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HINTERGRUND
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern eines Bremsdrucks eines leistungsverstärkten Bremssystems, und insbesondere auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern eines Bremsdrucks eines leistungsverstärkten Bremssystems, die in der Lage sind, ein Bremsgefühl, das dem eines mechanischen Bremssystems äquivalent ist, zu realisieren.
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2. Diskussion des Standes der Technik
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Im Allgemeinen ist ein leistungsverstärktes Bremssystem ein Bremssystem, das in der Lage ist, ein gutes Bremsgefühl zu liefern, während es effektiv ein regeneratives Bremsen verwendet, um die elektrische Effizienz oder die Kraftstoffeffizienz eines elektrischen Fahrzeugs (EV) oder eines elektrischen Hybridfahrzeugs (HEV) zu verbessern.
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Das leistungsverstärkte Bremssystem ist so konfiguriert, dass es enthält: einen Pedalhubsensor zum Erfassen einer Betätigung eines Bremspedals, eine elektronische Steuereinheit (ECU) zum Umwandeln von erfasstem Druck des Pedalhubsensors in einen Bremsdruck und zum Steuern eines Antriebsteils, das einen elektrischen Motor (das heißt, einen Motor) gemäß dem umgewandelten Bremsdruck antreibt, und einen Kolben, der geradlinig innerhalb eines Hauptzylinders gemäß einer Drehung des Motors bewegt wird, um einen Druck zu einem Sattel von jedem der vorderen und hinteren Räder zu liefern.
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Ein Beispiel für ein typisches leistungsverstärktes Bremssystem ist in der
koreanischen Patentveröffentlichung Nr. 10-2014-0044702 (Veröffentlichungsdatum: 15. April 2014, mit dem Titel ”Verfahren zum Steuern des Antriebsausgangswerts eines intelligenten Verstärkerbremssystems in einem Fahrzeug”) offenbart.
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In der vorgenannten koreanischen Patentanmeldung berechnet eine ECU einen Bremsdruck unter Verwendung eines Betätigungserfassungsergebnisses eines Bremspedals, treibt einen Motor gemäß dem berechneten Bremsdruck an, erfasst einen Druck innerhalb eines Hauptzylinders gemäß dem Antrieb des Motors, und hält den Antrieb des Motors an, wenn der erfasste Druck den Bremsdruck erreicht.
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Jedoch gibt es in einem derartigen typischen leistungsverstärkten Bremssystem, da die ECU kontinuierlich den Druck innerhalb des Hauptzylinders erfasst, während der Motor in Betrieb ist, und kontinuierlich den erfassten Druck innerhalb des Hauptzylinders mit dem Bremsdruck vergleicht, Probleme dahingehend, dass eine Berechnungslast für die ECU erhöht werden kann, eine Verschlechterung des Drucksteuervermögens auftreten kann, und ein Bremsgefühl im Vergleich zu einem herkömmlichen mechanischen Vakuumbremssystem verschlechtert werden kann.
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KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
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Zur Lösung des vorbeschriebenen Problems haben eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern eines Bremsdrucks eines leistungsverstärkten Bremssystems nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung die folgenden Aufgaben.
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Zuerst besteht eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern eines Bremsdrucks eines leistungsverstärkten Bremssystems anzugeben, die in der Lage sind, eine Berechnungslast durch Herabsetzen der Anzahl von Malen des Erfassens eines Drucks innerhalb eines Zylinders beträchtlich zu reduzieren.
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Auch besteht eine andere Aufgabe der vorliegenden Offenbarung darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern eines Bremsdrucks eines leistungsverstärkten Bremssystems anzugeben, die in der Lage sind, das Drucksteuervermögen zu erhöhen und ein Bremsgefühl, das äquivalent dem eines typischen mechanischen Vakuumbremssystems ist, bereitzustellen.
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Die Aufgaben der vorliegenden Offenbarung sind nicht auf die vorstehend genannten Aufgaben beschränkt, und andere Aufgaben, die vorstehend nicht erwähnt sind, sind für den Fachmann anhand der folgenden Beschreibung ohne Weiteres verständlich.
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Eine Vorrichtung zum Steuern eines Bremsdrucks eines leistungsverstärkten Bremssystems nach der vorliegenden Offenbarung enthält einen Pedalhubsensor, der zum Erfassen eines Betätigungsgrads eines Bremspedals konfiguriert ist, eine elektronische Steuereinheit (ECU), die zum Berechnen eines Bremsdrucks unter Verwendung des Erfassungsergebnisses des Pedalhubsensors konfiguriert ist; und einen Motor, der konfiguriert ist zum Bewegen eines Kolbens innerhalb einer Pumpe, um einen Bremsvorgang unter der Steuerung der ECU durchzuführen, wobei die ECU eine erste Position des Kolbens, die dem Bremsdruck entspricht, bestimmen und den Motor auf der Grundlage einer Position des Kolbens steuern kann.
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Die Vorrichtung kann weiterhin einen Drucksensor enthalten, der konfiguriert ist zum Erfassen eines Fluiddrucks, der bei dem Bremsvorgang verwendet wird, in einem Zustand, in welchem der Kolben in die erste Position bewegt ist, und zum Liefern des Fluiddrucks zu der ECU.
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Die ECU kann den von dem Drucksensor erfassten Fluiddruck mit dem Bremsdruck vergleichen, eine zweite Position des Kolbens bestimmen, die in der Lage ist, eine Differenz zwischen dem Fluiddruck und dem Bremsdruck zu kompensieren, wenn die Differenz zwischen diesen auftritt, und den Motor antreiben, um den Kolben in die zweite Position zu bewegen.
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Die ECU kann eine Nachschlagtabelle enthalten, in der Positionsinformationen über den Kolben gemäß einem Bremsdruck und eine geforderte Fluidmenge so gespeichert sind, dass die erste Position oder die zweite Position bestimmt werden können.
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Die ECU kann einen Drehgrad und eine Drehgeschwindigkeit des Motors zum Bewegen des Kolbens in die erste Position oder die zweite Position steuern und eine Bewegungsgeschwindigkeit einstellen.
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Die ECU kann die Bewegungssteuerung des Kolbens wiederholen, um die Differenz zwischen dem Fluiddruck, der von dem Drucksensor erfasst wird, und dem Bremsdruck zu kompensieren.
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Ein Verfahren zum Steuern eines Bremsdrucks eines leistungsverstärkten Bremssystems gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung enthält das Erfassen eines Betätigungsgrads eines Bremspedals; das Berechnen eines Bremsdrucks unter Verwendung des Betätigungsgrads des Bremspedals; und das Antreiben eines Motors gemäß dem Bremsdruck und das Durchführen einer Bremsoperation, wobei das Antreiben des Motors eine erste Position eines Kolbens, der sich in einer Pumpe befindet, so bestimmen, dass die erste Position dem Bremsdruck entspricht, und den Motor auf der Grundlage einer Position des Kolbens antreiben kann.
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Das Verfahren kann weiterhin enthalten: Erfassen eines Fluiddrucks, der bei dem Bremsvorgang in einem Zustand, in welchem der Kolben in die erste Position bewegt wird, verwendet wird, und Vergleichen des Fluiddrucks mit dem Bremsdruck; Bestimmen einer zweiten Position zum Kompensieren einer Differenz, wenn die Differenz auftritt, zwischen dem Fluiddruck und dem Bremsdruck; und Bewegen des Kolbens in die zweite Position.
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Das Verfahren kann sich auf eine Nachschlagtabelle beziehen, in der Positionsinformationen des Kolbens gemäß einem Bremsdruck und eine geforderte Fluidmenge so gespeichert sind, dass die erste Position oder die zweite Position bestimmt werden können.
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Eine Bewegungssteuerung des Kolbens kann wiederholt durchgeführt werden, um die Differenz zwischen dem erfassten Fluiddruck und dem Bremsdruck zu kompensieren.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die vorgenannten und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden für den Fachmann ersichtlich durch detaillierte Beschreibung von Ausführungsbeispielen von dieser mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen, in denen:
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1 ein Diagramm ist, das schematisch eine elektrische Bremsvorrichtung vom integrierten Typ illustriert;
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2 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum Steuern eines leistungsverstärkten Bremssystems gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ist;
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3 ein Konfigurationsdiagramm ist, das einen Zustand illustriert, in welchem ein Kolben in eine erste Position (a) innerhalb eines Zylinders nach der vorliegenden Offenbarung bewegt ist;
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4 und 5 jeweils Konfigurationsdiagramme sind, die einen Zustand illustrieren, in welchem der Kolben in eine zweite Position (b) gemäß einer Kompensation einer Position aus dem Zustand in 3 bewegt ist; und
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6 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Steuern eines leistungsverstärkten Bremssystems gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ist.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
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Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung im Einzelnen mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Die gleichen Bezugszahlen sind den gleichen oder ähnlichen Komponenten ungeachtet der Bezugszahlen gegeben, und eine wiederholte Beschreibung von diesen wird weggelassen.
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Auch wird in der folgenden Beschreibung der vorliegenden Offenbarung, wenn eine detaillierte Beschreibung eines bekannten Stands der Technik bestimmt ist, den Geist der vorliegenden Offenbarung unverständlich zu machen, die detaillierte Beschreibung hiervon weggelassen.
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Weiterhin ist darauf hinzuweisen, dass die begleitenden Zeichnungen nur zur Erleichterung des Verständnisses des Geistes der vorliegenden Offenbarung vorgesehen sind, und der Geist der vorliegenden Offenbarung ist nicht als durch diese Zeichnungen beschränkt auszulegen.
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Vor der Beschreibung einer Aktuatoranordnung einer elektrischen Bremsvorrichtung gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung wird eine elektrische Bremsvorrichtung vom integrierten Typ zuerst mit Bezug auf die 1 beschrieben. 1 ist ein Diagramm, das schematisch die elektrische Bremsvorrichtung vom integrierten Typ illustriert.
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Wie in 1 gezeigt ist, enthält die elektrische Bremsvorrichtung einen Hauptzylinder 20, einen Behälter 30, Radzylinder 40, einen Pedalsimulator 50, einen Motor 60, eine Getriebeeinheit 70 und eine Pumpe 80.
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Der Hauptzylinder 20 dient zum Erzeugen eines Hydraulikdrucks, indem er durch eine Eingabestange 12 mit Druck beaufschlagt wird, wenn ein Fahrer ein Bremspedal 10 betätigt. Der erzeugte hydraulische Druck wird zu dem Pedalsimulator 50 geliefert, und der Pedalsimulator 50 liefert eine Reaktionskraft entsprechend dem hydraulischen Druck über den Hauptzylinder 20 zu dem Bremspedal 10, so dass ein Pedalgefühl zu dem Fahrer übermittelt wird. Auch kann in einem Notfall, in welchem elektrische Energie nicht zu einem gesamten Bremssystem geliefert wird, der hydraulische Druck in dem Hauptzylinder 20 direkt zu den Radzylindern 40 geliefert werden, so dass ein Fahrzeug gebremst werden kann.
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In einer normalen Situation liefert die Pumpe 80 Fluid zu den Radzylindern 40, und insbesondere, wenn der Fahrer das Bremspedal 10 mit Druck beaufschlagt, erfasst ein Pedalhubsensor 11 eine Versetzung des Bremspedals 10 und liefert sie zu einer elektronischen Steuereinheit (ECU), und die ECU treibt den Motor 60 auf der Grundlage der erfassten Versetzung des Bremspedals 10 an. Wenn eine Drehbewegung, die durch den Motor 60 erzeugt wird, durch die Getriebeeinheit 70 in eine geradlinige Bewegung umgewandelt wird, um einen Kolben innerhalb der Pumpe 80 mit Druck zu beaufschlagen, wird in einer Kammer der Pumpe 80 aufgenommenes Fluid zu den Radzylindern 40 bewegt.
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Der Behälter 30 ist eine Komponente, die zum Steuern von Fluid konfiguriert und in Fluidverbindung mit dem Hauptzylinder 20, dem Pedalsimulator 50 und der Pumpe 80 ist. Auch enthält ein hydraulischer Druckkreis 90 Strömungspfade, die konfiguriert sind zum Liefern von Fluid zwischen dem Hauptzylinder 20, der Pumpe 80 und den Radzylindern 40, die vorstehend beschrieben sind, und Ventile, die konfiguriert sind zum Steuern einer Fluidströmung in den Strömungspfaden, und eine detaillierte Beschreibung des hydraulischen Druckkreises 90 wird weggelassen.
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2 ist ein Blockschaltbild zum Beschreiben einer Vorrichtung zum Steuern eines leistungsverstärkten Bremssystems nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung.
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Gemäß 2 enthält die Vorrichtung zum Steuern eines leistungsverstärkten Bremssystems gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung: den Pedalhubsensor 11, der konfiguriert ist, einen Betätigungsgrad des Bremspedals 10 zu erfassen, eine ECU, die konfiguriert ist zum Empfangen von Betätigungsgradinformationen über das Bremspedal 10, die von dem Pedalhubsensor 11 erfasst wurden, zum Umwandeln der empfangenen Betätigungsgradinformationen in einen Bremsdruck und zum Bestimmen einer Position eines Kolbens 81, die dem Bremsdruck entspricht, den Motor 60, der konfiguriert ist zum Ändern einer Position des Kolbens 81, um der bestimmten Position des Kolbens 81 zu entsprechen, die von der ECU bestimmt ist, die Pumpe 80, die konfiguriert ist zum Liefern eines Drucks entsprechend einer Bewegung des Kolbens 81 zu den Radzylindern 40, und einen Drucksensor 82, der konfiguriert ist zum Erfassen eines Drucks innerhalb der Pumpe 80 und zum Liefern des erfassten Drucks zu der ECU. Hier bestimmt die ECU, ob eine gegenwärtige Position des Kolbens 81 eine geeignete Position ist, durch Vergleichen des Drucks innerhalb der Pumpe 80, der durch den Drucksensor 82 erhalten wird, mit dem Bremsdruck, und steuert den Motor 60, um die gegenwärtige Position des Kolbens 81 zu ändern, wenn die gegenwärtige Position des Kolbens 81 als eine unangemessene Position bestimmt wird.
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Der Drucksensor 82 kann an einem Ausgangsende der Pumpe 80 angeordnet sein, um den Druck innerhalb der Pumpe 80 zu erfassen.
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Nachfolgend werden eine Konfiguration und eine Arbeitsweise der wie vorstehend beschrieben konfigurierten Vorrichtung zum Steuern eines leistungsverstärkten Bremssystems nach dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung im Einzelnen beschrieben.
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Zuerst erfasst, wenn ein Fahrer seine Verlangsamungsabsicht oder Anhalteabsicht durch Treten auf das Bremspedal 10 ausdrückt, der Pedalhubsensor 11 Betätigungsgradinformationen enthaltend einen Betätigungsgrad und eine Betätigungsgeschwindigkeit des Bremspedals 10.
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Die Betätigungsgradinformationen betreffend das Bremspedal 10 werden von dem Pedalhubsensor 11 zu der ECU gesendet, und dann berechnet die ECU einen Bremsdruck entsprechend den Betätigungsgradinformationen. Die Betätigungsgradinformationen können Geschwindigkeitsinformationen zusammen mit Druckinformationen enthalten.
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Anstelle des unmittelbaren Steuerns des Motors 60 entsprechend dem Bremsdruck prüft die ECU eine vorgespeicherte Nachschlagtabelle, um Positionsinformationen des Kolbens 81 innerhalb der Pumpe 80 zu berechnen, die dem Bremsdruck entsprechen. Die Nachschlagtabelle verwendet vorzugsweise erforderliche Fluidmengendaten in einem hydraulischen Druckkreis eines Fahrzeugs, und die Nachschlagtabelle kann hydraulische Druckvorhalteinformationen der Pumpe 80 gemäß einer Position des Kolbens 81 durch wiederholte Experimente erhalten.
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Die Nachschlagtabelle enthält weiterhin Bewegungsgeschwindigkeitsinformationen des Kolbens 81 zusammen mit den Positionsinformationen des Kolbens 81 innerhalb der Pumpe 80 entsprechend dem 'Bremsdruck der ECU. Zur Vereinfachung der Beschreibung wird die Position des Kolbens 81 innerhalb der Pumpe 80, die während des vorbeschriebenen Prozesses erhalten wird, als eine erste Position bezeichnet.
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Die die Beziehung zwischen dem Bremsdruck und den Positionsinformationen enthaltende Nachschlagtabelle kann gemäß einer geforderten Fluidmenge, die erforderlich ist, um eine Bremskraft zu bilden, und gemäß der Art eines Fahrzeugs variiert, geändert werden. Das heißt, selbst wenn die Bremsdrücke von Fahrern die gleichen sind, können die Positionsinformationen des Kolbens 81 gemäß einer Differenz einer geforderten Fluidmenge von jedem der Fahrzeuge unterschiedlich sein.
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Als Nächstes steuert die ECU den Motor 60, um den Kolben 81 in die erste Position zu bewegen. Eine Drehbewegung des Motors 60 wird in eine geradlinige Bewegung des Kolbens 81 umgewandelt, und eine derartige Bewegungsumwandlung wird durch die Getriebeeinheit 70 durchgeführt, die mit Bezug auf 1 beschrieben wurde.
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Ein Bewegungsgrad und eine Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens 81 innerhalb des Zylinders werden durch Steuern eines Drehgrads und einer Drehgeschwindigkeit des Motors 60 bestimmt, und ein vorderer Endteil des Kolbens 81 wird durch den Antrieb des Motors 60 in die erste Position bewegt.
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3 ist ein Konfigurationsdiagramm, das einen Zustand illustriert, in welchem der Kolben 81 in eine erste Position a innerhalb der Pumpe 80 bewegt ist.
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In dem Zustand von 3 wird, wenn ein Druck innerhalb der Pumpe 80 durch die Bewegung des Kolbens 81 auf Fluid ausgeübt wird, der Druck zu den Radzylindern 40 geliefert, so dass das Bremsen gemäß dem Druck durchgeführt wird.
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Eine Veränderung eines Fluiddrucks gemäß der Bewegung des Kolbens 81 wird durch den Drucksensor 82 erfasst. Eine Operation des Drucksensors 82 ist ähnlich der jedes der vorbeschriebenen typischen Drucksensoren in Bezug auf die Erfassung des Fluiddrucks innerhalb der Pumpe 80, aber es besteht ein beträchtlicher Unterschied dahingehend, dass der Fluiddruck einmal in einem Zustand erfasst wird, in welchem der Kolben 81 in die erste Position a in der vorliegenden Offenbarung bewegt ist, während jeder der vorbeschriebenen typischen Drucksensoren kontinuierlich den Fluiddruck erfasst, während der Kolben 81 bewegt wird.
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Das heißt, eine Bremssteuerung wird auf der Grundlage der Position des Kolbens 81 innerhalb der Pumpe 80 in der vorliegenden Offenbarung durchgeführt, anders als auf der Grundlage eines Fluiddrucks in dem Stand der Technik durchgeführt zu werden, so dass die Anzahl von Malen der Fluiddruckerfassung durch den Drucksensor 82 beträchtlich verringert werden kann.
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Aufgrund einer derartigen Herabsetzung der Anzahl von Malen der Druckerfassung kann die vorliegende Offenbarung eine Berechnungslast der ECU beträchtlich herabsetzen.
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Der von dem Drucksensor 82 erfasste Fluiddruck wird zu der ECU geliefert, und dann prüft die ECU, ob der Fluiddruck, der gegenwärtig an dem Drucksensor 82 erfasst wird, einem anfänglich berechneten Bremsdruck entspricht. Auf der Grundlage einer Bestimmung der ECU bestimmt die ECU, dass der Bremsvorgang gemäß der Betätigung des Bremspedals 10 vollständig ist, wenn der erfasste Fluiddruck dem anfänglich berechneten Fluiddruck entspricht, während die ECU eine Kompensationsposition des Kolbens 81 unter Verwendung einer Differenz zwischen dem erfassten Fluiddruck und dem anfänglich berechneten Bremsdruck neu bestimmt, wenn der erfasste Fluiddruck nicht dem anfänglich berechneten Bremsdruck entspricht.
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Die ECU kann bestimmen, dass eine Notwendigkeit zum Vorwärtsbewegen des Kolbens 81 besteht, wenn bestimmt wird, dass der erfasste Fluiddruck kleiner als der anfänglich berechnete Bremsdruck ist, während die ECU bestimmen kann, dass eine Notwendigkeit zum Rückwärtsbewegen des Kolbens 81 besteht, wenn bestimmt wird, dass der erfasste Fluiddruck größer als der anfänglich berechnete Bremsdruck ist.
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Ein Positionsbewegungsgrad des Kolbens 81 wird durch die Differenz zwischen dem erfassten Fluiddruck und dem anfänglich berechneten Bremsdruck bestimmt, und die ECU bestimmt eine neue Position des Kolbens 81 mit Bezug auf die Nachschlagtabelle. Zur Vereinfachung der Beschreibung wird die neue Position des Kolbens 81 als eine zweite Position bezeichnet und wird nachfolgend beschrieben.
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Die 4 und 5 sind jeweils Konfigurationsdiagramme, die einen Zustand illustrieren, in welchem der Kolben 81 in eine zweite Position b gemäß der Kompensation einer Position aus dem Zustand von 3 heraus bewegt ist.
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4 ist ein Beispiel für einen Fall, in welchem der durch den Drucksensor 82 erfasste Fluiddruck als kleiner als der anfänglich berechnete Bremsdruck in einem Zustand bestimmt ist, in welchem der Kolben 81 in die erste Position a in der Pumpe 80 bewegt ist. Die ECU bestimmt die zweite Position b, die eine neue Position des Kolbens 81 ist, und steuert dann den Motor 60, um den Kolben 81 in die zweite Position b zu bewegen, so dass der erfasste Fluiddruck dem anfänglich berechneten Bremsdruck entspricht.
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Durch derartige Operationen kann eine Bremsoperation entsprechend der Betätigung des Bremspedals 10 durch den Fahrer durchgeführt werden.
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Als eine Alternative zu dem in 4 gezeigten Fall ist 5 ein Beispiel für einen Fall, in welchem der durch den Drucksensor 82 erfasste Fluiddruck als größer als der anfänglich berechnete Bremsdruck bestimmt ist, und die ECU bestimmt die zweite Position b, die eine neue Position des Kolbens 81 ist, und steuert dann den Motor 60, um den Kolben 81 in die zweite Position b zu bewegen, so dass der erfasste Fluiddruck dem anfänglich berechneten Bremsdruck entspricht.
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Zusätzlich kann die ECU einen Prozess des Wiedererfassens eines Fluiddrucks unter Verwendung des Drucksensors 82 in einem Zustand, in welchem der Kolben 81 in die zweite Position b bewegt wurde, des Prüfens, ob der Fluiddruck, der wieder erfasst wurde, dem anfänglich berechneten Bremsdruck entspricht, und des Bestimmens einer Position des Kolbens 81 entsprechend dem Ergebnis des Prüfens wiederholen.
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Wie vorstehend gemäß der vorliegenden Offenbarung beschrieben ist, ist, da die Bremsoperation auf der Grundlage einer Position des Kolbens und nicht eines Drucks durchgeführt wird, eine kontinuierliche Erfassung des Drucks nicht erforderlich, und somit kann eine Last der ECU herabgesetzt werden.
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Auch wird eine auf der Position basierende Steuerung anstelle einer auf dem Druck basierenden Steuerung durchgeführt, so dass das Bremsdruck-Steuervermögen und die Stabilität des elektrischen Motors verbessert werden können und ein Bremsgefühl, das dem eines mechanischen Bremssystems äquivalent ist, kann implementiert werden.
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6 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Steuern eines Bremsdrucks eines leistungsverstärkten Bremssystems gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung.
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Gemäß 6 und 2 enthält das Verfahren zum Steuern eines Bremsdrucks eines leistungsverstärkten Bremssystems nach dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung: Prüfen, ob das Bremspedal 10 betätigt wird, im Schritt S10, Erfassen von Pedalbetätigungsgradinformationen durch den Pedalhubsensor 11, wenn das Bremspedal 10 betätigt wird, im Schritt S20, Berechnen eines Bremsdrucks und dann Bestimmen einer ersten Position des Kolbens 81 mit Bezug auf eine Nachschlagtabelle durch eine ECU im Schritt S30, Steuern des Motors 60 zum Bewegen des Kolbens 81 in die erste Position innerhalb der Pumpe 80 im Schritt S40, Erfassen eines Fluiddrucks in der Pumpe 80 durch den Drucksensor 82 im Schritt S50, Bestimmen durch die ECU, ob der erfasste Fluiddruck und der Bremsdruck einander gleich sind, und Zurückkehren zum Schritt S10, wenn der erfasste Fluiddruck und der Bremsdruck einander gleich sind, im Schritt S60, Bestimmen einer zweiten Position des Kolbens 81 zum Kompensieren einer Differenz zwischen dem erfassten Fluiddruck und dem Bremsdruck, wenn als das Bestimmungsergebnis des Schritts S60 der erfasste Fluiddruck und der Bremsdruck nicht einander gleich sind, im Schritt S70, und Kompensieren der Differenz zwischen diesen durch Antreiben des Motors 60, um den Kolben 81 in die zweite Position zu bewegen, im Schritt S80.
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Nach dem Durchführen des Schritts S80 kann gemäß einer Einstellung das Verfahren zu dem Schritt S10 entlang der Route A zurückkehren, oder das Verfahren kann für den Zweck des Durchführens einer genaueren Bremssteuerung zum Schritt S50 zurückkehren und entlang der Route B fortschreiten, um wiederholt die Differenz zwischen dem erfassten Fluiddruck und dem Bremsdruck zu kompensieren. Wenn entlang der Route B fortgeschritten wird, kann das Verfahren so konfiguriert sein, dass die Anzahl von Iterationsmalen gesetzt wird, und wenn die Anzahl von Iterationsmalen erreicht ist, das Verfahren entlang der Route A zum Schritt S10 zurückkehrt und nicht mehr entlang der Route B fortschreitet.
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Nachfolgend werden eine Konfiguration und eine Operation des Verfahrens zum Steuern eines Bremsdrucks eines leistungsverstärkten Bremssystems nach dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung im Einzelnen beschrieben.
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Zuerst erfasst, wenn von dem Fahrer auf das Bremspedal 10 getreten wird und somit ein Bremsen eines Fahrzeugs durch den Fahrer im Schritt S10 erfasst wird, der Pedalhubsensor 11 Pedalbetätigungsgradinformationen enthaltend den Betätigungsgrad und Geschwindigkeitsinformationen des Bremspedals 10 im Schritt S20.
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Danach berechnet eine ECU im Schritt S30 einen Bremsdruck zum Bremsen unter Verwendung der von dem Pedalhubsensor 11 empfangenen Pedalbetätigungsgradinformationen. Bremsgeschwindigkeitsinformationen können in dem Bremsdruck enthalten sein.
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Nach dem Berechnen des Bremsdrucks bestimmt die ECU eine erste Position, die eine Position des Kolbens 81 entsprechend dem Bremsdruck ist, mit Bezug auf eine Nachschlagtabelle.
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Die Nachschlagtabelle drückt Positionsinformationen des Kolbens 81 mit Bezug auf den Bremsdruck aus, und die Positionsinformationen des Kolbens 81, die von der Nachschlagtabelle mit Bezug auf den Bremsdruck erhalten werden, können entsprechend einer geforderten Fluidmenge, die gemäß der Art eines Fahrzeugs variiert, variieren. Das heißt, selbst wenn Bremsdrücke von Fahrzeugen die gleichen sind, kann die Positionsinformation des Kolbens 81 entsprechend einer Differenz der geforderten Fluidmenge jedes der Fahrzeuge geändert werden, und die Nachschlagtabelle liefert die Positionsinformationen des Kolbens 81 mit Bezug auf geforderte Fluidmengendaten und den Bremsdruck.
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Als Nächstes steuert die ECU den Motor 60, um den Kolben 81 im Schritt S40 in die erste Position in der Pumpe 80 zu bewegen. Das Steuern des Motors 60 kann das Steuern eines Drehgrads und einer Drehgeschwindigkeit von diesem enthalten.
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Wie vorstehend beschrieben ist, führt die vorliegende Offenbarung eine Steuerung des Bremsdrucks auf der Grundlage einer Positionssteuerung des Kolbens 81 durch.
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Nachfolgend erfasst in einem Zustand, in welchem der Kolben 81 sich in der ersten Position befindet, die ECU im Schritt S50 einen Fluiddruck in einem hydraulischen Druckkreis enthaltend die Pumpe 80 oder die Radzylinder 40 unter Verwendung des Drucksensor 82.
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Der Drucksensor 82 erfasst den Fluiddruck in dem hydraulischen Druckkreis in einem Zustand, in welchem der Kolben 81 in die erste Position bewegt ist, aber es ist nicht erforderlich, den Fluiddruck wie in einem typischen, auf dem Druck basierenden Bremssteuerverfahren kontinuierlich zu erfassen, und erfasst den Fluiddruck einmal in dem Zustand, in welchem der Kolben 81 in die erste Position bewegt ist.
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Daher kann im Vergleich zu dem typischen, auf dem Druck basierenden Bremssteuerverfahren, das einen Druck kontinuierlich erfasst und den erfassten Druck mit dem Bremsdruck vergleicht, eine Berechnungslast der ECU herabgesetzt werden.
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Danach prüft die ECU im Schritt S60, ob der im Schritt S50 erfasste Fluiddruck angemessen ist, durch Vergleichen des erfassten Fluiddrucks mit dem im Schritt S30 erhaltenen Bremsdruck. Die ECU kann bestimmen, ob der Fluiddruck mit dem Bremsdruck identisch ist, und alternativ kann die ECU einen Fehlerbereich vorbestimmen, und dann bestimmen, dass der Fluiddruck angemessen ist, wenn die Differenz zwischen dem Fluiddruck und dem Bremsdruck in den Fehlerbereich fällt.
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Wenn als das Bestimmungsergebnis im Schritt S60 bestimmt wird, dass der gegenwärtig erfasste Fluiddruck ein angemessener Druck mit Bezug auf den Bremsdruck ist, kehrt die ECU zum Schritt S10 zurück, um wieder zu prüfen, ob das Bremspedal 10 betätigt wird.
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Wenn als das Bestimmungsergebnis im Schritt S60 bestimmt wird, dass der im Schritt S50 erfasste Fluiddruck verschieden von dem im Schritt S30 erhaltenen Bremsdruck ist oder die Differenz zwischen dem Fluiddruck und dem Bremsdruck aus dem Fehlerbereich herausfällt, bestimmt die ECU im Schritt S70 eine zweite Position des Kolbens 81, die in der Lage ist, die Differenz zwischen dem erfassten Fluiddruck und dem Bremsdruck zu kompensieren.
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Die zweite Position kann auch mit Bezug auf die Nachschlagtabelle bestimmt werden.
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Als Nächstes treibt die ECU wie im Schritt S80 den Motor 60 an, um den Kolben 81 in die zweite Position zu bewegen, wodurch eine Bremsoperation durchgeführt wird, die eine erste Absicht des das Bremspedal 10 betätigenden Fahrers reflektiert.
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Der Prozess nach dem Schritt S80 kann gemäß einer Einstellung geändert werden. Nach dem Durchführen des Schritts S80 kann der Prozess entlang der Route A zum Schritt S10 zurückkehren oder kann wieder den Schritt S50 entlang der Route B durchführen.
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Es ist darauf hinzuweisen, dass, wenn der Prozess der Route A folgt, die vorliegende Offenbarung den Kolben 81 in die erste Position bewegt, einen Fehler einmal kompensiert und den Kolben 81 in die zweite Position bewegt, wodurch der Bremsvorgang angemessen durchgeführt wird, während, wenn der Prozess der Route B folgt, die vorliegende Offenbarung den Prozess wiederholt, bis die Differenz zwischen dem erfassten Fluiddruck und dem Bremsdruck in den Fehlerbereich fällt, um die Durchführung eines Bremsvorgangs zu ermöglichen, der mehr der Absicht des Fahrers entspricht.
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Selbst wenn der Prozess der Route B folgt, ist es bevorzugt, dass eine maximale Anzahl von Wiederholungsmalen gesetzt wird und der Prozess so gesetzt wird, dass er der Route A folgt, wenn die Anzahl von Wiederholungsmalen des Prozesses die maximale Anzahl von Wiederholungsmalen erreicht.
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Bei einer Vorrichtung und einem Verfahren zum Steuern eines leistungsverstärkten Bremssystems nach der vorliegenden Offenbarung besteht die Wirkung, dass das kontinuierliche Erfassen eines Drucks in einem Zylinder und das wiederholte Vergleichen des erfassten Drucks mit einem Bremsdruck weggelassen werden kann durch Bestimmen einer Bewegungsposition und einer Geschwindigkeit eines Kolbens innerhalb des Zylinders unter Verwendung des Bremsdrucks, Bewegen des Kolbens in die Bewegungsposition durch Antreiben eines Motors, Erfassen des Drucks in dem Zylinder in einem Zustand, in welchem der Kolben in die Bewegungsposition bewegt ist, Vergleichen des erfassten Drucks mit dem Bremsdruck, und Kompensieren einer Position des Kolbens gemäß dem Vergleichsergebnis, so dass eine Berechnungslast verringert werden kann.
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Auch besteht bei der Vorrichtung und dem Verfahren zum Steuern eines leistungsverstärkten Bremssystems nach der vorliegenden Offenbarung die Wirkung, dass eine Operationssteuerung eines Motors durchgeführt wird auf der Grundlage eines auf der Position basierenden Steuerverfahrens, das einen Kolben in eine bestimmte Position bewegt, so dass das Bremsdruck-Steuervermögen und die Stabilität verbessert werden können im Vergleich zu denjenigen eines typischen, auf dem Druck basierenden Steuerverfahrens.
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Weiterhin kann aufgrund der Verbesserung des Bremsdruck-Steuervermögens und der Stabilität eines Bremsdrucksteuerung, die einer von einem Fahrer durch ein Bremspedal eingegebenen Bremsanforderung entspricht, so durchgeführt werden, dass eine Wirkung erhalten wird, durch die ein Bremsgefühl, das dem eines mechanischen Vakuumbremssystems äquivalent ist, realisiert werden kann.
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Die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele und die begleitenden Zeichnungen sind lediglich veranschaulichend für einige des in der vorliegenden Offenbarung enthaltenen technischen Geists. Die hier offenbarten Ausführungsbeispiele sind daher nicht in einem Sinn des Beschränkens des technischen Geists der vorliegenden Offenbarung zu verstehen, sondern als eine Erläuterung hierfür, und der Bereich des technischen Geists ist nicht durch diese Ausführungsbeispiele beschränkt. Es ist darauf hinzuweisen, dass modifizierte und konkrete Ausführungsbeispiele leicht von einem Fachmann vorgenommen werden können, ohne den Geist und den Bereich der vorliegenden Offenbarung innerhalb des technischen Geists der Beschreibung und der begleitenden Zeichnungen der vorliegenden Offenbarung zu verlassen, und dass diese modifizierten und konkreten Ausführungsbeispiele in dem Bereich und Geist der vorliegenden Offenbarung enthalten sind.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 10-2014-0044702 [0004]
