärts bewegt, gelangt der Eingangskolben 13 in Kontakt mit dem Druckkolben 14 und kann diesen drücken, und der Eingangskolben 13 und der Druckkolben 14 können sich gemeinsam vorwärts bewegen.
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Der Eingangskolben 13 und der Druckkolben 14 sind koaxial beweglich in dem Zylinder 12 angeordnet, wie es oben beschrieben ist, so dass eine vordere Druckkammer R1 in der Vorwärtsrichtung (links in 1) des Druckkolbens, eine hintere Druckkammer R2 in der Rückwärtsrichtung (rechts in 1) in dem Druckkolben 14, d. h. zwischen dem Eingangskolben 13 und dem Druckkolben 14, und eine Zirkulationsdruckkammer R3 in der Rückwärtsrichtung (rechts in 1) in dem Eingangskolben 13, d. h. zwischen dem Eingangskolben 13 und dem Trägerelement 22 definiert sind. Eine Reaktionskraftkammer R4 ist zwischen dem Trägerelement 21 und dem Flansch 23 des Eingangskolbens 13 ausgebildet. Die hintere Druckkammer R2 und die Zirkulationsdruckkammer R3 kommunizieren miteinander über einen Kommunikationspfad 27, der in dem Eingangskolben 13 ausgebildet ist.
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Andererseits sind die Vorderräder FR und FL und die Hinterräder RR und RL mit Radzylindern 28FR, 28FL, 28RR und 28RL zum Betreiben eines Bremssystems vorgesehen und können durch ein ABS (Antiblockiersystem) 29 betrieben werden. In der Ausführungsform entsprechen die Radzylinder 28FR und 28FL der Vorderräder FR und FL dem ersten und zweiten Radzylinder der vorliegenden Erfindung, und die Radzylinder 28RR und 28RL der Hinterräder RR und RL entsprechen dem dritten und vierten Radzylinder der vorliegenden Erfindung.
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Mit einer ersten Drucköffnung bzw. einem ersten Druckport 30, der mit der vorderen Druckkammer R1 des Masterzylinders 11 kommuniziert, ist ein Ende einer ersten Hydraulikleitung 31 gekoppelt. Das andere Ende der ersten Hydraulikleitung 31 ist mit dem Radzylinder 28FL des Vorderrads FL gekoppelt. Ein Ende einer zweiten Hydraulikleitung 34 ist mit einer zweiten Drucköffnung bzw. einem zweiten Druckport 33, der mit der hinteren Druckkammer R2 des Masterzylinders 11 über einen ringförmigen Kopplungspfad 32 kommuniziert, gekoppelt.
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Eine Hydraulikpumpe 35 kann durch einen Motor 36 angetrieben werden und ist mit einem Reservoirtank 38 über eine Leitung 37 und mit einem Akkumulator 40 über eine Leitung 39 gekoppelt. Wenn daher der Motor 36 angesteuert wird, kann die Hydraulikpumpe 35 einen Druck durch Zuführen von hydraulischem Fluid, das in dem Reservoirtank 38 gespeichert ist, zu dem Akkumulator 40 verstärken, und der Akkumulator 40 kann das hydraulische Fluid des vorbestimmten Drucks speichern. In der Ausführungsform wird eine hydraulische Versorgungsquelle durch die Hydraulikpumpe 35 und den Akkumulator 40 ausgebildet.
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Das nahe Ende einer Hochdruckversorgungsleitung 41 ist mit dem Akkumulator 40 gekoppelt, und das ferne Ende der Hochdruckversorgungsleitung 51 zweigt in vier Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42b, 42c und 42d ab. Das ferne Ende der ersten Hydraulikversorgungsleitung 42a ist mit dem Radzylinder 28FR des Vorderrads FR gekoppelt, das ferne Ende der dritten Hydraulikversorgungsleitung 42c ist mit dem Radzylinder 28RR des Hinterrads RR gekoppelt, und das ferne Ende der vierten Hydraulikversorgungsleitung 42d ist mit dem Radzylinder 28RL des Hinterrads RL gekoppelt. Elektromagnetische Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d sind jeweils in den Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42b, 42c und 42d angeordnet. Die Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d sind elektromagnetische Öffnungs-/Schließ-Ventile, die normal geöffnet sind und geschlossen werden, wenn Energie bzw. ein Strom zugeführt wird.
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Hydraulische Auslassleitungen 44a, 44b, 44c und 44d sind auf der Stromabseite der Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d in den Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42b, 42c und 42d gekoppelt, und die hydraulischen Auslassleitungen 44a, 44b, 44c und 44d sind mit der Leitung 37 über eine dritte Hydraulikleitung 45 gekoppelt. Elektromagnetische Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d sind jeweils in den hydraulischen Auslassleitungen 44a, 44b, 44c und 44d angeordnet. Ein Ende der zweiten Hydraulikleitung 34 kommuniziert mit der hinteren Druckkammer R2 in dem Masterzylinder 11 über den zweiten Druckport 33 und den Kopplungspfad 32, und das andere Ende ist mit einem Kopplungsteil zwischen der hydraulischen Versorgungsleitung 42b und der hydraulischen Auslassleitung 44b gekoppelt, d. h. zwischen dem zweiten Druckverstärkungsventil 43b und dem zweiten Druckverringerungsventil 46b. Die Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d sind elektromagnetische Öffnungs-/Schließ-Ventile, die normal geschlossen sind und geöffnet werden, wenn Energie bzw. ein Strom zugeführt wird.
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Ein Schaltventil 47, das in der Lage ist, zu bewirken, dass die Radzylinder 28FR und 28FL in dem Vorderrad FR miteinander kommunizieren oder deren Kommunikation unterbrochen wird, ist in einer Kopplungsleitung 48 zum Koppeln der ersten Hydraulikleitung 31 und der ersten Hydraulikversorgungsleitung 42a angeordnet. Das Schaltventil 47 ist ein elektromagnetisches Öffnungs-/Schließ-Ventil, das normal geöffnet ist und geschlossen wird, wenn Energie bzw. ein Strom zugeführt wird.
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In der Ausführungsform ist ein erstes Drucksteuerventil der Erfindung durch das erste Druckverstärkungsventil 43a und das erste Druckverringerungsventil 46a aufgebaut. Der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 wird eingestellt, und der eingestellt Druck kann an den Radzylinder 28FR des Vorderrads FR ausgegeben werden. Ein zweites Drucksteuerventil der vorliegenden Erfindung ist durch das zweite Druckverstärkungsventil 43b und das zweite Druckverringerungsventil 46b aufgebaut. Der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 wird eingestellt, und der eingestellte Druck kann an die hintere Druckkammer R2 in dem Hauptzylinder 11 über die zweite Hydraulikleitung 34 ausgegeben werden. Durch Unterstützen des Druckkolbens 14 kann der hydraulische Druck in der vorderen Druckkammer R1 an den Radzylinder 28FL des Vorderrads FL über die erste Hydraulikleitung 31 ausgegeben werden. Außerdem ist ein drittes Drucksteuerventil der vorliegenden Erfindung durch das dritte Druckverstärkungsventil 43c und das dritte Druckverringerungsventil 46c aufgebaut. Der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 wird eingestellt, und der eingestellte Druck kann an den Radzylinder 28RR des Hinterrads RR ausgegeben werden. Ein viertes Drucksteuerventil der vorliegenden Erfindung ist durch das vierte Druckverstärkungsventil 43d und das vierte Druckverringerungsventil 46d aufgebaut. Der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 wird eingestellt, und der eingestellte Druck kann an den Radzylinder 28RL des Hinterrads RL ausgegeben werden.
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In der vorderen Druckkammer R1 in dem Masterzylinder 11 sind Hilfsöffnungen bzw. Hilfsports 49 und 50 derart ausgebildet, dass sie den Zylinder 12 und den Druckkolben 14 durchdringen. Die Hilfsports 49 und 50 sind mit dem Reservoirtank 38 über eine Hydraulikleitung 51 gekoppelt.
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Eine Reaktionskraftöffnung bzw. ein Reaktionskraftport 52, der mit der Reaktionskraftkammer R4 kommuniziert, ist in dem Zylinder 12 in dem Masterzylinder 11 ausgebildet. Der Reaktionskraftport 52 und die Leitung 37, die mit dem Reservoirtank 38 kommuniziert, sind über eine Kopplungsleitung 53 miteinander gekoppelt, und ein Hubsimulator 54 ist in der Kopplungsleitung 53 angeordnet. Der Hubsimulator 54 erzeugt einen Pedalhub entsprechend dem Betriebsbetrag des Fahrers auf das Bremspedal 15. Durch Ausüben eines Drucks auf die Reaktionskraftkammer R4 in dem Masterzylinder 11 kann eine Betriebsreaktionskraft über das Bremspedal 15 auf den Fahrer ausgeübt werden. Eine Umgehungsleitung bzw. Bypass-Leitung 55 zum Umgehen des Hubsimulators 54 ist zwischen der Kopplungsleitung 53 und der Leitung 37 vorgesehen, und ein Öffnungs-/Schließ-Ventil 56 ist in der Umgehungsleitung 55 angeordnet. Das Öffnungs-/Schließ-Ventil 56 ist ein elektromagnetisches Öffnungs-/Schließ-Ventil, das normal geöffnet ist und geschlossen wird, wenn Energie bzw. ein Strom zugeführt wird.
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Ein O-Ring 57 und außerdem eine Einweg-Dichtung 58 sind an einem Hauptteil wie z. B. dem Zylinder 12, dem Eingangskolben 13, dem Druckkolben 14 und Ähnlichem befestigt, wodurch eine Lecken des hydraulischen Drucks verhindert wird.
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In dem Bremssystem für ein Fahrzeug der Ausführungsform, die wie oben beschrieben aufgebaut ist, stellt eine elektronische Steuereinheit (ECU) 61 einen Sollsteuerdruck entsprechend einer Betriebskraft (Pedalenergie), die von dem Bremspedal 15 auf den Eingangskolben 13 eingegeben wird, ein und steuert die Druckverstärkungsventile 43a, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46c und 46d auf der Grundlage des eingestellten Sollsteuerdrucks, wodurch ein hydraulischer Bremsdruck auf jeden der Radzylinder 28FR, 28RR und 28RL über das ABS 29 ausgeübt wird. Außerdem wird durch Steuern des zweiten Druckverstärkungsventils 43b und des zweiten Druckverringerungsventils 46b bewirkt, dass der Steuerdruck auf die hintere Druckkammer R2 in dem Hauptzylinder 11 einwirkt, um den Druckkolben 14 zu unterstützen, und der hydraulische Bremsdruck wird von der vorderen Druckkammer R1 ausgegeben und auf den Radzylinder 28FL über das ABS 29 ausgeübt, wodurch bewirkt wird, dass die Bremskraft auf die Vorderräder FR und FL und die Hinterräder RR und RL ausgeübt wird.
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Insbesondere ist das Bremspedal 15 mit einem Hubsensor 62 zum Erfassen eines Pedalhubs Sp des Bremspedals 15 und einem Pedalenergiesensor 63 zum Erfassen einer Pedalenergie Fp versehen und gibt die Erfassungsergebnisse an die ECU 61 aus. Die erste Hydraulikversorgungsleitung 42a ist mit einem ersten Drucksensor 64 zum Erfassen des hydraulischen Drucks versehen. Der erste Drucksensor 64 erfasst einen Steuerdruck P1, der dem Radzylinder 28FR des Vorderrads FR zugeführt wird, und gibt das Erfassungsergebnis an die ECU 61 aus. Die erste Hydraulikleitung 31 ist mit einem zweiten Drucksensor 65 zum Erfassen eines hydraulischen Drucks versehen. Der zweite Drucksensor 65 erfasst einen Steuerdruck P2, der von der vorderen Druckkammer R1 des Masterzylinders 11 dem Radzylinder 28FL des Vorderrads FL zugeführt wird, und gibt die Erfassungsergebnisse an die ECU 61 aus. Außerdem sind die dritte und vierte Hydraulikversorgungsleitung 42c und 42d mit einem dritten und vierten Drucksensor 66 und 67 zum Erfassen eines jeweiligen hydraulischen Drucks vorgesehen. Der dritte und vierte Drucksensor 66 und 67 erfassen Steuerdrücke P3 und P4, die den Radzylindern 28RR und 28RL der Hinterräder RR und RL zugeführt werden, und geben die Erfassungsergebnisse an die ECU 61 aus.
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Außerdem ist die Hochdruckversorgungsleitung 41, die sich von dem Akkumulator 40 zu den Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42, 42c und 42d erstreckt, mit einem Drucksensor 68 zum Erfassen eines hydraulischen Drucks versehen. Der Drucksensor 68 erfasst einen hydraulischen Druck Ph, der sich in dem Akkumulator 40 ansammelt, und gibt ein Erfassungsergebnis an die ECU 61 aus. Wenn in diesem Fall der hydraulische Druck Ph, der sich in dem Akkumulator 40 ansammelt und der durch den Drucksensor 68 erfasst wird, niedriger als ein voreingestellter Druck ist, steuert die ECU 61 den Motor 36 an, um die Hydraulikpumpe 35 zu betreiben, wodurch der Druck, der sich in dem Akkumulator 40 ansammelt, verstärkt wird. Ein Drucksensor 69 zum Erfassen des hydraulischen Drucks ist zwischen dem Reaktionskraftport 52 und dem Hubsimulator 54 in der Kopplungsleitung 53 vorgesehen. Der Drucksensor 69 erfasst einen hydraulischen Reaktionskraftdruck Pr, der durch den Hubsimulator 54 auf die Reaktionskraftkammer R4 ausgeübt wird, und gibt das Erfassungsergebnis an die ECU 61 aus. Jedes der Vorderräder FR und FL und der Hinterräder RR und RL ist mit einem Raddrehzahlsensor 70 versehen, und die erfassten Raddrehzahlen werden an die ECU 61 ausgegeben.
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Daher stellt die ECU 61 einen Sollsteuerdruck PT auf der Grundlage der Pedalenergie Fp des Bremspedals 15, die durch den Pedalenergiesensor 63 erfasst wird (oder des Pedalhubs Sp, der durch den Hubsensor 62 erfasst wird) ein und steuert die Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d. Andererseits führt die ECU 61 die Steuerdrücke P1, P2, P3 und P4, die durch die Drucksensoren 64, 65, 66 und 67 erfasst werden, zurück und führt eine derartige Steuerung durch, dass der Sollsteuerdruck PT und die Steuerdrücke P1, P2, P3 und P4 übereinstimmen. In diesem Fall steuert die ECU 61 individuell die Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d entsprechend dem Fahrzustand des Fahrzeugs, wodurch die Radzylinder 28FR, 28FL, 28RR und 28RL unabhängig unter Druck gesetzt werden und die Bremskraft der Vorderräder FR und FL und der Hinterräder RR und RL eingestellt wird.
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Die Reaktionskraft, die dem Bremspedal 15 zu diesem Zeitpunkt eingegeben wird, ist eine Summe aus der Federkraft der Reaktionskraftfeder 25 und dem hydraulischen Reaktionskraftdruck Pr, der auf die Reaktionskraftkammer R4 wirkt. In diesem Fall weist die Federkraft einen konstanten Wert auf, der durch die Spezifikationen der Feder bestimmt wird, und der hydraulische Reaktionskraftdruck Pr wird durch den Hubsimulator 54 eingestellt.
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Insbesondere wird eine Bremskraftsteuerung in dem Bremssystem für ein Fahrzeug in der Ausführungsform beschrieben. Wenn ein Insasse auf das Bremspedal 15 tritt, bewegt sich der Eingangskolben 13 durch die Betriebskraft vorwärts. Der Druckkolben 14 bewegt sich mit dem vorbestimmten Hub S0, der aufrechterhalten wird, vorwärts, der hydraulische Druck der hinteren Druckkammer R2 fließt über den Kommunikationspfad 27 in die Zirkulationsdruckkammer R3, der Eingangskolben 13 tritt in einen freien Zustand ein und der hydraulische Druck in der hinteren Druckkammer R2 wirkt nicht als eine Reaktionskraft über den Eingangskolben 13 auf das Bremspedal 15.
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Der Pedalenergiesensor 63 erfasst die Pedalenergie Fp, und die ECU 61 stellt den Sollsteuerdruck PT auf der Grundlage der Pedalenergie Fp ein. Die ECU 61 steuert die Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks PT, um den hydraulischen Bremsdruck jedes der Radzylinder 28FR, 28FL, 28RR und 28RL der Vorderräder FR und FL und der Hinterräder RR und RL zu steuern.
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In dem Fall, in dem das Energieversorgungssystem normal arbeitet, ist die Kopplungsleitung 48 durch das Schaltventil 47 verschlossen, und die Umgehungsleitung 55 ist durch das Öffnungs-/Schließ-Ventil 56 verschlossen. Die ECU 61 erhöht oder verringert den hydraulischen Druck von dem Akkumulator 40 durch Steuern des ersten Druckverstärkungsventils 43a und des ersten Druckverringerungsventils 46a auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks PT, gibt den resultierenden hydraulischen Druck an den Radzylinder 28FR des Vorderrads FR aus und führt den Steuerdruck P1, der durch den ersten Drucksensor 64 erfasst wird, zurück. Die ECU 61 erhöht oder verringert den hydraulischen Druck von dem Akkumulator 40 durch Steuern des zweiten Druckverstärkungsventils 43b und des zweiten Druckverringerungsventils 46b auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks PT und gibt den resultierenden hydraulischen Druck an die hintere Druckkammer R2 in dem Masterzylinder 11 über die zweite Hydraulikdruckleitung 34 aus. In dem Masterzylinder 11 wird der Druckkolben 14 durch Ausüben/Verringern eines Drucks auf/in die/der hinteren Druckkammer R2 unterstützt. Die vordere Druckkammer R1 wird unter Druck gesetzt, der resultierende hydraulische Druck wird an den Radzylinder 28FL des Vorderrads FL über die erste Hydraulikleitung 31 ausgegeben, und der Steuerdruck P2, der durch den zweiten Drucksensor 65 erfasst wird, wird zurückgeführt.
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Außerdem erhöht oder verringert die ECU 61 den hydraulischen Druck von dem Akkumulator 40 durch Steuern des dritten und vierten Druckverstärkungsventils 43c und 43d und des dritten und vierten Druckverringerungsventils 46c und 46d auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks PT, gibt den resultierenden hydraulischen Druck an die Radzylinder 28RR und 28RL der Hinterräder RR und RL aus und führt die Steuerdrücke P3 und P4, die durch den dritten und vierten Drucksensor 66 und 67 erfasst werden, zurück.
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Daher wird der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 als der hydraulische Bremsdruck über die Druckverstärkungsventile 43a, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46c und 46d an die Radzylinder 28FR, 28RR und 28RL ausgegeben, und der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 wird an die hintere Druckkammer R2 in dem Masterzylinder 11 über das Druckverstärkungsventil 43b und das Druckverringerungsventil 46b ausgegeben, um den Druckkolben 14 zu unterstützen, wodurch die vordere Druckkammer R1 unter Druck gesetzt wird. Der resultierende hydraulische Druck wird von der vorderen Druckkammer R1 als ein hydraulischer Bremsdruck über die erste Hydraulikleitung 31 an den Radzylinder 28FL ausgegeben. Demzufolge werden in dem ABS 29 die hydraulischen Bremsdrücke der Radzylinder 28FR, 28FL, 28RR und 28RL der Vorderräder FR und FL und der Hinterräder RR und RL individuell eingestellt und ausgeübt. Somit kann die Bremskraft entsprechend der Betriebskraft des Insassen auf das Bremspedal 15 für die Vorderräder FR und FL und die Hinterräder RR und RL erzeugt werden.
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In dem Fall, in dem Fehler in dem Energieversorgungssystem auftritt, kann der hydraulische Bremsdruck, der auf die Radzylinder 28FR, 28FL, 28RR und 28RL ausgeübt wird, durch elektrisches Steuern der Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d und der Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d nicht auf einen richtigen bzw. geeigneten hydraulischen Druck gesteuert werden. In der Ausführungsform werden die vordere Druckkammer R1 in dem Masterzylinder 11 und der Radzylinder 28FL direkt über die erste Hydraulikleitung 31 miteinander gekoppelt, und die Kopplungsleitung 48 zum Koppeln der ersten Hydraulikleitung 31 und der ersten Hydraulikversorgungsleitung 42a ist mit dem Schaltventil 47, das normal geöffnet ist, versehen.
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Zu dem Zeitpunkt eines Fehlschlagens des Energieversorgungssystems bewegt sich, wenn ein Insasse das Bremspedal 15 in einem Zustand tritt, in dem die Kopplungsleitung 48 durch das Schaltventil 47 geöffnet wird und die Bypassleitung 55 durch das Öffnungs-/Schließ-Ventil 56 geöffnet wird, der Eingangskolben 13 durch die Betriebskraft um den vorbestimmten Hub S0 vorwärts. Der Eingangskolben 13 gelangt in Kontakt mit dem Druckkolben 14, und die Kolben 13 und 14 bewegen sich gemeinsam vorwärts. Die vordere Druckkammer R1 wird unter Druck gesetzt, so dass der hydraulische Druck in der vorderen Druckkammer R1 an die erste Hydraulikleitung 31 ausgegeben wird. Der hydraulische Druck, der an die erste Hydraulikleitung 31 ausgegeben wird, wird als der hydraulische Bremsdruck auf den Radzylinder 28FL des Vorderrads FL über die erste Hydraulikleitung 31 und als der hydraulische Bremsdruck auf den Radzylinder 28FR des Vorderrads FR über die Kopplungsleitung 48 und die erste Hydraulikversorgungsleitung 42a ausgeübt. Daher kann die Bremskraft entsprechend der Betriebskraft des Insassen auf das Bremspedal 15 für die Vorderräder FR und FL erzeugt werden.
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Wie es oben beschrieben ist, ist das Bremssystem für ein Fahrzeug der ersten Ausführungsform mit dem Masterzylinder 11 versehen, in dem die vordere Druckkammer R1 und die hintere Druckkammer R2 durch bewegliches Tragen des Eingangskolbens 13 und des Druckkolbens 14 in Serie in dem Zylinder 12 definiert sind und der den hydraulischen Druck in der vorderen Druckkammer R1 über den Druckkolben 14 durch Bewegen des Eingangskolbens 13 mit dem Bremspedal 15 ausgegeben kann. Die Hochdruckversorgungsleitung 41 des Akkumulators 40 ist mit den Radzylindern 28FR, 28RR und 28RL jeweils über die Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42c und 42d und mit der hinteren Druckkammer R2 über die Hydraulikversorgungsleitung 42b und die zweite Hydraulikleitung 34 gekoppelt. Die Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d sind jeweils an den Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42b, 42c und 42d angebracht. Der Radzylinder 28FL ist mit der vorderen Druckkammer R1 über die erste Hydraulikleitung 31 gekoppelt, und die Kopplungsleitung 48, die die erste Hydraulikleitung 31 und die Hydraulikversorgungsleitung 42a koppelt, ist mit dem Schaltventil 47 versehen.
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Wenn daher das Energieversorgungssystem normal arbeitet, stellt die ECU 61 den Sollsteuerdruck PT entsprechend der Pedalenergie Fp ein und steuert die Druckverstärkungsventile 43a, 43c und 43d und die ersten Druckverringerungsventile 46a, 46c und 46d auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks PT, wodurch der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 eingestellt wird, und gibt den hydraulischen Druck an den Radzylinder 28FR des Vorderrads FR und die Radzylinder 28RR und 28RL der Hinterräder RR und RL aus. Durch Steuern des zweiten Druckverstärkungsventils 43b und des zweiten Druckverringerungsventils 46b wird der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 eingestellt. Der eingestellte hydraulische Druck wird an die hintere Druckkammer R2 über die zweite Hydraulikleitung 34 ausgegeben, um den Druckkolben zu unterstützen. Der hydraulische Druck, der die vordere Druckkammer R1 unter Druck setzt, wird an den Radzylinder 28FL des Vorderrads FL über die erste Hydraulikleitung 31 ausgegeben, und es wird bewirkt, dass ein richtiger Steuerdruck auf jeden der Radzylinder 28FR, 28FL, 28RR und 28RL wirkt. Als Ergebnis kann eine richtige Bremskraft entsprechend der Betriebskraft des Insassen des Bremspedals 15 für die Vorderräder FR und FL und die Hinterräder RR und RL erzeugt werden.
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Wenn andererseits in dem Energieversorgungssystem ein Fehler auftritt, wird die Kopplungsleitung 48 zum Koppeln der ersten Hydraulikleitung 31 und der Hydraulikversorgungsleitung 42a durch das Schaltventil 47 geöffnet. Entsprechend dem Betrieb des Bremspedals 15 bewegen sich der Eingangskolben 13 und der Druckkolben 14 gemeinsam, und die vordere Druckkammer R1 wird unter Druck gesetzt, und der hydraulische Druck in der vorderen Druckkammer R1 wird an den Radzylinder 28FL des Vorderrads FL über die erste Hydraulikleitung 31 ausgegeben, und der hydraulische Druck in der vorderen Druckkammer R1 wird an den Radzylinder 28 FR des Vorderrads FR über die erste Hydraulikleitung 31, die Kopplungsleitung 48 und die erste Hydraulikversorgungsleitung 42a ausgegeben. Der hydraulische Bremsdruck wirkt auf die Radzylinder 28FR, 28FL, 28RR und 28RL, und es kann eine richtige bzw. geeignete Bremskraft entsprechend der Betriebskraft des Insassen auf das Bremspedal 15 für die Vorderräder FR und FL und die Hinterräder RR und RL erzeugt werden.
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In der Ausführungsform ist der Radzylinder 28FR des Vorderrads FR mit der vorderen Druckkammer R1 in dem Masterzylinder 11 über die erste Hydraulikleitung 31 gekoppelt, die Hydraulikversorgungsleitung 42a ist mit der ersten Hydraulikleitung 31 über die Kopplungsleitung 48a gekoppelt, der Radzylinder 28FL des Vorderrads FL ist mit der Hydraulikversorgungsleitung 42a gekoppelt, und das Schaltventil 47, das normal geöffnet ist, ist für die Kopplungsleitung 48 vorgesehen. Daher kann mit dieser einfachen Konfiguration der richtige hydraulische Bremsdruck für den Fall, in dem das Energieversorgungssystem normal arbeitet, und für den Fall, in dem das Energieversorgungssystem fehlschlägt, gewährleistet werden. Die Struktur kann vereinfacht und die Herstellungskosten können verringert werden.
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In der Ausführungsform, die wie oben beschrieben ausgebildet ist, kann, wenn das Energieversorgungssystem normal arbeitet, der hydraulische Druck durch Steuern der Druckverstärkungsventile 43a, 43c und 44d und der ersten Druckverringerungsventile 46a, 46c und 46d auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks PT entsprechend dem Betrieb des Bremspedals 15 durch den Insassen zuverlässig erzeugt werden. Wenn andererseits das Energieversorgungssystem fehlschlägt, wird es möglich, dass der statische Druck des Masterzylinders 11 direkt auf die Radzylinder 28FR und 28FL wirkt, wodurch es möglich wird, dass der hydraulische Druck entsprechend dem Betrieb des Bremspedals 15 durch den Insassen auf zuverlässige Weise erzeugt wird. Demzufolge wird der hydraulische Pfad vereinfacht und die Struktur kann vereinfacht werden, und außerdem können die Herstellungskosten verringert werden. Andererseits kann eine richtige bzw. eine geeignete Bremskraftsteuerung durchgeführt werden, und die Zuverlässigkeit und Sicherheit können verbessert werden.
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Zweite Ausführungsform
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2 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das ein Bremssystem für ein Fahrzeug gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt. Es werden dieselben Bezugszeichen für Elemente verwendet, die dieselben Funktionen wie diejenigen der vorherigen Ausführungsform aufweisen, und eine wiederholte Beschreibung wird weggelassen.
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In dem Bremssystem für ein Fahrzeug der zweiten Ausführungsform ist, wie es in 2 gezeigt ist, der Masterzylinder 11 derart aufgebaut, dass der Eingangskolben 13 und der Druckkolben 14 als Antriebskolben in der axialen Richtung beweglich in dem Zylinder 12 getragen werden. Das Bremspedal 15 ist mit dem Eingangskolben 13 über die Betriebsstange 20 gekoppelt. Der Flansch 23 gelangt in Kontakt mit den Trägerelementen 21 und 22, wodurch der Hub des Eingangskolbens 13 reguliert wird. Der Eingangskolben 13 wird energetisiert und an einer Position getragen, bei der der Flansch 23 durch die Reaktionskraftfeder 25 in Kontakt mit dem Trägerelement 22 gelangt. Die vordere und hintere Endfläche des Druckkolbens 14 gelangen in Kontakt mit dem Zylinder 12 und dem Trägerelement 21, wodurch der Hub des Druckkolbens 14 reguliert wird und der Druckkolben 14 energetisiert und an einer Position getragen wird, bei der der Druckkolben 14 durch die Energetisierungsfeder 26 in Kontakt mit dem Trägerelement 21 gelangt. Der Eingangskolben 13 und der Druckkolben 14 werden in einem Zustand gehalten, in dem sie um einen vorbestimmten Abstand (Hub) S0 voneinander getrennt sind.
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In dem Zylinder 12 ist die vordere Druckkammer R1 in der Vorwärtsrichtung (links in 2) des Druckkolbens 14 definiert, die hintere Druckkammer R2 ist in der Rückwärtsrichtung (rechts in 2) in dem Druckkolben 14, d. h. zwischen dem Eingangskolben 13 und dem Druckkolben 14 definiert, und die Zirkulationsdruckkammer R3 ist in der Rückwärtsrichtung (rechts in 2) in dem Eingangskolben 13, d. h. zwischen dem Eingangskolben 13 und dem Trägerelement 22 definiert. Die Reaktionskraftkammer R4 ist zwischen dem Trägerelement 21 und dem Flansch 23 des Eingangskolbens 13 ausgebildet. Die hintere Druckkammer R2 und die Zirkulationsdruckkammer R3 kommunizieren miteinander über den Kommunikationspfad 27, der in dem Eingangskolben 13 ausgebildet ist.
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Andererseits sind die Vorderräder FR und FL und die Hinterräder RR und RL mit den Radzylindern 28FR, 28FL, 28RR und 28RL versehen und können durch das ABS 29 betrieben werden. In dem ABS 29 ist ein Ende der ersten Hydraulikleitung 31 mit dem ersten Druckport 30, der mit der vorderen Druckkammer R1 des Masterzylinders 11 kommuniziert, gekoppelt. Das andere Ende der ersten Hydraulikleitung 31 ist mit dem Radzylinder 28FL des Vorderrads FL gekoppelt. Ein Ende der zweiten Hydraulikleitung 34 ist mit dem zweiten Druckport 33 gekoppelt, der mit der hinteren Druckkammer R2 des Masterzylinders 11 über den ringförmigen Kopplungspfad 32 kommuniziert.
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Die vier Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42b, 42c und 42d sind mit dem Akkumulator 40 gekoppelt, der in der Lage ist, den hydraulischen Druck, der durch die Hydraulikpumpe 35 über die Hochdruckversorgungsleitung 41 verstärkt wird, anzusammeln. Das ferne Ende der ersten Hydraulikversorgungsleitung 42a ist mit einem Energietrennmechanismus 71 gekoppelt. Der Energietrennmechanismus 71 ist mit dem Radzylinder 28 FR des Vorderrads FR über eine erste Hydraulikübertragungsleitung 72 gekoppelt. Das ferne Ende der dritten Hydraulikversorgungsleitung 42c ist mit dem Radzylinder 28RR des Hinterrads RR gekoppelt, und die vierte Hydraulikversorgungsleitung 42d ist mit dem Radzylinder 28RL des Hinterrads RL gekoppelt. Die elektromagnetischen Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d, die normal geöffnet sind, sind jeweils in den Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42b, 42c und 42d angeordnet.
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Die hydraulischen Auslassleitungen 44a, 44b, 44c und 44d sind auf der Stromabseite der Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d in den Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42b, 42c und 42d gekoppelt, und die hydraulischen Auslassleitungen 44a, 44b, 44c und 44d sind gemeinsam mit der Leitung 37 über die dritte Hydraulikleitung 45 gekoppelt. Die elektromagnetischen Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d, die normal geöffnet sind, sind jeweils in den hydraulischen Auslassleitungen 44a, 44b, 44c und 44d angeordnet. Das andere Ende der zweiten Hydraulikleitung 34 ist mit einem Kopplungsteil zwischen der Hydraulikversorgungsleitung 42b und der hydraulischen Auslassleitung 44b, d. h. der Leitung zwischen dem zweiten Druckverstärkungsventil 43b und dem zweiten Druckverringerungsventil 46b gekoppelt.
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Der Energietrennmechanismus 71 trennt die Energie des hydraulischen Systems auf der Seite des Masterzylinders 11 von derjenigen des hydraulischen Systems auf der Seite des Akkumulators 40, wodurch ein Betriebsfehler, der durch Eindringen von Luft in das hydraulische System auf der Seite des Masterzylinders 11 zu dem Zeitpunkt des Auftretens eines Fehlers in der Energieversorgungseinheit verursacht wird, verhindert wird. Insbesondere wird ein Energietrennkolben 74 in einem Zylinder 73 beweglich getragen, der eine hohle Gestalt aufweist, und wird zu einer Seite energetisiert und von einer Energetisierungsfeder 75 gehalten, wodurch zwei Druckkammern R11 und R12 definiert werden. Die erste Hydraulikversorgungsleitung 42a ist mit einem Eingangsport 76 gekoppelt, der mit der Druckkammer R11 kommuniziert, und andererseits ist die erste Hydraulikübertragungsleitung 72 mit einem Ausgangsport 77 gekoppelt, der mit der Druckkammer R12 kommuniziert. In dem Zylinder 73 ist ein Hilfsport 78, der mit einer Seitenfläche des Energietrennkolbens 74 kommuniziert, ausgebildet und mit dem Reservoirtank 38 über eine Hilfsleitung 79 gekoppelt. Einwegdichtungen 80 sind an beiden Seiten des Hilfsports 78 angebracht, um ein Lecken des hydraulischen Drucks zu verhindern.
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Das Schaltventil 47, das in der Lage ist, zu bewirken, dass die Radzylinder 28FR und 28FL in den Vorderrädern FR miteinander kommunizieren oder deren Kommunikation unterbrochen wird, ist in der Kopplungsleitung 48 zum Koppeln der ersten Hydraulikleitung 31 und der ersten Hydraulikübertragungsleitung 72 angeordnet. Das Schaltventil 47 ist ein elektromagnetisches Öffnungs-/Schließ-Ventil, das normal geöffnet ist und geschlossen wird, wenn Energie bzw. ein Strom zugeführt wird. In diesem Fall dient die Kopplungsleitung 48 als eine Kopplungsleitung zum Koppeln der Radzylinder 28FR und 28FL, während der Energietrennmechanismus 71 umgangen wird.
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Wenn daher die Kopplungsleitung 48 durch das Schaltventil 47 verschlossen wird, wirkt der Steuerdruck, der durch das erste Druckverstärkungsventil 32a und das erste Druckverringerungsventil 46a eingestellt wird, über die erste Hydraulikversorgungsleitung 42a von dem Eingangsport 76 des Energietrennmechanismus 71 auf die Druckkammer R11 und bewegt den Energietrennkolben 74 gegen die Energetisierungskraft der Energetisierungsfeder 75, wodurch die Druckkammer R12 unter Druck gesetzt wird. Der Druck wird von dem Ausgangsport 77 über die erste Hydraulikübertragungsleitung 72 an den Radzylinder 28FR ausgegeben. Wenn andererseits die Kopplungsleitung 48 durch das Schaltventil 47 geöffnet wird, fließt der Steuerdruck, der von der vorderen Druckkammer R1 in dem Masterzylinder 11 ausgelassen wird, durch die erste Hydraulikleitung 31 und die Kopplungsleitung 48, umgeht den Energietrennmechanismus 71 und wird an den Radzylinder 28FR über die erste Hydraulikübertragungsleitung 72 ausgegeben.
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In der vorderen Druckkammer R1 in dem Masterzylinder 11 sind die Hilfsports 49 und 50 derart ausgebildet, dass sie den Zylinder 12 und den Druckkolben 14 durchdringen. Die Hilfsports 49 und 50 sind mit dem Reservoirtank 38 über die Hydraulikleitung 51 gekoppelt. Der Reaktionskraftport 52, der mit der Reaktionskraftkammer R4 kommuniziert, ist in dem Zylinder 12 in dem Masterzylinder 11 ausgebildet. Der Hubsimulator 54 ist in der Kopplungsleitung 53 zum Koppeln des Reaktionskraftports 52 und der Leitung 37 angeordnet. Die Umgehungsleitung 55 zum Umgehen des Hubsimulators 54 ist zwischen der Kopplungsleitung 53 und der Leitung 37 vorgesehen, und das elektromagnetische Öffnungs-/Schließ-Ventil 56, das normal geöffnet ist, ist in der Umgehungsleitung 55 angeordnet.
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Das Bremspedal 15 ist mit dem Hubsensor 62 zum Erfassen des Pedalhubs Sp des Bremspedals 15 und dem Pedalenergiesensor 63 zum Erfassen der Pedalenergie Fp versehen, und die Erfassungsergebnisse werden an die ECU 61 ausgegeben. Die Kopplungsleitung 48, die mit der ersten Hydraulikversorgungsleitung 42a verbunden ist, ist mit dem ersten Drucksensor 64 zum Erfassen des Steuerdrucks P1, der dem Radzylinder 28FR des Vorderrads FR zugeführt wird, versehen. Die erste Hydraulikleitung 31 ist mit dem zweiten Drucksensor 65 zum Erfassen des Steuerdrucks P2, der von der vorderen Druckkammer R1 des Masterzylinders 11 dem Radzylinder 28FL des Vorderrads FL zugeführt wird, versehen. Außerdem sind die dritte und vierte Hydraulikversorgungsleitung 42c und 42d mit dem dritten und vierten Drucksensor 66 und 67 zum Erfassen der Steuerdrücke P3 und P4, die den Radzylindern 28RR und 28RL der Hinterräder RR und RL zugeführt werden, versehen. Die Drucksensoren 64, 65, 66 und 67 geben Erfassungsergebnisse an die ECU 61 aus.
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Die Hochdruckversorgungsleitung 41, die sich von dem Akkumulator 40 zu den Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42b, 42c und 42d erstreckt, ist mit dem Drucksensor 68 zum Erfassen des hydraulischen Drucks Ph, der sich in dem Akkumulator 40 ansammelt, versehen. Der Drucksensor 69 zum Erfassen des hydraulischen Reaktionskraftdrucks Pr, der durch den Hubsimulator 54 auf die Reaktionskraftkammer R4 wirkt, ist zwischen dem Reaktionskraftport 52 und dem Hubsimulator 54 in der Kopplungsleitung 53 vorgesehen. Jeder der Drucksensoren 68 und 69 gibt das Erfassungsergebnis an die ECU 61 aus. Jedes der Vorderräder FR und FL und der Hinterräder RR und RL ist mit einem Raddrehzahlsensor 70 versehen, und die erfassten Drehzahlen werden an die ECU 61 ausgegeben.
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Daher stellt die ECU 61 den Sollsteuerdruck PT auf der Grundlage der Pedalenergie Fp des Bremspedals 15, die von dem Pedalenergiesensor 63 erfasst wird (oder des Pedalhubs Sp, der von dem Hubsensor 63 erfasst wird) ein und steuert die Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d. Andererseits führt die ECU 61 die Steuerdrücke P1, P2, P3 und P4, die durch die Drucksensoren 64, 65, 66 und 67 erfasst werden, zurück und führt eine derartige Steuerung durch, dass der Sollsteuerdruck PT und die Steuerdrücke P1, P2, P3 und P4 übereinstimmen. In diesem Fall steuert die ECU 61 individuell die Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d entsprechend dem Fahrzustand des Fahrzeugs, wodurch die Radzylinder 28FR, 28FL, 28RR und 28RL unabhängig unter Druck gesetzt werden und die Bremskraft der Vorderräder FR und FL und der Hinterräder RR und RL eingestellt wird.
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Insbesondere wird eine Bremskraftsteuerung in dem Bremssystem für ein Fahrzeug in der Ausführungsform beschrieben. Wenn ein Insasse auf das Bremspedal 15 tritt, bewegt sich der Eingangskolben 13 durch die Betriebskraft vorwärts, und der Druckkolben 14 bewegt sich mit dem vorbestimmten Hub S0, der aufrechterhalten wird, vorwärts. Der Pedalenergiesensor 63 erfasst die Pedalenergie Fp, und die ECU 61 stellt den Sollsteuerdruck PT auf der Grundlage der Pedalenergie Fp ein. Die ECU 61 steuert die Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks PT, um den hydraulischen Bremsdruck jedes der Radzylinder 28FR, 28FL, 28RR und 28RL der Vorderräder FR und FL und der Hinterräder RR und RL zu steuern.
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In dem Fall, in dem das Energieversorgungssystem normal arbeitet, wird die Kopplungsleitung 48 durch das Schaltventil 47 verschlossen, und die Umgehungsleitung 55 wird durch das Öffnungs-/Schließ-Ventil 56 verschlossen. Die ECU 61 erhöht oder verringert den hydraulischen Druck von dem Akkumulator 40 durch Steuern des ersten Druckverstärkungsventils 43a und des ersten Druckverringerungsventils 46a auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks PT, gibt den resultierenden hydraulischen Druck an den Radzylinder 28FR des Vorderrads FR über den Energietrennmechanismus 71 aus und führt den Steuerdruck P1, der durch den ersten Drucksensor 64 erfasst wird, zurück. Die ECU 61 erhöht oder verringert den hydraulischen Druck von dem Akkumulator 40 durch Steuern des zweiten Druckverstärkungsventils 43b und des zweiten Druckverringerungsventils 46b auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks PT und gibt den resultierenden hydraulischen Druck an die hintere Druckkammer R2 in dem Masterzylinder 11 über die zweite Hydraulikdruckleitung 34 aus. In dem Masterzylinder 11 wird der Druckkolben 14 durch Ausüben/Verringern eines Drucks auf/in die/der hinteren Druckkammer R2 unterstützt. Die vordere Druckkammer R1 wird unter Druck gesetzt, der resultierende hydraulische Druck wird an den Radzylinder 28FL des Vorderrads FL über die erste Hydraulikleitung 31 ausgegeben, und der Steuerdruck P2, der durch den zweiten Drucksensor 65 erfasst wird, wird zurückgeführt.
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Außerdem erhöht oder verringert die ECU 61 den hydraulischen Druck von dem Akkumulator 40 durch Steuern des dritten und vierten Druckverstärkungsventils 43c und 43d und des dritten und vierten Druckverringerungsventils 46c und 46d auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks PT, gibt den resultierenden hydraulischen Druck an die Radzylinder 28RR und 28RL der Hinterräder RR und RL aus und führt die Steuerdrücke P3 und P4, die durch den dritten und vierten Drucksensor 66 und 67 erfasst werden, zurück.
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Daher wird der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 als der hydraulische Bremsdruck über die Druckverstärkungsventile 43a, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46c und 46d an die Radzylinder 28FR, 28RR und 28RL ausgegeben, und der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 wird an die hintere Druckkammer R2 in dem Masterzylinder 11 über das Druckverstärkungsventil 43b und das Druckverringerungsventil 46b ausgegeben, um den Druckkolben 14 zu unterstützen, wodurch die vordere Druckkammer R1 unter Druck gesetzt wird. Der resultierende hydraulische Druck wird von der vorderen Druckkammer R1 als ein hydraulischer Bremsdruck an den Radzylinder 28FL über die erste Hydraulikleitung 31 ausgegeben. Demzufolge werden in dem ABS 29 die hydraulischen Bremsdrücke der Radzylinder 28FR, 28FL, 28RR und 28RL der Vorderräder FR und FL und der Hinterräder RR und RL individuell eingestellt und ausgeübt. Somit kann die Bremskraft entsprechend der Betriebskraft des Insassen auf das Bremspedal 15 für die Vorderräder FR und FL und die Hinterräder RR und RL erzeugt werden.
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In dem Fall, in dem ein Fehler in dem Energieversorgungssystem auftritt, wird die Kopplungsleitung 48 durch das Schaltventil 47 geöffnet, und die Umgehungsleitung 55 wird durch das Öffnungs-/Schließ-Ventil 56 geöffnet. Demzufolge bewegt sich der Eingangskolben 13, wenn der Insasse das Bremspedal 15 tritt, durch die Betriebskraft um den vorbestimmten Hub S0 vorwärts. Der Eingangskolben 13 gelangt in Kontakt mit dem Druckkolben 14, und die Kolben 13 und 14 bewegen sich gemeinsam vorwärts. Die vordere Druckkammer R1 wird unter Druck gesetzt, so dass der hydraulische Druck in der vorderen Druckkammer R1 an die erste Hydraulikleitung 31 ausgelassen wird. Der hydraulische Druck, der an die erste Hydraulikleitung 31 ausgelassen wird, wird als der hydraulische Bremsdruck auf den Radzylinder 28FL des Vorderrads FL über die erste Hydraulikleitung 31 und als der hydraulische Bremsdruck auf den Radzylinder 28FR des Vorderrads FR über die Kopplungsleitung 48 ausgeübt. Daher kann die Bremskraft entsprechend der Betriebskraft des Insassen auf das Bremspedal 15 für die Vorderräder FR und FL erzeugt werden.
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Da der Energietrennmechanismus 71 zwischen der ersten Hydraulikversorgungsleitung 42a, die mit der Hydraulikpumpe 35 und der Hochdruckversorgungsleitung 41 des Akkumulators 40 gekoppelt ist, und der ersten Hydraulikübertragungsleitung 72 des Radzylinders 28FR angeordnet ist, gelangt der Steuerdruck, der in der vorderen Druckkammer R1 in dem Masterzylinder 11 erzeugt wird, von der ersten Hydraulikleitung 31 durch die Kopplungsleitung 48 und die erste Hydraulikübertragungsleitung 72 und wird auf den Radzylinder 28FR des Vorderrads FR und ebenfalls von der ersten Hydraulikleitung 31 direkt auf den Radzylinder 28FL des Vorderrads FL getrennt von der Seite der Hochdruckversorgungsleitung 41 ausgeübt. Demzufolge tritt beispielsweise sogar dann, wenn Luft in das Hochdrucksystem, das den Akkumulator 40 aufweist, zu dem Zeitpunkt eines Fehlschlagens in dem Energieversorgungssystem eintritt, die Luft nicht in das Hydraulikdruckversorgungssystem des Masterzylinders 11 ein. Der Steuerdruck, der in der vorderen Druckkammer R1 erzeugt wird, kann auf geeignete Weise den Radzylindern 28FR und 28FL zugeführt werden, und die Bremskraft kann entsprechend der Betriebskraft des Insassen auf das Bremspedal 15 für die Vorderräder FR und FL erzeugt werden.
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Wie es oben beschrieben ist, ist die Hochdruckversorgungsleitung 41 des Akkumulators 40 in dem Bremssystem für ein Fahrzeug der zweiten Ausführungsform mit den Radzylindern 28FR, 28RR und 28RL jeweils über die Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42c und 42d und außerdem mit der hinteren Druckkammer R2 über die Hydraulikversorgungsleitung 42b und die zweite Hydraulikleitung 34 gekoppelt. Die Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d sind jeweils an den Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42b, 42c und 42d angebracht. Der Radzylinder 28FL ist mit der vorderen Druckkammer R1 über die erste Hydraulikleitung 31 gekoppelt, der Energietrennmechanismus 71 ist mit der Hydraulikversorgungsleitung 42a gekoppelt, der Radzylinder 28FR ist über die erste Hydraulikübertragungsleitung 72 gekoppelt, und die Kopplungsleitung 48, die den Energietrennmechanismus 71 umgeht, ist mit dem Schaltventil 47 versehen.
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Daher stellt die ECU 61, wenn das Energieversorgungssystem normal arbeitet; den Sollsteuerdruck PT entsprechend der Pedalenergie Fp ein und steuert die Druckverstärkungsventile 43a, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46c und 46d auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks PT, wodurch der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 eingestellt wird, und gibt den hydraulischen Druck an den Radzylinder 28FR des Vorderrads FR und die Radzylinder 28RR und RL der Hinterräder RR und RL aus. Durch Steuern des zweiten Druckverstärkungsventils 43b und des zweiten Druckverringerungsventils 46b wird der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 eingestellt. Der eingestellte hydraulische Druck wird an die hintere Druckkammer R2 über die zweite Hydraulikleitung 34 ausgegeben, um den Druckkolben 14 zu unterstützen. Der hydraulische Druck, der die vordere Druckkammer R1 unter Druck setzt, wird an den Radzylinder 28FL des Vorderrads FL über die erste Hydraulikleitung 31 ausgegeben, und es wird bewirkt, dass ein geeigneter Steuerdruck auf jeden der Radzylinder 28FR, 28FL, 28RR und 28RL wirkt. Als Ergebnis kann eine richtige Bremskraft entsprechend der Betriebskraft des Insassen auf das Bremspedal 15 für die Vorderräder FR und FL und die Hinterräder RR und RL erzeugt werden.
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Wenn andererseits ein Fehler in dem Energieversorgungssystem auftritt, wird die Kopplungsleitung 48 zum Koppeln der ersten Hydraulikleitung 31 und der Hydraulikversorgungsleitung 42a durch das Schaltventil 47 geöffnet. Entsprechend einem Betrieb des Bremspedals 15 bewegen sich der Eingangskolben 13 und der Druckkolben 14 gemeinsam, und die vordere Druckkammer R1 wird unter Druck gesetzt, und der hydraulische Druck in der vorderen Druckkammer R1 wird an den Radzylinder 28FL des Vorderrads FL über die erste Hydraulikleitung 31 ausgegeben, und der hydraulische Druck in der vorderen Druckkammer R1 wird an den Radzylinder 28FR des Vorderrads FR über die erste Hydraulikleitung 31, die Kopplungsleitung 48 und die erste Hydraulikübertragungsleitung 72 ausgegeben. Der hydraulische Bremsdruck wirkt auf die Radzylinder 28FR, 28FL, 28RR und 28RL, und es kann eine geeignete Bremskraft entsprechend der Betriebskraft des Insassen auf das Bremspedal 15 für die Vorderräder FR und FL und die Hinterräder RR und RL erzeugt werden.
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Da die erste Hydraulikversorgungsleitung 42a, die mit der Hydraulikleitung 35 und der Hochdruckversorgungsleitung 41 des Akkumulators 40 gekoppelt ist, und die erste Hydraulikübertragungsleitung 72 des Radzylinders 28FR durch den Energietrennmechanismus 71 voneinander getrennt werden, tritt sogar dann, wenn Luft in das Hochdrucksystem, das den Akkumulator 40 aufweist, aufgrund eines Fehlers in dem Energieversorgungssystem eintritt, die Luft nicht durch den Energietrennmechanismus 71 in das Hydraulikdruckversorgungssystem des Masterzylinders 11. Der Steuerdruck, der in der vorderen Druckkammer R1 erzeugt wird, kann geeignet den Radzylindern 28FR und 28FL zugeführt werden, und die Bremskraft kann entsprechend der Betriebskraft des Insassen auf das Bremspedal 15 für die Vorderräder FR und FL erzeugt werden.
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Wenn in der Ausführungsform das Energieversorgungssystem normal arbeitet, kann der hydraulische Druck durch Steuern der Druckverstärkungsventile 43a, 43c und 43d und der Druckverringerungsventile 46a, 46c und 46d auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks PT entsprechend dem Betrieb des Insassen auf das Bremspedal 15 auf zuverlässige Weise erzeugt werden. Wenn andererseits das Energieversorgungssystem fehlschlägt, wird es ermöglicht, dass der statische Druck des Masterzylinders 11 direkt auf die Radzylinder 28FR und 28FL wirkt, wodurch es möglich wird, den hydraulischen Druck entsprechend dem Betrieb des Bremspedals 15 des Insassen auf zuverlässige Weise zu erzeugen. Als Ergebnis wird der hydraulische Pfad vereinfacht, die Struktur kann vereinfacht werden und die Herstellungskosten können verringert werden. Andererseits kann eine geeignete Bremskraftsteuerung durchgeführt werden, und die Zuverlässigkeit und Sicherheit können verbessert werden.
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Dritte Ausführungsform
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3 ist ein Flussdiagramm, das die Bremskraftsteuerung in dem Bremssystem für ein Fahrzeug gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung zeigt. Eine allgemeine Konfiguration des Bremssystems für ein Fahrzeug der dritten Ausführungsform ähnelt derjenigen der vorhergehenden ersten Ausführungsform und wird mit Bezug auf 1 beschrieben. Es werden dieselben Bezugszeichen für Elemente verwendet, die dieselben Funktionen wie diejenigen der vorherigen Ausführungsform aufweisen, und es wird eine wiederholte Beschreibung weggelassen.
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In dem Bremssystem für ein Fahrzeug der dritten Ausführungsform ist, wie es in 1 gezeigt ist, der Masterzylinder 11 derart aufgebaut, dass der Eingangskolben 13 und der Druckkolben 14 beweglich in dem Zylinder 12 getragen werden. Die Betriebsstange 20 des Bremspedals 15 ist mit dem Eingangskolben 13 gekoppelt. Durch Anordnen des Eingangskolbens 13 und des Druckkolbens 14 in dem Zylinder 12 werden die vordere Druckkammer R1, die hintere Druckkammer R2, die Zirkulationsdruckkammer R3 und die Reaktionskraftkammer R4 definiert. Die hintere Druckkammer R2 und die Zirkulationsdruckkammer R3 kommunizieren über den Kommunikationspfad 27 miteinander. Wenn daher der Fahrer das Bremspedal 15 tritt, bewegt sich der Eingangskolben 13 gegen die Energetisierungskraft der Reaktionskraftfeder 25 über die Betriebsstange 20 vorwärts. Der Eingangskolben 13 gelangt in Kontakt mit dem Druckkolben 14, und der Eingangskolben 13 und der Druckkolben 14 können sich gemeinsam vorwärts bewegen.
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Andererseits sind die Vorderräder FR und FL und die Hinterräder RR und RL mit den Radzylindern 28FR, 28FL, 28RR und 28RL versehen und können durch das ABS 29 betrieben werden. Der erste Druckport 30, der mit der vorderen Druckkammer R1 des Masterzylinders 11 kommuniziert, ist mit dem Radzylinder 28FL des Vorderrads FL über die erste Hydraulikleitung 31 gekoppelt. Die zweite Hydraulikleitung 34 ist mit dem zweiten Druckport 33, der mit der hinteren Druckkammer R2 kommuniziert, gekoppelt. Die vier Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42b, 42c und 42d sind mit dem Akkumulator 40 über die Hochdruckversorgungsleitung 41 gekoppelt. Die erste Hydraulikversorgungsleitung 42a ist mit dem Radzylinder 28FR gekoppelt, die dritte Hydraulikversorgungsleitung 42c ist mit dem Radzylinder 28RR gekoppelt, und die vierte Hydraulikversorgungsleitung 42d ist mit dem Radzylinder 28RL gekoppelt. Die Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d sind jeweils in den Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42b, 42c und 42d angeordnet.
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Die Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42b, 42c und 42d sind mit den hydraulischen Auslassleitungen 44a, 44b, 44c und 44d und mit der Leitung 37 über die dritte Hydraulikleitung 45 gekoppelt. Die Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d sind jeweils in den hydraulischen Auslassleitungen 44a, 44b, 44c und 44d angeordnet. Die zweite Hydraulikleitung 34 ist mit einem Kopplungsteil zwischen der Hydraulikversorgungsleitung 42b und der hydraulischen Auslassleitung 44b gekoppelt. Außerdem ist das Schaltventil 47 in der Kopplungsleitung 48 zum Koppeln der ersten Hydraulikleitung 31 und der ersten Hydraulikversorgungsleitung 42a angeordnet. Das Schaltventil 47 ist ein elektromagnetisches Öffnungs-/Schließ-Ventil, das normal geöffnet ist und geschlossen wird, wenn Energie bzw. ein Strom zugeführt wird.
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Das Bremspedal 15 ist mit dem Hubsensor 62 zum Erfassen des Pedalhubs Sp und dem Pedalenergiesensor 63 zum Erfassen der Pedalenergie Fp versehen, und die Erfassungsergebnisse werden an die ECU 61 ausgegeben. Die erste Hydraulikversorgungsleitung 42a ist mit dem ersten Drucksensor 64 zum Erfassen des Steuerdrucks P1, der dem Radzylinder 28FR des Vorderrads FR zugeführt wird, versehen. Die erste Hydraulikleitung 31 ist mit dem zweiten Drucksensor 65 zum Erfassen des Steuerdrucks P2, der von der vorderen Druckkammer R1 des Masterzylinders 11 dem Radzylinder 28FL des Vorderrads FL zugeführt wird, versehen. Die dritte und vierte Hydraulikversorgungsleitung 42c und 42d sind mit dem dritten und vierten Drucksensor 66 und 67 zum Erfassen der Steuerdrücke P3 und P4, die den Radzylindern 28RR und 28RL der Hinterräder RR und RL zugeführt werden, versehen. Die Drucksensoren 64, 65, 66, und 67 geben Erfassungsergebnisse an die ECU 61 aus.
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Die Hochdruckversorgungsleitung 41, die sich von dem Akkumulator 40 zu den Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42b, 42c und 42d erstreckt, ist mit dem Drucksensor 68 zum Erfassen des hydraulischen Drucks Ph, der sich in dem Akkumulator 40 ansammelt, versehen. Der Drucksensor 69 zum Erfassen des hydraulischen Reaktionskraftdrucks Pr, der durch den Hubsimulator 54 auf die Reaktionskraftkammer R4 wirkt, ist zwischen dem Reaktionskraftport 52 und dem Hubsimulator 54 in der Kopplungsleitung 53 vorgesehen. Jeder der Drucksensoren 68 und 69 gibt das Erfassungsergebnis an die ECU 61 aus. Jedes der Vorderräder FR und FL und der Hinterräder RR und RL ist mit einem Raddrehzahlsensor 70 versehen, und die erfassten Raddrehzahlen werden an die ECU 61 ausgegeben.
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Daher stellt die ECU 61 den Sollsteuerdruck PT auf der Grundlage der Pedalenergie Fp des Bremspedals 15, die durch den Pedalenergiesensor 63 erfasst wird, (oder des Pedalhubs Sp, der von dem Hubsensor 62 erfasst wird) ein und steuert die Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d. Andererseits führt die ECU 61 die Steuerdrücke P1, P2, P3 und P4, die von den Drucksensoren 64, 65, 66 und 67 erfasst werden, zurück und führt eine derartige Steuerung durch, dass der Sollsteuerdruck PT und die Steuerdrücke P1, P2, P3 und P4 übereinstimmen. In diesem Fall steuert die ECU 61 individuell die Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d entsprechend dem Fahrzustand des Fahrzeugs, wodurch die Radzylinder 28FR, 28FL, 28RR und 28RL unabhängig unter Druck gesetzt werden und die Bremskraft der Vorderräder FR und FL und der Hinterräder RR und RL eingestellt werden.
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In dem Bremssystem für ein Fahrzeug kann, wenn sich der Druckkolben 14 in dem Masterzylinder vorwärts bewegt und ein Bodenzustand, bei dem das ferne Ende des Druckkolbens 14 in Kontakt mit dem Zylinder 12 gelangt, erhalten wird, die vordere Druckkammer R1 nicht unter Druck gesetzt werden, und es kann kein hydraulischer Bremsdruck entsprechend dem Sollsteuerdruck PT auf den Radzylinder 28 FL des Vorderrads FL ausgeübt werden. In dem Fall, in dem das Hydraulikdruckversorgungssystem zum Zuführen des hydraulischen Drucks zu den Radzylindern 28FR und 28FL der Vorderräder FR und FL, d. h. beispielsweise die erste Hydraulikversorgungsleitung 42a oder die erste Hydraulikleitung 31, beschädigt ist und fehlschlägt, kann der hydraulische Bremsdruck gemäß dem Sollsteuerdruck PT nicht auf den Radzylinder 28FL des Vorderrads FL ausgeübt werden.
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In dem Bremssystem für ein Fahrzeug der Ausführungsform öffnet/schließt die ECU 61 das Schaltventil 47, wenn der Bodenzustand des Masterzylinders 11 erhalten wird oder wenn ein Fehler in dem Hydraulikdruckversorgungssystem auftritt, wodurch es möglich wird, die geeignete Bremskraft in Radzylindern FR 28FR und 28FL der Vorderräder FR und FL zu gewährleisten.
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Die Bremskraftsteuerung, die zu dem Zeitpunkt des Bodenzustands des Masterzylinders 11 oder des Auftretens eines Fehlers in dem Hydraulikdruckversorgungssystem in dem Bremssystem für ein Fahrzeug in der Ausführungsform durchgeführt wird, wird unter Verwendung des Flussdiagramms der 3 beschrieben. In der Bremskraftsteuerung des Bremssystems für ein Fahrzeug der Ausführungsform liest die ECU 61 in Schritt S11, wie es in 3 gezeigt ist, Erfassungswerte des Hubsensors 62, des Pedalenergiesensors 63 und der Drucksensoren 64, 65, 66, 67, 68 und 69 aus. In Schritt S12 beginnt die ECU 61 mit einer Antriebssteuerung der Hydraulikpumpe 35. Insbesondere steuert die ECU 61 den Motor 36 an und betreibt die Hydraulikpumpe 35 derart, dass der hydraulische Druck Ph, der sich in dem Akkumulator 40 ansammelt und der durch den Drucksensor 68 erfasst wird, gleich oder größer als ein voreingestellter Druck wird.
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In Schritt S13 bestimmt die ECU 61, ob eine Bremsanforderung von dem Fahrer empfangen wird. Das heißt, die ECU 61 bestimmt, ob der Hubsensor 62 den Pedalhub Sp des Bremspedals 15 erfasst oder der Pedalenergiesensor 63 die Pedalenergie Fp des Bremspedals 15 erfasst. Wenn bestimmt wird, dass keine Bremsanforderung von dem Fahrer vorhanden ist, schaltet die ECU 61 in Schritt S26 die Energiezufuhr der Bremssteuerventile, d. h. der Druckverstärkungsventile 43a und 43b und der Druckverringerungsventile 46a und 46b, die das ABS 29 bilden, aus.
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Wenn andererseits in Schritt S13 bestimmt wird, dass eine Bremsanforderung von dem Fahrer empfangen wird, fließt in Schritt S14 ein Strom zu dem Öffnungs-/Schließ-Ventil 56, das dann geschlossen wird, um den Hubsimulator 54 zu betreiben. In Schritt S15 berechnet die ECU 61 den Sollsteuerdruck PT auf der Grundlage der Pedalenergie Fp und stellt diesen ein. In Schritt S16 berechnet die ECU 61 Abweichungen dp1 und dp2 der tatsächlichen Steuerdrücke (hydraulischen Drücke) P1 und P2, die von dem ersten und zweiten Drucksensor 64 und 65 erfasst werden, von dem Sollsteuerdruck PT.
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In Schritt S17 bestimmt die ECU 61, ob die Abweichungen dp1 und dp2 kleiner als der negative Wert des Absolutwerts eines voreingestellten speziellen Werts *1 sind, das heißt, ob die tatsächlichen Steuerdrücke (hydraulischen Drücke) P1 und P2 den Sollsteuerdruck PT um einen Betrag überschreiten, der größer als der spezielle Wert *1 ist. Wenn bestimmt wird, dass die Abweichungen dp1 und dp2 nicht kleiner als der negative Wert des Absolutwerts des speziellen Werts *1 ist, bestimmt die ECU 61 in Schritt S18, ob die Abweichungen dp1 und dp2 größer als der Absolutwert des voreingestellten speziellen Werts *1 sind, das heißt, ob die tatsächlichen Steuerdrücke (hydraulischen Drücke) P1 und P2 um einen Betrag, der größer als der spezielle Wert *1 ist, unterhalb des Sollsteuerdrucks PT liegen. Wenn die ECU 61 bestimmt, dass die Abweichungen dp1 und dp2 nicht größer als der Absolutwert des speziellen Werts *1 sind, wird in Schritt S19 der Stromfließzustand der Bremssteuerventile, d. h. der Druckverstärkungsventile 43a und 43b und der Druckverringerungsventile 46a und 46b, gehalten.
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Wenn andererseits in Schritt S17 bestimmt wird, dass die Abweichungen dp1 und dp2 kleiner als der negative Wert des Absolutwerts des speziellen Werts *1 sind, wird in Schritt S20 die Druckverringerungssteuerung unter Verwendung der Druckverstärkungsventile 43a und 43b und der Druckverringerungsventile 46a und 46b durchgeführt, wodurch der hydraulische Druck, der den Radzylindern 28FR und 28FL der Vorderräder FR und FL zugeführt wird, verringert wird. In Schritt S25 wird das Schaltventil 47 geschlossen. Insbesondere kann, wenn die hydraulischen Drücke P1 und P2, die den Radzylindern 28FR und 28FL zugeführt werden, größer als der Sollsteuerdruck PT sind, das Hydraulikversorgungssystem den Radzylindern 28FR und 28FL einen ausreichenden hydraulischen Druck zuführen, und es kann bestimmt werden, dass kein Bodenzustand in dem Masterzylinder 11 erreicht ist oder kein Fehler in dem Hydraulikdruckversorgungssystem vorliegt. Daher wird durch Schließen des Schaltventils 47 das Hydraulikdruckversorgungssystem der Radzylinder 28FR und 28FL getrennt und unabhängig gesteuert.
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Wenn in Schritt S18 bestimmt wird, dass die Abweichungen dp1 und dp2 größer als der Absolutwert des speziellen Werts *1 sind, wird in Schritt S21 durch Durchführen einer Druckverstärkungssteuerung unter Verwendung der Druckverstärkungsventile 43a und 43b und der Druckverringerungsventile 46a und 46b der hydraulische Druck, der den Radzylindern 28FR und 28FL der Vorderräder FR und FL zugeführt wird, erhöht. In Schritt S22 wird bestimmt, ob die Abweichungen dp1 und dp2 größer als der Absolutwert eines voreingestellten speziellen Werts *2 sind. In diesem Fall weisen die speziellen Werte *1 und *2 die Beziehung *1 < *2 auf. Hier wird bestimmt, ob sich die Abweichungen dp1 und dp2 unabhängig von der Druckverstärkungssteuerung, die in Schritt S21 für die Radzylinder 28FR und 28FL ausgeführt werden, erhöhen.
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Wenn in Schritt S22 bestimmt wird, dass die Abweichungen dp1 und dp2 kleiner als der Absolutwert des speziellen Werts *2 sind, wird in Schritt S25 das Schaltventil 47 geschlossen. Das heißt, es kann bestimmt werden, dass sich die Abweichungen dp1 und dp2 verringern, da die Druckverstärkungssteuerung für die Radzylinder 28FR und 28FL in Schritt S21 ausgeführt wird. Demzufolge wird durch Schließen des Schaltventils 47 das Hydraulikdruckversorgungssystem der Radzylinder 28FR und 28FL unterbrochen und unabhängig gesteuert.
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Wenn andererseits in Schritt S22 bestimmt wird, dass die Abweichungen dp1 und dp2 größer als der Absolutwert des speziellen Werts *2 sind, wird bestimmt, dass sich die Abweichungen dp1 und dp2 trotz der Ausführung der Druckverstärkungssteuerung für die Radzylinder 28FR und 28FL in Schritt S21 erhöhen, und die ECU 61 schreitet zum Schritt S23. In dem Schritt S23 wird bestimmt, ob nur eine der Abweichungen dp1 und dp2 größer als der Absolutwert des speziellen Werts *2 ist. Wenn bestimmt wird, dass nur die Abweichung dp1 größer als der Absolutwert des speziellen Werts *2 ist oder dass nur die Abweichung dp2 größer als der Absolutwert des speziellen Werts *2 ist, wird das Schaltventil 47 in Schritt S24 geöffnet.
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In dem Fall, in dem bestimmt wird, dass nur eine der Abweichungen dp1 und dp2 größer als der Absolutwert des speziellen Werts *2 ist, kann die Ursache dafür darin liegen, dass der hydraulische Druck P2 des Radzylinders 28FL aufgrund eines Bodenzustands des Masterzylinders 11 nicht auf den Sollsteuerdruck PT verstärkt werden kann. Daher werden in diesem Fall durch Öffnen des Schaltventils 47 die Hydraulikdruckversorgungssysteme der Radzylinder 28FR und 28FL verbunden, und es wird eine kooperative Steuerung durchgeführt. Insbesondere wird der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 über die erste Hydraulikdruckversorgungsleitung 42a an den Radzylinder 28FR ausgegeben, der ersten Hydraulikleitung 31 von der ersten Hydraulikdruckversorgungsleitung 42a über die Kopplungsleitung 48 zugeführt und von der ersten Hydraulikdruckversorgungsleitung 42a an den Radzylinder 38FL ausgegeben, wodurch ein Abfall des hydraulischen Drucks P2 des Radzylinders 28FL, der durch einen Bodenzustand des Masterzylinders 11 verursacht wird, unterdrückt wird. In dem Fall, in dem bestimmt wird, dass nur eine der Abweichungen dp1 und dp2 größer als der Absolutwert des speziellen Werts *2 ist, kann die Ursache dafür darin liegen, dass eines der Hydraulikdruckversorgungssysteme der Radzylinder 28FR und 28FL fehlschlägt. Daher werden ebenfalls in diesem Fall durch Öffnen des Schaltventils 47 die Hydraulikdruckversorgungssysteme der Radzylinder 28FR und 28FL verbunden, und es wird eine kooperative Steuerung durchgeführt.
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Wenn andererseits in Schritt S23 bestimmt wird, dass beide Abweichungen dp1 und dp2 größer als der Absolutwert des speziellen Werts *2 sind, wird das Schaltventil 47 in Schritt S25 geschlossen. Wenn bestimmt wird, dass beide Abweichungen dp1 und dp2 größer als der Absolutwert des speziellen Werts *2 sind, kann die Ursache dafür darin liegen, dass beide Hydraulikdruckversorgungssysteme der Radzylinder 28FR und 28FL fehlschlagen. Daher wird in diesem Fall durch Schließen des Schaltventils 47 ein weiterer Abfall der hydraulischen Drücke P1 und P2 verhindert, und die Hydraulikdruckversorgungssysteme der Radzylinder 28FR und 28FL werden unterbrochen und unabhängig gesteuert.
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Wie es oben beschrieben ist, ist die Hochdruckversorgungsleitung 41 des Akkumulators 40 in dem Bremssystem für ein Fahrzeug der dritten Ausführungsform mit den Radzylindern 28FR, 28RR und 28RL über die Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42c und 42d und außerdem mit der hinteren Druckkammer R2 über die Hydraulikversorgungsleitung 42b und die zweite Hydraulikleitung 34 gekoppelt. Die Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d sind jeweils an den Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42b, 42c und 42d angebracht. Der Radzylinder 28FR ist mit der vorderen Druckkammer R1 über die erste Hydraulikleitung 31 gekoppelt, die Kopplungsleitung 48 zum Koppeln der ersten Hydraulikleitung 31 und der Hydraulikdruckversorgungsleitung 42a ist mit dem Schaltventil 47 versehen, und das Schaltventil 47 wird auf der Grundlage der Steuerdrücke (hydraulischen Drücke) P1 und P2 für die Radzylinder 28FR und 28RR geöffnet/geschlossen.
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Daher werden, nachdem die Druckverstärkungssteuerung für die Radzylinder 28FR und 28FL ausgeführt wird, wenn bestimmt wird, dass nur eine der Abweichungen dp1 und dp2 der tatsächlichen Steuerdrücke (hydraulischen Drücke) P1 und P2 von dem Sollsteuerdruck PT größer als der Absolutwert des speziellen Werts *2 ist, durch Öffnen des Schaltventils 47 die Hydraulikdruckversorgungssysteme der Radzylinder 28FR und 28FL verbunden, und es wird eine kooperative Steuerung durchgeführt. Ein Abfall des hydraulischen Drucks P2 des Radzylinders 28FL, der durch einen Bodenzustand des Masterzylinders 11 verursacht wird, kann unterdrückt werden, es kann eine geeignete Bremskraft auf das vordere und hintere Rad FR und FL ausgeübt werden, und die Fahrstabilität des Fahrzeugs kann verbessert werden.
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In dem Fall, in dem bestimmt wird, dass beide Abweichungen dp1 und dp2 größer als der Absolutwert des speziellen Werts *2 sind, werden durch Schließen des Schaltventils 47 die Hydraulikdruckversorgungssysteme der Radzylinder 28FR und 28FL unterbrochen und unabhängig gesteuert. Daher wird ein weiterer Abfall der hydraulischen Drücke P1 und P2 in den Radzylindern 28FR und 28FL verhindert, und es kann eine Verschlechterung der Fahrstabilität des Fahrzeugs unterdrückt werden.
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Wie es oben beschrieben ist, kann der hydraulische Druck in der Ausführungsform durch Öffnen/Schließen des Schaltventils 47 auf der Grundlage der Steuerdrücke (hydraulischen Drücke) P1 und P2 für die Radzylinder 28FR und 28RR entsprechend dem Betrieb des Bremspedals 15 durch den Insassen auf zuverlässige Weise erzeugt werden. Als Ergebnis wird der hydraulische Pfad vereinfacht, die Struktur kann vereinfacht werden und die Herstellungskosten können verringert werden. Andererseits kann eine geeignete Bremskraftsteuerung durchgeführt werden, und die Zuverlässigkeit und Sicherheit können verbessert werden.
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Vierte Ausführungsform
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4 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das ein Bremssystem für ein Fahrzeug gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung zeigt. Es werden dieselben Bezugszeichen für Elemente verwendet, die dieselben Funktionen wie diejenigen der vorhergehenden Ausführungsformen aufweisen, und es wird eine wiederholte Beschreibung weggelassen.
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In dem Bremssystem für ein Fahrzeug der vierten Ausführungsform ist, wie es in 4 gezeigt ist, der Masterzylinder 11 derart aufgebaut, dass der Eingangskolben 13 und der Druckkolben 14 beweglich in dem Zylinder 12 getragen werden. Die Betriebsstange 20 des Bremspedals 15 ist mit dem Eingangskolben 13 gekoppelt. Durch Anordnen des Eingangskolbens 13 und des Druckkolbens 14 in dem Zylinder 12 werden die vordere Druckkammer R1, die hintere Druckkammer R2, die Zirkulationsdruckkammer R3 und die Reaktionskraftkammer R4 definiert, und die hintere Druckkammer R2 und die Zirkulationsdruckkammer R3 kommunizieren miteinander über den Kommunikationspfad 27. Wenn daher der Fahrer das Bremspedal 15 tritt, bewegt sich der Eingangskolben 13 gegen die Energetisierungskraft der Reaktionskraftfeder 25 über die Betriebsstange 20 vorwärts und gelangt in Kontakt mit dem Druckkolben 14, und der Eingangskolben 13 und der Druckkolben 14 können sich gemeinsam vorwärts bewegen.
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Andererseits sind die Vorderräder FR und FL und die Hinterräder RR und RL mit den Radzylindern 28FR, 28FL, 28RR und 28RL versehen und können durch das ABS 29 betrieben werden. In dem ABS 29 ist ein Ende der ersten Hydraulikleitung 31 mit dem ersten Druckport 30, der mit der vorderen Druckkammer R1 des Masterzylinders 11 kommuniziert, gekoppelt. Das andere Ende der ersten Hydraulikleitung 31 ist mit dem Radzylinder 28FL des Vorderrads FL gekoppelt. Ein Ende der zweiten Hydraulikleitung 34 ist mit dem zweiten Druckport 33 gekoppelt, der mit der hinteren Druckkammer R2 des Masterzylinders 11 über den ringförmigen Kopplungspfad 32 kommuniziert.
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Die vier Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42b, 42c und 42d sind mit den Akkumulator 40 gekoppelt, der in der Lage ist, den hydraulischen Druck, der von der Hydraulikpumpe 35 verstärkt wird, über die Hochdruckversorgungsleitung 41 anzusammeln. Das ferne Ende der ersten Hydraulikversorgungsleitung 42a ist mit dem Energietrennmechanismus 71 gekoppelt. Der Energietrennmechanismus 71 ist mit dem Radzylinder 28FR des Vorderrads FR über die erste Hydraulikübertragungsleitung 72 gekoppelt. Das ferne Ende der dritten Hydraulikversorgungsleitung 42c ist mit dem Radzylinder 28RR des Hinterrads RR gekoppelt, und die vierte Hydraulikversorgungsleitung 42d ist mit dem Radzylinder 28RL des Hinterrads RL gekoppelt. Die elektromagnetischen Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d, die normal geöffnet sind, sind jeweils in den Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42b, 42c und 42d angeordnet.
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Die hydraulischen Auslassleitungen 44a, 44b, 44c und 44d sind auf der Stromabseite der Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d in den Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42b, 42c und 42d gekoppelt, und die hydraulischen Auslassleitungen 44a, 44b, 44c und 44d sind gemeinsam mit der Leitung 37 über die dritte Hydraulikleitung 45 gekoppelt. Die elektromagnetischen Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d, die normal geschlossen sind, sind jeweils in den hydraulischen Auslassleitungen 44a, 44b, 44c und 44d angeordnet. Das andere Ende der zweiten Hydraulikleitung 34 ist mit einem Kopplungsteil zwischen der Hydraulikversorgungsleitung 42b und der hydraulischen Auslassleitung 44b, d. h. der Leitung zwischen dem zweiten Druckverstärkungsventil 43b und dem zweiten Druckverringerungsventil 46b gekoppelt.
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In dem Energietrennmechanismus 71 wird der Energietrennkolben 74 beweglich in dem Zylinder 73 getragen und zu einer Seite energetisiert und von der Energetisierungsfeder 75 gehalten, wodurch zwei Druckkammern R11 und R12 definiert werden. Die erste Hydraulikversorgungsleitung 42a ist mit dem Eingangsport 76, der mit der Druckkammer R11 kommuniziert, gekoppelt, und andererseits ist die erste Hydraulikübertragungsleitung 72 mit dem Ausgangsport 77 gekoppelt, der mit der Druckkammer R12 kommuniziert. In dem Zylinder 73 ist ein Hilfsport 78, der mit einer Seitenfläche des Energietrennkolbens 74 kommuniziert, ausgebildet und über die Hilfsleitung 79 mit dem Reservoirtank 38 gekoppelt. Die Einwegdichtungen 80 sind an beiden Seiten des Hilfsports 78 angebracht, um ein Lecken des hydraulischen Drucks zu verhindern.
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Ein Schaltventil 81, das in der Lage ist, zu bewirken, dass die Radzylinder 28FR und 28FL in den Vorderrädern FR miteinander kommunizieren oder deren Kommunikation unterbrochen wird, ist in der Kopplungsleitung 48 zum Koppeln der ersten Hydraulikleitung 31 und der ersten Hydraulikübertragungsleitung 72 angeordnet. Das Schaltventil 81 ermöglicht eine Kommunikation und eine Unterbrechung zwischen den Radzylindern 28RR und 28RL entsprechend dem hydraulischen Druck, der durch das erste Druckverstärkungsventil 43a als das erste Drucksteuerventil eingestellt wird.
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Insbesondere sind in dem Schaltventil 81 ein Kopplungsport 83a, ein Auslassport 83b und ein Betriebsport 83c in einem in Hohlform ausgebildeten Gehäuse 82 ausgebildet. Der Betriebsport 83c ist mit der hydraulischen Auslassleitung 44a gekoppelt. Ein bewegliches Element 84 wird beweglich in dem Gehäuse 82 getragen. In dem beweglichen Element 84 ist ein Kommunikationsloch 85, das in der Lage ist, zu bewirken, dass der Kopplungsport 83a und der Auslassport 83b miteinander kommunizieren, ausgebildet, und ein Kugelventil 86 ist derart angebracht, dass es einem Ende des Kommunikationslochs 85 gegenüberliegt. Das bewegliche Element 84 wird in einer Richtung energetisiert, so dass ein Ende des Kommunikationslochs 85 durch die Energetisierungskraft einer Energetisierungsfeder 87, die zwischen dem beweglichen Element 84 und dem Gehäuse 82 angeordnet ist, von dem Kugelventil 86 getrennt ist. Wenn sich das bewegliche Element 84 gegen die Energetisierungskraft der Energetisierungsfeder 87 bewegt, wird ein Ende des Kommunikationslochs 85 nahe an dem Kugelventil 86 angebracht, so dass das Kommunikationsloch 85 geschlossen werden kann.
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Die Kopplungsleitung 48 ist durch eine erste Kopplungsleitung 48a, deren Ende mit der ersten Hydraulikleitung 31 gekoppelt ist, und eine zweite Leitung 48b, deren Ende mit der ersten Hydraulikübertragungsleitung 72 gekoppelt ist, aufgebaut. Die erste Kopplungsleitung 48a ist mit dem Kopplungsport 83a des Schaltventils 81 gekoppelt, und die zweite Kopplungsleitung 48b ist mit dem Auslassport 83b gekoppelt. Mit dem Betriebsport 83c des Schaltventils 81 ist eine hydraulische Betriebsleitung 88, die von der ersten Hydraulikversorgungsleitung 42a, die mit dem Eingangsport 76 des Energietrennmechanismus 71 gekoppelt ist, abzweigt, gekoppelt.
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Wenn daher das erste Druckverstärkungsventil 43a in dem geschlossenen Zustand ist, wirkt der Steuerdruck nicht auf den Betriebsport 83c des Schaltventils 81, und das bewegliche Element 84 des Schaltventils 81 öffnet das Kommunikationsloch 85 derart, dass ein Ende des Kommunikationslochs 85 von dem Kugelventil 86 durch die Energetisierungskraft der Energetisierungsfeder 87 getrennt wird. Daher kommunizieren die erste Hydraulikleitung 31 und die erste Hydraulikübertragungsleitung 72 durch das Schaltventil 81 miteinander. Der Steuerdruck, der von der vorderen Druckkammer R1 in dem Masterzylinder 11 ausgelassen wird, wird von der ersten Hydraulikleitung 31 an den Radzylinder 28RL ausgegeben, gelangt durch die Kopplungsleitung 48, umgeht den Energietrennmechanismus 71 und wird von der ersten Hydraulikübertragungsleitung 72 an den Radzylinder 28FR ausgegeben.
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Wenn das erste Druckverstärkungsventil 43a in diesem Zustand geöffnet wird, wirkt der Steuerdruck, der durch das erste Druckverstärkungsventil 43a und das erste Druckverringerungsventil 46a eingestellt wird, auf das bewegliche Element 84 über den Betriebsport 83c. Das bewegliche Element 84 bewegt sich gegen die Energetisierungskraft der Energetisierungsfeder 87, und ein Ende des Kommunikationslochs 85 gelangt in Kontakt mit dem Kugelventil 86, um das Kommunikationsloch 85 zu schließen. Demzufolge werden die erste Hydraulikleitung 31 und die erste Hydraulikübertragungsleitung 72 durch das Schaltventil 81 unterbrochen, und der Steuerdruck, der von der vorderen Druckkammer R1 in dem Masterzylinder 11 ausgelassen wird, wird von der ersten Hydraulikleitung 31 nur an den Radzylinder 28RL ausgegeben. Der Steuerdruck, der durch das erste Druckverstärkungsventil 43a und das erste Druckverringerungsventil 46a eingestellt wird, wirkt auf die Druckkammer R11 über die erste Hydraulikversorgungsleitung 42a von dem Eingangsport 76 des Energietrennmechanismus 71, und der Energietrennkolben 74 wird gegen die Energetisierungskraft der Energetisierungsfeder 75 bewegt, wodurch die Druckkammer R12 unter Druck gesetzt wird. Der resultierende Druck wird von dem Ausgangsport 77 an den Radzylinder 28FR über die erste Hydraulikübertragungsleitung 72 ausgegeben.
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Eine Bremskraftsteuerung, die durch das Bremssystem für ein Fahrzeug in der Ausführungsform ausgeführt wird, wird insbesondere beschrieben. Wenn ein Insasse auf das Bremspedal 15 tritt, bewegt sich der Eingangskolben 13 durch die Betriebskraft vorwärts, und der Druckkolben 14 bewegt sich mit dem vorbestimmten Hub S0, der aufrechterhalten wird, vorwärts. Der Pedalenergiesensor 63 erfasst die Pedalenergie Fp, und die ECU 61 stellt den Sollsteuerdruck PT auf der Grundlage der Pedalenergie Fp ein. Die ECU 61 steuert die Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks PT, um den hydraulischen Bremsdruck jedes der Radzylinder 28FR, 28FL, 28RR und 28RL der Vorderräder FR und FL und der Hinterräder RR und RL zu steuern.
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In dem Fall, in dem das Energieversorgungssystem normal arbeitet, wirkt, wenn das erste Druckverstärkungsventil 43a geöffnet wird, der Steuerdruck, der durch das erste Druckverstärkungsventil 43a eingestellt wird, auf das Schaltventil 81. Daher wird die Kopplungsleitung 48 durch das Schaltventil 81 geschlossen. Die Umgehungsleitung 55 wird durch das Öffnungs-/Schließ-Ventil 56 geschlossen. Die ECU 61 erhöht oder verringert den hydraulischen Druck von dem Akkumulator 40 durch Steuern des ersten Druckverstärkungsventils 43a und des ersten Druckverringerungsventils 46a auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks PT, gibt den resultierenden hydraulischen Druck an den Radzylinder 28FR des Vorderrads FR über den Energietrennmechanismus 71 aus und führt den Steuerdruck P1, der von dem ersten Drucksensor 64 erfasst wird, zurück. Die ECU 61 erhöht oder verringert den hydraulischen Druck von dem Akkumulator 40 durch Steuern des zweiten Druckverstärkungsventils 43a und des zweiten Druckverringerungsventils 46b auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks PT und gibt den resultierenden hydraulischen Druck an die hintere Druckkammer R2 in dem Masterzylinder 11 über die zweite Hydraulikdruckleitung 34 aus. In dem Masterzylinder 11 wird der Druckkolben 14 durch Ausüben/Verringern eines Drucks auf/in die/der hinteren Druckkammer R2 unterstützt. Die vordere Druckkammer R1 wird unter Druck gesetzt, der resultierende hydraulische Druck wird an den Radzylinder 28FL des Vorderrads FL über die erste Hydraulikleitung 31 ausgegeben, und der Steuerdruck P2, der von dem zweiten Drucksensor 65 erfasst wird, wird zurückgeführt.
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Außerdem erhöht oder verringert die ECU 61 den hydraulischen Druck von dem Akkumulator 40 durch Steuern des dritten und vierten Druckverstärkungsventils 43c und 43d und des dritten und vierten Druckverringerungsventils 46c und 46d auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks PT, gibt den resultierenden hydraulischen Druck an die Radzylinder 28RR und 28RL der Hinterräder RR und RL aus und führt die Steuerdrücke P3 und P4, die von dem dritten und vierten Drucksensor 66 und 67 erfasst werden, zurück.
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Daher wird der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 als der hydraulische Bremsdruck über die Druckverstärkungsventile 43a, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46c und 46d an die Radzylinder 28FR, 28RR und 28RL ausgegeben, und der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 wird an die hintere Druckkammer R2 in dem Masterzylinder 11 über das Druckverstärkungsventil 43b und das Druckverringerungsventil 46b ausgegeben, um den Druckkolben 14 zu unterstützen, wodurch die vordere Druckkammer R1 unter Druck gesetzt wird. Der resultierende hydraulische Druck wird von der vorderen Druckkammer R1 als ein hydraulischer Bremsdruck an den Radzylinder 28FL über die erste Hydraulikleitung 31 ausgegeben. Demzufolge werden in dem ABS 29 die hydraulischen Bremsdrücke der Radzylinder 28FR, 28FL, 28RR und 28RL der Vorderräder FR und FL und der Hinterräder RR und RL individuell eingestellt und ausgeübt. Somit kann die Bremskraft entsprechend der Betriebskraft des Insassen auf das Bremspedal 15 für die Vorderräder FR und FL und die Hinterräder RR und RL erzeugt werden.
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In dem Fall, in dem ein Fehler in dem Energieversorgungssystem auftritt, wirkt, da das erste Druckverstärkungsventil 43a geschlossen ist, der Steuerdruck, der durch das erste Druckverstärkungsventil 43a eingestellt wird, nicht auf das Schaltventil 81. Durch das Schaltventil 81 wird die Kopplungsleitung 48 geöffnet. Durch das Öffnungs-/Schließ-Ventil 56 wird die Umgehungsleitung 55 geöffnet. Demzufolge bewegt sich, wenn der Insasse auf das Bremspedal 15 tritt, der Eingangskolben 13 durch die Betriebskraft um den vorbestimmten Hub S0 vorwärts. Der Eingangskolben 13 gelangt in Kontakt mit dem Druckkolben 14, und die Kolben 13 und 14 bewegen sich gemeinsam vorwärts. Die vordere Druckkammer R1 wird unter Druck gesetzt, so dass der hydraulische Druck in der vorderen Druckkammer R1 an die erste Hydraulikleitung 31 ausgelassen wird. Der hydraulische Druck, der an die erste Hydraulikleitung 31 ausgelassen wird, wird als der hydraulische Bremsdruck auf den Radzylinder 28FL des Vorderrads FL über die erste Hydraulikleitung 31 und außerdem als der hydraulische Bremsdruck auf den Radzylinder 28FR des Vorderrads FR über die Kopplungsleitung 48 ausgeübt. Daher kann die Bremskraft entsprechend der Betriebskraft des Insassen auf das Bremspedal 15 für die Vorderräder FR und FL erzeugt werden.
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Wie es oben beschrieben ist, ist die Hochdruckversorgungsleitung 41 des Akkumulators 40 in dem Bremssystem für ein Fahrzeug der vierten Ausführungsform mit den Radzylindern 28FR, 28RR und 28RL jeweils über die Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42c und 42d und außerdem mit der hinteren Druckkammer R2 über die Hydraulikversorgungsleitung 42b und die zweite Hydraulikleitung 34 gekoppelt. Die Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d sind jeweils an den Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42b, 42c und 42d angebracht. Der Radzylinder 28FL ist mit der vorderen Druckkammer R1 über die erste Hydraulikleitung 31 gekoppelt, der Energietrennmechanismus 71 ist mit der Hydraulikversorgungsleitung 42a gekoppelt, der Radzylinder 28FR ist über die erste Hydraulikübertragungsleitung 72 gekoppelt, und die Kopplungsleitung 48, die den Energietrennmechanismus 71 umgeht, ist mit dem Schaltventil 81 versehen, das durch den hydraulischen Druck, der von dem ersten Druckverstärkungsventil 43a ausgeübt wird, geöffnet/geschlossen wird.
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Wenn daher das Energieversorgungssystem normal arbeitet, wird das Schaltventil 81 durch den hydraulischen Druck, der von dem ersten Druckverstärkungsventil 43a ausgeübt wird, geschlossen, und die Kopplungsleitung 48 wird unterbrochen. Demzufolge stellt die ECU 61 den Sollsteuerdruck PT entsprechend der Pedalenergie Fp ein und steuert die Druckverstärkungsventile 43a, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46c und 46d auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks PT, wodurch der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 eingestellt wird, und gibt den eingestellten hydraulischen Druck an den Radzylinder 28FR des Vorderrads FR und die Radzylinder 28RR und 28RL der Hinterräder RR und RL aus. Durch Steuern des zweiten Druckverstärkungsventils 43b und des zweiten Druckverringerungsventils 46b wird der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 eingestellt. Der eingestellte hydraulische Druck wird über die zweite Hydraulikleitung 34 an die hintere Druckkammer R2 ausgegeben, um den Druckkolben 14 zu unterstützen. Der hydraulische Druck, der die vordere Druckkammer R1 unter Druck setzt, wird an den Radzylinder 28FL des Vorderrads FL über die erste Hydraulikleitung 31 ausgegeben, und es wird bewirkt, dass ein geeigneter Steuerdruck auf jeden der Radzylinder 28FR, 28FL, 28RR und 28RL wirkt. Als Ergebnis kann eine richtige bzw. geeignete Bremskraft entsprechend der Betriebskraft des Insassen auf das Bremspedal 15 für die Vorderräder FR und FL und die Hinterräder RR und RL erzeugt werden.
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Wenn andererseits ein Fehler in dem Energieversorgungssystem auftritt, wird das erste Druckverstärkungsventil 43a geschlossen, so dass der hydraulische Druck von dem ersten Druckverstärkungsventil 43a nicht auf das Schaltventil 81 wirkt, das Schaltventil 81 geöffnet wird und die Kopplungsleitung 48 kommuniziert. Entsprechend einem Betrieb des Bremspedals 15 bewegen sich der Eingangskolben 13 und der Druckkolben 14 gemeinsam, und die vordere Druckkammer R1 wird unter Druck gesetzt, und der hydraulische Druck in der vorderen Druckkammer R1 wird an den Radzylinder 28FL des Vorderrads FL über die erste Hydraulikleitung 31 ausgegeben, und der hydraulische Druck in der vorderen Druckkammer R1 wird an den Radzylinder 28FR des Vorderrads FR über die erste Hydraulikleitung 31, die Kopplungsleitung 48, das Schaltventil 81 und die erste Hydraulikübertragungsleitung 72 ausgegeben. Der hydraulische Bremsdruck wirkt auf die Radzylinder 28FR, 28FL, 28RR und 28RL, und es kann eine geeignete Bremskraft entsprechend der Betriebskraft des Insassen auf das Bremspedal 15 für die Vorderräder FR und FL und die Hinterräder RR und RL erzeugt werden.
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In diesem Fall ist der Radzylinder 28FL mit der ersten Hydraulikleitung 31 gekoppelt. Andererseits ist der Radzylinder 28FR mit der Hydraulikversorgungsleitung 42a über den Energietrennmechanismus 71 und die erste Hydraulikübertragungsleitung 72 gekoppelt, und die Kopplungsleitung 48 zum Koppeln der ersten Hydraulikleitung 31 und der Hydraulikversorgungsleitung 42a ist mit dem Schaltventil 81 versehen, das durch den hydraulischen Druck, der durch das erste Druckverstärkungsventil 43a eingestellt wird, geöffnet/geschlossen wird. Daher wird ein teures elektromagnetisches Ventil nicht benötigt, so dass eine Vereinfachung der hydraulischen Schaltung und eine Verringerung der Kosten realisiert werden kann.
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Fünfte Ausführungsform
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5 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das eine Bremssystem für ein Fahrzeug gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung zeigt. 6 ist ein Flussdiagramm, das eine automatische Bremskraftsteuerung in dem Bremssystem für ein Fahrzeug der fünften Ausführungsform zeigt. Es werden dieselben Bezugszeichen für Elemente verwendet, die dieselben Funktionen wie diejenigen der vorherigen Ausführungsformen aufweisen, und es wird eine wiederholte Beschreibung weggelassen.
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In dem Bremssystem für ein Fahrzeug der fünften Ausführungsform ist, wie es in 5 gezeigt ist, der Masterzylinder 11 derart aufgebaut, dass der Eingangskolben 13 und der Druckkolben 14 beweglich in dem Zylinder 12 getragen werden. Die Betriebsstange 20 des Bremspedals 15 ist mit dem Eingangskolben 13 gekoppelt. Durch Anordnen des Eingangskolbens 13 und des Druckkolbens 14 in dem Zylinder 12 werden die vordere Druckkammer R1, die hintere Druckkammer R2, die Zirkulationsdruckkammer R3 und die Reaktionskraftkammer R4 definiert, und die hintere Druckkammer R2 und die Zirkulationsdruckkammer R3 kommunizieren miteinander über den Kommunikationspfad 27. Wenn daher der Fahrer auf das Bremspedal 15 tritt, bewegt sich der Eingangskolben 13 gegen die Energetisierungskraft der Reaktionskraftfeder 25 über die Betriebsstange 20 vorwärts und gelangt in Kontakt mit dem Druckkolben 14, und der Eingangskolben 13 und der Druckkolben 14 können sich gemeinsam vorwärts bewegen.
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Andererseits sind die Vorderräder FR und FL und die Hinterräder RR und RL mit den Radzylindern 28FR, 28FL, 28RR und 28RL versehen und können durch das ABS 29 betrieben werden. In dem ABS 29 ist ein Ende der ersten Hydraulikleitung 31 mit dem ersten Druckport 30, der mit der vorderen Druckkammer R1 des Masterzylinders 11 kommuniziert, gekoppelt. Das andere Ende der ersten Hydraulikleitung 31 ist mit dem Radzylinder 28FL des Vorderrads FL gekoppelt. Ein Ende der zweiten Hydraulikleitung 34 ist mit dem zweiten Druckport 33, der mit der hinteren Druckkammer R2 des Masterzylinders 11 über den ringförmigen Kopplungspfad 32 kommuniziert, gekoppelt.
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Die vier Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42b, 42c und 42d sind mit dem Akkumulator 40 gekoppelt, der in der Lage ist, den hydraulischen Druck, der von der Hydraulikpumpe 35 verstärkt wird, über die Hochdruckversorgungsleitung 41 anzusammeln. Das ferne Ende der ersten Hydraulikversorgungsleitung 42a ist mit einem Energietrennschaltventil 91 gekoppelt, das die Funktionen des Schaltventils und des Energietrennmechanismus der vorliegenden Erfindung aufweist. Das Energietrennschaltventil 91 ist mit dem Radzylinder 28FR des Vorderrads FR über die erste Hydraulikübertragungsleitung 72 gekoppelt. Das ferne Ende der dritten Hydraulikversorgungsleitung 42c ist mit dem Radzylinder 28RR des Hinterrads RR gekoppelt, und die vierte Hydraulikversorgungsleitung 42d ist mit dem Radzylinder 28RL des Hinterrads RL gekoppelt. Die elektromagnetischen Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d, die normal geöffnet sind, sind jeweils in den Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42b, 42c und 42d angeordnet.
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Die hydraulischen Auslassleitungen 44a, 44b, 44c und 44d sind auf der Stromabseite der Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d in den Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42b, 42c und 42d gekoppelt, und die hydraulischen Auslassleitungen 44a, 44b, 44c und 44d sind gemeinsam über die dritte Hydraulikleitung 45 mit der Leitung 37 gekoppelt. Die elektromagnetischen Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d, die normal geschlossen sind, sind jeweils in den hydraulischen Auslassleitungen 44a, 44b, 44c und 44d angeordnet. Das andere Ende der zweiten Hydraulikleitung 34 ist mit einem Kopplungsteil zwischen der Hydraulikversorgungsleitung 42b und der hydraulischen Auslassleitung 44b, d. h. der Leitung zwischen dem zweiten Druckverstärkungsventil 43b und dem zweiten Druckverringerungsventil 46b gekoppelt.
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In dem Energietrennschaltventil 91 wird der Energietrennkolben 74 beweglich in dem Zylinder 73 getragen und zu einer Seite energetisiert und von der Energetisierungsfeder 75 gehalten, wodurch zwei Druckkammern R11 und R12 definiert werden. Die erste Hydraulikversorgungsleitung 42a ist mit dem Eingangsport 76, der mit der Druckkammer R11 kommuniziert, gekoppelt, und andererseits ist die erste Hydraulikübertragungsleitung 72 mit dem Ausgangsport 77, der mit der Druckkammer R12 kommuniziert, gekoppelt. In dem Zylinder 73 und dem Energietrennkolben 74 sind Hilfsports 78a und 78b, die diese durchdringen, ausgebildet. Dichtungen 92 sind an beiden Seiten des Hilfsports 78a angebracht, um ein Lecken des hydraulischen Drucks zu verhindern. Ein Ende der Kopplungsleitung 48 ist mit der ersten Hydraulikleitung 31 gekoppelt, und das andere Ende ist mit dem Hilfsport 78a des Energietrennschaltventils 91 gekoppelt. Die erste Hydraulikübertragungsleitung 72 ist mit dem ersten Drucksensor 64 zum Erfassen des hydraulischen Drucks versehen.
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Wenn daher das erste Druckverstärkungsventil 43a geschlossen wird, wirkt der hydraulische Druck nicht auf den Einlassport 76 des Energietrennschaltventils 91, und der Energietrennkolben 74 wird durch die Energetisierungskraft der Energetisierungsfeder 75 zu einer Seite energetisiert, so dass die Kopplungsleitung 48 und die Druckkammer R12 über die Hilfsports 78a und 78b miteinander kommunizieren. Demzufolge wird der Steuerdruck, der von der vorderen Druckkammer R1 in dem Masterzylinder 11 ausgelassen wird, von der ersten Hydraulikleitung 31 an die Druckkammer R12 des Energietrennschaltventils 91 über die Kopplungsleitung 48 und außerdem über die erste Hydraulikübertragungsleitung 72 an den Radzylinder 28FR ausgegeben.
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Wenn das erste Druckverstärkungsventil 43a in diesem Zustand geöffnet wird und der Steuerdruck, der durch das erste Druckverstärkungsventil 43a eingestellt wird, auf den Eingangsport 76 des Energietrennschaltventils 91 wirkt, bewegt sich der Energietrennkolben 74 gegen die Energetisierungskraft der Energetisierungsfeder 75 zu der anderen Seite, so dass der Hilfsport 78b von dem Hilfsport 78a abweicht, so dass eine Kommunikation zwischen der Kopplungsleitung 48 und der Druckkammer R12 unterbrochen wird. Demzufolge wird der Steuerdruck, der von der vorderen Druckkammer R1 in dem Masterzylinder 11 ausgelassen wird, von der ersten Hydraulikleitung 31 nur an den Radzylinder 28RL ausgegeben. Der Steuerdruck, der durch das erste Druckverstärkungsventil 43a und das erste Druckverringerungsventil 46a eingestellt wird, wirkt auf die Druckkammer R11 über die erste Hydraulikversorgungsleitung 42a von dem Eingangsport 76 des Energietrennschaltventils 91, und der Energietrennkolben 74 wird gegen die Energetisierungskraft der Energetisierungsfeder 75 bewegt, wodurch die Druckkammer R12 unter Druck gesetzt wird. Der resultierende Druck wird von dem Ausgangsport 77 an den Radzylinder 28FR über die erste Hydraulikübertragungsleitung 72 ausgegeben.
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Im Folgenden wird eine Bremskraftsteuerung, die durch das Bremssystem für ein Fahrzeug in der Ausführungsform ausgeführt wird, besonders beschrieben. Wenn ein Insasse auf das Bremspedal 15 tritt, bewegt sich der Eingangskolben 13 durch die Betriebskraft vorwärts, und der Druckkolben 14 bewegt sich mit dem vorbestimmten Hub S0, der aufrechterhalten wird, vorwärts. Der Pedalenergiesensor 63 erfasst die Pedalenergie Fp, und die ECU 61 stellt den Sollsteuerdruck PT auf der Grundlage der Pedalenergie Fp ein. Die ECU 61 steuert die Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks PT, um den hydraulischen Bremsdruck jedes der Radzylinder 28FR, 28FL, 28RR und 28RL der Vorderräder FR und FL und der Hinterräder RR und RL zu steuern.
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In dem Fall, in dem das Energieversorgungssystem normal arbeitet, wirkt, wenn das erste Druckverstärkungsventil 43a geöffnet ist, der Steuerdruck, der durch das erste Druckverstärkungsventil 43a eingestellt wird, auf das Energietrennschaltventil 91. Daher wird die Kopplungsleitung 48 durch das Energietrennschaltventil 91 geschlossen. Die Umgehungsleitung 55 wird durch das Öffnungs-/Schließ-Ventil 56 geschlossen. Die ECU 61 erhöht oder verringert den hydraulischen Druck von dem Akkumulator 40 durch Steuern des ersten Druckverstärkungsventils 43a und des ersten Druckverringerungsventils 46a auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks PT, gibt den resultierenden hydraulischen Druck an den Radzylinder 28FR des Vorderrads FR über das Energietrennschaltventil 91 aus und führt den Steuerdruck P1, der von dem ersten Drucksensor 64 erfasst wird, zurück. Die ECU 61 erhöht oder verringert den hydraulischen Druck von dem Akkumulator 40 durch Steuern des zweiten Druckverstärkungsventils 43b und des zweiten Druckverringerungsventils 46b auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks PT und gibt den resultierenden hydraulischen Druck an die hintere Druckkammer R2 in dem Masterzylinder 11 über die Hydraulikdruckleitung 34 aus. In dem Masterzylinder 11 wird der Druckkolben 14 durch Ausüben/Verringern eines Drucks auf/in die/der hinteren Druckkammer R2 unterstützt. Die vordere Druckkammer R1 wird unter Druck gesetzt, der resultierende hydraulische Druck wird an den Radzylinder 28FL des Vorderrads FL über die erste Hydraulikleitung 31 ausgegeben, und der Steuerdruck P2, der von dem zweiten Drucksensor 65 erfasst wird, wird zurückgeführt.
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Außerdem erhöht oder verringert die ECU 61 den hydraulischen Druck von dem Akkumulator 40 durch Steuern des dritten und vierten Druckverstärkungsventils 43c und 43d und des dritten und vierten Druckverringerungsventils 46c und 46d auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks PT, gibt den resultierenden hydraulischen Druck an die Radzylinder 28RR und 28RL der Hinterräder RR und RL aus und führt die Steuerdrücke P3 und P4, die von dem dritten und vierten Drucksensor 66 und 67 erfasst werden, zurück.
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Daher wird der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 als der hydraulische Bremsdruck über die Druckverstärkungsventile 43a, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46c und 46d an die Radzylinder 28FR, 28RR und 28RL ausgegeben, und der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 wird an die hintere Druckkammer R2 in dem Masterzylinder 11 über das Druckverstärkungsventil 43b und das Druckverringerungsventil 46b ausgegeben, um den Druckkolben 14 zu unterstützen, wodurch die vordere Druckkammer R1 unter Druck gesetzt wird. Der hydraulische Druck von der vorderen Druckkammer R1 wird als ein hydraulischer Bremsdruck an den Radzylinder FL über die erste Hydraulikleitung 31 ausgegeben. Demzufolge werden in dem ABS 29 die hydraulischen Bremsdrücke der Radzylinder 28FR, 28FL, 28RR und 28RL der Vorderräder FR und FL und der Hinterräder RR und RL individuell eingestellt und ausgeübt. Somit kann die Bremskraft entsprechend der Betriebskraft des Insassen auf das Bremspedal 15 für die Vorderräder FR und FL und die Hinterräder RR und RL erzeugt werden.
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Durch Steuern der Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d und der Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d unabhängig von einem Betätigungsbetrieb des Bremspedals 15 durch den Insassen wirkt die Bremskraft automatisch. In der automatischen Bremskraftsteuerung in dem Bremssystem für ein Fahrzeug bestimmt die ECU 61 in Schritt S31, wie es in 6 gezeigt ist, ob ein derzeitiger Modus ein automatischer Bremsmodus ist. Wenn bestimmt wird, dass der derzeitige Modus nicht der automatische Bremsmodus ist, verlässt die ECU 61 die Routine, ohne irgendetwas durchzuführen. Wenn andererseits bestimmt wird, dass der derzeitige Modus der automatische Bremsmodus ist, stellt die ECU 61 in Schritt S32 Sollsteuerdrücke PT1 und PT2 entsprechend dem derzeitigen Fahrzustand des Fahrzeugs ein.
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In Schritt S33 steuert die ECU 61 die Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d auf der Grundlage eines Vorsollsteuerdrucks PTP, der im Voraus eingestellt wird, wodurch der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 verstärkt wird, und führt den hydraulischen Druck der Druckkammer R11 über den Eingangsport 76 des Energietrennschaltventils 91 zu. In diesem Fall ist der Vorsollsteuerdruck PTP ein hydraulischer Druck, auf der Grundlage dessen der Druckkammer R11 des Energietrennschaltventils 91 der hydraulische Druck zugeführt wird, so dass sich der Energietrennkolben 74 gegen die Energetisierungskraft der Energetisierungsfeder 75 bewegt, und der Hilfsport 78b wird von dem Hilfsport 78a entfernt, wodurch eine Kommunikation zwischen der Kopplungsleitung 48 und der Druckkammer R12 unterbrochen wird.
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Der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 wird durch das erste Druckverstärkungsventil 43a eingestellt, und der hydraulische Druck, der der Druckkammer R11 des Energietrennschaltventils 91 zugeführt wird, erhöht sich. In Schritt S34 wird bestimmt, ob der Steuerdruck P1, der von dem ersten Drucksensor 64 erfasst wird, den Vorsollsteuerdruck PTP überschreitet. Wenn bestimmt wird, dass der Steuerdruck P1 den Vorsollsteuerdruck PTP nicht überschreitet, kehrt die ECU 61 zum Schritt S33 zurück und die Druckverstärkung wird fortgesetzt. Wenn andererseits bestimmt wird, dass der Steuerdruck P1 den Vorsollsteuerdruck PTP überschreitet, beendet die ECU 61 die Vordruckverstärkung des Energietrennschaltventils 91 in Schritt S35. In Schritt S36 erhöht oder verringert die ECU 61 den hydraulischen Druck von dem Akkumulator 40 durch Steuern der Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d und der Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d auf der Grundlage der Sollsteuerdrücke PT1 und PT2 und gibt den resultierenden hydraulischen Druck an die Radzylinder 28FR und 28FL aus.
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In diesem Fall erhöht oder verringert die ECU 61 den hydraulischen Druck von dem Akkumulator 40 durch Steuern des ersten Druckverstärkungsventils 43a und des ersten Druckverringerungsventils 46a und kann den resultierenden hydraulischen Druck an den Radzylinder 28FR des Vorderrads FR über das Energietrennschaltventil 91 ausgeben. Die ECU 61 kann außerdem den hydraulischen Druck von dem Akkumulator 40 durch Steuern des zweiten Druckverstärkungsventils 43b und des zweiten Druckverringerungsventils 46b erhöhen oder verringern, den resultierenden hydraulischen Druck an die hintere Druckkammer R2 in dem Masterzylinder 11 über die zweite Hydraulikleitung 34 ausgeben, den Druckkolben 14 unterstützen, den hydraulischen Druck an die erste Hydraulikleitung 31 auslassen und den hydraulischen Druck an den Radzylinder 28FL des Vorderrads FL ausgeben. Das heißt, die Radzylinder 28FR und 28FL des rechten und linken Rads FR und FL können ebenfalls in der automatischen Bremskraftsteuerung in dem Bremssystem für ein Fahrzeug unabhängig gesteuert werden.
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In dem Fall, in dem ein Fehler in dem Energieversorgungssystem auftritt, wirkt, da sich das erste Druckverstärkungsventil 43a in dem geschlossenen Zustand befindet, der Steuerdruck, der durch das erste Druckverstärkungsventil 43a eingestellt wird, nicht auf das Energietrennschaltventil 91. Durch das Energietrennschaltventil 91 wird die Kopplungsleitung 48 geöffnet. Durch das Öffnungs-/Schließ-Ventil 56 wird die Umgehungsleitung 55 geöffnet. Demzufolge bewegt sich, wenn der Insasse auf das Bremspedal 15 tritt, der Eingangskolben 13 durch die Betriebskraft um den vorbestimmten Hub S0 vorwärts. Der Eingangskolben 13 gelangt in Kontakt mit dem Druckkolben 14, und die Kolben 13 und 14 bewegen sich gemeinsam vorwärts. Die vordere Druckkammer R1 wird unter Druck gesetzt, so dass der hydraulische Druck in der vorderen Druckkammer R1 an die erste Hydraulikleitung 31 ausgelassen wird. Der hydraulische Druck, der an die erste Hydraulikleitung 31 ausgelassen wird, wird als der hydraulische Bremsdruck auf den Radzylinder 28FL des Vorderrads FL über die erste Hydraulikleitung 31 ausgeübt, auf das Energietrennschaltventil 91 über die Kopplungsleitung 48 ausgeübt und als der hydraulische Bremsdruck auf den Radzylinder 28FR des Vorderrads FR über das Energietrennschaltventil 91 ausgeübt. Daher kann die Bremskraft entsprechend der Betriebskraft des Insassen auf das Bremspedal 15 für die Vorderräder FR und FL erzeugt werden.
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Wie es oben beschrieben ist, ist in dem Bremssystem für ein Fahrzeug der fünften Ausführungsform die Hochdruckversorgungsleitung 41 des Akkumulators 40 mit den Radzylindern 28FR, 28RR und 28RL jeweils über die Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42c und 42d und außerdem mit der hinteren Druckkammer R2 über die Hydraulikversorgungsleitung 42b und die zweite Hydraulikleitung 34 gekoppelt. Die Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d sind jeweils an den Hydraulikversorgungsleitungen 42a, 42b, 42c und 42d angebracht. Der Radzylinder 28FL ist mit der vorderen Druckkammer R1 über die erste Hydraulikleitung 31 gekoppelt, das Energietrennschaltventil 91 ist mit der Hydraulikversorgungsleitung 42a gekoppelt, der Radzylinder 28FR ist über die erste Hydraulikübertragungsleitung 72 gekoppelt, und die Kopplungsleitung 48, die mit der ersten Hydraulikleitung 31 gekoppelt ist, ist mit der ersten Hydraulikübertragungsleitung 72 über das Energietrennschaltventil 91 gekoppelt.
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Daher wird, wenn das Energieversorgungssystem normal arbeitet, die Kopplungsleitung 48 durch das Energietrennschaltventil 91 unter Verwendung des hydraulischen Drucks, der von dem ersten Druckverstärkungsventil 43a wirkt, unterbrochen. Demzufolge stellt die ECU 61 den Sollsteuerdruck PT entsprechend der Pedalenergie Fp ein und steuert die Druckverstärkungsventile 43a, 43c und 43d und die Druckverringerungsventile 46a, 46c und 46d auf der Grundlage des Sollsteuerdrucks PT, wodurch der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 eingestellt wird, und gibt den eingestellten hydraulischen Druck an den Radzylinder 28FR des Vorderrads FR und die Radzylinder 28RR und 28RL der Hinterräder RR und RL aus. Durch Steuern des zweiten Druckverstärkungsventils 43b und des zweiten Druckverringerungsventils 46b wird der hydraulische Druck von dem Akkumulator 40 eingestellt. Der eingestellte hydraulische Druck wird an die hintere Druckkammer R2 über die zweite Hydraulikleitung 34 ausgegeben, um den Druckkolben 14 zu unterstützen. Der hydraulische Druck, der die vordere Druckkammer R1 unter Druck setzt, wird an den Radzylinder 28FL des Vorderrads FL über die erste Hydraulikleitung 31 ausgegeben, und es wird bewirkt, dass ein richtiger Steuerdruck auf jeden der Radzylinder 28FR, 28FL, 28RR und 28RL wirkt. Als Ergebnis kann eine richtige bzw. geeignete Bremskraft entsprechend der Betriebskraft des Insassen auf das Bremspedal 15 für die Vorderräder FR und FL und die Hinterräder RR und RL erzeugt werden.
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Zu diesem Zeitpunkt stellt die ECU 61 den hydraulischen Druck von dem Akkumulator 40 durch das erste Druckverstärkungsventil 43a ein und führt den eingestellten Druck der Druckkammer R11 des Energietrennschaltventils 91 zu, um eine Vordruckbeaufschlagung durchzuführen. Der Energietrennkolben 74 des Energietrennschaltventils 91 bewegt sich, der Hilfsport 78b wird von dem Hilfsport 78a entfernt, und eine Kommunikation zwischen der Kopplungsleitung 48 und der Druckkammer R12 wird unterbrochen. Danach stellt die ECU 61 den hydraulischen Druck von dem Akkumulator 40 durch Steuern der Druckverstärkungsventile 43a, 43b, 43c und 43d und der Druckverringerungsventile 46a, 46b, 46c und 46d ein und gibt den eingestellten hydraulischen Druck an die Radzylinder 28FR, 28FL, 28RR und 28RL aus. Somit können ebenfalls durch die automatische Bremskraftsteuerung in dem Bremssystem für ein Fahrzeug die Radzylinder 28FR und 28FL der rechten und linken Vorderräder FR und FL unabhängig mit hoher Genauigkeit gesteuert werden.
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Wenn andererseits ein Fehler in dem Energieversorgungssystem auftritt, wird das erste Druckverstärkungsventil 43a geschlossen, so dass der hydraulische Druck von dem ersten Druckverstärkungsventil 43a nicht auf das Energietrennschaltventil 91 wirkt, und die Kopplungsleitung 48 kommuniziert mit dem Energietrennschaltventil 91. Entsprechend einem Betrieb des Bremspedals bewegen sich der Eingangskolben 13 und der Druckkolben 14 gemeinsam, und die vordere Druckkammer R1 wird unter Druck gesetzt, der hydraulische Druck in der vorderen Druckkammer R1 wird an den Radzylinder 28FL des Vorderrads FL über die erste Hydraulikleitung 31 ausgegeben, und der hydraulische Druck in der vorderen Druckkammer R1 wird ebenfalls an den Radzylinder 28FR des Vorderrads FR über die erste Hydraulikleitung 31, die Kopplungsleitung 48, das Energietrennschaltventil 91 und die erste Hydraulikübertragungsleitung 72 ausgegeben. Der hydraulische Bremsdruck wirkt auf die Radzylinder 28FR, 28FL, 28RR und 28RL, und es kann eine geeignete Bremskraft entsprechend der Betriebskraft des Insassen auf das Bremspedal 15 für die Vorderräder FR und FL und die Hinterräder RR und RL erzeugt werden.
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Das Bremssystem für ein Fahrzeug der fünften Ausführungsform ist mit dem Energietrennschaltventil 91, das die Funktionen eines Schaltventils aufweist, das in der Lage ist, zu bewirken, dass die Radzylinder 28FR und 28FL miteinander kommunizieren oder die Kommunikation unterbrochen wird, und dem Energietrennmechanismus zum Trennen des hydraulischen Systems auf der Seite des Akkumulators 40 und des hydraulischen Systems auf der Seite des Radzylinders 28FR versehen. Daher können eine Vereinfachung der hydraulischen Schaltung und niedrigere Kosten realisiert werden.
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In den vorhergehenden Ausführungsformen ist der Masterzylinder 11 durch bewegliches Tragen des Eingangskolbens 13 und des Druckkolbens 14 als Antriebskolben in dem Zylinder 12 aufgebaut. Alternativ kann ein einzelner Antriebskolben beweglich in dem Zylinder getragen werden. In diesem Fall werden eine vordere Druckkammer und eine hintere Druckkammer in der Bewegungsrichtung des Antriebskolbens in dem Zylinder definiert.
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GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
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Wie es oben beschrieben ist, ist das Bremssystem für ein Fahrzeug der vorliegenden Erfindung darauf gerichtet, eine richtige Bremskraft durch Ermöglichen, dass ein hydraulischer Druck einem Radzylinder sogar dann zugeführt wird, wenn eine Energieversorgungseinheit fehlschlägt, zu gewährleisten, und kann in geeigneter Weise als ein Bremssystem beliebiger Art verwendet werden.