DE102010002095B4

DE102010002095B4 - Fahrzeugbremssystem

Info

Publication number: DE102010002095B4
Application number: DE102010002095.8A
Authority: DE
Inventors: Norikazu Matsuzaki; Toshiyuki Innami; Kimio Nishino; Ayumu Miyajima; Toshiyuki Ajima; Masayuki Kikawa
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2009-04-01
Filing date: 2010-02-18
Publication date: 2016-04-07
Anticipated expiration: 2030-02-19
Also published as: US20100253137A1; JP5161828B2; CN101857017B; US8833869B2; CN101857017A; JP2010241171A; DE102010002095A1

Abstract

Fahrzeugbremssystem mit
einem elektrischen Verstärkungsmittel, das eine Druckkraft auf ein Bremspedal (B) durch einen Antrieb eines elektrischen Aktuators verstärkt, und
einem Steuermittel (6), das den elektrischen Aktuator basierend auf einer Betätigung des Bremspedals (B) steuert und wobei das Steuermittel (6) eine Ansprechempfindlichkeit der Steuerung des elektrischen Aktuators bezüglich eines Erfassungssignals steuert, basierend auf der Betätigung des Bremspedals (B) und auf der Grundlage eines Fahrzustands eines Fahrzeugs,
dadurch gekennzeichnet, dass die Ansprechempfindlichkeit derart angepasst wird, dass der elektrische Aktuator in einem Niedriggeschwindigkeitszustand des Fahrzeugs auf eine winzige Schwankung des Erfassungssignals nicht reagiert, um das Auftreten von Vibrationen zu verhindern oder zu reduzieren.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugbremssystem zum Steuern der Bremskraft eines Fahrzeugs.
Technischer Hintergrund
Ein Bremssystem für ein Fahrzeug, das im Allgemeinen als Personenkraftwagen bezeichnet wird, verwendet einen Booster bzw. Verstärker, der den negativen Druck eines Verbrennungsmotors nutzt, um einen Fahrer bei der Bremsbetätigungskraft zu unterstützen. Vor kurzem wurde ein Bremssystem vorgeschlagen, das einen Verstärkungsvorgang durch Verwenden eines Elektromotors anstatt des negativen Drucks durchführt. Diese Technik ist beispielsweise in der japanischen Patentoffenlegungsschrift JP-2008-162482 A offenbart, die ein Fahrzeugbremssystem gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 beschreibt. In der japanischen Patentoffenlegungsschrift JP-2008-162482 A steuert das Bremssystem einen Elektromotor 40 durch Erfassen des Zustands eines von einem Fahrer betätigten Eingangskolbens 32 und kann den Fahrer bei der Bremskraft durch Antreiben eines Verstärkungskolbens 31 unterstützen. Durch Einschließen der vorstehend angegebenen Konfiguration, die ein Beispiel für den Booster darstellt, wird eine Verstärkungsbetätigung zum Erzeugen einer großen Bremskraft bei kleiner Betätigungskraft ermöglicht.
DE 103 27 553 A1 beschreibt einen elektromechanischen Bremskraftverstärker, umfassend eine Kolbenstange zur direkten Verbindung eines Bremspedals mit einem Kolben eines Hauptbremszylinders, einen elektrischen Motor mit einem Stator und einem Rotor, die konzentrisch um die Kolbenstange angeordnet sind, und einen Spindeltrieb mit einer drehfest gelagerten, axial bewegbaren Spindelschraube, welche über den Rotor des Motors angetrieben ist und bei Aktivierung des Motors zur Bremskraftverstärkung gegen einen Mitnehmer anläuft und diesen in Richtung des Hauptbremszylinders drückt. Die Ansteuerung des Motors ist in Abhängigkeit eines Crashsensors derart vorgenommen, dass bei einem Signal des Crashsensors der Motor aktiviert wird. Bei einem Unfall wird über den Crashsensor der Motor aktiviert, so dass das Bremspedal vom Fahrer weggezogen und damit die Verletzungsgefahr vermindert wird. Außerdem kann der Mitnehmer unmittelbar an der Kolbenstange vorgesehen werden.
WO 2004/005095 A1 beschreibt, dass der Leerweg eines elektromotorisch betätigbaren Hauptzylinders in Abhängigkeit von sensorisch erfassten Randbedingungen, also von Fahrzuständen, auf vorbestimmte Werte eingestellt werden kann.
DE 10 2006 059 840 A1 beschreibt eine Bremsanlage, eine Betätigungseinrichtung, insbesondere ein Bremspedal, und eine Steuer- und Regeleinrichtung aufweisend, wobei die Steuer- und Regeleinrichtung anhand der Bewegung und/oder Position der Betätigungseinrichtung eine Antriebsvorrichtung steuert, wobei die Antriebsvorrichtung einen Kolben eines Kolben-Zylinder-Systems verstellt, so dass sich im Arbeitsraum des Zylinders ein Druck einstellt, wobei der Arbeitsraum über mindestens eine Druckleitung mit mindestens einer Radbremse in Verbindung ist, wobei die Betätigungseinrichtung auf ein Pedalstößel wirkt und dieses verstellt, und das Pedalstößel mit einem Wegsimulator in Verbindung ist und über mindestens eine Feder auf ein verschieblich gelagertes Koppelelement wirkt, wobei das Pedalstößel und das Koppelelement mittels einer Festsetzeinrichtung zueinander arretierbar sind, wobei das Koppelelement mittels der Festsetzeinrichtung wahlweise in beliebigen Stellungen oder in mindestens zwei verschiedenen Stellungen relativ zum Pedalstößel am selbigen arretierbar bzw. festsetzbar und/oder freigebbar bzw. freischaltbar ist.
DE 10 2004 040 955 A1 beschreibt ein elektrisches Bremssystem, bei dem eine Ist-Steuerungsvariable bei der elektrischen Bremse bestimmt wird, wenn ein Überschwingen erzeugt ist, und bei der der Sollwert auf einen maximalen Wert von der Ist-Steuerungsvariablen bei der elektrischen Bremse eingerichtet wird, wenn das Überschwingen erzeugt wird. Daher werden der Sollwert und die Ist-Steuerungsvariable in Übereinstimmung miteinander vor der Regelungsabweichung sein, die nach dem Beginn des Überschwingens erzeugt wird.
DE 32 41 688 C2 beschreibt einen Bremskraftverstärker für Kraftfahrzeuge mit einem von einem Elektromotor angetriebenen Abtriebselement, dessen Drehbewegung über ein Getriebe und eine Kupplung mit einem von der Bremspedalkraft abhängigen Moment in eine Verstellbewegung des auf die Bremsanlage einwirkenden Stellgliedes umgesetzt wird, wobei bei dem Bremskraftverstärker bei Einleitung des Bremsvorganges das Abtriebselement zunächst mit einer gegenüber einer Nenndrehzahl erhöhten Drehzahl angetrieben werden soll und die Drehzahl dann während des Bremsvorganges auf die Nenndrehzahl reduziert werden soll.
Das vorstehend angegebene Fahrzeugbremssystem soll die Eigenschaft haben, das Fahrzeug in einem Notfall auf kurze Entfernung anzuhalten, während seine Betätigung stabil oder geräuschlos sein soll, und es ist eine Anpassung an die verschiedenen Anforderungen an Ansprechempfindlichkeit und Geräuschlosigkeit der Bremssteuerung erforderlich.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Fahrzeugbremssystems, das die Ansprechempfindlichkeit und Geräuschlosigkeit der Bremssteuerung miteinander vereinbaren kann.
Diese Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand von Anspruch 1. Die abhängigen Ansprüche beziehen sich auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung.
Dabei ist der anspruchsgemäße Begriff der Ansprechempfindlichkeit im Sinne der Ausbildung einer Totzone am Anfang des auf die Betätigung des Bremspedals basierenden Erfassungssignals zu verstehen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung bringt ein Fahrzeugbremssystem die Ansprechempfindlichkeit und Geräuschlosigkeit der Bremssteuerung miteinander in Einklang.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Systemblockdiagramm einer Gesamtkonfiguration eines Fahrzeugbremssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel.
2 ist ein schematisches Blockdiagramm der Steuerung des Fahrzeugbremssystems eines Steuerwerks für einen Booster.
3 ist eine Grafik, die die Beziehung zwischen einer Raddrehzahl und einem Totzonenbetrag zeigt.
4 ist eine Grafik, die die Beziehung zwischen einem Pedalhubbetrag und einem Sollsteuerbetrag zeigt.
5 ist eine Grafik, die die Beziehung zwischen der Raddrehzahl und einer Feedback-Verstärkung zeigt.
6 ist eine Grafik, die die Beziehung zwischen der Raddrehzahl und einer Filterverstärkung zeigt.
7 ist eine Zeittafel in dem Fall, in dem winzige Vibrationen bei einem Pedalhub im Stand der Technik auftreten.
8 ist eine Zeittafel in dem Fall, in dem winzige Vibrationen bei dem Pedalhub in dem Ausführungsbeispiel auftreten.
Bezugszeichenliste

1: FAHRZEUGBREMSSYSTEM
2: BREMSHILFSVORRICHTUNG
3: HAUPTZYLINDER
4a–4d: RADZYLINDER
5: FLUIDDRUCK-STEUEREINRICHTUNG
6: HILFSSTEUEREINRICHTUNG
7: STEUERVORRICHTUNG
10: VORRATSTANK
11: EINGANGSSTANGE
11a: EINGANGSKOLBEN
13: ELEKTRISCHER AKTUATOR
14: HUBSENSOR
15: RÜCKSTELLFEDER
16: BEWEGLICHES ELEMENT
21: HILFSKOLBEN
22: SEKUNDÄRER KOLBEN
23: PRIMÄRE FLUIDKAMMER
24: SEKUNDÄRE FLUIDKAMMER
31: MOTOR
31a: ROTOR
31b: STATOR
32: DREH-/LINEARBEWEGUNGS-UMWANDLUNGSVORRICHTUNG
32a: UMLAUFSPINDELMUTTER
32b: UMLAUFSPINDELWELLE
33: POSITIONSSENSOR
50a, 50b: SCHIEBER-AUS-VENTIL
51a, 51b: SCHIEBER-EIN-VENTIL
52a–52d: EIN-VENTIL
53a–53d: AUS-VENTIL
54a, 54b: PUMPE
55: MOTOR
56: HAUPTDRUCKSENSOR
100a: VL-RAD: VORDERES LINKES RAD
100b: VR-RAD: VORDERES RECHTES RAD
100c: HL-RAD: HINTERES LINKES RAD
100d: HR-RAD: HINTERES RECHTES RAD
101a–101d: SCHEIBENROTOR
103a, 103b: HAUPTROHRLEITUNGSSYSTEM
201: TOTZONENBETRAG-BERECHNUNGSEINRICHTUNG
202: TOTZONEN-VERARBEITUNGSEINRICHTUNG
203: FILTERKONSTANTE-EINSTELLEINRICHTUNG
B: BREMSPEDAL

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Nachstehend wird ein Fahrzeugbremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 1 bis 8 beschrieben. 1 ist ein Systemblockdiagramm, das eine Konfiguration eines Fahrzeugbremssystems gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
In einem Fahrzeugbremssystem 1 steuert eine Bremshilfsvorrichtung 2 einen Fluiddruck eines Bremsfluids, der von einem Hauptzylinder 3 auf der Grundlage der Richtung erzeugt wird, in der sich die Betätigungskraft des Bremspedals B erhöht, oder der Richtung, in der die Betätigungskraft abnimmt, auf der Grundlage eines Betätigungsbetrags eines Bremspedals B und eines Fahrzustands oder dergleichen eines Fahrzeugs und führt das Bremsfluid mit dem vorgenannten gesteuerten Fluiddruck einer Fluiddruck-Steuereinrichtung 5 zu.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der von dem Hauptzylinder 3 erzeugte Fluiddruck des Bremsfluids an die Fluiddruck-Steuereinrichtung 5 übertragen, der Fluiddruck des Bremsfluids wird von der Fluiddruck-Steuereinrichtung 5 weiterhin an Radzylinder 4a bis 4d jeweiliger Räder übertragen, Bremskräfte treten bei den Drehungen von Scheibenrotoren 101a bis 101d der jeweiligen Räder durch die Radzylinder 4a bis 4d der jeweiligen Räder auf und das Fahrzeug erfährt eine Bremskraft.
Die Bremshilfsvorrichtung 2 weist ein Gehäuse 12 zum Befestigen der Bremshilfsvorrichtung 2 an einer Trennwand 60 auf, welche ein Karosserieelement ist, das eine Trennung zwischen einem Motorraum und einer Fahrgastzelle einer Karosserie darstellt, und Bestandteile der Bremshilfsvorrichtung 2 werden in dem vorgenannten Gehäuse 12 gehalten. Die vorstehend angegebenen Bestandteile werden später beschrieben.
Das vorstehend angegebene Gehäuse 12 weist eine feste Wand 12a und einen Trommelabschnitt 12b auf, und die vorgenannte feste Wand 12a ist mit einer Mehrzahl von etwa drei Befestigungsschrauben 42 in diesem Ausführungsbeispiel auf dem Umfang mit der Mittelachse des vorgenannten Trommelabschnitts 12b als der Mitte in gleichem Abstand versehen, bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel in Abständen von 120°.
Obwohl in 1 die vorgenannte Trennwand 60, die für eine Trennung zwischen dem Motorraum und der Fahrgastzelle sorgt, vereinfacht gezeigt ist, ist das Gehäuse 12 an der vorgenannten Trennwand befestigt, indem die vorgenannte Trennwand 60 in engen Kontakt mit der rechten Seitenfläche in der Zeichnung der vorgenannten festen Wand 12a gebracht und mit der vorgenannten Befestigungsschraube 42 befestigt wird, das auf der linken Seite von der vorgenannten festen Wand 12 in der Bremshilfsvorrichtung 2 befindliche Teil befindet sich auf der Motorraumseite der vorgenannten Trennwand und der vorgenannte Trommelabschnitt 12, der das Teil darstellt, das sich auf der rechten Seite von der vorgenannten festen Wand 12a der Bremshilfsvorrichtung 2 befindet, ragt in die Fahrgastzelle aus einem Loch hervor, das in der vorgenannten Trennwand ausgebildet ist.
Der Hauptzylinder 3 ist an dem vorgenannten Gehäuse 12 befestigt, weiterhin ist ein Vorratstank 10 zum Speichern eines Bremsfluids auf dem vorgenannten Hauptzylinder 3 gehalten. Der vorgenannte Vorratstank 10 ist in einem Raum zwischen dem vorgenannten Hauptzylinder 3 und einer Hilfssteuereinrichtung 6 angeordnet, die später beschrieben wird, und daher ist die Wirkung vorgesehen, dass die gesamte Vorrichtung der Bremshilfsvorrichtung 2 kompakt gemacht wird.
Der vorgenannte Hauptzylinder 3 ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Tandemtyp, und in ihm sind eine primäre Fluidkammer 23 und eine sekundäre Fluidkammer 24 vorgesehen. Die Fluiddrücke der Bremsfluide mit im Wesentlichen den gleichen Drücken werden von der primären Fluidkammer 23 und der sekundären Fluidkammer 24 des vorgenannten Hauptzylinders 3 ausgegeben, das heißt, die Bremsfluiddrücke mit dem gleichen Druck werden aus der vorgenannten primären Fluidkammer 23 und der sekundären Fluidkammer 24 ausgegeben, wodurch die Fluiddrücke der Bremsfluide von zwei Systemen verwendet werden können und die Sicherheit und Zuverlässigkeit verbessert werden. Diese Fluiddrücke der beiden Systeme werden jeweils an die Fluiddruck-Steuereinheit 5 übertragen.
Innerhalb des Gehäuses 12 der vorgenannten Bremshilfsvorrichtung 2 sind eine Eingangsstange 11, ein an einer Spitzenendseite der vorgenannten Eingangsstange 11 vorgesehener Eingangskolben 11a, ein Hilfskolben 21, ein Motor (Elektromotor) 31, der als elektrischer Aktuator arbeitet, und ein Dreh-/Linearbewegungs-Umwandlungsmechanismus 32, der eine Drehbewegung des vorgenannten Motors 31 in eine lineare Bewegung umwandelt, vorgesehen.
Die vorgenannte Eingangsstange 11 ist mechanisch mit dem in der Fahrgastzelle vorgesehenen Bremspedal B verbunden und auf der Grundlage der Betätigung des Bremspedals B bewegt sich die Eingangsstange 11 zur linken Seite oder zur rechten Seite der 1. Wenn ein Fahrer das Bremspedal B niederdrückt, bewegt sich die Eingangsstange 11 von der rechten in die linke Richtung der 1, das heißt, bewegt sich von der Fahrgastzellenseite in die Richtung der Motorraumseite, und der auf der Seite des Hauptzylinders vorgesehene Eingangskolben 11a der Eingangsstange 11 beaufschlagt das Bremsfluid der primären Fluidkammer 23 des Hauptzylinders 3 mit Druck.
Der vorgenannte sekundäre Kolben 22 wirkt dahingehend, dass die Fluiddrücke der primären Fluidkammer 23 und der sekundären Fluidkammer den gleichen Druck haben, und wenn daher die primäre Fluidkammer 23 von dem Eingangskolben 11a mit Druck beaufschlagt wird, wird der Fluiddruck der sekundären Fluidkammer 24 gleichermaßen mit Druck beaufschlagt.
Der Betätigungsbetrag des Bremspedals B wird von einem Hubsensor 14 erfasst. Der erfasste Wert wird in die Hilfssteuereinrichtung 6 eingegeben und einem Stator 31b des Motors 31 wird von der Hilfssteuereinheit 6 Wechselstrom zugeführt, so dass die Bremskraft auf der Grundlage des vorgenannten Betätigungsbetrags auftritt. Auf der Grundlage des vorgenannten Wechselstroms tritt ein Drehmoment bei einem Rotor 31a des Motors 31 auf, welcher der elektrische Aktuator ist. Das vorgenannte Drehmoment wird an den Dreh-/Linearbewegungs-Umwandlungsmechanismus 32 übertragen, der eine Drehbewegung in eine lineare Bewegung umwandelt. Der Drehbewegungsbetrag des Rotors 31a des vorgenannten Motors 31 wird in einen Linearbewegungsbetrag umgewandelt, und der Hilfskolben 21 wird in die linke Richtung der Zeichnung bewegt. Beide Kolben, die der Hilfskolben 21 und der Eingangskolben 11a sind, wirken auf die primäre Fluidkammer 23 des Hauptzylinders 3 als die primären Kolben ein und auf der Grundlage des Bewegungsbetrags des vorgenannten Hilfskolbens wird das Bremsfluid unter Druck gesetzt.
Der sekundäre Kolben 22 der sekundären Fluidkammer 24 des Hauptzylinders 3 ist im Grunde genommen ein freier Kolben, der sich frei bewegen kann, wenn die Reibung und Bewegung der Feder zur Verbesserung der Eigenschaft außer Acht gelassen wird. Der vorgenannte sekundäre Kolben 22 bewegt sich zur linken Seite der 1 auf der Grundlage der Erhöhung des Fluiddrucks der primären Fluidkammer 23. Da sich der sekundäre Kolben 22 so bewegt, dass die Fluiddrücke der primären Fluidkammer 23 und der sekundären Fluidkammer 24 im Wesentlichen einander gleich werden, werden sowohl der Fluiddruck der primären Fluidkammer 23 als auch der Fluiddruck der sekundären Fluidkammer 24 auf der Grundlage der Bewegung des Eingangskolbens 11a und des Hilfskolbens 21, die als die primären Kolben wirken, mit Druck beaufschlagt, und die Bremsfluiddrücke mit im Wesentlichen den gleichen Drücken werden an ein Hauptrohrleitungssystemssystem 103a und ein Hauptrohrleitungssystemssystem 103b von der primären Fluidkammer 23 und der sekundären Fluidkammer 24 ausgegeben.
Als der Betätigungsbetrag des vorgenannten Bremspedals B kann der Niederdrückdruck auf das Bremspedal B erfasst werden oder es kann der Niederdrückbetrag des Bremspedals B erfasst werden. Eine Sollbremskraft wird in der Hilfssteuereinrichtung 6 mit dem vorgenannten Betätigungsbetrag des Bremspedals B als Parameter berechnet und der Motor 31, der der elektrische Aktuator ist, wird gesteuert.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Niederdrückbetrag von dem Hubsensor 14 als der Betätigungsbetrag des Bremspedals B erfasst und die Sollbremskraft wird mit dem erfassten Niederdrückbetrag als dem Steuerparameter berechnet. Der Grund für die Verwendung des Niederdrückbetrags des Bremspedals B als dem Steuerparameter besteht darin, dass der Niederdrückbetrag des Bremspedals B durch Erfassen des Bewegungsbetrags der Eingangsstange 11 ermittelt wird, und daher kann der Niederdrückbetrag relativ leicht mit hoher Präzision im Vergleich zu dem Fall erfasst werden, in dem der Niederdrückdruck auf das Bremspedal B erfasst wird.
Als Motor 31 kann ein Gleichstrommotor, ein bürstenloser Gleichstrommotor, ein Wechselstrommotor und dergleichen verwendet werden. Unter diesen Motoren ist ein Gleichstrommotor oder ein bürstenloser Gleichstrommotor bevorzugt, da die Leistungszufuhr im Fahrzeug eine Gleichstromleistungszufuhr ist. Des Weiteren erfordert der Gleichstrommotor einen Kommutator (Bürste) und im Hinblick auf Dauerhaftigkeit und Zuverlässigkeit und in Anbetracht der Steuerbarkeit und Geräuschlosigkeit ist ein bürstenloser Gleichstrommotor am meisten bevorzugt.
Es gibt mehrere Arten von bürstenlosen Gleichstrommotoren und in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bildet, vom Standpunkt der Fähigkeit, eine größere Ausgangsleistung bei kompakterer Größe zu erhalten, der bürstenlose Gleichstrommotor den Aufbau (nachstehend als Dauermagnetmotor beschrieben), in dem der Stator mit einer Statorwicklung einschließlich einer Drehstromwicklung versehen ist, der Rotor mit einem Dauermagneten versehen ist und der Magnetpol von dem vorgenannten Dauermagneten gebildet wird. Für den Dauermagneten ist ein Neodymmagnet am meisten bevorzugt, aber es kann auch ein Ferritmagnet verwendet werden.
Die vorgenannte Hilfssteuereinrichtung 6 erhält die Sollbremskraft auf der Grundlage des Steuerparameters und führt eine Positionssteuerung des Hilfskolbens 21 durch, um den Fluiddruck des Bremsfluids entsprechend der Sollbremskraft in dem Hauptzylinder zu erzeugen. Obwohl der konkrete Steuerungsinhalt später beschrieben wird, wird, wenn das Bremspedal B niedergedrückt wird, der Niederdrückbetrag von dem Hubsensor 14 oder dergleichen gemessen, und auf der Grundlage der Differenz der relativen Positionen von beispielsweise dem Eingangskolben 11a und dem Hilfskolben 21 wird der Motor 31 so angetrieben, dass die Differenz der vorgenannten relativen Positionen kleiner wird.
Um eine Positionssteuerung des Hilfskolbens 21 wie vorstehend beschrieben durch den Motor 31 durchzuführen, ermittelt die Hilfssteuereinrichtung 6 die Solldrehzahl und den Solldrehbetrag des Motors 31 und führt einen Drehstrom von der Wechselrichterschaltung zu, die in der Hilfssteuereinrichtung 6 integriert ist, so dass die Drehzahl des Motors 31 zur Solldrehzahl wird.
Der Hilfskolben 21 bewegt sich in die Richtung des Hauptzylinders auf der Grundlage der Drehbewegung des Motors 31 und der Fluiddruck des Bremsfluids des Hauptzylinders nimmt zu. Der Fluiddruck des Bremsfluids wird zu den Bremskräften, die die vorgenannten Radzylinder 4a bis 4d erzeugen, und daher nimmt die Bremskraft auf der Grundlage der Bewegung des Hilfskolbens 21 zu.
Wie später beschrieben wird, wird der Bewegungsbetrag des Hilfskolbens 21 auf der Grundlage des Solldrehbetrags oder des Solldrehwinkels des Motors 31 gesteuert und die Hilfssteuereinrichtung 6 steuert den Drehbetrag, das heißt, den Drehwinkel des Motors 31 auf der Grundlage des Signals von einem Positionssensor 33, wie etwa einem Drehmelder, der die Position des Rotors 31a erfasst, so dass der tatsächliche Bewegungsbetrag zu dem Sollbewegungsbetrag oder dem Solldrehwinkel wird.
Die vorgenannte Hilfssteuereinrichtung 6 verwendet in dem Fall des vorliegenden Ausführungsbeispiels den Betätigungsbetrag des Bremspedals B und den Fahrzustand als die Steuerparameter.
Wie vorstehend beschrieben, wird zur Steuerung des Drehbetrags des Motors 31 die Magnetpolposition des Rotors 31a erfasst und ein Signal, das die Magnetpolposition zeigt, wird von dem Positionssensor 33 zum Erfassen der Magnetpolposition des Rotors 31a des Motors 31 ausgegeben.
Die vorgenannte Hilfssteuereinrichtung 6 empfängt das vorstehend beschriebene Signal, berechnet den Drehwinkel, das heißt, den Drehbetrag des Rotors 31a des Motors 31, auf der Grundlage des Signals, und auf der Grundlage des Drehwinkels berechnet sie den Vorschubbetrag des Dreh-/Linearbewegungs-Umwandlungsmechanismus 32, das heißt, den tatsächlichen Versetzungsbetrag des Hilfskolbens 21. Die Hilfssteuereinrichtung 6 steuert den Motor 31 so, dass der tatsächliche Versetzungsbetrag des Hilfskolbens 21 dem Sollversetzungsbetrag, der der vorgenannte Sollbewegungsbetrag des Hilfskolbens 21 ist, nahe kommt.
Als der Dreh-/Linearbewegungs-Umwandlungsmechanismus 32, der eine Drehbewegung in eine lineare Bewegung oder eine lineare Bewegung in eine Drehbewegung umwandelt, kann zum Beispiel eine Zahnstange und Ritzel, Kugelzuführungsschraube und dergleichen verwendet werden. Von der Beziehung mit der Bewegungsdistanz des Hilfskolbens 21 ist ein Kugelzuführungsschrauben-Verfahren mehr bevorzugt und daher wird das Verfahren durch eine Kugelzuführungsschraube in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel angewendet.
In diesem Ausführungsbeispiel bildet der Rotor 31a des Motors 31 eine hohle Form und der Eingangskolben 11a und der Hilfskolben 21 dringen durch den hohen Abschnitt in den Rotor 31a vor. Die Innenumfangsfläche des Rotors 31a passt zur Außenumfangsfläche auf der Außenseite einer Umlaufspindelmutter 32a.
Der Rotor 31a des Motors 31 ist drehbar, wird aber von einem Lager gehalten, so dass er sich nicht in die axiale Richtung des Eingangskolbens 11a und des Hilfskolbens 21 bewegt, und die Umlaufspindelmutter 32a ist ebenfalls drehbar, kann sich aber nicht in die vorgenannte axiale Richtung bewegen.
Wenn sich die Umlaufspindelmutter 32a durch die Drehung des Rotors 31a zu der einen Seite dreht, bewegt sich eine Umlaufspindelwelle 32b in axialer Richtung zum Hauptzylinder 3 hin und ein an der Umlaufspindelwelle 32 vorgesehener Vorsprung drückt den Hilfskolben 21 in die Richtung des Hauptzylinders 3.
Durch die Schubkraft wird der Hilfskolben 21 in die Richtung des Hauptzylinders 3 gedrückt und erhöht den Fluiddruck der primären Fluidkammer 23 des Hauptzylinders 3. Der Fluiddruck der sekundären Fluidkammer 24 ändert sich, so dass er im Wesentlichen der gleiche wie derjenige der primären Fluidkammer 23 ist, und daher nimmt in diesem Fall der von der sekundären Fluidkammer 24 ausgegebene Fluiddruck ebenfalls zu.
Der Hilfskolben 21 wird durch die Feder gegen den vorgenannten Vorsprung der Umlaufspindelwelle 32b gedrückt. Wenn sich die Umlaufspindelmutter 32a zur anderen Seite dreht, bewegt sich die Umlaufspindelwelle 32b zur rechten Seite in 1, das heißt, in die entgegengesetzte Richtung des Hauptzylinders 3, und der vorgenannte Vorsprung bewegt sich zur rechten Seite der 1. Daher bewegt sich der Hilfskolben 21 durch die Kraft der Feder in die entgegengesetzte Richtung des Hauptzylinders 3, die die rechte Richtung der 1 ist. In diesem Fall nehmen die ausgegebenen Fluiddrücke der primären Fluidkammer 23 und der sekundären Fluidkammer 24 des Hauptzylinders 3 beide ab.
Ein bewegliches Element 16 ist so konfiguriert, dass ein Ende einer Rückstellfeder 15 mit einer Seite davon in Eingriff ist und die Kraft in der entgegengesetzten Richtung der Schubkraft der Umlaufspindelwelle 32b wirkt auf die Umlaufspindelwelle 32b. Dadurch kann, wenn die Rückkehrsteuerung der Umlaufspindelwelle 32b aufgrund eines Ausfalls oder dergleichen des Motors 31 beim Bremsen, das heißt, in dem Zustand, in dem der Hilfskolben 21 gedrückt wird und die jeweiligen Fluidkammern 23 und 24 mit Druck beaufschlagt werden, die Umlaufspindelwelle 32b durch die Reaktionskraft der Rückstellfeder 15 in die Anfangsposition zurückgebracht werden. Dementsprechend kann der Fluiddruck (Hauptzylinderdruck) von jeder der Fluidkammern 23 und 24 auf einen Wert reduziert werden, der rund um im Wesentlichen Null liegt, und eine Destabilisierung des Fahrzeugverhaltens aufgrund zum Beispiel eines Schleppens der Bremse kann vermieden werden.
Die erhöhten Fluiddrücke der primären Fluidkammer 23 und der sekundären Fluidkammer 24 werden über die Hauptrohrleitungssysteme 103a und 103b an die Radzylinder 4a bis 4d übertragen. Die Radzylinder 4a bis 4d sind jeweils durch einen Zylinder, einen Kolben, einen Belag und dergleichen, die nicht gezeigt sind, konfiguriert. Jeder der Kolben wird durch das von der primären Fluidkammer 23 und der sekundären Fluidkammer 24 zugeführte Betätigungsfluid vorgeschoben und der Kolben drückt den Belag an die Scheibenrotoren 101a bis 101d, um eine Bremskraft zu erhalten.
Als Nächstes wird das Prinzip des Verstärkens der Schubkraft der Eingangsstange 11 durch Antreiben des Motors 31 durch die Hilfssteuereinrichtung 6 beschrieben. Wie vorstehend beschrieben, verschiebt sich in dem Ausführungsbeispiel die Eingangsstange 11 durch das Niederdrücken des Bremspedals B zur Seite des Hauptzylinders 3 in Bezug auf den Hilfskolben 21. Nach Maßgabe des Versetzungsbetrags wird der Motor 31 in die Richtung angetrieben, in der der vorgenannte Versetzungsbetrag, das heißt, die Differenz der relativen Positionen der Eingangsstange 11 und des Hilfskolbens 21, klein wird, der Hilfskolben 21 bewegt sich zur Seite des Hauptzylinders 3 und die primäre Fluidkammer 23 wird mit Druck beaufschlagt.
Das Verstärkungsverhältnis (nachstehend als „Boostverhältnis” bezeichnet) des ausgegebenen Fluiddrucks des Hauptszylinders 3 wird durch das Verhältnis der Versetzungsbeträge der Eingangsstange 11 und des Hilfskolbens 21, das Verhältnis der Querschnitte der Eingangsstange 11 und des Hilfskolbens 21 und dergleichen bestimmt.
Insbesondere, wenn der Hilfskolben 21 durch den gleichen Betrag wie den Versetzungsbetrag der Eingangsstange 11 versetzt wird, ist allgemein bekannt, dass das Boostverhältnis (N/N) durch den folgenden Ausdruck (1) von einem Querschnitt AIR der Eingangsstange 11 und einem Querschnitt APP des Hilfskolbens 21 eindeutig eingestellt wird. N/N = (AIR + APP)/AIR (1)
Genauer gesagt, bei Basierung auf dem erforderlichen Boostverhältnis, wenn der Querschnitt AIR der Eingangsstange 11 und der Querschnitt APP des Hilfskolbens 21 eingestellt werden und der Versetzungsbetrag des Hilfskolbens 21 so gesteuert wird, dass er gleich dem Versetzungsbetrag der Eingangsstange 11 ist, kann stets ein konstantes Boostverhältnis erhalten werden.
Wie vorstehend beschrieben, wird der Versetzungsbetrag der Eingangsstange 11 durch den Hubsensor 14 erfasst und der Versetzungsbetrag des Hilfskolbens 21 wird von der Hilfssteuereinrichtung 6 auf der Grundlage des Signals von dem Positionssensor 33 berechnet, mit dem der Motor 31 ausgestattet ist.
Als Nächstes wird eine variable Booststeuerverarbeitung der Hilfssteuereinheit 6 beschrieben. Die variable Booststeuerverarbeitung bedeutet eine Steuerverarbeitung, um die Versetzung des Betrags, die durch Multiplizieren des Versetzungsbetrags der Eingangsstange 11 mit einer proportionalen Verstärkung K₁ erhalten wird, an den Hilfskolben 21 zu geben. Die proportionale Verstärkung K₁ beträgt bevorzugt eins (K₁ = 1) in der Steuerbarkeit, aber wenn bei einer Notbremsung oder dergleichen erforderlich ist, dass die Bremskraft den Bremsbetätigungsbetrag eines Fahrers übersteigt, kann sie vorübergehend auf einen Wert geändert werden, der eins übersteigt. Selbst mit dem gleichen Bremsbetätigungsbetrag kann daher eine größere Bremskraft erzeugt werden, indem der Hauptdruck im Vergleich mit dem Normalfall (dem Fall von K₁ = 1) erhöht wird. Dabei kann die Bestimmung einer Notbremsung erfolgen, indem bestimmt wird, ob die Zeitänderungsgeschwindigkeit des Bremsbetätigungsbetrag-Erfassungssignals von dem Hubsensor 14 beispielsweise einen vorgegebenen Wert übersteigt oder nicht.
Gemäß der vorgenannten variablen Booststeuerverarbeitung wird der Hauptdruck auf die Bremsanforderung des Fahrers folgend nach Maßgabe des Versetzungsbetrags der Eingangsstange 11 erhöht und gesenkt und daher kann die Bremskraft entsprechend der Anforderung des Fahrers erzeugt werden.
Durch Ändern der proportionalen Verstärkung K₁ auf einen Wert von weniger als eins (K₁ < 1) kann die variable Booststeuerverarbeitung auf die regenerative Koordinationsbremssteuerung angewendet werden, die den Fluiddruck eines Bremsfluids um den Betrag der regenerativen Bremskraft in einem Hybridfahrzeug senkt.
Als Nächstes wird die Verarbeitung zum Zeitpunkt des Ausführens der automatischen Bremsfunktion beschrieben. Die automatische Bremssteuerverarbeitung ist die Steuerverarbeitung des Vorschiebens oder Zurückziehens des Hilfskolbens 21, um den Betätigungsdruck des Hauptzylinders 3 auf den erforderlichen Fluiddruck der automatischen Bremse zu regulieren (nachstehend als „erforderlicher Automatikbremsen-Fluiddruck” bezeichnet).
Als das Steuerverfahren des Hilfskolbens 21 speichert die Hilfssteuereinrichtung 6 die Datentabelle, die die Beziehung des Versetzungsbetrags des Hilfskolbens 21 und des ausgegebenen Fluiddrucks des Hauptzylinders 3 (zur Abkürzung als Hauptdruck beschrieben), der zuvor erhalten wurde, zeigt, und berechnet den ausgegebenen Fluiddruck des Hauptzylinders 3, der als automatische Bremse erforderlich ist, auf der Grundlage der Datentabelle und ermittelt den Versetzungsbetrag des Hilfskolbens 21, welcher erforderlich ist, um den berechneten ausgegebenen Fluiddruck aus der vorgenannten gespeicherten Datentabelle umzusetzen. Mit dem ermittelten Versetzungsbetrag als dem Sollwert wird der Motor 31 von der Hilfssteuereinrichtung 6 angetrieben und der Motor 31 wird so gesteuert, dass der Versetzungsbetrag des Hilfskolbens 21 zu dem vorgenannten Sollversetzungsbetrag wird.
Als ein weiteres Steuerverfahren kann alternativ ein Verfahren herangezogen werden, bei dem ein Fluiddrucksensor (nachstehend als Hauptdrucksensor beschrieben) 57 zum Erfassen des ausgegebenen Fluiddrucks des Hauptzylinders 3 auf der Ausgabeseite des Hauptzylinders 3 vorgesehen ist, und wenn der vorgenannte erforderliche ausgegebene Fluiddruck des Hauptzylinders 3 berechnet ist, wird der vorgenannte Motor 31 mit der Hauptsteuereinrichtung 6 so gesteuert, dass der ausgegebene Fluiddruck des vorgenannten Hauptzylinders 3 zu dem berechneten Fluiddruck wird, und unter Verwendung des von dem Hauptdrucksensor 57 erfassten Hauptdrucks wird ein Feedback durchgeführt.
Der erforderliche Automatikbremsen-Fluiddruck kann von einer externen Einrichtung empfangen werden und die automatische Bremsfunktion kann in Verbindung mit einer Bremssteuerung bei beispielsweise einer Fahrzeug-Nachlaufsteuerung, Fahrspurabweichungs-Vermeidungssteuerung, Hindernisvermeidungssteuerung oder dergleichen verwendet werden.
Eine Steuervorrichtung 7 berechnet eine Sollbremskraft, die auf der Grundlage des Abstands von einem vorausfahrenden Fahrzeug, der Straßeninformation, eines Fahrzeugzustandsbetrags, beispielsweise einer Gierrate, einer Längsbeschleunigung, einer Seitenbeschleunigung, eines Lenkwinkels, von Raddrehzahlen, einer Karosseriegeschwindigkeit und dergleichen, die eingegeben werden, an jedem Rad erzeugt wird, und auf der Grundlage des Ergebnisses führt die Steuervorrichtung 7 eine Steuerung der Fluiddruck-Steuereinrichtung 5 durch.
Die Fluiddruck-Steuereinrichtung 5 steuert den Fluiddruck eines Bremsfluids, das jedem der Radzylinder 4a bis 4d nach Maßgabe des Steuerbefehls der Steuervorrichtung 7 zum Steuern der Fluiddruck-Steuereinrichtung 5 zuzuführen ist. Die Fluiddruck-Steuereinrichtung 5 beinhaltet Schieber-AUS-Ventile 50a und 50b zum Steuern der Zufuhr des in dem Hauptzylinder 3 druckbeaufschlagten Betätigungsfluids zu jedem der Radzylinder 4a bis 4d, Schieber-EIN-Ventile 51a und 51b zum Steuern der Zufuhr desselben zu den Pumpen 54a und 54b, EIN Ventile 52a bis 52d zum Steuern der Zufuhr des Betätigungsfluids zu jedem der Radzylinder 4a bis 4d von dem Hauptzylinder 3 oder den Pumpen 54a und 54b, AUS-Ventile 53a bis 53d zum Durchführen einer Niederdrücksteuerung des Fluiddrucks zu den Radzylindern 4a bis 4d, die Pumpen 54a und 54b zum Erhöhen des in dem Hauptzylinder 3 erzeugten Hauptdrucks, einen Motor 55 für den Pumpenantrieb, der die Pumpen 54a und 54b antreibt, und einen Hauptdrucksensor 56, der den Hauptdruck erfasst.
Der Hauptdrucksensor 57 erfasst den Hauptdruck, den die Hilfssteuereinheit 6 zur Steuerung verwendet, und der Hauptdrucksensor 56 erfasst den Hauptdruck, den die Steuervorrichtung 7 zur Steuerung verwendet. Der Fluiddrucksensor erfasst die Zufuhr der Leistungszufuhrspannung von der Steuerschaltung, die er verwendet, führt die ausgegebene Spannung auf der Grundlage des Fluiddrucks der zugeführten Leistungszufuhrspannung zu, und die vorgenannte Steuerschaltung erfasst den Fluiddruck von der Leistungszufuhrspannung, die die Steuerschaltung zuführt, und die vorgenannte ausgegebene Spannung. Dementsprechend wird, selbst wenn das Erfassungsziel das gleiche ist, vom Standpunkt der Verbesserung bei der Erfassungspräzision der Fluiddrucksensor bevorzugt an jeder zu verwendenden Steuerschaltung vorgesehen.
Die vorgenannte Fluiddruck-Steuereinrichtung 5 führt eine Antiblockiersteuerung (ABS) und eine Fahrzeugverhalten-Stabilisierungssteuerung (VSA) durch. Weiterhin ist die Fluiddruck-Steuereinrichtung 5 durch zwei Systeme konfiguriert, die ein erstes Bremssystem sind, das eine Zufuhr des Betätigungsfluids von der primären Fluidkammer 23 empfängt und die Bremskräfte eines VL-Rads 100a und eines HR-Rads 100d steuert, und ein zweites Bremssystem, das eine Zufuhr des Betätigungsfluids von der sekundären Fluidkammer 24 empfängt und die Bremskräfte eines VR-Rads 100b und eines HL-Rads 100c steuert.
Durch Übernahme einer solchen Konfiguration werden, selbst wenn eines der Bremssysteme ausfällt, die Bremskräfte der zwei auf der diagonalen Linie des Fahrzeugs befindlichen Räder von dem anderen normalen Bremssystem gesichert und daher kann das Verhalten des Fahrzeugs stabil gehalten werden.
In 1 sind die Schieber-AUS-Ventile 50a und 50b zwischen dem Hauptzylinder 3 und den EIN-Ventilen 52a bis 52d eingebaut und werden geöffnet, wenn das in dem Hauptzylinder 3 druckbeaufschlagte Betätigungsfluid den Radzylindern 4a bis 4d zugeführt wird. Die Schieber-EIN-Ventile 51a und 51b sind zwischen dem Hauptzylinder 3 und den Pumpen 54a und 54b eingeschlossen und werden geöffnet, wenn der Druck des in dem Hauptzylinder 3 druckbeaufschlagten Betätigungsfluids von den Pumpen 54a und 54b erhöht wird und es den Radzylindern 4a bis 4d zugeführt wird.
Die EIN-Ventile 52a bis 52d sind vor den Radzylindern 4a bis 4d eingebaut und werden geöffnet, wenn das in dem Hauptzylinder 3 oder den Pumpen 54a und 54b druckbeaufschlagte Betätigungsfluid den Radzylindern 4a bis 4d zugeführt wird.
Die AUS Ventile 53a bis 53d sind hinter den Radzylindern 4a bis 4d eingebaut und werden geöffnet, wenn der Raddruck gesenkt wird. Jedes der Schieber-AUS-Ventile 50a und 50b, der Schieber-EIN-Ventile 51a und 51b, der EIN-Ventile 52a bis 52d und der AUS-Ventile 53a bis 53d ist von einem elektromagnetischen Typ. Die Energiezuführung zu einem nicht gezeigten Elektromagneten wird für jedes Ventil einzeln gesteuert und das Ausmaß des Öffnens und Schließens von jedem der Ventile wird individuell reguliert.
Weiterhin können die Schieber-AUS-Ventile 50a und 50b, die Schieber-EIN-Ventile 51a und 51b, die EIN Ventile 52a bis 52d und die Aus-Ventile 53a bis 53d entweder normalerweise offene Ventile oder normalerweise geschlossene Ventile sein. Jedoch sind in dem ersten Ausführungsbeispiel die Schieber-AUS-Ventile 50a und 50b und die EIN-Ventile 52a bis 52d normalerweise offene Ventile und die Schieber-EIN-Ventile 51a und 51b und die AUS-Ventile 53a bis 53d sind normalerweise geschlossene Ventile.
Durch Übernahme einer solchen Konfiguration werden, selbst wenn die Leistungszufuhr zu den jeweiligen Ventilen gestoppt ist, die Schieber-EIN-Ventile und AUS-Ventile geschlossen und die Schieber-AUS-Ventile 50a und 50b und die EIN-Ventile 52a bis 52d geöffnet und das in dem Hauptzylinder 3 druckbeaufschlagte Betätigungsfluid erreicht alle Radzylinder 4a bis 4d, um die Bremskraft zu erzeugen, wie von dem Fahrer angefordert.
Die Pumpen 54a und 54b erhöhen weiterhin den Hauptdruck und führen den Hauptdruck den Radzylindern 4a bis 4d zu, wenn der den Betätigungsdruck des Hauptzylinders 3 übersteigende Druck benötigt wird, um beispielsweise eine Fahrzeugverhalten-Stabilisierungssteuerung, ein automatisches Bremsen und dergleichen durchzuführen. Als Pumpen 54a und 54b sind eine Kolbenpumpe, eine Trochoidpumpe, eine Getriebepumpe und dergleichen geeignet, aber in Bezug auf die Geräuschlosigkeit ist eine Getriebepumpe bevorzugt.
Der Motor 55 wird durch die Leistung betätigt, die auf der Grundlage des Steuerbefehls der Fluiddruck-Steuereinrichtung 5 zugeführt wird, und treibt die mit dem Motor 55 selbst verbundenen Pumpen 54a und 54b an. Als Motor 55 sind ein Gleichstrommotor, ein bürstenloser Gleichstrommotor, ein Wechselstrommotor und dergleichen geeignet, aber in Bezug auf die Steuerbarkeit, Geräuschlosigkeit und Dauerhaftigkeit ist ein bürstenloser Gleichstrommotor bevorzugt.
Der Hauptdrucksensor 56 ist ein Drucksensor, der hinter dem Hauptrohrleitungssystem 103b auf der sekundären Seite ausgestattet ist, und erfasst den Hauptdruck. Die Anzahl der Hauptdrucksensoren 56 und die Position für ihre Installation sind nicht auf das in 1 gezeigte Beispiel beschränkt und können unter Berücksichtigung der Steuerbarkeit, Ausfallsicherheit und dergleichen bestimmt werden.
Die Hilfssteuereinrichtung 6 kann den Drehwinkel des Motors 31 auf der Grundlage des Signals des Positionssensors 33 und daher des Vorschubbetrags des Dreh-/Linearbewegungs-Umwandlungsmechanismus 32 berechnen, das heißt, des Versetzungsbetrags des Hilfskolbens 21 auf der Grundlage des Drehwinkels des Motors 31, und kann den Versetzungsbetrag der Eingangsstange 11 aus dem Wert des Pedalhubs berechnen. Dementsprechend kann der Hauptdruck aus dem Hubsensor 14, der den Bremsbetätigungsbetrag erfasst, geschätzt werden.
Dementsprechend kann durch Vergleichen des geschätzten Hauptdrucks und des von dem Hauptdrucksensor 57 erfassten Hauptfluiddrucks ein Betätigungsausfall erfasst werden, wie etwa der Fall, in dem der Hilfskolben 21 aufgrund des Ausfalls des Motors 31 selbst, eines Bruchs der Leistungszufuhrleitung oder dergleichen nicht von dem Motor 31 betätigt werden kann.
Durch Vergleichen des dem Motor 31 direkt zugeführten Stromwerts und des Motorversetzungsbetrags kann der Ausfall des Motors 31 ebenfalls erfasst werden. Auf diese Weise kann die Hilfssteuereinrichtung 6 den Ausfallzustand des Motors 31 aus dem Stromwert und dem Spannungswert, der dem Motor 31 zugeführt wird, dem Ausgabewert des Hubsensors 14 und dem Ausgabewert des Hauptdrucksensors 57 erfassen. Weiterhin kann die Steuervorrichtung 7 zum Steuern der Fluiddruck-Steuereinrichtung 5 ebenfalls den Ausfallzustand der Fluiddruck-Steuereinrichtung 5 erfassen.
Die Raddrehzahlsensoren 102a bis 102d sind die Sensoren, die an den jeweiligen Rädern 100a bis 100d eingebaut sind und die jeweiligen Raddrehzahlen erfassen. Die von den Raddrehzahlsensoren 102a bis 102d erfassten Raddrehzahlsignale werden in die Steuervorrichtung 7 zum Steuern der Fluiddruck-Steuereinrichtung 5 eingegeben und werden an die Hilfssteuereinrichtung 6 über ein bordinternes Kommunikationsnetz (CAN: Controller Area Network) übertragen.
Als Nächstes wird unter Verwendung der 2 bis 5 der Steuergehalt des Fahrzeugbremssystems 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschrieben. 2 ist ein Blockdiagramm, das die Funktion erläutert, die durch Ausführung des Programms in der Hilfssteuereinrichtung 6 realisiert wird. 3 ist eine Grafik, die die Beziehung zwischen der Raddrehzahl und dem Totzonenbetrag zeigt. 4 ist eine Grafik, die die Beziehung zwischen dem Pedalhubbetrag und dem Sollsteuerwert zeigt. 5 ist eine Grafik, die die Beziehung zwischen der Raddrehzahl und der Feedbackverstärkung des Motors zeigt.
Eine Totzonenbetrag Berechnungseinrichtung 201 und eine Totzonen-Verarbeitungseinrichtung 202 sind Verarbeitungseinrichtungen, die die Lösung des vorstehend beschriebenen Problems, das gelöst werden soll, betreffen, und eine Filterkonstanten-Einstelleinrichtung 203 und eine Filterverarbeitungseinrichtung 204 sind ein weiteres Ausführungsbeispiel bezüglich der vorgenannten Totzonenbetrags-Berechnungseinrichtung 201 und der Totzonen-Verarbeitungseinrichtung 202.
Die Totzonen-Verarbeitungseinrichtung 202 führt eine Totzonenverarbeitung für den von dem Hubsensor 14 erfassten Eingabewert durch. Die Totzonen-Verarbeitungseinrichtung 202 vergleicht den Totzonenbetrag, der von der Totzonenbetrags-Berechnungseinrichtung 201 berechnet und eingestellt wird, mit dem Eingabewert, und wenn sich der Eingabewert über den Totzonenbetrag hinaus verändert, führt die Totzonen-Verarbeitungseinrichtung 202 einen Vorgang des Reagierens auf die Eingabe durch.
Die Totzonenbetrags-Berechnungseinrichtung 201 berechnet den Totzonenbetrag des Hubsensors 14 auf der Grundlage der Raddrehzahlsignale der jeweiligen Räder 100a bis 100d. Das Raddrehzahlsignal wird in die Steuervorrichtung 7 zum Steuern der Fluiddruck-Steuereinrichtung 5 und von der Steuervorrichtung 7 in die Hilfssteuereinrichtung 6 zum Steuern der Fluiddruck-Steuereinrichtung 5 eingegeben.
Was das Einstellen des Totzonenbetrags oder das Einstellen der Filterkonstante betrifft, so kann die Ansprechempfindlichkeit im Vergleich mit der Stromwertsteuerung des Motors 31 auf der Grundlage des Hubsensors 14 niedrig sein, und wenn Information von der Steuervorrichtung 7 auf der Grundlage des Informationsübertragung von CAN oder dergleichen empfangen wird, das ein Kommunikationssystem im Fahrzeug ist, und eine Reaktion erfolgt, stellt die Ansprechempfindlichkeit kein Problem dar und ist ausreichend anpassungsfähig.
Der Totzonenbetrag oder die Filterkonstante wird so eingestellt, dass das Auftreten von Vibrationen an den Geräten zur Bremssteuerung und den Anbringungsabschnitten verhindert wird oder die Vibrationen so unterdrückt werden, dass sie klein sind, wenn ein Ergebnis der Rotationsschwankung des Motors 31 auftritt oder durch eine winzige Schwankung des Erfassungssignals des Hubsensors 14 zunimmt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit eine vorgegebene Geschwindigkeit oder niedriger ist.
Beispielsweise kann, wie in 3 gezeigt, durch Einstellen des Totzonenbetrags auf einen kleinen Wert oder Einstellen der Filterkonstante auf einen großen Wert in dem Bereich mit einer hohen Fahrzeuggeschwindigkeit die Ansprechempfindlichkeit der Boostbetätigung durch den Motor 31 bezüglich der Betätigung des Bremspedals B hoch gemacht werden. 3 zeigt nicht die Filterkonstante, aber da die Fahrzeuggeschwindigkeit niedriger ist, ist die Filterkonstante kleiner eingestellt, und wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit höher wird, wird die Filterkonstante höher eingestellt. Durch Einstellen des Totzonenbetrags auf einen großen Betrag in dem Bereich mit niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit wird eine winzige Änderung der Betätigung des Bremspedals B in der Totzonen-Verarbeitungseinrichtung 202 ignoriert und die Ansprechempfindlichkeit der Boostbetätigung durch den Motor 31 auf die Betätigung des Bremspedals B kann niedrig gemacht werden.
Dadurch kann, wenn zum Beispiel eine winzige Schwankung bei dem Erfassungssignal des Hubsensors 14 in dem Bereich mit niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit auftritt, der Motor 31 gehindert werden, eine Drehvariation als Reaktion auf die winzige Schwankung zu erzeugen, oder der Motor 31 und der Maschinenmechanismus können daran gehindert werden, zu vibrieren. Genauer gesagt, wirkt die obige Einstellung so, dass in dem Niedriggeschwindigkeitszustand des Fahrzeugs eine winzige Schwankung aus dem Erfassungssignal des Hubsensors 14 entfernt wird und das Erfassungssignal wird in eine Sollfluiddruck-Berechnungseinrichtung 207 eingegeben.
Als Ergebnis arbeitet die Sollfluiddruck-Berechnungseinrichtung 207 so, dass sie auf eine winzige Schwankung in den Erfassungssignalen des Hubsensors 14 nicht reagiert. Die Wirkungsweise und Betätigung sind in den anderen Ausführungsbeispielen, die die Filterverarbeitungseinrichtung 204 verwenden, die gleichen. Wenn jedoch die Verarbeitungsgeschwindigkeit und die Verarbeitungswirkung betrachtet werden, wird erwogen, dass die Totzonen-Verarbeitungseinrichtung 202 ein besseres Ergebnis bei der Steuerung durch die Sollfluiddruck-Berechnungseinrichtung 207 als die Filterverarbeitungseinrichtung 204 erzielt.
Als Nächstes wird eine Hochgeschwindigkeits-Fahrzeit des Fahrzeugs beschrieben. Um das Erfassungssignal des Hubsensors 14 herum wird sogar eine winzigere Schwankung in die Sollfluiddruck-Berechnungseinrichtung 207 zu einer Hochgeschwindigkeits-Fahrzeit im Vergleich zu einer Niedriggeschwindigkeits-Fahrzeit eingegeben. Mit anderen Worten, zur Zeit des Hochgeschwindigkeitsfahrens wird ein Erfassungssignal in die Sollfluiddruck-Berechnungseinrichtung 207 in dem Zustand eingegeben, in dem sogar eine winzigere Schwankung reflektiert wird. Als Ergebnis wird die Ansprechempfindlichkeit der Steuerung auf das eingegebene Signal hoch.
In der vorstehend beschriebenen Niedriggeschwindigkeits-Fahrzeit und Hochgeschwindigkeits-Fahrzeit erfolgt eine Beschreibung mit der Ausgabe des Hubsensors 14 als einem repräsentativen Beispiel, aber wenn die Position und der Bewegungsbetrag der Eingangsstange 11 als Bremsbetätigungsbetrag dienen, haben sie die gleichen physikalischen Eigenschaften wie die Ausgabe des Hubsensors 14 und es wird die gleiche Betätigungswirkung erzielt. Dementsprechend ist in der Beschreibung der vorliegenden Anwendung die Ausgabe des vorstehend beschriebenen Hubsensors 14 als das Konzept beschrieben, das die Position und den Bewegungsbetrag der Eingangsstange 11 einschließt.
Die Sollfluiddruck-Berechnungseinrichtung 207 berechnet den Sollfluiddruck des Hauptzylinders 3, das heißt, die Sollbremskraft, und eine Motorsteuereinrichtung 208 steuert den Motor so, dass eine Bremskraft nahe der Sollbremskraft erhalten werden kann. Konkret kann die Sollbremskraft als die Position des Hilfskolbens 21 berechnet werden. Die tatsächliche Position des Hilfskolbens 21 wird mit dem Positionssensor 33 erfasst und eine Feedbacksteuerung auf der Grundlage des Erfassungswerts des Positionssensors 33 wird durchgeführt.
Weiterhin hängt es von dem Erzeugungsdrehmoment des Motors 31 ab, ob die Bremse abrupt betätigt oder die Bremse sanfter betätigt wird, und es wird eine Feedbacksteuerung auf der Grundlage des Motorstroms durchgeführt, so dass das Erzeugungsdrehmoment des Motors 31 zusammen mit dem Solldrehmoment gesteuert werden kann. Durch die Ausgabe auf der Grundlage der vorstehend beschriebenen Feedbacksteuerung der vorgenannten Motorsteuerungseinrichtung 208 wird der Verdrahtung des Stators 31b des Motors 31 von der Hilfssteuereinrichtung 6 der 1 ein Wechselstrom zugeführt.
Anstelle der Verarbeitung der vorgenannten Totzonen-Verarbeitungseinrichtung 202 kann die Filterverarbeitungseinrichtung 204 verwendet werden und der Vorgang der Filterung kann in der Filterverarbeitungseinrichtung 204 durchgeführt werden. Als Nächstes wird ein Beispiel der Filterverarbeitung beschrieben. Die von der Filterkonstanten-Einstelleinrichtung 203 eingestellte Filterkonstante ist als C eingestellt. Die Konstante C ist ein Wert in dem folgenden Bereich. 1 > C > 0 (2),
Genauer gesagt, ist C kleiner als eins und größer als 0 (Null).
Die Filterverarbeitungseinrichtung 204 führt die folgende Verarbeitung durch Verwenden der von der Filterkonstanten-Einstelleinrichtung 203 eingestellten Filterkonstante C durch. Der sich aus der Filterverarbeitung ergebende Ausgabewert Y0 wird durch den folgenden Ausdruck (3) berechnet, indem der Eingabewert von dem Hubsensor 14 erfasst wird, der ein Beispiel des Betätigungsbetrags des Bremspedals B zu jeder eingestellten Zeit ist, und durch Einstellen des Eingabewerts des Sensors, der neu als X0 erfasst wird, und des vergangenen Ausgabewerts, der eine Filterverarbeitung als X1 erfahren hat. Y0 = X0 × C + X1 × (1 – C) (3)
In der folgenden Filterverarbeitung wird der Ausgabewert Y0, der eine Filterverarbeitung erfahren hat, der das Berechnungsergebnis des Ausdrucks (3) ist, als X1 bei der Berechnung des folgenden Ausdrucks (3) verwendet. Genauer gesagt, wird das Berechnungsergebnis des Ausdrucks (3) für die Verarbeitung der Sollfluiddruck-Berechnungseinrichtung 207 herangezogen und dient als der vergangene Ausgabewert X1 bei der nächsten Filterverarbeitung, wie vorstehend beschrieben.
Da in dem oben beschriebenen Ausdruck (3) die Konstante C näher beim Wert „1” liegt, wird der neu gemessene Wert bedeutsamer reflektiert. Wenn die Konstante C den Wert „1” annimmt, wird der gemessene Wert wie er ist bei der Steuerung der Sollfluiddruck-Berechnungseinrichtung 207 reflektiert. In diesem Fall wird die Filterverarbeitung nicht umfangreich durchgeführt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird zum Zeitpunkt einer hohen Fahrzeuggeschwindigkeit die Konstante C „1” angenähert und zum Zeitpunkt einer niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeit wird der Wert von C kleiner eingestellt. Die Einstellung der Konstante C erfolgt durch die Filterkonstanten-Einstelleinrichtung 203 und die Filterkonstanten-Einstelleinrichtung 203 speichert die Tabelle entsprechend 3.
In den Daten der von der Filterkonstanten-Einstelleinrichtung 203 gespeicherten Tabelle stellt die Ordinatenachse die Konstante C dar, wohingegen die Abszissenachse die Fahrzeuggeschwindigkeit darstellt. Jedoch besteht der Unterschied zur 3 darin, dass 3 zwar die Tabelle zeigt, in der die Fahrzeuggeschwindigkeit nach rechts auf der Abszissenachse höher wird, aber die Grafik, die die Filterkonstanten-Einstelleinrichtung 203 hat, die Tabelle zeigt, in der die Fahrzeuggeschwindigkeit nach rechts auf der Abszissenachse niedriger und die Fahrzeuggeschwindigkeit am rechten Ende der Abszissenachse Null wird.
Das Fahrzeugbremssystem 1 weist den Aufbau auf, bei dem das Gehäuse 12 an der Trennwand 60 der Karosserie befestigt ist, die Eingangsstange 11 in die Fahrgastzelle hineinragt und das Bremspedal B mit der Eingangsstange 11 verbunden ist. Dementsprechend ist es, wenn eine Drehvariation oder eine Vibration beim Motor 31 auftritt, wahrscheinlich, dass er vibriert und als ungewöhnliches Geräusch in der Fahrgastzelle gehört wird. Jedoch ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Totzonenbetrag in dem Bereich mit einer niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeit auf einen großen Wert eingestellt und die Drehvariation und Vibration des Motors 31 werden richtig klein gemacht. Daher kann die Geräuschlosigkeit in der Fahrgastzelle in einem Niedriggeschwindigkeits-Fahrzustand und einem Fahrstoppzustand erhalten bleiben. Weiterhin wird die Steuerstabilität verbessert.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie in 3 gezeigt, wird die Eigenschaft des Totzonenbetrags auf der Seite, wo das Erfassungssignal des Hubsensors 14 zunimmt, und auf der Seite, wo es abnimmt, geändert, und auf der Zunahmeseite wird der Totzonenbetrag durch Auswählen einer Eigenschaft W1 in einen großen Wert geändert, wohingegen der Totzonenbetrag auf der Abnahmeseite durch Auswählen einer Eigenschaft W2 in einen kleinen Wert geändert werden kann. Auf diese Weise, indem der Totzonenbetrag auf der Zunahmeseite und der Abnahmeseite variabel gemacht wird, kann die Ansprechempfindlichkeit auf der Seite zur Erhöhung der Bremskraft hoch gemacht und die Geräuschlosigkeit zusätzlich verbessert werden.
Weiterhin kann durch Auswählen der Eigenschaft W1 in dem Steuermodus mit der Tendenz zur Erhöhung der Bremskraft und durch Auswählen der Eigenschaft W2 in dem Steuermodus mit der Tendenz zum Senken der Bremskraft die Ansprechempfindlichkeit verbessert werden und zusätzlich kann die Geräuschlosigkeit erhöht werden. Eine winzige Schwankung des Erfassungssignals des Hubsensors 14 wird durch eine winzige Schwankung des Bremspedals B durch einen Benutzer, ein Geräusch des Hubsensors selbst, ein von außen aufgefangenes Geräusch und dergleichen verursacht.
Wenn für das Erfassungssignal des Hubsensors 14 durch Hardware eine Filterung durchgeführt wird, besteht die Besorgnis, dass die gewünschte Ansprechempfindlichkeit nicht erhalten werden kann, wenn beispielsweise zum Zeitpunkt eines harten Bremsens oder dergleichen eine hohe Ansprechempfindlichkeit erforderlich ist. Daher ist es bevorzugt, eine Filterung durch Software in der Hilfssteuereinrichtung 6 durchzuführen. Die vorgenannte Filterverarbeitung durch die Software wird für den Betätigungsbetrag des Bremspedals B, bei diesem Ausführungsbeispiel dem Niederdrückbetrag, durchgeführt.
Wie vorstehend beschrieben, kann, wenn der Wert des Erfassungssignals des Hubsensors 14 sich über den Totzonenbetrag als Ergebnis der Verarbeitung der Totzonen-Verarbeitungseinrichtung 202 und der Filterverarbeitungseinrichtung 204 hinaus ändert, die Sollfluiddruck-Berechnungseinrichtung 207 einen Aktualisierungsvorgang des Sollsteuerwerts durchführen oder kann die Änderung des Erfassungssignals in der Steuerung bedeutsamer reflektieren, wenn die Änderung des Erfassungssignals eine winzige Schwankung übersteigt.
Beispielsweise wird, wenn die Änderung des Erfassungssignals des Hubsensors 14 kleiner als der Totzonenbetrag ist, der Aktualisierungsvorgang des Sollsteuerwerts nicht durchgeführt und es wird der Sollsteuerwert von demselben Wert wie das vorige Mal ausgegeben. Der Sollsteuerwert, der die Ausgabe der Sollfluiddruck-Berechnungseinrichtung 207 ist, wird nach Maßgabe des Pedalhubs bestimmt, der das Erfassungssignal des Hubsensors 14 ist, wie in der Grafik der 4 gezeigt. Der von der Sollfluiddruck-Berechnungseinrichtung 207 berechnete Sollsteuerwert wird in die Motorsteuereinrichtung 208 eingegeben.
Der in der Sollfluiddruck-Berechnungseinrichtung 207 berechnete Sollsteuerwert wird an die Motorsteuereinrichtung 208 gesendet und auf der Grundlage dieses Werts wird der Motor 31 gesteuert. Die Rotorposition des Motors wird von dem Positionssensor 33 in die Hilfssteuereinrichtung 6 eingegeben und der Motorstromwert, der dem Motor 31 zugeführt wird, wird von der Hilfssteuereinrichtung 6 zusätzlich zu dem Sollsteuerwert in die Motorsteuereinrichtung 208 eingegeben.
Der in dem Positionssensor 33 erfasste Wert und die Sollposition des Motors, die berechnet wird, werden feedback-gesteuert und die Feedbacksteuerung wird so durchgeführt, dass der Hilfskolben 21 in die Zielposition gebracht wird. Um zu steuern, ob der Hilfskolben 21 zu diesem Zeitpunkt mit hoher Geschwindigkeit oder niedriger Geschwindigkeit bewegt wird, führt die Motorsteuereinrichtung 208 eine Feedbacksteuerung für den Motorstromwert durch, während sie ihn zu dem tatsächlichen Motorstromwert in Kontrast setzt und dadurch die Stabilität und Zuverlässigkeit der Steuerung für Drehmoment und Ansprechempfindlichkeit verbessert.
Die Raddrehzahlsignale der jeweiligen Räder 100a bis 100d, die von den Raddrehzahlsensoren 102a bis 102d erfasst werden, werden in die Steuervorrichtung 7 zum Steuern der Fluiddruck-Steuervorrichtung 5 eingegeben und von dem bordinternen Kommunikationsnetz (CAN) an die Hilfssteuereinrichtung 6 übertragen. Die Hilfssteuereinrichtung 6 ändert die Abschaltfrequenz des Pedalhubbetrags als Reaktion auf die empfangenen Raddrehzahlsignale, wie zum Beispiel in 6 gezeigt, und kann dadurch Vibrationen aufgrund des Motors 31 zum Zeitpunkt einer niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeit unterdrücken, während sie die Ansprechempfindlichkeit zum Zeitpunkt eines Hochgeschwindigkeitsfahrens sicherstellt, wenn die Ansprechempfindlichkeit zum Zeitpunkt einer abrupten Betätigung besonders erforderlich ist.
Wie in 6 gezeigt, werden Ansprechempfindlichkeit und Zuverlässigkeit durch Erhöhen der Abschaltfrequenz, wenn die Raddrehzahl höher wird, und Senken der Abschaltfrequenz, wenn die Raddrehzahl niedriger wird, verbessert.
Als Nächstes wird unter Verwendung der 7 und 8 die Betätigung des Fahrzeugbremssystems 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel beschrieben. 7 ist eine Zeittafel, die die Betätigung eines konventionellen Fahrzeugbremssystems zeigt und 8 ist eine Zeittafel, die die Betätigung des Fahrzeugbremssystems gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt. Jede von ihnen zeigt den Zustand, in dem das Bremspedal B zu einem Zeitpunkt t1 in dem Bereich mit niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit niedergedrückt und der niedergedrückte Zustand so wie er ist gehalten wird.
Wenn im konventionellen Beispiel winzige Schwankungen bei dem Erfassungssignal des Hubsensors 14 auftreten, wie in 7(a) gezeigt, vibrieren der Sollsteuerwert der 7(b), die Motorposition der Fig. (c) und die Motorgeschwindigkeit der 7(d) in Übereinstimmung mit den winzigen Schwankungen. Dementsprechend vibrieren der Hauptkörper des Motors 31 und der Dreh-/Linearbewegungs-Umwandlungsmechanismus 32, die Trennwand des Karosserieelements und das Bremspedal B schwingen mit und es besteht die Besorgnis, dass ein ungewöhnliches Geräusch nachhallt und in der Fahrgastzelle zu hören ist.
Im Gegensatz dazu treten in der vorliegenden Erfindung winzige Schwankungen bei dem Erfassungssignal des Hubsensors 14 auf, wie in 8(a) gezeigt, aber durch die vorgenannte Totzonenverarbeitung oder die Filterverarbeitung werden die Vibrationen im Sollsteuerwert, in der Motorposition und der Motorgeschwindigkeit unterdrückt.
Dementsprechend werden Vibrationen des Hauptkörpers des Motors 31 und des Dreh-/Linearbewegungs-Umwandlungsmechanismus 32 verhindert und eine Resonanz der Trennwand 60, an der die Bremshilfsvorrichtung 2 angebracht ist, und des Bremspedals B wird unterdrückt, so dass das Auftreten eines ungewöhnlichen Geräuschs verhindert werden kann. Dementsprechend kann, zum Beispiel zum Zeitpunkt eines Niedriggeschwindigkeitsfahrens und während des Stoppens des Fahrens, die Geräuschlosigkeit in der Fahrgastzelle sichergestellt werden, die Umgebung in der Fahrgastzelle wird günstig beeinflusst und der Fahrgastkomfort kann verbessert werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das vorgenannte Ausführungsbeispiel beschränkt und es können verschiedene Änderungen innerhalb des Bereichs vorgenommen werden, ohne von der Kernaussage der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Wenn zum Beispiel das Fahrzeug, bei dem das vorgenannte Fahrzeugbremssystem 1 angewendet wird, ein HEV-Fahrzeug (hybrid electric vehicle – Hybridelektrokraftfahrzeug) ist, können der Totzonenbetrag oder die Filterkonstante oder die Filterfrequenz zur Verbrennungsmotorfahrzeit und zur Elektromotorfahrzeit ändert werden.
Beispielsweise ist zum Zeitpunkt des Fahrens mit Verbrennungsmotor, selbst wenn eine Drehvariation und eine Vibration bei dem Elektromotor 31 auftreten, der Lärm des Verbrennungsmotors aufgrund solcher Vibrationen oder dergleichen größer als das ungewöhnliche Geräusch, und die Geräuschlosigkeit in der Fahrgastzelle wird nicht beeinflusst. Daher wird eine Steuerung so durchgeführt, dass der Totzonenbetrag oder die Filterkonstante groß gemacht werden oder die Filterfrequenz gesenkt wird, und die Ansprechempfindlichkeit der Boostbetätigung durch den Elektromotor 31 wird verbessert.
Währenddessen besteht zum Zeitpunkt des Fahrens mit Elektromotor die Besorgnis, dass die Geräuschlosigkeit in der Fahrgastzelle beeinflusst wird, wenn ein ungewöhnliches Geräusch aufgrund der Vibration oder dergleichen des Motors 31 auftritt. Daher wird der Totzonenbetrag groß gemacht oder die Filterkonstante wird groß gemacht oder die Filterfrequenz wird erhöht, wodurch die Ansprechempfindlichkeit der Boostbetätigung durch den Motor 31 verringert wird. Dadurch wird verhindert, dass eine Drehvariation und eine Vibration bei dem Motor 31 als Reaktion auf die winzigen Schwankungen des Erfassungssignals des Hubsensors auftreten, und die Geräuschlosigkeit in der Fahrgastzelle kann sichergestellt werden.
In der vorgenannten Konfiguration kann das folgende Problem gelöst werden und die Wirkung zeigt sich außer oder zusätzlich zu der Lösung des Problems, das zu lösen ist, und der Betätigungswirkung der vorliegenden Erfindung.
Da die Hilfssteuereinrichtung 6 am Gehäuse 12 befestigt ist, wird die Wirkung vorgesehen, dass das gesamte System kompakter gemacht werden kann.
Weiterhin kann die Stromleitung zum Zuführen von Wechselstrom zum Stator 31b des Motors 31 von der Hilfssteuereinrichtung 6 kurz gemacht und die Ausstrahlung eines Geräuschs unterdrückt werden.
Weiterhin können die Hilfssteuereinrichtung 6 und das Gehäuse 12 als elektrisch verbundene Konfiguration hergestellt werden, indem sie durch ein Metallmaterial ausgebildet und miteinander elektrisch verbunden werden, so dass sie an der Karosserie geerdet sind, und durch Vorsehen der Wechselrichterschaltung innerhalb der Hilfssteuereinrichtung 6 kann das Geräusch, das von außerhalb der vorstehend beschriebenen Stromleitung abgestrahlt wird, unterdrückt werden.
Durch Anordnen des Tanks 10 unter Verwendung des Raums zwischen der Hilfssteuereinrichtung 6 und dem Hauptzylinder 3 kann das gesamte System kompakt gemacht werden. Insbesondere, da der Motor auf der Seite der Fahrgastzelle angeordnet, der Hauptzylinder 3 auf der Seite des Verbrennungsmotors angeordnet und die Hilfssteuereinrichtung 6 in Aufwärtsrichtung des vorgenannten Gehäuses 12 angeordnet ist, kann der zwischen dem Hauptzylinder 3 und der Hilfssteuereinrichtung 6 gebildete Raum vorteilhaft verwendet werden. Wenn der Tank 10 in dem Raum angeordnet ist, befindet sich der Tank 10 in Aufwärtsrichtung und der Effekt des leichten Entfernens von Luft im Bremsöl wird vorgesehen. Weiterhin ist die Hilfssteuereinrichtung 6 nahe an der Wand 60 angeordnet und daher kann verhindert werden, dass das gesamte System groß ist.
Durch getrenntes Anordnen der Hilfssteuereinrichtung 6, die den Motor 31 steuert und der Steuervorrichtung 7, welche die Fluiddruck-Steuereinrichtung 5 steuert, kann die Hilfssteuereinrichtung 6 am Gehäuse 12 und die Steuervorrichtung 7 an der Fluiddruck-Steuereinrichtung 5 befestigt werden, obwohl dies in 1 nicht offenbart ist. Dies macht das Bremssystem kompakter. Des Weiteren wird die Produktivität verbessert.

Claims

Fahrzeugbremssystem mit einem elektrischen Verstärkungsmittel, das eine Druckkraft auf ein Bremspedal (B) durch einen Antrieb eines elektrischen Aktuators verstärkt, und einem Steuermittel (6), das den elektrischen Aktuator basierend auf einer Betätigung des Bremspedals (B) steuert und wobei das Steuermittel (6) eine Ansprechempfindlichkeit der Steuerung des elektrischen Aktuators bezüglich eines Erfassungssignals steuert, basierend auf der Betätigung des Bremspedals (B) und auf der Grundlage eines Fahrzustands eines Fahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansprechempfindlichkeit derart angepasst wird, dass der elektrische Aktuator in einem Niedriggeschwindigkeitszustand des Fahrzeugs auf eine winzige Schwankung des Erfassungssignals nicht reagiert, um das Auftreten von Vibrationen zu verhindern oder zu reduzieren.
Fahrzeugbremssystem nach Anspruch 1, wobei das Steuermittel (6) die Ansprechempfindlichkeit der Steuerung des elektrischen Aktuators in einem Niedriggeschwindigkeits-Fahrzustand des Fahrzeugs im Vergleich zu einem Hochgeschwindigkeits-Fahrzustand des Fahrzeugs senkt.
Fahrzeugbremssystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Steuermittel eine Totzonen-Verarbeitungseinrichtung (202), die einen Vorgang des Ansprechens auf einen Eingabewert durchführt, wenn sich der Eingabewert, der dem Erfassungssignal, das der Betätigung des Bremspedals (B) entspricht, über einen Totzonenbetrag hinaus ändert; und eine Totzonenbetrag-Einstelleinrichtung (201), die den Totzonenbetrag der Totzonen-Verarbeitungseinrichtung nach Maßgabe des Fahrzustands des Fahrzeugs einstellt, aufweist.
Fahrzeugbremssystem nach Anspruch 3, wobei die Totzonenbetrag-Einstelleinrichtung (201) den Totzonenbetrag in dem Niedriggeschwindigkeits-Fahrzustand des Fahrzeugs im Vergleich zu dem Hochgeschwindigkeits-Fahrzustand des Fahrzeugs auf einen großen Wert einstellt.
Fahrzeugbremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das elektrische Verstärkungsmittel umfasst: einen Eingangskolben (11a), der sich auf der Grundlage einer Betätigung des Bremspedals (B) bewegt; einen Hilfskolben (21), der sich durch den elektrischen Aktuator bewegt; einen Hauptzylinder (3), der einen Fluiddruck eines Bremsfluids auf der Grundlage sowohl des Eingangskolbens (11a) als auch des Hilfskolbens (21) erzeugt, und wobei der Hilfskolben (21) in hohler Form vorliegt, der Eingangskolben (11a) in der hohlen Form des Hilfskolbens (21) angeordnet ist und der Eingangskolben (11a) und der Hilfskolben (21) beide als Kolben mit dem Hauptzylinder (3) wirken.
Fahrzeugbremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Steuermittel (6) eine Filterverarbeitungseinrichtung (204), die eine Filterverarbeitung eines Eingabewerts, der dem Erfassungssignal, das auf der Betätigung des Bremspedals (B) auf der Grundlage einer vorgegebenen Konstanten entspricht, durchführt; und eine Filterkonstante-Einstelleinrichtung, die die Konstante der Filterverarbeitungseinrichtung (204) nach Maßgabe eines Fahrzustands des Fahrzeugs einstellt, aufweist.
Fahrzeugbremssystem nach Anspruch 6, wobei die Filterverarbeitungseinrichtung (204) den Eingabewert zu jedem eingestellten Zeitpunkt erfasst und einen Wert ausgibt, der aus dem folgenden Berechnungsausdruck als Ausgabewert berechnet wird: Y0 = X0 × C + X1 × (1 – C) (Y0: Ausgabewert, X0: neu erfasster Eingabewert, C: Filterkonstante (0 < C < 1), X1: vergangener Ausgabewert).
Fahrzeugbremssystem nach Anspruch 7, wobei die Filterkonstante-Einstelleinrichtung einen Wert der Filterkonstante (C) in einem Niedriggeschwindigkeits-Fahrzustand des Fahrzeugs im Vergleich zu einem Hochgeschwindigkeits-Fahrzustand des Fahrzeugs klein macht.
Fahrzeugbremssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche 1–8, wobei das Erfassungssignal, das auf einer Betätigung des Bremspedals (B) basiert, ein Signal auf der Grundlage eines Pedalhubs ist.
Fahrzeugbremssystem nach Anspruch 9, wobei der elektrische Aktuator ein Elektromotor (31) ist.