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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Hydraulikbremsvorrichtung zum
Zuführen
eines Hydraulikbremsdrucks zu jedem Radbremszylinder, die betriebsfähig an einem
jeweiligen Rad eines Fahrzeugs montiert sind, und bezieht sich insbesondere auf
die Vorrichtung zum Vorschieben eines Hauptkolbens durch eine Hydraulikverstärkervorrichtung
mit einem Druckeinstellventil.
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Aus
der Vergangenheit ist eine Hydraulikbremsvorrichtung bekannt, die
mit einer Hydraulikverstärkungsvorrichtung
versehen ist, die ein Druckeinstellventil zum Einstellen eines Hydraulikdrucks einer
Hydraulikdruckquelle hat, und die geeignet ist, um einen Hauptkolben
als Reaktion auf eine Abgabe der Vorrichtung vorzuschieben, um den
Hydraulikbremsdruck von einer Hauptkammer auszustoßen. Beispielsweise
ist eine Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug in dem US-Patent
Nr. 5 515 678 offenbart, das der japanischen Patentoffenlegungsschrift
Nr. 7-172291 entspricht. In dieser Veröffentlichung ist beschrieben,
dass ein Hydraulikdruck, der durch ein Schieberventil eingestellt
wird, auf eine Hilfsdruckkammer übertragen
wird, um die Betätigung
eines ersten Kolbens zu verstärken,
wie in 1 des Patents
offenbart ist.
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Gemäß der Vorrichtung,
die mit der Hydraulikverstärkungsvorrichtung
versehen ist, die das Druckeinstellventil zum Einstellen des Hydraulikdrucks
der Hydraulikdruckquelle als Reaktion auf eine Bremsbetätigung eines
Fahrzeugfahrers und zum Ausstoßen
von demselben hat, und die geeignet ist, um die Bremskraft auf den
Hauptkolben aufzubringen, wie in der Veröffentlichung offenbart ist, muss
eine ausreichend große
Kapazität
für die Hauptkammer
vorgesehen werden, so dass es schwierig ist, die Abmessung der Vorrichtung
zu verringern. Daher wurde vorgeschlagen, das Druckeinstellventil
getrennt von der Vorrichtung auszubilden und es parallel zu dem
Hauptzylinder vorzusehen, um beispielsweise ihre Länge in die
axiale Richtung zu verringern. Jedoch ist es immer noch schwierig, die
Abmessung der Vorrichtung im Ganzen zu verringern.
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Gemäß einem
kürzlichen
Fortschritt bei der Elektronik wurde vorgeschlagen, eine Bremskraft
mit einer Kombination einer elektronischen Einrichtung und einer
hydraulischen Einrichtung vorzusehen, und ein Bremsgefühl für einen
Fahrzeugfahrer als Reaktion auf seine Bremsbetätigung durch einen Simulator
vorzusehen, wodurch die Größe der Vorrichtung verringert
werden kann. Gemäß dieser
Vorrichtung ist es jedoch nicht einfach, das Bremsgefühl auf den Fahrzeugfahrer
als Reaktion auf einen Hub der Bremsbetätigung vorzusehen und das Bremsgefühl als Reaktion
auf die Niederdrückkraft
eines Bremspedals geeignet vorzusehen. Als Folge ist eine komplizierte
Steuerungsvorrichtung erforderlich. Wenn eine Fahrzeugverzögerung gering
ist, ist es beispielsweise wünschenswert,
das Bremsgefühl
als Reaktion auf den Hub der Bremsbetätigung vorzusehen, um die Bremskraft
gemäß dem Hub
des Bremspedals zu vergrößern. Darauf
ist es wünschenswert, das
Bremsgefühl
als Reaktion auf die Niederdrückkraft
ohne jeglichen Hub des Bremspedals vorzusehen, um dadurch ein eher
steifes Bremsgefühl
vorzusehen.
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Demgemäß ist es
eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Hydraulikbremsvorrichtung für ein Fahrzeug
zu schaffen, die mit einer Hydraulikverstärkungsvorrichtung versehen
ist, die ein Druckeinstellventil zum Vorschieben eines Hauptkolbens hat,
und die in der Lage ist, ein geeignetes Bremsgefühl vorzusehen, und die die
Vorrichtung im Ganzen verkleinert.
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Zum
Lösen der
vorstehend genannten und anderer Aufgaben ist die Hydraulikbremsvorrichtung mit
einer Druckquelle zum Erzeugen eines Hydraulikdrucks, einer Hydraulikdruckverstärkungsvorrichtung,
die ein Druckeinstellventil zum Einstellen des Hydraulikdrucks hat,
der durch die Druckquelle als Reaktion auf eine Bremsbetätigung durch
einen Fahrzeugfahrer erzeugt wird, mit einem Hauptzylinder zum Vorschieben
eines Hauptkolbens durch den Hydraulikdruck, der aus der Hydraulikdruckverstärkungsvorrichtung
zum Ausstoßen
des Hydraulikdrucks von einer Hauptkammer ausgestoßen wird, und
mit einem Radbremszylinder versehen, der betriebsfähig an einem
jeweiligen Rad des Fahrzeugs zum Aufbringen einer Bremskraft auf
das Rad mit dem von dem Hauptzylinder ausgestoßenen Bremsdruck montiert ist.
Eine Druckerfassungsvorrichtung ist zum Erfassen von zumindest entweder
dem Hydraulikbremsdruck, der von dem Hauptzylinder ausgestoßen wird,
oder von dem Hydraulikdruck, der von dem Druckeinstellventil ausgestoßen wird,
vorgesehen und eine Druckzufuhrvorrichtung ist zum Zuführen des
Hydraulikdrucks von dem Druckeinstellventil in einen Hydraulikdruckschaltkreis,
der den Hauptzylinder und den Radbremszylinder aufweist, wenn der Hydraulikbremsdruck,
der von dem Hauptzylinder ausgestoßen wird, gleich wie oder größer als
der vorbestimmte Startbezugsdruck ist, der so eingerichtet ist,
dass er gleich wie oder größer als
der Hydraulikdruck entsprechend einer bestimmten Fahrzeugverzögerung ist,
und/oder wenn der Hydraulikdruck, der von dem Druckeinstellventil
ausgestoßen
wird, im Wesentlichen gleich wie oder größer als der Startbezugsdruck
ist, vorgesehen.
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Als
die vorbestimmte Fahrzeugverzögerung ist
beispielsweise 6,5 m/s2 vorzuziehen. Daher
ist es hinsichtlich des Startbezugsdrucks, der so eingerichtet ist,
dass er gleich wie oder größer als
der Hydraulikdruck entsprechend der Fahrzeugverzögerung ist, vorzuziehen, den
Startbezugsdruck beispielsweise auf gleich wie oder größer als
6,5 MPa einzurichten. Da die Beziehung zwischen dem Startbezugsdruck und
der Fahrzeugverzögerung
in Abhängigkeit
von dem Reibungskoeffizienten eines Bremsklotzes, einer Alterungsverschlechterung
und dergleichen variiert, sind sie nicht notwendigerweise äquivalent
zueinander. Daher ist es vorzuziehen, einen vorbestimmten Wert als
eine gewünschte
Fahrzeugverzögerung
einzurichten, dann einen Druckwert, der gleich wie oder größer als
der Druck ist, der in der Lage ist, die gewünschte Fahrzeugverzögerung vorzusehen,
als Startbezugsdruck einzurichten. Des Weiteren kann der Startbezugsdruck,
der für
den Hydraulikbremsdruck vorgesehen wird, der von dem Hauptzylinder
ausgestoßen
wird, und der Startbezugsdruck, der für den Hydraulikdruck vorgesehen wird,
der von dem Druckeinstellventil ausgestoßen wird, unterschiedlich voneinander
eingerichtet werden. Beispielsweise kann der letzte Startbezugsdruck
ein wenig höher
als der erstgenannte eingerichtet werden.
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Vorzugsweise
beginnt die Druckzufuhrvorrichtung mit der Zufuhr des Hydraulikdrucks
von dem Druckeinstellventil in den Hydraulikdruckschaltkreis, wenn
der Hydraulikbremsdruck, der von dem Hauptzylinder ausgestoßen wird,
gleich wie oder größer als der
Startbezugsdruck ist, und/oder wenn der Hydraulikdruck, der von
dem Druckeinstellventil ausgestoßen wird, im Wesentlichen gleich
wie oder größer als der
Startbezugsdruck ist, und beendet die Zufuhr des Hydraulikdrucks
von dem Druckeinstellventil in den Hydraulikdruckschaltkreis, wenn
der Hydraulikbremsdruck, der von dem Hauptzylinder ausgestoßen wird,
niedriger als ein vorbestimmter Beendigungsbezugsdruck ist, und/oder
wenn der Hydraulikdruck, der von dem Druckeinstellventil ausgestoßen wird,
niedriger als der Beendigungsbezugsdruck ist. Es ist vorzuziehen,
den Beendigungsbezugsdruck beispielsweise auf 5,5 MPa einzurichten.
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Bei
der Hydraulikbremsvorrichtung, wie vorstehend beschrieben ist, hat
die Druckzufuhrvorrichtung vorzugsweise ein erstes Schaltventil,
das an einem Durchgang zum Verbinden des Hauptzylinders mit dem
Radbremszylinder angeordnet ist, und kann die Druckzufuhrvorrichtung
angeordnet sein, um den Hydraulikdruck, der von dem Druckeinstellventil
ausgestoßen
wird, in einem ersten Durchgang zum Verbinden des ersten Schaltventils
mit dem Radbremszylinder zuzuführen,
und kann das erste Schaltventil in seiner geschlossenen Position
angeordnet sein, wenn der Hydraulikdruck von dem Druckeinstellventil zu
dem Hydraulikdruckschaltkreis zugeführt wird, um die Verbindung
zwischen dem Hauptzylinder und dem Radbremszylinder zu blockieren.
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Die
Hydraulikbremsvorrichtung kann des Weiteren ein zweites Schaltventil
aufweisen, das an einem zweiten Durchgang zum Verbinden des Druckeinstellventils
mit dem ersten Durchgang an einer Position zwischen dem ersten Schaltventil
und dem Radbremszylinder angeordnet ist, und das erste Schaltventil
kann in seiner geschlossenen Position angeordnet sein und das zweite
Schaltventil kann in seiner offenen Position angeordnet sein, wenn
der Hydraulikdruck von dem Druckeinstellventil zu dem Hydraulikdruckschaltkreis
zugeführt
wird.
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Die
vorstehend genannte Aufgabe und die folgende Beschreibung werden
unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen einfach erkennbar, in denen ähnliche Bezugszeichen ähnliche
Elemente bezeichnen.
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1 ist eine Schnittansicht
einer Hydraulikbremsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung; und
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2 ist ein Ablaufdiagramm,
das ein Beispiel eines Betriebs einer Hydraulikbremsvorrichtung gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Unter
Bezugnahme auf 1 ist
eine Hydraulikbremsvorrichtung für
ein Fahrzeug gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dargestellt, die einen Druckgenerator
PG zum Erzeugen eines Hydraulikdrucks als Reaktion auf eine Betätigung eines
Bremspedals 2, insbesondere einer Bremsbetätigung durch
einen Fahrzeugfahrer, aufweist. Die Vorrichtung hat Radbremszylinder
W1-W4, von denen jeder betriebsfähig
an einem jeweiligen Rad des Fahrzeugs montiert ist, um eine Bremskraft auf
das Rad mit dem von dem Druckgenerator PG geförderten Druck aufzubringen.
Außerdem
ist eine Drucksteuerungsventilvorrichtung PC zwischen dem Druckgenerator
PG und den Radbremszylindern W1-W4 angeordnet.
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Gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
ist der Druckgenerator PG mit einer Druckquelle PS zum Erzeugen
eines bestimmten Hydraulikdrucks ungeachtet der Betätigung des
Bremspedals 2, einer Hydraulikdruckverstärkungsvorrichtung
HB mit einem Druckeinstellventil RG zum Einstellen des Hydraulikdrucks,
der durch die Druckquelle PS als Reaktion auf eine Bremsbetätigung durch
einen Fahrzeugfahrer erzeugt wird, und einem Hauptzylinder MC zum
Ausstoßen
eines Hydraulikbremsdrucks als Reaktion auf den Hydraulikdruck versehen,
der von der Hydraulikdruckverstärkungsvorrichtung
HB ausgestoßen
wird. Die Druckquelle PS hat einen Elektromotor M, der durch eine
elektronische Steuerungseinheit ECU gesteuert wird, und eine Hydraulikdruckpumpe
HP, die durch den Elektromotor M angetrieben wird und deren Einlass
mit einem Reservoir unter Atmosphärendruck RS verbunden ist (im
Folgenden einfach als ein Reservoir RS bezeichnet), und deren Auslass
mit einem Sammler AC verbunden ist. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist ein Drucksensor Sps mit dem Auslass verbunden und wird der erfasste
Druck durch die elektronische Steuerungseinheit ECU überwacht.
Auf der Grundlage des überwachten
Ergebnisses wird der Motor M durch die elektronische Steuerungseinheit
ECU gesteuert, um den Hydraulikdruck in dem Sammler AC zwischen
vorbestimmten oberen und unteren Grenzen zu halten.
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In
einem Zylinder 1, der als ein Körperabschnitt des Druckgenerators
PG dient, ist eine abgestufte Bohrung ausgebildet, die eine Vielzahl
von Bohrungen mit voneinander unterschiedlichen Innendurchmessern
aufweist, und bei dem ein Hauptkolben 3 an einem hinteren
Abschnitt aufgenommen ist und ein Druckeinstellventil RG an einem
vorderen Abschnitt aufgenommen ist. Obwohl der Zylinder 1 als
ein Körper
in 1 dargestellt ist,
ist es einfach verständlich,
dass er aus einer Vielzahl von zylindrischen Elementen, die miteinander
zusammengebaut werden, in der Praxis ausgebildet wird. Der Hauptkolben 3 hat
eine Vielzahl von überstehenden
Abschnitten, die an seiner äußeren Fläche an seinen
vorderen und hinteren Abschnitten ausgebildet sind, so dass eine
Hauptkammer C1 vor diesem und eine Verstärkungskammer C2 hinter diesem
definiert ist.
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Vor
der Hauptkammer C1 ist ein Schieberventilmechanismus untergebracht,
der das Druckeinstellventil RG bildet. Vor einem Schieber 6,
der ein Teil des Schieberventilmechanismus ist, wird eine Einstelldruckkammer
C3 definiert, um mit der Verstärkungskammer
C2 in Verbindung zu stehen, und ist eine Niederdruckkammer C4 hinter
dem Schieber 6 definiert, um mit dem Reservoir RS in Verbindung zu
stehen. Zwischen den vorderen und hinteren überstehenden Abschnitten des
Hauptkolbens 3 ist eine ringförmige Kammer C5 definiert,
so dass sie mit dem Reservoir RS in Verbindung steht.
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Zwischen
der Hauptkammer C1 und der Niederdruckkammer C4 ist eine Verteilungsvorrichtung 5 untergebracht,
und eine Druckfeder 4 ist zwischen der Verteilungsvorrichtung 5 und
dem Hauptkolben 3 montiert. Die Verteilungsvorrichtung 5 ist
zum Einstellen der Beziehung zwischen einer Bremsbetätigungskraft,
die auf das Bremspedal 2 aufgebracht wird (insbesondere
eine Niederdruckkraft), und dem Hydraulikdruck, der von dem Druckeinstellventil
RG ausgestoßen
wird, vorgesehen. Die Verteilungsvorrichtung 5 ist in einen
zylindrischen Abschnitt 1a des Zylinders 1 gepasst
und hat eine Einfassung 5a, die in der Gestalt eines Zylinders
mit einem Boden ausgebildet ist, und wobei ihr offenes Ende so angeordnet
ist, dass es zu einer vorderen Endwand in der Niederdruckkammer
C4 weist, und hat eine Gummischeibe 5b, die zwischen einer
inneren Fläche
der Einfassung 5a und einer hinteren Endfläche des Schiebers 6 angeordnet
ist.
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Wenn
gemäß der Verteilungsvorrichtung 5 das
Bremspedal 3 niedergedrückt
wird, wird der Hauptkolben 3 vorgeschoben, um die Bremsbetätigungskraft
durch die Druckfeder 4 und den Druck in der Hauptkammer
C1 auf die Verteilungsvorrichtung 5 und weitergehend auf
den Schieber 6 durch die Einfassung 5a und die
Gummischeibe 5b zu übertragen.
Folglich wird das Druckeinstellventil RG betätigt, so dass es den Hydraulikdruck,
der in der Einstelldruckkammer C3 ausgeübt wird, als Reaktion auf die Bremsbetätigungskraft
betätigt,
wobei der Druck zu der Verstärkungskammer
C2 gefördert
wird, um eine Verstärkungskraft
(oder eine Unterstützungskraft) vorzusehen,
wodurch die Bremsbetätigungskraft
verringert wird. Wenn das Bremspedal 2 weitergehend niedergedrückt wird,
wird der Hauptkolben 3 durch die Bremsbetätigungskraft
und die Unterstützungskraft
vorgeschoben, um die Bremsbetätigungskraft und
die Unterstützungskraft
durch die Druckfeder 4 und den Druck in der Hauptkammer
C1 auf die Verteilungsvorrichtung 5 zu übertragen, und diese wird weitergehend
auf den Schieber 6 übertragen,
wodurch der Hydraulikdruck in der Einstelldruckkammer C3 als Reaktion
auf die Bremsbetätigungskraft
und die Unterstützungskraft
ausgeübt
wird. Dieser Hydraulikdruck wird zu der Verstärkungskammer C2 gefördert, um
eine weitergehende Unterstützungskraft vorzusehen,
wodurch die Bremsbetätigungskraft (Niederdrückkraft)
verringert wird. Wenn dann die Bremsbetätigungskraft und die Unterstützungskraft einen
vorbestimmten Wert übersteigen,
stößt die elastisch
verformte Gummischeibe 5b an dem hinteren Ende des zylindrischen
Abschnitts 1a in dem Zylinder 1 an, so dass ein
Teil der Kraft, die an der Einfassung 5a wirkt, verteilt
wird, so dass sie auf den Zylinder 1 durch die Gummischeibe 5b übertragen
wird.
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Gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
kann daher eine Sprungeigenschaft vorgegeben werden, die einen steilen
Anstieg des Drucks am Beginn des Bremsbetriebs vorsieht. Ebenso
kann unter Variierung des Innendurchmessers der Einfassung 5a und
des Außendurchmesser
des zylindrischen Abschnitts 1a, um darin die Einfassung 5a aufzunehmen,
ein Verteilungsverhältnis
der Bremsbetätigung
variiert werden, die auf den Schieber 6 zu übertragen
ist. Des Weiteren kann unter variierender Länge des zylindrischen Abschnitts 1a die
Startzeit für
die Verteilung der Bremsbetätigung
variiert werden. Daher kann durch Kombinieren der Einfassung 5a und
des zylindrischen Abschnitts 1a mit geeigneten unterschiedlichen
Abmessungen die Abgabeeigenschaft des Druckeinstellventils RG als
Reaktion auf die Bremsbetätigungskraft
anforderungsgemäß vorgesehen
werden. Die Verteilungsvorrichtung 5 kann weggelassen werden,
stattdessen kann sie so gebildet werden, dass sie die Kraft, die
an der Einfassung 5a wirkt, direkt auf den Schieber 6 überträgt.
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Hinsichtlich
des Druckeinstellventils RG des vorliegenden Ausführungsbeispiels
ist die Druckfeder 7, die als eine Rückstellfeder wirkt, in der
Einstelldruckkammer C3 aufgenommen, um den Schieber 6 nach
hinten durch ihre Vorspannkraft zu pressen. Die Last zum Montieren
der Druckfeder 7 ist so eingerichtet, dass sie größer als
die Last zum Montieren der Druckfeder 4 ist, so dass dann,
wenn das Bremspedal 2 nicht niedergedrückt wird, ein in 1 gezeigter Zustand beibehalten
wird. Die Niederdruckkammer C4 ist mit dem Reservoir RS gemeinsam
mit dem Einlass der Druckquelle PS verbunden, so dass die Niederdruckkammer
C4 (und die ringförmige
Kammer C5) mit dem Bremsfluid unter einem geeigneten Atmosphärendruck
in dem Reservoir RS gefüllt
werden.
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Wenn
demgemäß der Schieber 6 an
der hintersten Ausgangsposition angeordnet wird, wie in 1 gezeigt ist, wird die
Einstelldruckkammer C3 in Verbindung mit der Niederdruckkammer C4
durch den Schieber 6 gebracht, so dass sie unter Atmosphärendruck
wie bei dem Reservoir RS steht. Wenn der Hauptkolben 3 nach
vorne bewegt wird und dann der Schieber 6 nach vorne bewegt
wird, um die Verbindung zwischen der Einstelldruckkammer C3 und der
Niederdruckkammer C4 zu blockieren, wird der Druck in der Einstelldruckkammer
C3 gehalten. Wenn der Schieber 6 weitergehend nach vorne
bewegt wird, wird die Einstelldruckkammer C3 in Verbindung mit der
Druckquelle PS durch den Schieber 6 und das Verbindungsloch 1p gebracht,
so dass der Hydraulikdruck, der von der Druckquelle PS ausgestoßen wird,
in die Einstelldruckkammer C3 zum Erhöhen des Hydraulikdrucks in
dieser gefördert
wird, wobei dadurch ein Druckvergrößerungszustand geschaffen wird.
Somit wird gemäß der Wiederholung einer
relativen Bewegung des Schiebers 6 zu dem Zylinder 1 der
Hydraulikdruck in der Einstelldruckkammer C3 auf einen vorbestimmten
Druck eingestellt und zu der Verstärkungskammer C2 ausgestoßen und
ebenso zu den Radbremszylindern W3 und W4 als Hydraulikbremsdruck
durch Schaltsolenoidventile PC3 und PC4 ausgestoßen, wie nachstehend beschrieben
wird.
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In
der Hauptkammer C1 ist die Druckfeder 4 aufgenommen, die
als Rückstellfeder
dient und die die hintere Endfläche
des Hauptkolbens 3 zwingt, an der vorderen Endfläche in dem
Zylinder 2 anzustoßen.
Wenn anders gesagt der Hauptkolben 3 an seiner hintersten
Ausgangsposition angeordnet ist, ist das Volumen in der Verstärkungskammer
C2 minimal, so dass die Hauptkammer C1 in Verbindung mit dem Reservoir
RS durch ein Verbindungsloch 1r steht, wodurch die Hauptkammer
C1 sich im Wesentlichen unter atmosphärischem Druck wie bei dem Reservoir
RS befindet. Wenn der Hauptkolben 3 nach vorne bewegt wird,
wird das Verbindungsloch 1r durch seinen vorderen Endabschnitt
geschlossen, um seine Verbindung mit dem Reservoir RS zu blockieren.
Wenn daher der Hauptkolben 3 in diesem Zustand weitergehend
nach vorne bewegt wird, wird der Hydraulikdruck in der Hauptkammer
C1 erhöht. Außerdem wird
der Hydraulikdruck in der Einstelldruckkammer C3 eingestellt, um
einen bestimmten Druck vorzusehen, der der Verstärkungskammer C2 zugeführt wird,
um die Vorschubbewegung des Hauptkolbens 3 zu unterstützen (zu
verstärken).
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Wie
in 1 gezeigt ist, sind
gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
die Radbremszylinder W1 und W2, die betriebsfähig an den Vorderrädern montiert
sind, mit der Hauptkammer C1 durch die Schaltventile PC1 bzw. PC2
verbunden. Dagegen sind die Radbremszylinder W3 und W4, die betriebsfähig an den
Hinterrädern
montiert sind, mit der Verstärkungskammer
C2 und der Einstelldruckkammer C3 durch die Schaltventile PC3 und
PC4 verbunden. Folglich wird der Hydraulikdruck, der von der Einstelldruckkammer
C3 abgegeben wird, den Radbremszylindern W3 und W4 durch die Schaltventile
PC3 und PC4 zugeführt,
die an ihren offenen Positionen angeordnet sind. Ebenso wird der
Hydraulikdruck, der von der Einstelldruckkammer C3 abgegeben wird,
der Verstärkungskammer
C2 zugeführt,
um den Hauptkolben 3 vorzuschieben, so dass der Hydraulikdruck, der
von der Hauptkammer C2 ausgestoßen
wird, den Radbremszylindern W1 und W2 durch die Schaltventile PC1
und PC2 zugeführt
wird, die sich an ihren offenen Positionen befinden.
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Gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
ist ein Drucksensor Smc in einem Hydraulikdurchgang angeordnet,
der mit der Hauptkammer C1 an ihrer Ausgangsseite verbunden ist,
und ist ein Drucksensor Srg in einem Hydraulikdurchgang angeordnet,
der mit der Einstelldruckkammer C3 an ihrer Ausgangsseite verbunden
ist, und werden die durch die Sensoren Smc und Srg erfassten Signale
zu der elektronischen Steuerungseinheit ECU geführt. Somit werden der Hydraulikbremsdruck,
der von der Hauptkammer C1 ausgestoßen wird, und der Hydraulikdruck,
der von der Einstelldruckkammer C3 abgegeben wird, überwacht
und für
die nachstehend beschriebenen Steuerungen vorgesehen. Des Weiteren
sind zum Erzielen von Steuerungen einschließlich einer Antischleudersteuerung
oder ähnlichem Sensoren
SN, wie zum Beispiel Raddrehzahlsensoren, Beschleunigungssensoren
und dergleichen, vorgesehen, so dass die Signale, die durch diese
erfasst werden, zu der elektronischen Steuerungseinheit ECU geführt werden.
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Des
Weiteren ist gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
die Drucksteuerungsventilvorrichtung PC durch die Schaltventile
PC1-PC8 und dergleichen gebildet, wie in 1 gezeigt ist, um den Hydraulikbremsdruck
(Radbremszylinderdruck) beispielsweise bei der Antischleudersteuerung
zu steuern. Wie in 1 gezeigt
ist, sind die Schaltventile PC1 und PC5 und die Schaltventile PC2
und PC6 zur Verwendung bei der Steuerung der Zufuhr bzw. des Ablassens
des Hydraulikdrucks in Hydraulikdruckschaltkreisen zum Verbinden
der Hauptkammer C1 mit den Radbremszylindern W1 und W2 angeordnet, die
betriebsfähig
an jeweiligen Vorderrädern
montiert sind. Ebenso sind die Schaltventile PC3 und PC7 und die
Schaltventile PC4 und PC8 zur Verwendung bei der Steuerung der Zufuhr
bzw. des Ablassens des Hydraulikdrucks bei hydraulischen Schaltkreisen zum
Verbinden der Verstärkungskammer
C2 mit den Radbremszylindern W3 und W4 angeordnet, die an jeweiligen
Hinterrädern
montiert sind. Die Schaltventile PC1-PC4 zum Zuführen des Hydraulikdrucks sind normalerweise
offen, während
die Schaltventile PC5-PC8 zum Ablassen des Hydraulikdrucks normalerweise
geschlossen sind, und sind mit dem Reservoir RS jeweils verbunden.
Parallel zu den Schaltventilen PC1-PC4 ist ein Rückschlagventil CV jeweils angeordnet,
so dass dann, wenn das Bremspedal 2 losgelassen wird, die
Strömung
des Bremsfluids in den Radbremszylindern W1-W4 zu der Hauptkammer
C1 und der Einstelldruckkammer C3 jeweils gestattet ist, wohingegen
ihre Rückwärtsströmung blockiert
ist. In 1 wurde das
gesamte Hydrauliksystem in einen Drucksteuerungsschaltkreis für die Vorderräder und einen
Drucksteuerungsschaltkreis für
die Hinterräder zum
Vorsehen eines Vorne-Hinten-Schaltkreissystems geteilt. Stattdessen
kann ein sogenanntes Diagonalschaltkreissystem eingesetzt werden.
Die Schaltventile PC1 und PC5 können
gemeinsam mit jedem Rückschlagventil
CV zusammengebaut werden, um ein Wechselventil zur Verwendung bei
der Steuerung der Zufuhr und des Ablassens des Hydraulikdrucks vorzusehen.
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Des
Weiteren ist es so aufgebaut, dass der Hydraulikdruck, der von dem
Druckeinstellventil RG (der Einstelldruckkammer C3) abgegeben wird,
dem Hydraulikdruckschaltkreis MH einschließlich dem Hauptzylinder MC
und den Radbremszylindern W1 und W2 (und den Schaltventilen PC1
und PC2) durch das Schaltventil NC zugeführt werden kann. Wie in 1 gezeigt ist, ist das Schaltventil
NO, das ein normalerweise offenes solenoidbetätigtes Schaltventil mit zwei
Anschlüssen
und zwei Positionen ist, an einem Durchgang H1 zwischen der Hauptkammer
C1 und den Schaltventilen PC1 und PC2 angeordnet, die mit den Radbremszylindern
W1 bzw. W2 in Verbindung stehen. Außerdem ist das Schaltventil
NC, das ein normalerweise geschlossenes solenoidbetätigtes Schaltventil
mit zwei Anschlüssen
und zwei Positionen ist, zwischen dem Schaltventil NO und den Radbremszylindern
W1 und W2, insbesondere an einem Durchgang H2 zum Verbinden der
stromabwärtigen Seite
des Schaltventils NO mit der Einstelldruckkammer C3 angeordnet.
Das Schaltventil NC bildet die Druckzufuhreinrichtung der vorliegenden
Erfindung gemeinsam mit der elektronischen Steuerungseinheit ECU.
Daher ist sie so aufgebaut, dass der Hydraulikdruck von dem Druckeinstellventil
RG in den Hydraulikdruckschaltkreis MH einschließlich dem Hauptzylinder MC
und den Radbremszylindern W1 und W2 (Schaltventile PC1 und PC2)
zugeführt
wird, wenn das Schaltventil NC an seiner offenen Position angeordnet
ist, wenn der Hydraulikbremsdruck, der von dem Hauptzylinder MC
ausgestoßen
wird, gleich wie oder größer als
ein Startbezugsdruck (vorbestimmter Druck P1) ist und der Hydraulikdruck,
der von dem Druckeinstellventil RG ausgestoßen wird, gleich wie oder größer als
ein vorbestimmter Druck P2 ist (gleich wie oder größer als
der vorbestimmte Druck P1).
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Der
vorbestimmte Druck P1, der als ein Startbezugsdruck dient, ist so
eingerichtet, dass er gleich wie oder größer als der Hydraulikdruck
entsprechend einer vorbestimmten Fahrzeugverzögerung ist. Hinsichtlich der
vorbestimmten Fahrzeugverzögerung
ist im Hinblick auf ein Bremsgefühl
beispielsweise 6,5 m/s2 vorzuziehen. Daher
ist hinsichtlich des vorbestimmten Drucks P1, der so eingerichtet
ist, dass er gleich wie oder größer als
der Hydraulikdruck entsprechend der vorbestimmten Fahrzeugverzögerung ist,
der Wert von beispielsweise gleich wie oder größer als 6,5 MPa vorzuziehen.
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Wenn
im Betrieb gemäß dem Druckgenerator
PG der Hydraulikbremsvorrichtung des Ausführungsbeispiels, das wie vorstehend
aufgebaut ist, das Bremspedal 2 nicht niedergedrückt wird,
befinden sich der Hauptkolben 3 und der Schieber 6 des Druckeinstellventils
RG in dem in 1 gezeigten Zustand.
In diesem Zustand wurde der Schieber 6 auf den Zylinder 1 an
seinem hinteren Ende durch die Vorspannkraft der Druckfeder 7 gepresst,
so dass die Verbindung zwischen der Einstelldruckkammer C3 und dem
Verbindungsloch 1p (Druckquelle PS) blockiert ist, wohingegen
die Einstelldruckkammer C3 mit der Niederdruckkammer C4 in Verbindung
steht (insbesondere in dem Druckverringerungszustand). Folglich
wurde die Einstelldruckkammer C3 in Verbindung mit dem Reservoir
RS unter dem im Wesentlichen atmosphärischen Druck in Verbindung
gebracht, so dass der Hydraulikdruck, der von der Einstelldruckkammer
C3 ausgestoßen
wird, nicht der Verstärkungskammer
C2 zugeführt
wird.
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Wenn
die Niederdrückkraft
auf das Bremspedal 2 aufgebracht wird, wird die Bremsbetätigungskraft
auf den Schieber 6 durch den Hauptkolben 3, die
Druckfeder 4 und die Verteilungsvorrichtung 5 übertragen,
um den Schieber 6 vorzuschieben, wobei die Druckfeder 7 komprimiert
wird. Wenn das Bremspedal 2 weitergehend gegen die Vorspannkraft der
Druckfeder 7 niedergedrückt
wird und der Schieber 6 an der Position angeordnet wird,
an der die Einstelldruckkammer C3 nicht in Verbindung mit dem Verbindungsloch 1p und
auch nicht mit der Niederdruckkammer C4 steht, wird der Druckhaltezustand geschaffen.
Wenn eine weitergehende Niederdrückkraft
auf das Bremspedal 2 zum Vorschieben des Schiebers 6 aufgebracht
wird, wird die Einstelldruckkammer C3 in Verbindung mit dem Verbindungsloch 1p gebracht,
wobei die Verbindung zwischen der Einstelldruckkammer C3 und der
Niederdruckkammer C4 blockiert wird, so dass die Einstelldruckkammer C3
in Verbindung mit dem Verbindungsloch 1p gebracht wird,
um den Hydraulikdruck, der von der Druckquelle PS abgegeben wird,
zu der Einstelldruckkammer C3 durch das Verbindungsloch 1p zuzuführen. Als
Folge wird der Druckerhöhungszustand geschaffen.
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Wenn
daher das Bremspedal 2 in dem in 1 gezeigten Druckverringerungszustand
niedergedrückt
wird, wird der Hydraulikdruck, der in Reaktion auf den Bremsbetätigungshub
bestimmt wird, von der Hauptkammer C1 zu den Radbremszylindern W1 und
W2 durch die Schaltventile PC1 und PC2 zugeführt, die auf ihren offenen
Positionen angeordnet sind. Ebenso wird der Hydraulikdruck in der
Einstelldruckkammer C3 auf den Hydraulikdruck, der in Reaktion auf
die Kraft, die von dem Hauptkolben 3 auf den Schieber 6 durch
die Druckfeder 4 übertragen wird,
und des Hydraulikdrucks in der Hauptkammer C1 und der Verteilungsvorrichtung 5 bestimmt
wird, durch das Druckeinstellventil RG eingestellt, dann wird der
eingestellte Druck zu der Verstärkungskammer
C2 zugeführt,
wobei dadurch der Hauptkolben 3 verstärkt wird, und zu den Radbremszylindern
W3 und W4 durch die Schaltventile PC3 und PC4 zugeführt, die
an ihren offenen Positionen angeordnet sind. Und wenn der Hydraulikbremsdruck,
der von der Hauptkammer C1 ausgestoßen ist, gleich wie oder größer als
der vorbestimmte Druck P1 ist, und wenn der Hydraulikdruck, der
von der Einstelldruckkammer C3 ausgestoßen wird, gleich wie oder größer als
der vorbestimmte Druck P2 ist, werden die Schaltventile NC und NO
so gesteuert, dass sie geöffnet
und geschlossen werden, wie nachstehend unter Bezugnahme auf 2 erklärt wird.
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Des
Weiteren werden gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
die Schaltventile PC1-PC8 durch die elektronische Steuerungseinheit
ECU so gesteuert, dass sich die Schaltventile PC1-PC8 öffnen oder
schließen,
wobei dadurch der Hydraulikbremsdruck in jedem Radbremszylinder
so gesteuert wird, dass er rasch ansteigt, allmählich ansteigt (Impulserhöhungsbetriebsart),
allmählich
verringert wird (Impulsverringerungsbetriebsart), rasch verringert wird
oder gehalten wird als Reaktion auf die Signale, die durch jeden
Sensor SN erfasst werden, so dass die Hydraulikdrucksteuerung, die
für die
Antischleudersteuerung erforderlich ist, durchgeführt werden kann.
In dieser Hinsicht ist die Hydraulikdrucksteuerung, die vorstehend
beschrieben ist, nicht direkt auf die vorliegende Erfindung bezogen,
so dass die Erklärung
dieses Betriebs an dieser Stelle weggelassen wird.
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Gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
werden die Schaltventile NC und NO durch die elektronische Steuerungseinheit
ECU gesteuert, wie in 2 gezeigt
ist. Am Ausgang wird der Druck Pmc, der durch den Drucksensor Smc
erfasst wird, der dem Hydraulikbremsdruck entspricht, der von dem
Hauptzylinder MC ausgestoßen
wird, mit dem vorbestimmten Druck P1 verglichen, der dem Startbezugsdruck
entspricht, bei Schritt 101. Der vorbestimmte Druck P1
ist so eingerichtet, dass er gleich wie oder größer als der Hydraulikdruck
(beispielsweise 6,5 MPa) ist, der der vorbestimmten Fahrzeugverzögerung (beispielsweise
6,5 m/s2) entspricht. Wenn bestimmt wird,
dass der Druck Pmc, der durch den Drucksensor Smc erfasst wird,
gleich wie oder größer als
der vorbestimmte Druck P1 ist, schreitet das Programm weiter zu
Schritt 102, bei dem der Druck Prg, der durch den Sensor
Srg erfasst wird, der dem Hydraulikdruck entspricht, der von dem
Druckeinstellventil RG abgegeben wird, mit dem vorbestimmten Druck
P2 verglichen wird. Der vorbestimmte Druck P2 ist so eingerichtet,
dass er ein wenig größer als der
vorbestimmte Druck P1 ist (beispielsweise 6,7 MPa), aber er kann
auf den gleichen Wert wie der vorbestimmte Druck P1 eingerichtet
sein. Wenn bestimmt wird, dass der Druck Prg, der durch den Drucksensor
Srg erfasst wird, gleich wie oder größer als der vorbestimmte Druck
P2 ist, schreitet das Programm zu Schritt 103 weiter, bei
dem das Schaltventil NO energiebeaufschlagt wird (eingeschaltet
wird), so dass es an seiner geschlossenen Position angeordnet wird,
und wird das Schaltventil NC energiebeaufschlagt (eingeschaltet),
so dass es an seiner offenen Position angeordnet ist.
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Nach
der Hydraulikbremsdrucksteuerung als Reaktion auf den Hub der Bremsbetätigung,
wie vorstehend beschrieben ist, wird der Hydraulikdruck, der von
dem Druckeinstellventil RG ausgestoßen wird, zu dem Hydraulikdruckschaltkreis
MH einschließlich dem
Hauptzylinder MC und den Radbremszylindern W1 und W2 zugeführt, um
die Hydraulikbremsdrucksteuerung als Reaktion auf die Bremsbetätigungskraft
durchzuführen,
so dass der geeignete Hydraulikbremsdruck auf die Radbremszylinder
W1 und W2 aufgebracht wird. Wenn als Folge die Fahrzeugverzögerung niedriger
als 6,5 m/s2 ist, kann beispielsweise ein
solches Bremsgefühl
wie dasjenige erhalten werden, das als Reaktion auf den Hub des
Bremspedals 2 vorliegt, und wenn die Fahrzeugverzögerung gleich
wie oder größer als
6,5 m/s2 ist, kann ein eher steifes Bremsgefühl als Reaktion
auf die Niederdrückkraft
erhalten werden, die auf das Bremspedal 2 aufgebracht wird.
Wenn beispielsweise der Bremsbetrieb beendet wird, so dass sich
eine Verringerung des Hydraulikbremsdrucks ergibt, der von dem Druckeinstellventil
RG ausgestoßen
wird, schreitet das Programm zu Schritt 104 weiter, bei
dem der Druck Prg, der durch den Drucksensor Srg erfasst wird, mit
dem vorbestimmten Druck P3 (beispielsweise 5,5 MPa) verglichen wird,
der dem Beendigungsbezugsdruck entspricht. Wenn als Folge bestimmt wird,
dass der erfasste Druck Prg niedriger als der vorbestimmte Druck
P3 ist, schreitet das Programm zu Schritt 105 weiter, bei
dem das Schaltventil NC entregt wird (ausgeschaltet wird), so dass
es an seiner geschlossenen Position angeordnet wird, und wird das
Schaltventil NO entregt (ausgeschaltet), so dass es an seiner offenen
Position angeordnet wird. Wenn bestimmt wird, dass der Druck Prg,
der durch den Drucksensor Srg erfasst wird, den vorbestimmten Druck
P3 bei dem Schritt 104 überstiegen
hat, kehrt das Programm zu dem Schritt 103 zurück, bei dem
das Schaltventil NC auf seiner offenen Position gehalten wird und
das Schaltventil NO auf seiner geschlossenen Position gehalten wird.
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Wenn
somit bestimmt wird, dass der Druck Pmc gleich wie oder größer als
der vorbestimmte Druck P1 ist, und dass der Druck Prg gleich wie
oder größer als
der vorbestimmte Druck P2 ist, wird der Hydraulikdruck, der von
dem Druckeinstellventil RG ausgestoßen wird, dem Hydraulikdruckschaltkreis MH
einschließlich
dem Hauptzylinder MC und den Radbremszylindern W1 und W2 zugeführt, um
die Hydraulikbremsdrucksteuerung von derjenigen, die auf den Hub
der Bremsbetätigung
reagiert, auf diejenige zu verschieben, die auf die Bremsbetätigungskraft
(Niederdrückkraft)
reagiert, so dass der geeignete Hydraulikbremsdruck auf die Radbremszylinder W1
und W2 aufgebracht wird. Daher kann die Hauptkammer C1 ein Volumen
haben, das ausreichend ist, um darin das Bremsfluid aufzunehmen,
bis der erfasste Druck Pmc gleich wie oder größer als der vorbestimmte Druck
P1 ist (und/oder der erfasste Druck Prg gleich wie oder größer als
der vorbestimmte Druck P2 ist). Als Folge kann ein Abschnitt zum
Bilden des Hauptzylinders MC verkleinert werden, so dass die Größe der Hydraulikbremsvorrichtung
im Ganzen verringert werden kann. Wenn bestimmt wird, dass der Druck
Pmc niedriger als der vorbestimmte Druck P3 ist, wird das Schaltventil
NC auf seiner geschlossenen Position angeordnet, um die Zufuhr des
Hydraulikdrucks von dem Druckeinstellventil RG in den Hydraulikdruckschaltkreis
MH zu beenden. Da für
diesen Fall der Beendigungsbezug (vorbestimmter Druck P3) und die
Startbezüge
(vorbestimmte Drücke
P1 und P2) voneinander unterschiedliche Drücke haben, werden Regelungsabweichungen
nicht verursacht, wobei dadurch die Hydraulikdrucksteuerung gleichmäßig beendet
werden kann.
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Die
vorliegende Erfindung ist somit auf die Hydraulikbremsvorrichtung
gerichtet, die mit einer Druckquelle zum Erzeugen eines Hydraulikdrucks, einer
Hydraulikdruckverstärkungsvorrichtung
mit einem Druckeinstellventil zum Einstellen des Hydraulikdrucks,
der durch die Hydraulikdruckquelle erzeugt wird, als Reaktion auf
eine Bremsbetätigung
durch einen Fahrzeugfahrer, einem Hauptzylinder zum Vorschieben
eines Hauptkolbens durch den Hydraulikdruck, der von der Hydraulikdruckverstärkungsvorrichtung
ausgestoßen
wird, und einem Radbremszylinder versehen ist, der betriebsfähig an einem
jeweiligen Rad des Fahrzeugs montiert ist. Eine Druckzufuhrvorrichtung
ist vorgesehen zum Zuführen
des Hydraulikdrucks von dem Druckeinstellventil in einen Hydraulikdruckschaltkreis
einschließlich
des Hauptzylinders und des Radbremszylinders, wenn der Hydraulikdruck,
der von dem Hauptzylinder ausgestoßen wird, gleich wie oder größer als
ein vorbestimmter Startbezugsdruck ist, der so eingerichtet ist,
dass er gleich wie oder größer als
ein Hydraulikdruck entsprechend einer vorbestimmten Fahrzeugverzögerung ist,
und/oder wenn der Hydraulikdruck, der von dem Druckeinstellventil
ausgestoßen
wird, im Wesentlichen gleich wie oder größer als der Startbezugsdruck
ist.