DE112020002647T5

DE112020002647T5 - Elektronisches bremssystem und verfahren zum betreiben desselben

Info

Publication number: DE112020002647T5
Application number: DE112020002647.7T
Authority: DE
Inventors: Jin-Seok Kim; Seong Ho Choi
Original assignee: Mando Corp
Current assignee: HL Mando Corp
Priority date: 2019-05-31
Filing date: 2020-04-29
Publication date: 2022-03-17
Also published as: WO2020242072A1; CN113874263B; KR102625043B1; KR20200138579A; CN113874263A; US20220242381A1

Abstract

Es wird ein elektronisches Bremssystem offenbart. Das elektronische Bremssystem umfasst einen integrierten Hauptzylinder mit einer Simulationskammer, einer ersten Hauptkammer und einer zweiten Hauptkammer, die in der Reihenfolge von einer Seite eines Bremspedals aus angeordnet sind, wobei der integrierte Hauptzylinder einen Simulationskolben, der vorgesehen ist, durch das Bremspedal verschiebbar zu sein, um die Simulationskammer mit Druck zu beaufschlagen, einen ersten Hauptkolben, der ausgebildet ist, die erste Hauptkammer mit Druck zu beaufschlagen, und der einen Durchmesser hat, der kleiner als ein Durchmesser des Simulationskolbens ist, einen zweiten Hauptkolben, der ausgebildet ist, die zweite Hauptkammer mit Druck zu beaufschlagen, und der einen Durchmesser hat, der kleiner als ein Durchmesser des ersten Hauptkolbens ist, und ein elastisches Element umfasst, das zwischen dem Simulationskolben und dem ersten Hauptkolben angeordnet ist, um das Bremspedal mit einer Reaktionskraft zu versorgen.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein elektronisches Bremssystem und sein Betriebsverfahren, und insbesondere auf ein elektronisches Bremssystem und sein Betriebsverfahren zur Erzeugung einer Bremskraft unter Verwendung eines elektrischen Signals, das einer Verschiebung eines Bremspedals entspricht.
Stand der Technik
Im Allgemeinen sind Fahrzeuge im Wesentlichen mit einem Bremssystem zum Durchführen einer Bremsung ausgestattet, und es wurden verschiedene Arten von Bremssystemen für die Sicherheit von Fahrern und Passagieren vorgeschlagen.
In einem herkömmlichen Bremssystem wird der zum Bremsen erforderliche Hydraulikdruck über einen mechanisch angeschlossenen Bremskraftverstärker in die Radzylinder geleitet, wenn der Fahrer das Bremspedal betätigt. Da jedoch die Marktnachfrage nach verschiedenen Bremsfunktionen in einer detaillierten Reaktion auf die Betriebsumgebungen von Fahrzeugen zunimmt, wurde in den letzten Jahren ein elektronisches Bremssystem weit verbreitet, das ein elektrisches Signal, das einer Druck- bzw. Betätigungskraft durch einen Fahrer entspricht, von einem Pedalwegsensor empfängt, der eine Verschiebung eines Bremspedals erfasst, wenn der Fahrer das Bremspedal betätigt, und eine Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung auf der Grundlage des elektrischen Signals betätigt, um einen zum Bremsen erforderlichen Hydraulikdruck an Radzylinder zu liefern.
In einem solchen elektronischen Bremssystem wird ein elektrisches Signal erzeugt und geliefert, wenn ein Fahrer das Bremspedal in einem normalen Betriebsmodus betätigt, und auf der Grundlage des elektrischen Signals wird die Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung elektrisch betrieben und gesteuert, um einen zum Bremsen erforderlichen Hydraulikdruck zu erzeugen und den Hydraulikdruck an die Radzylinder zu übertragen. Obwohl ein solches elektronisches Bremssystem und ein Betriebsverfahren elektrisch betrieben und gesteuert werden, so dass komplexe und verschiedene Bremsvorgänge durchgeführt werden können, kann bei einem technischen Problem in einem elektrischen Bauteil der zum Bremsen erforderliche Hydraulikdruck nicht stabil erzeugt werden, so dass die Sicherheit der Fahrgäste möglicherweise nicht gewährleistet ist.
Daher geht das elektronische Bremssystem in den anormalen Betriebsmodus über, wenn ein Bauteil ausfällt oder außer Kontrolle gerät, und in diesem Fall ist ein Mechanismus erforderlich, bei dem die Betätigung des Bremspedals durch den Fahrer direkt mit den Radzylindern verbunden ist. Das heißt, dass im anormalen Betriebsmodus des elektronischen Bremssystems, wenn der Fahrer das Bremspedal betätigt, sofort ein zum Bremsen erforderlicher Hydraulikdruck erzeugt und direkt auf die Radzylinder übertragen werden muss.
Offenbarung
Technisches Problem
Die vorliegende Offenbarung zielt darauf ab, ein elektronisches Bremssystem vorzusehen, das in der Lage ist, die Anzahl der anzubringenden Teile zu reduzieren und eine Miniaturisierung und ein geringes Gewicht eines Produkts zu erreichen.
Die vorliegende Offenbarung zielt darauf ab, ein elektronisches Bremssystem vorzusehen, das in der Lage ist, Bremsvorgänge in verschiedenen Betriebssituationen effektiv durchzuführen.
Die vorliegende Offenbarung zielt darauf ab, ein elektronisches Bremssystem vorzusehen, das in der Lage ist, einen Hochdruck-Bremsdruck stabil zu erzeugen.
Die vorliegende Offenbarung zielt darauf ab, ein elektronisches Bremssystem vorzusehen, das in der Lage ist, die Leistung und die Betriebssicherheit zu verbessern.
Die vorliegende Offenbarung zielt darauf ab, ein elektronisches Bremssystem vorzusehen, das in der Lage ist, die Haltbarkeit eines Produkts zu verbessern, indem es die auf die Komponenten wirkenden Belastungen reduziert.
Die vorliegende Offenbarung zielt darauf ab, ein elektronisches Bremssystem vorzusehen, das in der Lage ist, die Leichtigkeit der Montage und die Produktivität eines Produkts zu verbessern und die Herstellungskosten des Produkts zu senken.
Technische Lösung
Ein Aspekt sieht ein elektronisches Bremssystem vor, das umfasst: ein Reservoir, in dem ein unter Druck stehendes Medium gespeichert ist; einen integrierten Hauptzylinder mit einer Simulationskammer, einer ersten Hauptkammer und einer zweiten Hauptkammer, die in der Reihenfolge von einer Seite eines Bremspedals aus angeordnet sind; einen Reservoirströmungspfad zur Verbindung des integrierten Hauptzylinders mit dem Reservoir; eine Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung, die ausgebildet ist, einen Hydraulikdruck zu erzeugen, indem sie gemäß einem elektrischen Signal arbeitet, das als Reaktion auf eine Verschiebung des Bremspedals ausgegeben wird; einen ersten Hydraulikkreis und einen zweiten Hydraulikkreis, die ausgebildet sind, einen Durchfluss bzw. eine Strömung des Hydraulikdrucks zu steuern, der an einen Radzylinder übertragen wird; und eine Hydrauliksteuereinheit, die ausgebildet ist, einen Durchfluss des Hydraulikdrucks zu steuern, der an den ersten Hydraulikkreis und den zweiten Hydraulikkreis übertragen wird, wobei der integrierte Hauptzylinder umfasst einen Simulationskolben, der vorgesehen ist, durch das Bremspedal verschiebbar zu sein, und der ausgebildet ist, die Simulationskammer mit Druck zu beaufschlagen, einen ersten Hauptkolben, der ausgebildet ist, die erste Hauptkammer mit Druck zu beaufschlagen, und der einen Durchmesser hat, der kleiner ist als ein Durchmesser des Simulationskolbens, einen zweiten Hauptkolben, der ausgebildet ist, die zweite Hauptkammer mit Druck zu beaufschlagen, und der einen Durchmesser hat, der kleiner ist als ein Durchmesser des ersten Hauptkolbens, und ein elastisches Element, das zwischen dem Simulationskolben und dem ersten Hauptkolben angeordnet ist, um das Bremspedal mit einer Reaktionskraft zu beaufschlagen.
Das elektronische Bremssystem kann ferner einen ersten Backupströmungspfad umfassen, der die Simulationskammer mit dem ersten Hydraulikkreis verbindet; einen zweiten Backupströmungspfad, der die erste Hauptkammer mit dem zweiten Hydraulikkreis verbindet; und einen Hilfs-Backupströmungspfad, der die zweite Hauptkammer mit dem ersten Backupströmungspfad verbindet.
Das elektronische Bremssystem kann umfassen: mindestens ein Auslassventil, das im ersten Backupströmungspfad vorgesehen und ausgebildet ist, eine Strömung des Druckmediums zu steuern; und ein Absperrventil, das im zweiten Backupströmungspfad vorgesehen und ausgebildet ist, eine Strömung des Druckmediums zu steuern.
Der zweite Backupströmungspfad kann mit einem Einlassströmungspfad stromabwärts zu mindestens einem der beiden Einlassventile des zweiten Hydraulikkreises verbunden sein.
Der Hilfs-Backupströmungspfad kann mit einer Öffnung versehen sein.
Das mindestens eine Auslassventil, das mit dem ersten Backupströmungspfad verbunden ist, kann parallel zu einem Rückschlagventil angeschlossen sein, um eine Strömung des Druckmediums vom ersten Backupströmungspfad zum Radzylinder zu ermöglichen.
Das elektronische Bremssystem kann ferner umfassen: einen Simulationsströmungspfad, der die Simulationskammer mit dem Reservoir verbindet und mit einem Simulatorrückschlagventil versehen ist, um nur eine Strömung des Druckmediums vom Reservoir zur Simulationskammer zuzulassen; und einen Simulatorbypassströmungspfad, der mit einem Simulatorventil versehen ist, das parallel zum Simulatorrückschlagventil angeschlossen ist und bidirektionale Strömungen des Druckmediums steuert.
Der Reservoirströmungspfad kann umfassen: einen ersten Reservoirströmungspfad, der die erste Hauptkammer mit dem Reservoir verbindet; und einen zweiten Reservoirströmungspfad, der die zweite Hauptkammer mit dem Reservoir verbindet.
Die Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung kann eine erste Druckkammer und eine zweite Druckkammer umfassen, die jeweils entsprechend einer Vorwärtsbewegung und einer Rückwärtsbewegung eines hydraulischen Kolbens unter Druck gesetzt werden, wobei die hydraulische Steuereinheit umfassen kann: einen ersten hydraulischen Strömungspfad, der mit der ersten Druckkammer in Verbindung steht; einen zweiten hydraulischen Strömungspfad, der mit der zweiten Druckkammer in Verbindung steht; einen dritten hydraulischen Strömungspfad, an dem der erste hydraulische Strömungspfad und der zweite dritte hydraulische Strömungspfad zusammentreffen; einen vierten hydraulischen Strömungspfad, der von dem dritten hydraulischen Strömungspfad abzweigt und mit dem ersten Hydraulikkreis verbunden ist; einen fünften hydraulischen Strömungspfad, der von dem dritten hydraulischen Strömungspfad abzweigt und mit dem zweiten Hydraulikkreis verbunden ist; einen sechsten hydraulischen Strömungspfad, der mit dem ersten Hydraulikkreis in Verbindung steht; einen siebenten hydraulischen Strömungspfad, der mit dem zweiten Hydraulikkreis in Verbindung steht; einen achten hydraulischen Strömungspfad, an dem der sechste hydraulische Strömungspfad und der siebente hydraulische Strömungspfad zusammentreffen; einen neunten hydraulischen Strömungspfad, der von dem achten hydraulischen Strömungspfad abzweigt und mit der ersten Druckkammer verbunden ist; und einen zehnten hydraulischen Strömungspfad, der von dem achten hydraulischen Strömungspfad abzweigt und mit der zweiten Druckkammer verbunden ist.
Die hydraulische Steuereinheit kann umfassen: ein erstes Ventil, das in dem ersten hydraulischen Strömungspfad vorgesehen ist, um einen Durchfluss des Druckmediums zu steuern; ein zweites Ventil, das in dem zweiten hydraulischen Strömungspfad vorgesehen ist, um einen Durchfluss des Druckmediums zu steuern; ein drittes Ventil, das in dem vierten hydraulischen Strömungspfad vorgesehen ist, um einen Durchfluss des Druckmediums zu steuern; ein viertes Ventil, das in dem fünften hydraulischen Strömungspfad vorgesehen ist, um einen Durchfluss des Druckmediums zu steuern; ein fünftes Ventil, das in dem sechsten hydraulischen Strömungspfad vorgesehen ist, um einen Durchfluss des Druckmediums zu steuern; ein sechstes Ventil, das in dem siebenten hydraulischen Strömungspfad vorgesehen ist, um einen Durchfluss des Druckmediums zu steuern; ein siebentes Ventil, das in dem neunten hydraulischen Strömungspfad vorgesehen ist, um einen Durchfluss des Druckmediums zu steuern; und ein achtes Ventil, das in dem zehnten hydraulischen Strömungspfad vorgesehen ist, um einen Durchfluss des Druckmediums zu steuern.
Das erste Ventil kann als Rückschlagventil vorgesehen sein, um nur einen Durchfluss des Druckmediums aus der ersten Druckkammer zuzulassen; das zweite Ventil kann als Rückschlagventil vorgesehen sein, um nur einen Durchfluss des Druckmediums aus der zweiten Druckkammer zuzulassen; das dritte Ventil kann als Rückschlagventil vorgesehen sein, um nur einen Durchfluss des Druckmediums aus dem dritten hydraulischen Strömungspfad zum ersten Hydraulikkreis zuzulassen; das vierte Ventil kann als Rückschlagventil vorgesehen sein, um nur einen Durchfluss des Druckmediums aus dem dritten hydraulischen Strömungspfad in Richtung des zweiten Hydraulikkreises zuzulassen; das fünfte Ventil kann als Rückschlagventil vorgesehen sein, um nur einen Durchfluss des Druckmediums zuzulassen, das aus dem ersten Hydraulikkreis abgelassen wird, das sechste Ventil kann als Rückschlagventil vorgesehen sein, um nur einen Durchfluss des Druckmediums zuzulassen, das aus dem zweiten Hydraulikkreis abgelassen wird; und das siebente Ventil und das achte Ventil können jeweils als Magnetventil vorgesehen sein, um bidirektionale Strömungen des Druckmediums zu steuern.
Das elektronische Bremssystem kann ferner eine Ablasssteuereinheit enthalten, die zwischen dem Vorratsbehälter und der Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung vorgesehen ist, um einen Durchfluss des unter Druck stehenden Mediums zu steuern, wobei die Ablasssteuereinheit enthalten kann: einen ersten Ablassströmungspfad, der vorgesehen ist, um die erste Druckkammer mit dem Reservoir zu verbinden; ein erstes Ablassrückschlagventil, das in dem ersten Ablassströmungspfad vorgesehen ist, um nur einen Durchfluss des unter Druck stehenden Mediums von dem Reservoir zu der ersten Druckkammer zuzulassen; einen ersten Bypassströmungspfad, der parallel zu dem ersten Ablassrückschlagventil in dem ersten Ablassströmungspfad verbunden ist; ein erstes Ablassventil, das in dem ersten Bypassströmungspfad vorgesehen ist, um bidirektionale Strömungen des Druckmediums zu steuern; einen zweiten Ablassströmungspfad, der vorgesehen ist, die zweite Druckkammer mit dem Reservoir zu verbinden; ein zweites Ablassrückschlagventil, das in dem zweiten Ablassströmungspfad vorgesehen ist, um nur eine Strömung des Druckmediums von dem Reservoir in Richtung der zweiten Druckkammer zu erlauben; einen zweiten Bypassströmungspfad, der parallel zu dem zweiten Ablassrückschlagventil in dem zweiten Ablassströmungspfad verbunden ist; und ein zweites Ablassventil, das in dem zweiten Bypassströmungspfad vorgesehen ist, um bidirektionale Strömungen des Druckmediums zu steuern.
Der Durchmesser der ersten Hauptkammer kann kleiner als der Durchmesser der Simulationskammer und größer als der Durchmesser der zweiten Hauptkammer sein.
Ein weiterer Aspekt sieht ein Betriebsverfahren des elektronischen Bremssystems nach Anspruch 12 vor, das umfasst: einen ersten Bremsmodus, in dem die erste Druckkammer unter Druck gesetzt wird; einen zweiten Bremsmodus, in dem die zweite Druckkammer nach dem ersten Bremsmodus unter Druck gesetzt wird; und einen dritten Bremsmodus, in dem die erste Druckkammer nach dem zweiten Bremsmodus unter Druck gesetzt wird.
Im ersten Bremsmodus können das siebente Ventil, das achte Ventil und das erste Ablassventil geschlossen und das zweite Ablassventil geöffnet sein, und der in der ersten Druckkammer erzeugte Hydraulikdruck kann dem ersten Hydraulikkreis zugeführt werden, indem er nacheinander den ersten hydraulischen Strömungspfad, den dritten hydraulischen Strömungspfad und den vierten hydraulischen Strömungspfad durchläuft, und er kann dem zweiten Hydraulikkreis zugeführt werden, indem er nacheinander den ersten hydraulischen Strömungspfad, den dritten hydraulischen Strömungspfad und den fünften hydraulischen Strömungspfad durchläuft.
Im zweiten Bremsmodus können das siebente Ventil, das achte Ventil und das zweite Ablassventil geschlossen und das erste Ablassventil geöffnet sein. Der in der zweiten Druckkammer erzeugte Hydraulikdruck kann dem ersten Hydraulikkreis zugeführt werden, indem er nacheinander durch den zweiten hydraulischen Strömungspfad, den dritten hydraulischen Strömungspfad und den vierten hydraulischen Strömungspfad fließt, und er kann dem zweiten Hydraulikkreis zugeführt werden, indem er nacheinander durch den zweiten hydraulischen Strömungspfad, den dritten hydraulischen Strömungspfad und den fünften hydraulischen Strömungspfad fließt.
Im dritten Bremsmodus können das siebente Ventil und das achte Ventil geöffnet und das erste Ablassventil und das zweite Ablassventil geschlossen sein, wobei mindestens ein Teil des in der ersten Druckkammer erzeugten Hydraulikdrucks dem ersten Hydraulikkreis zugeführt werden kann, indem er nacheinander durch den ersten hydraulischen Strömungspfad, den dritten hydraulischen Strömungspfad und den vierten hydraulischen Strömungspfad geleitet wird, und dem zweiten Hydraulikkreis zugeführt werden kann, indem er nacheinander durch den ersten hydraulischen Strömungspfad, den dritten hydraulischen Strömungspfad und den fünften hydraulischen Strömungspfad geleitet wird, und ein verbleibender Teil des in der ersten Druckkammer erzeugten Hydraulikdrucks der zweiten Druckkammer zugeführt werden kann, indem er nacheinander durch den neunten hydraulischen Strömungspfad und den zehnten hydraulischen Strömungspfad geleitet wird.
Ein weiterer Aspekt sieht ein Betriebsverfahren des elektronischen Bremssystems nach Anspruch 7 vor, bei dem in einem normalen Betriebsmodus das Absperrventil und das mindestens eine Auslassventil geschlossen sind, das Simulatorventil geöffnet ist, das elastische Element durch den Simulationskolben entsprechend einer Betätigung des Bremspedals zusammengedrückt wird und eine Reaktionskraft des elastischen Elements an einen Fahrer als Pedalgefühl abgegeben wird.
In einem anormalen Betriebsmodus können das Absperrventil und das mindestens eine Auslassventil geöffnet sein, das Simulatorventil kann geschlossen sein, das Druckmedium in der Simulationskammer kann dem ersten Hydraulikkreis über den ersten Backupströmungspfad entsprechend einer Pedaldruckkraft des Bremspedals zugeführt werden, das Druckmedium in der ersten Hauptkammer kann dem zweiten Hydraulikkreis über den zweiten Backupströmungspfad zugeführt werden, und das Druckmedium in der zweiten Hauptkammer kann dem ersten Backupströmungspfad zugeführt werden, indem es nacheinander durch den Hilfs-Backupströmungspfad und den ersten Backupströmungspfad geleitet wird.
In einem Inspektionsmodus kann das Absperrventil geschlossen sein, der Hydraulikdruck in der Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung kann der Simulationskammer über den ersten Backupströmungspfad durch den ersten Hydraulikkreis zugeführt werden, und er kann der zweiten Hauptkammer vom ersten Backupströmungspfad über den Hilfs-Backupströmungspfad zugeführt werden.
Vorteilhafte Wirkungen
Das elektronische Bremssystem gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Anzahl der zu verwendenden Teile reduzieren und eine Miniaturisierung und ein geringeres Gewicht des Produkts erreichen.
Das elektronische Bremssystem gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Bremsung in verschiedenen Betriebssituationen eines Fahrzeugs wirksam umsetzen.
Das elektronische Bremssystem gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann einen stabilen Hochdruck-Bremsdruck erzeugen.
Das elektronische Bremssystem gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Leistung und Betriebssicherheit des Produkts verbessern.
Das elektronische Bremssystem gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Haltbarkeit des Produkts verbessern, indem es die auf die Bauteile wirkenden Belastungen verringert.
Das elektronische Bremssystem gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Montagefreundlichkeit und Produktivität des Produkts verbessern und die Herstellungskosten des Produkts senken.
Figurenliste

1 ist eine Darstellung eines Hydraulikkreises, die ein elektronisches Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt.
2 ist eine Darstellung eines Hydraulikkreises, die einen Betriebszustand eines Pedalsimulators eines elektronischen Bremssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt.
3 ist eine Darstellung eines Hydraulikkreises, die zeigt, dass ein elektronisches Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel einen ersten Bremsmodus durchführt.
4 ist eine Darstellung eines Hydraulikkreises, die zeigt, dass ein elektronisches Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel einen zweiten Bremsmodus durchführt.
5 ist eine Darstellung eines Hydraulikkreises, die zeigt, dass ein elektronisches Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel einen dritten Bremsmodus durchführt.
6 ist eine Darstellung eines Hydraulikkreises, die zeigt, dass ein elektronisches Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel einen dritten Bremsmodus auslöst.
7 ist eine Darstellung eines Hydraulikkreises, die zeigt, dass ein elektronisches Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel den zweiten Bremsmodus auslöst.
8 ist eine Darstellung eines Hydraulikkreises, die zeigt, dass ein elektronisches Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel den ersten Bremsmodus auslöst.
9 ist eine Darstellung eines Hydraulikkreises, die zeigt, dass ein elektronisches Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel einen abnormalen Betriebsmodus (Rückfallmodus) durchführt.
10 ist eine Darstellung eines Hydraulikkreises, die zeigt, dass ein elektronisches Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel einen Inspektionsmodus durchführt.

Art der Offenbarung
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen im Detail beschrieben. Die folgende Darstellung dient dazu, einer Person, die über normale Kenntnisse auf dem Gebiet verfügt, zu dem die vorliegende Offenbarung gehört, den Sinn der Sache vollständig zu vermitteln. Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf das hier gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann auch in anderen Formen verwirklicht werden. Die Zeichnungen sollen den Anwendungsbereich in keiner Weise einschränken, und die Größe von Bauteilen kann zur besseren Veranschaulichung übertrieben dargestellt sein.
1 ist eine Darstellung eines Hydraulikkreises, die ein elektronisches Bremssystem 1000 gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt.
Bezugnehmend auf 1 umfasst das elektronische Bremssystem 1000 gemäß dem Ausführungsbeispiel ein Reservoir 1100, in dem ein Druckmedium gespeichert ist, einen integrierten Hauptzylinder 1200, der vorgesehen ist, eine Reaktionskraft gegen das Drücken eines Bremspedals 10 an einen Fahrer zu liefern und das darin aufgenommene Druckmedium, wie Bremsöl, unter Druck zu setzen und abzulassen, eine Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300, die vorgesehen ist, ein elektrisches Signal, das einer Druckkraft durch einen Fahrer entspricht, von einem Pedalwegsensor 11 zu empfangen, der einen Verschiebung des Bremspedals 10 erfasst, und um einen Hydraulikdruck des Druckmediums durch einen mechanischen Vorgang zu erzeugen, eine hydraulische Steuereinheit 1400, die vorgesehen ist, den Hydraulikdruck zu steuern, der von der Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 geliefert wird, Hydraulikkreise 1510 und 1520 mit Radzylindern 20 zum Bremsen der jeweiligen Räder RR, RL, FR und FL, wenn der hydraulische Druck des unter Druck stehenden Mediums übertragen wird, eine Ablasssteuereinheit 1800, die zwischen der Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 und dem Reservoir 1100 vorgesehen ist, um eine Strömung des Druckmediums zu steuern, Backupströmungspfade 1610 und 1620, die vorgesehen sind, den integrierten Hauptzylinder 1200 und die Hydraulikkreise 1510 und 1520 hydraulisch zu verbinden, ein Reservoirströmungspfad 1700, der vorgesehen ist, das Reservoir 1100 und den integrierten Hauptzylinder 1200 hydraulisch zu verbinden, und eine elektronische Steuereinheit (ECU, nicht dargestellt), die vorgesehen ist, die Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 und verschiedene Ventile auf der Grundlage von Informationen über den Hydraulikdruck und den Pedalweg zu steuern.
Der integrierte Hauptzylinder 1200 umfasst eine Simulationskammer 1230a und Hauptkammern 1220a und 1240a, so dass, wenn der Fahrer das Bremspedal 10 zum Bremsen betätigt, eine Reaktionskraft gegen das Drücken auf den Fahrer ausgeübt wird, um ein stabiles Pedalgefühl zu erzeugen und gleichzeitig das darin untergebrachte Druckmedium unter Druck zu setzen und zu entladen.
Der integrierte Hauptzylinder 1200 kann in einen Pedalsimulationsteil, der dem Fahrer ein Pedalgefühl vermittelt, und einen Hauptzylinderteil unterteilt werden, der das Druckmedium an die Seite des ersten Hydraulikkreises 1510 überträgt, der weiter unten beschrieben wird. Der integrierte Hauptzylinder 1200 kann ausgebildet sein, dass der Pedalsimulationsteil und der Hauptzylinderteil nacheinander von der Bremspedalseite 10 aus vorsieht und koaxial in einem Zylinderblock 1210 angeordnet werden.
Insbesondere kann der integrierte Hauptzylinder 1200 den Zylinderblock 1210 mit einer darin ausgebildeten Kammer, die Simulationskammer 1230a, die an einer Einlassseite des Zylinderblocks 1210 ausgebildet ist, mit der das Bremspedal 10 verbunden ist, einen Simulationskolben 1230, der in der Simulationskammer 1230a vorgesehen und mit dem Bremspedal 10 verbunden ist, um in Abhängigkeit von der Betätigung des Bremspedals 10 verschiebbar zu sein, ein elastisches Element 1250, das in der Simulationskammer 1230a angeordnet ist, ein Pedalgefühl durch eine elastische Rückstellkraft, die während des Zusammendrückens erzeugt wird, zu liefern, einen ersten Hauptkolben 1220, der vorgesehen ist, durch eine Verschiebung des Simulationskolbens 1230 oder einen Hydraulikdruck des in der Simulationskammer 1230a aufgenommenen Druckmediums verschiebbar zu sein, umfassen, eine erste Hauptfeder 1220b, die in der ersten Hauptkammer 1220a vorgesehen ist und vorgesehen ist, den ersten Hauptkolben 1220 elastisch zu stützen, die zweite Hauptkammer 1240a, die weiter innen als die erste Hauptkammer 1220a an dem Zylinderblock 1210 ausgebildet ist, einen zweiten Hauptkolben 1240, der in der zweiten Hauptkammer 1240a angeordnet ist, um durch eine Verschiebung des ersten Hauptkolbens 1220 oder einen Hydraulikdruck des Druckmediums, das in der ersten Hauptkammer 1220a aufgenommen ist, verschiebbar zu sein, eine zweite Hauptfeder 1220c, die in der zweiten Hauptkammer 1240a vorgesehen ist und vorgesehen ist, den zweiten Hauptkolben 1240 elastisch zu stützen, und einen Simulationsströmungspfad 1260, der vorgesehen ist, die Simulationskammer 1230a mit dem Reservoir 1100 zu verbinden.
Die Simulationskammer 1230a, die erste Hauptkammer 1220a und die zweite Hauptkammer 1240a können nacheinander von der Seite des Bremspedals 10 (rechte Seite von 1) aus nach innen (linke Seite von 1) am Zylinderblock 1210 des integrierten Hauptzylinders 1200 ausgebildet werden. Außerdem sind jeweils der Simulationskolben 1230, der erste Hauptkolben 1220 und der zweite Hauptkolben 1240 in der Simulationskammer 1230a, der ersten Hauptkammer 1220a und der zweiten Hauptkammer 1240a angeordnet, um je nach Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung einen Hydraulikdruck oder einen Unterdruck auf das in den jeweiligen Kammern aufgenommenen Druckmedium zu erzeugen.
Die Simulationskammer 1230a kann auf der Einlassseite oder der äußersten Seite (rechte Seite von 1) des Zylinderblocks 1210 ausgebildet sein, und die Simulationskammer 1230a nimmt den Simulationskolben 1230 auf, der über eine Eingangsstange 12 mit dem Bremspedal 10 verbunden ist, um eine Hin- und Herbewegung zu ermöglichen.
In die Simulationskammer 1230a kann über einen ersten Hydraulikanschluss 1280a und einen zweiten Hydraulikanschluss 1280b ein Druckmedium eingeleitet oder abgeleitet werden. Der erste Hydraulikanschluss 1280a ist mit dem Simulationsströmungspfad 1260 verbunden, so dass das Druckmedium aus dem Reservoir 1100 in die Simulationskammer 1230a eingeleitet wird, und der zweite Hydraulikanschluss 1280b ist mit einem ersten Reserveströmungspfad 1610 verbunden, so dass das Druckmedium aus der Simulationskammer 1230a in Richtung des ersten Reserveströmungspfads 1610 abgelassen oder umgekehrt aus dem ersten Reserveströmungspfad 1610 in Richtung der Simulationskammer 1230a eingeleitet wird.
Der Simulationskolben 1230 kann in der Simulationskammer 1230a vorgesehen sein, durch Vorwärtsbewegung (linke Richtung von 1) einen Hydraulikdruck zu erzeugen, um das in der Simulationskammer 1230a aufgenommene Druckmedium unter Druck zu setzen, oder durch Rückwärtsbewegung (rechte Richtung von 1) einen Unterdruck in der Simulationskammer 1230a zu erzeugen.
Darüber hinaus kann der Simulationskolben 1230 das elastische Element 1250 durch eine Vorwärtsbewegung drücken und das elastische Element 1250 durch eine Rückwärtsbewegung in die ursprüngliche Position und Form zurückbringen. Mindestens ein Dichtungselement 1290b kann zwischen einer Innenwand des Zylinderblocks 1210 und einer äußeren Umfangsfläche des Simulationskolbens 1230 vorgesehen sein, um ein Austreten des Druckmediums zu verhindern.
Die erste Hauptkammer 1220a kann an einer Innenseite (linke Seite von 1) der Simulationskammer 1230a am Zylinderblock 1210 ausgebildet sein, und der erste Hauptkolben 1220 kann in der ersten Hauptkammer 1220a untergebracht sein, um eine Hin- und Herbewegung zu ermöglichen.
In die erste Hauptkammer 1220a kann das Druckmedium eingeleitet und durch einen dritten Hydraulikanschluss 1280c und einen vierten Hydraulikanschluss 1280d abgeleitet werden. Der dritte Hydraulikanschluss 1280c ist mit einem ersten Reservoirströmungspfad 1710 verbunden, der weiter unten beschrieben wird, so dass das in der ersten Hauptkammer 1220a aufgenommene Druckmedium in das Reservoir 1100 abgelassen werden kann, oder umgekehrt das Druckmedium aus dem Reservoir 1100 eingeleitet werden kann. Der vierte Hydraulikanschluss 1280d ist mit dem zweiten Backupströmungspfad 1620 verbunden, der weiter unten beschrieben wird, so dass das in der ersten Hauptkammer 1220a aufgenommene Druckmedium in den zweiten Hydraulikkreis 1520 abgelassen werden kann oder umgekehrt das Druckmedium aus dem zweiten Backupströmungspfad 1620 in die erste Hauptkammer 1220a eingeleitet werden kann.
Mindestens ein Dichtungselement 1290a kann zwischen einer Innenwand des Zylinderblocks 1210 und einer äußeren Umfangsfläche des ersten Hauptkolbens 1220 vorgesehen sein, um ein Austreten des Druckmediums zwischen den benachbarten Kammern zu verhindern.
Darüber hinaus kann die erste Hauptkammer 1220a mit dem Reservoir 1100 durch eine erste Verbindungsöffnung 1221 verbunden sein, die durch den ersten Hauptkolben 1220 gebildet wird.
Die im Zylinderblock 1210 gebildete erste Hauptkammer 1220a kann einen kleineren Durchmesser haben als die Simulationskammer 1230a. Daher kann der Simulationskolben 1230, der die Simulationskammer 1230a drückt, einen größeren Durchmesser haben als der erste Hauptkolben 1220, der die erste Hauptkammer 1220a drückt. Damit soll das Phänomen kompensiert werden, dass der Hydraulikdruck, der dem ersten Backupströmungspfad 1610 zugeführt wird, niedriger ist als der dem zweiten Backupströmungspfad 1620 zugeführte Druck, was auf die Reaktionskraft des elastischen Elements 1250 zurückzuführen ist, das sich in der Simulationskammer 1230 in einem RückfallModus befindet.
Die zweite Hauptkammer 1240a kann an einer Innenseite (linke Seite von 1) der ersten Hauptkammer 1220a am Zylinderblock 1210 ausgebildet sein, und der zweite Hauptkolben 1240 kann in der zweiten Hauptkammer 1240a untergebracht werden, um eine Hin- und Herbewegung zu ermöglichen.
In die zweite Hauptkammer 1240a kann das Druckmedium eingeleitet und über einen fünften Hydraulikanschluss 1280e und einen sechsten Hydraulikanschluss 1280f abgeleitet werden. Insbesondere ist der fünfte Hydraulikanschluss 1280e mit einem zweiten Reservoirströmungspfad 1720 verbunden, der weiter unten beschrieben wird, so dass das Druckmedium in das Reservoir 1100 auf der Seite der zweiten Hauptkammer 1240a eingeleitet oder aus diesem abgelassen werden kann. Der sechste Hydraulikanschluss 1280f ist mit einem Hilfs-Backupströmungspfad 1630 verbunden, der weiter unten beschrieben wird, so dass das in der zweiten Hauptkammer 1240a aufgenommene Druckmedium in den ersten Hilfs-Backupströmungpfad 1610 abgelassen werden kann oder umgekehrt oder das Druckmedium aus dem ersten Hilfs-Backupströmungspfad 1610 in die zweite Hauptkammer 1240a eingeleitet werden kann.
Der zweite Hauptkolben 1240 kann in der zweiten Hauptkammer 1240a untergebracht sein, um einen Hydraulikdruck des in der zweiten Hauptkammer 1240a untergebrachten Druckmediums durch Vorwärtsbewegung zu erzeugen, oder um einen Unterdruck in der zweiten Hauptkammer 1240a durch Rückwärtsbewegung zu erzeugen.
Mindestens ein Dichtungselement 1290c kann zwischen der Innenwand des Zylinderblocks 1210 und einer äußeren Umfangsfläche des zweiten Hauptkolbens 1240 vorgesehen sein, um ein Austreten des Druckmediums zwischen den benachbarten Kammern zu verhindern.
Darüber hinaus kann die zweite Hauptkammer 1240a mit dem Reservoir 1100 durch eine zweite Verbindungsöffnung 1241 verbunden sein, die durch den zweiten Hauptkolben 1240 gebildet wird.
Die im Zylinderblock 1210 gebildete zweite Hauptkammer 1240a kann einen kleineren Durchmesser als die erste Hauptkammer 1220a haben. Daher kann der zweite Hauptkolben 1240, der die zweite Hauptkammer 1240a drückt, einen kleineren Durchmesser haben als der erste Hauptkolben 1220, der die erste Hauptkammer 1220a drückt. Damit soll das Phänomen kompensiert werden, dass ein Hydraulikdruck, der dem ersten Backupströmungspfad 1610 zugeführt wird, niedriger ist als derjenige, der dem zweiten Backupströmungspfad 1620 zugeführt wird, und zwar aufgrund einer Reaktionskraft des elastischen Elements 1250, das in der Simulationskammer 1230a in einem RückfallModus angeordnet ist.
Das elastische Element 1250 ist zwischen dem Simulationskolben 1230 und dem ersten Hauptkolben 1220 angeordnet und soll dem Fahrer durch seine eigene elastische Rückstellkraft ein Pedalgefühl des Bremspedals 10 vermitteln. Das elastische Element 1250 kann aus einem Material wie komprimierbarem und dehnbarem Gummi bestehen, und wenn eine Verschiebung im Simulationskolben 1230 durch die Betätigung des Bremspedals 10 auftritt, der erste Hauptkolben 1220 jedoch in seiner ursprünglichen Position gehalten wird, wird das elastische Element 1250 komprimiert, und der Fahrer kann durch die elastische Rückstellkraft des komprimierten elastischen Elements 1250 ein stabiles und vertrautes Pedalgefühl erhalten.
Die erste Hauptfeder 1220b ist zwischen dem ersten Hauptkolben 1220 und dem zweiten Hauptkolben 1240 angeordnet, und wenn sich der erste Hauptkolben 1220 entsprechend dem Bremsvorgang nach vorne bewegt, um eine Verschiebung zu erzeugen, wird die erste Hauptfeder 1220b zusammengedrückt, und wenn die Bremsung aufgehoben wird, ermöglicht die erste Hauptfeder 1220b dem ersten Hauptkolben 1220, durch die elastische Rückstellkraft in seine ursprüngliche Position zurückzukehren.
Die zweite Hauptfeder 1220c dient zur elastischen Abstützung des zweiten Hauptkolbens 1240. Die zweite Hauptfeder 1220c kann mit einem Ende am Zylinderblock 1210 und mit dem anderen Ende am zweiten Hauptkolben 1240 abgestützt sein, wodurch der zweite Hauptkolben 1240 elastisch abgestützt wird. Wenn sich der zweite Hauptkolben 1240 entsprechend dem Bremsvorgang vorwärts bewegt und eine Verschiebung auftritt, wird die zweite Hauptfeder 1220c zusammengedrückt, und danach, wenn die Bremsung aufgehoben wird, kann der zweite Hauptkolben 1240 in die ursprüngliche Position zurückkehren, da sich die zweite Hauptfeder 1220c durch ihre elastische Kraft ausdehnt.
Der Simulationsströmungspfad 1260 ist vorgesehen, die Simulationskammer 1230a und das Reservoir 1100 miteinander zu verbinden, und der Simulationsströmungspfad 1260 kann mit einem Simulator-Rückschlagventil 1263 versehen sein, um nur eine Strömung des Bremsfluids in eine Richtung zu ermöglichen.
Das Simulator-Rückschlagventil 1263 lässt nur eine Strömung des Bremsfluids zu, die aus dem Reservoir 1100 in die Simulationskammer 1230a übertragen wird.
Der Simulationsströmungspfad 1260 weist einen Simulator-Bypassströmungspfad 1262 auf, der parallel zum Simulator-Rückschlagventil 1263 geschaltet und mit einem Simulatorventil 1261 zur Steuerung bidirektionaler Ströme des Druckmediums versehen ist, das im Simulationsströmungspfad 1260 vorgesehen sein kann. Das Simulatorventil 1261 kann als stromlos geschlossenes Magnetventil ausgeführt sein, das geöffnet wird, wenn ein elektrisches Signal von der elektronischen Steuereinheit im stromlos geschlossenen Zustand empfangen wird.
Das Reservoir 1100 kann das Druckmedium aufnehmen und speichern. Der Reservoir 1100 kann mit jeder Komponente wie dem integrierten Hauptzylinder 1200, der weiter unten beschriebenen Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 und den weiter unten beschriebenen Hydraulikkreisen verbunden sein, um das Druckmedium zuzuführen oder aufzunehmen. Obwohl eine Mehrzahl von Reservoirs 1100 in den Zeichnungen mit dem gleichen Bezugszeichen dargestellt ist, ist dies nur ein Beispiel zum besseren Verständnis der vorliegenden Offenbarung, und das Reservoir 1100 kann als eine einzige Komponente oder eine Mehrzahl von separaten und unabhängigen Reservoirs 1100 vorgesehen sein.
Der Reservoirströmungspfad 1700 dient der Verbindung zwischen dem integrierten Hauptzylinder 1200 und dem Reservoir 1100.
Der Reservoirströmungspfad 1700 kann den ersten Reservoirströmungspfad 1710 umfassen, der die erste Hauptkammer 1220a und das Reservoir 1100 verbindet, und den zweiten Reservoirströmungspfad 1720, der die zweite Hauptkammer 1240a und das Reservoir 1100 verbindet. Zu diesem Zweck kann ein Ende des ersten Reservoirströmungspfads 1710 mit der ersten Hauptkammer 1220a des integrierten Hauptzylinders 1200 und das andere Ende mit dem Reservoir 1100 verbunden sein, ein Ende des zweiten Reservoirströmungspfads 1720 kann mit der zweiten Hauptkammer 1240a des integrierten Hauptzylinders 1200 und das andere Ende mit dem Reservoir 1100 verbunden sein, während es mit dem Simulationsströmungspfad 1260 verbunden ist. Wie in der Zeichnung dargestellt, kann der zweite Reservoirströmungspfad 1720 mit einer Position verbunden sein, in der eine Seite des Simulationsströmungspfads 1260 stromaufwärts des Simulator-Rückschlagventils 1263 mit dem Simulator-Bypassströmungspfad 1262 verbunden ist, so dass der zweite Reservoirströmungspfad 1720 mit dem Reservoir 1100 in Verbindung stehen kann, aber nicht darauf beschränkt ist, und die Reservoirströmungspfade als separate Strömungspfade vorgesehen und unabhängig voneinander verbunden sein können.
Die Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 ist vorgesehen, um ein elektrisches Signal, das einer Pedaldruckkraft des Fahrers entspricht, von dem Pedalwegsensor 11 zu empfangen, der eine Verschiebung des Bremspedals 10 erfasst, und um einen Hydraulikdruck des Druckmediums durch einen mechanischen Vorgang zu erzeugen.
Die Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 kann eine Hydraulikdruck-Versorgungseinheit zum Liefern eines Drucks für das auf die Radzylinder 20 zu übertragende Druckmedium, einen Motor (nicht dargestellt) zur Erzeugung einer Drehkraft durch ein elektrisches Signal vom Pedalwegsensor 11 und eine Leistungsumwandlungseinheit (nicht dargestellt) zur Umwandlung einer Drehbewegung des Motors in eine lineare Bewegung zum Liefern der linearen Bewegung an die Hydraulikdruck-Versorgungseinheit umfassen.
Die Hydraulikdruck-Versorgungseinheit umfasst einen Zylinderblock 1310, der vorgesehen ist, das Druckmedium aufzunehmen, einen Hydraulikkolben 1320, der in dem Zylinderblock 1310 untergebracht ist, ein Dichtungselement 1350, das zwischen dem Hydraulikkolben 1320 und dem Zylinderblock 1310 vorgesehen ist, um die Druckkammern 1330 und 1340 abzudichten, und eine Antriebswelle 1390, um die Ausgangsleistung von der Leistungsumwandlungseinheit auf den Hydraulikkolben 1320 zu übertragen.
Die Druckkammern 1330 und 1340 können die erste Druckkammer 1330 umfassen, die sich an der Vorderseite des Hydraulikkolbens 1320 befindet (linke Richtung des Hydraulikkolbens 1320 in 1), und die zweite Druckkammer 1340, die sich an der Rückseite des Hydraulikkolbens 1320 befindet (rechte Richtung des Hydraulikkolbens 1320 in 1). Das heißt, die erste Druckkammer 1330 ist so vorgesehen, dass sie durch den Zylinderblock 1310 und eine Vorderfläche des Hydraulikkolbens 1320 unterteilt ist, so dass ihr Volumen in Abhängigkeit von der Bewegung des Hydraulikkolbens 1320 variiert, und die zweite Druckkammer 1340 ist so vorgesehen, dass sie durch den Zylinderblock 1310 und eine Rückfläche des Hydraulikkolbens 1320 unterteilt ist, so dass ihr Volumen in Abhängigkeit von der Bewegung des Hydraulikkolbens 1320 variiert.
Die erste Druckkammer 1330 ist über eine erste Verbindungsöffnung 1360a im Zylinderblock 1310 mit einem ersten hydraulischen Strömungspfad 1401 verbunden, der im Folgenden beschrieben wird, und die zweite Druckkammer 1340 ist über eine zweite Verbindungsöffnung 1360b im Zylinderblock 1310 mit einem zweiten hydraulischen Strömungspfad 1402 verbunden, der im Folgenden beschrieben wird.
Die Dichtungselemente umfassen ein Kolbendichtungselement 1350a, das zwischen dem Hydraulikkolben 1320 und dem Zylinderblock 1310 vorgesehen ist, um zwischen der ersten Druckkammer 1330 und der zweiten Druckkammer 1340 abzudichten, und ein Antriebswellen-Dichtungselement 1350b, das zwischen der Antriebswelle 1390 und dem Zylinderblock 1310 vorgesehen ist, um zwischen der zweiten Druckkammer 1340 und einer Öffnung des Zylinderblocks 1310 abzudichten. Der Hydraulikdruck oder Unterdruck der ersten Druckkammer 1330 und der zweiten Druckkammer 1340, der durch die Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung des Hydraulikkolbens 1320 erzeugt wird, darf nicht entweichen, indem er durch das Kolbendichtungselement 1350a und das Antriebswellen-Dichtungselement 1350b abgedichtet wird, und kann auf den ersten hydraulischen Strömungspfad 1401 und den zweiten hydraulischen Strömungspfad 1402 übertragen werden, die weiter unten beschrieben werden.
Der Motor (nicht dargestellt) ist vorgesehen, um eine Antriebskraft des Hydraulikkolbens 1320 durch ein elektrisches Signal zu erzeugen, das von der elektronischen Steuereinheit ausgegeben wird. Der Motor kann einen Stator und einen Rotor umfassen und kann durch diese Konfiguration Energie liefern, um eine Verschiebung des Hydraulikkolbens 1320 durch Drehung in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung zu erzeugen. Die Winkelgeschwindigkeit und der Drehwinkel des Motors können durch einen Motorsteuersensor präzise gesteuert werden. Da der Motor eine bekannte Technologie ist, wird auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet.
Die Leistungsumwandlungseinheit (nicht abgebildet) ist vorgesehen, um eine Drehkraft des Motors in eine lineare Bewegung umzuwandeln. Die Leistungsumwandlungseinheit kann als eine Struktur vorgesehen werden, die beispielsweise eine Schneckenwelle (nicht dargestellt), ein Schneckenrad (nicht dargestellt) und die Antriebswelle 1390 umfasst.
Die Schneckenwelle kann einstückig mit einer Drehwelle des Motors ausgebildet sein und kann das Schneckenrad durch eine Schnecke drehen, die auf einer äußeren Umfangsfläche derselben ausgebildet ist, um mit dem Schneckenrad in Eingriff zu stehen. Das Schneckenrad kann die Antriebswelle 1390 linear bewegen, indem es so angeschlossen wird, dass es mit der Antriebswelle 1390 in Eingriff steht, und die Antriebswelle 1390 ist mit dem Hydraulikkolben 1320 verbunden, so dass der Hydraulikkolben 1320 innerhalb des Zylinderblocks 1310 gleitend bewegt werden kann.
Wenn die Verschiebung des Bremspedals 10 durch den Pedalwegsensor 11 erfasst wird, wird das erfasste Signal an die elektronische Steuereinheit übertragen, und die elektronische Steuereinheit treibt den Motor an, um die Schneckenwelle in eine Richtung zu drehen. Die Drehkraft der Schneckenwelle wird über das Schneckenrad auf die Antriebswelle 1390 übertragen, und der mit der Antriebswelle 1390 verbundene Hydraulikkolben 1320 bewegt sich im Zylinderblock 1310 vorwärts und erzeugt so einen Hydraulikdruck in der ersten Druckkammer 1330.
Umgekehrt treibt die elektronische Steuereinheit den Motor an, wenn die Pedaldruckkraft des Bremspedals 10 aufgehoben wird, um die Schneckenwelle in die entgegengesetzte Richtung zu drehen. Dementsprechend dreht sich auch das Schneckenrad in die entgegengesetzte Richtung, und der mit der Antriebswelle 1390 verbundene Hydraulikkolben 1320 bewegt sich im Zylinderblock 1310 rückwärts, wodurch in der ersten Druckkammer 1330 ein Unterdruck erzeugt wird.
Die Erzeugung eines Hydraulikdrucks und eines Unterdrucks in der zweiten Druckkammer 1340 kann durch eine den obigen Vorgängen entgegengesetzte Arbeitsweise erfolgen. Das heißt, wenn die Verschiebung des Bremspedals 10 durch den Pedalwegsensor 11 erfasst wird, wird das erfasste Signal an die elektronische Steuereinheit übertragen, und die elektronische Steuereinheit treibt den Motor an, um die Schneckenwelle in die entgegengesetzte Richtung zu drehen. Die Drehkraft der Schneckenwelle wird über das Schneckenrad auf die Antriebswelle 1390 übertragen, und der mit der Antriebswelle 1390 verbundene Hydraulikkolben 1320 bewegt sich innerhalb des Zylinderblocks 1310 rückwärts, wodurch in der zweiten Druckkammer 1340 ein Hydraulikdruck erzeugt wird.
Umgekehrt treibt die elektronische Steuereinheit den Motor an, wenn die Pedaldruckkraft des Bremspedals 10 aufgehoben wird, um die Schneckenwelle in eine Richtung zu drehen. Dementsprechend dreht sich auch das Schneckenrad in eine Richtung, und der mit der Antriebswelle 1390 verbundene Hydraulikkolben 1320 bewegt sich im Zylinderblock 1310 vorwärts, wodurch ein Unterdruck in der zweiten Druckkammer 1340 erzeugt wird.
So kann die Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 jeweils einen Hydraulikdruck oder einen Unterdruck in der ersten Druckkammer 1330 und der zweiten Druckkammer 1340 in Abhängigkeit von der Drehrichtung der Schneckenwelle durch den Betrieb des Motors erzeugen, und ob ein Hydraulikdruck auf die Kammern übertragen wird, um eine Bremsung durchzuführen, oder ob ein Unterdruck in den Kammern erzeugt wird, um die Bremsung zu lösen, kann durch die Steuerung der Ventile bestimmt werden. Eine ausführliche Beschreibung dazu wird weiter unten gegeben.
Die Leistungsumwandlungseinheit gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist nicht auf eine bestimmte Struktur beschränkt, solange sie die Drehbewegung des Motors in die lineare Bewegung des Hydraulikkolbens 1320 umwandeln kann, und kann Vorrichtungen mit verschiedenen Strukturen und Methoden umfassen.
Die Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 kann über die Ablasssteuereinheit 1800 hydraulisch mit dem Reservoir 1100 verbunden sein. Die Ablasssteuereinheit 1800 kann einen ersten Ablassströmungspfad 1810, der die erste Druckkammer 1330 und das Reservoir 1100 verbindet, einen ersten Bypassströmungspfad 1830, der von dem ersten Ablassströmungspfad 1810 abzweigt und dann wieder in den ersten Ablassströmungspfad 1810 mündet, einen zweiten Ablassströmungspfad 1820, der die zweite Druckkammer 1340 und das Reservoir 1100 verbindet, und einen zweiten Bypassströmungspfad 1840, der von dem zweiten Ablassströmungspfad 1820 abzweigt und dann wieder in den zweiten Ablassströmungspfad 1820 mündet, umfassen.
Ein erstes Ablassrückschlagventil 1811 und ein erstes Ablassventil 1831 zur Steuerung des Durchflusses des Druckmediums können jeweils im ersten Ablassströmungspfad 1810 und im ersten Bypassströmungspfad 1830 vorgesehen sein. Das erste Ablassrückschlagventil 1811 kann vorgesehen sein, um nur den Durchfluss des Druckmediums aus dem Reservoir 1100 in Richtung der ersten Druckkammer 1330 zuzulassen und den Durchfluss des Druckmediums in der entgegengesetzten Richtung zu sperren. An den ersten Ablassströmungspfad 1810 ist der erste Bypassströmungspfad 1830 parallel zu dem ersten Ablassrückschlagventil 1811 angeschlossen, und der erste Bypassströmungspfad 1830 ist mit dem ersten Ablassventil 1831 zur Steuerung des Durchflusses des Druckmediums zwischen der ersten Druckkammer 1330 und dem Reservoir 1100 versehen, das im ersten Bypassströmungspfad 1830 vorgesehen werden kann. Mit anderen Worten, der erste Bypassströmungspfad 1830 kann das erste Ablassrückschlagventil 1811 auf dem ersten Ablassströmungspfad 1810 umgehen, um ein vorderes Ende und ein hinteres Ende des ersten Ablassrückschlagventils 1811 zu verbinden, und das erste Ablassventil 1831 kann als bidirektionales Magnetventil zur Steuerung des Durchflusses des Druckmediums zwischen der ersten Druckkammer 1330 und dem Reservoir 1100 vorgesehen sein. Das erste Ablassventil 1831 kann als normal geschlossenes Magnetventil ausgeführt sein, das geöffnet wird, wenn ein elektrisches Signal von der elektronischen Steuereinheit in einem normal geschlossenen Zustand empfangen wird.
Der zweite Ablassströmungspfad 1820 und der zweite Bypassströmungspfad 1840 können jeweils mit einem zweiten Ablassrückschlagventil 1821 und einem zweiten Ablassventil 1841 versehen sein, um den Durchfluss des Druckmediums zu steuern. Das zweite Rückschlagventil 1821 kann vorgesehen sein, um nur den Durchfluss des Druckmediums aus dem Reservoir 1100 in Richtung der zweiten Druckkammer 1330 zuzulassen, während es den Durchfluss des Druckmediums in der entgegengesetzten Richtung blockiert. An den zweiten Ablassströmungspfad 1820 kann der zweite Bypassströmungspfad 1840 parallel zu dem zweiten Ablassrückschlagventil 1821 angeschlossen sein, und der zweite Bypassströmungspfad 1840 kann mit dem zweiten Ablassventil 1841 zur Steuerung des Durchflusses des Druckmediums zwischen der zweiten Druckkammer 1330 und dem Reservoir 1100 versehen sein. Mit anderen Worten kann der zweite Bypassströmungspfad 1840 das zweite Ablassrückschlagventil 1831 im zweiten Ablassströmungspfad 1820 umgehen, um ein vorderes und ein hinteres Ende des zweiten Ablassrückschlagventils 1821 zu verbinden, und das zweite Ablassventil 1841 kann als bidirektionales Magnetventil zur Steuerung des Durchflusses des Druckmediums zwischen der zweiten Druckkammer 1330 und dem Reservoir 1100 vorgesehen sein. Das zweite Ablassventil 1841 kann als normalerweise geschlossenes Magnetventil ausgeführt sein, das zum Schließen betätigt wird, wenn ein elektrisches Signal von der elektronischen Steuereinheit in einem normalerweise offenen Zustand empfangen wird.
Die hydraulische Steuereinheit 1400 kann vorgesehen sein, um einen Hydraulikdruck zu steuern, der zu den jeweiligen Radzylindern 20 übertragen wird, und die elektronische Steuereinheit (ECU) ist vorgesehen, um die Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 und verschiedene Ventile auf der Grundlage der Informationen über den Hydraulikdruck und des Pedalwegs zu steuern.
Die hydraulische Steuereinheit 1400 kann einen ersten Hydraulikkreis 1510 zur Steuerung des Durchflusses des Hydraulikdrucks, der auf den ersten und zweiten Radzylinder 21 und 22 unter den vier Radzylindern übertragen werden soll, und einen zweiten Hydraulikkreis 1520 zur Steuerung des Durchflusses des Hydraulikdrucks, der auf den dritten und vierten Radzylinder 23 und 24 übertragen werden soll, enthalten und umfasst eine Mehrzahl von Strömungspfaden und Ventilen zur Steuerung des Hydraulikdrucks, der von der Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 auf die Radzylinder 20 übertragen werden soll.
Der erste hydraulische Strömungspfad 1401 ist so vorgesehen, dass er mit der ersten Druckkammer 1330 in Verbindung steht, und der zweite hydraulische Strömungspfad 1401 kann mit der zweiten Druckkammer 1340 in Verbindung stehen. Der erste hydraulische Strömungspfad 1401 mündet in einem dritten hydraulischen Strömungspfad 1403 in einen zweiten hydraulischen Strömungspfad 1402 und verzweigt sich dann in einen vierten hydraulischen Strömungspfad 1404, der mit dem ersten Hydraulikkreis 1510 verbunden ist, und in einen fünften hydraulischen Strömungspfad 1405, der mit dem zweiten Hydraulikkreis 1520 verbunden ist.
Ein sechster hydraulischer Strömungspfad 1406 ist für die Verbindung mit dem ersten Hydraulikkreis 1510 vorgesehen, und ein siebenter hydraulischer Strömungspfad 1407 ist für die Verbindung mit dem zweiten Hydraulikkreis 1520 vorgesehen. Der sechste und der siebente hydraulische Strömungspfad 1406 und 1407 vereinen sich in einem achten hydraulischen Strömungspfad 1408 und verzweigen sich dann in einen neunten hydraulischen Strömungspfad 1409, der mit der ersten Druckkammer 1330 verbunden ist, und in einen zehnten hydraulischen Strömungspfad 1410, der mit der zweiten Druckkammer 1340 verbunden ist.
Der erste hydraulische Strömungspfad 1401 kann mit einem ersten Ventil 1431 zur Steuerung des Durchflusses des Druckmediums versehen sein. Das erste Ventil 1431 kann als Rückschlagventil vorgesehen sein, um den Durchfluss des aus der ersten Druckkammer 1330 austretenden Druckmediums zu ermöglichen, während es den Durchfluss des Druckmediums in der entgegengesetzten Richtung sperrt. Außerdem kann der zweite hydraulische Strömungspfad 1402 mit einem zweiten Ventil 1432 zur Steuerung des Durchflusses des Druckmediums versehen sein, und das Ventil 1432 kann als Rückschlagventil vorgesehen sein, um den Durchfluss des Druckmediums aus der zweiten Druckkammer 1340 zu ermöglichen, während es den Durchfluss des Druckmediums in der entgegengesetzten Richtung sperrt.
Der vierte hydraulische Strömungspfad 1404 kann vom dritten hydraulischen Strömungspfad 1403, an dem der erste hydraulische Strömungspfad 1410 und der zweite hydraulische Strömungspfad 1402 zusammentreffen, wieder abzweigen, um mit dem ersten Hydraulikkreis 1510 verbunden zu werden. Der vierte hydraulische Strömungspfad 1404 kann mit einem dritten Ventil 1433 zur Steuerung des Durchflusses des Druckmediums versehen sein, und das dritte Ventil 1433 kann als Rückschlagventil vorgesehen sein, um den Durchfluss des Druckmediums aus dem dritten hydraulischen Strömungspfad 1403 in Richtung des ersten Hydraulikkreises 1510 zu ermöglichen, während es den Durchfluss des Druckmediums in der entgegengesetzten Richtung sperrt.
Der fünfte hydraulische Strömungspfad 1405 kann vom dritten hydraulischen Strömungspfad 1403, an dem der erste hydraulische Strömungspfad 1410 und der zweite hydraulische Strömungspfad 1402 zusammentreffen, wieder abzweigen, um mit dem zweiten Hydraulikkreis 1520 verbunden zu werden. Der fünfte hydraulische Strömungspfad 1405 kann mit einem vierten Ventil 1434 zur Steuerung des Durchflusses des Druckmediums versehen sein, und das vierte Ventil 1434 kann als Rückschlagventil vorgesehen sein, um den Durchfluss des Druckmediums aus dem dritten hydraulischen Strömungspfad 1403 in Richtung des zweiten Hydraulikkreises 1520 zu ermöglichen, während es den Durchfluss des Druckmediums in der entgegengesetzten Richtung sperrt.
Der sechste hydraulische Strömungspfad 1406 steht mit dem ersten Hydraulikkreis 1510 in Verbindung, der siebente hydraulische Strömungspfad 1407 steht mit dem zweiten Hydraulikkreis 1520 in Verbindung, und der sechste hydraulische Strömungspfad 1406 und der siebente hydraulische Strömungspfad 1407 sind vorgesehen, sich im achten hydraulischen Strömungspfad 1408 zu treffen. Der sechste hydraulische Strömungspfad 1406 kann mit einem fünften Ventil 1435 zur Steuerung des Durchflusses des Druckmediums versehen sein, und das fünfte Ventil 1435 kann als Rückschlagventil vorgesehen sein, um den Durchfluss des Druckmediums, das aus dem ersten Hydraulikkreis 1510 abgelassen wird, zu ermöglichen, während es den Durchfluss des Druckmediums in der entgegengesetzten Richtung sperrt. Darüber hinaus kann der siebente hydraulische Strömungspfad 1407 mit einem sechsten Ventil 1436 zur Steuerung des Durchflusses des Druckmediums versehen sein, und das sechste Ventil 1436 kann als Rückschlagventil vorgesehen sein, um den Durchfluss des aus dem zweiten Hydraulikkreis 1520 abgelassenen Druckmediums zu ermöglichen und gleichzeitig den Durchfluss des Druckmediums in der entgegengesetzten Richtung zu sperren.
Der neunte hydraulische Strömungspfad 1409 kann vorgesehen sein, um vom achten hydraulischen Strömungspfad 1408 abzuzweigen, an dem der sechste hydraulische Strömungspfad 1406 und der siebente hydraulische Strömungspfad 1407 zusammentreffen, und mit der ersten Druckkammer 1330 verbunden zu werden. Der neunte hydraulische Strömungspfad 1409 kann mit einem siebenten Ventil 1437 zur Steuerung des Durchflusses des Druckmediums ausgestattet sein. Das siebente Ventil 1437 kann als bidirektionales Steuerventil zur Steuerung des Durchflusses des Druckmediums vorgesehen sein, das über den neunten hydraulischen Strömungspfad 1409 übertragen wird. Das siebente Ventil 1437 kann als normalerweise geschlossenes Magnetventil ausgeführt sein, das geöffnet wird, wenn ein elektrisches Signal von der elektronischen Steuereinheit in einem normalerweise geschlossenen Zustand empfangen wird.
Der zehnte hydraulische Strömungspfad 1410 kann vorgesehen sein, um vom achten hydraulischen Strömungspfad 1408 abzuzweigen, an dem der sechste hydraulische Strömungspfad 1406 und der siebente hydraulische Strömungspfad 1407 zusammentreffen, und mit der zweiten Druckkammer 1340 verbunden zu werden. Der zehnte hydraulische Strömungspfad 1410 kann mit einem achten Ventil 1438 zur Steuerung des Durchflusses des Druckmediums versehen sein. Das achte Ventil 1438 kann als bidirektionales Steuerventil zur Steuerung des Durchflusses des Druckmediums vorgesehen werden, das über den zehnten hydraulischen Strömungspfad 1410 übertragen wird. Das achte Ventil 1438 kann als normalerweise geschlossenes Magnetventil ausgeführt sein, das geöffnet wird, wenn ein elektrisches Signal von der elektronischen Steuereinheit im normalerweise geschlossenen Zustand empfangen wird, ähnlich wie das siebente Ventil 1437.
Durch die oben beschriebene Anordnung der hydraulischen Strömungspfade und Ventile der hydraulischen Steuereinheit 1400 kann der in der ersten Druckkammer 1330 durch die Vorwärtsbewegung des Hydraulikkolbens 1320 erzeugte Hydraulikdruck in den ersten Hydraulikkreis 1510 übertragen werden, indem er nacheinander den ersten hydraulischen Strömungspfad 1401, den dritten hydraulischen Strömungspfad 1403 und den vierten hydraulischen Strömungspfad 1404 durchläuft, und er kann in den zweiten Hydraulikkreis 1520 übertragen werden, indem er nacheinander den ersten hydraulischen Strömungspfad 1401, den dritten hydraulischen Strömungspfad 1403 und den fünften hydraulischen Strömungspfad 1405 durchläuft. Außerdem kann der in der zweiten Druckkammer 1340 durch die Rückwärtsbewegung des Hydraulikkolbens 1320 erzeugte Hydraulikdruck in den ersten Hydraulikkreis 1510 übertragen werden, indem er nacheinander durch den zweiten hydraulischen Strömungspfad 1402, den dritten hydraulischen Strömungspfad 1403 und den vierten hydraulischen Strömungspfad 1404 strömt, und er kann in den zweiten Hydraulikkreis 1520 übertragen werden, indem er nacheinander durch den zweiten hydraulischen Strömungspfad 1402, den dritten hydraulischen Strömungspfad 1403 und den fünften hydraulischen Strömungspfad 1405 strömt.
Umgekehrt kann der in der ersten Druckkammer 1330 durch die Rückwärtsbewegung des Hydraulikkolbens 1320 erzeugte Unterdruck das im ersten Hydraulikkreis 1510 vorgesehene Druckmedium in die erste Druckkammer 1330 zurückführen, indem er nacheinander den sechsten hydraulischen Strömungspfad 1406, den achten hydraulischen Strömungspfad 1408 und den neunten hydraulischen Strömungspfad 1409 durchläuft, und kann das im zweiten Hydraulikkreis 1520 vorgesehene Druckmedium in die erste Druckkammer 1330 zurückführen, indem er nacheinander den siebenten hydraulischen Strömungspfad 1407, den achten hydraulischen Strömungspfad 1408 und den neunten hydraulischen Strömungspfad 1409 durchläuft. Außerdem kann der Unterdruck, der in der zweiten Druckkammer 1340 entsprechend der Vorwärtsbewegung des Hydraulikkolbens 1320 erzeugt wird, das im ersten Hydraulikkreis 1510 bereitgestellte Druckmedium in die erste Druckkammer 1330 zurückführen, indem er nacheinander den sechsten hydraulischen Strömungspfad 1406, den achten hydraulischen Strömungspfad 1408 und den zehnten hydraulischen Strömungspfad 1410 durchläuft, und kann das im zweiten Hydraulikkreis 1520 bereitgestellte Druckmedium in die zweite Druckkammer 1340 zurückführen, indem es nacheinander den siebenten hydraulischen Strömungspfad 1407, den achten hydraulischen Strömungspfad 1408 und den zehnten hydraulischen Strömungspfad 1410 durchläuft.
Darüber hinaus kann der Unterdruck, der in der ersten Druckkammer 1330 entsprechend der Rückwärtsbewegung des Hydraulikkolbens 1320 erzeugt wird, das Druckmedium aus dem Reservoir 1100 über den ersten Ablassströmungspfad 1810 in die erste Druckkammer 1330 leiten, und der Unterdruck, der in der zweiten Druckkammer 1340 entsprechend der Vorwärtsbewegung des Hydraulikkolbens 1320 erzeugt wird, kann das Druckmedium aus dem Reservoir 1100 über den zweiten Ablassströmungspfad 1820 in die zweite Druckkammer 1340 leiten.
Der erste Hydraulikkreis 1510 der hydraulischen Steuereinheit 1400 kann den Hydraulikdruck im ersten Radzylinder 21 und im zweiten Radzylinder 22 steuern, bei denen es sich um zwei Radzylinder 20 der vier Räder RR, RL, FR und FL handelt, und der zweite Hydraulikkreis 1520 kann den Hydraulikdruck im dritten und vierten Radzylinder 23 und 24 steuern, bei denen es sich um die beiden anderen Radzylinder 20 handelt.
Der erste Hydraulikkreis 1510 kann den Hydraulikdruck über den vierten hydraulischen Strömungspfad 1404 aufnehmen und den Hydraulikdruck über den sechsten hydraulischen Strömungspfad 1406 abgeben. Zu diesem Zweck können, wie in 1 dargestellt, der vierte hydraulische Strömungspfad 1404 und der sechste hydraulische Strömungspfad 1406 vorgesehen sein, um sich zu verbinden und dann in den ersten und zweiten Einlassströmungspfad 1511 und 1512 zu verzweigen, die mit dem ersten Radzylinder 21 und dem zweiten Radzylinder 22 verbunden sind.
Außerdem kann der zweite Hydraulikkreis 1520 den Hydraulikdruck über den fünften hydraulischen Strömungspfad 1405 aufnehmen und den Hydraulikdruck über den siebenten hydraulischen Strömungspfad 1407 ableiten, und dementsprechend können der fünfte hydraulische Strömungspfad 1405 und der siebente hydraulische Strömungspfad 1407 vorgesehen sein, um sich zu verbinden und dann in den dritten und vierten Einlassströmungspfad 1521 und 1522 zu verzweigen, die mit dem dritten Radzylinder 23 und dem vierten Radzylinder 24 verbunden sind.
Die ersten und zweiten Einlassströmungspfade 1511 und 1512 können erste und zweite Einlassventile 1511a und 1512a umfassen, um den Durchfluss und den Hydraulikdruck des Druckmediums zu steuern, das zu den ersten und zweiten Radzylindern 21 und 22 übertragen werden soll, und die ersten und zweiten Einlassventile 1511a und 1512a können als normal geöffnete Magnetventile vorgesehen sein, die auf stromaufwärts gelegenen Seiten der ersten und zweiten Radzylinder 21 bzw. 22 angeordnet sind.
Der erste Hydraulikkreis 1510 kann erste und zweite Rückschlagventile 1513a und 1514a umfassen, die parallel zu den ersten und zweiten Einlassventilen 1511a und 1512a geschaltet sind.
Die ersten und zweiten Rückschlagventile 1513a und 1514a können jeweils in den ersten und zweiten Einlass-Bypassströmungspfaden 1513 und 1514 vorgesehen sein, die die Vorderseiten und Rückseiten der ersten und zweiten Einlassventile 1511a und 1512a auf dem ersten und zweiten Einlassströmungspfad 1511 und 1512 verbinden, und können nur den Durchfluss des Druckmediums von den ersten und zweiten Radzylindern 21 und 22 zu der Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 erlauben, während sie den Durchfluss des Druckmediums von der Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 zu den ersten und zweiten Radzylindern 21 und 22 blockieren.
Die ersten und zweiten Rückschlagventile 1513a und 1514a können den Hydraulikdruck des Druckmediums, mit dem der erste und zweite Radzylinder 21 und 22 beaufschlagt werden, schnell ablassen und selbst dann, wenn die ersten und zweiten Einlassventile 1511a und 1512a nicht normal arbeiten, ermöglichen, dass der Hydraulikdruck des Bremsfluids, mit der der erste und zweite Radzylinder 21 und 22 beaufschlagt werden, in die Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 eingeleitet wird.
Der erste Hydraulikkreis 1510 kann einen ersten und einen zweiten Auslassströmungspfad 1515 und 1516 umfassen, die jeweils vom ersten und zweiten Einlassströmungspfad 1511 und 1512 abzweigen und mit dem ersten Backupströmungspfad 1610 verbunden sind, um die Leistung zu verbessern, wenn die Bremsung des ersten und zweiten Radzylinders 21 und 22 gelöst wird.
Die ersten und zweiten Auslassströmungspfade 1515 und 1516 werden von den ersten und zweiten Einlassströmungspfaden 1511 und 1512 stromabwärts der ersten und zweiten Einlassventile 1511a bzw. 1512a abgezweigt und dann mit dem ersten Backupströmungspfad 1610 verbunden.
Die ersten und zweiten Auslassströmungspfade 1515 und 1516 sind jeweils mit ersten und zweiten Auslassventilen 1515a und 1516a versehen, und die ersten und zweiten Auslassventile 1515a und 1516a können als normal geöffnete Magnetventile vorgesehen sein, die jeweils mit dem ersten und zweiten Radzylinder 21 bzw. 22 verbunden sind, um einen Strom des vom ersten und zweiten Radzylinder 21 und 22 abgegebenen Bremsfluids zu steuern.
Die ersten und zweiten Auslassventile 1515a und 1516a können als Absperrventil dienen, um zu verhindern, dass der Hydraulikdruck des ersten Backupströmungspfads 1610 dem ersten und zweiten Radzylinder 21 und 22 zugeführt wird.
Der erste Auslassströmungspfad 1515 kann mit einem fünften Rückschlagventil 1517a versehen sein, das parallel zum ersten Auslassventil 1515a geschaltet ist.
Das fünfte Rückschlagventil 1517a kann in einem ersten Auslass-Bypassströmungspfad 1517 vorgesehen sein, der eine Vorderseite und eine Rückseite des ersten Auslassventils 1515a des ersten Auslassventils 1515a auf dem ersten Auslassströmungspfad 1515 verbindet, und kann nur den Durchfluss von unter Druck stehendem Medium aus dem ersten Backupströmungspfad 1610 in Richtung des ersten Radzylinders 21 erlauben. Das fünfte Rückschlagventil 1517a kann es ermöglichen, dass der Hydraulikdruck des ersten Backupströmungspfads 1610 auch dann in den ersten Radzylinder 21 geleitet wird, wenn das erste Auslassventil 1515a im Rückfallmodus nicht normal arbeitet.
Das erste und zweite Auslassventil 1515a und 1516a werden geöffnet, wenn eine Druckminderungsbremsung des ersten und zweiten Radzylinders 21 und 22 erforderlich ist, um die Druckminderung des ersten und zweiten Radzylinders 21 und 22 zu steuern.
Der dritte und der vierte Einlasspfad 1521 und 1522 können ein drittes und ein viertes Einlassventil 1521a und 1522a umfassen, um den Durchfluss und den Hydraulikdruck des Druckmediums zu steuern, das zu den dritten und vierten Radzylindern 23 und 24 übertragen werden soll. Das dritte und vierte Einlassventil 1521a und 1522a können als normal geöffnete Magnetventile ausgeführt werden, die jeweils auf der stromaufwärts gelegenen Seite des dritten und vierten Radzylinders 23 und 24 angeordnet sind.
Der zweite Hydraulikkreis 1520 kann ein drittes und ein viertes Rückschlagventil 1523a und 1524a umfassen, die jeweils parallel zu dem dritten und vierten Einlassventil 1521a bzw. 1522a geschaltet sind.
Das dritte und vierte Rückschlagventil 1523a und 1524a können jeweils in den dritten und vierten Einlass-Bypassströmungspfaden 1523 und 1524 vorgesehen werden, die die Vorderseiten und Rückseiten des dritten und vierten Einlassventils 1521a und 1522a auf den dritten und vierten Einlassströmungspfaden 1521 und 1522 verbinden, und können nur den Durchfluss des Druckmediums von den dritten und vierten Radzylindern 23 und 24 zu der Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 erlauben, während sie den Durchfluss des Druckmediums von der Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 zu den dritten und vierten Radzylindern 23 und 24 blockieren.
Das dritte und vierte Rückschlagventil 1523a und 1524a können den Hydraulikdruck des an den dritten und vierten Radzylinder 23 und 24 angelegten Druckmediums schnell ablassen und selbst dann, wenn das dritte und vierte Einlassventil 1521a und 1522a nicht normal arbeiten, ermöglichen, dass der Hydraulikdruck des an den dritten und vierten Radzylinder 23 und 24 angelegten Druckmediums in die Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 eingeleitet wird.
Der zweite Hydraulikkreis 1520 kann einen dritten und einen vierten Auslassströmungspfad 1525 und 1526 umfassen, die jeweils vom dritten und vierten Einlassströmungspfad 1521 und 1522 abzweigen und mit dem Reservoir 1100 verbunden sind, um die Leistung zu verbessern, wenn die Bremsung des dritten und vierten Radzylinders 23 und 24 gelöst wird.
Der dritte und vierte Auslassströmungspfad 1525 und 1526 können von dem dritten und vierten Einlassströmungspfad 1521 und 1522 jeweils stromabwärts des dritten und vierten Einlassventils 1521a bzw. 1522a abgezweigt sein und sind dann mit dem Reservoir 1100 verbunden.
Der dritte und vierte Auslassströmungspfad 1525 und 1526 sind jeweils mit einem dritten und vierten Auslassventil 1525a und 1526a versehen, und das dritte und vierte Auslassventil 1525a und 1526a können als normalerweise geschlossene Magnetventile vorgesehen sein, die jeweils mit dem dritten und vierten Radzylinder 23 und 24 verbunden sind, um den Durchfluss des von den dritten und vierten Radzylindern 23 und 24 abgegebenen Bremsfluids zu steuern.
Das dritte und vierte Auslassventil 1525a und 1526a werden geöffnet, wenn eine Druckminderungsbremsung des ersten und zweiten Radzylinders 21 und 22 erforderlich ist, um den Druckabbau des ersten und zweiten Radzylinders 21 und 22 zu steuern.
Andererseits ist der vierte Einlassströmungspfad 1522 mit dem zweiten Backupströmungspfad 1620 verbunden und wird über den zweiten Backupströmungspfad 1620 mit einem Hydraulikdruck der ersten Hauptkammer 1220a versorgt.
Das elektronische Bremssystem 1000 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann den ersten und den zweiten Backupströmungspfad 1610 und 1620 sowie den zusätzlichen Backupströmungspfad 1630 umfassen, um das Bremsen durch direkte Zufuhr des vom integrierten Hauptzylinder 1200 abgegebenen Druckmediums zu den Radzylindern 20 zu realisieren, wenn der normale Betrieb aufgrund eines Geräteausfalls oder dergleichen unmöglich ist. Ein Modus, in dem der Hydraulikdruck im integrierten Hauptzylinder 1200 direkt auf die Radzylinder 20 übertragen wird, wird als anormaler Betriebsmodus bezeichnet, d. h. als Rückfallmodus.
Der erste Backupströmungspfad 1610 kann vorgesehen sein, um die Simulationskammer 1230a des integrierten Hauptzylinders 1200 mit dem ersten Hydraulikkreis 1510 zu verbinden, und der zweite Backupströmungspfad 1620 kann vorgesehen sein, um die erste Hauptkammer 1220a des integrierten Hauptzylinders 1200 mit dem zweiten Hydraulikkreis 1520 zu verbinden. Der Hilfs-Backupströmungspfad 1630 ist vorgesehen, um die zweite Hauptkammer 1240a des integrierten Hauptzylinders 1200 mit dem ersten Backupströmungspfad 1620 zu verbinden.
Insbesondere kann der erste Backupströmungspfad 1610 mit einem Ende an die Simulationskammer 1230a und mit dem anderen Ende an den ersten Auslassströmungspfad 1515 stromabwärts des ersten Auslassventils 1515a und an den ersten Auslassstrompfad 1516 stromabwärts des zweiten Auslassventils 1516a des ersten Hydraulikkreis 1510 angeschlossen sein, und der zweite Backupströmungspfad 1620 kann mit einem Ende an die erste Hauptkammer 1220a und mit dem anderen Ende an den vierten Einlassstrompfad 1522 stromabwärts des vierten Einlassventils 1522a des zweiten Hydraulikkreis 1520 angeschlossen sein, und der zusätzliche Backupströmungspfad 1630 ist mit einem Ende an die zweite Hauptkammer 1240a und mit dem anderen Ende an den ersten Backupströmungspfad 1610 angeschlossen, so dass das in der zweiten Hauptkammer 1240a aufgenommene Druckmedium in den ersten Backupströmungspfad 1610 übertragen werden kann.
Der zweite Backupströmungspfad 1620 kann mit einem Absperrventil 1621 zur Steuerung der bidirektionalen Ströme des Druckmediums ausgestattet sein. Das Absperrventil 1621 kann als stromlos offenes Magnetventil ausgeführt sein, das geschlossen wird, wenn ein Schließsignal von der elektronischen Steuereinheit im stromlos offenen Zustand empfangen wird.
Der Hilfs-Backupströmungspfad 1630 kann mit einer Öffnung 1631 versehen sein, die den Durchfluss des Druckmediums ermöglicht, wenn der Hydraulikdruck einen vorgegebenen Wert überschreitet.
Dementsprechend kann, wenn das Absperrventil 1621 und das erste und zweite Auslassventil 1515a und 1516a geschlossen sind, verhindert werden, dass das Druckmedium in dem integrierten Hauptzylinder 1200 direkt zu den Radzylindern 20 übertragen wird, und gleichzeitig kann der Hydraulikdruck, der von der Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 geliefert wird, dem ersten und zweiten Hydraulikkreis 1510 und 1520 über die Hydrauliksteuereinheit 1400 zugeführt werden, und wenn das Absperrventil 1621 und das erste und zweite Auslassventil 1515a und 1516a geöffnet sind, kann das Druckmedium, das in dem integrierten Hauptzylinder 1200 unter Druck steht, direkt dem ersten und zweiten Hydraulikkreis 1510 und 1520 über den ersten und zweiten Backupströmungspfad 1610 und 1620 und den Hilfs-Backupströmungspfad 1630 zugeführt werden, wodurch eine Bremsung erfolgt.
Das elektronische Bremssystem 1000 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann einen Drucksensor PS umfassen, um einen Hydraulikdruck in mindestens einem des ersten und zweiten Hydraulikkreises 1510 und 1520 zu erfassen.
Nachfolgend wird ein Pedalsimulationsbetrieb eines elektronischen Bremssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel beschrieben.
2 ist ein Diagramm, das einen Betriebszustand eines Pedalsimulators eines elektronischen Bremssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel darstellt.
Bezugnehmend auf 2, die einen Pedalsimulationsbetrieb des integrierten Hauptzylinders 1200 beschreibt, wird im Normalbetrieb, wenn der Fahrer das Bremspedal 10 betätigt, gleichzeitig das im zweiten Backupströmungspfad 1620 vorgesehene Absperrventil 1621 und das erste und zweite Auslassventil 1515a und 1516a, die weiter unten beschrieben werden, geschlossen, während das Simulatorventil 1261 geöffnet ist.
Wenn die Betätigung des Bremspedals 10 fortschreitet, bewegt sich der Simulationskolben 1230 nach vorne, damit das elastische Element 1250 zusammengedrückt werden kann, und die durch die Kompression des elastischen Elements 1250 erzeugte elastische Rückstellkraft wird dem Fahrer als Pedalgefühl vermittelt.
In diesem Fall werden die erste Hauptkammer 1220a und die zweite Hauptkammer 1240a durch Schließvorgänge der ersten und zweiten Auslassventile 1515a und 1516a abgedichtet, so dass eine Verschiebung im ersten Materialkolben 1220 und im zweiten Materialkolben 1260 nicht stattfindet. Das in der Simulationskammer 1230a aufgenommene Druckmedium wird jedoch durch den Simulationsströmungspfad 1260 in das Reservoir 1100 übertragen, wodurch sich der Simulationskolben 1230 vorwärts bewegt, um eine Verschiebung zu erzeugen, und der Simulationskolben 1230 komprimiert das elastische Element 1250.
Danach, wenn der Fahrer die Pedalkraft des Bremspedals 10 loslässt, wird der Simulationskolben 1230 durch die Rückstellkraft des elastischen Elements 1250 veranlasst, in seine ursprüngliche Position zurückzukehren.
Nachfolgend wird ein Betriebsverfahren des elektronischen Bremssystems 1000 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschrieben.
Der Betrieb des elektronischen Bremssystems 1000 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann den normalen Betriebsmodus, in dem verschiedene Vorrichtungen und Ventile normal ohne Ausfall oder Fehlfunktion arbeiten, den abnormalen Betriebsmodus (Rückfallmodus), in dem verschiedene Vorrichtungen und Ventile durch Ausfall oder Fehlfunktion abnormal arbeiten, und den Inspektionsmodus, in dem geprüft wird, ob ein Leck im integrierten Hauptzylinder 1200 oder im Simulationsventil 1261 auftritt, umfassen.
Zunächst wird der normale Betriebsmodus unter den Betriebsverfahren des elektronischen Bremssystems 1000 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschrieben.
Der normale Betriebsmodus des elektronischen Bremssystems 1000 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann in einen ersten Bremsmodus und einen dritten Bremsmodus unterteilt werden, wenn der von der Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 an die Radzylinder 20 übertragene Hydraulikdruck zunimmt. Insbesondere kann im ersten Bremsmodus der Hydraulikdruck von der Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 primär den Radzylindern 20 zugeführt werden, und im zweiten Bremsmodus kann der Hydraulikdruck von der Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 sekundär den Radzylindern 20 zugeführt werden, um einen höheren Bremsdruck als im ersten Bremsmodus zu übertragen, und im dritten Bremsmodus kann der Hydraulikdruck von der Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 als drittes den Radzylindern 20 zugeführt werden, um einen höheren Bremsdruck als im zweiten Bremsmodus zu übertragen.
Der erste bis dritte Bremsmodus kann durch Änderung der Funktionen der Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 und der hydraulischen Steuereinheit 1400 geändert werden. Die Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 kann einen ausreichend hohen Hydraulikdruck des Druckmediums ohne einen hoch spezifizierten Motor 120 bereitstellen, indem der erste bis dritte Bremsmodus verwendet wird, und kann darüber hinaus unnötige Belastungen des Motors verhindern. Auf diese Weise kann eine stabile Bremskraft sichergestellt werden, während gleichzeitig die Kosten und das Gewicht des Bremssystems reduziert und die Haltbarkeit und Betriebssicherheit der Geräte verbessert werden können.
3 ist eine Darstellung eines Hydraulikkreises, die zeigt, dass ein elektronisches Bremssystem 1000 gemäß der vorliegenden Offenbarung einen ersten Bremsmodus durchführt.
Wenn der Fahrer zu Beginn des Bremsvorgangs das Bremspedal 10 betätigt, dreht sich der (nicht dargestellte) Motor in eine Richtung, die Drehkraft des Motors wird durch die Leistungsumwandlungseinheit auf die Hydraulikdruckerzeugungseinheit übertragen, und der Hydraulikkolben 1320 der Hydraulikdruckerzeugungseinheit bewegt sich vorwärts, wodurch ein Hydraulikdruck in der ersten Druckkammer 1330 erzeugt wird (siehe 3). Der aus der ersten Druckkammer 1330 entnommene Hydraulikdruck wird über die hydraulische Steuereinheit 1400, den ersten Hydraulikkreis 1510 und den zweiten Hydraulikkreis 1520 auf die jeweiligen Radzylinder 20 übertragen, wodurch eine Bremskraft erzeugt wird.
Konkret wird der in der ersten Druckkammer 1330 erzeugte Hydraulikdruck in erster Linie auf den ersten Radzylinder 21 und den zweiten Radzylinder 22 übertragen, die im ersten Hydraulikkreis 1510 vorgesehen sind, indem er nacheinander durch den ersten hydraulischen Strömungspfad 1401, den dritten hydraulischen Strömungspfad 1403 und den vierten hydraulischen Strömungspfad 1404 geleitet wird. Da in diesem Fall das erste Ventil 1431 als Rückschlagventil vorgesehen ist, um nur den Durchfluss des aus der ersten Druckkammer 1330 abgelassenen Druckmediums zuzulassen, und das dritte Ventil 1433 als Rückschlagventil vorgesehen ist, um nur den Durchfluss des vom dritten Hydraulikkreis 1403 zum ersten Hydraulikkreis 1510 übertragenen Druckmediums zuzulassen, kann der Hydraulikdruck des Druckmediums problemlos auf den ersten und zweiten Radzylinder 21 und 22 übertragen werden. Außerdem werden das erste Einlassventil 1511a und das zweite Einlassventil 1512a, die im ersten Hydraulikkreis 1510 vorgesehen sind, in einem offenen Zustand gehalten, und das erste Auslassventil 1515a und das zweite Auslassventil 1516a werden in einem geschlossenen Zustand gehalten, wodurch verhindert wird, dass der Hydraulikdruck des Druckmediums in die Seite des Reservoirs 1100 entweicht.
Der in der ersten Druckkammer 1330 erzeugte Hydraulikdruck wird in erster Linie auf den dritten und vierten Radzylinder 23 und 24 übertragen, die im zweiten Hydraulikkreis 1520 vorgesehen sind, indem er nacheinander den ersten hydraulischen Strömungspfad 1401, den dritten hydraulischen Strömungspfad 1403 und den fünften hydraulischen Strömungspfad 1405 durchläuft. Da, wie oben beschrieben, das erste Ventil 1431 als Rückschlagventil vorgesehen ist, um nur die Strömung des aus der ersten Druckkammer 1330 abgelassenen Druckmediums zuzulassen, und das vierte Ventil 1434 als Rückschlagventil vorgesehen ist, um nur die Strömung des Druckmediums aus dem dritten hydraulischen Strömungspfad 1403 in Richtung des zweiten Hydraulikkreises 1520 zuzulassen, kann der hydraulische Druck des Druckmediums problemlos auf den dritten und vierten Radzylinder 23 und 24 übertragen werden. Außerdem werden das dritte Einlassventil 1521a und das vierte Einlassventil 1522a, die im zweiten Hydraulikkreis 1520 vorgesehen sind, in einem offenen Zustand gehalten, und das dritte und vierte Auslassventil 1525a und 1526a sowie das Absperrventil 1621 werden in einem geschlossenen Zustand gehalten, wodurch verhindert wird, dass der Hydraulikdruck des Druckmediums zu einer Seite des zweiten Backupströmungspfades 1620 und des Reservoirs 1100 entweicht.
Da sich im ersten Bremsmodus das siebente Ventil 1437 und das achte Ventil 1438 in einem geschlossenen Zustand befinden, kann verhindert werden, dass der Hydraulikdruck des in der ersten Druckkammer 1330 erzeugten Druckmediums in die zweite Druckkammer 1340 entweicht. Außerdem wird das erste Ablassventil 1831 im ersten Bypassströmungspfad 1830 in einem geschlossenen Zustand gehalten, wodurch verhindert wird, dass der in der ersten Druckkammer 1330 gebildete Hydraulikdruck in das Reservoir 1100 entweicht.
Andererseits wird bei der Vorwärtsbewegung des Hydraulikkolbens 1320 in der zweiten Druckkammer 1340 ein Unterdruck erzeugt, und der Hydraulikdruck des Druckmediums wird durch den zweiten Ablassströmungspfad 1820 aus dem Reservoir 1100 in die zweite Druckkammer 1340 übertragen, um den weiter unten zu beschreibenden zweiten Bremsmodus vorzubereiten. Da das zweite Ablassrückschlagventil 1821, das im zweiten Ablassströmungspfad 1820 vorgesehen ist, den Durchfluss des Druckmediums vom Reservoir 1100 zur zweiten Druckkammer 1340 ermöglicht, kann das Druckmedium stabil zur zweiten Druckkammer 1340 zugeführt werden, und das zweite Ablassventil 1841, das im zweiten Bypassströmungspfad 1840 vorgesehen ist, kann in einen offenen Zustand geschaltet werden, um das Druckmedium schnell vom Reservoir 1100 zur zweiten Druckkammer 1340 zuzuführen.
Im ersten Bremsmodus, in dem die Radzylinder 20 durch die Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 gebremst werden, werden das Absperrventil 1621 und die ersten und zweiten Auslassventile 1515a und 1516a geschlossen geschaltet, so dass verhindert wird, dass das vom integrierten Hauptzylinder 1200 abgegebene Druckmedium auf die Seite der Radzylinder 20 übertragen wird. In diesem Fall führt der integrierte Hauptzylinder 1200 den oben beschriebenen Pedalsimulatorbetrieb aus.
Das elektronische Bremssystem 1000 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann vom ersten Bremsmodus in den zweiten, in 4 dargestellten Bremsmodus umschalten, wenn ein höherer Bremsdruck als im ersten Bremsmodus bereitgestellt werden soll.
4 ist eine Darstellung eines Hydraulikkreises, die zeigt, dass das elektronische Bremssystem 1000 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel den zweiten Bremsmodus durchführt, und unter Bezugnahme auf 4 kann die elektronische Steuereinheit von dem ersten Bremsmodus in den zweiten Bremsmodus umschalten, indem sie feststellt, dass ein höherer Bremsdruck erforderlich ist, wenn eine Verschiebung oder eine Betriebsgeschwindigkeit des Bremspedals 10, die von dem Pedalwegsensor 11 erfasst wird, höher als ein voreingestellter Wert ist oder ein hydraulischer Druck, der von dem Drucksensor erfasst wird, höher als ein voreingestellter Wert ist.
Wenn der erste Bremsmodus in den zweiten Bremsmodus umgeschaltet wird, dreht sich der Motor in die andere Richtung, und die Drehkraft des Motors wird von der Leistungsumwandlungseinheit auf die Hydraulikdruckerzeugungseinheit übertragen, so dass sich der Hydraulikkolben 1320 rückwärts bewegt und dadurch einen Hydraulikdruck in der zweiten Druckkammer 1340 erzeugt. Der aus der zweiten Druckkammer 1340 abfließende Hydraulikdruck wird über die hydraulische Steuereinheit 1400, den ersten Hydraulikkreis 1510 und den zweiten Hydraulikkreis 1520 auf die jeweiligen Radzylinder 20 übertragen, wodurch eine Bremskraft erzeugt wird.
Insbesondere wird der in der zweiten Druckkammer 1340 erzeugte Hydraulikdruck sekundär auf den ersten Radzylinder 21 und den zweiten Radzylinder 22 übertragen, die im ersten Hydraulikkreis 1510 vorgesehen sind, indem er nacheinander durch den zweiten hydraulischen Strömungspfad 1402, den dritten hydraulischen Strömungspfad 1403 und den vierten hydraulischen Strömungspfad 1404 fließt. In diesem Fall ist das zweite Ventil 1432, das im zweiten hydraulischen Strömungspfad 1402 vorgesehen ist, als Rückschlagventil vorgesehen, um nur den Durchfluss des Druckmediums aus der zweiten Druckkammer 1340 zuzulassen, und das dritte Ventil 1433, das im vierten hydraulischen Strömungspfad 1404 vorgesehen ist, ist als Rückschlagventil vorgesehen, um nur den Durchfluss des Druckmediums aus dem dritten hydraulischen Strömungspfad 1403 in Richtung des ersten Hydraulikkreises 1510 zuzulassen, so dass der Hydraulikdruck des Druckmediums problemlos auf den ersten Radzylinder 21 und den zweiten Radzylinder 22 übertragen werden kann.
Das erste Einlassventil 1511a und das zweite Einlassventil 1512a, die im ersten Hydraulikkreis 1510 vorgesehen sind, werden in geöffnetem Zustand gehalten, und das erste Auslassventil 1515a und das zweite Auslassventil 1516a werden in geschlossenem Zustand gehalten, wodurch verhindert wird, dass der Hydraulikdruck des Druckmediums in die Seite des ersten Backupströmungspfads 1610 entweicht.
Außerdem wird der in der zweiten Druckkammer 1340 erzeugte Hydraulikdruck sekundär auf den dritten Radzylinder 23 und den vierten Radzylinder 24 übertragen, die im zweiten Hydraulikkreis 1520 vorgesehen sind, indem er nacheinander durch den zweiten hydraulischen Strömungspfad 1402, den dritten hydraulischen Strömungspfad 1403 und den fünften hydraulischen Strömungspfad 1405 fließt. Da, wie oben beschrieben, das zweite Ventil 1432, das im zweiten hydraulischen Strömungspfad 1403 vorgesehen ist, nur den Durchfluss des aus der zweiten Druckkammer 1340 abgelassenen Druckmediums zulässt, und das vierte Ventil 1434, das im fünften hydraulischen Strömungspfad 1405 vorgesehen ist, als Rückschlagventil vorgesehen ist, um nur den Durchfluss des Druckmediums aus dem dritten hydraulischen Strömungspfad 1430 in Richtung des zweiten Hydraulikkreises 1520 zuzulassen, kann der Hydraulikdruck des Druckmediums problemlos auf den dritten Radzylinder 23 und den vierten Radzylinder 24 übertragen werden. Das dritte Einlassventil 1521a und das vierte Einlassventil 1522a, die im zweiten Hydraulikkreis 1520 vorgesehen sind, werden im offenen Zustand gehalten, und das Absperrventil 1621 wird im geschlossenen Zustand gehalten, wodurch verhindert wird, dass der Hydraulikdruck des Druckmediums in die Seite des Reservoirs 1100 entweicht.
Da das siebente Ventil 1437 und das achte Ventil 1438 im zweiten Bremsmodus geschlossen gesteuert werden, kann verhindert werden, dass der Hydraulikdruck des in der zweiten Druckkammer 1340 erzeugten Druckmediums in die erste Druckkammer 1330 entweicht. Zusätzlich wird das zweite Ablassventil 1841 in einen geschlossenen Zustand geschaltet, um zu verhindern, dass der Hydraulikdruck des in der zweiten Druckkammer 1340 erzeugten Druckmediums in die Seite des Reservoirs 1100 entweicht.
Andererseits wird bei der Rückwärtsbewegung des Hydraulikkolbens 1320 in der ersten Druckkammer 1330 ein Unterdruck erzeugt, der Hydraulikdruck des Druckmediums wird vom Reservoir 1100 über den ersten Ablassströmungspfad 1810 in die erste Druckkammer 1330 übertragen, um den unten zu beschreibenden dritten Bremsmodus vorzubereiten. Da das erste Ablassrückschlagventil 1811, das im ersten Ablassströmungspfad 1810 vorgesehen ist, den Durchfluss des Druckmediums vom Reservoir 1100 zur ersten Druckkammer 1330 ermöglicht, kann das Druckmedium stabil der ersten Druckkammer 1330 zugeführt werden, und das erste Ablassventil 1831, das im ersten Bypassströmungspfad 1830 vorgesehen ist, wird in einen offenen Zustand geschaltet, um das Druckmedium schnell vom Reservoir 1100 zur ersten Druckkammer 1330 zuzuführen.
Da die Funktionsweise des integrierten Hauptzylinders 1200 im zweiten Bremsmodus dieselbe ist wie die Funktionsweise des integrierten Hauptzylinders 1200 des elektronischen Bremssystems im oben beschriebenen ersten Bremsmodus, wird zur Vermeidung einer redundanten Beschreibung auf eine Beschreibung desselben verzichtet.
Das elektronische Bremssystem 1000 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann vom zweiten Bremsmodus in den in 5 dargestellten dritten Bremsmodus umschalten, wenn ein höherer Bremsdruck als im zweiten Bremsmodus geliefert werden soll.
5 ist eine Darstellung eines Hydraulikkreises, die zeigt, dass ein elektronisches Bremssystem 1000 gemäß einem Ausführungsbeispiel den dritten Bremsmodus durchführt.
Bezugnehmend auf 5 kann die elektronische Steuereinheit vom zweiten Bremsmodus in den dritten Bremsmodus umschalten, wenn eine vom Pedalwegsensor 11 erfasste Verschiebung oder eine Betriebsgeschwindigkeit des Bremspedals 10 höher ist als der voreingestellte Wert oder ein vom Drucksensor erfasster Hydraulikdruck höher ist als der voreingestellte Wert, indem festgestellt wird, dass ein höherer Bremsdruck erforderlich ist.
Wenn der zweite Bremsmodus in den dritten Bremsmodus umgeschaltet wird, dreht sich der Motor in eine Richtung, und die Drehkraft des Motors wird von der Leistungsumwandlungseinheit auf die Hydraulikdruckerzeugungseinheit übertragen, und der Hydraulikkolben 1320 der Hydraulikdruckerzeugungseinheit bewegt sich wieder vorwärts, wodurch ein Hydraulikdruck in der ersten Druckkammer 1330 erzeugt wird. Der aus der ersten Druckkammer 1330 entweichende Hydraulikdruck wird über eine hydraulische Steuereinheit 3400, den ersten Hydraulikkreis 1510 und den zweiten Hydraulikkreis 1520 auf die jeweiligen Radzylinder 20 übertragen, wodurch eine Bremskraft erzeugt wird.
Insbesondere wird ein Teil des in der ersten Druckkammer 1330 erzeugten Hydraulikdrucks auf den ersten Radzylinder 21 und den zweiten Radzylinder 22 übertragen, die im ersten Hydraulikkreis 1510 vorgesehen sind, indem sie nacheinander den ersten hydraulischen Strömungspfad 1401, den dritten hydraulischen Strömungspfad 1403 und den vierten hydraulischen Strömungspfad 1404 durchlaufen. In diesem Fall ist das erste Ventil 1431 als Rückschlagventil vorgesehen, um nur die Strömung des Druckmediums aus der ersten Druckkammer 1330 zuzulassen, und das dritte Ventil 1433 ist als Rückschlagventil vorgesehen, um nur die Strömung des Druckmediums aus dem dritten hydraulischen Strömungspfad 1403 in Richtung des ersten Hydraulikkreises 1510 zuzulassen, so dass der Hydraulikdruck des Druckmediums reibungslos auf den ersten und zweiten Radzylinder 21 und 22 übertragen werden kann. Darüber hinaus werden das erste Einlassventil 1511a und das zweite Einlassventil 1512a, die im ersten Hydraulikkreis 1510 vorgesehen sind, im geöffneten Zustand gehalten, und das erste Auslassventil 1515a und das zweite Auslassventil 1516a werden im geschlossenen Zustand gehalten, wodurch verhindert wird, dass der Hydraulikdruck des Druckmediums in die Seite des ersten Backupströmungspfads 1610 entweicht.
Darüber hinaus wird ein Teil des in der ersten Druckkammer 1330 erzeugten Hydraulikdrucks drittens auf den dritten Radzylinder 23 und den vierten Radzylinder 24 übertragen, die im zweiten Hydraulikkreis 1520 vorgesehen sind, indem sie nacheinander den ersten hydraulischen Strömungspfad 1401, den dritten hydraulischen Strömungspfad 1403 und den fünften hydraulischen Strömungspfad 1405 durchlaufen. Wie oben beschrieben, ist das erste Ventil 1431 als Rückschlagventil vorgesehen, um nur den Durchfluss des Druckmediums aus der ersten Druckkammer 1330 zuzulassen, und das vierte Ventil 1434 ist als Rückschlagventil vorgesehen, um nur den Durchfluss des Druckmediums aus dem dritten hydraulischen Strömungspfad 1403 in Richtung des zweiten Hydraulikkreises 1520 zuzulassen, so dass der Hydraulikdruck des Druckmediums problemlos auf den dritten und vierten Radzylinder 23 und 24 übertragen werden kann. Darüber hinaus werden das dritte Einlassventil 1521a und das vierte Einlassventil 1522a, die im zweiten Hydraulikkreis 1520 vorgesehen sind, im offenen Zustand gehalten, und das Absperrventil 1621 wird im geschlossenen Zustand gehalten, wodurch verhindert wird, dass der Hydraulikdruck des Druckmediums in die Seite des Reservoirs 1100 entweicht.
Da sich der dritte Bremsmodus auf einen Zustand bezieht, in dem das Druckmedium mit hohem Druck geliefert wird, steigt bei der Vorwärtsbewegung des Hydraulikkolbens 1320 auch die Kraft des Hydraulikdrucks in der ersten Druckkammer 1330, um den Hydraulikkolben 1320 rückwärts zu bewegen, so dass die auf den Motor ausgeübte Last schnell zunimmt. Dementsprechend werden im dritten Bremsmodus das siebente Ventil 1437 und das achte Ventil 1438 geöffnet, wodurch der Durchfluss des Druckmediums durch den neunten hydraulischen Strömungspfad 1409 und den zehnten hydraulischen Strömungspfad 1410 ermöglicht wird. Mit anderen Worten wird ein Teil des in der ersten Druckkammer 1330 erzeugten Hydraulikdrucks der zweiten Druckkammer 1340 zugeführt, indem er nacheinander durch den neunten hydraulischen Strömungspfad 1409 und den zehnten hydraulischen Strömungspfad 1410 geleitet wird, wodurch die erste Druckkammer 1330 und die zweite Druckkammer 1340 miteinander kommunizieren, um den Hydraulikdruck zu synchronisieren, so dass die auf den Motor ausgeübte Last verringert und die Haltbarkeit und Zuverlässigkeit der Geräte verbessert werden kann.
Im dritten Bremsmodus wird das erste Ablassventil 1831 in den geschlossenen Zustand geschaltet, so dass der Hydraulikdruck des in der ersten Druckkammer 1330 erzeugten Druckmediums daran gehindert werden kann, entlang des ersten Bypassströmungspfades 1830 in das Reservoir 1100 zu entweichen, und das zweite Ablassventil 2841 wird ebenfalls so gesteuert, dass es geschlossen wird, so dass, wenn in der zweiten Druckkammer 1340 durch die Vorwärtsbewegung des Hydraulikkolbens 1320 schnell ein Unterdruck erzeugt wird, das von der ersten Druckkammer 1330 gelieferte Druckmedium problemlos in die zweite Druckkammer 1340 geleitet werden kann.
Da der Betrieb des integrierten Hauptzylinders 1200 im dritten Bremsmodus derselbe ist wie der Betrieb des integrierten Hauptzylinders 1200 des elektronischen Bremssystems in den oben beschriebenen ersten und zweiten Bremsmodi, wird zur Vermeidung redundanter Beschreibungen auf eine Beschreibung verzichtet.
Andererseits werden die Bremsdrücke des Radzylinders 20 in den ersten und dritten Bremsmodi erfasst, und wenn eine Druckreduzierungsbremsung, wie ein ABS-Ablassmodus, erforderlich ist, werden das erste und das zweite Auslassventil 1515a und 1516a, die im ersten Hydraulikkreis 1510 vorgesehen sind, selektiv geöffnet, so dass das Druckmedium des ersten und des zweiten Radzylinders 21 und 22 durch den ersten Backupströmungspfad 1610 und die Simulationskammer 1230a in das Reservoir 1100 zurückgeführt wird, und das Druckmedium des zweiten und des zweiten Radzylinders 23 und 24 wird durch das dritte und das vierte Auslassventil 1525a und 1526a, die im zweiten Hydraulikkreis 1520 vorgesehen sind, in den Reservoir 1100 zurückgeführt.
Nachfolgend wird ein Betriebsverfahren des elektronischen Bremssystems 1000 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem die Bremsung aus dem normalen Betriebsmodus gelöst wird.
6 ist eine Darstellung eines Hydraulikkreises, die zeigt, dass sich der Hydraulikkolben 1320 des elektronischen Bremssystems 1000 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel rückwärts bewegt, um den dritten Bremsmodus zu lösen.
Wenn die auf das Bremspedal 10 ausgeübte Pedaldruckkraft nachlässt, erzeugt der Motor eine Drehkraft in der anderen Richtung und überträgt die Drehkraft auf die Leistungsumwandlungseinheit, die den Hydraulikkolben 1320 nach hinten bewegt. Dadurch wird der Hydraulikdruck in der ersten Druckkammer 140 abgebaut und gleichzeitig kann ein Unterdruck erzeugt werden, so dass das in den Radzylindern 20 befindliche Druckmedium in die erste Druckkammer 1330 überführt werden kann.
Insbesondere wird der Hydraulikdruck des ersten Radzylinders 21 und des zweiten Radzylinders 22, der im ersten Hydraulikkreis 1510 geliefert wird, in die erste Druckkammer 1330 zurückgeführt, indem er nacheinander durch den sechsten hydraulischen Strömungspfad 1406, den achten hydraulischen Strömungspfad 1408 und den neunten hydraulischen Strömungspfad 1409 geleitet wird. In diesem Fall dient das fünfte Ventil 1435 im sechsten hydraulischen Strömungspfad 1406 als Rückschlagventil, um den Durchfluss des aus dem ersten Hydraulikkreis 1510 abgelassenen Druckmediums zu ermöglichen, so dass das Druckmedium zurückgewonnen werden kann. Außerdem wird das siebente Ventil 14337 geöffnet, um den Durchfluss des Druckmediums durch den neunten Strömungspfad 1409 zu ermöglichen. Außerdem wird das erste Ablassventil 1831 geschlossen, so dass in der ersten Druckkammer 1330 effektiv ein Unterdruck erzeugt wird.
Gleichzeitig wird zur Förderung der schnellen und gleichmäßigen Rückwärtsbewegung des Hydraulikkolbens 1320 das in der zweiten Druckkammer 1340 aufgenommene Druckmedium in die erste Druckkammer 1330 übertragen, indem es nacheinander den zehnten hydraulischen Strömungspfad 1410 und den neunten hydraulischen Strömungspfad 1409 durchläuft, und zu diesem Zweck wird das im zehnten hydraulischen Strömungspfad 1410 vorgesehene achte Ventil 1438 ebenfalls in einen offenen Zustand geschaltet. In diesem Fall kann das zweite Ablassventil 1841 geschlossen werden, um das Druckmedium der zweiten Druckkammer 1340 in die erste Druckkammer 1330 zu leiten. Das erste Einlassventil 1511a und das zweite Einlassventil 1512a, die im ersten Hydraulikkreis 1510 vorgesehen sind, werden in einem offenen Zustand gehalten, und das erste Auslassventil 1515a und das zweite Auslassventil 1516a werden in einem geschlossenen Zustand gehalten.
Außerdem wird der Hydraulikdruck des Druckmediums, das dem dritten Radzylinder 23 und dem vierten Radzylinder 24 im zweiten Hydraulikkreis 1520 durch den in der ersten Druckkammer 1330 erzeugten Unterdruck zugeführt wird, in die erste Druckkammer 1330 zurückgeführt, indem er nacheinander durch den siebenten hydraulischen Strömungspfad 1407, den achten hydraulischen Strömungspfad 1408 und den neunten hydraulischen Strömungspfad 1409 fließt. Da, wie oben beschrieben, das sechste Ventil 1436 im siebenten hydraulischen Strömungspfad 1407 als Rückschlagventil vorgesehen ist, das nur die Strömung des aus dem zweiten Hydraulikkreis 1520 abgelassenen Druckmediums zulässt, kann die Rückgewinnung des Druckmediums durchgeführt werden, und das siebente Ventil 1437 wird geöffnet, um den Durchfluss des Druckmediums durch den neunten hydraulischen Strömungspfad 1409 zu ermöglichen. Außerdem werden das dritte Einlassventil 1521a und das vierte Einlassventil 1522a, die im zweiten Hydraulikkreis 1520 vorgesehen sind, in einem offenen Zustand gehalten.
Nach dem Lösen des dritten Bremsmodus kann auf den Lösevorgang des zweiten Bremsmodus, wie in 7 dargestellt, umgeschaltet werden, um den auf die Radzylinder 20 ausgeübten Bremsdruck weiter zu verringern.
7 ist eine Darstellung eines Hydraulikkreises, die zeigt, dass ein Hydraulikkolben 1320 eines elektronischen Bremssystems 1000 gemäß einem Ausführungsbeispiel den zweiten Bremsmodus durch Vorwärtsbewegung auslöst.
Wenn die auf das Bremspedal 10 ausgeübte Pedaldruckkraft losgelassen wird, erzeugt der Motor eine Drehkraft in einer Richtung und überträgt die Drehkraft auf die Leistungsumwandlungseinheit, die den Hydraulikkolben 1320 vorwärts bewegt (siehe 7). Dadurch wird der Hydraulikdruck in der zweiten Druckkammer 1340 abgebaut und gleichzeitig kann ein Unterdruck erzeugt werden, so dass das in den Radzylindern 20 befindliche Druckmedium in die zweite Druckkammer 1340 überführt werden kann.
Insbesondere wird der Hydraulikdruck des Druckmediums, der auf den ersten Radzylinder 21 und den zweiten Radzylinder 22 im ersten Hydraulikkreis 1510 wirkt, in die zweite Druckkammer 1340 zurückgeführt, indem er nacheinander durch den sechsten hydraulischen Strömungspfad 1406, den achten hydraulischen Strömungspfad 1408 und den zehnten Strömungspfad 1410 fließt. In diesem Fall lässt das fünfte Ventil 1435, das im sechsten hydraulischen Strömungspfad 1406 vorgesehen ist, nur den Durchfluss des Druckmediums zu, das aus dem ersten Hydraulikkreis 1510 abgelassen wird, so dass das Druckmedium zurückgewonnen werden kann, und das achte Ventil 1438, das im zehnten hydraulischen Strömungspfad 1410 vorgesehen ist, wird so geschaltet, dass es geöffnet wird, um so den Durchfluss des Druckmediums zu ermöglichen, das über den zehnten hydraulischen Strömungspfad 1410 übertragen wird. Außerdem wird das siebente Ventil 1437 so gesteuert, dass es geschlossen ist, um zu verhindern, dass das zurückgewonnene Druckmedium über den neunten hydraulischen Strömungspfad 1409 in die erste Druckkammer 1330 entweicht. Außerdem werden das erste Einlassventil 1511a und das zweite Einlassventil 1512a, die im ersten Hydraulikkreis 1510 vorgesehen sind, im offenen Zustand gehalten, und das erste Auslassventil 1515a und das zweite Auslassventil 1516a werden im geschlossenen Zustand gehalten.
Außerdem wird der Hydraulikdruck des Druckmediums, der dem dritten Radzylinder 23 und dem vierten Radzylinder 24 im zweiten Hydraulikkreis 1520 durch den in der zweiten Druckkammer 1340 erzeugten Unterdruck zugeführt wird, in die zweite Druckkammer 1340 zurückgeführt, indem er nacheinander durch den siebenten hydraulischen Strömungspfad 1407, den achten hydraulischen Strömungspfad 1408 und den zehnten hydraulischen Strömungspfad 1410 fließt. Da, wie oben beschrieben, das sechste Ventil 1436 im siebenten hydraulischen Strömungspfad 1407 den Durchfluss des aus dem zweiten Hydraulikkreis 1520 abgelassenen Druckmediums zulässt und das achte Ventil 1438 im zehnten hydraulischen Strömungspfad 1410 geöffnet ist, kann das Druckmedium reibungslos in die zweite Druckkammer 1340 zurückgeführt werden. Darüber hinaus wird das siebente Ventil 1437 so gesteuert, dass es geschlossen ist, um zu verhindern, dass das aus dem ersten Hydraulikkreis 1510 zurückgewonnene Druckmedium durch den neunten hydraulischen Strömungskanal 1409 in die erste Druckkammer 1330 entweicht. Das dritte Einlassventil 1521a und das vierte Einlassventil 1522a, die im zweiten Hydraulikkreis 1520 vorgesehen sind, befinden sich im offenen Zustand, und das dritte Auslassventil 1525a und das vierte Auslassventil 1526a werden in einem geschlossenen Zustand gehalten.
Wenn der zweite Bremsmodus ausgelöst wird, kann das erste Ablassventil 1831 geöffnet werden, um eine sanfte Vorwärtsbewegung des Hydraulikkolbens 1320 zu realisieren, und das zweite Ablassventil 1841 kann in einen geschlossenen Zustand geschaltet werden, so dass in der zweiten Druckkammer 1340 schnell ein Unterdruck erzeugt wird.
Nach Beendigung des Lösens des zweiten Bremsmodus kann zum Lösen des ersten Bremsmodus, wie in 8 dargestellt, übergegangen werden, um den auf die Radzylinder 20 ausgeübten Bremsdruck vollständig abzubauen.
8 ist eine Darstellung eines Hydraulikkreises, die zeigt, dass sich ein Hydraulikkolben 1320 eines elektronischen Bremssystems 1000 gemäß einem Ausführungsbeispiel wieder rückwärts bewegt, um den ersten Bremsmodus zu lösen.
Wenn bezugnehmend auf 8 die auf das Bremspedal 10 ausgeübte Pedaldruckkraft nachlässt, erzeugt der Motor eine Drehkraft in der anderen Richtung und überträgt die Drehkraft auf die Leistungsumwandlungseinheit, die den Hydraulikkolben 1320 zurückbewegt. Dementsprechend kann in der ersten Druckkammer 1330 ein Unterdruck erzeugt werden, so dass das in den Radzylindern 20 befindliche Druckmedium in die erste Druckkammer 1330 überführt werden kann.
Insbesondere wird der Hydraulikdruck in den ersten und zweiten Radzylindern 21 und 22, der im ersten Hydraulikkreis 1510 geliefert wird, in die erste Druckkammer 1330 zurückgeführt, indem er nacheinander durch den sechsten hydraulischen Strömungspfad 1406, den achten hydraulischen Strömungspfad 1408 und den neunten hydraulischen Strömungspfad 1409 geleitet wird. In diesem Fall ist das fünfte Ventil 1435 im sechsten hydraulischen Strömungspfad 1406 als Rückschlagventil vorgesehen, um den Durchfluss des aus dem ersten Hydraulikkreis 1510 abgelassenen Druckmediums zu ermöglichen, so dass das Druckmedium weitergeleitet werden kann. Das siebente Ventil 1437 wird geöffnet, um den Durchfluss des Druckmediums durch den neunten hydraulischen Strömungspfad 1409 zu ermöglichen. Das erste Einlassventil 1511a und das zweite Einlassventil 1512, die im ersten Hydraulikkreis 1510 vorgesehen sind, werden im offenen Zustand gehalten, und das erste Auslassventil 1515a und das zweite Auslassventil 1516a werden im geschlossenen Zustand gehalten. Darüber hinaus wird das achte Ventil 1438 in einen geschlossenen Zustand gesteuert, um zu verhindern, dass das aus dem ersten Hydraulikkreis 1510 zurückgewonnene Druckmedium durch den zehnten hydraulischen Strömungspfad 1410 in die zweite Druckkammer 1340 entweicht, und das erste Ablassventil 1831 wird geschlossen, um in der ersten Druckkammer 1330 effektiv einen Unterdruck zu erzeugen.
Auch wird der Hydraulikdruck des Druckmediums, das dem dritten Radzylinder 23 und dem vierten Radzylinder 24 im zweiten Hydraulikkreis 1520 durch den in der ersten Druckkammer 1330 erzeugten Unterdruck zugeführt wird, in die erste Druckkammer 1330 zurückgeführt, indem er nacheinander durch den siebenten hydraulischen Strömungspfad 1407, den achten hydraulischen Strömungspfad 1408 und den neunten hydraulischen Strömungspfad 1409 fließt.Da, wie oben beschrieben, das sechste Ventil 1436 im siebenten hydraulischen Strömungspfad 1407 als Rückschlagventil vorgesehen ist, das nur den Durchfluss des aus dem zweiten Hydraulikkreis 1520 abgelassenen Druckmediums zulässt, kann das Druckmedium zurückgewonnen werden, und das siebente Ventil 1437 wird geöffnet, um den Durchfluss des Druckmediums durch den neunten hydraulischen Strömungsweg 1409 zu ermöglichen. Darüber hinaus werden das dritte Einlassventil 1521a und das vierte Einlassventil 1522a im zweiten Hydraulikkreis 1520 in einem offenen Zustand gehalten. Darüber hinaus wird das achte Ventil 1438 so gesteuert, dass es geschlossen ist, um zu verhindern, dass das aus dem zweiten Hydraulikkreis 1520 zurückgewonnene Druckmedium über den zehnten hydraulischen Strömungspfad 1410 in die zweite Druckkammer 1340 entweicht. Das dritte Einlassventil 1521a und das vierte Einlassventil 1522a, die im zweiten Hydraulikkreis 1520 vorgesehen sind, befinden sich im offenen Zustand.
Gleichzeitig wird das zweite Ablassventil 1841 geöffnet, um eine schnelle und gleichmäßige Rückwärtsbewegung des Hydraulikkolbens 1320 zu bewirken, so dass das in der zweiten Druckkammer 1340 aufgenommene Druckmedium durch den zweiten Bypasskanal 1840 in das Reservoir 1100 abgelassen werden kann.
Nachfolgend wird ein Betriebsverfahren für den Fall beschrieben, dass ein elektronisches Bremssystem 1000 gemäß einem Ausführungsbeispiel nicht normal funktioniert, d.h. im Rückfallmodus.
9 ist eine Darstellung eines Hydraulikkreises, die den Betrieb eines elektronischen Bremssystems 1000 gemäß einem Ausführungsbeispiel in einem anormalen Betriebsmodus (Rückfallmodus) veranschaulicht, wenn ein normaler Betrieb aufgrund eines Gerätefehlers oder dergleichen unmöglich ist.
Wie in 9 dargestellt, wird im anormalen Betriebsmodus jedes der Ventile in einen anfänglichen Bremszustand gesteuert, der ein betriebsloser Zustand ist. In diesem Fall bewegt sich der mit dem Bremspedal 10 verbundene Simulationskolben 1230 nach vorne, wenn der Fahrer das Bremspedal 10 betätigt, um eine Verschiebung zu erzeugen. Durch die Vorwärtsbewegung des Simulationskolbens 1230 wird das in der Simulationskammer 1230a befindliche Druckmedium entlang des ersten Backupströmungspfades 1610 auf den ersten Radzylinder 21 und den zweiten Radzylinder 22 des ersten Hydraulikkreises 1510 übertragen, wodurch eine Bremsung erfolgt.
Außerdem bewegt das in der Simulationskammer 1230a Druckmedium den ersten Hauptkolben 1220 nach vorne, um eine Verschiebung zu erzeugen, so dass das in der ersten Hauptkammer 1220a Druckmedium entlang des zweiten Backupströmungspfades 1620 an den dritten Radzylinder 23 und den vierten Radzylinder 24 des zweiten Hydraulikkreises 1520 übertragen wird, wodurch eine Bremsung erfolgt. Gleichzeitig erzeugt der zweite Hauptkolben 1240 auch eine Verschiebung, indem er sich aufgrund der Verschiebung des ersten Hauptkolbens 1220 vorwärts bewegt, so dass das in der zweiten Hauptkammer 1240a aufgenommene Druckmedium dem ersten Hydraulikkreis 1510 zugeführt werden kann, indem es in den ersten Backupströmungspfad 1610 entlang des Hilfs-Backupströmungspfads 1630 gelangt.
Wenn bei einer solchen Konfiguration der Hydraulikdruck des in der Simulationskammer 1230a Druckmediums aufgrund der Reaktionskraft des in der Simulationskammer 1230a angeordneten elastischen Elements 1250 auf einem niedrigeren Niveau als dem des Hydraulikdrucks des in der ersten Hauptkammer 1220a Druckmediums bereitgestellt wird, wird der verringerte Hydraulikdruck durch den Hydraulikdruck des in der zweiten Hauptkammer 1240a Druckmediums kompensiert, so dass das Gleichgewicht des Hydraulikdrucks, der dem ersten und dem zweiten Backupströmungspfad 1610 und 1620 vorgesehen ist, stabil aufrechterhalten werden kann. Darüber hinaus wird in diesem Fall durch das Vorsehen des Simulationskolbens 1230 und des ersten und zweiten Hauptkolbens 1220 und 1240 mit unterschiedlichen Durchmessern das durch die Verschiebungsdifferenz der Kolben verursachte Ungleichgewicht des Hydraulikdrucks behoben, und es kann eine stabile Bremsung erreicht werden.
Nachfolgend wird der Inspektionsmodus eines elektronischen Bremssystems 1000 gemäß einem Ausführungsbeispiel beschrieben.
10 ist eine Darstellung eines Hydraulikkreises, die den Inspektionsmodus eines elektronischen Bremssystems 1000 gemäß einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht, und unter Bezugnahme auf 10 kann das elektronische Bremssystem 1000 gemäß dem Ausführungsbeispiel den Inspektionsmodus durchführen, um zu prüfen, ob der integrierte Hauptzylinder 1200 oder das Simulatorventil 1261 ein Leck hat. Wenn der Inspektionsmodus ausgeführt wird, steuert die elektronische Steuereinheit derart, dass der von der Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung 1300 erzeugte Hydraulikdruck in die Simulationskammer 1230a und die zweite Hauptkammer 1240a des integrierten Hauptzylinders 1200 geleitet wird.
Insbesondere in einem Zustand, in dem jedes der Ventile in den anfänglichen Bremszustand gesteuert wird, der ein Nicht-Betriebszustand ist, bewegt die elektronische Steuereinheit den Hydraulikkolben 1320 vorwärts, so dass ein Hydraulikdruck in der ersten Druckkammer 1330 erzeugt wird, das Absperrventil 1621 und das dritte und vierte Einlassventil 1521a und 1522a in einen geschlossenen Zustand geschaltet werden. Dementsprechend wird der in der ersten Druckkammer 1330 erzeugte Hydraulikdruck auf die Seite des ersten Hydraulikkreises 1510 übertragen, indem er nacheinander den ersten hydraulischen Strömungspfad 1401, den dritten hydraulischen Strömungspfad 1403 und den vierten hydraulischen Strömungspfad 1404 durchläuft, und das auf den zweiten Hydraulikkreis 1520 übertragene Druckmedium wird über den ersten Backupströmungspfad 1610 in die Simulationskammer 1230a und über den Hilfs-Backupströmungspfad 1630 in die zweite Hauptkammer 1240a eingeleitet. In diesem Fall wird das Simulatorventil 1261 im geschlossenen Zustand gehalten, um die erste Hauptkammer 1220a in einen geschlossenen Zustand zu versetzen.
In diesem Zustand wird ein zu erwartender hydraulischer Druckwert des durch die Verschiebung des Hydraulikkolbens 1320 zu erzeugenden Druckmediums mit einem durch den Drucksensor PS gemessenen Hydraulikdruckwert im ersten Hydraulikkreis 1510 oder in der ersten Hauptkammer 1220a verglichen, so dass eine Leckage im integrierten Hauptzylinder 1200 oder im Simulatorventil 1261 diagnostiziert werden kann. Insbesondere wird der erwartete Hydraulikdruckwert, der auf der Grundlage eines Verschiebungsbetrags des Hydraulikkolbens 1320 oder eines von einem Motorsteuerungssensor (nicht dargestellt) gemessenen Drehwinkels berechnet wurde, mit einem vom Drucksensor PS gemessenen tatsächlichen Hydraulikdruckwert verglichen, und wenn die beiden Hydraulikdruckwerte übereinstimmen, kann festgestellt werden, dass der integrierte Hauptzylinder 1200 oder das Simulatorventil 1261 kein Leck aufweist. Wenn andererseits der tatsächliche, vom Drucksensor PS gemessene Wert des Hydraulikdrucks niedriger ist als der erwartete Wert des Hydraulikdrucks, der auf der Grundlage des Verschiebungsbetrags des hydraulischen Kolbens 1320 oder des vom Motorsteuerungssensor (nicht dargestellt) gemessenen Drehwinkels berechnet wurde, weil dies auf den Verlust eines Teils des Hydraulikdrucks des Druckmediums zurückzuführen ist, das der ersten Hauptkammer 1220a zugeführt wird, wird festgestellt, dass ein Leck im integrierten Hauptzylinder 1200 oder im Simulatorventil 1261 vorhanden ist, und dieses Leck kann dem Fahrer mitgeteilt werden.

Claims

Elektronisches Bremssystem, umfassend: ein Reservoir, in dem ein Druckmedium gespeichert ist; einen integrierten Hauptzylinder mit einer Simulationskammer, einer ersten Hauptkammer und einer zweiten Hauptkammer, die in der Reihenfolge von einer Seite eines Bremspedals aus angeordnet sind; einen Reservoirströmungspfad zur Verbindung des integrierten Hauptzylinders mit dem Reservoir; eine Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung, die ausgebildet ist, einen Hydraulikdruck durch Arbeiten entsprechend einem elektrischen Signal, das als Reaktion auf eine Verschiebung des Bremspedals ausgegeben wird, zu erzeugen; einen ersten Hydraulikkreis und einen zweiten Hydraulikkreis, die ausgebildet sind, einen Durchfluss des auf einen Radzylinder übertragenen Hydraulikdrucks zu steuern; und eine hydraulische Steuereinheit, die ausgebildet ist, einen Durchfluss des Hydraulikdrucks zu steuern, der auf den ersten Hydraulikkreis und den zweiten Hydraulikkreis übertragen wird, wobei der integrierte Hauptzylinder umfasst einen Simulationskolben, der vorgesehen ist, durch das Bremspedal verschiebbar zu sein, und der ausgebildet ist, die Simulationskammer mit Druck zu beaufschlagen, einen ersten Hauptkolben, der ausgebildet ist, die erste Hauptkammer mit Druck zu beaufschlagen, und der einen Durchmesser hat, der kleiner ist als ein Durchmesser des Simulationskolbens, einen zweiten Hauptkolben, der ausgebildet ist, die zweite Hauptkammer mit Druck zu beaufschlagen, und der einen Durchmesser hat, der kleiner ist als ein Durchmesser des ersten Hauptkolbens, und ein elastisches Element, das zwischen dem Simulationskolben und dem ersten Hauptkolben angeordnet ist, um das Bremspedal mit einer Reaktionskraft zu beaufschlagen.
Elektronisches Bremssystem nach Anspruch 1, ferner umfassend: einen ersten Backupströmungspfad, der die Simulationskammer mit dem ersten Hydraulikkreis verbindet; einen zweiten Backupströmungspfad, der die erste Hauptkammer mit dem zweiten Hydraulikkreis verbindet; und einen Hilfs-Backupströmungspfad, der die zweite Hauptkammer mit dem ersten Backupströmungspfad verbindet.
Elektronisches Bremssystem nach Anspruch 2, umfassend: mindestens ein Auslassventil, das in dem ersten Backupströmungspfad vorgesehen und ausgebildet ist, eine Strömung des Druckmediums zu steuern; und ein Absperrventil, das in dem zweiten Backupströmungspfad vorgesehen und ausgebildet ist, eine Strömung des Druckmediums zu steuern.
Elektronisches Bremssystem nach Anspruch 3, wobei der zweite Backupströmungspfad mit einem Einlassströmungspfad stromabwärts zu mindestens einem der beiden Einlassventile des zweiten Hydraulikkreises verbunden ist.
Elektronisches Bremssystem nach Anspruch 4, wobei der Hilfs-Backupströmungspfad mit einer Öffnung versehen ist.
Elektronisches Bremssystem nach Anspruch 5, wobei das mindestens eine Auslassventil, das mit dem ersten Backupströmungspfad verbunden ist, parallel zu einem Rückschlagventil geschaltet ist, um einen Durchfluss des Druckmediums aus dem ersten Backupströmungspfad zum Radzylinder zu ermöglichen.
Elektronisches Bremssystem nach Anspruch 3, ferner umfassend: einen Simulationsströmungspfad, der die Simulationskammer mit dem Reservoir verbindet und mit einem Simulator-Rückschlagventil versehen ist, um nur einen Durchfluss des Druckmediums vom Reservoir zur Simulationskammer zuzulassen; und einen Simulator-Bypassströmungspfad, der mit einem Simulatorventil versehen ist, das parallel zum Simulator-Rückschlagventil geschaltet ist und bidirektionale Strömungen des Druckmediums steuert.
Elektronisches Bremssystem nach Anspruch 1, wobei der Reservoirströmungspfad umfasst: einen ersten Reservoirströmungspfad, der die erste Hauptkammer mit dem Reservoir verbindet; und einen zweiten Reservoirströmungspfad, der die zweite Hauptkammer mit dem Reservoir verbindet.
Elektronisches Bremssystem nach Anspruch 1, wobei die Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung eine erste Druckkammer und eine zweite Druckkammer umfasst, die jeweils entsprechend einer Vorwärtsbewegung und einer Rückwärtsbewegung eines Hydraulikkolbens unter Druck gesetzt werden, wobei die hydraulische Steuereinheit umfasst: einen ersten hydraulischen Strömungspfad, der mit der ersten Druckkammer in Verbindung steht; einen zweiten hydraulischen Strömungspfad, der mit der zweiten Druckkammer in Verbindung steht; einen dritten hydraulischen Strömungspfad, an dem der erste hydraulische Strömungspfad und der zweite dritte hydraulische Strömungspfad zusammentreffen; einen vierten hydraulischen Strömungspfad, der von dem dritten hydraulischen Strömungspfad abzweigt und mit dem ersten Hydraulikkreis verbunden ist; einen fünften hydraulischen Strömungspfad, der von dem dritten hydraulischen Strömungspfad abzweigt und mit dem zweiten Hydraulikkreis verbunden ist; einen sechsten hydraulischen Strömungspfad, der mit dem ersten Hydraulikkreis in Verbindung steht; einen siebenten hydraulischen Strömungspfad, der mit dem zweiten Hydraulikkreis in Verbindung steht; einen achten hydraulischen Strömungspfad, an dem der sechste hydraulische Strömungspfad und der siebente hydraulische Strömungspfad zusammentreffen; einen neunten hydraulischen Strömungspfad, der von dem achten hydraulischen Strömungspfad abzweigt und mit der ersten Druckkammer verbunden ist; und einen zehnten hydraulischen Strömungspfad, der von dem achten hydraulischen Strömungspfad abzweigt und mit der zweiten Druckkammer verbunden ist.
Elektronisches Bremssystem nach Anspruch 9, wobei die hydraulische Steuereinheit umfasst: ein erstes Ventil, das in dem ersten hydraulischen Strömungspfad vorgesehen ist, um einen Durchfluss des Druckmediums zu steuern; ein zweites Ventil, das in dem zweiten hydraulischen Strömungspfad vorgesehen ist, um einen Durchfluss des Druckmediums zu steuern; ein drittes Ventil, das in dem vierten hydraulischen Strömungspfad vorgesehen ist, um einen Durchfluss des Druckmediums zu steuern; ein viertes Ventil, das in dem fünften hydraulischen Strömungspfad vorgesehen ist, um einen Durchfluss des Druckmediums zu steuern; ein fünftes Ventil, das in dem sechsten hydraulischen Strömungspfad vorgesehen ist, um einen Durchfluss des Druckmediums zu steuern; ein sechstes Ventil, das in dem siebenten hydraulischen Strömungspfad vorgesehen ist, um einen Durchfluss des Druckmediums zu steuern; ein siebentes Ventil, das in dem neunten hydraulischen Strömungspfad vorgesehen ist, um einen Durchfluss des Druckmediums zu steuern; und ein achtes Ventil, das in dem zehnten hydraulischen Strömungspfad vorgesehen ist, um einen Durchfluss des Druckmediums zu steuern.
Elektronisches Bremssystem nach Anspruch 10, wobei: das erste Ventil als Rückschlagventil vorgesehen ist, um nur einen Durchfluss des aus der ersten Druckkammer austretenden Druckmediums zuzulassen; das zweite Ventil als Rückschlagventil vorgesehen ist, um nur einen Durchfluss des aus der zweiten Druckkammer austretenden Druckmediums zuzulassen; das dritte Ventil als Rückschlagventil vorgesehen ist, um nur einen Durchfluss des Druckmediums aus dem dritten hydraulischen Strömungspfad in Richtung des ersten Hydraulikkreises zuzulassen; das vierte Ventil als Rückschlagventil vorgesehen ist, um nur einen Durchfluss des Druckmediums aus dem dritten hydraulischen Strömungspfad in Richtung des zweiten Hydraulikkreises zuzulassen; das fünfte Ventil als Rückschlagventil vorgesehen ist, um nur einen Durchfluss des vom ersten Hydraulikkreislauf abgegebenen Druckmediums zuzulassen; das sechste Ventil als Rückschlagventil vorgesehen ist, um nur einen Durchfluss des aus dem zweiten Hydraulikkreislauf abgelassenen Druckmediums zuzulassen; und das siebente Ventil und das achte Ventil jeweils als Magnetventil zur Steuerung von bidirektionalen Strömungen des Druckmediums vorgesehen sind.
Elektronisches Bremssystem nach Anspruch 11, ferner umfassend einen Ablasssteuereinheit, die zwischen dem Reservoir und der Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung vorgesehen ist, um den Durchfluss des Druckmediums zu steuern, wobei die Ablasssteuereinheit umfasst: einen ersten Ablassströmungspfad, der vorgesehen ist, die erste Druckkammer mit dem Reservoir zu verbinden; ein erstes Ablassrückschlagventil, das in dem ersten Ablassströmungspfad vorgesehen ist, um nur eine Strömung des Druckmediums von dem Reservoir zu der ersten Druckkammer zuzulassen; einen ersten Bypassströmungspfad, der parallel zu dem ersten Ablassrückschlagventil in dem ersten Ablassströmungspfad verbunden ist; ein erstes Ablassventil, das in dem ersten Bypassströmungspfad vorgesehen ist, um bidirektionale Strömungen des Druckmediums zu steuern; einen zweiten Ablassströmungspfad, der vorgesehen ist, um die zweite Druckkammer mit dem Reservoir zu verbinden; ein zweites Ablassrückschlagventil, das in dem zweiten Ablassströmungspfad vorgesehen ist, um nur einen Durchfluss des Druckmediums aus dem Reservoir in Richtung der zweiten Druckkammer zuzulassen; einen zweiten Bypassströmungspfad, der parallel zu dem zweiten Ablassrückschlagventil in dem zweiten Ablassströmungspfad angeschlossen ist; und ein zweites Ablassventil, das in dem zweiten Bypassströmungspfad vorgesehen ist, um bidirektionale Strömungen des Druckmediums zu steuern.
Elektronisches Bremssystem nach Anspruch 1, wobei der Durchmesser der ersten Hauptkammer kleiner als der Durchmesser der Simulationskammer und größer als der Durchmesser der zweiten Hauptkammer ist.
Betriebsverfahren des elektronischen Bremssystems nach Anspruch 12, umfassend: einen ersten Bremsmodus, in dem die erste Druckkammer mit Druck beaufschlagt wird; einen zweiten Bremsmodus, in dem die zweite Druckkammer nach dem ersten Bremsmodus unter Druck gesetzt wird; und einen dritten Bremsmodus, bei dem die erste Druckkammer nach dem zweiten Bremsmodus unter Druck gesetzt wird.
Betriebsverfahren des elektronischen Bremssystems nach Anspruch 14, wobei im ersten Bremsmodus, das siebente Ventil, das achte Ventil und das erste Ablassventil geschlossen sind und das zweite Ablassventil geöffnet ist, und der in der ersten Druckkammer erzeugte hydraulische Druck dem ersten Hydraulikkreis zugeführt wird, indem er nacheinander durch den ersten hydraulischen Strömungspfad, den dritten hydraulischen Strömungspfad und den vierten hydraulischen Strömungspfad strömt, und dem zweiten Hydraulikkreis zugeführt wird, indem er nacheinander durch den ersten hydraulischen Strömungspfad, den dritten hydraulischen Strömungspfad und den fünften hydraulischen Strömungspfad strömt.
Betriebsverfahren des elektronischen Bremssystems nach Anspruch 14, wobei im zweiten Bremsmodus, das siebente Ventil, das achte Ventil und das zweite Ablassventil geschlossen sind und das erste Ablassventil geöffnet ist, der in der zweiten Druckkammer erzeugte hydraulische Druck dem ersten Hydraulikkreis zugeführt wird, indem er nacheinander durch den zweiten hydraulischen Strömungspfad, den dritten hydraulischen Strömungspfad und den vierten hydraulischen Strömungspfad geleitet wird, und dem zweiten Hydraulikkreis zugeführt wird, indem er nacheinander durch den zweiten hydraulischen Strömungspfad, den dritten hydraulischen Strömungspfad und den fünften hydraulischen Strömungspfad geleitet wird.
Betriebsverfahren des elektronischen Bremssystems nach Anspruch 14, wobei im dritten Bremsmodus, das siebente und das achte Ventil sind geöffnet, und das erste und das zweite Ablassventil sind geschlossen, mindestens ein Teil des in der ersten Druckkammer erzeugten Hydraulikdrucks dem ersten Hydraulikkreis zugeführt wird, indem er nacheinander durch den ersten hydraulischen Strömungspfad, den dritten hydraulischen Strömungspfad und den vierten hydraulischen Strömungspfad geleitet wird, und dem zweiten Hydraulikkreis zugeführt wird, indem er nacheinander durch den ersten hydraulischen Strömungspfad, den dritten hydraulischen Strömungspfad und den fünften hydraulischen Strömungspfad geleitet wird, und ein verbleibender Teil des in der ersten Druckkammer erzeugten Hydraulikdrucks der zweiten Druckkammer zugeführt wird, indem er nacheinander durch den neunten hydraulischen Strömungspfad und den zehnten hydraulischen Strömungspfad geleitet wird.
Betriebsverfahren für das elektronische Bremssystem nach Anspruch 7, wobei in einem normalen Betriebsmodus das Absperrventil und das wenigstens eine Auslassventil geschlossen sind, das Simulatorventil geöffnet ist, das elastische Element durch den Simulationskolben entsprechend einer Betätigung des Bremspedals zusammengedrückt wird, und eine Reaktionskraft des elastischen Elements an einen Fahrer als Pedalgefühl abgegeben wird.
Betriebsverfahren für das elektronische Bremssystem nach Anspruch 18, wobei in einem anomalen Betriebsmodus das Absperrventil und das mindestens eine Auslassventil geöffnet sind, das Simulatorventil geschlossen ist, das Druckmedium in der Simulationskammer dem ersten Hydraulikkreislauf über den ersten Backupströmungspfad entsprechend einer Druckkraft des Bremspedals zugeführt wird, das Druckmedium in der ersten Hauptkammer dem zweiten Hydraulikkreis über den zweiten Backupströmungspfad zugeführt wird, und das Druckmedium in der zweiten Hauptkammer dem ersten Backupströmungspfad zugeführt wird, indem es nacheinander durch den Backupströmungspfad und den ersten Backupströmungspfad hindurchgeht.
Betriebsverfahren des elektronischen Bremssystems nach Anspruch 18, wobei in einem Inspektionsmodus, wenn das Absperrventil geschlossen ist, der hydraulische Druck in der Hydraulikdruck-Versorgungsvorrichtung der Simulationskammer zugeführt wird, indem er durch den ersten Backupströmungspfad durch den ersten Hydraulikkreis geleitet wird, und der zweiten Hauptkammer vom ersten Backupströmungspfad durch den Hilfs-Backupströmungspfad zugeführt wird.