DE112018002693T5 - Bremsbetätigungsvorrichtung - Google Patents

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Hiroshi Isono
Chiaki Sumi
Naoya Iesato
Yasukuni Ojima
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Toyota Motor Corp
Aisin Corp
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Aisin Seiki Co Ltd
Toyota Motor Corp
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Abstract

Es wird eine Bremsbetätigungsvorrichtung bereitgestellt, bei der eine Betätigung eines Bremspedals durch einen einfachen Aufbau mühelos erfasst werden kann. Die Bremsbetätigungsvorrichtung umfasst: einen Drücker 19, 20, der mit dem Bremspedal 2 verbunden ist; ein Hydrauliksystem 5, in dem Fluid zwischen dem Drücker 19, 20 und dem Drückelement 27 gehalten wird, um eine Schubkraft des Drückers 19, 20 auf das Drückelement 27 zu übertragen; einen ersten elastischen Mechanismus 23a, 23b, der eine elastische Kraft in einer Richtung aufbaut, um den Drücker 19, 20 weg von dem Drückelement 27 zu trennen; einen Zylinder 18, der den Drücker 19, 20 hält, während eine Rückzugsgrenze des Drückers 19, 20 in einer Richtung weg von dem Drückelement 27 begrenzt wird; und einen zweiten elastischen Mechanismus 37, der an einer Position angeordnet ist, um den Zylinder 18 zu drücken, und der eine elastische Kraft gegen die elastische Kraft in der Richtung aufbaut, um den Drücker 19, 20 weg von dem Drückelement 27 zu trennen.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung, die eine Bremskraft durch Niederdrücken eines Bremspedals durch einen Fahrer erzeugt, und insbesondere eine Vorrichtung zum Erfassen einer Betätigung der Bremsvorrichtung oder einer auf die Bremsvorrichtung ausgeübten Betätigungskraft.
  • Stand der Technik
  • Das Patentdokument 1 beschreibt eine Bremskraftsteuerungsvorrichtung, die eine Bremskraft durch ein Brake-by-Wire-Bremssystem steuert. Die in Patentdokument 1 gezeigte Vorrichtung umfasst einen Hauptzylinder, der einen Hauptzylinderdruck in Reaktion auf ein Niederdrücken eines Bremspedals aufbaut, einen Radzylinder, der mit dem Hauptzylinder verbunden ist, und einen Aktuator, der eine Bremskraft durch das Brake-by-Wire-Bremssystem erzeugt, und eine Steuerungseinrichtung, die ein Steuersignal an den Aktuator überträgt. An die Steuerungseinrichtung werden Erfassungssignale von einem Hubsensor, der einen Betätigungsbetrag des Bremspedals erfasst, einem Drucksensor, der den Hauptzylinderdruck erfasst, und anderen verschiedenen Sensoren übertragen. Die Steuerungseinrichtung berechnet eine Sollverzögerung (Bremsen) basierend auf den von den Sensoren übertragenen Erfassungssignale und steuert den Aktuator derart, dass die Sollverzögerung erreicht wird.
  • Patentdokument 2 beschreibt auch ein Bremssystem zum Steuern einer Bremskraft durch ein Brake-by-Wire-Bremssystem. Das in Patentdokument 2 gezeigte Bremssystem umfasst einen Tandemhauptzylinder mit einem elastischen Element und einem Kolben, der in Übereinstimmung mit einem Hub eines Bremspedals betätigt wird. Die Bremskraft wird basierend auf einer Bewegung des Kolbens, die von einem Wegsensor erfasst wird, und einem Hauptzylinderdruck, der von einem Drucksensor erfasst wird, gesteuert.
  • Literatur des Standes der Technik
  • Patentliteratur
    • Patentdokument 1: JP 2011-152920 A .
    • Patentdokument 2: JP 5378352 B2 .
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Technisches Problem, das durch die Erfindung zu lösen ist
  • Die in Patentdokument 1 beschriebene Bremskraftsteuerungsvorrichtung und das in Patentdokument 2 beschriebene Bremssystem sind konfiguriert, um die Bremskraft basierend auf dem Sensorwert zu steuern. Daher kann eine wünschenswerte Bremswirkung erzielt werden. Eine Änderung eines Hydraulikdrucks durch den Hauptzylinder wird jedoch zwangsläufig verzögert. Das heißt, eine Pedalkraft kann während der Verzögerungszeit von einem Punkt, an dem das Bremspedal niedergedrückt wird, zu einem Punkt, an dem sich der Hydraulikdruck zu ändern beginnt, nicht präzise erfasst werden. Um ein Bremsgefühl (oder Betätigungsgefühl) zu verbessern, ist das Bremspedal zusätzlich mit einem elastischen Element vorgesehen, das eine Reaktionskraft gegen die Pedalkraft aufbaut. Das heißt, der Kolben wird nicht bewegt, bis die auf das Bremspedal ausgeübte Pedalkraft die durch das elastische Element erzeugte Reaktionskraft übersteigt. Daher kann die Pedalkraft nicht erfasst werden, bis der Kolben bewegt wird, und dies kann eine Steuerverzögerung verursachen. Wenn ein Pedalkraftsensor angeordnet ist, um die Pedalkraft zu erfassen, die während einer solchen Periode auf das Bremspedal ausgeübt wird, in der ein Hub der Bremspedalperiode nicht erfasst werden kann, erhöhen sich die Herstellungskosten.
  • Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung der zuvor beschriebenen technischen Probleme konzipiert, und es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bremsbetätigungsvorrichtung bereitzustellen, bei der eine Betätigung eines Bremspedals durch einen einfachen Aufbau mühelos erfasst werden kann.
  • Mittel zum Lösen des Problems
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Bremsbetätigungsvorrichtung mit einem Erfassungsmechanismus bereitgestellt, der ein Signal in Übereinstimmung mit einer Druckkraft überträgt, und einem Drückelement, das den Erfassungsmechanismus durch die Druckkraft in Übereinstimmung mit einer Pedalkraft drückt, die auf ein Bremspedal ausgeübt wird. Um die zuvor erläuterte Aufgabe zu erreichen, ist die Bremsbetätigungsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gekennzeichnet durch: einen Drücker, der mit dem Bremspedal verbunden ist; ein Hydrauliksystem, in dem Fluid zwischen dem Drücker und dem Drückelement gehalten wird, um eine Schubkraft des Drückers auf das Drückelement zu übertragen; einen ersten elastischen Mechanismus, der eine elastische Kraft in einer Richtung aufbaut, um den Drücker weg von dem Drückelement zu trennen; einen Zylinder, der den Drücker hält, während eine Rückzugsgrenze des Drückers in einer Richtung weg von dem Drückelement begrenzt wird; und einen zweiten elastischen Mechanismus, der an einer Position angeordnet ist, um den Zylinder zu drücken, und der eine elastische Kraft gegen die elastische Kraft in der Richtung aufbaut, um den Drücker weg von dem Drückelement zu trennen.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Drücker einen Kolben aufweisen, der den ersten elastischen Mechanismus in einer Richtung gegen die elastische Kraft des ersten elastischen Mechanismus in Übereinstimmung mit der Pedalkraft ausübt, die auf das Bremspedal ausgeübt wird.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Kolben einen ersten Kolben, der mit dem Bremspedal verbunden ist, und einen zweiten Kolben aufweisen, der zwischen dem ersten Kolben und dem Drückelement angeordnet ist, während er sich relativ zu dem ersten Kolben bewegen kann. Der erste elastische Mechanismus kann ein erstes elastisches Element, das eine elastische Kraft aufbaut, um den ersten Kolben und den zweiten Kolben voneinander zu trennen, und ein zweites elastisches Element aufweisen, das eine elastische Kraft aufbaut, um den zweiten Kolben von dem Drückelement zu trennen.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Federkonstante des zweiten elastischen Elements kleiner als eine Federkonstante des ersten elastischen Elements sein.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Bremsbetätigungsvorrichtung des Weiteren einen Verformungskörper aufweisen, der durch die Druckkraft des Drückelements verformt wird. Der Erfassungsmechanismus kann eine Dehnungsmesseinrichtung aufweisen, die eine Verformung des Verformungskörpers erfasst.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Drückelement dafür geeignet sein, durch eine Druckkraft, die von dem ersten elastischen Mechanismus und dem Hydrauliksystem erzeugt wird, bewegt zu werden, um den Verformungskörper zu drücken. Die Bremsbetätigungsvorrichtung kann des Weiteren
    einen Lastbegrenzungsmechanismus aufweisen, der eine auf den Verformungskörper ausgeübte Last durch Begrenzen einer Wegstrecke des Drückelements in Richtung zu dem Verformungskörper begrenzt.
  • Vorteilhafte Effekte der Erfindung
  • Die Bremsbetätigungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist den Erfassungsmechanismus, der ein Signal in Übereinstimmung mit einer Druckkraft überträgt, und das Drückelement auf, das den Erfassungsmechanismus durch die Druckkraft in Übereinstimmung mit einer Pedalkraft drückt, die auf ein Bremspedal ausgeübt wird. Die Bremsbetätigungsvorrichtung weist des Weiteren auf: das Hydrauliksystem, in dem Fluid zwischen dem Drücker und dem Drückelement gehalten wird, um eine Schubkraft des Drückers auf das Drückelement zu übertragen; den ersten elastischen Mechanismus, der eine elastische Kraft in einer Richtung aufbaut, um den Drücker weg von dem Drückelement zu trennen; und den zweiten elastischen Mechanismus, der eine elastische Kraft gegen die elastische Kraft aufbaut (in der Richtung, um den Drücker weg von dem Drückelement zu trennen). Wenn daher die Pedalkraft auf das Bremspedal ausgeübt wird, wird der erste elastische Mechanismus einer zu komprimierenden Kraft ausgesetzt. In dieser Situation werden die Federkräfte des ersten elastischen Mechanismus vor dem Zusammendrücken zusätzlich zu dem zweiten elastischen Mechanismus auf das Drückelement ausgeübt, selbst wenn die Pedalkraft noch klein ist und der Drücker noch nicht nach vorne bewegt wurde. Wenn dann das Bremspedal weiter niedergedrückt wird, so dass der Drücker nach vorne bewegt wird, wird der erste elastische Mechanismus zusammengedrückt, so dass das Drückelement durch die Federkraft des ersten elastischen Mechanismus und den durch das Hydrauliksystem aufgebauten Hydraulikdruck in Richtung zu dem Erfassungsmechanismus gedrückt wird. In der Bremsbetätigungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann daher die auf das Bremspedal ausgeübte Pedalkraft in einer Anfangsphase des Niederdrückens des Bremspedals gemessen werden, noch bevor der Hydraulikdruck aufgebaut ist. Aus diesem Grund kann eine Betätigung des Bremspedals präzise erfasst werden.
  • Zusätzlich weist gemäß der vorliegenden Erfindung die Bremsbetätigungsvorrichtung des Weiteren den Lastbegrenzungsmechanismus auf, der eine auf den Verformungskörper ausgeübte Last durch Begrenzen einer Wegstrecke des Drückelements in Richtung zu dem Verformungskörper begrenzt. Daher kann eine maximale Last, die auf den Verformungskörper und die Dehnungsmesseinrichtung des Erfassungsmechanismus ausgeübt wird, begrenzt werden, und ein Erfassungsbereich der Dehnungsmesseinrichtung kann auf einen gewünschten Bereich festgelegt werden. Aus diesen Gründen kann die auf den Erfassungsmechanismus ausgeübte Last präzise gemessen werden.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine Ansicht, die ein Beispiel eines Aufbaus der Bremsbetätigungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
    • 2 ist ein Graph, der ein Verhältnis zwischen einem Hub des Kolbens und einer Verformung angibt, die durch den Erfassungsmechanismus erfasst wird.
  • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Hier wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erläutert. 1 zeigt ein Beispiel einer Bremsbetätigungsvorrichtung 1, auf welche die vorliegende Erfindung angewendet wird. Die Bremsbetätigungsvorrichtung 1 baut eine Bremskraft, die auf ein Fahrzeug in Übereinstimmung mit einem Hub eines Bremspedals 2 ausgeübt wird, und eine Pedalkraft auf, die auf das Bremspedal 2 ausgeübt wird. Die in 1 gezeigte Bremsbetätigungsvorrichtung 1 umfasst das Bremspedal 2, eine Betätigungsstange 3, einen Vorratsbehälter 4 und einen Hauptzylinder 5.
  • Wie in 1 dargestellt, umfasst das Bremspedal 2 einen Pedalarm 6 und eine Pedalauflage 7. Ein Ende (ein oberes Ende) des Pedalarms 6 ist schwenkbar an einer nicht gezeigten Fahrzeugkarosserie angebracht. Die Pedalauflage 7 ist an dem anderen Ende (einem unteren Ende) des Pedalarms 6 angebracht.
  • Das Bremspedal 2 umfasst des Weiteren einen am oberen Endabschnitt des Pedalarms 6 ausgebildeten Drehpunkt 8, an dem der Pedalarm 6 schwenkbar mit der Fahrzeugkarosserie verbunden ist, und ein Ausgabeelement 9. Der Drehpunkt 8 weist ein Loch, das z.B. an dem Pedalarm 6 ausgebildet ist, und einen Stift auf, der in das Loch eingesetzt ist, um den Pedalarm 6 schwenkbar an der Fahrzeugkarosserie zu befestigen. Alternativ kann der Stift auch an dem Pedalarm 6 ausgebildet und in ein Loch eingesetzt sein, das in der Fahrzeugkarosserie ausgebildet ist. Gemäß dem in 1 gezeigten Beispiel ist der Drehpunkt 8 aus einem Loch 8a ausgebildet, das an dem Pedalarm 6 ausgebildet ist, und einem Stift 8b, der drehbar in das Loch 8a eingesetzt ist, um den Pedalarm 6 an der Fahrzeugkarosserie anzubringen.
  • Der Pedalarm 6 ist über das Ausgabeelement 9 mit der Betätigungsstange 3 verbunden, so dass eine auf die Pedalauflage 7 ausgeübte Pedalkraft auf die Betätigungsstange 3 übertragen wird. In dem in 1 gezeigten Beispiel ist ein Loch 9a in einem Mittelabschnitt des Pedalarms 6 ausgebildet, und ein Stift 9b des Ausgabeelements 9 ist drehbar in das Loch 9a eingesetzt, um den Pedalarm 6 mit dem Ausgabeelement 9 zu verbinden.
  • Die Betätigungsstange 3 ist ein Übertragungselement, das eine Kraft zwischen dem Bremspedal 2 und einem nachstehend erwähnten Eingangskolben 10 überträgt. Die Betätigungsstange 3, das Bremspedal 2 und der Hauptzylinder 5 sind koaxial zueinander angeordnet. Wie beschrieben ist ein Ende der Betätigungsstange 3 über das Ausgabeelement 9 mit dem Pedalarm 6 verbunden, und das andere Ende der Betätigungsstange 3 ist mit dem Eingangskolben 10 verbunden, so dass die Pedalkraft, die auf das Bremspedal 2 ausgeübt wird, über die Betätigungsstange 3 auf den Hauptzylinder 5 übertragen wird. Insbesondere ist die Betätigungsstange 3 mit einem Gelenkabschnitt 11 des Eingangskolbens 10 verbunden, während diese darin gleiten kann, so dass die Betätigungsstange 3 und der Eingangskolben 10 durch eine Bewegung des Bremspedals 2 hin- und herbewegt werden.
  • Der Vorratsbehälter 4 ist ein Tank, der Bremsfluid als Arbeitsfluid enthält und über dem Hauptzylinder 5 angeordnet ist. Ein Innenraum des Vorratsbehälter 4 ist durch eine Trennwand 12 in eine erste Vorratskammer 13 und eine zweite Vorratskammer 14 unterteilt, und eine Öffnung (Ölpfad) 15, die sich in Richtung zu dem Hauptzylinders 5 öffnet, ist am Boden der ersten Vorratskammer 13 und der zweiten Vorratskammer 14 ausgebildet. Das Bremsfluid wird einer ersten Druckkammer 16a des Hauptzylinders 5 von der ersten Vorratskammer 13 über die Öffnung 15 und einer zweiten Druckkammer 16b des Hauptzylinders 5 von der ersten Vorratskammer 13 über die Öffnung 15 zugeführt.
  • Der Hauptzylinder 5 ist eine Fluiddruckvorrichtung, die einen hydraulischen Bremsdruck (Hauptzylinderdruck) in Übereinstimmung mit einer auf das Bremspedal 2 ausgeübten Pedalkraft oder einer Schubkraft eines Drückelements erzeugt, das mit dem Bremspedal 2 verbunden ist. Gemäß dem in 1 gezeigten Beispiel wird ein Tandemhauptzylinder mit zwei Hydraulikkolben als der Hauptzylinder 5 übernommen, und der Hauptzylinder 5 umfasst zwei Hydrauliksysteme. Selbst wenn eines der Hydrauliksysteme aufgrund einer Ölleckage oder dergleichen in Schwierigkeiten ist, kann die Bremskraft dennoch durch das andere Hydrauliksystem erzeugt werden. Nachfolgend wird der Hauptzylinder 5 ausführlicher erläutert.
  • Ein abgestufter Zylinder 18 ist an einer Innenumfangsseite eines Zylindergehäuses 17 angeordnet. Der Eingangskolben 10, ein Primärkolben 19 und ein Sekundärkolben 20 sind verschiebbar in dem Zylinder 18 gehalten, während sie sich relativ zueinander hin- und herbewegen können. Der Zylinder 18 weist von der Seite des Bremspedals 2 einen diametral kleinen Abschnitt 18a, einen diametral großen Abschnitt 18b und einen Flanschabschnitt 18c auf. Ein Innendurchmesser eines Endabschnitts 18d der Seite des Bremspedals 2 ist geringfügig kleiner als ein Innendurchmesser des diametral kleinen Abschnitts 18a. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung begrenzt der Endabschnitt 18d eine Rückzugsgrenze des Primärkolbens 19 und des Sekundärkolbens 20 von einem nachfolgend erwähnten Drückelement 27.
  • Der Eingangskolben 10 ist auf einer dem Bremspedal 2 gegenüberliegenden Seite über die Betätigungsstange 3 angeordnet, und der Eingangskolben 10 umfasst einen zylindrischen Abschnitt 21, der mit der Betätigungsstange 3 verbunden ist, und einen Säulenabschnitt 22, der mit dem Primärkolben 19 verbunden ist.
  • Der Primärkolben 19 ist koaxial zu dem Eingangskolben 10 angeordnet, so dass ein Ende des Primärkolbens 19 mit dem Eingangskolben 10 verbunden ist. Ein elastisches Element ist an einer Innenumfangsseite des Primärkolbens 19 angeordnet, so dass der Primärkolben 19 zusammen mit dem Eingangskolben 10 in Reaktion auf eine Schwenkbewegung des Bremspedals 2 hin- und herbewegt wird. Das elastische Element wird durch Niederdrücken des Bremspedals 2 elastisch zusammengedrückt, wodurch eine Reaktionskraft aufgebaut wird, um das Bremspedal 2 in eine Anfangsposition zurückzubringen. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird eine Rückstellfeder 23a als elastisches Element übernommen. In dem in 1 gezeigten Beispiel ist die Rückstellfeder 23a so ausgelegt, um eine festgelegte Last in eine Richtung auszuüben, um den Primärkolben 19 elastisch weg von dem Sekundärkolben 20 zu trennen. In dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dient der Primärkolben 19 als ein „erster Kolben“, der Sekundärkolben 20 dient als ein „zweiter Kolben“ und der Primärkolben 19 und der Sekundärkolben 20 dienen als ein „Drücker“.
  • Wie in 1 dargestellt, ist die erste Druckkammer 16a in einem vorderen Endabschnitt des Primärkolbens 19 zwischen der Rückstellfeder 23a und dem Zylinder 18 in Radialrichtung ausgebildet. Die erste Druckkammer 16a ist mit dem aus dem Vorratsbehälter 4 zugeführten Bremsfluid gefüllt, und wenn das Bremspedal niedergedrückt wird, wird der Primärkolben 19 gedrückt, um einen Bremsdruck herzustellen. Das heißt, der Primärkolben 19 kann sich innerhalb der ersten Druckkammer 16a hin- und herbewegen.
  • Eine Stange 24 als Aufhängestange ist in die Rückstellfeder 23a eingesetzt, um die Rückstellfeder 23a zu positionieren, während die vorgegebene Last aufgebaut wird. Die Stange 24 umfasst einen Schaft 24a und einen Kopf 24b. Der Primärkolben 19, die Rückstellfeder 23a, die erste Druckkammer 16a und die Stange 24 dienen als eines der beiden Hydrauliksysteme.
  • Der Sekundärkolben 20 ist in dem Zylinder 18 in einem in Axialrichtung im Wesentlichen mittleren Abschnitt zwischen dem Primärkolben 19 und dem Drückelement 27 angeordnet. Der Sekundärkolben 20 ist auch koaxial mit dem Eingangskolben 10 und dem Primärkolben 19 angeordnet, so dass der Sekundärkolben 20 zusammen mit dem Eingangskolben 10 in Reaktion auf die Schwenkbewegung des Bremspedals 2 hin- und herbewegt wird. Wie beschrieben ist die Rückzugsgrenze des Primärkolbens 19 und des Sekundärkolbens 20 von dem Drückelement 27 durch den Endabschnitt 18d des Zylinders 18 begrenzt.
  • Eine Rückstellfeder 23b ist an einer Innenumfangsseite des Sekundärkolbens 20 angeordnet, und die zweite Druckkammer 16b ist in einem vorderen Endabschnitt des Sekundärkolbens 20 zwischen der Rückstellfeder 23b und dem Zylinder 18 in Radialrichtung ausgebildet. Wie die zuvor erwähnte Rückstellfeder 23a wird die Rückstellfeder 23b durch Niederdrücken des Bremspedals 2 elastisch zusammengedrückt, wodurch eine Reaktionskraft aufgebaut wird, um das Bremspedal 2 in die Anfangsposition zurückbringen. In dem in 1 gezeigten Beispiel ist die Rückstellfeder 23b so ausgelegt, um eine festgelegte Last in eine Richtung auszuüben, um den Sekundärkolben 20 elastisch weg von dem Drückelement 27 zu trennen. Hier ist die festgelegte Last der Rückstellfeder 23b niedriger festgelegt als die festgelegte Last der Rückstellfeder 23a, die an der Innenumfangsseite des Primärkolbens 19 angeordnet ist.
  • Kolbendichtungen 26a sind an beiden Seiten einer Öffnung 25a angeordnet, die in dem Primärkolben 19 ausgebildet ist, und Kolbendichtungen 26b sind an beiden Seiten einer Öffnung 25b angeordnet, die in dem Sekundärkolben 20 ausgebildet ist. Wenn das Bremspedal 2 niedergedrückt wird, so dass die Kolben 19, 20 nach vorne gedrückt werden, geht die Öffnung 25a des Primärkolbens 19 über die Kolbendichtung 26a und die Öffnung 25b des Sekundärkolbens 20 gleichzeitig über die Kolbendichtung 26b. Das heißt, wenn das Bremspedal 2 nicht niedergedrückt wird, ist der Vorratsbehälter 4 mit jeder der Öffnungen 25a und 25b verbunden. Da die Kolbendichtungen 26a zu beiden Seiten der Öffnung 25a angeordnet sind und die Kolbendichtungen 26b zu beiden Seiten der Öffnung 25b angeordnet sind, wird ein Druck in jeder der Druckkammern 16a und 16b nicht erhöht, bis die Öffnung 25a und die die Öffnung 25b über jeweils die Kolbendichtung 26a und die Kolbendichtung 26b geht. Wenn die Öffnung 25a des Primärkolbens 19 über die Kolbendichtung 26a und die Öffnung 25b des Sekundärkolbens 20 über die Kolbendichtung 26b zu unterschiedlichen Zeitpunkten geht, werden die Hydraulikdrücke in den Druckkammern 16a und 16b nicht verändert und die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft kann nicht erfasst werden, bis die Öffnung 25a und die Öffnung 25b über die Kolbendichtung 26a und die Kolbendichtung 26b geht. Daher ist es bevorzugt, den Primärkolben 19 und den Sekundärkolben 20 gleichzeitig zu bewegen. Zu diesem Zweck wird, um die Rückstellfeder 23b des Sekundärkolbens 20 früher zusammen zu drücken, die festgelegte Last der Rückstellfeder 23b niedriger festgelegt.
  • Insbesondere ist eine Federkonstante der Rückstellfeder 23b, die an der Innenumfangsseite des Sekundärkolbens 20 angeordnet ist, kleiner als eine Federkonstante der Rückstellfeder 23a festgelegt, die an der Innenumfangsseite des Primärkolbens 19 angeordnet ist. Mit anderen Worten ist eine Federkraft der Rückstellfeder 23b schwächer als eine Federkraft der Rückstellfeder 23a. In dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dienen die Rückstellfeder 23a und die Rückstellfeder 23b als ein „erster elastischer Mechanismus“, die Rückstellfeder 23a als ein „erstes elastisches Element“ und die Rückstellfeder 23b als ein „zweites elastisches Element“.
  • Wie die erste Druckkammer 16a ist die zweite Druckkammer 16b mit dem Bremsfluid gefüllt, und wenn das Bremspedal niedergedrückt wird, wird der Sekundärkolben 20 gedrückt, um einen Bremsdruck aufzubauen. Das heißt, der Sekundärkolben 20 kann sich innerhalb der zweiten Druckkammer 16b hin- und herbewegen. Der Sekundärkolben 20, die Rückstellfeder 23b und die zweite Druckkammer 16b dienen als das andere der beiden Hydrauliksysteme.
  • In dem Gehäuse 17 ist das halbkugelförmig geformte Drückelement 27 in dem Zylinder 18 (auf dessen Boden) auf der dem Bremspedal 2 gegenüberliegenden Seite angeordnet. Das Drückelement 27 dient als „Drückelement“, das einen Verformungskörper 29 eines Lasterfassungsmechanismus 28 in Übereinstimmung mit einer auf das Bremspedal 2 ausgeübten Pedalkraft drückt. Insbesondere wird das Drückelement 27 in Richtung zu dem Verformungskörper 29 bewegt, um den Verformungskörper 29 durch eine Druckkraft zu drücken, die von Hydraulikdrücken in den Druckkammern 16a und 16b, die von den Kolben 10, 19 und 20 aufgebaut werden, und elastischen Kräften der Rückstellfedern 23a und 23b abgeleitet wird. Zusätzlich dient das Drückelement 27 nicht nur als das zuvor erwähnte Drückelement, sondern auch als ein Druckaufnahmeelement, das die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft aufnimmt. Insbesondere werden die Rückstellfeder 23b und der Flanschabschnitt 18c des Zylinders 18 in Kontakt mit dem Drückelement 27 gebracht, und das Drückelement 27 weist eine Druckaufnahmefläche 30 auf, welche die Druckkraft aufnimmt, die von den Hydraulikdrücken in den Druckkammern 16a und 16b, die von den Kolben 10, 19 und 20 aufgebaut werden, und den elastischen Kräften der Rückstellfedern 23a und 23b abgeleitet werden. Mit anderen Worten nimmt die Druckaufnahmefläche 30 die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft auf.
  • Der Lasterfassungsmechanismus 28, der eine auf das Drückelement 27 ausgeübte Last erfasst, ist in Axialrichtung entlang dem Drückelement 27 auf einer dem Zylinder 18 gegenüberliegenden Seite angeordnet. Insbesondere ist der Lasterfassungsmechanismus 28 ein Lastsensor, der den Verformungskörper 29 und eine Dehnungsmesseinrichtung 31 umfasst, der die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft erfasst. Der Verformungskörper 29 ist in Axialrichtung entlang dem Drückelement 27 an einer der Rückstellfeder 23a gegenüberliegenden Seite angeordnet und umfasst einen zylindrischen Abschnitt 32 und einen konischen Vorsprung 33, der von dem zylindrischen Abschnitt 32 in Richtung zu einer Innenumfangsseite hin vorsteht. Der Vorsprung 33 wird mit einer bogenförmigen Bodenseite des Drückelements 27 in Kontakt gebracht. Der Verformungskörper 29 wird durch eine darauf ausgeübte äußere Kraft verformt, und die Dehnungsmesseinrichtung 31 wird an einem zu verformenden Abschnitt mit dem Verformungskörper 29 in Kontakt gebracht.
  • Insbesondere ist in dem in 1 gezeigten Beispiel die Dehnungsmesseinrichtung 31 zwischen einer Bodenfläche des Verformungskörpers 29 und einem Stützelement 34 angeordnet. Als die konventionelle Dehnungsmesseinrichtung ist die Dehnungsmesseinrichtung 31 ein Sensor, bei dem Widerstandsdrähte in einem Netzmuster auf einer Basis angeordnet sind oder eine geätzte Widerstandsschicht auf der Basis ausgebildet ist, während er mit einem Leitungsdraht verbunden ist, und mit dem Verformungskörper 29 durch einen Kleber verbunden ist. Da die Dehnungsmesseinrichtung 31 sehr klein, leicht und langlebig ist, ist die Dehnungsmesseinrichtung 31 dazu geeignet, Verformungen empfindlich zu messen. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist, um die Pedalkraft präzise zu messen, der Verformungskörper 29 derart ausgebildet, dass der Verformungskörper 29 selbst durch eine relativ kleine Last verformt werden kann. Wie zuvor beschrieben ist die Dehnungsmesseinrichtung 31 mit dem Leitungsdraht vorgesehen, und eine Schaltung ist in dem Stützelement 34 ausgebildet. Bei der Bremsbetätigungsvorrichtung 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird eine Last einer Eingangsseite, wie beispielsweise ein Hauptzylinderdruck und die Pedalkraft, nicht z.B. durch einen am Bremspedal 2 angeordneten Pedalkraftsensor gemessen, sondern wird durch eine Last auf einer Ausgabeseite gemessen, auf welcher der Lasterfassungsmechanismus 28 angeordnet ist.
  • Ein ringförmiger Anschlagabschnitt 36 ist an einem Außenumfang des Verformungskörpers 29 derart ausgebildet, um in Richtung zu dem Bremspedal 2 vorzustehen, während ein Zwischenraum 35 von dem Drückelement 27 aufrechterhalten wird, wenn das Bremspedal 2 nicht niedergedrückt ist. Der Anschlagabschnitt 36 dient als „Lastbegrenzungsmechanismus“, der eine auf den Lasterfassungsmechanismus 28 ausgeübte Last begrenzt, wenn eine vorgegebene Last auf das Drückelement 27 ausgeübt wird. Insbesondere wenn die durch den Eingangskolben 10, den Primärkolben 19 und den Sekundärkolben 20 aufgebaute Last, wenn das Bremspedal 2 niedergedrückt wird, einen vorgegebenen Wert überschreitet, wird das Drückelement 27 in Richtung zu dem Verformungskörper 29 bewegt. Folglich ist der zuvor erwähnte Zwischenraum 35 gepackt, so dass eine Verformung des Verformungskörpers 29 begrenzt wird. Somit wird eine Bewegungsstrecke des Drückelements 27 durch den Anschlagabschnitt 36 begrenzt, wodurch die auf den Lasterfassungsmechanismus 28 ausgeübte Last begrenzt wird.
  • Um die Leichtigkeit einer Montagearbeit zu verbessern, wird ein vorgegebener Zwischenraum (Endspiel) C zwischen dem Gehäuse 17 und dem Zylinder 18 in Axialrichtung aufrechterhalten. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist, um den Zwischenraum C aufrechtzuerhalten, ein elastisches Element 37 um den diametral großen Abschnitt 18b des Zylinders 18 herum angeordnet, während es mit dem Flanschabschnitt 18c in Kontakt ist. Eine elastische Kraft des elastischen Elements 37 ist größer als die vorgegebene Last der Rückstellfeder 23a, daher wird, wenn das Bremspedal 2 in der Anfangsposition positioniert ist, der Zwischenraum C in Axialrichtung aufrechterhalten. Das heißt, die elastische Kraft des elastischen Elements 37 ist stärker als die Reaktionskraft gegen das Bremspedal 2. Wenn daher das Bremspedal 2 nicht niedergedrückt wird, wird das Drückelement 27 weg von dem Primärkolben 19 und dem Sekundärkolben 20 getrennt. Mit anderen Worten übersteigt die elastische Kraft des elastischen Elements 37 die elastischen Kräfte der Rückstellfedern 23a und 23b, die in der Richtung wirken, um den Primärkolben 19 und den Sekundärkolben 20 weg von dem Drückelement 27 zu trennen. Dementsprechend dient das elastische Element 37 als ein „zweiter elastischer Mechanismus“ des Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
  • Ein Flanschabschnitt 17a ist um einen Endabschnitt des Gehäuses 17 der Seite des Bremspedals 2 herum ausgebildet und an einem nicht gezeigten stationären Element durch ein Fixierelement 38, wie beispielsweise einer Schraube, fixiert. Dagegen wird, um den Lasterfassungsmechanismus 28 zu stützen, ein Stopfen 39 in einen Bodenraum des Lasterfassungsmechanismus 28 eingesetzt.
  • Um ein Austreten des Bremsfluids zu verhindern, sind, wie beschrieben, die Kolbendichtungen 26 (26a, 26b) zwischen dem Zylinder 18 und den Kolben 19 und 20 angeordnet. Ebenso sind eine Vielzahl von Dichtungselemente 40 zwischen dem Gehäuse 17 und dem Zylinder 18 sowie zwischen dem Drückelement 27 und dem Gehäuse 17 angeordnet.
  • Als nächstes wird hier eine Wirkung der Bremsbetätigungsvorrichtung 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erläutert. In der derart aufgebauten Bremsbetätigungsvorrichtung 1 wird, wenn das Bremspedal 2 niedergedrückt wird, eine auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft (Last) durch den Lasterfassungsmechanismus 28 erfasst.
  • Zunächst werden hier die Wirkungen des Bremspedals 2 und der koaxial zu dem Bremspedal 2 angeordneten Elemente erläutert, beispielsweise die Betätigungsstange 3, der Eingangskolben 10, der Primärkolben 19 und die Rückstellfeder 23a, die an der Innenumfangsseite des Primärkolbens 19 angeordnet ist, der Sekundärkolben 20 und die Rückstellfeder 23b, die an der Innenumfangsseite des Sekundärkolbens 20 angeordnet ist. Wenn das Bremspedal 2 niedergedrückt wird, wird die mit dem Bremspedal 2 verbundene Betätigungsstange 3 in Axialrichtung gedrückt. Folglich werden der mit der Betätigungsstange 3 verbundene Eingangskolben 10, der mit dem Eingangskolben 10 verbundene Primärkolben 19 und der Sekundärkolben 20 ebenfalls in Axialrichtung gedrückt.
  • Wie beschrieben, unterscheiden sich die festgelegte Last der Rückstellfeder 23a, die an der Innenumfangsseite des Primärkolbens 19 angeordnet ist, und die festgelegte Last der Rückstellfeder 23b, die an der Innenumfangsseite des Sekundärkolbens 20 angeordnet ist, voneinander. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die festgelegte Last der Rückstellfeder 23b, die an der Innenumfangsseite des Sekundärkolbens 20 angeordnet ist, kleiner als die festgelegte Last der Rückstellfeder 23a, die an der Innenumfangsseite des Primärkolbens 19 angeordnet ist. Wenn daher die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft die festgelegte Last der Rückstellfeder 23b, die an der Innenumfangsseite des Sekundärkolbens 20 angeordnet ist, übersteigt, wird die Rückstellfeder 23b zusammengedrückt. Gleichzeitig werden die mit der Betätigungsstange 3 direkt oder indirekt verbundenen Elemente wie der Eingangskolben 10, der Primärkolben 19 und der Sekundärkolben 20 ebenfalls in Axialrichtung (verschiebbar) bewegt. Folglich gehen die Öffnungen 25a und 25b in Axialrichtung jeweils über die Kolbendichtungen 26a und 26b.
  • Wenn dann das Bremspedal 2 weiter niedergedrückt wird und die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft die festgelegte Last der Rückstellfeder 23a, die an der Innenumfangsseite des Primärkolbens 19 angeordnet ist, übersteigt, wird die Rückstellfeder 23a zusammengedrückt. Insbesondere wird die Rückstellfeder 23a durch den Primärkolben 19 zusammengedrückt und die Rückstellfeder 23b wird durch den Sekundärkolben 20 zusammengedrückt. Folglich wird ein Hydraulikdruck des Bremsfluids, das in der vor dem Primärkolben 19 ausgebildeten ersten Druckkammer 16a gehalten wird, erhöht, und ein Hydraulikdruck des Bremsfluids, das in der vor dem Sekundärkolben 20 ausgebildeten zweiten Druckkammer 16b gehalten wird, wird erhöht. Wenn die auf das Bremspedal ausgeübte Pedalkraft beseitigt ist, wird das Bremspedal 2 durch die elastischen Kräfte der Rückstellfedern 23a und 23b in die Anfangsposition zurückgebracht.
  • Als nächstes wird hier eine auf den Lasterfassungsmechanismus 28 ausgeübte Last erläutert. Wie erläutert, wird infolge des Drückens der Elemente, die koaxial mit dem Bremspedal 2 angeordnet sind, eine Druckkraft auf das Drückelement 27 in Übereinstimmung mit der auf das Bremspedal 2 ausgeübten Pedalkraft ausgeübt. Wie ebenfalls beschrieben, ist die elastische Kraft des elastischen Elements 37 größer als die festgelegte Last (oder Reaktionskraft) der Rückstellfeder 23a. Bevor das Bremspedal 2 niedergedrückt wird, wird daher der Zwischenraum C durch die elastische Kraft des elastischen Elements 37 aufrechterhalten. Insbesondere wird die elastische Kraft des elastischen Elements 37 in Richtung zu dem Zylinder 18 ausgeübt, um den Zylinder 18 in Richtung zu dem Drückelement 27 zu drücken, und die elastische Kraft (oder die festgelegte Last) der Rückstellfeder 23a wird ebenfalls auf den Zylinder 18 in der Richtung ausgeübt, um den Zylinder 18 in Richtung zu dem Bremspedal 2 zu drücken. In dieser Situation wird, da die elastische Kraft des elastischen Elements 37 größer als die festgelegte Last der Rückstellfeder 23a ist, der Zylinder 18 in Richtung zu dem Drückelement 27 bewegt, so dass der Zwischenraum C aufrechterhalten wird.
  • Wenn das Bremspedal 2 niedergedrückt wird, werden die Rückstellfedern 23a und 23b einer Kraft ausgesetzt, um zusammengedrückt zu werden. In dieser Situation werden die Federkräfte der Rückstellfedern 23a und 23b vor dem Zusammendrücken zusätzlich zu der elastischen Kraft des elastischen Elements 37 auf das Drückelement 27 ausgeübt, selbst, wenn die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft noch klein ist und der Primärkolben 19 und der Sekundärkolben 20 sind noch nicht nach vorne bewegt worden sind. Das heißt, die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft wird auf das Drückelement 27 übertragen, noch bevor die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft die festgelegte Last der Rückstellfeder 23b übersteigt. Folglich wird der Verformungskörper 29 in Übereinstimmung mit der auf das Bremspedal 2 ausgeübten Pedalkraft verformt, und daher kann die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft durch die Dehnungsmesseinrichtung 31 präzise erfasst werden.
  • Wenn dann das Bremspedal 2 weiter niedergedrückt wird und die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft die festgelegte Last der Rückstellfeder 23b übersteigt, wird die Rückstellfeder 23b zusammengedrückt und die Federkraft der Rückstellfeder 23b wird auf das Drückelement 27 ausgeübt. In dieser Situation werden der Primärkolben 19 und der Sekundärkolben 20 in Richtung zu dem Drückelement 27 bewegt, so dass die Öffnungen 25a und 25b jeweils über die Kolbendichtungen 26a und 26b gehen, um den Hydraulikdruck aufzubauen. Wenn danach das Bremspedal 2 weiter niedergedrückt wird und die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft die festgelegte Last der Rückstellfeder 23a übersteigt, wird die Rückstellfeder 23a zusammengedrückt. Somit werden die Kompressionen der Rückstellfedern 23a und 23b in Übereinstimmung mit einer Erhöhung des Niederdrückens des Bremspedals 2 erhöht, und letztlich wird die von dem Hydraulikdruck abgeleitete Last erhöht. Infolgedessen wird das Drückelement 27 in Richtung zu dem Lasterfassungsmechanismus 28 gedrückt, und die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft wird basierend auf einer derartigen Erhöhung der Druckkraft erfasst.
  • Das heißt, die Last wird sofort auf das Drückelement 27 und den Verformungskörper 29 ausgeübt, wenn das Bremspedal 2 niedergedrückt wird, so dass die Pedalkraft auf die Betätigungsstange 3 ausgeübt wird. In der Bremsbetätigungsvorrichtung 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel kann daher die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft in einer Anfangsphase des Niederdrückens des Bremspedals 2 gemessen werden, noch bevor der Hydraulikdruck aufgebaut ist. Zusätzlich kann der zuvor erläuterte Nachteil wie beispielsweise ein Erfassungsfehler der Pedalkraft aufgrund der Reaktionskraft gegen das Bremspedal 2 verhindert werden.
  • 2 ist ein Graph, der ein Verhältnis zwischen einem Verformungsbetrag des Verformungskörpers 29 und einem Hubbetrag (wie im Folgenden einfach als „Hub“ bezeichnet) des Kolbens 19 (20) angibt, bei dem die vertikale Achse die Verformung darstellt und die horizontale Achse den Hub darstellt. Solange die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft die zuvor erwähnte festgelegte Last nicht überschreitet, liegt die Verformung des Verformungskörpers 29 in einem Bereich zwischen dem Punkt A und dem Punkt B. Insbesondere bevor das Bremspedal 2 niedergedrückt wird, wird der Zylinder 18 durch die elastische Kraft des elastischen Elements 37 in Richtung zu dem Drückelement 27 gedrückt, so dass der Zwischenraum C aufrechterhalten wird. Wenn die Pedalkraft auf das Bremspedal 2 ausgeübt wird, jedoch die festgelegte Last der Rückstellfeder 23a die Pedalkraft noch immer übersteigt, wird das Bremspedal 2 nicht nach vorne bewegt, sondern die aus der Federkraft der Rückstellfeder 23a abgeleitete Druckkraft auf das Drückelement 27 zusammen mit dem elastischen Element 37 ausgeübt. In dieser Situation wird daher der Hub nicht erhöht, sondern der Verformungskörper 29 wird durch das Drückelement 27 verformt, so dass die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft durch den Lasterfassungsmechanismus 28 erfasst wird.
  • Wenn die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft erhöht wird, so dass das Bremspedal 2 weiter niedergedrückt wird, werden die Rückstellfedern 23a und 23b zusammengedrückt. Folglich wird jeder der Kolben 19 und 20 nach vorne bewegt und die Verformung des Verformungskörpers 29 wird vom Punkt B zum Punkt C erhöht.
  • Wenn danach die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft weiter erhöht wird, werden die Kolben 19 und 20 weiter nach vorne bewegt, so dass das in den Druckkammern 16a und 16b gehaltene Bremsfluid unter Druck gesetzt wird. Folglich wird die Verformung des Verformungskörpers 29 von dem Punkt C zu dem Punkt D weiter erhöht. Somit wird, wie in 2 gezeigt, eine Neigung der Linie, welche die Verformung des Verformungskörpers 29 darstellt, mit zunehmendem Hub steiler.
  • In der Bremsbetätigungsvorrichtung 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann daher die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft sicher in jeder Situation gemessen werden. Insbesondere kann die Pedalkraft gemessen werden, bevor die Pedalkraft die festgelegte Last der Rückstellfeder 23b übersteigt, wenn die Rückstellfedern 23a und 23b zusammengedrückt werden, bevor der Hydraulikdruck in den Druckkammern 16a und 16b erzeugt wird, und nachdem der Hydraulikdruck in den Druckkammern 16a und 16b erzeugt wird. Aus diesem Grund können die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft und die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Betätigungskraft im Vergleich zu der konventionellen Vorrichtung zum Erfassen der Pedalkraft basierend auf einer Änderung des Hydraulikdrucks in dem Hauptzylinder präziser gemessen werden
  • Wie beschrieben ist in der Bremsbetätigungsvorrichtung 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung die festgelegte Last der Rückstellfeder 23b, die an der Innenumfangsseite des Sekundärkolbens 20 angeordnet ist, niedriger als die festgelegte Last der Rückstellfeder 23a, die an der Innenumfangsseite des Primärkolbens 19. angeordnet ist. Daher werden der Primärkolben 19 und der Sekundärkolben 20 gleichzeitig in Axialrichtung gedrückt. Das heißt, die Öffnung 25a des Primärkolbens 19 und die Öffnung 25b des Sekundärkolbens 20 gehen gleichzeitig über die Kolbendichtung 26a und die Kolbendichtung 26b. Aus diesem Grund kann ein Verhältnis zwischen einem Niederdrücken des Bremspedals 2 und einer Änderung des Hydraulikdrucks präzise erzielt werden, um die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft präzise zu messen.
  • Wie ebenfalls beschrieben, wird bei der Bremsbetätigungsvorrichtung 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung der Zylinder 18 durch das elastische Element 37 in Richtung zu dem Drückelement 27 gedrückt. Daher kann die Last erfasst werden, ohne ein Betätigungsgefühl des Bremspedals 2 zu verschlechtern. Des Weiteren ist die Bremsbetätigungsvorrichtung 1 mit dem Anschlagabschnitt 36 vorgesehen, der die auf den Lasterfassungsmechanismus 28 aufgebrachte Last begrenzt. Daher kann eine maximale Last, die auf den Lasterfassungsmechanismus 28 ausgeübt wird, reduziert werden, und eine zu erfassende Verformung kann erhöht werden. Mit anderen Worten kann eine Beschädigung des Lasterfassungsmechanismus 28 reduziert werden, und daher kann ein Bereich der zu erfassenden Verformung erweitert werden.
  • Wie ebenfalls beschrieben wird, sind das Drückelement 27 und der Lasterfassungsmechanismus 28 an der Seite des vorderen Endes des Hauptzylinders 5 angeordnet, der koaxial zum Bremspedal 2 angeordnet ist, und die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft kann mühelos durch Drücken des Zylinders 18 durch das elastische Element 37 ermittelt werden. Das heißt, die auf das Bremspedal 2 ausgeübte Pedalkraft kann durch einen einfachen Aufbau präzise erfasst werden. Daher können die Herstellungskosten der Bremsbetätigungsvorrichtung 1 im Vergleich zu der Konventionellen, bei der ein Pedalkraftsensor in dem Bremspedal 2 angeordnet ist, reduziert werden.
  • Obwohl die vorherigen beispielhaften Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden, sollte die vorliegende Erfindung nicht auf die beschriebenen beispielhaften Ausführungsbeispiele beschränkt sein, und es können verschiedene Abwandlungen vorgenommen werden, um die Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu erfüllen. In dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel ist das elastische Element 37 mit dem Flanschabschnitt 18c des Zylinders 18 in Kontakt. Das elastische Element 37 kann jedoch auch z.B. in Axialrichtung an einem mittleren Abschnitt des Zylinders 18 angeordnet sein. Das heißt, eine Position des elastischen Elements 37 kann beliebig geändert werden, solange der Zylinder 18 in Richtung zu dem Drückelements 27 gedrückt wird, um den Zwischenraum C aufrechtzuerhalten.
  • In zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Anschlagabschnitt 36 an dem Außenumfang des Verformungskörpers 29 ausgebildet. Ein Aufbau des Anschlagabschnitts 36 kann jedoch beliebig abgewandelt werden, solange die Bewegungsstrecke des Drückelements 27 begrenzt werden kann, wenn eine Last, die größer als der vorgegebene Wert ist, auf das Drückelement 27 ausgeübt wird. Zusätzlich kann anstelle des Tandemhauptzylinders 5 auch ein einziger Hauptzylinder mit nur einem Hydrauliksystem verwendet werden. Des Weiteren kann das Drückelement 27 auch einstückig mit dem Zylinder 18 ausgebildet sein.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Bremsbetätigungsvorrichtung
    2
    Bremspedal
    3
    Betätigungsstange
    5
    Hauptzylinder
    10
    Eingangskolben
    16a
    erste Hydraulikkammer
    16b
    zweite Hydraulikkammer
    18
    Zylinder
    19
    Primärkolben
    20
    Sekundärkolben
    23a, 23b
    Rückstellfedern
    27
    Drückelement
    28
    Lasterfassungsmechanismus
    29
    Verformungskörper
    30
    Druckaufnahmefläche
    31
    Dehnungsmesseinrichtung
    36
    Anschlagabschnitt
    37
    elastisches Element
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2011152920 A [0003]
    • JP 5378352 B2 [0003]

Claims (6)

  1. Bremsbetätigungsvorrichtung mit einem Erfassungsmechanismus, der ein Signal in Übereinstimmung mit einer Druckkraft überträgt, und einem Drückelement, das den Erfassungsmechanismus durch die Druckkraft in Übereinstimmung mit einer Pedalkraft drückt, die auf ein Bremspedal ausgeübt wird, gekennzeichnet durch einem Drücker, der mit dem Bremspedal verbunden ist einem Hydrauliksystem, in dem Fluid zwischen dem Drücker und dem Drückelement gehalten wird, um eine Schubkraft des Drückers auf das Drückelement zu übertragen; einem ersten elastischen Mechanismus, der eine elastische Kraft in einer Richtung aufbaut, um den Drücker weg von dem Drückelement zu trennen; einem Zylinder, der den Drücker hält, während eine Rückzugsgrenze des Drückers in einer Richtung weg von dem Drückelement begrenzt wird; und einem zweiten elastischen Mechanismus, der an einer Position angeordnet ist, um den Zylinder zu drücken, und der eine elastische Kraft gegen die elastische Kraft in der Richtung aufbaut, um den Drücker weg von dem Drückelement zu trennen.
  2. Bremsbetätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Drücker einen Kolben aufweist, der den ersten elastischen Mechanismus in einer Richtung gegen die elastische Kraft des ersten elastischen Mechanismus in Übereinstimmung mit der Pedalkraft ausübt, die auf das Bremspedal ausgeübt wird.
  3. Bremsbetätigungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Kolben einen ersten Kolben, der mit dem Bremspedal verbunden ist, und einen zweiten Kolben aufweist, der zwischen dem ersten Kolben und dem Drückelement angeordnet ist, während er sich relativ zu dem ersten Kolben bewegen kann, und der erste elastische Mechanismus ein erstes elastisches Element, das eine elastische Kraft aufbaut, um den ersten Kolben und den zweiten Kolben voneinander zu trennen, und ein zweites elastisches Element aufweist, das eine elastische Kraft aufbaut, um den zweiten Kolben von dem Drückelement zu trennen.
  4. Bremsbetätigungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei eine Federkonstante des zweiten elastischen Elements kleiner als eine Federkonstante des ersten elastischen Elements ist.
  5. Bremsbetätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, des Weiteren mit: einem Verformungskörper, der durch die Druckkraft des Drückelements verformt wird, und wobei der Erfassungsmechanismus eine Dehnungsmesseinrichtung aufweist, die eine Verformung des Verformungskörpers erfasst.
  6. Bremsbetätigungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Drückelement dafür geeignet ist, durch eine Druckkraft, die von dem ersten elastischen Mechanismus und dem Hydrauliksystem erzeugt wird, bewegt zu werden, um den Verformungskörper zu drücken, und des Weiteren mit: einem Lastbegrenzungsmechanismus, der eine auf den Verformungskörper ausgeübte Last durch Begrenzen einer Wegstrecke des Drückelements in Richtung zu dem Verformungskörper begrenzt.
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