JP2004520219A - アクティブシミュレータを備えた自動車用液圧ブレーキ装置 - Google Patents
アクティブシミュレータを備えた自動車用液圧ブレーキ装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004520219A JP2004520219A JP2002554566A JP2002554566A JP2004520219A JP 2004520219 A JP2004520219 A JP 2004520219A JP 2002554566 A JP2002554566 A JP 2002554566A JP 2002554566 A JP2002554566 A JP 2002554566A JP 2004520219 A JP2004520219 A JP 2004520219A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- simulator
- piston
- cylinder
- master cylinder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 39
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 230000009471 action Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims abstract 2
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 16
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 3
- 230000035807 sensation Effects 0.000 claims 1
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 abstract description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 9
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 2
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
- B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
- B60T8/40—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition comprising an additional fluid circuit including fluid pressurising means for modifying the pressure of the braking fluid, e.g. including wheel driven pumps for detecting a speed condition, or pumps which are controlled by means independent of the braking system
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
- B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
- B60T8/40—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition comprising an additional fluid circuit including fluid pressurising means for modifying the pressure of the braking fluid, e.g. including wheel driven pumps for detecting a speed condition, or pumps which are controlled by means independent of the braking system
- B60T8/4072—Systems in which a driver input signal is used as a control signal for the additional fluid circuit which is normally used for braking
- B60T8/4081—Systems with stroke simulating devices for driver input
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
- B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
- B60T13/66—Electrical control in fluid-pressure brake systems
- B60T13/68—Electrical control in fluid-pressure brake systems by electrically-controlled valves
- B60T13/686—Electrical control in fluid-pressure brake systems by electrically-controlled valves in hydraulic systems or parts thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T7/00—Brake-action initiating means
- B60T7/02—Brake-action initiating means for personal initiation
- B60T7/04—Brake-action initiating means for personal initiation foot actuated
- B60T7/042—Brake-action initiating means for personal initiation foot actuated by electrical means, e.g. using travel or force sensors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T2220/00—Monitoring, detecting driver behaviour; Signalling thereof; Counteracting thereof
- B60T2220/04—Pedal travel sensor, stroke sensor; Sensing brake request
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
- Braking Systems And Boosters (AREA)
Abstract
中央液圧ユニット(3)によって供給される常用ブレーキ系統(A);非常ブレーキ系統(B);手動制御部材(D,16);マスターシリンダ(17);少なくとも1つの安全弁(26,28);制動作動の進行に対応する反力で手動制御部材(D,16)の前進運動に抵抗するものであって、シリンダ(30)を包含しており、シリンダ内では、一方向ではマスターシリンダ(17)から生じる流体圧力を受け且つ反対方向では手動制御部材の移動に依存する反作用力を受けながら、シミュレータピストン(31)が摺動する感覚シミュレータ(M);ホイールブレーキに接続された流入ソレノイド弁(9a−9d)及び排出ソレノイド弁(14a−14d);多種の制動パラメータを検出するためのセンサ(8,13a−13d,24,29);及び、ソレノイド弁を制御できるコンピュータ(C)を包含する自動車用液圧ブレーキ装置である。シミュレータ(M)内の反作用力は、シミュレータピストン(31)の表面に、中央液圧ユニット(3)によって供給された流体圧力から生じ且つ任意に変更可能な予め定めた法則に従ってコンピュータ(C)により制御される調整された圧力が作用することにより発生する。
【選択図】図1
【選択図】図1
Description
【技術分野】
【0001】
本発明は、ホイールブレーキを駆動するために、
外部エネルギー源を使用する中央液圧ユニットによって圧力ブレーキ流体を供給される常用ブレーキ系統、
人力エネルギーによって制御される非常ブレーキ系統、
その前進移動が常用ブレーキ系統を駆動するか、あるいはこの系統の故障の場合には非常ブレーキ系統を駆動する手動制御部材、
手動制御部材によってその移動が制御される少なくとも1つのプライマリピストンを有するマスターシリンダ、
常用ブレーキ系統が正常に作動しているときにマスターシリンダをホイールブレーキから隔離するか、あるいは、常用ブレーキ系統が正常に作動していない場合にマスターシリンダを少なくとも1つのホイールブレーキに接続する少なくとも1つの安全弁、
制動作動の進行に対応する反力で手動制御部材の前進運動に抵抗するものであって、シリンダを包含しており、シリンダ内では、一方向ではマスターシリンダから生じる流体圧力を受け且つ反対方向では手動制御部材の移動に依存する反作用力を受けながら、シミュレータピストンが摺動する感覚シミュレータ、
ホイールブレーキに接続された圧力流体流入ソレノイド弁及び排出ソレノイド弁、
特に手動制御部材の移動及び装置の多数の地点での圧力のような多種の制動パラメータを検出するためのセンサ、及び、
多数のセンサに接続され、ホイールブレーキに所定の圧力を得るためにソレノイド弁を制御できるコンピュータ、
を包含する型式の自動車用液圧ブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
この型式のブレーキ装置は、FR 2 772 706又はUS−A−5 544 948から知られている。
【0003】
このような装置において、常用制動モードにおける故障なしの作動の間では、マスターシリンダは隔離され、マスターシリンダに収容された流体は、ホイールブレーキに流出することはできない。手動制御部材、例えばブレーキペダルやハンドブレーキレバーは、発揮された力に依存して、流体分配のためのマスターシリンダに接続されたシリンダを包含する感覚シミュレータにより、通常の駆動移動を維持する。
【0004】
周知の装置は十分に作動し、その上、これらの装置は、移動の関数として手動制御部材に加えられる力のための変化の法則を規定することを可能にしており、これは、ホイールブレーキ内の圧力がマスターシリンダにより供給された圧力及びブレーキペダルに発揮された人力に直接に起因するかのように受け取られる感覚を運転者に与え得る。
【0005】
しかし、自体周知のこれらの装置では、手動制御部材に加えられる力に関する変化の法則は、幾分固定しており、簡単で迅速な方法で変更することはできない。
【0006】
今日では、様々な理由で、より詳細には関係する自動車の型式に依存して、前記変化の法則をできるだけ簡単で迅速に変更可能にするべきであることが強く望まれている。
【0007】
その上、シミュレータが流体をできる限り消費しないことはとても望ましく、その結果、マスターシリンダの援助で達成される非常制動は、できる限り効率的に維持され得る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
従って、本発明の主たる目的は、現在よりも良い様々な前記要求を満たし、且つ、より詳細には、移動の関数として手動制御部材に加えられる力のための変化の法則を容易で迅速な方法で変更できるようにする液圧ブレーキ装置を提供することにある。
【0009】
さらに、ここに提供されているように、解決策が、比較的単純で且つ特に信頼できる方法で実施されることが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明によると、上記限定した型式の自動車用液圧ブレーキ装置は、シミュレータ内の反作用力が、シミュレータピストンの表面に、中央液圧ユニットによって供給された流体圧力から生じ且つペダル移動の関数として任意に変更可能な予め定めた法則に従ってコンピュータにより制御される調整された圧力が作用することにより発生することを特徴としている。
【0011】
移動の関数として手動制御部材に発揮される力についてどうあろうとも、変化の法則は、装置を別の方法で修正することなしに、コンピュータにプログラムされていてよい。
【0012】
好適には、調整された圧力下にあるシミュレータピストンの表面は、中央液圧ユニットによって供給される圧力流体のための流入ソレノイド弁と、供給タンクに接続された排出ソレノイド弁とに並列に接続される可変容量室を画定し、前記ソレノイド弁の開閉は、シミュレータ室内の圧力を所定の法則に従わせるようにコンピュータによって制御される。
【0013】
好適な方法では、シミュレータの室に接続されたソレノイド弁は、「オン・オフ」型式であり、ソレノイド弁の入口と出口との間での圧力降下は、制御電流強さに依存して線形であってよい。
【0014】
有益的には、シミュレータでは、反作用力は、マスターシリンダから生じる流体圧力とは反対方向にシミュレータピストンに作用する弾性力と、弾性力に抵抗する可変力との合力であり、この弾性力は、シミュレータピストンの表面に作用する調整された圧力によって発生される。
【0015】
弾性力は、少なくとも1つの弾性戻し手段によって生起され得る。好適な方法では、この弾性戻し手段は空気ばねを包含する。
【0016】
シミュレータのシリンダは、異なる直径を備えた2つの互い連通する共軸の孔と、小径孔内を密封態様で摺動する小径部分及び大径孔内を密封態様で摺動する大径部分を含む段付ピストンとを包含していてよく、小径孔の端部壁は、マスターシリンダに接続されてマスターシリンダからの流体圧力を段付ピストンの小断面積に加えるポートを包含し、環状室は、孔の移行壁と段付ピストンの大断面積との間で画定され、流入及び排出ソレノイド弁にそれぞれ並列に接続される。
【0017】
小断面積孔とは反対方向の大断面積孔を閉じるシミュレータシリンダの端部壁は、段付ピストンの大断面積に休止し前記ピストンに弾性力を発揮するロッドを通過させるための開口部を包含していてよい。このロッドは、シミュレータシリンダと一体の空気圧シリンダ内を摺動する空気圧ピストンと一体であってよく、この空気圧シリンダは、例えば空気圧懸架装置のための外部空気圧力源に接続される。
【0018】
逆止弁が、空気圧シリンダに接続された圧力空気ラインに設けられていてよく、この逆止弁は、シリンダへの圧力空気の流入を許容するがその流出を阻止する。
【0019】
機械的圧縮スプリングが空気圧シリンダ内に配設されて、空気圧力と同じ方向に空気圧ピストンに作用するようにしてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【0020】
本発明は、上述の構成に加えて多数の構成をも提供しており、本発明は、非限定的な例として添付図面を参照して行う本発明の実施例の下記詳細説明において十分に説明されるであろう。
【0021】
図1は、自動車のために意図し、且つ、前輪のホイールブレーキ2a及び2bと後輪のホイールブレーキ2c及び2dを駆動するように工夫された液圧ブレーキ装置1を示す。通常の態様で、各ホイールブレーキはシリンダを包含しており、シリンダ内では、ピストンが圧力流体の作用のもとで移動して、制動されるべき車輪に回転的に固定された要素、すなわちディスク又はドラムに対してブレーキパッド又はシューを当接させることができる。
【0022】
装置1は、外部エネルギー源を用いる中央液圧ユニット3によって圧力流体を供給される常用ブレーキ系統Aと、人力エネルギーによって制御される非常ブレーキ系統Bとを包含する。
【0023】
中央液圧ユニット3は、モータ5、例えば電気モータによって駆動されるポンプ4を包含する。ポンプ4は、主供給ライン6に圧力流体を給送し、このラインには液圧・空気圧アキュムレータ7が装着されている。ライン6の圧力値を示す電気量を出力する圧力センサ8も、前記ラインに取り付けられている。ポンプ4の入口側は、供給タンクとも称する無圧力の流体タンク9に接続される。
【0024】
圧力流体ライン6は、ソレノイド弁9a,9b,9c及び9dを介してそれぞれのホイールブレーキ2a−2dに並列に接続される。これらのソレノイド弁は2位置ソレノイド弁であり、すなわち、これらは、開いているか閉じているかのどちらかであり、またプログラム可能なコンピュータ又はマイクロプロセッサCによってパイロット制御される。図面をより良く明瞭に理解できるように、ソレノイド弁の制御コイルとコンピュータCとの間の電気接続は、ラインの始めだけを表わしている。
【0025】
休止位置において、弁9a−9dは、図1に示されるように閉じられている。弁9a,9bの出口は、液圧セパレータ10a及び10bをそれぞれ介して前輪ホイールブレーキ2a,2bに接続される。弁9c及び9dの出口は、後輪ホイールブレーキ2c,2dに直接に接続される。圧力釣合弁11が弁9a及び9bの出口の間に挿入され、同様に、他の圧力釣合弁12が弁9c,9dの出口の間に挿入されている。
【0026】
圧力センサ13a,13b,13c,13dがブレーキ2a−2dのための各供給ラインに取り付けられて、加えられた圧力を表す電気量を出力する。これらセンサ13a−13dの出力は、ライン(図示しない)によってコンピュータCに接続される。センサ8の出力もCに接続される。
【0027】
排出ソレノイド弁14a,14b,14c及び14dが、ホイールブレーキへの入口に接続されるラインで、流入ソレノイド弁9a−9dと平行に接続される。前記弁14a−14dは、2位置弁、すなわち開位置か閉位置のどちらかであり、また流体を供給タンク9に戻するライン15に接続される。休止時、弁14a−14dは、図1に示されるように開いている。
【0028】
排出弁14a−14dはコンピュータCによってパイロット制御され、コンピュータは、弁14a−14dを制御する各コイルに接続される出力を包含する。
【0029】
装置は、一般にブレーキペダル16から成る手動制御部材Dと、共に同じ断面積S1を有するプライマリピストン18及びセコンダリピストン19が内部で摺動するマスターシリンダ17とを包含する。ペダル16は、ペダルに連結されたロッド20によってピストン18に接続される。ここで、「前進移動又は運動」は、セコンダリピストン19及びシリンダ17の対向端部壁に向かうピストン18の移動をもたらすペダル16のマスターシリンダ17方向への運動を指す。
【0030】
流体で満たされたプライマリ室21は、ピストン18とピストン19との間に画定され、スプリング21aが両ピストンの間で前記室内に配置される。同様に流体で満たされたセコンダリ室22は、ピストン19とピストン18から離れたマスターシリンダ17の端部壁との間に画定される。スプリング22aが室22内に配設される。
【0031】
ペダル16の前進移動に感応する電気接点23は、通常の態様で、「停止」灯の制御を行う。この接点23の端子は、ブレーキペダル16の前進移動に応答して常用ブレーキ系統Aを駆動するコンピュータCの端子に接続される。その上、ペダル16ためのストロークセンサ24が設けられていて、対応する電気信号をコンピュータCの他の入力端子に送る。例えば、センサ24は、移動速度に関するデータと共に、ペダル16の移動振幅に関するデータを出力してもよい。
【0032】
マスターシリンダの両室21,22は、室21,22に流体を供給できるようにするが逆流を防止する逆止弁(図示しない)を介して、供給タンク9に接続される。プライマリ室21は、安全又は停止ソレノイド弁26を取り付けた管路25によって、ホイールブレーキ2bに接続される。ソレノイド弁26は、コンピュータCによって制御され、2位置型、すなわち開いているか閉じている型式であり、装置が休止状態にあるときには開位置にある。
【0033】
室22は、ライン27及びソレノイド弁28を介してホイールブレーキ2aに接続される。圧力センサ29が、マスターシリンダ17とソレノイド弁28との間でライン27に取り付けられる。センサ29は、リンク(図示しない)を介してコンピュータCの入力に印加される電気信号を出力する。
【0034】
その上、ブレーキ装置11は、ブレーキペダル16の前進移動に抵抗し制動作動の進行に対応する反作用を与えるように意図されたブレーキ駆動シミュレータMを包含する。
【0035】
このシミュレータMは、内部でシミュレータピストン31が摺動するシリンダ30(図1及び2)を包含する。
【0036】
シリンダ30は、異なる直径を有する2つの互いに連通する共軸の孔30a,30bを包含する。小径の孔30aは、中央ポート32を設けた壁30cによって、孔30bとは反対方向において画定される。この中央ポート32は、管路33を介してマスターシリンダ17の一方の室、この例ではセコンダリ室22に接続される。
【0037】
ピストン31は、孔30a内を密封態様で摺動する断面積S2の小径部分31aと、孔30b内を密封態様で摺動する大径部分31bとを含む段付ピストンである。部分31bは円筒状スカートで縁取りされ、その凹面側は孔30aとは反対方向にある。
【0038】
断面積S3の環状室34は、孔30a及び30b間に位置した移行壁30dと部分31bとの間で形成される。前記環状室34は部分31aを囲繞し、その容積は、シリンダ30の軸線に沿ったピストン31の位置の関数として変化する。ポート35が、シリンダ30の壁に設けられ、室34の端部壁である壁30dの近傍で孔30bに開口する。
【0039】
ポート35は、圧力流体流入ソレノイド弁36及び排出ソレノイド弁37に並列(図1)に接続される。ソレノイド弁36及び37は、「オン・オフ」型式のもので、2位置を有し且つ開いているか閉じているかのどちらかであることを意味する。好適には、ソレノイド弁36,37の出口の間での圧力降下は、これら弁の制御電流強さの関数として、線形の変化を伴う。弁36,37の制御コイルは、電線38及び39によってコンピュータCの2つの端子に接続される。弁36の入口は、中央液圧ユニット3から来る圧力流体供給ライン6に接続される。弁37の出口は、タンク又は供給タンク9に通じる流体戻しライン15に接続される。
【0040】
コンピュータCは、ペダル16の移動の関数として弁36及び37を制御して、環状室34内に供給されピストン31の環状面S3に発揮される調整された圧力Pehbを得る。
【0041】
孔30aとは反対方向で孔30bを閉鎖する端部壁30eは、ロッド41を通過させるための開口部40を包含し、このロッドはシリンダ30と共軸で、ピストン31に当接する。ロッド41は、シリンダ30と共軸でこれに取り付けられたシリンダ43の内部に配置されている空気圧ピストン42(すなわちガス圧力を受けるピストン)と一体である。一般に、ピストン42の直径は、ピストン31の部分31bの直径よりも大きい。これらの直径は、関係する圧力を考慮しながら、所定の力を達成するように決定される。ロッド41は、シリンダ43の端部壁を横切る。
【0042】
ロッド41側に位置するシリンダ43の室44は、少なくとも1つのポート(図面では見えない)を介して大気に接続される。同じ方法で、ロッド41を収容する孔30b内の室45は、少なくとも1つのポート(図面では見えない)を介して大気に接続される。
【0043】
ロッド41とは反対方向では、ピストン42は断面積S4を有し、シリンダ43の内部に同じ断面積S4の室46を画定する。この室46は、シリンダ30から離れた端部壁に設けたポート47を介して、外部空気圧力源49に接続された管路48に接続される。より詳細には、圧力源49は空気圧懸架装置のための圧縮空気源であってよい。非限定的な例では、管路48によって供給される圧縮空気圧力は約10バールであってよい。
【0044】
逆止弁50がポート47の近傍で管路48に設けられて、管路48から室46への圧力空気の流入を許容するが、逆方向の空気流れを防止する。
【0045】
圧縮スプリング51が、室46内でピストン42と室の端部壁との間に配設されて、空気圧力と同じ方向に作用する。このスプリング51は、圧力により発生される力と比べ、取るに足らない程度の戻し力をピストン42に発揮する。
【0046】
従って、シミュレータのピストン31は、一方向においては、マスターシリンダ17から生じて小径部分31aに発揮される流体圧力下にあり、また反対方向においては、ペダル16の移動に依存する反作用力を受ける。この反作用力は、ピストン42によって加えられロッド41を介して伝えられる弾性力と、調整された圧力Pehbによって段付ピストン31の断面積S3に発揮される可変の力との差に等しい。
【0047】
常用ブレーキ系統が問題のない状態で作動しているときに、シミュレータMは作用し始める。この状況のもとでは、弁28及び26は閉じているので、室21内の流体は一定の容量に制限されており、事実、前記室21内の圧力は、管路33に接続された室22内に存在する圧力と同じである。
【0048】
図2は、様々な量の関係を規定することを可能にする簡素化した略図である。様々なパラメータは次のように定められる。
Frod=ペダル16によってロッド20に発揮される力
Pmc=マスターシリンダ17内の圧力
S1=マスターシリンダ17の断面積
Xt=ロッド20及びピストン18の移動量
S2=部分31aの断面積
Xsimu=ピストン31の移動量
S3=環状室34の断面積
Fehb=ポート35の調整された圧力
S4=ピストン42の室46側の断面積
P0=室46の初期圧力
V0=室46の初期容積
h0=室46の初期軸線方向長さ
流体漏洩の不在時、
S1・Xt=S2・Xsimu、それ故Xt=(S2/Si)・Xsimuとなる。
【0049】
この場合、装置の作動モードは次のとおりである。
【0050】
休止時、すなわちペダル16が踏み込まれていないとき、装置の多数の構成部品は、図1に示す位置にある。
【0051】
ペダル16が駆動されると直ちに、接点23は、制動作動の開始を示すデータをコンピュータCに送る。コンピュータCは、弁26及び28の閉止を生じさせ、従って、マスターシリンダ17を前輪のブレーキ2a,2bから隔離する。その上、コンピュータCはソレノイド弁9a−9d及び14a−14dを制御して、ホイールブレーキ2a−2d内に、ペダル16の移動の関数、より詳細にはペダルの位置及び移動速度の関数である圧力を誘起する。他のパラメータ、例えば車輪のロックの検出が、ブレーキ圧力を与えるようにコンピュータCによって考慮されてよい。
【0052】
さらに、コンピュータCは、ペダル移動の関数として予め定めた法則に従って変化する調整された制御圧力Fehbを入口35で得るために、弁36,37を制御する。
【0053】
図3に表わした曲線Liは、圧力Fehbの変化の法則の一例であり、その値は、X軸に沿ってミリメートルで表わしたペダル移動の関数として、右側のY軸に沿ってバールの目盛りで示されている。
【0054】
ピストン42は、室46の容積の増大を意味する方向に移動するとき、ライン48によって供給される圧力に等しい空気圧下にある。しかしながら、ピストン42が室46の容積の減少を生じさせる方向に動くとき、弁50は閉じ、室46内に閉じ込められた空気容量は、一般に断熱と考えられているような圧縮プロセスを受け、その結果、空気圧力は室46内で上昇する。
【0055】
圧力Pehbによってピストン31の断面積S3に発揮される力は、ピストン42によって加えられる力から差し引かれる。部分31aの断面積S2に加えられるマスターシリンダの圧力Pmcは、この差を平衡させる。マスターシリンダのピストン18に加えられる前記圧力Pmcは、ペダル16の前進移動に抵抗する反力を発生する。
【0056】
室46内の圧力はPxによって表わされ、この室の軸線方向長さ(h0−Xt)に関して、式
Frod=Pmc・S2=(Px・S4)−(Pehb・S3)
とすることができ、また、様々な量は、圧力Pxと室46内に閉じ込められた空気の容量との間で存在する関係から推論され得る。
【0057】
ロッド20の移動の関数としてこのロッドに発揮される力Ftの変化は、図3の曲線G1によって示されており、力Ftの値は、左側のY軸に沿ってニュートンの目盛りで示されている。
【0058】
圧力Pehbを制御する法則L1は、コンピュータCのプログラミングを介して任意に変更され得る。これは、すべての設備を修正する必要なしに、曲線Glも任意に変更され得ることを意味する。
【0059】
ペダル16の移動の開始時、ロッド20に発揮される力は高すぎてはならず、その結果、ペダル16に発揮される力を減少させるために、圧力Pehbは短い移動の場合には比較的高い。
【0060】
ペダル16が踏み込まれるほど、室22は流体をより多く孔30aに供給する。ピストン31は、ロッド41及びピストン42を押し込みながら、シリンダ43に向かって移動する。室46内に閉じ込められた空気の容量は、増大した圧力を発揮し、その結果、より大きい力をロッド20に加える。圧力Pehbは、ペダル16の移動の或る値以降では低下するので、前進移動に対する抵抗は、移動の終期では十分に大きいものとなり得る。
【0061】
この時点で、運転者は、その人力操作力に関係なく、外部エネルギー源によって加えられる制動力のレベルを「感じる」こととなる。
【0062】
図4は、X軸に沿ってミリメートルで表わされたピストン42の移動の関数として、Y軸に沿ってバールで表わされた(室46内の)空気圧力Pxの変化を示している。
【0063】
常用ブレーキ系統に問題が起こった場合、ペダル16が移動していても、電子計算機Cは、例えば圧力センサ13a−13dによって出力された低すぎる圧力値に基づいて、この故障を検知する。
【0064】
その結果として、コンピュータCは弁26,28をそれらの開位置に維持するので、マスターシリンダ17から生じる圧力流体は、ブレーキ2a及び2bへの2つの独立した回路を介して流通し、従って、非常制動作動を行うことを可能にする。
【0065】
さらに、孔30a内に収容された流体は、いまだ空気圧力下にあるピストン42の作用のもとで駆動され、マスターシリンダの室22内の圧力よりも実質的に高い圧力が、孔30a内に生起される。従って、ピストン31は、図1において左側に押し戻され、そしてブレーキ2aを供給するライン27内へ幾らかの流体を放出し、その結果、制動要求はさらに一層よく満たされる。
【0066】
事実、常用ブレーキ系統に故障がある場合には、人力エネルギーに基づく非常ブレーキ系統は、運転者が、ブレーキペダル16に発揮される例えば500ニュートン(500N)の所定の力に応答して、とりあえず0.3gまでに固定された十分な減速度でブレーキを作動できるようにしなければならない。シミュレータの孔30aから来る流体容量が非常制動のために回収されるという事実のため、この非常制動作動は、例えば4000kgの比較的重い自動車の場合でさえも保証することができる。
【図面の簡単な説明】
【0067】
【図1】本発明による液圧ブレーキ装置の概略図である。
【図2】シミュレータ及びマスターシリンダの簡略した拡大図である。
【図3】移動の関数として手動制御部材に発揮される力のための変化の法則及び調整された圧力を示す表である。
【図4】ピストン行程の関数として空気圧シリンダ内の空気圧力の変化を示す表である。
【0001】
本発明は、ホイールブレーキを駆動するために、
外部エネルギー源を使用する中央液圧ユニットによって圧力ブレーキ流体を供給される常用ブレーキ系統、
人力エネルギーによって制御される非常ブレーキ系統、
その前進移動が常用ブレーキ系統を駆動するか、あるいはこの系統の故障の場合には非常ブレーキ系統を駆動する手動制御部材、
手動制御部材によってその移動が制御される少なくとも1つのプライマリピストンを有するマスターシリンダ、
常用ブレーキ系統が正常に作動しているときにマスターシリンダをホイールブレーキから隔離するか、あるいは、常用ブレーキ系統が正常に作動していない場合にマスターシリンダを少なくとも1つのホイールブレーキに接続する少なくとも1つの安全弁、
制動作動の進行に対応する反力で手動制御部材の前進運動に抵抗するものであって、シリンダを包含しており、シリンダ内では、一方向ではマスターシリンダから生じる流体圧力を受け且つ反対方向では手動制御部材の移動に依存する反作用力を受けながら、シミュレータピストンが摺動する感覚シミュレータ、
ホイールブレーキに接続された圧力流体流入ソレノイド弁及び排出ソレノイド弁、
特に手動制御部材の移動及び装置の多数の地点での圧力のような多種の制動パラメータを検出するためのセンサ、及び、
多数のセンサに接続され、ホイールブレーキに所定の圧力を得るためにソレノイド弁を制御できるコンピュータ、
を包含する型式の自動車用液圧ブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
この型式のブレーキ装置は、FR 2 772 706又はUS−A−5 544 948から知られている。
【0003】
このような装置において、常用制動モードにおける故障なしの作動の間では、マスターシリンダは隔離され、マスターシリンダに収容された流体は、ホイールブレーキに流出することはできない。手動制御部材、例えばブレーキペダルやハンドブレーキレバーは、発揮された力に依存して、流体分配のためのマスターシリンダに接続されたシリンダを包含する感覚シミュレータにより、通常の駆動移動を維持する。
【0004】
周知の装置は十分に作動し、その上、これらの装置は、移動の関数として手動制御部材に加えられる力のための変化の法則を規定することを可能にしており、これは、ホイールブレーキ内の圧力がマスターシリンダにより供給された圧力及びブレーキペダルに発揮された人力に直接に起因するかのように受け取られる感覚を運転者に与え得る。
【0005】
しかし、自体周知のこれらの装置では、手動制御部材に加えられる力に関する変化の法則は、幾分固定しており、簡単で迅速な方法で変更することはできない。
【0006】
今日では、様々な理由で、より詳細には関係する自動車の型式に依存して、前記変化の法則をできるだけ簡単で迅速に変更可能にするべきであることが強く望まれている。
【0007】
その上、シミュレータが流体をできる限り消費しないことはとても望ましく、その結果、マスターシリンダの援助で達成される非常制動は、できる限り効率的に維持され得る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
従って、本発明の主たる目的は、現在よりも良い様々な前記要求を満たし、且つ、より詳細には、移動の関数として手動制御部材に加えられる力のための変化の法則を容易で迅速な方法で変更できるようにする液圧ブレーキ装置を提供することにある。
【0009】
さらに、ここに提供されているように、解決策が、比較的単純で且つ特に信頼できる方法で実施されることが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明によると、上記限定した型式の自動車用液圧ブレーキ装置は、シミュレータ内の反作用力が、シミュレータピストンの表面に、中央液圧ユニットによって供給された流体圧力から生じ且つペダル移動の関数として任意に変更可能な予め定めた法則に従ってコンピュータにより制御される調整された圧力が作用することにより発生することを特徴としている。
【0011】
移動の関数として手動制御部材に発揮される力についてどうあろうとも、変化の法則は、装置を別の方法で修正することなしに、コンピュータにプログラムされていてよい。
【0012】
好適には、調整された圧力下にあるシミュレータピストンの表面は、中央液圧ユニットによって供給される圧力流体のための流入ソレノイド弁と、供給タンクに接続された排出ソレノイド弁とに並列に接続される可変容量室を画定し、前記ソレノイド弁の開閉は、シミュレータ室内の圧力を所定の法則に従わせるようにコンピュータによって制御される。
【0013】
好適な方法では、シミュレータの室に接続されたソレノイド弁は、「オン・オフ」型式であり、ソレノイド弁の入口と出口との間での圧力降下は、制御電流強さに依存して線形であってよい。
【0014】
有益的には、シミュレータでは、反作用力は、マスターシリンダから生じる流体圧力とは反対方向にシミュレータピストンに作用する弾性力と、弾性力に抵抗する可変力との合力であり、この弾性力は、シミュレータピストンの表面に作用する調整された圧力によって発生される。
【0015】
弾性力は、少なくとも1つの弾性戻し手段によって生起され得る。好適な方法では、この弾性戻し手段は空気ばねを包含する。
【0016】
シミュレータのシリンダは、異なる直径を備えた2つの互い連通する共軸の孔と、小径孔内を密封態様で摺動する小径部分及び大径孔内を密封態様で摺動する大径部分を含む段付ピストンとを包含していてよく、小径孔の端部壁は、マスターシリンダに接続されてマスターシリンダからの流体圧力を段付ピストンの小断面積に加えるポートを包含し、環状室は、孔の移行壁と段付ピストンの大断面積との間で画定され、流入及び排出ソレノイド弁にそれぞれ並列に接続される。
【0017】
小断面積孔とは反対方向の大断面積孔を閉じるシミュレータシリンダの端部壁は、段付ピストンの大断面積に休止し前記ピストンに弾性力を発揮するロッドを通過させるための開口部を包含していてよい。このロッドは、シミュレータシリンダと一体の空気圧シリンダ内を摺動する空気圧ピストンと一体であってよく、この空気圧シリンダは、例えば空気圧懸架装置のための外部空気圧力源に接続される。
【0018】
逆止弁が、空気圧シリンダに接続された圧力空気ラインに設けられていてよく、この逆止弁は、シリンダへの圧力空気の流入を許容するがその流出を阻止する。
【0019】
機械的圧縮スプリングが空気圧シリンダ内に配設されて、空気圧力と同じ方向に空気圧ピストンに作用するようにしてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【0020】
本発明は、上述の構成に加えて多数の構成をも提供しており、本発明は、非限定的な例として添付図面を参照して行う本発明の実施例の下記詳細説明において十分に説明されるであろう。
【0021】
図1は、自動車のために意図し、且つ、前輪のホイールブレーキ2a及び2bと後輪のホイールブレーキ2c及び2dを駆動するように工夫された液圧ブレーキ装置1を示す。通常の態様で、各ホイールブレーキはシリンダを包含しており、シリンダ内では、ピストンが圧力流体の作用のもとで移動して、制動されるべき車輪に回転的に固定された要素、すなわちディスク又はドラムに対してブレーキパッド又はシューを当接させることができる。
【0022】
装置1は、外部エネルギー源を用いる中央液圧ユニット3によって圧力流体を供給される常用ブレーキ系統Aと、人力エネルギーによって制御される非常ブレーキ系統Bとを包含する。
【0023】
中央液圧ユニット3は、モータ5、例えば電気モータによって駆動されるポンプ4を包含する。ポンプ4は、主供給ライン6に圧力流体を給送し、このラインには液圧・空気圧アキュムレータ7が装着されている。ライン6の圧力値を示す電気量を出力する圧力センサ8も、前記ラインに取り付けられている。ポンプ4の入口側は、供給タンクとも称する無圧力の流体タンク9に接続される。
【0024】
圧力流体ライン6は、ソレノイド弁9a,9b,9c及び9dを介してそれぞれのホイールブレーキ2a−2dに並列に接続される。これらのソレノイド弁は2位置ソレノイド弁であり、すなわち、これらは、開いているか閉じているかのどちらかであり、またプログラム可能なコンピュータ又はマイクロプロセッサCによってパイロット制御される。図面をより良く明瞭に理解できるように、ソレノイド弁の制御コイルとコンピュータCとの間の電気接続は、ラインの始めだけを表わしている。
【0025】
休止位置において、弁9a−9dは、図1に示されるように閉じられている。弁9a,9bの出口は、液圧セパレータ10a及び10bをそれぞれ介して前輪ホイールブレーキ2a,2bに接続される。弁9c及び9dの出口は、後輪ホイールブレーキ2c,2dに直接に接続される。圧力釣合弁11が弁9a及び9bの出口の間に挿入され、同様に、他の圧力釣合弁12が弁9c,9dの出口の間に挿入されている。
【0026】
圧力センサ13a,13b,13c,13dがブレーキ2a−2dのための各供給ラインに取り付けられて、加えられた圧力を表す電気量を出力する。これらセンサ13a−13dの出力は、ライン(図示しない)によってコンピュータCに接続される。センサ8の出力もCに接続される。
【0027】
排出ソレノイド弁14a,14b,14c及び14dが、ホイールブレーキへの入口に接続されるラインで、流入ソレノイド弁9a−9dと平行に接続される。前記弁14a−14dは、2位置弁、すなわち開位置か閉位置のどちらかであり、また流体を供給タンク9に戻するライン15に接続される。休止時、弁14a−14dは、図1に示されるように開いている。
【0028】
排出弁14a−14dはコンピュータCによってパイロット制御され、コンピュータは、弁14a−14dを制御する各コイルに接続される出力を包含する。
【0029】
装置は、一般にブレーキペダル16から成る手動制御部材Dと、共に同じ断面積S1を有するプライマリピストン18及びセコンダリピストン19が内部で摺動するマスターシリンダ17とを包含する。ペダル16は、ペダルに連結されたロッド20によってピストン18に接続される。ここで、「前進移動又は運動」は、セコンダリピストン19及びシリンダ17の対向端部壁に向かうピストン18の移動をもたらすペダル16のマスターシリンダ17方向への運動を指す。
【0030】
流体で満たされたプライマリ室21は、ピストン18とピストン19との間に画定され、スプリング21aが両ピストンの間で前記室内に配置される。同様に流体で満たされたセコンダリ室22は、ピストン19とピストン18から離れたマスターシリンダ17の端部壁との間に画定される。スプリング22aが室22内に配設される。
【0031】
ペダル16の前進移動に感応する電気接点23は、通常の態様で、「停止」灯の制御を行う。この接点23の端子は、ブレーキペダル16の前進移動に応答して常用ブレーキ系統Aを駆動するコンピュータCの端子に接続される。その上、ペダル16ためのストロークセンサ24が設けられていて、対応する電気信号をコンピュータCの他の入力端子に送る。例えば、センサ24は、移動速度に関するデータと共に、ペダル16の移動振幅に関するデータを出力してもよい。
【0032】
マスターシリンダの両室21,22は、室21,22に流体を供給できるようにするが逆流を防止する逆止弁(図示しない)を介して、供給タンク9に接続される。プライマリ室21は、安全又は停止ソレノイド弁26を取り付けた管路25によって、ホイールブレーキ2bに接続される。ソレノイド弁26は、コンピュータCによって制御され、2位置型、すなわち開いているか閉じている型式であり、装置が休止状態にあるときには開位置にある。
【0033】
室22は、ライン27及びソレノイド弁28を介してホイールブレーキ2aに接続される。圧力センサ29が、マスターシリンダ17とソレノイド弁28との間でライン27に取り付けられる。センサ29は、リンク(図示しない)を介してコンピュータCの入力に印加される電気信号を出力する。
【0034】
その上、ブレーキ装置11は、ブレーキペダル16の前進移動に抵抗し制動作動の進行に対応する反作用を与えるように意図されたブレーキ駆動シミュレータMを包含する。
【0035】
このシミュレータMは、内部でシミュレータピストン31が摺動するシリンダ30(図1及び2)を包含する。
【0036】
シリンダ30は、異なる直径を有する2つの互いに連通する共軸の孔30a,30bを包含する。小径の孔30aは、中央ポート32を設けた壁30cによって、孔30bとは反対方向において画定される。この中央ポート32は、管路33を介してマスターシリンダ17の一方の室、この例ではセコンダリ室22に接続される。
【0037】
ピストン31は、孔30a内を密封態様で摺動する断面積S2の小径部分31aと、孔30b内を密封態様で摺動する大径部分31bとを含む段付ピストンである。部分31bは円筒状スカートで縁取りされ、その凹面側は孔30aとは反対方向にある。
【0038】
断面積S3の環状室34は、孔30a及び30b間に位置した移行壁30dと部分31bとの間で形成される。前記環状室34は部分31aを囲繞し、その容積は、シリンダ30の軸線に沿ったピストン31の位置の関数として変化する。ポート35が、シリンダ30の壁に設けられ、室34の端部壁である壁30dの近傍で孔30bに開口する。
【0039】
ポート35は、圧力流体流入ソレノイド弁36及び排出ソレノイド弁37に並列(図1)に接続される。ソレノイド弁36及び37は、「オン・オフ」型式のもので、2位置を有し且つ開いているか閉じているかのどちらかであることを意味する。好適には、ソレノイド弁36,37の出口の間での圧力降下は、これら弁の制御電流強さの関数として、線形の変化を伴う。弁36,37の制御コイルは、電線38及び39によってコンピュータCの2つの端子に接続される。弁36の入口は、中央液圧ユニット3から来る圧力流体供給ライン6に接続される。弁37の出口は、タンク又は供給タンク9に通じる流体戻しライン15に接続される。
【0040】
コンピュータCは、ペダル16の移動の関数として弁36及び37を制御して、環状室34内に供給されピストン31の環状面S3に発揮される調整された圧力Pehbを得る。
【0041】
孔30aとは反対方向で孔30bを閉鎖する端部壁30eは、ロッド41を通過させるための開口部40を包含し、このロッドはシリンダ30と共軸で、ピストン31に当接する。ロッド41は、シリンダ30と共軸でこれに取り付けられたシリンダ43の内部に配置されている空気圧ピストン42(すなわちガス圧力を受けるピストン)と一体である。一般に、ピストン42の直径は、ピストン31の部分31bの直径よりも大きい。これらの直径は、関係する圧力を考慮しながら、所定の力を達成するように決定される。ロッド41は、シリンダ43の端部壁を横切る。
【0042】
ロッド41側に位置するシリンダ43の室44は、少なくとも1つのポート(図面では見えない)を介して大気に接続される。同じ方法で、ロッド41を収容する孔30b内の室45は、少なくとも1つのポート(図面では見えない)を介して大気に接続される。
【0043】
ロッド41とは反対方向では、ピストン42は断面積S4を有し、シリンダ43の内部に同じ断面積S4の室46を画定する。この室46は、シリンダ30から離れた端部壁に設けたポート47を介して、外部空気圧力源49に接続された管路48に接続される。より詳細には、圧力源49は空気圧懸架装置のための圧縮空気源であってよい。非限定的な例では、管路48によって供給される圧縮空気圧力は約10バールであってよい。
【0044】
逆止弁50がポート47の近傍で管路48に設けられて、管路48から室46への圧力空気の流入を許容するが、逆方向の空気流れを防止する。
【0045】
圧縮スプリング51が、室46内でピストン42と室の端部壁との間に配設されて、空気圧力と同じ方向に作用する。このスプリング51は、圧力により発生される力と比べ、取るに足らない程度の戻し力をピストン42に発揮する。
【0046】
従って、シミュレータのピストン31は、一方向においては、マスターシリンダ17から生じて小径部分31aに発揮される流体圧力下にあり、また反対方向においては、ペダル16の移動に依存する反作用力を受ける。この反作用力は、ピストン42によって加えられロッド41を介して伝えられる弾性力と、調整された圧力Pehbによって段付ピストン31の断面積S3に発揮される可変の力との差に等しい。
【0047】
常用ブレーキ系統が問題のない状態で作動しているときに、シミュレータMは作用し始める。この状況のもとでは、弁28及び26は閉じているので、室21内の流体は一定の容量に制限されており、事実、前記室21内の圧力は、管路33に接続された室22内に存在する圧力と同じである。
【0048】
図2は、様々な量の関係を規定することを可能にする簡素化した略図である。様々なパラメータは次のように定められる。
Frod=ペダル16によってロッド20に発揮される力
Pmc=マスターシリンダ17内の圧力
S1=マスターシリンダ17の断面積
Xt=ロッド20及びピストン18の移動量
S2=部分31aの断面積
Xsimu=ピストン31の移動量
S3=環状室34の断面積
Fehb=ポート35の調整された圧力
S4=ピストン42の室46側の断面積
P0=室46の初期圧力
V0=室46の初期容積
h0=室46の初期軸線方向長さ
流体漏洩の不在時、
S1・Xt=S2・Xsimu、それ故Xt=(S2/Si)・Xsimuとなる。
【0049】
この場合、装置の作動モードは次のとおりである。
【0050】
休止時、すなわちペダル16が踏み込まれていないとき、装置の多数の構成部品は、図1に示す位置にある。
【0051】
ペダル16が駆動されると直ちに、接点23は、制動作動の開始を示すデータをコンピュータCに送る。コンピュータCは、弁26及び28の閉止を生じさせ、従って、マスターシリンダ17を前輪のブレーキ2a,2bから隔離する。その上、コンピュータCはソレノイド弁9a−9d及び14a−14dを制御して、ホイールブレーキ2a−2d内に、ペダル16の移動の関数、より詳細にはペダルの位置及び移動速度の関数である圧力を誘起する。他のパラメータ、例えば車輪のロックの検出が、ブレーキ圧力を与えるようにコンピュータCによって考慮されてよい。
【0052】
さらに、コンピュータCは、ペダル移動の関数として予め定めた法則に従って変化する調整された制御圧力Fehbを入口35で得るために、弁36,37を制御する。
【0053】
図3に表わした曲線Liは、圧力Fehbの変化の法則の一例であり、その値は、X軸に沿ってミリメートルで表わしたペダル移動の関数として、右側のY軸に沿ってバールの目盛りで示されている。
【0054】
ピストン42は、室46の容積の増大を意味する方向に移動するとき、ライン48によって供給される圧力に等しい空気圧下にある。しかしながら、ピストン42が室46の容積の減少を生じさせる方向に動くとき、弁50は閉じ、室46内に閉じ込められた空気容量は、一般に断熱と考えられているような圧縮プロセスを受け、その結果、空気圧力は室46内で上昇する。
【0055】
圧力Pehbによってピストン31の断面積S3に発揮される力は、ピストン42によって加えられる力から差し引かれる。部分31aの断面積S2に加えられるマスターシリンダの圧力Pmcは、この差を平衡させる。マスターシリンダのピストン18に加えられる前記圧力Pmcは、ペダル16の前進移動に抵抗する反力を発生する。
【0056】
室46内の圧力はPxによって表わされ、この室の軸線方向長さ(h0−Xt)に関して、式
Frod=Pmc・S2=(Px・S4)−(Pehb・S3)
とすることができ、また、様々な量は、圧力Pxと室46内に閉じ込められた空気の容量との間で存在する関係から推論され得る。
【0057】
ロッド20の移動の関数としてこのロッドに発揮される力Ftの変化は、図3の曲線G1によって示されており、力Ftの値は、左側のY軸に沿ってニュートンの目盛りで示されている。
【0058】
圧力Pehbを制御する法則L1は、コンピュータCのプログラミングを介して任意に変更され得る。これは、すべての設備を修正する必要なしに、曲線Glも任意に変更され得ることを意味する。
【0059】
ペダル16の移動の開始時、ロッド20に発揮される力は高すぎてはならず、その結果、ペダル16に発揮される力を減少させるために、圧力Pehbは短い移動の場合には比較的高い。
【0060】
ペダル16が踏み込まれるほど、室22は流体をより多く孔30aに供給する。ピストン31は、ロッド41及びピストン42を押し込みながら、シリンダ43に向かって移動する。室46内に閉じ込められた空気の容量は、増大した圧力を発揮し、その結果、より大きい力をロッド20に加える。圧力Pehbは、ペダル16の移動の或る値以降では低下するので、前進移動に対する抵抗は、移動の終期では十分に大きいものとなり得る。
【0061】
この時点で、運転者は、その人力操作力に関係なく、外部エネルギー源によって加えられる制動力のレベルを「感じる」こととなる。
【0062】
図4は、X軸に沿ってミリメートルで表わされたピストン42の移動の関数として、Y軸に沿ってバールで表わされた(室46内の)空気圧力Pxの変化を示している。
【0063】
常用ブレーキ系統に問題が起こった場合、ペダル16が移動していても、電子計算機Cは、例えば圧力センサ13a−13dによって出力された低すぎる圧力値に基づいて、この故障を検知する。
【0064】
その結果として、コンピュータCは弁26,28をそれらの開位置に維持するので、マスターシリンダ17から生じる圧力流体は、ブレーキ2a及び2bへの2つの独立した回路を介して流通し、従って、非常制動作動を行うことを可能にする。
【0065】
さらに、孔30a内に収容された流体は、いまだ空気圧力下にあるピストン42の作用のもとで駆動され、マスターシリンダの室22内の圧力よりも実質的に高い圧力が、孔30a内に生起される。従って、ピストン31は、図1において左側に押し戻され、そしてブレーキ2aを供給するライン27内へ幾らかの流体を放出し、その結果、制動要求はさらに一層よく満たされる。
【0066】
事実、常用ブレーキ系統に故障がある場合には、人力エネルギーに基づく非常ブレーキ系統は、運転者が、ブレーキペダル16に発揮される例えば500ニュートン(500N)の所定の力に応答して、とりあえず0.3gまでに固定された十分な減速度でブレーキを作動できるようにしなければならない。シミュレータの孔30aから来る流体容量が非常制動のために回収されるという事実のため、この非常制動作動は、例えば4000kgの比較的重い自動車の場合でさえも保証することができる。
【図面の簡単な説明】
【0067】
【図1】本発明による液圧ブレーキ装置の概略図である。
【図2】シミュレータ及びマスターシリンダの簡略した拡大図である。
【図3】移動の関数として手動制御部材に発揮される力のための変化の法則及び調整された圧力を示す表である。
【図4】ピストン行程の関数として空気圧シリンダ内の空気圧力の変化を示す表である。
Claims (12)
- ホイールブレーキを駆動するために、
外部エネルギー源を使用する中央液圧ユニット(3)によって圧力ブレーキ流体を供給される常用ブレーキ系統(A)、
人力エネルギーによって制御される非常ブレーキ系統(B)、
その前進移動が常用ブレーキ系統を駆動するか、あるいはこの系統の故障の場合には非常ブレーキ系統を駆動する手動制御部材(D,16)、
手動制御部材によってその移動が制御される少なくとも1つのプライマリピストン(18)を有するマスターシリンダ(17)、
常用ブレーキ系統が正常に作動しているときにマスターシリンダ(17)をホイールブレーキ(2a,2b)から隔離するか、あるいは、常用ブレーキ系統が正常に作動していない場合にマスターシリンダを少なくとも1つのホイールブレーキに接続する少なくとも1つの安全弁(26,28)、
制動作動の進行に対応する反力で手動制御部材(D,16)の前進運動に抵抗するものであって、シリンダ(30)を包含しており、シリンダ内では、一方向ではマスターシリンダ(17)から生じる流体圧力を受け且つ反対方向では手動制御部材の移動に依存する反作用力を受けながら、シミュレータピストン(31)が摺動する感覚シミュレータ(M)、
ホイールブレーキに接続された圧力流体流入ソレノイド弁(9a−9d)及び排出ソレノイド弁(14a−14d)、
特に手動制御部材の移動及び装置の多数の地点での圧力のような多種の制動パラメータを検出するためのセンサ(8,13a−13d,24,29)、及び、
多数のセンサに接続され、ホイールブレーキに所定の圧力を得るためにソレノイド弁を制御できるコンピュータ(C)、
を包含する自動車用液圧ブレーキ装置において、
シミュレータ(M)内の反作用力が、シミュレータピストン(31)の表面(S3)に、中央液圧ユニット(3)によって供給された流体圧力から生じ且つペダル移動の関数として任意に変更可能な予め定めた法則(Li)に従ってコンピュータ(C)により制御される調整された圧力(Pehb)が作用することにより発生することを特徴とする自動車用液圧ブレーキ装置。 - 請求項1記載の装置において、調整された圧力(Pehb)下にあるシミュレータピストンの表面(S3)が、中央液圧ユニット(3)によって供給される圧力流体のための流入ソレノイド弁(36)と、供給タンク(9)に接続された排出ソレノイド弁(37)とに並列に接続される可変容量室(34)を画定し、前記ソレノイド弁(36,37)の開閉が、シミュレータ室(34)内の圧力(Pehb)を所定の法則に従わせるようにコンピュータ(C)によって制御されることを特徴とする装置。
- 請求項2記載の装置において、シミュレータの室(34)に接続されたソレノイド弁(36,37)が、「オン・オフ」型式であることを特徴とする装置。
- 請求項2又は3記載の装置において、ソレノイド弁(36,37)の入口と出口との間での圧力降下が、制御電流強さに依存して線形であることを特徴とする装置。
- 請求項1ないし4のいずれか1項に記載の装置において、シミュレータのシリンダ(30)が、異なる直径を備えた2つの互い連通する共軸の孔(30a,30b)と、小径孔(30a)内を密封態様で摺動する小径部分(31a)及び大径孔(30b)内を密封態様で摺動する大径部分(31b)を含む段付ピストン(31)とを包含し、小径孔の端部壁(30c)が、マスターシリンダに接続されてマスターシリンダからの流体圧力を段付ピストンの小断面積(S2)に加えるポート(32)を包含し、環状室(34)が、孔の移行壁(3Od)と段付ピストンの大断面積との間で画定され、流入及び排出ソレノイド弁(36,37)にそれぞれ並列に接続されることを特徴とする装置。
- 請求項1ないし5のいずれか1項に記載の装置において、シミュレータ(M)内では、反作用力が、マスターシリンダ(17)から生じる流体圧力とは反対方向にシミュレータピストン(31)に作用する弾性力と、弾性力に抵抗しシミュレータピストンの表面(S3)に作用する調整された圧力(Pehb)により発生される可変力との合力であることを特徴とする装置。
- 請求項6記載の装置において、弾性力が、少なくとも1つの弾性戻し手段によって発生されることを特徴とする装置。
- 請求項7記載の装置において、弾性戻し手段が空気ばね(42,43)を包含することを特徴とする装置。
- 請求項6記載の装置において、小断面積孔とは反対方向の大断面積孔を閉じるシミュレータシリンダの端部壁(30e)が、段付ピストン(31)の大断面積(31b)に休止し前記ピストンに弾性力を発揮するロッド(41)を通過させるための開口部(40)を包含することを特徴とする装置。
- 請求項9記載の装置において、前記ロッド(41)が、シミュレータシリンダ(30)と一体の空気圧シリンダ(43)内を摺動する空気圧ピストン(42)と一体であり、前記空気圧シリンダが、特に空気圧懸架装置のための外部空気圧力源(49)に接続されることを特徴とする装置。
- 請求項10記載の装置において、逆止弁(50)が、空気圧シリンダに接続された圧力空気ライン(48)に設けられ、シリンダへの圧力空気の流入を許容するがその流出を阻止することを特徴とする装置。
- 請求項10又は11記載の装置において、機械的圧縮スプリング(51)が空気圧シリンダ内に配設されて、空気圧力と同じ方向に空気圧ピストンに作用することを特徴とする装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0100055A FR2818944B1 (fr) | 2001-01-02 | 2001-01-02 | Installation de freinage hydraulique pour vehicule comportant un simulateur actif |
PCT/FR2001/004063 WO2002053436A1 (fr) | 2001-01-02 | 2001-12-19 | Installation de freinage hydraulique pour vehicule comportant un simulateur actif. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004520219A true JP2004520219A (ja) | 2004-07-08 |
Family
ID=8858501
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002554566A Withdrawn JP2004520219A (ja) | 2001-01-02 | 2001-12-19 | アクティブシミュレータを備えた自動車用液圧ブレーキ装置 |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6938965B2 (ja) |
EP (1) | EP1358098B1 (ja) |
JP (1) | JP2004520219A (ja) |
KR (1) | KR20020081383A (ja) |
CN (1) | CN1243653C (ja) |
AT (1) | ATE312738T1 (ja) |
BR (1) | BR0109024A (ja) |
DE (1) | DE60115959T2 (ja) |
ES (1) | ES2253450T3 (ja) |
FR (1) | FR2818944B1 (ja) |
WO (1) | WO2002053436A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009502645A (ja) * | 2005-08-02 | 2009-01-29 | コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト | 自動車用の電気油圧式ブレーキシステム |
KR101238282B1 (ko) | 2011-02-01 | 2013-02-28 | 주식회사 만도 | 전자식 유압 제동장치 및 그 페달 센서 고장 검출 방법 |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4446232B2 (ja) * | 2004-01-27 | 2010-04-07 | 株式会社アドヴィックス | 車両用制動装置 |
JP2007038698A (ja) * | 2005-07-29 | 2007-02-15 | Toyota Motor Corp | 車両用制動装置 |
JP4186991B2 (ja) * | 2006-01-31 | 2008-11-26 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用制動装置 |
CN100503328C (zh) * | 2006-05-10 | 2009-06-24 | 比亚迪股份有限公司 | 一种电液制动系统 |
JP4749950B2 (ja) * | 2006-06-27 | 2011-08-17 | 本田技研工業株式会社 | 車両用ブレーキ装置 |
JP5012542B2 (ja) * | 2007-03-27 | 2012-08-29 | 株式会社アドヴィックス | 車両用ブレーキ装置 |
JP4506791B2 (ja) * | 2007-07-05 | 2010-07-21 | トヨタ自動車株式会社 | ストロークセンサ異常判定装置 |
KR101107510B1 (ko) * | 2008-01-10 | 2012-02-06 | 주식회사 만도 | 전자유압브레이크시스템의 제동장치 |
US20100326778A1 (en) * | 2009-05-29 | 2010-12-30 | Magna Powertrain Ag & Co Kg | Brake pedal simulator and brake system |
DE102010029337A1 (de) * | 2009-07-16 | 2011-02-03 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Baugruppe bestehend aus einem Druckmittelvorratsbehälter und einem manuell betätigbaren Hauptzylinder, insbesondere für eine hydraulische Kraftradbremsanlage |
DE102009027998A1 (de) * | 2009-07-24 | 2011-01-27 | Robert Bosch Gmbh | Hydraulikspeichereinrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Hydraulikspeichereinrichtung |
DE102011083237B4 (de) | 2010-10-04 | 2021-12-09 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Bremsanlage und Verfahren zu deren Betrieb |
CN103228513B (zh) * | 2010-12-01 | 2015-10-14 | 丰田自动车株式会社 | 液压制动系统 |
CN102795216A (zh) * | 2012-08-02 | 2012-11-28 | 浙江亚太机电股份有限公司 | 集成式汽车制动系统液压单元 |
CN102975706B (zh) * | 2012-11-27 | 2015-04-08 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 汽车制动助力及控制装置 |
KR101438942B1 (ko) * | 2012-12-12 | 2014-09-11 | 현대자동차주식회사 | 페달 시뮬레이터의 반력제어장치 |
JP6115944B2 (ja) * | 2013-05-27 | 2017-04-19 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | ブレーキ装置及びブレーキシステム |
KR101734038B1 (ko) | 2013-12-13 | 2017-05-11 | 주식회사 만도 | 가변 페달감 조절 장치 |
CN104290723B (zh) * | 2014-09-17 | 2017-01-18 | 南京航空航天大学 | 一种汽车电控液压制动系统及其能量回收方法 |
DE102016221399A1 (de) * | 2016-10-31 | 2018-05-03 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Pedalbetätigter Hauptbremszylinder mit wenigstens einer Hauptzylinderkammer und einem Pedalwegsimulator |
JP6972936B2 (ja) * | 2017-11-06 | 2021-11-24 | 株式会社アドヴィックス | 車両用制動装置 |
JP7021592B2 (ja) * | 2018-03-30 | 2022-02-17 | 株式会社アドヴィックス | 制動制御装置 |
IT201900025318A1 (it) * | 2019-12-23 | 2021-06-23 | Freni Brembo Spa | Dispositivo simulatore di pressione regolabile per impianto frenante di veicoli di tipo brake by wire |
BE1029727B1 (nl) * | 2021-09-02 | 2023-03-27 | Simtag | Een inrichting voor het simuleren van een rem |
KR102614419B1 (ko) * | 2021-12-10 | 2023-12-14 | 한화오션 주식회사 | 압축공기 방식 수중발사 시스템 |
CN114834410B (zh) * | 2022-05-17 | 2023-04-04 | 南京航空航天大学 | 一种空气弹簧式汽车制动踏板感觉模拟器及控制方法 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3247496A1 (de) * | 1982-12-22 | 1984-06-28 | Alfred Teves Gmbh, 6000 Frankfurt | Hydraulische zweikreisbremsanlage |
DE3527190A1 (de) * | 1985-07-30 | 1987-02-12 | Teves Gmbh Alfred | Bremsanlage mit schlupfregelung |
JPH0611269Y2 (ja) * | 1987-05-29 | 1994-03-23 | アイシン精機株式会社 | 液圧ブレ−キ装置 |
JPH062460B2 (ja) * | 1988-02-27 | 1994-01-12 | トヨタ自動車株式会社 | 自動液圧制御機能を有するブレーキ装置 |
JP2740221B2 (ja) * | 1988-12-28 | 1998-04-15 | 曙ブレーキ工業株式会社 | ブレーキ液圧制御装置 |
DE4015664A1 (de) * | 1990-05-16 | 1991-11-21 | Teves Gmbh Alfred | Hydraulische anti-blockier-bremsanlage |
DE4102497C1 (ja) * | 1991-01-29 | 1992-05-07 | Mercedes-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De | |
DE4343386B4 (de) | 1993-12-18 | 2004-04-22 | Robert Bosch Gmbh | Hydraulische Bremsanlage für Straßenfahrzeuge, insbesondere Personenkraftwagen |
JP3721643B2 (ja) * | 1996-07-26 | 2005-11-30 | 住友電気工業株式会社 | 自動ブレーキ液圧制御装置 |
DE19757996B4 (de) * | 1996-12-30 | 2007-10-25 | Varity Gmbh | Pedalsimulator mit einer Fluid-Federanordnung für eine "Brake-by-Wire"/Elektrohydraulische Fahrzeugbremsanlage |
US6050653A (en) * | 1997-01-17 | 2000-04-18 | Jidosha Kiki Co., Ltd | Electrically controlled braking system |
GB9706955D0 (en) * | 1997-04-05 | 1997-05-21 | Lucas Ind Plc | Improvements relating to hydraulic braking systems |
JPH1148955A (ja) * | 1997-08-08 | 1999-02-23 | Toyota Motor Corp | 液圧ブレーキ装置 |
FR2772706B1 (fr) | 1997-12-22 | 2000-02-11 | Bosch Syst Freinage | Maitre-cylindre pour installation de freinage electro-hydraulique de vehicule automobile |
JPH11341604A (ja) * | 1998-05-26 | 1999-12-10 | Nissan Motor Co Ltd | ブレーキ制御装置 |
DE19914403A1 (de) * | 1999-03-30 | 2000-10-05 | Bosch Gmbh Robert | Bremssystem und Verfahren zur Steuerung und/oder Überwachung einer Pumpe eines Bremssystems |
DE19914400A1 (de) * | 1999-03-30 | 2000-10-05 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zur Kompensation des Speicherdrucks in einem elektrohydraulischen Bremssystem |
-
2001
- 2001-01-02 FR FR0100055A patent/FR2818944B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 2001-12-19 EP EP01995741A patent/EP1358098B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-19 KR KR1020027011467A patent/KR20020081383A/ko not_active Application Discontinuation
- 2001-12-19 US US10/469,615 patent/US6938965B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-12-19 CN CNB018072836A patent/CN1243653C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2001-12-19 ES ES01995741T patent/ES2253450T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-19 BR BR0109024-0A patent/BR0109024A/pt not_active Application Discontinuation
- 2001-12-19 JP JP2002554566A patent/JP2004520219A/ja not_active Withdrawn
- 2001-12-19 DE DE60115959T patent/DE60115959T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-19 AT AT01995741T patent/ATE312738T1/de not_active IP Right Cessation
- 2001-12-19 WO PCT/FR2001/004063 patent/WO2002053436A1/fr active IP Right Grant
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009502645A (ja) * | 2005-08-02 | 2009-01-29 | コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト | 自動車用の電気油圧式ブレーキシステム |
KR101238282B1 (ko) | 2011-02-01 | 2013-02-28 | 주식회사 만도 | 전자식 유압 제동장치 및 그 페달 센서 고장 검출 방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1358098B1 (fr) | 2005-12-14 |
US6938965B2 (en) | 2005-09-06 |
CN1243653C (zh) | 2006-03-01 |
KR20020081383A (ko) | 2002-10-26 |
ES2253450T3 (es) | 2006-06-01 |
FR2818944A1 (fr) | 2002-07-05 |
DE60115959D1 (de) | 2006-01-19 |
ATE312738T1 (de) | 2005-12-15 |
DE60115959T2 (de) | 2006-08-17 |
FR2818944B1 (fr) | 2003-06-27 |
EP1358098A1 (fr) | 2003-11-05 |
WO2002053436A1 (fr) | 2002-07-11 |
US20040075336A1 (en) | 2004-04-22 |
CN1419505A (zh) | 2003-05-21 |
BR0109024A (pt) | 2002-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2004520219A (ja) | アクティブシミュレータを備えた自動車用液圧ブレーキ装置 | |
US9388832B2 (en) | Master cylinder device and hydraulic brake system using the same | |
JP3496549B2 (ja) | 液圧ブレーキ装置 | |
JP5945250B2 (ja) | 車両用制動装置 | |
JP5862771B2 (ja) | 車両用ブレーキシステム | |
JPH09175357A (ja) | 電気−液圧多回路制動装置を持つ路面車両用の制動圧力制御装置 | |
KR20080030641A (ko) | 미끄럼 제어 부스트 제동 시스템 | |
EP2620336A1 (en) | Master cylinder device | |
CN105939910B (zh) | 车辆控制装置 | |
CN104442787B (zh) | 制动装置的阀系统 | |
JP4490865B2 (ja) | 車両用ブレーキ制御装置 | |
JPH10512831A (ja) | ブレーキスリップ制御、及び/又は、トラクション制御及び/又は走行動特性制御のための自動ブレーキ制御付き自動車用液圧ブレーキシステム | |
JP2015009702A (ja) | 車両用制動装置 | |
JP4847894B2 (ja) | バーハンドル車両用ブレーキ液圧制御装置 | |
JP6245696B2 (ja) | ブレーキ液圧発生装置 | |
US4564244A (en) | Pressure control device | |
EP1839981B1 (en) | Brake fluid pressure controller for vehicle | |
JP2005082146A (ja) | 特に自動車用の油圧ブレーキ装置およびその制御方法 | |
JP4589015B2 (ja) | マスタシリンダ装置 | |
US6908160B2 (en) | Hydraulic brake apparatus for a vehicle | |
CN100528648C (zh) | 车辆制动装置 | |
JP3899621B2 (ja) | ペダルストロークシミュレータ付き車両ブレーキ装置 | |
JP4456716B2 (ja) | 複数作動源を有するブレーキ装置 | |
JPH076048Y2 (ja) | 車両用のアンチロツク装置 | |
JP4680802B2 (ja) | 車両におけるブレーキ装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050301 |