DE112018005492T5

DE112018005492T5 - Elektroverstärker

Info

Publication number: DE112018005492T5
Application number: DE112018005492.6T
Authority: DE
Inventors: Naoki Takahashi; Daisuke Goto; Takaya Tzukagoshi; Norikazu Matsuzaki; Hiroaki Sato
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2017-09-26
Filing date: 2018-09-18
Publication date: 2020-10-15
Also published as: JP6870101B2; CN111094089A; CN111094089B; JPWO2019065332A1; WO2019065332A1; US20200262409A1; US11407396B2

Abstract

Ein Eingabebauteil wird vorschiebbar/rückziehbar anhand einer Betätigung auf einem Bremspedal bewegt. Ein Elektromotor eines elektrischen Aktuators bewegt vorschiebbar/rückziehbar einen Arbeitskolben. Eine Hauptdruck-Steuereinheit stellt einen Ziel-Bewegungsbetrag des Arbeitskolbens gemäß einem Betrag einer Bewegung des Eingabebauteils ein, welche durch das Bremspedal verursacht wird, und steuert den Elektromotor zum Bewegen des Arbeitskolbens, um so den Ziel-Bewegungsbetrag zu erzielen, wodurch ein Bremshydraulikdruck veranlasst wird, in einem Hauptzylinder erzeugt zu werden. Die Hauptdruck-Steuereinheit beinhaltet einen Reaktionskraft-Erzeugungsbereich (einen Referenz-Relativversatzrechner, einen Relativversatz-Korrekturbetragsrechner und einen Additionsbereich), der eine Charakteristik einer auf das Bremspedal angelegten Hydraulikreaktionskraft ändert. Der Reaktionskraft-Erzeugungsbereich korrigiert den Ziel-Bewegungsbetrag des Arbeitskolbens entsprechend einer zeitlichen Änderung bei dem Bewegungsbetrag des Eingabebauteils.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Elektroverstärker, der eine Bremskraft an ein Fahrzeug, wie etwa ein Automobil, anlegt.
HINTERGRUND
Ein bekannter Verstärker (ein Bremsverstärker), der in einem Fahrzeug, wie etwa einem Automobil, montiert ist, ist ein Elektroverstärker, der konfiguriert ist, einen elektrischen Aktuator zu verwenden. Nunmehr diskutiert PTL 1 einen Elektroverstärker, der konfiguriert ist, in der Lage zu sein, verschiedene Brems-Charakteristika durch variables Steuern einer Relativposition zwischen einem „Eingabebauteil, das gemäß einer Bedienung auf ein Bremspedal vorschieb- und rückziehbar ist; und einem „Unterstützungsbauteil, das durch den elektrischen Aktuator vorschiebbar und rückziehbar ist“, anzunehmen. Gemäß dieser Technik ist das Eingabebauteil konfiguriert, einen „Teil einer Reaktionskraft, die aus einem Bremshydraulikdruck abgeleitet wird“ und ein „FederReaktionskraft einer Rückholfeder, die zwischen dem Eingabebauteil und dem Unterstützungsbauteil montiert ist“ aufzunehmen.
ZITATELISTE
PATENTLITERATUR
PTL 1: Japanische Patentanmeldung, Veröffentlichungs-Nr. JP 2011-235894 A
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
TECHNISCHES PROBLEM
Gemäß der Technik, wie der in PTL 1 diskutierten Erfindung, ist der Elektroverstärker auf solche Weise konfiguriert, dass die an das Bremspedal angelegte Reaktionskraft (nachfolgend auch als eine Pedal-Reaktionskraft bezeichnet) sich anhand einer Positionsbeziehung zwischen dem Eingabebauteil und dem Unterstützungsbauteil ändert. In diesem Fall ändert sich die Pedal-Reaktionskraft abhängig von einer Antwortzeit des Unterstützungsbauteils und dies macht es schwierig, die Pedal-Reaktionskraft gemäß beispielsweise einer Geschwindigkeit, bei welcher das Bremspedal gedrückt wird (eine Geschwindigkeit, mit der das Eingabebauteil bewegt wird) beliebig zu ändern.
PROBLEMLÖSUNG
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Elektroverstärker bereitzustellen, der zum Ändern eines Pedalgefühls in der Lage ist.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Elektroverstärker ein Eingabebauteil, das gemäß einer Betätigung auf einem Bremspedal vorschiebbar und rückziehbar ist, einen Elektro-Aktuator, der konfiguriert ist, dieses Unterstützungsbauteil vorschiebend/rückziehend zu bewegen, und einen Steuerbereich, der konfiguriert ist, einen Ziel-Bewegungsbetrag des Unterstützungsbauteils anhand eines Bewegungsbetrags des Eingabebauteils, das durch das Bremspedal verursacht wird, einzustellen und den elektrischen Aktuator zu steuern, das Unterstützungsbauteil zu bewegen, um so den Ziel-Bewegungsbetrag zu erzielen, wodurch ein Bremshydraulikdruck veranlasst wird, in einem Hauptzylinder erzeugt zu werden. Der Steuerbereich beinhaltet einen Reaktionskraft-Erzeugungsteil, der konfiguriert ist, eine Charakteristik einer an das Bremspedal angelegte Hydraulik-Reaktionskraft zu verändern. Der Reaktionskraft-Erzeugungsteil korrigiert den Ziel-Bewegungsbetrag anhand einer zeitlichen Änderung beim Bewegungsbetrag des Eingabebauteils.
Der Eingriffsvorsprung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Pedalgefühl verändern.
Figurenliste

1 illustriert schematisch ein Fahrzeug, auf welchem ein Elektroverstärker gemäß einer Ausführungsform montiert ist.
2 illustriert eine Konfiguration eines Bremssystems des Fahrzeugs, das einen Elektroverstärker enthält.
3 ist ein Schaltungsblockdiagramm, das eine Schaltungskonfiguration einer Hauptdruck-Steuereinheit und eines Hauptdruck-Steuermechanismus illustriert.
4 ist eine Halbquerschnittsansicht, welche schematisch einen Arbeitskolben, ein Eingabebauteil, eine Reaktionsscheibe, einen Ausgabestab, einen Hauptzylinder und dergleichen illustriert.
5 illustriert eine Charakteristik-Linie, die eine Reaktionskraft-Charakteristik FRD der Reaktionsscheibe (RD) angibt.
6 ist ein Steuerblockdiagramm, das einen Steuerinhalt der Hauptdruck-Steuereinheit illustriert, die in 3 illustriert ist.
7 ist ein Flussdiagramm, das eine Steuerverarbeitung illustriert, welche durch die in 3 illustrierte Hauptdruck-Steuereinheit durchgeführt wird.
8 illustriert eine Charakteristik-Linie, die ein Beispiel einer Beziehung zwischen einem Pedalhubbetrag und einem Referenz-Relativversatz angibt.
9 illustriert eine Charakteristik-Linie, die eine Beziehung zwischen einer Pedalhubgeschwindigkeit und einem Relativversatz-Korrekturbetrag gemäß einer ersten Ausführungsform angibt.
10 illustriert Charakteristik-Linien, die alle ein Beispiel einer Beziehung zwischen einer Druckkraft und einer Verlangsamung gemäß der ersten Ausführungsform angeben.
11 illustriert Charakteristik-Linien, die alle ein Beispiel einer Beziehung zwischen dem Pedalhubbetrag und der Verlangsamung gemäß der ersten Ausführungsform angeben.
12 illustriert eine Charakteristik-Linie, die eine Beziehung zwischen der Pedalhubgeschwindigkeit und dem Relativversatz-Korrekturbetrag gemäß einer zweiten Ausführungsform angibt.
13 illustriert Charakteristik-Linien, die alle ein Beispiel einer Beziehung zwischen der Druckkraft und der Verlangsamung gemäß der zweiten Ausführungsform angeben.
14 illustriert Charakteristik-Linien, die alle ein Beispiel einer Beziehung zwischen dem Pedalhubbetrag und der Verlangsamung gemäß der zweiten Ausführungsform angeben.
15 illustriert eine Charakteristik-Linie, deren Beziehung zwischen der Pedalhub-Geschwindigkeit und dem Relativversatz-Korrekturbetrag gemäß einer dritten Ausführungsform angibt.
16 illustriert Charakteristik-Linien, die alle ein Beispiel einer Beziehung zwischen der Druckkraft und der Verlangsamung gemäß der dritten Ausführungsform angeben.
17 illustriert Charakteristik-Linien, die alle ein Beispiel einer Beziehung zwischen dem Pedalhubbetrag und der Verlangsamung gemäß der dritten Ausführungsform angeben.
18 illustriert schematisch einen Elektroverstärker gemäß einer ersten Modifikation.
19 ist ein Steuerblockdiagramm, das einen Relativversatz-Korrekturbetrags-Rechner gemäß einer zweiten Modifikation illustriert.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
In der nachfolgenden Beschreibung wird ein Elektroverstärker gemäß jeder der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, basierend auf einem Beispiel, bei welchem dieser Elektroverstärker in einem vierrädrigen Fahrzeug montiert ist. Individuelle Schritte in einem in 7 illustrierten Flussdiagramm werden alle durch das Symbol „S“ repräsentiert (beispielsweise „Schritt 1“ = „Sl“).
1 bis 11 illustrieren eine erste Ausführungsform. In 1 sind insgesamt vier Räder, die linke und rechte Vorderräder 2L und 2R und linke und rechte Hinterräder 3L und 3R beinhalten, an einer Fahrzeugkarosserie 1 montiert, die eine Hauptstruktur eines Fahrzeugs unter dieser Fahrzeugkarosserie 1 (einer Straßenoberflächenseite von) bildet. Diese Räder (das heißt die Vorderräder 2L und 2R und die Hinterräder 3L und 3R) bilden das Fahrzeug zusammen mit der Fahrzeugkarosserie 1. Ein Bremssystem zum Anlegen einer Bremskraft ist am Fahrzeug montiert. In der nachfolgenden Beschreibung wird das Bremssystem des Fahrzeugs beschrieben.
Vorderradseiten-Radzylinder 4L und 4R sind jeweils auf vorderen linken und rechten Rädern 2L und 2R montiert. Hinterradseiten-Radzylinder 5L und 5R sind auf linken und rechten Hinterrädern 3L bzw. 3R montiert. Jeder dieser Radzylinder 4L, 4R, 5L und 5R dient als Radbremsmechanismus (ein Reibbremsmechanismus), die eine Bremskraft (eine Reibungs-Bremskraft) an entsprechende Räder 2L, 2R, 3L und 3R anlegt, und ist beispielsweise unter Verwendung einer Hydraulik-Scheibenbremse oder einer Trommelbremse konstruiert.
Ein Bremspedal 6 ist auf einer Armaturenbrettseite der Fahrzeugkarosserie 1 vorgesehen. Dieses Bremspedal 6 wird dadurch betätigt, dass es von einem Fahrer gedrückt wird, wenn die Bremskraft auf das Fahrzeug aufgebracht wird. Das Bremspedal 6 ist mit einem Eingabebauteil 33 (Eingabestab 34) eines Elektroverstärkers 30 verbunden, was unten beschrieben wird. Der Betrieb des Drückens des Bremspedals 6 wird an einen Hauptzylinder 21, der als eine Ölhydraulikquelle (eine Flüssigkeits-Hydraulikquelle) dient, über den Elektroverstärker 30 übertragen, um dadurch einen Bremshydraulikdruck im Hauptzylinder 21 über den Elektroverstärker 30 zu erzeugen. Als ein Ergebnis kann jeder der Radzylinder 4L, 4R, 5L und 5R eine Bremskraft anlegen, basierend auf dem Bremshydraulikdruck an jedes der Räder 2L, 2R, 3L und 3R.
Ein Bremsbetätigungssensor 7 als eine Betätigungsbetrags-Detektionsvorrichtung (eine Eingabebauteil-Bewegungsbetrags-Detektionsvorrichtung) ist am Bremspedal 6 vorgesehen (spezifischer dem Eingabebauteil 33 des Elektroverstärkers 30). Der Bremsbetätigungssensor 7 detektiert einen Betrag der durch das Bremspedal 6 durch den Fahrer durchgeführten Betätigung (spezifischer einen Bewegungsbetrag des Eingabebauteils 33). Der Bremsbetätigungssensor 7 kann beispielsweise durch einen Versatzsensor (einen Hubsensor) ausgeführt werden, der einen Hubbetrag (einen Pedalhub) entsprechend einem Versatzbetrag (dem Bewegungsbetrag) des Bremspedals 6 (des Eingabebauteils 33) detektiert. Der Bremsbetätigungssensor 7 ist nicht auf den Versatzsensor beschränkt und kann durch verschiedene Arten von Sensoren ausgeführt werden, die in der Lage sind, den Betätigungsbetrag (den gedrückten Betrag, den Bewegungsbetrag oder den Versatzbetrag) des Bremspedals 6 (des Eingabebauteils 33) zu detektieren, wie etwa ein Kraftsensor, der eine Pedaldruckkraft detektiert (ein Lastsensor), und einen Winkelsensor, der einen Drehwinkel (eine Verkippung) des Bremspedals 6 detektiert. In diesem Fall kann der Bremsbetätigungssensor 7 unter Verwendung eines (einer Art von) Sensor konstruiert sein oder kann unter Verwendung einer Vielzahl von (einer Vielzahl von Arten von) Sensoren konstruiert sein.
Der Bremsbetätigungssensor 7 (nachfolgend als der Versatzsensor 7 bezeichnet) ist mit einer Hauptdruck-Steuereinheit 52 verbunden, die als eine Elektroverstärker-ECU (elektronische Steuereinheit) dient, die unten beschrieben wird. Mit anderen Worten wird ein Detektionssignal des Versatzsensors 7 (ein Bremspedal-Betätigungsbetrag) an die Hauptdruck-Steuereinheit 52 ausgegeben. Wie unten beschrieben wird, gibt die Hauptdruck-Steuereinheit 52 ein Antriebssignal (einen elektrischen Antriebsstrom) an einen Elektromotor 38 des Elektroverstärkers 30 aus, basierend auf einem durch den Versatzsensor 7 detektierten Wert (dem Betätigungsbetrag) und erzeugt den Hydraulikdruck (den Brems-Hydraulikdruck) im Hauptzylinder 21, kombiniert mit dem Elektroverstärker 30. Weiter kann die Hauptdruck-Steuereinheit 52 beispielsweise auch den Hydraulikdruck im Hauptzylinder 21 beim Empfangen einer autonomen Bremsanweisung über einen Fahrzeugdatenbus 12 erzeugen, was unten beschrieben wird. Zu dieser Zeit kann die Hauptdruck-Steuereinheit 52 das Antriebssignal (den elektrischen Antriebsstrom) an den Elektromotor 38 des Elektroverstärkers 30 ausgeben, basierend auf der autonomen Bremsanweisung, um den Hydraulikdruck im Hauptzylinder 21 unabhängig von der am Bremspedal 6 durch den Fahrer durchgeführten Betätigung zu erzeugen.
Der in dem Hauptzylinder 21 erzeugten Hydraulikdruck wird jedem der Radzylinder 4L, 4R, 5L und 5R über eine Hydraulikdruck-Zufuhrvorrichtung 9 zugeführt und die Bremskraft wird an jedes der Räder 2L, 2R, 3L und 3R angelegt. Spezifischer, wie in 1 illustriert, wird der im Hauptzylinder 21 erzeugte Hydraulikdruck an die Hydraulikdruck-Zufuhrvorrichtung 9 (nachfolgend als der ESC 9 bezeichnet) über ein Paar von Zylinderseiten-Hydraulikröhren 8A und 8B zugeführt. Der ESC 9 ist z wischen dem Hauptzylinder 21 und den Radzylindern 4L, 4R, 5L und 5R vorgesehen. Der ESC 9 distributiert und liefert den aus dem Hauptzylinder 21 ausgegebenen Hydraulikdruck über die zylinderseitigen Hydraulikrohre 8A und 8B der Radzylinder 4L, 4R, 5L und 5R über die bremsseitigen Rohrbereiche 11A, 11B, 11C bzw. 11D.
Wie in 2 illustriert, beinhaltet der als ein Raddruck-Steuermechanismus dienende ESC 9 zwei Hydraulikschaltungssysteme, die aus einer ersten Hydraulikschaltung 9A und einer zweiten Hydraulikschaltung 9B bestehen. Die erste Hydraulikschaltung 9A fungiert dazu, einen aus einem Primärdurchgang (einem ersten Zufuhrdurchgang 22C) ausgegebenen Hydraulikdruck des Hauptzylinders 21 an den Radzylinder 4L des linken Vorderrads 2L und den Radzylinder 5R des rechten Hinterrads 3R auszugeben. Die zweite Hydraulikschaltung 9B fungiert dazu, einen aus einem sekundären Durchgang (einem zweiten Zufuhrdurchgang 22D) des Hauptzylinders 21 ausgegebenen Hydraulikdruck dem Radzylinder 4R des rechten Vorderrads 2R und dem Radzylinder 5L des linken Hinterrads 3L zuzuführen.
Nunmehr beinhaltet beispielsweise der ESC 9 eine Vielzahl von Steuerventilen, eine Hydraulikpumpe, einen Elektromotor und ein Hydraulik-Steuerreservoir (keines von ihnen illustriert). Die Hydraulikpumpe steigert den Druck des Bremsfluids. Der Elektromotor treibt diese Hydraulikpumpe an. Das Hydraulik-Steuerreservoir speichert zeitweilig zusätzliches Bremsfluid. Das Öffnen/Schließen jedes der Steuerventile und Antreiben des Elektromotors des ESC 9 werden durch eine Raddruck-Steuereinheit 10 gesteuert, die als eine Hydraulikdruck-Zufuhrvorrichtungs-ECU dient. Die Raddruck-Steuereinheit 10 beinhaltet beispielsweise einen Mikrocomputer, eine Antriebsschaltung und eine Stromquellenschaltung. Der Mikrocomputer beinhaltet beispielsweise einen Speicher einschließlich eines Flash-Speichers, eines ROM, eines RAM, eines EEPROM und/oder dergleichen (keines von ihnen illustriert), zusätzlich zu einer Arithmetik-Vorrichtung (einer CPU). Die Raddruck-Steuereinheit 10 ist eine Hydraulikdruck-Zufuhrvorrichtungs-Steuereinheit, welche den Antrieb des ESC 9 elektrisch steuert (jedes der Steuerventile und den Elektromotor derselben).
Eine Eingangsseite der Raddruck-Steuereinheit 10 ist mit dem Fahrzeugdatenbus 12 und einem Hydrauliksensor 15 verbunden. Eine Ausgabeseite der Raddruck-Steuereinheit 10 ist mit jedem der Steuerventile des ESC 9, dem Elektromotor und dem Fahrzeugdatenbus 12 verbunden. Die Raddruck-Steuereinheit 10 treibt und steuert jedes der Steuerventile des ESC 9, des Elektromotors und dergleichen individuell an. Durch dieses Antreiben und Steuern kann die Raddruck-Steuereinheit 10 die Steuerung des Reduzierens, Aufrechterhaltens und Steigerns oder Unterdrucksetzen des Bremshydraulikdrucks zum Zuführen an die Radzylinder 4L, 4R, 5L und 5R über den Bremsseiten-Rohrbereich 11A, 11B, 1C bzw. 11D durchführen, individuell für jeden der Radzylinder 4L, 4R, 5L und 5R. In diesem Fall kann die Raddruck-Steuereinheit 10 beispielsweise eine Bremskraft-Verteilungssteuerung, Antiblockier-Bremssteuerung, Fahrzeugstabilisierungs-Steuerung, Neigungsstarthilfe-Steuerung, Traktionssteuerung, adaptive Geschwindikeitsregelung, Fahrspurabweichungs-Vermeidungssteuerung und Hindernis-Vermeidungssteuerung (Bremssteuerung zum Reduzieren von Kollisionsschäden) durch Betätigen und Steuern des ESC 9 realisieren.
Wie in 1 und 2 illustriert, sind die Raddruck-Steuereinheit 10 und die Hauptdruck-Steuereinheit 52, die unten beschrieben werden, miteinander über den Fahrzeugdatenbus 12 verbunden. Der Fahrzeugdatenbus 12 ist ein Kommunikationsnetzwerk zwischen Fahrzeug-ECUs (Kommunikationsnetzwerk zwischen Vorrichtungen), das ein V-CAN genannt wird, das am Fahrzeug montiert ist. Spezifischer ist der Fahrzeugdatenbus 12 ein serieller Kommunikationsbereich, der Multiplex-Kommunikation zwischen einer großen Zahl von Elektronikvorrichtungen etabliert, die im Fahrzeug montiert sind (beispielsweise zwischen der Raddruck-Steuereinheit 10 und der Hauptdruck-Steuereinheit 52). Elektrischer Strom wird aus einer Fahrzeugbatterie 14 über eine elektrische Stromleitung 13 der Raddruck-Steuereinheit 10 zugeführt. Elektrischer Strom wird auch aus der Fahrzeugbatterie 14 über die elektrische Stromleitung 13 der Hauptdruck-Steuereinheit 52 zugeführt, was unten beschrieben wird. Eine Leitung mit zwei hinzugefügten Strichmarken in 1 gibt eine Elektrizitäts-bezogene Leitung wie etwa eine Signalleitung und eine elektrische Stromleitung an.
Der Hydrauliksensor 15 ist beispielsweise in dem zylinderseitigen Hydraulikrohr 8A zwischen dem Hauptzylinder 21 (dessen erster Hydraulikkammer 25) und dem ESC 9 vorgesehen. Der Hydrauliksensor 15 ist eine Hydraulik-Detektionsvorrichtung, welche den Druck (den Bremshydraulikdruck) detektiert, der in dem Hauptzylinder 21 erzeugt ist, das heißt einen Hydraulikdruck im zylinderseitigen Hydraulikrohr 8A. Wie in 1 und 2 illustriert, ist der Hydrauliksensor 15 beispielsweise elektrisch mit der Raddruck-Steuereinheit 10 des ESC 9 verbunden. Ein Detektionssignal des Hydrauliksensors 15 (ein Hydraulikwert) wird an die Raddruck-Steuereinheit 10 ausgegeben.
Die Raddruck-Steuereinheit 10 gibt den durch den Hydrauliksensor 15 detektierten Hydraulikwert an den Fahrzeugdatenbus 12 aus. Die Hauptdruck-Steuereinheit 52, die unten beschrieben wird, kann den in dem Hauptzylinder 21 erzeugten Hydraulikdruck überwachen (erfassen), durch Empfangen des Hydraulikwerts aus der Raddruck-Steuereinheit 10. Der Hydrauliksensor 15 (ein M/C-Drucksensor) kann konfiguriert sein, direkt mit der Hauptdruck-Steuereinheit 52 verbunden zu sein, wie in 3 illustriert. Weiter kann der Hydrauliksensor 15 nicht nur im zylinderseitigen Hydraulikrohr 8A entsprechend der Primärkammer (der ersten Hydraulikkammer 25)-Seite des Hauptzylinders 21 vorgesehen sein, sondern auch in dem zylinderseitigen Hydraulikrohr 8B entsprechend der sekundären Kamera (der zweiten Hydraulikkammer 26)-Seite des Hauptzylinders 21. Weiter kann der Hydrauliksensor 15 konfiguriert sein, im ESC 9 oder dem Hauptzylinder 21 vorgesehen zu sein.
Als Nächstes wird der Hauptzylinder 21, der einen Hauptdruck (einen M/C-Druck) erzeugt, beschrieben.
Der Hauptzylinder 21 wird durch die durch den Fahrer durchgeführte Bremsbetätigung betätigt. Der Hauptzylinder 21 ist eine Zylindervorrichtung, die den Bremshydraulikdruck zu den Radzylindern 4L, 4R, 5L und 5R liefert, welche die Bremskraft an das Fahrzeug anlegen. Wie in 2 illustriert, beinhaltet der Hauptzylinder 21 einen Hauptzylinder von Tandemtyp. Der Hauptzylinder 21 beinhaltet einen Zylinderhauptkörper 22, einen Primärkolben 23, einen Sekundärkolben 24, eine erste Hydraulikkammer 25, eine zweite Hydraulikkammer 26, eine erste Rückholfeder 27 und eine zweite Rückholfeder 28.
Der Zylinderhauptkörper 22 ist in eine geschlossene, mit Boden versehene zylindrische Form gebildet, die ein Öffnungsende auf einer Seite desselben aufweist (beispielsweise eine rechte Seite in einer Horizontalrichtung in 2 und eine Rückseite in einer Längsrichtung des Fahrzeugs) und einen Bodenbereich auf der anderen Seite desselben (beispielsweise eine linke Seite in der Horizontalrichtung in 2 und eine Frontseite in der Längsrichtung des Fahrzeugs) in einer Achsenrichtung (der Horizontalrichtung in 2). Die Öffnungsendseite des Zylinderhauptkörpers 22 ist an einem Verstärkergehäuse 32 des Elektroverstärkers 30 angebracht, das unten beschrieben wird. Erste und zweite Reservoir-Durchgänge 22A und 22B, die mit einem Reservoir 29 verbunden sind, sind im Zylinderhauptkörper 22 vorgesehen. Weiter sind erste und zweite Zufuhrdurchgänge 22C und 22D am Zylinderhauptkörper 22 vorgesehen. Die zylinderseitigen Hydraulikrohre 8A und 8B sind mit ersten und zweiten Zufuhrdurchgängen 22C bzw. 22D verbunden. Die ersten und zweiten Zufuhrdurchgänge 22C und 22D sind mit den Radzylindern 4L, 4R, 5L und 5R über die zylinderseitigen Hydraulikrohre 8A und 8B und dergleichen verbunden.
Der Primärkolben 23 ist gleitbar in dem Zylinderhauptkörper 22 vorgesehen und schließt das Öffnungsende im Zylinderhauptkörper 22. Eine Achsenseite des Primärkolbens 23 (die rechte Seite in 1) ragt aus der Öffnungsendseite des Zylinderhauptkörpers 22 auswärts vor und diese vorragende Endseite ist in Anstoß an einen Ausgangsstab 51, der unten beschrieben wird. Der Sekundärkolben 24 ist an der Bodenbereichsseite des Zylinderhauptkörpers 22 in Bezug auf den Primärkolben 23 lokalisiert und ist gleitbar in dem Zylinderhauptkörper 22 vorgesehen. Die erste Hydraulikkammer 25 ist zwischen dem Primärkolben 23 und dem Sekundärkolben 24 definiert. Die zweite Hydraulikkammer 26 ist zwischen dem Sekundärkolben 24 und dem Bodenbereich des Zylinderhauptkörpers 22 definiert. Die ersten und zweiten Hydraulikkammern 25 und 26 sind so ausgebildet, dass sie axial voneinander im Zylinderhauptkörper 22 beabstandet sind.
Die erste Rückholfeder 27 ist in der ersten Hydraulikkammer 25 positioniert und zwischen dem Primärkolben 23 und dem Sekundärkolben 24 angeordnet. Die erste Rückholfeder 27 spannt den Primärkolben 23 zur Öffnungsendseite des Zylinderhauptkörpers 22 vor. Die zweite Rückholfeder 28 ist in der zweiten Hydraulikkammer 26 positioniert und ist zwischen dem Bodenbereich des Zylinderhauptkörpers 22 und dem Sekundärkolben 24 angeordnet. Die zweite Rückholfeder 28 spannt den Sekundärkolben 24 zur Seite der ersten Hydraulikkammer 25 vor. Der Primärkolben 23 und der Sekundärkolben 24 sind zu Anfangspositionen durch die erste Rückholfeder 27 bzw. die zweite Rückholfeder 28 vorgespannt.
Nun, wenn beispielsweise das Bremspedal 6 dadurch, dass es gedrückt wird, betätigt wird, werden der Primärkolben 23 und der Sekundärkolben 24 zur Bodenbereichsseite des Zylinderhauptkörpers 22 im Zylinderhauptkörper 22 des Hauptzylinders 21 versetzt. Zu dieser Zeit, wenn die ersten und zweiten Reservoir-Durchgänge 22A und 22B durch den Primärkolben 23 bzw. den Sekundärkolben 24 blockiert sind, wird der Bremshydraulikdruck (der M/C-Druck) aus dem Hauptzylinder 21 erzeugt, aufgrund des Bremsfluids in den ersten und zweiten Hydraulikkammern 25 und 26. Wenn andererseits der Betrieb des Bremspedals 6 aufgehoben wird, werden der Primärkolben 23 und der Sekundärkolben 24 zur Öffnungsbereichsseite des Zylinderhauptkörpers 22 durch die ersten und zweiten Rückholfedern 27 und 28 versetzt.
Das Reservoir 29 ist an dem Zylinderhauptkörper 22 des Hauptzylinders 21 angebracht. Das Reservoir 29 ist als ein hydraulischer Öltank konfiguriert, der das Bremsfluid darin speichert und das Bremsfluid in die Hydraulikkammer 25 und 26 im Zylinderhauptkörper 22 wieder auffüllt (zuführt und abgibt). Wie in 2 illustriert, wenn der Primärkolben 23 und der Sekundärkolben 24 an ihren jeweiligen Anfangspositionen lokalisiert sind, das heißt der erste Reservoir-Durchgang 22A in Kommunikation mit der ersten Hydraulikkammer 25 steht und der zweite Reservoir-Durchgang 22B in Kommunikation mit der zweiten Hydraulikkammer 26 steht, kann das Bremsfluid zwischen dem Reservoir 29 und den Hydraulikkammern 25 und 26 zugeführt und abgegeben werden.
Wenn andererseits der erste Reservoir-Durchgang 22A von der ersten Hydraulikkammer 25 durch den Primärkolben 23 getrennt wird und der zweite Reservoir-Durchgang 22B von der zweiten Hydraulikkammer 26 durch den Sekundärkolben 24 getrennt wird, werden Zufuhr und Abgabe des Bremsfluids zwischen dem Reservoir 29 und die Hydraulikkammern 25 und 26 gestoppt. In diesem Fall wird der Bremshydraulikdruck (M/C-Druck) in den Hydraulikkammern 25 und 26 des Hauptzylinders 21 anhand der Versätze des Primärkolbens 23 und des Sekundärkolbens 24 erzeugt. Dieser Bremshydraulikdruck wird aus den ersten und zweiten Zufuhrdurchgängen 22C und 22D des ESC 9 über das Paar von zylinderseitigen Hydraulikrohren 8A und 8B zugeführt.
Als Nächstes wird der Elektroverstärker 30, der den Hauptdruck (den M/C-Druck) steuert, beschrieben.
Der Elektroverstärker 30 ist zwischen dem Bremspedal 6 und dem Hauptzylinder 21 vorgesehen. Der Elektroverstärker 30 dient als ein Verstärkermechanismus (ein Verstärker), der die Bremsbetriebskraft (die Druckkraft) an den Hauptzylinder 21 überträgt, während diese Kraft durch Antreiben des Elektromotors 38 gemäß dem Bremspedal-Betätigungsbetrag (dem Druckbetrag) heraufgefahren wird, wenn der Betrieb des Drückens des Bremspedals 6 durch den Fahrer durchgeführt wird.
Der Elektroverstärker 30 beinhaltet einen Hauptdruck-Steuermechanismus 31, der integral in den Hauptzylinder 21 eingebaut ist, und die Hauptdruck-Steuereinheit 52 als ein Steuerbereich (eine Steuervorrichtung), welche die Betätigung des Verstärkergehäuses 31 steuert. In diesem Fall beinhaltet der Hauptdruck-Steuermechanismus 31 beispielsweise den elektrischen Aktuator 37 und einen Arbeitskolben 48 als ein Unterstützungsbauteil (ein Hilfsbauteil). Spezifischer beinhaltet der Elektroverstärker 30 das Verstärkergehäuse 32 als ein Gehäuse, das Eingabebauteil 33, den elektrischen Aktuator 37, den Arbeitskolben 48, eine Reaktionsscheibe 50 als ein Reaktionskraft-Verteilungsbauteil, den Ausgabestab 51, die Hauptdruck-Steuereinheit 52 und dergleichen. Weiter beinhaltet der Elektroverstärker 30 den Versatzsensor 7, einen Rotationswinkel-Detektionssensor 40, einen elektrischen Stromsensor 41, einen Temperatursensor 42 und den Hydrauliksensor 15 als Sensoren, die verschiedene Arten von Zustandsbeträgen (eine Zustands-Detektionsvorrichtung) detektieren.
Das Verstärkergehäuse 32 bildet eine äußere Hülle des Elektroverstärkers 30 und ist an beispielsweise einer Vorderwand eines Fahrzeug-Kompartiments fixiert, welches das Armaturenbrett der Fahrzeugkarosserie 1 ist. Das Verstärkergehäuse 32 enthält darin den Elektromotor 38, einen Geschwindigkeits-Reduktionsmechanismus 43, einen Rotations-Linearbewegungs-Umwandlungsmechanismus 46, den Arbeitskolben 48, die Reaktionsscheibe 50, den Ausgabestab 51 und dergleichen.
Das Eingabebauteil 33 ist axial beweglich relativ zum Verstärkergehäuse 32 vorgesehen und ist mit dem Bremspedal 6 verbunden. Mit anderen Worten wird das Eingabebauteil 33 durch den Betrieb des Bremspedals 6 vorschiebbar/rückziehbar bewegt. In diesem Fall wird eine aus dem Primärkolben 23 im Hauptzylinder 21 angelegte Reaktionskraft partiell auf das Eingabebauteil 33 übertragen. Das Eingabebauteil 33 beinhaltet einen Eingabestab 34 und einen Eingabekolben 35. Der Eingabestab 34 und der Eingabekolben 35 werden innen durch den Rotationslinearbewegungs-Umwandlungsmechanismus 46 und den Arbeitskolben 48 in einem konzentrisch gekoppelten Zustand eingeführt. Eine Axialseite des Eingabestabs 34 ragt von dem Verstärkergehäuse 32 vor. Dann wird das Bremspedal 6 mit der einen Axialseite des Eingabestabs 34, der dem vorragenden Ende entspricht, gekoppelt.
Andererseits beinhaltet die andere Axialseite des Eingabestabs 34 einen sphärischen Bereich 34A, der auf einem distalen Ende desselben gebildet ist, und in den Arbeitskolben 48 eingeführt wird. Ein Ringflanschbereich 34B ist an einem Zwischenbereich des Eingabestabs 34 vorgesehen. Der Flanschbereich 34B ragt radial längs eines gesamten Umfangs auswärts vor. Die erste Rückholfeder 36 ist zwischen diesem Flanschbereich 34B und dem Arbeitskolben 48 vorgesehen. Die erste Rückholfeder 36 spannt das Eingabebauteil 33 (den Eingabestab 34) relativ zum Arbeitskolben 48 zur einen Axialseite konstant vor.
Der Eingabekolben 35 wird passend in den Arbeitskolben 48 eingeführt, der relativ zum Arbeitskolben 48 axial beweglich (gleitbar) ist. Der Eingabekolben 35 beinhaltet einen Kolbenhauptkörper 35A und einen Druckaufnahmebereich 35B. Der Kolbenhauptkörper 35A ist so vorgesehen, dass er zum Eingabestab 34 weist. Der Druckaufnahmebereich 35B ist so vorgesehen, dass er aus dem Kolbenhauptkörper 35A zur anderen Axialseite heraus vorragt. Ein vertiefter Bereich 35C ist auf einer Achsseite des Kolbenhauptkörpers 35A an einer Position vorgesehen, die dem sphärischen Bereich 34A des Eingabestabs 34 entspricht. Der sphärische Bereich 34A des Eingabestabs 34 Eingabestab 34 ist in dem vertieften Bereich 35C unter Verwendung eines Verfahrens wie etwa Gesenkschmieden fixiert.
Andererseits dient eine distale Endoberfläche des Druckaufnahmebereichs 35B als eine Anstoßoberfläche in Anstoß an der Reaktionsscheibe 50. Wenn beispielsweise das Fahrzeug nicht gebremst wird, ohne dass das Bremspedal 6 betätigt wird, wird ein vorbestimmter Raum zwischen der distalen Endoberfläche des Druckaufnahmebereichs 35B und der Reaktionsscheibe 50 gebildet. Wenn das Bremspedal 6 dadurch betätigt wird, dass es gedrückt wird, werden die distale Endoberfläche des Druckaufnahmebereichs 35B und die Reaktionsscheibe 50 in Anstoß aneinander gebracht, und wird eine Schubkraft des Eingabebauteils 33 (Druckkraft) auf die Reaktionsscheibe 50 aufgebracht.
Der elektrische Aktuator 37 wird betätigt, wenn der Hauptzylinder 21 den Hydraulikdruck daraus erzeugt, und legt den Bremshydraulikdruck an jeden der Radzylinder 4L, 4R, 5L und 5R des Fahrzeugs an. In diesem Fall bewegt der elektrische Aktuator 37 vorwärtsrückend/rückziehend den Arbeitskolben 48 als das Unterstützungsbauteil gemäß der Bewegung des Eingabebauteils 33. Mit anderen Worten bewegt der elektrische Aktuator 37 den Arbeitskolben 48 in der Axialrichtung des Hauptzylinders 21 und legt die Schubkraft an diesen Arbeitskolben 48 an. Als Ergebnis veranlasst der Arbeitskolben 48 den Primärkolben 23 (und den Sekundärkolben 24) axial im Zylinderhauptkörper 22 des Hauptzylinders 21 versetzt zu werden.
Der elektrische Aktuator 37 beinhaltet den Elektromotor 38, der den Arbeitskolben 48 vorschiebbar/rückschiebbar bewegt. In der Ausführungsform beinhaltet der elektrische Aktuator 37 den Elektromotor 38, den Geschwindigkeits-Reduktionsmechanismus 43, ein zylindrisches Drehbauteil 44 und den Rotations-Linearbewegungs-Umwandlungsmechanismus 46. Der Geschwindigkeits-Reduktionsmechanismus 43 verlangsamt die Rotation dieses Elektromotors 38. Die durch diesen Geschwindigkeits-Reduktionsmechanismus 43 verlangsamte Rotation wird an das zylindrische Rotationbauteil 44 übertragen. Der Rotations-Linearbewegungs-Umwandlungsmechanismus 46 wandelt die Rotation des zylindrischen Drehbauteils 44 in den Axialversatz des Arbeitskolbens 48 um. Der Elektromotor 38 ist unter Verwendung beispielsweise eines bürstenlosen Gleichstrommotors aufgebaut und beinhaltet eine Rotationswelle 38A, einen Rotor (nicht illustriert) und einen Stator (nicht illustriert). Die Rotationswelle 38A fungiert als eine Motorwelle (eine Abgabewelle). Der Rotor ist beispielsweise ein Permanentmagnet, der an dieser Rotationwelle 38A angebracht ist. Der Stator ist beispielsweise eine Spule (ein Anker), die an dem Verstärkergehäuse 32 angeordnet ist. Ein Endbereich der Rotationswelle 38A auf einer Achsenseite wird Druckbeaufschlagung durch das Verstärkergehäuse 32 über ein Wälzlager 39 unterstützt.
Der Rotationswinkel-Detektionssensor 40, wie etwa ein Geber, ein Rotationswinkelsensor, und ein Winkelsensor ist am Elektromotor 38 vorgesehen. Der Rotationswinkel-Detektionssensor 40 detektiert einen Rotationswinkel (eine Rotationsposition) des Elektromotors 38 (die Rotationswelle 38A desselben) und gibt ein Rotationssignal desselben an die Hauptdruck-Steuereinheit 52 aus. Die Hauptdruck-Steuereinheit 52 führt eine Rückkopplungssteuerung zur Rotationsposition des Elektromotors 38 (das heißt Versatz des Arbeitskolbens 48) gemäß diesem Rotationswinkelsignal durch. Dann gestattet der Rotationswinkel des Elektromotors 38, welcher durch den Rotationswinkel-Detektionssensor 40 detektiert wird, dass ein Bewegungsbetrag (ein Versatzbetrag oder eine Position) des Arbeitskolbens 48 unter Verwendung eines Geschwindigkeits-Reduktionsverhältnisses des Geschwindigkeits-Reduktionsmechanismus 43 berechnet wird, der unten beschrieben wird, und eines Linearversatzbetrags des Rotations-Linearbewegungs-Umwandlungsmechanismus 46 pro Einheits-Rotationswinkel.
Daher bildet der Rotationswinkel-Detektionssensor 40 eine Unterstützungsbauteil-Bewegungsbetrags-Detektionsvorrichtung, welche den Bewegungsbetrag des Arbeitskolbens 48 (einer Arbeitskolbenposition) detektiert. Der Rotationswinkel-Detektionssensor 40 ist nicht auf den Geber beschränkt und kann unter Verwendung von beispielsweise einem DrehPotentiometer oder einem Codierer konstruiert sein. Weiter kann der Rotationswinkel-Detektionssensor 40 den Rotationswinkel detektieren, nachdem die Geschwindigkeit durch den Geschwindigkeits-Reduktionsmechanismus 43 (beispielsweise ein Rotationswinkel des zylindrischen Drehbauteils 44) verlangsamt ist, statt des Rotationswinkels (der Rotationsposition) des Elektromotors 38. Weiter kann beispielsweise ein Versatzsensor (ein Positionssensor), welcher direkt den linearen Versatz (den Achsversatz) des Arbeitskolbens 48 detektiert, statt des Rotationswinkel-Detektionssensors 40 verwendet werden, der indirekt den Bewegungsbetrag des Arbeitskolbens 48 detektiert. Alternativ kann ein Linearversatz des Linearbewegungs-Bauteils 47 des Rotations-Linearbewegungs-Umwandlungsmechanismus 46 unter Verwendung eines Versatzsensors detektiert werden.
Weiter sind der elektrische Stromsensor 41 und der Temperatursensor 42 am Elektromotor 38 vorgesehen. Der elektrische Stromsensor 41 detektiert einen elektrischen Stromwert, der dem Elektromotor 38 zugeführt wird (ein elektrischer Stromzufuhrbetrag), und gibt ein Detektionssignal desselben an die Hauptdruck-Steuereinheit 52 aus. Der Temperatursensor 42 detektiert eine Temperatur des Elektromotors 38 und gibt ein Detektionssignal desselben an die Hauptdruck-Steuereinheit 52 aus.
Der Geschwindigkeits-Reduktionsmechanismus 43 ist als beispielsweise ein Riemen-Geschwindigkeits-Reduktionsmechanismus konfiguriert. Der Geschwindigkeits-Reduktionsmechanismus 43 beinhaltet eine Antriebsriemenscheibe 43A, eine angetriebene Riemenscheibe 43B und einen Riemen 43C. Die Antriebsriemenscheibe 43A ist an der Rotationswelle 38A des Elektromotors 38 angebracht. Die angetriebene Riemenscheibe 43B ist an dem zylindrischen Rotationsbauteil 44 angebracht. Der Riemen 43C ist um sie herum gewickelt. Der Geschwindigkeits-Reduktionsmechanismus 43 überträgt die Rotation der Rotationswelle 38A des Elektromotors 38 an das zylindrische Rotationsbauteil 44 während des Verlangsamens dieser Rotation bei der vorbestimmten Geschwindigkeits-Reduktionsrate. Das zylindrische Rotationsbauteil 44 wird drehbar durch das Verstärkergehäuse 32 über das Wälzlager 45 gehalten.
Der Rotations-Linearbewegungs-Umwandlungsmechanismus 46 ist beispielsweise als ein Kugelgewindetrieb-Mechanismus konfiguriert. Der Rotations-Linearbewegungs-Umwandlungsmechanismus 46 beinhaltet das zylindrische (hohle) Linearbewegungsbauteil 47, das axial beweglich über eine Vielzahl von Kugeln auf einer inneren Peripherieseite des zylindrischen Rotationsbauteils 44 vorgesehen ist. Beispielsweise kann das Linearbewegungsbauteil 47 das Unterstützungsbauteil zusammen mit dem Arbeitskolben 48 bilden. Der Arbeitskolben 48 wird innerhalb des Linearbewegungsbauteils 47 von einer Öffnung des Linearbewegungsbauteils 47 auf der anderen Achsenseite desselben eingeführt. Weiter ist das andere axiale Ende des Linearbewegungsbauteils 47 in Anstoß am Flanschbereich 48B des Arbeitskolbens 48. Aufgrund dieses Anstoßens kann das Linearbewegungsbauteil 47 zur anderen Achsenseite (der Frontseite) integral mit dem Arbeitskolben 48 auf der inneren peripheren Seite des zylindrischen Rotationsbauteils 44 versetzt werden.
Der Arbeitskolben 48 wird durch den elektrischen Aktuator 37 betätigt (angetrieben), so dass er den Hydraulikdruck im Hauptzylinder 21 erzeugt (den Bremshydraulikdruck an jeden der Radzylinder 4L, 4R, 5L und 5R anlegt). Mit anderen Worten bildet der Arbeitskolben 48 das Unterstützungsbauteil, das beweglich relativ zum Eingabebauteil 33 angeordnet ist und axial vorwärts durch den elektrischen Aktuator 37 geschoben (bewegt) wird. Der Arbeitskolben 48 beinhaltet einen zylindrischen Bereich 48A, den Flanschbereich 48B und einen Ringanstoßbereich 48C. Ein Eingabekolben 35 des Eingabebauteils 33 wird passend innerhalb des zylindrischen Bereichs 48A relativ axial versetzbar (gleitend beweglich) eingeführt. Das andere Ende des Linearbewegungsbauteils 47 ist in Anstoß am Flanschbereich 48B. Der Ring-Anstoßbereich 48C weist zur Reaktionsscheibe 50 (konfrontiert sie), zusammen mit dem Druckaufnahmebereich 35B des Eingabekolbens 35.
Eine zweite Rückholfeder 49 ist zwischen dem Flanschbereich 48B des Arbeitskolbens 48 und dem Verstärkergehäuse 32 vorgesehen. Die zweite Rückholfeder 49 spannt konstant den Arbeitskolben 48 in einer Bremsfreigaberichtung vor. Aufgrund dieser Konfiguration wird der Arbeitskolben 48 zu einer in 2 illustrierten Anfangsposition rückgeführt, aufgrund einer Antriebskraft aus einer Rotation des Elektromotors 38 auf einer Bremsfreigabeseite und der Vorspannkraft der zweiten Rückholfeder 49, wenn die Bremsbetätigung freigegeben wird.
Die Reaktionsscheibe 50 ist das Reaktionsraft-Verteilungsbauteil, das zwischen dem Eingabebauteil 33 (dem Eingabekolben 35) und dem Arbeitskolben 48, und dem Ausgabestab 51 vorgesehen ist. Die Reaktionsscheibe 50 ist in eine scheibenförmige Form geformt, unter Verwendung beispielsweise eines elastischen Polymermaterials, wie etwa Gummi, und stößt an das Eingabebauteil 33 und den Arbeitskolben 48 an. Die Reaktionsscheibe 50 überträgt an den Ausgabestab 51 die aus dem Bremspedal 6 an das Eingabebauteil 33 (Eingabekolben 35) übertragene Druckkraft (eine Schubkraft), und die aus dem elektrischen Aktuator 37 an den Arbeitskolben 48 (Ringanstoßbereich 48C) übertragene Schubkraft (eine Verstärkerschubkraft). Dies bedeutet, dass die Reaktionsscheibe 50 eine Reaktionskraft des in dem Hauptzylinder 21 erzeugten Bremshydraulikdrucks an das Eingabebauteil 33 und den Arbeitskolben 48 überträgt, während sie dazwischen als das Reaktionskraft-Verteilungsbauteil verteilt wird.
Der Ausgabestab 51 fungiert zur Ausgabe der Schubkraft des Eingabebauteils 33 und/oder der Schubkraft des Arbeitskolbens 48 an den Hauptzylinder 21 (dessen Primärkolben 23). Der Ausgabestab 51 beinhaltet einen Großdurchmesser-Flanschbereich 51A, der auf einer Endseite desselben vorgesehen ist. Der Flanschbereich 51A ist in den Ringanstoßbereich 48C des Arbeitskolbens 48 von außerhalb eingepasst, während des Sandwichens der Reaktionsscheibe 50 dazwischen. Der Ausgabestab 51 drückt den Primärkolben 23 des Hauptzylinders 21, basierend auf der Schubkraft des Eingabebauteils 33 und/oder der Schubkraft des Arbeitskolbens 48.
Nunmehr weist der Rotations-Linearbewegungs-Umwandlungsmechanismus 46 eine Rückfahrbarkeit auf, und kann das zylindrische Rotationsbauteil 44 veranlassen, mit Hilfe der Linearbewegung (der Achsbewegung) des Linearbewegungsbauteils 47 rotiert zu werden. Wie in 2 illustriert, wenn der Arbeitskolben 48 zu seiner Rückkehrposition (der Ausgangsposition) rückgezogen (maximal rückgezogen) wird, wird das Linearbewegungsbauteil 47 in Anstoß an das Verstärkergehäuse 32 gebracht. Das Verstärkergehäuse 32 fungiert als ein Stopper, welcher die Rückkehrposition des Arbeitskolbens 48 über das Linearbewegungsbauteil 47 reguliert.
Das andere Ende des Linearbewegungsbauteils 47 stößt an den Flanschbereich 48B des Arbeitskolbens 48 von der Rückseite (der rechten Seite in 2). Dies gestattet es, dass der Arbeitskolben 48 von dem Linearbewegungsbauteil 47 getrennt und allein vorgeschoben wird. Das bedeutet, dass beispielsweise angenommen sei, dass der Elektroverstärker 30 eine gewisse Abnormalität aufweist, wie etwa eine Fehlfunktion des Elektromotors 38 aufgrund einer Unterbrechung oder dergleichen. In diesem Fall wird das Linearbewegungsbauteil 47 zur rückgezogenen Position zusammen mit dem Arbeitskolben 48 rückgeführt, aufgrund der Federkraft der zweiten Rückholfeder 49. Dies kann zur Verhinderung eines Bremsverschleißes beitragen. Andererseits, wenn die Bremskraft angewendet wird, kann der Hydraulikdruck im Hauptzylinder 21 durch Versetzen des Ausgabestabs 51 zur Seite des Hauptzylinders 21 über die Reaktionsscheibe 50 erzeugt werden, basierend auf dem Vorschieben des Eingabebauteils 33. Zu dieser Zeit, wenn das Eingabebauteil 35 um einen vorbestimmten Betrag vorgeschoben wird, wird ein Frontende des Kolbenhauptkörpers 35A des Eingabekolbens 35 in Anstoß an den Arbeitskolben 48 (eine innere Wand desselben) gebracht. Als Ergebnis kann der Hydraulikdruck in dem Hauptzylinder 21, basierend auf den Vorschiebungen sowohl des Eingabebauteils 33 als auch des Arbeitskolbens 48 erzeugt werden.
Der Geschwindigkeitsreduktionsmechanismus 43 ist nicht auf den Riemengeschwindigkeits-Reduktionsmechanismus beschränkt und kann unter Verwendung eines anderen Typs von Geschwindigkeits-Reduktionsmechanismus konstruiert werden, wie etwa ein Getriebe-Reduktionsmechanismus. Weiter kann der Rotations-Linearbewegungs-Umwandlungsmechanismus 46, der die Rotationsbewegung in die lineare Bewegung umwandelt, auch unter Verwendung beispielsweise eines Zahnstangen-Mechanismus konstruiert werden. Weiter muss der Geschwindigkeits-Reduktionsmechanismus 43 nicht notwendigerweise bereitgestellt werden. Beispielsweise kann der Elektroverstärker 30 auf solche Weise konfiguriert werden, dass das zylindrische Rotationsbauteil 44 direkt durch den Elektromotor rotiert wird, wobei der Rotor des Elektromotors an dem zylindrischen Rotationsbauteil 44 vorgesehen ist und der Starter des Elektromotors auch um das zylindrische Rotationsbauteil 44 herum angeordnet ist. Weiter werden in der Ausführungsform der Rotations-Linearbewegungs-Umwandlungsmechanismus 46 und der Arbeitskolben 48 als zueinander unterschiedliche Bauteile vorbereitet, können aber auch vorbereitet sein, während ein Teil von ihnen integriert ist. Beispielsweise können der Arbeitskolben 48 und das Linearbewegungsbauteil 47 des Rotations-Linearbewegungs-Umwandlungsmechanismus 46 miteinander integriert sein. Mit anderen Worten kann das Unterstützungsbauteil durch den „Arbeitskolben 48“ und den als anderes Bauteil als ein mit dem Arbeitskolben 48 integriertes Bauteil vorbereitetes Linearbewegungsbauteil 47 gebildet sein.
Als Nächstes wird die Hauptdruck-Steuereinheit 52, die als Elektroverstärker-ECU dient, beschrieben.
Die Hauptdruck-Steuereinheit 52 steuert den Elektroverstärker 30 (dessen Hauptdruck-Steuermechanismus 31). Spezifischer veranlasst die Hauptdruck-Steuereinheit 52, dass der Bremshydraulikdruck (der M/C-Hydraulikdruck) im Hauptzylinder 21 durch Antreiben und Steuern des Elektroverstärkers 30 erzeugt wird. Die Hauptdruck-Steuereinheit 52 beinhaltet beispielsweise einen Mikrocomputer, eine Antriebsschaltung und eine elektrische Stromquellenschaltung. Die Hauptdruck-Steuereinheit 52 ist eine Elektroverstärker-Steuereinheit, welche den Elektromotor 38 elektrisch antreibt und steuert. Eine Eingangsseite der Hauptdruck-Steuereinheit 52 ist mit dem Versatzsensor 7, dem Rotationswinkel-Detektionssensor 40 und dem Fahrzeugdatenbus 12 verbunden. Der Versatzsensor 7 detektiert den Betriebsbetrag des Bremspedals 6 (den Bewegungsbetrag des Eingabebauteils 33, der diesem entspricht). Der Rotationswinkel-Detektionssensor 40 detektiert die Drehposition des Elektromotors 38 (den Bewegungsbetrag des Arbeitskolbens 48, der diesem entspricht). Der Fahrzeugdatenbus 12 stellt bereit und empfängt ein Signal an und aus einer anderen Fahrzeugvorrichtung (beispielsweise der Raddruck-Steuereinheit 10). Andererseits ist eine Ausgabeseite der Hauptdruck-Steuereinheit 52 mit dem Elektromotor 38 und dem Fahrzeugdatenbus 12 verbunden.
Die Hauptdruck-Steuereinheit 52 treibt den Elektromotor 38 an, um so den Druck im Hauptzylinder 21 zu erhöhen, anhand des aus dem Versatzsensor 7 ausgegebenen Detektionssignals (dem Bremspedal-Betätigungsbetrag, das heißt einer Eingabebauteil-Position). Spezifischer bewegt die Hauptdruck-Steuereinheit 52 den Arbeitskolben 48 (versetzt ihn) durch Steuern des elektrischen Aktuators 37 (des Elektromotors 38), basierend auf einem Bremsanweisungswert, der auf der am Bremspedal 6 durchgeführten Bedienung basiert (der Eingabebauteil-Position). In diesem Fall detektiert die Hauptdruck-Steuereinheit 52 die Relativposition zwischen dem Eingabebauteil 33 und dem Arbeitskolben 48 und treibt und steuert den elektrischen Aktuator 37 (den Elektromotor 38). Mit anderen Worten steuert die Hauptdruck-Steuereinheit 52 variabel den Bremshydraulikdruck, der im Hauptzylinder 21 zu erzeugen ist, durch Antreiben des Elektromotors 38, basierend auf der Eingabebauteil-Position und der Bewegung des Arbeitskolbens 48.
3 ist ein Schaltungsblockdiagramm, das eine Schaltungskonfiguration der Hauptdruck-Steuereinheit 52 und des Verstärkergehäuses 31 illustriert. Wie in dieser Zeichnung, 3, illustriert, beinhaltet die Hauptdruck-Steuereinheit 52 eine Zentral-Verarbeitungseinheit 52A, eine Drei-Phasen-Motorantriebsschaltung 52B, eine Rotationswinkel-Detektionssensor-Schnittstelle 52C, eine elektrische Stromsensor-Schnittstelle 52D, eine Versatzsensor-Schnittstelle 52E, ein Temperatursensor-Schnittstelle 52F und eine Hauptzylinderdrucksensor-Schnittstelle 52D. Die Zentralverarbeitungseinheit 52A ist eine Zentralverarbeitungseinheit, die eine CPU genannt wird. Die Drei-Phasen-Motorantriebsschaltung 52B gibt einen Antriebs-Elektrostrom an den Elektromotor 38 aus, der ein bürstenloser Drei-Phasen-Gleichstrommotor ist, anhand einer Anweisung aus der zentralen Verarbeitungseinheit 52A. Die Rotationswinkel-Detektionssensor-Schnittstelle 52C ist eine Verbindungsschaltung (eine Kupplungsschaltung), um dem Detektionssignal aus dem Rotationswinkel-Detektionssensor 40 zu gestatten, durch die Zentralverarbeitungseinheit 52A empfangen zu werden. Die elektrische Stromsensor-Schnittstelle 52D ist eine Verbindungsschaltung, um dem Detektionssignal aus dem elektrischen Stromsensor 41 zu gestatten, durch die Zentralverarbeitungseinheit 52A empfangen zu werden. Die Versatzsensor-Schnittstelle 52E ist eine Verbindungsschaltung, um dem Detektionssignal aus dem Versatzsensor 7, welches ein Bremsbetätigungssensor ist, zu gestatten, durch die Zentralverarbeitungseinheit 52A empfangen zu werden. Die Temperatursensor-Schnittstelle 52F ist eine Verbindungsschaltung, um dem Detektionssignal aus dem Temperatursensor 42 zu gestatten, durch die Zentralverarbeitungseinheit 52A empfangen zu werden. Die Hauptzylinderdrucksensor-Schnittstelle 52G ist eine Verbindungsschaltung, um dem Detektionssignal aus dem Hydrauliksensor 15 zu gestatten, durch die Zentralverarbeitungseinheit 52A empfangen zu werden.
Weiter beinhaltet die Hauptdruck-Steuereinheit 52 eine CAN-Kommunikationsschnittstelle 52H, einen Speicher 52I, eine erste elektrische Stromquellenschaltung 52J, eine zweite elektrische Stromquellenschaltung 52K, eine Überwachungssteuerschaltung 52L, ein ausfallsicheres Relais 52M, ein elektrisches ECU-Stromquellenrelais 52N, und eine Filterschaltung 52P. Die CAN-Kommunikations-Schnittstelle 52A ist eine Verbindungsschaltung, um einem CAN-Signal aus verschiedenen Arten von Fahrzeugeinrichtungen, welche die Raddruck-Steuereinheit 10 beinhalten, zu gestatten, durch die Zentralverarbeitungseinheit 52A empfangen zu werden. Der Speicher 521 speichert in sich verschiedene Arten von Information, um der Zentralverarbeitungseinheit 52A zu gestatten, die Verarbeitung durchzuführen und wird unter Verwendung beispielsweise eines EEPROMs konstruiert. Der Speicher 521 speichert darin beispielsweise ein Verarbeitungsprogramm zum Durchführen des in 7 illustrierten Verarbeitungsablaufs, der unten beschrieben wird, (ein Verarbeitungsprogramm, das zum Steuern der Verarbeitung zum Antrieb des Arbeitskolbens 48 verwendet wird). Die erste elektrische Stromquellenschaltung 52J und die zweite elektrische Stromquellenschaltung 52K liefern stabile elektrische Ströme an verschiedenen Arten von Schaltungen der Hauptdruck-Steuereinheit 52, einschließlich der Zentralverarbeitungseinheit 52A. Die Überwachungssteuerschaltung 52L überwacht eine Abnormalität in der Zentralverarbeitungseinheit 52A, der ersten elektrischen Stromquellenschaltung 52J und der zweiten elektrischen Stromquellenschaltung 52K. Das ausfallsichere Relais 52M schaltet eine Verbindung und Trennung zwischen der elektrischen Stromquellenleitung 13 und der Drei-Phasen-Motorantriebsschaltung 52B. Das elektrische ECU-Stromquellenrelais 52N schaltet eine Verbindung und Trennung zwischen der elektrischen Stromquellenleitung 13 und der ersten elektrischen Stromquellenschaltung 52J und der zweiten elektrischen Stromquellenschaltung 52K. Die Filterschaltung 52P entfernt Rauschen des elektrischen Stroms aus der elektrischen Stromquellenleitung 13.
Basierend auf verschiedenen Arten von Detektionssignalen aus dem Rotationswinkel-Detektionssensor 40, dem Versatzsensor 7, dem Temperatursensor 42, dem Hydrauliksensor 15 und dergleichen, verarbeitet die Zentralverarbeitungseinheit 52A verschiedene Arten von Information, welche durch CAN-Signale aus verschiedenen Arten von Fahrzeugvorrichtungen und dergleichen angegeben sind, beinhaltend die Raddruck-Steuereinheit 10, im Speicher 521 gespeicherte Information und dergleichen, sie anhand einer vorbestimmten logischen Regel. Mit anderen Worten berechnet die Zentralverarbeitungseinheit 52A die Anweisung, die an die Drei-Phasen-Motorantriebsschaltung 52B ausgegeben werden sollte, basierend auf den verschiedenen Arten von Detektionssignalen, den verschiedenen Arten von Information, der gespeicherten Information und dergleichen. Die Zentralverarbeitungseinheit 52A gibt das Anweisungssignal an die Drei-Phasen-Motorantriebsschaltung 52B aus, um die Betätigung des Elektromotors 38 zu steuern, basierend auf der berechneten Anweisung.
Elektrischer Strom wird aus der elektrischen Rolldaten-Stromquellenleitung 13 zur ersten elektrischen Stromquellenschaltung 52J und der zweiten elektrischen Stromquellenschaltung 52K über das elektrische ECU-Stromrelais 52N zugeführt. Zu dieser Zeit, wenn das CAN-Signal durch die CAN-Kommunikationsschnittstelle 52H oder ein vorbestimmtes Betätigungssignal W/U aus einem Zündschalter, einem Bremsschalter, einem Türschalter (keiner von ihnen ist illustriert) oder dergleichen empfangen wird, liefert das elektrische ECU-Stromquellenrelais 52N den elektrischen Strom an die erste elektrische Stromquellenschaltung 52J und die zweite elektrische Stromquellenschaltung 52K. Weiter wird der elektrische Strom der elektrischen Stromquellenleitung 13 zur Drei-Phasen-Motorantriebsschaltung 52B über die Filterschaltung 52P und das ausfallsichere Relais 52M zugeführt. Zu dieser Zeit entfernt die Filterschaltung 52B das Rauschen des elektrischen Stroms zum Zuführen an die Drei-Phasen-Motorantriebsschaltung 52B.
Jede Phase der Dreiphasenausgaben aus der Drei-Phasen-Motorantriebsschaltung 52B wird durch eine Phasen-Elektrostrom-Überwachungsschaltung 52Q und eine Phasenspannungs-Überwachungsschaltung 52R überwacht. Die Zentralverarbeitungseinheit 52A führt eine Fehlerdiagnose der Hauptdruck-Steuereinheit 52 basierend auf den durch sie überwachten Werten, im Speicher 52L gespeicherter Fehler-Information und dergleichen aus. Wenn bestimmt wird, dass ein Fehler aufgetreten ist, gibt die Zentralverarbeitungseinheit 52A ein Ausfallsignal an die Überwachungssteuerschaltung 52L aus. Die Überwachungssteuerschaltung 52L betätigt das ausfallsichere Relais 52M zum Stoppen der Zufuhr des elektrischen Stroms an die Drei-Phasen-Motorantriebsschaltung 52B zum Zeitpunkt des Ausfalls, basierend auf dem Fehlersignal aus der Zentralverarbeitungseinheit 52A und verschiedenen Arten von Betätigungsinformation, wie etwa Spannungen der ersten elektrischen Stromquellenschaltung 52J und der zweiten elektrischen Stromquellenschaltung 52K.
Nunmehr betätigt die Hauptdruck-Steuereinheit 52 den Elektromotor 38 zum Steuern der Position des primären Kolbens 23, um den Hydraulikdruck zu veranlassen, basierend auf dem Versatzbetrag des Bremspedals 6, der durch den Versatzsensor 7 detektiert wird, erzeugt zu werden. Spezifischer liefert die Hauptdruck-Steuereinheit 52 den elektrischen Strom über die Drei-Phasen-Motorantriebsschaltung 52B an den Elektromotor 38 entsprechend dem Betrag des Versatzes (dem Betrag der Bewegung) des Eingabebauteils 33, das durch das Bremspedal 6 veranlasst wird. Dann, wenn der elektrische Strom aus der Hauptdruck-Steuereinheit 52 dem Elektromotor 38 zugeführt wird, wird die Rotationswelle 38A des Elektromotors 38 rotational angetrieben. Die Rotation der Rotationswelle 38A wird durch den Geschwindigkeits-Reduktionsmechanismus 43 verlangsamt und wird in die lineare Versetzung des Linearbewegungsbauteils 47 umgewandelt (den Versatz in horizontaler Richtung in 2) durch den Rotations-Linearbewegungs-Umwandlungsmechanismus 46. Das Linearbewegungsbauteil 47 wird in 2 nach links integral mit dem Arbeitskolben 48 versetzt und das Versetzen des Arbeitskolbens 48 wird an den primären Kolben 23 des Hauptzylinders 21 über die Reaktionsscheibe 50 übertragen. Zu dieser Zeit wird die aus dem an dem primären Kolben 23 eingelegten Hydraulikdruck abgeleitete Reaktionskraft zu dem Bremspedal 6 über die Reaktionsscheibe 50 und das Eingabebauteil 33 (Eingabekolben 35 und Eingabestab 34) rückgekoppelt. Dann kann ein Verstärkungsverhältnis, welches ein Verhältnis zwischen dem Betriebsbetrag des Bremspedals 6 und dem erzeugten Hydraulikdruck ist, basierend auf der relativen Positionsbeziehung des Arbeitskolbens 48 zum Eingabestab 35 justiert werden.
Die Kraft des Drückens des Bremspedals 6, die erforderlich ist, wenn der Hydraulikdruck erzeugt wird, wird unter Bezugnahme auf 4 beschrieben. 4 ist eine HalbQuerschnittsansicht, welche schematisch den Arbeitskolben 48, das Eingabebauteil 33, die Reaktionsscheibe 50, den Ausgabestab 51, den Hauptzylinder 21 und dergleichen des in 2 illustrierten Elektroverstärkers 30 illustriert.
Wenn der Hydraulikdruck in der ersten Hydraulikkammer 25 erzeugt wird, welcher als die primäre Kammer dient, wird die Reaktionsscheibe 50 elastisch deformiert und wird in Anschlag an den Eingabekolben 35 gebracht, wodurch eine Reaktionsscheiben-Reaktionskraft (eine RD-Reaktionskraft) veranlasst wird, an den Eingabekolben 35 angelegt zu werden. Diese Reaktionskraft wird entsprechend einem Spaltbetrag (einem RD-Spalt: Δx_RD) zwischen dem linken Ende des Arbeitskolbens 48 (dessen Ringanstoßbereich 48C) und dem linken Ende des Eingabekolbens 35 (dessen Druckaufnahmebereich 35B), und einem in der ersten Hydraulikkammer 25 erzeugten Hydraulikdruck P_pri erzeugt. Aus dieser Tatsache kann die Reaktionsscheiben-Reaktionskraft durch F_RD (Δx_RD, P_pri) repräsentiert werden und zeigt beispielsweise eine Charakteristik, wie ein in 5 illustriertes Beispiel. 5 illustriert eine Beziehung zwischen dem Hydraulikdruck P_pri, der in der ersten Hydraulikkammer 25 erzeugt wird, und der Reaktionsscheiben-Reaktionskraft F_RD für jeden Wert des RD-Spalts Δx_RD.
Nunmehr wird eine Differenz bei der Reaktionsscheiben-Reaktionskraft F_RD entsprechend dem RD-Spalts Δx_RD aufgrund der elastischen Deformation der Reaktionsscheibe 50 erzeugt und wird die Reaktionsscheiben-Reaktionskraft FRD anhand eines Verhältnisses zwischen den leistungsaufnehmenden Bereichen des Arbeitskolbens 48 und dem Eingabekolben 35, nachdem die Reaktionsscheibe 50 in vollem Anstoß an den Eingabekolben 35 gebracht wird, erzeugt.
Wie in 4 illustriert, repräsentieren l_in, x_PWP, und x_IR die Länge des Eingabekolbens 35, die Position des Arbeitskolbens 48 bzw. die Position des Eingabestabs 34. In diesem Fall kann der RD-Spalt Δx_RD als die nachfolgende Gleichung, eine Gleichung 1, ausgedrückt werden. $Δ x_{R D} = x_{p w p} - x_{I R} - l_{i n}$
Weiter wird eine durch die erste Rückholfeder 36, die zwischen dem Arbeitskolben 48 und dem Eingabestab 34 montiert ist, vorgespannte Federreaktionskraft an den Eingabestab 34 angelegt. Annehmend, dass ksp und Fset eine Fehlerkonstante bzw. eine eingestellte Last der ersten Rückholfeder 36 repräsentieren, kann die Federreaktionskraft F_sp(Δx_RD'), die anhand des RD-Spalts ΔxRD erzeugt wird, als die nachfolgende Gleichung, eine Gleichung 2, ausgedrückt werden. $F_{s p} (Δ x_{R D^{,}}) = - k_{s p} (x_{p w p} - x_{I R}) + F_{s e t} = - k_{s p} (Δ x_{R D} + l_{i n}) + F_{s e t}$
Weiter, annehmend, dass R_Pdl, ein Pedalverhältnis des Bremspedals 6 repräsentiert, kann eine Pedaldruckkraft Fft (Δx_RD, P_pri) , die notwendig ist, wenn der Hydraulikdruck P_pri erzeugt wird in der ersten Hydraulikkammer 25, als nachfolgende Gleichung, eine Gleichung 3, entsprechend dem RD-Spalt Δx_RD ausgedrückt werden. $F_{f t} (Δ x_{R D^{,}} P_{p r i}) = (F_{R D} (Δ x_{R D}, P_{p r i}) + F_{s p} (Δ x_{R D^{,}})) / R_{P d l}$
Mit anderen Worten kann die Pedaldruckkraft F_ft, (Δx_RD, P_pri), die für den Hydraulikdruck P_pri in der ersten Hydraulikkammer 25 notwendig ist, gesteuert werden, indem der RD-Spalt Δx_RD (der relative Versatz zwischen dem Arbeitskolben 48 und dem Eingabestab 34) gesteuert wird.
Die erste Ausführungsform (und zweite und dritte Ausführungsformen, die unten beschrieben werden) ist in Bezug auf den Elektroverstärker 30 beschrieben worden, in welchem der Eingabekolben 35 den in der ersten Hydraulikkammer 25 erzeugten Hydraulikdruck beispielsweise über die Reaktionsscheibe 50 aufnimmt. Jedoch ist der Elektroverstärker nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann die Pedaldruckkraft Fft auch an einem Elektroverstärker 61 gesteuert werden, in welchem der Eingabekolben 35 direkt den in der ersten Hydraulikkammer 25 erzeugten Hydraulikdruck aufnimmt, wie eine in 18 illustrierte erste Modifikation. In diesem Fall, annehmend, dass A_IR die Druckaufnahmefläche des Eingabekolbens 35 repräsentiert, kann die Pedaldruckkraft Fft als die nachfolgende Gleichung, eine Gleichung 4, unter Verwendung der Position x_PWP, des Arbeitskolbens 48 und der Position x_IR des Eingabestabs 34 ausgedrückt werden. $F_{f t} (x_{P w P}, x_{I R}, P_{p r i}) = (A_{I R} P_{p r i} + F_{s p} (x_{P w P}, x_{I R})) / R_{P d l}$
Dann, gemäß der Technik, wie der in PTL 1 diskutierten Erfindung, kann der Elektroverstärker auf solche Weise konfiguriert sein, dass die an das Bremspedal angelegte Reaktionskraft (die Pedal-Reaktionskraft) sich entsprechend der Positionsbeziehung zwischen dem Eingabebauteil und dem Unterstützungsbauteil ändert. Im Fall dieser Technik ändert sich die Pedal-Reaktionskraft abhängig von einer Antwortzeit des Unterstützungsbauteils und dies macht es schwierig, beliebig die Pedal-Reaktionskraft entsprechend beispielsweise einer Geschwindigkeit zu ändern, bei welcher das Bremspedal gedrückt wird (eine Geschwindigkeit, mit der das Eingabebauteil bewegt wird). Weiter, im Fall der oben beschriebenen Technik, ergibt sich durch das Ändern der Pedal-Reaktionskraft die Notwendigkeit, eine Hardware-Konfiguration zu ändern, wie etwa Ändern der Federreaktionskraft. Aus diesem Grund erfordert die oben beschriebene Technik eine Änderung bei den Hardware-Spezifikationen für jede Art von Fahrzeugtyp (Fahrzeugtyp), was beispielsweise zu einer Möglichkeit einer Reduktion bei der Herstell-Effizienz und einem Anstieg bei den Herstellkosten führt.
Andererseits kann in der Ausführungsform eine Reaktionskraft-Charakteristik (eine Pedalreaktionskraft-Charakteristik oder eine Charakteristik der an das Pedal angelegten Hydraulik-Reaktionskraft) durch die Hauptdruck-Steuereinheit 52 als den Steuerbereich verändert werden. Spezifischer stellt die Hauptdruck-Steuereinheit 52 einen Zielbewegungsbetrag des Arbeitskolbens 48 gemäß dem Bewegungsbetrag des Eingabebauteils 33 bereit, der durch das Bremspedal 6 verursacht wird. Weil der Bewegungsbetrag und die Position einander entsprechen, kann die Position (eine Zielposition) als der Bewegungsbetrag (der Zielbewegungsbetrag) verwendet werden (der Bewegungsbetrag wird als die Position enthaltend angenommen). Dann steuert die Hauptdruck-Steuereinheit 52 den elektrischen Aktuator 37 (den Elektromotor 38) zum Bewegen des Arbeitskolbens 48, um so den Zielbewegungsbetrag zu erzielen, wodurch der Bremshydraulikdruck im Hauptzylinder 21 erzeugt wird. In diesem Fall beinhaltet die Hauptdruck-Steuereinheit 52 einen Reaktionskraft-Erzeugungsbereich, der die Charakteristik der an das Bremspedal 6 angelegten Hydraulik-Reaktionskraft verändert (beispielsweise ein Referenz-Relativversatzrechner 53, ein Relativversatz-Korrekturbetragsrechner 55 und einen Additionsbereich 56, illustriert in 6, die unten beschrieben werden, das heißt Verarbeitung in S3, S4 und S5, die in 7 illustriert sind, was unten beschrieben wird). Dann korrigiert (ändert) dieser Reaktionskraft-Erzeugungsbereich den Zielbewegungsbetrag entsprechend einer zeitlichen Änderung beim Bewegungsbetrag des Eingabebauteils 33. Spezifischer ändert in der Ausführungsform der Reaktionskraft-Erzeugungsbereich die Pedaldruckkraft (ein Pedalgefühl) durch Korrigieren des relativen Versatzes zwischen dem Arbeitskolben 48 und dem Eingabebauteil 33 (dem Eingabestab 34) anhand der Geschwindigkeit, bei welcher das Bremspedal 6 betätigt wird. Mit anderen Worten ändert der Reaktionskraft-Erzeugungsbereich die Pedalreaktionskraft durch Korrigieren der Position des Arbeitskolbens 48 relativ zum Hub des Eingabebauteils 33 gemäß der Geschwindigkeit, bei welcher das Bremspedal 6 gedrückt wird.
6 ist ein Steuerblockdiagramm, welches den Steuerinhalt der Hauptdruck-Steuereinheit 52 illustriert. Wie in dieser Zeichnung, 6, illustriert, beinhaltet die Hauptdruck-Steuereinheit 52 den Referenz-Relativversatzrechner 53, einen Annäherungs-Differentiator 54, den Relativversatz-Korrekturbetragsrechner 55, den Additionsbereich 56, einen Pedalverhältnis-Rechenbereich 57, einen Rechenbereich 58 und eine Steuerung 59. Der Pedalhubbetrag wird aus dem Versatzsensor 7 am Referenz-Relativversatzrechner 53 eingegeben. Der Referenz-Relativversatzrechner 53 berechnet einen Referenzrelativversatz, basierend auf dem Pedalhubbetrag aus dem Versatzsensor 7 und gibt diesen Referenzrelativversatz an den Additionsbereich 56 aus. Der Pedalhubbetrag wird aus dem Versatzsensor 7 am Annäherungs-Differentiatorrechner 54 eingegeben. Der Annäherungs-Differentiator 54 berechnet eine Pedalhubgeschwindigkeit, basierend auf dem Pedalhubbetrag aus dem Versatzsensor 7 und gibt diese Pedalhubgeschwindigkeit an den Relativversatz-Korrekturbetragsrechner 55 aus.
Die Pedalhubgeschwindigkeit wird aus dem Annäherungs-Differentiator 54 am Relativversatz-Korrekturbetragsrechner 55 eingegeben. Der Relativversatz-Korrekturbetragsrechner 55 bildet einen Reaktionskraft-Charakteristik-Änderungsbereich zum Ändern der Charakteristik der an das Bremspedal 6 angelegten Hydraulik-Reaktionskraft entsprechend der Geschwindigkeit des Bremspedals 6, zusammen mit dem Additionsbereich 56. Der Relativversatz-Korrekturbetragsrechner 55 berechnet einen Relativversatz-Korrekturbetrag, basierend auf der Pedalhubgeschwindigkeit aus dem Annäherungs-Differentiator 54, und gibt diesen Relativversatz-Korrekturbetrag an den Additionsbereich 56 aus. Der Referenz-Relativversatz und der Relativversatz-Korrekturbetrag werden aus dem Relativversatzrechner 53 und dem Relativversatz-Korrekturbetragsrechner 55 jeweils am Additionsbereich 56 eingegeben. Der Additionsbereich 56 berechnet einen Ziel-Relativversatz durch Addieren des Referenz-Relativversatzes aus dem Referenz-Relativversatzrechner 53 und dem Relativversatz-Korrekturbetrag aus dem Relativversatz-Korrekturbetragsrechner 55 und gibt diesen Ziel-Relativversatz an den Rechenbereich 58 aus. Der Pedalhubbetrag wird aus dem Versatzsensor 7 an dem Pedalverhältnis-Rechenbereich 57 eingegeben. Der Pedalverhältnis-Rechenbereich 57 berechnet die Eingabestabposition, basierend auf dem Pedalhubbetrag aus dem Versatzsensor 7 und einem voreingestellten Pedalverhältnis und gibt diese Eingabestab-Position an den Rechenbereich 58 aus.
Der Ziel-Relativversatz, die Eingabestab-Position und eine Primärkolben-Position werden am Rechenbereich 58 eingegeben. Die Primärkolben-Position kann beispielsweise aus dem Hydraulikwert im Hauptzylinder 21, der aus dem Hydrauliksensor 15 ausgegeben wird, berechnet (abgeschätzt) werden. Alternativ kann als die primäre Kolbenposition die Position des primären Kolbens 23 (oder die Position des Ausgabestabs 51) direkt unter Verwendung eines Positionssensors oder dergleichen detektiert werden. Der Rechenbereich 58 berechnet eine Steueranweisung durch reduzieren der primären Kolbenposition von einem Wert, der durch addieren des Ziel-Relativversatzes und der Eingabestab-Position erfasst wird, und gibt diese Steueranweisung an die Steuerung 59 aus. Der Rechenbereich 58 entspricht einem Rückkopplungsbereich, der basierend auf dem durch addieren des Ziel-Relativversatzes und der Eingabestab-Position erfassten Wert und der Primärkolben-Position eine Differenz zwischen ihnen (eine Positionsdifferenz) berechnet. Die Steueranweisung wird aus dem Rechenbereich 58 an der Steuerung 59 eingegeben. Die Steuerung 59 führt einen elektrischen Strom zum Realisieren dieser Steueranweisung dem Elektromotor 38 zu, basierend auf der Steueranweisung aus dem Rechenbereich 58. Eine Ausgabe (ein Drehmoment) des Elektromotors 38 wird an den primären Kolben 23 im Hauptzylinder 21 über den Geschwindigkeits-Reduktionsmechanismus 43, das zylindrische Rotationsbauteil 44, den Rotations-Linearbewegungs-Umwandlungsmechanismus 46, den Arbeitskolben 48 und den Ausgabestab 51, die einen Übertragungsmechanismus 60 bilden, übertragen.
7 illustriert die durch die Hauptdruck-Steuereinheit 52 durchgeführte Steuerverarbeitung (das heißt den Verarbeitungsablauf zum Berechnen des Ziel-Relativversatzes. Die in 7 illustrierte Steuerverarbeitung wird wiederholt pro vorbestimmtem Steuerzyklus durchgeführt, während elektrischer Strom weiter der Hauptdruck-Steuereinheit 52 zugeführt wird. Wie in 7 illustriert, liest in S1 die Hauptdruck-Steuereinheit 52 den Pedalhubbetrag des Versatzsensors 7 ein. In einem nachfolgenden Schritt S2 liest die Hauptdruck-Steuereinheit 52 die Pedalhubgeschwindigkeit (beispielsweise berechnet sie die Pedalhubgeschwindigkeit basierend auf der Änderung beim Pedalhubbetrag des Versatzsensors 7) ein. In einem nachfolgenden Schritt S3 berechnet die Hauptdruck-Steuereinheit 52 den Referenzrelativversatz, basierend auf dem in S1 eingelesenen Pedalhubbetrag. In einem nachfolgenden Schritt S4 berechnet die Hauptdruck-Steuereinheit 52 den Relativversatz-Korrekturbetrag, basierend auf der in S2 eingelesenen Pedalhubgeschwindigkeit. In einem nachfolgenden Schritt S5 berechnet die Hauptdruck-Steuereinheit 52 den Ziel-Relativversatz (das heißt einen korrigierten Ziel-Relativversatz), basierend auf dem in S4 berechneten Referenz-Relativversatz und dem in S4 berechneten Relativversatz-Korrekturbetrag (beispielsweise durch Addieren des Referenz-Relativversatzes zu dem Relativversatz-Korrekturbetrag). Nach Berechnen des Ziel-Relativversatzes (= korrigierter Ziel-Relativversatz) kehrt die Hauptdruck-Steuereinheit 52 über Rücksprung zum Start zurück und wiederholt die Verarbeitung in S1 und die nachfolgenden Schritte.
Wie in 6 und 7 illustriert, erfasst die Hauptdruck-Steuereinheit 52 den Pedalhubbetrag des Bremspedals 6 unter Verwendung des Versatzsensors 7 (S1 in 7), und berechnet die Pedalhubgeschwindigkeit unter Verwendung des Annäherungs-Differentiator 54, basierend auf diesem Pedalhubbetrag (S2 in 7). Die Pedalhubgeschwindigkeit kann durch Konstruieren eines bekannten Beobachters oder dergleichen abgeschätzt werden, statt den Annäherungs-Differentiator 54 zu verwenden. Alternativ kann der Elektroverstärker 30 konfiguriert sein, eine Einheit zu enthalten, die direkt die Pedalhubgeschwindigkeit erfasst (einen Sensor), zusätzlich zum Versatzsensor 7. Der Relativversatzrechner 53 berechnet den Referenz-Relativversatz basierend auf dem Pedalhubbetrag unter Verwendung einer voreingestellten Rechengleichung, einer voreingestellten Karte oder dergleichen (S3 in 7). Der Relativversatz-Korrekturbetragsrechner 55 berechnet den Relativversatz-Korrekturbetrag basierend auf der Pedalhubgeschwindigkeit unter Verwendung einer voreingestellten Rechengleichung, eines voreingestellten Kennfelds oder dergleichen (S4 in 7). Dann wird die Summe von ihnen als der Ziel-Relativversatz (der korrigierte Ziel-Relativversatz) eingestellt (S5 in 7). Die Hauptdruck-Steuereinheit 52 kann eine gewünschte Pedaldruckkraft-Charakteristik für jede Pedalhubgeschwindigkeit durch Durchführen von Rückkopplungssteuerung oder dergleichen unter Verwendung der Steuerung 59 erfassen, um so diesen Ziel-Relativversatz zu realisieren.
Der Referenz-Relativversatz kann angemessen basierend auf der oben beschriebenen Gleichung 3 auf solche Weise bestimmt werden, dass eine gewünschte Charakteristik durch den Hydraulikdruck P_pri in der Primärkammer (der ersten Hydraulikkammer 25) erfüllt ist, der in Relation zu dem Pedalhubbetrag und der Pedaldruckkraft Fft erzeugt wird. Ein mögliches Beispiel des Verfahrens dafür ist, solch eine Charakteristik zu erzielen, dass der Referenz-Relativversatz in Bezug auf den Pedalhubbetrag konstant gehalten wird, wie in 8 illustriert. In diesem Fall, nachdem die Reaktionsscheibe 50 in vollen Anstoß mit dem Eingabekolben 35 gebracht wird, wird die Reaktionsscheiben-Reaktionskraft FRD anhand des Verhältnisses der Druckaufnahmeflächen des Arbeitskolbens 48 und des Eingabekolbens 35, erzeugt, und wird die Federreaktionskraft F_sp konstant gehalten.
Der Relativversatz-Korrekturbetrag kann für jede Pedalgeschwindigkeit eingestellt werden, um so den RD-Spalt Δx_RD zu vergrößern, wenn die Pedaldruckkraft F_ft reduziert werden soll. Andererseits kann der Relativversatz-Korrekturbetrag für jede Pedalgeschwindigkeit eingestellt werden, um so den RD-Spalt Δx_RD zu verkleinern, wenn die Pedaldruckkraft F_ft erhöht werden soll.
Beispielsweise erhöht in der ersten Ausführungsform die Hauptdruck-Steuereinheit 52 den Relativversatz-Korrekturbetrag (erhöht den Spaltbetrag Δx_RD), wenn die Pedalhubgeschwindigkeit höher als ein vorbestimmter Wert ist (beispielsweise V0), wie in 9 illustriert. Mit anderen Worten korrigiert in der ersten Ausführungsform der Reaktionskraft-Erzeugungsbereich der Hauptdruck-Steuereinheit 52 den Ziel-Bewegungsbetrag des Arbeitskolbens 48 auf solche Weise, dass er ansteigt, wenn die zeitliche Änderung beim Bewegungsbetrag des Eingabebauteils 33 steigt. In diesem Fall, wie in 9 illustriert, wird der Relativversatz-Korrekturbetrag konstant (0) gehalten, da die Pedalhubgeschwindigkeit Null ist, bis die Pedalhubgeschwindigkeit den ersten vorbestimmten Wert V0 erreicht, ansteigt (proportional ansteigt), wenn die Pedalhubgeschwindigkeit ansteigt, nachdem die Pedalhubgeschwindigkeit den ersten vorbestimmten Wert V0 übersteigt, und konstant gehalten wird (ein Maximalwert ΔXr1), wenn die Pedalhubgeschwindigkeit gleich zu oder höher als ein zweiter vorbestimmter Wert V1 ist.
10 illustriert Beziehungen zwischen der Pedaldruckkraft und der Verlangsamung (der Fahrzeug-Verlangsamung) (eine Pedaldruckkraft-Verlangsamungs-Charakteristik), wenn die Pedalhubgeschwindigkeit gleich oder höher als V1 ist (das heißt, wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr ΔXr1 ist), und wenn die Pedalhubgeschwindigkeit gleich oder niedriger als V0 ist (das heißt, wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr Null ist). Weiter illustriert 11 Beziehungen zwischen dem Pedalhubbetrag und der Verlangsamung (einer Pedalhubbetrag-Verlangsamungs-Charakteristik), wenn die Pedalhubgeschwindigkeit gleich oder höher als V1 ist (das heißt, wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr gleich ΔXr = ΔXr1 ist), und wenn die Pedalhubgeschwindigkeit gleich oder niedriger als V0 ist (das heißt, wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr ΔXr = 0 ist).
Wie in 10 illustriert, kann dieselbe Verlangsamung G0 mit einer niedrigeren Druckkraft F erzeugt werden, wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr auf ΔXr1 eingestellt ist, als wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr auf Null eingestellt ist. Mit anderen Worten kann die Verlangsamung G0 mit einer niedrigeren Druckkraft erzeugt werden, durch Addieren des Relativversatz-Korrekturbetrags ΔXr1 zu dem Referenz-Relativversatz ΔXb1, wenn die Pedalhubgeschwindigkeit hoch ist. Weiter, wie in 11 illustriert, kann eine höhere Verlangsamung G mit demselben Pedalhubbetrag X0 F erzeugt werden, wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr auf ΔX1 eingestellt ist, als wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr auf Null eingestellt ist. Mit anderen Worten wird eine höhere Verlangsamung G mit demselben Pedalhubbetrag X0 erzeugt, indem der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr1 zum Referenz-Relativversatz ΔXb1 addiert wird, wenn die Pedalhubgeschwindigkeit hoch ist. Daher gestattet das Verwenden der in 9 illustrierten Charakteristik (der Beziehung zwischen der Pedalhubgeschwindigkeit V und dem Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr), die Druckkraft F zu reduzieren und die Verlangsamung G rasch anzuheben, wodurch man in der Lage ist, eine Charakteristik zu realisieren, die ein plötzliches Bremsen ermöglicht, wenn das Bremspedal 6 rasch betätigt wird (beispielsweise bei einer Geschwindigkeit gleich oder höher als V1 betätigt wird). Weiter gestattet das Verwenden der in 9 illustrierten Charakteristik der Druckkraft F zu steigen, wodurch man in der Lage ist, eine Charakteristik zu realisieren, welche die Justierung der Verlangsamung ermöglicht, wenn das Bremspedal 6 ohne Eile betätigt wird (beispielsweise langsam bei einer Geschwindigkeit gleich oder niedriger als V0 betätigt wird).
Der Ziel-Relativversatz wird getrennt für den Referenz-Relativversatzrechner 53 und den Relativversatz-Korrekturbetragsrechner 55 in 6 berechnet, aber die Hauptdruck-Steuereinheit 52 kann konfiguriert sein, nur einen einzelnen Ziel-Relativversatz zu berechnen, basierend auf dem Pedalhubbetrag und der Pedalhubgeschwindigkeit unter Verwendung von beispielsweise einer arithmetischen Gleichung oder einem dreidimensionalen Kennfeld, das eine gewünschte Beziehung zwischen dem Pedalhubbetrag, der Pedalhubgeschwindigkeit und dem Ziel-Relativversatz angibt. Mit anderen Worten kann die Hauptdruck-Steuereinheit 52 konfiguriert sein, einen Zielversatz-Rechenbereich zu enthalten, der nur den einzelnen Ziel-Relativversatz berechnet, basierend auf dem Pedalhubbetrag und der Pedalhubgeschwindigkeit. In diesem Fall entspricht dieser Zielversatz-Rechenbereich dem Reaktionskraft-Erzeugungsbereich, welcher die Charakteristik der an das Bremspedal 6 angelegten Hydraulik-Reaktionskraft ändert. In diesem Fall wird auch der Ziel-Bewegungsbetrag (der Ziel-Relativversatz) gemäß der zeitlichen Änderung beim Bewegungsbetrag des Eingabebauteils 33 (Pedalhubgeschwindigkeit) geändert (korrigiert).
In jeglichem Fall beinhaltet die Hauptdruck-Steuereinheit 52 den Reaktionskraft-Erzeugungsbereich, welcher die Charakteristik der Hydraulik-Reaktionskraft ändert, die an das Bremspedal 6 angelegt wird (der Relativversatzrechner 53, der Relativversatz-Korrekturbetragsrechner 55 und der Additionsbereich 56 in 6, das heißt die Verarbeitungen in S3, S4 und S5, die in 7 illustriert sind), und dieser Reaktionskraft-Erzeugungsbereich korrigiert den Ziel-Bewegungsbetrag anhand der zeitlichen Änderung beim Bewegungsbetrag des Eingabebauteils 33 (der Bewegungsgeschwindigkeit). In diesem Fall ändert der Reaktionskraft-Erzeugungsbereich die Reaktionskraft-Charakteristik des Reaktionskraftmechanismus, der die Hydraulik-Reaktionskraft aus der Seite des Hauptzylinders 21 aufnimmt (Arbeitskolben 48, Eingabebauteil 33 und Reaktionsscheibe 50). Spezifischer ändert der Reaktionskraft-Erzeugungsbereich die Reaktionskraft-Charakteristik durch Ändern des Relativversatzbetrags des Arbeitskolbens 48 relativ zum Eingabebauteil 33.
Das Bremssystem und der Elektroverstärker 30 gemäß der Ausführungsform sind in der oben beschriebenen Weise konfiguriert und als Nächstes werden deren Operationen beschrieben.
Wenn der Fahrer des Fahrzeugs das Bremspedal 6 dadurch betätigt, dass er es drückt, wird das Eingabebauteil 33 des Elektroverstärkers 30, das mit dem Bremspedal 6 gekoppelt ist, zur Seite des Hauptzylinders 21 versetzt. Der elektrische Aktuator 37 des Elektroverstärkers 30 wird betätigt und durch die Hauptdruck-Steuereinheit 52 gemäß diesem Versatz des Eingabebauteils 33 gesteuert. Spezifischer führt die Hauptdruck-Steuereinheit 52 den elektrischen Strom dem Elektromotor 38 zu, um den Elektromotor 38 rotational anzutreiben, basierend auf dem Detektionssignal aus dem Versatzsensor 7. Die Rotation des Elektromotors 38 wird an das zylindrische Rotationsbauteil 44 über den Geschwindigkeits-Reduktionsmechanismus 43 übertragen und zusammen damit wird die Rotation des zylindrischen Rotationsbauteils 44 in den Axialversatz des Arbeitskolbens 48 durch den Rotations-Linearbewegungs-Umwandlungsmechanismus 46 umgewandelt. Dementsprechend wird der Arbeitskolben 48 des Elektroverstärkers 30 zur Seite des Hauptzylinders 21 vorgerückt, ungefähr integral mit dem Eingabebauteil 33. Als ein Ergebnis wird der Bremshydraulikdruck in den ersten und zweiten Hydraulikkammern 25 und 26 im Hauptzylinder 21 gemäß der Druckkraft (der Schubkraft) erzeugt, die aus dem Bremspedal 6 am Eingabebauteil 33 angelegt wird und der Verstärkerschubkraft, die aus dem elektrischen Aktuator 37 am Arbeitskolben 48 angelegt wird. Andererseits empfängt das mit dem Bremspedal 6 gekoppelte Eingabebauteil 33 den Druck der ersten Hydraulikkammer 25 über den Ausgabestab 51 und die Reaktionsscheibe 50 und überträgt ihn an das Bremspedal 6 als Bremsreaktionskraft. Als Ergebnis kann der Fahrer des Fahrzeugs eine Antwort auf das Drücken über das Eingabebauteil 33 empfangen.
Dann korrigiert in der ersten Ausführungsform die Hauptdruck-Steuereinheit 52 (deren Reaktionskraft-Erzeugungsbereich) den Ziel-Bewegungsbetrag anhand der zeitlichen Änderung beim Bewegungsbetrag des Eingabebauteils 33 (das heißt die Pedalgeschwindigkeit). Mit anderen Worten ändert die Hauptdruck-Steuereinheit 52 (deren Reaktionskraft-Erzeugungsbereich) die Charakteristik der Hydraulik-Reaktionskraft, die auf das Bremspedal 6 angelegt wird, durch Korrigieren des Ziel-Bewegungsbetrags gemäß der Bewegungsgeschwindigkeit des Eingabebauteils 33. Als Ergebnis kann der Elektroverstärker 30 ein beliebiges Pedalgefühl (Hydraulikreaktionskraft-Charakteristik) gemäß der Pedal-Betätigungsgeschwindigkeit realisieren. Zusätzlich kann der Elektroverstärker 30 das Pedalgefühl ändern, ohne eine Änderung bei der Hardware-Konfiguration zu erfordern, wodurch gestattet wird, dass die Komponenten gemeinsam verwendet werden, und somit in der Lage sind, die Produktions-Effizienz zu verbessern und auch die Herstellungskosten zu reduzieren.
In der ersten Ausführungsform korrigiert die Hauptdruck-Steuereinheit 52 den Ziel-Bewegungsbetrag des Arbeitskolbens 48 auf solche Weise, dass er ansteigt (der Spaltbetrag ΔX_RD ansteigt), wenn die zeitliche Änderung beim Bewegungsbetrag des Eingabebauteils 33 steigt (das heißt die Pedalgeschwindigkeit ansteigt. Daher, wenn das Bremspedal 6 rasch betätigt wird, erfordert der Elektroverstärker 30 eine niedrigere Druckkraft zum Erfassen derselben Verlangsamung als wenn das Bremspedal 6 langsam (ohne Eile) betätigt wird, wodurch es in der Lage ist, die Verlangsamung rasch anzuheben, wenn das Bremspedal 6 schnell gedrückt wird. Andererseits, wenn das Bremspedal 6 ohne Eile betätigt wird, benötigt der Elektroverstärker 30 eine größere Druckkraft, um dieselbe Verlangsamung wie dann zu erreichen, wenn das Bremspedal 6 rasch betätigt wird, wodurch er in der Lage ist, die Bedienbarkeit zu verbessern, wenn das Bremspedal 6 ohne Eile gedrückt wird.
In der ersten Ausführungsform ändert die Hauptdruck-Steuereinheit 52 die Reaktionskraft-Charakteristik des Reaktionskraft-Mechanismus (des Arbeitskolbens 48 und des Eingabebauteils 33), der die Hydraulikreaktionskraft aus der Seite des Hauptzylinders 21 aufnimmt. Daher kann die Hauptdruck-Steuereinheit 52 das Pedalgefühl durch Ändern der Reaktionskraft des Reaktionskraft-Mechanismus ändern. Spezifischer ändert in der ersten Ausführungsform die Hauptdruck-Steuereinheit 52 die Reaktionskraft-Charakteristik durch Ändern des Relativversatzbetrags des Arbeitskolbens 48 relativ zum Eingabebauteil 33 (Addieren des Relativversatz-Relativversatz-Korrekturbetrags Δx_RD). Daher kann die Hauptdruck-Steuereinheit 52 die Reaktionskraft-Charakteristik des Reaktionskraft-Mechanismus, das heißt das Pedalgefühl, durch Ändern des Relativversatzbetrags des Arbeitskolbens 48 relativ zum Eingabebauteil 33 ändern.
Als Nächstes illustrieren 12 bis 14 die zweite Ausführungsform. Die zweite Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass sie konfiguriert ist, den Ziel-Bewegungsbetrag des Unterstützungsbauteils in solcher Weise zu korrigieren, dass er sinkt, wenn die zeitliche Änderung beim Bewegungsbetrag des Eingabebauteils sinkt. Die zweite Ausführungsform wird beschrieben, die ähnliche Komponenten zur ersten Ausführungsform durch dieselben Bezugszeichen angibt und Beschreibungen derselben weglässt.
In der zweiten Ausführungsform verringert die Hauptdruck-Steuereinheit 52 den Relativversatz-Korrekturbetrag (reduziert den Spaltbetrag Δx_RD), wenn die Pedalhubgeschwindigkeit niedriger als ein vorbestimmter Wert (beispielsweise VO) ist, wie in 12 illustriert. Mit anderen Worten korrigiert in der zweiten Ausführungsform der Reaktionskraft-Erzeugungsbereich der Hauptdruck-Steuereinheit 52 den Ziel-Bewegungsbetrag des Arbeitskolbens 48 auf solche Weise, dass er sinkt, wenn die zeitliche Änderung beim Bewegungsbetrag des Eingabebauteils 33 sinkt. In diesem Fall, wie in 12 illustriert, wird der Relativversatz-Korrekturbetrag konstant gehalten (ein Minimalwert -ΔXr2), da die Pedalhubgeschwindigkeit Null ist, bis die Pedalhubgeschwindigkeit einen ersten vorbestimmten Wert V2 erreicht, steigt (steigt proportional), wenn die Pedalhubgeschwindigkeit ansteigt, nachdem die Pedalhubgeschwindigkeit den ersten vorbestimmten Wert V2 übersteigt, und wird konstant gehalten (0), wenn die Pedalhubgeschwindigkeit gleich oder höher als ein zweiter vorbestimmter Wert V0 ist.
13 illustriert Beziehungen zwischen der Pedaldruckkraft und der Verlangsamung (Pedaldruckkraft-Verlangsamungs-Charakteristika), wenn die Pedalhubgeschwindigkeit gleich oder niedriger als V2 ist (das heißt wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr - ΔXr2 beträgt) und wenn die Pedalhubgeschwindigkeit gleich oder höher als V0 ist (das heißt wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr Null ist). Weiter illustriert 14 Beziehungen zwischen dem Pedalhubbetrag und der Verlangsamung (Pedalhubbetrag-Verlangsamungs-Charakteristika), wenn die Pedalhubgeschwindigkeit gleich oder niedriger als V2 ist (das heißt, wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr gleich - ΔXr2 ist) und wenn die Pedalhubgeschwindigkeit gleich oder höher als V0 ist (das heißt, wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr ΔXr = Null ist).
Wie in 13 illustriert, kann dieselbe Verlangsamung G0 mit einer Größeren Druckkraft erzeugt werden, wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr auf -ΔXr2 eingestellt wird, als wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr auf Null eingestellt wird. Mit anderen Worten, wenn die Pedalhubgeschwindigkeit niedrig ist, kann die Verlangsamung G0 mit einer größeren Druckkraft erzeugt werden, durch Addieren des Relativversatz-Korrekturbetrags -ΔXr2 zu dem Referenz-Relativversatz ΔXb1. Weiter, wie in 14 illustriert, wird eine niedrigere Verlangsamung mit demselben Pedalhubbetrag X0 erzeugt, wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr auf -ΔXr2 eingestellt wird, als wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr auf Null eingestellt wird. Mit anderen Worten wird eine niedrigere Verlangsamung G mit demselben Pedalhubbetrag X0 erzeugt, durch Addieren des Relativversatz-Korrekturbetrags -ΔXr2 zum Referenz-Relativversatz ΔXb1, wenn die Pedalhubgeschwindigkeit niedrig ist. Daher gestattet das Verwenden der in 12 illustrierten Charakteristik (der Beziehung zwischen der Pedalhubgeschwindigkeit V und dem Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr) der Druckkraft, zu steigen, wodurch es möglich wird, die Charakteristik zu realisieren, welche die Justierung der Verlangsamung ermöglicht, wenn das Bremspedal 6 ohne Eile bedient wird (beispielsweise langsam bei einer Geschwindigkeit gleich oder niedriger als V2 betrieben wird). Weiter gestattet das Verwenden der in 12 illustrierten Charakteristik der Druckkraft F, zu sinken, und der Beschleunigung G rasch zu steigen, wodurch es möglich wird, die Charakteristik zu realisieren, die plötzliches Bremsen ermöglicht, wenn das Bremspedal 6 rasch betätigt wird (beispielsweise bei einer Geschwindigkeit gleich oder höher als V0 betätigt wird).
Die zweite Ausführungsform ist konfiguriert, den Ziel-Bewegungsbetrag wie oben beschrieben zu korrigieren, und ein Basisbetrieb derselben unterscheidet sich nicht speziell von den durch die erste Ausführungsform durchgeführten Betrieb. Mit anderen Worten kann in dem Fall der zweiten Ausführungsform der Elektroverstärker 30 auch die Druckkraft reduzieren, wenn das Bremspedal 6 rasch betätigt wird, wodurch die Verlangsamung rasch steigt, wenn das Bremspedal 6 schnell gedrückt wird, ähnlich zur ersten Ausführungsform. Andererseits kann der Elektroverstärker 30 die Druckkraft erhöhen, wenn das Bremspedal 6 langsam betätigt wird (ohne Eile), wodurch die Bedienbarkeit verbessert wird, wenn das Bremspedal 6 ohne Eile gedrückt wird.
Als Nächstes illustrieren 15 bis 17 eine dritte Ausführungsform. Die dritte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass der Reaktionskraft-Erzeugungsbereich konfiguriert ist, den Ziel-Bewegungsbetrag des Unterstützungsbauteils in solch einer Weise zu korrigieren, dass er sinkt, wenn die zeitliche Änderung beim Bewegungsbetrag des Eingabebauteils sinkt. Die dritte Ausführungsform wird beschrieben, wobei ähnliche Komponenten zur ersten Ausführungsform durch dieselben Bezugszeichen angegeben werden und Beschreibungen derselben weggelassen werden.
In der dritten Ausführungsform reduziert der Elektroverstärker 30 den Relativversatz-Korrekturbetrag (reduziert den Spaltbetrag Δx_RD), wenn die Pedalhubgeschwindigkeit höher als ein vorbestimmter Wert (beispielsweise V0) ist, wie in 15 illustriert. Umgekehrt steigert der Elektroverstärker 30 den Relativversatz-Korrekturbetrag (vergrößert den Spaltbetrag Δx_RD), wenn die Pedalhubgeschwindigkeit niedriger als der vorbestimmte Wert (beispielsweise V0) ist. Mit anderen Worten korrigiert in der dritten Ausführungsform der Reaktionskraft-Erzeugungsbereich der Hauptdruck-Steuereinheit 52 den Ziel-Bewegungsbetrag des Arbeitskolbens 48 auf solche Weise, dass er sinkt, wenn die zeitliche Änderung beim Bewegungsbetrag des Eingabebauteils 33 steigt. In diesem Fall, wie in 15 illustriert, wird der Relativversatz-Korrekturbetrag konstant (Null) gehalten, da die Pedalhubgeschwindigkeit Null ist, bis die Pedalhubgeschwindigkeit den ersten vorbestimmten Wert V0 erreicht, sinkt (sinkt proportional), wenn die Pedalhubgeschwindigkeit steigt, nachdem die Pedalhubgeschwindigkeit den ersten vorbestimmten Wert V0 übersteigt, und wird konstant gehalten (ein Minimalwert ΔXr3), wenn die Pedalhubgeschwindigkeit gleich oder höher als ein zweiter vorbestimmter Wert V3 ist.
16 illustriert Beziehungen zwischen der Pedaldruckkraft und der Verlangsamung (Pedaldruckkraft-Verlangsamungs-Charakteristika), wenn die Pedalhubgeschwindigkeit gleich oder höher als V3 ist (das heißt wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr - ΔXr3 ist), und wenn die Pedalhubgeschwindigkeit gleich oder niedriger als V0 ist (das heißt wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr Null ist). Weiter illustriert 17 Beziehungen zwischen dem Pedalhubbetrag und der Verlangsamung (Pedalhubbetrag-Verlangsamungs-Charakteristika), wenn die Pedalhubgeschwindigkeit gleich oder höher als V3 ist (das heißt wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr ΔXr = -ΔXr3 ist), und wenn die Pedalhubgeschwindigkeit gleich oder niedriger als V0 ist (das heißt, wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr ΔXr = Null ist).
Wie in 16 illustriert, kann dieselbe Verlangsamung G0 mit einer größeren Druckkraft F erzeugt werden, wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr auf -ΔXr3 eingestellt wird, als wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr auf Null eingestellt wird. Mit anderen Worten kann die Verlangsamung G0 mit einer größeren Druckkraft erzeugt werden, durch Addieren des Relativversatz-Korrekturbetrags -ΔXr3 zum Referenz-Relativversatz ΔXb1, wenn die Pedalhubgeschwindigkeit hoch ist. Weiter, wie in 17 illustriert, wird eine niedrigere Verlangsamung G mit demselben Pedalhubbetrag X0 erzeugt, wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr auf -ΔXr3 eingestellt wird, als wenn der Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr auf Null eingestellt wird. Mit anderen Worten wird eine niedrigere Verlangsamung G erzeugt, mit demselben Pedalhubbetrag X0, durch Addieren des Relativversatz-Korrekturbetrags -ΔXr3 zum Referenz-Relativversatz ΔXb1, wenn die Pedalhubgeschwindigkeit hoch ist. Daher gestattet das Verwenden der in 15 illustrierten Charakteristik (der Beziehung zwischen der Pedalhubgeschwindigkeit V und dem Relativversatz-Korrekturbetrag ΔXr) der Druckkraft F, zu steigen, wodurch es möglich wird, die Charakteristik zu realisieren, welche die Justierung der Verlangsamung G ermöglicht, wenn das Bremspedal 6 rasch betätigt wird (beispielsweise bei einer Geschwindigkeit gleich oder höher als V3 betrieben wird). Weiter gestattet das Verwenden der in 15 illustrierten Charakteristik der Druckkraft F, zu sinken, wodurch es möglich wird, die Charakteristik zu realisieren, welche die Verlangsamung G rasch anheben kann, wenn das Bremspedal 6 ohne Eile bedient wird (beispielsweise langsam bei einer Geschwindigkeit gleich oder niedriger als V0 betätigt wird).
Die dritte Ausführungsform ist konfiguriert, den Ziel-Bewegungsbetrag wie oben beschrieben zu korrigieren, und ein Basisbetrieb derselben ist nicht besonders anders als der durch die erste Ausführungsform durchgeführte Betrieb. Insbesondere korrigiert in der dritten Ausführungsform die Hauptdruck-Steuereinheit 52 den Ziel-Bewegungsbetrag des Arbeitskolbens 48 auf solche Weise, dass er sinkt (der Spaltbetrag Δx_RD sinkt), wenn die zeitliche Änderung beim Bewegungsbetrag des Eingabebauteils 33 steigt (das heißt die Pedalgeschwindigkeit steigt). Daher, wenn das Bremspedal 6 rasch betätigt wird, benötigt der Elektroverstärker 30 eine größere Druckkraft zum Ergeben derselben Verlangsamung, als wenn das Bremspedal 6 ohne Eile betätigt wird (langsam), wodurch es möglich wird, die Charakteristik zu realisieren, welche die Justierung der Verlangsamung ermöglicht. Als Ergebnis kann der Elektroverstärker 30 verhindern, dass die Bremskraft die vom Fahrer beabsichtigte Bremskraft übersteigt. Spezifischer, wenn das Bremspedal 6 rasch betätigt wird, kann das Reduzieren der Druckkraft zum Ergeben einer vorbestimmten Beschleunigung das Bremspedal 6 veranlassen, mehr vorgeschoben zu werden als vom Fahrer beabsichtigt, was zu einer größeren Bremskraft führt. Andererseits, in der dritten Ausführungsform, wenn das Bremspedal 6 rasch betätigt wird, steigt die Bremskraft zum Erfassen der vorbestimmten Verlangsamung, so dass die Bremskraft daran gehindert werden kann, die vom Fahrer gewünschte Bremskraft zu erreichen oder zu übersteigen. Wenn andererseits das Bremspedal 6 ohne Eile betätigt wird, sinkt die Druckkraft und daher kann die Verlangsamung rasch angehoben werden, wenn das Bremspedal 6 ohne Eile gedrückt wird.
In der ersten Ausführungsform ist der Elektroverstärker 30 bezugnehmend auf das Beispiel beschrieben worden, in welchem der Eingabekolben 35 den in der ersten Hydraulikkammer 25 erzeugten Druck über die Reaktionsscheibe 50 aufnimmt. Mit anderen Worten wird der Reaktionskraft-Mechanismus, der die Hydraulikreaktionskraft aus der Seite des Hauptzylinders 21 aufnimmt, durch das Eingabebauteil 33, den Arbeitskolben 48 und die Reaktionsscheibe 50 gebildet. Jedoch ist der Elektroverstärker 30 nicht darauf beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann auch auf beispielsweise den Elektroverstärker 61 angewendet werden, bei welchem der Eingabekolben 35 direkt den in der ersten Hydraulikkammer 25 erzeugten Hydraulikdruck aufnimmt, wie in der in 18 illustrierten ersten Modifikation. Mit anderen Worten kann der Reaktionskraft-Mechanismus, der die Hydraulikreaktionskraft aus der Seite des Hauptzylinders 21 aufnimmt, durch das Eingabebauteil 33 und den Arbeitskolben 48 gebildet werden. In diesem Fall kann unter der Annahme, dass AIR den Druckaufnahmebereich des Eingabekolbens 35 repräsentiert, die Pedaldruckkraft Fft als die oben beschriebene Gleichung (4) ausgedrückt werden, basierend auf der Position x_PwP, des Arbeitskolbens 48 und der Position x_IR des Eingabestabs 34. Dasselbe gilt auch für die zweiten und dritten Ausführungsformen.
In der ersten Ausführungsform ist die Hauptdruck-Steuereinheit 52 (deren Reaktionskraft-Erzeugungsbereich) unter Bezugnahme auf das Beispiel beschrieben worden, in welchem konfiguriert wird, den Relativversatz-Korrekturbetragsrechner 55 zu enthalten, der eine Charakteristik aufweist (die in 9 illustrierte Charakteristik). Jedoch ist die Hauptdruck-Steuereinheit 52 nicht darauf beschränkt und es kann ein Relativversatz-Korrekturbetragsrechner 71 konfiguriert sein, eine Vielzahl von Relativversatz-Korrekturbetrags-Charakteristik-Bereiche 72A, 72B und 72C zu enthalten, und einen Relativversatz-Korrekturbetrags-Schaltbereich 73, der diese Charakteristika umschaltet, wie eine in 19 illustrierte zweite Modifikation. In diesem Fall kann die Druckkraft-Charakteristik gemäß der Fahrszene und/oder der Fahrerbedienung verändert werden, durch Auswählen (Umschalten), welche Charakteristik eingesetzt werden sollte, entsprechend der Fahrszene und/oder der Fahrerbedienung durch den Relativversatz-Korrekturbetrags-Umschaltbereich 73. Dasselbe gilt auch für die zweiten und dritten Ausführungsformen und die erste Modifikation.
In der ersten Ausführungsform ist der Elektroverstärker 30 bezugnehmend auf das Beispiel beschrieben worden, in welchem der Rotationsmotor als der den elektrischen Aktuator 37 bildende Elektromotor 38 eingesetzt wird. Jedoch ist der Elektroverstärker 30 nicht darauf beschränkt und kann beispielsweise einen linear beweglichen Motor (einen Linearmotor) als den Elektromotor einsetzen. Mit anderen Worten können verschiedene Arten von elektrischen Aktuatoren als der elektrische Aktuator (der Elektromotor) eingesetzt werden, der das Unterstützungsbauteil (den Arbeitskolben oder das Linearbewegungsbauteil) schiebt. Dasselbe gilt auch für die zweiten und dritten Ausführungsformen und die ersten und zweiten Modifikationen. Weiter sind jede der Ausführungsformen und jede der Modifikationen nur ein Beispiel und es ist ersichtlich, dass die Konfigurationen, die in den verschiedenen Ausführungsformen und Modifikationen angegeben sind, partiell ersetzt oder kombiniert werden können.
Mögliche Konfigurationen hinsichtlich des Elektroverstärkers, basierend auf den oben beschriebenen Ausführungsformen, beinhalten die nachfolgenden Beispiele.
(1) Gemäß einer ersten Konfiguration beinhaltet ein Elektroverstärker ein Eingabebauteil, das anhand einer Betätigung eines Bremspedals vorschieb- und rückziehbar ist, ein Unterstützungsbauteil, das relativ zu diesem Eingabebauteil beweglich angeordnet ist, einen elektrischen Aktuator, der konfiguriert ist, dieses Unterstützungsbauteil vorschiebend/rückziehend zu bewegen, und einen Steuerbereich, der konfiguriert ist, einen Ziel-Bewegungsbetrag des Unterstützungsbauteils entsprechend einem Betrag einer Bewegung des Eingabebauteils, die durch das Bremspedal veranlasst wird, einzustellen, und den elektrischen Aktuator zu steuern, das Unterstützungsbauteil zu bewegen, um so den Ziel-Bewegungsbetrag zu erzielen, wodurch ein Bremshydraulikdruck veranlasst wird, in einem Hauptzylinder erzeugt zu werden. Der Steuerbereich beinhaltet einen Reaktionskraft-Erzeugungsbereich, der konfiguriert ist, eine Charakteristik einer Hydraulikreaktionskraft zu ändern, die an das Bremspedal angelegt wird. Der Reaktionskraft-Erzeugungsbereich korrigiert den Ziel-Bewegungsbetrag anhand einer zeitlichen Änderung beim Bewegungsbetrag des Eingabebauteils.
Gemäß dieser ersten Konfiguration kann der Elektroverstärker die Charakteristik der an das Bremspedal angelegten Hydraulikreaktionskraft ändern, durch Korrigieren des Ziel-Bewegungsbetrags entsprechend der zeitlichen Änderung beim Bewegungsbetrag des Eingabebauteils (das heißt einer Pedalbetätigungs-Geschwindigkeit) durch den Reaktionskraft-Erzeugungsbereich. Als Ergebnis kann der Elektroverstärker ein beliebiges Pedalgefühl entsprechend der Pedalbetätigungs-Geschwindigkeit realisieren. Zusätzlich kann der Elektroverstärker das Pedalgefühl ohne Erfordernis einer Änderung bei der Hardware-Konfiguration ändern, wodurch den Komponenten gestattet wird, gemeinsam verwendet zu werden, und somit in der Lage zu sein, die Patentdokuments-Effizienz zu verbessern und auch Herstellungskosten zu reduzieren. Weiter, beispielsweise in einem Fall, bei dem der Elektroverstärker mit einer Funktion des Umschaltens des Korrekturwerts ausgerüstet ist, kann der Elektroverstärker variabel das Pedalgefühl entsprechend einer Fahrszene justieren.
(2) Gemäß einer zweiten Konfiguration korrigiert im Elektroverstärker gemäß der ersten Konfiguration der Reaktionskraft-Erzeugungsbereich den Ziel-Bewegungsbetrag des Unterstützungsbauteils auf solche Weise, dass dieser Ziel-Bewegungsbetrag sinkt, wenn die zeitliche Änderung beim Bewegungsbetrag des Eingabebauteils steigt.
Gemäß dieser zweiten Konfiguration, wenn das Bremspedal rasch betätigt wird, erfordert der Elektroverstärker eine größere Druckkraft zum Ergeben einer vorbestimmten Verlangsamung (Bremskraft), wodurch es möglich ist, eine Charakteristik zu realisieren, die eine Justierung der Verlangsamung ermöglicht. Daher kann der Elektroverstärker verhindern, dass die Bremskraft eine durch einen Fahrer beabsichtigte Bremskraft übersteigt. Spezifischer, falls die Bremskraft zum Ergeben der vorbestimmten Verlangsamung sinkt, wenn das Bremspedal rasch betätigt wird, kann das Bremspedal mehr vorgeschoben werden als die Absicht des Fahrers, was zu einer größeren Bremskraft führt. Andererseits führt das Reduzieren des Ziel-Bewegungsbetrags des Unterstützungsbauteils bei steigender Geschwindigkeit des Eingabebauteils zur Notwendigkeit einer größeren Druckkraft, wenn das Bestimmungsprozess rasch betätigt wird. Als Ergebnis kann der Bremsverstärker verhindern, dass die Bremskraft die vom Fahrer gewünschte Bremskraft erreicht oder übersteigt. Andererseits, wenn das Bremspedal langsam betätigt wird (ohne Eile betätigt wird), erfordert der Elektroverstärker eine niedrigere Druckkraft zum Ergeben der vorbestimmten Verlangsamung, wodurch es möglich ist, die Verlangsamung rasch zu steigern, wenn das Bremspedal ohne Eile gedrückt wird.
(3) Gemäß einer dritten Konfiguration korrigiert im Elektroverstärker gemäß der ersten Ausführungsform der Reaktionskraft-Erzeugungsbereich den Ziel-Bewegungsbetrag des Unterstützungsbauteils auf solche Weise, dass dieser Ziel-Bewegungsbetrag bei steigender zeitlicher Änderung beim Bewegungsbetrag des Eingabebauteils steigt.
Gemäß dieser dritten Konfiguration, wenn das Bremspedal rasch betätigt wird, erfordert der Elektroverstärker eine niedrigere Druckkraft zum Ergeben der vorbestimmten Verlangsamung, wodurch es möglich ist, die Verlangsamung rasch zu steigern, wenn das Bremspedal schnell gedrückt wird. Andererseits, wenn das Bremspedal langsam betätigt wird (ohne Eile betätigt), erfordert der Elektroverstärker eine größere Druckkraft zum Ergeben der vorbestimmten Verlangsamung, wodurch es möglich ist, die Bedienbarkeit zu verbessern, wenn das Bremspedal ohne Eile gedrückt wird.
(4) Gemäß einer vierten Konfiguration ändert im Elektroverstärker gemäß einer der ersten bis dritten Konfigurationen der Reaktionskraft-Erzeugungsbereich eine Reaktionskraft-Charakteristik eines Reaktionskraft-Mechanismus, der konfiguriert ist, eine Hydraulikreaktionskraft aus der Seite des Hauptzylinders aufzunehmen. Gemäß dieser vierten Konfiguration kann der Bremsverstärker das Pedalgefühl durch Ändern der Reaktionskraft-Charakteristik des Reaktionskraft-Mechanismus ändern.
(5) Gemäß einer fünften Konfiguration ändert im Elektroverstärker gemäß der vierten Konfiguration der Reaktionskraft-Erzeugungsbereich die Reaktionskraft-Charakteristik durch Ändern eines Relativversatzbetrags des Unterstützungsbauteils relativ zum Eingabebauteil. Entsprechend dieser fünften Konfiguration kann der Bremsverstärker die Reaktionskraft-Charakteristik des Reaktionskraft-Mechanismus durch Ändern des Relativversatzbetrags des Unterstützungsbauteils relativ zum Eingabebauteil ändern.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt und beinhaltet verschiedene Modifikationen. Beispielsweise sind die oben beschriebenen Ausführungsformen im Detail beschrieben worden, um ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung zu erleichtern und soll die vorliegende Erfindung nicht notwendigerweise auf die Konfiguration beschränkt sein, die alle der beschriebenen Merkmale beinhaltet. Weiter kann ein Teil der Konfiguration einer Ausführungsform durch die Konfiguration einer anderen Ausführungsform ersetzt werden. Weiter kann eine gewisse Ausführungsform auch mit einer Konfiguration einer anderen Ausführungsform, die zur Konfiguration dieser Ausführungsform hinzugefügt wird, implementiert werden. Weiter kann jede der Ausführungsformen auch mit einer anderen Konfiguration implementiert werden, die in Bezug auf einen Teil der Konfiguration dieser Ausführungsform hinzugefügt, weggenommen oder ersetzt wird.
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität unter dem Pariser Übereinkommen an der japanischen Patentanmeldung Nr. JP 2017-185039 A , eingereicht am 26. September 2017. Die gesamte Offenbarung der japanische Patentanmeldung Nr. JP 2017-185039 A , eingereicht am 26. September 2017, einschließlich Spezifikation, Ansprüchen, Zeichnungen und Zusammenfassung, wird hierin unter Bezugnahme in ihrer Gesamtheit inkorporiert.
Bezugszeichenliste

6: Bremspedal
7: Versatzsensor (Bremsbetätigungssensor, Eingabebauteil-Bewegungsbetrags-Detektionsvorrichtung, Betätigungsbetrags-Detektionsvorrichtung)
21: Hauptzylinder
30: Elektroverstärker
33: Eingabebauteil (Reaktionskraft-Mechanismus)
37: Elektrischer Aktuator
38: Elektromotor
40: Rotationswinkel-Detektionssensor (Unterstützungsbauteil-Bewegungsbetrags-Detektionsvorrichtung)
48: Arbeitskolben (Unterstützungsbauteil, Reaktionskraft-Mechanismus)
50: Reaktionsscheibe (Reaktionskraft-Mechanismus)
52: Hauptdruck-Steuereinheit (Steuerbereich, Reaktionskraft-Erzeugungsbereich)
53: Referenz-Relativversatzrechner (Reaktionskraft-Erzeugungsbereich)
55: Relativversatz-Korrekturbetragsrechner (Reaktionskraft-Erzeugungsbereich)
56: Additionsbereich (Reaktionskraft-Erzeugungsbereich)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2011235894 A [0003]
JP 2017185039 A [0109]

Claims

Elektroverstärker, umfassend: ein Eingabebauteil, das anhand einer Betätigung eines Bremspedals vorschieb- und rückziehbar ist, ein Unterstützungsbauteil, das relativ zu diesem Eingabebauteil beweglich angeordnet ist, einen elektrischen Aktuator, der konfiguriert ist, DAS Unterstützungsbauteil vorschiebend/rückziehend zu bewegen, und einen Steuerbereich, der konfiguriert ist, einen Ziel-Bewegungsbetrag des Unterstützungsbauteils entsprechend einem Betrag einer Bewegung des Eingabebauteils, die durch das Bremspedal veranlasst wird, einzustellen, und den elektrischen Aktuator zu steuern, das Unterstützungsbauteil zu bewegen, um so den Ziel-Bewegungsbetrag zu erzielen, wodurch ein Bremshydraulikdruck veranlasst wird, in einem Hauptzylinder erzeugt zu werden; wobei der Steuerbereich einen Reaktionskraft-Erzeugungsbereich, der konfiguriert ist, eine Charakteristik einer Hydraulikreaktionskraft zu ändern, die an das Bremspedal angelegt wird, beinhaltet, und wobei der Reaktionskraft-Erzeugungsbereich den Ziel-Bewegungsbetrag anhand einer zeitlichen Änderung beim Bewegungsbetrag des Eingabebauteils korrigiert.
Elektroverstärker gemäß Anspruch 1, wobei der Reaktionskraft-Erzeugungsbereich den Ziel-Bewegungsbetrag des Unterstützungsbauteils auf solche Weise korrigiert, dass dieser Ziel-Bewegungsbetrag sinkt, wenn die zeitliche Änderung beim Bewegungsbetrag des Eingabebauteils steigt.
Elektroverstärker gemäß Anspruch 1, wobei der Reaktionskraft-Erzeugungsbereich den Ziel-Bewegungsbetrag des Unterstützungsbauteils auf solche Weise korrigiert, dass dieser Ziel-Bewegungsbetrag bei steigender zeitlicher Änderung beim Bewegungsbetrag des Eingabebauteils steigt.
Elektroverstärker gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Reaktionskraft-Erzeugungsbereich eine Reaktionskraft-Charakteristik eines Reaktionskraft-Mechanismus ändert, der konfiguriert ist, eine Hydraulikreaktionskraft aus der Seite des Hauptzylinders aufzunehmen.
Elektroverstärker gemäß Anspruch 4, wobei der Reaktionskraft-Erzeugungsbereich die Reaktionskraft-Charakteristik durch Ändern eines Relativversatzbetrags des Unterstützungsbauteils relativ zum Eingabebauteil ändert.