DE102016222830A1

DE102016222830A1 - Elektrisches Bremssystem

Info

Publication number: DE102016222830A1
Application number: DE102016222830.7A
Authority: DE
Inventors: Gi-Yung KIM; Seong Ho Choi; Dong-Yo RYU; Yong Kap Kim; Weon-Chan KO; Hyun Ho Kim; Eun-Seong LIM; In-Wook JEON; Yeong-sik Kim; Byong-Hoo CHEONG
Original assignee: Mando Corp
Current assignee: HL Mando Corp
Priority date: 2015-11-19
Filing date: 2016-11-18
Publication date: 2017-05-24
Also published as: CN107042816A; KR102461255B1; US20170144644A1; CN107042816B; KR20170059043A; US10173659B2

Abstract

Es wird ein elektrisches Bremssystem offenbart. Das elektrische Bremssystem enthält eine Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung, die zum Erzeugen von Hydraulikdruck unter Verwendung eines Kolbens, der mittels eines elektrischen Signals, das entsprechend einer Versetzung eines Bremspedals ausgegeben wird, betätigt wird, konfiguriert ist und eine erste Druckkammer, die auf einer Seite des bewegbar innerhalb eines Zylinderblocks aufgenommenen Kolbens angeordnet und mit einem oder mehreren Radzylindern verbunden ist, und eine zweite Druckkammer, die auf der anderen Seite des Kolbens angeordnet und mit dem einen oder den mehreren Radzylindern verbunden ist, enthält, einen ersten hydraulischen Strömungspfad, der zum Kommunizieren mit der ersten Druckkammer konfiguriert ist, einen zweiten hydraulischen Strömungspfad, der zum Abzweigen von dem ersten hydraulischen Strömungspfad konfiguriert ist, einen dritten hydraulischen Strömungspfad, der zum Abzweigen von dem ersten hydraulischen Strömungspfad konfiguriert ist, einen vierten hydraulischen Strömungspfad, der zum Kommunizieren mit der zweiten Druckkammer konfiguriert und mit dem dritten hydraulischen Strömungspfad verbunden ist, einen fünften hydraulischen Strömungspfad, der zum Verbinden des zweiten hydraulischen Strömungspfads mit dem dritten hydraulischen Strömungspfad konfiguriert ist, einen ersten hydraulischen Kreis enthaltend einen ersten und einen zweiten Abzweigungsströmungspfad, die von dem zweiten hydraulischen Strömungspfad abzweigen und jeweils mit einem von zwei Radzylindern verbunden sind, und einen zweiten hydraulischen Kreis enthaltend einen dritten und einen vierten Abzweigungsströmungspfad, die von dem dritten hydraulischen Strömungspfad abzweigen und jeweils mit einem von zwei Radzylindern verbunden sind.

Description

Diese Anmeldung beansprucht den Nutzen der koreanischen Patentanmeldung Nr. 2015-0162415 , die am 19. November 2015 beim Koreanischen Amt für Geistiges Eigentum eingereicht wurde und deren Offenbarung hier einbezogen wird.
HINTERGRUND
1. Gebiet
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.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Ein Fahrzeug besitzt notwendigerweise ein Bremssystem zum Bremsen, und verschiedene Systeme zum Liefern eines stärkeren und stabileren Bremsens wurden in jüngerer Zeit vorgeschlagen.
Beispielsweise gibt es Bremssysteme enthaltend ein Antiblockier-Bremssystem (ABS) zum Verhindern, dass ein Rad während des Bremsens rutscht, ein Bremskraft-Steuersystem (BTCS) zum Verhindern, dass ein Antriebsrad rutscht, wenn ein Fahrzeug unabsichtlich oder beabsichtigt beschleunigt wird, ein elektronisches Stabilitätssteuer(ESC)-System zum stabilen Aufrechterhalten eines Fahrzustands eines Fahrzeugs durch Kombinieren eines ABS mit einer Bremskraftsteuerung zum Steuern des Hydraulikdrucks einer Bremse, und dergleichen.
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 dann Hydraulikdruck zu einem Radzylinder liefert.
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, um Druck auf einen Kolben auszuüben, erzeugt.
[Dokument des Standes der Technik]
(Patentdokument) europäisches Patent Nr. EP 2 520 473 A1 (Honda Motor Co., Ltd.), 7. November 2012.
KURZFASSUNG
Es ist daher ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung, ein elektrisches Bremssystem enthaltend eine Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung, die durch eine doppelte Aktion betätigt wird, anzugeben.
Zusätzliche Aspekte der Offenbarung sind teilweise in der folgenden Beschreibung wiedergegeben und ergeben sich teilweise als offensichtlich aus der Beschreibung, oder sie können durch Ausüben der Offenbarung erfahren werden.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann ein elektrisches Bremssystem vorgesehen werden, welches aufweist: eine Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung, die konfiguriert ist zum Erzeugen von Hydraulikdruck unter Verwendung eines Kolbens, der mittels eines elektrischen Signals betätigt wird, das entsprechend der Versetzung des Bremspedals ausgegeben wird, und enthaltend eine erste Druckkammer, die auf einer Seite des Kolbens angeordnet ist, der bewegbar innerhalb eines Zylinderblocks aufgenommen ist, und mit einem oder mehreren Radzylindern verbunden ist, und eine zweite Druckkammer, die auf der anderen Seite des Kolbens angeordnet und mit dem einen oder den mehreren Radzylindern verbunden ist, einen ersten hydraulischen Strömungspfad, der konfiguriert ist zum Kommunizieren mit der ersten Druckkammer, einen zweiten hydraulischen Strömungspfad, der konfiguriert ist, von dem ersten hydraulischen Strömungspfad abzuzweigen, einen dritten hydraulischen Strömungspfad, der konfiguriert ist, von dem ersten hydraulischen Strömungspfad abzuzweigen, einen vierten hydraulischen Strömungspfad, der konfiguriert ist, mit der zweiten Druckkammer zu kommunizieren, und mit dem dritten hydraulischen Strömungspfad verbunden ist, einen fünften hydraulischen Strömungspfad, der konfiguriert ist, den zweiten hydraulischen Strömungspfad mit dem dritten hydraulischen Strömungspfad zu verbinden, einen ersten hydraulischen Kreis enthaltend einen ersten und einen zweiten Abzweigungsströmungspfad, die von dem zweiten hydraulischen Strömungspfad abzweigen und jeweils mit einem von zwei Radzylindern verbunden sind, und einen zweiten hydraulischen Kreis enthaltend einen dritten und einen vierten Abzweigungsströmungspfad, die von dem dritten hydraulischen Strömungspfad abzweigen und jeweils mit einem von zwei Radzylindern verbunden sind.
Das elektrische Bremssystem kann weiterhin enthalten: ein erstes Steuerventil, das in dem zweiten hydraulischen Strömungspfad angeordnet und konfiguriert ist zum Steuern einer Ölströmung, ein zweites Steuerventil, das in dem dritten hydraulischen Strömungspfad angeordnet und konfiguriert ist zum Steuern einer Ölströmung, ein drittes Steuerventil, das in dem vierten hydraulischen Strömungspfad angeordnet und konfiguriert ist zum Steuern einer Ölströmung, und ein Kreisausgleichsventil, das in dem fünften hydraulischen Strömungspfad angeordnet und konfiguriert ist zum Steuern einer Ölströmung.
Das erste Steuerventil kann als ein Rückschlagventil konfiguriert sein, das konfiguriert ist, eine Ölströmung in einer Richtung von der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung zu dem einen oder den mehreren Radzylindern zu ermöglichen und eine Ölströmung in einer umgekehrten Richtung zu blockieren, und das zweite und das dritte Steuerventil und das Kreisausgleichsventil können als ein Solenoidventil konfiguriert sein, das konfiguriert ist zum bidirektionalen Steuern einer Ölströmung zwischen der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung und dem einen oder den mehreren Radzylindern.
Das erste und das dritte Steuerventil können als ein Rückschlagventil (223) konfiguriert sein, das konfiguriert ist, eine Ölströmung in einer Richtung von der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung zu dem einen oder den mehreren Radzylindern zu ermöglichen und eine Ölströmung in einer umgekehrten Richtung zu blockieren, und das zweite Steuerventil und das Kreisausgleichsventil können als ein Solenoidventil konfiguriert sein, das konfiguriert ist zum bidirektionalen Steuern einer Ölströmung zwischen der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung und dem einen oder den mehreren Radzylindern.
Das zweite und das dritte Steuerventil können Ventile vom normalerweise geschlossenen Typ sein, die normalerweise geschlossen sind und geöffnet werden, wenn ein Öffnungssignal empfangen wird.
Das Kreisausgleichsventil kann ein Ventil vom normalerweise geschlossenen Typ sein, das normalerweise geschlossen ist und geöffnet wird, wenn ein Öffnungssignal empfangen wird.
Das elektrische Bremssystem kann weiterhin enthalten: einen sechsten hydraulischen Strömungspfad, der konfiguriert ist, den zweiten hydraulischen Strömungspfad mit dem vierten hydraulischen Strömungspfad zu verbinden, und ein viertes Steuerventil, das in den sechsten hydraulischen Strömungspfad angeordnet und konfiguriert ist, eine Ölströmung zu steuern.
Das vierte Steuerventil kann weiterhin mit einem Rückschlagventil (223) versehen sein, das konfiguriert ist, eine Ölströmung in einer Richtung von der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung zu dem einen oder den mehreren Radzylindern zu ermöglichen und eine Ölströmung in einer umgekehrten Richtung zu blockieren.
Das elektrische Bremssystem kann weiterhin enthalten: einen siebenten hydraulischen Strömungspfad, der konfiguriert ist, den zweiten hydraulischen Strömungspfad mit dem fünften hydraulischen Strömungspfad zu verbinden, und ein fünftes Steuerventil, das in dem siebenten hydraulischen Strömungspfad angeordnet und zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert ist.
Das fünfte Steuerventil kann als ein Solenoidventil vorgesehen sein, dass konfiguriert ist zum bidirektionalen Steuern einer Ölströmung zwischen der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung und dem einen oder den mehreren Radzylindern.
Das fünfte Steuerventil kann ein Ventil vom normalerweise geschlossenen Typ sein, das normalerweise geschlossen ist und geöffnet wird, wenn ein Öffnungssignal empfangen wird.
Das Kreisausgleichsventil kann in dem fünften hydraulischen Strömungspfad zwischen einer Position, an der der fünfte hydraulische Strömungspfad mit dem zweiten hydraulischen Strömungspfad verbunden ist, und einer Position, an der der fünfte hydraulische Strömungspfad und der siebente hydraulische Strömungspfad miteinander verbunden sind, und zwischen einer Position, an der der fünfte hydraulische Strömungspfad mit dem dritten hydraulischen Strömungspfad verbunden ist, und der Position, an der der fünfte hydraulische Strömungspfad und der siebente hydraulische Strömungspfad miteinander verbunden sind, auf der Grundlage einer Position, an der der siebente hydraulische Strömungspfad mit dem fünften hydraulischen Strömungspfad verbunden ist, installiert sein.
Das elektrische Bremssystem kann weiterhin enthalten: einen ersten Entleerungsströmungspfad, der konfiguriert ist zum Kommunizieren mit der ersten Druckkammer und mit einem Behälter verbunden ist, einen zweiten Entleerungsströmungspfad, der konfiguriert ist zum Kommunizieren mit der zweiten Druckkammer und mit dem Behälter verbunden ist, ein erstes Entleerungsventil, das in dem ersten Entleerungsströmungspfad angeordnet ist, zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert ist und als ein Rückschlagventil konfiguriert ist, das eine Ölströmung in einer Richtung von dem Behälter zu der ersten Druckkammer ermöglicht und eine Ölströmung in der umgekehrten Richtung blockiert, 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 zu ermöglichen und eine Ölströmung in der umgekehrten Richtung zu blockieren, und ein drittes Entleerungsventil, das in einem Umgehungsströmungspfad angeordnet ist, der eine Stromaufwärtsseite des zweiten Entleerungsventils mit einer Stromabwärtsseite von diesem in dem zweiten Entleerungsströmungspfad verbindet, zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert ist und als ein Solenoidventil konfiguriert ist, das zum bidirektionalen Steuern einer Ölströmung zwischen dem Behälter und der zweiten Druckkammer konfiguriert ist.
Das dritte Entleerungsventil kann ein Ventil vom normalerweise geöffneten Typ sein, das normalerweise geöffnet ist und geschlossen wird, wenn ein Schließsignal empfangen wird.
Die Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung kann weiterhin enthalten: den Zylinderblock, den bewegbar innerhalb des Zylinderblocks aufgenommenen Kolben, der konfiguriert ist zum Durchführen einer hin- und hergehenden Bewegung mittels einer Drehkraft eines Motors, ein erstes Verbindungsloch, das in dem die erste Druckkammer bildenden Zylinderblock gebildet und konfiguriert ist, mit dem ersten hydraulischen Strömungspfad verbunden zu sein, und ein zweites Verbindungsloch, das in dem die zweite Druckkammer bildenden Zylinderblock gebildet und konfiguriert ist, mit dem vierten hydraulischen Strömungspfad verbunden zu sein.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein elektrisches Bremssystem vorgesehen, welches aufweist: einen Hauptzylinder, in welchem eine erste und eine zweite Hydrauliköffnung gebildet sind, der mit einem Öl speichernden Behälter verbunden ist, der mit einem oder mehreren Kolben versehen ist und konfiguriert ist, 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 von dem Pedalversetzungssensor ausgegeben wird, betätigt wird, und enthaltend eine erste Druckkammer, die auf einer Seite des bewegbar innerhalb eines Zylinderblocks aufgenommenen Kolbens angeordnet und mit einem oder mehreren Radzylindern verbunden ist, und eine zweite Druckkammer, die auf der anderen Seite des Kolbens angeordnet und mit einem oder mehreren Radzylindern verbunden ist, einen ersten hydraulischen Strömungspfad, der zum Kommunizieren mit der ersten Druckkammer konfiguriert ist, einen zweiten hydraulischen Strömungspfad, der konfiguriert ist, von dem ersten hydraulischen Strömungspfad abzuzweigen, einen dritten hydraulischen Strömungspfad, der konfiguriert ist, von dem ersten hydraulischen Strömungspfad abzuzweigen, einen vierten hydraulischen Strömungspfad, der konfiguriert ist zum Kommunizieren mit der zweiten Druckkammer und mit dem dritten hydraulischen Strömungspfad verbunden ist, einen fünften hydraulischen Strömungspfad, der konfiguriert ist, den zweiten hydraulischen Strömungspfad mit dem dritten hydraulischen Strömungspfad zu verbinden, einen ersten hydraulischen kreis enthaltend einen ersten und einen zweiten Abzweigungsströmungspfad, die von dem zweiten hydraulischen Strömungspfad abzweigen und mit jeweils einem von zwei Radzylindern verbunden sind, und ein erstes und ein zweites Einlassventil, die konfiguriert sind zum Steuern des ersten bzw. des zweiten Abzweigungsströmungspfads, einen zweiten hydraulischen Kreis enthaltend einen dritten und einen vierten Abzweigungsströmungspfad, die von dem dritten hydraulischen Strömungspfad abzweigen und mit jeweils einem von zwei Radzylindern verbunden sind, einen ersten Ersatzströmungspfad, der konfiguriert ist, die erste Hydrauliköffnung mit dem zweiten hydraulischen Strömungspfad zu verbinden, einen zweiten Ersatzströmungspfad, der konfiguriert ist zum Verbinden der zweiten Hydrauliköffnung mit dem dritten hydraulischen Strömungspfad, ein erstes Absperrventil, das in dem ersten Ersatzströmungspfad angeordnet und konfiguriert ist, eine Ölströmung zu steuern, ein zweites Absperrventil, das in dem zweiten Ersatzströmungspfad angeordnet und konfiguriert ist, eine Ölströmung zu steuern, und eine Simulationsvorrichtung, die in einem von dem ersten Ersatzströmungspfad abzweigenden Strömungspfad angeordnet ist, mit einem Simulatorventil konfiguriert ist, das in einem eine Öl speichernde Simulationskammer mit dem Behälter verbindenden Strömungspfad angeordnet ist, und konfiguriert ist, eine Reaktionskraft gemäß einer Pedalbetätigung des Bremspedals bereitzustellen.
Das elektrische Bremssystem kann weiterhin enthalten: ein erstes Steuerventil, das in dem zweiten hydraulischen Strömungspfad angeordnet und konfiguriert ist, eine Ölströmung zu steuern, ein zweites Steuerventil, das in dem dritten hydraulischen Strömungspfad angeordnet und konfiguriert ist, eine Ölströmung zu steuern, ein drittes Steuerventil, das in dem vierten hydraulischen Strömungspfad angeordnet und konfiguriert ist, eine Ölströmung zu steuern, und ein Kreisausgleichsventil, das in dem fünften hydraulischen Strömungspfad angeordnet und konfiguriert ist, eine Ölströmung zu steuern.
Der erste Ersatzströmungspfad kann mit einer Stromabwärtsseite des ersten Steuerventils in dem zweiten hydraulischen Strömungspfad verbunden sein, und der zweite Ersatzströmungspfad ist mit einer Stromabwärtsseite des zweiten Steuerventils in dem dritten hydraulischen Strömungspfad verbunden.
Das elektrische Bremssystem kann eine elektronische Steuereinheit (ECU) enthalten, die konfiguriert ist zum Steuern einer Betätigung des Motors und zum Öffnen und Schließen des zweiten und des dritten Steuerventils, des Kreisausgleichsventils und des ersten bis vierten Einlassventils auf der Grundlage von Hydraulikdruckinformationen und Versetzungsinformationen des Bremspedals.
Wenn ein Ungleichgewicht des Drucks zwischen der ersten Druckkammer und der zweiten Druckkammer auftritt, kann die ECU das zweite Steuerventil und das dritte Steuerventil öffnen, um ein Druckgleichgewicht zwischen der ersten Druckkammer und der zweiten Druckkammer zu erreichen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Nichtbremszustand eines elektrischen Bremssystems gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung illustriert.
2 ist ein vergrößertes Diagramm, das eine Hydraulikdruck-Zuführungseinheit gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung illustriert.
3 und 4 zeigen einen Zustand, in welchem das elektrische Bremssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung einen Bremsvorgang normal durchführt,
3 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das eine Situation illustriert, in der Bremsdruck erzeugt wird, während ein Hydraulikkolben vorwärts bewegt wird, und
4 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das eine Situation illustriert, in der der Bremsdruck erzeugt wird, während der Hydraulikkolben rückwärts bewegt wird.
5 und 6 zeigen einen Zustand, in welchem die Hydraulikkraft freigegeben wird, wenn das elektrische Bremssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung normal arbeitet,
5 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das eine Situation illustriert, in der der Bremsdruck freigegeben wird, während der Hydraulikkolben vorwärts bewegt wird, und
6 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das eine Situation illustriert, in der der Bremsdruck freigegeben wird, während der Hydraulikkolben rückwärts bewegt wird.
7 und 8 zeigen einen Zustand, in welchem ein Antiblockier-Bremssystem (ABS) durch das elektrische Bremssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung betrieben wird,
7 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das Situation illustriert, in der der Hydraulikkolben vorwärts bewegt wird und ein selektives Bremsen durchgeführt wird, und
8 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das eine Situation illustriert, in der der Hydraulikkolben rückwärts bewegt wird und ein selektives Bremsen durchgeführt wird.
9 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das eine Situation illustriert, in der das elektrische Bremssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung anomal arbeitet.
10 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Zustand illustriert, in welchem das elektrische Bremssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung in einem Entleerungsmodus arbeitet.
11 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Zustand illustriert, in welchem das elektrische Bremssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung in einem Ausgleichsmodus arbeitet.
12 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Zustand illustriert, in welchem das elektrische Bremssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung in einem Inspektionsmodus arbeitet.
13 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Nichtbremszustand eines elektrischen Bremssystems gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung illustriert.
14 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Nichtbremszustand eines elektrischen Bremssystems gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung illustriert.
15 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Nichtbremszustand eines elektrischen Bremssystems gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung illustriert.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung im Einzelnen mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Die nachfolgend zu beschreibenden Ausführungsbeispiele sind 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 sind einige Teile, die keinen Bezug zur Beschreibung haben, weggelassen und nicht gezeigt, um die vorliegende Offenbarung klar zu beschreiben, und auch Größen von Komponenten können übertrieben dargestellt sein, um das Verständnis zu erleichtern.
1 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Nichtbremszustand eines elektrischen Bremssystems 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung illustriert.
Gemäß 1 enthält das elektrische Bremssystem 1 allgemein einen Hauptzylinder 20 zum Erzeugen von Hydraulikdruck, einen mit einem oberen Teil des Hauptzylinders 20 gekoppelten Behälter 30 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 zur Durchführung des Bremsens jedes der Räder RR, RL, FR und FL, einen Pedalversetzungssensor 11 zum Erfassen der Versetzung des Bremspedals 10, und eine Simulationsvorrichtung 50 zum Bereitstellen einer Reaktionskraft gemäß der Pedalbetätigung des Bremspedals 10.
Der Hauptzylinder 20 kann so konfiguriert sein, dass er zumindest eine Kammer zum Erzeugen von Hydraulikdruck enthält. Als ein Beispiel kann der Hauptzylinder 20 so konfiguriert sein, dass er zwei Kammern enthält, wobei ein erster Kolben 21a und ein zweiter Kolben 22a jeweils in einer der beiden Kammern angeordnet sein können, und der erste Kolben 21a kann mit der Eingabestange 12 verbunden sein. Weiterhin kann der Hauptzylinder 20 eine erste und eine zweite Hydrauliköffnung 24a und 24b enthalten, die in diesem gebildet sind und durch die Hydraulikdruck von jeder der beiden Kammern geliefert wird.
Der Hauptzylinder 20 kann zwei Kammern enthalten, um 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. Wie vorstehend beschrieben ist, können die beiden Kammern unabhängig konfiguriert sein, so dass ein Bremsen des Fahrzeugs selbst dann möglich ist, wenn eine der beiden Kammern versagt.
Alternativ kann anders als in der Zeichnung dargestellt eine der beiden Kammern mit den beiden Vorderrädern FR und FL verbunden sein und die verbleibende Kammer kann mit den beiden Hinterrädern RR und RL verbunden sein. Zusätzlich zu dem vorbeschriebenen Fall kann eine der beiden Kammern mit dem vorderen linken Rad FL und dem hinteren linken Rad RL verbunden, und die verbleibende Kammer kann mit dem hinteren rechten Rad RR und dem vorderen rechten FR verbunden sein. Mit anderen Worten, verschiedene Verbindungskonfigurationen können zwischen den Kammern des Hauptzylinders 20 und den Rädern hergestellt werden.
Weiterhin 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 vorgesehen sein.
Die erste Feder 21b und die zweite Feder 22b sind jeweils in einer der beiden Kammern angeordnet, um eine elastische Kraft zu speichern, wenn der erste Kolben 21a und der zweite Kolben 22a gemäß einer Veränderung der Versetzung des Bremspedals 10 unter Druck gesetzt werden. Weiterhin können, wenn die 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 zurückführen.
Die Eingabestange 12, die den ersten Kolben 21a des Hauptzylinders 20 unter Druck setzt, kann in engen Kontakt mit dem ersten Kolben 21a gelangen. Mit anderen Worten, es tritt kein Spalt zwischen dem Hauptzylinder 20 und der Eingabestange 12 auf. Folglich kann, wenn auf das Bremspedal 10 getreten wird, der Hauptzylinder 20 direkt unter Druck gesetzt werden, ohne dass ein Pedaltothubabschnitt auftritt.
Die Simulationsvorrichtung kann mit einem ersten Ersatzströmungspfad 251 verbunden sein, um eine Reaktionskraft gemäß einer Pedalbetätigung des Bremspedals 10 zu erhalten. Die Reaktionskraft kann vorgesehen sein, um eine von einem Fahrer bewirkte Pedalbetätigung so zu kompensieren, dass eine Bremskraft wie durch den Fahrer beabsichtigt fein gesteuert werden kann.
Die Simulationsvorrichtung 50 enthält eine Simulationskammer 51, die zum Speichern von von der 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.
Der Reaktionskraftkolben 52 und die Reaktionskraftfeder 53 sind jeweils so installiert, dass sie einen vorbestimmten Versetzungsbereich innerhalb der Simulationskammer 51 durch in dieser strömendes Öl haben.
Die in der Zeichnung gezeigte Reaktionskraftfeder 53 ist lediglich ein Ausführungsbeispiel, das in der Lage ist, eine elastische Kraft auf den Reaktionskraftkolben 52 bereitstellen, und somit gibt es zahlreiche Ausführungsbeispiele, die in der Lage sind, die elastische Kraft durch Formveränderung zu speichern. Als ein Beispiel enthält die Reaktionskraftfeder 53 verschiedene Teile, die mit 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.
Das Simulatorventil 54 kann in einem Strömungspfad angeordnet sein, der ein hinteres Ende der Simulationskammer 51 mit dem Behälter 30 verbindet. Ein vorderes Ende der Simulationskammer 51 kann mit dem Hauptzylinder 20 verbunden sein, und das hintere Ende der Simulationskammer 51 kann durch das Simulatorventil 54 mit dem Behälter 30 verbunden sein. Daher kann, selbst wenn der Reaktionskraftkolben 52 zurückgeführt wird, Öl innerhalb des Behälters 30 durch das Simulatorventil 54 strömen, so dass das Innere der Simulationskammer 51 vollständig mit dem Öl gefüllt wird.
In der Zeichnung sind mehrere Behälter 30 gezeigt, und dieselbe Bezugszahl ist jedem der mehreren Behälter 30 zugeteilt. Diese Behälter können durch dieselben Komponenten konfiguriert sein, und sie können alternativ durch unterschiedliche Komponenten konfiguriert sein. Als ein Beispiel kann der mit der Simulationsvorrichtung 50 verbundene Behälter 30 derselbe wie der mit dem Hauptzylinder 20 verbundene Behälter 30 sein, oder er kann ein Speicherteil sein, der in der Lage ist, Öl getrennt von dem mit dem Hauptzylinder 20 verbundenen Behälter 30 zu speichern.
Das Simulatorventil 54 kann durch 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 Öl innerhalb der Simulationskammer 51 zu dem Behälter 30 zu liefern.
Auch kann ein Simulatorrückschlagventil 55 so installiert sein, dass es parallel zu dem Simulatorventil 54 zwischen dem Pedalsimulator und dem Behälter 30 angeordnet ist. Das Simulatorrückschlagventil 55 kann dem Öl innerhalb des Behälters 30 ermöglichen, zu der Simulationskammer 51 zu strömen, und kann verhindern, dass das Öl innerhalb der Simulationskammer 51 durch einen Strömungspfad, in welchem das Simulatorrückschlagventil 55 installiert ist, zu dem Behälter 30 strömt. 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.
In einem Arbeitsprozess der Simulationsvorrichtung 50 wird, wenn der Fahrer eine Pedalbetätigung des Bremspedals 10 vornimmt, das Öl innerhalb der Simulationskammer 51 durch den Reaktionskraftkolben 52 des Pedalsimulators geschoben, während der Reaktionskraftkolben 52 die Reaktionskraftfeder 53 zusammendrückt, und es wird 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 schieben, um den Reaktionskraftkolben 52 in seinen Ausgangszustand zurückzuführen, 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 dem Öl gefüllt wird.
Wie vorstehend beschrieben ist, wird, da das Innere der Simulationskammer 51 in einem Zustand ist, in welchem das Öl zu jeder Zeit in diese gefüllt ist, eine Reibung des Reaktionskraftkolbens 52 minimiert, wenn die Simulationsvorrichtung 50 betrieben wird, und somit kann die Dauerhaftigkeit der Simulationsvorrichtung 50 verbessert werden und das Eindringen von Fremdmaterialien von außen kann blockiert werden.
Das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann enthalten: eine Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100, 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 vorgesehen ist und einen zu dem Radzylinder 40, der an jedem der Räder RR, RL, FR und FL angeordnet ist, gelieferten Hydraulikdruckstrom 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, 232, 233, 243 und 250 auf der Grundlage von Hydraulikdruckinformationen und Pedalversetzungsinformationen steuert.
Die Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 kann enthalten: eine Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 zum Bereitstellen von zu dem Radzylinder 40 geliefertem Öldruck, 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 von einem Hochdruckakkumulator geliefertem Druck anstelle einer von dem Motor 120 gelieferten Antriebskraft betätigt werden.
Als Nächstes wird die Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung mit Bezug auf 2 beschrieben. 2 ist ein vergrößertes Diagramm, das die Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung illustriert.
Die Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 enthält einen Zylinderblock 111, in welchem eine Druckkammer zum Empfangen und Speichern von Öl gebildet ist, einen Hydraulikkolben 114, der in dem Zylinderblock 111 aufgenommen ist, ein Abdichtteil 115 (das heißt, 115a und 115b), das zwischen dem Hydraulikkolben 114 und dem Zylinderblock 111 angeordnet ist, um die Druckkammer abzudichten, und eine Antriebswelle 133, die mit einem hinteren Ende des Hydraulikkolbens 114 verbunden ist, um von der Energieumwandlungseinheit 130 ausgegebene Energie zu dem Hydraulikkolben 114 zu liefern.
Die Druckkammer kann enthalten: eine erste Druckkammer 112, die sich auf einer vorderen Seite (in einer Vorwärtsbewegungsrichtung, das heißt, nach links in der Zeichnung) des Hydraulikkolbens 114 befindet, und eine zweite Druckkammer 113, die sich auf einer hinteren Seite (in einer Rückwärtsbewegungsrichtung, das heißt, nach rechts in der Zeichnung des Hydraulikkolbens 114 befindet. Mit anderen Worten, die erste Druckkammer 112 wird mittels des Zylinderblocks 111 und einem vorderen Ende des Hydraulikkolbens 114 abgeteilt und ist vorgesehen, ein Volumen zu haben, das gemäß der Bewegung des Hydraulikkolbens 114 variiert, und die zweite Druckkammer 113 ist mittels des Zylinderblocks 111 und des hinteren Endes des Hydraulikkolbens 114 abgeteilt und ist vorgesehen, ein Volumen zu haben, das gemäß der Bewegung des Hydraulikkolbens 114 variiert.
Die erste Druckkammer 112 ist mit einem ersten hydraulischen Strömungspfad 211 durch ein erstes Verbindungsloch 111a, das auf einer vorderen Seite des Zylinderblocks 111 gebildet ist, verbunden.
Der erste hydraulische Strömungspfad 211 verzweigt sich in einen zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 und einen dritten hydraulischen Strömungspfad 213 und verbindet di erste Druckkammer 112 mit dem ersten und dem zweiten hydraulischen Kreis 201 und 202.
Weiterhin ist die zweite Druckkammer 113 mit einem vierten hydraulischen Strömungspfad 214 durch ein auf der hinteren Seite des Zylinderblocks 111 gebildetes zweites Verbindungsloch 111b verbunden. Der vierte hydraulische Strömungspfad 214 verzweigt sich in den zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 und den dritten hydraulischen Strömungspfad 213 und verbindet die Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 mit dem ersten hydraulischen Kreis 201 und dem zweiten hydraulischen Kreis 202.
Das Abdichtteil 115 enthält ein Kolbenabdichtteil 115a, das zwischen dem Hydraulikkolben 114 und dem Zylinderblock 111 angeordnet ist, um zwischen der ersten Druckkammer 112 und der zweiten Druckkammer 113 abzudichten, und ein Antriebswellen-Abdichtteil 115b, das zwischen der Antriebswelle 133 und dem Zylinderblock 111 angeordnet ist, um Öffnungen der zweiten Druckkammer 113 und des Zylinderblocks 111 abzudichten. Mit anderen Worten, Hydraulikdruck oder negativer Druck der ersten Druckkammer 112, der erzeugt wird, während der Hydraulikkolben 114 vorwärts oder rückwärts bewegt wird, kann durch das Kolbenabdichtteil 115a blockiert werden und kann zu dem ersten und vierten hydraulischen Strömungspfad 211 und 214 geliefert werden, ohne in die zweite Druckkammer 113 zu entweichen. Weiterhin kann Hydraulikdruck oder negativer Druck der zweiten Druckkammer 113, der erzeugt wird, während der Hydraulikkolben 114 vorwärts oder rückwärts bewegt wird, durch das Antriebswellen-Abdichtteil 115b blockiert werden und damit nicht in den Zylinderblock 111 entweichen.
Die erste und die zweite Druckkammer 112 und 113 können jeweils mit dem Behälter 30 mittels Entleerungsströmungspfad 116 und 117 verbunden sein und von dem Behälter 30 geliefertes Öl empfangen und speichern oder Öl innerhalb der ersten oder zweiten Druckkammer 112 oder 113 zu dem Behälter 30 liefern. Als ein Beispiel können die Entleerungsströmungspfade 116 und 117 einen ersten Entleerungsströmungspfad 116, der von der ersten Druckkammer 112 abzweigt und mit dem Behälter 30 verbunden ist, und einen zweiten Entleerungsströmungspfad 117, der von der zweiten Druckkammer 113 abzweigt und mit dem Behälter 30 verbunden ist, enthalten.
Die erste Druckkammer 112 kann mit dem ersten Entleerungsströmungspfad 116 durch ein an einer vorderen Seite gebildetes drittes Verbindungsloch 111c verbunden sein, und die zweite Druckkammer 113 kann mit dem zweiten Entleerungsströmungspfad 117 durch ein an einer hinteren Seite gebildetes, viertes Verbindungsloch 111d verbunden sein.
Unter Bezugnahme auf 1 werden Strömungspfade 211, 212, 213, 214, 215, 216 und 217 sowie Ventile 231, 232, 233, 234, 235, 236, 237, 241, 242 und 243, die mit der ersten Druckkammer 112 und der zweiten Druckkammer 113 verbunden sind, beschrieben.
Das erste Verbindungsloch 111a, das mit dem ersten hydraulischen Strömungspfad 211 kommuniziert, und das dritte Verbindungsloch 111c, das mit dem ersten Entleerungsströmungspfad 116 kommuniziert, können auf der vorderen Seite der ersten Druckkammer 112 gebildet sein. Weiterhin können das zweite Verbindungsloch 111b, das mit dem vierten hydraulischen Strömungspfad 214 kommuniziert, und das vierte Verbindungsloch 111d, das mit dem zweiten Entleerungsströmungspfad 117 kommuniziert, an der zweiten Druckkammer 113 gebildet sein.
Der erste hydraulische Strömungspfad 211 verzweigt sich in den zweiten hydraulischen Strömungspfad 212, der mit dem ersten hydraulischen Kreis 201 kommuniziert, und den dritten hydraulischen Strömungspfad 213, der mit dem zweiten hydraulischen Kreis 202 kommuniziert. Daher kann Hydraulikdruck sowohl zu dem ersten hydraulischen Kreis 201 als auch zu dem zweiten hydraulischen Kreis 202 geliefert werden, während der Hydraulikkolben 114 vorwärts bewegt wird.
Das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann ein erstes Steuerventil 231 und ein zweites Steuerventil 232 enthalten, die in dem zweiten bzw. dritten hydraulischen Strömungspfad 212 und 213 angeordnet sind, um eine Ölströmung zu steuern.
Weiterhin kann das erste Steuerventil 231 als ein Rückschlagventil konfiguriert sein, das nur eine Ölströmung in einer Richtung von der ersten Druckkammer 112 zu dem ersten hydraulischen Kreis 201 ermöglicht und eine Ölströmung in der umgekehrten Richtung blockiert. Das heißt, das erste Steuerventil 231 kann ermöglichen, dass Hydraulikdruck der ersten Druckkammer 112 zu dem ersten hydraulischen Kreis 201 geliefert wird, und verhindern, dass Hydraulikdruck des ersten hydraulischen Kreises 201 durch den zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 in die erste Druckkammer 112 entweicht.
Weiterhin kann das zweite Steuerventil 232 als ein Solenoidventil konfiguriert sein, das in der Lage ist, eine Ölströmung des dritten hydraulischen Strömungspfads 213 bidirektional zu steuern. Das heißt, das zweite Steuerventil 232 kann ermöglichen, dass Hydraulikdruck der ersten Druckkammer 112 zu dem zweiten hydraulischen Kreis 202 geliefert wird, wenn das Bremsen durchgeführt wird, während es ermöglichen kann, dass Hydraulikdruck des zweiten hydraulischen Kreises 202 durch den dritten hydraulischen Strömungspfad 213 zu der ersten Druckkammer 112 geliefert wird, wenn das Bremsen freigegeben wird.
Das zweite Steuerventil 232 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.
Zusätzlich kann der vierte hydraulische Strömungspfad 214 dafür vorgesehen sein, die zweite Druckkammer 113 mit dem dritten hydraulischen Strömungspfad 213 zu verbinden.
Das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann mit einem fünften hydraulischen Strömungspfad 215 versehen sein, der den ersten hydraulischen Kreis 201 und den zweiten hydraulischen Kreis 202 verbindet. Als ein Beispiel kann der fünfte hydraulische Strömungspfad 215 dafür vorgesehen sein, den zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 mit dem dritten hydraulischen Strömungspfad 213 zu verbinden, und insbesondere kann eine Seite des fünften hydraulischen Strömungspfads 215 mit einer Stromabwärtsseite des ersten Steuerventils 231 verbunden sein und die andere Seite hiervon kann mit einer Stromabwärtsseite des zweiten Steuerventils 232 verbunden sein.
Das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann ein Kreisausgleichsventil 250 enthalten, das in dem fünften hydraulischen Strömungspfad 215 angeordnet ist, der die erste Druckkammer 112 mit der zweiten Druckkammer 113 verbindet, um eine Ölströmung zu steuern. Als ein Beispiel kann das Kreisausgleichsventil 250 in dem fünften hydraulischen Strömungspfad 215 installiert sein, der den zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 mit dem dritten hydraulischen Strömungspfad 213 verbindet.
Weiterhin kann das Kreisausgleichsventil 250 als ein Solenoidventil konfiguriert sein, das in der Lage ist, eine Ölströmung des fünften hydraulischen Strömungspfads 215 bidirektional zu steuern. Das heißt, das Kreisausgleichsventil 250 kann ermöglichen, dass Hydraulikdruck des zweiten hydraulischen Strömungspfads 212 zu dem dritten hydraulischen Strömungspfad 213 geliefert wird, und das auch Hydraulikdruck des dritten hydraulischen Strömungspfads 213 zu dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 geliefert wird.
Auch kann das Kreisausgleichsventil 250 als ein Solenoidventil vom normalerweise geschlossenen Typ konfiguriert sein, das normalerweise geschlossen ist und geöffnet wird, wenn ein Öffnungssignal von der ECU empfangen wird.
Weiterhin kann die zweite Druckkammer sowohl mit dem ersten hydraulischen Kreis 201 als auch mit dem zweiten hydraulischen Kreis 202 kommunizieren. Das heißt, der vierte hydraulische Strömungspfad 214 kann mit dem dritten hydraulischen Strömungspfad 213 verbunden sein, um mit dem zweiten hydraulischen Kreis 202 zu kommunizieren, und kann mit dem ersten hydraulischen Kreis 201 durch den fünften hydraulischen Strömungspfad 215 kommunizieren, der von dem dritten hydraulischen Strömungspfad 213 abzweigt und mit dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 verbunden ist. Folglich kann Hydraulikdruck sowohl zu dem ersten hydraulischen Kreis 201 als auch zu dem zweiten hydraulischen Kreis 202 geliefert werden, während der Hydraulikkolben 114 vorwärts bewegt wird.
Während der Hydraulikkolben 114 rückwärts bewegt wird, können zwei Operationen durchgeführt werden. Zuerst kann unter Verwendung des negativen Drucks, der in der ersten Druckkammer 112 erzeugt wird, das Öl in dem ersten und dem zweiten hydraulischen Kreis 201 und 202 zu der ersten Druckkammer 112 zurückgeführt werden, um eine Bremskraft freizugeben. Zweitens kann unter Verwendung des Hydraulikdrucks, der in der zweiten Druckkammer 113 erzeugt wird, das Öl in der zweiten Druckkammer 113 zu dem ersten und dem zweiten hydraulischen Kreis 201 und 202 geliefert werden, um eine Bremskraft auszuüben.
Das zweite Steuerventil 232 und das dritte Steuerventil 233 können Ölströmungen des dritten hydraulischen Strömungspfads 213 bzw. des vierten hydraulischen Strömungspfads 214 steuern, um eine Auswahl der vorbeschriebenen zwei Operationen zu ermöglichen. Mit anderen Worten, wenn das zweite Steuerventil 232 den dritten hydraulischen Strömungspfad 213 öffnet und das dritte Steuerventil 233 den vierten hydraulischen Strömungspfad 214 blockiert, kann das Öl in dem ersten und dem zweiten hydraulischen Kreis 201 und 202 zu der ersten Druckkammer 112 zurückgeführt werden, um eine Bremskraft freizugeben. Andererseits kann, wenn das zweite Steuerventil 232 den dritten hydraulischen Strömungspfad 213 blockiert und das dritte Steuerventil 233 den vierten hydraulischen Strömungspfad 214 öffnet, das Öl in der zweiten Druckkammer 113 zu dem ersten und dem zweiten hydraulischen Kreis 201 und 202 geliefert werden, um eine Bremskraft auszuüben.
Das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann weiterhin ein erstes Entleerungsventil 241 und ein zweites Entleerungsventil 242 enthalten, die in dem ersten bzw. dem zweiten Entleerungsströmungspfad 116 und 117 angeordnet sind, und eine Ölströmung steuern. Die Entleerungsventile 241 und 242 können ein Rückschlagventil sein, das sich in einer Richtung von dem Behälter 30 zu der ersten und der zweiten Druckkammer 112 und 113 öffnet, und in der umgekehrten Richtung blockiert. Das heißt, das erste Entleerungsventil 241 kann ein Rückschlagventil sein, das ermöglicht, dass Öl von dem Behälter 30 zu der ersten Druckkammer 112 strömt, und das Strömen des Öls von der ersten Druckkammer 112 zu dem Behälter 30 blockiert, und das zweite Entleerungsventil 242 kann ein Rückschlagventil sein, das ermöglicht, dass Öl von dem Behälter 30 zu der zweiten Druckkammer 113 strömt, und verhindert, das Öl von der zweiten Druckkammer 113 zu dem Behälter 30 strömt.
Der zweite Entleerungsströmungspfad 117 kann einen Umgehungsströmungspfad enthalten, und ein drittes Entleerungsventil 243 kann in dem Umgehungsströmungspfad installiert sein, um eine Ölströmung zwischen der zweiten Druckkammer 113 und dem Behälter 30 zu steuern.
Das dritte Entleerungsventil 243 kann als ein Solenoidventil konfiguriert sein, das in der Lage ist, eine Ölströmung bidirektional zu steuern, und als ein Solenoidventil vom normalerweise geöffneten Typ, das normalerweise geöffnet ist und geschlossen wird, wenn ein Schließsignal von der ECU empfangen wird.
Die Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 des elektrischen Bremssystems 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann in doppelter Weise betrieben werden. Mit anderen Worten, Hydraulikdruck, der in der ersten Druckkammer 112 erzeugt wird, während der Hydraulikkolben 114 vorwärts bewegt wird, kann durch den ersten hydraulischen Strömungspfad 211 und de zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 zu dem ersten hydraulischen Kreis 201 geliefert werden, um die an dem vorderen rechten Rad FR und dem hinteren linken Rad RL installierten Radzylinder 40 zu betätigen, und durch den ersten hydraulischen Strömungspfad 211 und den dritten hydraulischen Strömungspfad 213 zum Betätigen der Radzylinder 40, die an dem hinteren rechten Rad RR und dem vorderen linken Rad FL installiert sind.
In gleicher Weise kann Hydraulikdruck, der in der zweiten Druckkammer 113 erzeugt wird, während der Hydraulikkolben 114 rückwärts bewegt wird, durch den vierten hydraulischen Strömungspfad 214 und den zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 zu dem ersten hydraulischen Kreis 201 geliefert werden, um die an dem vorderen rechten Rad FR und dem hinteren linken Rad RL installierten Radzylinder 40 zu betätigen, und durch den vierten hydraulischen Strömungspfad 214 und den dritten hydraulischen Strömungspfad 213 zu dem zweiten hydraulischen Kreis 202, um die an dem hinteren rechten Rad RR und dem vorderen linken Rad FL installierten Radzylinder 40 zu betätigen.
Auch kann negativer Druck, der in der ersten Druckkammer 112 erzeugt wird, während der Hydraulikkolben 114 rückwärts bewegt wird, bewirken, dass das Öl der Radzylinder 40, die an dem vorderen rechten Rad FR und dem hinteren linken Rad RL installiert sind, angesaugt und durch den ersten hydraulischen kreis 201 und den zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 zu der ersten Druckkammer 112 geliefert wird, und kann bewirken, dass Öl der Radzylinder 40, die mit dem hinteren rechten Rad RR und dem vorderen linken Rad FL installiert sind, angesaugt und durch den zweiten hydraulischen Kreis 202 und den dritten hydraulischen Strömungspfad 213 zu der ersten Druckkammer 112 geliefert wird.
Die mit einer doppelten Aktion arbeitende Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 kann unterscheidend einen Niedrigkompressionsabschnitt und einen Hochkompressionsabschnitt verwenden. Auch können ein Niedrigdekompressionsabschnitt und ein Hochdekompressionsabschnitt unterscheidend verwendet werden. Nachfolgend wird eine Kompressionssituation, in der Hydraulikdruck zu den Radzylindern 40 geliefert wird, beschrieben. Jedoch ist dasselbe Prinzip auf eine Dekompressionssituation anwendbar, in der der Hydraulikdruck von dem Radzylinder 40 ausgegeben wird.
Während der Hydraulikkolben 114 vorwärts bewegt wird, wird der Hydraulikdruck in der ersten Druckkammer 112 erzeugt. Weiterhin wird, je weiter der Hydraulikkolben 114 in einer Anfangsphase vorwärts bewegt wird, desto mehr Öl von der ersten Druckkammer 112 zu den Radzylindern 40 geliefert, um den Bremsdruck zu erhöhen. Da jedoch ein aktiver Hub des Hydraulikkolbens 114 vorliegt, ist die Zunahme des Bremsdrucks aufgrund der Vorwärtsbewegung des Hydraulikkolbens 114 begrenzt.
Die Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann kontinuierlich den Bremsdruck erhöhen unter Verwendung des Hydraulikkolbens 114, der vorgesehen ist, mit einer doppelten Aktion selbst nach dem Niedrigkompressionsabschnitt betätigbar zu sein. Das heißt, während der Hydraulikkolben 114 wieder rückwärts bewegt wird in einem Zustand, in welchem der Hydraulikkolben 114 maximal vorwärts bewegt ist, wird der Hydraulikdruck in der zweiten Druckkammer 113 erzeugt und dann wird er zusätzlich zu den Radzylindern 40 geliefert, wodurch der Bremsdruck erhöht wird.
Da negativer Druck in der ersten Druckkammer 112 erzeugt wird, während der Hydraulikkolben 114 rückwärts bewegt wird, sollte verhindert werden, dass der Hydraulikdruck der Radzylinder 40 aufgrund eines derartigen negativen Drucks ausgegeben wird. Zu diesem Zweck wird das zweite Steuerventil 232, das so betätigt wird, dass es offen ist, wenn der Hydraulikdruck von den Radzylindern 40 ausgegeben wird, in einem geschlossenen Zustand gehalten, so dass verhindert, dass der Hydraulikdruck der Radzylinder 40 durch den dritten hydraulischen Strömungspfad 213 ausgegeben wird. Da das erste Steuerventil 231 als ein Rückschlagventil konfiguriert ist, das nur eine Ölströmung in einer Richtung von der ersten Druckkammer 112 zu dem zweiten hydraulischen Kreis 202 ermöglicht, ist eine Ausgabe des Hydraulikdrucks der Radzylinder 40 durch den zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 nicht zugelassen. Eine Anstiegsrate des Drucks in einem Abschnitt, in welchem der Hydraulikkolben 114 vorwärts bewegt wird, um den Hydraulikdruck in der ersten Druckkammer 112 zu erzeugen, kann verschieden von der in einem Abschnitt sein, in welchem der Hydraulikkolben 114 rückwärts bewegt wird, um den Hydraulikdruck in der zweiten Druckkammer 113 zu erzeugen. Der Grund hierfür liegt darin, dass ein Querschnitt des Hydraulikkolbens 114 in der zweiten Druckkammer 113 um einen Querschnitt der Antriebswelle 133 kleiner als der des Hydraulikkolbens 114 in der ersten Druckkammer 112 ist. Da ein Querschnitt des Hydraulikkolbens 114 klein ist, sind eine Zunahme- und eine Abnahmerate des Volumens gemäß einem Hub des Hydraulikkolbens 114 verringert. Daher ist ein Volumen pro Hubabstand des Öls, das geschoben wird, während der Hydraulikkolben 114 rückwärts bewegt wird, in der zweiten Druckkammer 113 geringer als der des Öls, das geschoben wird, während der Hydraulikkolben 114 vorwärts bewegt wird, in der ersten Druckkammer 112.
Als Nächstes werden der Motor 120 und die Energieumwandlungseinheit 130 der Hydraulik-Zuführungsvorrichtung 100 beschrieben.
Der Motor 120 ist eine Vorrichtung zum Erzeugen einer Drehkraft gemäß einem von der ECU (nicht gezeigt) ausgegebenen Signal und 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 im Stand der Technik allgemein bekannt ist, wird eine detaillierte Beschreibung von diesem weggelassen.
Die ECU steuert nicht nur den Motor 120, sondern auch Ventile 54, 60, 221a, 221b, 221c, 221d, 222a, 222b, 222c, 222d, 232, 233, 243 und 250, die in dem elektrischen Bremssystem 1 der vorliegenden Offenbarung angeordnet sind, wie nachfolgend beschrieben wird. Eine Operation des Steuerns mehrerer Ventile gemäß der Versetzung des Bremspedals 10 wird nachfolgend beschrieben.
Eine Antriebskraft des Motors 120 erzeugt eine Versetzung des Hydraulikkolbens 114 durch die Energieumwandlungseinheit 130, und Hydraulikdruck, der erzeugt wird, während der Hydraulikkolben 114 innerhalb der Druckkammer gleitet, wird durch den ersten und den zweiten hydraulischen Strömungspfad 211 und 212 zu dem an jedem der Räder RR, RL, FR und FL installierten Radzylinder 40 geliefert.
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.
Die Schneckenwelle 131 kann einstückig mit einer Drehwelle des Motors 120 gebildet sein und dreht das Schneckenrad 132, das hiermit gekoppelt und in Eingriff ist, durch eine Schnecke, die auf einer äußeren Umfangsfläche der Schneckenwelle 131 gebildet ist. Das Schneckenrad 132 bewegt linear die Antriebswelle 133, die hiermit gekoppelt und in Eingriff ist, und die Antriebswelle 133 ist mit dem Hydraulikkolben 114 verbunden, um den Hydraulikkolben 114 gleitend innerhalb des Zylinderblocks 111 zu bewegen.
Ein Signal, das von dem Pedalversetzungssensor 11 erfasst wird, wenn eine Versetzung des Bremspedals 10 erfolgt, wird zu der ECU (nicht gezeigt) übertragen, und dann treibt die ECU den Motor 120 in einer Richtung an, 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 Hydraulikkolben 114 vorwärts bewegt, um Hydraulikdruck in der ersten Druckkammer 112 zu erzeugen.
Andererseits treibt, wenn die Pedalbetätigung des Bremspedals 10 freigegeben wird, die ECU den Motor 120 in der entgegengesetzten Richtung an, und somit wird die Schneckenwelle 131 entgegengesetzt gedreht. Folglich wird das Schneckenrad 132 auch umgekehrt gedreht, und somit wird negativer Druck in der ersten Druckkammer 112 erzeugt, während der mit der Antriebswelle 133 verbundene Hydraulikkolben 114 in seine Ausgangsposition zurückgeführt wird, das heißt, rückwärts bewegt wird.
Es ist möglich, dass die Erzeugung von Hydraulikdruck und von negativem Druck entgegengesetzt zu dem Vorbeschriebenen erfolgt. Das heißt, das Signal, das von dem Pedalversetzungssensor erfasst wird, wenn die Versetzung des Bremspedals 10 erfolgt, wird zu der ECU (nicht gezeigt) übertragen, und dann treibt die ECU den Motor 120 in der entgegengesetzten Richtung an, um die Schneckenwelle 131 entgegengesetzt zu drehen. Die Drehkraft der Schneckenwelle 131 wird über das Schneckenrad 132 zu der Antriebswelle 133 übertragen, und dann wird der mit der Antriebswelle 133 verbundene Hydraulikkolben 114 rückwärts bewegt, um Hydraulikdruck in der zweiten Druckkammer 113 zu erzeugen.
Andererseits treibt, wenn die Pedalbetätigung des Bremspedals 10 freigegeben wird, die ECU den Motor 120 in der einen Richtung an, und somit wird die Schneckenwelle 131 in der einen Richtung gedreht. Folglich wird das Schneckenrad 132 auch entgegengesetzt gedreht, und somit wird negativer Druck in der zweiten Druckkammer 113 erzeugt, während der mit der Antriebswelle 133 verbundene Hydraulikkolben 114 in seine Ausgangsposition zurückgeführt wird, das heißt, vorwärts bewegt wird.
Wie vorstehend beschrieben ist, dient die Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 zum Liefern des Hydraulikdrucks zu den Radzylindern 40 oder zum Bewirken, dass der Hydraulikdruck von diesen ausgegeben und zu dem Behälter 30 geliefert wird gemäß einer Drehrichtung der von dem Motor 120 erzeugten Drehkraft.
Wenn der Motor 120 in der einen Richtung gedreht wird, kann der Hydraulikdruck in der ersten Druckkammer 112 erzeugt werden, oder der negative Druck kann in der zweiten Druckkammer 113 erzeugt werden, und ob der Hydraulikdruck zum Bremsen verwendet wird oder der negative Druck zum Freigeben des Bremsens verwendet wird, kann durch die Steuerung der Ventile 54, 60, 221a, 221b, 221c, 221d, 222a, 222b, 222c, 222d, 232, 233, 243 und 250 bestimmt werden. Dies wird nachfolgend im Einzelnen beschrieben.
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 konfiguriert sein, die einstückig mit der Drehwelle des Motors 120 gebildet oder mit der Drehwelle hiervon verbunden ist und mit dieser gedreht wird, und 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 der Drehung der Spindel durchzuführen. Der Hydraulikkolben 114 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 eine Struktur von dieser ist im Stand der Technik allgemein bekannt, so dass eine detaillierte Beschreibung hiervon weggelassen wird.
Weiterhin ist darauf hinzuweisen, dass die Energieumwandlungseinheit 130 gemäß einem 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.
Auch kann das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem ersten 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.
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.
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.
Als Nächstes wird die hydraulische Steuereinheit 200 nach dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung mit Bezug auf 1 beschrieben.
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 Empfang des Hydraulikdrucks durchzuführen.
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 zwei Strömungspfade, die mit dem vorderen linken Rad FL bzw. dem hinteren rechten Rad RR verbunden sind.
Die hydraulischen 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.
Weiterhin können die mehreren Einlassventile 221 auf einer Stromaufwärtsseite von jedem der Radzylinder 40 angeordnet sein und können als ein Solenoidventil vom normalerweise geöffneten Typ konfiguriert sein, das normalerweise geöffnet ist und geschlossen wird, wenn ein Schließsignal von der ECU empfangen wird.
Auch können die hydraulischen Kreise 201 und 202 Rückschlagventile 223a, 223b, 223c und 223d enthalten, von denen jedes in einem Umgehungsströmungspfad angeordnet ist, der eine vordere Seite mit einer hinteren Seite von jedem der Einlassventile 221a, 221b, 221c und 221d verbindet. Jedes der Rückschlagventile 223a, 223b, 223c und 223d kann vorgesehen sein, um nur eine Ölströmung in einer Richtung von dem Radzylinder 40 zu der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 zu ermöglichen und eine Ölströmung in einer Richtung von der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 zu dem Radzylinder 40 zu blockieren. Jedes der Rückschlagventile 223a, 223b, 223c und 223d kann betätigt werden, um Bremsdruck schnell von dem Radzylinder 40 auszugeben, und um zu ermöglichen, dass der Hydraulikdruck des Radzylinders 40 zu der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 geliefert wird, wenn die Einlassventile 221a, 221b, 221c und 221d anomal betätigt werden.
Auch können die hydraulischen Kreise 201 und 202 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 die Bremse 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 der Bremsdruck jedes der Räder RR, RL, FR und FL gemessen wird und eine Dekompression der Bremse als erforderlich bestimmt wird, können die Auslassventile 222 selektiv geöffnet werden, um den Bremsdruck zu steuern.
Weiterhin können die Auslassventile 222 als Solenoidventile vom normalerweise geschlossenen Typ konfiguriert sein, die normalerweise geschlossen sind und geöffnet werden, wenn ein Öffnungssignal von der ECU empfangen wird.
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 vn dem Hauptzylinder 20 bereitgestellten Hydraulikdruck zu empfangen. Als ein Beispiel kann der erste Ersatzströmungspfad 251 mit dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 verbunden sein, und der zweite Ersatzströmungspfad 252 kann mit dem dritten hydraulischen Strömungspfad 213 verbunden sein.
Der erste Ersatzströmungspfad 251 kann auf einer Stromaufwärtsseite von jedem von dem ersten und dem zweiten Einlassventil 221a und 221b mit dem ersten hydraulischen Kreis 201 verbunden sein. In gleicher Weise kann der zweite Ersatzströmungspfad 252 auf einer Stromaufwärtsseite von jedem von dem dritten und dem vierten Einlassventil 221c und 221d mit dem zweiten hydraulischen Kreis 202 verbunden sein. Folglich kann, wenn das erste und das zweite Absperrventil 261 und 262 geschlossen sind, der von der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 bereitgestellte Hydraulikdruck durch den ersten und den zweiten hydraulischen Kreis 201 und 202 zu den Radzylindern 40 geliefert werden. Auch kann, wenn das erste und das zweite Absperrventil 261 und 262 geöffnet sind, der von dem Hauptzylinder 20 bereitgestellte Hydraulikdruck durch den ersten und den zweiten Ersatzströmungspfad 251 und 252 zu den Radzylindern 40 geliefert werden. Da die mehreren Einlassventile 221a, 221b, 221c und 221d in einem geöffneten Zustand sind, besteht keine Notwendigkeit, ihre Betriebszustände umzuschalten.
Eine nicht beschriebene Bezugszahl ”PS1” ist ein Drucksensor für den hydraulischen Strömungspfad, der den Hydraulikdruck von jeweils dem ersten und dem zweiten hydraulischen Kreis 201 und 202 erfasst, und eine nicht beschriebene Bezugszahl ”PS2” ist ein Drucksensor für den Ersatzströmungspfad, der den Öldruck des Hauptzylinders 20 erfasst. Weiterhin ist eine nicht beschriebene Bezugszahl ”MPS” ein Motorsteuersensor, der einen Drehwinkel oder einen Strom des Motors 120 steuert.
Nachfolgend wird die Arbeitsweise des elektrischen Bremssystems 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung im Einzelnen beschrieben.
Die 3 und 4 zeigen einen Zustand, in welchem das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung einen Bremsvorgang normal durchführt, wobei 3 das Diagramm eines hydraulischen Kreises ist, das eine Situation illustriert, in der Bremsdruck bereitgestellt wird, während der Hydraulikkolben 114 vorwärts bewegt wird, und 4 das Diagramm eines hydraulischen Kreises ist, das eine Situation illustriert, in der Bremsdruck bereitgestellt wird, während der Hydraulikkolben 114 rückwärts bewegt wird.
Wenn ein Fahrer mit dem Bremsen beginnt, kann eine von dem Fahrer geforderte Bremsintensität durch den Pedalversetzungssensor 11 auf der Grundlage von Informationen enthaltend den von dem Fahrer auf das Bremspedal 10 ausgeübten Druck und dergleichen erfasst werden. Die ECU (nicht gezeigt) empfängt ein von dem Pedalversetzungssensor 11 ausgegebenes elektrisches Signal, um den Motor 120 anzutreiben.
Auch kann die ECU eine Intensität von regenerativem Bremsen durch den Drucksensor PS2 für den Ersatzströmungspfad, der auf einer Auslassseite des Hauptzylinders 20 angeordnet ist, und den Drucksensor PS1 für den hydraulischen Strömungspfad, der in dem zweiten hydraulischen Kreis 202 angeordnet ist, empfangen, und kann eine Intensität der Bremsreibung auf der Grundlage einer Differenz zwischen der von dem Fahrer geforderten Intensität des Bremsens und der Intensität des regenerativen Bremsens berechnen, wodurch die Größe einer Zunahme oder Abnahme des Drucks an dem Radzylinder 40 bestimmt wird.
Gemäß 3 wird, wenn der Fahrer in einer anfänglichen Phase des Bremsens auf das Bremspedal 10 tritt, der Motor 120 betätigt, um sich in einer Richtung zu drehen, und eine Drehkraft des Motors 120 wird mittels der Energieumwandlungseinheit 130 zu der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 geliefert, und somit wird der Hydraulikdruck in der ersten Druckkammer 112 erzeugt, während der Hydraulikkolben 114 der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 vorwärts bewegt wird. 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 angeordneten Radzylinder 40 geliefert, um eine Bremskraft zu erzeugen.
Insbesondere wird der von der ersten Druckkammer 112 bereitgestellte Hydraulikdruck durch den mit dem ersten Verbindungsloch 111a verbundenen ersten hydraulischen Strömungspfad 211 direkt zu den an den beiden Rädern FR und RL angeordneten Radzylindern 40 geliefert. Das erste und das zweite Einlassventil 221a und 221b, von denen jeweils eines in zwei von dem ersten hydraulischen Strömungspfad 211 abzweigenden Strömungspfaden installiert sind, befinden sich in einem geöffneten Zustand. Auch werden das erste und das zweite Auslassventil 222a und 222b, die jeweils in einem von zwei Strömungspfaden installiert sind, die jeweils von den beiden Strömungspfaden abzweigen, die von dem ersten hydraulischen Strömungspfad 211 abzweigen, in einem geschlossenen Zustand gehalten, um zu verhindern, dass der Hydraulikdruck in die Behälter 30 entweicht.
Weiterhin wird der von der ersten Druckkammer 112 bereitgesellte Hydraulikdruck durch den ersten hydraulischen Strömungspfad 211 und den mit dem ersten Verbindungsloch 111a verbundenen dritten hydraulischen Strömungspfad 213 direkt zu den an den beiden Rädern RR und FL angeordneten Radzylindern 40 geliefert. Das dritte und das vierte Einlassventil 221c und 221d, die jeweils in einem von zwei Strömungspfaden, die von dem dritten hydraulischen Strömungspfad 213 abzweigen, installiert sind, befinden sich in einem geöffneten Zustand. Auch werden das dritte und das vierte Auslassventil 222c und 222d, die jeweils in Strömungspfaden installiert sind, die jeweils von den beiden Strömungspfaden abzweigen, die von dem dritten hydraulischen Strömungspfad 213 abzweigen, in dem geschlossenen Zustand gehalten, um zu verhindern, dass Hydraulikdruck in die Behälter 30 entweicht.
Auch ist das Kreisausgleichsventil 250 in den geöffneten Zustand geschaltet, um den fünften hydraulischen Strömungspfad 215 zu öffnen, so dass der erste hydraulische Kreis 201 und der zweite hydraulische Kreis 202 miteinander kommunizieren können. Daher kann, selbst wenn eine Anomalität bei dem ersten Steuerventil 231 und dem zweiten Steuerventil 232 auftritt, der Hydraulikdruck zu dem ersten und dem zweiten hydraulischen Kreis 201 und 202 geliefert werden, um ein stabiles Bremsen zu gewährleisten.
Zusätzlich können, wenn der zu den Radzylindern 40 gelieferte Druck als höher als ein Zieldruckwert gemäß der Pedalbetätigung des Bremspedals 10 gemessen wird, ein oder mehrere unter dem ersten bis vierten Auslassventil 222 geöffnet werden, um den Druck so zu steuern, dass er zu dem Zieldruckwert hin konvergiert.
Wenn der Hydraulikdruck in der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 erzeugt wird, sind weiterhin 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, und somit wird der von dem Hauptzylinder 20 ausgegebene Hydraulikdruck nicht zu den Radzylindern 40 geliefert.
Darüber hinaus wird der mittels der Unterdrucksetzung des Hauptzylinders 20 gemäß der Pedalbetätigung des Bremspedals 10 erzeugte Druck zu der mit dem Hauptzylinder 20 verbundenen Simulationsvorrichtung 50 geliefert. Das Simulatorventil 54 vom normalerweise geschlossenen Typ, das an dem hinteren Ende der Simulationskammer 51 angeordnet ist, 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.
Auch kann der in dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 installierte Drucksensor PS1 für den hydraulischen Strömungspfad eine zu dem an dem vorderen linken Rad FL oder dem hinteren rechten Rad RR installierten Radzylinder 40 (nachfolgend einfach als der Radzylinder 40 bezeichnet) gelieferte Strömungsrate erfassen. Daher kann die Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 gemäß einem Ausgangssignal des Drucksensors PS1 für den hydraulischen Strömungspfad gesteuert werden, um eine zu dem Radzylinder 40 gelieferte Strömungsrate zu steuern. Insbesondere können ein Abstand und eine Geschwindigkeit der Vorwärtsbewegung des Hydraulikkolbens 114 so eingestellt werden, dass eine von dem Radzylinder 40 ausgegebene Strömungsrate und eine Ausgabegeschwindigkeit hiervon gesteuert werden können.
Anders als bei der 3 kann, selbst wenn der Hydraulikkolben 114 in umgekehrter Richtung bewegt wird, das heißt, rückwärts bewegt wird, eine Bremskraft an den Radzylindern 40 erzeugt werden.
Gemäß 4 wird, wenn der Fahrer in einer anfänglichen Phase des Bremsens auf das Bremspedal 10 tritt, der Motor 120 betätigt, um sich in der entgegengesetzten Richtung zu drehen, und eine Drehkraft des Motors 120 wird mittels der Energieumwandlungseinheit 130 zu der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 geliefert, und somit wird der Hydraulikdruck in der zweiten Druckkammer 113 erzeugt, während der Hydraulikkolben 114 der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 rückwärts bewegt wird. Der von der Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 ausgegebene Hydraulikdruck wir durch den ersten hydraulischen Kreis 201 und den zweiten hydraulischen Kreis 202 zu dem an jedem der vier Räder angeordneten Radzylinder 40 geliefert, um eine Bremskraft zu erzeugen.
Da der vierte hydraulische Strömungspfad 214, der mit der zweiten Druckkammer 113 kommuniziert, mit dem dritten hydraulischen Strömungspfad 213 verbunden ist, sollten der mit dem zweiten hydraulischen Kreis 202 verbundene dritte hydraulische Strömungspfad 213 und der zweite hydraulische Strömungspfad 212 miteinander verbunden sein, um den Hydraulikdruck zu dem zweiten hydraulischen Kreis 202 zu liefern. Als ein Beispiel kann das Kreisausgleichsventil 250 in einen geöffneten Zustand geschaltet sein, und somit kann der dritte hydraulische Strömungspfad 213 mit dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 kommunizieren.
Insbesondere wird der von der zweiten Druckkammer 113 bereitgestellte Hydraulikdruck durch den vierten hydraulischen Strömungspfad 214, den dritten hydraulischen Strömungspfad 213, den fünften hydraulischen Strömungspfad 215 und den zweiten hydraulischen Strömungspfad 212, die mit dem zweiten Verbindungsloch 111b verbunden sind, direkt zu den an den beiden Rädern FR und RL angeordneten Radzylindern 40 geliefert, sowie zu den an den beiden Rädern RR und FL angeordneten Radzylindern 40 durch den vierten hydraulischen Strömungspfad 214 und den dritten hydraulischen Strömungspfad 213.
Alternativ kann, wenn das zweite Steuerventil 232 in einen geöffneten Zustand geschaltet ist, der von der zweiten Druckkammer 113 bereitgestellte Hydraulikdruck direkt zu den Radzylindern 40, die an den beiden Rädern FR und RL angeordnet sind, verbunden von dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 zu dem dritten hydraulischen Strömungspfad 213 durch das zweite Steuerventil 232.
Als Nächstes wird ein Fall der Freigabe der Bremskraft in dem eingestellten Bremszustand, wenn das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung normal arbeitet, beschrieben.
5 zeigt einen Zustand, in welchem die Bremskraft freigegeben wird, wenn das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung normal arbeitet, und sie ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das eine Situation illustriert, in der Bremsdruck freigegeben wird, während der Hydraulikkolben 114 rückwärts bewegt wird.
Gemäß 5 erzeugt, wenn eine auf das Bremspedal 10 ausgeübte Pedalbetätigung freigegeben wird, der Motor 120 eine Drehkraft in einer entgegengesetzten Richtung im Vergleich zu der bei der Durchführung einer Bremsoperation, um die erzeugte Drehkraft zu der Energieumwandlungseinheit 130 zu liefern, und die Schneckenwelle 131 der Energieumwandlungseinheit 130, deren Schneckenrad 132 und die Antriebswelle 133 hiervon werden in einer entgegengesetzten Richtung im Vergleich zu der bei der Durchführung einer Bremsoperation gedreht, um den Hydraulikkolben 114 rückwärts zu bewegen und in seine Ausgangsposition zurückzuführen, wodurch der Druck der ersten Druckkammer 112 freigegeben oder ein negativer Druck in dieser erzeugt wird. Weiterhin empfängt die Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 den von den Radzylindern 40 ausgegebenen Hydraulikdruck durch den ersten und den zweiten hydraulischen Kreis 201 und 202, um den empfangenen Hydraulikdruck zu der ersten Druckkammer 112 zu liefern.
Insbesondere gibt der in der ersten Druckkammer 112 erzeugte negative Druck den Druck der Radzylinder 40 frei, die an den beiden Rädern FR und RL angeordnet sind, durch den ersten hydraulischen Strömungspfad 211 und den zweiten hydraulischen Strömungspfad 212, die mit dem ersten Verbindungsloch 111a verbunden sind. Das erste und das zweite Einlassventil 221a und 221b, die jeweils in einem der beiden Strömungspfade, die von dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 abzweigen, installiert sind, befinden sich in dem geöffneten Zustand. Auch werden das erste und das zweite Auslassventil 222a und 222b, die jeweils in einem der Strömungspfade installiert sind, die jeweils von den zwei Strömungspfaden abzweigen, die von dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 abzweigen, in dem geschlossenen Zustand gehalten, um zu verhindern, dass das Öl der Behälter 30 in den zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 strömt.
Das in dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 installierte erste Steuerventil 231 ist ein Rückschlagventil, das eine durch den zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 in die erste Druckkammer 112 strömende Ölströmung blockiert. Folglich sollte das aus dem ersten hydraulischen Kreis 201 strömende Öl das erste Steuerventil 231 umgehen, um sich zu der ersten Druckkammer 112 zu bewegen.
Zu diesem Zweck sind das zweite Steuerventil 232 und das Kreisausgleichsventil 250 in den geöffneten Zustand geschaltet. Als eine Folge strömt das von den Radzylindern 40, die an den beiden Rädern FR und RL des ersten hydraulischen Kreises 201 angeordnet sind, ausgegebene Öl durch den fünften hydraulischen Strömungspfad 215, den dritten hydraulischen Strömungspfad 213 und den ersten hydraulischen Strömungspfad 211 in die erste Druckkammer 112.
Weiterhin gibt der in der ersten Druckkammer 112 erzeugte negative Druck den Druck der an den beiden Rädern FL und RR angeordneten Radzylinder 40 durch den ersten hydraulischen Strömungspfad 211 und den zweiten hydraulischen Strömungspfad 213, die mit dem ersten Verbindungsloch 111a verbunden sind, frei. Das dritte und das vierte Einlassventil 221c und 221d, die jeweils in einem der beiden Strömungspfade installiert sind, die von dem dritten hydraulischen Strömungspfad 213 abzweigen, sind in einem geöffneten Zustand. Auch werden das dritte und das vierte Auslassventil 222c und 222d, die jeweils in Strömungspfaden installiert sind, die jeweils von den zwei Strömungspfaden, die von dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 abzweigen, abzweigen, in dem geschlossenen Zustand gehalten, um zu verhindern, dass das Öl der Behälter 30 in den zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 strömt.
Auch können, wenn der zu dem ersten und dem zweiten hydraulischen Kreis 201 und 202 gelieferte negative Druck als höher als ein Zieldruck-Freigabewert gemäß einer Intensität der Freigabe des Bremspedals 10 gemessen wird, ein oder mehrere aus dem ersten bis vierten Auslassventil 222 geöffnet werden, um den negativen Druck so zu steuern, dass er zu dem Zieldruck-Freigabewert konvergiert.
Zusätzlich sind, wenn der Hydraulikdruck 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 installiert sind, die mit der ersten und der zweiten Hydrauliköffnung 24a und 24b des Hauptzylinders 20 verbunden sind, geschlossen, so dass der in dem Hauptzylinder 20 erzeugte negative Druck nicht zu den Radzylindern 40 geliefert wird.
Darüber hinaus kann der in dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 installierte Drucksensor PS1 für den hydraulischen Strömungspfad eine von dem Radzylinder 40, der an dem vorderen linken Rad FL oder dem rechten hinteren Rad RR installiert ist, ausgegebene Strömungsrade erfassen. Daher kann die Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 gemäß einem Ausgangssignal des Drucksensors PS1 für den hydraulischen Strömungspfad so gesteuert werden, dass eine von dem Radzylinder 40 ausgegebene Strömungsrate gesteuert werden kann. Insbesondere können ein Abstand und eine Geschwindigkeit der Vorwärtsbewegung des Hydraulikkolbens 114 so eingestellt werden, dass eine von dem Radzylinder 40 ausgegebene Strömungsrate und eine Ausgabegeschwindigkeit hiervon gesteuert werden können.
Selbst wenn der Hydraulikkolben 114 in einer umgekehrten Richtung bewegt wird, das heißt vorwärts bewegt wird, kann eine Bremskraft an dem Radzylinder 40 erzeugt werden.
Gemäß 6 erzeugt, wenn eine auf das Bremspedal 10 ausgeübte Pedalbetätigung freigegeben wird, der Motor 120 eine Drehkraft in einer entgegengesetzten Richtung im Vergleich zu der bei der Durchführung des Bremsvorgangs, um die erzeugte Drehkraft zu der Energieumwandlungseinheit 130 zu liefern, und die Schneckenwelle 131 der Energieumwandlungseinheit 130, das Schneckenrad 132 von dieser, und die Antriebswelle 133 von dieser werden in einer entgegengesetzten Richtung im Vergleich zu der bei der Durchführung des Bremsvorgangs gedreht, um den Hydraulikkolben 114 vorwärts zu bewegen und zu seiner Ausgangsposition zurückzuführen, wodurch der Druck der zweiten Druckkammer 113 freigegeben oder ein negativer Druck in dieser erzeugt wird. Weiterhin empfängt die Hydraulikdruck-Zuführungseinheit 110 den von den Radzylindern 40 ausgegebenen Hydraulikdruck durch den ersten und den zweiten hydraulischen Kreis 201 und 202, um den empfangenen Hydraulikdruck zu der zweiten Druckkammer 113 zu liefern.
Der zweite hydraulische Strömungspfad 212, der mit dem ersten hydraulischen Kreis 201 verbunden ist, ist durch den fünften hydraulischen Strömungspfad 215 und den dritten hydraulischen Strömungspfad 213 mit dem vierten hydraulischen Strömungspfad 214 verbunden, und das erste und das zweite Einlassventil 221a und 221b, die jeweils in den beiden Strömungspfaden, die von dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 abzweigen, installiert sind, befinden sich in einem geöffneten Zustand, Auch werden das erste und das zweite Auslassventil 222a und 222b, die jeweils in Strömungspfaden installiert sind, die von dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 abzweigen, in dem geschlossenen Zustand gehalten, um zu verhindern, dass das Öl der Behälter 30 in den zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 strömt.
Insbesondere gibt der in der zweiten Druckkammer 113 erzeugte negative Druck den Druck der an den beiden Rädern FR und RL angeordneten Radzylinder 40 durch den mit dem zweiten Verbindungsloch 111b verbundenen vierten hydraulischen Strömungspfad 214 frei. Da das erste Steuerventil 231 als ein Rückschlagventil konfiguriert ist, das eine durch den zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 in die erste Druckkammer 112 strömende Ölströmung blockiert, sollte das von dem ersten hydraulischen Kreis 201 strömende Öl das erste Steuerventil 231 umgehen.
Zu diesem Zweck ist das Kreisausgleichsventil 250 in einen geöffneten Zustand geschaltet. Daher strömt das von den Radzylindern 40, die an den beiden Rädern FR und RL des ersten hydraulischen Kreises 201 angeordnet sind, ausgegebene Öl durch den fünften hydraulischen Strömungspfad 215 und den vierten hydraulischen Strömungspfad 214 in die zweite Druckkammer 113.
Weiterhin gibt der in der zweiten Druckkammer 113 erzeugte negative Druck den Druck der an den zwei Räder FL und RR angeordneten Radzylinder 40 durch den vierten hydraulischen Strömungspfad 214 und den dritten hydraulischen Strömungspfad 213, die mit dem zweiten Verbindungsloch 111b verbunden sind, frei. Das dritte und vierte Einlassventil 221c und 221d, die jeweils in den beiden Strömungspfaden installiert sind, die von dem dritten hydraulischen Strömungspfad 213 abzweigen, befinden sich in einem geöffneten Zustand. Auch werden das dritte und das vierte Auslassventil 222c und 222d, die jeweils in Strömungspfaden installiert sind, die von dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 abzweigen, in dem geschlossenen Zustand gehalten, um zu verhindern, dass das Öl der Behälter 30 in den zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 strömt.
Die 7 und 8 zeigen einen Zustand, in welchem ein Antiblockier-Bremssystem (ABS) durch das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung betrieben wird, wobei 7 das Diagramm eines hydraulischen Kreises ist, das eine Situation illustriert, in der der Hydraulikkolben 114 vorwärts bewegt wird und ein selektives Bremsen durchgeführt wird, und 8 das Diagramm eines hydraulischen Kreises ist, das eine Situation illustriert, in welcher der Hydraulikkolben 114 rückwärts bewegt wird und ein selektives Bremsen durchgeführt wird.
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.
Gemäß 7 betätigt, da Hydraulikdruck in der ersten Druckkammer 112 erzeugt wird, während der Hydraulikkolben 114 vorwärts bewegt wird und das vierte Einlassventil 221d sich in dem geöffneten Zustand befindet, der durch den dritten hydraulischen Strömungspfad 213 gelieferte Hydraulikdruck den an dem vorderen linken Rad FL angeordneten Radzylinder 40, um eine Bremskraft zu erzeugen.
Das zweite Steuerventil 232 ist in einen geöffneten Zustand geschaltet. Weiterhin sind das erste bis dritte Einlassventil 221a, 221b und 221c in einen geschlossenen Zustand geschaltet, und das erste bis vierte Auslassventil 222a, 222b, 222c und 222d werden in dem geschlossenen Zustand gehalten. Darüber hinaus ist das dritte Entleerungsventil 243 in einem geöffneten Zustand vorgesehen, und somit wird die zweite Druckkammer 113 mit dem aus dem Behälter 30 strömenden Öl gefüllt.
Gemäß 8 betätigt, da Hydraulikdruck in der zweiten Druckkammer 113 erzeugt wird, während der Hydraulikkolben 114 rückwärts bewegt wird und das erste Einlassventil 221a sich in dem geöffneten Zustand befindet, der durch den vierten hydraulischen Strömungspfad 214 und den fünften hydraulischen Strömungspfad 215 gelieferte Hydraulikdruck den an dem vorderen rechten Rad FR angeordneten Radzylinder 40, um eine Bremskraft zu erzeugen.
Das dritte Steuerventil 233 und das Kreisausgleichsventil 250 sind in den geöffneten Zustand geschaltet. Weiterhin sind das zweite bis vierte Einlassventil 221b, 221c und 221d in den geschlossenen Zustand geschaltet, und das erste bis vierte Auslassventil 222a, 222b, 222c und 222d werden in dem geschlossenen Zustand gehalten.
Das heißt, das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann unabhängig Operationen des Motors 120 und jedes der Ventile 54, 60, 221a, 221b, 221c, 221d, 222a, 222b, 222c, 222d, 232, 233, 243 und 250 steuern, um den Hydraulikdruck selektiv zu dem Radzylinder 40 jedes der Räder RL, RR, FL und FR gemäß einem geforderten Druck derart liefern oder von diesem ausgeben, dass eine genaue Steuerung des Hydraulikdrucks möglich ist.
Als Nächstes wird ein Fall beschrieben, in welchem ein derartiges elektrisches Bremssystem 1 anomal arbeitet. 9 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das eine Situation illustriert, in der das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung anomal arbeitet.
Gemäß 9 ist, wenn das elektrische Bremssystem 1 anomal arbeitet, jedes der Ventile 54, 60, 221a, 221b, 221c, 221d, 222a, 222b, 222c, 222d, 232, 233, 243 und 250 in einem anfänglichen Zustand des Bremsens, 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 der erste Kolben 21a, der in Kontakt mit der Eingabestange 12 ist, wird vorwärts bewegt, und gleichzeitig wird der zweite Kolben 22a mittels der Druckausübung oder der Bewegung des ersten Kolbens 21a vorwärts bewegt. Da kein Spalt zwischen der Eingabestange 12 und dem ersten Kolben 21a besteht, kann das Bremsen schnell durchgeführt werden.
Da der von dem Hauptzylinder 20 ausgegebene Hydraulikdruck durch den ersten und den zweiten Ersatzströmungspfad 251 und 252, die für den Zweck des Ersatzbremsens verbunden sind, zu den Radzylindern 40 geliefert, um eine Bremskraft zu realisieren.
Das erste und das zweite Absperrventil 261 und 262, die jeweils in dem ersten und dem zweiten Ersatzströmungspfad 251 und 252 installiert sind, und die Einlassventile 221, die die Strömungspfade des ersten hydraulischen Kreises 201 und des zweiten hydraulischen Kreises 202 öffnen und schließen, sind als Solenoidventile vom normalerweise geöffneten Typ konfiguriert, und das Simulatorventil 54 und die Auslassventile 222 sind als Solenoidventile 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.
10 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Zustand illustriert, in welchem das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung in einem Entleerungsmodus arbeitet.
Das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann nur Bremsdruck, der zu entsprechenden Radzylindern 40 geliefert wurde, durch das erste bis vierte Auslassventil 222a, 222b, 222c und 222d ausgeben.
Gemäß 10 wird, wenn das erste bis vierte Einlassventil 221a, 221b, 221c und 221d in den geschlossenen Zustand geschaltet sind, das erste bis dritte Auslassventil 222a, 222b und 222c in dem geschlossenen Zustand gehalten werden und das vierte Auslassventil 222d in den geöffneten Zustand geschaltet ist, der von dem an dem vierten linken Rad FL installierten Radzylinder 40 ausgegebene Hydraulikdruck durch das vierte Auslassventil 222d zu dem Behälter 30 ausgegeben.
Der Grund dafür, dass der Hydraulikdruck in den Radzylindern 40 durch die Auslassventile 222 ausgegeben wird, liegt darin, dass Druck in dem Behälter 30 kleiner als der in dem Radzylinder 40 ist. Im Allgemeinen ist der Druck in dem Behälter 30 als atmosphärischer Druck vorgesehen. Da der Druck in dem Radzylinder 40 im Allgemeinen beträchtlich höher als atmosphärischer Druck ist, kann der Hydraulikdruck der Radzylinder 40 schnell zu den Behältern 30 ausgegeben werden, wenn die Auslassventile 222 geöffnet sind.
Obgleich dies in der Zeichnung nicht gezeigt ist, ist das vierte Auslassventil 222d geöffnet, um den Hydraulikdruck des entsprechenden Radzylinders 40 auszugeben, und gleichzeitig werden das erste bis dritte Einlassventil 221a, 221b und 221c in dem geöffneten Zustand gehalten, so dass der Hydraulikdruck zu den drei verbleibenden Rädern FR, RL und RR geliefert werden kann.
Weiterhin wird eine von dem Radzylinder 40 ausgegebene Strömungsrate erhöht, wenn eine Druckdifferenz zwischen dem Radzylinder 40 und der ersten Druckkammer 112 groß ist. Als ein Beispiel kann, wenn ein Volumen der ersten Druckkammer 112 vergrößert wird, während der Hydraulikkolben 114 rückwärts bewegt wird, mit einer größeren Strömungsrate von dem Radzylinder 40 ausgegeben werden.
Wie vorstehend beschrieben ist, kann jedes der Ventile 221a, 221b, 221c, 221d, 222a, 222b, 222c, 222d, 232, 233, 243 und 250 der hydraulischen Steuereinheit 200 unabhängig gesteuert werden, um selektiv den Hydraulikdruck zu dem Radzylinder 40 der Räder RL, RR, FL und FR gemäß einem geforderten Druck derart zu liefern oder von diesem auszugeben, so dass eine genaue Steuerung des Hydraulikdrucks möglich ist.
11 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Zustand illustriert, in welchem das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung in einem Ausgleichsmodus arbeitet.
Im Allgemeinen wird ein Druckausgleich zwischen der ersten Druckkammer 112 und der zweiten Druckkammer 113 aufrechterhalten. Als ein Beispiel wird in einer Bremssituation, in der der Hydraulikkolben 114 vorwärts bewegt wird, um eine Bremskraft auszuüben, nur Hydraulikdruck der ersten Druckkammer 112 der beiden Druckkammern zu den Radzylindern 40 geliefert. Jedoch wird in einer derartigen Situation, da das Öl in dem Behälter 30 durch den zweiten Entleerungsströmungspfad 117 zu der zweiten Druckkammer 113 geliefert wird, ein Druckgleichgewicht zwischen den beiden Druckkammern noch aufrechterhalten. Andererseits wird in einer Bremssituation, in der der Hydraulikkolben 114 rückwärts bewegt wird, um eine Bremskraft auszuüben, nur Hydraulikdruck der zweiten Druckkammer 113 der beiden Druckkammern zu den Radzylindern 40 geliefert. Jedoch wird selbst in einer derartigen Situation, da das Öl in dem Behälter 30 durch den ersten Entleerungsströmungspfad 116 zu der ersten Druckkammer 112 geliefert wird, ein Druckgleichgewicht zwischen den beiden Druckkammern noch aufrechterhalten.
Wenn jedoch ein Leck auftritt aufgrund einer wiederholten Betätigung der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100, oder eine ABS-Operation abrupt durchgeführt wird, kann ein Ungleichgewicht des Drucks zwischen der ersten Druckkammer 112 und der zweiten Druckkammer 113 bewirkt werden. Das heißt, es kann sein, dass sich der Hydraulikkolben 114 nicht an einer berechneten Position befindet, und eine inkorrekte Operation wird bewirkt.
In einer derartigen Situation werden der erste hydraulische Strömungspfad 211 und der vierte hydraulische Strömungspfad 214 derart miteinander verbunden, dass die erste Druckkammer 112 und die zweite Druckkammer 113 miteinander kommunizieren. Daher wird ein Druckgleichgewicht zwischen der ersten Druckkammer 112 und der zweiten Druckkammer 113 bewirkt. Um den Ausgleichsvorgang zu fördern, kann der Motor 120 betätigt werden, um den Hydraulikkolben 114 vorwärts oder rückwärts zu bewegen.
Der Ausgleichsmodus wird durchgeführt, wenn ein Ungleichgewicht des Drucks zwischen der ersten Druckkammer 112 und der zweiten Druckkammer 113 auftritt. Als ein Beispiel kann die ECU einen Ungleichgewichtszustand des Drucks erfassen, indem der Hydraulikdruck des ersten hydraulischen Kreises 201 und der Hydraulikdruck des zweiten hydraulischen Kreises 202 von dem Drucksensor PS1 für den hydraulischen Strömungspfad erfasst werden.
In dem Ausgleichsmodus kommunizieren die erste Druckkammer 112 und die zweite Druckkammer 113 miteinander. Als ein Beispiel werden das zweite Steuerventil 232 und das dritte Steuerventil 233 in den geöffneten Zustand geschaltet, und somit können der erste hydraulische Strömungspfad 211, der dritte hydraulische Strömungspfad 213 und der vierte hydraulische Strömungspfad 214 miteinander verbunden werden. Somit kann mit nur einer Verbindung des ersten hydraulischen Strömungspfads 211 und des vierten hydraulischen Strömungspfads 214 ein Druckgleichgewicht zwischen der ersten Druckkammer 112 und der zweiten Druckkammer 113 erhalten werden. Um einen Ausgleichsvorgang zu fördern, kann jedoch die Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 betätigt werden.
Nachfolgend wird ein Beispiel, wenn Druck in der ersten Druckkammer 112 größer als der in der zweiten Druckkammer 113 ist, beschrieben. Wenn der Motor 120 betätigt wird, wird der Hydraulikkolben 114 vorwärts bewegt, der Hydraulikdruck in der ersten Druckkammer 112 wird durch das zweite Steuerventil 232 und das dritte Steuerventil 233, die in dem geöffneten Zustand sind, von dem ersten hydraulischen Strömungspfad 211 zu dem vierten hydraulischen Strömungspfad 214 geliefert, und während dieses Vorgangs wird ein Druckgleichgewicht zwischen der ersten Druckkammer 112 und der zweiten Druckkammer 113 erzielt.
Wenn der Druck in der zweiten Druckkammer 113 größer als in der ersten Druckkammer 112 ist, wird der Hydraulikdruck in der zweiten Druckkammer 113 zu der ersten Druckkammer 113 geliefert, um den Druck auszugleichen.
12 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Zustand illustriert, in welchem das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung in einem Inspektionsmodus arbeitet.
Wie in 12 gezeigt ist, sind, wenn das elektrische Bremssystem 1 anomal arbeitet, die Ventile 54, 60, 221a, 221b, 221c, 221d, 222a, 222b, 222c, 222d, 232, 233, 243 und 250 in einem anfänglichen Zustand des Bremsens vorgesehen, das heißt, einem Nichtbetriebszustand, und das erste und das zweite Ab 261 und 262, die jeweils in dem ersten bzw. zweiten Ersatzströmungspfad 251 und 252 installiert sind, und jedes von den Einlassventilen 221, die stromaufwärts des Radzylinders 40, der an jedem der Räder RR, RL, FR und FL vorgesehen ist, angeordnet sind, werden geöffnet, so dass der Hydraulikdruck direkt zu den Radzylindern 40 geliefert wird.
Das Simulatorventil 54 befindet sich in dem geschlossenen Zustand, so dass verhindert wird, dass der durch den ersten Ersatzströmungspfad 251^zu den Radzylindern 40 gelieferte Hydraulikdruck durch die Simulationsvorrichtung 50 zu dem Behälter 30 entweicht. 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.
Wenn jedoch ein Leck in dem Simulatorventil 54 auftritt, kann ein Teil des von dem Hauptzylinder 20 ausgegebenen Hydraulikdrucks durch das Simulatorventil 54 zu dem Behälter 30 entweichen. Das Simulatorventil 54 ist vorgesehen, in einem anomalen Modus geschlossen zu sein, und der von dem Hauptzylinder 20 ausgegebene Hydraulikdruck schiebt den Reaktionskraftkolben 52 der Simulationsvorrichtung 50, so dass ein Leck in dem Simulatorventil 54 mittels an dem hinteren Ende der Simulationskammer 51 gebildeten Drucks auftreten kann.
Wenn daher das Leck in dem Simulatorventil 54 auftritt, kann der Fall eintreten, dass eine von dem Fahrer beabsichtigte Bremskraft nicht erhalten wird. Folglich besteht ein Problem hinsichtlich der Sicherheit des Bremsens.
Der Inspektionsmodus ist ein Modus, in welchem untersucht wird, ob ein Druckverlust auftritt, indem Hydraulikdruck in der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 zum Untersuchen, ob ein Leck in dem Simulatorventil 54 auftritt, erzeugt wird. Wenn der von der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 ausgegebene Hydraulikdruck zu dem Behälter 30 geliefert wird und einen Druckverlust bewirkt, ist es schwierig, zu verifizieren, ob ein Leck in dem Simulatorventil 54 auftritt.
Daher kann in dem Inspektionsmodus ein Inspektionsventil 60 geschlossen werden 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 und die Auslassventile 222 sind geschlossen, und somit sind die die Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 mit den Behältern 30 verbindenden Strömungspfade geschlossen, so dass der geschlossene Kreis konfiguriert sein kann.
In dem Inspektionsmodus kann das elektrische Bremssystem 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung den Hydraulikdruck zu nur dem ersten Ersatzströmungspfad 251 liefern, der von dem ersten und dem zweiten Ersatzströmungspfad 251 und 252 mit der Simulationsvorrichtung 50 verbunden ist. 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 den geschlossenen Zustand geschaltet werden, und das Kreisausgleichsventil 250 kann in dem Inspektionsmodus in dem geschlossenen Zustand gehalten werden.
Gemäß 12 können in dem Inspektionsmodus in einem anfänglichen Zustand jedes der in dem elektrischen Bremssystem 1 der vorliegenden Offenbarung vorhandenen Ventile 54, 60, 221a, 221b, 221c, 221d, 222a, 222b, 222c, 222d, 232, 233, 243 und 250 das erste bis vierte Einlassventil 221a, 221b, 221c und 221d und das zweite Absperrventil 262 in den geschlossenen Zustand geschaltet sein, und das erste Absperrventil 261 ist in dem geöffneten Zustand gehalten, so dass der in der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 erzeugte Hydraulikdruck zu dem Hauptzylinder 20 geliefert werden kann. Die Einlassventile 221 sind geschlossen, so dass verhindert werden kann, dass der Hydraulikdruck der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 zu dem ersten und dem zweiten hydraulischen Kreis 201 und 202 geliefert wird, das zweite Absperrventil 262 ist in den geschlossenen Zustand geschaltet, so dass verhindert werden kann, dass der Hydraulikdruck der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 entlang des ersten Ersatzströmungspfads 251 und des zweiten Ersatzströmungspfads 252 zirkuliert, und das Inspektionsventil 60 ist in den geschlossenen Zustand geschaltet, so dass verhindert werden kann, dass der zu dem Hauptzylinder 20 gelieferte Hydraulikdruck in den Behälter 30 entweicht.
Auch kann, selbst wenn das zweite Steuerventil 232 und das Kreisausgleichsventil 250 nicht in den geöffneten Zustand geschaltet sind, der Inspektionsmodus durchgeführt werden. Der Grund hierfür besteht darin, dass der in der ersten Druckkammer 112 erzeugte Hydraulikdruck durch das in dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 angeordnete erste Steuerventil 231 in den ersten Ersatzströmungspfad 251 strömen kann. Weiterhin kann ein Fall, da das zweite Steuerventil 232 und das Kreisausgleichsventil 250 in dem geschlossenen Zustand gehalten werden, erfasst werden, in welchem ein Leck in dem zweiten Steuerventil 232 und dem Kreisausgleichsventil 250 auftritt.
In dem Inspektionsmodus kann, nachdem der Hydraulikdruck in der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung 100 erzeugt wurde, die ECU ein Signal analysieren, das von dem Drucksensor PS2 für den Ersatzströmungspfad, der den Öldruck des Hauptzylinders 20 misst, gesendet wurde, um zu erfassen, ob ein Leck in dem Simulatorventil 54 auftritt. Als ein Beispiel kann, wenn auf der Grundlage des Messergebnisses des Drucksensors PS2 für den Ersatzströmungspfad kein Verlust vorliegt, bestimmt werden, dass das Simulatorventil 54 kein Leck hat, und wenn ein Verlust auftritt, kann bestimmt werden, dass das Simulatorventil 54 ein Leck hat.
13 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Nichtbremszustand eines elektrischen Bremssystems 2 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung illustriert.
Im Vergleich von 1 mit 13 kann ein drittes Steuerventil 233-1 des elektrischen Bremssystems 2 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung als ein Rückschlagventil konfiguriert sein, das eine Ölströmung nur in einer Richtung von der zweiten Druckkammer 113 zu der hydraulischen Steuereinheit 200 zulässt und eine Ölströmung in der umgekehrten Richtung blockiert. Das heißt, das dritte Steuerventil 233-1 kann ermöglichen, dass der Hydraulikdruck der zweiten Druckkammer 113 zu der hydraulischen Steuereinheit 200 geliefert wird, und kann auch verhindern, dass der Hydraulikdruck der hydraulischen Steuereinheit 200 durch den vierten hydraulischen Strömungspfad 214 in die zweite Druckkammer 113 entweicht.
14 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Nichtbremszustand eines elektrischen Bremssystems 3 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung illustriert.
Bei einem Vergleich von 13 mit 14 kann das elektrische Bremssystem 3 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung weiterhin einen sechsten hydraulischen Strömungspfad 216 enthalten, der den zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 direkt mit dem vierten hydraulischen Strömungspfad 214 verbindet.
In dem in 13 gezeigten elektrischen Bremssystem 2 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung sollte eine Verbindung des zweiten hydraulischen Strömungspfads 212 und des vierten hydraulischen Strömungspfads 214 den dritten hydraulischen Strömungspfad 213, in welchem das zweite Steuerventil 232 installiert ist, passieren, oder den fünften hydraulischen Strömungspfad 215, in welchem das Kreisausgleichsventil 250 angeordnet ist.
Jedoch können in dem elektrischen Bremssystem 3 gemäß dem in 14 gezeigten dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung der zweite hydraulische Strömungspfad 212 und der vierte hydraulische Strömungspfad 214 durch den sechsten hydraulischen Strömungspfad 216 direkt miteinander verbunden sein.
Weiterhin kann ein viertes Steuerventil 234 in dem sechsten hydraulischen Strömungspfad 216 installiert sein. Das vierte Steuerventil 234 kann als ein Rückschlagventil konfiguriert sein, das eine Ölströmung nur in einer Richtung von der ersten Druckkammer 112 zu der hydraulischen Steuereinheit 200 zulässt und eine Ölströmung in der umgekehrten Richtung blockiert. Das heißt, das vierte Steuerventil 234 kann ermöglichen, dass der Hydraulikdruck der ersten Druckkammer 112 zu der hydraulischen Steuereinheit 200 geliefert wird, und auch verhindern, dass der Hydraulikdruck der hydraulischen Steuereinheit 200 durch den sechsten hydraulischen Strömungspfad 216 in die erste Druckkammer 112 entweicht.
15 ist das Diagramm eines hydraulischen Kreises, das einen Nichtbremszustand eines elektrischen Bremssystems 4 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung illustriert.
Bei Vergleich von 1 mit 15 kann das elektrische Bremssystem 4 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung weiterhin einen siebenten hydraulischen Strömungspfad 217 enthalten, der den zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 mit dem fünften hydraulischen Strömungspfad 215 (das heißt, 215-1 und 215-2) verbindet. Weiterhin kann der vierte hydraulische Strömungspfad 214 mit dem siebenten hydraulischen Strömungspfad 217 kommunizieren.
Auch kann ein zweites Steuerventil 232-1 als ein Rückschlagventil konfiguriert sein, das eine Ölströmung nur in einer Richtung von der ersten Druckkammer 112 zu der hydraulischen Steuereinheit 200 zulässt und eine Ölströmung in der umgekehrten Richtung blockiert. Das heißt, das zweite Steuerventil 232-1 kann ermöglichen, dass der Hydraulikdruck der ersten Druckkammer 112 zu der hydraulischen Steuereinheit 200 geliefert wird, und auch verhindern, dass der Hydraulikdruck der hydraulischen Steuereinheit 200 durch den dritten hydraulischen Strömungspfad 213 in die erste Druckkammer 112 entweicht.
Weiterhin kann ein drittes Steuerventil 233-1 als ein Rückschlagventil konfiguriert sein, das eine Ölströmung nur in einer Richtung von der zweiten Druckkammer 113 zu der hydraulischen Steuereinheit 200 ermöglicht und eine Ölströmung in der umgekehrten Richtung blockiert. Das heißt, das dritte Steuerventil 233-1 kann zulassen, dass der Hydraulikdruck der zweiten Druckkammer 113 zu der hydraulischen Steuereinheit 200 geliefert wird, und auch verhindern, dass der Hydraulikdruck der hydraulischen Steuereinheit 200 durch den vierten hydraulischen Strömungspfad 214 in die zweite Druckkammer 113 entweicht.
Weiterhin kann ein fünftes Steuerventil 235 in dem siebenten hydraulischen Strömungspfad 217 installiert sein. Das fünfte Steuerventil 235 kann als ein Solenoidventil konfiguriert sein, das in der Lage ist, eine Ölströmung in dem siebenten hydraulischen Strömungspfad 217 bidirektional zu steuern. Das heißt, das fünfte Steuerventil 235 kann dem Hydraulikdruck der ersten Druckkammer 112 ermöglichen, zu der hydraulischen Steuereinheit 200 geliefert zu werden, wenn ein Bremsvorgang durchgeführt wird, wohingegen es ermöglichen kann, dass der Hydraulikdruck der hydraulischen Steuereinheit 200 durch den siebenten hydraulischen Strömungspfad 217 zu der ersten Druckkammer 112 geliefert wird.
Auch kann das fünfte Steuerventil 235 als ein Solenoidventil vom normalerweise geschlossenen Typ konfiguriert sein, das normalerweise geschlossen ist und geöffnet wird, wenn ein Öffnungssignal von der ECU empfangen wird.
Auch kann der fünfte hydraulische Strömungspfad 215-1, der sich in der Zeichnung auf der rechten Seite befindet, auf der Grundlage eines Punkts, an dem der fünfte hydraulische Strömungspfad 215 und der siebente hydraulische Strömungspfad 217 miteinander verbunden sind, mit dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 verbunden sein, und ein erstes Kreisausgleichsventil 250-1 kann zwischen dem Punkt und einer Position, an der der fünfte hydraulische Strömungspfad 215-1 mit dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 verbunden ist, installiert sein.
Der fünfte hydraulische Strömungspfad 215-2, der sich in der Zeichnung auf der linken Seite befindet, ist mit dem dritten hydraulischen Strömungspfad 213 verbunden, und ein zweites Kreisausgleichsventil 250-2 kann zwischen dem Punkt und einer Position, an der der fünfte hydraulische Strömungspfad 215-2 mit dem dritten hydraulischen Strömungspfad 213 verbunden ist, installiert sein.
Weiterhin können das erste und das zweite Kreisausgleichsventil 250-1 und 250-2 als Solenoidventile konfiguriert sein, die in der Lage sind, Ölströmungen der fünften hydraulischen Strömungspfade 215-1 bzw. 215-2 bidirektional zu steuern. Das heißt, das erste Kreisausgleichsventil 250-1 kann zulassen, dass der Hydraulikdruck des zweiten hydraulischen Strömungspfads 212 zu dem siebenten hydraulischen Strömungspfad 217 geliefert wird, und auch, dass der Hydraulikdruck des siebenten hydraulischen Strömungspfads 217 zu dem zweiten hydraulischen Strömungspfad 212 geliefert wird. Weiterhin kann das zweite Kreisausgleichsventil 250-2 zulassen, dass der Hydraulikdruck des dritten hydraulischen Strömungspfads 213 zu dem siebenten hydraulischen Strömungspfad 217 geliefert wird, und auch, dass der Hydraulikdruck des siebenten hydraulischen Strömungspfads 217 zu dem dritten hydraulischen Strömungspfad 213 geliefert wird.
Auch können das erste und das zweite Kreisausgleichsventil 250-1 und 250-2 als Solenoidventile vom normalerweise geschlossenen Typ konfiguriert sein, die normalerweise geschlossen sind und geöffnet werden, wenn ein Öffnungssignal von der ECU empfangen wird.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, ist das elektrische Bremssystem gemäß den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung in der Lage, schneller Hydraulikdruck bereitzustellen und eine Druckzunahme genauer zu steuern, durch Vorsehen mehrerer Kolben einer Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung zum Konfigurieren einer Doppelaktionsstruktur.
Auch können Hydraulikdruck oder negativer Druck bereitgestellt werden durch Teilen eines Abschnitts in einen Niedrigdruckabschnitt und einen Hochdruckabschnitt, so dass eine Bremskraft gemäß einer Bremssituation adaptiv bereitgestellt oder freigegeben werden kann.
Zusätzlich kann durch Verwendung des Hochdruckabschnitt eine Bremskraft mit einem Druck bereitgestellt werden, der größer als ein maximaler Druck in dem Niedrigdruckabschnitt ist.
Bezugszeichenliste

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: Vierter hydraulischer Strömungspfad
215: Fünfter hydraulischer Strömungspfad
221: Einlassventile
222: Auslassventile
223: Rückschlagventil
231: Erstes Steuerventil
232: Zweites Steuerventil
233: Drittes Steuerventil
241: Erstes Entleerungsventil
242: Zweites Entleerungsventil
250: Kreisausgleichsventil
251: Erster Ersatzströmungspfad
252: Zweiter Ersatzströmungspfad
261: Erstes Absperrventil
262: Zweites Absperrventil

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 2015-0162415 [0001]
EP 2520473 [0006]
EP 2520473 A1 [0007]

Claims

Elektrisches Bremssystem, welches aufweist: eine Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung (100), die konfiguriert ist zum Erzeugen von Hydraulikdruck unter Verwendung eines Kolbens, der mittels eines elektrischen Signals, das entsprechend der Versetzung eines Bremspedals (10) ausgegeben wird, betätigt wird, und enthaltend eine erste Druckkammer, die auf einer Seite des bewegbar innerhalb eines Zylinderblocks aufgenommenen Kolbens angeordnet und mit einem oder mehreren Radzylindern (40) verbunden ist, und eine zweite Druckkammer, die auf der anderen Seite des Kolbens angeordnet und mit dem einen oder den mehreren Radzylindern (40) verbunden ist; einen ersten hydraulischen Strömungspfad, der zum Kommunizieren mit der ersten Druckkammer konfiguriert ist; einen zweiten hydraulischen Strömungspfad (212), der zum Abzweigen von dem ersten hydraulischen Strömungspfad konfiguriert ist; einen dritten hydraulischen Strömungspfad (213), der zum Abzweigen von dem ersten hydraulischen Strömungspfad konfiguriert ist; einen vierten hydraulischen Strömungspfad (214), der zum Kommunizieren mit der zweiten Druckkammer konfiguriert und mit dem dritten hydraulischen Strömungspfad verbunden ist; einen fünften hydraulischen Strömungspfad (215), der zum Verbinden des zweiten hydraulischen Strömungspfads (212) mit dem dritten hydraulischen Strömungspfad konfiguriert ist; einen ersten hydraulischen Kreis enthaltend einen ersten und einen zweiten Abzweigungsströmungspfad, die von dem zweiten hydraulischen Strömungspfad (212) abzweigen und jeweils mit einem von zwei Radzylindern (40) verbunden sind; und einen zweiten hydraulischen Kreis (202) enthaltend einen dritten und einen vierten Abzweigungsströmungspfad, die von dem dritten hydraulischen Strömungspfad (213) abzweigen und jeweils mit einem von zwei Radzylindern (40) verbunden sind.
Elektrisches Bremssystem nach Anspruch 1, weiterhin aufweisend: ein erstes Steuerventil (231), das in dem zweiten hydraulischen Strömungspfad (212) angeordnet und zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert ist; ein zweites Steuerventil (232), das in dem dritten hydraulischen Strömungspfad (213) angeordnet und zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert ist; ein drittes Steuerventil (233), das in dem vierten hydraulischen Strömungspfad angeordnet und zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert ist; und ein Kreisausgleichsventil (250), das in dem fünften hydraulischen Strömungspfad (215) angeordnet und zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert ist.
Elektrisches Bremssystem nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das erste Steuerventil (231) mit einem Rückschlagventil (223) konfiguriert ist, das konfiguriert ist, eine Ölströmung in einer Richtung von der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung (100) zu dem einen oder den mehreren Radzylindern (40) zu ermöglichen und eine Ölströmung in einer umgekehrten Richtung zu blockieren, und das zweite und das dritte Steuerventil (233) und das Kreisausgleichsventil (250) als ein Solenoidventil konfiguriert sind, das konfiguriert ist zum bidirektionalen Steuern einer Ölströmung zwischen der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung und dem einen oder den mehreren Radzylindern (40).
Elektrisches Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem das erste und das dritte Steuerventil (233) mit einem Rückschlagventil (223) konfiguriert sind, das konfiguriert ist zum Ermöglichen einer Ölströmung in einer Richtung von der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung (100) zu dem einen oder den mehreren Radzylindern (40) und zum Blockieren einer Ölströmung in einer umgekehrten Richtung, und das zweite Steuerventil (232) und das Kreisausgleichsventil (250) als ein Solenoidventil konfiguriert sind, das konfiguriert ist zum bidirektionalen Steuern einer Ölströmung zwischen der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung (100) und dem einen oder den mehreren Radzylindern (40).
Elektrisches Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das zweite und das dritte Steuerventil (233) Ventile vom normalerweise geschlossenen Typ sind, die normalerweise geschlossen sind und geöffnet werden, wenn ein Öffnungssignal empfangen wird.
Elektrisches Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem das Kreisausgleichsventil (250) ein Ventil vom normalerweise geschlossenen Typ ist, das normalerweise geschlossen ist und geöffnet wird, wenn ein Öffnungssignal empfangen wird.
Elektrisches Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, welches weiterhin aufweist: einen sechsten hydraulischen Strömungspfad, der konfiguriert ist zum Verbinden des zweiten hydraulischen Strömungspfads (212) mit dem vierten hydraulischen Strömungspfad (214); und ein viertes Steuerventil, das in dem sechsten hydraulischen Strömungspfad angeordnet und zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert ist.
Elektrisches Bremssystem nach Anspruch 7, bei dem das vierte Steuerventil mit einem Rückschlagventil (223) versehen ist, das zum Ermöglichen einer Ölströmung in einer Richtung von der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung (100) zu dem einen oder den mehreren Radzylindern (40) hin und zum Blockieren einer Ölströmung in einer umgekehrten Richtung konfiguriert ist.
Elektrisches Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, welches weiterhin aufweist: einen siebenten hydraulischen Strömungspfad, der konfiguriert ist zum Verbinden des zweiten hydraulischen Strömungspfads (212) mit dem fünften hydraulischen Strömungspfad (215); und ein fünftes Steuerventil, das in dem siebenten hydraulischen Strömungspfad angeordnet und zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert ist.
Elektrisches Bremssystem nach Anspruch 9, bei dem das fünfte Steuerventil mit einem Solenoidventil versehen ist, das zum bidirektionalen Steuern einer Ölströmung zwischen der Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung (100) und dem einen oder den mehreren Radzylindern (40) konfiguriert ist.
Elektrisches Bremssystem nach Anspruch 9 oder 10, bei dem das fünfte Steuerventil ein Ventil vom normalerweise geschlossenen Typ ist, das normalerweise geschlossen ist und geöffnet wird, wenn ein Öffnungssignal empfangen wird.
Elektrisches Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei dem das Kreisausgleichsventil (250) in dem fünften hydraulischen Strömungspfad (215) zwischen einer Position, an der der fünfte hydraulische Strömungspfad (215) mit dem zweiten hydraulischen Strömungspfad (212) verbunden ist, und einer Position, an der der fünfte hydraulische Strömungspfad (215) und der siebente hydraulische Strömungspfad miteinander verbunden sind, installiert ist, und zwischen einer Position, an der der fünfte hydraulische Strömungspfad (215) mit dem dritten hydraulischen Strömungspfad (213) verbunden ist, und der Position, an der der erste hydraulische Strömungspfad (215) und der siebente hydraulische Strömungspfad miteinander verbunden sind, auf der Grundlage einer Position, an der der siebente hydraulische Strömungspfad mit dem fünften hydraulischen Strömungspfad (215) verbunden ist.
Elektrisches Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, welches weiterhin aufweist: einen ersten Entleerungsströmungspfad, der zum Kommunizieren mit der ersten Druckkammer konfiguriert und mit einem Behälter (30) verbunden ist; einen zweiten Entleerungsströmungspfad, der zum Kommunizieren mit der zweiten Druckkammer konfiguriert und mit dem Behälter (30) verbunden ist; ein erstes Entleerungsventil (241), das in dem ersten Entleerungsströmungspfad angeordnet, zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert und mit einem Rückschlagventil (223) konfiguriert ist, das konfiguriert ist zum Ermöglichen einer Ölströmung in einer Richtung von dem Behälter (30) zu der ersten Druckkammer hin und zum Blockieren einer Ölströmung in einer umgekehrten Richtung; ein zweites Entleerungsventil (242), das in dem zweiten Entleerungsströmungspfad angeordnet, zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert und mit einem Rückschlagventil (223) konfiguriert ist, das zum Ermöglichen einer Ölströmung in einer Richtung von dem Behälter (30) zu der zweiten Druckkammer hin und zum Blockieren einer Ölströmung in einer umgekehrten Richtung konfiguriert ist; und ein drittes Entleerungsventil, das in einem Umgehungsströmungspfad, der eine Stromaufwärtsseite des zweiten Entleerungsventils mit einer Stromabwärtsseite von diesem in dem zweiten Entleerungsströmungspfad verbindet, angeordnet ist, zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert und als ein Solenoidventil konfiguriert ist, das zum bidirektionalen Steuern einer Ölströmung zwischen dem Behälter (30) und der zweiten Druckkammer konfiguriert ist.
Elektrisches Bremssystem nach Anspruch 13, bei dem das dritte Entleerungsventil ein Ventil vom normalerweise geöffneten Typ ist, das normalerweise geöffnet ist und geschlossen wird, wenn ein Schließsignal empfangen wird.
Elektrisches Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei dem die Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung (100) weiterhin enthält: den Zylinderblock; den Kolben, der bewegbar innerhalb des Zylinderblocks aufgenommen und zum Durchführen einer hin- und hergehenden Bewegung mittels einer Drehkraft eines Motors (120) konfiguriert ist; ein erstes Verbindungsloch, das in dem die erste Druckkammer bildenden Zylinderblock gebildet und zum Kommunizieren mit dem ersten hydraulischen Strömungspfad konfiguriert ist; und ein zweites Verbindungsloch, das in dem die zweite Druckkammer bildenden Zylinderblock gebildet und zum Kommunizieren mit dem vierten hydraulischen Strömungspfad (214) konfiguriert ist.
Elektrisches Bremssystem, welches aufweist: einen Hauptzylinder (20), in welchem eine erste und eine zweite Hydrauliköffnung gebildet sind, der mit einem Öl speichernden Behälter (30) verbunden ist, mit einem oder mehreren Kolben konfiguriert ist und zum Ausgeben von Öl gemäß einer Pedalbetätigung eines Bremspedals (10) konfiguriert ist; einen Pedalversetzungssensor (11), der zum Erfassen einer Versetzung des Bremspedals (10) konfiguriert ist; eine Hydraulikdruck-Zuführungsvorrichtung (100), die zum Erzeugen von Hydraulikdruck unter Verwendung eines Kolbens, der mittels eines elektrischen Signals, das von dem Pedalversetzungssensor (11) ausgegeben wird, betätigt wird, konfiguriert ist, und eine erste Druckkammer, die auf einer Seite des bewegbar innerhalb eines Zylinderblocks aufgenommenen Kolbens angeordnet und mit einem oder mehreren Radzylindern (40) verbunden ist, und eine zweite Druckkammer, die auf der anderen Seite des Kolbens angeordnet und mit einem oder mehreren Radzylindern (40) verbunden ist, enthält; einen ersten hydraulischen Strömungspfad (211), der zum Kommunizieren mit der ersten Druckkammer konfiguriert ist; einen zweiten hydraulischen Strömungspfad (212), der zum Abzweigen von dem ersten hydraulischen Strömungspfad konfiguriert ist; einen dritten hydraulischen Strömungspfad (213), der zum Abzweigen von dem ersten hydraulischen Strömungspfad konfiguriert ist; einen vierten hydraulischen Strömungspfad (214), der zum Kommunizieren mit der zweiten Druckkammer konfiguriert und mit dem dritten hydraulischen Strömungspfad verbunden ist; einen fünften hydraulischen Strömungspfad (215), der zum Verbinden des zweiten hydraulischen Strömungspfads (212) mit dem dritten hydraulischen Strömungspfad konfiguriert ist; einen ersten hydraulischen Kreis (201) enthaltend einen ersten und einen zweiten Abzweigungsströmungspfad, die von dem zweiten hydraulischen Strömungspfad (212) abzweigen und jeweils mit einem von zwei Radzylindern (40) verbunden sind, und ein erstes und ein zweites Einlassventil (221), die zum Steuern des ersten bzw. zweiten Verzweigungsströmungspfads konfiguriert sind; einen zweiten hydraulischen Kreis (202), enthaltend einen dritten und einen vierten Abzweigungsströmungspfad, die von dem dritten hydraulischen Strömungspfad (213) abzweigen und mit jeweils einem von zwei Radzylindern (40) verbunden sind; einen ersten Ersatzströmungspfad (251), der zum Verbinden der ersten Hydrauliköffnung mit dem zweiten hydraulischen Strömungspfad konfiguriert ist; einen zweiten Ersatzströmungspfad (252), der zum Verbinden der zweiten Hydrauliköffnung mit dem dritten hydraulischen Strömungspfad konfiguriert ist; ein erstes Absperrventil (261), das in dem ersten Ersatzströmungspfad (251) angeordnet und zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert ist; ein zweites Absperrventil (262), das in dem zweiten Ersatzströmungspfad (252) angeordnet und zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert ist; und eine Simulationsvorrichtung (50), die in einem von dem ersten Ersatzströmungspfad (251) abzweigenden Strömungspfad angeordnet, mit einem Simulatorventil (54), das in einem eine Öl speichernde Simulationskammer mit dem Behälter (30) verbindenden Strömungspfad angeordnet ist, konfiguriert ist und zum Bereitstellen einer Reaktionskraft gemäß einer Pedalbetätigung des Bremspedals (10) konfiguriert ist.
Elektrisches Bremssystem nach Anspruch 16, weiterhin aufweisend: ein erstes Steuerventil (231), das in dem zweiten hydraulischen Strömungspfad (212) angeordnet und zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert ist; ein zweites Steuerventil (232), das in dem dritten hydraulischen Strömungspfad (213) angeordnet und zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert ist; ein drittes Steuerventil (233), das in dem vierten hydraulischen Strömungspfad (214) angeordnet und zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert ist; und ein Kreisausgleichsventil (250), das in dem fünften hydraulischen Strömungspfad (215) angeordnet und zum Steuern einer Ölströmung konfiguriert ist.
Elektrisches Bremssystem nach Anspruch 16 oder 17, bei dem der erste Ersatzströmungspfad (251) mit einer Stromabwärtsseite des ersten Steuerventils (231) in dem zweiten hydraulischen Strömungspfad verbunden ist und der zweite Ersatzströmungspfad (252) mit einer Stromabwärtsseite des zweiten Steuerventils (232) in dem dritten hydraulischen Strömungspfad verbunden ist.
Elektrisches Bremssystem nach einem der Ansprüche 16 bis 18, weiterhin aufweisend eine elektronische Steuereinheit (ECU), die konfiguriert ist zum Steuern einer Betätigung des Motors (120) sowie des Öffnens und Schließens des zweiten und dritten Steuerventils (233), des Kreisausgleichsventils (250) und des ersten bis vierten Einlassventils (221) auf der Grundlage von Hydraulikdruckinformationen und Versetzungsinformationen des Bremspedals (10).
Elektrisches Bremssystem nach einem der Ansprüche 16 bis 19, bei dem, wenn ein Ungleichgewicht des Drucks zwischen der ersten Druckkammer und der zweiten Druckkammer auftritt, die ECU das zweite Steuerventil (232) und das dritte Steuerventil (233) öffnet, um ein Druckgleichgewicht zwischen der ersten Druckkammer und der zweiten Druckkammer zu erzielen.