DE112011102033B4

DE112011102033B4 - Hauptzylindervorrichtung

Info

Publication number: DE112011102033B4
Application number: DE112011102033.3T
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Isono
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2010-06-16
Filing date: 2011-06-15
Publication date: 2016-01-28
Anticipated expiration: 2031-06-16
Also published as: CN102939227A; JP2012001069A; US20120324883A1; DE112011102033T5; US9038380B2; WO2011158850A1; CN102939227B; JP5158137B2

Abstract

Eine Hauptzylindervorrichtung 110 weist Folgendes auf: Einen ersten Druckgeberkolben 304, der einen Hauptkörperabschnitt 350 umfasst, der eine erste Unterdrucksetzungskammer R1 aufweist, um ein Bremsfluid unter Druck zu setzen, und einen Flanschabschnitt 352, der um einen Außenumfang des Hauptkörperabschnitts gebildet ist und vor dem eine Gegenkammer R4 definiert ist; und einen Eingabekolben 308, der durch das Betätigen eines Bremspedals 150 schrumpfbar ist. Die Hauptzylindervorrichtung umfasst weiterhin ein elektromagnetisches Auf-/Zu-Ventil 432, um die Gegenkammer und die Zwischenkolbenkammer mit einem Behälter 122 zu verbinden, und ein elektromagnetisches Auf-/Zu-Ventil 442, um das Schrumpfen des Eingabekolbens zu verhindern. Die Hauptzylindervorrichtung mit einem solchen Aufbau erlaubt ein Unterdrucksetzen des Bremsfluids abhängig von einer Betätigungskraft in einem Zustand, in dem das Schrumpfen des Eingabekolbens verhindert wird.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Hauptzylindervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zum Unter-Druck-Setzen eines Bremsfluids und Zuführen des Bremsfluids an eine Bremsvorrichtung, die an einem Rad vorgesehen ist.
STAND DER TECHNIK
In letzter Zeit wird beispielsweise in einem Hydraulikbremssystem eines Fahrzeugs wie in der nachstehend erläuterten JP H02-279 450 A beschrieben eine Hauptzylindervorrichtung verwendet, die normalerweise so betätigt wird, dass sie ein Bremsfluid nur abhängig von einem Druck des unter Hochdruck stehenden Bremsfluids unter Druck setzt, das von einer Hochdruckquelle eingeführt wird. Die Hauptzylindervorrichtung weist normalerweise einen Hubsimulator auf. Passend zu einer Betätigungskraft, die ein Fahrer auf ein Betätigungsteil ausübt, erlaubt der Hubsimulator eine Bewegung des Betätigungsteils, während er eine Betätigungsreaktionskraft gegen die Betätigungskraft erzeugt. Daher kann der Fahrer selbst dann, wenn das Bremsfluid nicht abhängig von der Betätigungskraft unter Druck gesetzt wird, realistisch die Betätigungsreaktionskraft fühlen, während das Betätigungsteil durch eine Bremsbetätigung des Fahrers bewegt wird. Somit kann der Hubsimulator das Betätigungsgefühl bei einer Bremsbetätigung vorteilhaft darstellen, selbst wenn die Hauptzylindervorrichtung das Bremsfluid nur abhängig vom Druck des Bremsfluids unter Druck setzt, das von der Hochdruckquelle unter Hochdruck gesetzt wurde. In einem Zustand, in dem die Hochdruckquelle aufgrund eines elektrischen Versagens usw. nicht normal arbeiten kann, kann die Hauptzylindervorrichtung jedoch nicht so betätigt werden, dass sie das Bremsfluid nur abhängig vom Druck des Bremsfluids unter Druck setzt, das von der externen Hochdruckquelle unter Hochdruck gesetzt ist. Aus diesem Grund weist die Hauptzylindervorrichtung auch eine Funktion auf, um das Bremsfluid abhängig von der Betätigungskraft des Fahrers unter Druck zu setzen.
Die WO 2010/007 119 A2 offenbart eine Hauptzylindervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
(A) KURZE ERLÄUTERUNG DER ERFINDUNG
Selbst wenn die Zylindervorrichtung nach der JP H02-279 450 A so betätigt wird, dass sie das Bremsfluid abhängig nur von der Betätigungskraft unter Druck setzt, wird der Hubsimulator in einen Zustand versetzt, in dem er arbeiten kann. Folglich wird die Bewegung des Betätigungsteils aufgrund des Hubsimulators zugelassen, und eine Betätigungsgröße des Bremsbetätigungsteils in einer Bremsbetätigung wird vergleichsweise groß. Daher verschlechtert sich das Betätigungsgefühl bei einer Bremsbetätigung. Eine solche Verschlechterung des Betätigungsgefühls ist ein Beispiel von Problemen, die eine Hauptzylindervorrichtung mit einem Hubsimulator aufweist, und die Hauptzylindervorrichtung weist darüber hinaus eine Vielzahl von Problemen auf. Daher ist es möglich, verschiedene Verbesserungen durchzuführen, wodurch die Nützlichkeit der Hauptzylindervorrichtung verbessert wird. Diese Erfindung wurde in Anbetracht einer solchen Tatsache durchgeführt und es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Hauptzylindervorrichtung mit verbesserter Nutzbarkeit zu schaffen.
Um die Aufgabe zu lösen, umfasst eine Hauptzylindervorrichtung nach der vorliegenden Erfindung die in Anspruch 1 aufgeführten Merkmale.
In der Hauptzylindervorrichtung nach der vorliegenden Erfindung wird eine Betätigungskraft, die auf das Betätigungsteil wirkt, auf den Druckgeberkolben übertragen, wenn der anstoßende Kontakt des Eingabekolbens mit dem Druckgeberkolben durch die Vorrichtung zur Verbindung mit der Niederdruckquelle zugelassen wird. Zudem kann die Betätigungskraft in einem Zustand an den Druckgeberkolben übertragen werden, in dem ein Hubsimulator nicht funktioniert und eine Bewegung des Betätigungsteils aufgrund des Hubsimulators verhindert wird, wenn das Schrumpfen des Eingabekolbens durch den Mechanismus zum Verhindern des Schrumpfens des Eingabekolbens verhindert wird. Dadurch kann das Bremsfluid in der Druckkammer abhängig von der Betätigungskraft unter Druck gesetzt werden. Daher kann das Bremsfluid in der Druckkammer mit einem vergleichsweise kleinen Betätigungsbetrag so unter Druck gesetzt werden, dass das Betätigungsgefühl vorteilhaft wird. Dies kann die Nützlichkeit der Hauptzylindervorrichtung verbessern.
(B) FORMEN DER BEANSPRUCHBAREN ERFINDUNG
Hier werden verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beispielhaft verdeutlicht und erläutert (die nachstehend als „Ausführungsformen” bezeichnet werden, wo dies geeignet erscheint). Jede der Formen der Erfindung ist wie die beigefügten Ansprüche nummeriert und hängt von einer anderen Form oder anderen Formen ab, wo dies geeignet erscheint. Dies dient dem einfacheren Verständnis der beanspruchbaren Form, und man sollte verstehen, dass Verbindungen von bildenden Elementen, welche die Erfindung bilden, nicht auf jene begrenzt sind, die in den nachstehenden Formen beschrieben sind. Das heißt, man sollte verstehen, dass die Erfindung im Licht der nachstehenden Beschreibungen verschiedener Formen und bevorzugter Ausführungsformen zu begreifen ist.
In den nachstehenden Formen entsprechen die Formen (1) bis (12) jeweils den Ansprüchen 1 bis 12.

(1) Eine Hauptzylindervorrichtung, die ein unter Druck gesetztes Bremsfluid an eine Bremsvorrichtung zuführt, die an einem Rad vorgesehen ist und durch einen Druck des Bremsfluids betätigt wird, mit: einem Gehäuse, dessen Vorderseite geschlossen ist; einem Druckgeberkolben, der eine Sacklochöffnung an einem hinteren Ende desselben aufweist, der einen Hauptkörperabschnitt und einen Flanschabschnitt umfasst, der um einen Außenumfang des Hauptkörperabschnitts gebildet ist, und der in dem Gehäuse so angeordnet ist, dass: vor dem Hauptkörperabschnitt eine Druckkammer zum Unter-Druck-Setzen des der Bremsvorrichtung zuzuführenden Bremsfluids definiert ist; hinter dem Flanschabschnitt eine Eingabekammer definiert ist, in die ein Bremsfluid von einer Hochdruckquelle eingeführt wird und die eine Ringform aufweist; und vor dem Flanschabschnitt eine Gegenkammer definiert ist, die mit einem Bremsfluid gefüllt ist, die eine Ringform aufweist und der Eingabekammer gegenüberliegt, wobei der Flanschabschnitt zwischen ihnen liegt; einem Eingabekolben, der in das Sackloch des Druckgeberkolbens so eingebaut ist, dass vor dem Eingabekolben und zwischen dem Eingabekolben und dem Druckgeberkolben eine Zwischenkolbenkammer definiert ist, die mit einem Bremsfluid gefüllt ist, die mit einem Betätigungsteil an einem hinteren Endabschnitt desselben verbunden ist und die durch Betätigung des Betätigungsteils schrumpfen kann; einem Mechanismus zur Erzeugung einer Reaktionskraft, um eine elastische Reaktionskraft gegen das Schrumpfen des Eingabekolbens zu erzeugen; und einem Verbindungsdurchlass zwischen Kammern, um die Gegenkammer und die Zwischenkolbenkammer so miteinander zu verbinden, dass sie eine gegenseitige Absorption entsprechender Volumenänderungen der Gegenkammer und der Zwischenkolbenkammer ermöglichen, wobei die Volumenänderungen durch eine Vorwärts- und eine Rückwärtsbewegung des Druckgeberkolbens verursacht werden, wobei die Hauptzylindervorrichtung so aufgebaut ist, dass normalerweise in einem Zustand, in dem die Gegenkammer und die Zwischenkolbenkammer, die miteinander durch den Verbindungsdurchlass zwischen Kammern verbunden sind, hermetisch abgeschlossen sind und eine Betätigungskraft, die auf das Betätigungsteil wirkt, nicht vom Eingangskolben auf den Druckgeberkolben übertragen wird, der Druckgeberkolben das Bremsfluid in der Druckkammer abhängig von einem Druck des Bremsfluids unter Druck setzt, das von der Hochdruckquelle eingeführt wird, während es der von dem Reaktionskrafterzeugungsmechanismus erzeugten elastischen Reaktionskraft erlaubt wird, als eine Betätigungsreaktionskraft gegen eine Betätigung des Betätigungsteils zu dienen, wobei die Hauptzylindervorrichtung weiterhin einen Mechanismus zur Realisierung eines betätigungskraftabhängigen Unter-Druck-Setzens aufweist, der in einem Zustand, in dem der Druck des von der Hochdruckquelle eingeführten Bremsfluids ungenügend ist, die Übertragung der Betätigungskraft vom Eingangskolben an den Druckgeberkolben zulässt, wodurch ein Unter-Druck-Setzen des Bremsfluids in der Druckkammer realisiert wird, das von der Betätigungskraft abhängt, und wobei der Mechanismus zur Realisierung eines betätigungskraftabhängigen Unter-Druck-Setzens Folgendes aufweist: eine Vorrichtung zur Verbindung mit einer Niederdruckquelle, um die Gegenkammer und die Zwischenkolbenkammer mit einer Niederdruckquelle so zu verbinden, dass es dem Eingabekolben möglich wird, mit dem Druckgeberkolben in anstoßenden Kontakt zu kommen; und einen Mechanismus zum Verhindern des Schrumpfens des Eingabekolbens, um das Schrumpfen des Eingabekolbens zu verhindern.

In der wie vorstehend erläutert aufgebauten Hauptzylindervorrichtung werden die jeweiligen Drücke des Bremsfluids in der Zwischenkolbenkammer und der Gegenkammer, die miteinander über den Verbindungsdurchlass zwischen Kammern verbunden sind, gleich. Daher werden beispielsweise eine Kraft, die auf den Druckgeberkolben so wirkt, dass sie ihn vorwärts bewegt, und eine Kraft, die auf den Druckgeberkolben so wirkt, dass sie ihn rückwärts bewegt, die durch die Drücke der Bremsfluide in der Zwischenkolbenkammer und der Gegenkammer erzeugt werden, ungefähr gleich, wenn beispielsweise ein unter Druck gesetztes Gebiet des Flanschabschnitts des Druckgeberkolbens, auf den ein Druck des Bremsfluids in der Gegenkammer wirkt, und ein unter Druck gesetztes Gebiet des Eingabekolbens, auf den ein Druck des Bremsfluids in der Zwischenkolbenkammer wirkt, ungefähr gleich groß sind. Folglich bewegt sich der Druckgeberkolben kaum, selbst wenn sich die Drücke der Bremsfluide in der Zwischenkolbenkammer und der Gegenkammer ändern. Daher bewegt sich der Druckgeberkolben selbst dann kaum, wenn die Betätigungskraft, die ein Fahrer auf das Betätigungsteil ausübt, über den Eingabekolben auf die Bremsfluide in der Zwischenkolbenkammer und der Gegenkammer übertragen wird. Das heißt, eine solche Hauptzylindervorrichtung ist so aufgebaut, dass sie normalerweise nicht dazu fähig ist, das Bremsfluid in der Druckgeberkammer abhängig von der Betätigungskraft unter Druck zu setzen, in anderen Worten ist die Hauptzylindervorrichtung so aufgebaut, dass die Betätigungskraft, die auf das Betätigungsteil wirkt, nicht auf den Druckgeberkolben übertragen wird.
In der Hauptzylindervorrichtung bewegt sich normalerweise der Druckgeberkolben abhängig von einem Druck eines Bremsfluids vorwärts, wenn das Bremsfluid aus der Hochdruckquelle in die Eingabekammer eingeführt wird, und diese Vorwärtsbewegung setzt das Bremsfluid in der Druckkammer unter Druck. Zusätzlich veranlasst diese Vorwärtsbewegung, dass das Bremsfluid in der Gegenkammer in die Zwischenkolbenkammer fließt. Daher sind wie vorstehend beschrieben ein Weg einer Bewegung des Druckkolbens relativ zum Gehäuse bei einer Volumenänderung der Gegenkammer und ein Weg einer Bewegung des Druckgeberkolbens relativ zu dem Eingabekolben bei einer Volumenänderung in der Zwischenkolbenkammer ungefähr gleich, wenn das unter Druck gesetzte Gebiet des Flanschabschnitts des Druckgeberkolbens und das unter Druck gesetzte Gebiet des Eingabekolbens ungefähr gleich sind. Folglich kann sich normalerweise ein vorderes Ende des Eingabekolbens, das die Zwischenkolbenkammer definiert, selbst dann kaum bewegen, wenn sich der Druckgeberkolben durch eine Bremsbetätigung abhängig vom Druck des Bremsfluids, das von der Hochdruckquelle eingeführt wird, nach vorne bewegt.
Wie vorstehend beschrieben wird in der Hauptzylindervorrichtung normalerweise ein vom Druck in der Hochdruckquelle abhängiger Unter-Druck-Setzungszustand realisiert, d. h. ein Zustand, in dem der Hauptzylinderdruck so eingesetzt wird, dass er das Bremsfluid in der Druckgeberkammer abhängig von einem Druck in der Hochdruckquelle unter Druck setzt, der ein Druck des Bremsfluids ist, das von der Hochdruckquelle eingeführt wird. Zusätzlich wirkt während einer Bremsbetätigung in einem Zustand, in dem sich das vordere Ende, das die Zwischenkolbenkammer definiert, nicht bewegen kann, eine Vorwärtskraft aufgrund der Betätigungskraft auf den Eingabekolben an dem hinteren Endabschnitt. Daher wird der Eingabekolben durch die Betätigungskraft geschrumpft bzw. verkleinert, und der Reaktionskrafterzeugungsmechanismus erzeugt die elastische Reaktionskraft gegen das Schrumpfen. In der Hauptzylindervorrichtung umfasst ein Hubsimulator einen solchen Reaktionskrafterzeugungsmechanismus, und somit kann der Fahrer realistisch die elastische Reaktionskraft als die Betätigungsreaktionskraft gegen eine Bremsbetätigung durch den Fahrer fühlen. Zu der Zeit wird ein Betätigungsbetrag des Betätigungsteils ein Betrag, der zu einem Schrumpfbetrag des Eingabekolbens passt.
Die Hauptzylindervorrichtung umfasst auch die Vorrichtung zur Verbindung mit der Niederdruckquelle und kann daher die Gegenkammer und die Zwischenkolbenkammer mit der Niederdruckquelle verbinden, wodurch sie einen Zustand realisiert, in dem die Gegenkammer und die Zwischenkolbenkammer nicht hermetisch abgeschlossen sind. In diesem Zustand kann sich der Eingabekolben nach vorne bewegen, wenn die Betätigungskraft auf das Betätigungsteil wirkt, während er veranlasst, dass das Bremsfluid in der Gegenkammer und der Zwischenkolbenkammer zu der Niederdruckquelle fließt, und der Eingabekolben kommt mit dem Druckgeberkolben in anstoßenden Kontakt. Zudem wird die Betätigungskraft in einem Zustand an den Druckgeberkolben übertragen, in dem der Eingabekolben nicht schrumpfen kann, wodurch der Druckgeberkolben nach vorne bewegt wird, wenn das Schrumpfen des Eingabekolbens durch den Mechanismus zum Verhindern des Schrumpfens des Eingabekolbens verhindert wird. Das bedeutet, dass es möglich wird, das Bremsfluid in der Druckkammer abhängig von der Betätigungskraft unter Druck zu setzen. Weil in diesem Zustand das Schrumpfen des Eingabekolbens verhindert wird, wird der Betätigungsbetrag des Betätigungsteils ein Betrag passend zu einer Bewegungsgröße des Druckgeberkolbens, wodurch der Betätigungsbetrag vergleichsweise klein sein kann. Als ein Ergebnis wird der Betätigungsbetrag nicht größer als notwendig. Das kann für das Betätigungsgefühl bei einer Bremsbetätigung von Vorteil sein.
In der Hauptzylindervorrichtung wird die Übertragung der Betätigungskraft vom Eingabekolben zum Druckgeberkolben unter der Bedingung erlaubt, dass der Druck von der Hochdruckquelle zu gering ist. Beispielsweise kann ein Zustand, in dem die Hochdruckquelle das unter hohem Druck stehende Bremsfluid aufgrund eines elektrischen Versagens usw. nicht zuführen kann, als die Bedingung angesehen werden, bei der der Druck der Hochdruckquelle zu gering ist. In diesem Licht ist es beim elektrischen Versagen wünschenswert, dass die Vorrichtung zur Verbindung der Niederdruckquelle aktiviert ist, um die Gegenkammer und die Zwischenkolbenkammer mit der Niederdruckquelle zu verbinden, und dass der Mechanismus zum Verhindern des Schrumpfens des Eingangskolbens aktiv ist, um das Schrumpfen des Eingangskolbens zu verhindern. Wenn die Vorrichtung zur Verbindung der Niederdruckquelle und der Mechanismus zum Verhindern des Schrumpfens des Eingabekolbens so aktiviert sind, kann der Fahrer eine Bremsbetätigung mit einem wünschenswerten Betätigungsgefühl selbst im Fall des elektrischen Versagens durchführen. Wie vorstehend beschrieben, kann ein Unter-Druck-Setzungszustand, in dem die Hauptzylindervorrichtung so betätigt werden kann, dass sie das Bremsfluid in der Druckkammer nur abhängig von der Betätigungskraft unter Druck setzt, unter der Bedingung eingerichtet werden, dass der Druck aus der Hochdruckquelle in der Hauptzylindervorrichtung zu gering ist, nämlich ein Zustand des betätigungskraftabhängigen Unter-Druck-Setzens realisiert wird.
Der Mechanismus zur Erzeugung der Reaktionskraft der Hauptzylindervorrichtung bildet einen Teil eines sogenannten Hubsimulators, und solange er die elastische Reaktionskraft gegen das Schrumpfen des Eingabekolbens erzeugt, ist sein Aufbau nicht besonders beschränkt. Beispielsweise kann der Mechanismus zur Erzeugung der Reaktionskraft so aufgebaut sein, dass er die elastische Reaktionskraft direkt auf den Eingabekolben ausübt oder die elastische Reaktionskraft indirekt auf den Eingabekolben ausübt, indem er ein Bremsfluid unter Druck setzt, das in ein Inneres des Eingabekolbens eingefüllt ist.

(2) Hauptzylindervorrichtung nach der Form (1), wobei der Eingabekolben zwei Teile aufweist, von denen eines so in das andere derselben eingebaut ist, dass eine Innenkammer, die mit einem Bremsfluid gefüllt ist, innerhalb des Eingabekolbens definiert ist, und zugelassen wird, dass diese dadurch schrumpft, dass eine Relativbewegung der zwei Teile zugelassen wird, und wobei der Mechanismus zum Verhindern des Schrumpfens des Eingabekolbens dazu aufgebaut ist, die innere Kammer in einer Weise hermetisch bzw. dicht abzuschließen, dass dies das Schrumpfen des Eingabekolbens verhindert.

In dem vorstehend erläuterten Aufbau schrumpft der Eingabekolben nach dieser Form aufgrund der Relativbewegung der zwei Teile. Aufgrund des Schrumpfens verringert sich ein Volumen der inneren Kammer, und dann fließt das in der inneren Kammer vorhandene Bremsfluid aus der inneren Kammer. Daher kann der Mechanismus zum Verhindern des Schrumpfens der Eingabekammer das Ausfließen des Bremsfluids aus der inneren Kammer verhindern, indem er die innere Kammer hermetisch schließt, wodurch das Schrumpfen des Eingabekolbens verhindert wird.

(3) Hauptzylindervorrichtung nach der Form (2), wobei es dem Eingabekolben erlaubt wird, dadurch zu schrumpfen, dass die innere Kammer mit der Niederdruckquelle in Verbindung steht, und wobei der Mechanismus zum Verhindern des Schrumpfens des Eingabekolbens eine Vorrichtung zum Absperren der Verbindung der inneren Kammer aufweist, um die Verbindung der inneren Kammer mit der Niederdruckquelle so abzusperren, dass die innere Kammer dicht geschlossen ist.

Ein Druck des Bremsfluids in der inneren Kammer wirkt in einer Richtung, in der das Schrumpfen des Eingabekolbens verhindert wird, d. h. die vorstehend erläuterten zwei Teile des Eingabekolbens werden voneinander getrennt. In der Hauptzylindervorrichtung kann normalerweise eine Kraft zum Verhindern des Schrumpfens des Eingabekolbens vergleichsweise klein gemacht werden, weil der Druck des Bremsfluids in der inneren Kammer ein Druck aus einer Niederdruckquelle ist. Daher kann der Eingabekolben vergleichsweise reibungslos zusammenschrumpfen. Zudem kann das Bremsfluid auf Grund des vorstehend erläuterten Aufbaus nicht aus der inneren Kammer in die Niederdruckquelle fließen und kann nicht von der Niederdruckquelle in die innere Kammer fließen, wenn die Verbindung der inneren Kammer mit der Niederdruckquelle durch die Vorrichtung zum Absperren der Verbindung der inneren Kammer abgeschlossen wird. Dadurch kann eine Änderung der inneren Kammer, das bedeutet, das Schrumpfen des Eingabekolbens, verhindert werden.

(4) Hauptzylindervorrichtung nach der Form (3), wobei die Vorrichtung zum Absperren der Verbindung der inneren Kammer ein mechanisches Auf-/Zu-Ventil aufweist, das an einem Verbindungsdurchlass angeordnet ist, der die innere Kammer und die Niederdruckquelle verbindet, in das ein Druck des Bremsfluids in der Gegenkammer und der Zwischenkolbenkammer als ein Pilotdruck eingeführt wird, und das sich öffnet, wenn der Pilotdruck nicht niedriger als ein vorab festgelegter Druck ist, und sich schließt, wenn der Pilotdruck niedriger als der vorab festgelegte Druck ist.

In der Hauptzylindervorrichtung nach dieser Form wird das Schrumpfen des Eingabekolbens abhängig vom Druck des Bremsfluids in der Gegenkammer und der Zwischenkolbenkammer verhindert oder erlaubt. In dem Zustand, in dem die Gegenkammer und die Zwischenkolbenkammer hermetisch geschlossen sind, steigt der Druck des Bremsfluids in der Gegenkammer und der Zwischenkolbenkammer, wenn die Betätigungskraft über den Eingabekolben auf das Bremsfluid in der Gegenkammer und der Zwischenkolbenkammer übertragen wird. Das mechanische Auf-/Zu-Ventil, das die Vorrichtung zum Absperren der Verbindung zwischen inneren Kammern der Hauptzylindervorrichtung nach dieser Form ist, nutzt die Erhöhung des Drucks des Bremsfluids, um zu öffnen und zu schließen. Das mechanische Auf-/Zu-Ventil öffnet, wenn der Druck nicht niedriger als der vorab festgelegte Druck ist, wodurch die innere Kammer mit der Niederdruckquelle verbunden wird. In diesem Zustand wird die Verhinderung des Schrumpfens des Eingabekolbens aufgehoben. Andererseits verringert sich der Druck des Bremsfluids in der Gegenkammer und der Zwischenkolbenkammer in dem Zustand, in dem die Gegenkammer und die Zwischenkolbenkammer mit einer Niederdruckquelle in Verbindung stehen, niemals unter den vorab festgelegten Druck, wodurch das mechanische Auf-/Zu-Ventil in einem geschlossenen Zustand gehalten wird.
Nebenbei bemerkt ist es wünschenswert, dass der vorab bestimmte Druck so niedrig wie möglich festgelegt wird. Wenn der vorab bestimmte Druck niedrig festgelegt wird, kann die innere Kammer mit der Niederdruckquelle unmittelbar nach einem Beginn einer Bremsbetätigung in Verbindung stehen, das bedeutet, wenn der Druck des Bremsfluids in der Gegenkammer und der Zwischenkolbenkammer durch eine Betätigungskraft leicht erhöht wird. In anderen Worten ist dieses mechanische Auf-/Zu-Ventil als ein Mechanismus konstruiert, um die innere Kammer mit der Niederdruckquelle als Antwort auf eine Bremsbetätigung in dem Zustand in Verbindung zu bringen, in dem die Gegenkammer und die Zwischenkolbenkammer dicht geschlossen sind. Somit wird die Vorrichtung zum Absperren der Verbindung der inneren Kammer in der Hauptzylindervorrichtung nach dieser Form mit einem vergleichsweise einfachen Mechanismus aufgebaut.

(5) Hauptzylindervorrichtung nach der Form (3), wobei die Vorrichtung zum Absperren der Verbindung zwischen Kammern ein elektromagnetisches Auf-/Zu-Ventil aufweist, das an einem Verbindungsdurchlass angeordnet ist, der die innere Kammer und die Niederdruckquelle verbindet.

Diese Form ist eine Form, in der die Vorrichtung zum Absperren der Verbindung der inneren Kammer ein elektromagnetisches Auf-/Zu-Ventil ist, und es ist durch sein Öffnen und Schließen möglich, das Zulassen und das Verhindern des Schrumpfens des Eingabekolbens umzuschalten. Nebenbei bemerkt ist es wünschenswert, dass das elektromagnetische Auf-/Zu-Ventil ein normalerweise geschlossenes Ventil ist, das bedeutet, ein Auf-/Zu-Ventil, das in einen geschlossenen Zustand kommt, wenn es nicht eingeschaltet ist, und in einen offenen Zustand, wenn es eingeschaltet ist, um das Schrumpfen des Eingabekolbens im Fall des elektrischen Versagens zu verhindern, um dadurch den betätigungskraftabhängigen Unter-Druck-Setzungszustand zu realisieren.

(6) Hauptzylindervorrichtung nach einer der Formen (3) bis (5), wobei der Mechanismus zur Erzeugung der Reaktionskraft in der inneren Kammer angeordnet ist und eine Feder aufweist, um die zwei Teile in einer Richtung vorzuspannen, in der sich der Eingangskolben erstreckt.

Für den Reaktionskrafterzeugungsmechanismus kann beispielsweise eine Druckfeder verwendet werden. Wenn je eines der beiden Enden einer Druckfeder mit jedem der zwei Teile des Eingabekolbens verbunden ist, erzeugt die Druckfeder gegen die Relativbewegung der zwei Teile, die das Schrumpfen des Eingabekolbens verursachen, eine elastische Kraft in einer Richtung entgegen der Relativbewegung. Die elastische Kraft wirkt auf jedes der zwei Teile als eine Kraft in einer Richtung, in der sich der Eingabekolben erstreckt.

(7) Hauptzylindervorrichtung nach der Form (6), wobei der Mechanismus zur Erzeugung einer Reaktionskraft Folgendes umfasst: zwei Federn, die jeweils als die Feder wirken, die in Serie in einem Zustand angeordnet sind, in dem ein Endabschnitt von einer der zwei Federn durch eines der zwei Teile gelagert ist, und ein Endabschnitt der anderen der zwei Federn durch das andere der zwei Teile gelagert ist, und deren Federkonstanten sich voneinander unterscheiden, und ein freies Lager, das so zwischen dem anderen Endabschnitt der einen der zwei Federn und dem anderen Endabschnitt der anderen der zwei Federn angeordnet ist, dass es frei durch die zwei Federn gelagert ist und die zwei Federn so verbindet, dass elastische Reaktionskräfte der zwei Federn auf die zwei Teile wirken.

Beim Schrumpfen des Eingabekolbens in dem vorstehend erläuterten Aufbau verformt sich die Feder mit einer kleineren Federkonstante mehr. Zusätzlich verformt sich nur die Feder mit einer größeren Federkonstante, wenn die Verformung der Feder mit der kleineren Federkonstante eine Grenze erreicht, während sich die Feder mit der kleineren Federkonstante nicht weiter verformen kann. Folglich kann die Hauptzylindervorrichtung so aufgebaut sein, dass sich in einem Bereich, in dem der Betätigungsbetrag vergleichsweise klein ist, hauptsächlich die Feder mit der kleineren Federkonstante verformt, und in einem Bereich, in dem der Betätigungsbetrag vergleichsweise groß ist, sich nur die Feder mit der größeren Federkonstante verformt. Daher ist es möglich, eine Neigung einer Betätigungsreaktionskraft klein zu machen, die eine Änderung der Betätigungskraft mit Bezug auf den Betätigungsbetrag des Betätigungsteils in dem Bereich anzeigt, in dem die Betätigungsgröße vergleichsweise klein ist, und es ist möglich, die Neigung der Betätigungsreaktionskraft in dem Bereich groß zu machen, in dem der Betätigungsbetrag vergleichsweise groß ist.

(8) Hauptzylindervorrichtung nach der Form (2), wobei die Einrichtung zur Erzeugung der Reaktionskraft Folgendes umfasst: eine Flüssigkeitskammer, die mit der inneren Kammer in Verbindung steht, mit einem Bremsfluid gefüllt ist und deren Volumenänderung zugelassen wird; und einen Unter-Druck-Setz-Mechanismus, um elastisch das Bremsfluid in der Flüssigkeitskammer unter Druck zu setzen, und wobei der Mechanismus zum Verhindern des Schrumpfens des Eingabekolbens eine Vorrichtung zum Absperren der Verbindung der inneren Kammer aufweist, um die Verbindung der inneren Kammer mit der Flüssigkeitskammer so abzusperren, dass die innere Kammer hermetisch bzw. dicht geschlossen ist.

Der wie vorstehend aufgebaute Reaktionskrafterzeugungsmechanismus bildet einen sogenannten Hubsimulator vom Speichertyp, in dem ein Druck des Bremsfluids in der Flüssigkeitskammer, die von dem Unter-Druck-Setz-Mechanismus unter Druck gesetzt wird, an das Bremsfluid in der inneren Kammer übertragen wird, wodurch er auf den Eingabekolben als die elastische Reaktionskraft gegen das Schrumpfen des Eingabekolbens, das bedeutet, die Betätigungsreaktionskraft gegen eine Betätigung des Betätigungsteils, wirkt. Zudem kann das Bremsfluid in dem vorstehend erläuterten Aufbau nicht aus der inneren Kammer in die Flüssigkeitskammer fließen und kann nicht aus der Flüssigkeitskammer in die innere Kammer fließen, wenn die Vorrichtung zum Absperren der Verbindung der inneren Kammer die Verbindung der inneren Kammer mit der Flüssigkeitskammer absperrt. So kann man eine Volumenänderung der inneren Kammer, also das Schrumpfen des Eingabekolbens, verhindern.

(9) Hauptzylindervorrichtung nach einer der Formen (1) bis (8), wobei die Vorrichtung zur Verbindung der Niederdruckquelle ein elektromagnetisches Auf-/Zu-Ventil umfasst, das an einem Verbindungsdurchlass angeordnet ist, der Gegenkammer und Zwischenkolbenkammer mit der Niederdruckquelle verbindet.

Diese Form ist eine Form, in welcher die Vorrichtung zur Verbindung der Niederdruckquelle ein elektromagnetisches Auf-/Zu-Ventil ist, und es durch sein Öffnen und Schließen möglich ist, das Zulassen und Verhindern der Verbindung der Gegenkammer und der Zwischenkolbenkammer mit der Niederdruckquelle umzuschalten. Nebenbei bemerkt ist es wünschenswert, dass das elektromagnetische Auf-/Zu-Ventil ein normalerweise offenes Ventil ist, das heißt, ein Auf-/Zu-Ventil, das offen ist, wenn es nicht mit Energie versorgt wird und geschlossen ist, wenn es mit Energie versorgt wird, so dass es im Fall des elektrischen Versagens den anstoßenden Kontakt des Eingabekolbens mit dem Druckkolben erlaubt, wodurch der Zustand des betätigungskraftabhängigen Unter-Druck-Setzens realisiert wird.

(10) Hauptzylindervorrichtung nach einer der Formen (1) bis (9), wobei die Hauptzylindervorrichtung so aufgebaut ist, dass ein vorderes Ende des Eingabekolbens und ein unterer Abschnitt des Sacklochs des Druckgeberkolbens voneinander getrennt sind.
(11) Hauptzylindervorrichtung nach der Form (10), wobei ein Abstand zwischen dem vorderen Ende des Eingabekolbens und dem unteren Ende des Sacklochs des Druckgeberkolbens nicht größer als ein Fünftel eines Innendurchmessers des Sacklochs ist.

In der Hauptzylindervorrichtung nach den vorstehend erläuterten Formen kann das Bremsfluid in der Druckgebungskammer selbst dann, wenn das Betätigungsteil in dem vorstehend erläuterten betätigungskraftabhängigen Unter-Druck-Setzungszustand betätigt wird, nicht durch die Betätigungskraft unter Druck gesetzt werden, bis der Eingabekolben in anstoßenden Kontakt mit dem Druckgeberkolben kommt. Sozusagen wird in dieser Hauptzylindervorrichtung ein Leerlaufweg am Beginn einer Bremsbetätigung geschaffen, in anderen Worten wird ein Zustand geschaffen, in dem eine Betätigung des Betätigungsbetrags durch die Betätigungskraft die Bremsvorrichtung nicht betätigen kann. Das bedeutet, dass der Leerlaufweg als ein „Spiel” in einem Bremsvorgang angesehen wird.
In Anbetracht dessen, dass die Hauptzylindervorrichtung in dem Zustand des betätigungskraftabhängigen Unter-Druck-Setzens betätigt wird, ist es wünschenswert, dass der Abstand zwischen dem Eingabekolben und dem Unter-Druck-Setzungskolben vergleichsweise klein ist, wenn das Betätigungsteil nicht betätigt wird. Insbesondere ist es noch wünschenswerter, dass der Abstand nicht mehr als ein Zehntel des Innendurchmessers des Sacklochs ist. In einem extremen Sinn kann der Abstand Null sein. Wie vorstehend erläutert wird das Bremsfluid in der Druckgebungskammer in dem Zustand unter Druck gesetzt, in dem der Eingabekolben in anstoßendem Kontakt mit dem Druckgeberkolben ist. Wenn daher der Abstand zwischen dem Eingabekolben und dem Druckgeberkolben vergleichsweise kurz eingestellt wird, kann der Eingabekolben unmittelbar nach einem Beginn eines Bremsvorgangs mit dem Druckgeberkolben so in anstoßenden Kontakt kommen, dass die Bremsvorrichtung betätigt wird, wodurch das Bremsfluid unter Druck gesetzt wird. Folglich fängt die Bremsvorrichtung unmittelbar nachdem eine Bremsbetätigung ein wenig durchgeführt wurde, sofort mit einem Erzeugen einer Bremskraft an, wodurch das Betätigungsgefühl bei der Bremsbetätigung vorteilhaft wird.

(12) Hauptzylindervorrichtung nach einer der Formen (1) bis (11), wobei die Hauptzylindervorrichtung so aufgebaut ist, dass ein unter Druck gesetztes Gebiet des Flanschabschnitts, auf das ein Druck des Bremsfluids in der Gegenkammer wirkt, und ein unter Druck gesetztes Gebiet des Eingabekolbens, auf das ein Druck des Bremsfluids in der Zwischenkolbenkammer wirkt, gleich sind.

In dem vorstehend erläuterten Aufbau bewegt sich beispielsweise das vordere Ende des Eingabekolbens, das die Zwischenkolbenkammer definiert, nicht relativ zum Gehäuse, wenn der Eingabekolben mit einem Teil, das die Zwischenkolbenkammer definiert, und einem Teil aufgebaut ist, mit dem das Betätigungsteil verbunden ist, selbst wenn eine Bremsbetätigung in dem vorstehend erläuterten Zustand des Unter-Druck-Setzens abhängig von dem Druck der Hochdruckquelle wie vorstehend beschrieben durchgeführt wird. Daher hängt eine Position des Betätigungsteils in einer Bremsbetätigung von der Betätigungskraft und der elastischen Reaktionskraft ab, die von dem Mechanismus zur Erzeugung der Reaktionskraft erzeugt wird. Das bedeutet, dass das Betätigungsteil bei einer Bremsbetätigung an einer Position anhält, in der die Betätigungskraft und die elastische Reaktionskraft einander ausgleichen. Daher wird das Betätigungsteil nicht entsprechend einer Position des Druckgeberkolbens bewegt, wodurch ein Fahrer eine Bremsbetätigung durchführen kann, ohne ein unvorteilhaftes Gefühl zu haben, das beim Bewegen des Betätigungsteils verursacht werden könnte.
KURZE ERLÄUTERUNG DER FIGUREN
1 ist eine schematische Ansicht eines Antriebssystems und eines Bremssystems eines Hybridfahrzeugs, das mit einer Hauptzylindervorrichtung einer ersten Ausführungsform nach der beanspruchbaren Erfindung ausgestattet ist.
2 ist eine Ansicht eines hydraulischen Bremssystems, das die Hauptzylindervorrichtung der ersten Ausführungsform umfasst.
3 ist ein Schaubild, das eine Beziehung zwischen einem Betätigungsbetrag eines Betätigungsteils, das mit der Hauptzylindervorrichtung verbunden ist, und eine Betätigungsreaktionskraft veranschaulicht, die von der Hauptzylindervorrichtung auf das Betätigungsteil ausgeübt wird.
4 ist eine Ansicht eines hydraulischen Bremssystems, das eine Hauptzylindervorrichtung einer modifizierten Ausführungsform der ersten Ausführungsform umfasst.
5 ist eine Ansicht eines mechanischen Auf-/Zu-Ventils, das in der Hauptzylindervorrichtung der modifizierten Ausführungsform der ersten Ausführungsform verwendet wird.
6 ist eine Ansicht eines hydraulischen Bremssystems, das eine Hauptzylindervorrichtung einer zweiten Ausführungsform nach der beanspruchbaren Erfindung umfasst.
7 ist eine Ansicht eines Mechanismus zur Erzeugung einer Reaktionskraft, der in der Hauptzylindervorrichtung der zweiten Ausführungsform verwendet wird.
BESTE MODI ZUR DURCHFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Es werden einige Ausführungsformen entsprechend der beanspruchbaren Erfindung mit Bezug auf die Figuren genau beschrieben.
ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM
1 zeigt schematisch ein Antriebssystem und ein Bremssystem eines Hybridfahrzeugs, das mit einer Hauptzylindervorrichtung einer ersten Ausführungsform ausgestattet ist. Das Fahrzeug ist mit einer Maschine bzw. Brennkraftmaschine 10 und einem Elektromotor 12 als Kraftquellen ausgestattet, und auch mit einem elektrischen Generator 14 ausgestattet, der Elektrizität durch eine Abgabeleistung der Maschine 10 erzeugt. Die Maschine 10, der Elektromotor 12 und der elektrische Generator 14 sind miteinander über einen Leistungsverteilungsmechanismus bzw. ein Getriebe 16 verbunden. Durch Steuern des Getriebes 16 kann die Leistung der Maschine 10 in eine Leistung zum Antrieb des elektrischen Generators 14 und eine Leistung zum Drehen von Antriebsrädern unter vier Rädern 18 aufgeteilt werden, und eine Leistung des Elektromotors 12 kann an die Antriebsräder übertragen werden. In anderen Worten arbeitet das Getriebe 16 als ein Gangwechselmechanismus mit Bezug auf eine Antriebskraft, die über ein Untersetzungsgetriebe 20 und eine Antriebswelle 22 an die Antriebsräder übertragen wird. Man bemerke, dass ein geeigneter der Anhänge „FL”, „FR”, „RL”, „RR” jeweils ein vorderes linkes Rad, ein vorderes rechtes Rad, ein hinteres linkes Rad und ein hinteres rechtes Rad bezeichnet und den Bezugszeichen eines Komponentenelements hinzugefügt wird, wenn dies notwendig ist, um anzuzeigen, zu welchem der vier Räder die Komponente gehört, während einige der Komponenten wie die Räder 18 kollektiv beschrieben werden. Gemäß der Erläuterung der Anhänge sind die Antriebsräder des Fahrzeugs das Rad 18RL und das Rad 18RR.
Der Elektromotor 12 ist ein Wechselstrom(AC)-Synchronmotor und wird durch AC-Elektrizität bzw. Wechselstrom angetrieben. Das Fahrzeug ist mit einem Inverter 24 ausgestattet, der elektrische Leistung aus Gleichstrom in elektrische Leistung aus Wechselstrom und umgekehrt umwandeln kann. Daher kann die elektrische Leistung des Wechselstroms, die vom elektrischen Generator 14 erzeugt wird, durch Steuern des Inverters 24 in elektrische Leistung eines Gleichstroms invertiert bzw. umgewandelt werden, um in eine Batterie 26 geladen zu werden, und elektrische Leistung aus Gleichstrom, der in die Batterie geladen wird, kann in elektrische Leistung eines Wechselstroms invertiert werden, um den Elektromotor 12 anzutreiben. Der elektrische Generator 14 wird wie der Elektromotor 12 als ein AC-Synchronmotor aufgebaut. Folglich kann angenommen werden, dass das Fahrzeug in der vorliegenden Ausführungsform zwei synchrone AC-Motoren aufweist. Einer derselben wird als der Elektromotor 12 verwendet, um hauptsächlich die Antriebskraft auszugeben, und der andere derselben wird als der elektrische Generator 14 verwendet, um hauptsächlich Elektrizität zu erzeugen, wobei er die Abgabeleistung der Maschine 10 nutzt.
Der Elektromotor 12 kann auch Elektrizität unter Verwendung der Rotation der Räder 18RL und 18RR bei der Fahrt des Fahrzeugs erzeugen (regenerieren). Bei der Regenerierung der Elektrizität erzeugt der Elektromotor 12, der mit den Rädern 18RL und 18RR verbunden ist, Elektrizität und eine Widerstandskraft, um eine Drehung des Elektromotors 12 zu erschweren. Daher ist es möglich, die Widerstandskraft als eine Bremskraft zum Bremsen des Fahrzeugs zu nutzen. Das bedeutet, dass der Elektromotor 12 als eine Einrichtung einer Regenerativbremse verwendet wird, welche das Fahrzeug unter Regenerierung von Elektrizität bremst. Somit wird das Fahrzeug durch Steuern der regenerativen Bremsung zusammen mit einer Maschinen- bzw. Motorbremse und einer hydraulischen Bremse wie nachstehend beschrieben gebremst. Andererseits erzeugt der elektrische Generator 14 hauptsächlich Elektrizität unter Verwendung der Abgabeleistung der Maschine 10 und wirkt auch als ein Elektromotor dadurch, dass Elektrizität von der Batterie 26 über den Inverter 24 zugeführt wird.
In dem Fahrzeug wird die vorstehend erläuterte Steuerung der Bremsen und andere Steuerungen in dem Fahrzeug durch mehrere elektronische Steuereinheiten (ECUs) ausgeführt. Unter den ECUs weist eine Haupt-ECU 40 eine Funktion zum Überwachen der Ausführung dieser Steuerung auf. Beispielsweise kann das Hybridfahrzeug durch einen Antrieb der Maschine 10 und einen Antrieb des Elektromotors 12 fahren, die synthetisch bzw. gemeinsam durch die Haupt-ECU 40 gesteuert werden. Noch genauer bestimmt die Haupt-ECU 40 ein Verhältnis zwischen der Abgabeleistung der Maschine 10 und einer Abgabeleistung des Elektromotors 12 und die Haupt-ECU 40 sendet auf der Grundlage dieses Verhältnisses Befehle bezüglich der jeweiligen Steuerungen an eine Maschinen-ECU 42 zum Steuern der Maschine 10 und eine Motor-ECU 44 zum Steuern des Elektromotors 12 und des elektrischen Generators 14.
Zudem ist eine Batterie-ECU 46 zum Steuern der Batterie 26 mit der Haupt-ECU 40 verbunden. Die Batterie-ECU 46 überwacht einen elektrischen Ladezustand der Batterie 26 und sendet einen Ladeanforderungsbefehl an die Haupt-ECU 40, wenn eine elektrische Lademenge klein ist. Wenn die Haupt-ECU 40 den Ladeanforderungsbefehl empfängt, sendet die Haupt-ECU 40 einen Befehl zur Erzeugung von Elektrizität durch den elektrischen Generator 14 an die Motor-ECU 44, um die Batterie 26 aufzuladen.
Auch eine Brems-ECU 48 ist mit der Haupt-ECU 40 verbunden. Das Fahrzeug ist mit einem Bremsbetätigungsteil ausgestattet (das nachstehend als ein „Betätigungsteil” bezeichnet wird, wo dies geeignet erscheint), das durch einen Fahrer betätigt wird. Die Brems-ECU 48 bestimmt eine Zielbremskraft auf der Grundlage mindestens entweder eines Bremsbetätigungsbetrags (der nachstehend als ein „Betätigungsbetrag” bezeichnet wird, wenn dies geeignet erscheint), der ein Betrag der Betätigung eines Betätigungsteils ist, oder einer Bremsbetätigungskraft (die nachstehend als „Betätigungskraft” bezeichnet wird, wenn dies geeignet erscheint), die eine Kraft ist, die der Fahrer auf das Betätigungsteil ausübt, und sendet die Zielbremskraft an die Haupt-ECU 40. Die Motor-ECU 44 steuert das Regenerativbremsen auf der Grundlage der Zielbremskraft und sendet einen Ausführungswert, das bedeutet, einen Wert der gerade erzeugten regenerativen Bremskraft, an die Haupt-ECU 40. In der Haupt-ECU 40 wird die regenerative Bremskraft von der Zielbremskraft abgezogen, und eine in einem in dem Fahrzeug montierten Hydraulikbremssystem 100 zu erzeugende Zielhydraulikbremskraft wird auf der Grundlage des abgezogenen Werts bestimmt. Die Haupt-ECU 40 sendet die Zielhydraulikbremskraft an die Brems-ECU 48, und die Brems-ECU 48 steuert dann das Hydraulikbremssystem 100 so, dass eine Hydraulikbremskraft, die von dem Hydraulikbremssystem 100 erzeugt wird, gleich der Zielhydraulikbremskraft wird.
Das wie vorstehend erläutert aufgebaute Hydraulikbremssystem 100, das in dem Hybridfahrzeug vorgesehen ist, wird mit Bezug auf 2 beschrieben. In den nachstehenden Beschreibungen werden die Termini „nach vorn” und „nach hinten” verwendet, um die Richtung jeweils nach links und nach rechts in 2 anzuzeigen. Zudem werden die Termini „Vorderseite”, „vorderes Ende”, „Vorwärtsbewegung”, „Rückseite”, „hinteres Ende”, „Rückwärtsbewegung” usw. zum selben Zweck verwendet. Nebenbei bemerkt geben in eckige Klammern [] eingeschlossene Zeichen Sensoren usw. in den Figuren wieder.
2 gibt schematisch das in dem Fahrzeug vorgesehene Hydraulikbremssystem 100 wieder. Das Hydraulikbremssystem 100 weist eine Hauptzylindervorrichtung 110 auf, um ein Bremsfluid unter Druck zu setzen. Der Fahrer in dem Fahrzeug kann die Hauptzylindervorrichtung 110 in Gang setzen, indem er eine Betätigungsvorrichtung 112 betätigt, die mit der Hauptzylindervorrichtung 110 verbunden ist. Die Hauptzylindervorrichtung 110 setzt das Bremsfluid durch ihre Betätigung unter Druck. Das unter Druck gesetzte Bremsfluid wird an jede der Bremsvorrichtungen 116, die für die entsprechenden Räder vorgesehen sind, über eine Anti-Blockier-Vorrichtung 114 zugeführt, die mit der Hauptzylindervorrichtung 110 verbunden ist. Die Bremsvorrichtungen 116 erzeugen entsprechende Kräfte zum Beschränken der Drehungen der Räder 18, nämlich hydraulische Bremskräfte abhängig von einem (nachstehend, wo dies geeignet erscheint, als „Abgabedruck” bezeichneten) Druck des unter Druck gesetzten Bremsfluids, nämlich einem Hauptzylinderdruck.
Das Hydraulikbremssystem 100 weist als eine Hochdruckquelle eine Hochdruckquellenvorrichtung 118 auf, um einen Druck eines Bremsfluids zu intensivieren. Die Hochdruckquellenvorrichtung 118 ist mit der Hauptzylindervorrichtung 110 über eine Vorrichtung 120 zur Druckerhöhung/-verringerung verbunden. Die Vorrichtung 120 zur Druckerhöhung/-verringerung ist eine Vorrichtung, welche den Druck des Bremsfluids steuert, der von der Vorrichtung 118 zur Druckerhöhung intensiviert bzw. erhöht wird, und die den Druck des Bremsfluids erhöht und verringert, das der Hauptzylindervorrichtung 110 eingegeben wird (der nachstehend als ein „Eingabedruck” bezeichnet wird, wo dies geeignet erscheint). Die Hauptzylindervorrichtung 110 ist so aufgebaut, dass sie dazu fähig ist, entsprechend der Intensivierung und Verringerung des Eingabedrucks betätigt zu werden. Das Hydraulikbremssystem 100 weist einen Behälter 122 als eine Niederdruckquelle auf, um ein Bremsfluid auf Atmosphärendruck zu speichern. Das Reservoir 122 ist mit der Hauptzylindervorrichtung 110, der Vorrichtung 120 zur Druckerhöhung/-verringerung und der Hochdruckquellenvorrichtung 118 verbunden.
Die Betätigungsvorrichtung 112 umfasst ein Bremspedal 150 als ein Betätigungsteil und eine Betätigungsstange 152, die mit dem Bremspedal 150 verbunden ist. Das Bremspedal 150 ist schwenkbar an der Karosserie des Fahrzeugs befestigt. Die Betätigungsstange 152 ist an einem hinteren Endabschnitt desselben mit dem Bremspedal 150 und an einem vorderen Endabschnitt desselben mit der Hauptzylindervorrichtung 110 verbunden. Die Betätigungsvorrichtung 112 weist auch einen Betätigungsgrößensensor [SP] 156 auf, um die Betätigungsgröße des Bremspedals 150 zu erfassen, und einen Betätigungskraftsensor [FP] 158, um die Betätigungskraft zu erfassen. Der Betätigungsgrößensensor 156 und der Betätigungskraftsensor 158 sind mit der Brems-ECU 48 verbunden, die die Zielbremskraft auf der Grundlage von Werten bestimmt, die von den Sensoren erfasst werden.
Die Bremsvorrichtungen 116 sind mit der Hauptzylindervorrichtung 110 über Fluiddurchlässe 200, 202 verbunden. Die Fluiddurchlässe 200, 202 sind Fluiddurchlässe, um den Bremsvorrichtungen 116 das von der Hauptzylindervorrichtung 110 auf den Abgabedruck gebrachte Bremsfluid an die Bremsvorrichtungen 116 zuzuführen. Ein Abgabedrucksensor [P_o] 204 (der ein sogenannter Hauptzylinderdrucksensor ist) ist in dem Fluiddurchlass 202 vorgesehen. Obwohl eine genaue Beschreibung der Bremsvorrichtungen 116 gekürzt wird, weist jede derselben einen Bremssattel, einen Radzylinder (Bremszylinder) und Bremsklötze auf, die in dem Bremssattel vorgesehen sind, und eine Bremsscheibe, die zusammen mit dem zugehörigen Rad dreht. Jeder der Fluiddurchlässe 200, 202 ist mit dem Bremszylinder der jeweiligen Bremsvorrichtung 116 über die Anti-Blockier-Vorrichtung 114 verbunden. Noch genauer ist der Fluiddurchlass 200 mit den Bremsvorrichtungen 116FL, 116FR für die Vorderräder verbunden, und der Fluiddurchlass 202 ist mit den Bremsvorrichtungen 116RL, 116RR für die Hinterräder verbunden. Jeder der Bremszylinder drückt die Bremsklötze auf Grund des Abgabedrucks des von der Hauptzylindervorrichtung 110 unter Druck gesetzten Bremsfluids auf die Bremsscheibe. In jeder der Bremsvorrichtungen 116 erzeugt eine Reibung, die durch den Druck verursacht wird, die Hydraulikbremskraft zum Einschränken der Drehung des zugehörigen Rads. Somit wird das Fahrzeug gebremst.
Die Anti-Blockiervorrichtung 114 ist eine gewöhnliche Vorrichtung und weist kurz gesagt vier Paare von Auf-/Zu-Ventilen auf, die zu den entsprechenden Rädern gehören. Eines der Auf-/Zu-Ventile jedes der Paare ist ein Auf-/Zu-Ventil zum Unter-Druck-Setzen des Bremsfluids und ist in einen offenen Zustand versetzt, wenn das zugehörige Rad nicht blockiert. Das andere derselben ist ein Auf-/Zu-Ventil zum Druckabbau bzw. Entlasten der Bremsflüssigkeit und ist in einen geschlossenen Zustand versetzt, wenn das Rad nicht blockiert. Die Anti-Blockier-Vorrichtung 114 ist so aufgebaut, dass das Auf-/Zu-Ventil zum Unter-Druck-Setzen des Bremsfluids einen Fluss des Bremsfluids von der Hauptzylindervorrichtung 110 an die Bremsvorrichtung 116 abschließt, wenn das Rad blockiert ist, und das Auf-/Zu-Ventil zum Entlasten des Bremsfluids einen Fluss des Bremsfluids von der Bremsvorrichtung 116 an das Reservoir zulässt, um das Blockieren des Rads zu lösen.
Die Hochdruckquellenvorrichtung 118 umfasst eine Hydraulikpumpe 220, die das Bremsfluid von dem Reservoir 122 einsaugt und den Druck des Bremsfluids intensiviert, und einen Speicher 222, in dem das Bremsfluid gespeichert ist, dessen Druck erhöht wird. Nebenbei bemerkt wird die Hydraulikpumpe 220 durch einen Elektromotor 224 angetrieben. Die Hochdruckquellenvorrichtung 118 weist einen Hochdruckquellendrucksensor [P_h] 226 auf, um den Druck des Bremsfluids zu erfassen, dessen Druck erhöht ist. Die Brems-ECU 48 überwacht einen von dem Hochdruckquellendrucksensor 226 erfassten Wert, und die Hydraulikpumpe 220 wird gesteuert, um auf der Grundlage des erfassten Werts angetrieben zu werden. Aufgrund der Steuerung stellt die Hochdruckquellenvorrichtung 118 der Druckerhöhungs-/-verringerungsvorrichtung 120 konstant das Bremsfluid bereit, das einen Druck auf der Höhe eines vorab festgelegten Drucks oder höher aufweist.
Die Druckerhöhungs-/-verringerungsvorrichtung 120 umfasst ein elektromagnetisches Druckerhöhungslinearventil 240 zur Erhöhung des Eingangsdrucks und ein elektromagnetisches Druckverringerungslinearventil 242 zur Verringerung des Eingangsdrucks. Das Druckerhöhungslinearventil 240 wird in einem Fluiddurchlass vorgesehen, der sich von der Hochdruckquellenvorrichtung 118 zu der Hauptzylindervorrichtung 110 erstreckt, während das Druckverringerungslinearventil 242 in einem Fluiddurchlass vorgesehen ist, der sich von dem Behälter 122 zu der Hauptzylindervorrichtung 110 erstreckt. Nebenbei bemerkt sind in den Fluiddurchlässen entsprechende Abschnitte von dem Druckerhöhungslinearventil 240 und dem Druckverringerungslinearventil 242 zu der Hauptzylindervorrichtung 110 in einen einzelnen Fluiddurchlass integriert, um mit der Hauptzylindervorrichtung 110 verbunden zu sein. Zusätzlich wird an dem integrierten Fluiddurchlass ein Eingabedrucksensor [P_c] 246 vorgesehen, um den Eingangsdruck zu erfassen. Die Brems-ECU 48 steuert die Druckerhöhungs-/-verringerungsvorrichtung 120 auf der Grundlage eines von dem Eingabedrucksensor 246 erfassten Werts.
Das Druckerhöhungslinearventil 240 wird in einem geschlossenen Zustand gehalten, in dem ihm kein elektrischer Strom zugeführt wird, das bedeutet, in einem ausgeschalteten Zustand. Wenn das Druckerhöhungslinearventil 240 mit elektrischem Strom versorgt wird, also in einen eingeschalteten Zustand versetzt wird, öffnet das Ventil 240 bei einem Ventilöffnungsdruck, der entsprechend dem zugeführten elektrischen Strom bestimmt wird. Nebenbei bemerkt wird das Druckerhöhungslinearventil 240 so aufgebaut, dass der Ventilöffnungsdruck umso höher ist, je größer der zugeführte elektrische Strom ist. Andererseits wird das Druckverringerungslinearventil 242 in einem offenen Zustand beibehalten, in dem kein elektrischer Strom zugeführt wird. Unter einer normalen Bedingung, das bedeutet, einer Bedingung, in der dem System elektrischer Strom zugeführt werden kann, wird dem Druckverringerungslinearventil 242 in einem vorab festgelegten Bereich der maximale elektrische Strom so zugeführt, dass es in einem geschlossenen Zustand gehalten wird. Wenn der zugeführte elektrische Strom verringert wird, öffnet das Ventil 242 bei dem Ventilöffnungsdruck, der entsprechend dem zugeführten elektrischen Strom bestimmt wird. Nebenbei bemerkt wird das Druckverringerungslinearventil 242 so aufgebaut, dass der Ventilöffnungsdruck umso kleiner ist, je kleiner der zugeführte elektrische Strom ist.
Die Hauptzylindervorrichtung 110 umfasst ein Gehäuse 302, das eine Umhüllung der Hauptzylindervorrichtung 110 ist, einen ersten Druckgeberkolben 304 und einen zweiten Druckgeberkolben 306, die das Bremsfluid, das den Bremsvorrichtungen 110 zugeführt wird, unter Druck setzen, und einen Eingabekolben 308, an den die Betätigung des Fahrers über die Betätigungsvorrichtung 112 eingegeben wird. Nebenbei bemerkt veranschaulicht 2 einen Zustand, in dem die Hauptzylindervorrichtung 110 nicht betätigt ist, das bedeutet, eine Bremsbetätigung nicht durchgeführt wird.
Das Gehäuse 302 umfasst hauptsächlich zwei Teile, konkreter ein erstes Gehäuseteil 310 und ein zweites Gehäuseteil 312. Das erste Gehäuseteil 310 weist insgesamt eine Form wie ein Rohr auf, dessen vorderer Endabschnitt geschlossen ist, und wobei ein Flansch 320 an einem Außenumfang eines hinteren Endabschnitts desselben gebildet ist. Das erste Gehäuseteil 310 ist an der Karosserie des Fahrzeugs an dem Flansch 320 montiert. Das erste Gehäuseteil 310 wird in zwei Abschnitte unterteilt, die jeweils unterschiedliche Innendurchmesser aufweisen, konkreter einen vorderen Abschnitt 322 mit kleinem Durchmesser, der an einer Vorderseite angeordnet ist und einen kleinen inneren Durchmesser aufweist, und einen hinteren Abschnitt 324 mit großem Durchmesser, der an einer rückwärtigen Seite angeordnet ist und einen großen Innendurchmesser aufweist.
Das zweite Gehäuseteil 312 weist eine Form wie ein Rohr auf, das einen vorderen Abschnitt 330 großen Durchmessers aufweist, der an einer Vorderseite angeordnet ist und einen großen inneren Durchmesser aufweist, und einen hinteren Abschnitt 332 kleinen Durchmessers, der an einer Rückseite angeordnet ist und einen kleinen inneren Durchmesser aufweist. Zwischen dem vorderen Abschnitt 330 großen Durchmessers und dem hinteren Abschnitt 332 kleinen Durchmessers wird aufgrund eines Unterschieds der Innendurchmesser eine Stufenfläche gebildet. Das zweite Gehäuseteil 312 wird in einem Zustand in den hinteren Abschnitt 324 großen Durchmessers montiert, in dem ein vorderes Ende des vorderen Abschnitts 330 großen Durchmessers in Kontakt mit einer Stufenfläche ist, die zwischen dem vorderen Abschnitt 322 kleinen Durchmessers und dem hinteren Abschnitt 324 großen Durchmessers des ersten Gehäuseteils 310 liegt. Das erste Gehäuseteil 310 und das zweite Gehäuseteil 312 sind aneinander durch einen Verriegelungsring 334 befestigt, der in einem hinteren Endabschnitt des ersten Gehäuseteils 310 montiert ist.
Der zweite Druckgeberkolben 306 weist eine Form wie ein Rohr auf, dessen hinterer Endabschnitt geschlossen ist, und ist gleitfähig in den vorderen Abschnitt 322 kleinen Durchmessers des ersten Gehäuseteils 310 montiert. Der erste Druckgeberkolben 304 weist eine Form auf, die einen Körperabschnitt 350 umfasst, der eine Form wie ein Rohr aufweist und einen Flanschabschnitt 352 umfasst, der an einem hinteren Endabschnitt des Körperabschnitts 350 vorgesehen ist. Der erste Druckgeberkolben 304 ist hinter dem zweiten Druckgeberkolben 306 angeordnet. Ein vorderer Abschnitt des Körperabschnitts 350 ist gleitfähig in einem hinteren Abschnitt einer Innenumfangsfläche des vorderen Abschnitts 322 kleinen Durchmessers des ersten Gehäuseteils 310 montiert, und der Flanschabschnitt 352 ist gleitfähig in eine Innenumfangsfläche des vorderen Abschnitts 330 großen Durchmessers des zweiten Gehäuseteils 212 montiert. Eine Innenseite des Körperabschnitts 350 des ersten Druckgeberkolbens 304 wird durch eine Trennwand 354, die in einer Richtung von vorne nach hinten in der Mitte des Körperabschnitts 350 vorgesehen ist, in zwei Abschnitte getrennt. Das heißt, dass der erste Druckgeberkolben 304 eine Form hat, die zwei Sacklöcher umfasst, die sich jeweils hin zu einem vorderen Ende und einem hinteren Ende desselben öffnen.
Vor dem Körperabschnitt 350 des ersten Druckgeberkolbens 304 und zwischen dem Körperabschnitt 350 und dem zweiten Druckgeberkolben 306 wird eine erste Druckgeberkammer R1 definiert, um das Bremsfluid unter Druck zu setzen, das den in den zwei Hinterrädern vorgesehenen Bremsvorrichtungen 116RL, RR zuzuführen ist. Vor dem zweiten Druckgeberkolben 306 wird eine zweite Druckgeberkammer R2 definiert, um das Bremsfluid unter Druck zu setzen, das den Bremsvorrichtungen 116FL, FR zugeführt wird, die in den zwei Vorderrädern vorgesehen sind. Nebenbei bemerkt ist ein Abstand, um den der erste Druckgeberkolben 304 und der zweite Druckgeberkolben 306 voneinander getrennt sind, durch einen Stift 360 mit einem Kopf, der senkrecht in die Trennwand 354 des ersten Druckgeberkolbens 304 eingeschraubt ist, und ein Druckhalterohr 362, das an einer hinteren Endfläche des zweiten Druckgeberkolbens 306 befestigt ist, so beschränkt, dass er innerhalb eines vorab festgelegten Bereichs liegt. In der ersten Druckgeberkammer R1 und der zweiten Druckgeberkammer R2 sind jeweils Schraubendruckfedern (die nachstehend als „Rückkehrfedern” bezeichnet werden, wenn dies geeignet ist) 364, 366 angeordnet. Diese Federn spannen den ersten Druckgeberkolben 304 und den zweiten Druckgeberkolben 306 in Richtungen vor, in denen die Kolben 304, 306 voneinander getrennt sind, und die Kolben 304, 306 werden nach hinten vorgespannt.
Hinter dem ersten Druckgeberkolben 304, noch genauer hinter dem Flanschabschnitt 352 des ersten Druckgeberkolbens 304 und zwischen dem Flanschabschnitt 352 und der Stufenfläche des zweiten Gehäuseteils 312 ist eine Fluidkammer definiert, in die das Bremsfluid von der Hochdruckquellenvorrichtung 118 zugeführt wird, das bedeutet, eine Fluidkammer R3, in die der Druck von der Hochdruckquellenvorrichtung 118 eingegeben wird. Diese Fluidkammer R3 wird als eine „Eingabekammer” bezeichnet, wo dies geeignet erscheint. Man bemerke, dass die Eingabekammer R3 in 2 in einem beinahe zusammengedrückten Zustand veranschaulicht ist. Zusätzlich gibt es innerhalb des Gehäuses 302 einen Raum, der zwischen der Innenumfangsfläche des zweiten Gehäuseteils 312 und einer Außenumfangsfläche des Körperabschnitts 315 des ersten Druckgeberkolbens 304 gebildet ist. Der Raum wird durch eine vordere Endfläche des Flanschabschnitts 352 des ersten Druckgeberkolbens 304 und die gestufte Fläche definiert, die zwischen dem vorderen Abschnitt 322 kleinen Durchmessers und dem hinteren Abschnitt 324 großen Durchmessers gebildet ist, wodurch eine ringförmige Flüssigkeitskammer gebildet ist. Diese Flüssigkeitskammer dient als eine Gegenkammer R4, die der Eingabekammer R3 gegenüberliegt, wobei der Flanschabschnitt 352 zwischen diesen Kammern liegt.
Der Eingabekolben 308 umfasst ein rückseitiges Teil 370, das an einer Rückseite angeordnet ist und eine Form wie ein Rohr aufweist, dessen vorderer Endabschnitt geöffnet ist und dessen hinterer Endabschnitt geschlossen ist, und ein vorderseitiges Teil 372, das vor dem rückseitigen Teil 370 angeordnet ist, dessen vorderer Endabschnitt geschlossen ist und dessen hinterer Endabschnitt offen ist. Das vorderseitige Teil 372 ist in das rückseitige Teil 370 so montiert, dass es gleitfähig mit einem Innenumfangsabschnitt des rückseitigen Teils 370 in Kontakt ist, und somit können sich das vorderseitige Teil 372 und das rückseitige Teil 370 relativ zueinander bewegen. Das bedeutet, dass es dem Eingabekolben 308 möglich ist, sich auszudehnen und zu schrumpfen. Man bemerke, dass es dem vorderen Endabschnitt des vorderseitigen Teils 372 aufgrund der relativen Bewegung erlaubt ist, sich in ein vorderes Ende des rückseitigen Teils 370 zurückzuziehen und daraus hervorzustehen. Nebenbei bemerkt wird innerhalb des Eingabekolbens 308, der so aufgebaut ist, eine Flüssigkeitskammer (die nachstehend als eine „innere Kammer” bezeichnet wird, wo dies geeignet ist) R5 durch das rückseitige Teil 370 und das vorderseitige Teil 372 definiert.
Der Eingabekolben 308 wird von einer rückwärtigen Seite des Gehäuses 302 und in den rückseitigen Abschnitt 332 kleinen Durchmessers des zweiten Gehäuseteils 312 eingeführt und wird in das Sackloch des ersten Druckgeberkolbens 304 montiert, das sich nach hinten öffnet. In diesem Zustand wird vor dem Eingabekolben 308 und zwischen dem Eingabekolben 308 und dem ersten Druckgeberkolben 304 eine Flüssigkeitskammer (die nachstehend als eine „Zwischenkolbenkammer” bezeichnet wird, wo dies geeignet erscheint) R6 definiert. Zusätzlich wird zwischen dem Eingabekolben 308 und dem ersten Druckgeberkolben 304 ein Fluiddurchlass 374 gebildet, der einen bestimmten Querschnittsbereich aufweist, durch den das Bremsfluid fließen kann, und außerdem wird zwischen dem Eingabekolben 308 und dem zweiten Gehäuseteil 312 ein Fluiddurchlass 376 gebildet, der einen bestimmten Querschnittsbereich aufweist, durch den das Bremsfluid fließen kann.
In der inneren Kammer R5 sind eine erste Reaktionskraftfeder 380, die das vordere Seitenteil 372 lagert, eine zweite Reaktionskraftfeder 382, die hinter der ersten Reaktionskraftfeder 380 in Serie angeordnet ist und das Rückseitenteil 370 lagert, und ein freies Lager 384 angeordnet, das zwischen diesen Reaktionskraftfedern 380, 382 angeordnet und frei durch die Reaktionskraftfedern 380, 382 gelagert wird. Die erste Reaktionskraftfeder 380 und die zweite Reaktionskraftfeder 382 sind Druckfedern und spannen das vordere Seitenteil 372 in einer Richtung vor, in der das vordere Seitenteil 372 aus dem rückseitigen Teil 370 vorsteht, also in einer Erstreckungsrichtung des Eingangskolbens 308, und lagern somit das vordere Seitenteil 372 elastisch.
Nebenbei bemerkt schlägt das vordere Seitenteil 372 an einem gestoppten Abschnitt, der an einem Außenumfangsabschnitt eines hinteren Endes desselben vorgesehen ist, durch einen Stoppabschnitt, der an einem Innenumfangsabschnitt eines vorderen Endes des rückwärtigen Seitenteils 370 so vorgesehen ist, dass das Vorstehen aus dem rückwärtigen Seitenteil 370 über einen bestimmten Grad hinaus beschränkt ist, an. Zusätzlich wird an einem vorderen Endabschnitt des freien Lagers 384 ein Dämpfungsgummi 386 montiert. Weil das Dämpfungsgummi 386 in anstoßenden Kontakt mit einer Rückseitenfläche des vorderen Seitenteils 372 kommt, wird eine Annäherung des vorderen Seitenteils 372 und des freien Lagers 384 aneinander in einem gewissen Bereich beschränkt. Darüber hinaus wird in dem hinteren Endabschnitt des rückwärtigen Seitenteils 370 auch ein Dämpfungsgummi 388 montiert. Weil das Dämpfungsgummi 388 mit einer rückseitigen Fläche des freien Lagers 384 in Kontakt kommt, wird eine Annäherung des rückwärtigen Seitenteils 370 und des freien Lagers 384 aneinander in einem gewissen Bereich beschränkt. Das bedeutet, dass das Ausdehnen und das Schrumpfen des Eingabekolbens 308 in einem gewissen Grad beschränkt sind.
Ein vorderer Endabschnitt der Betätigungsstange 152 ist mit dem rückwärtigen Seitenteil des Eingabekolbens 308 so verbunden, dass an den Eingabekolben 308 die Betätigungskraft übertragen wird, die auf das Bremspedal 150 wirkt und so, dass der Eingabekolben 308 passend zu dem Betätigungsbetrag des Bremspedals 150 nach vorne und hinten bewegt wird. Nebenbei bemerkt wird die Rückwärtsbewegung des Eingabekolbens 308 beschränkt, weil der hintere Endabschnitt desselben an einem hinteren Endabschnitt des hinteren Abschnitts 332 mit kleinem Durchmesser des zweiten Gehäuseteils 312 anschlägt. Zusätzlich wird ein Federsitz 504, der wie ein Teller geformt ist, an der Betätigungsstange 152 befestigt, und eine Schraubendruckfeder (die nachstehend als „Rückholfeder” bezeichnet wird, wo dies geeignet erscheint) 392 ist zwischen einem Federsitz 390 und dem zweiten Gehäuseteil 312 angeordnet. Die Rückholfeder 392 spannt die Betätigungsstange 152 nach hinten vor. Nebenbei bemerkt ist ein Balgen 394 zwischen dem Federsitz 390 und dem Gehäuse 302 so vorgesehen, dass ein hinterer Abschnitt der Hauptzylindervorrichtung 110 vor Staub geschützt ist.
Die erste Druckgeberkammer R1 steht mit dem Fluiddurchlass 202, der mit der Anti-Blockier-Vorrichtung 114 verbunden ist, über ein Verbindungsloch 400 in Verbindung, dessen Öffnung ein Abgabeanschluss ist, und steht mit dem Behälter 122 über ein Verbindungsloch 402 in Verbindung, das in dem ersten Druckkolben 304 vorgesehen ist, und ein Verbindungsloch 404, dessen Öffnung ein Ablassanschluss ist, während zugelassen wird, dass sie nicht mit dem Behälter 122 in Verbindung steht. Andererseits steht die zweite Druckgeberkammer R2 mit dem Fluiddurchlass 200, der mit der Anti-Blockier-Vorrichtung 114 verbunden ist, durch ein Verbindungsloch 406 in Verbindung, dessen Öffnung ein Abgabeanschluss ist, und steht mit dem Behälter 122 über ein Verbindungsloch 408 in Verbindung, das in dem zweiten Druckgeberkolben 306 vorgesehen ist, und ein Verbindungsloch 410, dessen Öffnung ein Ablassanschluss ist, während zugelassen wird, dass sie nicht mit dem Behälter 122 in Verbindung steht. Der Körperabschnitt 350 des ersten Druckgeberkolbens 304 weist einen Außendurchmesser auf, der etwas kleiner als ein Innendurchmesser des vorderen Abschnitts 322 kleinen Durchmessers des ersten Gehäuseteils 310 ist. Zwischen dem Körperabschnitt 350 und dem vorderen Abschnitt 322 mit kleinem Durchmesser wird ein Fluiddurchlass 412 gebildet, der einen bestimmten Querschnittsbereich aufweist, durch den ein Bremsfluid fließen kann. Der Fluiddurchlass 412 steht mit dem Behälter 122 über ein Verbindungsloch 414 in Verbindung, dessen Öffnung ein Ablassanschluss ist, und steht mit der Außenseite über ein Verbindungsloch 416 in Verbindung, dessen Öffnung ein Verbindungsanschluss ist. Ein Teil des vorderen Abschnitts 330 großen Durchmessers des zweiten Gehäuseteils 312 weist einen Außendurchmesser auf, der etwas kleiner als ein Innendurchmesser des ersten Gehäuseteils 310 ist. Zwischen den Gehäuseteilen 310, 312 wird ein Fluiddurchlass 418 gebildet, der einen bestimmten Querschnittsbereich aufweist, durch den ein Bremsfluid fließen kann. Die Eingabekammer R3 ist mit der Druckerhöhungs-/-verringerungsvorrichtung 120 über den Verbindungsdurchlass 418, ein Verbindungsloch 420, das in dem zweiten Gehäuseteil 312 vorgesehen ist, und ein Verbindungsloch 422 verbunden, dessen Öffnung ein Eingabeanschluss ist.
In dem ersten Druckgeberkolben 304 wird ein Verbindungsloch 424 als ein Verbindungsdurchlass zwischen Kammern geschaffen, um die Gegenkammer R4 und die Zwischenkolbenkammer R6 miteinander zu verbinden. In der Hauptzylindervorrichtung 110 dienen die Gegenkammer R4 und die Zwischenkolbenkammer R6 aufgrund des Verbindungslochs 424 und des Fluiddurchlasses 374 als eine einzelne Flüssigkeitskammer R7 (die nachstehend als eine „Reaktionskraftkammer” bezeichnet wird, wenn dies geeignet erscheint). Man bemerke, dass ein unter Druck gesetztes Gebiet des Flanschabschnittes 352, auf den ein Druck des Bremsfluids in der Gegenkammer R4 wirkt, und ein unter Druck gesetztes Gebiet des Eingabekolbens 308, auf den ein Druck des Bremsfluids in der Zwischenkolbenkammer R6 wirkt, gleich groß sind. Die Reaktionskraftkammer R7 weist nach außen eine Verbindung über ein Verbindungsloch 426, das in dem zweiten Gehäuseteil 312 vorgesehen ist, und ein Verbindungsloch 428 auf, dessen Öffnung ein Verbindungsanschluss ist. Mit dem Verbindungsloch 428 ist ein externer Verbindungsdurchlass 430 verbunden, der mit dem Behälter 122 über das Verbindungsloch 416, den Fluiddurchlass 412 und das Verbindungsloch 414 in Verbindung steht. Zusätzlich wird mitten in dem externen Verbindungsdurchlass 430 ein elektromagnetisches Auf-/Zu-Ventil 432 vorgesehen, das ein normalerweise geöffnetes Ventil ist, das offen ist, wenn es nicht mit Energie versorgt wird. In dem offenen Zustand steht die Reaktionskraftkammer R7 mit dem Behälter 122 in Verbindung.
Die innere Kammer R5 in dem Eingabekolben 308 weist eine Verbindung nach außen über ein Verbindungsloch 434, das in dem Rückseitenteil 370 des Eingabekolbens 308 vorgesehen ist, den Fluiddurchlass 376, ein Verbindungsloch 436, das in dem zweiten Gehäuseteil 312 vorgesehen ist, und ein Verbindungsloch 438 auf, das in dem ersten Gehäuseteil 310 vorgesehen ist, und dessen Öffnung ein Verbindungsanschluss ist. Mit dem Verbindungsloch 438 ist am anderen Ende ein externer Verbindungsdurchlass 440 verbunden, dessen eines Ende an dem anderen Ende mit dem externen Verbindungsdurchlass 430 verbunden ist. In der Mitte des externen Verbindungsdurchlasses 440 ist ein elektromagnetisches Auf-/Zu-Ventil 442 vorgesehen, das ein normalerweise geschlossenes Ventil ist, das geschlossen ist, wenn es nicht eingeschaltet ist. Im geschlossenen Zustand wird die Verbindung der inneren Kammer R5 mit dem Behälter 122 abgeschaltet.
In der so aufgebauten Hauptzylindervorrichtung 110 trennen sich ein vorderes Ende des vorderen Seitenteils 372 des Eingabekolbens 308 und ein Bodenabschnitt des Sacklochs des ersten Druckgeberkolbens 304 voneinander, wenn das Bremspedal nicht betätigt ist. Zudem ist ein Abstand der Trennung nicht mehr als ein Fünftel, vorzugsweise nicht mehr als ein Zehntel eines Durchmessers des Sacklochs.
Die nachstehende Erläuterung bezieht sich auf die Betätigung der Hauptzylindervorrichtung 110. Im normalen Zustand, d. h. einem Zustand, in dem das Hydraulikbremssystem 100 normal betätigt werden kann, werden das Auf-/Zu-Ventil 432 und das Auf-/Zu-Ventil 442 jeweils mit Energie versorgt, um geöffnet bzw. geschlossen zu werden. Folglich ist die Reaktionskraftkammer R7 hermetisch geschlossen, und die innere Kammer R5 ist mit dem Behälter 122 verbunden. Wenn der Fahrer damit beginnt, das Bremspedal 150 zu drücken, wird die Bremsbetätigungskraft über den Eingabekolben 308 auf das Bremsfluid in der Zwischenkolbenkammer R6, d. h. die Reaktionskraftkammer R7, übertragen, und ein Druck in der Reaktionskraftkammer R7 steigt. Wie vorstehend beschrieben werden eine Kraft, die auf den ersten Druckgeberkolben 304 wirkt, um ihn vorwärts zu bewegen, und eine Kraft, die auf den ersten Druckgeberkolben 304 wirkt, um ihn rückwärts zu bewegen, die durch den Druck der Reaktionskraftkammer R7 erzeugt werden, gleich, weil der unter Druck gesetzte Bereich des Flanschabschnitts 352 und der unter Druck gesetzte Bereich des Eingabekolbens 308 gleich sind. Daher wird der erste Druckgeberkolben 304 selbst dann nicht nur durch den Anstieg bewegt, wenn der Druck des Bremsfluids in der Reaktionskraftkammer R7 durch die Betätigungskraft steigt. Das bedeutet, dass die Hauptzylindervorrichtung 110 dazu aufgebaut ist, unter Normalbedingungen nicht das Bremsfluid in den Druckgeberkammern abhängig von der Betätigungskraft unter Druck zu setzen. In anderen Worten ist die Hauptzylindervorrichtung 110 so aufgebaut, dass die auf das Bremspedal 150 wirkende Betätigungskraft nicht an den ersten Druckgeberkolben 304 übertragen wird.
Um das Bremsfluid in der ersten Druckgeberkammer R1 und der zweiten Druckgeberkammer R2 so unter Druck zu setzen, dass die Hydraulikbremskraft in der Mitte einer Bremsbetätigung erzeugt wird, wird der Druck, der von der Hochdruckquellenvorrichtung 118 erzeugt wird, in die Eingabekammer R3 abgegeben. Noch genauer wird der Druck, der von der Druckerhöhungs-/-verringerungsvorrichtung 120 gesteuert wird, in die Eingabekammer R3 abgegeben, um die Hydraulikbremskraft mit einer Größe zu erzeugen, die man erhält, indem die Regenerativbremskraft von der Zielbremskraft abgezogen wird. Der erste Druckgeberkolben 304 wird abhängig vom Druck des Bremsfluids in der Eingabekammer R3 vorwärts bewegt, wodurch das Bremsfluid in der ersten Druckgeberkammer R1 unter Druck gesetzt wird. Abhängig vom Druck des Bremsfluids in der ersten Druckgeberkammer R1 wird der zweite Druckgeberkolben 306 vorwärts bewegt, wodurch auch das Bremsfluid in der zweiten Druckgeberkammer R2 unter Druck gesetzt wird. Zur gleichen Zeit fließt das Bremsfluid in der Gegenkammer R4 aufgrund der Vorwärtsbewegung des ersten Druckgeberkolbens 304 in die Zwischenkolbenkammer R6. Wie vorstehend beschrieben sind ein Weg einer Bewegung des ersten Druckgeberkolbens 304 relativ zum Gehäuse 302 bei einer Volumenänderung der Gegenkammer R4 und ein Weg einer Bewegung des ersten Druckgeberkolbens 304 relativ zum Eingabekolben 308 bei einer Volumenänderung der Zwischenkolbenkammer R6 einander gleich, weil der unter Druck gesetzte Bereich des Flanschabschnitts 352 und der unter Druck gesetzte Bereich des Eingabekolbens 308 gleich sind. Demgemäß bewegt sich unter Normalbedingungen der Eingabekolben 308 nicht aufgrund der Vorwärtsbewegung des ersten Druckgeberkolbens 304. Somit wird in der Hauptzylindervorrichtung 110 unter Normalbedingungen ein Zustand realisiert, in dem die Hauptzylindervorrichtung 110 das Bremsfluid in den Druckgeberkammern R1, R2 abhängig von dem Druck in der Hochdruckquelle unter Druck setzt, nämlich ein vom Druck in der Hochdruckquelle abhängiger Unter-Druck-Setzungszustand.
In einer Bremsbetätigung in dem vom Druck in der Hochdruckquelle abhängigen Unter-Druck-Setzungszustand kann sich das vordere Seitenteil 372, das die Zwischenkolbenkammer R6 definiert, bezüglich des Eingabekolbens 308 nicht bewegen, während auf das rückseitige Teil 170 eine Vorwärtskraft wirkt, die durch die Betätigungskraft erzeugt wird. Daher wird der Eingabekolben 308 dadurch geschrumpft, dass sich das vorderseitige Teil 372 und das rückseitige Teil 370 durch die Betätigungskraft relativ zueinander bewegen. Gegen das Schrumpfen erzeugen die erste Reaktionskraftfeder 380 und die zweite Reaktionskraftfeder 382 elastische Reaktionskräfte. Diese elastischen Reaktionskräfte wirken auf das vordere Seitenteil 372 und das hintere Seitenteil 370 so, dass sie den Eingabekolben 308 strecken. Das bedeutet, dass die erste Reaktionskraftfeder 380 und die zweite Reaktionskraftfeder 382 und das freie Lager 384, das diese verbindet, als ein Reaktionskrafterzeugungsmechanismus wirken, um die elastische Reaktionskraft gegen das Schrumpfen des Eingabekolbens 308 zu erzeugen. In der Hauptzylindervorrichtung 110 wird ein Hubsimulator durch den Reaktionskrafterzeugungsmechanismus gebildet, und somit kann der Fahrer realistisch die elastische Reaktionskraft als eine Betätigungsreaktionskraft gegen eine Bremsbetätigung durch den Fahrer fühlen.
Wie vorstehend erläutert, hängt eine Betätigungsposition des Bremspedals 150 bei einer Bremsbetätigung in dem vom Druck der Hochdruckquelle abhängigen Unter-Druck-Setzungszustand von der Betätigungskraft und der elastischen Reaktionskraft ab, die von dem Reaktionskrafterzeugungsmechanismus erzeugt wird, weil sich der Eingabekolben 308, noch genauer das vorderseitige Teil 372 des Eingabekolbens 308, nicht bewegt. Das heißt, dass in einer Bremsbetätigung die Betätigungsgröße des Bremspedals 150 zu einer Größe wird, die zu einer Größe des Schrumpfens des Eingabekolbens 308 gehört, und das Bremspedal 150 dann an einer Position anhält, an der die Betätigungskraft und die elastische Reaktionskraft einander ausgleichen. Daher wird das Bremspedal 150 nicht entsprechend einer Position des ersten Druckgeberkolbens 304 bewegt, wodurch der Fahrer eine Bremsbetätigung durchführen kann, ohne ein durch die Bewegung hervorgerufenes unerwünschtes Gefühl zu haben.
3 ist ein Schaubild, das eine Änderung der Betätigungsreaktionskraft mit Bezug auf eine Größe einer Vorwärtsbewegung des rückseitigen Teils 370 des Eingabekolbens 308, nämlich den Betätigungsbetrag des Bremspedals 150 veranschaulicht. Nachstehend wird diese Änderung als „Anstieg der Betätigungsreaktionskraft” bezeichnet, wo dies geeignet erscheint. In anderen Worten ist 3 ein Schaubild, das Betätigungsreaktionskrafteigenschaften der Hauptzylindervorrichtung 110 veranschaulicht. Es wird aus dieser Figur verstanden, dass die Betätigungsreaktionskraft steigt, wenn der Betätigungsbetrag des Bremspedals 150 steigt. Wenn der Betätigungsbetrag des Bremspedals 150 über einen vorab festgelegten Betrag steigt (der nachstehend als ein „Anstiegsänderungsbetrag der Betätigungsreaktionskraft” bezeichnet wird, wo dies geeignet erscheint), wird eine Änderung der Betätigungsreaktionskraft bezüglich einer Änderung des Betätigungsbetrags groß, das bedeutet, dass eine Anstiegssteigung der Betätigungsreaktionskraft groß wird. Um es genau zu erläutern, weist die erste Reaktionskraftfeder 380 in der Hauptzylindervorrichtung 110 eine Federkonstante auf, die beträchtlich kleiner als jene der zweiten Reaktionskraftfeder 382 ist. Daher wird eine Größe der Druckverformung der ersten Reaktionskraftfeder 380 in einer Bremsbetätigung beträchtlich größer als jene der zweiten Reaktionskraftfeder 382. Folglich kommt das vordere Seitenteil 372 mit dem Dämpfungsgummi 386 des freien Lagers 384 in anstoßenden Kontakt, wenn der Bremsbetätigungsbetrag ansteigt, wodurch sich die erste Reaktionskraftfeder 380 nicht mehr verformen darf. Wenn der Bremsbetätigungsbetrag weiter ansteigt, verformt sich die zweite Reaktionskraftfeder 382 elastisch, während sich die erste Reaktionskraftfeder 380 nicht verformen kann. In der Hauptzylindervorrichtung 110 ist der Betätigungsbetrag, bei dem sich die erste Reaktionskraftfeder 380 nicht mehr verformen darf, der Anstiegsänderungsbetrag der Betätigungsreaktionskraft. Daher wird der Anstieg der Betätigungsreaktionskraft in der Hauptzylindervorrichtung 110 in einem Bereich klein, in dem der Betätigungsbetrag vergleichsweise klein ist, und wird in einem Bereich groß, in dem der Betätigungsbetrag vergleichsweise groß ist. Aufgrund derartiger Betätigungsreaktionskrafteigenschaften wird ein vorteilhaftes Betätigungsgefühl bei einer Bremsbetätigung erzeugt.
Wie vorstehend erläutert sollte das Hydraulikbremssystem 100 in dem Fahrzeug die Hydraulikbremskraft mit einer Größe erzeugen, die man durch Abziehen der regenerativen Bremskraft von der Zielbremskraft erhält. In einem extremen Sinn bzw. Fall wird die von dem Hydraulikbremssystem 100 zu erzeugende Hydraulikbremskraft so lange nicht benötigt, wie die Zielbremskraft durch die regenerative Bremskraft erzeugt werden kann. Hier wird eine maximale regenerative Bremskraft, die von der regenerativen Bremse des Fahrzeugs erzeugt werden kann, als eine maximal erzielbare regenerative Bremskraft definiert. Wenn man annimmt, dass die Hydraulikbremskraft nach einem Zeitpunkt erzeugt wird, an dem die Zielbremskraft die maximal erzielbare regenerative Bremskraft übersteigt, ist der Betätigungsbetrag des Bremspedals am Beginn der Erzeugung der Hydraulikbremskraft allgemein gleich einem Betrag am Beginn des Hydraulikbremsens bei maximaler Regenerativbremsung, der in 3 gezeigt ist. In dem Hydraulikbremssystem 100 ist der Betrag am Beginn des Hydraulikbremsens bei maximaler Regenerativbremsung vorab so festgelegt, dass er etwas größer als der vorstehend erläuterte Anstiegsänderungsbetrag der Betätigungsreaktionskraft ist. Nebenbei bemerkt gibt es selbst dann, wenn die Zielbremskraft die maximal erzielbare regenerative Bremskraft nicht übersteigt, einen Fall, in dem die Hydraulikbremskraft aufgrund der Höhe der Ladung der Batterie 26 und dergleichen benötigt wird. In diesem Fall kann der Druck von der Hochdruckquellenvorrichtung 118 in die Eingabekammer R3 eingegeben werden, bevor der Betätigungsbetrag den Betrag bei Beginn des Hydraulikbremsens bei maximaler Regenerativbremsung erreicht.
Wenn der Fahrer eine Bremsbetätigung stoppt, das bedeutet, die Ausübung der Betätigungskraft auf das Bremspedal 150 aufhebt, werden der erste Druckgeberkolben 304 und der zweite Druckgeberkolben 306 durch die Rückstellfedern 364, 366 in ihre jeweiligen Ausgangspositionen (die in 2 gezeigten Positionen, das bedeutet, Positionen in einem Zustand, in dem ein hinterer Endabschnitt des ersten Druckgeberkolbens 304 an die Stufenfläche des zweiten Gehäuseteils 312 anstößt) zurückgebracht. Andererseits wird der Eingabekolben 308 zusammen mit der Betätigungsstange 152 in eine Ursprungsposition (eine in 2 veranschaulichte Position, das bedeutet, eine Position, in der ein hinteres Ende des rückseitigen Teils 370 durch den hinteren Endabschnitt des zweiten Gehäuseteils 312 gestoppt wird) durch die Rückstellfeder 392 zurückgestellt.
Die als Nächstes folgende Erläuterung betrifft die Betätigung der Hauptzylindervorrichtung 110 in einem Zustand, in dem auf Grund eines elektrischen Versagens keine Elektrizität an das Hydraulikbremssystem 100 bereitgestellt wird. Man bemerke, dass die Hochdruckquellenvorrichtung 118 den Druck des Bremsfluids im Zustand des elektrischen Versagens nicht intensivieren kann. In diesem Zustand wird das Auf-/Zu-Ventil 432 nicht mit Energie versorgt, um geöffnet zu werden. Daher ist die Reaktionskraftkammer R7 mit dem Behälter 122 so verbunden, dass sich der Eingabekolben 308 vorwärts bewegen kann, während er das Bremsfluid in der Gegenkammer R7 dazu veranlassen kann, in den Behälter 122 zu fließen, und mit der Trennwand 354 des ersten Druckgeberkolbens 304 in anstoßenden Kontakt kommt. Das bedeutet, dass das Auf-/Zu-Ventil 432 als eine Vorrichtung zur Verbindung mit der Niederdruckquelle wirkt, um es der Gegenkammer R4 und der Zwischenkolbenkammer R6 zu ermöglichen, mit dem Behälter 122 so in Verbindung zu stehen, dass es dem Eingabekolben 308 erlaubt wird, in anstoßenden Kontakt mit dem ersten Druckgeberkolben 304 zu kommen. Aufgrund dieses Anstoßens wirkt das Auf-/Zu-Ventil 432 als ein Mechanismus zur Realisierung eines betätigungskraftabhängigen Unter-Druck-Setzens, um das Unter-Druck-Setzen des Bremsfluids in den Druckgeberkammern R1, R2 zu realisieren, das von der Betätigungskraft abhängt, weil die Betätigungskraft über den Eingabekolben 308 an den ersten Druckgeberkolben 304 übertragen wird.
Andererseits wird das Auf-/Zu-Ventil 442 nicht mit Energie versorgt, so dass es geschlossen ist. Daher schließt das Auf-/Zu-Ventil 442 als eine Vorrichtung zum Sperren der Verbindung der inneren Kammer die Verbindung der inneren Kammer R5 mit dem Behälter 122 so ab, dass die innere Kammer R5 hermetisch geschlossen ist. Folglich ist der Eingabekolben 308 in einem Zustand, in dem sein Schrumpfen verhindert wird, weil das vordere Seitenteil 372 und das hintere Seitenteil 370 des Eingabekolbens 308 sich nicht relativ zueinander bewegen können. Das bedeutet, dass das Auf-/Zu-Ventil 442 als ein Mechanismus zum Verhindern des Schrumpfens des Eingabekolbens wirkt, um das Schrumpfen des Eingabekolbens zu verhindern. Wenn eine Bremsbetätigung in diesem Zustand durchgeführt wird, wird der Betätigungsbetrag des Bremspedals 150 zu einem Betrag entsprechend einer Bewegungsgröße des ersten Druckgeberkolbens 304, wodurch der Betätigungsbetrag vergleichsweise klein sein kann. Als ein Ergebnis muss sich der Betätigungsbetrag nicht mehr als notwendig vergrößern. Das kann das Betätigungsgefühl bei einer Bremsbetätigung vorteilhaft machen. Daher wird in der Hauptzylindervorrichtung 110 ein Zustand realisiert, in dem die Hauptzylindervorrichtung 110 so betätigt werden kann, dass sie das Bremsfluid in den Druckgeberkammern R1, R2 abhängig nur von der Betätigungskraft unter Druck setzen kann, wenn die Hochdruckquellenvorrichtung 118 das unter Hochdruck stehende Bremsfluid nicht zuführen kann, nämlich einen betätigungskraftabhängigen Unter-Druck-Setzungszustand.
Zudem trennen sich das vordere Ende des vorderen Seitenteils 372 des Eingabekolbens 308 und der Bodenabschnitt des Sacklochs des ersten Druckgeberkolbens 304 wie vorstehend beschrieben voneinander, wenn das Bremspedal 150 nicht betätigt ist. Wenn die Hauptzylindervorrichtung 110 in dem betätigungskraftabhängigen Unter-Druck-Setzungszustand betätigt wird, gibt es daher in der Hauptzylindervorrichtung 110 einen Leerweg, nämlich ein „Spiel” beim Beginn einer Bremsbetätigung, in anderen Worten wird ein Zustand geschaffen, in dem die Betätigungskraft die Bremsvorrichtung nicht betätigen kann. In der Hauptzylindervorrichtung 110 ist dieser Leerweg jedoch nicht mehr als ein Fünftel, vorzugsweise nicht mehr als ein Zehntel des Durchmessers des Sackloches des ersten Druckgeberkolbens 304, und ist vergleichsweise kurz. Somit kann der Eingabekolben 308 mit dem ersten Druckgeberkolben 304 in einem vergleichsweise frühen Stadium einer Bremsbetätigung in Kontakt kommen. Folglich beginnt die Hydraulikbremskraft für die Hauptzylinderbremsvorrichtung 110 damit, erzeugt zu werden, unmittelbar nachdem das Bremspedal 150 ein wenig in dem betätigungskraftabhängigen Druckgeberzustand betätigt wird, wodurch das Betätigungsgefühl bei einer Bremsbetätigung vorteilhaft ist.
4 veranschaulicht das Hydraulikbremssystem 100 mit einer Hauptzylindervorrichtung 500 der modifizierten Ausführungsform, das die Hauptzylindervorrichtung 110 der ersten Ausführungsform ersetzt. Allgemein gesprochen weist die Hauptzylindervorrichtung 500 denselben Aufbau wie die Hauptzylindervorrichtung 110 der ersten Ausführungsform auf, mit der Ausnahme, dass sie ein mechanisches Auf-/Zu-Ventil 502 aufweist, das das elektromagnetische Auf-/Zu-Ventil 442 ersetzt, das in der Mitte des externen Verbindungsdurchlasses 440 der Hauptzylindervorrichtung 110 der ersten Ausführungsform vorgesehen ist. In der nachstehenden Erläuterung, die sich auf das Auf-/Zu-Ventil 502 konzentriert, werden der Aufbau und die Betätigung nur insoweit erläutert, als sie sich von jener der Hauptzylindervorrichtung 110 der ersten Ausführungsform unterscheiden.
Das Auf-/Zu-Ventil 502 ist in der Mitte des externen Verbindungsdurchlasses 440 vorgesehen. 5 ist eine Schnittansicht des Auf-/Zu-Ventils 502. Das Auf-/Zu-Ventil 502 umfasst ein Gehäuse 510, das eine Umhüllung ist, und ein Ventilkörperteil 512 und einen Kolben 514, die innerhalb des Gehäuses 510 angeordnet sind. Das Gehäuse 510 weist eine Form wie ein Rohr auf, dessen beide Enden geschlossen sind. Innerhalb des Gehäuses 510 werden ein Abschnitt 520 mit großem Innendurchmesser, der einen großen Innendurchmesser aufweist, und ein Abschnitt 522 mit kleinem Innendurchmesser gebildet, der einen kleinen Innendurchmesser aufweist. An einer Grenze zwischen den Durchmesserabschnitten 520 und 522 wird eine Stufenfläche 524 gebildet. In dem Abschnitt 520 mit großem Innendurchmesser des Gehäuses 510 wird ein Trennteil 525, das ungefähr eine Säulenform aufweist, in einem Zustand fest montiert, in dem das Trennteil 525 an der Stufenfläche 524 anstößt. Man bemerke, dass ein Verbindungsloch 526 in der Mitte des Trennteils 525 vorgesehen ist. Ein Teil des Trennteils 525, das an einem Außenumfang desselben und in der Nähe der Stufenfläche 524 vorhanden ist, weist einen kleinen Außendurchmesser auf. Daher wird zwischen dem Abschnitt 520 mit großem Innendurchmesser des Gehäuses 510 und dem Trennteil 525 ein Freiraum geschaffen.
In dem Abschnitt 520 mit großem Innendurchmesser des Gehäuses 510 wird eine Flüssigkeitskammer R11 durch den Abschnitt 520 mit großem Innendurchmesser und das Trennteil 525 definiert. In der Flüssigkeitskammer R11 sind das Ventilkörperteil 512, das eine Kugelform aufweist, und eine Schraubendruckfeder 530 angeordnet. Das Ventilkörperteil 512 wird durch eine elastische Reaktionskraft der Feder 530 so auf das Verbindungsloch 526 angedrückt, dass es das Verbindungsloch 526 schließt. Man bemerke, dass ein Durchmesser des Ventilkörperteils 512 größer als ein Durchmesser des Verbindungslochs 526 ist. Daher wirkt das Trennteil 525 als ein Ventilsitz, und das Ventilkörperteil 512 kann auf dem Trennteil 525 aufsetzen, wodurch es das Verbindungsloch 526 schließt. In diesem Zustand ist das Auf-/Zu-Ventil 502 in einem geschlossenen Zustand. In dem Abschnitt 522 mit kleinem Innendurchmesser des Gehäuses 510 ist der Kolben 514 mit einer ungefähren Säulenform angeordnet. Hinsichtlich des Kolbens 514 ist sein eines Ende ein Spitzenabschnitt 532, dessen Außendurchmesser kleiner als der Durchmesser des Verbindungslochs 526 ist, und sein anderes Ende ein Bodenabschnitt 534, dessen Außendurchmesser etwas kleiner als der Innendurchmesser des Abschnitts 522 mit kleinem Innendurchmesser ist. Daher wird der Kolben 514 in einem Zustand in das Innere des Gehäuses 510 montiert, in dem der Bodenabschnitt 534 den Abschnitt 522 mit kleinem Innendurchmesser gleitfähig berühren kann. Zusätzlich wird vordem Kolben 514 eine Flüssigkeitskammer R12 durch den Abschnitt 522 mit kleinen Innendurchmesser, das Trennteil 525 und den Kolben 514 definiert und hinter dem Kolben 514 wird eine Pilotdruckkammer beziehungsweise Vordruckkammer R13 definiert, in die ein Bremsfluid mit einem nachstehend beschriebenen Vordruck eingeführt wird. Man bemerke, dass die Vordruckkammer R13 in 5 in einem beinahe zusammengedrückten Zustand veranschaulicht ist. Zusätzlich kann die Flüssigkeitskammer R12 mit der Flüssigkeitskammer R11 durch das Verbindungsloch 526 in Verbindung stehen.
In dem Abschnitt 520 mit großem Innendurchmesser des Gehäuses 510 ist ein Verbindungsloch 536 vorgesehen, dessen eines Ende sich zur Flüssigkeitskammer R11 hin öffnet und dessen anderes Ende ein Verbindungsanschluss ist. In der Nähe der Stufenfläche des Abschnitts 520 mit großem Innendurchmesser ist ein Verbindungsloch 538 vorgesehen, dessen eines Ende sich hin zur Öffnung 528 öffnet, und dessen anderes Ende ein Verbindungsanschluss ist. Zudem ist in dem Trennteil 525 ein Verbindungsloch 540 für eine Verbindung zwischen dem Freiraum 528 und der Flüssigkeitskammer R12 vorgesehen. Zudem ist in dem Abschnitt 522 mit kleinem Innendurchmesser des Gehäuses 510 ein Verbindungsloch 542 vorgesehen, dessen eines Ende sich hin zur Vordruckkammer R13 öffnet, und dessen anderes Ende ein Verbindungsanschluss ist.
Das wie vorstehend aufgebaute Auf-/Zu-Ventil 502 ist an den entsprechenden Verbindungsanschlüssen der Verbindungslöcher 536, 538 mit dem externen Verbindungsdurchlass 440 verbunden. Das bedeutet, dass man sagen kann, dass das Verbindungsloch 536, die Flüssigkeitskammern R11, R12, das Verbindungsloch 540, der Freiraum 528 und das Verbindungsloch 538 einen Teil des externen Verbindungsdurchlasses 440 bilden. Durch den externen Verbindungsdurchlass 440 kann der Verbindungsanschluss 438 der Hauptzylindervorrichtung 500 mit dem Behälter 122 in Verbindung stehen. Zusätzlich wird ein Bremsfluid, das den selben Druck wie das Bremsfluid in der Reaktionskraftkammer R7 aufweist, dem Verbindungsloch 542 zugeführt, weil ein Verbindungsdurchlass, der von dem externen Verbindungsdurchlass 430 abzweigt, mit dem Verbindungsanschluss des Verbindungslochs 542 verbunden ist. Als ein Ergebnis kann der vordere Abschnitt bzw. Spitzenabschnitt 532 des Kolbens 514 durch das Verbindungsloch 526 passend zu dem Druck des Bremsfluids in der Reaktionskraftkammer R7 vorgehen, wodurch der Kolben 514 aktiviert werden kann, um das Ventilkörperteil 512 zu drücken. Wenn eine Kraft zum Drücken des Ventilkörperteils 512 größer als eine Kraft der Druckfeder 530 zum Drücken des Ventilkörperteils 512 wird, kann der Kolben 514 das Ventilkörperteil 512 von dem Verbindungsloch 526 trennen. In diesem Zustand ist das Auf-/Zu-Ventil 502 in einem geöffneten Zustand.
Die nachstehende Erläuterung betrifft die Betätigung der Hauptzylindervorrichtung 500. Unter Normalbedingungen wird das Auf-/Zu-Ventil 432 mit Energie versorgt, um im geschlossenen Zustand zu sein, wodurch die Reaktionskraftkammer R7 hermetisch geschlossen ist. Wenn eine Bremsbetätigung in diesem Zustand durchgeführt wird, steigt der Druck in der Reaktionskraftkammer R7. Folglich kommt das Auf-/Zu-Ventil 502 in den offenen Zustand, weil sich das Ventilkörperteil 512 in dem Auf-/Zu-Ventil 502 vom Verbindungsloch 526 entfernt, wodurch ein Zustand realisiert wird, in dem die Flüssigkeitskammer R11 und die Flüssigkeitskammer R12 miteinander in Verbindung stehen, das bedeutet, ein Zustand, in dem die innere Kammer R5 mit dem Behälter 122 in Verbindung steht. Somit kann die Hauptzylindervorrichtung 500 unter normalen Bedingungen in dem hochdruckquellendruckabhängigen Unter-Druck-Setzungszustand betätigt werden.
In dem Auf-/Zu-Ventil 502 der Hauptzylindervorrichtung 500 wird ein Unter-Druck-Setzungsgebiet des Bodenabschnitts 534 des Kolbens 514, auf das ein Druck des Bremsfluids wirkt, vergleichsweise groß festgelegt. Daher ist das Auf-/Zu-Ventil 502 dazu aufgebaut, sich zu öffnen, wenn das Bremsfluid in der Reaktionskraftkammer R7 beziehungsweise sein Druck leicht ansteigt. Folglich kann die innere Kammer R5 in dem Hauptzylinder 500 aufgrund des Auf-/Zu-Ventils 502 unmittelbar nach dem Beginn einer Bremsbetätigung, das bedeutet, wenn der Druck des Bremsfluids in der Reaktionskraftkammer R7 leicht ansteigt, mit dem Behälter 122 verbunden sein.
Andererseits wird das Auf-/Zu-Ventil 432 im Zustand des elektrischen Versagens in den geschlossenen Zustand versetzt. Daher ist der Druck des Bremsfluids in der Reaktionskraftkammer R7 und dem externen Verbindungsdurchlass 430 auf dem Atmosphärendruck, und somit ist auch der Druck des Bremsfluids in der Vorkammer R13 ebenfalls auf dem Atmosphärendruck. Folglich gibt es in dem Zustand des elektrischen Versagens keine Möglichkeit, dass sich das Ventilkörperteil 512 von dem Verbindungsloch 526 trennt. In anderen Worten wird das Auf-/Zu-Ventil 502 im geschlossenen Zustand gehalten, wodurch die Verbindung der inneren Kammer R5 mit dem Behälter 122 abgesperrt ist. Folglich kann die Hauptzylindervorrichtung 500 in dem betätigungskraftabhängigen Unter-Druck-Setzungszustand betätigt werden.
Man bemerke, dass das Auf-/Zu-Ventil 502 so aufgebaut ist, dass es sich nicht durch den Druck des Bremsfluids in der inneren Kammer R5 öffnet, selbst wenn die Hauptzylindervorrichtung 500 in den betätigungskraftabhängigen Unter-Druck-Setzungszustand versetzt ist und der Druck des Bremsfluids in der inneren Kammer R5 auf ein Bremsfluid in der Flüssigkeitskammer R12 wirkt. Genauer gesagt ist das Auf-/Zu-Ventil 502 so aufgebaut, dass ein Bereich des Abschnitts des Ventilkörperteils 512, auf den der Druck des Bremsfluids in der Flüssigkeitskammer R12 wirkt, ziemlich klein festgelegt ist, und somit eine Kraft, die auf das Ventilkörperteil 512 drückt, um es von dem Trennteil 525 weg zu verschieben, niemals größer als die Kraft wird, die von der Feder 530 erzeugt wird und die das Ventilkörperteil 512 auf das Trennteil 525 schiebt. Daher wird das Auf-/Zu-Ventil 502 in dem betätigungskraftabhängigen Unter-Druck-Setzungszustand in dem geschlossenen Zustand gehalten.
Somit wird der Druck des Bremsfluids in der Reaktionskraftkammer R7 als ein Pilotdruck in das Auf-/Zu-Ventil 502 eingeführt, und das Auf-/Zu-Ventil 502 wirkt als eine Vorrichtung zum Absperren der Verbindung der internen Kammer, die aktiviert ist, um sich zu öffnen, wenn der Pilotdruck nicht niedriger als ein vorab festgelegter Druck ist, der abhängig von der elastischen Reaktionskraft der Druckfeder 530 bestimmt wird, und zu schließen, wenn der Pilotdruck niedriger als der vorab festgelegte Druck ist. Daher ist die Vorrichtung zum Absperren der Verbindung der inneren Kammer in der Hauptzylindervorrichtung 500 mit einem vergleichsweise einfachen Mechanismus aufgebaut.
ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM
6 veranschaulicht das Hydraulikbremssystem 100 mit einer Hauptzylindervorrichtung 600 der zweiten Ausführungsform, die die Hauptzylindervorrichtung 110 der ersten Ausführungsform ersetzt. Allgemein gesprochen weist die Hauptzylindervorrichtung 600 denselben Aufbau wie die Hauptzylindervorrichtung 110 der ersten Ausführungsform auf. In der nachstehenden Erläuterung werden im Interesse einer kurzen Beschreibung der Aufbau und die Betätigung nur insoweit erläutert, als sie sich von jener der Hauptzylindervorrichtung 110 der ersten Ausführungsform unterscheiden.
Ein Eingabekolben 602 der Hauptzylindervorrichtung 600 weist einen Aufbau auf, in dem die Federn usw. entfernt wurden, die in dem Eingabekolben 308 der Hauptzylindervorrichtung 110 der ersten Ausführungsform vorgesehen sind. Zusätzlich werden in der Hauptzylindervorrichtung 600 an dem externen Verbindungsdurchlass 440 ein elektromagnetisches Auf-/Zu-Ventil 606, das ein normalerweise geschlossenes Ventil ist, und ein elektromagnetisches Auf-/Zu-Ventil 608 vorgesehen, das ein normalerweise offenes Ventil ist. In der Hauptzylindervorrichtung 600 wird ein Hubsimulator 610 vom externen Typ zwischen diesen Auf-/Zu-Ventilen vorgesehen.
7 ist eine Schnittansicht des Hubsimulators 610. Der Hubsimulator umfasst ein Gehäuse 612, das eine Umhüllung ist, und einen Druckgeberkolben 614 und eine Schraubendruckfeder 616, die innerhalb des Gehäuses 612 angeordnet sind. Das Gehäuse 612 weist eine Form wie ein Rohr auf, dessen beide Enden geschlossen sind. Der Druckgeberkolben 614 ist wie eine Scheibe geformt und so angeordnet, dass der Druckgeberkolben 614 gleitfähig eine Innenumfangsfläche berühren kann. Bezüglich der Feder 616 ist ihr eines Ende durch eine innere Bodenfläche des Gehäuses 612 gelagert und das andere Ende durch eine Endfläche des Druckgeberkolbens 614 gelagert. Folglich ist der Druckgeberkolben 614 elastisch durch das Gehäuse 612 gelagert, wobei die Feder 616 genutzt wird. Innerhalb des Gehäuses 612 ist eine Flüssigkeitskammer R21 durch die andere Endfläche des Druckgeberkolbens 614 und das Gehäuse 612 definiert. Darüber hinaus ist in dem Gehäuse 612 ein Verbindungsloch 618 vorgesehen, dessen eines Ende sich zur Flüssigkeitskammer R21 öffnet, und dessen anderes Ende ein Verbindungsanschluss ist. Mit dem Verbindungsanschluss des Verbindungslochs 618 ist ein Verbindungsdurchlass verbunden, der von dem externen Verbindungsdurchlass 440 abzweigt. Daher kann die Flüssigkeitskammer R21 mit der inneren Kammer R5 verbunden sein.
Ein Bremsfluid in der Flüssigkeitskammer R21 wird elastisch durch die Feder 616 über den Druckgeberkolben 614 unter Druck gesetzt. Wenn der Eingabekolben 602 in einem Zustand schrumpft, in dem die Flüssigkeitskammer R21 mit der inneren Kammer R5 in Verbindung steht, kann das Bremsfluid in der inneren Kammer R5 durch den externen Verbindungsdurchlass 440 in die Flüssigkeitskammer R21 fließen. Wenn ein Volumen der Flüssigkeitskammer R21 aufgrund des Hineinfließens des Bremsfluids ansteigt, drückt der Druckgeberkolben 614 die Feder 616 zusammen, wodurch die elastische Reaktionskraft ansteigt, die von der Feder 616 auf das Bremsfluid ausgeübt wird. Somit umfasst der Hubsimulator 610 die Flüssigkeitskammer R21, deren Volumenänderung zugelassen wird, und eine Feder 616 als einen Druckgebermechanismus, um das Bremsfluid unter Druck zu setzen, und wirkt als ein Mechanismus zur Erzeugung einer Reaktionskraft, um eine elastische Reaktionskraft gegen das Schrumpfen des Eingabekolbens 602 zu erzeugen.
In der wie vorstehend erläutert aufgebauten Hauptzylindervorrichtung 600 werden das Auf-/Zu-Ventil 606 und das Auf-/Zu-Ventil 608 unter Normalbedingungen so mit Energie versorgt, dass sie jeweils geöffnet beziehungsweise geschlossen sind. Demgemäß steht die innere Kammer R5 über das Auf-/Zu-Ventil 606 mit dem Hubsimulator 610 in Verbindung, und die Verbindung der inneren Kammer R5 und des Hubsimulators 610 mit dem Behälter 122 ist geschlossen. Daher steigt die elastische Reaktionskraft der Feder 616 des Hubsimulators 610, wenn das Bremspedal 150 durch den Fahrer betätigt wird und der Eingabekolben schrumpft. Somit kann der Fahrer in dem Normalzustand realistisch die elastische Reaktionskraft als eine Betätigungsreaktionskraft fühlen, deren Größe passend zu einer Bremsbetätigung durch den Fahrer variiert, und somit kann die Hauptzylindervorrichtung 600 in dem hochdruckquellendruckabhängigen Unter-Druck-Setzungszustand betätigt werden. Nebenbei bemerkt ist die Änderung der Betätigungsreaktionskraft bezüglich des Betätigungsbetrags nicht mit dem in 3 veranschaulichten Schaubild konsistent, weil der Hubsimulator 610 eine einzelne Feder aufweist. Die Betätigungsreaktionskraft ändert sich in einem ungefähr fest stehenden Verhältnis zu dem Betätigungsbetrag. Das bedeutet, dass der Anstieg der Betätigungsreaktionskraft ein ungefähr konstanter Wert ist.
Unter der Bedingung, dass auf Grund eines elektrischen Versagens keine elektrische Leistung an das Hydraulikbremssystem 100 zugeführt wird, werden das Auf-/Zu-Ventil 606 und das Auf-/Zu-Ventil 608 nicht mit Energie versorgt, um jeweils geschlossen und geöffnet zu sein. Daher ist die innere Kammer R5 hermetisch abgeschlossen, weil die Verbindung der inneren Kammer R5 mit dem Hubsimulator 610 durch das Auf-/Zu-Ventil 606 abgesperrt ist. Das bedeutet, dass das Auf-/Zu-Ventil 606 als eine Vorrichtung zum Absperren der Verbindung der inneren Kammer wirkt, um die Verbindung der inneren Kammer R5 mit der Flüssigkeitskammer R21 abzusperren, und auch als ein Mechanismus zum Verhindern des Schrumpfens des Eingangskolbens wirkt, um das Schrumpfen des Eingangskolbens 602 zu verhindern, indem es die innere Kammer R5 hermetisch abschließt. Daher kann die Hauptzylindervorrichtung 600 in dem betätigungskraftabhängigen Unter-Druck-Setzungszustand betätigt werden.
Nebenbei bemerkt ist der Hubsimulator 610 in dem Zustand elektrischen Versagens mit dem Behälter 122 durch das Öffnen des Auf-/Zu-Ventils 608 verbunden. Zusätzlich ist das Auf-/Zu-Ventil 608 nicht mit Energie versorgt, um offen zu sein, wenn eine Zündung AUS geschaltet wird, und somit ist der Hubsimulator 610 mit dem Behälter 122 verbunden. Hinsichtlich der Hauptzylindervorrichtung 610 gibt es bei einer Bremsbetätigung unter normalen Bedingungen eine Möglichkeit, dass ein Druck in dem Bremsfluid in der Druckkammer R21 beispielsweise aufgrund einer Leckage des Bremsfluids innerhalb der Hauptzylindervorrichtung 610 verbleibt. Ein solcher verbleibender Druck kann eine geeignete Betätigung des Hubsimulators 610 verhindern. Die Hauptzylindervorrichtung 600 kann einen solchen verbleibenden Druck entlasten, indem sie die Flüssigkeitskammer R21 regelmäßig mit dem Behälter 122 verbindet.
Nebenbei bemerkt kann ein Hubsimulator, der in der Hauptzylindervorrichtung 600 verwendet wird, ein Hubsimulator vom sogenannten Membran-Typ sein. Das bedeutet, ein Hubsimulator kann verwendet werden, in dem die Flüssigkeitskammer R21 nicht durch einen Druckgeberkolben 614, sondern durch eine Membran definiert ist, und das Bremsfluid durch den Unterdrucksetzungsmechanismus über die Membran unter Druck gesetzt wird.
Darüber hinaus kann in der Hauptzylindervorrichtung 600 das mechanische Auf-/Zu-Ventil 602, das in der Hauptzylindervorrichtung 500 der modifizierten Ausführungsform der ersten Ausführungsform verwendet wurde, als eine Vorrichtung zum Absperren der Verbindung der inneren Kammer verwendet werden, die das elektromagnetische Auf-/Zu-Ventil 606 ersetzt. Wenn das Auf-/Zu-Ventil 602 verwendet wird, kann das Auf-/Zu-Ventil 602 an dem externen Verbindungsdurchlass 440 und zwischen dem Verbindungsanschluss des Verbindungsdurchlasses 438 und dem Hubsimulator 610 angeordnet sein, und der Druck des Bremsfluids in der Reaktionskraftkammer R7 kann als ein Vordruck von dem externen Verbindungsdurchlass 430 eingeführt werden. Das Auf-/Zu-Ventil 602, das so angeordnet ist, kann aktiviert werden, um unter Normalbedingungen geöffnet zu werden, und unter der Bedingung des elektrischen Versagens geschlossen zu werden.
Bezugszeichenliste

110: Hauptzylindervorrichtung
116: Bremsvorrichtung
118: Hochdruckquellenvorrichtung (Hochdruckquelle)
122: Behälter
150: Bremspedal (Betätigungsteil)
302: Gehäuse
304: Erster Druckgeberkolben (Druckgeberkolben)
308: Eingabekolben
350: Körperabschnitt
352: Flanschabschnitt
370: Rückseitiges Teil
372: Front bzw. vorderseitiges Teil
380: Erste Reaktionskraftfeder (Reaktionskrafterzeugungsmechanismus)
382: Reaktionskraftfeder (Reaktionskrafterzeugungsmechanismus)
384: freies Lager (Reaktionskrafterzeugungsmechanismus)
424: Verbindungsloch (Verbindungsdurchlass zwischen Kammern)
432: Elektromagnetisches Auf-/Zu-Ventil (Vorrichtung zur Verbindung der Niederdruckquelle)
442: Elektromagnetisches Auf-/Zu-Ventil (Mechanismus zum Verhindern des Schrumpfens des Eingangskolbens)
500: Hauptzylindervorrichtung
502: Mechanisches Auf-/Zu-Ventil (Mechanismus zum Verhindern des Schrumpfens des Eingangskolbens)
600: Hauptzylindervorrichtung
606: Elektromagnetisches Auf-/Zu-Ventil (Mechanismus zum Verhindern des Schrumpfens des Eingangskolbens)
610: Hubsimulator (Reaktionskrafterzeugungsmechanismus)
616: Schraubendruckfeder (Unterdrucksetzmechanismus)
R1: Erste Druckkammer
R3: Eingabekammer
R4: Gegenkammer
R5: Innere Kammer
R6: Zwischenkolbenkammer
R21: Flüssigkeitskammer

Claims

Hauptzylindervorrichtung (110; 500; 600), die ein unter Druck gesetztes Bremsfluid an eine Bremsvorrichtung (116) zuführt, die an einem Rad vorgesehen ist und durch einen Druck des Bremsfluids betätigt wird, mit: einem Gehäuse (302), dessen Vorderseite geschlossen ist; einem Druckgeberkolben (304), der eine Sacklochöffnung an einem hinteren Ende desselben aufweist, der einen Hauptkörperabschnitt (350) und einen Flanschabschnitt (352) umfasst, der um einen Außenumfang des Hauptkörperabschnitts gebildet ist, und der in dem Gehäuse so angeordnet ist, dass: vor dem Hauptkörperabschnitt (350) eine Druckkammer (R1) zum Unter-Druck-Setzen des der Bremsvorrichtung (116) zuzuführenden Bremsfluids definiert ist; hinter dem Flanschabschnitt (352) eine Eingabekammer (R3) definiert ist, in die ein Bremsfluid von einer Hochdruckquelle (118) eingeführt wird und die eine Ringform aufweist; und vor dem Flanschabschnitt (352) eine Gegenkammer (R4) definiert ist, die mit einem Bremsfluid gefüllt ist, die der Eingabekammer (R3) gegenüberliegt, wobei der Flanschabschnitt (352) dazwischen liegt, und die eine Ringform aufweist; einem Eingabekolben (308; 602), der in das Sackloch des Druckgeberkolbens (304) so eingebaut ist, dass vor dem Eingabekolben (308; 602) und zwischen dem Eingabekolben (308; 602) und dem Druckgeberkolben (304) eine Zwischenkolbenkammer (R5) definiert ist, die mit einem Bremsfluid gefüllt ist, wobei der Eingabekolben (308; 602) mit einem Betätigungsteil (150) an einem hinteren Endabschnitt desselben verbunden ist, und durch Betätigung des Betätigungsteils (150) schrumpfbar ist; einem Mechanismus (380, 382, 384; 610) zur Erzeugung einer Reaktionskraft, um eine elastische Reaktionskraft gegen das Schrumpfen des Eingabekolbens (308; 602) zu erzeugen; und wobei die Hauptzylindervorrichtung (110; 500; 600) weiterhin einen Mechanismus (432) zur Realisierung eines betätigungskraftabhängigen Unter-Druck-Setzens aufweist, der in einem Zustand, in dem der Druck des von der Hochdruckquelle (118) eingeführten Bremsfluids ungenügend ist, die Übertragung der Betätigungskraft vom Eingabekolben (308; 602) an den Druckgeberkolben (304) zulässt, wodurch ein Unter-Druck-Setzen des Bremsfluids in der Druckkammer (R1) realisiert wird, das von der Betätigungskraft abhängt, und wobei der Mechanismus (432) zur Realisierung eines betätigungskraftabhängigen Unter-Druck-Setzens Folgendes aufweist: eine Vorrichtung (432) zur Verbindung mit einer Niederdruckquelle, um die Gegenkammer (R4) und die Zwischenkolbenkammer (R6) mit einer Niederdruckquelle (122) so zu verbinden, dass es dem Eingabekolben (308; 602) möglich wird, mit dem Druckgeberkolben (304) in anstoßenden Kontakt zu kommen; und einen Mechanismus (442; 502; 606) zum Verhindern des Schrumpfens des Eingabekolbens, um das Schrumpfen des Eingabekolbens (308; 602) zu verhindern, gekennzeichnet durch einen Verbindungsdurchlass (424) zwischen Kammern, um die Gegenkammer (R4) und die Zwischenkolbenkammer (R5) so miteinander zu verbinden, dass sie eine gegenseitige Absorption entsprechender Volumenänderungen der Gegenkammer (R4) und der Zwischenkolbenkammer (R5) ermöglichen, wobei die Volumenänderungen durch eine Vorwärts- und eine Rückwärtsbewegung des Druckgeberkolbens (304) verursacht werden, und dadurch, dass die Hauptzylindervorrichtung (110; 500; 600) so aufgebaut ist, dass normalerweise in einem Zustand, in dem die Gegenkammer (R4) und die Zwischenkolbenkammer (R5), die miteinander durch den Verbindungsdurchlass (424) zwischen Kammern verbunden sind, hermetisch abgeschlossen sind und eine Betätigungskraft, die auf das Betätigungsteil (150) wirkt, nicht vom Eingangskolben (308; 602) auf den Druckgeberkolben (304) übertragen wird, der Druckgeberkolben (304) das Bremsfluid in der Druckkammer (R1) abhängig von einem Druck des Bremsfluids unter Druck setzt, das von der Hochdruckquelle (118) eingeführt wird, während es der von dem Reaktionskrafterzeugungsmechanismus (380, 382, 384; 610) erzeugten elastischen Reaktionskraft ermöglicht wird, als eine Betätigungsreaktionskraft gegen eine Betätigung des Betätigungsteils (150) zu dienen.
Hauptzylindervorrichtung (110; 500; 600) nach Anspruch 1, wobei der Eingabekolben (308; 602) zwei Teile (370, 372) aufweist, von denen eines so in das andere desselben eingebaut ist, dass eine Innenkammer (R5), die mit einem Bremsfluid gefüllt ist, innerhalb des Eingabekolbens (308; 602) definiert ist und zugelassen wird, dass er dadurch schrumpft, dass eine Relativbewegung der zwei Teile (370; 372) zugelassen wird, und wobei der Mechanismus (442; 502; 606) zum Verhindern des Schrumpfens des Eingabekolbens dazu aufgebaut ist, die innere Kammer (R5) in einer Weise dicht abzuschließen, dass dies das Schrumpfen des Eingabekolbens (308; 602) verhindert.
Hauptzylindervorrichtung (110; 500; 600) nach Anspruch 2, wobei es dem Eingabekolben (308; 602) ermöglicht wird, dadurch zu schrumpfen, dass die innere Kammer (R5) mit der Niederdruckquelle (122) in Verbindung steht, und wobei der Mechanismus (442; 502; 606) zum Verhindern des Schrumpfens des Eingabekolbens eine Vorrichtung (442; 502; 606) zum Absperren der Verbindung der inneren Kammer (R5) aufweist, um die Verbindung der inneren Kammer (R5) mit der Niederdruckquelle (122) so abzusperren, dass die innere Kammer (R5) dicht geschlossen ist.
Hauptzylindervorrichtung (110; 500; 600) nach Anspruch 3, wobei die Vorrichtung (442; 502; 606) zum Absperren der Verbindung der inneren Kammer ein mechanisches Auf-/Zu-Ventil (502) aufweist, das in einem Verbindungsdurchlass (440) angeordnet ist, der die innere Kammer (R5) und die Niederdruckquelle (122) verbindet, in das ein Druck des Bremsfluids in der Gegenkammer (R4) und der Zwischenkolbenkammer (R6) als ein Pilotdruck eingeführt wird, und das sich öffnet, wenn der Pilotdruck nicht niedriger als ein vorab festgelegter Druck ist, und sich schließt, wenn der Pilotdruck niedriger als der vorab festgelegte Druck ist.
Hauptzylindervorrichtung (110; 500; 600) nach Anspruch 3, wobei die Vorrichtung (442; 502; 606) zum Absperren der Verbindung zwischen Kammern ein elektromagnetisches Auf-/Zu-Ventil (432; 608) aufweist, das an einem Verbindungsdurchlass (440) angeordnet ist, der die innere Kammer (R5) und die Niederdruckquelle (122) verbindet.
Hauptzylindervorrichtung (110; 500; 600) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei der Mechanismus (380, 382, 384; 610) zur Erzeugung der Reaktionskraft in der inneren Kammer (R5) angeordnet ist, und eine Feder (380, 382; 616) aufweist, um die zwei Teile (370, 372) in einer Richtung vorzuspannen, in der sich der Eingangskolben (308; 602) erstreckt.
Hauptzylindervorrichtung (110; 500; 600) nach Anspruch 6, wobei der Mechanismus (380, 382, 384; 610) zur Erzeugung einer Reaktionskraft Folgendes umfasst: zwei Federn (380, 382), die jeweils als die Feder wirken, die in Serie in einem Zustand angeordnet sind, in dem ein Endabschnitt von einer der zwei Federn (380, 382) durch eines der zwei Teile (370, 372) gelagert ist, und ein Endabschnitt der anderen der zwei Federn (380, 382) durch das andere der zwei Teile (370, 372) gelagert ist, und deren Federkonstanten sich voneinander unterscheiden, und ein freies Lager (384), das so zwischen dem anderen Endabschnitt der einen der zwei Federn (380, 382) und dem anderen Endabschnitt der anderen der zwei Federn (380, 382) angeordnet ist, dass es frei durch die zwei Federn (380, 382) gelagert ist und die zwei Federn (380, 382) so verbindet, dass elastische Reaktionskräfte der zwei Federn (380, 382) auf die zwei Teile (370, 372) wirken.
Hauptzylindervorrichtung (110; 500; 600) nach Anspruch 2, wobei der Mechanismus (380, 382, 384; 610) zur Erzeugung der Reaktionskraft Folgendes umfasst: eine Flüssigkeitskammer (R21), die mit der inneren Kammer (R5) in Verbindung steht, mit einem Bremsfluid gefüllt ist und deren Volumenänderung zugelassen wird; und einen Mechanismus (616) zum Unterdrucksetzen, um elastisch das Bremsfluid in der Flüssigkeitskammer (R21) unter Druck zu setzen, und wobei der Mechanismus (443; 502; 606) zum Verhindern des Schrumpfens des Eingabekolbens eine Vorrichtung (606) zum Absperren der Verbindung der inneren Kammer (R5) aufweist, um die Verbindung der inneren Kammer (R5) mit der Flüssigkeitskammer (R21) so abzusperren, dass die innere Kammer (R5) dicht geschlossen ist.
Hauptzylindervorrichtung (110; 500; 600) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Vorrichtung (432) zur Verbindung der Niederdruckquelle ein elektromagnetisches Auf-/Zu-Ventil (432) umfasst, das an einem Verbindungsdurchlass (430) angeordnet ist, der Gegenkammer (R4) und Zwischenkolbenkammer (R6) mit der Niederdruckquelle (122) verbindet.
Hauptzylindervorrichtung (110; 500; 600) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Hauptzylindervorrichtung (110; 500; 600) so aufgebaut ist, dass ein vorderes Ende des Eingabekolbens (308; 602) und ein unterer Abschnitt des Sacklochs des Druckgeberkolbens (304) voneinander getrennt sind.
Hauptzylindervorrichtung (110; 500; 600) nach Anspruch 10, wobei ein Abstand zwischen dem vorderen Ende des Eingabekolbens (308; 602) und dem unteren Ende des Sacklochs des Druckgeberkolbens (304) nicht größer als ein Fünftel eines Innendurchmessers des Sacklochs ist.
Hauptzylindervorrichtung (110; 500; 600) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Hauptzylindervorrichtung (110; 500; 600) so aufgebaut ist, dass ein unter Druck gesetztes Gebiet des Flanschabschnitts (352), auf das ein Druck des Bremsfluids in der Gegenkammer (R4) wirkt, und ein unter Druck gesetztes Gebiet des Eingabekolbens (308; 602), auf das ein Druck des Bremsfluids in der Zwischenkolbenkammer (R6) wirkt, einander gleich sind.