JP2020517505A - 車両制動システム - Google Patents

Abstract

車両制動システムは、マスタシリンダと、ホイールシリンダとを含む。一次制動ユニットは、マスタシリンダとは異なりかつ一次動作モードでホイールシリンダにおける制動動作を作用させるように動作可能な第１の圧力発生ユニットを含む。一次制動ユニットは、当該一次制動ユニットをホイールシリンダに接続する出口ポートをさらに含む。二次制動ユニットは、マスタシリンダとは異なりかつ二次動作モードでホイールシリンダにおける制動動作を作用させるように動作可能な第２の圧力発生ユニットを含む。二次制動ユニットは、一次制動ユニットの出口ポートに接続された入口ポートを有する。一次制動ユニットは、一次動作モードでトラクションコントロール及びアンチロックブレーキを制御するように動作可能な１つ又は複数のＡＢＳバルブを含みかつ第１の圧力発生ユニットと一次制動ユニットの出口ポートとの間に配置されている。二次制動ユニットは、１つ又は複数のＡＢＳバルブとホイールシリンダとの間に配置されている。

Description

本開示は、車両制動システムに関する。特に、本発明は、一次制動ユニット及び二次制動ユニットを含む車両制動システムに関する。

概要
一態様においては、車両制動システムは、マスタシリンダと、ホイールシリンダとを含む。一次制動ユニットは、マスタシリンダとは異なりかつ一次動作モードでホイールシリンダにおける制動動作を作用させるように動作可能な第１の圧力発生ユニットを含む。一次制動ユニットは、当該一次制動ユニットをホイールシリンダに接続する出口ポートをさらに含む。二次制動ユニットは、マスタシリンダとは異なりかつ二次動作モードでホイールシリンダにおける制動動作を作用させるように動作可能な第２の圧力発生ユニットを含む。二次制動ユニットは、一次制動ユニットの出口ポートに接続された入口ポートを有する。一次制動ユニットは、一次動作モードでトラクションコントロール及びアンチロックブレーキを制御するように動作可能な１つ又は複数のＡＢＳバルブを含みかつ第１の圧力発生ユニットと一次制動ユニットの出口ポートとの間に配置されている。二次制動ユニットは、１つ又は複数のＡＢＳバルブとホイールシリンダとの間に配置されている。

さらに、任意の実施形態においては、二次制動ユニットは、二次動作モードでトラクションコントロール及びアンチロックブレーキを制御するように動作可能な１つ又は複数のＡＢＳバルブを含みかつ第２の圧力発生ユニットとホイールシリンダとの間に配置されている。

さらに、任意の実施形態においては、車両制動システムは、入力装置を含む。第１の圧力発生ユニットは、第１の動作モードで入力装置へのユーザ入力に応じて動作可能であり、ここで、第２の圧力発生ユニットは、第２の動作モードでユーザ入力装置から独立して動作可能である。

さらに、任意の実施形態においては、ホイールシリンダは複数のホイールシリンダのうちの１つであり、ポートは、一次制動ユニットを複数のホイールシリンダに接続する複数のポートのうちの１つである。二次制動ユニットは、複数のポートにおいてのみ一次制動ユニットとインタフェース接続する。

さらに、任意の実施形態においては、第１の圧力発生ユニットは、モータ駆動プランジャであり、第２の圧力発生ユニットは、モータ駆動ポンプ又は蓄圧器のうちの１つである。

さらに、任意の実施形態においては、一次制動ユニットは、第１のバルブブロックを含み、二次制動ユニットは、第１のバルブブロックに取り付けられた第２のバルブブロックを含む。

さらに、任意の実施形態においては、二次制動ユニットは、一次制動ユニットの出口ポートにおける入口ポートと、当該入口ポートとホイールシリンダとの間に配置された分離弁とをさらに含む。この分離弁は、一次動作モードにおいて開位置にあり、二次動作モードにおいて閉位置にある。

他の態様においては、車両制動システムは、一次制動ユニットの出口ポートに加圧流体を選択的に提供するように動作可能なマスタシリンダと、一次制動ユニットの出口ポートに加圧流体を選択的に提供するように動作可能な第１の圧力発生ユニットとを有する一次制動ユニットを含む。車両制動システムは、一次制動ユニットの出口ポートに接続された入口ポートと、二次制動ユニットの出口ポートに加圧流体を選択的に提供するように動作可能な第２の圧力発生ユニットとを有する二次制動ユニットをさらに含む。一次制動ユニット及び二次制動ユニットは、複合制動システムを形成し、前記複合制動システムは、当該複合制動システムをホイールシリンダに接続する出口を有する。複合制動システムの出口は、二次制動ユニット内に設けられている。

さらに、任意の実施形態においては、二次制動ユニットは、一次制動ユニットの使用なしで動作可能である。

さらに、任意の実施形態においては、一次制動ユニットは、第１のリザーバを含み、二次制動ユニットは、第２のリザーバを含む。

さらに、任意の実施形態においては、二次圧力源は、モータ駆動ポンプ又は蓄圧器のうちの１つである。

さらに、任意の実施形態においては、二次制動ユニットは、ポンプから第２のリザーバに流体を選択的にブリードオフするように構成されたブリードオフ弁を含む。

さらに、任意の実施形態においては、車両制動システムは、ポンプの吐出側とホイールシリンダとの間に配置されたポンプ分離弁を含む。

さらに他の態様においては、車両制動システムは、マスタシリンダと、ホイールシリンダと、第１のバルブブロックと、第２のバルブブロックとを含む。第１のバルブブロックは、第１の圧力発生ユニットを有する一次制動ユニットを画定する。第１のバルブブロックは、第１の出口ポート、及び、マスタシリンダと第１の出口ポートとの間に延在する第１の流路を含む。第２のバルブブロックは、第２の圧力発生ユニットを有する二次制動ユニットを画定する。第２のバルブブロックは、第１のバルブブロックの第１の出口ポートと連通する第２の入口ポートと、介在バルブなしでホイールシリンダと直接連通する第２の出口ポートと、第２の入口ポートと第２の出口ポートとの間に延在する第２の流路とを含む。

さらに、任意の実施形態においては、車両制動システムは、トラクションコントロール及びアンチロックブレーキを制御するように動作可能な１つ又は複数のＡＢＳバルブを第１の流路に含む。

さらに、任意の実施形態においては、車両制動システムは、トラクションコントロール及びアンチロックブレーキを制御するように動作可能な１つ又は複数のＡＢＳバルブを第２の流路に含む。

さらに、任意の実施形態においては、第２のバルブブロックは、第１のバルブブロックに物理的に取り付けられている。

さらに、任意の実施形態においては、第１のバルブブロックは、第２のバルブブロックを介してのみホイールシリンダと連通する。

従来技術に係る一次制動ユニット及び二次制動ユニットを含む車両制動システムの概略図。 図１の車両制動システムの一次制動ユニットのハウジングの透視図。 本発明の一実施形態に係る制動システムの概略図。 本発明の他の実施形態に係る制動システムの概略図。 本発明のさらに他の実施形態に係る制動システムの概略図。 本発明の実施形態に係る二次制動システムの概略図。 本発明の他の実施形態に係る二次制動システムの概略図。 本発明のさらに他の実施形態に係る二次制動システムの概略図。

詳細な説明
本開示の任意の実施形態を詳細に説明する前に、本開示は、その適用において、以下の説明に記載される又は以下の図面に示される構成の詳細及びコンポーネントの配置構成に限定されないことを、理解すべきである。本開示は、他の実施形態が可能であり、様々な方法により実施又は実行することができる。

図１は、車両制動システム２０を示している。この制動システム２０は、一次制動ユニット２２と、二次制動ユニット２４と、流体リザーバ２６と、ブレーキペダルなどの入力装置２８と、複数のホイールシリンダ３０（この車両制動システムにおいては、図示のように４つのホイールシリンダ３０）とを含み、これらのホイールシリンダ３０は、複数の出口ポート９０において一次制動ユニット２２に接続されている。任意の実施形態においては、一次制動ユニット２２及び二次制動ユニット２４は、第１及び第２のバルブブロックを画定する。一次制動ユニット２２は、マスタシリンダ３２と電子制御式圧力発生ユニット３４とを含み、電子制御式圧力発生ユニット３４は、一次制動ユニット２２からホイールシリンダ３０への流体出力を増圧させるように動作可能である。マスタシリンダ３２は、一次制動ユニット２２内にあるように示されているが、マスタシリンダ３２は、それ以外でも、一次制動ユニット２２に（例えば直接）接続された別個のコンポーネントであってもよい。図示のように、電子制御式圧力発生ユニット３４は、制動ユニット２２全体にわたって流体を移動させるために電気モータ３８によって駆動されるプランジャ３６である。マスタシリンダ３２及び電子制御式圧力発生ユニット３４は、２つの流体供給部である。車両制動システム２０は、第３の流体供給部、モータ駆動式ポンプを含み、これらは、以下において、より詳細に説明する。

一次制動ユニット２２は、ペダル感触シミュレータ４２をさらに含む。このシミュレータ４２は、ユーザによって入力装置２８に供給された力に比例してフィードバックを当該入力装置２８に中継するためにマスタシリンダ３２と選択的に連通する。

一次制動ユニット２２は、複数の弁、特に、入口弁４４及び出口弁４６をさらに含む。図１に示す制動ユニット２２は、４つの入口弁４４と４つの出口弁４６とを含み、各弁４４，４６の１つが各ホイールシリンダ３０に対応付けられている。入口弁４４は、それぞれのホイールシリンダ３０と流体供給部との間に配置されている。出口弁４６は、ホイールシリンダとリザーバ２６の大気圧との間に配置されている。入口弁４４は、常時開制御弁であり、出口弁４６は、常時閉制御弁である。これらの弁４４，４６は、ＡＢＳバルブであり、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）、トラクションコントロール又はエレクトロニックスタビリティプログラム（ＥＳＰ）などの制動の局面を制御するために選択的に操作される（センサからのフィードバックを介した度合いの変更のための開閉など）。

二次制動ユニット２４は、複数のポンプ５２，５４を駆動するように動作可能なモータ５０を含む。各ポンプ５２，５４は、ホイールシリンダ３０のうちの２つに流体を供給する（例えば、第１のポンプ５２はフロントホイールシリンダ３０に流体を供給し、第２のポンプ５４はリアホイールシリンダに流体を供給する）。代替的に、第１のポンプ５２は、左方のフロントホイールシリンダ３０及び右方のリアホイールシリンダ３０に流体を供給してもよいし、第２のポンプ５４は、右方のフロントホイールシリンダ３０及び左方のリアホイールシリンダに流体を供給してもよい。これらのポンプ５２，５４用の流体は、リザーバ２６から引き出される。二次制動ユニット２４は、複数の切り替え弁５６をさらに含む。これらの切り替え弁５６は、開位置に向かって付勢されているが、マスタシリンダ３２からホイールシリンダ３０への流体経路を遮断するために閉じることも可能である。

二次制動ユニット２４は、一次制動ユニット２２の複数のポート４０Ａ，４０Ｂにおいて一次制動ユニット２２に（例えば直接）接続されている。特に、一次制動ユニット２２は、マスタシリンダ３２とリザーバ２６とをポンプ５２，５４の入口側に接続するために、二次制動ユニット２４の入口ポート６４Ａとインタフェース接続する出口ポート４０Ａを含む。さらに、二次制動ユニット２４は、ポンプ５２，５４の出口側をホイールシリンダ３０に接続するために、一次制動ユニット２２の出口ポート４０Ｂとインタフェース接続する出口ポート６４Ｂを含む。それゆえ、マスタシリンダ３２からホイールシリンダ３０への流体経路は、一次制動ユニット２２、出口ポート４０Ａ及び入口ポート６４Ａを介して二次制動ユニット２４内に通じ、出口ポート６４Ｂ及び入口ポート４０Ｂを介して一次制動ユニット２２内に通じる。一次制動ユニット２２内に再度入ると、流体経路は、入口弁４４を介してホイールシリンダ３０まで延在する。

制動システム２０は、３つのモードにおいて、即ち、通常の運転者開始入力モード、バックアップ運転者開始入力モード及び非運転者起動モードにおいて動作可能である。通常の入力モード、ブレーキバイワイヤモードにおいては、ユーザが入力装置２８を動作させ、それによってマスタシリンダ３２からの流体が移動する。センサ（例えば、圧力センサ、ペダル移動センサ、体積レートセンサなど）からの信号を介して、プランジャ３６を駆動する電子制御式圧力発生ユニット３４のモータ３８が動作し、それによって流体量が移動し、ホイールシリンダ３０において制動が提供される。アンチロックブレーキ、トラクションコントロール又はスタビリティコントロールが必要である場合には、入口弁及び出口弁４４，４６は、要求された制御を提供するためにコントローラ（図示せず）を介して操作される。切り替え弁５６（及び／又は、マスタシリンダ３２と入口弁４４との間に配置された追加弁４８）が閉じられると、それによってマスタシリンダ３２からの流体がホイールシリンダ３０に直接影響することが阻止される。ペダル感触シミュレータ４２は、入力装置２８と操作者とにフィードバックを提供するためにマスタシリンダ３２と連通している。

バックアップ入力モードは、操作者が入力装置２８に入力を提供し、電子制御式圧力発生ユニット３４がホイールシリンダ３０に対応する流体量を提供することができない場合に利用される。そのようなシナリオは、例えば、センサが所定の範囲外の信号を供給する場合、又は、モータ３８がプランジャ３６を動作させることができない場合に起こり得る。バックアップ入力モードにおいては、弁４８及び切り替え弁５６は、マスタシリンダ３２からの流体がホイールシリンダ３０において制動力を加えることができるようにするために開かれている。

非運転者起動モードは、操作者が入力装置２８に入力を提供しないが、車両センサによって制動動作が必要であることが特定された場合に利用される。例えば、非運転者起動モードは、自動制動システムの一部として衝突を防止するために利用される。非運転者起動モードにおいては、入力装置２８からの入力なしで、モータ５０がポンプ５２，５４を起動するように動作させられ、それによって流体がリザーバ２６から引き出される。切り替え弁５６は、リザーバ２６からの流体経路がポンプ５２，５４を介して通じるように閉じられている。ポンプ５２，５４からの流体は、制動動作を完了するようにホイールシリンダ３０に提供されている。アンチロックブレーキ、トラクションコントロール又はスタビリティコントロールが必要である場合には、入口弁及び出口弁４４，４６は、要求された制御を提供するためにコントローラ（図示せず）を介して操作される。

図２に示すように、一次制動ユニット２２は、ハウジング又はバルブブロック５８によって少なくとも部分的に画定されている。このバルブブロック５８は、長さＬ１、幅Ｗ１及び高さＨ１を有する。二次制動ユニット２４の構成要素を収容するために、バルブブロック５８は、複数のポートタワー６０を備えている。これらのポートタワー（図示のように３つのポートタワー）６０は、バルブブロック５８の高さＨ１を上回って、高さＨ２だけ延在しており、これによってブロック５８の全高を増加させる。バルブブロック５８の全高を低くさせ、二次制動ユニット２４の応答性を高めるために、制動回路２０は、それぞれ図３、図４及び図５の制動回路１２０，２２０及び３２０に示すように変更されている。これらの制動回路１２０，２２０，３２０においては、ポート４０Ａ，４０Ｂは不要であり、取り外されたり遮断されたりしている。

図３は、制動システム１２０の実施形態を示している。図示の制動システム１２０は、特に記載のない限り、上述した制動システム２０と同等である。同様に、構成要素も、１００ずつ増加した同様の参照番号が付されている。

二次制動ユニット１２４は、一次制動ユニット１２２とホイールシリンダ１３０との間に配置されている。より厳密には、二次制動ユニット１２４は、ホイールシリンダ１３０と一次制動ユニット１２２の２つの流体供給部（即ち、マスタシリンダ１３２と電子制御式圧力発生ユニット１３４の両方の下流側）との間に配置されている。さらにまだ、二次制動ユニット１２４は、入口弁１４４とホイールシリンダ１３０との間に配置されている。さらにまだ、一次制動ユニット１２２は、当該一次制動ユニット１２２の外面（即ち、一次制動ユニット１２２を画定するバルブブロックの外面）に複数の出口ポート１９０を含む。各出口ポート１９０は、ホイールシリンダ１３０のうちの１つに対応付けられており、二次制動ユニット１２４がないのであれば、各出口ポートは、それぞれのホイールシリンダに直接（即ち、介在バルブなしで）接続されるであろう。二次制動ユニット１２４の入口ポート１９２は、出口ポート１９０に（例えば直接）接続されている。物理的には、二次制動ユニット１２４は、一次制動ユニット１２２を画定するバルブブロックに直接取り付けられたバルブブロックによって画定されている。図１に関連して上述したマスタシリンダ３２に類似して、マスタシリンダ１３２は、一次制動ユニット１２２によって画定されたバルブブロックの一部であってもよいし、一次制動ユニット１２２に（例えば直接）接続された別個のコンポーネントであってもよい。

他の方法で記載すれば、第１の流路がマスタシリンダ１３２と出口ポート１９０との間に画定され、第２の流路が入口ポート１９２とホイールシリンダ１３０（又は二次制動ユニット１２４の出口ポート）との間に画定されており、当該第２の流路は、マスタシリンダ１３２からホイールシリンダ１３０への単一路である。第３の流路が電子制御式圧力発生ユニット１３４と出口ポート１９０との間に画定されてもよく、第２の流路は、電子制御式圧力発生ユニット１３４からホイールシリンダ１３０への単一路である。二次制動ユニット１２４は、一次制動ユニット１２２とホイールシリンダ１３０との間に直列又はインラインで接続されている。第１及び第２の制動ユニット１２２，１２４は、複合制動システムを形成し、この複合制動システムにおいては、ホイールシリンダ１３０への出口に二次制動ユニット１２４を介してのみ加圧流体が供給されている。

明瞭化のために、二次制動ユニット１２４の一方の半部のみが示されており、二次制動ユニット１２４の他方の半部は、第１の半部を反映し（２つの半部は、図１の共有モータ５０に類似してモータ１５０を共有してもよいが）、残余の入口弁１４４とホイールシリンダ１３０との間に配置されている。

図示された二次制動ユニット１２４の半部は、モータ１５０によって駆動されリザーバ１７０の下流側に配置されたポンプ１５２、ブリードオフ弁１７２、各ホイールシリンダ１３０に対応付けられた一方向弁１７４、及び、各ホイールシリンダ１３０に対応付けられ分離弁１７６を含む。リザーバ１７０は、図示のようにリザーバ１２６とは異なり、以下に説明する利点を提供する。代替的に、リザーバ１７０は、リザーバ１２６に連通してもよい。

ブリードオフ弁１７２は、ポンプ１５２の吐出側の下流側において、ポンプ１５２とリザーバ１７０との間に配置されている。ブリードオフ弁１７２は、ポンプ１５２から流体の一部を選択的に開放してブリードオフするように動作可能な圧力制御弁である。ブリードオフ弁１７２は、通常、開位置に向かって付勢されているが、ポンプ１５２が動作した場合には、閉じられる又は部分的に閉じられる。

各一方向弁１７４は、ポンプ１５２の吐出側と各ホイールシリンダ１３０との間に配置されている。ポンプからの流体が一方向弁１７４内の事前設定力（例えば、車両の適時の制動のために必要な力に対して無視し得る量）を一旦克服すると、一方向弁１７４は、ポンプ１５２から各ホイールシリンダ１３０への流体の流れを可能にする。一方向弁１７４は、さらに、一次制動ユニット１２２からの流体がリザーバ１７０において大気圧に通じるのを防止する。

各分離弁１７６は、一次制動ユニット１２２からの流体の流れが各ホイールシリンダ１３０に到達して作用することを許可又は禁止するように動作可能である。分離弁１７６は開位置に付勢されており、それによりマスタシリンダ１３２又は電子制御式圧力発生ユニット１３４の動作によって供給された流体が、通常入力モード及びバックアップ入力モードで各ホイールシリンダ１３０に到達することが可能になる。しかしながら、ポンプ１５２が（例えば非運転者起動モードで）動作させられている場合、分離弁１７６は、二次制動ユニット１２４から一次制動ユニット１２２への流体の漏出を防止するために閉じられている。

制動システム１２０は、通常入力モード、バックアップ入力モード及び非運転者起動モードで動作可能である。通常入力モードにおいては、ユーザは入力装置１２８を動作させ、それによってマスタシリンダ１３２からの流体が移動する。センサ（例えば、圧力センサ、ペダル移動センサ、体積レートセンサなど）からの信号を介して、プランジャ１３６を駆動する電子制御式圧力発生ユニット１３４のモータ１３８が動作させられ、それによって流体量が移動する。分離弁１７６は開かれており、それによって動作させられた電子制御式圧力発生ユニットによって提供される流体が一次制動ユニット１２２から、二次制動ユニット１２４を介して通じ、さらにホイールシリンダ１３０において制動を提供することが可能になる。アンチロックブレーキ、トラクションコントロール又はスタビリティコントロールが必要である場合には、入口弁及び出口弁１４４，１４６は、要求された制御を提供するためにコントローラ（図示せず）を介して操作される。バルブ１４８が閉鎖されると、それによってマスタシリンダ１３２からの流体がホイールシリンダ１３０に直接影響することが阻止される。ペダル感触シミュレータ１４２は、入力装置１２８及び操作者にフィードバックを提供するためにマスタシリンダ１３２と連通している。

バックアップ入力モードは、操作者が入力装置１２８に入力を提供し、電子制御式圧力発生ユニット１３４がホイールシリンダ１３０に対応する流体量を提供することができない場合に利用される。そのようなシナリオは、例えば、センサが所定の範囲外の信号を供給する場合、又は、モータ１３８がプランジャ１３６を動作させることができない場合に起こり得る。バックアップ入力モードにおいては、弁１４８及び分離弁１７６は、マスタシリンダ１３２からの流体がホイールシリンダ１３０において制動力を加えることができるようにするために開かれている。

代替的に、制動システム１２０は、変更されたバックアップ入力モードにおいて動作可能であってもよい。この変更されたバックアップ入力モードは、操作者が入力装置１２８に入力を提供し、電子制御式圧力発生ユニット１３４がホイールシリンダ１３０に対応する流体量を提供することができない場合に利用される。バックアップ入力モードにおいては、モータ１５０がポンプ１５２を起動させるために動作させられ、それによって流体がリザーバ１７０から引き出され、一方向弁１７４を通ってホイールシリンダ１３０に通じる。それゆえ、変更されたバックアップ入力モードにおいては、二次制動ユニット１２４がホイールシリンダ１３０に制動力を提供している。変更されたバックアップ入力モードは、コントローラ（図示せず）が二次制動ユニット１２４の機能を検証する場合に利用され得る。

非運転者起動モードは、操作者が入力装置１２８に入力を提供しないが、車両センサによって制動動作が必要であることが特定された場合に利用される。例えば、非運転者起動モードは、自動制動システムの一部として（例えば、衝突検出を介して又は高度に自動化された車両で）衝突を防止するために利用される。非運転者起動モードにおいては、入力装置１２８からの入力なしで、モータ１５０がポンプ１５２（及び他の２つのホイールシリンダ１３０に対応付けられたポンプ；図示せず）を起動するように動作させられ、それによって流体がリザーバ１７０から引き出され、一方向弁１７４を通ってホイールシリンダ１３０に通じる。ブリードオフ弁１７２は、ホイールシリンダ１３０に加えられる流体圧力の量を制御するために、流体の一部をタンクに戻すブリードオフが可能である。分離弁１７６は、ホイールシリンダ１３０を動作させるために使用される流体が一次制動ユニット１２２内に漏れることを防止するために閉じられている。一旦制動動作が完了し、ユーザが車両の移動を再度望むと（例えば、入力部材１２８を押し下げて放す、アクセルペダルを踏み込むなど）、流体はマスタシリンダ１３２を介してリザーバ１２６に戻される。二次制動ユニット１２４内の流体のための戻り経路なしでは、二次制動ユニット１２４は、リザーバ１７０内の流体量に依存して動作の数が限られてしまう。これは、メインリザーバ１２６を用いてリザーバ１７０を選択的に補充する、又は、図４に示すように戻り管路を設けることによって、改善することができる。

代替的に、制動システム１２０は、変更された非運転者起動モードで動作可能であってもよい。この変更された非運転者起動モードは、操作者が入力装置１２８に入力を提供しないが、車両センサによって、例えば、衝突検出システムからの信号に応答して、又は、高度に自動化された車両の通常動作において制動動作が必要であることが特定された場合に利用される。変更された非運転者起動モードにおいては、入力装置からの入力なしで、コントローラ（図示せず）は、一次制動ユニット１２２の電子制御式圧力発生ユニット１３４又は二次制動ユニット１２４のモータ駆動されたポンプ１５２を介して、制動要求の緊急性又は制動ユニット１２２，１２４の機能性に応じて、ホイールシリンダ１３０に制動を提供する。コントローラは、例えば、一次制動ユニット１２２をデフォルトにし、一次制動ユニット１２２がホイールシリンダ１３０に要求された流体量を提供することができない場合にのみ、変更された非運転者起動モードで二次制動ユニット１２４を利用することができる。

図４は、他の制動システム２２０の実施形態を示している。図示の制動システム２２０は、特に記載のない限り、上述した制動システム２０，１２０と同等である。同様に、構成要素も、図１から２００ずつ増加した同様の参照番号が付されている。

二次制動ユニット２２４は、各ホイールシリンダ２３０に対応付けられた戻り管路２８０をさらに含む。出口切り替え弁２８２は各戻り管路２８０内に配置されている。出口切り替え弁２８２が開位置にある場合、各ホイールシリンダ２３０からの流体は、戻り管路２８０を介してリザーバ２７０に通じる。出口切り替え弁２８２が閉位置にある場合、各ホイールシリンダ２３０からの流体は、リザーバ２７０に戻ることができない。

図４に示す制動システム２２０の通常入力モード、バックアップ入力モード及び非運転者起動モードは、図３に関連して述べたモードに類似している。しかしながら、非運転者起動モードにおいては、制動動作が完了し、ユーザが車両の移動を再度望む場合には（例えば、入力部材２２８を押し下げて放す、アクセルペダルを踏み込むなど）、出口切り替え弁２８２が開かれホイールシリンダ２３０からの流体は戻り管路２８０を介してリザーバ２７０に排出される。

それらの能力にもかかわらず、図３乃至図４に示す制動システム１２０，２２０の二次制動ユニット１２４，２２４は、非運転者起動モードでホイールシリンダ１３０、２３０においてアンチロックブレーキ、トラクションコントロール又はスタビリティコントロールを提供することができない。なぜなら、二次制動ユニット１２４，２２４が、アンチロックブレーキ、トラクションコントロール、及び／又は、スタビリティコントロールを提供するために調整される一次制動ユニット１２２，２２２内の弁１４４，１４６，２４４，２４６の下流側に配置されているからである。

図５は、他の制動システム３２０の実施形態を示している。図示の制動システム３２０は、特に記載のない限り、上述した制動システム２０，１２０，２２０と同等である。同様に、構成要素も、図１から３００ずつ増加した同様の参照番号が付されている。

図５に示す二次制動ユニット３２４は、図４の一方向弁２７４がポンプ分離弁３８６に置き換えられ、それによって当該ポンプ分離弁３８６がポンプ３５２の吐出側と各ホイールシリンダ３３０との間に配置されている。各ポンプ分離弁３８６は、閉位置と全開位置との間を遷移するように動作可能であり、その間に複数の開放位置を保持することができる。ポンプ分離弁３８６及び出口切り替え弁３８２は、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）、トラクションコントロール又はエレクトロニックスタビリティプログラム（ＥＳＰ）などの制動の局面を制御するＡＢＳバルブ（それぞれ入口弁及び出口弁）として機能する。

図５に示す制動システム３２０の通常入力モード及びバックアップ入力モードは、図３に関連して述べたモードに類似している。しかしながら、非運転者起動モードは、コンポーネントにおける変更を考慮して変更される。非運転者起動モードにおいては、入力装置３２８からの入力なしで、モータ３５０がポンプ３５２（及び他の２つのホイールシリンダ３３０に対応付けられたポンプ；図示せず）を起動するように動作させられ、それによって流体がリザーバ３７０から引き出される。ポンプ分離弁３８６は、当該ポンプ分離弁３８６を通ってホイールシリンダ３３０に通じる流体の流れを可能にするために開位置に開かれている。ブリードオフ弁３７２は、流体の一部をタンクに戻すブリードオフが可能である。それゆえ、ポンプ分離弁３８６及びブリードオフ弁３７２は、ホイールシリンダ３３０に加えられる流体圧力の量を制御する。分離弁３７６は、ホイールシリンダ３３０を動作させるために使用される流体が一次制動ユニット３２２内に漏れることを防止するために閉じられている。一旦制動動作が完了し、ユーザが車両の移動を再度望むと（例えば、入力部材３２８を押し下げて放す、アクセルペダルを踏み込むなど）、出口切り替え弁３８２が開かれホイールシリンダ３３０からの流体は戻り管路３８０を介してリザーバ３７０に排出される。アンチロックブレーキ、トラクションコントロール、及び／又は、スタビリティコントロールが必要とされるシナリオ（例えば、積雪又は雪解け状況、ハイドロプレーニング現象など）において、制動システム３２０が非運転者起動モードで動作させられる場合、ＡＢＳバルブ３８２，３８６は、車両の各ホイールのトラクションを制御するために選択的に操作され得る（センサからのフィードバックを介した度合いの変更のための開閉など）。

図６は、他の二次制動ユニット４２４の実施形態を示している。図示の二次制動ユニット４２４は、特に記載のない限り、上述した二次制動ユニット１２４，２２４，３２４と同等である。同様に、構成要素も、図１から４００ずつ増加した同様の参照番号が付されている。

図６は、二次制動ユニット４２４のみを示しているが、一次制動ユニットは、（一次制動ユニット１２２，２２２，３２２などのように）ポート位置４９２において二次制動ユニット４２４に接続されている。図３乃至図５とは対照的に、図６は、二次制動ユニット４２４の両半部を示している。二次制動ユニット４２４は、ポンプ１５２の下流側をリザーバ１７０に接続しているブリードオフ弁１７２と当該ブリードオフ弁１７２を通る管路とが取り除かれている点において、図３の二次制動ユニット１２４とは異なっている。二次制動ユニット４２４が動作させられている場合、ポンプ４５２，４５４によって発生した対応する圧力は、リザーバ４７０にブリードオフすることができない。それゆえ、二次制動ユニット４２４は、ポンプ４５２，４５４の出力と一致する制動圧力を提供する。代替的に、ポンプ４５２，４５４が動作させられている場合、分離弁４７６は、ポート４９２を介して一次制動ユニットに流体圧力をブリードオフするために使用されてもよい。制動動作が完了すると、分離弁４７６は、流体をマスタシリンダリザーバ（図示せず）に戻す。

図７は、他の二次制動ユニット５２４の実施形態を示している。図示の二次制動ユニット５２４は、特に記載のない限り、上述した二次制動ユニット１２４，２２４，３２４，４２４と同等である。同様に、構成要素も、図１から５００ずつ増加した同様の参照番号が付されている。

図７は、二次制動ユニット５２４のみを示しているが、一次制動ユニットは、（一次制動ユニット１２２，２２２，３２２などのように）ポート位置５９２において二次制動ユニット５２４に接続されている。二次制動ユニット５２４は、モータ１５０、ポンプ１５２、ブリードオフ弁１７２及びリザーバ１７０が、蓄圧器５５１及び制御弁５７４（図５の制御弁３８６に類似）に置き換わっている点において、図３の二次制動ユニット１２４とは異なっている。二次制動ユニット５２４が動作させられている場合、制御弁５７４は開き、分離弁５７６は閉じる。次いで、蓄圧器５５１は、蓄積された流体圧力を、制御弁５７４を介してホイールシリンダ５３０に提供する。制御弁５７４は、蓄圧器５５１からの流量又は圧力を調整してもよい。制動動作が完了すると、分離弁５７６は、流体をマスタシリンダリザーバ（図示せず）に戻すために開く。

追加弁５９８（例えば、制御弁、二位置弁）は、各ホイールシリンダ５３０の上流側ではあるが、各蓄圧器５５１をそれぞれのポート５９２に接続する接合部の下流側に設けられている。蓄圧器を再充填するためには、分離弁５７６及び制御弁５７４が、ポート５９２（及び一次制動ユニット）と蓄圧器５５１との間で開放された流体経路を提供するために開かれている。弁５９８は、ポートからの流体がホイールシリンダ５３０において制動力を提供することを防止するために閉じられている。電子制御式圧力発生ユニット（図１のユニット３４に類似）は、ポート５９２、分離弁５７６及び制御弁５７４を介して流体を提供するために動作し、蓄圧器５５１を再充填する。一旦蓄圧器５５１が再充填されると、電子制御式圧力発生ユニットが停止され、制御弁５７４は閉じられ、弁５９８は再び開かれる。再充填過程中に制動入力が検出されると、当該再充填過程はキャンセルされ、弁５９８が開かれる。

図８は、他の二次制動ユニット６２４の実施形態を示している。図示の二次制動ユニット６２４は、特に記載のない限り、上述した二次制動ユニット１２４，２２４，３２４，４２４，５２４と同等である。同様に、構成要素も、図１から６００ずつ増加した同様の参照番号が付されている。

図８は、二次制動ユニット６２４のみを示しているが、一次制動ユニットは、（一次制動ユニット１２２，２２２，３２２などのように）ポート位置６９２において二次制動ユニット６２４に接続されている。二次制動ユニット６２４は、出口切り替え弁６８２、戻り管路６８０及びリザーバ６７０を導入している点において、図７の二次制動ユニット５２４とは異なる。出口切り替え弁６８２は、図４乃至図５に示す出口切り替え弁２８２，３８２に類似している。二次制動ユニット６２４が動作している場合、制御弁６７４が開き、分離弁６７６は閉じる。次いで、蓄圧器６５１は、蓄積された流体圧力を、制御弁６７４を介してホイールシリンダ６３０に提供する。出口切り替え弁６８２は、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）、トラクションコントロール又はエレクトロニックスタビリティプログラム（ＥＳＰ）などの制動の局面を制御するために選択的に操作される（センサからのフィードバックを介した開閉など）。出口切り替え弁６８２を通る流体は、戻り管路６８０を介してリザーバ６７０に通じる。制動動作が完了すると、分離弁５７６は、流体をマスタシリンダリザーバ（図示せず）に戻すために開く。代替的に、出口切り替え弁６８２は、液体をリザーバ６７０に戻すために開かれてもよい。二次制動ユニット６２４の再充填過程は、図７の二次制動ユニット５２４に関連して記載した過程に類似している。

図３乃至図５に示す制動システム１２０，２２０，３２０及び図６乃至図８に示す二次制動ユニット４２４，５２４，６２４は、図１乃至図２に示す制動システム２０に勝る多くの利点を提供する。ホイールシリンダ１３０，２３０，３３０に対する二次制動ユニット１２４，２２４，３２４の物理的な位置（即ち、ホイールシリンダ１３０，２３０，３３０の直近の上流側への配置）に起因して、ポンプ１５２，２５２，３５２，４５２，４５４又は蓄圧器５５１，６５１とホイールシリンダ１３０，２３０，３３０との間の接続路は、図１のポンプ５２，５４とホイールシリンダ３０との間の接続路よりも短い。距離が短いため、流体量は短い距離しか移動する必要がなく、それによってホイールシリンダ１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０において制動動作を作用させるのに要する時間が短縮される。

さらに、図５を参照すれば、各ホイールシリンダ１３０とポンプ３５２の吐出側との間に制御弁３８６が設けられているため、非運転者起動モードにおいて各ホイールシリンダ３３０に提供される制動は別個に制御可能である。

さらにまだ、一次制動ユニット１２２，２２２，３２２は、バルブブロックから物理的に延在するポートタワーを必要としない。一次制動ユニット１２２，２２２，３２２は、ホイールシリンダ１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０用の標準ポート１９０，２９０，３９０に合わせて、二次制動ユニット１２４，２２４，３２４，４２４，５２４，６２４の入口ポート１９２，２９２，３９２，４９２，５９２，６９２として、二次制動ユニット１２４，２２４，３２４，４２４，５２４，６２４に対して別個のポートをまったく必要としない。それゆえ、制動システム１２０，２２０，３２０は、二次制動ユニット１２４，２２４，３２４，４２４，５２４，６２４の取り付けの有無にかかわらず一次制動ユニット１２２，２２２，３２２が使用することができるモジュール方式である。換言すれば、一次制動ユニット１２２，２２２，３２２の出口ポート１９０，２９０，３９０は、ホイールシリンダ１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０に直接接続することができ、あるいは、入口ポート１９２，２９２，３９２，４９２，５９２，６９２を介して二次制動ユニット１２４，２２４，３２４，４２４，５２４，６２４に接続することができる。そして、二次制動ユニット１２４，２２４，３２４，４２４，５２４，６２４は、ホイールシリンダ１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０に接続される。

さらにまだ、制動システム２０は、非運転者起動モードにおいてマスタシリンダリザーバ２６からの流体に依存し、操作者が入力装置２８に接触すべき場合にペダルの感触に影響を与える。なぜなら、流体経路がマスタシリンダ３２を介して延在しているからである。図３乃至図６に示すように別個のリザーバ１７０，２７０，３７０，４７０を利用することで、マスタシリンダ１３２，２３２，３３２による干渉が回避され、それによって非運転者起動モードにおいて操作者による任意の入力が、ポンプ１５２，２５２，３５２，４５２，４５４によって提供される制動の作用を感じない。さらに、リザーバ１７０，２７０，３７０，４７０とポンプ１５２，２５２，３５２，４５２，４５４の間にバルブ又は流体供給部が存在しないので、ポンプ１５２，２５２，３５２，４５２，４５４の吸引側の上流側圧力は常に低圧になる（例えば、大気圧の１，５，１０，１５ＰＳＩ又はその範囲内）。これにより、ポンプ１５２，２５２，３５２，４５２，４５４の信頼性が高まる。

Claims (20)

1. 車両制動システムであって、
   マスタシリンダと、
   ホイールシリンダと、
   一次制動ユニットであって、前記マスタシリンダとは異なりかつ一次動作モードで前記ホイールシリンダにおける制動動作を作用させるように動作可能な第１の圧力発生ユニット、及び、当該一次制動ユニットを前記ホイールシリンダに接続する出口ポートを含む一次制動ユニットと、
   二次制動ユニットであって、前記マスタシリンダとは異なりかつ二次動作モードで前記ホイールシリンダにおける制動動作を作用させるように動作可能な第２の圧力発生ユニットを含む二次制動ユニットと、
   を備え、
   前記二次制動ユニットは、前記一次制動ユニットの前記出口ポートに接続された入口ポートを有し、
   前記一次制動ユニットは、一次動作モードでトラクションコントロール及びアンチロックブレーキを制御するように動作可能な１つ又は複数のＡＢＳバルブを含みかつ前記第１の圧力発生ユニットと前記一次制動ユニットの前記出口ポートとの間に配置されており、
   前記二次制動ユニットは、前記１つ又は複数のＡＢＳバルブと前記ホイールシリンダとの間に配置されている、
   車両制動システム。
2. 前記二次制動ユニットは、二次動作モードでトラクションコントロール及びアンチロックブレーキを制御するように動作可能な１つ又は複数のＡＢＳバルブを含みかつ前記第２の圧力発生ユニットと前記ホイールシリンダとの間に配置されている、請求項１に記載の車両制動システム。
3. 入力装置をさらに備え、前記第１の圧力発生ユニットは、第１の動作モードで前記入力装置へのユーザ入力に応じて動作可能であり、前記第２の圧力発生ユニットは、第２の動作モードでユーザ入力装置から独立して動作可能である、請求項１又は２に記載の車両制動システム。
4. 前記ホイールシリンダは、複数のホイールシリンダのうちの１つであり、前記ポートは、前記一次制動ユニットを前記複数のホイールシリンダに接続する複数のポートのうちの１つであり、前記二次制動ユニットは、前記複数のポートにおいてのみ前記一次制動ユニットとインタフェース接続する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の車両制動システム。
5. 前記第１の圧力発生ユニットは、モータ駆動プランジャであり、前記第２の圧力発生ユニットは、モータ駆動ポンプ又は蓄圧器のうちの１つである、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の車両制動システム。
6. 前記一次制動ユニットは、第１のバルブブロックを含み、前記二次制動ユニットは、前記第１のバルブブロックに取り付けられた第２のバルブブロックを含む、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の車両制動システム。
7. 前記二次制動ユニットは、前記一次制動ユニットの前記出口ポートにおける入口ポートと、前記入口ポートと前記ホイールシリンダとの間に配置された分離弁とをさらに含み、前記分離弁は、一次動作モードにおいて開位置にあり、二次動作モードにおいて閉位置にある、請求項１に記載の車両制動システム。
8. 前記二次制動ユニットは、前記一次制動ユニットの使用なしで動作可能である、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の車両制動システム。
9. 車両制動システムであって、
   一次制動ユニットであって、当該一次制動ユニットの出口ポートに加圧流体を選択的に提供するように動作可能なマスタシリンダ、及び、当該一次制動ユニットの出口ポートに加圧流体を選択的に提供するように動作可能な第１の圧力発生ユニットを有する一次制動ユニットと、
   二次制動ユニットであって、前記一次制動ユニットの前記出口ポートに接続された入口ポート、及び、当該二次制動ユニットの出口ポートに加圧流体を選択的に提供するように動作可能な第２の圧力発生ユニットを有する二次制動ユニットと、
   を備え、
   前記一次制動ユニット及び前記二次制動ユニットは、複合制動システムを形成し、前記複合制動システムは、当該複合制動システムをホイールシリンダに接続する出口を有し、
   前記複合制動システムの前記出口は、前記二次制動ユニット内に設けられている、車両制動システム。
10. 前記二次制動ユニットは、前記一次制動ユニットの使用なしで動作可能である、請求項９に記載の車両制動システム。
11. 前記一次制動ユニットは、第１のリザーバを含み、前記二次制動ユニットは、第２のリザーバを含む、請求項９に記載の車両制動システム。
12. 二次圧力源は、モータ駆動ポンプ又は蓄圧器のうちの１つである、請求項１１に記載の車両制動システム。
13. 前記二次制動ユニットは、前記ポンプから前記第２のリザーバに流体を選択的にブリードオフするように構成されたブリードオフ弁を含む、請求項１２に記載の車両制動システム。
14. ポンプの吐出側と前記ホイールシリンダとの間に配置されたポンプ分離弁をさらに含む、請求項９に記載の車両制動システム。
15. 車両制動システムであって、
    マスタシリンダと、
    ホイールシリンダと、
    第１の圧力発生ユニットを有する一次制動ユニットを画定する第１のバルブブロックであって、第１の出口ポート、及び、前記マスタシリンダと前記第１の出口ポートとの間に延在する第１の流路を含む第１のバルブブロックと、
    第２の圧力発生ユニットを有する二次制動ユニットを画定する第２のバルブブロックであって、前記第１のバルブブロックの前記第１の出口ポートと連通する第２の入口ポートを含む第２のバルブブロックと、
    を備え、
    前記第２のバルブブロックは、介在バルブなしで前記ホイールシリンダと直接連通する第２の出口ポートと、前記第２の入口ポートと前記第２の出口ポートとの間に延在する第２の流路と、を含む、車両制動システム。
16. トラクションコントロール及びアンチロックブレーキを制御するように動作可能な１つ又は複数のＡＢＳバルブを前記第１の流路にさらに含む、請求項１５に記載の車両制動システム。
17. トラクションコントロール及びアンチロックブレーキを制御するように動作可能な１つ又は複数のＡＢＳバルブを前記第２の流路にさらに含む、請求項１６に記載の車両制動システム。
18. 前記第２のバルブブロックは、前記第１のバルブブロックに物理的に取り付けられている、請求項１５に記載の車両制動システム。
19. 前記第１のバルブブロックは、前記第２のバルブブロックを介してのみ前記ホイールシリンダと連通する、請求項１５に記載の車両制動システム。
20. 前記第１の圧力発生ユニットと前記第１の出口ポートとの間に延在する第３の流路をさらに備え、前記第２の流路は、前記ホイールシリンダと、前記第１の流路及び前記第３の流路の両方との間に延在する、請求項１５に記載の車両制動システム。

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