DE102016218620A1

DE102016218620A1 - Hydraulic vehicle brake system and method

Info

Publication number: DE102016218620A1
Application number: DE102016218620.5A
Authority: DE
Inventors: William John Penninger; Richard Becker McClain
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2015-10-14
Filing date: 2016-09-27
Publication date: 2017-04-20
Anticipated expiration: 2036-09-28
Also published as: DE102016218620B4

Abstract

Ein Fahrzeug-Bremsverstärkungssystem umfasst einen Behälter, eine Pumpe und einen Bremsverstärker. Der Bremsverstärker umfasst ein Eingabeelement, das dafür ausgelegt ist, eine manuelle Bremseingabekraft zu erhalten, und ein Ausgabeelement, das dafür ausgelegt ist, eine Bremsausgabekraft auf einen Hauptzylinder auszuüben. Eine Versorgungsleitung verbindet die Pumpe mit dem Bremsverstärker, und eine Rücklaufleitung verbindet einen Auslass des Bremsverstärkers mit dem Behälter. Ein Strom von hydraulischem Fluid, das zum Bremsverstärker gepumpt wird, sorgt für einen Verstärkungsfaktor, durch den die Bremsausgabekraft die Bremseingabekraft übersteigt. Der Bremsverstärker kann hydraulisch durch ein erstes Ventil in der Versorgungsleitung und ein zweites Ventil in der Rücklaufleitung derart verriegelt werden, dass, wenn das erste und zweite Ventil geschlossen sind, eine Menge an hydraulischem Fluid innerhalb des Bremsverstärkers eingeschlossen ist, um den Betrieb des Bremsverstärkers ohne fortgesetzten Betrieb der Pumpe aufrechtzuerhalten.A vehicle brake booster system includes a reservoir, a pump, and a brake booster. The brake booster includes an input member configured to receive a manual brake input force and an output member configured to apply a brake output force to a master cylinder. A supply line connects the pump to the brake booster and a return line connects an outlet of the brake booster to the reservoir. A flow of hydraulic fluid pumped to the brake booster provides an amplification factor that causes the brake output force to exceed the brake input force. The brake booster may be hydraulically locked by a first valve in the supply line and a second valve in the return line such that when the first and second valves are closed, an amount of hydraulic fluid is trapped within the brake booster to prevent operation of the brake booster maintain continued operation of the pump.

Description

QUERVERWEIS AUF ÄHNLICHE ANMELDUNGENCROSS REFERENCE TO SIMILAR APPLICATIONS

Diese Patentanmeldung beansprucht Priorität gegenüber der Provisorischen US-Patentanmeldung Nr. 62/241,577, eingereicht am 14. Oktober 2015, deren gesamter Inhalt hiermit durch Verweis aufgenommen wird.This patent application claims priority over Provisional US Patent Application No. 62 / 241,577, filed October 14, 2015, the entire contents of which are hereby incorporated by reference.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Die vorliegende Erfindung betrifft Fahrzeuge und Fahrzeugbremssysteme. Spezieller betrifft die Erfindung hydraulische Bremsverstärker.The present invention relates to vehicles and vehicle brake systems. More particularly, the invention relates to hydraulic brake boosters.

KURZDARSTELLUNGSUMMARY

In einer Erscheinungsform sorgt die Erfindung für ein Fahrzeug-Bremsverstärkungssystem, einschließlich eines Behälters, einer Pumpe, die betrieben werden kann, um ein hydraulisches Fluid aus dem Behälter auszutreiben, und eines Bremsverstärkers. Der Bremsverstärker umfasst ein Eingabeelement, das dafür ausgelegt ist, eine manuelle Bremseingabekraft von einem Fahrzeugbetreiber zu erhalten, und ein Ausgabeelement, das dafür ausgelegt ist, eine Bremsausgabekraft auf einen Hauptzylinder auszuüben. Eine Versorgungsleitung verbindet einen Auslass der Pumpe mit einem Einlass des Bremsverstärkers, und eine Rücklaufleitung verbindet einen Auslass des Bremsverstärkers mit dem Behälter. Ein Strom von hydraulischem Fluid, das zum Bremsverstärker durch die Pumpe gepumpt wird, sorgt für einen Verstärkungsfaktor, durch welchen die Bremsausgabekraft die Bremseingabekraft übersteigt. Der Bremsverstärker kann hydraulisch durch ein erstes Ventil in der Versorgungsleitung und ein zweites Ventil in der Rücklaufleitung derart verriegelt werden, dass, wenn das erste und zweite Ventil geschlossen sind, eine Menge an hydraulischem Fluid innerhalb des Bremsverstärkers eingeschlossen ist, um den Betrieb des Bremsverstärkers ohne fortgesetzten Betrieb der Pumpe aufrechtzuerhalten. In one aspect, the invention provides for a vehicle brake booster system including a reservoir, a pump operable to expel hydraulic fluid from the reservoir, and a brake booster. The brake booster includes an input member configured to receive a manual brake input force from a vehicle operator, and an output member configured to apply a brake output force to a master cylinder. A supply line connects an outlet of the pump to an inlet of the brake booster, and a return line connects an outlet of the brake booster to the reservoir. A flow of hydraulic fluid pumped to the brake booster by the pump provides an amplification factor by which the brake output force exceeds the brake input force. The brake booster may be hydraulically locked by a first valve in the supply line and a second valve in the return line such that when the first and second valves are closed, an amount of hydraulic fluid is trapped within the brake booster to prevent operation of the brake booster maintain continued operation of the pump.

In einer weiteren Erscheinungsform liefert die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs. Eine Pumpe wird durch einen Motor angetrieben, wobei die Pumpe hydraulisches Fluid einem Bremsverstärker zuführt. Der Motor wird mit einem Steuersignal einer vorprogrammierten Stopp/Start-Routine abgeschaltet. Der Bremsverstärker ist verriegelt, um ein Auslaufen des hydraulischen Fluids aus dem Bremsverstärker zu verhindern. In another aspect, the invention provides a method of operating a vehicle. A pump is driven by a motor, the pump supplying hydraulic fluid to a brake booster. The engine is turned off with a control signal of a preprogrammed stop / start routine. The brake booster is locked to prevent leakage of hydraulic fluid from the brake booster.

In einer weiteren Erscheinungsform liefert die Erfindung ein Fahrzeug, das mehrere Antriebsräder und einen Motor zum Antreiben der Antriebsräder umfasst, um das Fahrzeug entlang der Straße zu bewegen. Das Fahrzeug umfasst ein Bremsverstärkungssystem, einschließlich eines Behälters, einer Pumpe, die betrieben werden kann, um ein hydraulisches Fluid aus dem Behälter auszutreiben, und eines Bremsverstärkers. Eine Versorgungsleitung verbindet einen Auslass der Pumpe mit einem Einlass des Bremsverstärkers, und eine Rücklaufleitung verbindet einen Auslass des Bremsverstärkers mit dem Behälter. Der Bremsverstärker umfasst ein Eingabeelement, das dafür ausgelegt ist, eine manuelle Bremseingabekraft von einem Fahrzeugbetreiber zu erhalten, und ein Ausgabeelement, das dafür ausgelegt ist, eine Bremsausgabekraft auf einen Hauptzylinder auszuüben. Ein Strom von hydraulischem Fluid, das zum Bremsverstärker gepumpt wird, sorgt für einen Verstärkungsfaktor, durch den die Bremsausgabekraft die Bremseingabekraft übersteigt. Der Bremsverstärker kann hydraulisch durch ein erstes Ventil in der Versorgungsleitung und ein zweites Ventil in der Rücklaufleitung derart verriegelt werden, dass, wenn das erste und zweite Ventil geschlossen sind, eine Menge an hydraulischem Fluid innerhalb des Bremsverstärkers eingeschlossen ist, um den Betrieb des Bremsverstärkers ohne fortgesetzten Betrieb der Pumpe aufrechtzuerhalten. In another aspect, the invention provides a vehicle that includes a plurality of drive wheels and a motor for driving drive wheels to move the vehicle along the road. The vehicle includes a brake booster system including a reservoir, a pump operable to drive hydraulic fluid out of the reservoir, and a brake booster. A supply line connects an outlet of the pump to an inlet of the brake booster, and a return line connects an outlet of the brake booster to the reservoir. The brake booster includes an input member configured to receive a manual brake input force from a vehicle operator, and an output member configured to apply a brake output force to a master cylinder. A flow of hydraulic fluid pumped to the brake booster provides an amplification factor that causes the brake output force to exceed the brake input force. The brake booster may be hydraulically locked by a first valve in the supply line and a second valve in the return line such that when the first and second valves are closed, an amount of hydraulic fluid is trapped within the brake booster to prevent operation of the brake booster maintain continued operation of the pump.

Andere Erscheinungsformen der Erfindung werden erkennbar durch Prüfen der detaillierten Beschreibung und der begleitenden Zeichnungen.Other aspects of the invention will become apparent upon review of the detailed description and the accompanying drawings.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

1 illustriert schematisch ein Fahrzeug, das ein hydraulisches Fahrzeug-Bremsverstärkungssystem umfasst. 1 schematically illustrates a vehicle that includes a vehicle hydraulic brake booster system.

2 illustriert schematisch ein Fahrzeug, das ein verriegelbares hydraulisches Fahrzeug-Bremsverstärkungssystem gemäß einer Erscheinungsform der Erfindung umfasst. 2 schematically illustrates a vehicle including a lockable hydraulic vehicle brake booster system according to one aspect of the invention.

3 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Einschließen von Fluid innerhalb des hydraulischen Fahrzeug-Bremsverstärkungssystems von 2 illustriert. 3 FIG. 10 is a flowchart illustrating a method of trapping fluid within the vehicular hydraulic brake boost system of FIG 2 illustrated.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION

Bevor Ausführungsformen der Erfindung im Detail erklärt werden, versteht es sich, dass die Erfindung nicht in ihrer Anwendung auf die Details der Konstruktion und die Anordnung von Komponenten beschränkt ist, die in der folgenden Beschreibung dargelegt oder in den folgenden Zeichnungen illustriert werden. Die Erfindung kann in anderen Ausführungsformen realisiert werden und kann auf verschiedene Weise angewendet oder ausgeführt werden. Before embodiments of the invention are explained in detail, it should be understood that the invention is not limited in its application to the details of construction and the arrangement of components set forth in the following description or illustrated in the following drawings. The invention may be embodied in other embodiments and may be applied or practiced in various ways.

1 illustriert ein Fahrzeug 10, einschließlich eines Motors 44 (zum Beispiel eines Verbrennungsmotors) zum Antreiben der Antriebsräder 18 über ein Getriebe 16, um das Fahrzeug 10 die Straße entlang zu bewegen. Das Fahrzeug 10 umfasst ferner ein hydraulisches Bremsverstärkungssystem 20, zum Beispiel einen hydraulischen Bremskreis mit offener Mitte, wobei ein kontinuierlicher Strom von hydraulischem Öl während des normalen Betriebs zugeführt wird. Das Verstärkungssystem 20 umfasst einen Verstärker 24, der ein Eingabeelement 28 hat, das dafür ausgelegt ist, eine Bremseingabekraft (zum Beispiel von einem Bremspedal 12) zu erhalten, die durch den Verstärker 24 verstärkt wird. Die Eingabekraft und die zusätzliche Verstärkungskraft werden auf ein Ausgabeelement 30 übertragen, welches mit der Eingabe eines Hauptzylinders 34 zum Betätigen von einer oder mehreren hydraulischen Bremsvorrichtungen 40 des Fahrzeugs 10 verbunden sein kann. Obwohl in dem schematischen Diagramm nicht gezeigt, kann/können die hydraulische Bremsvorrichtung(en) 40 an den Antriebsrädern 18 und/oder an einem oder mehreren nicht angetriebenen Rädern positioniert sein. Die hydraulische Bremsvorrichtung 40 ist mit einem der Fahrzeugräder 18 verknüpft, um für eine Fahrzeugbremsung zu sorgen. Der Verstärker 24 umfasst einen Einlass 32, um einen Strom von unter Druck stehendem hydraulischem Fluid von einer Pumpe 36 über eine Versorgungsleitung 38 aufzunehmen, um für das Verstärken der Eingabekraft auf eine höhere Kraft am Ausgabeelement 30 zu sorgen. Die Pumpe 36 zieht hydraulisches Fluid aus einem Behälter 42. Die Pumpe 36 kann mit dem Motor 44 verbunden sein und durch denselben angetrieben werden, der ein Antriebsdrehmoment den angetriebenen Fahrzeugrädern 18 zuführt. Eine Rücklaufleitung 48 verbindet einen Auslass 50 des Verstärkers 24 mit dem Behälter 42. Wie gezeigt, kann die Pumpe 36 eine Servolenkungspumpe sein, die auch Fluid einem Lenkgetriebe (zum Beispiel Lenkgetriebekasten oder Zahnstange) 54 zuführt, um die erforderliche Lenkkraft an einem Lenkrad 14 des Fahrzeugs 10 zu reduzieren. Eine Verbindungsleitung 56 verbindet einen zweiten Auslass 58 des Verstärkers 24 mit einem Einlass 60 des Lenkgetriebes 54. Ein Auslass 62 des Lenkgetriebes 54 ist mit dem Behälter 42 durch eine Rücklaufleitung 64 verbunden. 1 illustrates a vehicle 10 including an engine 44 (For example, an internal combustion engine) for driving the drive wheels 18 via a gearbox 16 to the vehicle 10 to move along the street. The vehicle 10 further comprises a hydraulic brake booster system 20 For example, an open center hydraulic brake circuit wherein a continuous flow of hydraulic oil is supplied during normal operation. The amplification system 20 includes an amplifier 24 that is an input element 28 designed to have a brake input force (for example from a brake pedal 12 ) to get through the amplifier 24 is reinforced. The input force and the additional boost force are applied to an output element 30 transfer, which with the input of a master cylinder 34 for actuating one or more hydraulic brake devices 40 of the vehicle 10 can be connected. Although not shown in the schematic diagram, the hydraulic brake device (s) may / may 40 on the drive wheels 18 and / or positioned on one or more non-driven wheels. The hydraulic brake device 40 is with one of the vehicle wheels 18 linked to provide vehicle braking. The amplifier 24 includes an inlet 32 to provide a flow of pressurized hydraulic fluid from a pump 36 via a supply line 38 to increase the input force to a higher force on the output element 30 to care. The pump 36 draws hydraulic fluid from a container 42 , The pump 36 can with the engine 44 be connected and driven by the same, the driving torque to the driven vehicle wheels 18 supplies. A return line 48 connects an outlet 50 of the amplifier 24 with the container 42 , As shown, the pump can 36 be a power steering pump that also fluid a steering gear (for example, steering gear box or rack) 54 feeds to the required steering force on a steering wheel 14 of the vehicle 10 to reduce. A connection line 56 connects a second outlet 58 of the amplifier 24 with an inlet 60 of the steering gear 54 , An outlet 62 of the steering gear 54 is with the container 42 through a return line 64 connected.

Die Richtungspfeile von 1 zeigen den Strom des hydraulischen Fluids. Der Motor 44 läuft, wobei er die Servolenkungspumpe 36 dreht, die wiederum einen Druck/eine Strömungsquelle für den hydraulischen Bremsverstärker 24 liefert. Der Verstärker 24 lenkt einen Teil des Stroms von der Pumpe 36 in den Verstärker 24 zum internen Betätigungsgebrauch und lenkt auch hydraulisches Fluid um zum Lenkgetriebe 54, um beim Antrieb von Lenkmanövern zu helfen. Das hydraulische Fluid strömt zurück zum Behälter 42 sowohl vom Bremsverstärker 24 als auch vom Servolenkgetriebe 54 über die jeweiligen Rücklaufleitungen 48, 64.The directional arrows of 1 show the flow of hydraulic fluid. The motor 44 running, taking the power steering pump 36 which in turn generates a pressure / flow source for the hydraulic brake booster 24 supplies. The amplifier 24 directs a portion of the flow from the pump 36 in the amplifier 24 for internal operating use and also deflects hydraulic fluid to the steering gear 54 to help drive steering maneuvers. The hydraulic fluid flows back to the container 42 both from the brake booster 24 as well as the power steering gear 54 via the respective return lines 48 . 64 ,

Das Verstärkungssystem 20 von 1 ist nicht förderlich für die Anwendung in einem Fahrzeug 10, das mit einem Motor-Start-Stopp-Management ausgerüstet ist, bei dem der Motor während des Fahrzeugbetriebs automatisch gestoppt wird (d.h. durch einen Controller ohne direkte Fahrereingabe), zum Beispiel wenn das Fahrzeug 10 zum Halten kommt. Bei ausgeschaltetem Motor 44 wird die motorbetriebene hydraulische Druckquelle (d.h. die Pumpe 36), die unter Druck stehendes hydraulisches Öl zum Antrieb des hydraulischen Bremsverstärkers 24 und des Lenkgetriebes 54 liefert, stillgelegt. Wenn der Motor 44 zeitweilig ausgeschaltet wird, fließt das Fluid im Verstärker 24 von 1 aus (zum Beispiel von einem Steuerventil, das innerhalb des Bremsverstärkers 24 verwendet wird). In solch einem Szenario muss ein Parkgetriebe oder eine Parkbremse eingesetzt werden, oder der Verlust an Verstärkungsenergie für die Bremsen würde die notwendige Anstrengung des Fahrers beträchtlich erhöhen, um ein Fahrzeug mit einem hohen Bruttofahrzeuggewicht (zum Beispiel Bruttofahrzeuggewicht von 12.000 lbs. bis 20.000 lbs [ca. 5443 bis 9071 kg]) auf einer Fläche, die nicht waagerecht ist, zu halten.The amplification system 20 from 1 is not conducive to use in a vehicle 10 equipped with an engine start-stop management, in which the engine is automatically stopped during vehicle operation (ie, by a controller without direct driver input), for example, when the vehicle 10 comes to a halt. With the engine off 44 becomes the motor-driven hydraulic pressure source (ie the pump 36 ), the pressurized hydraulic oil for driving the hydraulic brake booster 24 and the steering gear 54 delivers, shut down. If the engine 44 is temporarily turned off, the fluid flows in the amplifier 24 from 1 out (for example, from a control valve inside the brake booster 24 is used). In such a scenario, a parking gear or parking brake must be used, or the loss of boost energy for the brakes would significantly increase the driver's necessary effort to drive a vehicle with a high gross vehicle weight (e.g., gross vehicle weight of 12,000 lbs. To 20,000 lbs 5443 to 9071 kg]) on a surface which is not horizontal.

2 illustriert ein Fahrzeug 110, einschließlich eines Motors 144 (zum Beispiel eines Verbrennungsmotors) zum Antreiben der Antriebsräder 118 über ein Getriebe 116, um das Fahrzeug 110 die Straße entlang zu bewegen. Um den Verlust der hydraulischen Verstärkungskraft während des Motor-Stopp-Start-Betriebs zu verhindern, ist das hydraulische Fahrzeug-Bremsverstärkungssystem 120 von 2 so ausgerüstet, dass es den Druck innerhalb des Verstärkers 124 aufstaut. Wie detaillierter unten beschrieben, schließt eine Kombination von Ventilen die möglichen Strömungswege ab und hält den Bremsverstärker 124 in einem verriegelten, verstärkungsbetriebenen Zustand ohne Aktivierung der Pumpe 136. 2 illustrates a vehicle 110 including an engine 144 (For example, an internal combustion engine) for driving the drive wheels 118 via a gearbox 116 to the vehicle 110 to move along the street. To prevent the loss of hydraulic boost force during engine stop-start operation, the vehicle hydraulic brake boost system is 120 from 2 So equipped that it's the pressure inside the amplifier 124 dams. As described in more detail below, a combination of valves shuts off the possible flow paths and holds the brake booster 124 in a locked, boosted state without activation of the pump 136 ,

Wie beim Verstärkungssystem 20 von 1, hat der Verstärker 124 ein Eingabeelement 128, das dafür ausgelegt ist, eine Bremseingabekraft zum Verstärken durch den Verstärker 124 (zum Beispiel von einem Bremspedal 112) zu erhalten. Die Eingabekraft und die zusätzliche Verstärkungskraft werden auf ein Ausgabeelement 130 übertragen, welches mit der Eingabe eines Hauptzylinders 134 zum Betätigen von einer oder mehreren hydraulischen Bremsvorrichtungen 140 des Fahrzeugs 110 verbunden sein kann. Die hydraulische Bremsvorrichtung 140 ist mit einem der Fahrzeugräder 118 verknüpft, um für eine Fahrzeugbremsung zu sorgen. Der Verstärker 124 umfasst einen Einlass 132 zum Aufnehmen eines Stroms von unter Druck stehendem hydraulischem Fluid von der Pumpe 136 über eine Versorgungsleitung 138, um für das Verstärken der Eingabekraft auf eine höhere Kraft am Ausgabeelement 130 zu sorgen. Die Pumpe 136 zieht hydraulisches Fluid aus einem Behälter 142. Die Pumpe 136 kann mit dem Motor 144 des Fahrzeugs 110 verbunden sein und durch denselben angetrieben werden, der ein Antriebsdrehmoment den angetriebenen Fahrzeugrädern 118 zuführt. Eine Rücklaufleitung 148 verbindet einen Auslass 150 des Verstärkers 124 mit dem Behälter 142. Wie gezeigt, kann die Pumpe 136 eine Servolenkungspumpe sein, die Fluid auch einem Lenkgetriebe (zum Beispiel Lenkgetriebekasten oder Zahnstange) 154 zuführt, um die erforderliche Lenkkraft an einem Lenkrad 114 des Fahrzeugs 110 zu reduzieren. Eine Verbindungsleitung 156 verbindet einen zweiten Auslass 158 des Verstärkers 124 mit einem Einlass 160 des Lenkgetriebes 154. Ein Auslass 162 des Lenkgetriebes 154 ist mit dem Behälter 142 durch eine Rücklaufleitung 164 verbunden. Jede der Leitungen 138, 156, 148, 164 kann aus einem flexiblen (verformbaren) Rohr oder einem starren (nicht verformbaren) Rohr hergestellt sein.As with the amplification system 20 from 1 , has the amplifier 124 an input element 128 which is designed to provide a brake input force for amplification by the amplifier 124 (for example, from a brake pedal 112 ) to obtain. The input force and the additional boost force are applied to an output element 130 transfer, which with the input of a master cylinder 134 for actuating one or more hydraulic brake devices 140 of the vehicle 110 can be connected. The hydraulic brake device 140 is with one of the vehicle wheels 118 linked to provide vehicle braking. The amplifier 124 includes an inlet 132 for receiving a flow of pressurized hydraulic fluid from the pump 136 via a supply line 138 to increase the input force to a higher force on the output element 130 to care. The pump 136 withdraws hydraulic fluid a container 142 , The pump 136 can with the engine 144 of the vehicle 110 be connected and driven by the same, the driving torque to the driven vehicle wheels 118 supplies. A return line 148 connects an outlet 150 of the amplifier 124 with the container 142 , As shown, the pump can 136 a power steering pump, the fluid also a steering gear (for example, steering gear box or rack) 154 feeds to the required steering force on a steering wheel 114 of the vehicle 110 to reduce. A connection line 156 connects a second outlet 158 of the amplifier 124 with an inlet 160 of the steering gear 154 , An outlet 162 of the steering gear 154 is with the container 142 through a return line 164 connected. Each of the lines 138 . 156 . 148 . 164 may be made of a flexible (deformable) tube or a rigid (non-deformable) tube.

Zusätzlich zu den Grundkomponenten, die ähnlich wie in 1 sind und einen ähnlichen Betrieb aufweisen, umfasst das Verstärkungssystem 120 von 2 ein erstes Ventil, ein Rückschlagventil 172, zwischen der Pumpe 136 und dem Verstärker 124 (zum Beispiel in der Versorgungsleitung 138), das einen Strom von der Pumpe 136 in den hydraulischen Verstärker 124 ermöglicht, aber keinen Strom vom Verstärker 124 zurück zur Pumpe 136 bei abgeschaltetem Motor ermöglicht. Obwohl schematisch in der Versorgungsleitung 138 gezeigt, kann das Rückschlagventil 172 integral mit der Pumpe 136, dem Bremsverstärker 124 oder irgendwo dazwischen gebildet sein, um für eine Ventilwirkung zwischen dem Auslass der Pumpe 136 und einem Verstärkungselement des Bremsverstärkers 124 zu sorgen. In addition to the basic components, similar to in 1 and have similar operation, includes the amplification system 120 from 2 a first valve, a check valve 172 , between the pump 136 and the amplifier 124 (for example in the supply line 138 ), which is a current from the pump 136 in the hydraulic amplifier 124 allows, but no power from the amplifier 124 back to the pump 136 enabled with the engine off. Although schematically in the supply line 138 shown, the check valve 172 integral with the pump 136 , the brake booster 124 or somewhere in between, for valve action between the outlet of the pump 136 and a reinforcing element of the brake booster 124 to care.

Zusätzlich wird ein zweites Ventil, ein elektrisch gesteuertes Magnetventil 174 (zum Beispiel normalerweise offen) entlang der Verbindungsleitung 156 zwischen dem Verstärker 124 und dem Lenkgetriebe 154 vorgesehen. Obwohl schematisch in der Verbindungsleitung 156 gezeigt, kann das Magnetventil 174 integral mit dem Bremsverstärker 124, dem Lenkgetriebe 154 oder irgendwo dazwischen gebildet sein, um für eine Ventilwirkung zwischen dem Verstärkungselement des Bremsverstärkers 124 und einem hydraulischen Element (zum Beispiel Kolben) des Lenkgetriebes 154 zu sorgen. Zusätzlich wird ein drittes Ventil, ein elektrisch gesteuertes Magnetventil 176 (zum Beispiel normalerweise offen) entlang der Rücklaufleitung 148 zwischen dem Verstärker 124 und dem Behälter 142 vorgesehen. Obwohl schematisch in der Rücklaufleitung 148 gezeigt, kann das Magnetventil 176 integral mit dem Bremsverstärker 124, dem Behälter 142 oder irgendwo dazwischen gebildet sein, um für eine Ventilwirkung zwischen dem Verstärkungselement des Bremsverstärkers 124 und einem Einlass des Behälters 142 zu sorgen. In addition, a second valve, an electrically controlled solenoid valve 174 (normally open, for example) along the trunk 156 between the amplifier 124 and the steering gear 154 intended. Although schematically in the connecting line 156 shown, the solenoid valve 174 integral with the brake booster 124 , the steering gear 154 or somewhere in between, for a valve action between the booster of the brake booster 124 and a hydraulic element (for example piston) of the steering gear 154 to care. In addition, a third valve, an electrically controlled solenoid valve 176 (normally open, for example) along the return line 148 between the amplifier 124 and the container 142 intended. Although schematically in the return line 148 shown, the solenoid valve 176 integral with the brake booster 124 , the container 142 or somewhere in between, for a valve action between the booster of the brake booster 124 and an inlet of the container 142 to care.

Das zweite und dritte Ventil 174, 176 können betrieben werden, um jeweilige elektrische Steuersignale von einem Controller 168 zu empfangen. Der Controller 168 ist dafür programmiert, den aktuellen Zustand des Motors 144 zu bewerten und entsprechende Steuersignale an die Magnetventile 174, 176 als Reaktion zu liefern. Der aktuelle Zustand des Motors 144 kann gemessen oder auf der Basis von Sensorausgaben berechnet werden. Zum Beispiel kann ein Raddrehzahlsensor oder ein Motordrehzahlsensor (zum Beispiel Kurbelwellendrehzahl) eine Bewegung (oder einen Fehlen derselben) des Rades oder der Kurbelwelle anzeigen. Alternativ oder zusätzlich kann der Sensor die Motorkontrolleinheit (ECU) des Fahrzeugs 110 sein, die die Ausgabe einer Reihe von Sensoren analysiert, um andernfalls Fahrzeugfunktionen, wie zum Beispiel Kraftstoffeinspritzung, zu steuern. Der Controller 168 kann außerdem das Motormanagementsystem sein, das die Motor-Stopp-Start-Funktion gemäß einer vorprogrammierten Routine lenkt.The second and third valve 174 . 176 may be operated to receive respective electrical control signals from a controller 168 to recieve. The controller 168 is programmed to the current state of the engine 144 to evaluate and appropriate control signals to the solenoid valves 174 . 176 to deliver as a reaction. The current state of the engine 144 can be measured or calculated on the basis of sensor outputs. For example, a wheel speed sensor or an engine speed sensor (eg, crankshaft speed) may indicate movement (or absence thereof) of the wheel or crankshaft. Alternatively or additionally, the sensor may be the engine control unit (ECU) of the vehicle 110 which analyzes the output of a series of sensors to otherwise control vehicle functions, such as fuel injection. The controller 168 may also be the engine management system that directs the engine stop-start function according to a pre-programmed routine.

Das zweite und dritte Ventil 174, 176 werden aktiviert (wobei zum Beispiel die jeweiligen Spulen elektrisch erregt werden), zu schließen, wenn der Motor 144 durch das Motormanagementsystem zum Abschalten getriggert wird. Das staut den Druck im Verstärker 124, sodass ein Verstärkungseffekt aufrechterhalten wird, um bei der Anwendung von hydraulischer Kraft auf die Bremsvorrichtungen 140 zu helfen. Ein Rückschlagventil 180 kann parallel zum dritten Ventil 176 vorgesehen werden, um als Abschaltregulator verwendet zu werden, um einen maximalen Druck zu ergeben, den der hydraulische Verstärker 124 im Modus aufgestauten Drucks halten kann. Ein Pedalstabschalter 184 (zum Beispiel Bremslichtschalter, wie zum Beispiel ein Null-Einstell-Bremsschalter, Bremspedal-Positionssensor) ist integriert, um zu ermöglichen, dass hydraulisches Fluid, das im Verstärker 124 eingeschlossen ist, entweichen kann, wenn das Bremspedal 112 vom Fahrer während der Motor-Aus-Phase eines Stopp-Start-Zyklus freigegeben wird.The second and third valve 174 . 176 are activated (for example, the respective coils are electrically energized) to close when the engine 144 is triggered to shut down by the engine management system. This jams the pressure in the amplifier 124 so that a reinforcing effect is maintained in order to apply hydraulic force to the brake devices 140 to help. A check valve 180 can be parallel to the third valve 176 be provided to be used as Abschaltregulator to give a maximum pressure, the hydraulic booster 124 in the accumulated pressure mode. A pedal bar switch 184 (For example, brake light switch, such as a zero-set brake switch, brake pedal position sensor) is integrated to allow hydraulic fluid in the booster 124 is enclosed, can escape when the brake pedal 112 is released by the driver during the engine-off phase of a stop-start cycle.

Das Nutzen von flexiblen Rohren (d.h. für die Leitungen 138, 156, 148) zwischen den geschlossenen Ventilen 172, 174, 176 und dem Verstärker 124 kann zu einem Anschwellen der Schläuche führen, wodurch das Volumen des Systems erhöht wird (das heißt, der Druck des eingeschlossenen Fluids verringert wird) und die Reaktionskraft am Pedal 112 modifiziert wird. Obwohl dies in einigen Ausführungsformen wünschenswert sein mag, können in anderen Ausführungsformen das erste Ventil 172, das zweite Ventil 174 und das dritte Ventil 176 sich alle am Verstärker 124 befinden (zum Beispiel integral gebildet mit demselben, direkt angrenzend an denselben). Alternativ können die Ventile 172, 174, 176 mit dem Verstärker über starre Rohre kommunizieren. In solchen Ausführungsformen, wo keine flexiblen Rohre sich zwischen jedem Ventil 172, 174, 176 und dem jeweiligen Einlass/Auslass 132, 158, 150 des Verstärkers 124 befinden, kann sich der Druck, der innerhalb des Verstärkers aufgestaut ist, nicht auf der Basis einer Systemvolumenerhöhung verringern. Dies kann zu einer konstanteren Pedalreaktion führen.The benefit of flexible pipes (ie for the pipes 138 . 156 . 148 ) between the closed valves 172 . 174 . 176 and the amplifier 124 can cause the tubing to swell, increasing the volume of the system (that is, reducing the pressure of the trapped fluid) and the reaction force on the pedal 112 is modified. Although this may be desirable in some embodiments, in other embodiments, the first valve 172 , the second valve 174 and the third valve 176 all at the amplifier 124 are located (for example integrally formed with, directly adjacent to) the same. Alternatively, the valves 172 . 174 . 176 communicate with the amplifier via rigid pipes. In such embodiments where there are no flexible tubes between each valve 172 . 174 . 176 and the respective inlet / outlet 132 . 158 . 150 of the amplifier 124 The pressure accumulated inside the booster can not decrease on the basis of a system volume increase. This can lead to a more constant pedal response.

Wie im Flussdiagramm von 3 beschrieben, wird bei Schritt 210 die Pumpe 136 durch den Motor 144 angetrieben, bis das Motormanagementsystem eine automatische Stopp/Start-Routine (Schritt 220) auslöst. In der Stopp/Start-Routine wird der Motor 144 abgeschaltet, wodurch die Pumpe 136 abgeschaltet wird (Schritt 230). Gleichzeitig oder unmittelbar danach sendet der Controller 168 ein Signal zum Schließen der Ventile 174, 176, wodurch das hydraulische Fluid innerhalb des Bremsverstärkers 124 eingeschlossen wird (Schritt 240). Die Ventile 174, 176 bleiben geschlossen, bis der Motor 144 neu startet, wodurch der Verstärkungsdruck innerhalb des Verstärkers 124 aufrechterhalten wird, wenn die Pumpe 136 nicht in Betrieb ist. In Schritt 250, wenn der Motor 144 neu startet, startet die Pumpe 136 neu, und der Controller 168 sendet ein Signal zum Wiederöffnen der Ventile 174, 176, was ermöglicht, dass der hydraulische Zyklus zwischen der Pumpe 136, dem Bremsverstärker 124 und dem Behälter 142 neu begonnen wird (Schritt 260). Die erforderliche Fahrereingabekraft auf das Bremspedal 112 erhöht sich nicht dramatisch, wenn das Fahrzeug 110 an einem Gefälle gestoppt wird und der Motor 144 automatisch abschaltet.As in the flowchart of 3 described at step 210 the pump 136 through the engine 144 until the engine management system initiates an automatic stop / start routine (step 220 ) triggers. In the stop / start routine, the engine becomes 144 shut off, causing the pump 136 is switched off (step 230 ). At the same time or immediately after, the controller sends 168 a signal to close the valves 174 . 176 , whereby the hydraulic fluid within the brake booster 124 is included (step 240 ). The valves 174 . 176 stay closed until the engine 144 restarts, reducing the boost pressure within the amplifier 124 is maintained when the pump 136 not in operation. In step 250 when the engine 144 restarts, the pump starts 136 new, and the controller 168 sends a signal to reopen the valves 174 . 176 , which allows the hydraulic cycle between the pump 136 , the brake booster 124 and the container 142 is restarted (step 260 ). The required driver input force on the brake pedal 112 does not increase dramatically when the vehicle 110 stopped on a slope and the engine 144 automatically turns off.

Aus der Perspektive des Fahrzeugnutzers oder -betreibers wendet der Nutzer Kraft auf das Bremspedal 112 an, wodurch das Bremspedal 112 bewegt wird; dadurch schließt sich der Pedalstabschalter 184, und die Bremskraft wird fortgesetzt auf die Radzylinder 140 angewendet. Bei dem durch den Betreiber niedergedrückten Pedal 112 ist der Bremsverstärker 124 verriegelt, wie im Flussdiagramm von 3 beschrieben. Wenn der Betreiber das Bremspedal 112 loslässt, öffnet sich der Pedalstabschalter 184, und der Motor 144 wird gestartet, obwohl das Bremspedal 112 in einer zumindest teilweise niedergedrückten Position bleiben kann. Das Öffnen des Schalters 184 kann ein Controllersignal zum Neustarten des Motors 144 triggern. Das Bremspedal 112 bleibt zumindest teilweise für eine kurze Dauer (zum Beispiel einen Bruchteil einer Sekunde) niedergedrückt, bis der Bremsverstärker 124 entriegelt wird. Bei laufendem Motor 144 kann die Pumpe 136 wieder betrieben werden, um hydraulisches Fluid dem Bremsverstärker 124 für das normale hydraulisch verstärkte Bremsen zuzuführen. Daher sendet der Controller 168 ein Signal an die Ventile 174, 176, um den Bremsverstärker 124 zu entriegeln, wodurch das Bremspedal 112 freigegeben wird. From the perspective of the vehicle user or operator, the user applies force to the brake pedal 112 on, causing the brake pedal 112 is moved; This closes the pedal bar switch 184 , and the braking force is continued on the wheel cylinder 140 applied. At the pedal depressed by the operator 112 is the brake booster 124 locked as in the flowchart of 3 described. If the operator is the brake pedal 112 lets go, opens the pedal bar switch 184 , and the engine 144 is started, although the brake pedal 112 can remain in an at least partially depressed position. Opening the switch 184 can be a controller signal to restart the engine 144 trigger. The brake pedal 112 remains at least partially depressed for a short duration (for example, a fraction of a second) until the brake booster 124 is unlocked. With the engine running 144 can the pump 136 be operated again to hydraulic fluid the brake booster 124 for normal hydraulic boosted brakes. Therefore, the controller sends 168 a signal to the valves 174 . 176 to the brake booster 124 to unlock, causing the brake pedal 112 is released.

Claims

A vehicle brake booster system comprising: a container; a pump operable to drive hydraulic fluid out of the reservoir; a brake booster comprising an input member configured to receive a manual brake input force from a vehicle operator, and an output member configured to apply a brake output force to a master cylinder; a supply line connecting an outlet of the pump to an inlet of the brake booster; and a return line connecting an outlet of the brake booster to the container, wherein a flow of hydraulic fluid pumped to the brake booster by the pump provides an amplification factor by which the brake output force exceeds the brake input force, and wherein the brake booster can be hydraulically locked by a first valve in the supply line and a second valve in the return line such that, when the first and second valves are closed, an amount of hydraulic fluid is enclosed within the brake booster to the operation of the brake booster maintain without continued operation of the pump.

The vehicle brake booster system of claim 1, wherein the first valve is a check valve that is operable to prevent fluid from draining from the brake booster through the supply line and to the pump.

The vehicle brake booster system of claim 1, wherein the second valve is a solenoid valve that is operable to prevent fluid from draining from the brake booster through the return line and to the reservoir.

The vehicle brake booster system of claim 3, wherein the solenoid valve is biased for an open position and can be electrically brought to a closed position by actuation.

The vehicle brake booster system of claim 1, further comprising a steering gear in communication with the brake booster via a connection line and with the reservoir via a steering gear return line, wherein a third valve in the connection line is operable to control the amount of hydraulic fluid within the brake booster to include the duration of non-operation of the pump.

The vehicle brake booster system of claim 5, wherein the third valve is a solenoid valve that is operable to prevent fluid from draining from the brake booster through the connection line and to the steering gear.

The vehicle brake booster system of claim 6, wherein the solenoid valve is biased for an open position and can be electrically brought to a closed position by actuation.

The vehicle brake booster system of claim 1, further comprising a controller electrically connected to the second valve and programmed to close the second valve by actuation when the pump is not driving the hydraulic fluid from the reservoir.

A method of operating a vehicle, the method comprising: Driving a pump through a motor, the pump supplying hydraulic fluid to a brake booster; Switching off the motor with a control signal of a preprogrammed stop / start routine; and Locking the brake booster to prevent leakage of hydraulic fluid from the brake booster.

The method of claim 9, wherein the control signal is sent by a controller, and wherein maintaining the hydraulic fluid pressure includes actuating a valve in response to the control signal to prevent the hydraulic fluid from draining from the hydraulic booster.

The method of claim 9, wherein the pump supplies hydraulic fluid to the brake booster via a supply line, and the brake booster supplies the hydraulic fluid to a reservoir via a return line, and wherein the supply line is provided with a valve, and wherein maintaining the hydraulic fluid pressure comprises preventing, the hydraulic fluid drains from the booster through the supply line and to the pump via the valve.

The method of claim 11, wherein the valve is a first valve, and wherein the return line is provided with a second valve, and wherein maintaining the hydraulic fluid pressure comprises actuating the second valve to prevent the hydraulic fluid from the booster from flowing through the booster Return line and runs to the container.

The method of claim 12, wherein the pump is further operable to supply the hydraulic fluid to a steering gear via the brake booster, and wherein maintaining the hydraulic fluid pressure comprises actuating a third valve to prevent the hydraulic fluid from flowing out of the booster Steering gear expires.

Vehicle comprising: a plurality of drive wheels; a motor for driving the drive wheels to move the vehicle along the road; and a brake boost system comprising: a container; a pump operable to drive hydraulic fluid out of the reservoir; a brake booster; a supply line connecting an outlet of the pump to an inlet of the brake booster; and a return line connecting an outlet of the brake booster to the container, wherein the brake booster includes an input member configured to receive a manual brake input force from a vehicle operator and an output member configured to apply a brake output force to a master cylinder, wherein a flow of hydraulic fluid pumped to the brake booster by the pump provides an amplification factor by which the brake output force exceeds the brake input force, and wherein the brake booster can be hydraulically locked by a first valve in the supply line and a second valve in the return line such that, when the first and second valves are closed, an amount of hydraulic fluid is enclosed within the brake booster to the operation of the brake booster maintain without continued operation of the pump.

The vehicle of claim 14, wherein the pump is not operating when the engine is off.

The vehicle of claim 15, wherein the second valve is a normally open solenoid valve that is operable to prevent the fluid from draining from the brake booster through the return line and to the reservoir when the pump is not operating.

The vehicle of claim 16, wherein the return line is provided with a check valve in parallel with the second valve, wherein the check valve is operable to flow hydraulic fluid above a threshold pressure from the brake booster to the reservoir regardless of the position of the second valve.

The vehicle of claim 15, further comprising a steering gear operable to reduce a required steering effort of the vehicle, the steering gear being in communication with the brake booster via a connection line and the reservoir via a steering gear return line, a third one Valve in the connecting line can be operated to include the amount of hydraulic fluid within the brake booster when the pump is not in operation.

The vehicle of claim 14, further comprising a controller including a preprogrammed stop / start routine for automatically stopping and restarting the engine without direct intervention by a human operator, and wherein the controller is programmed to move the second valve to a closed position to actuate to include an amount of hydraulic fluid within the brake booster in response to an automatic engine stop of the stop / start routine.

The vehicle of claim 19, wherein the controller is programmed to release the trapped amount of hydraulic fluid in response to the subsequent automatic restart of the engine of the stop / start routine.