DE102007000123B4

DE102007000123B4 - Fahrzeugbremssteuervorrichtung

Info

Publication number: DE102007000123B4
Application number: DE102007000123A
Authority: DE
Inventors: Takashi Sato; Hiroaki Niino
Original assignee: Advics Co Ltd
Current assignee: Advics Co Ltd
Priority date: 2006-03-06
Filing date: 2007-02-28
Publication date: 2012-03-22
Anticipated expiration: 2027-03-01
Also published as: JP5119646B2; DE102007000123A1; US20070205658A1; JP2007269305A; CN101032957A; CN101032957B; US7621603B2

Abstract

Fahrzeugbremssteuervorrichtung, aufweisend ein Bremsbetätigungselement (1), das durch einen Fahrer betätigt wird; einen Betätigungsbetragssensor (2) für das Erfassen eines Betätigungsbetrags des Bremsbetätigungselements (1); einen ersten und einen zweiten Vorderradzylinder (6FR, 6FL), die jeweils an zwei Vorderrädern (FR, FL) angebaut sind; einen ersten und einen zweiten Hinterradzylinder (6RL, 6RR), die jeweils an zwei Hinterrädern (RL, RR) angebaut sind; einen Behälter (3f) für das Speichern von Bremsfluid; eine Hauptleitung (C, G, G1 bis G4) für das Verbinden des ersten und des zweiten Vorderradzylinders (6FR, 6FL) und des ersten und des zweiten Hinterradzylinders (6RL, 6RR) mit dem Behälter (3f), wobei sich die Hauptleitung (C, G, G1 bis G4) in vier Abschnitte (G1 bis G4) aufzweigt, die jeweils mit dem ersten und dem zweiten Vorderradzylinder (6FR, 6FL) und dem ersten und dem zweiten Hinterradzylinder (6RL, 6RR) verbunden sind; eine erste Pumpe (7), die sich in einem ersten Abschnitt...

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fahrzeugbremssteuervorrichtung. Diese erzeugt Drücke (im Folgenden als W/C-Drücke bezeichnet) in Radzylindern (im Folgenden als W/Cs bezeichnet), indem sie Pumpen dazu bringt, Drücke aufzubringen.
Stand der Technik
In der nächstkommenden Druckschrift JP 10-203 338 A , die der Druckschrift DE 197 51 088 A1 entspricht, ist eine elektrische (brake-by-wire) Fahrzeugbremssteuervorrichtung vorgeschlagen Die Fahrzeugbremssteuervorrichtung hat ein Bremsbetätigungselement, das durch einen Fahrer betätigt wird, einen Betätigungsbetragssensor für das Erfassen eines Betätigungsbetrags des Bremsbetätigungselements, einen ersten und einen zweiten Vorderradzylinder, einen ersten und einen zweiten Hinterradzylinder und einen Behälter für das Speichern von Bremsfluid. Eine Hauptleitung verbindet den ersten und den zweiten Vorderradzylinder und den ersten und den zweiten Hinterradzylinders mit dem Behälter, wobei sich die Hauptleitung in vier Abschnitte aufzweigt, die jeweils mit dem ersten und dem zweiten Vorderradzylinder und dem ersten und dem zweiten Hinterradzylinder verbunden sind.
Eine erste Pumpe ist in einem ersten Abschnitt der vier Abschnitte angeordnet, wobei die erste Pumpe einen ersten Zylinder aus dem ersten Vorderradzylinder, dem zweiten Vorderradzylinder, dem ersten Hinterradzylinder und dem zweiten Hinterradzylinder durch das Ansaugen und das Ausstoßen des in dem Behälter gespeicherten Bremsfluids mit Druck beaufschlagt. Eine zweite Pumpe ist in einem zweiten Abschnitt der vier Abschnitte angeordnet, wobei die zweite Pumps einen zweiten Zylinder aus dem ersten Vorderradzylinder, dem zweiten Vorderradzylinder, dem ersten Hinterradzylinder und dem zweiten Hinterradzylinder durch das Ansaugen und das Ausstoßen des in dem Behälter gespeicherten Bremsfluids mir Druck beaufschlagt.
Eine dritte Pumps ist in einem dritten Abschnitt der vier Abschnitte angeordnet, wobei die dritte einen dritten Zylinder aus dem ersten Vorderradzylinder, dem zweiten Vorderradzylinder, dem ersten Hinterradzylinder und dem zweiten Hinterradzylinder durch das Ansaugen und das Ausstoßen des in dem Behälter gespeicherten Bremsfluids mit Druck beaufschlagt. Und eine vierte Pumpe ist in einem vierten Abschnitt der vier Abschnitte angeordnet, wobei die vierte Pumps dem Druckbeaufschlagen eines vierten Zylinders aus dem ersten Vorderradzylinder, dem zweiten Vorderradzylinder, dem ersten Hinterradzylinder und dem zweiten Hinterradzylinder durch des Ansaugen und das Ausstoßen des in dem Behältergespeicherten Bremsfluids angeordnet ist.
Ein erster Motor ist für das Antreiben der ersten und der zweiten Pumpe vorgesehen, die an einem ersten Leitungssystem der Hauptleitung vorgesehen sind und das erste Leitungssystem mit Druck beaufschlagen. Ein zweiter Motor ist für das Antreiben der dritten und der vierten Pumps vorgesehen, die an einem zweiten Leitungssystem der Hauptleitung vorgesehen sind und das zweite Leitungssystem mit Druck beaufschlagen.
Darüber hinaus weist die Fahrzeugbremssteuervorrichtung eine erste bis vierte Einstellleitung, die sich jeweils parallel zu der ersten bis vierten Pumpe befinden und das Bremsfluid zu dem Behälter zurückführen, und erste bis vierte Linearventile auf, die sich jeweils in der ersten bis vierten Einstellleitung befinden, sowie eine Steuereinrichtung für das Steuern des ersten bis vierten Linearventils, des ersten Motors und des zweiten Motors basierend auf einem Erfassungssignal von dem Betätigungsbetragssensor.
Die Steuereinrichtung weist dabei Folgendes einen ABS-Steuerabschnitt für das Ausführen einer ABS-Steuerung, einen Berechnungsabschnitt für das Berechnen von Ziel-Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors, sowie einen Einstellabschnitt für das Einstellen von Stromwerten der dem ersten und dem zweiten Motor zuzuführenden Ströme auf, wobei die Ströme auf den durch den Berechnungsabschnitt berechneten Ziel-Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors basieren.
In dem Fall, dass das Fahrzeug auf einer Mischbelagstraße fährt, auf der das Fahrzeug verschiedene Reibungskoeffizienten μ an seinen linken und rechten Rädern erfährt, müssen bei einer Antiblockiersystem-Steuerung (im Folgenden als ABS-Steuerung bezeichnet) Bremskräfte mit unterschiedlicher Stärke auf die linken und die rechten Räder aufgebracht werden. Genauer gesagt erhöht die Fahrzeugbremssteuervorrichtung den W/C-Druck für ein Rad auf einem Abschnitt der Straße mit hoher Reibung und verringert den W/C-Druck für ein Rad auf einem Abschnitt der Straße mit niedriger Reibung, wobei der Abschnitt mit hoher Reibung ein Abschnitt der Mischbelagstraße mit einem höheren Reibungskoeffizienten und der Abschnitt mit niedriger Reibung ein Abschnitt der Mischbelagstraße mit einem niedrigeren Reibungskoeffizienten ist.
Eine ABS-Steuervorrichtung mit einem herkömmlichen Hydraulikschaltkreis erzeugt die W/C-Drücke durch das Leiten eines Bremsfluiddrucks (im Folgenden als ein M/C-Druck bezeichnet), der bei dem Hauptzylinder (im Folgenden als M/C bezeichnet) erzeugt wird, zu den W/Cs. Die herkömmliche ABS-Steuervorrichtung besitzt auch Paare eines Erhöhungsventils und eines Verringerungsventils, wobei diese Paare jeweils an den Rädern eingebaut sind und die Erhöhungsventile jeweils der Erhöhung der W/C-Drücke dienen und die Verringerungsventile jeweils der Verringerung der W/C-Drücke dienen. Beim Verringern des W/C-Drucks für das Rad auf dem Abschnitt mit niedriger Reibung erlaubt die vorstehend genannte herkömmliche ABS-Steuervorrichtung, dass Bremsfluid in einen Behälter strömt, auf den ein niedriger Druck aufgebracht wird. Daher wird eine Druckminderung ausgeführt, ohne den Anstieg des W/C-Drucks für das Rad auf dem Abschnitt mit hoher Reibung zu beeinträchtigen.
In dem Fall, dass zwei Pumpen an einem gemeinsamen Leitungssystem eingebaut sind und durch einen gemeinsamen Motor angetrieben werden, verursacht der Anstieg des W/C-Drucks an dem Rad auf dem Abschnitt mit hoher Reibung allerdings, dass beide Pumpen das Bremsfluid ausstoßen, und beeinträchtigt dementsprechend das Verringern des W/C-Drucks an dem Rad auf dem Abschnitt mit niedriger Reibung. Daher kann die Druckminderung unzulänglich werden.
In der Veröffentlichung DE 10 2004 040 054 A1 ist ein Fahrzeuglagesteuersystem gezeigt, welches die Ziel-Radzylinderdrücke und Schlupfverhältnisse der Vorderräder und der Hinterräder bestimmt, die Reibungskoeffizienten von Abschnitten der Straße, auf denen sich die Vorderräder bzw. die Hinterräder befinden, schätzt und Grenzwerte der Druckanstiegsraten der Radzylinderdrücke bestimmt. Dabei werden die Ziel-Drehzahlen der Pumpenmotoren so bestimmt, dass die niedrigere Drehzahl von einer auf den Soll-Radzylinderdrücken basierenden Drehzahl und einer auf den Reibungskoeffizienten der Straßenabschnitte basierenden Drehzahl ausgewählt wird.
Technische Aufgabe
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bremssteuervorrichtung vorzusehen, die einen W/C-Druck an einem Rad auf dem Abschnitt mit niedriger Reibung auf einer Mischbelagstraße sogar dann geeignet verringert, wenn ein Anstieg des W/C-Drucks an dem Rad auf dem Abschnitt mit hoher Reibung die entsprechende Pumpe dazu bringt, das Bremsfluid auszustoßen.
Diese Aufgabe wird durch die Fahrzeugbremssteuervorrichtungen gemäß der Ansprüche 1 und 7 gelöst.
Technische Lösung
Erfindungsgemäß besitzt die Steuereinrichtung einer Fahrzeugbremssteuervorrichtung einen ersten Berechnungsabschnitt 100a, einen zweiten Berechnungsabschnitt 100c, einen ABS-Steuerabschnitt 100d, einen dritten Berechnungsabschnitt 100f, einen vierten Berechnungsabschnitt 100e, einen fünften Berechnungsabschnitt 100g, einen sechsten Berechnungsabschnitt 100h und einen Einstellabschnitt 100i. Der erste Berechnungsabschnitt 100a dient dem Berechnen von Ziel-Radzylinderdrücken entsprechend dem durch den Betätigungsbetragssensor 2 erfassten Betätigungsbetrag, wenn der Betätigungsbetragssensor 2 erfasst, dass das Bremsbetätigungselement 1 betätigt ist. Der zweite Berechnungsabschnitt 100c dient dem Berechnen von Schlupfverhältnissen der Vorderräder FR, FL und der Hinterräder RL, RR. Der ABS-Steuerabschnitt 100d dient dem Ausführen einer ABS-Steuerung basierend auf den durch den zweiten Berechnungsabschnitt 100c berechneten Schlupfverhältnissen. Der dritte Berechnungsabschnitt 100f dient dem Berechnen von Druckanstiegsraten der Radzylinderdrücke basierend auf den durch die erste Berechnungseinheit 100a berechneten Ziel-Radzylinderdrücken. Der vierte Berechnungsabschnitt 100e dient dem Schätzen von Reibungskoeffizienten von Abschnitten der Straße, auf denen sich jeweils die Vorderräder FR, FL und die Hinterräder RL, RR befinden. Der fünfte Berechnungsabschnitt 100g dient dem Berechnen von Entsperr-Druckgrenzen für die Vorderradzylinder 6FR, 6FL und die Hinterradzylinder 6RL, 6RR basierend auf den geschätzten Reibungskoeffizienten. Der sechste Berechnungsabschnitt 100h dient dem Berechnen von Ziel-Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors 11, 12 derart, dass sich die Ziel-Drehzahl des ersten Motors 11 in einem Bereich von einer ersten Drehzahl N1a der ersten Drehzahlen N1a, N2a bis zu einer ersten Drehzahl N1b der zweiten Drehzahlen N1b, N2b befindet und sich die Ziel-Drehzahl des zweiten Motors 12 in einem Bereich von der zweiten Drehzahl N2a der ersten Drehzahlen N1a, N2a bis zu der zweiten Drehzahl N2b der zweiten Drehzahlen N1b, N2b befindet, wobei die ersten Drehzahlen N1a, N2a jeweils den durch den dritten Berechnungsabschnitt 100f berechneten Druckanstiegsraten entsprechen und die zweiten Drehzahlen N1b, N2b jeweils den durch den fünften Berechnungsabschnitt 100g berechneten Entsperr-Druckgrenzen entsprechen. Der Einstellabschnitt 100i dient dem Einstellen von Stromwerten der dem ersten und dem zweiten Motor 11, 12 zuzuführenden Ströme basierend auf den durch den sechsten Berechnungsabschnitt 100h berechneten Ziel-Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors 11, 12.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, berechnet der sechste Berechnungsabschnitt, wenn die ABS-Steuerung durch den ABS-Steuerabschnitt ausgeführt wird, die ersten Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors, die dazu erforderlich sind, die entsprechenden durch den dritten Berechnungsabschnitt berechneten Druckanstiegsraten zu erzielen, und berechnet die zweiten Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors als die oberen Grenzen, die durch die durch den fünften Berechnungsabschnitt berechneten Entsperr-Druckgrenzen verursacht werden. Dann steuert die Fahrzeugbremssteuervorrichtung die Stromwerte der dem ersten und dem zweiten Motor zuzuführenden Ströme so, dass sie mit den Drehzahlen gedreht werden, die so erhalten werden, wie vorstehend beschrieben ist.
Daher ist es beim Ausführen der ABS-Steuerung auf einer Mischbelagstraße sogar dann möglich, den W/C-Druck bei dem Rad auf einem Abschnitt einer Mischbelagstraße mit niedriger Reibung korrekt zu verringern, wenn der Anstieg des W/C-Drucks bei dem Rad auf dem Abschnitt der Mischbelagstraße mit hoher Reibung die entsprechende Pumpe dazu bringt, das Bremsfluid auszustoßen.
Der sechste Berechnungsabschnitt kann zum Beispiel jede der Abgabemengen Q1 des durch die erste bis vierte Pumpe ausgestoßenen Bremsfluids unter Verwendung der folgenden Gleichung berechnen: Q1 = k × ΔP^1/2, wobei der Wert ΔP eine der Entsperr-Druckgrenzen für eine Pumpe der ersten bis vierten Pumpe entsprechend der Abgabemenge Q1 ist und der Koeffizient k von einem Durchmesser einer Öffnung der Pumpe entsprechend der Abgabemenge Q1 abhängt, und die zweiten Drehzahlen jeweils so bestimmen kann, dass sie jeweils den Abgabemengen Q1 entsprechen, die durch die Menge von Bremsfluid dividiert wird, die durch die erste bis vierte Pumpe bei einer Drehung um 360 Grad ausgestoßen wird.
Die Fahrzeugbremssteuervorrichtung kann eine Erfassungseinrichtung (100k) für das Erfassen einer Seitenbeschleunigung eines Fahrzeugs besitzen. In diesem Fall kann der sechste Berechnungsabschnitt jeweils die Ziel-Drehzahl des ersten und/oder des zweiten Motors so bestimmen, dass sie gleich der ersten und/oder der zweiten Drehzahl der zweiten Drehzahlen ist, wenn die erfasste Seitenbeschleunigung gleich wie oder geringer als ein erster Grenzwert (α) ist, und so bestimmen, dass sie gleich der ersten und/oder der zweiten Drehzahl der ersten Drehzahlen ist, wenn die erfasste Seitenbeschleunigung gleich wie oder größer als ein zweiter Grenzwert (β) ist, der gleich wie oder größer als der erste Grenzwert ist.
In diesem Fall erfasst die Fahrzeugbremssteuervorrichtung die Seitenbeschleunigung des Fahrzeugs und bestimmt die Stabilität des Fahrzeugs basierend auf der erfassten Seitenbeschleunigung. Die Fahrzeugbremssteuervorrichtung bestimmt dann die Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors so, dass sie einen relativ großen Wert annehmen, um die Bremsanhaltedistanz des Fahrzeugs zu verkürzen, wenn der Grad der bestimmten Stabilität hoch ist. Zusätzlich dazu bestimmt die Fahrzeugbremssteuervorrichtung die Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors so, dass sie einen relativ kleinen Wert annehmen, um die Stabilität des Fahrzeugs zu erhöhen, wenn der Grad der bestimmten Stabilität gering ist.
Die Fahrzeugbremssteuervorrichtung kann eine Erfassungseinrichtung (100b) für das Erfassen einer Fortbewegungsgeschwindigkeit eines Fahrzeugs besitzen. In diesem Fall kann der sechste Berechnungsabschnitt jeweils die Ziel-Drehzahl des ersten und/oder des zweiten Motors so bestimmen, dass sie gleich der ersten und/oder der zweiten Drehzahl der zweiten Drehzahlen ist, wenn die erfasste Fortbewegungsgeschwindigkeit gleich wie oder geringer als ein erster Grenzwert (V1) ist, und so bestimmen, dass sie gleich der ersten und/oder der zweiten Drehzahl der ersten Drehzahlen ist, wenn die erfasste Fortbewegungsgeschwindigkeit gleich wie oder größer als ein zweiter Grenzwert (V2) ist, der gleich wie oder größer als der erste Grenzwert ist. Die Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors können auf diese Weise basierend auf der Tatsache bestimmt werden, dass das Fahrzeug stabiler wird, wenn die Fortbewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs geringer wird.
Die Fahrzeugbremssteuervorrichtung kann eine Erfassungseinrichtung (300) für das Erfassen einer Gierrate eines Fahrzeugs besitzen. In diesem Fall kann der sechste Berechnungsabschnitt jeweils die Drehzahl des ersten und/oder des zweiten Motors so bestimmen, dass sie gleich der ersten und/oder der zweiten Drehzahl der zweiten Drehzahlen ist, wenn die erfasste Gierrate gleich wie oder geringer als ein erster Grenzwert (Y1) ist, und so bestimmen, dass sie gleich der ersten und/oder der zweiten Drehzahl der ersten Drehzahlen ist, wenn die erfasste Gierrate gleich wie oder größer als ein zweiter Grenzwert (Y2) ist, der gleich wie oder größer als der erste Grenzwert ist. Die Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors können auf diese Weise basierend auf der Tatsache bestimmt werden, dass das Fahrzeug stabiler wird, wenn die Gierrate des Fahrzeugs geringer wird.
Die Fahrzeugbremssteuervorrichtung kann eine Erfassungseinrichtung (500) für das Erfassen eines Lenkwinkels eines Fahrzeugs besitzen. In diesem Fall kann der sechste Berechnungsabschnitt jeweils die Ziel-Drehzahl des ersten und/oder des zweiten Motors so bestimmen, dass sie gleich der ersten und/oder der zweiten Drehzahl der zweiten Drehzahlen ist, wenn der erfasste Lenkwinkel gleich wie oder geringer als ein erster Grenzwert (S1) ist, und so bestimmen, dass sie gleich der ersten und/oder der zweiten Drehzahl der ersten Drehzahlen ist, wenn der erfasste Lenkwinkel gleich wie oder größer als ein zweiter Grenzwert (S2) ist, der gleich wie oder größer als der erste Grenzwert ist. Die Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors können auf diese Weise basierend auf der Tatsache bestimmt werden, dass das Fahrzeug stabiler wird, wenn der Lenkwinkel des Fahrzeugs geringer wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der sechste Berechnungsabschnitt für das Berechnen von Ziel-Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors vorgesehen sein, so dass sich die Ziel-Drehzahl des ersten Motors in einem Bereich von einer ersten unteren Drehzahl bis zu einer ersten oberen Drehzahl befindet und sich die Ziel-Drehzahl des zweiten Motors in einem Bereich von einer zweiten unteren Drehzahl bis zu einer zweiten oberen Drehzahl befindet, wobei die erste untere Drehzahl eine größere Drehzahl aus zwei Drehzahlen jeweils entsprechend den berechneten Druckanstiegsraten des ersten rechten und des ersten linken Radzylinders ist, die erste obere Drehzahl eine geringere Drehzahl aus zwei Drehzahlen jeweils entsprechend den berechneten Entsperr-Druckgrenzen für den ersten rechten und den ersten linken Radzylinder ist, die zweite untere Drehzahl eine größere Drehzahl aus zwei Drehzahlen jeweils entsprechend den berechneten Druckanstiegsraten des zweiten rechten und zweiten linken Radzylinders ist und die zweite obere Drehzahl eine geringere Drehzahl aus zwei Drehzahlen jeweils entsprechend den berechneten Entsperr-Druckgrenzen für den zweiten rechten und den zweiten linken Radzylinder ist.
Kurze Beschreibung der Abbildungen der Zeichnungen
Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung, die beigefügten Ansprüche und die beigefügten Zeichnungen verständlich.
1 ist eine Darstellung, die einen Hydraulikschaltkreisaufbau einer Fahrzeugbremssteuervorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ist ein Blockschaubild, das die Eingabe/Ausgabe-Beziehungen der Signale einer Brems-ECU zeigt, die ein Steuersystem der in der 1 gezeigten Fahrzeugbremssteuervorrichtung steuert;
3 ist eine schematische Darstellung, die die Betriebszustände der Abschnitte in der Fahrzeugbremssteuervorrichtung bei einem normalen Bremsen und in einer anormalen Situation zeigt;
4 zeigt zwei grafische Darstellungen, von denen eine ein Verhältnis zwischen einer Drehzahl eines Motors und einer Druckanstiegsrate und die andere ein Verhältnis zwischen einer Drehzahl eines Motors und einer Entsperr-Druckgrenze zeigt;
5 ist eine vergrößerte Ansicht des in der 1 gezeigten zweiten Leitungssystems;
6 ist eine Darstellung, die einen Hydraulikschaltkreisaufbau einer Fahrzeugbremssteuervorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
7 ist eine Darstellung, die einen Hydraulikschaltkreisaufbau einer Fahrzeugbremssteuervorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
8 ist ein Blockschaubild, das die Eingabe/Ausgabe-Beziehungen der Signale einer Brems-ECU zeigt, die ein Steuersystem der Fahrzeugbremssteuervorrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung steuert;
9 ist ein Flussdiagramm, das ein Motordrehzahl-Bestimmungsverfahren zeigt;
10 ist eine Darstellung, die einen Hydraulikschaltkreisaufbau einer Fahrzeugbremssteuervorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
11 ist eine Darstellung, die einen Hydraulikschaltkreisaufbau einer Fahrzeugbremssteuervorrichtung gemäß noch einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
12 ist ein Flussdiagramm, das ein weiteres Beispiel eines Motordrehzahl-Bestimmungsverfahrens zeigt;
13 ist ein Flussdiagramm, das noch ein weiteres Beispiel eines Motordrehzahl-Bestimmungsverfahrens zeigt; und
14 ist ein Flussdiagramm, das noch ein weiteres Beispiel eines Motordrehzahl-Bestimmungsverfahrens zeigt.
Weg(e) zur Ausführung der Erfindung
Die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Bei den folgenden Ausführungsbeispielen bezeichnen identische Bezugszeichen in den Zeichnungen identische oder äquivalente Elemente.
(Erstes Ausführungsbeispiel)
Eine Fahrzeugbremssteuervorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird für ein Fahrzeug mit einem X-förmigen Hydraulikschaltkreis mit zwei Leitungssystemen angewendet, von denen eines das rechte Vorderrad und das linke Hinterrad bedient und das andere das linke Vorderrad und das rechte Hinterrad bedient.
Wie dies in der 1 gezeigt ist, besitzt die Fahrzeugbremssteuervorrichtung ein Bremspedal 1, einen Niederdrückungskraftsensor 2, einen Hauptzylinder (im Folgenden als ein M/C bezeichnet) 3, ein Hubsteuerventil SCSS, einen Hubsimulator 4, einen Bremsfluid-Drucksteueraktuator 5 und Radzylinder (im Folgenden als W/Cs bezeichnet) 6FL, 6FR, 6RL, 6RR sowie eine Brems-ECU 100, die in der 2 gezeigt ist.
Wenn das Bremspedal 1, das ein Beispiel eines Bremsbetätigungselements ist, durch einen Fahrer niedergedrückt wird, wird die auf das Bremspedal 1 aufgebrachte Niederdrückungskraft in den Niederdrückungskraftsensor 2 eingegeben und ein Erfassungssignal entsprechend der aufgebrachten Niederdrückungskraft wird durch den Niederdrückungskraftsensor 2 ausgegeben. Das Erfassungssignal wird in die Brems-ECU 100 eingegeben und somit wird die auf das Bremspedal 1 aufgebrachte Niederdrückungskraft durch die Brems-ECU 100 erfasst. Obwohl der Niederdrückungskraftsensor 2 als ein Beispiel eines Betätigungsbetragssensors für das Erfassen eines Betrags der Betätigung des Bremsbetätigungselements verwendet wird, kann auch ein Hubsensor oder desgleichen als ein weiteres Beispiel des Betätigungsbetragssensors verwendet werden. Die Fahrzeugbremssteuervorrichtung kann auch so aufgebaut sein, dass sie einen Betätigungszustand des Bremspedals 1 basierend auf Erfassungssignalen von einem Hubsensor und Drucksensoren 17 und 18 erfasst, die einen im Folgenden beschriebenen M/C-Druck erfassen.
Eine Schubstange oder desgleichen ist mit dem Bremspedal 1 verbunden und überträgt die aufgebrachte Niederdrückungskraft an den M/C 3. Wenn die Schubstange oder desgleichen gedrückt wird, wird der M/C-Druck in einer Primärkammer 3a und einer Sekundärkammer 3b erzeugt, die in dem M/C 3 vorgesehen sind.
Der M/C 3 besitzt einen Primärkolben 3c und einen Sekundärkolben 3d, die die Primärkammer 3a und die Sekundärkammer 3b ausbilden und voneinander separieren. Der Primärkolben 3c und der Sekundärkolben 3d nehmen eine elastische Kraft von einer Feder 3e auf, wodurch das Bremspedal 1 in seine Ausgangsposition zurückgeführt wird, wenn die Niederdrückungskraft von dem Bremspedal 1 genommen wird.
Die Fahrzeugbremssteuervorrichtung besitzt auch Bremsleitungen A und B, die sich jeweils von der Primärkammer 3a und der Sekundärkammer 3b des M/C 3 zu dem Bremsfluid-Drucksteueraktuator 5 erstrecken.
Der M/C 3 besitzt auch einen Hauptbehälter 3f. Während sich das Bremspedal 1 in seiner Ausgangsposition befindet, ist der Hauptbehälter 3f mit der Primärkammer 3a und der Sekundärkammer 3b über Kanäle verbunden, die in der 1 nicht gezeigt sind, führt Bremsfluid zu dem M/C 3 zu und speichert das überschüssige Bremsfluid.
Eine Bremsleitung C erstreckt sich direkt von dem Hauptbehälter 3f zu dem Bremsfluid-Drucksteueraktuator 5.
Der Hubsimulator 4 ist mit einer Bremsleitung D verbunden, die sich zu der Bremsleitung B erstreckt und das in der Sekundärkammer 3b befindliche Bremsfluid aufnimmt. Das Hubsteuerventil SCSS, eine Art von normalerweise geschlossenem Zweipunktventil, ist in der Bremsleitung D vorgesehen und steuert den geöffneten und den geschlossenen Zustand der Bremsleitung D. Ein normalerweise geschlossenes Zweipunktventil öffnet einen Kanal, an dem es installiert ist, während ihm elektrische Energie zugeführt wird, und schließt den Kanal, während ihm keine elektrische Energie zugeführt wird. Der Aufbau macht es möglich, dass das Hubsteuerventil SCSS die Strömung des Bremsfluid zu dem Hubsimulator 4 steuert.
Der Bremsfluid-Drucksteueraktuator 5 ist so aufgebaut, wie dies im Folgenden beschrieben ist.
Der Aktuator 5 besitzt eine Bremsleitung E, die mit der Bremsleitung A so verbunden ist, dass die Primärkammer 3a durch die Bremsleitung E mit dem W/C (ersten Vorderrad-W/C) 6FR verbunden ist, der einem Vorderrad FR entspricht. Ein erstes normalerweise geöffnetes Ventil (ein erstes Steuerventil) SNO1 befindet sich in der Bremsleitung E. Das erste normalerweise geöffnete Ventil SNO1 ist ein Zweipunktventil, das einen Kanal öffnet, an dem es installiert ist, während ihm keine elektrische Energie zugeführt wird, und den Kanal schließt, während ihm elektrische Energie zugeführt wird. Das erste normalerweise geöffnete Ventil SNO1 steuert den geöffneten und den geschlossenen Zustand der Bremsleitung E.
Der Aktuator 5 besitzt auch eine Bremsleitung F, die mit der Bremsleitung B so verbunden ist, dass die Sekundärkammer 3b über die Bremsleitung F mit dem W/C (zweiten Vorderrad-W/C) 6FL verbunden ist, der einem Vorderrad FL entspricht. Ein zweites normalerweise geöffnetes Ventil (ein zweites Steuerventil SNO2) befindet sich in der Bremsleitung F. Das zweite normalerweise geöffnete Ventil SNO2 ist ein Zweipunktventil, das einen Kanal öffnet, an dem es installiert ist, während ihm keine elektrische Energie zugeführt wird, und den Kanal schließt, während ihm elektrische Energie zugeführt wird. Das zweite normalerweise geöffnete Ventil SNO2 steuert somit den geöffneten und den geschlossenen Zustand der Bremsleitung F.
Der Aktuator besitzt auch eine Bremsleitung G, die mit der Bremsleitung C verbunden ist, die sich von dem Hauptbehälter 3f aus erstreckt. Die Bremsleitung G zweigt sich in vier Bremsleitungen auf, die als die Bremsleitungen G1, G2, G3 und G4 bezeichnet werden und jeweils mit den W/Cs 6FR, 6RL, 6FL und 6RR verbunden sind, wobei die W/Cs 6FL und 6FR jeweils den Vorderrädern FL und FR und die W/Cs (erster und zweiter Hinterrad-W/C) 6RL und 6RR jeweils den Hinterrädern RL und RR entsprechen. Es wird angemerkt, dass die Bremsleitung G die Bremsleitung G1 bis G4 beinhaltet.
Die Bremsleitungen G1 bis G4 sind jeweils mit Pumpen (erste bis vierte Pumpe) 7, 8, 9, 10 versehen. Die Pumpen 7 bis 10 sind zum Beispiel als Trochoidpumpen (Rotationskolbenpumpen) ausgebildet, die sehr leise sind. Die Pumpen 7 und 8 werden durch einen ersten Motor 11 angetrieben und die Pumpen 9 und 10 werden durch einen zweiten Motor 12 angetrieben. Jeder der Motoren aus dem ersten Motor 11 und dem zweiten Motor 12 kann von jeder Art von Motor sein, aber ein bürstenloser Motor wird bevorzugt, da er seine Drehzahl schnell erhöht, nachdem er beginnt sich zu drehen.
Bremsleitungen H1, H2, H3 und H4 befinden sich jeweils parallel zu den Pumpen 7 bis 10.
Ein erstes normalerweise geschlossenes Ventil ist SWC1 und ein erstes Linearventil SLFR befinden sich in Reihe in der Bremsleitung H1, die parallel zu der Pumpe 7 vorgesehen ist. Das erste normalerweise geschlossene Ventil SWC1 befindet sich näher als das Linearventil SLFR zu der Ansaugseite (der stromaufwärtigen Seite) der Pumpe 7 und das erste Linearventil SLFR befindet sich näher als das erste normalerweise geschlossene Ventil SWC1 zu der Ausstoßseite (der stromabwärtigen Seite) der Pumpe 7. Mit anderen Worten kann ein Rückstrom, der durch die Bremsleitung H1 zu dem Hauptbehälter 3f zurückkehrt, durch die Verwendung des ersten normalerweise geschlossenen Ventils SWC1 gesteuert werden.
Ein zweites Linearventil SLRL befindet sich in der Bremsleitung H2, die parallel zu der Pumpe 8 verläuft.
Ein zweites normalerweise geschlossenes Ventil SWC2 und ein drittes Linearventil SLFL befinden sich in Reihe in der Bremsleitung H3, die parallel zu der Pumpe 9 verläuft. Das zweite normalerweise geschlossene Ventil SWC2 befindet sich näher als das dritte Linearventil SLFL zu der Ansaugseite (der stromaufwärtigen Seite) der Pumpe 9 und das dritte Linearventil SLFL befindet sich näher als das zweite normalerweise geschlossene Ventil SWC2 zu der Ausstoßseite (der stromabwärtigen Seite) der Pumpe 9. Mit andren Worten kann ein Rückstrom, der durch die Bremsleitung H3 zu dem Hauptbehälter 3f zurückkehrt, durch die Verwendung des zweiten normalerweise geschlossenen Ventils SWC2 gesteuert werden.
Ein viertes Linearventil SLRR befindet sich in der Bremsleitung H4, die parallel zu der Pumpe 10 verläuft.
Ein erster Drucksensor 13, ein zweiter Drucksensor 14, ein dritter Drucksensor 16 und ein vierter Drucksensor 15 befinden sich jeweils in den Bremsleitungen G1 bis G4 zwischen den Pumpen 7 bis 10 und den W/Cs 6FR bis 6RR und sind so aufgebaut, dass die in jedem der W/Cs herrschenden Drücke erfasst werden können. Die Drucksensoren 17 und 18 befinden sich jeweils in den Bremsleitungen E und F an den stromaufwärtigen Seiten (den Seiten der M/Cs 3) des ersten und des zweiten normalerweise geöffneten Ventils SNO1, SNO2 und sind so ausgebildet, dass ein M/C-Druck, der in der Primärkammer 3a und der Sekundärkammer 3b des M/Cs 3 erzeugt wird, erfasst werden kann. Die Erfassungssignale von den Drucksensoren 13 bis 18 werden in die Brems-ECU 100 eingegeben, wie dies in der 2 gezeigt ist.
Rückschlagventile 20 und 21 befinden sich jeweils in dem Ausstoßanschluss der Pumpe 7, die den W/C 6FR mit Druck beaufschlagt, und in dem Ausstoßanschluss der Pumpe 9, die den W/C 6FL mit Druck beaufschlagt. Die Rückschlagventile 20 und 21 sind dazu vorgesehen, zu verhindern, dass Bremsfluid jeweils von den W/Cs 6FR und 6FL zu den Pumpen 7 und 9 strömt.
Bei der Fahrzeugbremssteuervorrichtung besitzt ein erstes Leitungssystem einen Hydraulikschaltkreis (eine erste Hilfsbremsleitung), die die Primärkammer 3a mit dem W/C 6FR durch die Bremsleitung A und die Bremsleitung E verbindet. Das erste Leitungssystem besitzt auch einen Hydraulikschaltkreis (eine erste Hauptbremsleitung), die den Hauptbehälter 3f und die W/Cs 6FR und 6RL durch die Bremsleitungen C, G, G1 und G2 verbindet. Das erste Leitungssystem besitzt zudem Hydraulikschaltkreise (erste und zweite Druckeinstellbremsleitungen) mit den Bremsleitungen H1 und H2, die jeweils parallel zu den Pumpen 7 und 8 verlaufen.
In der Fahrzeugbremssteuervorrichtung besitzt ein zweites Leitungssystem einen Hydraulikschaltkreis (eine zweite Hilfsbremsleitung) die die zweite Kammer 3b und den W/C 6FL durch die Bremsleitung B und die Bremsleitung F verbindet. Das zweite Leitungssystem besitzt auch einen Hydraulikschaltkreis (eine zweite Hauptbremsleitung), die den Hauptbehälter 3f und die W/Cs 6FL und 6RR durch die Bremsleitungen C, G, G3 und G4 verbindet. Das zweite Leitungssystem besitzt zudem Hydraulikschaltkreise (dritte und vierte Druckeinstellbremsleitungen) mit den Bremsleitungen H3 und H4, die jeweils parallel zu den Pumpen 9 und 10 verlaufen.
Das Fahrzeugbremssteuersystem besitzt auch jeweils Radgeschwindigkeitssensoren 23FR, 23RL, 23FL und 23RR für das Erfassen der Radgeschwindigkeiten der Räder FR, RL, FL und RR. Eine Radgeschwindigkeit eines Rades ist das Produkt aus einer Drehzahl des Rades und einem Umfang des Rades. Die Erfassungssignale von den Radgeschwindigkeitssensoren 23FR bis 23RR werden in die Brems-ECU 100 eingegeben.
Die Brems-ECU besitzt einen bekannten Mikrocomputer, der eine CPU, einen ROM, einen RAM und eine I/O-Vorrichtung besitzt. Die Brems-ECU 100 führt gemäß den in dem ROM und desgleichen gespeicherten Programmen verschiedene Arten von Bremssteuervorgängen inklusive eines Vorgangs für eine Notbremsung wie beispielsweise einen ABS-Steuervorgang aus. Die Brems-ECU 100 besitzt Halbleiterschaltelemente (nicht gezeigt) für das Steuern der EIN/AUS-Zustände der Stromversorgungsleitungen für die Steuerventile SCSS, SNO1, SNO2, SWC1, SWC2, SLFR, SLRL, SLFL, SLRR, den ersten Motor 11 und den zweiten Motor 12. Die Zustände EIN/AUS der Stromversorgung zu den Ventilen und den Motoren und ein Mittelwert der Stromwerte für die Ventile und die Motoren können zum Beispiel durch die Verwendung der EIN/AUS-Steuerung der Halbleiterschaltelemente gesteuert werden.
Genauer gesagt besitzt die Brems-ECU 100 einen Ziel-W/C-Druck-Berechnungsabschnitt 100a, einen Fortbewegungsgeschwindigkeits-Berechnungsabschnitt 100b, einen Schlupfverhältnis-Berechnungsabschnitt 100c, einen ABS-Steuerabschnitt 100d, einen Reibungskoeffizienten-Schätzabschnitt 100e, einen Druckanstiegsraten-Berechnungsabschnitt 100f, einen Entsperr-Hydraulikdruckgrenzen-Berechnungsabschnitt (im Folgenden als ein Entsperrgrenzen-Berechnungsabschnitt bezeichnet) 100g, einen Motordrehzahl-Berechnungsabschnitt 100h, einen Motorleistungs-Einstellabschnitt 100i, einen Linearventilabgabe-Einstellabschnitt 100j und desgleichen.
Der Ziel-W/C-Druck-Berechnungsabschnitt 100a berechnet jeweils den Ziel-W/C-Druck für die vier Räder. Die Ziel-W/C-Drücke sind Drücke, die dazu erforderlich sind, eine Zielbremskraft zu erzeugen. Genauer gesagt berechnet der Abschnitt 100a basierend auf dem Erfassungssignal von dem Niederdrückungskraftsensor 2 einen physischen Betrag einer Niederdrückungskraft entsprechend des Betrags der Betätigung des Bremspedals 1. Der Betrag der Betätigung des Bremspedals 1 wird als ein Pedaltrittbetrag bezeichnet. Dann berechnet der Abschnitt 100a die Ziel-W/C-Drücke entsprechend des physischen Betrags. Die Ziel-W/C-Drücke sind proportional zu dem Pedaltrittbetrag und werden basierend auf einem Zuordnungsdatensatz oder einer Formel bestimmt, die ein Verhältnis zwischen dem Pedaltrittbetrag und Werten für einen Ziel-W/C-Druck zeigt. Der Zuordnungsdatensatz kann in einer Speichervorrichtung gespeichert werden.
Der Fortbewegungsgeschwindigkeits-Berechnungsabschnitt 100b berechnet die Radgeschwindigkeiten und die Radbeschleunigungen der Räder FR bis RR basierend auf den Erfassungssignalen von den Radgeschwindigkeitssensoren 23FR bis 23RR. Die Radbeschleunigungen können als die Ableitungen der Radgeschwindigkeiten nach der Zeit bestimmt werden. Der Abschnitt 100b berechnet dann eine Geschwindigkeit des Körpers des Fahrzeugs basierend auf den berechneten Radgeschwindigkeiten. Die Geschwindigkeit des Körpers des Fahrzeugs wird als eine Körpergeschwindigkeit bezeichnet. Verfahren für das Berechnen der Körpergeschwindigkeit sind nicht im Detail beschrieben, da sie bereits bekannt sind.
Der Schlupfverhältnis-Berechnungsabschnitt 100c berechnet die Schlupfverhältnisse der Räder FR bis RR. Ein Schlupfverhältnis eines Rades wird als Abweichung der Radgeschwindigkeit des Rades von der berechneten Körpergeschwindigkeit berechnet. Genauer gesagt wird jedes der Schlupfverhältnisse als eine Geschwindigkeitsdifferenz berechnet, die durch die Körpergeschwindigkeit geteilt wird, wobei die Geschwindigkeitsdifferenz eine Differenz einer entsprechenden Radgeschwindigkeit von der Körpergeschwindigkeit ist.
Der ABS-Steuerabschnitt 100d bestimmt einen Zeitpunkt, um die Verringerung jedes der W/C-Drücke bei den W/Cs 6FL bis 6RR basierend auf dem Ergebnis des Vergleichs zwischen einem Bezugs-Schlupfverhältnis und jedem der Schlupfverhältnisse zu beginnen, die durch den Schlupfverhältnis-Berechnungsabschnitt 100c berechnet werden. Der ABS-Steuerabschnitt 100d bestimmt auch einen Zeitpunkt, um jeden der W/C-Drücke bei den W/Cs 6FL bis 6RR basierend darauf zu erhöhen oder beizubehalten, ob jede der Radgeschwindigkeiten an die Körpergeschwindigkeit herankommt, das heißt ob jede der Radbeschleunigungen einen positiven Wert besitzt. Der ABS-Steuerabschnitt 100d führt auch den ABS-Steuervorgang in einer herkömmlichen Weise aus und auf eine detaillierte Beschreibung des ABS-Steuervorgangs wird verzichtet.
Der Reibungskoeffizienten-Schätzabschnitt 100e dient der Schätzung der Reibungskoeffizienten μ der Abschnitte einer Straße, auf der sich jedes der Räder FR bis RR bewegt. Zum Beispiel schätzt der Abschnitt 100e jeden der Reibungskoeffizienten μ basierend auf einer Veränderung eines W/C-Drucks bei einem entsprechenden W/C, der durch einen entsprechenden Drucksensor erfasst wird, und auf einer Veränderung einer Radgeschwindigkeit eines entsprechenden Rades, die durch den Fortbewegungsgeschwindigkeits-Berechnungsabschnitt 100b berechnet wird. Der Reibungskoeffizienten-Schätzabschnitt 100e kann jedes der verschiedenen bekannten Verfahren für das Schätzen der Reibungskoeffizienten μ verwenden.
Der Druckanstiegsraten-Berechnungsabschnitt 100f berechnet die Druckanstiegsraten der W/Cs 6FR bis 6RR. Jede der Druckanstiegsraten ist eine Anstiegsrate (das heißt ein Anstiegsbetrag pro Zeiteinheit) eines W/C-Drucks bei einem entsprechenden W/C. Zum Beispiel können die Druckanstiegsraten basierend auf Veränderungsraten der durch den Abschnitt 100a berechneten Ziel-W/C-Drücke berechnet werden.
Der Entsperrgrenzen-Berechnungsabschnitt 100g berechnet jeweils die Entsperr-Druckgrenzen für die W/Cs 6FR, 6RL, 6FL und 6RR jeweils basierend auf den Reibungskoeffizienten μ für die Räder FR, RL, FL und RR, die durch den Reibungskoeffizienten-Schätzabschnitt 100e geschätzt werden. Eine Entsperr-Druckgrenze, die von dem Reibungskoeffizienten μ einer Straße abhängt, ist ein W/C-Druck, über dem der ABS-Steuervorgang nicht ordentlich funktioniert und ein auf der Straße befindliches Rad sofort sperrt (blockiert). Die Entsperr-Druckgrenzen verringern sich, wenn die Reibungskoeffizienten μ kleiner werden, und werden basierend auf einer vorbestimmten Charakteristik der Fahrzeugbremssteuervorrichtung berechnet.
Der Motordrehzahl-Berechnungsabschnitt 100h berechnet die Drehzahlen (im Folgenden als Ziel-Drehzahlen bezeichnet), die für den ersten und den zweiten Motor 11 und 12 benötigt werden. Genauer gesagt bestimmt der Abschnitt 100h die Ziel-Drehzahlen derart, dass sie die durch den Druckanstiegsraten-Berechnungsabschnitt 100f berechneten Beschränkungen aufgrund der Druckanstiegsraten und infolge der durch den Entsperrgrenzen-Berechnungsabschnitt 100g berechneten Entsperr-Druckgrenzen erfüllen.
Der Motorleistungs-Einstellabschnitt 100i steuert basierend auf dem Ergebnis der Berechnung des Motordrehzahl-Berechnungsabschnitts 100h die dem ersten und dem zweiten Motor 11 und 12 zuzuführenden Ströme. Zum Beispiel steuert der Abschnitt 100i den EIN/AUS-Zustand der Halbleiterschaltelemente, um die mittleren Stromwerte der Ströme über einen Zeitraum einzustellen. Mit der Steuerung des Abschnitts 100i erreichen der erste und der zweite Motor 11 und 12 die Ziel-Drehzahlen, die durch den Motordrehzahl-Berechnungsabschnitt 100h berechnet werden.
Der Linearventil-Abgabe-Einstellabschnitt 100j berechnet basierend auf den Ziel-W/C-Drücken oder dem Ergebnis der Betätigung des ABS-Steuerabschnitts 100d die Stromwerte für die die den Linearventilen SLFR bis SLRR zuzuführenden Ströme. Der Abschnitt 100j stellt dann die Ströme zu den Linearventilen SLFR bis SLRR basierend auf den berechneten Stromwerten ein. Zum Beispiel bestimmt der Abschnitt 100j einen Mittelwert jedes der Stromwerte in einem Zeitraum durch das Bestimmen der Zyklusfaktoren, die zu den EIN/AUS-Zuständen der Ströme zu den SLFR bis SLRR gehören. Der Abschnitt 100j kann die Mittelwerte der Stromwerte durch des Steuern der EIN/AUS-Zustände der Halbleiterschaltelemente, die sich in den Stromversorgungsleitungen zu dem ersten bis vierten Linearventil SLFR bis SLRR befinden, so steuern, dass die an den ersten bis vierten Linearventilen SLFR bis SLRR erzeugten Druckdifferenzen geeignete Werte für die berechneten Ziel-W/C-Drücke haben. Jede der Druckdifferenzen ist eine Differenz des Bremsfluiddrucks zwischen beiden Enden seines entsprechenden Ventils.
Die Brems-ECU 100 erzeugt auch die W/C-Drücke an den W/Cs 6FR bis 6RR durch das Ausgeben von Steuersignalen (genauer gesagt von Steuerstromwerten) für das Antreiben der Steuerventile SCSS, SNO1, SNO2, SWC1 und SWC2 zusätzlich zu dem Steuern der Ströme zu dem ersten und dem zweiten Motor 11 und 12 mit Hilfe des Motorleistungs-Einstellabschnitts 100i und dem Steuern der Ströme zu dem ersten bis vierten Linearventil SLFR bis SLRR mit Hilfe des Linearventil-Abgabe-Einstellabschnitts 100j. Die Brems-ECU 100 erfasst auch die erzeugten W/C-Drücke und den M/C-Druck basierend auf den Erfassungssignalen von den Sensoren 13 bis 18 und gibt eine Ist-Bremskraft, die an den Rädern erzeugt wird, an eine Steuervorrichtung für des Erreichen einer Ziel-Bremskraft in einer Schleife zurück.
Die Signale für das Antreiben der Brems-ECU 100, der Steuerventile SCSS, SNO1, SNO2, SWC1, SWC2, SLFR, SLRL, SLFL, SLRR, des ersten Motors 11 und des zweiten Motors 12 werden durch eine Stromzufuhr von einer an Bord befindlichen Batterie (nicht gezeigt) unterstützt.
Die Betätigung der Bremssteuervorrichtung während des normalen Bremsens, bei dem ABS-Steuervorgang und in einer anormalen Situation ist im Folgenden separat beschrieben.
Die 3 zeigt eine Tabelle, die die Betätigungszustände der Abschnitte der Fahrzeugbremssteuervorrichtung während des normalen Bremsens und in der anormalen Situation zeigt. Die Brems-ECU 100 bestimmt durch das Ausführen der herkömmlichen Anfangsüberprüfung oder desgleichen, ob eine anormale Situation entstanden ist oder nicht. Wenn die anormale Situation entsteht, wird ein Bremsvorgang für den anormalen Zustand ausgeführt, bis die anormale Situation vorübergeht. Im Folgenden ist die Betätigung während des normalen Bremsens, bei der ABS-Betätigung und in der anormalen Situation unter Bezugnahme auf die 3 beschrieben.
(1) Betätigung während des normalen Bremsens
Während des normalen Bremsens betätigt, wenn das Bremspedal 1 niedergedrückt wird und das Erfassungssignal von dem Bremsbetätigungsbetragssensor 2 in die Brems-ECU 100 eingegeben wird, die Brems-ECU 100 die zahlreichen Steuerventile SCSS, SNO1, SNO2, SWC1, SWC2, SLFR, SLRL, SLFL, SLRR und den ersten und den zweiten Motor 11 und 12 derart, dass sie sich in den in der 3 gezeigten Betätigungszuständen befinden.
Die elektrische Energie für sowohl das erste als auch das zweite normalerweise geöffnete Ventil SNO1 und SNO2 wird eingeschaltet und die elektrische Energie für sowohl das erste als auch das zweite normalerweise geschlossene Ventil SWC1 und SWC2 wird eingeschaltet. Daher werden das erste und das zweite normalerweise geöffnete Ventil SNO1 und SNO2 beide in einen geschlossenen Zustand gebracht und das erste und das zweite normalerweise geschlossene Ventil SWC1 und SWC2 werden beide in einen geöffneten Zustand gebracht.
Das EIN/AUS-Schalten der elektrischen Energie zu dem ersten bis vierten Linearventil SLFR, SLRL, SLFL, SLRR unterlieg der Zyklussteuerung (oder PWM-Steuerung), unter der die Menge der elektrischen Energie, die den Linearventilen pro Zeiteinheit zugeführt wird, so gesteuert wird, dass die Druckdifferenzen zwischen den stromaufwärtigen und den stromabwärtigen Seiten der Linearventile linear gesteuert wird. Die elektrische Energie zu dem Hubsteuerventil SCSS wird eingeschaltet, was dazu führt, dass der Hubsimulator 4 durch die Bremsleitungen B und D mit der Sekundärkammer 3b verbunden wird. In diesem Fall bewegt sich das in der Sekundärkammer 3b befindliche Bremsfluid zu dem Hubsimulator 4, wenn das Bremspedal niedergedrückt wird und sich die Kolben 3c und 3d bewegen. Wenn der Fahrer das Pedal 1 niederdrückt, wird daher eine Reaktionskraft entsprechend einem Betrag der Niederdrückung erzeugt. Das Bremspedal 1 kann demzufolge niedergedrückt werden, ohne dass sich das Niederdrücken des Bremspedals 1 für den Fahrer infolge des Anstiegs des Hauptzylinderdrucks anfühlt, als würde er ein festes Brett drücken (das heißt es gibt kein Brettgefühl).
Zusätzlich dazu wird die Stromversorgung zu dem ersten und dem zweiten Motor 11 und 12 eingeschaltet und die Pumpen 7 bis 10 saugen das Bremsfluid an und stoßen es aus. Auf diese Weise wird das Bremsfluid den W/Cs 6FR bis 6RR zugeführt, wenn die Pumpen 7 bis 10 den Pumpenbetrieb durchführen.
Da sich das erste und das zweite normalerweise geöffnete Ventil SNO1 und SNO2 zu diesem Zeitpunkt in einem geschlossenen Zustand befinden, erhöhen sich die Bremsfluiddrücke stromabwärtig der Pumpen 7 bis 10, das heißt die W/C-Drücke der W/Cs 6FR bis 6RR. Da sich das erste und das zweite normalerweise geschlossene Ventil SWC1 und SWC2 in einem geöffneten Zustand befinden und die Durchschnittsmenge der elektrischen Energie, die dem ersten bis vierten Linearventil SLFR, SLRL, SLFL und SLRR pro Zeiteinheit zugeführt wird, der Zyklusverhältnissteuerung unterliegt, werden die W/C-Drücke der W/Cs 6FR bis 6RR gemäß den Zyklusfaktoren des Stromwerts für die Linearventile SLFR, SLRL, SLFL und SLRR eingestellt.
Die Brems-ECU 100 beobachtet die W/C-Drücke in den W/Cs 6FR bis 6RR basierend auf den Erfassungssignalen von den Drucksensoren 13 bis 16. Die Brems-ECU 100 stellt dementsprechend die W/C-Drücke auf gewünschte Werte ein, indem die Mengen der elektrischen Energie, die dem ersten und dem zweiten Motor 11 und 12 zugeführt werden, so eingestellt werden, dass ihre Umlaufdrehzahlen gesteuert werden, und indem die EIN/AUS-Zykluszeitverhältnisse für die elektrische Energie, die dem ersten bis vierten Linearventil SLFR, SLFL, SLFL und SLRR zugeführt wird, eingestellt werden.
Somit wird die Bremskraft gemäß dem Betrag der Betätigung erzeugt, die auf das Bremspedal 1 ausgeübt wird.
(2) Betätigung bei dem ABS-Steuervorgang
Wenn der ABS-Steuerabschnitt 100d bestimmt, dass der ABS-Steuervorgang gestartet wird, bestimmt er jeweils die Betätigungsmodi für die W/Cs 6FR, 6RL, 6FL und 6RR. Jeder der Betätigungsmodi wird aus den Modi für das Erhöhen, das Beibehalten und das Verringern eines entsprechenden W/C-Drucks ausgewählt. Die Steuerventile werden gemäß den vorbestimmten Betätigungsmodi angetrieben. Zu diesem Zeitpunkt arbeiten die Steuerventile im Wesentlichen auf die in der 3 gezeigte Art. Der Motorleistungs-Einstellabschnitt 100i und der Linearventil-Abgabe-Einstellabschnitt 100j stellen dementsprechend die Stromwerte der Ströme zu dem ersten Motor 11, dem zweiten Motor 12 und zu dem ersten bis vierten Linearventil SLFR, SLRL, SLFL, SLRR so ein, dass die W/C-Drücke erhöht, beibehalten und verringert werden.
Zum Beispiel wird beim Verringern des W/C-Drucks des zu einem Rad gehörenden W/Cs unter der Steuerung des ABS-Steuervorgangs der Stromwert des Stroms, der dem entsprechenden Linearventil des ersten bis vierten Linearventils SLRF, SLRL, SLFL, SLRR zugeführt wird, so verringert, dass die Druckdifferenz bei dem entsprechenden Linearventil einen kleineren Wert als vor der Verringerung des W/C-Drucks hat. Beim Beibehalten des W/C-Drucks des zu dem Rad gehörenden W/Cs unter der Steuerung des ABS-Steuervorgangs wird der Stromwert des Stroms, der dem entsprechenden Linearventil zugeführt werden soll, so beibehalten (zum Beispiel konstant gehalten), dass die Druckdifferenz bei dem entsprechenden Linearventil beibehalten (zum Beispiel konstant gehalten) wird. Beim Erhöhen des W/C-Drucks des zu dem Rad gehörenden W/Cs unter der Steuerung des ABS-Steuervorgangs wird der Stromwert des Stroms, der dem entsprechenden Linearventil zugeführt werden soll, so erhöht, dass die Druckdifferenz bei dem entsprechenden Linearventil einen größeren Wert als vor dem Erhöhen des W/C-Drucks hat.
Somit werden die Stromwerte zu dem ersten bis vierten Linearventil SLFR bis SLRR so eingestellt, dass der ABS-Steuervorgang ordentlich arbeitet.
Bei dem ABS-Steuervorgang steuert die Fahrzeugbremssteuervorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels die Drehzahl des ersten und des zweiten Motors 11 und 12 in einem Verfahren. Im Folgenden ist das Verfahren für das Steuern der Drehzahl des ersten und des zweiten Motors 11 und 12 in dem Fall beschrieben, in dem der ABS-Vorgang betätigt wird, während das Fahrzeug mit der Fahrzeugbremssteuervorrichtung auf einer Mischbelagstraße fährt.
Wenn sich das Fahrzeug auf einer Mischbelagstraße befindet, erfährt das Fahrzeug unterschiedliche Reibungskoeffizienten μ an seinen linken und rechten Rädern. Es ist daher erforderlich, unterschiedliche Bremskräfte an den linken und den rechten Rädern zu erzeugen. Genauer gesagt ist es erforderlich, einen zu einem Rad auf einem Abschnitt der Mischbelagstraße mit hoher Reibung gehörenden W/C-Druck zu erhöhen und einen zu einem Rad auf einem Abschnitt der Mischbelagstraße mit niedriger Reibung, der einen niedrigeren Reibungskoeffizienten μ aufweist, gehörenden W/C-Druck zu verringern. Der Abschnitt mit hoher Reibung ist ein Abschnitt mit einem höheren Reibungskoeffizienten μ und der Abschnitt mit niedriger Reibung ist ein Abschnitt mit einem niedrigeren Reibungskoeffizienten μ.
Beim Erhöhen des zu einem Rad auf dem Abschnitt mit hoher Reibung gehörenden W/C-Drucks ist es erforderlich, eine Ziel-Drehzahl eines zu dem Rad gehörenden Motors so zu bestimmen, dass die Drehzahl ausreichend wird, um eine erforderliche Anstiegsrate des W/C-Drucks zu erreichen. Bei dem Verringern des zu einem Rad auf dem Abschnitt mit niedriger Reibung gehörenden W/C-Drucks begrenzt die Entsperr-Druckgrenze eine Ziel-Drehzahl eines zu dem Rad gehörenden Motors.
Daher ist es erforderlich, die Ziel-Drehzahlen der Motoren 11 und 12 zu bestimmen, die die zwei Erfordernisse erfüllen.
Der Druckanstiegsraten-Berechnungsabschnitt 100f berechnet die erforderlichen Anstiegsraten der W/C-Drücke durch das Berechnen der Veränderungsraten der Ziel-W/C-Drücke, die durch den Ziel-W/C-Druck-Berechnungsabschnitt 100a berechnet werden. Dann können, wie dies im Folgenden beschrieben ist, jeweils zwei Drehzahlen (im Folgenden als erste Drehzahlen N1a, N2a bezeichnet) der Motoren 11 und 12, die dazu erforderlich sind, die erforderlichen Druckanstiegsraten zu erreichen, basierend auf zum Beispiel einem in der 4(a) gezeigten Verhältnis zwischen einer Drehzahl und einer Anstiegsrate berechnet werden.
Die Entsperr-Druckgrenze ändert sich, wie die vorstehend beschrieben ist, abhängig von dem Reibungskoeffizienten μ einer Straße. Wie dies vorstehend beschrieben ist, berechnet der Entsperrgrenzen-Berechnungsabschnitt 100g die Entsperr-Druckgrenze durch die Verwendung der Reibungskoeffizienten μ, die durch den Reibungskoeffizienten-Schätzabschnitt 100e geschätzt werden.
Im Folgenden ist ein Fall beschrieben, in dem ein W/C-Druck auf eine Entsperr-Druckgrenze abfällt. In der 5 ist ein Abschnitt des zweiten Leitungssystems vergrößert dargestellt und Pfeile bezeichnen jeweils eine Abgabemenge Q1 des Bremsfluids, das durch die Pumpe 9 ausgestoßen wird, eine Strömungsmenge Q2 des Bremsfluids, das von dem W/C 6FL zu dem dritten Linearventil SLFL strömt, und eine Gesamtströmungsmenge Q1 + Q2 des Bremsfluids, das durch das dritte Linearventil SLFL strömt.
Die Gesamtströmungsmenge Q1 + Q2 durch das dritte Linearventil SLFL wird wie folgt ausgedrückt: Q1 + Q2 = k × ΔP^1/2, (2) wobei der Wert ΔP die Druckdifferenz ist, die bei dem dritten Linearventil SLFL erzeugt wird, und der Koeffizient k von der Viskosität des Bremsfluids und von einem Radius der Öffnung des dritten Linearventils SLFL abhängt. Der Betrag der Strömung des Bremsfluids, das sich von dem W/C 6FL zu dem dritten Linearventil SLFL bewegt, ist null, wenn der W/C-Druck bei dem W/C 6FL so niedrig wie die Entsperr-Druckgrenze für das W/C 6FL ist, da das gesamte Bremsfluid, das aus dem W/C 6FL strömen kann, seine Bewegung beendet, bevor der W/C-Druck bei dem W/C 6FL so niedrig wie die Entsperr-Druckgrenze für den W/C 6FL wird. In diesem Fall ist die Abgabemenge Q1 von der dritten Pumpe 9 gleich der Gesamtströmungsmenge Q1 + Q2. Daher ist die vorstehend genannte Gleichung (2) äquivalent zu der Gleichung: Q1 = k × ΔP^1/2, (3)
Die Druckdifferenz ΔP an dem W/C 6FL ist gleich dem W/C-Druck des W/Cs 6FL, das heißt gleich der Entsperr-Druckgrenze für das W/C 6FL. Daher wird die Abgabemenge Q1 bestimmt, indem die Entsperr-Druckgrenze für das W/C 6FL mit der Menge ΔP der Gleichung (3) substituiert wird.
Die Entsperr-Druckgrenze für das W/C 6FL wird basierend auf dem Reibungskoeffizienten μ für das vordere linke Rad 6FL bestimmt, der durch den Reibungskoeffizienten-Schätzabschnitt 100e geschätzt wird. Die erforderliche Drehzahl des zweiten Motors 12 wird als die Abgabemenge Q1 der dritten Pumpe 9 dividiert durch eine Menge des Bremsfluids bestimmt, die durch die dritte Pumpe 9 während einer Drehung des zweiten Motors 12 um 360 Grad ausgestoßen wird. Somit wird eine zweite Drehzahl entsprechend der Entsperr-Druckgrenze des W/Cs 6FL als ein Kandidat einer oberen Grenze für die Ziel-Drehzahl des zweiten Motors 12 bestimmt. Auf dieselbe Weise wird eine weitere zweite Drehzahl entsprechend der Entsperr-Druckgrenze für den W/C 6RR als ein weiterer Kandidat für die obere Grenze der Ziel-Drehzahl des zweiten Motors 12 bestimmt. Auf ebenso dieselbe Weise werden die weiteren zweiten Drehzahlen jeweils entsprechend den Entsperr-Druckgrenzen für die W/Cs 6FR und 6RL als Kandidaten einer oberen Grenze für die Ziel-Drehzahl des ersten Motors 11 bestimmt.
Jede der bestimmten zweiten Drehzahlen besitzt Abhängigkeiten von entsprechenden Entsperr-Druckgrenzen, wie dies in der 4(b) beschrieben ist. Daher können die zweiten Drehzahlen durch die Verwendung eines Zuordnungsdatensatzes bestimmt werden, der die in der 4(b) gezeigten Abhängigkeiten zeigt.
Der Motordrehzahl-Berechnungsabschnitt 100h berechnet auf die vorstehend beschriebene Weise die ersten Drehzahlen der Motoren 11 und 12, die dazu erforderlich sind, die Druckanstiegsraten zu unterstützen. Dann wählt der Abschnitt 100h eine erste Drehzahl N1a und eine zweite Drehzahl N2a der ersten Drehzahlen N1a, N2a aus. Im Folgenden wird die erste Drehzahl N1a der ersten Drehzahlen N1a, N2a als eine erste untere Drehzahl bezeichnet und die zweite Drehzahl N2a der ersten Drehzahlen N1a, N2a wird als eine zweite untere Drehzahl bezeichnet. Die erste untere Drehzahl ist für den Motor 11 und ist die größere der ersten Drehzahlen für den vorderen rechten W/C 6FR und den hinteren rechten W/C 6RL. Die zweite untere Drehzahl ist für den Motor 12 und ist die größere der ersten Drehzahlen für den vorderen linken W/C 6FL und den hinteren rechten W/C 6RR. Daher sind die erste untere Drehzahl und die zweite untere Drehzahl Drehzahlen, die bei einem Abschnitt mit hoher Reibung der Straße benötigt werden.
Der Abschnitt 100h berechnet auch auf die vorstehend beschriebene Weise die zweiten Drehzahlen N1b, N2b der Motoren 11 und 12 als Kandidaten für die oberen Grenzen, die durch die Entsperr-Druckgrenzen bei dem Abschnitt der Straße mit niedriger Reibung verursacht werden. Dann wählt der Abschnitt 100h eine erste Drehzahl N1b und eine zweite Drehzahl N2b aus den zweiten Drehzahlen N1b, N2b aus. Im Folgenden wird die erste Drehzahl N1b der zweiten Drehzahlen N1b, N2b als eine erste obere Drehzahl bezeichnet und die zweite Drehzahl N2b der zweiten Drehzahlen N1b, N2b wird als eine zweite obere Drehzahl bezeichnet. Die erste obere Drehzahl ist für den Motor 11 und ist die kleinere der zweiten Drehzahlen N1b, N2b für den vorderen rechten W/C 6FR und den hinteren W/C 6RL. Die zweite obere Drehzahl ist für den Motor 12 und ist die kleinere aus den zweiten Drehzahlen N1b, N2b für den vorderen linken W/C 6FL und den hinteren rechten W/C 6RR.
Dann bestimmt der Abschnitt 100h die Ziel-Drehzahlen des Motors 11 als zwischen der ersten unteren Drehzahl und der ersten oberen Drehzahl befindlich. Der Abschnitt 100h bestimmt auch die Ziel-Drehzahlen des Motors 12 als zwischen der zweiten unteren Drehzahl und der zweiten oberen Drehzahl befindlich. Der Motorleistungs-Einstellabschnitt 100i berechnet dann die Stromwerte für den ersten und zweiten Motor 11 und 12 basierend auf den durch den Motordrehzahl-Berechnungsabschnitt 100h bestimmten Ziel-Drehzahlen. Folglich werden die Ströme mit den berechneten Stromwerten dem ersten und dem zweiten Motor 11 und 12 zugeführt.
Daher kann bei dem Ausführen der ABS-Steuerung auf einer Mischbelagstraße die Brems-ECU 100 den W/C-Druck an dem Rad auf dem Abschnitt mit niedriger Reibung sogar dann korrekt bestimmen, wenn der Anstieg des W/C-Drucks bei dem Rad auf dem Abschnitt mit hoher Reibung die entsprechende Pumpe dazu bringt, das Bremsfluid auszustoßen.
(3) Bremsbetätigung im anormalen Zustand
Wenn eine anormale Situation bei der Fahrzeugbremssteuervorrichtung entsteht, gibt es die Möglichkeit, dass Steuersignale nicht von der Brems-ECU 100 ausgegeben werden können, oder dass einige der Steuerventile SCSS, SNO1, SNO2, SWC1, SWC2, SLFR, SLRL, SLFL, SLRR oder des ersten und des zweiten Motors 11, 12 nicht ordentlich arbeiten. In diesem Fall wird die elektrische Energie zu den zahlreichen Steuerventilen SCSS, SNO1, SNO2, SWC1, SWC2, SLFR, SLRL, SLFL, SLRR und dem ersten und dem zweiten Motor 11, 12 ausgeschaltet, wie dies in der 3 gezeigt ist.
Da die elektrische Energie zu sowohl dem ersten als auch dem zweiten normalerweise geöffneten Ventil SNO1 und SNO2 ausgeschaltet ist, befinden sich beide Ventile SNO1 und SNO2 in dem geöffneten Zustand. Da die elektrische Energie zu sowohl dem ersten als auch dem zweiten normalerweise geschlossenen Ventil SWC1 und SWC2 ausgeschaltet ist, befinden sich beide Ventile SWC1 und SWC2 in dem geschlossenen Zustand.
Da die elektrische Energie zu allen Linearventilen aus dem ersten bis vierten Linearventil SLFR, SLRL, SLFL und SLRR ausgeschaltet ist, befinden sie sich in dem geöffneten Zustand. Da auch die elektrische Energie zu dem Hubsteuerventil SCSS ausgeschaltet ist, sind der Hubsimulator 4 und die Sekundärkammer 3b voneinander getrennt.
Da die elektrische Energie zu dem ersten und zweiten Motor 11 und 12 ausgeschaltet ist, beenden die Pumpen 7 bis 10 das Ansaugen und das Ausstoßen des Bremsfluids.
Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die Primärkammer 3a des M/C 3 in einem Zustand, in dem sie mit dem W/C 6FR in dem rechten vorderen Rad FR durch die Bremsleitungen A, E und G1 verbunden ist, und die Sekundärkammer 3b befindet sich in einem Zustand, in dem sie mit dem W/C 6FL in dem linken Vorderrad FL durch die Bremsleitungen B, F und G3 verbunden ist.
Wenn das Bremspedal 1 niedergedrückt wird und die Hubstange oder desgleichen gemäß der aufgebrachten Niederdrückungskraft gedrückt wird, wird der M/C-Druck daher in der Primärkammer 3a und der Sekundärkammer 3b erzeugt und der M/C-Druck wird zu den W/Cs 6FR und 6FL übertragen. Dadurch wird eine Bremskraft für beide Vorderräder FR und FL erzeugt.
Bei der vorstehend beschrieben Bremsbetätigung in dem anormalen Zustand wirken die W/C-Drücke in den W/Cs 6FR und 6FL auf die Vorderräder auch in den Bremsleitungen G1 und G3. Allerdings verhindern die Rückschlagventile 20 und 21, dass die W/C-Drücke auf den Pumpen 7 und 9 lasten, und verhindern daher, dass das Bremsfluid durch die Pumpen 7 und 9 entweicht. Die W/C-Drücke werden daher nicht aufgrund eines Entweichens des Bremsfluids verringert.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, berechnet die Fahrzeugbremssteuervorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bei der ABS-Steuerung jeweils die erste und die zweite untere Drehzahl für den Motor 11 und 12, die dazu erforderlich ist, die auf den Abschnitten mit hoher Reibung erforderliche Druckanstiegsrate zu erzielen, und berechnet jeweils die erste und die zweite obere Drehzahl des Motors 11 und 12 als die oberen Grenzen, die durch die Entsperr-Druckgrenzen verursacht werden. Dann steuert die Fahrzeugbremssteuervorrichtung die Stromwerte der dem ersten und dem zweiten Motor 11 und 12 zuzuführenden Ströme so, dass sie mit den Drehzahlen gedreht werden, die so erhalten werden, wie dies vorstehend beschrieben ist.
Daher kann bei dem Ausführen der ABS-Steuerung auf einer Mischbelagstraße die Brems-ECU 100 den W/C-Druck an dem Rad auf dem Abschnitt mit niedriger Reibung sogar dann korrekt verringern, wenn der Anstieg des W/C-Drucks bei dem Rad auf dem Abschnitt mit hoher Reibung die entsprechende Pumpe dazu bringt, das Bremsfluid auszustoßen.
(Zweites Ausführungsbeispiel)
Ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist im Folgenden beschrieben. Bei diesem Ausführungsbeispiel unterscheidet sich ein Abschnitt des Aufbaus der Fahrzeugbremssteuervorrichtung von dem Aufbau bei dem ersten Ausführungsbeispiel, aber der Gesamtaufbau ist im Wesentlichen derselbe wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel, sodass nur die Teile beschrieben sind, die sich von dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheiden.
Die 6 ist eine Darstellung, die einen Hydraulikschaltkreisaufbau einer Fahrzeugbremssteuervorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel zeigt. Wie dies in der 6 gezeigt ist, ist bei der Fahrzeugbremssteuervorrichtung bei diesem Ausführungsbeispiel die Bremsleitung G in zwei Bremsleitungen Ga und Gb aufgeteilt. Das erste normalerweise geschlossene Ventil SWC1 befindet sich in der Bremsleitung Ga (das heißt stromabwärtig des Abzweigungspunktes der Leitungen Ga und Gb und stromaufwärtig der Bremsleitungen H1 und H2). Das zweite normalerweise geschlossene Ventil SWC2 befindet sich in der Bremsleitung Gb (das heißt stromabwärtig des Abzweigungspunktes und stromaufwärtig der Bremsleitungen H3 und H4).
Die Fahrzeugbremssteuervorrichtung mit dem vorstehend beschrieben Aufbau erzielt denselben Effekt wie die des ersten Ausführungsbeispiels, wenn sie jeweils die erste und die zweite untere Drehzahl des Motors 11 und 12 berechnet, die die auf den Abschnitten einer Straße mit hoher Reibung benötigten Druckanstiegsraten erzielt, jeweils die erste und die zweite obere Drehzahl des Motors 11 und 12 als die durch die Entsperr-Druckgrenzen verursachten oberen Grenzen berechnet und die Motoren 11 und 12 so steuert, dass sie mit den Drehzahlen zwischen den unteren Drehzahlen und den oberen Drehzahlen gedreht werden.
Bei diesem Aufbau wird sogar dann, wenn das erste normalerweise geschlossene Ventil SWC1 geschlossen ist, wenn eine Anormalität auftritt, nur der Abschnitt des Systems an der stromaufwärtigen Seite der Bremsleitungen H1 und H2 geschlossen. Wenn der M/C-Druck in der Primärkammer 3a des M/Cs 3 erzeugt wird, da ein Bremspedal 1 niedergedrückt wird, kann der M/C-Druck daher nicht nur an das W/C 6FR für das rechte Vorderrad FR übertragen werden, sondern auch an den W/C 6RL für das linke Hinterrad RL. In ähnlicher Weise wird sogar dann, wenn das zweite normalerweise geschlossene Ventil SWC2 geschlossen ist, wenn eine Anormalität auftritt, nur der Abschnitt des Systems an der stromaufwärtigen Seite der Bremsleitungen H3 und H4 gesohlossen. Wenn der M/C-Druck in der Sekundärkammer 3b des M/C 3 erzeugt wird, da das Bremspedal 1 niedergedrückt wird, kann der M/C-Druck daher nicht nur an den W/C 6FL für das linke Vorderrad FL übertragen werden, sondern auch an den W/C 6RR für das rechte Hinterrad RR.
Somit ist es bei der Fahrzeugbremssteuervorrichtung bei diesem Ausführungsbeispiel möglich, die W/C-Drücke in den W/Cs 6FR bis 6RR für alle vier Räder FR bis RR in der anormalen Situation zu erzeugen. Es können daher ausgeglichenere Bremskräfte erzeugt werden.
Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Rückschlagventile 20 und 21, die bei dem ersten Ausführungsbeispiel gezeigt sind, nicht vorgesehen. Allerdings können das erste und das zweite normalerweise geschlossene Ventil SWC1 und SWC2, die sich stromaufwärtig der Pumpen 7 und 9 befinden, das Bremsfluid so stoppen, dass sogar dann kein Abfall des W/C-Drucks auftritt, wenn das Bremsfluid aus der Pumpe 7 und 9 entweicht.
(Drittes Ausführungsbeispiel)
Ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist im Folgenden beschrieben. Bei diesem Ausführungsbeispiel unterscheidet sich ein Abschnitt des Aufbaus der Fahrzeugbremssteuervorrichtung von dem Aufbau bei dem zweiten Ausführungsbeispiel, aber der Gesamtaufbau ist im Wesentlichen derselbe wie bei dem zweiten Ausführungsbeispiel, sodass nur die Teile beschrieben sind, die sich von dem zweiten Ausführungsbeispiel unterscheiden.
Die 7 ist eine Darstellung, die einen Hydraulikschaltkreisaufbau einer Fahrzeugbremssteuervorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel zeigt. Wie dies in der 7 gezeigt ist, verwenden bei der Fahrzeugbremssteuervorrichtung bei diesem Ausführungsbeispiel die zwei Leitungssysteme ein einziges normalerweise geschlossenes Ventil SWC gemeinsam anstelle des ersten und des zweiten normalerweise geschlossenen Ventils SWC1 und SWC2, die bei dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel vorgesehen sind.
Die Fahrzeugbremssteuervorrichtung mit dem vorstehend beschrieben Aufbau erzielt denselben Effekt wie die des ersten und des zweiten Ausführungsbeispiels, wenn sie jeweils die erste und die zweite untere Drehzahl des Motors 11 und 12 berechnet, die die auf dem Abschnitt einer Straße mit hoher Reibung benötigten Druckanstiegsraten erzielt, jeweils die erste und die zweite obere Drehzahl des Motors 11 und 12 als die durch die Entsperr-Druckgrenzen verursachten oberen Grenzen berechnet und die Motoren 11 und 12 so steuert, dass sie mit Drehzahlen zwischen den unteren Drehzahlen und den oberen Drehzahlen gedreht werden.
Während des normalen Bremsens können die W/C-Drücke in den W/Cs 6FR bis 6RR der vier Räder FR bis RR sogar bei diesem Aufbau angemessen eingestellt werden, und wenn eine Anormalität auftritt, kann der in dem M/C 3 gemäß der Niederdrückung eines Bremspedals 1 erzeugte M/C-Druck an die W/Cs 6FR bis 6RR für die vier Räder FR bis RR übertragen werden.
Zusätzlich dazu ist das einzige normalerweise geschlossene Ventil SWC in der anormalen Situation geschlossen. Der M/C-Druck wird dementsprechend an alle Räder FR bis RR in den zwei Leitungssystemen übertragen. Daher ist es möglich, den Systemaufbau kompakter zu machen.
Bei der Fahrzeugbremssteuervorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist der Weg für das Antreiben des normalerweise geschlossenen Ventils SWC derselbe wie für das Antreiben des ersten und des zweiten normalerweise geschlossenen Ventils SWC1 und SWC2 bei der Fahrzeugbremssteuervorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, wie es in der 3 gezeigt ist.
(Viertes Ausführungsbeispiel)
Im Folgenden ist ein viertes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die vorliegende Erfindung unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel dahingehend, dass das vorliegende Ausführungsbeispiel ein zusätzliches Verfahren für das Bestimmen der Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors 11 und 12 besitzt, und es werden nur die Teile beschrieben, die sich von dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheiden.
Die 8 zeigt einen Aufbau und eine Eingabe/Ausgabe-Beziehung einer Brems-ECU 100 einer Fahrzeugbremssteuervorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. Wie dies in der Zeichnung gezeigt ist, unterscheidet sich die Brems-ECU 100 von der des ersten Ausführungsbeispiels dahingehend, dass die Brems-ECU 100 des vorliegenden Ausführungsbeispiels einen Seitenbeschleunigungssensor 30 besitzt, der die Seitenbeschleunigung des Fahrzeugs erfasst und ein Erfassungssignal ausgibt, das auf die erfasste Seitenbeschleunigung hinweist. Das Erfassungssignal von dem Seitenbeschleunigungssensor 30 wird in eine Seitenbeschleunigungs-Erfassungsvorrichtung 100k eingegeben. Die Seitenbeschleunigungs-Erfassungsvorrichtung 100k berechnet die Seitenbeschleunigung basierend auf dem Erfassungssignal von dem Seitenbeschleunigungssensor 30 und gibt die berechnete Seitenbeschleunigung an den Motordrehzahl-Berechnungsabschnitt 100h aus. Der Motordrehzahl-Berechnungsabschnitt 100h berechnet die Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors 11 und 12 basierend auf der erfassten Seitenbeschleunigung.
Genauer gesagt bestimmt der Abschnitt 100h durch das Ausführen eines im Folgenden beschriebenen Motordrehzahl-Bestimmungsvorgangs die Ziel-Motordrehzahlen, die bei der Steuerung des ersten und des zweiten Motors 11 und 12 verwendet werden. Der Motordrehzahl-Bestimmungsvorgang ist unter Bezugnahme auf ein in der 9 gespeichertes Flussdiagramm beschrieben.
Wenn der Abschnitt 100h die erste untere Drehzahl, die zweite untere Drehzahl, die erste obere Drehzahl und die zweite obere Drehzahl so bestimmt, wie dies bei dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben ist, startet er den Motordrehzahl-Bestimmungsvorgang. Zu Beginn des Motordrehzahl-Bestimmungsvorgangs führt der Abschnitt 100h bei dem Schritt S200 einen Seitenbeschleunigungs-Einlesevorgang aus. Bei dem Seitenbeschleunigungs-Einlesevorgang erhält der Abschnitt 100h das Ergebnis der Berechnung, die durch die Seitenbeschleunigungs-Erfassungsvorrichtung 100k durchgeführt wurde. Anschließend führt der Abschnitt 100h bei dem Schritt 210 eine Bestimmung durch, ob die eingelesene Seitenbeschleunigung geringer als ein erster Grenzwert α ist. Der erste Grenzwert α ist eine Referenzbeschleunigung, um zu bestimmen, ob die eingelesene Seitenbeschleunigung so klein ist, dass angenommen werden kann, dass sich das Fahrzeug in einem stabilen Zustand befindet. In dem Fall, dass die eingelesene Seitenbeschleunigung kleiner als der erste Grenzwert α ist, ist ein Grad der Stabilität des Fahrzeugs hoch. In diesem Fall können die Ziel-Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors 11 und 12 auf relativ große Werte eingestellt werden, so dass die Gewichtung darauf gelegt wird, die Bremsanhaltedistanz zu verringern.
Wenn die Bestimmung bei dem Schritt 210 positiv ausfällt, führt der Abschnitt 100h anschließend den Schritt 220 so aus, dass die Ziel-Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors 11 und 12 als jeweils gleich wie die erste und die zweite obere Motordrehzahl N2 bestimmt werden. Wenn die Bestimmung bei dem Schritt 210 negativ ausfällt, führt der Abschnitt 100h anschließend einen Schritt 230 so aus, dass eine Bestimmung erfolgt, ob die eingelesene Seitenbeschleunigung größer als ein zweiter Grenzwert β ist. Der zweite Grenzwert β ist größer als der erste Grenzwert α und ist eine Referenzbeschleunigung, um zu bestimmen, ob die eingelesene Seitenbeschleunigung G so groß ist, dass angenommen werden kann, dass sich das Fahrzeug in einem instabilen Zustand befindet. In dem Fall, dass die eingelesene Seitenbeschleunigung größer als der zweite Grenzwert β ist, ist ein Grad der Stabilität des Fahrzeugs niedrig. In diesem Fall können die Ziel-Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors 11 und 12 auf relativ kleine Werte eingestellt werden, so dass die Gewichtung darauf gelegt wird, das Fahrzeug eher stabil zu machen als die Bremsanhaltedistanz zu verringern.
Wenn die Bestimmung bei dem Schritt 230 positiv ausfällt, bestimmt der Abschnitt 100h anschließend bei einem Schritt 240 die Ziel-Motordrehzahlen des ersten und des zweiten Motors 11 und 12 als jeweils gleich wie die erste und die zweite untere Motordrehzahl N1. Wenn beide Bestimmungen bei den Schritten 220 und 240 negativ ausfallen, bestimmt der Abschnitt 100h anschließend bei einem Schritt 250 die Ziel-Motordrehzahlen des ersten und des zweiten Motors 11 und 12 als jeweils gleich den Mittelwerten (den Durchschnittswerten) (N1 + N2)/2 der ersten und der zweiten unteren Drehzahl N1 und der ersten und der zweiten oberen Drehzahl N2, da die Gewichtung des Verringerns der Bremsanhaltdistanz mit der Gewichtung der Stabilisierung des Fahrzeugs vergleichbar ist.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, erfasst die Fahrzeugbremssteuervorrichtung die Seitenbeschleunigung des Fahrzeugs und bestimmt die Stabilität des Fahrzeugs basierend auf der erfassten Seitenbeschleunigung. Die Fahrzeugbremssteuervorrichtung bestimmt dann die Ziel-Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors 11 und 12 als relativ große Werte, so dass die Bremsanhaltdistanz des Fahrzeugs verringert wird, wenn der Grad der bestimmten Stabilität hoch ist. Die Fahrzeugbremssteuervorrichtung bestimmt die Ziel-Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors 11 und 12 als relativ kleine Werte, um die Stabilität des Fahrzeugs zu erhöhen, wenn der Grad der bestimmten Stabilität gering ist.
Bei der vorstehenden Beschreibung besitzen der erste Grenzwert α und der zweite Grenzwert β unterschiedliche Werte. Allerdings können der erste Grenzwert α und der zweite Grenzwert β einen gemeinsamen Wert besitzen. In diesem Fall kann der Abschnitt 100h die Ziel-Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors 11 und 12 als relativ große Werte bestimmen, wenn die Seitenbeschleunigung geringer als der gemeinsame Wert ist. Zusätzlich dazu kann der Abschnitt 100h die Ziel-Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors 11 und 12 als relativ kleine Werte bestimmen, wenn die Seitenbeschleunigung größer als der gemeinsame Wert ist.
(Weiteres Ausführungsbeispiel)
Die in der 1 gezeigte Fahrzeugbremssteuervorrichtung ist nur ein Beispiel der vorliegenden Erfindung. Die Fahrzeugbremssteuervorrichtung der vorliegenden Erfindung kann auf eine Vielzahl von Arten abgewandelt werden.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind Beispiele der Fahrzeugbremssteuervorrichtung erklärt, die für ein Fahrzeug angewendet werden, bei dem Leitungssysteme mit Hydraulikschaltkreisen in einer X-Leitungsanordnung angeordnet sind, mit einem Leitungssystem, das das linke vordere und das rechte hintere Rad verbindet, und einem weiteren Leitungssystem, das das rechte vordere und das linke hintere Rad verbindet. Allerdings kann die vorliegende Erfindung auch für weitere Systeme wie beispielsweise eine Vorderrad- und Hinterrad-Anordnung der Leitungen oder desgleichen angewendet werden.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen wird das Bremsfluid sowohl dem ersten Leitungssystem als auch dem zweiten Leitungssystem durch die Bremsleitung C zugeführt, die die einzige Leitung ist, die mit dem Hauptbehälter 3f verbunden ist. Allerdings kann eine von der verbundenen Bremsleitung C verschiedene Hilfsbremsleitung vorgesehen sein. In diesem Fall kann das Bremsfluid dem ersten Leitungssystem durch die Bremsleitung C und dem zweiten Leitungssystem durch die Hilfsbremsleitung zugeführt werden.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist der M/C 3 mit dem ersten Leitungssystem und dem zweiten Leitungssystem in dem Fall der anormalen Situation verbunden, in der die erste bis vierte Pumpe 7 bis 10 keinen Druck erzeugen kann. Zusätzlich dazu wird bei den vorstehend beschrieben Ausführungsbeispielen während des normalen Bremsens das Bremsfluid von dem Hauptbehälter 3f zugeführt. Allerdings ist der Betrieb nur ein Beispiel der vorliegenden Erfindung. Der M/C 3 kann von dem ersten Leitungssystem und dem zweiten Leitungssystem getrennt sein. Der M/C 3 muss auch nicht verwendet werden. Das Bremsfluid muss auch nicht von dem Hauptbehälter 3f zugeführt werden, sondern kann von einem weiteren Behälter zugeführt werden, der Bremsfluid speichern kann.
Bei den vorstehenden Ausführungsbeispielen wird der M/C-Druck, der mechanisch basierend auf der Niederdrückung des Bremspedals 1 erzeugt wird, sogar dann zu den W/Cs 6FL, 6FR und desgleichen unter Berücksichtigung der Notwendigkeit eines fehlerfreien Betriebs übertragen, wenn des erste bis vierte Linearventil SLFL bis SLRR nicht betätigt wird. Wenn sich allerdings ein Ort, an dem eine Anormalität auftritt, irgendwo anders als an dem ersten bis vierten Linearventil SLFL bis SLRR befindet, können das erste bis vierte Linearventil SLFL bis SLRR betätigt werden. Wenn also elektrische Energie zu dem ersten bis vierten Linearventil SLFL bis SLRR zugeführt werden kann, so dass die Bremsleitungen H1 bis H4 geschlossen sind (oder so, dass eine Druckdifferenz zwischen einem stromaufwärtigen Bereich und einem stromabwärtigen Bereich jeder der Bremsleitungen H1 bis H4 maximiert ist), wäre es somit möglich, den M/C-Druck an die W/Cs 6FL, 6FR und desgleichen in der selben Weise zu übertragen, wie diese vorstehend beschrieben ist. Daher ist es nicht notwendigerweise der Fall, dass das erste und das zweite normalerweise geschlossene Ventil SWC1, SWC2 oder das einzige normalerweise geschlossene Ventil SWC vorgesehen sein müssen. Wie dies in dem in der 10 gezeigten Hydraulikschaltkreisaufbau gezeigt ist, kann auch ein Aufbau verwendet werden, der nicht mit den ersten und den zweiten normalerweise geschlossenen Ventilen SWC1, SWC2 oder mit dem einzigen normalerweise geschlossenen Ventil SWC versehen ist.
Allerdings sind im Hinblick darauf, dass jeder fehlersichere Betrieb mechanisch ausgeführt werden können muss, das erste und das zweite normalerweise geschlossene Ventil SWC1 und SWC2 und das einzige normalerweise geschlossene Ventil SWC wichtig.
Daher ist es, wie dies bei dem in der 11 gezeigten Hydraulikschaltkreisaufbau gezeigt ist, weiter vorzuziehen, wenn das erste Linearventil SLFR und das dritte Linearventil SLFL als normalerweise geschlossene Linearventile ausgebildet sind, da der fehlersichere Betrieb dann mechanisch ausgeführt werden kann. Selbstverständlich können das zweite Linearventil SLRL und das vierte Linearventil SLRR auch als normalerweise geschlossene Linearventile ausgebildet sein.
Bei dem vierten Ausführungsbeispiel wird der Grad der Stabilität basierend auf der Seitenbeschleunigung des Fahrzeugs bestimmt. Allerdings kann ein Parameter, der zur Bestimmung des Grades der Stabilität verwendet wird, ein beliebiger Parameter aus der Gierrate des Fahrzeugs, der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, der Geschwindigkeit des Körpers des Fahrzeugs und dem Lenkwinkel des Fahrzeugs sein.
Zum Beispiel kann, wie dies in der 12 gezeigt ist, der Abschnitt 100h bei einem Schritt 300 in die Gierrate Y anstelle der Seitenbeschleunigung einlesen. In diesem Fall kann, wenn die eingelesene Gierrate Y kleiner als ein erster Grenzwert Y1 ist (Schritt 310), das heißt, wenn der Grad der Stabilität hoch ist, der Abschnitt 100h bei einem Schritt 320 die Ziel-Drehzahlen der Motoren so bestimmen, dass sie gleich der ersten und der zweiten oberen Drehzahl N2 sind. Im Gegensatz dazu kann, wenn die eingelesene Gierrate Y größer als ein zweiter Grenzwert Y2 ist (Schritt 330), der größer als oder gleich wie der erste Grenzwert Y1 ist, das heißt, wenn der Grad der Stabilität gering ist, der Abschnitt 100h bei einem Schritt 340 die Ziel-Drehzahlen des Motors so bestimmen, dass sie gleich der ersten und der zweiten unteren Drehzahl N1 sind. Wenn die eingelesene Gierrate Y zwischen dem ersten Grenzwert Y1 und dem zweiten Grenzwert Y2 liegt (Schritt 330), kann der Abschnitt 100h bei einem Schritt 350 die Ziel-Drehzahlen des Motors so bestimmen, dass sie gleich dem Mittelwert (oder Durchschnittswert) (N1 + N2)/2 der oberen und der unteren Drehzahlen N1 und N2 sind.
Wie dies in der 13 gezeigt ist, kann der Abschnitt 100h bei einem Schritt 400 die Geschwindigkeit V des Fahrzeugs (oder die Geschwindigkeit des Körpers des Fahrzeugs) einlesen. In diesem Fall kann, wenn die eingelesene Geschwindigkeit V geringer als ein erster Grenzwert V1 ist (Schritt 410), das heißt, wenn der Grad der Stabilität hoch ist, der Abschnitt 100h bei einem Schritt 420 die Ziel-Drehzahlen der Motoren so bestimmen, dass sie gleich der ersten und der zweiten oberen Drehzahl N2 sind. Im Gegensatz dazu kann, wenn die eingelesene Geschwindigkeit V größer als ein zweiter Grenzwert V2 ist (Schritt 430), der größer als oder gleich wie der erste Grenzwert V1 ist, das heißt, wenn der Grad der Stabilität gering ist, der Abschnitt 100h bei einem Schritt 440 die Ziel-Drehzahlen der Motoren so bestimmen, dass sie gleich der ersten und der zweiten unteren Drehzahl N1 sind. Wenn die eingelesene Geschwindigkeit V zwischen dem ersten Grenzwert V1 und dem zweiten Grenzwert V2 liegt (Schritt 430), kann der Abschnitt 100h bei einem Schritt 450 die Ziel-Drehzahlen der Motoren so bestimmen, dass sie gleich dem Mittelwert (oder Durchschnittswert) (N1 + N2)/2 der unteren und der oberen Drehzahlen N1 und N2 sind.
Wie dies in der 14 gezeigt ist, kann der Abschnitt 100h bei einem Schritt 500 den Lenkwinkel S des Fahrzeugs einlesen. In diesem Fall kann, wenn der eingelesene Lenkwinkel S geringer als ein erster Grenzwert S1 ist (Schritt 501), das heißt, wenn der Grad der Stabilität hoch ist, der Abschnitt 100h bei einem Schritt 520 die Ziel-Drehzahlen der Motoren so bestimmen, dass sie gleich der ersten und der zweiten oberen Drehzahl N2 sind. Im Gegensatz dazu kann, wenn der eingelesene Lenkwinkel S größer als ein zweiter Grenzwert S2 ist (Schritt 530), der größer als oder gleich wie der erste Grenzwert S1 ist, das heißt, wenn das der Grad der Stabilität gering ist, der Abschnitt 100h bei einem Schritt 540 die Ziel-Drehzahlen der Motoren so bestimmen, dass sie gleich der ersten und der zweiten unteren Drehzahl N1 sind. Wenn der eingelesene Lenkwinkel S zwischen dem ersten Grenzwert S1 und dem zweiten Grenzwert S2 liegt (Schritt 530), kann der Abschnitt 100h bei einem Schritt 550 die Ziel-Drehzahlen der Motoren so bestimmen, dass sie gleich dem Mittelwert (oder Durchschnittswert) (N1 + N2)/2 der unteren und der oberen Drehzahlen N1 und N2 sind. Das Fahrzeug bewegt sich gemäß der Betätigung der Lenkung des Fahrzeugs, nachdem die Betätigung durch den Fahrer durchgeführt wird. Die Fahrzeugbremssteuervorrichtung kann daher die Bremsanhaltedistanz verkürzen, während die Stabilität des Fahrzeugs auf eine bessere Weise beibehalten wird, indem der Lenkwinkel als der Parameter für die Bestimmung der Grades der Stabilität des Fahrzeuges verwendet wird.
Die Fahrzeugbremssteuervorrichtung kann zur selben Zeit mehrere Arten von Parametern für das Bestimmen des Grades der Stabilität des Fahrzeugs sowie zur selben Zeit eine einzige Art von Parameter für das Bestimmen des Grades der Stabilität des Fahrzeugs verwenden. In dem Fall, dass die zahlreichen Arten von Parametern verwendet werden, können die Ziel-Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors 11 und 12 so bestimmt werden, dass sie nur dann gleich der zweiten Drehzahl sind, wenn alle der verwendeten Parameter darauf hinweisen, dass der Grad der Stabilität des Fahrzeugs hoch ist. Alternativ dazu können die Ziel-Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors 11 und 12 so bestimmt werden, dass sie gleich der zweiten Drehzahl sind, wenn die Gruppe der verwendeten Parameter durch eine Mehrheitsentscheidungslogik anzeigt, dass der Grad der Stabilität des Fahrzeugs hoch ist.
Die Gierrate kann unter Verwendung eines in dem Fahrzeug eingebauten Gierratensensors erfasst werden. Die Gierrate kann auch basierend auf der Seitenbeschleunigung oder der Geschwindigkeit des Fahrzeugs (oder der Geschwindigkeit des Körpers des Fahrzeugs) berechnet werden. Die Geschwindigkeit des Fahrzeugs (oder die Geschwindigkeit des Körpers des Fahrzeugs) kann durch den Fortbewegungsgeschwindigkeits-Berechnungsabschnitt 100b berechnet oder durch einen Fahrzeug-Geschwindigkeitssensor erfasst werden, der in dem Fahrzeug eingebaut ist. Der Lenkwinkel kann unter Verwendung eines Lenkwinkelsensors erfasst werden, der in dem Fahrzeug eingebaut ist.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen dient das Bremspedal 1 als ein Beispiel eines Bremsbetätigungselements. Allerdings kann ein Bremshebel und desgleichen als ein Beispiel des Bremsbetätigungselements dienen.

Claims

Fahrzeugbremssteuervorrichtung, aufweisend ein Bremsbetätigungselement (1), das durch einen Fahrer betätigt wird; einen Betätigungsbetragssensor (2) für das Erfassen eines Betätigungsbetrags des Bremsbetätigungselements (1); einen ersten und einen zweiten Vorderradzylinder (6FR, 6FL), die jeweils an zwei Vorderrädern (FR, FL) angebaut sind; einen ersten und einen zweiten Hinterradzylinder (6RL, 6RR), die jeweils an zwei Hinterrädern (RL, RR) angebaut sind; einen Behälter (3f) für das Speichern von Bremsfluid; eine Hauptleitung (C, G, G1 bis G4) für das Verbinden des ersten und des zweiten Vorderradzylinders (6FR, 6FL) und des ersten und des zweiten Hinterradzylinders (6RL, 6RR) mit dem Behälter (3f), wobei sich die Hauptleitung (C, G, G1 bis G4) in vier Abschnitte (G1 bis G4) aufzweigt, die jeweils mit dem ersten und dem zweiten Vorderradzylinder (6FR, 6FL) und dem ersten und dem zweiten Hinterradzylinder (6RL, 6RR) verbunden sind; eine erste Pumpe (7), die sich in einem ersten Abschnitt (G1) der vier Abschnitte (G1 bis G4) befindet, wobei die erste Pumpe (7) dem Druckbeaufschlagen eines ersten Zylinders (6FR) aus dem ersten Vorderradzylinder (6FR), dem zweiten Vorderradzylinder (6FL), dem ersten Hinterradzylinder (6RL) und dem zweiten Hinterradzylinder (6RR) durch das Ansaugen und das Ausstoßen des in dem Behälter (3f) gespeicherten Bremsfluids dient; eine zweite Pumpe (8), die sich in einem zweiten Abschnitt (G2) der vier Abschnitte (G1 bis G4) befindet, wobei die zweite Pumpe (8) dem Druckbeaufschlagen eines zweiten Zylinders (6FL) aus dem ersten Vorderradzylinder (6FL), dem zweiten Vorderradzylinder (6FR), dem ersten Hinterradzylinder (6RL) und dem zweiten Hinterradzylinder (6RR) durch das Ansaugen und das Ausstoßen des in dem Behälter (3f) gespeicherten Bremsfluids dient; eine dritte Pumpe (9), die sich in einem dritten Abschnitt (G3) der vier Abschnitte (G1 bis G4) befindet, wobei die dritte Pumpe (9) dem Druckbeaufschlagen eines dritten Zylinders (6RL) aus dem ersten Vorderradzylinder (6FR), dem zweiten Vorderradzylinder (6FL), dem ersten Hinterradzylinder (6RL) und dem zweiten Hinterradzylinder (6RR) durch das Ansaugen und das Ausstoßen des in dem Behälter (3f) gespeicherten Bremsfluids dient; eine vierte Pumpe (10), die sich in einem vierten Abschnitt (G4) der vier Abschnitte (G1 bis G4) befindet, wobei die vierte Pumpe (10) dem Druckbeaufschlagen eines vierten Zylinders (6RR) aus dem ersten Vorderradzylinder (6FR), dem zweiten Vorderradzylinder (6FL), dem ersten Hinterradzylinder (6RL) und dem zweiten Hinterradzylinder (6RR) durch das Ansaugen und das Ausstoßen des in dem Behälter (3f) gespeicherten Bremsfluids dient; einen ersten Motor (11) für das Antreiben der ersten und der zweiten Pumpe (7, 8), die an einem ersten Leitungssystem (G1, G2) der Hauptleitung (C, G, G1 bis G4) vorgesehen sind und das erste Leitungssystem (G1, G2) mit Druck beaufschlagen; einen zweiten Motor (12) für das Antreiben der dritten und der vierten Pumpe (9, 10), die an einem zweiten Leitungssystem (G3, G4) der Hauptleitung (C, G, G1 bis G4) vorgesehen sind und das zweite Leitungssystem (G3, G4) mit Druck beaufschlagen; erste bis vierte Einstellleitungen (H1 bis H4), die sich jeweils parallel zu der ersten bis vierten Pumpe (7 bis 10) befinden und das Bremsfluid zu dem Behälter (3f) zurückführen; erste bis vierte Linearventile (SLFR, SLRL, SLFL, SLRR), die sich jeweils in der ersten bis vierten Einstellleitung (H1 bis H4) befinden; und eine Steuereinrichtung (100) für das Steuern des ersten bis vierten Linearventils (SLFR, SLRL, SLFL, SLRR), des ersten Motors (11) und des zweiten Motors (12) basierend auf einem Erfassungssignal von dem Betätigungsbetragssensor (2), wobei die Steuereinrichtung Folgendes aufweist: einen ersten Berechnungsabschnitt (100a) für das Berechnen von Ziel-Radzylinderdrücken entsprechend dem durch den Betätigungsbetragssensor (2) erfassten Betätigungsbetrag, wenn der Betätigungsbetragssensor (2) erfasst, dass das Bremsbetätigungselement (1) betätigt ist; einen zweiten Berechnungsabschnitt (100c) für das Berechnen von Schlupfverhältnissen der Vorderräder (FR, FL) und der Hinterräder (RL, RR); einen ABS-Steuerabschnitt (100d) für das Ausführen einer ABS-Steuerung basierend auf den durch den zweiten Berechnungsabschnitt (100c) berechneten Schlupfverhältnissen; einen dritten Berechnungsabschnitt (100f) für das Berechnen von Druckanstiegsraten der Radzylinderdrücke basierend auf den durch den ersten Berechnungsabschnitt (100a) berechneten Ziel-Radzylinderdrücken; einen vierten Berechnungsabschnitt (100e) für das Schätzen von Reibungskoeffizienten von Abschnitten der Straße, auf denen sich jeweils die Vorderräder (FR, FL) und die Hinterräder (RL, RR) befinden; einen fünften Berechnungsabschnitt (100g) für das Berechnen von Entsperr-Druckgrenzen für die Vorderradzylinder (6FR, 6FL) und die Hinterradzylinder (6RL, 6RR) basierend auf den geschätzten Reibungskoeffizienten; einen sechsten Berechnungsabschnitt (100h) für das Berechnen von Ziel-Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors (11, 12), so dass sich die Ziel-Drehzahl des ersten Motors (11) in einem Bereich von einer ersten Drehzahl (N1a) der ersten Drehzahlen (N1a, N2a) bis zu einer ersten Drehzahl (N1b) der zweiten Drehzahlen (N1b, N2b) befindet und sich die Ziel-Drehzahl des zweiten Motors (12) in einem Bereich von einer zweiten Drehzahl (N2a) der ersten Drehzahlen (N1a, N2a) bis zu einer zweiten Drehzahl (N2b) der zweiten Drehzahlen (N1b, N2b) befindet, wobei die ersten Drehzahlen (N1a, N2a) jeweils den durch den dritten Berechnungsabschnitt (100f) berechneten Druckanstiegsraten entsprechen und die zweiten Drehzahlen (N1b, N2b) jeweils den durch den fünften Berechnungsabschnitt (100g) berechneten Entsperr-Druckgrenzen entsprechen; und einen Einstellabschnitt (100i) für das Einstellen von Stromwerten der dem ersten und dem zweiten Motor (11, 12) zuzuführenden Ströme basierend auf den durch den sechsten Berechnungsabschnitt (100h) berechneten Ziel-Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors (11, 12).
Fahrzeugbremssteuervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der sechste Berechnungsabschnitt (100h): jede der Ausstoßmengen Q1 des Bremsfluids, die durch die erste bis vierte Pumpe (7 bis 10) ausgestoßen werden, unter Verwendung der folgenden Gleichung berechnet: Q1 = k × ΔP^1/2, wobei der Wert ΔP eine der Entsperr-Druckgrenzen für eine Pumpe der ersten bis vierten Pumpe (7 bis 10) entsprechend der Ausstoßmenge Q1 ist und der Koeffizient k von einem Durchmesser einer Öffnung der Pumpe entsprechend der Ausstoßmenge Q1 abhängt; und die zweiten Drehzahlen so bestimmt, dass sie jeweils den Ausstoßmengen Q1 entsprechen, die jeweils durch die Mengen von Bremsfluid geteilt werden, die durch die erste bis vierte Pumpe (7 bis 10) bei einer Drehung um 360 Grad ausgestoßen werden.
Fahrzeugbremssteuervorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, die des Weiteren eine Erfassungseinrichtung (100k) für das Erfassen einer Seitenbeschleunigung eines Fahrzeugs besitzt, wobei der sechste Berechnungsabschnitt (100h) jeweils die Ziel-Drehzahl des ersten Motors (11) so bestimmt, dass sie gleich der ersten Drehzahl (N1b) der zweiten Drehzahlen (N1b, N2b) ist, wenn die erfasste Seitenbeschleunigung gleich wie oder geringer als ein erster Grenzwert (α) ist, und so bestimmt, dass sie gleich der ersten Drehzahl (N1a) der ersten Drehzahlen (N1a, N2a) ist, wenn die erfasste Seitenbeschleunigung gleich wie oder größer als ein zweiter Grenzwert (β) ist, der gleich wie oder größer als der erste Grenzwert ist, oder die Ziel-Drehzahl des zweiten Motors (12) so bestimmt, dass sie gleich der zweiten Drehzahl (N2b) der zweiten Drehzahlen (N1b, N2b) ist, wenn die erfasste Seitenbeschleunigung gleich wie oder geringer als ein erster Grenzwert (α) ist, und so bestimmt, dass sie gleich der zweiten Drehzahl (N2a) der ersten Drehzahlen (N1a, N2a) ist, wenn die erfasste Seitenbeschleunigung gleich wie oder größer als ein zweiter Grenzwert (β) ist, der gleich wie oder größer als der erste Grenzwert ist.
Fahrzeugbremssteuervorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, die des Weiteren eine Erfassungseinrichtung (100b) für das Erfassen einer Fortbewegungsgeschwindigkeit eines Fahrzeugs besitzt, wobei der sechste Berechnungsabschnitt (100h) jeweils die Ziel-Drehzahl des ersten Motors (11) so bestimmt, dass sie gleich der ersten Drehzahl (N1b) der zweiten Drehzahlen (N1b, N2b) ist, wenn die erfasste Fortbewegungsgeschwindigkeit gleich wie oder geringer als ein erster Grenzwert (V1) ist, und so bestimmt, dass sie gleich der ersten Drehzahl (N1a) der ersten Drehzahlen (N1a, N2a) ist, wenn die erfasste Fortbewegungsgeschwindigkeit gleich wie oder größer als ein zweiter Grenzwert (V2) ist, der gleich wie oder größer als der erste Grenzwert (V1) ist, oder die Ziel-Drehzahl des zweiten Motors (12) so bestimmt, dass sie gleich der zweiten Drehzahl (N2b) der zweiten Drehzahlen (N1b, N2b) ist, wenn die erfasste Fortbewegungsgeschwindigkeit gleich wie oder geringer als ein erster Grenzwert (V1) ist, und so bestimmt, dass sie gleich der zweiten Drehzahl (N2a) der ersten Drehzahlen (N1a, N2a) ist, wenn die erfasste Fortbewegungsgeschwindigkeit gleich wie oder größer als ein zweiter Grenzwert (V2) ist, der gleich wie oder größer als der erste Grenzwert (V1) ist.
Fahrzeugbremssteuervorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, die des Weiteren eine Erfassungseinrichtung (300) für das Erfassen einer Gierrate eines Fahrzeugs besitzt, wobei der sechste Berechnungsabschnitt (100h) jeweils die Ziel-Drehzahl des ersten Motors (11) so bestimmt, dass sie gleich der ersten Drehzahl (N1b) der zweiten Drehzahlen (N1b, N2b) ist, wenn die erfasste Gierrate gleich wie oder geringer als ein erster Grenzwert (Y1) ist, und so bestimmt, dass sie gleich der ersten Drehzahl (N1a) der ersten Drehzahlen (N1a, N2a) ist, wenn die erfasste Gierrate gleich wie oder größer als ein zweiter Grenzwert (Y2) ist, der gleich wie oder größer als der erste Grenzwert (Y1) ist, oder die Ziel-Drehzahl des zweiten Motors (12) so bestimmt, dass sie gleich der zweiten Drehzahl (N2b) der zweiten Drehzahlen (N1b, N2b) ist, wenn die erfasste Gierrate gleich wie oder geringer als ein erster Grenzwert (Y1) ist, und so bestimmt, dass sie gleich der zweiten Drehzahl (N2a) der ersten Drehzahlen (N1a, N2a) ist, wenn die erfasste Gierrate gleich wie oder größer als ein zweiter Grenzwert (Y2) ist, der gleich wie oder größer als der erste Grenzwert (Y1) ist.
Fahrzeugbremssteuervorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, die des Weiteren eine Erfassungseinrichtung (500) für das Erfassen eines Lenkwinkels eines Fahrzeugs besitzt, wobei der sechste Berechnungsabschnitt (100h) jeweils die Ziel-Drehzahl des ersten Motors (11) so bestimmt, dass sie gleich der ersten Drehzahl (N1b) der zweiten Drehzahlen (N1b, N2b) ist, wenn der erfasste Lenkwinkel gleich wie oder geringer als ein erster Grenzwert (S1) ist, und so bestimmt, dass sie gleich der ersten Drehzahl (N1a) der ersten Drehzahlen (N1a, N2a) ist, wenn der erfasste Lenkwinkel gleich wie oder größer als ein zweiter Grenzwert (S2) ist, der gleich wie oder größer als der erste Grenzwert (S1) ist, oder die Ziel-Drehzahl des zweiten Motors (12) so bestimmt, dass sie gleich der zweiten Drehzahl (N2b) der zweiten Drehzahlen (N1b, N2b) ist, wenn der erfasste Lenkwinkel gleich wie oder geringer als ein erster Grenzwert (S1) ist, und so bestimmt, dass sie gleich der zweiten Drehzahl (N2a) der ersten Drehzahlen (N1a, N2a) ist, wenn der erfasste Lenkwinkel gleich wie oder größer als ein zweiter Grenzwert (S2) ist, der gleich wie oder größer als der erste Grenzwert (S1) ist.
Fahrzeugbremssteuervorrichtung, aufweisend ein Bremsbetätigungselement (1), das durch einen Fahrer betätigt wird; einen Betätigungsbetragssensor (2) für das Erfassen eines Betätigungsbetrags des Bremsbetätigungselements (1); einen ersten und einen zweiten linken Radzylinder (6FL, 6RL), die jeweils an zwei linken Rädern (FL, RL) angebaut sind; einen ersten und einen zweiten rechten Radzylinder (6FR, 6RR), die jeweils an zwei rechten Rädern (FR, RR) angebaut sind; einen Behälter (3f) für das Speichern von Bremsfluid; eine Hauptleitung (C, G, G1 bis G4) für das Verbinden des ersten und des zweiten linken Radzylinders (6FL, 6RL) und des ersten und des zweiten rechten Radzylinders (6FR, 6RR) mit dem Behälter (3f), wobei sich die Hauptleitung (C, G, G1 bis G4) in vier Abschnitte (C1 bis G4) aufzweigt, die jeweils mit dem ersten und dem zweiten linken Radzylinder (6FL, 6RL) und dem ersten und dem zweiten rechten Radzylinder (6FR, 6RR) verbunden sind; eine erste Pumpe (7), die sich in einem ersten Abschnitt (G1) der vier Abschnitte (G1 bis G4) befindet, wobei die erste Pumpe (7) dem Druckbeaufschlagen des ersten rechten Radzylinders (6FR) durch das Ansaugen und des Ausstoßen des in dem Behälter (3f) gespeicherten Bremsfluids dient; eine zweite Pumpe (8), die sich in einem zweiten Abschnitt (G2) der vier Abschnitte (C1 bis G4) befindet, wobei die zweite Pumpe (8) dem Druckbeaufschlagen des ersten linken Radzylinders (6FL) durch das Ansaugen und das Ausstoßen des in dem Behälter (3f) gespeicherten Bremsfluids dient; eine dritte Pumpe (9), die sich in einem dritten Abschnitt (G3) der vier Abschnitte befindet, wobei die dritte Pumpe (9) dem Druckbeaufschlagen des zweiten linken Radzylinders (6RL) durch das Ansaugen und das Ausstoßen des in dem Behälter (3f) gespeicherten Bremsfluids dient; eine vierte Pumpe (10), die sich in einem vierten Abschnitt (G4) der vier Abschnitte befindet, wobei die vierte Pumpe (10) dem Druckbeaufschlagen des zweiten rechten Radzylinders (6RR) durch das Ansaugen und das Ausstoßen des in dem Behälter (3f) gespeicherten Bremsfluids dient; einen ersten Motor (11) für das Antreiben der ersten und der zweiten Pumpe (7, 8), die an einem ersten Leitungssystem (G1, G2) der Hauptleitung (C, G, G1 bis G4) vorgesehen sind und das erste Leitungssystem (G1, G2) mit Druck beaufschlagen; einen zweiten Motor (12) für das Antreiben der dritten und der vierten Pumpe (9, 10), die an einem zweiten Leitungssystem (G3, G4) der Hauptleitung (C, G, G1 bis G4) vorgesehen sind und das zweite Leitungssystem (G3, G4) mit Druck beaufschlagen; erste bis vierte Einstellleitungen (H1 bis H4), die sich jeweils parallel zu der ersten bis vierten Pumpe (7 bis 10) befinden und das Bremsfluid zu dem Behälter (3f) zurückführen; erste bis vierte Linearventile (SLFR, SLRL, SLFL, SLRR), die sich jeweils in der ersten bis vierten Einstellleitung (H1 bis H4) befinden; und eine Steuereinrichtung (100) für das Steuern des ersten bis vierten Linearventils (SLFR, SLRL, SLFL, SLRR), des ersten Motors (11) und des zweiten Motors (12) basierend auf einem Erfassungssignal von dem Betätigungsbetragssensor (2), wobei die Steuereinrichtung Folgendes aufweist: einen ersten Berechnungsabschnitt (100a) für das Berechnen von Ziel-Radzylinderdrücken entsprechend dem durch den Betätigungsbetragssensor (2) erfassten Betätigungsbetrag, wenn der Betätigungsbetragssensor (2) erfasst, dass das Bremsbetätigungselement (1) betätigt ist; einen zweiten Berechnungsabschnitt (100c) für das Berechnen von Schlupfverhältnissen der linken Räder (FL, RL) und der rechten Räder (FR, RR); einen ABS-Steuerabschnitt (100d) für das Ausführen einer ABS-Steuerung basierend auf den durch den zweiten Berechnungsabschnitt (100c) berechneten Schlupfverhältnissen; einen dritten Berechnungsabschnitt (100f) für das Berechnen von Druckanstiegsraten der Radzylinderdrücke (6FL, 6RL, 6FR, 6RR) basierend auf den durch den ersten Berechnungsabschnitt (100a) berechneten Ziel-Radzylinderdrücken; einen vierten Berechnungsabschnitt (100e) für das Schätzen von Reibungskoeffizienten von Abschnitten der Straße, auf denen sich jeweils die linken Räder (FL, RL) und die rechten Räder (FR, RR) befinden; einen fünften Berechnungsabschnitt (100g) für das Berechnen von Entsperr-Druckgrenzen für die linken Radzylinder (6FL, 6RL) und die rechten Radzylinder (6FR, 6RR) basierend auf den geschätzten Reibungskoeffizienten; einen sechsten Berechnungsabschnitt (100h) für das Berechnen von Ziel-Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors (11, 12), so dass sich die Ziel-Drehzahl des ersten Motors (11) in einem Bereich von einer ersten unteren Drehzahl bis zu einer ersten oberen Drehzahl befindet und sich die Ziel-Drehzahl des zweiten Motors (12) in einem Bereich von einer zweiten unteren Drehzahl bis zu einer zweiten oberen Drehzahl befindet, wobei die erste untere Drehzahl eine größere Drehzahl aus zwei Drehzahlen jeweils entsprechend den berechneten Druckanstiegsraten des ersten rechten und des ersten linken Radzylinders (6FL, 6FR) ist, die erste obere Drehzahl eine kleinere Drehzahl aus zwei Drehzahlen jeweils entsprechend den berechneten Entsperr-Druckgrenzen für den ersten rechten und für den ersten linken Radzylinder (6FL, 6FR) ist, die zweite untere Drehzahl eine größere Drehzahl aus zwei Drehzahlen jeweils entsprechend den berechneten Druckanstiegsraten des zweiten rechten und des zweiten linken Radzylinders (6RL, 6RR) ist und die zweite obere Drehzahl eine kleinere Drehzahl aus zwei Drehzahlen jeweils entsprechend den berechneten Entsperr-Druckgrenzen für den zweiten rechten und den zweiten linken Radzylinder (6RL, 6RR) ist; und einen Einstellabschnitt (100i) für das Einstellen von Stromwerten der dem ersten und dem zweiten Motor (11, 12) zuzuführenden Ströme basierend auf den durch den sechsten Berechnungsabschnitt (100h) berechneten Ziel-Drehzahlen des ersten und des zweiten Motors (11, 12).