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Diese Anmeldung beansprucht den Nutzen der
koreanischen Patentanmeldung Nr. 2015-0162412 , die am 19. November 2015 bei dem Koreanischen Amt für Geistiges Eigentum eingereicht wurde und deren Offenbarung hierdurch einbezogen wird.
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HINTERGRUND
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1. Gebiet
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Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung beziehen sich auf ein elektrisches Bremssystem, und insbesondere auf ein elektrisches Bremssystem, das eine Bremskraft unter Verwendung eines elektrischen Signals entsprechend einer Versetzung eines Bremspedals erzeugt.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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Ein Bremssystem ist notwendigerweise an einem Fahrzeug installiert, und verschiedene Systeme zum Bereitstellen eines stärkeren und stabileren Bremsens wurden in jüngerer Zeit vorgeschlagen.
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Beispielsweise gibt es Bremssysteme enthaltend ein Antiblockier-Bremssystem (ABS) zum Verhindern, dass ein Rad während des Bremsens rutscht, ein Bremsrutsch-Steuersystem (BTCS) zum Verhindern, dass ein Antriebsrad rutscht, wenn ein Fahrzeug absichtlich oder unabsichtlich beschleunigt, ein elektronisches Stabilitätssteuer(ESC)-System zum stabilen Aufrechterhalten eines Fahrzustands eines Fahrzeugs durch Kombinieren eines ABS mit einer Rutschsteuerung, um den Hydraulikdruck einer Bremse zu steuern, und dergleichen.
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Im Allgemeinen enthält ein elektrisches Bremssystem eine Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung, die eine Bremsabsicht eines Fahrers in der Form eines elektrischen Signals von einem Pedalversetzungssensor, der eine Versetzung eines Bremspedals erfasst, wenn der Fahrer auf das Bremspedal tritt, empfängt und Hydraulikdruck zu einem Radzylinder liefert.
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Ein mit einer derartigen Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung versehenes elektrisches Bremssystem ist im europäischen Patent Nr.
EP 2 520 473 offenbart. Gemäß der Offenbarung in diesem Dokument ist die Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung derart konfiguriert, dass ein Motor gemäß einer Pedalbetätigung eines Bremspedals aktiviert wird, um Bremsdruck zu erzeugen. Der Bremsdruck wird durch Umwandeln einer Drehkraft des Motors in eine geradlinige Bewegung erzeugt, um Druck auf einen Kolben auszuüben.
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[Dokument des Standes der Technik]
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- (Patentdokument) europäisches Patent Nr. EP 2 520 473 A1 (Honda Motor Co., Ltd.), 7. November 2012.
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KURZFASSUNG
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Es ist daher ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung, ein elektrisches Bremssystem vorzusehen, das eine Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung vom Tandemtyp enthält, die in der Lage ist, ein Gleichgewicht des Drucks zwischen mehreren Kammern zu erzielen.
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Es ist auch ein anderer Aspekt der vorliegenden Offenbarung, ein elektrisches Bremssystem vorzusehen, das in der Lage ist, das Auftreten eines Lecks in einem Ventil zu untersuchen.
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Zusätzliche Aspekte der Offenbarung sind teilweise in der folgenden Beschreibung wiedergegeben und ergeben sich teilweise als offensichtlich aus der Beschreibung, oder sie können durch Praktizieren der Offenbarung erfahren werden.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann ein elektrisches Bremssystem vorgesehen sein, welches aufweist: einen Hauptzylindern, in welchem eine erste und eine zweite Hydrauliköffnung gebildet sind, der mit einem zum Speichern von Öl konfigurierten Behälter verbunden ist und eine oder mehrere Kolben hat, um Öl gemäß einer Pedalbetätigung eines Bremspedals auszugeben, einen Pedalversetzungssensor, der konfiguriert ist zum Erfassen einer Versetzung des Bremspedals, eine Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung, die konfiguriert ist zum Erzeugen von Hydraulikdruck unter Verwendung eines Kolbens, der mittels eines elektrischen Signals, das entsprechend der Versetzung des Bremspedals ausgegeben wird, betätigt wird, und enthaltend einen Zylinderblock, einen ersten und einen zweiten Kolben, die bewegbar innerhalb des Zylinderblocks aufgenommen sind, eine erste Druckkammer, die an einer Vorderseite des ersten Kolbens angeordnet und mit einem oder mehreren Radzylindern verbunden ist, und eine zweite Druckkammer, die an einer Vorderseite des zweiten Kolbens angeordnet und mit dem einen oder mehreren Radzylindern verbunden ist, einen ersten hydraulischen Strömungspfad, der konfiguriert ist zum Kommunizieren mit der ersten Druckkammer, einen zweiten hydraulischen Strömungspfad, der konfiguriert ist zum Kommunizieren mit der zweiten Druckkammer, ein erstes Steuerventil, das in dem ersten hydraulischen Strömungspfad angeordnet und konfiguriert ist zum Steuern einer Ölströmung, ein zweites Steuerventil, das in dem zweiten hydraulischen Strömungspfad angeordnet und konfiguriert ist zum Steuern einer Ölströmung, einen ersten hydraulischen Kreis enthaltend einen ersten und einen zweiten Abzweigungsströmungspfad, die jeweils von dem ersten hydraulischen Strömungspfad abzweigen und mit zwei Radzylindern verbunden sind, einen zweiten hydraulischen Kreis, der einen dritten und einen vierten Abzweigungsströmungspfad enthält, die jeweils von dem zweiten hydraulischen Strömungspfad abzweigen und mit zwei Radzylindern verbunden sind, einen ersten Ersatzströmungspfad, der konfiguriert ist zum Verbinden der ersten Hydrauliköffnung mit dem ersten hydraulischen Strömungspfad und mit einer Stromabwärtsseite des ersten Steuerventils verbunden ist, einen zweiten Ersatzströmungspfad, der konfiguriert ist zum Verbinden der zweiten Hydrauliköffnung mit der zweiten Druckkammer und mit einer Stromabwärtsseite des zweiten Steuerventils verbunden ist, ein erstes Absperrventil, das in dem ersten Ersatzströmungspfad angeordnet und konfiguriert ist zum Steuern einer Ölströmung, ein zweites Absperrventil, das in dem ersten Ersatzströmungspfad angeordnet und konfiguriert ist zum Steuern einer Ölströmung, und eine Simulationsvorrichtung, die in einem Strömungspfad, der von dem ersten Ersatzströmungspfad abzweigt, angeordnet ist, mit einem Simulatorventil konfiguriert ist, das in einem Strömungspfad angeordnet ist, der eine Simulationskammer, die zum Speichern von Öl konfiguriert ist, mit dem Behälter verbindet, und konfiguriert ist, eine Reaktionskraft gemäß der Pedalbetätigung des Bremspedals bereitzustellen.
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Das elektrische Bremssystem kann weiterhin enthalten: ein erstes Einlassventil, das in dem ersten Abzweigungsströmungspfad angeordnet und zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert ist, ein zweites Einlassventil, das in dem zweiten Abzweigungsströmungspfad angeordnet und zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert ist, ein drittes Einlassventil, das in dem dritten Abzweigungsströmungspfad angeordnet und zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert ist, und ein viertes Einlassventil, das in dem vierten Abzweigungsströmungspfad angeordnet und zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert ist.
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Das erste bis vierte Einlassventil kann jeweils mit einem Solenoidventil konfiguriert sein, um eine Ölströmung zwischen der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung und dem einen oder den mehreren Radzylindern bidirektional zu steuern.
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Das erste bis vierte Einlassventil kann jeweils ein Ventil vom normalerweise geöffneten Typ sein, das normalerweise geöffnet ist und geschlossen wird, wenn ein Schließsignal empfangen wird.
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Das erste Steuerventil kann mit einem Rückschlagventil konfiguriert sein, das konfiguriert ist, eine Ölströmung in einer Richtung von der ersten Druckkammer zu dem ersten hydraulischen Kreis hin zu ermöglichen und eine Ölströmung in einer umgekehrten Richtung zu blockieren, und das zweite Steuerventil kann als ein Rückschlagventil konfiguriert sein, dass konfiguriert ist, eine Ölströmung in einer Richtung von der zweiten Druckkammer zu dem zweiten hydraulischen Kreis hin zu ermöglichen und eine Ölströmung in der umgekehrten Richtung zu blockieren.
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Das elektrische Bremssystem kann weiterhin enthalten: einen ersten Entleerungsströmungspfad, der konfiguriert ist zum Kommunizieren mit der ersten Druckkammer und mit dem Behälter verbunden ist, einen zweiten Entleerungsströmungspfad, der konfiguriert ist zum Kommunizieren mit der zweiten Druckkammer und mit dem Behälter verbunden ist, ein erste Entleerungsventil, das in dem ersten Entleerungsströmungspfad angeordnet ist, konfiguriert ist zum Steuern einer Ölströmung, und als ein Rückschlagventil konfiguriert ist, das konfiguriert ist, eine Ölströmung in einer Richtung von dem Behälter zu der ersten Druckkammer zu ermöglichen und eine Ölströmung in einer umgekehrten Richtung zu blockieren, und ein zweites Entleerungsventil, das in dem zweiten Entleerungsströmungspfad angeordnet ist, zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert ist und als ein Rückschlagventil konfiguriert ist, das konfiguriert ist, eine Ölströmung in einer Richtung von dem Behälter zu der zweiten Druckkammer hin zu ermöglichen und eine Ölströmung in einer umgekehrten Richtung zu blockieren.
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Auch kann der erste Entleerungsströmungspfad von einer Stromaufwärtsseite des ersten Steuerventils in dem ersten hydraulischen Strömungspfad abzweigen, und der zweite Entleerungsströmungspfad kann von einer Stromaufwärtsseite des zweiten Steuerventils in dem zweiten hydraulischen Strömungspfad abzweigen.
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Das elektrische Bremssystem kann weiterhin enthalten: ein drittes Steuerventil, das in einem Bypassströmungspfad angeordnet ist, der eine Stromaufwärtsseite des ersten Steuerventils und eine Stromabwärtsseite hiervon in dem ersten hydraulischen Strömungspfad verbindet und als ein Solenoidventil konfiguriert ist, das konfiguriert ist, eine Ölströmung bidirektional zwischen der ersten Druckkammer und dem ersten hydraulischen Kreis zu steuern, und ein viertes Steuerventil, das in einem Bypassströmungspfad angeordnet ist, der eine Stromaufwärtsseite des zweiten Steuerventils und eine Stromabwärtsseite hiervon in dem zweiten hydraulischen Strömungspfad verbindet und als ein Solenoidventil konfiguriert ist, das konfiguriert ist zum bidirektionalen Steuern einer Ölströmung zwischen der zweiten Druckkammer und dem zweiten hydraulischen Kreis.
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Das dritte und das vierte Steuerventil können ein Ventil vom normalerweise geschlossenen Typ sein, das normalerweise geschlossen ist und geöffnet wird, wenn ein Öffnungssignal empfangen wird.
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Das elektrische Bremssystem kann weiterhin enthalten: einen dritten hydraulischen Strömungspfad, der konfiguriert ist zum Verbinden des ersten hydraulischen Strömungspfads und des zweiten hydraulischen Strömungspfads, und der eine Stromabwärtsseite des ersten Steuerventils mit einer Stromabwärtsseite des zweiten Steuerventils verbindet, und ein Kreisausgleichsventil, das in dem dritten hydraulischen Strömungspfad angeordnet und zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert ist.
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Das Kreisausgleichsventil kann als ein Solenoidventil konfiguriert sein, das zum bidirektionalen Steuern einer Ölströmung zwischen dem ersten hydraulischen Strömungspfad und dem zweiten hydraulischen Strömungspfad konfiguriert ist.
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Das Kreisausgleichsventil kann ein Ventil vom normalerweise geschlossenen Typ sein, das normalerweise geschlossen ist und geöffnet wird, wenn ein Öffnungssignal empfangen wird.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist ein Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Nichtbremszustand eines elektrischen Bremssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung illustriert.
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2 ist ein Diagramm, das eine Struktur einer Hydraulikdruck-Zuführungseinheit illustriert.
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3 ist ein Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Zustand illustriert, in welchem ein elektrisches Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung einen Bremsvorgang normal durchführt.
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4 ist ein Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Zustand illustriert, in welchem das Bremsen freigegeben wird, während ein elektrisches Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung normal arbeitet.
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5 ist ein Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Zustand illustriert, in welchem ein Antiblockier-Bremssystem (ABS) durch ein elektrisches Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung betrieben wird.
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6 ist ein Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Zustand illustriert, in welchem ein elektrisches Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung Hydraulikdruck ergänzt.
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7 ist ein Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Zustand illustriert, in welchem ein elektrisches Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung anomal arbeitet.
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8 ist ein Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Zustand illustriert, in welchem ein elektrisches Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung in einem Entleerungsmodus arbeite.
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9 ist ein Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Zustand illustriert, in welchem ein elektrisches Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung in einem Untersuchungsmodus arbeitet.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung im Einzelnen mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Die nachfolgend zu beschreibenden Ausführungsbeispiele sind dazu vorgesehen, einem Fachmann den Geist der vorliegenden Offenbarung vollständig zu vermitteln. Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die hier offenbarten Ausführungsbeispiele beschränkt und kann in anderen Formen implementiert sein. In den Zeichnungen werden einige Teile, die nicht auf die Beschreibung bezogen sind, weggelassen und werden nicht gezeigt, um die Klarheit der vorliegenden Offenbarung nicht zu beeinträchtigen, und auch eine Größe einer Komponente kann übertrieben dargestellt sei, um das Verständnis zu erleichtern.
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1 ist ein Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Nichtbremszustand eines elektrischen Bremssystems 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung illustriert.
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Gemäß 1 enthält das elektrische Bremssystem 1 allgemein einen Hauptzylinder 20 zum Erzeugen von Hydraulikdruck, einen Behälter 30, der mit einem oberen Teil des Hauptzylinders 20 gekoppelt ist, zum Speichern von Öl, eine Eingabestange 12 zum Ausüben von Druck auf den Hauptzylinder 20 gemäß einer Pedalbetätigung eines Bremspedals 10, einen Radzylinder 40 zum Empfangen des Hydraulikdrucks zum Durchführen des Bremsens jedes der Räder RR, RL, FR und FL, einen Pedalversetzungssensor 11 zum Erfassen einer Versetzung des Bremspedals 10, und eine Simulationsvorrichtung 50 zum Bereitstellen einer Reaktionskraft gemäß der Pedalbetätigung des Bremspedals 10.
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Der Hauptzylinder 20 kann so konfiguriert sein, dass er zumindest eine Kammer enthält, um Hydraulikdruck zu erzeugen. Als ein Beispiel kann der Hauptzylinder 20 so konfiguriert sein, dass er zwei Kammern enthält, wobei jeweils ein erster Kolben 21a und ein zweiter Kolben 22a in den beiden Kammern angeordnet sein können, und der erste Kolben 21a kann mit der Eingabestange 12 verbunden sein.
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Der Hauptzylinder 20 kann zwei Kammern enthalten, um die Sicherheit zu gewährleisten, wenn eine Kammer versagt. Beispielsweise kann eine der beiden Kammern mit einem vorderen rechten Rad FR und einem hinteren linken Rad RL eines Fahrzeugs verbunden sein, und die verbleibende Kammer kann mit einem vorderen linken Rad FL und einem hinteren rechten Rad RR von diesem verbunden sein. Alternativ kann, anders als in der Zeichnung gezeigt ist, eine der beiden Kammern mit zwei vorderen Rädern FR und FL verbunden sein, und die verbleibende Kammer kann mit zwei hinteren Rädern RR und RL verbunden sein. Wie vorstehend beschrieben ist, können die beiden Kammern unabhängig konfiguriert sein, so dass das Bremsen des Fahrzeugs möglich ist, selbst wenn eine der beiden Kammern versagt.
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Zu diesem Zwecke kann der Hauptzylinder 20 die erste und die zweite Hydrauliköffnung 24a und 24b enthalten, die in diesem gebildet sind und durch die Hydraulikdruck von jeder der beiden Kammern geliefert wird.
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Auch kann eine erste Feder 21b zwischen dem ersten Kolben 21a und dem zweiten Kolben 22a des Hauptzylinders 20 angeordnet sein, und eine zweite Feder 22b kann zwischen dem zweiten Kolben 22a und einem Ende des Hauptzylinders 20 angeordnet sein.
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Die erste Feder 21b und die zweite Feder 22b sind jeweils in einer der beiden Kammern vorgesehen, um eine elastische Kraft zu speichern, wenn der erste Kolben 21a und der zweite Kolben 22a gemäß einer Veränderung der Versetzung des Bremspedals 10 zusammengedrückt werden. Weiterhin können, wenn eine den ersten Kolben 21a schiebende Kraft kleiner als die elastische Kraft ist, die erste Feder 21b und die zweite Feder 22b die gespeicherte elastische Kraft verwenden, um den ersten und den zweiten Kolben 21a und 22a zu schieben und den ersten und den zweiten Kolben 21a und 22a in ihre jeweilige Ausgangsposition zurückzuführen.
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Die Druck auf den Kolben 21a des Hauptzylinders 20 ausübende Eingabestange 12 kann in engen Kontakt mit dem ersten Kolben 21a kommen. Mit anderen Worten, es braucht kein Spalt zwischen dem Hauptzylinder 20 und der Eingabestange 12 zu bestehen. Folglich kann, wenn auf das Bremspedal 10 getreten wird, der Hauptzylinder 20 direkt ohne einen Pedaltothubabschnitt unter Druck gesetzt werden.
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Die Simulationsvorrichtung 50 kann mit einem ersten Ersatzströmungspfad 251 verbunden sein, der nachfolgend beschrieben wird, um eine Reaktionskraft gemäß einer Pedalbetätigung des Bremspedals 10 bereitzustellen. Die Reaktionskraft kann vorgesehen sein, eine von einem Fahrer durchgeführte Pedalbetätigung derart zu kompensieren, dass eine Bremskraft wie von dem Fahrer beabsichtigt fein gesteuert werden kann.
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Gemäß 1 enthält die Simulationsvorrichtung 50 eine Simulationskammer 51, die zum Speichern von von der ersten Hydrauliköffnung 24a des Hauptzylinders 20 strömendem Öl vorgesehen ist, einen Reaktionskraftkolben 52, der innerhalb der Simulationskammer 51 angeordnet ist, einen Pedalsimulator, der mit einer Reaktionskraftfeder 53 versehen ist, die elastisch den Reaktionskraftkolben 52 stützt, und ein Simulatorventil 54, das mit einem hinteren Endteil der Simulationskammer 51 verbunden ist.
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Der Reaktionskraftkolben 52 und die Reaktionskraftfeder 53 sind jeweils so installiert, dass sie einen vorbestimmten Versetzungsbereich innerhalb der Simulationskammer 51 mittels darin strömenden Öls haben.
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Die in der Zeichnung gezeigte Reaktionskraftfeder 53 ist lediglich ein Ausführungsbeispiel, das in der Lage ist, eine elastische Kraft auf den Reaktionskraftkolben 52 auszuüben, und somit kann sie zahlreiche Ausführungsbeispiele enthalten, die in der Lage sind, die elastische Kraft durch Formveränderung zu speichern. Als ein Beispiel enthält die Reaktionskraftfeder 53 verschiedene Teile, die aus einem Material enthaltend Gummi und dergleichen konfiguriert sind und eine Spulen- oder Plattenform haben, wodurch sie in der Lage sind, eine elastische Kraft zu speichern.
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Das Simulatorventil 54 kann als ein Solenoidventil vom normalerweise geschlossenen Typ konfiguriert sein, das normalerweise einen geschlossenen Zustand aufrechterhält. Wenn der Fahrer eine Pedalbetätigung des Bremspedals 10 vornimmt, kann das Simulatorventil 54 geöffnet werden, um Bremsöl zwischen die Simulationskammer 51 und den Behälter 30 zu liefern.
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Auch kann ein Simulatorrückschlagventil 55 installiert sein, um parallel zu dem Simulatorventil 54 zwischen dem Pedalsimulator und dem Behälter 30 angeordnet zu sein. Das Simulatorrückschlagventil 55 kann dem Öl innerhalb des Behälters 30 ermöglichen, zu der Simulationskammer 51 zu strömen, und kann das Öl innerhalb der Simulationskammer 51 blockieren, so dass es nicht durch einen Strömungspfad, in welchem das Simulatorrückschlagventil 55 installiert ist, zu dem Behälter 30 hin strömen kann. Wenn die Pedalbetätigung des Bremspedals 10 freigegeben wird, kann das Öl durch das Simulatorrückschlagventil 55 in der Simulationskammer 51 erhalten werden, um eine schnelle Rückkehr des Drucks des Pedalsimulators zu gewährleisten.
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In einem Arbeitsprozess der Simulationsvorrichtung 50 wird, wenn der Fahrer eine Pedalbetätigung des Bremspedals 10 vornimmt, das Öl innerhalb der Simulationskammer 51, das durch den Reaktionskraftkolben 52 des Pedalsimulators geschoben wird, während der Reaktionskraftkolben 52 die Reaktionskraftfeder 53 zusammendrückt, durch das Simulatorventil 54 zu dem Behälter 30 geliefert, und dann wird dem Fahrer durch eine derartige Operation ein Pedalgefühl vermittelt. Weiterhin kann, wenn der Fahrer die Pedalbetätigung des Bremspedals 10 freigibt, die Reaktionskraftfeder 53 den Reaktionskraftkolben 52 so schieben, dass der Reaktionskraftkolben in seinen Ausgangszustand zurückkehrt, und das Öl innerhalb des Behälters 30 kann durch den Strömungspfad, in welchem das Simulatorventil 54 installiert ist, und den Strömungspfad, in welchem das Simulatorrückschlagventil 55 installiert ist, in die Simulationskammer 51 strömen, wodurch das Innere der Simulationskammer 51 vollständig mit Öl gefüllt wird.
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Wie vorstehend beschrieben ist, wird, da das Innere der Simulationskammer 51 in einem Zustand ist, in welchem sie zu allen Zeit mit dem Öl gefüllt ist, eine Reibung des Reaktionskraftkolbens 52 minimiert, wenn die Simulationsvorrichtung 50 betätigt wird, und somit kann die Dauerhaftigkeit der Simulationsvorrichtung 50 verbessert werden und auch das Eindringen von Fremdmaterialien von außen kann blockiert werden.
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Das elektrische Bremssystem 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann eine Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 enthalten, die mechanisch betätigt wird durch Empfangen einer Bremsabsicht des Fahrers in der Form eines elektrischen Signals von dem Pedalversetzungssensor 11, der eine Versetzung des Bremspedals 10 misst, eine hydraulische Steuereinheit 200, die mit einem ersten und einem zweiten hydraulischen Kreis 201 und 202 konfiguriert ist, von denen jeder an zwei Rädern angeordnet ist, und die eine zu dem Radzylinder 40, der an jedem der Räder RR, RL, FR und FL angeordnet ist, gelieferte Hydraulikdruckströmung steuert, ein erstes Absperrventil 261, das in dem ersten Ersatzströmungspfad 251, der die erste Hydrauliköffnung 24a mit dem ersten hydraulischen Kreis 201 verbindet, angeordnet ist, um eine Hydraulikdruckströmung zu steuern, ein zweites Absperrventil 262, das in einem zweiten Ersatzströmungspfad 252, der die zweite Hydrauliköffnung 24b mit dem zweiten hydraulischen Kreis 202 verbindet, angeordnet ist, um eine Hydraulikdruckströmung zu steuern, und eine elektronische Steuereinheit (ECU) (nicht gezeigt), die die Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 und Ventile 54, 60, 221a, 221b, 221c, 221d, 222a, 222b, 222c, 222d, 233, 234 und 250 auf der Grundlage von Hydraulikdruckinformationen und Pedalversetzungsinformationen steuert, enthalten.
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Die Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 kann enthalten: eine Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 zum Bereitstellen eines zu dem Radzylinder 40 gelieferten Öldrucks, einen Motor 120 zum Erzeugen einer Drehkraft als Antwort auf ein elektrisches Signal des Pedalversetzungssensors 11, und eine Energieumwandlungseinheit 130 zum Umwandeln einer Drehbewegung des Motors 120 in eine geradlinige Bewegung und zum Übertragen der geradlinigen Bewegung zu der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110. Alternativ kann die Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 mittels Druck, der von einem Hochdruckakkumulator bereitgestellt wird, anstelle einer von dem Motor 120 zugeführten Antriebskraft betätigt werden.
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2 ist ein Diagramm, das eine Struktur der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 illustriert.
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Gemäß 2 enthält die Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 einen Zylinderblock 111, in welchem eine Druckkammer 112 (das heißt, 112a und 112b) zum Empfangen und Speichern von Öl gebildet ist, einen Hydraulikkolben 113 (das heißt, 113a und 113b), der in dem Zylinderblock 111 aufgenommen ist, und ein Abdichtteil 115 (das heißt, 115a und 115b), das zwischen dem Hydraulikkolben 113 und dem Zylinderblock 111 angeordnet ist, um die Druckkammer 112 abzudichten.
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Die Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 kann so konfiguriert sein, dass sie zwei oder mehr Druckkammern zum Erzeugen von Hydraulikdruck enthält. Als ein Beispiel kann die Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 so konfiguriert sein, dass sie die beiden Druckkammern 112a und 112b enthält, ein erster Hydraulikkolben 113a kann in der ersten Druckkammer 112a angeordnet sein und ein zweiter Hydraulikkolben 113b kann in der zweiten Druckkammer 112b angeordnet sein, und der erste Hydraulikkolben 113a kann mit einer Antriebswelle 133 der Energieumwandlungseinheit 130, die später beschrieben wird, verbunden sein.
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Die erste Druckkammer 112a, die sich auf einer Vorderseite (in einer Vorwärtsbewegungsrichtung, das heißt, in der Zeichnung nach links) des ersten Hydraulikkolbens 113a befindet, kann ein Raum sein, der mittels eines hinteren Endes des zweiten Hydraulikkolben 113b, eines vorderen Endes des ersten Hydraulikkolbens 113a und des Zylinderblocks 111 abgeteilt ist. Die zweite Druckkammer 112b, die sich auf einer vorderen Seite des zweiten Hydraulikkolbens 113b befindet, kann ein Raum sein, der mittels eines vorderen Endes des zweiten Hydraulikkolbens 113b und des Zylinderblocks 111 abgeteilt ist.
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Die erste Hydraulikfeder 114a und die zweite Hydraulikfeder 114b sind jeweils in einer der beiden Druckkammern 112a und 112b angeordnet, um eine elastische Kraft zu speichern, wenn der erste Hydraulikkolben 113a und der zweite Hydraulikkolben 113b zusammengedrückt werden. Weiterhin können, wenn eine den ersten Hydraulikkolben 113a schiebende Kraft kleiner als die elastische Kraft ist, die erste Hydraulikfeder 114a und die zweite Hydraulikfeder 114b die gespeicherte elastische Kraft verwenden, um den ersten und den zweiten Hydraulikkolben 113a und 113b zu schieben und den ersten und den zweiten Hydraulikkolben 113a und 113b jeweils in seine Ausgangsposition zurückzuführen.
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Das Abdichtteil 115 enthält ein erstes Abdichtteil 115a, das zwischen dem ersten hydraulischen Kolben 113a und dem Zylinderblock 111 angeordnet ist, um zwischen diesen abzudichten, und ein zweites Abdichtteil 115b, das zwischen dem zweiten Hydraulikkolben 113b und dem Zylinderblock 111 angeordnet ist, um zwischen diesen abzudichten.
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Das erste oder das zweite Abdichtteil 115a oder 115b können als ein Paar von Abdichtteilen konfiguriert sein, die aufeinanderfolgend angeordnet sind. Als ein Beispiel kann ein ringförmiges Abdichtteil so angeordnet sein, dass zwei Abdichtteile aufeinanderfolgend in einer Längenrichtung des ersten oder zweiten Hydraulikkolbens 113a oder 113b angeordnet sind.
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Das Abdichtteil 115 dichtet die Druckkammer 112 ab, um zu verhindern, dass Hydraulikdruck oder negativer Druck aus dieser entweicht. Als ein Beispiel kann Hydraulikdruck oder negativer Druck der ersten Druckkammer 112a, der erzeugt wird, während der erste Hydraulikkolben 113a vorwärts oder rückwärts bewegt wird, durch das erste und das zweite Abdichtteil 115a und 115b blockiert werden und kann zu einem ersten hydraulischen Strömungspfad 211 geliefert werden, ohne aus der zweiten Druckkammer 112b und dem Zylinderblock 111 nach außen zu entweichen. Weiterhin kann Hydraulikdruck oder negativer Druck der zweiten Druckkammer 112b, der erzeugt wird, während der zweite Hydraulikkolben 113b vorwärts oder rückwärts bewegt wird, durch das zweite Abdichtteil 115b blockiert werden und kann zu einem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 geliefert werden, ohne in die erste Druckkammer 112a zu entweichen.
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Gemäß 1 ist die erste Druckkammer 112a mit dem ersten hydraulischen Strömungspfad 211 durch ein erstes Verbindungsloch 111a, das auf einer hinteren Seite des Zylinderblocks 111 (in einer Rückwärtsbewegungsrichtung, das heißt, nach rechts in der Zeichnung) gebildet ist. Weiterhin ist die zweite Druckkammer 112b durch ein zweites Verbindungsloch 111b, das auf der vorderen Seite des Zylinderblocks 111 gebildet ist, mit dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 verbunden.
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Hier verbindet der erste hydraulische Strömungspfad 211 die erste Druckkammer 112a mit dem ersten hydraulischen Kreis 201, und der zweite hydraulische Strömungspfad 212 verbindet die zweite Druckkammer 112b mit dem zweiten hydraulischen Kreis 202.
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Das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann weiterhin einen dritten hydraulischen Strömungspfad 213 enthalten, der mit dem ersten hydraulischen Strömungspfad 211 und dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 kommuniziert. Weiterhin kann der dritte hydraulische Strömungspfad 213 den ersten hydraulischen Kreis 201 und den zweiten hydraulischen Kreis 202 miteinander verbinden.
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Zusätzlich kann der dritte hydraulische Strömungspfad 213 eine Stromabwärtsseite eines ersten Steuerventils 231 in dem ersten hydraulischen Strömungspfad 211 mit einer Stromabwärtsseite eines zweiten Steuerventils 232 in dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 verbinden.
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Darüber hinaus kann das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ein Kreisausgleichsventil 250 enthalten, das in dem dritten hydraulischen Strömungspfad 213 angeordnet ist, um eine Ölströmung zu steuern.
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Das Kreisausgleichsventil 250 kann als ein Solenoidventil vom normalerweise geschlossenen Typ konfiguriert sein, das normalerweise geschlossen ist und geöffnet wird, wenn ein Öffnungssignal von der ECU empfangen wird. Das heißt, das Kreisausgleichsventil 250 kann eine Ölströmung in einer Richtung zu dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 hin in dem ersten hydraulischen Strömungspfad 211 steuern, während es eine Ölströmung in einer Richtung zu dem ersten hydraulischen Strömungspfad 211 hin in dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 steuern kann.
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Die Druckkammer kann durch Entleerungsströmungspfad 214 und 215 mit dem Behälter 30 verbunden sein, und sie kann von dem Behälter 30 geliefertes Öl empfangen und speichern oder Öl innerhalb der Druckkammer zu dem Behälter 30 liefern. Als ein Beispiel können die Entleerungsströmungspfade einen ersten Entleerungsströmungspfad 214, der die erste Druckkammer 112a mit dem Behälter 30 verbindet, und einen zweiten Entleerungsströmungspfad 215, der die zweite Druckkammer 112b mit dem Behälter 30 verbindet, enthalten.
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Der erste Entleerungsströmungspfad 214 kann von dem ersten hydraulischen Strömungspfad 211 abzweigen, um mit dem Behälter 30 zu kommunizieren. Weiterhin kann der erste Entleerungsströmungspfad 214 von einer Stromaufwärtsseite des ersten Steuerventils 231 abzweigen. Weiterhin kann der zweite Entleerungsströmungspfad 215 von dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 abzweigen, um mit dem Behälter 30 zu kommunizieren. Weiterhin kann der zweite Entleerungsströmungspfad 215 von einer Stromaufwärtsseite des zweiten Steuerventils 232 abzweigen. Alternativ kann, anders als in der Zeichnung gezeigt, der erste Entleerungsströmungspfad 214 so angeordnet sein, dass er ein Verbindungsloch, das in der ersten Druckkammer 112a gebildet ist, mit dem Behälter 30 verbindet, und der zweite Entleerungsströmungspfad 214 kann so angeordnet sein, dass er ein Verbindungsloch, das in der zweiten Druckkammer 112b gebildet ist, mit dem Behälter 30 verbindet.
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Auch kann das elektrische Bremssystem 1 nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung weiterhin Entleerungsventile 241 und 242 enthalten, die das Öffnen und Schließen der Entleerungsströmungsfade 214 und 215 steuern. Die Entleerungsventile 241 und 242 können als ein Rückschlagventil konfiguriert sein, das in der Lage ist, Hydraulikdruck in nur einer Richtung zu liefern, und Hydraulikdruck ermöglichen kann, von dem Behälter 30 zu der ersten oder der zweiten Druckkammer 112a oder 112b geliefert zu werden, und blockieren kann, dass Hydraulikdruck von der erste oder der zweiten Druckkammer 112a oder 112b zu dem Behälter 30 geliefert wird.
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Die Entleerungsventile enthalten ein erstes Entleerungsventil 241, das in dem ersten Entleerungsströmungspfad 214 installiert ist, um eine Ölströmung zu steuern, und ein zweites Entleerungsventil 242, das in dem zweiten Entleerungsströmungspfad 215 installiert ist, um eine Ölströmung zu steuern. Die Entleerungsströmungspfade 214 und 215, in denen die Entleerungsventile 241 und 242 installiert sind, können verwendet werden, wenn Hydraulikdruck der ersten oder der zweiten Druckkammer 112a oder 112b ergänzt wird.
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Auch kann die Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 des elektrischen Bremssystems 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung in einer Tandemweise betrieben werden. Das heißt, Hydraulikdruck, der in der ersten Druckkammer 112a erzeugt wird, während der erste Hydraulikkolben 113a vorwärts bewegt wird, kann zu dem ersten hydraulischen Kreis 201 geliefert werden, um die an dem hinteren linken Rad RL und dem vorderen rechten Rad FR installierten Radzylinder 40 zu betätigen, und Hydraulikdruck, der in der zweiten Druckkammer 112b erzeugt wird, während der zweite Hydraulikkolben 113b vorwärts bewegt wird, kann zu dem zweiten hydraulischen Kreis 202 geliefert werden, um die Radzylinder 40, die an dem hinteren rechten Rad RR und dem vorderen linken Rad FL installiert sind, zu betätigen.
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Der Motor 120 ist eine Vorrichtung zum Erzeugen einer Drehkraft entsprechend einem von der ECU (nicht gezeigt) ausgegebenen Signal, und er kann die Drehkraft in einer Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung erzeugen. Eine Winkelgeschwindigkeit und ein Drehwinkel des Motors 120 können genau gesteuert werden. Da ein derartiger Motor 120 allgemein bekannt ist, wird eine detaillierte Beschreibung von diesem weggelassen.
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Die ECU steuert nicht nur den Motor 120, sondern auch die Ventile 54, 60, 221a, 221b, 221c, 221d, 222a, 222b, 222c, 222d, 233, 234 und 250, die in dem elektrischen Bremssystem 1 nach der vorliegenden Offenbarung angeordnet sind, wie nachfolgend beschrieben wird. Eine Operation des Steuerns mehrerer Ventile entsprechend einer Versetzung des Bremspedals 10 wird nachfolgend beschrieben.
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Eine Antriebskraft des Motors 120 erzeugt eine Versetzung des ersten Hydraulikkolbens 113a durch die Energieumwandlungseinheit 130, und Hydraulikdruck, der erzeugt wird, während der erste Hydraulikkolben 113a und der zweite Hydraulikkolben 113b innerhalb des Zylinderblocks 111 gleiten, wird durch den ersten und den zweiten hydraulischen Strömungspfad 211 und 212 zu dem Radzylinder 40, der an jedem der Räder RR, RL, FR und FL installiert ist, geliefert.
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Die Energieumwandlungseinheit 130 ist eine Vorrichtung zum Umwandeln einer Drehkraft in eine geradlinige Bewegung und kann als ein Beispiel mit einer Schneckenwelle 131, einem Schneckenrad 132 und der Antriebswelle 133 konfiguriert sein.
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Die Schneckenwelle 131 kann integral mit einer Drehwelle des Motors 120 gebildet sein und dreht das hiermit gekoppelte und in Eingriff stehende Schneckenrad 132 durch eine Schnecke, die auf einer äußeren Umfangsfläche der Schneckenwelle 131 gebildet ist. Das Schneckenrad 132 bewegt die mit diesem gekoppelte und in Eingriff stehende Antriebswelle 133 linear, und die Antriebswelle 133 ist mit dem ersten Hydraulikkolben 113a verbunden, um den ersten Hydraulikkolben 113a innerhalb des Zylinderblocks 111 gleitend zu bewegen.
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Um derartige Operationen wieder zu beschrieben, wird ein Signal, das von dem Pedalversetzungssensor 11 erfasst wird, wenn eine Versetzung des Bremspedals 10 stattfindet, zu der ECU (nicht gezeigt) übertragen, und dann betätigt die ECU den Motor 120 in einer Richtung zum Drehen der Schneckenwelle 131 in der einen Richtung. Eine Drehkraft der Schneckenwelle 131 wird über das Schneckenrad 132 zu Antriebswelle 133 übertragen, und dann wird der erste Hydraulikkolben 113a, der mit der Antriebswelle 133 verbunden ist, vorwärts bewegt, um Hydraulikdruck in der Druckkammer zu erzeugen.
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Andererseits betätigt, wenn die Pedalbetätigung des Bremspedals 10 freigegeben wird, die ECU den Motor 120 in einer umgekehrten Richtung, um die Schneckenwelle 131 in umgekehrter Richtung zu drehen. Folglich wird auch das Schneckenrad 132 in umgekehrter Richtung gedreht, und dann wird der erste Hydraulikkolben 113a, der mit der Antriebswelle 133 verbunden ist, in seine Ausgangsposition zurückgeführt.
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Ein Signal, das von dem Pedalversetzungssensor 11 erfasst wird, wenn eine Versetzung des Bremspedals 10 stattfindet, wird zu der ECU (nicht gezeigt) übertragen, und dann aktiviert die ECU den Motor 120 in einer Richtung, um die Schneckenwelle 131 in der einen Richtung zu drehen. Eine Drehkraft der Schneckenwelle 131 wird über das Schneckenrad 132 zu der Antriebswelle 133 übertragen, und dann wird der mit der Antriebswelle 133 verbundene erste Hydraulikkolben 113a vorwärts bewegt, um Hydraulikdruck in der ersten Druckkammer 112a zu erzeugen. Weiterhin kann der Hydraulikdruck der ersten Druckkammer 112a den zweiten Hydraulikkolben 113b vorwärts bewegen, um Hydraulikdruck in der zweiten Druckkammer 112b zu erzeugen.
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Wenn andererseits die Pedalbetätigung des Bremspedals 10 freigegeben wird, aktiviert die ECU den Motor 120 in umgekehrter Richtung, und somit wird die Schneckenwelle 131 in umgekehrter Richtung gedreht. Folglich wird auch das Schneckenrad 132 in umgekehrter Richtung gedreht, und somit wird negativer Druck in der ersten Druckkammer 112a erzeugt, während der mit der Antriebswelle 133 verbundene erste Hydraulikkolben 113a in seine Ausgangsposition zurückgeführt wird, das heißt, rückwärts bewegt wird. Weiterhin können der negative Druck in der ersten Druckkammer 112a und die elastische Kraft der ersten und der zweiten Hydraulikfedern 114a und 114b den zweiten Hydraulikkolben 113b rückwärts bewegen, um negativen Druck in der zweiten Druckkammer 112b zu erzeugen.
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Wie vorstehend beschrieben ist, dient die Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 zum Liefern des Hydraulikdrucks zu den Radzylindern 40, oder dazu, zu bewirken, dass Hydraulikdruck hiervon ausgegeben und zu dem Behälter 30 geliefert wird, gemäß einer Drehrichtung der von dem Motor 120 erzeugten Drehkraft.
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Obgleich dies in der Zeichnung nicht gezeigt ist, kann die Energieumwandlungseinheit 130 als eine Kugelumlaufspindelanordnung konfiguriert sein. Beispielsweise kann die Energieumwandlungseinheit 130 mit einer Spindel versehen sein, die integral mit der Drehwelle des Motors 120 gebildet oder mit dieser verbunden und mit dieser gedreht wird, sowie mit einer Kugelmutter, die mit der Spindel in einem Zustand, in welchem die Drehung der Kugelmutter beschränkt ist, schraubgekoppelt ist, um eine geradlinige Bewegung gemäß einer Drehung der Spindel durchzuführen. Der erste Hydraulikkolben 113a ist mit der Kugelmutter der Energieumwandlungseinheit 130 verbunden, um mittels der geradlinigen Bewegung der Kugelmutter Druck auf die Druckkammer auszuüben. Eine derartige Kugelumlaufspindelanordnung ist eine Vorrichtung zum Umwandeln einer Drehbewegung in eine geradlinige Bewegung, und ihre Struktur ist im Allgemeinen im Stand der Technik bekannt, so dass eine detaillierte Beschreibung von dieser weggelassen wird.
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Weiterhin ist darauf hinzuweisen, dass die Energieumwandlungseinheit 130 nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung zusätzlich zu der Struktur der Kugelumlaufspindelanordnung jede Struktur verwenden kann, die in der Lage ist, eine Drehbewegung in eine geradlinige Bewegung umzuwandeln.
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Auch kann das elektrische Bremssystem 1 nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung weiterhin den ersten und den zweiten Ersatzströmungspfad 251 und 252 enthalten, die in der Lage sind, von dem Hauptzylinder 20 ausgegebenes Öl direkt zu den Radzylindern 40 zu liefern, wenn die Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 anomal arbeitet.
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Das erste Absperrventil 261 zum Steuern einer Ölströmung kann in dem ersten Ersatzströmungspfad 251 angeordnet sein, und das zweite Absperrventil 262 zum Steuern einer Ölströmung kann in dem zweiten Ersatzströmungspfad 252 angeordnet sein. Auch kann der erste Ersatzströmungspfad 251 die erste Hydrauliköffnung 24a mit dem ersten hydraulischen Kreis 201 verbinden, und der zweite Ersatzströmungspfad 252 kann die zweite Hydrauliköffnung 24b mit dem zweiten hydraulischen Kreis 202 verbinden.
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Weiterhin können das erste und das zweite Absperrventil 261 und 262 als ein Solenoidventil vom normalerweise geöffneten Typ konfiguriert sein, das normalerweise geöffnet ist und geschlossen wird, wenn ein Schließsignal von der ECU empfangen wird.
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Zusätzlich kann der erste Ersatzströmungspfad 251 mit dem ersten hydraulischen Strömungspfad 211 kommunizieren, und der zweite Ersatzströmungspfad 251 kann mit dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 kommunizieren. Weiterhin kann der erste Ersatzströmungspfad 251 mit dem ersten hydraulischen Strömungspfad 211 auf der Stromabwärtsseite des ersten Steuerventils 231 verbunden sein, und der zweite Ersatzströmungspfad 252 kann mit dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 auf der Stromabwärtsseite des zweiten Steuerventils 232 verbunden sein.
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Als Nächstes wird die hydraulische Steuereinheit 200 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung mit Bezug auf 1 beschrieben.
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Die hydraulische Steuereinheit 200 kann mit dem ersten hydraulischen Kreis 201 und dem zweiten hydraulischen Kreis 202 konfiguriert sein, von denen jeder Hydraulikdruck empfängt, um zwei Räder zu steuern. Als ein Beispiel kann der erste hydraulische Kreis 201 das vordere rechte Rad FR und das hintere linke Rad RL steuern, und der zweite hydraulische Kreis 202 kann das vordere linke Rad FL und das hintere rechte Rad RR steuern. Weiterhin ist der Radzylinder 40 an jedem der Räder FR, FL, RR und RL installiert, um das Bremsen durch Empfangen des Hydraulikdrucks durchzuführen.
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Der erste hydraulische Kreis 201 ist mit dem ersten hydraulischen Strömungspfad 211 verbunden, um den von der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 bereitgestellten Hydraulikdruck zu empfangen, und der erste hydraulische Strömungspfad 211 verzweigt sich in zwei Strömungspfade, die mit dem vorderen rechten Rad FR bzw. dem hinteren linken Rad RL verbunden sind. In gleicher Weise ist der zweite hydraulische Kreis 202 mit dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 verbunden, um den von der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 bereitgestellten Hydraulikdruck zu empfangen, und der zweite hydraulische Strömungspfad 212 verzweigt sich in zweite Strömungspfade, die mit dem vorderen linken Rad FL bzw. dem hinteren rechten Rad RR verbunden sind.
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Die hydraulische Kreise 201 und 202 können mit mehreren Einlassventilen 221 (das heißt, 221a, 221b, 221c und 221d) versehen sein, um eine Hydraulikdruckströmung zu steuern. Als ein Beispiel können zwei Einlassventile 221a und 221b in dem ersten hydraulischen Kreis 201 angeordnet und mit dem ersten hydraulischen Strömungspfad 211 verbunden sein, um unabhängig den zu zwei der Radzylinder 40 gelieferten Hydraulikdruck zu steuern. Auch können zwei Einlassventile 221c und 221d in dem zweiten hydraulischen Kreis 202 angeordnet und mit dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 verbunden sein, um unabhängig den zu zwei der Radzylinder 40 gelieferten Hydraulikdruck zu steuern.
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Weiterhin können die mehreren Einlassventile 221 auf einer Stromaufwärtsseite jedes der Radzylinder 40 angeordnet und als Solenoidventil vom normalerweise geöffneten Typ konfiguriert sein, das normalerweise geöffnet ist und geschlossen wird, wenn ein Schließsignal von der ECU empfangen wird.
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Auch kann die hydraulische Steuereinheit 200 weiterhin mit mehreren Auslassventilen 222 (das heißt, 222a, 222b, 222c und 222d) versehen sein, die mit den Behältern 30 verbunden sind, um das Bremsfreigabevermögen zu verbessern, wenn das Bremsen freigegeben wird. Jedes der Auslassventile 222 ist mit dem Radzylinder 40 verbunden, um die Ausgabe des Hydraulikdrucks von jedem der Räder RR, RL, FR und FL zu steuern. Das heißt, wenn Bremsdruck von jedem der Räder RR, RL, FR und FL erfasst wird und eine Dekompression des Bremsens als erforderlich bestimmt wird, können die Auslassventile 222 selektiv geöffnet werden, um den Bremsdruck zu steuern.
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Weiterhin können die Auslassventile 222 als ein Solenoidventil vom normalerweise geschlossenen Typ konfiguriert sein, das normalerweise geschlossen ist und geöffnet wird, wenn ein Öffnungssignal von der ECU empfangen wird.
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Zusätzlich kann die hydraulische Steuereinheit 200 mit den Ersatzströmungspfaden 251 und 252 verbunden sein. Als ein Beispiel kann der erste hydraulische Kreis 201 mit dem ersten Ersatzströmungspfad 251 verbunden sein, um den von dem Hauptzylinder 20 bereitgestellten Hydraulikdruck zu empfangen, und der zweite hydraulische Kreis 202 kann mit dem zweiten Ersatzströmungspfad 252 verbunden sein, um den von dem Hauptzylinder 20 bereitgestellten Hydraulikdruck zu empfangen.
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Folglich kann, wenn das erste und das zweite Absperrventil 261 und 262 in einen geschlossenen Zustand geschaltet sind und die mehreren Einlassventile 221a, 221b, 221c und 221d in einem offenen Zustand aufrechterhalten werden, der von der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 bereitgestellte Hydraulikdruck durch den ersten und den zweiten hydraulischen Strömungspfad 211 und 212 zu den Radzylindern 40 geliefert werden, und wenn das erste und das zweite Absperrventil 261 und 262 in einem offenen Zustand gehalten werden und die mehreren Einlassventile 221a, 221b, 221c und 221d in dem offenen Zustand gehalten werden, kann der von dem Hauptzylinder 20 bereitgestellte Hydraulikdruck durch den ersten und den zweiten Ersatzströmungspfad 251 und 252 zu den Radzylindern 40 geliefert werden.
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Eine nicht beschriebene Bezugszahl ”PS1” ist ein Drucksensor für den hydraulischen Strömungspfad, der Hydraulikdruck jeweils des ersten und des zweiten hydraulischen Kreises 201 und 202 erfasst, und eine nicht beschriebene Bezugszahl ”PS2” ist ein Drucksensor für den Ersatzströmungspfad, der Öldruck des Hauptzylinders 20 erfasst. Weiterhin ist eine nicht beschriebene Bezugszahl ”MPS” ein Motorsteuersensor, der einen Drehwinkel oder einen Strom des Motors 120 steuert.
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Auch kann das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung weiterhin ein Inspektionsventil 60 enthalten, das in einem den Hauptzylinder 20 mit dem Behälter 30 verbindenden Strömungspfad 31 installiert ist. Wie vorstehend beschrieben ist, kann der den Hauptzylinder 20 mit dem Behälter 30 verbindende Strömungspfad 31 vorgesehen sein, um der Anzahl von Kammern innerhalb des Hauptzylinders 20 zu entsprechen.
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Nachfolgend wird ein Beispiel beschrieben, in welchem mehrere Strömungspfade 31, von denen jeder den Hauptzylinder 20 mit dem Behälter 30 verbindet, vorgesehen sind und das Inspektionsventil 60 in einem der mehreren Strömungspfade 31 installiert ist. Die verbleibenden Strömungspfade, in denen das Inspektionsventil 60 nicht installiert ist, können durch Steuern der Ventile enthaltend das zweite Absperrventil 262 und dergleichen blockiert werden.
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Der Strömungspfad 31, der den Behälter 30 mit einer zwischen dem ersten Kolben 21a und dem zweiten Kolben 22a des Hauptzylinders 20 angeordneten Kammer verbindet, kann als zwei Strömungspfade konfiguriert sein, die parallel zueinander verbunden sind. Ein Rückschlagventil 32 kann in einem der beiden Strömungspfade, die parallel zueinander verbunden sind, installiert sein, und das Inspektionsventil 60 kann in dem anderen von diesen installiert sein.
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Das Rückschlagventil 32 ist vorgesehen, um zu ermöglichen, dass Hydraulikdruck von dem Behälter 30 zu dem Hauptzylinder 20 geliefert wird, und zu blockieren, dass der Hydraulikdruck von dem Hauptzylinder 20 zu dem Behälter 30 geliefert wird. Weiterhin kann das Inspektionsventil 60 so gesteuert werden, dass es ermöglicht oder blockiert, dass der Hydraulikdruck zwischen dem Behälter 30 und dem Hauptzylinder 20 geliefert wird.
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Folglich kann, wenn das Inspektionsventil 60 geöffnet ist, der Hydraulikdruck in dem Behälter 30 durch den Strömungspfad, in welchem das Rückschlagventil 32 installiert ist, und einen Strömungspfad 61, in welchem das Inspektionsventil 60 installiert ist, zu dem Hauptzylinder 20 geliefert werden, und der Hydraulikdruck in dem Hauptzylinder 20 kann durch diese zu dem Behälter 30 geliefert werden. Weiterhin kann, wenn das Inspektionsventil 60 geschlossen ist, der Hydraulikdruck in dem Behälter 30 durch den Strömungspfad, in welchem das Rückschlagventil 32 installiert ist, zu dem Hauptzylinder 20 geliefert werden, aber der Hydraulikdruck in dem Hauptzylinder 20 wird durch keinen Strömungspfad zu dem Behälter 30 geliefert.
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Das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann so vorgesehen sein, dass es normalerweise dem Hydraulikdruck ermöglicht, bidirektional zwischen dem Behälter 30 und dem Hauptzylinder 20 geliefert zu werden, während in einem Inspektionsmodus es vorgesehen sein kann, dem Hydraulikdruck zu ermöglichen, von dem Behälter 30 zu dem Hauptzylinder 20 geliefert zu werden, aber die Lieferung des Hydraulikdrucks von dem Hauptzylinder 20 zu dem Behälter 30 blockiert.
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Daher kann das Inspektionsventil 60 als ein Solenoidventil vom normalerweise geöffneten Typ konfiguriert sein, das normalerweise offen ist und geschlossen wird, wenn ein Schließsignal empfangen wird.
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Als ein Beispiel wird das Inspektionsventil 60 in einem Bremsmodus in einem offenen Zustand gehalten, um dem Hydraulikdruck zu ermöglichen, bidirektional zwischen dem Behälter 30 und dem Hauptzylinder 20 geliefert zu werden. Weiterhin kann das Inspektionsventil 60 in einem Inspektionsmodus in einem geschlossenen Zustand gehalten werden, um zu verhindern, dass der Hydraulikdruck in dem Hauptzylinder 20 zu dem Behälter 30 geliefert wird.
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Der Inspektionsmodus ist ein Modus, in welchem untersucht wird, ob ein Druckverlust auftritt, indem Hydraulikdruck in der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 erzeugt wird, um zu untersuchen, ob ein Leck in dem Simulatorventil 54 auftritt. Wenn der von der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 ausgegebene Hydraulikdruck zu dem Behälter 30 geliefert wird, um den Verlust von Druck zu bewirken, ist es schwierig, zu identifizieren, ob ein Leck in dem Simulatorventil 54 auftritt.
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Daher kann in dem Inspektionsmodus das Inspektionsventil 60 geschlossen sein, und somit kann ein hydraulischer Kreis, der mit der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 verbunden ist, als ein geschlossener Kreis konfiguriert sein. Das heißt, das Inspektionsventil 60, das Simulatorventil 54, die Auslassventile 222 und das Kreisausgleichsventil 250 sind geschlossen, und somit sind die Strömungspfade, die die Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 mit den Behältern 30 verbinden, blockiert, so dass der geschlossene Kreis konfiguriert werden kann.
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In dem Inspektionsmodus kann das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung den Hydraulikdruck nur zu dem ersten Ersatzströmungspfad 251, der mit der Simulationsvorrichtung 50 verbunden ist, von dem ersten und dem zweiten Ersatzströmungspfad 251 und 252 liefern. Daher kann, um zu verhindern, dass der von der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 ausgegebene Hydraulikdruck durch den zweiten Ersatzströmungspfad 252 zu dem Hauptzylinder 20 geliefert wird, das zweite Absperrventil 262 in dem Inspektionsmodus in einen geschlossenen Zustand geschaltet werden.
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In dem Inspektionsmodus kann bestimmt werden, ob ein Verlust des Hydraulikdrucks auftritt, durch eine Messung mittels des Drucksensors PS2 für den Ersatzströmungspfad, nachdem der Hydraulikdruck in der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 erzeugt wurde. Wenn das Messergebnis des Drucksensors PS2 für den Ersatzströmungspfad anzeigt, dass kein Verlust auftritt, kann ein Leck des Simulatorventils 54 als nicht existierend bestimmt werden, und anderenfalls, wenn das Messergebnis hiervon das Auftreten eines Verlusts anzeigt, kann bestimmt werden, dass ein Leck in dem Simulatorventil 54 existiert.
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Der Inspektionsmodus kann so gesteuert werden, dass er durchgeführt wird, wenn ein Fahrzeug anhält oder wenn bestimmt wird, dass der Fahrer keine Absicht hat, das Fahrzeug zu beschleunigen.
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Wenn der von der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 ausgegebene Hydraulikdruck in dem Inspektionsmodus zu den Radzylindern 40 geliefert wird, wird eine Bremskraft, die von dem Fahrer nicht beabsichtigt ist, erzeugt. In diesem Fall besteht das Problem, dass eine von dem Fahrer beabsichtigte Beschleunigung nicht realisiert wird aufgrund der Bremskraft, die bereits bereitgestellt wurde, selbst wenn der Fahrer auf das Gaspedal (nicht gezeigt) tritt. Um ein derartiges Problem zu vermeiden, kann der Inspektionsmodus so gesteuert werden, dass er ausgeführt wird, wenn eine vorbestimmte Zeit vergangen ist, nachdem das Fahrzeug angehalten wurde, in einem Zustand, in welchem eine Handbremse gegenwärtig betätigt wird, oder wenn der Fahrer eine vorbestimmte Bremskraft auf das Fahrzeug ausübt.
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Auch kann, wenn bestimmt wird, dass der Fahrer beabsichtigt, das Fahrzeug in einem Zustand des Inspektionsmodus zu beschleunigen, der Hydraulikdruck der Radzylinder 40 schnell eliminiert werden. Das heißt, wenn der Fahrer das Gaspedal in einem Zustand des Inspektionsmodus betätigt, kann die Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 entgegengesetzt zu einer in dem Zustand des Inspektionsmodus durchgeführten Operation so betätigt werden, dass der Hydraulikdruck der Radzylinder 40 schnell eliminiert werden kann. Die Auslassventile 222 können auch geöffnet werden, um die Freigabe des hydraulischen Drucks der Radzylinder 40 zu den Behältern 30 zu unterstützen.
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Nachfolgend wird eine Operation des elektrischen Bremssystems 1 nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung im Einzelnen beschrieben.
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3 ist ein Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Zustand illustriert, in welchem das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung eine Bremsoperation normal durchführt.
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Wenn ein Fahrer mit dem Bremsen beginnt, kann eine von dem Fahrer angeforderte Bremsintensität durch den Pedalversetzungssensor 11 auf der Grundlage von Informationen enthaltend den von dem Fahrer auf das Bremspedal 10 ausgeübten Druck oder dergleichen erfasst werden. Die ECU (nicht gezeigt) empfängt ein von dem Pedalversetzungssensor 11 ausgegebenes elektrisches Signal, um den Motor 120 anzutreiben.
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Auch kann die ECU eine Intensität des regenerativen Bremsens durch den Drucksensor PS2 für den Ersatzströmungspfad, der an einer Auslassseite des Hauptzylinders 20 angeordnet ist, und den Drucksensor PS1 für den hydraulischen Strömungspfad, der an dem ersten und dem zweiten hydraulischen Kreis 201 und 202 angeordnet ist, empfangen, und kann eine Intensität der Bremsreibung auf der Grundlage einer Differenz zwischen der Intensität des von dem Fahrer angeforderten Bremsens und der Intensität des regenerativen Bremsens berechnen, wodurch die Größe einer Zunahme oder Abnahme von Druck an dem Radzylinder 40 bestimmt wird.
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Gemäß 3 wird, wenn der Fahrer in einer anfängliche Phase des Bremsens auf das Bremspedal 10 tritt, der Motor 120 betätigt, um sich in eine Richtung zu drehen, eine Drehkraft des Motors 120 wird zu der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 mittels der Energieumwandlungseinheit 130 geliefert, und somit wird Hydraulikdruck in der ersten Druckkammer 112a und der zweiten Druckkammer 112b erzeugt, während der erste Hydraulikkolben 113a und der zweite Hydraulikkolben 113b der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 sich vorwärts bewegen. Der von der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 ausgegebene Hydraulikdruck wird durch den ersten hydraulischen Kreis 201 und den zweiten hydraulischen Kreis 202 zu dem an jedem der vier Räder installierten Radzylinder 40 geliefert, um eine Bremskraft zu erzeugen.
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Insbesondere wird der von der ersten Druckkammer 112a bereitgestellte Hydraulikdruck durch den mit dem ersten Verbindungsloch 111a verbundenen ersten hydraulischen Strömungspfad 211 zu den an dem vorderen rechten Rad FR und dem hinteren linken Rad RL angeordneten Radzylindern 40 geliefert. Das erste Einlassventil 221a und das zweite Einlassventil 221b, die die beiden Strömungspfade, die von dem ersten hydraulischen Strömungspfad 211 abzweigen, steuern, werden in dem offenen Zustand gehalten. Das erste und das zweite Auslassventil 222a und 222b, die in Strömungspfaden installiert sind, die jeweils von den beiden Strömungspfaden abzweigen, die von dem ersten hydraulischen Strömungspfad 211 abzweigen, werden in einem geschlossenen Zustand gehalten, um zu verhindern, dass Hydraulikdruck in die Behälter 30 entweicht.
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Auch wird der von der zweiten Druckkammer 112b bereitgestellte Hydraulikdruck durch den zweiten hydraulischen Strömungspfad 212, der mit dem zweiten Verbindungsloch 111b verbunden ist, direkt zu den Radzylindern 40 geliefert, die an dem hinteren rechten Rad RR und dem vorderen linken Rad FL angeordnet sind. Das dritte Einlassventil 221c und das vierte Einlassventil 221d, die das Öffnen und Schließen der zwei Strömungspfade, die von dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 abzweigen, steuern, werden in dem offenen Zustand gehalten. Das dritte und das vierte Auslassventil 222c und 222d, die in Strömungspfaden installiert sind, die jeweils von zwei Strömungspfaden abzweigen, die von dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 abzweigen, werden in einem geschlossenen Zustand gehalten, um zu verhindern, dass der hydraulische Druck zu den Behältern 30 entweicht.
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Wenn der Hydraulikdruck in der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 erzeugt wird, sind das erste und das zweite Absperrventil 261 und 262, die in dem ersten und dem zweiten Ersatzströmungspfad 251 und 252 installiert sind, die mit der ersten und der zweiten Hydrauliköffnung 24a und 24b des Hauptzylinders 20 verbunden sind, geschlossen, so dass der von dem Hauptzylinder 20 ausgegebene Hydraulikdruck nicht zu den Radzylindern 40 geliefert wird. In gleicher Weise sind das erste und das zweite Absperrventil 261 und 262 geschlossen, so dass der in der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 erzeugte Hydraulikdruck nicht zu dem Hauptzylinder 20 geliefert wird.
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Zusätzlich wird der mittels einer Druckausübung auf den Hauptzylinder 20 entsprechend der Pedalbetätigung des Bremspedals 10 erzeugte Druck zu der mit dem Hauptzylinder 20 verbundenen Simulationsvorrichtung 50 geliefert. Das an dem hinteren Ende der Simulationskammer 51 angeordnete Simulatorventil 54 vom normalerweise geschlossenen Typ ist geöffnet, so dass das in die Simulationskammer 51 gefüllte Öl durch das Simulatorventil 54 zu dem Behälter 30 geliefert wird. Auch wird der Reaktionskraftkolben 52 bewegt, und Druck entsprechend einer Reaktionskraft der Reaktionskraftfeder 53, die den Reaktionskraftkolben 52 stützt, wird innerhalb der Simulationskammer 51 erzeugt, um dem Fahrer ein angemessenes Pedalgefühl zu vermitteln.
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Als Nächstes wird ein Fall der Freigabe der Bremskraft in einem Bremszustand, der in einem normalen Betriebszustand des elektrischen Bremssystems 1 nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung errichtet wurde, beschrieben. 4 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Zustand illustriert, in welchem das Bremsen freigegeben wird, während das elektrische Bremssystem 1 nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung normal arbeitet.
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Gemäß 4 erzeugt, wenn eine auf das Bremspedal 10 ausgeübte Pedalbetätigung freigegeben wird, der Motor 120 eine Drehkraft in umgekehrter Richtung im Vergleich zu der bei der Durchführung der Bremsoperation, um die erzeugte Drehkraft zu der Energieumwandlungseinheit 130 zu liefern, und die Schneckenwelle 131, das Schneckenrad 132 und die Antriebswelle 133 der Energieumwandlungseinheit 130 werden in einer umgekehrten Richtung im Vergleich zu der bei der Durchführung der Bremsoperation gedreht, um den ersten Hydraulikkolben 113a und den zweiten Hydraulikkolben 113b rückwärts zu bewegen und den ersten Hydraulikkolben 113a und den zweiten Hydraulikkolben 113b in ihre Ausgangspositionen zurückzuführen, wodurch der Druck der ersten Druckkammer 112a und der zweiten Druckkammer 112b freigegeben wird oder ein negativer Druck in diesen gebildet wird. Weiterhin empfängt die Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 den von dem Radzylinder 40 ausgegebenen Hydraulikdruck durch den ersten und den zweiten hydraulischen Kreis 201 und 202, um den empfangenen Hydraulikdruck zu der ersten Druckkammer 112a und der zweiten Druckkammer 112b zu liefern.
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Insbesondere wird der in der ersten Druckkammer 112a gebildete negative Druck durch den ersten hydraulischen Strömungspfad 211, der mit dem ersten Verbindungsloch 111a verbunden ist, direkt zu den an dem vorderen rechten Rad FR und dem hinteren linken Rad RL angeordneten Radzylindern 40 geliefert, um die Bremskraft freizugeben. Das erste Einlassventil 221a und das zweite Einlassventil 221b, die das Öffnen und Schließen der beiden Strömungspfade, die von dem ersten hydraulischen Strömungspfad 211 abzweigen, steuern, werden in dem offenen Zustand gehalten. Auch werden das erste und das zweite Auslassventil 222a und 222b, die in den Strömungspfaden installiert sind, die jeweils von den beiden Strömungspfaden abzweigen, die von dem ersten hydraulischen Strömungspfad 211 abzweigen, in dem geschlossenen Zustand gehalten.
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Auch wird der negative Druck, der von der zweiten Druckkammer 112b bereitgestellt wird, durch den zweiten hydraulischen Strömungspfad 212, der mit dem zweiten Verbindungsloch 111b verbunden ist, direkt zu den an dem hinteren rechten Rad RR und dem vorderen linken FL angeordneten Radzylindern 40 geliefert, um die Bremskraft freizugeben. Das dritte Einlassventil 221c und das vierte Einlassventil 221d, die das Öffnen und Schließen der beiden Strömungspfade, die von dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 abzweigen, steuern, werden in dem offenen Zustand gehalten. Zusätzlich werden das dritte und das vierte Auslassventil 222c und 222d, die in den Strömungspfaden installiert sind, die jeweils von den beiden Strömungspfaden abzweigen, die von dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 abzweigen, in dem geschlossenen Zustand gehalten.
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Auch sind, wenn der negative Druck in der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 erzeugt wird, das erste und das zweite Absperrventil 261 und 262, die in dem ersten und dem zweiten Ersatzströmungspfad 251 und 252, die mit der ersten und der zweiten Hydrauliköffnung 24a und 24b des Hauptzylinders 20 verbunden sind, installiert sind, geschlossen, so dass der in dem Hauptzylinder 20 erzeugte negative Druck nicht zu dem Radzylinder 40 geliefert wird. In gleicher Weise sind das erste und das zweite Absperrventil 261 und 262 geschlossen, so dass der in der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 erzeugte negative Druck nicht in den Hauptzylinder 20 entweicht.
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In der Simulationsvorrichtung 50 wird das Öl in der Simulationskammer 51 gemäß der Rückführung des Reaktionskraftkolbens 52 in seine Ausgangsposition mittels der elastischen Kraft der Reaktionskraftfeder 53 zu dem Hauptzylinder 20 geliefert, und das Öl wird durch das Simulatorventil 54 und das Simulatorrückschlagventil 55, die mit dem Behälter 30 verbunden sind, wieder in die Simulationskammer 51 gefüllt, um eine schnelle Rückkehr von Druck des Pedalsimulators zu gewährleisten.
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Weiterhin kann das elektrische Bremssystem 1 nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung die in der hydraulischen Steuereinheit 200 angeordneten Ventile 221a, 221b, 221c, 221d, 222a, 222b, 222c, 222d, 233, 234 und 250 gemäß dem für den an jedem der Räder RR, RL, FR und FL der beiden hydraulischen Kreise 201 und 202 angeordneten Radzylinders 40 erforderlichen Druck steuern, wodurch ein Steuerbereich bestimmt und gesteuert wird.
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5 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Zustand illustriert, in welchem ein Antiblockier-Bremssystem (ABS) durch das elektrische Bremssystem 1 nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung betrieben wird. 5 illustriert einen Fall, in welchem nur der entsprechende Radzylinder 40 einen Bremsvorgang durchführt, während das ABS betrieben wird.
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Wenn der Motor 120 gemäß einer Pedalbetätigung des Bremspedals 10 angetrieben wird, wird eine Drehkraft des Motors 120 durch die Energieumwandlungseinheit 130 zu der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 übertragen, wodurch Hydraulikdruck erzeugt wird. Das erste und das zweite Absperrventil 261 und 262 sind geschlossen, und somit wird der von dem Hauptzylinder 20 ausgegebene Hydraulikdruck nicht zu den Radzylindern 40 geliefert.
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Gemäß 5 wird Hydraulikdruck in der ersten Druckkammer 112a und der zweiten Druckkammer 112b erzeugt, während der erste Hydraulikkolben 113a und der zweite Hydraulikkolben 113b vorwärts bewegt werden, das vierte Einlassventil 221d ist in den offenen Zustand geschaltet, und somit aktiviert der durch den zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 gelieferte Hydraulikdruck den an dem hinteren rechten Rad RR angeordneten Radzylinder 40, um eine Bremskraft zu erzeugen.
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Das erste bis dritte Einlassventil 221a, 221b und 221c werden in den geschlossenen Zustand geschaltet und das erste bis vierte Auslassventil 222a, 222b, 222c und 222d werden in dem geschlossenen Zustand gehalten. Weiterhin werden das erste und das zweite Absperrventil 261 und 262 in den geschlossenen Zustand geschaltet, um zu verhindern, dass in der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 erzeugter Hydraulikdruck in den Hauptzylinder 20 entweicht.
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6 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Zustand illustriert, in welchem das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung den Hydraulikdruck ergänzt.
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Während der Hydraulikdruck der Druckkammer 112 zu den Radzylindern 40 geliefert wird, nimmt der Hydraulikdruck zwangsläufig ab. In einem derartigen Fall kann dies gefährlich sein, da eine starke Bremskraft wie durch einen Fahrer beabsichtigt nicht zu den Radzylindern 40 geliefert werden kann, wenn eine Situation, die die starke Bremskraft erfordert, auftritt. Daher wird ein Ergänzungsmodus, der den Hydraulikdruck in der Druckkammer 112 auf einem vorbestimmten Pegel hält, benötigt.
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Gemäß 6 wird ein Ergänzungsmodus in einem Zustand durchgeführt, in welchem eine Bremsoperation nicht durchgeführt wird. Als ein Beispiel kann, wenn ein Bremsvorgang während einer vorbestimmten Zeit nicht durchgeführt wurde, der Ergänzungsmodus durchgeführt werden.
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In dem Ergänzungsmodus sind das erste bis vierte Einlassventil 221a, 221b, 221c und 221d und das erste und zweite Absperrventil 261 und 262 in den geschlossenen Zustand geschaltet, und das erste bis vierte Auslassventil 222a, 222b, 222c und 222d werden in dem geschlossenen Zustand gehalten.
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In einem derartigen Zustand wird der Motor 120 umgekehrt betrieben, um den ersten Hydraulikkolben 113a und den zweiten Hydraulikkolben 113b in ihre Ausgangspositionen zurückzuführen. Als eine Folge wird negativer Druck in der ersten Druckkammer 112a und der zweiten Druckkammer 112b gebildet, und Öl strömt durch die Entleerungsströmungspfade 214 und 215 in die erste Druckkammer 112a und die zweite Druckkammer 112b, so dass Hydraulikdruck ergänzt wird.
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Als Nächstes wird ein Fall beschrieben, in welchem ein derartiges elektrisches Bremssystem 1 anomal arbeitet. 7 ist ein hydraulisches Kreisdiagramm, das einen Zustand illustriert, in welchem das elektrische Bremssystem 1 nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung anomal arbeitet.
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Gemäß 7 ist, wenn das elektrische Bremssystem 1 anomal arbeitet, jedes der Ventile 54, 60, 221a, 221b, 221c, 221d, 222a, 222b, 222c, 222d, 233, 234 und 250 in einer anfänglichen Phase des Bremsens vorgesehen, das heißt, einem Nichtbetriebszustand. Wenn ein Fahrer Druck auf das Bremspedal 10 ausübt, wird die mit dem Bremspedal 10 verbundene Eingabestange 12 vorwärts bewegt, und gleichzeitig wird der erste Kolben 21a, der in Kontakt mit der Eingabestange 12 ist, vorwärts bewegt, und der zweite Kolben 22a wird mittels der Druckausübung durch den oder die Bewegung des ersten Kolbens 21a ebenfalls vorwärts bewegt. Da kein Spalt zwischen der Eingabestange 12 und dem ersten Kolben 21a besteht, kann das Bremsen schnell durchgeführt werden.
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Weiterhin wird der von dem Hauptzylinder 20 ausgegebene Hydraulikdruck durch den ersten und den zweiten Ersatzströmungspfad 251 und 252 so wie den ersten und den zweiten hydraulischen Strömungspfad 211 und 212 zu den Radzylindern 40 geliefert, um eine Bremskraft zu realisieren.
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Das erste und das zweite Absperrventil 261 und 262, die jeweils in dem ersten und dem zweiten Ersatzströmungspfad 251 und 252 installiert sind, und das erste bis vierte Einlassventil 221a, 221b, 221c und 221d sind als ein Solenoidventil vom normalerweise geöffneten Typ konfiguriert, und das Simulatorventil 54, das dritte und vierte Steuerventil 233 und 234, das Kreisausgleichsventil 250 und das erste bis vierte Auslassventil 222a, 222b, 222c und 222d sind als Solenoidventil vom normalerweise geschlossenen Typ konfiguriert, so dass der Hydraulikdruck direkt zu den vier Radzylindern 40 geliefert wird. Daher wird das Bremsen stabil realisiert, um die Bremssicherheit zu verbessern. Alternativ kann, selbst wenn das Kreisausgleichsventil 250 in einem offenen Zustand vorgesehen ist, der Hydraulikdruck des Hauptzylinders 20 zu den vier Radzylindern 40 geliefert werden.
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Da das Simulatorrückschlagventil 55 nur eine Ölströmung von dem Behälter 30 weg ermöglicht, entweicht der von dem Hauptzylinder 20 ausgegebene Hydraulikdruck nicht, während eine Ersatzbremsung durchgeführt wird.
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8 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Zustand illustriert, in welchem das elektrische Bremssystem 1 nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung in einem Entleerungsmodus arbeitet.
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Das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann bereitgestellten Bremsdruck nur zu entsprechenden Radzylindern 40 durch das erste bis vierte Auslassventil 222a, 222b, 222c und 222d ausgeben.
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Gemäß 8 werden, wenn das vierte Einlassventil 221d in den geschlossenen Zustand geschaltet ist, das erste bis dritte Auslassventil 222a, 222b und 222c in dem geschlossenen Zustand gehalten, und wenn das vierte Auslassventil 222d in den offenen Zustand geschaltet ist, wird der von dem an dem vorderen linken Rad FL installierten Radzylinder 40 ausgegebene Hydraulikdruck durch das vierte Auslassventil 222d zu dem Behälter 30 ausgegeben.
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Wie vorstehend beschrieben ist, kann jedes der Ventile 221a, 221b, 221c, 221d, 222a, 222b, 222c, 222d, 233, 234 und 250 der hydraulischen Steuereinheit 200 unabhängig gesteuert werden, um selektiv den Hydraulikdruck zu dem Radzylinder 40 jedes der Räder RL, RR, FL und FR derart zu liefern oder von diesem auszugeben, dass eine genaue Steuerung des Hydraulikdrucks möglich ist.
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Wie vorstehend beschrieben ist, ist, wenn das elektrische Bremssystem 1 anomal arbeitet, jedes der Ventile 50, 60, 221a, 221b, 221c, 221d, 222a, 222b, 222c, 222d, 233, 234 und 250 in der anfänglichen Phase des Bremsens vorgesehen, das heißt, einem Nichtbetriebszustand, und das erste und das zweite Absperrventil 261 und 262, die in dem ersten und dem zweiten Ersatzströmungspfad 251 und 252 installiert sind, und jedes der Einlassventile 221, die auf einer Stromaufwärtsseite jedes der Räder RR, RL, FR und FL angeordnet sind, sind geöffnet, so dass der Hydraulikdruck direkt zu den Radzylindern 40 geliefert wird.
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Das Simulatorventil 54 ist in einem geschlossenen Zustand vorgesehen, so dass verhindert wird, dass der durch den ersten Ersatzströmungspfad 251 zu den Radzylindern 40 gelieferte Hydraulikdruck durch die Simulationsvorrichtung 50 in den Behälter 30 entweicht.
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Daher tritt der Fahrer auf das Bremspedal 10, so dass der von dem Hauptzylinder 20 ausgegebene Hydraulikdruck ohne Verlust zu den Radzylindern 40 geliefert wird, wodurch ein stabiles Bremsen gewährleistet ist.
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Wenn jedoch ein Leck in dem Simulatorventil 54 auftritt, kann ein Teil des von dem Hauptzylinder 20 ausgegebenen Hydraulikdrucks durch das Simulatorventil 54 an den Behälter 30 verlorengehen. Das Simulatorventil 54 ist so vorgesehen, dass es in einem anomalen Modus geschlossen ist, und der von dem Hauptzylinder 20 ausgegebene Hydraulikdruck schiebt den Reaktionskraftkolben 52 der Simulationsvorrichtung 50 so, dass ein Leck in dem Simulatorventil 54 mittels des an dem hinteren Ende der Simulationskammer 51 gebildeten Drucks auftreten kann.
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Daher kann, wenn das Leck in dem Simulatorventil 54 auftritt, eine Bremskraft wie durch den Fahrer beabsichtigt, nicht erhalten werden. Folglich besteht ein Problem hinsichtlich der Sicherheit des Bremsens.
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9 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Zustand illustriert, in welchem das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung in einem Inspektionsmodus arbeitet.
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Der Inspektionsmodus ist ein Modus, in welchem untersucht wird, ob ein Druckverlust existiert, in dem Hydraulikdruck in der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 erzeugt wird, um zu untersuchen, ob ein Leck in dem Simulatorventil 54 auftritt. Wenn der von der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 ausgegebene Hydraulikdruck zu dem Behälter 30 geliefert wird, um einen Druckverlust zu bewirken, ist es schwierig, zu verifizieren, ob ein Leck in dem Simulatorventil 54 auftritt.
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Daher kann in dem Inspektionsmodus das Inspektionsventil 60 geschlossen sein, und somit kann ein mit der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 verbundener hydraulischer Kreis als ein geschlossener Kreis konfiguriert sein. Das heißt, das Inspektionsventil 60, das Simulatorventil 54, das dritte und das vierte Steuerventil 233 und 234, und die Auslassventile 222 sind geschlossen, und somit sind die Strömungspfade, die die Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 mit den Behältern 30 verbinden, blockiert, so dass der geschlossene Kreis konfiguriert sein kann. Alternativ können die Einlassventile 221 in den geschlossenen Zustand geschaltet sein. In diesem Fall wird der Hydraulikdruck nicht zu den Radzylindern 40 geliefert, und somit kann der Inspektionsmodus durchgeführt werden, selbst wenn ein Fahrzeug fährt.
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In dem Inspektionsmodus kann das elektrische Bremssystem 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung den Hydraulikdruck zu nur dem ersten Ersatzströmungspfad 251, der mit der Simulationsvorrichtung 50 verbunden ist, von dem ersten und dem zweiten Ersatzströmungspfad 251 und 252 liefern. Daher kann, um zu verhindern, dass der von der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 ausgegebene Hydraulikdruck entlang des zweiten Ersatzströmungspfads 252 zu dem Hauptzylinder 20 geliefert wird, das zweite Absperrventil 262 in dem Inspektionsmodus in dem geschlossenen Zustand gehalten werden.
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Gemäß 9 kann in dem Inspektionsmodus in dem anfänglichen Zustand der Ventile 54, 60, 221a, 221b, 221c, 221d, 222a, 222b, 222c, 222d, 233, 234 und 250, die in dem elektrischen Bremssystem 1 nach der vorliegenden Offenbarung vorhanden sind, das erste Absperrventil 261 in den offenen Zustand geschaltet sein, so dass der in der ersten Druckkammer 112a erzeugte Hydraulikdruck zu dem Hauptzylinder 20 geliefert werden kann.
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In dem Inspektionsmodus kann nach der Erzeugung des Hydraulikdruck in der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 die ECU ein von dem Drucksensor PS2 für den Ersatzströmungspfad, der Öldruck des Hauptzylinders 20 misst, übertragenes Signal analysieren, um zu erfassen, ob ein Leck in dem Simulatorventil 54 auftritt.
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Wenn auf der Grundlage des Messergebnisses des Drucksensor PS2 für den Ersatzströmungspfad kein Verlust auftritt, kann bestimmt werden, dass das Simulatorventil 54 kein Leck hat, und wenn der Verlust auftritt, kann bestimmt werden, dass das Simulatorventil 54 ein Leck hat.
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Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, ist das elektrische Bremssystem gemäß den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung in der Lage, Hydraulikdruck schneller bereitzustellen und eine Druckzunahme genauer zu steuern, indem mehrere Kolben einer Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung vorgesehen sind, um eine Tandemstruktur zu konfigurieren.
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Auch wird ein Inspektionsventil verwendet, das in der Lage ist, eine Lieferung von Hydraulikdruck zwischen einem Behälter und einem Hauptzylinder zu ermöglichen und zu blockieren, wodurch untersucht wird, ob ein Leck in einem Ventil in einem Kreis auftritt.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Bremspedal
- 11
- Pedalversetzungssensor
- 20
- Hauptzylinder
- 30
- Behälter
- 40
- Radzylinder
- 50
- Simulationsvorrichtung
- 54
- Simulatorventil
- 60
- Inspektionsventil
- 100
- Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung
- 110
- Hydraulikdruck-Zuführungseinheit
- 120
- Motor
- 130
- Energieumwandlungseinheit
- 200
- Hydraulische Steuereinheit
- 201
- Erster hydraulischer Kreis
- 202
- Zweiter hydraulischer Kreis
- 211
- Erster hydraulischer Strömungspfad
- 212
- Zweiter hydraulischer Strömungspfad
- 213
- Dritter hydraulischer Strömungspfad
- 214
- Erster Entleerungsströmungspfad
- 215
- Zweiter Entleerungsströmungspfad
- 221
- Einlassventil
- 222
- Auslassventil
- 231
- Erstes Steuerventil
- 232
- Zweites Steuerventil
- 233
- Drittes Steuerventil
- 234
- Viertes Steuerventil
- 234
- Viertes Entleerungsventil
- 250
- Kreisausgleichsventil
- 251
- Erster Ersatzströmungspfad
- 252
- Zweiter Ersatzströmungspfad
- 261
- Erstes Absperrventil
- 262
- Zweites Absperrventil
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 2015-0162412 [0001]
- EP 2520473 [0006]
- EP 2520473 A1 [0007]