行程仿真器、具有該行程仿真器的主缸、以及使用該主缸的制動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】通過更加順暢進(jìn)行行程仿真功能的開始動(dòng)作，得到良好的踏板感覺，并且緊湊形成行程仿真器。行程仿真器即踏板感覺仿真器部(3)具有：被施加輸入并進(jìn)行行程的輸入軸(4)；利用輸入軸(4)的行程進(jìn)行行程的仿真器動(dòng)作活塞(14)；利用仿真器動(dòng)作活塞(14)的行程，產(chǎn)生將基于輸入軸(4)的行程的反作用力施加在仿真器動(dòng)作活塞(14)的仿真器動(dòng)作液壓的仿真器動(dòng)作液壓室(15)；以及通過控制仿真器動(dòng)作液壓室(15)的動(dòng)作液供給、排出，基于輸入軸(4)的行程來控制仿真器動(dòng)作液壓的液壓動(dòng)作控制裝置(28)。
【專利說明】行程仿真器、具有該行程仿真器的主缸、以及使用該主缸的制動(dòng)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的【技術(shù)領(lǐng)域】有:產(chǎn)生基于制動(dòng)系統(tǒng)等所使用的輸入軸的行程的反作用力的行程仿真器、具有該行程仿真器的主缸、以及使用該主缸的制動(dòng)系統(tǒng)。此外，在本發(fā)明的說明書的記載中，前后方向的關(guān)系為:在踩下制動(dòng)踏板時(shí)輸入軸移動(dòng)的方向?yàn)椤扒啊?，在解除踩下制?dòng)踏板時(shí)輸入軸返回的方向?yàn)椤昂蟆薄?br> 【背景技術(shù)】
[0002]在乘用車等汽車中，正在開發(fā)混合動(dòng)力車、電動(dòng)汽車。與此相伴，在汽車的制動(dòng)系統(tǒng)中，開發(fā)了各種將再生制動(dòng)與摩擦制動(dòng)協(xié)調(diào)使用的再生協(xié)調(diào)制動(dòng)系統(tǒng)。該再生協(xié)調(diào)制動(dòng)系統(tǒng)檢測踩下制動(dòng)踏板的行程，基于檢測的行程，控制部(Electric control unit:E⑶)計(jì)算再生制動(dòng)所引起的制動(dòng)力和摩擦制動(dòng)所引起的制動(dòng)力，用計(jì)算的制動(dòng)力對汽車施加制動(dòng)。
[0003]在這樣的再生協(xié)調(diào)制動(dòng)系統(tǒng)中，由于控制部基于制動(dòng)踏板的踩下行程來決定制動(dòng)力，因此與制動(dòng)踏板的踩下行程相應(yīng)的反作用力不會(huì)傳遞給駕駛者。因此，為了使駕駛者能認(rèn)識(shí)到與制動(dòng)踏板的踩下行程相應(yīng)的反作用力，提出了具有踏板感覺仿真器部的主缸(例如參照專利文獻(xiàn)I)。
[0004]圖5是示意出具有該專利文獻(xiàn)I所公開的踏板感覺仿真器部的主缸的圖。圖中，I是主缸，2是產(chǎn)生摩擦制動(dòng)的制動(dòng)液壓的串聯(lián)式主缸部，3是與串聯(lián)式主缸部2 —體設(shè)置的踏板感覺仿真器部，4是根據(jù)制動(dòng)踏板(圖5中未圖示)的踩下來進(jìn)行行程的輸入軸，5是檢測輸入軸4的行程的行程傳感器，6是儲(chǔ)存制動(dòng)液的貯存箱。
[0005]串聯(lián)式主缸部2與以往已知的串聯(lián)式主缸同樣，具有:主活塞7 ;副活塞8 ;由主活塞7和副活塞8劃定的王液壓室9 ;由副活塞8劃定的副液壓室10 ;始終將王活塞7向非動(dòng)作位置一方施力的主彈簧11 ;始終將副活塞8向非動(dòng)作位置一方施力的副彈簧12。主液壓室9與一個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)缸(圖4中未圖示)連接，并且在圖示的主活塞7的非動(dòng)作位置與貯存箱6連通。而且，若主活塞7前進(jìn)，則主液壓室9從貯存箱6斷開，在主液壓室9產(chǎn)生制動(dòng)液壓。副液壓室10與另一個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)缸(圖4中未圖示)連接，并且在圖示的副活塞8的非動(dòng)作位置與貯存箱6連通。而且，若副活塞8前進(jìn)，則副液壓室10從貯存箱6斷開，在副液壓室10產(chǎn)生制動(dòng)液壓。
[0006]進(jìn)一步地，串聯(lián)式主缸部2在主活塞7與缸壁之間具有動(dòng)力室13。在制動(dòng)動(dòng)作時(shí)從未圖示的動(dòng)力源向該動(dòng)力室13供給動(dòng)作液。在該情況下，供給動(dòng)作液，使得動(dòng)力室13的液壓成為與控制部所計(jì)算的摩擦制動(dòng)所引起的制動(dòng)力相應(yīng)的液壓。
[0007]踏板感覺仿真器部3是仿真相對于踏板行程的反作用力的行程仿真器。該踏板感覺仿真器部3具有:由輸入軸4的行程動(dòng)作(進(jìn)行行程，stroke)的仿真器動(dòng)作活塞14 ;利用仿真器動(dòng)作活塞14的動(dòng)作產(chǎn)生仿真器動(dòng)作液壓的仿真器動(dòng)作液壓室15 ;始終將仿真器動(dòng)作活塞14向非動(dòng)作位置一方施力的螺旋彈簧所構(gòu)成的仿真器動(dòng)作活塞回位彈簧16 ;以及踏板感覺仿真器盒17。另外，踏板感覺仿真器盒17具有:仿真器動(dòng)作液壓室15的仿真器動(dòng)作液壓所作用的第I反作用力仿真器活塞18 ;始終將第I反作用力仿真器活塞18向非動(dòng)作位置一方施力的第I反作用力仿真器彈簧19 ;支持第I反作用力仿真器彈簧19的第2反作用力仿真器活塞20 ;始終將第2反作用力仿真器活塞20向非動(dòng)作位置一方施力的第2反作用力仿真器彈簧21。
[0008]在該踏板感覺仿真器部3中，在不踩下制動(dòng)踏板的非動(dòng)作時(shí)，對輸入軸4不施加輸入，輸入軸4不進(jìn)行行程。由此，仿真器動(dòng)作活塞14不進(jìn)行行程，位于圖5所示的非動(dòng)作位置。在該狀態(tài)下，仿真器動(dòng)作液壓室15與貯存箱6連通，仿真器動(dòng)作液壓室15內(nèi)為不產(chǎn)生仿真器動(dòng)作液壓的大氣壓。所以，第I反作用力仿真器活塞18和第2反作用力仿真器活塞20位于圖5所示的非動(dòng)作位置。
[0009]然后，若踩下制動(dòng)踏板，則會(huì)有輸入施加在輸入軸4，輸入軸4進(jìn)行前進(jìn)行程(在圖5中向左動(dòng))。這樣，仿真器動(dòng)作活塞14邊使仿真器動(dòng)作活塞回位彈簧16彈性地彎曲，邊進(jìn)行前進(jìn)行程(動(dòng)作)。若因仿真器動(dòng)作活塞14的動(dòng)作使仿真器動(dòng)作液壓室15從貯存箱6斷開，則在仿真器動(dòng)作液壓室15內(nèi)產(chǎn)生仿真器動(dòng)作液壓。該仿真器動(dòng)作液壓作用在第I反作用力仿真器活塞18上。若仿真器動(dòng)作液壓增大至給定的液壓，則利用該仿真器動(dòng)作液壓，第I反作用力仿真器活塞18邊按壓第I反作用力仿真器彈簧19使其彈性地彎曲，邊在圖5中向下方移動(dòng)(動(dòng)作)，并且，因第I反作用力仿真器活塞18的按壓力，第2反作用力仿真器活塞20邊使第2反作用力仿真器彈簧21彎曲，邊在圖5中向下方移動(dòng)(動(dòng)作)。由此，第I和第2反作用力仿真器彈簧19、21將與這些彎曲量相應(yīng)的力作為反作用力，作用在第I反作用力仿真器活塞18上。
[0010]然后，若仿真器動(dòng)作液壓所引起的向第I反作用力仿真器活塞18的作用力與第I反作用力仿真器彈簧19所引起的向第I反作用力仿真器活塞18的作用力平衡，則第I和第2反作用力仿真器活塞18、20停止移動(dòng)。此時(shí)，仿真器動(dòng)作液壓室15內(nèi)的仿真器動(dòng)作液壓成為與輸入軸4的行程(即制動(dòng)踏板的踩下行程)相應(yīng)(基于該行程)的液壓。而且，第I反作用力仿真器活塞18的反作用力被轉(zhuǎn)換為仿真器動(dòng)作液壓，作用在仿真器動(dòng)作活塞14，反作用力進(jìn)一步從仿真器動(dòng)作活塞14經(jīng)由輸入軸4傳遞至制動(dòng)踏板。由此，駕駛者從制動(dòng)踏板認(rèn)識(shí)到與制動(dòng)踏板的踩下行程相應(yīng)的反作用力。
[0011]另一方面，該主缸I中，在不踩下制動(dòng)踏板的非動(dòng)作時(shí)，串聯(lián)式主缸部2和踏板感覺仿真器部3都處于圖5所示的非動(dòng)作狀態(tài)。即，動(dòng)作液不從動(dòng)力源供給至動(dòng)力室13，主活塞7和副活塞8都位于圖5所示的非動(dòng)作位置。所以，主液壓室9和副液壓室10都與貯存箱6連通，在主液壓室9和副液壓室10內(nèi)不產(chǎn)生制動(dòng)液壓。另外，仿真器動(dòng)作液壓室15與貯存箱6連通，在仿真器動(dòng)作液壓室15內(nèi)不產(chǎn)生仿真器動(dòng)作液壓。
[0012]另外，若踩下制動(dòng)踏板，則輸入軸4向前方進(jìn)行行程。該輸入軸4的行程由行程傳感器5檢測。未圖示的控制部基于來自行程傳感器5的輸入軸4的行程(即，制動(dòng)踏板的踩下行程)來驅(qū)動(dòng)控制動(dòng)力源。由此，動(dòng)作液從動(dòng)力源供給至動(dòng)力室13，主活塞7和副活塞8前進(jìn)。這樣，主液壓室9和副液壓室10都從貯存箱6斷開，在主液壓室9和副液壓室10內(nèi)產(chǎn)生制動(dòng)液壓。這些制動(dòng)液壓分別供給至與2系統(tǒng)對應(yīng)的制動(dòng)缸，對汽車的對應(yīng)的車輪施加制動(dòng)。
[0013]若動(dòng)力室13內(nèi)的動(dòng)作液壓成為與制動(dòng)踏板的踩下行程對應(yīng)的液壓，則控制部停止動(dòng)力源。這樣，主活塞7和副活塞8都停止，主液壓室9和副液壓室10內(nèi)的制動(dòng)液壓都成為與制動(dòng)踏板的踩下行程對應(yīng)的液壓。即，以與制動(dòng)踏板的踩下行程對應(yīng)的制動(dòng)力對車輪施加制動(dòng)。
[0014]此時(shí)，如上所述，踏板感覺仿真器部3將與制動(dòng)踏板的踩下行程對應(yīng)的反作用力傳遞至制動(dòng)踏板。所以，駕駛者認(rèn)識(shí)到該反作用力，感知到以與制動(dòng)踏板的踩下行程對應(yīng)的制動(dòng)力對車輪施加制動(dòng)。
[0015]若釋放制動(dòng)踏板，則輸入軸4向后方(非動(dòng)作位置一方)進(jìn)行行程，該輸入軸4的行程由行程傳感器5檢測?？刂撇炕谟尚谐虃鞲衅?檢測的行程來控制未圖示的控制閥，將動(dòng)力室13內(nèi)的動(dòng)作液排出至貯存箱6。由此，動(dòng)力室13內(nèi)的液壓下降，主活塞7和副活塞8分別因主彈簧11和副彈簧12的施力而后退。若動(dòng)力室13內(nèi)的液壓成為大氣壓，則主活塞7和副活塞8都處于圖5所示的非動(dòng)作位置，車輪的制動(dòng)解除。
[0016]另一方面，通過輸入軸4向后方進(jìn)行行程，因仿真器動(dòng)作活塞回位彈簧16的施力使仿真器動(dòng)作活塞14后退。而且，若仿真器動(dòng)作活塞14處于非動(dòng)作位置附近，則仿真器動(dòng)作液壓室15與貯存箱6連通，仿真器動(dòng)作液壓室15內(nèi)的仿真器動(dòng)作液壓下降。在仿真器動(dòng)作活塞14成為圖5所示的非動(dòng)作位置的狀態(tài)下，仿真器動(dòng)作液壓室15的液壓成為大氣壓。由此，第I反作用力仿真器活塞18和第2反作用力仿真器活塞20都處于圖5所示的非動(dòng)作位置。此外，各構(gòu)成要素所使用的用語和附圖標(biāo)記不都是與專利文獻(xiàn)I所公開的用語和附圖標(biāo)記相同的用語和附圖標(biāo)記。
[0017]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本專利第4510388號(hào)公報(bào)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0018]發(fā)明欲解決的問題
可是，專利文獻(xiàn)I所公開的踏板感覺仿真器部3具有仿真器動(dòng)作活塞回位彈簧16、第I反作用力仿真器彈簧19、以及第2反作用力仿真器彈簧21這多個(gè)彈簧。另一方面，為了使踏板感覺仿真器部3起動(dòng)(開始動(dòng)作)，必須利用制動(dòng)踏板的踩下行程，使這些多個(gè)彈簧彎曲并使仿真器動(dòng)作活塞14動(dòng)作。
[0019]因此，仿真器動(dòng)作活塞14開始動(dòng)作的力變大。即，踏板感覺仿真器部3的起動(dòng)負(fù)荷增大。所以，難以順暢進(jìn)行行程仿真功能的開始動(dòng)作。另外，制動(dòng)踏板的踩下負(fù)荷變重，并且產(chǎn)生多個(gè)彈簧的彈力所導(dǎo)致的阻力感，與以往這樣的制動(dòng)力的反作用力傳遞至制動(dòng)踏板的一般的制動(dòng)系統(tǒng)相比，難以得到良好的踏板感覺。
[0020]另外，由于設(shè)置有踏板感覺仿真器部3的踏板感覺仿真器盒17，因此存在的問題是，不僅主缸變大，而且需要裝載踏板感覺仿真器部3的踏板感覺仿真器盒17的空間。
[0021]本發(fā)明是鑒于這樣的情況而完成的，其目的在于提供一種行程仿真器、具有該行程仿真器的主缸、以及使用該主缸的制動(dòng)系統(tǒng)，通過進(jìn)一步順暢進(jìn)行行程仿真功能的開始動(dòng)作，能夠得到良好的踏板感覺，并且能夠緊湊形成。
[0022]用于解決問題的手段
為解決上述問題，本發(fā)明所涉及的行程仿真器的特征在于，具有:被施加輸入并進(jìn)行行程的輸入軸；利用所述輸入軸的行程進(jìn)行行程的仿真器動(dòng)作活塞；利用所述仿真器動(dòng)作活塞的行程，產(chǎn)生將基于所述輸入軸的行程的反作用力施加在所述仿真器動(dòng)作活塞的仿真器動(dòng)作液壓的仿真器動(dòng)作液壓室；以及通過控制所述仿真器動(dòng)作液壓室的動(dòng)作液的供給、排出，基于所述輸入軸的行程來控制所述仿真器動(dòng)作液壓的液壓動(dòng)作控制裝置。
[0023]另外，本發(fā)明所涉及的行程仿真器的特征在于，所述液壓動(dòng)作控制裝置具有:向所述仿真器動(dòng)作液壓室供給動(dòng)作液的第I流量控制閥；以及排出所述仿真器動(dòng)作液壓室的動(dòng)作液的第2流量控制閥。
[0024]進(jìn)一步，本發(fā)明所涉及的行程仿真器的特征在于，所述第I流量控制閥的開閥量基于所述輸入軸的行程被控制，并且所述第2流量控制閥的開閥量基于所述輸入軸的行程被控制。
[0025]進(jìn)一步，本發(fā)明所涉及的行程仿真器的特征在于，在所述輸入軸被施加所述輸入并進(jìn)行行程時(shí)，關(guān)閉所述第I流量控制閥，并且打開所述第2流量控制閥。
[0026]進(jìn)一步，本發(fā)明所涉及的行程仿真器的特征在于，所述第2流量控制閥的開閥量在所述輸入軸的行程為第I行程時(shí)，被設(shè)定為極小的第I開閥量，在所述仿真器動(dòng)作液壓室內(nèi)的液壓為預(yù)先確定的給定的液壓時(shí)，被設(shè)定為大于所述第I開閥量的第2開閥量，進(jìn)一步在所述輸入軸的行程為大于所述第I行程的第2行程時(shí)起，設(shè)定為隨著所述輸入軸的行程進(jìn)一步增大而從第2開閥量減小。
[0027]進(jìn)一步，本發(fā)明所涉及的行程仿真器的特征在于，在所述輸入軸進(jìn)行返回行程時(shí)，打開所述第I流量控制閥，并且關(guān)閉所述第2流量控制閥。
[0028]進(jìn)一步，本發(fā)明所涉及的主缸具有:輸出基于輸入軸的輸入的反作用力的行程仿真器；以及以來自液壓動(dòng)作控制裝置的動(dòng)作液動(dòng)作并產(chǎn)生基于所述輸入軸的輸入的液壓的主缸活塞，其特征在于，所述行程仿真器是上述本發(fā)明的行程仿真器中的任I個(gè)。
[0029]進(jìn)一步，本發(fā)明所涉及的制動(dòng)系統(tǒng)包括:制動(dòng)踏板；輸入軸通過基于踩下所述制動(dòng)踏板而進(jìn)行行程，產(chǎn)生基于踩下所述制動(dòng)踏板的制動(dòng)液壓的主缸；以及以所述主缸產(chǎn)生的所述制動(dòng)液壓來產(chǎn)生制動(dòng)力的制動(dòng)缸，其特征在于，所述主缸是上述本發(fā)明的主缸。
[0030]發(fā)明的效果
根據(jù)這樣構(gòu)成的本發(fā)明所涉及的行程仿真器、具有該行程仿真器的主缸、以及制動(dòng)系統(tǒng)，液壓動(dòng)作控制裝置具有行程仿真功能。由此，不需要用于進(jìn)行行程仿真功能的專利文獻(xiàn)I所公開的踏板感覺仿真器盒。而且，由于不設(shè)置專利文獻(xiàn)I所記載的踏板感覺仿真器盒所設(shè)的多個(gè)彈簧，因此，能夠減小行程仿真器的起動(dòng)負(fù)荷。所以，本發(fā)明的行程仿真器能夠順暢開始行程仿真功能的動(dòng)作。
[0031]另外，能夠減輕用于使仿真器動(dòng)作活塞開始動(dòng)作的輸入軸的輸入，并且能夠降低多個(gè)彈簧的彈力所導(dǎo)致的阻力感。其結(jié)果是，能夠得到與以往這樣的制動(dòng)力的反作用力傳遞至制動(dòng)踏板的一般的制動(dòng)系統(tǒng)同樣良好的踏板感覺。特別是，在仿真器動(dòng)作液壓室產(chǎn)生的仿真器動(dòng)作液壓將基于輸入軸的行程的反作用力，施加在以輸入軸的行程進(jìn)行行程的仿真器動(dòng)作活塞。在該情況下，由于供給至仿真器動(dòng)作液壓室的動(dòng)作液被第I和第2流量控制閥控制流量并移動(dòng)，因此會(huì)產(chǎn)生動(dòng)作液的體積移動(dòng)所導(dǎo)致的響應(yīng)延遲。但是，由于該動(dòng)作液的響應(yīng)延遲代替了以往的一般的負(fù)壓式制動(dòng)系統(tǒng)的響應(yīng)延遲，因此能夠?qū)崿F(xiàn)以往的負(fù)壓式制動(dòng)系統(tǒng)這樣的踏板感覺。
[0032]而且，通過不設(shè)置專利文獻(xiàn)I所記載的踏板感覺仿真器盒，能夠小型、緊湊地形成行程仿真器和主缸，能夠減小其裝載空間。
[0033]進(jìn)一步，第I和第2流量控制閥的開閥量通過基于輸入軸的行程被控制，能夠控制仿真器動(dòng)作液壓室的容積變化量和容積變化速度。所以，能夠容易基于輸入軸的行程，控制仿真器動(dòng)作液壓室的動(dòng)作液的液壓即反作用力。而且，通過將第I和第2流量控制閥的開閥量的大小設(shè)定為期望的大小，能夠?qū)⑾鄬τ谳斎胼S的行程的反作用力特性容易調(diào)整為期望的特性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]圖1是示意出具有本發(fā)明所涉及的行程仿真器的實(shí)施方式的一個(gè)例子的主缸、和使用該主缸的制動(dòng)系統(tǒng)的圖。
[0035]圖2是用于控制圖1所示的例子的制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)動(dòng)作的框圖。
[0036]圖3是反作用力相對于制動(dòng)踏板的行程的特性曲線圖。
[0037]圖4是示出用于進(jìn)行行程仿真器所導(dǎo)致的反作用力控制的流程的圖。
[0038]圖5是示意出具有專利文獻(xiàn)I所公開的以往的踏板感覺仿真器部的主缸的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]下面，使用【專利附圖】

【附圖說明】實(shí)施本發(fā)明的方式。
[0040]圖1是示意出具有本發(fā)明所涉及的行程仿真器的實(shí)施方式的一個(gè)例子的主缸、和使用該主缸的制動(dòng)系統(tǒng)的圖。此外，在與具有所述圖5所示的行程仿真器的主缸的構(gòu)成要素相同的本發(fā)明的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，省略其詳細(xì)的說明。
[0041]如圖1所示，這個(gè)例子的制動(dòng)系統(tǒng)22中使用主缸I。在該主缸I的串聯(lián)式主缸部2中，主液壓室9與一個(gè)系統(tǒng)的制動(dòng)缸23、24連通，并且副液壓室10與另一個(gè)系統(tǒng)的制動(dòng)缸25,26連通。
[0042]另外，在輸入軸4連結(jié)有制動(dòng)踏板27。駕駛者踩下制動(dòng)踏板27，在輸入軸4施加輸入，輸入軸4進(jìn)行前進(jìn)行程。然后，利用輸入軸4的前進(jìn)行程，仿真器動(dòng)作活塞14進(jìn)行前進(jìn)行程。在這個(gè)例子的主缸I中，行程傳感器5設(shè)置在仿真器動(dòng)作活塞14上。所以，通過用行程傳感器5檢測仿真器動(dòng)作活塞14的行程，檢測輸入軸4的行程(即，制動(dòng)踏板27的踩下行程)。
[0043]進(jìn)一步，主缸I的行程仿真器即踏板感覺仿真器部3具有液壓動(dòng)作控制裝置28。該液壓動(dòng)作控制裝置28通過基于制動(dòng)踏板27的踏板行程，控制對于串聯(lián)式主缸部2的動(dòng)力室13的動(dòng)作液的供給、排出，從而控制該動(dòng)力室13的液壓。即，液壓動(dòng)作控制裝置28基于制動(dòng)踏板27的踏板彳丁程，控制制動(dòng)系統(tǒng)22的制動(dòng)力。
[0044]而且，在這個(gè)例子的主缸I中，該液壓動(dòng)作控制裝置28進(jìn)行行程仿真功能。所以，在這個(gè)例子的主缸I中，不設(shè)置用于進(jìn)行行程仿真功能的專利文獻(xiàn)I所記載的踏板感覺仿真器盒17。
[0045]液壓動(dòng)作控制裝置28具有:預(yù)定數(shù)量(在圖示例中為3個(gè))的液壓泵29、30、31 ；驅(qū)動(dòng)這些液壓泵29、30、31的泵驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(M) 32 ;設(shè)在液壓泵29、30、31的排出側(cè)的蓄積器33 ;配設(shè)在將液壓泵29、30、31的排出側(cè)與串聯(lián)式主缸部2的動(dòng)力室13連通的通路34中的常閉的第I電磁開關(guān)閥35 ;配設(shè)在將液壓泵29、30、31的吸入側(cè)與踏板感覺仿真器部3的動(dòng)力室13連通的通路36中的常開的第2電磁開關(guān)閥37 ;配設(shè)在將液壓泵29、30、31的排出側(cè)與踏板感覺仿真器部3的仿真器動(dòng)作液壓室15連通的通路38中的常閉的第I電磁流量控制閥39 ;配設(shè)在將液壓泵29、30、31的吸入側(cè)與踏板感覺仿真器部3的仿真器動(dòng)作液壓室15連通的通路40中的常閉的第2電磁流量控制閥41 ;檢測蓄積器33的液壓的第I壓力傳感器42 ;檢測動(dòng)力室13的液壓的第2壓力傳感器43 ；以及檢測仿真器動(dòng)作液壓室15的液壓的第3壓力傳感器44。
[0046]第I電磁流量控制閥39是單向閥，通過控制其開閥量，能夠控制動(dòng)作液的流量，并且僅容許動(dòng)作液從液壓泵29、30、31的排出側(cè)向踏板感覺仿真器部3的仿真器動(dòng)作液壓室15流動(dòng)。另外，第2電磁流量控制閥41也是是單向閥，通過控制其開閥量，能夠控制動(dòng)作液的流量，并且僅容許動(dòng)作液從踏板感覺仿真器部3的仿真器動(dòng)作液壓室15向液壓泵29、30,31的吸入側(cè)流動(dòng)。此外，液壓泵29、30、31的吸入側(cè)與貯存箱6連通。
[0047]圖2是用于控制制動(dòng)動(dòng)作的框圖。
[0048]如圖2所示，這個(gè)例子的制動(dòng)系統(tǒng)22為了控制其制動(dòng)動(dòng)作，包括電子控制裝置(E⑶)45。在該E⑶45分別連接有行程傳感器5、第I至第3壓力傳感器42、43、44，并且連接有第I和第2電磁開關(guān)閥35、37、第I和第2電磁流量控制閥39、41、以及泵驅(qū)動(dòng)馬達(dá)32。所以，向ECU45分別輸入由行程傳感器5檢測的仿真器動(dòng)作活塞14的行程信號(hào)(即輸入軸4的行程信號(hào)、制動(dòng)踏板27的行程信號(hào))、由第I壓力傳感器42檢測的蓄積器33的液壓信號(hào)、由第2壓力傳感器43檢測的動(dòng)力室13的液壓信號(hào)、以及由第3壓力傳感器44檢測的仿真器動(dòng)作液壓室15的液壓信號(hào)。
[0049]而且，E⑶45基于來自第I壓力傳感器42的蓄積器33的液壓信號(hào)來驅(qū)動(dòng)控制泵驅(qū)動(dòng)馬達(dá)32，由此在蓄積器33始終蓄壓有預(yù)先設(shè)定的設(shè)定液壓。另外，E⑶45通過基于來自行程傳感器5的行程信號(hào)來動(dòng)作控制第I和第2電磁開關(guān)閥35、37，進(jìn)行液壓從蓄積器33對動(dòng)力室13的供給、以及液壓向貯存箱6的排出。而且，串聯(lián)式主缸部2的主活塞7利用供給至動(dòng)力室13的液壓而動(dòng)作，在主液壓室9產(chǎn)生制動(dòng)液壓，并且副活塞8動(dòng)作，在副液壓室10產(chǎn)生制動(dòng)液壓。通過這些制動(dòng)液壓分別供給至制動(dòng)缸23、24、25、26，各制動(dòng)缸23、24、25、26產(chǎn)生制動(dòng)力，用這些制動(dòng)力對各車輪施加制動(dòng)。在該情況下，E⑶45基于來自行程傳感器5的行程信號(hào)和來自第2壓力傳感器43的動(dòng)力室13的液壓信號(hào),對第I和第2電磁開關(guān)閥35、37進(jìn)行動(dòng)作控制，使得制動(dòng)力成為與制動(dòng)踏板27的踏板行程對應(yīng)的制動(dòng)力。
[0050]另外，E⑶45通過基于來自行程傳感器5的行程信號(hào)來動(dòng)作控制第I和第2電磁流量控制閥39、41，進(jìn)行液壓從蓄積器33對仿真器動(dòng)作液壓室15的供給、以及液壓向貯存箱6的排出。而且，利用供給至仿真器動(dòng)作液壓室15的液壓，反作用力經(jīng)由仿真器動(dòng)作活塞14和輸入軸4傳遞至制動(dòng)踏板27，駕駛者認(rèn)識(shí)到該反作用力。在該情況下，E⑶45基于來自行程傳感器5的行程信號(hào)和來自第3壓力傳感器44的仿真器動(dòng)作液壓室15的液壓信號(hào)，控制第I和第2電磁流量控制閥39、41的開閥量，使得反作用力成為與制動(dòng)踏板27的踏板行程對應(yīng)的反作用力。
[0051]在這個(gè)例子的主缸I中，輸入軸4的行程S與仿真器動(dòng)作液壓室15的液壓所導(dǎo)致的反作用力F的關(guān)系被設(shè)定為圖3所示的、反作用力F相對于輸入軸4的行程S的特性曲線圖。即，在踩下制動(dòng)踏板27即輸入軸4進(jìn)行行程時(shí)，第I電磁流量控制閥39始終關(guān)閉，并且第2電磁流量控制閥41關(guān)閉，直到輸入軸4的行程S成為第I行程a(對應(yīng)于本發(fā)明的輸入軸4的第I行程)。所以，在輸入軸4開始行程時(shí)(即，開始踩下制動(dòng)踏板27時(shí))，實(shí)際上不產(chǎn)生反作用力F。
[0052]若行程S成為第I行程a，則第2電磁流量控制閥41打開。此時(shí)，E⑶45將第2電磁流量控制閥41的開閥量設(shè)定為極小的第I開閥量(對應(yīng)于本發(fā)明的輸入軸4的第I行程的第I開閥量)，以極其限制流過第2電磁流量控制閥41的動(dòng)作液的流量。因此，即使仿真器動(dòng)作活塞14欲利用制動(dòng)踏板27的行程而前進(jìn)，仿真器動(dòng)作液壓室15內(nèi)的動(dòng)作液實(shí)際上也不會(huì)從仿真器動(dòng)作液壓室15流出，行程S在第I行程a的位置，仿真器動(dòng)作液壓室15的液壓上升。這樣，反作用力F產(chǎn)生并增大。若反作用力F成為預(yù)先確定的給定的反作用力b (對應(yīng)于本發(fā)明的仿真器動(dòng)作液壓室15內(nèi)的預(yù)先確定的給定的液壓)，則ECU45將第2電磁流量控制閥41的開閥量設(shè)定為大于第I開閥量的第2開閥量(對應(yīng)于本發(fā)明的輸入軸4的第I行程的第2開閥量)。由此，隨著仿真器動(dòng)作活塞14的前進(jìn)，仿真器動(dòng)作液壓室15的容積減少，利用制動(dòng)踏板27的行程，仿真器動(dòng)作液壓室15內(nèi)的動(dòng)作液從仿真器動(dòng)作液壓室15流出。所以，由于行程S的增大并且仿真器動(dòng)作液壓室15的液壓大致呈直線微增，因此，反作用力F也大致呈直線微增。
[0053]若輸入軸4的行程S成為大于第I行程a的第2行程c (對應(yīng)于本發(fā)明的輸入軸4的第2行程)，則ECU45使第2電磁流量控制閥41的開閥量從第2開閥量隨著行程S增大而從大開閥量緩緩減小為小開閥量。這樣，流過第2電磁流量控制閥41的動(dòng)作液緩緩減小。由此，與制動(dòng)踏板27的行程S相對應(yīng)的仿真器動(dòng)作液壓室15內(nèi)的液壓的上升率逐漸增大。所以，由于行程S的增大并且仿真器動(dòng)作液壓室15的液壓大致呈二次線性增大，因此，反作用力F也呈二次線性增大。而且，該第2電磁流量控制閥41的開閥量減小，直到反作用力F成為預(yù)先設(shè)定的反作用力d。
[0054]另一方面，在制動(dòng)踏板27的返回(返回行程)時(shí)，第2電磁流量控制閥41始終關(guān)閉，并且第I電磁流量控制閥39打開。隨著仿真器動(dòng)作活塞14的后退，仿真器動(dòng)作液壓室15的容積增大，仿真器動(dòng)作液壓室15內(nèi)的液壓下降。同時(shí)，動(dòng)作液從蓄積器33通過第I電磁流量控制閥39，供給至仿真器動(dòng)作液壓室15。此時(shí)，ECU45通過控制第I電磁流量控制閥39的開閥量使得制動(dòng)力適當(dāng)逐漸減小，控制仿真器動(dòng)作液壓室15內(nèi)的液壓，行程S與反作用力F的關(guān)系相對于輸入軸4的前進(jìn)行程時(shí)(即，踩下制動(dòng)踏板27時(shí))具有適當(dāng)滯后的特性。
[0055]若制動(dòng)踏板27返回非動(dòng)作位置，制動(dòng)系統(tǒng)22成為圖1所示的非動(dòng)作狀態(tài)，則第I電磁開關(guān)閥35關(guān)閉，并且第2電磁開關(guān)閥37打開。由此，主缸I的串聯(lián)式主缸部2的制動(dòng)液壓消失，制動(dòng)解除。另外，第I和第2電磁流量控制閥39、41關(guān)閉。此時(shí)，在仿真器動(dòng)作液壓室15內(nèi)保持給定的液壓。
[0056]接下來，說明這個(gè)例子的行程仿真器所導(dǎo)致的反作用力控制。圖4是示出用于進(jìn)行行程仿真器所導(dǎo)致的反作用力控制的流程的圖。
[0057]如圖4所示，在步驟SI中，判斷是否踩下制動(dòng)踏板2。若判斷為未踩下制動(dòng)踏板2，則反作用力控制結(jié)束。若在步驟SI中判斷為踩下了制動(dòng)踏板2，則在步驟S2中，第I電磁開關(guān)閥35打開，并且第2電磁開關(guān)閥37關(guān)閉。另外，在步驟S3中，第2電磁流量控制閥41打開且其開閥量被控制(此時(shí)，第I電磁流量控制閥39處于初始狀態(tài)，為關(guān)閉)。
[0058]接下來，在步驟S4中，判斷制動(dòng)踏板2的踩下是否在中途停止。若判斷為制動(dòng)踏板2的踩下沒有在中途停止，則原樣繼續(xù)步驟S4的處理。若在步驟S4中判斷為制動(dòng)踏板2的踩下停止，則在步驟S5中，第I電磁開關(guān)閥35關(guān)閉，并且第2電磁流量控制閥41關(guān)閉。由此，制動(dòng)液壓被保持為與此時(shí)的制動(dòng)踏板2的行程對應(yīng)的液壓，并且，仿真器動(dòng)作液壓室15內(nèi)液壓保持為此時(shí)的液壓。
[0059]接下來，在步驟S6中，在制動(dòng)踏板2的踩下的中途停止后，判斷是否進(jìn)一步踩下制動(dòng)踏板2。若判斷為進(jìn)一步踩下了制動(dòng)踏板2，則在步驟S7中，第I電磁開關(guān)閥35打開，并且第2電磁流量控制閥41打開且其開閥量被控制。之后，移至步驟S4，重復(fù)步驟S4以后的各個(gè)處理。若在步驟S6中判斷為未進(jìn)一步踩下制動(dòng)踏板2，則在步驟S8中，判斷制動(dòng)踏板2是否返回。若判斷為制動(dòng)踏板沒有進(jìn)行返回，則原樣繼續(xù)步驟S8的處理。若在步驟S8中判斷為制動(dòng)踏板進(jìn)行了返回，則在步驟S9中，第I電磁開關(guān)閥35關(guān)閉，并且第2電磁開關(guān)閥37打開。另外，在步驟SlO中，第I電磁流量控制閥39打開且其開閥量被控制。由此，降低制動(dòng)液壓，并且動(dòng)作液從蓄積器33供給至仿真器動(dòng)作液壓室15并控制其流量。
[0060]接下來，在步驟Sll中，判斷制動(dòng)踏板2是否返回非動(dòng)作位置。若判斷為制動(dòng)踏板2未返回非動(dòng)作位置，則原樣繼續(xù)步驟Sll的處理。若在步驟Sll中判斷為制動(dòng)踏板2返回了非動(dòng)作位置，則在步驟S12中，第I流量控制閥39關(guān)閉。這樣一來，液壓動(dòng)作控制裝置28返回圖1所示的非動(dòng)作狀態(tài)，反作用力控制結(jié)束。
[0061]可是，若液壓動(dòng)作控制裝置28失靈，則動(dòng)作液不會(huì)從液壓動(dòng)作控制裝置28供給至動(dòng)力室13。因此，在這個(gè)例子的主缸I中，在仿真器動(dòng)作活塞14與主活塞7之間配設(shè)有踏板踏力傳遞桿46。在液壓動(dòng)作控制裝置28正常，動(dòng)作液能夠供給至動(dòng)力室13和仿真器動(dòng)作液壓室15時(shí)，仿真器動(dòng)作活塞14即使進(jìn)行最大前進(jìn)行程，也不會(huì)與踏板踏力傳遞桿46抵接。另外，在液壓動(dòng)作控制裝置28失靈時(shí)，若踩下制動(dòng)踏板27，則仿真器動(dòng)作活塞14與踏板踏力傳遞桿46抵接。所以，在液壓動(dòng)作控制裝置28失靈時(shí)，制動(dòng)踏板27的踏板踏力經(jīng)由輸入軸4、仿真器動(dòng)作活塞14、以及踏板踏力傳遞桿46被傳遞至主活塞7。由此，即使在液壓動(dòng)作控制裝置28失靈時(shí)，通過踩下制動(dòng)踏板27，在串聯(lián)式主缸部2產(chǎn)生制動(dòng)液壓，制動(dòng)器可靠地動(dòng)作。
[0062]根據(jù)具有這個(gè)例子的行程仿真器的主缸1，液壓動(dòng)作控制裝置28具有行程仿真功能。由此，在這個(gè)例子的主缸I中，不需要用于進(jìn)行行程仿真功能的專利文獻(xiàn)I所公開的圖5所示的踏板感覺仿真器盒17。而且由于不設(shè)置專利文獻(xiàn)I所記載的踏板感覺仿真器盒17所設(shè)的多個(gè)彈簧，因此，能夠減小踏板感覺仿真器部3的起動(dòng)負(fù)荷。所以，能夠順暢開始行程仿真功能的動(dòng)作。
[0063]另外，能夠減輕制動(dòng)踏板27的踩下負(fù)荷，并且能夠降低多個(gè)彈簧的彈力所導(dǎo)致的阻力感。其結(jié)果是，能夠得到與以往這樣的制動(dòng)力的反作用力傳遞至制動(dòng)踏板的一般的制動(dòng)系統(tǒng)同樣良好的踏板感覺。特別是，由于動(dòng)作液被第I和第2電磁流量控制閥39、41流量控制并移動(dòng)，因此雖然會(huì)產(chǎn)生動(dòng)作液的體積移動(dòng)所導(dǎo)致的響應(yīng)延遲，但該響應(yīng)延遲代替了以往的負(fù)壓式制動(dòng)系統(tǒng)的響應(yīng)延遲，因此能夠?qū)崿F(xiàn)以往的負(fù)壓式制動(dòng)系統(tǒng)這樣的踏板感覺。
[0064]而且，通過不設(shè)置踏板感覺仿真器盒17，能夠小型、緊湊地形成行程仿真器和主缸，能夠減小其裝載空間。
[0065]進(jìn)一步，通過根據(jù)制動(dòng)踏板27的踏板行程來控制第I和第2電磁流量控制閥39、41的開閥量，能夠控制仿真器動(dòng)作液壓室15的容積變化量和容積變化速度。所以，能夠易于根據(jù)踏板行程，控制仿真器動(dòng)作液壓室15的動(dòng)作液的液壓即反作用力。而且，通過將第I和第2電磁流量控制閥39、41的開閥量的大小設(shè)定為期望的大小，能夠?qū)⑾鄬τ谥苿?dòng)踏板27的行程的反作用力特性容易調(diào)整為期望的特性。
[0066]在液壓動(dòng)作控制裝置28失靈的情況下，制動(dòng)踏板27的踏板踏力經(jīng)由輸入軸4、仿真器動(dòng)作活塞14、以及踏板踏力傳遞桿46被傳遞至主活塞7。所以，即使在液壓動(dòng)作控制裝置28失靈時(shí)，也能在串聯(lián)式主缸部2產(chǎn)生制動(dòng)液壓，使制動(dòng)器可靠地動(dòng)作。
[0067]此外，本發(fā)明不限于上述例子，可以在權(quán)利要求書所記載的事項(xiàng)的范圍內(nèi)進(jìn)行各種設(shè)計(jì)變更。
[0068]工業(yè)上的實(shí)用性
本發(fā)明所涉及的行程仿真器、主缸、以及制動(dòng)系統(tǒng)分別能夠合適利用于基于輸入軸的行程產(chǎn)生仿真的反作用力的行程仿真器、具有該行程仿真器的主缸、以及使用該主缸的制動(dòng)系統(tǒng)。
【權(quán)利要求】
1.一種行程仿真器，其特征在于，具有: 被施加輸入并進(jìn)行行程的輸入軸； 利用所述輸入軸的行程進(jìn)行行程的仿真器動(dòng)作活塞； 利用所述仿真器動(dòng)作活塞的行程，產(chǎn)生將基于所述輸入軸的行程的反作用力施加在所述仿真器動(dòng)作活塞的仿真器動(dòng)作液壓的仿真器動(dòng)作液壓室；以及 通過控制所述仿真器動(dòng)作液壓室的動(dòng)作液的供給、排出，基于所述輸入軸的行程來控制所述仿真器動(dòng)作液壓的液壓動(dòng)作控制裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的行程仿真器，其特征在于， 所述液壓動(dòng)作控制裝置具有: 向所述仿真器動(dòng)作液壓室供給動(dòng)作液的第I流量控制閥；以及 排出所述仿真器動(dòng)作液壓室的動(dòng)作液的第2流量控制閥。
3.如權(quán)利要求2所述的行程仿真器，其特征在于， 所述第I流量控制閥的開閥量基于所述輸入軸的行程被控制，并且所述第2流量控制閥的開閥量基于所述輸入軸的行程被控制。
4.如權(quán)利要求3所述的行程仿真器，其特征在于， 在所述輸入軸被施加所述輸入并進(jìn)行行程時(shí)，關(guān)閉所述第I流量控制閥，并且打開所述第2流量控制閥。
5.如權(quán)利要求4所述的行程仿真器，其特征在于， 所述第2流量控制閥的開閥量在所述輸入軸的行程為第I行程時(shí)，被設(shè)定為極小的第I開閥量，在所述仿真器動(dòng)作液壓室內(nèi)的液壓為預(yù)先確定的給定的液壓時(shí)，被設(shè)定為大于所述第I開閥量的第2開閥量，進(jìn)一步在所述輸入軸的行程為大于所述第I行程的第2行程時(shí)起，設(shè)定為隨著所述輸入軸的行程進(jìn)一步增大而從第2開閥量減小。
6.如權(quán)利要求4或5所述的行程仿真器，其特征在于， 在所述輸入軸進(jìn)行返回行程時(shí)，打開所述第I流量控制閥，并且關(guān)閉所述第2流量控制閥。
7.—種主缸，具有:輸出基于輸入軸的輸入的反作用力的行程仿真器；以及以來自液壓動(dòng)作控制裝置的動(dòng)作液動(dòng)作并產(chǎn)生基于所述輸入軸的輸入的液壓的主缸活塞，其特征在于， 所述行程仿真器是權(quán)利要求1至6中的任I項(xiàng)所述的行程仿真器。
8.一種制動(dòng)系統(tǒng)，包括:制動(dòng)踏板；輸入軸通過基于踩下所述制動(dòng)踏板進(jìn)行行程，產(chǎn)生基于踩下所述制動(dòng)踏板的制動(dòng)液壓的主缸；以及以所述主缸產(chǎn)生的所述制動(dòng)液壓來產(chǎn)生制動(dòng)力的制動(dòng)缸，其特征在于， 所述主缸是權(quán)利要求7所述的主缸。
【文檔編號(hào)】B60T8/17GK103547494SQ201280024833
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年5月14日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月23日
【發(fā)明者】廣瀨公輝 申請人:羅伯特·博世有限公司