DE69703971T2

DE69703971T2 - Bremssteuervorrichtung

Info

Publication number: DE69703971T2
Application number: DE69703971T
Authority: DE
Inventors: Yoshiyuki Hashimoto; Hiroaki Yoshida
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1996-04-05
Filing date: 1997-04-04
Publication date: 2001-09-06
Anticipated expiration: 2017-04-05
Also published as: WO1997037880A1; EP0891905A1; JPH09272418A; EP0891905A4; JP3716490B2; DE69703971D1; EP0891905B1; AU2178797A; US6227629B1

Description

Technischer Bereich

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bremskraftsteuervorrichtung und insbesondere eine Bremskraftsteuervorrichtung, welche, wenn eine Notbremsung erforderlich ist, eine Bremskraft erzeugt, die größer als die in einem normalen Fall erzeugte Bremskraft ist.

Stand der Technik

Wie in der japanischen Patentoffenlegungsschrift 4- 121 260 offenbart, ist herkömmlicherweise eine Bremskraftsteuervorrichtung bekannt, welche, wenn eine Notbremsung erforderlich ist, eine Bremskraft erzeugt, welche größer als die zu einer normalen Zeit erzeugte ist. Die erwähnte herkömmliche Vorrichtung weist eine Steuerschaltung auf, die ein Steuersignal erzeugt, das einer Geschwindigkeit einer Bremspedalbetätigung entspricht, sowie eine Flüssigkeitsdruck-Erzeugungseinrichtung, die einen Bremsflüssigkeitsdruck erzeugt, der dem von der Steuerschaltung erzeugten Steuersignal entspricht.
Die Steuerschaltung bestimmt, daß, wenn eine Geschwindigkeit einer Bremspedalbetätigung kleiner als ein vorgegebener Wert ist, das Bremspedal normal betätigt wurde. In diesem Fall wird die Flüssigkeitsdruck-Erzeugungseinrichtung so gesteuert, daß ein Bremsflüssigkeitsdruck erzeugt wird, der einer Bremsenbetätigungskraft entspricht. Hier nachfolgend wird diese Steuerung als normale Steuerung bezeichnet. Darüber hinaus bestimmt die Steuerschaltung, daß, wenn eine Bremspedal-Betätigungskraft einen vorgegebenen Wert übersteigt, von dem Fahrer eine Notbremsung angefordert wird. In diesem Fall wird die Flüssigkeitsdruck-Erzeugungseinrichtung so gesteuert, daß der Bremsflüssigkeitsdruck maximiert wird. Hier nachfolgend wird diese Steuerung mit Bremsunterstützungssteuerung bezeichnet. Somit kann in einem Normalfall eine Bremskraft entsprechend einer Bremsenbetätigungskraft gemäß der erwähnten herkömmlichen Vorrichtung erzeugt werden, und in einem Notfall kann sofort eine große Bremskraft erzeugt werden.
Bei der erwähnten herkömmlichen Vorrichtung wird in Abhängigkeit von einer Geschwindigkeit der Bremspedalbetätigung zwischen einer normalen Bremsbetätigung und einer Betätigung, die eine Notbremsung erfordert, unterschieden. Im allgemeinen ist die Geschwindigkeit der Bremspedalbetätigung höher, wenn eine Notbremsung erforderlich ist, als bei einer normalen Bremsbetätigung. Somit kann mit dem erwähnten Unterscheidungsverfahren die Betätigung, die eine Notbremsung erfordert, und die Betätigung, die ein normales Bremsen erfordert, mit hoher Genauigkeit unterschieden werden.
Um jedoch eine geeignete Geschwindigkeitsabnahme in Abhängigkeit von den Fahrzuständen zu erreichen, kann das Bremspedal bei einer hohen Geschwindigkeit schwach gedrückt werden, wobei nicht beabsichtigt ist, das Fahrzeug schnell abzubremsen. (Hier nachfolgend wird diese Betätigung als geringe Hochgeschwindigkeitsbetätigung bezeichnet). Bei einer Vorrichtung, bei der die Notbremsung und die normale Bremsung nur auf der Grundlage einer Geschwindigkeit der Bremspedalbetätigung unterschieden werden, wie z. B. bei der oben erwähnten Vorrichtung, besteht die Möglichkeit, daß irrtümlich entschieden wird, eine Notbremsung sei erforderlich, wenn die genannte geringe Hochgeschwindigkeitsbedienung durchgeführt wird.
Außerdem wird bei der oben erwähnten Vorrichtung die Flüssigkeitsdruck-Erzeugungseinrichtung von einem Zustand zum Durchführen der normalen Steuerung in einen Zustand zum Durchführen der Bremsunterstützungssteuerung umgeschaltet, wenn das Bremspedal mit einer über einem vorgegebenen Wert liegenden Betätigungsgeschwindigkeit niedergedrückt wird. Eine solche Umschaltfunktion erfordert eine gewisse Zeitverzögerung. Bei einem sehr geschickten Fahrer ist es daher vorzuziehen, daß das Umschalten auf die Bremsunterstützungssteuerung nicht durchgeführt wird, wenn ein Bremsflüssigkeitsdruck auf einem Hochdruckpegel durch Fortsetzen der normalen Steuerung erreicht werden kann.
Wenn die Geschwindigkeit der Bremspedalbetätigung eine vorgegebene Geschwindigkeit übersteigt, wird bei der oben erwähnten herkömmlichen Vorrichtung jedoch immer auf die Bremsunterstützungssteuerung umgeschaltet. Ein Fahrer mit hohem fahrerischem Können kann durch eine solche Steuerung der erwähnten herkömmlichen Vorrichtung verunsichert werden.
Außerdem kann je nach den Fahrzuständen des Fahrzeugs ein Fall eintreten, in dem eine Bremsbetätigung schwach begonnen wird und das Bremspedal daraufhin wegen einer erforderlichen Notbremsung mit einer hohen Geschwindigkeit gedrückt wird. (Im nachfolgenden wird eine solche Betätigung als Stoßbetätigung bezeichnet.) Wenn diese Stoßbetätigung durchgeführt wird, ist der Bremsflüssigkeitsdruck in der Phase, in der das Bremspedal mit einer hohen Geschwindigkeit gedrückt wird, bereits auf einen gewissen Pegel angehoben worden. Folglich ist die Geschwindigkeit der Bremspedalbetätigung bei der Stoßbetätigung nicht so hoch wie die Geschwindigkeit der Bremspedalbetätigung bei einer normalen Notbremsung.
Bei der oben erwähnten herkömmlichen Vorrichtung wird jedoch immer bestimmt, ob die Bremsbetätigung durch den Fahrer eine normale Bremsbetätigung ist oder eine Betätigung, die eine Notbremsung erfordert, und zwar auf der Grundlage der Feststellung, ob die Geschwindigkeit der Bremspedalbetätigung den konstanten Schwellwert überschreitet oder nicht. Entsprechend tendiert die oben erwähnte herkömmliche Vorrichtung dazu, daß bei einer Stoßbetätigung des Bremspedals kein Umschalten von der normalen Steuerung zur Bremsunterstützungssteuerung durchgeführt wird.
Wie oben erwähnt wurde, kann bei der genannten herkömmlichen Vorrichtung eine Abweichung zwischen der Absicht des Fahrers und dem Inhalt der auszuführenden Steuerung auftreten, weil das Umschalten zwischen der normalen Steuerung und der Bremsunterstützungssteuerung auf der Grundlage der Bestimmung durchgeführt wird, ob die Geschwindigkeit der Bremspedalbetätigung den konstanten Schwellwert überschreitet oder nicht.
In der JP-A-07-76267 ist eine Bremskraft-Steuervorrichtung entsprechend den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 offenbart.

Abriß der Erfindung

Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf den oben erwähnten Punkt gemacht, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bremskraftsteuervorrichtung bereitzustellen, die entsprechend der Absicht des Fahrers eine geeignete Bremskraft erzeugt, ohne daß unter praktischen Umständen, die jeweils eine normale Bremsung oder eine Notbremsung erfordern, der Eindruck eines Mißverhältnisses hervorgerufen wird.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand von Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsbeispiele sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei der vorliegenden Erfindung wird der Startzeitpunkt für die Bremsunterstützungssteuerung auf der Grundlage der Betätigungsgeschwindigkeit und des Betrags der Bremspedalbetätigung ermittelt. Wenn der Fahrer eine Notbremsung benötigt, wird das Bremspedal einen weiten Weg mit einer hohen Geschwindigkeit betätigt. Entsprechend kann durch Annahme sowohl der Betätigungsgeschwindigkeit als auch des Betrags der Bremspedalbetätigung als Parameter die Absicht des Fahrers mit einer guten Genauigkeit festgestellt werden. Somit kann die Bremsunterstützungssteuerung gemäß der erfindungsgemäßen Bremskraftsteuervorrichtung auf angemessene Weise durchgeführt werden, wenn der Fahrer tatsächlich eine Notbremsung benötigt.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Fig. 1 ist ein Systemstrukturdiagramm einer Bremskraftsteuervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ist eine Abbildung zum Darstellen einer unter verschiedenen Zuständen erreichten Änderung der Bremsenbetätigungskraft;
Fig. 3 ist eine Abbildung zum Darstellen einer Startvoraussetzung, die in der in Fig. 1 gezeigten Bremskraftsteuervorrichtung verwendet wird, um zu bestimmen, ob eine Bremsunterstützungssteuerung gestartet wird;
Fig. 4 ist ein Ablaufdiagramm eines Beispiels für eine Steuerroutine, die in der in Fig. 1 gezeigten Bremskraftsteuervorrichtung durchgeführt wird;
Fig. 5 ist ein Ablaufdiagramm eines Beispiels für eine weitere Steuerroutine, die in der in Fig. 1 gezeigten Bremskraftsteuervorrichtung durchgeführt wird;
Fig. 6 ist ein Systemstrukturdiagramm einer Bremskraftsteuervorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7 ist eine Abbildung zum Darstellen eines Unterdruck-Bremskraftverstärkers, der in der in Fig. 6 gezeigten Bremskraftsteuervorrichtung verwendet wird, und seiner Umgebungsstruktur; und
Fig. 8 ist eine Systemstruktur einer Bremskraftsteuervorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Beste Ausführungsform der Erfindung

Fig. 1 ist ein Systemstrukturdiagramm einer Bremskraftsteuervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die in Fig. 1 gezeigte Bremskraftsteuervorrichtung wird von einer elektronischen Steuereinheit 10 (nachfolgend mit ECU 10 bezeichnet) gesteuert. Die Bremskraftsteuervorrichtung weist eine Pumpe 12 auf. Als Antriebsquelle besitzt die Pumpe 12 einen Motor 14. Ein Einlaßanschluß 12a der Pumpe 12 ist mit einem Speichertank 16 verbunden. Ein Speicher 20 ist über ein Rückschlagventil 18 mit einem Auslaßanschluß 12b der Pumpe verbunden. Die Pumpe 12 liefert aus dem Auslaßanschluß 12b Bremsflüssigkeit in den Speichertank 16, so daß in dem Speicher 20 immer ein bestimmter Druck gespeichert ist.
Der Speicher 20 ist mit einem Hochdruckanschluß 24a eines Reglers 24 über einen Hochdruckdurchgang 22 verbunden und steht mit einem Reglerumschalt-Magnetventil 26 (nachfolgend mit STR 26 bezeichnet) in Verbindung. Der Regler 24 weist einen Niederdruckanschluß 24b und einen Flüssigkeitsdrucksteuerungsanschluß 24c auf. Der Niederdruckanschluß 24b ist über einen Niederdruckdurchgang 28 mit dem Speichertank 16 verbunden. Der Flüssigkeitsdrucksteuerungsanschluß 24c ist über einen Steuerfluiddruckdurchgang 29 mit dem STR 26 verbunden. Das STR 26 ist ein Magnetventil mit zwei Positionen, welches selektiv entweder den Steuerfluiddruckdurchgang 29 oder den Hochdruckdurchgang 22 in einen durchgängigen Zustand versetzt und in einem Normalzustand den Steuerfluiddruckdurchgang 29 in einen leitenden Zustand und den Hochdruckdurchgang 22 in einen geschlossenen Zustand versetzt.
Ein Bremspedal 30 ist mit dem Regler 24 verbunden, und ein Hauptzylinder ist an dem Regler 24 angebracht. In dem Regler 24 ist eine Flüssigkeitsdruckkammer enthalten. Die Flüssigkeitsdruckkammer ist immer mit dem Flüssigkeitsdrucksteuerungsanschluß 24c verbunden und steht in Abhängigkeit von dem Betriebszustand des Bremspedals 30 selektiv mit dem Hochdruckanschluß 24a oder dem Niederdruckanschluß 24b in Verbindung. Der Regler 24 ist so ausgelegt, daß ein Druck innerhalb der Flüssigkeitsdruckkammer an einen Flüssigkeitsdruck entsprechend einer auf das Bremspedal 30 ausgeübten Bremsenbetätigungskraft FP angepaßt ist. Folglich liegt an dem Flüssigkeitsdrucksteuerungsanschluß 24c des Reglers 24 immer ein Flüssigkeitsdruck an, welcher der Bremsenbetätigungskraft FP entspricht. Dieser Flüssigkeitsdruck wird hier nachfolgend mit Reglerdruck PRE bezeichnet.
Die auf das Bremspedal 30 ausgeübte Bremsenbetätigungskraft FP wird über den Regler 24 mechanisch auf den Hauptzylinder 32 übertragen. Zusätzlich wird auf den Hauptzylinder 32 eine dem Flüssigkeitsdruck in der Flüssigkeitsdruckkammer des Reglers 24 entsprechende Kraft übertragen, d. h. eine Kraft, die dem Reglerdruck PRE entspricht.
In dem Hauptzylinder 32 sind eine erste Flüssigkeitsdruckkammer 32a und eine zweite Flüssigkeitsdruckkammer 32b vorgesehen. In der ersten Flüssigkeitsdruckkammer 32a und der zweiten Flüssigkeitsdruckkammer 32b wird ein Hauptzylinderdruck PM/C erzeugt, welcher der resultierenden Kraft aus der der Bremsenbetätigungskraft FP und einer Bremsunterstützungskraft FA entspricht. Sowohl der in der ersten Flüssigkeitsdruckkammer 32a erzeugte Hauptzylinderdruck PM/C als auch der in der zweiten Flüssigkeitsdruckkammer 32b erzeugte Hauptzylinderdruck PM/C werden einem Proportionierventil 34 (nachfolgend als P- Ventil 34 bezeichnet) zugeführt.
Das P-Ventil 34 ist mit einem ersten Flüssigkeitsdruckdurchgang 36 und einem zweiten Flüssigkeitsdruckdurchgang 38 verbunden. In einem Bereich, in dem der Hauptzylinderdruck PM/C unter einem vorgegebenen Wert liegt, führt das P-Ventil 34 den Hauptzylinderdruck PM/C ohne Änderung an dem ersten Flüssigkeitsdruckdurchgang 36 und dem zweiten Flüssigkeitsdruckdurchgang 38. Außerdem führt das P-Ventil 34 in einem Bereich, in dem der Hauptzylinderdruck PM/C unter einem vorgegebenen Wert liegt, den Hauptzylinderdruck PM/C ohne Änderung dem ersten Flüssigkeitsdruckdurchgang 36 zu und führt dem zweiten Flüssigkeitsdruckdurchgang 38 einen durch Verringern des Hauptzylinderdrucks PM/C in einem vorgegebenen Verhältnis verminderten Flüssigkeitsdruck zu.
Ein Hydraulikdrucksensor 40, der ein dem Hauptzylinderdruck PM/c entsprechendes elektrisches Signal ausgibt, ist zwischen der zweiten Flüssigkeitsdruckkammer 32b des Hauptzylinders 32 und dem P-Ventil 34 angeordnet. Ein Ausgangssignal des Hydraulikdrucksensors 40 wird der ECU 10 zugeführt. Die ECU 10 erfaßt den im Hauptzylinder 32 erzeugten Hauptzylinderdruck PM/C auf der Grundlage des Ausgangssignals des Hydraulikdrucksensors 40.
Das oben erwähnte STR 26 ist mit einem dritten Flüssigkeitsdruckdurchgang 42 verbunden. Der dritte Flüssigkeitsdruckdurchgang 42 ist in Abhängigkeit von dem Zustand des STR 26 entweder mit dem Steuerfluiddruckdurchgang 29 oder dem Hochdruckdurchgang 22 verbunden. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden der am linken und rechten Vorderrad FL und FR vorgesehene Radzylinder 44FL bzw. 44FR mit einem Bremsflüssigkeitsdruck von dem mit dem P-Ventil 34 verbundenen ersten Druckdurchgang 36 oder von dem mit dem STR 26 verbundenen dritten Flüssigkeitsdruckdurchgang 42 versorgt. Ferner werden der am linken und rechten Hinterrad RL und RR vorgesehene Radzylinder 44RL bzw. 44RR mit einem Bremsflüssigkeitsdruck von dem mit dem P-Ventil 34 verbundenen zweiten Druckdurchgang 38 oder von dem mit dem STR 26 verbundenen dritten Flüssigkeitsdruckdurchgang 42 versorgt.
Der erste Flüssigkeitsdruckdurchgang 36 ist mit einem ersten Hilfsmagnetventil 46 (nachfolgend mit SA-1 46 bezeichnet) und einem zweiten Hilfsmagnetventil 48 (nachfolgend mit SA-2 bezeichnet) verbunden. Andererseits ist der dritte Flüssigkeitsdruckdurchgang 42 mit einem rechten vorderen Haltemagnetventil 50 (nachfolgend mit SFRH 50 bezeichnet), einem linken vorderen Haltemagnetventil 52 (nachfolgend mit SFLH 52 bezeichnet) und einem dritten Hilfsmagnetventil 54 (nachfolgend mit SA-3 54 bezeichnet) verbunden.
Das SFRH 50 ist ein Magnetventil mit zwei Positionen, das in einem normalen Zustand einen geöffneten Zustand beibehält. Das SFRH 50 ist mit dem SA-1 46 und einem Druckverminderungs-Magnetventil 58 des rechten Vorderrads (nachfolgend mit SFRR 58 bezeichnet) über einen druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 56 verbunden. Ein Rückschlagventil 60, das eine Flüssigkeitsströmung nur in einer Richtung von dem druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 56 zu dem dritten Flüssigkeitsdruckdurchgang 42 zuläßt, ist parallel zwischen dem dritten Flüssigkeitsdruckdurchgang 42 und dem druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 56 angeordnet.
Das SA-1 46 ist ein Magnetventil mit zwei Positionen, das selektiv einen verbundenen Zustand zwischen dem Radzylinder 44FR und entweder dem ersten Flüssigkeitsdruckdurchgang 36 oder dem druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 56 herstellt und in einem normalen Zustand (AUS-Zustand) einen verbundenen Zustand zwischen dem Radzylinder 44FR und dem ersten Flüssigkeitsdruckdurchgang 36 herstellt. Andererseits ist das SFRR 58 ein Magnetventil mit zwei Positionen, das zwischen dem druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 56 und dem Speichertank 16 einen verbundenen Zustand oder einen getrennten Zustand herstellt. Das SFRR 58 stellt in einem normalen Zustand (AUS-Zustand) einen getrennten Zustand zwischen dem druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 56 und dem Speichertank 16 her.
Das SFLH 52 ist ein Magnetventil mit zwei Positionen, das in einem normalen Zustand einen offenen Zustand beibehält. Das SFLH 52 ist mit dem SA-2 48 und einem Druckverminderungs-Magnetventil 64 des linken Vorderrads (nachfolgend mit SFLR 64 bezeichnet) über einen druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 62 verbunden. Ein Rückschlagventil 66, das eine Flüssigkeitsströmung nur in einer Richtung von dem druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 62 zu dem dritten Flüssigkeitsdruckdurchgang 42 zuläßt, ist parallel zwischen dem dritten Flüssigkeitsdruckdurchgang 42 und dem druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 62 angeordnet.
Das SA-2 48 ist ein Magnetventil mit zwei Positionen, das selektiv einen verbundenen Zustand zwischen dem Radzylinder 44FL und entweder dem ersten Flüssigkeitsdruckdurchgang 36 oder dem druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 62 herstellt und in einem normalen Zustand (AUS-Zustand) einen verbundenen Zustand zwischen dem Radzylinder 44FL und dem ersten Flüssigkeitsdruckdurchgang 36 herstellt. Andererseits ist das SFLR 64 ein Magnetventil mit zwei Positionen, das einen verbundenen Zustand oder einen getrennten Zustand zwischen dem druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 62 und dem Speichertank 16 herstellt. Das SFLR 64 stellt in einem normalen Zustand (AUS-Zustand) einen voneinander getrennten Zustand zwischen dem druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 62 und dem Speichertank 16 her.
Der zweite Flüssigkeitsdruckdurchgang 38 ist mit dem oben erwähnten SA-3 54 verbunden. Die Stromabwärtsseite des SA-3 54 ist mit einem rechten Hinterrad-Haltemagnetventil 68 (nachfolgend mit SRRH 68 bezeichnet) verbunden, das in Zuordnung zu einem Radzylinder 44RR des rechten Hinterrads RR angeordnet ist, und mit einem linken Hinterrad-Haltemagnetventil 70 (hier nachfolgend mit SRLH 70 bezeichnet) verbunden, das in Zuordnung zu einem Radzylinder 44RL des linken Hinterrads RL angeordnet ist. Das SA-3 54 ist ein Magnetventil mit zwei Positionen, das selektiv einen verbundenen Zustand zwischen dem dem SRRH 68 und dem SRLR 70 einerseits und entweder dem zweiten Flüssigkeitsdruckdurchgang 38 oder dem dritten Flüssigkeitsdruckdurchgang 42 herstellt, und in einem normalen Zustand (AUS-Zustand) einen verbundenen Zustand zwischen dem zweiten Flüssigkeitsdruckdurchgang 38, dem SRRH 68 und dem SRLR 70 herstellt.
Die Stromabwärtsseite des SRRH 68 ist mit dem Radzylinder 44RR und einem Druckverminderungs-Magnetventil 74 des rechten Hinterrads (nachfolgend als SRRR 74 bezeichnet) über einen druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 72 verbunden. Das SRRR 74 ist ein Magnetventil mit zwei Positionen, das einen verbundenen Zustand oder einen getrennten Zustand zwischen dem druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 72 und dem Speichertank 16 herstellt, und in einem normalen Zustand (AUS-Zustand) einen getrennten Zustand zwischen dem druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 72 und dem Speichertank 16 herstellt. Außerdem ist ein Rückschlagventil 76, das eine Flüssigkeitsströmung nur in einer Richtung von dem druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 72 zu dem SA-3 54 zuläßt, parallel zwischen dem SA-3 54 und dem druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 72 angeordnet.
In ähnlicher Weise ist die Stromabwärtsseite des SRLH 70 mit dem Radzylinder 44RL und einem Druckverminderungs- Magnetventil 80 des linken Hinterrads (nachfolgend mit SRLR 80 bezeichnet) über einen druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 78 verbunden. Das SRLR 80 ist ein Magnetventil mit zwei Positionen, das einen verbundenen Zustand oder einen getrennten Zustand zwischen dem druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 78 und dem Speichertank 16 herstellt und in einem normalen Zustand (AUS- Zustand) einen getrennten Zustand zwischen dem druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 78 und dem Speichertank 16 herstellt. Außerdem ist ein Rückschlagventil 82, das eine Flüssigkeitsströmung nur in einer Richtung von dem druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 78 zu dem SA-3 54 zuläßt, parallel zwischen dem SA-3 54 und dem druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 78 angeordnet.
In dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist ein Bremsschalter 84 in der Nähe des Bremspedals 30 angeordnet. Der Bremsschalter 84 ist ein Schalter, der ein EIN-Ausgangssignal erzeugt, wenn das Bremspedal 30 gedrückt wird. Das Ausgangssignal des Bremsschalters 84 wird der ECU 10 zugeführt. Die ECU 10 bestimmt auf der Grundlage des Ausgangssignals des Bremsschalters 84, ob von dem Fahrer eine Bremsbetätigung durchgeführt wurde oder nicht.
Außerdem sind in dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels Radgeschwindigkeitssensoren 86FL, 86FR, 86RL und 86RR (diese werden hier als Ganzes mit 86** bezeichnet) in der Nähe des linken und rechten Vorderrades FL und FR und des linken und rechten Hinterrades RL und RR angeordnet, wobei jeder der Sensoren ein Impulssignal erzeugt, wenn sich das entsprechende Rad um einen vorgegebenen Winkel dreht. Die Ausgangssignale der Radgeschwindigkeitssensoren 86** werden der ECU 10 zugeführt. Die ECU 10 ermittelt von jedem der Räder FL, FR, RL und RR die Radgeschwindigkeit auf der Grundlage der Ausgangssignale der Radgeschwindigkeitssensoren 86**.
Wenn nötig, liefert die ECU 10 auf der Grundlage des Ausgangssignals des Bremsschalters 84 Steuersignale an die oben erwähnten STR 26, SA-1 46, SA-2 48, SA-3 54, SFRH 50, SFLH 52, SFRR 58, SFLR 64, SRRH 68, SRLH 70, SRRR 74 und SRLR 80.
Nun wird die Arbeitsweise der Bremskraftsteuervorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Bremskraftsteuervorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels führt die normale Steuerung zum Erzeugen einer Bremskraft entsprechend der auf das Bremspedal 30 ausgeübten Bremsenbetätigungskraft FP durch, wenn sich das Fahrzeug in einem stabilen Zustand befindet. Die normale Steuerung kann, wie in Fig. 1 gezeigt ist, durch Deaktivieren der STR 26, SA-1 46, SA-2 48, SA-3 54, SFRH 50, SFLH 52, SFRR 58, SFLR 64, SRRH 68, SRLH 70, SRRR 74 und SRLR 80 auf der Grundlage des Ausgangssignals des Bremsschalters 84 erreicht werden.
D. h., in dem in Fig. 1 gezeigten Zustand sind die Radzylinder 44FR und 44FL mit dem ersten Flüssigkeitsdruckdurchgang 36 verbunden, und die Radzylinder 44RR und 44RL sind mit dem zweiten Flüssigkeitsdruckdurchgang 38 verbunden. In diesem Fall fließt die Bremsflüssigkeit zwischen dem Hauptzylinder 32 und den Radzylindern 44FR, 44FL, 44RL und 44RR (diese können hier nachfolgend als Ganzes mit 44** bezeichnet werden), und in jedem der Räder FL, FR, RL und RR wird eine der Bremsenbetätigungskraft FP entsprechende Bremskraft erzeugt.
Wenn in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Möglichkeit festgestellt wird, daß eines der Räder in den blockierten Zustand übergeht, so wird bestimmt, daß eine Voraussetzung zum Durchführen einer Antiblockiersteuerung (nachfolgend als ABS-Steuerung bezeichnet) vorliegt. Die ECU 10 errechnet die Radgeschwindigkeiten VWFL, VWER, VWRL und VWRR der Räder (diese werden nachfolgend als Ganzes mit VW** bezeichnet) auf der Grundlage von Ausgangssignalen der Radgeschwindigkeitssensoren 86** und errechnet einen anzunehmenden Wert VSO (nachfolgend als anzunehmende Fahrzeuggeschwindigkeit VSO bezeichnet) einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs nach einem allgemein bekannten Verfahren. Dann wird, wenn sich das Fahrzeug in einem Bremszustand befindet, von jedem Rad nach der folgenden Gleichung eine Schlupfrate S errechnet, um zu bestimmen, daß das Rad in einen blockierten Zustand übergehen kann, wenn die Schlupfrate S einen vorgegebenen Wert übersteigt.
S = (VSO - VW**) · 100/WSO... (1)
Wenn die Voraussetzung zum Durchführen der ABS-Steuerung erfüllt ist, gibt die ECU 10 die Steuersignale an die SA-1 46, SA-2 48 und SA-3 54 aus. Folglich wird, wenn das SA-1 46 eingeschaltet wird, der Radzylinder 44FR von dem ersten Flüssigkeitsdruckdurchgang 36 getrennt und mit dem druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 56 verbunden. Außerdem wird, wenn das SA-2 48 eingeschaltet wird, der Radzylinder 44FL von dem ersten Flüssigkeitsdruckdurchgang 36 getrennt und mit dem druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 62 verbunden. Ferner werden, wenn das SA-3 54 eingeschaltet wird, die Stromaufwärtsseite des SRRH 68 und das SRLH 70 von dem zweiten Flüssigkeitsdruckdurchgang 38 getrennt und mit dem dritten Flüssigkeitsdruckdurchgang 42 verbunden.
In diesem Fall sind alle Radzylinder 44** mit den jeweiligen Haltemagnetventilen SFRH 50, SFLH 52, SRRH 68 und SRLH 70 (nachfolgend als Haltemagnetspule S**H bezeichnet) und jeweiligen Druckverringerungsmagnetventilen SFRR 58, SFLR 64, SRRR 74 und SRLR 80 (nachfolgend als Druckverringerungsmagnet S**R bezeichnet) verbunden, und an der Stromaufwärtsseite jeder der Haltemagnetventile S**H wird über den dritten Flüssigkeitsdruckdurchgang 42 und das STR 26 ein Reglerdruck PRE zugeführt.
In dem oben erwähnten Zustand wird ein Radzylinderdruck PW/C der jeweiligen Radzylinder 44** mit dem Reglerdruck PRE als obere Grenze mittels der Haltemagnetventile S**H erhöht, welche sich in einem offenen Zustand befindet, und mittels der Druckverringerungsmagneten S**R, die sich in einem geschossenen Zustand befinden. Hier nachfolgend wird dieser Zustand als Druckerhöhungsmodus bezeichnet. Außerdem wird der Radzylinderdruck PW/C der jeweiligen Radzylinder 44** beibehalten, ohne ihn durch die Haltemagnetventile S**H, die sich in einem geschlossenen Zustand befinden, und die Druckverringerungsmagneten S**R, die sich im geschlossenen Zustand befinden, zu erhöhen oder zu verringern. Hier nachfolgend wird dieser Zustand als Haltemodus bezeichnet. Ferner wird der Radzylinderdruck PW/C der jeweiligen Radzylinder 44** mittels der Haltemagnetventile S**H, die sich in dem geschlossenen Zustand befinden, und der Druckverringerungsmagneten S**R, die sich in dem offenen Zustand befinden, verringert. Hier nachfolgend wird dieser Zustand als Druckverringerungsmodus bezeichnet. Die ECU 10 stellt, wenn nötig, den oben erwähnten Druckerhöhungsmodus , den Haltemodus und den Druckverringerungsmodus her, so daß eine Schlupfrate S jedes Rads während einer Bremszeit einen geeigneten Wert annimmt, d. h., so daß keines der Räder in den blockierten Zustand übergeht.
Wenn ein Niederdrücken des Bremspedals 30 während der Durchführung der ABS-Steuerung von dem Fahrer beendet wird, muß der Radzylinderdruck PW/C sofort verringert werden. In dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels sind die Rückschlagventile 60, 66, 76 und 82 in Hydraulikdruckleitungen angeordnet, die jedem der Radzylinder 44** zugeordnet sind, wobei jedes der Rückschlagventile 60, 66, 76 und 82 eine Flüssigkeitsströmung nur in den Richtungen von den Radzylindern 44** zu dem dritten Flüssigkeitsdruckdurchgang 42 erlaubt. Somit können gemäß dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels die Radzylinderdrücke PW/C aller Radzylinder 44** sofort verringert werden, sobald das Niederdrücken des Bremspedals 30 beendet wird.
In dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird, wenn die ABS-Steuerung durchgeführt wird, der Radzylinderdruck PW/C durch die von dem Regler 24 den Radzylindern 44** zugeführte Bremsflüssigkeit, d. h. durch die von der Pumpe 12 den Radzylindern 44** zugeführte Bremsflüssigkeit erhöht, und wird verringert, indem die Bremsflüssigkeit in den Radzylindern 44** zum Speichertank 16 strömt. Wenn das Erhöhen des Radzylinderdrucks PW/C durch Verwendung des Hauptzylinders 32 als Flüssigkeitsdruckquelle durchgeführt wird, und wenn der Druckerhöhungsmodus und der Druckverringerungsmodus wiederholt durchgeführt werden, nimmt die Bremsflüssigkeit im Hauptzylinder 32 allmählich ab, und es kann ein sogenanntes Aufsitzen des Hauptzylinders auftreten.
Andererseits kann ein solches Aufsitzen verhindert werden, wenn die Pumpe 12 wie in dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels als Flüssigkeitsdruckquelle zum Erhöhen des Radzylinderdrucks PW/C verwendet wird. Somit kann in dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels ein stabiler Betriebszustand aufrechterhalten werden, wenn die ABS-Steuerung eine lange Zeit fortgesetzt wird.
In dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird die ABS-Steuerung gestartet, wenn eine Möglichkeit festgestellt wird, daß eines der Räder in den blockierten Zustand übergeht. Folglich muß als Vorvoraussetzung, um die ABS-Steuerung zu starten, eine Bremsung mit einem hohen Pegel durchgeführt werden, bei welcher in einem der Räder eine hohe Schlupfrate S erzeugt wird.
Fig. 2 zeigt Veränderungen der an das Bremspedal 30 angelegten Bremsenbetätigungskraft FP als Funktion der Zeit bei unterschiedlichen Voraussetzungen. Die in Fig. 2 durch und angezeigten Kurven stellen Änderungen der Betätigungskraft FP dar, wenn durch einen sehr geschickten Fahrer (hier nachfolgend als guter Fahrer bezeichnet) bzw. einen ungeübten Fahrer oder einen ungeschickten Fahrer (hier nachfolgend als unerfahrener Fahrer bezeichnet) eine Notbremsung durchgeführt wird. Die Notbremsfunktion ist eine Funktion, welche durchgeführt wird, wenn gewünscht wird, ein Fahrzeug schnell zu verlangsamen. Folglich ist die der Notbremsfunktion entsprechende Bremsenbetätigungskraft vorzugsweise eine ausreichend große Kraft, wenn die ABS-Steuerung durchgeführt wird.
Wie durch die Kurve gezeigt ist, wird die Bremsenbetätigungskraft FP, wenn der Fahrer des Fahrzeugs ein guter Fahrer ist, als Reaktion auf die Feststellung eines Zustands, in dem eine Notbremsung erforderlich ist, sofort und schnell erhöht, und eine große Bremsenbetätigungskraft FP kann für eine lange Zeit beibehalten werden. Wenn eine solche Bremsenbetätigungskraft FP auf das Bremspedal 30 ausgeübt wird, kann jeder der Radzylinder 44** vom Hauptzylinder 32 mit einem ausreichend hohen Bremsflüssigkeitsdruck versorgt werden, um die ABS-Steuerung zu starten.
Wie jedoch durch die Kurve gezeigt ist, kann die Bremsenbetätigungskraft FP als Reaktion auf den Zustand, in dem eine Notbremsung erforderlich ist, nicht auf einen ausreichend hohen Wert erhöht werden, wenn der Fahrer des Fahrzeugs ein unerfahrener Fahrer ist. Wenn die auf das Bremspedal 30 ausgeübte Bremsenbetätigungskraft FP nicht ausreichend erhöht wird, wie durch die Kurve gezeigt ist, nachdem eine Notbremsung angefordert wurde, wird der Radzylinderdruck PW/C in jedem der Räder 44** nicht ausreichend erhöht, was zu der Möglichkeit führt, daß die ABS-Steuerung nicht gestartet wird.
Wie oben erwähnt, kann die Bremsfähigkeit des Fahrzeugs nicht ausreichend genutzt werden, wenn der Fahrer des Fahrzeugs ein unerfahrener Fahrer ist, selbst wenn eine Notbremsfunktion durchgeführt wird, obwohl das Fahrzeug eine gute Bremsfähigkeit besitzt. Folglich ist das System des vorliegenden Ausführungsbeispiels mit einer Bremsunterstützungsfunktion zum ausreichenden Erhöhen des Radzylinderdrucks PW/C versehen, selbst wenn die Bremsenbetätigungskraft FP nicht ausreichend erhöht wird, wenn das Bremspedal mit der Absicht betätigt wird, eine Notbremsung durchzuführen. Hier nachfolgend wird eine von der ECU 10 durchgeführte Steuerung zum Erreichen einer solchen Funktion als Bremsunterstützungssteuerung bezeichnet.
In dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels muß, wenn die Bremsunterstützungssteuerung ausgeführt wird, genau ermittelt werden, ob beabsichtigt wird, eine Notbremsfunktion oder eine normale Bremsfunktion durchzuführen, wenn das Bremspedal 30 betätigt wird.
Die durch und angezeigten Kurven in Fig. 2 zeigen Änderungen der Bremsenbetätigungskraft FP, wenn der Fahrer das Bremspedal mit der Absicht betätigt, unter verschiedenen Voraussetzungen eine normale Bremsfunktion auszuführen. Wie durch die Kurven bis gezeigt ist, ist eine Änderung der Bremsenbetätigungskraft FP in Verbindung mit der normalen Bremsfunktion sanft im Vergleich zu einer Änderung der Bremsenbetätigungskraft FP in Verbindung mit einer Notbremsfunktion. Außerdem ist ein konvergenter Wert der Bremsenbetätigungskraft FP in Verbindung mit der normalen Bremsfunktion nicht so groß wie ein konvergenter Wert der Bremsenbetätigungskraft FP in Verbindung mit einer Notbremsfunktion.
Durch Beachten dieser Unterschiede, wenn die Bremsenbetätigungskraft FP mit einer einen vorgegebenen Wert übersteigenden Änderungsrate auf einen ausreichend großen Wert erhöht wird, nachdem eine Bremsfunktion gestartet wurde, d. h., wenn das Bremspedal 30 so betätigt wird, daß die Bremsenbetätigungskraft FP einen Bereich erreicht, der durch (I) in Fig. 2 angezeigt ist, kann festgestellt werden, daß eine Notbremsung durchgeführt wird.
Wenn die Änderungsrate der Bremsenbetätigungskraft FP kleiner als der vorgegebene Wert ist, oder wenn der konvergente Wert der Bremsenbetätigungskraft FP kleiner als der vorgegebene Wert ist, d. h. wenn das Bremspedal 30 so betätigt wird, daß sich die Bremsenbetätigungskraft FP immer innerhalb eines Bereichs verändert, der durch (II) in Fig. 2 angezeigt ist, kann zudem ermittelt werden, daß eine normale Bremsbetätigung durchgeführt wird.
Folglich werden in dem System gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Betätigungsgeschwindigkeit und ein Betrag der Bremspedalbetätigung ermittelt oder vorausgesetzt, und dann wird festgestellt, ob die Betätigungsgeschwindigkeit einen vorgegebenen Wert übersteigt oder nicht, und ob der Betätigungsbetrag einen vorgegebenen Wert übersteigt oder nicht, und dadurch kann ermittelt werden, ob die Betätigung des Bremspedals 30 zur Durchführung einer Notbremsung führen sollte oder nicht.
In der Bremskraftsteuervorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird das Bremspedal 30 durch ein Erhöhen oder ein Verringern der Bremsenbetätigungskraft FP bewegt. Zu diesem Zeitpunkt wird in dem Bremspedal 30 eine höhere Betätigungsgeschwindigkeit erzeugt, da die Bremsenbetätigungskraft eine steile Flanke aufweist, und es wird ein im wesentlichen der Bremsenbetätigungskraft FP entsprechender Betätigungsbetrag erzeugt. Folglich können die Betätigungsgeschwindigkeit und der Betrag der Bremspedalbetätigung 30 aus der Bremsenbetätigungskraft FP exakt angenommen werden.
Wenn die Bremsenbetätigungskraft FP auf das Bremspedal 30 ausgeübt wird, wird in dem Bremspedal 30 ein der Bremsenbetätigungskraft FP entsprechender Hub L erzeugt. Außerdem wird, wenn in dem Bremspedal 30 der Hub L erzeugt wird, in dem Hauptzylinder 32 ein Hauptzylinderdruck PM/C entsprechend dem Hub L erzeugt, welcher der Bremsenbetätigungskraft FP entspricht. Wenn der Hauptzylinderdruck PM/C entsprechend der Bremsenbetätigungskraft FP erzeugt wird, wird bei dem Fahrzeug eine Fahrzeugverzögerung G entsprechend der Bremsenbetätigungskraft FP erreicht. Folglich können eine Betätigungsgeschwindigkeit und ein Betrag der Bremspedalbetätigung 30 aus Parametern einschließlich des Pedalhubs L, des Hauptzylinderdrucks PM/C, der Fahrzeugverzögerung G, der anzunehmenden Fahrzeuggeschwindigkeit VSO und der Radgeschwindigkeit VW**, nicht aber der oben erwähnten Bremsenbetätigungskraft FP abgeleitet werden.
Um eine Geschwindigkeit und einen Betrag der Bremspedalbetätigung 30 exakt anzunehmen, d. h. um eine Notbremsung und ein normales Bremsen exakt zu unterscheiden, sind bevorzugte Parameter von den oben erwähnten Parametern (nachfolgend als Grundparameter bezeichnet) solche, die an Stellen ermittelt wurden, die dem Fuß des Fahrers am nächsten liegen. Nach einem solchen Gesichtspunkt haben die Parameter bis , wenn sie als Grundparameter verwendet werden, Vorrang in der Reihenfolge → .
Um die Bremsenbetätigungskraft FP zu erfassen, ist es nötig, (i) einen Betätigungskraftsensor bereitzustellen. Um den Pedalhub L zu erfassen, ist es außerdem nötig, (ii) einen Hubsensor bereitzustellen. Um dementsprechend den Hauptzylinderdruck PM/C und die Fahrzeugverzögerung G zu erfassen, ist es nötig, (iii) einen Hydraulikdrucksensor bzw. (iv) einen Verzögerungssensor bereitzustellen. Um des weiteren die anzunehmende Fahrzeuggeschwindigkeit VSO und die Radgeschwindigkeit VW** zu erfassen, ist es nötig, (v) einen Radgeschwindigkeitssensor bereitzustellen.
Der (v) Radgeschwindigkeitssensor und der (iv) Verzögerungssensor unter den oben erwähnten Sensoren (i) bis (v) sind üblich und weit verbreitet verwendete Sensoren für ein Fahrzeug. Andererseits sind der (ii) Hubsensor und der (i) Betätigungskraftsensor nicht weitverbreitete Sensoren für ein Fahrzeug. Folglich haben die oben erwähnten Sensoren (i) bis (v) eine Vorrangreihenfolge (v) → (i).
In dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird unter Berücksichtigung der oben erwähnten Vor- und Nachteile der Hydraulikdrucksensor 40 als Sensor zum Ermitteln der Grundparameter verwendet, um eine Notbremsfunktion und eine normale Bremsfunktion zu unterscheiden, indem der Hauptzylinderdruck PM/C als Grundparameter verwendet wird. Nachfolgend wird eine Funktion des Systems entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschrieben, wenn von der ECU 10 ermittelt wird, daß eine Notbremsung durchgeführt wird.
Die ECU 10 entscheidet, daß eine Notbremsung durchgeführt wird, wenn nach dem des Bremspedals 30 erfaßt wird, daß der Hauptzylinderdruck PM/C den festgelegten Wert überschreitet und eine Änderungsrate ΔPM/C erfaßt wird. Wenn entschieden wurde, daß eine Notbremsung durchgeführt wird, gibt die ECU 10 die Steuersignale an das STR 26, das SA-1 46, das SA-2 48 und das SA-3 54 aus.
Wenn das STR 26 auf den Empfang des oben erwähnten Steuersignals hin eingeschaltet wird, werden der dritte Flüssigkeitsdruckdurchgang 42 und der Hochdruckdurchgang 22 direkt miteinander verbunden. In diesem Fall wird ein Speicherdruck PACC in den dritten Flüssigkeitsdruckdurchgang 42 eingeleitet. Außerdem sind der Radzylinder 44FR und 44FL mit dem druckregulierenden Flüssigkeitsdruckdurchgang 56 bzw. 62 in verbundenem Zustand, wenn das SA- 1 46 und das SA-2 48 auf den Empfang der Steuersignale hin eingeschaltet werden. Ferner ist die Stromaufwärtsseite des SRRH 68 mit dem dritten Flüssigkeitsdruckdurchgang 42 in verbundenem Zustand, wenn das SA-3 54 auf den Empfang des oben erwähnten Steuersignals hin eingeschaltet wird. In diesem Fall wird ein Zustand hergestellt, in dem alle Radzylinder 44** mit den jeweiligen Haltemagnetventilen S**H und den jeweiligen Druckverringerungsmagneten S**R in verbundenem Zustand sind und der Speicherdruck PACC der Stromaufwärtsseite jedes der Haltemagnetventile S**H zugeführt wird.
In der ECU 10 werden, unmittelbar nachdem eine Ausführung einer Notbremsung festgestellt wird, alle Haltemagnetventile S**H und alle Druckverringerungsmagneten S**R im AUS-Zustand gehalten. Folglich werden, wie oben erwähnt, die Radzylinder 44** unverändert mit dem Flüssigkeitsdruck versorgt, wenn der Speicherdruck PACC der Stromaufwärtsseite der Haltemagnetventile S**H zugeführt wird. Somit wird der Radzylinderdruck PW/C aller Radzylinder 44** auf den Speicherdruck PACC hin erhöht.
Wie oben erwähnt, kann in dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels, wenn eine Notbremsung durchgeführt wird, der Radzylinderdruck PW/C aller Radzylinder 44** sofort erhöht werden, ungeachtet der Größe der Bremsenbetätigungskraft FP. Somit kann in dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels sofort nach der Feststellung eines Zustands, in dem eine Notbremsung erforderlich ist, eine große Bremskraft erzeugt werden, selbst wenn der Fahrer ein unerfahrener Fahrer ist.
Wenn begonnen wird, den Speicherdruck PACC den Radzylindern 44** zuzuführen, wie oben erwähnt wurde, erhöht sich die Schlupfrate S eines jeden der Räder FL, FR, RL und RR schnell; und die Voraussetzung zum Durchführen der ABS-Steuerung wird schließlich erfüllt. Wenn die Voraussetzung zum Durchführen der ABS-Steuerung erfüllt ist, stellt die ECÜ 10, wenn nötig, den oben erwähnten Druckerhöhungsmodus , Haltemodus und Druckverringerungsmodus her, so daß eine Schlupfrate S eines jeden der Räder einen entsprechenden Wert annimmt, d. h. so daß keines der Räder in den blockierten Zustand übergeht.
Es ist hier anzumerken, daß, wenn die ABS-Steuerung einer Notbremsfunktion folgend durchgeführt wird, der Radzylinderdruck PW/C durch Verwendung der Pumpe 12 und des Speichers 20 als Flüssigkeitsdruckquelle erhöht und durch die Bremsflüssigkeit in den Radzylindern 44**, die zum Speichertank 16 strömt, verringert wird. Folglich wird, wenn der Druckerhöhungsmodus und der Druckverringerungsmodus wiederholt werden, ein sogenanntes Aufsitzen des Hauptzylinders 32 nicht auftreten.
Wenn die Bremsunterstützungssteuerung, wie oben erwähnt, durch Ausführen einer Notbremsfunktion gestartet wird, muß die Bremsunterstützungssteuerung beendet werden, wenn ein Drücken des Bremspedals 30 beendet wird. In dem System der vorliegenden Erfindung werden, wie oben erwähnt, das STR 26, das SA-1 46, das SA-2 48 und das SA-3 54 im EIN-Zustand gehalten. Wenn das STR 26, das SA-1 46, das SA-2 48 und das SA-3 54 im EIN-Zustand sind, werden die Flüssigkeitsdruckkammer im Regler 24, die erste Flüssigkeitsdruckkammer 32a und die zweite Flüssigkeitsdruckkammer 32b jeweils ein im wesentlichen geschlossener Raum.
In diesem Fall wird der Speicherdruck PACC dem Radzylinder von jedem der Räder zugeführt, aber der der Bremsenbetätigungskraft FP entsprechende Hauptzylinderdruck PM/C wird dem Hydraulikdrucksensor 40 zugeführt. Folglich kann die ECU auf der Grundlage des erfaßten Werts des Hydraulikdrucksensors 40 exakt ermitteln, ob das Drücken des Bremspedals 30 beendet ist oder nicht. Wenn das Beenden des Drückens des Bremspedals 30 festgestellt wird, stoppt die ECU 10 die Lieferung des Steuersignals an das STR 26, das SA-1 46, das SA-2 48 und das SA-3 54 und führt die Bremskraftsteuervorrichtung in einen Zustand (hier nachfolgend als normaler Bremszustand bezeichnet) zurück, in welchem die normale Steuerung durchgeführt wird.
Was die Grundparameter betrifft, welche die Grundlage der Unterscheidung zwischen einer Notbremsung und einem normalen Bremsen sind, können die Bremsenbetätigungskraft FP, der Pedalhub L, die Fahrzeugverzögerung G, die anzunehmende Fahrzeuggeschwindigkeit VSO und die Radgeschwindigkeit VW**, nicht aber der oben erwähnte Hauptzylinderdruck PM/C angewendet werden. Unter diesen Parametern sind die Bremsenbetätigungskraft FP und der Pedalhub L Parameter, die durch eine Änderung der Bremsenbetätigungskraft FP beeinflußt werden, ähnlich dem Hauptzylinderdruck PM/C. Folglich kann durch Überwachen des Parameters leicht ermittelt werden, ob das Drücken des Bremspedals 30 beendet ist oder nicht, wenn die Bremsenbetätigungskraft FP oder der Pedalhub L als Grundparameter verwendet wird.
Andererseits sind die Fahrzeugverzögerung G und die Radgeschwindigkeit VW** Parameter, die durch eine Änderung der Bremskraft verändert werden. Mit anderen Worten, während der Ausführung der Bremsunterstützungssteuerung zeigt sich die Bremsenbetätigungskraft FP kaum in jenen Parametern. Folglich ist es wirksam, eine Entscheidung für eine Beendigung der Bremsunterstützungssteuerung auf der Grundlage des Ausgabezustands eines Betätigungskraftschalters durchzuführen, der zum Ausgeben von unterschiedlichen Signalen vorgesehen ist, je nachdem, ob die Bremsenbetätigungskraft FP angelegt oder gelöst ist, wenn die Parameter von bis als Grundparameter verwendet werden.
Eine Vorrichtung wie z. B. die Bremskraftsteuervorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels, welche eine größere Bremskraft als die einer normalen Bremsfunktion erzeugt, wenn eine Notbremsfunktion durchgeführt wird, ist zum Erzeugen einer besseren Bremsfähigkeit für das Fahrzeug wirkungsvoll, wenn der Fahrer ein unerfahrener Fahrer ist. Jedoch ist es bei einer solchen Vorrichtung wichtig, die oben erwähnten Funktionen zu erreichen, ohne den Fahrer zu verunsichern. Die Bremskraftsteuervorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels hat als ein Merkmal, daß die Bremsunterstützungssteuerung gestartet werden kann, ohne den Fahrer durch Ändern der Voraussetzung zum Durchführen der Bremsunterstützungssteuerung, wenn nötig in Abhängigkeit von einem Zustand des Fahrzeugs oder einem Betriebszustand des Bremspedals 30 zu verunsichern.
Nun wird unter Bezugnahme auf Fig. 3 der Inhalt eines von der ECU 10 durchgeführten Vorgangs zum Erreichen der oben erwähnten Funktionen beschrieben. Fig. 3 zeigt eine Abbildung von Startvoraussetzungen der von der ECU 10 verwendeten Bremsunterstützungssteuerung. Die in Fig. 3 gezeigten Startvoraussetzungen (I), (II) und (III) können folgendermaßen dargestellt werden:
P1 < PM/C und ΔP2 < ΔPM/C < ΔP4... (I)
P2 < pM/C und ΔP1 < ΔPM/C < ΔP3... (II)
P3 < PM/c und ΔP2 < ΔPM/ C < ΔP3... (III)
Die ECU 10 wählt eine optimale Voraussetzung aus den oben erwähnten Startvoraussetzungen (I) bis (III) entsprechend der anzunehmenden Fahrzeuggeschwindigkeit VSO und einer seit dem Drücken des Bremspedals 30 verstrichenen Zeit T, um die Bremsunterstützungssteuerung zu starten, wenn der Hauptzylinderdruck PM/C und die Änderungsrate ΔPM/c die gewählte Voraussetzung erfüllen.
Wie oben erwähnt, wird jede der in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel verwendeten Startvoraussetzungen (I) bis (III) entsprechend dem Hauptzylinderdruck PM/C und der Änderungsrate ΔPM/C zweidimensional eingestellt. Folglich wird, wenn irgendeine der Startvoraussetzungen verwendet wird, die Bremsunterstützungssteuerung nicht gestartet, wenn das Bremspedal 30 bei einer hohen Geschwindigkeit leicht betätigt wird, d. h. das Bremspedal 30 bei einer hohen Geschwindigkeit leicht gedrückt wird. Somit wird auf Grund der Bremskraftsteuervorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels verhindert, daß die Bremsunterstützungssteuerung irrtümlich gestartet wird, wenn der Fahrer das Bremspedal 30 bei einer hohen Geschwindigkeit betätigt, ohne die Absicht zu haben, das Fahrzeug schnell zu verlangsamen.
In dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels gibt es eine bestimmte Zeitverzögerung, bis ein Erhöhen des Radzylinderdrucks PW/C durch die Ausführung der Bremsunterstützungssteuerung beginnt, nachdem eine Notbremsung festgestellt wurde. Daher kann der Hauptzylinderdruck PM/C eher durch ein Fortsetzen der normalen Steuerung als durch ein Starten der Bremsunterstützungssteuerung schnell erhöht werden, wenn der Hauptzylinderdruck PM/C bei einer hohen Geschwindigkeit erhöht wird.
Bei jeder der bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel verwendeten Startvoraussetzungen (I) bis (III) ist im Hinblick auf die Änderungsrate ΔPM/C des Hauptzylinderdrucks PM/C ein oberer Grenzwert festgelegt. Folglich wird selbst dann, wenn irgendeine der Startvoraussetzungen verwendet wird, die Bremsunterstützungssteuerung nicht gestartet, wenn der Fahrer ein guter Fahrer ist und der Hauptzylinderdruck PM/C bei einer ausreichend hohen Geschwindigkeit erhöht wird.
Somit kann auf Grund der Bremskraftsteuervorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels eine Bremskraft durch Ausführen der Bremsunterstützungssteuerung schnell erhöht werden, wenn der Fahrer ein unerfahrener Fahrer ist. Darüber hinaus kann die Bremskraft durch Verhindern einer Ausführung der Bremsunterstützungssteuerung schnell angehoben werden, wenn der Fahrer ein guter Fahrer ist.
Die ECU 10 wählt die Startvoraussetzung (I) oder (II), wenn die anzunehmende Fahrzeuggeschwindigkeit VSO größer als eine vorgegebene Geschwindigkeit VH ist, d. h. wenn sich das Fahrzeug mit einer hohen oder mittleren Geschwindigkeit bewegt. Andernfalls wählt die ECU 10 die Startvoraussetzung (III), wenn die anzunehmende Fahrzeuggeschwindigkeit VSO niedriger als die vorgegebene Geschwindigkeit VH ist, d. h. wenn sich das Fahrzeug mit einer niedrigen Geschwindigkeit bewegt.
Ein dem Fahrer vermitteltes Verzögerungsgefühl beim Durchführen einer Vollbremsung in dem Fahrzeug ist kleiner, wenn das Fahrzeug schneller fährt, und ist größer, wenn das Fahrzeug langsamer fährt. Folglich ist die Fahrqualität bei einer geringen Geschwindigkeit schlechter, wenn die Bremsunterstützungssteuerung bei einer langsamen Fahrt des Fahrzeugs mit einer Häufigkeit durchgeführt wird, die ähnlich jener bei einer Fahrt des Fahrzeugs mit einer hohen Geschwindigkeit ist.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Startvoraussetzung (III), die gewählt wird, wenn sich das Fahrzeug mit einer hohen Geschwindigkeit bewegt, enger und schwerer festzulegen als im Vergleich dazu bei der Startvoraussetzung (I) oder (II), welche gewählt wird, wenn sich das Fahrzeug mit einer mittleren oder hohen Geschwindigkeit bewegt. Somit wird auf Grund der Bremskraftsteuervorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels die Bremsunterstützungssteuerung im Vergleich zu einem Fall, in welchem sich das Fahrzeug mit einer mittleren oder hohen Geschwindigkeit bewegt, kaum gestartet, wenn sich das Fahrzeug mit einer niedrigen Geschwindigkeit bewegt. Daher kann auf Grund der Bremskraftsteuervorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels sowohl eine bessere Bremsfähigkeit als auch eine bessere Fahrqualität während des ganzen Fahrzeuggeschwindigkeitsbereichs erreicht werden.
Darüber hinaus wählt die ECU 10 die Startvoraussetzung (I) unmittelbar nachdem das Bremspedal 30 gedrückt worden ist. Andernfalls wählt die ECU 10 die Startvoraussetzung nach einer vorgegebenen Zeitspanne To, nachdem das Bremspedal 30 während der Bewegung mit mittlerer oder hoher Geschwindigkeit gedrückt worden ist.
Wenn der Fahrer das Bremspedal 30 von Anfang an mit der Absicht drückt, eine Notbremsung durchzuführen, beginnen sofort, nachdem das Bremspedal 30 gedrückt worden ist, der Hauptzylinderdruck PM/C und die Änderungsrate ΔPM/C desselben schnell anzusteigen. Folglich ist es unter Berücksichtigung einer solchen Voraussetzung angebracht zu ermitteln, ob die durchgeführte Bremsfunktion eine Notbremsfunktion auf der Grundlage von PM/C und ΔPM/C ist, die sofort nach dem Drücken des Bremspedals erhalten wurden.
Außerdem beginnt der Hauptzylinderdruck PM/C, wenn, wie oben erwähnt, von Anfang an eine Notbremsung beabsichtigt ist, von einem Atmosphärendruck anzusteigen. In diesem Fall zeigt der Hauptzylinderdruck PM/C in einem Bereich mit einem relativ niedrigen Druck ein schnelles Ansteigen. Folglich sollte in einem solchen Fall ein Schwellwert in Bezug auf den Hauptzylinderdruck PM/C auf einen relativ kleinen Wert eingestellt werden, und ein Schwellwert in Bezug auf die Änderungsrate ΔPM/C sollte auf einen relativ großen Wert eingestellt werden.
Andernfalls beginnen der Hauptzylinderdruck PM/C und die Änderungsrate ΔPM/C eine bestimmte Zeitspanne, nachdem das Bremspedal gedrückt wurde, anzusteigen, wenn der Fahrer beabsichtigt, eine Notbremsung durchzuführen, nachdem das Bremspedal gedrückt worden ist. Somit sollte eine Entscheidung gefällt werden, daß eine Notbremsung durchgeführt werden soll, nachdem das Bremspedal 30 gedrückt wurde, wenn der Hauptzylinderdruck PM/C anzusteigen beginnt, nachdem eine vorgegebene Zeit T0 nach dem Drücken des Bremspedals verstrichen ist.
Wie oben erwähnt, wird, wenn beabsichtigt wird, eine Notbremsung durchzuführen, nachdem das Bremspedal 30 gedrückt worden ist, der Hauptzylinderdruck PM/C nach einer Erhöhung auf einen bestimmten Pegel weiter erhöht. In diesem Fall zeigt der Hauptzylinderdruck PM/C ein schnelles Ansteigen in einen Bereich mit relativ hohem Druck. Jedoch wird bei einer solchen Voraussetzung keine Änderungsrate ΔPM/C erzeugt, die so hoch ist wie die in dem Fall, wenn der Hauptzylinderdruck PM/C von einem Atmosphärendruck angehoben wird. Folglich sollte in einem solchen Fall der Schwellwert in Bezug auf den Hauptzylinderdruck PM/C auf einen relativ großen Wert eingestellt werden, und der Schwellwert in Bezug auf die Änderungsrate ΔPM/C sollte auf einen relativ kleinen Wert eingestellt werden.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Startvoraussetzungen (I) und (II) so eingestellt, daß sie die oben erwähnten jeweiligen Voraussetzungen erfüllen. Somit kann die Bremsunterstützungssteuerung gemäß der Bremskraftsteuervorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels jeweils in Übereinstimmung mit der Absicht des Fahrers gestartet werden, wenn das Bremspedal 30 von Anfang an mit der Absicht gedrückt wird, eine Notbremsung durchzuführen, als auch wenn beabsichtigt wird, eine Notbremsung durchzuführen, nachdem das Bremspedal 30 gedrückt wurde.
Fig. 4 ist ein Ablaufdiagramm eines Beispiels für ein von der ECU 10 durchgeführtes Steuerprogramm. Es ist zu beachten, daß das in Fig. 4 gezeigte Programm ein periodisches Unterbrechungsprogramm ist, welches jeweils zu einer festgelegten Zeit gestartet wird. Wenn das in Fig. 4 gezeigte Programm gestartet wird, so wird zuerst der Ablauf von Schritt 100 durchgeführt.
In Schritt 100 wird festgestellt, ob der Hauptzylinderdruck PM/C größer als ein vorgegebener Wert α ist. Der vorgegebene Wert α ist ein Wert, der nicht ausgegeben wird, wenn der Hydraulikdrucksensor 40 normal betätigt wird. Wenn festgestellt wird, daß PM/C > α erfüllt ist, kann folglich bestimmt werden, daß im Hydraulikdrucksensor 40 eine Abnormität vorliegt. In diesem Fall wird nachfolgend der Ablauf von Schritt 102 durchgeführt. Andernfalls wird der Ablauf von Schritt 104 durchgeführt, wenn festgestellt wird, daß PM/C > α nicht erfüllt ist.
In Schritt 102 wird die Ausführung der Bremsunterstützungssteuerung verhindert. Folglich wird die Steuerung auf Grund eines ungewöhnlichen Hauptzylinderdrucks PM/C nicht fortgesetzt, wenn in dem Hydraulikdrucksensor 40 eine Abnormität vorliegt. Wenn der Ablauf von Schritt 102 durchgeführt ist, ist gleichzeitig das Programm beendet.
In Sehritt 104 wird festgestellt, ob die Änderungsrate ΔPM/C des Hauptzylinderdrucks PM/C größer als ein vorgegebener Wert β ist. Der vorgegebene Wert β ist ein Wert, der nicht erzeugt wird, wenn der Hydraulikdrucksensor 40 den Hauptzylinderdruck PM/C normal ausgibt. Wenn festgestellt wird, daß ΔPM/C > β erfüllt ist, kann folglich festgestellt werden, daß dem Ausgangssignal des Hydraulikdrucksensors 40 ein Rauschen überlagert ist. In diesem Fall wird anschließend der Ablauf von Schritt 102 durchgeführt. Somit wird entsprechend der Bremskraftsteuervorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels keine falsche Steuerung infolge des Einflusses eines Rauschens durchgeführt. Wenn andererseits festgestellt wird, daß ΔPM/C > β nicht erfüllt ist, wird als nächstes der Ablauf von Schritt 106 durchgeführt.
In Schritt 106 wird festgestellt, ob die anzunehmende Fahrzeuggeschwindigkeit VSO größer als die vorgegebene Geschwindigkeit VH ist oder nicht. Wenn festgestellt wird, daß VSO ≥ VH erfüllt ist, liegt somit fest, daß sich das Fahrzeug mit einer mittleren oder hohen Geschwindigkeit bewegt. In diesem Fall wird als nächstes der Ablauf von Schritt 108 durchgeführt.
In Schritt 108 wird festgestellt, ob die verstrichene Zeit T nach dem Drücken des Bremspedals 30, d. h. nachdem der Bremsschalter 84 ein EIN-Signal auszugeben beginnt, kleiner als die vorgegebene Zeit T0 ist. Wenn festgestellt wird, daß T < T0 erfüllt ist, wird folglich der Ablauf von Schritt 110 durchgeführt, um mit dem Anwenden der in Fig. 3 gezeigten Startvoraussetzung (I) mit dem Ablauf fortzufahren. Wenn andererseits festgestellt wird, daß T < T0 nicht erfüllt ist, wird der Ablauf von Schritt 112 ausgeführt, um mit dem Ablauf durch Anwenden der in Fig. 3 gezeigten Startvoraussetzung (II) fortzufahren.
In Schritt 110 wird festgestellt, ob der Hauptzylinderdruck PM/C und dessen Änderungsrate ΔPM/C die Startvoraussetzung (I) erfüllen, d. h. es wird festgestellt, ob P1 < PM/C und ΔP2 < ΔPM/C < ΔP4 erfüllt sind. Wenn die oben erwähnte Voraussetzung erfüllt ist, liegt somit fest, daß von dem Fahrer eine Notbremsfunktion durchgeführt wird, und folglich wird der Ablauf von Schritt 114 ausgeführt. Andernfalls wird der Ablauf nicht fortgesetzt, wenn die oben erwähnte Voraussetzung nicht erfüllt ist, und das Programm wird beendet.
In Schritt 114 wird die Ausführung der Bremsunterstützungssteuerung gestartet. Anschließend wird die Bremsunterstützungssteuerung fortgesetzt, bis das Drücken des Bremspedals 30 beendet und der Hauptzylinderdruck PM/C gesenkt wird. Nachdem der Ablauf von Schritt 114 beendet ist, wird gleichzeitig das Programm beendet.
In Schritt 112 wird festgestellt, ob der Hauptzylinderdruck PM/C und dessen Änderungsrate ΔPM/C die Voraussetzung (II) erfüllen, d. h. es wird festgestellt, ob P2 < PM/C und ΔP1 < ΔPM/C < ΔP3 erfüllt sind. Wenn die oben erwähnte Voraussetzung erfüllt ist, liegt somit fest, daß von dem Fahrer eine Notbremsfunktion durchgeführt wird, und folglich wird der Ablauf von Schritt 114 ausgeführt. Andernfalls wird der Ablauf nicht fortgesetzt, wenn die oben erwähnte Voraussetzung nicht erfüllt ist, und gleichzeitig wird das Programm beendet.
Wenn in Schritt 106 festgestellt wird, daß die anzunehmende Fahrzeuggeschwindigkeit VSO kleiner als die vorgegebene Geschwindigkeit VH ist, wird folglich in Schritt 116 festgestellt, ob die anzunehmende Fahrzeuggeschwindigkeit VSO größer als eine vorgegebene Geschwindigkeit VL (< VH) ist. Die Bremsunterstützungssteuerung ist ein Vorgang zum schnellen Verlangsamen eines Fahrzeugs. Folglich wird die Bremsunterstützungssteuerung nicht unbedingt durchgeführt, wenn das Fahrzeug leicht gestoppt werden kann, ohne eine solche Steuerung durchzuführen. Die vorgegebene Geschwindigkeit VL ist eine Mindestgeschwindigkeit des Fahrzeugs, bei welcher die Bremsunterstützungssteuerung einen Vorteil bieten kann. Folglich kann festgestellt werden, daß die Bremsunterstützungssteuerung nicht durchgeführt werden muß, wenn festgestellt wird, daß VSO ≥ VL nicht erfüllt ist. In diesem Fall wird das Programm gleichzeitig beendet, ohne danach irgendeinen Ablauf durchzuführen. Andererseits wird als nächstes der Schritt 118 durchgeführt, wenn festgestellt wird, daß VSO ≥ VL erfüllt ist.
In Schritt 118 wird festgestellt, ob der Hauptzylinderdruck PM/C und dessen Änderungsrate ΔPM/C die Startvoraussetzung (II) erfüllen, d. h. es wird ermittelt, ob P2 < PM/C und ΔP2 < ΔPM/C < ΔP3 erfüllt sind. Wenn die oben erwähnte Voraussetzung erfüllt ist, wird somit bestimmt, daß von dem Fahrer eine Notbremsfunktion durchgeführt wird, und folglich wird der Ablauf von Schritt 114 durchgeführt. Andernfalls wird der Ablauf nicht fortgesetzt, wenn die oben erwähnte Voraussetzung nicht erfüllt ist, und gleichzeitig wird das Programm beendet.
Wenn in dem oben erwähnten Ausführungsbeispiel die Startvoraussetzungen (I) bis (III) eingestellt sind, obwohl ein oberer Grenzwert nur für die Änderungsrate A PM/C vorgesehen ist, so ist die vorliegende Erfindung nicht darauf eingeschränkt, und ein oberer Grenzwert kann zu einer Voraussetzung für den Hauptzylinderdruck PM/C vorgesehen werden.
Wie oben erwähnt, wird entsprechend dem in Fig. 4 gezeigten Programm die Bremsunterstützungssteuerung fortgesetzt, bis der Hauptzylinderdruck PM/C gesenkt wird, nachdem die Voraussetzung zur Ausführung der Bremsunterstützungssteuerung erfüllt ist. Jedoch kann in Abhängigkeit vom Fahrzustand des Fahrzeugs die Bremsbetätigung einen Bereich erreichen, in dem nach einer Bremsbetätigung, welche die Voraussetzung zum Ausführen der oben erwähnten (I) bis (III) erfüllt, die Bremshilfe nicht benötigt wird. In einem solchen Fall ist es angebracht, die normale Steuerung wieder anlaufen zu lassen, indem die Bremsunterstützungssteuerung so beendet wird, daß eine ausreichend große Bremskraft aufrechterhalten wird, ohne den Fahrer zu verunsichern.
Folglich werden in der Bremskraftsteuervorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels der Hauptzylinderdruck PM/C und die Änderungsrate ΔPM/C ununterbrochen überwacht, nachdem die Bremsunterstützungssteuerung gestartet wurde, so daß die Ausführung der Bremsunterstützungssteuerung abgebrochen wird, wenn festgestellt wird, daß die Bremsbetätigung durch den Fahrer einen Bereich erreicht hat, in welchem auf eine Anforderung einer Notbremsung eine Reaktion ausgeführt werden kann.
Fig. 5 ist ein Ablaufdiagramm eines Beispiels eines von der ECU 10 durchgeführten Steuerprogramms zum Erzielen der oben erwähnten Funktion. Das in Fig. 5 gezeigte Programm ist ein periodisches Unterbrechungsprogramm, welches zu jedem vorgegebenen Zeitpunkt gestartet wird. Wenn das in Fig. 5 gezeigte Programm gestartet ist, wird zuerst der Ablauf von Schritt 120 durchgeführt.
In Schritt 120 wird festgestellt, ob die Bremsunterstützungssteuerung durchgeführt wird. Dieses Programm ist ein Programm zum Abbrechen einer Ausführung der Bremsunterstützungssteuerung wegen einer vorgegebenen Voraussetzung. Folglich gibt es keinen Vorteil, den nachfolgenden Ablauf fortzusetzen, wenn die Bremsunterstützungssteuerung nicht durchgeführt wird. Somit wird der Ablauf nicht fortgesetzt und das Programm gleichzeitig beendet, wenn festgestellt wird, daß die Bremsunterstützungssteuerung nicht durchgeführt wird. Andererseits wird als nächstes der Ablauf von Schritt 122 durchgeführt, wenn festgestellt wird, daß gerade die Bremsunterstützungssteuerung durchgeführt wird.
In Schritt 122 wird festgestellt, ob der Hauptzylinderdruck PM/C einen vorgegebenen Schwellwert A überschreitet. Folglich wird der Ablauf von Schritt 124 durchgeführt, wenn festgestellt wird, daß PM/C > A erfüllt ist.
In Schritt 124 wird festgestellt, ob die Änderungsrate ΔPM/c des Hauptzylinderdrucks PM/c einen vorgegebenen Schwellwert B überschreitet. Die oben erwähnten Schwellwerte A und B sind Schwellwerte, welche so eingestellt sind, daß ermittelt werden kann, ob die Bremsbetätigung durch den Fahrer den Bereich erreicht hat, in welchem die Bremsunterstützungssteuerung unnötig ist. Folglich kann festgestellt werden, daß eine Voraussetzung, bei welcher die Bremsunterstützungssteuerung nicht notwendigerweise durchgeführt wird, erfüllt ist, wenn in Schritt 122 festgestellt wird, daß PM/C > A erfüllt ist, oder wenn in Schritt 124 festgestellt wird, daß ΔPM/C > B erfüllt ist. In solchen Fällen wird der Ablauf von Schritt 126 nachfolgend durchgeführt.
In Schritt 126 wird ein Vorgang zum Abbrechen der Ausführung der Bremsunterstützungssteuerung durchgeführt. Genauer gesagt wird ein Vorgang zum Deaktivieren des STR 26, des SA-1 46, SA-2 48 und SA-3 54 durchgeführt. Es ist hier anzumerken, daß, nachdem der Ablauf von Schritt 126 abgeschlossen ist, gleichzeitig das Programm beendet wird. Nachdem der oben erwähnte Vorgang durchgeführt ist, sind die Radzylinder 44** mit dem Hauptzylinder 32 verbunden, und die normale Steuerung wird wieder eingeschaltet.
Wenn sowohl die Voraussetzung von Schritt 122 als auch die Voraussetzung von Schritt 124 nicht erfüllt sind, kann andererseits bestimmt werden, daß der Zustand, in dem die Bremsunterstützungssteuerung benötigt wird, weiter andauert. In diesem Fall wird das Programm gleichzeitig beendet, ohne einen Vorgang durchzuführen.
Entsprechend dem oben erwähnten Vorgang kann die Ausführung der Bremsunterstützungssteuerung, welche gestartet worden ist, abgebrochen werden, wenn die Notbremsfunktion in eine scharfe Bremsfunktion geändert wird, nachdem sie mit einer sanften Geschwindigkeitsänderung begonnen hat. Somit kann auf Grund der Bremskraftsteuervorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels ein gutes Betriebsgefühl erreicht werden, das den Fahrer nicht verunsichert.
Nun wird mit Bezug auf Fig. 6 und Fig. 7 ein zweites erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel beschrieben. Fig. 6 zeigt ein Systemstrukturdiagramm einer erfindungsgemäßen Bremskraftsteuervorrichtung. Es ist hier anzumerken, daß in Fig. 6 zur Vereinfachung nur ein Teil der Bremskraftsteuervorrichtung gezeigt ist, der einem Rad entspricht.
Die in Fig. 6 gezeigte Bremskraftsteuervorrichtung wird von einer ECU 200 gesteuert. Die Bremskraftsteuervorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels weist ein Bremspedal 202 auf. Ein Bremsschalter 203 ist in der Nähe des Bremspedals 202 angeordnet. Der Bremsschalter 203 ist ein Schalter, der ein EIN-Ausgangssignal erzeugt, wenn das Bremspedal 202 gedrückt wird. Das Ausgangssignal von dem Bremsschalter 203 wird der ECU 200 zugeführt. Die ECU 200 bestimmt auf Grund des Ausgangssignals des Bremsschalters 203, ob eine Bremsfunktion durchgeführt wird.
Das Bremspedal 202 ist mit einem Unterdruck-Bremskraftverstärker 204 verbunden. Der Unterdruck-Bremskraftverstärker 204 ist eine Vorrichtung, welche eine Bremsenbetätigungskraft durch Verwenden eines Ansaugstutzensogs von einem Verbrennungsmotor als Kraftquelle unterstützt. Die Bremskraftsteuervorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels weist das Merkmal auf, eine Hilfskraft mit einem vorgegebenen Kraftverhältnis in Bezug auf eine Bremsenbetätigungskraft FP zu erzeugen, wenn eine normale Bremsfunktion durchgeführt wird, und eine maximale Hilfskraft ungeachtet der Bremsenbetätigungskraft FP zu erzeugen, wenn eine Notbremsung durchgeführt wird. Eine Struktur des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 204 wird später beschrieben.
An dem Unterdruck-Bremskraftverstärker 204 ist ein Hauptzylinder 206 befestigt. Der Hauptzylinder 206 enthält eine Flüssigkeitsdruckkammer. Außerdem ist über dem Hauptzylinder 206 ein Speichertank 208 vorgesehen. Die Flüssigkeitsdruckkammer des Hauptzylinders und der Speichertank 208 werden miteinander verbunden, wenn ein Drücken des Bremspedals 202 beendet wird, während sie voneinander getrennt werden, wenn das Bremspedal gedrückt wird. Folglich wird jedesmal, wenn das Drücken des Bremspedals 202 beendet wird, der Flüssigkeitsdruckkammer Bremsflüssigkeit zugeführt.
Die Flüssigkeitsdruckkammer des Hauptzylinders 206 ist mit einem Flüssigkeitsdruckdurchgang 210 verbunden. Der Flüssigkeitsdruckdurchgang 210 ist mit einem Hydraulikdrucksensor 212 versehen, welcher ein elektrisches Signal entsprechend dem Druck in dem Flüssigkeitsdruckdurchgang 210 ausgibt. Das Ausgangssignal des Hydraulikdrucksensors 212 wird der ECU 200 zugeführt. Die ECU 200 erkennt einen von dem Hauptzylinder 206 erzeugten Flüssigkeitsdruck, d. h. den Hauptzylinderdruck PM/C auf der Grundlage des Ausgangssignals des Hydraulikdrucksensors 212.
Der Flüssigkeitsdruckdurchgang 210 ist mit einem Haltemagnetventil 216 (nachfolgend als SH 216 bezeichnet) versehen. Das SH 216 ist ein Magnetventil mit zwei Positionen, welches in einem normalen Zustand (AUS-Zustand) einen offenen Zustand beibehält. Das SH 216 wird durch ein Steuersignal, das von der ECU 200 geliefert wird, auf einen EIN-Zustand (geschlossenen Zustand) gestellt.
Die Stromabwärtsseite des SH 216 ist mit einem Radzylinder 218 und einem Druckverringerungsmagnetventil 220 (nachfolgend mit SR 220 bezeichnet) verbunden. Das SR 220 ist ein Magnetventil mit zwei Positionen, welches in einem normalen Zustand (AUS-Zustand) einen geschlossenen Zustand beibehält. Das SR 220 wird durch ein Steuersignal, das von der ECU 200 geliefert wurde, auf einen EIN-Zustand (offenen Zustand) gesetzt. Außerdem ist ein Rückschlagventil 222, welches eine Flüssigkeitsströmung nur in einer Richtung von dem Radzylinder 218 zu dem Flüssigkeitsdruckdurchgang 210 zuläßt, zwischen dem Radzylinder 218 und dem Flüssigkeitsdruckdurchgang 210 angeordnet.
Es ist hier anzumerken, daß ein Radgeschwindigkeitssensor 219, der jedesmal ein Impulskennzeichen erzeugt, wenn sich das Rad um einen vorgegebenen Winkel weiterdreht, in der Nähe des Radzylinders 218 angeordnet ist. Ein Ausgangssignal des Radgeschwindigkeitssensors 219 wird der ECU 200 zugeführt. Die ECU 200 ermittelt eine Radgeschwindigkeit auf der Grundlage des Ausgangssignals des Radgeschwindigkeitssensors 219.
Auf der Stromabwärtsseite des SR 220 ist ein Speicher 224 angeordnet. Die aus dem SR 220 ausströmende Bremsflüssigkeit wird, wenn das SR 220 in den EIN-Zustand (offenen Zustand) gesetzt wird, in dem Speicher 224 gespeichert. Es ist hier anzumerken, daß der Speicher vorher eine vorgegebene Menge Bremsflüssigkeit speichert. Der Speicher 224 ist mit einem Einlaßanschluß 226a einer Pumpe 226 verbunden. Außerdem ist ein Auslaßanschluß 226b der Pumpe 226 mit dem Flüssigkeitsdruckdurchgang 210 über ein Rückschlagventil 228 verbunden. Das Rückschlagventil 228 ist ein Einwegventil, welches eine Flüssigkeitsströmung nur in einer Richtung von der Pumpe 226 zum Flüssigkeitsdruckdurchgang 210 zuläßt.
Nun wird der Aufbau des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 204 und die Struktur von dessen Umgebung beschrieben. Fig. 7 zeigt eine Struktur des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 204 und eine Struktur seiner Umgebung. Es ist hier anzumerken, daß der Hauptzylinder 206 in Fig. 7 mit dem Unterdruck-Bremskraftverstärker 204 an dessen linker Seite verbunden ist. Außerdem ist das Bremspedal 202 mit dem Unterdruck-Bremskraftverstärker 204 an dessen rechter Seite verbunden.
Der Unterdruck-Bremskraftverstärker 204 umfaßt ein Gehäuse 234, welches eine vordere Schale 230 und eine hintere Schale 232 aufweist. Innerhalb des Gehäuses 234 sind eine Membran 236 und ein Zylinderelement 238 angeordnet. Das Zylinderelement 238 ist ein zylindrisches, elastisches Element mit einer als Blasebalg geformten Seitenfläche, so daß das Zylinderelement in Fig. 7 nach links und nach rechts verlängert und zusammengedrückt werden kann. Ein Innenraum des Gehäuses 234 ist durch die Membran 236 und das Zylinderelement 238 in eine Unterdruckkammer 240, eine erste Druckänderungskammer 242 und eine zweite Druckänderungskammer 244 unterteilt.
Die vordere Schale 230 ist mit einem Unterdruck- Einlaßanschluß 246 ausgerüstet, welcher mit der Unterdruckkammer 240 verbunden ist. Der Unterdruck-Einlaßanschluß 246 ist mit einem Unterdruckdurchgang 248 verbunden, welcher mit einer Unterdruckquelle verbunden ist, wie z. B. einem Einlaßdurchgang von einem Verbrennungsmotor. Die vordere Schale 230 ist auch mit einem Druckeinstell-Einlaßanschluß 250 verbunden, welcher mit der zweiten Druckänderungskammer 244 verbunden ist. Der Druckeinstell-Einlaßanschluß 250 ist mit einem Unterdruck-Einlaßventil 252 und einem Druckeinstelldurchgang 256 verbunden, welcher sich mit einem Atmosphärendruck- Einlaßventil 254 in verbundenem Zustand befindet.
Das Unterdruck-Einlaßventil 252 ist ein Magnetventil mit zwei Positionen, welches zwischen dem Druckeinstelldurchgang 256 und dem Unterdruckdurchgang 248 angeordnet ist und in einem normalen Zustand (AUS-Zustand) einen geöffneten Zustand beibehält. Andererseits ist das Atmosphärendruck-Einlaßventil 254 ein Magnetventil mit zwei Positionen, welches die Verbindung zwischen dem Druckeinstelldurchgang 256 und der Atmosphärenluft steuert und in einem normalen Zustand (AUS-Zustand) einen geschlossenen Zustand beibehält. Das Unterdruck-Einlaßventil 252 und das Atmosphärendruck-Einlaßventil 254 werden durch ein von der ECU 200 geliefertes Steuersignal in den EIN- Zustand (geschlossenen Zustand bzw. offenen Zustand) gebracht.
Die hintere Schale 232 ist mit einem Atmosphärendruck-Einlaßanschluß 258 versehen, welcher mit der ersten Druckänderungskammer 242 verbunden ist. Der Atmosphärendruck-Einlaßanschluß 258 ist über ein Rückschlagventil 260 mit dem Druckeinstelldurchgang 256 verbunden. Das Rückschlagventil 260 ist ein Einwegventil, welches eine Flüssigkeitsströmung nur in einer Richtung von dem Druckeinstelldurchgang 256 zu dem Atmosphärendruck-Einlaßanschluß 258 zuläßt. Folglich strömt durch den Atmosphärendruck-Einlaßanschluß 258 Luft nur, wenn in dem Druckeinstelldurchgang 256 ein höherer Druck als der Druck in der ersten Druckänderungskammer 242 erzeugt wird.
Im Zentrum der Membran 236 ist ein Verstärkerkolben 262 angeordnet. Der Verstärkerkolben 262 wird von der hinteren Schale 232 verschiebbar gehalten, so daß sein eines Ende in der zweiten Druckänderungskammer 244 freiliegend angeordnet ist. Außerdem wird der Verstärkerkolben 262 durch eine Feder 263, die innerhalb der zweiten Druckänderungskammer 244 angeordnet ist, in eine ursprüngliche Stellung gedrückt, d. h. in Fig. 7 in eine Richtung nach rechts.
In einem Zentrum des Verstärkerkolbens 262 ist ein Innenraum 264 ausgebildet, der sich in einer radialen Richtung des Verstärkerkolbens 262 erstreckt. Außerdem ist der Verstärkerkolben 262 mit einem Unterdruckdurchgang versehen, welcher die zweite Druckänderungskammer 244 mit dem Innenraum 264 verbindet, und er ist mit einem Druckänderungsdurchgang 268 versehen, welcher den Innenraum 264 und die erste Druckänderungskammer 242 verbindet.
Der Innenraum 264 des Verstärkerkolbens 262 ist mit einem Druckkraft-Übertragungselement 270 versehen, welches in seiner axialen Richtung verschiebbar ist. Das Druckkraft-Übertragungselement 270 hat ein ringförmiges Luftventil 272 an einem Ende, das an der Rückseite des Fahrzeugs angeordnet ist, und ein zylindrisches Druckkraft-Übertragungsteil 274 an einem Ende, das an einer Vorderseite des Fahrzeugs angeordnet ist.
In dem Innenraum 264 des Verstärkerkolbens 262 ist ein Steuerventil 276 angeordnet. Das Steuerventil 276 umfaßt ein zylindrisches Teil 278, das an einer Innenwand des Innenraums 264 befestigt ist, und ein flaches Teil 280, das an einem an einer Vorderseite des Fahrzeugs befindlichen Ende ausgebildet ist. Der flache Abschnitt 280 ist im Innenraum 264 in einer axialen Richtung des Steuerventils 276 mit Verlängerung und Zusammenziehung des Zylinderteils 278 bewegbar.
In der Mitte des flachen Abschnitts 280 des Steuerventils 276 ist ein Durchgangsloch 282 ausgebildet, wobei sich das Durchgangsloch 282 in der Mitte des flachen Abschnitts 280 erstreckt. Ein Eingabestab 284 ist in das Durchgangsloch 282 eingefügt. Der Durchmesser des Durchgangslochs 282 ist ausreichend größer als der Durchmesser des Eingabestabs 284. Somit ist ein angemessener Zwischenraum zwischen der Außenfläche des Eingabestabs 284 und dem Durchgangsloch 282 ausgebildet.
Ein an der Vorderseite des Fahrzeugs befindliches Ende des Eingabestabs 284 ist mit dem Druckkraft-Übertragungselement 270 verbunden, und das an der Hinterseite des Fahrzeugs befindliche andere Ende des Eingabestabs 284 ist mit dem in Fig. 6 gezeigten Bremspedal verbunden. Ein Ende einer Feder 286 ist mit dem Eingabestab 284 im Eingriff. Das andere Ende der Feder 286 ist mit dem zylindrischen Teil 278 des Steuerventils 276 im Eingriff. Die Feder 286 drückt den Eingabestab 284 und das Druckkraft-Übertragungselement 270 in Bezug auf das zylindrische Teil 278, d. h. den Verstärkerkolben 262, gegen das Bremspedal 202. Wenn an den Eingabestab 284 keine Bremsenbetätigungskraft angelegt ist, werden der Eingabestab 284 und das Druckkraft-Übertragungselement 270 von der oben erwähnten, durch die Feder 286 erzeugten drückenden Kraft an einem in Fig. 1 gezeigten Bezugspunkt gehalten.
Ein Ende einer Feder 288 ist darüber hinaus mit dem Eingabestab 284 im Eingriff. Das andere Ende der Feder 288 liegt an dem flachen Teil 280 des Steuerventils 276 an. Eine drückende Kraft der Feder 288 dient als Kraft zum Drücken des flachen Teils 280 gegen das Luftventil 272.
Wenn das Druckkraft-Übertragungselement 270 in der Bezugsposition gehalten wird, wie in Fig. 7 gezeigt ist, wird an dem flachen Abschnitt 280 keine Kraft gegen die drückende Kraft der Feder 288 ausgeübt, außer einer von dem Luftventil 272 erzeugten Gegenkraft. Folglich bleibt das flache Teil 280 mit dem Luftventil 272 in Berührung, wenn das Druckkraft-Übertragungselement 270 in dem Bezugspunkt angeordnet ist. Der Durchmesser des Luftventils 272 ist größer festgelegt als der Durchmesser des Durchgangslochs 282 des Steuerventils 276. Folglich ist bei einer solchen Voraussetzung ein Zustand erreicht, bei welchem das Durchgangsloch 282 von dem Luftventil 272 verschlossen wird.
Der Verstärkerkolben ist in einer dem flachen Teil 280 des Steuerventils 276 gegenüberliegenden Position mit einem runden Ventilsitz 290 versehen. Der Ventilsitz 290 ist so geformt, daß ein vorgegebener Zwischenraum zwischen dem Ventilsitz 290 und dem flachen Teil 280 bleibt, wenn der Eingabestab 284 und das Druckkraft-Übertragungselement 270 in der Bezugsposition angeordnet sind. Wenn zwischen dem Ventilsitz 290 und dem flachen Teil 280 ein Zwischenraum ist, ist der oben erwähnte Unterdruckdurchgang 266 mit dem Innenraum 264 verbunden. Außerdem wird der Unterdruckdurchgang 266 von dem Innenraum 264 getrennt, wenn der Ventilsitz 290 den flachen Abschnitt 280 berührt.
In dem Innenraum 264 des Verstärkerkolbens 262 sind Luftfilter 292 und 294 vorgesehen. Der Innenraum 264 ist über die Filter 292 und 294 zu einem Atmosphärenraum offen. Folglich wird um das Durchgangsloch 282 des Steuerventils 276 herum immer ein atmosphärischer Druck eingelassen.
Der Verstärkerkolben 262 liegt an einer an der Vorderseite des Fahrzeugs befindlichen Endfläche an einer Gegendruckscheibe an. Die Gegendruckscheibe 296 ist ein scheibenähnliches Element, das aus einem elastischen Material geformt ist. Die andere Oberfläche der Gegendruckscheibe 296 ist mit einem Ausgangsstab 298 in Kontakt. Der Ausgangsstab 298 ist ein Element, welches mit einer Eingangswelle des in Fig. 6 gezeigten Hauptzylinders 206 verbunden ist. Wenn auf das Bremspedal 202 eine Bremsenbetätigungskraft angelegt wird, wird über den Ausgangsstab 298 eine Betätigungskraft entsprechend der Bremsenbetätigungskraft zu dem Hauptzylinder übertragen. Andererseits wird an die Gegendruckscheibe 296 eine Gegenkraft entsprechend dem Hauptzylinderdruck PMJC angelegt.
Die Mitte der Gegendruckscheibe 296 befindet sich gegenüber dem Druckkraft-Übertragungsteil 274 des Druckkraft-Übertragungselements 270. Das Druckkraft-Übertragungselement 270 ist so geformt, daß ein vorgegebener Zwischenraum zwischen dem Druckkraft-Übertragungsteil 274 und der Gegendruckscheibe 296 gebildet wird, wenn das Druckkraft-Übertragungselement 270 an der Bezugsposition in Bezug auf den Verstärkerkolben 262 angeordnet ist.
Nun wird eine Funktion der Bremskraftsteuervorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschrieben. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ermittelt die ECU 200, ähnlich der ECU 10 des oben erwähnten ersten Ausführungsbeispiels, ob die Bremsunterstützungssteuerung durch Durchführen eines in Fig. 4 gezeigten Programms gestartet werden sollte, und ermittelt, ob die Bremsunterstützungssteuerung mit dem Durchführen des in Fig. 5 gezeigten Programms fortgesetzt werden sollte.
Das heißt, die ECU 200 wählt eine entsprechende Voraussetzung aus den in Fig. 3 gezeigten Startvoraussetzungen (I) bis (III) auf der Grundlage der nach dem Drücken des Bremspedals 202 verstrichenen Zeit T und der anzunehmenden Fahrzeuggeschwindigkeit VSO aus. Dann setzt die ECU 200 die normale Steuerung fort, wenn der von dem Hydraulikdrucksensor 212 und dessen Änderungsrate ΔPM/C ermittelte Hauptzylinderdruck PM/C der gewählten Startvoraussetzung nicht genügt, und andererseits beginnt die Bremsunterstützungssteuerung, wenn PM/C und ΔPM/C der gewählten Startvoraussetzung genügen. Ferner bricht die ECU 200 die Ausführung der Bremsunterstützungssteuerung ab, wenn eine ausreichend starke Bremsbetätigung durchgeführt wurde, nachdem die Bremsunterstützungssteuerung gestartet wurde.
In dem System entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden sowohl das Unterdruck-Einlaßventil 252 als auch das Atmosphärendruck-Einlaßventil 254 im AUS-Zustand gehalten, wenn die ECU 200 die normale Steuerung durchführt. In diesem Fall wird in die Unterdruckkammer 240 des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 204 ein Unterdruck eingeführt, und ein Unterdruck wird auch in die zweite Druckänderungskammer 244 eingeführt. Nun wird eine Arbeitsweise des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 204 unter einer solchen Voraussetzung beschrieben.
Wenn die Bremsenbetätigungskraft FP nicht an das Bremspedal 202 angelegt ist, werden der Eingabestab 284 und das Druckkraft-Übertragungselement 270 in der Bezugsposition (in der in Fig. 7 gezeigten Position) gehalten. In diesem Fall wird ein Zustand gebildet, in welchem das Luftventil 272 auf dem flachen Teil 280 des Steuerventils 276 aufsitzt und das flache Teil 280 von dem Ventilsitz 290 getrennt ist, d. h. ein Zustand, in welchem der Druckänderungsdurchgang 268 von dem Atmosphärenraum getrennt und mit dem Unterdruckdurchgang 266 verbunden ist.
Unter einer solchen Voraussetzung ist die zweite Druckänderungskammer 244 mit der ersten Druckänderungskammer 242 verbunden. Folglich wird ein Druck im Inneren der ersten Druckänderungskammer zu einem Unterdruck ähnlich dem Druck im Inneren der zweiten Druckänderungskammer 244 und dem Druck im Inneren der Unterdruckkammer 240. Wenn der Druck im Inneren der ersten Druckänderungskammer 242 gleich dem Druck im Inneren der zweiten Druckänderungskammer 244 ist, wird auf die Membran 236 keine durch die Unterdrücke bewirkte Kraft ausgeübt. Daher wird, wenn die Bremsenbetätigungskraft FP nicht eingegeben wird, keine Betätigungskraft von dem Ausgangsstab 298 auf den Hauptzylinder 206 übertragen.
Wenn die Bremsenbetätigungskraft FP an das Bremspedal 202 angelegt wird, wird der Eingabestab 284 im Verhältnis zu dem Verstärkerkolben 262 in die Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs bewegt, d. h. in Fig. 7 nach rechts. Wenn eine relative Verschiebung des Eingabestabs 284 eine vorgegebene Strecke erreicht, berührt eine Endfläche des Druckkraft-Übertragungsteils 274 die Gegendruckscheibe 296, und das flache Teil 280 des Steuerventils 276 setzt auf dem Ventilsitz 290 des Verstärkerkolbens 262 auf, so daß der Unterdruckdurchgang 266 von dem Druckänderungsdurchgang 268 getrennt wird.
Wenn der Eingabestab 284 weiter in die Richtung zu der Gegendruckscheibe 296 gedrückt wird, bewegen sich der Eingabestab 284 und das Druckkraft-Übertragungselement 270 weiter, wobei sie den Mittelteil der Gegendruckscheibe 296 elastisch verformen, d. h. einen Teil der Gegendruckscheibe 296 (nachfolgend einfach mit Mittelteil bezeichnet), welcher das Druckkraft-Übertragungsteil 274 berührt. Wenn die relative Verschiebung des Druckkraft- Übertragungselements 270 wie oben erwähnt erhöht wird, wird eine Gegenkraft entsprechend einer elastischen Verformung, d. h. eine elastische Kraft entsprechend der Bremsenbetätigungskraft FP, auf den Eingabestab 284 übertragen.
Darüber hinaus wird die Verschiebung des flachen Teils 280 relativ zu dem Verstärkerkolben 262 eingeschränkt, nachdem der Zustand, in welchem das flache Teil 280 auf dem Ventilsitz 290 aufsitzt, wie oben erwähnt, erreicht ist. Somit wird, wenn der Eingabestab 284 weiterhin in die Richtung der Gegendruckscheibe 296 gedrückt wird, nachdem eine solche Voraussetzung erreicht ist, das Luftventil 272 von dem flachen Teil 280 des Steuerventils 276 getrennt, und der Druckänderungsdurchgang 268 wird mit dem Durchgangsloch 282 verbunden.
Wenn ein solcher Zustand erreicht ist, wird Atmosphärenluft über das Durchgangsloch 282 und den Druckänderungsdurchgang 268 in die erste Druckänderungskammer 242 eingeführt. Folglich wird der Druck im Inneren der ersten Druckänderungskammer 242 höher als der Druck im Inneren der zweiten Druckänderungskammer 244 und der Unterdruckkammer 240. Wie oben erwähnt, wird eine Druckkraft FA (hier nachfolgend als Bremsunterstützungskraft FA bezeichnet), welche die Membran 236 in eine Richtung zu der Front des Fahrzeugs hin drückt, auf die Membran 236 ausgeübt, wenn ein Druckunterschied ΔPB zwischen der ersten Druckänderungskammer 242 und sowohl der zweiten Druckänderungskammer 244 als auch der Unterdruckkammer 240 erzeugt wird.
Es ist hier anzumerken, daß die Bremsunterstützungskraft FA in etwa durch die folgende Gleichung unter Verwendung eines effektiven Querschnittbereichs SB der Unterdruckkammer 240 und eines effektiven Querschnittbereichs SC der zweiten Druckänderungskammer 244 dargestellt werden kann.
FA = (SB + SC) · ΔPB... (2)
Die auf diese Weise erzeugte Bremsunterstützungskraft FA wird von der Membran 236 zu dem Verstärkerkolben 262 und weiter zu einer Außenfläche der Gegendruckscheibe 296 übertragen, d. h. einem Teil der Gegendruckscheibe (nachfolgend einfach mit Außenflächenteil bezeichnet), welcher den Verstärkerkolben 262 berührt.
Wenn die Bremsunterstützungskraft FA von dem Verstärkerkolben zu dem Außenflächenteil der Gegendruckscheibe 296 eingegeben wird, wird in dem Außenflächenteil der Gegendruckscheibe 296 eine elastische Verformung erzeugt. Diese elastische Verformung nimmt zu, wenn eine Druckdifferenz ΔP zwischen den gegenüberliegenden Seiten der Membran 236 zunimmt, d. h. wenn die Zufuhr von Luft in die erste Druckänderungskammer 242 fortgesetzt wird.
In dem Ablauf, in welchem, wie oben erwähnt, ein Betrag einer elastischen Verformung in dem Außenflächenteil der Gegendruckscheibe 296 zunimmt, wird der Verstärkerkolben relativ zu einem Gegenkraft-Übertragungsteil 28 in die Richtung zu der Vorderseite des Fahrzeugs hin bewegt. Wenn der Betrag der elastischen Verformung des Außenflächenteils der Gegendruckscheibe 296 einen Wert erreicht, der fast gleich dem Betrag der elastischen Verformung des Mittelteils der Gegendruckscheibe 296 ist, kommt dann der flache Teil 280 des Steuerventils 276 mit dem Luftventil 272 in Kontakt, und die Zufuhr an Atmosphärenluft in die erste Druckänderungskammer 242 wird beendet.
Folglich wird die zwischen den gegenüberliegenden Seiten der Membran 236 erzeugte Druckdifferenz ΔP auf einen Wert entsprechend der Bremskrafteingabe FP zu dem Eingabestab 284 eingestellt. Außerdem wird die Bremsunterstützungskraft FA = (SB + SC) ΔPS ein Wert entsprechend der Bremsenbetätigungskraft FP. Gleichzeitig wird eine resultierende Kraft der Bremsunterstützungskraft FA und der Bremsenbetätigungskraft FP zum Hauptzylinder 206 übertragen.
Wenn die resultierende Kraft der Bremsunterstützungskraft FA und die Bremsenbetätigungskraft FP zum Hauptzylinder 206 übertragen wird, erzeugt der Hauptzylinder 206 einen Hauptzylinderdruck PM/C mit einem vorgegebenen Kraftverhältnis in Bezug auf die Bremsenbetätigungskraft FP.
Die ECU 200 schaltet das SH 216 und das SR 220 aus, um den mit dem Hauptzylinder 206 verbundenen Hydraulikkreis in einen normalen Zustand zu versetzen. Wenn der Hydraulikkreis in einen normalen Zustand gesetzt ist, wird der Hauptzylinderdruck PM/C unverändert in den Radzylinder 218 eingeführt. Folglich wird die in dem Radzylinder 218 erzeugte Bremskraft auf einen Pegel entsprechend der Bremsenbetätigungskraft FP eingestellt.
Wenn eine Schlupfrate S eines Rads einen vorgegebenen Wert übersteigt, nachdem die Bremsfunktion begonnen wurde, startet die ECU 200 die ABS-Steuerung ähnlich wie die ECU 10 des oben erwähnten ersten Ausführungsbeispiels. Die ABS-Steuerung wird durchgeführt, wenn das Bremspedal 202 gedrückt ist, d. h. wenn der Hauptzylinderdruck PM/C auf angemessene Weise erhöht ist.
Unter der Voraussetzung, daß der Hauptzylinderdruck PM/C auf angemessene Weise erhöht ist, wird das SH 216 in den offenen Zustand und das SR 220 in den geschlossenen Zustand versetzt, und dadurch wird der Radzylinderdruck PW/C mit dem Hauptzylinderdruck PM/C als oberem Grenzwert erhöht. Hier nachfolgend wird dieser Zustand als Druckerhöhungsmodus bezeichnet. Außerdem wird der Radzylinderdruck PW/C beibehalten, ohne durch das SH 216, das in den geschlossenen Zustand gesetzt wurde, und das SR 220, das in den geschlossenen Zustand gesetzt wurde, erhöht oder abgesenkt zu werden. Hier nachfolgend wird dieser Zustand als Haltemodus bezeichnet. Ferner wird der Radzylinderdruck PW/C durch das SH 216, das in den geschlossenen Zustand gesetzt wurde, und das SR 220, das in den offenen Zustand gesetzt wurde, gesenkt. Hier nachfolgend wird dieser Zustand als Druckverringerungsmodus bezeichnet. Die ECU 200 stellt, wenn nötig, den oben erwähnten Druckerhöhungsmodus , Haltemodus und Druckverringerungsmodus her, so daß die Schlupfrate S von dem Rad einen geeigneten Wert erreicht.
Wenn ein Niederdrücken des Bremspedals 202 durch den Fahrer während einer Ausführung der ABS-Steuerung beendet wird, muß der Radzylinderdruck PW/C sofort gesenkt werden. In dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist das Rückschlagventil 222 in dem Hydraulikkreis entsprechend dem Radzylinder 218 angeordnet. Das Rückschlagventil 222 erlaubt eine Flüssigkeitsströmung nur in der Richtung von dem Radzylinder 218 zum Hauptzylinder 206. Somit kann entsprechend dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels der Radzylinderdruck PW/C des Radzylinders 222 sofort gesenkt werden, sobald das Niederdrücken des Bremspedals 202 beendet wird.
In dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird der Radzylinderdruck PW/C durch den Hauptzylinder 206 als Flüssigkeitsdruckquelle erhöht, wenn die ABS- Steuerung durchgeführt wird. Außerdem wird der Radzylinderdruck PW/C dadurch gesenkt, daß die Bremsflüssigkeit in dem Radzylinder 218 zum Speicher 224 geleitet wird. Folglich fließt die Bremsflüssigkeit im Hauptzylinder 206 allmählich zum Speicher 224, wenn der Druckerhöhungsmodus und der Druckverringerungsmodus wiederholt durchgeführt werden.
Jedoch wird in dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels die Bremsflüssigkeit im Speicher 224 mit der Pumpe 226 zum Hauptzylinder 206 geliefert. Somit kommt, wenn die ABS-Steuerung eine lange Zeit fortgesetzt wird, ein sogenanntes Aufsitzen des Hauptzylinders nicht vor.
Nun wird die durch die ECU 200 bewirkte Arbeitsweise beschrieben, welche die Bremsunterstützungssteuerung durchführt. Wie oben erwähnt, startet die ECU 200 die Bremsunterstützungssteuerung, wenn der Hauptzylinderdruck PM/C und dessen Änderungsrate ΔPM/C die vorgegebene Startvoraussetzung erfüllen. Die Bremsunterstützungssteuerung wird durch Einschalten sowohl des Unterdruck-Einlaßventils 252 als auch des Atmosphärendruck-Einlaßventils 254, d. h. durch Schließen des Unterdruck-Einlaßventils 252 und Öffnen des Atmosphärendruck-Einlaßventils 254 erreicht.
Die ECU 200 hält sowohl das Unterdruck-Einlaßventil 252 als auch das Atmosphärendruck-Einlaßventil 254 im AUS-Zustand, bis die ECU 200 feststellt, daß die Startvoraussetzung der Bremsunterstützungssteuerung nach dem Drücken des Bremspedals 202 erfüllt wurde. Wenn festgestellt wird, daß die Startvoraussetzung erfüllt ist, wird daraufhin sowohl das Unterdruck-Einlaßventil 252 als auch das Atmosphärendruck-Einlaßventil 254 in den EIN-Zustand gesetzt.
Bis sowohl das Unterdruck-Einlaßventil 252 als auch das Atmosphärendruck-Einlaßventil 254 in den EIN-Zustand gesetzt werden, bewegt sich der Eingabestab 284 früher als der Verstärkerkolben 262. Folglich sitzt das Steuerventil 280 auf dem Ventilsitz 290 auf, und das Luftventil 272 trennt sich vom Steuerventil 276. Dadurch wird Atmosphärenluft in die erste Druckänderungskammer 242 eingelassen, und die Bremsunterstützungskraft FA = (SB + SC) · Δ PB wird erzeugt.
Unter einer solchen Voraussetzung, wenn das Unterdruck-Einlaßventil 252 und das Atmosphärendruck-Einlaßventil 254 in den EIN-Zustand gesetzt werden, wird ein Druck im Inneren der ersten Druckänderungskammer 242 und der zweiten Druckänderungskammer 244 schnell auf einen Atmosphärendruck erhöht. Folglich wird zwischen der Unterdruckkammer 240 und der ersten Druckänderungskammer 242 eine Druckdifferenz ΔPAIR erzeugt. In diesem Fall wird auf die Membran 236 eine durch die folgende Gleichung dargestellte Bremsunterstützungskraft FA ausgeübt.
FA = SB · ΔPAIR... (3)
Die Bremsunterstützungskraft FA wird von der Membran 236 zum Verstärkerkolben 262 und weiter zum Außenflächenteil der Gegendruckscheibe 296 übertragen. Außerdem wird die Bremsenbetätigungskraft FP, welche auf das Bremspedal 202 ausgeübt wird, auch zur Gegendruckscheibe 296 übertragen. Folglich wird danach eine resultierende Kraft aus der Bremsunterstützungskraft FA und der Bremsenbetätigungskraft FP zum Hauptzylinder 206 übertragen.
In dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird die Bremsunterstützungssteuerung ebenso wie in dem oben erwähnten ersten Ausführungsbeispiel gestartet, wenn die Bremsenbetätigungskraft FP nicht genügend erhöht wurde, d. h. unter einer Voraussetzung, unter welcher keine große Bremsunterstützungskraft FA erzielt wurde. Folglich zeigt die vor oder nach dem Starten der Bremsunterstützungssteuerung auf den Verstärkerkolben 262 ausgeübte Bremsunterstützungskraft FA einen scharfen Anstieg.
Wenn, wie oben erwähnt, die scharfe Änderung der Bremsunterstützungskraft FA auftritt, wird der Verstärkerkolben 262 schnell und relativ zum Vorderteil des Fahrzeugs sofort nach dem Starten der Bremsunterstützungssteuerung bewegt. Dann tritt, wenn im Verstärkerkolben 262 eine solche scharfe Änderung erzeugt wird, ein Phänomen auf, bei welchem das Steuerventil 276, das auf den Ventilsitz 290 aufgesetzt wurde, bevor die Bremsunterstützungssteuerung gestartet wurde, von dem Ventilsitz 290 getrennt wird, wenn die Steuerung gestartet wird.
Wenn das Steuerventil 276 vom Ventilsitz 290 getrennt wird, tritt die zweite Druckänderungskammer 244 mit der ersten Druckänderungskammer 242 in Verbindung. Folglich wird, wenn ein Unterdruck in der zweiten Druckänderungskammer 244 gespeichert ist, der Unterdruck von der zweiten Druckänderungskammer 244 der ersten Druckänderungskammer 242 zugeführt, nachdem die Bremsunterstützungssteuerung gestartet wurde. Folglich tritt hier das Problem auf, daß die Bremsunterstützungskraft FA nicht sofort angehoben werden kann.
Jedoch wird in den Unterdruck-Bremskraftverstärker 204 des vorliegenden Ausführungsbeispiels zur gleichen Zeit Atmosphärenluft in die zweite Druckänderungskammer 244 eingeführt, wenn die Bremsunterstützungssteuerung gestartet wird. Somit kann gemäß dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels die Bremsunterstützungskraft FA sofort erhöht werden, wenn das Phänomen auftritt, bei welchem das Steuerventil 276 vom Ventilsitz 290 getrennt wird, nachdem die Bremsunterstützungssteuerung gestartet wurde.
Die ECU 200 setzt den mit dem Hauptzylinder 216 verbundenen Hydraulikkreis in einen normalen Zustand, nachdem die Ausführungsvoraussetzung der Bremsunterstützungssteuerung erfüllt wurde, und bis die Ausführungsvoraussetzung der ABS-Steuerung erfüllt ist. In diesem Fall wird der Hauptzylinderdruck PM/C ohne Änderung in den Radzylinder 218 eingeführt. Folglich wird der Radzylinderdruck PW/C schnell von einem Druck entsprechend "(SB + SC) · ΔPB + FP" auf einen Druck entsprechend "SB · ΔPAIR + FP" erhöht, wenn die Bremsunterstützungssteuerung gestartet wird.
Wie oben erwähnt, kann entsprechend dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels der Radzylinderdruck PW/C schnell auf einen ausreichend größeren Wert als die Bremsenbetätigungskraft FP erhöht werden, wenn eine Notbremsfunktion durchgeführt wird. Somit kann entsprechend dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels eine große Bremskraft sofort nach der Feststellung einer Voraussetzung erzeugt werden, bei welcher eine Notbremsung erforderlich ist, selbst wenn der Fahrer ein unerfahrener Fahrer ist.
Nachdem der Radzylinderdruck PW/C, wie oben erwähnt, schnell erhöht wurde, erhöht sich die Schlupfrate S des Rads schnell, und schließlich wird die Ausführungsvoraussetzung der ABS-Steuerung erfüllt. Nachdem die Ausführungsvoraussetzung der ABS-Steuerung erfüllt ist, stellt die ECU 200, wenn nötig, den oben erwähnten Druckerhöhungsmodus , Haltemodus und Druckverringerungsmodus her, so daß eine Schlupfrate S des Rads ein geeigneter Wert wird.
In dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird der Hauptzylinderdruck PM/C in einer Zeitspanne, während welcher die Bremsenbetätigungskraft FP an das Bremspedal 202 angelegt wird, nachdem die Bremsunterstützungssteuerung gestartet wurde, auf einem Druck entsprechend "SB · ΔPAIR + FP" gehalten. Andererseits wird, wenn ein Niederdrücken des Bremspedals 202 beendet ist, nachdem die Bremsunterstützungssteuerung gestartet wurde, der Hauptzylinderdruck PM/C auf einen Druck entsprechend "SB · ΔPAIR" gesenkt.
Folglich kann durch Überwachen des Ausgangssignals des durch den Hydraulikdrucksensor 212 festgestellten Hauptzylinderdrucks PM/C die ECU 200 ermitteln, ob das Niederdrücken des Bremspedals 202 beendet ist oder nicht. Auf das Feststellen des Beendens des Niederdrückens des Bremspedals 202 hin stoppt die ECU 200 die Lieferung der Steuersignale zu dem Unterdruck-Einlaßventil 252 und dem Atmosphärendruck-Einlaßventil 254 und beendet die Bremsunterstützungssteuerung.
Es ist hier anzumerken, daß die Bremskraftsteuervorrichtung gemäß dem oben erwähnten zweiten Ausführungsbeispiel ähnlich der Bremskraftsteuervorrichtung gemäß dem oben erwähnten ersten Ausführungsbeispiel in den folgenden Punkten erstklassige Wirkungen zur Verfügung stellt:
wenn der Fahrer das Bremspedal 202 bei einer hohen Geschwindigkeit bedient, ohne zu beabsichtigen, das Fahrzeug schnell zu verlangsamen, kann ein irrtümlicher Start der Bremsunterstützungssteuerung verhindert werden;
das Fahrzeug kann schnell verlangsamt werden, indem die Bremsunterstützungssteuerung durchgeführt wird, wenn der Fahrer ein unerfahrener Fahrer ist, und das Fahrzeug kann durch Verhindern einer Ausführung der Bremsunterstützungssteuerung schnell verlangsamt werden, wenn der Fahrer ein guter Fahrer ist;
erstklassige Bremsfähigkeit und erstklassige Fahrqualität kann in dem gesamten Fahrzeuggeschwindigkeitsbereich miteinander unvereinbar sein;
die Bremsunterstützungssteuerung kann gemäß der Absicht des Fahrers sowohl in einem Fall angemessen gestartet werden, in welchem das Bremspedal 202 mit einer Absicht gedrückt wird, von Anfang an eine Notbremsung durchzuführen, als auch in einem Fall, in welchem eine Notbremsung beabsichtigt wird, nachdem das Bremspedal 202 gedrückt worden ist; und
eine schon gestartete Ausführung der Bremsunterstützungssteuerung kann auf angemessene Weise abgebrochen werden, wenn eine durch eine relativ sanfte Betätigung gestartete Notbremsfunktion anschließend in eine schnelle Betriebsart gewechselt wird.
Es ist hier anzumerken, daß in dem oben erwähnten zweiten Ausführungsbeispiel, obwohl der Hauptzylinderdruck PM/C als Grundparameter für die Unterscheidung zwischen einer normalen Bremsfunktion und einer Notbremsfunktion verwendet wird, der Grundparameter nicht darauf beschränkt ist, und ähnlich dem ersten Ausführungsbeispiel die Bremsenbetätigungskraft FP, der Pedalhub L, die Fahrzeugverzögerung G, die anzunehmende Fahrzeuggeschwindigkeit VSO oder die Fahrzeuggeschwindigkeit VW** als der Grundparameter verwendet werden können.
Nun wird ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in Bezug auf Fig. 8 beschrieben. Fig. 8 zeigt ein Systemstrukturdiagramm einer Bremskraftsteuervorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. Es ist hier anzumerken, daß in Fig. 8 nur ein Teil der Bremskraftsteuervorrichtung entsprechend einem einzelnen Rad gezeigt ist. Außerdem wurden Teilen in Fig. 8, welche die gleichen wie die in Fig. 6 gezeigten sind, die gleichen Positionszahlen gegeben, und deren Beschreibungen werden weggelassen.
Die in Fig. 8 gezeigte Bremskraftsteuervorrichtung wird von einer ECU 300 gesteuert. In der Bremskraftsteuervorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist ein Unterdruck-Bremskraftverstärker 302 mit dem Bremspedal 202 verbunden. Der Unterdruck-Bremskraftverstärker 302 ist eine Vorrichtung, welche eine Bremsenbetätigungskraft unterstützt, indem sie einen Ansaugunterdruck eines Verbrennungsmotors als Antriebsquelle benutzt. Der in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel verwendete Unterdruck- Bremskraftverstärker 302 ist von dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des zweiten Ausführungsbeispiels verschieden und ist eine Gesamtvorrichtung, welche die Bremsenbetätigungskraft FP immer mit einem konstanten Kraftverhältnis unterstützt.
In dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist der Speicher 224 mit einem Flüssigkeitsdruckdurchgang 304 verbunden, welcher mit dem Speicher 208 verbunden ist. Der Flüssigkeitsdruckdurchgang 304 ist mit einem Rückschlagventil 306 und einem Schaltmagnetventil 308 versehen (hier nachfolgend mit SCH 308 bezeichnet). Das Rückschlagventil 306 ist ein Einwegventil, welches eine Flüssigkeitsströmung nur in einer Richtung vom Speichertank 208 zum Speicher 224 zuläßt. Außerdem ist das SCH 308 ein Magnetventil mit zwei Positionen, welches in einem normalen Zustand (AUS-Zustand) einen geschlossenen Zustand beibehält. Das SCH 308 wird durch ein Steuersignal geöffnet, das von der ECU 300 geliefert wird. Der Flüssigkeitsdruckdurchgang 210 ist mit einem Flüssigkeitsdruck-Absperrmagnetventil 214 ausgestattet (nachfolgend mit SC 214 bezeichnet). Das SC 214 ist ein Magnetventil mit zwei Positionen, welches den Flüssigkeitsdruckdurchgang 210 öffnet und schließt und in einem normalen Zustand (AUS-Zustand) einen offenen Zustand beibehält. Das SC 214 wird durch ein Steuersignal, das von der ECU 300 geliefert wird, in einen EIN-Zustand (geschlossenen Zustand) gesetzt.
Nun wird die Arbeitsweise der Bremskraftsteuervorrichtung entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschrieben. Ähnlich der ECU 10 des oben erwähnten ersten Ausführungsbeispiels und der ECU 200 des oben erwähnten zweiten Ausführungsbeispiels bestimmt die ECU 300 des vorliegenden Ausführungsbeispiels, ob die Bremsunterstützungssteuerung gestartet werden sollte, indem ein in Fig. 4 gezeigtes Programm durchgeführt wird, und bestimmt, ob die Bremsunterstützungssteuerung fortgesetzt werden sollte, indem das in Fig. 5 gezeigte Programm durchgeführt wird.
Das heißt, die ECU 300 wählt eine geeignete Voraussetzung aus den in Fig. 3 gezeigten Startvoraussetzungen (I) bis (III) auf der Grundlage der nach dem Drücken des Bremspedals 202 verstrichenen Zeit T und der anzunehmenden Fahrzeuggeschwindigkeit VSO. Dann setzt die ECU 300 die normale Steuerung fort, wenn der von dem Hydraulikdrucksensor 212 ermittelte Hauptzylinderdruck PM/C und dessen Änderungsrate ΔPM/C die gewählte Startvoraussetzung nicht erfüllen, und startet andererseits die Bremsunterstützungssteuerung, wenn PM/C und ΔPM/C die gewählte Startvoraussetzung erfüllen. Ferner bricht die ECU 300 die Ausführung der Bremsunterstützungssteuerung ab, wenn eine ausreichend starke Bremsbetätigung durchgeführt wird, nachdem die Bremsunterstützungssteuerung gestartet wurde.
In dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels werden alle von SC 214, SCH 308, SH 216 und SR 220 in dem AUS-Zustand gehalten, wenn die ECU 300 die normale Steuerung durchführt, und die Pumpe 226 wird in einem Stop- Zustand gehalten. Bei einer solchen Voraussetzung kann nur der Hauptzylinder 206 als Flüssigkeitsdruckquelle dienen, und der im Hauptzylinder 206 erzeugte Hauptzylinderdruck PM/C wird dem Radzylinder 218 zugeführt. Folglich wird in diesem Fall der Radzylinderdruck PW/C des Radzylinders 218 auf einen Flüssigkeitsdruck mit einem vorgegebenen Kraftverhältnis eingestellt.
Wenn die Schlupfrate S des Rads einen vorgegebenen Wert übersteigt, startet die ECU 300, ähnlich wie die ECU 200 des oben erwähnten zweiten Ausführungsbeispiels, die ABS-Steuerung. Die ABS-Steuerung kann erreicht werden durch Ansteuern der Pumpe 226 und durch Ausführen des oben erwähnten Druckerhöhungsmodus , Haltemodus und Druckverringerungsmodus , so daß die Schlupfrate S des Rads einen geeigneten Wert αnnimmt.
Wenn der Hauptzylinderdruck PM/C und dessen Änderungsrate ΔPM/C eine vorgegebene Startvoraussetzung erfüllen, startet die ECU 300 die Bremsunterstützungssteuerung. In dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird die Bremsunterstützungssteuerung durch Einschalten sowohl des SC 214 als auch des SCH 308 erreicht, d. h. durch Schließen des SC 214 und Öffnen des SCH 308 und durch Ansteuern der Pumpe 226.
Bei einer solchen Voraussetzung werden der Hauptzylinder 206 und der Radzylinder 218 voneinander getrennt. Andererseits liefert die Pumpe 226 die von dem Speichertank 208 über den Flüssigkeitsdruckdurchgang 304 zugeführte Bremsflüssigkeit zum Radzylinder 218. Somit wird der Radzylinderdruck PW/C des Radzylinders 218 durch die Pumpe 226 als Flüssigkeitsdruckquelle erhöht.
Die Pumpe 226 kann den Radzylinderdruck PW/C sofort nach dem Starten der Bremsunterstützungssteuerung schnell erhöhen. Folglich werden, wenn eine Ausführung einer Notbremsfunktion von der ECU 300 ermittelt wird, der Radzylinderdruck PW/C des Radzylinders 218 schnell erhöht, ohne Rücksicht darauf, ob die Bremsenbetätigungskraft FP groß oder klein ist.
Wie oben erwähnt, kann gemäß dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels der Radzylinderdruck PW/C des Radzylinders 218 ohne Rücksicht auf die Bremsenbetätigungskraft FP schnell auf einen ausreichend großen Wert erhöht werden, wenn eine Notbremsfunktion durchgeführt wird. Somit kann gemäß dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels eine große Bremskraft sofort nach der Feststellung einer Voraussetzung erzeugt werden, bei welcher eine Notbremsung erforderlich ist, selbst wenn der Fahrer ein unerfahrener Fahrer ist.
Nachdem der Radzylinderdruck PW/C, wie oben erwähnt, schnell erhöht worden ist, wird die Schlupfrate S des Rads schnell erhöht und schließlich die Ausführungsvoraussetzung der ABS-Steuerung erfüllt. Nachdem die Ausführungsvoraussetzung der ABS-Steuerung erfüllt ist, stellt die ECU 300, wenn nötig, den oben erwähnten Druckerhöhungsmodus , Haltemodus und Druckverringerungsmodus her, so daß die Schlupfrate S des Rads einen geeigneten Wert annimmt.
In dem System des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird in einer Zeitspanne, während welcher die Bremsunterstützungssteuerung durchgeführt wird, das SC 214 in dem EIN-Zustand gehalten. Wenn das SC 214 in dem EIN-Zustand ist, werden die Flüssigkeitsdruckkammer des Hauptzylinders 206 und ein Teil der Stromaufwärtsseite der SC 214 des Flüssigkeitsdruckdurchgangs 210 im wesentlichen ein geschlossener Raum.
Unter einer solchen Voraussetzung ist der Hauptzylinderdruck PM/C ein Wert, welcher der Bremsenbetätigungskraft FP entspricht. Folglich kann durch Überwachen des Ausgangssignals des durch den Hydraulikdrucksensor 212 festgestellten Hauptzylinderdrucks PM/C die ECU 300 leicht ermitteln, ob das Niederdrücken des Bremspedals 202 beendet ist oder nicht. Auf die Erfassung der Beendigung des Niederdrückens des Bremspedals 202 hin stoppt die ECU 300 die Lieferung der Steuersignale zum SC 214 und zum SCH 308 und beendet die Bremsunterstützungssteuerung.
Es ist hier anzumerken, daß die Bremskraftsteuervorrichtung gemäß dem oben erwähnten dritten Ausführungsbeispiel ähnlich wie die Bremskraftsteuervorrichtung gemäß dem oben erwähnten ersten Ausführungsbeispiel in den folgenden Punkten erstklassige Leistungen aufweist, daß:
wenn der Fahrer das Bremspedal 202 bei einer hohen Geschwindigkeit bedient, ohne zu beabsichtigen, das Fahrzeug schnell zu verlangsamen, ein irrtümlicher Start der Bremsunterstützungssteuerung verhindert werden kann;
das Fahrzeug schnell verlangsamt werden kann, indem eine Bremsunterstützungssteuerung durchgeführt wird, wenn der Fahrer ein unerfahrener Fahrer ist, und das Fahrzeug schnell verlangsamt werden kann, indem eine Ausführung der Bremsunterstützungssteuerung verhindert wird, wenn der Fahrer ein guter Fahrer ist;
erstklassige Bremsfähigkeit und erstklassige Fahrqualität in dem ganzen Fahrzeuggeschwindigkeitsbereich miteinander vereinbar sein kann;
die Bremsunterstützungssteuerung mit der Absicht des Fahrers sowohl in einem Fall gestartet werden kann, in welchem das Bremspedal 202 mit einer Absicht gedrückt wird, von Anfang an eine Notbremsung durchzuführen, also auch in einem Fall, in welchem eine Notbremsung beabsichtigt wird, nachdem das Bremspedal 202 gedrückt worden ist; und
eine schon gestartete Ausführung der Bremsunterstützungssteuerung geeignet abgebrochen werden kann, wenn eine durch eine relativ sanfte Betriebsart gestartete Notbremsfunktion anschließend in eine schnelle Betriebsart gewechselt wird.
Es ist hier anzumerken, daß in dem oben erwähnten dritten Ausführungsbeispiel, obwohl der Hauptzylinderdruck PM/C als Grundparameter für die Unterscheidung zwischen einer normalen Bremsfunktion und einer Notbremsfunktion verwendet wird, der Grundparameter nicht darauf begrenzt ist und ähnlich dem ersten Ausführungsbeispiel die Bremsenbetätigungskraft FP, der Pedalhub L, die Fahrzeugverzögerung G, die anzunehmende Fahrzeuggeschwindigkeit VSO oder die Fahrzeuggeschwindigkeit VW** als Grundparameter verwendet werden können.
Es ist hier anzumerken, daß in den oben erwähnten ersten bis dritten Ausführungsbeispielen, obwohl die Bremshilfe immer durchgeführt wird, wenn eine Bremsbetätigung durchgeführt wird, welche die Ausführungsvoraussetzung erfüllt, eine Struktur verwendet werden kann, in welcher die Ausführung der Bremsunterstützungssteuerung durch eine manuelle Betätigung des Fahrers durch Bereitstellen eines EIN/AUS-Schalters in dem Fahrzeugabteil hinsichtlich der Bremsunterstützungssteuerung verhindert werden kann.

Claims

1. Bremskraftsteuervorrichtung, die eine normale Steuerung durchführt, welche eine Bremskraft entsprechend einer Bremsenbetätigungskraft erzeugt, und eine Bremsunterstützungssteuerung durchführt, welche eine Bremskraft erzeugt, die größer als jene der normalen Steuerung ist, wobei die Bremskraftsteuervorrichtung folgendes aufweist:

eine Betätigungsgeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung (10, 40), die eine Betätigungsgeschwindigkeit (ΔPM/C) eines Bremspedals erfaßt;

eine Betätigungswert-Erfassungseinrichtung (10, 40), die einen Betätigungswert (PM/C) des Bremspedals erfaßt; und

eine Bremsunterstützungssteuerungs-Starteinrichtung (100, 104, 110, 112, 114, 118), welche die Bremsunterstützungssteuerung startet, wenn die Betätigungsgeschwindigkeit (ΔPM/C) und der Betätigungswert (PM/C) eine vorgegebene Startbedingung erfüllen;

dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebene Startbedingung einschließt, daß

die Betätigungsgeschwindigkeit (ΔPM/C) innerhalb eines Bereichs liegt, der gleich oder größer als ein erster Geschwindigkeitsschwellwert (ΔP&sub1;, ΔP&sub2;) ist, welcher größer als Null ist, und gleich oder kleiner als ein zweiter Geschwindigkeitsschwellwert (ΔP&sub3;, Δ P&sub4;) ist, welcher größer als der erste Geschwindigkeitsschwellwert (ΔP&sub1;, ΔP&sub2;) ist, und

der Betätigungswert (PM/C) gleich oder größer als ein erster Betätigungsschwellwert (P&sub1;, P&sub2;) ist, welcher größer als Null ist.

2. Bremskraftsteuervorrichtung nach Anspruch 1, die ferner eine Startbedingungänderungseinrichtung (106, 108, 110, 112, 118) aufweist, welche als Reaktion auf eine seit dem Drücken des Bremspedals verstrichene Zeit den ersten Geschwindigkeitsschwellwert ändert.

3. Bremskraftsteuervorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Startbedingungänderungseinrichtung (106, 108, 110, 112, 118) den ersten Geschwindigkeitsschwellwert (ΔP&sub1;, ΔP&sub2;) so ändert, daß der erste Geschwindigkeitsschwellwert (ΔP&sub1;, ΔP&sub2;) verringert wird.

4. Bremskraftsteuervorrichtung nach Anspruch 1, die ferner eine Startbedingungänderungseinrichtung (106, 108, 110, 112, 118) aufweist, welche als Reaktion auf eine seit dem Drücken des Bremspedals verstrichene Zeit den ersten Betätigungsschwellwert (P&sub1;, P&sub2;) ändert.

5. Bremskraftsteuervorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Startbedingungänderungseinrichtung (106, 108, 110, 112, 118) den ersten Betätigungsschwellwert (P&sub1;, P&sub2;) so ändert, daß der erste Betätigungsschwellwert (P&sub1;, P&sub2;) erhöht wird.

6. Bremskraftsteuervorrichtung nach Anspruch 1, die ferner eine Startbedingungänderungseinrichtung (106, 108, 110, 112, 118) aufweist, welche als Reaktion auf eine seit dem Drücken des Bremspedals verstrichene Zeit den zweiten Geschwindigkeitsschwellwert ändert.

7. Bremskraftsteuervorrichtung nach Anspruch 6, bei der die Startbedingungänderungseinrichtung (106, 108, 110, 112, 118) den zweiten Geschwindigkeitsschwellwert (ΔP&sub3;, ΔP&sub4;) so ändert, daß der zweite Geschwindigkeitsschwellwert (ΔP&sub3;, ΔP&sub4;) verringert wird.

8. Bremskraftsteuervorrichtung nach Anspruch 1, die ferner eine Startbedingungänderungseinrichtung (106, 108, 110, 112, 118) aufweist, welche den ersten Betätigungsschwellwert (P&sub1;, P&sub2;) als Reaktion auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit (VSO) ändert.

9. Bremskraftsteuervorrichtung nach Anspruch 8, bei der die Startbedingungänderungseinrichtung (106, 108, 110, 112, 118) den ersten Betätigungsschwellwert (P&sub1;, P&sub2;) so ändert, daß der erste Betätigungsschwellwert (P&sub1;, P&sub2;) verringert wird.

10. Bremskraftsteuervorrichtung nach Anspruch 1, die ferner eine Bremshilfestart-Verhinderungseinrichtung (116) aufweist, welche einen Start der Bremsunterstützungssteuerung verhindert, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit (VSO) geringer als ein vorgegebener Wert (VL) ist.

11. Bremskraftsteuervorrichtung nach Anspruch 1, die ferner eine erste Steuerungsaufhebungseinrichtung (122, 126) aufweist, welche eine Ausführung der Bremsunterstützungssteuerung aufhebt, wenn nach dem Starten der Bremsunterstützungssteuerung ein Betätigungswert (PM/C) erfaßt wird, der einen vorgegebenen Wert (A) übersteigt.

12. Bremskraftsteuervorrichtung nach Anspruch 1, die ferner eine zweite Steuerungsaufhebungseinrichtung (122, 126) aufweist, welche eine Ausführung der Bremsunterstützungssteuerung aufhebt, wenn nach dem Starten der Bremsunterstützungssteuerung eine Betätigungsgeschwindigkeit (ΔPM/C) erfaßt wird, die einen vorgegebenen Wert (B) übersteigt.