JP2010535125A - ブレーキバイワイヤタイプのブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

【解決手段】
ブレーキバイワイヤタイプのブレーキ装置である。
自動車両用のブレーキバイワイヤタイプのブレーキ装置は、ブレーキペダルによって作動することができ、かつブレーキバイワイヤ動作モード以外で車両のホイールブレーキに接続することができるブレーキ圧力信号ジェネレータを有し、電子制御ユニットによって作動することができ、かつブレーキバイワイヤ動作モードの車両のホイールブレーキに接続することができる圧力源を有し、ドライバの減速要求を感知するための手段を有し、かつ、ブレーキペダルと相互に作用し、少なくとも１つのばね要素および減衰要素によって形成され、さらに、それによってブレーキペダルに作用する復原力が圧力源の動作とは無関係にブレーキバイワイヤの動作モードにおいてシミュレートすることができるペダル行程シミュレータを有し、電子制御ユニットによって作動することができ、さらにブレーキバイワイヤ動作モードにおけるペダル行程シミュレータの作動、およびブレーキバイワイヤ動作モード以外でペダル行程シミュレータの少なくとも部分的な非作動を可能にする電気流体圧の装置を有する。
この発明は、減衰要素（１５）が、位置的に固定された方法で配置され、電気流体圧の装置（９）と相互に作動するようにされるか、またはブレーキペダルに接続され、位置的に固定された方法で配置される電気流体圧の装置（９）と相互に作用するものを提供する。
【選択図】図２

Description

電子制御ユニットによって作動することができ、ブレーキペダルによって作動することができ、さらにブレーキバイワイヤの動作モードにおける車両のホイールブレーキに接続することができる圧力源を有し、ブレーキバイワイヤの動作モード以外で車両のホイールブレーキに接続することができるブレーキ圧力信号ジェネレータを有する、自動車両用のブレーキバイワイヤタイプのブレーキ装置は、さらに、ドライバの減速要求を感知するための手段を有し、かつブレーキペダルと相互に作用するペダル行程シミュレータを有し、少なくとも１つのスプリング要素および減衰要素によって形成され、そしてそれによって、ブレーキペダルに作用する復原力が、圧力源の作動と無関係にブレーキバイワイヤの動作モードにおいてシミュレートすることができ、電子制御ユニット装置によって作動することができ、それはブレーキバイワイヤにおけるペダル行程シミュレータの動作およびブレーキバイワイヤの動作モード以外でペダル行程シミュレータの少なくとも部分的な非活動化を可能にする電気流体圧の（electrohydraulic）装置を有する。

そのようなブレーキ装置は、ＤＥ １０ ２００４ ０１１ ６２２Ａ１から知られ、さらに、特に前記文献における図１５に関連して記述されている。以前から既知のブレーキ装置においては、ペダル行程シミュレータは、回転するように固定された方法でブレーキペダルに接続される力伝達要素（element）が突出するハウジングによって収容される。

ペダル行程シミュレータのハウジングは、ペダル行程シミュレータが作動したり、非作動にしたりすることを可能にする電気流体圧の装置において、ハウジングに固定して接続されるレバーアームによって、ここで支持され、さらにシリンダピストン集成装置によって形成される。この集成装置においては、ペダル行程シミュレータのハウジング用のベアリングを提供することが必要である。

この発明の目的は、したがって、より単純なペダル行程シミュレータを装備することである。

この目的は、独立特許請求項１の特徴をなす特徴によってこの発明により達成される。

減衰要素が、位置的に固定される方法（in a positionally fixed fashion）で配置され、かつブレーキペダルに接続されるか、またはブレーキペダルに接続され、かつ位置的に固定される方法で配置される電気流体圧の装置と相互に作用する電気流体圧の装置と相互に作用するという装備がここにある。この寸法は、ペダル行程シミュレータ用のハウジングの必要がないことを保証し、かつしたがって、さらに、ハウジングであって、費用優位を提供するもののためのベアリングの必要がない。この発明の主題の有利な展開および改良は、従属請求項２〜１４で見い出すことができる。位置的に固定された配置があるときに、減衰要素が、ペダルブロックに割り当てられ、その間、電気流体圧の装置がブレーキペダルと一緒に軸支回転することができるように配置されているという装備がここにある。

１つの有利な開発においては、折り重なるベローズが、減衰要素の周囲に係合して、汚染からそれを保護するように設けられる。

電気流体圧の装置が位置的に固定される方法で配置されるときに、それはペダルブロックに割り当てられ、その間に、減衰要素が、ブレーキペダルと一緒に軸支回転することができるように配置される。

減衰要素と電気流体圧の装置との間の距離は、調整ねじによって調節することができるという装備がここにある。この調整ねじは、ブレーキペダルにおいて配置されるねじ部によって受け入れられる。

この発明の主題の１つの特別に有利な実施例においては、減衰要素は、累進的な（progressive）力／行程特性を有している。

その電気流体圧の装置は、電磁的に作動される逆止弁によって遮断することができ、かつそのピストンが力伝達方法で減衰要素に接続される、シリンダ−ピストン集成装置によって形成される。

このような状況において、この発明の主題の一開発は、ピストンが低圧室に逆止弁の中間接続によって水圧空間と境を接することを備える。このような状況において、逆止弁は、電流がない状態で開放している弁として具体化される。

この発明によるブレーキ装置のさらなる有利な実施例は、ペダル行程シミュレータがねじりばねとして具体化され、さらに一端でブレーキペダル上に、そして他端でペダルブロック上に支持されるシミュレータスプリングを有することを装備する。一開発では、ペダル行程シミュレータは、引張ばねとして具体化されるさらなるのシミュレータスプリングを有する。

特に、一開発において、調整可能なペダル停止は、ブレーキペダルと圧力源との間の距離の値を決定することを規定する。

圧力源は、ブレーキペダルによって、あるいはドライバーの電子制御装置による要求に従って作動することができるブレーキブースタ、およびブレーキブースタの下流に接続されるマスタブレーキシリンダによって形成される。

この発明のさらなる特徴および利点は、２つの典型的な実施例を使用して、添付の図面に関する次の記述において、より詳細に説明される。

初めに特定した一般的なタイプのブレーキ装置の断面例証であり、先行技術から知られている。 図１によるブレーキ装置、および減衰要素の電気流体圧の装置の創造性ある配置の単純化された概略例証である。 この発明による配置の第２の実施例を示す。

ブレーキバイワイヤタイプの自動車両のブレーキ装置（図１に例証されている）は、先行技術から知られており、ほぼ、ブレーキ作動ユニット１０と、ブレーキペダル１と、ペダル行程シミュレータ２と、電子制御ユニット７（単に概略的に例証されている）と、ブレーキ作動ユニット１０に接続されるホイールブレーキ（図示せず）と、適切な場合には、流体圧の開ループまたは閉ループ制御ユニットの中間接続を伴って構成される。ブレーキ作動ユニット１０は、ブレーキブースタ、好ましくは、下位圧力ブレーキブースタ３と、マスタブレーキシリンダ、好ましくは、タンデムマスタシリンダ４であって、ブレーキブースタ３の下流で、かつ自動車両の上述のホイールブレーキが接続される圧力空間（例証せず）に対して、そしてマスタブレーキシリンダ４に割り当てられる圧力媒体容器５によって接続されるものとによって形成される。ブレーキペダル１は、ドライバがブレーキブースタ３を作動するために使用するが、特に、ブレーキバイワイヤ動作モードにおいて、ドライバに慣習的なブレーキペダル感覚を伝えるペダル行程シミュレータ２と相互に作用する。好ましくは冗長設計ではあるが、ドライバの減速要求を感知するためのセンサ装置６は、ブレーキペダル１の作動に対応して、電子制御ユニット７に対して供給される制御信号を生成し、その出力信号によって、とりわけ、ブレーキブースタ３に割り当てられ、かつ、ブレーキブースタ３に対する空気の供給を制御する空気制御弁が、ドライバの意志とは無関係に作動されるようにすることを可能にする電磁石（例証せず）を作動することができる。軸状のギャップが、ブレーキペダル１に結合されるピストンロッド８の端部と上述の制御弁のコントロールピストンとの間に設けられて、ブレーキバイワイヤ動作モードにおいて、ブレーキペダル１とブレーキブースタ３との間の力伝達接続の解放を確実にする。

既に言及したように、それによってペダル行程シミュレータ２は、ブレーキペダルに作用する復元力が、ブレーキブースタ３の作動とは無関係にブレーキバイワイヤ動作モードにおいてシミュレートすることができ、ブレーキペダル１とブレーキブースタ３との間の力伝達接続が解放されるときに、ブレーキバイワイヤ動作モードにおいて、それを作動することができ、さらにブレーキバイワイヤ動作モード以外で非動作とすることができるように、具体化される。ペダル行程シミュレータ２の作動および非作動は、電磁的に作動する逆止弁１４によって閉止することができる、ほぼ、流体圧シリンダピストン集成装置１１、１２によって形成される電気流体圧の装置９によって実行される。シリンダピストン集成装置１１、１２は、ピストン１１によって隣接される流体圧力空間１２、およびこの圧力空間１２に接続される流体低圧力室１３を有し、逆止弁１４は、接続の閉止または開放を可能にする。逆止弁１４は、電子制御ユニット装置７の動作信号によって作動するか、または切換わることができ、電流がない状態で開放している電磁的に作動する２／２方弁として具体化される。逆止弁は、圧力空間１２に向って開放し、図１には例証されていないが、圧力空間１２と低圧力室１３との間の均圧を行なう役目をする。

先行技術から以前から知られている配置においては、ペダル行程シミュレータは、ブレーキペダル１、または回転するように固定された方法でブレーキペダル１に接続される力伝達部１７と２アームレバー１８との間に留められる圧縮ばね１６を有する。この２アームレバー１８は、ブレーキペダル１に関して、かつそれが後者に関して偏位される間に限定された方法で回転することができるように、同軸的に設置され、その第１アーム１９は、圧縮ばね１６のための支持面を形成し、一方では、その第２アーム２０がピストンシリンダ集成装置９の流体圧ピストン１１に支持される。

以前に知られている配置において、摩擦要素２１は、シミュレータばね１６の動作下、前述の力伝達部１７上に位置する。摩擦要素２１は、摩擦表面２２と相互に作用する。摩擦要素２１は、ペダル行程シミュレータ２が作動するときに、力成分が、摩擦面２２に対して摩擦要素２１を押圧して生産されるのと同様な方法で、傾斜して配置された支持面２３、２４によって力伝達部１７に位置する。上述した要素１６、１７、２１、２２は、好ましくは２アームレバー１８の第１アーム１９と一体に統合されるハウジング２５内に、好ましくは配置される。

上述したブレーキ装置の機能する方法は、ブレーキバイワイヤ装置の技術分野において活動的な当業者には知られている。図１に例証され、さらにフォールバックレベルに対応するブレーキ装置の休止（rest）位置においては、電気流体圧の装置９の流体圧空間１２は、電流がない状態で開放している逆止弁１４を経由して低圧力室１３に接続される。

ブレーキペダル１が作動されるときに、その移動は、センサ装置６によって感知され、かつ、電子制御装置７に信号を送り、この電子制御装置は、同時に、上述した電磁石および逆止弁１４を作動するための制御信号を生成し、その結果、圧力空間１２と低圧力室１３との間の接続は切られて、その結果として、ペダル行程シミュレータ２が作動する。

車両エレクトロニクスが故障し、または内蔵の電力装置の故障がある場合には、逆止弁１４は、切り換えることができず、その結果、ブレーキ動作は、フォールバックレベルにおいて起こる。ブレーキペダル１が作動するとき、電気流体圧の装置９のピストン１１が図において左に移動される結果によって、２アームレバー１８は、シミュレータばね１６の作用下、ブレーキペダル１とともに回転し、さらに圧力媒体が、圧力空間１２から低圧力室１３内に移される。シミュレータ２は、非作動となる。

ハウジング２５を不要にすることが可能である比較的に単純なペダル行程シミュレータ２を例証するために、この発明は、電気流体圧の装置９がシミュレータ効力を作動し、かつ非作動にしたりするためにブレーキペダル１に接続され、さらには、後者と一緒に軸支回転することができるように配置されるように設けられ、一方では減衰要素１５が、ペダルブロック２６に位置的に固定される方法で設けられるか、または、減衰要素１５が、ブレーキペダル１に配置され、一方では、電気流体圧の装置９がペダルブロック２６に位置的に固定される方法で設けられることを提供する。最初に述べた実施例は、図２において例証され、さらに、代りの実施例は、図３において例証される。

図２に例証された配置においては、減衰要素１５は、したがって、ペダルブロック２６に位置的に固定される方法で配置される。折り重なるベローズ（例証せず）は、それを汚染から保護するために、減衰要素１５を覆って折り重ねられる。電気流体圧の装置９は、ブレーキペダル１に接続され、それとともに軸支回転する動作を受ける。ブレーキペダル１が作動するときに、ピストン１１は、減衰要素１５に支持され、また、ブレーキバイワイヤのモードにおいて、電流がない状態で開放している逆止弁１４は閉塞しているので、ピストン１１は、減衰要素１５に対して押圧される。

減衰要素１５は、累進的な力／行程特性を有する。フォールバックレベルにおいて、逆止弁１４は開放したままであり、さらに、ブレーキペダル１が作動するときは、ピストン１１が減衰要素１５に対して位置するようになると直ちに、圧力媒体は、シリンダ１２から低圧アキュムレータ１３内に通ることができる。フォールバックレベルにおいて、車両ドライバの作動力は、したがって、減衰要素１５によって吸収されない。さらに図２から推測することができるように、シミュレータ効果の一部は、ねじりばね２７として具体化され、一端でブレーキペダル１に、かつ、他端でペダルブロック２６に支持されるシミュレータばね２７によって提供される。ばね２７の作用は、フォールバックレベルにおいても非作動とすることができない。

図３は、図２において例証された実施例に対して代りの実施例を例証する。電気流体圧の装置９は、ペダルブロック２６に位置的に固定された方法で設けられ、一方では、減衰要素１５は、ブレーキペダル１に配置され、それと一緒にブレーキペダル１の軸支回転移動を受ける。減衰要素１５と電気流体圧の装置のピストン１１との間の距離は、ブレーキペダルに配置されるねじ山３１と相互に作用する調整ねじ３０を使用して、ここで調節することができる。ブレーキペダル１が作動するときに、減衰要素１５は、ピストン１１に位置するようになる。減衰要素１５およびねじりばね２７に加えて、引張ばね２８が、さらにペダル行程をシミュレートする役目をするように備えられる。引張ばね２８は、一方では、ブレーキペダルにおける穴に係合し、他方では、ペダルブロック２６、または車両の車体ワークに接続される。

さらに、図３は、ねじによって調節することができ、ブレーキペダル１とブレーキブースタ３との間の距離の値を決定するペダル停止部２９を例証する。

図２および３において例証された両実施例は、単純化された組立ておよびペダル行程シミュレータ２の単純設計によるコストにおける連携した低減の観点から有利である。

Claims (14)

1. ａ） ブレーキペダル（１）によって作動することができ、さらにブレーキバイワイヤ動作モード以外で車両のホイールブレーキに接続することができるブレーキ圧力信号ジェネレータ（３、４）と、
   ｂ） 電子制御ユニット（７）によって作動することができ、さらにブレーキバイワイヤ動作モードにおける車両のホイールブレーキに接続することができる圧力源（３、４、５）と、
   ｃ） ドライバの減速要求を感知するための手段（６）と、
   ｄ） ブレーキペダル（１）と相互に作用するペダル行程シミュレータ（２）は、少なくとも１つのスプリング要素（１６、２７）および減衰要素（１５）によって形成され、そしてそれによって、ブレーキペダル（１）に作用する復原力が圧力源の駆動と無関係にブレーキバイワイヤ動作モードにおいてシミュレートすることができるものと、
   ｅ） 電子制御ユニット（７）によって作動することができ、さらにブレーキバイワイヤ動作モードにおけるペダル行程シミュレータ（２）の作動、およびブレーキバイワイヤ動作モード以外でペダル行程シミュレータ（２）の少なくとも部分的な非動作を可能にする電気流体圧の装置（９）と、を有してなり、
   減衰要素（１５）は、位置的に固定された方法で配置され、かつブレーキペダル（１）に接続されるか、またはブレーキペダルに接続され、かつ位置的に固定される方法で配置される電気流体圧的な装置（９）と相互に作用する電気流体圧の装置（９）と相互に作用することを特徴とする自動車両用のブレーキバイワイヤタイプのブレーキ装置。
2. 位置的に固定される配置があるときに、電気流体圧の装置（９）がブレーキペダル（１）と一緒に軸支回転することができるように配置されている間に、減衰要素（１５）はペダルブロック（２６）に割り当てられることを特徴とする請求項１記載のブレーキ装置。
3. 折り重なるベローズが、減衰要素（１５）の周囲で係合し、さらに、汚染に対してそれを保護するように設けられることを特徴とする請求項２記載のブレーキ装置。
4. 位置的に固定される配置があるときに、減衰要素（１５）がブレーキペダル（１）と一緒に軸支回転することができるように配列されている間に、電気流体圧の装置（９）は、ペダルブロック（２６）に割り当てられることを特徴とする請求項１記載のブレーキ装置。
5. 減衰要素（１５）と電気流体圧の装置（９）との間の距離は、調整ねじ（３０）によって調節することができることを特徴とする請求項４記載のブレーキ装置。
6. 調整ねじ（３０）は、ブレーキペダル（１）に配置されるねじ山（３１）によって受けられることを特徴とする請求項５記載のブレーキ装置。
7. 減衰要素（１５）は、累進的な力／行程特性を有することを特徴とする前記請求項のうちのいずれか１項記載のブレーキ装置。
8. 電気流体圧の装置は、電磁的に作動する逆止弁（１４）によって閉止することができ、さらに、そのピストン（１１）が減衰要素（１５）に対して力伝達方法で接続されるシリンダピストン集成装置（９）によって形成されることを特徴とする前記請求項のうちのいずれか１項記載のブレーキ装置。
9. ピストン（１１）は、低圧力室（１３）に対して逆止弁（１４）の中間接続によって接続される圧力空間（１２）と境を接することを特徴とする請求項８記載のブレーキ装置。
10. 逆止め弁（１４）は、無電流状態で開放している弁として具体化されること特徴とする請求項８、または９記載のブレーキ装置。
11. ペダル行程シミュレータ（２）は、ねじりばねとして具体化され、さらに一端においてブレーキペダル（１）に、かつ、他端においてペダルブロック（２６）に支持されるシミュレータばね（２７）を有することを特徴とする前記請求項のうちのいずれか１項記載のブレーキ装置。
12. ペダル行程シミュレータ（２）は、引張ばねとして具体化されるさらなるシミュレータばね（２８）を有することを特徴とする請求項１１記載のブレーキ装置。
13. 調整可能なペダル停止部（２９）は、ブレーキペダル（１）と圧力源（３、４、５）との間の距離の値を決定するように設けられることを特徴とする前記請求項のうちのいずれか１項記載のブレーキ装置。
14. 圧力源は、ブレーキペダル（１）によってか、または、電子制御ユニット（７）によるドライバの要求に従ってかのいずれかで作動することができるブレーキブースタ（３）と、ブレーキブースタ（３）の下流で接続されるマスタブレーキシリンダ（４）とによって形成されることを特徴とする前記請求項のうちのいずれか１項記載のブレーキ装置。

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