DE60009645T2

DE60009645T2 - Bremssystem bei dem die Bremsbetätigungskraft gegenüber der Ausgangskraft des Bremskraftverstärkers erhöht wird

Info

Publication number: DE60009645T2
Application number: DE60009645T
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Toyota-shi Aichi-ken Isono; Yasuji Toyota-shi Aichi-ken Mizutani
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1999-12-13
Filing date: 2000-12-06
Publication date: 2005-03-24
Anticipated expiration: 2020-12-07
Also published as: CN1189349C; KR20010082573A; EP1108633A1; US6460944B2; DE60009645D1; JP2001171507A; CN1299753A; KR100381467B1; US20010003402A1; JP4332962B2; EP1108633B1

Description

Diese Anmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung Nr. 11-353539 , die am 13. Dezember 1999 eingereicht wurde und deren Inhalt hiermit ausdrücklich Bestandteil der vorliegenden Anmeldung ist.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen ein Bremssystem für ein Automobil und insbesondere eine Verbesserung eines Bremssystems eines Typs, bei dem eine Bremse betätigt wird, um eine Bremskraft zu erzeugen, die mit einer Ausgabe einer Bremsbetätigungsvorrichtung korrespondiert.
Diskussion des Standes der Technik
Die US-A-5 779 329 offenbart ein Bremssystem für ein Fahrzeug von dem oben bezeichneten Typ, bei dem ein elektronischer Controller entscheidet, ob die Pedalgeschwindigkeit und der Pedaldruck vorbestimmte Grenzwerte überschreitet. Wenn beide Grenzwerte überschritten sind, bestimmt der Controller, daß eine Notbremsung vorliegt, und schaltet ein Ventil um, so daß ein Verstärker eine verstärkte Bremskraft ausgibt.
Die JP-A-8-230634 offenbart ebenfalls ein Beispiel eines Bremssystems für ein Fahrzeug von dem oben bezeichneten Typ, das mit einer Bremsbetätigungsvorrichtung in Form eines Vakuumverstärkers versehen ist, der eine Art eines Verstärkers ist. Der Vakuumverstärker ist so ausgebildet, daß er eine Eingabekraft von einem Bremsbetätigungsglied in Form eines Bremspedals bei Betätigung des Bremspedals erhält und die erhaltene Eingabekraft auf Basis eines Unterdrucks verstärkt, so daß die verstärkte Eingabekraft als eine Ausgabe des Vakuumverstärkers an einen Hauptzylinder übertragen wird, damit der Hauptzylinder ein Arbeitsfluid unter Druck setzt. Das unter Druck gesetzte Fluid wird von dem Hauptzylinder zu einem Bremszylinder einer Bremse eines Rades geliefert, so daß die Bremse eines Rades aktiviert wird. Das in der oben bezeichneten Veröffentlichung offenbarte Bremssystem ist weiterhin so ausgebildet, daß ein mit Druck beaufschlagtes Fluid, welches von einer Pumpe geliefert wird, an den Radbremszylinder geliefert wird, so daß der Fluiddruck in dem Radbremszylinder höher gemacht wird als derjenige in dem Hauptzylinder, wodurch die Bremse des Rades eine Bremskraft erzeugt, die größer ist als diejenige, die auf dem Fluiddruck in dem Hauptzylinder basiert. Das mit Druck beaufschlagte Fluid wird von der Pumpe an den Radbremszylinder geliefert, wenn das Bremsbetätigungspedal rasch betätigt wird, um eine abrupte Bremsung auf das Fahrzeug auszuüben, ebenso wie wenn die Bremse des Rades an einem Phänomen leidet, das "Fading" genannt wird, wobei der Reibungskoeffizient eines Reibungsgliedes, wie etwa eines Reibbelages oder Bremsbelages übermäßig verringert ist. Eine Bestimmung, daß das Aufbringen einer abrupten Bremsung angefordert wird, wird getroffen, wenn der Fluiddruck des Hauptzylinders, welcher durch einen geeigneten Drucksensor erfaßt wird, größer als ein vorbestimmter Wert ist und wenn eine Erhöhungsrate des Fluiddruckes des Hauptzylinders einen vorbestimmten Wert überschritten hat. Wenn die Anforderung für die Anwendung einer abrupten Bremsung erfaßt wird, wird das Fluid, das durch die Pumpe mit Druck beaufschlagt wird, an den Radbremszylinder geliefert, so daß die Bremskraft, die durch die Bremse des Rades erzeugt wird, wenn das Bremspedal abrupt betätigt wird, größer gemacht wird, als wenn das Bremspedal normal betätigt wird.
In dem Bremssystem, das in der oben genannten Veröffentlichung offenbart ist, wobei die Bremsbetätigungsvorrichtung wie etwa ein Vakuumverstärker zwischen dem Bremsbetätigungsglied und dem Hauptzylinder angeordnet ist, besteht ein Risiko einer Verzögerung bei der Bestimmung, daß das Aufbringen einer abrupten Bremsung angefordert wird, und zwar aufgrund einer Verzögerung in der Betätigung der Bremsbetätigungsvorrichtung. Beispielsweise umfaßt der Vakuumverstärker: ein Gehäuse, einen Leistungskolben, der axial verschieblich innerhalb des Gehäuses aufgenommen ist und der mit dem Gehäuse zusammenwirkt, um eine Niederdruckkammer zu definieren, die an der Stirnseite des Leistungskolbens ausgebildet ist und mit einem Lufteinlaßsystem eines Motors des Fahrzeugs verbunden ist, und eine Kammer mit variablem Druck, die auf der Rückseite des Leistungskolbens ausgebildet ist; ein Eingabeglied, das wirkend mit dem Bremsbetätigungsglied verbunden ist; ein Ausgabeglied, das wirkend mit einem Druckkolben des Hauptzylinders verbunden ist; und ein Schaltventil, das zwischen einer zurückgezogenen Position zur Fluidkommunikation der Kammer mit variablem Druck mit der Niederdruckkammer auf Basis einer relativen Bewegung der Eingabe- und Ausgabeglieder und einer vorgerückten Position zur Fluidkommunikation der Kammer mit variablem Druck mit der Umgebung, und einer Zwischenposition zur Verhinderung der Fluidkommunikation der Kammer mit variablem Druck mit sowohl der Niederdruckkammer als auch der Umgebung umschaltbar ist. In diesem Fall wird die Eingabekraft durch das Eingabeglied aufgenommen und die Ausgabekraft wird von dem Ausgabeglied auf den Druckkolben des Hauptzylinders ausgeübt. Die Verzögerung im Betrieb des Vakuumverstärkers, die oben erläutert wurde, ist eine Verzögerung der Aufbringung der Ausgabekraft auf den Druckkolben des Hauptzylinders bezüglich der Aufbringung der Eingabekraft auf das Eingabeglied, wobei diese Verzögerung aufgrund eines verzögerten Strömens der Atmosphäre in die Kammer mit variablem Druck oder einem relativ niedrigen Grad an Vakuum in der Niederdruckkammer (einer relativ kleinen Differenz des Druckes in der Niederdruckkammer gegenüber dem Umgebungs- bzw. Atmosphärendruck) auftreten kann. Die Verzögerung im Betrieb tendiert dazu, sich mit einer Erhöhung in der Betätigungsgeschwindigkeit des Bremsbetätigungsgliedes zu vergrößern. Dementsprechend tendiert die Erfassung der Anforderung für eine abrupte Bremsung dazu, sich zu verzögern, wenn das Bremsbetätigungsglied mit einer relativ hohen Geschwindigkeit betätigt wird. Das heißt, eine relativ rasche Betätigung des Bremsbetätigungsgliedes tendiert dazu, eine Verzögerung in dem Moment zu verursachen, in dem die oben erläuterte Bedingung erfüllt ist, daß der Fluiddruck des Hauptzylinders größer als ein vorbestimmter Wert ist und daß eine Vergrößerungsrate des Fluiddruckes des Hauptzylinders einen vorbestimmten Wert überschritten hat. Es gibt eine ähnliche Tendenz auch in dem Fall, in dem eine Bremsbetätigungsvorrichtung irgendeines anderen Typs wie etwa ein Hydraulikverstärker zwischen dem Bremsbetätigungsglied und dem Hauptzylinder angeordnet ist, obwohl dabei eine Differenz im Grad der Verzögerung im Betrieb bei den zwei oben erläuterten Fällen vorliegt.
Das Bremssystem, das in der oben genannten Veröffentlichung offenbart ist, ist nicht mit irgendeinem Mittel zur Lösung der Verzögerung im Betrieb des Vakuumverstärkers versehen. Wie oben erläutert, kann die Bremsbetätigungsvorrichtung wie etwa der Vakuumverstärker als das typische Beispiel an der Verzögerung im Betrieb leiden, was eine Verzögerung bei der Erhöhung des Hauptzylinderdruckes zusammen mit einer Vergrößerung der Betätigungskraft des Bremsbetätigungsgliedes (nachfolgend einfach als "Bremsbetätigungskraft" bezeichnet, wo es angebracht ist) verhindert. Diese Verzögerung bei der Erhöhung des Hauptzylinderdrucks bezüglich der Bremsbetätigungskraft resultiert notwendigerweise in einer Erhöhung der erforderlichen Bremsbetätigungskraft. Jedoch ist ein konventionelles Bremssystem nicht mit irgendeinem Mittel versehen, um mit diesen Nachteilen umzugehen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Bremssystem für ein Automobil zur Verfügung zu stellen, bei dem es weniger wahrscheinlich ist, daß es an einer Verzögerung bei der Erfassung einer Anforderung für eine abrupte Bremsung und an einem unzureichenden Betrag der Bremsbetätigungskraft leidet, selbst beim Vorhandensein einer Verzögerung im Betrieb einer Bremsbetätigungsvorrichtung, die zwischen dem Bremsbetätigungsglied und dem Hauptzylinder angeordnet ist.
Die obige Aufgabe kann gemäß irgendeinem der folgenden Modi der vorliegenden Erfindung gelöst werden, von denen jeder wie die beigefügten Ansprüche numeriert ist und von dem anderen Modus oder den anderen Modi abhängt, wo dies sinnvoll ist, um mögliche Kombinationen von Elementen und technischen Merkmalen anzuzeigen und zu klären. Es versteht sich, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die technischen Merkmale oder irgendwelchen Kombinationen von diesen beschränkt ist, die nur für illustrative Zwecke beschrieben werden. Es versteht sich weiter, daß eine Mehrzahl von Elementen oder Merkmalen, die in irgendeinem der folgenden Modi der vorliegenden Erfindung vorhanden sind, nicht notwendigerweise alle zusammen vorhanden sein müssen, und daß die Erfindung ohne einige der Elemente oder Merkmale ausgeführt werden kann, die bezüglich desselben Modus beschrieben werden.
Bremssystem für das Bremsen eines Rades eines Automobils, das eine Bremse zum Bremsen des Rades und eine Betätigungsvorrichtung umfaßt, welche in der Lage ist, eine Ausgabe zu erzeugen, die mit einer Eingabe in diese korrespondiert, zum Aktivieren der Bremse entsprechend dieser Ausgabe, wobei die Ausgabe der Betätigungsvorrichtung in Bezug auf die Eingabe verzögert ist, abhänging von einer Betriebsbedingung des Bremssystems, wobei das Bremssystem umfaßt:
eine Vorrichtung zur Erhöhung einer bremsbetätigenden Kraft, die einen Bereich zur Erfassung der Verzögerung der Ausgabe umfaßt, der in der Lage ist, eine Verzögerung von der Ausgabe der Betätigungsvorrichtung in Bezug auf die Eingabe zu erfassen, wobei die Vorrichtung zur Erhöhung der bremsbetätigenden Kraft auf Basis der Verzögerung arbeiten kann, um eine betätigende Kraft der Bremse auf einen Wert zu erhöhen, der größer ist als ein Wert, der mit der Ausgabe der Betätigungsvorrichtung korrespondiert.
In dem Bremssystem, das gemäß dem obigen Modus (1) der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist, wird die Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft auf Basis einer Verzögerung der Ausgabe der Betätigungsvorrichtung bezüglich deren Eingabe betätigt, um die Betätigungskraft der Bremse auf einen Wert zu erhöhen, der größer als ein Wert ist, der mit der Ausgabe der Betätigungsvorrichtung korrespondiert. Der oben bezeichnete "Wert, der mit der Ausgabe der Betätigungsvorrichtung korrespondiert" umfaßt eine Verzögerung der Ausgabe bezüglich der Eingabe (Verzögerung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung). Da die Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft auf Basis dieser Verzögerung betrieben wird, kann die Betätigungskraft der Bremse, die durch die Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft erhöht worden ist, auf einen Wert erhöht werden, der größer ist als der Wert, der mit der verzögerten Ausgabe der Betätigungsvorrichtung korrespondiert.
Die Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft kann so ausgebildet sein, daß sie die Betätigungskraft der Bremse auf einen Wert erhöht, der größer als ein Wert ist, der mit der Eingabe der Betätigungsvorrichtung korrespondiert, oder kann so ausgebildet sein, daß sie einen Betrag des Nichtausreichens der Betätigungskraft der Bremse (eine Verkürzung eines aktuellen Werts der Bremsbetätigungskraft bezüglich eines nominalen Wertes, wie er durch die Eingabe der Betätigungsvorrichtung repräsentiert wird) eliminiert oder reduziert, wie nachfolgend mit Bezug auf den folgenden Modus (2) der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Wenn die Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft so ausgebildet ist, die Betätigungskraft der Bremse auf einen Wert zu erhöhen, der größer als ein Wert ist, der mit der Eingabe der Betätigungsvorrichtung korrespondiert (wie er von einer Betätigungskraft eines Bremsbetätigungsgliedes repräsentiert wird), wird eine Bestimmung, ob ein abruptes Bremsen des Fahrzeugs angefordert wird oder nicht, auf Basis der Verzögerung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung durchgeführt. Die Verzögerung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung wie etwa des Vakuumverstärkers wird begonnen, wenn eine Betätigung der Betätigungsvorrichtung (eine Betätigung eines Bremsbetätigungsgliedes) begonnen wird, und vergrößert sich mit einer Geschwindigkeit, mit der das Bremsbetätigungsglied betätigt wird, wie vorstehend mit Bezug auf den Stand der Technik beschrieben. Dementsprechend kann die Anforderung nach einer abrupten Bremsung des Fahrzeugs zu einem relativ frühen Zeitpunkt erfaßt werden und zwar auf Basis der Verzögerung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung. Bei Erfassung der Anforderung einer abrupten Bremsung des Fahrzeugs wird die Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft aktiviert, um die Betätigungskraft der Bremse auf einen Wert zu erhöhen, der größer als ein Wert ist, der mit der Eingabe der Betätigungsvorrichtung korrespondiert, wobei der letztere Wert offensichtlich größer als ein Wert ist, der mit der Ausgabe der Betätigungsvorrichtung korrespondiert. Dementsprechend wird nicht nur die Verzögerung im Betrieb der Bremse reduziert, sondern es wird auch die Bremse mit einer größeren Betätigungskraft betätigt als bei einer normalen Bremsoperation, so daß der erforderliche Bremsabstand des Fahrzeugs reduziert werden kann. Die Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft entsprechend dieser Anordnung kann als eine Vorrichtung zur Kontrolle eines abrupten Bremsens bezeichnet werden.
Wenn die Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft so ausgebildet ist, daß sie die Betätigungskraft der Bremse erhöht, um so eine Menge an Unzulänglichkeit der Betätigungskraft der Bremse aufgrund der Verzögerung im Betrieb der Bremse zu verhindern oder zu reduzieren, wird das Problem der Unzulänglichkeit der Betätigungskraft der Bremse aufgrund der Verzögerung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung verringert oder eliminiert. Die Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft entsprechend dieser Anordnung kann als eine Vorrichtung zur Reduzierung der Verzögerung im Betrieb bezeichnet werden. Wenn die Betätigungsvorrichtung ein Vakuumverstärker ist, wird ein oberes Limit der Verzögerung im Betrieb des Vakuumverstärkers dadurch bestimmt, daß ein Strömen der Atmosphäre in die Kammer mit variablem Druck und andere Faktoren in Betracht gezogen werden, die die Verzögerung im Betrieb verursachen können, und die Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft (Vorrichtung zur Reduzierung der Verzögerung im Betrieb) wird aktiviert, wenn festgestellt wird, daß der Betrag der Verzögerung im Betrieb größer als das vorgegebene obere Limit ist, um so zur Gänze oder teilweise das Problem der Unzulänglichkeit der Betätigungskraft der Bremse zu eliminieren.
Wenn die Verzögerung der Ausgabe der Betätigungsvorrichtung bezüglich der Eingabe kontinuierlich erfaßt wird, werden die folgenden Punkte erkannt. Das heißt, die Verzögerung im Betrieb beginnt nahezu simultan mit dem Beginn einer Betätigung der Betätigungsvorrichtung und daher wird die Verzögerung im Betrieb zu einem relativ frühen Zeitpunkt erfaßt, wenn das obere Limit als relativ klein bestimmt wird. In diesem Fall kann die Verzögerung im Betrieb der Bremse dementsprechend reduziert werden. Auf der anderen Seite führt jedoch das relativ kleine obere Limit zu einer relativ hohen Frequenz der Betätigung der Vorrichtung zur Reduzierung der Verzögerung im Betrieb (Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft). Wenn das obere Limit so bestimmt wird, daß es relativ groß ist, wird auf der anderen Seite die Frequenz der Betätigung der Vorrichtung zur Reduzierung der Verzögerung im Betrieb verringert, doch die Verzögerung im Betrieb der Bremse erhöht sich. Daher ist es wünschenswert, daß das obere Limit der Verzögerung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung so bestimmt werden kann, daß es keine übermäßig hohe Frequenz der Betätigung der Vorrichtung zur Reduzierung der Verzögerung im Betrieb verursacht und keinen übermäßig großen Betrag an Verzögerung im Betrieb der Bremse verursacht.
Die Verzögerung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung kann bei einer vorbestimmten Gelegenheit oder Gelegenheiten erfaßt werden. Beispielsweise wird die Verzögerung im Betrieb erfaßt, indem die Ausgabe der Betätigungsvorrichtung erfaßt wird, wenn die Eingabe sich auf einen vorbestimmten Wert oder vorbestimmte Werte erhöht hat, oder indem die Eingabe erfaßt wird, wenn die Ausgabe sich auf einen vorbestimmten Wert oder vorbestimmte Werte erhöht. Diese Anordnung, die keine kontinuierliche Erfassung der Verzögerung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung erfordert, ist nützlich, um die Arbeitsbelastung eines Computers zu reduzieren, der für das Bremssystem verwendet wird.
Die Bremse kann eine hydraulisch betätigte Bremse sein, die einen Hydraulikzylinder umfaßt, der mit einem mit Druck beaufschlagten Fluid betreibbar ist, oder eine elektrisch betätigte Bremse, die einen elektrisch betätigten Aktuator umfaßt.
(2) Ein Bremssystem nach dem obigen Modus (1), wobei die Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft eine Steuervorrichtung für abruptes Bremsen umfaßt, die in der Lage ist, die Betätigungskraft der Bremse auf einen Wert zu erhöhen, der größer als ein Wert ist, der mit der Eingabe der Betätigungsvorrichtung korrespondiert.
In dem Bremssystem gemäß dem obigen Modus (2), wobei die Betätigungskraft der Bremse auf einen Wert erhöht wird, der größer als ein Wert ist, der mit der Eingabe der Betätigungsvorrichtung korrespondiert, so daß sich die vergrößerte Betätigungskraft mit dem Betrag der Verzögerung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung ändert. Dementsprechend wird nicht nur die Unzulänglichkeit der Betätigungskraft der Bremse aufgrund der Verzögerung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung wenigstens reduziert, sondern es wird auch die Bremse mit der Betätigungskraft betätigt, die erforderlich ist, um eine abrupte Bremsung auf das Fahrzeug auszuüben.
(3) Ein Bremssystem nach dem obigen Modus (2), das weiter ein Betätigungsglied umfaßt, das manuell mit einer Betätigungskraft betätigbar ist, und wobei die Betätigungsvorrichtung einen Verstärker umfaßt, der die Betätigungskraft des Bremsbetätigungsgliedes als die Eingabe empfängt und die Eingabe in die Ausgabe verstärkt, und wobei die Steuervorrichtung für abruptes Bremsen in der Lage ist, die Betätigungskraft der Bremse auf einen Wert zu erhöhen, der größer als ein Wert ist, der mit der Betätigungskraft des Bremsbetätigungsgliedes korrespondiert.
(4) Ein Bremssystem gemäß irgendeinem der obigen Modi (1)–(3), das weiter ein Bremsbetätigungsglied umfaßt, das manuell mit einer Betätigungskraft betätigbar ist, und wobei die Betätigungsvorrichtung einen Verstärker umfaßt, der die Betätigungskraft des Bremsbetätigungsgliedes als die Eingabe empfängt und die Eingabe in die Ausgabe verstärkt, und wobei die Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft eine Vorrichtung zur Reduzierung der Verzögerung der Bremsung umfaßt, die in der Lage ist, die Betätigungskraft der Bremse derart zu vergrößern, daß die Betätigungskraft der Bremse einen Wert erreicht, der mit der Betätigungskraft des Bremsbetätigungsgliedes korrespondiert.
In dem Bremssystem gemäß dem obigen Modus (4), welches das Merkmal des obigen Modus (2) umfaßt, umfaßt die Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft sowohl die Steuervorrichtung für abruptes Bremsen als auch die Vorrichtung zur Reduzierung der Verzögerung der Bremsung.
(5) Ein Bremssystem gemäß irgendeinem der obigen Modi (1)–(4), wobei der Bereich zur Erfassung der Verzögerung der Ausgabe in der Lage ist, die Verzögerung der Betätigungsvorrichtung auf Basis von aktuellen Werten der Eingabe und der Ausgabe der Betätigungsvorrichtung zu erfassen.
Die Verzögerung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung kann erfaßt werden, indem die aktuellen Werte der Eingabe und Ausgabe der Betätigungsvorrichtung erfaßt werden.
(6) Ein Bremssystem gemäß dem obigen Modus (5), wobei der Bereich zur Erfassung der Verzögerung der Ausgabe einen Bereich umfaßt, der in der Lage ist, die Verzögerung der Betätigungsvorrichtung auf Basis einer Beziehung zwischen der Eingabe und der Ausgabe der Betätigungsvorrichtung zu einem vorbestimmten Zeitpunkt nach einem Moment des Beginnens einer Betätigung der Betätigungsvorrichtung zu erfassen.
Der vorbestimmte Zeitpunkt kann ein Zeitpunkt sein, der eine vorbestimmte Zeit nach dem Moment des Beginnens einer Betätigung eines Bremsbetätigungsgliedes durch einen Fahrer des Fahrzeugs liegt, oder ein Zeitpunkt, zu dem die Eingabe oder Ausgabe der Betätigungsvorrichtung sich auf einen vorbestimmten Wert erhöht hat.
Die Verzögerung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung kann kontinuierlich nach dem Moment des Beginnens einer Betätigung des Bremsbetätigungsgliedes durch den Fahrer des Fahrzeugs erfaßt werden. Um eine effiziente Erfassung der Verzögerung im Betrieb sicherzustellen, wird die Erfassung vorzugsweise zu einem vorbestimmten Zeitpunkt ausgeführt, beispielsweise zu einem Zeitpunkt, zu dem ein relativ großer Betrag an Verzögerung im Betrieb erwartet wird. Bei oder unmittelbar nach der Betätigung der Betätigungsvorrichtung ist deren Ausgabe instabil und die Präzision der Erfassung der Verzögerung im Betrieb ist daher wahrscheinlich verschlechtert. Die Präzision der Erfassung kann erhöht werden, falls die Erfassung zu einem bestimmten Zeitpunkt durchgeführt wird, bei dem angenommen wird, daß die Ausgabe stabilisiert ist.
(7) Ein Bremssystem gemäß dem obigen Modus (5) oder (6), wobei der Bereich zur Erfassung der Verzögerung der Ausgabe eine Aktivierungsvorrichtung umfaßt, die in der Lage ist, eine Betätigung der Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft zu beginnen, wenn die Aktivierungsvorrichtung erfaßt hat, daß eine Differenz zwischen einem idealen Wert der Ausgabe der Betätigungsvorrichtung, der einem aktuellen Wert der Eingabe entsprechend einer statischen idealen Beziehung zwischen der Eingabe und der Ausgabe entspricht, und einem aktuellen Wert der Ausgabe, der einem aktuellen Wert der Eingabe entspricht, nicht kleiner als ein vorbestimmter Grenzwert ist.
Wenn die Betätigungsvorrichtung eine Verzögerung im Betrieb aufweist, ist der aktuelle Wert ihrer Ausgabe kleiner als der ideale Wert. Daher wird die Verzögerung im Betrieb durch eine Differenz zwischen dem aktuellen und dem idealen Wert der Ausgabe der Betätigungsvorrichtung wiedergegeben. Wenn die Differenz größer als ein vorbestimmter Grenzwert oder ein oberes Limit ist, bedeutet dies, daß der Betrag der Verzögerung im Betrieb größer als ein vorbestimmtes oberes Limit ist. Angesichts dieser Tatsache ist das Bremssystem gemäß dem obigen Modus (7) so ausgebildet, einen Betrieb der Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft zu beginnen, wenn die Differenz des aktuellen Wertes der Betätigungsvorrichtung bezüglich des idealen Wertes als größer oder gleich dem vorbestimmten Grenzwert festgestellt wird. Somit wird die Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft nur aktiviert, wenn deren Betätigung erforderlich ist, um die Betätigungskraft der Bremse zu erhöhen.
Wenn die Betätigungsvorrichtung ein Verstärker wie etwa ein Vakuumverstärker ist, kann der aktuelle Wert von dessen Ausgabe per se erfaßt werden. Jedoch kann der Fluiddruck eines Hauptzylinders, der wirkend mit dem Verstärker verbunden ist, anstelle der Ausgabe der Betätigungsvorrichtung erfaßt werden. Für gewöhnlich ist es einfacher, den Druck des Hauptzylinders zu erfassen, als die Ausgabe des Verstärkers. Dementsprechend sind die Kosten für den Bereich zur Erfassung der Verzögerung in der Ausgabe niedriger, wenn die Verzögerung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung erfaßt wird, indem der Druck des Hauptzylinders erfaßt wird, als wenn die aktuelle Ausgabe des Verstärkers erfaßt wird. Wenn die Eingabe des Verstärkers von einem manuell betätigbaren Bremsbetätigungsglied erhalten wird, wie etwa einem Bremspedal, kann der aktuelle Wert der Eingabe des Verstärkers zum Vergleich mit dem aktuellen Wert von dessen Ausgabe erfaßt werden, um den Betrag der Verzögerung im Betrieb des Verstärkers zu erfassen. Jedoch kann die Betätigungskraft, die auf das Bremsbetätigungsglied wirkt, anstelle der aktuellen Eingabe des Verstärkers per se erfaßt werden.
(8) Ein Bremssystem nach dem obigen Modus (7), wobei die Betätigungsvorrichtung ein Vakuumverstärker ist, der so ausgebildet ist, daß er eine Eingabe in diesen in eine Ausgabe von diesem verstärkt, indem ein Unterdruck verwendet wird, und wobei der Bereich zur Erfassung der Verzögerung der Ausgabe einen Bereich zur Bestimmung eines Grenzwerts umfaßt, um den Grenzwert der Differenz derart zu bestimmen, daß der Grenzwert größer ist, wenn eine Differenz eines Unterdrucks von einem Umgebungsdruck relativ klein ist, als wenn die Differenz des Unterdrucks von dem Umgebungsdruck relativ groß ist.
Die Niedrigdruckkammer des Vakuumverstärkers ist mit einer Unterdruckquelle in Form einer Einlaßleitung oder eines Verteilers eines Motors des Fahrzeugs verbunden, und der Unterdruck in der Niederdruckkammer variiert in Abhängigkeit von dem Betriebszustand des Motors. Wenn der Unterdruck relativ nahe bei dem Umgebungsdruck liegt, ist die Verzögerung im Betrieb des Verstärkers bezüglich einer Betätigung des Bremsbetätigungsgliedes größer, als wenn der Unterdruck relativ nahe bei dem absoluten Vakuum liegt. Falls der Grenzwert der Differenz zwischen dem aktuellen und dem idealen Wert der Ausgabe des Verstärkers konstant ist, unabhängig von dem Unterdruck in dem Verstärker, kann die Verzögerung im Betrieb des Verstärkers relativ einfach als übermäßig erfaßt werden, während die Differenz des Unterdrucks von dem Umgebungsdruck relativ klein ist. Entsprechend dem obigen Modus (8) kann jedoch die Bestimmung, ob die Verzögerung im Betrieb des Verstärkers übermäßig ist oder nicht, adäquat durchgeführt werden, unabhängig von einer Änderung in dem Unterdruck in der Niedrigdruckkammer des Verstärkers.
(9) Ein Bremssystem nach irgendeinem der obigen Modi (1)–(8), wobei die Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft einen Bereich zum Aufbringen einer Unterstützungskraft umfaßt, der in der Lage ist, eine Unterstützungskraft auf die Bremse aufzubringen, um die Betätigungskraft der Bremse auf einen Wert zu erhöhen, der größer ist als ein Wert, der mit der Ausgabe der Betätigungsvorrichtung korrespondiert, und zwar um einen Betrag der Unterstützungskraft.
Die Unterstützungskraft, die der Bremse durch den Bereich zur Aufbringung einer Unterstützungskraft hinzuzufügen ist, kann wie gewünscht bestimmt werden. Wenn die Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft die Vorrichtung zur Steuerung einer abrupten Bremsung umfaßt, wie beispielsweise obenstehend mit Bezug auf die obigen Modi (2) und (3) beschrieben, kann die Unterstützungskraft so bestimmt sein, die Betätigungskraft der Bremse auf einen Wert zu erhöhen, der größer als ein Wert ist, der mit einer Betätigungskraft korrespondiert, die auf ein Bremsbetätigungsglied wirkt, und die auf die Betätigungsvorrichtung als die Eingabe der Betätigungsvorrichtung übertragen wird. Wenn die Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft die Vorrichtung zur Reduzierung der Verzögerung der Bremsung umfaßt wie vorstehend mit Bezug auf den obigen Modus (4) beschrieben, kann die Unterstützungskraft so bestimmt werden, daß sie im wesentlichen gleich einer Differenz zwischen einem Wert ist, der mit der Betätigungskraft des Bremsbetätigungsgliedes korrespondiert, und einem Wert, der mit dem aktuellen Wert der Ausgabe der Betätigungsvorrichtung korrespondiert.
(10) Ein Bremssystem gemäß dem obigen Modus (9), wobei der Bereich zur Aufbringung der Unterstützungskraft in der Lage ist, die Unterstützungskraft, die auf die Bremse aufzubringen ist, so zu steuern, daß die Unterstützungskraft größer ist, wenn eine Abweichung einer aktuellen Beziehung zwischen den aktuellen Werten der Eingabe der Betätigungsvorrichtung von einer idealen Beziehung zwischen der Eingabe und der Ausgabe relativ größer ist, als wenn die Abweichung relativ klein ist.
In dem Bremssystem gemäß dem obigen Modus (10), ist die Unterstützungskraft, die der Bremse hinzuzufügen ist, relativ groß, wenn die Verzögerung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung relativ groß ist. Beispielsweise wird die Unterstützungskraft in Schritten geändert, die mit entsprechenden unterschiedlichen Bereichen des Betrages der Abweichung der aktuellen Eingabe-Ausgabe-Beziehung der Betätigungsvorrichtung von der idealen Beziehung korrespondieren. Alternativ wird die Unterstützungskraft kontinuierlich mit einer Änderung des Betrags der Abweichung geändert. In dem letzteren Fall kann die Unterstützungskraft bestimmt werden, indem man den Betrag der Abweichung mit einem vorbestimmten Koeffizienten multipliziert, welcher eine fixe Konstante oder eine Variable sein kann, die kontinuierlich oder in Schritten mit einem Anwachsen in dem Betrag der Abweichung geändert wird.
Wenn die Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft die Vorrichtung zur Reduzierung der Verzögerung der Bremsung umfaßt, ist die Vorrichtung zur Aufbringen der Unterstützungskraft, die das Merkmal gemäß dem obigen Modus (10) aufweist, offensichtlich wesentlich, um den nachteiligen Einfluß der Verzögerung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung zu minimieren. Wenn die Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft die Vorrichtung zum Steuern der abrupten Bremsung umfaßt, wird die Vorrichtung zum Aufbringen der Unterstützungskraft gemäß dem obigen Modus (10) betätigt, um eine größere Unterstützungskraft auf die Bremse aufzubringen, wenn die Verzögerung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung relativ groß ist, als wenn die Verzögerung im Betrieb relativ klein ist, da angenommen wird, daß eine relativ große Verzögerung im Betrieb anzeigt, daß der Fahrer des Fahrzeugs eine abruptere Bremsung des Fahrzeugs beabsichtigt.
(11) Ein Bremssystem gemäß dem obigen Modus (9) oder (10), wobei die Betätigungsvorrichtung ein Vakuumverstärker ist, der in der Lage ist, eine Eingabe in diesen in eine Ausgabe von diesem zu verstärken, indem ein Unterdruck verwendet wird, und wobei der Bereich zur Aufbringung der Unterstützungskraft in der Lage ist, die Unterstützungskraft, die auf die Bremse aufzubringen ist, so zu steuern, daß die Unterstützungskraft größer ist, wenn eine Differenz eines Unterdrucks von einem Umgebungsdruck relativ klein ist, als wenn die Differenz des Unterdrucks von dem Umgebungsdruck relativ groß ist.
Wenn der Unterdruck in dem Vakuumverstärker relativ nahe bei dem Umgebungsdruck liegt, ist der Betrag der Verzögerung im Betrieb des Vakuumverstärkers relativ groß, als wenn der Unterdruck relativ nahe an dem absoluten Vakuum liegt. Dementsprechend ist die Betätigungskraft der Bremse, die mit einer gegebenen Betätigungskraft des Bremsbetätigungsgliedes korrespondiert, relativ klein, wenn die Differenz des Unterdrucks von dem Umgebungsdruck relativ klein ist. Wenn die Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft die Vorrichtung zur Steuerung der abrupten Bremsung umfaßt, kann der nachteilige Einfluß der Verzögerung im Betrieb des Verstärkers eliminiert oder reduziert werden, indem die Unterstützungskraft, die auf die Bremse aufzubringen ist, mit einem Absinken in der Differenz des Unterdrucks bezüglich des Umgebungsdrucks erhöht wird. Dies gilt auch für Bremssysteme, bei denen die Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft die Vorrichtung zur Reduzierung der Verzögerung der Bremsung umfaßt.
(12) Ein Bremssystem gemäß irgendeinem der obigen Modi (9)–(11), wobei der Bereich zur Aufbringung der Unterstützungskraft in der Lage ist, die Unterstützungskraft auf die Bremse aufzubringen, wenn ein Betrag der Verringerung der Eingabe der Betätigungsvorrichtung innerhalb einer vorbestimmten Zeit nach einem Moment, zu dem die Eingabe sich auf einen maximalen Wert vergrößert hat, nicht kleiner als ein vorbestimmter Grenzwert ist.
Der maximale Wert der Eingabe der Betätigungsvorrichtung ist erreicht worden, wenn die Eingabe, die sich vergrößert hat, beginnt, sich zu verkleinern. Diese Änderung der Eingabe von einem Ansteigen zu einem Absinken kann durch eine beabsichtigte Betätigung des Fahrers des Fahrzeugs des Bremsbetätigungsgliedes hin zu einer nicht betätigten Position verursacht werden, oder kann entgegen der Absicht des Fahrers auftreten. Wie nachfolgend in der DETAILLIERTEN BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGEN beschrieben, kann die Betätigungsvorrichtung ein Vakuumverstärker sein, der derart ausgebildet ist, daß er eine Eingabe in Form einer Betätigungskraft eines Bremsbetätigungsgliedes, das manuell durch den Fahrer des Fahrzeugs betätigt wird, verstärkt, und die verstärkte Eingabe an einen Hauptzylinder weiterleitet. Eine Änderung der Eingabe des Vakuumverstärkers von einer Erhöhung zu einer Verringerung kann beispielsweise stattfinden, wenn die Betätigungskraft, die auf das Bremsbetätigungsglied wirkt, reduziert wird, nachdem das Bremsbetätigungsglied einmal durch den Fahrer mit einer relativ großen Kraft heruntergedrückt worden ist, da der Fahrer die relativ große Betätigungskraft nicht aufrechterhalten kann, oder aus irgendeinem anderen Grund entgegen der Absicht des Fahrers. In dem Bremssystem gemäß dem obigen Modus (12), bei dem die Unterstützungskraft auf die Bremse aufgebracht wird, wenn der Betrag der Verringerung der Eingabe des Verstärkers nicht kleiner als der vorbestimmte Grenzwert ist, kann der Betrag der Verringerung der Betätigungskraft der Bremse aufgrund der Verringerung der Eingabe des Verstärkers durch die aufgebrachte Unterstützungskraft reduziert werden, solange der Betrag der Verringerung der Eingabe nicht kleiner als der Grenzwert ist, so daß die Bremse mit einer ausreichend großen Kraft betätigt werden kann, um eine ausreichend große Bremskraft zum Bremsen des Fahrzeugs zur Verfügung zu stellen. Wenn die Verringerung der Eingabe des Verstärkers, die größer als der Grenzwert ist, durch eine vom Fahrer beabsichtigte freigebende Aktion bzw. Betätigung des Bremsbetätigungsgliedes verursacht wird, ist die Bremsbetätigungskraft größer als beabsichtigt. Dieser Fall tritt jedoch nicht häufig auf, da der Betrag der Verringerung der Eingabe des Verstärkers weniger wahrscheinlich den Grenzwert innerhalb einer vorbestimmten Zeit, nachdem die Eingabe begonnen hat, sich zu verringern, nachdem sie einmal auf den maximalen Wert angewachsen ist, übersteigt. Selbst falls der obige Fall eintritt, hätte eine übermäßig große Betätigungskraft der Bremse keinen derart nachteiligen Effekt auf den Fahrzustand des Fahrzeugs.
(13) Ein Bremssystem gemäß dem obigen Modus (12), wobei der Bereich zur Aufbringung der Unterstützungskraft in der Lage ist, die Unterstützungskraft, die auf die Bremse aufzubringen ist, so zu steuern, daß die Unterstützungskraft größer ist, wenn der Betrag der Verringerung der Eingabe der Betätigungsvorrichtung innerhalb der vorbestimmten Zeit relativ groß ist, als wenn der Betrag der Verringerung relativ klein ist.
(14) Ein Bremssystem gemäß irgendeinem der obigen Modi (5)–(13), wobei der Bereich zur Erfassung der Verzögerung der Ausgabe in der Lage ist, die Verzögerung der Betätigungsvorrichtung zu erfassen, wenn die Eingabe der Betätigungsvorrichtung auf einen vorbestimmten Wert angestiegen ist.
In dem Bremssystem gemäß dem obigen Modus (14), wird eine Anforderung nach einer abrupten Bremsung des Fahrzeugs erfaßt auf Basis der Verzögerung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung, so daß die Anforderung zu einem relativ frühen Zeitpunkt erfaßt werden kann, wenn das Bremsbetätigungsglied mit einer relativ hohen Geschwindigkeit durch den Fahrer betätigt wird, um ein Bremsen auf vergleichsweise abrupte Art und Weise durchzuführen. Die Anforderung nach einer abrupten Bremsung des Fahrzeugs kann erfaßt werden, indem die Verzögerung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung erfaßt wird, wenn die aktuelle Ausgabe der Betätigungsvorrichtung auf einen vorbestimmten Wert angestiegen ist, beispielsweise auf Basis einer Differenz zwischen dem aktuellen Wert der Eingabe, der erfaßt wird, wenn die aktuelle Ausgabe auf einen vorbestimmten Wert angewachsen ist, und dem dazu korrespondierenden idealen Wert der Ausgabe, der sich einstellen würde, falls die Verzögerung im Betrieb nicht vorhanden wäre. In diesem Fall kann jedoch die Anforderung nach einer abrupten Bremsung nicht erfaßt werden, bevor die aktuelle Ausgabe der Betätigungsvorrichtung, die bezüglich der aktuellen Eingabe verzögert ist, auf den vorbestimmten Wert angewachsen ist. Auf der anderen Seite umfaßt die aktuelle Eingabe der Betätigungsvorrichtung nicht die Verzögerung im Betrieb und vergrößert sich mit einer Rate, die mit dem Betrag der Verzögerung im Betrieb korrespondiert. Dementsprechend verringert sich die Zeit, die erforderlich ist, damit sich die aktuelle Eingabe zu der vorbestimmten Zeit erhöht, mit einem Anwachsen der Betätigungsgeschwindigkeit des Bremsbetätigungsgliedes, das heißt, mit einer Vergrößerung des Grades der Anforderung nach der abrupten Bremsung. Daher gestattet der Bereich zur Erfassung der Verzögerung der Ausgabe gemäß dem obigen Modus (15) die Erfassung der Anforderung nach der abrupten Bremsung zu einem relativ frühen Zeitpunkt.
(15) Ein Bremssystem gemäß dem obigen Modus (14), wobei der vorbestimmte Wert der Eingabe wenigstens einen ersten Wert und einen zweiten Wert, der größer als der erste Wert ist, umfaßt.
Die Art und Weise der Verzögerung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung variiert mit der Art und Weise, in der die Betätigungsvorrichtung betätigt wird (beispielsweise durch das Bremsbetätigungsglied). Beispielsweise ist bei der Betätigungsvorrichtung, die derart betätigt wird, daß ihre Eingabe mit einer relativ hohen Rate vergrößert wird, der Betrag der Verzögerung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung, der erfaßt wird, wenn die Eingabe auf den vorbestimmten ersten Wert erhöht worden ist, relativ hoch. Falls die Betätigungsvorrichtung so betätigt wird, daß ihre Eingabe mit einer relativ niedrigen Rate vergrößert wird, ist der Betrag der Verzögerung im Betrieb, der erfaßt wird, wenn die Eingabe auf den vorbestimmten ersten Wert erhöht worden ist, relativ gering. Falls die Betätigungsvorrichtung mit einer relativ hohen Rate betätigt wird, nachdem die Eingabe sich auf den vorbestimmten ersten Wert erhöht hat, ist der Betrag der Verzögerung im Betrieb, der erfaßt wird, wenn sich die Eingabe auf den vorbestimmten zweiten Wert erhöht hat, relativ groß. Der Betrag der Verzögerung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung kann bei drei oder mehr vorbestimmten Werten der Eingabe erfaßt werden, einschließlich der oben genannten ersten und zweiten Werte. Die Anordnung gemäß dem obigen Modus (15), wobei der Betrag der Verzögerung im Betrieb bei wenigstens zwei Werten der Eingabe erfaßt wird, gestattet eine Vergrößerung der Betätigungskraft der Bremse, falls der Betrag der Verzögerung im Betrieb, der erfaßt wird, wenn die Eingabe sich auf den vorbestimmten zweiten Wert oder einen anderen Wert, der größer als der zweite Wert ist, erhöht hat, der größer ist als das vorbestimmte obere Limit, selbst falls der Betrag der Verzögerung im Betrieb, der zu dem vorbestimmten ersten Wert der Eingabe erfaßt wird, nicht größer als das obere Limit ist.
(16) Ein Bremssystem gemäß dem obigen Modus (9), wobei der Bereich zur Aufbringung der Unterstützungskraft einen Bereich zur Aufbringung einer idealen Unterstützungskraft (S120, S123) umfaßt, der in der Lage ist, die Unterstützungskraft auf die Bremse aufzubringen, um hierdurch die Betätigungskraft der Bremse um einen Betrag der Unterstützungskraft zu vergrößern, um so eine ideale Beziehung zwischen der Eingabe und der Betätigungskraft der Bremse herzustellen, wobei diese ideale Beziehung mit einer idealen Beziehung zwischen der Eingabe und der Ausgabe der Betätigungsvorrichtung korrespondiert.
In dem Bremssystem gemäß dem obigen Modus (16) wird die Betätigungskraft der Bremse auf einen Wert geregelt, der einzunehmen ist, wenn die Eingabe und Ausgabe der Betätigungsvorrichtung eine ideale Beziehung untereinander aufweist. Das heißt, die Unterstützungskraft wird auf die Bremse so aufgebracht, daß die Betätigungskraft der Bremse um einen Betrag der Unterstützungskraft vergrößert wird, der gleich dem Betrag der Verringerung der Bremsbetätigungskraft aufgrund der Verzögerung im Betrieb der Betätigungsvorrichtung ist.
(17) Ein Bremssystem gemäß irgendeinem der obigen Modi (9)–(16), wobei die Betätigungsvorrichtung ein Vakuumverstärker ist, der in der Lage ist, eine Eingabe in diesen in einer Ausgabe von diesem zu verstärken, indem ein Unterdruck verwendet wird, und wobei der Bereich zur Aufbringung der Unterstützungskraft einen Bereich zur Aufbringung einer Unterstützungskraft nach dem Verstärkungslimit umfaßt, der in der Lage ist, nachdem ein Verstärkungslimit des Vakuumverstärkers erreicht worden ist, die Unterstützungskraft auf die Bremse aufzubringen, so daß die Betätigungskraft der Bremse eine gleiche Beziehung mit der Eingabe der Betätigungsvorrichtung aufweist als diejenige, bevor das Verstärkungslimit erreicht worden ist.
Der Vakuumverstärker ist nicht in der Lage, seine Verstärkungsfunktion auszuüben, nachdem der Druck in der Kammer mit variablem Druck gleich dem Umgebungsdruck geworden ist, das heißt, nachdem das Verstärkungslimit des Vakuumverstärkers erreicht worden ist. Nachdem das Verstärkungslimit erreicht worden ist, wird die Ausgabe des Verstärkers bezüglich eines Wertes reduziert, der sich einstellen würde, falls die Eingabe kontinuierlich verstärkt würde, so als wenn der Verstärker das Verstärkungslimit nicht erreicht haben würde. Dementsprechend ist die Ausgabe des Verstärkers, nachdem das Verstärkerlimit erreicht worden ist, kleiner als der ideale Wert, als wenn der Verstärker eine Verzögerung im Betrieb aufweisen würde. In dem Bremssystem gemäß dem obigen Modus (17) wird die Unterstützungskraft auf die Bremse aufgebracht, nachdem das Verstärkungslimit erreicht worden ist, so daß die Betätigungskraft der Bremse eine gleiche Beziehung mit der Eingabe des Verstärkers aufweist, als diejenige, bevor das Verstärkungslimit erreicht worden ist. Diese Anordnung eliminiert die Verringerung der Bremsbetätigungskraft, nachdem das Verstärkungslimit des Vakuumverstärkers erreicht worden ist.
(18) Ein Bremssystem gemäß irgendeinem der obigen Modi (1)–(17), wobei die Betätigungsvorrichtung ein Vakuumverstärker ist, der in der Lage ist, eine Eingabe in diesen in einer Ausgabe von diesem zu verstärken, indem ein Unterdruck verwendet wird, wobei das Bremssystem weiter einen Hauptzylinder umfaßt, der durch die Ausgabe des Vakuumverstärkers betätigbar ist, um ein mit Druck beaufschlagtes Fluid an die Bremse zu liefern, um die Bremse mit der Betätigungskraft zu betätigen, die mit einem Druck des mit Druck beaufschlagten Fluides korrespondiert.
(19) Ein Bremssystem gemäß dem obigen Modus (18), wobei die Vorrichtung zur Vergrößerung der Bremsbetätigungskraft eine Vorrichtung zur Aufbringung einer Unterstützungskraft umfaßt, die in der Lage ist, eine Unterstützungskraft auf die Bremse aufzubringen, um die Betätigungskraft der Bremse auf einen Wert zu erhöhen, der um einen Betrag, der mit der Unterstützungskraft korrespondiert, größer ist als ein Wert, der mit der Ausgabe des Vakuumverstärkers korrespondiert.
(20) Ein Bremssystem gemäß dem obigen Modus (19), wobei die Bremse einen Radbremszylinder umfaßt, der mit einem mit Druck beaufschlagten Fluid betätigbar ist, um das Rad zu bremsen, und wobei die Vorrichtung zur Aufbringung einer Unterstützungskraft eine Vorrichtung zum Steuern eines Bremszylinderdruckes umfaßt, die in der Lage ist, einen Unterstützungsdruck auf den Radbremszylinder aufzubringen, um einen Druck des mit Druck beaufschlagten Fluides zu erhöhen, das an den Radbremszylinder geliefert wird, und zwar um einen Betrag der Unterstützungskraft, so daß die Betätigungskraft der Bremse um den Betrag der Unterstützungskraft vergrößert ist.
(21) Ein Bremssystem gemäß dem obigen Modus (20), wobei der Hauptzylinder einen Druckkolben umfaßt, und wobei die Vorrichtung zur Steuerung des Bremszylinderdruckes einen Bereich zur Aufbringung eines Unterstützungsdruckes umfaßt, der zwischen dem Vakuumverstärker und dem Hauptzylinder angeordnet ist, und der in der Lage ist, den Unterstützungsdruck auf den Druckkolben aufzubringen, so daß der Druckkolben die Unterstützungskraft basierend auf den Unterstützungsdruck zusätzlich zu der Ausgabe des Vakuumverstärkers erhält.
Durch das Aufbringen des Unterstützungsdruckes auf den Druckkolben des Hauptzylinders wird eine Kraft, die mit diesem Unterstützungsdruck korrespondiert, dem Druckkolben hinzugefügt, zusätzlich zu der Ausgabe des Vakuumverstärkers, so daß der Druck des Radbremszylinders entsprechend vergrößert wird, und die Betätigungskraft der Bremse dementsprechend vergrößert wird.
(22) Ein Bremssystem gemäß dem obigen Modus (21), wobei die Vorrichtung zur Aufbringung der Unterstützungskraft (340, 370) umfaßt:
einen Unterstützungszylinderbereich (160), der einen Unterstützungszylinder (230, 238), und einen Unterstützungskolben (238) umfaßt, der fluiddicht und verschiebbar in dem Unterstützungszylinder aufgenommen ist und mit dem Unterstützungszylinder zusammenwirkt, um eine Unterstützungskammer (258) zu definieren, die den Unterstützungsdruck empfängt, so daß der Druck des mit Druck beaufschlagten Fluides, das von dem Hauptzylinder an den Radbremszylinder zu liefern ist, um einen Betrag vergrößert wird, der mit dem Unterstützungsdruck korrespondiert; und
eine Vorrichtung zur Steuerung des Unterstützungsdruckes (332), die eine Hydraulikdruckquelle (334, 336) und ein Druckkontrollventil (338) zum Kontrollieren eines Druckes eines mit Druck beaufschlagten Fluides, das von der Hydraulikdruckquelle geliefert wird, und zum Aufbringen des kontrollierten Druckes auf die Unterstützungskammer als der Unterstützungsdruck umfaßt, so daß der Druck des mit Druck beaufschlagten Fluides des Radbremszylinders um den Betrag vergrößert wird, der mit dem Unterstützungsdruck korrespondiert.
Der Unterstützungszylinder und der Unterstützungskolben des Unterstützungszylinderbereiches können integral mit dem Gehäuse und dem Druckkolben des Hauptzylinders ausgebildet sein.
(23) Ein Bremssystem gemäß dem obigen Modus (20), wobei die Vorrichtung zur Steuerung des Bremszylinderdruckes zwischen dem Hauptzylinder und dem Radbremszylinder angeordnet ist, und in der Lage ist, den Druck des Radbremszylinders auf einen Wert zu erhöhen, der größer als der Druck des mit Druck beaufschlagten Fluides ist, das von dem Hauptzylinder geliefert wird.
In dem Bremssystem gemäß dem obigen Modus (23), bei dem der Unterstützungsdruck nicht auf die Unterstützungskammer aufgebracht wird, wird der Unterstützungsdruck zu dem Druck des Radbremszylinders hinzugefügt, um die Betätigungskraft der Bremse zu erhöhen.
(24) Ein Bremssystem gemäß dem obigen Anspruch 23, wobei die Vorrichtung zur Steuerung des Bremszylinderdruckes umfaßt:
eine Pumpe, die in der Lage ist, ein mit Druck beaufschlagtes Fluid zu liefern und die mit einer Fluidpassage verbunden ist, die den Hauptzylinder und den Radbremszylinder verbindet; und
ein Druckkontrollventil, das in einem Bereich der Fluidpassage zwischen dem Hauptzylinder und einem Verbindungspunkt der Fluidpassage mit der Pumpe angeordnet ist, wobei das Druckkontrollventil in der Lage ist, den Druck des mit Druck beaufschlagten Fluides in dem anderen Bereich der Fluidpassage zu kontrollieren, so daß der Druck des Radbremszylinders um einen Betrag, der mit der Unterstützungskraft korrespondiert, höher als der Druck des mit Druck beaufschlagten Fluides ist, wie es von dem Hauptzylinder geliefert wird.
Wenn der Lieferdruck der Pumpe variabel ist, kann das Druckkontrollventil ein einfaches magnetisch betätigtes Absperrventil sein. In diesem Fall kann der Druck des mit Druck beaufschlagten Fluides, das an den Radbremszylinder zu liefern ist, durch ein Kontrollieren des Lieferdruckes der Pumpe kontrolliert werden. Das Absperrventil wird in der geschlossenen Stellung gehalten, selbst nachdem der Fluiddruck des Radbremszylinders um den Betrag des Unterstützungsdruckes höher als der Druck des Hauptzylinders gemacht worden ist. Wenn der Lieferdruck der Pumpe nicht variabel ist, ist das Druckkontrollventil vorzugsweise so ausgebildet, daß es den Druck des Radbremszylinders kontrolliert, indem der Betrag des elektrischen Stromes, der an dieses angelegt wird, gesteuert wird. In diesem Fall wird der Betrag des elektrischen Stromes, der an das Druckkontrollventil anzulegen ist, so gesteuert, daß ein Teil des mit Druck beaufschlagten Fluides, das von der Pumpe geliefert wird, durch das Druckkontrollventil an den Hauptzylinder zurückgeführt wird, so daß der Druck des Radbremszylinders um den Betrag des Unterstützungsdruckes höher als der Druck des Hauptzylinders gemacht wird. Wenn der Lieferdruck der Pumpe nicht variabel ist und das Druckkontrollventil ein einfach magnetisch betätigtes Absperrventil ist, kann ein zweites Druckkontrollventil in einem Bereich der Fluidpassage zwischen dem oben erläuterten einfachen magnetischen Absperrventil und dem Radbremszylinder oder der Pumpe angeordnet sein, so daß der Druck des Radbremszylinders kontrolliert wird, indem der Betrag des elektrischen Stromes, der an das zweite Druckkontrollventil anzulegen ist, gesteuert wird. In diesem Fall wird ein Teil des mit Druck beaufschlagten Fluides, das von der Pumpe geliefert wird, zu einem Reservoir zurückgeführt, anstatt zu dem Hauptzylinder. Dieses Reservoir kann ein Hauptreservoir sein, von dem das Fluid zu dem Hauptzylinder geliefert wird, oder ein druckreduzierendes Reservoir, zu dem das mit Druck beaufschlagte Fluid von dem Radbremszylinder abgeführt wird, wenn der Druck des Radbremszylinders reduziert wird. In jedem der obigen Fälle ist die Pumpe bevorzugt so ausgebildet, daß sie das Fluid, das von dem Hauptreservoir oder dem druckreduzierenden Reservoir, zu dem das Fluid durch das Druckkontrollventil abgeführt wird, mit Druck beaufschlagen kann, um den Druck des Radbremszylinders zu steuern. Jedoch ist diese Anordnung nicht wesentlich.
KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale, Vorteile und technische und industrielle Bedeutungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich anhand der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der momentan bevorzugten Ausführungen der vorliegenden Erfindung, wenn man diese zusammen mit den beiliegenden Zeichnungen liest, in denen:
1 eine schematische Ansicht ist, die ein Bremssystem für ein Automobil zeigt, das gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist;
2 eine seitliche vergrößerte Sicht im Querschnitt eines Vakuumverstärkers ist, der in dem Bremssystem nach 1 angeordnet ist;
3A und 3B vergrößerte Frontansichten im Querschnitt sind, die eine Konstruktion und eine Betätigung eines Druckkontrollventils eines Bremszylinderdruckkontrollventils im Bremssystem nach 1 zeigen;
4 ein Blockdiagramm ist, das schematisch eine elektronische Kontrollvorrichtung darstellt, die in dem Bremssystem nach 1 vorhanden ist;
5 ein Flußdiagramm ist, das eine Unterstützungskontrollroutine illustriert, die gemäß einer Kontrollroutine ausgeführt wird, die in einem ROM eines Computers der elektronischen Kontrollvorrichtung nach 4 gespeichert ist;
6 eine Ansicht ist, die einen Bereich eines RAM des Computers der elektronischen Kontrollvorrichtung nach 4 zeigt, der eine signifikante Beziehung mit dem Prinzip der vorliegenden Erfindung aufweist;
7 ein Graph ist, der eine Beziehung zwischen einer Hauptzylinderdruckdifferenz und einem Unterstützungsdruck darstellt, die für eine Unterstützungsdruckkontrolle gemäß der Unterstützungskontrollroutine nach 5 verwendet wird;
8 ein Graph ist, der Beziehungen zwischen einem aktuellen Hauptzylinderdruck, einem idealen Hauptzylinderdruck, einem Radbremszylinderdruck und einer Betätigungskraft einer Bremspedalkraft zeigt, wenn die Unterstützungsdruckkontrolle nicht ausgeführt wird;
9 ein Graph zur Erläuterung einer Form der Unterstützungsdruckkontrolle gemäß der Unterstützungskontrollroutine ist;
10 ein Graph zur Erläuterung einer anderen Form der Unterstützungsdruckkontrolle gemäß der Unterstützungskontrollroutine ist;
11 ein Graph zur Erläuterung einer weiteren Form der Unterstützungsdruckkontrolle ist;
12 ein Graph ist, der eine Beziehung zwischen einem Betrag der Vergrößerung eines Unterstützungsdruckes und einem Betrag der Verringerung der Bremspedalkraft in der Unterstützungskontrollroutine zeigt;
13 ein Flußdiagramm ist, das eine Unterstützungskontrollroutine gemäß einem Kontrollprogramm zeigt, das in dem ROM eines Computers einer elektronischen Kontrollvorrichtung eines Bremssystems gemäß einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt;
14 ein Graph ist, der eine Beziehung zwischen einem Basisunterstützungsdruck und einer Hauptzylinderdruckdifferenz zeigt, die verwendet wird, um den Unterstützungsdruck gemäß der in 13 dargestellten Unterstützungskontrollroutine bestimmen;
15 ein Flußdiagramm ist, das eine Unterstützungskontrollroutine gemäß einem Kontrollprogramm zeigt, das in dem ROM eines Computers einer elektronischen Kontrollvorrichtung eines Bremssystems gemäß einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung gespeichert ist;
16 ein Graph zur Erläuterung einer Unterstützungsdruckkontrolle gemäß der Unterstützungskontrollroutine nach 15 ist;
17 ein Flußdiagramm ist, das eine Unterstützungskontrollroutine gemäß einem Kontrollprogramm zeigt, das in dem ROM eines Computers einer elektronischen Kontrollvorrichtung eines Bremssystems gemäß einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung gespeichert ist;
18 ein Flußdiagramm ist, das eine Unterstützungskontrollroutine gemäß einem Kontrollprogramm zeigt, das in dem ROM eines Computers einer elektronischen Kontrollvorrichtung eines Bremssystems gemäß einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung gespeichert ist;
19 eine Zeichnung zur Erläuterung einer Bestimmung von zwei Hauptzylinderdruckdifferenzen in der Unterstützungskontrollroutine nach 18 ist;
20 ein Graph zur Erläuterung einer Form der Unterstützungsdruckkontrolle gemäß der Unterstützungskontrollroutine nach 18 ist, wenn die Bremsbetätigungskraft nicht ausreichend ist;
21 ein Graph zur Erläuterung einer anderen Form der Unterstützungsdruckkontrolle gemäß der Unterstützungskontrollroutine nach 18 ist, wenn die Bremsbetätigungskraft nicht ausreichend ist;
22 ein Graph zur Erläuterung einer weiteren Form der Unterstützungsdruckkontrolle gemäß der Unterstützungskontrollroutine nach 18 ist, wenn die Bremsbetätigungskraft nicht ausreichend ist;
23 ein Graph zur Erläuterung einer weiteren Form der Unterstützungsdruckkontrolle gemäß der Unterstützungskontrollroutine nach 18 ist, wenn die Bremsbetätigungskraft nicht ausreichend ist;
24 eine schematische Ansicht ist, die ein Bremssystem zeigt, das gemäß einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist; und
25 ein Blockdiagramm ist, das schematisch eine elektronische Kontrollvorrichtung zeigt, die in dem Bremssystem nach 24 vorhanden ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGEN AUSFÜHRUNGEN
Bezugnehmend zunächst auf 1 ist darin ein Bremssystem für ein Auto mit vier Rädern gezeigt, das ein vorderes linkes Rad 10, ein vorderes rechtes Rad 12, ein hinteres linkes Rad 14 und ein hinteres rechtes Rad 16 umfaßt. Das vorliegende Bremssystem umfaßt ein Bremsbetätigungsglied in Form eines Bremspedals 18, einen Vakuumverstärker 20 (nachfolgend als "Verstärker 20") bezeichnet, und eine Hydraulikquelle in Form eines Hauptzylinders 22. Beim Herunterdrücken des Bremspedals 18 wird eine Betätigungskraft, die auf das Bremspedal 18 wirkt, durch den Verstärker 20 verstärkt, so daß ein Arbeitsfluid durch den Hauptzylinder 22 mit Druck beaufschlagt wird, und zwar auf einen Druck, der mit der Betätigungskraft des Bremspedals 18 korrespondiert, wie sie durch den Verstärker 20 verstärkt ist. Das mit Druck beaufschlagte Fluid wird an die Radbremszylinder 24 geliefert, die für die jeweiligen vorderen linken und rechten und hinteren linken und rechten Räder 10, 12, 14, 16 vorhanden sind, so daß die Radbremszylinder 24 aktiviert werden, um die entsprechenden Räder 10, 12, 14 bzw. 16 zu bremsen.
Der Hauptzylinder 22 ist vom Tandemtyp und umfaßt ein Gehäuse und zwei Druckkolben 26a, 26b, die in Serie miteinander und axial verschieblich innerhalb des Gehäuses aufgenommen sind. Die zwei Druckkolben 26a, 26b wirken mit dem Gehäuse zusammen, um zwei entsprechende wechselseitig unabhängige Druckkammern an ihren vorderen Seiten zu definieren. Die Betätigungskraft des Bremspedals 18, die als die "Bremsbetätigungskraft" bezeichnet wird, wo dies angebracht ist, wird erst durch den Verstärker 20 verstärkt, und die verstärkte Bremsbetätigungskraft wird an einen der zwei Druckkolben 26a bzw. 26b des Hauptzylinders 26 übertragen, der auf der Seite des Verstärkers angeordnet ist, das heißt, auf den Druckkolben 26a übertragen.
Wie in 2 gezeigt, umfaßt der Verstärker 20 ein hohles Gehäuse 30 und einen Leistungskolben 32, der in dem Gehäuse 30 angeordnet ist, und der den inneren Raum in dem Gehäuse 30 in eine Niederdruckkammer 34 auf der Seite des Hauptzylinders 22 und eine Druckkammer 36 mit variablem Druck auf der Seite des Bremspedals 18 unterteilt. Die Niedrigdruckkammer 34 ist mit einem Einlaßverteiler (nicht dargestellt) eines Motors des Fahrzeugs verbunden, genauer gesagt mit einem Bereich des Einlaßverteilers, der zwischen einem Drosselventil und einem Punkt angeordnet ist, an dem sich der Einlaßverteiler verzweigt, um Luft an eine Mehrzahl von Einlaßventilen zu verteilen. Bei der vorliegenden Ausführung ist daher der Druck in der Niedrigdruckkammer 34 ein Unterdruck oder ein reduzierter Druck, der niedriger als der Umgebungsdruck ist.
Der Leistungskolben 32 ist an seinem axialen Ende auf der Seite des Hauptzylinders 22 mit einem Verstärkerkolbenstab 40 durch eine Reaktionsscheibe 38 verbunden, die aus einem Gummimaterial hergestellt ist. Der Verstärkerkolbenstab 40 überträgt eine Betätigungskraft, die auf den Leistungskolben 32 wirkt, auf den Druckkolben 26a des Hauptzylinders 22.
Ein Schaltventil 42 ist zwischen der Niedrigdruckkammer 34 und der Kammer 36 mit variablem Druck angeordnet. Das Schaltventil 42 wird entsprechend einer relativen axialen Bewegung des Betätigungsstabes 44 und des Leistungskolbens 32 relativ zueinander betätigt und umfaßt ein Kontrollventil 45, ein Luftventil 48, ein Vakuumventil 50 und eine Kontrollventilfeder 52. Das Luftventil 48 wirkt mit dem Kontrollventil 46 zusammen, um wahlweise eine Fluidkommunikation der Kammer 36 mit variablem Druck mit der Umgebung zu gestatten oder zu verhindern, und hängt mit dem Betätigungsstab 44 zusammen. Der Betätigungsstab 44 ist an seinem einen Ende gelenkig mit dem Bremspedal 18 verbunden und fungiert dazu, die Betätigungskraft des Bremspedals 18 (Bremsbetätigungskraft) an einen Eingabekolben 54 zu übertragen. Das Luftventil 48 ist als ein integrales Teil des Eingabekolbens 54 ausgebildet, der so ausgebildet ist, daß er durch den Betätigungsstab 44 auf die Reaktionsscheibe 38 gezwungen wird. Der Betätigungsstab 44 ist gelenkig mit dem Bremspedal 18 an seinem Ende verbunden, das von dem Luftventil 48 entfernt ist, wie in 1 gezeigt. Das Kontrollventil 46 wird durch eine Kontrollventilfeder 52 bezüglich des Betätigungsstabes 44 in einer Richtung vorgespannt, die dazu führt, daß das Kontrollventil 46 auf dem Luftventil 48 sitzt. Das Vakuumventil 50 wirkt mit dem Kontrollventil 46 zusammen, um wahlweise eine Fluidkommunikation der Kammer mit variablem Druck mit der Niedrigdruckkammer 34 zu gestatten oder zu verhindern, und ist zusammen mit dem Leistungskolben 32 bewegbar.
Wenn der Verstärker 20, der wie vorstehend beschrieben konstruiert ist, sich in dem nicht betätigten Zustand befindet, ist das Schaltventil 42 in einer zurückgezogenen Position plaziert und von dem Vakuumventil 50 beabstandet, so daß die Kammer 36 mit variablem Druck in Kommunikation mit der Niedrigdruckkammer 34 gehalten wird, während sie von der Umgebung getrennt ist. In dieser nicht betätigten Position des Schaltventils 42 ist der Druck in der Kammer 36 mit variablem Druck gleich einem Unterdruck in der Niedrigdruckkammer 34 (einem reduzierten Druck, der niedriger als der Umgebungsdruck ist). Wenn der Verstärker 20 bei Betätigung des Bremspedals 18 in seine Betriebsstellung gebracht wird, wird der Betätigungsstab 44 relativ zu dem Leistungskolben 32 nach vorne gerückt und das Schaltventil 42 wird in seine Zwischenstellung geschaltet, in der das Kontrollventil 46 auf dem Vakuumventil 50 sitzt, so daß die Kammer 46 mit variablem Druck von sowohl der Niedrigdruckkammer 34 als auch der Umgebung getrennt ist. Wenn der Betätigungsstab um eine weitere Distanz relativ zu dem Leistungskolben 32 nach vorne gerückt wird, wird das Schaltventil 42 in seine vorgerückte Position gebracht, in der das Luftventil 48 von dem Kontrollventil 46 beabstandet ist, so daß die Kammer 36 mit variablem Druck in Kommunikation mit der Umgebung gebracht wird. In diesem Zustand wird der Fluiddruck in der Kammer 36 mit variablem Druck hin zu dem Umgebungsniveau vergrößert und es entsteht eine Differenz zwischen den Fluiddrücken in der Niedrigdruckkammer und der Kammer mit variablem Druck 34 bzw. 36. Als Ergebnis wird der Leistungskolben 32 durch die Druckdifferenz hin zu der Niedrigdruckkammer 34 verrückt. Eine Betätigungskraft des Leistungskolbens 32 wird auf den Druckkolben 26a des Hauptzylinders 22 durch den Verstärkerkolbenstab 40 übertragen und die Reaktionskraft, die von dem Druckkolben 26a empfangen wird, wird durch die Reaktionsscheibe 38 an den Leistungskolben 32 und den Eingabekolben 54 verteilt. Der Fahrer des Fahrzeugs ist in der Lage, die Reaktionskraft, die von dem Eingabekolben 54 empfangen wird, durch den Betätigungsstab als die Reaktionskraft zu empfinden, die von dem Hauptzylinder 22 erhalten wird. Es versteht sich, daß der Betätigungsstab 44 und der Eingabekolben 54 als ein Eingabeglied des Verstärkers 20 wirken, während der Verstärkerkolbenstab 40 als ein Ausgabeglied des Verstärkers 20 wirkt.
Wie in 1 gezeigt, ist eine der zwei Druckkammern des Hauptzylinders 22 mit einem ersten Bremssubsystem für das vordere linke Rad 10 und das rechte hintere Rad 16 verbunden, während die andere Druckkammer mit einem zweiten Bremssubsystem für das vordere rechte Rad 12 und das hintere linke Rad 14 verbunden ist. Somit ist das vorliegende Bremssystem ein diagonales oder kreuzweises, und ist in der Lage, eine Antiblockierbremsdruckregelung und eine Unterstützungskontrolle durchzuführen, bei der ein geeigneter Unterstützungsdruck dem Fluiddruck in dem geeigneten Radbremszylinder oder den geeigneten Radbremszylindern 10, 12, 14 bzw. 16 hinzugefügt wird. Da das erste und das zweite Bremssubsystem identisch sind, wird nachfolgend exemplarisch nur das erste. Bremssubsystem näher beschrieben und die Beschreibung des zweiten Bremssubsystems unterbleibt, wobei dieselben Bezugszeichen für das zweite Subsystem verwendet werden, um funktional einander entsprechende Elemente zu identifizieren.
Bei dem ersten Bremssubsystem ist der Hauptzylinder 22 durch eine Hauptfluidpassage 80 mit den Radbremszylindern 24 für das vordere linke und das rechte hintere Rad 10 bzw. 16 verbunden. Die Hauptfluidpassage 80 besteht aus einer gemeinsamen Passage 84, die an ihrem einen Ende mit dem Hauptzylinder 22 verbunden ist, und zwei Zweigpassagen 86, von denen jede an ihrem einen Ende mit dem anderen Ende der gemeinsamen Passage 84 und an dem anderen Ende mit dem zugehörigen Radbremszylinder 24 verbunden sind.
In jeder Zweigpassage 86 ist ein Druckerhöhungsventil 90 in Form eines magnetisch betätigten Absperrventils angeordnet, das normalerweise in seiner geöffneten Stellung steht, was ein Strömen des Fluides in einer Richtung von dem Hauptzylinder 22 zu dem Radbremszylinder 24 gestattet. Mit jeder Zweigpassage 86 ist eine Überbrückungspassage 92 verbunden, die das Druckerhöhungsventil 90 überbrückt. In der Überbrückungspassage 92 ist ein Rückschlagventil 94 angeordnet, das ein Strömen des Fluides in einer Richtung von dem Radbremszylinder 24 zu dem Hauptzylinder 22 gestattet. Mit einem Bereich jeder Zweigpassage 92 zwischen dem Druckerhöhungsventil 90 und dem Radbremszylinder 24 ist eine Reservoirpassage 96 verbunden, die mit einem Reservoir 98 verbunden ist. In der Reservoirpassage 96 ist ein Druckreduzierventil 100 in Form eines magnetisch betätigten Absperrventils angeordnet, welches normalerweise in einer geschlossenen Stellung steht. Wenn das Druckreduzierventil 100 in seine geöffnete Stellung geschaltet ist, gestattet es ein Strömen des Fluides in einer Richtung von dem Radbremszylinder 24 zu dem Reservoir 98. Diese Druckerhöhungs- und -reduzierventile 90 bzw. 100 wirken zusammen, um eine Druckkontrollventilvorrichtung 102 zu bilden, welche eine magnetisch betätigte Ventilvorrichtung ist.
Das Reservoir 98 ist so ausgebildet, das Arbeitsfluid unter Druck aufzunehmen, wobei eine Vorspannkraft eines Vorspannmittels in Form einer Feder verwendet wird. Das Reservoir 98 ist durch eine Pumpenpassage 104 mit einer Saugseite einer Pumpe 106 verbunden, die durch einen elektrischen Motor 107 angetrieben wird. In der Pumppassage 104 ist ein Saugventil 108 angeordnet, das mit der Saugseite der Pumpe 106 verbunden ist. In einer Hilfsfluidpassage 112, die die Lieferseite der Pumpe 106 und die Zweigpassagen 92 verbindet, ist ein Lieferventil 110 angeordnet, das mit der Lieferseite der Pumpe 106 verbunden ist. Diese Saug- und Lieferventile 108, 110 sind Rückschlagventile. In der Hilfsfluidpassage 112 ist weiterhin ein Strömungsbegrenzer in Form einer Drossel 114 und ein fixer Dämpfer 116 angeordnet, die dazu dienen, eine Pulsation des Druckes des Fluides, das durch die Pumpe 106 mit Druck beaufschlagt wird, zu reduzieren. Wenn die Antiblockierbremsdruckregelung ausgeführt wird, wird die Pumpe 106 betrieben, um das Fluid von dem Reservoir 98 hochzupumpen, so daß das mit Druck beaufschlagte Fluid von der Pumpe an den Hydraulikkreislauf geliefert wird.
Ein Druckkontrollventil 120 ist mit einem Bereich der Hauptfluidpassage 80 verbunden, die zwischen dem Hauptzylinder 22 und einem Verbindungspunkt der gemeinsamen Passage 84 und der Zweigpassagen 86 liegt (ein Punkt, bei dem die Hauptfluidpassage 80 mit der Hilfspassage 112 verbunden ist). Wenn die Pumpe 106 nicht in Betrieb ist, gestattet das Druckkontrollventil 120 ein Strömen des Fluides in entgegengesetzte Richtungen zwischen dem Hauptzylinder 22 und den Radbremszylindern 24. Wenn die Pumpe 106 in Betrieb ist, entläßt das Druckkontrollventil 120 das mit Druck beaufschlagte Fluid, das von der Pumpe 106 geliefert wird, an den Hauptzylinder 20, so daß der Fluiddruck in den Radbremszylindern auf eine höheres Niveau geregelt wird als dasjenige in dem Hauptzylinder 22, abhängig von einem Betrag des elektrischen Stromes, der an das Druckkontrollventil 120 anzulegen ist, ebenso wie von dem Fluiddruck in dem Hauptzylinder 22, wie nachfolgend im Detail beschrieben.
Der Aufbau des Druckkontrollventils 120 wird nachfolgend im Detail mit Bezug auf 3A und 3B beschrieben.
Das Druckkontrollventil 120 ist dazu ausgebildet, elektromagnetisch eine Beziehung zwischen dem Fluiddruck in dem Hauptzylinder 22 (nachfolgend als "Hauptzylinderdruck" bezeichnet, wo es angebracht ist) und dem Fluiddruck in den Radbremszylindern 24 (nachfolgend als "Radbremszylinderdruck" bezeichnet, wo es angebracht ist) zu steuern. Wie in den 3A und 3B gezeigt, umfaßt das Druckkontrollventil 120 ein Gehäuse (nicht dargestellt), ein Ventilglied 130, einen Ventilsitz 132 und einen Magneten einschließlich einer Magnetspule 132 zum Steuern einer relativen Bewegung des Ventilgliedes 130 und des Ventilsitzes 132, um so den Fluidstrom durch die Hauptfluidpassage 80 zwischen dem Hauptzylinder 20 und dem Radbremszylinder 24 zu steuern.
Wenn die Magnetspule 132 in einem nicht mit Energie versorgten oder AUS-Zustand ist, wie er in 3A gezeigt ist, wird das Ventilglied 130 von dem Ventilsitz 132 unter einer elastischen Kraft einer Feder 136 beabstandet gehalten, wie in 3A gezeigt, so daß das Druckkontrollventil 130 ein Strömen des Fluides durch die Hauptfluidpassage 80 in entgegengesetzte Richtungen zwischen dem Hauptzylinder 20 und den Radbremszylindern 24 gestattet. Wenn das Bremspedal 1 in diesem AUS-Zustand der Magnetspule 134 betätigt wird, wird der Radbremszylinderdruck mit dem Hauptzylinderdruck derart geändert, daß der Radbremszylinderdruck gleich dem Radbremszylinderdruck ist. Das Ventilglied 130, welches durch die Feder 136 in eine Richtung weg von dem Ventilsitz 132 vorgespannt wird, sitzt nicht auf dem Ventilsitz 132, solange die Magnetspule 134 nicht mit Energie versorgt wird, selbst falls der Hauptzylinderdruck erhöht wird, das heißt, selbst falls der Radbremszylinderdruck erhöht wird. Daraus ergibt sich, daß das Druckkontrollventil ein normalerweise geöffnetes Ventil ist.
Wenn die Magnetspule 134 in einen mit Energie versorgten oder EIN-Zustand versetzt ist, wird auf der anderen Seite ein Anker 138 hin zu dem Ventilsitz 132 durch eine magnetische Kraft gezogen, die als ein Ergebnis der Versorgung der Magnetspule 134 mit Energie erzeugt wird, so daß ein bewegliches Glied in Form des Ventilgliedes 130, das sich mit dem Anker 138 bewegt, auf einem stationären Glied in Form des Ventilsitzes 132 sitzt, wie in 3B gezeigt. Zu diesem Zeitpunkt empfängt das Ventilglied 130 eine Summe aus einer Kraft F2, basierend auf einer Differenz zwischen dem Radbremszylinderdruck und dem Hauptzylinderdruck, und einer elastischen Kraft F3 der Feder 136, und einer anziehenden Kraft F1 basierend auf der magnetischen Kraft der Magnetspule 134 in entgegengesetzten Richtungen. Die Kraft F2 ist ein Produkt der Druckdifferenz des Radbremszylinders 24 und des Hauptzylinders 22 und einer effektiven, mit Druck beaufschlagten Oberfläche des Ventilgliedes 130, die den Radbremszylinderdruck empfängt.
Während die Summe der Kraft F2 und der elastischen Kraft F3 nicht größer als die anziehende Kraft F1 ist, wobei ein relativ niedriger Lieferdruck der Pumpe 106 herrscht, das heißt, bei einem relativ niedrigen Niveau des Radbremszylinderdruckes, wird das Druckkontrollventil 120 in der geschlossenen Stellung gehalten, so daß das mit Druck beaufschlagte Fluid, das von der Pumpe 106 geliefert wird, von dem Druckkontrollventil 120 davon abgehalten wird, zu dem Hauptzylinder 22 zu fließen. Als Ergebnis wird der Lieferdruck der Pumpe 106 erhöht und der Radbremszylinderdruck wird größer als der Hauptzylinderdruck gemacht. Wenn die Summe aus der Kraft F2 und der elastischen Kraft F3 die anziehende Kraft F1 als ein Ergebnis der Erhöhung des Lieferdrucks der Pumpe 106 überschritten hat, das heißt, als ein Ergebnis der Erhöhung in dem Radbremszylinderdruck, wird das Ventilglied 130 von dem Ventilsitz 132 wegbewegt, das heißt, das Druckkontrollventil 120 wird geöffnet, so daß es zuläßt, daß das mit Druck beaufschlagte Fluid, das von der Pumpe 106 geliefert wird, teilweise an den Hauptzylinder 22 zurückgeführt wird, was ein weiteres Ansteigen des Lieferdruckes der Pumpe 106 und ein weiteres Ansteigen in dem Radbremszylinderdruck verhindert. Falls die elastische Kraft F3 der Feder 136 ignoriert wird, wird der Fluiddruck in den Radbremszylindern 24 um einen Betrag höher als der Hauptzylinderdruck gemacht, der mit der anziehenden Kraft F1 korrespondiert, die als ein Ergebnis der Versorgung der Magnetspule 134 mit Energie erzeugt wird, und die auf das Ventilglied 130 wirkt, so daß es auf dem Ventilsitz 132 sitzt. Somit wird ein Unterstützungsdruck zu dem Hauptzylinderdruck hinzugefügt, um den Radbremszylinder um einen Betrag zu vergrößern, der mit dem Assistenzdruck korrespondiert. Bei der vorliegenden Erfindung wirkt die Pumpe 106 mit dem Druckkontrollventil 120 zusammen, um einen Hauptteil einer Vorrichtung zur Steuerung des Bremszylinderdruckes 140 zu bilden, und wirkt mit der Druckkontrollventilvorrichtung 102 zusammen, um einen Hauptteil einer Antiblockierbremsdruckkontrollvorrichtung 141 zu bilden. Es versteht sich, daß die Pumpe 106 normalerweise für die Bremszylinderdruckkontrollvorrichtung 140 und die Antiblockierbremsdruckkontrollvorrichtung 141 verwendet wird. Für die Radbremszylinder 24 kann das Aufbringen des Unterstützungsdruckes auf die Radbremszylinder 24 durch die Bremszylinderkontrollvorrichtung 140 als das Verstärken der Betätigungskraft des Bremspedals 18 betrachtet werden.
Mit der gemeinsamen Passage 84 der Hauptfluidpassage 80 ist eine Überbrückungspassage 142 verbunden, die das Druckkontrollventil 120 überbrückt, wie in 1 gezeigt. In dieser Überbrückungspassage 142 ist ein Rückschlagventil 144 angeordnet, das ein Strömen des Fluides in der Richtung von dem Hauptzylinder 122 zu den Radbremszylindern 24 gestattet, selbst falls das Druckkontrollventil 120 normalerweise in der geschlossenen Stellung gehalten wird, wenn das Bremspedal 18 betätigt wird. Ein Druckentspannungsventil 146 ist ebenfalls vorhanden, um so das Druckkontrollventil 120 zu überbrücken. Dieses Druckentspannungsventil 146 dient dazu, ein übermäßiges Ansteigen des Lieferdruckes der Pumpe 106 zu verhindern.
Die Pumpe 106 wird betrieben, während die Antiblockierbremsdruckkontrolle durchgeführt wird, und während einer Unterstützungsdruckkontrolle zum Aufbringen eines Unterstützungsdruckes auf die Radbremszylinder 24, wie vorstehend beschrieben. Während der Unterstützungsdruckkontrolle wird das Fluid, das von dem Reservoir 98 durch die Pumpe 106 hochgepumpt wird, an jeden Radbremszylinder 24 geliefert, um den Fluiddruck in dem Radbremszylinder 24 zu erhöhen. Wenn die Antiblockierbremsdruckkontrolle nicht durchgeführt wird, wird das Fluid normalerweise nicht in dem Reservoir 98 gespeichert. Um die Unterstützungsdruckkontrolle zu ermöglichen, muß die Pumpe 106 mit dem Fluid versorgt werden, unabhängig davon, ob die Antiblockierbremsdruckkontrolle durchgeführt wird oder nicht. Zu diesem Punkt ist eine Fluidversorgungspassage 148 bei der vorliegenden Ausführung vorhanden, um die Pumpenpassage 104 mit einem Bereich der gemeinsamen Passage 84 zwischen dem Hauptzylinder 22 und dem Druckkontrollventil 120 zu verbinden.
In der Fluidversorgungspassage 148 ist ein Einflußkontrollventil 150 angeordnet, das in einer geöffneten Stellung steht, wenn es erforderlich ist, daß das Fluid von dem Hauptzylinder 22 an die Pumpe 106 (Pumpenpassage 104) geliefert wird, und das in einer geschlossenen Stellung gehalten wird, wenn eine Versorgung des Fluides von dem Hauptzylinder 22 an die Pumpe 106 nicht erforderlich ist. Das heißt, die Versorgung mit Fluid von dem Hauptzylinder 22 an die Pumpenpassage 104 ist zugelassen, wenn das Einflußkontrollventil 150 in der geöffneten Stellung gehalten wird, und wird verhindert, um eine Erhöhung in dem Radbremszylinderdruck zuzulassen, wenn das Einströmkontrollventil 150 in der geschlossenen Stellung gehalten wird. In der vorliegenden Ausführung ist das Einströmkontrollventil 150 ein normalerweise geschlossenes magnetisch betätigtes Absperrventil.
Darüber hinaus ist ein Rückschlagventil 152 in einem Bereich der Pumpenpassage 104 angeordnet, wobei diese Passage zwischen Verbindungspunkten der Pumpenpassage 104 mit der Fluidversorgungspassage 147 und der Reservoirpassage 96 angeordnet ist. Das Rückschlagventil 150 gestattet ein Strömen des Fluides in einer Richtung von der Fluidversorgungspassage 148 zu dem Reservoir 98 und verhindert ein Strömen des Fluides in der umgekehrten Richtung. Beim Vorhandensein des Rückschlagventils 152 wird der relativ hohe Druck des Fluides in einem Bereich der Hauptfluidpassage 80 zwischen dem Hauptzylinder 22 und dem Druckkontrollventil 120 nicht aufgrund der Fluidkommunikation des obengenannten Bereichs der Hauptfluidpassage 80 mit dem Reservoir 98 durch die Fluidversorgungspassage 148 und die Pumpenpassage 104 reduziert. Dementsprechend wird das Fluid, welches den relativ hohen Druck aufweist, an die Pumpe 106 geliefert und von dieser mit Druck beaufschlagt und an die Radbremszylinder 24 geliefert, um den Radbremszylinderdruck zu erhöhen, wobei ein relativ kleiner Betrag an Verbrauch von elektrischer Energie durch die Pumpe 106 anfällt.
Das vorliegende Bremssystem ist mit einer elektronischen Kontrollvorrichtung 160 (nachfolgend als "ECU 160" bezeichnet) versehen, wie in 4 dargestellt. Die ECU 106 umfaßt einen Computer 162, welcher eine Verarbeitungseinheit (PU) 164 beinhaltet, einen schreibgeschützten Speicher (ROM) 166, einen Speicher für wahlfreien Zugriff (RAM) 168 und einen Eingabe-/Ausgabe-(I/O)-Anschluß 170. Mit dem I/O-Anschluß 170 sind verschiedene Sensoren und Schalter verbunden, wie beispielsweise ein Bremsschalter 172, ein Pedalkraftsensor 174, ein Hauptzylinderdrucksensor 176, Radgeschwindigkeitssensoren 178 und ein Verstärkerunterdrucksensor 180. Mit der I/O-Schnittstelle 170 sind auch verschiedene Aktuatoren wie etwa Pumpenmotoren 107 durch Steuerschaltkreise 184 verbunden. Die Steuerschaltkreise 184 und der Computer 162 bilden die ECU 160.
Der Bremsschalter 172 erzeugt ein erstes Signal, das anzeigt, daß das Bremspedal 18 sich in seiner nicht betätigten Position befindet, und ein zweites Signal, das anzeigt, daß das Bremspedal 18 betätigt worden ist, das heißt, in eine betätigte Position gebracht worden ist. Wenn eine Betätigung des Bremspedals 18 begonnen wird, ändert sich das Ausgabesignal des Bremsschalters 172 von dem ersten Signal in das zweite Signal. Bei der vorliegenden Ausführung ist das erste Signal ein AUS-Signal, während das zweite Signal ein EIN-Signal ist. Die nicht betätigte Position des Bremspedals 18 wird durch einen geeigneten Anschlag bzw. Stop bestimmt, der an der Karosserie fixiert ist.
Der Pedalkraftsensor 174, der eine Kraftmeßdose sein kann, ist so ausgebildet, daß er eine Betätigungskraft, die auf das Bremspedal 18 wirkt, erfaßt, und ein Betätigungskraftsignal erzeugt, das die Betätigungskraft anzeigt. Diese Betätigungskraft ist eine Art einer physikalischen Größe, die den Betätigungsbetrag des Bremspedals 18 repräsentiert. Der Hauptzylinderdrucksensor 176 ist mit einem von den zwei Druckkammern des Hauptzylinders 22 verbunden und ist so ausgebildet, daß er ein Drucksignal erzeugen kann, das den Druck des Fluides kennzeichnet, das durch den Hauptzylinder 22 mit Druck beaufschlagt wird. Die Radgeschwindigkeitssensoren 178 sind für das entsprechende vordere linke bzw. rechte und das hintere linke bzw. rechte Rad 10, 12, 14 bzw. 16 vorgesehen und so ausgebildet, daß sie Radgeschwindigkeitssignale erzeugen können, die die Drehgeschwindigkeiten der entsprechenden Räder 10, 12, 14 bzw. 16 kennzeichnen. Der Verstärkerunterdrucksensor 180 ist so ausgebildet, daß er den Unterdruck in der Niedrigdruckkammer 34 des Verstärkers 20 erfassen kann, und ein Drucksignal erzeugen kann, das den Unterdruck in der Niedrigdruckkammer 34 kennzeichnet.
Der ROM 166 des Computers 162 speichert verschiedene Kontrollprogramme wie etwa diejenigen zur Ausführung einer Unterstützungskontrollroutine, die in dem Flußdiagramm nach 5 illustriert ist, um die Unterstützungsdruckkontrolle auszuführen, die vorstehend bezeichnet wurde, eine Antiblockierbremsdruckkontrollroutine zur Ausführung der Antiblockierbremsdruckkontrolle, die ebenfalls oben bezeichnet wurde, und anderer Kontrollroutinen. Der RAM 168 des Computers 162 umfaßt verschiedene Speicher wie etwa einen Unterstützungsdruckspeicher 188 ebenso wie einen Arbeitsspeicher. Die PU 164 führt die Kontrollroutinen entsprechend der Kontrollprogramme aus, die in dem ROM 166 gespeichert sind, während sie eine Funktion der temporären Speicherung von Daten des RAM 168 nutzt, um die Unterstützungsdruckkontrolle, Antiblockierbremsdruckkontrolle etc. auszuführen. Bei der Antiblockierbremsdruckkontrolle wird der Fluiddruck in jedem Radbremszylinder 24 während einer Betätigung des Bremspedals 18 kontrolliert, um so eine übermäßige Tendenz zum Blockieren des Rades zu verhindern, indem wahlweise die Druckkontrollventilvorrichtung 102 in einen geeigneten Zustand aus einem druckerhöhenden Zustand, einem Druckhaltezustand und einem druckreduzierenden Zustand geschaltet wird, während der Blockierzustand des zugehörigen Rades 10, 12, 14 bzw. 16 auf Basis der erfaßten Geschwindigkeiten des Rades ebenso wie der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs, die auf Basis der erfaßten Geschwindigkeiten der Räder abgeschätzt wird, überwacht wird. Der druckerhöhende Zustand wird eingenommen, indem das druckerhöhende Ventil 90 in den geöffneten Zustand und das druckreduzierende Ventil 100 in den geschlossenen Zustand geschaltet wird. Der Druckhaltezustand wird realisiert, indem sowohl das druckerhöhende als auch das druckreduzierenden Ventil 90, 100 in die geschlossene Stellung geschaltet sind. Der druckreduzierende Zustand wird realisiert, indem das druckerhöhende Ventil 90 in die geschlossene Stellung und das druckreduzierende Ventil 100 in die geöffnete Stellung geschaltet wird. Die Antiblockierbremsdruckkontrolle wird ausgeführt, während die Pumpe 106 durch den Pumpenmotor 107 betätigt wird, um das Fluid mit Druck zu beaufschlagen, das von dem Reservoir 98 erhalten wird, und um das mit Druck beaufschlagte Fluid an die Hauptfluidpassage 104 zu liefern. Weitere Erläuterungen der Antiblockierbremsdruckkontrolle scheinen unnötig, da die vorliegende Erfindung sich nicht direkt auf die Antiblockierbremsdruckkontrolle bezieht.
Als nächstes wird kurz die Unterstützungsdruckkontrolle beschrieben, die gemäß der Unterstützungskontrollroutine ausgeführt wird. Die Unterstützungskontrollroutine ist dazu formuliert zu erfassen, daß eine abrupte Bremsung des Fahrzeugs angefordert wird. Diese Erfassung wird auf Basis eines erfaßten Betrages oder Grades einer Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20 ausgeführt, wenn die Eingabekraft des Verstärkers 20, das heißt, die Betätigungskraft des Bremspedals 18, das auf den Betätigungsstab 44 des Verstärkers 20 wirkt, einen vorbestimmten ersten Wert F_K1 überschritten hat, und wenn die Betätigungskraft eine vorbestimmten zweiten Wert F_K2 überschritten hat, der größer als der erste Wert F_K1 ist. Eine Bestimmung, daß die abrupte Bremsung angefordert wird, wird getroffen, falls der erfaßte Betrag der Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20 größer als ein vorbestimmter Grenzwert ist, das heißt, falls die Ausgabe des Verstärkers 20 bezüglich seiner Eingabe um mehr als einen vorbestimmten Betrag verzögert ist. Bei der vorliegenden Ausführung wird die Eingabe des Verstärkers 20 auf Basis der erfaßten Betätigungskraft erfaßt, die auf das Bremspedal 18 wirkt, während die Ausgabe des Verstärkers 20 auf Basis des erfaßten Hauptzylinderdruckes erfaßt wird. Eine Bestimmung, ob der Betrag der Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20 größer als der vorbestimmte Grenzwert ist, wird durchgeführt, indem bestimmt wird, ob eine Hauptzylinderdruckdifferenz, welche eine Differenz zwischen einem erfaßten aktuellen Wert P_MCAC des Hauptzylinderdruckes (aktueller Ausgabewert des Verstärkers 20) und einem idealen Wert P_MCI des Hauptzylinderdruckes größer als ein vorbestimmter Grenzwert P_TH ist. Der ideale Hauptzylinderdruckwert P_MCI ist ein theoretischer Wert des Hauptzylinderdruckes, der mit der Betätigungskraft des Bremspedals 18 (Bremsbetätigungskraft) korrespondiert, und der sich entsprechend einer idealen statischen Beziehung zwischen der Bremsbetätigungskraft und dem Hauptzylinderdruck beim Fehlen jeglicher Verzögerung der Verstärkung des Verstärkers 20 zur Verstärkung seiner Eingabe einstellen sollte.
Wenn die Bestimmung, daß eine abrupte Bremsung angefordert wird, als ein Ergebnis der Erfassung eines übermäßigen Betrages an Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20, der größer ist als der vorbestimmte Grenzwert, getroffen worden ist, wird ein Unterstützungsdruck auf die Radbremszylinder 24 ausgeübt, um die Bremskraft basierend auf dem mit Druck beaufschlagten Fluid in den Radbremszylindern 24 um einen Betrag zu erhöhen, der mit dem Unterstützungsdruck korrespondiert, so daß die vergrößerte Bremskraft größer als diejenige ist, die entsprechend der idealen statischen Beziehung zwischen der Bremsbetätigungskraft und dem Hauptzylinderdruck bestimmt worden ist. Im Detail beschrieben wird die Bremszylinderdruckkontrollvorrichtung 140 aktiviert, um den aktuellen Radbremszylinderdruck P_MCAC um den Unterstützungsdruck zu erhöhen, so daß die Bremskraft um den Betrag vergrößert wird, der mit dem Unterstützungsdruck korrespondiert. Der Unterstützungsdruck wird so bestimmt, daß der Radbremszylinderdruck höher als der ideale Wert P_MCI gemacht wird, der mit der Bremsbetätigungskraft korrespondiert. Der Unterstützungsdruck wird mit einer Vergrößerung in der Differenz zwischen dem aktuellen und dem idealen Wert P_MCAC und P_MCI des Hauptzylinderdruckes PMC vergrößert, wobei diese Differenz erfaßt wird, wenn eine Anforderung der abrupten Bremsung des Fahrzeugs erfaßt wird.
Wenn die Bremsbetätigungskraft entgegen der Absicht des Fahrers verringert wird, wird eine Reduzierung der Bremskraft aufgrund der Reduzierung der Bremsbetätigungskraft reduziert, indem der Unterstützungsdruck, der durch die Bremszylinderdruckkontrollvorrichtung 140 aufgebracht wird, vergrößert wird. Wenn das Bremspedal 18 freigegeben wird, wird die Unterstützungsdruckkontrolle beendet.
Die Unterstützungskontrollroutine wird nachfolgend anhand des Flußdiagramms von 5 beschrieben.
Anfänglich wird ein Betrieb des Bremssystems, wenn eine abrupte Bremsung nicht angefordert wird, beschrieben.
Die Unterstützungskontrollroutine nach 5 wird mit Schritt S1 begonnen, um zu bestimmen, ob der Bremsschalter 172 EIN ist, das heißt, das Bremspedal 18 betätigt worden ist. Falls eine negative Entscheidung (NEIN) in Schritt S1 erhalten wird, geht die Kontrollroutine zu Schritt S2, um Verarbeitungsoperationen auszuführen, um die Routine zu beenden, wie etwa das Zurücksetzen von Kennzeichner F1–F7, die Löschung der Speicher wie etwa des Unterstützungsdruckspeichers 188, und die Beendigung der Betätigung der Bremszylinderdruckkontrollvorrichtung 140. Die Betätigung der Bremszylinderdruckkontrollvorrichtung 140 wird beendet, indem der Pumpenmotor 107 abgeschaltet wird, die Magnetspule 134 des Druckkontrollventils nicht mit Energie versorgt wird, um das Ventil 120 in seine geöffnete Stellung zurückzubringen, und indem das Einströmkontrollventil 150 geschlossen wird. Es sei angemerkt, daß die Kennzeichner F1–F7 auf "0" zurückgesetzt worden sind und der Unterstützungsdruckspeicher 188 und andere Speicher gelöscht worden sind, und zwar in dem Initialisierungsschritt einer Hauptkontrollroutine, bevor die vorliegende Unterstützungskontrollroutine begonnen wird.
Während das Bremspedal 18 sich in einer betätigten Stellung befindet, wird eine zustimmende Entscheidung (JA) in Schritt S1 erhalten, und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S3 fort, um zu bestimmen, ob der Kennzeichner F1 auf "1" gesetzt ist. Der Kennzeichner F1, der auf "1" gesetzt ist, zeigt an, daß die Unterstützungskontrolle beendet werden soll. Falls eine negative Entscheidung (NEIN) in Schritt S3 erhalten wird, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S4 fort, um zu bestimmen, ob der Kennzeichner F2 auf "1" gesetzt ist. Der Kennzeichner F2, der auf "1" gesetzt ist, zeigt an, daß die Anforderung einer abrupten Bremsung erfaßt worden ist, und daß es erforderlich ist, daß die Unterstützungsdruckkontrolle ausgeführt wird. Falls eine negative Entscheidung (NEIN) in Schritt S4 erhalten wird, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S5 fort, um zu bestimmen, ob der Kennzeichner F4 auf "1" gesetzt ist. Der Kennzeichner F4, der auf "1" gesetzt ist, zeigt an, daß eine Anforderung einer abrupten Bremsung erfaßt worden ist, wenn die Bremsbetätigungskraft F größer als der vorbestimmte zweite Wert F_K2 ist. Falls eine negative Entscheidung (NEIN) in Schritt S5 erhalten wird, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S6 fort, um zu bestimmen, ob der Kennzeichner F3 auf "1" gesetzt ist. Der Kennzeichner F3, der auf "1" gesetzt ist, zeigt an, daß eine Anforderung nach einer abrupten Bremsung erfaßt worden ist, wenn die Bremsbetätigungskraft F größer als der vorbestimmte erste Wert F_K1 ist. Falls eine negative Entscheidung (NEIN) in Schritt S6 erhalten wird, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S7 fort, um zu bestimmen, ob die Bremsbetätigungskraft F größer als der vorbestimmte erste Wert F_K1 ist. Falls eine negative Entscheidung (NEIN) in Schritt S7 erhalten wird, wird ein Zyklus der Ausführung der vorliegenden Unterstützungskontrollroutine beendet.
Wenn die Bremsbetätigungskraft F den vorbestimmten ersten Wert F_K1 überschritten hat, wird in Schritt S7 eine positive Entscheidung (JA) erhalten, und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S8 fort, um den Kennzeichner F3 auf "1" zu setzen, und dann mit Schritt S9, um zu bestimmen, ob eine abrupte Bremsung angefordert wird. Die Bestimmung in Schritt S9 wird durchgeführt, indem bestimmt wird, ob die Differenz des aktuellen Hauptzylinderdruckwertes P_MCAC bezüglich des idealen Wertes P_MCI größer oder gleich dem vorbestimmten Grenzwert P_TH ist. Der ideale Wert P_MCI ist der theoretische Wert des Hauptzylinderdruckes, der mit der Betätigungskraft F korrespondiert, die nun auf das Bremspedal 18 wirkt. In diesem Fall, bei dem Schritt S9 auf Schritt S8 folgend ausgeführt wird, korrespondiert dieser ideale Wert P_MCI mit der Bremsbetätigungskraft F_K1 und wird entsprechend der vorbestimmten idealen Beziehung zwischen den Werten F_K1 und P_MCI bestimmt. Diese ideale Beziehung ist in dem ROM 166 gespeichert. Auf der anderen Seite wird der aktuelle Hauptzylinderdruck P_MCAC durch den Hauptzylinderdrucksensor 176 erfaßt. Wenn das Bremspedal 18 betätigt wird, um eine abrupte Bremsung des Fahrzeugs durchzuführen, ist die Anstiegsrate der Bremsbetätigungskraft relativ hoch und die Anstiegsrate des idealen Hauptzylinderdruckwertes P_MCI ist dementsprechend hoch, so daß die Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20 dazu tendiert, groß zu sein, was zu einer relativ großen Differenz zwischen dem aktuellen und dem idealen Wert P_MCA und P_MCI führt, sowie einer daraus folgenden Erhöhung der Hauptzylinderdruckdifferenz. Der vorbestimmte Grenzwert P_TH der Hauptzylinderdruckdifferenz ist so bestimmt, daß bei einer abrupten Betätigung des Bremspedals 18 für eine abrupte Bremsung des Fahrzeugs die Differenz größer als der Grenzwert P_TH ist, jedoch kleiner als ein Grenzwert, der bestimmt ist, um einen Defekt oder eine Abnormität des Verstärkers 20 zu erfassen. Der Defekt des Verstärkers 20 wird so ausgelegt, daß er bedeutet, daß der Verstärker 20 überhaupt nicht in der Lage ist, die Eingabekraft zu verstärken, die von dem Bremspedal 18 erhalten wird. Beispielsweise ist der Verstärker 20 defekt, wenn der Unterdruck nicht von der Unterdruckquelle auf die Niedrigdruckkammer 34 ausgeübt werden kann, aufgrund eines Defekts der Leitung, die die Unterdruckquelle und die Niedrigdruckkammer 34 verbindet. Wenn der Verstärker 20 defekt ist und nicht in der Lage ist, die Eingabekraft zu verstärken, ist die Hauptzylinderdruckdifferenz (P_MCI – P_MCAC) größer, als wenn die Anforderung nach einer abrupten Bremsung erfaßt wird, während der Verstärker 20 normal ist. Somit übersteigt die Differenz den Grenzwert P_TH auch, wenn der Verstärker 20 defekt ist.
Wenn der Betrag der Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20 klein ist, das heißt, wenn die Vergrößerung des aktuellen Hauptzylinderdruckes P_MCAC nur wenig bezüglich des idealen Hauptzylinderdruckes P_MCI verzögert ist, wie in dem Graph in 8 gezeigt, wobei die Hauptzylinderdruckdifferenz (P_MCI – P_MCAC) kleiner als der Grenzwert P_TH ist, wird die Bestimmung, daß eine abrupte Bremsung angefordert wird, nicht getroffen und eine negative Entscheidung (NEIN) wird in Schritt S9 erhalten. In diesem Fall wird ein Zyklus der Ausführung der Routine beendet. In dem Graphen von 8 sind die Bremsbetätigungskraft F und der Hauptzylinderdruck P_MC längs zweier vertikaler Achsen aufgetragen, die so skaliert sind, daß die korrespondierenden Werte der Bremsbetätigungskraft F und des Hauptzylinderdruckes P_MC durch denselben Wert der Koordinate längs der vertikalen Achse dargestellt werden. Das heißt, die Graphen stellen sowohl die Bremsbetätigungskraft F als auch den Hauptzylinderdruck P_MC dar. Dies trifft auch für andere Graphen zu, auf die hier Bezug genommen wird. In dem nächsten Zyklus der Ausführung der Routine von 5 fährt die Kontrollroutine mit Schritt S12 fort, da der Kennzeichner F3 jetzt auf "1" gesetzt ist (er wurde in Schritt S8 auf "1" gesetzt), das heißt, da eine bestätigende Entscheidung (JA) in Schritt S6 erhalten wurde. Schritt S12 ist dazu vorgesehen, zu bestimmen, ob die Bremsbetätigungskraft F den vorbestimmten zweiten Wert F_K2 überschritten hat. Wenn Schritt S12 zum ersten Mal implementiert ist, wird eine negative Entscheidung (NEIN) in diesem Schritt S12 erhalten und ein Zyklus der Ausführung der Routine wird beendet.
Wenn die Bremsbetätigungskraft F den vorbestimmten zweiten Wert F_K2 überschritten hat, wird eine positive Entscheidung (JA) in Schritt S12 erhalten und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S13 fort, um den Kennzeichner F4 auf "1" zu setzen, und dann mit Schritt S9, um zu bestimmen, ob eine abrupte Bremsung angefordert wird. In diesem Fall korrespondiert der ideale Hauptzylinderdruck P_MCI mit der Bremsbetätigungskraft F_K2 und wird entsprechend der gespeicherten vorbestimmten idealen Beziehung zwischen den Werten F_K2 und P_MCI bestimmt. Der aktuelle Hauptzylinderdruck P_MCAC wird durch den Drucksensor 176 erfaßt. Wenn eine abrupte Bremsung nicht angefordert wird und die Hauptzylinderdruckdifferenz kleiner als der Grenzwert P_TH ist, wird eine negative Entscheidung (NEIN) in Schritt S9 erhalten und ein Zyklus der Ausführung der Routine wird beendet. In dem nächsten Zyklus der Ausführung der Routine wird eine positive Entscheidung (JA) in Schritt S5 erhalten, da der Kennzeichner F4 jetzt auf "1" gesetzt ist (wurde in Schritt S13 auf "1" gesetzt), und ein Zyklus der Ausführung der Routine wird wiederum befindet. Somit wird der Schritt S9, um zu bestimmen, ob eine abrupte Bremsung angefordert wird, nicht abgearbeitet, nachdem dieser Schritt S9 einmal abgearbeitet worden ist, während die Bremsbetätigungskraft F größer als der zweite Wert F_K2 ist. Anschließend werden die Schritte S1 und S3–S5 wiederholt abgearbeitet bzw. implementiert, bis eine negative Entscheidung (NEIN) in Schritt S1 beim Freigeben des Bremspedals 18 erhalten wird.
Nun wird ein Betrieb des Bremssystems beschrieben, bei dem eine abrupte Bremsung des Fahrzeugs erfaßt wird, während die Bremsbetätigungskraft F größer als der vorbestimmte erste Wert F_K1 ist, aber nicht größer als der vorbestimmte zweite Wert F_K2.
In diesem Fall wird eine positive Entscheidung (JA) in Schritt S9 erhalten, nachdem eine positive Entscheidung (JA) in Schritt S8 erhalten wurde, wobei die Bremsbetätigungskraft F den vorbestimmten ersten Wert F_K1 übersteigt. Das heißt, die Hauptzylinderdruckdifferenz (P_MCI – P_MCAC) ist größer oder gleich dem Grenzwert P_TH aufgrund einer übermäßigen Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20, und es wird bestimmt, daß eine abrupte Bremsung angefordert wird. Als ein Ergebnis fährt die Kontrollroutine mit Schritt S10 fort, um einen geeigneten Unterstützungsdruck zu bestimmen, der zu dem Fluiddruck in den Radbremszylindern 24 durch die Bremszylinderdruckkontrollvorrichtung 140 hinzuzufügen ist. Jedesmal, wenn Schritt S10 implementiert wird, wird der Wert dieses Unterstützungsdruckes, der hinzuzufügen ist, bestimmt oder graduell vergrößert, so daß der aktuelle Radbremszylinderdruck, der sich gegebenenfalls einstellt, nachdem der Unterstützungsdruck kontinuierlich hinzugefügt wird, höher als der ideale Wert ist, der mit der Bremsbetätigungskraft F korrespondiert, bei der das Bremspedal 18 gegebenenfalls stationär gehalten wird. Bei der spezifischen Implementierung von Schritt S10 kann der Wert des Unterstützungsdruckes so bestimmt werden, daß er größer oder kleiner als die momentan erhaltene Hauptzylinderdruckdifferenz (P_MCI – P_MCAC) ist. Der Unterstützungsdruck wird auf Basis der Hauptzylinderdruckdifferenz und entsprechend einer vorbestimmten Beziehung zwischen dem Unterstützungsdruck und der Differenz bestimmt. Bei der vorliegenden Ausführung ist die Beziehung so bestimmt, daß sich der Unterstützungsdruck mit einem Anwachsen der Hauptzylinderdruckdifferenz vergrößert, wie in dem Graphen von 7 gezeigt. Diese Beziehung wird durch eine Datentabelle oder -karte oder eine Gleichung widergegeben, die in dem ROM 166 des Computers 162 gespeichert ist. Der bestimmte Unterstützungsdruck wird in dem Unterstützungsdruckspeicher 188 des RAM 168 gespeichert. Wie in 7 gezeigt, wird die Beziehung so bestimmt, daß der Unterstützungsdruck auf einem maximalen Wert gehalten wird, während die Hauptzylinderdruckdifferenz größer als ein vorbestimmtes oberes Limit ist. Somit wird eine Anwendung eines übermäßig hohen Unterstützungsdruckes verhindert. Jedoch kann die Beziehung von 7 derart modifiziert sein, daß sich der Unterstützungsdruck mit einer Vergrößerung der Hauptzylinderdruckdifferenz vergrößert, ohne den Unterstützungsdruck auf den maximalen Wert zu beschränken.
Auf Schritt S10 folgt Schritt S11, um den Kennzeichner F2 auf "1" zu setzen, und dann Schritt S14, um zu bestimmen, ob ein Kennzeichner F5 auf "1" gesetzt ist. Der Kennzeichner F5, der auf "1" gesetzt ist, zeigt an, daß die Bremsbetätigungskraft F den maximalen Wert erreicht hat. Falls eine negative Entscheidung (NEIN) in Schritt S14 erhalten wird, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S15 fort, um zu bestimmen, ob die Eingabekraft des Verstärkers 20 konstant gehalten wird oder sich vergrößert. Diese Bestimmung basiert auf der Betätigungskraft F des Bremspedals 18, die durch den Pedalkraftsensor 174 erfaßt wird, genauer gesagt auf der Bremsbetätigungskraft F(n), die in dem momentanen Kontrollzyklus erfaßt wird, und der Bremsbetätigungskraft F(n–1), die in dem letzten Kontrollzyklus erfaßt worden ist. In Schritt S15 wird die Bremsbetätigungskraft F, die durch den Pedalkraftsensor 174 in dem momentanen Kontrollzyklus erfaßt wird, als der momentane Wert F(n) in einem momentanen Pedalkraftspeicher 190 des RAM 168 gespeichert, und der Kraftwert, der in dem momentanen Pedalkraftspeicher 190 gespeichert war, wird als der letzte Wert F(n–1) in einem Letzte-Pedalkraftspeicher 192 des RAM 168 gespeichert. Schritt S15 ist weiterhin formuliert, um zu bestimmen, ob der momentane Wert F(n) größer oder gleich dem letzten Wert F(n–1) ist. Falls eine positive Entscheidung (JA) in Schritt S15 erhalten wird, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S16 fort, in dem das Aufbringen des Unterstützungsdruckes kontrolliert wird.
In der Unterstützungskontrolle in Schritt S16 wird der Unterstützungsdruck, der in Schritt S10 bestimmt worden ist, zu dem aktuellen Hauptzylinderdruck P_MCAC hinzuaddiert. Hierzu wird der Betrag des elektrischen Stromes, der an die Magnetspule 134 des Druckkontrollventils 120 anzulegen ist, so bestimmt, daß der Fluiddruck in den Radbremszylindern 24 höher ist als der aktuelle Hauptzylinderdruck P_MCAC, und zwar um den bestimmten Unterstützungsdruck. Die Magnetspule 134 wird mit dem bestimmten Betrag an elektrischer Energie durch den Steuerschaltkreis 184 versorgt. Zur gleichen Zeit wird der Pumpenmotor 107 eingeschaltet, um die Pumpe 106 zu starten, um das mit Druck beaufschlagte Fluid in die Hauptfluidleitung 80 zu liefern. Der Druck des mit Druck beaufschlagten Fluides in der Hauptfluidleitung 80 wird durch das Druckkontrollventil 120 geregelt, und zwar auf das Niveau, das durch den Betrag des elektrischen Stromes bestimmt ist, der an die Magnetspule 134 angelegt wird. Als Ergebnis wird der Radbremszylinderdruck auf das Niveau geregelt, das höher als der aktuelle Hauptzylinderdruck P_MCAC ist, und zwar um den Unterstützungsdruck, so daß eine abrupte Bremsung des Fahrzeugs ausgeführt wird. Da der Unterstützungsdruck sich vergrößert, wenn die Hauptzylinderdruckdifferenz sich vergrößert, kann das Fahrzeug mit der Bremskraft gebremst werden, die mit einer Rate erhöht wird, die mit der Anstiegsrate der Bremsbetätigungskraft F korrespondiert, die von dem Fahrer des Fahrzeugs ausgeübt wird, um eine abrupte Bremsung des Fahrzeugs durchzuführen. Das Einströmkontrollventil 150 ist geöffnet, um das Fluid von dem Hauptzylinder 22 an die Pumpe 106 zu liefern, beispielsweise falls es notwendig ist, wenn die abrupte Bremsung ausgeführt wird, während die Antiblockierbremsdruckkontrolle nicht ausgeführt wird, oder während eine ausreichende Menge des Fluides nicht in dem Reservoir 98 gespeichert ist. In dieser Hinsicht sei angemerkt, daß die Menge des Fluides, die in dem Reservoir 98 gespeichert ist, auf Basis der kumulativen Zeit abgeschätzt werden kann, für die das druckreduzierende Ventil oder die Ventile 100 offen war bzw. waren und/oder der kumulativen Betriebszeit der Pumpe 106. Das Einströmkontrollventil 150 kann notwendigerweise geöffnet werden, wenn die Unterstützungskontrolle in Schritt S16 ausgeführt wird.
Somit ist das vorliegende Bremssystem derart ausgebildet, daß der Radbremszylinderdruck auf ein Niveau geregelt wird, welches höher als der aktuelle Hauptzylinderdruck P_MCAC ist, und zwar um einen Betrag, der mit dem Unterstützungsdruck korrespondiert (Hauptzylinderdruckdifferenz), wie durch die gestrichelten Linien in 9 gezeigt, wenn die Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20 größer als der vorbestimmte Grenzwert geworden ist, nachdem die Bremsbetätigungskraft F den vorbestimmten ersten Wert F_K1 überstiegen hat, so daß eine abrupte Bremsung des Fahrzeugs ausgeführt werden kann, wie sie vom Fahrer des Fahrzeugs gewünscht wird. In dem Graph von 9 wird eine Sprungcharakteristik des Verstärkers 20 zum einfacheren Verständnis der Beziehung zwischen dem aktuellen und dem idealen Hauptzylinderdruck ignoriert. Dies trifft auch für die anderen Graphen zu.
In dem nächsten Zyklus der Ausführung der Routine von 8 wird eine positive Entscheidung (JA) in Schritt S4 getroffen, da der Kennzeichner F2 in Schritt S11 auf "1" gesetzt worden ist. Dementsprechend fährt die Kontrollroutine mit Schritt S14 fort, während sie die Schritte S5 bis S13 überspringt. Somit werden die Schritte S1, S3, S4 und S14–S16 wiederholt implementiert, solange die Eingabekraft des Verstärkers 20 sich vergrößert oder konstant gehalten wird.
Wenn die Eingabekraft des Verstärkers 20 beginnt, sich zu verringern, das heißt, wenn der Betätigungsbetrag des Bremspedals 18 beginnt, sich zu verringern, wird die momentane Bremsbetätigungskraft F(n) kleiner als die letzte Bremsbetätigungskraft F(n–1), und eine negative Entscheidung (NEIN) wird in Schritt S15 erhalten, und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S17 fort, in dem die letzte Bremsbetätigungskraft F(n–1) als ein maximaler Wert in einem Maximalwertspeicher 294 des RAM 168 gespeichert wird. Der maximale Wert der Bremsbetätigungskraft F, der in 5 als F_MAX gekennzeichnet ist, wird als der maximale Wert der Eingabekraft des Verstärkers 20 verwendet. In Schritt S17 wird der Kennzeichner F5 auf "1" gesetzt. Schritt S17 wird von Schritt S18 gefolgt, um zu bestimmen, ob ein Kennzeichner F6 auf "1" gesetzt ist. Der Kennzeichner F6, der auf "1" gesetzt ist, zeigt an, daß es erforderlich ist, daß der Unterstützungsdruck erhöht wird. Zu diesem Zeitpunkt ist jedoch der Kennzeichner F6 nicht auf "1" gesetzt, das heißt, eine negative Entscheidung (NEIN) wird in Schritt S18 erhalten, und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S19 fort, um zu bestimmen, ob ein Kennzeichner F7 auf "1" gesetzt ist. Dieser Kennzeichner F7, der auf "1" gesetzt ist, zeigt an, daß der Unterstützungsdruck nicht erhöht werden muß. Zu diesem Zeitpunkt ist der Kennzeichner F7 nicht auf "1" gesetzt und eine negative Entscheidung (NEIN) wird in Schritt S19 erhalten und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S20 fort, um zu bestimmen, ob eine vorbestimmte Zeit vergangen ist, nachdem die Eingabekraft des Verstärkers 20 den maximalen Wert erreicht hat. Wenn Schritt S20 erstmals implementiert ist, wird eine negative Entscheidung (NEIN) in Schritt S20 erhalten und die Kontrollroutine fährt wieder mit Schritt S16 fort.
In dem nächsten Zyklus der Ausführung der Routine wird eine positive Entscheidung (JA) in Schritt S14 getroffen, da der Kennzeichner F5 in Schritt S16 auf "1" gesetzt worden ist, und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S18 fort, während sie die Schritte S15 und S16 überspringt. Die Schritte S1, S3, S4, S14, S18–S20 und S16 werden wiederholt implementiert, nachdem die Bremsbetätigungskraft F den maximalen Wert F_MAX erreicht hat, und solange bis die vorbestimmte Zeit anschließend vergangen ist. Wenn die vorbestimmte Zeit vergangen ist, wird in Schritt S20 eine positive Entscheidung (JA) erhalten und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S21 fort, um zu bestimmen, ob ein Betrag der Verringerung der Eingabekraft des Verstärkers 20, das heißt ein Betrag der Verringerung F_DOWN der Bremsbetätigungskraft F größer als ein vorbestimmter Grenzwert ΔF_DOWN ist. Der Betrag der Verringerung F_DOWN kann erhalten werden, indem die Bremsbetätigungskraft F, die durch den Pedalkraftsensor 174 erfaßt wird, in Schritt S21 von dem maximalen Wert subtrahiert wird. Falls eine positive Entscheidung (JA) in Schritt S21 erhalten wird, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S22 fort, in dem der Betrag der Vergrößerung des Unterstützungsdruckes bestimmt wird, und der bestimmte Betrag der Vergrößerung des Unterstützungsdruckes in einem Unterstützungsdruckvergrößerungsbetragspeicher 198 des RAM 168 gespeichert wird. Dieser Betrag der Vergrößerung wird derart bestimmt, daß der Betrag der Vergrößerung sich mit einer Vergrößerung in dem Betrag der Verringerung F_DOWN der Bremsbetätigungskraft F vergrößert, wie in dem Graph von 12 gezeigt. Darüber hinaus wird die Eingabekraft des Verstärkers 20 oder die Bremsbetätigungskraft F, wenn der Betrag der Vergrößerung des Unterstützungsdruckes bestimmt wird, in einem kritischen Pedalkraftspeicher 196 des RAM 168 gespeichert und der Kennzeichner F6 wird auf "1" gesetzt. Auf Schritt S22 folgt Schritt S23, in dem der Unterstützungsdruck, der in Schritt S10 bestimmt worden ist, um den bestimmten Betrag vergrößert wird, und der vergrößerte Unterstützungsdruck wird dem aktuellen Hauptzylinderdruck P_MCAC zur weiteren Vergrößerung des Radbremszylinderdruckes hinzugefügt. Das heißt, der Betrag des elektrischen Stromes, mit dem die Spule des Magneten 134 des Druckkontrollventils 120 zu versorgen ist, wird um einen Betrag vergrößert, der mit dem Betrag der Vergrößerung des Unterstützungsdrucks korrespondiert.
Gemäß der obigen Anordnung kann der Betrag der Reduzierung der Bremskraft, die durch die Radbremszylinder 24 erzeugt wird, reduziert werden, um ein stabiles Bremsen des Fahrzeugs sicherzustellen, wenn die Bremsbetätigungskraft F entgegen der Intention des Fahrers des Fahrzeugs reduziert wird, beispielsweise wenn das Bremspedal 18, das einmal durch den Fahrer des Fahrzeugs mit einer relativ großen anfänglichen Menge an Bremsbetätigungskraft F heruntergedrückt worden ist, durch eine Reaktionskraft in eine Position zurückgestellt wird, die einem reduzierten Betrag der Bremsbetätigungskraft F entspricht, da der relativ große anfängliche Betrag durch den Fahrer des Fahrzeugs nicht aufrechterhalten werden kann. Der Graph von 10 zeigt ein Beispiel, bei dem der Unterstützungsdruck vergrößert wird, wenn die Betätigungskraft F des Bremspedals 18 reduziert wird, und der ideale Hauptzylinder P_MCI entsprechend reduziert wird. In diesem Fall wird der aktuelle Hauptzylinderdruck P_MCAC zu dem reduzierten idealen Hauptzylinderdruck P_MCI vergrößert und der Unterstützungsdruck, der hinzuzufügen ist, wird dann vergrößert, um eine Reduzierung des Radbremszylinderdruckes zu verhindern. Falls der Unterstützungsdruck nicht vergrößert würde, wird der Radbremszylinderdruck bei einem Niveau gehalten, welches höher als der aktuelle Hauptzylinderdruck P_MCAC ist (gleich dem reduzierten idealen Wert P_MCI), und zwar nur um den nicht vergrößerten Unterstützungsdruck. Dieses Niveau des Radbremszylinderdruckes ist niedriger als das Niveau, bevor die Bremsbetätigungskraft F reduziert wurde. Bei der vorliegenden Ausführung wird jedoch der Unterstützungsdruck erhöht, wie durch die gepunktete Fläche in 10 angedeutet, um den Radbremszylinderdruck bei einem Niveau beizubehalten, welches in der Nähe des Niveaus liegt, bevor die Bremsbetätigungskraft F reduziert wird, das heißt, nahe bei dem Niveau, als wenn das Bremspedal 18 in der ursprünglich betätigten Position mit der relativ großen ursprünglichen Bremsbetätigungskraft F gehalten würde. Die vorbestimmte Zeit, die in Schritt S20 verwendet wird, und der vorbestimmte Grenzwert ΔF_DOWN, der in Schritt S21 verwendet wird, sind so bestimmt, daß es möglich ist, eine Verringerung der Bremsbetätigungskraft F entgegen der Intention des Fahrers des Fahrzeugs zu erfassen.
In dem nächsten Zyklus der Ausführung der Routine wird eine positive Entscheidung (JA) in Schritt S18 erhalten, da der Kennzeichner F6 in Schritt S22 auf "1" gesetzt worden ist, in dem der Betrag der Vergrößerung des Unterstützungsdruckes bestimmt wurde. Dementsprechend fährt die Kontrollroutine mit Schritt S24 fort, um zu bestimmen, ob die Bremsbetätigungskraft F konstant gehalten wird. Diese Bestimmung wird durchgeführt, um zu bestimmen, ob die Verringerung der Bremsbetätigungskraft F ein Resultat eines Freigebens eines Bremspedals 18 hin zu der nichtbetätigten Position ist, die von dem Fahrer des Fahrzeugs beabsichtigt ist, oder entgegen der Intention des Fahrers des Fahrzeugs auftritt. Falls die Verringerung der Bremsbetätigungskraft entgegen der Intention des Fahrers aufgetreten ist, wird das Bremspedal 18 nachfolgend in einer gegebenen Position gehalten, die mit der reduzierten Bremsbetätigungskraft F korrespondiert, ausgeübt durch den Fuß des Fahrers, so daß die Bremsbetätigungskraft bei dem reduzierten Wert beibehalten wird. Falls die Verringerung der Bremsbetätigungskraft F von dem Fahrer beabsichtigt war, wird das Bremspedal 18 weiter zu der nicht betätigten Position freigegeben und die Bremsbetätigungskraft F wird nicht konstant gehalten, das heißt, wird weiter verringert.
Die Bestimmung in Schritt S24 wird dadurch durchgeführt, daß bestimmt wird, ob die Bremsbetätigungskraft F, widergegeben durch das Ausgabesignal des Pedalkraftsensors 174, in einen Bereich fällt, der durch die Bremsbetätigungskraft F bestimmt wird, die erfaßt wurde, als der Betrag der Vergrößerung des Unterstützungsdruckes in Schritt S22 bestimmt wurde, das heißt, ob die momentan erfaßte Bremsbetätigungskraft F im wesentlichen gleich dem Wert ist, der in dem Kritische-Pedalkraftspeicher 196 gespeichert ist. Falls die momentane Bremsbetätigungskraft F innerhalb des vorbestimmten Bereiches liegt, wird eine zustimmende Entscheidung (JA) in Schritt S24 erhalten und die Kontrollroutine geht zu Schritt S23, um kontinuierlich den Unterstützungsdruck zu erhöhen, da festgestellt wurde, daß die Bremsbetätigungskraft F entgegen der Intention des Fahrers verringert wurde.
Falls die momentan erfaßte Bremsbetätigungskraft F nicht innerhalb des vorbestimmten Bereichs gehalten wird, ergibt sich in Schritt S24 eine negative Entscheidung (NEIN) und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S25 fort, um den Kennzeichner F1 zu setzen, und dann mit Schritt S26, um die Unterstützungskontrolle zu beenden, da festgestellt wurde, daß die Bremsbetätigungskraft als ein Resultat des vom Fahrer beabsichtigten Freigebens des Bremspedals 18 verringert wurde. Die vom Fahrer beabsichtigte freigebende Betätigung des Bremspedals 18 bedeutet, daß der Fahrer nicht mehr beabsichtigt, die abrupte Bremsung des Fahrzeugs fortzusetzen. Dementsprechend wird das Aufbringen des Unterstützungsdruckes beendet, wenn das Bremspedal 18 durch den Fahrer freigegeben wird. Als ein Ergebnis werden der aktuelle Hauptzylinderdruck P_MCAC, der ideale Hauptzylinderdruck P_MCI und die Bremsbetätigungskraft F reduziert, und der Radbremszylinderdruck wird durch das Entfernen des Unterstützungsdruckes reduziert. In anderen Worten, das Aufbringen des Unterstützungsdruckes wird fortgesetzt, bis das vom Fahrer beabsichtigte Freigeben des Bremspedals 18 in Schritt S24 erfaßt wird. Wenn das Bremspedal 18 freigegeben wird, werden der aktuelle Hauptzylinderdruck P_MCAC und der Radbremszylinderdruck längs einer Linie reduziert, längs der der ideale Hauptzylinderdruck reduziert wird. Der aktuelle Hauptzylinderdruck P_MCAC und der Radbremszylinderdruck können in einer zeitlichen Beziehung mit der Reduzierung des idealen Hauptzylinderdruckes P_MCI derart reduziert werden, daß der aktuelle Hauptzylinderdruck P_MCAC und der Radbremszylinderdruck höher als der ideale Hauptzylinderdruck P_MCI sind.
Wenn das Bremspedal 18 in einer gegebenen Position gehalten wird, die mit einer Bremsbetätigungskraft F korrespondiert, die auf es wirkt, übersteigt der Betrag der Verringerung F_DOWN der Bremsbetätigungskraft F nicht den vorbestimmten Grenzwert ΔF_DOWN innerhalb der vorbestimmten Zeit, so daß in Schritt S21 eine negative Entscheidung (NEIN) erhalten wird. In diesem Fall ist es nicht erforderlich, den Unterstützungsdruck zu erhöhen, so daß die Kontrollroutine mit Schritt S28 fortfährt, um den Kennzeichner F7 auf "1" zu setzen und dann mit Schritt S16, in dem der Assistenzdruck kontinuierlich zu dem aktuellen Hauptzylinderdruck P_MCAC (Radbremszylinderdruck) hinzugefügt wird, ohne eine Vergrößerung des Unterstützungsdrucks. In diesem Fall wird der Radbremszylinderdruck auf einem Niveau gehalten, das höher ist als der Hauptzylinderdruck P_MCAC, und zwar um den Unterstützungsdruck, wie in 9 gezeigt. In dem nächsten Zyklus der Ausführung der Routine wird eine positive Entscheidung (JA) in Schritt S19 erhalten, da der Kennzeichner F7 in Schritt S28 auf "1" gesetzt wurde, und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S27 fort, um zu bestimmen, ob das Bremspedal 18 sich in einer freigebenden Aktion hin zu der nicht betätigten Position befindet. Diese Bestimmung wird auf ähnliche Weise durchgeführt wie diejenige in Schritt S24. Falls die Bremsbetätigungskraft F innerhalb des vorbestimmten Bereichs gehalten wird, wird in Schritt S27 eine negative Entscheidung (NEIN) erhalten und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S16 fort. Falls das Bremspedal 18 freigegeben wird, wird in Schritt S27 eine positive Entscheidung (JA) erhalten und die Kontrollroutine fährt mit den Schritten S25 und S26 fort, um die Unterstützungskontrolle zu beenden, so daß der aktuelle Hauptzylinderdruck P_MCAC und der Radbremszylinderdruck längs der Linie reduziert werden, längs der der ideale Hauptzylinderdruck P_MCI reduziert wird.
Wie vorstehend beschrieben, wird, wenn das Bremspedal 18 in einer freigebenden Aktion ist, der Kennzeichner F1 auf "1" gesetzt, unabhängig davon, ob der Unterstützungsdruck vergrößert wird oder nicht, so daß die Schritte S1 und S3 wiederholt implementiert werden, um den Radbremszylinderdruck zu reduzieren, ohne den Unterstützungsdruck aufzubringen, bis das Bremspedal vollständig freigegeben ist. Wenn das Bremspedal 18 in die nicht betätigte Position zurückgekehrt ist, wird in Schritt S1 die negative Entscheidung (NEIN) erhalten und die Kontrollroutine geht zu Schritt S2.
Als nächstes wird eine Operation des Bremssystems beschrieben, bei der die Anforderung für ein abruptes Bremsen des Fahrzeugs erfaßt wird (wobei in Schritt S12 eine positive Entscheidung "JA" erhalten wird), und zwar als Ergebnis einer Vergrößerung der Bremsbetätigungskraft F über den vorbestimmten zweiten Wert F_K2 hinaus (aufgrund einer abrupten Betätigung des Bremspedals 18), nach der Bestimmung, daß die Bremsbetätigungskraft F größer als der vorbestimmte erste Wert F_K1 ist (nach der positiven Entscheidung "JA", die in Schritt S7 erhalten wurde), und nach der ersten Bestimmung, daß eine abrupte Bremsung nicht angefordert ist (nach der negativen Entscheidung "NEIN", die in Schritt S9 erhalten wurde).
In dem vorliegenden Fall wurde der Kennzeichner F2 nicht auf "1" in Schritt S11 gesetzt, da die Anforderung für ein abruptes Bremsen nicht erfaßt wurde, während die Bremsbetätigungskraft F den vorbestimmten ersten Wert F_K1 überstiegen hat, aber der Kennzeichner F3 wurde auf "1" in Schritt S8 gesetzt, als die Bremsbetätigungskraft F den vorbestimmten ersten Wert F_K1 überstiegen hat. Dementsprechend wird die positive Entscheidung (JA) in Schritt S1 erhalten und die negative Entscheidung (NEIN) in den Schritten S3, S4 und S5 erhalten, so daß die Kontrollroutine mit Schritt S12 fortfährt. Wenn die Bremsbetätigungskraft F den vorbestimmten zweiten Wert F_K2 überschritten hat, wird in Schritt S12 die positive Entscheidung (JA) erhalten und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S13 fort, um den Kennzeichner F4 auf "1" zu setzen, und dann mit Schritt S9, um zu bestimmen, ob eine abrupte Bremsung des Fahrzeugs angefordert wird. Falls die Anforderung einer abrupten Bremsung erfaßt wird, wird in Schritt S9 eine positive Entscheidung (JA) erhalten und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S9 und den folgenden Schritten fort, um einen Unterstützungsdruck auf den aktuellen Hauptzylinderdruck P_MCAC aufzubringen, um den Radbremszylinderdruck zu erhöhen, und zwar auf dieselbe Weise wie vorstehend mit Bezug auf die Unterstützungskontrolle bei Erfassung einer abrupten Bremsung, während die Bremsbetätigungskraft F größer als der erste Wert F_K1 ist, beschrieben.
Wie in 11 gezeigt, wird eine normale Bremsung auf das Fahrzeug ausgeübt, unmittelbar nachdem das Bremspedal 18 mit einer normalen Geschwindigkeit betätigt worden ist, das heißt, während eine abrupte Bremsung nicht angefordert wird. In diesem Zustand, bei dem die Bremsbetätigungskraft F und der ideale Hauptzylinderdruck P_MCI mit einer relativ niedrigen Rate vergrößert werden, sind eine Vergrößerung des aktuellen Hauptzylinderdruckes P_MCAC und eine Vergrößerung des Radbremszylinderdruckes mit einer Vergrößerung in dem idealen Hauptzylinderdruck P_MCI leicht verzögert, doch werden der aktuelle Hauptzylinderdruck P_MCAC und der Radbremszylinderdruck vergrößert, während eine relativ kleine Differenz zwischen dem aktuellen und dem idealen Wert P_MCAC bzw. P_MCI des Hauptzylinderdruckes beibehalten wird. Wenn das Bremspedal 18 abrupt betätigt wird, um eine abrupte Bremsung des Fahrzeugs durchzuführen, und zwar nach der ersten Bestimmung in Schritt S9, ob eine abrupte Bremsung angefordert wird, werden die Bremsbetätigungskraft F und der ideale Hauptzylinderdruck P_MCAC mit einer relativ hohen Rate vergrößert und die Hauptzylinderdruckdifferenz (P_MCI – P_MCAC) wird aufgrund einer vergrößerten Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20 vergrößert. Wenn die Hauptzylinderdruckdifferenz gegebenenfalls den vorgegebenen Grenzwert P_TH übersteigt, wird in Schritt S9 die positive Entscheidung (JA) erhalten und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S10 fort, um das Aufbringen eines Unterstützungsdruckes zu beginnen.
Da der vorbestimmte Grenzwert P_TH derart bestimmt ist, daß er kleiner als eine Hauptzylinderdruckdifferenz ist, von der erwartet wird, daß sie auftritt, wenn ein Defekt des Verstärkers 20 auftritt, wie vorstehend beschrieben, wird die Hauptzylinderdruckdifferenz den Grenzwert P_TH übersteigen, wenn der Verstärker 20 defekt wird. Daher wird, wenn der Verstärker 20 defekt wird, die Unterstützungskontrolle durch die Bremszylinderdruckkontrollvorrichtung 140 ausgeführt, um den Radbremszylinderdruck um einen Unterstützungsdruck zu vergrößern, der basierend auf der Hauptzylinderdruckdifferenz bestimmt wird, und zwar auf dieselbe Weise wie vorstehend mit Bezug auf die abrupte Bremsung beschrieben, so daß das Fahrzeug mit einer ausreichenden Bremskraft gebremst werden kann, selbst falls der Verstärker 20 defekt ist.
Es versteht sich aus der vorgehenden Beschreibung der vorliegenden Ausführung der vorliegenden Erfindung, daß die Bremszylinderdruckkontrollvorrichtung 140 als eine Vorrichtung zum Aufbringen eines Unterstützungsdruckes fungiert. Es versteht sich weiter, daß ein Bereich der ECU 160, der dazu ausgebildet ist, die Schritte S7, S9 und S12 zu implementieren, einen Bereich zur Erfassung einer Verzögerung der Ausgabe bildet, von dem angenommen wird, daß er eine Vorrichtung zur Erfassung einer Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20 zu einem vorbestimmten Zeitpunkt nach dem Moment des Beginns einer Verstärkungsoperation des Verstärkers 20 umfaßt, eine Vorrichtung zur Erfassung der Verzögerung im Betrieb, wenn die Eingabekraft des Verstärkers 20 sich auf einen vorbestimmten Wert vergrößert hat, und eine Vorrichtung zur Erfassung der Verzögerung im Betrieb auf Basis der Ausgabe des Verstärkers 20 in Form des Hauptzylinderdruckes. Es versteht sich ebenfalls, daß ein Bereich der ECU, der dazu ausgebildet ist, den Schritt S16 zu implementieren, einen Bereich zum Aufbringen einer Unterstützungskraft bildet, um eine Unterstützungskraft aufzubringen, die mit der Hauptzylinderdruckdifferenz korrespondiert und daß ein Bereich der ECU 160, der dazu ausgebildet ist, den Schritt S16 zu implementieren, um die Bremszylinderdruckkontrollvorrichtung 140 zu aktivieren, die Pumpe 106 zu betätigen und die Magnetspule 134 des Druckkontrollventils 120 mit Energie zu versorgen, wenn in Schritt S8 die positive Entscheidung erhalten wird, eine Aktivierungsvorrichtung zum Aktivieren der Bremszylinderdruckkontrollvorrichtung 140 bildet. Es versteht sich weiter, daß die Vorrichtung zum Aufbringen des Unterstützungsdruckes, der Bereich zur Erfassung der Verzögerung der Ausgabe, die Vorrichtung zum Aufbringen der Unterstützungskraft und die Aktivierungsvorrichtung, die vorstehend beschrieben worden sind, zusammenwirken, um eine Vorrichtung zur Erhöhung der Bremsbetätigungskraft zu bilden, und zwar in Form einer Vorrichtung zum Steuern eines abrupten Bremsens.
In dem Bremssystem gemäß der ersten Ausführung, die vorstehend beschrieben wurde, wird eine Bestimmung, ob eine abrupte Bremsung angefordert wird, bei zwei Gelegenheiten während der Betätigung des Bremspedals 18 ausgeführt, das heißt, wenn die Bremskraft F den vorbestimmten ersten Wert F_K1 überschritten hat, und wenn die Bremsbetätigungskraft F den vorbestimmten zweiten Wert F_K2 überschritten hat. Jedoch kann die Bestimmung auch nur einmal ausgeführt werden. Darüber hinaus kann der Unterstützungsdruck auf Basis des Unterdrucks des Verstärkers 20 bestimmt werden, genauer gesagt des Unterdrucks in der Niedrigdruckkammer 34. Ein Beispiel eines Bremssystems, das diese Modifikationen enthält, wird unter Bezug auf die 13 und 14 beschrieben. Das Bremssystem gemäß dieser zweiten Ausführung ist mit der ersten Ausführung identisch, mit Ausnahme der Unterstützungskontrollroutine. Angesichts dessen wird nur die Unterstützungskontrollroutine der zweiten Ausführung näher beschrieben und die Beschreibung und Illustration der anderen Aspekte unterbleibt.
Die Unterstützungskontrolle, die in dem Flußdiagramm nach 13 gezeigt ist, wird mit Schritt S51 begonnen, um zu bestimmen, ob der Bremsschalter 172 in dem EIN-Zustand ist. Wenn der Bremsschalter 172 in dem AUS-Zustand ist, wobei das Bremspedal 18 sich in seiner nicht betätigten Position befindet, wird in Schritt S51 eine negative Entscheidung (NEIN) erhalten und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S52 fort, um den Prozeß zur Beendigung der Routine auszuführen, wie in Schritt S2 der Unterstützungskontrollroutine von 5 entsprechend der ersten Ausführung. Wenn der Bremsschalter 172 bei Betätigung des Bremspedals 18 eingeschaltet wird, ergibt sich in Schritt S51 eine positive Entscheidung (JA) und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S53 fort, um zu bestimmen, ob die Bremsbetätigungskraft F größer als ein vorbestimmter Wert F_K ist, der geeignet bestimmt ist, beispielsweise gleich dem ersten Wert F_K1 oder dem zweiten Wert F_K2 oder gleich einem Wert zwischen diesen zwei Werten F_K1 und F_K2. Falls in Schritt S53 eine negative Entscheidung (NEIN) erhalten wird, wird ein Zyklus der Ausführung der Routine beendet.
Falls die Bremsbetätigungskraft F größer als der vorbestimmte Wert F_K ist, ergibt sich in Schritt S53 eine positive Entscheidung (JA) und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S54 fort, um zu bestimmen, ob ein Kennzeichner F8 auf "1" gesetzt ist. Dieser Kennzeichner F8 ist in dem RAM 168 vorgesehen. Der Kennzeichner F8, der auf "1" gesetzt ist, zeigt an, daß es erforderlich ist, eine Unterstützungskontrolle als Antwort auf eine erfaßte Anforderung nach einer abrupten Bremsung des Fahrzeugs auszuführen. Wenn Schritt S54 zum ersten Mal implementiert wird, wird eine negative Entscheidung (NEIN) erhalten und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S55 fort, um zu bestimmen, ob ein Kennzeichner F9 auf "1" gesetzt ist. Der Kennzeichner F9, der auf "1" gesetzt ist, zeigt an, daß eine abrupte Bremsung nicht angefordert ist und daß die Unterstützungskontrolle nicht auszuführen ist.
Falls in Schritt S55 eine negative Entscheidung (NEIN) erhalten wird, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S56 fort, um zu bestimmen, ob eine abrupte Bremsung des Fahrzeugs momentan angefordert wird. Die Bestimmung in diesem Schritt S55 ist ähnlich zu der in Schritt S9, das heißt, sie wird ausgeführt, indem bestimmt wird, ob die Differenz zwischen dem idealen und dem tatsächlichen Wert P_MCI und P_MCAC des Hauptzylinderdrucks größer als der vorbestimmte Grenzwert P_TH ist. Falls das Bremspedal 18 mit einer hohen Geschwindigkeit betätigt wird, um eine abrupte Bremsung des Fahrzeugs auszuführen, wird die Hauptzylinderdruckdifferenz größer als der Grenzwert P_TH, und eine positive Entscheidung (JA) wird in Schritt S56 erhalten, so daß die Kontrollroutine mit Schritt S57 fortgesetzt wird, um den Kennzeichner F8 auf "1" zu setzen.
Schritt S57 wird gefolgt von Schritt S58, um einen Unterstützungsdruck zu bestimmen und den bestimmten Unterstützungsdruck in dem Unterstützungsdruckspeicher 188 zu speichern. Der Unterstützungsdruck wird bestimmt auf Basis der Hauptzylinderdruckdifferenz zu der Zeit, zu der festgestellt wird, daß eine Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20 größer als das vorgegebene obere Limit ist, und auf Basis des Unterdrucks des Verstärkers 20, das heißt, des Unterdrucks in der Unterdruckkammer 34, wie er durch den Verstärkerunterdrucksensor 180 erfaßt wird. Der Unterstützungsdruck wird so bestimmt, daß der Unterstützungsdruck sich mit einem Ansteigen in dem Druck in der Niedrigdruckkammer 34 hin zum Umgebungsniveau vergrößert (mit einer Verringerung des Grades an Vakuum in der Niedrigdruckkammer 34, oder mit einer Verringerung in der Differenz des Unterdrucks in der Kammer 34 gegenüber dem Umgebungsdruck). Beispielsweise wird ein Basisunterstützungsdruck auf Basis der Hauptzylinderdruckdifferenz bestimmt und der Unterstützungsdruck wird erhalten, indem man den Basisunterstützungsdruck mit einem Koeffizienten multipliziert, der durch den Unterdruck des Verstärkers 20 bestimmt wird. Wie in 14 gezeigt, vergrößert sich der Basisunterstützungsdruck mit einem Ansteigen in der Hauptzylinderdruckdifferenz, während die Hauptzylinderdruckdifferenz kleiner als ein vorbestimmtes oberes Limit ist. Während der Basisunterstützungsdruck auf einen maximalen Wert limitiert ist, während die Hauptzylinderdruckdifferenz größer als das obere Limit ist, und zwar entsprechend der Beziehung, die in 14 gezeigt ist, kann der Basisunterstützungsdruck so bestimmt sein, daß er sich linear ohne eine Begrenzung vergrößert, selbst wenn die Differenz verhältnismäßig groß ist. Darüber hinaus kann die Beziehung nach 14, die verwendet wird, um den Basisunterstützungsdruck zu bestimmen, zu einer Beziehung modifiziert sein, die ähnlich der Beziehung nach 7 zwischen dem Unterstützungsdruck und der Hauptzylinderdruckdifferenz ist, so daß der Unterstützungsdruck für die Hauptzylinderdruckdifferenz bestimmt wird, die nicht kleiner als der vorbestimmte Grenzwert P_TH ist. Der Koeffizient, der oben genannt wurde, wird so bestimmt, daß er "1" ist, wenn der Druck in der Niedrigdruckkammer 34 auf dem erwarteten untersten Niveau ist (wenn die Differenz des Verstärkerunterdrucks bezüglich des Umgebungsdrucks maximal ist) und mit einer Vergrößerung im Druck der Niedrigdruckkammer 34 hin zu dem Umgebungsdruck ansteigt. Der Basisunterstützungsdruck und der Koeffizient werden auf Basis des Hauptzylinderdruckes und des Verstärkerunterdruckes und entsprechend vorbestimmter Beziehungen bestimmt (beispielsweise der Beziehung nach 14), die durch entsprechende Gleichungen oder Datentabellen wiedergegeben werden, die in dem ROM 166 gespeichert sind. Der Unterstützungsdruck wird auf Basis des solcherart bestimmten Basiswertes und Koeffizienten bestimmt. Der bestimmte Unterstützungsdruck wird in dem Unterstützungsdruckspeicher 188 des RAM 168 wie bei der ersten Ausführung gespeichert.
Schritt S58 wird von Schritt S59 gefolgt, in welchem die Bremszylinderdruckkontrollvorrichtung 140 aktiviert wird, um die Unterstützungskontrolle auszuführen, um den Unterstützungsdruck, der in Schritt S58 bestimmt worden ist, aufzubringen, um den Radbremszylinderdruck auf ein Niveau zu erhöhen, welches höher ist als der aktuelle Hauptzylinderdruck P_MCAC, und zwar um den Unterstützungsdruck.
In dem nächsten Zyklus der Ausführung der Routine von 13 wird eine positive Entscheidung (JA) in Schritt S54 getroffen, da der Kennzeichner F8 in Schritt S57 auf "1" gesetzt worden ist. Dementsprechend fährt die Kontrollroutine mit Schritt S59 fort, während sie die Schritte S55 und S58 überspringt, so daß die Unterstützungskontrolle fortgesetzt wird. Die Unterstützungskraft wird fortgesetzt, bis das Bremspedal 18 vollständig freigegeben worden ist. Die Unterstützungskontrolle wird beendet, wenn das Freigeben des Bremspedals 18 erfaßt wird.
Wenn eine abrupte Bremsung nicht angefordert wird, und die Hauptzylinderdruckdifferenz kleiner als der Grenzwert P_TH ist, wird in Schritt S56 eine negative Entscheidung (NEIN) erhalten, und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S60 fort, um den Kennzeichner F9 auf "1" zu setzen. In dem nächsten Zyklus der Ausführung der Routine wird in Schritt S56 eine positive Bestimmung (JA) erhalten, da der Kennzeichner F9 in Schritt S60 ersetzt wurde, und ein Zyklus der Ausführung der Routine wird beendet, ohne die Schritte S55 bis S60 zu implementieren. Das heißt, die Unterstützungskontrolle wird nicht ausgeführt. Somit wird die Bestimmung, ob eine abrupte Bremsung angefordert wird, nur einmal ausgeführt, wenn die Bremsbetätigungskraft F den vorbestimmten Wert F_K überschritten hat. Falls die negative Entscheidung in dieser einzelnen Bestimmung erhalten wird, wird die Unterstützungskontrolle nicht ausgeführt.
Es versteht sich aus der vorstehenden Beschreibung der zweiten Ausführung, daß ein Bereich der ECU 160, der dazu ausgebildet ist, den Schritt S58 zu implementieren, einen Bereich zur Aufbringung einer Unterstützungskraft bildet, um eine Unterstützungskraft aufzubringen, die mit dem Unterdruck in dem Verstärker 20 korrespondiert.
Es sei angemerkt, daß der Unterstützungsdruck direkt auf Basis der Hauptzylinderdruckdifferenz und des Unterdrucks des Verstärkers 20 und entsprechend einer vorgegebenen Beziehung zwischen diesen drei Parametern bestimmt werden kann, wobei diese Beziehung durch eine Datentabelle oder -karte oder eine Gleichung widergegeben wird, die in dem ROM 166 des Computers 162 gespeichert ist.
Bei der ersten und zweiten Ausführung, die vorstehend beschrieben wurden, ist der Grenzwert P_TH, der für die Bestimmung verwendet wird, ob eine abrupte Bremsung angefordert wird oder nicht, ein fester Wert, unabhängig von dem Verstärkerunterdruck, das heißt, dem Unterdruck in der Niedrigdruckkammer 34 des Verstärkers 20. Jedoch kann der Grenzwert P_TH geändert werden, abhängig von dem Verstärkerunterdruck. Darüber hinaus gibt es in der ersten und zweiten Ausführungsform kein oberes Limit des Radbremszylinderdruckes, der durch das Aufbringen eines Unterstützungsdruckes vergrößert wird. Jedoch kann ein oberes Limit für den Radbremszylinderdruck vorgegeben sein. Ein Beispiel eines Bremssystems, das diese Modifikationen beinhaltet, wird nachfolgend mit Bezug auf 15 und 16 beschrieben. Das Bremssystem gemäß dieser dritten Ausführung ist identisch mit den vorstehend beschriebenen Ausführungen, mit Ausnahme der Unterstützungskontrollroutine, und die Beschreibung und Erläuterung der anderen Aspekte unterbleibt daher.
Wie bei der Unterstützungskontrollroutine von 13 ist die Unterstützungskontrollroutine von 15 gemäß der vorliegenden dritten Ausführung so ausgebildet, daß sie nur eine Bestimmung durchführt, ob eine abrupte Bremsung angefordert wird, wenn die Bremsbetätigungskraft den vorbestimmten Wert F_K überschritten hat. Die Schritte S71–S75 der Routine von 15 sind identisch mit den Schritten S51–S55 gemäß 13. Wenn die Anforderung einer abrupten Bremsung nicht erfaßt wird, und die Kennzeichner F10 und F11 nicht auf "1" gesetzt sind, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S76 fort, um den Grenzwert P_TH auf Basis des Unterdrucks in der Niedrigdruckkammer 34 zu bestimmen. Der Grenzwert P_TH wird derart bestimmt, daß der Grenzwert P_TH sich mit einem Ansteigen in dem Druck in der Niedrigdruckkammer 34 hin zu dem Umgebungsniveau vergrößert, das heißt, mit einer Verringerung in der Differenz des Unterdrucks in der Kammer 34 zu dem Umgebungsdruck. In dieser Hinsicht sei angemerkt, daß, wenn der Druck in der Niedrigdruckkammer 34 sich hin zu dem Umgebungsdruck vergrößert, die Differenz zwischen den Drücken in der Niedrigdruckkammer und der Kammer mit variablem Druck 34 bzw. 36 sich verringert, so daß die Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20 sich dementsprechend vergrößert. Der Grenzwert P_TH wird auf Basis des Verstärkerunterdruckes und entsprechend einer vorgegebenen Beziehung zwischen diesen zwei Parametern bestimmt, wobei diese Beziehung durch eine Datentabelle oder eine Gleichung widergegeben wird, die in dem ROM 166 des Computers 162 gespeichert ist. Der derart bestimmte Grenzwert P_TH wird in einem geeigneten Speicher gespeichert, der in dem RAM 168 vorgesehen ist.
Auf Schritt S76 folgt Schritt S77, um zu bestimmen, ob ein abruptes Bremsen angefordert ist. Diese Bestimmung wird ausgeführt, indem bestimmt wird, ob die Hauptzylinderdruckdifferenz, die man erhält, indem man den aktuellen Hauptzylinderdruck P_MCAC von dem idealen Wert P_MCI subtrahiert, der mit der Bremsbetätigungskraft F korrespondiert, größer ist als der Grenzwert P_TH, der in Schritt S76 bestimmt worden ist. Falls die Differenz (P_MCI – P_MCAC) kleiner als der Grenzwert P_TH ist, wird in Schritt S77 eine negative Entscheidung (NEIN) erhalten und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S83 fort, um den Kennzeichner F11 zu setzen. Nachfolgend werden die Schritte S71 und S73–S75 wiederholt implementiert, bis das Bremspedal 18 freigegeben worden ist.
Wenn ein abruptes Bremsen angefordert wird und der Hauptzylinderdruck den Grenzwert P_TH übersteigt, wird auf der anderen Seite eine positive Entscheidung (JA) in Schritt S77 erhalten und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S78 fort, um den Kennzeichner F10 auf "1" zu setzen. Auf Schritt S78 folgt Schritt S79, um den Unterstützungsdruck beispielsweise auf dieselbe Art und Weise zu bestimmten, wie in Schritt S58 der zweiten Ausführung, und den bestimmten Unterstützungsdruck in dem Unterstützungsdruckspeicher 188 zu speichern. Auf Schritt S79 folgt Schritt S80, um zu bestimmen, ob sich der Radbremszylinderdruck bis zu einem vorgegebenen oberen Limit erhöht hat. Diese Bestimmung wird durchgeführt, indem bestimmt wird, ob eine Summe aus dem aktuellen Hauptzylinderdruck P_MCAC, der durch den Hauptzylinderdrucksensor 176 erfaßt wird, und dem Unterstützungsdruck größer oder gleich dem oberen Limit ist. Das obere Limit wird so bestimmt, daß die Radbremszylinder 24 eine ausreichende Bremskraft erzeugen, und daß verhindert wird, daß der Radbremszylinderdruck übermäßig ansteigt, was eine Beschädigung oder Abnormität von Elementen der Bremsen einschließlich der Radbremszylinder 24 verursachen würde. Bei der vorliegenden dritten Ausführung wird ein Anstieg in dem Radbremszylinderdruck auf das vorgegebene obere Limit beschränkt, um ein übermäßiges Ansteigen des Radbremszylinderdruckes beim Aufbringen des Unterstützungsdruckes zu verhindern, was insbesondere eintreten würde, wenn das Bremspedal 18 beispielsweise mit einer ausreichend großen Betätigungskraft F betätigt würde.
Wenn der Radbremszylinderdruck niedriger als das obere Limit ist, wird eine negative Entscheidung (NEIN) in Schritt S80 erhalten und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S81 fort, um die Unterstützungskontrolle auszuführen, so daß der Radbremszylinderdruck höher gemacht wird als der aktuelle Hauptzylinderdruck, und zwar um den Unterstützungsdruck. Die Schritte S71, S73, S74, S80 und S81 werden wiederholt implementiert, um die Unterstützungskontrolle solange fortzusetzen, solange der Radbremszylinderdruck nicht höher als das obere Limit ist, bis das Bremspedal 18 in die nicht betätigte Position zurückgekehrt ist.
Wenn sich der Radbremszylinderdruck auf das obere Limit erhöht hat, und zwar als Ergebnis eines Anwachsens der Bremsbetätigungskraft F und einer damit einhergehenden Vergrößerung des aktuellen Hauptzylinderdruckes, wird in Schritt S80 eine positive Entscheidung (JA) getroffen und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S82 fort, in dem der Radbremszylinderdruck an dem oberen Limit gehalten wird. Das heißt, der Unterstützungsdruck wird so bestimmt, daß er eine Differenz zwischen dem oberen Limit und dem aktuellen Hauptzylinderdruck ist, und der solcherart bestimmte Unterstützungsdruck wird dem Radbremszylinderdruck hinzugefügt. Somit ist der Unterstützungsdruck, der in Schritt S82 hinzugefügt wird, kleiner als derjenige, der in Schritt S79 bestimmt worden ist, so daß der Radbremszylinderdruck nicht vergrößert wird und an dem vorbestimmten oberen Limit gehalten wird. Der Radbremszylinderdruck wird konstant gehalten, ohne den Unterstützungsdruck zu reduzieren, falls die Betätigungskraft F des Bremspedals 18 konstant gehalten wird. Falls die Bremsbetätigungskraft F kontinuierlich vergrößert wird, selbst nachdem der Radbremszylinderdruck das obere Limit erreicht hat, wird der Unterstützungsdruck mit einem Ansteigen der Bremsbetätigungskraft F reduziert. Wenn der Radbremszylinderdruck niedriger als das untere Limit geworden ist, und zwar als Ergebnis einer Verringerung der Bremsbetätigungskraft F, wird die Unterstützungskontrolle in Schritt S80 ausgeführt. Wenn das Bremspedal 18 vollständig freigegeben worden ist, wird in Schritt S71 die negative Entscheidung erhalten und die Unterstützungskontrollroutine wird beendet.
Es ergibt sich aus der vorstehenden Beschreibung der dritten Ausführung, daß ein Bereich der ECU 160, der so ausgebildet ist, daß er den Schritt S76 implementiert, einen Bereich zur Bestimmung des Grenzwertes bildet, um einen Grenzwert einer Differenz zwischen dem aktuellen und dem idealen Wert der Ausgabe des Verstärkers 20 zu bestimmen, genauer gesagt den Grenzwert P_TH der Hauptzylinderdruckdifferenz.
Die Bremssysteme gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen können modifiziert sein, um die Unterstützungskontrolle auszuführen, falls die Ausgabe des Verstärkers 20 nicht größer als ein vorbestimmter Wert ist, wenn die Eingabe einen vorbestimmten Wert überstiegen hat. Ein Beispiel eines Bremssystems, das diese Modifikation beinhaltet, wird nachfolgend mit Bezug auf 17 beschrieben. Dieses Bremssystem gemäß einer vierten Ausführung der vorliegenden Erfindung verwendet einen Pedalkraftschalter und einen Hauptzylinderdruckschalter anstelle des Pedalkraftsensors 174 und des Hauptzylinderdrucksensors 176. Der Pedalkraftschalter erzeugt ein erstes Signal, wenn die Bremsbetätigungskraft F größer als ein vorbestimmter Grenzwert ist, und ein zweites Signal, wenn die Bremsbetätigungskraft F nicht größer als der Grenzwert ist. Beispielsweise kann der Grenzwert der Bremsbetätigungskraft F der vorbestimmte erste Wert F_K1 sein, der in der ersten Ausführung verwendet wird. Der Pedalkraftschalter ist so ausgebildet, daß er ein AUS-Signal erzeugt, wenn die Bremsbetätigungskraft F nicht größer als der Wert F_K1 ist, und ein EIN-Signal, wenn die Bremsbetätigungskraft F größer als der Wert F_K1 ist. Der Hauptzylinderdruckschalter erzeugt ein erstes Signal, wenn der aktuelle Hauptzylinderdruck höher als ein vorbestimmter Grenzwert ist, und ein zweites Signal, wenn der aktuelle Hauptzylinderdruck nicht größer als der Grenzwert ist. Bei der vorliegenden Ausführung wird der Grenzwert des aktuellen Hauptzylinderdruckes so bestimmt, daß er geringfügig niedriger als der ideale Hauptzylinderdruck ist, der mit dem Grenzwert der Bremsbetätigungskraft F korrespondiert. Der Hauptzylinderdruckschalter ist so ausgebildet, daß er ein AUS-Signal erzeugt, wenn der aktuelle Hauptzylinderdruck nicht höher als der Grenzwert ist, und ein EIN-Signal erzeugt, wenn der aktuelle Hauptzylinderdruck höher als der Grenzwert ist. Die Ausgabesignale des Pedalkraftschalters und des Hauptzylinderdruckschalters werden dem Computer 162 der ECU 160 zugeführt.
Die Unterstützungskontrollroutine, die bei der vorliegenden vierten Ausführung ausgeführt wird, wird anhand des Flußdiagramms von 17 beschrieben. Die Routine wird mit Schritt S91 begonnen, um zu bestimmen, ob der Bremsschalter 172 sich in dem EIN-Zustand befindet. Falls eine negative Entscheidung (NEIN) in Schritt S91 erhalten wird, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S92 fort, um den Prozeß zur Beendigung der Routine auszuführen. Falls der Bremsschalter 172 mit einer Betätigung des Bremspedals 18 eingeschaltet wird, wird in Schritt S91 eine positive Entscheidung (JA) erhalten und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S93 fort, um zu bestimmen, ob sich der Pedalkraftschalter in dem EIN-Zustand befindet. Wenn die Bremsbetätigungskraft F nicht größer als der Grenzwert ist und sich der Bremskraftschalter in dem AUS-Zustand befindet, wird in Schritt S93 eine negative Entscheidung (NEIN) erhalten und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S92 fort. Wenn die Bremsbetätigungskraft F den Grenzwert überschritten hat und der Pedalkraftschalter eingeschaltet ist, ergibt sich in Schritt S93 eine positive Entscheidung (JA) und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S94 fort, um zu bestimmen, ob ein Kennzeichner F12 auf "1" gesetzt ist. Der Kennzeichner F12, der auf "1" gesetzt ist, zeigt an, daß die Unterstützungskontrolle nach der Bestimmung eines Unterstützungsdrucks ausgeführt werden soll.
Wenn der Kennzeichner F12 nicht auf "1" gesetzt ist, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S95 fort, um zu bestimmen, ob ein Kennzeichner F13 auf "1" gesetzt ist. Der Kennzeichner F13, der auf "1" gesetzt ist, zeigt an, daß es nicht notwendig ist, die Unterstützungskontrolle durchzuführen. Falls eine negative Entscheidung (NEIN) in Schritt S95 erhalten wird, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S96 fort, um zu bestimmen, ob sich der Hauptzylinderdruckschalter in dem AUS-Zustand befindet.
Wenn das Bremspedal 18 betätigt wird, um ein abruptes Bremsen des Fahrzeugs durchzuführen, ist die Rate der Vergrößerung der Bremsbetätigungskraft F größer, als wenn das Bremspedal 18 betätigt wird, um eine normale Bremsung des Fahrzeugs durchzuführen, und eine Vergrößerung des aktuellen Hauptzylinderdruckes ist bezüglich einer Vergrößerung des idealen Hauptzylinderdruckes nicht unwesentlich verzögert, so daß der aktuelle Hauptzylinderdruck, wenn die Bremsbetätigungskraft den Grenzwert überschritten hat, nicht höher als der Grenzwert ist. Dementsprechend wird der Hauptzylinderdruckschalter immer noch in dem AUS-Zustand gehalten. In diesem Fall wird daher in Schritt S96 eine positive Entscheidung (JA) erhalten und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S97 fort, um den Kennzeichner F12 auf "1" zu setzen und dann mit Schritt S98, um den Unterstützungsdruck zu bestimmen. Beispielsweise wird der Unterstützungsdruck bestimmt, indem man einen vorbestimmten konstanten Druck mit einem Koeffizienten multipliziert, der mit dem Verstärkerunterdruck variiert. Der bestimmte Unterstützungsdruck wird in dem Unterstützungsdruckspeicher 188 gespeichert. Auf Schritt S98 folgt dann Schritt S99, in dem der Unterstützungsdruck aufgebracht wird, um den Radbremszylinderdruck auf ein Niveau zu vergrößern, welches höher ist als der aktuelle Hauptzylinderdruck, und zwar um den Unterstützungsdruck.
In dem nächsten Zyklus der Ausführung der Routine von 17 wird in Schritt S94 eine positive Entscheidung (JA) erhalten, da der Kennzeichner F12 in Schritt S97 auf "1" gesetzt worden ist. Dementsprechend fährt die Kontrollroutine mit Schritt S99 fort, um die Unterstützungskontrolle auszuführen, während sie die Schritte S95–S98 überspringt. Somit wird die Bestimmung, ob eine abrupte Bremsung angefordert wird, nur einmal ausgeführt, wenn die Bremsbetätigungskraft F den Grenzwert überschritten hat. Der Unterstützungsdruck wird konstant gehalten, unabhängig von einer Erhöhung der Bremsbetätigungskraft F, so daß der Radbremszylinderdruck höher als der aktuelle Hauptzylinderdruck gehalten wird, und zwar um den konstanten Unterstützungsdruck. Die Unterstützungskontrolle oder das Aufbringen des Unterstützungsdrucks wird beendet, wenn der Pedalkraftschalter oder Bremsschalter 172 als Ergebnis des Freigebens des Bremspedals 18 ausgeschaltet wird.
Falls der Hauptzylinderdruckschalter sich in dem EIN-Zustand befindet, wenn der Pedalkraftschalter EIN geschaltet wird, ergibt sich in Schritt S96 eine negative Entscheidung (NEIN) und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S100 fort, um den Kennzeichner F13 auf "1" zu setzen. In diesem Fall wird ein Zyklus der Ausführung der Routine beendet. In dem nächsten Zyklus der Ausführung der Routine ergibt sich in Schritt S95 eine positive Entscheidung (JA), da der Kennzeichner F12 in Schritt S100 auf "1" gesetzt wurde, wodurch das Aufbringen des Unterstützungsdruckes nicht beeinflußt wird. Während das Bremspedal 18 normalerweise mit einer niedrigeren Rate der Vergrößerung der Bremsbetätigungskraft F betätigt wird als während einer abrupten Bremsung, ist die Verzögerung bei der Vergrößerung des aktuellen Hauptzylinderdruckes bezüglich des idealen Wertes (Bremsbetätigungskraft F) nicht so groß, so daß der aktuelle Hauptzylinderdruck, wenn die Bremsbetätigungskraft F den Grenzwert überschritten hat, größer oder gleich dem Grenzwert ist, und der Hauptzylinderdruckschalter wird in den EIN-Zustand geschaltet. Dieser EIN-Zustand des Hauptzylinderdruckschalters zeigt an, daß eine abrupte Bremsung momentan nicht angefordert wird und daß die Aufbringung eines Unterstützungsdruckes nicht notwendig ist.
Die Bremssysteme gemäß den Ausführungen, die vorstehend beschrieben worden sind, sind alle so eingerichtet, daß sie die Unterstützungskontrolle ausführen, wenn eine abrupte Bremsung des Fahrzeugs angefordert wird. Jedoch können die Bremssysteme so modifiziert sein, daß sie die Unterstützungskontrolle zum Zwecke des Verhinderns oder Reduzierens der Menge an Verkleinerung oder Unzulänglichkeit der Bremskraft des Fahrzeugs oder der Bremsbetätigungskraft (bezüglich der Bremsbetätigungskraft F) anstelle von oder zusätzlich zu der Ermöglichung der abrupten Bremsung des Fahrzeugs ausführen. Ein Beispiel des Bremssystems, das diese Modifikation beinhaltet, wird nachfolgend mit Bezug auf die 18–23 näher beschrieben. Das Bremssystem gemäß dieser fünften Ausführung ist identisch mit den vorstehenden Ausführungen, mit Ausnahme der Unterstützungskontrollroutine, die in dem Flußdiagramm nach 18 gezeigt ist, und daher unterbleibt die Beschreibung und Erläuterung der anderen Aspekte. Dieselben Bezugszeichen, wie sie in den 1–12 verwendet wurden, werden in den 18–23 verwendet, um die einander entsprechenden Elemente zu identifizieren.
Zunächst sei das Bremssystem gemäß der vorliegenden fünften Ausführung kurz beschrieben. Jede der Bestimmungen, ob eine abrupte Bremsung angefordert wird, und der Bestimmung, ob die Bremskraft des Fahrzeug unzulänglich ist, wird nur ausgeführt, wenn die Bremsbetätigungskraft F einen vorbestimmten Grenzwert überschritten hat. Jede dieser zwei Bestimmungen wird ausgeführt, indem bestimmt wird, ob die Differenz zwischen dem aktuellen und dem idealen Wert P_MCAC und P_MCI des Hauptzylinderdruckes größer oder gleich einem bestimmten Grenzwert P_TH ist. Zwei unterschiedliche Grenzwerte P_TH1 und P_TH2 werden für die zwei Bestimmungen verwendet.
Wenn eine abrupte Bremsung des Fahrzeugs angefordert wird, ist die Rate der Vergrößerung der Bremsbetätigungskraft F größer, als wenn eine normale Bremsung angefordert wird. Wie in 19 gezeigt, ist der Betrag der Verzögerung der Vergrößerung des aktuellen Hauptzylinderdruckes bezüglich der Vergrößerung des idealen Wertes größer, wenn die abrupte Bremsung angefordert wird, als wenn die Bremskraft des Fahrzeugs unzureichend ist. Dementsprechend ist die Differenz zwischen dem aktuellen und dem idealen Wert des Hauptzylinderdruckes, die mit einem gegebenen Wert der Bremsbetätigungskraft F korrespondiert, größer, wenn die abrupte Bremsung angefordert wird, als wenn die Bremskraft unzureichend bzw. unzulänglich ist, wie sich auch aus 19 ergibt. Daher können die Anforderung nach einer abrupten Bremsung und die Unzulänglichkeit der Bremskraft unabhängig voneinander erfaßt werden, indem die Hauptzylinderdruckdifferenz mit den zwei verschiedenen Grenzwerten P_TH1 und P_TH2 verglichen wird. Der erste Grenzwert P_TH1 zur Erfassung der Anforderung nach einer abrupten Bremsung ist größer als der zweite Grenzwert P_TH2 zur Erfassung der Unzulänglichkeit der Bremskraft, und wird so bestimmt, daß eine Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20 zugelassen ist, wenn eine abrupte Bremsung angefordert wird, jedoch keine Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20 zugelassen wird, wenn die Bremskraft unzureichend ist. Genauer gesagt wird der erste Grenzwert P_TH1 so bestimmt, daß er größer ist als die Hauptzylinderdruckdifferenz, von der angenommen wird, daß sie sich einstellt, wenn die Bremskraft unzureichend ist, jedoch kleiner als die Hauptzylinderdruckdifferenz ist, von der angenommen wird, daß sie sich einstellt, wenn die abrupte Bremsung angefordert wird. Auf der anderen Seite wird der zweite Grenzwert P_TH2, der kleiner als der erste Grenzwert P_TH1 ist, so bestimmt, daß eine Erfassung der Unzulänglichkeit der Bremskraft möglich ist. Genauer gesagt, wird der zweite Grenzwert P_TH2 so bestimmt, daß er größer ist als die Hauptzylinderdruckdifferenz, von der angenommen wird, daß sie sich einstellt, wenn die Bremskraft unzulänglich ist. Der zweite Grenzwert P_TH2 wird bestimmt, während eine Verzögerung bei dem Strömen der Atmosphäre in die Kammer 36 mit variablem Druck und andere Faktoren berücksichtigt werden, die die Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20 verursachen können. Diese Anordnung gestattet die Bestimmung, daß eine abrupte Bremsung angefordert wird, falls die Hauptzylinderdruckdifferenz nicht kleiner als der erste Grenzwert P_TH1 ist, und die Bestimmung, daß die Bremskraft unzureichend ist, falls die Hauptzylinderdruckdifferenz kleiner als der erste Grenzwert P_TH1 ist, jedoch nicht kleiner ist als der zweite Grenzwert P_TH2. Somit können sowohl die Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20, wenn eine abrupte Bremsung angefordert wird, als auch die Verzögerung im Betrieb, wenn die Bremskraft unzureichend ist, beide auf Basis des Hauptzylinderdruckes erfaßt werden, welcher mit den Grenzwerten P_TH1 bzw. P_TH2 verglichen wird. Mit anderen Worten, die Verzögerungen im Betrieb des Verstärkers 20 werden auf Basis der Hauptzylinderdruckdifferenz erfaßt, um die Anforderung nach einer abrupten Bremsung und die Unzulänglichkeit der Bremskraft zu erfassen.
Wenn die Anforderung nach einer abrupten Bremsung des Fahrzeugs erfaßt wird, wird der Unterstützungsdruck bestimmt und dem Radbremszylinderdruck hinzugefügt (aktueller Hauptzylinderdruck), so daß der Radbremszylinderdruck höher gemacht wird als der ideale Hauptzylinderdruck. Wenn die Unzulänglichkeit der Bremskraft erfaßt wird, wird der Unterstützungsdruck dem Radbremszylinderdruck hinzugefügt, so daß der Radbremszylinderdruck höher als der ideale Hauptzylinderdruck gemacht wird.
Bezugnehmend auf das Flußdiagramm von 18 wird nachfolgend im Detail die Unterstützungskontrollroutine gemäß der fünften Ausführung der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Die Unterstützungskontrollroutine nach 18 wird mit Schritt S111 begonnen, um zu bestimmen, ob der Bremsschalter 172 sich in dem EIN-Zustand befindet. Wenn das Bremspedal 18 sich in der nicht betätigten Position befindet, wird in Schritt S111 eine negative Entscheidung (NEIN) erhalten und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S112 fort, um den Prozeß zur Beendigung der Routine auszuführen. Falls das Bremspedal 18 betätigt wird, wird in Schritt S111 eine positive Entscheidung (JA) erhalten und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S113 fort, um zu bestimmen, ob die Bremsbetätigungskraft F größer als der vorbestimmte Grenzwert F_K ist. Falls die Bremsbetätigungskraft F nicht größer als der Grenzwert F_K ist, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S112 fort.
Wenn die Bremsbetätigungskraft F den Grenzwert F_K überschritten hat, wird in Schritt S113 eine positive Entscheidung (JA) erhalten und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S114 fort, um zu bestimmen, ob ein Kennzeichner F14 auf "1" gesetzt ist. Dieser Kennzeichner F14, der auf "1" gesetzt ist, zeigt an, daß eine abrupte Bremsung des Fahrzeugs momentan angefordert wird, und daß das Aufbringen eines Unterstützungsdruckes notwendig ist. Falls sich eine negative Entscheidung (NEIN) in Schritt S114 ergibt, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S115 fort, um zu bestimmen, ob ein Kennzeichner F15 auf "1" gesetzt ist. Dieser Kennzeichner F15, der auf "1" gesetzt ist, zeigt die Erfassung an, daß die Bremskraft unzureichend ist. Falls sich eine negative Entscheidung (NEIN) in Schritt S114 ergibt, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S116 fort, um zu bestimmen, ob ein Kennzeichner F16 auf "1" gesetzt ist.
Dieser Kennzeichner F16, der auf "1" gesetzt ist, zeigt an, daß weder die Anforderung nach einer abrupten Bremsung noch die Unzulänglichkeit der Bremskraft erfaßt worden ist und daß das Aufbringen eines Unterstützungsdruckes nicht notwendig ist.
Falls sich in Schritt S116 eine negative Entscheidung (NEIN) ergibt, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S117 fort, um zu bestimmen, ob die Hauptzylinderdruckdifferenz größer oder gleich dem ersten Grenzwert P_TH1 ist. Falls sich ein positive Entscheidung (JA) in Schritt S117 ergibt, fährt die Kontrollroutine mit Schritt S118 fort, um den Kennzeichner F14 auf "1" zu setzen, und fährt dann mit Schritt S119 fort, um den Unterstützungsdruck zu bestimmen. Auf Schritt S119 folgt Schritt S120, um das Aufbringen des Unterstützungsdruckes auf die Radbremszylinder 24 auszuführen. Die Bestimmung und das Aufbringen des Unterstützungsdruckes können auf dieselbe Art und Weise wie bei der ersten Ausführung nach den 1–12 geschehen. Wenn der Kennzeichner F14 auf "1" gesetzt ist, werden die Schritte S111, S113, S114 und S120 nachfolgendend wiederholt implementiert, bis das Bremspedal 18 freigegeben worden ist oder die Bremsbetätigungskraft F auf den Grenzwert F_K reduziert worden ist.
Wenn die Hauptzylinderdruckdifferenz kleiner als der erste Grenzwert P_TH1 ist, ergibt sich eine negative Entscheidung (NEIN) in Schritt S117 und die Kontrollroutine fährt dann mit Schritt S121 fort, um zu bestimmen, ob die Hauptzylinderdruckdifferenz größer oder gleich dem zweiten Grenzwert P_TH2 ist, das heißt, ob die Bremskraft unzureichend ist. Falls die Hauptzylinderdruckdifferenz kleiner als der zweite Grenzwert P_TH2 ist, bedeutet dies, daß die Bremskraft nicht unzureichend ist. In diesem Fall ergibt sich in Schritt S121 eine negative Entscheidung (NEIN) und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S124 fort, um den Kennzeichner F16 zu setzen. Nachfolgend werden daher die Schritte S111 und S113–S116 wiederholt implementiert, bis das Bremspedal 18 freigegeben worden ist oder die Betätigungskraft F auf den Grenzwert F_K reduziert worden ist.
Falls die Hauptzylinderdruckdifferenz nicht kleiner als der zweite Grenzwert P_TH2 ist, ergibt sich in Schritt S121 eine positive Entscheidung (JA) und die Kontrollroutine fährt mit Schritt S122 fort, um den Kennzeichner F15 auf "1" zu setzen und fährt dann mit Schritt S123 fort, um das Aufbringen eines Unterstützungsdruckes durchzuführen, so daß der Radbremszylinderdruck gleich dem idealen Hauptzylinderdruck P_MCI ist. Genauer gesagt wird der Betrag an elektrischer Energie, mit der die Magnetspule 134 der Druckkontrollvorrichtung 120 zu versorgen ist, so bestimmt, daß der Radbremszylinderdruck höher als der aktuelle Hauptzylinderdruck P_MCAC gemacht wird, und zwar um einen Betrag, der gleich der Differenz (P_MCI – P_MCAC) zwischen dem aktuellen und dem idealen Wert ist. Der solcherart bestimmte Betrag an elektrischer Energie wird der Magnetspule 134 zugeführt. Dann wird der Pumpenmotor 107 gestartet, um die Pumpe 106 anzutreiben und das mit Druck beaufschlagte Fluid, das von der Pumpe 106 geliefert wird, wird an die Radbremszylinder 24 geliefert, während der Druck des Fluides durch die Druckkontrollvorrichtung 120 geregelt wird. Somit korrespondiert der Unterstützungsdruck, der dem Radbremszylinderdruck hinzuzufügen ist, mit dem Betrag der Unzulänglichkeit des Bremsdruckes aufgrund der Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20 und ist gleich der Differenz des aktuellen Hauptzylinderdruckes P_MCAC von dem idealen Wert P_MCI. Dementsprechend wird die Bremskraft (Bremsbetätigungskraft) vergrößert, und zwar um einen Betrag, der mit dem Unterstützungsdruck korrespondiert, so daß die Bremskraft in einer idealen Beziehung mit der Bremsbetätigungskraft F vergrößert wird, wobei diese ideale Beziehung dieselbe ist wie die ideale Beziehung zwischen der Bremsbetätigungskraft F und dem Hauptzylinderdruck, selbst beim Vorhandensein einer Verzögerung bei der Vergrößerung des aktuellen Hauptzylinderdruckes P_MCAC bezüglich des idealen Wertes P_MCI aufgrund der Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20. Falls notwendig, wird das Einströmkontrollventil 150 geöffnet, so daß die Pumpe 107 mit dem Fluid von dem Hauptzylinder 22 versorgt wird. Der Unterstützungsdruck wird mit einer Erhöhung in der Hauptzylinderdruckdifferenz vergrößert, um effektiv die Unzulänglichkeit der Bremskraft aufgrund der Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20 zu kompensieren.
Wie vorstehend beschrieben, wird die Bestimmung, ob die Bremskraft unzulänglich ist, ausgeführt, wenn die Bremsbetätigungskraft F sich über den vorbestimmten Grenzwert F_K vergrößert hat. Falls die Bremskraft unzureichend ist, wird der Unterstützungsdruck dem Radbremszylinderdruck hinzugefügt, um wenigstens die Größe der Unzulänglichkeit der Bremskraft zu reduzieren, um effektiv die Verzögerung bei dem Bremseffekt zu minimieren. In einem Beispiel nach 20, wobei die Bremsbetätigungskraft F des Bremspedals 18 bei einem konstanten Wert gehalten wird, welcher größer als der Grenzwert F_K ist, und dann auf null reduziert wird, und zwar beim Freigeben des Bremspedals 18, ohne ein weiteres Ansteigen der Betätigungskraft F, wird das Aufbringen eines Unterstützungsdruckes auf den Radbremszylinderdruck begonnen, wenn die Hauptzylinderdruckdifferenz sich auf den zweiten Grenzwert P_TH2 aufgrund einer übermäßigen Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20 vergrößert hat, so daß der Radbremszylinderdruck gleich dem idealen Bremszylinderdruck P_MCI gemacht wird. In 20 bezeichnet ein schraffiertes Gebiet den Unterstützungsdruck, der durch die Bremszylinderdruckkontrollvorrichtung 140 erzeugt wird.
Während die Betätigungskraft F des Bremspedals 18 konstant gehalten wird, wird die Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20 allmählich reduziert und der aktuelle Hauptzylinderdruck P_MCAC wird gegebenenfalls gleich dem idealen Wert P_MCI gemacht. Wenn das Bremspedal 18 in diesem Zustand freigegeben wird, werden der aktuelle Hauptzylinderdruck P_MCAC und der Radbremszylinderdruck mit einer gewissen Verzögerung bezüglich der Reduzierung des idealen Hauptzylinderdruckes P_MCI reduziert.
21 zeigt eine weiteres Beispiel, bei dem die Hauptzylinderdruckdifferenz kleiner als der zweite Grenzwert P_TH2 ist, bei einer relativ kleinen Menge an Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20, und weder die Anforderung nach einer abrupten Bremsung noch die Unzulänglichkeit der Bremskraft erfaßt wird. In diesem Fall wird ein Unterstützungsdruck nicht auf die Radbremszylinder 24 aufgeprägt. In der vorliegenden fünften Ausführung kann jede der Bestimmungen, ob eine abrupte Bremsung angefordert wird, und die Bestimmung, ob die Bremskraft unzureichend ist, zweimal gemacht werden, wie bei der ersten Ausführung nach den 1–12. In diesem Fall wird die Bestimmung zuerst gemacht, wenn die Bremsbetätigungskraft F den ersten Grenzwert FK1 überschritten hat, und dann, wenn die Bremsbetätigungskraft F den zweiten Grenzwert F_K2 überschritten hat. Es gibt einen Fall, in dem die Bremskraft nicht unzureichend ist, wenn die Bremsbetätigungskraft F den ersten Grenzwert F_K1 überschritten hat, jedoch unzureichend wird, wenn die Bremsbetätigungskraft F den zweiten Grenzwert F_K2 überschritten hat. In diesem Fall wird die Unterstützungskontrolle ausgeführt, um einen Unterstützungsdruck zu dem Radbremszylinderdruck hinzuzufügen, wie in 21 gezeigt, so daß der Radbremszylinderdruck auf den idealen Hauptzylinderdruck P_MCI erhöht wird.
Wenn das Verstärkungslimit des Verstärkers 20 während eines fortgesetzten Erhöhens der Betätigungskraft F des Bremspedals 18 nach dem Beginn der Unterstützungskraft bei Erfassung einer Unzulänglichkeit der Bremskraft, wenn die Betätigungskraft F den Grenzwert F_K überschritten hat, erreicht wird, ist der Verstärker 20 nicht länger in der Lage, die Eingabekraft zu verstärken und die Differenz zwischen dem aktuellen und dem idealen Wert P_MCAC und P_MCI des Hauptzylinderdruckes vergrößert sich, wie in 22 dargestellt. Jedoch macht das Aufbringen des Unterstützungsdruckes auf die Radbremszylinder 24, um den Radbremszylinderdruck auf den idealen Hauptzylinderdruck P_MCI zu erhöhen, es möglich, die ideale Beziehung zwischen der Bremsbetätigungskraft F und dem Radbremszylinderdruck aufrechtzuerhalten, selbst nachdem das Verstärkungslimit des Verstärkers 20 erreicht worden ist, so daß die Unzulänglichkeit der Bremskraft überwunden werden kann, selbst nachdem das Verstärkungslimit erreicht worden ist.
Wenn der Fahrer des Fahrzeugs das Bremspedal freigibt, wird der Hauptzylinderdruck entsprechend der idealen Charakteristik des Verstärkers 20 reduziert und der aktuelle und der ideale Wert des Hauptzylinderdruckes und des Radbremszylinderdruckes werden längs der idealen Charakteristiklinie reduziert. Der aktuelle Hauptzylinderdruck P_MCAC und der Radbremszylinderdruck können derart reduziert werden, daß diese Drücke höher als der Wert entsprechend der idealen Charakteristik des Verstärkers 20 sind.
Wenn die Unterstützungskontrolle in Schritt S123 ausgeführt wird, während das Bremspedal 18 freigegeben wird, werden der aktuelle und der ideale Wert des Hauptzylinderdruckes und der Radbremszylinderdruck längs der Linie der idealen Charakteristik des Verstärkers 20 reduziert, so daß der Unterstützungsdruck nicht wesentlich auf die Radbremszylinder 24 aufgebracht wird. Falls notwendig, kann jedoch die Unterstützungskontrolle durch die Bremszylinderdruckkontrollvorrichtung 140 ausgeführt werden, während das Bremspedal 18 freigegeben wird. 23 zeigt ein Beispiel, bei dem die Betätigungskraft F des Bremspedals 18 während der Unterstützungskontrolle nicht konstant gehalten wird, die durch die Bremszylinderdruckkontrollvorrichtung 140 aufgrund einer übermäßigen Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20 begonnen worden ist, und wobei das Bremspedal 18 freigegeben wird, bevor der aktuelle Hauptzylinderdruck gleich dem idealen Wert geworden ist. In diesem Fall ist der ideale Hauptzylinderdruck P_MCI größer als der aktuelle Wert P_MCAC und die Unterstützungskontrolle wird ausgeführt, um den Radbremszylinderdruck auf den idealen Hauptzylinderdruck zu erhöhen. In dieser Hinsicht sei angemerkt, daß das Fortsetzen der Unterstützungskontrolle, selbst nach dem Beginn des Freigebens des Bremspedals 18, wahrscheinlicher dazu führt, daß die Intention des Fahrers des Fahrzeugs getroffen wird, als das Beenden der Unterstützungskontrolle bei Beginn des Freigebens. Aus diesem Grund wird die Unterstützungskontrolle fortgesetzt, bis das Bremspedal 18 vollständig freigegeben worden ist oder bis die Betätigungskraft F auf den Grenzwert F_K reduziert worden ist. In dem Beispiel nach 23 wird die Unterstützungskontrolle beendet, wenn die Betätigungskraft F auf den Grenzwert F_K reduziert worden ist.
Es ergibt sich aus der vorstehenden Beschreibung der vorliegenden fünften Ausführung der vorliegenden Erfindung, daß ein Bereich der ECU 160, der derart ausgebildet ist, daß er die Schritte S113, S117, S121 implementiert, einen Bereich zur Erfassung der Verzögerung der Ausgabe bildet, von dem angenommen wird, daß er eine Vorrichtung zur Erfassung einer Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 20 zu einem vorbestimmten Zeitpunkt nach dem Moment des Beginns einer Verstärkungsoperation des Verstärkers 20 umfaßt, eine Vorrichtung zur Erfassung der Verzögerung im Betrieb, wenn die Eingabekraft des Verstärkers 20 sich auf einen vorbestimmten Wert erhöht hat, und eine Vorrichtung zur Erfassung der Verzögerung im Betrieb auf Basis der Ausgabe des Verstärkers 20 in Form des Hauptzylinderdruckes. Es versteht sich ebenfalls, daß ein Bereich der ECU, der derart ausgebildet ist, daß er die Schritte S119 und S120 implementiert, einen Bereich zur Aufbringung der Unterstützungskraft bildet, um eine Unterstützungskraft aufzubringen, die mit der Hauptzylinderdruckdifferenz korrespondiert, oder einen Bereich zur Aufbringung einer idealen Unterstützungskraft zum Aufbringen einer Unterstützungskraft derart, daß eine ideale Beziehung zwischen der Eingabe des Verstärkers 20 und der Bremskraft (Bremsbetätigungskraft) sich ergibt, und daß der Bereich zur Aufbringung der Unterstützungskraft und der Bereich zur Erfassung der Verzögerung der Ausgabe eine Vorrichtung zum Steuern einer abrupten Bremsung bilden. Es ergibt sich ferner, daß ein Bereich der ECU 160, der derart ausgebildet ist, daß er Schritt S123 implementiert, um das Aufbringen eines Unterstützungsdruckes, nachdem das Verstärkungslimit des Verstärkers 20 erreicht worden ist, einen Bereich zur Aufbringung der Unterstützungskraft nach dem Erreichen des Verstärkungslimits bildet, um das Aufbringen der Unterstützungskraft fortzusetzen, nachdem das Verstärkungslimit erreicht worden ist. Es ergibt sich ebenfalls, daß der Bereich zur Erfassung der Verzögerung der Ausgabe und die Vorrichtung zum Aufbringen der Unterstützungskraft zusammenwirken, um eine Vorrichtung zur Reduzierung der Verzögerung der Bremsung zu bilden.
Der Unterstützungsdruck kann dem Radbremszylinderdruck hinzugefügt werden, indem eine Vorrichtung zum Aufbringen einer Unterstützungskraft vorgesehen ist, die zwischen dem Verstärker und dem Hauptzylinder angeordnet ist, und derart ausgebildet ist, daß sie eine Unterstützungskraft der Ausgabekraft des Verstärkers hinzufügen kann. Ein Beispiel eines Bremssystems, das eine solche Vorrichtung zum Aufbringen einer Unterstützungskraft umfaßt, wird nachfolgend mit Bezug auf 24 und 25 näher beschrieben.
Das vorliegende Bremssystem nach 24 und 25 gemäß der sechsten Ausführung der vorliegenden Erfindung ist für ein Fahrzeug mit vier Rädern vorgesehen, welches ein vorderes linkes Rad 210, ein vorderes rechtes Rad 212, ein hinteres linkes Rad 214 und ein hinteres rechtes Rad 216 umfaßt, ebenso wie ein Bremsbetätigungsglied in Form eines Bremspedals 220. Das Bremspedal 220 ist wirkend mit einem Hauptzylinder 224 verbunden, der von Tandemtyp ist, und zwar durch einen Vakuumverstärker 222 (nachfolgend einfach als "Verstärker 222" bezeichnet). Der Verstärker 222 weist dieselbe Konstruktion wie der Verstärker 20 auf, der in der ersten Ausführung vorhanden ist, und eine detaillierte Beschreibung und Erläuterung des Verstärkers 222 unterbleibt daher.
Der Hauptzylinder 224 umfaßt ein Gehäuse 230 von einer hohlen zylindrischen Struktur, das an einem seiner gegenüberliegenden axialen Enden offen und an dem anderen axialen Ende geschlossen ist. Das Gehäuse 230 weist drei runde Bohrungen 232, 234 bzw. 236 auf, die unterschiedliche Durchmesser aufweisen, und die in Serie miteinander und konzentrisch bezüglich einander angeordnet sind. In der runden Bohrung 232, die den kleinsten Durchmesser aufweist, ist verschiebbar und fluiddicht eingepaßt ein erster Druckkolben 238 und ein zweiter Druckkolben 240 in Serie miteinander eingepaßt. Dieser erste und zweite Druckkolben 238 bzw. 240 wirken mit dem Gehäuse 230 zusammen, um eine erste Druckkammer 242 und eine zweite Druckkammer 244 auf der vorderen Seite der entsprechenden Kolben 238 bzw. 240 zu bilden. Jeder von dem ersten und zweiten Druckkolben 238, 240 weist eine hohle zylindrische Struktur auf, die an einem ihrer entgegengesetzten axialen Enden offen ist und an dem anderen axialen Ende geschlossen ist. Die Druckkolben 238, 240 werden normalerweise in ihrer vollständig zurückgezogenen Position in 24 gehalten, und zwar unter der vorspannenden Wirkung von entsprechenden elastischen Gliedern in Form von Kompressionsschraubenfedern 246 bzw. 248, die in der ersten bzw. zweiten Druckkammer 242 bzw. 244 angeordnet sind.
Das offene Ende des Gehäuses 230 ist fluiddicht durch ein Schließglied 250 verschlossen, welches entfernbar an dem offenen Endbereich des Gehäuses 230 durch ein geeignetes Befestigungsglied, wie etwa einen Haltering, befestigt ist. Die vollständig zurückgezogene Position des ersten Druckkolbens 238 wird durch einen anstoßenden Kontakt mit dem Schließglied 250 bestimmt, und diejenige des zweiten Druckkolbens 240 wird durch die vollständig zurückgezogene Position des ersten Druckkolbens 238 und eine anfängliche Länge und Last der Feder 246 bestimmt, die durch ein geeignetes Glied eingestellt sind.
Ein hohler zylindrischer Kolbenstab 252 erstreckt sich von der hinteren Endfläche des ersten Druckkolbens 238 durch das Schließglied 250 in das Gehäuse des Verstärkers 222, so daß der Kolbenstab 252 im wesentlichen fluiddicht und verschiebbar relativ zu dem Schließglied 250 ist. Der Verstärker 222 umfaßt einen Leistungskolben und einen Verstärkerkolbenstab, dessen Endbereich axial verschieblich in den Endbereich des Kolbenstabes 252 eingepaßt ist. Eine Kraft, die auf einen Leistungskolben des Verstärkers 222 wirkt, wird von dem Kolbenstab 252 durch den Verstärkerkolbenstab übertragen, so daß die Massen des Arbeitsfluides in der ersten und zweiten Druckkammer 242, 244 mit im wesentlichen demselben Druck beaufschlagt werden.
Das Schließglied 250 wirkt mit dem Gehäuse 230 und dem ersten Druckkolben 238 zusammen, um eine Unterstützungskammer 258 zwischen dem Schließglied 250 und dem Kolben 238 zu bilden. Ein Fluiddruck, der in dieser Unterstützungskammer 258 erzeugt wird, wirkt auf den ersten Druckkolben 238 in dessen Vorwärtsrichtung, so daß das Fluid in der ersten Druckkammer 242 entsprechend mit Druck beaufschlagt wird, und als Ergebnis wird der zweit Druckkolben 240 durch den Fluiddruck nach vorne verrückt, der in der ersten Druckkammer 242 erzeugt wird. In der vorliegenden sechsten Ausführung dient ein Bereich des ersten Druckkolbens 238, der teilweise die Unterstützungskammer 258 definiert, als ein Unterstützungskolben, und das Schließglied 250 und Bereiche des Gehäuses 230 und des Kolbens 238, die teilweise die Unterstützungskammer 258 definieren, wirken zusammen, um als ein Unterstützungszylinder zu dienen. Somit kann der erste Druckkolben 238 auch so betrachtet werden, daß er als der Unterstützungskolben fungiert und das Gehäuse 230 kann so betrachtet werden, daß es teilweise die Unterstützungskammer 258 ebenso wie die erste und zweite Druckkammer 242, 244 definiert. Es ergibt sich, daß der Unterstützungskolben und der Unterstützungszylinder einen Unterstützungszylinderbereich 260 bilden.
Das Gehäuse 230 umfaßt zwei Anschlüsse 262, und jeder von den ersten und zweiten Druckkolben 238, 240 weist eine Kommunikationspassage 264 auf. Wenn der erste und zweite Druckkolben 238, 240 in ihrer vollständig zurückgezogenen Position stehen, werden die erste und zweite Druckkammer 242 bzw. 244 in Kommunikation mit einem Reservoir 266 durch die entsprechenden Reservoiranschlüsse 262 und die entsprechenden Kommunikationspassagen 264 gehalten. Wenn die zwei Kolben 238 bzw. 240 um einen kleinen Abstand aus der vollständig zurückgezogenen Position von 24 nach vorne verrückt sind, sind die zwei Anschlüsse 262 geschlossen, so daß das Fluid in den zwei Druckkammern 242, 244 durch eine weitere Bewegung nach vorne der zwei Kolben 238, 240 mit Druck beaufschlagt werden kann.
Das Gehäuse 230 umfaßt weiter einen Bremszylinderanschluß 268, durch den die erste Druckkammer 242 durch eine Hauptfluidpassage 270 mit Radbremszylindern 276, 278 der vorderen Radbremsen 272, 274 verbunden ist, die für das Bremsen des vorderen linken und rechten Rades 210 bzw. 212 vorgesehen sind. Die Hauptfluidpassage 270 umfaßt eine gemeinsame Passage 280, die sich von der ersten Druckkammer 242 erstreckt, und zwei Zweigpassagen 282, die die gemeinsame Passage 280 und die Radbremszylinder 276, 278 verbinden.
Das Gehäuse 230 weist einen weiteren Bremszylinderanschluß 290 auf, durch den die zweite Druckkammer 244 durch eine Hauptfluidpassage 292 mit Radbremszylindern 298 bzw. 300 von hinteren Radbremsen 294 bzw. 296 verbunden ist, die für das Bremsen des hinteren linken bzw. rechten Rades 214 bzw. 216 vorgesehen sind. Die Hauptfluidpassage 292 umfaßt eine gemeinsame Passage 302, die sich von der zweiten Druckkammer 244 erstreckt, und zwei Zweigpassagen 304, die die gemeinsame Passage 302 und die Radbremszylinder 294, 296 verbinden. Somit umfaßt das Bremssystem der vorliegenden Erfindung ein vorderes Bremssubsystem für die vorderen Räder 210, 212 und ein hinteres Bremssubsystem für die hinteren Räder 214, 216.
Das vorliegende Bremssystem umfaßt eine Druckkontrollventilvorrichtung 310, die für jeden der Radbremszylinder 276, 278, 298 bzw. 300 vorgesehen ist, um eine Antiblockierbremsdruckkontrolle für jedes Rad auszuführen. Wie die Bremskontrollventilvorrichtung 102, die vorstehend beschrieben worden ist, umfaßt die Bremskontrollventilvorrichtung 310 ein druckerhöhendes Ventil 312, das ein normalerweise geöffnetes magnetisch betätigtes Absperrventil ist, und ein druckreduzierendes Ventil 314, welches ein normalerweise geschlossenes magnetisch betätigtes Absperrventil ist. Durch wahlweises Öffnen und Schließen dieser druckerhöhenden und druckreduzierenden Ventile 312, 314 kann der Fluiddruck in jedem der Radbremszylinder 276, 278, 298 bzw. 300 wahlweise erhöht, gehalten oder reduziert werden, wie es nötig ist. Das Fluid, das aus den Radbremszylindern 276, 278, 298 bzw. 300 durch die druckreduzierenden Ventile 314 in das Reservoir 316 abgeführt worden ist, wird durch eine Antiblockierkontrollpumpe 320 nach oben gepumpt, die von einem Pumpenmotor 318 angetrieben wird, so daß das Fluid von dem Reservoir 316 in die Hauptfluidpassagen 270, 292 durch eine Betätigung der Pumpe 320 zurückgebracht wird. Bezugszeichen 322 bzw. 324 bezeichnen eine Dämpferkammer und eine Drossel, die vorgesehen sind, um ein Pulsieren des Drucks des mit Druck beaufschlagten Fluides zu reduzieren, das von der Antiblockierkontrollpumpe 320 geliefert wird. Da die vorliegende Erfindung nicht direkt mit der Antiblockierbremsdruckkontrolle in Verbindung steht, scheint hier keine weitere Erläuterung der Antiblockierbremsdruckkontrolle erforderlich.
Das Gehäuse 230 umfaßt weiterhin einen Druckerhöhungsanschluß 330, durch den die Unterstützungskammer 258 in Fluidkommunikation mit einer Unterstützungsdruckkontrollvorrichtung 332 gehalten wird. Diese Unterstützungsdruckkontrollvorrichtung 332 umfaßt eine Unterstützungspumpe 334, die eine Zahnradpumpe ist, einen elektrischen Motor 336 zum Antreiben der Unterstützungspumpe 334 und ein Druckkontrollventil 338. Die Unterstützungspumpe 334 und der Pumpenmotor 336 bilden eine Hydraulikdruckquelle, während die Unterstützungsdruckkontrollvorrichtung 332 mit dem Unterstützungszylinderbereich 260 zusammenwirkt, um eine Vorrichtung zum Aufbringen einer Unterstützungskraft 340 zu bilden. Die Unterstützungspumpe 334 ist vorgesehen, um das Fluid mit Druck zu beaufschlagen, das aus dem Reservoir 266 kommt, und das mit Druck beaufschlagte Fluid an die Unterstützungskammer 258 zu liefern. Mit der Lieferseite der Unterstützungspumpe 334 ist ein Rückschlagventil 342 verbunden, das ein Strömen des Fluides in einer Richtung von der Unterstützungskammer 258 hin zu der Unterstützungspumpe 334 verhindert.
Die Unterstützungsdruckkontrollvorrichtung 332 umfaßt eine Überbrückungspassage 344, die die Unterstützungspumpe 334 und das Druckkontrollventil 338 überbrückt. Ein Rückschlagventil 346 ist in dieser Überbrückungspassage 344 angeordnet. Das Rückschlagventil 346 gestattet ein Strömen des Fluides in einer Richtung von dem Reservoir 266 hin zu der Unterstützungskammer 258, verhindert jedoch ein Strömen des Fluides in der umgekehrten Richtung. Wenn das Bremspedal 220 mit einer hohen Geschwindigkeit betätigt wird, wird das Fluid von dem Reservoir 266 zu der Unterstützungskammer 258 durch das Rückschlagventil 346 geführt, um das Erzeugen eines Unterdrucks. in der Unterstützungskammer 258 zu verhindern.
Das Druckkontrollventil 338, welches dieselbe Konstruktion wie das Druckkontrollventil 120 aufweist, das in den vorstehenden Ausführungen vorgesehen ist, wird nur kurz beschrieben, und eine detaillierte Beschreibung und Erläuterung dieses Druckkontrollventils 338 unterbleibt. Das Druckkontrollventil 120 ist vorgesehen, um den Radbremszylinderdruck auf ein Niveau zu erhöhen, welches höher ist als der aktuelle Hauptzylinderdruck, und zwar um einen Betrag, der mit dem Betrag eines elektrischen Stromes korrespondiert, der an die Magnetspule 134 angelegt wird. Jedoch ist das Druckkontrollventil 338 vorgesehen, um den Fluiddruck in der Unterstützungskammer 258 auf ein Niveau zu regeln, das mit dem Betrag eines elektrischen Stromes korrespondiert, der an die Magnetspule des Ventils 338 angelegt wird.
Wenn die Magnetspule des Druckkontrollventils 338 in dem nicht mit Energie versorgten oder AUS-Zustand ist, wird das Ventilglied von dem Ventilsitz entfernt gehalten, was ein Strömen des Fluides zwischen der Unterstützungskammer 258 und dem Reservoir 266 in entgegengesetzte Richtungen gestattet. Wenn der erste Druckkolben 238 durch eine Bewegung des Bremspedals 220 in diesem AUS-Zustand bewegt wird, gestattet das Druckkontrollventil 338 das Strömen des Fluides in und aus der Unterstützungskammer 258 entsprechend einer Änderung in dem Volumen der Unterstützungskammer 258 aufgrund einer Bewegung des Kolbens 238. Somit ist das Druckkontrollventil 338 ein normalerweise geöffnetes Absperrventil.
In dem mit Energie versorgten oder EIN-Zustand der Magnetspule des Druckkontrollventils 338 sitzt das Ventilglied auf dem Ventilsitz mit einer Bewegung des Ventilgliedes durch eine Magnetkraft, die durch die Versorgung der Spule mit Energie erzeugt wird, so daß das Druckkontrollventil 338 in dem geschlossenen Zustand gehalten wird, solange der Fluiddruck in der Unterstützungskammer 358 niedriger als ein gegebenes Niveau ist. Im Detail beschrieben beginnt das Ventilglied, sich von dem Ventilsitz wegzubewegen, wenn der Fluiddruck in der Unterstützungskammer 258 sich auf das vorgegebene Niveau erhöht hat, das heißt, wenn die Anziehungskraft, die auf das Ventilglied aufgrund der magnetischen Kraft wirkt, kleiner als eine Summe aus einer Kraft, die auf das Ventilglied aufgrund des Fluiddruckes in der Unterstützungskammer 258 wirkt, und der elastischen Kraft einer Feder wird, welche das Ventilglied in einer Richtung weg von dem Ventilsitz vorspannt. Als Ergebnis wird das mit Druck beaufschlagte Fluid, das von der Unterstützungspumpe 334 geliefert wird, in das Reservoir 266 abgeführt, um eine weiteres Ansteigen des Fluiddruckes in der Unterstützungskammer 258 zu verhindern. Somit wird der Fluiddruck in der Unterstützungskammer 250 linear mit einem Ansteigen der Anziehungskraft vergrößert, die auf das Ventilglied wirkt, das heißt, einem Ansteigen des Betrages an elektrischem Strom, der auf die Magnetspule aufgebracht wird.
Das vorliegende Bremssystem umfaßt eine elektronische Kontrolleinheit 370 (nachfolgend als "ECU 370" bezeichnet), die einen Computer 372 umfaßt, der eine Prozessoreinheit (PU) 375 umfaßt, einen schreibgeschützten Speicher (ROM) 376, einen Speicher für wahlfreien Zugriff (RAM) 378, und eine Eingabe/Ausgabeschnittstelle (I/O-Anschluß) 380, wie in 25 gezeigt. Der I/O-Anschluß 380 ist mit einem Bremsschalter 382 verbunden, einem Pedalkraftsensor 384, einem Hauptzylinderdrucksensor 386, Radgeschwindigkeitssensoren 388 und einem Verstärkerunterdrucksensor 390. Mit dem I/O-Anschluß 380 sind auch durch Steuerschaltkreise 394 verschiedene Aktuatoren verbunden, wie etwa die druckerhöhenden Ventile 312, druckreduzierenden Ventile 314, der Pumpenmotor 318, die Magnetspule des Druckkontrollventils 338 und der Pumpenmotor 336. Die Steuerkreise 394 und der Computer 372 bilden die ECU 370.
Der Bremsschalter 382, der Pedalkraftschalter 384, der Hauptzylinderdrucksensor 386, die Radgeschwindigkeitssensoren 388 und der Verstärkerunterdrucksensor 390 sind im Aufbau ähnlich wie der Bremsschalter 172, Pedalkraftsensor 174, der Hauptzylinderdrucksensor 176, die Radgeschwindigkeitssensoren 178 bzw. der Verstärkerunterdrucksensor 180.
Der ROM 376 des Computers 372 speichert Kontrollprogramme zur Ausführung verschiedener Kontrollroutinen wie etwa einer Unterstützungskontrollroutine und einer Antiblockierbremsdruckkontrollroutine. Die PU 374 führt diese Kontrollroutinen entsprechend der Kontrollprogramme aus, die in dem ROM 376 gespeichert sind, während sie eine Funktion zur temporären Speicherung von Daten des RAM 382 nutzt. Die Unterstützungskontrollroutine wird ausgeführt, um die Vorrichtung zur Aufbringung der Unterstützungskraft 340 zu aktivieren, um so das Fluid in der Unterstützungskammer 258 mit Druck zu beaufschlagen, zum Aufbringen auf die Druckkolben 238, 240 einer Kraft, die sich von der Ausgabekraft des Verstärkers 222 unterscheidet. Wie die Unterstützungskontrollroutine bei der ersten Ausführung der 1–11 kann die Unterstützungskontrollroutine in der vorliegenden sechsten Ausführung formuliert sein, um einen Unterstützungsdruck auf die Radbremszylinder 272, 274, 298, 300 auszuüben, wenn das Bremspedal 220 betätigt wird, um eine abrupte Bremsung des Fahrzeugs auszuführen. In diesem Fall wird der Unterstützungsdruck auf die Radbremszylinder durch die Unterstützungskammer 250 ausgeübt, und der Unterstützungsdruck wird in Schritt S10 von 5 bestimmt, um eine abrupte Bremsung des Fahrzeugs auszuführen, und die Vorrichtung zur Aufbringung der Unterstützungskraft 340 wird in Schritt S16 aktiviert, um den bestimmten Unterstützungsdruck auf die Unterstützungskammer 250 aufzuprägen. Durch das Aufbringen des Unterstützungsdruckes auf die Unterstützungskammer 258 wird der erste Druckkolben 338 mit einer Kraft beaufschlagt, die größer als die Ausgabekraft ist, die von dem Verstärker 222 erhalten wird, so daß der aktuelle Hauptzylinderdruck vergrößert wird, um den Radbremszylinderdruck zu vergrößern, und zwar um einen Betrag, der mit dem Unterstützungsdruck korrespondiert, der auf die Unterstützungskammer 258 ausgeübt wird. In Schritt S22 wird der Betrag der Vergrößerung des Unterstützungsdruckes bestimmt. In Schritt S23 wird der vergrößerte Unterstützungsdruck auf die Unterstützungskammer 258 ausgeübt.
Der Unterstützungsdruck wird auf die Unterstützungskammer 258 ausgeübt, wenn eine abrupte Bremsung des Fahrzeugs angefordert wird, das heißt, wenn ein übermäßig großer Betrag an Verzögerung im Betrieb des Verstärkers 222 erfaßt wird. Der Unterstützungsdruck wird so bestimmt, daß der Radbremszylinderdruck höher als der ideale Hauptzylinderdruck ist, und daß er ausreicht, um die erforderliche abrupte Bremsung des Fahrzeugs durchzuführen. Der Betrag der Vergrößerung des Hauptzylinderdruckes und des Radbremszylinderdruckes wird auf Basis einer Differenz zwischen dem idealen Hauptzylinderdruck und dem aktuellen Hauptzylinderdruck bestimmt (der sich ergeben würde, falls der Unterstützungsdruck nicht auf die Unterstützungskammer 258 ausgeübt würde), so daß der aktuelle Hauptzylinderdruck höher als der ideale Wert gemacht wird. In dieser Hinsicht sei angemerkt, daß die mit Druck beaufschlagte Fläche des ersten Druckkolbens 238, der teilweise die Unterstützungskammer 258 definiert, kleiner als die mit Druck beaufschlagte Fläche desselben ist, die teilweise die erste Druckkammer 242 definiert, und zwar um einen Betrag, der mit dem Querschnitt des Kolbenstabes 252 korrespondiert. Daher ist der Betrag der Vergrößerung des Radbremszylinderdruckes nicht gleich dem Unterstützungsdruck, wie er auf die Unterstützungskammer 258 ausgeübt wird. Der Unterstützungsdruck, der auf die Unterstützungsdruckkammer 258 auszuüben ist, wird bestimmt, indem man den bestimmten Betrag der Vergrößerung des Radbremszylinderdruckes um ein Verhältnis (> 1) des mit Druck beaufschlagten Bereichs des Kolbens 238, der teilweise die erste Druckkammer 242 definiert, zu der mit Druck beaufschlagten Fläche des Kolbens 238, die teilweise die Unterstützungskammer 258 definiert, multipliziert. Der Betrag an elektrischem Strom, der an die Magnetspule des Druckkontrollventils 338 anzulegen ist, wird so bestimmt, daß der bestimmte Unterstützungsdruck auf die Unterstützungskammer 258 aufgebracht wird, und der bestimmte Betrag an elektrischer Energie wird an die Magnetspule angelegt. Zu der gleichen Zeit wird der Pumpenmotor 336 betätigt, um die Unterstützungspumpe 334 anzutreiben, so daß der bestimmte Unterstützungsdruck auf die Unterstützungskammer 258 ausgeübt wird, wodurch der erste Druckkolben 238 eine Kraft empfängt, die größer als die Ausgabekraft des Verstärkers 222 ist, und zwar um einen Betrag, der mit dem Unterstützungsdruck korrespondiert. Dementsprechend wird der Radbremszylinderdruck größer als das Niveau gemacht, welches sich nur durch die Ausgabe des Verstärkers 222 ergibt, so daß die abrupte Bremsung auf das Fahrzeug ausgeübt wird, wie vom Fahrer des Fahrzeugs beabsichtigt.
Es versteht sich, daß das Bremssystem nach den 24–25, das die Vorrichtung 340 zum Aufbringen einer Unterstützungskraft, um eine Kraft auf den ersten Druckkolben 238 auszuüben, die größer als die Ausgabekraft des Verstärkers 222 ist, umfaßt, modifiziert sein kann, um die Unterstützungskontrollroutine gemäß irgendeinem der in den 13–23 gezeigten zweiten, dritten, vierten oder fünften Ausführungsbeispiele auszuüben, um einen Unterstützungsdruck zu dem Radbremszylinderdruck hinzuzufügen, wenn eine abrupte Bremsung des Fahrzeugs erforderlich ist, oder wenn die Bremskraft unzureichend ist.
In den Ausführungen der 13–23 kann die Bestimmung, ob eine abrupte Bremsung angefordert wird, und/oder die Bestimmung, ob die Bremskraft unzureichend ist (in der fünften Ausführung der 13–23) zwei oder mehrere Male ausgeführt werden. Bei der fünften Ausführung der 13–23 kann die Bestimmung, ob die Bremskraft unzureichend ist, auch nur einmal ausgeführt werden, so daß die Unterstützungskontrolle fortgesetzt wird, ohne daß eine weitere Bestimmung stattfindet, bis das Bremspedal 220 freigegeben worden ist. Alternativ wird die Unterstützungskontrolle beendet, wenn der aktuelle Hauptzylinderdruck im wesentlichen gleich dem idealen Wert geworden ist, und wird wieder begonnen, wenn die Unzulänglichkeit der Bremskraft anschließend bei irgendeiner einer Mehrzahl von Bestimmungen zu verschiedenen Werten der Bremsbetätigungskraft F erfaßt wird.
Darüber hinaus kann die Unterstützungskontrolle zum Hinzufügen eines Unterstützungsdruckes zu dem Radbremszylinderdruck bei Erfassung einer Unzulänglichkeit der Bremskraft derart modifiziert sein, daß, wenn der Unterstützungsdruck einmal basierend auf der Hauptzylinderdruckdifferenz (und auch dem Unterdruck des Verstärkers, falls erforderlich) bestimmt worden ist, der Unterstützungsdruck konstant gehalten wird, unabhängig von einer Änderung im Betrag der Unzulänglichkeit der Bremskraft. Der Grenzwert der Hauptzylinderdruckdifferenz kann in Abhängigkeit von dem Unterdruck des Verstärkers bestimmt werden.
Wenn der konstante Unterstützungsdruck dem Radbremszylinderdruck hinzugefügt wird, wenn die Bremskraft unzureichend ist, kann die Unterstützungskontrolle derart ausgeführt werden, daß der Radbremszylinderdruck gleich dem idealen Hauptzylinderdruck gehalten wird, nachdem das Verstärkungslimit des Verstärkers erreicht worden ist. Beispielsweise wird der kritische Wert des Hauptzylinderdruckes, bei dem das Verstärkungslimit erreicht worden ist, auf Basis des Unterstützungsdrucks des Verstärkers bestimmt, der durch den Verstärkerunterdrucksensor erfaßt wird, und die Tatsache, daß das Verstärkungslimit erreicht worden ist, wird erfaßt, indem der aktuell erfaßte Hauptzylinderdruck mit dem bestimmten kritischen Wert verglichen wird, wie es in der JP-A-10-236294 offenbart ist.
In den Ausführungen der 13–17 ist die Bestimmung des Unterstützungsdruckes auf Basis des Unterdruckes des Verstärkers 20 nicht wesentlich. Der Unterstützungsdruck kann auf Basis von nur der Differenz zwischen dem aktuellen und dem idealen Wert des Hauptzylinderdruckes bestimmt werden, oder kann ein vorbestimmter konstanter Wert sein.
In der ersten Ausführung nach 1–12 wird die Bestimmung, ob eine abrupte Bremsung des Fahrzeugs angefordert wird, ausgeführt, wenn die Bremsbetätigungskraft F den vorbestimmten ersten Wert überschritten hat, und wenn die Bremsbetätigungskraft F den vorbestimmten zweiten Wert überschritten hat. Jedoch kann die Bestimmung, ob eine abrupte Bremsung angefordert wird, von Zeit zu Zeit ausgeführt werden, nachdem die Anforderung einer abrupten Bremsung einmal erfaßt worden ist, wenn die Bremsbetätigungskraft F einen vorbestimmten Wert überschritten hat, so daß die Unterstützungskontrolle jedesmal ausgeführt wird, wenn die Anforderung erfaßt wird. Diese Modifikation ist gleichermaßen bei der Bestimmung anwendbar, ob die Bremskraft unzulänglich ist.
Bei der ersten Ausführung der 1–12 wird derselbe Wert des Grenzwertes P_TH der Hauptzylinderdruckdifferenz für die Bestimmung, ob eine abrupte Bremsung angefordert wird, verwendet, wenn die Bremsbetätigungskraft F den ersten Wert F_K1 überschritten hat, und wenn die Bremsbetätigungskraft F den zweiten Wert F_K2 überschritten hat. Jedoch können verschiedene Grenzwerte verwendet werden, die mit den verschiedenen Werten F_K1 und F_K2 korrespondieren. Allgemein weist ein Verstärker eine Verzögerung im Betrieb aufgrund einer Trägheit auf, unmittelbar nach Beginn der Verstärkung, und eine Verzögerung im Betrieb aufgrund einer Verringerung in der Differenz zwischen den Drücken in der Niedrigdruckkammer und der Kammer mit variablem Druck während der Verstärkung. Angenommen, der Druck in der Niedrigdruckkammer des Verstärkers ist ausreichend gering, dann ist der Grenzwert der Hauptzylinderdruckdifferenz, der verwendet wird, um zu bestimmen, wann die Bremsbetätigungskraft F den vergleichsweise großen Wert F_K2 überschritten hat, vorzugsweise kleiner als derjenige, der verwendet wird für die Bestimmung, die ausgeführt wird, wenn die Bremsbetätigungskraft F den vergleichsweise kleinen Wert F_K1 überschritten hat.
Darüber hinaus kann die fünfte Ausführung nach 18–23 derart modifiziert sein, daß sie nur die Bestimmung ausführt, ob die Bremskraft unzureichend ist, und nur einen Unterstützungsdruck bei Erfassung einer Unzulänglichkeit der Bremskraft aufbringt.
Bei den hier erläuterten Ausführungsformen wird der Unterdruck des Verstärkers durch den Verstärkerunterdrucksensor 180 bzw. 390 erfaßt. Jedoch kann der Unterdruck des Verstärkers abgeschätzt werden, und zwar durch eine Abschätzvorrichtung. Beispielsweise kann die Abschätzvorrichtung so ausgebildet sein, den Unterdruck des Verstärkers auf Basis des Unterdrucks in dem Einlaßverteiler des Motors des Fahrzeugs abzuschätzen, und auf Basis des Betriebszustandes des Bremssystems, beispielsweise des Hauptzylinderdruckes, oder einer Rate der Erhöhung des Hauptzylinderdruckes. Alternativ kann die Abschätzvorrichtung derart ausgebildet sein, den Verstärkerunterdruck auf Basis von wenigstens zwei Werten aus der Menge der Betätigungskraft, dem Hub des Bremsbetätigungsgliedes und dem Hauptzylinderdruck abzuschätzen. Ebenfalls alternativ kann der Unterstützungsdruck des Verstärkers auf Basis einer Rate der Änderung des Hauptzylinderdruckes oder einer Rate der Änderung der Betätigungskraft des Bremsbetätigungsgliedes abgeschätzt werden.

Claims

Bremssystem für das Bremsen eines Rades (10, 12, 14, 16, 210, 212, 214, 216) eines Automobils, das eine Bremse zum Bremsen des Rades und eine Betätigungsvorrichtung umfaßt, welche in der Lage ist, eine Ausgabe zu erzeugen, die mit einer Eingabe in diese korrespondiert, zum Aktivieren der Bremse entsprechend dieser Ausgabe, wobei die Ausgabe der Betätigungsvorrichtung in Bezug auf die Eingabe verzögert ist, abhänging von einer Betriebsbedingung des Bremssystems, wobei das Bremssystem dadurch gekennzeichnet ist, daß es umfaßt: eine Vorrichtung zur Erhöhung einer bremsbetätigenden Kraft (140, 160, 340, 370), die einen Bereich zur Erfassung der Verzögerung der Ausgabe (S7, S9, S12, S43, S56, S73, S77, S93, S96, S113, S117, S121) umfaßt, der in der Lage ist, eine Verzögerung von der Ausgabe der Betätigungsvorrichtung (20, 222) in Bezug auf die Eingabe zu erfassen, wobei die Vorrichtung zur Erhöhung der bremsbetätigenden Kraft auf Basis der Verzögerung arbeiten kann, um eine betätigende Kraft der Bremse (24, 272, 274, 294, 296) auf einen Wert zu erhöhen, der größer ist als ein Wert, der mit der Ausgabe der Betätigungsvorrichtung korrespondiert.
Bremssystem nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung zur Erhöhung der bremsbetätigenden Kraft eine Steuervorrichtung für abruptes Bremsen (140, 160, 340, 370) umfaßt, die in der Lage ist, die betätigende Kraft der Bremse auf einen Wert zu erhöhen, der größer als ein Wert ist, der mit der Eingabe der Betätigungsvorrichtung (20, 222) korrespondiert.
Bremssystem nach Anspruch 2, welches weiters ein Bremsbetätigungsglied (18, 220) umfaßt, welches manuell mit einer betätigenden Kraft (F) betätigbar ist, und wobei die Betätigungsvorrichtung einen Verstärker (20, 222) umfaßt, der die betätigende Kraft des Bremsbetätigungsglieds als die Eingabe erhält und diese Eingabe in die Ausgabe verstärkt, und wobei die Steuervorrichtung für abruptes Bremsen in der Lage ist, die betätigende Kraft der Bremse auf einen Wert zu erhöhen, der größer ist als ein Wert, der mit der betätigenden Kraft des Bremsbetätigungsgliedes korrespondiert.
Bremssystem nach irgendeinem der Ansprüche 1–3, welches weiters ein Bremsbetätigungsglied (18, 220) umfaßt, welches manuell mit einer betätigenden Kraft (F) betätigbar ist, und wobei die Betätigungsvorrichtung einen Verstärker (20, 222) umfaßt, der die betätigende Kraft des Bremsbetätigungsglieds als die Eingabe erhält und diese Eingabe in die Ausgabe verstärkt, und wobei die Vorrichtung zur Erhöhung der bremsbetätigenden Kraft eine Vorrichtung zur Reduzierung der Bremsverzögerung (140, 160, 340, 370) umfaßt, die in der Lage ist, die betätigende Kraft der Bremse derart zu erhöhen, daß die betätigende Kraft der Bremse sich einem Wert nähert, der mit der betätigenden Kraft des Bremsbetätigungsgliedes korrespondiert.
Bremssystem nach irgendeinem der Ansprüche 1–4, wobei der Bereich zur Erfassung der Verzögerung der Ausgabe (S7, S9, S12, S43, S56, S73, S77, S93, S96, S113, S117, S121) in der Lage ist, die Verzögerung der Betätigungsvorrichtung auf Basis tatsächlicher Werte der Eingabe und der Ausgabe der Betätigungsvorrichtung zu erfassen.
Bremssystem nach Anspruch 5, wobei der Bereich zur Erfassung der Verzögerung der Ausgabe einen Bereich umfaßt, der in der Lage ist, die Verzögerung der Betätigungsvorrichtung auf Grundlage eines Verhältnisses zwischen der Eingabe und der Ausgabe der Betätigungsvorrichtung zu einem vorbestimmten Zeitpunkt nach einem Moment des Beginns eines Betriebes der Betätigungsvorrichtung zu erfassen.
Bremssystem nach Anspruch 5 oder 6, wobei der Bereich zur Erfassung der Verzögerung der Ausgabe eine aktivierende Vorrichtung (S9, S16) umfaßt, die in der Lage ist, einen Betrieb der Vorrichtung zur Erhöhung der betätigenden Kraft der Bremse einzuleiten, wenn die aktivierende Vorrichtung erfaßt hat, daß ein Unterschied zwischen einem Idealwert (P_MCI) der Ausgabe der Betätigungsvorrichtung, der mit einem tatsächlichen Wert der Eingabe entsprechend einem statischen idealen Verhältnis zwischen der Eingabe und der Ausgabe korrespondiert, und einem tatsächlichen wert (P_MCAC) der Ausgabe, der mit dem tatsächlichem Wert der Eingabe korrespondiert, nicht kleiner ist als ein vorbestimmter Schwellenwert (P_TH).
Bremssystem nach Anspruch 7, wobei die Betätigungsvorrichtung ein Vakuumverstärker (20, 222) ist, der in der Lage ist, einen Eingabe in diesen in eine Ausgabe zu verstärken, indem er einen Unterdruck verwendet, und der Bereich zur Erfassung einer Verzögerung der Ausgabe einen Bereich zur Bestimmung der Schwelle (S76) umfaßt für die Bestimmung des Schwellenwertes des Unterschiedes so, daß der Schwellenwert größer ist, wenn ein Unterschied eines Unterdrucks von einem Umgebungsdruck verhältnismäßig klein ist, als wenn der Unterschied des Unterdrucks von dem Umgebungsdruck verhältnismäßig groß ist.
Bremssystem nach irgendeinem der Ansprüche 1–8, wobei die Vorrichtung zur Erhöhung der bremsbetätigenden Kraft einen Bereich zum Aufbringen der Unterstützungskraft (S16, S59, S81, S99, S120, S123) umfaßt, der in der Lage ist, eine Unterstützungskraft auf die Bremse zur Erhöhung der betätigende Kraft der Bremse auf einen Wert aufzubringen, der um einen Betrag der Unterstützungskraft größer ist als ein Wert, der mit der Ausgabe der Betätigungsvorrichtung korrespondiert.
Bremssystem nach Anspruch 9, wobei der Bereich zum Aufbringen der Unterstützungskraft in der Lage ist, die auf die Bremse aufzubringende Kraft so zu kontrollieren, daß die Unterstützungskraft größer ist, wenn eine Abweichung eines tatsächlichen Verhältnisses zwischen tatsächlichen Werten der Eingabe der Betätigungsvorrichtung von einem idealen Verhältnis zwischen der Eingabe und der Ausgabe verhältnismäßig größer ist, als wenn die Abweichung verhältnismäßig klein ist.
Bremssystem nach Anspruch 9 oder 10, wobei die Betätigungsvorrichtung ein Vakuumverstärker (20, 222) ist, der in der Lage ist, einen Eingabe in diesen in eine Ausgabe zu verstärken, indem er einen Unterdruck verwendet, und der Bereich zur Aufbringung einer Unterstützungskraft (S58) in der Lage ist, die Unterstützungskraft, die auf die Bremse aufzubringen ist, so zu kontrollieren, daß die Unterstützungskraft größer ist, wenn ein Unterschied eines Unterdrucks von einem Umgebungsdruck verhältnismäßig klein ist, als, wenn der Unterschied des Unterdrucks von dem Umgebungsdruck verhältnismäßig groß ist.
Bremssystem nach irgendeinem von Ansprüchen 9–11, wobei der Bereich zum Aufbringen der Unterstützungskraft (S14–S23) in der Lage ist, die Unterstützungskraft auf die Bremse aufzubringen, wenn ein Betrag der Verringerung (F_DOWN) der Eingabe der Betätigungsvorrichtung innerhalb einer vorbestimmten Zeit nach einem Moment, zu dem die Eingabe auf einen maximalen Wert erhöht worden ist, nicht kleiner ist, als ist eine vorbestimmte Schwelle (ΔF_DOWN).
Bremssystem nach Anspruch 12, wobei der Bereich zum Aufbringen der Unterstützungskraft in der Lage ist, die auf die Bremse aufzubringende Unterstützungskraft so zu kontrollieren, daß die Unterstützungskraft größer ist, wenn der Betrag der Verringerung der Eingabe der Betätigungsvorrichtung innerhalb der vorbestimmten Zeit verhältnismäßig groß ist, als wenn der Betrag der Verringerung verhältnismäßig klein ist.
Bremssystem nach irgendeinem der Ansprüche 5–13, wobei der Bereich zur Erfassung der Verzögerung der Ausgabe in der Lage ist, die Verzögerung der Betätigungsvorrichtung zu ermitteln, wenn die Eingabe der Betätigungsvorrichtung auf einen vorbestimmten Wert erhöht worden ist.
Bremssystem nach Anspruch 14, wobei der vorbestimmte Wert der Eingabe mindestens einen ersten Wert (F_K1) und einen zweiten Wert (F_K2) umfaßt, der größer als der erste Wert ist.
Bremssystem nach Anspruch 9, wobei der Bereich zum Aufbringen der Unterstützungskraft einen Bereich zum Aufbringen einer idealen Unterstützungskraft (S120, S123) umfaßt, der in der Lage ist, die Unterstützungskraft auf die Bremse aufzubringen, um dadurch die betätigende Kraft der Bremse um eine Betrag der Unterstützungskraft zu erhöhen, um so ein ideales Verhältnis zwischen der Eingabe und der betätigenden Kraft der Bremse herzustellen, wobei das ideale Verhältnis einem idealen Verhältnis zwischen der Eingabe und der Ausgabe der Betätigungsvorrichtung entspricht.
Bremssystem nach irgendeinem der Ansprüche 9–16, wobei die Betätigungsvorrichtung ein Vakuumverstärker (20, 222) ist, der in der Lage ist, einen Eingabe in diesen in eine Ausgabe zu verstärken, indem er einen Unterdruck verwendet, und der Bereich zur Aufbringung einer Unterstützungskraft einen Bereich für einen Grenzwert der aufzubringenden Unterstützungskraft nach der Verstärkung (S123) umfaßt, der in der Lage ist, nachdem ein Grenzwert der Verstärkung des Vakuumverstärkers erreicht worden ist, die Unterstützungskraft auf die Bremse aufzubringen, so daß die betätigende Kraft der Bremse das gleiche Verhältnis mit der Eingabe des Vakuumverstärkers hat, wie das bevor der Grenzwert der Verstärkung erreicht worden ist.
Bremssystem nach irgendeinem der Ansprüche 1–17, wobei die Betätigungsvorrichtung ein Vakuumverstärker (20, 222) ist, der in der Lage ist, einen Eingabe in diesen in eine Ausgabe zu verstärken, indem er einen Unterdruck verwendet, wobei das Bremssystem weiter einen Hauptzylinder (26, 224) umfaßt, der in der Lage ist, durch die Ausgabe des Vakuumverstärkers ein mit Druck beaufschlagtes Fluid an die Bremse zur Betätigung der Bremse mit der betätigenden Kraft zu liefern, die einem Druck des mit Druck beaufschlagten Fluid entspricht.
Bremssystem nach Anspruch 18, wobei die Vorrichtung zur Erhöhung der bremsbetätigenden Kraft (140, 160, 340, 370) eine Vorrichtung zum Aufbringen einer Unterstützungskraft (S16, S59, S81, S99, S120, S123) umfaßt, die in der Lage ist, eine Unterstützungskraft auf die Bremse aufzubringen, um die betätigende Kraft der Bremse auf einen wert zu erhöhen, der um einen Betrag, der der Unterstützungskraft entspricht, größer ist als ein Wert, der mit der Ausgabe des Vakuumverstärkers korrespondiert.
Bremssystem nach Anspruch 19, wobei die Bremse einen Radbremszylinder (24, 276, 278, 298, 300) umfaßt, der in der Lage ist, mit einem mit Druck beaufschlagten Fluid das Rad zu bremsen, und wobei die Vorrichtung zum Aufbringen einer Unterstützungskraft eine Steuervorrichtung für den Bremszylinderdruck (140, 340) umfaßt, die in der Lage ist, einen Unterstützungsdruck auf den Radbremszylinder zur Erhöhung eines Drucks des mit Druck beaufschlagten Fluid, welches an den Radbremszylinder geliefert wird, um einen Betrag des Unterstützungsdruckes aufzubringen, so daß die betätigende Kraft der Bremse um den Betrag der Unterstützungskraft erhöht wird.
Bremssystem nach Anspruch 20, wobei der Hauptzylinder (224) einen mit Druck beaufschlagenden Kolben (238) umfaßt, und die Steuervorrichtung für den Bremszylinderdruck einen Bereich zum Aufbringen eines Unterstützungsdruck (340) umfaßt, der zwischen dem Vakuumverstärker (222) und dem Hauptzylinder angeordnet und in der Lage ist, den Unterstützungsdruck auf den mit Druck beaufschlagenden Kolben aufzubringen, so daß der mit Druck beaufschlagende Kolben mit der Unterstützungskraft, basierend auf dem Unterstützungsdruck, zusätzlich zu der Ausgabe des Vakuumverstärkers beaufschlagt wird.
Bremssystem nach Anspruch 21, wobei Vorrichtung zum Aufbringen einer Unterstützungskraft (340, 370) umfaßt: einen Unterstützungszylinderbereich (160), welcher einen Unterstützungszylinder (230, 238) und eine Unterstützungskolben (238) umfaßt, der fluiddicht und verschiebbar in dem Unterstützungszylinder aufgenommen ist und mit dem Unterstützungszylinder zusammenwirkt, um eine Unterstützungskammer (258) zu definieren, die mit dem Unterstützungsdruck beaufschlagt wird, so daß der Druck des mit Druck beaufschlagten Fluids, das von dem Hauptzylinder an den Radbremszylinder zu liefern ist, um einen Betrag erhöht wird, der mit dem Unterstützungsdruck korrespondiert; und eine Unterstützungsdruckregelungsvorrichtung (332), die eine Hydraulikdruckquelle (334, 336) und ein Druckregelventil (338) umfaßt, zum Kontrollieren eines Drucks eines mit Druck beaufschlagten Fluids, das von der Hydraulikdruckquelle geliefert wird, und Aufbringen des kontrollierten Drucks auf die Unterstützungskammer als den Unterstützungsdruck, so daß der Druck des mit Druck beaufschlagten Fluids des Radbremszylinders um den Betrag erhöht wird, der mit dem Unterstützungsdruck korrespondiert.
Bremssystem nach Anspruch 20, wobei die Steuervorrichtung für den Bremszylinderdruck (140) zwischen dem Hauptzylinder (26) und dem Radbremszylinder (24) angeordnet und in der Lage ist, den Druck des Radbremszylinders auf einen Wert zu erhöhen, der höher als der Druck des mit Druck beaufschlagten Fluids ist, das von dem Hauptzylinder geliefert wird.
Bremssystem nach Anspruch 23, wobei die Steuervorrichtung für den Bremszylinderdruck umfaßt: eine Pumpe (106), die in der Lage ist, ein mit Druck beaufschlagtes Fluid zu liefern, und die mit einer Fluidleitung (80) verbunden ist, die den Hauptzylinder (26) und den Radbremszylinder (24) verbindet; und ein Druckregelventil (120), das in einem Bereich der Fluidleitung zwischen dem Hauptzylinder und einem Punkt der Verbindung der Fluidleitung mit der Pumpe angeordnet ist, wobei das Druckregelungsventil in der Lage ist, den Druck des mit Druck beaufschlagten Fluids im anderen Bereich der Fluidleitung zu regeln, so daß der Druck des Radbremszylinders um einen Betrag, der mit der Unterstüzungskraft korrespondiert, höher ist als der Druck des mit Druck beaufschlagten Fluid, wie es von dem Hauptzylinder geliefert wird.