DE10213279A1

DE10213279A1 - Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE10213279A1
Application number: DE10213279A
Authority: DE
Inventors: Akihito Kusano; Satoshi Ishida
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Advics Co Ltd
Priority date: 2001-03-26
Filing date: 2002-03-25
Publication date: 2002-10-10
Anticipated expiration: 2022-03-26
Also published as: JP2002356159A; DE10213279B4; US20020153215A1; JP4810761B2; US6840586B2

Abstract

Eine Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug hat einen Hydraulikdruckerzeuger zum Erzeugen eines Arbeitsdrucks ungeachtet einer Betätigung eines Bremspedals und zum Abgeben eines Arbeitsdrucks sowie ein Eingabeelement, das mit dem Bremspedal verbunden ist. Ein Regulierventil ist koaxial zu dem Eingabeelement angeordnet, um den von dem Hydraulikdruckerzeuger abgegebenen Arbeitsdruck auf einen vorbestimmten Druck entsprechend einer Bremsbetätigungskraft des Bremspedals zu regulieren und um den vorbestimmten Druck abzugeben. Das Regulierventil hat einen Körper und einen Ventilabschnitt, der in dem Körper bewegbar angeordnet ist. Eine Kraftverteilungsvorrichtung ist zwischen dem Eingabeelement und dem Regulierventil angeordnet, um eine auf das Eingabeelement aufgebrachte Bremsbetätigungskraft zu dem Ventilabschnitt und dem Körper des Regulierventils zu verteilen.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Bekannte Bremsdruckerzeugungsvorrichtungen sind in dem US-Patent Nr. US-4 126 996, das am 28. November 1978 veröffentlicht wurde, und in dem US-Patent Nr. US-4 603 918 offenbart, das am 5. August 1986 offenbart wurde.

Wie dies anhand von Figuren in der Offenlegungsschrift gezeigt ist, hat die erstgenannte Vorrichtung einen Hydraulikdruckerzeuger (54, 55) zum Erzeugen eines Arbeitsdrucks unabhängig von einer Betätigung eines Bremspedals (2) und zum Abgeben des Arbeitsdrucks, und ein Eingabeelement (4), das eine Bremsbetätigungskraft mittels des Bremspedals aufnimmt. Ein Regulierventil (7) ist koaxial zu dem Eingabeelement angeordnet, um den von dem Hydraulikdruckerzeuger (54, 55) abgegebenen Arbeitsdruck auf einen Druck entsprechend der Bremsbetätigungskraft zu regulieren. Um einen Hub des Eingabeelements entsprechend der Bremsbetätigungskraft zu ermöglichen, ist eine Verschiebefeder (5) zwischen dem Eingabeelement und einem Ventilabschnitt (9) des Regulierventils angeordnet, so dass sie zwischen diesen zusammengedrückt wird.

Wie dies in den Fig. 1 und 6 der Offenlegungsschrift gezeigt ist, hat die letztgenannte Vorrichtung einen Hydraulikdruckerzeuger (24, 25 gemäß der Fig. 1) zum Erzeugen eines Arbeitsdrucks unabhängig von einem Betätigung eines Bremspedals (16 gemäß der Fig. 1) und ein Eingabeelement (79 gemäß der Fig. 6), das die Bremsbetätigungskraft mittels des Bremspedals aufnimmt. Ein Regulierventil (71 gemäß der Fig. 6) ist nicht-koaxial zu dem Eingabeelement angeordnet, um den von dem Hydraulikdruckerzeuger abgegebenen Arbeitsdruck auf einen Druck entsprechend der Bremsbetätigungskraft zu regulieren. Um einen Hub des Eingabeelementes entsprechend der Bremsbetätigungskraft zu ermöglichen, ist eine erste Feder (72 gemäß der Fig. 6) zwischen dem Eingabeelement und einem Ventilabschnitt (74) des Regulierventils angeordnet, so dass sie zwischen diesen zusammengedrückt wird, und eine zweite Feder (Fig. 6) ist zwischen dem Eingabeelement und einem Flanschabschnitt eines Körpers (Fig. 6) angeordnet, so dass sie zwischen diesen zusammengedrückt wird.

Die Beziehung zwischen der Bremsbetätigungskraft und dem Abgabedruck des Regulierventils ist in Abhängigkeit der Fahrzeugmodelle unterschiedlich, bei denen die Bremsdruckerzeugungsvorrichtung verwendet wird.

Um jedoch diese Beziehung bei der erstgenannten Vorrichtung zu ändern, muss der Durchmesser des Ventilabschnitts (9) geändert werden, der den Abgabedruck des Regulierventils (7) aufnimmt. Zusätzlich muss außerdem der entsprechende Innendurchmesser eines Ventilkörpers geändert werden. Derartige Änderungen erfordern hohe Kosten.

Im Gegensatz dazu kann bei der letztgenannten Vorrichtung die Bremsbetätigungskraft auf den Ventilabschnitt und den Körper des Regulierventils durch die erste Feder und durch die zweite Feder verteilt werden. Somit kann die Verteilungsrate, d. h. das Verhältnis zwischen der Bremsbetätigungskraft und dem Abgabedruck des Regulierventils, durch Ändern der Charakteristika (z. B. der Federkonstante) der ersten Feder und/oder der zweiten Feder geändert werden. Eine derartige Änderung ist preiswerter als bei der erstgenannten Vorrichtung. Da jedoch zwei Federn sowohl als der Hubsimulator als auch als die Bremsbetätigungskraftverteilungsvorrichtung dienen, wird die Hubsimulatorcharakteristik, d. h. die Beziehung zwischen der Bremsbetätigungskraft und dem Hub des Eingabeelementes verändert, falls die Verteilungscharakteristik durch Ändern der ersten Feder und/oder der zweiten Feder geändert wird. Infolgedessen ist es schwierig, sowohl die Verteilungscharakteristik als auch die Hubsimulatorcharakteristik auf geeignete Charakteristika festzulegen.

Es besteht ein Bedarf an einer Fahrzeugbremsdruckerzeugungsvorrichtung, die die Nachteile der bekannten Vorrichtungen beseitigt.

KURZFASSUNG DER ERFINDUNG

Eine Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug hat einen Hydraulikdruckerzeuger zum Erzeugen eines Arbeitsdrucks unabhängig von einer Betätigung eines Bremspedals und zum Abgeben des Arbeitsdrucks, sowie ein Eingabeelement, das mit dem Bremspedal verbunden ist. Ein Regulierventil ist koaxial zu dem Eingabeelement angeordnet, um den von dem Hydraulikdruckerzeuger abgegebenen Arbeitsdruck auf einen vorbestimmten Druck entsprechend der Bremsbetätigungskraft des Bremspedals zu regulieren und um den vorbestimmten Druck abzugeben. Das Regulierventil hat einen Körper und einen Ventilabschnitt, der in dem Körper bewegbar angeordnet ist. Eine Kraftverteilungsvorrichtung ist zwischen dem Eingabeelement und dem Regulierventil angeordnet, um eine von dem Bremspedal auf das Eingabeelement aufgebrachte Bremsbetätigungskraft zu dem Ventilabschnitt und dem Körper des Regulierventils zu verteilen.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die Erfindung sowie ihre weiteren Vorteile werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung zusammen mit den beigefügten Zeichnung ersichtlich, wobei:

Fig. 1 zeigt eine Ansicht einer Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 zeigt eine graphische Darstellung einer Beziehung zwischen einer Bremsbetätigungskraft F und einem Hydraulikdruck, der von einem Regulierventil in der Bremsdruckerzeugungsvorrichtung abgegeben wird, die in der Fig. 1 gezeigt ist;

Fig. 3 zeigt eine vergrößerte Querschnittsansicht zum Erläutern des Betriebs der Bremsdruckerzeugungsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;

Fig. 4 zeigt eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Hauptabschnitts einer Bremsdruckerzeugungsvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 5 zeigt eine graphische Darstellung einer Beziehung zwischen der Bremsbetätigungskraft F und einem Hydraulikdruck, der von dem Regulierventil in der Bremsdruckerzeugungsvorrichtung abgegeben wird, die in der Fig. 4 gezeigt ist;

Fig. 6 zeigt eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Hauptabschnitts einer Bremsdruckerzeugungsvorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 7 zeigt eine graphische Darstellung einer Beziehung zwischen der Bremsbetätigungskraft F und einem Hydraulikdruck, der von dem Regulierventil in der Bremsdruckerzeugungsvorrichtung abgegeben wird, die in der Fig. 6 gezeigt ist;

Fig. 8 zeigt eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Hauptabschnitts einer Bremsdruckerzeugungsvorrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 9 zeigt eine Ansicht einer Bremsdruckerzeugungsvorrichtung gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 10 zeigt eine Ansicht einer Bremsdruckerzeugungsvorrichtung gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 11 zeigt eine Ansicht einer Bremsdruckerzeugungsvorrichtung gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Nach der allgemeinen Beschreibung der vorliegenden Erfindung kann nun ein weiteres Verständnis der Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 11 aus den beigefügten Zeichnungen erzielt werden.

Die Fig. 1 zeigt eine Bremsdruckerzeugungsvorrichtung 10 für ein Fahrzeug gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Gemäß der Fig. 1 hat die Hydraulikbremsvorrichtung 10 einen Hydraulikdruckerzeuger 12 als eine Arbeitsdruckquelle zum Erzeugen eines vorbestimmten Arbeitsdrucks P1 ungeachtet einer Betätigung eines Bremspedals 11 und zum Abgeben des Arbeitsdrucks P1. Die Hydraulikdruckerzeuger 12 hat einen Akkumulator 12a, einen Drucksensor 12b, einen Gleichstrommotor 12d und eine Hydraulikpumpe 12e. Der Akkumulator 12a speichert das mit Druck beaufschlagte Hydraulikfluid, und der Drucksensor 12b erfasst den in dem Akkumulator 12a gespeicherten Druck P1, um ihn zu einer elektronischen Steuervorrichtung (nachfolgend ECU bezeichnet) 12c abzugeben. Der Motor 12d wird durch die ECU 12c als Reaktion auf eine Abgabe von dem Drucksensor 12b zum Antreiben der Pumpe 12d angetrieben und gesteuert. Die Pumpe 12d saugt ein Hydraulikfluid von einem Behälter 13 an und beaufschlagt es mit Druck, um das mit Druck beaufschlagte Hydraulikfluid zu dem Akkumulator 12a zuzuführen. Der Motor 12b wird so gesteuert, dass der Druck P1 in dem Akkumulator 12a zwischen einem unteren Grenzwert und einem oberen Grenzwert aufrechterhalten wird.

Der von dem Hydraulikdruckerzeuger 12 abgegebene Arbeitsdruck P1 wird einem Regulierventil 14 zugeführt. Das Regulierventil 14 reguliert den Arbeitsdruck P1 auf einen Hydraulikdruck P entsprechend der Betätigungskraft des Bremspedals 11, und es gibt den Hydraulikdruck P ab. Das Regulierventil 14 ist ein sogenanntes Spulenkörperventil und hat einen Ventilkörper 14d, einen Ventilspulenkörper 14e und eine Rückstellfeder 14f. Der Ventilkörper 14d hat einen Einlass 14a, einen Auslass 14b und einen Rückführungskanal 14c. Der Einlass 14a ist mit dem Hydraulikdruckerzeuger 12 in Verbindung, um den von dem Hydraulikdruckerzeuger 12 abgegebenen Arbeitsdruck P1 aufzunehmen. Der Auslass 14b ist mit einem Radzylinder (nicht gezeigt) in Verbindung, der eine Bremskraft auf ein Rad (nicht gezeigt) aufbringt. Der Rückführungskanal 14c ist mit dem Behälter 13 in Verbindung. Der Ventilspulenkörper 14e ist in einer Innenbohrung des Ventilkörpers 14d gleitbar angeordnet. Die Rückstellfeder 14f spannt den Ventilspulenkörper 14e nach rechts relativ zu dem Ventilkörper 14d vor oder stellt diesen zurück. Eine Abgabedruckammer 14g ist zwischen einem linken Ende des Ventilspulenkörpers 14e und dem Ventilkörper 14d so ausgebildet, dass sie mit dem Auslass 14b in Verbindung ist. Eine Niedrigdruckkammer 14h ist zwischen einem rechten Ende des Ventilspulenkörpers 14e und dem Ventilkörper 14d so ausgebildet, dass sie mit dem Rückführungskanal 14c in Verbindung ist.

Jener Zustand, bei dem der Ventilspulenkörper 14e an einer in der Fig. 1 gezeigten Position angeordnet ist, ist ein Druckverringerungszustand des Regulierventils 14. Die Abgabedruckammer 14g ist von dem Einlass 14a getrennt und mit der Niedrigdruckkammer 14h in Verbindung. Jener Zustand, bei dem der Ventilspulenkörper 14e um eine gewisse Distanz nach links von der in der Fig. 1 gezeigten Position bewegt ist, ist ein Druckhaltezustand des Regulierventils 14. Die Abgabedruckkammer 14g ist sowohl von dem Einlass 14a als auch von der Niedrigdruckkammer 14h getrennt. Jener Zustand, bei dem der Ventilspulenkörper 14e weiter nach links von der Position des Druckhaltezustands des Regulierventils 14 bewegt ist, ist ein Druckerhöhungszustand des Regulierventils 14. Die Abgabedruckkammer 14g ist von der Niedrigdruckkammer 14h getrennt und mit dem Einlass 14a in Verbindung.

Ein Eingabeelement 15 ist in dem Ventilkörper 14d gleitbar angeordnet und mit dem Bremspedal 11 mechanisch verbunden. Das Eingabeelement 15 befindet sich zwischen dem Ventilspulenkörper 14e und dem Bremspedal 11 koaxial zu dem Ventilspulenkörper 14e. Das Eingabeelement 15 definiert die Niedrigdruckkammer 14h zusammen mit dem Ventilkörper 14d und dem Ventilspulenkörper 14e.

Eine Kraftverteilungsvorrichtung 16 ist zwischen dem Eingabeelement 15 und dem Ventilspulenkörper 14e zum Verteilen einer Bremsbetätigungskraft angeordnet, die über das Eingabeelement 15 zu dem Ventilspulenkörper 14e und dem Ventilkörper 14d aufgebracht wird. Die Kraftverteilungsvorrichtung 16 hat ein zylindrisches bewegbares Element 16a mit einem Boden und ein Gummielement 16b als ein elastisches Element. Ein zylindrischer Vorsprungsabschnitt 14d1 ist mit dem Ventilkörper 14d einstückig so ausgebildet, dass er zu dem Gummielement 16b der Kraftverteilungsvorrichtung 16 vorsteht. Der zylindrische Vorsprungsabschnitt ist in dem zylindrischen bewegbaren Element 16a so eingefügt, dass das bewegbare Element 16a an dem zylindrischen Vorsprungsabschnitt 14d1 gleiten kann. Das Gummielement 16b ist in dem zylindrischen bewegbaren Element 16a angeordnet. Das Gummielement 16b befindet sich zwischen dem bewegbaren Element 16a und sowohl dem Ventilspulenkörper 14e als auch dem Ventilkörper 14d, so dass es sowohl zwischen dem bewegbaren Element 16a und dem Ventilspulenkörper 14e als auch zwischen dem bewegbaren Element 16a und dem Ventilkörper 14d zusammengedrückt werden kann.

Ein Hubsimulator 17 ist zwischen dem bewegbaren Element 16a und dem Eingabeelement 15 angeordnet, um eine Bewegung des Eingabeelements 15 durch einen Hub entsprechend der auf ihm aufgebrachten Bremsbetätigungskraft zu ermöglichen. Der Hubsimulator 17 hat eine Schraubenfeder 17a und ein Gummielement 17b, und diese können zusammengedrückt werden. Die voreingestellte Last an der Schraubenfeder 17a ist kleiner als jene der Schraubenfeder 14f des Regulierventils 14, so dass der Ventilspulenkörper 14e, das Eingabeelement 15, das bewegbare Element 16a, das Gummielement 26b, die Schraubenfeder 17a und das Gummielement 17b in der in der Fig. 1 gezeigten Position gehalten werden können, wenn das Bremspedal 11 nicht betätigt wird. Ein rechtsseitiges Ende des Gummielementes 17b ist in dem Eingabeelement 15 gestützt, und ein gewisser Raum ist zwischen einem linksseitigen Ende des Gummielementes 17b und dem bewegbaren Element 16a vorgesehen, wenn das Bremspedal 11 nicht betätigt wird.

Die Fig. 2 zeigt eine graphische Darstellung einer Beziehung zwischen der Bremsbetätigungskraft F, die auf das Eingabeelement 15 aufgebracht wird, und dem Abgabedruck P des Regulierventils 14. Wenn die Bremsbetätigungskraft F auf das Eingabeelement 15 mittels des Bremspedals 11 aufgebracht wird, dann bewegen sich das Eingabeelement 15 und das Gummielement 17b einstückig nach links gemäß der Fig. 1, so dass sie die Schraubenfeder 17a zusammendrücken. Dann werden das bewegbare Element 16a, das Gummielement 16b und der Ventilspulenkörper 14e einstückig gegen die Vorspannkraft der Schraubenfeder 14f nach links bewegt. Infolgedessen wird das Regulierventil 15 von dem Druckverringerungszustand über den Druckhaltezustand zu dem Druckerhöhungszustand umgeschaltet, um eine Erhöhung des Abgabedrucks P in der Abgabedruckkammer 14g zu starten. Dieser Zustand ist in der Fig. 3 gezeigt. Wie dies in der Fig. 3 gezeigt ist, bleibt unmittelbar nach dem Schalten des Regulierventils 14 zu dem Druckerhöhungszustand ein Raum zwischen dem Vorsprungsabschnitt 14d1 des Ventilkörpers 14d und dem Gummielement 16b der Kraftverteilungsvorrichtung 16.

Die Reaktionskraft wirkt auf den Ventilspulenkörper 14e durch den Abgabedruck P in der Abgabedruckkammer 14g, so dass sie den Ventilspulenkörper 14e zu dem Gummielement 16b drückt. Wenn die Reaktionskraft durch die Erhöhung des Abgabedrucks P in der Abgabedruckkammer 14g erhöht wird, dann bewegt sich der Ventilspulenkörper 14e zu dem Gummielement 16b, und dann wird das Regulierventil 14 von dem Druckerhöhungszustand zu dem Druckhaltezustand umgeschaltet. Wenn sich die auf den Ventilspulenkörper 14e wirkende Reaktionskraft erhöht, dann wird das Gummielement 16b derart elastisch verformt, dass sich ein äußerer Abschnitt 16b1 des Gummielementes 16b gegenüber dem Vorsprungsabschnitt 14d1 des Ventilkörpers 14d zu dem Vorsprungsabschnitt 14d1 ausdehnt. Dann gelangt der äußere Abschnitt 16b1 des Gummielementes 16b mit dem Vorsprungsabschnitt 14d1 in Kontakt.

Vor diesem Zustand, d. h. wenn der äußere Abschnitt 16b1 des Gummielementes 16b nicht mit dem Vorsprungsabschnitt 14d1 in Kontakt ist, wird die gesamte Bremsbetätigungskraft F auf den Ventilspulenkörper 14e über das Gummielement 16b aufgebracht. Im Gegensatz dazu wird die Bremsbetätigungskraft F zu dem Ventilspulenkörper 14e und dem Vorsprungsabschnitt 14d1 des Ventilkörpers 14d über das Gummielement 16b verteilt, nachdem der äußere Abschnitt 16b1 des Gummielements 16b mit dem Vorsprungsabschnitt 14d1 in Kontakt gelangt ist. Dieses Verteilungsverhältnis wird durch den Kontaktflächeninhalt S1 zwischen dem Gummielement 16b und dem Ventilspulenkörper 14e und dem Kontaktflächeninhalt S2 zwischen dem Gummielement 16b und dem Vorsprungsabschnitt 14d1 bestimmt. Anders gesagt wird das Verteilungsverhältnis durch das Kontaktflächeninhaltsverhältnis S2/S1 bestimmt. Während der Kontaktflächeninhalt S1 zwischen dem Gummielement 16b und dem Ventilspulenkörper 14e stets konstant ist, erhöht sich der Kontaktflächeninhalt S2 zwischen dem Gummielement 16b und dem Vorsprungsabschnitt 14d1 bis auf einen vorbestimmten Wert, wenn sich der Verformungsbetrag des Gummielementes 16b erhöht. Der Kontaktflächeninhalt S2 erhöht sich, während sich die Bremsbetätigungskraft F von F1 auf F2 gemäß der Fig. 2 erhöht. Wenn die Bremsbetätigungskraft F größer ist als F2, dann ist das Kontaktflächeninhaltsverhältnis S2/S1 somit konstant, und daher ist das Verteilungsverhältnis der Kraftverteilungsvorrichtung 16 konstant. Wenn sich die Bremsbetätigungskraft F andererseits von F1 auf F2 erhöht, dann erhöht sich das Verteilungsverhältnis von 0 auf den vorbestimmten Wert. F1 bedeutet eine Bremsbetätigungskraft, die zum Umschalten des Regulierventils 14 von dem Druckverringerungszustand zu dem Druckerhöhungszustand gegen die Vorspannkraft der Feder 14f erforderlich ist.

Wenn sich die Bremsbetätigungskraft F erhöht, dann wird das Regulierventil 14 von dem Druckhaltezustand zu dem Druckerhöhungszustand umgeschaltet, und es kehrt dann zum dem Druckhaltzustand als Reaktion auf eine Erhöhung des Abgabedrucks P in dem Regulierventil 14 zurück.

Die Schraubenfeder 17a wird zwischen dem Eingabeelement 15 und dem bewegbaren Element 16a als Reaktion auf die Bremsbetätigungskraft F zusammengedrückt, die auf das Eingabeelement 15 aufgebracht wird, und sie bewegt sich dann relativ zu dem Ventilkörper 14d nach links von der Position gemäß der Fig. 1. Falls das linke Ende des Gummielementes 17b mit dem bewegbaren Element 16a durch die Bewegung des Eingabeelementes 15 relativ zu dem Ventilkörper 14d in Kontakt gelangt, dann werden die Schraubenfeder 17a und das Gummielement 17b zwischen dem Eingabeelement 15 und dem bewegbaren Element 16a als Reaktion auf die Bremsbetätigungskraft F zusammengedrückt, und sie werden dann relativ zu dem Ventilkörper 14d weiter nach links bewegt. Somit ermöglichen die Feder 17a und das Gummielement 17b eine Bewegung des Eingabeelementes 15 oder des Bremspedals 11 durch einen Hub entsprechend der Bremsbetätigungskraft F. Der Hubänderungsbetrag relativ zu dem Bremsbetätigungskraftänderungsbetrag in dem Zustand, wenn das Gummielement 17b nicht mit dem bewegbaren Element 16a in Kontakt ist, ist größer als in dem Zustand, wenn das Gummielement 17b mit dem bewegbaren Element 16a in Kontakt ist.

Falls sich die Bremsbetätigungskraft F verringert, dann wird der Ventilspulenkörper 14a des Regulierventils 14 durch den Abgabedruck P in der Abgabedruckkammer 14g nach rechts bewegt. Infolgedessen wird das Regulierventil 14 von dem Druckhaltezustand zu dem Druckverringerungszustand umgeschaltet, und es kehrt dann zu dem Druckhaltezustand als Reaktion auf eine Verringerung des Abgabedrucks P des Regulierventils 14 zurück.

Die Beziehung zwischen der Bremsbetätigungskraft F und dem Abgabedruck P des Regulierventils 14 kann grundsätzlich durch Ändern des konstanten Verteilungsverhältnisses der Kraftverteilungsvorrichtung 16 geändert werden. Dieses konstante Verteilungsverhältnis kann durch Ändern des Durchmessers des bewegbaren Elementes 16a, des Gummielementes 16b und des Vorsprungsabschnittes 14d1 geändert werden, ohne dass der Durchmesser des Ventilspulenkörpers geändert wird.

Die Beziehung zwischen der Bremsbetätigungskraft F und dem Abgabedruck des Regulierventils 14, bevor das Verteilungsverhältnis der Kraftverteilungsvorrichtung 16 das konstante Verteilungsverhältnis erreicht, kann durch Ändern der Form der gegenüberliegenden Flächen zwischen dem Gummielement 16b und dem Vorsprungsabschnitt 14d1 sowie der gegenüberliegenden Flächen zwischen dem Gummielement 16b und dem Ventilspulenkörper 14e geändert werden. Bei dem in der Fig. 4 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel wurde das Gummielement 16b der Verteilungsvorrichtung 16 gemäß der Fig. 1 durch ein Gummielement 116b einer Verteilungsvorrichtung 116 ersetzt. Das Gummielement 116b hat eine schräge Fläche 116b1, die dem Vorsprungsabschnitt 14d1 gegenüberliegt, so dass sich der Zwischenraum zwischen der schrägen Fläche und dem Vorsprungsabschnitt 14d1 nach außen vergrößert. Die Fig. 5 zeigt eine grafische Darstellung der Beziehung zwischen der Bremsbetätigungskraft F und dem Abgabedruck P des Regulierventils 14 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel. Der Abgabedruck P des Regulierventils 14 erhöht sich entsprechend einer gekrümmten Linie, während sich die Bremsbetätigungskraft F von F1 auf F3 erhöht, die größer ist als F2.

Bei dem in der Fig. 6 gezeigten dritten Ausführungsbeispiel wurde der Ventilspulenkörper 14e gemäß der Fig. 1 durch einen Ventilspulenkörper 114e ersetzt, der einen konkaven Abschnitt 114e1 an einer mittleren Position am rechten Ende gegenüber dem Gummielement 16b der Verteilungsvorrichtung 16 hat. Die Fig. 7 zeigt eine grafische Darstellung der Beziehung zwischen der Bremsbetätigungskraft F und dem Abgabedruck P des Regulierventils 14 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel. Wenn sich die Bremsbetätigungskraft F von F1 auf F2 erhöht, dann dehnt sich der äußere Abschnitt 16b1 des Gummielementes 16b zu dem Vorsprungsabschnitt 14d1 aus, und der Kontaktflächeninhalt zwischen dem Gummielement 16b und dem Vorsprungsabschnitt 14d1 vergrößert sich. Wenn sich die Bremsbetätigungskraft F weiter von F4 aus erhöht, die größer ist als F2, dann dehnt sich ein mittlerer Abschnitt des Gummielementes 16b im Inneren des konkaven Abschnitts 114e1 des Ventilspulenkörpers 114e aus, und der Kontaktflächeninhalt zwischen dem Gummielement 16b und dem Ventilspulenkörper 114e vergrößert sich. Wenn sich die Bremsbetätigungskraft F von F1 auf F2 erhöht, dann erhöht sich somit das Verteilungsverhältnis von 0 auf das bestimmte Verhältnis. Während sich die Bremsbetätigungskraft F von F2 auf F4 erhöht, wird das Verteilungsverhältnis auf das bestimmte Verhältnis gehalten. Wenn sich die Bremsbetätigungskraft F von F4 aus weiter erhöht, dann verringert sich das Verteilungsverhältnis.

Die Fig. 8 zeigt einen Hauptabschnitt gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel. Das vierte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel in den folgenden Aufbauten: Wie dies in der Fig. 8 gezeigt ist, ist der Vorsprungsabschnitt 141d von dem Ventilkörper 14d getrennt und an diesem befestigt. Des weiteren ist ein Übertragungselement 316c zwischen dem Gummielement 16b und dem Ventilspulenkörper 14e angeordnet, um eine Kraft von dem Gummielement 16b zu dem Ventilspulenkörper 14e zu übertragen. Dieses Übertragungselement 316c bildet eine Kraftverteilungsvorrichtung 316 zusammen mit dem bewegbaren Element 16a und dem Gummielement 16b. Das konstante Verteilungsverhältnis der Verteilungsvorrichtung 316 kann durch Ändern des Durchmessers des Übertragungselementes 316c und des Innendurchmessers des Vorsprungsabschnitts 141d geändert werden. Infolgedessen kann die Beziehung zwischen der Bremsbetätigungskraft F und dem Abgabedruck P des Regulierventils 14 geändert werden.

Die Änderung des Verteilungsverhältnisses bei dem ersten, dem zweiten, dem dritten und dem vierten Ausführungsbeispiel beeinflusst nicht die Charakteristik des Hubsimulators 17.

Die Fig. 9 zeigt eine Bremsdruckerzeugungsvorrichtung 410 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel. In der Fig. 9 wurde zu den Bezugszeichen der in der Fig. 1 gezeigten Bauelemente hinsichtlich den Bauelementen entsprechend den in der Fig. 1 gezeigten Bauelementen "400" addiert. Die Bremsdruckerzeugungsvorrichtung 410 unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel in den folgenden Aufbauten: Ein fester Zylinder 418 beherbergt das Regulierventil 414, das Eingabeelement 415, die Kraftverteilungsvorrichtung 416 und den Hubsimulator 417. Das Gummielement 417b des Hubsimulators 417 ist einstückig mit dem Gummielement 416b der Verteilungsvorrichtung 416 so ausgebildet, dass es zu dem Eingabeelement 415 vorsteht. Ein Hauptzylinderkolben 419 ist an der linken Seite des Regulierventils 414 in dem Zylinder 418 gleitbar angeordnet. Eine Hilfsdruckkammer 420 ist zwischen dem Hauptzylinderkolben 419 und dem Regulierventil 414 ausgebildet. Eine Hauptzylinderdruckkammer 422 ist zwischen dem Hauptzylinderkolben 419 und dem Zylinder 418 ausgebildet. Der Hauptzylinderkolben 419 ist zu dem Regulierventil 414 durch eine Rückstellfeder 423 vorgespannt. Der Abgabedruck des Regulierventils 414 wird einem Paar Radzylinder 421a, 421b durch die Hilfsdruckkammer 420 zugeführt. Der entsprechende Druck des Abgabedrucks des Regulierventils 414 wird in der Hauptzylinderdruckkammer 422 erzeugt und dann einem Paar Radzylindern 421c, 421d zugeführt.

Die Fig. 10 zeigt eine Bremsdruckerzeugungsvorrichtung 510 gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel. In der Fig. 10 wurde zu den Bezugszeichen der in der Fig. 1 gezeigten Bauelemente hinsichtlich den Bauelementen entsprechend den in der Fig. 1 gezeigten Bauelementen "500" addiert. Die Bremsdruckerzeugungsvorrichtung 510 unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel in den folgenden Aufbauten. Das Eingabeelement 519 bildet einen Hauptzylinderkolben. Eine Hauptzylinderdruckkammer 522 ist zwischen dem Eingabeelement 515 und dem bewegbaren Element 516a der Kraftverteilungsvorrichtung 516 ausgebildet. Eine Hilfsdruckkammer 524 ist zwischen dem Eingabeelement 515 und dem rechten Ende des Ventilkörpers 514d ausgebildet. Das Eingabeelement 515 als der Hauptzylinderkolben ist zu der Hilfsdruckkammer 524 durch eine Rückstellfeder 525 vorgespannt. Der Abgabedruck des Regulierventils 514 wird sowohl einem Paar Radzylinder 521a, 521b als auch der Hilfsdruckkammer 524 zugeführt. Das Eingabeelement 515 wird nach links sowohl durch den Druck in der Hilfsdruckkammer 524 als auch durch die Bremsbetätigungskraft F bewegt. Infolgedessen wird der Hauptzylinderdruck in der Hauptzylinderdruckkammer 25 erzeugt und einem Paar Radzylinder 521c, 521d zugeführt. Die Funktion des Hubsimulators wird dadurch bewirkt, dass der Hauptzylinderdruck aus der Hauptzylinderdruckkammer 522 zu den Radzylindern 521c, 521d ausgelassen wird.

Die Fig. 11 zeigte eine Bremsdruckerzeugungsvorrichtung 610 gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel. Bei dem siebten Ausführungsbeispiel wurde die Verteilungsvorrichtung 16 gemäß der Fig. 1 durch eine Kraftverteilungsvorrichtung 616 ersetzt. Wie bei dem vierten Ausführungsbeispiel ist der zylindrische Vorsprungsabschnitt 14d1 von dem Ventilkörper 14d getrennt und an dem Ventilkörper 14d befestigt. Die Verteilungsvorrichtung 616 hat des weiteren ein Übertragungselement 616c und eine Kugel 616d sowie eine elastische Ringplatte 616e zusätzlich zu dem bewegbaren Element 16a und dem Gummielement 16b. Das Übertragungselement 616c ist zwischen dem Gummielement 16b und dem Ventilspulenkörper 14e angeordnet. Die Kugel 616d ist an einem linken Ende des Übertragungselementes 616c befestigt und mit dem rechten Ende des Ventilspulenkörpers 14e in Kontakt. Die elastische Ringplatte 616e besteht aus Harz und ist angrenzend an dem vorstehenden Ende des Vorsprungsabschnitts 14d1 angeordnet.

Das konstante Verteilungsverhältnis der Verteilungsvorrichtung 616 kann durch Ändern des Durchmessers des Übertragungselementes 616c und des Innendurchmessers des Vorsprungsabschnitts 14d1 so geändert werden, dass die Beziehung zwischen der Bremsbetätigungskraft F und dem Abgabedruck P des Regulierventils 14 geändert werden kann. Der Abgabedruck P des Regulierventils 14 entsprechend der Bremsbetätigungskraft F2 kann durch Ändern der Länge des Übertragungselementes 616c geändert werden, da der Raum zwischen dem Gummielement 16b und dem Vorsprungsabschnitt 14d1 geändert wird. Somit kann die Beziehung zwischen der Bremsbetätigungskraft F und dem Abgabedruck P des Regulierventils 14 durch Ändern von sehr wenigen Teilen geändert werden. Wenn die Bremsbetätigungskraft F größer als F2 gemäß der Fig. 2 wird, dann wird die elastische Ringplatte 616e zwischen dem Gummielement 16b und dem Vorsprungsabschnitt 14d1 zusammengedrückt, so dass sich deren Außendurchmesser vergrößern kann und sich deren Innendurchmesser verringern kann. Infolgedessen wird verhindert, dass das Gummielement 16b in den Zwischenraum zwischen dem Vorsprungsabschnitt 14d1 und dem bewegbaren Element 16a und in dem Zwischenraum zwischen dem Vorsprungsabschnitt 14d1 und dem Übertragungselement 616c gelangt. Somit kann eine Beschädigung des Gummielementes 16b verhindert oder gemindert werden. Die vorstehend genannte elastische Ringplatte 616e kann abgesehen von dem siebten Ausführungsbeispiel auch bei allen Ausführungsbeispielen verwendet werden.

Wie dies aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, ist die Kraftverteilungsvorrichtung 16 bei den Ausführungsbeispielen dieser Erfindung außer dem Hubsimulator 17 zwischen dem Ventilspulenkörper 14e des Regulierventils 14 und dem Eingabeelement 15 angeordnet, um die Bremsbetätigungskraft F zu dem Ventilspulenkörper 14e und dem Ventilkörper 14d zu verteilen. Damit ist es einfach, sowohl die Kraftverteilungscharakteristik als auch die Hubsimulatorcharakteristik auf geeignete Charakteristika festzulegen.

Die Prinzipien, bevorzugte Ausführungsbeispiele und Betriebsweisen der vorliegenden Erfindung wurden in der vorstehenden Beschreibung erläutert. Jedoch soll die zu schützende Erfindung nicht auf die hierin offenbarten speziellen Ausführungsbeispiele beschränkt sein. Des weiteren sollen die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele dem Verständnis dienen und nicht einschränkend sein. Änderungen und Abwandlungen können durch Dritte geschaffen werden, und Äquivalente können verwendet werden, ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Es ist demnach ausdrücklich betont, dass alle derartigen Änderungen, Abwandlungen und Äquivalente hier miteinbezogen sind, die innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung fallen, der in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.

Eine Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug hat einen Hydraulikdruckerzeuger zum Erzeugen eines Arbeitsdrucks ungeachtet einer Betätigung eines Bremspedals und zum Abgeben des Arbeitsdrucks, sowie ein Eingabeelement, das mit dem Bremspedal verbunden ist. Ein Regulierventil ist koaxial zu dem Eingabeelement zum Regulieren des von dem Hydraulikdruckerzeugers abgegebenen Arbeitsdrucks auf einen vorbestimmten Druck entsprechend einer Bremsbetätigungskraft des Bremspedals und zum Abgeben des vorbestimmten Drucks angeordnet. Das Regulierventil hat einen Körper und einen Ventilabschnitt, der in dem Körper bewegbar angeordnet ist. Eine Kraftverteilungsvorrichtung ist zwischen dem Eingabeelement und dem Regulierventil angeordnet, um eine auf das Eingabeelement aufgebrachte Bremsbetätigungskraft zu dem Ventilabschnitt und dem Körper des Regulierventils zu verteilen.

Claims

1. Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit:
einem Hydraulikdruckerzeuger zum Erzeugen eines Arbeitsdrucks ungeachtet einer Betätigung eines Bremspedals und zum Abgeben des Arbeitsdrucks;
einem Eingabeelement, das mit dem Bremspedal zum Aufnehmen einer Bremsbetätigungskraft durch das Bremspedal verbunden ist;
einem Regulierventil, das koaxial zu dem Eingabeelement angeordnet ist, um den von dem Hydraulikdruckerzeuger abgegebenen Arbeitsdruck auf einen vorbestimmten Druck entsprechend einer Bremsbetätigungskraft des Bremspedals zu regulieren und um einen vorbestimmten Druck abzugeben, wobei das Regulierventil einen Körper und einen Ventilabschnitt hat, der in dem Körper bewegbar angeordnet ist; und
einer Kraftverteilungsvorrichtung, die zwischen dem Eingabeelement und dem Regulierventil angeordnet ist, um die auf das Eingabeelement aufgebrachte Bremsbetätigungskraft zu dem Ventilabschnitt und dem Körper des Regulierventils zu verteilen.

2. Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 1, die des weiteren einen Hubsimulator aufweist, der zwischen dem Eingabeelement und der Kraftverteilungsvorrichtung angeordnet ist, um einen Hub des Eingabeelementes entsprechend der Bremsbetätigungskraft zu ermöglichen.

3. Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 1, wobei die Kraftverteilungsvorrichtung ein bewegbares Element und ein elastisches Element aufweist, wobei sich das bewegbare Element zu dem Regulierventil durch die auf das Eingabeelement aufgebrachte Bremsbetätigungskraft bewegt, und wobei das elastische Element zwischen dem bewegbaren Element und dem Regulierventil angeordnet ist, so dass es zwischen dem bewegbaren Element und sowohl dem Ventilabschnitt als auch dem Körper des Regulierventils zusammengedrückt wird.

4. Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 1, wobei die Kraftverteilungsvorrichtung ein einstückiges elastisches Element aufweist, das sowohl mit dem Ventilabschnitt als auch mit dem Körper in Kontakt ist, wenn der von dem Regulierventil abgegebene vorbestimmte Druck größer ist als ein bestimmter Druck.

5. Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 4, wobei das elastische Element aus Gummi besteht.

6. Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 3, wobei das bewegbare Element das elastische Element aufnimmt.

7. Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 2, wobei die Kraftverteilungsvorrichtung ein bewegbares Element und ein elastisches Element hat, wobei sich das bewegbare Element zu dem Regulierventil durch die auf das Eingabeelement aufgebrachte Bremsbetätigungskraft bewegt, und wobei das elastische Element zwischen dem bewegbaren Element und dem Regulierventil so angeordnet ist, dass es zwischen dem bewegbaren Element und sowohl dem Ventilabschnitt als auch dem Körper des Regulierventils zusammengedrückt wird.

8. Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 1, wobei die Kraftverteilungsvorrichtung die Verteilungsrate als Reaktion auf eine Änderung der auf das Eingabeelement aufgebrachten Bremsbetätigungskraft ändert.

9. Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 3, wobei erste Kontaktflächen zwischen dem elastischen Element und dem Ventilabschnitt des Regulierventils und/oder zweite Kontaktflächen zwischen dem elastischen Element und dem Körper des Regulierventils so aufgebaut sind, dass sich der Flächeninhalt der ersten Kontaktflächen und/oder der Flächeninhalt der zweiten Kontaktflächen als Reaktion auf eine Änderung der Bremsbetätigungskraft ändert.

10. Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 9, wobei das elastische Element einen abgeschrägten Abschnitt an der Fläche hat, die dem Körper des Regulierventils gegenüberliegt.

11. Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 9, wobei der Ventilabschnitt des Regulierventils eine Konkavität an der Fläche hat, die dem elastischen Element gegenüberliegt.

12. Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 3, wobei das elastische Element und der Körper des Regulierventils zwischen sich einen Raum bilden, wenn der von dem Regulierventil abgegebene vorbestimmte Druck geringer ist als ein bestimmter Druck.

13. Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 3, wobei der Körper des Regulierventils einen zylindrischen Vorsprungsabschnitt hat, der so in dem bewegbaren Element eingefügt ist, dass er zu dem elastischen Element vorsteht, und der zylindrische Vorsprungsabschnitt ist von dem Körper getrennt und an dem Körper befestigt, und die Kraftverteilungsvorrichtung hat des weiteren ein Übertragungselement, das in dem zylindrischen Vorsprungsabschnitt gleitbar so angeordnet ist, dass es zwischen dem elastischen Element und dem Ventilabschnitt des Regulierventils angeordnet ist.

14. Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 13, wobei ein elastischer Ring zwischen dem zylindrischen Vorsprungsabschnitt und dem elastischen Element angeordnet ist, so dass er zwischen dem zylindrischen Vorsprungsabschnitt und dem elastischen Element zusammengedrückt wird.

15. Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 3, wobei das elastische Element einen Vorsprungsabschnitt hat, der zu dem Eingabeelement so vorsteht, dass er durch das bewegbare Element hindurch tritt, wobei der Vorsprungsabschnitt den Hubsimulator bildet.

16. Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit:
einem Hydraulikdruckerzeuger zum Erzeugen eines Arbeitsdrucks ungeachtet einer Betätigung eines Bremspedals und zum Abgeben des Arbeitsdrucks;
einem Eingabeelement, das mit dem Bremspedal verbunden ist, um eine Bremsbetätigungskraft durch das Bremspedal aufzunehmen;
einem Regulierventil, das koaxial zu dem Eingabeelement angeordnet ist, um den von dem Hydraulikdruckerzeuger abgegebenen Arbeitsdruck auf einen vorbestimmten Druck entsprechend einer Bremsbetätigungskraft des Bremspedal zu regulieren und um den vorbestimmten Druck abzugeben, wobei das Regulierventil einen Körper und einen Ventilabschnitt hat, der in dem Körper bewegbar angeordnet ist; und
einem einstückigen elastischen Element, das zwischen dem Eingabeelement und dem Regulierventil angeordnet ist und die Bremsbetätigungskraft von dem Eingabeelement aufnimmt, wobei das elastische Element sowohl mit dem Ventilabschnitt als auch mit dem Körper in Kontakt ist, wenn der von dem Regulierventil abgegebene vorbestimmte Druck größer ist als ein bestimmter Druck.

17. Bremsdruckerzeugungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 16, das des weiteren einen Hubsimulator aufweist, der zwischen dem Eingabeelement und dem elastischen Element angeordnet ist, um einen Hub des Eingabeelementes entsprechend der Bremsbetätigungskraft zu ermöglichen.