DE112012006184T5

DE112012006184T5 - Fahrzeugbremsvorrichtung

Info

Publication number: DE112012006184T5
Application number: DE112012006184.5T
Authority: DE
Inventors: c/o TOYOTA JIDOSHA KABUSHIKI K Yamasaki Tsuyoshi; c/o TOYOTA JIDOSHA KABUSHIKI K Ohkubo Masayasu
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2012-04-04
Filing date: 2012-04-04
Publication date: 2014-12-24
Also published as: CN104185580A; JPWO2013150625A1; WO2013150625A1; JP5692461B2; US20150166029A1

Abstract

Ein Trennkolbenmechanismus (90) umfasst ein Gehäuse (91) und einen Stufenkolben (92), der flüssigkeitsdicht und gleitbar in das Gehäuse (91) eingepasst ist und als Trennkolben dient. Eine Großdurchmesserkammer (93) ist auf einer Großdurchmesserseite des Stufenkolbens (92) angeordnet, und eine Kleindurchmesserkammer (94) ist auf einer Kleindurchmesserseite davon angeordnet. Ferner ist ein Dichtungselement (95) ist auf der Kleindurchmesserseite des Stufenkolbens (92) angeordnet, um die Flüssigkeitsdichtheit der Kleindurchmesserkammer (94) zu gewährleisten und die Kleindurchmesserkammer (94) zu unterteilen. Ein Dichtungselement (96) ist auf der Großdurchmesserseite des Stufenkolbens (92) so angeordnet, dass die Flüssigkeitsdichtheit der Großdurchmesserkammer (93) gewährleistet ist und die Großdurchmesserkammer (93) unterteilt ist. Ferner ist eine Reservoir-Kammer (97) ausgebildet, die an die Kleindurchmesserkammer (94) und die Großdurchmesserkammer (93) angrenzt und durch das Dichtungselement (95) und das Dichtungselement (96) unterteilt ist. Ein Hauptzylinderdruck wird nicht zu der Reservoir-Kammer (97) geleitet.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugbremsvorrichtung mit einem Radzylinder zum Aufnehmen eines Hydraulikdrucks eines Arbeitsfluids und Ausüben einer Bremskraft auf ein Rad, einem Hauptzylinder zum Erzeugen eines Hydraulikdrucks in Antwort auf eine Betätigung eines Bremspedals durch einen Fahrer und Ausgeben des Hydraulikdrucks über mehrere Systeme, einer motorisch betriebenen Hydraulikdruckquelle zum Erzeugen eines Hydraulikdrucks durch Steuern einer Druckbeaufschlagungspumpe, einem Linearsteuerventil zum Einstellen des von der motorisch betriebene Hydraulikdruckquelle zu dem Radzylinder übertragenen Hydraulikdrucks, einem Hydraulikdruck-Erfassungsmittel zum Erfassen eines von wenigstens einem der mehreren Systeme des Hauptzylinders ausgegebenen Hydraulikdrucks und einem Steuerungsmittel zum Steuern des Linearsteuerventils auf der Grundlage des durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfassten Hydraulikdrucks.
Stand der Technik
In den letzten Jahren ist eine Bremsvorrichtung vorgeschlagen worden mit einer Druckbeaufschlagungspumpe, einem Druckerhöhungs-Linearsteuerventil und einem Druckverminderungs-Linearsteuerventil und ausgelegt, um einen Soll-Hydraulikdruck für einen Radzylinder entsprechend einem in einem Hauptzylinder erzeugten Hydraulikdruck in Antwort auf eine Niederdrückbetätigung eines Bremspedals durch einen Fahrer einzustellen und das Druckerhöhungs-Linearsteuerventil und das Druckverminderungs-Linearsteuerventil so zu steuern, dass der Hydraulikdruck durch die Druckbeaufschlagungspumpe so erhöht wird, dass der Hydraulikdruck dem eingestellten Soll-Hydraulikdruck des Radzylinders folgt. Als eine Bremsvorrichtung dieses Typs sind in den Patentschriften 1 und 2 offenbarte Bremssysteme bekannt. In den bekannten Bremssystemen werden zum Beispiel, wenn eine Unregelmäßigkeit in einem elektrischen System auftritt, Operationen der Druckbeaufschlagungspumpe, des Druckerhöhungs-Linearsteuerventils und des Druckverminderungs-Linearsteuerventil gestoppt. Ferner wird ein Druckerhöhungsmechanismus durch den Hydraulikdruck des Hauptzylinders betätigt, und der Servodruck wird direkt zu Bremszylindern an dem rechten und dem linken Vorderrad oder zu Bremszylindern an vorderen bzw. hinteren Positionen senkrecht dazu geleitet.
Literaturliste
Patentliteratur

[PTL 1] JP 2011-156998 A
[PTL 2] JP 2011-156999 A

Kurzdarstellung der Erfindung
Wenn zum Beispiel der Hauptzylinder in der Bremsvorrichtung vom Tandemtyp ist, wird der Hydraulikdruck (Hauptzylinderdruck) von dem Hauptzylinder über mehrere Systeme (insbesondere zwei Systeme) ausgegeben. Ferner kann bisher in der Bremsvorrichtung mit dem Hauptzylinder vom Tandemtyp, um den Druckerhöhungsmechanismus mit jeweiligen, von dem Hauptzylinder über die zwei Systeme ausgegebenen Hauptzylinderdrücken zu beaufschlagen, ein Trennkolbenmechanismus, der einen Trennkolben umfasst, wie es in 21 gezeigt ist, in den Druckerhöhungsmechanismus eingebaut worden sein. Demzufolge wird, wenn ein Hauptzylinderdruck 1 und ein Hauptzylinderdruck 2 über die zwei Systeme ausgegeben oder bereitgestellt werden, der Trennkolben in dem Trennkolbenmechanismus in Übereinstimmung mit den ausgegebenen Hauptzylinderdrücken 1 und 2 betätigt, um dadurch dazu in der Lage zu sein, den Druckerhöhungsmechanismus mit einem geeigneten Hauptzylinderdruck zu beaufschlagen.
Ferner sind die Beträge der von dem Hauptzylinder vom Tandemtyp ausgegebenen Hauptzylinderdrücke 1 und 2 in einem Normalzustand gleich. Somit werden, wie es in 21 gezeigt ist, wenn ein Trennkolben mit den gleichen Druckaufnahmeflächen verwendet wird, Kräfte aufgehoben, die auf den Trennkolben im Normalzustand, in dem die Hauptzylinderdrücke 1 und 2, die den gleichen Betrag haben, ausgegeben werden, wirken. Demzufolge bewegt sich der in Antwort auf die Bereitstellung der Hauptzylinderdrücke 1 und 2 im Normalzustand Trennkolben nicht (führt keinen Hub aus). Ferner ist in dem Trennkolbenmechanismus, wie er in 21 gezeigt ist, ein Dichtungselement (wie etwa ein O-Ring) an dem Trennkolben angeordnet, um die Hauptzylinderdrücke 1 und 2, die über die zwei Systeme ausgegeben werden, zu trennen. Ferner wirken die Hauptzylinderdrücke 1 und 2, die den gleichen Betrag haben, auch auf das Dichtungselement (wie etwa einen O-Ring), das auf diese Weise im Normalzustand vorgesehen ist.
Der Trennkolben in dem Trennkolbenmechanismus führt im Normalzustand, wie es oben beschrieben ist, keinen Hub aus, so dass zum Beispiel nicht bestimmt werden kann, ob der Trennkolben durch Alterung an dem Gehäuse festsitzt oder nicht. Ferner wirken die Hauptzylinderdrücke 1 und 2, die den gleichen Betrag haben, auf das Dichtungselement, das an dem Trennkolben im Normalzustand angeordnet ist, so dass zum Beispiel nicht bestimmt werden kann, ob eine Dichtungsfunktion des Dichtungselements durch Alterung noch gegeben ist oder not. Ferner kann es sein, dass, wenn diese Unregelmäßigkeiten auftreten, der Servodruck, der einen geeigneten Betrag besitzt, nicht durch den Druckerhöhungsmechanismus gewonnen werden kann, so dass der Fahrer bei der Bremsbetätigung ein unbehagliches Gefühl haben kann.
Wenn der bekannte Trennkolben des Trennkolbenmechanismus verwendet wird, wie es in 21 gezeigt ist, um die in dem Trennkolbenmechanismus auftretenden Unregelmäßigkeiten korrekt zu bestimmen, ist es notwendig, einen der Hauptzylinderdrücke 1 und 2 zu erhöhen oder zu vermindern, wodurch eine Druckdifferenz zwischen den Hauptzylinderdrücken 1 und 2 erzeugt wird. Jedoch kann, wenn einer der Hauptzylinderdrücke 1 und 2 erhöht oder vermindert wird, die Bremsbetätigung durch den Fahrer beeinflusst werden, was möglicherweise zu einer Verschlechterung des von dem Fahrer empfundenen Bremsbetätigungsgefühls führt.
Die vorliegende Erfindung ist angesichts der oben beschriebenen Probleme gemacht worden, und es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fahrzeugbremsvorrichtung zum Bestimmen einer Unregelmäßigkeit bereitzustellen, die in einem Trennkolbenmechanismus auftritt, der mit einem Druckerhöhungsmechanismus verbunden ist, ohne das Bremsbetätigungsgefühl zu beeinträchtigen.
Um diese Aufgabe zu lösen, umfasst eine Fahrzeugbremsvorrichtung gemäß der einen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Radzylinder, einen Hauptzylinder, eine motorisch betriebene Hydraulikdruckquelle, ein Linearsteuerventil, ein Hydraulikdruck-Erfassungsmittel und ein Steuerungsmittel.
Der Radzylinder ist ausgelegt, um einen Hydraulikdruck eines Arbeitsfluids aufzunehmen und eine Bremskraft auf ein Rad auszuüben. Der Hauptzylinder ist ausgelegt, um in Antwort auf eine Betätigung eines Bremspedals durch einen Fahrer einen Hydraulikdruck zu erzeugen und den Hydraulikdruck über mehrere Systeme auszugeben. Die motorisch betriebene Hydraulikdruckquelle ist ausgelegt, um durch Steuern einer Druckbeaufschlagungspumpe einen Hydraulikdruck zu erzeugen. Das Linearsteuerventil ist ausgelegt, um den von der motorisch betriebenen Hydraulikdruckquelle zu dem Radzylinder übertragenen Hydraulikdruck einzustellen. Das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel ist ausgelegt, um einen von wenigstens einem der mehreren Systeme des Hauptzylinders ausgegebenen Hydraulikdruck zu erfassen. Das Steuerungsmittel ist ausgelegt, um das Linearsteuerventil auf der Grundlage des durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfassten Hydraulikdrucks zusteuern.
Ein Merkmal der Fahrzeugbremsvorrichtung gemäß der einen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass der Hauptzylinder ausgelegt ist, um ihn mit einem Servodruck zu beaufschlagen, der in Antwort auf die Bremspedalbetätigung durch den Fahrer erzeugt wird; und der Servodruck, mit dem der Hauptzylinder zu beaufschlagen wird, von einem Druckerhöhungsmechanismus ausgegeben wird, der mit einem Trennkolbenmechanismus verbunden ist, wobei der Trennkolbenmechanismus einen Trennkolben zum Trennen und Eingeben eines Hydraulikdrucks, der von dem Hauptzylinder für jedes System ausgegeben wird, wobei der Trennkolben für jedes System unterschiedliche Druckaufnahmefläche besitzt und ausgelegt ist, um sich in Abhängigkeit von dem eingekoppelten Hydraulikdruck mechanisch vorwärts und zu bewegen, um sich mechanisch durch wenigstens einen von dem wenigstens einen der mehrere Systeme des Hauptzylinders ausgegebenen Hydraulikdruck, dessen Hydraulikdruck durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfasst wird, oder eine Druckkraft durch die Vorwärtsbewegung des Trennkolbens des Trennkolbenmechanismus zu bewegen, um dadurch einen Hydraulikdruck mit einem bestimmten Verhältnis bezüglich dem von dem Hauptzylinder ausgegebenen Hydraulikdruck zu erzeugen.
In diesem Fall können zum Beispiel in dem Hauptzylinder eine Kolbenstange zum Koppeln eines Druckbeaufschlagungskolbens zum Druckbeaufschlagen des gespeicherten Arbeitsfluids und das Bremspedal getrennte Bauelemente sein, und die Kolbenstange kann eine erste Kolbenstange, die an einem Ende mit dem Bremspedal verbunden ist, eine zweite Kolbenstange, die an dem einen Ende mit dem Druckbeaufschlagungskolben verbunden ist und einen elastischer Körper zum Koppeln des weiteren Endes der ersten Kolbenstange und des weiteren Endes der zweiten Kolbenstange miteinander und zum Einstellen des durch die Betätigung des Bremspedals durch den Fahrer bewirkten Hubs umfassen. Der Servodruck kann von dem Druckerhöhungsmechanismus zu wenigstens dem Druckbeaufschlagungskolben und dem weiteren Ende der ersten Kolbenstange geleitet werden.
Demzufolge kann im Normalzustand, in dem die Hydraulikdrücke, die den gleichen Betrag haben, von den jeweiligen Systemen des Hauptzylinders in den Trennkolbenmechanismus geleitet werden, der Trennkolben, der die unterschiedlichen Druckaufnahmefläche umfasst, vorwärts und rückwärts bewegt werden. Ferner kann der Druckerhöhungsmechanismus durch Ausüben der Druckkraft durch die Vorwärtsbewegung von der Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des Trennkolbens betätigt werden, um dadurch in der Lage zu sein, einen Servodruck zu erzeugen. Daher ändert sich beispielsweise, wenn eine Unregelmäßigkeit der Vorwärts-/Rückwärts-Bewegung des Trennkolbens des Trennkolbenmechanismus auftritt, der durch den Druckerhöhungsmechanismus erzeugte Servodruck, so dass eine Operations-Unregelmäßigkeit des Trennkolbens, die in dem Trennkolbenmechanismus auftritt, leicht auf der Grundlage der Änderung des Servodrucks, das heißt einer Änderung des durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmitte erfassten Hydraulikdrucks bestimmt werden kann.
Ferner kann insbesondere in diesem Fall der Hauptzylinder ausgelegt sein, um in Antwort auf die Bremsbetätigung durch den Fahrer den Hydraulikdruck unter Verwendung von zwei Systemen auszugeben. Ferner kann der Trennkolben des Trennkolbenmechanismus so ausgelegt sein, dass eine Druckaufnahmefläche für eines der zwei Systeme des Hauptzylinders kleiner als eine Druckaufnahmefläche für ein weiteres der zwei Systeme des Hauptzylinders ist. Ferner kann der Druckerhöhungsmechanismus ausgelegt sein, um durch wenigstens einen von dem einen der zwei Systeme des Hauptzylinders ausgegebenen Hydraulikdruck oder die Druckkraft durch die Vorwärtsbewegung des Trennkolbens des Trennkolbenmechanismus mechanisch zu arbeiten, um dadurch den Hydraulikdruck mit dem bestimmten Verhältnis bezüglich des von dem Hauptzylinder ausgegebenen Hydraulikdrucks zu erzeugen.
Demzufolge kann der Trennkolben des Trennkolbenmechanismus, wenn der Hauptzylinder die Hydraulikdrücke über die zwei Systeme ausgibt, in eine Richtung von der Seite mit dem größeren Druckaufnahmefläche zu der Seite mit dem kleineren Druckaufnahmefläche im Normalzustand bewegt werden. Demzufolge kann der Druckerhöhungsmechanismus betätigt durch Ausüben der Druckkraft durch die Vorwärtsbewegung des Trennkolbens im Normalzustand werden, um dadurch in der Lage zu sein, einen Servodruck zu erzeugen. Andererseits ändert sich anscheinend zum Beispiel, wenn eine Unregelmäßigkeit der Vorwärts-/Rückwärts-Bewegung des Trennkolbens des Trennkolbenmechanismus auftritt, der durch den Druckerhöhungsmechanismus erzeugte Servodruck, so dass eine Operations-Unregelmäßigkeit des Trennkolbens, die in dem Trennkolbenmechanismus auftritt, bestimmt auf der Grundlage der Änderung des Servodrucks, das heißt der Änderung des durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfassten Hydraulikdrucks leichter bestimmt werden.
Ferner kann in diesen Fällen der Trennkolbenmechanismus ferner ein Gehäuse zum Aufnehmen des Trennkolbens, und mehrere Dichtungselemente zum Trennen der von jedem System des Hauptzylinders ausgegebenen Hydraulikdrücke voneinander, die zwischen einer Außenumfangsfläche des Trennkolbens und einer Innenumfangsfläche des Gehäuses angeordnet sind, umfassen, und kann der Trennkolbenmechanismus einen Raum besitzen, in den der von dem Hauptzylinder ausgegebene Hydraulikdruck durch die mehreren Dichtungselemente nicht geleitet werden kann, wobei der Raum mit einem Reservoir verbunden ist, das mit dem Hauptzylinder verbunden ist und das Arbeitsfluid speichert, wobei der Raum durch die Außenumfangsfläche des Trennkolbens, die Innenumfangsfläche des Gehäuses und die mehreren Dichtungselemente unterteilt ist und an Räume grenzt, in die die von dem Hauptzylinder für jedes System ausgegebenen Hydraulikdrücke geleitet werden.
Demzufolge sind in einen Zustand, in dem die Dichtungsfunktion der Dichtungselemente ist geeigneter Weise ausgeübt wird, die Räume zum Einleiten der von dem Hauptzylinder für jedes System ausgegebenen Hydraulikdrücke und der Raum, der mit dem Reservoir verbunden ist, voneinander getrennt, so dass das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel in geeigneter Weise den Hydraulikdruck von dem Hauptzylinder erfasst. Jedoch sind in einem Zustand, in dem der Dichtungsmechanismus der Dichtungselemente nicht mehr gegeben ist, die Räume zum Einleiten der von dem Hauptzylinder für jedes System ausgegebenen Hydraulikdrücke und der Raum, der mit dem Reservoir verbunden ist, nicht voneinander getrennt, so dass das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel der Hydraulikdruck von dem Hauptzylinder als ”0” erfasst. Somit kann eine Unregelmäßigkeit der Dichtungsfunktion, die in dem Trennkolbenmechanismus auftritt, leichter bestimmt werden.
Ferner besteht ein weiteres Merkmal der Fahrzeugbremsvorrichtung gemäß der einen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darin, dass der Trennkolbenmechanismus ferner ein elastischer Körper zum Einstellen eines Hub des Trennkolbens umfasst, der ausgelegt ist, um sich in Abhängigkeit von den von dem Hauptzylinder für jedes System ausgegebenen Hydraulikdrücken mechanisch vorwärts und rückwärts zu bewegen. In diesem Fall kann der elastische Körper den Hub einstellen, wenn sich der Trennkolben rückwärts in eine Trennungsrichtung von dem Druckerhöhungsmechanismus bewegt.
Demzufolge kann zum Beispiel der elastische Körper, wenn sich der Trennkolben in dem Trennkolbenmechanismus in dem Zustand, in dem die von dem Hauptzylinder über die jeweiligen Systeme ausgegebenen Hydraulikdrücke nicht getrennt eingeleitet werden können, vorwärts und rückwärts bewegt, den Hub des Trennkolbens in geeigneter Weise einstellen. Demzufolge kann das Volumen des Raums, der durch den Trennkolben in dem Trennkolbenmechanismus gebildet ist und zum Speichern des von dem Hauptzylinder eingeleiteten Arbeitsfluids verwendet wird, in geeigneter Weise geändert werden, so dass das von dem Fahrer empfundene Bremsbetätigungsgefühl, wenn er das mit dem Hauptzylinder verbundene Bremspedal betätigt, sehr gut bewahrt werden kann.
Ferner besteht ein weiteres Merkmal der Fahrzeugbremsvorrichtung gemäß der einen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darin, dass die Fahrzeugbremsvorrichtung ferner ein Hub-Erfassungsmittel zum Erfassen eines Betrags eines in Antwort auf die Betätigung des Bremspedals durch den Fahrer in den Hauptzylinder eingekoppelten Hubs umfasst, und das Steuerungsmittel auf der Grundlage eines Betrags des von dem Hauptzylinder ausgegebenen und durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfassten Hydraulikdrucks und des durch das Hub-Erfassungsmittel erfassten Betrags des Hubs bestimmt, ob eine Unregelmäßigkeit des Trennventilmechanismus auftritt oder nicht. In diesem Fall kann das Steuerungsmittel ein Bestimmungsmittel umfassen, um auf der Grundlage des Betrag des von dem Hauptzylinder ausgegebenen und durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfassten Hydraulikdrucks und des Betrags des durch das Hub-Erfassungsmittel erfassten Hubs zu bestimmen, ob eine Unregelmäßigkeit des Trennkolbenmechanismus auftritt.
Insbesondere kann dann in diesem Fall das Steuerungsmittel auf der Grundlage einer Beziehung zwischen dem von dem Hauptzylinder ausgegebenen Hydraulikdruck und dem in den Hauptzylinder eingekoppelten Hub, die in einem Normalzustand erfüllt ist, in der keine Unregelmäßigkeit des Trennkolbenmechanismus auftritt, bestimmen, dass, wenn ein Differenzwert zwischen dem Betrag des von dem Hauptzylinder ausgegebenen Hydraulikdrucks im Normalzustand und dem Betrag des von dem Hauptzylinder ausgegebenen und durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfassten Hydraulikdrucks bezüglich des Betrags des durch das Hub-Erfassungsmittel erfassten Hubs größer als ein vorbestimmter Wert ist, eine Unregelmäßigkeit auftritt, bei der der Trennkolben des Trennkolbenmechanismus in dem Gehäuse festsitzt, das den Trennkolbenmechanismus bildet und den Trennkolben aufnimmt, und der Druckerhöhungsmechanismus ist nur durch den von dem Hauptzylinder ausgegebenen Hydraulikdruck mechanisch betätigt.
Ferner kann das Steuerungsmittel in solchen Fällen bestimmen, dass in einen Zustand, in dem ein ineffektiver Hub, der den Betrag des von dem Hauptzylinder ausgegebenen und durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfassten Hydraulikdrucks bezüglich einer Erhöhung des Betrags des durch das Hub-Erfassungsmittel erfassten Hubs nicht erhöht, zunimmt, wenn sich der Betrag des von dem Hauptzylinder ausgegebenen und durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfassten Hydraulikdrucks tendenziell nicht vergrößert, eine Unregelmäßigkeit auftritt, bei der die Dichtungsfunktion des zwischen dem Gehäuse, das den Trennventilmechanismus bildet und den Trennkolben aufnimmt, und dem Trennkolben zum Trennen der für jedes System des Hauptzylinders ausgegebenen Hydraulikdrücke von einander angeordneten Dichtungselements nicht mehr gegeben ist und der Druckerhöhungsmechanismus nur durch die Druckkraft durch die Vorwärtsbewegung des Trennkolbens des Trennventilmechanismus mechanisch betätigt wird.
Ferner kann das Steuerungsmittel in solchen Fällen bestimmen, dass in einem Zustand, in dem ein ineffektiver Hub, der den Betrag des von dem Hauptzylinder ausgegebenen und durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfassten Hydraulikdrucks bezüglich einer Erhöhung des Betrag des durch das Hub-Erfassungsmittel erfassten Hubs zunimmt, wenn der Betrag des von dem Hauptzylinder ausgegebenen und durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfassten Hydraulikdrucks tendenziell zunimmt, eine Unregelmäßigkeit auftritt, bei der die Dichtungsfunktion des Dichtungselement, das zwischen dem Gehäuse, das den Trennventilmechanismus bildet und den Trennkolben aufnimmt, und dem Trennkolben zum Trennen der für jedes System des Hauptzylinders ausgegebenen Hydraulikdrücke angeordnet ist, nicht mehr gegeben ist und der Druckerhöhungsmechanismus nur durch den von dem Hauptzylinder ausgegebenen Hydraulikdruck mechanisch betätigt wird.
Demzufolge kann ein Art der Unregelmäßigkeit, die in dem Trennkolbenmechanismus auftritt, das heißt Unregelmäßigkeiten, dass der Trennkolben an dem Gehäuse festsitzt und dass die Dichtungsfunktion des Dichtungselement nicht mehr gegeben ist, nur durch Verwenden des Betrags des von dem Hauptzylinder ausgegebenen und durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfassten Hydraulikdrucks und des Betrags des durch das Hub-Erfassungsmittel erfassten Hubs bestimmt werden. Somit kann eine Unregelmäßigkeit des Trennkolbenmechanismus sehr leicht bestimmt werden.
Ferner besteht ein weiteres Merkmal der Fahrzeugbremsvorrichtung gemäß der einen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darin, dass, wenn das Steuerungsmittel bestimmt, dass eine Unregelmäßigkeit des Trennventilmechanismus auftritt, das Steuerungsmittel ausgelegt ist, um den Betrag des von dem Hauptzylinder ausgegebenen und durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfassten Hydraulikdrucks durch Erhöhen des Betrags auf der Grundlage einer Beziehung zwischen dem von dem Hauptzylinder ausgegebenen Hydraulikdruck und dem in den Hauptzylinder eingegebenen Hub, die in einem Normalzustand erfüllt ist, in dem keine Unregelmäßigkeit des Trennventilmechanismus auftritt, zu korrigieren, bis der Betrag mit dem von dem Hauptzylinder im Normalzustand ausgegebenen Betrag übereinstimmt, und den erhöhten und korrigierten Betrag des von dem Hauptzylinder ausgegebenen Hydraulikdrucks zu verwenden, um die Steuerung des Linearsteuerventils fortzusetzen.
Demzufolge korrigiert das Steuerungsmittel, wenn eine Unregelmäßigkeit des Trennkolbenmechanismus auftritt und kein Servodruck mit einem geeigneten Betrag von dem Druckerhöhungsmechanismus zu dem Hauptzylinder geleitet wird, den Betrag des von dem Hauptzylinder ausgegebenen und durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfassten Hydraulikdrucks durch Erhöhen des Betrags, bis der Betrag mit dem Betrag des von dem Hauptzylinder ausgegebenen Hydraulikdrucks im Normalzustand übereinstimmt, auf der Grundlage der Beziehung zwischen dem von dem Hauptzylinder ausgegebenen Hydraulikdruck und dem Hub, die im Normalzustand erfüllt ist.
Demzufolge kann das Steuerungsmittel den korrigierten Betrag des von dem Hauptzylinder ausgegebenen Hydraulikdrucks verwenden, um die Steuerung des Linearsteuerventils fortzusetzen. Somit empfindet der Fahrer selbst dann, wenn eine Unregelmäßigkeit des Trennkolbenmechanismus auftritt, kein unbehagliches Gefühl, sondern kann weiterhin ein geeignetes Bremsbetätigungsgefühl genießen. Es ist zu beachten, dass selbst dann, wenn der Fahrer weiterhin ein geeignetes Bremsbetätigungsgefühl genießen kann, ohne ein unbehagliches Gefühl zu empfinden, die Unregelmäßigkeit des Trennkolbenmechanismus auftritt, so dass es vorteilhaft ist, dass das Steuerungsmittel dem Fahrer über die Unregelmäßigkeit informiert, die in dem Trennkolbenmechanismus auftritt, indem zum Beispiel eine Informationsvorrichtung oder dergleichen verwendet wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein schematisches Systemdiagramm einer Fahrzeugbremsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines Druckerhöhungsmechanismus und eines Trennkolbenmechanismus von 1 zeigt.
3 ist ein Diagramm, das Operationen des Druckerhöhungsmechanismus und des Trennkolbenmechanismus von 2 zeigt.
4 ist ein Diagramm, das einen Linearregelungsmoduszustand durch die Fahrzeugbremsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
5 ist ein Diagramm, das eine Operation des Druckerhöhungsmechanismus zeigt, wenn ein Trennkolben (Stufenkolben) des Trennkolbenmechanismus festsitzt.
6 ist eine Kennlinie, die eine Beziehung zwischen einem Hub und einem Hydraulikdruck (Hauptzylinderdruck) eines Hauptzylinders zweigt, wenn der Trennkolben (Stufenkolben) des Trennkolbenmechanismus festsitzt.
7 ist ein Diagramm, das Operationen des Hauptzylinders und des Druckerhöhungsmechanismus zeigt, wenn eine Dichtungsfunktion einer Kleindurchmesserkammer in dem Trennkolben (Stufenkolben) des Trennkolbenmechanismus nicht mehr gegeben ist.
8 ist eine Kennlinie, die eine Beziehung zwischen dem Hub und dem Hydraulikdruck (Hauptzylinderdruck) des Hauptzylinders zeigt, wenn die Dichtungsfunktion der Kleindurchmesserkammer in dem Trennkolben (Stufenkolben) des Trennkolbenmechanismus nicht mehr gegeben ist.
9 ist ein Diagramm, das Operationen des Hauptzylinders und der Druckerhöhungsmechanismus zeigt, wenn eine Dichtungsfunktion einer Großdurchmesserkammer in dem Trennkolben (Stufenkolben) des Trennkolbenmechanismus nicht mehr gegeben ist.
10 ist ein Kennlinie, die eine Beziehung zwischen dem Hub und dem Hydraulikdruck (Hauptzylinderdruck) des Hauptzylinders zeigt, wenn die Dichtungsfunktion der Großdurchmesserkammer in dem Trennkolben (Stufenkolben) des Trennkolbenmechanismus nicht mehr gegeben ist.
11 ist ein Diagramm, das ein Gleichgewicht zwischen Kräften zeigt, wenn ein Servodruck in einem allgemeinen Hauptzylinder vorhanden oder nicht vorhanden ist.
12 ist eine Kennlinie, die eine Beziehung zwischen dem Hub und dem Hydraulikdruck (Hauptzylinderdruck) zweigt, wenn der Servodruck in dem allgemeinen Hauptzylinder vorhanden oder nicht vorhanden ist.
13 ist ein Diagramm, das ein Gleichgewicht zwischen Kräften zeigt, wenn der Servodruck in dem Hauptzylinder von 1 vorhanden oder nicht vorhanden ist.
14 ist eine Kennlinie, die eine Beziehung zwischen dem Hub und dem Hydraulikdruck (Hauptzylinderdruck) zeigt, wenn der Servodruck in dem Hauptzylinder von 1 vorhanden oder nicht vorhanden ist.
15 ist ein Flussdiagramm, das ein Unregelmäßigkeits-Bestimmungsprogramm zeigt.
16 ist ein Flussdiagramm, das ein Linearregelungsfortsetzungsprogramm zeigt.
17 ist eine Kennlinie, die eine Korrektur des Hydraulikdrucks (Hauptzylinderdrucks) zeigt, wenn eine Unregelmäßigkeit des Trennkolbenmechanismus auftritt.
18 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Konfiguration eines Druckerhöhungsmechanismus und eines Trennkolbenmechanismus gemäß einem modifizierten Beispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
19 ist ein Diagramm, das Operationen des Hauptzylinders und des Druckerhöhungsmechanismus zeigt, wenn die Dichtungsfunktion der Großdurchmesserkammer in dem Trennkolben (Stufenkolben) des Trennkolbenmechanismus nicht mehr gegeben ist, gemäß dem modifizierten Beispiel der vorliegenden Erfindung.
20 ist eine Kennlinie, die eine Beziehung zwischen dem Hub und dem Hydraulikdruck (Hauptzylinderdruck) des Hauptzylinders zeigt, wenn die Dichtungsfunktion der Großdurchmesserkammer in dem Trennkolben (Stufenkolben) des Trennkolbenmechanismus nicht mehr gegeben ist, gemäß dem modifizierten Beispiel der vorliegenden Erfindung.
21 ist ein Diagramm, das ein Gleichgewicht zwischen Kräften in einem Trennkolben eines bekannten Trennkolbenmechanismus zeigt.
Beschreibung von Ausführungsformen
Nachfolgend ist eine Fahrzeugbremsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. 1 ist ein schematisches Systemdiagramm der Fahrzeugbremsvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform.
Die Bremsvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform umfasst ein Bremspedal 10, eine Hauptzylindereinheit 20, eine motorisch betriebene Hydraulikdruck-Erzeugungsvorrichtung 30, eine Hydraulikdruck-Regelventilvorrichtung 50, einen Druckerhöhungsmechanismus 80, einen Trennventilmechanismus 90 und eine Brems-ECU 100 zur Bremsregelung. An jeweilige Räder montierte Bremseinheiten 40FR, 40FL, 40RR und 40RL umfassen Bremsscheiben 41FR, 41FL, 41RR bzw. 41RL und Radzylinder 42FR, 42FL, 42RR bzw. 42RL, die in Bremssätteln integriert sind. Die Bremseinheiten 40 sind nicht auf den Fall beschränkt, in dem Scheibenbremsen an allen vier Rädern montiert sind, sondern es können zum Beispiel Trommelbremsen an allen vier Rädern montiert sein, oder die Scheibenbremsen und die Trommelbremsen können beliebig kombiniert werden derart, dass die Scheibenbremsen an den Vorderrädern und die Trommelbremsen an den Hinterrädern montiert sind. In der nachfolgenden Beschreibung sind Konfigurationen, die für die jeweiligen Räder vorgesehen sind, mit Suffixen FR für das rechte Vorderrad, FL für das linke Vorderrad, RR für das rechte Hinterrad und RL für das linke Hinterrad bezeichnet, jedoch ist der Suffix weggelassen, wenn die Spezifizierung der Radposition nicht besonders notwendig ist.
Die Radzylinder 42FR, 42FL, 42RR und 42RL sind mit der Hydraulikdruck-Regelventilvorrichtung 50 verbunden und empfangen übertragene Hydraulikdrücke des Arbeitsfluids (Bremsfluids), die von der Hydraulikdruck-Regelungsvorrichtung 50 ausgegeben werden. Ferner werden die Bremsklötze durch die von der Hydraulikdruck-Regelventilvorrichtung 50 ausgegebenen Hydraulikdrücke gegen die Bremsscheiben 41FR, 41FL, 41RR und 41RL, die sich zusammen mit den Rädern drehen, gedrückt, wodurch Bremskräfte auf die Räder ausgeübt werden.
Die Hauptzylindereinheit 20 umfasst einen Hydraulikdruck-Booster 21, einen Hauptzylinder 22, ein Reservoir 23 und eine Servodruckleitung 24. Der Hydraulikdruck-Booster 21 ist mit dem Bremspedal 10 gekoppelt und verstärkt eine Pedaltrittkraft F (nachfolgend einfach als ”Trittkraft F” bezeichnet), die von dem Fahrer auf das Bremspedal 10 ausgeübt wird. Mit anderen Worten, der Hydraulikdruck-Booster 21 verstärkt die Trittkraft F, indem ihm von dem Druckerhöhungsmechanismus 80 zum Erhöhen des Drucks des Arbeitsfluids durch eine weiter unten beschriebenen mechanische Operation und den weiter unten beschriebenen Trennventilmechanismus 90 über die Servodruckleitung 24 das Arbeitsfluid zugeführt (insbesondere ein Servodruck Ps zu ihm geleitet) wird.
Der Hauptzylinder 22 umfasst einen Druckbeaufschlagungskolben 22a, eine erste Kolbenstange 22b, die mit dem Bremspedal 10 gekoppelt ist, und eine zweite Kolbenstange 22c, die mit dem Druckbeaufschlagungskolben 22a gekoppelt ist. Ferner umfasst der Hauptzylinder 22 eine Hubeinstellfeder 22d, die zwischen der ersten Kolbenstange 22b und der zweiten Kolbenstange 22c angeordnet ist, um die Stangen 22b und 22c miteinander zu koppeln, und die als ein elastischer Körper zum Einstellen eines Hubs dient, der durch die Trittbetätigung des Bremspedals 10 verursacht wird. Ferner ist der Hauptzylinder 22 vom Tandemtyp und umfasst einen Druckbeaufschlagungskolben 22e sowie den Druckbeaufschlagungskolben 22a, wobei die Druckbeaufschlagungskolben 22a und 22e ausgelegt sind, um in Antwort auf die durch die Trittbetätigung des Bremspedals 10 über die erste Kolbenstange 22b, die Hubeinstellfeder 22d und die zweite Kolbenstange 22c eingeleitete Trittkraft F die Hubeinstellfeder 22d zu stauchen, wodurch jeder einen Hauptzylinderdruck Pmc mit einem vorbestimmten Boostverhältnis erzeugt.
Das Reservoir 23 zum Speichern des Arbeitsfluids ist auf dem Hauptzylinder 22 angeordnet. In dem Hauptzylinder 22 werden, wenn die Trittbetätigung des Bremspedals 10 gelöst wird und sich die Druckbeaufschlagungskolben 22a und 22e zurückziehen, durch die Druckbeaufschlagungskolben 22a und 22e gebildete Druckbeaufschlagungskammern 22a1 und 22e1 mit dem Reservoir 23 verbunden.
Die motorisch betriebene Hydraulikdruck-Erzeugungsvorrichtung 30 ist eine motorisch betriebene Hydraulikdruckquelle und umfasst eine Druckbeaufschlagungspumpe 31 und einen Druckspeicher 32. Die Druckbeaufschlagungspumpe 31 hat eine Einlassöffnung, die mit dem Reservoir 23 verbunden ist, und eine Auslassöffnung, die mit dem Druckspeicher 32 verbunden ist, und wird von einem Motor 33 angetrieben, um das Arbeitsfluid mit Druck zu beaufschlagen. Der Druckspeicher 32 wandelt eine Druckenergie des durch die Druckbeaufschlagungspumpe 31 mit Druck beaufschlagten Arbeitsfluids in eine Druckenergie eines Füllgases wie etwa Stickstoff um, wodurch die Druckenergie gespeichert wird. Ferner ist der Druckspeicher 32 mit einem Entlastungsventil 25 verbunden, das Teil der Hauptzylindereinheit 20 ist. Das Entlastungsventil 25 öffnet, wenn der Druck des Arbeitsfluids auf mindestens einen vorbestimmten Druck ansteigt, woraufhin das Arbeitsfluid zu dem Reservoir 23 zurückkehrt.
Auf diese Weise umfasst die Bremsvorrichtung als die Hydraulikdruckquelle zum Übertragen eines Hydraulikdrucks des Arbeitsfluids auf die Radzylinder 42, den Hauptzylinder 22 zum Übertragen des Hydraulikdrucks unter Verwendung der von dem Fahrer über das Bremspedal 10 eingeleiteten Trittkraft und die motorisch betriebene Hydraulikdruck-Erzeugungsvorrichtung 30 zum Übertragen des Hydraulikdrucks unabhängig von dem Hauptzylinder 22. Ferner sind in der Bremsvorrichtung der Hauptzylinder 22 und die motorisch betriebene Hydraulikdruck-Erzeugungsvorrichtung 30 über Hauptzylinderleitungen 11 und 12 bzw. eine Druckspeicher-Druckleitung 13 mit der Hydraulikdruck-Regelventilvorrichtung 50 verbunden. Ferner ist das Reservoir 23 über eine Reservoirleitung 14 mit der Hydraulikdruck-Regelventilvorrichtung 50 verbunden.
Die Hydraulikdruck-Regelventilvorrichtung 50 umfasst vier einzelne Strömungskanäle 51FR, 51FL, 51RR und 51RL, die mit den Radzylindern 42FR, 42FL, 42RR bzw. 42RL verbunden sind, einen Hauptströmungskanal 52 zum Verbinden der einzelnen Strömungskanäle 51FR, 51FL, 51RR, und 51RL, Hauptdruck-Strömungskanäle 53 und 54 zum Verbinden der einzelnen Strömungskanäle 51FR und 51FL mit den Hauptzylinderleitungen 11 bzw. 12, und einen Druckspeicherdruck-Strömungskanal 55 zum Verbinden des Hauptströmungskanals 52 mit der Druckspeicher-Druckleitung 13. Die Hauptdruck-Strömungskanäle 53 und 54 und der Druckspeicherdruck-Strömungskanal 55 sind parallel zueinander mit dem Hauptströmungskanal 52 verbunden.
Halteventile 61FR, 61FL, 61RR und 61RL sind in den einzelnen Strömungskanälen 51FR, 51FL, 51RR bzw. 51RL angeordnet. Gemäß dieser Ausführungsform sind die Halteventile 61FR und 61FL, die für die Bremseinheit 40FR für das rechte Vorderrad bzw. die Bremseinheit 40FL für das linke Vorderrad vorgesehen sind, normalerweise geschlossene Auf/Zu-Ventile, die jeweils ausgelegt sind, um durch eine Vorspannkraft einer Feder in einem nicht bestromten Zustand eines Solenoids einen geschlossenen Zustand aufrecht zu erhalten und nur in einem bestromten Zustand des Solenoids in einen geöffneten Zustand versetzt zu werden. Die Halteventile 61RR und 61RL, die für die Bremseinheit 40RR für das rechte Hinterrad bzw. die Bremseinheit 40RL für das linke Hinterrad vorgesehen sind, sind elektromagnetische, normalerweise geöffnete Auf/Zu-Ventile, die ausgelegt sind, um durch eine Vorspannkraft einer Feder in einem nicht bestromten Zustand eines Solenoids einen geöffneten Zustand aufrecht zu erhalten und nur in einem bestromten Zustand des Solenoids in einen geschlossenen Zustand versetzt zu werden.
Demzufolge sind in den Halteventilen 61FR und 61FL, die für die rechte bzw. die linke Bremseinheit 40FR bzw. 40FL auf der Vorderradseite vorgesehen sind, und in den Halteventilen 61RR und 61RL, die für die rechte bzw. die linke Bremseinheiten 40RR bzw. 40R1 auf der Hinterradseite vorgesehen sind, die Halteventile auf der Vorderradseite die normalerweise geschlossenen, elektromagnetischen Auf/Zu-Ventile und die Halteventile auf der Hinterradseite die normalerweise geöffneten elektromagnetischen Auf/Zu-Ventile. Demzufolge sind, wenn sich die Halteventile 61FR und 61FL, die die normalerweise geschlossenen, elektromagnetischen Auf/Zu-Ventile sind, in dem durch die Bestromung der Solenoide an der rechten und der linken Bremseinheit 40FR bzw. 40FL auf der Vorderradseite geöffneten Zustand befinden, der Hauptströmungskanal 52 und die Radzylinder 42FR und 42FL miteinander verbunden. Ferner ist, wenn sich die Halteventile 61RR und 61RL, die die normalerweise geöffneten elektromagnetischen Auf/Zu-Ventile, in dem durch die Bestromung der Solenoide an der rechten und der linken Bremseinheit 40RR bzw. 40RL auf der Hinterradseite geschlossenen Zustand befinden, die Verbindung des Hauptströmungskanals 52 mit den Radzylindern 42RR und 42RL gesperrt oder unterbrochen.
Ferner sind einzelne Druckverminderungs-Strömungskanäle 56FR, 56FL, 56RR und 56RL mit den einzelnen Strömungskanälen 51FR, 51FL, 51RR bzw. 51RL verbunden. Die einzelnen Druckverminderungs-Strömungskanäle 56 sind jeweils mit einem Reservoir-Strömungskanal 57 verbunden. Der Reservoir-Strömungskanal 57 ist über die Reservoirleitung 14 mit dem Reservoir 23 verbunden. Druckverminderungsventile 62FR, 62FL, 62RR und 62RL sind in Zwischenabschnitten der einzelnen Druckverminderungs-Strömungskanäle 56FR, 56FL, 56RR bzw. 56RL angeordnet. Die Druckverminderungsventile 62 sind jeweils normalerweise geschlossene elektromagnetische Auf/Zu-Ventile, die ausgelegt sind, um durch eine Vorspannkraft einer Feder in einem nicht bestromten Zustand eines Solenoids einen geschlossenen Zustand aufrecht zu erhalten, und nur in einem bestromten Zustand des Solenoids in einen geöffneten Zustand versetzt zu werden. In dem geöffneten Zustand bewirkt jedes Druckverminderungsventil 62, dass das Arbeitsfluid von dem Radzylinder 42 über den einzelnen Druckverminderungs-Strömungskanal 56 zu dem Reservoir-Strömungskanal 57 strömt, wodurch ein Radzylinderdruck (entsprechend einem nachfolgend beschriebenen Steuerdruck Px) verringert wird.
Hauptsperrventile 63 und 64 sind in Zwischenabschnitten der Hauptdruck-Strömungskanäle 53 bzw. 54 angeordnet. Die Hauptsperrventile 63 und 64 sind jeweils normalerweise geöffnete, elektromagnetische Auf/Zu-Ventile, die ausgelegt sind, um durch eine Vorspannkraft einer Feder in einem nicht bestromten Zustand eines Solenoids einen geöffneten Zustand aufrecht zu erhalten und nur in einem bestromten Zustand des Solenoids in einen geschlossenen Zustand versetzt zu werden. Durch Anordnen der Hauptsperrventile 63 und 64 in der oben beschriebenen Weise wird, wenn sich die Hauptsperrventile 63 und 64 in dem geschlossenen Zustand befinden, die Verbindung des Arbeitsfluids zwischen dem Hauptzylinder 22 und den einzelnen Strömungskanälen 51FL und 51FR unterbrochen, und wenn sich die Hauptsperrventile 63 und 64 in dem geöffneten Zustand befinden, ist die Verbindung des Arbeitsfluids zwischen dem Hauptzylinder 22 und den einzelnen Strömungskanälen 51FL und 51FR offen.
Ferner ist gemäß dieser Ausführungsform ein Simulator-Strömungskanal 71 strömungsaufwärts (auf der Seite des Hauptzylinders 22) des Hauptsperrventils 63 mit dem Hauptdruck-Strömungskanal 53 verbunden. Es ist jedoch in diesem Fall zu beachten, dass die vorliegende Erfindung auch so ausgeführt sein kann, dass der Simulator-Strömungskanal 71 strömungsaufwärts des Hauptsperrventils 64 mit dem Hauptdruck-Strömungskanal 54 verbunden ist. Ein Hubsimulator 70 ist über ein Simulator-Sperrventil 72 mit dem Simulator-Strömungskanal 71 verbunden. Das Simulator-Sperrventil 72 ist ein normalerweise geschlossenes, elektromagnetisches Auf/Zu-Ventil, das ausgelegt ist, um durch eine Vorspannkraft einer Feder in einem nicht bestromten Zustand eines Solenoids einen geschlossenen Zustand aufrecht zu erhalten und nur in einem bestromten Zustand des Solenoids in einen geöffneten Zustand versetzt zu werden. Demzufolge ist, wenn sich das Simulator-Sperrventil 72 in dem geschlossenen Zustand befindet, die Verbindung des Arbeitsfluids zwischen dem Hauptdruck-Strömungskanal 53 (oder dem Hauptdruck-Strömungskanal 54) und dem Hubsimulator 70 gesperrt oder blockiert, und wenn sich das Simulator-Sperrventil 72 in dem geöffneten Zustand befindet, ist die Verbindung des Arbeitsfluids zwischen dem Hauptdruck-Strömungskanal 53 (oder dem Hauptdruck-Strömungskanal 54) und dem Hubsimulator 70 offen.
Der Hubsimulator 70 umfasst einen Kolben 70a und eine Feder 70b und leitet das Arbeitsfluid in einer Menge, die einem Bremsbetätigungsbetrag des Bremspedal 10 (entsprechend einem nachfolgend beschriebenen Hub Sm) durch den Fahrer entspricht, ins Innere davon, wenn sich das Simulator-Sperrventil 72 sich in dem geöffneten Zustand befindet. Ferner verschiebt der Hubsimulator 70 den Kolben 70a gegen die Vorspannkraft der Feder 70b synchron zur Einleitung des Arbeitsfluids (d. h. des nachfolgend beschriebenen Hauptzylinderdrucks Pmc, insbesondere eines Hauptzylinderdrucks Pmc1) nach innen und ermöglicht somit eine Hubbetätigung des Bremspedals 10 durch den Fahrer und erzeugt eine Reaktionskraft, die der Bremsbetätigungskraft entspricht, um dem Fahrer ein entsprechendes Bremsbetätigungsgefühl zu vgewinnen.
Ein Druckerhöhungs-Linearsteuerventil 65A ist in einem Zwischenabschnitt des Druckspeicherdruck-Strömungskanals 55 angeordnet. Ferner ist ein Druckverminderungs-Linearsteuerventil 65B zwischen einem Verbindungspunkt des Druckspeicherdruck-Strömungskanals 55 mit dem Hauptströmungskanal 52 und dem Reservoir-Strömungskanal 57 angeordnet. Das Druckerhöhungs-Linearsteuerventil 65A und das Druckverminderungs-Linearsteuerventil 65B sind normalerweise geschlossene elektromagnetische Linearsteuerventile, die jeweils ausgelegt sind, um durch eine Vorspannkraft einer Feder in einem nicht bestromten Zustand eines Solenoids einen geschlossenen Zustand aufrecht zu erhalten und zusammen mit einer Vergrößerung der Stromzufuhrmenge (Stromstärke) zu dem Solenoid einen Ventilöffnungsgrad zu vergrößern. Nachfolgend sind das Druckerhöhungs-Linearsteuerventil 65A und das Druckverminderungs-Linearsteuerventil 65B ausführlich beschrieben, jedoch hält sowohl das Druckerhöhungs-Linearsteuerventil 65A als auch das Druckverminderungs-Linearsteuerventil 65B durch eine durch eine Differenz zwischen einer Federkraft zur Vorspannung eines Ventilkörpers in eine Ventilschließrichtung mit Hilfe der eingebauten Feder und einer Druckdifferenzkraft zur Vorspannung eines Ventilkörpers in eine Ventilöffnungsrichtung durch eine Druckdifferenz zwischen einer Primärseite (Einlassseite), über die das unter einem relativ hohen Druck stehende Arbeitsfluid verbunden ist, und einer Sekundärseite (Auslassseite), über die das unter einem relativ niedrigen Druck stehende Arbeitsfluid verbunden ist, repräsentierte Ventilschließkraft den geschlossenen Zustand aufrecht.
Andererseits öffnen das Druckerhöhungs-Linearsteuerventil 65A und das Druckverminderungs-Linearsteuerventil 65B jeweils bei einem Öffnungsgrad, der einem Gleichgewicht zwischen den Kräfte, die auf den Ventilkörper wirken, wenn eine durch die Bestromung des Solenoids erzeugte und in eine Öffnungsrichtung des Ventilkörpers wirkende Anziehungskraft die Ventilschließkraft überschreitet, mit anderen Worten, wenn eine Beziehung ”elektromagnetische Anziehungskraft > Ventilschließkraft (= Federkraft-Druckdifferenzkraft)” gültig ist. Somit kann durch Regeln der Stromzufuhrmenge (Stromstärke) zu dem Solenoid, jedes von dem Druckerhöhungs-Linearsteuerventil 65A und dem Druckverminderungs-Linearsteuerventil 65B den Öffnungsgrad einstellen, der der Druckdifferenzkraft entspricht, d. h. der Druckdifferenz zwischen der Primärseite (Einlassseite) und der Sekundärseite (Auslassseite). Somit entsprechen das Druckerhöhungs-Linearsteuerventil 65A und das Druckverminderungs-Linearsteuerventil 65B den Linearsteuerventilen gemäß der vorliegenden Erfindung. In der nachfolgenden Beschreibung werden, wenn das Druckerhöhungs-Linearsteuerventil 65A und das Druckverminderungs-Linearsteuerventil 65B nicht von einander unterschieden werden müssen, diese einfach als Linearsteuerventil 65 bezeichnet.
Ferner ist ein Abzweigungsströmungskanal 58 an einer Stelle, die näher am Druckspeicher 32 ist als das Druckerhöhungs-Linearsteuerventil 65A mit dem Druckspeicherdruck-Strömungskanal 55 verbunden, um ein Volumen (eine Strömungsrate) des dem jeweiligen Radzylinder 42 zugeführten Arbeitsfluids zu gewährleisten. Der Abzweigungsströmungskanal 58 ist über ein Strömungsrateneinstell-Sperrventil 66 mit dem Hauptströmungskanal 52 verbunden. Das Strömungsrateneinstell-Sperrventil 66 ist ein normalerweise geschlossenes, elektromagnetisches Auf/Zu-Ventil, das ausgelegt ist, um durch eine Vorspannkraft einer Feder in einem nicht bestromten Zustand eines Solenoids einen geschlossenen Zustand aufrecht zu erhalten und nur in einem bestromten Zustand des Solenoids in einen geöffneten Zustand gebracht zu werden. Demzufolge ist die Verbindung des Arbeitsfluids über den Abzweigungsströmungskanal 58, wenn sich das Strömungsrateneinstell-Sperrventil 66 in dem geschlossenen Zustand befindet, gesperrt, und das Arbeitsfluid (das heißt ein nachfolgend beschriebener Druckspeicherdruck Pacc) wird nur über das Druckerhöhungs-Linearsteuerventil 65A von dem Druckspeicher 32 zu dem Hauptströmungskanal 52 geleitet. Ferner wird, zusätzlich zu dem Arbeitsfluid (das heißt der eingestellte Druckspeicherdruck Pacc), das über das Druckerhöhungs-Linearsteuerventil 65A von dem Druckspeicher 32 dem Hauptströmungskanal 52 zugeführt wird, das Arbeitsfluid (das heißt der Druckspeicherdruck Pacc), wenn sich das Strömungsrateneinstell-Sperrventil 66 in dem geöffneten Zustand befindet, über den Abzweigungsströmungskanal 58 von dem Druckspeicher 32 dem Hauptströmungskanal 52 zugeführt.
Ferner ist der Druckerhöhungsmechanismus 80 zum Beaufschlagen des Hydraulikdruck-Boosters 21 des Hauptzylindereinheit 20 mit dem Servodruck PS in der Bremsvorrichtung angeordnet, um während der Trittbetätigung des Bremspedals 10 durch den Fahrer eine Last zu verringern. Nachfolgend ist der Druckerhöhungsmechanismus 80 gemäß dieser Ausführungsform beschrieben. Es ist zu beachten, dass als die Druckerhöhungsmechanismus 80 jede Struktur verwendet werden kann, die dazu geeignet ist, durch eine mechanische Betätigung, wie es nachfolgend beschrieben ist, den Hydraulikdruck-Booster 21 immer mit dem Servodruck Ps zu beaufschlagen.
Wie es in 2 gezeigt ist, umfasst der Druckerhöhungsmechanismus 80 ein Gehäuse 81 und einen Stufenkolben 82, der flüssigkeitsdicht und gleitbar in das Gehäuse 81 eingepasst ist. Eine Großdurchmesserkammer 83 ist auf einer Großdurchmesserseite des Stufenkolbens 82 angeordnet, und eine Kleindurchmesserkammer 84 ist auf einer Kleindurchmesserseite davon angeordnet. Die Kleindurchmesserkammer 84 ist über ein Hochdruck-Versorgungsventil 86 und einen Ventilsitz 87 mit einer Hochdruckkammer 85 verbindbar, die mit dem Druckspeicher 32 der motorisch betriebenen Hydraulikdruck-Erzeugungsvorrichtung 30 verbunden ist. Wie es in 2 gezeigt ist, ist das Hochdruck-Versorgungsventil 86 durch eine Vorspannkraft einer Feder in der Hochdruckkammer 85 gegen den Ventilsitz 87 gedrückt und ist ein normalerweise geschlossenes Ventil.
Ferner ist ein Ventilöffnungselement 88 in der Kleindurchmesserkammer 84 dem Hochdruck-Versorgungsventil 86 gegenüberliegend angeordnet, und eine Feder ist zwischen dem Ventilöffnungselement 88 und dem Stufenkolben 82 angeordnet. Eine Vorspannkraft der Feder wirkt in einer Trennungsrichtung des Ventilöffnungselement 88 von dem Stufenkolben 82. Ferner ist, wie es in 2 gezeigt ist, ein Rückstellfeder zwischen einem Stufenabschnitt des Stufenkolbens 82 und dem Gehäuse 81 angeordnet, wodurch der Stufenkolben 82 in eine Rückwärtsbewegungsrichtung vorgespannt ist. Es ist zu beachten, dass ein Stopper (nicht gezeigt) zwischen dem Stufenkolben 82 und dem Gehäuse 81 angeordnet ist, wodurch Vorwärtsbewegungs-Endposition des Stufenkolbens 82 festgelegt ist.
Ferner ist ein Verbindungskanal 89 zum Verbinden der Großdurchmesserkammer 83 mit der Kleindurchmesserkammer 84 in dem Stufenkolben 82 ausgebildet ist. Der Verbindungskanal 89 bewirkt, dass die Großdurchmesserkammer 83 und die Kleindurchmesserkammer 84 in einem Zustand miteinander verbunden sind, in dem der Stufenkolben 82 wenigstens an einer Rückwärtsbewegungs-Endposition des Stufenkolbens 82 von dem Ventilöffnungselement 88 getrennt ist, und wenn sich der Stufenkolben 82 vorwärts bewegt, so dass er gegen das Ventilöffnungselement 88 in Anlage gelangt, wird der Verbindungskanal 89 gesperrt. Der auf diese Weise ausgebildete Druckerhöhungsmechanismus 80 arbeitet als eine mechanische Druckerhöhungsvorrichtung (ein mechanisches Servo).
Es ist zu beachten, dass, wie es in den 1 und 2 gezeigt ist, die Hochdruckkammer 85 und die motorisch betriebene Hydraulikdruck-Erzeugungsvorrichtung 30 über den Hochdruckbeaufschlagungskanal 15 mit einander verbunden sind und ein Rückschlagventil zum Öffnen der Verbindung des Arbeitsfluids von der motorisch betriebene Hydraulikdruck-Erzeugungsvorrichtung 30 (insbesondere dem Druckspeicher 32) zu der Hochdruckkammer 85 und zum Sperren der Verbindung in umgekehrter Richtung in dem Hochdruckversorgungs-Strömungskanal 15 angeordnet ist. Das so angeordnete Rückschlagventil erlaubt die Verbindung des Arbeitsfluids von der motorisch betriebenen Hydraulikdruck-Erzeugungsvorrichtung 30 zu der Hochdruckkammer 85, wenn der Hydraulikdruck (das heißt der Druckspeicherdruck Pacc) der motorisch betriebenen Hydraulikdruck-Erzeugungsvorrichtung 30 (insbesondere des Druckspeichers 32) höher als der Hydraulikdruck der Hochdruckkammer 85 ist. Das Rückschlagventil befindet sich in dem geschlossenen Zustand, wenn der Hydraulikdruck (das heißt der Druckspeicherdruck Pacc) der motorisch betriebenen Hydraulikdruck-Erzeugungsvorrichtung 30 gleich hoch wie oder niedriger als der Hydraulikdruck der Hochdruckkammer 85 ist, und verhindert den Fluss in die beiden Richtungen. Somit wird selbst dann, wenn in der motorisch betriebene Hydraulikdruck-Erzeugungsvorrichtung 30 ein Flüssigkeitsleck auftritt, verhindert, dass das Arbeitsfluid von der Hochdruckkammer 85 zurück zu der motorisch betriebenen Hydraulikdruck-Erzeugungsvorrichtung 30 strömt, und verhindert, dass der Hydraulikdruck in der Kleindurchmesserkammer 84 abnimmt.
Der Trennventilmechanismus 90 zum Trennen und Ausgeben des von dem Hauptzylinder 22 ausgegebenen Hauptzylinderdrücke Pmc in zwei Systeme ist mit dem so ausgelegten Druckerhöhungsmechanismus 80 verbunden. Insbesondere beaufschlagt der Trennventilmechanismus 90 den Druckerhöhungsmechanismus 80 mit den Hauptzylinderdrücken Pmc, indem er in geeignete Weise die zwei Systeme trennt, die aus dem über die Hauptzylinderleitung 11 geleiteten Hauptzylinderdruck Pmc (der über die Hauptzylinderleitung 11 geleitete Hauptzylinderdruck Pmc ist nachfolgend als ”Hauptzylinderdruck Pmc1” bezeichnet) und aus dem über die Hauptzylinderleitung 12 geleiteten Hauptzylinderdruck Pmc (der über die Hauptzylinderleitung 12 geleiteten Hauptzylinderdruck Pmc ist nachfolgend als ”Hauptzylinderdruck Pmc2” bezeichnet) bestehen und dann jeweils eingibt.
Daher umfasst der Trennventilmechanismus 90, wie es in 2 gezeigt ist, ein Gehäuse 91 und einen Stufenkolben 92, der flüssigkeitsdicht und gleitbar in das Gehäuse 91 eingepasst ist und als Trennkolben dient. Eine Großdurchmesserkammer 93 ist auf einer Großdurchmesserseite des Stufenkolbens 92 angeordnet, und eine Kleindurchmesserkammer 94 ist auf einer Kleindurchmesserseite davon angeordnet. Der Stufenkolben 92 ist so ausgelegt, dass er sich bei einer Vorwärtsbewegungs-Endposition in Kontakt mit der Endfläche auf der Großdurchmesserseite des Stufenkolbens 82 des Druckerhöhungsmechanismus 80 befindet und gegen diese drückt. Die Kleindurchmesserkammer 94 ist mit der Großdurchmesserkammer 83 des Druckerhöhungsmechanismus 80 verbunden und ist über den ersten Hauptdruck-Versorgungskanal 16, der mit der Hauptzylinderleitung 11 verbunden ist, mit dem Hauptzylinderdruck Pmc1 beaufschlagt. Die Großdurchmesserkammer 93 ist über den zweiten Hauptdruck-Versorgungskanal 17, der mit der Hauptzylinderleitung 12 verbunden ist, mit dem Hauptzylinderdruck Pmc2 beaufschlagt. Ein Rückschlagventil ist in dem ersten Hauptdruck-Versorgungskanal 16 angeordnet, um die Verbindung des Arbeitsfluids von der Hauptzylinderleitung 11 (das heißt dem Hauptzylinder 22) zu der Kleindurchmesserkammer 94 (das heißt der Großdurchmesserkammer 83 des Druckerhöhungsmechanismus 80) des Trennventilmechanismus 90 zu erlauben und die Verbindung in entgegengesetzter Richtung zu verhindern. Ferner ist ein Rückschlagventil in dem zweiten Hauptdruck-Versorgungskanal 17 angeordnet, um eine Verbindung des Arbeitsfluids von der Hauptzylinderleitung 12 (das heißt dem Hauptzylinder 22) zu der Großdurchmesserkammer 93 des Trennventilmechanismus 90 zu erlauben und eine Verbindung in entgegengesetzter Richtung zu verhindern.
Ferner ist ein Dichtungselement 95 (insbesondere ein O-Ring) auf der Kleindurchmesserseite des Stufenkolbens 92 angeordnet, um die Dichtheit eines Spalts zwischen dem Dichtungselement 95 und einer Innenumfangsoberfläche des Gehäuses 91 zu gewährleisten und so eine Flüssigkeitsdichtheit der Kleindurchmesserkammer 94 zu gewährleisten und die Kleindurchmesserkammer 94 abzutrennen. Ein Dichtungselement 96 (insbesondere ein O-Ring) ist auf der Großdurchmesserseite des Stufenkolbens 92 angeordnet, um die Dichtheit eines Spalts zwischen dem Dichtungselement 96 und der Innenumfangsoberfläche des Gehäuses 91 zu gewährleisten und so eine Flüssigkeitsdichtheit der Großdurchmesserkammer 93 zu gewährleisten und die Großdurchmesserkammer 93 abzutrennen. Demzufolge sind der Hauptzylinderdruck Pmc1, der über den ersten Hauptdruck-Versorgungskanal 16, der mit der Hauptzylinderleitung 11 verbunden ist, zu der Kleindurchmesserkammer 94 geleitet wird, und der Hauptzylinderdruck Pmc2, der über den zweiten Hauptdruck-Versorgungskanal 17, der mit der Hauptzylinderleitung 12 verbunden ist, zu der Großdurchmesserkammer 93 geleitet wird, von einander getrennt. Ferner ist ein Spalt zwischen einem Stufenabschnitt des Stufenkolbens 92 und dem Gehäuse 91, das heißt eine Reservoir-Kammer 97, über einen Reservoirkanal 18 mit dem Reservoir 23 verbunden. Die Reservoir-Kammer 97 ist ein Raum, der an die Kleindurchmesserkammer 94, die mit dem Hauptzylinderdruck Pmc1 beaufschlagt wird, und die Großdurchmesserkammer 93, die mit dem Hauptzylinderdruck Pmc2 beaufschlagt wird, grenzt und durch die Dichtungselemente 95 und 96 abgetrennt ist. Die Reservoir-Kammer 97 wird nicht mit den Hauptzylinderdrücken Pmc1 und Pmc2 beaufschlagt. Es ist zu beachten, dass der Reservoirkanal 18 auch einen Raum, der zwischen einem Stufenabschnitt des Stufenkolbens 82 des Druckerhöhungsmechanismus 80 und dem Gehäuse 81 ausgebildet ist, mit dem Reservoir 23 verbindet.
Insbesondere Bezug nehmend auf 3 sind nachfolgend Operationen des Druckerhöhungsmechanismus 80 und des Trennventilmechanismus 90 beschrieben. In dem Trennventilmechanismus 90 bewegt sich der Stufenkolben 92, wenn die Großdurchmesserkammer 93 mit dem Hauptzylinderdruck Pmc2 beaufschlagt wird und die Kleindurchmesserkammer 94 mit dem Hauptzylinderdruck Pmc1 beaufschlagt wird, und wenn der Hauptzylinderdruck Pmc2 und der Hauptzylinderdruck Pmc1 die gleiche Höhe haben, in Abhängigkeit von einer Differenz zwischen einer Druckaufnahmefläche auf der Großdurchmesserseite und einer Druckaufnahmefläche auf der Kleindurchmesserseite des Stufenkolbens 92, insbesondere einer Differenz zwischen einer Kraft, die auf der Großdurchmesserseite des Stufenkolbens 92 wirkt und gleich (Druckaufnahmefläche auf der Großdurchmesserseite × Hauptzylinderdruck Pmc2) ist, und einer Kraft, die auf der Kleindurchmesserseite des Kolben 92 wirkt und gleich (Druckaufnahmefläche auf der Kleindurchmesserseite × Hauptzylinderdruck Pmc1) ist vorwärts in Richtung des Druckerhöhungsmechanismus 80. Ferner drückt der Stufenkolben 92 des Druckerhöhungsmechanismus 80, wenn der Stufenkolben 92 gegen die Stirnfläche des Druckerhöhungsmechanismus 80 auf der Großdurchmesserseite anliegt, den Stufenkolben 82 durch eine Vorwärtsbewegungskraft, die sich durch Subtrahieren von (Druckaufnahmefläche auf der Kleindurchmesserseite × Hauptzylinderdruck Pmc1) von (Druckaufnahmefläche auf der Großdurchmesserseite × Hauptzylinderdruck Pmc2) ergibt, das heißt eine Druckkraft.
Andererseits wird in der Druckerhöhungsmechanismus 80, wie es in 3 gezeigt ist, wenn die Großdurchmesserkammer 83, die mit der Kleindurchmesserkammer 94 des Trennventilmechanismus 90 verbunden ist, mit dem Hauptzylinderdruck Pmc1 beaufschlagt wird, die Kleindurchmesserkammer 84 über den Verbindungskanal 89 mit dem Hauptzylinderdruck Pmc1 beaufschlagt. Ferner bewegt sich der Stufenkolben 82 vorwärts, wenn die Kraft in der Vorwärtsbewegungsrichtung, die durch die Beaufschlagung mit dem Hauptzylinderdruck Pmc1 und die Druckkraft des Stufenkolbens 92 des Trennventilmechanismus 90 auf den Stufenkolben 82 wirkt, größer wird als die Vorspannkraft der Rückstellfeder. Ferner erhöht sich der Hydraulikdruck in der Kleindurchmesserkammer 84 und wird das mit einem höheren Druck (das heißt dem Servodruck Ps) beaufschlagte Arbeitsfluid über die Servodruckleitung 24 dem Hydraulikdruck-Booster 21 zugeführt, wenn der Stufenkolben 82 gegen das Ventilöffnungselement 88 anliegt und der Verbindungskanal 89 gesperrt ist.
Ferner wird, wenn das Hochdruck-Versorgungsventil 86 durch die Vorwärtsbewegung des Ventilöffnungselement 88 in den geöffneten Zustand geschaltet wird, das Hochdruck-Arbeitsfluid von der Hochdruckkammer 85 der Kleindurchmesserkammer 84 zugeführt, was zu einer Erhöhung des Hydraulikdrucks der Kleindurchmesserkammer 84 führt. Andererseits wird, wenn der Hydraulikdruck des Arbeitsfluids, der in dem Druckspeicher 32 der motorisch betriebenen Hydraulikdruck-Erzeugungsvorrichtung 30 gespeichert ist, höher als der Hydraulikdruck in der Hochdruckkammer 85 ist, die Hochdruckkammer 85 und dann die Kleindurchmesserkammer 84 über das Rückschlagventil in dem Hochdruckbeaufschlagungskanal 15 mit dem Hydraulikdruck in dem Druckspeicher 32 beaufschlagt. Ferner wird in dem Stufenkolben 82 der Hydraulikdruck in der Großdurchmesserkammer 83, das heißt der Hauptzylinderdruck Pmc1 auf einen solchen Betrag eingestellt, dass die Kraft, die auf der Großdurchmesserseite wirkt (Hauptzylinderdruck Pmc1 × Druckaufnahmefläche und die Druckkraft des Stufenkolbens 92 des Trennventilmechanismus 90) und die Kraft, die auf der Kleindurchmesserseite wirkt (Servodruck × Druckaufnahmefläche) ausgeglichen sind, und der eingestellte Hauptzylinderdruck Pmc1 wird ausgegeben. Somit kann der Druckerhöhungsmechanismus 80 als ein mechanischer Boostmechanismus betrachtet werden.
Andererseits verhindert das in dem Hochdruckbeaufschlagungskanal 15 angeordnete Rückschlagventil die Strömung des Arbeitsfluids zwischen dem Druckspeicher 32 und der Hochdruckkammer 85 und der Stufenkolben 82 kann sich nicht mehr vorwärts bewegen, wenn der Hydraulikdruck in dem Druckspeicher 32 gleich hoch wie oder niedriger als der Hydraulikdruck in der Hochdruckkammer 85 ist. Ferner kann der Stufenkolben 82 gegen den Stopper anliegen, so dass seine Vorwärtsbewegung begrenzt ist.
Die motorisch betriebene Hydraulikdruck-Erzeugungsvorrichtung 30 und die Hydraulikdruck-Regelventilvorrichtung 50 werden von der Brems-ECU 100 gesteuert, die als Steuerungsmittel dient. Die Brems-ECU 100 umfasst einen Mikrocomputer mit einer CPU, einem ROM, einem RAM und dergleichen als eine Hauptkomponente und eine Pumpensteuerschaltung, eine Schaltung zum Steuern elektromagnetischer Ventile, eine Schnittstelle zum Eingeben verschiedener Sensorsignale und eine Verbindungsschnittstelle. Die elektromagnetischen Auf/Zu-Ventile 61 bis 64, 66 und 72 und die Linearsteuerventile 65, die in der Hydraulikdruck-Regelventilvorrichtung 50 angeordnet sind, sind jeweils mit der Brems-ECU 100 verbunden, und die geöffneten/geschlossenen Zustände und die Öffnungsgrade (für die Linearsteuerventile 65) werden durch von der Brems-ECU 100 ausgegebene Solenoid-Steuersignale gesteuert. Ferner ist auch der Motor 33 der motorisch betriebenen Hydraulikdruck-Erzeugungsvorrichtung 30 mit der Brems-ECU 100 verbunden und wird durch ein von der Brems-ECU 100 ausgegebenes Motorsteuersignal gesteuert.
Die Hydraulikdruck-Regelventilvorrichtung 50 umfasst einen Druckspeicherdrucksensor 101, einen Hauptzylinderdrucksensor 102 und einen Regelungsdrucksensor 103 als Hydraulikdruck-Erfassungsmittel. Der Druckspeicherdrucksensor 101 erfasst den Druckspeicherdruck Pacc, der ein Hydraulikdruck des Arbeitsfluids in dem Druckspeicherdruck-Strömungskanal 55 auf der Seite der motorisch betriebenen Hydraulikdruck-Erzeugungsvorrichtung 30 (Strömungsaufwärtsseite) bezüglich des Druckerhöhungs-Linearsteuerventils 65A ist. Der Druckspeicherdrucksensor 101 gibt ein Signal, das ein Maß für den erfassten Druckspeicherdruck Pacc ist, an die Brems-ECU 100 aus. Die Brems-ECU 100 liest den Druckspeicherdruck Pacc in einem vorbestimmten Zyklus, und wenn der Druckspeicherdruck Pacc niedriger als der vorbestimmte niedrigste Einstelldruck ist, steuert die Brems-ECU 100 den Motor 33 so, dass das Arbeitsfluid durch die Druckbeaufschlagungspumpe 31 mit Druck beaufschlagt wird, wodurch der Druckspeicherdruck Pacc so geregelt wird, der er immer innerhalb eines eingestellten Druckbereichs gehalten wird.
Der Hauptzylinderdrucksensor 102 gemäß dieser Ausführungsform, der ein Hydraulikdruck-Erfassungsmittel ist, erfasst den Hauptzylinderdruck Pmc, der ein Hydraulikdruck des Arbeitsfluids in dem Hauptdruck-Strömungskanal 53 auf der Seite des Hauptzylinders 22 (Strömungsaufwärtsseite) bezüglich des Hauptsperrventils 63 ist. Insbesondere ist der Hauptdruck-Strömungskanal 53 mit der Hauptzylinderleitung 11 verbunden, so dass der Hauptzylinderdrucksensor 102 den Hauptzylinderdruck Pmc1 erfasst. In diesem Fall sollte beachtet werden, dass die vorliegende Erfindung auch so ausgeführt sein kann, dass der Hauptzylinderdrucksensor 102 in dem Hauptdruck-Strömungskanal 54 strömungsaufwärts bezüglich der Stelle angeordnet ist, an der das Hauptsperrventil 64 angeordnet ist, um so selbst den Hauptzylinderdruck Pmc (das heißt den Hauptzylinderdruck Pmc2) zu erfassen. Der Hauptzylinderdrucksensor 102 gibt ein Signal, das ein Maß für den erfassten Hauptzylinderdruck Pmc (Hauptzylinderdruck Pmc1) ist, an die Brems-ECU 100 aus. Der Regelungsdrucksensor 103 gibt ein Signal, das ein Maß für den Steuerdruck Px (entsprechend dem Radzylinderdruck bei jedem Radzylinder 42) ist, der ein Hydraulikdruck des Arbeitsfluids in dem Hauptströmungskanal 52 ist, an die Brems-ECU 100 aus.
Ferner ist ein Hubsensor 104 als Hub-Erfassungsmittel, das an dem Bremspedal 10 angeordnet ist, mit der Brems-ECU 100 verbunden. Der Hubsensor 104 gibt ein Signal, das ein Maß für einen Pedalhub ist, der ein Betrag (Betätigungsbetrag) ist, mit dem das Pedal 10 durch den Fahrer niedergedrückt wird, das heißt ein Gesamthub Sm beweglicher Teile (wie etwa ein Hub des Druckbeaufschlagungskolbens 22a, ein Federweg der Hubeinstellfeder 22d oder ein Hub des Kolbens 70a in dem Hubsimulator 70), die den Hauptzylinder 22 bilden, der mit dem Bremspedal 10 gekoppelt ist, an die Brems-ECU 100 aus. Ferner, ist ein Raddrehzahlsensor 105 mit der Brems-ECU 100 verbunden. Der Raddrehzahlsensor 105 erfasst eine Radgeschwindigkeit Vx, die eine Drehzahl des rechten und linken Vorderrades und Hinterrades ist, und gibt das Signal, das ein Maß für die erfasste Radgeschwindigkeit Vx ist, an die Brems-ECU 100 aus. Ferner ist eine Informationsvorrichtung 106 zur Information des Fahrers über eine in der Bremsvorrichtung auftretende Unregelmäßigkeit mit der Brems-ECU 100 verbunden. Die Informationsvorrichtung 106 wird durch die Brems-ECU 100 gesteuert und informiert den Fahrer über die in der Bremsvorrichtung auftretende Unregelmäßigkeit, wie es nachfolgend beschrieben ist.
Nachfolgend ist eine von der Brems-ECU 100 durchgeführte Bremsregelung beschrieben. Die Brems-ECU 100 führt die Bremsregelung wahlweise in wenigstens einem von zwei Regelungsmodi durch, die einen Linearregelungsmodus (4S-Modus) zum Einstellen des Hydraulikdrucks (insbesondere, des Druckspeicherdrucks Pacc), den die motorisch betriebene Hydraulikdruck-Erzeugungsvorrichtung 30 unter Verwendung des Linearsteuerventils 65 bereitstellt, und zum Übertragen des eingestellten Hydraulikdrucks zu dem jeweiligen Radzylinder 42, und einen Backup-Modus (2S-Modus) zum Übertragen des durch die Trittkraft F des Fahrers in dem Hauptzylinder 22 erzeugten Hydraulikdrucks (insbesondere der Hauptzylinderdrücke Pmc) zu dem rechten und linken vorderen Radzylinder 42FR bzw. 42FL unabhängig von dem rechten und linken Hinterrad umfasst. Der Backup-Modus betrifft die vorliegende Erfindung nicht direkt, so dass auf eine Beschreibung von ihm verzichtet ist.
Wie es in 4 gezeigt ist, hält in dem Linearregelungsmodus die Brems-ECU 100 jedes der normalerweise offenen Hauptsperrventile 63 und 64 durch die Bestromung der Solenoide in dem geschlossenen Zustand, und hält das Simulator-Sperrventil 72 durch die Bestromung des Solenoids in dem geöffneten Zustand. Ferner regelt die Brems-ECU 100 die Stromzufuhrmengen (Stromwerte) zu den Solenoiden des Druckerhöhungs-Linearsteuerventils 65A und des Druckverminderungs-Linearsteuerventils 65B, so dass deren Öffnungsgrade den jeweiligen Stromzufuhrmengen entsprechen, und hält, wenn es notwendig ist, das Strömungsrateneinstell-Sperrventil 66 durch die Bestromung des Solenoids in dem geöffneten Zustand.
Ferner hält die Brems-ECU 100 die normalerweise geschlossenen Halteventile 61FR und 61FL durch die Bestromung der Solenoide in dem geöffneten Zustand, hält die normalerweise geöffneten Halteventile 61RR und 61RL in dem geöffneten Zustand und hält die normalerweise geschlossenen Druckverminderungsventile 62FR, 62FL, 62RR und 62RL in dem geschlossenen Zustand. Obwohl es nicht ausführlich beschrieben ist, steuert die Brems-ECU 100 zum Beispiel, wenn die Durchführung der wohl bekannten Antiblockier-Bremsregelung auf der Grundlage der durch den Raddrehzahlsensor 105 erfassten Radgeschwindigkeit Vx notwendig ist, die Stromzufuhr zu den jeweiligen Solenoiden der Halteventile 61 und der Druckverminderungsventile 62 auf der Grundlage der Antiblockier-Bremsregelung, wodurch die Halteventile 61 und die Druckverminderungsventile 62 in den geöffneten Zustand oder den geschlossenen Zustand versetzt werden.
Der geöffnete Zustand und der geschlossene Zustand der Ventile der Hydraulikdruck-Regelventilvorrichtung 50 werden auf diese Weise gesteuert. Somit werden die beiden Hauptsperrventile 63 und 64 in dem Linearregelungsmodus in dem geschlossenen Zustand gehalten, so dass die Hydraulikdrücke (das heißt die Hauptzylinderdruck Pmc1 und Pmc2), die von der Hauptzylindereinheit 20 ausgegeben werden, nicht zu den Radzylindern 42 übertragen wird. Andererseits befinden sich das Druckerhöhungs-Linearsteuerventil 65A und das Druckverminderungs-Linearsteuerventil 65B in dem Stromzufuhr-Regelungszustand der Solenoide, so dass Hydraulikdruck (das heißt der Druckspeicherdruck Pacc), der von der motorisch betriebenen Hydraulikdruck-Erzeugungsvorrichtung 30 ausgegeben wird, durch das Druckerhöhungs-Linearsteuerventil 65A und das Druckverminderungs-Linearsteuerventil 65B eingestellt und zu den Radzylinders 42 an den vier Rädern übertragen wird. In diesem Fall werden die Halteventile 61 in dem geöffneten Zustand gehalten und die Druckverminderungsventile 62 in dem geschlossenen Zustand gehalten, so dass die Radzylinder 42 jeweils mit dem Hauptströmungskanal 52 verbunden sind und alle Radzylinderdrücke die gleiche Höhe bei den vier Rädern haben. Der Radzylinderdruck kann durch den Regelungsdrucksensor 103 als der Steuerdruck Px erfasst werden.
Ferner kann das Fahrzeug, in dem die Bremsvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform eingebaut ist, zum Beispiel ein Elektrofahrzeug (EV) mit einem durch eine von einer Batterie zugeführte Leistung angetriebenen elektrischen Antriebsmotor, ein Hybridfahrzeug (HV) mit einem Verbrennungsmotor zusätzlich zu dem elektrischen Antriebsmotor und ein Plugin-Hybridfahrzeug (PHV), das ein Hybridfahrzeug (HV) ist, das zudem eine mittels einer externen Stromversorgung aufladbare Batterie umfasst, sein. Jedes dieser Fahrzeuge kann regeneratives Bremsen auf folgende Weise durchführen. Eine elektrische Leistung wird durch Umwandeln von Rotationsenergie der Räder in elektrische Energie durch den elektrischen Antriebsmotor erzeugt, und die Batterie wird unter Verwendung der elektrischen Leistung geladen, wodurch eine Bremskraft gewonnen wird. Wenn das regenerative Bremsen durchgeführt wird, wird durch die Bremsvorrichtung eine Bremskraft erzeugt, die durch Subtrahieren eines Betrags der regenerativen Bremskraft von einer Gesamtbremskraft, die zum Bremsen des Fahrzeugs notwendig ist, gewonnen wird, so dass unter Verwendung des regenerativen Bremsens und des hydraulischen Bremsens eine kooperative Bremsregenerationsregelung durchgeführt wird.
Insbesondere empfängt die Brems-ECU 100 eine Bremsanforderung und startet dann die kooperative Bremsregenerationsregelung. Die Bremsanforderung wird erzeugt, wenn es notwendig ist, die Bremskraft auf das Fahrzeug auszuüben, zum Beispiel wenn der Fahrer die Trittbetätigung (nachfolgend einfach als ”Bremsbetätigung” bezeichnet) des Bremspedals 10 durchführt oder wenn die Durchführung eines automatischen Bremsens angefordert wird. Somit wird, wenn der Fahrer die Trittbetätigung des Bremspedals 10 durchführt, die Kleindurchmesserkammer 94 des Trennventilmechanismus 90 über die Hauptzylinderleitung 11 und den ersten Hauptdruck-Versorgungskanal 16 mit dem Hauptzylinderdruck Pmc1 beaufschlagt, das heißt, die Großdurchmesserkammer 93 des Trennventilmechanismus 90 über die Hauptzylinderleitung 12 und die zweite Hauptdruck-Versorgungskanal 17 mit dem Hauptzylinderdruck Pmc2 beaufschlagt wird. Demzufolge bewegt sich der Stufenkolben 92 in dem Trennventilmechanismus 90 vorwärts, um gegen die Großdurchmesserseite des Stufenkolbens 83 des Druckerhöhungsmechanismus 80 zu drücken, und der Stufenkolben 82 bewegt sich vorwärts zur Kleindurchmesserkammer 84, um das Arbeitsfluid in der Kleindurchmesserkammer 84 durch den Hauptzylinderdruck Pmc1, mit dem die Großdurchmesserkammer 83 beaufschlagt wird, und das Drücken mittels des Stufenkolbens 92 des Trennventilmechanismus 90 in der Druckerhöhungsmechanismus 80 zu komprimieren. Demzufolge wird der Servodruck Ps von dem Druckerhöhungsmechanismus 80 über die Servodruckleitung 24 zu dem Hydraulikdruck-Booster 21 übertragen und die Trittbetätigung des Bremspedals 10 durch den Fahrer unterstützt. Ferner kann das automatische Bremsen bei einer Antriebsschlupfregelung, einer Fahrzeugstabilitätsregelung, einer Abstandsregelung und einer Unfallverhütungsregelung durchgeführt werden, und wenn Startbedingungen für diese Regelungsteile erfüllt sind, wird die Bremsanforderung erzeugt.
Wenn die Brems-ECU 100 die Bremsanforderung empfängt, gewinnt die Brems-ECU 100 wenigstens entweder den durch den Hauptzylinderdrucksensor 102 erfassten Hauptzylinderdruck Pmc1 oder den durch den Hubsensor 104 erfassten Hub Sm als die Bremsbetätigungskraft und berechnet ein Soll-Bremskraft, die zusammen mit einer Erhöhung des Hauptzylinderdrucks Pmc1 und/oder des Hubs Sm zunimmt. Bezüglich der Bremsbetätigungskraft kann die vorliegende Erfindung auch so durchgeführt werden, dass die Soll-Bremskraft auf der Grundlage von zum Beispiel einer auf das Bremspedal 10 wirkenden Trittkraft F, die durch Anordnen eines Trittkraftsensors zum Erfassen der Trittkraft F gewonnen wird, statt der Gewinnung des Hauptzylinderdrucks Pmc1 und/oder des Hubs Sm berechnet werden.
Danach überträgt die Brems-ECU 100 in der kooperative Bremsregenerationsregelung Informationen, die ein Maß für die berechnete Soll-Bremskraft sind, zu einer Hybrid-ECU (nicht gezeigt). Die Hybrid-ECU berechnet die durch die Leistungsregeneration der Soll-Bremskräfte erzeugte Bremskraft und überträgt Informationen, die ein Maß für die regenerative Bremskraft sind, welches ein Berechnungsergebnis ist, zur Brems-ECU 100. Demzufolge kann die Brems-ECU 100 die Soll-Hydraulikdruck-Bremskraft, die die in der Bremsvorrichtung zu erzeugende Bremskraft ist, durch Subtrahieren der regenerativen Bremskraft von der Soll-Bremskraft berechnen. Die durch die durch die Hybrid-ECU durchgeführte Leistungsregeneration erzeugte regenerative Bremskraft wird nicht nur durch eine Änderung der Drehzahl des Motors geändert, sondern auch durch die regenerative Leistungsregelung, die von einem Ladezustand (SOC: state of charge) der Batterie abhängt. Somit kann eine geeignete Soll-Hydraulikdruck-Bremskraft durch Subtrahieren der regenerativen Bremskraft von der Soll-Bremskraft berechnet werden.
Die Brems-ECU 100 berechnet auf der Grundlage der berechneten Soll-Hydraulikdruck-Bremskraft einen Soll-Hydraulikdruck für jeden der Radzylinder 42 entsprechend der Soll-Hydraulikdruck-Bremskraft und regelt die Steuerströme des Druckerhöhungs-Linearsteuerventils 65A und des Druckverminderungs-Linearsteuerventils 65B durch eine Regelung dahingehend, dass der Radzylinderdruck gleich dem Soll-Hydraulikdruck ist. Mit anderen Worten, die Brems-ECU 100 regelt die Stromzufuhrmengen (Stromwerte) für die Solenoiden des Druckerhöhungs-Linearsteuerventils 65A und des Druckverminderungs-Linearsteuerventils 65B derart, dass der durch den Regelungsdrucksensor 103 erfasste Steuerdruck Px (= Radzylinderdruck) dem Soll-Hydraulikdruck folgt.
Demzufolge wird das Arbeitsfluid von der motorisch betriebenen Hydraulikdruck-Erzeugungsvorrichtung 30 über das Druckerhöhungs-Linearsteuerventil 65A und, wenn notwendig, über das Strömungsrateneinstell-Sperrventil 66 dem jeweiligen Radzylinder 42 zugeführt, was die Erzeugung der Bremskräfte auf die Räder bewirkt. Ferner wird das Arbeitsfluid von den Radzylindern 42 über das Druckverminderungs-Linearsteuerventil 65B zu dem Reservoir-Strömungskanal 57 abgeführt, so dass die an den jeweiligen Rädern erzeugten Bremskräfte in geeigneter Weise eingestellt werden.
Ferner wird zum Beispiel, wenn die Bremsbetätigung durch den Fahrer verringert wird, die Stromzufuhr zu den Solenoiden aller elektromagnetischen Ventile der Hydraulikdruck-Regelventilvorrichtung 50 unterbrochen und schließlich alle elektromagnetischen Steuerventile in ihre in 1 gezeigten Ausgangsstellungen zurückversetzt. Ferner wird der Stufenkolben 82 zu dem Rückwärtsbewegungsende des Druckerhöhungsmechanismus 80 zurückgebracht, so dass die Großdurchmesserkammer 83 und die Kleindurchmesserkammer 84 über den Verbindungskanal 89 verbunden sind. Ferner bewegt sich in dem Trennventilmechanismus 90 der Stufenkolben 92 rückwärts, wenn sich der Stufenkolben 82 des Druckerhöhungsmechanismus 80 rückwärts bewegt.
Alle elektromagnetischen Ventile werden schließlich auf diese Weise zu ihrer Ausgangsposition zurückversetzt. Folglich wird der Hydraulikdruck (das Arbeitsfluid) in dem Bremszylinder 42FL an dem linken Vorderrad über das geöffnete Hauptsperrventil 63 zu dem Hauptzylinder 22 und dem Reservoir 23 zurückgeleitet, und der Hydraulikdruck (das Arbeitsfluid) in dem Bremszylinder 42FR an dem rechten Vorderrad wird über das geöffnete Hauptsperrventil 64 zu dem Hauptzylinder 22 und dem Reservoir 23 zurückgeleitet. Die Hydraulikdrücke (das Arbeitsfluid) des Bremszylinders 42RL an dem linken Hinterrad und des Bremszylinders 42RR an dem rechten Hinterrad werden über die Druckverminderungsventile 62RL bzw. 62RR und den Reservoir-Strömungskanal 57 zu dem Reservoir 23 vorübergehend in den geöffneten Zustand versetzt.
Es ist zu beachten, dass die vorliegende Erfindung nicht immer die kooperative Bremsregenerationsregelung durchführen muss, sondern auch auf ein Fahrzeug angewendet werden kann, in dem die regenerative Bremskraft nicht erzeugt wird. In diesem Fall muss der Soll-Hydraulikdruck lediglich direkt auf der Grundlage des Bremsbetätigungsbetrags berechnet werden. Die Soll-Hydraulikdruck wird unter Verwendung einer Karte, einer Berechnungsgleichung oder dergleichen so eingestellt, dass sich ein umso größerer Wert ergibt, je größer die Bremsbetätigungskraft ist.
Ferner kann der durch die Operationen des Druckerhöhungsmechanismus 80 und des Trennventilmechanismus 90 erzeugte und über die Servodruckleitung 24 zu dem Hydraulikdruck-Booster 21 geleitete Servodruck Ps verwendet werden, um die Hauptzylinderdruck Pmc1 und Pmc2 wie oben bei der Bremsbetätigung durch den Fahrer beschrieben zu erzeugen. Die durch die Bremsbetätigung durch den Fahrer erzeugten Hauptzylinderdruck Pmc1 und Pmc2 haben allgemein den gleichen Betrag, und in der nachfolgenden Beschreibung sind die Hauptzylinderdruck Pmc1 und Pmc2 auch zusammenfassend als ”Hauptzylinderdruck Pmc” bezeichnet, wenn eine besondere Unterscheidung der Hauptzylinderdruck Pmc1 und Pmc2 nicht zwingend erforderlich ist.
Mit anderen Worten, der Fahrer empfängt die durch den ausgeübten Servodruck Ps bewirkte Unterstützung und führt die Trittbetätigung des Bremspedals 10 unter Anwenden einer kleinen Trittkraft F aus und erzeugt so einen Hauptzylinderdruck Pmc mit einem geeigneten Betrag. Demzufolge führt die Brems-ECU 100 die oben erwähnte Operationsregelung der elektromagnetischen Ventile der Hydraulikdruck-Regelventilvorrichtung 50 auf der Grundlage der vorbestimmten Beziehung zwischen dem durch den Hauptzylinderdrucksensor 102 erfassten Hauptzylinderdruck Pmc1 (Hauptzylinderdruck Pmc) und dem durch den Hubsensor 104 erfassten Hub Sm durch, um so von dem Fahrer beabsichtigte Bremskräfte zu erzeugen, das heißt Bremskräfte mit einem geeigneten Bremsgefühl sind durch Verwenden der Bremseinheiten 40 gewährleistet.
Nachfolgend sind die durch die Operationen des Druckerhöhungsmechanismus 80 und des Trennventilmechanismus 90 erzeugten Servodrücke Ps ausführlich beschrieben. Es sei jetzt angenommen, dass die Druckaufnahmefläche auf der Kleindurchmesserseite (das heißt die Seite der Erzeugung (Bereitstellung) des Servodrucks Ps) des Stufenkolbens 82 des Druckerhöhungsmechanismus 80 A1 ist und die Druckaufnahmefläche auf der Großdurchmesserseite (das heißt die Seite, zu der der Hauptzylinderdruck Pmc1 geleitet wird) A2 ist. Ferner sei die Druckaufnahmefläche auf der Kleindurchmesserseite (das heißt die Seite, zu der der Hauptzylinderdruck Pmc1 geleitet wird) des Stufenkolbens 92 des Trennventilmechanismus 90 B1 und die Druckaufnahmefläche auf der Großdurchmesserseite (das heißt der Seite, zu der der Hauptzylinderdruck Pmc2 geleitet wird) B2.
Wenn die Beträge der bereitgestellten Hauptzylinderdruck Pmc1 und Pmc2 gleich groß sind (Pmc1 = Pmc2), kann das Gleichgewicht der Kräfte, die auf den Stufenkolben 82 des Druckerhöhungsmechanismus 80 und den Stufenkolben 92 des Trennventilmechanismus 90 wirken, durch Gleichung 1 dargestellt werden. Ps·A1 = Pmc1·A2 + (Pmc2·B2 – Pmc1·B1) Gleichung 1 Somit kann der durch die Operationen des Druckerhöhungsmechanismus 80 und des Trennventilmechanismus 90 erzeugte Servodruck Ps, das heißt der durch die normalen Operationen des Druckerhöhungsmechanismus 80 und des Trennventilmechanismus 90 erzeugte Servodruck Ps, dargestellt in 3, durch Gleichung 2 dargestellt werden, die sich durch Umformen der Gleichung 1 ergibt. Ps = Pmc1·[(A2 + B2 – B1)/A1] Gleichung 2
Andererseits kann man sich als ein Zustand, in dem eine Unregelmäßigkeit bei den Operationen des Druckerhöhungsmechanismus 80 und des Trennventilmechanismus 90 auftritt und der durch die Gleichung 2 dargestellte Servodruck Ps nicht erfasst wird, wie es in 5 gezeigt ist, einen Zustand vorstellen, in dem der Stufenkolben 92 des Trennventilmechanismus 90 an dem Gehäuse 91 festsitzt. Wenn der Stufenkolben 92 auf diese Weise selbst dann festsitzt, wenn der Hauptzylinderdruck Pmc1 und der Hauptzylinderdruck Pmc2 bereitgestellt werden, kann sich der Stufenkolben 92 nicht vorwärts zu dem Stufenkolben 82 des Druckerhöhungsmechanismus 80 bewegen (das heißt, er kann nicht gegen den Stufenkolben 82 drücken). Somit verringert sich die auf der Großdurchmesserseite des Stufenkolbens 82 des Druckerhöhungsmechanismus 80 ausgeübte Kraft im Vergleich zu derjenigen im Normalzustand.
Daher wird in dem Zustand, in dem der Stufenkolben 92 festsitzt, der Servodruck Ps durch die Vorwärtsbewegung des Stufenkolbens 82 des Druckerhöhungsmechanismus 80 erzeugt, die durch den Hauptzylinderdruck Pmc1 bewirkt wird, mit dem die Großdurchmesserkammer 83 beaufschlagt wird, und zwar ohne Berücksichtigung der Kraft (Druckkraft), die durch den Stufenkolben 92 ausgeübt wird, so dass er durch Gleichung 3 dargestellt werden kann. Ps = Pmc1·A2/A1 Gleichung 3 Mit anderen Worten, wenn der Stufenkolben 92 des Trennventilmechanismus 90 festsitzt, wie es sich aus einem Vergleich zwischen Gleichung 2, die den Servodruck Ps im Normalzustand angibt, und Gleichung 3 ergibt, nimmt der Servodruck Ps mit dem der Hydraulikdruck-Booster 21 beaufschlagt wird, ab. Auch wenn der Stufenkolben 92 des Trennventilmechanismus 90 festsitzt, das heißt unabhängig davon, ob der Stufenkolben 92 tatsächlich festsitzt oder nicht, wenn sich der Hub Sm ändert (mit anderen Worten der Druckbeaufschlagungskolben 22a Hübe ausführt), ändert sich der Hauptzylinderdruck Pmc (Hauptzylinderdruck Pmc1). Mit anderen Worten, selbst wenn der Stufenkolben 92 des Trennventilmechanismus 90 festsitzt, tritt ein Zustand, in dem sich der Hauptzylinderdruck Pmc von dem Hauptzylinder 22 bezüglich einer Änderung (Zunahme) des Hubs Sm in dem Hauptzylinder 22 nicht ändert, so genannter ineffektiver Hub, nicht auf.
Somit sind gemäß dieser Ausführungsform, wie es oben beschrieben ist, die erste Kolbenstange 22b, die mit dem Bremspedal 10 gekoppelt ist, und die zweite Kolbenstange 22c, die mit dem Druckbeaufschlagungskolben 22a gekoppelt ist, über die Hubeinstellfeder 22d in dem Hauptzylinder 22 miteinander gekoppelt. Demzufolge kann eine andere Beziehung zwischen dem Hub Sm des Hauptzylinders 22 und dem von dem Hauptzylinder 22 ausgegebenen Hauptzylinderdruck Pmc (dem Hauptzylinderdruck Pmc1 oder dem Hauptzylinderdruck Pmc2) in Abhängigkeit von dem Betrag des zu dem Hydraulikdruck-Booster 21 geleiteten Servodrucks Ps definiert werden, wie es nachfolgend beschrieben ist. Somit nimmt, wenn der Stufenkolben 92 des Trennventilmechanismus 90 festsitzt, der Servodruck Ps im Vergleich zu demjenigen im Normalzustand ab und die Beziehung zwischen dem Hub Sm des Hauptzylinders 22 und dem Hauptzylinderdruck Pmc (Hauptzylinderdruck Pmc1) kann wie in 6 gezeigt definiert werden.
Ferner kann als ein anderer Zustand, in dem eine Unregelmäßigkeit bei den Operationen des Druckerhöhungsmechanismus 80 und des Trennventilmechanismus 90 auftritt und der durch Gleichung 2 dargestellte Servodruck PS nicht gewonnen wird, wie es gezeigt ist in 7, ein Zustand verstanden werden, in dem das Dichtungselement 95 zum Abrennen der Kleindurchmesserkammer 94 des Trennventilmechanismus 90 die Dichtungsfunktion nicht ausüben kann. Auf diese Weise strömt dann, wenn das Dichtungselement 95 der Kleindurchmesserkammer 94 verschlissen ist und somit die Dichtungsfunktion nicht ausüben kann, zum Beispiel selbst dann, wenn das Arbeitsfluid von der Hauptzylinderleitung 11 über den Hauptdruck-Versorgungskanal 16 der Kleindurchmesserkammer 94 zugeführt wird, das zugeführte Arbeitsfluid aus der Reservoir-Kammer 97. Danach wird das Arbeitsfluid, das von der Reservoir-Kammer 97 herausgeströmt ist, über den Reservoirkanal 18 und den Reservoir-Strömungskanal 14 dem Reservoir 23 zugeführt. Demzufolge nimmt der Hydraulikdruck in der Kleindurchmesserkammer 94, das heißt der Hauptzylinderdruck Pmc1 in der mit der Kleindurchmesserkammer 94 verbundenen Hauptzylinderleitung 11, der durch den Hauptzylinderdrucksensor 102 erfasst wird, nicht zu. Ferner nimmt der Hauptzylinderdruck Pmc1 in der Großdurchmesserkammer 83 des Druckerhöhungsmechanismus 80, die mit der Kleindurchmesserkammer 94 des Trennventilmechanismus 90 verbunden ist, nicht zu, so dass sich der Stufenkolben 82 nicht vorwärts bewegt. Ferner bewegt sich in dem Zustand, in dem die Kleindurchmesserkammer 94 auf diese Weise mit dem Reservoir 23 verbunden ist, der Druckbeaufschlagungskolben 22e zum Erzeugen des Hauptzylinderdrucks Pmc1 vorwärts, bis er den Boden des Hauptzylinder 22 berührt, wobei in diesem Fall der durch den Hubsensor 104 erfasste Hub Sm ein ineffektiver Hub ist.
Andererseits kann sich, wenn der Hauptzylinderdruck Pmc2 von der Hauptzylinderleitung 12 über den Hauptdruck-Versorgungskanal 17 zu der Großdurchmesserkammer 93 geleitet wird, wie es in 7 gezeigt ist, der Stufenkolben 92 des Trennventilmechanismus 90 durch den bereitgestellten Hauptzylinderdruck Pmc2 vorwärts zu dem Stufenkolben 82 des Druckerhöhungsmechanismus 80 bewegen und gegen den Stufenkolben 82 drücken. Jedoch nimmt, da die Druckaufnahmefläche B2 auf der Großdurchmesserseite des Stufenkolbens 92 des Trennventilmechanismus 90 kleiner als die Druckaufnahmefläche A2 auf der Großdurchmesserseite des Stufenkolbens 82 des Druckerhöhungsmechanismus 80 ist, die auf den Großdurchmesserseite des Stufenkolbens 82 des Druckerhöhungsmechanismus 80 ausgeübte Kraft im Vergleich zu derjenigen im Normalzustand ab.
Daher wird der Servodruck Ps, der erzeugt wird, wenn das Dichtungselement 95 der Kleindurchmesserkammer 94 des Trennventilmechanismus 90 die Dichtungsfunktion nicht ausüben kann, nur durch das Drücken des Stufenkolbens 92 des Trennventilmechanismus 90 erzeugt, der durch die Vorwärtsbewegung des Stufenkolbens 82 des Druckerhöhungsmechanismus 80 durch den Hauptzylinderdruck Pmc2 vorwärts bewegt wird, während der zu der Kleindurchmesserkammer 94 des Trennventilmechanismus 90 und der Großdurchmesserkammer 83 des Druckerhöhungsmechanismus 80 geleitete Hauptzylinderdruck Pmc1 ”0” ist. Der Servodruck Ps kann somit mit Gleichung 4 beschrieben werden. Ps = Pmc2·B2/A1 Gleichung 4 Somit nimmt, wenn das Dichtungselement 95 der Kleindurchmesserkammer 94 des Trennventilmechanismus 90 die Dichtungsfunktion nicht ausüben kann, der Servodruck Ps im Vergleich zu demjenigen im Normalzustand ab, so dass die Beziehung zwischen dem Hub Sm des Hauptzylinders 22 und dem Hauptzylinderdruck Pmc (Hauptzylinderdruck Pmc2) wie in 8 gezeigt definiert werden kann.
In diesem Fall kann der Hauptzylinderdruck Pmc2 durch den Hauptzylinderdrucksensor 104 streng genommen nicht erfasst werden. Daher wird die in 8 gezeigte Beziehung im Voraus eingestellt, und wenn das Dichtungselement 95 der Kleindurchmesserkammer 94 des Trennventilmechanismus 90 die Dichtungsfunktion nicht ausüben kann und ein weiter unten beschriebenes Linearregelungsfortsetzungsprogramm durchgeführt wird, kann der Hauptzylinderdruck Pmc2, das heißt der Hauptzylinder Pmc, aus dem durch den Hubsensor 104 erfassten Hub Sm bestimmt werden.
Ferner kann als ein anderer Zustand, in dem Unregelmäßigkeit bei den Operationen des Druckerhöhungsmechanismus 80 und des Trennventilmechanismus 90 auftritt und somit der durch Gleichung 2 beschriebene Servodruck PS nicht gewonnen wird, wie es in 9 gezeigt ist, ein Zustand verstanden werden, in dem das Dichtungselement 96 zum Abtrennen der Großdurchmesserkammer 93 des Trennventilmechanismus 90 die Dichtungsfunktion nicht ausüben kann. Wenn das Dichtungselement 96 der Großdurchmesserkammer 93 verschlissen ist und somit die Dichtungsfunktion in einem solchen Zustand nicht ausüben kann, selbst wenn zum Beispiel das Arbeitsfluid von der Hauptzylinderleitung 12 über den Hauptdruck-Versorgungskanal 17 der Großdurchmesserkammer 93 zugeführt wird, strömt das zugeführte Arbeitsfluid aus der Reservoir-Kammer 97. Ferner wird das Arbeitsfluid, das aus der Reservoir-Kammer 97 geströmt ist, über den Reservoirkanal 18 und den Reservoir-Strömungskanal 14 zu dem Reservoir 23 zurückgeführt. Demzufolge nimmt der Hauptzylinderdruck Pmc2 in der Großdurchmesserkammer 93 nicht zu, sondern wird ”0”. Ferner bewegt, wenn der Großdurchmesserkammer 93 und das Reservoir 23 auf diese Weise mit einander verbunden sind, der Druckbeaufschlagungskolben 22a zum Erzeugen des Hauptzylinderdrucks Pmc2 vorwärts, bis der Druckbeaufschlagungskolben 22a gegen den Druckbeaufschlagungskolben 22e gelangt ist, das heißt bis er den Boden des Hauptzylinders 22 erreicht. Der durch den Hubsensor 104 erfasste Hub Sm ist in diesem Fall ein ineffektiver Hub.
Andererseits kann sich der Stufenkolben 82 des Druckerhöhungsmechanismus 80, wenn der Hauptzylinderdruck Pmc1 von der Hauptzylinderleitung 11 über den Hauptdruck-Versorgungskanal 16 zu der Kleindurchmesserkammer 94 des Trennventilmechanismus 90 und der Großdurchmesserkammer 83 des Druckerhöhungsmechanismus 80 geleitet wird, wie es in 9 gezeigt ist, vorwärts bewegen, wodurch der Servodruck Ps erzeugt wird. Jedoch bewegt sich der Stufenkolben 92 des Trennventilmechanismus 90 durch den zu der Kleindurchmesserkammer 94 geleiteten Hauptzylinderdruck Pmc1 rückwärts in eine Trennungsrichtung von dem Stufenkolben 83 des Druckerhöhungsmechanismus 80. Somit übt der Stufenkolben 92 des Trennventilmechanismus 90 den Druck nicht aus, so dass sich die auf die Großdurchmesserseite des Stufenkolbens 82 des Druckerhöhungsmechanismus 80 ausgeübte Kraft im Vergleich zu derjenigen im Normalzustand verkleinert.
Daher wird in dem Zustand, in dem das Dichtungselement 96 zum Abtrennen der Großdurchmesserkammer 93 des Trennventilmechanismus 90 die Dichtungsfunktion nicht ausüben kann, der Servodruck PS durch die Vorwärtsbewegung des Stufenkolbens 82 des Druckerhöhungsmechanismus 80 durch den zu der Großdurchmesserkammer 83 geleiteten Hauptzylinderdruck Pmc1 erzeugt, ohne Berücksichtigung der durch den Stufenkolben 92 ausgeübten Kraft (Druckkraft). Der Servodruck Ps kann somit durch Gleichung 3 dargestellt werden. Wenn in diesem Fall das Dichtungselement 96 der Großdurchmesserkammer 93 des Trennventilmechanismus 90 die Dichtungsfunktion nicht ausüben kann, nimmt der Servodruck PS im Vergleich zu demjenigen im Normalzustand ab, wie es oben beschrieben ist, und die Beziehung zwischen dem Hub Sm des Hauptzylinders 22 und dem Hauptzylinderdruck Pmc (Hauptzylinderdruck Pmc1) kann definiert werden, wie es in 10 gezeigt ist. Mit anderen Worten, wenn das Dichtungselement 96 der Großdurchmesserkammer 93 des Trennventilmechanismus 90 die Dichtungsfunktion nicht ausüben kann, wird ein ineffektiver Hub erzeugt und somit eine Beziehung zwischen dem Hub Sm des Hauptzylinders 22 und dem Hauptzylinderdruck Pmc1 unter Berücksichtigung des ineffektiven Hubs definiert.
Insbesondere dann, wenn der der ineffektive Hub erzeugt wird, ist es erforderlich, den Hauptzylinderdruck Pmc1 durch einen effektiven Hub Sm zu erzeugen, der durch Subtrahieren des ineffektiven Hubs von einem für den Hauptzylinder 22 eingestellten erlaubten Hub gewonnen wird. Mit anderen Worten, wenn der ineffektive Hub berücksichtigt wird, nimmt eine Änderung des (Gradienten des) Hauptzylinderdruck Pmc1 bezüglich einer Änderung des Hubs Sm zu. Somit wird, wenn das Dichtungselement 96 der Großdurchmesserkammer 93 des Trennventilmechanismus 90 die Dichtungsfunktion nicht ausüben kann, die Beziehung zwischen dem Hub Sm des Hauptzylinders 22 und dem Hauptzylinderdruck Pmc (Hauptzylinderdruck Pmc1) so definiert, wie es in 10 gezeigt ist.
Nachfolgend ist die Beziehung zwischen dem Hub Sm des Hauptzylinders 22 und dem Hauptzylinderdruck Pmc1 kurz beschrieben, die wie oben beschrieben definiert sein kann. Zum besseren Verständnis sind nachfolgend gleiche Komponenten mit den gleichen Bezugszeichen wie jenen der oben beschriebenen Hauptzylindereinheit 20 bezeichnet.
Es sei jetzt eine in 11 gezeigte Konfiguration des Hauptzylindereinheit 20 angenommen. Insbesondere sind in der angenommenen Hauptzylindereinheit 20 der Druckbeaufschlagungskolben 22a und das Bremspedal 10 mit Hilfe von nur der Kolbenstange 22f mit einander, das heißt direkt mit einander verbunden, ohne die erste Kolbenstange 22b, die zweite Kolbenstange 22c und die Hubeinstellfeder 22d vorzusehen. Im Folgenden sind zur Vereinfachung der Beschreibung die Druckbeaufschlagungskolben 22e und die Hauptleitung 12 weggelassen.
In der oben genannten Konfiguration der Hauptzylindereinheit 20 sind, wie es in 11 gezeigt ist, die Druckaufnahmefläche und der Hub des Druckbeaufschlagungskolben 22a des Hauptzylindereinheit 20 mit ”X” bzw. ”Sp” bezeichnet, ist die Druckaufnahmefläche der Kolbenstange 22f (die der ersten Kolbenstange 22b entspricht) mit ”Y” bezeichnet, ist die Druckaufnahmefläche und der Hub des Kolben 70a des Hubsimulators 70 mit ”Z” bzw. ”Ss” bezeichnet und ist die Federkonstante der Feder 70b mit ”Ks” bezeichnet. In dieser Konfiguration ist, wie es gezeigt ist in 11, bezüglich eines Zustands, in dem als Folge der Operationen des Druckerhöhungsmechanismus 80 und des Trennventilmechanismus 90 der Servodruck PS (= G·Pmc1) über die Servodruckleitung 24 zu dem Hydraulikdruck-Booster 21 geleitet wird, eine Beziehung zwischen dem von dem Hauptzylinder 22 ausgegebenen Hauptzylinderdruck Pmc (Hauptzylinderdruck Pmc1) und dem Hub Sm berücksichtigt. Es ist zu beachten, dass G des Servodrucks Ps = G·Pmc1 ein Verhältnis des Servodrucks zu dem Hauptzylinderdruck Pmc1 bezeichnet.
Bezüglich der Beziehung zwischen dem Hauptzylinderdruck Pmc (Hauptzylinderdruck Pmc1) und dem Hub Sm in der oben beschriebenen Konfiguration wird, wenn die Trittbetätigung des Bremspedals 10 durchgeführt wird und der Druckbeaufschlagungskolben 22a, der mit Hüben der Kolbenstange 22f gekoppelt ist, der Hauptzylinderdruck Pmc1 erzeugt. In diesem Fall beeinflusst in der oben beschriebenen Konfiguration der Betrag des Servodrucks Ps nicht den Hub des Druckbeaufschlagungskolbens 22a, das heißt den Hub Sm des Hauptzylinders 22. Somit ist, wie es in 11 gezeigt ist, Gleichung 5 unter Berücksichtigung des Satzes von Pascal zwischen dem Hauptzylinder 22 und dem Hubsimulator 70, die miteinander über die Hauptzylinderleitung 11 und das Kräftegleichgewischt dazwischen gekoppelt sind, gültig. Pmc = (Sm·X·Ks)/Z2 Gleichung 5 Demzufolge ist, wenn das Bremspedal 10 und der Druckbeaufschlagungskolben 22a über die Kolbenstange 22f direkt mit einander gekoppelt sind, wie es in 12 gezeigt ist, und zwar unabhängig vom Betrag des Servodrucks Ps, der Hauptzylinderdruck Pmc (Hauptzylinderdruck Pmc1) und der Hub Sm gemäß Gleichung 5 proportional zueinander.
Im Gegensatz dazu ist, wie es in 13 ausführlich gezeigt ist, in dem Hauptzylindereinheit 20 gemäß dieser Ausführungsform der Druckbeaufschlagungskolben 22a des Hauptzylinders 22 über die erste Kolbenstange 22b, die Hubeinstellfeder 22d und die zweite Kolbenstange 22c mit dem Bremspedal 10 gekoppelt. Demzufolge kann die Beziehung zwischen dem Hauptzylinderdruck Pmc (Hauptzylinderdruck Pmc1) und dem Hub Sm in Abhängigkeit von dem Betrag des Servodrucks Ps geändert und definiert werden. Nachfolgend ist die Beziehung ausführlich beschrieben. Nachfolgend ist, wie es in 13 gezeigt ist, die Druckaufnahmefläche der ersten Kolbenstange 22b mit ”Y” bezeichnet, und die Federauslenkung und die Federkonstante der Hubeinstellfeder 22d sind mit ”Sb” bzw. ”Km” bezeichnet.
In dieser Ausführungsform ist der Gesamthub Sm des Hauptzylinders 22 eine Summe aus dem Hub Sp des Druckbeaufschlagungskolbens 22a und der Federauslenkung Sb der Hubeinstellfeder 22d. Somit ist vor einer Beschreibung der Beziehung zwischen dem Hauptzylinderdruck Pmc (Hauptzylinderdruck Pmc1) und dem Hub Sm gemäß dieser Ausführungsform zunächst die Beziehung zwischen dem Hauptzylinderdruck Pmc des Hauptzylinders 22 und dem Hub Sp des Druckbeaufschlagungskolbens 22a, beschrieben durch Gleichung 6, auf der Grundlage des Kräftegleichgewichts zwischen dem Hauptzylinder 22 und dem Hubsimulator 70 unabhängig vom Betrag des Servodrucks Ps beschrieben. Sp = (Pmc·Z²)/(X·Ks) Gleichung 6 Demzufolge ist selbst dann, wenn die Hubeinstellfeder 22d zwischen dem Bremspedal 10 und dem Druckbeaufschlagungskolben 22a angeordnet ist, und zwar unabhängig von dem Betrag des Servodrucks Ps, der Hauptzylinderdruck Pmc1 (Hauptzylinderdruck Pmc1) gemäß Gleichung 6 proportional zum Hub Sp.
Ferner ändert sich eine Beziehung zwischen dem Hauptzylinderdruck Pmc des Hauptzylinders 22 und dem Federweg Sb der Hubeinstellfeder 22d in Abhängigkeit von dem Betrag des Servodrucks Ps und wird durch Gleichung 7 auf der Grundlage des Kräftegleichgewichts beschrieben. Sb = (Pmc·X)·(1 – G)/Km Gleichung 7 Es ist zu beachten, dass eine Beziehung von 1 > G gemäß Gleichung 7 wahr ist.
Demzufolge wird, wenn die Hubeinstellfeder 22d zwischen dem Bremspedal 10 und dem Druckbeaufschlagungskolben 22a angeordnet ist, wie es aus Gleichung 7 ersichtlich ist, mit zunehmendem Servodruck Ps (Verhältnis G des Servodrucks) der Federweg Sb, der proportional zu der Änderung des Hauptzylinderdrücke Pmc (Hauptzylinderdruck Pmc1) ist, erzeugt, wobei die Kennlinie eine kleinere Steigung besitzt, und mit zunehmendem Servodruck Ps (Verhältnis G des Servodrucks) der Federweg Sb, der proportional zu der Änderung des Hauptzylinderdrücke Pmc (Hauptzylinderdruck Pmc1) ist, erzeugt, wobei die Kennlinie eine größere Steigung besitzt.
Dann ist, wie es oben beschrieben ist, in dieser Ausführungsform, in der die Hubeinstellfeder 22d in dem Hauptzylinder 22 angeordnet ist, der Gesamthub Sm des Hauptzylinders 22 die Summe aus dem Hub Sp des Druckbeaufschlagungskolbens 22a und dem Federweg Sb der Hubeinstellfeder 22d. Somit wird die Beziehung zwischen dem Hauptzylinderdruck Pmc (Hauptzylinderdruck Pmc1) und dem Hub Sm durch Gleichung 8 beschrieben. Pmc = Sm/[C²/(A·Ks) + A·(1 – G)/Km] Gleichung 8 Demzufolge ändert sich, wenn die Hubeinstellfeder 22d in dem Hauptzylinder 22 angeordnet ist, wie es in 14 gezeigt ist, die Beziehung in Abhängigkeit von dem Betrag des Servodrucks Ps (Verhältnis des Servodrucks), mit anderen Worten, der Hauptzylinderdruck Pmc und der Hub Sm sind gemäß Gleichung 8 proportional. Mit anderen Worten, wenn die Hubeinstellfeder 22d in dem Hauptzylinder 22 angeordnet ist, kann die Beziehung zwischen dem Hauptzylinderdruck Pmc (Hauptzylinderdruck Pmc1) und dem Hub Sm geändert und in Abhängigkeit von dem Betrag des Servodrucks Ps (Verhältnis G des Servodrucks) definiert werden.
Es ist zu beachten, dass sich im Allgemeinen die Beziehung zwischen der von dem Fahrer auf das Bremspedal 10 ausgeübten Trittkraft und dem Hub Sm in dem Hauptzylinder 22 zusammen mit der Änderung des Servodrucks Ps ändert. Mit anderen Worten, in der in 11 gezeigten Konfiguration der Hauptzylindereinheit 20 muss der Fahrer, wenn der Servodruck Ps abnimmt, eine größere Trittkraft F für den gleichen Hub Sm anwenden.
Andererseits ist in dieser Ausführungsform, in der die Hubeinstellfeder 22d zwischen dem Bremspedal 10 und dem Druckbeaufschlagungskolben 22a angeordnet ist, wie es oben beschrieben ist, der Gesamthub Sm in dem Hauptzylinder 22 die Summe aus dem Hub Sp des Druckbeaufschlagungskolbens 22a und dem Federweg Sb der Hubeinstellfeder 22d. Somit kann, wenn die Federkonstante Km der Hubeinstellfeder 22d in geeigneter Weise eingestellt ist, die Änderung der Trittkraft F zusammen mit der Änderung des Servodrucks Ps absorbiert und eine Verschlechterung des Bremsbetätigungsgefühls, wenn der Fahrer die Trittbetätigung des Bremspedals 10 durchführt, weniger unempfindlich gemacht werden.
Auf diese Weise wird, wenn eine Unregelmäßigkeit bei der Operation des Trennventilmechanismus 90 auftritt, der Servodruck Ps, der durch Gleichung 2 beschrieben ist, nicht mehr gewinnt. Jedoch kann die Beziehung zwischen dem Hauptzylinderdruck Pmc (Hauptzylinderdruck Pmc1) und dem Hub Sm geändert und in Abhängigkeit von dem Betrag des Servodrucks Ps (Verhältnis G des Servodrucks) definiert werden. Somit führt die Brems-ECU 100 ein in 15 gezeigtes Unregelmäßigkeits-Bestimmungsprogramm aus, um die Unregelmäßigkeit in dem Servosystem, in dem der Servodruck Ps, der durch Gleichung 2 beschrieben ist, nicht gewonnen wird, zu bestimmen, das heißt die Operations-Unregelmäßigkeit des Trennventilmechanismus 90. Ferner führt die Brems-ECU 100, wenn sie durch Ausführen des in 17 gezeigten Unregelmäßigkeits-Bestimmungsprogramms eine Unregelmäßigkeit in dem Servosystem bestimmt, das in 16 gezeigte Linearregelungsfortsetzungsprogramm aus, um den Linearregelungsmodus unter Verwendung des Druckspeicherdrucks Pacc durch die motorisch betriebene Hydraulikdruck-Erzeugungsvorrichtung 30 fortzusetzen. Nachfolgend sind das Unregelmäßigkeits-Bestimmungsprogramm und das Linearregelungsfortsetzungsprogramm ausführlich beschrieben.
Zunächst ist das Unregelmäßigkeits-Bestimmungsprogramm beschrieben. Wenn in Schritt S10 ein Zündschalter (oder ein Startschalter) (nicht gezeigt) GESCHLOSSEN wird, startet die Brems-ECU 100 die Ausführung des in 15 gezeigten Unregelmäßigkeits-Bestimmungsprogramms. Dann, in Schritt S11, gewinnt die Brems-ECU 100 das Signal, das ein Maß für den Hauptzylinderdruck Pmc1 ist, von dem Hauptzylinderdrucksensor 102, und gewinnt das Signal, das ein Maß für den Gesamthub Sm des Hauptzylinders 22ist, von dem Hubsensor 104. Dann, nachdem die Brems-ECU 100 das Signal, das ein Maß für den Hauptzylinderdruck Pmc1 ist, und das Signal, das ein Maß für den Hub Sm ist, gewinnt hat, fährt die Brems-ECU 100 mit Schritt S12 fort.
In Schritt S12 bestimmt die Brems-ECU 100 auf der Grundlage einer Änderung des Hubs Sm und einer Änderung des Hauptzylinderdrucks Pmc1, repräsentiert durch die in Schritt S11 gewinnten Signale, ob sich der ineffektive Hub vergrößert hat oder nicht. Mit anderen Worten, wenn der Hauptzylinderdruck Pmc1 mit zunehmendem Hub Sm gleichmäßig zugenommen hat und sich der ineffektive Hub somit nicht vergrößert hat, bestimmt die Brems-ECU 100 ”Nein” und fährt mit Schritt S13 fort. Andererseits bestimmt die Brems-ECU 100, wenn sich der Hauptzylinderdruck Pmc1 mit größer gewordenem Hub Sm nicht erhöht hat und sich der ineffektive Hub somit vergrößert hat, ”Ja” und fährt mit Schritt S15 fort.
In Schritt S14 vergleicht die Brems-ECU 100, entsprechend dem durch das in Schritt S11 gewinnte Signal repräsentierten Hub, einen Hauptzylinderdruck Pmc1_d im Normalzustand mit einem durch das in Schritt S11 gewinnte Signal repräsentierten Ist-Hauptzylinderdruck Pmc1_r. Es ist durch ein Experiment im Voraus bekannt, dass der Hauptzylinderdruck Pmc1_d durch Aufnehmen des von dem Druckerhöhungsmechanismus 80 und dem Trennventilmechanismus 90, die normal arbeiten, ausgegebenen Servodrucks Ps erzeugt wird. Danach bestimmt die Brems-ECU 100, ob ein Differenzwert, der durch Subtrahieren des zu dem Hub Sm proportionalen Ist-Hauptzylinderdruck Pmc1_r von dem Hauptzylinderdruck Pmc1_d im Normalzustand, der proportional zu dem Hub Sm ist, größer als ein vorbestimmter Wert Po ist oder nicht.
Wie es oben beschrieben ist, ist, wenn zum Beispiel in dem Druckerhöhungsmechanismus 80 und dem Trennventilmechanismus 90 eine Operations-Unregelmäßigkeit auftritt, wie es in 6 gezeigt ist, für den gleichen Hub Sm der Servodruck Ps im Normalzustand größer und der erzeugte Hauptzylinderdruck Pmc1 somit größer als derjenige im Normalzustand. Daher bestimmt die Brems-ECU 100 ob der durch Subtrahieren des Ist-Hauptzylinderdrucks Pmc_r von dem bekannten Hauptzylinderdruck Pmc_d im Normalzustand gewinnte Differenzwert unter Berücksichtigung des Erfassungsfehlers größer als der vorbestimmte Wert Po ist oder nicht, wodurch eine Änderung des Servodrucks Ps, das heißt eine Fehlfunktion (Unregelmäßigkeit) in dem Servosystem mit dem Druckerhöhungsmechanismus 80 und dem Trennventilmechanismus 90 in geeigneter Weise bestimmt wird. Somit ist, wenn der durch Subtrahieren des Ist-Hauptzylinderdrucks Pmc_r von dem bekannten Hauptzylinderdruck Pmc_d im Normalzustand gewinnte Differenzwert größer als der vorbestimmte Wert Po ist, der Servodruck Ps klein und es tritt eine Fehlfunktion (Unregelmäßigkeit) in dem Servosystem auf, so dass die Brems-ECU 100 ”Ja” bestimmt und mit Schritt S14 fortfährt.
Andererseits hat, wenn der durch Subtrahieren des Ist-Hauptzylinderdrucks Pmc_r von dem bekannten Hauptzylinderdruck Pmc_d im Normalzustand gewinnte Differenzwert gleich groß oder kleiner als der vorbestimmte Wert Po ist, der Servodruck Ps einen geeigneten Betrag und es tritt keine Fehlfunktion (Unregelmäßigkeit) in dem Servosystem auf, so dass die Brems-ECU 100 ”Nein” bestimmt und mit Schritt S19 fortfährt, in dem die Ausführung des Unregelmäßigkeits-Bestimmungsprogramms einmal beendet wird. Danach, nach Verstreichen einer vorbestimmten kurzen Zeitspanne, startet die Brems-ECU 100 in Schritt S10 erneut die Ausführung des Unregelmäßigkeits-Bestimmungsprogramms.
In Schritt S14 identifiziert die Brems-ECU 100 eine Operations-Unregelmäßigkeit, bei der der Stufenkolben 92 in dem Trennventilmechanismus 90 festsitzt, als die Fehlfunktion (Unregelmäßigkeit), die im Moment in dem Servosystem auftritt, auf der Grundlage des Zustands, in dem sich der ineffektive Hub nicht vergrößert hat, was bei der Verarbeitung des Schritts S12 bestimmt wird, und der durch Subtrahieren des Ist-Hauptzylinderdrucks Pmc_r von dem Hauptzylinderdruck Pmc_d im Normalzustand gewinnte Differenzwert ist größer als der vorbestimmte Wert Po, der bei der Durchführung des Schritts S13 bestimmt wird. Danach, nachdem die Brems-ECU 100 auf diese Weise den Art der Operations-Unregelmäßigkeit des Druckerhöhungsmechanismus 80 und des Trennventilmechanismus 90 identifiziert hat, stellt die Brems-ECU 100 die in 6 gezeigte Beziehung zwischen dem Hauptzylinderdruck Pmc (Hauptzylinderdruck Pmc1) und dem Hub Sm ein und fährt mit Schritt S18 fort.
Andererseits fährt die Brems-ECU 100 mit Schritt S15 fort, wenn sie in Schritt S12 bestimmt, dass sich der ineffektive Hub vergrößert hat. In Schritt S15 bestimmt die Brems-ECU 100, ob der durch das in Schritt S11 gewinnte Signal repräsentierte Hauptzylinderdruck Pmc1 ”0” bleibt oder nicht, mit anderen Worten, ob sich der Hauptzylinderdruck Pmc1 nicht tendenziell erhöht. Mit anderen Worten, wenn zum Beispiel bei der Verarbeitung des Schritts S12 bestimmt wird, dass der Hauptzylinderdruck Pmc1 unverändert ”0” ist (tendenziell nicht zugenommen hat), während sich der ineffektive Hub vergrößert hat, bestimmt die Brems-ECU 100 ”Ja” und fährt mit Schritt S16 fort. Andererseits bestimmt die Brems-ECU 100 ”Nein” und fährt mit Schritt S17 fort, wenn der Hauptzylinderdruck Pmc1 tendenziell von ”0” aus zunimmt.
In Schritt S16 identifiziert die Brems-ECU 100 als die Fehlfunktion (Unregelmäßigkeit), die momentan in dem Servosystem auftritt, einen Zustand, in dem eine Unregelmäßigkeit der Dichtungsfunktion des Dichtungselement 95 zum Abtrennen der Kleindurchmesserkammer 94 des Trennventilmechanismus 90 auftritt, auf der Grundlage eines bei der Verarbeitung des Schritts S12 bestimmten Zustands, in dem sich der ineffektive Hub vergrößert hat, und eines bei der Verarbeitung des Schritts S15 bestimmten Zustands, in dem der Hauptzylinderdruck Pmc1 ”0” bleibt, das heißt nicht tendenziell zunimmt. In diesem Fall kann die Brems-ECU 100, wenn eine Unregelmäßigkeit eines durch einen Ölpegelsensor (nicht gezeigt), der in oder an dem Reservoir 23 angeordnet ist, erfassten Ölpegels (gespeicherte Menge des Arbeitsfluids) auftritt, bestimmen, dass aufgrund des Arbeitsfluids, das von der Bremsleitung oder dergleichen austritt, eine Unregelmäßigkeit auftritt, anstatt zu bestimmen, dass eine Unregelmäßigkeit der Dichtungsfunktion des Dichtungselement 95 auftritt. Danach, nachdem die Brems-ECU 100 auf diese Weise den Art der Operations-Unregelmäßigkeit des Druckerhöhungsmechanismus 80 und des Trennventilmechanismus 90 identifiziert hat, stellt die Brems-ECU 100 die in 8 gezeigte Beziehung zwischen dem Hauptzylinderdruck Pmc (Hauptzylinderdruck Pmc2) und dem Hub Sm ein und fährt mit Schritt S18 fort.
Andererseits identifiziert die Brems-ECU 100 in Schritt S17 als die Fehlfunktion (Unregelmäßigkeit), die momentan in dem Servosystem auftritt, einen Zustand, in dem eine Unregelmäßigkeit der Dichtungsfunktion des Dichtungselement 96 zum Abtrennen der Großdurchmesserkammer 93 des Trennventilmechanismus 90 auftritt, auf der Grundlage eines bei der Verarbeitung des Schritts S12 bestimmten Zustands, in dem sich der ineffektive Hub vergrößert hat, und eines bei der Verarbeitung des Schritts S15 bestimmten Zustands, in dem der Hauptzylinderdruck Pmc1 tendenziell zunimmt. Ferner kann die Brems-ECU 100 in diesem Fall, wenn eine Unregelmäßigkeit des durch den Ölpegelsensor, der in oder an dem Reservoir 23 angeordnet ist, erfassten Ölpegels (gespeicherte Menge des Arbeitsfluids) auftritt, bestimmen, dass durch das von der Bremsleitung oder dergleichen austretende Arbeitsfluid eine Unregelmäßigkeit auftritt, anstatt zu bestimmen, dass eine Unregelmäßigkeit der Dichtungsfunktion des Dichtungselement 96 auftritt. Danach, nachdem die Brems-ECU 100 den Art der Operations-Unregelmäßigkeit des Druckerhöhungsmechanismus 80 und des Trennventilmechanismus 90 identifiziert hat, stellt die Brems-ECU 100 die in 10 gezeigte Beziehung zwischen dem Hauptzylinderdruck Pmc (Hauptzylinderdruck Pmc1) und dem Hub Sm ein und fährt mit Schritt S18 fort.
In Schritt S18 informiert die Brems-ECU 100 den Fahrer über die Fehlfunktion (Unregelmäßigkeit), die in dem Servosystem auftritt, mit Hilfe der Informationsvorrichtung 106 und beendet in Schritt S19 die Ausführung des Unregelmäßigkeits-Bestimmungsprogramms. Danach, wenn eine Fehlfunktion (Unregelmäßigkeit) in dem Servosystem auftritt, startet die Brems-ECU 100 sofort die Ausführung des in 16 gezeigten Linearregelungsfortsetzungsprogramms.
Als Folge der Ausführung des oben beschriebenen Unregelmäßigkeits-Bestimmungsprogramms führt die Brems-ECU 100, wenn sie bestimmt, dass eine Fehlfunktion (Unregelmäßigkeit) in dem Servosystem auftritt, insbesondere bestimmt, dass eine Unregelmäßigkeit in dem Trennventilmechanismus 90 auftritt, das in 16 gezeigte Linearregelungsfortsetzungsprogramm aus und setzt die Bremsregelung in dem Linearregelungsmodus selbst dann fort, wenn sich die Beziehung zwischen dem Hauptzylinderdruck Pmc (Hauptzylinderdruck Pmc1) und dem Hub Sm aufgrund einer Änderung (Variation) des Servodrucks PS geändert hat. Insbesondere startet die Brems-ECU 100 in Schritt S30 die Ausführung des Linearregelungsfortsetzungsprogramms parallel zu der Informierungsverarbeitung von Schritt S18 in dem oben beschriebenen Unregelmäßigkeits-Bestimmungsprogramm.
Danach, in Schritt S31, gewinnt die Brems-ECU 100 erneut das Signal, das ein Maß für den Hauptzylinderdruck Pmc1 ist, von dem Hauptzylinderdrucksensor 102, und gewinnt das Signal, das ein Maß für den Gesamthub Sm ist, des Hauptzylinders 22 ist, von dem Hubsensor 104. Danach, nachdem die Brems-ECU 100 das Signal, das ein Maß für den Hauptzylinderdruck Pmc1 ist, und das Signal, das ein Maß für den Hub Sm ist, gewinnt hat, fährt die Brems-ECU 100 mit Schritt S32 fort.
In Schritt S32, zur Fortsetzung des Linearregelungsmodus, korrigiert die Brems-ECU 100 den Ist-Hauptzylinderdruck Pmc1_r, der dem durch das in Schritt S31 gewinnten Signal repräsentierten Hub Sm entspricht, in Abhängigkeit von der durch die Ausführung des Unregelmäßigkeits-Bestimmungsprogramms identifizierten Fehlfunktion (Unregelmäßigkeit) des Servosystems, insbesondere in Abhängigkeit von der Art der Unregelmäßigkeit des Trennkolbenmechanismuss 90. Mit anderen Worten, die Brems-ECU 100 korrigiert, wie es durch die durchgezogene Linie in 17 gezeigt ist, den Ist-Hauptzylinderdruck Pmc1_r in Abhängigkeit von der identifizierten Art der Unregelmäßigkeit des Trennventilmechanismus 90 auf der Grundlage der Beziehung zwischen dem bekannten Hauptzylinderdruck Pmc_d (Hauptzylinderdruck Pmc1_d oder HauptzylinderdruckPmc2_d) im Normalzustand und dem Hub Sm, wodurch ein korrigierter Hauptzylinderdruck Pmc1_a gewonnen wird. Nachfolgend ist diese Verarbeitung ausführlich beschrieben.
Zunächst ist ein Fall beschrieben, in dem das Unregelmäßigkeits-Bestimmungsprogramm ausgeführt wird, um das Auftreten einer Operations-Unregelmäßigkeit, bei der der Stufenkolben 92 des Trennventilmechanismus 90 festsitzt, als die Fehlfunktion (Unregelmäßigkeit) identifiziert wird, die in dem Servosystem auftritt. In diesem Fall hat die Brems-ECU 100 die in 6 gezeigte Beziehung zwischen dem Hauptzylinderdruck Pmc1 und dem Hub Sm eingestellt. Daher korrigiert die Brems-ECU 100, wie es in 17 gezeigt ist, den Ist-Hauptzylinderdruck Pmc1_r auf der Grundlage der Beziehung (durchgezogene Linie) im Normalzustand und einer Beziehung (gestrichelte Linie) in einem Zustand, in dem der Stufenkolben 92 des Trennventilmechanismus 90 festsitzt. Mit anderen Worten, die Brems-ECU 100 erhöht zur Korrektur den Ist-Hauptzylinderdruck Pmc1_r so, dass der Ist-Hauptzylinderdruck Pmc1_r mit dem Hauptzylinderdruck Pmc1_d im Normalzustand übereinstimmt, der dem durch das in Schritt S31 gewinnte Signal repräsentierten Hub Sml entspricht, wodurch der korrigierte Hauptzylinderdruck Pmc1_a gewonnen wird.
Nachfolgend ist ein Fall beschrieben, in dem das Unregelmäßigkeits-Bestimmungsprogramm durchgeführt wird, um zu identifizieren, dass eine Unregelmäßigkeit der Dichtungsfunktion des Dichtungselement 95 zum Abtrennen der Kleindurchmesserkammer 94 des Trennventilmechanismus 90 als die Fehlfunktion (Unregelmäßigkeit) auftritt, die in dem Servosystem auftritt. In diesem Fall ist der durch das von dem Hauptzylinderdrucksensor 102 gewinnten Signal repräsentierte Hauptzylinderdruck Pmc1 ”0”, so dass die Brems-ECU 100 die in 8 gezeigte Beziehung zwischen dem Hauptzylinderdruck Pmc2 und dem Hub Sm einstellt.
Daher korrigiert die Brems-ECU 100, wie es in 17 gezeigt ist, den Ist-Hauptzylinderdruck Pmc1_r (insbesondere den geschätzten Hauptzylinderdruck Pmc2) auf der Grundlage der Beziehung (durchgezogene Linie) im Normalzustand und einer Beziehung (gestrichelte-doppelt-gepunktet Line), wenn eine Unregelmäßigkeit der Dichtungsfunktion des Dichtungselements 95 zum Abtrennen der Kleindurchmesserkammer 94 des Trennventilmechanismus 90 auftritt. Mit anderen Worten, die Brems-ECU 100 erhöht zur Korrektur den Ist-Hauptzylinderdruck Pmc1_r (insbesondere den geschätzten Hauptzylinderdruck Pmc2) so, dass er mit dem Hauptzylinderdruck Pmc1_d im Normalzustand, der dem durch das in Schritt S31 gewinnte Signal repräsentierten Hub Sm1 entspricht, übereinstimmt, wodurch der korrigierte Hauptzylinderdruck Pmc1_a (insbesondere der Hauptzylinderdruck Pmc2) gewonnen wird.
Nachfolgend ist ein Fall beschrieben, in dem das Unregelmäßigkeits-Bestimmungsprogramm ausgeführt wird, um zu identifizieren, dass eine Unregelmäßigkeit der Dichtungsfunktion des Dichtungselement 96 zum Abtrennen der Großdurchmesserkammer 93 des Trennventilmechanismus 90 als die Fehlfunktion (Unregelmäßigkeit) auftritt, die in dem Servosystem auftritt. In diesem Fall stellt die Brems-ECU 100 die in 10 gezeigte Beziehung zwischen dem Hauptzylinderdruck Pmc1 und dem Hub Sm ein.
Daher korrigiert die Brems-ECU 100, wie es in 17 gezeigt ist, den Ist-Hauptzylinderdruck Pmc1_r auf der Grundlage der Beziehung (durchgezogene Linie) im Normalzustand und einer Beziehung (gestricheltgepunktete Linie), wenn eine Unregelmäßigkeit der Dichtungsfunktion des Dichtungselement 96 zum Abtrennen der Kleindurchmesserkammer 93 des Trennventilmechanismus 90 auftritt. Mit anderen Worten, die Brems-ECU 100 verringert zur Korrektur den Ist-Hauptzylinderdruck Pmc1_r so, dass der Ist-Hauptzylinderdruck Pmc1_r mit dem Hauptzylinderdruck Pmc1_d im Normalzustand, der dem durch das in Schritt S31 gewinnte Signal repräsentierten Hub Sm1 entspricht, übereinstimmt, wodurch der korrigierte Hauptzylinderdruck Pmc1_a gewonnen wird.
Die Brems-ECU 100 gewinnt auf diese Weise den korrigierten Hauptzylinderdruck Pmc1_a und fährt dann mit Schritt S33 fort.
In Schritt S33 verwendet die Brems-ECU 100 den durch Korrektur des Ist-Hauptzylinderdrucks Pmc1_r in Schritt S32 gewinnten korrigierten Hauptzylinderdruck Pmc1_a, um die Bremsregelung in dem oben beschriebenen Linearregelungsmodus fortzusetzen. Somit wird der korrigierte Hauptzylinderdruck Pmc1_a durch Korrektur des Ist-Hauptzylinderdrucks Pmc1_r unter Verwendung der Beziehung zwischen dem Hauptzylinderdruck Pmc1_d und dem Hub Sm gewinnt, wenn die Operationen des Druckerhöhungsmechanismus 80 und des Trennventilmechanismus 90 normal sind und der Servodruck Ps, der einen geeigneten Betrag hat, weitergeleitet wird. Daher kann der Fahrer unabhängig von der Änderung des Servodrucks PS in entsprechender Weise die in Antwort auf die Trittbetätigung (das heißt den Hub Sm) des Bremspedals 10 erzeugte Bremskraft wahrnehmen. Somit empfindet der Fahrer kein unbehagliches Gefühl bei der Trittbetätigung des Bremspedals 10 und kann ein geeignetes Bremsgefühl wahrnehmen.
Wie es der obigen Beschreibung entnommen werden kann, kann gemäß der Ausführungsform der Stufenkolben 92 als der Trennkolben des Trennventilmechanismus 90 verwendet werden und demzufolge die Vorwärts/Rückwärts-Bewegungsrichtung des Stufenkolbens 92 identifiziert werden. Damit kann ein Art einer Unregelmäßigkeit des Trennventilmechanismus 90 wie etwa eine Unregelmäßigkeit, bei der der Stufenkolben 92 an dem Gehäuse 91 festsitzt, oder eine Unregelmäßigkeit, bei der die Dichtungsfunktion durch das Dichtungselement 95 oder das Dichtungselement 96 nicht mehr gegeben ist, erfasst werden, indem lediglich der Betrag der durch den Hauptzylinderdrucksensor 102 erfassten Hauptzylinderdruck Pmc1 und der Betrag des durch den Hubsensor 104 erfassten Hubs Sm verwendet werden. Somit kann eine Unregelmäßigkeit des Trennventilmechanismus 90 sehr leicht bestimmt werden. Ferner wird selbst dann, wenn eine Unregelmäßigkeit des Trennventilmechanismus 90 auftritt, der Linearregelungsmodus zum Verwenden des Druckspeicherdrucks Pacc durch die motorisch betriebene Hydraulikdruck-Erzeugungsvorrichtung 30 fortgesetzt, indem der Hauptzylinderdruck Pmc1 so korrigiert wird, dass die Verschlechterung des Bremsbetätigungsgefühls weniger unempfindlich gemacht werden kann.
In der oben beschriebenen Ausführungsform wird die vorliegende Erfindung so durchgeführt, dass die Brems-ECU 100 das oben beschriebene Unregelmäßigkeits-Bestimmungsprogramm ausführt, um eine Fehlfunktion (Unregelmäßigkeit), die in dem Servosystem auftritt, insbesondere einen Art einer Unregelmäßigkeit des Trennventilmechanismus 90, zu bestimmen, und den Hauptzylinderdruck Pmc1_r in Abhängigkeit von der bestimmten Art der Unregelmäßigkeit korrigiert, wodurch die Linearregelungsmodus fortgesetzt wird. Demzufolge kann eine Fehlfunktion (Unregelmäßigkeit), die in dem Servosystem auftritt, insbesondere die Art der Unregelmäßigkeit des Trennventilmechanismus 90, in geeigneter Weise erfasst und identifiziert und die Bremsregelung durchgeführt werden, indem der Linearregelungsmodus fortgesetzt wird, wodurch in geeigneter Weise verhindert wird, dass sich das Bremsbetätigungsgefühl verschlechtert.
Ferner wird, wenn die Unregelmäßigkeit der Dichtungsfunktion des Dichtungselement 96 zum Abtrennen der Großdurchmesserkammer 93 des Trennventilmechanismus 90 von den oben beschriebenen Arten der Unregelmäßigkeit des Trennventilmechanismus 90 auftritt, wie es oben beschrieben und in 9 gezeigt ist, wird die Kleindurchmesserkammer 94 des Trennventilmechanismus 90 mit dem Hauptzylinderdruck Pmc1 beaufschlagt, so dass sich der Stufenkolben 92 rückwärts zu der Großdurchmesserkammer 93 bewegt und gegen das Gehäuse 91 zu Anlage gelangt. Wenn in diesem Zustand der Fahrer die Trittbetätigung des Bremspedals 10 durchführt und der Hauptzylinderdruck Pmc 1 zunimmt, wie es oben beschrieben ist, bewegt sich der Stufenkolben 82 des Druckerhöhungsmechanismus 80 durch den zu der Großdurchmesserkammer 83 (Kleindurchmesserkammer 94 des Trennventilmechanismus 90) geleiteten Hauptzylinderdruck Pmc1 vorwärts zu einer Vorwärtsbewegungs-Endposition, die zum Beispiel durch einen Stopper festgelegt ist, und beaufschlagt den Hydraulikdruck-Booster 21 mit dem Servodruck PS.
Wenn sich in diesem Fall der Stufenkolben 82 des Druckerhöhungsmechanismus 80 zu der begrenzenden Vorwärtsbewegungs-Endposition bewegt, bewegt sich der Stufenkolben 92 des Trennventilmechanismus 90 rückwärts, um gegen das Gehäuse 91 in Anlage zu gelangen, so dass sich das Volumen der Kleindurchmesserkammer 94 nicht erhöht. Daher verringert sich eine Einströmmenge des Arbeitsfluids, die von dem Hauptzylinder 22 über die Hauptzylinderleitung 11 dem Trennventilmechanismus 90 zugeführt werden kann, und der Fahrer kann ein unbehagliches Gefühl bei einer Änderung (Erhöhung) der auf das Bremspedal 10 ausgeübten Trittkraft F, das heißt einer Änderung (Verkleinerung) des Hubs Sm des Hauptzylinders 22, wahrnehmen.
Daher kann die vorliegende Erfindung, wie es in 18 gezeigt ist, durchgeführt werden, indem eine Feder 98 zur Hubeinstellung bei einer Fehlfunktion als ein elastischer Körper zwischen der Stirnfläche auf der Großdurchmesserseite des Stufenkolbens 92 und der inneren Wandoberfläche des Gehäuses 91 in dem Trennventilmechanismus 90 verwendet wird. Demzufolge kann selbst dann, wenn eine Unregelmäßigkeit der Dichtungsfunktion des Dichtungselement 96 zum Abtrennen der Großdurchmesserkammer 93 des Trennventilmechanismus 90 auftritt, der Hub Sm in dem Hauptzylinder 22 in geeigneter Weise gewährleistet werden. Nachfolgend ist ein modifiziertes Beispiel beschrieben.
Wie es oben beschrieben ist, strömt, wenn eine Unregelmäßigkeit der Dichtungsfunktion des Dichtungselement 96 zum Abtrennen der Großdurchmesserkammer 93 des Trennventilmechanismus 90 auftritt, selbst wenn das Arbeitsfluid von der Hauptzylinderleitung 12 über den Hauptdruck-Versorgungskanal 17 der Großdurchmesserkammer 93 zugeführt wird, das zugeführte Arbeitsfluid zu der Reservoir-Kammer 97 aus, so dass der Hauptzylinderdruck Pmc2 in der Großdurchmesserkammer 93 ”0” wird. Somit bewegt sich, wenn das Arbeitsfluid (Hauptzylinderdruck Pmc1) der Kleindurchmesserkammer 94 zugeführt wird, der Stufenkolben 92 durch eine Druckdifferenz zwischen der Kleindurchmesserkammer 94 und der Großdurchmesserkammer 93 rückwärts zu der Großdurchmesserkammer 93.
In dieser Situation bewegt sich, wie es in 19 gezeigt ist, wenn die Hubeinstellfeder bei der Fehlfunktion 98 vorgesehen ist, der Stufenkolben 92 gegen eine Vorspannkraft der Feder 98 zur Hubeinstellung bei einer Fehlfunktion rückwärts. Mit anderen Worten, der Stufenkolben 92 kann sich rückwärts bewegen, während die durch den Hauptzylinderdruck Pmc1, mit der die Kleindurchmesserkammer 94 beaufschlagt wird, verursachte Druckkraft (Pmc1 × B1) und die Vorspannkraft durch die Feder 98 zur Hubeinstellung bei einer Fehlfunktion im Gleichgewicht sind. Mit anderen Worten, wie es in 19 gezeigt ist, können der Stufenkolben 92 des Trennventilmechanismus 90 und die Feder 98 zur Hubeinstellung bei einer Fehlfunktion, wenn der Hubsimulator 70 nicht mit der Hauptzylinderleitung 11 verbunden ist, in entsprechender Weise den Kolben 70a und die Feder 70b des Hubsimulators 70 betätigen.
Somit kann die Rückwärtsbewegungsoperation des Stufenkolbens 92, wenn die Unregelmäßigkeit der Dichtungsfunktion des Dichtungselement 96 zum Abtrennen der Großdurchmesserkammer 93 des Trennventilmechanismus 90 auftritt, durch eine geeignete Einstellung der Federkonstante der Feder 98 zur Hubeinstellung bei einer Fehlfunktion sanft durchgeführt werden. Demzufolge kann selbst dann, wenn eine Unregelmäßigkeit der Dichtungsfunktion des Dichtungselement 96 zum Abtrennen der Großdurchmesserkammer 93 in dem Trennventilmechanismus 90 auftritt, das Volumen der Kleindurchmesserkammer 94 sukzessive erhöht werden. Mit anderen Worten, wie es in gezeigt ist 20, der Hub Sm in dem Hauptzylinder 22 kann in geeigneter Weise gewährleistet werden, so dass der Hub Sm im Normalzustand angenähert wird. Wie es oben beschrieben ist, kann bewirkt werden, dass sich der Hub Sm dem Hub Sm im Normalzustand annähert, indem die Feder 98 zur Hubeinstellung bei einer Fehlfunktion des Trennventilmechanismus 90 verwendet wird, so dass selbst dann, wenn eine Fehlfunktion (Unregelmäßigkeit) in dem Servosystem auftritt, eine Verschlechterung des Bremsbetätigungsgefühls in geeigneter Weise verhindert werden kann.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern kann auf verschiedene Weise modifiziert werden, ohne vom ihrer Aufgabe abzuweichen.
Zum Beispiel wird die vorliegende Erfindung in der oben beschriebenen Ausführungsform und in dem modifizierten Beispiel unter der Annahme ausgeführt, dass der Hydraulikdruck-Booster 21 ein Hydro-Booster ist, der den von dem Druckerhöhungsmechanismus 80 ausgegebenen Servodruck Ps (Hydraulikdruck) verwendet. In diesem Fall kann jedweder Druckerhöhungsmechanismus als der Druckerhöhungsmechanismus verwendet werden, so lange der Druckerhöhungsmechanismus dazu geeignet ist, die Vorwärts-/Rückwärts-Bewegung des Stufenkolbens 92 des Trennventilmechanismus 90 durchzuführen, der die Hauptzylinderdruck Pmc1 und Pmc2 von einander trennt, und den Servodruck Ps in die Nähe der Hubeinstellfeder 22d zur Kopplung der ersten Kolbenstange 22b und der zweiten Kolbenstange 22c des Hauptzylinders 22 miteinander einzuführen, wodurch die durch den Fahrer auf das Bremspedal 10 ausgeübte Trittkraft in geeigneter Weise geboostet (verstärkt) wird.
Ferner wird die vorliegende Erfindung in der oben beschriebenen Ausführungsform und in dem modifizierten Beispiel durchgeführt, indem die Hubeinstellfeder 22d unter Verwendung der Feder, die ein elastischer Körper ist, gebildet ist. Ferner wird die vorliegende Erfindung in dem oben beschriebenen modifizierte Beispiel ausgeführt, indem die Feder 98 zur Hubeinstellung bei einer Fehlfunktion unter Verwendung der Feder, die ein elastischer Körper ist, gebildet ist. In diesen Fällen ist zu beachten, dass die vorliegende Erfindung durchgeführt werden kann, indem statt der Feder als der elastische Körper ein Element wie etwa ein Gummielement verwendet wird.

Claims

Fahrzeugbremsvorrichtung mit: einem Radzylinder zum Aufnehmen eines Hydraulikdrucks eines Arbeitsfluid und Ausüben einer Bremskraft auf ein Rad; einem Hauptzylinder, um in Antwort auf eine Betätigung eines Bremspedals durch einen Fahrer einen Hydraulikdruck zu erzeugen und den Hydraulikdruck über mehrere Systeme auszugeben; einer motorisch betriebene Hydraulikdruckquelle, um durch Steuern einer Druckbeaufschlagungspumpe einen Hydraulikdruck zu erzeugen; einem Linearsteuerventil, um den von der motorisch betriebenen Hydraulikdruckquelle zu dem Radzylinder übertragenen Hydraulikdruck einzustellen; einem Hydraulikdruck-Erfassungsmittel, um einen von wenigstens einem der mehreren Systeme des Hauptzylinders ausgegebenen Hydraulikdruck zu erfassen; und einem Steuerungsmittel, um das Linearsteuerventil auf der Grundlage des durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfassten Hydraulikdrucks zusteuern, wobei: der Hauptzylinder ausgelegt ist, um ihn mit einem Servodruck zu beaufschlagen, der in Antwort auf die Bremspedalbetätigung durch den Fahrer erzeugt wird; und der Servodruck, mit dem der Hauptzylinder zu beaufschlagen wird, von einem Druckerhöhungsmechanismus ausgegeben wird, der mit einem Trennventilmechanismus verbunden ist, der Trennventilmechanismus, der einen Trennkolben zum Trennen und Eingeben eines Hydraulikdrucks, der von dem Hauptzylinder für jedes System ausgegeben wird, umfasst, wobei der Trennkolben für jedes System unterschiedliche Druckaufnahmefläche besitzt und ausgelegt ist, um sich in Abhängigkeit von dem eingekoppelten Hydraulikdruck mechanisch vorwärts und zu bewegen, der Druckerhöhungsmechanismus ausgelegt ist, um sich mechanisch durch wenigstens einen von dem wenigstens einen der mehrere Systeme des Hauptzylinders ausgegebenen Hydraulikdruck, dessen Hydraulikdruck durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfasst wird, oder eine Druckkraft durch die Vorwärtsbewegung des Trennkolbens des Trennventilmechanismus zu bewegen, um dadurch einen Hydraulikdruck mit einem bestimmten Verhältnis bezüglich dem von dem Hauptzylinder ausgegebenen Hydraulikdruck zu erzeugen.
Fahrzeugbremsvorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptzylinder ausgelegt ist, um in Antwort auf die Bremsbetätigung durch den Fahrer den Hydraulikdruck unter Verwendung von zwei Systemen auszugeben; der Trennkolben des Trennventilmechanismus so ausgelegt ist, dass eine Druckaufnahmefläche für eines der zwei Systeme des Hauptzylinders kleiner als eine Druckaufnahmefläche für ein weiteres der zwei Systeme des Hauptzylinders ist; und der Druckerhöhungsmechanismus ausgelegt ist, um durch wenigstens einen von dem einen der zwei Systeme des Hauptzylinders ausgegebenen Hydraulikdruck oder die Druckkraft durch die Vorwärtsbewegung des Trennkolbens des Trennventilmechanismus mechanisch zu arbeiten, um dadurch den Hydraulikdruck mit dem bestimmten Verhältnis bezüglich des von dem Hauptzylinder ausgegebenen Hydraulikdrucks zu erzeugen.
Fahrzeugbremsvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Trennventilmechanismus ferner umfasst: ein Gehäuse zum Aufnehmen des Trennkolbens; und mehrere Dichtungselemente zum Trennen der von jedem System des Hauptzylinders ausgegebenen Hydraulikdrücke voneinander, die zwischen einer Außenumfangsfläche des Trennkolbens und einer Innenumfangsfläche des Gehäuses angeordnet sind; und der Trennventilmechanismus einen Raum besitzt, in den der von dem Hauptzylinder ausgegebene Hydraulikdruck durch die mehreren Dichtungselemente nicht geleitet werden kann, wobei der Raum mit einem Reservoir verbunden ist, das mit dem Hauptzylinder verbunden ist und das Arbeitsfluid speichert, wobei der Raum durch die Außenumfangsfläche des Trennkolbens, die Innenumfangsfläche des Gehäuses und die mehreren Dichtungselemente unterteilt ist und an Räume grenzt, in die die von dem Hauptzylinder für jedes System ausgegebenen Hydraulikdrücke geleitet werden.
Fahrzeugbremsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Trennventilmechanismus ferner einen elastischen Körper zum Einstellen eines Hubs des Trennkolbens umfasst, der ausgelegt ist, um sich in Abhängigkeit von den von dem Hauptzylinder für jedes System ausgegebenen Hydraulikdrücken mechanisch vorwärts und rückwärts zu bewegen.
Fahrzeugbremsvorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Körper den Hub einstellt, wenn sich der Trennkolben rückwärts in eine Trennungsrichtung von dem Druckerhöhungsmechanismus bewegt.
Fahrzeugbremsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner ein Hub-Erfassungsmittel zum Erfassen eines Betrags eines in Antwort auf die Betätigung des Bremspedals durch den Fahrer in den Hauptzylinder eingekoppelten Hubs umfasst, wobei das Steuerungsmittel auf der Grundlage eines Betrags des von dem Hauptzylinder ausgegebenen und durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfassten Hydraulikdrucks und des durch das Hub-Erfassungsmittel erfassten Betrags des Hubs bestimmt, ob eine Unregelmäßigkeit des Trennventilmechanismus auftritt oder nicht.
Fahrzeugbremsvorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungsmittel auf der Grundlage einer Beziehung zwischen dem von dem Hauptzylinder ausgegebenen Hydraulikdruck und dem in den Hauptzylinder eingekoppelten Hub, die in einem Normalzustand erfüllt ist, in dem keine Unregelmäßigkeit des Trennventilmechanismus auftritt, bestimmt, dass, wenn ein Differenzwert zwischen dem Betrag des von dem Hauptzylinder ausgegebenen Hydraulikdrucks im Normalzustand und dem Betrag des von dem Hauptzylinder ausgegebenen und durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfassten Hydraulikdrucks bezüglich des Betrags des durch das Hub-Erfassungsmittel erfassten Hubs größer als ein vorbestimmter Wert ist, eine Unregelmäßigkeit auftritt, bei der der Trennkolben des Trennventilmechanismus in dem Gehäuse festsitzt, das den Trennventilmechanismus bildet und den Trennkolben aufnimmt, und der Druckerhöhungsmechanismus nur durch den von dem Hauptzylinder zugeführten Hydraulikdruck mechanisch betätigt wird.
Fahrzeugbremsvorrichtung gemäß Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungsmittel bestimmt, dass in einen Zustand, in dem ein ineffektiver Hub, der den Betrag des von dem Hauptzylinder ausgegebenen und durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfassten Hydraulikdrucks bezüglich einer Erhöhung des Betrags des durch das Hub-Erfassungsmittel erfassten Hubs nicht erhöht, zunimmt, wenn sich der Betrag des von dem Hauptzylinder ausgegebenen und durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfassten Hydraulikdrucks tendenziell nicht vergrößert, eine Unregelmäßigkeit auftritt, bei der die Dichtungsfunktion des zwischen dem Gehäuse, das den Trennventilmechanismus bildet und den Trennkolben aufnimmt, und dem Trennkolben zum Trennen der für jedes System des Hauptzylinders ausgegebenen Hydraulikdrücke von einander angeordneten Dichtungselements nicht mehr gegeben ist und der Druckerhöhungsmechanismus nur durch die Druckkraft durch die Vorwärtsbewegung des Trennkolbens des Trennventilmechanismus mechanisch betätigt wird.
Fahrzeugbremsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungsmittel bestimmt, dass in einem Zustand, in dem ein ineffektiver Hub, der den Betrag des von dem Hauptzylinder ausgegebenen und durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfassten Hydraulikdrucks bezüglich einer Erhöhung des Betrag des durch das Hub-Erfassungsmittel erfassten Hubs zunimmt, wenn der Betrag des von dem Hauptzylinder ausgegebenen und durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfassten Hydraulikdrucks tendenziell zunimmt, eine Unregelmäßigkeit auftritt, bei der die Dichtungsfunktion des Dichtungselement, das zwischen dem Gehäuse, das den Trennventilmechanismus bildet und den Trennkolben aufnimmt, und dem Trennkolben zum Trennen der für jedes System des Hauptzylinders ausgegebenen Hydraulikdrücke angeordnet ist, nicht mehr gegeben ist und der Druckerhöhungsmechanismus nur durch den von dem Hauptzylinder ausgegebenen Hydraulikdruck mechanisch betätigt wird.
Fahrzeugbremsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn das Steuerungsmittel bestimmt, dass eine Unregelmäßigkeit des Trennventilmechanismus auftritt, das Steuerungsmittel ausgelegt ist, um: den Betrag des von dem Hauptzylinder ausgegebenen und durch das Hydraulikdruck-Erfassungsmittel erfassten Hydraulikdrucks durch Erhöhen des Betrags auf der Grundlage einer Beziehung zwischen dem von dem Hauptzylinder ausgegebenen Hydraulikdruck und dem in den Hauptzylinder eingegebenen Hub, die in einem Normalzustand erfüllt ist, in dem keine Unregelmäßigkeit des Trennventilmechanismus auftritt, zu korrigieren, bis der Betrag mit dem von dem Hauptzylinder im Normalzustand ausgegebenen Betrag übereinstimmt; und den erhöhten und korrigierten Betrag des von dem Hauptzylinder ausgegebenen Hydraulikdrucks zu verwenden, um die Steuerung des Linearsteuerventils fortzusetzen.
Fahrzeugbremsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Hauptzylinder eine Kolbenstange zum Koppeln eines Druckbeaufschlagungskolbens zum Druckbeaufschlagen des Arbeitsfluids und das Bremspedal getrennte Bauelemente sind; die Kolbenstange umfasst: eine erste Kolbenstange, die an einem Ende mit dem Bremspedal verbunden ist; eine zweite Kolbenstange, die an einem Ende mit dem Druckbeaufschlagungskolben verbunden ist; und einen elastischen Körper zum Koppeln der ersten Kolbenstange und ein weiteres Ende der zweiten Kolbenstange miteinander, und Einstellen eines die Betätigung des Bremspedals durch den Fahrer bewirkten Hubs; wobei der Servodruck ist von dem Druckerhöhungsmechanismus zu wenigstens dem Druckbeaufschlagungskolben und dem weiteren Ende der ersten Kolbenstange geleitet wird.