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MITEINBINDUNG DURCH BEZUGNAHME
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Die
Offenbarung der
japanischen
Patentanmeldung Nr. 2007-102902 , eingereicht am 10. April 2007,
einschließlich der Beschreibung, der Zeichnungen und der
Zusammenfassung, ist hierein in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme
enthalten.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft eine Bremsregelungsvorrichtung und ein Bremsregelungsverfahren
zur Regelung einer auf Räder eines Fahrzeugs ausgeübten
Bremskraft.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Die
japanische Patentoffenlegungsschrift
Nr. 2006-123889 (
JP-A-2006-123889 ) beschreibt eine Hydraulikbremsvorrichtung,
die einen Hydraulikdruckbremskraftverstärker, einen Hauptzylinder,
eine Leistungshydraulikdruckquelle und mehrere Bremszylinder umfasst.
In dieser Hydraulikbremsvorrichtung können die mehreren
Bremszylinder selektiv mit dem Hydraulikdruckbremskraftverstärker,
dem Hauptzylinder und der Leistungshydraulikdruckquelle unter Verwendung
einer einfachen Schaltung verbunden werden. Durch diese Struktur
kann ein Hydraulikdruck besser geregelt werden. Wenn ein System
ordnungsgemäß arbeitet, wird das Hydraulikfluid von
der Leistungshydraulikdruckquelle den Radzylindern zugeführt.
Wenn eine Fehlfunktion erfasst wird, wird ein anderer Regelungsmodus
als die Regelung ausgewählt, die ausgewählt wird,
wenn das System ordnungsgemäß arbeitet. Zum Beispiel
kann der Regelungsmodus zu einem Regelungsmodus verschoben werden,
in dem das System in ein System, in dem das Hydraulikfluid von dem
Hauptzylinder einem Teil der Radzylinder zugeführt wird,
und ein System, in dem das Hydraulikfluid von dem Hydraulikdruckbremskraftverstärker
den verbleibenden Radzylindern zugeführt wird, unterteilt
ist.
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Die
japanische Patentoffenlegungsschrift
Nr. 10-16752 (
JP-A-10-16752 )
beschreibt eine Bremshydraulikdruck-Regelungseinheit, die ein Regelungshydraulikdruck-Erzeugungsmittel
zur Erzeugung eines einem Befehlswert entsprechenden Hydraulikdrucks. Wenn
die Radzylinder bei einer Bremsoperation durch das Regelungshydraulikdruck-Erzeugungsmittel
mit einem übermäßigen Hydraulikdruck
beaufschlagt werden, unterbricht die Regelungseinheit die Verbindung
zwischen dem Regelungshydraulikdruck-Erzeugungsmittel und den Radzylindern
und ermöglicht eine Verbindung zwischen den Radzylindern
und einem Speichertank.
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Eine
Beschädigung einer Feder, die in ein Sperrventil eingebaut
ist, das in einem Hydraulikfluidströmungsweg angeordnet
ist, der den Hauptzylinder mit den Radzylindern verbindet, ist häufig
Ursache von Fehlfunktionen. Wenn die Feder beschädigt ist und
als Folge davon die Vorspannkraft der Feder verringert ist, kann
das Sperrventil in Abhängigkeit von der Druckdifferenz
zwischen dem Hauptzylinder und den Radzylindern geschlossen bleiben.
Insbesondere dann, wenn dadurch, dass das Hydraulikfluid zwischen
dem Hauptzylinder und den Radzylindern direkt bereitgestellt wird,
eine Bremskraft geregelt wird, wird die Druckdifferenz zwischen
dem Hauptzylinder und den Radzylindern vorübergehend in Übereinstimmung
mit einer durch einen Fahrer ausgeführten Bremsbetätigung
geändert. Zu diesem Zeitpunkt wird eine Druckdifferenz,
die groß genug ist, um ein Regelventil zu schließen,
relativ häufig erzeugt, wodurch eine Möglichkeit
erzeugt wird, dass der Hydraulikdruck innerhalb der Radzylinder
eingeschlossen bzw. begrenzt ist.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung stellt eine Bremsregelungstechnologie zur Unterdrückung
bzw. Verhinderung einer Begrenzung eines Hydraulikdrucks innerhalb
eines Radzylinders bereit.
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Ein
erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Bremsregelungsvorrichtung
die umfasst: Wenigstens einen Radzylinder, der in Antwort auf eine
Versorgung des Radzylinders mit einem Hydraulikfluid auf ein Rad
eines Fahrzeugs eine Bremskraft ausübt; eine manuelle Hydraulikdruckquelle,
die in Übereinstimmung mit einer Betätigung einer
Bremse, ausgeführt durch einen Fahrer, ein Hydraulikfluid
mit Druck beaufschlagt; ein Sperrventil, das in einem Hydraulikfluidversorgungsweg
zwischen der manuellen Hydraulikdruckquelle und dem Radzylinder
angeordnet ist und auf das eine Kraft in einer solchen Richtung ausgeübt
wird, dass das Sperrventil geschlossen wird, wenn ein Hydraulikdruck
in dem Radzylinder höher als ein Hydraulikdruck in der
manuellen Hydraulikdruckquelle ist; und einen Kontroller, der einen Abführweg
steuert, durch den das Hydraulikfluid von dem Radzylinder abgeführt
wird und der von dem Hydraulikfluidversorgungsweg verschieden ist,
so dass in Antwort auf ein Lösen der Bremse ein Abführen des
Hydraulikfluids von dem Radzylinder durch bzw. über den
Abführweg gestartet wird.
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Wenn
in einem Fall die Bremse gelöst wird, in dem das Hydraulikfluid
von der manuellen Hydraulikdruckquelle zu dem Radzylinder befördert
wird, wird das Hydraulikfluid normalerweise von dem Radzylinder über
den Weg, über den der Radzylinder mit dem Hydraulikdruck
beaufschlagt wird, zu der manuellen Hydraulikdruckquelle zurückgeführt.
Wenn die Bremse gelöst wird, beginnt der Radzylinderdruck abzunehmen,
nachdem der Druck in der manuellen Hydraulikdruckquelle begonnen
hat abzunehmen. Es gibt eine kleine Verzögerung zwischen
einer Abnahme des Drucks der manuellen Hydraulikdruckquelle und
einer Abnahme des Radzylinderdrucks, da es eine gewisse Zeit dauert,
obwohl nicht lange, bis das Hydraulikfluid von dem Radzylinder zu
der manuellen Hydraulikdruckquelle zurückgekehrt ist. Aufgrund dieser
Verzögerung ist der Radzylinderdruck vorübergehend
geringfügig höher als der Druck in der manuellen
Hydraulikdruckquelle. Dieser Differenzdruck wird in einer solchen
Richtung ausgeübt, dass das Sperrventil geschlossen wird.
Wenn eine Öffnungskraft des Sperrventils, zum Beispiel
eine Vorspannkraft einer eingebauten Feder des Sperrventils, schwach
ist, insbesondere wenn eine Fehlfunktion, zum ein Bruch der Feder
in dem Sperrventil aufgetreten ist, kann das Sperrventil durch den
Differenzdruck geschlossen werden, so dass der Hydraulikdruck innerhalb
des Radzylinders begrenzt sein kann. Jedoch wird gemäß dem
ersten Aspekt der Erfindung das Hydraulikfluid sofort über
den Abführweg, der von dem Hydraulikfluidversorgungsweg
verschieden ist, abgeführt, wenn die Bremse gelöst
wird. Daher wird der Differenzdruck, der auf das Sperrventil ausgeübt
wird, sofort verringert, um eine Begrenzung des Hydraulikdrucks
innerhalb des Radzylinders zu verhindern.
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Gemäß dem
ersten Aspekt der Erfindung kann ferner ein Druckverringerungsventil,
das den Hydraulikdruck in dem Radzylinder verringert, vorgesehen
sein, der Hydraulikfluidversorgungsweg kann derart ausgebildet sein,
dass in einem nicht geregelten Zustand eine Verbindung zwischen
der manuellen Hydraulikdruckquelle und dem Radzylinder bereitgestellt
ist, und der Kontroller kann das Druckverringerungsventil in Antwort
auf das Lösen der Bremse öffnen.
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Mit
dieser Konfiguration wird, wenn die Bremse in dem nicht geregelten
Zustand gelöst wird, eine einfache Regelung ausgeführt,
d. h. das Druckverringerungsventil wird geöffnet. Auf diese
Weise ist es möglich, eine ausreichende Ausfallsicherheit
bereitzustellen, indem in dem nicht geregelten Zustand, zum Beispiel
in einem Zustand, in dem eine Fehlfunktion aufgetreten ist, eine
ausreichende Bremskraft ge wonnen wird, und eine Begrenzung des Hydraulikdrucks
leicht zu beseitigen, welche wahrscheinlich eintritt, wenn die Bremse
gelöst wird, indem die minimale Regelung ausgeführt
wird.
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Gemäß dem
ersten Aspekt der Erfindung können mehrere Radzylinder
vorgesehen sein, die Bremsregelungsvorrichtung kann ferner ein Sperrventil
umfassen, das den Hydraulikfluidversorgungsweg in ein erstes System, über
das das Hydraulikfluid wenigstens einem der Radzylinder zugeführt
wird, und ein zweites System, über das das Hydraulikfluid den
weiteren der Radzylinder zugeführt wird, unterteilt, der
Hydraulikfluidversorgungsweg kann derart gebildet sein, dass in
einem nicht geregelten Zustand eine Verbindung zwischen der manuellen
Hydraulikdruckquelle und den Radzylindern über das erste System
und das zweite System bereitgestellt wird, und der Kontroller kann
das Sperrventil in Antwort auf das Lösen der Bremse öffnen.
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Mit
dieser Konfiguration wird, wenn die Bremse in dem nicht geregelten
Zustand gelöst wird, eine einfache Regelung ausgeführt,
d. h. das Sperrventil wird geöffnet. Als Folge davon wird
das Hydraulikfluid über das weitere System selbst dann
abgeführt, wenn die Begrenzung des Hydraulikdrucks innerhalb
eines der Systeme aufgetreten ist. Dadurch ist es möglich,
die Begrenzung des Hydraulikdrucks zu beseitigen.
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Gemäß dem
ersten Aspekt der Erfindung kann ferner ein Hydraulikdrucksensor,
der den Hydraulikdruck in dem Radzylinder misst, vorgesehen sein,
und der Kontroller kann auf der Grundlage des gemessenen Wertes,
der von dem Hydraulikdrucksensor gewonnen wird, wenn die Bremse
gelöst wird, bestimmen, ob der Hydraulikdruck innerhalb
des Radzylinders begrenzt ist, und den Abführweg regeln,
wenn bestimmt wird, dass der Hydraulikdruck innerhalb des Radzylinders
begrenzt ist.
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Mit
dieser Konfiguration ist es möglich, den Abführweg
zu regeln, wenn eine Begrenzung des Hydraulikdrucks tatsächlich
auftritt. Daher ist es möglich, die Häufigkeit
zu reduzieren, mit der das Regelventil geöffnet wird, um
so den Abführweg zu regeln.
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Ein
zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Bremsregelungsverfahren
zur Regelung einer Bremsregelungsvorrichtung, das umfasst: Wenigstens
einen Radzylinder, der in Antwort auf eine Versorgung bzw. Zuführung
eines Hydraulikfluids zu dem Radzylinder eine Bremskraft auf ein
Rad eines Fahrzeugs ausübt, eine manuelle Hydraulikdruckquelle,
die ein Hydraulikfluid in Übereinstimmung mit einer von
einem Fahrer ausgeführten Betätigung einer Bremse
mit Druck beaufschlagt, und ein Sperrventil, das in einem Hydraulikdruckversorgungsweg, zwischen
der manuellen Hydraulikdruckquelle und dem Radzylinder, angeordnet
ist und auf das eine Kraft in einer solchen Richtung ausgeübt
wird, dass das Sperrventil geschlossen wird, wenn ein Hydraulikdruck
in dem Radzylinder höher als ein Hydraulikdruck in der
manuellen Hydraulikdruckquelle ist. Gemäß dem
Bremsregelungsverfahren wird ein Abführweg, über
den das Hydraulikfluid von dem Radzylinder abgeführt wird
und der von dem Hydraulikfluidversorgungsweg verschieden ist, so
geregelt, dass ein Abführen des Hydraulikfluids von dem
Radzylinder über den Abführweg gestartet wird,
wenn die Bremse gelöst wird.
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Gemäß dem
zweiten Aspekt der Erfindung ist es möglich, die Begrenzung
des Hydraulikdrucks innerhalb des Radzylinders zu verhindern.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
oben genannten und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden
ersichtlich aus der nachfolgenden Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen
in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, in denen:
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1 ein
Systemdiagramm ist, das eine Bremsregelungsvorrichtung gemäß beispielhafter Ausführungsformen
der Erfindung zeigt;
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2 ein
Flussdiagramm zur Beschreibung eines Beispiels der Regelungsroutine
ist, die ausgeführt wird, wenn ein Bremspedal gelöst
wird, in Übereinstimmung mit einer ersten Ausführungsform
der Erfindung; und
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3 ein Flussdiagramm zur Beschreibung eines
Beispiels der Regelungsroutine ist, die ausgeführt wird,
wenn das Bremspedal gelöst wird, in Übereinstimmung
mit einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG BEISPIELHAFTER
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Im
Folgenden sind beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung
mit Bezug auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben.
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1 ist
ein Systemdiagramm, das eine Bremsregelungsvorrichtung 20 gemäß Ausführungsformen
der Erfindung zeigt. Die in 1 gezeigte Bremsregelungs vorrichtung 20 bildet
ein elektronisch geregeltes Bremssystem (ECB) für ein Fahrzeug
und regelt Bremskräfte, die auf vier Räder des
Fahrzeugs ausgeübt werden. Die Bremsregelungsvorrichtung 20 gemäß Ausführungsformen
der Erfindung kann zum Beispiel in einem Hybridfahrzeug eingebaut sein,
das einen Elektromotor und einen Verbrennungsmotor als Antriebsquellen
besitzt. In einem solchen Hybridfahrzeug können sowohl
die regenerative Bremsregelung, wobei die Fahrzeuggeschwindigkeit
durch Umwandeln eines Teils der kinetischen Energie des Fahrzeugs
in elektrische Energie verringert wird, als auch die hydraulische
Bremsregelung, wobei die Fahrzeuggeschwindigkeit unter Verwendung der
Bremsregelungsvorrichtung 20 verringert wird, ausgeführt
werden. In dem Fahrzeug in den Ausführungsformen der Erfindung
kann die kooperative Bremsregelung ausgeführt werden. In
der kooperativen Bremsregelung werden die regenerative Bremsregelung
und die Hydraulikbremsregelung in Kombination ausgeführt,
um eine erforderliche Bremskraft zu erzeugen.
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Wie
es in 1 gezeigt ist, umfasst die Bremsregelungsvorrichtung
Scheibenbremseinheiten 21FR, 21FL, 21RR und 21RL,
die an den jeweiligen Rädern angeordnet sind, eine Hauptzylindereinheit 27,
eine Leistungshydraulikdruckquelle 30 und einen Hydraulikdruckaktor 40.
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Die
Scheibenbremseinheiten 21FR, 21FL, 21RR und 21RL üben
Bremskräfte auf das rechte Vorderrad, das linke Vorderrad,
das rechte Hinterrad bzw. das linke Hinterrad aus. Die Hauptzylindereinheit 27,
die als eine manuelle Hydraulikdruckquelle gemäß den
Ausführungsformen der Erfindung fungiert, befördert
zu den Scheibenbremseinheiten 21FR–21RL das
Bremsfluid, das in Übereinstimmung mit dem Maß,
in dem ein Fahrer ein Bremspedal 24, das als ein Bremsbetätigungselement
dient, betätigt, mit Druck beaufschlagt wird. Die Leistungshydraulikdruckquelle 30 ist
unabhängig von der durch den Fahrer ausgeführten
Betätigung des Bremspedals 24 dazu geeignet, das
Bremsfluid, welches das Hydraulikfluid ist, das durch die auf es übertragene
Leistung mit Druck beaufschlagt ist, zu den Bremseinheiten 21FR–21RL zu
liefern. Der Hydraulikdruckaktor 40 stellt in geeigneter
Weise den Hydraulikdruck des Bremsfluids ein, das von der Leistungshydraulikdruckquelle 30 oder
der Hauptzylindereinheit 27 geliefert wird, und sendet
dann das Bremsfluid zu den Scheibenbremseinheiten 21FR–21RL.
Mit dieser Struktur werden die Bremskräfte, die auf die
jeweiligen Räder durch hydraulisches Bremsen ausgeübt
werden, in geeigneter Weise eingestellt.
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Die
Scheibenbremseinheiten 21FR–21RL, die
Hauptzylindereinheit 27, die Leistungshydraulikdruckquelle 30 und
der Hydraulikdruckaktor 40 sind nachstehend ausführlich
beschrieben. Die Scheibenbremseinheiten 21FR, 21FL, 21RR und 21RL umfassen
Bremsscheiben 22 und Radzylinder 23FR, 23FL, 23RR und 23RL,
die in jeweiligen Bremssätteln aufgenommen sind. Die Radzylinder 23FR bis 23RL sind über
jeweilige Fluiddurchführungen mit dem Hydraulikdruckaktor 40 verbunden.
Nachfolgend sind die Radzylinder 23FR bis 23RL zusammenfassend als
die „Radzylinder 23" bezeichnet, wenn dies geeignet
ist.
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In
jeder der Scheibenbremseinheiten 21FR bis 21RL wird,
wenn das Bremsfluid von dem Hydraulikdruckaktor 40 dem
Radzylinder 23 zugeführt wird, ein Bremsbelag,
der als Reibungselement dient, gegen die Bremsscheibe 22 gedrückt,
die zusammen mit dem Rad dreht. Dadurch wird eine Bremskraft auf
das Rad ausgeübt. In den Ausführungsformen der
Erfindung werden die Scheibenbremseinheiten 21FR, 21FL, 21RR und 21RL verwendet.
Alternativ kann ein weiterer Typ eines Bremskraftausübungsmechanismus,
der Radzylinder enthält, zum Breispiel Trommelbremsen,
verwendet werden.
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Die
Hauptzylindereinheit 27, die in den Ausführungsformen
der Erfindung verwendet wird, umfasst im Wesentlichen einen Hauptzylinder
mit einem Hydraulikdruckbremskraftverstärker. Die Hauptzylindereinheit 27 umfasst
einen Hydraulikdruckbremskraftverstärker 31, einen
Hauptzylinder 32, einen Regler 33 und einen Speicher 34.
Eine Pedalkraft, die von dem Fahrer auf das Bremspedal 24 ausgeübt wird,
wird übertragen und dazu verwendet, das Bremsfluid in dem
Hauptzylinder 32 mit Druck zu beaufschlagen. Der Hydraulikdruckbremskraftverstärker 31 ist
mit dem Bremspedal 24 verbunden und verstärkt
die Pedalkraft, die auf das Bremspedal 24 ausgeübt
wird, und überträgt dann die verstärkte
Kraft auf den Hauptzylinder 32. Das Bremsfluid wird von der
Leistungshydraulikdruckquelle 30 über den Regler 33 dem
Hydraulikdruckbremskraftverstärker 31 zugeführt,
wodurch die Pedalkraft verstärkt wird. Der Hauptzylinder 32 erzeugt
einen Hauptzylinderdruck mit einem vorbestimmten Verstärkungsverhältnis
bezüglich der Pedalkraft.
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Der
Speicher 34, der das Bremsfluid speichert, ist auf dem
Hauptzylinder 32 und dem Regler 33 angeordnet.
Der Hauptzylinder 32 ist mit dem Speicher 34 verbunden,
wenn das Bremspedal 24 gelöst ist. Der Regler 33 ist
sowohl mit dem Speicher 34 als auch mit einem Druckspeicher 35 der
Leistungshydraulikdruckquelle 30 verbunden. Der Regler 33 erzeugt
einen Hydraulikdruck, der im Wesentlichen gleich dem Hauptzylinderdruck
ist, unter Verwendung des Speichers 34 als Niedrigdruckquelle und
den Druckspeicher 35 als Hochdruckquelle. Im Folgenden
ist der Hydraulikdruck in dem Regler 33 als der „Reglerdruck"
bezeichnet, wo dies geeignet ist. Der Hauptzylinderdruck und der
Reglerdruck müssen nicht exakt miteinander übereinstimmen. Zum
Beispiel kann die Hauptzylindereinheit 27 so ausgelegt
sein, dass der Reglerdruck geringfügig höher als
der Hauptzylinderdruck ist.
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Die
Leistungshydraulikdruckquelle 30 umfasst den Druckspeicher 35 und
eine Pumpe 36. Der Druckspeicher 35 wandelt die
Druckenergie des durch die Pumpe 36 verstärkten
Bremsfluids in Druckenergie eines Füllgases wie etwa Stickstoff
um, zum Beispiel Druckenergie von ungefähr 14 MPa in ungefähr
22 MPa, und speichert die umgewandelte Druckenergie. Die Pumpe 36 ist
mit einem Motor 36a ausgestattet, der als eine Antriebsleistungsquelle verwendet
wird. Der Einlass der Pumpe 36 ist mit dem Speicher 34 verbunden,
und der Auslass der Pumpe 36 ist mit dem Druckspeicher 35 verbunden. Der
Druckspeicher 35 ist ferner mit einem Entlastungsventil 35a verbunden,
das in der Hauptzylindereinheit 27 enthalten ist. Wenn
der Druck des Bremsfluids in dem Druckspeicher 35 auf einen übermäßig hohen
Druck erhöht ist, zum Beispiel 25 MPa, öffnet das
Entlastungsventil 35a, und das Bremsfluid, das unter einem
solchen übermäßig hohen Druck steht, wird
zu dem Speicher 34 zurückgeführt.
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Wie
es oben beschrieben ist, umfasst die Bremsregelungsvorrichtung 20 den
Hauptzylinder 32, den Regler 33 und den Druckspeicher 35,
die als die Quellen dienen, die dem Radzylinder 23 Bremsfluid
zuführen. Eine Hauptleitung 37 ist mit dem Hauptzylinder 32 verbunden,
eine Reglerleitung 38 ist mit dem Regler 33 verbunden,
und eine Druckspeicherleitung 39 ist mit dem Druckspeicher 35 verbunden.
Die Hauptleitung 37, die Reglerleitung 38 und
die Druckspeicherleitung 39 sind mit dem Hydraulikdruckaktor 40 verbunden.
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Der
Hydraulikdruckaktor 40 umfasst einen Aktorblock, in dem
mehrere Fluiddurchführungen ausgebildet sind, und mehrere,
elektromagnetisch geregelte bzw. angesteuerte Ventile. Die mehreren, in
dem Aktorblock ausgebildeten Fluiddurchführungen umfassen
einzelne Fluiddurchführungen 41, 42, 43 und 44 und
eine Hauptfluiddurchführung 45. Die einzelnen
Fluiddurchführungen 41, 42, 43 und 44 zweigen
von der Hauptfluiddurchführung 45 ab und sind
mit den Radzylindern 23FR, 23FL, 23RR und 23RL der
Scheibenbremseinheiten 21FR, 21FL, 21RR bzw. 21RL verbunden.
Mit dieser Struktur kann jeder Radzylinder 23 mit der Hauptfluiddurchführung 45 verbunden
sein bzw. werden.
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ABS-Halteventile 51, 52, 53 und 54 sind
in den mittleren Abschnitten der einzelnen Fluiddurchführungen 41, 42, 43 bzw. 44 angeordnet.
Jedes der ABS- Halteventile 51 bis 54 umfasst ein
EIN/AUS-Solenoidventil und eine Feder. Jedes der ABS-Halteventile 51 bis 54 ist
ein normalerweise geöffnetes, elektromagnetisch geregeltes
Ventil, das offen ist, wenn dem Solenoidventil kein Strom zugeführt
wird. Wenn die ABS-Halteventile 51 bis 54 offen
sind, kann das Bremsfluid von der Hauptdurchführung 45 zu
den Radzylindern 23 oder von den Radzylindern 23 zu der
Hauptdurchführung 45 fließen. Wenn den
Solenoidventilen Strom zugeführt wird und die ABS-Halteventile 51 bis 54 geschlossen
sind, sind Ströme des Bremsfluids durch die einzelnen Fluiddurchführungen 41 bis 44 unterbrochen.
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Die
Radzylinder 23 sind über Druckverringerungsfluiddurchführungen 46, 47, 48 und 49,
die mit den jeweiligen einzelnen Fluiddurchführungen 41, 42, 43 und 44 verbunden
sind, mit einer Speicherfluiddurchführung 55 verbunden.
ABS-Druckverringerungsventile 56, 57, 58 und 59 sind
in den mittleren Abschnitten der Druckverringerungsfluiddurchführungen 46, 47, 48 bzw. 49 angeordnet.
Jedes der ABS-Druckverringerungsventile 56 bis 59 umfasst ein
EIN/AUS-Solenoidventil und eine Feder. Jedes der ABS-Druckverringerungsventile 56 bis 59 ist
ein normalerweise geschlossenes, elektromagnetisch geregeltes Ventil,
das geschlossen ist, wenn dem Solenoid kein Strom zugeführt
wird. Wenn die ABS-Druckverringerungsventile 56 bis 59 geschlossen
sind, sind Ströme des Bremsfluids durch die Druckverringerungsfluiddurchführungen 46 bis 49 unterbrochen.
Wenn den Solenoidventilen Strom zugeführt wird und die
ABS-Druckverringerungsventile 56 bis 59 offen
sind, kann das Bremsfluid durch die Druckverringerungsfluiddurchführungen 46 bis 49 fließen.
Dadurch fließt das Bremsfluid von den Radzylindern 23 über
die Druckverringerungsfluiddurchführungen 46 bis 49 und
die Speicherfluiddurchführung 55 zu dem Speicher 34 zurück.
Die Speicherfluiddurchführung 55 ist über
eine Speicherleitung 77 mit dem Speicher 34 der
Hauptzylindereinheit 27 verbunden.
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Ein
Teilungsventil 60 ist in dem mittleren Abschnitt der Hauptfluiddurchführung 45 angeordnet. Das
Teilungsventil 60 trennt die Hauptfluiddurchführung 45 in
eine erste Fluiddurchführung 45a, die mit den
einzelnen Fluiddurchführungen 41 und 42 verbunden
ist, und eine zweite Fluiddurchführung 45, die mit
den einzelnen Fluiddurchführungen 43 und 44 verbunden
ist. Die erste Fluiddurchführung 45a ist über
die einzelnen Fluiddurchführungen 41 und 42 mit
den Radzylindern 23FR bzw. 23FL der Vorderräder
verbunden. Die zweite Fluiddurchführung 45b ist über
die einzelnen Fluiddurchführungen 43 und 44 mit
den Radzylindern 23RR bzw. 23RL der Hinterräder
verbunden.
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Das
Teilungsventil 60 umfasst ein EIN/AUS-Solenoidventil und
eine Feder. Das Teilungsventil 60 ist ein normalerweise
geschlossenes, elektromagnetisch geregeltes Ventil, das geschlossen
ist, wenn dem Solenoidventil kein Strom zugeführt wird.
Wenn das Teilungsventil 60 geschlossen ist, ist ein Fließen
des Bremsfluids durch die Hauptfluiddurchführung 45 unterbrochen.
Wenn dem Solenoidventil ein Strom zugeführt wird und das
Teilungsventil 60 offen ist, kann das Bremsfluid von der
ersten Fluiddurchführung 45a zu der zweiten Fluiddurchführung 45b oder
von der zweiten Fluiddurchführung 45b zu der ersten
Fluiddurchführung 45a fließen.
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Eine
Hauptfluiddurchführung 61 und eine Reglerfluiddurchführung 62,
die mit der Hauptfluiddurchführung 45 verbunden
sind, sind in dem Hydraulikdruckaktor 40 ausgebildet. Insbesondere
ist die Hauptfluiddurchführung 61 mit der ersten
Fluiddurchführung 45a der Hauptfluiddurchführung 45 verbunden,
und die Reglerfluiddurchführung 62 ist mit der
zweiten Fluiddurchführung 45b der Hauptfluiddurchführung 45 verbunden.
Die Hauptfluiddurchführung 61 ist mit der Hauptleitung 37 verbunden,
die mit dem Hauptzylinder 32 verbunden ist. Die Reglerfluiddurchführung 62 ist
mit der Reglerleitung 38 verbunden, die mit dem Regler 33 verbunden
ist.
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Ein
Hauptsperrventil 64 ist in dem mittleren Abschnitt der
Hauptfluiddurchführung 61 angeordnet. Das Hauptsperrventil 64 ist
in dem Weg angeordnet, über den das Bremsfluid von dem
Hauptzylinder 32 zu den Radzylindern 23 geliefert
wird. Das Hauptsperrventil 64 ist ein normalerweise offenes, elektromagnetisch
geregeltes Ventil, das durch die von dem Solenoidventil, wenn dieses
einen Regelstrom vorbestimmter Stärke empfängt,
erzeugte elektromagnetische Kraft geschlossen gehalten wird, und
das offen ist, wenn dem Solenoidventil kein Strom zugeführt
wird. Wenn das Hauptsperrventil 64 offen ist, kann das
Bremsfluid von dem Hauptzylinder 32 zu der ersten Fluiddurchführung 45a der
Hauptfluiddurchführung 45 oder von der ersten
Fluiddurchführung 45a zu dem Hauptzylinder 32 fließen.
Wenn dem Solenoidventil der Regelstrom vorbestimmter Stärke
zugeführt wird und das Hauptsperrventil 64 geschlossen
ist, ist eine Strömung des Bremsfluids durch die Hauptfluiddurchführung 61 unterbrochen.
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Wie
es in 1 gezeigt ist, ist das Hauptsperrventil 64 so
angeordnet, dass der Differenzdruck, wenn der Hydraulikdruck in
dem Radzylinder 23 höher als der Hydraulikdruck
in dem Hauptzylinder 32 ist, in einer solchen Richtung
ausgeübt wird, dass das Haupttrennventil 64 geschlossen
wird. Das heißt, wenn der Hydraulikdruck in dem Radzylinder 23 höher
als der Hydraulikdruck in dem Hauptzylinder 32 ist, wird
der Hydraulikdruckdruck in einer solchen Richtung ausgeübt,
dass sich ein kugelför miges Ventilelement auf einen Ventilsitz
zu bewegt. Diese Richtung ist nachfolgend als „Selbstschließrichtung" bezeichnet,
wo es geeignet ist. Hingegen wird der Differenzdruck in einer solchen
Richtung angewendet, dass das Hauptsperrventil 64 öffnet,
wenn der Hydraulikdruck in dem Hauptzylinder 32 höher
als der Hydraulikdruckdruck in dem Radzylinder 23 ist.
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Ein
Hubsimulator 69 ist über ein Simulatorsperrventil 68 mit
der Hauptfluiddurchführung 61 an einer Position
strömungsaufwärts des Hauptsperrventils 64 verbunden.
Das heißt, das Simulatorsperrventil 68 ist in
der Fluiddurchführung angeordnet, die den Hauptzylinder 32 und
den Hubsimulator 69 miteinander verbindet. Das Simulatorsperrventil 68 umfasst
ein EIN/AUS-Solenoidventil und eine Feder. Das Simulatorsperrventil 68 ist
ein normalerweise geschlossenes, elektromagnetisch geregeltes Ventil, das
durch die durch das Solenoidventil bei der Aufnahme eines Regelstromes
vorbestimmter Stärke erzeugte elektromagnetischen Kraft
offen gehalten wird, und das geschlossen ist, wenn dem Solenoidventil
kein Strom zugeführt wird. Wenn das Simulatorsperrventil 68 geschlossen
ist, ist ein Strom des Bremsfluids zwischen der Hauptdurchführung 61 und dem
Hubsimulator 69 unterbrochen. Wenn dem Solenoidventil Strom
zugeführt wird und das Simulatorsperrventil 68 offen
ist, kann das Bremsfluid von dem Hauptzylinder 32 zu dem
Hubsimulator 69 und von dem Hubsimulator 69 zu
dem Hauptzylinder 32 fließen.
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Der
Hubsimulator 69 umfasst mehrere Kolben und Federn. Der
Hubsimulator 69 erzeugt eine Reaktionskraft, die der Pedalkraft,
die von dem Fahrer auf das Bremspedal 24 ausgeübt
wird, entspricht, wenn das Simulatorsperrventil 68 offen
ist. Um das Bremsbetätigungsgefühl, das der Fahrer
wahrnimmt, zu verbessern, wird vorzugsweise ein Hubsimulator mit
einer mehrstufigen Federcharakteristik als der Hubsimulator 69 verwendet.
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Ein
Reglersperrventil 65 ist in dem mittleren Abschnitt der
Reglerfluiddurchführung 62 angeordnet. Das Reglersperrventil 65 ist
in dem Weg angeordnet, durch den das Bremsfluid von dem Regler 33 zu
den Radzylindern 23 geliefert wird. Das Reglersperrventil 65 umfasst
ferner ein EIN/AUS-Solenoidventil und eine Feder. Das Reglersperrventil 65 ist
ein normalerweise offenes, elektromagnetisch geregeltes Ventil,
das durch die von dem Solenoid bei der Aufnahme eines Regelstromes
vorbestimmter Stärke erzeugten Kraft geschlossen gehalten
wird, und das offen ist, wenn dem Solenoid kein Strom zugeführt wird.
Wenn das Reglersperrventil 65 offen ist, kann das Bremsfluid
von dem Regler 33 zu der zweiten Fluiddurchführung 45b der
Hauptfluiddurchführung 45 oder von der zweiten
Fluiddurchführung 45b zu dem Regler 33 fließen.
Wenn dem Solenoidventil Strom zugeführt wird und das Reglersperrventil 65 geschlossen
ist, ist eine Strömung des Bremsfluids durch die Reglerfluiddurchführung 62 unterbrochen.
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Wie
es in 1 gezeigt ist, ist das Reglersperrventil 65 in
einer solchen Weise angeordnet, dass der Differenzdruck in einer
solchen Richtung ausgeübt wird, dass das Reglersperrventil 65 geschlossen
wird, wenn der Hydraulikdruck in dem Radzylinder 23 höher
als der Hydraulikdruck in dem Regler 33 ist. Das heißt,
wenn der Hydraulikdruck in dem Radzylinder 23 höher
als der Hydraulikdruck in dem Regler 33 ist, wird der Hydraulikdruck
in einer solchen Richtung ausgeübt, dass sich ein kugelförmiges
Ventilelement in Richtung des Ventilsitzes bewegt. Hingegen wird
der Differenzdruck in einer solchen Richtung ausgeübt,
dass das Reglersperrventil 65 öffnet, wenn der
Hydraulikdruck in dem Regler 33 höher als der
Hydraulikdruck in dem Radzylinder 23 ist.
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Zusätzlich
zu der Hauptfluiddurchführung 61 und der Reglerfluiddurchführung 62 ist
in dem Hydraulikdruckaktor 40 darüber hinaus eine
Druckspeicherfluiddurchführung 63 ausgebildet.
Ein Ende der Druckspeicherfluiddurchführung 63 ist
mit der zweiten Fluiddurchführung 45b der Hauptfluiddurchführung 45 verbunden,
und das weitere Ende davon ist mit der Druckspeicherleitung 39 verbunden,
die mit dem Druckspeicher 35 verbunden ist.
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Ein
Druckerhöhungslinearregelventil 66 ist in dem
mittleren Abschnitt der Druckspeicherfluiddurchführung 63 angeordnet.
Die Druckspeicherfluiddurchführung 63 und die
zweite Fluiddurchführung 45b der Hauptfluiddurchführung 45 sind über
ein Druckverringerungslinearregelventil 67 mit einer Speicherfluiddurchführung 55 verbunden.
Sowohl das Druckerhöhungslinearregelventil 66 als
auch das Druckverringerungslinearregelventil 67 umfasst
ein Solenoidventil und eine Feder. Sowohl das Druckerhöhungslinearregelventil 66 als
auch das Druckverringerungslinearregelventil 67 ist ein
normalerweise geschlossenes, elektromagnetisch geregeltes Ventil,
das geschlossen ist, wenn dem Solenoidventil kein Strom zugeführt
wird. Der Öffnungsbetrag von dem Druckerhöhungslinearregelventil 66 und
dem Druckverringerungslinearregelventil 67 wird im Verhältnis
zu der Stärke des dem Solenoidventil zugeführten
elektrischen Stroms eingestellt.
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Das
Druckerhöhungslinearregelventil 66 ist ein Druckerhöhungsregelventil,
das von allen der mehreren Radzylinder 23, die den jeweiligen
Rädern zugeordnet sind, geteilt wird. Ähnlich
ist das Druckverringerungslinearregelventil 67 ein Druckver ringerungslinearregelventil,
das von allen der mehreren Radzylinder 23 geteilt wird.
In den Ausführungsformen der Erfindung dienen das Druckerhöhungslinearregelventil 66 und
das Druckverringerungslinearregelventil 67 als paarweise
Regelventile, die die Art und Weise regeln, in der das Hydraulikfluid
von der Leistungshydraulikdruckquelle 30 den Radzylindern 23 zugeführt
wird. Das Preis-Leistungs-Verhältnis ist besser, wenn ein
Linearregelventil, zum Beispiel das Druckerhöhungslinearregelventil 66,
von all den Radzylindern 23 geteilt wird, als wenn die
Radzylinder 23 jeweils mit einem Linearregelventil ausgestattet
wären.
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Die
Druckdifferenz zwischen dem Einlass und dem Auslass des Druckerhöhungslinearregelventils 66 entspricht
der Druckdifferenz zwischen dem Bremsfluid in dem Druckspeicher 35 und
dem Bremsfluid in der Hauptfluiddurchführung 45.
Die Druckdifferenz zwischen dem Einlass und dem Auslass des Druckverringerungslinearregelventils 67 entspricht
der Druckdifferenz zwischen dem Bremsfluid in der Hauptfluiddurchführung 45 und
dem Bremsfluid in dem Speicher 34. Wenn die elektromagnetische
Antriebskraft, die dem dem Linearsolenoidventil von sowohl dem Druckerhöhungslinearregelventil 66 als
auch dem Druckverringerungslinearregelventil 67 zugeführten
Strom entspricht, mit F1 bezeichnet wird, die Vorspannkraft der
Feder mit F2 bezeichnet wird und die Druckdifferenzwirkungskraft, die
der Druckdifferenz zwischen dem Einlass und dem Auslass von sowohl
dem Druckerhöhungslinearregelventil 66 als auch
dem Druckverringerungslinearregelventil 67 entspricht,
mit F3 bezeichnet wird, so wird die Beziehung zwischen F1, F2 und
F3 durch die Gleichung F1 + F2 = F3 ausgedrückt. Demzufolge wird
die Druckdifferenz zwischen dem Einlass und dem Auslass von sowohl
dem Druckerhöhungslinearregelventil 66 als auch
dem Druckverringerungslinearregelventil 67 dadurch geregelt,
dass kontinuierlich der dem Linearsolenoidventil von sowohl dem Druckerhöhungslinearregelventil 66 als
auch dem Druckverringerungslinearregelventil 67 zugeführte Strom
geregelt wird.
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In
der Bremsregelungsvorrichtung 20 werden die Leistungshydraulikdruckquelle 30 und
der Hydraulikdruckaktor 40 durch die Brems-ECU 70 geregelt
bzw. gesteuert, die als Regelungseinheit gemäß den
Ausführungsformen der Erfindung fungiert. Die Brems-ECU 70 ist
aus einem Mikroprozessor gebildet, der eine CPU enthält.
Die Brems-ECU 70 umfasst zusätzlich zu der CPU
ein ROM, der verschiedene Programme speichert, ein RAM, der vorübergehend
Daten speichert, einen Eingangsanschluss, einen Ausgangsanschluss,
einen Kommunikationsanschluss, etc. Die Brems-ECU 70 ist
dazu geeignet, mit zum Beispiel einer Hybrid-ECU (nicht gezeigt), die
sich hierarchisch in einer höheren Ebene befindet, zu kommunizieren.
Die Brems-ECU 70 regelt die Pumpe 36 der Leistungshydraulikdruckquelle 30 und die elektromagnetisch
geregelten Ventile 51 bis 54, 56 bis 59, 60 und 64 bis 68,
die in dem Hydraulikdruckaktor 40 enthalten sind, auf der
Grundlage von Regelungssignalen von der Hybrid-ECU und Signalen
von verschiedenen Sensoren.
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Ein
Reglerdrucksensor 71, ein Druckspeicherdrucksensor 72 und
ein Regeldrucksensor 73 sind mit der Brems-Ecu 70 verbunden.
Der Reglerdrucksensor 71 erfasst den Druck des Bremsfluids
in der Reglerfluiddurchführung 62, d. h. den Reglerdruck,
an einer Position strömungsaufwärts des Reglersperrventils 65 und überträgt
ein Signal, das ein Maß für den erfassten Reglerdruck
ist, zu der Brems-ECU 70. Der Druckspeicherdrucksensor 72 erfasst
den Druck des Bremsfluids in der Druckspeicherfluiddurchführung 63,
d. h. den Druckspeicherdruck, an einer Position strömungsaufwärts
des Druckerhöhungslinearregelventils 66, und überträgt
ein Signal, das ein Maß für den erfassten Druckspeicherdruck
ist, zu der Brems-ECU 70. Der Regeldrucksensor 73 erfasst
den Druck des Bremsfluids in der ersten Fluiddurchführung 45a der
Hauptfluiddurchführung 45, und überträgt
ein Signal, das ein Maß für den erfassten Druck
ist, zu der Brems-ECU 70. Die Signale, die die von den
Drucksensoren 71 bis 73 erfassten Drücke
anzeigen, werden in vorbestimmten Zeitintervallen zu der Brems-ECU 70 übertragen.
Jedes Mal, wenn die Brems-ECU 70 das Signal empfängt,
wird die durch das Signal angezeigte Information in einem bestimmten
Speicherbereich der Brems-ECU 70 gespeichert.
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Wenn
das Teilungsventil 60 offen ist und daher die erste Fluiddurchführung 45a und
die zweite Fluiddurchführung 45b der Hauptfluiddurchführung 45 miteinander
verbunden sind, zeigt der Ausgangswert von dem Regeldrucksensor 73 den
Hydraulikdruck auf der Niedrigdruckseite des Druckerhöhungslinearregelventils 66 an,
und zeigt gleichzeitig den Hydraulikdruck auf der Hochdruckseite
des Druckverringerungslinearregelventils 67 an. Daher kann
der Ausgangswert von dem Regeldrucksensor 73 dazu verwendet
werden, das Druckerhöhungslinearregelventil 66 und
das Druckverringerungslinearregelventil 67 zu regeln. Wenn
das Druckerhöhungslinearregelventil 66 und das
Druckverringerungslinearregelventil 67 geschlossen sind
und das Hauptsperrventil 64 offen ist, zeigt der Ausgangswert von
dem Regeldrucksensor 73 den Hauptzylinderdruck an. Wenn
das Teilungsventil 60 offen ist, um eine Verbindung zwischen
der ersten Fluiddurchführung 45a und der zweiten
Fluiddurchführung 45b der Hauptfluiddurchführung 45 herzustellen,
die ABS-Halteventile 51 bis 54 offen sind und
die ABS-Druckverringerungsventile 56 bis 59 geschlossen
sind, zeigt der Ausgangswert von dem Regeldrucksensor 73 den
auf jeden Radzylinder 23 ausgeübten Hydraulikdruck,
d. h. den Radzylinderdruck, an.
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Zusätzlich
zu den oben beschriebenen Sensoren ist ein Hubsensor 25,
der an dem Bremspedal 24 angeordnet ist, mit der Brems-ECU 70 verbunden. Der
Hubsensor 25 erfasst den Pedalhub, der der Betätigungsbetrag
des Bremspedals 24 ist, und überträgt
ein Signal, das ein Maß für den erfassten Pedalhub
ist, zu der Brems-ECU 70. Das Signal, das den von dem Hubsensor 25 erfassten
Pedalhub anzeigt, wird in vorbestimmten Zeitintervallen zu der Brems-ECU 70 übertragen.
Jedes Mal, wenn die Brems-ECU 70 das Signal empfängt,
wird die durch das Signal angezeigte Information in einem bestimmten
Speicherbereich der Brems-ECU 70 gespeichert. Ein anderes
Bremsbetätigungszustanderfassungsmittel als der Hubsensor 25 kann
zusätzlich zu dem Hubsensor 25 oder statt des
Hubsensors 25 vorgesehen sein, und kann mit der Brems-ECU 70 verbunden sein.
Das Bremsbetätigungszustanderfassungsmittel kann zum Beispiel
ein Pedalkraftsensor sein, der die auf das Bremspedal 24 wirkende
Kraft erfasst, oder ein Bremsschalter, der ein Drücken
des Bremspedals 24 erfasst.
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Die
wie oben beschrieben konfigurierte Bremsregelungsvorrichtung 20 ist
dazu geeignet, die kooperative Bremsregelung auszuführen.
Die Bremsregelungsvorrichtung 20 startet die Bremsoperation,
wenn sie einen Bremsbefehl empfängt. Ein Bremsbefehl wird
ausgegeben, wenn auf das Fahrzeug eine Bremskraft ausgeübt
werden sollte, zum Beispiel wenn der Fahrer das Bremspedal 24 niederdrückt.
Die Brems-ECU 70 berechnet, die erforderliche Bremskraft,
wenn sie einen Bremsbefehl empfängt. Die Brems-ECU 70 berechnet
die erforderliche hydraulische Bremskraft, d. h. die Bremskraft,
die von der Bremsregelungsvorrichtung 20 erzeugt werden sollte,
durch Subtraktion der regenerativen Bremskraft von der erforderlichen
Bremskraft. In diesem Fall wird ein Signal, das ein Maß für
die regenerative Bremskraft ist, von der Hybrid-ECU zu der Bremsregelungsvorrichtung 20 übertragen.
Die Brems-ECU 70 berechnet Soll-Hydraulikdrücke
für die Radzylinder 23FR bis 23RL auf
der Grundlage der aus der Berechnung abgeleiteten erforderlichen
Hydraulikbremskraft. Die Brems-ECU 70 stellt die Werte
der dem Druckerhöhungslinearregelventil 66 und
dem Druckverringerungslinearregelventil 67 zugeführten Regelungsströme
auf der Grundlage eines Regelungsgesetzes derart ein, dass die Radzylinderdrücke
mit den Soll-Hydraulikdrücken übereinstimmen.
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Dadurch
wird in der Bremsregelungsvorrichtung 20 das Bremsfluid
von der Leistungshydraulikdruckquelle 30 über
das Druckerhöhungslinearregelventil 66 den Radzylindern 23 zugeführt,
und die Bremskräfte werden auf die Räder ausgeübt.
Zusätzlich wird das Bremsfluid, wie es erforderlich ist, über das
Druckverringerungslinearregelventil 67 von den Radzylindern 23 abgeführt,
um die auf die Räder ausgeüb ten Bremskräfte
einzustellen. Die Leistungshydraulikdruckquelle 30, das
Druckerhöhungslinearregelventil 66 und das Druckverringerungslinearregelventil 67 etc.
bilden ein Radzylinderdruck-Regelungssystem gemäß den
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. In dem Radzylinderdruck-Regelungssystem
wird über eine Bremskraft eine so genannte Brake-by-Wire-Regelung
ausgeführt. Das Radzylinderdruck-Regelungssystem ist parallel
zu dem Weg angeordnet, über den das Bremsfluid von der
Hauptzylindereinheit 27 den Radzylindern 23 zugeführt
wird.
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Wenn
die Bremskraft durch das Radzylinderdruck-Regelungssystem geregelt
wird, schließt die Brems-ECU 70 das Reglersperrventil 65 und
das Hauptsperrventil 64, so dass das von dem Regler 33 und
dem Hauptzylinder 32 gelieferte Bremsfluid nicht den Radzylindern 23 zugeführt
wird. Während der kooperativen Bremsregelung wird eine
Druckdifferenz, die dem Betrag der regenerativen Bremskraft entspricht,
zwischen der strömungsaufwärts gelegenen Seite
und der strömungsabwärts gelegenen Seite von sowohl
dem Reglersperrventil 65 als auch dem Hauptsperrventil 64 erzeugt.
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Die
Bremsregelungsvorrichtung 20 gemäß den
Ausführungsformen der Erfindung ist dazu geeignet, die
Bremskraft unter Verwendung des Radzylinderdruck-Regelungssystems
zu regeln, selbst wenn die erforderliche Bremskraft nur von der
Hydraulikbremskraft, ohne Verwendung der regenerativen Bremskraft,
gewonnen wird. Nachfolgend ist der Regelungsmodus, in dem die Bremskraft
durch das Radzylinderdruck-Regelungssystem geregelt wird, als der „lineare
Regelungsmodus" bezeichnet, wenn es geeignet ist, und zwar unabhängig
davon, ob die kooperative Bremsregelung ausgeführt wird.
Dieser Regelungsmodus ist manchmal als die „Brake-by-Wire-Regelung"
bezeichnet.
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Wenn
in dem linearen Regelungsmodus die erforderliche Bremskraft nur
von der Hydraulikbremskraft gewonnen wird, führt die Brems-ECU 70 die
Regelung unter Verwendung des Reglerdrucks oder des Hauptzylinderdrucks
als dem Soll-Radzylinderdruck aus. In diesem Fall ist es jedoch
nicht notwendig, das Radzylinderdruck-Regelungssystem zu verwenden, um
den Radzylindern 23 das Bremsfluid zuzuführen, da
die erforderliche Bremskraft erzeugt werden kann, wenn die Radzylinder 23 mit
dem Hauptzylinderdruck oder einem Reglerdruck, der in Übereinstimmung
mit der von dem Fahrer ausgeführten Betätigung
des Bremspedals 24 erhöht ist, beaufschlagt wird.
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Demzufolge
kann in der Bremsregelungsvorrichtung 20 das Bremsfluid
von dem Regler 33 den Radzylindern 23 zugeführt
werden, wenn die regenerative Bremskraft nicht verwendet wird, zum
Beispiel wenn das Fahrzeug gestoppt ist. Nachfolgend ist der Regelungsmodus,
in dem das Bremsfluid von dem Regler 33 den Radzylindern 23 zugeführt
wird, als „Reglermodus" bezeichnet. Die Brems-ECU 70 kann den
Regelungsmodus von dem linearen Regelungsmodus zu dem Reglerregelungsmodus ändern,
und die Bremskraft kann in dem Reglermodus erzeugt werden, während
das Fahrzeug gestoppt ist. Wenn der Regelungsmodus zum selben Zeitpunkt
geändert wird, zu dem Fahrzeug gestoppt wird, wird der
Regelungsmodus durch eine relativ einfache Regelung geändert.
Insbesondere kann die Brems-ECU 70 den Regelungsmodus von
dem linearen Regelungsmodus zu dem Reglermodus ändern,
wenn die regenerative Bremsregelung beendet ist, da die Fahrzeuggeschwindigkeit
durch die Bremsoperation bzw. Bremsbetätigung ausreichend
verringert worden ist.
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In
dem Reglermodus öffnet die Brems-ECU 70 das Reglersperrventil 65 und
das Teilungsventil 60 und schließt das Hauptsperrventil 64.
Die Regelungen des Druckerhöhungslinearregelventils 66 und des
Druckverringerungslinearregelventils 67 sind beendet, so
dass diese Ventile geschlossen werden. Dadurch wird das Bremsfluid
von dem Regler 33 zu den Radzylindern 23 geliefert,
und die Bremskräfte werden durch den Reglerdruck auf die
Räder ausgeübt. Da die Leistungshydraulikdruckquelle 30,
die als die Hochdruckquelle fungiert, mit dem Regler 33 verbunden
ist, ist der Regler dazu geeignet, unter Verwendung des in der Leistungshydraulikdruckquelle 30 gespeicherten
Drucks eine Bremskraft zu erzeugen.
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In
dem oben beschriebenen Reglermodus unterbricht die Brems-ECU 70 die
Zuführung von Regelströmen zu dem Druckerhöhungslinearregelventil 66 und
dem Druckverringerungslinearregelventil 67, um diese Ventile
zu schließen. Dadurch werden diese Ventile in den Nichtbetätigungszustand
gesetzt. Daher arbeiten das Druckerhöhungslinearregelventil 66 und
das Druckverringerungslinearregelventil 67 weniger häufig.
Dies verlängert die Lebensdauer des Druckerhöhungslinearregelventils 66 und
des Druckverringerungslinearregelventils 67. Das heißt,
die Haltbarkeit von sowohl dem Druckerhöhungslinearregelventil 66 als
auch dem Druckverringerungslinearregelventil 67 ist erhöht.
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Während
einer Regelung in dem linearen Regelungsmodus kann der Radzylinderdruck
von dem Soll-Hydraulikdruck aufgrund des Auftretens einer Fehlfunktion,
zum Beispiel einem Austreten des Hydraulikfluids irgendwo im System,
abweichen.
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Die
Brems-ECU 70 bestimmt periodisch auf der Grundlage zum
Beispiel des von dem Regeldrucksensor 73 erfassten Wertes,
ob die Antwort des Radzylinderdrucks auf die Regelung anomal ist.
Die Brems-ECU 70 bestimmt, dass die Antwort des Radzylinderdrucks
auf die Regelung anomal ist, zum Beispiel wenn die Abweichung des
gemessenen Radzylinderdrucks von dem Soll-Hydraulikdruck einen Referenzwert übersteigt.
Wenn bestimmt wird, dass die Antwort des Radzylinderdrucks auf die
Regelung anomal ist, beendet die Brems-ECU 70 den linearen Regelungsmodus
und ändert den Regelungsmodus zu dem manuellen Bremsmodus.
Entsprechend ändert die Brems-ECU 70, wenn in
dem Reglermodus eine Fehlfunktion erfasst wird, den Regelungsmodus zu
dem manuellen Bremsmodus. In dem manuellen Bremsmodus wird die auf
das Bremspedal 24 von dem Fahrer ausgeübte Niederdrückkraft
in einen Hydraulikdruck umgewandelt und zu den Radzylindern 23 übertragen,
um die Bremskraft auf die Räder zu übertragen.
Vom Standpunkt der Ausfallsicherungsfunktion dient der manuelle
Bremsmodus als ein Backup-Regelungsmodus.
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Ein
Beispiel des Backup-Regelungsmodus ist ein Hydro-Bremskraftverstärkermodus.
Der Hydro-Bremskraftverstärkermodus ist ein Regelungsmodus,
in dem der Hydraulikfluid-Strömungsweg, der sich von dem
Hauptzylinder 32 zu den Radzylindern 23 erstreckt,
zuverlässig gebildet ist, so dass in Antwort auf die Betätigung
des Bremsbetätigungselements eine Bremskraft erzeugt wird.
In dem Hydro-Bremskraftverstärkermodus stoppt die Brems-ECU 70 die
Zufuhr der Regelungsströme zu allen elektromagnetisch geregelten
Ventilen, um sie in den nicht geregelten Zustand zu setzen. Daher werden
das Hauptsperrventil 64 und das Reglersperrventil 65,
die beide normalerweise offene Ventile sind, geöffnet,
während das Teilungsventil 60 und das Simulatorsperrventil 68,
die beide normalerweise geschlossene Ventile sind, geschlossen werden.
Ferner werden die Regelungen des Druckerhöhungslinearregelventils 66 und
des Druckverringerungslinearregelventils 67 gestoppt, und
die Linearregelventile 66 und 67 werden geschlossen.
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Als
Folge davon ist der Bremsfluidversorgungsweg in zwei Bremsfluidversorgungswege
unterteilt, das heißt, einen hauptzylinderseitigen Bremsfluidversorgungsweg
und einen reglerseitigen Bremsfluidversorgungsweg. Der Hauptzylinderdruck wird
zu den Radzylindern 23FR und 23FL für
die Vorderräder übertragen, wohingegen der Reglerdruck
zu den Radzylindern 23RR und 23RL für
die Hinterräder übertragen wird. Das Ziel des
von dem Hauptzylinder 23 gelieferten Hydraulikfluids ist
von dem Hubsimulator 69 zu den Radzylindern 23FR und 23FL für
die Vorderräder geändert. Da der Hydraulikdruck-Bremskraftverstärker 31 ein
Mechanismus ist, der die Pedalkraft verstärkt, arbeitet
der Hydraulikdruck-Bremskraftverstärker 31 selbst
dann weiter, wenn der Regelungsmodus zu dem Hydro-Bremskraftverstärkermodus
geändert wird und die Zufuhr der Regelungsströme
zu den elektromagnetisch geregelten Ventilen unterbrochen wird.
In dem Hydro-Bremskraftverstärkermodus wird selbst dann,
wenn eine Fehlfunktion in dem Regelungssystem die Stromversorgung
zu den elektromagnetisch geregelten Ventile verhindert, unter Verwendung
des Hydraulikdruck-Bremskraftverstärkers eine Bremskraft
erzeugt. Daher erhöht die Verwendung des Hydro-Bremskraftverstärkermodus die
Ausfallsicherheit.
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Zur
Vereinfachung sind nachfolgend ein hauptzylinderseitiges System
und ein reglerseitiges System in dem Hydro-Bremskraftverstärkermodus als
ein „Hauptsystem" bzw. ein „Reglersystem" bezeichnet,
wo dies geeignet ist. Gemäß den Ausführungsformen
der Erfindung wird in dem Hydro-Bremskraftverstärkermodus
das Hydraulikfluid durch das Hauptsystem den Vorderrädern
zugeführt, und das Hydraulikfluid wird durch das Reglersystem den
Hinterrädern zugeführt. In diesem Sinne sind das Hauptsystem
und das Reglersystem gelegentlich als „vorderes System"
bzw. „hinteres System" bezeichnet.
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Wenn
das Bremspedal in dem Fall gelöst wird, in dem das Hydraulikfluid
von der manuellen Hydraulikdruckquelle den Radzylindern zugeführt wird,
wird das Hydraulikfluid normalerweise über den Weg, über
den die Radzylinder mit dem Hydraulikdruck beaufschlagt werden,
von den Radzylindern zu der manuellen Hydraulikdruckquelle zurückgeführt. In
dem Hydro-Bremskraftverstärkermodus bildet sowohl das Hauptsystem
als auch das Reglersystem den Hydraulikfluidversorgungsweg. In dem
Reglermodus bilden die Hauptfluiddurchführung 45,
die Reglerfluiddurchführung 62 und die Reglerleitung 38a den
Hydraulikfluidversorgungsweg.
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Wenn
das Bremspedal gelöst wird, beginnt der Radzylinderdruck
abzunehmen, nachdem der Druck in der manuellen Hydraulikdruckquelle
abzunehmen begonnen hat. Es besteht eine geringfügige Verzögerung
zwischen einer Verringerung des Drucks der Hydraulikdruckquelle
und einer Verringerung des Radzylinderdrucks, da es eine gewisse
Zeitspanne benötigt, obgleich nicht lange, bis das Hydraulikfluid
von den Radzylindern zu der manuellen Hydraulikdruckquelle zurückgekehrt
ist. Aufgrund dieser Verzögerung ist der Radzylinderdruck
vorübergehend geringfügig höher als der
Druck in der manuellen Hydraulikdruckquelle. In den Ausführungsformen
der Erfindung wird dieser Differenzdruck in der Selbstschließrichtung
von sowohl dem Hauptsperrventil 64 als auch dem Reglersperrventil 65 ausgeübt.
Wenn die in der Selbstschließrichtung ausgeübte Kraft
eine Vorspannkraft einer eingebauten Feder des Ventils übersteigt
oder die Vorspannkraft aufgrund eines Bruchs der Feder nicht erzeugt
wird, wird das Ventilelement gegen den Ventilsitz gedrückt
und das Hauptventil 64 geschlossen. Dieser Zustand ist nachfolgend
als „Selbstschließzustand" bezeichnet.
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Wenn
die eingebaute Feder in dem Hauptsperrventil 64 oder dem
Reglersperrventil 65 bricht, wird die Vorspannkraft der
Feder beträchtlich kleiner als wenn sich die Feder in dem
Normalzustand befindet, oder wird Null. Daher werden diese Sperrventile
durch den Hydraulikdruck, der vorübergehend in der Selbstschließrichtung
ausgeübt wird, wenn das Bremspedal gelöst wird,
leicht in den Selbstschließzustand gebracht. Als Folge
davon kann der Hydraulikdruck innerhalb von einem Radzylinder 23 oder
mehreren Radzylindern 23 begrenzt werden. Insbesondere
kann, wenn eine Bremskraft zum Beispiel in dem Hydro-Bremskraftverstärkermodus
oder dem Reglermodus, in dem das Hydraulikfluid zwischen der manuellen
Hydraulikdruckquelle und den Radzylindern ausgetauscht wird, erzeugt
wird, der Radzylinderdruck relativ häufig in den Radzylindern 23 begrenzt
sein, wenn das Bremspedal gelöst wird.
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Daher
regelt gemäß den Ausführungsformen der
Erfindung die Brems-ECU 70 einen zusätzlichen Abführweg,
der von dem regulären Abführweg zwischen der manuellen
Hydraulikbremsquelle den Radzylindern verschieden ist, so dass eine
Abführung des Hydraulikfluids über diesen zusätzlichen
Abführweg in Antwort auf ein Lösen des Bremspedals
gestartet wird. Die Brems-ECU 70 regelt den zusätzlichen
Abführweg, wenn sie erfasst, dass der Bremsbetätigungszustand
von dem Bremszustand zu dem Nicht-Bremszustand geändert
wird. Die Brems-Ecu 70 ist so konfiguriert, dass sie einen
der mehreren Regelungsmodi, die den linearen Regelungsmodus, den
Reglermodus und den Hydro-Bremskraftverstärkermodus enthalten,
auswählt, und regelt die Bremskraft in dem ausgewählten
Bremsmodus. Die Brems-ECU 70 startet eine Regelung in Antwort
auf ein Lösen des Bremspedals, so dass das Hydraulikfluid
auch über den zusätzlichen Abführweg
abgeführt wird, der von dem regulären Hydraulikfluidabführweg
verschieden ist, der normalerweise in dem ausgewählten
Regelungsmodus verwendet wird. Dies macht es möglich, wenigstens
einen der auf das Hauptsperrventil 64 und das Reglersperrventil 65 ausgeübten
Differenzdrücke sofort zu beseitigen, wodurch die Begrenzung
des Radzylinderdrucks innerhalb der Radzylinder 23 verhindert
wird.
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Nachfolgend
ist zuerst eine erste Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
In der ersten Ausführungsform der Erfindung öffnet
die Brems-ECU 70 das Druckverringerungslinearregelventil 67 in
Antwort auf ein Lösen des Bremspedals, wodurch das Hydraulikfluid
von den Radzylindern 23 abgeführt wird. Dies verringert
sofort wenigstens den Differenzdruck, mit dem das Reglersperrventil 65 in dem
Reglermodus und dem Hydro-Bremskraftverstärkermodus beaufschlagt
wird.
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2 ist
ein Flussdiagramm zur Beschreibung eines Beispiels der Regelungsroutine
gemäß der ersten Ausführungsform der
Erfindung, die ausgeführt wird, wenn das Bremspedal gelöst
wird. Die in 2 gezeigte Routine wird von
der Brems-ECU 70 in dem Reglermodus und dem Hydro-Bremskraftverstärkermodus
periodisch ausgeführt. Zuerst bestimmt die Brems-ECU 70,
ob der lineare Regelungsmodus als der Regelungsmodus ausgewählt
worden ist (S10). Wenn bestimmt wird, dass der lineare Regelungsmodus
als der Regelungsmodus ausgewählt worden ist („JA” in
S10), beendet die Brems-ECU 70 die momentane Routine.
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Hingegen
bestimmt die Brems-ECU 70, wenn bestimmt wird, dass der
lineare Regelungsmodus nicht als der Regelungsmodus ausgewählt
worden ist („NEIN” in S10), ob seit dem Ende der
unmittelbar vorherigen Routine das Bremspedal gelöst worden
ist (S12). In der ersten Ausführungsform der Erfindung
können entweder der lineare Regelungsmodus, der Reglermodus
oder der Hydro-Bremskraftverstärkermodus als der Regelungsmodus
ausgewählt werden. Daher ist der Reglermodus oder der Hydro-Bremskraftverstärkermodus
ausgewählt worden, wenn der lineare Regelungsmodus nicht
ausgewählt worden ist.
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Wenn
der Bremsbetätigungszustand von dem Bremszustand zu dem
Nichtbremszustand geändert wird, bestimmt die Brems-ECU 70,
dass das Bremspedal gelöst worden ist. Insbesondere speichert
die Brems-ECU 70 den in der unmittelbar vorherigen Routine
bestimmten Bremsbetätigungszustand und bestimmt, dass das
Bremspedal gelöst worden ist, wenn der Bremsbetätigungszustand
in der unmittelbar vorherigen Routine der Bremszustand ist und der
Bremszustand in der momentanen Routine der Nichtbremszustand ist.
Die Brems-ECU 70 kann bestimmen, dass der Bremsbetätigungszustand
der Bremszustand ist, zum Beispiel wenn ein Bremslampenschalter
geschlossen ist, und bestimmen, dass der Bremsbetätigungszustand
der Nichtbremszustand ist, wenn der Bremslampenschalter offen ist.
Alternativ kann die Brems-ECU 70 auf der Grundlage der
von verschiedenen Sensoren wie etwa den Hubsensor 35 und
den Reglerdrucksensor 71 gewonnenen Messwerte bestimmen,
ob der Bremsbetätigungszustand der Bremszustand oder der
Nichtbremszustand ist.
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Vor
der Bestimmung, ob das Bremspedal gelöst worden ist, kann
die Brems-ECU 70 bestimmen, ob es momentan möglich
ist zu bestimmen, ob der Bremsbetäti gungszustand der Bremszustand
oder der Nichtbremszustand ist. Insbesondere kann die Brems-ECU
bestimmen, ob in den Sensoren, die verwendet werden, um zu bestimmen,
ob das Bremspedal gelöst worden ist, eine Fehlfunktion
aufgetreten ist. Wenn keine Fehlfunktion erfasst wird, bestimmt die
Brems-ECU 70, ob das Bremspedal gelöst worden
ist. Wenn hingegen eine Fehlfunktion erfasst wird, beendet die Brems-ECU 70 die
momentane Routine.
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Wenn
bestimmt wird, dass das Bremspedal weiterhin niedergedrückt
wird („NEIN” in S12), beendet die Brems-ECU 70 die
momentane Routine. Wenn hingegen bestimmt wird, dass das Bremspedal gelöst
worden ist („JA” in S12), öffnet die
Brems-ECU 70 das Druckverringerungslinearregelventil 67 (S14). Zu
diesem Zeitpunkt führt die Brems-ECU 70 dem Druckverringerungslinearregelventil 67 einen
Regelungsstrom zu, der groß genug ist, um das Druckverringerungslinearregelventil 67 vollständig
zu öffnen. Sobald das Druckverringerungslinearregelventil 67 geöffnet
ist, wird das Hydraulikfluid in dem Reglermodus von den Radzylindern 23 zu
dem Speicher 34 befördert. In dem Hydro-Bremskraftverstärkermodus bleibt
das Teilungsventil 60 offen, so dass das Hydraulikfluid
von den Radzylindern 23RR und 23RL für die
Hinterräder zu dem Speicher 34 abgeführt
wird.
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Die
Brems-ECU 70 bestimmt, ob eine vorbestimmte Zeitspanne
verstrichen ist, seitdem das Druckverringerungslinearregeiventil 67 begonnen hat,
sich zu öffnen (S16). Die vorbestimmte Zeitspanne wird
auf die Zeit eingestellt, die erforderlich ist, um den Radzylinderdruck
auf den Hydraulikdruck zu verringern, bei dem das Hauptsperrventil 64 und
das Reglersperrventil 65 nicht in den Selbstschließzustand
gesetzt werden. Die vorbestimmte Zeitspanne ist zum Beispiel auf
die Zeit eingestellt, die erforderlich ist, um den Radzylinderdruck
auf den Atmosphärendruck herunter zu verringern. Die vorbestimmte Zeitspanne
kann experimentell oder empirisch gewonnen werden. Wenn bestimmt
wird, dass die vorbestimmte Zeitspanne noch nicht verstrichen ist („NEIN” in
S16), führt die Brems-ECU 70 solange periodisch
S16 aus, bis bestimmt wird, dass die vorbestimmte Zeitspanne verstrichen
ist. Wenn bestimmt wird, dass die vorbestimmte Zeitspanne verstrichen ist
(„JA” in S16), stoppt die Brems-ECU 70 die
Zufuhr des Regelungsstroms zu dem Druckverringerungslinearregelventil 67,
wodurch das Druckverringerungslinearregelventil 67 geschlossen
wird, um die momentane Routine zu beenden (S18).
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Gemäß der
ersten Ausführungsform der Erfindung wird der zusätzliche
Abführweg, über den das Hydraulikfluid von den
Radzylindern 23 zu dem Speicher über das Druckverringerungslinearregelventil 67 abgeführt
wird, zusätzlich zu den regulä ren Abführwegen, über
die das Hydraulikfluid von den Radzylindern 23 zu dem Hauptzylinder 32 und
dem Regler 33 abgeführt wird, verwendet. Somit
kann, wenn das Bremspedal gelöst wird, das Hydraulikfluid sofort
von den Radzylindern 23 abgeführt werden, um so
die Differenzdrücke zu verringern, die auf das Hauptsperrventil 64 und
das Reglersperrventil 65 ausgeübt werden. Dadurch
ist es möglich, eine Begrenzung des Radzylinderdrucks zu
verhindern, die andernfalls aufgrund des Selbstschließens
des Hauptsperrventils 64 und des Reglersperrventils 65 auftreten
würde. Ferner ist es gemäß der ersten
Ausführungsform der Erfindung möglich, da der
zusätzliche Abführweg geregelt wird, nachdem das
Bremspedal gelöst ist, einen ausgezeichneten Kompromiss
zwischen dem Erreichen einer ausreichenden Bremskraft während
der Betätigung des Bremspedals und dem Verhindern der Begrenzung
des Hydraulikdrucks in den Radzylindern 23, nachdem das Bremspedal
gelöst ist, anzubieten.
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Gemäß einem
modifizierten Beispiel der ersten Ausführungsform der Erfindung
kann die Brems-ECU 70 eine Regelung derart ausführen, dass
zusätzlich zu dem Druckverringerungslinearregelventil 67 oder
statt des Druckverringerungslinearregelventils 67 ein weiteres
Druckverringerungsventil in dem Hydraulikdruckaktor 40 geöffnet
wird. In Antwort auf ein Lösen des Bremspedals kann die Brems-ECU 70 zum
Beispiel wenigstens eines der ABS-Druckverringerungsventile 56 und 57 für
die Vorderräder öffnen. Auf diese Weise ist es
möglich, die Drücke in den Radzylindern für
die Vorderräder und den Radzylindern für die Hinterräder
zu verringern und dabei die Trennung des vorderen Systems und des
hinteren Systems in Regelungsmodi aufrecht zu erhalten, in denen
das System in das vordere System und das hintere System unterteilt
ist, zum Beispiel im Hydro-Bremskraftverstärkermodus.
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Ferner
kann in dem Regelungsmodus, in dem das Teilungsventil 60 geschlossen
bleibt, zum Beispiel in dem Hydro-Bremskraftverstärkermodus, die
Brems-ECU 70 in Antwort auf ein Lösen des Bremspedals,
das Teilungsventil 60 zusätzlich zu dem Druckverringerungslinearregelventil 67 oder statt
des Druckverringerungslinearregelventils 67 öffnen.
Durch Öffnen des Teilungsventils 60 wird zusätzlich
zu dem regulären Hydraulikfluidabführweg, der
sich von den Radzylindern 23FR und 23FL für
die Vorderräder zu dem Hauptzylinder 32 erstreckt,
ein zusätzlicher Abführweg gebildet, der zu dem
Regler 33 führt. Ferner ist zusätzlich
zu dem regulären Hydraulikfluidabführweg, der
sich von den Radzylindern 23RR und 23RL für
die Hinterräder zu dem Regler 33 erstreckt, ein
zusätzlicher Abführweg gebildet, der zu dem Hauptzylinder 32 führt.
Auf diese Weise wird selbst dann, wenn in der eingebauten Feder
von entweder dem Hauptsperrventil 64 oder dem Reglersperrventil 64 eine
Fehlfunktion aufgetreten ist, das Hydraulikfluid über das
weitere Sperrventil abgeführt, da zusätzlich zu
den regulären Hydraulikfluidabführwegen die zusätzlichen
Abführwege ausgebildet sind. Daher ist es möglich,
das Auftreten einer Begrenzung des Radzylinderdrucks in den Radzylindern 23 zu
verhindern.
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Nachfolgend
ist eine zweite Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
In der zweiten Ausführungsform der Erfindung bestimmt die Brems-ECU 70,
ob eine Begrenzung des Hydraulikdrucks in den Radzylindern aufgetreten
ist, wenn das Bremspedal gelöst wird. Wenn bestimmt wird,
dass eine Begrenzung des Hydraulikdrucks in den Radzylindern aufgetreten
ist, regelt die Brems-ECU 70 den zusätzlichen
Weg, der von dem regulären Hydraulikfluidabführweg
verschieden ist. Dies ermöglicht es, die Häufigkeit
des Öffnens und Schließens des Regelventils zu
verringern, da der zusätzliche Abführweg nicht
geregelt wird, wenn in den Radzylindern keine Begrenzung des Hydraulikdrucks
aufgetreten ist.
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3 ist ein Flussdiagramm zur Beschreibung
eines Beispiels der Regelungsroutine gemäß einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung, die ausgeführt
wird, wenn das Bremspedal gelöst wird. Die Beschreibung
geht davon aus, dass die Routine in dem Hydro-Bremsverstärkermodus
ausgeführt wird. In dieser Routine wird der von dem Regeldrucksensor 73 gewonnene
Messwert verwendet, um zu bestimmen, ob eine Begrenzung des Hydraulikdrucks
in dem vorderen System aufgetreten ist. Wenn bestimmt wird, dass
eine Begrenzung des Hydraulikdrucks in dem vorderen System aufgetreten ist,
wird der zusätzliche Abführweg in dem vorderen System
geregelt.
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Zuerst
bestimmt die Brems-ECU 70, ob der Hydro-Bremsverstärkermodus
als der Regelungsmodus ausgewählt worden ist (S20). Wenn
bestimmt wird, dass der Hydro-Bremsverstärkermodus nicht ausgewählt
worden ist („NEIN” in S20), beendet die Brems-ECU 70 die
momentane Routine. Wenn hingegen bestimmt wird, dass der Hydro-Bremsverstärkermodus
ausgewählt worden ist („JA” in S20),
bestimmt die Brems-ECU 70, ob das Bremspedal gelöst worden
ist (S22).
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Wenn
bestimmt wird, dass das Bremspedal weiterhin niedergedrückt
wird („NEIN” in S22), beendet die Brems-ECU 70 die
momentane Routine. Wenn hingegen bestimmt wird, dass das Bremspedal gelöst
worden ist („JA” in S22), bestimmt die Brems-ECU 70,
ob eine vorbestimmte Zeitspanne verstrichen ist, seit das Bremspedal
gelöst worden ist (S24). Wenn bestimmt wird, dass die vorbestimmte Zeitspanne
noch nicht verstrichen ist („NEIN” in S24), führt
die Brems-ECU 70 solange S24 periodisch aus, bis bestimmt
wird, dass die vorbestimmte Zeitspanne verstrichen ist. Die vorbestimmte
Zeitspanne ist auf die Zeit eingestellt, die erforderlich ist, damit
das Bremsfluid von den Radzylindern 23 zu dem Hauptzylinder 32 abgeführt
wird, wenn die eingebauten Federn der Sperrventile normal funktionieren.
Demzufolge kann bestimmt werden, dass eine Begrenzung des Radzylinderdrucks
aufgetreten ist, wenn der Radzylinderdruck nach Verstreichen der
vorbestimmten Zeitspanne nicht ausreichend verringert ist.
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Wenn
hingegen bestimmt wird, dass die vorbestimmte Zeitspanne verstrichen
ist („JA” in S24), bestimmt die Brems-ECU 70,
ob der Regeldrucksensor 73 normal funktioniert (S26). In
der zweiten Ausführungsform der Erfindung besitzt der Regeldrucksensor 73 eine
Selbstdiagnosefunktion und überprüft, ob eine
Fehlfunktion wie etwa eine Verbindungstrennung oder ein Kurzschluss
in einem Sensor zum Beispiel während des Systemstarts aufgetreten
ist. Die Überprüfungsergebnisse werden von dem
Regeldrucksensor 73 zu der Brems-ECU 70 übertragen
und in der Brems-ECU 70 gespeichert.
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Wenn
bestimmt wird, dass der Regeldrucksensor 73 normal arbeitet
(„JA” in S26), bestimmt die Brems-ECU 70,
ob eine Begrenzung des Radzylinderdrucks aufgetreten ist (S30).
Insbesondere bestimmt die Brems-ECU 70, ob Pfr – Pfr0, d. h. die Differenz zwischen dem Messwert
Pfr, gewonnen durch den Regeldrucksensor 73,
und dem Referenzhydraulikdruck Pfr0 größer
als der Schwellenwert α ist. Wenn bestimmt wird, dass die
Differenz Pfr – Pfr0 größer
als der Schwellenwert α ist, wird bestimmt, dass eine Begrenzung
des Radzylinderdrucks aufgetreten ist. Wenn bestimmt wird, dass
eine Begrenzung des Radzylinderdrucks aufgetreten ist („JA” in
S30), führt die Brems-ECU 70 eine Regelung zur
Beseitigung der Begrenzung des Radzylinderdrucks aus. Wenn hingegen
bestimmt wird, dass die Begrenzung des Radzylinderdrucks nicht aufgetreten
ist („NEIN” in S30), beendet die Brems-ECU 70 die
momentane Routine.
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Der
Referenzhydraulikdruck Pfr0 wird zum Beispiel
auf den Radzylinderdruck eingestellt, der erreicht wird, wenn in
S24 bestimmt wird, dass die vorbestimmte Zeitspanne in dem Fall
verstrichen ist, in dem die eingebauten Federn der Sperrventile
normal funktionieren. Zum Beispiel kann der Referenzhydraulikdruck
Pfr0 auf den Atmosphärendruck eingestellt
werden. Der Schwellenwert α ist geeigneterweise so eingestellt,
dass eine Begrenzung des Radzylinderdrucks tatsächlich
erfasst wird. Der Referenzhydraulikdruck Pfr0 und
der Schwellenwert α können experimentell oder
empirisch bestimmt werden.
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Wenn
in dem Regeldrucksensor 73 eine Fehlfunktion erfasst wird
(„NEIN” in S26), bestimmt die Brems-ECU 70,
ob eine bestätigende Bestimmung in den vorherigen Routinen
erfolgt ist (S28). Wenn bestimmt wird, dass in den vorherigen Routinen
eine bestätigende Bestimmung gemacht wurde, trat zuvor
eine Begrenzung des Radzylinderdrucks auf. Daher ist die Wahrscheinlichkeit
groß, dass eine Begrenzung des Radzylinderdrucks auftreten
wird. Daher führt die Brems-ECU 70, wenn bestimmt
wird, dass eine bestätigende Bestimmung in den vorherigen
Routinen gemacht wurde („JA” in S28), die Regelung
zur Beseitigung des Radzylinderdrucks aus. Wenn hingegen bestimmt
wird, dass in den vorherigen Routinen keine bestätigende
Bestimmung gemacht wurde („NEIN” in S28), beendet
die Brems-ECU 70 die momentane Routine. Wenn bestimmt wird,
dass in den vorherigen Routinen keine bestätigende Bestimmung
gemacht wird, kann die Brems-ECU 70 das Druckverringerungslinearregelventil 67 während
einer vorbestimmten Zeitspanne offen halten. Auf diese Weise kann
eine Begrenzung des Radzylinderdrucks in dem hinteren System zuverlässig
verhindert werden.
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In
der Regelung zur Beseitigung einer Begrenzung des Radzylinderdrucks öffnet
die Brems-ECU 70 wenigstens eines der ABS-Druckverringerungsventile 56 und 57 für
die Vorderräder (S32) und hält das Druckverringerungsventil
während einer vorbestimmten Zeitspanne offen (S34). Wenn
bestimmt wird, dass die vorbestimmte Zeitspanne verstrichen ist
(„JA” in S34), schließt die Brems-ECU 70 die
ABS-Druckverringerungsventile (S36).
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Die
Brems-ECU 70 bestimmt, ob sich der von dem Regeldrucksensor 73 gewonnenen
Messwert Pfr um einen Betrag, der gleich
groß wie oder größer als ein vorbestimmter
Wert ist, verringert hat (S38). Erfolgt eine bestätigende
Bestimmung, wird davon ausgegangen, dass die Begrenzung des Radzylinderdrucks
durch Öffnen des ABS-Druckverringerungsventils beseitigt
worden ist. Daher setzt die Brems-ECU 70, wenn bestimmt
wird, dass sich der von dem Regeldrucksensor 73 gewonnene
Messwert Pfr um einen Betrag, der gleich
groß wie oder größer als der vorbestimmte
Wert ist („JA” in S38) verringert hat, ein Flag,
um anzuzeigen, dass eine bestätigende Bestimmung bei der
Bestimmung gemacht wurde, ob eine Begrenzung des Radzylinderdrucks
aufgetreten ist (S40). Wenn hingegen bestimmt wird, dass sich der
von dem Regeldrucksensor 73 gewonnene Messwert Pfr nicht um einen Betrag, der gleich groß wie
oder größer als der vorbestimmte Wert ist, verringert
hat („NEIN” in S38), beendet die Brems-ECU die momentane
Routine.
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In
einem modifizierten Beispiel kann die Brems-ECU 70 das
Teilungsventil 60 statt des ABS-Druckverringerungsventils öffnen
und schließen. Wenn der Trennung der zwei Systeme, d. h.
des vorderen Systems und des hinteren Systems, eine erhöhte
Wichtigkeit beigemessen bzw. Vorrang eingeräumt wird, würde
es geeignet sein, die ABS-Druckverringerungsventile zu öffnen
und zu schließen. Wenn hingegen die Vereinfachung der Regelung
als wichtiger eingestuft wird, würde es passend sein, das
Teilungsventil 60 zu öffnen und zu schließen.
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Ferner
können die erste Ausführungsform der Erfindung
und die zweite Ausführungsform der Erfindung miteinander
kombiniert werden. Das heißt, in der zweiten Ausführungsform
der Erfindung kann die Brems-ECU 70 das Druckverringerungslinearregelventil 67 während
einer vorbestimmten Zeitspanne unabhängig davon offen halten,
ob eine Begrenzung des Radzylinderdrucks aufgetreten ist. Auf diese
Weise ist es möglich, eine Begrenzung des Radzylinderdrucks
in dem hinteren System zuverlässig zu verhindern.
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Wenn
die Regelung zur Beseitigung der Begrenzung des Radzylinderdrucks
endet, ist normalerweise der Radzylinderdruck auf den Atmosphärendruck
verringert worden. Daher kann die Brems-ECU 70 den Nullpunkt
des relevanten Sensors unter Verwendung des von dem Regeldrucksensor 73 gewonnenen
Messwertes Pfr einstellen, wenn die Regelung endet.
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Die
Ausführungsformen der Erfindung, die oben in der Beschreibung
beschrieben sind, sind in jeder Hinsicht als beispielhaft und nicht
einschränkend aufzufassen. Der technische Schutzbereich
der Erfindung ist durch Ansprüche definiert, und jedwede Änderungen,
die innerhalb der Bedeutung und des Bereichs einer Äquivalenz
der Ansprüche fallen, sollen hierin enthalten sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 2007-102902 [0001]
- - JP 2006-123889 [0003]
- - JP 2006-123889 A [0003]
- - JP 10-16752 [0004]
- - JP 10-16752 A [0004]