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HINTERGRUND
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Gebiet
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Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf einen Pedalsimulator für ein aktives Bremssystem, der das Pedalgefühl verbessern kann.
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Beschreibung des Standes der Technik
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Im Allgemeinen ist eine aktive hydraulische Verstärkung (AHB) ein Bremssystem, das eine Bremskraft erzeugt, wenn ein Fahrer das Pedal verschiebt, durch Erfassen der Verschiebung durch eine elektronische Steuereinheit und Liefern von hydraulischem Druck zu dem Hauptzylinder durch Betätigung einer hydraulischen Druckerzeugungseinheit, wodurch hydraulischer Druck zum Bremsen zu einem Radzylinder jedes Rads übertragen wird. In dem Fall einer derartigen AHB erfasst, wenn der Fahrer das Pedal während des normalen Bremsens verschiebt, ein Pedalversetzungssensor die Versetzung des Bremspedals. Die elektronische Steuereinheit betätigt die hydraulische Druckerzeugungseinheit und steuert die Lieferung des in einem hydraulischen Ölbehälter gespeicherten hydraulischen Öls zu einer Verstärkungskammer des Hauptzylinders, um Druck in dem Hauptzylinder zu erzeugen. Der erzeugte Druck in dem Hauptzylinder drückt gegen einen Kolben in dem Hauptzylinder, um hydraulischen Bremsdruck zu erzeugen. Dieser hydraulische Bremsdruck wird zu dem Radzylinder übertragen, um eine Bremskraft zu erzeugen.
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In dem Fall, dass der Druck in dem Hauptzylinder sich während des regenerativen Bremsens ändert, kann die sich ergebende Kraft direkt zu dem Bremspedal übertragen werden, wodurch das Pedalgefühl nachteilig beeinträchtigt wird. Wenn das Pedalgefühl auf diese Weise verschlechtert wird, tritt eine große Differenz zwischen dem Pedalgefühl, das der Fahrer beim Bremsen empfängt, und dem tatsächlichen Pegel des auf die Bremsscheibe des Bremsklotzes in dem Radzylinder ausgeübten Druck auf, was zu einem übermäßigen oder unzureichenden Bremsen führt. Dadurch müssen sich abnutzende Komponenten, wie der Bremsklotz häufig ersetzt werden und ein plötzliches Bremsen oder ein Bremsversagen, die zu einem Verkehrsunfall führen, können auftreten.
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In herkömmlichen Fällen wird ein Pedalsimulator für die AHB verwendet, um eine Reaktionskraft für das Bremspedal vorzusehen. Ein derartiger Pedalsimulator verwendet, wie im koreanischen Patent
KR 10 0 657 576 B1 offenbart ist, zwei darin als Stoßdämpfungsglieder vorgesehene Federn, um einen Stoß auf einen Simulatorkolben zu absorbieren. Jedoch erzeugen die beiden Federn lediglich ein Pedalgefühl der Bremse, das sich entlang der in
1 gezeigten geraden Linien linear verändert, und können nicht das geforderte Pedalgefühl liefern.
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Die Druckschrift
US 2008/0010985 A1 zeigt einen Pedalsimulator mit einem ersten und einem zweiten Simulatorkolben und einer ersten Simulatorfeder, die zwischen dem ersten Simulatorkolben und dem zweiten Simulatorkolben angeordnet ist. Darüber hinaus ist eine zweite Simulatorfeder zwischen dem zweiten Simulatorkolben und einem Simulatorsockel angeordnet. Außerdem ist ein Gummistopfen mit dem ersten Simulatorkolben und eine Gummikappe mit dem zweiten Simulatorkolben verbunden. Bei einem Bremsen ändert sich eine Federkonstante des Pedalsimulators in vier Stufen.
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Ein weiteres Beispiel eines Pedalsimulators zeigt die Druckschrift
DE 60 2004 004 471 T2 . Der Pedalsimulator umfasst eine Kammer mit einem darin gleitbeweglich angeordneten Kolben, der mit dem Bremspedal antriebsmäßig verbunden ist und von diesem in der Kammer durch eine Hubvergrößerung des Pedals nach vorn bewegt wird. Darüber hinaus weist der Pedalsimulator ein geschäumtes Elastomerteil auf, das in der Kammer angeordnet ist. Ausgehend von dem Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Anmeldung, einen Pedalsimulator für ein aktives Bremssystem vorzuschlagen, der ein verbessertes Pedalgefühl erzeugt.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Es ist daher ein Aspekt der vorliegenden Erfindung, einen Pedalsimulator für ein aktives Bremssystem zu schaffen, der das Pedalgefühl verbessern kann durch Vorsehen einer niedrigen Reaktionskraft in dem anfänglichen Abschnitt des Bremsens und einer hohen Reaktionskraft in dem Endabschnitt des Bremsens.
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Zusätzliche Aspekte der Erfindung sind teilweise in der folgenden Beschreibung wiedergegeben und ergeben sich teilweise als offensichtlich aus der Beschreibung, oder sie können durch Anwenden der Erfindung erfahren werden.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Pedalsimulator, der an einem Hauptzylinder installiert ist, um Öldruck gemäß einer Fußkraft des Fahrers zu empfangen, um ein Pedalgefühl für den Fahrer vorzusehen, einen Simulatorblock, der mit einem Ölloch, das mit dem Hauptzylinder verbunden ist, versehen ist und der im Innern mit einer Bohrung versehen ist, um mit dem Ölloch zu kommunizieren, eine erste Reaktionseinheit enthaltend einen ersten Reaktionskolben, der gleitbar in der Bohrung installiert ist, ein erstes Dämpfungsteil, das in dem ersten Reaktionskolben installiert ist, um sich zusammen mit dem ersten Reaktionskolben zu bewegen, und eine erste Reaktionsfeder, die durch den ersten Reaktionskolben zusammengedrückt wird, und eine zweite Reaktionseinheit enthaltend einen zweiten Reaktionskolben, der in der Bohrung vorgesehen ist, um einen bestimmten Abstand von dem ersten Reaktionskolben aufzuweisen und die erste Reaktionsfeder zu stützen und in der Bohrung zu gleiten, ein Dämpfungsgehäuse, das mit dem Simulatorblock verbunden ist, um einen bestimmten Abstand von dem zweiten Reaktionskolben aufzuweisen, eine zweite Reaktionsfeder, die zwischen dem zweiten Reaktionskolben und dem Dämpfungsgehäuse installiert ist, um durch den zweiten Reaktionskolben zusammengedrückt zu werden, und ein zweites Dämpfungsteil, das in dem Dämpfungsgehäuse installiert ist, um in Kontakt mit dem zweiten Reaktionskolben zu sein, wobei das zweite Dämpfungsteil mit einem oberen Dämpfer und einem unteren Dämpfer ausgestaltet ist und wobei die Härte des unteren Dämpfers größer als die oder gleich der Härte des oberen Dämpfers ist.
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Ein unteres Ende des oberen Dämpfers kann mit einem Vorsprung oder einer Nut versehen sein, und ein oberes Ende des unteren Dämpfers kann mit einem Vorsprung oder einer Nut versehen sein, der/die eine Form entsprechend dem Vorsprung oder der Nut des oberen Dämpfers hat, um mit dem oberen Dämpfer gekoppelt zu sein.
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Das erste Dämpfungsteil und das zweite Dämpfungsteil können aus Gummi gebildet sein, um elastisch verformbar zu sein.
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Das Dämpfungsgehäuse kann einen Körper mit einer zylindrischen Form mit einer offenen Oberseite, der mit einem Aufnahmeraum versehen ist, und einen Flansch, der sich radial von einer äußeren Umfangsfläche eines unteren Bereichs des Körpers weg erstreckt, enthalten, wobei der Flansch mit der Bohrung verbunden sein kann.
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Eine obere Oberfläche des Flansches kann mit einer Stütznut versehen sein, um die zweite Reaktionsfeder zu stützen.
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Das zweite Dämpfungsteil kann in dem Aufnahmeraum des Körpers installiert sein, um einen vorbestimmten Raum zwischen dem zweiten Dämpfungsteil und dem Aufnahmeraum so zu definieren, dass ein Volumen des Raums sich ändert, wenn das zweite Dämpfungsteil durch Ausüben von Druck elastisch verformt wird.
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Eine konkave Nut, die aufwärts vertieft ist, um einen gestuften Bereich zu bilden, kann an einem unteren Ende des ersten Reaktionskolbens gebildet sein, wobei das erste Dämpfungsteil in der konkaven Nut installiert sein kann, und ein oberes Ende der ersten Reaktionsfeder wird durch den gestuften Bereich gestützt.
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Der zweite Reaktionskolben kann einen Vorsprung, der zu dem ersten Dämpfungsteil vorsteht, um einen bestimmten Abstand von dem ersten Dämpfungsteil aufzuweisen, und eine Verlängerung, die sich von einem unteren Ende des Vorsprungs radial nach außen erstreckt, enthalten, wobei der Vorsprung derart in die erste Reaktionsfeder eingesetzt ist, dass ein unteres Ende der ersten Reaktionsfeder durch die Verlängerung gestützt wird.
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Das erste Dämpfungsteil kann in Kontakt mit dem zweiten Reaktionskolben sein, um eine Reaktionskraft vorzusehen, wenn der erste Reaktionskolben verschoben wird, und das zweite Dämpfungsteil kann unter Druck gesetzt werden, um eine Reaktionskraft vorzusehen, wenn der zweite Reaktionskolben verschoben wird.
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Ein Elastizitätsmodul der ersten Reaktionsfeder kann niedriger als ein Elastizitätsmodul der zweiten Reaktionsfeder derart sein, dass der zweite Reaktionskolben verschoben wird, nachdem der erste Reaktionskolben verschoben wurde.
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Eine Kappe kann an einem unteren Ende des Dämpfungsgehäuses installiert sein, um das Dämpfungsgehäuse an dem Simulatorblock zu befestigen.
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Die erste Reaktionseinheit und die zweite Reaktionseinheit können hintereinander in der Bohrung angeordnet sein.
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Figurenliste
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Diese und/oder andere Aspekte der Erfindung werden ersichtlich und leichter verständlich anhand der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen gegeben wird, von denen:
- 1 ein Diagramm ist, das eine Beziehung zwischen dem Pedalhub durch einen herkömmlichen Pedalsimulator und dem Pedalgefühl illustriert;
- 2 eine Ansicht ist, die einen Pedalsimulator für ein aktives Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 3 und 4 Ansichten sind, die die Arbeitsweise des Pedalsimulators für ein in 2 gezeigtes aktives Bremssystem illustrieren; und
- 5 ein Diagramm einer Beziehung zwischen dem Pedalhub durch einen Pedalsimulator und dem Pedalgefühl gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Es wird nun im Einzelnen auf die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung Bezug genommen, die in den begleitenden Zeichnungen illustriert sind, wobei sich gleiche Bezugszahlen durchgehend auf gleiche Elemente beziehen.
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2 ist eine Ansicht, die einen Pedalsimulator für ein aktives Bremssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Gemäß 2 enthält der Pedalsimulator 1 einen an einem Hauptzylinder 10 installierten Simulatorblock 100, der durch ein Bremspedal 12 dazu veranlasst wird, hydraulischen Bremsdruck zu erzeugen, um Öl von dem Hauptzylinder 10 aufzunehmen, und eine erste Reaktionseinheit und eine zweite Reaktionseinheit, die an dem Simulatorblock 100 installiert sind, um ein Pedalgefühl vorzusehen. Hier sind die erste Reaktionseinheit und die zweite Reaktionseinheit in dem Simulatorblock 100 gebildet und in einer Bohrung hintereinander angeordnet.
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Der Simulatorblock 100 ist mit einem Ölloch 103 versehen, um das Hereinfließen von hydraulischem Druck aus dem Hauptzylinder 10 zu ermöglichen, und im Innern mit einer Bohrung versehen, die mit dem Ölloch 103 verbunden ist. Die in dem Simulatorblock 100 gebildete Bohrung enthält eine erste Bohrung 101, in der sich die erste Reaktionseinheit befindet, und eine zweite Bohrung 102, in der sich die zweite Reaktionseinheit befindet, wodurch sie eine gestufte Form hat. Gemäß 2 hat die erste Bohrung 101 einen kleineren Durchmesser als die zweite Bohrung 102.
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Die erste Reaktionseinheit enthält einen ersten Reaktionskolben 110, der gleitbar in der ersten Bohrung 101 installiert ist, ein erstes Dämpfungsteil 130, das so installiert ist, dass es sich zusammen mit dem ersten Reaktionskolben 110 bewegt, und eine erste Reaktionsfeder 102, die durch den Reaktionskolben 110 zusammengedrückt wird.
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Wenn hydraulischer Druck durch das Ölloch 103, das sich in dem oberen Bereich des ersten Reaktionskolbens 110 befindet, eingeführt wird, bewegt sich der erste Reaktionskolben 110 abwärts. Hier ist eine konkave Nut 113, die in einer gestuften Weise aufwärts vertieft ist, an dem unteren Ende des ersten Reaktionskolbens 110 gebildet. Ein erstes Dämpfungsteil 130 ist in die konkave Nut 113 derart eingepresst, dass sich der erste Reaktionskolben 110 und das erste Dämpfungsteil 130 zusammen bewegen. Zusätzlich stützt der gestufte Abschnitt 112 der konkaven Nut 113 das obere Ende einer ersten Reaktionsfeder 120, um eine Reaktionskraft während der Bewegung des ersten Reaktionskolbens 110 vorzusehen.
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Das erste Dämpfungsteil 130 ist aus Gummi gebildet, der elastisch verformbar ist. Das erste Dämpfungsteil 130 hat die Funktion, eine Reaktionskraft auf das Bremspedal 12 vorzusehen, wenn es mit einem zweiten Reaktionskolben 210 in Kontakt ist und durch diesen gedrückt wird, wie später beschrieben wird.
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Die erste Reaktionsfeder 120 hat eine Spulenform, um eine Reaktionskraft auf das Bremspedal 12 vorzusehen. Hier wird das untere Ende der ersten Reaktionsfeder 120 durch den zweiten Reaktionskolben 210 gestützt, wie später beschrieben wird.
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Die zweite Reaktionseinheit enthält einen zweiten Reaktionskolben 210, der in der zweiten Bohrung 102 vorgesehen ist, um zu gleiten, ein Dämpfungsgehäuse 230, das mit dem Simulatorblock 100 so verbunden ist, dass es einen bestimmten Abstand von dem zweiten Reaktionskolben 210 hat, eine zweite Reaktionsfeder 220, die zwischen dem zweiten Reaktionskolben 210 und dem Dämpfungsgehäuse 230 installiert ist, um durch den zweiten Reaktionskolben 210 zusammengedrückt zu werden, und ein zweites Dämpfungsteil 240, das in dem Dämpfungsgehäuse 230 installiert ist, um in Kontakt mit dem zweiten Reaktionskolben 210 zu sein.
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Der zweite Reaktionskolben 210 hat einen bestimmten Abstand von dem ersten Reaktionskolben 110, um das untere Ende der ersten Reaktionsfeder 120 zu stützen. Genauer gesagt, der zweite Reaktionskolben 210 enthält einen Vorsprung 212, der zu dem ersten Dämpfungsteil 130 hin vorsteht, um einen bestimmten Abstand von dem ersten Dämpfungsteil 130 zu haben, und eine Verlängerung 214, die sich von dem Vorsprung 212 aus radial nach außen erstreckt.
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Wie in den Zeichnungen gezeigt ist, steht der Vorsprung 212 zu der ersten Bohrung 101 hin vor. Hierdurch ist der Vorsprung 212 in dem ersten Reaktionskolben 110 positioniert und hat einen bestimmten Abstand von dem ersten Dämpfungsteil 130. Hier ist der Vorsprung 212 so angeordnet, dass der in die erste Reaktionsfeder 120 eingeführt ist, um dem unteren Ende der ersten Reaktionsfeder 120 zu ermöglichen, durch die Verlängerung 214 gestützt zu sein.
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Die Verlängerung 214 ist zwischen der ersten und der zweiten Reaktionsfeder 120 und 220 angeordnet, um das untere Ende der ersten Reaktionsfeder 120 und das obere Ende der zweiten Reaktionsfeder 220 zu stützen. Hier ist das zweite Dämpfungsteil 240 an dem unteren Ende der Verlängerung 214 derart angeordnet, dass die Verlängerung 214 Druck auf das zweite Dämpfungsteil 240 ausübt. Demgemäß kann die untere Oberfläche der Verlängerung 214 eine flache Form haben.
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Die zweite Reaktionsfeder 220 hat eine Spulenform, um eine Reaktionskraft auf das Bremspedal 12 auszuüben. Das heißt, wenn sich der zweite Reaktionskolben 210 bewegt, wird die zweite Reaktionsfeder 220 zusammengedrückt, um eine Reaktionskraft zu liefern. Hier ist der Elastizitätsmodul der zweiten Reaktionsfeder 220 größer als der der ersten Reaktionsfeder 120. Hierdurch wird der zweite Reaktionskolben 210 verschoben, nachdem der erste Reaktionskolben 110 verschoben wurde.
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Wie vorstehend beschrieben ist, hat das Dämpfungsgehäuse 230 einen bestimmten Abstand von dem zweiten Reaktionskolben 210 und ist mit dem unteren Ende der zweiten Bohrung 102 verbunden. Das Dämpfungsgehäuse 230 enthält einen Körper 231 mit einer zylindrischen Form und einer offenen Oberseite sowie einen Flansch 233, der sich radial von der äußeren Umfangsfläche des unteren Bereichs des Körpers 231 weg erstreckt.
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Der Körper 231 ist im Innern mit einem Aufnahmeraum versehen. Das zweite Dämpfungsteil 240 ist in dem Aufnahmeraum installiert. Der Flansch 233 ist mit dem unteren Ende der zweiten Bohrung 102 verbunden und ist in seiner oberen Oberfläche mit einer Stütznut 232 versehen, um die zweite Reaktionsfeder 220 zu stützen. Der Körper 231 ist mit dem Flansch 233 integriert.
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Das zweite Dämpfungsteil 240 ist aus Gummi gebildet, der elastisch verformbar ist. Das zweite Dämpfungsteil 240 hat die Funktion, eine Reaktionskraft gegen das Bremspedal 12 zu liefern, wenn es mit dem zweiten Reaktionskolben 210 in Kontakt ist und durch diesen gedrückt wird. Das zweite Dämpfungsteil 240 ist in dem Aufnahmeraum des Körpers 231 installiert, wie vorstehend beschrieben ist. Wie in 2 gezeigt ist, steht das zweite Dämpfungsteil 240 von der offenen Oberseite des Körpers 231 hervor. Das zweite Dämpfungsteil 240 ist so installiert, dass ein vorbestimmter Raum S zwischen dem zweiten Dämpfungsteil 240 und dem Aufnahmeraum definiert ist. Dieser soll dazu dienen, eine volumetrische Änderung des Raums zu ermöglichen, wenn das zweite Dämpfungsteil 240 durch den zweiten Reaktionskolben 210 unter Druck gesetzt und somit elastisch verformt wird.
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Genauer gesagt, das zweite Dämpfungsteil 240 ist mit einem oberen Dämpfer 241 und einem unteren Dämpfer 243 ausgestaltet. Die Härte des unteren Dämpfers 243 ist größer als die oder gleich derjenigen des oberen Dämpfers 241. Hiermit ist beabsichtigt, ein geeignetes Pedalgefühl beim Bremsen vorzusehen, indem der Hubabschnitt des Bremspedals 12 in den Anfangsabschnitt (siehe „A“ in 5) und den Endabschnitt (siehe „B“ in 5) geteilt wird. Beispielsweise wird für den Fall, dass die Härte des zweiten Dämpfungsteils 240 gering ist, eine geringe Reaktionskraft erzeugt. Dadurch kann ein gutes Pedalgefühl in dem Anfangsabschnitt „A“ erhalten werden, aber ein schlechtes Pedalgefühl, das sich aus einer nachgebenden Pedalbewegung ergibt, kann in dem Endabschnitt B erhalten werden. Für den Fall, dass die Härte des zweiten Dämpfungsteils 240 hoch ist, wird eine hohe Reaktionskraft von dem Anfangsabschnitt A erzeugt, um einen hohen Widerstand gegen die Bewegung des Pedals zu liefern, wodurch das Pedalgefühl verschlechtert wird. Daher kann das zweite Dämpfungsteil 240 in einer Doppelstruktur gebildet sein, um eine niedrige Reaktionskraft in dem Anfangsabschnitt A und eine hohe Reaktionskraft in dem Endabschnitt B zu liefern, wodurch das Pedalgefühl verbessert wird. Für den Fall, dass der obere Dämpfer 241 und der untere Dämpfer 243 so gebildet sind, dass sie dieselbe Härte haben, kann dieselbe Wirkung wie vorstehend erhalten werden, indem dem zweiten Dämpfungsteil 240 ermöglicht wird, eine Härte zu haben, die größer als die Härte des ersten Dämpfungsteils 130 ist.
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Wie vorstehend beschrieben ist, wird ein Vorsprung 242 oder eine Nut (nicht gezeigt) an dem unteren Ende des oberen Dämpfers 241 gebildet, eine Nut 244 oder ein Vorsprung (nicht gezeigt) mit einer Form entsprechend der des Vorsprungs 242 oder der Nut ist an einer Position an dem oberen Ende des unteren Dämpfers 243 entsprechend der Position des Vorsprungs 242 oder der Nut gebildet. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Vorsprung 242 an dem unteren Ende des oberen Dämpfers 241 gebildet, und die Nut 244 ist an dem oberen Ende des unteren Dämpfers 243 so gebildet, dass der Vorsprung 242 mit der Nut 244 gekoppelt ist. Alternativ kann eine Nut an dem unteren Ende des oberen Dämpfers 241 gebildet sein, und ein Vorsprung kann an dem oberen Ende des unteren Dämpfers 243 gebildet sein, wie vorstehend beschrieben ist.
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Die Bezugszahl „105“ stellt eine Kappe dar, die installiert ist, um das Dämpfungsgehäuse 230 an dem Simulatorblock 100 zu befestigen.
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In dem vorbeschriebenen Pedalsimulator 1 sind die erste und die zweite Reaktionseinheit hintereinander angeordnet. Hierdurch ist der zweite Reaktionskolben 210 so angeordnet, dass er verschoben wird, nachdem der erste Reaktionskolben 110 verschoben wurde. Das heißt, wenn der erste Reaktionskolben 110 verschoben wird, um die erste Reaktionsfeder 120 zusammenzudrücken, wird eine erste Reaktionskraft erzeugt. Zusätzlich wird, wenn der zweite Reaktionskolben 210 in Kontakt mit dem ersten Dämpfungsteil 130 ist und gegen dieses drückt, das erste Dämpfungsteil 130 elastisch verformt, um eine zweite Reaktionskraft zu erzeugen. Darauf wird, wenn das untere Ende des ersten Reaktionskolbens 110 in Kontakt mit dem zweiten Reaktionskolben 210 gelangt und gegen den zweiten Reaktionskolben 210 drückt, eine dritte Reaktionskraft durch die zweite Reaktionsfeder 220 erzeugt. Darauf drückt der zweite Reaktionskolben 210 die zweite Reaktionsfeder 220 zusammen, wobei er in Kontakt mit dem zweiten Dämpfungsteil 240 gelangt, um Druck auf den oberen Dämpfer 241 auszuüben. Hierdurch wird eine vierte Reaktionskraft durch die zweite Reaktionsfeder 220 und den oberen Dämpfer 241 erzeugt. Schließlich wird, wenn weiterhin auf das zweite Dämpfungsteil 240 gedrückt wird, eine fünfte Reaktionskraft erzeugt gemäß der elastischen Verformung des oberen Dämpfers 241 und des unteren Dämpfers 243 und dem Zusammendrücken der zweiten Reaktionsfeder 220. Hierdurch wird ein Pedalgefühl an den Fahrer übermittelt.
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Nachfolgend wird die Arbeitsweise des Pedalsimulators für das vorbeschriebene aktive Bremssystem mit Bezug auf 3 und 4 beschrieben.
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Wie in 3 beschrieben ist, wird, wenn hydraulischer Druck aus dem Hauptzylinder (siehe „10“ in 2) durch das Ölloch 103 des Simulatorblocks 100 eingeführt wird, der erste Reaktionskolben 110 verschoben, um die erste Reaktionsfeder 120 zusammenzudrücken. Hierdurch wird eine Reaktionskraft erzeugt. Zusätzlich wird das an dem ersten Reaktionskolben 110 installierte erste Dämpfungsteil 130 ebenfalls bewegt und durch den zweiten Reaktionskolben 210 unter Druck gesetzt, um eine Reaktionskraft zu erzeugen.
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Darauf gelangt, wie in 4 gezeigt ist, wenn der erste Reaktionskolben 110 bewegt wird, das untere Ende in Kontakt mit dem zweiten Reaktionskolben 210 und verschiebt den zweiten Reaktionskolben 210, wodurch die zweite Reaktionsfeder 220 zusammengedrückt wird, um eine Reaktionskraft zu erzeugen. Zu dieser Zeit wird, wenn der zweite Reaktionskolben 210 in Kontakt mit dem oberen Dämpfer 241 des zweiten Dämpfungsteils 240, das an dem unteren Bereich des zweiten Reaktionskolbens 210 positioniert ist, gelangt und gegen diesen drückt, der obere Dämpfer 241 unter Druck gesetzt, um eine Reaktionskraft zu erzeugen. In diesem Zustand wird, wenn der zweite Reaktionskolben 210 weiter verschoben wird, gegen den oberen Dämpfer 241 und den unteren Dämpfer 243 gedrückt, wodurch eine große Reaktionskraft erzeugt wird. Das heißt, eine niedrige Reaktionskraft kann in dem Anfangsabschnitt (siehe „A“ in 5) des Hubs des Bremspedals (siehe „12“ in 2) gemäß den Reaktionskräften von der zweiten Reaktionsfeder 220 und dem oberen Dämpfer 241 geliefert werden, und eine hohe Reaktionskraft kann in dem Endabschnitt (siehe „B“ in 5) des Hubs des Bremspedals 12 geliefert werden, da die Reaktionskräfte von der zweiten Reaktionsfeder 220, dem oberen Dämpfer 241 und dem unteren Dämpfer 241 kombiniert werden.
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Wenn gegen das zweite Dämpfungsteil 240 gedrückt wird, wird das zweite Dämpfungsteil 240 leicht elastisch verformt durch den vorbestimmten Raum S, der zwischen dem Dämpfungsgehäuse 230 und dem zweiten Dämpfungsteil 240 definiert ist, zusammen mit einer volumetrischen Änderung des Raums.
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5 ist ein Diagramm einer Beziehung zwischen dem Pedalhub durch einen Pedalsimulator und dem Pedalgefühl gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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Durch Vorsehen der ersten und der zweiten Reaktionseinheit bei dem Pedalsimulator 1 und Versehen des zweiten Dämpfungsteils 240, das bei der zweiten Reaktionseinheit vorgesehen ist, mit dem oberen Dämpfer 241 und dem unteren Dämpfer 243 wird die Reaktionskraft nicht entlang einer geraden Linie erster Ordnung erhöht (siehe 1), sondern entlang einer Kurve zweiter Ordnung, wie in 5 gezeigt ist, was ähnlich der durch einen Pedalsimulator eines herkömmlichen Bremssystems (CBS) erzeugten Reaktionskraft ist. Daher wird ein gutes Pedalgefühl geschaffen. Hier ist der Abschnitt P1 ein Abschnitt, in welchem die erste Reaktionsfeder 120 gemäß der auf das Bremspedal (siehe „12“ in 2) ausgeübten Fußkraft zusammengedrückt wird, um eine Reaktionskraft zu erzeugen. Der Abschnitt P2 ist ein Abschnitt, in welchem die Reaktionskraft von der ersten Reaktionsfeder 120 zu der durch Drücken gegen das erste Dämpfungsteil 130 erzeugten Reaktionskraft hinzugefügt ist. Der Abschnitt P3 ist ein Abschnitt, in welchem die Reaktionskraft von der zweiten Reaktionsfeder 220 zu der Reaktionskraft, die erzeugt wird, wenn gegen den oberen Dämpfer 241 des zweiten Dämpfungsteils 240 gedrückt wird, hinzugefügt ist. Der Abschnitt P4 ist ein Abschnitt, in welchem die Reaktionskraft von der zweiten Reaktionsfeder 220 zu der Reaktionskraft, die erzeugt wird, wenn gegen den oberen Dämpfer 241 und den unteren Dämpfer 243 gedrückt wird, hinzugefügt wird. Hier sind die Abschnitte P1 bis P3 der Anfangsabschnitt A des Pedalhubs, und der Abschnitt P4 ist der Endabschnitt B des Pedalhubs. Das heißt, wie in dem Diagramm gezeigt ist, dass die Abschnitte P1 bis P3 eine maximierte Breite als nichtlineare Abschnitte haben, während die Kurve in dem Abschnitt P4 aufgrund der hohen Reaktionskraft rasch ansteigt.
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Folglich verwendet der Pedalsimulator 1 für ein aktives Bremssystem nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung Dämpfungsteile mit unterschiedlicher Härte, um eine niedrigere Reaktionskraft von einem Dämpfungsteil mit einer niedrigen Härte in dem breiten Anfangsbetätigungsabschnitt mit relativ geringer Fußkraft zu erhalten und eine Reaktionskraft von dem Dämpfungsteil mit großer Härte in dem schmalen Endbetätigungsabschnitt des Pedals zu erhalten, in welchem die Fußkraft groß ist. Hierdurch kann das Pedalgefühl der Bremse verbessert werden.
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Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, ist ein Pedalsimulator für ein aktives Bremssystem nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit einer doppelten Dämpfungsstruktur versehen, um eine geringe Reaktionskraft in dem Anfangsabschnitt des Bremsens zu erhalten und eine hohe Reaktionskraft in dem Endabschnitt des Bremsens zu erhalten. Hierdurch kann das Pedalgefühl der Bremse verbessert werden.
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Obgleich wenige Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben wurden, ist für den Fachmann offensichtlich, dass Änderungen bei diesen Ausführungsbeispielen vorgenommen werden können, ohne die Prinzipien und den Geist der Erfindung zu verlassen, deren Bereich in den Ansprüchen und ihren Äquivalenten definiert ist.
