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Hintergrund der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft Bremssteuervorrichtungen.
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JP 2007-500104 A (japanische Übersetzung einer PCT-Anmeldung) in Entsprechung zu
US 2007/0296264 A1 gibt eine Bremssteuervorrichtung an, die konfiguriert ist, um ein Bremsfluid in einen Hydraulikspeicher auszugeben, indem sie ein Ventil (ein SG-Ventil 16 in diesem Dokument) öffnet, und dadurch eine durch ein Reibungsbremssystem erzeugte Bremskraft zu unterdrücken, wenn ein regeneratives Bremssystem in Betrieb ist.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die oben genannte Bremssteuervorrichtung weist den Nachteil auf, dass die durch das regenerative Bremssystem erzeugte Regenerationsgröße durch eine Konfiguration beeinträchtigt werden kann, in welcher ein Hydraulikdruck, der aus einer Reaktionskraft einer Feder des Hydraulikspeichers (oder Reservoirs) resultiert, auf das Reibungsbremssystem (Radzylinder usw.) ausgeübt wird.
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Angesichts dieses Umstands ist es wünschenswert, eine Bremssteuervorrichtung vorzusehen, die die Regenerationsgröße maximieren kann, indem sie unterdrückt, dass ein Hydraulikdruck auf die Radzylinder ausgeübt wird, wenn das regenerative Bremsen in Betrieb ist.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Bremssteuervorrichtung für ein Fahrzeug angegeben, wobei: das Fahrzeug umfasst: ein Hydraulikbremssystem, das konfiguriert ist, um eine erste Bremskraft durch das Steuern des Hydraulikdrucks eines Bremsfluids jeweils in Radzylindern zu erzeugen, wobei jeder Radzylinder an einem entsprechenden Straßenrad vorgesehen ist; und ein regeneratives Bremssystem, das konfiguriert ist, um eine zweite Bremskraft elektrisch an den Straßenrädern zu erzeugen; wobei das Fahrzeug konfiguriert ist, um durch die durch das Hydraulikbremssystem erzeugte erste Bremskraft und die durch das regenerative Bremssystem erzeugte zweite Bremskraft gebremst zu werden; und wobei die Bremssteuervorrichtung umfasst: einen Fluidspeicherabschnitt, der konfiguriert ist, um eine Bremsfluidmenge zu speichern, die aufgrund einer Bremsbetätigung eines Fahrers aus einem Hauptzylinder fließt; Druckerhöhungs-Steuerventile, die jeweils zwischen dem Hauptzylinder und einem entsprechenden der Radzylinder angeordnet sind; ein Hauptzylinderdruckreduktions-Steuerventil, das in einem Fluiddurchgang zwischen dem Hauptzylinder und dem Fluidspeicherabschnitt angeordnet ist; und einen Hydraulikdruck-Steuerabschnitt, der konfiguriert ist, um eine Steueroperation durchzuführen, wenn die zweite Bremskraft mit dem regenerativen Bremssystem gesteuert wird, wobei die Steueroperation umfasst: Steuern wenigstens eines der Druckerhöhungs-Steuerventile zu einem geschlossenen Zustand; Steuern des Hauptzylinderdruckreduktions-Steuerventils zu einem geöffneten Zustand; und Gestatten, dass die Bremsfluidmenge in den Fluidspeicherabschnitt fließt.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, wird eine Bremssteuervorrichtung für ein Fahrzeug angegeben, wobei: das Fahrzeug umfasst: ein Hydraulikbremssystem, das konfiguriert ist, um eine erste Bremskraft durch das Steuern des Hydraulikdrucks eines Bremsfluids jeweils in Radzylindern zu erzeugen, wobei jeder Radzylinder an einem entsprechenden Straßenrad vorgesehen ist; und ein regeneratives Bremssystem, das konfiguriert ist, um eine zweite Bremskraft elektrisch an den Straßenrädern zu erzeugen; wobei das Fahrzeug konfiguriert ist, um durch die durch das Hydraulikbremssystem erzeugte erste Bremskraft und durch die durch das regenerative Bremssystem erzeugte zweite Bremskraft gebremst zu werden; und wobei die Bremssteuervorrichtung umfasst: Druckerhöhungs-Steuerventile, die jeweils zwischen einem Hauptzylinder und einem entsprechenden der Radzylinder angeordnet sind; einen Fluidspeicherabschnitt, der konfiguriert ist, um einen Einfluss des Bremsfluids zu empfangen; Druckreduktions-Steuerventile, die jeweils zwischen dem Fluidspeicherabschnitt und einem entsprechenden der Radzylinder angeordnet sind; und einen Hydraulikdruck-Steuerabschnitt, der konfiguriert ist, um eine Steueroperation durchzuführen, wenn gestattet wird, dass eine Bremsfluidmenge in den Fluidspeicherabschnitt fließt, wobei die Bremsfluidmenge aufgrund einer Bremsbetätigung eines Fahrers aus dem Hauptzylinder fließt, während die zweite Bremskraft durch das regenerative Bremssystem gesteuert wird, wobei die Steueroperation umfasst: Steuern wenigstens eines der Druckerhöhungs-Steuerventile zu einem geschlossenen Zustand, und Steuern wenigstens eines der Druckerhöhungs-Steuerventile mit Ausnahme des wenigstens einen zu einem geschlossenen Zustand gesteuerten Druckerhöhungs-Steuerventils zu einem geöffneten Zustand; und Steuern wenigstens eines der Druckreduktions-Steuerventile, das dem wenigstens einen zu einem geöffneten Zustand gesteuerten Druckerhöhungs-Steuerventil entspricht, zu einem geöffneten Zustand.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Bremssteuervorrichtung für ein Fahrzeug angegeben, wobei: das Fahrzeug umfasst: ein Hydraulikbremssystem, das konfiguriert ist, um eine erste Bremskraft durch das Steuern des Hydraulikdrucks eines Bremsfluids jeweils in Radzylindern zu erzeugen, wobei jeder Radzylinder an einem entsprechenden Straßenrad vorgesehen ist; und ein zweites Bremssystem, das konfiguriert ist, um eine zweite Bremskraft zu erzeugen; wobei das Fahrzeug konfiguriert ist, um durch die durch das Hydraulikbremssystem erzeugte erste Bremskraft und durch die durch das zweite Bremssystem erzeugte zweite Bremskraft gebremst zu werden; und wobei die Bremssteuervorrichtung umfasst: einen Bremsbetätigungs-Erfassungsabschnitt, der konfiguriert ist, um eine Bremsbetätigung eines Fahrers zu erfassen; Druckerhöhungs-Steuerventile, die jeweils zwischen einem Hauptzylinder und einem entsprechenden der Radzylinder angeordnet sind; ein Reservoir, in das Bremsfluid von den Radzylindern fließt, wenn ein Antiblockierbremssystem des Fahrzeugs eine Druckreduktionsoperation durchführt; Druckreduktions-Steuerventile, die jeweils zwischen dem Reservoir und einem entsprechenden der Radzylinder angeordnet sind; und einen Hydraulikdruck-Steuerabschnitt, der konfiguriert ist, um eine Steueroperation in Reaktion auf die Erfassung einer Bremsbetätigung des Fahrers durch den Bremsbetätigungs-Erfassungsabschnitt durchzuführen, wobei die Steueroperation umfasst: Steuern wenigstens eines der Druckerhöhungs-Steuerventile zu einem geschlossenen Zustand; Steuern wenigstens eines der Druckerhöhungs-Steuerventile mit Ausnahme des wenigstens einen zu einem geschlossenen Zustand gesteuerten Druckerhöhungs-Steuerventils zu einem geöffneten Zustand; Steuern wenigstens eines der Druckreduktions-Steuerventile, das dem wenigstens einen zu einem geöffneten Zustand gesteuerten Druckerhöhungs-Steuerventile entspricht, zu einem geöffneten Zustand; Gestatten einer Fluidverbindung zwischen dem Hauptzylinder und dem Reservoir; und Verhindern einer Fluidverbindung zwischen dem Hauptzylinder und wenigstens einem der Radzylinder.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 ist ein schematisches Diagramm, das ein Antriebs-/Bremssystem eines hybriden Elektrofahrzeugs mit einer Bremssteuervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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2 ist ein schematisches Diagramm, das einen Hydraulikkreis der Bremssteuervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
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3 ist ein schematisches Diagramm, das den Hydraulikkreis der Bremssteuervorrichtung während einer kooperativen regenerativen Bremssteuerung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
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4 ist ein Zeitdiagramm, das einen Betrieb der Bremssteuervorrichtung gemäß einem Vergleichsbeispiel zeigt.
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5 ist ein Zeitdiagramm, das einen Betrieb der Bremssteuervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
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6 ist ein schematisches Diagramm, das einen Hydraulikkreis einer Bremssteuervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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7 ist ein schematisches Diagramm, das einen Hydraulikkreis einer Bremssteuervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Ausführliche Beschreibung der Erfindung
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<<Erste Ausführungsform>> <Systemkonfiguration> 1 zeigt schematisch ein Antriebs-/Bremssystem eines hybriden Elektrofahrzeugs, das mit einer Bremssteuervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung versehen ist. In Reaktion auf ein Befehlssignal von einer Bremssteuereinheit BCU erhöht, reduziert oder hält eine Hydraulikdruck-Steuereinheit HU den internen Hydraulikdruck eines linken, vorderen Radzylinders W/C(FL) an einem linken, vorderen Straßenrad FL, eines rechten, vorderen Radzylinders W/C(FR) an einem rechten, vorderen Straßenrad FR, eines linken, hinteren Radzylinders W/C(RL) an einem linken, hinteren Straßenrad RL und eines rechten, hinteren Radzylinders W/C(RR) an einem rechten, hinteren Straßenrad RR. Die Hydraulikdruck-Steuereinheit HU und die Bremssteuereinheit BCU bilden ein Hydraulikbremssystem zum Erzeugen einer Bremskraft durch das Steuern des Hydraulikdrucks eines Bremsfluids in Radzylindern W/C, die an entsprechenden der Straßenräder vorgesehen sind.
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Ein Motorgenerator MG ist ein dreiphasiger Wechselstrommotor. Der Motorgenerator MG ist mit einer linken, hinteren Antriebswelle RDS(RL) für das linke, hintere Straßenrad RL und mit einer rechten, hinteren Antriebswelle RDS(RR) für das rechte, hintere Straßenrad RR über ein Differentialgetriebe DG gekoppelt. Der Motorgenerator MG dreht sich in einem Leistungslaufzustand oder in einem Regenerationslaufzustand und übt auf die linken und rechten hinteren Straßenräder RL, RR Antriebskräfte oder regenerative Bremskräfte in Abhängigkeit von einem Befehl von einer Motorsteuereinheit MCU aus.
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Ein Wechselrichter INV empfängt ein Befehlssignal von einer Motorsteuereinheit MCU, führt auf der Basis des Befehlssignals eine Umwandlung zu einem Wechselstrom von einem von einer Batterie BATT zugeführten Gleichstrom durch und führt den gewandelten Strom zu dem Motorgenerator MG zu, sodass sich der Motorgenerator MG unter einer Leistung dreht. Weiterhin gestattet der Wechselrichter INV in Reaktion auf ein Befehlssignal von der Motorsteuereinheit MCU, dass der Motorgenerator MG in einem regenerativen Modus läuft, indem er eine Umwandlung zu einem Gleichstrom von einem an dem Motorgenerator MG erzeugten Wechselstrom durchführt und den gewandelten Strom zu der Batterie BATT zuführt, um diese zu laden.
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Die Motorsteuereinheit MCU empfängt ein Befehlssignal von einer Antriebssteuereinrichtung 1 und gibt an den Wechselrichter INV ein Befehlssignal aus, das in Abhängigkeit von dem empfangenen Befehlssignal erzeugt wird. In Reaktion auf ein Befehlssignal von der Bremssteuereinheit BCU gibt die Motorsteuereinheit MCU ein Befehlssignal an den Wechselrichter INV aus. Die Motorsteuereinheit MCU sendet Informationen an die Bremssteuereinheit BCU und die Antriebssteuereinrichtung 1 über eine Kommunikationsleitung 2, wobei die Informationen eine Bedingung für die Ausgabesteuerung eines Antriebsdrehmoments oder eines regenerativen Bremsdrehmoments des Motorgenerators MG sowie eine obere Grenze für das durch den Motorgenerator MG erzeugte regenerative Bremsdrehmoment (oder eine obere Grenze für die regenerative Bremskraft an den Straßenrädern) enthalten. Diese obere Grenze kann auf der Basis eines geschätzten Werts eines Batterieladezustands SOC, der mit Bezug auf die Anschlussspannung und den Strom der Batterie BATT erhalten wird, und auf der Basis eines geschätzten oder berechneten Werts der Fahrzeugkörpergeschwindigkeit oder Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet werden. Wenn das Fahrzeug eine Kurve fährt, kann die obere Grenze unter Berücksichtigung von Lenkeigenschaften des Fahrzeugs berechnet werden. Insbesondere wenn der Batterieladezustand SOC bei oder nahe bei einem vollen Pegel liegt, wird die obere Grenze derart gesetzt, dass eine Überladung der Batterie BATT verhindert wird, um die Batterie BATT zu schützen. Wenn das Fahrzeug durch Bremsen verlangsamt wird, vermindert sich der maximal mögliche Wert der regenerativen Bremskraft mit der Geschwindigkeitsreduktion des Fahrzeugs. Wenn das Fahrzeug dagegen mit einer hohen Geschwindigkeit fährt, kann der regenerative Bremsbetrieb verursachen, dass eine hohe Last an dem Wechselrichter INV angelegt wird. Angesichts der vorstehend geschilderten Umstände wird die obere Grenze für die regenerative Bremskraft gesetzt oder wird ein regeneratives Bremsen unterbunden, um den Wechselrichter INV zu schützen.
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Das Setzen der oberen Grenze für die regenerative Bremskraft ist weiterhin aus den folgenden Gründen vorteilhaft. Bei dem Fahrzeug gemäß dieser Ausführungsform wird ein regeneratives Bremsdrehmoment auf die hinteren Räder ausgeübt. Wenn die regenerative Bremskraft übermäßig größer als die Reibungsbremskraft während einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs ist, d. h. wenn die Gesamtbremskraft der hinteren Räder übermäßig größer als die Gesamtbremskraft der vorderen Räder ist, kann das Fahrzeug zu einer Überlenkung neigen, sodass das Kurvenfahrverhalten des Fahrzeugs instabil werden kann. In derartigen Situationen kann es wünschenswert sein, dass die Bremskraftverteilung zwischen der vorderen Seite und der hinteren Seite während einer Kurvenfahrt einem Ideal entspricht, das durch die Spezifikationen des Fahrzeugs bestimmt wird (zum Beispiel: vorne:hinten = 6:4). Dieses Problem wird in dieser Ausführungsform durch das Setzen der oberen Grenze für die regenerative Bremskraft gelöst. Der Motorgenerator MG, der Wechselrichter INV, die Batterie BATT und die Motorsteuereinheit MCU bilden ein regeneratives Bremssystem zum Erzeugen einer regenerativen Kraft an den Straßenrädern (in diesem Beispiel an den linken und rechten hinteren Straßenrädern RL, RR).
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Die Antriebssteuereinrichtung 1 empfängt Informationen von verschiedenen Sensoren (Gaspedalbetätigung von einem Gaspedalbetätigungssensor 4, Fahrzeuggeschwindigkeit (Fahrzeugkörpergeschwindigkeit), die von einem Straßenradgeschwindigkeitssensor 3 berechnet wird, Batterieladezustand usw.) direkt oder über die Kommunikationsleitung 2 und führt verschiedene Steueroperationen in Abhängigkeit von den empfangenen Informationen durch, wobei die Steueroperationen eine Steueroperation zum Steuern des Verbrennungsmotors ENG, eine Steueroperation zum Steuern des Betriebs eines Automatikgetriebes (nicht gezeigt) und eine Steueroperation zum Steuern des Betriebs eines Motorgenerators MG durch das Ausgeben eines Antriebsbefehls an eine Motorsteuereinheit MCU umfassen. Die Bremssteuereinheit BCU empfängt eine Informationseingabe von verschiedenen Sensoren direkt oder über die Kommunikationsleitung 2. Die Sensoren umfassen einen Hauptzylinder-Drucksensor 5 zum Erhalten und Bereitstellen von Informationen zu dem Hauptzylinderdruck, einen Bremspedal-Hubsensor 6 als einen Bremsbetätigungs-Erfassungsabschnitt zum Erhalten und Bereitstellen von Informationen zu dem Bremspedalhub, einen Lenkradwinkelsensor 7 zum Erhalten und Bereitstellen von Informationen zu dem Lenkradwinkel, einen Straßenrad-Geschwindigkeitssensor 3 zum Erhalten und Bereitstellen von Informationen zu den Straßenradgeschwindigkeiten und einen Gierratensensor 8 zum Erhalten und Bereitstellen von Informationen zu der Fahrzeugkörper-Gierrate. Die Bremssteuereinheit BCU empfängt auch eine Informationseingabe zu dem Batterieladezustand SOC usw. über die Kommunikationsleitung.
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Die Bremssteuereinheit BCU ist konfiguriert, um einen durch den Fahrer angeforderten Wert für die Bremskraft auf der Basis von Informationen zu dem Hauptzylinderdruck und dem Bremspedalhub zu berechnen oder zu schätzen. Die Bremssteuereinheit BCU weist den durch den Fahrer angeforderten Wert für die Bremskraft zu einer Komponente der regenerativen Bremskraft und zu einer Komponente der Reibungsbremskraft zu und steuert den Betrieb der Hydraulikdruck-Steuereinheit HU, um eine gewünschte Reibungsbremskraft zu erzielen, und gibt ein Befehlssignal an die Motorsteuereinheit MCU aus, um den Betrieb des Motorgenerators MG derart zu steuern, dass eine gewünschte regenerative Bremskraft erzielt wird.
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In der vorliegenden Ausführungsform wird eine kooperative regenerative Bremssteuerung durchgeführt, in welcher das regenerative Bremsen höher priorisiert wird als das Reibungsbremsen, sodass, wenn eine durch den Fahrer angeforderte Bremskraft durch das regenerative Bremsen erfüllt werden kann, die Bremssteuereinheit BCU nur die regenerative Bremskraft verwendet, solange die Anforderung des Fahrers unter der oberen Grenze der regenerativen Bremskraft liegt. Das dient dazu, die Energiewiedergewinnungseffizienz insgesamt von einem niedrigen Geschwindigkeitsbereich zu einem hohen Geschwindigkeitsbereich zu erhöhen, insbesondere wenn das Fahrzeug wiederholt beschleunigt und verlangsamt wird. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit vermindert oder erhöht wird, sodass die regenerative Bremskraft auf die obere Grenze begrenzt wird, vermindert die Bremssteuereinheit BCU die Verteilung für die regenerative Bremskraft und erhöht die Verteilung für die Reibungsbremskraft, um die Anforderung des Fahrers zu erzielen. Wenn dagegen die obere Grenze der regenerativen Bremskraft erhöht wird, um eine relativ große regenerative Bremskraft zu gestatten, erhöht die Bremssteuereinheit BCU die Verteilung für die regenerative Bremskraft und vermindert die Verteilung für die Reibungsbremskraft.
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<Hydraulikkreis> 2 zeigt schematisch einen Hydraulikkreis der Bremssteuervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform. Im Folgenden wird die spezifische Konfiguration der Hydraulikdruck-Steuereinheit HU beschrieben. Die Hydraulikdruck-Steuereinheit HU weist eine X-Leitungsanordnung einschließlich eines P-Leitungsabschnitts und eines S-Leitungsabschnitts auf. Der P-Leitungsabschnitt ist hydraulisch mit dem rechten, vorderen Radzylinder W/C(FR) und dem linken, hinteren Radzylinder W/C(RL) verbunden, um Bremsfluid zu denselben zuzuführen, während der S-Leitungsabschnitt hydraulisch mit dem linken, vorderen Radzylinder W/C(FL) und dem rechten, hinteren Radzylinder W/C(RR) verbunden ist, um Bremsfluid zu denselben zuzuführen. In 2 gibt jedes mit dem Buchstaben „P” endende Bezugszeichen ein mit dem P-Leitungsabschnitt assoziiertes Element an und gibt jedes mit dem Buchstaben „S” endende Bezugszeichen ein mit dem S-Leitungsabschnitt assoziiertes Element an. Entsprechend gibt jedes mit den Buchstaben „FL” endende Bezugszeichen ein mit dem linken, vorderen Straßenrad FL assoziiertes Element an, gibt jedes mit den Buchstaben „FR” endende Bezugszeichen ein mit dem rechten, vorderen Straßenrad FR assoziiertes Element an, gibt jedes mit den Buchstaben „RL” endende Bezugszeichen ein mit dem linken, hinteren Straßenrad RL assoziiertes Element an und gibt jedes mit den Buchstaben „RR” endende Bezugszeichen ein mit dem rechten, hinteren Straßenrad RR assoziiertes Element an. In der folgenden Beschreibung werden diese Buchstaben der Einfachheit halber weggelassen, wenn das beschriebene Element sowohl im P-Leitungsabschnitt als auch im S-Leitungsabschnitt oder in allen Straßenrädern FL, FR, RL und RR verwendet wird.
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Die Hydraulikdruck-Steuereinheit HU verwendet einen geschlossenen Hydraulikkreis, der ein Hydraulikkreis ist, in dem ein zu dem Radzylinder W/C zugeführtes Bremsfluid über den Hauptzylinder M/C zu einem Reservoirtank RSV zurückgeführt wird. Ein Bremspedal BP ist mit dem Hauptzylinder M/C über eine Eingabestange IR verbunden. Die Eingabestange IR ist mit einem pneumatischen Verstärker 101 versehen, der konfiguriert ist, um eine Eingabe der Eingabestange IR durch ein pneumatisches Stellglied wie etwa eine Verstärkungseinrichtung zu verstärken. Der Reservoirtank RSV ist konfiguriert, um ein Bremsfluid zu dem Hauptzylinder M/C in Übereinstimmung mit der Hubgröße der Eingabestange IR zuzuführen, und empfängt und speichert eine übermäßige Bremsfluidmenge aus dem Hauptzylinder M/C.
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Der P-Leitungsabschnitt für den rechten, vorderen Radzylinder W/C(FR) und den linken, hinteren Radzylinder W/C(RL) ist mit einer Pumpe PP versehen, während der S-Leitungsabschnitt für den linken, vorderen Radzylinder W/C(FL) und den rechten, hinteren Radzylinder W/C(RR) mit einer Pumpe PS versehen ist. Die Pumpen PP, PS sind in diesem Beispiel Zahnradpumpen. Die Pumpen PP und PS werden durch einen gemeinsamen Elektromotor M betrieben. Jede Pumpe PP, PS saugt Bremsfluid durch eine Ansaugöffnung 10a an, setzt das angesaugte Bremsfluid unter Druck und gibt das unter Druck gesetzte Bremsfluid über eine Ausgabeöffnung 10b aus. Der Hauptzylinder M/C und die Ausgabeöffnung 10b der Pumpe P sind über einen Fluiddurchgang 11 und einen Fluiddurchgang 31 miteinander verbunden. Der Fluiddurchgang 11 ist mit einem Ausführventil 12 versehen. Das Ausführventil 12 ist ein normal geöffnetes, proportionales, elektromagnetisches Ventil, das in einem nicht mit Strom versorgten Zustand vollständig geöffnet ist und in einem mit Strom versorgten Zustand zu einem geschlossenen Zustand versetzt wird. Der Fluiddurchgang 11 ist mit einem Fluiddurchgang 32 versehen, der das Ausführventil 12 umgeht. Der Fluiddurchgang 32 ist mit einem Sperrventil 13 versehen. Das Sperrventil 13 ist ein unidirektionales Ventil, das einen Fluss des Bremsfluids in einer Richtung von dem Hauptzylinder M/C zu dem Radzylinder W/C gestattet und einen Fluss des Bremsfluids in der entgegen gesetzten Richtung verhindert. Der Fluiddurchgang 11P in dem P-Leitungsabschnitt ist mit einem Hauptzylinder-Drucksensor 5 in einem Abschnitt zwischen dem Hauptzylinder M/C und dem Ausführventil 12P versehen. Der Fluiddurchgang 31 ist mit einem Sperrventil 20 versehen. Das Sperrventil 20 ist ein unidirektionales Ventil, das einen Fluss des Bremsfluids in einer Richtung von der Pumpe P zu dem Fluiddurchgang 11 gestattet und einen Fluss des Bremsfluids in der entgegen gesetzten Richtung verhindert. Der Verbindungspunkt zwischen dem Fluiddurchgang 11 und dem Fluiddurchgang 31 ist mit einem Pumpenausgabe-Drucksensor 9 versehen. Der Pumpenausgabe-Drucksensor 9 ist konfiguriert, um einen Ausgabedruck der Pumpe 9 zu erfassen.
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Die Ausgabeöffnung 10b der Pumpe P und der Radzylinder W/C sind über einen Fluiddurchgang 18 miteinander verbunden. Der Fluiddurchgang 18 ist mit einem Solenoid-Eingangsventil 19 versehen. Das Solenoid-Eingangsventil 19 ist ein normal geöffnetes, proportionales, elektromagnetisches Ventil, das als ein Druckerhöhungsventil für einen entsprechenden der Radzylinder W/C dient. Das Solenoid-Eingangsventil 19 umfasst ein Ventilelement, das in einer derartigen Richtung angeordnet ist, dass das Solenoid-Eingangsventil 19 durch einen Hauptzylinderdruck geschlossen wird. Das Solenoid-Eingangsventil 19 ist also in einer der Ausübung des Hauptzylinderdrucks entgegen gesetzten Richtung angeordnet. Wenn das Solenoid-Eingangsventil 19 geschlossen ist, wird das Solenoid-Eingangsventil 19 mit einem elektrischen Strom versorgt, sodass das Solenoid-Eingangsventil 19 unter einem spezifischen Hauptzylinderdruck geschlossen gehalten werden kann. Der Fluiddurchgang 18 ist mit einem Fluiddurchgang 21 versehen, der das Solenoid-Eingangsventil 19 umgeht. Der Fluiddurchgang 21 ist mit einem Sperrventil 22 versehen. Das Sperrventil 22 ist ein unidirektionales Ventil, das einen Fluss des Bremsfluids in der Richtung von dem Hauptzylinder W/C zu der Pumpe P gestattet und einen Fluss des Bremsfluids in der entgegen gesetzten Richtung verhindert. Der Fluiddurchgang 18 ist mit dem Verbindungspunkt zwischen dem Fluiddurchgang 11 und dem Fluiddurchgang 31 verbunden. Der Radzylinder W/C und ein Reservoir (Fluidspeicherabschnitt) 23 sind über einen Fluiddurchgang 24 miteinander verbunden. Der Fluiddurchgang 24 ist mit einem Solenoid-Ausgangsventil 25 versehen. Das Solenoid-Ausgangsventil 25 ist ein normal geschlossenes, elektromagnetisches Ventil, das in einem nicht mit Strom versorgten Zustand vollständig geschlossen ist und in einem mit Strom versorgten Zustand zu einem geöffneten Zustand versetzt wird. Das Solenoid-Ausgangsventil 25 dient als ein Druckreduktionsventil für einen entsprechenden der Radzylinder W/C und bildet ein Hauptzylinderdruckreduktions-Steuerventil. Der Hauptzylinder M/C und das Reservoir 23 sind über einen Fluiddurchgang 26 miteinander verbunden. Das Reservoir 23 und der Saugteil 10a der Pumpe P sind über einen Fluiddurchgang 30 miteinander verbunden.
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Das Reservoir 23 umfasst einen Kolben 23a und eine Gasfeder 23b, wobei die Gasfeder 23b den Kolben 23a drückt. Das Reservoir 23 ist mit einem Sperrventil 28 in dem Fluiddurchgang 26 versehen, wobei das Sperrventil 28 von einem druckempfindlichen Typ ist. Das Sperrventil 28 umfasst einen Sitzteil 28a und ein Ventilelement 28b, wobei der Sitzteil 28a an einer Öffnung 23c des Reservoirs 23 ausgebildet ist und das Ventilelement 28b für einen Kontakt mit dem Sitzteil 28a konfiguriert ist. Das Ventilelement 28b ist einstückig mit dem Kolben 23a des Reservoirs 23 ausgebildet. Wenn eine vorbestimmte Bremsfluidmenge in dem Reservoir 23 gespeichert ist und wenn der Innendruck des Fluiddurchgangs 26 höher als ein vorbestimmter Wert wird, wird das Sperrventil 28 geschlossen, sodass das Ventilelement 28b in einen Kontakt mit dem Sitzteil 28a kommt, um einen Einfluss von Bremsfluid in das Reservoir 23 zu verhindern und weiterhin zu verhindern, dass ein hoher Druck auf den Ansaugteil 10a der Pumpe P ausgeübt wird. Wenn der Innendruck des Fluiddurchgangs 30 aufgrund des Betriebs der Pumpe P fällt, löst sich das Ventilelement 28b aus dem Kontakt mit dem Sitzteil 28a, sodass sich das Sperrventil 28 unabhängig von dem Innendruck des Fluiddurchgangs 26 öffnet und einen Fluss des Bremsfluids in das Reservoir 23 gestattet.
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<Steuerung des Antiblockier-Bremssystems> Wenn erfasst wird, dass ein Straßenrad aufgrund der Bremsbetätigung des Fahrers zu einem blockierten Zustand neigt, führt die Bremssteuereinheit BCU eine Antiblockiersystem(ABS)-Steueroperation mit einem wiederholten Reduzieren, Halten und Erhöhen des Radzylinderdrucks für das Ziel-Straßenrad durch, um die Bremskraft zu maximieren und gleichzeitig ein Blockieren des Straßenrads zu verhindern. Während der ABS-Druckreduktionssteuerung wechselst die BCU von der in 2 gezeigten Bedingung durch das Schließen des Solenoid-Eingangsventils 19 und das Öffnen des Solenoid-Ausgangsventils 25, sodass Bremsfluid aus dem Radzylinder W/C in das Reservoir 23 fließen kann, wodurch der Radzylinderdruck reduziert wird. Während der ABS-Druckhaltesteuerung hält die Bremssteuereinheit BCU den Radzylinderdruck, indem sie das Solenoid-Eingangsventil 19 und das Solenoid-Ausgangsventil 25 schließt. Während der ABS-Druckerhöhungssteuerung, erhöht die Bremssteuereinheit BCU den Radzylinderdruck, indem sie das Solenoid-Eingangsventil 19 öffnet, das Solenoid-Ausgangsventil 25 schließt und die Pumpe P betreibt, um Bremsfluid aus dem Reservoir 23 zu dem Radzylinder W/C zuzuführen. Wenn das Antiblockier-Bremssystem aktiviert ist und die regenerative Bremskraft durch das regenerative Bremssystem erzeugt wird, sodass also eine kooperative regenerative Bremssteuerung durchgeführt wird, setzt die Bremssteuereinheit BCU die regenerative Bremskraft auf null und erhöht schnell die Reibungsbremskraft, sodass die regenerative Bremskraft nach und nach durch die Reibungsbremskraft ersetzt wird. Die Hydraulikdruck-Steuereinheit HU ist konfiguriert, um eine automatische Bremssteuerung, die als eine Fahrzeugverhalten-Stabilisierungssteuerung, eine Bremshilfssteuerung, eine Fahrtsteuerung usw. dient, zusätzlich zu der oben beschriebenen Antiblockier-Bremssteuerung durchzuführen. Während der Fahrzeugverhalten-Stabilisierungssteuerung dient die Hydraulikdruck-Steuereinheit HU dazu, das Fahrzeugverhalten zu stabilisieren, indem sie den Radzylinderdruck des zu steuernden Straßenrads in Reaktion darauf steuert, dass eine Tendenz zu einer Über- oder Unterlenkung erfasst wird. Während der Bremshilfssteuerung erzeugt die Hydraulikdruck-Steuereinheit HU einen Hydraulikdruck in dem Radzylinder W/C, der höher als der direkt durch die Bremsbetätigung des Fahrers verursachte Hydraulikdruck in dem Hauptzylinder M/C ist. Und während der Fahrtsteuerung erzeugt die Hydraulikdruck-Steuereinheit HU automatisch eine Bremskraft gemäß einer Positionsbeziehung zwischen dem eigenen Fahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug.
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<Kooperative regenerative Bremssteuerung> 3 ist ein schematisches Diagramm, das den Hydraulikkreis der Bremssteuervorrichtung während der kooperativen regenerativen Bremssteuerung zeigt. In Reaktion auf die Erfassung einer Bremsbetätigung des Fahrers steuert die Bremssteuereinheit BCU die Solenoid-Eingangsventile 19FL, 19FR der vorderen Straßenräder zu einem geschlossenen Zustand und die Solenoid-Ausgangsventile 25RL, 25RR der hinteren Straßenräder zu einem geöffneten Zustand. Wenn die Solenoid-Eingangsventile 19FL, 19FR der vorderen Straßenräder geschlossen sind, wird kein Bremsfluid zugeführt und wird kein Hydraulikdruck auf die linken und rechten vorderen Radzylinder W/C(FL), W/C(FR) ausgeübt. Und weil die Solenoid-Eingangsventile 19RL, 19RR der hinteren Straßenräder geöffnet sind, wird ein Bremsfluiddruck auf die linken und rechten hinteren Radzylinder W/C(RL), W/C(RR) ausgeübt. Weil jedoch auch die Solenoid-Ausgangsventile 25RL, 25RR der hinteren Straßenräder geöffnet sind, fließt Bremsfluid aus den linken und rechten hinteren Radzylindern W/C(RL) und W/C(RR) und wird in dem Reservoir 23 gespeichert und ist der auf die linken und rechten hinteren Radzylinder W/C(RL) und W/C(RR) ausgeübte Bremsfluiddruck niedriger oder gleich einem Aktivierungsdruck des Reservoirs 23, der in diesem Beispiel bei ungefähr 0,3 [MPa] liegt.
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Die oben beschriebene Einstellung dient dazu, die Regenerationsgröße zu erhöhen, wodurch die Kraftstoffeffizienz erhöht wird, wenn das regenerative Bremssystem die regenerative Bremskraft erzeugt. Umgekehrt wird das Bremsbetätigungsgefühl des Fahrers nicht beeinträchtigt, weil das Reservoir 23 als ein Hubsimulator dient, der ein Niederdrücken des Bremspedals BP simuliert, wenn das regenerative Bremssystem in Betrieb ist. Diese Einstellung kann derart modifiziert werden, dass die Solenoid-Eingangsventile 19RL, 19RR der hinteren Räder geschlossen werden und die Solenoid-Ausgangsventile 25FL, 25FR der vorderen Räder geöffnet werden. Jedoch ist die Einstellung, bei der kein Bremsfluiddruck auf die linken und rechten vorderen Radzylinder W/C(FL), W/C(FR) ausgeübt wird, effektiver für eine Erhöhung der Verteilung der regenerativen Bremskraft und damit der Regenerationsgröße als die Einstellung, bei der kein Bremsfluiddruck zu den linken und rechten Radzylindern W/C(RL), W/C(RR) zugeführt wird. Wenn die Solenoid-Eingangsventile 19FL, 19FR der vorderen Räder zu einem geschlossenen Zustand gesteuert werden, wird zu dem Solenoid des Solenoid-Eingangsventils 19FL, 19FR ein elektrischer Strom zugeführt, sodass das Solenoid-Eingangsventil 19FL, 19FR geschlossen gehalten wird, wenn der Hauptzylinderdruck etwas höher als der Reservoiraktivierungsdruck ist. Auf diese Weise wird Bremsfluid schnell zu den linken und rechten vorderen Radzylindern W/C(FL), W/C(FR) zugeführt und dadurch eine hohe Bremskraft erzeugt, auch wenn eine panische Bremsbetätigung (eine abrupte Bremsbetätigung des Fahrers in Reaktion auf unerwartete Bedingungen) oder ähnliches auftritt, sodass der Hauptzylinderdruck den Reservoirbetätigungsdruck übersteigt.
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<Betrieb> Im Folgenden wird der Betrieb der Bremssteuervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform beschrieben. Bevor die erste Ausführungsform erläutert wird, wird ein Vergleichsbeispiel beschrieben, indem alle Solenoid-Ausgangsventile 25 der vorderen und hinteren Räder geöffnet sind, wenn das regenerative Bremssystem in Betrieb ist. Eine Reduktion des Radzylinderdrucks kann implementiert werden, indem das Solenoid-Ausgangsventil 25 geöffnet wird, damit Bremsfluid aus dem Radzylinder W/C in das Reservoir 23 fließen kann. 4 zeigt ein Zeitdiagramm für das Vergleichsbeispiel. In 4 ist ein durch den Fahrer angeforderter Druck als ein Hauptzylinderdruck definiert, der erforderlich ist, um eine gewünschte Bremskraft nur mit dem Hydraulikbremssystem zu erzielen, wobei die gewünschte Bremskraft durch die Niederdrückungsgröße des Bremspedals BP durch den Fahrer bestimmt wird. In 4 ist ein dem regenerativen Bremsen entsprechender Druck als ein Hauptzylinderdruck definiert, der erforderlich ist, um eine Bremskraft nur mit dem Hydraulikbremssystem zu erzielen, wobei die Bremskraft tatsächlich nur mit dem regenerativen Bremssystem erzeugt wird.
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In 4 beginnt zu dem Zeitpunkt t1 der Fahrer damit, das Bremspedal BP niederzudrücken, sodass der durch den Fahrer angeforderte Druck zu steigen beginnt und der Hauptzylinderdruck und der Radzylinderdruck zu steigen beginnen, wenn die Niederdrückungsgröße des Bremspedals BP größer wird. Zu dem Zeitpunkt t2 werden die Solenoid-Ausgangsventile 25 der vordere und hinteren Räder geöffnet, bevor der Hauptzylinderdruck und der Radzylinderdruck den Reservoiraktivierungsdruck erreichen. Dieser Betrieb kann derart modifiziert werden, dass nur die Solenoid-Ausgangsventile 25 der vorderen Räder oder die Solenoid-Ausgangsventile 25 der hinteren Räder geöffnet werden. Zu dem Zeitpunkt t3 erreichen der Hauptzylinderdruck und der Radzylinderdruck den Reservoir-Aktivierungsdruck, sodass das Bremsfluid in das Reservoir 23 fließt und der Hauptzylinderdruck und der Radzylinderdruck bei einem konstanten Pegel gehalten werden. Zu dem Zeitpunkt t4 unterdrückt die Motorsteuereinheit MCU ein regeneratives Bremsen in Reaktion auf eine Bedingung wie etwa die Bedingung, dass der Batterieladezustand SOC die obere Grenze erreicht, sodass die Solenoid-Ausgangsventile 25 geschlossen werden und sich der Hauptzylinderdruck und der Radzylinderdruck zu dem durch den Fahrer angeforderten Druck zu erhöhen beginnen.
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Auch wenn dabei das Solenoid-Ausgangsventil 25 geöffnet wird, wird weiterhin ein Hydraulikdruck auf den Radzylinder W/C ausgeübt, der ungefähr gleich dem Reservoiraktivierungsdruck ist, sodass weiterhin eine Bremskraft durch das Hydraulikbremssystem erzeugt wird. Der Teil der Bremskraft des Hydraulikbremssystems kann zu einer Reduktion der durch das regenerative Bremssystem erzeugten Bremskraft führen, sodass die Regenerationsgröße unter Umständen klein sein kann. Wenn im Gegensatz zu diesem Vergleichsbeispiel das regenerative Bremssystem gemäß der ersten Ausführungsform betrieben wird, werden die Solenoid-Eingangsventile 19FL, 19FR der vorderen Räder geschlossen und werden die Solenoid-Ausgangsventile 25RL, 25RR der hinteren Räder geöffnet. 5 zeigt ein Zeitdiagramm für die erste Ausführungsform. In 5 ist ein Vierradausgleich-Radzylinderdruck als ein Radzylinderdruck definiert, mit dem die von dem Hauptzylinder M/C zu den Radzylindern W/C zugeführte Bremsfluidmenge gleichmäßig auf alle Radzylinder W/C der vier Räder verteilt wird.
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Wenn zu dem Zeitpunkt t11 eine Betätigung des Bremspedals durch den Fahrer erfasst wird, werden die Solenoid-Eingangsventile 19FL, 19FR der vorderen Räder geschlossen. Die Erfassung einer Betätigung des Bremspedals durch den Fahrer wird implementiert, indem eine Betätigung des Bremspedals BP innerhalb eines Spielbereichs des Bremspedals BP erfasst wird, bevor der Hauptzylinderdruck tatsächlich zu steigen beginnt. Zu dem Zeitpunkt t12 steigt der durch den Fahrer angeforderte Druck, wenn die Niederdrückungsgröße des Bremspedals BP größer wird, und steigen auch der Hauptzylinderdruck und der Radzylinderdruck jedes hinteren Rads, wenn die Niederdrückungsgröße des Bremspedals BP größer wird. In dieser Situation steigt der Radzylinderdruck jedes der vorderen Räder nicht, weil die Solenoid-Eingangsventile 19FL, 19FR der vorderen Räder geschlossen sind. Der durch den Fahrer angeforderte Druck wird als ein Hauptzylinderdruck in Entsprechung zu der Niederdrückungsgröße des Bremspedals BP definiert, wobei angenommen wird, dass ein Bremsfluid zu allen Radzylindern W/C zugeführt wird. Wenn also die Solenoid-Eingangsventile 19FL, 19FR der vorderen Räder geschlossen sind, ist der Hauptzylinderdruck höher als der durch den Fahrer angeforderte Druck, weil die Systemsteifigkeit des Hydraulikkreises der Bremssteuervorrichtung in dieser Situation hoch ist. Zu dem Zeitpunkt t13 werden die Solenoid-Ausgangsventile 25 der hinteren Räder geöffnet, bevor der Hauptzylinderdruck und der Radzylinderdruck jedes hinteren Rads den Reservoiraktivierungsdruck erreichen. Wenn zu dem Zeitpunkt t14 der Hauptzylinderdruck und der Radzylinderdruck jedes hinteren Rads den Reservoiraktivierungsdruck erreichen, fließt Bremsfluid in das Reservoir 23, sodass der Hauptzylinderdruck und der Radzylinderdruck jedes hinteren Rads bei einem konstanten Pegel gehalten werden. Wenn die regenerative Bremskraft gemäß der Niederdrückungsgröße des Bremspedals BP auftritt, hat eine erhöhte regenerative Bremskraft eine Vergrößerung der Regenerationsgröße wie durch die Schraffierung in 5 gezeigt zur Folge, weil der Radzylinderdruck jedes vorderen Rads gleich null ist.
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Zu dem Zeitpunkt t15 unterdrückt die Motorsteuereinheit MCU ein regeneratives Bremsen in Reaktion auf eine Bedingung wie etwa eine Bedingung, in welcher der Batterieladezustand SOC die obere Grenze erreicht, sodass die Solenoid-Ausgangsventile 25 der hinteren Räder geschlossen werden, wodurch sich der Hauptzylinderdruck und der Radzylinderdruck jedes hinteren Rads erhöhen. Dementsprechend erhöht sich der Vierradausgleich-Radzylinderdruck. Wenn zu dem Zeitpunkt t16 der Vierradausgleich-Radzylinderdruck den Reservoiraktivierungsdruck erreicht, werden die Solenoid-Eingangsventile 19FL, 19FR der vorderen Räder geöffnet, sodass Bremsfluid von den linken und rechten hinteren Radzylindern W/C(RL), W/C(RR) zu den linken und rechten vorderen Radzylindern W/C(FL), W/C(FR) fließt und dadurch jeder Radzylinderdruck gleich dem Reservoiraktivierungsdruck wird. Nach dem Zeitpunkt t16 steigen der Hauptzylinderdruck und der Radzylinderdruck zu dem durch den Fahrer angeforderten Druck. Dabei wird der dem regenerativen Bremsen entsprechende Druck gleich null, wenn der Vierradausgleich-Radzylinderdruck gleich dem durch den Fahrer angeforderten Druck wird.
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<Vorteilhafte Effekte> Die Bremssteuervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform erzeugt die folgenden vorteilhaften Effekte.
- <1> Es wird eine Bremssteuervorrichtung für ein Fahrzeug angegeben, wobei: das Fahrzeug umfasst: ein Hydraulikbremssystem (Hydraulikdruck-Steuereinheit HU, Bremssteuereinheit BCU), das konfiguriert ist, um eine erste Bremskraft durch das Steuern des Hydraulikdrucks eines Bremsfluids jeweils in Radzylindern (W/C) zu erzeugen, wobei jeder Radzylinder (W/C) an einem entsprechenden Straßenrad (FL, FR, RL, RR) vorgesehen ist; und ein regeneratives Bremssystem (Motorgenerator MG, Wechselrichter INV, Batterie BATT, Motorsteuereinheit MCU), das konfiguriert ist, um eine zweite Bremskraft elektrisch an den Straßenrädern (RL, RR) zu erzeugen; wobei das Fahrzeug konfiguriert ist, um durch die durch das Hydraulikbremssystem (HU, BCU) erzeugte erste Bremskraft und die durch das regenerative Bremssystem (MG, INV, BATT, MCU) erzeugte zweite Bremskraft gebremst zu werden; und wobei die Bremssteuervorrichtung umfasst: einen Fluidspeicherabschnitt (Reservoir 23), der konfiguriert ist, um eine Bremsfluidmenge zu speichern, die aufgrund einer Bremsbetätigung eines Fahrers aus einem Hauptzylinder (M/C) fließt; Druckerhöhungs-Steuerventile (Solenoid-Eingangsventile 19), die jeweils zwischen dem Hauptzylinder (M/C) und einem entsprechenden der Radzylinder (W/C) angeordnet sind; ein Hauptzylinderdruckreduktions-Steuerventil (Solenoid-Ausgangsventile 25), das in einem Fluiddurchgang (24) zwischen dem Hauptzylinder (M/C) und dem Fluidspeicherabschnitt (23) angeordnet ist; und einen Hydraulikdruck-Steuerabschnitt (Bremssteuereinheit BCU), der konfiguriert ist, um eine Steueroperation durchzuführen, wenn die zweite Bremskraft mit dem regenerativen Bremssystem (MG, INV, BATT, MCU) gesteuert wird, wobei die Steueroperation umfasst: Steuern wenigstens eines der Druckerhöhungs-Steuerventile (19) zu einem geschlossenen Zustand; Steuern des Hauptzylinderdruckreduktions-Steuerventils (25) zu einem geöffneten Zustand; und Gestatten, dass die Bremsfluidmenge in den Fluidspeicherabschnitt (23) fließt. Auf diese Weise kann eine größere Regenerationsmenge erzeugt werden, wenn das regenerative Bremssystem in Betrieb ist.
- <2> Die Bremssteuervorrichtung ist derart konfiguriert, dass der Fluidspeicherabschnitt (23) ein Reservoir ist, in das Bremsfluid von den Radzylindern (W/C) fließt, wenn ein Antiblockierbremssystem des Fahrzeugs eine Druckreduktionsoperation durchführt. Auf diese Weise kann Bremsfluid gespeichert werden, ohne dass hierfür ein zusätzliches Glied erforderlich ist.
- <3> Die Bremssteuervorrichtung ist derart konfiguriert, dass das Hauptzylinderdruckreduktions-Steuerventil (25) durch Druckreduktions-Steuerventile gebildet wird, die jeweils zwischen dem Reservoir (23) und einem entsprechenden der Radzylinder (W/C) angeordnet sind. Auf diese Weise kann ein Hauptzylinderdruckreduktionsventil vorgesehen werden, ohne dass hierfür ein zusätzliches Glied erforderlich ist.
- <4> Die Bremssteuervorrichtung ist derart konfiguriert, dass: die Steueroperation weiterhin das Steuern wenigstens eines der Druckerhöhungs-Steuerventile (19) mit Ausnahme des wenigstens einen zu einem geschlossenen Zustand gesteuerten Druckerhöhungs-Steuerventils (19) zu einem geöffneten Zustand umfasst; und das Steuern des Hauptzylinderdruckreduktions-Steuerventils (25) zu einem geöffneten Zustand implementiert wird, indem wenigstens eines der Druckreduktions-Steuerventile (25), das dem wenigstens einen zu einem geöffneten Zustand gesteuerten Druckerhöhungs-Steuerventil (19) entspricht, zu einem geöffneten Zustand gesteuert wird. Auf diese Weise kann die Regenerationsgröße erhöht werden und kann gleichzeitig das Gefühl für den Fahrer beim Betätigen des Bremspedals verbessert werden.
- <5> Die Bremssteuervorrichtung ist derart konfiguriert, dass: jedes Druckerhöhungs-Steuerventil (19) ein normal geöffnetes, elektromagnetisches Ventil ist; jedes Druckerhöhungs-Steuerventil (19) ein Ventilelement enthält, das angeordnet ist, um sich in einer Richtung gegen die Druckausübung des Hauptzylinders (M/C) zu schließen; und an jedem Druckerhöhungs-Steuerventil (19) wenigstens ein elektrischer Strom angelegt wird, der gestattet, dass das Druckerhöhungs-Steuerventil (19) in einem geschlossenen Zustand gehalten wird, wenn der Druck des Hauptzylinders (M/C) gleich einem vorbestimmten Wert ist. Auf diese Weise kann der Stromverbrauch niedrig gehalten werden.
- <6> Die Bremssteuervorrichtung enthält weiterhin einen Bremsbetätigungs-Erfassungsabschnitt (Bremspedal-Hubsensor 6), der konfiguriert ist, um eine Bremsbetätigung eines Fahrers zu erfassen, wobei: der Fluidspeicherabschnitt (23) ein Reservoir ist, in das Bremsfluid von den Radzylindern (W/C) fließt, wenn ein Antiblockierbremssystem des Fahrzeugs eine Druckreduktionsoperation durchführt; das Hauptzylinderdruckreduktions-Steuerventil (25) durch Druckreduktions-Steuerventile gebildet wird, die jeweils zwischen dem Reservoir (23) und einem entsprechenden der Radzylinder (W/C) angeordnet sind; und der Hydraulikdruck-Steuerabschnitt (BCU) konfiguriert ist, um die Steueroperation zu implementieren durch: Steuern wenigstens eines der Druckerhöhungs-Steuerventile (19) zu einem geschlossenen Zustand, und Steuern wenigstens eines der Druckerhöhungs-Steuerventile (19) mit Ausnahme des wenigstens einen zu einem geschlossenen Zustand gesteuerten Druckerhöhungs-Steuerventils (19) zu einem geöffneten Zustand in Reaktion auf die Erfassung einer Bremsbetätigung des Fahrers durch den Bremsbetätigungs-Erfassungsabschnitt (6); und anschließendes Steuern wenigstens eines der Druckreduktions-Steuerventile (25), das dem wenigstens einen zu einem geöffneten Zustand gesteuerten Druckerhöhungs-Steuerventil (19) entspricht, zu einem geöffneten Zustand. Auf diese Weise kann die Regenerationsgröße erhöht werden und gleichzeitig das Gefühl für den Fahrer beim Betätigen des Bremspedals verbessert werden.
- <7> Die Bremssteuervorrichtung umfasst weiterhin eine Pumpe (P), die konfiguriert ist, um in dem Reservoir (23) gespeichertes Bremsfluid anzusaugen und den Hydraulikdruck der Radzylinder (W/C) zu erhöhen, wobei der Hydraulikdruck-Steuerabschnitt (BCU) konfiguriert ist, um das Hauptzylinderdruckreduktions-Steuerventil (25) zu schließen und die Druckerhöhungs-Steuerventile (19) zu einem geöffneten Zustand zu steuern, wenn die Pumpe (P) betrieben wird. Auf diese Weise wird die Druckerhöhungsoperation des Antiblockierbremssystems implementiert.
- <8> Die Bremssteuervorrichtung ist derart konfiguriert, dass das eine zu einem geschlossenen Zustand gesteuerte Druckerhöhungs-Steuerventil (19) dem Radzylinder (W/C) eines vorderen Straßenrads (FL, FR) des Fahrzeugs entspricht. Auf diese Weise kann das Verhältnis der regenerativen Bremskraft und damit die Regenerationsgröße vergrößert werden, indem verhindert wird, dass ein Bremsfluiddruck auf die linken und rechten vorderen Radzylinder W/C(FL), W/C(FR) ausgeübt wird, wobei die linken und rechten vorderen Radzylinder W/C(FL), W/C(FR) normalerweise zu einem relativ großen Teil der Bremskraft beitragen.
- <9> Es wird eine Bremssteuervorrichtung für ein Fahrzeug angegeben, wobei: das Fahrzeug umfasst: ein Hydraulikbremssystem (HU, BCU), das konfiguriert ist, um eine erste Bremskraft durch das Steuern des Hydraulikdrucks eines Bremsfluids jeweils in Radzylindern (W/C) zu erzeugen, wobei jeder Radzylinder (W/C) an einem entsprechenden Straßenrad (FL, FR, RL, RR) vorgesehen ist; und ein regeneratives Bremssystem (MG, INV, BATT, MCU), das konfiguriert ist, um eine zweite Bremskraft elektrisch an den Straßenrädern (RL, RR) zu erzeugen; wobei das Fahrzeug konfiguriert ist, um durch die durch das Hydraulikbremssystem (HU, BCU) erzeugte erste Bremskraft und durch die durch das regenerative Bremssystem (MG, INV, BATT, MCU) erzeugte zweite Bremskraft gebremst zu werden; und wobei die Bremssteuervorrichtung umfasst: Druckerhöhungs-Steuerventile (19), die jeweils zwischen einem Hauptzylinder (M/C) und einem entsprechenden der Radzylinder (W/C) angeordnet sind; einen Fluidspeicherabschnitt (23), der konfiguriert ist, um einen Einfluss des Bremsfluids zu empfangen; Druckreduktions-Steuerventile (25), die jeweils zwischen dem Fluidspeicherabschnitt (23) und einem entsprechenden der Radzylinder (W/C) angeordnet sind; und einen Hydraulikdruck-Steuerabschnitt (BCU), der konfiguriert ist, um eine Steueroperation durchzuführen, wenn gestattet wird, dass eine Bremsfluidmenge in den Fluidspeicherabschnitt (23) fließt, wobei die Bremsfluidmenge aufgrund einer Bremsbetätigung eines Fahrers aus dem Hauptzylinder (M/C) fließt, während die zweite Bremskraft durch das regenerative Bremssystem (MG, INV, BATT, MCU) gesteuert wird, wobei die Steueroperation umfasst: Steuern wenigstens eines der Druckerhöhungs-Steuerventile (19) zu einem geschlossenen Zustand, und Steuern wenigstens eines der Druckerhöhungs-Steuerventile (19) mit Ausnahme des wenigstens einen zu einem geschlossenen Zustand gesteuerten Druckerhöhungs-Steuerventils (19) zu einem geöffneten Zustand; und Steuern wenigstens eines Druckreduktions-Steuerventils (25), das dem wenigstens einen zu einem geöffneten Zustand gesteuerten Druckerhöhungs-Steuerventil (19) entspricht, zu einem geöffneten Zustand. Auf diese Weise kann eine größere Regenerationsgröße vorgesehen werden, wenn das regenerative Bremssystem in Betrieb ist.
- <10> Es wird eine Bremssteuervorrichtung für ein Fahrzeug angegeben, wobei: das Fahrzeug umfasst: ein Hydraulikbremssystem (HU, BCU), das konfiguriert ist, um eine erste Bremskraft durch das Steuern des Hydraulikdrucks eines Bremsfluids jeweils in Radzylindern (W/C) zu erzeugen, wobei jeder Radzylinder (W/C) an einem entsprechenden Straßenrad (FL, FR, RL, RR) vorgesehen ist; und ein zweites Bremssystem (MG, INV, BATT, MCU), das konfiguriert ist, um eine zweite Bremskraft zu erzeugen; wobei das Fahrzeug konfiguriert ist, um durch die durch das Hydraulikbremssystem (HU, BCU) erzeugte erste Bremskraft und durch die durch das zweite Bremssystem (MG, INV, BATT, MCU) erzeugte zweite Bremskraft gebremst zu werden; und wobei die Bremssteuervorrichtung umfasst: einen Bremsbetätigungs-Erfassungsabschnitt (6), der konfiguriert ist, um eine Bremsbetätigung eines Fahrers zu erfassen; Druckerhöhungs-Steuerventile (19), die jeweils zwischen einem Hauptzylinder (M/C) und einem entsprechenden der Radzylinder (W/C) angeordnet sind; ein Reservoir (23), in das Bremsfluid von den Radzylindern (W/C) fließt, wenn ein Antiblockierbremssystem des Fahrzeugs eine Druckreduktionsoperation durchführt; Druckreduktions-Steuerventile (25), die jeweils zwischen dem Reservoir (23) und einem entsprechenden der Radzylinder (W/C) angeordnet sind; und einen Hydraulikdruck-Steuerabschnitt (BCU), der konfiguriert ist, um eine Steueroperation in Reaktion auf die Erfassung einer Bremsbetätigung des Fahrers durch den Bremsbetätigungs-Erfassungsabschnitt (6) durchzuführen, wobei die Steueroperation umfasst: Steuern wenigstens eines der Druckerhöhungs-Steuerventile (19) zu einem geschlossenen Zustand; Steuern wenigstens eines der Druckerhöhungs-Steuerventile (19) mit Ausnahme des wenigstens einen zu einem geschlossenen Zustand gesteuerten Druckerhöhungs-Steuerventils (19) zu einem geöffneten Zustand; Steuern wenigstens eines der Druckreduktions-Steuerventile (25), das dem wenigstens einen zu einem geöffneten Zustand gesteuerten Druckerhöhungs-Steuerventil (19) entspricht, zu einem geöffneten Zustand; Gestatten einer Fluidverbindung zwischen dem Hauptzylinder (M/C) und dem Reservoir (23); und Verhindern einer Fluidverbindung zwischen dem Hauptzylinder (M/C) und wenigstens einem der Radzylinder (W/C). Auf diese Weise kann eine größere Regenerationsgröße erzeugt werden, wenn das regenerative Bremssystem in Betrieb ist.
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<<Andere Ausführungsformen>> Die erste Ausführungsform kann auf verschiedene Weise und etwa wie folgt modifiziert werden.
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<Zweite Ausführungsform> 6 zeigt schematisch einen Hydraulikkreis einer Bremssteuervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, dass ein mit einem regenerativen Bremsen kooperierendes Solenoid-Ausgangsventil 15 als ein Hauptzylinderdruckreduktions-Steuerventil vorgesehen ist. Insbesondere ist wie in 6 gezeigt ein Fluiddurchgang 16 vorgesehen, der den Fluiddurchgang 26 und den Fluiddurchgang 24 direkt verbindet, ohne durch das Sperrventil 28 hindurchzugehen. Der Fluiddurchgang 16 ist mit einem mit dem regenerativen Bremsen kooperierenden Solenoid-Ausgangsventil 15 versehen. Das mit einem regenerativen Bremsen kooperierende Solenoid-Ausgangsventil 15 ist ein normal geschlossenes, elektromagnetisches Ventil. Wenn in der ersten Ausführungsform eine Bremsbetätigung des Fahrers erfasst wird, steuert die Bremssteuereinheit BCU die Solenoid-Eingangsventile 19FL, 19FR der vorderen Räder zu einem geschlossenen Zustand und die Solenoid-Ausgangsventile 25RL, 25RR der hinteren Räder zu einem geöffneten Zustand. Im Gegensatz dazu werden in der zweiten Ausführungsform die Solenoid-Eingangsventile 19 aller vier Räder zu einem geschlossenen Zustand gesteuert und wird das mit einem regenerativen Bremsen kooperierende Solenoid-Ausgangsventil 15 zu einem geöffneten Zustand gesteuert. Wenn also das regenerative Bremssystem in Betrieb ist, fließt das Bremsfluid in dem Hauptzylinder M/C durch den Fluiddurchgang 16 zu dem Reservoir 23, ohne durch die Radzylinder W/C hindurchzugehen. Dadurch wird verhindert, dass ein Bremsfluiddruck auf die Radzylinder W/C aller vier Räder ausgeübt wird, wodurch die durch das regenerative Bremssystem erzeugte Regenerationsgröße vergrößert wird.
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<Dritte Ausführungsform> 7 zeigt schematisch einen Hydraulikkreis einer Bremssteuervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die dritte Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, dass der Hydraulikkreis durch zwölf Ventile gebildet wird, während in der ersten Ausführungsform zehn Ventile verwendet werden. Wie in 7 gezeigt, ist der Radzylinder W/C mit dem Reservoir (Fluidspeicherabschnitt) 29 über einen Fluiddurchgang 24 verbunden. Das Reservoir 29 ist im Gegensatz zu der ersten Ausführungsform nicht mit einem Sperrventil 28 versehen. Der Hauptzylinder M/C ist mit dem Reservoir 23 über einen Fluiddurchgang 26 verbunden. Der Fluiddurchgang 26 ist mit einem Abschnitt des Fluiddurchgangs 30 zwischen der Ansaugöffnung 10a der Pumpe P und dem Reservoir 29 verbunden. Der Fluiddurchgang 30 ist mit einem Sperrventil 33 in einem Abschnitt des Fluiddurchgangs 30 zwischen der Pumpe P und dem Fluiddurchgang 26 versehen. Das Sperrventil 33 gestattet einen Fluss des Bremsfluids zu der Pumpe P und verhindert einen Fluss des Bremsfluids in der entgegen gesetzten Richtung. Der Fluiddurchgang 30 ist mit einem Sperrventil 34 in einem Abschnitt des Fluiddurchgangs 30 zwischen dem Reservoir 29 und dem Fluiddurchgang 26 versehen. Das Sperrventil 34 gestattet einen Fluss des Bremsfluids von dem Reservoir 29 zu der Pumpe P und verhindert einen Fluss des Bremsfluids in der entgegen gesetzten Richtung.
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Der Fluiddurchgang 26 ist mit einem Ausführventil 27 als einem Hauptzylinderdruckreduktions-Steuerventil versehen. Das Ausführventil 27 ist ein normal geschlossenes, elektromagnetisches Ventil. Der Fluiddurchgang 26 ist mit einem mit einem regenerativen Bremsen kooperierenden Reservoir 17 in einem Abschnitt des Fluiddurchgangs 26 zwischen dem Ausführventil 27 und dem Fluiddurchgang 30 versehen. Wenn in der ersten Ausführungsform eine Bremsbetätigung des Fahrers erfasst wird, steuert die Bremssteuereinheit BCU die Solenoid-Eingangsventile 19FL, 19FR der vorderen Räder zu einem geschlossenen Zustand und steuert die Solenoid-Ausgangsventile 25RL, 25RR der hinteren Räder zu einem geöffneten Zustand. Im Gegensatz dazu werden in der dritten Ausführungsform die Solenoid-Eingangsventile 19 aller vier Räder zu einem geschlossenen Zustand gesteuert und wird das Ausführventil 27 zu einem geöffneten Zustand gesteuert. Wenn also das regenerative Bremssystem in Betrieb ist, fließt das Bremsfluid in dem Hauptzylinder M/C durch den Fluiddurchgang 26 nach außen in das mit dem regenerativen Bremsen kooperierende Reservoir 17, ohne durch die Radzylinder W/C zu gehen. Dadurch wird verhindert, dass der Bremsfluiddruck auf die Radzylinder W/C aller vier Räder ausgeübt wird, wodurch die durch das regenerative Bremssystem erzeugte Regenerationsgröße vergrößert wird.
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Der gesamte Inhalt der
japanischen Patentanmeldung 2012-209130 vom 24. September 2012 ist hier unter Bezugnahme eingeschlossen.
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Die Erfindung wurde vorstehend mit Bezug auf bestimmte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben, wobei die Erfindung jedoch nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist. Der Fachmann kann verschiedene Modifikationen und Variationen an den oben beschriebenen Ausführungsformen auf der Grundlage der hier gegebenen Lehren vornehmen. Der Erfindungsumfang wird durch die folgenden Ansprüche definiert.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2007-500104 A [0002]
- US 2007/0296264 A1 [0002]
- JP 2012-209130 [0041]