DE102008001059A1

DE102008001059A1 - Bremssteuervorrichtung für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE102008001059A1
Application number: DE102008001059A
Authority: DE
Inventors: Yoshiyuki Kariya Yasui; Yasuo Kariya Takahara; Takashi Kariya Sato; Kazuya Kariya Maki
Original assignee: Advics Co Ltd
Current assignee: Advics Co Ltd
Priority date: 2007-04-13
Filing date: 2008-04-08
Publication date: 2008-10-23
Also published as: US20080255732A1; US8000861B2; US8046138B2; US20110198165A1

Abstract

Eine Bremssteuervorrichtung für ein Fahrzeug hat vier Radbremsvorrichtungen zum Aufbringen eines Breste Hydraulikdruckerzeugungseinrichtung, die einen Hydraulikdruck erzeugt, einen Unterdruckverstärker (VB), der eine Unterstützungskraft erzeugt, einen ersten Hydraulikkreis (LM#, LW<SUP>**</SUP>), ei eine zweite Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung (M, HP#), die einen Unterstützungshydraulikdruck erzeugt, einen Erfassungsabschnitt (BS) zum Erfassen einer Bremsbetätigungsvariablen (Bs), einen Sollwertbestimmungsabschnitt zum Bestimmen eines ersten Unterstützungshydraulikdrucksollwerts (SP#t) und eines zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwerts (SP#t) derart, dass beide über einen Bereich größer als Null sind, in dem die Bremsbetätigungsvariable größer als ein vorbestimmter Wert ist, bei dem die Unterstützungskraft durch die Unterdruckunterstützung gestartet wird, sowie einen Druckeinstellabschnitt (LV#) zum Einstellen des Unterstützungshydraulikdrucks derart, dass er mit dem Unterstützungshydraulikdrucksollwert übereinstimmt.

Description

Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf eine Bremssteuervorrichtung für ein Fahrzeug.
Hintergrund
Es ist allgemein bekannt, einen Unterdruckverstärker zum Erzeugen einer Unterstützungskraft zum Unterstützen einer Bremsbetätigungskraft zu verwenden, die von einem Fahrer erzeugt wird und auf einen Hauptzylinder aufgebracht wird. Durch Verwendung eines Drucks, der niedriger als ein Atmosphärendruck ist (im Weiteren auch als ein „negativer Druck" bezeichnet), etwa eines Saugrohrluftdrucks einer Brennkraftmaschine, wird die Bremsbetätigung durch den Fahrer mittels des bekannten Unterdruckverstärkers unterstützt. Eine solche Unterstützung wird im weiteren Verlauf als „Unterdruckunterstützung" bezeichnet.
Außerdem ist eine Bremshydraulikdrucksteuervorrichtung wohl bekannt, die eine hydraulische Pumpe zum Erzeugen eines Unterstützungshydraulikdrucks aufweist, der einem durch den Hauptzylinder erzeugten Hydraulikdruck hinzugefügt wird, und die ein Solenoidventil zum Anpassen und Steuern des Unterstützungshydraulikdrucks aufweist. Durch Verwendung des Unterstützungshydraulikdrucks wird die Bremsbetätigung durch den Fahrer mittels der bekannten Bremshydraulikdrucksteuervorrichtung unterstützt. Eine solche Unterstützung wird im weiteren Verlauf als eine „Pumpenunterstützung" bezeichnet.
Die JP9030385A und die JP9323641A offenbaren Vorrichtungen, die jeweils eine durch den Fahrer durchgeführte Bremsbetätigung mittels der Pumpenunterstützung zusätzlich zu der Unterdruckunterstützung unterstützen. Solche Vorrichtungen werden unter Bezugnahme auf 21 erläutert.
21 ist ein Graph, der Eigenschaften eines Bremsdrucks (d. h., des Radzylinderdrucks) bezüglich einer durch den Fahrer erzeugten Bremsbetätigungskraft F veranschaulicht. In 21 zeigt eine Kennlinie Ch1 Eigenschaften in dem Fall, dass weder die Unterdruckunterstützung noch die Pumpenunterstützung durchgeführt wird. Eine Kennlinie Ch2 zeigt Eigenschaften in dem Fall, dass lediglich die Pumpenunterstützung durchgeführt wird. Ein Änderungspunkt (d. h., Unterdruckunterstützungsgrenzpunkt) an der Kennlinie Ch2 ist ein Punkt, an dem das Aufbringen des Bremsdrucks mittels der Unterdruckunterstützung einen Grenzwert (d. h., einen maximalen Wert) erreicht.
Eine Kennlinie Ch3 zeigt Eigenschaften gemäß der in der JP9030385A offenbarten Vorrichtung. Wie dies durch die Kennlinie Ch3 veranschaulicht ist, wird lediglich die Unterdruckunterstützung durchgeführt, bis die Bremsbetätigungskraft F einen Wert FB0 erreicht, der dem Änderungspunkt (F ≤ FB0) entspricht. In Fällen, in denen die Bremsbetätigungskraft F den Wert FB0 erreicht, wird die Pumpenunterstützung dann gestartet. Dementsprechend kann die Abnahme eines Erhöhungsgradienten bzw. einer Steilheit des Bremsdrucks relativ zu der Erhöhung der Bremsbetätigungskraft F innerhalb eines Bereichs kompensiert werden, in dem die Bremsbetätigungskraft F den Wert FB0 überschreitet.
Eine Kennlinie Ch4 zeigt Eigenschaften gemäß der in der JP9323641A offenbarten Vorrichtung. Wie dies durch die Kennlinie Ch4 dargestellt ist, wird im Allgemeinen lediglich die Unterdruckunterstützung durchgeführt. In Fällen, in denen eine Verzögerungsgeschwindigkeit eines Rads wegen eines plötzlichen Bremsens und dergleichen einen vorbestimmten Wert überschreitet, wird die Pumpenunterstützung gestartet und bezüglich der Bremsbetätigungskraft F zu diesem Zeitpunkt (= Wert F1) durchgeführt. Dementsprechend kann ein Fahrzeug auf sichere Weise zum Zeitpunkt des plötzlichen Bremsens und dergleichen schnell verzögert werden.
Die Pumpenunterstützung wird durch eine Hydraulikdrucksteuerung auf Grundlage einer elektronischen Steuerung eines Motors zum Antreiben einer Hydraulikpumpe, eines Solenoidventils und dergleichen erreicht. Andererseits wird die Unterdruckunterstützung lediglich durch eine mechanische Struktur des Unterdruckverstärkers ohne die Verwendung der elektronischen Steuerung erreicht.
Somit sind zwischen der Pumpenunterstützung und der Unterdruckunterstützung die dynamischen Eigenschaften in der Aufbringung des Bremsdrucks relativ zu der Bremsbetätigungskraft F wegen eines Unterschieds in den Betriebsprinzipien zwischen der Pumpenunterstützung und der Unterdruckunterstützung unweigerlich verschieden.
Dementsprechend kann dann, wenn die Pumpenunterstützung während der Bremsbetätigung gestartet wird, während der lediglich die Unterdruckunterstützung durchgeführt wird, der Fahrer tendenziell ein unangenehmes Gefühl bei der Bremsbetätigung verspürt. Eine Tendenz tritt am meisten in den Fällen auf, in denen die Pumpenunterstützung zu einem Zeitpunkt gestartet wird, zu dem die Bremsbetätigungskraft F ausreichend groß wird (d. h., zu einem Zeitpunkt, zu dem die Unterdruckunterstützung ausreichend groß ist), wie dies in den in der JP9030385A und der JP9323641A offenbarten Vorrichtungen der Fall ist.
Es besteht somit ein Bedarf für eine Bremssteuervorrichtung für ein Fahrzeug, die verhindert, dass ein Fahrer ein unangenehmes Gefühl bei einer Bremsbetätigung verspürt, das durch eine Kombination einer Unterdruckunterstützung und einer Pumpenunterstützung hervorgerufen wird, die jeweils voneinander verschiedene Betriebsprinzipien aufweisen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung hat eine Bremssteuervorrichtung für ein Fahrzeug vier Radbremsvorrichtungen zum Aufbringen eines Bremsdrehmoments auf ein rechtes Vorderrad, ein linkes Vorderrad, ein rechtes Hinterrad und ein linkes Hinterrad in Antwort auf einen Bremshydraulikdruck, der zu den an den jeweiligen Rädern vorgesehenen Radzylindern zugeführt wird, eine erste Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung, die zwei Hydraulikdruckerzeugungskammern aufweist, die jeweils einen Hydraulikdruck in Antwort auf eine Bremsbetätigung durch einen Fahrer eines Fahrzeugs erzeugen, einen Unterdruckverstärker, der eine Unterstützungskraft zum Unterstützen einer durch den Fahrer bzgl. der ersten Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung durchgeführten Bremsbetätigung erzeugt, einen ersten Hydraulikkreis, der eine der Hydraulikdruckerzeugungskammern mit zwei von den Radbremsvorrichtungen hydraulisch verbindet, einen zweiten Hydraulikkreis, der die andere der Hydraulikdruckerzeugungskammern mit den anderen zwei Radbremsvorrichtungen hydraulisch verbindet, eine kraftbetriebene zweite Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung, die einen Unterstützungshydraulikdruck erzeugt, der dem durch die erste Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung erzeugten Hydraulikdruck sowohl in dem ersten Hydraulikkreis als auch dem zweiten Hydraulikkreis hinzugefügt wird, eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Bremsbetätigungsvariablen in Antwort auf die Bremsbetätigung durch den Fahrer, eine Sollwertbestimmungseinrichtung, die auf Grundlage der erfassten Bremsbetätigungsvariablen einen ersten Unterstützungshydraulikdrucksollwert in dem ersten Hydraulikkreis und einen zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwert in dem zweiten Hydraulikkreis so bestimmt, dass beide über einen Bereich größer als Null sind, in dem die Bremsbetätigungsvariable größer als ein vorbestimmter Wert ist, bei dem die Unterstützungskraft durch den Unterdruckverstärker gestartet wird, und eine Druckeinstelleinrichtung zum Einstellen des Unterstützungshydraulikdrücke sowohl in dem ersten Hydraulikkreis als auch dem zweiten Hydraulikkreis derart, dass diese mit dem jeweiligen von dem ersten Unterstützungshydraulikdrucksollwert und dem zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwert übereinstimmen, die durch die Sollwertbestimmungseinrichtung bestimmt werden.
Gemäß der vorstehend erwähnten Erfindung nimmt in einem Zustand, in dem der Unterdruckverstärker Sprungeigenschaften hat, die Unterstützungskraft wegen der Sprungeigenschaften des Unterdruckverstärkers schrittweise von dem Wert Null zu, wenn die Bremsbetätigungsvariable gleich dem vorbestimmten Wert (d. h., dem minimalen Wert) ist, bei dem die Unterstützungskraft durch den Unterdruckverstärker gestartet wird.
Dementsprechend wird der Hilfshydraulikdruck so angepasst, dass er über den Bereich größer als Null ist, in dem die Bremsbetätigungsvariable größer als der vorbestimmte Wert ist (beispielsweise der Wert, bei dem das Springen eintritt), bei dem die Unterstützungskraft des Unterdruckverstärkers gestartet wird. Das heißt, die Unterdruckunterstützung und die Pumpenunterstützung werden im Wesentlichen zum gleichen Zeitpunkt unmittelbar nach dem Start der Bremsbetätigung in einem Zustand gestartet, in dem die Bremsbetätigungskraft ausreichend klein ist (Einschließlich eines Zustands, in dem die Bremsbetätigungskraft Null beträgt).
Somit wird verhindert, dass die Pumpenunterstützung gestartet wird, während die Bremsbetätigung die ausreichend große Bremsbetätigungskraft durch die Unterdruckunterstützung aufweist. Folglich kann verhindert werden, dass der Fahrer ein unangenehmes Gefühl bei der Bremsbetätigung verspürt, das durch die Kombination der Unterdruckunterstützung und der Pumpenunterstützung hervorgerufen wird, die voneinander verschiedene Betriebsprinzipien haben.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung hat eine Bremssteuervorrichtung für ein Fahrzeug vier Radbremsvorrichtungen zum Aufbringen eines Bremsdrehmoments auf das rechte Vorderrad, das linke Vorderrad, das rechte Hinterrad und das linke Hinterrad in Antwort auf einen Bremshydraulikdruck, der jedem an den jeweiligen Rädern vorgesehenen Radzylindern zugeführt wird, eine erste Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung, die zwei Hydraulikdruckerzeugungskammern aufweist, die jeweils eine Hydraulikkraft in Antwort auf eine Bremsbetätigung durch einen Fahrer eines Fahrzeugs erzeugen, einen Unterdruckverstärker, der eine Unterstützungskraft zum Unterstützen einer durch den Fahrer bzgl. der ersten Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung durchgeführten Bremsbetätigung erzeugt, einen ersten Hydraulikkreis, der die eine der Hydraulikdruckerzeugungskammern mit zwei von den Radbremsvorrichtungen hydraulisch verbindet, einen zweiten Hydraulikkreis, der die andere der Hydraulikdruckerzeugungskammern mit den anderen zwei Radbremsvorrichtungen hydraulisch verbindet, eine kraftbetriebene zweite Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung, die einen Unterstützungshydraulikdruck erzeugt, der dem durch die erste Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung erzeugten Hydraulikdruck sowohl in dem ersten Hydraulikkreis als auch dem zweiten Hydraulikkreis hinzugefügt wird, eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Bremsbetätigungsvariablen in Antwort auf die Bremsbetätigung durch den Fahrer, eine Sollwertbestimmungseinrichtung, die dazu dient, auf Grundlage der erfassten Bremsbetätigungsvariablen einen ersten Unterstützungshydraulikdrucksollwert in dem ersten Hydraulikkreis und einen zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwert in dem zweiten Hydraulikkreis so zu bestimmen, dass beide in Zusammenhang mit einer Erhöhung der Bremsbetätigungsvariablen von einem Wert zunehmen, der gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, bei dem die Unterstützungskraft durch den Unterdruckverstärker gestartet wird, wobei die Sollwertbestimmungseinrichtung die Bremsbetätigungsvariable, die in einem Fall ermittelt wurde, in dem sowohl der erste als auch der zweite Unterstützungshydraulikdrucksollwert einen Maximalwert des durch die zweite Hydraulikdruckerzeugungseinrichtung erzeugten Unterstützungshydraulikdrucks erreichen, so bestimmt, dass er größer als die Bremsbetätigungsvariable ist, die in einem Fall erhalten wird, in dem die durch den Unterdruckverstärker erzeugte Unterstützungskraft einen Maximalwert erreicht, und eine Druckeinstelleinrichtung zum Einstellen der Unterstützungshydraulikdrücke sowohl in dem ersten Hydraulikkreis als auch dem zweiten Hydraulikkreis derart, dass diese mit dem jeweiligen von dem ersten Unterstützungshydraulikdrucksollwert und dem zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwert übereinstimmen, die durch die Sollwertbestimmungseinrichtung bestimmt werden.
Gemäß der vorstehend erwähnten Erfindung werden die Unterdruckunterstützung und die Pumpenunterstützung unmittelbar nach dem Start der Bremsbetätigung im Wesentlichen gleichzeitig gestartet, während die Bremsbetätigung ausreichend klein ist (Einschließlich eines Zustands, in dem die Bremsbetätigungskraft Null beträgt). Somit wird verhindert, dass der Fahrer ein unangenehmes Gefühl bei der Bremsbetätigung verspürt. Außerdem kann die Erhöhungscharakteristik des Bremshydraulikdrucks relativ zu der Erhöhung der Bremsbetätigungsvariablen so beibehalten werden, dass sie die gewünschten Eigenschaften aufweist, bis die Bremsbetätigungsvariable den Unterstützungsgrenzpunkt der Pumpenunterstützung erreicht, selbst nachdem die Bremsbetätigungsvariable den Unterstützungsgrenzpunkt der Unterdruckunterstützung überschritten hat.
Ferner hat der Unterdruckverstärker die Sprungeigenschaften, durch die die Unterstützungskraft schrittweise von dem Wert Null zunimmt, falls die Bremsbetätigungsvariable den vorbestimmten Wert erreicht, und die Sollwertbestimmungseinrichtung bestimmt sowohl den ersten als auch den zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwert so, dass sie bei dem Wert Null beibehalten werden, falls die Bremsbetätigungsvariable gleich oder kleiner als der vorbestimmte Wert ist, und so, dass sie in Antwort auf eine Erhöhung der Bremsbetätigungsvariablen von dem vorbestimmten Wert von dem Wert Null zunehmen.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, werden die Unterdruckunterstützung und die Pumpenunterstützung zum Zeitpunkt des Starts des Springers unmittelbar nach dem Start der Bremsbetätigung gleichzeitig gestartet (d. h., die Bremsbetätigungskraft ist ausreichend klein), vorausgesetzt der Unterdruckverstärker hat die Sprungeigenschaften. Somit wird weiter verhindert, dass der Fahrer ein unangenehmes Gefühl bei der Bremsbetätigung verspürt, das durch die Kombination der Unterdruckunterstützung und der Pumpenunterstützung hervorgerufen wird, die von einander verschiedene Betriebsprinzipien haben.
Ferner hat der Unterdruckverstärker die Sprungeigenschaften, durch die die Unterstützungskraft schrittweise von dem Wert Null zunimmt, falls die Bremsbetätigungsvariable den vorbestimmten Wert erreicht, und die Sollwertbestimmungseinrichtung bestimmt sowohl den ersten als auch den zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwert so, dass sie bei Null beibehalten werden, falls die Bremsbetätigungsvariable gleich oder kleiner als der vorbestimmte Wert ist, und so, dass sie in Antwort auf eine Erhöhung der Bremsbetätigungsvariablen von dem vorbestimmten Wert von einem Wert zunehmen, der größer als Null ist.
Somit kann die schrittweise Erhöhung der Bremsbetätigungsvariablen zum Zeitpunkt des Startens des Sprungs sichergestellt werden, um dadurch die Wirkung der Erhöhung der Bremskraft durch die Sprungeigenschaften des Unterdruckverstärkers zu verbessern.
Ferner ermittelt die Erfassungseinrichtung einen Betätigungsvariablenerfassungswert, der entweder einer Verschiebung des durch den Fahrer betätigten Bremsbetätigungselements oder einer Betätigungskraft des Bremsbetätigungselements entspricht, und sie erfasst die Bremsbetätigungsvariable auf Grundlage des ermittelten Betätigungsvariablenerfassungswerts.
In diesem Fall erfasst die Erfassungseinrichtung einen tatsächlichen Wert des durch die erste Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung erzeugten Hydraulikdrucks (d. h., des Hauptzylinderdrucks) und berechnet einen Schätzwert des durch die erste Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung erzeugten Hydraulikdrucks auf Grundlage des Betätigungsvariablenerfassungswerts, um so die Bremsbetätigungsvariable auf Grundlage des tatsächlichen Werts und des Schätzwerts des durch die erste Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung erzeugten Hydraulikdrucks zu erfassen.
Da der Gegenstand der Bremsteuerung der Bremshydraulikdruck ist, ist es anzunehmen, dass als die Bremsbetätigungsvariable vorzugsweise der Hauptzylinderdruck verwendet wird, der die gleiche physikalische Größe (Einheit) wie der Bremshydraulikdruck hat. Der tatsächliche Wert des Hauptzylinderdrucks hat eine relativ große Ansprechverzögerung auf die Bremsbetätigung durch den Fahrer, die aus einer Ansprechverzögerung resultiert, die in einem Übertragungssystem von dem Bremsbetätigungselement auf die erste Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung unweigerlich vorhanden ist. Andererseits hat der Betätigungsvariablenerfassungswert eine äußerst kurze Ansprechverzögerung bezüglich der Bremsbetätigung des Fahrers. Somit kann der Schätzwert des Hauptzylinderdrucks, der auf Grundlage des Betätigungsvariablenerfassungswerts berechnet wird, eine extrem kurze Ansprechverzögerung bezüglich der Bremsbetätigung des Fahrers haben. Folglich kann, wie dies vorstehend erwähnt ist, durch die Erfassung der Bremsbetätigungsvariablen auf Grundlage des tatsächlichen Werts zusätzlich zu dem Schätzwert des Hauptzylinderdrucks das Ansprechverhalten der Bremsbetätigungsvariablen und daher das Ansprechverhalten der Pumpenunterstützung bezüglich der Bremsbetätigung des Fahrers verbessert werden.
Ferner wird die zweite Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung in einem Fall angetrieben, in dem das Bremsbetätigungselement nicht durch den Fahrer betätigt wird.
Gemäß der Bremssteuervorrichtung der vorliegenden Erfindung wird die Pumpenunterstützung unmittelbar nach dem Start der Bremsbetätigung gestartet. In diesem Fall kann gemäß einem möglichen Aufbau der Bremssteuervorrichtung, bei dem die zweite Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung (genauer gesagt der Motor, der die Pumpe antriebt) in Übereinstimmung mit dem Start der Bremsbetätigung angetrieben wird, das anfängliche Ansprechverhalten der Pumpenunterstützung unmittelbar nach dem Start der Bremsbetätigung nicht sichergestellt werden, was sich aus dem Ansprechverhalten des Anlaufens des Motors ergibt.
In Antwort auf das Vorgenannte, wird die zweite Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung in Fällen angetrieben, in denen das Bremsbetätigungselement nicht betätigt wird, d. h., vor dem Start der Bremsbetätigung, sodass das anfängliche Ansprechverhalten der Pumpenunterstützung unmittelbar nach der Bremsbetätigung auf geeignete Weise sichergestellt werden kann.
Mit dem Antreiben der zweiten Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung wird gestartet, falls das Bremsbetätigungselement nicht durch den Fahrer betätigt wird und ein Beschleunigungsbetätigungselement durch den Fahrer so betätigt wird, dass es auf seine Ausgangsstellung zurückkehrt, an der das Beschleunigungsbetätigungselement nicht niedergedrückt ist.
Um das anfängliche Ansprechverhalten der Pumpenunterstützung sicherzustellen kann mit dem Antreiben der zweiten Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung lediglich um einen kurzen Zeitraum vor dem Start der Bremsbetätigung gestartet werden, während das Bremsbetätigungselement nicht betätigt wird. In diesem Fall startet der Fahrer im Allgemeinen die Bremsbetätigung nach dem Rückstellen des Beschleunigungsbetätigungselements auf seinen Ausgangspunkt. Das heißt, die Rückstellbetätigung des Beschleunigungsbetätigungselements wird relativ kurz vor dem Start der Bremsbetätigung durchgeführt. Somit wird gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel verhindert, dass mit dem Antreiben der zweiten Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung unnötig frühzeitig begonnen wird, falls das Bremsbetätigungselement nicht betätigt wird.
Außerdem wird mit einem Antreiben der zweiten Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung zum Zeitpunkt des Kraftmaschinenstarts begonnen, während das Bremsbetätigungselement nicht betätigt wird, und dies wird untersagt, nachdem eine Zeitspanne, in der die zweite Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung angetrieben wird, eine vorbestimmte Zeitspanne T1 erreicht hat.
Das Ansprechverhalten beim Anlaufen des Motors nimmt insbesondere bei einer niedrigen Temperatur des Bremshydraulikkreises ab, bei der die Viskosität des zum Erzeugen des Bremshydraulikdrucks verwendeten Fluids (d. h., des Bremsfluids) hoch ist. Das heißt, nachdem die Temperatur des Bremshydraulikkreises ausreichend gestiegen ist, ist die Notwendigkeit zum Antreiben der zweiten Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung während dem nicht-betätigten Bremsbetätigungselement gering. Die Temperatur des Bremshydraulikkreises kann durch Antreiben des Motors für eine vorbestimmte Zeitdauer nach dem Kraftmaschinenstart des Fahrzeugs zufriedenstellend erhöht werden. Somit wird gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Antreiben der zweiten Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung verhindert, nachdem die Temperatur des Bremshydraulikkreises zufriedenstellend gestiegen ist, und daher wird das Ansprechverhalten beim Anlaufen des Motors während des nicht-betätigten Bremsbetätigungselements einfach sichergestellt.
Die Sollwertbestimmungseinrichtung hat eine Fahrzeuggewichterfassungseinrichtung zum Berechnen eines Gesamtgewichts des Fahrzeugs und modifiziert den ersten und den zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwert, die auf Grundlage der Sollwertbestimmungseinrichtung bestimmt wurden, auf Grundlage des berechneten Gesamtgewichts des Fahrzeugs.
Im Allgemeinen ist eine Eigenschaft der Fahrzeugverzögerungszunahme bezüglich der Bremsbetätigungsvariablen wünschenswerter Weise konstant. Somit ist die Erhöhungseigenschaft des Bremsdrucks (d. h., des Radzylinderdrucks) bezüglich der Bremsbetätigungsvariablen wünschenswerter Weise im Wesentlichen konstant.
Jedoch kann selbst dann, wenn der Bremsdruck konstant ist, die Verzögerung des Fahrzeugs in Fällen abnehmen, in denen ein Gesamtgewicht des Fahrzeugs wegen einer Erhöhung des Beladungsgewichts des Fahrzeugs erhöht ist. Das heißt, selbst wenn die Erhöhungseigenschaften des Bremsdrucks relativ zu der Bremsbetätigungsvariablen konstant sind, dann kann sich die Eigenschaft der Fahrzeugverzögerungszunahme bezüglich der Bremsbetätigungsvariablen wegen einer Änderung des Gesamtgewichts des Fahrzeugs ändern.
In Antwort auf das vorstehend Genannte kann die Unterstützungskraft der Pumpenunterstützung in Antwort auf die Erhöhung des Gesamtgewichts des Fahrzeugs zunehmen. Folglich kann die Eigenschaft Fahrzeugverzögerungszunahme relativ zu der Bremsbetätigungsvariablen selbst zum Zeitpunkt eines geänderten Gesamtgewichts des Fahrzeugs konstant sein.
Die Sollwertbestimmungseinrichtung hat eine Unterdruckerfassungseinrichtung zum Ermitteln eines dem Unterdruckverstärker zugeführten Unterdrucks und modifiziert den ersten und den zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwert, die durch die Sollwertbestimmungseinrichtung bestimmt werden, auf Grundlage des ermittelten Unterdrucks.
In Fällen, in denen der dem Unterdruckverstärker zugeführte Unterdruck abnimmt (d. h., sich der Unterdruck in Richtung des Atmosphärendrucks ändert), nimmt die durch die Unterdruckunterstützung zur Verfügung gestellte Unterstützungskraft ab. Das heißt, die Änderung des dem Unterdruckverstärker zugeführten Unterdrucks kann die Änderung der Eigenschaft der Bremsdruckerhöhung bezüglich der Bremsbetätigungsvariablen hervorrufen.
Andererseits kann gemäß der vorliegenden Erfindung die Unterstützungskraft (der Unterstützungshydraulikdruck) mittels der Pumpenunterstützung in Antwort auf die Abnahme des dem Unterdruckverstärker zugeführten Unterdrucks zunehmen. Als ein Ergebnis kann selbst dann, wenn sich der dem Unterdruckverstärker zugeführte Unterdruck ändert, die Eigenschaft der Fahrzeugsverzögerungszunahme bezüglich der Bremsbetätigungsvariablen konstant sein.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorgenannten und zusätzliche Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden, ausführlichen Beschreibung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen ersichtlicher, wobei
1 ein Schaubild ist, das einen Gesamtaufbau der Bremssteuervorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ein Schaubild ist, das Einzelheiten eines Bremshydraulikkreises in dem Gesamtaufbau der in 1 gezeigten Bremssteuervorrichtung zeigt;
3 eine Schnittansicht ist, die einen Hauptabschnitt eines Unterdruckverstärkers gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
4 ein funktionales Blockdiagramm für Fälle zeigt, in denen eine Unterstützungshydraulikdrucksteuerung für eine Pumpenunterstützung durchgeführt wird;
5 ein Graph ist, der eine Tabelle zeigt, die eine Beziehung zwischen einer Bremsbetätigungsvariablen und einem Unterstützungsdrucksollwert im Falle eines Vorne/Hinten aufgeteilten Zweikreissystems angibt;
6 ein anderer Graph ist, der eine Tabelle zeigt, die eine Beziehung zwischen der Bremsbetätigungsvariablen und dem Unterstützungsdrucksollwert im Falle des vorne/hinten aufgeteilten Zweikreissystems angibt;
7 ein Graph ist, der eine Tabelle zeigt, die eine Beziehung zwischen der Bremsbetätigungsvariablen und dem Unterstützungsdrucksollwert im Falle eines diagonal aufgeteilten Zweikreissystems angibt;
8 ein Graph ist, der eine Tabelle zeigt, die eine Beziehung zwischen der Bremsbetätigungsvariablen und dem Unterstützungsdrucksollwert unter Berücksichtigung von Sprungeigenschaften des Unterdruckverstärkers angibt;
9 ein funktionelles Blockdiagramm für Fälle ist, in denen der Unterstützungshydraulikdruck in der in 4 dargestellten Unterstützungshydraulikdrucksteuerung modifiziert wird;
10 ein Graph ist, der eine Tabelle zeigt, die eine Beziehung zwischen einem Fahrzeuggewicht und einem Modifikationsfaktor des Unterstützungshydraulikdrucks bei einer Geschwindigkeitssteuerung mit konstanter Verzögerung angibt;
11 ein Graph ist, der eine Tabelle zeigt, die eine Beziehung zwischen dem Fahrzeuggewicht und dem Modifikationsfaktor des Unterstützungshydraulikdrucks bei der Steuerung mit konstanter Verzögerungsgeschwindigkeit im Falle eines vorne/hinten aufgeteilten Dualkreises gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angibt;
12 ein Graph ist, der eine Tabelle zeigt, die eine Beziehung zwischen einer Unterdruckverringerung und dem Modifikationsfaktor des Unterstützungshydraulikdrucks in einer Unterdruckverringerungskompensationssteuerung angibt;
13 ein Graph ist, der eine Beziehung zwischen Kraftmaschinendrehzahlen/Drosselöffnung und einem Kraftmaschinenunterdruck zeigt;
14 ein Graph ist, der eine Tabelle zeigt, die eine Beziehung zwischen einer Bremsbetätigungsgeschwindigkeit und dem Modifikationsfaktor des Unterstützungshydraulikdrucks in der Bremsunterstützungssteuerung angibt;
15 ein Graph ist, der eine Beziehung zwischen der Bremsbetätigungsvariablen und einem Bremsdruck unter Berücksichtigung der Pumpeneigenschaften zeigt;
16 ein Graph ist, der eine Eigenschaft der Bremsdruckerhöhung bezüglich der Bremsbetätigungsvariablen in verschiedenen Fällen zeigt;
17 ein Blockdiagramm ist, das eine Berechnung der Bremsbetätigungsvariablen zeigt, mittels der eine Zeitverzögerung in dem Hauptzylinderdruck kompensiert werden kann;
18 ein Graph ist, der eine Tabelle zeigt, die eine Beziehung zwischen einem Bremseingangshub (oder einer Bremseingangskraft) und einem abgeschätzten Hauptzylinderdruck angibt;
19 ein Graph ist, der eine Tabelle zeigt, die eine Beziehung zwischen der Bremsbetätigungsvariablen und einem Gewichtungsfaktor angibt;
20 ein Graph ist, der eine Eigenschaft der Bremsdruckerhöhung bezüglich der Bremsbetätigungsvariablen in Fällen zeigt, in denen die Bremsbetätigungsvariable zum Zeitpunkt eines Pumpenunterstützungsgrenzwerts so angegeben ist, dass sie größer als die Bremsbetätigungsvariable zum Zeitpunkt eines Unterdruckunterstützungsgrenzwerts ist; und
21 ein Graph ist, der Eigenschaften des Bremsdrucks (d. h., des Radzylinderdrucks) bezüglich einer Bremsbetätigung gemäß einer herkömmlichen Bremssteuervorrichtung für ein Fahrzeug zeigt.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Eine Bremssteuervorrichtung für ein Fahrzeug (im Weiteren einfach als eine „Bremssteuervorrichtung" bezeichnet) gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert.
[Gesamtaufbau der Vorrichtung]
Als Erstes wird ein Gesamtaufbau der Bremssteuervorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf 1 und 2 beschrieben. Ein als eine erste Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung dienender Hauptzylinder MC hat zwei Hydraulikdruckerzeugungskammern (nicht gezeigt). In Antwort auf eine durch einen Fahrer durchgeführte Betätigung eines Bremspedals BP, das als ein Bremsbetätigungselement dient (d. h., Bremsbetätigung) wird an jeder der beiden Hydraulikdruckerzeugungskammern ein Bremsdruck (d. h., ein Bremshydraulikdruck) erzeugt. Das heißt, der Hauptzylinder MC erzeugt den Bremsdruck unter Verwendung der durch den Fahrer als Kraftquelle erzeugten Kraft.
Ferner ist an dem Hauptzylinder MC ein Unterdruckverstärker VB (der auch als ein „Bremskraftverstärker" bezeichnet wird) zum Zwecke der Verringerung einer Bremspedalbetätigungskraft vorgesehen, indem eine an dem Bremspedal BP anliegende Niederdrückkraft verstärkt wird. Der Unterdruckverstärker VB unterstützt die durch den Fahrer durchgeführte Bremsbetätigung unter Verwendung eines Unterdrucks als Kraftquelle.
Eine Bremsbetätigungsvariablenerfassungseinrichtung BS, die als eine Erfassungseinrichtung dient, erfasst ein Niveau oder eine Variable der durch den Fahrer durchgeführten Betätigung des Bremspedals BP (d. h., Bremsbetätigungsvariable Bs). Insbesondere ist an jedem der beiden Hydraulikkreise, die als ein erster und ein zweiter Hydraulikkreis dienen, und die an dem Hauptzylinder MC oder an den jeweiligen Hydraulikdruckerzeugungskammern des Hauptzylinders MC angeschlossen sind, ein Hauptzylinderdrucksensor PM# vorgesehen. Dann wird ein Erfassungsergebnis des Hauptzylinderdrucksensors PM#, d. h., ein Hauptzylinderdruck Pm#, als die Bremsbetätigungsvariable Bs verwendet.
Wie dies vorstehend erläutert ist, gibt das an dem Ende eines jeden Bezugszeichens angefügte Symbol # eine übergeordnete Bezeichnung, etwa „f" und „r" an, das angefügt ist, um anzugeben, für welchen Hydraulikkreis in dem Zweikreisbremssystem (d. h., das den ersten und den zweiten Hydraulikkreis aufweist) das Bezugszeichen dient. In dem Fall eines vorne/hinten aufgeteilten Zweikreissystems, das durch einen an das linke Vorderrad und das rechte Vorderrad angeschlossenen Vorderradbremskreis und einen an das linke Hinterrad und das rechte Hinterrad angeschlossenen Hinterradbremskreis gebildet wird, gibt „f" den Vorderradbremskreis an, während „r" den Hinterradbremskreis angibt. Im Falle eines diagonal aufgeteilten Zweikreissystems (das auch als ein Zweikreissystem der X-Bauweise bezeichnet wird), das durch einen an dem linken Vorderrad und dem rechten Hinterrad angeschlossenen ersten Bremskreis und einen an dem rechten Vorderrad und dem linken Hinterrad angeschlossenen zweiten Bremskreis gebildet ist, gibt „1" den ersten Bremskreis an, während „2" den zweiten Bremskreis angibt. Im weiteren Verlauf wird das Bezugszeichen # so angewendet, wie dies vorstehend beschrieben ist.
In 1 und 2 ist das vorne/hinten aufgeteilte Zweikreissystem hauptsächlich gezeigt, aber das diagonal aufgeteilte Zweikreissystem ist ebenso durch Bezugszeichen in Klammern dargestellt, was auch für die anderen Zeichnungen gilt.
Ein Erfassungswert einer Verschiebung des Bremspedals BP oder einer Betätigungsstange OR (d. h., ein Betätigungsvariablenerfassungswert), insbesondere eine Verschiebung oder ein Rotationswinkel eines Befestigungsabschnitts des Bremspedals BP, ein Hub der Betätigungsstange OR oder dergleichen können als die Bremsbetätigungsvariable Bs verwendet werden. Alternativ können ein Erfassungswert einer Betätigungskraft des Bremspedals BP oder der Betätigungsstange OR (d. h., ein Betätigungsvariablenerfassungswert), insbesondere eine Niederdrückkraft des Bremspedals BP, eine Achsschubkraft der Betätigungsstange OR und dergleichen als die Bremsbetätigungsvariable Bs verwendet werden.
Die vorstehend erwähnten Begriffe „Verschiebung" und „Betätigungskraft" unterscheiden sich in der Wortwahl in Abhängigkeit von einem Abschnitt, an dem die Erfassung durchgeführt wird, also des Bremspedals BP, der Betätigungsstange OR oder dergleichen. Da jedoch das Bremspedal BP, die Betätigungsstange OR (die beide als das Bremsbetätigungselement dienen) und dergleichen mechanisch miteinander verbunden sind, sind deren Erfassungswerte äquivalent zueinander. In diesem Fall ist der zu erfassende Gegenstand ein Wert, der der an dem Bremsbetätigungselement erhaltenen „Verschiebung" oder „Betätigungskraft" entspricht. Somit werden im Folgenden Einrichtungen zum Erfassen der Verschiebung übergreifend als Bremseingabehuberfassungseinrichtung (d. h., Sensor) SN bezeichnet und deren Erfassungsergebnisse werden als Bremseingabehub Si bezeichnet. Auf die selbe Weise werden Einrichtungen zum Erfassen der Betätigungskraft übergeordnet als Bremseingabekrafterfassungseinrichtung (d. h., Sensor) FN bezeichnet und deren Erfassungsergebnisse werden als eine Bremseingabekraft Fi bezeichnet. Der Bremseingabehub Si und die Bremseingabekraft Fi können als die Bremsbetätigungsvariable Bs verwendet werden.
Ein Elektromotor M wird auf Grundlage eines angepassten Unterstützungsdrucksollwerts SP#t (d. h., des ersten und des zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwerts) angetrieben, die später beschrieben werden. Eine Fluidpumpe HP# (d. h., eine Hydraulikpumpe) wird durch den Elektromotor M angetrieben. Das heißt, ein Bremsdruck wird erzeugt, um die Betätigungskraft durch den Fahrer mittels einer Kraftquelle, etwa einer elektrischen Kraftzufuhr, zu unterstützen, die getrennt und unabhängig von dem Unterdruck und der durch den Fahrer erzeugten Betätigungskraft vorgesehen ist. Die Pumpe HP# saugt einen Teil des von dem Hauptzylinder MC abgegebenen Fluids an und gibt das Fluid dann zu einem Radzylinder WC** ab, der an einem Rad WH** vorgesehen ist. Der Radzylinder WC** dient als ein Abschnitt einer Radbremsvorrichtung.
Wie dies vorstehend erläutert ist, gibt das am Ende eines jeden Bezugszeichens angefügte Symbol ** eine übergreifende Bezeichnung an, etwa „fl" und „fr", die angefügt sind, um anzugeben, auf welches der Räder sich das Bezugszeichen bezieht. Beispielsweise gibt der Radzylinder WC** übergreifend den linken Vorderradzylinder WCfl, den rechten Vorderradzylinder WCfr, den linken Hinterradzylinder WCrl und den rechten Hinterradzylinder WCrr an. Im weiteren Verlauf wird das Symbol ** auf diese vorstehend beschriebene Weise angewendet.
Die Pumpe HP# saugt Fluid von einer Leitung LM# an und gibt das Fluid dann zu einer Leitung LW** ab. Die Leitungen LM# und LW** bilden gemeinsam den Hydraulikkreis. Die resultierende Bewegung des Fluids erzeugt einen Hilfsbremsdruck (d. h., einen Unterstützungshydraulikdruck) bezüglich des durch den Hauptzylinder MC erzeugten Bremsdrucks, der durch den Unterdruckverstärker VB unterstützt wird. Der Elektromotor M und die Pumpe HP# dienen gemeinsam als eine zweite Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung.
Ein Druckeinsteller entspricht beispielsweise einem linearen Solenoidventil LV# (das auch als ein lineares Druckeinstellventil oder ein lineares Steuerventil bezeichnet werden kann). Der durch die Pumpe HP# erzeugte Druck, die durch den Elektromotor M angetrieben wird, wird mittels des linearen Solenoidventils LV# auf Grundlage des angepassten Unterstützungsdrucksollwerts SP#t eingestellt. Dann wird der durch die Pumpe HP# und den Elektromotor M erzeugte Bremsdruck (d. h., der Unterstützungshydraulikdruck) auf den durch den Hauptzylinder MC erzeugten Bremsdruck (d. h., den Hauptzylinderdruck Pm#) addiert. Der gesamte Bremsdruck wird dementsprechend auf den Radzylinder WC** aufgebracht. Die Drehzahl des Elektromotors M wird so gesteuert, dass der zusätzliche Bremsdruck durch die Pumpe HP# erzeugt wird. Die endgültige Einstellung des Bremsdrucks wird durch das lineare Solenoidventil LV# durchgeführt.
[Unterdruckunterstützung durch Unterdruckverstärker]
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf 3 ein Unterstützungsbetrieb (d. h., ein Verstärkungsbetrieb) beschrieben, der durch den Unterdruckverstärker VB durchgeführt wird (im Weiteren übergreifend als eine „Unterdruckunterstützung" bezeichnet). Der Unterdruckverstärker VB erzeugt eine Kraft zum Drücken eines Kraftkolbens PP unter Verwendung einer Druckdifferenz zwischen einem Atmosphärendruck und einem Unterdruck, der durch eine Unterdruckquelle, etwa einen Unterdruck eines Kraftmaschineneinlasssystems und eine Unterdruckpumpe erzeugt wird. Der Unterdruckverstärker VB unterstützt dann die durch den Fahrer erzeugte Betätigungskraft des Bremsbetätigungselements.
In dem Fall, dass keine Bremsbetätigung durchgeführt wird (d. h., das Bremspedal BP wird durch den Fahrer nicht niedergedrückt) ist ein Spalt A geschlossen (d. h., ein Unterdruckventil TV befindet sich in einem geschlossenen Zustand) und ein Spalt B ist offen (d. h., ein Unterdruckventil FV befindet sich in einem offenen Zustand). Somit sind eine Atmosphärendruckkammer (die auch als eine Variabeldruckkammer bezeichnet wird) TC und eine Unterdruckkammer (die auch als eine Konstantdruckkammer bezeichnet wird) FC bei dem Unterdruck ausgeglichen. Die Atmosphärendruckkammer TC und die Unterdruckkammer FC sind mittels einer Membran DP definiert und getrennt. In Fällen, in denen das Bremspedal BP durch den Fahrer niedergedrückt wird, bewegt sich die Betätigungsstange (die auch als eine Eingabestange bezeichnet werden kann) OR nach vorne (d. h., in 3 nach links) und dann wird das Unterdruckventil FV in den geschlossenen Zustand gebracht (d. h., der Spalt B wird geschlossen). Wenn sich die Betätigungsstange OR weiter nach vorne bewegt, dann bewegt sich ein Tauchkolben PL nach vorne, sodass das Atmosphärendruckventil TV in den geöffneten Zustand gebracht wird (d. h., ein Spalt A offen ist). Als ein Ergebnis strömt Luft in die Atmosphärendruckkammer TC, sodass dadurch die Druckdifferenz bezüglich der Unterdruckkammer FC erzeugt wird. Die Kraft wird erzeugt, um den Kraftkolben PP entsprechend zu drücken.
Zu diesem Zeitpunkt drückt die Betätigungsstange OR eine Druckstange (die auch als eine Ausgabestange bezeichnet werden kann) PR nicht direkt, sondern drückt lediglich eine Feder SP. Auf diese Weise kann eine springende (oder eine Einspring-)Eigenschaft erhalten werden, die eine Ausgabe von einer kleinen Betätigungskraft (d. h., eines kleinen Bremspedalniederdrückbetrags) erhöht.
Wenn das Bremspedal BP weiter niedergedrückt wird, dann bewegt sich der Tauchkolben PL weiter nach vorne, während eine Reaktionsscheibe RD gedrückt wird, sodass dadurch ein Öffnungsabschnitt (d. h., der Spalt A) des Atmosphärendruckventils TV vergrößert wird. Dann strömt die Luft weiter in die Atmosphärendruckkammer TC, sodass die Druckdifferenz zwischen der Atmosphärendruckkammer TC und der Unterdruckkammer FC zunimmt. Der Unterstützungsbetrieb des Unterdruckverstärkers VB nimmt dementsprechend zu. Die Springereigenschaften sind durch eine Größe eines Abstands C steuerbar, der zwischen dem Tauchkolben PL und der Reaktionsscheibe RD definiert ist (insbesondere durch die Größen des Abstands C und des Spalts B).
In Fällen, in denen das Bremspedal BP von dem niedergedrückten Zustand auf den Ausgangszustand zurückgestellt wird (d. h., die Ausgangsstellung, in der das Bremspedal BP nicht niedergedrückt ist), werden die Betätigungsstange OR und der Tauchkolben PL ebenso mittels der Feder SP zurückgestellt, um dadurch das Atmosphärendruckventil TV in den geschlossenen Zustand zu bringen und das Unterdruckventil FV in den geöffneten Zustand zu bringen. Als ein Ergebnis wird der bremsbetätigungsfreie Zustand wiederhergestellt.
Dementsprechend erzeugt der Unterdruckverstärker VB auf mechanische Weise eine Druckdifferenz zwischen der Atmosphärendruckkammer TC und der Unterdruckkammer FC durch Öffnen und Schließen des Atmosphärendruckventils TV und des Unterdruckventils FV in Übereinstimmung mit der Verschiebung der Betätigungsstange OR, um dadurch den Unterstützungsbetrieb durchzuführen. Die Unterdruckunterstützung wird dementsprechend durchgeführt.
[Pumpenunterstützung]
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf 4 ein Unterstützungsbetrieb (d. h., ein Verstärkungsbetrieb) erläutert, der durch die Pumpe HP# und den Elektromotor M durchgeführt wird, der die Pumpe HP# antreibt (im Weiteren übergreifend als eine „Pumpenunterstützung" bezeichnet).
Ein Sollwert eines Drucks (d. h., ein Unterstützungsdrucksollwert PB#t) zum Unterstützen oder Verstärken des durch den Hauptzylinder MC erzeugten Bremsdrucks (d. h., des Hauptzylinderdrucks Pm#) wird auf Grundlage der Variablen der durch den Fahrer durchgeführten Betätigung des Bremsbetätigungselements (d. h., der Bremsbetätigungsvariablen Bs) berechnet. Die Bremsbetätigungsvariable Bs wird auf Grundlage eines Erfassungsergebnisses der Erfassungseinrichtung BS berechnet. Als die Erfassungseinrichtung BS kann/können zumindest ein Element aus der vorstehend erwähnten Bremseingabehuberfassungseinrichtung SN, der Bremseingabekrafterfassungseinrichtung EN und dem Hauptzylinderdrucksensor PM# oder zwei oder mehreren davon verwendet werden.
Der Unterstützungsdrucksollwert PB#t (im Weiteren einfach als „Unterstützungsdruck PB#t" bezeichnet) wird auf Grundlage der Bremsbetätigungsvariablen Bs des Fahrers unter Berücksichtigung der Grundspezifikationen eines Fahrzeugs berechnet. In diesem Fall beinhalten die Grundspezifikationen eines Fahrzeugs ein Fahrzeuggewicht Wt, einen Schwerpunkt, einen Radstand L und dergleichen, die alle in Abhängigkeit von den Fahrgästen oder den Belastungszuständen variabel sind. Jedoch wird als die Grundspezifikation eines Fahrzeugs ein vorbestimmter Zustand (d. h., eine vorbestimmte Anzahl von Fahrgästen und ein vorbestimmtes Belastungsgewicht) angenommen.
Eine Antriebseinrichtung DR steuert einen Radzylinderdruck Pw** an jedem Rad durch Hinzufügen des durch die Pumpe HP# und den Elektromotor M erzeugten Unterstützungsdruck PB#t auf den Hauptzylinderdruck Pm#, an dem die Unterdruckunterstützung ausgeführt wird. Das heißt, die Antriebseinrichtung DR steuert die Drehzahl des Elektromotors M auf Grundlage des Unterstützungsdrucks PB#t und aktiviert die Druckeinstelleinrichtung, etwa das linearen Solenoidventil LV#.
Auf Grundlage des Unterstützungsdrucks PB#t wird die Drehzahl des Elektromotors M so gesteuert, dass eine Drehzahl des Motors HP# erhalten wird, die höher als eine Drehzahl ist, bei der der Unterstützungsdruck PB#t erzeugt wird. Ein Solldruckwert Ph#t eines jeden Hydraulikkreises wird auf Grundlage des Erfassungsergebnisses der Erfassungseinrichtung BS (beispielsweise des Hauptzylinderdrucks Pm#) und des Unterstützungsdrucks PB#t (genauer gesagt des nachstehend zu erwähnenden, angepassten Unterstützungsdrucksollwerts SP#t) berechnet. Das heißt, es ist folgende Beziehung definiert: Ph#t = Pm# + PB#t (SP#t).
Ein Wert des elektrischen Stroms zum Antreiben und Steuern des linearen Solenoidventils LV# wird auf Grundlage des Drucksollwerts Ph#t bestimmt. An jedem Hydraulikkreis ist ein Hydraulikkreisdrucksensor PH# (d. h., eine Bremsdruckerfassungseinrichtung) vorgesehen und an jedem der Räder ist ein Radzylinderdrucksensor P** (d. h., eine Bremsdruckerfassungseinrichtung) vorgesehen. Dann wird die Rückkopplungssteuerung bzw. Regelung derart durchgeführt, dass ein durch die Drucksensoren erfasster tatsächlicher Druck (d. h., Ph#a und Pw**a) mit dem Drucksollwert Ph#t übereinstimmt. Einige oder alle Drucksensoren PH# und P** können ausgelassen werden und dann kann der Druck eines jeden Hydraulikkreises auf Grundlage der Bewegung der Räder, des Betriebszustands des Solenoidventils und dergleichen abgeschätzt werden.
[Unterstützungsdruck PB#t]
Die Berechnung des Unterstützungsdrucks PB#t wird unter Bezugnahme auf 5 bis 8 beschrieben. Zunächst wird der Fall beschrieben, dass das Zweikreisbremssystem durch das vorne/hinten aufgeteilte Zweikreissystem gebildet ist. 5 ist ein Graph, der eine Tabelle zeigt, die eine Beziehung zwischen den Unterstützungsdrücken PBft und Part und der Bremsbetätigungsvariablen Bs angibt. Der Vorderradunterstützungsdruck PBft und der Hinterradunterstützungsdruck Part werden in Antwort auf die Bremsbetätigungsvariable Bs angegeben. Genauer gesagt nehmen der Vorderradunterstützungsdruck PBft und der Hinterradunterstützungsdruck Part in Übereinstimmung mit der Zunahme der Bremsbetätigungsvariablen Bs zu. Der Vorderradunterstützungsdruck PBft und der Hinterradunterstützungsdruck Part können separate und individuelle Eigenschaften haben.
Wie in 6 dargestellt ist, ist der Vorderradunterstützungsdruck PBft zudem so charakterisiert, dass er eine nach unten gekrümmte (d. h., konvexe) Linie bezüglich der Bremsbetätigungsvariablen Bs bildet, wie dies durch eine durchgezogene Linie gezeigt ist, oder dass er eine Vielzahl von Linien bildet, deren Gradienten in Antwort auf die Zunahme der Bremsbetätigungsvariablen Bs sequentiell zunehmen, wie dies durch die gestrichelte Linie gezeigt ist, die eine Annäherung an die vorstehend erwähnte, nach unten gekrümmte Linie ist. Auf die selbe Weise ist auch der Hinterradunterstützungsdruck Part so charakterisiert, dass er eine nach oben gekrümmte Kurve (d. h., konvexe) Linie bezüglich der Bremsbetätigungsvariablen Bs bildet, wie dies durch eine durchgezogene Linie gezeigt ist, oder dass er eine Vielzahl von Linien bildet, deren Gradienten in Antwort auf die Zunahme der Bremsbetätigungsvariablen Bs allmählich abnehmen, wie dies durch eine gestrichelte Linie gezeigt ist, die eine Annäherung an die vorstehend erwähnte, nach oben gekrümmte Linie ist.
Durch Anwendung zumindest einer der vorstehend erwähnten und in 5 und 6 beschriebenen Eigenschaften kann das Verteilungsverhältnis der Bremskraft zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern näher an das ideale Bremskraftverteilungsverhältnis gebracht werden (d. h., das Verteilungsverhältnis der Bremskraft an den Vorderrädern im Vergleich zu einer daran anliegenden Last und der Bremskraft an den Hinterrädern im Vergleich zu einer daran anliegenden Last unter Berücksichtigung einer Lastverschiebung zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern beim Bremsen). Dementsprechend kann im Falle des vorne/hinten aufgeteilten Zweikreissystems der Unterstützungsdruck PB#t separat und individuell an den Vorderrädern und den Hinterrädern bezüglich der Bremsbetätigungsvariablen Bs spezifiziert werden.
Andererseits werden im Fall des diagonal aufgeteilten Zweikreissystems ein Unterstützungsdruck PB1t und ein Unterstützungsdruck PB2t auf Grundlage der in 7 dargestellten Gesamtcharakteristik berechnet.
In dem Fall, dass der vorstehend erwähnte Unterstützungsdruck PB#t angegeben ist, wird das Aufbringen des Hilfsdrucks (d. h., des Unterstützungshilfsdrucks) dann gestartet, wenn die Bremsbetätigungsvariable Bs gleich dem Wert Null oder einem den Wert Null annähernden Wert (d. h., einem Minimalwert) ist. Das heißt, der Unterstützungsdruck PB#t ist so angegeben, dass er über einen Bereich größer als Null ist, in dem die Bremsbetätigungsvariable Bs größer als ein vorbestimmter Wert (d. h., Null oder fast Null, etwa der minimale Wert) ist, bei dem die Erzeugung der Unterstützungskraft des Unterdruckverstärkers VB gestartet wird. In diesem Fall gibt der Wert Null der Bremsbetätigungsvariablen Bs einen Zustand an, in dem die Bremsbetätigung nicht durchgeführt wird (d. h., der bremsbetätigungsfreie Zustand). Das heißt, das Aufbringen des Hilfsdrucks durch die Pumpe HP# (d. h., die Pumpenunterstützung) wird im Wesentlichen zu dem gleichen Zeitpunkt gestartet, zu dem der Unterstützungsbetrieb durch den Unterdruckverstärker VB (d. h., die Unterdruckunterstützung) gestartet wird.
8 zeigt Einzelheiten der Eigenschaften des Unterstützungsdrucks PB#t, wenn die Bremsbetätigungsvariable Bs in der Nähe des Werts Null liegt. Wie dies durch eine durchgezogene Linie in 8 gezeigt ist, kann die Aufbringung des Hilfsdrucks dann gestartet werden, wenn die Bremsbetätigungsvariable Bs einen Wert Bsj erreicht (der in dem vorbestimmten Wert enthalten ist), bei dem das Springen des Unterdruckverstärkers VB anfängt, um die Pumpenunterstützung dazu zu bringen, gleichzeitig mit dem Springen (d. h., dem Springer) des Unterdruckverstärkers VB zu starten.
Das heißt, der Unterstützungsdruck PB#t wird als Null angegeben, während die Bremsbetätigungsvariable Bs gleich oder kleiner als der Wert Bsj ist. Dann nimmt der Unterstützungsdruck PB#t von dem Wert Null zusammen mit der Zunahme der Bremsbetätigungsvariablen Bs von dem Wert Bsj zu.
Die Pumpenunterstützung kann Eigenschaften aufweisen, die die Springereigenschaften des Unterdruckverstärkers VB simulieren. Das heißt, wie dies durch eine gestrichelte Linie in 8 dargestellt ist, wird der Unterstützungsdruck PB#t bei dem Wert Null gehalten, wenn die Bremsbetätigungsvariable Bs gleich oder kleiner als der Wert Bsj ist. Dann wird der Unterstützungsdruck PB#t so angegeben, dass er von einem Wert Pbj (> 0) in Übereinstimmung mit der Zunahme der Bremsbetätigungsvariablen Bs von dem Wert Bsj zunimmt. Dementsprechend kann die Springerwirkung des Unterdruckverstärkers VB verbessert werden.
Ferner wird in dem Fall, dass der Unterstützungsdruck PB#t angegeben wird, mit dem Aufbringen des Hilfsdrucks gestartet, wenn die Bremsbetätigungsvariable Bs gleich einem Wert Bs1 ist, der kleiner als der Wert Bsj ist. Das heißt, wie durch eine Strichpunktlinie in 8 dargestellt ist, wird der Unterstützungsdruck PB#t bei Null beibehalten, solange die Bremsbetätigungsvariable Bs gleich oder kleiner als der Wert Bs1 ist (< Bsj). Dann wird der Unterstützungsdruck PB#t so angegeben, dass er in Übereinstimmung mit der Zunahme der Bremsbetätigungsvariablen Bs von dem Wert Bs1 von dem Wert Null zunimmt. Dementsprechend kann ein Totbereich des Bremsdrucks, der beispielsweise durch einen zwischen dem Bremsbelag und dem (nicht gezeigten) Bremsrotor ausgebildeten Zwischenraum hervorgerufen wird (d. h., ein Bereich, in dem der Bremsdruck an der Zunahme selbst dann gehindert wird, wenn die Bremsbetätigungsvariable in Hinsicht auf die Eigenschaften zwischen der Bremsbetätigungsvariablen und dem Bremsdruck zunimmt) kompensiert werden. In diesem Fall dienen der Bremsbelag und der Bremsrotor jeweils als ein Abschnitt der Radbremsvorrichtung. Ferner kann ein Ansprechverhalten des Elektromotors M bei dessen Anlaufen kompensiert werden.
Bei der Pumpenunterstützung erfasst die Erfassungseinrichtung BS die Bremsbetätigungsvariable Bs auf Grundlage derer der Unterstützungsdruck PB#t angegeben wird. Der Elektromotor M wird dann so angetrieben, dass er den zusätzlichen Druck erzeugt, der auf den Hauptzylinderdruck Pm# aufgebracht wird, an dem die Unterdruckunterstützung durchgeführt wird. Schließlich wird das lineare Solenoidventil LV# eingestellt. Da solche Vorgänge elektronisch gesteuert sind, hat die Pumpenunterstützung Dynamiken in einem gesamten Steuersystem, die von einer Zeitverzögerung begleitet werden.
Andererseits wird die Unterdruckunterstützung mittels eines mechanischen Aufbaus durchgeführt. Somit unterscheidet sich das von dem Fahrer wahrgenommene Gefühl bei der Bremsbetätigung zwischen der Unterdruckunterstützung und der Pumpenunterstützung selbst bei ähnlichen Unterstützungsbetrieben. Insbesondere wird in Fällen, in denen in dem Unterstützungsbetrieb ein Änderungspunkt vorhanden ist, d. h., in denen von der Unterdruckunterstützung auf die Pumpenunterstützung umgestellt wird (wie dies in der JP9030385A offenbart ist), oder die Pumpenunterstützung der Unterdruckunterstützung im Betrieb hinzugefügt wird (wie dies in der JP9323641A offenbart ist), wird der von dem Fahrer wahrgenommene Unterschied des Bremsbetätigungsgefühls zwischen der Unterdruckunterstützung und der Pumpenunterstützung vorherrschend.
Andererseits wird gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Aufbringung des Unterstützungsdrucks mittels der Pumpenunterstützung dann gestartet, wenn die Bremsbetätigungsvariable Bs Null oder fast Null beträgt (d. h., den Minimalwert hat), bei der zudem die Unterdruckunterstützung gestartet wird. Somit wird verhindert, dass der Fahrer ein unangenehmes Gefühl bei der Bremsbetätigung wahrnimmt, das durch eine Kombination der zwei Arten von Unterstützungsbetrieben hervorgerufen wird, die voneinander verschiedene Betriebsprinzipien aufweisen.
Ferner kann der Unterstützungsdruck PB#t als Null bestimmt werden, bis die Bremsbetätigungsvariable Bs den Wert Bsj erreicht, an dem der Springer des Unterdruckverstärkers VB gestartet wird. Dann wird der Unterstützungsdruck PB#t zum selben Zeitpunkt wie der Springer des Unterdruckverstärkers VB gestartet (d. h., von dem Wert Null auf einen größeren Wert geändert). Der Sollwert des Unterstützungsdrucks mittels der Pumpenunterstützung wird so angegeben, dass er mit den Springereigenschaften des Unterdruckverstärkers VB übereinstimmt, um dadurch die problemlose Kombination der Unterstützungsbetriebe (d. h., der Unterdruckunterstützung und der Pumpenunterstützung) zu erreichen, die verschiedene Betriebsprinzipien aufweisen. Dementsprechend wird der plötzliche oder schrittweise Anstieg einer Abgabe (insbesondere des Bremsdrucks und der Unterstützungskraft) bei der Unterdruckunterstützung verhindert, die durch die Springereigenschaften der Unterdruckunterstützung hervorgerufen werden kann.
Wie dies vorstehend erläutert wurde, bedeutet „mit den Springereigenschaften übereinstimmen" nicht „vollständig und vollkommen mit den Springereigenschaften überein zu stimmen". Somit kann der Unterstützungsdruck PB#t gestartet werden (d. h., von Null auf einen größeren Wert geändert werden), wenn die Bremsbetätigungsvariable Bs einen Wert erreicht, der kleiner als der Wert Bsj ist, oder wenn die Bremsbetätigungsvariable Bs einen Wert erreicht, der geringfügig größer als der Wert Bsj ist.
Dementsprechend wird in dem Fall, dass der Unterstützungsdruck PB#t angegeben wird, mit dem Aufbringen des Hilfsdrucks gestartet, wenn die Bremsbetätigungsvariable Bs gleich Null oder fast gleich Null (d. h., einem Minimalwert) ist, gleich dem Wert Bsj ist, oder gleich dem Wert ist, der kleiner als der Wert Bsj ist. Der Unterstützungsdruck PB#t ist so angegeben, dass er größer oder gleich Null ist, solange die Bremsbetätigungsvariable Bs in einem Bereich von Null bis zu dem vorbestimmten Wert liegt. Außerdem wird der Unterstützungsdruck PB#t so angegeben, dass er größer als Null ist, solange die Bremsbetätigungsvariable Bs größer als der vorbestimmte Wert ist. Mittel zum Angeben des Unterstützungsdrucksollwerts PB#t dienen als ein Abschnitt der Sollwertbestimmungseinrichtung.
[Variable Steuerung des Unterstützungsdrucks durch die Pumpenunterstützung]
Einer der Zwecke der Bremssteuervorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel liegt darin, bei der Bremsbetätigung durch den Fahrer eine im Wesentlichen konstante Fahrzeugverzögerungsgeschwindigkeit zu erhalten (d. h., eine im Wesentlichen konstante Zunahmeeigenschaft der Fahrzeugverzögerungsgeschwindigkeit bezüglich der Bremsbetätigungsvariablen Bs zu erhalten).
Da die vorstehend erwähnte Pumpenunterstützung elektronisch gesteuert ist, sind die ErhöhungsEigenschaften der Unterstützungskraft (d. h., des Unterstützungshydraulikdrucks) bezüglich der Bremsbetätigungsvariablen Bs variabel. Ferner wird die Pumpenunterstützung dann gestartet, wenn die Bremsbetätigungsvariable Bs einen Wert von Null oder fast Null hat. Somit kann eine Beziehung zwischen der Bremsbetätigung und der Fahrzeugverzögerungsgeschwindigkeit über die gesamte Bremsbetätigung nahezu konstant beibehalten werden. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die im Wesentlichen konstante Fahrzeugverzögerungsgeschwindigkeit bei der Bremsbetätigung durch den Fahrer problemlos erhalten werden, während die zwei Arten der Unterstützungsbetriebe (d. h., die Unterdruckunterstützung und die Pumpenunterstützung) kombiniert werden.
Jedoch ist andererseits die Beziehung zwischen der Bremsbetätigung und der Fahrzeugverzögerungsgeschwindigkeit in Abhängigkeit einer Belastungskapazität eines Fahrzeugs, einer Abnahme des Unterdrucks wegen dessen Verbrauchs, ein Schaden oder eine Änderung im Antriebszustand der Kraftmaschine und dergleichen variabel bzw. veränderlich. Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf 9 bis 14 eine variable Steuerung des Unterstützungsdrucks beschrieben, die an die Veränderung in der Beziehung zwischen der Bremsbetätigung und der Fahrzeugverzögerungsgeschwindigkeit gerichtet ist.
Ein Sollwert der Druckeinstelleinrichtung, die an den beiden Hydraulikkreisen vorgesehen ist, wird durch Anpassung oder Modifikation des Unterstützungsdrucksollwerts PB#t unter Verwendung eines Anpassungswerts (oder Modifikationsfaktors) berechnet, der für jede später zu beschreibende Steuerung angegeben ist. Um zwischen dem Unterstützungsdrucksollwert PB#t und einem durch Anpassen oder Modifizieren des Unterstützungsdrucksollwerts PB#t erhaltenen Sollwert zu unterscheiden, wird der Sollwert nach der Anpassung im weiteren Verlauf als ein angepasster Unterstützungsdrucksollwert SP#t (oder einfach als ein „angepasster Druck SP#t") bezeichnet. In diesem Fall steuert die Antriebseinrichtung DR den Elektromotor M und das Solenoidventil LV# auf Grundlage des angepassten Drucks SP#t.
Wie dies in 9 dargestellt ist, beinhaltet die Anpassung des Unterstützungsdrucks PB#t drei Steuerungen: 1. Konstantverzögerungsgeschwindigkeitsteuerung, 2. Unterdruckverringerungskompensationssteuerung und 3. Bremsunterstützungssteuerung. In jeder Steuerung wird der Modifikationsfaktor (d. h., der angepasste Wert) berechnet und dann wird ein gesamter Modifikationsfaktor Kmod# auf Grundlage der in den jeweiligen Steuerungen berechneten Modifikationsfaktoren berechnet. Der angepasste Druck SP#t, der durch Anpassen des Unterstützungsdrucks PB#t unter Verwendung des Modifikationsfaktors Kmod# erhalten wird, wird gemäß der folgenden Gleichung berechnet: SP#t = Kmod#·PB#t
Der Gesamtmodifikationsfaktor Kmod# wird auf Grundlage der Gleichung Kmod# = Kwt#·Kvc#·Kba# berechnet, wobei Kwt ein Modifikationsfaktor für die Konstantverzögerungsgeschwindigkeitssteuerung, Kvc ein Modifikationsfaktor für die Unterdruckverringerungskompensationssteuerung und Kba ein Modifikationsfaktor für die Bremsunterstützungssteuerung ist. In diesem Fall sind nicht alle diese drei Steuerungen gemeinsam erforderlich und zumindest eine davon reicht aus. Dementsprechend wird zumindest einer der Modifikationsfaktoren beibehalten und die anderen können ausgelassen werden.
Wie dies vorstehend erwähnt ist, wird der angepasste Druck SP#t erhalten, indem der Unterstützungsdruck PB#t mit dem Modifikationsfaktor multipliziert wird. Alternativ wird anstelle des Modifikationsfaktors ein angepasster Druckwert (d. h., ein angepasster Druck) berechnet und dann kann der Solldruck SP#t durch eine Erhöhung/Verringerung des angepassten Drucks relativ zu dem Unterstützungsdruck PB#t berechnet werden.
[Konstantverzögerungsgeschwindigkeitssteuerung]
Unter Bezugnahme auf 10 und 11 wird die Konstantverzögerungsgeschwindigkeitssteuerung erklärt. Gemäß der Konstantverzögerungsgeschwindigkeitssteuerung wird die Beziehung zwischen der Bremsbetätigungsvariablen Bs und der Fahrzeugverzögerungsgeschwindigkeit ungeachtet der Änderung des Fahrzeuggewichts (d. h., des Gesamtgewichts des Fahrzeugs) nahezu konstant beibehalten.
Als Erstes wird ein Fahrzeuggewicht Wt abgeschätzt und dann wird ein Pumpenunterstützungsniveau oder -variable (Eigenschaften des Hilfshydraulikdrucks) auf Grundlage des abgeschätzten Fahrzeuggewichts Wt gesteuert. Das Fahrzeuggewicht Wt wird aus dem Bremsdruck des an einem jeweiligen Rad vorgesehenen Radzylinders, d. h., aus dem Radzylinderdruck Pw** oder aus einer Beziehung zwischen der an einem Fahrzeugkörper anliegenden Gesamtbremskraft, die auf Grundlage eines Drucks Ph# berechnet wird, der in jedem der beiden Hydraulikkreise erzeugt wird, und einer Fahrzeugverzögerungsgeschwindigkeit (d. h., der Längsbeschleunigung Gx) berechnet. Die Längsbeschleunigung Gx wird aus einem Erfassungsergebnis eines Längsbeschleunigungssensors GX (d. h., einer Längsbeschleunigungserfassungseinrichtung) oder eines Raddrehzahlsensors WS** (d. h., der Raddrehzahlerfassungseinrichtung) berechnet.
Außerdem wird das Fahrzeuggewicht Wt zum Zeitpunkt der Beschleunigung eines Fahrzeugs auf Grundlage einer Beziehung zwischen einer auf die Fahrzeugkarosserie aufgebrachten Gesamtantriebskraft und einer Fahrzeugbeschleunigungsgeschwindigkeit (d. h., einer Längsbeschleunigung Gx) berechnet. Die Gesamtantriebskraft wird auf Grundlage einer Kraftmaschinenabgabe berechnet, die aus einer Drosselöffnung, einer Kraftmaschinendrehzahl, einem Kraftstoffverbrauchsbetrag und dergleichen und einem Getriebeverhältnis (d. h., einer Schaltstellung) erhalten wird.
Ferner wird das Fahrzeuggewicht Wt direkt aus einem Lastsensor WT (d. h., einer Fahrzeuggewichtserfassungseinrichtung) ermittelt. In dem Fall eines mit einer Luftfederung versehenen Fahrzeugs wird das Fahrzeuggewicht Wt auf Grundlage eines Innendrucks einer Luftfeder berechnet. In dem Fall eines mit einem Fahrzeughöhensensor ausgestatteten Fahrzeugs wird das Fahrzeuggewicht auf Grundlage eines Erfassungsergebnisses des Fahrzeughöhensensors berechnet, da die Federkonstante einer Federung bekannt ist.
Der Modifikationsfaktor Kwt# wird auf Grundlage des Fahrzeuggewichts Wt berechnet, das auf die vorstehend beschriebene Art unter Verwendung der in 10 dargestellten Eigenschaft (Tabelle) erhalten wird. Im Fall eines diagonal aufgeteilten Zweikreissystems wird für beide Hydraulikkreise der gleiche Modifikationsfaktor Kwt# angegeben. Andererseits kann im Falle des vorne/hinten aufgeteilten Zweikreissystems der Modifikationsfaktor Kwt# getrennt und individuell für die jeweiligen Hydraulikkreise angegeben werden.
Das Fahrzeuggewicht nimmt zu, wenn ein Fahrgast auf einem Hintersitz Platz nimmt, der Kofferraum beladen wird und dergleichen. Somit ist ein Verhältnis der Gewichtszunahme an den Hinterrädern größer als an den Vorderrädern. Dann wird im Falle des vorne/hinten aufgeteilten Zweikreissystems ein Hinterradmodifikationsfaktor Kwtr so angegeben, dass er größer als ein Vorderradmodifikationsfaktor Kwtf ist, wie dies in 11 dargestellt ist. Dementsprechend nimmt zum Zeitpunkt der Zunahme des Fahrzeuggewichts die Bremskraftverteilung an den Hinterrädern zu, um dadurch die ideale Bremskraftverteilung anzunähern.
[Unterdruckverringerungskompensationssteuerung]
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf 12 und 13 die Unterdruckverringerungskompensationssteuerung beschrieben. Gemäß der Unterdruckverringerungskompensationssteuerung wird die Abgabeverringerung des Unterdruckverstärkers VB, die durch die Abnahme des Unterdrucks hervorgerufen wird, durch eine Modifikation der Eigenschaften des Pumpenunterstützungsdrucks kompensiert.
Die Abnahme des Unterdrucks wird durch einen Unterdrucksensor VS (d. h., einer Unterdruckerfassungseinrichtung) erfasst, der an dem Unterdruckverstärker VB vorgesehen ist. Ein Erfassungswert Vs des Unterdrucksensors VS wird mit einem Bezugswert des Unterdrucks verglichen, d. h., einem Wert Vso, und dann wird die Abnahme des Unterdrucks (d. h., die Unterdruckverringerung Vtk = Vs – Vso) berechnet. Dann wird der Modifikationsfaktor Kvc#, der die in 12 dargestellten Eigenschaften aufweist, so berechnet, dass er die Abnahme des Unterdrucks kompensiert. In dem Fall der Abnahme des Unterdrucks ist der Modifikationsfaktor Kvc# größer als Eins. Somit wird der Unterstützungsdrucksollwert PB# modifiziert und auf einen Wert angepasst, der größer als der Wert ist, der in einem normalen Zustand angegeben ist (d. h., der normale Unterdruck), sodass die Pumpenunterstützung zunimmt.
In dem Fall, dass der Unterdruck von dem Kraftmaschineneinlasssystem abgenommen hat, wird der Unterdruckzustand aus einem Betriebszustand der Kraftmaschine abgeschätzt. Beispielsweise wird, wie dies in 13 dargestellt ist, der Unterdruck auf Grundlage zumindest der durch einen Drosselstellungssensor TH (d. h., eine Drosselöffnungserfassungseinrichtung) erfassten Drosselöffnung Th oder einer durch einen Kraftmaschinendrehzahlsensor NE (einer Kraftmaschinendrehzahlerfassungseinrichtung) erfassten Kraftmaschinendrehzahl Ne berechnet. Ferner wird die Abnahme des Unterdrucks wegen dessen Verbrauchs auf Grundlage des Betätigungszustands des Bremspedals BP, etwa der Anzahl der Betätigungen und der Bremsbetätigungsvariablen, abgeschätzt.
[Bremsunterstützungssteuerung]
Unter Bezugnahme auf 14 wird die Bremsunterstützungssteuerung erläutert. Die Bremsunterstützungssteuerung wird auch als BA-Steuerung bezeichnet, durch die der Bremsdruck bezüglich der Bremsbetätigungsvariablen Bs erhalten werden kann, der größer als der Druck ist, der bei der normalen Bremsbetätigung erzeugt wird.
Die Bremsunterstützungssteuerung kann an die Notbremsung durch Änderung der Eigenschaften der Pumpenunterstützung gerichtet sein. Eine Änderungsrate der Bremsbetätigungsvariablen Bs mit Bezug auf die Zeit (d. h., eine Änderungsrate dBs, die auch als eine Bremsbetätigungsgeschwindigkeit bezeichnet wird) wird berechnet, und dann wird der Modifikationsfaktor Kba# für die Bremsunterstützungssteuerung auf Grundlage der berechneten Änderungsrate dBs berechnet. Der Modifikationsfaktor Kba# wird unter Verwendung der in 14 dargestellten Eigenschaften in Antwort auf die Bremsbetätigungsgeschwindigkeit dBs berechnet.
Wie dies vorstehend erläutert ist, wird gemäß der Bremssteuervorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels die Pumpenunterstützung dann gestartet, wenn die Bremsbetätigungsvariable Bs gleich einem den Wert Null Einschließenden Minimalwert ist, d. h., im Wesentlichen gleichzeitig mit dem Start der Unterdruckunterstützung. Somit wird verhindert, dass der Fahrer ein unangenehmes Gefühl bei der Kombination der Unterstützungsbetriebe wahrnimmt, die voneinander verschiedene Betriebsprinzipien aufweisen, und ein ausgeprägter, bzw. wahrnehmbarer Verbindungspunkt zwischen den Unterstützungsbetrieben existiert nicht.
Außerdem kann, wie in 15 dargestellt ist, die Pumpenunterstützung gestartet werden, wenn die Bremsbetätigungsvariable Bs den Wert Bsj erreicht, bei dem der Springer des Unterdruckverstärkers VB auftritt. Dementsprechend wird verhindert, dass der Fahrer bei der Bremsbetätigung das unangenehme Gefühl verspürt. Ferner wird die Springerwirkung des Unterdruckverstärkers VB verbessert, wenn die Eigenschaften der Pumpenunterstützung die Springereigenschaften simulieren.
Ferner kann die Pumpenunterstützung gestartet werden, wenn die Bremsbetätigungsvariable Bs den Wert Bs1 erreicht, der kleiner als der Wert Bsj ist. Dementsprechend wird nicht nur verhindert, dass der Fahrer das unangenehme Gefühl bei der Bremsbetätigung verspürt, sondern eine Totzone des Bremsdrucks und des Ansprechverhaltens des Elektromotors M beim Anlaufen kann kompensiert werden.
In 15 zeigt eine Kennlinie Ch2a die Eigenschaft der Unterdruckunterstützung. Der Springer des Unterdruckverstärkers VB tritt auf, wenn der Bremsdruck einen Wert Pwja erreicht. Eine Kennlinie Ch5a zeigt eine Charakteristik, die der durchgezogenen Linie in 8 entspricht. In diesem Fall wird die Pumpenunterstützung gestartet, wenn die Bremsbetätigungsvariable Bs gleich wie der Wert Bsj ist (d. h., wenn der Hilfsdruck von dem Wert Null zunimmt). Eine Kennlinie Ch5b zeigt eine der gestrichelten Linie in 8 entsprechende Eigenschaft. In diesem Fall wird die Springerwirkung des Unterdruckverstärkers VB so hervorgebracht, dass sie mittels der Pumpenunterstützung zunimmt, und der Bremsdruck Pw** nimmt dramatisch oder schrittweise von dem Wert Null auf einen Wert Pwjb zu, wenn die Bremsbetätigungsvariable Bs gleich dem Wert Bsj ist. Eine Kennlinie Ch5c zeigt eine der strichpunktierten Linie in 8 entsprechende Eigenschaft. In diesem Fall wird die Pumpenunterstützung gestartet, wenn die Bremsbetätigungsvariable Bs gleich dem Wert Bs1 ist, der kleiner als der Wert Bsj ist.
16 ist ein Graph, der eine Eigenschaft der Bremsdruckerhöhung Pw** bezüglich der Bremsbetätigungsvariablen Bs in verschiedenen Fällen zeigt. In 16 zeigt eine Kennlinie Ch1 die Eigenschaft des Bremsdrucks Pw** in Fällen, in denen weder die Unterdruckunterstützung noch die Pumpenunterstützung durchgeführt wird. Eine Kennlinie Ch2 zeigt die Eigenschaften des Bremsdrucks Pw** in Fällen, in denen lediglich die Unterdruckunterstützung durchgeführt wird (d. h., Ch1 + Unterdruckunterstützung).
Eine Kennlinie Ch5 zeigt die Eigenschaften des Bremsdrucks Pw** in den Fällen, in denen die Pumpenunterstützung (die Unterstützungskraft ist nicht angepasst) zusätzlich zu der Unterdruckunterstützung durchgeführt wird (d. h., Ch2 + Pumpenunterstützung). Eine Kennlinie Ch6 zeigt die Eigenschaften des Bremsdrucks Pw** in Fällen, in denen die Pumpenunterstützung (die Unterstützungskraft ist wegen der Zunahme des Fahrzeuggewichts angepasst) zusätzlich zu der Unterdruckunterstützung durchgeführt wird. Eine Kennlinie Ch7 zeigt Eigenschaften des Bremsdrucks Pw** in Fällen, in denen die Pumpenunterstützung (der Unterstützungsdruck ist wegen der Abnahme des Unterdrucks angepasst) zusätzlich zu der Unterdruckunterstützung durchgeführt wird. Eine Kennlinie Ch8 zeigt Eigenschaften des Bremsdrucks Pw** in Fällen, in denen die Pumpenunterstützung (die Bremsunterstützungssteuerung wird durchgeführt) zusätzlich zu der Unterdruckunterstützung durchgeführt wird. Eine Kennlinie Ch9 zeigt Eigenschaften des Bremsdrucks Pw** zum Zeitpunkt des durch den Ausgabegrenzwert der Pumpe oder den Elektromotor M hervorgerufenen Grenzwerts der Pumpenunterstützung.
Die Pumpenunterstützung wird variabel innerhalb eines Bereichs gesteuert, der in 16 durch kleine Punkte angezeigt ist, und der von dem Ausgabegrenzwert der Pumpe/des Motors und den Eigenschaften der Unterdruckunterstützung (d. h., Ch2) umschlossen ist. Somit können die Bremsdruckeigenschaften in Antwort auf das Fahrzeuggewicht, die Abnahme im Unterdruck und der Notbremsung aus dem Minimalwert der Bremsbetätigungsvariablen Bs ermittelt werden, der den Wert Null beinhaltet (d. h., aus dem bremsbetätigungsfreien Zustand). Außerdem können in Fällen, in denen die Unterdruckunterstützung wegen eines Schadens des Unterdruckverstärkers und dergleichen überhaupt nicht durchgeführt wird, die durch die Kennlinie Ch7 gezeigten Eigenschaften des Bremsdrucks Pw** mittels der Pumpenunterstützung erhalten werden.
[Berechnung der Bremsbetätigungsvariablen]
Die Pumpenunterstützung wird elektronisch gesteuert. Somit sollten bei der Pumpenunterstützung die Zeitverzögerung des gesamten Steuersystems, etwa die Erfassung, der Berechnungsprozess und der Betrieb berücksichtigt werden. Unter Berücksichtigung der Dynamiken der Bremsbetätigung wird die Betätigungskraft zuerst durch den Fahrer auf das Bremspedal BP aufgebracht, sodass dadurch die Betätigungsstange OR vorgerückt wird. Die Betätigungsstange OR drückt die Drückstange PR, während diese die Unterstützungsbetätigung von dem Unterdruckverstärker VB erhält (siehe 3). Dann bewegt sich der Kolben innerhalb des Hauptzylinders MC infolge der Verschiebung der Drückstange PR nach vorne, um dadurch den Bremsdruck innerhalb der Hydraulikkreise und der Radzylinder zu erzeugen.
Demgemäß wird ein den Hauptzylinderdruck Pm# anzeigendes Signal bezüglich der Bremsbetätigung durch den Fahrer zeitlich verzögert. Andererseits wird ein die Bremseingabekraft F1 (d. h., die Betätigungsreaktionskraft des als Bremsbetätigungselement dienenden Bremspedals BP) oder den Bremseingabehub Si (d. h., die Verschiebung des Bremspedals BP) anzeigendes Signal zeitlich nicht verzögert, da das Signal einen frühesten Zustand der Betätigung durch den Fahrer anzeigt.
Der Zweck der Bremsbetätigung durch den Fahrer liegt darin, das Fahrzeug (die Fahrzeugkarosserie) zu verzögern. Gemäß der Bremssteuervorrichtung wird die Bremskraft mittels einer Reibungskraft an den Rädern erzeugt, die dann hervorgerufen wird, wenn der Bremsbelag mittels des Bremsdrucks gegen den Bremsrotor gedrückt wird. Somit ist der Bremsdruck (d. h., der Druck eines Fluids innerhalb der Radzylinder) Gegenstand der Bremssteuerung. Daher ist es von Vorteil, als Bremsbetätigungsvariable den Hauptzylinderdruck zu verwenden, der die gleiche physikalische Größe wie der Bremsdruck hat. Das Berechnungsverfahren der Bremsbetätigungsvariablen Bs, das sich mit der Zeitverzögerung des Hauptzylinderdrucks befassen kann, während der Hauptzylinderdruck als die Bremsbetätigungsvariable verwendet wird, wird unter Bezugnahme auf 17 erläutert.
Ein Schätzwert des Hauptzylinderdrucks (d. h., ein abgeschätzter Hauptzylinderdruck Pm#e) wird auf Grundlage des Bremseingabehubs Si, der das frühe Signal darstellt, an einem Hauptzylinderdruckumwandlungsabschnitt berechnet. Der abgeschätzte Hauptzylinderdruck Pm#e wird im Vorfeld so angegeben, dass er die in 18 dargestellten Eigenschaften hat.
Die Springereigenschaften des Unterdruckverstärkers VB werden bei der Berechnung des abgeschätzten Hauptzylinderdrucks berücksichtigt. In diesem Fall wird der abgeschätzte Hauptzylinderdruck mit dem Wert Null angegeben (d. h., bremsfreier Zustand), bis der Bremseingabehub Si einen Wert Sij erreicht, bei dem der Springer auftritt. Dann wird der abgeschätzte Hauptzylinderdruck auf einen Wert Pm#j gebracht, wenn der Bremseingabehub Si gleich dem Wert Sij wird. Dementsprechend passt die Pumpenunterstützung zu dem Verstärkungsbetrieb des Unterdruckverstärkers VB.
Die Bremsbetätigungsvariable Bs wird gemäß einer nachstehenden Gleichung 1 auf Grundlage des abgeschätzten Hauptzylinderdrucks Pm#e und eines durch den Hauptzylinderdrucksensor PM# erfassten tatsächlichen Drucks (d. h., des tatsächlichen Hauptzylinderdrucks Pm#a) berechnet. In diesem Fall ist Kbs ein Gewichtungsfaktor und ist wie in 19 dargestellt angegeben. Bs = (1 – Kbs)·Pm#a + Kbs·Pm#e (Gleichung 1)
In einem Bereich in der Nähe des Wertes Null der Bremsbetätigungsvariablen Bs wird der tatsächliche Hauptzylinderdruck Pm#a nicht erzeugt. Somit wird der Gewichtungsfaktor für den abgeschätzten Hauptzylinderdruck Pm#e als Wert Eins angegeben. Das heißt, die Bremsbetätigungsvariable Bs wird lediglich auf Grundlage des abgeschätzten Hauptzylinderdrucks Pm#e berechnet.
Wie dies vorstehend erwähnt ist, sind die Springereigenschaften des Unterdruckverstärkers VB durch den Zwischenraum C angegeben, der zwischen dem Tauchkolben PL und der Reaktionsscheibe RD ausgebildet ist. Dann wird der Gewichtungsfaktor als Wert Eins angegeben, sodass die Bremsbetätigungsvariable Bs lediglich auf Grundlage des abgeschätzten Hauptzylinderdrucks Pm#e in einem Bereich in der Nähe des Werts Null der Bremsbetätigungsvariablen Bs berechnet wird (d. h., zumindest Einschließlich des Werts Bsj der Bremsbetätigungsvariablen Bs, bei dem der Springer startet). Dementsprechend wird die Pumpenunterstützung so erreicht, dass sie mit dem durch den Abstand C definierten Springer der Unterdruckunterstützung präzise zusammenpasst.
Wie dies vorstehend erläutert ist, wird das Berechnungsverfahren auf Grundlage des Bremseingabehubs Si (d. h., der Verschiebung des Bremspedals) erläutert. Der Bremseingabehub Si und die Bremseingabekraft Fi haben zueinander ein vorbestimmtes Verhältnis. Somit ist der Bremseingabehub Si durch die Bremseingabekraft Fi verschiebbar. Außerdem können sowohl der Bremseingabehub Si als auch die Bremseingabekraft Fi verwendet werden.
[Kompensation des Ansprechverhaltens des Elektromotoranlaufs]
Wie dies vorstehend erwähnt ist, ist die Zeitverzögerung des gesamten Steuersystems ein Thema bei der Pumpenunterstützung. In Fällen, in denen die Unterdruckunterstützung mitten bei der Bremsbetätigung auf die Pumpenunterstützung umgeschaltet wird, oder die Pumpenunterstützung gestartet wird, während die Unterdruckunterstützung durchgeführt wird, wie bei den in den JP9030385A und JP9323641A offenbarten Vorrichtungen, wird die Pumpenunterstützung gestartet, nachdem die gewisse Bremsbetätigung bereits durchgeführt wurde. Somit kann der Anlauf des Elektromotors im Vorfeld vorbereitet werden. Andererseits wird gemäß der Bremssteuervorrichtung der vorliegenden Erfindung die Pumpenunterstützung in einem Zustand gestartet, in dem die Bremsbetätigungsvariable ein den Wert Null einschließender Minimalwert ist, und somit ist ein gutes Ansprechverhalten beim Anlaufen des Elektromotors erforderlich.
Ferner wird als Elektromotor M ein bürstenloser Gleichstrommotor verwendet. In diesem Fall hat ein bürstenloser Gleichstrommotor einen mit relativ schwergewichtigen Spulen ausgestatteten Rotor und einen mit relativ leichtgewichtigen Dauermagneten ausgestatteten Stator. Der mit den Spulen ausgestattete Rotor hat ein großes Trägheitsmoment, das für das Anlaufen des Elektromotors von Nachteil ist. Andererseits hat der bürstenlose Gleichstrommotor einen mit Dauermagneten ausgestatteten Rotor und einen mit Spulen ausgestatteten Stator. Somit hat der Rotor ein kleines Trägheitsmoment, das für den Anlauf des Elektromotors von Vorteil ist, sodass das Ansprechverhalten beim Anlauf verbessert wird und daher das anfängliche Ansprechverhalten der Pumpenunterstützung verbessert wird.
Außerdem ist eine Zeit erforderlich, während der der Elektromotor von einem Zustand startet, in dem die Drehzahl des Elektromotors Null beträgt (d. h., der Elektromotor gestoppt ist). Somit wird der Elektromotor wünschenswerter Weise selbst während eines bremsbetätigungsfreien Zeitraums angetrieben (d. h., bei einer Drehzahl gedreht, die beispielsweise gleich oder kleiner als der Wert Np1 ist). Zu diesem Zeitpunkt wird die Druckeinstelleinrichtung, etwa das lineare Solenoidventil, in einer solchen Art gesteuert, dass in den Hydraulikkreisen kein Druck erzeugt wird. Zum Zeitpunkt des bremsbetätigungsfreien Zustands ist für den Elektromotor eine niedrige Drehzahl, etwa eine vorbestimmte Drehzahl Np1 oder niedriger ausreichend, da es nicht erforderlich ist, den Bremsdruck zu erzeugen.
Das Ansprechverhalten beim Anlaufen des Elektromotors M ist bei niedrigen Temperaturen, bei denen die Viskosität des Bremsfluids hoch ist, ineffizient. Somit wird der Elektromotor dazu gebracht, sich selbst während des bremsbetätigungsfreien Zustands zu drehen, wenn ein Erfassungsergebnis (d. h., die Temperatur Tp) eines (nicht gezeigten) Temperatursensors gleich einem vorbestimmten Wert Tp1 oder weniger ist. Zu diesem Zeitpunkt kann der Temperatursensor TP ausschließlich für die Bremssteuervorrichtung vorgesehen sein, oder er kann ein Umgebungslufttemperatursensor, ein Wassertemperatursensor, ein Öltemperatursensor und dergleichen sein, der bereits am Fahrzeug vorgesehen ist.
Außerdem wird durch die Drehung des Elektromotors M ein Temperaturanstieg erwartet. Somit kann mit der Aktivierung des Elektromotors ab dem Kraftmaschinenstart begonnen werden (d. h., ab einem Zeitpunkt, zu dem die Zündung eingeschaltet ist), und kann dann beendet werden, wenn eine Zeitspanne, in der der Elektromotor aktiviert ist, eine vorbestimmte Zeit T1 erreicht.
Außer bei einem beschleunigten Fahren betätigt der Fahrer ein Beschleunigungspedal (d. h., ein Beschleunigungsbetätigungselement) (nicht gezeigt) oder drückt dieses nieder, wenn das Fahrzeug mit konstanter Fahrgeschwindigkeit fährt. Dann startet der Fahrer mit dem Betätigen oder Niederdrücken des Bremspedals BP, wenn eine Verzögerung des Fahrzeugs erforderlich ist. Somit kann die Aktivierung des Elektromotors dann gestartet werden, wenn die Betätigung oder das Niederdrücken des Beschleunigungspedals beendet ist, d. h., wenn das Beschleunigungspedal auf eine Anfangsstellung zurückgekehrt ist, in der das Pedal nicht niedergedrückt ist (d. h., ein Rückstellbetrieb des Beschleunigungsbetätigungselements wird durchgeführt), um dadurch das Ansprechverhalten beim Anlaufen des Elektromotors zu verbessern. In diesem Fall wird ein Niveau oder eine Variable der Betätigung des Beschleunigungspedals AP durch den Fahrer (d. h., eine Beschleunigungspedalbetätigungsvariable As) mittels eines Beschleunigungspedalsensors AS erfasst. In Fällen, in denen die Beschleunigungspedalbetätigungsvariable As in Richtung des Werts Null zurückkehrt (an dem das Beschleunigungspedal nicht betätigt oder niedergedrückt wird), oder in denen eine Änderungsrate der Beschleunigungspedalbetätigungsvariablen As mit Bezug auf die Zeit (d. h., eine Beschleunigungspedalbetätigungsgeschwindigkeit dAs) der Rückkehrrichtung des Beschleunigungspedals entspricht, wird der Elektromotor M aktiviert.
Das gute Ansprechverhalten beim Anlaufen des Elektromotors M ist insbesondere für ein plötzliches Bremsen im Falle eines Notfalls erforderlich. Zu diesem Zeitpunkt startet der Fahrer die Bremsbetätigung schnell nach dem Rückkehren des Beschleunigungspedals in Richtung der Ausgangsstellung. Somit wird der Elektromotor M dann gestartet, wenn die Beschleunigungspedalbetätigungsgeschwindigkeit dAs in der Rückkehrrichtung der Beschleunigungspedalbetätigung einen vorbestimmten Wert dAs1 überschreitet.
Die Beschleunigungspedalbetätigungsvariable und die Kraftmaschinendrosselöffnung haben zueinander eine vorbestimmte Beziehung. Somit kann der Beschleunigungspedalsensor AS durch den Drosselstellungssensor TH ersetzt werden. In diesem Fall wird die Beschleunigungspedalbetätigungsvariable As durch eine Drosselöffnung TH ersetzt und die Beschleunigungspedalbetätigungsgeschwindigkeit dAs wird durch eine Drosselöffnungsgeschwindigkeit dTh ersetzt.
Ferner kann die Aktivierung des Elektromotors M lediglich innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne T2 seit dem Kraftmaschinenstart (d. h., wenn die Zündung eingeschaltet ist) durchgeführt werden.
[Pumpenunterstützungsbereich und Unterdruckunterstützungsbereich]
Wie in 20 dargestellt ist, kann ein Wert Bsp der Bremsbetätigungsvariable Bs, der einem Pumpenunterstützungsgrenzpunkt GP entspricht, größer als ein Wert Bsv der Bremsbetätigungsvariable Bs angegeben sein, der einem Unterdruckunterstützungsgrenzpunkt GV entspricht. In 20 zeigt eine Kennlinie Chv Eigenschaften in Fällen, in denen lediglich die Unterdruckunterstützung durchgeführt wird. Eine Kennlinie Chp zeigt Eigenschaften in Fällen, in denen die Pumpenunterstützung zusätzlich zu der Unterdruckunterstützung durchgeführt wird. Eine strichlierte Linie zeigt Eigenschaften des Pumpenunterstützungsgrenzwerts (d. h., des Maximalwerts des Unterstützungsdrucks), der auf Grundlage des Ausgabegrenzwerts der Pumpe und des Elektromotors angegeben ist.
Das heißt, die Eigenschaften der Pumpenunterstützung relativ zu der Bremsbetätigungsvariablen Bs sind in einer solchen Weise angegeben, dass ein Bereich der Unterdruckunterstützung (d. h., ein Bereich der Bremsbetätigungsvariablen Bs ab dem Wert Null oder dem Wert Bsj, bei dem der Springer des Unterdruckverstärkers gestartet wird, bis zu dem Wert Bsv, bei dem der Unterdruckunterstützungsgrenzpunkt GV erhalten wird) in einem Bereich der Pumpenunterstützung enthalten ist (d. h., in einem Bereich der Bremsbetätigungsvariablen Bs ab einem Wert, der gleich oder kleiner als der vorbestimmte Wert ist, bei dem die Unterdruckunterstützung gestartet wird, bis zu dem Wert Bsp, bei dem der Pumpenunterstützungsgrenzpunkt GP erhalten wird).
Die Eigenschaften der Unterdruckunterstützung sind mechanisch bestimmt. Andererseits sind die Eigenschaften der Pumpenunterstützung mittels der elektronischen Steuerung anpassbar. Somit kann ein Bremspedalgefühl des Fahrers einfach mittels der Pumpenunterstützung gesteuert werden. Der Wert Bsp ist größer als der Wert Bsv angegeben, wie dies vorstehend erwähnt ist, sodass die Erhöhungseigenschaften des Bremsdrucks relativ zu der Zunahme der Bremsbetätigungsvariablen selbst dann, wenn die Bremsbetätigungsvariable Bs den Wert Bsv überschreitet, bei einem gewünschten Niveau beibehalten werden kann, bis die Bremsbetätigungsvariable Bs den Wert Bsp erreicht.
Eine Bremsteuervorrichtung für ein Fahrzeug hat vier Radbremsvorrichtungen zum Aufbringen eines Bremsdrehmoments auf Räder (WH**), eine erste Hydraulikdruckerzeugungseinrichtung, die einen Hydraulikdruck erzeugt, einen Unterdruckverstärker (VB), der eine Unterstützungskraft erzeugt, einen ersten Hydraulikkreis (LM#, LW**), einen zweiten Hydraulikkreis (LM#, LW**), eine zweite Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung (M, HP#), die einen Unterstützungshydraulikdruck erzeugt, einen Erfassungsabschnitt (BS) zum Erfassen einer Bremsbetätigungsvariablen (Bs), einen Sollwertbestimmungsabschnitt zum Bestimmen eines ersten Unterstützungshydraulikdrucksollwerts (SP#t) und eines zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwerts (SP#t) derart, dass beide über einen Bereich größer als Null sind, in dem die Bremsbetätigungsvariable größer als ein vorbestimmter Wert ist, bei dem die Unterstützungskraft durch die Unterdruckunterstützung gestartet wird, sowie einen Druckeinstellabschnitt (LV#) zum Einstellen des Unterstützungshydraulikdrucks derart, dass er mit dem Unterstützungshydraulikdrucksollwert übereinstimmt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- JP 9030385 A [0004, 0006, 0010, 0095, 0134]
- JP 9323641 A [0004, 0007, 0010, 0095, 0134]

Claims

Bremssteuervorrichtung für ein Fahrzeug, mit: vier Radbremsvorrichtungen zum Aufbringen eines Bremsdrehmoments auf ein rechtes Vorderrad, ein linkes Vorderrad, ein rechtes Hinterrad und ein linkes Hinterrad (WH**) in Antwort auf einen Bremshydraulikdruck, der zu den an den jeweiligen Rädern vorgesehenen Radzylindern (WC**) zugeführt wird, einer ersten Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung (MC), die zwei Hydraulikdruckerzeugungskammern aufweist, die jeweils einen Hydraulikdruck in Antwort auf eine Bremsbetätigung durch einen Fahrer eines Fahrzeugs erzeugen, einem Unterdruckverstärker (VB), der eine Unterstützungskraft zum Unterstützen einer durch den Fahrer bzgl. der ersten Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung (MC) durchgeführten Bremsbetätigung erzeugt, einem ersten Hydraulikkreis (LM#, LW**), der eine der Hydraulikdruckerzeugungskammern mit zwei von den Radbremsvorrichtungen hydraulisch verbindet, einem zweiten Hydraulikkreis (LM#, LW**), der die andere der Hydraulikdruckerzeugungskammern mit den anderen zwei Radbremsvorrichtungen hydraulisch verbindet, einer kraftbetriebenen zweiten Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung (M, HP#), die einen Unterstützungshydraulikdruck erzeugt, der dem durch die erste Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung (MC) erzeugten Hydraulikdruck sowohl in dem ersten Hydraulikkreis (LM#, LW**) als auch dem zweiten Hydraulikkreis (LM#, LW**) hinzugefügt wird, einer Erfassungseinrichtung (BS) zum Erfassen einer Bremsbetätigungsvariablen (Bs) in Antwort auf die Bremsbetätigung durch den Fahrer, einer Sollwertbestimmungseinrichtung, die auf Grundlage der erfassten Bremsbetätigungsvariablen (Bs) einen ersten Unterstützungshydraulikdrucksollwert (SP#t) in dem ersten Hydraulikkreis (LM#, LW**) und einen zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwert (SP#t) in dem zweiten Hydraulikkreis (LM#, LW**) so bestimmt, dass beide über einen Bereich größer als Null sind, in dem die Bremsbetätigungsvariable größer als ein vorbestimmter Wert ist, bei dem die Unterstützungskraft durch den Unterdruckverstärker (VB) gestartet wird, und einer Druckeinstelleinrichtung (LV#) zum Einstellen der Unterstützungshydraulikdrücke sowohl in dem ersten Hydraulikkreis (LM#, LW**) als auch dem zweiten Hydraulikkreis (LM#, LW**) derart, dass diese mit dem jeweiligen von dem ersten Unterstützungshydraulikdrucksollwert (SP#t) und dem zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwert (SP#t) übereinstimmen, die durch die Sollwertbestimmungseinrichtung bestimmt werden.
Bremssteuervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der Unterdruckverstärker (VB) Sprungeigenschaften hat, durch die die Unterstützungskraft schrittweise von dem Wert Null zunimmt, falls die Bremsbetätigungsvariable (Bs) den vorbestimmten Wert erreicht, und die Sollwertbestimmungseinrichtung sowohl den ersten als auch den zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwert (SP#t) so bestimmt, dass sie bei dem Wert Null gehalten werden, falls die Bremsbetätigungsvariable gleich oder kleiner als der vorbestimmte Wert ist, und so, dass sie in Antwort, die sich auf eine Erhöhung der Bremsbetätigungsvariablen von dem vorbestimmten Wert ergibt, ausgehend von dem Wert Null zunehmen.
Bremssteuervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der Unterdruckverstärker (VB) Sprungeigenschaften hat, durch die die Unterstützungskraft schrittweise von dem Wert Null zunimmt, falls die Bremsbetätigungsvariable (Bs) den vorbestimmten Wert erreicht, und die Sollwertbestimmungseinrichtung sowohl den ersten als auch den zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwert (SP#t) so bestimmt, dass sie bei Null gehalten werden, falls die Bremsbetätigungsvariable gleich oder kleiner als der vorbestimmte Wert ist, und so, dass sie in Antwort, die sich auf eine Erhöhung der Bremsbetätigungsvariablen von dem vorbestimmten Wert ergibt, ausgehend von einem Wert zunehmen, der größer als Null ist.
Bremssteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Erfassungseinrichtung (BS) einen Betätigungsvariablenerfassungswert ermittelt, der entweder einer Verschiebung des durch den Fahrer betätigten Bremsbetätigungselements (BP, OR) oder einer Betätigungskraft des Bremsbetätigungselements entspricht, und die Bremsbetätigungsvariable (Bs) auf Grundlage des ermittelten Betätigungsvariablenerfassungswerts erfasst.
Bremssteuervorrichtung gemäß Anspruch 4, wobei die Erfassungseinrichtung (BS) einen tatsächlichen Wert des durch die erste Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung (MC) erzeugten Hydraulikdrucks erfasst und einen Schätzwert des durch die erste Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung erzeugten Hydraulikdrucks auf Grundlage des Betätigungsvariablenerfassungswerts berechnet, um so die Bremsbetätigungsvariable (Bs) auf Grundlage des tatsächlichen Werts und des Schätzwerts des durch die erste Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung erzeugten Hydraulikdrucks zu erfassen.
Bremssteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die zweite Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung (M, HP#) in einem Fall angetrieben wird, in dem das Bremsbetätigungselement (BP, OR) nicht durch den Fahrer betätigt wird.
Bremssteuervorrichtung gemäß Anspruch 6, wobei das Antreiben der zweiten Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung (M, HP#) begonnen wird, falls das Bremsbetätigungselement (BP, OR) nicht durch den Fahrer betätigt wird und ein Beschleunigungsbetätigungselement durch den Fahrer so betätigt wird, dass es auf seine Ausgangsstellung zurückkehrt, an der das Beschleunigungsbetätigungselement nicht niedergedrückt ist.
Bremssteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 6 und 7, wobei das Antreiben der zweiten Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung (M, HP#) zum Zeitpunkt des Kraftmaschinenstarts begonnen wird, während das Bremsbetätigungselement (BP, OR) nicht betätigt wird, und dies verhindert wird, nachdem eine Zeitspanne, in der die zweite Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung angetrieben wird, eine vorbestimmte Zeitspanne (T1) erreicht hat.
Bremssteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Sollwertbestimmungseinrichtung eine Fahrzeuggewichterfassungseinrichtung (WT) zum Berechnen eines Fahrzeuggesamtgewichts hat und sowohl den ersten als auch den zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwert (SP#t), die durch die Sollwertbestimmungseinrichtung bestimmt werden, auf Grundlage des berechneten Fahrzeuggesamtgewichts modifiziert.
Bremssteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Sollwertbestimmungseinrichtung eine Unterdruckerfassungseinrichtung (VT) zum Ermitteln eines dem Unterdruckverstärker (VB) zugeführten Unterdrucks hat und sowohl den ersten als auch den zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwert, die durch die Sollwertbestimmungseinrichtung (SP#t) bestimmt werden, auf Grundlage des ermittelten Unterdrucks modifiziert.
Bremssteuervorrichtung für ein Fahrzeug, mit vier Radbremsvorrichtungen zum Aufbringen eines Bremsdrehmoments auf das rechte Vorderrad, das linke Vorderrad, das rechte Hinterrad und das linke Hinterrad (WH**) in Antwort auf einen Bremshydraulikdruck, der jedem an den jeweiligen Rädern vorgesehenen Radzylindern (WC**) zugeführt wird, einer ersten Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung (MC), die zwei Hydraulikdruckerzeugungskammern aufweist, die jeweils einen Hydraulikdruck in Antwort auf eine Bremsbetätigung durch einen Fahrer eines Fahrzeugs erzeugen, einem Unterdruckverstärker (VB), der eine Unterstützungskraft zum Unterstützen einer durch den Fahrer bzgl. der ersten Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung durchgeführten Bremsbetätigung erzeugt, einem ersten Hydraulikkreis (LM#, LW**), der eine der Hydraulikdruckerzeugungskammern mit zwei von den Radbremsvorrichtungen hydraulisch verbindet, einem zweiten Hydraulikkreis (LM#, LW**), der die andere der Hydraulikdruckerzeugungskammern mit den anderen zwei Radbremsvorrichtungen hydraulisch verbindet, einer kraftbetriebenen zweiten Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung (M, HP#), die einen Unterstützungshydraulikdruck erzeugt, der dem durch die erste Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung erzeugten Hydraulikdruck sowohl in dem ersten Hydraulikkreis (LM#, LW**) als auch dem zweiten Hydraulikkreis (LM#, LW**) hinzugefügt wird, einer Erfassungseinrichtung (BS) zum Erfassen einer Bremsbetätigungsvariablen (Bs) in Antwort auf die Bremsbetätigung durch den Fahrer, einer Sollwertbestimmungseinrichtung, die dazu dient, auf Grundlage der erfassten Bremsbetätigungsvariablen (Bs) einen ersten Unterstützungshydraulikdrucksollwert (SP#t) in dem ersten Hydraulikkreis (LM#, LW**) und einen zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwert (SP#t) in dem zweiten Hydraulikkreis (LM#, LW**) so zu bestimmen, dass beide in Zusammenhang mit einer Erhöhung der Bremsbetätigungsvariablen von einem Wert zunehmen, der gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, bei dem die Unterstützungskraft durch den Unterdruckverstärker (VB) gestartet wird, wobei die Sollwertbestimmungseinrichtung die Bremsbetätigungsvariable, die in einem Fall ermittelt wurde, in dem sowohl der erste als auch der zweite Unterstützungshydraulikdrucksollwert (SP#t) einen Maximalwert (GP) des durch die zweite Hydraulikdruckerzeugungseinrichtung (M, HP#) erzeugten Unterstützungshydraulikdrucks erreichen, so bestimmt, dass sie größer als die Bremsbetätigungsvariable ist, die in einem Fall erhalten wird, in dem die durch den Unterdruckverstärker erzeugte Unterstützungskraft einen Maximalwert (GV) erreicht, und einer Druckeinstelleinrichtung (LV#) zum Einstellen der Unterstützungshydraulikdrücke sowohl in dem ersten Hydraulikkreis (LM#, LW**) als auch dem zweiten Hydraulikkreis (LM#, LW**) derart, dass diese mit dem jeweiligen von dem ersten Unterstützungshydraulikdrucksollwert (SP#t) und dem zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwert (SP#t) übereinstimmen, die durch die Sollwertbestimmungseinrichtung bestimmt werden.
Bremssteuervorrichtung gemäß Anspruch 11, wobei der Unterdruckverstärker (VB) Sprungeigenschaften hat, durch die die Unterstützungskraft schrittweise von dem Wert Null zunimmt, falls die Bremsbetätigungsvariable (Bs) den vorbestimmten Wert erreicht, und die Sollwertbestimmungseinrichtung sowohl den ersten als auch den zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwert (SP#t) so bestimmt, dass sie bei dem Wert Null gehalten werden, falls die Bremsbetätigungsvariable gleich oder kleiner als der vorbestimmte Wert ist, und so, dass sie in Antwort, die sich auf eine Erhöhung der Bremsbetätigungsvariablen von dem vorbestimmten Wert ergibt, ausgehend von dem Wert Null zunehmen.
Bremssteuervorrichtung gemäß Anspruch 11, wobei der Unterdruckverstärker (VB) Sprungeigenschaften hat, durch die die Unterstützungskraft schrittweise von dem Wert Null zunimmt, falls die Bremsbetätigungsvariable (Bs) den vorbestimmten Wert erreicht, und die Sollwertbestimmungseinrichtung sowohl den ersten als auch den zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwert (SP#t) so bestimmt, dass sie bei Null gehalten werden, falls die Bremsbetätigungsvariable gleich oder kleiner als der vorbestimmte Wert ist, und so, dass sie in Antwort, die sich auf eine Erhöhung der Bremsbetätigungsvariablen von dem vorbestimmten Wert ergibt, ausgehend von einem Wert zunehmen, der größer als Null ist.
Bremssteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 14 bis 13, wobei die Erfassungseinrichtung (BS) einen Betätigungsvariablenerfassungswert ermittelt, der entweder einer Verschiebung des durch den Fahrer betätigten Bremsbetätigungselements (BP, OR) oder einer Betätigungskraft des Bremsbetätigungselements entspricht, und die Bremsbetätigungsvariable (Bs) auf Grundlage des ermittelten Betätigungsvariablenerfassungswerts erfasst.
Bremssteuervorrichtung gemäß Anspruch 11, wobei die Erfassungseinrichtung (BS) einen tatsächlichen Wert des durch die erste Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung (MC) erzeugten Hydraulikdrucks erfasst und einen Schätzwert des durch die erste Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung erzeugten Hydraulikdrucks auf Grundlage des Betätigungsvariablenerfassungswerts berechnet, um so die Bremsbetätigungsvariable (Bs) auf Grundlage des tatsächlichen Werts und des Schätzwerts des durch die erste Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung erzeugten Hydraulikdrucks zu erfassen.
Bremssteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 11 bis 15, wobei die zweite Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung (M, HP#) in einem Fall angetrieben wird, in dem das Bremsbetätigungselement (BP, OR) nicht durch den Fahrer betätigt wird.
Bremssteuervorrichtung gemäß Anspruch 16, wobei das Antreiben der zweiten Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung (M, HP#) begonnen wird, falls das Bremsbetätigungselement (BP, OR) nicht durch den Fahrer betätigt wird und ein Beschleunigungsbetätigungselement durch den Fahrer so betätigt wird, dass es auf seine Ausgangsstellung zurückkehrt, an der das Beschleunigungsbetätigungselement nicht niedergedrückt ist.
Bremssteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 16 und 17, wobei das Antreiben der zweiten Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung (M, HP#) zum Zeitpunkt des Kraftmaschinenstarts begonnen wird, während das Bremsbetätigungselement (BP, OR) nicht betätigt wird, und dies verhindert wird, nachdem eine Zeitspanne, in der die zweite Hydraulikdruckerzeugungsvorrichtung angetrieben wird, eine vorbestimmte Zeitspanne (T1) erreicht hat.
Bremssteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 18, wobei die Sollwertbestimmungseinrichtung eine Fahrzeuggewichterfassungseinrichtung (WT) zum Berechnen eines Fahrzeuggesamtgewichts hat und sowohl den ersten als auch den zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwert (SP#t), die durch die Sollwertbestimmungseinrichtung bestimmt werden, auf Grundlage des berechneten Fahrzeuggesamtgewichts modifiziert.
Bremssteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 11 bis 19, wobei die Sollwertbestimmungseinrichtung eine Unterdruckerfassungseinrichtung (VT) zum Ermitteln eines dem Unterdruckverstärker (VB) zugeführten Unterdrucks hat und sowohl den ersten als auch den zweiten Unterstützungshydraulikdrucksollwert, die durch die Sollwertbestimmungseinrichtung (SP#t) bestimmt werden, auf Grundlage des ermittelten Unterdrucks modifiziert.