DE102011006458B4

DE102011006458B4 - Bremsvorrichtung

Info

Publication number: DE102011006458B4
Application number: DE102011006458.3A
Authority: DE
Inventors: Satoshi Ishida
Original assignee: Advics Co Ltd
Current assignee: Advics Co Ltd
Priority date: 2010-05-20
Filing date: 2011-03-30
Publication date: 2020-07-09
Anticipated expiration: 2031-03-31
Also published as: CN102248937A; US20110285199A1; US20140327296A1; JP5136592B2; US8801112B2; JP2011240873A; CN105398433A; US9371062B2; CN102248937B; DE102011006458A1

Abstract

Bremsvorrichtung mit:einem mechanischen Druckregulierabschnitt (15c, 20) mit:einem Hochdruckanschluss (21b), dem ein Fluiddruck eines hohen Drucks zugeführt wird;einem Niederdruckanschluss (21c), dem ein Fluiddruck eines niedrigeren Drucks als der Fluiddruck zugeführt wird, der zu dem Hochdruckanschluss zuzuführen ist;einem Pilotdruckeingangsanschluss (21d), dem ein Pilotfluiddruck zugeführt wird; undeinem Ausgangsanschluss (21e), der einen Fluiddruck entsprechend dem Druck, der zu dem Pilotdruckeingangsanschluss zugeführt wird, durch die Fluiddrücke, die sowohl zu dem Hochdruckanschluss als auch zu dem Niederdruckanschluss zugeführt werden, zu einer Antriebsfluiddruckkammer (13e) abgibt, die einen Hauptkolben (13c, 13d) antreibt;einer Hochdruckquelle (15a1), die mit dem Hochdruckanschluss und dem Pilotdruckeingangsanschluss verbunden ist, und die den Fluiddruck eines durch eine elektrische Pumpe (15a2) gepumpten Bremsfluids sammelt;einer Niederdruckquelle (14), die mit dem Niederdruckanschluss und dem Pilotdruckeingangsanschluss verbunden ist, und die einen niedrigeren Druck als denjenigen der Hochdruckquelle zuführt; undeinem elektrisch betätigten Pilotdruckerzeugungsabschnitt (15b), der ein Druckverstärkungssteuerventil (15b2) zum Steuern einer Strömung des Bremsfluids zwischen der Hochdruckquelle und dem Pilotdruckeingangsanschluss und ein Druckverringerungssteuerventil (15b1) zum Steuern der Strömung des Bremsfluids zwischen der Niederdruckquelle und dem Pilotdruckeingangsanschluss aufweist, und der einen gewünschten Fluiddruck zu dem Pilotdruckeingangsanschluss durch Steuern der Strömung des Bremsfluids mit dem Druckverstärkungssteuerventil und dem Druckverringerungssteuerventil abgibt.

Description

HINTERGRUND
Bereich der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung.
Beschreibung des Stands der Technik
JP-A 2007-182122 beschreibt eine Bauart von Bremsvorrichtungen. Wie in 1 von JP-A 2007-182122 gezeigt ist, hat die Bremsvorrichtung eine Antriebsfluiddruckkammer (eine externe Fluiddruckkammer 90p), die einen Hauptkolben (einen hinteren Hauptkolben 62) antreibt, und einen Druckverstärker 90, der mit der Antriebsfluiddruckkammer verbunden ist. Der Druckverstärker 90 hat eine Fluiddruckquelle 90a und eine Fluiddrucksteuerung 90b, die durch eine elektronische Steuerung 13 gesteuert werden. Die Fluiddrucksteuerung 90b hat Proportionalsolenoidventile 96a, 96b einer normalerweise geschlossenen Bauart für eine Druckverstärkung, die parallel zueinander in einem Fluiddurchgang vorgesehen sind, der mit einem Verstärkungsdruckanschluss 16P eines Hauptzylinders 60 von einer Fluiddruckquelle 90a verbunden ist, ein Proportionalsolenoidventil 97 einer normalerweise offenen Bauart für eine Druckverringerung, das in einem Fluiddurchgang vorgesehen ist, der mit einem Pumpenreservoir 91 der Fluiddruckquelle 90a von dem Verstärkungsdruckanschluss 16P verbunden ist, und ein Proportionalsolenoidventildruckmessgerät 95b, das den Druck des Verstärkungsdruckanschlusses 16P überwacht.
Gemäß der vorstehend beschriebenen Bremsvorrichtung wird ein Bremsfluid von der Fluiddruckquelle 90a zu der externen Fluiddruckkammer 90p durch die Proportionalsolenoidventile 96a, 96b einer normalerweise geschlossenen Bauart für eine Druckverstärkung zugeführt. Jedoch sind im Allgemeinen Durchflussraten pro Zeiteinheit der Proportionalsolenoidventile relativ gering. Wenn demgemäß eine hohe Bremskraft abrupt beim Bremsen eines Fahrzeugs erforderlich ist, wird eine Zufuhrmenge des Bremsfluids zum Antreiben des Hauptkolbens geringer als eine gewünschte Menge, so dass eine ausreichende Bremskraft mit einem guten Ansprechverhalten zur Bremsung nicht vorgesehen werden kann. Als Ergebnis kann überlegt werden, eine Konfiguration zum Erhöhen der Durchflussraten der Proportionalsolenoidventile herbeizuführen oder die Anzahl der vorgesehenen Proportionalsolenoidventile zu vergrößern. Jedoch würde in diesem Fall die Bremsvorrichtung vergrößert und würden die Kosten erhöht.
ZUSAMMENFASSUNG
Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die vorstehend genannten Probleme zu lösen, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bremsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, die eine ausreichende Bremskraft mit einem guten Ansprechverhalten auf eine plötzliche Bremsung zur Verfügung stellen kann, ohne die Vergrößerung der Vorrichtung und die Erhöhung der Kosten zu verursachen.
Zum Lösen der Aufgabe ist eine Bremsvorrichtung vorgesehen, die einen mechanischen Druckregulierabschnitt aufweist, der Folgendes umfasst: einen Hochdruckanschluss, zu dem ein Fluiddruck eines hohen Drucks zugeführt wird; einen Niederdruckanschluss, zu dem ein Fluiddruck eines niedrigeren Drucks als des Fluiddrucks, der zu dem Hochdruckanschluss zuzuführen ist, zugeführt wird; einen Pilotdruckeingangsanschluss, zu dem ein Pilotfluiddruck zugeführt wird; und einen Ausgangsanschluss, der einen Fluiddruck entsprechend dem Druck, der zu dem Pilotdruckeingangsanschluss zugeführt wird, durch die Fluiddrücke, die zu sowohl dem Hochdruckanschluss als auch dem Niederdruckanschluss zugeführt werden, zu einer Antriebsfluiddruckkammer abgibt, die einen Hauptkolben antreibt; eine Hochdruckquelle, die mit dem Hochdruckanschluss und dem Pilotdruckeingangsanschluss verbunden ist, und die einen Fluiddruck eines Bremsfluids sammelt, das durch eine elektrische Pumpe gepumpt wird; eine Niederdruckquelle, die mit dem Niederdruckanschluss und dem Pilotdruckeingangsanschluss verbunden ist, und die einen niedrigeren Druck als die Hochdruckquelle zuführt; und einen elektrisch betätigten Pilotdruckerzeugungsabschnitt, der ein Druckverstärkungssteuerventil zum Steuern einer Strömung des Bremsfluids zwischen der Hochdruckquelle und dem Pilotdruckeingangsanschluss aufweist, und ein Druckverringerungssteuerventil zum Steuern einer Strömung des Bremsfluids zwischen der Niederdruckquelle und dem Pilotdruckeingangsanschluss, und die einen gewünschten Fluiddruck zu dem Pilotdruckeingangsanschluss durch Steuern des Strömungsbremsfluids mit dem Druckverstärkungssteuerventil und dem Druckverringerungssteuerventil abgibt.
Gemäß der Bremsvorrichtung, die vorstehend beschrieben ist, wird der gewünschte Pilotfluiddruck entsprechend einem Betätigungsbetrag des Bremsbetätigungselements oder einem Fahrzeugzustand durch Steuern des Druckverstärkungssteuerventils und des Druckverringerungssteuerventils des elektrisch betätigten Pilotdruckerzeugungsabschnitts erzeugt und wird dann in den Pilotdruckeingangsanschluss des mechanischen Druckregulierabschnitts eingeleitet. Dadurch wird der Fluiddruck, der dem Ausgangsfluiddruck des elektrisch betätigten Pilotdruckerzeugungsabschnitts entspricht, der auf den Pilotdruckeingangsanschluss aufgebracht wird, von dem Ausgangsanschluss des mechanischen Druckregulierabschnitts abgegeben. In ähnlicher Weise werden das Druckverstärkungssteuerventil und das Druckverringerungssteuerventil mit der relativ geringen Durchflussrate pro Zeiteinheit verwendet, um den Pilotfluiddruck zu erzeugen, was ausreichend eine Funktion auch dann herbeiführen kann, wenn deren Durchflussrate gering ist, um dadurch den mechanischen Druckregulierabschnitt zu steuern, der die relativ hohe Durchflussrate (pro Zeiteinheit) abgeben kann. Als Folge ist es möglich, eine Bremsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, die eine ausreichende Bremskraft mit einem guten Ansprechverhalten auf eine plötzliche Bremsung zur Verfügung stellen kann, ohne die Vergrößerung der Bremsvorrichtung und die Erhöhung der Kosten zu verursachen.
Figurenliste
Die vorstehend genannten und zusätzlichen Merkmale sowie Charakteristiken dieser Offenbarung werden aus der folgenden genauen Beschreibung unter Berücksichtigung der Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich, wobei:

1 eine Prinzipansicht ist, die ein System mit einer Bremsvorrichtung gemäß einem ersten illustrativen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 eine Prinzipansicht ist, die die in 1 gezeigte Bremsvorrichtung zeigt;
3 eine Schnittansicht ist, die ein in 2 gezeigtes Regulierventil zeigt, die einen Zustand zeigt, in welchem ein Pilotdruck nicht aufgebracht wird;
4 eine Prinzipansicht ist, die eine Bremsvorrichtung gemäß einem zweiten illustrativen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
5 eine Schnittansicht ist, die ein in 4 gezeigtes Regulierventil zeigt;
6 eine Schnittansicht ist, die ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines in 4 gezeigten Regulators zeigt;
7 eine Prinzipansicht ist, die eine Bremsvorrichtung gemäß eines dritten illustrativen Beispiels der vorliegenden Erfindung zeigt;
8 eine Schnittansicht ist, die einen in 7 gezeigten Regulator zeigt;
9 eine Prinzipansicht ist, die eine Bremsvorrichtung gemäß einem vierten illustrativen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
10 eine Prinzipansicht ist, die eine Bremsvorrichtung gemäß einem fünften illustrativen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
11 eine Prinzipansicht ist, die eine Bremsvorrichtung gemäß einem sechsten illustrativen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt; und
12 eine Schnittansicht ist, die einen in 11 gezeigten Regulator zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Erstes illustratives Ausführungsbeispiel
Im Folgenden wird ein erstes illustratives Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, in welchem eine Bremsvorrichtung auf ein Hybridfahrzeug angewendet ist. 1 ist eine Prinzipansicht, die eine Konfiguration eines Hybridfahrzeugs zeigt, 2 ist eine Prinzipansicht, die eine Konfiguration der Bremsvorrichtung zeigt, und 3 ist eine Schnittansicht, die einen Regulator zeigt, der ein mechanischer Druckregulierabschnitt ist.
Wie in 1 gezeigt ist, ist das Hybridfahrzeug ein Fahrzeug, das Antriebsräder, beispielsweise linke und rechte Vorderräder Wfl, Wfr durch ein Hybridsystem antreibt. Das Hybridsystem hat einen Antriebsstrang, der zwei Arten von Leistungsquellen, insbesondere eine Kraftmaschine 1 und einen Motor 2 kombiniert und diese verwendet. In dem ersten illustrativen Ausführungsbeispiel ist das System ein paralleles Hybridsystem, das die Räder von der Kraftmaschine 1 und dem Motor 2 direkt antreibt. Unterdessen gibt es ein serielles Hybridsystem, bei dem die Räder durch den Motor 2 angetrieben werden und die Kraftmaschine 1 als Leistungszufuhrquelle für den Motor 2 dient.
Das Hybridfahrzeug mit dem parallelen Hybridsystem, das an diesem montiert ist, hat die Kraftmaschine 1 und den Motor 2. Eine Antriebskraft der Kraftmaschine 1 wird auf Antriebsräder (linke und rechte Vorderräder Wfl, Wfr in dem ersten illustrativen Ausführungsbeispiel) durch einen Leistungsaufteilmechanismus 3 und einen Leistungsübertragungsmechanismus 4 übertragen und eine Antriebskraft des Motors 2 wird auf die Antriebsräder durch den Leistungsübertragungsmechanismus 4 übertragen. Der Leistungsaufteilmechanismus 3 teilt geeignet die Antriebskraft der Kraftmaschine 1 in eine Fahrzeugantriebskraft und eine Generatorantriebskraft auf. Der Leistungsübertragungsmechanismus 4 integriert und überträgt geeignet die Antriebskräfte der Kraftmaschine 1 und des Motors 2 als Reaktion auf Fahrbedingungen. Der Leistungsübertragungsmechanismus 4 stellt ein Verhältnis der Antriebskräfte der Kraftmaschine 1 und des Motors 2, die zu übertragen sind, innerhalb eines Bereichs von 0:100 zu 100:0 ein. Der Leistungsübertragungsmechanismus 4 hat eine Schaltübertragungsfunktion.
Der Motor 2 erhöht die Antriebskraft durch Unterstützen der Abgabe der Kraftmaschine 1 und lädt eine Batterie 7 durch Durchführen einer Erzeugung von Elektrizität beim Bremsen des Fahrzeugs. Ein Generator 5 erzeugt Elektrizität durch die Abgabe von der Kraftmaschine 1 und hat eine Starterfunktion beim Starten der Kraftmaschine. Der Motor 2 und der Generator 5 sind jeweils elektrisch mit einem Wandler 6 verbunden. Der Wandler 6 ist elektrisch mit der Batterie 7 verbunden, die eine Gleichstromleistungszufuhr darstellt, und wandelt Wechselstromspannungen, die von dem Motor 2 und dem Generator 5 eingeleitet werden, in eine Gleichstromspannung um und führt die Gleichstromspannung zu der Batterie 7 zu oder wandelt die Gleichstromspannung von der Batterie 7 in eine Wechselstromspannung um und gibt eine Wechselstromspannung an den Motor 2 und den Generator 5 ab.
In dem ersten illustrativen Ausführungsbeispiel bilden der Motor 2, der Wandler 6 und die Batterie 7 eine regenerative Bremsvorrichtung A. Die regenerative Bremsvorrichtung A erzeugt eine regenerative Bremskraft an jedem der entsprechenden Räder Wfl, Wfr, Wrl, Wrr (linke und rechte Vorderräder Wfl, Wfr, die durch den Motor 2 angetrieben werden, der in dem ersten illustrativen Ausführungsbeispiel als Antriebsquelle dient), auf der Grundlage eines Bremsbetätigungszustands, der durch einen Pedalhubsensor 11a (oder einen Drucksensor P) erfasst wird.
Die Kraftmaschine 1 wird durch eine Kraftmaschinen-ECU (Elektronische Steuereinheit) 8 gesteuert. Die Kraftmaschinen-ECU 8 gibt einen Öffnungsgradbefehl an eine elektronisch gesteuerte Drossel als Reaktion auf einen Kraftmaschinenausgangsleistungsanforderungswert von einer Hybrid-ECU 9 ab, die später beschrieben wird, um dadurch die Drehzahl der Kraftmaschine 1 einzustellen. Die Hybrid-ECU 9 ist in Verbindung mit dem Wandler 6 verbunden. Die Hybrid-ECU 9 berechnet eine notwendige Kraftmaschinenausgangsleistung, ein Elektromotordrehmoment und ein Generatordrehmoment aus einem Öffnungsgrad des Beschleunigers und einer Schaltposition (die von einem Schaltpositionssignal berechnet wird, das von einem Schaltpositionssensor (nicht gezeigt), eingegeben wird), gibt den berechneten Kraftmaschinenausgangsleistungsanforderungswert an die Kraftmaschinen-ECU 8 ab, um die Antriebskraft der Kraftmaschine 1 zu steuern, und steuert den Motor 2 sowie den Generator 5 über den Wandler 6 als Reaktion auf den berechneten Elektromotordrehmomentanforderungswert und den Generatordrehmomentanforderungswert. Ebenso ist die Hybrid-ECU 9 mit der Batterie 7 verbunden und überwacht einen Ladezustand, einen Ladestrom der Batterie 7 und dergleichen. Zusätzlich ist die Hybrid-ECU 9 mit einem Beschleunigeröffnungsgradsensor (nicht gezeigt) verbunden, der an einem Beschleunigerpedal (nicht gezeigt) montiert ist, und erfasst einen Öffnungsgrad eines Fahrzeugbeschleunigers, und dieser wird mit einem Beschleunigeröffnungsgradsignal von dem Beschleunigeröffnungsgradsensor eingeführt.
Zusätzlich ist eine Brems-ECU 17 in Verbindung mit der Hybrid-ECU 9 verbunden und steuert zusammenwirkend ein regeneratives Bremsen und ein hydraulisches Bremsen durch den Motor 2, so dass eine gesamte Bremskraft des Fahrzeugs äquivalent zu derjenigen eines Fahrzeugs mit lediglich einer hydraulischen Bremse ist. Insbesondere gibt die Brems-ECU 17 einen Regenerationsanforderungswert, den die regenerative Bremsvorrichtung von der gesamten Bremskraft aufnehmen sollte, an die Hybrid-ECU 9 als Sollwert der regenerativen Bremsvorrichtung, insbesondere eine Soll-Regenerationsbremskraft als Reaktion auf die Bremsanforderung eines Fahrers, insbesondere eines Bremsbetätigungszustands ab. Auf der Grundlage des eingegebenen Regenerationsanforderungswerts (Soll-Regenerationsbremskraft) berechnet die Hybrid-ECU 9 einen Ist-Regenerationsausführungswert, wobei ermöglicht wird, tatsächlich als regenerative Bremse zu wirken, während die Fahrzeuggeschwindigkeit, der Batterieladezustand und dergleichen berücksichtigt wird, steuert den Motor 2 durch den Wandler 6, so dass der Motor eine regenerative Bremskraft entsprechend dem Ist-Regenerationsausführungswert erzeugt, und gibt den berechneten Ist-Regenerationsausführungswert an die Brems-ECU 17 ab.
Zusätzlich speichert die Brems-ECU 17 eine Fluiddruckbremskraft, die auf die Räder W aufgebracht wird, wenn ein Bremsfluiddruck zu einem Radzylinder WC zugeführt wird, in einem Speicher in der Form eines Kennfelds, einer Tabelle oder einer Berechnungsgleichung. Ebenso speichert die Brems-ECU 17 die Soll-Regenerationsbremskraft, die auf die Räder W als Reaktion auf einen Bremsbetätigungszustand aufgebracht wird, der ein Hub des Bremspedals (oder ein Hauptzylinderdruck) ist, in dem Speicher in der Form eines Kennfelds, einer Tabelle oder einer Berechnungsgleichung.
Zusätzlich hat das Hybridfahrzeug eine Bremsvorrichtung B, die die Fluiddruckbremskraft direkt auf jeweilige Räder Wfl, Wfr, Wrl, Wrr aufbringt und somit das Fahrzeug bremst. Wie in den 1 und 2 gezeigt ist, hat die Bremsvorrichtung B ein Bremspedal 11, das ein Bremsbetätigungselement ist, einen Hubsimulatorabschnitt 12, einen Hauptzylinder 13, einen Reservoirtank 14, eine Hauptkolbenantriebsfluiddruckreguliervorrichtung 15 (im Folgenden als Antriebsfluiddruckreguliervorrichtung 15 bezeichnet), eine Bremsfluiddruckreguliervorrichtung 16, die Brems-ECU 17 und einen Radzylinder WC.
Der Radzylinder WC reguliert Drehungen der entsprechenden Räder W und ist in einem Sattel CL vorgesehen. Wenn ein Druck des Bremsfluids (ein Bremsfluiddruck) zu dem Radzylinder WC von dem Hauptzylinder 13 zugeführt wird, presst jeder Kolben (nicht gezeigt) des Radzylinder WC ein paar Bremsklötze (Reibungselemente, nicht gezeigt), um einen Scheibenrotor DR einzufassen, der ein Rotationselement ist, das sich integral mit den Rädern W dreht, um dadurch eine Drehung des Scheibenrotors zu regulieren. Unterdessen ist in diesem illustrativen Ausführungsbeispiel ein hydraulischer Pfad von nur einem der linken und rechten Vorderräder gezeigt und ist der andere hydraulische Pfad weggelassen, der dieselbe Konfiguration hat. Ferner wird in diesem illustrativen Ausführungsbeispiel eine Scheibenbremse angenommen. Jedoch kann eine Trommelbremse angenommen werden. Das Rad W ist eines des linken und rechten vorderen und hinteren Rads Wfl, Wfr, Wrl, Wrr.
Ein Pedalhubsensor 11a, der einen Bremspedalhub (Betätigungsbetrag) erfasst, der ein Bremsbetätigungszustand ist, der sich aus dem Treten des Bremspedals 11 ergibt, ist in der Umgebung des Bremspedals 11 vorgesehen. Der Pedalhubsensor 11a ist mit der Brems-ECU 17 verbunden und ein Erfassungssignal von diesem wird an die Brems-ECU 17 abgegeben.
Das Bremspedal 11 ist mit einem Hubsimulatorabschnitt 12 durch eine Schubstange 18 verbunden. Der Hubsimulatorabschnitt 12 hat einen Körper 12a, ein Loch 12b, das in dem Körper 12a ausgebildet ist, einen Kolben 12c, der flüssigkeitsdicht in dem Loch 12b gleiten kann, eine Fluiddruckkammer 12d, die in dem Körper 12a ausgebildet ist, und dem Kolben 12c sowie einen Hubsimulator 12e, der mit der Fluiddruckkammer 12d in Verbindung steht.
Der Körper 12a ist integral mit einem Körper 13a des Hauptzylinders 13 verbunden. Ein Verbindungsabschnitt 12c1, mit dem die Schubstange 18 verbunden ist, ist an einer Endseite einer Gleitrichtung (axialen Richtung) des Kolbens 12c ausgebildet. Eine Stange 12f ist integral an der anderen Endseite der Gleitrichtung des Kolbens 12c vorgesehen, die entgegengesetzt zu der Schubstange 18 ist. Der andere Endabschnitt 12f1 der Stange 12f, die entgegengesetzt zu der Schubstange 18 liegt, durchdringt eine Trennwand 12a1, die die Fülldruckkammer 12d des Hubsimulatorabschnitts 12 und eine Antriebsfluiddruckkammer 13e des Hauptzylinders 13 unterteilt, und ist flüssigkeitsdicht gestützt. Die Trennwand 12a1 bildet einen Teil des Körpers 12a.
Die Fluiddruckkammer 12d steht in Verbindung mit dem Reservoirtank 14 durch einen ersten Eingangs-Ausgangs-Anschluss 12a2 und steht in Verbindung mit dem Hubsimulator 12e durch einen Öldurchgang 12g, der mit einem zweiten Eingangs-Ausgangs-Anschluss 12a3 verbunden ist. Der Hubsimulator 12e ist gut bekannt und erzeugt einen Hub (eine Reaktionskraft), die einer Größe entsprechend einem Betätigungszustand des Bremspedals 11 hat, auf das Bremspedal 11. Der Hubsimulator 12e hat einen Kolben 12e2, der flüssigkeitsdicht in einem Gehäuse 12e1 gleitet, eine Fülldruckkammer 12e3, die zwischen dem Gehäuse 12e1 und dem Kolben 12e2 ausgebildet ist, und eine Feder 12e4, die den Kolben 12e2 in eine Richtung zum Verringern des Volumens der Fluiddruckkammer 12e3 vorspannt.
Der Hauptzylinder 13 ist eine Vorrichtung, die einen Fluiddruck (einen Hauptzylinderdruck) zu dem Radzylinder WC entsprechend einer Betätigungskraft des Bremspedals 11, das ein Bremsbetätigungselement ist, die durch einen Fahrer aufgebracht wird, ausbildet und zuführt und eine Fluiddruckbremskraft für das Rad W durch den Fluiddruck erzeugt.
Der Hauptzylinder 13 ist ein Hauptzylinder einer Tandembauart und hat den Körper 13a. Der Körper 13a ist mit einem Zylinderloch 13b ausgebildet. In dem Zylinderloch 13b sind ein erster und ein zweiter Kolben 13c, 13d in einer Linie angeordnet, so dass sie flüssigkeitsdicht gleiten können.
Die Antriebsfluiddruckkammer 13e zum Antreiben des ersten und des zweiten Kolbens 13c, 13d ist zwischen dem ersten Kolben 13c und der Trennwand 12a1 ausgebildet. Der andere Endabschnitt 12f1 der Stange 12f steht hin- und herlaufend der Antriebsfluiddruckkammer 13e gegenüber. Die Trennwand 12a1 ist mit einem Stufenabschnitt 12a2 ausgebildet und ein Ende des ersten Kolbens 13c ist in Kontakt mit dem Stufenabschnitt 12a2, Die Antriebsfluiddruckkammer 13e ist eingerichtet, um ein Volumen auch dann sicherzustellen, wenn der erste Kolben 13c in Kontakt mit dem Stufenabschnitt 12a2 gebracht ist.
Eine erste Fluiddruckkammer 13f, die einen Hauptzylinderdruck ausbildet, ist zwischen dem ersten Kolben 13c und dem zweiten Kolben 13d ausgebildet, und eine zweite Fluiddruckkammer 13g, die einen Hauptzylinderdruck ausbildet, ist zwischen dem zweiten Kolben 13d und einer Bodenwand 13a1 ausgebildet. In der ersten Fluiddruckkammer 13f ist eine Feder 13h vorgesehen, die zwischen dem ersten Kolben 13c und dem zweiten Kolben 13d zwischengesetzt ist und die Kolben in einer Richtung zum Vergrößern der ersten Fluiddruckkammer 13f presst. In der zweiten Fluiddruckkammer 13g ist eine Feder 13i vorgesehen, die zwischen den zweiten Kolben 13d und die Bodenwand 13a1 zwischengesetzt ist, und presst den Kolben in eine Richtung zum Vergrößern der zweiten Fluiddruckkammer 13g.
Wenn ein Fluiddruck nicht zu der Antriebsfluiddruckkammer 13e zugeführt wird (wenn beispielsweise das Bremspedal 11 nicht getreten wird), wird der zweite Kolben 13d durch die Feder 13i gepresst und wird somit an einer vorbestimmten Position angeordnet und wird der erste Kolben 13c durch die Feder 13h gepresst und wird somit an einer vorbestimmten Position angeordnet (siehe 2). Die vorbestimmte Position des ersten Kolbens 13c ist eine Position, an der ein Ende des ersten Kolbens 13c in Kontakt mit dem Stufenabschnitt 12a2 ist, und ist eine Position, gerade bevor das andere Ende des ersten Kolbens 13c einen Anschluss 13k schließt. Die vorbestimmte Position des zweiten Kolbens 13d ist eine Position, gerade bevor das andere Ende des zweiten Kolbens 13d einen Anschluss 131 schließt.
Der Körper 13a des Hauptzylinders 13 ist mit einem Anschluss 13j zum Verbinden der Antriebsfluiddruckkammer 13e und eines Regulators 15c ausgebildet, einem Anschluss 13k zum Verbinden der ersten Fluiddruckkammer 13f und des Reservoirtanks 14 ausgebildet, einem Anschluss 131 zum Verbinden der zweiten Fluiddruckkammer 13g und des Reservoirtanks 14 ausgebildet, einem Anschluss 13m zum Verbinden der ersten Fluiddruckkammer 13f und des Radzylinders WC ausgebildet und einem Anschluss 13n zum Verbinden der zweiten Fluiddruckkammer 13g und dem anderen Radzylinder (nicht gezeigt) ausgebildet.
Die Antriebsfluiddruckreguliervorrichtung 15 ist zum Regulieren des Drucks der Antriebsfluiddruckkammer 13e des Hauptzylinders 13 durch Fluiddrücke von beiden Druckquellen, insbesondere einer Hochdruckquelle und einer Niederdruckquelle vorgesehen und hat eine Druckzufuhrvorrichtung 15a, einen elektrisch betätigten Druckregulierabschnitt 15b (elektrisch betätigten Pilotdruckerzeugungsabschnitt) und den Regulator 15c (mechanischen Druckregulierabschnitt). Die Antriebsfluiddruckreguliervorrichtung 15 bildet einen Fluiddruck (Regulatordruck) entsprechend einem Druck, der auf einen Pilotdruckeingangsanschluss 21d durch die Fluiddrücke aufgebracht wird, die auf beide Abschnitte aufgebracht werden, insbesondere einen Hochdruckanschluss 21b und einen Niederdruckanschluss 21c, und gibt denselben zu der Antriebsfluiddruckkammer 13e des Hauptzylinders 13 ab.
Die Druckzufuhrvorrichtung 15a hat den Reservoirtank 14, der eine Niederdruckquelle ist, einen Sammler 15a1, der eine Hochdruckquelle ist, eine Pumpe 15a2, die das Bremsfluid des Reservoirtanks 14 ansaugt und dieses zu dem Sammler 15a1 pumpt, und einen Elektromotor 15a3, der die Pumpe 15a2 antreibt. Der Reservoirtank 14 ist offen zu der Atmosphäre und der Fluiddruck des Reservoirtanks 14 ist derselbe wie der atmosphärische Druck. Die Niederdruckquelle führt einen geringeren Druck als die Hochdruckquelle zu.
Obwohl der Reservoirtank 14 gemeinsam als Niederdruckquelle der Druckzufuhrvorrichtung 15a verwendet wird, kann ein separater Reservoirtank vorgesehen werden. Unterdessen hat die Druckzufuhrvorrichtung 15a einen Drucksensor 15a4, der einen Druck des Bremsfluids erfasst, der von dem Sammler 15a zugeführt wird, und gibt ein Erfassungssignal desselben an die Brems-ECU 17 ab.
Der elektrisch betätigte Druckregulierabschnitt 15b weist ein Druckverringerungssteuerventil 15b1 einer normalerweise offenen Bauart auf, das die Strömung des Bremsfluids zwischen dem Reservoirtank 14 und dem Pilotdruckeingangsanschluss 21d steuert, ein Druckverstärkungssteuerventil 15b2 einer normalerweise geschlossenen Bauart auf, das die Strömung des Bremsfluids zwischen dem Sammler 15a1, und dem Pilotdruckeingangsanschluss 21d steuert, und einen Drucksensor 15b3 auf, der den Fluiddruck der Antriebsfluiddruckkammer 13e erfasst. Das Druckverringerungssteuerventil 15b1 und das Druckverstärkungssteuerventil 15b2 sind Solenoidventile, die als Reaktion auf Befehle von der Brems-ECU 17 betätigt werden. Der Drucksensor 15b3 gibt ein Erfassungssignal an die Brems-ECU 17 ab.
Während der Überwachung des Erfassungswerts durch den Drucksensor 15b3 kann der elektrisch betätigte Druckregulierabschnitt 15b einen gewünschten Pilotfluiddruck, der dem Hubbetrag des Bremspedals 11, der durch den Pedalhubsensor 11a erfasst wird, oder einem Fahrzeugzustand entspricht, zu einer Pilotfluiddruckkammer 20a durch Regulieren des Fluiddrucks, der zu dem Pilotdruckeingangsanschluss 21d von dem Sammler 15a1 zugeführt wird, mit dem Druckverstärkungssteuerventil 15b2 und Regulieren des Ausstoßes des Bremsfluids zu dem Reservoirtank 14 (Fluiddruck, der von dem Pilotdruckanschluss 21d zu dem Reservoirtank 14 ausgestoßen wird) mit dem Druckverringerungssteuerventil 15b1 zuführen.
Der Regulator 15c ist durch einen Regulator 20 konfiguriert, wie in 3 gezeigt ist. Ein Gehäuse 21 (Zylinder) des Regulators 20 ist mit einem Zylinderloch 21a, dem Hochdruckanschluss 21b, dem Niederdruckanschluss 21c, dem Pilotdruckeingangsanschluss 21d und einem Ausgangsanschluss 21e ausgebildet. Wie in 2 gezeigt ist, ist der Hochdruckanschluss 21b direkt mit dem Sammler 15a1 durch einen Fluiddrucköldurchgang 31 verbunden. Der Niederdruckanschluss 21c ist direkt mit dem Reservoirtank 14 durch einen Fülldrucköldurchgang 32 verbunden. Hier bedeutet die „direkt verbundene“ Konfiguration, dass ein Solenoidventil oder ein Rückschlagventil in dem Fluiddrucköldurchgang nicht vorgesehen ist.
Der Pilotdruckeingangsanschluss 21d ist mit einem Fluiddrucköldurchgang 33 verbunden, der in der Mitte des Fluiddrucköldurchgangs 31 abzweigt, und ist mit dem Sammler 15a1 durch den Fluiddrucköldurchgang 33 und dem Fluiddrucköldurchgang 31 verbunden. Zusätzlich ist ein Fluiddrucköldurchgang 34, der in der Mitte des Fluiddrucköldurchgangs 32 abzweigt, mit dem Fluiddrucköldurchgang 33 verbunden und ist der Fluiddruckeingangsanschluss 21d mit dem Reservoirtank 14 durch den Fluiddrucköldurchgang 33, den Fluiddrucköldurchgang 34 und dem Fluiddrucköldurchgang 32 verbunden. Das Druckverstärkungssteuerventil 15b2 ist an dem Fluiddrucköldurchgang 33 vorgesehen. Zusätzlich ist das Druckverringerungssteuerventil 15b1 an dem Fluiddrucköldurchgang 34 vorgesehen.
Der Ausgangsanschluss 21e ist mit der Antriebsfluiddruckkammer 13e des Hauptzylinders 13 durch einen Fluiddrucköldurchgang 35 verbunden.
Ein Druckregulierkolben 22 ist in dem Zylinderloch 21a vorgesehen, so dass dieser flüssigkeitsdicht bleiben kann. Der Druckregulierkolben 22 hat eine geradlinige Form und die Druckaufnahmeflächen von beiden Endflächen desselben sind im Wesentlichen gleich. Die Pilotfluiddruckkammer 20a ist zwischen einem Seitenende (rechtes Seitenende in 3) des Druckregulierkolbens 22 und einer Bodenwand 21a1 des Zylinderlochs 21a ausgebildet und eine Druckregulierkammer 20b ist an dem anderen Seitenende (linkes Seitenende in 3) des Druckregulierkolbens 22 ausgebildet. Die Pilotfluiddruckkammer 20a steht in Verbindung mit dem Pilotdruckeingangsanschluss 21d und die Druckregulierkammer 20b steht mit dem Ausgangsanschluss 21e in Verbindung. Der Druckregulierkolben 22 ist mit einem Verbindungsdurchgang 22c ausgebildet, der mit dem Niederdruckanschluss 21c in Verbindung steht. Die Druckregulierkammer 20b ist mit einer Feder 23 versehen, so dass der Druckregulierkolben 22 in einer Richtung zum Vergrößern eines Volumens der Druckregulierkammer 20b gepresst wird.
Wenn der Fluiddruck nicht auf die Pilotfluiddruckkammer 20a aufgebracht wird (wenn beispielsweise das Bremspedal 11 nicht betätigt wird), wird der Druckregulierkolben 22 in der Richtung nach rechts von 3 durch die Presskraft der Feder 23 gepresst und wird das rechte Seitenende des Druckregulierkolbens 22 in Kontakt mit der Bodenwand 21a1 gebracht und wird somit positionsbestimmt. Da zu diesem Zeitpunkt ein Druckverringerungsventil, das später beschrieben wird, geöffnet wird, steht der Ausgangsanschluss 21e mit dem Niederdruckanschluss 21c durch die Druckregulierkammer 20b und den Verbindungsdurchgang 22c in Verbindung.
Ein Zylinderelement 24 mit einem Unterteilungsabschnitt 24c, das zwei Löcher 24a, 24b unterteilt, ist in dem Zylinderloch 21a fixiert. Das Loch 24a steht der Druckregulierkammer 20b gegenüber und der Ventilkörper 25 ist gleitfähig in dem Loch 24a vorgesehen. Eine Kugel 25a ist an einem Endabschnitt des Ventilkörpers 25, der zu der Druckregulierkammer 20b weist, fixiert. Die Kugel 25a ist abhebbar mit Bezug auf einen Ventilsitz 22d vorgesehen, der an einem Endabschnitt des Druckregulierkolbens 22 ausgebildet ist, der zu der Druckregulierkammer 20b weist. Die Kugel 25a wird auf den Ventilsitz 22d gesetzt, wenn der Druckregulierkolben 22 um eine vorbestimmte Distanz in einer Richtung zum Verringern eines Volumens der Druckregulierkammer 20b verschoben wird. Die Kugel 25a und der Ventilsitz 22d bilden ein Druckverringerungsventil und gestatten eine Verbindung zwischen der Druckregulierkammer 20b und dem Verbindungsdurchgang 22c oder schalten diese Verbindung ab, um dadurch den Fluiddruck (Regulatorfluiddruck) in der Druckregulierkammer 20b zu verringern. Der Ventilkörper 25 wird zu dem Ventilsitz 22d durch eine Feder 25b gepresst. Der andere Endabschnitt des Ventilkörpers 25, der entgegengesetzt zu der Druckregulierkammer 20b liegt, ist integral mit einem Vorsprung 25c mit einem kleinen Durchmesser versehen. Zusätzlich ist der Ventilkörper 25 mit einem Verbindungsdurchgang 25d ausgebildet, der einen Raum, der durch das Loch 24a ausgebildet wird, den Unterteilungsabschnitt 24c und den Ventilkörper 25 sowie die Druckregulierkammer 20b verbindet.
Ein kugelförmiger Ventilkörper 26 ist bewegbar in dem Loch 24b des Zylinderelements 24 vorgesehen und abnehmbar mit Bezug auf den Ventilsitz 24c2 eines Ventillochs 24c1 vorgesehen, das in dem Unterteilungsabschnitt 24c ausgebildet ist. Das Ventilloch 24c1 ist so konfiguriert, dass der Vorsprung 25c des Ventilkörpers 25 sich vorschieben und zurückziehen kann, und ein Innendurchmesser des Ventillochs 24c1 ist so ausgebildet, dass dieses größer als ein Außendurchmesser des Vorsprungs 25c ist. Der Ventilkörper 26 wird zu dem Ventilsitz 24c2 durch eine Feder 26a gepresst. In einem normalen Zustand wird der Ventilkörper 26 gepresst und somit an den Ventilsitz 24c2 gesetzt. Wenn der Ventilkörper 25 in der Richtung nach links von 3 gleitet, wird der Ventilkörper 26 durch den Vorsprung 25c des Ventilkörpers 25 gepresst und wird somit von dem Ventilsitz 24c2 abgehoben. Das Zylinderelement 24 ist mit einem Verbindungsdurchgang 24d ausgebildet, der das Loch 24b mit dem Hochdruckanschluss 21b verbindet. Der Ventilkörper 26, der Ventilsitz 24c und die Feder 26a bilden ein Druckverstärkungsventil, das mit dem Druckverringerungsventil zusammenwirkt, um eine Verbindung zwischen der Druckregulierkammer 20b und dem Verbindungsdurchgang 24d zu gestatten oder abzusperren, um dadurch den Fluiddruck (Regulatorfluiddruck) in der Druckregulierkammer 20b zu verstärken. Unterdessen ist das Loch 24b durch einen Anschlag 27 verpfropft und ist das Zylinderelement 24 durch eine Mutter 28 fixiert.
Unterdessen wird eine Strömungspfadquerschnittsfläche in den Regulator 20 so eingerichtet, dass diese größer als diejenige der Steuerventile 15b1, 15b2 ist.
Die Betriebsweisen des Regulators 20, der konfiguriert, ist wie vorstehend beschrieben ist, werden unter Bezugnahme auf 3 beschrieben. Wenn die Pilotfluiddruckkammer 20a druckverstärkt wird und eine Kraft (= Druck × Druckaufnahmefläche), die auf ein Seitenende des Druckregulierkolbens 22 aufgebracht wird, das zu der Pilotfluiddruckkammer 20a weist, aufgebracht wird, somit größer als eine gesamte Summe einer Kraft (= Druck × Druckaufnahmefläche), die auf das andere Seitenende des Druckregulierkolbens 22 aufgebracht wird, das zu der Pilotfluiddruckkammer 20b weist, und der Presskraft durch die Feder 23 wird, wird der Druckregulierkolben 22 nach links bewegt. Wenn zusätzlich der Druckregulierkolben 22 nach links bewegt wird, wird der Ventilsitz 22d mit der Kugel 25a in Kontakt gebracht, so dass das Druckverringerungsventil geschlossen wird. Wenn der Druckregulierkolben 22 nach links bewegt wird, wird ebenso der Druckregulierkolben 22 gegen die Presskraft der Feder 25b bewegt und wird der Ventilkörper 25 ebenso nach links bewegt. Wenn der Ventilkörper 25 weiter nach links bewegt wird, wird der Vorsprung 25c mit dem Ventilkörper 26 in Kontakt gebracht, und der Ventilkörper 26 wird dann gegen die Presskraft der Feder 26a und eine Ventilschließkraft (= Druck × Druckaufnahmefläche) des Ventilkörpers 26 nach links bewegt, so dass das Druckverstärkungsventil geöffnet wird.
Wenn das Druckverstärkungsventil geöffnet wird, wird der Fluiddruck des hohen Drucks von dem Sammler 15a zu der Druckregulierkammer 20b über den Hochdruckanschluss 21b, den Verbindungsdurchgang 24d, das Ventilloch 24c1 und den Verbindungsdurchgang 25d zugeführt. Wenn der Fluiddruck der Druckregulierkammer 20b erhöht wird und die auf das eine Seitenende des Druckregulierkolbens 22 aufgebrachte Kraft somit kleiner als die gesamte Summe der Kraft, die auf das andere Seitenende des Druckregulierkolbens 22 aufgebracht wird, und die Presskraft der Feder 23 wird, wird der Druckregulierkolben 22 nach rechts bewegt. Dann wird das Druckverstärkungsventil geschlossen und wird der Ventilkörper 25 in Kontakt mit dem Regulierelement 24e gebracht, so dass das Druckverringerungsventil geöffnet wird. Dadurch wird ermöglicht, dass die Druckregulierkammer 20b mit dem Niederdruckanschluss 21c durch den Verbindungsdurchgang 21c in Verbindung steht, so dass der Fluiddruck in der Druckregulierkammer 20b verringert wird.
Wenn der Fluiddruck in der Druckregulierkammer 20b verringert wird und die auf das eine Seitenende des Druckregulierkolbens 22 aufgebrachte Kraft somit größer als die Gesamtsumme der Kraft, die auf das andere Seitenende des Druckregulierkolbens 22 aufgebracht wird, und der Presskraft der Feder 23 wird, wird der Druckregulierkolben 22 erneut nach links bewegt. In ähnlicher Weise kann, wenn der Druckregulierkolben 22 wiederholt nach links und nach rechts bewegt wird, der Regulator 20 den Fluiddruck entsprechend dem Fluiddruck, der zu der Pilotfluiddruckkammer 20a zugeführt wird, von dem Ausgangsanschluss 21b durch den Druck abgeben, der auf sowohl den Hochdruckanschluss 21b als auch den Niederdruckanschluss 21c aufgebracht wird.
Wie in 2 gezeigt ist, hat die Bremsfluiddruckreguliervorrichtung 16 ein Halteventil 16a, ein Druckverringerungsventil 16b, einen Reservoirtank 16c, eine Pumpe 16d und einen Elektromotor 16e. Das Halteventil 16a ist ein Solenoidöffnungs- und -schließventil einer normalerweise offenen Bauart, das zwischen dem Anschluss 13n des Hauptzylinders 13 und dem Radzylinder WC vorgesehen ist und eine Verbindung zwischen dem Hauptzylinder 13 und dem Radzylinder WC gestattet oder absperrt. Das Halteventil 16a ist als Zweipositionsventil konfiguriert, das den Hauptzylinder und den Radzylinder in einen Verbindungszustand (der gezeigt ist) in dem Ausschaltzustand und den Hauptzylinder und den Radzylinder in dem Absperrzustand in dem Einschaltzustand als Reaktion auf Befehle von der Brems-ECU 17 steuern kann. Ein Rückschlagventil 16f, das die Strömung von dem Radzylinder WC zu dem Hauptzylinder 13 gestattet und die Strömung einer Rückwärtsrichtung von diesem reguliert, ist parallel zu dem Halteventil 16a vorgesehen.
Das Druckverringerungsventil 16b ist ein Solenoidöffnungs- und -schließventil einer normalerweise geschlossenen Bauart, das eine Verbindung zwischen dem Radzylinder WC und dem Reservoirtank 16c gestattet oder absperrt. Das Druckverringerungsventil 16b ist als Zweipositionsventil konfiguriert, das den Radzylinder und den Reservoirtank in dem Absperrzustand (der gezeigt ist) in dem Ausschaltzustand steuern kann und den Radzylinder und den Reservoirtank in den Verbindungszustand in dem Einschaltzustand als Reaktion auf Befehle von der Brems-ECU 17 steuern kann.
Der Reservoirtank 16c speichert das Bremsfluid und steht in Verbindung mit dem Anschluss 13m des Hauptzylinders 13. Die Pumpe 16d ist zwischen dem Reservoirtank 16c und dem Hauptzylinder 13 vorgesehen. Die Pumpe 16d hat einen Ansauganschluss, der mit dem Reservoirtank 16c in Verbindung steht, und einen Ausstoßanschluss, der zwischen dem Hauptzylinder 13 und dem Halteventil 16a über ein Rückschlagventil 16g in Verbindung steht. Das Rückschlagventil 16g ist ein Rückschlagventil, das die Strömung von der Pumpe 16d zu dem Hauptzylinder 13 gestattet und die Strömung einer Rückwärtsrichtung von diesem reguliert. Die Pumpe 16d wird angetrieben, wenn der Elektromotor 16e als Reaktion auf den Befehl von der Brems-ECU 17 betrieben wird. Die Pumpe 16d saugt das in dem Radzylinder WC gespeicherte Bremsfluid oder das in dem Reservoirtank 16c gespeicherte Bremsfluid an und führt dieses zu dem Hauptzylinder 13 unter dem Druckverringerungsmodus einer ABS-Steuerung zurück. Zum Mindern einer Pulsation des von der Pumpe 16d ausgestoßenen Bremsfluids ist ein Dämpfer 16h stromaufwärts von der Pumpe 16d vorgesehen.
Die Bremsfluiddruckreguliervorrichtung 16 hat einen Raddrehzahlsensor 16i, der benachbart an das Rad W vorgesehen ist und die Raddrehzahl des Rads W erfasst. Ein Erfassungssignal, das die Raddrehzahl, die durch den Raddrehzahlsensor 16i erfasst wird, angibt, wird an die Brems-ECU 17 abgegeben.
In der Bremsfluiddruckreguliervorrichtung 16, die konfiguriert ist, wie vorstehend beschrieben ist, führt die Brems-ECU 17 eine ABS-Steuerung (Antiblockierbremssteuerung) zum Umschalten des Öffnens und Schließens der entsprechenden Solenoidventile 16a, 16b auf der Grundlage des Hauptzylinderdrucks, der Raddrehzahl und der Längsbeschleunigung und zum Betreiben des Elektromotors 16e durch, wenn es erforderlich ist, um den Bremsfluiddruck, der auf den Radzylinder WC aufgebracht wird, insbesondere die auf das Rad W aufgebrachte Bremskraft einzustellen.
Gemäß dem vorstehend genannten illustrativen Ausführungsbeispiel wird durch Steuern des Druckverstärkungsventils 15b2 und des Druckverringerungsventils 15b1 des elektrisch betriebenen Pilotdruckerzeugungsabschnitts 15b der gewünschte Pilotfluiddruck entsprechend dem Betätigungsbetrag des Bremspedals 11 (Bremsbetätigungselements) oder Fahrzeugzustands erzeugt und wird dann in den Pilotdruckeingangsanschluss 21d des Regulators 15c (mechanischer Druckregulierabschnitt) eingeleitet. Dadurch wird der Fluiddruck entsprechend dem Ausgangsfluiddruck des elektrisch betätigten Pilotdruckerzeugungsabschnitts 15b, der auf den Pilotdruckeingangsanschluss 21b des Regulators 15c aufgebracht wird, von dem Ausgangsanschluss 21e abgegeben. In ähnlicher Weise werden das Druckverstärkungssteuerventil 15b2 und das Druckverringerungssteuerventil 15b1 mit der relativ geringen Durchflussrate pro Zeiteinheit zum Erzeugen des Pilotfluiddrucks verwendet, der ausreichend eine Funktion herbeiführen kann, obwohl die Durchflussrate desselben gering ist, um dadurch der Regulator 15c zu steuern, der in der Lage ist, eine relativ hohe Durchflussrate (pro Zeiteinheit) abzugeben. Demgemäß ist es möglich, eine Bremsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, die eine ausreichende Bremskraft mit einem guten Ansprechverhalten auf eine plötzliche Bremsung zur Verfügung stellen kann, ohne die Vergrößerung der Vorrichtung und die Erhöhung der Kosten zu verursachen.
Zweites illustratives Ausführungsbeispiel
Als nächstes wird die Bremsvorrichtung gemäß einem zweiten illustrativen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 4 und 5 beschrieben. 4 ist eine Prinzipansicht, die eine Konfiguration der Bremsvorrichtung B zeigt und 5 ist eine Schnittansicht, die einen Regulator 120 zeigt. Das zweite illustrative Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten illustrativen Ausführungsbeispiel dahingehend, dass der Regulator 120 durch Einleiten von Pilotfluiddrücken von zwei Arten von separaten Pilotdruckeingangsanschlüssen betätigt wird. Dieselben Konfigurationen werden mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und die Beschreibung von diesen wird ausgelassen.
Insbesondere ist ein zweiter Druckregulierkolben 29 flüssigkeitsdicht und gleitfähig zwischen dem Druckregulierkolben 22 (dem ersten Druckregulierkolben) und der Bodenwand 21a1 vorgesehen. Der zweite Druckregulierkolben 29 ist ein Kolben, der benachbarte Pilotfluiddruckkammern 20a, 20c einer Vielzahl von Pilotfluiddruckkammern 20a, 20c unterteilt und in dem Zylinderloch 21a gleitet. Insbesondere ist die Pilotfluiddruckkammer 20a (erste Pilotfluiddruckkammer) zwischen dem zweiten Druckregulierkolben 29 und der Bodenwand 21a1 ausgebildet. Die zweite Pilotfluiddruckkammer 20c ist zwischen dem zweiten Druckregulierkolben 29 und dem ersten Druckregulierkolben 22 ausgebildet. Die zweite Pilotfluiddruckkammer 20c steht in Verbindung mit einem Pilotdruckeingangsanschluss 21f. Der Pilotdruckeingangsanschluss 21f ist mit dem Öldurchgang 12g durch einen Fluiddrucköldurchgang 36 verbunden.
Anders gesagt ist der Pilotdruckeingangsanschluss 21d mit dem Reservoirtank 14 (Niederdruckquelle) durch ein Druckverringerungssteuerventil 15b1 und mit einem Sammler 15a1 (Hochdruckquelle) durch das Druckverstärkungssteuerventil 15b2 verbunden. Die Pilotfluiddrücke, die erzeugt werden, wenn das Druckverringerungssteuerventil 15b1 und das Druckverstärkungssteuerventil 15b2 betätigt werden, werden auf den Pilotdruckeingangsanschluss 21d aufgebracht.
Unterdessen ist der Pilotdruckeingangsanschluss 21f, der verschieden von dem Pilotdruckeingangsanschluss 21d ist, mit dem Hubsimulatorabschnitt 12 verbunden, der der mechanische Pilotdruckerzeugungsabschnitt ist, um den Pilotfluiddruck entsprechend dem Betätigungsbetrag des Bremspedals 11 zu erzeugen. Der Pilotfluiddruck, der in dem Hubsimulatorabschnitt 12 erzeugt ist, wird auf den Pilotdruckeingangsanschluss 21f aufgebracht.
Der Regulator 15c hat nämlich die Vielzahl von Pilotdruckeingangsanschlüssen 21d, 21f und gibt den Fluiddruck, der dem höchsten Fluiddruck der Fluiddrücke entspricht, die auf die Pilotdruckeingangsanschlüsse 21d, 21f aufgebracht werden, an den Ausgangsanschluss 21e ab. Wenn insbesondere das Druckverringerungssteuerventil 15b1 und das Druckverstärkungssteuerventil 15b2 ohne Fehlfunktion des elektrischen Systems betätigt werden, wird der Fluiddruck, der von dem Druckverringerungssteuerventil 15b1 und dem Druckverstärkungssteuerventil 15b2 zu dem Eingangsanschluss 21d zugeführt wird, so eingerichtet, dass dieser einen Druckwert hat, der höher als der Fluiddruck ist, der von dem Hubsimulatorabschnitt 12 zu dem Pilotdruckeingangsanschluss 21f zugeführt wird. Dadurch wird die Pedalkraft des Bremspedals 11 in einem vorbestimmten Verhältnis erhöht.
Wenn demgemäß der Pilotfluiddruck von dem Druckverringerungssteuerventil 15b1 und dem Druckverstärkungssteuerventil 15b2 zu der ersten Pilotfluiddruckkammer 20a durch den Pilotdruckeingangsanschluss 21d zugeführt wird, werden der zweite und der erste Druckregulierkolben 29, 22 gegen die Presskraft der Feder 23 gepresst. Zu diesem Zeitpunkt wird der erste Druckregulierkolben 22 durch die sich erhebende Kraft der Kraft, die auf die Endfläche des ersten Druckregulierkolbens 22, die zu der zweiten Pilotfluiddruckkammer 20c weist, durch den Pilotfluiddruck aufgebracht wird, der auf die zweite Pilotfluiddruckkammer 20c aufgebracht wird, und der Kraft, die direkt von dem zweiten Druckregulierkolben 22 aufgebracht wird, der in Kontakt steht, gepresst.
Da unterdessen die Druckaufnahmeflächen von beiden Endflächen des zweiten Druckregulierkolbens 29 im Wesentlichen dieselben sind, ist die Kraft, die direkt von dem zweiten Druckregulierkolben 22 aufgebracht wird, dieselbe wie die Kraft, die auf den ersten Druckregulierkolben 22 an der Endfläche, die zu der ersten Pilotfluiddruckkammer 20a weist, durch den Pilotfluiddruck aufgebracht wird, der auf die erste Pilotfluiddruckkammer 20a aufgebracht wird. Zusätzlich sind die Druckaufnahmeflächen von beiden Endflächen des zweiten Druckregulierkolbens 29 im Wesentlichen dieselben und ist der Druck, der an der Endfläche des zweiten Druckregulierkolbens 20 aufgenommen wird, die zu der zweiten Pilotfluiddruckkammer 20c weist, kleiner als der Druck, der an der entgegengesetzten Seite von dieser aufgenommen wird. Auch wenn demgemäß der Pilotfluiddruck von dem Hubsimulatorabschnitt 12 zugeführt wird, wird der zweite Druckregulierkolben 29 nicht zu der Bodenwand 21a1 zurückgeführt.
Daher bildet der Regulator 15c den Regulatordruck entsprechend dem Pilotfluiddruck, der zu der ersten und der zweiten Pilotfluiddruckkammer 20a, 20c zugeführt wird, und gibt diesen an die Antriebsfluiddruckkammer 13e des Hauptzylinders 13 ab.
Wenn unterdessen das Druckverringerungssteuerventil 15b1 und das Druckverstärkungssteuerventil 15b2 aufgrund einer Fehlfunktion des elektrischen Systems oder Ähnlichem nicht arbeiten können, wird der Pilotfluiddruck nicht von dem Druckverringerungssteuerventil 15b1 und dem Druckverstärkungssteuerventil 15b2 zu der ersten Pilotfluiddruckkammer 20a durch den Pilotdruckeingangsanschluss 21d zugeführt. Jedoch wird der Pilotfluiddruck von dem Hubsimulatorabschnitt 12 zu der zweiten Pilotfluiddruckkammer 20c durch den Pilotdruckeingangsanschluss 21f zugeführt. Zu diesem Zeitpunkt bildet der Regulator 15c den Regulatordruck entsprechend dem Pilotfluiddruck, der zu der zweiten Pilotfluiddruckkammer 20c ausschließlich zugeführt wird, und gibt diesen an die Antriebsfluiddruckkammer 13e des Hauptzylinders 13 ab.
Gemäß dem zweiten illustrativen Ausführungsbeispiel gibt der Regulator 15c (der mechanische Druckregulierabschnitt) den Fluiddruck, der dem höchsten Fluiddruck der Fluiddrücke entspricht, der auf die Pilotdruckeingangsanschlüsse 21d, 21f aufgebracht wird, an den Ausgangsanschluss 21e ab und ist der Hubsimulator 12 (der mechanische Pilotdruckerzeugungsabschnitt) mit dem Pilotdruckeingangsanschluss 21f verbunden, der verschieden von dem Anschluss 21d der Vielzahl der Pilotdruckeingangsanschlüsse 21d, 21f ist, mit dem der elektrisch betätigte Pilotdruckerzeugungsabschnitt 15b verbunden ist.
Daher ist es möglich, nicht nur den Ausgangsfluiddruck des elektrisch betätigten Pilotdruckerzeugungsabschnitts 15b auf den Pilotdruckeingangsanschluss 21d des Regulators 15c aufzubringen, sondern ebenso den Ausgangsfluiddruck des separat vorgesehenen Hubsimulatorabschnitts 12 auf den Pilotdruckeingangsanschluss 21f des Regulators 15c aufzubringen.
Zusätzlich ist das Druckverstärkungssteuerventil 15b2 des elektrisch betätigten Pilotdruckerzeugungsabschnitts 15b ein Steuerventil einer normalerweise geschlossenen Bauart und ist das Druckverringerungssteuerventil 15b1 des elektrisch betätigten Pilotdruckerzeugungsabschnitts 15b ein Steuerventil einer normalerweise offenen Bauart, und gibt der Regulator 15c den Fluiddruck entsprechend dem höchsten Fluiddruck der Fluiddrücke ab, die auf die Vielzahl der Pilotdruckeingangsanschlüsse 21d, 21f aufgebracht werden.
Demgemäß wird in dem Ausschaltzustand, der sich aus der Fehlfunktion des elektrischen Systems ergibt, des Druckverstärkungssteuerventils 15b2 des elektrisch betätigten Pilotdruckerzeugungsabschnitts 15b geschlossen und wird das Druckverringerungssteuerventil 15b1 desselben geöffnet, so dass der Fluiddruck der Niederdruckquelle 14 abgegeben wird, und wird der Fluiddruck entsprechend dem Fluiddruck des Hubsimulatorabschnitts 12 von dem Ausgangsanschluss 21e des Regulators 15c abgegeben. Auch wenn in ähnlicher Weise das elektrische System versagt, wird der Fluiddruck des Hubsimulatorabschnitts 12 auf den Pilotdruckeingangsanschluss 21f des Regulators 15c aufgebracht und wird der Fluiddruck entsprechend dem aufgebrachten Fluiddruck auf die Antriebsfluiddruckkammer 13e aufgebracht, so dass es möglich ist, die Bremskraft entsprechend dem Betätigungsbetrag des Bremspedals 11 insofern zu erzeugen, dass der Fluiddruck in dem Sammler 15a1 (der Hochdruckquelle) verbleibt.
Zusätzlich hat der Regulator 15c den Zylinder 21, die Vielzahl der Kolben 22, 29 (zwei Kolben in diesem illustrativen Ausführungsbeispiel), die in den Zylinder 21 gleiten, und die Vielzahl von Pilotfluiddruckkammern 20a, 20c, die durch den Zylinder 21 und die Vielzahl der Kolben 22, 29 ausgebildet sind und die mit der Vielzahl der Pilotdruckeingangsanschlüsse 21d, 21f entsprechend in Verbindung stehen. Der Hubsimulatorabschnitt 12 (der mechanische Pilotdruckerzeugungsabschnitt) ist mit dem Pilotdruckeingangsanschluss 21f verbunden, der mit der Pilotfluiddruckkammer 20c in Verbindung steht, die durch den Kolben 22 ausgebildet wird, der durch den Ausgangsfluiddruck des Hubsimulatorabschnitts 12 angetrieben wird. Der elektrisch betätigte Pilotdruckerzeugungsabschnitt 15b ist mit dem Pilotdruckeingangsanschluss 21d verbunden, der mit der Pilotfluiddruckkammer 20a in Verbindung steht, die eine Fluiddruckkammer ist, die durch den Kolben 29 ausgebildet wird, der durch den Ausgangsfluiddruck des elektrisch betätigten Pilotdruckerzeugungsabschnitts 15b angetrieben wird, der verschieden von dem Kolben 22 ist, der durch den Ausgangsfluiddruck des Hubsimulatorabschnitts 12 angetrieben wird, und die von der Pilotfluiddruckkammer 20c verschieden ist, die durch den Kolben 22 ausgebildet wird, der durch den Ausgangsfluiddruck des Hubsimulatorabschnitts 12 angetrieben wird. Der Kolben 22, der durch den Ausgangsfluiddruck des Hubsimulatorabschnitts 12 angetrieben wird, wird ebenso durch die Presskraft des Kolbens 29 angetrieben, der durch den Ausgangsfluiddruck des elektrisch betätigten Pilotdruckerzeugungsabschnitts 15b angetrieben wird.
Dadurch ist es möglich, den Gleitwiderstand des Kolbens 22 gering zu halten, der durch den Ausgangsfluiddruck des Hubsimulatorabschnitts 12 angetrieben wird, und somit das Festhängen des Kolbens 22 zu verhindern. Demgemäß ist es möglich, die Bremskraft entsprechend dem Betätigungsbetrag des Bremspedals 11 sicher zu erzeugen, auch wenn das elektrische System versagt.
Zusätzlich kann in dem zweiten illustrativen Ausführungsbeispiel der erste Druckregulierkolben 22, der im Wesentlichen dieselben Druckaufnahmeflächen an beiden linken und rechten Endflächen hat, mit einem ersten Druckregulierkolben 122 ersetzt werden, der unterschiedliche Druckaufnahmeflächen an den linken und rechten Endflächen hat. Wie in 6 gezeigt ist, hat der erste Druckregulierkolben 122 einen großdurchmessrigen Abschnitt 122a und einen kleindurchmessrigen Abschnitt 122b, der einen Durchmesser hat, der kleiner als der großdurchmessrige Abschnitt 122a ist, die integral ausgebildet sind. Der großdurchmessrige Abschnitt 122a weist zu der zweiten Pilotfluiddruckkammer 20c und der kleindurchmessrige Abschnitt 122b weist zu der Druckregulierkammer 20b. Wenn demgemäß das Druckverringerungssteuerventil 15b1 und das Druckverstärkungssteuerventil 15b2 aufgrund der Fehlfunktion des elektrischen Systems oder Ähnlichem nicht betätigt werden, ist es möglich, den Regulatordruck eines vorbestimmten Verhältnisses (eines Druckaufnahmeflächenverhältnisses) mit Bezug auf den Fluiddruck, der von dem Hubsimulator 12 zugeführt wird, an die zweite Pilotfluiddruckkammer 20c zuzuführen. Anders gesagt wird die Pedalkraft des Bremspedals 11 mit einem vorbestimmten Verhältnis vergrößert.
Zusätzlich werden die entsprechenden Druckaufnahmeflächen an der Endfläche des großdurchmessrigen Abschnitts 122a des ersten Druckregulierkolbens 122 und der Endfläche des kleindurchmessrigen Abschnitts 122b so eingerichtet, dass der Regulator 15c den Fluiddruck entsprechend dem Druck, der auf dem Pilotdruckeingangsanschluss 21d aufgebracht wird, von dem Ausgangsanschluss 21e durch die Fluiddrücke abgeben kann, die auf sowohl den Hochdruckanschluss 21b als auch den Niederdruckanschluss 21c aufgebracht werden.
In dem zweiten illustrativen Ausführungsbeispiel sind zwei Kolben als Vielzahl der Kolben 22, 29 vorgesehen, die in dem Zylinder 21 gleiten. Jedoch können drei oder mehr Kolben vorgesehen werden.
Drittes illustratives Ausführungsbeispiel
Als nächstes wird die Bremsvorrichtung gemäß einem dritten illustrativen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 7 und 8 beschrieben. 7 ist eine Prinzipansicht, die eine Konfiguration der Bremsvorrichtung B zeigt, und 8 ist eine Schnittansicht, die einen Regulator 220 zeigt. Das dritte illustrative Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem zweiten illustrativen Ausführungsbeispiel dahingehend, dass die Pilotfluiddrücke, die zu den zwei benachbarten Pilotfluiddruckkammern 20a, 20c zuzuführen sind, entgegengesetzt zu dem zweiten illustrativen Ausführungsbeispiel konfiguriert sind. Dieselben Konfigurationen werden mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und die Beschreibung von diesen wird ausgelassen.
Insbesondere steht die Pilotfluiddruckkammer 20a (erste Pilotfluiddruckkammer), die zwischen dem zweite Druckregulierkolben 29 und der Bodenwand 21a1 ausgebildet ist, mit dem Pilotdruckeingangsanschluss 21f in Verbindung. Zusätzlich steht die zweite Pilotfluiddruckkammer 20c, die zwischen dem zweiten Druckregulierkolben 29 und dem ersten Druckregulierkolben 22 ausgebildet ist, mit dem Pilotdruckeingangsanschluss 21d in Verbindung.
Anders gesagt ist die zweite Pilotfluiddruckkammer 20c mit dem Reservoirtank 14 (Niederdruckquelle) durch den Pilotdruckeingangsanschluss 21d und das Druckverringerungssteuerventil 15b1 und mit dem Sammler 15a1 (Hochdruckquelle) durch das Druckverstärkungssteuerventil 15b2 verbunden. Die Pilotfluiddrücke, die erzeugt werden, wenn das Druckverringerungssteuerventil 15b1 und das Druckverstärkungssteuerventil 15b2 betätigt werden, werden auf den Pilotdruckeingangsanschluss 21d (die zweite Pilotfluiddruckkammer 21c) aufgebracht.
Unterdessen ist die ersten Pilotfluiddruckkammer 20a mit dem Hubsimulatorabschnitt 12, der ein mechanischer Pilotdruckerzeugungsabschnitt ist, der den Pilotfluiddruck entsprechend dem Betätigungsbetrag des Bremspedals 11 erzeugt, durch den Pilotdruckeingangsanschluss 21f verbunden, der von dem Pilotdruckeingangsanschluss 21d verschieden ist. Der Pilotfluiddruck, der in dem Hubsimulatorabschnitt 12 erzeugt wird, wird auf den Pilotdruckeingangsanschluss 21f (die erste Pilotfluiddruckkammer 20a) aufgebracht.
Wenn das Druckverringerungssteuerventil 15b1 und das Druckverstärkungssteuerventil 15b2 ohne Fehlfunktion des elektrischen Systems oder Ähnlichem betätigt werden, wird in diesem Fall der Fluiddruck, der von dem Druckverringerungssteuerventil 15b1 und dem Druckverstärkungssteuerventil 15b2 zugeführt wird, grundsätzlich so eingerichtet, dass dieser einen Druckwert hat, der höher als der Fluiddruck ist, der von dem Hubsimulatorabschnitt 12 zu dem Pilotdruckeingangsanschluss 21f zugeführt wird. Zu diesem Zeitpunkt ist es demgemäß möglich, den Regulator 15c lediglich durch Betreiben des ersten Druckregulierkolbens 22 ohne Betreiben (Bewegen) des zweiten Druckregulierkolbens 29 zu betreiben. Wenn unterdessen das elektrische System einer Fehlfunktion unterliegt, ist es möglich, den Regulator 15c durch Betreiben des zweiten und des ersten Regulierkolbens 29, 22 nur mit dem Fluiddruck zu betreiben, der von dem Hubsimulatorabschnitt 12 zu dem Pilotdruckeingangsanschluss 21f zugeführt wird.
Viertes illustratives Ausführungsbeispiel
Als nächstes wird die Bremsvorrichtung gemäß einem vierten illustrativen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 9 beschrieben. 9 ist eine Prinzipansicht, die eine Konfiguration der Bremsvorrichtung B zeigt. Das vierte illustrative Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem zweiten illustrativen Ausführungsbeispiel dahingehend, dass ein Pilotdrucksteuerventil 41 vorgesehen ist. Dieselben Konfigurationen werden mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und die Beschreibung davon wird weggelassen.
Insbesondere ist das Pilotdrucksteuerventil 41 ein Solenoidsteuerventil einer normalerweise offenen Bauart, das mit einem Fluiddrucköldurchgang 36 versehen ist und das die Strömung des Bremsfluids zwischen dem Hubsimulatorabschnitt 12 (dem mechanischem Druckerzeugungsabschnitt) und dem Pilotdruckeingangsanschluss 21f steuert. Das Pilotdrucksteuerventil 41 wird auf der Grundlage des Befehls von der Brems-ECU 17 geöffnet und geschlossen.
Die Betriebsweisen des vierten illustrativen Ausführungsbeispiels werden beschrieben. Wenn das elektrischen System einer Fehlfunktion unterliegt, wird das Pilotdrucksteuerventil 41 einer normalerweise offenen Bauart geöffnet und stehen die Fluiddruckkammer 12d des Hubsimulatorabschnitts 12 und der Pilotdruckeingangsanschluss 21f in Verbindung miteinander. Zu diesem Zeitpunkt gibt ähnlich wie bei dem zweiten illustrativen Ausführungsbeispiel insofern, dass der hohe Druck von dem Sammler 15a1 zugeführt wird, der Regulator 15c (der mechanische Druckregulierabschnitt) den Fluiddruck entsprechend dem Druck, der auf den Pilotdruckeingangsanschluss 21f aufgebracht wird, von dem Ausgangsanschluss 21e durch die Fluiddrücke ab, die auf sowohl den Hochdruckanschluss 21b als auch den Niederdruckanschluss 21c aufgebracht werden.
Zusätzlich schließt die Brems-ECU 17 (die Steuereinheit) das Pilotdrucksteuerventil 41, wenn eine Regeneration in dem Zustand angefordert wird, in welchem die Fehlfunktion des elektrischen Systems nicht auftritt. Da das Pilotdrucksteuerventil 41 geschlossen wird, wird auf den Pilotdruckeingangsanschluss 21f des Regulators 15c (den mechanischen Druckregulierabschnitt) der Ausgangsfluiddruck entsprechend dem Betätigungsbetrag des Bremsbetätigungselements des Hubsimulatorabschnitts 12 (des mechanischen Pilotdruckerzeugungsabschnitts) nicht aufgebracht und wird nur der Pilotfluiddruck aufgebracht, der durch den elektrisch betätigten Pilotdruckerzeugungsabschnitt 15b erzeugt wird. Somit ist es möglich, eine gewünschte regenerative Bremsung durch Erzeugen des Pilotfluiddrucks entsprechend der Regenerationsanforderung mit dem elektrisch betätigten Pilotdruckerzeugungsabschnitt 15b durchzuführen. Da unterdessen, wie vorstehend beschrieben ist, der Regenerationsanforderungswert mit Bezug auf die Bremsanforderung des Fahrers, insbesondere den Bremsbetätigungszustand eingerichtet wird, richtet die Brems-ECU 17 die Regernationsanforderung entsprechend dem Betätigungsbetrag ein, der auf der Grundlage des Pedalhubsensors 11a erfasst wird. Demgemäß dient die Brems-ECU 17 als Fahrzeugzustandserfassungseinheit, die die Regenerationsanforderung erfasst.
Zusätzlich öffnet bei der Antiblockierbremssteuerung in einem Zustand, in welchem die Fehlfunktion des elektrischen Systems nicht auftritt, die Brems-ECU 17 (die Steuereinheit) das Pilotdrucksteuerventil 41. Da das Pilotdrucksteuerventil 41 geöffnet wird, wird auf den Pilotdruckeingangsanschluss 21f des Regulators 15c (den mechanischen Druckreguiierabschnitt) der Ausgangsfluiddruck des Hubsimulatorabschnitts 12 aufgebracht und wird auf den Pilotdruckeingangsanschluss 21d der Ausgangsfluiddruck des elektrisch betätigten Pilotdruckerzeugungsabschnitts 15b aufgebracht. Auch wenn somit das Bremsfluid mit einer hohen Durchflussrate für die Antiblockierbremssteuerung notwendig ist, ist es möglich, diese Situation ausreichend zu bewältigen, da es möglich ist, den Pilotfluiddruck mit einem guten Ansprechverhalten durch beide Pilotdruckerzeugungsabschnitte des Hubsimulatorabschnitts 12 und des elektrisch betätigten Pilotdruckerzeugungsabschnitts 15b zu erzeugen. Unterdessen führt die Brems-ECU 17, wie vorstehend beschrieben ist, eine ABS-Steuerung (Antiblockierbremssteuerung) zum Umschalten des Öffnens und Schließens der jeweiligen Solenoidventile 16a, 16b auf der Grundlage des Hauptzylinderdrucks, der Raddrehzahl und der Längsbeschleunigung durch und zum Betreiben des Elektromotors 16e, wenn es erforderlich ist, um den Bremsfluiddruck, der auf den Radzylinder WC aufgebracht wird, insbesondere die Bremskraft, die auf das Rad W aufgebracht wird, einzustellen. Demgemäß dient die Brems-ECU 17 als Fahrzeugzustandserfassungseinheit, die den Antiblockierbremssteuerzustand erfasst.
Wenn nämlich das elektrische System normal arbeitet, steuert die Brems-ECU 17, die die Steuereinheit ist, die Strömung des Bremsfluids zwischen dem Hubsimulatorabschnitt 12 (im mechanischen Pilotdruckerzeugungsabschnitt) und dem Pilotdruckeingangsanschluss 21f durch das Pilotdrucksteuerventil 41 als Reaktion auf den Fahrzeugzustand, der durch die Brems-ECU 17 erfasst wird, die die Fahrzeugzustandserfassungseinheit ist, um dadurch ein Verhältnis des Fluiddrucks entsprechend dem Betätigungsbetrag des Bremspedals 11, das den Fluiddruck einnimmt, der von dem Regulator 15c (dem mechanischen Druckregulierabschnitt) abgegeben wird, als Reaktion auf den Fahrzeugzustand geeignet einzustellen. Unterdessen weist der Fahrzeugzustand einen Einschaltzustand oder einen Ausschaltzustand eines Zündschalters auf. Wenn der Zündschalter eingeschaltet ist, umfasst die Steuerung des Pilotdrucksteuerventils als Ergebnis eines Erfassungsergebnisses des Fahrzeugzustands die Steuerung zum Schließen des Pilotdrucksteuerventils zu jedem Zeitpunkt insofern, dass die Fehlfunktion des elektrischen Systems nicht auftritt.
Zusätzlich ist das Pilotdrucksteuerventil 41 ein Steuerventil einer normalerweise offenen Bauart. Auch wenn demgemäß das elektrische System einer Fehlfunktion unterliegt, ist es möglich, den Fluiddruck entsprechend dem Pilotdruck des Hubsimulatorabschnitts 12 zu dem Ausgangsanschluss 21e abzugeben, um dadurch den Hauptkolben 13c anzutreiben.
Ferner hat in dem vorstehend genannten illustrativen Ausführungsbeispiel der Hubsimulatorabschnitt 12 (der mechanische Pilotdruckerzeugungsabschnitt) den Kolben 12c, der in Verbindung mit dem Bremspedal 11 (dem Bremsbetätigungselement) betätigt wird, dem Körper 12a (den Zylinder), in welchem der Kolben 12c gleitet, die Fluiddruckkammer 12d, die durch den Kolben 12c und den Zylinder 12a ausgebildet wird, und den Hubsimulator 12e, der mit der Fluiddruckkammer 12d verbunden ist, und erzeugt einen Fluiddruck der Fluiddruckkammer 12d als Pilotfluiddruck. Dadurch ist es möglich, den Pilotfluiddruck geeignet entsprechend dem Betätigungsbetrag des Bremspedals 11 mit einer einfachen Konfiguration zu erzeugen.
Fünftes illustratives Ausführungsbeispiel
Als nächstes wird die Bremsvorrichtung gemäß einem fünften illustrativen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 10 beschrieben. 10 ist eine Prinzipansicht, die eine Konfiguration der Bremsvorrichtung B zeigt. Das fünfte illustrative Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem dritten illustrativen Ausführungsbeispiel dahingehend, dass das Pilotdrucksteuerventil 41 vorgesehen ist. Dieselben Konfigurationen werden mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und die Beschreibung von diesen werden ausgelassen.
Insbesondere ist das Pilotdrucksteuerventil 41 ein Solenoidsteuerventil einer normalerweise offenen Bauart, das an dem Fluiddrucköldurchgang 36 vorgesehen ist und das die Strömung des Bremsfluids zwischen dem Hubsimulatorabschnitt (dem mechanischen Pilotdruckerzeugungsabschnitt) und dem Pilotdruckeingangsanschluss 21f steuert. Das Pilotdrucksteuerventil 41 wird auf der Grundlage des Befehls von der Brems-ECU 17 geöffnet und geschlossen.
Die Betriebsweisen des fünften illustrativen Ausführungsbeispiels sind dieselben wie diejenigen des vierten illustrativen Ausführungsbeispiels. Somit werden die Beschreibungen von diesen ausgelassen.
Sechstes illustratives Ausführungsbeispiel
Als nächstes wird die Bremsvorrichtung gemäß einem sechsten illustrativen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 11 und 12 beschrieben. 11 ist eine Prinzipansicht, die eine Konfiguration der Bremsvorrichtung B zeigt, und 12 ist eine Schnittansicht, die einen Regulator 320 zeigt. Das sechste illustrative Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem fünften illustrativen Ausführungsbeispiel dahingehend, dass die erste Fluiddruckkammer 13f des Hauptzylinders 13 als mechanischer Pilotdruckerzeugungsabschnitt angenommen ist. Dieselben Konfigurationen werden mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und die Beschreibung von diesen wird ausgelassen.
Insbesondere hat der mechanische Pilotdruckerzeugungsabschnitt des sechsten illustrativen Ausführungsbeispiels den ersten Kolben 13c, der ein Hauptkolben ist, und den Hauptzylinder 13, in welchem der Hauptkolben 13c gleitet. Der Fluiddruck der ersten Fluiddruckkammer 13f, die eine Hauptkammer ist, die durch den Hauptkolben 13c und den Hauptzylinder 13 ausgebildet wird, wird als Pilotfluiddruck erzeugt. Der Fluiddrucköldurchgang 36 verbindet den Pilotdruckeingangsanschluss 21f und den Anschluss 13m. Dadurch ist es möglich, die Konfiguration des vorhandenen Hauptzylinders ohne Annehmen einer speziellen Konfiguration zum Erzeugen des Pilotfluiddrucks zu verwenden, so dass es möglich ist, die Vorrichtung klein und kostengünstig auszuführen. Unterdessen kann die zweite Fluiddruckkammer 13g des Hauptzylinders 13 als mechanischer Pilotdruckerzeugungsabschnitt angenommen werden. Ferner ist das Pilotdrucksteuerventil 41 an dem Fluiddrucköldurchgang 36 vorgesehen.
In diesem Fall ist es vorzuziehen, einen Regulator 320, der in 12 gezeigt ist, als Regulator 15c anzunehmen. Der Regulator 320 unterscheidet sich von dem Regulator 220 dahingehend, dass ein zweiter Druckregulierkolben 129 einen Durchmesser hat, der kleiner als der zweite Druckregulierkolben 29 des dritten illustrativen Ausführungsbeispiels ist. Die anderen Konfigurationen sind dieselben und werden mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und die Beschreibung von diesen wird ausgelassen.
Bei dem Regulator 320 sind der Fluiddruck der Pilotfluiddruckkammer 20a und der Fluiddruck der ersten Fluiddruckkammer 13f dieselben und sind der Fluiddruck der Druckregulierkammer 20b und der Fluiddruck der Antriebsfluiddruckkammer 13e dieselben. Zusätzlich ist der Regulator 320 so konfiguriert, dass der Fluiddruck der Antriebsfluiddruckkammer 13e, der den ersten Kolben 13c in der Richtung nach links in der Zeichnung beeinflusst, kleiner als der Fluiddruck der ersten Fluiddruckkammer 13f ist, der den ersten Kolben 13f in der Richtung nach rechts in der Zeichnung beeinflusst. Unterdessen sind in diesem Fall die Druckaufnahmeflächen der beiden Endflächen des ersten Kolbens 13c im Wesentlichen dieselben. Auch wenn zusätzlich die Druckaufnahmeflächen von beiden Endflächen des ersten Kolbens 13c unterschiedlich sind, ist der Regulator 320 vorzugsweise so konfiguriert, dass der Fluiddruck der Antriebsfluiddruckkammer 13e, der den ersten Kolben 13c in der Richtung nach links in der Zeichnung beeinflusst, kleiner als der Fluiddruck der ersten Fluiddruckkammer 13f ist, der den ersten Kolben 13c in der Richtung nach rechts in der Zeichnung beeinflusst.
Die Betriebsweisen des sechsten illustrativen Ausführungsbeispiels werden beschrieben. Wenn das Druckverstärkungsteuerventil 15b2 und das Druckverringerungssteuerventil 15b1 sich in dem Ausschaltzustand aufgrund der Fehlfunktion des elektrischen System oder Ähnlichem befinden, wird das Druckverringerungssteuerventil 15b1 einer normalerweise offenen Bauart geöffnet und wird das Druckverstärkungssteuerventil 15b2 einer normalerweise geschlossenen Bauart in einem Ausschaltzustand geschlossen. Demgemäß wird der Pilotfluiddruck nicht zu der zweiten Pilotfluiddruckkammer 20c zugeführt. Das Pilotdrucksteuerventil 41, das an dem Fluiddrucköldurchgang 36 vorgesehen ist, wird geöffnet. Auch wenn der Elektromotor 15a2 in dem Ausschaltzustand nicht arbeiten kann, wird dadurch der Druck von dem Sammler 15a1 zu dem Hochdruckanschluss 21b zugeführt und wird der Druck von dem Reservoirtank 14 (Niederdruckquelle) zu dem Niederdruckanschluss 21 insofern zugeführt, dass der Hochdruck in dem Sammler 15a1 verbleibt.
Wenn das Bremspedal 11 (das Bremsbetätigungselement) betätigt wird, presst die Stange 12f den ersten Kolben 13c direkt, bevor der Regulator 15c beginnt, den Regulatordruck zuzuführen, so dass der Hauptzylinderdruck in der ersten Fluiddruckkammer 13f ausgebildet wird. Wenn der Hauptzylinderdruck von der ersten Fluiddruckkammer 13f zugeführt wird, wird der Hauptzylinderdruck (Pilotfluiddruck) entsprechend dem Betätigungsbetrag des Bremspedals 11 in den Pilotdruckeingangsanschluss 21f eingeleitet. Daher gibt der Regulator 15c den Fluiddruck (den Regulatordruck) entsprechend dem Hauptzylinderdruck von dem Ausgangsanschluss 21e ab. Somit kann insofern, dass der hohe Druck von dem Sammler 15a1 zugeführt wird, der Regulator 15c den Fluiddruck mit dem regulierten Druck zu der Antriebsfluiddruckkammer 13e zuführen und kann die Verringerung der Bremskraft unterdrücken.
Wenn unterdessen die Fehlfunktion des elektrischen Systems nicht auftritt und der Elektromotor 15a2, das Druckverstärkungssteuerventil 15b2 und das Druckverringerungssteuerventil 15b1 normal arbeiten, wird der Hauptzylinderdruck (Pilotfluiddruck) entsprechend dem Betätigungsbetrag des Bremspedals 11 in den Pilotrdruckeingangsanschluss 21d durch die Betätigungen des Druckverstärkungssteuerventils 15b2 und des Druckverringerungssteuerventils 15b1 eingeleitet, bevor der Regulator 15c beginnt, den Regulatordruck zuzuführen. Da zusätzlich der Regulator 15c arbeitet, wie vorstehend beschrieben ist, ist es möglich, die Druckregulierung durch den Regulator 15c und die Druckregulierung durch die Betätigungen des Druckverstärkungssteuerventils 15b2 und des Druckverringerungssteuerventils 15b1 durchzuführen.
In dem sechsten illustrativen Ausführungsbeispiel kann das Pilotdrucksteuerventil 41 weggelassen werden und können die Pilotfluiddrücke, die in die Pilotdruckeingangsanschlüsse 20a, 20c eingeleitet werden, dieselben wie in dem vierten illustrativen Ausführungsbeispiel sein.
In den jeweiligen illustrativen Ausführungsbeispielen wurde beschrieben, dass die Erfindung auf die Bremsvorrichtung angewendet wird, die an dem Hybridfahrzeug montiert ist. Jedoch kann die vorliegende Erfindung auf eine Bremsvorrichtung eines Fahrzeugs angewendet werden, an dem lediglich eine Kraftmaschine montiert ist.
Zusätzlich kann die vorliegende Erfindung auf eine Bremsvorrichtung angewendet werden, die zur Durchführung einer ESC-Steuerung in der Lage ist, und ebenso auf die Bremsvorrichtung, die die ABS-Steuerung durchführen kann. Die Bremsvorrichtung, die in der Lage ist, die ESC-Steuerung durchzuführen, hat eine solche Konfiguration, dass ein Differenzialdrucksteuerventil zwischen dem Hauptzylinder 13 und der Bremsfluiddruckreguliervorrichtung 16 in dem ersten illustrativen Ausführungsbeispiel vorgesehen ist.
In den jeweiligen illustrativen Ausführungsbeispielen kann hinsichtlich des Regulators 15c eine andere Konfiguration angenommen werden insofern, dass es ein mechanischer Druckregulierabschnitt ist.
In den jeweiligen illustrativen Ausführungsbeispielen kann die Feder durch ein anderes Presselement (beispielsweise ein aus Gummi bestehendes Presselement) insofern ersetzt werden, dass das Presselement pressen kann.
Eine Bremsvorrichtung weist Folgendes auf: einen mechanischen Druckregulierabschnitt mit einem Hochdruckanschluss, einem Niederdruckanschluss, einem Pilotrdruckeingangsanschluss und einem Ausgangsanschluss, der einen Fluiddruck entsprechend dem Druck, der zu dem Pilotdruckeingangsanschluss zugeführt wird, durch Fluiddrücke, die zu sowohl dem Hochdruckanschluss als auch dem Niederdruckanschluss zugeführt werden, zu einer Kammer für einen Hauptkolben abgibt; eine Hochdruckquelle, die mit dem Hochdruckanschluss und dem Pilotdruckeingangsanschluss verbunden ist; eine Niederdruckquelle, die mit dem Niederdruckanschluss und dem Pilotdruckeingangsanschluss verbunden ist; und einem elektrisch betätigten Pilotdruckerzeugungsabschnitt, der Steuerventile zum Steuern von Strömung des Bremsfluids zwischen der Hochdruckquelle und dem Pilotdruckeingangsanschluss bzw. zwischen der Niederdruckquelle und dem Pilotdruckeingangsanschluss aufweist, und die einen gewünschten Fluiddruck zu dem Pilotdruckeingangsanschluss durch Steuern der Strömung des Bremsfluids mit den Steuerventilen abgibt.

Claims

Bremsvorrichtung mit: einem mechanischen Druckregulierabschnitt (15c, 20) mit: einem Hochdruckanschluss (21b), dem ein Fluiddruck eines hohen Drucks zugeführt wird; einem Niederdruckanschluss (21c), dem ein Fluiddruck eines niedrigeren Drucks als der Fluiddruck zugeführt wird, der zu dem Hochdruckanschluss zuzuführen ist; einem Pilotdruckeingangsanschluss (21d), dem ein Pilotfluiddruck zugeführt wird; und einem Ausgangsanschluss (21e), der einen Fluiddruck entsprechend dem Druck, der zu dem Pilotdruckeingangsanschluss zugeführt wird, durch die Fluiddrücke, die sowohl zu dem Hochdruckanschluss als auch zu dem Niederdruckanschluss zugeführt werden, zu einer Antriebsfluiddruckkammer (13e) abgibt, die einen Hauptkolben (13c, 13d) antreibt; einer Hochdruckquelle (15a1), die mit dem Hochdruckanschluss und dem Pilotdruckeingangsanschluss verbunden ist, und die den Fluiddruck eines durch eine elektrische Pumpe (15a2) gepumpten Bremsfluids sammelt; einer Niederdruckquelle (14), die mit dem Niederdruckanschluss und dem Pilotdruckeingangsanschluss verbunden ist, und die einen niedrigeren Druck als denjenigen der Hochdruckquelle zuführt; und einem elektrisch betätigten Pilotdruckerzeugungsabschnitt (15b), der ein Druckverstärkungssteuerventil (15b2) zum Steuern einer Strömung des Bremsfluids zwischen der Hochdruckquelle und dem Pilotdruckeingangsanschluss und ein Druckverringerungssteuerventil (15b1) zum Steuern der Strömung des Bremsfluids zwischen der Niederdruckquelle und dem Pilotdruckeingangsanschluss aufweist, und der einen gewünschten Fluiddruck zu dem Pilotdruckeingangsanschluss durch Steuern der Strömung des Bremsfluids mit dem Druckverstärkungssteuerventil und dem Druckverringerungssteuerventil abgibt.
Bremsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der mechanische Druckregulierabschnitt eine Vielzahl von Pilotdruckeingangsanschlüssen (21d, 21df) aufweist und den Fluiddruck entsprechend einem höchsten Fluiddruck aus den Fluiddrücken, die zu der Vielzahl der Pilotdruckeingangsanschlüsse zugeführt werden, zu dem Ausgangsanschluss abgibt, wobei das Druckverstärkungssteuerventil ein Steuerventil einer normalerweise geschlossenen Bauart ist, und wobei das Druckverringerungssteuerventil ein Steuerventil einer normalerweise offenen Bauart ist, wobei die Bremsvorrichtung ferner Folgendes aufweist: einen mechanischen Pilotdruckerzeugungsabschnitt (12, 13f), der mit einem anderen Pilotdruckeingangsanschluss (21f) der Vielzahl der Pilotdruckeingangsanschlüsse verbunden ist, der verschieden von demjenigen (21d) ist, mit dem der elektrisch betätigte Pilotdruckerzeugungsabschnitt verbunden ist, und der den Pilotfluiddruck entsprechend einem Betätigungsbetrag eines Bremsbetätigungselements erzeugt.
Bremsvorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei der mechanische Druckregulierabschnitt Folgendes aufweist: einen Zylinder (21); eine Vielzahl von Kolben (22, 122, 29, 129), die in dem Zylinder gleiten; und eine Vielzahl von Pilotfluiddruckkammern (20a, 20c), die durch den Zylinder bzw. die Vielzahl von Kolben ausgebildet werden, und die mit der Vielzahl der Pilotdruckeingangsanschlüsse entsprechend in Verbindung stehen, wobei der mechanische Pilotdruckerzeugungsabschnitt mit einem Pilotdruckeingangsanschluss (21f) verbunden ist, der mit einer Pilotfluiddruckkammer (20c) in Verbindung steht, die durch einen Kolben (22) ausgebildet wird, der durch den Ausgangsfluiddruck von dem mechanischen Pilotdruckerzeugungsabschnitt angetrieben wird, wobei der elektrisch betätigte Pilotdruckerzeugungsabschnitt mit einem Pilotdruckeingangsanschluss (21d) verbunden ist, der mit einer Pilotfluiddruckkammer (20a) in Verbindung steht, die durch einen Kolben (29) ausgebildet wird, der durch den Ausgangsfluiddruck von dem elektrisch betätigten Pilotdruckerzeugungsabschnitt angetrieben wird, der von dem Kolben verschieden ist, der durch den Ausgangsfluiddruck von dem mechanischen Pilotdruckerzeugungsabschnitt angetrieben wird, und die verschieden von der Pilotfluiddruckkammer ist, die durch den Kolben ausgebildet wird, der durch den Ausgangsfluiddruck von dem mechanischen Pilotdruckerzeugungsabschnitt angetrieben wird, und wobei der Kolben, der durch den Ausgangsfluiddruck von dem mechanischen Pilotdruckerzeugungsabschnitt angetrieben wird, ebenso durch eine Bewegung des Kolbens angetrieben wird, der durch den Ausgangsfluiddruck von dem elektrisch betätigten Pilotdruckerzeugungsabschnitt angetrieben wird.
Bremsvorrichtung gemäß Anspruch 2 oder 3, ferner mit: einem Pilotdrucksteuerventil (41), das eine Strömung des Bremsfluids zwischen dem mechanischen Pilotdruckerzeugungsabschnitt und dem Pilotdruckeingangsanschluss steuert; einer Fahrzeugzustandserfassungseinheit (17), die einen vorbestimmten Fahrzeugzustand erfasst; und einer Steuereinheit (17), die das Pilotdrucksteuerventil gemäß einem Erfassungsergebnis des Fahrzeugzustands durch die Fahrzeugzustandserfassungseinheit steuert.
Bremsvorrichtung gemäß Anspruch 4, wobei das Pilotdrucksteuerventil ein Steuerventil einer normalerweise offenen Bauart ist.
Bremsvorrichtung gemäß Anspruch 4 oder 5, wobei die Fahrzeugzustandserfassungseinheit erfasst, dass eine Regeneration angefordert wird, und wobei die Steuereinheit das Pilotdrucksteuerventil schließt, wenn die Fahrzeugzustandserfassungseinheit erfasst, dass eine Regeneration angefordert ist.
Bremsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die Fahrzeugzustandserfassungseinheit einen Antiblockierbremssteuerzustand erfasst, und wobei die Steuereinheit das Pilotdrucksteuerventil öffnet, wenn die Fahrzeugzustandserfassungseinheit den Antiblockierbremssteuerzustand erfasst.
Bremsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei der mechanische Pilotdruckerzeugungsabschnitt Folgendes aufweist: einen Zylinder (12a); einen Kolben (12c), der in dem Zylinder gleitet, und der in Verbindung mit dem Bremsbetätigungselement betätigt wird; eine Fluiddruckkammer (12d), die durch den Kolben und den Zylinder ausgebildet ist; und einen Hubsimulator (12e), der mit der Fluiddruckkammer verbunden ist, und wobei der mechanische Pilotdruckerzeugungsabschnitt konfiguriert ist, um einen Fluiddruck der Fluiddruckkammer als Pilotfluiddruck zu erzeugen.
Bremsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei der mechanische Pilotdruckerzeugungsabschnitt Folgendes aufweist: einen Hauptzylinder (13); einen Hauptkolben (13c), der in dem Hauptzylinder gleitet; und eine Hauptkammer (13f), die durch den Hauptkolben und den Hauptzylinder ausgebildet ist, wobei der mechanische Pilotdruckerzeugungsabschnitt konfiguriert ist, um einen Fluiddruck der Hauptkammer als Pilotfluiddruck zu erzeugen.