DE112011105454T5

DE112011105454T5 - Bremssteuervorrichtung

Info

Publication number: DE112011105454T5
Application number: DE201111105454
Authority: DE
Inventors: Takahiro Okano; Yusuke KAMIYA
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2011-07-19
Filing date: 2011-07-19
Publication date: 2014-04-17
Anticipated expiration: 2031-07-20
Also published as: WO2013011565A1; JP5761348B2; CN103702875B; CN103702875A; JPWO2013011565A1; US9126575B2; DE112011105454B4; US20140156161A1

Abstract

Wenn eine Brems-ECU mittels eines Bremspedalbetriebs schnell gestartet wird (S15), führt die Brems-ECU 100 einen Betätigungskraftfluiddruckmodus aus (S17). Wenn ein Steuerdruck (Pcon), der von einem Steuerdrucksensor erfasst wird, kleiner als ein Schaltbestimmungsschwellenwert (P0) wird, bestimmt die Brems-ECU, dass ein Rückstellbetrieb eines Bremspedals durchgeführt wird, und schaltet den Bremsmodus von einem Betätigungskraftfluiddruckmodus in einen normalen Steuermodus. Dementsprechend wird sogar dann, wenn der Betrieb des Hubsimulators gestartet wurde, dem Fahrer kein unangenehmes Gefühl vermittelt. Sogar wenn der Rückstellbetrieb des Bremspedals nicht durchgeführt wird, wird der Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in einen Simulator-Nicht-Betriebs-Steuerfluiddruckmodus geschaltet, wenn ein Fahrzeug seine Fahrt beginnt (Vx > 0). Demzufolge kann eine gewünschte Bremskraft schnell erzeugt werden.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bremssteuervorrichtung, die eine Fluiddrucksteuerschaltung zum Übertragen auf einen Radzylinder durch Regulieren eines Fluiddrucks eines Fluids, das von einem Leistungsfluiddruckgenerator unter Druck gesetzt wird, aufweist.
Stand der Technik
Herkömmlich ist eine Bremssteuervorrichtung bekannt, bei der eine Niederdrückkraftfluiddruckschaltung bzw. Betätigungskraftfluiddruckschaltung, die einen Fluiddruck eines Fluids, das durch die Niederdrückkraft bzw. Betätigungskraft des Bremspedals unter Druck gesetzt wird, auf einen Radzylinder überträgt, und eine Fluiddrucksteuerschaltung, die einen Fluiddruck eines Fluids, das von einem Leistungsfluiddruckgenerator unter Druck gesetzt wird, mittels eines linearen Steuerventils reguliert und auf den Radzylinder überträgt, parallel angeordnet sind. Die Bremssteuervorrichtung wählt gewöhnlich einen normalen Steuermodus, der die Fluiddrucksteuerschaltung verwendet, aus und wechselt bzw. schaltet einen Bremsmodus in einen Betätigungskraftfluiddruckmodus, der die Betätigungskraftfluiddruckschaltung verwendet, wenn irgendeine Art von Abnormität erfasst wird.
In dem normalen Steuermodus wird ein Sollfluiddruck auf der Grundlage einer angeforderten Bremskraft, die in der Bremssteuervorrichtung erzeugt wird, berechnet, und es wird ein Öffnungsgrad des linearen Steuerventils gewöhnlich derart gesteuert, dass der Sollfluiddruck auf den Radzylinder übertragen wird. Im Allgemeinen wird das Bremssteuersystem, das die Betätigungskraft eines derartigen Bremspedals nicht verwendet, ein Brake-by-wire-Verfahren genannt.
In dem normalen Steuermodus wird ein Masterunterbrechungsventil geschlossen, das in dem Masterfließpfad bzw. Hauptfließpfad angeordnet ist, der mit einem Masterzylinder und einem Radzylinder kommuniziert, und es wird ein Simulatorunterbrechungsventil geöffnet, das in dem Simulatorfließpfad angeordnet ist, der mit dem Masterzylinder und einem Hubsimulator kommuniziert. Dadurch kann mittels Betrieb des Bremspedals Fluid aus dem Masterzylinder zu dem Hubsimulator fließen, es wird ein Hubbetrieb des Bremspedals ermöglicht, und es erhöht sich die Betriebsreaktionskraft, so dass die Größe des Tretens bzw. Bewegens des Bremspedals groß wird.
Die Patentliteratur 1 beschreibt eine Technik zum Geschlossenhalten eines Simulatorunterbrechungsventils nach einem Wechsel des Bremsmodus von einem Bremsmodus, in dem das Simulatorunterbrechungsventil geschlossen ist, wenn der Bremsmodus während des Bremsbetriebs des Fahrers gewechselt wird. Da das Simulatorunterbrechungsventil in einem Betätigungskraftfluiddruckmodus in einen geschlossenen Zustand versetzt wird, wird, wenn dieses gewöhnlich von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus geschaltet wird, der geschlossene Zustand des Simulatorunterbrechungsventils aufrechterhalten. Dadurch wird zu dem Zeitpunkt des Wechsels bzw. Schaltens des Modus verhindert, dass das Bremspedal mehr als erwartet betrieben wird.
Zitierungsliste
Patentliteratur

Patentliteratur 1: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2008-65515

Zusammenfassung der Erfindung
Wenn ein Zündschalter eingeschaltet wird, startet in der Bremssteuervorrichtung das Steuersystem (elektronische Steuerung), und der Bremsmodus wird als ein normaler Steuermodus in dem Fall ausgewählt, in dem keine Abnormität in der Vorrichtung vorhanden ist. Es ist eine Bremssteuervorrichtung, die ein schnelles Startverfahren bzw. Schnellstartverfahren verwendet, bekannt, bei dem das Steuersystem gestartet wird, wenn der Betrieb des Bremspedals sogar dann durchgeführt wird, wenn der Zündschalter ausgeschaltet ist. Da ein Fahrer bereits ein Bremspedal getreten hat, wenn das schnelle Starten bzw. der Schnellstart durchgeführt wird, wird der Bremssteuermodus von einem Betätigungskraftfluiddruckmodus (Zustand vor dem Starten) in den normalen Steuermodus geändert, wenn das Bremspedal getreten wird. Sogar wenn der Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus geschaltet wird, wenn eine Technik, die in der Patentliteratur 1 vorgeschlagen wird, für die Bremssteuervorrichtung verwendet wird, die das schnelle Startverfahren verwendet, wird der geschlossene Zustand des Simulatorunterbrechungsventils gehalten. Daher wird kein gutes Bremsbetriebsgefühl erzeugt, da der Bremsbetrieb sich für einen Fahrer fest anfühlt.
Die vorliegende Erfindung entstand, um die obigen Probleme zu lösen, und es ist ihre Aufgabe, ein Bremsbetriebsgefühl beim Schnellstart zu verbessern.
Gemäß einer Eigenschaft der Erfindung zum Lösen der Probleme weist eine Bremssteuervorrichtung auf: mehrere Radzylinder (42), wobei die jeweiligen Radzylinder für jeweilige Räder vorgesehen sind und einen Fluiddruck eines Fluids empfangen und eine Bremskraft für die jeweiligen Räder bereitstellen, eine Betätigungskraftfluiddruckschaltung (LR, LF), die einen Fluiddruck eines Fluids, das mittels einer Pedalkraft, die auf ein Bremspedal (10) eingegeben wird, unter Druck gesetzt wird, auf mehrere Radzylinder überträgt, einen Leistungsfluiddruckgenerator (30) zum Unterdrucksetzen eines Fluid unabhängig von dem Fluid des Bremspedals, eine Fluiddrucksteuerschaltung (LC), die den Fluiddruck des Fluids, das von dem Leistungsfluiddruckgenerator unter Druck gesetzt wird, reguliert und den Fluiddruck auf die Radzylinder überträgt, einen Hubsimulator (70), der eine Gegenleistung bzw. Gegenkraft in Abhängigkeit von einer Betriebsgröße des Bremspedalbetriebs erzeugt und den Bremspedalbetrieb erlaubt, eine elektronische Steuervorrichtung (100), die einen normalen Steuermodus zum Erzeugen einer Bremskraft in Abhängigkeit von der Bremspedalbetriebsgröße unter Verwendung der Fluiddrucksteuerschaltung ausführt, während der Hubsimulator betrieben wird, und die einen Betätigungskraftfluiddruckmodus zum Erzeugen einer Bremskraft unter Verwendung der Betätigungskraftfluiddruckschaltung ausführt, während der Hubsimulator selektiv gestoppt wird, eine Schnellstarteinrichtung (S15) zum Starten der elektronischen Steuervorrichtung durch den Bremspedalbetrieb, wobei die Bremssteuervorrichtung außerdem eine Schnellstartmodusschaltsteuereinrichtung (S17, S18, S16) zum Schalten eines Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus in der Mitte des Rückstellbetriebs des Bremspedals, wenn die elektronische Steuervorrichtung mittels der Schnellstarteinrichtung startet, aufweist.
In diesem Fall kann die Schnellstartmodusschaltsteuereinrichtung in dem Fall einer Verringerung der Betriebsgröße des Bremspedals auf unterhalb eines vorbestimmten Schaltbestimmungsschwellenwerts den Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus schalten, wenn die elektronische Steuervorrichtung mittels der Schnellstarteinrichtung startet.
Die Bremssteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Betätigungskraftfluiddruckschaltung und die Fluiddrucksteuerschaltung auf, und der normale Steuermodus zum Erzeugen der Bremskraft in Abhängigkeit von der Bremspedalbetriebsgröße unter Verwendung der Fluiddrucksteuerschaltung und der Betätigungskraftfluiddruckmodus zum Erzeugen einer Bremskraft unter Verwendung der Betätigungskraftfluiddruckschaltung werden selektiv von der elektronischen Steuervorrichtung ausgeführt. Die Betätigungskraftfluiddruckschaltung überträgt den Fluiddruck des Fluids, das von der Pedalkraft, die auf das Bremspedal eingegeben wird, unter Druck gesetzt wird, auf die Radzylinder. In diesem Fall sollte die Betätigungskraftfluiddruckschaltung beispielsweise mittels einer Betätigungskraftfluiddruckschaltung für Vorderräder und einer Betätigungskraftfluiddruckschaltung für Hinterräder, die unabhängig voneinander sind, aufgebaut sein, und der Fluiddruck des Fluids sollte auf einen Radzylinder, der an dem Vorderrad angeordnet ist, mittels der Betätigungskraftfluiddruckschaltung für Vorderräder übertragen werden, und der Fluiddruck des Fluids sollte auf einen Radzylinder, der an dem Hinterrad angeordnet ist, mittels der Betätigungskraftfluiddruckschaltung für Hinterräder übertragen werden.
Andererseits reguliert die Fluiddrucksteuerschaltung den Fluiddruck des Fluids, das von dem Leistungsfluiddruckgenerator unter Druck gesetzt wird, unabhängig von dem Betrieb des Bremspedals, und überträgt den Fluiddruck auf die Radzylinder. Der Fluiddruck, der auf die Radzylinder übertragen wird, sollte beispielsweise mittels eines linearen Steuerventils auf der Grundlage der Bremspedalbetriebsgröße gesteuert werden.
In dem normalen Steuermodus zum Erzeugen der Bremskraft für die Räder unter Verwendung der Fluiddrucksteuerschaltung ist es, da es notwendig ist, die Betätigungskraftfluiddruckschaltung zu unterbrechen, nicht möglich, den Bremspedalbetrieb durchzuführen, und somit ist der Hubsimulator vorgesehen. Der Hubsimulator erzeugt die Gegenleistung in Abhängigkeit von der Betriebsgröße des Bremspedalbetriebs und erlaubt den Bremspedalbetrieb. Daher werden die Hubsimulatoren in dem normalen Steuermodus in einen Betriebszustand versetzt. Da die Bremskraft für die Räder unter Verwendung des Fluids, das durch den Bremspedalbetrieb in dem Betätigungskraftfluiddruckmodus unter Druck gesetzt wird, erzeugt wird, ist es nicht notwendig, den Hubsimulator zu betreiben, und somit wird die Funktion des Hubsimulators gestoppt.
Die elektronische Steuervorrichtung führt den normalen Steuermodus aus, wenn keine Probleme in der Bremssteuervorrichtung erfasst werden, und führt den Betätigungskraftfluiddruckmodus aus, wenn irgendeine Art von Problem in der Bremssteuervorrichtung auftritt. Wenn die elektronische Steuervorrichtung nicht startet, wird außerdem die Betätigungskraftfluiddruckschaltung ausgebildet. Man beachte, dass die Bremsmodi, die von der elektronischen Steuervorrichtung ausgeführt werden, nicht auf die obigen beiden Modi beschränkt sind und andere weitere Bremsmodi enthalten können.
In einem Elektrofahrzeug oder einem Hybridfahrzeug werden ein regeneratives Bremsen zum Erzeugen der Elektrizität für den Motor mittels der Rotationskraft der Räder und zum Zuführen dieser erzeugten Elektrizität zu der Batterie mittels Regeneration ebenso wie die Bremssteuerung mittels des Fluiddrucks ausgeführt. Wenn ein derartiges regeneratives Bremsen ausgeführt wird, ist es möglich, eine geeignete Bremskraft für Räder durch Einstellen einer Bremskraft mit Ausnahme der Bremskraft mittels Regeneration aus der Gesamtbremskraft als eine Bremskraft mittels des Fluiddrucks zu erzeugen. Daher wird ein normaler Steuermodus bevorzugt, wenn eine sogenannte Regenerationskooperationsbremssteuerung durch eine Kombination aus dem normalen Steuermodus und dem regenerativen Bremsen ausgeführt wird.
Allgemein startet das Steuersystem in der Bremssteuervorrichtung, wenn der Zündschalter eingeschaltet wird, aber in der vorliegenden Erfindung startet die Schnellstarteinrichtung die elektronische Steuervorrichtung mittels des Bremspedalbetriebs sogar dann, wenn der Zündschalter nicht eingeschaltet ist.
Da die Betätigungskraftfluiddruckschaltung vor dem Starten der elektronischen Steuervorrichtung ausgebildet wird, wird der Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus geschaltet, wenn das Bremspedal getreten wird, wenn die elektronische Steuervorrichtung mittels der Schnellstarteinrichtung startet (als Schnellstart bezeichnet). Da der Betrieb des Hubsimulators bei diesem Moduswechsel gestartet wird, beeinflusst der Moduswechselzeitpunkt bzw. Modusschaltzeitpunkt beim Schnellstart stark das Betriebsgefühl des Bremspedals.
Somit wird gemäß der vorliegenden Erfindung die Schnellstartmodusschaltsteuereinrichtung bereitgestellt. Die Schnellstartmodusschaltsteuereinrichtung schaltet einen Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus in der Mitte des Rückstellbetriebs des Bremspedals, wenn die elektronische Steuervorrichtung mittels des Schnellstarts startet. Das heißt, wenn die elektronische Steuervorrichtung mit dem Schnellstart startet, wird der Betätigungskraftfluiddruckmodus fortgesetzt, bis der Rückstellbetrieb des Bremspedals durchgeführt wird, und der Bremsmodus wird in der Mitte des Rückstellbetriebs in den normalen Steuermodus gewechselt.
Dadurch ist es, wenn der Betrieb des Hubsimulators gestartet wird, da sich die Betätigungskraft, die mittels Niedertreten des Bremspedals von einem Fahrer erzeugt wird, verringert, schwierig, dem Fahrer ein unkomfortables Gefühl zu vermitteln. Daher kann gemäß der vorliegenden Erfindung das Bremsbetriebsgefühl beim Schnellstart verbessert werden.
Außerdem kann die Schnellstartmodusschaltsteuereinrichtung einen Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus schalten, wenn die Betriebsgröße des Bremspedals sich auf unterhalb eines vorbestimmten Schaltbestimmungsschwellenwerts verringert. Die Größe des Bremspedalbetriebs kann beispielsweise auf der Grundlage des Pedalhubs oder eines Fluiddrucks (wird auch als Betätigungskraftfluiddruck bezeichnet) des Fluids, das mittels der Betätigungskraft unter Druck gesetzt wird, erfasst werden. Wenn beispielsweise der Pedalhub kleiner als ein vorbestimmter Rückstellbestimmungsschwellenwert wird oder wenn der Betätigungskraftfluiddruck kleiner als ein vorbestimmter Rückstellbestimmungsschwellenwert wird, wird daher bestimmt, dass die Mitte des Rückstellbetriebs des Bremspedals vorliegt, und es ist möglich, den Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus zu schalten. Dadurch kann erfindungsgemäß ein Modusschaltzeitpunkt geeigneter eingestellt bzw. festgelegt werden, und es kann das Bremsbetriebsgefühl beim Schnellstart weiter verbessert werden.
Gemäß einer weiteren Eigenschaft der Erfindung weist die Bremssteuervorrichtung außerdem auf: eine Simulator-Nicht-Betriebs-Steuerfluiddruckmodusausführungseinrichtung (S19, S20) zum Ausführen eines Simulator-Nicht-Betriebs-Steuerfluiddruckmodus zum Erzeugen einer Bremskraft unter Verwendung der Fluiddrucksteuerschaltung in dem Zustand des Stoppens der Funktion des Hubsimulators, wenn eine vorbestimmte Steuerfluiddruckanforderungsbedingung erfüllt ist, sogar dann, wenn der Rückstellbetrieb des Bremspedals nach dem Starten der elektronischen Steuervorrichtung mittels der Schnellstarteinrichtung durchgeführt wird.
In diesem Fall kann die Steuerfluiddruckanforderungsbedingung eine Bedingung sein, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit jenseits einer vorbestimmten eingestellten Geschwindigkeit liegt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung führt die Simulator-Nicht-Betriebs-Steuerfluiddruckmodusausführungseinrichtung den Simulator-Nicht-Betriebs-Steuerfluiddruckmodus zum Erzeugen einer Bremskraft unter Verwendung der Fluiddrucksteuerschaltung in dem Zustand eines Stoppens der Funktion des Hubsimulators aus, wenn eine vorbestimmte Steuerfluiddruckanforderungsbedingung erfüllt ist, und zwar sogar dann, wenn der Rückstellbetrieb des Bremspedals nicht durchgeführt wird, beispielsweise sogar dann, wenn die Betriebsgröße des Bremspedals nicht auf unterhalb eines vorbestimmten Schaltbestimmungsschwellenwerts abfällt.
Die Radbremsung unter Verwendung der Fluiddrucksteuerschaltung ähnlich wie die Regenerationskooperationsbremssteuerung können beispielsweise notwendig sein, wenn das Fahrzeug unter dem Einfluss einer Neigung zu fahren beginnt, und zwar sogar dann, wenn das Bremspedal beim Schnellstart getreten wird. In diesem Fall sollte der Simulator-Nicht-Betriebs-Steuerfluiddruckmodus ausgeführt werden, wenn erfasst wird, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit jenseits einer vorbestimmten eingestellten Geschwindigkeit liegt. Daher kann gemäß der vorliegenden Erfindung eine gewünschte Bremskraft unmittelbar, wenn die Radbremsung unter Verwendung der Fluiddrucksteuerschaltung notwendig ist, erzeugt werden.
Gemäß einer weiteren Eigenschaft der Erfindung weist die Bremssteuervorrichtung außerdem auf: eine Sollbremskraftberechnungseinrichtung (S41–S54), die eine Korrekturgröße zum Korrigieren von Beziehungen zwischen einer Bremspedalbetriebsgröße und einer Sollbremskraft nach dem Schalten in den normalen Steuermodus auf der Grundlage einer tatsächlichen Bremskraft, die mittels der Betätigungskraftfluiddruckschaltung in dem Fall eines Schaltens des Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus erzeugt wird, berechnet und die Sollbremskraft auf der Grundlage der Korrekturgröße berechnet.
In dem Betätigungskraftfluiddruckmodus werden Beziehungen zwischen der Bremspedalbetriebsgröße und der Bremskraft eindeutig durch den Maschinenaufbau bestimmt, aber in dem normalen Steuermodus kann die Sollbremskraft in Abhängigkeit von der Bremspedalbetriebsgröße frei eingestellt werden, da der Fluiddruck des Fluids, das von dem Leistungsfluiddruckgenerator unter Druck gesetzt wird, reguliert und an die Radzylinder übertragen wird. Die elektronische Steuervorrichtung speichert Beziehungen zwischen der Bremspedalbetriebsgröße und der Bremskraft zum Ausführen des normalen Steuermodus und berechnet die Sollbremskraft aus der Bremspedalbetriebsgröße auf der Grundlage dieser Beziehungen in dem normalen Steuermodus und reguliert den Fluiddruck, so dass die Sollbremskraft erzeugt wird. Daher kann eine größere Bremskraft bei einem kleinen Hub in dem normalen Steuermodus als in dem Betätigungskraftfluiddruckmodus erzeugt werden. Wenn sich die Beziehungen zwischen der Bremspedalbetriebsgröße und der Bremskraft in dem Fall des Betätigungskraftfluiddruckmodus von derartigen Beziehungen in dem normalen Steuermodus unterscheiden, ändert sich die Bremskraft zu dem Zeitpunkt des Wechsels des Modus.
Somit wird gemäß der vorliegenden Erfindung die Sollbremskraftberechnungseinrichtung bereitgestellt. Die Sollbremskraftberechnungseinrichtung berechnet eine Korrekturgröße zum Korrigieren von Beziehungen zwischen der Bremspedalbetriebsgröße und der Sollbremskraft auf der Grundlage der tatsächlichen Bremskraft, die mittels der Betätigungskraftfluiddruckschaltung in dem Fall des Schaltens des Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus erzeugt wird, und berechnet die Sollbremskraft auf der Grundlage der Korrekturgröße. Wenn beispielsweise eine tatsächliche Bremskraft, die von der Betätigungskraftfluiddruckschaltung erzeugt wird, erfasst wird, kann eine Bremspedalbetriebsgröße, die benötigt wird, um die tatsächliche Bremskraft zu erzeugen, in dem Betätigungskraftfluiddruckmodus und in dem normalen Steuermodus angefordert werden. Wenn die Korrekturgröße auf der Grundlage einer Differenz der Bremspedalbetriebsgröße zwischen den Modi eingestellt wird, können die Beziehungen zwischen der Bremspedalbetriebsgröße und der Sollbremskraft geändert werden. Die Sollbremskraftberechnungseinrichtung berechnet die Sollbremskraft des normalen Steuermodus auf der Grundlage dieser Korrekturgröße. Durch Korrigieren der Bremspedalbetriebsgröße kann beispielsweise die Bremskraft in dem normalen Steuermodus mit der Eigenschaft (Bremspedalbetrieb – Bremskraft), die der Eigenschaft in dem Betätigungskraftfluiddruckmodus ähnelt, erzeugt werden.
Daher ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, eine Änderung der Bremskraft zu dem Zeitpunkt des Wechsels des Modus zu beschränken.
Gemäß einer weiteren Eigenschaft der Erfindung korrigiert die Sollbremskraftberechnungseinrichtung die Bremspedalbetriebsgröße unter Verwendung der Korrekturgröße und weist eine Korrekturgrößenerneuerungseinrichtung (S53, S55) zum Erneuern der Korrekturgröße auf, so dass die korrigierte Bremspedalbetriebsgröße nicht kleiner als ein vorbestimmter unterer Grenzwert ist.
Wenn die Beziehungen zwischen der Bremspedalbetriebsgröße und der Sollbremskraft derart eingestellt werden, dass in dem normalen Steuermodus eine größere Bremskraft bei einem kleinen Hub als in dem Betätigungskraftfluiddruckmodus erzeugt werden kann, wird die korrigierte Bremspedalbetriebsgröße durch Korrigieren der Bremspedalbetriebsgröße kleiner als die tatsächliche Bremspedalbetriebsgröße. Daher kann die in der Mitte des Rückstellbetriebs des Bremspedals korrigierte Bremspedalbetriebsgröße kleiner als ein Betriebsgrößenbereich (beispielsweise Hubbereich) des Bremspedals sein. In diesem Fall erfolgt, wenn das Bremspedal getreten wird, das Starten der Bremskraft spät, da die Bremskraft nach dem Betriebsgrößenbereich, der die korrigierte Bremspedalbetriebsgröße enthält, erzeugt wird.
Somit erneuert die Korrekturgrößenerneuerungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung die Korrekturgröße, so dass die korrigierte Bremspedalbetriebsgröße nicht kleiner als der vorbestimmte untere Grenzwert ist. Dadurch wird es möglich, zu verhindern, dass die Bremskraft für den Bremspedalbetrieb spät erzeugt wird.
Gemäß einer weiteren Eigenschaft der Erfindung ist der Hubsimulator mit einem Simulatorfließpfad (71) verbunden, der von einem Punkt auf der Seite des Leistungsfluiddruckgenerators (22) der Fluiddrucksteuerschaltung vor einem Betätigungskraftunterbrechungsventil (65) zum Öffnen und Schließen der Fluiddrucksteuerschaltung abzweigt und Fluid mit einer von der Bremspedalbetriebsgröße abhängigen Menge einleitet und die Gegenleistung erzeugt, wenn ein Simulatoröffnungs- und -schließventil (72), das in dem Simulatorfließpfad angeordnet ist, geöffnet ist, und die vorliegende Erfindung weist eine Ventilbetriebszeitpunkteinstelleinrichtung (S32, S33) zum Öffnen des Simulatoröffnungs- und -schließventils auf, wenn ein Ventil (65), das an einem Punkt auf der Seite des Radzylinders der Fluiddrucksteuerschaltung vor dem Verzweigungspunkt des Simulatorfließpfads angeordnet ist, geschlossen ist, wenn der Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus geschaltet wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird in dem Betätigungskraftfluiddruckmodus das Betätigungskraftunterbrechungsventil, das in der Betätigungskraftfluiddruckschaltung angeordnet ist, in einen geöffneten Zustand versetzt, und das Simulatoröffnungs- und -schließventil, das in dem Simulatorfließpfad angeordnet ist, wird in einen geschlossenen Zustand versetzt. Dadurch wird die Funktion des Hubsimulators gestoppt. Andererseits wird in dem normalen Steuermodus das Betätigungskraftunterbrechungsventil in einen geschlossenen Zustand versetzt, und das Simulatoröffnungs- und -schließventil wird in einen geöffneten Zustand versetzt. Dadurch leitet der Hubsimulator ein Fluid in einer Menge, die von der Bremsbetriebsgröße abhängt, ein und erzeugt die Gegenleistung. Wenn der Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus geschaltet wird, fließt in dem Fall, in dem das Simulatoröffnungs- und -schließventil geöffnet wird, bevor das Betätigungskraftunterbrechungsventil geschlossen wird, Fluid, das in die Radzylinder eingeleitet wird, in den Hubsimulator, und es kann durch das Einfließen des Fluids ein Ton erzeugt werden.
Somit öffnet gemäß der vorliegenden Erfindung die Ventilbetriebszeitpunkteinstelleinrichtung das Simulatoröffnungs- und -schließventil, wenn das Ventil, das an einem Punkt auf der Seite des Radzylinders der Fluiddrucksteuerschaltung vor dem Verzweigungspunkt des Simulatorfließpfads angeordnet ist, in einem Fall geschlossen ist, in dem der Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus geschaltet wird. Das Simulatoröffnungs- und -schließventil wird beispielsweise nach dem Schließen des Betätigungskraftunterbrechungsventils geöffnet. Dadurch wird es möglich, einen durch das Einfließen des Fluids erzeugten Ton zu dem Zeitpunkt des Öffnens des Simulatoröffnungs- und -schließventils zu verringern.
Man beachte, dass in der obigen Beschreibung der Aufbau der erfindungsgemäßen Ausführungsform unter Verwendung von in Klammern gesetzten Bezugszeichen beschrieben wurde, aber jedes Merkmal der Erfindung nicht auf die unter der Verwendung der Bezugszeichen beschriebene Ausführungsform beschränkt ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt die Darstellung eines Umrisses eines Systemaufbaus einer Bremssteuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist ein Fluiddruckschaltungsdiagramm, das eine Fluiddrucksteuerschaltung und eine Simulatorfluiddruckschaltung in einem normalen Steuermodus darstellt.
3 ist ein Fluiddruckschaltungsdiagramm, das eine Betätigungskraftfluiddruckschaltung in einem Betätigungskraftfluiddruckmodus darstellt.
4 ist ein Flussdiagramm, das eine Bremsmoduseinstellroutine darstellt.
5 ist ein Fluiddruckschaltungsdiagramm, das die Fluiddrucksteuerschaltung in einem Simulator-Nicht-Betriebs-Steuerfluiddruckmodus darstellt.
6 ist ein Flussdiagramm, das eine Normalsteuermodusschaltroutine darstellt.
7 ist eine Grafik, die Beziehungen zwischen der Bremspedalbetriebsgröße und der Sollbremskraft darstellt.
8 ist ein Flussdiagramm, das eine Hubkorrekturanfangswertberechnungsroutine darstellt.
9 ist ein Flussdiagramm, das eine Sollbremskraftberechnungsroutine darstellt.
10 ist eine Grafik, die Änderungen des Pedalhubs und der Bremskraft darstellt.
11 ist eine Grafik, die Beziehungen zwischen dem erfassten Hub und dem korrigierten Hub darstellt.
12 stellt einen Umriss eines Aufbaus eines Pedalbetätigungskrafteingangs einer Bremssteuervorrichtung gemäß einer Modifikation dar.
13 stellt einen Betrieb in dem normalen Steuermodus des Hubsimulators gemäß der Modifikation dar.
14 stellt einen Betrieb in dem Betätigungskraftfluiddruckmodus des Hubsimulators gemäß der Modifikation dar.
Beschreibung der Ausführungsformen
Im Folgenden wird eine Bremssteuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. 1 zeigt einen Umriss eines Systemaufbaus einer Bremssteuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die Bremssteuervorrichtung der vorliegenden Ausführungsform weist ein Bremspedal 10, eine Masterzylindereinheit 20, einen Leistungsfluiddruckgenerator 30, eine Fluiddrucksteuerventilvorrichtung 50, Scheibenbremseinheiten 40FR, 40FL, 40RR, 40RL, die für jeweilige Räder vorgesehen sind, und eine Brems-ECU 100, die eine Bremssteuerung durchführt, auf. Die Scheibenbremseinheiten 40FR, 40FL, 40RR, 40RL weisen Bremsscheiben 41FR, 41FL, 41RR, 41RL und in jeweilige Bremssättel eingebaute Radzylinder 42FR, 42FL, 42RR, 42RL auf. Man beachte, dass hinsichtlich der für die jeweiligen Räder vorgesehenen Elemente das Zeichen FR das Element des rechten Vorderrads, das Zeichen FL das Element des linken Vorderrads, das Zeichen RR das Element des rechten Hinterrads und das Zeichen RL das Element des linken Hinterrads bezeichnen. Ein derartiges Zeichen kann weggelassen werden, wenn keine bestimmte Radposition bezeichnet werden soll.
Die Radzylinder 42FR, 42FL, 42RR, 42RL sind mit der Fluiddrucksteuerventilvorrichtung 50 verbunden und drücken mittels eines Fluiddrucks eines Arbeitsfluids (Bremsfluids), das von der Fluiddrucksteuerventilvorrichtung 50 zugeführt wird, eine Bremsbacke gegen die Bremsscheiben 41FR, 41FL, 41RR, 41RL, die sich zusammen mit einem Rad drehen, und üben eine Bremskraft auf die jeweiligen Räder aus.
Eine Masterzylindereinheit 20 weist einen Fluiddruckverstärker 21, einen Masterzylinder 22, einen Regulator 23 und ein Reservoir 24 auf. Der Fluiddruckverstärker 21 ist mit dem Bremspedal 10 verbunden und verstärkt eine Pedalbetätigungskraft auf das Bremspedal 10 und leitet die verstärkte Kraft in den Masterzylinder 22. Der Fluiddruckverstärker 21 verstärkt eine Pedalbetätigungskraft und leitet die verstärkte Kraft in den Masterzylinder 22 durch Zufuhr eines Fluids (Arbeitsfluids) von dem Leistungsfluiddruckgenerator 30 über den Regulator 23. Der Masterzylinder 22 erzeugt einen Masterzylinderdruck, der ein vorbestimmtes Verstärkungsverhältnis zu der Pedalbetätigungskraft aufweist.
Das Reservoir 24 zum Speichern von Fluid ist an dem oberen Teil des Masterzylinders 22 und des Regulators 23 angeordnet. Der Masterzylinder 22 kommuniziert mit dem Reservoir 24, wenn der Betätigungsbetrieb des Bremspedals 10 aufgehoben wird. Der Regulator 23 kommuniziert mit dem Reservoir 24 und einem Akkumulator 32 des Leistungsfluiddruckgenerators 30 und erzeugt einen Fluiddruck, der näherungsweise gleich dem Masterzylinderdruck in dem Zustand ist, in dem das Reservoir 24 eine Niederdruckquelle bildet und der Akkumulator 32 eine Hochdruckquelle bildet. Im Folgenden wird der Fluiddruck in dem Regulator 23 als Regulatordruck bezeichnet. Man beachte, dass es nicht notwendig ist, den Masterzylinderdruck und den Regulatordruck auf sehr ähnlich einzustellen, und es kann beispielsweise der Regulatordruck derart eingestellt werden, dass er etwas höher als der Masterzylinderdruck ist.
Der Leistungsfluiddruckgenerator 30 ist eine Leistungsfluiddruckquelle und weist eine Pumpe 31 und den Akkumulator 32 auf. Die Pumpe 31 ist derart aufgebaut, dass ihre Ansaugöffnung bzw. Einlassöffnung mit dem Reservoir 24 verbunden ist und ihre Auslassöffnung mit dem Akkumulator 32 verbunden ist und die Pumpe 31 Fluid durch Ansteuerung eines Motors 33 unter Druck setzt. Der Akkumulator 32 wandelt eine Druckkraftenergie des Fluids, das von der Pumpe 31 unter Druck gesetzt wird, in eine Druckkraftenergie eines eingeschlossenen Gases wie beispielsweise Stickstoff um und speichert diesen. Außerdem ist der Akkumulator 32 mit einem Entlastungsventil 25, das in der Masterzylindereinheit 20 angeordnet ist, verbunden. Wenn sich die Druckkraft des Fluids abnorm erhöht, wird das Entlastungsventil 25 geschlossen und gibt das Fluid zu dem Reservoir 24 zurück.
Somit weist die Bremssteuervorrichtung den Masterzylinder 22, der die Bremsbetätigungskraft (Energie zum Betätigen des Bremspedals 10) eines Fahrers als eine Fluiddruckquelle verwendet, die den Fluiddruck auf den Radzylinder 42 ausübt, den Regulator 23 und den Leistungsfluiddruckgenerator 30 auf, der den Fluiddruck unabhängig von der Bremsbetätigungskraft des Fahrers ausübt. Der Masterzylinder 22, der Regulator 23 und der Leistungsfluiddruckgenerator 30 sind mit der Fluiddrucksteuerventilvorrichtung 50 jeweils über eine Masterleitung 11, eine Regulatorleitung 12 und eine Akkumulatorleitung 13 verbunden. Außerdem ist das Reservoir 24 über eine Reservoirleitung 14 mit der Fluiddrucksteuerventilvorrichtung 50 verbunden.
Die Fluiddrucksteuerventilvorrichtung 50 weist vier individuelle Fließpfade 51FR, 51FL, 51RR, 51RL, die mit den jeweiligen Radzylindern 42FR, 42FL, 42RR, 41RL verbunden sind, einen Hauptfließpfad 52, der mit den individuellen Fließpfaden 51FR, 51FL, 51RR, 51RL kommuniziert, einen Masterfließpfad 53 zur Verbindung der Masterleitung 11 mit dem Hauptfließpfad 52, einen Regulatorfließpfad 54 zum Verbinden der Regulatorleitung 12 mit dem Hauptfließpfad 52 und einen Akkumulatorfließpfad 55 zum Verbinden der Akkumulatorleitung 13 mit dem Hauptfließpfad 52 auf. Der Masterfließpfad 53 und der Regulatorfließpfad 54 sowie der Akkumulatorfließpfad 55 sind parallel mit dem Hauptfließpfad 52 verbunden.
Es sind ABS-Halteventile 61FR, 61FL, 61RR, 61RL in der Mitte jeweiliger Fließpfade 51FR, 51FL, 51RR, 51RL angeordnet. Das ABS-Halteventil 61 ist ein normal geöffnetes Solenoidventil, das die geöffnete Position mittels einer Vorspannungskraft der Feder zu dem Zeitpunkt, in dem das Solenoid nicht erregt ist, offen hält und nur dann den geschlossenen Zustand annimmt, wenn das Solenoid erregt wird. Das ABS-Halteventil 61 kann bidirektional Fluid in der Öffnungsposition ziehen und weist keine spezielle Richtung auf.
Außerdem sind Rückschlagventile 62FR, 62FL, 62RR, 62RL an den jeweiligen Fließpfaden 51FR, 51FL, 51RR, 51RL parallel zu den ABS-Halteventilen 61FR, 61FL, 61RR, 61RL angeordnet. Das Rückschlagventil 62 ist ein Ventil, das einen Fluss des Fluids von dem Hauptfließpfad 52 in Richtung des Radzylinders 42 unterbricht und einen Fluss des Fluids von dem Radzylinder 42 in Richtung des Hauptfließpfads 52 erlaubt. Das heißt, wenn der Fluiddruck (wird auch als Radzylinderdruck bezeichnet) des Radzylinders 42 größer als der Fluiddruck des Hauptfließpfads 52 wird, öffnet sich eine Ventilscheibe mechanisch und zieht Fluid des Radzylinders 42 auf die Seite des Hauptfließpfads 52, und die Ventilscheibe schließt, wenn der Radzylinderdruck gleich dem Fluiddruck des Hauptfließpfads 52 wird. Wenn sich der Steuerfluiddruck in dem Hauptfließpfad 52 verringert und kleiner als der Radzylinderdruck wird, kann, wenn das ABS-Halteventil 61 geschlossen ist und der Radzylinderdruck gehalten wird, der Radzylinderdruck bei Aufrechterhalten des geschlossenen Zustands des ABS-Halteventils 61 bis auf den Steuerfluiddruck des Hauptfließpfads 52 verringert werden.
Außerdem sind jeweilige Druckverringerungsfließpfade 56FR, 56FL, 56RR, 56RL mit den jeweiligen Fließpfaden 51FR, 51FL, 51RR, 51RL verbunden. Der Fließpfad 56 für eine jeweilige Dekompression ist mit einem Reservoirfließpfad 57 verbunden. Der Reservoirfließpfad 57 ist mit dem Reservoir 24 über die Reservoirleitung 14 verbunden. Es sind ABS-Druckverringerungsventile 63FR, 63FL, 63RR, 63RL in der Mitte der jeweiligen Druckverringerungsfließpfade 56FR, 56FL, 56RR, 56RL angeordnet. Jedes ABS-Druckverringerungsventil 63 ist ein normal geschlossenes Solenoidventil, das mittels der Vorspannungskraft einer Feder in einem geschlossenen Zustand gehalten wird, wenn das Solenoid nicht erregt wird, und das den geöffneten Zustand nur dann annimmt, wenn das Solenoid erregt wird. Jedes ABS-Druckverringerungsventil 63 verringert in einem geöffneten Zustand den Radzylinderdruck durch Verbreiten des Fluids von dem Radzylinder 42 durch den Druckverringerungsfließpfad 56 in den Reservoirfließpfad 57.
Das ABS-Halteventil 61 und das ABS-Druckverringerungsventil 63 werden hinsichtlich ihres geöffneten und geschlossenen Zustands zu dem Zeitpunkt des Betriebs der Antiblockiersteuerung gesteuert, um den Radzylinderdruck zu verringern, wenn das Rad blockiert oder schlüpft, und um ein Blockieren des Rads zu verhindern.
Ein Kommunikationsventil 64 ist in der Mitte des Hauptfließpfads 52 angeordnet. Das Kommunikationsventil 64 ist ein normal geschlossenes Solenoidventil, das mittels der Vorspannungskraft einer Feder zu dem Zeitpunkt, zu dem das Solenoid nicht erregt ist, in einem geschlossenen Zustand gehalten wird, und nur den geöffneten Zustand annimmt, wenn das Solenoid erregt wird. Der Hauptfließpfad 52 ist über das Kommunikationsventil 64 als Grenze in einen ersten Hauptfließpfad 521, der mit dem Masterfließpfad 53 verbunden ist, und einen zweiten Hauptfließpfad 522 unterteilt, der den Regulatorfließpfad 54 und den Akkumulatorfließpfad 55 verbindet. Wenn das Kommunikationsventil 64 geschlossen ist, wird der Fluss des Fluids zwischen dem ersten Hauptfließpfad 521 und dem zweiten Hauptfließpfad 522 unterbrochen, und wenn das Kommunikationsventil 64 geöffnet ist, wird der Fluss des Fluids zwischen dem ersten Hauptfließpfad 521 und dem zweiten Hauptfließpfad 522 erlaubt.
Ein Masterunterbrechungsventil 65 ist in der Mitte des Masterfließpfads 53 angeordnet. Das Masterunterbrechungsventil 65 ist ein normal geöffnetes Solenoidventil, das seine geöffnete Position mittels der Vorspannungskraft einer Feder zu dem Zeitpunkt, zu dem das Solenoid nicht erregt wird, aufrecht hält und nur einen geschlossenen Zustand annimmt, wenn das Solenoid erregt wird. Wenn das Masterunterbrechungsventil 65 geschlossen ist, wird ein Fluss des Fluids zwischen dem Masterzylinder 22 und dem ersten Hauptfließpfad 521 unterbrochen, und wenn das Masterunterbrechungsventil 65 geöffnet ist, wird ein Fluss des Fluids zwischen dem Masterzylinder 22 und dem ersten Hauptfließpfad 521 erlaubt.
Der Masterfließpfad 53 weist einen Simulatorfließpfad 71 auf, der auf der Seite des Masterzylinders 22 vor dem Masterunterbrechungsventil 65 in dem Masterfließpfad abzweigt. Ein Hubsimulator 70 ist über ein Simulatorunterbrechungsventil 72 mit dem Simulatorfließpfad 71 verbunden. Das Simulatorunterbrechungsventil 72 ist ein normal geschlossenes Solenoidventil, das mittels der Vorspannungskraft einer Feder zu dem Zeitpunkt, zu dem das Solenoid nicht erregt ist, in einem geschlossenen Zustand gehalten wird und nur einen geöffneten Zustand annimmt, wenn das Solenoid erregt wird. Wenn das Simulatorunterbrechungsventil 72 geschlossen ist, wird ein Fluss des Fluids zwischen dem Masterfließpfad 53 und dem Hubsimulator 70 unterbrochen, und wenn das Simulatorunterbrechungsventil 72 geöffnet ist, wird ein Fluss des Fluids zwischen dem Masterfließpfad 53 und dem Hubsimulator 70 erlaubt.
Der Hubsimulator 70 weist mehrere Kolben und Federn auf und ermöglicht einen Hubbetrieb des Bremspedals 10 durch Einleiten von Fluid in einer von der Bremspedalbetriebsgröße abhängigen menge in das Innere und bewirkt ein gutes Bremsbetriebsgefühl des Fahrers durch Erzeugen der Gegenleistung in Abhängigkeit von der Größe des Pedalbetriebs, wenn das Simulatorunterbrechungsventil 72 geöffnet ist.
Ein Regulatorunterbrechungsventil 66 ist in der Mitte des Reservoirfließpfads 54 angeordnet. Das Regulatorunterbrechungsventil 66 ist ein normal geöffnetes Solenoidventil, das seine geöffnete Position mittels der Vorspannungskraft einer Feder zu dem Zeitpunkt, zu dem das Solenoid nicht erregt wird, aufrecht hält und nur einen geschlossenen Zustand annimmt, wenn das Solenoid erregt wird. Wenn das Regulatorunterbrechungsventil 66 geschlossen ist, wird ein Fluss des Fluids zwischen dem Regulator 23 und dem zweiten Hauptfließpfad 522 unterbrochen, und wenn das Regulatorunterbrechungsventil 66 geöffnet ist, wird ein Fluss des Fluids zwischen dem Regulator 23 und dem zweiten Hauptfließpfad 522 erlaubt.
Ein lineares Verstärkungssteuerventil 67 ist in der Mitte des Akkumulatorfließpfads 55 angeordnet. Außerdem ist der zweite Hauptfließpfad 522, der mit dem Akkumulatorfließpfad 55 verbunden ist, über ein lineares Druckverringerungssteuerventil 68 mit dem Reservoirfließpfad 57 verbunden. Das lineare Verstärkungssteuerventil 67 und das lineare Druckverringerungssteuerventil 68 sind normal geschlossene Solenoidventile, die in einem geschlossenen Zustand mittels der Vorspannungskraft einer Feder zu dem Zeitpunkt, zu dem das Solenoid nicht erregt wird, gehalten werden und den Grad der Öffnung entsprechend einer Erhöhung der Elektrizitätsgröße (Stromwert) des Solenoids erhöhen. Das lineare Verstärkungssteuerventil 67 und das lineare Druckverringerungssteuerventil 68 werden mittels der Unterbrechungsenergie, die eine Differenz zwischen der Energie zum Vorspannen der Ventilscheibe mittels der Feder in der Schließrichtung und der Energie zum Vorspannen der Ventilscheibe mittels des Differenzialdrucks der primären (der Eintrittsseite) und der sekundären Seite (Auslassseite) in der Öffnungsrichtung ist, in einem geschlossenen Zustand gehalten und bewirken eine Öffnung der Ventilscheibe mit einem Öffnungsgrad, der dem Energiegleichgewicht zum Betreiben der Ventilscheibe entspricht. Daher kann der Öffnungsgrad durch Steuern der Elektrizitätsgröße des Solenoids (Stromwert) eingestellt werden.
Der Leistungsfluiddruckgenerator 30 und die Fluiddrucksteuerventilvorrichtung 50 werden von der Brems-ECU 100 gesteuert. Die Brems-ECU 100 enthält einen Mikrocomputer 100a, der eine CPU, einen RAM, einen ROM, eine Eingangs- und Ausgangsschnittstelle und Ähnliches aufweist, eine Ansteuerschaltung 100b, die eine Pumpenansteuerschaltung, eine Ventilansteuerschaltung zum Ansteuern eines elektromagnetischen Ventils, eine Sensoransteuerschaltung und Ähnliches aufweist, und eine Energieversorgungsschaltung 100c, die dem Mikrocomputer 100a und der Ansteuerschaltung 100b von einer fahrzeuginternen Batterie (in den Figuren nicht gezeigt) Elektrizität zuführt. Das elektromagnetische Öffnungs- und Schließventil und das elektromagnetische lineare Steuerventil, die in der Fluiddrucksteuerventilvorrichtung 50 angeordnet sind, sind mit der Brems-ECU 100 verbunden und werden entsprechend dem Öffnungs- und Schließzustand und dem Öffnungsgrad (in dem Fall des linearen elektromagnetischen Steuerventils) mittels des Solenoidansteuersignals, das von der Ansteuerschaltung 100b ausgegeben wird, gesteuert. Außerdem ist der Motor 33, der in dem Leistungsfluiddruckgenerator 30 angeordnet ist, mit der Brems-ECU 100 verbunden und wird durch das Motoransteuersignal, das von der Ansteuerschaltung 100b ausgegeben wird, gesteuert.
Die Fluiddrucksteuerventilvorrichtung 50 weist einen Akkumulatordrucksensor 101, einen Regulatordrucksensor 102 und einen Steuerdrucksensor 103 auf. Der Akkumulatordrucksensor 101 erfasst einen Akkumulatordruck Pacc, der ein Druck des Fluids in dem Teil des Akkumulatorfließpfads 55 auf der Seite des Leistungsfluiddruckgenerators 30 (stromauf) vor dem linearen Verstärkungssteuerventil 67 ist. Der Akkumulatordrucksensor 101 gibt ein Signal, das den erfassten Akkumulatordruck Pacc repräsentiert, an den Mikrocomputer 100a der Brems-ECU 100 aus. Der Regulatordrucksensor 102 erfasst einen Regulatordruck Preg, der ein Druck des Fluids in dem Teil des Reservoirfließpfads 54 auf der Seite des Regulators 23 (stromauf) vor dem Regulatorunterbrechungsventil 66 ist. Der Regulatordrucksensor 102 gibt ein Signal, das den erfassten Regulatordruck Preg repräsentiert, an den Mikrocomputer 100a der Brems-ECU 100 aus. Der Steuerdrucksensor gibt ein Signal, das einen Steuerdruck Pcon repräsentiert, der ein Druck des Fluids in dem ersten Hauptfließpfad 521 ist, an den Mikrocomputer 100a der Brems-ECU 100 aus.
Außerdem sind ein Pedalhubsensor 104, ein Pedalschalter 105, ein Sicherheitsschalter 106 und ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 107 sowie ein Zündschalter 108 mit der Brems-ECU 100 verbunden. Der Pedalhubsensor 104 erfasst den Pedalhub, der die Niederdrückgröße des Bremspedals 10 (Betriebsgröße) ist, und gibt ein Signal, das den erfassten Pedalhub Sp repräsentiert, an den Mikrocomputer 100a der Brems-ECU 100 aus. Der Pedalschalter 105 ist ein Schalter, der bewirkt, dass eine in den Figuren nicht gezeigte Stopplampe eingeschaltet wird, wenn es an die eingestellte Position getreten wird, und gibt ein Signal (auch als Pedalschaltsignal Sw1 bezeichnet), das den Schaltstatus Sw1 repräsentiert, an den Mikrocomputer 100a der Brems-ECU 100 aus. Das Pedalschaltsignal Sw1 wird als Auslöser des Schnellstarts, der unten beschrieben wird, verwendet. Der Sicherheitsschalter 106 ist ein Schalter, der ein Signal in Abhängigkeit von dem Öffnungs- und Schließzustand der Tür des Fahrzeugs zuführt, und gibt ein Signal (wird auch als Türschaltsignal Sw2 bezeichnet), das den Schaltstatus Sw2 repräsentiert, an den Mikrocomputer 100a der Brems-ECU 100 aus. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 107 gibt ein Signal, das eine Fahrzeuggeschwindigkeit Vx repräsentiert, an den Mikrocomputer 100a der Brems-ECU 100 aus. Der Zündschalter 108 gibt ein Zündsignal IG zum Starten des Fahrzeugs an verschiedene ECUs in dem Fahrzeug aus. Dieses Zündsignal wird ebenfalls in den Mikrocomputer 100a der Brems-ECU 100 eingegeben.
Im Folgenden wird die von der Brems-ECU 100 durchgeführte Bremssteuerung beschrieben. In dieser Ausführungsform sind gewöhnlich grundlegend mindestens zwei Bremsmodi, die einen normalen Steuermodus und einen Betätigungskraftfluiddruckmodus enthalten, festgelegt, und die Brems-ECU 100 wechselt zwischen diesen beiden Bremsmodi. Außerdem wird unten beschrieben, dass, wenn eine Steuerfluiddruckanforderung während der Ausführung des Betätigungskraftfluiddruckmodus beim Schnellstart erfüllt wird, ein Simulator-Nicht-Betriebs-Steuerfluiddruckmodus ausgeführt wird.
Ein Fahrzeug, das die Bremssteuervorrichtung der vorliegenden Ausführungsform aufweist, ist ein Hybridfahrzeug, das einen Motor, der mittels von einer Batterie zugeführter Energie angetrieben wird, und eine Brennkraftmaschine, die mittels Kraftstoff angetrieben wird, aufweist. In dem Hybridfahrzeug wird ein regeneratives Bremsen ausgeführt, um eine Bremskraft durch Erzeugen von Elektrizität für den Motor durch die Drehkraft der Räder zu erhalten und diese erzeugte Elektrizität der Batterie mittels Regeneration zuzuführen. Wenn eine derartige regenerative Bremsung ausgeführt wird, kann eine Regenerationskooperationsbremssteuerung, die das regenerative Bremsen und das Fluiddruckbremsen verwendet, durch Erzeugen einer Bremskraft mit Ausnahme der Bremskraft durch Regeneration von einer Gesamtbremskraft, die zum Bremsen des Fahrzeugs benötigt wird, in der Bremssteuervorrichtung durchgeführt werden.
Die Regenerationskooperationsbremssteuerung wird gewöhnlich in dem normalen Steuermodus durchgeführt. In dem normalen Steuermodus wird die Betätigungskraft, die bei dem Betätigen des Bremspedals 10 durch den Fahrer erzeugt wird, nur zum Erfassen der Bremspedalbetriebsgröße verwendet und wird nicht an die Radzylinder 42 übertragen, und der Fluiddruck, der von dem Leistungsfluiddruckgenerator 30 ausgegeben wird, wird mittels der linearen Steuerventile 67, 68 reguliert und an die Radzylinder 42 übertragen. Andererseits ist der Betätigungskraftfluiddruckmodus ein Bremsmodus, der ausgeführt wird, wenn irgendeine Art von Abnormität in der Bremssteuervorrichtung auftritt, und der Druck des Fluids, das mittels der Bremspedalbetätigungskraft unter Druck gesetzt wird, an die Radzylinder 42 übertragen wird. Die Brems-ECU 100 schaltet gewöhnlich zwischen dem normalen Steuermodus und dem Betätigungskraftfluiddruckmodus durch Schalten des Fließpfads des Fluids mittels der Fluiddrucksteuerventilvorrichtung 50. Man beachte, dass der normale Steuermodus derjenige Bremsmodus ist, der ausgeführt wird, wenn keine Abnormität erfasst wird, und es ist gewöhnlich nicht essenziell, die Regenerationskooperationsbremssteuerung durchzuführen.
In dem normalen Steuermodus werden das Masterunterbrechungsventil 65 und das Regulatorunterbrechungsventil 66 mittels der Elektrizität des Solenoids in einem geschlossenen Zustand gehalten, und das Kommunikationsventil 64 und das Simulatorunterbrechungsventil 72 werden gewöhnlich mittels der Elektrizität des Solenoids in einem geöffneten Zustand gehalten. Außerdem werden das lineare Verstärkungssteuerventil 67 und das lineare Druckverringerungssteuerventil 68 entsprechend dem Öffnungsgrad als Antwort auf die Elektrizitätsmenge bei der Steuerung der Elektrizität des Solenoids gesteuert. Außerdem können in dem Fall einer Antiblockierregelung das ABS-Halteventil 61 und das ABS-Druckverringerungsventil 63 nach Bedarf geöffnet und geschlossen werden, und gewöhnlich wird das ABS-Halteventil 61 geöffnet gehalten und das ABS-Druckverringerungsventil 63 wird geschlossen gehalten.
Der Fluiddruck, der von der Masterzylindereinheit 20 ausgegeben wird, wird gewöhnlich nicht an den Radzylinder 42 übertragen, da das Masterunterbrechungsventil 65 und das Regulatorunterbrechungsventil 66 in dem normalen Steuermodus geschlossen sind. Außerdem wird das Kommunikationsventil 64 geöffnet gehalten, und das lineare Verstärkungssteuerventil 67 und das lineare Druckverringerungssteuerventil 68 gelangen in den elektrisch gesteuerten Zustand. Daher wird gewöhnlich in dem normalen Steuermodus eine Fluiddrucksteuerschaltung (Schaltkreis) Lc zur Kommunikation mit dem Leistungsfluiddruckgenerator 30 und den Radzylindern 42 der vier Räder ausgebildet, wie es in 2 gezeigt ist. Daher wird der Fluiddruck (Akkumulatordruck), der von dem Leistungsfluiddruckgenerator 30 ausgegeben wird, mittels des linearen Verstärkungssteuerventils 67 und des linearen Druckverringerungssteuerventils 68 eingestellt und an die Radzylinder 42 der vier Räder übertragen. In diesem Fall nehmen die vier Radzylinderdrücke denselben Wert an, da jeder Radzylinder 42 mit dem Hauptfließpfad 52 kommuniziert. Dieser Radzylinderdruck kann von dem Steuerdrucksensor 103 erfasst werden.
Außerdem hält die Brems-ECU 100 in dem normalen Steuermodus gewöhnlich das Simulatorunterbrechungsventil 72 geöffnet. Dadurch wird, wie es in 2 gezeigt ist, eine Simulatorfluiddruckschaltung (Schaltkreis) LS, die mit dem Masterzylinder 22 und dem Hubsimulator 70 kommuniziert, ausgebildet. Daher wird Fluid, das von dem Masterzylinder 22 mit einem Betrieb des Bremspedals 10 durch den Fahrer ausgegeben wird, dem Hubsimulator 70 über den Simulatorfließpfad 71 zugeführt. Dadurch ist es möglich, die Gegenleistung in Abhängigkeit von der Pedalbetätigungskraft des Fahrers auf das Bremspedal 10 auszuüben und dem Fahrer ein gutes Pedalbetriebsgefühl zu vermitteln.
Die Brems-ECU 100 empfängt einen Bremsbefehl und startet die Regenerationskooperationsbremssteuerung. Der Bremsbefehl tritt auf, wenn eine Bremskraft auf das Fahrzeug wirken sollte, beispielsweise wenn der Fahrer das Bremspedal 10 niedertritt. Die Brems-ECU 100 berechnet eine Sollbremskraft bei Empfang des Bremsbefehls auf der Grundlage des Pedalhubs Sp, der von dem Pedalhubsensor 104 erfasst wird. Die Sollbremskraft wird auf einen großen Wert eingestellt, so dass der Pedalhub Sp groß ist. Man beachte, dass die Sollbremskraft auf der Grundlage des Regulatordrucks Preg, der von dem Regulatordrucksensor 102 erfasst wird, anstelle des Pedalhubs Sp oder sowohl auf der Grundlage des Pedalhubs Sp als auch des Regulatordrucks Preg eingestellt werden kann.
Die Brems-ECU 100 überträgt Informationen, die eine berechnete Sollbremskraft repräsentieren, an eine Hybrid-ECU (in den Figuren nicht gezeigt). Die Hybrid-ECU berechnet die Bremskraft, die durch die Elektrizitätsregeneration erzeugt wird, und überträgt Informationen, die die regenerative Bremskraft repräsentieren, als Rechenergebnis. Dadurch berechnet die Brems-ECU 100 durch Subtrahieren der regenerativen Bremskraft von der Sollbremskraft eine Sollfluiddruckbremskraft, die die Bremskraft ist, die in der Bremssteuervorrichtung erzeugt werden sollte. Die regenerative Bremskraft, die durch die Elektrizitätsregeneration in der Hybrid-ECU bewirkt wird, ändert sich nicht nur durch die Drehzahl des Motors, sondern ebenfalls durch die regenerative Stromsteuerung, die sich in Abhängigkeit von Ladezuständen (SOC) der Batterie ändert. Daher kann eine geeignete Sollfluiddruckbremskraft durch Subtrahieren der regenerativen Bremskraft von der Sollbremskraft berechnet werden.
Die Brems-ECU 100 berechnet einen Sollfluiddruck jedes Radzylinders 42 auf der Grundlage der berechneten Sollfluiddruckbremskraft und steuert den Ansteuerstrom des linearen Verstärkungssteuerventils 67 und des linearen Druckverringerungssteuerventils 68 mittels Rückkopplungssteuerung, so dass der Radzylinderdruck gleich dem Sollfluiddruck wird. Das heißt, der elektrische Strom in das jeweilige Solenoid des linearen Verstärkungssteuerventils 67 und des linearen Druckverringerungssteuerventils 68 kann derart gesteuert werden, dass der Steuerdruck Pcon (= Radzylinderdruck), der von dem Steuerdrucksensor 103 erfasst wird, dem Sollfluiddruck folgt.
Dadurch wird von dem Leistungsfluiddruckgenerator 30 Fluid jedem Radzylinder 42 durch das lineare Verstärkungssteuerventil 67 zugeführt, und die Bremskraft wird für die Räder erzeugt. Außerdem wird Fluid von dem Radzylinder 42 nach Bedarf durch das lineare Druckverringerungssteuerventil 68 geleitet, und die Bremskraft für das Rad wird eingestellt.
Außerdem liest die Brems-ECU 100 in einem vorbestimmten Zyklus einen Akkumulatordruck Pacc, der von dem Akkumulatordrucksensor 101 erfasst wird, aus, und wenn der Akkumulatordruck Pacc kleiner als der minimale Einstelldruck, der im Voraus eingestellt wurde, ist, steuert die Brems-ECU 100 den Motor 33 an, setzt das Fluid mittels der Pumpe 31 unter Druck und führt einer Steuerung derart durch, dass der Akkumulatordruck Pacc stets innerhalb eines Einstelldruckbereichs gehalten wird. Man beachte, dass die Steuerung des Motors 33 gewöhnlich nicht nur in dem normalen Steuermodus, sondern ebenfalls in dem Betätigungskraftfluiddruckmodus durchgeführt wird.
Man beachte, dass, wenn der Bremsbefehl nicht empfangen wird, die Brems-ECU 100 gewöhnlich den Bremsmodus von dem normalen Steuermodus in einen Nicht-Bremsmodus schaltet. In dem Nicht-Bremsmodus werden das Masterunterbrechungsventil 65, das Regulatorunterbrechungsventil 66 und das Kommunikationsventil 64 geöffnet gehalten, und das Simulatorunterbrechungsventil 72, das lineare Verstärkungssteuerventil 67 und das lineare Druckverringerungssteuerventil 68 werden in einem geschlossenen Zustand gehalten.
Im Folgenden wird der Betätigungskraftfluiddruckmodus beschrieben. In dem Betätigungskraftfluiddruckmodus wird die Elektrizitätszufuhr zu dem elektromagnetischen Öffnungs- und Schließventil und dem elektromagnetischen linearen Steuerventil in der Fluiddrucksteuerventilvorrichtung 50 gestoppt. Daher werden das Masterunterbrechungsventil 65 und das Regulatorunterbrechungsventil 66, die normal offene solenoidbetätigte Ventile sind, offen gehalten. Außerdem werden das Kommunikationsventil 64 und das Simulatorunterbrechungsventil 72, die normal geschlossene solenoidbetätigte lineare Ventile sind, und das lineare Verstärkungssteuerventil 67 und das lineare Druckverringerungssteuerventil 68, die normal geschlossene solenoidbetätigte lineare Ventile sind, geschlossen gehalten. Außerdem wird das ABS-Halteventil 61 geöffnet gehalten, und das ABS-Druckverringerungsventil 63 wird geschlossen gehalten.
Daher wird in dem Betätigungskraftfluiddruckmodus eine Kommunikation zwischen dem Leistungsfluiddruckgenerator 30 und dem Radzylinder 42 unterbrochen, und es werden, wie es in 3 gezeigt ist, eine Vorderradbetätigungskraftfluiddruckschaltung LF, die mit dem Masterzylinder 22 und den Radzylindern 42FR, 42FL der Vorderräder kommuniziert, und eine Hinterradbetätigungskraftfluiddruckschaltung LR, die mit dem Regulator 23 und den Radzylindern 42RR, 42RL der Hinterräder kommuniziert, ausgebildet. Da das Kommunikationsventil 64 in dem geschlossenen Zustand gehalten wird, sind die Vorderradbetätigungskraftfluiddruckschaltung LF und die Hinterradbetätigungskraftfluiddruckschaltung LR unabhängig voneinander. Daher wird der Masterzylinderdruck auf die Radzylinder 42FR, 42FL der Vorderräder übertragen, und der Regulatordruck wird auf die Radzylinder 42RR, 42RL der Hinterräder übertragen.
Der Betätigungskraftfluiddruckmodus ist der Bremsmodus, der ausgeführt wird, wenn eine Art von Abnormität in der Bremssteuervorrichtung erfasst wird. Daher wird der normale Steuermodus gewöhnlich bei dem normalen Bremsen (wenn keine Abnormität erfasst wird) ausgewählt. Da der Fluiddrucksteuerventilvorrichtung 50 keine Aktivierungselektrizität zugeführt wird, wenn die Bremssteuervorrichtung ein System stoppt, d. h. die Brems-ECU 100 nicht startet, werden die Vorderradbetätigungskraftfluiddruckschaltung LF und die Hinterradbetätigungskraftfluiddruckschaltung LR wie in dem Fall des Betätigungskraftfluiddruckmodus ausgebildet.
Im Folgenden wird der Systemstart der Bremssteuervorrichtung und der Einstellvorgang des Bremsmodus zu dem Zeitpunkt des Systemstarts beschrieben. 4 ist ein Flussdiagramm, das eine Bremsmoduseinstellroutine repräsentiert, die von der Brems-ECU 100 (Mikrocomputer 100a) ausgeführt wird. Diese Bremsmoduseinstellroutine wird gestartet, wenn das Steuersystem nicht gestartet wurde.
Die Brems-ECU 100 wartet, bis entweder der Zündschalter 108 oder der Sicherheitsschalter 106 oder der Pedalschalter 105 eingeschaltet wurde (S11–S13). Das heißt, die Brems-ECU wartet, bis der Zündschalter 108 eingeschaltet wird oder die Tür des Fahrzeugs geöffnet wird oder das Bremspedal 10 niedergetreten wird. Während des Wartens wurde das Steuersystem noch nicht gestartet.
Wenn das Steuersystem nicht gestartet wurde, befindet sich die Brems-ECU 100 in einem Zustand, in dem die Energieversorgungsschaltung 100c die Energiezufuhr zu dem Mikrocomputer 100a und der Ansteuerschaltung 100b gestoppt hat. Wenn das Steuersystem nicht startet, da es sich in dem nicht elektrifizierten Zustand befindet, werden daher das elektromagnetische Öffnungs- und Schließventil und das elektromagnetische lineare Steuerventil in der Fluiddrucksteuerventilvorrichtung 50 genauso wie in dem Fall des Betätigungskraftfluiddruckmodus in dem geöffneten oder geschlossenen Zustand gehalten.
Wenn der Zündschalter 108 oder der Sicherheitsschalter 106 oder der Pedalschalter 105 eingeschaltet wird, wird die Energieversorgungsschaltung 100c der Brems-ECU 100 betrieben, und es wird dem Mikrocomputer 100a von der Energieversorgungsschaltung 100c Elektrizität zugeführt. Dadurch startet der Mikrocomputer 100a. Nach der Durchführung einer vorbestimmten primären Diagnose bewirkt der Mikrocomputer 100a, dass die Energiezufuhr von der Energieversorgungsschaltung 100c zu der Ansteuerschaltung 100b startet. Auf diese Weise startet das Steuersystem in der Brems-ECU 100 (S14, S15).
Der Mikrocomputer 100a bestimmt den Start des Steuersystems durch das Einschalten des Zündschalters 108 (S11) oder durch das Einschalten des Sicherheitsschalters 106 (S12) oder durch das Einschalten des Pedalschalters 105 (S13) und führt eine Einstellung derart durch, dass ein Bremsmodus in dem Fall, in dem das Steuersystem mittels Einschalten des Zündschalters 108 oder des Sicherheitsschalters 106 gestartet wird (S11 oder S12: Ja), sich von einem Bremsmodus in dem Fall unterscheidet, in dem das Steuersystem durch das Einschalten des Pedalschalters 105 gestartet wird (S13: Ja).
Im Folgenden wird der Start des Steuersystems durch Einschalten des Pedalschalters 105 als Schnellstart bezeichnet. Der Start des Steuersystems mittels des Zündschalters 108 oder des Sicherheitsschalters 106 wird hier als normaler Start bezeichnet, um von dem Schnellstart zu unterscheiden.
Die Brems-ECU 100 stellt gewöhnlich einen Bremsmodus in Schritt S16 in dem normalen Steuermodus ein und beendet die Bremsmoduseinstellroutine. In diesem Fall wird, da das Bremspedal 10 nicht niedergetreten wird, gewöhnlich die Bremssteuerung in dem normalen Steuermodus durchgeführt, wenn das Bremspedal 10 niedergetreten wurde.
Andererseits stellt die Brems-ECU 100 in Schritt S17 bei dem Schnellstart einen Bremsmodus auf den Betätigungskraftfluiddruckmodus ein. In diesem Fall ist der Öffnungs- und Schließzustand des elektromagnetischen Öffnungs- und Schließventils und des elektromagnetischen linearen Steuerventils in der Fluiddrucksteuerventilvorrichtung 50 derselbe wie vor dem Start. Daher wird der Masterzylinderdruck auf die Radzylinder 42FR, 42FL der Vorderräder übertragen, und der Regulatordruck wird auf die Radzylinder 42RR, 42RL der Hinterräder übertragen. In diesem Fall kann der Fahrer den Betätigungsbetrieb des Bremspedals 10 ohne unangenehmes Gefühl fortsetzen.
Anschließend liest die Brems-ECU 100 in Schritt S18 den Steuerdruck Pcon, der von dem Steuerdrucksensor 103 erfasst wird, aus und bestimmt, ob dieser Steuerdruck Pcon kleiner als ein vorbestimmter Schaltbestimmungsschwellenwert P0 ist. Wenn der Steuerdruck Pcon größer als der Schaltbestimmungsschwellenwert P0 ist, liest die Brems-ECU 100 in Schritt S19 die Fahrzeuggeschwindigkeit Vx, die von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 107 erfasst wird, aus und bestimmt, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit Vx größer als null ist. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit Vx gleich null ist, das heißt, wenn das Fahrzeug stoppt bzw. stillsteht (S19: Nein), kehrt die Brems-ECU 100 zu der Verarbeitung in Schritt S18 zurück.
Auf diese Weise wiederholt die Brems-ECU 100 die Bestimmungen in Schritt S18 und in Schritt S19. Der Schaltbestimmungsschwellenwert P0 wird auf einen Wert eingestellt, der erfasst wird, wenn das Bremspedal 10 leicht betätigt wird, und wird auf einen Wert eingestellt, der größer als der Steuerdruck Pcon ist, wenn das Bremspedal 10 nicht betätigt wird. Daher wird der Steuerdruck Pcon in der Mitte des Rückstellbetriebs des Bremspedals 10 kleiner als der Schaltbestimmungsschwellenwert P0.
Wenn der Fahrer nach dem Schnellstart mit dem Niederdrücken des Bremspedals 10 aufhört und das Bremspedal 10 mit seiner Rückstellung beginnt, verringert sich dementsprechend der Steuerdruck Pcon. Wenn in Schritt S18 bestimmt wird, dass der Steuerdruck Pcon kleiner als der Schaltbestimmungsschwellenwert P0 ist, kann die Brems-ECU 100 direkt zu Schritt S16 schreiten und schaltet gewöhnlich den Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus. Daher wird der Bremsmodus in der Mitte des Rückstellbetriebs des Bremspedals 10 gewöhnlich von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus geschaltet.
Dadurch werden die Vorderradbetätigungskraftfluiddruckschaltung LF und die Hinterradbetätigungskraftfluiddruckschaltung LR unerbrochen, und es werden die Fluiddrucksteuerschaltung LC und die Simulatorfluiddruckschaltung LS ausgebildet. Auf diese Weise wird der Fluiddruck (Akkumulatordruck), der von dem Leistungsfluiddruckgenerator 30 ausgegeben wird, mittels des linearen Verstärkungssteuerventils 67 und des linearen Druckverringerungssteuerventils 68 reguliert und an die Radzylinder 42 der vier Räder übertragen. Außerdem wird Fluid, das aus dem Masterzylinder 22 ausgelassen wird, dem Hubsimulator 70 zugeführt. Daher kann die Brems-ECU 100 eine Bremssteuerung wie zum Beispiels die Regenerationskooperationsbremssteuerung unmittelbar ab diesem Zeitpunkt durchführen.
Bei diesem Moduswechsel strömt Fluid von dem Masterzylinder 22 zu dem Hubsimulator 70, aber der Fahrer befindet sich in der Mitte des Rückstellbetriebs des Bremspedals 10 und die Pedalbetätigungskraft verringert sich. Daher fühlt der Fahrer kaum eine Änderung der Gegenleistung durch den Betrieb des Hubsimulators 70 und kann den Rückstellbetrieb des Bremspedals 10 ohne unangenehmes Gefühl durchführen. Dadurch kann das Pedalbetätigungsgefühl zu dem Zeitpunkt des Wechsels des Bremsmodus gut sein.
Wenn sich andererseits die Fahrzeuggeschwindigkeit Vx früher auf größer als null erhöht als der Steuerdruck Pcon kleiner als Schaltbestimmungsschwellenwert P0 wird, das heißt, wenn sich das Fahrzeug zu bewegen beginnt, bestimmt die Brems-ECU 100 in Schritt S19 als Ergebnis „Ja” und kann zur Verarbeitung in Schritt S20 fortschreiten. Die Brems-ECU 100 stellt in Schritt S20 einen Bremsmodus in einen Simulator-Nicht-Betriebs-Steuerfluiddruckmodus ein.
Der Simulator-Nicht-Betriebs-Steuerfluiddruckmodus unterscheidet sich gewöhnlich von dem normalen Steuermodus nur darin, dass das Simulatorunterbrechungsventil 72 in dem geschlossenen Zustand gehalten wird. Daher wird, wie es in 5 gezeigt ist, die Fluiddrucksteuerschaltung LC ausgebildet, und es wird der Fluiddruck, der von dem Leistungsfluiddruckgenerator 30 ausgegeben wird, mittels des linearen Verstärkungssteuerventils 67 und des linearen Druckverringerungssteuerventils 68 reguliert und an die Radzylinder 42 der vier Räder übertragen, und andererseits gelangt der Hubsimulator 70 in einen Nichtbetriebszustand, da die Simulatorfluiddruckschaltung LS unterbrochen wird.
Wenn beispielsweise das Fahrzeug unter dem Einfluss einer Neigung zu fahren beginnt, kann es notwendig sein, die Regenerationskooperationsbremssteuerung, die Bergstartunterstützungssteuerung, sogar dann auszuführen, wenn das Bremspedal 10 bei dem Schnellstart niedergedrückt wurde. Somit kann gemäß dieser Ausführungsform, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit Vx jenseits von null liegt (Km/h), der Steuerfluiddruck, der mittels der linearen Steuerventile 67, 68 reguliert wird, von diesem Zeitpunkt an an die jeweiligen Radzylinder 42 übertragen werden. Daher ist es möglich, die Bremssteuerung wie die Regenerationskooperationsbremssteuerung, die Bergstartunterstützungssteuerung, unmittelbar zu starten.
Da die Pedalkraft, wenn der Fahrer das Bremspedal 10 niedertritt, in diesem Fall groß ist (Pcon ≥ P0), gelangt das Bremspedal 10 außerdem in weitere Tiefen, wenn das Simulatorunterbrechungsventil 72 ähnlich wie in dem normalen Steuermodus offen gelassen wird. Somit wird durch Halten des Simulatorunterbrechungsventils 72 in dem geschlossenen Zustand in dem Simulator-Nicht-Betriebs-Steuerfluiddruckmodus ein derartiges Problem verhindert.
Wenn die Brems-ECU 100 in Schritt S20 den Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den Simulator-Nicht-Betriebs-Steuerfluiddruckmodus geschaltet hat, wird die Bremsmoduseinstellroutine beendet. In diesem Fall schaltet die Brems-ECU 100 gewöhnlich nach dem Aufheben des Bremsens den Bremsmodus von dem Simulator-Nicht-Betriebs-Steuerfluiddruckmodus in den normalen Modus.
Im Folgenden werden der Öffnungs- und Schließzeitpunkt des elektromagnetischen Öffnungs- und Schließventils und des elektromagnetischen linearen Steuerventils beschrieben, wenn der Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus geschaltet wird. 6 stellt eine Normalsteuermodusschaltroutine dar, die von der Brems-ECU 100 durchgeführt wird. Die Normalsteuermodusschaltroutine wird gewöhnlich durchgeführt, wenn der Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus geschaltet wird, das heißt, wenn das Ergebnis in Schritt S18 der Bremsmoduseinstellroutine „Ja” ist und der Bremsmodus in den normalen Steuermodus geschaltet wird.
Die Brems-ECU 100 schließt in Schritt S31 das Regulatorunterbrechungsventil 66. Dadurch wird die Hinterradbetätigungskraftfluiddruckschaltung LR unterbrochen. Anschließend schließt die Brems-ECU 100 in Schritt S32 das Masterunterbrechungsventil 65. Dadurch wird die Vorderradbetätigungskraftfluiddruckschaltung LF unterbrochen.
Anschließend öffnet die Brems-ECU 100 in Schritt S33 das Kommunikationsventil 64 und das Simulatorunterbrechungsventil 72. Dadurch kommuniziert der erste Hauptfließpfad 521 mit dem zweiten Hauptfließpfad 522. Außerdem wird die Simulatorfluiddruckschaltung LS ausgebildet. Anschließend startet die Brems-ECU 100 in Schritt S34 die Steuerung der Zufuhr der Elektrizität zu dem linearen Verstärkungssteuerventil 67 und dem linearen Druckverringerungssteuerventils 68. Auf diese Weise wird der Fluiddruck, der von dem Leistungsfluiddruckgenerator 30 ausgegeben wird, mittels der linearen Steuerventile 67, 68 reguliert und an die Radzylinder 42 übertragen. Nachdem die Brems-ECU 100 die Steuerung der Zufuhr der Elektrizität zu den linearen Steuerventilen 67, 68 gestartet hat, wird die Normalsteuermodusschaltroutine beendet.
In dem Fall des Schaltens des Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus wird das Simulatorunterbrechungsventil 72 gewöhnlich geöffnet, aber wenn das Simulatorunterbrechungsventil 72 geöffnet wird, bevor das Masterunterbrechungsventil 65 geschlossen wird, fließt Fluid, das in die Radzylinder 42FR, 42FL der Vorderräder eingeleitet wird, und Fluid, das in die Vorderradbetätigungskraftfluiddruckschaltung LF geleitet wird, durch den Druckunterschied in den Hubsimulator 70. Außerdem fließt zu diesem Zeitpunkt Fluid, das in die Radzylinder 42RR, 42RL der Hinterräder eingeleitet wird, und Fluid, das in die Hinterradbetätigungskraftfluiddruckschaltung LR eingeleitet wird, durch den Druckunterschied in den Hubsimulator 70, wenn das Kommunikationsventil 64 geöffnet ist. Es wird ein Ton durch ein Stollen des fließenden Fluids erzeugt. Somit wird durch Schließen des Masterunterbrechungsventils 65, bevor das Simulatorunterbrechungsventil 72 geöffnet wird, ein derartiger Ton vermieden.
Man beachte, dass, wenn eine Situation, bei der das Masterunterbrechungsventil 65 nicht vor dem Öffnen des Simulatorunterbrechungsventils 72 geschlossen werden kann, auftritt, das Kommunikationsventil 64 nach dem Öffnen des Simulatorunterbrechungsventils 72 geöffnet werden sollte. Das heißt, das Simulatorunterbrechungsventil 72 sollte geöffnet werden, wenn das Kommunikationsventil 64 geschlossen ist. In diesem Fall ist es möglich, zu verhindern, dass Fluid, das in die Radzylinder 42RR, 42RL der Hinterräder und die Hinterradbetätigungskraftfluiddruckschaltung LR eingeleitet wird, in den Hubsimulator 70 fließt.
Außerdem sollte die Fahrzeuggeschwindigkeit Vx gewöhnlich während der Ausführung der Normalsteuermodusschaltroutine erfasst werden, und in der Mitte der Normalsteuermodusschaltroutine (beispielsweise vor der Durchführung des Schritts S33) sollte der derzeitige Modus gewöhnlich in den Simulator-Nicht-Betriebs-Steuerfluiddruckmodus geschaltet werden, ohne das Simulatorunterbrechungsventil 72 zu öffnen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit Vx jenseits von null liegt (wenn das Fahrzeug zu fahren beginnt).
Im Folgenden wird der Aufbau zum Verhindern einer Schwankung der Bremskraft zu dem Zeitpunkt des Moduswechsels bzw. Modusschaltens beschrieben. In dem normalen Steuermodus kann die Sollbremskraft, die von der Bremspedalbetriebsgröße abhängt, gewöhnlich frei eingestellt werden, da der Fluiddruck des Fluids, das von dem Leistungsfluiddruckgenerator 30 unter Druck gesetzt wird, reguliert und an die Radzylinder 42 übertragen wird. Der Mikrocomputer 100a der Brems-ECU 100 speichert ein Kennlinienfeld, das Beziehungen zwischen der Bremspedalbetriebsgröße (Pedalhub Sp) zur Ausführung des normalen Steuermodus und der Sollbremskraft G* repräsentiert, wie es mit der durchgezogenen Linie in 7 gezeigt ist, und berechnet die Sollbremskraft G* aus der Bremspedalbetriebsgröße Sp auf der Grundlage dieser Beziehungen in dem normalen Steuermodus und reguliert den Fluiddruck, so dass die Sollbremskraft G* erzeugt wird. Im Gegensatz dazu werden in dem Betätigungskraftfluiddruckmodus die Beziehungen zwischen der Bremspedalbetriebsgröße und der Bremskraft durch den Maschinenaufbau nicht gleich bestimmt, wie es mit der gestrichelten Linie der 7 gezeigt ist.
Gewöhnlich wird sie in dem normalen Steuermodus getrimmt, um eine größere Bremskraft mit einem kleineren Hub als ein Hub in dem Betätigungskraftfluiddruckmodus zu erzeugen, da die Sollbremskraft, die von der Bremspedalbetriebsgröße abhängt, frei eingestellt werden kann. Daher schwankt die Bremskraft zu dem Zeitpunkt des Schaltens des Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus.
Somit berechnet die Brems-ECU 100 die Sollbremskraft beim Schalten des Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus wie folgt. Diese Berechnungsverarbeitung wird mittels zweier Berechnungsroutinen, die aus einer Hubkorrekturanfangswertberechnungsroutine (8) und einer Sollbremskraftberechnungsroutine (9) bestehen, durchgeführt.
8 zeigt die Hubkorrekturanfangswertberechnungsroutine. Die Hubkorrekturanfangswertberechnungsroutine wird unmittelbar vor dem Schalten des Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus durchgeführt. Zunächst liest die Brems-ECU 100 den Steuerdruck Pcon, der von dem Steuerdrucksensor 103 erfasst wird, aus und stellt diesen Steuerdruck Pcon in Schritt S41 als einen Modusschaltdruck bzw. Moduswechseldruck P1 ein. Dieser Modusschaltdruck P1 ist ein Fluiddruck, der auf den Radzylinder 42 unmittelbar vor dem Schalten des Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus wirkt, und entspricht der Bremskraft.
Anschließend berechnet die Brems-ECU 100 in Schritt S42 einen Pedalhub Sp1 für den normalen Steuermodus entsprechend dem Modusschaltdruck P1 mit Bezug auf das Kennlinienfeld bzw. die Kurve, das bzw. die in der durchgezogenen Linie der 7 gezeigt ist. Anschließend berechnet die Brems-ECU 100 eine Hubdifferenz ΔSp (= Sp0 – Sp1), die eine Differenz zwischen einem tatsächlichen Pedalhub Sp0 und dem Pedalhub Sp1 für den normalen Steuermodus ist. Die Hubdifferenz ΔSp ist ein positiver Wert, da in dem normalen Steuermodus gewöhnlich eine größere Bremskraft bei einem kleineren Hub als einem Hub in dem Betätigungskraftfluiddruckmodus erzeugt wird.
In diesem Fall kann der Pedalhub Sp, der von dem Pedalhubsensor 104 erfasst wird, wenn der Steuerdruck Pcon in Schritt S41 erfasst wurde, als der tatsächliche Pedalhub Sp0 eingestellt werden. Alternativ kann ein Kennlinienfeld bzw. eine Kurve, das bzw. die Beziehungen zwischen dem Pedalhub und der Bremskraft (Fluiddruck) in dem Betätigungskraftfluiddruckmodus repräsentiert, wie es mit der gestrichelten Linie in 7 gezeigt ist, in dem Mikrocomputer 100a der Brems-ECU 100 gespeichert werden. Der Pedalhub für den Modusschaltdruck P1 kann aus diesem Kennlinienfeld bestimmt werden, und der bestimmte Pedalhub wird als der tatsächliche Pedalhub Sp0 eingestellt. In dem ersteren Fall liest die Brems-ECU 100 den Steuerdruck Pcon in Schritt S41 aus und sollte den Pedalhub Sp, der von dem Pedalhubsensor 104 erfasst wird, auslesen.
Die Brems-ECU 100 speichert in Schritt S43 die Hubdifferenz ΔSp als einen Korrekturwert ΔSp und beendet die Hubkorrekturanfangswertberechnungsroutine.
Wenn die Hubkorrekturanfangswertberechnungsroutine beendet ist, startet die Brems-ECU 100 die in 9 gezeigte Sollbremskraftberechnungsroutine. Die Sollbremskraftberechnungsroutine wird unmittelbar nach dem Wechsel des Modus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus gestartet und wird wiederholt in einer geplanten kurzen Zeitdauer durchgeführt.
Zunächst liest die Brems-ECU 100 in Schritt S51 den Pedalhub Sp (als Erfassungshub Sp bezeichnet), der von dem Pedalhubsensor 104 erfasst wird, aus. Anschließend wird in Schritt S52 ein Korrekturhub Spx (= Sp – ΔSp) berechnet, der der Wert ist, der sich ergibt, wenn der Korrekturwert ΔSp von dem Erfassungshub Sp subtrahiert wird.
Anschließend bestimmt die Brems-ECU 100 in Schritt S53, ob der Korrekturhub Spx kleiner als der untere Grenzhub Splim ist und kann zur Verarbeitung in Schritt S54 fortschreiten, wenn der Korrekturhub Spx größer als der untere Grenzhub Splim ist (S53: Nein). Die Brems-ECU 100 berechnet in Schritt S54 die Sollbremskraft G* für den Korrekturhub Spx mit Bezug auf das Kennlinienfeld (durchgezogene Linie) der 7.
Nachdem die Brems-ECU 100 die Sollbremskraft G* in Schritt S54 berechnet hat, wird die Sollbremskraftberechnungsroutine beendet. Die Sollbremskraftberechnungsroutine wird in einer geplanten kurzen Zeitdauer wiederholt. Daher wird die Sollbremskraft G* wiederholt unter Verwendung des Korrekturhubs Spx berechnet, der der Wert ist, der sich ergibt, wenn der Korrekturwert ΔSp von dem Erfassungshub Sp subtrahiert wird.
10 stellt den Verlauf des Pedalhubs (oberer Abschnitt) und der Bremskraft (unterer Abschnitt) zu dem Zeitpunkt des Wechsels des Modus dar. In der Figur repräsentiert der Zeitpunk t1 den Zeitpunkt des Übergangs von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus. In der Grafik repräsentiert die durchgezogene Linie in dem oberen Abschnitt den Korrekturhub Spx, und die gestrichelte Linie repräsentiert den Erfassungshub Sp, der ein tatsächlicher Pedalhub ist. In der Grafik repräsentiert die durchgezogene Linie in dem unteren Abschnitt zu den späteren Zeitpunkten als dem Zeitpunkt t1 die Sollbremskraft G*, die anhand des Korrekturhubs Spx berechnet wird, die durchgezogene Linie zu den Zeitpunkten vor dem Zeitpunkt t1 repräsentiert die Bremskraft G, die tatsächlich in dem Betätigungskraftfluiddruckmodus erzeugt wird, und die gestrichelte Linie repräsentiert die Sollbremskraft G*', die anhand des Erfassungshubs Sp berechnet wird.
Wie es in 10 gezeigt ist, wird die Bremskraft G vor dem Zeitpunkt t1 in Abhängigkeit von dem Erfassungshub Sp erzeugt. Nach dem Übergang von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus mittels des Rückstellbetriebs des Bremspedals 10 (Zeitpunkt t1) wird die Sollbremskraft G* in Abhängigkeit von dem Korrekturhub Spx auf um den Korrekturwert ΔSp kleiner als der Erfassungshub Sp eingestellt. Daher werden Eigenschaften zwischen dem Pedalhub und der Bremskraft sogar dann aufrechterhalten, wenn der Modus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus übergeht. Als Ergebnis tritt keine Schwankung der Bremskraft zu dem Zeitpunkt des Wechsels des Modus auf.
Nach der Wiederholung einer derartigen Verarbeitung erneuert die Brems-ECU 100 den Korrekturwert ΔSp in Schritt S55, wenn die Brems-ECU 100 in Schritt S53 erfasst hat, dass der Korrekturhub Spx kleiner als der untere Grenzhub Splim ist. In diesem Fall stellt die Brems-ECU 100 den Wert, der sich ergibt, wenn der untere Grenzhub Splim von dem Erfassungshub Sp subtrahiert wird, als neuen Korrekturwert ΔSp (ΔSp = Sp – Splim) ein.
Anschließend berechnet die Brems-ECU 100 in Schritt S56 den Korrekturhub Spx (= Sp – ΔSp) unter Verwendung des Korrekturwerts ΔSp, der durch Subtrahieren des Korrekturwerts ΔSp von dem Erfassungshub Sp neu eingestellt wurde. Dadurch wird der Korrekturhub Spx nicht kleiner als der untere Grenzhub Splim. Die Brems-ECU 100 verarbeitet den oben beschriebenen Schritt S54 nach der Berechnung des Korrekturhubs Spx in Schritt S56.
Hier wird im Folgenden der Grund dafür beschrieben, warum die Schritte S53 bis S56 durchgeführt werden. Der Korrekturhub Spx wird auf um den Korrekturwert ΔSp kleiner als der Erfassungshub Sp eingestellt. Daher kann der Korrekturhub Spx einen kleineren Wert annehmen als der Wert innerhalb des Hubbereichs des Bremspedals 10. Daher wird der untere Grenzhub Splim derart eingestellt, dass der Korrekturhub Spx innerhalb des Hubbereichs des Bremspedals 10 liegt. In dieser Ausführungsform wird der untere Grenzhub Splim auf einen Hub eingestellt, der sich ergibt, wenn ein Bremsen festgestellt wird, d. h. den kleinsten Hub, wenn der Bremspedalbetrieb erfasst wird.
Bei einem fixierten Korrekturwerts ΔSp wird jedoch der Korrekturhub Spx nur in dem unteren Grenzhub Splim eingestellt, wenn der Korrekturhub Spx kleiner als der untere Grenzhub Splim ist, und wenn das Bremspedal 10 betätigt wird (bei der Erhöhung des Pedalhubs), kann der Start der Bremskraft spät erfolgen (Verzögerung). Wenn beispielsweise der Korrekturhub Spx zu dem Zeitpunkt t2 durch den Rückstellbetrieb des Bremspedals 10 kleiner als der untere Grenzhub Splim ist, wie es in 11 gezeigt ist, wird der Korrekturhub Spx nach dem Zeitpunkt t2 auf dem unteren Grenzhub Splim gehalten. Dann wird jedoch der Korrekturhub Spx auf dem unteren Grenzhub Splim gehalten, wobei der berechnete Korrekturhub Spx den unteren Grenzhub Splim sogar dann nicht überschreitet, wenn das Bremspedal 10 zu dem Zeitpunkt t3 betätigt wird. Daher erhöhen sich die Bremskräfte nicht bis zu dem Zeitpunkt t4, zu dem der Korrekturhub Spx größer als der untere Grenzhub Splim wird.
Somit wird gemäß dieser Ausführungsform der Korrekturwert ΔSp anschließend in Schritt S55 erneuert, wenn der Korrekturhub Spx kleiner als der untere Grenzhub Splim ist. In diesem Fall erneuert die Brems-ECU 100 den Korrekturwert ΔSp auf den Wert, der sich ergibt, wenn der untere Grenzhub Splim von dem Erfassungshub Sp subtrahiert wird. Wenn die Bremspedalbetriebsgröße sich sogar dann erhöht, wenn der untere Grenzwert des Korrekturhubs Spx begrenzt wird, kann der Korrekturhub Spx von dem Zeitpunkt an, der durch den Pfeil in 11 angegeben ist, erhöht werden. Als Ergebnis kann die Sollbremskraft G* unmittelbar durch Synchronisieren mit dem Pedalbetrieb erhöht werden.
Man beachte, dass der Pedalhub Sp in der Hubkorrekturanfangswertberechnungsroutine und der Sollbremskraftberechnungsroutine gemäß der vorliegenden Ausführungsform verwendet wird, der Fluiddruck des Fluids jedoch anstelle des Pedalhubs Sp verwendet werden kann. In diesem Fall sollte der Regulatordruck Preg, der von dem Regulatordrucksensor 102 erfasst wird, als die Bremspedalbetriebsgröße verwendet werden. Außerdem sollte die Fluiddruckdifferenz ΔP als der Korrekturwert verwendet werden. Der Anfangswert des Korrekturwerts sollte beispielsweise auf der Grundlage einer Differenz zwischen dem Modusschaltdruck P1, der der Fluiddruck unmittelbar vor dem Wechsel des Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus ist, und dem Fluiddruck, der der Sollkraft G* entspricht (siehe durchgezogene Linie in dem Kennlinienfeld der 7), die zu diesem Zeitpunkt aus dem Pedalhub Sp berechnet wird, berechnet werden.
Gemäß der Bremssteuervorrichtung der vorliegenden Ausführungsform, die oben beschrieben wurde, kann verhindert werden, dass dem Fahrer ein unangenehmes Gefühl vermittelt wird, und zwar sogar dann, wenn der Betrieb des Hubsimulators 70 gestartet wird, da der Betätigungskraftfluiddruckmodus beim Schnellstart ausgeführt wird, und der Betätigungskraftfluiddruckmodus in der Mitte des Rückstellbetriebs des Bremspedals 10 in den normalen Steuermodus gewechselt wird. Außerdem kann ein Moduswechselzeitpunkt bzw. Modusschaltzeitpunkt geeignet eingestellt werden, da, wenn der Steuerdruck Pcon kleiner als der Schaltbestimmungsschwellenwert P0 wird, durch Bestimmen, dass die Mitte des Rückstellbetriebs des Bremspedals 10 vorliegt, der Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus geschaltet wird. Als Ergebnis dessen kann das Bremsbetriebsgefühl beim Schnellstart verbessert werden.
Außerdem kann in der Praxis des Betätigungskraftfluiddruckmodus die gewünschte Bremskraft unmittelbar erzeugt werden, da der Simulator-Nicht-Betriebs-Steuerfluiddruckmodus zu dem Zeitpunkt des Starts der Fahrt des Fahrzeugs (Vx > 0) ausgeführt wird, und zwar sogar dann, wenn der Rückstellbetrieb des Bremspedals 10 nicht durchgeführt wird.
Wenn der Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus wechselt, wird außerdem der Korrekturwert ΔSp zum Ändern der Beziehungen zwischen dem Pedalhub Sp, der die Pedalbetriebsgröße ist, und der Sollbremskraft G* auf der Grundlage des Drucks P1 unmittelbar vor dem Wechsel des Modus berechnet, und die Sollbremskraft G* wird auf der Grundlage des Korrekturhubs Spx, der der um diesen Korrekturwert ΔSp korrigierte Wert des Pedalhubs Sp ist, berechnet. Daher kann das Schwanken der Bremskraft verhindert werden, wenn der Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus wechselt.
Außerdem ist es möglich, zu verhindern, dass eine Bremskraft für den Bremspedalbetrieb zu spät erzeugt wird, da der Korrekturwert ΔSp erneuert wird, so dass der Korrekturhub Spx nicht kleiner als der vorbestimmte untere Grenzhub Splim ist.
Da das Masterunterbrechungsventil 65 geschlossen wird, bevor das Simulatorunterbrechungsventil 72 geöffnet wird, wenn der Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus wechselt, fließt keine große Menge an Fluid in den Hubsimulator 70, und es ist möglich, die Erzeugung eines Tons durch das Einfließen des Fluids zu verhindern.
Im Folgenden wird eine Modifikation des Hubsimulators mit Bezug auf die 12 bis 14 beschrieben. Der Hubsimulator 70 der obigen Ausführungsform leitet Fluid in einer von der Bremspedalbetriebsgröße abhängigen Menge in Innere, ermöglicht den Hubbetrieb des Bremspedals 10 und erzeugt die Gegenleistung als Antwort auf die Pedalbetriebsgröße, aber der Hubsimulator gemäß dieser Modifikation weist den Fluiddruckhubsimulator 70, den Simulatorfließpfad 71 und das Simulatorunterbrechungsventil 72 nicht auf, und es wird kein Fluid in den Hubsimulator eingeleitet.
Die Bremssteuervorrichtung gemäß dieser Modifikation weist einen Negativdruckverstärker 201 auf, wie es in 12 gezeigt ist, und die Pedalbetätigungskraft, die auf das Bremspedal 10 eingegeben wird, wird mittels des Negativdruckverstärkers 201 an den Masterzylinder 22 übertragen. Der Pedalarm 10a, der das Bremspedal 10 unterstützt, so dass dieses Pedal schwenken kann, weist einen Verschiebungshaken 230 auf, und die Pedalbetätigungskraft wird über diesen Verschiebungshaken 230 auf eine Stoßstange 202 des Negativdruckverstärkers 201 übertragen.
Der Verschiebungshaken 230 weist ein Betätigungskraftübertragungselement 231, das ein längliches Loch 231a aufweist, und ein Zapfenelement 232, das an dem Pedalarm 10a angebracht ist und dessen Spitze in das längliche Loch 231a eingeführt ist, wie es in den 13 und 14 gezeigt ist. Das Zapfenelement 232 ist derart ausgebildet, dass es sich in der Richtung der längeren Achse des länglichen Lochs 231a bewegen kann und sich in dem länglichen Loch 231a durch Schwenken des Pedalarms 10a bewegt. Wenn das Zapfenelement 232 nicht an ein Ende 231aedg des länglichen Lochs 231a anstößt, wird die Pedalbetätigungskraft nicht auf das Betätigungskraftübertragungselement 231 übertragen. Wenn der Pedalarm 10a getreten wird und außerdem von der Position aus, in der das Zapfenelement 232 an das Ende 231aedg des länglichen Lochs 231a anstößt, schwenkt, bewegen sich das Zapfenelement 232 und das Betätigungskraftübertragungselement 231 als eine Einheit, und die Stoßstange 202 wird durch die Pedalbetätigungskraft gestoßen.
Ein Ende des Pedalarms 10a weist einen federnden Hubsimulator 250 auf. Der Hubsimulator 250 weist eine Blattfeder 260 auf, die schwingbar an einer festen Achse 211 befestigt ist, die an einem Montagerahmen 280 fixiert ist, und Gummielemente 240a, 240b sind an beiden Enden der Blattfeder 260 befestigt.
Die Blattfeder 260 ist ein V-förmiger Streifen und enthält einen Plattenteil 261, der in einen Zylinder gekrümmt ist, und Gummimontageplattenteile 262a, 262b, die von beiden Seiten des Plattenteils 261 abstehen. Der Plattenteil 261 ist an der festen Achse 211 schwingbar montiert, so dass seine Innenoberfläche die Außenumfangsfläche der festen Achse 211 bedeckt. Die Gummielemente 240a, 240b sind auf den Gummimontageplattenteilen 262a, 262b einander gegenüberliegend angeordnet.
Ein Stoßsolenoid 270 ist an dem Montagerahmen 280 unterhalb der Blattfeder 260 fixiert. Das Stoßsolenoid 270 ist mit der Brems-ECU 100 verbunden und wird gesteuert, um die Stoßstange 271 an einer Position zu halten, die gegenüber dem Körperabschnitt 272 ausgezogen ist, wenn das Solenoidansteuersignal von der Brems-ECU 100 zugeführt wird, und wird gesteuert, um die Stoßstange 271 an einer Position zu halten, die in der Richtung des Körperabschnitts 272 zurückgezogen ist, wenn das Solenoidansteuersignal nicht zugeführt wird.
Wenn die Stoßstange 271 des Stoßsolenoids 270 in den herausgezogenen Zustand gelangt, wird der Hubsimulator 250 von der Stoßstange 271 gestützt, wie es in 13 gezeigt ist. In diesem Zustand ist der Hubsimulator 250 zwischen der Spitze der Stoßstange 271 und dem Basisende des Pedalarms 10a angeordnet. Wenn der Fahrer daher das Bremspedal 10 tritt, werden die Gummiplattenteile 262a, 262b des Hubsimulators 250 in der Richtung (die Richtung, bei der ein V-förmiger Winkel der Blattfeder 260 schmäler wird) vorgespannt, so dass sie sich durch die Betätigungskraft aneinander annähern. Dadurch verformt sich die Blattfeder 260 und drückt die beiden Gummielemente 240a, 240b zusammen. Daher erzeugt die Wiederherstellungsenergie der Blattfeder 260 und der Gummielemente 240a, 240b die Gegenleistung bzw. Gegenkraft zu dem Pedalbetrieb.
Da das Bremspedal 10 durch die Gegenleistung des Hubsimulators 250 nach oben bewegt wird, bewegt sich in diesem Fall das Zapfenelement 232 der Verschiebungshaken 230 nicht zu dem Ende 231aedg des länglichen Lochs. Daher stößt das Betätigungskraftübertragungselement 231 die Stoßstange 202 des Negativdruckverstärkers 201 nicht, und es wird keine Pedalbetätigungskraft auf den Masterzylinders 22 übertragen.
Außerdem verliert der Hubsimulator 250 die Stützung durch die Stoßstange 271, wie es in 14 gezeigt ist, wenn die Stoßstange 271 des Stoßsolenoids 270 zurückgezogen wird, und dreht sich um die feste Achse 211 im Uhrzeigersinn der Figur und wird in einer stabilen Position gehalten. In diesem Zustand ist der Hubsimulator 250 frei von der Stoßstange 271 und dem Pedalarm 10a. Wenn der Fahrer das Bremspedal 10 tritt, wird der Hubsimulator 250 nicht betrieben, und der Pedalarm 10a schwenkt im Uhrzeigersinn der Figur. Dadurch bildet, nachdem das Zapfenelement 232 des Verschiebungshakens 230 sich zu dem Ende 231aedg des länglichen Lochs 231a bewegt hat und das Zapfenelement 232 das Ende 231aedg erreicht hat, das Betätigungskraftübertragungselement 231 mit dem Zapfenelement 232 eine Einheit und stößt die Stoßstange 202 des Negativdruckverstärkers 201 in der linken Richtung der Figur. Dadurch wird die Pedalbetätigungskraft auf den Masterzylinder 22 übertragen.
Daher dient der Verschiebungshaken 230 als ein Betätigungskraftübertragungsänderungsmechanismus, der derart aufgebaut ist, dass die Pedalbetätigungskraft nicht auf den Masterzylinder 22 übertragen wird, wenn der Hubsimulator 250 betrieben wird, und die Pedalbetätigungskraft auf den Masterzylinder 22 übertragen wird, wenn der Hubsimulator 250 nicht betrieben wird. Außerdem dient das Stoßsolenoid 270 als ein Hubsimulatorbetriebsänderungsmechanismus, der den Zustand des Hubsimulators 250 zwischen einem aktiven Zustand (Zustand zum Erzeugen der Gegenleistung) und einem inaktiven Zustand (Zustand, in dem die Gegenleistung nicht erzeugt wird) wechselt.
Der Pedalarm 10a weist einen Pedalwinkelsensor 290 zum Erfassen des Winkels des Bremspedals 10 auf. Der Pedalwinkelsensor 290 gibt ein Erfassungssignal, das den Winkel (als Pedalwinkel θp bezeichnet) des Bremspedals 10 repräsentiert, an die Brems-ECU 100 aus.
Die Brems-ECU 100 steuert das Stoßsolenoid 270 an und betreibt in dem normalen Steuermodus den Hubsimulator 250. Wenn die Brems-ECU 100 nicht startet, wird dem Stoßsolenoid 270 kein elektrischer Strom zugeführt. Daher wird beim Schnellstart die Stoßstange 202 des Negativdruckverstärkers 201 durch Treten des Bremspedals 10 gestoßen, und der Fluiddruck wirkt auf den Radzylinder 42 über die Betätigungskraftfluiddruckschaltungen LR, LR. Nach dem Schnellstart, wenn der Pedalwinkel θp, der von dem Pedalwinkelsensor 290 erfasst wird, kleiner als ein vorbestimmter Schaltbestimmungsschwellenwert θp ist, bestimmt die Brems-ECU 100, dass der Rückstellbetrieb des Bremspedals 10 durchgeführt wurde, und ändert den Modus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus. Dadurch wird die Fluiddrucksteuerschaltung LC anstelle der Betätigungskraftfluiddruckschaltungen LR, LR ausgebildet, und der Fluiddruck, der von dem Leistungsfluiddruckgenerator 30 ausgegeben wird, wird mittels des linearen Verstärkungssteuerventils 67 und des linearen Druckverringerungssteuerventils 68 reguliert und an die Radzylinder 42 der vier Räder übertragen. In diesem Fall führt die Brems-ECU 100 das Solenoidansteuersignal dem Stoßsolenoid 270 zu und bewegt die Stoßstange 271. Dadurch wird ein Zustand hergestellt, in dem der Hubsimulator 250 betrieben werden kann.
Der Betriebszeitpunkt des Hubsimulators 250 nach dem Schnellstart, der ein Ansteuerzeitpunkt des Stoßsolenoids 270 ist, sollte derselbe wie der Zeitpunkt des Simulatorunterbrechungsventils 72 in der obigen Ausführungsform sein.
Gemäß dieser Modifikation kann das Pedalbetriebsgefühl beim Schnellstart ähnlich wie bei der obigen Ausführungsform verbessert werden. Man beachte, dass bei dieser Modifikation der Pedalwinkel θp, der von dem Pedalwinkelsensor 290 erfasst wird, für die Bremspedalbetriebsgröße verwendet wird, aber es können der Pedalhub Sp und der Fluiddruck des Fluids ähnlich wie bei der obigen Ausführungsform verwendet werden.
Die Bremssteuervorrichtung der vorliegenden Ausführungsform und deren Modifikation wurden oben beschrieben, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt, und es können verschiedene Änderungen durchgeführt werden, ohne von dem Gegenstand der Erfindung abzuweichen.
Die Bremssteuervorrichtung der vorliegenden Ausführungsform wird beispielsweise für ein Hybridfahrzeug verwendet, aber die Bremssteuervorrichtung kann für ein Elektrofahrzeug (EV) verwendet werden. Sogar in diesem Fall kann die Regenerationskooperationsbremssteuerung durchgeführt werden.
Außerdem wird gemäß dieser Ausführungsform auf der Grundlage des Steuerdrucks Pcon bestimmt, dass sich der Bremspedalbetrieb in der Mitte der Rückstellung befindet, aber es kann auch bestimmt werden, dass sich der Bremspedalbetrieb in der Mitte der Rückstellung befindet, wenn der Pedalhub Sp, der von dem Pedalsensor 104 erfasst wird, kleiner als der Schaltbestimmungsschwellenwert Sp0 ist.
Außerdem wird gemäß der obigen Ausführungsform in den Simulator-Nicht-Betriebs-Steuerfluiddruckmodus gewechselt, wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit Vx nach dem Schnellstart auf größer als null erhöht hat (S19), aber es kann eine Fahrzeuggeschwindigkeit Vx0 von größer als null festgelegt werden, und es kann in den Simulator-Nicht-Betriebs-Steuerfluiddruckmodus gewechselt werden, wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit Vx auf mehr als die festgelegte Fahrzeuggeschwindigkeit Vx0 vergrößert hat. Außerdem ist es nicht notwendig, dass der Zeitpunkt des Wechsels in den Simulator-Nicht-Betriebs-Steuerfluiddruckmodus auf der Fahrzeuggeschwindigkeit Vx basiert, sondern der Zeitpunkt sollte auf einen Zeitpunkt festgelegt werden, zu dem die Bremssteuerung wie beispielsweise die Regenerationskooperationsbremssteuerung, die Bergstartunterstützungssteuerung, oder die ABS-Steuerung benötigt wird.
Außerdem wird gemäß der obigen Ausführungsform in der Hubkorrekturanfangswertberechnungsroutine die Hubdifferenz ΔSp zwischen dem tatsächlichen Pedalhub Sp0 und dem Pedalhub Sp1 für die normale Steuerung als Korrekturanfangswert eingestellt, aber sie muss nicht notwendigerweise auf diesen Wert eingestellt werden, und es kann ein Wert, der von der Hubdifferenz ΔSp abhängt, d. h. ein Wert, der sich aus einer Multiplikation eines Einstellungskoeffizienten mit der Hubdifferenz ΔS ergibt, als Korrekturanfangswert verwendet werden.
Außerdem wird die obige Ausführungsform für eine Bremssteuervorrichtung verwendet, die vier Radzylinderdrücke mittels linearer Steuerventile, die das lineare Verstärkungssteuerventil 67 und das lineare Druckverringerungssteuerventil 68 aufweisen, gemeinsam steuert, aber sie kann auch für eine Bremssteuervorrichtung verwendet werden, bei der separate Steuerventile für jede der vier Fluiddrucksteuerschaltungen vorgesehen sind, und der Fluiddruck des Fluids, das in dem Leistungsfluiddruckgenerator unter Druck gesetzt wird, durch jedes lineare Steuerventil für ein jeweiliges Rad reguliert und auf den jeweiligen Radzylinder übertragen wird.

Claims

Bremssteuervorrichtung, die aufweist: mehrere Radzylinder, die für jeweilige Räder vorgesehen sind und einen Fluiddruck eines Fluids empfangen und eine Bremskraft für die jeweiligen Räder bereitstellen, eine Betätigungskraftfluiddruckschaltung, die einen Fluiddruck eines Fluids, das von der Pedalkraft, die auf ein Bremspedal eingegeben wird, unter Druck gesetzt wird, auf die Radzylinder überträgt, einen Leistungsfluiddruckgenerator zum Unterdrucksetzen des Fluids unabhängig von dem Betrieb des Bremspedals, eine Fluiddrucksteuerschaltung, die einen Fluiddruck eines Fluids, das von dem Leistungsfluiddruckgenerator unter Druck gesetzt wird, reguliert und den Fluiddruck auf die Radzylinder überträgt, einen Hubsimulator, der eine Gegenkraft in Abhängigkeit von einer Betriebsgröße des Bremspedalbetriebs erzeugt und den Bremspedalbetrieb erlaubt, eine elektronische Steuervorrichtung, die einen normalen Steuermodus zum Erzeugen einer Bremskraft in Abhängigkeit von der Bremspedalbetriebsgröße unter Verwendung der Fluiddrucksteuerschaltung ausführt, während der Hubsimulator betrieben wird, und die einen Betätigungskraftfluiddruckmodus zum Erzeugen einer Bremskraft unter Verwendung der Betätigungskraftfluiddruckschaltung ausführt, während der Hubsimulator gestoppt wird, und eine Schnellstarteinrichtung zum Starten der elektronischen Steuervorrichtung durch den Bremspedalbetrieb, wobei die Bremssteuervorrichtung außerdem eine Schnellstartmodusschaltsteuereinrichtung zum Schalten eines Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus in der Mitte des Rückstellbetriebs des Bremspedals aufweist, wenn die elektronische Steuervorrichtung mittels der Schnellstarteinrichtung gestartet wird.
Bremssteuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Schnellstartmodusschaltsteuereinrichtung den Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus schaltet, wenn die elektronische Steuervorrichtung mittels der Schnellstarteinrichtung gestartet wird und die Betriebsgröße des Bremspedals sich auf unterhalb eines vorbestimmten Schaltbestimmungsschwellenwerts verringert.
Bremssteuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, die außerdem aufweist: eine Simulator-Nicht-Betriebs-Steuerfluiddruckmodusausführungseinrichtung zum Ausführen eines Simulator-Nicht-Betriebs-Steuerfluiddruckmodus zum Erzeugen einer Bremskraft unter Verwendung der Fluiddrucksteuerschaltung in dem Zustand eines Stoppens der Funktion des Hubsimulators, wenn eine vorbestimmte Steuerfluiddruckanforderungsbedingung erfüllt ist, sogar dann, wenn der Rückstellbetrieb des Bremspedals nach einem Starten der elektronischen Steuervorrichtung mittels der Schnellstarteinrichtung nicht durchgeführt wird.
Bremssteuervorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Steuerfluiddruckanforderungsbedingung eine Bedingung ist, bei der eine Fahrzeuggeschwindigkeit jenseits einer vorbestimmten eingestellten Geschwindigkeit liegt.
Bremssteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, die außerdem aufweist: eine Sollbremskraftberechnungseinrichtung, die eine Korrekturgröße zum Korrigieren von Beziehungen zwischen einer Bremspedalbetriebsgröße und einer Sollbremskraft nach dem Schalten in den normalen Steuermodus auf der Grundlage einer tatsächlichen Bremskraft, die von der Betätigungskraftfluiddruckschaltung in dem Fall des Schaltens des Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus erzeugt wird, berechnet und die Sollbremskraft auf der Grundlage der Korrekturgröße berechnet.
Bremssteuervorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Sollbremskraftberechnungseinrichtung die Bremspedalbetriebsgröße unter Verwendung der Korrekturgröße korrigiert, und die Bremssteuervorrichtung außerdem eine Korrekturgrößenerneuerungseinrichtung zum Erneuern der Korrekturgröße aufweist, so dass die korrigierte Bremspedalbetriebsgröße nicht kleiner als ein vorbestimmter unterer Grenzwert ist.
Bremssteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Hubsimulator mit einem Simulatorfließpfad verbunden ist, der sich von einem Punkt auf der Seite des Leistungsfluiddruckgenerators der Fluiddrucksteuerschaltung vor einem Betätigungskraftunterbrechungsventil zum Öffnen und Schließen der Fluiddrucksteuerschaltung abzweigt und Fluid in einer Menge, die von der Bremspedalbetriebsgröße abhängt, einleitet und die Gegenkraft erzeugt, wenn ein Simulatoröffnungs- und -schließventil, das in dem Simulatorfließpfad angeordnet ist, offen ist, und die Bremssteuervorrichtung außerdem eine Ventilöffnungszeitpunkteinstelleinrichtung zum Öffnen des Simulatoröffnungs- und -schließventils aufweist, wenn ein Ventil, das an einem Punkt auf der Seite des Radzylinders der Fluiddrucksteuerschaltung vor dem Verzweigungspunkt des Simulatorfließpfads angeordnet ist, in dem Fall geschlossen ist, in dem der Bremsmodus von dem Betätigungskraftfluiddruckmodus in den normalen Steuermodus geschaltet wird.