DE10233196B4

DE10233196B4 - Bremskontrollsystem mit Druckkontrollzylinder mit durch eine Antriebsquelle kontrolliertem Kolben

Info

Publication number: DE10233196B4
Application number: DE10233196A
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Aichi Isono; Yasuji Aichi Mizutani; Takayuki Aichi Yamamoto
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2001-07-24
Filing date: 2002-07-22
Publication date: 2011-08-11
Anticipated expiration: 2022-07-23
Also published as: JP4654547B2; JP2003034244A; US20030020327A1; DE10233196A1; US6899403B2

Abstract

Bremssystem, das umfaßt: einen hydraulisch betätigten Bremszylinder (14, 16) zum Betätigen einer Bremse (22, 24); einen Druckkontrollzylinder (12) mit einem Gehäuse (104), einem Kolben (106, 108), der in dem Gehäuse aufgenommen und relativ zu dem Gehäuse zwischen einer vorderen und einer hinteren Hubendstellung durch Aktivierung einer Antriebsquelle (100) verschieblich ist, und einer Druckkontrollkammer (120, 122), die auf der Vorderseite des Kolbens angeordnet und mit dem Bremszylinder verbunden ist, so daß ein Arbeitsfluid von der Druckkontrollkammer zum Bremszylinder durch eine Verschiebung des Kolbens in Vorwärtsrichtung weg von der hinteren Hubendposition hin zur vorderen Hubendposition geliefert werden kann; und eine Bremsdruckkontrollvorrichtung (200), die die Aktivierung der Antriebsquelle kontrollieren kann, zum Kontrollieren eines Druckes des Arbeitsfluides in der Druckkontrollkammer so, daß ein Druck des Arbeitsfluides im Bremszylinder kontrolliert werden kann, wobei die Bremsdruckkontrollvorrichtung umfaßt: einen Kolbenbodenberührungszustandserfassungsbereich (200, S51–S68) zum Erfassen von einem Kolbenbodenberührungszustand, in dem der Kolben...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bremssystem mit einem Bremskontrollzylinder, dessen Kolben durch Aktivierung einer Antriebsquelle verschiebbar ist.
Die JP-A-9511967 offenbart ein Bremssystem mit (a) einem Bremszylinder zum Betätigen einer Bremse mit einem Hydraulikdruck, (b) einem Bremskontrollzylinder mit (b-1) einem Gehäuse, (b-2) einem Kolben, der fluiddicht im Gehäuse aufgenommen und relativ zum Gehäuse durch Aktivierung einer Antriebsquelle verschiebbar ist, und (b-3) einer Kammer, die auf der Vorderseite des Kolbens angeordnet und mit dem Bremszylinder verbunden ist, und (c) einer Bremsdruckkontrollvorrichtung, die die Aktivierung der Antriebsquelle kontrollieren kann, zum Kontrollieren eines Fluiddrucks in der Kammer des Druckkontrollzylinders, um somit einen Fluiddruck im Bremszylinder zu kontrollieren.
Die DE 198 17 190 C1 beschreibt, dass bei einer ABS-Bremse im Falle eines Blockierens des Rades der Bremszylinder zunächst vom Druckkontrollzylinder getrennt und ggfs. Arbeitsfluid in eine Expanderkammer abgeführt wird, um den Bremsdruck zu verringern, bis das Rad wieder rollt. Anschließend werden die Ventile wieder umgeschaltet, um erneut Bremsdruck aufzubauen, bis das Rad wieder blockiert usw. Auf diese Weise wird nach und nach Arbeitsfluid vom Bremssystem in die Expanderkammern überführt, was dazu führt, das letztere voll laufen und Arbeitsfluid im Druckkontrollzylinder fehlt.
Um dieses Problem zu lösen, wird – nur bei einer Antiblockierregelung – kurzzeitig durch Rückwärtsbewegung des Kolbens ein Unterdruck erzeugt, so daß Arbeitsfluid von den Expanderkammern zurück in den Bremskreis strömt (Sp. 7, 1. Absatz). Dabei wird keine Kolbenbodenberührung erfasst.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Bremssystem zur Verfügung zu stellen, das die Probleme vermeidet bzw. verringert, die herkömmlicherweise auftreten, wenn ein Kolbenbodenberührungszustand des Druckkontrollzylinders aufgrund einer unzureichenden Erhöhung des Fluiddruckes des Druckkontrollzylinders auftritt oder wenn die Möglichkeit eines Auftretens eines solchen Kolbenbodenberührungszustandes besteht.
Obige Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 bzw. 22 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche. Beim Bremssystem nach Anspruch (1) der vorliegenden Erfindung kann der Druck des Arbeitsfluids im Druckkontrollzylinder, das heißt, der Druck des Arbeitsfluids im Bremszylinder, durch Kontrollieren der Aktivierung der Antriebsquelle kontrolliert werden, die dazu dient, den Kolben des Druckkontrollzylinders zu verschieben. Die Bremsdruckkontrollvorrichtung kann beispielsweise umfassen: einen fahrerabsichtsbasierten Kontrollbereich, einen betriebszustandsbasierten Kontrollbereich und/oder einen betriebsumstandsbasierten Kontrollbereich. Der fahrerabsichtsbasierte Kontrollbereich kann ein Kontrollbereich sein, der den Fluiddruck im Bremszylinder entsprechend einer Betätigung eines manuell betätigbaren Bremsbetätigungsgliedes kontrolliert, beispielsweise so, daß der Fluiddruck im Bremszylinder eine Bremskraft erzeugt, die durch den Fahrer gewünscht ist. Der betriebszustandsbasierte Kontrollbereich kann beispielsweise ein Kontrollbereich sein, der einen Antiblockierkontrollbereich, einen Traktionskontrollbereich und/oder einen Fahrzeugstabilitätskontrollbereich umfaßt, der den Fluiddruck abhängig von einem Betriebszustand des Fahrzeugs kontrolliert. Der betriebsumstandsbasierte Kontrollbereich kann ein Kontrollbereich sein, der den Fluiddruck beispielsweise abhängig von den Umständen bzw. der Umgebung des Fahrzeugs kontrolliert. Beispielsweise ist als betriebsumstandsbasierter Kontrollbeeich ein Fahrkontrollbereich bekannt, der dazu dient, den Fluiddruck entsprechend einer Beziehung zwischen der Position des Fahrzeugs und der Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs zu kontrollieren, beispielsweise so, daß eine gewünschte Distanz zwischen den zwei Fahrzeugen beibehalten wird.
Der Kolben des Druckkontrollzylinders kann einen Bereich aufweisen, der mit einer Abtriebswelle der Antriebsquelle so in Wirkverbindung steht, daß der Kolben direkt durch Aktivierung der Antriebsquelle oder durch einen Fluiddruck verschiebbar ist, der von einer Fluiddruckquelle darauf ausgeübt wird, die durch die Antriebsquelle aktiviert wird. In jedem Fall ist es möglich, den Kolben durch Kontrollieren der Antriebsquelle hin- und herzubewegen bzw. in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung zu verschieben, so daß der Fluiddruck in der Druckkontrollkammer kontrolliert werden kann. Die Antriebsquelle kann beispielsweise ein Elektromotor oder ein anderer elektrisch betriebener Aktuator sein, der durch das Kontrollieren des zugeführten elektrischen Stroms kontrolliert wird.
Der Kolbenbodenberührungszustandserfassungsbereich kann entweder den Kolbenbodenberührungszustand oder die Möglichkeit des Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes oder beide erfassen. Im letzteren Fall kann der Kolbenbodenberührungszustand und die Möglichkeit seines Auftretens voneinander unterschieden oder gleich behandelt werden.
Der Kolbenbodenberührungszustand kann beispielsweise erfaßt werden, indem bestimmt wird, ob der Kolben nahezu bzw. im Wesentlichen die vordere Hubendposition erreicht hat. Die Möglichkeit des Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes kann beispielsweise auf Basis einer Beziehung zwischen dem Fluiddruck in der Druckkontrollkammer (oder im Bremszylinder) und einer Distanz von der hinteren Hubendposition zur Position des vorgerückten Kolbens bestimmt werden. Wenn ein Verhältnis des Fluiddruckes zur Distanz kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, ist es möglich, anzunehmen bzw. vorauszusehen, daß in Zukunft der Kolbenbodenberührungszustand auftritt, das heißt, es ist möglich, zu bestimmen, daß eine Möglichkeit eines zukünftigen Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes oder eine hohe Möglichkeit bzw. Wahrscheinlichkeit des zukünftigen Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes besteht.
Im allgemeinen ist der Kolbenbodenberührungszustand eingetreten, wenn ein tatsächlicher Wert der Bremskraft kleiner als ein Soll- bzw. erforderlicher Wert der Bremskraft ist. Der Kolben wird in Vorwärtsrichtung verschoben, beispielsweise aufgrund einer Erhöhung einer an die Antriebsquelle angelegten elektrischen Leistung, die sich aufgrund einer Erhöhung des erforderlichen Wertes der Bremskraft ergibt. In diesem Fall kann der Fall eintreten, daß der Kolben die vordere Hubendposition erreicht, ohne daß der Fluiddruck auf den erforderlichen Wert erhöht worden ist. In dem Kolbenbodenberührungszustand kann die Lieferung des Arbeitsfluides vom Druckkontrollzylinder zum Bremszylinder nicht fortgesetzt werden, was es unmöglich macht, den Fluiddruck weiter zu erhöhen. Der Kolbenbodenberührungszustand ergibt sich beispielsweise, wenn der Fluiddruck im Bremszylinder (oder in der Druckkontrollkammer) bei einer Erhöhung der oben beschriebenen Distanz (von der hinteren Hubendposition zur Position des Kolbens) nicht ausreichend erhöht werden kann aufgrund eines nennenswerten Betrages an Fluidleakage oder aufgrund eines Ansteigens eines Bremsspiels zwischen einem Reibungsmittel (beispielsweise Bremsbeläge) und einem Rotor (beispielsweise Bremsscheibe) in der Bremse. Darüber hinaus wird der Kolbenbodenberührungszustand auch verursacht, wenn eine ausreichende Bremskraft aufgrund eines Bremsfadings oder anderer unerwünschter Phänomene nicht erzielt werden kann. In diesem Sinn kann der Kolbenbodenberührungszustandserfassungsbereich auch als ein Bremskraftdefiziterfassungsbereich oder ein Arbeitsfluiddefiziterfassungsbereich betrachtet werden.
Im Bremssystem der Erfindung wird die Aktivierung der Antriebsquelle anhand des Ergebnisses der Erfassung durch den Kolbenbodenberührungszustandserfassungsbereich kontrolliert. Wenn wenigstens der Kolbenbodenberührungszustand oder die Möglichkeit seines Auftretens erfaßt worden ist, kann die Antriebsquelle auf eine Weise kontrolliert werden, die sich von der unterscheidet, wenn weder der Kolbenbodenberührungszustand noch die Möglichkeit seines Auftretens erfaßt worden ist.
Der Kolben wird hin- und herbewegt, wenn der Kolbenbodenberührungszustand und/oder die Möglichkeit des Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes erfaßt wird. Wenn das Volumen der Druckkontrollkammer als Ergebnis der Verschiebung des Kolbens in die rückwärtige Richtung vergrößert wird, wird das Fluid zur Druckkontrollkammer über die Arbeitsfluidflußgestattungsvorrichtung geliefert. Wenn der Kolben in Vorwärtsrichtung verschoben wird, wird das Fluid von der Druckkontrollkammer zum Bremszylinder geliefert. Bei dieser Ausführung ist es möglich, einen größeren Betrag des Arbeitsfluides zum Bremszylinder zu liefern, als wenn der Kolben nicht hin- und herbewegt wird. Die Lieferung des größeren Betrages an Arbeitsfluid ermöglicht eine Erhöhung des Fluiddruckes im Bremszylinder mit einer höheren Rate. Bei dieser Ausführung dient der Druckkontrollzylinder als eine Pumpe. Der Kolbenverschiebungskontrollbereich der Bremsdruckkontrollvorrichtung kann als ein Pumpenaktivierungsbereich betrachtet werden.
Wenn die Druckkontrollkammer und der Bremszylinder während der Rückwärtsbewegung des Kolbens miteinander verbunden sind, wird das Arbeitsfluid vom Bremszylinder zur Druckkontrollkammer der aufgrund einer Vergrößerung des Volumens der Druckkontrollkammer geliefert. In diesem Fall wird aufgrund der Arbeitsfluidflußgestattungsvorrichtung das Arbeitsfluid zur Druckkontrollkammer auch von einem Bereich des Bremssystems geliefert, der nicht der Bremszylinder ist. Dadurch ist es möglich, den Betrag an Arbeitsfluid zu erhöhen, der an den Bremszylinder zu liefern ist. Im Bremssystem nach dieser Ausführung (3), in der der Betrag des gelieferten Arbeitsfluides zum Bremszylinder durch eine Hin- und Herbewegung des Kolbens des Druckkontrollzylinders vergrößert wird, ist es möglich, ein ungenügendes Ansteigen im Fluiddruck zu verhindern, das durch ein Defizit an Arbeitsfluid verursacht würde, ohne die Größe oder Kapazität des Druckkontrollzylinders erhöhen zu müssen.
Die Arbeitsfluidflußgestattungsvorrichtung kann ein Fließen des Arbeitsfluides in die Druckkontrollkammer von dem Hauptzylinder und/oder dem Reservoir gestatten oder alternativ das Fließen des Fluides in die Druckkontrollkammer von einer hinteren Druckkammer gestatten, die auf der Hinterseite des Kolbens des Druckkontrollzylinders angeordnet ist, wie nachfolgend beschrieben. Die Arbeitsfluidflußgestattungsvorrichtung kann ein Sperr- bzw. Rückschlagventil umfassen, das so angeordnet ist, daß es ein Fließen des Arbeitsfluides in die Druckkontrollkammer von einem Bereich des Bremssystems, der nicht der Bremszylinder ist, gestattet oder kann ein elektromagnetisch betätigtes Ventil umfassen, das während der rückwärtigen Verschiebung des Kolbens des Druckkontrollzylinders geöffnet ist. Der Aufbau der Arbeitsfluidflußgestattungsvorrichtung wird nachfolgend detailliert beschrieben.
Der Kolben des Druckkontrollzylinders kann in rückwärtiger Richtung um eine Distanz verschoben werden (die auf Basis des Fluiddruckes in der Druckkontrollkammer und einer Distanz von der hinteren Hubendposition zur Position des Kolbens bestimmt wird), bevor der Kolben in Vorwärtsrichtung verschoben wird. Jedoch kann der Kolben in rückwärtiger Richtung jedesmal um eine vorbestimmte Distanz verschoben werden, wenn der Kolbenbodenberührungszustand oder die Möglichkeit seines Auftretens erfaßt wird. Darüber hinaus kann jedesmal, wenn der Kolbenbodenberührungszustand oder die Möglichkeit seines Auftretens erfaßt wird, der Kolben eine vorbestimmte Anzahl mal hin- und herbewegt werden, wobei diese Anzahl eins, zwei oder mehr sein kann.
In einem abnormalen Zustand, in dem der Fluiddruck im Bremszylinder aufgrund eines nennenswerten Betrages an Fluidleakage oder eines Ansteigens des oben beschriebenen Bremsspiels nicht auf ein erforderliches Niveau erhöht werden kann, ist ein Verhältnis des Fluiddrucks in der Druckkontrollkammer zu einer Distanz von der hinteren Hubendposition zur Position des Kolbens kleiner als in einem normalen Zustand. Daher ist es möglich, einen Grad an Defizit des Arbeitsfluides auf Basis der Beziehung zwischen dem Fluiddruck und der Distanz zu bestimmen. Im Bremssystem nach dieser Ausführung (4) der vorliegenden Erfindung wird der Kolben in rückwärtiger Richtung um die Distanz verschoben, die auf Basis der Beziehung zwischen dem Fluiddruck und der Distanz bestimmt worden ist, das heißt, auf Basis des Grades an Fluiddefizit.
Die Distanz, um die der Kolben in rückwärtiger Richtung zu verschieben ist, kann beispielsweise auf Basis der oben beschriebenen Distanz zu einem Zeitpunkt bestimmt werden, zu dem der Fluiddruck in der Druckkontrollkammer einen vorbestimmten Wert erreicht, oder auf Basis des Fluiddruckes zu einem Zeitpunkt, zu dem die Distanz einen vorbestimmten Wert erreicht. Darüber hinaus kann der Kolben in rückwärtiger Richtung verschoben werden, bis die Distanz auf einen Zieldistanzwert reduziert worden ist oder bis der Fluiddruck in der Druckkontrollkammer auf einen Zieldruckwert reduziert worden ist.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des Bremssystems wird die erforderliche Distanz, um die der Kolben in rückwärtiger Richtung zu verschieben ist, das heißt, der Grad des Defizits an Arbeitsfluid, einfach auf Basis des Fluiddruckes und/oder der Hubdistanz (von der hinteren Hubendposition zur Position des Kolbens) zu einem Zeitpunkt bestimmt, zu dem der Kolbenbodenberührungszustand oder die Möglichkeit seines Auftretens erfaßt worden ist.
In der geöffneten Stellung des Bremszylinderabsperrventils, in der die Druckkontrollkammer und der Bremszylinder miteinander verbunden sind, wird der Fluiddruck im Bremszylinder reduziert, wenn der Kolben in rückwärtiger Richtung verschoben wird, das heißt, wenn das Volumen der Druckkontrollkammer vergrößert wird. Auf der anderen Seite wird im geschlossenen Zustand, in dem die Druckkontrollkammer und der Bremszylinder voneinander getrennt sind, der Fluiddruck im Bremszylinder nicht reduziert, selbst wenn das Volumen der Druckkontrollkammer vergrößert wird. Daher ist es möglich, den Fluiddruck in dem Bremszylinder zu vergrößern und eine Verminderung des Fluiddrucks im Bremszylinder zu verhindern, indem das Bremszylinderabsperrventil während der Vorwärtsverschiebung des Kolbens geöffnet ist, während das Bremszylinderabsperrventil während der Rückwärtsverschiebung des Kolbens geschlossen ist. Vorzugsweise wird das Bremszylinderabsperrventil so kontrolliert, daß es zu einem Zeitpunkt von der geschlossenen in die geöffnete Stellung umschaltet, zu dem der Fluiddruck in der Druckkontrollkammer so angestiegen ist, daß er größer als der Fluiddruck im Bremszylinder ist.
Das Bremszylinderabsperrventil kann aus einem magnetisch betätigten Ventil bestehen, das durch Erregen bzw. Nichterregen seiner Spule geöffnet bzw. geschlossen wird, oder aus einem Linearventil, dessen Öffnung variabel entsprechend eines Betrages des an seine Spule angelegten elektrischen Stromes ist, so daß eine Differenz zwischen den Drücken auf den gegenüberliegenden Seiten des Ventils so kontrolliert werden kann, daß sie proportional zum Betrag des angelegten elektrischen Stromes ist.
Im Bremssystem nach einer anderen Weiterbildung kann die Druckkontrollkammer des Druckkontrollzylinders als eine Pumpenkammer fungieren. Das Bremszylinderabsperrventil kann als ein Auslaßventil dienen, während die Arbeitsfluidflußgestattungsvorrichtung als Einlaßventil betrachtet werden kann.
Im Bremssystem nach einer anderen Weiterbildung wird das Druckerhöhungsventil als das Bremszylinderabsperrventil verwendet. Diese Ausführung vermeidet die Notwendigkeit eines Ventils, das einzig zum Isolieren des Bremszylinders von der Druckkontrollkammer dient, was zu einer Reduzierung der Herstellkosten des Bremssystems führt.
Im Bremssystem nach einer anderen Weiterbildung wird das Arbeitsfluid von der Arbeitsfluidquelle zur Druckkontrollkammer über das Einlaßventil geliefert, so daß das gelieferte Arbeitsfluid in der Druckkontrollkammer mit Druck beaufschlagt wird. Das mit Druck beaufschlagte Arbeitsfluid wird dann an den Bremszylinder geliefert. Das Einlaßventil kann ein Sperrventil umfassen, das so angeordnet ist, daß es einen Fluß des Arbeitsfluides von der Arbeitsfluidquelle zur Druckkontrollkammer gestattet und einen Fluß des Arbeitsfluides von der Druckkontrollkammer zur Arbeitsfluidquelle verhindert, oder es kann ein elektromagnetisch betätigtes Ventil umfassen, das während der Rückwärtsverschiebung des Kolbens des Druckkontrollzylinders geöffnet und während der Vorwärtsverschiebung des Kolbens des Druckkontrollzylinders geschlossen ist. Die Arbeitsfluidquelle kann ein Reservoir umfassen, das das Arbeitsfluid unter atmosphärischem Druck speichert, einen Akkumulator, der das Arbeitsfluid, das durch eine Pumpenvorrichtung unter Druck gesetzt ist, speichert, und/oder einen Hauptzylinder, der das Arbeitsfluid auf ein Niveau mit Druck beaufschlagt, das proportional zu einer Betätigungskraft ist, die auf ein Bremsbetätigungsglied durch den Fahrer ausgeübt wird. Es sei angemerkt, daß das Einlaßventil zwischen der Druckkontrollkammer und dem Reservoir oder zwischen der Druckkontrollkammer und einem Bereich angeordnet sein kann, von dem das Arbeitsfluid während der Rückwärtsverschiebung des Kolbens zur Druckkontrollkammer geliefert werden kann.
Beim Bremssystem nach einer anderen Weiterbildung, in der das Hauptzylinderabsperrventil während der Verschiebung nach rückwärts des Kontrollkolbens geöffnet ist, kann das Arbeitsfluid zur Druckkontrollkammer des Druckkontrollzylinders geliefert werden. Dieser Aufbau, bei dem das Hauptzylinderabsperrventil als die Arbeitsfluidflußgestattungsvorrichtung fungiert, vermeidet die Notwendigkeit einer Vorrichtung, die nur als Arbeitsfluidflußgestattungsvorrichtung dient, und führt so zu reduzierten Herstellungskosten des Bremssystems.
In einem Bremssystem nach anderen Weiterbildungen wird das Arbeitsfluid in der hinteren Druckkammer aufgrund der rückwärtigen Verschiebung des Kolbens mit Druck beaufschlagt und das mit Druck beaufschlagte Fluid wird dann an den Bremszylinder über die Arbeitsfluidversorgungsgestattungsvorrichtung geliefert. Dieser Aufbau ermöglicht es, den Fluiddruck im Bremszylinder selbst während der Rückwärtsbewegung des Kolbens des Druckkontrollzylinders zu erhöhen. Die Arbeitsfluidversorgungsgestattungsvorrichtung kann beispielsweise durch eine Überbrückungsfluidleitung bereitgestellt sein, die die hintere Druckkammer mit einem Bereich einer Fluidleitung verbindet, durch die die Druckkontrollkammer und der Bremszylinder miteinander durch das Bremszylinderabsperrventil verbunden sind, wobei der Bereich auf derjenigen der gegenüberliegenden Seiten des Bremszylinderabsperrventils liegt, der näher am Bremszylinder als an der Druckkontrollkammer ist.
Beim Bremssystem nach nach einer anderen Weiterbildung wird während der Vorwärtsverschiebung des Kolbens das Arbeitsfluid zur hinteren Druckkammer über den Flußgestattungsbereich geliefert und das Arbeitsfluid von der hinteren Druckkammer zum Bremszylinder über die Arbeitsfluidversorgungsgestattungsvorrichtung geliefert. Somit kann die hintere Druckkammer als eine Pumpenkammer fungierend betrachtet werden.
Die Arbeitsfluidversorgungsgestattungsvorrichtung kann ein elektromagnetisch betätigtes Ventil umfassen, das während der Rückwärtsverschiebung des Kolbens geöffnet und während der Vorwärtsverschiebung des Kolbens geschlossen ist, oder es kann ein Sperrventil umfassen, das ein Fließen des Arbeitsfluides von der hinteren Druckkammer zum Bremszylinder gestattet und ein Fließen des Arbeitsfluides vom Bremszylinder zur hinteren Druckkammer verhindert. In jedem der beiden Fälle wird, während der Fluiddruck im Bremszylinder während einer Vorwärtsverschiebung des Kolbens höher ist als in der hinteren Druckkammer, das Fließen des Arbeitsfluides vom Bremszylinder zur hinteren Druckkammer zuverlässig verhindert und somit eine Reduktion des Fluiddruckes im Bremszylinder verhindert.
Beim Bremssystem nach einer anderen Weiterbildung, bei der die hintere druckaufnehmende Oberfläche des Kolbens kleiner als die vordere druckaufnehmende Oberfläche des Kolbens ist, ist der erforderliche Verschiebungsbetrag des Kolbens zum Liefern eines bestimmten Betrages an Arbeitsfluid zum Bremszylinder größer, wenn die Lieferung des Arbeitsfluides durch eine Rückwärtsverschiebung des Kolbens bewirkt wird, als wenn die Lieferung des Arbeitsfluides durch die Vorwärtsverschiebung des Kolbens bewirkt wird. Jedoch ist eine Antriebskraft, die für die Rückwärtsverschiebung des Kolbens erforderlich ist, kleiner als diejenige, die für die Vorwärtsverschiebung des Kolbens erforderlich ist. Das bedeutet, daß es nicht möglich ist, das Arbeitsfluid an den Bremszylinder mit einer höheren Rate durch die Rückwärtsverschiebung des Kolbens zu liefern als durch die Vorwärtsverschiebung des Kolbens, aber es ist möglich, den Fluiddruck im Bremszylinder durch die Rückwärtsverschiebung des Kolbens auf ein höheres Niveau zu erhöhen als durch die Vorwärtsverschiebung des Kolbens. Das heißt, selbst wenn die Antriebsquelle keine große Kapazität bzw. Leistung hat, kann der Fluiddruck im Bremszylinder auf ein ausreichend hohes Niveau durch die Rückwärtsverschiebung des Kolbens erhöht werden. Im allgemeinen ist es nicht notwendig, einen großen Betrag an Arbeitsfluid mit einer hohen Rate an den Bremszylinder zu liefern, wenn der Fluiddruck ein erforderliches hohes Niveau nahezu erreicht hat.
In den Bremssystemen nach anderen Weiterbildungen wird das Arbeitsfluid von der Arbeitfluidquelle zur hinteren Druckkammer über das Einlaßventil geliefert, so daß das in der hinteren Druckkammer unter Druck gesetzte Arbeitsfluid zur Druckkontrollkammer geliefert werden kann. Das Einlaßventil, das so angeordnet ist, daß es das Fließen des Arbeitsfluides von der hinteren Druckkammer zur Arbeitsfluidquelle verhindert, dient als die oben beschriebene Arbeitsfluidflußverhinderungsvorrichtung.
Beim Bremssystem nach einer Weiterbildung kann das Auslaßventil durch eine ringförmige Außenringdichtung bereitgestellt sein, die auf einer äußeren Umfangsoberfläche des Kolbens angeordnet ist. Das Verwenden der ringförmigen Außenringdichtung vermeidet beispielsweise die Notwendigkeit einer Fluidleitung und eines Sperrventils zwischen der hinteren Druckkammer und der Druckkontrollkammer und ermöglicht es so, die Anzahl der erforderlichen Komponenten zu verringern, was eine Reduktion der Herstellungskosten bewirkt.
Beim Bremssystem nach einer anderen Weiterbildung wird der Betrag des gelieferten Arbeitsfluides vom Hauptzylinder entsprechend eines bestimmten Betrages an Vorwärtsverschiebung des Kolbens größer gemacht, wenn der Fluiddruck im Bremszylinder nicht größer als der vorbestimmte Grenzwert ist, als wenn der Fluiddruck im Bremszylinder größer als der vorbestimmte Grenzwert ist. Der Fluiddruck im Bremszylinder wird kontrolliert, indem der Druckkontrollzylinder kontrolliert wird, während der Bremszylinder vom Hauptzylinder isoliert ist. Der Bremszylinder kann vom Hauptzylinder isoliert sein, wenn der Fluiddruck im Bremszylinder nicht kleiner als der oben beschriebene vorbestimmte Grenzwert ist oder er kann vom Hauptzylinder isoliert sein, wenn der Fluiddruck im Bremszylinder nicht kleiner als ein anderer vorbestimmter Wert ist, der sich vom vorbestimmten Grenzwert unterscheidet.
Während das Fließen des Arbeitsfluides von der ersten Druckkammer zur Arbeitsfluidquelle verhindert wird, wird der Fluiddruck in der ersten Druckkammer wie auch in der Fluiddruck in der zweiten Druckkammer aufgrund der Vorwärtsverschiebung des Hauptzylinderkolbens erhöht, wodurch das Arbeitsfluid von der ersten und zweiten Druckkammer zum Bremszylinder geliefert wird. Auf der anderen Seite wird, während das Fließen des Arbeitsfluides von der ersten Druckkammer zur Arbeitsfluidquelle gestattet ist, das Arbeitsfluid von der ersten Druckkammer zur Arbeitsfluidquelle gefördert, so daß das Arbeitsfluid von der zweiten Druckkammer zum Bremszylinder geliefert wird, ohne daß es von der ersten Druckkammer zum Bremszylinder geliefert wird. Somit stellt das Ausflußverhinderungsventil wahlweise einen Ausflußverhinderungszustand, in dem das Arbeitsfluid von der ersten und der zweiten Druckkammer zum Bremszylinder geliefert wird, und einen Ausflußgestattungszustand zur Verfügung, in dem das Arbeitsfluid von der zweiten Druckkammer, zum Bremszylinder geliefert wird, ohne daß es von der ersten Druckkammer zum Bremszylinder geliefert wird.
Wenn das Arbeitsfluid sowohl von der ersten wie auch von der zweiten Druckkammer zum Bremszylinder geliefert wird, kann das Arbeitsfluid in der ersten Druckkammer zum Bremszylinder über die zweite Druckkammer geliefert werden oder es kann unabhängig von der Lieferung des Arbeitsfluides von der zweiten Druckkammer zum Bremszylinder geliefert werden. Im ersten Fall können die erste und zweite Druckkammer miteinander über eine Leitung kommunizieren, die innerhalb oder außerhalb des Hauptzylinders vorgesehen sein kann. Im letzteren Fall sind die erste und zweite Druckkammer mit entsprechenden Fluidleitungen verbunden, die sich auf dem Weg zum Bremszylinder vereinigen. In jedem dieser Fälle ist es vorteilhaft, zwischen der ersten Druckkammer und der zweiten Druckkammer oder zwischen der ersten Druckkammer und dem Bremszylinder ein Sperrventil vorzusehen, das so angeordnet ist, daß es ein Fließen des Arbeitsfluides in einer Richtung von der ersten Druckkammer zur zweiten Druckkammer oder zum Bremszylinder gestattet und ein Fließen des Arbeitsfluides in der umgekehrten Richtung verhindert. Wenn die erste Druckkammer mit einer Arbeitsfluidquelle in Form einer Niederdruckquelle verbunden ist, dient ein vorhandenes Sperrventil dazu, effektiv ein Fließen des unter hohem Druck stehenden Fluids von der zweiten Druckkammer oder dem Bremszylinder zu der Niederdruckquelle über die erste Druckkammer zu verhindern.
Das Ausflußverhinderungsventil kann aus einem magnetisch betätigten Ventil bestehen, das durch Erregung bzw. Nichterregung seiner Spule geöffnet bzw. geschlossen wird, oder aus einem Linearkontrollventil, dessen Öffnung variabel entsprechend eines an seine Spule angelegten elektrischen Stromes ist, so daß eine Differenz zwischen den Drücken auf gegenüberliegenden Seiten des Ventils so kontrolliert werden kann, daß sie proportional zum Betrag des angelegten Stromes ist. Der Betrag des an das Ausflußverhinderungsventil angelegten elektrischen Stromes wird durch einen Ausflußverhinderungsventilkontrollbereich so kontrolliert, daß das Ausflußverhinderungsventil wahlweise in einer geöffneten oder geschlossenen Stellung ist.
Beispielsweise wird, wenn das Hauptzylinderabsperrventil von seiner geöffneten in seine geschlossene Stellung umgeschaltet wird, wenn der Fluiddruck im Bremszylinder auf den vorbestimmten Grenzwert angestiegen ist, die Kontrolle des Fluiddrucks mittels des Druckkontrollzylinders zu dem Zeitpunkt begonnen, zu dem der Fluiddruck im Bremszylinder den vorbestimmten Grenzwert erreicht. In diesem Fall hat der Fluiddruck in der Druckkontrollkammer ebenso wie der Fluiddruck im Bremszylinder bereits den vorbestimmten Grenzwert erreicht, während der Kolben nahezu in seiner hinteren Hubendposition ist, das heißt, während die Distanz von der hinteren Hubendposition zur Position des Kolbens immer noch näherungsweise Null ist. Das bedeutet, daß ein Betrag an Arbeitsfluid, der im Bremszylinder nach Beginnen der Kontrolle des Fluiddruckes durch den Druckkontrollzylinder aufgenommen worden ist, mit einem Ansteigen des Grenzwerts des Fluiddruckes anwächst. Daher ist es beim Bremssystem dieser Ausführung (21), in der der Grenzwert angehoben wird, wenn der Kolbenbodenberührungszustand und/oder die Möglichkeit seines Auftretens erfaßt worden ist, möglich, ein Defizit des Arbeitsfluides in der Druckkontrollkammer zu verhindern, wodurch die Möglichkeit des Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes im nächsten Bremskontrollzyklus reduziert wird. Beispielsweise ist es, wenn der Kolbenbodenberührungszustand oder die Möglichkeit seines Auftretens im aktuellen Bremskontrollzyklus erfaßt wird, das heißt, wenn die Erfassung des Kolbenbodenberührungszustandes oder der Möglichkeit seines Auftretens auch im nächsten Bremskontrollzyklus sehr wahrscheinlich ist, vorteilhaft, daß ein größerer Betrag an Arbeitsfluid zum Bremszylinder geliefert wird, bevor die Kontrolle des Fluiddruckes durch den Druckkontrollzylinder im nächsten Bremskontrollzyklus begonnen wird (bevor der Bremszylinder vom Hauptzylinder isoliert wird). Der Grenzwert wird vorteilhaft auf Basis des Fluiddruckes in der Druckkontrollkammer und/oder der Kolbenposition zu dem Zeitpunkt der Erfassung des Kolbenbodenberührungszustandes oder der Möglichkeit seines Auftretens bestimmt, wie im Bremssystem nach einer anderen Weiterbildung. Jedoch kann der Grenzwert ungeachtet solcher Daten oder Werte nach Erfassung des Kolbenbodenberührungszustandes oder der Möglichkeit seines Auftretens bestimmt werden. In diesem Fall wird der Grenzwert vergrößert, wenn der Kolbenbodenberührungszustand oder die Möglichkeit seines Auftretens erfaßt wird, verglichen damit, wenn weder der Kolbenbodenberührungszustand noch die Möglichkeit seines Auftretens erfaßt wird.
Die Möglichkeit des Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes kann reduziert werden, indem der oben beschriebene Grenzwert mit einer Vergrößerung des Defizits an Arbeitsfluid vergrößert wird. Jedoch führt im allgemeinen eine Erhöhung des Grenzwert zu einer verlängerten Zeitdauer, in der das Arbeitsfluid durch den Bereich mit großem Durchmesser des Hauptzylinderkolbens mit Druck beaufschlagt wird, wodurch ein Gefühl, das der Fahrer, der das Bremsbetätigungsglied betätigt, empfindet, verschlechtert wird. Im Bremssystem nach einer anderen Weiterbildung wird ein Grad an Defizit des Arbeitsfluides der Druckkontrollkammer, das heißt, ein Grad der Möglichkeit des Kolbenbodenberührungszustandes, abgeschätzt, indem der Fluiddruck oder die Kolbenposition nach Erfassung des Kolbenbodenberührungszustandes oder der Möglichkeit seines Auftretens abgeschätzt wird. Das heißt, bei diesem Bremssystem ist es möglich, den Grenzwert zu bestimmen, indem der Grad an Defizit des Arbeitsfluides oder der Grad der Möglichkeit des Kolbenbodenberührungszustandes berücksichtigt wird, so daß der Kolbenbodenberührungszustand ohne merkliche Verschlechterung eines Gefühls verhindert werden kann, das der Fahrer während seiner Betätigung des Bremsbetätigungsgliedes empfindet.
Der Grenzwert, bei dem das Hauptzylinderabsperrventil von seiner geöffneten in seine geschlossene Stellung umgeschaltet wird, kann entsprechend der Möglichkeit des Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes bestimmt werden, unabhängig von der Schnellfüllung des Bremszylinders. Wenn der Kolbenbodenberührungszustand und/oder die Möglichkeit seines Auftretens im letzten Bremskontrollzyklus erfaßt worden ist, wird der Grenzwert erhöht, da das Erfassen des Kolbenbodenberührungszustandes und/oder der Möglichkeit seines Auftretens im aktuellen Bremskontrollzyklus sehr wahrscheinlich ist. Durch die Erhöhung des Grenzwertes ist es möglich, den Betrag an Arbeitsfluid zu vergrößern, der an den Bremszylinder geliefert wird, bevor die Kontrolle des Fluiddruckes durch den Druckkontrollzylinder gestartet wird.
Diese und weitere Vorteile und Ausführungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und den nachfolgend anhand der Zeichnungen beschriebenen Ausführungsformen. Hierzu zeigt:
1 einen Hydraulikplan eines Bremssystems nach einer ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung;
2 ein Blockdiagramm einer Bremsdruckkontrollvorrichtung im Bremssystem nach 1;
3 ein Flußdiagramm, das eine Bremsdruckkontrollroutine darstellt, die von einem in einem schreibgeschützten Speicher (ROM) der Bremsdruckkontrollvorrichtung nach 2 gespeicherten Computerprogramm ausgeführt wird;
4 ein Flußdiagramm, das eine Kolben-Bodenberührungszustandserfassungsroutine gemäß einem in einem ROM der Bremsdruckkontrollvorrichtung von 2 gespeicherten Kontrollprogramm zeigt;
5 ein Flußdiagramm, das einen Teil der Bremsdruckkontrollroutine von 3 zeigt;
6 ein Flußdiagramm, das einen Teil der Bremsdruckkontrollroutine von 3 zeigt;
7 einen Graphen, der einen Zusammenhang zwischen einem Bremsdruck und einer Position eines Kolbens des Druckkontrollzylinders zeigt;
8 einen Graphen, der ein Beispiel eines Kontrollprozesses der Bremsdruckkontrollvorrichtung zeigt;
9 einen Graphen, der ein Beispiel einer Kontrollprozedur der Bremsdruckkontrollvorrichtung zeigt;
10 einen Teil eines Hydraulikplans eines Bremssystems gemäß einer zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung;
11 ein Flußdiagramm, das einen Teil einer Bremsdruckkontrollroutine zeigt, die entsprechend einem in einem ROM einer Bremsdruckkontrollvorrichtung des Bremssystems von 10 gespeicherten Kontrollprogramm ausgeführt wird;
12 ein Flußdiagramm, das einen Teil der Bremsdruckkontrollroutine zeigt, die entsprechend dem in dem ROM der Bremsdruckkontrollvorrichtung des Bremssystems von 10 gespeicherten Kontrollprogramm ausgeführt wird;
13 einen Teil eines Hydraulikplans eines Bremssystems nach einer dritten Ausführung der vorliegenden Erfindung;
14 einen Teil eines Hydraulikplans eines Bremssystems nach einer vierten Ausführung der vorliegenden Erfindung;
15 einen Teil eines Hydraulikplans eines Bremssystems nach einer fünften Ausführung der vorliegenden Erfindung;
16 einen Teil eines Hydraulikplans eines Bremssystems nach einer sechsten Ausführung der vorliegenden Erfindung;
17 einen Teil eines Hydraulikplans eines Bremssystems nach einer siebten Ausführung der vorliegenden Erfindung; und
18 einen Teil eines Hydraulikplans eines Bremssystems nach einer achten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
In 1 ist ein Bremssystem für ein Automobil dargestellt, wobei dieses Bremssystem entsprechend einer ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. In 1 bezeichnet das Bezugszeichen 10 einen Hauptzylinder, während das Bezugszeichen 12 einen Druckkontrollzylinder bezeichnet. Bezugszeichen 14 bzw. 16 bezeichnen Vorder- bzw. Hinterradbremszylinder von Vorder- bzw. Hinterradbremsen 22, 24, die dazu dienen, Vorder- bzw. Hinterräder 18, 20 zu bremsen. Die Radbremszylinder 14, 16 sind mit dem Hauptzylinder 10 über den Druckkontrollzylinder 12 verbunden.
Der Hauptzylinder 10 umfaßt ein Gehäuse 28 und zwei Druckkolben 30, 32, die fluiddicht und verschiebbar im Gehäuse 28 aufgenommen sind. Das Gehäuse 28 weist einen ringförmigen Vorsprung 29 auf, der von einem axial mittigen Bereich einer inneren Umfangsoberfläche des Gehäuses 28 radial nach innen hervorragt. Der Druckkolben 30 ist mit einem manuell betätigbaren Bremsbetätigungsglied in Form eines Bremspedals 34 verbunden. Der Druckkolben 32 definiert teilweise eine Druckkammer 36 vor sich, während der Druckkolben 30 teilweise eine Druckkammer 38 vor sich definiert. Die Vorderradbremszylinder 14 für die Vorderräder 18 sind mit der Druckkammer 36 durch eine Fluidleitung 37 verbunden, während die Hinterradbremszylinder 16 für die Hinterräder 20 mit der Druckkammer 38 durch eine Fluidleitung 39 verbunden sind. Wenn der Hauptzylinder 10 arbeitet, werden Volumina eines Arbeitsfluides in den zwei Druckkammern 36, 38 auf dasselbe Niveau unter Druck gesetzt.
Der Druckkolben 30 ist ein gestuftes Zylinderglied, das einen vorderen Bereich 42 mit kleinem Durchmesser und einen hinteren Bereich 44 mit großem Durchmesser umfaßt, der einen größeren Durchmesser als der Bereich 42 mit kleinem Durchmesser aufweist. Der Bereich 42 mit kleinem Durchmesser ist in den ringförmigen Vorsprung 29 des Gehäuses 28 eingepaßt. Der Bereich 42 mit kleinem Durchmesser wirkt mit einer Bodenoberfläche des Druckkolbens 32, der inneren Umfangsoberfläche des Gehäuses 28 und einer vorderen Stirnseite des ringförmigen Vorsprungs 29 zusammen, um die Druckkammer 38 zu bilden. Der Bereich 42 mit kleinem Durchmesser wirkt mit einer hinteren Stirnseite des ringförmigen Vorsprungs 29, der inneren Umfangsoberfläche des Gehäuses 28 und einer vorderen Stirnseite des Bereichs 44 mit großem Durchmesser zusammen, um eine ringförmige Kammer 46 zu bilden. Die ringförmige Kammer 46 ist mit einer Fluidleitung 48 als einer Teilfluidleitung verbunden, die in die Fluidleitung 39 als eine gemeinsame Fluidleitung übergeht. Die Teilfluidleitung 48 ist mit einem Rückschlag- bzw. Sperrventil 50 versehen, das eine Strömung des Fluides von der ringförmigen Kammer 46 in Richtung auf die gemeinsame Fluidleitung 39 gestattet, jedoch eine Strömung des Fluides in der umgekehrten Richtung verhindert. Die Strömung des Fluides von der Druckkammer 38 zur ringförmigen Kammer 46 wird durch das Rückschlagventil 50 verhindert. Bei der vorliegenden Ausführung bildet die ringförmige Kammer 46 eine erste Druckkammer, während die Druckkammer 38 eine zweite Druckkammer bildet.
Die ringförmige Kammer 46 ist mit einem Reservoir 54 durch eine Fließ- bzw. Flüssigkeitsbeschränkungsvorrichtung 52 verbunden. Das Reservoir 54, das als eine Arbeitsfluidquelle dient, speichert das Arbeitsfluid unter einem Druck, der im wesentlichen gleich dem Atmosphärendruck ist. Die Flüssigkeitsbeschränkungsvorrichtung 52 umfaßt ein Sperrventil 55, ein Druckausgleichsventil 56, eine Blende 57 und ein Ausflußverhinderungsventil 58, die parallel zueinander angeordnet sind. Das Sperrventil 55 gestattet eine Strömung des Fluides in einer Richtung vom Reservoir 54 zur ringförmigen Kammer 46, verhindert jedoch ein Strömen des Fluides in der umgekehrten Richtung. Das Druckausgleichs- bzw. Druckentlastungsventil 56 gestattet eine Flüssigkeitsströmung in Richtung von der ringförmigen Kammer 46 zum Reservoir 54, wenn der Fluiddruck in der ringförmigen Kammer 46 um mehr als einen vorbestimmten Betrag den im Reservoir 54 übersteigt, das heißt, größer ist als ein vorbestimmter Entlastungsdruck. Das Sperrventil 55 dient dazu, zu verhindern, daß der Druck in der ringförmigen Kammer niedriger als der Atmosphärendruck wird, beispielsweise, wenn das Volumen der ringförmigen Kammer 46 als ein Resultat des Zurückziehens des Druckkolbens 30 vergrößert wird. Das Druckentlastungsventil 56 dient als Sicherheitsventil, um eine übermäßige Erhöhung des Fluiddrucks in der ringförmigen Kammer 46 zu verhindern und dadurch zu vermeiden, daß eine Vorwärtsbewegung des Druckkolbens 30 verhindert wird.
Das Ausflußverhinderungsventil 58 besteht aus einem magnetisch betätigten Ventil, das wahlweise in seine geöffnete oder geschlossene Stellung gebracht werden kann, indem eine Spule mit Energie versorgt wird oder nicht. In der offenen Stellung gestattet die Ausflußverhinderungsvorrichtung 58 ein Fließen des Arbeitsfluides von der ringförmigen Kammer 46 zum Reservoir 54. Im geschlossenen Zustand verhindert das Ausflußverhinderungsventil 58 das Fließen des Arbeitsfluides von der ringförmigen Kammer 46 zum Reservoir 54. Bei der vorliegenden Ausführung ist das Ausflußverhinderungsventil 58 in seine geschlossene Stellung gebracht, während der Fluiddruck in jedem der Bremszylinder 14, 16 nicht größer als ein vorbestimmter Grenzwert ist. Das Ausflußverhinderungsventil 58 wird vom geschlossenen Zustand in die geöffnete Stellung geschaltet, wenn der Fluiddruck in jedem der Bremszylinder 14, 16 so erhöht wird, daß er größer ist als der vorbestimmte Grenzwert. Mit dem Ausflußverhinderungsventil 58 in der geschlossenen Stellung wird der Fluiddruck in der ringförmigen Kammer 46 als Ergebnis der Vorwärtsbewegung des Druckkolbens 30 erhöht, wodurch das Arbeitsfluid von der ringförmigen Kammer 46 zu den Bremszylindern 14, 16 geliefert wird. Mit dem Ausflußverhinderungsventil 58 in der geöffneten Stellung wird der Fluiddruck in der ringförmigen Kammer 46 durch die Vorwärtsbewegung des Druckkolbens 30 nicht erhöht, so daß das Arbeitsfluid nicht von der ringförmigen Kammer 46 zu den Bremszylindern 14, 16 geliefert wird.
Wenn der oben erwähnte Grenzwert so gewählt ist, daß er einem Druckwert entspricht, bei dem die Radbremszylinder 14, 16 als mit dem unter Druck stehenden Arbeitsfluid schnell gefüllt betrachtet werden, das heißt, bei dem die Schnellbefüllung der Radbremszylinder 14, 16 als durchgeführt betrachtet wird, ist es möglich, das Arbeitsfluid zu den Bremszylindern 14, 16 mit einer relativ hohen Rate zu liefern, bis die Schnellbefüllung der Bremszylinder 14, 16 durchgeführt ist. Dementsprechend kann die Schnellbefüllung in einer relativ kurzen Zeit durchgeführt werden. In diesem Sinne kann das Ausflußverhinderungsventil 58 als ein Schnellbefüllungskontrollventil bezeichnet werden.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wird der erwähnte Grenzwert auf Basis des Druckwertes bestimmt, bei dem die Schnellbefüllung der Radbremszylinder 14, 16 als durchgeführt betrachtet wird. Jedoch werden, wenn ein Kolbenbodenberührungszustand des Druckkontrollzylinders 12 im letzten Bremskontrollzyklus erfaßt worden ist, eine Kolbenposition und ein Wert des Fluiddruckes im Druckkontrollzylinder 12 nach der Erfassung des Kolbenbodenberührungszustandes auch bei der Bestimmung des Grenzwertes in Betracht gezogen. Es sei angemerkt, daß der Grenzwert ein Wert sein kann, der nicht von der Schnellbefüllung der Radbremszylinder 14, 16 abhängt. Das heißt, es ist auch möglich, den Grenzwert basierend auf der Kolbenposition und dem Fluiddruckwert im Druckkontrollzylinder 12 nach der Erfassung des Kolbenbodenberührungszustandes zu bestimmen, ohne die Schnellbefüllung der Radbremszylinder 14, 16 in Betracht zu ziehen.
Ein Paar ringförmiger Außenringdichtungen 60, 60 sind in einen Bereich der inneren Umfangsoberfläche des Gehäuses 28 eingepaßt, in dem der Druckkolben 32 verschiebbar aufgenommen ist. Auf ähnliche Weise ist ein anderes Paar von ringförmigen Außenringdichtungen 61, 61 in einer inneren Umfangsoberfläche des ringförmigen Vorsprungs 29 eingepaßt, in dem der vordere Bereich 42 mit kleinem Durchmesser des Druckkolbens 30 verschiebbar aufgenommen ist. Das Gehäuse 28 weist zwei radiale Bohrungen 63, 64 auf. Die zwei radialen Bohrungen 63, 64 dienen als Anschlüsse 63, 64, die mit dem Reservoir 54 durch entsprechende Fluidleitungen verbunden sind. Der Anschluß 63 ist zwischen dem Paar ringförmiger Außenringdichtungen 60, 60 angeordnet, während der Anschluß 64 zwischen dem Paar ringförmiger Außenringdichtungen 61, 61 angeordnet ist. Die Druckkolben 32, 30 weisen zwei Radialbohrungen 69, 70 auf. Die zwei Radialbohrungen 69, 70 dienen als Kommunikationspassagen 69, 70. Wenn die Kommunikationspassagen 69, 70 den entsprechenden Anschlüssen 63, 64 gegenüber positioniert sind, kommunizieren die Druckkammern 36, 38 mit dem Reservoir 54, wodurch ein Strömen des Arbeitsfluides von den Druckkammern 36, 38 zum Reservoir 54 ermöglicht wird. Wie in 1 gezeigt, sind, wenn die Druckkolben 32, 30 in ihren jeweiligen hinteren Hubendstellungen positioniert sind, die Kommunikationspassagen 69, 70 gegenüber den entsprechenden Anschlüssen 63, 64 positioniert. Ein ringförmiges Stoppglied 71 verhindert, daß der Kolben 30 von seiner hinteren Hubendstellung weiter in die rückwärtige Richtung verschoben werden kann. Eine Rückholfeder 73 ist zwischen einer Bodenwand des Gehäuses 28 und dem Kolben 32 angeordnet, während eine andere Rückholfeder 74 zwischen den Kolben 32, 30 angeordnet ist, so daß der Kolben 32, der zwischen den beiden Rückholfedern 73, 74 angeordnet ist, in seiner hinteren Hubendstellung positioniert ist, wenn der Kolben 30 in Kontakt mit dem ringförmigen Stoppglied 71 gehalten wird, das heißt, wenn der Kolben 30 in seiner hinteren Hubendstellung positioniert ist.
Die Fluidleitungen 37 bzw. 39 sind mit dem Druckkontrollzylinder 12 verbunden. Die Fluidleitungen 37 bzw. 39 sind mit entsprechenden Hauptzylinderabsperrventilen 94 bzw. 96 versehen, von denen jedes ein magnetisch betätigtes Ventil umfaßt. Die beiden Hauptzylinderabsperrventile 94, 96 sind zwischen dem Hauptzylinder 10 und dem Druckkontrollzylinder 12 angeordnet. Die Radbremszylinder 14 bzw. 16 werden wahlweise mit dem Hauptzylinder 10 verbunden bzw. von diesem getrennt, indem wahlweise die entsprechenden Hauptzylinderabsperrventile 94 bzw. 96 geöffnet bzw. geschlossen werden. Jedes dieser beiden Absperrventile 94, 96 ist ein normalerweise geöffnetes Ventil, das in seiner geöffneten Stellung ist, wenn kein elektrischer Strom an das Ventil angelegt ist. Die Absperrventile 94, 96 werden im Prinzip in ihre geschlossene Stellung gebracht, wenn die Fluiddrücke in den Bremszylindern kontrolliert werden, indem der Druckkontrollzylinder 12 kontrolliert wird.
Der Druckkontrollzylinder 12 wird entsprechend einer Aktivierung einer Antriebsquelle in Form eines elektrisch betriebenen Druckkontrollmotors 100 betätigt, der in entgegengesetzte Richtungen betreibbar ist. Eine Drehbewegung des Druckkontrollmotors 100 wird durch eine Bewegungskonvertierungsvorrichtung 102 in eine Linearbewegung umgewandelt. Der Bremskontrollzylinder 12 umfaßt ein Gehäuse 104 und zwei Kontrollkolben 106, 108, die fluiddicht und verschiebbar in dem Gehäuse 104 aufgenommen sind. Eine ringförmige Außenringdichtung 109 ist auf einer äußeren Umfangsoberfläche des Kontrollkolbens 106 montiert, um die Fluiddichtheit zwischen dem Kontrollkolben 106 und dem Gehäuse 104 zu gewährleisten. Diese ringförmige Außenringdichtung 109 gestattet ein Fließen des Fluides in einer Richtung von einer Kammer auf ihrer Rückseite in Richtung auf eine Kammer an ihrer Vorderseite, verhindert jedoch ein Fließen des Fluides in der umgekehrten Richtung, wie nachfolgend beschrieben wird.
Wie in 1 gezeigt, wird eine Drehbewegung einer Ausgangswelle 111 des Druckkontrollmotors 100 durch ein Getriebe- bzw. Zahnradpaar 112, 114 an eine Drehwelle 116 weitergeleitet. Eine Drehbewegung dieser Drehwelle 116 wird durch die Bewegungskonvertierungsvorrichtung 102 in eine Linearbewegung eines Antriebsschaftes 117 umgewandelt, der mit einer Kolbenstange 118 des Kontrollkolbens 106 verbunden ist. Bei diesem Aufbau wird der Kontrollkolben 106 vor- und zurückbewegt, abhängig davon, ob der Druckkontrollmotor 100 in der Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung betrieben wird. Der Kontrollkolben 106 wird durch die Aktivierung des Druckkontrollmotors 100 relativ zum Gehäuse 104 zwischen seiner vorderen und hinteren Hubendstellung verschoben.
Die Kontrollkolben 106, 108 definieren teilweise entsprechende Druckkontrollkammern 120, 122 auf ihren Vorderseiten (in 1 rechte Seiten). Mit diesen Druckkontrollkammern 120, 122 sind die entsprechenden Bremszylinder 14, 16 für die Vorder- und Hinterräder 18, 20 und die entsprechenden Druckkammern 36, 38 verbunden. Somit sind der Hauptzylinder 10 und die Bremszylinder 14, 16 miteinander durch die Bremskontrollkammern 120, 122 verbunden.
Die zwei Kontrollkolben 106, 108 sind koaxial und in Serie miteinander angeordnet. Eine Rückholfeder 124 ist zwischen den zwei Kontrollkolben 106, 108 angeordnet, während eine andere Rückholfeder 126 zwischen dem Kontrollkolben 108 und dem Gehäuse 104 angeordnet ist. Bei Betätigung des Hauptzylinders 10 werden Volumina eines Arbeitsfluides in den zwei Druckkammern 36, 38 auf dem selben Niveau unter Druck gesetzt. Der Kontrollkolben 108 wird auf Basis der Fluiddrücke in den Druckkontrollkammern 120, 122 bewegt. In diesem Sinne kann der Kontrollkolben 108 als ein Druckdifferenzkolben oder Fließkolben bezeichnet werden. Der Kontrollkolben 108 weist gegenüberliegende mit Druck beaufschlagte Oberflächen auf, die teilweise die entsprechenden Druckkontrollkammern 120, 122 definieren und dieselbe Fläche aufweisen. Die zwei Rückholfedern 124, 126 weisen im wesentlichen dieselbe Rückstellkraft auf, so daß die Fluiddrücke in den zwei Druckkontrollkammern 120, 122 so kontrolliert werden, daß sie im wesentlichen einander gleich sind. Dementsprechend werden die Fluiddrücke in den Bremszylindern 14, 16 für die Vorder- bzw. Hinterräder 18, 20 auf dieselbe Weise durch den Bremskontrollzylinder 12 kontrolliert, so daß sie im wesentlichen einander gleich sind. Mit anderen Worten können die Fluiddrücke in den Bremszylindern 14, 16 übereinstimmend erhöht und reduziert werden, indem der Druckkontrollmotor 100 aktiviert wird. Der Kontrollkolben 108 ist fluiddicht und verschieblich im Gehäuse 104 durch ein Paar ringförmiger Dichtglieder 127 aufgenommen, die die beiden Druckkontrollkammern 120, 122 unabhängig voneinander halten, so daß die zwei Bremsaufbringungsbereiche unabhängig voneinander sind, das heißt, die Vorderradbremszylinder 14 und die Hinterradbremszylinder 16 unabhängig voneinander sind. Dieser Aufbau schützt effektiv jede der zwei Bremsaufbringungsbereiche vor einem Einfluß des jeweils anderen Bremsaufbringungsbereichs im Falle einer Störung im anderen Bremsaufbringungsbereich. Es sei angemerkt, daß das Dichtglied 127 in eine Rille eingepaßt sein kann, die im Gehäuse 104 ausgebildet ist, oder in eine Rille eingepaßt sein kann, die im Kontrollkolben 108 ausgebildet ist.
Der Kontrollkolben 106 definiert teilweise eine hintere Druckkammer 128, die auf seiner Hinterseite (linke Seite in 1) entfernt vom Kontrollkolben 108 ausgebildet ist. Die hintere Druckkammer 128 ist durch eine Reservoirleitung 130 mit dem Reservoir 54 verbunden. Die Reservoirleitung 130 umfaßt ein Reservoirkommunikationsventil 132, das ein magnetisch betätigtes Ventil umfaßt, das ein normalerweise geschlossenes Ventil ist, das in seiner geschlossenen Stellung ist, wenn kein elektrischer Strom an das Ventil angelegt ist. Dieses Reservoirkommunikationsventil 132 ist prinzipiell geöffnet, wenn die Fluiddrücke in den Bremszylindern kontrolliert werden, indem der Druckkontrollzylinder 12 kontrolliert wird. Die hintere Druckkammer 128 ist auch mit der Druckkammer 36 des Hauptzylinders 10 durch eine Überbrückungsfluidleitung 134 verbunden, die mit einem Hubsimulator 136 und einem Sperrventil 138 versehen ist, die in Serie miteinander verbunden sind. Das Sperrventil 138 gestattet ein Fließen des Fluides vom Hubsimulator 136 zur hinteren Druckkammer 128, verhindert jedoch ein Fließen des Fluides in der umgekehrten Richtung. Bei Aktivierung des Hubsimulators 136 wird das Arbeitsfluid vom Hubsimulator 136 zur hinteren Druckkammer 128 geliefert.
Eine Verbindungsleitung 140 verbindet einen Bereich der Leitung 134 zwischen dem Sperrventil 138 und dem Hubsimulator mit einem Bereich der Leitung 130 zwischen dem Reservoirkommunikationsventil 132 und dem Reservoir 54. Die Verbindungsleitung 140 ist mit einem Sperrventil 142 ausgestattet das ein Fließen des Fluides in einer Richtung vom Reservoir 54 zur Leitung 134 gestattet, jedoch ein Fließen des Fluides in der umgekehrten Richtung verhindert.
Zwischen dem Hubsimulator 136 und dem Reservoir 54 ist eine Serienschaltung des Sperrventils 138 und des Reservoirkommunikationsventils 132 parallel mit dem Sperrventil 142 angeordnet. Während das Reservoirkommunikationsventil 132 geöffnet ist, kann das Arbeitsfluid vom Hubsimulator 136 zum Reservoir 54 durch das Sperrventil 138 und auch vom Reservoir 54 zum Hubsimulator 136 durch das Sperrventil 142 fließen. Das heißt, bei geöffneter Stellung des Reservoirkommunikationsventils 132 kann das Arbeitsfluid zwischen dem Hubsimulator 136 und dem Reservoir 54 in entgegengesetzte Richtungen fließen, wodurch der Hubsimulator 136 in seinen betätigbaren Zustand versetzt wird. In diesem Sinne kann das Reservoirkommunikationsventil 132 als ein Simulatorkontrollventil bezeichnet werden.
Zwischen der hinteren Druckkammer 128 und dem Reservoir ist das Reservoirkommunikationsventil 132 parallel mit einer Serienschaltung der Sperrventile 142, 138 angeordnet. Die Fluidströmung von der hinteren Druckkammer 128 zum Reservoir 54 wird durch das Sperrventil 142 verhindert, während die Fluidströmung von der hinteren Druckkammer 128 zum Hubsimulator 136 durch das Sperrventil 138 verhindert wird. Bei der vorliegenden Ausführung, bei der das Reservoirkommunikationsventil 132 während der Rückwärtsverschiebung des Kontrollkolbens 106 geschlossen ist, wird eine Arbeitsfluidflußverhinderungsvorrichtung prinzipiell durch die Sperrventile 142, 138 und das Reservoirkommunikationsventil 132 gebildet.
Das Reservoirkommunikationsventil 132 ist prinzipiell geöffnet, wenn die Fluiddrücke in den Bremszylindern kontrolliert werden, indem der Druckkontrollzylinder 12 kontrolliert wird. Mit dem geöffneten Reservoirkommunikationsventil 132 ist eine Volumenänderung in der hinteren Druckkammer 128 möglich, wodurch der Kontrollkolben 106 durch die Vorwärts- bzw. Rückwärtsdrehung des Druckkontrollmotors 100 vor- bzw. zurückbewegt werden kann. Die Bewegungskonvertierungsvorrichtung 102, die dazu dient, die Drehbewegung des Druckkontrollmotors 100 in die Linearbewegung des Antriebsschafts 117 mit hoher Effizienz umzuwandeln, kann beispielsweise einen Kugelumlaufspindel-Kugelmutter-Mechanismus umfassen. Die Bezugszeichen 144 bzw. 146 in 1 bezeichnen ein Axiallager bzw. ein Radiallager. Diese Lager nehmen axiale bzw. radiale Kräfte auf. Die Bewegungskonvertierungsvorrichtung 102 weist einen Flansch 148 auf, der eine axiale Kraft aufnimmt, die durch den Fluiddruck in der Druckkontrollkammer 120 erzeugt wird.
Die Fluidleitungen 37, 39 weisen in flußabwärts vom Kontrollzylinder 12 gelegenen Bereichen jeweils Paare von individuellen Druckkontrollventilvorrichtungen 166, 168 auf, die den entsprechenden vorderen und hinteren Paaren und Radbremszylindern 14, 16 zugeordnet sind. Jede der Druckkontrollventilvorrichtungen 160, 162 umfaßt ein Druckerhöhungsventil 170 und ein Druckreduzierventil 172. Das Druckerhöhungsventil 170 ist zwischen dem Druckkontrollzylinder 12 und dem entsprechenden Radbremszylinder 14, 16 angeordnet, während das Druckreduzierventil 172 zwischen dem entsprechenden Radbremszylinder 14, 16 und einem Reservoir 174 angeordnet ist. Indem die vier Sätze von Druckerhöhungs- und -reduzierventilen 170, 172 kontrolliert werden, können die Fluiddrücke in den entsprechenden vier Bremszylindern 14, 16 der Vorderräder und Hinterräder 18, 20 unabhängig voneinander kontrolliert werden. Eine Überbrückungsleitung, die jeweils eines der Druckerhöhungsventile 170 überbrückt, ist mit einem Sperrventil 173 versehen, das ein Fließen des Fluides in einer Richtung vom entsprechenden Bremszylinder zum Hauptzylinder gestattet, aber ein Fließen des Fluides in der umgekehrten Richtung verhindert, so daß das Arbeitsfluid rasch von den Bremszylindern 14, 16 zum Hauptzylinder 10 zurückgebracht werden kann, wenn das Bremsbetätigungsglied 34 los- bzw. nachgelassen wird. Das vorliegende Bremssystem kann eine Antiblockierbremsdruckregelung für jedes Rad 18, 20 durchführen, indem die individuellen Druckkontrollventilvorrichtungen 166, 168 kontrolliert werden, so daß der Zustand des Schlupfs von jedem Rad 18, 20 auf der Fahrbahnoberfläche so kontrolliert wird, daß er in einem optimalen Bereich gehalten wird, abhängig vom Reibungskoeffizienten der Fahrbahn, wie nach dem Stand der Technik bekannt.
Jeder der zwei Pumpenleitungen 180 ist an ihrem einen Ende mit dem entsprechenden der beiden Reservoirs 174 und an ihrem anderen Ende mit einem Bereich der Fluidleitung 37, 39 verbunden, der zwischen den Druckerhöhungsventilen 170 und dem Druckkontrollzylinder 12 liegt. Eine Pumpenleitung 180 umfaßt eine Pumpe 182, zwei Sperrventile 184, 186 und einen Dämpfer 188. Die zwei Pumpen 182, die mit den entsprechenden zwei Reservoirs 174 verbunden sind, werden durch einen gemeinsamen Pumpenmotor 190 angetrieben.
Das vorliegende Bremssystem ist mit einer elektronischen Bremskontrolleinheit (ECU) 200 ausgestattet, die wie in 2 gezeigt aufgebaut ist. Die ECU 200 umfaßt einen Kontrollbereich 202, der im wesentlichen durch einen Computer gebildet wird, und eine Mehrzahl von Schaltkreisen 226. Der Kontrollbereich 202 umfaßt eine zentrale Recheneinheit (CPU) 204, einen schreibgeschützten Speicher (ROM) 206, einen Speicher für wahlfreien Zugriff (RAM) 208 und einen Eingabe-/Ausgabebereich 210. Mit dem Eingabe-/Ausgabebereich 210 sind verbunden: ein Bremsschalter 211 zum Erfassen einer Betätigung des Bremspedals 34; ein Pedalkraftsensor 212 zum Erfassen der Betätigungskraft, die auf das Bremspedal 34 wirkt; ein Hauptzylinderdrucksensor 214 zum Erfassen des Fluiddrucks in der Druckkammer 38 des Hauptzylinders 10; ein Kontrollierter-Druck-Sensor 216 zum Erfassen des Fluiddruckes in der Druckkontrollkammer 120 des Druckkontrollzylinders 12; Radgeschwindigkeitssensoren 218 zum Erfassen der Drehgeschwindigkeit der entsprechenden Räder 18, 20; und ein Drehencoder 220 zum Erfassen eines Drehwinkels des Druckkontrollmotors 100.
Der Hauptzylinderdrucksensor 214 ist mit der Fluidleitung 39 verbunden, die mit der Druckkammer 38 verbunden ist. Der Drucksensor 216 erfaßt den Fluiddruck in der Druckkontrollkammer 120, der im wesentlichen gleich dem Fluiddruck in der Druckkontrollkammer 122 ist. Darüber hinaus repräsentiert der durch den Drucksensor 216 erfaßte Fluiddruck den Fluiddruck in jedem der Bremszylinder 14, 16, wenn die individuellen Druckkontrollventilvorrichtungen 160, 162 in ihren in 1 gezeigten Ausgangspositionen sind. Das bedeutet, daß der Drucksensor 216 als ein Bremsdrucksensor zum Erfassen des Bremsdruckes in jedem der Bremszylinder 14, 16 dient. Der Drehencoder 220 dient als ein Kolbenpositionssensor zum Erfassen einer aktuellen Position des Kontrollkolbens 106 relativ zum Gehäuse 104, das heißt, einer Distanz von der hinteren Hubendposition bis zur aktuellen Position des Kontrollkolbens 106 oder einer Distanz von der aktuellen Position des Kontrollkolbens 106 zur vorderen Hubendposition.
Mit dem Eingabe-/Ausgabebereich 210 sind durch entsprechende Schaltkreise 226 auch die Magnetspulen der Druckerhöhungsventile 170, der Druckreduzierventile 172, der Hauptzylinderabsperrventile 94, 96, des Ausflußverhinderungsventils 58 und des Reservoirkommunikationsventils 132 und der Pumpenmotor 190 und der Druckkontrollmotor 100 verbunden. Das ROM 206 speichert verschiedene Kontrollprogramme wie etwa ein Programm zum Ausführen einer Bremskontrollroutine, wie sie im Flußdiagramm von 3 gezeigt ist, ein Programm zur Durchführung einer Kolbenbodenberührungszustandserfassungsroutine, wie sie durch das Flußdiagramm von 4 gezeigt ist, und ein Programm zum Ausführen einer Antiblockierbremsdruckkontrollroutine (nicht dargestellt). Das ROM 206 speichert auch verschiedene Datentabellen (nicht dargestellt), die zur Bestimmung eines gewünschten Niveaus des Bremsdruckes dienen.
Nachfolgend wird eine Operation des vorliegenden Bremssystems beschrieben. Wenn das Bremspedal 34 betätigt wird, werden die Druckkolben 30, 32 nach vorne verschoben, wodurch das Arbeitsfluid vom Hauptzylinder 10 zu den Bremszylindern 14, 16 geliefert wird. In diesem Fall wird, da das Ausflußverhinderungsventil 58 geschlossen ist, das Arbeitsfluid zur Fluidleitung 39 nicht nur von der Druckkammer 38, sondern auch von der ringförmigen Kammer 46 geliefert, in der das Arbeitsfluid durch den Bereich 44 mit großem Durchmesser des Kolbens 30 mit Druck beaufschlagt wird. Somit ist es möglich, das Arbeitsfluid mit einer relativ hohen Rate an die Bremszylinder zu liefern und dementsprechend die Schnellbefüllung in einer relativ kurzen Zeit durchzuführen.
Wenn der Fluiddruck in jedem der Bremszylinder 14, 16 auf den vorbestimmten Grenzwert erhöht worden ist, werden das Ausflußverhinderungsventil 58, die Hauptzylinderabsperrventile 94, 96 und das Reservoirkommunikationsventil 132 mit Energie versorgt, so daß die Ventile 58, 132 geöffnet werden, während zur gleichen Zeit die Ventile 94, 96 in ihre geschlossene Stellung geschaltet werden. Während die Bremszylinder 14, 16 so von dem Hauptzylinder 10 getrennt sind, werden die Fluiddrücke in den Bremszylindern 14, 16 (im folgenden als Bremsdrücke bezeichnet) kontrolliert, indem der Druckkontrollzylinder 12 entsprechend des Betätigungszustandes des Bremspedals 34 kontrolliert wird. Der Kontrollkolben 106 erfährt eine Betätigungskraft, die einem Antriebsmoment des Druckkontrollmotors 100 entspricht, und der Fluiddruck in den Druckkontrollkammern 120, 122 wird auf ein Niveau kontrolliert, das proportional der auf den Kontrollkolben 106 wirkenden Antriebskraft ist. In anderen Worten: Die Antriebskraft des Kontrollkolbens 106, das heißt, ein elektrischer Strom, der an den Druckkontrollmotor 100 angelegt wird, wird so kontrolliert, daß ein tatsächlich erfaßter Wert des Bremsdrucks oder einer Verzögerungsrate mit einem Sollwert des Bremsdrucks oder der Verzögerung übereinstimmt, der auf Basis des Betätigungszustandes des Bremspedals 34 bestimmt wird.
Bei der vorliegenden Ausführung wird der Sollwert des Bremsdruckes auf Basis der Betätigungskraft des Bremspedals 34 bestimmt, die durch den Pedalkraftsensor 212 erfaßt wird, so daß der an den Druckkontrollmotor 100 angelegte elektrische Strom so kontrolliert wird, daß der tatsächliche Wert des durch den Drucksensor 216 erfaßten Bremsdruckes mit dem Sollwert des Bremsdruckes übereinstimmt. Auf Basis einer Differenz zwischen dem tatsächlichen und dem gewünschten Wert wird ein Druckkontrollmodus des Bremssystems bestimmt. Wenn der tatsächliche Wert kleiner als der Sollwert ist, wird das Bremssystem in einen Druckerhöhungsmodus gebracht, indem die auf den Kontrollkolben 106 wirkende Antriebskraft erhöht wird. Wenn der tatsächliche Wert größer als der Sollwert ist, wird das Bremssystem in einen Druckreduziermodus gebracht, in dem die Antriebskraft des Kontrollkolbens 106 reduziert wird. Wenn der tatsächliche Wert im wesentlichen gleich dem Sollwert ist, wird das Bremssystem in einen Druckhaltemodus versetzt, in dem der Druckkontrollmotor 100 mit einem vorbestimmten elektrischen Strom beliefert wird, der geeignet ist, den Bremsdruck unverändert zu halten. Es sei angemerkt, daß es im Druckhaltemodus möglich ist, das Reservoirkommunikationsventil 132 von seiner geöffneten Stellung in seine geschlossene Stellung zu schalten, anstatt die Versorgung des Druckkontrollmotors 100 mit elektrischem. Strom aufrechtzuerhalten. Mit dem geschlossenen Reservoirkommunikationsventil 132 kann das Arbeitsfluid nicht von der hinteren Druckkammer 128 entfernt werden, so daß eine Verschiebung des Kontrollkolbens 106 nach rückwärts verhindert wird, wodurch der Fluiddruck in den Druckkontrollkammern 120, 122 aufrechterhalten werden kann, selbst nachdem der Betrag des elektrischen Stroms, der an den Druckkontrollmotor 100 angelegt wird, auf Null gesetzt wird.
Da das Ausflußverhinderungsventil 58 nach Durchführung der Schnellbefüllung geöffnet ist, wird das Arbeitsfluid in der Ringkammer 46 mit der Vorwärtsverschiebung des Druckkolbens 30 zum Reservoir 54 ausgefördert, so daß das Arbeitsfluid in der Druckkammer 38 durch den Bereich 42 mit kleinem Durchmesser des Kolbens 30 mit Druck beaufschlagt wird. Darüber hinaus ist, da das Reservoirkommunikationsventil 132 geöffnet ist, der Hubsimulator 136 in seinem betätigbaren Zustand. Eine auf das Bremspedal 34 aufgebrachte Reaktionskraft wird vergrößert, wenn sich der Betätigungshub des Bremspedals 34 vergrößert. Während der Aktivierung des Hubsimulators 136 wird das Arbeitsfluid stets durch den Bereich 42 mit kleinem Durchmesser mit Druck beaufschlagt, da das Ausflußverhinderungsventil 58 geöffnet ist. Dadurch wird eine Änderung in der Charakteristik der Reaktionskraft, die auf das Bremspedal 34 ausgeübt wird, während der Kontrolle des Fluiddrucks mittels des Druckkontrollzylinders 12 vermieden.
Wenn das Bremspedal 34 los- bzw. nachgelassen wird, wird jedes der magnetisch betätigten Ventile nicht mehr mit Energie versorgt, um so seine Ausgangsstellung wie in 1 gezeigt wieder einzunehmen. Das Arbeitsfluid wird von den Bremszylindern 14, 16 zum Hauptzylinder 10 über die Druckkontrollkammern 120, 122 zurückgebracht. Das Arbeitsfluid in der hinteren Druckkammer 128 wird als Ergebnis der Rückwärtsverschiebung des Kontrollkolbens 106 zur Druckkontrollkammer 120 durch die ringförmige Außenringdichtung 109 geliefert, so daß das Arbeitsfluid zum Hauptzylinder 10 zurückgebracht wird.
Die elektronische Bremskontrolleinheit 200 umfaßt einen Kolbenbodenberührungszustandserfassungsbereich, der dazu dient, einen Kolbenbodenberührungszustand zu erfassen, in dem der Kontrollkolben 106 oder 108 des Druckkontrollzylinders 12 nahezu seine vordere Hubendstellung erreicht hat, oder um die Möglichkeit des Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes zu erfassen. Falls der Bodenberührungszustand oder die Möglichkeit seines Auftretens erfaßt worden ist, wird der Kontrollkolben 106 als erstes in die rückwärtige Richtung verschoben und dann durch Aktivierung des Druckkontrollmotors 100 in die Vorwärtsrichtung verschoben. Diese Kolbenbewegung des Kontrollkolbens 106 ermöglicht es, einen großen Betrag an Arbeitsfluid an die Bremszylinder zu liefern und dadurch ein unzureichendes Ansteigen des Bremsdruckes zu vermeiden, der durch einen Mangel an Arbeitsfluid verursacht würde. Somit fungiert der Bremskontrollzylinder 12 als eine Pumpe im Falle der Erfassung des Kolbenbodenberührungszustandes oder der Möglichkeit seines Auftretens.
Eine Verknappung des Arbeitsfluides aufgrund einer Fluidleakage bzw. eines Fluidlecks macht es schwierig, den Bremsdruck ausreichend zu erhöhen. In einem solchen anormalen Zustand wird die durch den Fahrer auf das Bremspedal 34 ausgeübte Betätigungskraft extrem in einem solchen Maße erhöht, daß sie den Kolbenbodenberührungszustand hervorrufen würde. Darüber hinaus verursacht ein nennenswerter Anstieg in einem Nachlassen des Bremsens in jeder der Bremsen 22, 24 ein exzessives Ansteigen in einem Verhältnis einer Distanz von der hinteren Hubendposition zu einer Position des Kontrollkolbens 106 bezüglich des Bremsdruckes oder verursacht eine exzessive Verringerung in einem Verhältnis des Bremsdruckes bezüglich der Distanz von der hinteren Hubendposition zu der Position des Kontrollkolbens 106, wodurch möglicherweise der Kolbenbodenberührungszustand verursacht wird.
Während die Distanz der Verschiebung des Kontrollkolbens 106 oder der Bremsdruck relativ niedrig ist, kann man vermuten, daß die Möglichkeit eines zukünftigen Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes besteht, falls das Verhältnis der Verschiebungsdistanz zum Bremsdruck übermäßig groß ist oder falls das Verhältnis des Bremsdrucks zur Verschiebungsdistanz übermäßig klein ist. In diesem Fall ist es, falls der Kontrollkolben 106 weiter in Vorwärtsrichtung verschoben wird, möglich, zu bestimmen, daß der Kolbenbodenberührungszustand auftreten wird.
Im Graphen von 7 bedeutet die gestrichelte Linie die Beziehung zwischen dem Bremsdruck und der Position des verschobenen Kontrollkolbens 106 in einem Normalzustand des Bremssystems, während die durchgezogene Linie, die über der gestrichelten Linie liegt, die Beziehung zwischen dem Bremsdruck und der Position des verschobenen Kontrollkolbens 106 im Falle eines Defizits an Arbeitsfluid zeigt. Wo die Beziehung unterhalb einer zulässigen Grenzlinie liegt, die durch die strichpunktierte Linie dargestellt ist, wird bestimmt, daß die Kolbenbewegung des Kontrollkolbens 106 nicht erforderlich ist. Wie aus dem Graphen hervorgeht, wird das Verhältnis der Verschiebungsdistanz des Kontrollkolbens 106 zum Bremsdruck im Falle eines Defizits an Arbeitsfluid größer gemacht als im Normalfall. Angesichts dieses Tatsache wird in der vorliegenden Ausführung bestimmt, daß eine Möglichkeit des Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes in den folgenden zwei Fällen besteht:

(a) wo die Verschiebedistanz größer als ein vorbestimmter Wert S_K0 ist, während der Fluiddruck in den Druckkontrollkammern 120, 122 (entsprechend dem Bremsdruck) kleiner als ein vorbestimmter kleiner Wert ist, das heißt, wo der Kontrollkolben 106 von der hinteren Hubendposition um einen gewissen Betrag nach vorne verschoben ist, obwohl der Bremsdruck nahezu null und dementsprechend kleiner als ein vorbestimmter Wert β₁ ist; und
(b) wo die Verschiebedistanz größer als ein vorbestimmter S_K1 ist, während der Fluiddruck größer als der oben erwähnte Wert β₁, aber kleiner als ein vorbestimmter Wert P_W1 ist.

Der oben erwähnte vorbestimmte Wert P_W1 ist ein Minimalwert des Bremsdruckes, wenn die Verschiebungsdistanz des Kontrollkolbens 106 größer als der oben beschriebene vorbestimmte Wert S_K1 ist. Mit anderen Worten: Der vorbestimmte Wert P_W1 wird so bestimmt, daß der Bremsdruck nicht kleiner als der vorbestimmte Wert P_W1 sein kann, selbst im Falle des Auftretens einer Gasblase, solange die Verschiebungsdistanz größer als der oben erwähnte vorbestimmte Wert S_k1 ist.
Darüber hinaus ist es möglich, zu bestimmen, daß der Druckkontrollzylinder 12 tatsächlich in dem Kolbenbodenberührungszustand ist, wo der Bremsdruck nicht auf ein erforderliches Maß erhöht wird, obwohl der Kontrollkolben 106 in der Nähe der hinteren Hubendposition positioniert ist. In der vorliegenden Ausführung wird in den folgenden Fällen bestimmt, daß der Kolbenbodenberührungszustand tatsächlich aufgetreten ist:

(c) wo die Verschiebungsdistanz nicht kleiner als ein vorbestimmter Wert β₂ ist, der in der Nähe eines Wertes der Distanz zwischen der vorderen und der hinteren Hubendposition ist, während der Bremsdruck kleiner als ein vorbestimmter Wert bzw. ein vorbestimmtes Niveau P_BK ist.

Das heißt, bei der vorliegenden Ausführung wird der Druckkontrollzylinder 12 so kontrolliert, daß er in jedem der oben beschriebenen Fälle (a), (b), (c) als Pumpe fungiert, so daß der Kontrollkolben in die Rückwärtsrichtung verschoben und dann in die Vorwärtsrichtung verschoben wird. Während der Rückwärtsverschiebung des Kontrollkolbens 106 ist das Reservoirkommunikationsventil 132 geschlossen, so daß der Fluiddruck in der hinteren Druckkammer 128 bei einer Reduktion des Volumens der hinteren Druckkammer 128 als Ergebnis der Rückwärtsverschiebung des Kontrollkolbens 106 vergrößert wird. In diesem Fall verursacht der Fluiddruck in der hinteren Druckkammer 128 ein Fließen des Arbeitsfluides von der hinteren Druckkammer 128 zu der Druckkontrollkammer 120 durch die ringförmige Außenringdichtung 109. Während der Vorwärtsverschiebung, die der Rückwärtsverschiebung folgt, ist das Reservoirkommunikationsventil 132 geöffnet, so daß das Arbeitsfluid vom Reservoir 54 zur hinteren Druckkammer 128 über die Sperrventile 138, 142 oder/und über das Reservoirkommunikationsventil 132, das geöffnet ist, geliefert wird, wenn das Volumen der hinteren Druckkammer 128 als Ergebnis der Vorwärtsverschiebung des Kontrollkolbens 106 vergrößert wird. Bei der Kolbenbewegung des Kontrollkolbens 106 fungiert die hintere Druckkammer 128 als eine Pumpenkammer. Jedes der Sperrventile 138, 143 dient als ein Einlaßventil, während die ringförmige Außenringdichtung 109 als ein Auslaßventil fungiert.
In jedem der oben beschriebenen Fälle (a), (b) wird der Kontrollkolben 106 in die rückwärtige Richtung um einen Solldistanzwert dS* verschoben, der entsprechend der folgenden Gleichung (1) bestimmt ist: dS* = dSi·Ac₁/(Ac₁ – Ac₂) (1) wobei ”dSi” eine Abweichung ”dS₀” oder ”dS₁” von der zulässigen Grenzlinie darstellt, die durch die strichpunktierte Linie im Graphen von 7 wiedergegeben ist; ”Ac₁” eine Fläche einer vorderen druckaufnehmenden Oberfläche des Kontrollkolbens 106 darstellt, die teilweise die druckaufnehmende Kammer 120 definiert; ”Ac₂” einen Querschnitt der Kolbenstange 118 darstellt; und (”Ac₁ – Ac₂)” eine Fläche einer hinteren druckaufnehmenden Oberfläche des Kontrollkolbens 106 darstellt, die teilweise die hintere Druckkammer 128 definiert.
Nachdem der Kontrollkolben 106 um den Solldistanzwert dS* in die rückwärtige Richtung verschoben worden ist, wird der Druckkontrollzylinder 12 der normalen Bremskontrolle unterworfen, in der der Druckkontrollmotor 100 so kontrolliert wird, daß ein tatsächlicher Wert des Bremsdruckes im wesentlichen gleich einem Sollwert vom Fahrer gemacht wird. In diesem Fall wird unmittelbar nach der Rückwärtsverschiebung der Kontrollkolben 106 in die Vorwärtsrichtung verschoben, um den Bremsdruck zu erhöhen. Durch die Rückwärts- und Vorwärtsverschiebungen des Kontrollkolbens 106 werden der Bremsdruck und die Kolbenposition wie in 8 gezeigt verändert. Im Falle (a) bleibt der tatsächliche Wert des Bremsdrucks gleich null, bis der Kontrollkolben 106 nach der Rückwärtsverschiebung um den Solldistanzwert dS* [= dS₀· Ac₁/(Ac₁ – Ac₂)] in die Vorwärtsrichtung verschoben wird.
Im Falle (c), in dem der Kontrollkolben 106 die vordere Hubendposition nahezu erreicht hat, während der Bremsdruck noch nicht das vom Fahrer gewünschte Niveau erreicht hat, wird der Kontrollkolben 106 zurück bewegt und dann vorgerückt, um den tatsächlichen Wert des Bremsdruckes auf ein vorbestimmtes Niveau P_BK zu erhöhen. In diesem Falle wird die Distanz der Rückwärts-Verschiebung so bestimmt, daß der tatsächliche Wert des Bremsdruckes das vorbestimmte Niveau P_BK erreicht, wenn eine Kolbenbewegung des Kontrollkolbens stattgefunden hat. Bei der vorliegenden Ausführung wird ein Druckreduktionswert dP_BW (um den der tatsächliche Wert P_W des Bremsdruckes als Ergebnis der Rückwärts-Verschiebung des Kontrollkolbens 106 reduziert werden muß) gemäß der folgenden Gleichung (2) bestimmt: dP_BW = dP_B·Ac₂/ (Ac₁ – Ac₂) (2) wobei ”dP_B” eine Abweichung von dem vorbestimmten Niveau P_BK des Bremsdruckes zum tatsächlichen Wert P_W bezeichnet.
Der Fluiddruck in der Druckkontrollkammer 120 wird bei einer Vergrößerung des Volumens der Kammer 120 als einem Ergebnis der Rückwärts-Verschiebung des Kontrollkolbens 106 reduziert. Das Arbeitsfluid wird dann von der hinteren Druckkammer 128 zu der Druckkontrollkammer 120 geliefert. Angesichts dessen muß der Kontrollkolben 106 in die rückwärtige Richtung verschoben werden, bis der tatsächliche Wert P_W um den oben beschriebenen Druckreduktionswert dP_BW reduziert worden ist, so daß der tatsächliche Wert P_W des Bremsdruckes das vorbestimmte Niveau P_BK erreicht, wenn eine Kolbenbewegung des Kontrollkolbens 106 stattgefunden hat. Ein Zielwert P_W* des Bremsdruckes (zu dem Zeitpunkt, zu dem die Rückwärts-Verschiebung des Kontrollkolbens 106 ausgeführt worden ist) wird durch folgende Gleichung (3) ausgedrückt: P_W* = P_W – dP_BW (3) wobei ”P_W” den tatsächlichen Wert des Bremsdruckes zu dem Zeitpunkt darstellt, zu dem die Rückwärts-Verschiebung des Kontrollkolbens 106 begonnen hat. Wie in 9 gezeigt, kann der Bremsdruck auf das vorbestimmte Niveau P_BK erhöht werden, wenn der Kontrollkolben 106 sich nach der Rückwärtsbewegung nach vorwärts bewegt hat, bis der tatsächliche Wert P_W des Bremsdruckes mit dem Sollwert P_W* des Bremsdruckes übereinstimmt.
Wo der Kolbenbodenberührungszustand oder die Möglichkeit seines Auftretens im letzten Kontrollzyklus erfaßt worden ist, wird der Grenzwert des Bremsdruckes, bei dem die Schnellbefüllung als durchgeführt betrachtet wird, erhöht. Das heißt, wenn der Kolbenbodenberührungszustand aufgrund der Erfüllung der oben beschriebenen Bedingung oder im Fall (c) erfaßt worden ist, wird der Grenzwert des Bremsdruckes, bei dem das Ausflußverhinderungsventil 58 von der geschlossenen Stellung in die offene Stellung geschaltet wird, auf Basis einer Beziehung zwischen einer Kolbenposition und einem Fluiddruckwert nach der Erfassung des Kolbenbodenberührungszustandes und auch auf Basis einer Referenz- oder Sollbeziehung, die im ROM 206 der ECU 200 gespeichert ist, bestimmt. Der Grenzwert wird um einen größeren Betrag erhöht, wenn eine Abweichung der tatsächlichen Beziehung von der Sollbeziehung relativ groß ist, verglichen damit, wenn die Abweichung relativ klein ist. Das heißt, der Grenzwert wird um einen größeren Betrag erhöht, wo der Grad der Abweichung des Bremsdruckes relativ groß ist, als in dem Fall, wo der Grad der Abweichung relativ klein ist. Dementsprechend wird der Betrag des Arbeitsfluides, das während der Schnellbefüllung an die Bremszylinder geliefert wird, mit einer Vergrößerung des Fehlbetrages bzw. Defizits des Bremsdruckes erhöht. Aufgrund dieser Anordnung ist es möglich, die Verringerung des Arbeitsfluides zu reduzieren und dementsprechend die Möglichkeit des Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes im nächsten Bremskontrollzyklus zu reduzieren.
Es sei angemerkt, daß es möglich ist, den oben beschriebenen Grenzwert des Bremsdruckes (bei dem die Schnellbefüllung als durchgeführt betrachtet wird) ein wenig zu erhöhen, selbst wenn der Bodenberührungszustand oder die Möglichkeit seines Auftretens nicht erfaßt worden sind. Das heißt, der Grenzwert des Bremsdruckes kann auf Basis eines Betrages der Abweichung der tatsächlichen Beziehung von der Sollbeziehung vergrößert werden, solange eine Abweichung besteht.
Es sei auch angemerkt, daß die Kolbenposition und der Fluiddruckwert nach Erfassen des Kolbenbodenberührungszustandes nicht notwendigerweise bei der Bestimmung des Grenzwertes des Bremsdruckes in Betracht gezogen werden müssen. Beispielsweise kann der Grenzwert einfach um einen vorbestimmten Wert größer gemacht werden, wenn der Kolbenbodenberührungszustand erfaßt ist, als wenn der Kolbenbodenberührungszustand nicht erfaßt ist. Darüber hinaus ist es, auch wenn die oben beschriebenen Bedingungen (a) oder (b) erfaßt sind, möglich, den Grenzwert des Bremsbetrages auf Basis der Kolbenposition und des Fluiddruckes nach Erfüllung der Bedingungen (a) oder (b) zu erhöhen oder den Grenzwert des Bremsdruckes um einen vorbestimmten Betrag zu erhöhen.
Das vorliegende Bremssystem kann auch eine Störung einer der zwei Bremsaufbringungsbereiche berücksichtigen. Im Falle einer Störung des Bremsaufbringungsbereiches zum Bremsen des vorderen rechten und linken Rades 18, 18 kann die Störung leicht auf Basis einer Ausgabe des Drucksensors 216 erfaßt werden. Es kann beispielsweise bestimmt werden, daß der vordere Bremsaufbringungsbereich nicht arbeitet, wenn ein tatsächlicher Wert des durch den Drucksensor 216 erfaßten Fluiddruckes nicht größer als ein vorbestimmter Wert ist, während der an den Druckkontrollmotor 100 angelegte elektrische Strom nicht kleiner als ein vorbestimmter Wert ist. Bei einer Störung des Bremsaufbringungsbereiches (bei der der Druckbereich 216 nicht berücksichtigt wird) zum Bremsen des hinteren linken und rechten Rades 20, 20 kann bestimmt werden, daß der hintere Bremsaufbringungsbereich nicht arbeitet, beispielsweise im folgenden Fall (d):

(d) wenn zwei Bedingungen (d-1), (d-2) erfüllt sind, während der tatsächliche durch den Drucksensor 216 erfaßten Fluiddruck größer als ein vorbestimmter Wert α₃ ist, der als einigermaßen groß betrachtet wird, wobei die eine (d-1) der zwei Bedingungen ist, daß die tatsächliche Position des Kontrollkolbens, die durch den Drehencoder 220 erfaßt wird, von der hinteren Hubendposition um wenigstens einen vorbestimmten Wert α₁ entfernt ist, der in etwa 70% der Distanz zwischen der vorderen und der hinteren Hubendposition entspricht, und wobei die andere (d-2) der zwei Bedingungen ist, daß ein Verhältnis eines Ansteigens in der Distanz von der hinteren Hubendposition zur Kolbenposition bezüglich einem Ansteigen im Bremsdruck nicht kleiner als ein vorbestimmter Wert α₂ ist, der größer ist als ein Wert im normalen Fall und kleiner als ein Wert im Fall einer Störung des vorderen Bremsaufbringungsbereichs.

Bei dem Bremssystem der vorliegenden Ausführung wird der Bremsdruck durch Ausführen einer Bremsdruckkontrollroutine kontrolliert, die im Flußdiagramm in 3 dargestellt ist. Diese Routine wird mit Schritt S1 begonnen, um zu bestimmen, ob das Bremspedal 34 betätigt ist, das heißt, ob der Bremsschalter 211 EIN ist. Falls sich in Schritt S1 eine bejahende Entscheidung (JA) ergibt, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S2 fort, um zu bestimmen, ob eine Störung in wenigstens einem der zwei Bremsaufbringungsbereiche erfaßt worden ist. Auf eine negative Entscheidung (NEIN) in Schritt S2 folgt Schritt S3, um zu bestimmen, ob der durch den Drucksensor 216 erfaßte Fluiddruck auf einen vorbestimmten Wert angestiegen ist. Bis eine bejahende Entscheidung in Schritt S3 erhalten wird, wird der Bremsdruck nicht durch Kontrollieren des Bremskontrollzylinders 12 kontrolliert. Auf eine negative Entscheidung in Schritt S1, eine positive Entscheidung in Schritt S2 oder eine negative Entscheidung in Schritt S3 folgen die Schritte S4, S5, in denen die Hauptzylinderabsperrventile 94, 96, das Ausflußverhinderungsventil 58 und das Reservoirkommunikationsventil 132 in ihre in 1 gezeigten Ausgangsstellungen gebracht werden, während der Druckkontrollmotor 100 in den inaktiven Zustand versetzt wird. Das Arbeitsfluid in den Druckkammern 36, 38 wird entsprechend einer Betätigung des Bremspedals 34 mit Druck beaufschlagt, so daß das unter Druck gesetzte Fluid zum Bremsen der Räder 18, 20 an die Bremszylinder 14, 16 geliefert wird. In diesem Fall wird das Arbeitsfluid sowohl von der ringförmigen Kammer 46 als auch von den Druckkammern 36, 38 geliefert. Es sei angemerkt, daß durch das Entlastungsventil 56 verhindert wird, daß der Fluiddruck in der ringförmigen Kammer 46 so erhöht wird, daß er höher als ein Entlastungsdruck des Entlastungsventils 56 ist, um zu ermöglichen, daß das Bremspedal 34 in Vorwärtsrichtung verschieblich ist, selbst falls das Ausflußverhinderungsventil 58 aufgrund einer Störung in der Stromversorgung des Ventils 58 geschlossen gehalten wird.
Falls in Schritt S3 eine bejahende Entscheidung getroffen wird, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S6 fort, in dem ein Schnellfüllungsabschlußkennzeichner auf EIN gesetzt wird. Im darauffolgenden Schritt S7 wird das Ausflußverhinderungsventil 58 geöffnet, während die Hauptzylindersperrventile 94, 96 geschlossen werden. Der Schnellfüllungsabschlußkennzeichner wird jedesmal auf AUS gesetzt, wenn ein Zyklus der Ausführung der Routine beendet ist. Auf Schritt S7 folgen die Schritte S8–S10, in denen jeweils bestimmt wird, ob der Kolbenbodenberührungszustand oder die Möglichkeit seines Auftretens erfaßt worden ist. Die Bestimmung in jedem der Schritte S8–S10 wird durchgeführt, indem überprüft wird, ob der entsprechende der nachfolgend beschriebenen Kennzeichner EIN ist oder nicht.
Wenn weder der Kolbenbodenberührungszustand noch die Möglichkeit seines Auftretens erfaßt worden ist, fährt die Routine mit den Schritten S11, S12 fort, in denen das vorliegende Bremssystem einer normalen Bremskontrolle unterworfen wird. Insbesondere wird in Schritt S11 das Reservoirkommunikationsventil 132 geöffnet. Schritt S12 ist dann implementiert, um die Kontrolle des an den Druckkontrollmotor 100 angelegten elektrischen Stroms so, daß ein tatsächlicher Wert des Bremsdruckes im wesentlichen gleich einem durch den Fahrer vorgegebenen Wert wird, zu starten. Wenn auf der anderen Seite der Kolbenbodenberührungszustand oder die Möglichkeit seines Auftretens erfaßt worden ist, fährt die Kontrollroutine mit den Schritten S13, S14 oder S15 fort. Das heißt, wenn bestimmt worden ist, daß eine Möglichkeit oder eine große Möglichkeit des Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes als Ergebnis der Erfüllung der oben beschriebenen Bedingungen (a) oder (b) festgestellt ist, sind die Schritte S13 oder S14 dazu implementiert, den Kontrollkolben 106 rückwärts zu bewegen, und die Schritte S11, S12 sind implementiert, um den Bremsdruck bei der normalen Bremskontrolle zu kontrollieren. Wenn aufgrund der Erfüllung der oben beschriebenen Bedingung (c) bestimmt wird, daß der Kolbenbodenberührungszustand erfaßt worden ist, ist Schritt S15 implementiert, um den Kontrollkolben 106 hin- und herzubewegen, und dann sind die Schritte S11, S12 implementiert, um die normale Bremskontrolle auszuführen.
Die Erfassung des Kolbenbodenberührungszustandes oder der Möglichkeit seines Auftretens wird durch Ausführen der Kolbenbodenberührungszustandserfassungsroutine durchgeführt, die im Flußdiagramm von 4 dargestellt ist. Diese Routine wird mit Schritt S51 initiiert, um zu bestimmen, ob der Bremsschalter 211 EIN ist. Falls in Schritt S51 eine bejahende Entscheidung erhalten wird, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S52 fort, um zu bestimmen, ob der oben beschriebene Schnellfüllungsabschlußkennzeichner EIN ist. Falls die Schnellfüllung noch nicht abgeschlossen ist, das heißt, falls in Schritt S52 eine negative Entscheidung erhalten wird, ist Schritt S53 implementiert, um zu bestimmen, ob in Schritt S10 im letzten Bremskontrollzyklus eine bejahende Entscheidung erhalten worden ist. Das heißt, in Schritt S53 wird bestimmt, ob ”BODENBERÜHRUNG (c)” durch Erfüllung der oben beschriebenen Bedingung (c) im letzten Bremskontrollzyklus erfaßt worden ist. Wenn ”BODENBERÜHRUNG (c)” im letzten Bremskontrollzyklus erfaßt worden ist, sind die Schritte S54–56 implementiert, um den Grenzwert des Bremsdruckes auf Basis der Beziehung zwischen der Kolbenposition und dem Fluiddruckwert nach der Erfassung des Kolbenbodenberührungszustandes und auch auf Basis der Referenz- bzw. Zielbeziehung, die im ROM 206 der ECU 200 gespeichert ist, zu bestimmen. Wenn im letzten Bremskontrollzyklus ”BODENBERÜHRUNG (c)” nicht erfaßt worden ist, wird in Schritt S57 der Grenzwert des Bremsdruckes auf einen Standardwert gesetzt.
Auf Schritt S57 folgen die Schritte S58–S60, in denen bestimmt wird, ob eine der oben beschriebenen Bedingungen (a), (b), (c) erfüllt ist. Diese drei Bedingungen (a), (b), (c) können nicht gleichzeitig erfüllt sein. Falls in Schritt S58 bestimmt wird, daß die Bedingung (a) erfüllt ist, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S61 fort, um den BODENBERÜHRUNGS (a)-Kennzeichner auf EIN zu setzen. Im darauffolgenden Schritt S62 werden Daten, die eine Kolbenposition oder einen Hub S_P nach Erfüllung der Bedingung (a) anzeigen, im RAM 208 des Kontrollbereichs 202 der ECU 200 gespeichert. Falls in Schritt S59 bestimmt wird, daß die Bedingung (b) erfüllt ist, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S63 fort, um einen BODENBERÜHRUNGS (b)-Kennzeichner auf EIN zu setzen. Im darauffolgenden Schritt S64 werden Daten, die eine Kolbenposition oder einen Hub S_P nach der Erfüllung der Bedingung (b) anzeigen, im RAM 208 gespeichert. Falls in Schritt S60 bestimmt wird, daß die Bedingung (c) erfüllt ist, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S65 fort, um einen BODENBERÜHRUNGS (c)-Kennzeichner auf EIN zu setzen. Im darauffolgenden Schritt S66 werden Daten, die eine Kolbenposition S_P und einen Bremsdruck P_W nach Erfüllung der Bedingung (c) anzeigen, im RAM 208 gespeichert. Falls in keiner der Schritte S58–S60 eine bejahende Entscheidung erhalten worden ist, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S67 fort, um zu bestimmen, ob die oben beschriebene Bedingung (d) erfüllt ist. Auf eine positive Entscheidung in Schritt S67 folgt Schritt S68, in dem ein Störungskennzeichner auf EIN gesetzt wird.
Wenn der BODENBERÜHRUNGS (a)-Kennzeichner EIN ist, wird in Schritt S8 eine bejahende Entscheidung erhalten und Schritt S13 ausgeführt, der implementiert ist, um den Kontrollkolben 106 in rückwärtiger Richtung zu verschieben. Schritt S13 umfaßt eine Unterroutine, die im Flußdiagramm von 5 dargestellt ist. Diese Unterroutine beginnt mit Schritt S131, um einen Betrag der oben beschriebenen Abweichung dS₀ als einen übermäßigen Hubbetrag oder einen übermäßigen Verschiebungsbetrag zu berechnen, indem ein zulässiger Betrag S_K0 (der auf der zulässigen Grenzlinie, die im Graphen von 7 gezeigt ist, liegt) von einem Betrag des Kolbenhubs S_P nach Erfüllung der Bedingung (a) subtrahiert wird. In Schritt S132 wird der Zielwert dS* der rückwärtigen Distanz gemäß oben beschriebener Gleichung (1) auf Basis des übermäßigen Verschiebungsbetrages dS₀ berechnet, der in Schritt S131 berechnet worden ist. Auf Schritt S132 folgen die Schritte S133, S134, in denen das Reservoirkommunikationsventil 132 geschlossen wird und der Druckkontrollmotor 100 in rückwärtiger Richtung gedreht wird. In Schritt S135 wird bestimmt, ob der Kontrollkolben 106 in Rückwärtsrichtung um den Solldistanzwert dS* verschoben worden ist. Falls sich in Schritt S135 eine negative Entscheidung ergibt, wird der Druckkontrollmotor 100 weiterhin in Rückwärtsrichtung betrieben, um den Kontrollkolben 106 weiter in Rückwärtsrichtung zu verschieben. Wenn der Kontrollkolben 106 um den Zieldistanzwert dS* nach rückwärts verschoben worden ist, wird der BODENBERÜHRUNGS (a)-Kennzeichner in Schritt S136 auf AUS zurückgesetzt, wodurch eine Ausführung der Unterroutine von Schritt S13 beendet ist, so daß die Kontrollroutine mit den Schritten S11, S12 fortfährt. Da der Bremsdruck als Ergebnis der Rückwärtsverschiebung des Kontrollkolbens 106 reduziert worden ist, wird der Druckkontrollmotor 100 in Vorwärtsrichtung betrieben, um einen tatsächlichen Wert des Fluiddruckes in der Druckkontrollkammer 120 auf einen durch den Fahrer gewünschten Wert zu kontrollieren.
Wenn der BODENBERÜHRUNGS (b)-Kennzeichner EIN ist, wird in Schritt S9 eine positive Entscheidung erhalten, woraufhin Schritt S14 abgearbeitet wird, der implementiert ist, um den Kontrollkolben 106 in Rückwärtsrichtung zu verschieben. Schritt S14 umfaßt eine Unterroutine, die identisch mit der oben beschriebenen Unterroutine von Schritt S13 ist, ausgenommen daß der Zielwert dS* der Rückwärtsdistanz auf Basis eines Betrages der oben beschriebenen Abweichung dS₁ bestimmt wird anstelle auf Basis des Betrages der Abweichung dS₀. Der Betrag der Abweichung dS₁ wird durch Subtrahieren eines zulässigen Betrages S_k1 von einem Betrag des Kolbenhubs S_P nach Erfüllung der Bedingung (b) berechnet (vergleiche den Graphen von 7).
Wenn der BODENBERÜHRUNGS (c)-Kennzeichner EIN ist, ergibt sich in Schritt S10 eine positive Entscheidung, woraufhin Schritt S15 abgearbeitet wird, der implementiert ist, um den Kontrollkolben 106 hin- und herzubewegen. Schritt S15 umfaßt eine Unterroutine, die im Flußdiagramm von 6 dargestellt ist. Diese Unterroutine beginnt mit Schritt S151, um einen Betrag der oben beschriebenen Abweichung dP_B als einen Druckfehlbetrag durch Subtrahieren des zulässigen Niveaus P_BK (das auf der zulässigen Grenzlinie, die in dem Graphen von 7 dargestellt ist, liegt) von einem Betrag des Bremsdruckes P_W nach Erfüllung der Bedingung (c) zu berechnen. In Schritt S152 wird ein Zielwert P_W* des Bremsdruckes, auf den der Bremsdruck zu reduzieren ist, wenn der Kontrollkolben 106 in Rückwärtsrichtung verschoben worden ist, bestimmt. Auf Schritt S152 folgen die Schritte S153, S154, in denen das Reservoirkommunikationsventil 132 geschlossen wird, während der Druckkontrollmotor 100 in Rückwärtsrichtung gedreht bzw. betrieben wird. In Schritt S155 wird bestimmt, ob der Bremsdruck auf den Zielwert P_W* reduziert worden ist oder nicht. Falls sich in Schritt S155 eine bejahende Entscheidung ergibt, sind die Schritte S156–S158 implementiert, um den Kontrollkolben 106 in Vorwärtsrichtung zu verschieben. In Schritt S156 wird das Reservoirkommunikationsventil 132 geöffnet. In Schritt S157 wird der Druckkontrollmotor 100 in Vorwärtsrichtung gedreht. In Schritt S158 wird bestimmt, ob der Bremsdruck das zulässige Niveau P_BK erreicht hat. Der Kontrollkolben 106 wird weiterhin vorgeschoben, bis eine positive Entscheidung in Schritt S158 erhalten wird. In diesem Fall wird der Kontrollkolben 106 nahe bei der vorderen Hubendposition positioniert. Wenn der Bremsdruck auf das zulässige Niveau P_BK erhöht worden ist, wird der BODENBERÜHRUNGS (c)-Kennzeichner in Schritt S159 auf AUS zurückgesetzt, wodurch eine Ausführung der Unterroutine von Schritt S15 beendet ist, so daß die Kontrollroutine mit den Schritten S11, S12 fortfährt. In Schritt S11 wird das Reservoirkommunikationsventil 132 geöffnet. In Schritt S12 wird der Druckkontrollmotor 100 so kontrolliert, daß der tatsächliche Wert des Bremsdruckes im wesentlichen gleich dem von dem Fahrer gewünschten Wert ist.
Wie aus obiger Beschreibung hervorgeht, wird bei der vorliegenden Ausführung der Kontrollkolben 106 in einem Fall, in dem der Kolbenbodenberührungszustand oder die Möglichkeit seines Auftretens erfaßt worden ist, hin- und herbewegt. Die Hin- und Her- bzw. Kolbenbewegung des Kontrollkolbens 106 erhöht den Betrag an Arbeitsfluid, das an die Bremszylinder geliefert wird, und ermöglicht es so, den Fluiddruck in jedem der Bremszylinder zu erhöhen. Somit kann ein großer Betrag des Arbeitsfluides zu den Bremszylindern geliefert werden, ohne die Größe oder Kapazität des Druckkontrollzylinders 12 erhöhen zu müssen.
In der vorliegenden Ausführung bilden die Bereiche der ECU 200, die dazu dienen, das Kolbenbodenberührungszustandserfassungsprogramm zu speichern und auszuführen, einen Kolbenbodenberührungszustandserfassungsbereich. Die Bereiche der ECU 200, die dazu dienen, die Schritte S11–S15 des Bremsdruckkontrollprogramms zu speichern und umzusetzen, bilden einen Kolbenverschiebungskontrollbereich. Der Kolbenverschiebungskontrollbereich umfaßt einen Rückwärtsverschiebungsdistanzbestimmungsbereich, der durch die Bereiche der ECU 200 gebildet wird, die dazu dienen, die Schritte S132, S152 zu speichern und umzusetzen. Die Bereiche der ECU 200, die dazu dienen, die Schritte S4, S7 zu speichern und umzusetzen, bilden einen Hauptzylinderabsperrventilkontrollbereich. Die ringförmige Außenringdichtung 109 bildet eine Arbeitsfluidflußgestattungsvorrichtung. Das Ausflußverhinderungsventil 58 und der Drucksensor 216 wirken mit den Bereichen der ECU 200, die dazu dienen, die Schritte S3, S4, S7 zu speichern und umzusetzen, zusammen, um eine Schnellfüllungsvorrichtung zu bilden. Die Schnellfüllungsvorrichtung umfaßt einen Grenzdruckwertbestimmungsbereich oder einen bodenberührungsinformationsbasierten Grenzdruckwertbestimmungsbereich, der durch die Bereiche der ECU 200 gebildet ist, die dazu dienen, die Schritte S53–S56 zu speichern und umzusetzen. Die Schnellfüllungsvorrichtung umfaßt weiter einen Ventilkontrollbereich, der durch die Bereiche der ECU 200 gebildet wird, die dazu dienen, die Schritte S4, S7 zu speichern und umzusetzen.
Bei der oben beschriebenen Ausführung umfaßt die oben beschriebene Bedingung (c) Erfordernisse, daß die Verschiebungsdistanz nicht kleiner als der vorbestimmte Wert β₂ in der Nähe der vollen Hubdistanz ist und daß der Bremsdruck kleiner als der vorbestimmte Wert P_BK ist, der konstant gehalten wird. Jedoch muß dieser Wert P_BK nicht notwendigerweise konstant sein, sondern kann auch, beispielsweise in Stufen, erhöht werden. Das heißt, dieser Wert P_BK kann jedesmal erhöht werden, wenn eine Hin- und Her- bzw. Kolbenbewegung des Kontrollkolbens 106 durchgeführt worden ist, um es zu ermöglichen, den Bremsdruck und die Bremskraft selbst dann ausreichend zu erhöhen, falls Fading auftritt. In diesem Fall kann das Auftreten von Fading auf Basis einer Beziehung zwischen der Kolbenposition und der Verzögerungsrate und/oder einer Beziehung zwischen der Verzögerungsrate und der Betätigungskraft, die auf das Bremspedal 34 ausgeübt wird, erfaßt werden. Wenn der an dem Druckkontrollmotor 100 angelegte elektrische Strom immer noch erhöht wird, während der Kontrollkolben 106 nahezu die vordere Hubendposition erreicht, oder wenn die auf das Bremspedal 34 ausgeübte Betätigungskraft immer noch erhöht wird, während der Kontrollkolben 106 nahezu die vordere Hubendposition erreicht, ist es möglich, zu bestimmen, daß die Bremskraft noch nicht auf ein vom Fahrer gewünschtes Niveau erhöht worden ist. In diesem Fall sind zwei oder mehr Kolbenbewegungen des Kontrollkolbens 106 effektiv zur Erhöhung der Bremskraft auf das gewünschte Niveau.
In der oben beschriebenen Ausführung wird der Bremsdruck im Falle einer Störung der Bremsaufbringungsbereiche des Bremssystems nicht durch Kontrollieren des Druckkontrollzylinders 12 kontrolliert. Jedoch kann im Fall einer solchen Störung der Bremsdruck auch mittels des Druckkontrollzylinders 12 kontrolliert werden. Bei einer solcherart modifizierten Ausführung kann die Reduzierung der Bremskräfte aufgrund der Störung durch die Kolbenbewegung oder -bewegungen des Kontrollkolbens 106 vermieden oder minimiert werden.
Es sei weiterhin angemerkt, daß die Aktivierung des Druckkontrollmotors 100 nicht notwendig zur Verschiebung des Kontrollkolbens 106 in die Rückwärtsrichtung ist. Dies kommt daher, daß der Kontrollkolben 106 aufgrund des Fluiddruckes in der Druckkontrollkammer 120 auch ohne Aktivierung des Motors 106 nach rückwärts verschoben und in eine solche Position gebracht werden kann, daß die Fluiddrücke in der Druckkontrollkammer 120 und der hinteren Druckkammer 128 einander gleich sind. Da jedoch der Kontrollkolben 106 durch die Differenz zwischen den Fluiddrücken in den jeweiligen Kammern 120 bzw. 128 nicht rasch zurückgeschoben werden kann, ist es bevorzugt, den Druckkontrollmotor 100 zu aktivieren, so daß er in die rückwärtige Richtung dreht, wenn eine rasche Rückwärtsverschiebung des Kontrollkolbens 106 erforderlich ist.
Anhand der 10–12 wird nachfolgend ein Bremssystem nach einer zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung beschrieben. Bei dieser zweiten Ausführung sind die Fluidleitungen 37, 39 in Bereichen stromabwärts vom Druckkontrollzylinder 12 aus jeweils mit Bremszylinderabsperrventilen 300 bzw. 302 versehen, die jeweils aus einem magnetisch betätigtes Ventil umfassen. Das Bremszylinderabsperrventil 300 ist zwischen der Druckkontrollkammer 120 und den individuellen Druckkontrollventilvorrichtungen 166 angeordnet, während das Bremszylinderabsperrventil 302 zwischen der Druckkontrollkammer 122 und den individuellen Druckkontrollventilvorrichtungen 168 angeordnet ist. Bei dieser Ausführung kann, wenn der Kontrollkolben 106 rückwärts verschoben wird, verhindert werden, daß der Fluiddruck in jedem der Bremszylinder 18, 20 reduziert wird, indem die Bremszylinderabsperrventile 300, 302 geschlossen werden. Wenn der Kontrollkolben 106 in Vorwärtsrichtung verschoben wird, kann der Fluiddruck in jedem der Bremszylinder 18, 20 als Ergebnis der Vorwärtsverschiebung des Kontrollkolbens 106 erhöht werden, indem die Bremszylinderabsperrventile 300, 302 geöffnet werden.
Bei dieser zweiten Ausführung, bei der der Fluiddruck in der Druckkontrollkammer 120 selbst während der Rückwärtsverschiebung des Kontrollkolbens 106 nicht reduziert wird, wird die Distanz, um die der Kontrollkolben 106 in Rückwärtsrichtung zu verschieben ist, auf Basis der Kolbenposition anstelle auf Basis des Bremsdruckes bestimmt, sowohl wenn BODENBERÜHRUNG (c) erfaßt ist wie auch wenn BODENBERÜHRUNG (a) oder (b) erfaßt ist (das heißt, auch wenn die oben beschriebenen Bedingungen (a) oder (b) erfüllt sind). Das heißt, im Falle der Erfassung der BODENBERÜHRUNG (c) wird der Kontrollkolben 106 hin- und herbewegt, wobei die Distanz der Rückwärtsverschiebung auf Basis der Position des Kontrollkolbens 106 nach Erfassung der BODENBERÜHRUNG (c) bestimmt wird. Darüber hinaus ist es bei dieser zweiten Ausführung bevorzugt, daß die Hauptzylinderabsperrventile 94, 96 geöffnet sind, um ein Liefern des Arbeitsfluides vom Hauptzylinder 10 zu den Druckkontrollkammern 120, 122 zu gestatten, so daß verhindert wird, daß die Fluiddrücke in den Druckkontrollkammern 120, 122 unter Atmosphärenniveau abgesenkt werden, ohne Arbeitsfluid von den Bremszylindern 18, 20 zu liefern, was durch die geschlossene Stellung der Bremszylinderabsperrventile 300, 302 verhindert wird.
11 zeigt ein Flußdiagramm, das eine Unterroutine von Schritt S13 zeigt, die sich von der Unterroutine von S13 bei der ersten Ausführung gemäß dem Flußdiagramm von 5 dadurch unterscheidet, daß Schritte S133a, S133b implementiert sind, um die Bremszylinderabsperrventile 300, 302 zu schließen und die Hauptzylinderabsperrventile 94, 96 zu öffnen, bevor der Kontrollkolben 106 rückwärts verschoben wird, und dadurch, daß Schritte S135a, S135b implementiert sind, um nach der Rückwärtsverschiebung des Kontrollkolbens 106 die Bremszylinderabsperrventile 300, 302 zu öffnen und die Hauptzylinderabsperrventile 94, 96 zu schließen. Bei der vorliegenden zweiten Ausführung kann angenommen werden, daß die Druckkontrollkammer 120 als eine Pumpenkammer fungiert, so daß die ringförmige Außenringdichtung 109 ein Einlaßventil (Arbeitsfluidflußgestattungsvorrichtung) bildet, während die Bremszylinderabsperrventile 300, 302 zusammenwirken, um ein Auslaßventil zu bilden. Die Bereiche der ECU 200, die dazu dienen, die Schritte S133a, S135a zu speichern und umzusetzen, bilden einen Bremszylinderabsperrventilkontrollbereich.
Ein weiterer Drucksensor kann auf der stromaufwärts gelegenen Seite der Bremszylinderabsperrventile 300, 302 zusätzlich zum oder anstelle des Drucksensors 216 angeordnet sein, der auf der stromabwärts gelegenen Seite der Bremszylinderabsperrventile 300, 302 angeordnet ist, so daß die Distanz, um die der Kontrollkolben 106 in rückwärtiger Richtung zu verschieben ist, auf Basis des Fluiddruckes in der Druckkontrollkammer 120 bestimmt werden kann, wenn die BODENBERÜHRUNG (c) erfaßt wird. Darüber hinaus ist es, wenn die zwei Drucksensoren auf den jeweiligen gegenüberliegenden Seiten der Bremszylinderabsperrventile 300, 302 angeordnet sind, möglich, die Bremszylinderabsperrventile 300, 302 von ihrer geschlossenen auf ihre geöffnete Stellung umzuschalten. Das heißt, die Bremszylinderabsperrventile 300, 302 können auf Basis einer Differenz zwischen den Fluiddrücken kontrolliert werden, die durch die zwei Drucksensoren erfaßt werden, die auf den einander gegenüberliegenden Seiten der Bremszylinderabsperrventile 300, 302 angeordnet sind. Beispielsweise ist Schritt S158a implementiert, um den Bremsdruck P_W (erfaßt durch einen der zwei Drucksensoren) und den Fluiddruck P_B in der Druckkontrollkammer 120 (erfaßt durch den anderen Drucksensor) zu vergleichen. Wenn der Bremsdruck P_W den Fluiddruck P_B in der Druckkontrollkammer 120 übersteigt, wird in Schritt S158a eine bejahende Entscheidung erhalten, so daß Schritt S158b folgt, der implementiert ist, um die Bremszylinderabsperrventile 300, 302 zu öffnen. Bei dieser zweiten Ausführung ist es möglich, zuverlässig eine unerwünschte Reduzierung des Bremsdruckes zu verhindern. Es sei angemerkt, daß die Berücksichtigung der zwei Drucksensoren auf den gegenüberliegenden Seiten der Bremszylinderabsperrventile 300, 302 nicht notwendig ist. Dies folgt daher, daß der Fluiddruck P_B in der Druckkontrollkammer 120 auf Basis der vorgeschobenen Position des Kontrollkolbens 106 abgeschätzt werden kann. Das heißt, die Bremszylinderabsperrventile 300, 302 können kontrolliert werden, indem der abgeschätzte Fluiddruck P_B in der Druckkontrollkammer 120 mit dem erfaßten Bremsdruck P_W verglichen wird.
13 zeigt ein Bremssystem nach einer dritten Ausführung der vorliegenden Erfindung. Bei dieser dritten Ausführung ist eine Fluidleitung 320 vorhanden, die einen Bereich der Überbrückungsfluidleitung 134 zwischen dem Hubsimulator 136 und dem Sperrventil 138 mit einem Bereich der Fluidleitung 37 zwischen dem Hauptzylinderabsperrventil 94 und der Druckkontrollkammer 120 verbindet. Die Fluidleitung 320 ist mit einem Sperrventil 322 versehen, das ein Fließen des Arbeitsfluides in einer Richtung weg vom Reservoir 54 zur Druckkontrollkammer 120 gestattet, jedoch ein Fließen des Fluides in der umgekehrten Richtung verhindert. Die Druckkontrollkammer 120 und das Reservoir 54 sind miteinander durch die Fluidleitungen 130, 140, 320, 37 mit den zwei Sperrventilen 142, 322 verbunden, die zwischen der Druckkontrollkammer 120 und dem Reservoir 54 angeordnet sind. Bei dieser Ausführung wird das Arbeitsfluid vom Reservoir 54 zur Druckkontrollkammer 120 über die Sperrventile 142, 322 geliefert, wenn das Volumen der Druckkontrollkammer 120 vergrößert wird. Die Sperrventile 142, 322 dienen dazu, ein Ausfließen des Arbeitsfluides von der Druckkontrollkammer 120 zum Reservoir 54 und dem Hubsimulator 136 zu verhindern. Bei dieser dritten Ausführung bilden das Reservoirkommunikationsventil 132 und die Sperrventile 142, 322 eine Arbeitsfluidflußgestattungsvorrichtung, während die Bremszylinderabsperrventile 300, 302 ein Auslaßventil bilden.
14 zeigt ein Bremssystem nach einer vierten Ausführung der vorliegenden Erfindung. In dieser vierten Ausführung, bei der die Bremszylinderabsperrventile 300, 302 nicht vorhanden sind, werden die Druckerhöhungsventile 170 verwendet, um die Druckkontrollkammer 120 von den Bremszylindern 14, 16 zu isolieren. Zu diesem Zweck sind die Überbrückungsfluidleitungen, die wie in den oben beschriebenen ersten, zweiten und dritten Ausführungsformen die entsprechenden Druckerhöhungsventile 170 überbrücken und mit den entsprechenden Sperrventilen 173 versehen sind, bei dieser Ausführungsform nicht vorhanden. Wenn der Kontrollkolben 106 in rückwärtiger Richtung verschoben wird, werden die Druckerhöhungsventile 170 geschlossen, um eine Reduzierung des Fluiddruckes in den Bremszylindern 14, 16 zu verhindern.
15 zeigt ein Bremssystem nach einer fünften Ausführung der vorliegenden Erfindung. Bei dieser fünften Ausführung ist eine Fluidleitung 350 vorhanden, die die hintere Druckkammer 128 mit einem Bereich der Fluidleitung 37, der auf der stromabwärts gelegenen Seite des Bremszylinderabsperrventils 300 gelegen ist, verbindet. Die Fluidleitung 350 ist mit einem Sperrventil 352 versehen, das ein Fließen des Arbeitsfluides in einer Richtung weg von der hinteren Druckkammer 128 zur Fluidleitung 37 gestattet, aber ein Fließen des Fluides in der umgekehrten Richtung verhindert. Ein O-Ring 354 ist anstelle der ringförmigen Außenringdichtung 109 an der äußeren Umfangsoberfläche des Kontrollkolbens 106 montiert, um die Fluiddichtheit zwischen dem Kontrollkolben 106 und dem Gehäuse 104 zu gewährleisten.
Der O-Ring 354 dient dazu, die Druckkontrollkammer 120 und die hintere Druckkammer 128 voneinander zu isolieren, und verhindert ein Fließen des Arbeitsfluides zwischen den zwei Kammern 120, 128. Wenn der Kontrollkolben 106 in rückwärtiger Richtung verschoben wird, werden die Hauptzylinderabsperrventile 94, 96 geöffnet, um zu gestatten, daß das Arbeitsfluid vom Hauptzylinder 10 zur Druckkontrollkammer 120 geliefert werden kann. Die Fluidleitung 350 und das Sperrventil 350 bilden eine Arbeitsfluidflußgestattungsvorrichtung 360.
Bei dem oben beschriebenen Bremssystem wird das Arbeitsfluid von der hinteren Druckkammer 128 direkt zu den Vorderradbremszylindern 14 geliefert, ohne durch die Bremszylinderabsperrventile 300, 302 zu fließen, wenn der Fluiddruck in der hinteren Druckkammer 128 die Fluiddrücke in jedem der Bremszylinder 14 übersteigt, aufgrund des Ansteigens des Fluiddruckes in der hinteren Druckkammer 128 aufgrund der rückwärtigen Verschiebung des Kontrollkolbens 106. Das heißt, der Bremsdruck kann auch während der rückwärtigen Verschiebung des Kontrollkolbens 106 erhöht werden.
Da eine hintere druckaufnehmende Oberfläche des Kontrollkolbens 106, die teilweise die hintere Druckkammer 128 definiert, kleiner ist als eine vordere druckaufnehmende Oberfläche des Kontrollkolbens 106, die teilweise die Druckkontrollkammer 120 definiert, ist der erforderliche Verschiebungsbetrag des Kontrollkolbens 106 zum Liefern eines bestimmten Betrages des Arbeitsfluides zu den Bremszylindern 14, 16 größer, wenn die Lieferung des Arbeitsfluides durch die rückwärtige Verschiebung des Kontrollkolbens 106 bewirkt wird, als wenn die Lieferung des Arbeitsfluides durch die Vorwärtsverschiebung des Kontrollkolbens 106 bewirkt wird. Jedoch ist eine Antriebskraft, die für die rückwärtige Verschiebung des Kontrollkolbens erforderlich ist, kleiner als diejenige, die für eine Vorwärtsverschiebung des Kontrollkolbens 106 erforderlich ist. Das bedeutet, daß es nicht möglich ist, das Arbeitsfluid durch eine Rückwärtsverschiebung des Kontrollkolbens 106 mit einer höheren Rate an die Bremszylinder 14, 16 zu liefern als bei einer Vorwärtsverschiebung des Kontrollkolbens 106, doch ist es möglich, den Fluiddruck in jedem der Bremszylinder 14, 16 durch die Rückwärtsverschiebung des Kontrollkolbens 106 auf ein höheres Niveau zu erhöhen als durch die Vorwärtsverschiebung des Kontrollkolbens 106. Das heißt, selbst wenn der Druckkontrollmotor 100 als die Antriebsquelle keine große Leistung bzw. Kapazität aufweist, kann der Fluiddruck in jedem der Bremszylinder 14, 16 durch die Rückwärtsverschiebung des Kontrollkolbens 106 auf ein ausreichend hohes Niveau erhöht werden. Allgemein ist es nicht notwendig, einen großen Betrag an Arbeitsfluid an jeden der Bremszylinder 14, 16 bei einer hohen Rate zu liefern, wenn der Fluiddruck bereits ein erforderliches hohes Niveau erreicht hat.
Es sei angemerkt, daß die Arbeitsfluidflußgestattungsvorrichtung 360 durch ein elektromagnetisch betätigtes Ventil anstelle des Sperrventils 352 gebildet sein kann. In diesem Fall wird das elektromagnetisch betätigte Ventil so kontrolliert, daß es geschlossen ist, wenn der Kontrollkolben 106 nach vorne verschoben wird, und geöffnet ist, wenn der Kontrollkolben 106 in rückwärtiger Richtung verschoben wird.
16 zeigt ein Bremssystem nach einer sechsten Ausführung der vorliegenden Erfindung, bei der die oben beschriebene dritte und fünfte Ausführung, die in den 13 und 15 dargestellt sind, kombiniert sind.
17 zeigt ein Bremssystem nach einer siebten Ausführung der vorliegenden Erfindung, bei der die Arbeitsfluidversorgungsgestattungsvorrichtung 360 nicht nur zwischen der hinteren Druckkammer 128 und der Fluidleitung 37 angeordnet ist, sondern auch zwischen der hinteren Druckkammer 128 und der Fluidleitung 39. Diese Ausführung ermöglichtes, das Arbeitsfluid direkt von der hinteren Druckkammer 128 nicht nur zu den Vorderradbremszylindern 14, sondern auch zu den Hinterradbremszylindern 16 zu liefern.
18 zeigt ein Bremssystem nach einer achten Ausführung der vorliegenden Erfindung, bei der Überbrückungsleitungen vorhanden sind, um die entsprechenden Hauptzylinderabsperrventile 94, 96 zu überbrücken. Die Überbrückungsleitungen sind mit entsprechenden Sperrventilen 370, 372 versehen, so daß die Sperrventile 370, 372 parallel mit den entsprechenden Hauptzylinderabsperrventilen 94, 96 angeordnet sind. Die Sperrventile 370, 372 gestatten ein Fließen des Arbeitsfluides in einer Richtung weg vom Hauptzylinder 10 zu den Druckkontrollkammern 120, 122, verhindern jedoch ein Fließen des Arbeitsfluides in der umgekehrten Richtung. Diese Ausführung gestattet es, das Arbeitsfluid vom Hauptzylinder 10 zu den Druckkontrollkammern 120, 122 durch die Sperrventile 370, 372 während der Verschiebung in rückwärtiger Richtung des Kontrollkolbens 106 zu liefern, selbst ohne daß die Hauptzylinderabsperrventile 94, 96 geöffnet werden müssen. Darüber hinaus ermöglicht diese Ausführung es, das Arbeitsfluid vom Hauptzylinder 10 zu den Druckkontrollkammern 120, 122 durch die Sperrventile 370, 372 zu liefern, solange der Fluiddruck im Hauptzylinder 10 höher als der in jeder der Druckkontrollkammern 120, 122 ist, auch während der normalen Kontrolle des Bremsdruckes.
Während jedes von dem Ausflußverhinderungsventil 58, dem Reservoirkommunikationsventil 132, den Hauptzylinderabsperrventilen 94, 96 und den Bremszylinderabsperrventilen 300, 302 aus einem magnetisch betätigtes Ventil umfaßt, das durch Erregen bzw. Nichterregen der jeweiligen Spule geöffnet bzw. geschlossen wird, kann auch wenigstens eines dieser Ventile ein Linearkontrollventil umfassen, dessen Öffnen variabel entsprechend einem an seine Spule angelegten elektrischen Strom ist, so daß eine Differenz zwischen den Drücken auf den gegenüberliegenden Seiten des Ventils proportional zu dem Betrag des angelegten elektrischen Stroms kontrolliert werden kann.
Somit läßt sich die Erfindung auch wie folgt zusammenfassen:
Ein Bremssystem umfaßt: (a) einen hydraulisch betätigten Bremszylinder (14, 16), der eine Bremse (22, 24) betätigen kann; (b) einen Druckkontrollzylinder (12) mit (b-1) einem Gehäuse (104), (b-2) einem Kolben (106, 108), der durch Aktivieren einer Antriebsquelle (100) verschieblich ist, und (b-3) einer Druckkontrollkammer (120, 122), die auf der Vorderseite des Kolbens angeordnet und mit dem Bremszylinder verbunden ist, so daß ein Arbeitsfluid von der Druckkontrollkammer zum Bremszylinder durch eine Verschiebung des Kolbens geliefert werden kann; und (c) eine Bremsdruckkontrollvorrichtung (200), die betrieben werden kann, um die Aktivierung der Antriebsquelle zu kontrollieren, zum Kontrollieren eines Druckes des Arbeitsfluides in der Druckkontrollkammer oder im Bremszylinder. Die Bremsdruckkontrollvorrichtung umfaßt: (c-1) einen Kolbenbodenberührungszustandserfassungsbereich (200, S51–S68) zum Erfassen eines Kolbenbodenberührungszustandes des Druckkontrollzylinders und/oder einer Möglichkeit des Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes; und (c-2) einen Antriebsquellenkontrollbereich (200) zum Kontrollieren der Aktivierung der Antriebsquelle auf Basis des Ergebnisses der Erfassung durch den Kolbenbodenberührungszustandserfassungsbereich.

Claims

Bremssystem, das umfaßt: einen hydraulisch betätigten Bremszylinder (14, 16) zum Betätigen einer Bremse (22, 24); einen Druckkontrollzylinder (12) mit einem Gehäuse (104), einem Kolben (106, 108), der in dem Gehäuse aufgenommen und relativ zu dem Gehäuse zwischen einer vorderen und einer hinteren Hubendstellung durch Aktivierung einer Antriebsquelle (100) verschieblich ist, und einer Druckkontrollkammer (120, 122), die auf der Vorderseite des Kolbens angeordnet und mit dem Bremszylinder verbunden ist, so daß ein Arbeitsfluid von der Druckkontrollkammer zum Bremszylinder durch eine Verschiebung des Kolbens in Vorwärtsrichtung weg von der hinteren Hubendposition hin zur vorderen Hubendposition geliefert werden kann; und eine Bremsdruckkontrollvorrichtung (200), die die Aktivierung der Antriebsquelle kontrollieren kann, zum Kontrollieren eines Druckes des Arbeitsfluides in der Druckkontrollkammer so, daß ein Druck des Arbeitsfluides im Bremszylinder kontrolliert werden kann, wobei die Bremsdruckkontrollvorrichtung umfaßt: einen Kolbenbodenberührungszustandserfassungsbereich (200, S51–S68) zum Erfassen von einem Kolbenbodenberührungszustand, in dem der Kolben (106, 108) nahezu die vordere Hubendposition erreicht hat, während der Druck des Arbeitsfluides im Bremszylinder (14, 16) noch nicht ein vorbestimmtes Niveau (P_BK) erreicht hat, und/oder einer Möglichkeit des Auftretens dieses Kolbenbodenberührungszustandes; und einen Antriebsquellenkontrollbereich (200) zum Kontrollieren der Aktivierung der Antriebsquelle (100) auf Basis des Ergebnisses der Erfassung durch den Kolbenbodenberührungszustandserfassungsbereich, wobei der Antriebsquellenkontrollbereich (200) der Bremskraftkontrollvorrichtung (200) einen Kolbenverschiebungskontrollbereich (200, S11–S15) umfaßt, der den Kolben (106, 108) in eine rückwärtige Richtung entgegengesetzt zur Vorwärtsrichtung und in die Vorwärtsrichtung bewegen kann, wenn der Kolbenbodenberührungszustand und/oder die Möglichkeit des Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes durch den Kolbenbodenberührungszustandserfassungsbereich erfaßt worden ist, wobei das Bremssystem weiters eine Arbeitsfluidflußgestattungsvorrichtung (109, 138, 140, 142; 322; 94, 96; 370, 372) zum Gestatten eines Fließens des Arbeitsfluides zur Druckkontrollkammer (120, 122) von einem anderen Bereich des Bremssystems als dem Bremszylinder (14, 16), wenn der Kolben in rückwärtiger Richtung verschoben wird, umfaßt.
Bremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenverschiebungskontrollbereich (200) einen Rückwärtsverschiebungsdistanzbestimmungsbereich (200, S132, S152) zum Bestimmen einer Distanz umfaßt, um die der Kolben (106, 108) in die rückwärtige Richtung zu verschieben ist, auf Basis einer Beziehung zwischen dem Druck (P_W) des Arbeitsfluides in der Druckkontrollkammer (120, 122) und einer Distanz (S_P) von der hinteren Hubendposition zu der Position des Kolbens.
Bremssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenverschiebungskontrollbereich (200) einen Rückwärtsverschiebungsdistanzbestimmungsbereich (200, S132, S152) zum Bestimmen einer Distanz umfaßt, um die der Kolben (106, 108) in die rückwärtige Richtung zu verschieben ist, auf Basis von dem Druck (P_W) des Arbeitsfluides in der Druckkontrollkammer (120, 122) nach Erfassung des Kolbenbodenberührungszustandes und/oder der Möglichkeit des Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes durch den Kolbenbodenberührungszustandserfassungsbereich (200) und/oder auf Basis einer Distanz (S_P) von der hinteren Hubendposition zu der Position des Kolbens nach Erfassung des Kolbenbodenberührungszustandes und/oder der Möglichkeit des Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes durch den Kolbenbodenberührungszustandserfassungsbereich.
Bremssystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenverschiebungskontrollbereich (200) einen Hin- und Herbewegungsanzahlbestimmungsbereich (200) zum Bestimmen einer erforderlichen Anzahl von Hin- und Herbewegungen des Kolbens (106, 108) auf Basis des Druckes (P_W) des Arbeitsfluides in der Druckkontrollkammer (120, 122) und/oder einer Distanz (S_P) von der hinteren Hubendposition zur Position des Kolbens umfaßt.
Bremssystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1–4, das weiters ein Bremszylinderabsperrventil (300, 302; 170) umfaßt, das zwischen der Druckkontrollkammer (120, 122) und dem Bremszylinder (14, 16) angeordnet ist, und eine geöffnete Stellung, in der die Druckkontrollkammer und der Bremszylinder miteinander in Verbindung sind, und eine geschlossene Stellung einnehmen kann, in der die Druckkontrollkammer und der Bremszylinder voneinander isoliert sind, wobei die Bremsdruckkontrollvorrichtung (200) einen Bremszylinderabsperrventilkontrollbereich (200, S133a, S135a) zum Schließen des Bremszylinderabsperrventils, wenn der Kolben (106, 108) des Druckkontrollzylinders (12) in rückwärtiger Richtung verschoben wird, umfaßt.
Bremssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der hydraulisch betätigte Bremszylinder (14, 16) eine Mehrzahl von Bremszylindern (14, 16) umfaßt, wobei das Bremssystem weiters umfaßt: eine Niederdruckquelle (174), die das Arbeitsfluid unter einem Druck speichert, der im wesentlichen gleich einem Atmosphärendruck ist; eine Mehrzahl von individuellen Druckkontrollventilvorrichtungen (166, 168), die jeweils ein Druckerhöhungsventil (170) und ein Druckreduzierventil (172) umfassen, wobei das Druckerhöhungsventil zwischen dem entsprechenden von der Mehrzahl von Bremszylindern und der Druckkontrollkammer (120, 122) angeordnet ist und das Druckreduzierventil zwischen dem entsprechenden von der Mehrzahl von Bremszylindern und der Niederdruckquelle angeordnet ist; wobei die Bremsdruckkontrollvorrichtung (200) weiters einen Antiblockierbremskontrollbereich (200) zum Kontrollieren des Druckes des Arbeitsfluides in jedem der Mehrzahl von Bremszylindern so, daß eine Schlupfrate des Rades innerhalb eines vorbestimmten Bereichs bleibt, durch Kontrollieren des Druckerhöhungsventils und/oder des Druckreduzierventils umfaßt; und wobei das Bremszylinderabsperrventil (170) durch das Druckerhöhungsventil bereitgestellt ist.
Bremssystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1–6, dadurch gekennzeichnet, daß es weiters eine Arbeitsfluidquelle (10, 54) umfaßt, wobei die Arbeitsfluidflußgestattungsvorrichtung (109, 138, 140, 142; 322; 94, 96; 370, 372) ein Einlaßventil (109, 138, 140; 322; 94, 96; 370, 372) umfaßt, das zwischen der Arbeitsfluidquelle und der Druckkontrollkammer (120, 122) angeordnet ist und ein Fließen des Arbeitsfluides von der Arbeitsfluidquelle zur Druckkontrollkammer (120, 122) gestatten kann, wenn der Kolben in rückwärtiger Richtung verschoben wird.
Bremssystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1–7, dadurch gekennzeichnet, daß es weiters umfaßt: einen Hauptzylinder (10), der durch Betätigung eines Bremsbetätigungsgliedes (34) betätigbar ist, zum Beaufschlagen des Arbeitsfluides mit Druck; und ein Hauptzylinderabsperrventil (94, 96), das zwischen der Druckkontrollkammer (120, 122) und dem Hauptzylinder angeordnet ist und eine geöffnete Stellung, in der die Druckkontrollkammer und der Hauptzylinder miteinander verbunden sind, und eine geschlossene Stellung aufweist, in der die Druckkontrollkammer und der. Hauptzylinder voneinander isoliert sind, wobei die Bremsdruckkontrollvorrichtung (220) einen Hauptzylinderabsperrventilkontrollbereich (200, S133b, S135b, S153b, S156a) zum Öffnen des Hauptzylinderabsperrventils, wenn der Kolben (106, 108) in rückwärtiger Richtung verschoben wird, umfaßt, und wobei die Arbeitsfluidflußgestattungsvorrichtung (94, 96) mit dem Hauptzylinderabsperrventil versehen ist.
Bremssystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkontrollzylinder (12) weiters eine hintere Druckkammer (128) umfaßt, die auf der Rückseite des Kolbens (106, 108) angeordnet ist, wobei das Bremssystem weiters umfaßt: eine Arbeitsfluidversorgungsgestattungsvorrichtung (350, 352, 360), die ein Liefern des Arbeitsfluides von der hinteren Druckkammer zum Bremszylinder (14, 16), ohne daß das Arbeitsfluid durch das Bremszylinderabsperrventil (300, 302) fließt, gestatten kann, wenn der Kolben in rückwärtiger Richtung verschoben wird; und eine Arbeitsfluidflußverhinderungsvorrichtung (132, 138, 142), die ein Fließen des Arbeitsfluides von der hinteren Druckkammer zu einem anderen Bereich des Bremssystems als dem Bremszylinder verhindern kann, wenn der Kolben in rückwärtiger Richtung verschoben wird.
Bremssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsfluidflußverhinderungsvorrichtung (132, 138, 142) einen Flußgestattungsbereich (132, 138, 142) umfaßt, der ein Fließen des Arbeitsfluides zur hinteren Druckkammer (128) gestatten kann, wenn der Kolben (106, 108) in Vorwärtsrichtung verschoben wird.
Bremssystem nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsfluidversorgungsgestattungsvorrichtung (350, 352, 360) ein Sperrventil (352) umfaßt, das ein Fließen des Arbeitsfluides von der hinteren Druckkammer (128) zum Bremszylinder (14, 16) gestatten und ein Fließen des Arbeitsfluides vom Bremszylinder zur hinteren Druckkammer verhindern kann.
Bremssystem nach wenigstens einem der Ansprüche 9–11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (106) des Druckkontrollzylinders (12) eine hintere druckaufnehmende Oberfläche, die teilweise die hintere Druckkammer (128) bildet, und eine vordere druckaufnehmende Oberfläche aufweist, die teilweise die Druckkontrollkammer (120, 122) bildet, wobei die hintere druckaufnehmende Oberfläche eine Fläche (Ac₁ – Ac₂) aufweist, die kleiner als eine Fläche (Ac₁) der vorderen druckaufnehmenden Oberfläche ist.
Bremssystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1–12, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkontrollzylinder (12) weiters eine hintere Druckkammer (128) umfaßt, die auf der Hinterseite des Kolbens (106, 108) angeordnet ist, wobei das Bremssystem weiters umfaßt: eine Arbeitsfluidquelle (54); und ein Einlaßventil (138, 142), das zwischen der Arbeitsfluidquelle und der hinteren Druckkammer angeordnet ist und ein Fließen des Arbeitsfluides von der Arbeitsfluidquelle zur hinteren Druckkammer gestatten und ein Fließen des Arbeitsfluides von der hinteren Druckkammer zur Arbeitsfluidquelle verhindern kann.
Bremssystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß es weiters ein Auslaßventil (109) umfaßt, das zwischen der hinteren Druckkammer (128) und der Druckkontrollkammer (120, 122) angeordnet ist und ein Fließen des Arbeitsfluides von der hinteren Druckkammer zur Druckkontrollkammer gestatten und ein Fließen des Arbeitsfluides von der Druckkontrollkammer zur hinteren Druckkammer verhindern kann, wobei die Arbeitsfluidflußgestattungsvorrichtung (109) durch das Auslaßventil bereitgestellt ist.
Bremskontrollsystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1–14, das weiters umfaßt: einen Hauptzylinder (10) mit einem Hauptzylindergehäuse (28) und einem Hauptzylinderkolben (30), der verschieblich in dem Hauptzylindergehäuse aufgenommen und mit einem Bremsbetätigungsglied (34) verbunden ist, wobei der Hauptzylinder mit dem Bremszylinder (14, 16) so verbunden ist, daß das Arbeitsfluid von dem Hauptzylinder zum Bremszylinder durch eine Vorwärtsverschiebung des Hauptzylinderkolbens relativ zum Hauptzylindergehäuse entsprechend einer Betätigung des Bremsbetätigungsgliedes geliefert werden kann; wobei die Bremsdruckkontrollvorrichtung (200) einen Schnellfüllungskontrollbereich (200) zum Kontrollieren des Volumenstroms des Arbeitsfluides vom Hauptzylinder zum Bremszylinder so, daß ein Verhältnis des Volumenstroms des Arbeitsfluides zu einem Betrag der Vorwärtsverschiebung des Hauptzylinderkolbens größer gemacht wird, wenn der Druck des Arbeitsfluides im Bremszylinder nicht größer als ein vorbestimmter Grenzwert ist, als wenn der Druck des Arbeitsfluides im Bremszylinder größer als der vorbestimmte Druckwert ist, umfaßt, und wobei die Bremsdruckkontrollvorrichtung (200) die Aktivierung der Antriebsquelle (100) kontrolliert, um dadurch den Druck des Arbeitsfluides der Druckkontrollkammer zu kontrollieren, während der Bremszylinder vom Hauptzylinder isoliert ist.
Bremssystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß es weiters ein Hauptzylinderabsperrventil (94, 96) umfaßt, das zwischen der Druckkontrollkammer (120, 122) und dem Hauptzylinder (10) angeordnet ist, wobei das Hauptzylinderabsperrventil eine geöffnete Stellung, in der die Druckkontrollkammer und der Hauptzylinder miteinander in Verbindung sind, und eine geschlossene Stellung aufweist, in der die Druckkontrollkammer und der Hauptzylinder voneinander isoliert sind, wobei der Schnellfüllungskontrollbereich (200) der Bremsdruckkontrollvorrichtung (200) das Hauptzylinderabsperrventil von der geöffneten in die geschlossene Stellung umschaltet, wenn der Druck des Arbeitsfluides auf den vorbestimmten Grenzwert erhöht wird.
Bremssystem nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptzylinderkolben (30) des Hauptzylinders (10) einen Bereich (44) mit großem Durchmesser und einen Bereich (42) mit kleinem Durchmesser umfaßt und mit dem Hauptzylindergehäuse (28) zusammenwirkt, um eine erste und zweite Druckkammer (46, 38) zu definieren, so, daß das Arbeitsfluid von der ersten und zweiten Druckkammer durch die Vorwärtsverschiebung des Hauptzylinderkolbens relativ zum Hauptzylindergehäuse zum Bremszylinder geliefert werden kann, wobei das Bremssystem weiters umfaßt: eine Arbeitsfluidquelle (54); und ein Ausflußverhinderungsventil (58), das zwischen der Arbeitsfluidquelle und der ersten Druckkammer (46) angeordnet ist und durch den Schnellfüllungskontrollbereich (200) der Bremsdruckkontrollvorrichtung (200) so kontrolliert wird, daß das Ausflußverhinderungsventil das Fließen des Arbeitsfluides von der ersten Druckkammer zur Arbeitsfluidquelle verhindert, wenn der Druck des Arbeitsfluides im Bremszylinder nicht größer als der vorbestimmte Grenzwert ist, und das Fließen des Arbeitsfluides von der ersten Druckkammer zur Arbeitsfluidquelle gestattet, wenn der Druck des Arbeitsfluides im Bremszylinder größer als der vorbestimmte Grenzwert ist.
Bremssystem nach Anspruch 17, das weiters ein Hauptzylinderabsperrventil (94, 96) umfaßt, das zwischen der Druckkontrollkammer (120, 122) und dem Hauptzylinder (10) angeordnet ist, wobei das Hauptzylinderabsperrventil eine geöffnete Stellung, in der die Druckkontrollkammer und der Hauptzylinder miteinander verbunden sind, und eine geschlossene Stellung aufweist, in der die Druckkontrollkammer und der Hauptzylinder voneinander isoliert sind, wobei die Bremsdruckkontrollvorrichtung (200) einen Ventilkontrollbereich (200, S4, S7) umfaßt zum Schließen des Hauptzylinderabsperrventils und Bringen der Ausflußverhinderungsvorrichtung (58) in einen flußgestattenden Zustand zum Gestatten des Fließens des Arbeitsfluides von der ersten Druckkammer zur Arbeitsfluidquelle, wenn der Druck des Arbeitsfluides im Bremszylinder (14, 16) größer als der vorbestimmte Grenzwert ist.
Bremssystem nach wenigstens einem der Ansprüche 15–18, dadurch gekennzeichnet, daß der Schnellfüllungskontrollbereich (200) der Bremsdruckkontrollvorrichtung (200) umfaßt: einen Kolbenbodenberührungszustandserfassungsbereich (200, S51–S68) zum Erfassen eines Bodenberührungszustandes, in dem der Kolben (106, 108) des Bremskontrollzylinders (12) nahezu die vordere Hubendposition erreicht hat, während der Druck des Arbeitsfluides im Bremszylinder (14, 16) noch nicht ein vorbestimmtes Niveau (P_BK) erreicht hat, und/oder einer Möglichkeit des Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes; und einen Druckgrenzwertbestimmungsbereich (200) zum Bestimmen des Grenzwertes so, daß der Grenzwert größer ist, wenn der Kolbenbodenberührungszustand und/oder die Möglichkeit des Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes erfaßt worden ist, als wenn weder der Kolbenbodenberührungszustand noch die Möglichkeit des Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes erfaßt worden ist.
Bremssystem nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckgrenzwertbestimmungsbereich (200) einen bodenberührungsinformationsbasierten Bestimmungsbereich (200) umfaßt zum Bestimmen des Grenzwertes auf Basis des Druckes (P_W) des Arbeitsfluides in der Druckkontrollkammer (120, 122) nach Erfassung des Kolbenbodenberührungszustandes und/oder der Möglichkeit des Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes durch den Kolbenbodenberührungszustandserfassungsbereich (200, S51–S68) und/oder auf Basis einer Distanz (S_P) von der hinteren Hubendposition zu einer Position des Kolbens (106, 108) nach Erfassung des Kolbenbodenberührungszustandes und/oder der Möglichkeit des Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes durch den Kolbenbodenberührungszustandserfassungsbereich.
Bremssystem nach wenigstens einem der Ansprüche 15 20, das weiters einen Hubsimulator (136) umfaßt, der arbeiten kann, wenn der Bremszylinder (14, 16) vom Hauptzylinder (10) isoliert ist.
Bremssystem, das umfaßt: einen hydraulisch betätigten Bremszylinder (14, 16) zum Betätigen einer Bremse (22, 24); einen Druckkontrollzylinder (12) mit einem Gehäuse (104), einem Kolben (106, 106), der in dem Gehäuse aufgenommen und relativ zu dem Gehäuse zwischen einer vorderen und einer hinteren Hubendstellung durch Aktivierung einer Antriebsquelle (100) verschieblich ist, und einer Druckkontrollkammer (120, 122), die auf der Vorderseite des Kolbens angeordnet und mit dem Bremszylinder verbunden ist, so daß ein Arbeitsfluid von der Druckkontrollkammer zum Bremszylinder durch eine Verschiebung des Kolbens in Vorwärtsrichtung weg von der hinteren Hubendposition hin zur vorderen Hubendposition geliefert werden kann; eine Bremsdruckkontrollvorrichtung (200), die die Aktivierung der Antriebsquelle kontrollieren kann, zum Kontrollieren eines Druckes des Arbeitsfluides in der Druckkontrollkammer so, daß ein Druck des Arbeitsfluides im Bremszylinder kontrolliert werden kann; einen Hauptzylinder (10), der entsprechend einer Betätigung eines Bremsbetätigungsgliedes (34) wirken kann, um das Arbeitsfluid mit Druck zu beaufschlagen; und ein Hauptzylinderabsperrventil (94, 96), das zwischen der Druckkontrollkammer (120, 122) und dem Hauptzylinder angeordnet ist und eine geöffnete Stellung, in der die Druckkontrollkammer und der Hauptzylinder miteinander verbunden sind, und eine geschlossene Stellung aufweist, in der die Druckkontrollkammer und der Hauptzylinder voneinander isoliert sind, wobei die Bremsdruckkontrollvorrichtung (200) umfaßt: einen Arbeitsfluiddefiziterfassungsbereich (200) zum Erfassen eines Defizits an Arbeitsfluid innerhalb der Druckkontrollkammer (120, 122) und/oder einer Möglichkeit des Auftretens eines solchen Defizits, während der Druck des Arbeitsfluides im Bremszylinder (14, 16) durch den Druckkontrollzylinder (12) kontrolliert wird, wobei das Hauptzylinderabsperrventil geschlossen ist; und einen Kolbenverschiebungskontrollbereich (200, S11–S15) zum Verschieben des Kolbens (106, 108) in eine rückwärtige Richtung entgegengesetzt zur Vorwärtsrichtung und zum Verschieben des Kolbens in die Vorwärtsrichtung, wenn ein Defizit des Arbeitsfluides und/oder die Möglichkeit des Auftretens eines solchen Defizits durch den Arbeitsfluiddefiziterfassungsbereich erfaßt worden ist.
Bremssystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1–22, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsquellenkontrollbereich (200) der Bremsdruckkontrollvorrichtung (200) einen Kolbenhin- und -herbewegungskontrollbereich (200) umfaßt zum Kontrollieren der Aktivierung der Antriebsquelle (100), um dadurch den Kolben (106, 108) in eine Rückwärtsrichtung, die der Vorwärtsrichtung entgegengesetzt ist, und in eine Vorwärtsrichtung zu bewegen.
Bremssystem nach einem der Ansprüche 1–23, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsdruckkontrollvorrichtung (200) weiters einen Antiblockierbremskontrollbereich (200) umfaßt, der in der Lage ist, den Druck des Arbeitsfluides in dem hydraulisch betätigten Bremszylinder (14, 16) derart zu kontrollieren, so daß ein Grad an Radschlupf innerhalb eines bestimmten Bereichs gehalten wird, und daß der Kolbenbodenberührungszustandserfassungsbereich (200, S51–S68) wenigstens während der Antiblockierbremskontrollbereich nicht betätigt wird, den Kolbenbodenberührungszustand und/oder die Möglichkeit des Auftretens des Kolbenbodenberührungszustandes erfaßt.
Bremssystem nach einem der Ansprüche 1–24, dadurch gekennzeichnet, daß es weiters umfaßt: einen Hauptzylinder (10), der in der Lage ist, entsprechend einer Betätigung des Bremsbetätigungsgliedes (34) das Arbeitsfluid mit Druck zu beaufschlagen; und eine Arbeitsfluidquelle (54), die mit dem Hauptzylinder derart verbunden ist, so daß sie das Arbeitsfluid an den Hauptzylinder liefert, wobei die Arbeitsfluidflußgestattungsvorrichtung (109, 138, 140, 142; 322; 94, 96; 370, 372) das Fließen des Arbeitsfluids zur Druckkontrollkammer (120, 122) von dem Hauptzylinder (10) und/oder der Arbeitsfluidquelle (54) gestattet, wenn der Kolben in der rückwärtigen Richtung verschoben wird.
Bremssystem nach einem der Ansprüche 1–25, dadurch gekennzeichnet, daß es weiters umfaßt: ein Reservoir (174), das das Arbeitsfluid speichert, und das mit der Druckkontrollkammer (120, 122) derart verbunden ist, so daß das Arbeitsfluid, das in dem Reservoir gespeichert ist, durch eine Pumpe (182) zu der Druckkontrollkammer zurückgeführt wird, wobei die Arbeitsfluidflußgestattungsvorrichtung (109, 138, 140, 142; 322; 94, 96; 370, 372) ein Strömen des Arbeitsfluides zur Bremsdruckkontrollkammer (120, 12) von einem Bereich des Bremssystems gestattet, der nicht der Bremszylinder (14, 16) und das Reservoir (174) ist, wenn der Kolben in der rückwärtigen Richtung verschoben wird.