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QUERVERWEIS AUF BEZOGENE ANMELDUNG
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Diese Anmeldung beansprucht den Nutzen der
koreanischen Patentanmeldung Nr. 2014-0193803 , die am 30.12.2014 beim Koreanischen Amt für Geistiges Eigentum eingereicht wurde und deren Offenbarung hier einbezogen wird.
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HINTERGRUND
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1. Gebiet
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Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf ein elektronisches Bremssystem, und insbesondere auf ein elektronisches Bremssystem, das in der Lage ist, eine Strukturvereinfachung zu erzielen und eine genaue Drucksteuerung durchzuführen.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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Jedes Fahrzeug erfordert eine Bremsfähigkeit und benötigt somit ein Bremssystem, und in jüngerer Zeit wurden verschiedene Typen der Bremssysteme vorgeschlagen, um stärkere und stabilere Bremskräfte zu realisieren. Beispiele für die Bremssysteme enthalten ein Antiblockier-Bremssystem (ABs), das das Rutschen von Rädern während des Bremsens verhindert, ein Bremsreibungs-Steuersystem (BTCS), das das Rutschen von Antriebsrädern verhindert, wenn eine plötzliche Beschleunigung oder eine schnelle Beschleunigung in einem Fahrzeug auftritt, und ein elektronisches Stabilitätssteuersystem (ECS), das zusammen mit dem ABS und dem BTSC einen hydraulischen Druck eines Bremssystems so steuert, dass ein Fahrzeug unter einer stabilen Fahrbedingung gehalten wird.
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Ein derartiges elektronisches Bremssystem enthält mehrere Solenoidventile zum Steuern eines Bremsöldrucks, der zu Radzylindern (bezeichnet als hydraulische Bremsen oder Scheibenbremsen) übertragen wird, die an den Rädern eines Fahrzeugs angebracht sind, ein Paar von Niederdruckakkumulatoren zum vorübergehenden Speichern von von den Radzylindern ausgegebenem Öl, einen Motor und eine Pumpe zum zwangsweisen Pumpen des in den Niederdruckakkumulatoren gespeicherten Öls, mehrere Rückschlagventile zum Verhindern eines Rückflusses von Öl, und eine elektronische Steuereinheit (ECU) zum Steuern der Betätigungen der Solenoidventile und des Motors, die kompakt in einem aus Aluminium gebildeten Öldruckblock installiert sind. Weiterhin ist eine Hydraulikdruck-Zuführungseinheit vorhanden und wird verwendet, die ein elektrisches Signals von einem Pedalversetzungssensor zum Erfassen einer Versetzung des Bremspedals entsprechend der Bremsabsicht eines Fahrers, wenn der Fahrer auf eine Bremse tritt, empfängt und Druck zu den Radzylindern liefert.
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Das mit der vorgenannten Hydraulikdruck-Zuführungseinheit versehene elektronische Bremssystem ist als
europäisches Patent Nr. 2520473 offenbart. Gemäß dieser Offenbarung ist die Hydraulikdruck-Zuführungseinheit so gestaltet, dass sie einen Bremsdruck durch Betätigen eines Motors gemäß einem Druck auf das Bremspedal erzeugt. Hier wird der Bremsdruck erzeugt durch Umwandeln einer Drehenergie des Motors in eine geradlinige Bewegung, um auf einen Kolben zu drücken.
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Jedoch ist in dem elektronischen Bremssystem mit der vorbeschriebenen Struktur die Anordnung der mehreren Solenoidventile, die zum Steuern des zu den Radzylindern übertragenen Drucks vorgesehen sind, komplex, und zusätzlich werden die Solenoidventile individuell betätigt, um einen zu dem in jedem Rad vorhandenen Radzylinder gelieferten Hydraulikdruck zu steuern, wodurch die Vibrationen und die Geräusche aufgrund der Betätigung der Solenoidventile zunehmen.
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Weiterhin werden, da die Konfiguration der mehreren Solenoidventile und der Strömungspfade zum Steuern des Drucks gemäß verschiedenen Steuermodi komplex wird und zusätzlich das Gewicht und das Volumen des Systems vergrößert werden, da ein Motor, eine Pumpe und ein Niederdruckakkumulator zusätzlich vorhanden sind, die Einfachheit der Montage und die effiziente Raumausnutzung beeinträchtigt, und Vibrationen und Geräusche aufgrund des Betriebs des Motors und der Pumpe nehmen zu.
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KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es ist daher ein Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein elektronisches Bremssystem anzugeben, das in der Lage ist, das Bremsen gemäß einer Pedalbetätigung durch einen Fahrer selbst dann durchzuführen, wenn ein Bremssystem anomal arbeitet, und dessen Konfiguration vereinfacht ist durch Minimieren der Anzahl von Ventilen zum Steuern einer Strömung des Öldrucks und genaues Steuern des Drucks in diesem.
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Zusätzliche Aspekte der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung angegeben und ergeben sich teilweise als offensichtlich aus der Beschreibung, oder sie können durch Ausüben der Erfindung erfahren werden.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein elektronisches Bremssystem einen Behälter, in welchem Öl gespeichert wird, einen Hauptzylinder mit einer ersten Öldrucköffnung und einer zweiten Öldrucköffnung, der mit dem Behälter gekoppelt ist, um das Öl zu empfangen, einen Pedalversetzungssensor, der konfiguriert ist, eine Versetzung eines Bremspedals zu erfassen, und eine Simulationsvorrichtung, die mit dem Hauptzylinder verbunden und so vorgesehen ist, dass eine Reaktion gemäß einer Pedalbetätigung des Bremspedals erhalten wird, und das elektronische Bremssystem enthält eine Hydraulikdruck-Zuführungseinheit, die konfiguriert ist zum Ausgeben eines elektrischen Signals durch den Pedalversetzungssensor, um einen Motor zu betätigen, wenn das Bremspedal betätigt wird, und konfiguriert ist zum Umwandeln von Drehenergie des Motors in eine geradlinige Bewegung, eine Öldruck-Steuereinheit mit einem ersten Öldruckkreis und einem zweiten Öldruckkreis, die mit der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit durch einen Öldruck-Hauptpfad verbunden sind, und jeder konfiguriert ist zum Steuern von zwei Rädern derart, dass ein Hydraulikdruck empfangen wird durch Verwendung einer von der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit erzeugten Kraft, um das Bremsen durchzuführen, und eine elektronische Steuereinheit, die konfiguriert ist zum Steuern des Motors und von Ventilen auf der Grundlage von Hydraulikdruckinformationen und Pedalversetzungsinformationen, wobei die Öldruck-Steuereinheit enthält: ein erstes Einlassventil und ein zweites Einlassventil, die jeweils stromaufwärts von zwei Radzylindern angeordnet sind, um die in dem ersten Öldruckkreis angeordneten beiden Räder zu steuern, ein drittes Einlassventil und ein viertes Einlassventil, die jeweils stromaufwärts von zwei Radzylindern angeordnet sind, um die in dem zweiten Öldruckkreis vorhandenen beiden Räder zu steuern, ein erstes Ausgleichsventil, das konfiguriert ist zum Verbinden oder Trennen der beiden Radzylinder, mit denen das erste Einlassventil und das zweite Einlassventil verbunden sind, ein zweites Ausgleichsventil, das konfiguriert ist zum Verbinden oder Trennen der beiden Radzylinder, mit denen das dritte Einlassventil und das vierte Einlassventil verbunden sind, ein erstes Entladeventil, das mit jedem Radzylinder der beiden in dem ersten Öldruckkreis vorhandenen Radzylinder verbunden und konfiguriert ist zum Steuern einer Strömung von aus dem verbundenen Radzylinder ausgegebenem Öl, und ein zweites Entladeventil, das mit jedem Radzylinder der beiden in dem zweiten Öldruckkreis vorhandenen Radzylinder verbunden und konfiguriert ist, eine Strömung von von dem verbundenen Radzylinder ausgegebenem Öl zu steuern.
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Der von dem Radzylinder, der mit jedem der Entladeventile verbunden ist, ausgegebene Hydraulikdruck kann durch Öffnungs- und Schließbetätigungen der Entladeventile gesteuert werden, und der von dem Radzylinder, der nicht mit den Entladeventilen verbunden ist, ausgegebene Hydraulikdruck kann durch eine Drehung in einer Richtung entgegengesetzt zu der Drehrichtung des Motors der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit während des Bremsens gesteuert werden.
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Das erste Ausgleichsventil und das zweite Ausgleichsventil können geschlossen sein, wenn das Entladeventil geöffnet ist, und der Hydraulikdruck wird von dem Radzylinder ausgegeben, der mit jedem der Entladeventile verbunden ist, und das erste Ausgleichsventil und das zweite Ausgleichsventil können geschlossen sein, wenn der Motor der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit in umgekehrter Richtung gedreht wird und der Hydraulikdruck von Radzylinder ausgegeben wird, der nicht mit jedem der Entladeventile verbunden ist.
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Die Entladeventile können mit Solenoidventilen vom normalerweise geschlossenen Typ versehen sein, die geöffnet werden, wenn ein Öffnungssignal in einem Zustand, in welchem das Ventil zu normaler Zeit geschlossen ist, empfangen wird.
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Eines der Einlassventile von dem ersten und dem zweiten Einlassventil kann geöffnet sein, eines der Einlassventile von dem dritten und dem vierten Einlassventil kann geöffnet sein, und der Hydraulikdruck kann zu dem Radzylinder jedes Rads übertragen werden.
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Die Einlassventile können mit Solenoidventilen vom normalerweise geschlossenen Typ versehen sein, die zum Öffnen betätigt werden, wenn ein Öffnungssignal in einem Zustand, in welchem das Ventil zu normaler Zeit geschlossen ist, empfangen wird.
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Das erste und das zweite Ausgleichsventil können mit Solenoidventilen vom normalerweise geöffneten Typ versehen sein, die zum Schließen betätigt werden, wenn ein Schließsignal in einem Zustand, in welchem das Ventil zu normaler Zeit geschlossen ist, von der elektronischen Steuereinheit empfangen wird.
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Das elektronische Bremssystem kann weiterhin einen ersten Ersatzpfad enthalten, der konfiguriert ist, die erste Öldrucköffnung und das erste Ausgleichsventil so zu verbinden, dass Öl direkt zu den Radzylindern geliefert wird, wenn das elektronische Bremssystem anomal arbeitet, und einen zweiten Ersatzpfad, der konfiguriert ist, die zweite Öldrucköffnung und das zweite Ausgleichsventil zu verbinden, ein erstes Absperrventil, das in dem ersten Ersatzpfad angeordnet und konfiguriert ist, eine Strömung des Öls zu steuern, und ein zweites Absperrventil, das in dem zweiten Ersatzpfad angeordnet und konfiguriert ist, eine Strömung des Öls zu steuern.
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Das erste und das zweite Absperrventil können mit Solenoidventilen vom normalerweise geöffneten Typ versehen sein, die zum Schließen betätigt werden, wenn ein Schließsignal von der elektronischen Steuereinheit im Normalzustand, in welchem das Ventil geöffnet ist, empfangen wird.
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Die Hydraulikdruck-Zuführungseinheit kann enthalten: einen Motor, der konfiguriert ist zum Erzeugen einer Drehenergie durch das elektrische Signal des Pedalversetzungssensor, einen Energiewandler, der konfiguriert ist, die Drehbewegung des Motors in eine geradlinige Bewegung umzuwandeln, und einen Öldruckkolben, der mit dem Energiewandler verbunden und konfiguriert ist, eine geradlinige Bewegung durchzuführen, eine Druckkammer, die gleitend mit dem Öldruckkolben angeordnet und mit dem ersten und dem zweiten Öldruckkreis durch den Öldruck-Hauptpfad verbunden ist, und eine Öldruckfeder, die in der Druckkammer angeordnet und konfiguriert ist, den Öldruckkolben elastisch zu stützen, wobei die Druckkammer durch einen Ölpfad mit dem Behälter verbunden ist, um das Öl zu empfangen.
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Ein Rückschlagventil kann in dem Ölpfad installiert sein, um eine Rückwärtsströmung eines Drucks der Druckkammer zu verhindern und das Öl in die Druckkammer zu saugen und in dieser zu speichern, wenn der Öldruckkolben zurückbewegt wird.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Während die vorliegende Erfindung im Einzelnen mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben wird, sollen, da die folgenden Zeichnungen Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung behandeln, der Geist und der Bereich der vorliegenden Erfindung nicht durch die folgenden Zeichnungen beschränkt werden:
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1 ist ein Diagramm eines Öldruckkreises, das einen ungebremsten Zustand eine elektronischen Bremssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert;
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2 ist ein Diagramm eines Öldruckkreises, wenn eine Bremse eines elektronischen Bremssystems normal arbeitet, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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3 ist ein Diagramm eines Öldruckkreises, wenn eine Bremse eines elektronischen Bremssystems normal freigegeben wird, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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4 ist ein Diagramm eines Öldruckkreises zum Beschreiben eines Antiblockier-Bremssystems (ABS), das in einem elektronischen Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angewendet wird;
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5 ist ein Diagramm eines Öldruckkreises zum Beschreiben einer Betätigung, die durch eine Rückwärtsbewegung in einem Entlademodus durch eine Hydraulikdruck-Zuführungseinheit durchgeführt wird, unter Verwendung eines elektronischen Bremssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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6 ist ein Diagramm eines Öldruckkreises zum Beschreiben einer Operation durch eine Betätigung eines Entladeventils in einem Entlademodus unter Verwendung eines elektronischen Bremssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
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7 ist ein Diagramm eines Öldruckkreises, wenn ein elektronisches Bremssystem anomal arbeitet, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung im Einzelnen mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Die Ausführungsbeispiele sind vorgesehen, um den Geist und den Bereich der vorliegenden Erfindung für den Fachmann vollständig zu erläutern. Somit ist die vorliegende Erfindung nicht als durch die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt auszulegen und kann durch verschiedene andere Ausführungsbeispiele realisiert werden. Teile die für die Beschreibung nicht relevant sind, werden in den Zeichnungen weggelassen, um die vorliegende Erfindung verständlich zu erläutern. Die Größe der jeweiligen Elemente in den Zeichnungen kann übertrieben dargestellt sein, um das Verständnis zu erleichtern.
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1 ist ein Diagramm eines Öldruckkreises, das einen ungebremsten Zustand eines elektronischen Bremssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
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Gemäß 1 enthält das elektronische Bremssystem im Allgemeinen einen Hauptzylinder 20, der einen Hydraulikdruck erzeugt, einen Behälter 30, der mit einem oberen Bereich des Hauptzylinders 20 gekoppelt ist, um Öl zu speichern, eine Eingangsstange 12, die gemäß einer Pedalbetätigung eines Bremspedals 10 Druck auf den Hauptzylinder 20 ausübt, einen Radzylinder 40, zu dem der Hydraulikdruck übertragen wird, um einen Bremsvorgang jedes Rads RR, RL, FR, und FL durchzuführen, einen Pedalversetzungssensor 11, der eine Versetzung des Bremspedals 10 erfasst, und eine Simulationsvorrichtung 50, die eine Reaktion gegen die Pedalbetätigung des Bremspedals 10 liefert.
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Hier ist der Hauptzylinder 20 mit zumindest einer Kammer gebildet, um den Hydraulikdruck zu erzeugen. Gemäß der Zeichnung bilden ein erster Kolben 21a und ein zweiter Kolben 22a zwei Kammern, und der erste Kolben 21a ist in Kontakt mit der Eingangsstange 12. Um die Sicherheit bei einem Versagen zu gewährleisten, hat der Hauptzylinder 20 zwei Kammern. Beispielsweise ist eine der beiden Kammern mit einem rechten vorderen Rad FR und einem linken hinteren Rad RL eines Fahrzeugs verbunden, und die andere Kammer ist mit einem linken vorderen Rad FL und einem rechten hinteren Rad RR von diesem verbunden. Alternativ kann eine der beiden Kammern mit zwei vorderen Rädern FR und FL verbunden sein, und die andere Kammer kann mit zwei hinteren Rädern RR und RL verbunden sein. Der Grund, weshalb wie vorstehend beschrieben zwei Kammern unabhängig gebildet sind, liegt darin, dass ein Fahrzeug gebremst wird, selbst wenn eine Kammer versagt. In dem Hauptzylinder 20 sind eine erste und eine zweite Öldrucköffnung 24a und 24b gebildet, um den Hydraulikdruck der beiden Kammern auszugeben.
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Weiterhin befindet sich eine erste Feder 21b zwischen dem ersten Kolben 21a und dem zweiten Kolben 22a des Hauptzylinders 20, und eine zweite Feder 22b ist zwischen Enden des zweiten Kolbens 22a und des Hauptzylinders 20 angeordnet. Das heißt, die erste Feder 21b und die zweite Feder 22b sind jeweils für die beiden Kammern vorgesehen, um eine elastische Kraft aufgrund des Zusammendrückens des ersten Kolbens 21a und des zweiten Kolbens 22a zu speichern. Die elastische Kraft schiebt den ersten und den zweiten Kolben 21a und 22a, um sie in ihre Ausgangspositionen zurückzubringen, wenn die den ersten Kolben 21a schiebene Kraft kleiner als die elastische Kraft ist.
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Es existiert kein Spalt zwischen dem Hauptzylinder 20 und der Eingangsstange 12 durch Drücken der Eingangsstange 12 zum Drücken auf den ersten Kolben 21a des Hauptzylinders 20 gegen den ersten Kolben 21a, um in Kontakt miteinander zu sein. Das heißt, wenn auf das Bremspedal 10 gedrückt wird, wird direkt auf den Hauptzylinder 20 ohne einen ungültigen Pedalhubabschnitt gedrückt.
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Die Simulationsvorrichtung 50 zum Liefern einer Reaktion auf der Grundlage der Pedalbetätigung des Bremspedals 10 ist mit einem ersten Ersatzpfad 251, der nachfolgend beschrieben wird, verbunden. Gemäß der Zeichnung enthält die Simulationsvorrichtung 50 eine Simulationskammer 51, die von der ersten Öldrucköffnung 24a des Hauptzylinders 20 ausgegebenes Öl speichert, einen Reaktionskolben 52, der in der Simulationskammer 51 angeordnet ist, einen Pedalsimulator enthaltend eine Reaktionsfeder 53, die den Reaktionskolben 52 elastisch stützt, und ein mit einem hinteren Ende der Simulationskammer 51 verbundenes Simulationsventil 54. Hier ist die Simulationskammer 51 so installiert, dass sie eine Versetzung in einem vorbestimmten Bereich hat, der durch das Öl bestimmt ist, das in die Simulationskammer 51 aufgrund des Reaktionskolbens 52 und der Reaktionsfeder 53 strömt.
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Das Simulationsventil 54 ist gebildet, um das hintere Ende der Simulationskammer 51 und den Behälter 30 zu verbinden. Das heißt, ein Einlass der Simulationskammer 51 ist mit dem Hauptzylinder 20 verbunden, das hintere Ende der Simulationskammer 51 ist mit dem Simulationsventil 54 verbunden, und das Simulationsventil 54 ist mit dem Behälter 30 verbunden, und somit ist der Pedalsimulation, d. h., das gesamte innere Volumen der Simulationskammer 51, mit Öl gefüllt.
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Das Simulationsventil 54 ist mit einem Solenoidventil vom normalerweise geschlossenen Typ, das im normalen Zustand geschlossen ist, gebildet, und wenn ein Fahrer auf das Bremspedal 10 tritt, wird das Simulationsventil 54 geöffnet, um Bremsöl zu der Simulationskammer 51 zu übertragen.
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Weiterhin ist ein Simulationsrückschlagventil 55 parallel zu dem Simulationsventil 54 installiert. Das Simulationsrückschlagventil 55 ermöglicht dem Öl, aus dem Behälter 30 nur in die Simulationskammer 51 zu fließen. Das heißt, der Reaktionskolben 52 des Pedalsimulators drückt die Reaktionsfeder 53 zusammen, und Öl innerhalb der Simulationskammer 51 wird durch das Simulationsventil 54 zu dem Behälter 30 übertragen. Somit wird, da die Simulationskammer 51 mit Öl gefüllt ist, wenn die Simulationsvorrichtung 50 betätigt wird, die Reibung des Reaktionskolbens 52 minimiert, und somit wird die Dauerhaftigkeit der Simulationsvorrichtung 50 verbessert und die Struktur hiervon blockiert das Eindringen von Fremdmaterial von außen her.
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Weiterhin gewährleistet, wenn die Pedalbetätigung des Bremspedals 10 freigegeben wird, das Zuführen von Öl durch das Simulationsrückschlagventil 55 zu der Simulationskammer 51, dass der Druck des Pedalsimulators schnell zurückkehrt.
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Das elektronische Bremssystem gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung enthält eine mechanisch arbeitende Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 100, die ein elektrisches Signal von dem Pedalversetzungssensor 11 zum Erfassen einer Versetzung des Bremspedals 10, wenn ein Fahrer auf eine Bremse tritt, empfängt, eine Öldruck-Steuereinheit 200, die mit einem ersten und einem zweiten Öldruckkreis 201 und 202 gebildet ist, die jeweils zwei Räder haben, die die Strömung des zu an jedem Rad RR, RL, FR und FL angeordneten Radzylinders 40 gelieferten Hydraulikdrucks steuern, ein erstes Absperrventil 261, das in dem ersten Ersatzpfad 251 angeordnet ist, um die erste Öldrucköffnung 24a und den ersten Öldruckkreis 201 zu verbinden, und eine Strömung des Hydraulikdrucks steuert, ein zweites Absperrventil 262, das in einem zweiten Ersatzpfad 252 angeordnet ist, um die zweite Öldrucköffnung 24b und den zweiten Öldruckkreis 202 zu verbinden, und eine Strömung des Hydraulikdrucks steuert, und eine elektronische Steuereinheit (ECU) (nicht gezeigt), die die Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 100 und die Ventile 54, 221, 222, 223, 224, 241, 242, 261 und 262 auf der Grundlage der Hydraulikdruckinformationen und der Pedalversetzungsinformationen steuert.
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Die Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 100 enthält eine Druckkammer 110, in der ein vorbestimmter Raum vorhanden ist, um Öl zu empfangen und zu speichern, einen Druckkolben 120 und eine Öldruckfeder 122, die in der Druckkammer 110 vorhanden sind, einen Motor 140, der eine Drehenergie durch das elektrische Signal des Pedalversetzungssensors 11 erzeugt, und einen Energiewandler 130, der eine Drehbewegung des Motors 140 in eine geradlinige Bewegung umwandelt, um den Öldruckkolben 120 geradlinig zu bewegen. Hier sind der Behälter 30 und die Druckkammer 110 durch einen Ölpfad 103 verbunden, um das Öl zu der Druckkammer 110 zu liefern. Zusätzlich wird das von dem Pedalversetzungssensor 11 erfasste Signal zu der ECU übertragen, und die ECU steuert den Motor 140 und die in dem elektronischen Bremssystem enthaltenen Ventile gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das nachfolgend beschrieben wird. Die Operationen zum Steuern mehrerer Ventile aufgrund einer Versetzung des Bremspedals 10 werden nachfolgend beschrieben.
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Wie vorstehend beschrieben ist, ist die Druckkammer 110 durch den Ölpfad 103 mit dem Behälter 30 verbunden und empfängt und speichert das Öl. Wie vorstehend beschrieben ist, sind der Öldruckkolben 120 und die Öldruckfeder 122, die den Öldruckkolben 120 elastisch stützt, in der Druckkammer 110 vorhanden. Hier wird der durch den Druck des Öldruckkolbens 120 erzeugte Hydraulikdruck durch einen Öldruck-Hauptpfad 210 zu dem in jedem Rad RR, RL, FR und FL installierten Radzylinder 40 übertragen.
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Der Öldruckkolben 120, der Druck auf die Druckkammer 110 ausübt, ist mit dem Energiewandler 130 verbunden, der die Drehenergie des Motors 140 in eine geradlinige Bewegung in der Druckkammer 110 umwandelt, und bewegt sich gleitend.
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Der Energiewandler 130 ist eine Vorrichtung, die eine Drehenergie in eine geradlinige Bewegung umwandelt, und die beispielsweise mit einer Umlaufspindel-Kugelmutter-Anordnung gebildet ist. Beispielsweie kann der Energiewandler 130 mit einer Spindel gebildet sein, die integral mit einer Drehwelle des Motors 140 (nicht gezeigt) gebildet ist, und einer Kugelmutter, die mit der Spindel mit beschränkter Drehung schraubgekoppelt ist und eine geradlinige Bewegung gemäß der Drehung der Schraube durchführt. Das heißt, die Spindel dient als die Drehwelle des Motors 140 und dient zum Durchführen einer geradlinigen Bewegung der Kugelmutter. Hier ist der Öldruckkolben 120 mit der Kugelmutter des Energiewandlers 130 verbunden, um durch die geradlinige Bewegung der Kugelmutter auf die Druckkammer 110 zu drücken, und die Öldruckfeder 120 dient zum Zurückführen des Öldruckkolbens 120 in seine Ausgangsposition, wenn die Kugelmutter in ihre Ausgangsposition zurückkehrt.
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Obgleich dies nicht gezeigt ist, kann der Energiewandler 130 auch mit einer Kugelmutter, die durch Empfangen von Drehenergie von der Drehwelle des Motors 140 drehbar ist, und einer Spindel, die mit der Kugelmutter mit begrenzter Drehung schraubgekoppelt ist und eine geradlinige Bewegung gemäß der Drehung der Kugelmutter durchführt, gebildet sein. Eine derartige Spindel-Kugelmutter-Anordnungsstruktur ist im Stand der Technik bekannt für eine Vorrichtung, die eine Drehbewegung in eine geradlinige Bewegung umwandelt, und somit wird eine detaillierte Beschreibung von dieser weggelassen. Weiterhin ist festzustellen, dass der Energiewandler 130 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung jede andere Struktur als die der Spindel-Kugelmutter-Anordnung umfassen kann, die in der Lage ist, eine Drehbewegung in eine geradlinige Bewegung umzuwandeln.
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Der Motor 140 ist ein elektrischer Motor, der eine Drehenergie als Antwort auf ein von der ECU ausgegebenes Signal erzeugt und die Drehenergie in einer normalen oder umgekehrten Richtung abhängig von der ECU erzeugt. Hier ist eine genaue Steuerung möglich aufgrund einer Steuerung eines Drehwinkels oder der Geschwindigkeit des Motors 140. Ein derartiger Motor 140 ist im Stand der Technik bekannt und somit wird eine detaillierte Beschreibung von diesem weggelassen.
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Zusätzlich ist ein Rückschlagventil 120 in dem Ölpfad 103 installiert, um eine Rückströmung des Drucks der Druckkammer 110 zu verhindern. Das Rückschlagventil 102 dient zum Verhindern einer Rückströmung des Drucks der Druckkammer 110 und auch zum Saugen des Öls in die Druckkammer 110 und zum Speichern des Öls in dieser, wenn der Öldruckkolben 120 zurückgesetzt ist.
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Wenn ein elektronisches Bremssystem enthalten die vorgenannte Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 100 verwendet wird, kann die Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 100 gebildet sein, um Fälle zu verhindern, in denen der Druck in der Druckkammer 110 in dem Vorgang des Saugens von Öl in die Druckkammer 110, während der Öldruckkolben 120 zurückgesetzt wird, nicht zu dem atmosphärischen Druck zurückkehrt. Beispielsweise ist ein Absperrloch 111 in der Druckkammer 110 gebildet, und ein Verbindungspfad 101, der das Absperrloch 111 und den Ölpfad 103 verbindet, ist zwischen der Druckkammer 110 und dem Ölpfad 103 gebildet. Hier ist das Absperrloch 111 an einer Position entsprechend der Ausgangsposition des Öldruckkolbens 120 gebildet. Somit wird, wenn der Öldruckkolben 120 zurückgesetzt wird, der Öldruckkolben 120 durch den Verbindungspfad 101 automatisch mit dem Behälter 30 verbunden, und somit kehrt der Druck der Druckkammer 110 zu dem atmosphärischen Druck zurück.
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Die Öldruck-Steuereinheit 200 ist mit dem ersten Öldruckkreis 201 und dem zweiten Öldruckkreis 202 gebildet, die einen Hydraulikdruck empfangen, um jeweils zwei Räder zu steuern. Gemäß der Zeichnung kann das durch den ersten Öldruckkreis 201 gesteuerte Rad mit einem rechten vorderen Rad FR und einem linken hinteren Rad RL gebildet sein, und das durch den zweiten Öldruckkreis 202 gesteuerte Rad kann mit einem linken vorderen Rad FL und einem rechten hinteren Rad RR gebildet sein. Der Radzylinder 40 ist in jedem der Räder FR, FL, RR und RL installiert und empfängt den Hydraulikdruck, um das Bremsen durchzuführen. Das heißt, die Öldruck-Steuereinheit 200 empfängt den Hydraulikdruck von der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 100 durch den Öldruck-Hauptpfad 210, der mit dem ersten und dem zweiten Öldruckkreis 201 und 202 verbunden ist, und jeder der Öldruckkreise 201 und 202 enthält mehrere Ventile 221, 222, 223, 224, 241 und 242, um eine Strömung des Hydraulikdrucks zu steuern.
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Der erste Öldruckkreis 201 enthält ein erstes und ein zweites Einlassventil 221 und 222, die mit dem Öldruck-Hauptpfad 210 verbunden sind, um den zu den Radzylindern 40 übertragenen Hydraulikdruck ein erstes Entladeventil 231, das mit jedem Radzylinder 40 der beiden in dem ersten Öldruckkreis 201 vorhandenen Radzylinder 40 verbunden ist, um eine Strömung von von dem Radzylinder 40 ausgegebenem Öl zu steuern, und ein erstes Ausgleichsventil 241, das zwei Radzylinder 40, die jeweils mit dem ersten Einlassventil 221 und dem zweiten Einlassventil 222 verbunden sind, zu verbinden oder zu trennen. Genauer gesagt, das erste Einlassventil 221 ist in dem ersten Öldruckpfad 211 angeordnet, der den Öldruck-Hauptpfad 210 und das rechte vordere Rad FR verbindet, und das zweite Einlassventil 222 ist in dem zweiten Öldruckpfad 212 angeordnet, der den Öldruck-Hauptpfad 210 und das linke hintere Rad RL verbindet. Das erste Entladeventil 231 ist mit dem ersten Öldruckpfad 211 verbunden, um den von dem Radzylinder 40 des rechten vorderen Rads FR ausgegebenen Hydraulikdruck zu steuern. Das erste Ausgleichsventil 241 ist in einem Pfad angeordnet, der den ersten Öldruckpfad 211 und den zweiten Öldruckpfad 212 verbindet, und es dient zum Verbinden oder zum Trennen des ersten und des zweiten Öldruckpfads 211 und 212 gemäß einer Öffnungs- oder Schließbetätigung von diesem.
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Der zweite Öldruckkreis 201 enthält ein drittes und ein viertes Einlassventil 223 und 224, die mit dem Öldruck-Hauptpfad 210 verbunden sind, um einen zu den Radzylindern 40 übertragenen Hydraulikdruck zu steuern, ein zweites Entladeventil 232, das mit jedem Radzylinder 40 der beiden in dem zweiten Öldruckkreis 202 vorhandenen Radzylinder 40 verbunden ist, um eine Strömung von von dem Radzylinder 40 ausgegebenem Öl zu steuern, und ein zweites Ausgleichsventil 242, das zwei Radzylinder 40 verbindet oder trennt, die jeweils mit dem dritten Einlassventil 223 und dem vierten Einlassventil 224 verbunden sind. Genauer gesagt, das dritte Einlassventil 223 ist in dem dritten Öldruckpfad 213 angeordnet, der den Öldruck-Hauptpfad 210 und das rechte hintere Rad RR verbindet, und das vierte Einlassventil 224 ist in dem vierten Öldruckpfad 214 angeordnet, das den Öldruck-Hauptpfad 210 und das linke vordere Rad FL verbindet. Das zweite Entladeventil 231 ist mit dem vierten Öldruckpfad 214 verbunden, um den von dem Radzylinder 40 des linken vorderen Rads FL ausgegebenen Hydraulikdruck zu steuern. Das zweite Ausgleichsventil 242 ist in einem Pfad angeordnet, der den dritten Öldruckpfad 213 und den vierten Öldruckpfad 214 verbindet, und es dient zum Verbinden oder zum Trennen des dritten und des vierten Öldruckpfads 213 und 214 gemäß einer Öffnungs- oder Schließbetätigung von diesem.
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Die Öffnungs- und Schließbetätigungen des ersten bis vierten Einlassventils 221, 222, 223 und 224 werden unabhängig durch die ECU gesteuert, und sie werden durchgeführt, um den von der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 100 erzeugten Hydraulikdruck zu den Radzylindern 40 zu übertragen. Das heißt, das erste und das zweite Einlassventil 221 und 222 sind gebildet, um den zu dem ersten Öldruckkreis 201 gelieferten Hydraulikdruck zu steuern, und das dritte und das vierte Einlassventil 223 und 224 sind gebildet, um den zu dem zweiten Öldruckkreis 202 gelieferten Hydraulikdruck zu steuern.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann der Hydraulikdruck zu jedem Radzylinder 40 der Räder FR, FL, RR und RL übertragen werden, indem jeweils zwei Einlassventile der vier Einlassventile 221, 222, 223 und 224 geöffnet werden. Beispielsweise kann, wie in 2 gezeigt ist, der Hydraulikdruck zu jedem Radzylinder 40 der Räder FR, FL, RR und RL übertragen werden, indem das erste Einlassventil 221 des ersten und zweiten Einlassventils 221 und 222 geöffnet wird und das vierte Einlassventil 224 des dritten und vierten Einlassventils 223 und 224 geöffnet wird. Das heißt, der durch das erste und das vierte Einlassventil 221 und 224 hindurchgehende Hydraulikdruck wird durch das erste und das zweite Ausgleichsventil 241 und 242 zu angrenzenden Radzylindern 40 übertragen. Hier ist, obgleich der Hydraulikdruck zu jedem Radzylinder 40 durch Öffnen der Einlassventile 221 und 224 jeweils in dem ersten Öldruckkreis 201 und dem zweiten Öldruckkreis 202 übertragen wird, die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt, und der Hydraulikdruck kann zu jedem Radzylinder 40 durch Öffnen von zwei Einlassventilen 221 und 222, die in dem ersten Öldruckkreis 201 angeordnet sind, gemäß der Struktur der Verbindungspfade übertragen werden. Wenn eine Notwendigkeit für eine Notbremsung besteht, kann der Hydraulikdruck auch schnell zu jedem Radzylinder 40 durch Öffnen sämtlicher Einlassventile 221, 222, 223 und 224 übertragen werden.
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Das erste bis vierte Einlassventil 221, 222, 223 und 224 sind mit Solenoidventilen vom normalerweise geschlossenen Typ versehen, die zum Öffnen eines Ventils betätigt werden, wenn ein Öffnungssignal in einem Normalzustand, in welchem das Ventil geschlossen ist, empfangen wird. Weiterhin sind das erste und das zweite Ausgleichsventil 241 und 242 mit Solenoidventilen vom normalerweise geöffneten Typ versehen, die zum Schließen eines Ventils betätigt werden, wenn ein Schließsignal von der ECU in einem Normalzustand, in welchem das Ventil geöffnet ist, empfangen wird.
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Das erste und das zweite Entladeventil 231 und 232 sind mit Solenoidventilen vom normalerweise geschlossenen Typ versehen, die zum Öffnen des Ventils betätigt werden, wenn ein Öffnungssignal in einem Normalzustand, in welchem das Ventil geschlossen ist, empfangen wird. Das erste und das zweite Entladeventil 231 und 232 sind geöffnet oder geschlossen, um eine Strömung des Hydraulikdrucks zu steuern, wenn der Hydraulikdruck eines entsprechenden Radzylinders ausgegeben wird, und die Betätigungen des ersten und des zweiten Entladeventils 231 und 232 werden nachfolgend beschrieben.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung sind, wenn das elektronische Bremssystem anomal arbeitet, der erste und der zweite Ersatzpfad 251 und 252 vorgesehen, von dem Hauptzylinder 20 erzeugten Öldruck direkt zu jedem Radzylinder 40 zu liefern. Genauer gesagt, das erste Absperrventil 261 ist in dem ersten Ersatzpfad 251 angeordnet, um eine Strömung des Öls zu steuern, und das zweite Absperrventil 262 ist in dem zweiten Ersatzpfad 252 angeordnet, um eine Strömung des Öls zu steuern. Weiterhin verbindet der erste Ersatzpfad 251 die erste Öldrucköffnung 24a und den ersten Öldruckkreis 201, und der zweite Ersatzpfad 252 verbindet die zweite Öldrucköffnung 25b und den zweiten Öldruckkreis 202. Gemäß der Zeichnung ist der erste Ersatzpfad 251 mit dem ersten Ausgleichsventil 241 verbunden, das mit dem ersten Öldruckpfad 211 und dem zweiten Öldruckpfad 212 verbunden ist, und der zweite Ersatzpfad 252 ist mit dem zweiten Ausgleichsventil 242 verbunden, das mit dem dritten Öldruckpfad 213 und dem vierten Öldruckpfad 214 verbunden ist. Die Betätigungskonfigurationen des ersten und des zweiten Absperrventils 261 und 262 werden nachfolgend beschrieben.
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Das erste und das zweite Absperrventil 261 und 262 sind mit Solenoidventilen vom normalerweise geöffneten Typ versehen, die zum Schließen des Ventils betätigt werden, wenn ein Schließsignal von der ECU in einem Normalzustand, in welchem das Ventil geöffnet ist, empfangen wird.
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Ein Bezugszeichen ”PS1”, das nicht beschrieben ist, bezieht sich auf einen ersten Drucksensor, der einen Hydraulikdruck des Radzylinders 40 erfasst, und ein Bezugszeichen ”PS2”, das nicht beschrieben ist, bezieht sich auf einen zweiten Drucksensor, der einen Öldruck des Hauptzylinders 20 misst.
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Nachfolgend wird die Arbeitsweise des elektronischen Bremssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung im Einzelnen beschrieben.
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2 ist ein Diagramm eines Öldruckkreises, wenn ein Bremsen eines elektronischen Bremssystems normal arbeitet.
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Gemäß 2 kann, wenn ein Fahrer das Bremsen beginnt, eine von dem Fahrer geforderte Bremsintensität unter Verwendung von Druckinformationen und dergleichen über den Pedalversetzungssensor 11 erfasst werden, der auf das von dem Fahrer heruntergedrückte Bremspedal 10 antwortet. Die ECU (nicht gezeigt) treibt den Motor 140 durch Empfang eines von dem Pedalversetzungssensor 11 ausgegebenen elektrischen Signals an. Weiterhin kann die ECU die Größe des regenerativen Bremsens über einen zweiten Drucksensor PS2, der an einem Auslas des Hauptzylinders 20 angeordnet ist, und einen ersten Drucksensor PS1, der an dem Öldruck-Hauptpfad 210 angeordnet ist, erfassen, und die Größe des Reibbremsens gemäß einer Differenz zwischen der von dem Fahrer geforderten Größe des Bremsens und der Größe des regenerativen Bremsens berechnen, und somit kann die Größe der Zunahme oder Abnahme des Drucks der Räder bestimmt werden.
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Insbesondere wird, wenn ein Fahrer in einer anfänglichen Stufe des Bremsens auf das Bremspedal 10 tritt, der Motor 140 betätigt, die Drehenergie des Motors 140 wird durch den Energiewandler 130 in eine geradlinige Bewegung umgewandelt, um den Öldruckkolben 120 vorwärts zu bewegen, und ein Hydraulikdruck wird erzeugt, indem Druck auf die Druckkammer 110 ausgeübt wird. Hier sind das erste und das zweite Absperrventil 261 und 262, die in dem ersten und dem zweiten Ersatzpfad 251 und 252 installiert sind, die jeweils mit der ersten und der zweiten Öldrucköffnung 24a und 24b des Hauptzylinders 20 verbunden sind, geschlossen, so dass ein von dem Hauptzylinder 20 erzeugter Öldruck nicht zu jedem Radzylinder 40 übertragen wird.
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Weiterhin wird der von der Druckkammer 110 erzeugte Hydraulikdruck zu den Radzylindern 40 des rechten vorderen Rads FR und des linken vorderen Rads FL übertragen durch Öffnen des ersten und des vierten Einlassventils 221 und 224, um eine Bremskraft zu erzeugen. An diesem Punkt wird der Hydraulikdruck, der durch das erste und das vierte Einlassventil 221 und 224 strömt, zu den Radzylindern 40 des linken hinteren Rads RL und des rechten hinteren Rads RR durch das erste und das zweite Ausgleichsventil 241 und 242, die geöffnet sind, übertragen. Das heißt, der Hydraulikdruck wird zu sämtlichen Radzylindern 40 durch die Öffnungsbetätigungen der zwei Einlassventile 221 und 224, die aus den vier Einlassventilen 221, 222, 223 und 224 ausgewählt sind, geliefert.
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Eine derartige Betätigung ist eine Betätigung in einer typischen Bremssituation, und wenn die Notwendigkeit für eine Notbremsung besteht, kann der Hydraulikdruck auch schnell zu den Radzylindern 40 durch Öffnen sämtlicher Einlassventile 221, 222, 223 und 224 übertragen werden.
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Der durch eine Pedalbetätigung des Bremspedals 10 erzeugte Druck, der auf den Hauptzylinder 20 wirkt, wird zu der mit dem Hauptzylinder 20 verbundenen Simulationsvorrichtung 50 übertragen. Hier ist das Simulationsventil 54 vom normalerweise geschlossenen Typ, das an einem hinteren Ende der Simulationskammer 51 angeordnet ist, geöffnet, und in die Simulationskammer 51 gefülltes Öl wird durch das Simulationsventil 54 zu dem Behälter 30 übertragen. Weiterhin wird der Reaktionskolben 52 bewegt, und ein Druck entsprechend dem Gewicht der Reaktionsfeder 53, die den Reaktionskolben 52 stützt, wird in der Simulationskammer 51 gebildet, und somit wird eine geeignete Pedalempfindlichkeit zu einem Fahrer geliefert.
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Als Nächstes wird der Fall einer Bremsfreigabe, wenn das elektronische Bremssystem normal arbeitet, mit Bezug auf 3 beschrieben. Wie in 3 gezeigt ist, wird, wenn eine Pedalbetätigung des Bremspedals 10 freigegeben wird, eine Drehenergie in einer Richtung entgegengesetzt zu einer Vorwärtsrichtung, in der der Motor 140 den Öldruckkolben 120 bewegt, erzeugt, und der Öldruckkolben 120 kehrt in seine Ausgangsposition zurück. Hier werden das erste bis vierte Einlassventil 221, 222, 223 und 224, das erste und das zweite Entladeventil 231 und 232, und das erste und das zweite Ausgleichsventil 241 und 242 durch dieselben Öffnungs- und Schließbetätigungen während des Bremsens gesteuert. Das heißt, das erste und das zweite Entladeventil 231 und 232 und das zweite und das dritte Einlassventil 222 und 223 befinden sich in einem geschlossenen Zustand, und das erster und vierte Einlassventil 221 und 224 sind geöffnet. Demgemäß wird der Hydraulikdruck, der von den Radzylindern 40 des ersten Öldruckkreises 201 ausgegeben wird, durch das erste Ausgleichsventil 241 und das erste Einlassventil 221 in die Druckkammer 110 übertragen, und der Hydraulikdruck, der von den Radzylindern 40 des zweiten Öldruckkreises 210 ausgegeben wird, wird durch das zweite Ausgleichsventil 242 und das vierte Einlassventil 224 in die Druckkammer 110 übertragen.
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In der Simulationsvorrichtung 50 wird das Öl innerhalb der Simulationskammer 51 durch den durch die Reaktionsfeder 53 in seine Ausgangsposition zurückkehrenden Reaktionskolben 52 zu dem Hauptzylinder 20 übertragen, und Öl wird wieder durch das Simulationsventil 54 und das mit dem Behälter 30 verbundene Simulationsabsperrventil 55 wieder in die Simulationskammer 51 gefüllt, wodurch gewährleistet wird, dass der Druck des Pedalsimulators schnell wieder hergestellt wird.
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Wenn sich der Öldruckkolben 120 aufgrund der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 100 des vorbeschriebenen elektronischen Bremssystems bewegt, wird eine Strömung des Öls innerhalb der Druckkammer 110 durch den Ölpfad 103 und den mit dem Behälter 30 verbundenen Verbindungspfad 101 gesteuert.
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Das elektronische Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann spezifisch einen Steuerbereich durch Steuern der in der Öldruck-Steuereinheit 200 vorhandenen Ventile 221, 222, 223, 224, 241 und 242 steuern gemäß dem durch den Radzylinder 40, der jeweils an den Rädern RR, RL, FR und FL der zwei Öldruckkreise 201 und 202 vorhanden ist, geforderten Druck steuern. Beispielsweise illustriert 4 den Fall, in welchem das Bremsen bei nur dem entsprechenden Radzylinder durchgeführt wird, während ein Antiblockier-Bremssystem (ABS) betrieben wird, und illustriert das Bremsen nur eines Vorderrads.
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Gemäß 4 wird der Motor 140 gemäß einer Pedalbetätigung des Bremspedals 10 betrieben, die Drehenergie des Motors 140 wird in eine geradlinige Bewegung umgewandelt, und somit wird ein Hydraulikdruck durch Bewegen des Druckkolbens 120 in Vorwärtsrichtung und Ausüben von Druck auf die Druckkammer 110 erzeugt. Hier sind das erste und das zweite Absperrventil 261 und 262 geschlossen, und der von dem Hauptzylinder 20 erzeugte Öldruck wird nicht zu dem Radzylinder 40 übertragen. Weiterhin werden das zweite und das dritte Einlassventil 222 und 223, das erste und das zweite Entladeventil 231 und 232, und das erste und das zweite Ausgleichsventil 241 und 242 in einem geschlossenen Zustand gesteuert. Somit wird der von der Druckkammer 110 erzeugte Hydraulikdruck zu dem Radzylinder 40 des rechten Rads FR durch das erste Einlassventil 221 übertragen, und wird zu dem Radzylinder 40 des linken vorderen Rads FL durch das vierte Einlassventil 224 übertragen. Demgemäß wird der Hydraulikdruck nur zu den Vorderrädern FL und FR der Räder RL, RR, FL und FR übertragen.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann, da die Betätigungen des ersten bis vierten Einlassventils 221, 222, 223 und 224, des ersten und des zweiten Entladeventils 231 und 232, und des ersten und des zweiten Ausgleichsventils 241 und 242 unabhängig gesteuert werden, wie vorstehend beschrieben ist, der Hydraulikdruck zu nur den rechten Rädern RR und RL übertragen werden, oder der Hydraulikdruck kann zu den Radzylindern 40 des linken vorderen und des linken hinteren Rads FL und RL, dem rechten vorderen und dem linken hinteren Rad FR und RL, oder zu jeglichem, das den Öldruck benötigt, übertragen werden.
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Weiterhin kann in dem elektronischen Bremssystem gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung der zu dem Radzylinder 40 gelieferte Bremsdruck nur durch den entsprechenden Radzylinder 40 ausgegeben werden. Beispielsweise illustriert 5 einen Fall, in welchem das elektronische Bremssystem in einem Entlademodus arbeitet, um nur den Hydraulikdruck des entsprechenden Radzylinders 40 auszugeben, und illustriert das Entladen für nur die Hinterräder RR und RL.
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Gemäß 5 arbeitet der Motor 140 entsprechend einer Pedalbetätigung des Bremspedals 10, die Drehenergie des Motors 140 wird in eine geradlinige Bewegung umgewandelt, und somit wird ein Hydraulikdruck durch Bewegen des Öldruckkolbens 120 in Rückwärtsrichtung in die Druckkammer 110 gesaugt. Hier werden das erste und das vierte Einlassventil 221 und 224, das erste und das zweite Entladeventil 231 und 232, und das erste und das zweite Ausgleichsventil 241 und 242 in einem geschlossenen Zustand gesteuert. Somit wird der zu dem Radzylinder 40 des rechten hinteren Rads RR und dem Radzylinder 40 des linken hinteren Rads RL übertragene Hydraulikdruck durch den zweiten und den dritten Öldruckpfad 212 und 213 und den Öldruck-Hauptpfad 210 in die Druckkammer 110 gesaugt. Demgemäß wird der Hydraulikdruck zu nur den hinteren Rädern RR und RL unter den Rädern RL, RR, FL und FR entladen, und wird zu der Druckkammer 110 übertragen.
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Wie vorstehend beschrieben ist, bewegt sich, da die Entladeventile 231 und 232 mit den vorderen Rädern FL und FR verbunden sind, der Druckkolben 120 der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit rückwärts bewegt, um den Hydraulikdruck zu den Radzylindern der hinteren Räder RL und RR zu entladen. Das heißt, der von dem Radzylinder 40 von jedem der Vorderräder FL und FR ausgegebene Hydraulikdruck kann durch jedes der Entladeventile 231 und 232 zu dem Behälter 30 ausgegeben werden. Beispielsweise illustriert 6 einen Zustand, in welchem das elektronische Bremssystem in einem Entlademodus betrieben wird, und der Hydraulikdruck wird zu nur den entsprechenden Radzylindern 40 entladen, d. h., den vorderen Rädern FL und FR. Wie in der Zeichnung gezeigt ist, werden das erste bis vierte Einlassventil 221, 222, 223 und 224, und das erste und zweite Ausgleichsventil 241 und 242 in einem geschlossenen Zustand gesteuert, und das erste und das zweite Entladeventil 231 und 232 sind geöffnet. Somit wird der von den Radzylindern 40, die an dem rechten vorderen Rad FR und dem linken vorderen Rad FL installiert sind, ausgegebene Hydraulikdruck durch das erste und das zweite Entladeventil 231 und 232 zu dem Behälter 30 übertragen.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird, wenn das erste und das zweite Entladeventil 231 und 232 mit den hinteren Rädern RL und RR verbunden sind, der hydraulische Druck der Radzylinder 40, die an den hinteren Rädern RR und RL installiert sind, gesteuert, und der Hydraulikdruck der Radzylinder 40, die an den vorderen Rädern FL und FR installiert sind, wird unter Verwendung einer Rückwärtsbewegung der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 100 gesteuert. Das heißt, die Installationspositionen des ersten und des zweiten Entladeventils 231 und 232 können selektiv geändert werden, und zusätzlich kann der Hydraulikdruck von erforderlichen und entsprechenden Radzylindern 40 entladen werden.
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Schließlich wird der Fall eines anomalen Betriebs des elektronischen Bremssystems beschrieben. Gemäß 6 ist, wenn das elektronische Bremssystem anomal arbeitet, jedes der Ventile 54, 221, 222, 223, 224, 241, 242, 261 und 262 in einem anfänglichen Nichtbremszustand vorhanden. Somit bewegt sich, wenn ein Fahrer auf das Bremspedal 10 drückt, die mit dem Bremspedal 10 verbundene Eingangsstange 12 nach links, und der erste Kolben 21a, der in Kontakt mit der Eingangsstange 12 ist, wird gleichzeitig nach links bewegt. Weiterhin wird der zweite Kolben 22a durch den ersten Kolben 21a ebenfalls nach links bewegt. Daher kann, da kein Spalt zwischen der Eingangsstange 12 und dem ersten Kolben 21a besteht, das Bremsen schnell durchgeführt werden. Das heißt, der durch Drücken auf den Hauptzylinder 20 erzeugte Hydraulikdruck wird durch den ersten und den zweiten Ersatzpfad 251 und 252, die zum Bremsen in einem Ersatzmodus verbunden sind, zu den Radzylindern 40 übertragen, um eine Bremskraft zu erzeugen. Hier sind das erste und das zweite Absperrventil 261 und 262, die in dem ersten und dem zweiten Ersatzpfad 251 und 252 installiert sind, und das erste und das zweite Ausgleichsventil 241 und 242, die mit dem ersten und dem zweiten Ersatzpfad 251 und 252 verbunden sind, mit Solenoidventilen vom normalerweise geöffneten Typ gebildet, und das Simulationsventil 54 und das erste bis vierte Einlassventil 221, 222, 223 und 224 sind mit Solenoidventilen vom normalerweise geschlossenen Typ gebildet, und somit wird der Hydraulikdruck unmittelbar zu den Radzylindern 40 übertragen. Daher kann ein stabiles Bremsen erreicht werden, und die Bremsstabilität kann verbessert werden.
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Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, kann das elektronische Bremssystem gemäß den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung die folgenden Wirkungen haben.
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Zuerst hat das elektronische Bremssystem den Vorteil einer strukturellen Vereinfachung gegenüber den herkömmlichen Strukturen durch Minimieren der Anzahl von Ventilen zum Steuern einer Strömung des Öldrucks. Daher kann die Größe des Bremssystems, d. h., die Größe eines Modulatorblocks, in welchem die Ventile installiert sind, verringert werden, wodurch die Realisierung des elektronischen Bremssystems als ein Niedrigkostenprodukt ermöglicht wird.
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Zweitens können, da Druck auf alle Radzylinder unter Verwendung nur von zwei Einlassventilen unter den vier Einlassventilen zum Steuern einer Strömung eines zu jedem Radzylinder übertragenen Hydraulikdrucks ausgeübt wird, das Betriebsgeräusch und Vibrationen der Ventile minimiert werden.
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Drittens kann, da ein Motor und Ventile, die miteinander verbunden sind, gesteuert werden, das elektronische Bremssystem den Druck genau steuern. Zusätzlich ist das elektronische Bremssystem mit zwei Öldruckkreisen gebildet, die jeweils mit jedem von zwei unabhängig gesteuerten Rädern verbunden sind und mit einer Hydraulikdruck-Zuführungseinheit verbunden sind und diese gemäß dem von jedem Rad benötigten Druck und einer Bestimmung durch eine Prioritätsbestimmungslogik steuern, wodurch die Steuerungsfähigkeit verbessert werden kann.
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Viertens wird, wenn das Bremssystem versagt, eine Pedalbetätigung durch einen Fahrer direkt zu dem Hauptzylinder übertragen, so dass ein Bremsen des Fahrzeugs noch möglich ist, und somit kann eine stabile Bremskraft erhalten werden.
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Obgleich wenige Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben wurden, ist für den Fachmann offensichtlich, dass Änderungen bei diesen Ausführungsbeispielen vorgenommen werden können, ohne die Prinzipien und den Geist der Erfindung, deren Bereich in den Ansprüchen und ihren Äquivalenten definiert ist, zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Bremspedal
- 20
- Hauptzylinder
- 40
- Radzylinder
- 54
- Simulationsventil
- 110
- Druckkammer
- 130
- Energiewandler
- 200
- Öldruck-Steuereinheit
- 202
- zweiter Öldruckkreis
- 221
- erstes Einlassventil
- 223
- drittes Einlassventil
- 241
- erstes Ausgleichsventil
- 251
- erster Ersatzpfad
- 261
- erstes Absperrventil
- 11
- Pedalversetzungssensor
- 30
- Behälter
- 50
- Simulationsvorrichtung
- 100
- Hydraulikdruck-Zuführungseinheit
- 120
- Öldruckkolben
- 140
- Motor
- 201
- erster Öldruckkreis
- 210
- Öldruck-Hauptpfad
- 222
- zweites Einlassventil
- 224
- viertes Einlassventil
- 242
- zweites Ausgleichsventil
- 252
- zweiter Ersatzpfad
- 262
- zweites Absperrventil
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 2014-0193803 [0001]
- EP 2520473 [0005]
