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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung für die Bremse eines Kraftfahrzeuges
und auf ein Verfahren für
diese Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff
der Patentansprüche
1 und 7. Genauer gesagt bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung
zum Erfassen einer Schwankung der Wandstärke einer Bremsscheibe, die
in der Lage ist die Wandstärkenschwankung
zu beseitigen, und auf ein Verfahren für diese Vorrichtung.
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Eine
in der offengelegten japanischen Patentanmeldung JP 4-278 872 A
beschriebene Vorrichtung bremst das Fahrzeug durch das Bremsen der sich
drehenden Räder.
Um die Drehung der Räder
zu bremsen, werden Bremsklötze
an die mit den Rädern verbundenen
Bremsscheiben derart gedrückt,
dass Reibkräfte
zwischen den Bremsscheiben und den Bremsklötzen erzeugt werden.
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Jedoch
ist es schwierig, die Drehachse des Rades exakt senkrecht zur Bremsscheibe
einzustellen. Daher ist es häufig
der Fall, dass die Bremsscheibe geringfügig während des Drehens schwankt. Wenn
Bremsklötze
gegen eine schwankende Bremsscheibe gedrückt werden, tritt eine geringfügige Wandstärkenschwankung
in der Umfangsrichtung der Bremsscheibe auf. Das Auftreten einer
derartigen Schwankung der Wandstärke
kann zu einer Ursache von Schwingungen des Rades während des Bremsens
werden oder kann bewirken, dass die auf das Bremspedal aufgebrachte
Betätigungskraft schließlich schwankt,
und kann bei dem Fahrer eines Kraftfahrzeuges ein unangenehmes Empfinden
bewirken.
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Wenn
die Wandstärkenschwankung
einer Bremsscheibe hoch ist, kann ein Abschnitt der Bremsscheibe
mit einem Bremsklotz selbst dann in Kontakt treten, wenn der Bremsvorgang
nicht ausgeführt
wird, d.h. ein Schleifen der Bremse kann auftreten.
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Wenn
ein derartiges Bremsschleifen auftritt, tritt wahrscheinlich ein
Problem eines beschleunigten Verschleißes der Bremsklötze auf.
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Aus
der gattungsbildenden Druckschrift
DE 198 04 676 A1 ist eine Bremsanlage für Kraftfahrzeuge
bekannt, bei der die Drehung eines Rades verzögert wird, indem die Bremsbeläge gegen
eine Bremsscheibe gepresst werden. Durch ein Steuergerät lässt sich
der Anpressdruck der Bremsbeläge
an die Bremsscheibe modulieren.
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Demgemäß ist es
die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung für eine Fahrzeugbremse
und ein Verfahren zu schaffen, die eine Schwankung der Wandstärke einer
Bremsscheibe erfassen können
und die Wandstärkenschwankung beseitigen
können.
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Im
Hinblick auf die Vorrichtung wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind
Gegenstand der Unteransprüche
2 bis 6.
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Im
Hinblick auf das Verfahren wird diese Aufgabe durch ein Verfahren
mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche 8 bis 11.
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Die
vorstehend beschriebene Aufgabe und weitere Ziele und Vorteile der
Erfindung werden aus der nachstehend dargelegten Beschreibung der
bevorzugten Ausführungsbeispiele
unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen deutlicher, in denen mit den gleichen Bezugszeichen
gleiche Elemente bezeichnet sind.
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1 zeigt
eine Darstellung eines Aufbaus von einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Fahrzeugbremsgerätes.
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2 zeigt
ein Flussdiagramm eines Steuerprozesses, der bei dem Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Fahrzeugbremsgerätes ausgeführt wird.
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3A zeigt
eine grafische Darstellung einer Beziehung zwischen dem Öldruck und
der Drehposition eines Rades (Bremsscheibendrehposition) zum Zeitpunkt
der Erfassung.
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3B zeigt
eine grafische Darstellung einer Beziehung zwischen dem Öldruck und
der Raddrehposition (Bremsscheibendrehposition) während des
Bremsens bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
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3C zeigt
eine grafische Darstellung einer Beziehung zwischen dem Öldruck und
der Raddrehposition während
des Bremsens bei einem zweiten Ausführungsbeispiel.
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Die
bevorzugten Ausführungsbeispiele
des erfindungsgemäßen Fahrzeugbremsgeräts sind nachstehend
unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
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Ein
Ausführungsbeispiel
des Fahrzeugbremsgeräts
der vorliegenden Erfindung ist zunächst beschrieben. 1 zeigt
den Aufbau eines Bremssteuergerätes
gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel.
Das Bremssteuergerät
von diesem Ausführungsbeispiel
führt eine
Bremssteuerung durch ein Steuern eines Flüssigkeitsdruckes in einem Hydraulikbremsmechanismus
aus, bei dem Bremsklötze 3 das
heißt
Reibelemente gegen mit den Rädern
verbundene Bremsscheiben 4 durch einen Flüssigkeitsdruck
gedrückt
werden. Dieser Hydraulikbremsmechanismus ist ein Mechanismus der
Art mit einem hydraulischen Kraftverstärkungsbetätigungsglied, der eine Flüssigkeitsdruckquelle
hat, in der stets ein erhöhter
Flüssigkeitsdruck
gespeichert ist.
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Um
die Räder
zu bremsen, wird ein Flüssigkeitsdruck
(der nachstehend als ein „Öldruck" bezeichnet ist,
da ein Bremsöl
als die Bremsflüssigkeit bei
diesem Ausführungsbeispiel
verwendet wird) zu einem Radzylinder 2 in jedem Bremssattel 1 übertragen.
Aufgrund des Öldruckes
wird jeder Bremsklotz (jedes Reibelement) 3 gegen eine
entsprechende mit einem Rad verbundene Bremsscheibe 4 gedrückt, um
die Drehung des Rades zu bremsen und daher das Fahrzeug zu bremsen.
Der zum Bremsen benötigte Öldruck wird
durch einen Hauptzylinder erzeugt, der ebenfalls als ein Bremsverstärker (der
nachstehend einfach als „Hauptzylinder" bezeichnet ist) 5 oder
als eine Flüssigkeitsdruckquelle
(ein Pumpenmotor oder ein Druckspeicher) 7 dient.
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Der
durch den Hauptzylinder 5 erzeugte oder in dem Druckspeicher 7 gespeicherte Öldruck wird
zu dem Radzylinder 2 von jedem Rad durch das als ein Medium
dienende Bremsöl
mittels der Bremsleitung übertragen,
die eine Flüssigkeitsdruckübertragungsbahn
ist. Das in die Bremsleitung zu schickende Bremsöl wird in einem Speicherbehälter 8 gespeichert.
Eine Vielzahl an Steuerventilen (Solenoidventile) 9 ist
in der Bremsleitung angeordnet. Die Solenoidventile 9 ändern die Öldruckübertragungsbahn
und stellen den zu den Radzylindern 2 übertragenen Öldruck ein.
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Die
vorstehend erwähnten
verschiedenen Bauteile oder Abschnitte sind nachstehend beschrieben.
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Der
Hauptzylinder ist von einer im Allgemeinen so bezeichneten Tandemart,
in dem ein Kraftverstärkungsmechanismus
zum Verstärken
der Kraft eines ein Bremspedal 10 niederdrückenden
Fahrers enthält.
Ein Innenraum des Hauptzylinders 5 ist mit Bremsöl gefüllt. Der
in dem Hauptzylinder 5 durch ein Betätigen des Bremspedals 10 erzeugte Öldruck wird zu
den Radzylindern 2 der Räder über zwei Übertragungsbahnen (Bremsleitungen) übertragen.
Eine der beiden Bahnen ist eine Übertragungsbahn
zu den Vorderrädern
(ein rechtes Vorderrad FR und ein linkes Vorderrad FL) und die andere
Bahn ist eine Übertragungsbahn
zu den Hinterrädern
(ein rechtes Hinterrad RR und ein linkes Hinterrad RL). Das heißt, es wird
ein Bremsleitungssystem der allgemein so genannten separaten Art
für vorn
und hinten aufgegriffen.
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Die
Bremsleitung von jeder Bahn von dem Hauptzylinder 5 ist
mit einem Drucksensor 11 für ein Erfassen des Bremsöldruckes
unmittelbar stromabwärtig
des Hauptzylinders 5 versehen. Ein Erfassungsergebnis von
jedem Drucksensor 11 wird zu einem Computer für ein Ausführen einer
Gesamtbremssteuerung gesendet (nachstehend ist dieser einfach als
ECU (elektronische Steuereinheit) bezeichnet). Ein Bremslichtschalter 12 zum
Erfassen des Betätigens
des Bremspedals 10 ist mit dem Bremspedal 10 verbunden.
Wenn das Bremspedal 10 betätigt wird, wirkt der Bremslichtschalter 12 als ein
Schalter zum Einschalten einer an einem hinteren Abschnitt des Fahrzeugs
montierten Beleuchtung und er gibt ebenfalls zu der ECU 13 ein
Signal aus, das das Betätigen
des Bremspedals 10 anzeigt.
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Ein
Pumpenmotor 6 das heißt
ein Bauteilelement der Flüssigkeitsdruckquelle
wird durch Energie von einer Batterie in Übereinstimmung mit einem Befehl
von ECU 13 angetrieben und liefert Bremsöl von dem
Speicherbehälter 8 zu
dem Druckspeicher 7. Der Druckspeicher 7 das heißt ein anderes
Bauteilelement der Flüssigkeitsdruckquelle
speichert das durch den Pumpenmotor 6 gelieferte Bremsöl in seinem
Innenraum bei einem vorbestimmten hohen Druck. Ein Drucksensor 11 für ein Erfassen
des Öldrucks
in dem Druckspeicher 7 ist in der Bremsleitung in der Nähe einer
stromabwärtigen
Seite des Druckspeichers 7 montiert. Ein Erfassungsergebnis von
diesem Drucksensor 11 wird ebenfalls zu der ECU 13 gesendet.
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Die
die Flüssigkeitsdruckübertragungsbahnen
bildende Bremsleitung ist so eingerichtet, wie dies in 1 gezeigt
ist. Die Bremsleitung ist mit einer Vielzahl an Solenoidventilen 9 für ein Wechseln zwischen
den Übertragungsbahnen
und ein Einstellen des zu den Radzylindern 2 übertragenen Öldruckes
versehen. Ein in 1 gezeigter Zustand ist ein Zustand,
bei dem sämtliche
Solenoidventile 9 ausgeschaltet sind. Jedes Solenoidventil 9 ist
mit der ECU 13 verbunden und sein Öffnungsvorgang und Schließvorgang
wird durch die ECU 13 gesteuert. In der nachfolgend aufgeführten Beschreibung
sind die Solenoidventile 9 einzeln durch ihre in 1 gezeigten
jeweiligen Bezugszeichen bezeichnet.
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Ein
Hauptzylindertrennventil (ein MC-Solenoid) SMF ist an der Bremsleitung
angeordnet, die sich von dem Hauptzylinder 5 zu den Vorderrädern FR
und FL erstreckt. Das M/C-Trennventil
SMF ermöglicht
und verhindert wahlweise die Übertragung von Öldruck von
dem Hauptzylinder 5 zu den Radzylindern 2 der
Vorderräder
FR und FL. Darüber
hinaus kann der von dem Hauptzylinder 5 zu den Radzylindern 2 übertragene Öldruck durch
ein Steuern des Öffnungs-Schließ-Lastverhältnis des
M/C-Trennventils SMF eingestellt werden. Die sich von dem Hauptzylinder 5 zu
den Radzylindern 2 der Vorderräder FR und FL erstreckende
Bremsleitung trifft die von dem Druckspeicher 7 sich erstreckende
Bremsleitung an einer stromabwärtigen
Seite von dem M/C-Trennventil SMF. An einer noch weiter stromabwärtig befindlichen
Stelle verzweigt die Bremsleitung in zwei Leitungen, die die Radzylinder 2 der
Vorderräder
FR und FL verbinden.
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Das
Solenoidventil SBF ist an einer der beiden Bremsleitungen angeordnet,
die unmittelbar stromaufwärtig
von den Radzylindern 2 abzweigen. Durch das Solenoidventil
SBF wird gesteuert, ob der Öldruck
von dem Hauptzylinder 5 zu den beiden Vorderrädern FR
und FL übertragen
wird. Das Solenoidventil SBF ist beispielsweise dann geschlossen, wenn
der zu dem rechten Vorderrad FR übertragene Öldruck und
der zu dem linken Vorderrad FL übertragene Öldruck unabhängig voneinander
unter Verwendung des Öldrucks
von dem Druckspeicher 7 und den anderen Solenoidventilen 9 gesteuert
wird.
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In ähnlicher
Weise ist die andere Bremsleitung das heißt die sich von dem Hauptzylinder 5 zu den
Hinterrädern
RR und RL sich erstreckende Bremsleitung ebenfalls mit einem M/C-Trennventil SMR versehen.
Eine Bremsleitung zwischen den Hinterrädern RR und RL ist mit dem
Solenoidventil SBR versehen. Der Aufbau und die Funktionen von diesen
Ventilen sind im Wesentlichen die gleichen wie bei den für die Vorderräder vorgesehenen
Ventilen und daher ist dies hier nicht im Einzelnen beschrieben.
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Des
Weiteren sind für
die Radzylinder 2 jeweils Halteventile (Solenoidventile)
SFRH, SFLH, SRRH und SRLH und Druckverminderungsventile (Solenoidventile)
SFRR, SFLR, SRRR und SRLR vorgesehen.
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Die
Halteventile SFRH, SFLH, SRRH und SRLH sind an Bremsleitungen angeordnet,
die sich zwischen den Radzylindern 2 und dem Druckspeicher 7 erstrecken.
Die sich zwischen den Radzylindern 2 und dem Druckspeicher 7 erstreckenden Bremsleitungen
sind zu einer einzigen Leitung stromaufwärtig von den Halteventilen
SFRH, SFLH, SRRH und SRLH verbunden. Diese einzelne Leitung ist
mit dem Druckspeicher 7 verbunden. Die Halteventile SFRH,
SFLH, SRRH und SRLH steuern die Öldrücke von
dem Druckspeicher 7 zu den Radzylindern 2 (d.h.
sie führen
eine Steuerung im Hinblick darauf aus, ob der Öldruck übertragen wird oder nicht,
in Bezug auf die Öldruckerhöhungsrate,
das Halten der Öldrücke in den
Radzylindern 2 und dergleichen). Die Öldruckerhöhungsrate wird auf der Grundlage
des Öffnungs-Schließ-Lastverhältnisses
von jedem der Halteventile SFRH, SFLH, SRRH und SRLH eingestellt.
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Die
mit dem Speicherbehälter 8 verbundenen
Bremsleitungen sind in einem Verhältnis von 1:1 mit Leitungen
zwischen den Radzylindern 2 und den Halteventilen SFRH,
SFLH, SRRH und SRLH verbunden. Die Druckverminderungsventile SFRR, SFLR,
SRRR und SRLR sind in den Bremsleitungen zwischen den Radzylindern 2 und
dem Speicherbehälter 8 angeordnet.
Die sich zwischen den Radzylindern 2 und dem Speicherbehälter 8 erstreckenden Bremsleitungen
sind zu einer einzelnen Leitung stromaufwärtig von den Druckverminderungsventilen SFRR,
SFLR, SRRR und SRLR verbunden. Die einzelne Leitung ist mit dem
Speicherbehälter 8 verbunden.
Die Druckverminderungsventile SFRR, SFLR, SRRR und SRLR liefern
das Bremsöl
von den Hauptzylindern 2 zurück zu dem Speicherbehälter 8,
wodurch die Öldrücke in den
Radzylindern 2 vermindert werden. Die Öldruckverminderungsrate kann
auf der Grundlage des Öffnungs-Schließ-Lastverhältnis von jedem
der Druckverminderungsventile SFRR, SFLR, SRRR und SRLR eingestellt
werden.
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Darüber hinaus
ist der Radzylinder 2 von jedem Rad mit einem Drucksensor 11 für ein Erfassen des Öldruckes
in dem Radzylinder 2 versehen. Die Erfassungsergebnisse
von den Drucksensoren 11 werden zu der ECU 13 gesendet.
Unter Verwendung der Solenoidventile SFRH, SFLH, SRRH, SRLH, SFRR,
SFLR, SRRR und SRLR wird der Modus zwischen einem Druckerhöhungsmodus
für ein
Erhöhen der Öldrucke
in den Radzylindern 2, einem Haltemodus für ein konstantes
Halten der Öldrücke in den Radzylindern 2 und
einem Druckverminderungsmodus für
ein Verringern der Öldrücke in den
Radzylindern 2 geschaltet.
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Jedes
Rad ist mit einem Raddrehzahlsensor 14 für ein Erfassen
der Drehzahl des Rades versehen. Jeder Raddrehzahlsensor 14 ist
außerdem
in der Lage, die Drehposition des entsprechenden Rades zu erfassen
(das heißt
die Drehposition der Bremsscheibe 4). Jeder Raddrehzahlsensor 14 ist außerdem mit
der ECU 13 verbunden. Die ECU 13 wird durch einen
Mikrocomputer gebildet und führt die
Fahrzeugbremssteuerung und andere Steuerungen aus.
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Nachstehend
ist eine durch das vorstehend beschriebene Steuergerät ausgeführte Steuerung zum
Beseitigen der Wanddickendifferenz (Schwankung) von jeder Bremsscheibe 4 oder
zum Unterdrücken
eines Erzeugens einer derartigen Wanddickenschwankung beschrieben.
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Bei
diesem Steuerprozess wird die Wanddickenschwankung von jeder Bremsscheibe 4 erfasst, wenn
das Bremsen des Fahrzeugs ausgeführt
wird. Wenn die Wanddickenschwankung hoch ist, wird die Wanddickenschwankung
beseitigt, wenn das Bremsen des Fahrzeugs nicht ausgeführt wird.
Das „Bremsen
des Fahrzeugs" umfasst
nicht nur das als ein Ergebnis des Betätigens des Bremspedals 10 erzielte Bremsen,
das auf der Grundlage einer Absicht des Fahrers ausgeführt wird,
sondern auch das Bremsen des Fahrzeugs, das durch die ECU 13 auf
der Grundlage seiner Bestimmung in Bezug auf einen Zustand von jedem
Rad anstelle des durch den Fahrer ausgeführten Vorgangs ausgeführt wird.
Das heißt
das Bremsen des Fahrzeugs umfasst hierbei ein gewöhnliches
Bremsen, ein ABS-Bremsen, ein Bremsassistentenbremsen und ein Radbremsen
während der
Fahrzeugsstabilitätssteuerung.
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2 zeigt
ein Flussdiagramm von diesem Steuerprozess. Der in diesem Flussdiagramm
dargestellte Steuervorgang wird bei jedem vorbestimmten Zeitpunkt
wiederholt ausgeführt,
während
das Fahrzeug fährt.
Zunächst
bestimmt die ECU 13, ob das Fahrzeug gebremst wird (siehe
Schritt S100). Wenn das Fahrzeug gebremst wird das heißt, wenn
die Bestimmung bei Schritt S100 bestätigt wird, löscht die ECU 13 anschließend die
Marken RTV für
ein Auftreten einer Wanddickenschwankung für sämtliche Räder auf „0" (siehe Schritt S110). Ein Prozess,
der im Anschluss auf die negative Bestimmung bei Schritt S100 ausgeführt wird,
ist nachstehend beschrieben.
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Nach
dem Schritt S110 erfasst die ECU 13 eine Öldruckschwankung,
die in dem Radzylinder 2 von jedem Rad pro Umdrehung des
Rades (Bremsscheibe 4) auftritt, unter Verwendung der Raddrehzahlsensoren 14 und
der Drucksensoren 11 (siehe 3A) separat
für die
einzelnen Räder.
Auf der Grundlage der erfassten Raddrehzahl und des erfassten Radzylinderöldruckes
von jedem Rad berechnet die ECU 13 eine Öldruckschwankung ΔPi pro Umdrehung
der entsprechenden Bremsscheibe 4. Dann bestimmt die ECU 13,
ob die Öldruckschwankung ΔPi in Bezug
auf jede Bremsscheibe 4 größer als ein vorbestimmter Grenzwert
PO ist (siehe Schritt S120). Wenn eine Bremsscheibe 4 eine Wanddickenschwankung
aufweist, ist der Öldruck
in dem entsprechenden Radzylinder 2 nicht einem Zielöldruck Pt
gleich, sondern schwankt während
des Bremsens. Diese Schwankung erhöht sich mit der Zunahme der
Wanddickenschwankung.
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Der
Grenzwert PO wird als ein Wert entsprechend einer Ölschwankung
bestimmt, die auftritt, wenn eine unzulässige Wanddickenschwankung
auftritt. Wenn der Grenzwert PO auf einen niedrigen Wert voreingestellt
ist, kann die Wanddickenschwankung beseitigt werden, bevor die Wanddickenschwankung
hoch wird, so dass ein Erzeugen einer Wanddickenschwankung unterdrückt werden
kann. Wenn die bestätigte
Bestimmung für
eine Bremsscheibe 4 bei dem Schritt S120 ausgeführt worden ist,
wird angenommen, dass die Bremsscheibe 4 eine Wanddickenschwankung
aufweist, die beseitigt werden muss. Daher stellt die ECU 13 die
Marke RTV für das
Auftreten einer Wanddickenschwankung für die betroffene Bremsscheibe 4 auf „1" (siehe Schritt S130).
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Wenn
im umgekehrten Fall eine negative Bestimmung für sämtliche Räder bei Schritt S120 ausgeführt worden
ist, beendet die ECU 13 die gegenwärtige Ausführung der Routine.
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Die
ECU 13 speichert eine Beziehung zwischen der bei dem Schritt
S120 erfassten Bremsscheibe und der Öldruckschwankung in dem Radzylinder 2 (siehe
Schritt 3A) (siehe Schritt S140). Während der Schwankung des Öldruckes
in Bezug auf eine Bremsscheibe 4 wird eine Öldruckzunahme durch
die klemmenden Bremsklötze 3 bewirkt,
die durch die Bremsscheibe 4 zurückgedrückt werden. Das heißt ein Abschnitt
der Bremsscheibe 4, der das Zurückdrücken bewirkt, hat eine erhöhte Dicke.
Andererseits wird eine Öldruckabnahme
bewirkt, wenn die Bremsscheibe 4 klemmenden Bremsklötze weiter gegen
die Bremsscheibe gedrückt
werden, so dass der Kolben in dem Radzylinder 2 weiter
einen Hub erfährt.
Das heißt
ein Abschnitt der Bremsscheibe 4, der die Öldruckabnahme
bewirkt, hat eine verringerte Dicke. Somit wird ein Zustand der
Wanddicke der Bremsscheibe 4 in Übereinstimmung mit der Drehposition
(dem Drehwinkel) θ der
Bremsscheibe 4 gespeichert. Das heißt, die ECU 13, die
Drucksensoren 11 für
ein Messen der Öldrücke in den
Radzylindern 2, die Raddrehzahlsensoren 14 für ein Erfassen
der Drehpositionen der Bremsscheibe 4 und dergleichen wirken
als eine Wanddickenschwankungserfassungseinrichtung.
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Nach
dem Schritt S140 beendet die ECU 13 vorübergehend die Routine. Wenn
ein Fahrzeugzustand, der die negative Bestimmung bei Schritt S100 das
heißt
einen Zustand bewirkt, bei dem das Fahrzeug nicht gebremst wird,
während
des wiederholten Ausführens
der Routine errichtet wird, bestimmt die ECU 13, ob die
Marke RTV für
ein Auftreten einer Wanddickenschwankung für jedes Rad „1" ist (siehe Schritt
150). Wenn bei Schritt S150 bestimmt worden ist, dass kein Rad vorhanden
ist, bei dem die Marke RTV für
das Auftreten der Wanddickenschwankung „1" beträgt, beendet die ECU 13 diese
Routine. Wenn im Gegensatz dazu ein Rad vorhanden ist, bei dem die
Marke RTV für
das Auftreten der Wanddickenschwankung „1" beträgt das heißt, wenn die bestätigte Bestimmung
bei Schritt S150 ausgeführt
worden ist, führt
die ECU 13 die Öldrucksteuerung
für das Rad,
bei dem die Marke RTV für
das Auftreten der Wanddickenschwankung „1" ist, auf der Grundlage der bei dem
Schritt S140 gespeicherten Beziehung zwischen der Wanddickenschwankung
und dem Öldruck
aus, um die Wanddickenschwankung der Bremsscheibe 4 zu
beseitigen (oder zu unterdrücken)
(siehe Schritt S160).
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Zwei
Beispiele der bei Schritt S160 ausgeführten Öldrucksteuerung sind nachstehend
detailliert beschrieben. Zunächst
ist eine Öldrucksteuerung
(erstes Ausführungsbeispiel)
beschrieben, bei der die Bremsklötze 3 gegen
lediglich einen Abschnitt von jeder Bremsscheibe 4, der
einem Abschnitt von ihr mit einer erhöhten Wanddicke entspricht,
bei einem konstanten Steueröldruck
gedrückt
werden, wie dies in 3B gezeigt ist. In diesem Fall
wird der Abschnitt der Bremsscheibe 4 mit der erhöhten Wanddicke
eingeebnet, um die Wanddickenschwankung zu vermindern, indem der Öldruck in
dem Radzylinder 2 so erhöht wird, dass die Bremsklötze 3 in
einem Kontakt mit dem Abschnitt mit der erhöhten Wanddicke der Bremsscheibe 4 bewegt
werden.
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In
diesem Fall bremst der Kontakt zwischen der Bremsscheibe 4 und
den Bremsklötzen 3 kaum die
Umdrehung des Rades. Das heißt
der Steueröldruck
wird auf eine derartige Höhe
eingestellt, dass ein ausreichender Kontakt zwischen ihnen bewirkt wird,
jedoch der Fahrer kein unangenehmes Empfinden wahrnimmt. Wie dies
vorstehend erwähnt
ist, werden die Bremsklötze 3 in
einen Kontakt mit lediglich einem Abschnitt mit erhöhter Wanddicke
der Bremsscheibe 4 bei diesem ersten Ausführungsbeispiel
bewegt.
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Daher
beseitigt diese Öldrucksteuerung
die Wanddickenschwankung einer Bremsscheibe 4 durch ein
Einebnen (das heißt
ein Entfernen von Material von) einem Abschnitt mit erhöhter Wanddicke der
Bremsscheibe 4 und vermeidet einen Kontakt der Bremsklötze 3 mit
einem Abschnitt der Bremsscheibe 4 mit einer vergleichsweise
geringen Wanddicke, so dass der Verschleiß der Bremsscheibe 4 verringert
werden kann. Darüber
hinaus wird der Steueröldruck
bei einem konstanten Wert gehalten, wenn die Bremsklötze 3 in
Kontakt mit der Bremsscheibe 4 gesetzt werden. Daher wird
eine Kompliziertheit der Steuerung vermieden. Folglich kann die
Wanddickenschwankung von jeder Bremsscheibe beseitigt werden, ohne
dass ein hoher Lastbetrag auf das Steuersystem verursacht wird,
wie beispielsweise die durch die ECU 13 ausgeführten Prozesse.
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Nachstehend
ist eine Öldrucksteuerung
(ein zweites Ausführungsbeispiel)
beschrieben, bei der die Kraft, mit der die Bremsklötze 3 gegen
eine Bremsscheibe 4 gedrückt werden, so verändert wird, dass
sie die Bremsklötze 3 mit
einem (gegen einen) Abschnitt mit einer erhöhten Wanddicke der Bremsscheibe 4 fest
in Kontakt bringt (drückt)
und die Bremsscheiben 3 mit einem (gegen einen) Abschnitt mit
einer relativ geringen Wanddicke der Bremsscheibe 4 in
einen geringen Kontakt bringt (drückt), wie dies in 3C gezeigt
ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel
wird der Öldruck
in dem Radzylinder 2 auf der Grundlage der bei dem Schritt
S140 gespeicherten Beziehung zwischen der Wanddickenschwankung und
dem Öldruck
verändert
und gesteuert. Daher sind die Bremsklötze 3 mit dem Abschnitt mit
der erhöhten
Wanddicke der Bremsscheibe 4 durch eine festdrückende Kraft
in Kontakt gebracht und sind mit dem Abschnitt mit relativ geringer
Wanddicke der Bremsscheibe 4 durch eine geringfügige Drückkraft
in Kontakt gebracht, so dass die Wanddickenschwankung der Bremsscheibe 4 schnell
beseitigt wird.
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Der
Kontakt zwischen den Bremsklötzen 3 und
der Bremsscheibe 4 ist bei einer derartigen Höhe, dass
der Fahrer dies nicht als unangenehm empfindet. Obwohl der Steueröldruck in Übereinstimmung
mit der Wanddickenschwankung der Bremsscheibe 4 variabel
gesteuert wird, bis die Bremsscheibe 4 eine volle Umdrehung
bei der in 3C gezeigten Steuerung vollendet
hat, können
die Bremsklötze 3 ohne
Kontakt mit der Bremsscheibe 4 sein, wenn der Steueröldruck gering
ist. Darüber
hinaus ist es, obwohl bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der Steueröldruck variabel
gesteuert wird, bis die Bremsscheibe 4 eine vollständige Umdrehung vollendet
hat, vorstellbar, den Steueröldruck
nur in Bezug auf den Abschnitt mit der erhöhten Wanddicke der Bremsscheibe 4 variabel
zu steuern.
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Der Öldruck in
dem Radzylinder 2 kann auf die Steueröldrücke eingestellt werden, wie
dies in 3B oder 3C bei
dem ersten und dem zweiten vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel gezeigt
ist, indem der Öldruck
in dem Druckspeicher 7 zu dem jeweiligen Radzylinder 2 durch
die Verwendung der Halteventile SFRH, SFLH, SRRH und SRLH und die
Verwendung der Druckverminderungsventile SFRR, SFLR, SRRR und SRLR
separat für
die Räder übertragen
wird. Das heißt
die Flüssigkeitsdruckquelle
(der Pumpenmotor 6 und der Druckspeicher 7), die
Solenoidventile 9 und dergleichen werden zum Steuern des
Kontaktzustandes zwischen den Bremsscheiben 4 und den Bremsklötzen 3 gesteuert.
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3A zeigt
den tatsächlichen Öldruck in dem
Radzylinder 2, wohingegen die 3B und 3C den
Steueröldruck
(den Zielöldruck)
zeigen. Die vertikale Achse in der grafischen Darstellung von 3A und
die vertikalen Achsen bei den grafischen Darstellungen der 3B und 3C haben
nicht unbedingt den gleichen Maßstab.
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Unter
erneuter Beziehung auf das Flussdiagramm von 2 bestimmt
nach dem Starten der Steuerung bei Schritt S160 die ECU 13 erneut,
ob das Fahrzeug bremst (siehe Schritt S170). Wenn das Fahrzeug bremst
das heißt
wenn bei Schritt S170 das Fahrzeug bremsen begonnen hat, obwohl
das Fahrzeug bei Schritt S100 nicht gebremst hat, hält die ECU 13 die
Steuerung von Schritt S160 (Schritt S190) an und verlässt danach
die Routine. Wenn im Gegensatz dazu das Fahrzeugbremsen nicht gestartet
wird, bestimmt die ECU 13, ob die Fahrentfernung L nach
dem Starten der Öldrucksteuerung
bei Schritt S160 größer als
eine vorbestimmte Entfernung L0 ist (siehe Schritt S180).
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Der
Prozess von Schritt S180 wird ausgeführt, um das Andauern der Öldrucksteuerung über die
Fahrzeit der vorbestimmten Entfernung L0 hinaus zu verhindern, da,
wenn die Öldrucksteuerung
für ein Beseitigen
der Wanddickenschwankung einer Bremsscheibe 4 eine lange
Zeitspanne lang fortgesetzt wird, die Gefahr eines übermäßigen Einebnens der
Bremsscheibe 4 oder der Bremsklötze 3 besteht. Wenn
die Bestätigung
weder bei Schritt S170 noch bei Schritt S180 erfolgt das heißt wenn
das Fahrzeug nicht bremst und die Fahrentfernung L nach dem Start
der Öldrucksteuerung
geringer als die vorbestimmte Entfernung L0 ist, wird die vorstehend
beschriebene Öldrucksteuerung
bei Schritt S160 fortgesetzt.
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In
einigen Fällen
ist es beispielsweise während
des Fahrens auf einer Autobahn oder dergleichen vorstellbar, dass
das Fahrzeug kontinuierlich eine beträchtlich lange Entfernung ohne
ein Bremsen fährt.
Unter Berücksichtigung
von derartigen Fällen wird
ein oberer Grenzwert in Bezug auf das Ausführen der Öldrucksteuerung auf der Grundlage
der Fahrentfernung L durch das Vorsehen von Schritt S180 eingestellt.
In dieser Weise werden die Nachteile verhindert, die durch eine
lange Zeitspanne lang anhaltenden kontinuierlichen Kontakt zwischen
einer Bremsscheibe 4 und den Bremsklötzen 3 bewirkt werden.
Wenn die Bestimmung bei Schritt S180 eine Bestätigung ist, unterbricht (beendet)
die ECU 13 die Öldrucksteuerung
bei Schritt S190 und beendet das gegenwärtige Ausführen der Routine.
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Somit
kann die Wanddickenschwankung von jeder Bremsscheibe 4 beseitigt
(oder unterdrückt) werden,
indem bewirkt wird, dass die Bremsklötze 3 mit dem Abschnitt
mit erhöhter
Wanddicke der Bremsscheibe 4 mit einer stärkeren Kraft
als ein Abschnitt mit relativ geringer Wanddicke von ihr in Kontakt
gebracht wird (wobei umfasst ist, dass die Bremsklötze 3 außer Kontakt
zu einem Abschnitt mit relativ geringer Wanddicke der Bremsscheibe 4 gehalten
werden). Folglich können
die Nachteile verhindert werden, die durch die Wanddickenschwankung einer
Bremsscheibe 4 bewirkt werden, wie beispielsweise Bremsschwankungen
und dergleichen.
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Das
Fahrzeugbremsgerät
der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele
beschränkt.
Beispielsweise können,
obwohl in den vorstehend dargelegten Ausführungsbeispielen die Solenoidventile 9 zum
Steuern des Bremsöldruckes
verwendet werden, beliebige Steuerventile verwendet werden, solange
die Ventile dazu in der Lage sind, dass sie wahlweise ein Übertragen
des Bremsöldruckes
ermöglichen
und verhindern und den Öldruck
einstellen. Darüber
hinaus ist es, obwohl bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen
das Bremsleitungsverfahren ein Verfahren mit separater Vorderseite
und Hinterseite ist, ebenfalls möglich,
andere Leitungsverfahren aufzugreifen wie beispielsweise ein X-Leitungsverfahren
(Diagonalleitung) oder dergleichen.
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Darüber hinaus
wird bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen die Steuerung für ein Beseitigen
der Wanddickenschwankung einer Bremsscheibe 4 ausgeführt, wenn
das Fahrzeug kein Bremsen erfährt.
Jedoch ist es ebenfalls möglich,
die Steuerung für
ein Beseitigen der Wanddickenschwankung auszuführen, während die Bremsscheibe und
das Reibelement miteinander während
des Bremsens des Fahrzeugs in Kontakt stehen. In diesem Fall wird
eine Drückkraft
für ein
Beseitigen (oder Unterdrücken)
der Wanddickenschwankung der Bremsscheibe zusätzlich zu der Drückkraft
zum Drücken
des Reibelements gegen die Bremsscheibe derart aufgebracht, dass
eine zum Bremsen des Fahrzeugs erforderliche Reibkraft erzielt wird.
Jedoch ist das Ausführen
der Öldrucksteuerung
dann, wenn das Fahrzeug nicht bremst, normalerweise eher zu bevorzugen,
da dann die Fahrzeugbremssteuerung nicht zu einer externen Störung für die Steuerung
zum Beseitigen der Wanddickenschwankung wird.
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Darüber hinaus
ist das Bremssteuergerät
der vorliegenden Erfindung nicht auf einen hydraulischen Bremsmechanismus
beschränkt,
obwohl die vorstehend dargelegten Ausführungsbeispiele im Zusammenhang
mit einem Bremssteuermechanismus für einen Hydraulikbremsmechanismus
beschrieben sind. Beispielsweise kann bei einem Mechanismus, bei
dem die Räder
durch einen Elektromotor angetrieben werden, eine Wanddickenzustandserfassungseinrichtung
einen Zustand einer Wanddicke einer Bremsscheibe aus einer Momentschwankung des
Elektromotors erfassen, die durch die Umdrehungen der Räder bewirkt
wird, während
ein Reibelement gegen die Bremsscheibe gedrückt wird. Dieses Bremssteuergerät weist
eine Momenterfassungseinrichtung für ein Erfassen eines Momentes
des Elektromotors und einen Raddrehzahlsensor für ein Erfassen der Drehposition
der Bremsscheibe auf und erfasst eine Momentschwankung des Elektromotors auf
der Grundlage des Momentes des Elektromotors und der Drehposition
der Drehscheibe. Was die Momentschwankung anbelangt, so nimmt das
zusammen mit der Drehung des Rades auftretende Moment des Elektromotors
mit zunehmender Dicke der Bremsscheibe zu, da eine höhere Dicke
einen größeren Kontaktdruck
zwischen der Bremsscheibe und dem Reibelement bewirkt. Wenn die
Dicke der Bremsscheibe gering ist, ist der Kontaktdruck zwischen
der Bremsscheibe und dem Reibelement gering, so dass das Moment
des Elektromotors gering ist. In dieser Weise kann ein Zustand der
Wanddicke einer Bremsscheibe erfasst werden, selbst wenn ein Reibelement
dazu gebracht wird, dass es durch die Verwendung eines Solenoidventils
oder dergleichen während
des Fahrzeugbremsens mit der Bremsscheibe in Kontakt gebracht wird
(an diese gedrückt wird).
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Bei
dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist
die Steuereinrichtung (ECU 13) als ein programmierter allgemeiner
Computer ausgeführt.
Es sollte für
Fachleute offensichtlich sein, dass die Steuereinrichtung unter
Verwendung einer einzelnen speziellen integrierten Schaltung (beispielsweise
ASIC) mit einem Haupt- oder Zentralrechnerabschnitt für eine gesamte
System-Level-Steuerung
oder separaten Abschnitten, die dem Ausführen von verschiedenen unterschiedlichen
speziellen Berechnungen, Funktionen und anderen Prozessen bei der
Steuerung des Zentralprozessorabschnitts dienen, ausgeführt werden
kann. Die Steuereinrichtung kann ebenfalls eine Vielzahl an separaten
zugewiesenen oder programmierbaren integrierten Schaltungen oder
anderen elektronischen Schaltungen oder Vorrichtungen (beispielsweise
eine Hardwire-Elektronik oder logische Schaltungen wie beispielsweise
Schaltungen diskreter Elemente oder programmierbarer Logikvorrichtungen
wie beispielsweise PLDs, PLAs, PALs oder dergleichen) sein. Die
Steuereinrichtung kann unter Verwendung eines geeigneten programmierten
allgemeinen Computers wie beispielsweise ein Mikroprozessor, eine
Mikrosteuereinrichtung oder eine andere Prozessorvorrichtung (CPU
oder MPU) entweder allein oder in Zusammenwirkung mit einer oder
mehreren Peripheriedaten- und Signalverarbeitungsvorrichtungen (beispielsweise
integrierte Schaltungen) ausgeführt
sein. Im Allgemeinen kann jede Vorrichtung oder Baugruppe von Vorrichtungen,
bei der ein Endzustandsgerät
zu einem Ausführen
der hierbei beschriebenen Prozeduren in der Lage ist, als die Steuereinrichtung
verwendet werden. Ein Teilverarbeitungsaufbau kann für ein Maximieren
einer Daten-Signal-Verarbeitungsfähigkeit und – Geschwindigkeit
verwendet werden.