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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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FACHGEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bremssystem, welches umfasst: einen Hauptzylinder, welcher Bremsflüssigkeitsdruck in Reaktion auf eine Bremstätigkeit eines Fahrers erzeugt; einen Radzylinder, welcher von Flüssigkeitsdruck betätigt wird zum Bremsen eines Rades; einen elektrischen Flüssigkeitsdruck-Erzeuger zum Erzeugen eines Flüssigkeitsdrucks, welcher mit dem Hauptzylinder durch eine erste Flüssigkeitspassage und mit dem Radzylinder durch eine zweite Flüssigkeitspassage verbunden ist, wobei der elektrische Flüssigkeitsdruck-Erzeuger von einem elektrischen Signal, welches der Bremstätigkeit des Fahrers entspricht, betrieben wird, um Bremsflüssigkeitsdruck zu erzeugen; ein Öffnungs-Schließ-Ventil, welches wahlweise eine Verbindung durch die erste Flüssigkeitspassage zulässt und unterbindet; und eine Regel-/Steuereinheit, die einen Betrieb des elektrischen Flüssigkeitsdruck-Erzeugers und einen Betrieb des Öffnungs-Schließ-Ventils regelt/steuert.
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BESCHREIBUNG DES STANDS DER TECHNIK
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Die japanische Patentanmeldungsoffenlegungsschrift
JP 2005-343366 A offenbart ein Bremssystem von der als ein „brake by wire (BBW)”-Bremssystem bezeichneten Art, welches eine Bremstätigkeit eines Fahrers in ein elektrisches Signal wandelt, das verwendet wird, um einen Motorzylinder zum elektrischen Erzeugen von Flüssigkeitsdruck zu betätigen, wodurch ein Radzylinder durch Bremsflüssigkeitsdruck, der von dem Motorzylinder erzeugt wird, betrieben werden kann.
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Man stelle sich eine Situation in einem solchen BBW-Bremssystem vor, wo der Radzylinder durch den Bremsflüssigkeitsdruck betrieben wird, der durch die Tätigkeit des Motorzylinders erzeugt wird, und dann die Tätigkeit des Motorzylinders gestoppt wird. In diesem Fall bleibt ein Kolben des Radzylinders weiterhin mit einer Bremsscheibe in Kontakt, wodurch eine Dauerbremsung verursacht wird. Dies ist unerwünscht, da es in einer mangelhaften Kraftstoffwirtschaftlichkeit, übermäßigem Verschleiß der Bremsen, etc. resultiert.
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Ein Bremssystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der
DE 10 2007 026 183 A1 bekannt. Jedoch besteht auch bei diesem Bremssystem, ähnlich wie bei dem zuvor beschriebenen, aus dem Stand der Technik bekannten Bremssystem, die Möglichkeit, dass ein Radzylinder mit einer Bremsscheibe in Kontakt bleibt, wodurch eine Dauerbremsung verursacht werden kann, was die oben genannten unerwünschten Nebeneffekte aufweist.
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Ferner sei der Vollständigkeit halber auch noch auf die vorveröffentlichten Druckschriften
DE 195 38 794 A1 ,
DE 44 15 438 A1 und
DE 198 17 190 C1 verwiesen, welche ebenfalls Bremssysteme betreffen, ohne dabei aber einen Hinweis auf die Vermeidung von Dauerbremsung zu geben.
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ÜBERBLICK OBER DIE ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung wurde in Hinblick auf die oben beschriebenen Umstände gemacht, und es ist ein Ziel von ihr, eine Dauerbremsung eines Radzylinders zu verhindern, nach Durchführung eines Bremsbetriebs durch einen Bremsflüssigkeitsdruck, der durch einen elektrischen Flüssigkeitsdruck-Erzeuger, wie beispielsweise einen Motorzylinder, erzeugt wurde.
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Um das Ziel zu erreichen, wird, gemäß der vorliegenden Erfindung, ein Bremssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bereitgestellt.
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Mit dem oben beschriebenen Bremssystem der vorliegenden Erfindung wird, wenn der Radzylinder betrieben wird, indem an die zweite Flüssigkeitspassage der Flüssigkeitsdruck, der von dem elektrischen Flüssigkeitsdruck-Erzeuger erzeugt worden ist, ausgegeben wird, die Tätigkeit des Radzylinders auf die folgende Weise gestoppt. Das Öffnungs-Schließ-Ventil in der ersten Flüssigkeitspassage wird geschlossen, um die Verbindung zwischen dem elektrischen Flüssigkeitsdruck-Erzeuger und dem Hauptzylinder zu unterbinden. Während die Verbindung unterbunden wird, macht der elektrische Flüssigkeitsdruck-Erzeuger den Bremsflüssigkeitsdruck negativ, welcher an die zweite Flüssigkeitspassage ausgegeben wird. Demgemäß kann ein solcher negativer Druck sicher erzeugt werden, indem das Öffnungs-Schließ-Ventil dazu gebracht wird, den Zustrom der Bremsflüssigkeit von dem Hauptzylinder in den elektrischen Flüssigkeitsdruck-Erzeuger über die erste Flüssigkeitspassage zu blockieren. Infolgedessen kann das Auftreten von Dauerbremsung des Radzylinders vermieden werden.
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Gemäß einem zweiten Aspekt und Merkmal der vorliegenden Erfindung, zusätzlich zu dem ersten Aspekt und Merkmal, umfasst der elektrische Flüssigkeitsdruck-Erzeuger einen gleitend in einem Zylinderhauptkörper eingepassten Kolben und einen sich in den Zylinderhauptkörper, welcher mit der ersten Flüssigkeitspassage in Verbindung steht, öffnenden Einlasskanal, wobei der elektrische Flüssigkeitsdruck-Erzeuger den Bremsflüssigkeitsdruck erzeugt, wenn sich der Kolben vorwärts über den Einlasskanal hinaus bewegt, und wobei zum Stoppen der Tätigkeit des Radzylinders der Kolben rückwärts über den Einlasskanal hinaus zu einer vorbestimmten Position bewegt wird.
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Mit der oben beschriebenen Konfiguration ist der elektrische Flüssigkeitsdruck-Erzeuger konfiguriert, um den Bremsflüssigkeitsdruck zu erzeugen, wenn sich der Kolben vorwärts über den Einlasskanal hinaus bewegt, wobei der Kolben durch den elektrischen Motor vorwärts bewegt wird, und der Kolben ist gleitend in einem Zylinderhauptkörper eingepasst, in welchem der Einlasskanal, der mit der ersten Flüssigkeitspassage in Verbindung steht, geöffnet ist. Zusätzlich wird zum Stoppen der Tätigkeit des Radzylinders der Kolben rückwärts über den Einlasskanal hinaus zu einer vorbestimmten Position bewegt. Demgemäß kann, während das Öffnungs-Schließ-Ventil geschlossen ist, um den Zustrom der Bremsflüssigkeit von einer Seite des Hauptzylinders in den elektrischen Flüssigkeitsdruck-Erzeuger zu blockieren, der Bremsflüssigkeitsdruck der zweiten Flüssigkeitspassage zuverlässig reduziert werden. Folglich kann das Auftreten von Dauerbremsung in dem Radzylinder vermieden werden.
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Gemäß einem dritten Aspekt und Merkmal der vorliegenden Erfindung, zusätzlich zu dem ersten Aspekt und Merkmal, ist, im Falle einer Fehlfunktion des elektrischen Flüssigkeitsdruck-Erzeugers das Öffnungs-Schließ-Ventil geöffnet.
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Mit der oben beschriebenen Konfiguration ist im Falle einer Fehlfunktion des elektrischen Flüssigkeitsdruck-Erzeugers das Öffnungs-Schließ-Ventil geöffnet. Demgemäß kann der Hauptzylinder mit dem Radzylinder über den elektrischen Flüssigkeitsdruck-Erzeuger in Verbindung stehen. Folglich kann der Hauptzylinder Bremsflüssigkeitsdruck erzeugen, um den Radzylinder zu betreiben, um so eine ausfallsichere Sicherung für die Fehlfunktion des elektrischen Flüssigkeitsdruck-Erzeugers bereitzustellen.
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Gemäß einem vierten Aspekt und Merkmal der vorliegenden Erfindung, zusätzlich zu dem dritten Aspekt und Merkmal, ist das Öffnungs-Schließ-Ventil ein normalerweise offenes Magnetventil, welches im Falle eines Energiezufuhrfehlers automatisch geöffnet ist.
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Mit der oben beschriebenen Konfiguration ist das Öffnungs-Schließ-Ventil das normalerweise offene Ventil, welches im Falle eines Energiezufuhrfehlers automatisch geöffnet ist, wobei in einem solchen Fall der Bremsflüssigkeitsdruck, der von dem Hauptzylinder erzeugt wird, als eine Sicherung für den Flüssigkeitsdruck verwendet werden kann, welcher andernfalls von dem normal arbeitenden elektrischen Flüssigkeitsdruck-Erzeuger erzeugt werden würde.
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Gemäß einem fünften Aspekt und Merkmal der vorliegenden Erfindung, zusätzlich zu dem ersten Aspekt und Merkmal, ist ein Hubsimulator zwischen dem Öffnungs-Schließ-Ventil und dem Hauptzylinder angeordnet.
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Mit der oben beschriebenen Konfiguration ist der Hubsimulator zwischen dem Öffnungs-Schließ-Ventil und dem Hauptzylinder angeordnet. Demgemäß wird, wenn der Bremsbetrieb ausgeführt wird, indem der Bremsflüssigkeitsdruck verwendet wird, welcher von dem elektrischen Flüssigkeitsdruck-Erzeuger erzeugt worden ist, das Öffnungs-Schließ-Ventil geschlossen und somit die Bremsflüssigkeit von dem Hauptzylinder dem Hubsimulator zugeführt. Folglich wird von dem Fahrer kein unangenehmes Gefühl am Pedal wahrgenommen.
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Gemäß einem sechsten Aspekt und Merkmal der vorliegenden Erfindung, zusätzlich zu dem ersten Aspekt und Merkmal, ist ein ABS zwischen dem elektrischen Flüssigkeitsdruck-Erzeuger und dem Radzylinder angeordnet.
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Mit der oben beschriebenen Konfiguration ist ein ABS zwischen dem elektrischen Flüssigkeitsdruck-Erzeuger und dem Radzylinder angeordnet. Demgemäß kann, wenn die Bremse in Betrieb ist, während das Fahrzeug mit der Bremse auf einer Straßenoberfläche von einem niedrigen Reibungskoeffizienten fährt, das Rad daran gehindert werden, zu blockieren. Folglich kann die Bremsstrecke verkürzt werden.
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Es sei angemerkt, dass ein Nehmerzylinder 23 in der beispielhaften Ausführungsform dem elektrischen Flüssigkeitsdruck-Erzeuger der vorliegenden Erfindung entspricht, und eine elektrische Steuer-/Regeleinheit U in der beispielhaften Ausführungsform der Regel-/Steuereinheit der vorliegenden Erfindung entspricht.
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Die oben beschriebenen und andere Ziele, Eigenschaften und vorteilhafte Effekte der vorliegenden Erfindung werden durch die detaillierte Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform offensichtlich, die unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen gegeben wird.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 bis 4 zeigen eine beispielhafte Ausführungsform eines Bremssystems gemäß der vorliegenden Erfindung:
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1 ist ein Flüssigkeitsdruckschaltkreis-Schaubild eines Fahrzeugbremssystems in einem normalen Betrieb;
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2 ist ein vergrößertes Querschnittsschaubild eines Teils eines Nehmerzylinders des Fahrzeugbremssystems gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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3 ist ein Blockschaubild eines Regel-/Steuersystems des Fahrzeugbremssystems gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
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4 ist ein Flüssigkeitsdruckschaltkreis-Schaubild entsprechend 1, außer dass das Fahrzeugbremssystem in einem abnormalen Betrieb ist.
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BESCHREIBUNG DER VORLIEGENDEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die angefügten Zeichnungen beschrieben werden.
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Wie in 1 gezeigt ist, weist ein Tandem-Hauptzylinder 11 zwei Flüssigkeitsdruckkammern 13A und 13B auf, welche Bremsflüssigkeitsdruck gemäß einer Kraft ausgeben, die auf ein Bremspedal 12 durch einen Fahrer, der das Bremspedal 12 tritt, ausgeübt wird. Eine der Flüssigkeitsdruckkammern 13A ist mit Radzylindern 16 und 17 von Scheibenbremsvorrichtungen 14 und 15 verbunden, zum Bremsen von beispielsweise eines linken Vorderrades und eines rechten Hinterrades durch Flüssigkeitspassagen Pa, Pb, Pc, Pd und Pe. Die andere Flüssigkeitsdruckkammer 13B ist mit Radzylindern 20 und 21 von Scheibenbremsvorrichtungen 18 und 19 verbunden, zum Bremsen von beispielsweise eines rechten Vorderrades und eines linken Hinterrades durch Flüssigkeitspassagen Qa, Qb, Qc, Qd und Qe.
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Ein Antiblockierbremssystem (ABS) 24 zum Regeln/Steuern eines Blockierens eines Fahrzeugrades ist zwischen den Flüssigkeitspassagen Pc, Qc und den Flüssigkeitspassagen Pd, Pe; Qd, Qe bereitgestellt. Das ABS 24 weist eine Fahrzeug-Stabilitäts-Assistenz-(VSA-)Funktion auf zum Verbessern der Steuerstabilität eines Fahrzeugs, indem ein Bremskraftunterschied zwischen linken und rechten Rädern erzeugt wird.
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Ein Öffnungs-Schließ-Ventil 22A, welches ein normalerweise offenes Magnetventil ist, ist zwischen den Flüssigkeitspassagen Pa und Pb bereitgestellt. Ein Öffnungs-Schließ-Ventil 22B, welches ein normalerweise offenes Magnetventil ist, ist zwischen den Flüssigkeitspassagen Qa und Qb bereitgestellt. Ein Nehmerzylinder 23 ist zwischen den Flüssigkeitspassagen Pb, Qb und den Flüssigkeitspassagen Pc, Qc bereitgestellt.
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Ein Reaktionskraft-Erlaubnis-Ventil 25, welches ein normalerweise geschlossenes Magnetventil ist, ist zwischen einer Flüssigkeitspassage Ra, die von der Flüssigkeitspassage Qa abzweigt und einer Flüssigkeitspassage Rb mit diesen verbunden. Ein Hubsimulator 26 ist mit der Flüssigkeitspassage Rb verbunden. Der Hubsimulator 26 weist einen Zylinder 27 und einen Kolben 29 auf, der gleitend in dem Zylinder 27 eingepasst ist, während er von einer Feder 28 gedrängt wird. Eine Flüssigkeitskammer 30, die an der Seite des Kolbens 29 gegenüber von der Feder 28 gebildet ist, steht mit der Flüssigkeitspassage Rb in Verbindung.
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Ein Stellglied 51 des Nehmerzylinders 23 weist ein Antriebskegelrad 53, das an der Drehwelle eines elektrischen Motors 52 bereitgestellt ist, ein Mitlaufkegelrad 54, das mit dem Antriebskegelrad 53 in Eingriff steht, und einen Kugelgewindemechanismus 55, der von dem Mitlaufkegelrad 54 betrieben wird, auf. Eine Hülse 58 ist drehbar in einem Stellgliedgehäuse 56 vermittels eines Paars von Kugellagern 57 gelagert. Eine Ausgangswelle 59 ist koaxial an einem inneren Umfang der Hülse 58 angeordnet. Das Mitlaufkegelrad 54 ist an einem äußeren Umfang der Hülse 58 angeordnet.
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Wie in 2 gezeigt ist, ist ein Paar von Kolben 38A und 38B, die in eine Rückwärtsrichtung durch ein Paar von Rückstellfedern 37A und 37B gedrängt werden, gleitend in einem Zylinderkörper 36 des Nehmerzylinders 23 angeordnet. Ein Paar von Flüssigkeitsdruckkammern 39A und 39B ist an den vorderen Seiten der Kolben 38A bzw. 38B definiert. Ein vorderes Ende der Ausgangswelle 59 liegt gegen ein hinteres Ende des hinteren Kolbens 38A an. Eine der Flüssigkeitsdruckkammern 39A steht mit den Flüssigkeitspassagen Pa, Pc über Einlasskanal 40A bzw. Auslasskanal 41A in Verbindung, während die andere Flüssigkeitsdruckkammer 39B mit den Flüssigkeitspassagen Qa, Qc durch Einlasskanal 40B bzw. Auslasskanal 41B in Verbindung steht.
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Eine Reservoirkammer 38a zum Verhindern, dass Luft in die Flüssigkeitsdruckkammer 39A eindringt, ist an einem äußeren Umfang des Kolbens 38A gebildet und eine Reservoirkammer 38b zum Verhindern, dass Luft in die Flüssigkeitsdruckkammer 39B eindringt, ist an einem äußeren Umfang des Kolbens 38B gebildet. Der Einlasskanal 40A der Flüssigkeitsdruckkammer 39A und ein Zufuhrkanal 49A der Reservoirkammer 38a stehen in Verbindung mit der Flüssigkeitsdruckkammer 13A des Hauptzylinders 11, und der Auslasskanal 41A der Flüssigkeitsdruckkammer 39A steht in Verbindung mit den Radzylindern 16 und 17. Der Einlasskanal 40B der Flüssigkeitsdruckkammer 39B und ein Zufuhrkanal 49B der Reservoirkammer 38b stehen mit der Flüssigkeitsdruckkammer 13B des Hauptzylinders 11 in Verbindung und der Auslasskanal 41B der Flüssigkeitsdruckkammer 39B steht in Verbindung mit den Radzylindern 20 und 21.
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Eine erste Topfmanschette C1 ist an dem vorderen Endabschnitt des Kolbens 38A bereitgestellt, um nach vorwärts zu weisen (d. h., um seine Dichtungseffekte zu erzeugen, wenn der Kolben 38A sich vorwärts bewegt), und eine zweite Topfmanschette C2 ist an dem hinteren Endabschnitt des Kolbens 38A bereitgestellt, um vorwärts zu weisen. Eine dritte Topfmanschette C3 ist an dem vorderen Endabschnitt des Kolbens 38B bereitgestellt, um vorwärts zu weisen, und eine vierte Topfmanschette C4 ist an dem hinteren Endabschnitt des Kolbens 38B bereitgestellt, um rückwärts zu weisen (d. h., um seine Dichtungseffekte zu erzeugen, wenn der Kolben 38B sich rückwärts bewegt).
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Wenn das Paar von Kolben 38A und 38B sich an einer nicht-beweglichen Position (Grenze einer Rückwärtsbewegung) befinden, ist ein ineffektiver Hub α, welcher größer als normal ist, zwischen der ersten Topfmanschette C1 und dem Einlasskanal 40A eingestellt, und ein ineffektiver Hub α, welcher größer als normal ist, ist zwischen der dritten Topfmanschette C3 und dem Einlasskanal 40B eingestellt. Demgemäß blockieren, wenn das Paar von Kolben 38A und 38B sich vorwärts von der nicht-beweglichen Position zu bewegen beginnt, die erste Topfmanschette C1 und die dritte Topfmanschette C3 nicht sofort die Einlasskanäle 40A und 40B, sondern die Topfmanschetten C1 und C3 blockieren die Einlasskanäle 40A und 40B nachdem sie sich um den ineffektiven Hub α vorwärts bewegt haben.
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Wieder zurück verweisend auf 1, ist die Struktur des ABS 24, das zwischen den Flüssigkeitspassagen Pc, Qc und den Flüssigkeitspassagen Pd, Pe; Qd, Qe angeordnet ist, von einem bekannten Typ. Das ABS 24 weist zwei zueinander strukturell identische Systeme auf: ein System umfassend die Scheibenbremsvorrichtungen 14 und 15 zum Bremsen des linken Vorderrades und des rechten Hinterrades; und ein System für die Scheibenbremsvorrichtungen 18 und 19 zum Bremsen des rechten Vorderrades und des linken Hinterrades. Von diesen Systemen wird das System für die Scheibenbremsvorrichtungen 14 und 15 als repräsentativ beschrieben werden. Ein Paar von Hinein-Ventilen 42 und 42, welche normalerweise offene Magnetventile umfassen, ist zwischen der Flüssigkeitspassage Pc und den Flüssigkeitspassagen Pd, Pe bereitgestellt. Ein Paar von Hinaus-Ventilen 44 und 44, welche normalerweise geschlossene Magnetventile umfassen, ist zwischen den Flüssigkeitspassagen Pd, Pe an der stromabwärtigen Seite der Hinein-Ventile 42 und 42 und einem Reservoir 43 bereitgestellt. Eine Flüssigkeitsdruckpumpe 47, die zwischen einem Paar von Rückschlagventilen 45 und 46 angeordnet ist, ist zwischen dem Reservoir 43 und der Flüssigkeitspassage Pc bereitgestellt. Die Flüssigkeitsdruckpumpe 47 wird von einem elektrischen Motor 48 angetrieben.
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Um die VSA-Funktion auszuüben, weist das ABS 24 auch die folgenden Komponenten auf: die Reglerventile 61 und 61, umfassend normalerweise offene Magnetventile, deren Öffnungsgrade beliebig geregelt/gesteuert werden können, sind jeweils vor einer Position angeordnet, wo sich die Flüssigkeitspassage Pc in die Flüssigkeitspassagen Pd, Pe verzweigt, und vor einer Position, wo sich die Flüssigkeitspassage Qc in die Flüssigkeitspassagen Qd, Qe verzweigt. Rückschlagventile 62 und 62 sind bezüglich den Rückschlagventilen 45 und 45 in Reihe angeordnet. Saugventile 63 und 63, umfassend normalerweise geschlossene Magnetventile, sind in den Flüssigkeitspassagen Pf, Qf angeordnet, welche sich von einer Position zwischen den Rückschlagventilen 45 und 45 und den Rückschlagventilen 62 und 62 verzweigen und zu Flüssigkeitspassagen Pc, Qc stromaufwärts der Reglerventile 61 und 61 führen.
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Wie in 3 gezeigt ist, ist die elektronische Regel-/Steuereinheit U verbunden mit: einem Flüssigkeitsdrucksensor Sa, der in der Flüssigkeitspassage Qa zwischen dem Hauptzylinder 11 und dem Nehmerzylinder 23 bereitgestellt ist; einem Flüssigkeitsdrucksensor Sb, der in der Flüssigkeitspassage Qc zwischen dem Nehmerzylinder 23 und dem ABS 24 bereitgestellt ist; und Radgeschwindigkeitssensoren Sc, die an jedem Rad bereitgestellt sind. Die elektronische Regel-/Steuereinheit U regelt/steuert einen Betrieb der Öffnungs-/Schließ-Ventile 22A und 22B, des Reaktionskraft-Erlaubnis-Ventils 25 und des ABS 24, als auch des elektrischen Motors 52 des Nehmerzylinders 23.
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Als nächstes wird jetzt ein Betrieb einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben werden, welche die oben beschriebene Anordnung aufweist.
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In einem normalen Betrieb des Systems, wie in 1 gezeigt, sind die Öffnungs-Schließ-Ventile 22A und 22B, die normalerweise offene Magnetventile umfassen, entmagnetisiert, um in einem offenen Zustand zu sein, und das Reaktionskraft-Erlaubnis-Ventil 25, das ein normalerweise geschlossenes Magnetventil umfasst, ist magnetisiert, um in einem offenen Zustand zu sein. In diesem Zustand, wenn der Flüssigkeitsdrucksensor Sa, der in der Flüssigkeitspassage Qa bereitgestellt ist, ein Hinabdrücken an dem Bremspedal 12 durch den Fahrer detektiert, wird das Stellglied 51 des Nehmerzylinders 23 betrieben. Das heißt, wenn der elektrische Motor 52 in eine Richtung betrieben wird, wird die Ausgangswelle 59 durch das Antriebskegelrad 53, das Mitlaufkegelrad 54 und den Kugelgewindemechanismus 55 vorwärts bewegt, so dass das Paar von Kolben 38A und 38B, die von der Ausgangswelle 59 gedrängt werden, vorwärts bewegt wird.
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Man nehme nun an, das die Kolben 38A und 38B, die in 2 gezeigt sind, beginnen, sich vorwärts zu bewegen. In diesem Fall strömt die Bremsflüssigkeit in den Flüssigkeitsdruckkammern 39A und 39B weiterhin zurück zu dem Hauptzylinder 11, jeweils durch die geöffneten Öffnungs-Schließ-Ventile 22A und 22B, bis die erste und die dritte Topfmanschette C1 und C3 sich um den gleichen Abstand wie den ineffektiven Hub α vorwärts bewegen und so jeweils die Einlasskanäle 40A und 40B verschließen. Demgemäß wird kein Bremsflüssigkeitsdruck in einer der Flüssigkeitsdruckkammern 39A und 39B erzeugt. Angemerkt sei, dass, wenn die Kolben 38A und 38B beginnen, sich vorwärts zu bewegen, die erste und die dritte Topfmanschette C1 und C3 nur eine kurze Zeit benötigen, um den Einlasskanal 40A bzw. 40B zu schließen. Demgemäß wird die schnelle Ansprechbarkeit des Bremsens nicht verschlechtert werden.
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Und wenn die erste Topfmanschette C1 und die dritte Topfmanschette C3 die Einlasskanäle 40A und 40B schließen, wird die Bremsflüssigkeit in den Flüssigkeitsdruckkammern 39A und 39B erzeugt. Diese Bremsflüssigkeit wird zu den Radzylindern 16, 17; 20, 21 der Scheibenbremsvorrichtungen 14, 15; 18, 19 übertragen, um jedes Rad zu regeln/steuern.
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Zu dieser Zeit wird die Bremsflüssigkeitsausgabe an die Flüssigkeitspassagen Pa und Qa durch den Hauptzylinder 11 abgestellt, durch die geschlossenen Einlasskanäle 40A und 40B des Nehmerzylinders 23, aber der Bremsflüssigkeitsdruck, der in der anderen Flüssigkeitsdruckkammer 13B des Hauptzylinders 11 erzeugt wird, wird an die Flüssigkeitskammer 30 des Hubsimulators 26 durch das geöffnete Reaktionskraft-Erlaubnis-Ventil 25 übertragen, um den Kolben 29 gegen die Feder 28 zu bewegen, wodurch eine Pseudo-Pedal-Reaktionskraft erzeugt wird, während der Hub des Bremspedals 12 erlaubt wird, um ein unangenehmes Gefühl für den Fahrer zu vermeiden.
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Während dieser Zeit ist der Drehwinkel des elektrischen Motors 52 für den Nehmerzylinder 23 rückkopplungsgeregelt, so dass der Bremsflüssigkeitsdruck, der von dem Nehmerzylinder 23 erzeugt und von dem Flüssigkeitsdrucksensor Sb, der in der Flüssigkeitspassage Qc bereitgestellt ist, detektiert wird, einen Wert aufweist, welcher dem Bremsflüssigkeitsdruck entspricht, der von dem Nehmerzylinder 11 erzeugt und von dem Flüssigkeitsdrucksensor Sa, der in der Flüssigkeitspassage Qa bereitgestellt ist, detektiert wird, wodurch die Bremskraft in den Scheibenbremsvorrichtungen 14, 15; 18, 19 entsprechend der Kraft des Hinabdrückens, die dem Bremspedal 12 von dem Fahrer zugeführt wird, erzeugt wird.
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Man nehme an, dass, während sich die Räder jeweils in dem oben beschriebenen Bremszustand befinden, der Fahrer das hinabgedrückte Bremspedal 12 freigibt, um das Bremsen zu stoppen. Wenn der Flüssigkeitsdrucksensor Sa, der in der Flüssigkeitspassage Qa bereitgestellt ist, das Freigeben des Bremspedals detektiert, werden die Öffnungs-Schließ-Ventile 22A und 22B angeregt, um geschlossen zu sein. Demgemäß unterbrechen die geschlossenen Öffnungs-Schließ-Ventile 22A und 22B die Verbindung zwischen dem Nehmerzylinder 23 und dem Hauptzylinder 11. In diesem Zustand dreht der elektrische Motor 52 des Stellglieds 51 des Nehmerzylinders 23 in die umgekehrte Richtung. Die umgekehrte Richtung des elektrischen Motors 52 wird durch das Antriebskegelrad 53, das Mitlaufkegelrad 54 und den Kugelgewindemechanismus 55 übertragen, um die Ausgangswelle 59 zu veranlassen, sich rückwärts zu bewegen. Die Rückwärtsbewegung der Ausgangswelle 59 erlaubt es der Federkraft der Rückstellfedern 37A und 37B, das Paar von Kolben 38A und 38B zu veranlassen, sich rückwärts zu bewegen.
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Wenn die Rückwärtsbewegung der Kolben 38A und 38B und der ersten und der dritten Topfmanschette C1 und C3 die Positionen der Einlasskanäle 40A bzw. 40B erreicht, wird der Bremsflüssigkeitsdruck der Radzylinder 16, 17; 20, 21 Null. Während die Kolben 38A und 38B sich weiter um den Abstand des ineffektiven Hubs α rückwärts bewegen, macht das Unterbrechen der Verbindung zwischen dem Hauptzylinder 11 und den Flüssigkeitsdruckkammern 39A und 39B durch das Schließen der Öffnungs-Schließ-Ventile 22A und 22B den Bremsflüssigkeitsdruck in den Flüssigkeitsdruckkammern 39A und 39B zu einem negativen Druck. Folglich werden die Kolben der Radzylinder 16, 17; 20, 21 von ihren jeweiligen Bremsscheiben fehlerfrei weg getrennt. Eine derartige Trennung kann das Auftreten der Dauerbremsung verhindern und zu einer Verbesserung im Kraftstoffverbrauch beitragen.
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Wenn der Nehmerzylinder 23 wegen eines Energiefehlers oder dergleichen betriebsunfähig wird, wird das Bremsen durch den Bremsflüssigkeitsdruck durchgeführt, der von dem Hauptzylinder 11 erzeugt wird, anstatt durch den Bremsflüssigkeitsdruck, der von dem Nehmerzylinder 23 erzeugt wird.
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Das heißt, dass im Falle eines Energiefehlers, wie in 4 gezeigt, die Öffnungs-Schließ-Ventile 22A und 22B, die normalerweise offene Magnetventile umfassen, automatisch geöffnet werden, und dass das Reaktionskraft-Erlaubnis-Ventil 25, das ein normalerweise geschlossenes Magnetventil umfasst, automatisch geschlossen wird. In diesem Zustand passiert der Bremsflüssigkeitsdruck, der in den Flüssigkeitsdruckkammern 13A und 13B des Hauptzylinders 11 erzeugt wird, die geöffneten Öffnungs-Schließ-Ventile 22A und 22B, die Flüssigkeitsdruckkammern 39A und 39B des Nehmerzylinders 23 und die geöffneten Reglerventile 61 und 61 und die Hinein-Ventile 42 des ABS 24, ohne von dem Hubsimulator 26 absorbiert zu werden, und kann problemlos die Bremskraft an den Radzylindern 16, 17; 20, 21 der Scheibenbremsvorrichtungen 14, 15; 18, 19 von jedem Rad erzeugen.
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Als nächstes wird der Betrieb während der ABS-Regelung/Steuerung beschrieben werden. Wenn das Schlupfverhältnis von irgendeinem Fahrzeugrad vergrößert wird und eine Tendenz eines Blockierens detektiert wird, basierend auf der Ausgabe von dem Radgeschwindigkeitssensor Sc während im normalen Betrieb gebremst wird, wird das ABS 24 in einem Zustand betrieben, in welchem der Nehmerzylinder 23 in dem Betriebszustand gehalten wird, wodurch ein Blockieren des Fahrzeugrades verhindert wird.
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Das heißt, wenn irgendein Fahrzeugrad eine Blockiertendenz aufweist, wird ein Druck-reduzierender-Betrieb durchgeführt, um den Bremsflüssigkeitsdruck in dem Radzylinder zu dem Reservoir 43 zu entlassen, indem das Hinaus-Ventil 44 geöffnet wird, so dass die Übertragung des Bremsflüssigkeitsdrucks von dem Nehmerzylinder 23 unterbrochen wird, indem das Hinein-Ventil 42 geschlossen wird, welches mit dem Radzylinder des Scheibenbremssystems des Rades in Verbindung steht, und ein Druck-erhaltender-Betrieb wird nachfolgend durchgeführt, um den Bremsflüssigkeitsdruck in dem Radzylinder zu erhalten, indem das Hinaus-Ventil 44 geschlossen wird, wodurch die Bremskraft reduziert wird, um ein Blockieren des Fahrzeugrades zu verhindern.
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Wenn die Fahrzeugradgeschwindigkeit somit wieder erlangt wird, um das Schlupfverhältnis zu reduzieren, wird ein Druck-erhöhender-Betrieb durchgeführt, um den Bremsflüssigkeitsdruck in dem Radzylinder zu erhöhen, indem das Hinein-Ventil 42 geöffnet wird, wodurch die Bremskraft zum Bremsen des Fahrzeugrades vergrößert wird. Wenn das Rad wieder eine Blockiertendenz aufweist, wegen des Druck erhöhenden Betriebs, wird der oben beschriebene Druck-reduzierende-, -erhaltende- und -erhöhende-Betrieb wieder durchgeführt. Der Betrieb wird wiederholt durchgeführt, um die maximale Bremskraft zu erzeugen, während ein Blockieren der Fahrzeugräder verhindert wird. Die Bremsflüssigkeit, die in das Reservoir 43 während dieses Prozesses strömt, wird von der Flüssigkeitsdruckpumpe 47 zu den Flüssigkeitspassagen Pc und Qc auf der stromaufwärtigen Seite zurückgeführt.
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Während der oben beschriebenen ABS-Regelung/Steuerung werden die Öffnungs-Schließ-Ventile 22A und 22B magnetisiert, um geschlossen zu sein, wodurch verhindert wird, dass eine Flüssigkeitsdruckfluktuation, die mit dem Betrieb des ABS 24 verknüpft ist, als ein Rückstoß von dem Hauptzylinder 11 an das Bremspedal 12 übertragen wird.
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Als nächstes wird der Betrieb der VSA-Regelung/Steuerung beschrieben werden. In der VSA-Regelung/Steuerung kann die Bremskraft individuell für die rechten Räder und die linken Räder derart geregelt/gesteuert werden, dass ein Giermoment zum Unterdrücken eines Übersteuerns erzeugt wird, indem die Radzylinder der einschlagenden äußeren Räder betrieben werden, wenn eine Übersteuerungstendenz auftritt, während des Drehens des Fahrzeugs, und dass ein Giermoment zum Unterdrücken eines Untersteuerns erzeugt wird, indem die Radzylinder der einschlagenden inneren Räder betrieben werden, wenn die Untersteuerungstendenz auftritt, während des Drehens des Fahrzeugs.
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Insbesondere, wie in 1 gezeigt, saugen, wenn die Flüssigkeitsdruckpumpen 47, 47 in einem Zustand betrieben werden, wo die Saugventile 63, 63 magnetisiert sind, um geöffnet zu sein, die Flüssigkeitsdruckpumpen 47, 47 die Bremsflüssigkeit von den Reservoiren des Hauptzylinders 11 durch die Saugventile 63, 63, wodurch Bremsflüssigkeitsdruck an einer Seite stromaufwärts von den Hinein-Ventilen 42 erzeugt wird. Dieser Bremsflüssigkeitsdruck wird auf ein vorbestimmtes Niveau reguliert, indem die Reglerventile 61, 61 auf einen vorbestimmten Öffnungsgrad magnetisiert und geregelt/gesteuert werden.
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In diesem Zustand wird das Hinein-Ventil 42, das einem Rad entspricht, welches ein Bremsen erfordert, geöffnet, so dass der Bremsflüssigkeitsdruck zu dem Radzylinder übertragen wird, um den Radzylinder zu betreiben, um eine Bremskraft zu erzeugen, während das Hinein-Ventil 42, das einem Rad entspricht, welches ein Bremsen nicht erfordert, geschlossen wird, so dass der Bremsflüssigkeitsdruck nicht an den Radzylinder übertragen wird. Die Regelung/Steuerung des Erhöhens, Erniedrigens und Erhaltens des Bremsflüssigkeitsdrucks, der an die Radzylinder übertragen wird, wird durchgeführt, indem die Hinein-Ventile 42 und die Hinaus-Ventile 44 wie in dem Fall der ABS-Regelung/Steuerung geöffnet und geschlossen werden.
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Wie oben beschrieben werden entweder nur die rechten oder nur die linken Räder unter der VSA-Regelung/Steuerung gebremst, wodurch ein Giermoment in jede Richtung erzeugt wird, um die Betriebsstabilität des Fahrzeugs zu verbessern.
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Obwohl eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung oben beschrieben worden ist, können verschiedene Modifikationen in der Ausgestaltung daran gemacht werden, ohne von dem Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung, wie in den angehängten Ansprüchen dargelegt, abzuweichen.
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Zum Beispiel ist der in der beispielhaften Ausführungsform verwendete Nehmerzylinder 23 nicht nur das einzige Beispiel des elektrischen Flüssigkeitsdruck-Erzeugers der vorliegenden Erfindung. Stattdessen kann der Bremsflüssigkeitsdruck erzeugt werden, indem ein elektrischer Motor eine Flüssigkeitsdruckpumpe antreibt.
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Als ein anderes Beispiel ist das in der beispielhaften Ausführungsform verwendete ABS 24 nicht immer notwendig und kann somit weggelassen werden.
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Allgemein lässt sich festhalten, dass die Erfindung ein Bremssystem betrifft, welches umfasst: einen Hauptzylinder, welcher Bremsflüssigkeitsdruck in Reaktion auf eine Bremstätigkeit eines Fahrers erzeugt; einen Radzylinder, welcher ein Rad bremst, wenn er von Bremsflüssigkeitsdruck betätigt wird, und einen elektrischen Flüssigkeitsdruck-Erzeuger, welcher auch Bremsflüssigkeitsdruck erzeugt, und welcher mit dem Hauptzylinder durch eine erste Flüssigkeitspassage und mit dem Radzylinder durch eine zweite Flüssigkeitspassage verbunden ist. Dabei wird der elektrische Flüssigkeitsdruck-Erzeuger von einem elektrischen Signal, welches der Bremstätigkeit des Fahrers entspricht, betrieben, um Bremsflüssigkeitsdruck zu erzeugen. Das System umfasst auch ein Öffnungs-Schließ-Ventil, welches eine Verbindung durch die erste Flüssigkeitspassage zulässt und unterbindet; und eine Regel-/Steuereinheit, die einen Betrieb des elektrischen Flüssigkeitsdruck-Erzeugers und einen Betrieb des Öffnungs-Schließ-Ventils regelt/steuert. Wenn eine Bremstätigkeit des Radzylinders endet, schließt die Regel-/Steuereinheit das Öffnungs-Schließ-Ventil und veranlasst den elektrischen Flüssigkeitsdruck-Erzeuger, einen negativen Flüssigkeitsdruck an die zweite Flüssigkeitspassage auszugeben.
