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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bremseinrichtung für ein Fahrzeug und insbesondere betrifft sie eine Bremseinrichtung für ein Fahrzeug, bei welcher die Genauigkeit von Nullpunktkorrekturen von mehreren Drucksensoren, welche in einem Bremsleitungsweg vorgesehen sind, verbessert werden kann.
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Generell ist eine hydraulische Bremseinrichtung bekannt mit der folgenden Konfiguration, welche in Fahrzeugen, wie z. B. Krafträdern, zu verwenden ist. Insbesondere werden bei der hydraulischen Bremseinrichtung die Eingangsseite, auf welcher Hydraulikdruck von dem Fahrer erzeugt wird, welcher eine Bremsbetätigung durchführt, und die Ausgangsseite, auf welcher der Hydraulikdruck einem Bremssattel zugeführt wird, um ein Rad zu bremsen, durch ein Solenoidventil miteinander verbunden und voneinander getrennt.
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Die
DE 101 10 060 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Überwachung von Drucksensoren in Bremsanlagen eines Kraftfahrzeugs mit einem Hauptbremszylinder und mindestens einer Radbremse, welche über eine Bremsleitung mit dem Hauptbremszylinder verbunden ist. In die Bremsleitung ist eine Hydraulikpumpe derart eingefügt, dass ihre Saugseite über ein Umschaltventil an den Hauptbremszylinder anschließt und ihre Druckseite an die Bremsleitung anschließt. In der Bremsleitung ist ein Einlassventil vorgesehen, welches in seiner Grundstellung offen ist und in seiner Schaltstellung die Bremsleitung sperrt, und zwischen dem Einlassventil und dem Hauptbremszylinder sind ein Drucksensor sowie ein Trennventil vorgesehen, welches in seiner Grundstellung offen ist und in seiner Schaltstellung die Bremsleitung sperrt und von einer Bypassleitung mit einem Rückschlagventil überbrückt wird, das zum Hauptbremszylinder hin öffnet. Die Vorrichtung umfasst ferner erste Steuermittel zum Schalten des Trennventils und des Einlassventils in ihre Schaltstellungen außerhalb einer Fahrstabilitätsregelung, zweite Steuermittel zum Ansteuern der Pumpe und Erzeugen eines Systemdrucks in dem mindestens einen von der mindestens einen Radbremse abgetrennten Bremskreis, dritte Steuermittel zum Schalten des Trennventils in seine Grundstellung und Beaufschlagen des Drucksensors mit einer Druckwelle, Auswertemittel zum Auswerten des Drucksignals mit einer Drucksignalauswertefunktion, und Vergleichsmittel zum Vergleichen des ausgewerteten Drucksignals mit einem vorgegebenen Schwellenwert und/oder einem vorgegebenen Verlauf des Drucksignals und Erzeugen einer Fehlermeldung, wenn das Drucksignal den Schwellenwert nicht erreicht, oder eines Korrekturwerts, wenn das Drucksignal nicht dem vorgegebenen Verlauf entspricht.
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Die
JP 2006-193136 A offenbart eine Bremseinrichtung, in welcher ein Hauptzylinder, welcher Hydraulikdruck in Zusammenhang mit der Betätigung eines Bremshebels erzeugt, mit einem Bremssattel, welcher durch den ihm zugeführten Hydraulikdruck eine Bremskraft erzeugt, durch einen Bremsweg verbunden ist, welcher ein normalerweise offenes Solenoidventil umfasst, und in welchem ein Hydraulikmodulator, welcher einen Hydraulikdruck in einem Aktuator erzeugt, mit der Bremssattelseite durch das Solenoidventil verbunden ist. Die Bremseinrichtung von diesem Typ ist derart konfiguriert, dass dann, wenn eine Bremsbetätigungskraft von dem Drucksensor erfasst wird, das normalerweise offene Solenoidventil geschlossen wird und eine Antriebssteuerung/regelung des Hydraulikmodulators basierend auf einem Ausgabewert von dem Drucksensor durchgeführt wird, sodass der Bremssattel eine Bremskraft erzeugt.
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Um solche Bremseinrichtungen in geeigneter Weise zu steuern/regeln, sind mehrere Sensoren notwendig, um den Druck in einem Hydraulikdruckdurchgang zu erfassen. Bei der in der
JP 2006-193136 A offenbarten Konfiguration sind zwei eingangsseitige Drucksensoren und ein ausgangsseitiger Drucksensor vorgesehen.
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Bei der Konfiguration, bei welcher die Antriebssteuerung/regelung der Bremseinrichtung basierend auf den Ausgabewerten der mehrfachen Drucksensoren erfolgt, wie in der
JP 2006-193136 A beschrieben, ist es bevorzugt, Drucksensoren mit hoher Auflösung auf der Eingangsseite zu haben, welche die Bremsbetätigungskraft durch den Fahrer im besonderen erfassen. Wenn die Drucksensoren mit hoher Auflösung vorgesehen sind, kann die Genauigkeit der Bremssteuerung/regelung weiter verbessert werden, indem eine Korrektur durchgeführt wird, um die Nullpunkte der anderen Drucksensoren auf den des Drucksensors mit hoher Auflösung einzustellen.
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Der Drucksensor neigt jedoch dazu, in der Druckfestigkeit abzunehmen, wenn die Auflösung verbessert wird, was wiederum ein Problem verursacht, da der Drucksensor mit hoher Auflösung nicht an einer Stelle angeordnet werden sollte, wo eine Möglichkeit besteht, dass ein übermäßiger Hydraulikdruck erzeugt wird. In der in der
JP 2006-193136 A beschriebenen Konfiguration wurden eine strukturelle Anordnung, um mit diesem Problem zu Recht zu kommen, geeignete Schritte der Nullpunktkorrektur und dgl. nicht in Betracht gezogen.
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Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, das oben beschriebene Problem der verwandten Technik zu lösen und eine Bremseinrichtung für ein Fahrzeug bereitzustellen, in welcher die Genauigkeit der Nullpunktkorrekturen von mehreren in einem Bremsleitungsweg vorgesehenen Drucksensoren verbessert werden kann.
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Um das oben beschriebene Ziel zu erreichen, stellt die vorliegende Erfindung als ein erstes Merkmal der vorliegenden Erfindung eine Bremseinrichtung für ein Fahrzeug bereit, umfassend: einen Hauptzylinder, welcher gemäß einer Bremsbetätigungskraft Hydraulikdruck erzeugt; einen Bremssattel, welcher mit dem Hauptzylinder über ein Hauptrohr verbunden ist; einen Fluidverlustsimulator, welcher mit einem Endabschnitt von einem ersten Zweigrohr verbunden ist, welches von dem Hauptrohr abzweigt; ein erstes Solenoidventil, welches normalerweise geschlossen ist und in der Mitte von dem ersten Zweigrohr vorgesehen ist, um den Hauptzylinder und den Fluidverlustsimulator zu verbinden oder zu trennen; einen Hydraulikmodulator, welcher mit einem Endabschnitt von einem zweiten Zweigrohr verbunden ist, welches von dem Hauptrohr auf der Seite des Bremssattels abzweigt, bezüglich des ersten Zweigrohrs, und welcher dem Bremssattel durch eine Antriebskraft eines Aktuators erzeugten Hydraulikdruck zuführt; ein zweites Solenoidventil, welches normalerweise geschlossen ist und in der Mitte des zweiten Zweigrohrs vorgesehen ist, um den Hydraulikmodulator und den Bremssattel zu verbinden oder zu trennen; und ein drittes Solenoidventil, welches normalerweise offen ist und in der Mitte von dem Hauptrohr vorgesehen ist, um den Hauptzylinder und den Bremssattel zu verbinden oder zu trennen; einen ersten Drucksensor, welcher an dem Hauptrohr zwischen dem Hauptzylinder und dem dritten Solenoidventil vorgesehen ist; einen zweiten Drucksensor, welcher an dem ersten Zweigrohr zwischen dem ersten Solenoidventil und dem Fluidverlustsimulator vorgesehen ist; einen dritten Drucksensor, welcher an dem zweiten Zweigrohr zwischen dem zweiten Solenoidventil und dem Hydraulikmodulator vorgesehen ist; und ein Steuer/Regelmittel, um Ausgabewerte von den ersten Drucksensor, dem zweiten Drucksensor und dem dritten Drucksensor zu erfassen. Eine Bremseinrichtung für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung zeichnet sich ferner dadurch aus, dass eine Auflösung des zweiten Drucksensors so eingestellt ist, dass sie höher als die Auflösungen von dem ersten Drucksensor und dem dritten Drucksensor sind; dass das Steuer/Regelmittel das erste Solenoidventil mit Energie versorgt, um es in einen geöffneten Zustand zu bringen, die Ausgabewerte von dem zweiten Drucksensor erfasst und dann, wenn der Ausgabewert kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, eine Nullpunktkorrektur durchführt, indem die jeweiligen Ausgabewerte von dem ersten Drucksensor, dem zweiten Drucksensor und dem dritten Drucksensor als Nullpunkte der jeweiligen Sensoren gespeichert werden.
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Als ein zweites Merkmal der vorliegenden Erfindung schließt das Steuer/Regelmittel das erste Solenoidventil, wenn der Ausgabewert von dem zweiten Drucksensor größer oder gleich dem vorbestimmten Wert wird.
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Als ein drittes Merkmal der vorliegenden Erfindung wird die Nullpunktkorrektur durchgeführt, wenn eine Hauptenergieversorgung des Fahrzeugs eingeschaltet wird.
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Ferner ist das Fahrzeug als ein viertes Merkmal ein Kraftrad und die Bremseinrichtung ist separat und unabhängig sowohl am Vorderrad als auch am Hinterrad des Kraftrads vorgesehen.
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Gemäß dem ersten Merkmal ist die Bremseinrichtung derart konfiguriert, dass der in dem Hauptzylinder erzeugte Hydraulikdruck nicht dem zweiten Drucksensor zugeführt wird, sofern nicht das normalerweise geschlossene erste Solenoidventil mit Energie versorgt wird, um in den geöffneten Zustand gebracht zu werden. Dadurch kann der zweite Drucksensor geschützt werden, solange das erste Solenoidventil in dem geschlossenen Zustand ist, selbst wenn ein übermäßiger Hydraulikdruck in dem Hauptzylinder erzeugt wird. Dies erlaubt es, dass der zweite Drucksensor mit einer hohen Auflösung verwendet wird und so kann die Erfassungsgenauigkeit des in dem Hauptzylinder erzeugten Hydraulikdrucks verbessert werden. Ferner kann durch die Durchführung der Nullpunktkorrekturen von dem ersten Drucksensor und dem dritten Drucksensor mit dem Ausgabewert von dem zweiten Drucksensor als einer Referenz die Genauigkeit der Nullpunktkorrekturen verbessert werden.
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Gemäß dem zweiten Merkmal schließt das Steuer/Regelmittel das erste Solenoidventil, wenn der Ausgabewert von dem zweiten Drucksensor gleich oder größer als der vorbestimmte Wert wird. Dadurch kann bestimmt werden, dass die Bremsbetätigung durch den Fahrer erfolgt, sodass die Nullpunktkorrektur beendet wird, wenn es eine Eingabe in den Hauptzylinder gibt, welche größer als der vorbestimmte Wert ist.
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Gemäß dem dritten Merkmal werden die Nullpunktkorrekturen durchgeführt, wenn die Energieversorgung des Fahrzeugs eingeschaltet wird, wodurch die jeweiligen Drucksensoren auf die optimalen Zustände aktualisiert werden können, jedesmal wenn das Fahrzeug verwendet wird.
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Gemäß dem vierten Merkmal ist das Fahrzeug ein Kraftrad und die Bremseinrichtung ist separat und unabhängig sowohl am Vorderrad als auch am Hinterrad des Kraftrads vorgesehen. Dies bedeutet, dass sowohl das Vorderrad als auch das Hinterrad des Kraftrads in der Lage ist, die Bremseinrichtung aufzunehmen bzw. zu umfassen, welche die Nullpunktkorrekturen der mehrfachen Drucksensoren basierend auf dem Ausgabewert von dem Drucksensor mit der hohen Auflösung durchführt.
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Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in welchen:
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1 ein Blockdiagramm ist, welches die Konfiguration einer Bremseinrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 eine erläuternde Funktionsansicht ist, welche einen Schritt eines Nullpunktkorrekturverfahrens zeigt (ein erstes Solenoidventil ist eingeschaltet);
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3 eine erläuternde Funktionsansicht ist, welche einen Schritt des Nullpunktkorrekturverfahrens zeigt (in welchem ein Bremshebel gelöst ist);
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4 eine erläuternde Funktionsansicht ist, welche einen Schritt des Nullpunktkorrekturverfahrens zeigt (das erste und das zweite Solenoidventil sind eingeschaltet);
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5 eine erläuternde Funktionsansicht ist, welche einen Schritt des Nullpunktkorrekturverfahrens zeigt (das erste und das zweite Solenoidventil sind ausgeschaltet); und
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6 ein Flussdiagramm ist, welches Schritte von dem Nullpunktkorrekturverfahren zeigt.
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Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 1 ist ein Blockdiagramm, welches die Konfiguration einer Bremseinrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Bremseinrichtung, welche bei einem Kraftrad angewendet wird, hat eine Konfiguration, bei welcher ein Bremskreis 1a an einem Vorderrad und ein Bremskreis 1b an einem Hinterrad unabhängig voneinander sind und durch eine ECU 50 als ein Steuer/Regelmittel angetrieben werden. Eine Vorderradbremsbetätigung durch den Fahrer wird ausgeführt, indem ein Bremsbetätigungsteil (Bremshebel) 3 gegriffen wird, welches an einem nicht dargestellten Lenker an dem Vorderrad angebracht ist und eine Hinterradbremsbetätigung wird ausgeführt, indem auf ein Bremsbetätigungsteil (Bremspedal) 3 getreten wird, welches an einer nicht dargestellten Fußraste angebracht ist. Außer den Bremsbetätigungsteilen sind die Konfigurationen vorne und hinten gleich und somit wird nachfolgend nur die Vorderradseite der Bremseinrichtung beschrieben. Für die Hinterradseite werden dieselben Abschnitte durch dieselben Bezugszeichen wie bei der Vorderradseite bezeichnet und die Beschreibungen werden unterlassen.
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Die Bremskreise 1a und 1b haben hydraulische Konfigurationen, bei welchen Bremssättel 4 durch die durch Arbeitsfluid (Bremsfluid) übertragenen Drücke aktiviert werden. Die Bremskreise 1a und 1b verwenden ein sogenanntes Brake-by-Wire-System. Bei dem Brake-by-Wire-System erlaubt es die Betätigung des Bremsbetätigungsteils (Bremshebel oder Bremspedal) 3, dass die in einem Hauptzylinder 2 erzeugten Hydraulikdrücke durch einen vorbestimmten Drucksensor erfasst werden, anstatt direkt dem Bremssattel 4 zugeführt zu werden. Basierend auf einem Ausgabewert von dem Drucksensor wird ein Hydraulikdruckmodulator 9 angetrieben, welcher wiederum den Bremssattel 4 aktiviert.
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Erwähnt sei, dass die Bremseinrichtung gemäß dieser Ausführungsform als eine so genannte doppelt kombinierte Bremseinrichtung aktiviert werden kann, in welcher eine Bedienung/Betätigung auf einer Seite von den Vorder- und Hinterrädern automatisch bewirkt, dass die andere Seite aktiviert wird. Ebenso hat die Bremseinrichtung gemäß dieser Ausführungsform ungeachtet der Bedienung durch den Fahrer eine Antiblockierbremssystem(ABS)-Funktion, in welcher eine zugeführte Bremskraft augenblicklich und intermittierend freigegeben wird, um ein blockiertes Rad zu verhindern. Ferner ist die Bremseinrichtung mit einer Ausfallsicherungsfunktion (Fail-Safe-Funktion) versehen, durch welche ein Durchgang derart geschaltet wird, dass von dem Hauptzylinder 2 erzeugter Hydraulikdruck direkt dem Bremssattel 4 zugeführt wird, um eine normale Bremsbetätigung zu ermöglichen, wenn ein Fehler in dem Hydraulikdruckmodulator 9 oder dgl. aufgetreten ist.
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Der Bremssattel 4 ist so konfiguriert, dass er einen nicht dargestellten Bremsbelag als einen Reibungskörper gegen eine Bremsscheibe 5 presst, um eine Reibung zwischen ihnen zu erzeugen, wenn der Hydraulikdruck von dem Hydraulikdruckmodulator 9 zugeführt wird. Die Reibung verleiht hier dem integral mit der Bremsscheibe 5 drehenden Rad eine Bremskraft und verzögert das Fahrzeug. Der Bremssattel 4 ist mit einem Geschwindigkeitssensor 16 versehen, um die Geschwindigkeit des Kraftrads durch die Drehzahl des Rads zu erfassen.
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Der Hauptzylinder 2 und der Bremssattel 4 sind durch ein Hauptrohr 30 verbunden, welches mit einem normalerweise offenen (NO-Typ) dritten Solenoidventil SOL3 versehen ist. Erwähnt sei, dass in den nachfolgenden Beschreibungen die Seite des Hauptzylinders 2 als die Eingangsseite des Bremskreises bezeichnet wird und die andere Seite, d. h. die Seite des Bremssattels 4, die Ausgangsseite des Bremskreises bezeichnet wird, mit der vorgesehenen Position des dritten Solenoidventils SOL3 als der Grenze.
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Ein erstes Zweigrohr 20 ist mit dem Hauptrohr 30 auf der Eingangsseite bezüglich des dritten Solenoidventils SOL3 verbunden. Ein Fluidverlustsimulator 6 ist mit dem ersten Zweigrohr 20 über ein normalerweise geschlossenes (NC-Typ) erstes Solenoidventil SOL1 verbunden. Wenn das dritte Solenoidventil SOL3 in dem EIN-Zustand ist, um das Hauptrohr 30 zu schließen, bewirkt der Fluidverlustsimulator 6, dass gemäß dem Betätigungsbetrag des Bremsbetätigungsteils 3 eine pseudohydraulische Reaktionskraft auf den Hauptzylinder 2 ausgeübt wird. Das erste Solenoidventil SOL1 öffnet das erste Zweigrohr 20 zu dem Zeitpunkt der Bremsbetätigung durch den Fahrer und verbindet den Hauptzylinder 2 mit dem Fluidverlustsimulator 6.
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Der Fluidverlustsimulator 6 hat eine Kunstharzfeder 7, welche als ein elastisches Element auf der Rückseite von einem Hydraulikkolben vorgesehen ist, welcher verschiebbar in einem Zylinder 8 untergebracht ist, und ist eine Einrichtung, welche eine hydraulische Reaktionskraft in dem Hauptzylinder 2 durch eine Federkraft (snapping force) von der Kunstharzfeder 7 erzeugt, wenn der Hydraulikdruck von dem Hauptzylinder 2 von dem ersten Zweigrohr 20 zugeführt wird. Folglich wird eine Betätigungsreaktionskraft in dem Bremsbetätigungsteil 3 erzeugt, wodurch dem Fahrer ein Betätigungsgefühl gemäß der Bremsbetätigungskraft bereitgestellt werden kann. Erwähnt sei, dass das elastische Element, welches in dem Fluidverlustsimulator 6 vorgesehen ist, eine Metallfeder oder dgl. sein kann. Ferner kann durch ein Kombinieren elastischer Elemente mit verschiedenen Federkräften oder dgl. das Verhältnis von dem Hubbetrag und der Betätigungsreaktionskraft von dem Bremsbetätigungsteil 3 wie benötigt eingestellt werden.
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Das erste Zweigrohr 20 ist mit einem Bypassweg 21 versehen, welcher das erste Solenoidventil SOL1 überbrückt, und der Bypassweg 21 ist mit einem Rückschlagventil 22 versehen, welches die Strömung des Arbeitsfluids von der Seite des Fluidverlustsimulators 6 zu dem Hauptzylinder 2 erlaubt.
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Ein zweites Zweigrohr 40 ist mit dem Hauptrohr 30 auf der Ausgangsseite bezüglich des dritten Solenoidventils SOL3 verbunden. Der Hydraulikdruckmodulator 9 ist mit dem zweiten Zweigrohr 40 über ein normalerweise geschlossenes (NC-Typ) zweites Solenoidventil SOL2 verbunden. Der Hydraulikdruckmodulator 9 ist eine Einrichtung, welche den Hydraulikdruck erzeugt, welcher dem Bremssattel 4 zuzuführen ist, indem ein Hydraulikkolben 12 in dem Zylinder 10 unter Verwendung der Antriebskraft eines Motors 14 als einem Aktuator gepresst wird.
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Während der Drehantrieb des Motors 14 von dem Hydraulikdruckmodulator 9 durch einen Antriebsbefehl von der ECU 50 durchgeführt wird, erfolgt der Drehantrieb von einem Antriebszahnrad 15 und einem Abtriebszahnrad 13, welches mit diesem kämmt. Zwischen dem Abtriebszahnrad 13 und einem Kolben 12 ist ein Vorschubspindelmechanismus vorgesehen, welcher eine Drehbewegung in eine lineare Bewegung umwandelt. Durch diese Konfiguration kann ein optionaler Hydraulikdruck in dem zweiten Zweigrohr 40 erzeugt werden, indem bewirkt wird, dass der Motor 14 in einer vorbestimmten Richtung dreht, mit einem elektrischen Stromwert, welcher durch einen vorbestimmten Tastzyklus bestimmt ist.
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In dem Zylinder 10 ist eine Rückstellfeder 11 vorgesehen, um eine Federkraft bereitzustellen, welche den Kolben 12 zurück in die Ausgangsposition führt. Der Kolben 12 kann in die Ausgangsposition zurückgeführt werden, indem eine Rückwärtsdrehung des Motors 14 veranlasst wird. Der Kolben 12 kann auch so konfiguriert sein, dass er sogar ohne den Motor 14 anzutreiben unter Verwendung der Federkraft der Rückstellfeder 11 in die Ausgangsposition zurückkehrt.
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Das zweite Zweigrohr 40 ist mit einem Bypassweg 41 versehen, welcher das zweite Solenoidventil SOL2 überbrückt und der Bypassweg 41 ist mit einem Rückschlagventil 42 versehen, welches die Strömung von dem Arbeitsfluid von dem Hydraulikdruckmodulator 9 zu dem Bremssattel 4 erlaubt.
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Die Bremseinrichtung gemäß dieser Ausführungsform ist mit insgesamt drei Hydrauliksensoren versehen. Auf der Eingangsseite von dem Bremskreis mit dem dritten Solenoidventil SOL3 als der Grenze ist ein erster Drucksensor P1 und ein zweiter Drucksensor P2 vorgesehen. Auf der Ausgangsseite von dem Bremskreis ist ein dritter Drucksensor P3 vorgesehen. Der erste Drucksensor P1 und der zweite Drucksensor P2 erfassen den Betätigungsbetrag des Bremsbetätigungsteils 3, während der dritte Drucksensor P3 auf der Ausgangsseite den Hydraulikdruck von dem Bremssattel 4 erfasst, welcher notwendig ist für eine Rückführungssteuerung/regelung des Motors 4.
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Insbesondere ist der erste Drucksensor P1 an dem Hauptrohr 30 zwischen dem Hauptzylinder 2 und dem dritten Solenoidventil SOL3 vorgesehen. Der zweite Drucksensor P2 ist an dem ersten Zweigrohr 20 zwischen dem Fluidverlustsimulator 6 und dem ersten Solenoidventil SOL1 vorgesehen. Ferner ist der dritte Drucksensor P3 an dem zweiten Zweigrohr 40 zwischen dem Hydraulikdruckmodulator 9 und dem zweiten Solenoidventil SOL2 vorgesehen. Diese Ausführungsform verwendet den zweiten Drucksensor P2, welcher eine höhere Auflösung und Erfassungsgenauigkeit als der erste Drucksensor P1 und der dritte Drucksensor P3 hat.
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Jedes Ausgangssignal von den ersten bis dritten Drucksensoren P1 bis P3 wird in die ECU 50 eingegeben. Basierend auf den Ausgangssignalen von dem ersten Drucksensor P1, dem zweiten Drucksensor P2, dem dritten Drucksensor P3 und dem Geschwindigkeitssensor 16 kann die ECU 50 Öffnungs/Schließsteuerungen/regelungen des ersten Solenoidventils SOL1, des zweiten Solenoidventils SOL2 und des dritten Solenoidventils SOL3 durchführen, wie auch exakte Antriebssteuerungen/regelungen von den vorderen und hinteren Bremsen des Kraftrads durchführen, indem der Drehantrieb des Motors 14 durchgeführt wird.
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Erwähnt sei, dass in dieser Ausführungsform die Bereitstellung von zwei Drucksensoren auf der Eingangsseite zur Erfassung der Bremsbetätigungskraft erlaubt, dass die Bremssteuerung/regelung durch den Hydraulikdruckmodulator 9 fortgesetzt wird, selbst wenn ein Fehler etwa in einem der Drucksensoren auftritt. Ebenso erlaubt es die Bereitstellung der zwei Drucksensoren auf der Eingangsseite, die Ausgabewerte der zwei Sensoren zu vergleichen, sodass eine Fehlerdiagnose der zwei Sensoren durchgeführt werden kann, selbst wenn das dritte Solenoidventil SOL3 geschlossen ist, um die Eingangsseite und die Ausgangsseite zu trennen.
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Nachfolgend erfolgt eine Beschreibung, um ein Beispiel einer Aktivierung des Bremskreises zu zeigen, während das Fahrzeug stationär ist oder angetrieben wird. Wenn das Fahrzeug stationär ist, ist das dritte Solenoidventil SOL3 in dem geöffneten Zustand, das erste Solenoidventil SOL1 ist in dem geschlossenen Zustand und das zweite Solenoidventil SOL2 ist in dem geschlossenen Zustand. Das heißt, während eines Stopps sind die ersten bis dritten Solenoidventile SOL1 bis SOL3 in nicht erregten Zuständen. Wenn das Fahrzeug aus diesem Zustand zu fahren beginnt, gibt der Geschwindigkeitssensor 16 die jeweiligen Drehzahlen der Vorder- und Hinterräder in die ECU 50 ein. Nachfolgend wird die Geschwindigkeit des Fahrzeugs basierend auf der höheren Drehzahl zwischen den Vorder- und Hinterrädern berechnet. Wenn die ECU 50 erfasst, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorbestimmten Wert erreicht hat (beispielsweise 5 km/h), wird das dritte Solenoidventil SOL3 erregt, um zu dem geschlossenen Zustand geschaltet zu werden und das erste Solenoidventil SOL1 wird zu dem geöffneten Zustand geschaltet, um in einem Stand-by-Zustand zu sein. Folglich werden der Hauptzylinder 2 und der Fluidverlustsimulator 6 verbunden. Erwähnt sei, dass in dem Stand-by-Zustand das zweite Solenoidventil SOL2 in dem geschlossenen Zustand ist (nicht erregter Zustand). Der Stand-by-Zustand wird gehalten, bis die Bremsbetätigung durch den Fahrer erfolgt.
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Wenn der Fahrer die Bremsung in dem oben beschriebenen Stand-by-Zustand durchführt, erregt die ECU 50 das zweite Solenoidventil SOL2, um den Hydraulikdruckmodulator 9 und den Bremssattel 4 zu verbinden, basierend auf dem Ausgangssignal von dem zweiten Drucksensor P2 und treibt den Motor 14 an, um einen vorbestimmten Hydraulikdruck dem Bremssattel 4 zuzuführen. Erwähnt sei, dass das dritte Solenoidventil SOL3 geschlossen ist, während der Hydraulikdruck dem Bremssattel 4 durch den Hydraulikdruckmodulator 9 zugeführt wird und somit wird die Fluktuation des Hydraulikdrucks infolge der Aktivierung des Hydraulikdruckmodulators 9 nicht zu dem Bremsbetätigungsteil 3 übertragen. Hier wird in dem Bremsbetätigungsteil 3 ein in dem Fluidverlustsimulator 6 künstlich erzeugtes Bremsbetätigungsgefühl erzeugt. Erwähnt sei, dass zum Zeitpunkt der Bremsbetätigung die Fluktuation des Hydraulikdrucks von dem Hydraulikdruckmodulator 9 nicht zu dem Bremsbetätigungsteil 3 übertragen wird, wodurch die Betätigungsreaktionskraft, welche die Aktivierung des ABS begleitet, nicht erzeugt wird.
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Wie oben beschrieben, ist bei der Bremseinrichtung für ein Fahrzeug gemäß dieser Ausführungsform das dritte Solenoidventil SOL3 geschlossen und das erste Solenoidventil SOL1 geöffnet, um in dem Stand-by-Zustand zu sein, wenn das Fahrzeug die vorbestimmte Geschwindigkeit erreicht. Dadurch kann der Hauptzylinder 2 im Voraus von dem Hydraulikdruckmodulator 9 und dem Bremssattel 4 getrennt werden, während ohne die Bremsbetätigung gefahren wird. Folglich kann der Betätigungshub zum Zeitpunkt der Bremsbetätigung stabilisiert werden.
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Wie oben beschrieben, wird der in dem Hauptzylinder 2 erzeugte Hydraulikdruck nicht zu dem zweiten Drucksensor P2 übertragen, ausgenommen dass in den oben beschriebenen Stand-by-Zustand umgeschaltet ist, um das erste Solenoidventil SOL1 in den geöffneten Zustand zu bringen. Mit anderen Worten, selbst wenn eine große Betätigungskraft auf das Bremsbetätigungsteil 3 ausgeübt wird, während das Fahrzeug stationär ist und wenn ein übermäßiger Hydraulikdruck in dem Hauptzylinder 2 erzeugt wird, wird kein Hydraulikdruck zu dem zweiten Drucksensor P2 übertragen. Somit kann der zweite Drucksensor P2 selbst mit einer hohen Auflösung geschützt werden. Folglich kann die Erfassungsgenauigkeit der Bremsbetätigungskraft in dem Stand-by-Zustand verbessert werden.
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Wenn ferner in der oben beschriebenen Konfiguration die Erfassungsgenauigkeit des zweiten Drucksensors P2 höher ist als die des ersten Drucksensors P1 und des dritten Drucksensors P3, kann die Genauigkeit einer Bremsantriebssteuerung/regelung weiter verbessert werden, indem die Nullpunktkorrekturen der jeweiligen Drucksensoren basierend auf dem Ausgabewert von dem zweiten Drucksensor P2 durchgeführt werden. Nachfolgend werden die Schritte des Nullpunktkorrekturverfahrens der ersten bis dritten Drucksensoren P1 bis P3 unter Bezugnahme auf die 2 bis 6 beschrieben.
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Die 2 bis 5 sind erläuternde Funktionsansichten, welche die Schritte des Nullpunktkorrekturverfahrens von dem Drucksensor gemäß dieser Ausführungsform zeigen. Dieselben oder ähnlichen Abschnitte werden mit denselben Bezugszahlen bezeichnet, die oben beschrieben sind. 6 ist ein Flussdiagramm, welches die Schritte des Nullpunktkorrekturverfahrens gemäß dieser Ausführungsform zeigt. Wenn das Nullpunktkorrekturverfahren derart eingestellt ist, dass es ausgeführt wird, wenn die Hauptenergieversorgung des Kraftrads eingeschaltet wird, werden die jeweiligen Drucksensoren jedesmal, wenn das Fahrzeug verwendet wird, auf optimale Zustände aktualisiert. Erwähnt sei, dass das Nullpunktkorrekturverfahren durchgeführt werden kann, wenn die Bremsbetätigung nicht durchgeführt wird, beispielsweise während des Fahrens.
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Zuerst wird im Schritt S1 das erste Solenoidventil SOL1 eingeschaltet, um in dem geöffneten Zustand zu sein (siehe 2). Nachfolgend wird im Schritt S2 bestimmt, ob der Ausgabewert von dem zweiten Drucksensor P2 kleiner als ein vorbestimmter Wert ist. Dieser vorbestimmte Wert kann auf einen Wert gesetzt sein, welcher etwas größer als ein Minimalwert ist, welcher möglicherweise ausgegeben wird, wenn beispielsweise die Bremsbetätigung nicht durchgeführt wird, d. h. der Hydraulikdruck des Hauptrohrs 30 null ist. Folglich kann die hohe Erfassungsgenauigkeit des zweiten Drucksensors P2 in vollen Zügen dafür verwendet werden, die Erfassungsgenauigkeit der Bremse in dem nicht betätigten Zustand zu verbessern.
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Wenn in dem Schritt S2 eine positive Bestimmung erfolgt, geht das Verfahren zum Schritt S4 weiter, wodurch das zweite Solenoidventil SOL2 eingeschaltet wird, um in dem geöffneten Zustand zu sein. Folglich werden das erste Solenoidventil SOL1 und das zweite Solenoidventil SOL2 beide in die erregten Zustände gebracht (siehe 4). Andererseits, wenn im Schritt S2 eine negative Bestimmung erfolgt, wird angenommen, dass die Bremsbetätigung zum Zeitpunkt der Ausführung des Nullpunktkorrekturverfahrens erfolgte. Dadurch geht das Verfahren zum Schritt S3 weiter, um den Antrieb des ersten Solenoidventils SOL1 zu stoppen und eine Verfahrenssequenz zu beenden. Folglich wird das Nullpunktkorrekturverfahren abgebrochen und es wird verhindert, dass dem zweiten Drucksensor P2 ein übermäßiger Hydraulikdruck zugeführt wird, während das erste Solenoidventil SOL1 geöffnet ist.
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Erwähnt sei, dass dann, wenn die Bremsbetätigung abgebrochen wird, um die auf das Bremsbetätigungsteil (Bremshebel) 3 ausgeübte Betätigungskraft freizugeben, das Arbeitsfluid durch das Rückschlagventil 22 strömt, wie in 3 gezeigt, um zur Seite des Hauptzylinders 2 zurückzukehren, wodurch der Hydraulikdruck in dem ersten Zweigrohr 20 und dem Hauptrohr 30 zu null zurückkehrt. Zu diesem Zeitpunkt kann beispielsweise das Nullpunktkorrekturverfahren erneut vom Schritt S1 gestartet werden, wenn der Ausgabewert von dem ersten Drucksensor P1, welcher zwischen dem Hauptzylinder 2 und dem dritten Solenoidventil SOL3 vorgesehen ist, erfasst ist und der Ausgabewert sich als kleiner oder gleich einem eingestellten Wert herausstellt, welcher den nicht betätigten Zustand der Bremse zeigt.
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Zu dem Flussdiagramm zurückkehrend werden die Ausgabewerte von den ersten bis dritten Drucksensoren P1 bis P3 im Schritt S5 erfasst. Als Nächstes wird im Schritt S6 bestimmt, ob der Ausgabewert von dem zweiten Drucksensor P2 kleiner als der vorbestimmte Wert ist oder nicht. In der Bestimmung des Schritts S6 wird das Vorhandensein des Bremsvorgangs erneut bestimmt. Wenn er als negativ bestimmt wird, geht das Verfahren zum Schritt S9 weiter, wodurch das erste Solenoidventil SOL1 und das zweite Solenoidventil SOL2 ausgeschaltet werden, um das Nullpunktkorrekturverfahren abzubrechen und eine Steuer/Regelsequenz zu beenden. Wenn er im Schritt S6 als positiv bestimmt wird, geht das Verfahren zum Schritt S7 weiter.
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Im Schritt S7 wird bestimmt, ob die Ausgabewerte der ersten bis dritten Drucksensoren P1 bis P3 jeweils innerhalb festgelegter Bereiche liegen oder nicht. Die festgelegten Bereiche können beispielsweise als Bereiche eingestellt werden, in welchen die Genauigkeitsfehler der jeweiligen Drucksensoren absorbiert werden. Folglich kann bestimmt werden, ob die jeweiligen Sensoren normal funktionieren, um zu erfassen, ob ein unerwarteter Hydraulikdruck in dem Bremskreis erzeugt wird, wo angenommen wird, dass der Hydraulikdruck null ist, und dgl.
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Wenn die Bestimmung im Schritt S7 positiv ist, geht das Verfahren zum Schritt S8 weiter, wodurch die jeweiligen Ausgabewerte der ersten bis dritten Drucksensoren P1 bis P3 in einem RAM als Nullpunkte der jeweiligen Drucksensoren gespeichert werden. Als Konsequenz ist das Nullpunktkorrekturverfahren der ersten bis dritten Drucksensoren P1 bis P3 mit dem Ausgabewert des zweiten Drucksensors P2 als der Referenz abgeschlossen. Im Schritt S9 werden das erste Solenoidventil SOL1 und das zweite Solenoidventil SOL2 ausgeschaltet, um die Steuer/Regelsequenz zu beenden. Erwähnt sei, dass das RAM als eine vorübergehende Speichereinrichtung, welche in der ECU 50 angebracht ist, mit elektrischer Energie von einer Fahrzeug-Strom-/Energieversorgung versorgt wird, selbst wenn die Strom-/Energiequelle des Fahrzeugs ausgeschaltet ist. Somit wird der korrigierte Inhalt gehalten, bis das nächste Nullpunktkorrekturverfahren durchgeführt wird.
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Bei der Bremseinrichtung für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung, wie oben beschrieben, ist die Bremseinrichtung von dem By-Wire-System, bei dem der die Bremsbetätigung des Fahrers begleitende, in dem Hauptzylinder erzeugte Hydraulikdruck von dem vorbestimmten Drucksensor erfasst wird und der Hydraulikmodulator angetrieben wird, um dem Bremssattel den Hydraulikdruck basierend auf dem erfassten Wert zuzuführen, derart konfiguriert, dass der in dem Hauptzylinder erzeugte Hydraulikdruck nicht dem vorbestimmten Drucksensor zugeführt wird, ausgenommen dass das vorbestimmte normalerweise geschlossene Solenoidventil geöffnet ist. Dadurch kann der vorbestimmte Drucksensor geschützt werden, selbst wenn ein übermäßiger Hydraulikdruck in dem Hauptzylinder erzeugt wird, solange das vorbestimmte Solenoidventil in dem geschlossenen Zustand ist. Dies erlaubt es, die Auflösung des vorbestimmten Drucksensors zu verbessern und so kann die Erfassungsgenauigkeit des in dem Hauptzylinder erzeugten Hydraulikdrucks verbessert werden. Indem die Nullpunktkorrektur von einem anderen Drucksensor durch den Ausgabewert von dem Drucksensor mit der hohen Erfassungsgenauigkeit als der Referenz durchgeführt wird, kann die Genauigkeit der Nullpunktkorrektur verbessert werden.
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Erwähnt sei, dass die Konfigurationen des Bremsbetätigungsteils, des Hauptzylinders, des Fluidverlustsimulators, des Hydraulikmodulators, der ersten bis dritten Solenoidventile und der ersten bis dritten Drucksensoren, die Einstellungen der Auflösungen der jeweiligen Drucksensoren und dgl. nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt sind und verschiedene Modifikationen möglich sind. Beispielsweise kann der Hydraulikmodulator derart konfiguriert sein, dass ein Hydraulikkolben durch einen schwenkbaren Aktuator gepresst wird. Die Bremseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene Kraftrad beschränkt und kann bei verschiedenen Fahrzeugen, wie z. B. einem Dreiradfahrzeug oder einem Vierradfahrzeug angewendet werden.
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Ziel: Eine Bremseinrichtung für ein Fahrzeug bereitzustellen, in welcher die Genauigkeit von Nullpunktkorrekturen von mehreren an einem Bremsleitungsweg vorgesehenen Drucksensoren verbessert werden kann.
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Mittel zur Lösung: Eine Bremseinrichtung für ein Fahrzeug umfasst: ein Hauptrohr 30, welches einen Hauptzylinder 2 und einen Bremssattel 4 verbindet; einen Fluidverlustsimulator 6 an einem Endabschnitt von einem ersten Zweigrohr 20; ein erstes Solenoidventil SOL1 an dem ersten Zweigrohr 20; einen Hydraulikdruckmodulator 9 an einem Endabschnitt von einem zweiten Zweigrohr 40; ein zweites Solenoidventil SOL2 an dem zweiten Zweigrohr 40; ein drittes Solenoidventil SOL3 an dem Hauptrohr 30; einen ersten Drucksensor P1 zwischen dem Hauptzylinder 2 und dem dritten Solenoidventil SOL3; einen zweiten Drucksensor P2 zwischen dem ersten Solenoidventil SOL1 und dem Fluidverlustsimulator 6; einen dritten Drucksensor P3 zwischen dem zweiten Solenoidventil SOL2 und dem Hydraulikdruckmodulator 9; und eine ECU 50, welche Ausgabewerte von den ersten bis dritten Drucksensoren P1 bis P3 erfasst. Die Auflösung des zweiten Drucksensors P2 ist höher eingestellt als die von dem ersten Drucksensor P1 und dem dritten Drucksensor P3 und die ECU 50 speichert die Ausgabewerte von den jeweiligen Drucksensoren als Nullpunkte, wenn der Ausgabewert von dem zweiten Drucksensor P2 kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, wenn das erste Solenoidventil SOL1 in dem geöffneten Zustand ist.
