DE102013227112A1

DE102013227112A1 - Bremsensystem

Info

Publication number: DE102013227112A1
Application number: DE102013227112.3A
Authority: DE
Inventors: Tomoyuki KOTAKE; Wataru Yokoyama; Kenichiro Matsubara
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2012-12-28
Filing date: 2013-12-23
Publication date: 2014-07-03
Also published as: US20140188362A1; KR20140086913A; CN103909919B; CN103909919A; JP6129553B2; US9457783B2; JP2014129003A

Abstract

Eine Scheibenbremse ist als eine Bremsenvorrichtung ausgelegt, welche mit einer elektrischen Parkbremsfunktion versehen ist, die in der Lage ist, einen Bremszustand eines Fahrzeugs durch einen elektrischen Aktuator zu halten. Eine Parkbremssteuereinrichtung, welche den elektrischen Aktuator steuert, betätigt den elektrischen Aktuator derart, dass Halten der Bremswirkung bei Feststellung, dass sich das Fahrzeug in einem Fahrzustand befindet, gelöst wird. Insbesondere betätigt die Parkbremssteuereinrichtung einen Dreh/geradlinigen-Bewegungsumwandlungsmechanismus durch den elektrischen Aktuator derart, dass das Halten des Kolbens der Scheibenbremse gelöst wird, wenn sich eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs für eine vorbestimmte Zeitspanne auf einem Wert höher als 0 km/h hält.

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bremsensystem, das bevorzugt dazu verwendet wird, an ein Fahrzeug, wie etwa ein Automobil, eine Bremskraft anzulegen.
Als eine in einem Fahrzeug, wie einem Automobil verbaute Bremseneinrichtung offenbart beispielsweise die japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2007-216896 eine elektrische Parkbremsvorrichtung, die ausgelegt ist, durch einen elektrischen Aktuator eine Parkbremse anzulegen.
Die elektrische Parkbremsvorrichtung, welche in der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2007-216896 offenbart ist, ist derart ausgelegt, dass sie es, vorausgesetzt ein Bremspedal ist betätigt (gedrückt), ermöglicht, die Parkbreme beispielsweise dann zu lösen, wenn das System durch eine Reduktion in einer Spannung einer Energiequelle angehalten wurde, während die Parkbremse gelöst wird, und das System unmittelbar im Anschluss daran, wie in 6 jener Anmeldung gezeigt, wieder hochfährt.
Gemäß der in der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2007-216896 erläuterten Technik, ist es einem Fahrzeug, falls das Bremspedal nicht gedrückt ist, wenn das System wieder in Betrieb genommen wird, gestattet, in einem Zustand zu fahren, bei dem Lösen der Parkbremse unkontrolliert bleibt, selbst wenn das Lösen der Parkbremse nicht abgeschlossen ist. In diesem Fall fährt das Fahrzeug während sich ein Bremsbelag in Anlage an dem Zielelement der Bremse befindet, welches sich zusammen mit einem Rad dreht, wodurch ein sogenanntes Schleifen der Bremse auftritt, was zu einer Möglichkeit des Hervorrufens einer ungleichmäßigen Abtragung des Belags und einer Reduktion der Treibstoffeffizienz führt.
Darstellung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf das oben beschriebene Problem mit der herkömmlichen Technik ersonnen, und ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Bremsensystem bereitzustellen, das in der Lage ist, das Auftreten von Schleifen der Bremse zu verhindern.
Um das oben beschriebene und andere Ziele zu erreichen, weist ein Bremsensystem gemäß der vorliegenden Erfindung auf: eine Bremsenvorrichtung, die in der Lage ist, eine Bremswrikung eines Fahrzeugs durch einen elektrischen Mechanismus gemäß einem Bremsenanforderungssignal zu halten, und eine Steuerungsvorrichtung, die ausgelegt ist, den elektrischen Mechanismus zu steuern, und zumindest einen Bremszustand zu speichern, der Halten oder ein Lösen des Bremsens durch den elektrischen Mechanismus angibt. Die Steuerungsvorrichtung betätigt den elektrischen Mechanismus derart, dass er das Halten des Bremsens bei Feststellung, dass sich das Fahrzeug in einem Fahrzustand befindet, löst.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Konzeptionsskizze, die ein Fahrzeug darstellt, in dem ein Bremsensystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verbaut ist;
2 ist ein Blockdiagramm, das eine in 1 dargestellte Parkbremssteuereinrichtung zeigt;
3 ist eine Längs-Schnittansicht, die eine Scheibenbremse mit einer elektrischen Parkbremsfunktion in einer vergrößerten Weise darstellt, welche an einer in 1 dargestellten Hinterradseite vorgesehen ist; und
4 ist ein Ablaufdiagramm, das die Steuerungsverarbeitung darstellt, die durch die in 1 dargestellte Parkbremssteuereinrichtung ausgeführt wird.
Detaillierte Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung
Im Folgenden wird ein Bremsensystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Detail unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen basierend auf einem Beispiel beschrieben werden, bei dem dieses Bremsensystem an einem vierrädrigen Automobil angebracht ist.
Bezugnehmend auf 1 sind vier Räder, beispielsweise linke und rechte Vorderräder 2 (FL und FR) und linke und rechte Hinterräder 3 (RL und RR) an der Bodenseite (der Fahrbahnoberflächenseite) eines Fahrzeugkörpers 1, welcher einen Körper eines Fahrzeugs darstellt, angebracht. Ein Scheibenrotor 4 ist an jedem dieser Vorderräder 2 und Hinterräder 3 angebracht. Der Scheibenrotor 4 ist ein Rotationselement (eine Scheibe), die sich zusammen mit jedem Rad (jedem Vorderrad 2 und Hinterrad 3) dreht. Mit anderen Worten wird jeder Scheibenrotor 4 an jedem der Vorderräder 2 durch eine hydraulische Scheibenbremse 5 umschlossen, und jeder Scheibenrotor 4 an jedem der Hinterräder 3 wird durch eine hydraulische Scheibenbremse 21, die mit einer elektrischen Parkbremsfunktion versehen ist, welche unten beschrieben werden wird, umschlossen. Durch diese Anordnung wird eine Bremskraft an jedes der Räder (jedes der Vorderräder 2 und Hinterräder 3) angelegt.
Ein Bremspedal 6 ist an einer vorderen Wandseite des Fahrzeugkörpers 1 angeordnet. Das Bremspedal 6 wird durch einen Fahrer gedrückt, wenn der Fahrer eine Betätigung vollführt, um das Fahrzeug zu bremsen. Ein Bremsensensor 6A ist an dem Bremspedal 6 angeordnet. Dieser Bremsensensor 6A erfasst einen Betätigungsbetrag, welcher an dem Bremspedal 6 ausgeführt ist, und gibt ein Erfassungssignal davon an eine Parkbremssteuereinrichtung 19 aus, die unten beschrieben werden wird. 1 und 2 stellen ein Beispiel dar, bei dem das Fahrzeug derart ausgelegt ist, dass der Bremsensensor 6A mit der Parkbremssteuereinrichtung 19 verbunden ist; allerdings kann das Fahrzeug beispielsweise auch auf eine derartige Weise ausgelegt sein, dass der Bremsensensor 6A mit einer Hydraulikdruckversorgungssteuereinrichtung 13 verbunden ist. In diesem Fall kann das Fahrzeug auf eine solche Weise ausgelegt sein, dass das Erfassungssignal des Bremsensensors 6A in die Parkbremssteuereinrichtung 19 beispielsweise über eine nicht dargestellte Datenübertragungsleitung, welche die Hydraulikdruckversorgungssteuereinrichtung 13 und die Parkbremssteuereinrichtung 19 verbindet, oder über eine Fahrzeugdatenleitung 16, die später beschrieben werden wird, eingegeben ist. Ferner ist ein Bremslichtschalter (nicht dargestellt) an dem Bremspedal 6 angeordnet. Der Bremslichtschalter erfasst, ob das Bremspedal 6 betätigt ist, und schaltet beispielsweise ein nicht dargestelltes Bremslicht an oder aus.
Eine an dem Bremspedal 6 vollführte Drückbetätigung wird über einen Verstärker 7 an einen Hauptzylinder 8 übertragen. Der Verstärker 7 wird durch einen Unterdruckverstärker, einen elektrischen Verstärker oder dergleichen dargestellt, welche zwischen dem Bremspedal 6 und dem Hauptzylinder 8 angeordnet sind. Der Verstärker 7 verstärkt eine Druckkraft, wenn eine Druckbetätigung an dem Bremspedal 6 ausgeübt ist, und überträgt sie an den Hauptzylinder 8. Dann erzeugt der Hauptzylinder 8 unter Verwendung von Bremsfluid, welches von einem Hauptreservoir 9 zugeführt ist, einen Hydraulikdruck. Das Hauptreservoir 9 entspricht einem Hydraulikfluidtank, welcher das Hydraulikfluid enthält. Der Mechanismus um durch das Bremspedal 6 einen Hydraulikdruck zu erzeugen, ist nicht auf den oben beschriebenen Mechanismus begrenzt und kann durch jedweden Mechanismus dargestellt werden, der einen Hydraulikdruck gemäß einer an dem Bremspedal 6 ausgeübten Betätigung erzeugen kann, wie etwa ein brake-by-wire-Mechanismus.
Der in dem Hauptzylinder 8 erzeugte Hydraulikdruck wird beispielsweise über ein Paar zylinderseitige Hydraulikleitungen 10A und 10B an einen Hydraulikdruckversorgungsvorrichtung 11 (hernach als ein ESC 11 bezeichnet) übertragen. Dieses ESC 11 verteilt und überträgt den Hydraulikdruck von dem Hauptzylinder 8 über bremsenseitige Leitungsabschnitte 12A, 12B, 12C und 12D an die jeweiligen Scheibenbremsen 5 und 21. Im Ergebnis wird auf jedes der Räder (jedes der Vorderräder 2 und der Hinterräder 3) wie oben beschrieben eine Bremskraft angelegt.
Das ESC 11 weist die Hydraulikdruckversorgungssteuereinrichtung 13 (hernach als Steuereinrichtung 13 bezeichnet) auf, die einen Betrieb des ESCs 11 steuert. Die Steuereinrichtung 13 treibt das ESC 11 an und steuert es, wodurch sie Steuerung dahingehend ausübt, einen von den bremsenseitigen Leitungsabschnitten 12A bis 12D an die jeweiligen Scheibenbremsen 5 und 21 übertragenen hydraulischen Bremsdruck zu erhöhen, zu reduzieren oder aufrechtzuerhalten. Diese Anpassung des hydraulischen Bremsdrucks kann eine Bremsensteuerung, wie etwa Verstärkersteuerung, Bremskraftverteilungssteuerung, Bremsassistenzsteuerung, Antischlupfsteuerung, Traktionssteuerung, Fahrzeugstabilitätssteuerung einschließlich Schleuderverhinderung, und Berganfahrassistenzsteuerung ausführen.
Die Steuereinrichtung 13 weist beispielsweise einen Mikrocomputer auf. Über eine Energieversorgungsleitung 15 ist der Steuereinrichtung 13 von einer Batterie 14 Energie zugeführt. Wie in 1 dargestellt, ist die Steuereinrichtung 13 ferner mit der Fahrzeugdatenleitung 16 und dergleichen verbunden. Das ESC 11 kann durch eine ABS-Einheit, welche eine bekannte Technik ist, ersetzt werden. Ferner kann das Fahrzeug derart ausgelegt sein, dass das ESC 11 nicht vorgesehen ist (weggelassen ist), und der Hauptzylinder 8 kann direkt mit den bremsseitigen Leitungsabschnitten 12A bis 12D verbunden sein.
Ein CAN ist als eine serielle Kommunikationseinheit in dem Fahrzeugkörper 1 angebracht, um das Ausführen von mehrkanaligen Kommunikationsvorgängen im Fahrzeug zu gewährleisten. Das CAN weist die Fahrzeugdatenleitung 16 auf. Mehrkanalige Kommunikation wird beispielsweise zwischen einer Anzahl elektronischer Baugruppen, wie beispielweise der Steuereinrichtung 13, und der weiter unten beschriebenen Parkbremssteuereinrichtung 19, über die Fahrzeugdatenleitung 16 ausgeführt. Beispiele für Fahrzeuginformationen, welche über die Fahrzeugdatenleitung 16 übertragen werden, schließen Informationen, wie etwa Erfassungssignale beispielsweise von einem Lenkwinkelsensor, einem Beschleunigungssensor, einem Bremsensensor, einem Radgeschwindigkeitssensor, einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, einem Neigungssensor, einer Stereokamera, einem Millimeterwellenradar, einem Gurtsensor und Übertragungsdaten ein, welche alle nicht dargestellt sind. Ferner schließen die Beispiele ein Erfassungssignal (Information) von einem Drucksensor 17 und dergleichen ein.
Der Drucksensor 17 ist an jedem der bremsenseitigen Leitungsabschnitte 12A bis 12D vorgesehen. Der Drucksensor 17 erfasst in jedem der Leitungsabschnitte einen Druck (einen Hydraulikdruck) individuell, und insbesondere einen Hydraulikdruck P in einer Bremszange 24 (einem Zylinderabschnitt 26) welcher dem Druck in dem Leitungsabschnitt entspricht. Die Bremszange 24 wird später beschrieben werden. Das Fahrzeug kann derart ausgelegt sein, dass es einen oder mehr Drucksensoren 17 aufweist. Beispielsweise kann das Fahrzeug derart ausgelegt sein, dass die Drucksensoren 17 nur an den zylinderseitigen Hydraulikleitungen 10A und 10B zwischen dem Hauptzylinder 8 und dem ESC 11 vorgesehen sind.
Ein Parkbremsschalter 18 ist an dem Fahrzeugkörper 1 an einer Position nahe eines Fahrersitzes (nicht dargestellt) angeordnet. Der Parkbremsschalter 18 wird durch den Fahrer betätigt. Wenn der Parkbremsschalter 18 hin zur Anlegeseite der Bremse (eine „Parkbremse-ein”-Seite) betätigt ist, wird jeder der Scheibenbremsen 21, die an den Hinterrädern 3 angebracht sind, von der Parkbremssteuervorrichtung 19 Energie derart zugeführt, dass ein elektrischer Aktuator 33 entsprechend einer Anlegeseite der Bremse in Drehung versetzt wird. Die Parkbremssteuereinrichtung 19 und der elektrische Aktuator 33 werden unten beschrieben werden. Im Ergebnis beginnt jede der Scheibenbremsen 21, welche an den Hinterrädern 3 angebracht sind, damit, als die Parkbremse betätigt zu sein. Um andererseits die Betätigung als die Parkbremse zu lösen, wird der Parkbremsschalter 18 hin zur Bremsenlöseseite (eine „Parkbremse-aus”-Seite) betätigt. Diese Betätigung veranlasst, dass der Scheibenbremse 21 Energie derart zugeführt wird, dass der elektrische Aktuator 33 zur Drehung in einer Rückrichtung veranlasst wird. Im Ergebnis hört jede der Scheibenbremsen 21, welche an den Hinterrädern 3 angebracht sind, damit auf, als die Parkbremse zu fungieren.
Selbst wenn der Parkbremsschalter 18 nicht hin zur Bremsenlöseseite (der „Parkbrems-aus”-Seite) betätigt ist, kann die Parkbremse gemäß einer Logik zum Erfassen, ob die Parkbremse anzulegen ist, welche von der Parkbremssteuereinrichtung 19 ausgeführt wird, automatisch angelegt werden.
Beispielsweise kann die Parkbremssteuereinrichtung 19 die Parkbremse automatisch anlegen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit für eine vorbestimmte Zeitspanne auf 0 km/h gehalten ist, wenn ein Motor den Betrieb einstellt (ein Motordefekt) oder wenn ein Schalthebel derart betätigt wird, dass er in einer P-(Park-)Stellung angeordnet ist.
Ferner kann die Parkbremse basierend auf einer Betätigung, welche an einem Gaspedal oder dergleichen vollzogen wird, gemäß einer Logik zum Erfassen, ob die Parkbremse zu lösen ist, gelöst werden, welche durch die Parkbremssteuereinrichtung 19 ausgeführt wird.
Ferner wird die Parkbremse gemäß der vorliegenden Ausführungsform basierend auf der in 4 dargestellten Steuerungsverarbeitung automatisch angelegt und gelöst, d. h. unabhängig davon, ob eine Betätigung des Fahrers an dem Parkbremsschalter 18 vollzogen wurde. Die in 4 dargestellte Steuerungsverarbeitung wird unten beschrieben werden.
Ein Anforderungssignal für eine Bremswirkung (ein Anlegeanforderungssignal), welches ein Signal zum Anlegen der Parkbremse ist, oder ein Löseanforderungssignal für eine Bremswirkung (ein Anlage-Löseanforderungssignal), welches ein Signal zum Lösen der Parkbremse ist, schließt nicht nur ein von der Parkbremsensteuereinrichtung 19 ausgegebenes Anlegeanforderungssignal oder ein Löseanforderungssignal ein, die auf einer an dem Parkbremsschalter 18 vollzogenen Betätigung basieren, sondern auch ein Anlegeanforderungssignal oder ein Löseanforderungssignal, welche von der Parkbremssteuereinrichtung 19 basierend auf der oben beschriebenen Parkbremse-Anlege/Lösefeststellungslogik ausgegeben werden, und ein Anlegeanforderungssignal oder ein Löseanforderungssignal ein, welche von der Parkbremssteuereinrichtung 19 basierend auf der in 4 dargestellten Verarbeitung ausgegeben werden.
Die Parkbremssteuereinrichtung 19 weist einen Mikrocomputer oder dergleichen auf. Über eine Energieversorgungsleitung 15 wird der Parkbremssteuereinrichtung 19 von der Batterie 14 Energie zugeführt. Die Parkbremssteuereinrichtung 19 entspricht einer Steuervorrichtung (einer Steuereinrichtung, einer Steuerung und einer Steuereinheit), welche ein wesentliches Element der vorliegenden Erfindung ist, und steuert den Antrieb der Scheibenbremse 21 (und daher des elektrischen Aktuators 33) derart, dass eine Bremskraft erzeugt wird, wenn das Fahrzeug geparkt, angehalten und dergleichen wird. Die Scheibenbremse 21 wird unten beschrieben werden.
Die Parkbremssteuereinrichtung 19 treibt den elektrischen Aktuator 33, der unten beschrieben werden wird, an, um dadurch, basierend auf einem Signal (einem Ein- oder Aus-Signal), das von dem Parkbremsschalter 18 ausgegeben wird, wenn der Parkbremsschalter 18 durch den Fahrer des Fahrzeugs betätigt wird, die Scheibenbremse 21 als die Parkbremse anzulegen oder zu lösen.
Ferner treibt die Parkbremssteuervorrichtung 19 den elektrischen Aktuator 33 an, um dadurch, basierend auf einem Befehl von der in 4 dargestellten Steuerungsverarbeitung, das heißt einer Parkbrems-Anlege/Löse-Feststellungsverarbeitung, zusätzlich zu dem Signal von dem Parkbremsschalter 18 und einem Befehl basierend auf der oben beschriebenen Parkbrems-Anlege/Löse-Feststellungslogik, die Scheibenbremse 21 anzulegen oder zu lösen. Die in 4 dargestellte Steuerungsverarbeitung wird unten beschrieben werden.
Wie in 1 bis 3 dargestellt, ist eine Eingabeseite der Parkbremssteuereinrichtung 19 mit dem Parkbremsschalter 18 und dergleichen verbunden. Eine Ausgabeseite der Parkbremssteuereinrichtung 19 ist mit dem elektrischen Aktuator 33 der Scheibenbremse 21 und dergleichen verbunden. Ferner sind die Eingabeseite und die Ausgabeseite der Parkbremssteuereinrichtung 19 mit der Steuereinheit 13 des ESCs 11 und dergleichen über die Fahrzeugdatenleitung 16 verbunden. Verschiedene Arten von Zustandswerten des Fahrzeugs, welche benötigt werden, um die Parkbremse anzulegen und zu lösen, d. h. die oben beschriebenen, verschiedenen Arten von Fahrzeuginformationen, können von der Fahrzeugdatenleitung 16 erlangt werden. Die Fahrzeuginformation muss nicht notwendigerweise von der Fahrzeugdatenleitung 16 erlangt werden. Das Fahrzeug kann derart ausgelegt sein, dass die Fahrzeuginformation erlangt wird, indem die Sensoren, die eine Fahrzeuginformation erfassen, direkt mit der Parkbremssteuereinrichtung 19 verbunden sind.
Beispielsweise ist das dargestellte Beispiel derart ausgelegt, dass der Radgeschwindigkeitssensor 20 direkt mit der Parkbremssteuereinrichtung 19 verbunden ist. Insbesondere ist der Radgeschwindigkeitssensor 20 mit der Eingabeseite der Parkbremssteuereinrichtung 19 verbunden. Das Fahrzeug ist derart ausgelegt, dass der Radgeschwindigkeitssensor 20 an jedem der Räder (jedem der Vorderräder 2 und der Hinterräder) derart angebracht ist, dass er Drehgeschwindigkeiten von allen vier Rädern (die jeweiligen Vorderräder 2 und Hinterräder 3) erfasst.
Allerdings muss der Radgeschwindigkeitssensor 20 nicht notwendigerweise an allen vier Rädern (die jeweiligen Vorderräder 2 und Hinterräder 3) vorgesehen sein, solange die Parkbremssteuereinrichtung 19 feststellen kann, ob das Fahrzeug fährt. Beispielsweise kann das Fahrzeug derart ausgelegt sein, dass der Radgeschwindigkeitssensor 20 nur an einem der linken und rechten Vorderräder 2 vorgesehen ist, bei denen die Scheibenbremsen 5, welche die elektrische Parkbremsfunktion nicht aufweisen, angebracht sind. Alternativ kann das Fahrzeug derart ausgelegt sein, dass der Radgeschwindigkeitssensor 20 an zumindest einem der vier Räder (jeweilige Vorderräder 2 und Hinterräder 3) angebracht ist.
Die Parkbremssteuervorrichtung 19 weist eine Speichereinheit (Speicher) 19A (siehe 2 und 3) auf, die beispielsweise von einem Flash-Speicher, einem ROM, einem RAM oder einem EEPROM dargestellt wird. Diese Speichereinheit 19A speichert ein Programm für die in 4 dargestellte Verarbeitung, welche später beschrieben wird, d. h. ein Verarbeitungsprogramm, um festzustellen, ob die Parkbremse anzulegen oder zu lösen ist, und um die Scheibenbremse 21 entsprechend dieser Feststellung anzulegen oder zu lösen.
Ferner speichert die Speichereinheit 19A der Parkbremssteuereinrichtung 19 zumindest einen Bremszustand, der anzeigt, ob der elektrische Aktuator 33 die Bremswirkung hält oder löst, d. h. einen Bremsenstatus. Insbesondere wird der geänderte Bremszustand des elektrischen Aktuators 33 in der Speichereinheit 19A immer dann gespeichert, wenn sich ein Zustand (ein Haltezustand oder ein gelöster Zustand oder, falls nötig, ein unbekannter Zustand) eines Kolbens 29 durch einen Kolbenhaltemechanismus (einen Dreh/geradlinigen-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30) ändert. Der Kolbenhaltemechanismus wird unten beschrieben werden.
Insbesondere gibt die Parkbremssteuereinrichtung 19 ein Haltekennzeichen aus, wenn der Dreh/geradlinige-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30 das Halten des Kolbens 29 abgeschlossen hat, und gibt ein Lösekennzeichen aus, wenn der Dreh/geradlinige-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30 ein Lösen des Kolbens 29 abgeschlossen hat.
Der Zustand des Kolbens 29 durch den Dreh/geradlinigen-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30 ist in der Speichereinheit 19A als der „Haltezustand” gespeichert, wenn das Haltekennzeichen ausgegeben ist, und als der „Lösezustand” gespeichert, wenn das Lösekennzeichen ausgegeben ist.
Wenn der elektrische Aktuator 33 betrieben wird, um die Bremswirkung zu halten oder zu lösen, kann dieser Betrieb ferner beispielsweise durch eine Reduktion in einer Spannung, ein Anhalten des Systems, ein anormales Runterfahren des Systems und eine Unterbrechung der Energieversorgung abgebrochen werden. In diesem Fall kann die Parkbremssteuereinrichtung 19 nicht feststellen, ob der Bremszustand durch den elektrischen Aktuator 33 der „Haltezustand” oder der „gelöste Zustand” ist. Ferner kann das Antreiben des elektrischen Aktuators 33 während einer Zeitspanne von einem Beginn des Antreibens des elektrischen Aktuators 33 bis zur Ausgabe des Haltekennzeichens oder des Lösekennzeichens unterbrochen werden. In diesem Fall kann die Parkbremssteuereinrichtung 19 ebenfalls nicht feststellen, ob der Bremszustand durch den elektrischen Aktuator 33 der „Haltezustand” oder der „gelöste Zustand” ist. Wenn es nicht möglich ist festzustellen, ob der Bremszustand durch den elektrischen Aktuator 33 der „Haltezustand” oder der „gelöste Zustand” ist wird der Bremszustand des elektrischen Aktuators 33 auf diese Weise als der „ungekannte Zustand” festgestellt. In diesem Fall ist der Bremszustand durch den elektrischen Aktuator 33 in der Speichereinheit 19A als der „unbekannte Zustand” gespeichert. Der „unbekannte Zustand” bezieht sich auf einen Zustand, bei dem unbekannt ist, ob die Bremswirkung „gehalten” oder „gelöst” ist und kann ein Dateneintrag sein, welcher „Zustand unvollständigen Betriebs” genannt wird.
Die Speichereinheit 19A wird von einer nichtflüchtigen Speichereinrichtung (einem Speicher), wie etwa einem EEPROM dargestellt, die gespeicherte Daten sogar dann aufrechterhalten kann, wenn sie keine Energieversorgung erhält. Deshalb kann der Zustand des Dreh/geradlinigen-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30 (der Zustand des Kolbens 29), welcher in der Speichereinheit 19A gespeichert ist, selbst dann unmittelbar verwendet werden, wenn das System nach einem Unterbrechen der Energieversorgung der Parkbremssteuereinrichtung 19 (nach einem Anhalten des Systems oder einem anormalen Runterfahren des Systems) neu gestartet wird.
Gemäß der folgenden Ausführungsformen ist die Parkbremssteuereinrichtung 19 als eine von der Steuereinheit 13 in dem ESC 11 separate Komponente ausgeführt; sie kann allerdings auch integral mit der Steuereinheit 13 ausgelegt sein. Ferner steuert die Parkbremssteuereinrichtung 19 sowohl die linken als auch die rechten Scheibenbremsen 21; sie kann allerdings für jede der linken und rechten Scheibenbremsen 21 vorgesehen sein. In diesem Fall kann die Parkbremssteuereinrichtung 19 integral mit der Scheibenbremse 21 angeordnet sein.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist die Parkbremssteuereinrichtung 19 derart ausgelegt, dass sie den elektrischen Aktuator 33 derart betätigt, dass dieser auf die Feststellung hin, dass sich das Fahrzeug in einem Fahrzustand befindet, das Halten des Bremsens löst.
Feststellen, dass sich das Fahrzeug in einem Fahrzustand befindet, bedeutet nicht, dass das Fahrzeug von einem angehaltenen Zustand in einen Fahrzustand wechselt, sondern bedeutet lediglich, dass sich das Fahrzeug momentan bewegt. Insbesondere ist die Parkbremssteuereinrichtung 19 derart ausgelegt, dass sie den Kolbenhaltemechanismus (den Dreh/geradlinigen-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30) durch den elektrischen Aktuator 33 derart bewegt, dass Halten des Kolbens 29 gelöst wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit für eine vorbestimmte Zeitspanne (beispielsweise 2 bis 10 Sekunden oder länger oder bevorzugt 5 bis 7 Sekunden oder länger) auf einer Geschwindigkeit höher als 0 km/h gehalten wird (beispielsweise wird die Fahrzeuggeschwindigkeit auf 2 bis 10 km/h oder höher gehalten oder bevorzugt auf 5 bis 7 km/h oder höher gehalten). In diesem Fall kann die Fahrzeuggeschwindigkeit beispielsweise von einem Erfassungssignal von dem Radgeschwindigkeitssensor 20 berechnet werden. Alternativ kann die Parkbremssteuereinrichtung 19 ein Erfassungssignal von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, der an einer nicht dargestellten Übersetzung (Kraftübertragung) angeordnet ist, verwenden, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erlangen.
Da die Fahrzeuggeschwindigkeit manchmal ansteigen kann, obwohl der Fahrer dies nicht beabsichtigt, kann die Absicht des Fahrers, d. h. eine Betätigung des Gaspedals unter Bedingungen, wenn sich das Fahrzeug mit einer geringen Geschwindigkeit von ungefähr 1 bis 5 km/h bewegt, zusätzlich hinzugezogen werden.
Falls der Bremszustand durch den elektrischen Aktuator 33 zum Zeitpunkt des Einschaltens des Systems, d. h. zum Zeitpunkt des Beginns der Energiezufuhr an die Parkbremssteuereinrichtung 19, um das System einzuschalten, andererseits nicht als der Haltezustand gespeichert ist (der Bremszustand des elektrischen Aktuators 33 ist der gelöste Zustand oder der unbekannte Zustand), betätigt die Parkbremssteuereinrichtung 19 den elektrischen Aktuator 33 derart, dass er eine Bremswirkung hält, falls das Bremspedal 6 betätigt (gedrückt) ist, und das Fahrzeug gestoppt ist (das Fahrzeug ist in keinem Fahrzustand).
Wenn der Bremszustand des elektrischen Aktuators 33 in der Speichereinheit 19A insbesondere als der „gelöste Zustand” oder der „unbekannte Zustand” gespeichert ist, wenn das System eingeschaltet wird, treibt die Parkbremssteuereinrichtung 19 den elektrischen Aktuator 33 insbesondere hin zur Bremsenanlegeseite an, um die Parkbremse anzulegen – vorausgesetzt, dass das Bremspedal 6 gedrückt ist und die Fahrzeuggeschwindigkeit 0 km/h beträgt.
In diesem Fall kann die Parkbremssteuereinrichtung 19 beispielsweise basierend auf einem Signal von dem Bremsensensor 6A feststellen, ob das Bremspedal 6 betätigt ist, oder sie kann diese Feststellung unter Verwendung des nichtdargestellten Bremslichtschalters vollziehen. Diese Verarbeitung, um die Parkbremse anzulegen und zu lösen wird im Detail unten beschrieben werden.
Als nächstes wird eine Anordnung der Scheibenbremse 21, welche mit der elektrischen Parkbremsfunktion versehen ist, und welche an jedem der linken und rechten Hinterräder 3 angebracht ist, unter Bezugnahme auf 3 beschrieben werden. 3 stellt nur eine der linken und rechten Scheibenbremsen 21 dar, welche jeweils entsprechend an den linken und rechten Hinterrädern 3 angebracht sind.
Das Paar jeweils an den linken und rechten Seiten des Fahrzeugs angebrachte Scheibenbremsen 21 sind als hydraulische Scheibenbremsen ausgelegt, welche jeweils mit der elektrischen Parkbremsfunktion versehen sind. Insbesondere ist jede der Scheibenbremsen 21 als eine Bremsenvorrichtung ausgelegt, die in der Lage ist, das Fahrzeug durch den elektrischen Aktuator 33 entsprechend eines Bremsenanforderungssignals beispielsweise einem EIN-Signal von dem Parkbremsschalter 18, einem Anlagebefehl basierend auf der oben beschriebenen Parkbremsen-Anlege/Löse-Feststellungslogik, und einem Anlegebefehl basierend auf der in 4 dargestellten Verarbeitung) zu bremsen.
Die Scheibenbremse 21 weist ein Anbringelement 22, das an einem nicht drehbaren Abschnitt nahe des Hinterrads 3 des Fahrzeugs angebracht ist, innenseitige und außenseitige Bremsklötze 23 als Reibungselemente, und eine Bremszange 24 auf, welche den elektrischen Aktuator 33, der später beschrieben wird, aufweist.
Das Anbringelement 22 weist ein Paar nicht dargestellte Armabschnitte und einen dicken Abstützungsabschnitt 22A auf. Die Armabschnitte erstrecken sich über einen Außenumfang des Scheibenrotors 4 in einer Richtung entlang einer Achse des Scheibenrotors 4 (d. h. einer Axialrichtung der Scheibe) und sind voneinander in der Scheibenumfangsrichtung beabstandet. Der Abstützungsabschnitt 22A ist derart vorgesehen, dass er proximale Endseiten der jeweiligen Armabschnitte integral verbindet, und ist an dem nicht drehbaren Abschnitt des Fahrzeugs an einer Position auf einer Innenseite des Scheibenrotors 4 befestigt.
Ferner ist ein Verstärkungsholm 22B integral an dem Anbringelement 22 ausgebildet. Der Verstärkungsholm 22B verbindet distale Endseiten der jeweiligen Armabschnitte an einer Position auf einer Außenseite des Scheibenrotors 4 miteinander.
Auf diese Weise sind die jeweiligen Armabschnitte des Anbringelements 22 durch den Unterstützungsabschnitt 22A auf der Innenseite des Scheibenrotors 4 integral verbunden, und sind durch den Verstärkungsholm 22B auf der Außenseite des Scheibenrotors 4 integral miteinander verbunden.
Die innenseitigen und außenseitigen Bremsklötze 23 entsprechen Reibungselementen. Die innenseitigen und außenseitigen Bremsklötze 23 sind derart angeordnet, dass sie gegen beide Oberflächen des Scheibenrotors 4, welcher sich zusammen mit dem Rad (insbesondere dem Hinterrad 3) des Fahrzeugs bewegt, in Anlage gelangen können, und sind derart abgestützt, dass sie durch die jeweiligen Armabschnitte des Anbringelements 22 in der Axialrichtung der Scheibe bewegbar sind. Die innenseitigen und außenseitigen Bremsklötze 23 werden durch die Bremszange 24 (einen Bremszangenhauptkörper 25 und den Kolben 29), welche unten beschrieben werden wird, gegen beide Oberflächen des Scheibenrotors 4 gepresst.
Die Bremszange 24 ist an dem Anbringelement 22 derart angeordnet, dass sie sich über die Außenumfangsseite des Scheibenrotors 4 erstreckt. Im Allgemeinen weist die Bremszange 24 den Bremszangenhauptkörper 25, welcher derart abgestützt ist, dass er relativ zu den jeweiligen Armabschnitten des Anbringelements 22 in der Richtung entlang der Achse des Scheibenrotors 4 bewegbar ist, und den Kolben 29 auf, welcher in dem Bremszangenhauptkörper 25 angeordnet ist.
Die Bremszange 24 weist den Dreh/geradlinigen-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30, der unten beschrieben werden wird, und den elektrischen Aktuator 33 auf. Durch einen Hydraulikdruck basierend auf einer am Bremspedal 6 ausgeführten Betätigung übt die Bremszange 24 mittels des Kolbens 29 auf die Bremsklötze 23 Druck aus (schiebt diese vor).
Der Bremszangenhauptkörper 25 weist den Zylinderabschnitt 26, einen Brückenabschnitt 27, und einen Klauenabschnitt 28 auf. Eine axiale Seite des Zylinderabschnitts 26 bildet einen Trennwandabschnitt 26A aus, wobei diese Seite des Zylinderabschnitts 26 geschlossen ist. Ferner bildet eine gegenüberliegende Seite des Zylinderabschnitts 26, die dem Scheibenrotor 4 gegenüberliegt, ein Öffnungsende aus. Auf diese Weise ist der Zylinderabschnitt 26 in eine zylindrische Form mit Boden ausgebildet. Der Brückenabschnitt 27 ist derart ausgebildet, dass er sich von dem Zylinderabschnitt 26 in der Axialrichtung der Scheibe über die Außenumfangsseite des Scheibenrotors 4 erstreckt. Der Klauenabschnitt 28 ist derart angeordnet, dass er sich von dem Zylinderabschnitt 26 hin zur gegenüberliegenden Seite des Brückenabschnitts 27 erstreckt. Der Zylinderabschnitt 26 des Bremszangenhauptkörpers 25 bildet einen inneren Schenkelabschnitt, der auf einer Seite (der Innenseite) des Scheibenrotors 4 angeordnet ist. Der Klauenabschnitt 28 bildet einen äußeren Schenkelabschnitt, der an einer gegenüberliegenden Seite (der Außenseite) des Scheibenrotors 4 angeordnet ist.
Über die bremsseitigen Leitungsabschnitte 12C oder 12D, welche in 1 dargestellt sind, wird dem Zylinderabschnitt 26 des Bremszangenhauptkörpers 25 ein Hydraulikdruck beispielsweise gemäß einer an dem Bremspedal 6 vollführten Druckbetätigung zugeführt. Der Trennwandabschnitt 26A ist integral mit diesem Zylinderabschnitt 26 zwischen dem Zylinderabschnitt 26 und dem elektrischen Aktuator 33, der unten beschrieben werden wird, ausgebildet. Eine Ausgabewelle 33B des elektrischen Aktuators 33 ist drehbar in eine Innenumfangsseite des Trennwandabschnitts 26A eingeführt.
Der Zylinderabschnitt 26 des Bremszangenhauptkörpers 25 weist den Kolben 29 und den Dreh/geradlinigen-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30 auf, der unten beschrieben werden wird. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist das Fahrzeug auf eine solche Weise ausgelegt, dass der Dreh/geradlinigen-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30 in dem Kolben 29 enthalten ist; allerdings muss der Dreh/geradlinige-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30 nicht notwendigerweise in dem Kolben 29 enthalten sein, solange der Kolben 29 durch den Dreh/geradlinigen-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30 vorgeschoben werden kann.
In der Axialrichtung weist der Kolben 29 auf: eine Seite, die einem Öffnungsende entspricht, und eine gegenüberliegende Seite, die dem innenseitigen Bremsklotz 23 gegenüberliegt. Die eine Seite des Kolbens 29 ist in den Zylinder 26 eingeführt. Die gegenüberliegende Seite des Kolbens 29 wird von einem Abdeckungsabschnitt 29A dargestellt. Auf diese Weise ist die gegenüberliegende Seite 29 durch den Abdeckungsabschnitt 29A verschlossen.
Ferner ist der Dreh/geradlinige-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30 in dem Zylinderabschnitt 26 derart angeordnet, dass er in dem Kolben 29 aufgenommen ist. Der Kolben 29 ist derart ausgelegt, dass er durch den Dreh/geradlinigen-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30 in der Richtung entlang der Achse des Zylinderabschnitts 26 vorgeschoben werden kann. Der Dreh/geradlinige-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30 entspricht dem Kolbenhaltemechanismus, welcher ein wesentliches Element der vorliegenden Erfindung ist. Der Kolben 29 der Bremszange 24 wird durch eine externe Kraft, d. h. neben der oben erwähnten Zufuhr des Hydraulikdrucks in den Zylinderabschnitt 26 durch den elektrischen Aktuator 33, vorgeschoben, und wird in diesem vorgeschobenen Zustand gehalten. Da die linken und rechten Scheibenbremsen 21 derart vorgesehen sind, dass sie jeweils den linken und rechten Hinterrädern 3 entsprechen, sind die dreh-geradlinigen Bewegungsumwandlungsmechanismen 30 und die elektrischen Aktuatoren 33 dann ebenso an den jeweiligen linken und rechten Seiten des Fahrzeugs angeordnet.
Der Dreh/geradlinige-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30 weist ein Schraubenelement 31, das einen stangenartigen Körper mit einem darauf ausgebildeten Außengewinde, wie etwa einem Trapezschraubengewinde, aufweist, und ein linear bewegbares Element 32 auf, welches ein Schraubenloch mit Innengewinde in Form eines Trapezschraubengewindes aufweist, das auf einer Innenumfangsseite davon ausgebildet ist. Mit anderen Worten stellt das Schraubenelement 31, welches verschraubt mit der Innenumfangsseite des linear bewegbaren Elements 32 in Eingriff ist, einen Schraubenmechanismus dar, der eine Drehbewegung durch den elektrischen Aktuator 33, der unten beschrieben werden wird, in eine lineare Bewegung des linear bewegbaren Elements 32 umwandelt. In diesem Fall sind das Innengewinde des linear bewegbaren Elements 32 und das Außengewinde des Schraubenelements 31 unter Verwendung hoch irreversibler Schrauben (in der vorliegenden Ausführungsform: Trapezschraubengewinde) ausgebildet, wodurch der Kolbenhaltemechanismus bereitgestellt wird. Dieser Kolbenhaltemechanismus (der Dreh/geradlinige-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30) hält das linear bewegbare Element 32 (und daher den Kolben 29) unter Zuhilfenahme einer Reibungskraft (eine Haltekraft) sogar dann in einer beliebigen Position, wenn Energiezufuhr an den elektrischen Aktuator 33 gestoppt wird, wodurch Energieeinsparung erlangt werden kann.
Der Kolbenhaltemechanismus kann durch jedweden Mechanismus dargestellt werden, der den Kolben 29 an einer Position halten kann, zu der der Kolben 29 durch den elektrischen Aktuator 33 vorgeschoben ist, und kann beispielsweise durch eine hochirreversible Schraube, die kein Trapezschraubengewinde ist, dargestellt werden.
Das Schraubenelement 31, welches derart angeordnet ist, dass es mit der Innenumfangsseite des linear bewegbaren Elements 32 verschraubt in Eingriff ist, weist an einer Seite in der Axialrichtung einen Flanschabschnitt 31A auf, der ein Flansch mit einem großen Durchmesser ist.
Ein gegenüberliegendes Ende des Schraubenelements 31 erstreckt sich in der Axialrichtung hin zum Abdeckungsabschnitt 29A des Kolbens 29. Das Schraubenelement 31 ist an einem Ende des Schraubenelements 31, an dem der Flanschabschnitt 31A ausgebildet ist, integral mit der Ausgabewelle 33B des elektrischen Aktuators 33 verbunden, der unten beschrieben werden wird. Ferner ist auf einer Außenumfangsseite des linear bewegbaren Elements 32 ein Eingriffvorsprung 32A ausgebildet. Der Eingriffvorsprung 32A hindert das linear bewegbare Element 32 daran, sich relativ zum Kolben 29 zu drehen (verhindert eine Relativdrehung), während er es dem linear bewegbaren Elementen 32 gestattet, sich in der Axialrichtung relativ zu bewegen.
Der elektrische Aktuator 33 ist als ein elektrischer Mechanismus (ein Elektromotor oder ein Parkbremsaktuator) innerhalb eines Gehäuses 33A angeordnet. Dieses Gehäuse 33A ist an den Zylinderabschnitt 26 des Bremszangenhauptkörpers 25 an der Außenposition des Trennwandabschnitts 26A befestigt. Der elektrische Aktuator 33 schließt einen bekannten Motor mit einem Stator, einem Rotor und dergleichen und eine Reduktion ein, um ein Drehmoment des Motors zu verstärken (beide sind nicht dargestellt). Die Reduktion umfasst die Ausgabewelle 33B, welche das verstärkte Drehmoment ausgibt. Die Ausgabewelle 33B erstreckt sich in der Richtung entlang der Achse des Zylinderabschnitts 26 durch den Trennwandabschnitt 26A des Zylinderabschnitts 26 und ist integral drehbar mit dem Flanschabschnitt 31A des Schraubenelements 31 innerhalb des Zylinderabschnitts 26 verbunden.
Eine Einrichtung, um die Ausgabewelle 33B und das Schraubenelement 31 zu verbinden, kann beispielsweise derart ausgelegt sein, dass sie es ihnen gestattet, sich in der Axialrichtung zu bewegen, sie aber daran hindert, sich in der Drehrichtung zu drehen. In diesem Fall sind die Ausgabewelle 33B und das Schraubenelement 31 miteinander unter Verwendung einer bekannten Technik, wie etwa Keilpassung oder Passung unter Verwendung einer polygonalen Stange (nichtumlaufende Passung) miteinander verbunden. Die Reduzierung kann beispielsweise durch eine Planetengetriebe-Reduzierung oder eine Schneckengetriebe-Reduzierung dargestellt sein. Falls die Reduzierung ferner durch eine bekannte Reduzierung dargestellt ist, die nicht in der Lage ist, sich selbsttätig rückwärts zu drehen (eine irreversible Reduzierung), wie etwa eine Schneckengetriebe-Reduzierung, kann der Dreh/geradlinige-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30 durch einen bekannten reversiblen Mechanismus, wie etwa einen Kugelschraubenmechanismus oder einen Kugelrampenmechanismus dargestellt werden. In diesem Fall kann der Kolbenhaltemechanismus beispielsweise durch den reversiblen Dreh/geradlinigen-Bewegungsumwandlungsmechanismus und die irreversible Reduzierung realisiert werden.
Wenn der Fahrer den in 1 bis 3 dargestellten Bremspedalschalter 18 betätigt, wird dem elektrischen Aktuator 33 (dessen Motor) Energie von der Parkbremssteuereinrichtung 19 zugeführt, wodurch die Ausgabewelle 33B des elektrischen Aktuators 33 gedreht wird. Deshalb dreht sich das Schraubenelement 31 des Dreh/geradlinigen-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30 integral zusammen mit der Ausgabewelle 33B beispielsweise in eine Richtung und schiebt (treibt) den Kolben 29 über das linear bewegbare Element 32 hin zum Scheibenrotor 4. Im Ergebnis schließt die Scheibenbremse 21 den Scheibenrotor 4 zwischen den innenseitigen und außenseitigen Bremsklötzen 23 ein, wodurch Bremswirkung als die elektrische Parkbremse angelegt ist.
Wenn der Fahrer den Parkbremsschalter 18 andererseits hin zur Bremsenlöseseite betätigt, wird das Schraubenelement 31 des Dreh/geradlinigen-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30 durch den elektrischen Aktuator 33 drehend in die andere Richtung (die Rückrichtung) angetrieben. Im Ergebnis wird das linear bewegbare Element 32 derart in die Rückrichtung getrieben, dass es sich von dem Scheibenrotor 4 über den Dreh/geradlinigen-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30 weg bewegt (weiter davon beabstandet ist), wodurch die Scheibenbremse 21 Bremswirkung als die Parkbremse löst.
Da das linear bewegbare Element 32 daran gehindert ist, sich innerhalb des Kolbens 29 zu drehen, veranlasst in diesem Fall eine relative Drehung des Schraubenelements 31 relativ zum linear bewegbaren Element 32 in dem Dreh/geradlinigen-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30 das linear bewegbare Element 32 dazu, sich entsprechend dem Drehwinkel des Schraubenelements 31 relativ axial zu bewegen. Auf diese Weise wandelt der Dreh/geradlinige-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30 eine Drehbewegung in eine lineare Bewegung um, wodurch der Kolben 29 durch das linear bewegbare Element 32 nach vor oder zurück bewegt wird. Ferner hält der Dreh/geradlinige-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30 das linear bewegbare Element 32 unter Zuhilfenahme einer Reibungskraft in einer beliebigen Position, wodurch der Kolben 29 an einer Position gehalten wird, zu welcher der Kolben 29 durch den elektrischen Aktuator 33 vorgeschoben ist.
Ein Axiallager 34 ist zwischen dem Trennwandabschnitt 26A des Zylinderabschnitts 26 und dem Flanschabschnitt 31 des Schraubenelements 31 angeordnet. Dieses Axiallager 34 nimmt zusammen mit dem Trennwandabschnitt 26A eine Axiallast von dem Schraubenelement 31 auf, wodurch die Drehung des Schraubenelements 31 relativ zum Trennwandabschnitt 26A erleichtert wird.
Ferner ist ein Abdichtelement 35 zwischen dem Trennwandabschnitt 26A des Zylinderabschnitts 26 und der Ausgabewelle 33B des elektrischen Aktuators 33 angeordnet. Dieses Abdichtelement 35 stellt zwischen dem Trennwandabschnitt 26A und der Ausgabewelle 33 eine Abdichtung derart bereit, dass das Bremsfluid in dem Zylinderabschnitt 26 daran gehindert wird, hin zum elektrischen Aktuator 33 zu lecken.
Ferner sind eine Kolbendichtung 36 und eine Staubmanschette 37 an der Öffnungsendseite des Zylinderabschnitts 26 angeordnet. Die Kolbendichtung 36 dient als eine elastische Dichtung, um zwischen dem Zylinderabschnitt 26 und dem Kolben 29 eine Dichtung bereitzustellen. Die Staubmanschette 37 hält Fremdkörper davon ab, in den Zylinderabschnitt 26 zu gelangen. Die Staubmanschette 37 wird von einem flexiblen, Faltenbalgartigen Abdichtelement dargestellt, und ist zwischen dem Öffnungsende des Zylinderabschnitts 26 und dem Außenumfang des Abdeckungsabschnitts 29A des Kolbens 29 angebracht.
Die an den Vorderrädern 2 angebrachten Scheibenbremsen 5 sind im Wesentlichen auf eine ähnliche Weise wie die Scheibenbremsen 21 ausgelegt, welche an den Hinterrädern 3 angebracht sind – mit Ausnahme des Parkbremsmechanismus. Insbesondere weisen die Scheibenbremsen 5, die an den Vorderrädern 2 angebracht sind, den Dreh/geradlinigen-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30, den elektrischen Aktuator 33 und dergleichen, welche als Parkbremse fungieren, im Gegensatz zu den Scheibenbremsen 21, die an den Hinterrädern 3 angebracht sind, nicht auf. Mit Ausnahme davon sind die Scheibenbremsen 5, welche an den Vorderrädern 2 angeordnet sind, allerdings im Wesentlichen auf eine gleiche Weise ausgelegt wie die Scheibenbremsen 21. Ferner können in einigen Fällen die Scheibenbremsen 21, die jeweils mit der Parkbremsfunktion versehen sind, anstatt den Scheibenbremsen 5 ebenso an den Vorderrädern 2 angeordnet sein.
Die vorliegende Ausführungsform wurde beispielhaft für die hydraulische Scheibenbremse 21 mit der Bremszange 24 beschrieben, welche den elektrischen Aktuator 33 aufweist. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt. Die Scheibenbremse kann jedwede Bremsvorrichtung sein, die in der Lage ist, ein Reibungselement, wie etwa einem Bremsklotz und Belag durch einen Elektromotor (den elektrischen Aktuator) als den elektrischen Mechanismus vorzuschieben, wie etwa eine elektrische Scheibenbremse mit einer elektrischen Bremszange, eine elektrische Trommelbremse mit einer elektrischen Trommel, um eine Bremskraft durch einen elektrischen Aktuator anzulegen, und eine Scheibenbremse, welche mit einer elektrischen Parkbremse von Trommeltyp versehen ist. Die Ausgestaltung hiervon ist nicht auf die Anordnung gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform begrenzt.
Das Bremsensystem des vierrädrigen Automobils gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist in der oben beschriebenen Weise ausgelegt. Als nächstes wird dessen Betrieb beschrieben werden.
Wenn der Fahrer des Fahrzeugs das Bremspedal 6 betätigt, indem er es drückt, wird diese Druckkraft über den Verstärker 7 auf den Hauptzylinder 8 übertragen, wodurch ein hydraulischer Bremsdruck durch den Hauptzylinder 8 erzeugt wird. Der in dem Hauptzylinder 8 erzeugte Hydraulikdruck wird über die zylinderseitigen Hydraulikleitungen 10A und 10B, das ECS 11, und die bremsenseitigen Leitungsabschnitte 12A, 12B, 12C und 12D an die jeweiligen Scheibenbremsen 5 und 21 verteilt und diesen zugeführt, wodurch eine Bremskraft auf jedes der linken und rechten Vorderräder 2 und linken und rechten Hinterräder 3 angelegt wird.
Der Betrieb in diesem Fall wird basierend auf einer der Scheibenbremsen 21 beschrieben werden, welche an den Hinterrädern 3 angebracht sind. Über die bremsseitigen Leitungsabschnitts 12C oder 12D wird der Hydraulikdruck in den Zylinderabschnitt 26 der Bremszange 24 eingegeben. Entsprechend einem Anstieg im Hydraulikdruck im Zylinderabschnitt 26 wird der Kolben 29 gleitend hin zum innenseitigen Bremsklotz 23 verschoben. Durch diese Verschiebung drückt der Kolben 29 den innenseitigen Bremsklotz 23 gegen eine Seitenfläche des Scheibenrotors 4 und eine Gegenkraft veranlasst die gesamte Bremszange 24 zu diesem Zeitpunkt dazu, sich gleitend hin zur Innenseite des Scheibenrotors 4 relativ zu den jeweiligen Armabschnitten des Anbringelements 22 zu verschieben.
Im Ergebnis wirkt der äußere Schenkelabschnitt (der Klauenabschnitt 28) der Bremszange 24 derart, dass der außenseitige Bremsklotz 23 gegen den Scheibenrotor 4 gepresst wird. Der Scheibenrotor 4 wird durch das Paar Bremsklötze 23 von beiden axialen Seiten eingeschlossen, wodurch eine Bremskraft entsprechend der Zufuhr des Hydraulikdrucks erzeugt ist. Wenn der Fahrer andererseits die Bremsenbetätigung löst, wird die Zufuhr von Hydraulikdruck in den Zylinderabschnitt 26 gelöst oder gestoppt, wodurch der Kolben 29 derart verschoben wird, dass er sich in den Zylinderabschnitt 26 zurückzieht, und die innenseitigen und außenseitigen Bremsklötze 23 von dem Scheibenrotor 4 beabstandet sind, wodurch das Fahrzeug in einen nicht gebremsten Zustand zurückkehrt.
Wenn der Fahrer des Fahrzeugs als nächstes den Parkbremsschalter 18 betätigt, um die Parkbremsen anzulegen, wird dem elektrischen Aktuator 33 der Scheibenbremse 21 von der Parkbremssteuereinrichtung 19 Energie zugeführt und die Ausgabewelle 33B des elektrischen Aktuators 33 wird drehend angetrieben. Über das Schraubenelement 31 und das linear bewegbare Element 32 des Dreh/geradlinigen-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30 wandelt die mit der elektrischen Parkbremse versehene Scheibenbremse 21 die Drehung des elektrischen Aktuators 33 in eine lineare Bewegung um, sodass das linear bewegbare Element 32 axial bewegt wird, wodurch der Kolben 29 vorgeschoben wird. Im Ergebnis wird das Paar Bremsklötze 23 gegen die beiden Oberflächen des Scheibenrotors 4 gepresst.
Zu diesem Zeitpunkt wird das linear bewegbare Element 32 durch eine Reibungskraft (eine Haltekraft), welche zwischen dem linear bewegbaren Element 32 und dem Schraubenelement 31 erzeugt ist, im angelegten Zustand der Bremse gehalten, wodurch die an dem Hinterrad 3 angebrachte Scheibenbremse 21 als die Parkbremse Bremswirkung anlegt. Dies bedeutet, dass das linear bewegbare Element 32 (daher: der Kolben 23) durch das Innengewinde des linear bewegbaren Elements 32 und das Außengewinde des Schraubenelements 31 sogar nachdem die Energieversorgung zum elektrischen Aktuator 33 gestoppt ist, in der Bremsenanlageposition gehalten werden können.
Wenn der Fahrer den Parkbremsschalter 18 andererseits zur Bremsenlöseseite betätigt, um die Parkbremse zu lösen, wird dem elektrischen Aktuator 33 von der Parkbremssteuereinrichtung 19 Energie derart zugeführt, dass sich der Motor in die Rückrichtung dreht, wodurch sich die Ausgabewelle 33B des elektrischen Aktuators 33 bezüglich der Richtung beim Anlegen der Parkbremse in die Rückrichtung dreht. Dann löst der Dreh/geradlinige-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30 das Halten der Bremskraft durch das Schraubenelement 31 und das linear bewegbare Element 32. Ferner bewegt sich das linear bewegbare Element 32 in einer Rückrichtung in den Zylinderabschnitt 26, und zwar um einen Bewegungsbetrag, welcher der Rückdrehung des elektrischen Aktuators 33 entspricht, wodurch die Bremskraft der Parkbremse (der Scheibenbremse 21) gelöst ist.
Beispielsweise dann, wenn das System aufgrund einer Reduktion in der Spannung der Energiequelle oder dergleichen stoppt, während die Parkbremse gerade dabei ist gelöst oder angelegt zu werden, und das System danach wieder hochfährt, kann das Fahrzeug andererseits in einem Zustand fahren, bei dem Anlegen oder Lösen der Parkbremse nicht abgeschlossen ist. In diesem Fall tritt ein Schleifen der Bremse auf, was zu einer Möglichkeit einer ungleichmäßigen Abtragung des Bremsbelags und einer Herabsetzung der Treibstoffeffizienz führt. In ähnlicher Weise tritt ferner dann ebenfalls Schleifen der Bremse auf, wenn das Fahrzeug mit der noch angelegten Parkbremse fährt, was zu einer Möglichkeit einer ungleichmäßigen Abtragung des Bremsbelags und einer Herabsetzung der Treibstoffeffizienz führt
Deshalb ist die Parkbremssteuereinrichtung 19 gemäß der vorliegenden Erfindung derart ausgelegt, dass sie auf der Grundlage, ob sich das Fahrzeug in einem Fahrzustand befindet, und ob das Bremspedal 6 derzeitig betätigt ist, feststellt, ob die Parkbremse anzulegen oder zu lösen ist.
In der folgenden Beschreibung wird diese Steuerungsverarbeitung in Bezugnahme auf 4 beschrieben werden. In der folgenden Beschreibung wird der Ausdruck „Anlegen” bezüglich einer Betätigung verwendet werden, um die Parkbremse zu betätigen, d. h. Antreiben des elektrischen Aktuators 33, um den Kolben 29 durch den Dreh/geradlinigen-Bewegungsumwandlungsmechanismus 30 vorzuschieben, und den vorgeschobenen Kolben 29 zu halten. Der Ausdruck „Lösen” wird bezüglich einer Betätigung zum Lösen dieses Haltens verwendet werden. Während der Parkbremssteuereinrichtung 19 Energie zugeführt ist, wird die in 4 dargestellte Verarbeitung ferner jedes Mal dann wiederholt ausgeführt, wenn eine vorbestimmte Zeit verstrichen ist.
Nach einem Beginn der in 4 dargestellten Verarbeitung stellt die Parkbremssteuereinrichtung 19 in Schritt 1 einen Parkbremsanlagezustand (einen Bremszustand) der Scheibenbremse 21 fest. Die Parkbremssteuereinrichtung 19 erfasst diesen Zustand, indem sie den Zustand der Scheibenbremse 21, welcher in der Speichereinheit 19A gespeichert ist, ausliest, wobei dieser Bremszustand entweder der oben beschriebene „Haltezustand”, der „gelöste Zustand” oder der „unbekannte Zustand” ist, welcher gemäß dem oben beschriebenen Haltekennzeichen und dem Lösekennzeichen von der Speichereinheit 19A der Parkbremssteuereinrichtung 19 gespeichert ist.
Im nächsten Schritt, dem Schritt S2, stellt die Parkbremssteuereinrichtung 19 fest, ob sich das Fahrzeug in einem Fahrzustand befindet (ob das Fahrzeug derzeitig fährt). Die Parkbremssteuereinrichtung 19 kann diese Feststellung beispielsweise basierend auf einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs treffen, welche aus einem Erfassungssignal von dem Radgeschwindigkeitssensor 20 erlangt werden kann. Zu diesem Zeitpunkt stellt die Parkbremssteuereinrichtung 19 beispielsweise fest, dass sich das Fahrzeug in einem Fahrzustand befindet (dass das Fahrzeug derzeit fährt), wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs für eine vorbestimmte Zeitspanne (beispielsweise 2 bis 10 Sekunden oder länger oder bevorzugt 5 bis 7 Sekunden oder länger) auf einer Geschwindigkeit höher als 0 km/h gehalten ist (beispielsweise ist die Geschwindigkeit des Fahrzeugs auf einer Geschwindigkeit von 2 bis 10 km/h oder höher gehalten oder bevorzugt ist die Geschwindigkeit des Fahrzeugs auf einer Geschwindigkeit von 5 bis 7 km/h oder höher gehalten). Die Parkbremssteuereinrichtung 19 kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs unter Verwendung eines Erfassungssignals von dem an der Übersetzung (der Kraftübertragung) angebrachten Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erfassen. Wenn das Fahrzeug mit einer geringen Geschwindigkeit von ungefähr 1 bis 5 km/h fährt, kann die Absicht des Fahrers zu fahren, d. h. eine Betätigung des Gaspedals oder dergleichen, zu den Bedingungen hinzugezogen werden.
Falls die Parkbremssteuereinrichtung 19 in Schritt 2 ein „JA” feststellt, d. h. feststellt, dass sich das Fahrzeug in einem Fahrzustand befindet (dass das Fahrzeug derzeitig fährt) fährt die Verarbeitung mit Schritt 3 fort. In Schritt 3 stellt die Parkbremssteuereinrichtung 19 fest, ob der Bremsenanlagezustand der Scheibenbremse 21, welcher in Schritt 1 erfasst wurde (ausgelesen wurde) der „gelöste Zustand” ist. Falls die Parkbremssteuereinrichtung 19 in Schritt S3 ein „JA” feststellt, d. h. feststellt, dass sich die Parkbremse in dem gelösten Zustand befindet, kehrt die Verarbeitung über einen Return-Schritt an den Start zurück. Dann wiederholt die Parkbremssteuereinrichtung 19 Schritt 1 und die darauf folgenden Schritte.
Falls die Parkbremssteuereinrichtung 19 andererseits in Schritt 3 ein „NEIN” feststellt, d. h. feststellt, dass sich die Parkbremse nicht in dem gelösten Zustand befindet (dass sich die Parkbremse in dem Haltezustand oder dem unbekannten Zustand befindet), fährt die Verarbeitung mit Schritt 4 fort. Dann löst die Parkbremssteuereinrichtung 19 die Parkbremse der Scheibenbremse 21. Insbesondere treibt die Parkbremssteuereinrichtung 19 den elektrischen Aktuator 33 der Scheibenbremse 21 hin zur Löseseite der Bremse, wodurch die Parkbremse gelöst ist. Dann kehrt die Verarbeitung über den Return-Schritt zum Start zurück. Danach wiederholt die Parkbremssteuereinrichtung 19 Schritt 1 und die darauf folgenden Schritte. Auf diese Weise löst die Parkbremssteuereinrichtung 19 die Parkbremse im Verlauf von Schritt 4, wodurch das Auftreten von Bremsenschleifen, während sich das Fahrzeug fortbewegt, verhindert wird.
Falls die Parkbremssteuereinrichtung 19 in Schritt 2 ein „NEIN” feststellt, d. h. feststellt, dass sich das Fahrzeug nicht in einem Fahrzustand befindet (dass sich das Fahrzeug derzeitig nicht fortbewegt, dass das Fahrzeug angehalten ist), fährt die Verarbeitung mit Schritt 5 fort. In Schritt 5 stellt die Parkbremssteuereinrichtung 19 fest, ob der Bremsenanlagezustand der Scheibenbremse 21, welcher in Schritt 1 erfasst wurde (ausgelesen wurde), der „Haltezustand” ist. Falls die Parkbremssteuereinrichtung 19 in Schritt 5 ein „JA” feststellt, d. h. feststellt, dass sich die Parkbremse in dem „Haltezustand” befindet, kehrt die Verarbeitung über den Return-Schritt zum Start zurück. Dann wiederholt die Parkbremssteuereinrichtung 19 Schritt 1 und die darauf folgenden Schritte.
Wenn die Parkbremssteuereinrichtung 19 andererseits in Schritt 5 ein „NEIN” feststellt, d. h. feststellt, dass sich die Parkbremse nicht in dem Haltezustand befindet (dass sich die Parkbremse entweder in dem gelösten Zustand oder dem unbekannten Zustand befindet), fährt die Verarbeitung mit Schritt 6 fort. Dann ermittelt die Parkbremssteuereinrichtung 19, ob das Bremspedal 6 derzeitig betätigt ist. Die Parkbremssteuereinrichtung 19 kann diese Erfassung beispielsweise basierend auf einem Signal von dem Bremsensensor 6A und auch basierend auf einem Signal von dem nicht dargestellten Bremslichtschalter tätigen.
Falls die Parkbremssteuereinrichtung 19 in Schritt S6 ein „JA” feststellt, d. h. feststellt, dass das Bremspedal 6 derzeitig betätigt ist (dass das Bremspedal derzeitig gedrückt ist), fährt die Verarbeitung mit Schritt 7 fort. Dann legt die Parkbremssteuereinrichtung 19 die Parkbremse der Scheibenbremse 21 an. Insbesondere treibt die Parkbremssteuereinrichtung 19 den elektrischen Aktuator 33 der Scheibenbremse 21 hin zur Bremsenanlegeseite, wodurch die Parkbremse angelegt wird. Danach kehrt die Verarbeitung über den Return-Schritt zum Start zurück. Danach wiederholt die Parkbremssteuereinrichtung 19 Schritt 1 und die darauf folgenden Schritte. Auf diese Weise legt die Parkbremssteuereinrichtung 19 im Verlauf von Schritt 7 die Parkbremse an, wodurch es der Parkbremse ermöglicht wird, automatisch angelegt zu werden, um der Absicht des Fahrers entgegenzukommen, das Fahrzeug in einem angehaltenen (geparkten) Zustand zu halten. Da nicht der Fahrer selbst die Parkbremse durch Betätigen des Parkbremsschalters 18 anlegt, kann er in diesem Fall daran scheitern, die Parkbremse zu lösen, wenn er das Fahrzeug in Bewegung versetzt. Selbst wenn der Fahrer das Fahrzeug in Bewegung versetzt sollte allerdings die Steuerung in einem Normalzustand sein, da der normale Bremsenanlegevorgang derart abgeschlossen ist, dass die Parkbremse durch eine andere Lösesteuerung gelöst werden kann, wenn das Fahrzeug in Bewegung versetzt wird, beispielsweise ein Lösen der Parkbremse, welches durch eine an dem Gaspedal ausgeübte Betätigung ausgelöst wird, wenn der Fahrer den Sicherheitsgurt angelegt hat, wodurch das Auftreten von Bremsenschleifen verhindert wird.
Wenn die Parkbremssteuereinrichtung 19 andererseits in Schritt 6 ein „NEIN” feststellt, d. h. feststellt, dass das Bremspedal nicht betätigt ist (dass das Bremspedal derzeitig nicht gedrückt ist), kehrt die Verarbeitung über den Return-Schritt zum Start zurück. Dann wiederholt die Parkbremssteuereinrichtung 19 Schritt 1 und die darauf folgenden Schritte. Falls die Parkbremssteuereinrichtung 19 in Schritt 6 ein „NEIN” feststellt, heißt das, dass das Fahrzeug geparkt ist. Deshalb kann die Parkbremssteuereinrichtung 19 die Parkbremse auf eine ähnliche Weise anlegen, wie im Fall, wenn die Parkbremssteuereinrichtung 19 in Schritt 6 ein „JA” feststellt. Insbesondere kann die Verarbeitung, falls die Parkbremssteuereinrichtung 19 in Schritt 5 ein „NEIN” feststellt, d. h. feststellt, dass sich die Parkbremse nicht in dem Haltezustand befindet (sich entweder in dem gelösten Zustand oder dem unbekannten Zustand befindet), mit Schritt 7 fortfahren, und die Parkbremssteuereinrichtung 19 kann die Parkbremse unabhängig davon anlegen, ob das Bremspedal 6 betätigt ist. In diesem Fall kann der Fahrer beginnen, das Fahrzeug in Bewegung zu setzen ohne die Parkbremse zu lösen. Allerdings kann selbst wenn der Fahrer damit beginnt, das Fahrzeug ohne Lösen der Parkbremse in Bewegung zu setzen, die Parkbremse beispielsweise durch die oben beschriebene anderweitige Lösesteuerung gelöst werden, wenn sich das Fahrzeug in Bewegung setzt, wodurch das Auftreten von Bremsenschleifen verhindert wird.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist es möglich, das Auftreten von Schleifen der Bremse der Scheibenbremse 21, welche mit der elektrischen Parkbremsfunktion versehen ist, zu verhindern.
Wenn das Fahrzeug in einem Fahrzustand gehalten wird, treibt die Parkbremssteuereinrichtung 19 gemäß der vorliegenden Ausführungsform den elektrischen Aktuator 33 insbesondere derart an, dass das Halten der Bremswirkung gelöst wird, wodurch die Parkbremse gelöst wird. Deshalb wird die Parkbremse automatisch gelöst, wenn sich das Fahrzeug bewegt, wenn die Parkbremse in dem Bremsenanlegezustand (dem Haltezustand) gehalten ist. Selbst wenn sich das Fahrzeug in Bewegung befindet, wenn das Lösen oder Anlegen der Parkbremse nicht abgeschlossen ist, kann die Parkbremse automatisch gelöst werden. Deshalb ist es möglich, das Auftreten von Schleifen der Bremse der Scheibenbremse 21 zu verhindern, wodurch das Entstehen von einem ungleichmäßigen Abtrag der Beläge und eine Herabsetzung der Treibstoffeffizienz verhindert wird.
Wenn das Bremspedal 6 betätigt ist, legt die Parkbremssteuereinrichtung 19 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Parkbremse ferner in dem Moment an, wenn der Bremszustand der Parkbremse beim Hochfahren des Systems nicht als der Haltezustand gespeichert ist. Deshalb ist es möglich, die Parkbremse automatisch anzulegen, um der Absicht des Fahrers zu entsprechen, das Fahrzeug in einem gestoppten (geparkten) Zustand zu halten. In diesem Fall kann der Fahrer damit beginnen, das Fahrzeug in Bewegung zu setzen, ohne die Parkbremse zu lösen. Allerdings kehrt die Steuerung, sogar wenn der Fahrer damit beginnt, das Fahrzeug ohne Lösen der Parkbremse in Bewegung zu setzen, in einen normalen Betrieb zurück, wenn das Fahrzeug in einen Fahrzustand wechselt, wodurch die Parkbremse gelöst werden kann und das Entstehen von Schleifen der Bremse verhindert wird.
Die oben beschriebene Ausführungsform wurde basierend auf einem Beispiel beschrieben, bei dem die Scheibenbremse 21, welche mit der elektrischen Parkbremsfunktion versehen ist, als die Bremse an linken und rechten Hinterrädern verwendet wurde. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf begrenzt. Beispielsweise kann die Scheibenbremse 21, welche mit der elektrischen Parkbremsfunktion versehen ist, als die Bremse von allen Rändern (allen vier Rädern) verwendet werden.
Ferner wurde die oben beschriebene Ausführungsform basierend auf dem Beispiel beschrieben, bei dem die Bremsenvorrichtung durch eine hydraulische Scheibenbremse 21 dargestellt ist, welche mit einer elektrischen Parkbremse versehen ist. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf begrenzt. Beispielsweise kann die Bremsenvorrichtung durch eine elektrische Scheibenbremse verkörpert werden, die keiner Eingabe eines Hydraulikdrucks bedarf. Ferner ist die Bremsenvorrichtung nicht auf die Bremsenvorrichtung vom Scheibenbremsen-Typ beschränkt. Beispielsweise kann die Bremsenvorrichtung durch eine Bremsenvorrichtung vom Trommelbremsentyp verkörpert werden. Ferner kann die Bremsenvorrichtung durch eine Scheibenbremse mit Trommel verkörpert werden, bei der eine trommelartige, elektrische Parkbremse an einer Scheibenbremse vorgesehen ist.
Gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform ist es möglich, das Auftreten von Schleifen der Bremse zu verhindern.
Insbesondere ist die Steuerungsvorrichtung derart ausgelegt, den elektrischen Mechanismus derart zu betätigen, dass das Halten des Bremsens gelöst wird, wenn sich das Fahrzeug in einem Fahrzustand befindet. Wenn das Fahrzeug in einen Fahrzustand wechselt, während der Bremszustand durch den elektrischen Mechanismus noch der Haltezustand ist, wird der elektrische Aktuator deshalb derart betätigt, dass das Halten des Bremsens gelöst wird. Falls der Bremszustand durch den elektrischen Mechanismus ferner ein unvollständig gelöster Zustand oder ein unvollständiger Haltezustand ist, wird der elektrische Mechanismus in ähnlicher Weise derart betätigt, dass das Halten der Bremswirkung gelöst wird, wenn sich das Fahrzeug in einem Fahrzustand befindet. Deshalb ist es möglich, das Auftreten von Schleifen der Bremse zu verhindern, wodurch die Entstehung von ungleichmäßigem Abtrag der Reibungselemente (der Beläge) und eine Herabsetzung der Treibstoffeffizienz verhindert werden kann.
Falls der Bremszustand des elektrischen Bremsmechanismus nicht der Haltezustand ist, wenn das System hochfährt, ist die Steuerungsvorrichtung gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform derart ausgelegt, dass sie den elektrischen Aktuator derart betätigt, dass die Bremswirkung gehalten wird, vorausgesetzt das Bremspedal ist in diesem Moment betätigt. Deshalb ist es möglich, den elektrischen Mechanismus derart zu betätigen, dass er der Absicht des Fahrers entspricht, das Fahrzeug in einem gestoppten (geparkten) Zustand zu halten. Gemäß dem Bremsensystem der vorliegenden Erfindung ist es möglich, das Auftreten von Schleifen der Bremse zu verhindern.
Obwohl nur einige beispielhafte Ausführungsformen dieser Erfindung im Detail oben beschrieben wurden, werden es die Fachleute ohne Weiteres zu würdigen wissen, dass vielerlei Abwandlungen von den beispielhaften Ausführungsformen möglich sind, ohne wesentlich von der neuen Lehre und den Vorteilen dieser Erfindung abzuweichen. Entsprechend sind all diese Modifikationen dazu angedacht, innerhalb des Rahmens dieser Erfindung eingeschlossen zu sein.
Die gesamte Offenbarung der japanischen Patentanmeldung mit der Nr. 2012-287022 , welche am 28. Dezember 2012 eingereicht wurde, ist einschließlich der Beschreibung, den Ansprüchen, den Zeichnungen und der Zusammenfassung hier unter Bezugnahme in ihrer Gesamtheit eingefügt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2007-216896 [0002, 0003, 0004]
JP 2012-287022 [0100]

Claims

Bremsensystem mit: einer Bremsenvorrichtung, welche geeignet ist, eine Bremswirkung eines Fahrzeugs durch einen elektrischen Mechanismus entsprechend einem Bremsanforderungssignal zu halten; und einer Steuerungsvorrichtung, die ausgelegt ist, den elektrischen Mechanismus zu steuern, und zumindest einen Bremszustand zu speichern, welcher Halten oder ein Lösen des Bremsens durch den elektrischen Mechanismus angibt, wobei die Steuerungsvorrichtung den elektrischen Mechanismus dahingehend betätigt, das Halten der Bremswirkung zu lösen, wenn festgestellt ist, dass sich das Fahrzeug in einem Fahrzustand befindet.
Bremsensystem nach Anspruch 1, bei dem die Steuerungsvorrichtung den elektrischen Mechanismus dahingehend betätigt, das Halten der Bremswirkung zu lösen, falls die Steuerungsvorrichtung feststellt, dass sich das Fahrzeug in dem Fahrzustand befindet, und der Bremszustand durch den elektrischen Mechanismus nicht als ein gelöster Zustand gespeichert ist, wenn das Bremsensystem in Betrieb gesetzt wird.
Bremsensystem nach Anspruch 2, bei dem der Bremszustand durch den elektrischen Mechanismus, welcher nicht als der gelöste Zustand gespeichert ist, umfasst: den Bremszustand durch den elektrischen Mechanismus, welcher als ein Haltezustand gespeichert ist, und den Bremszustand des elektrischen Mechanismus, der als unbekannter Zustand gespeichert ist, bei dem die Steuerungsvorrichtung, wegen einer Beendigung eines Betrieb zum Halten oder Lösen der Bremswirkung durch den elektrischen Mechanismus mitten während des Betriebs, nicht feststellen kann, ob der Bremszustand durch den elektrischen Mechanismus der Haltezustand oder der gelöste Zustand ist.
Bremsensystem nach Anspruch 1, bei dem die Steuerungsvorrichtung den elektrischen Mechanismus dahingehend betätigt, die Bremswirkung zu halten, falls der Bremszustand durch den elektrischen Mechanismus nicht als der Haltezustand gespeichert ist, und das Fahrzeug angehalten ist, wenn das Bremsensystem in Betrieb gesetzt wird.
Bremsensystem nach Anspruch 4, bei dem der Bremszustand durch den elektrischen Mechanismus, welcher nicht als der Haltezustand gespeichert ist, umfasst: den Bremszustand durch den elektrischen Mechanismus, der als der gelöste Zustand gespeichert ist, und der Bremszustand durch den elektrischen Mechanismus, der als ein unbekannter Zustand gespeichert ist, bei welchem die Steuerungsvorrichtung, wegen einer Beendigung eines Betriebs zum Halten oder Lösen der Bremswirkung durch den elektrischen Mechanismus mitten während des Betriebs, nicht feststellen kann, ob der Bremszustand durch den elektrischen Mechanismus der Haltezustand oder der gelöste Zustand ist.
Bremsensystem nach Anspruch 1, bei dem die Steuerungsvorrichtung den elektrischen Mechanismus dahingehend betätigt, die Bremswirkung zu halten, falls der Bremszustand durch den elektrischen Mechanismus nicht als der Haltezustand gespeichert ist, und das Bremspedal in dem Moment, in dem das Bremsensystem in Betrieb gesetzt wird, betätigt ist.
Bremsensystem nach Anspruch 6, bei dem der Bremszustand durch den elektrischen Mechanismus, der nicht als der Haltezustand gespeichert ist, umfasst: den Bremszustand des elektrischen Mechanismus, der als der gelöste Zustand gespeichert ist, und den Bremszustand durch den elektrischen Mechanismus, der als ein unbekannter Zustand gespeichert ist, bei dem die Steuerungsvorrichtung, wegen einer Beendigung eines Betrieb zum Halten oder Lösen der Bremswirkung durch den elektrischen Mechanismus mitten während des Betriebs, nicht feststellen kann, ob der Bremszustand durch den elektrischen Mechanismus der Haltezustand oder der gelöste Zustand ist.
Bremsensystem nach Anspruch 1, bei dem der elektrische Mechanismus einen Kolbenhaltemechanismus aufweist, der ausgelegt ist, einen Kolben durch einen Elektromotor vorzuschieben, und den vorgeschobenen Kolben zu halten, wobei die Steuerungsvorrichtung Antreiben des Elektromotors steuert, und zumindest einen Haltezustand, bei dem der Kolben durch den Kolbenhaltemechanismus gehalten ist, oder einen gelösten Zustand speichert, bei dem der Kolben durch den Kolbenhaltemechanismus gelöst ist, und wobei die Steuerungsvorrichtung den Kolbenhaltemechanismus dahingehend betätigt, das Halten des Kolbens zu lösen, falls eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs für eine vorbestimmte Zeitspanne auf einer Geschwindigkeit höher als 0 km/h gehalten ist, und ein Bremszustand des Kolbenhaltemechanismus als ein Zustand gespeichert ist, welcher von dem gelösten Zustand verschieden ist.
Bremsensystem nach Anspruch 1, bei dem der elektrische Mechanismus aufweist: eine Bremszange, die ausgelegt ist, Bremsbeläge unter Verwendung eines Kolbens durch einen Hydraulikdruck basierend auf einer, an einem Bremspedal ausgeübten Betätigung gegen eine Scheibe zu pressen, wobei die Bremsbeläge an beiden Flächen einer Scheibe angeordnet sind, die zusammen mit einem Rad eines Fahrzeugs rotierbar ist, und einen Kolbenhaltemechanismus, der in der Bremszange angebracht ist und ausgelegt ist, den Kolben durch einen Elektromotor vorzuschieben und den vorgeschobenen Kolben zu halten, wobei die Steuerungsvorrichtung Antreiben des Elektromotors steuert und zumindest einen Haltezustand, bei dem der Kolben durch den Kolbenhaltemechanismus gehalten ist, oder einen gelösten Zustand speichert, bei dem der Kolben durch den Kolbenhaltemechanismus gelöst ist, und wobei die Steuerungsvorrichtung den Kolbenhaltemechanismus dahingehend betätigt, das Halten des Kolbens zu lösen, falls eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs für eine vorbestimmte Zeitspanne auf einer Geschwindigkeit von mehr als 0 km/h gehalten ist, und ein Bremszustand durch den Kolbenhaltemechanismus als ein Zustand gespeichert ist, welcher von dem gelösten Zustand verschieden ist.