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Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Bremssteuerungsgerät
bzw. Bremssteuergerät
für ein
Fahrzeug entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1, das ein Fahrzeug
mit Radbremskraft bremst, die zum Beispiel durch ein Steuerventil
oder eine Pumpe erzeugt wird.
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2. Stand der
Technik
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Herkömmlich ist Antischlupfsteuerung
bzw. Traktionssteuerung (TRC) zur Verringerung eines Beschleunigungsschlupfes
eines Rades oder Ähnlichem
gut bekannt als Bremssteuerung, die ausgeführt wird, wenn ein Fahrer ein
Bremspedal nicht drückt,
d. h., während
einer Nichtbremsoperation des Fahrers. Wenn diese Art der Bremssteuerung
ausgeführt
wird, wird ein Bremsfluiddruck an einen Radzylinder durch einen
Bremsfluidkreis bereitgestellt. Zum Beispiel hat der Bremsfluidkreis
ein Hauptzylinderabschalt- (SMC) Ventil, das die Verbindung zwischen dem
Hauptzylinder und dem Radzylinder unterbrechen kann. Der Bremsfluidkreis
stellt einen Bremsfluiddruck an dem Radzylinder durch Zufuhr von
druckbeaufschlagtem Bremsfluid zwischen das SMC-Ventil und den Radzylinder
bereit. Das heisst, das SMC-Ventil trennt den Radzylinder von dem
Hauptzylinder. In diesem Zustand erzeugt eine Pumpe das druckbeaufschlagte
Bremsfluid, das an den Radzylinder geliefert wird. Als ein Ergebnis
steigt der Bremsfluiddruck in dem Radzylinder, und ein Differentialdruck
wird zwischen den zwei Seiten des SMC-Ventils aufgebaut.
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In dem System zur Durchführung der
Traktionssteuerung (oder einem System zur Durchführung einer Antiblockierbremssteuerung
(ABS)) wird gewöhnlich
deshalb eine Pri märkontrolle
durchgeführt. Bei
dieser Primärkontrolle
werden Leitzustände
jedes Ventils oder der Pumpe untersucht. Mit anderen Worten kontrolliert
das System, ob Abschaltungen oder Kurzschlüsse in dem elektrischen System
für jedes
der Ventile oder der Pumpe aufgetreten sind.
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Jedoch hat das System keine Funktion
zum Kontrollieren, ob der Differentialdruck zwischen den zwei Seiten
des SMC-Ventils tatsächlich
aufgebaut werden kann, oder ob die Pumpe tatsächlich das druckbeaufschlagte
Bremsfluid erzeugen kann. Daher ist es ungewiss, ob das SMC-Ventil oder die Pumpe
in der richtigen Art und Weise arbeiten und der notwendige Bremsfluiddruck
an den Radzylinder geliefert werden kann. Wenn das SMC-Ventil oder die
Pumpe unzureichend arbeitet, kann eine Behinderung der Bremssteuerung
auftreten, die durch das System durchgeführt wird.
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Die US-A-5,236,256 offenbart ein
Bremssystem zum Kontrollieren der Funktionsweise von hydraulischem
Bremselementen durch einen zusätzlichen
Druck, der nur während
eines Halts des Fahrzeugs anliegt.
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Aufgrund der oben beschriebenen Probleme ist
es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Bremsgerät für ein Fahrzeug
vorzusehen, da leicht und verlässlich
den Betriebszustand eines Bedienteils, wie z. B. ein SMC-Ventil oder eine
Pumpe, bestimmen kann.
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Diese Aufgabe wird durch ein Bremsgerät für ein Fahrzeug
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Um diese Aufgabe zu erfüllen, wird
ein Bremsfluiddruck, der durch ein Gerät zur Erzeugung eines Bremsfluiddruckes
erzeugt wird, an ein Gerät zur
Erzeugung einer Radbremskraft über
einen hydraulischen Pfad übertragen,
der zwischen diesen eine Verbindung herstellt. Wenn ein Gerät zur Erzeugung
eines Druckdifferenz, das in dem Hydraulikpfad angeordnet ist, aktiviert
wird, z. B. während
einer Traktionssteuerung, wird z. B. ein Druckunterschied zwischen
einem Bremsfluiddruck auf einer Seite des Gerätes zur Erzeugung eines Bremsfluiddruckes
und einem Bremsfluiddruck auf einer Seite des Gerätes zur
Erzeugung einer Radbremskraft erzeugt, um einen ausreichenden Bremsfluiddruck
an dem Gerät zur
Erzeugung einer Radbremskraft anzulegen. Nachdem die Druckdifferenz
gebildet worden ist, wird das Gerät zur Erzeugung einer Druckdifferenz
angesteuert, so dass die Druckdifferenz gelöscht wird. Als ein Ergebnis
treten Pulsationen in dem Bremsfluiddruck in dem Hydraulikpfad auf.
Ein Bestimmungsgerät
kann einen Fehler des Gerätes
zur Erzeugung einer Druckdifferenz basierend auf den Pulsationen
in dem Bremsfluiddruck bestimmen.
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Wenn eine Druckdifferenz einer vorbestimmten
Größe aufgetreten
ist, wenn das Gerät
zur Erzeugung einer Druckdifferenz angesteuert wird, um diese zu
löschen,
wird man der Ansicht sein, dass Bremsfluiddruckpulsationen einer
vorbestimmten Schwankungsbreite dabei verursacht werden. Daher kann
ein Betriebszustand des Gerätes
zur Erzeugung einer Druckdifferenz basierend auf den Bremsfluiddruckpulsationen
erfasst werden.
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Diese und andere Aufgaben, Merkmale
und Kennzeichen der vorliegenden Erfindung werden anhand des Studiums
der folgenden detaillierten Beschreibung, den anliegenden Ansprüchen und
den Zeichnungen gewürdigt
werden, die alle einen Teil dieser Anmeldung bilden. In den Zeichnungen
ist.
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1 ein
Modelldiagramm, das eine Struktur eines Bremsgerätes für ein Fahrzeug entsprechend
einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung illustriert;
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2 ein
Blockdiagramm, das eine elektrische Steuereinheit der ersten Ausführungsform
illustriert;
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3 ein
Flussdiagramm, das einen Steuerprozess in der ersten Ausführungsform
illustriert;
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4 einen
Zeitplan, der Zustände
jedes Ventils und eines Bremsfluiddrucks in der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung illustriert;
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5 ein
Flussdiagramm, das einen Steuerprozess in einer zweiten Ausführungsform
illustriert;
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6 einen
Zeitplan, der Zustände
jedes Ventils und eines Bremsfluiddrucks in der zweiten Ausführungsform
illustriert;
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7 ein
Flussdiagramm, das einen Steuerprozess in der dritten Ausführungsform
illustriert;
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8 ein
Flussdiagramm, das einen Steuerprozess in der dritten Ausführungsform
illustriert;
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9 ein
Modelldiagramm, das eine Struktur eines Bremsgerätes für ein Fahrzeug entsprechend
einer vierten Ausführungsform
illustriert;
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10 ein
Flussdiagramm, das einen Steuerprozess in der vierten Ausführungsform
illustriert;
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11 ein
Flussdiagramm, das einen Steuerprozess in der fünften Ausführungsform illustriert;
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12 einen
Zeitplan, der einen Zustand eines Bremsfluiddrucks und Ähnliches
in der fünften Ausführungsform
illustriert; und
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13 ist
ein Modelldiagramm, das eine Struktur eines modifizierten Bremsgerätes für ein Fahrzeug
illustriert.
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Bevorzugte Ausführungsformen entsprechend der
vorliegenden Erfindung werden nachstehend mit Bezug zu den Zeichnungen
beschrieben werden.
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In der ersten Ausführungsform
werden Bremsfluiddruckpulsationen erfasst, die auftreten, wenn eine
Steuerventil zeitweilig ausgeschaltet wird, während das Steuerventil und
eine Pumpe in einem Hydraulikkreis betrieben werden. Die Ausführungsform
bestimmt im Ansprechen auf die Bremsfluiddruckpulsationen, ob eine
Druckdifferenzerzeugungsfunktion des Steuerventils und eine Bremsfluidabgabefunktion
der Pumpe normal sind.
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1 ist
ein Modelldiagramm, das ein Bremsgerät für ein Fahrzeug illustriert,
das eine bekannte Traktionssteuerung (TRC-Steuerung), Antiblockierbremssteuerung
(ABS-Steuerung) und eine Servobremssteuerung (PB-Steuerung), die
die Bremskraft auf ein höheres
Niveau als gewöhnlich anheben
kann, durchführt.
Wie in 1 gezeigt, hat das
Bremsgerät
für ein
Fahrzeug einen tandemartigen Hauptzylinder. Ein Bremspedal 3,
ein Hauptbehälter 5 und
ein Hydraulikdrucksteuerkreis 7 mit einem diagonalartigen
System von zwei Hydraulikleitungen zur Steuerung eines Bremsfluiddrucks
von Radzylindern sind mit diesem Hauptzylinder 1 verbunden.
Im Einzelnen ist der Hauptzylinder 1 durch einen Fluidpfad 9a bzw.
einen Fluidpfad 9b mit einer ersten Hydraulikleitung 11a und
einer zweiten Hydraulikleitung 11b verbunden, die beide
zusammen den Hydraulikdrucksteuerkreis 7 bilden.
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In dem Hydrauliksteuerkreis 7 sind
ein Radzylinder 15 eines vorderen rechten Rades (FR) und ein
Radzylinder 16 eines hinteren linken Rades (RL) durch die
erste Hydraulikleitung 11a verbunden. Ebenso sind ein Radzylinder 17 eines
rechten hinteren Rades (RR) und ein Radzylinder 18 eines
vorderen linken Rades (FL) durch die zweite Hydraulikleitung 11b verbunden.
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Ein Drucksteigerungssteuerventil 21 und
ein Druckreduziersteuerventil 20 zur Steuerung des Hydraulikdruckes
des Radzylinders 15 des FR-Rades und ein Drucksteigerungssteuerventil 22 und
ein Druckreuziersteuerventil 26 zur Steuerung des Hydraulikdruckes
des Radzylinders 16 des RL-Rades sind in der ersten Hydraulikleitung 11a angeordnet. Ähnlich sind
ein Drucksteigerungssteuerventil 23 und ein Druckreduziersteuerventil 27 zur
Steuerung des Hydraulikdruckes des Radzylinders 17 des
RR-Rades und ein Drucksteigerungssteuerventil 24 und ein Druckreduziersteuerventil 28 zur
Steuerung des Hydraulikdruckes des Radzylinders 18 des
FL-Rades in der zweiten Hydraulikleitung 11b angeordnet.
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Die Struktur der ersten Hydraulikleitung 11a wird
nachstehend beschrieben werden. Ein Hauptzylinderabschaltventil
(SMC-Ventil) 31 zum Veranlassen eines Hydraulikpfads 45a,
verbunden oder getrennt zu werden, und ein D-Ventil 42 zur
Steigerung des Hydraulikdrucks der Radzylinder 15 und 16 sind in
der ersten Hydraulikleitung
11a zwischen dem Hauptzylinder 1 und
den jeweiligen Drucksteigerungssteuerventilen 21 und 22 vorgesehen.
Es sollte beachtet werden, dass, wenn der Bremsfluiddruck auf einer
Seite der Radzylinder 15 oder 16 übermäßig steigt,
das SMC-Ventil 31 den Hydraulikpfad 45a öffnet.
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Das D-Ventil 42 wird zur
oben beschriebenen PB-Steuerung verwendet und ist ein Proportionalsteuerventil,
das in einer umgekehrten Richtung angeschlossen ist. Das Proportionalsteuerventil
wird im allgemeinen verwendet, um ein Ansteigen eines Druckgradienten
für einen
hinteren Radzylinder behutsamer zu gestalten als das für einen
vorderen Radzylinder, wenn der Hauptzylinderdruck einen vorbestimmten
Wert entsprechend zu einem Teilungspunkt des Proportionalsteuerventils übersteigt.
Daher kann aufgrund dieses umgekehrt angeschlossenen Proportionalsteuerventils
der Bremsfluiddruck auf einer Seite des Hydraulikpfads 45a um
eine vorbestimmte Verhältniszahl
höher gesetzt
werden, die von dem Proportionalsteuerventil bestimmt wird, als der
Hauptzylinderdruck, wenn die Hydraulikpumpe 38 in einem
Zustand betrieben wird, bei dem das SMC-Ventil 31 geöffnet ist.
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Zusätzlich sind ein Behälter 36 zum
zeitweiligen Speichern von Bremsfluid, das von dem jeweiligen Druckreduziersteuerventil 25 und 26 abgeführt wird,
und die Hydraulikpumpe 38 zum druckvollen Fördern von
Bremsfluid zum Hydraulikpfad 45a in der ersten Hydraulikleitung 11a vorgesehen.
Ein Speicher 47 zur Unterdrückung der Übertragung von Pulsation in
dem Hydraulikdruck zu den Radzylindern 15 und 16 ist
in einem Abgabepfad des Bremsfluids von der Hydraulikpumpe 38 angeordnet.
Desweiteren ist in der ersten Hydraulikleitung 11a ein
Hydraulikpfad 49a zur Lieferung von Bremsfluid vom Hauptzylinder 1 direkt
an die Hydraulikpumpe 38 vorgesehen, um den Radzylinderdruck während der
Ausführung
einer Traktionskontrolle oder Ähnlichem
zu steigern. Desweiteren ist ein Behälterabschaltventil (SRC-Ventil) 34,
um den Hydraulikpfad 49a zu veranlassen, verbunden oder
getrennt zu werden, in dem Hydraulikpfad 49a angeordnet.
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In der ersten Ausführungsform
ist ein Drucksensor 51 zum Erfassen des Bremsfluiddrucks
zwischen dem D-Ventil 42 und dem SMC-Ventil 31 vorgesehen.
Der Bremsfluiddruck, der durch den Drucksensor 51 erfasst
wird, wird verwendet, um zu kontrollieren, ob eine Differentialdruckerzeugungsfunktion
des SMC-Ventils 31 und eine Druckfluidabgabefunktion der
Hydraulikpumpe 38 normal sind. Wenn eine Druckdifferenz
zwischen den beiden Seiten des SMC-Ventils 31 aufgrund
des aufgenommenen Betriebes der Hydraulikpumpe 38 auftritt,
wird ein geringerer Bremsfluiddruck an eine Seite des SMC-Ventils 31 geführt, an
der der Drucksensor 51 angeschlossen ist. Daher erfasst
der Drucksensor 51 die Pulsation des Bremsfluids an einer
Seite des geringeren Bremsfluiddruck, die eine grössere Amplitude
hat, als die auf einer Seite des höheren Bremsfluiddrucks.
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Währenddessen
sind, ähnlich
zur vorhergehenden ersten Hydraulikleitung 11a, die Drucksteigerungsventile 23 und 24,
die Druckreduziersteuerventile 27 und 28, ein
SMC-Ventil 32,
ein D-Ventil 43, ein Drucksensor 52, ein Behälter 37,
eine Hydraulikpumpe 39, ein Speicher 48, ein SRC-Ventil 35 usw.
an ähnlichen
Stellen in der zweiten Hydraulikleitung 11b angeordnet.
Es sollte beachtet werden, dass die Hydraulikpumpen 38 und 39 mit
einem elektrischen Pumpenmotor 41 verbunden sind und dadurch
angetrieben werden.
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Wie in 2 gezeigt,
wird eine ECU 50 zur Steuerung des Fahrzeugbremsgerätes, wie
oben beschrieben, hauptsächlich
aus einem Mikroprozessor mit einer CPU 50a, einem ROM 50b,
einem RAM 50c, einem Eingabe/Ausgabebereich 50d,
einer Busleitung 50e und ähnlich Bekanntem hergestellt.
Signale von Radgeschwindigkeitssensoren 53, die an den
Rädern
angeordnet sind, einem Bremssschalter 54, Drucksensoren 51 und 52 usw.
werden zur ECU 50 geführt.
Zusätzlich
sind Steuersignale von der ECU 50 vorgesehen zur Steuerung
von Betätigungselementen,
wie z. B. den Drucksteigerungssteuerventilen 21 bis 24,
den Druckreduziersteuerventilen 25 bis 28, den
SMC-Ventilen 31 und 32, den SRC-Ventilen 34 und 35 und
dem elektrischen Pumpenmotor 41.
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Der Steuerprozess entsprechend dieser Ausführungsform
der Erfindung wird als nächstes
mit Bezug zum Flussdiagramm in 3 und
zum Zeitplan in 4 erklärt werden.
Das in 3 gezeigte Flussdiagramm
wird z. B. zu jeder vorbestimmten Zeitperiode wiederholt ausgeführt. Desweiteren
weist der Steuerprozess einen Steuerprozess (nachfolgend als "Kontrollsteuerung" bezeichnet) zur
Kontrolle der Differentialdruckerzeugungsfunktion des SMC-Ventils 31 und
der Bremsfluidabfflussfunktion der Hydraulikpumpe 38 auf.
Die Kontrollsteuerung für die
erste Hydraulikleitung 11a wird getrennt von der Kontrollsteuerung
für die
zweite Hydraulikleitung 11b durchgeführt. Da jedoch die Kontrollsteuerung
für die erste
Hydraulikleitung 11a gleich der der zweiten Hydraulikleitung 11b,
wird in den 3 und 4 beispielhaft die Kontrollsteuerung
für die
erste Hydraulikleitung 11a erläutert.
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Schritt 100 in 3 bestimmt, ob das Bremspedal 3 gedrückt worden
ist durch Bestimmung, ob der Bremsschal ter 54 eingeschaltet
ist. Wenn dies bejaht wird, wird die Routine beendet, da eine Bremssteuerung
während
einer Nichtbremsbetriebs nicht notwendig ist; wenn dies verneint
wird, geht der Prozess vor zu Schritt 110.
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Schritt 110 bestimmt, ob
z. B. Anforderungen zum Starten der Traktionskontrolle erfüllt sind
durch Bestimmung, ob eine Beschleunigungsschlupfverhältniszahl
eines Fahrzeugrades einen vorbestimmten Wert übersteigt. Wenn dies bejaht
wird, geht der Prozess vor zu Schritt 120; wenn dies verneint
wird, wird die Routine beendet.
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Der Hauptzylinder 1 und
eine Einlassseite der Hydraulikpumpe 38 stellen eine Verbindung
her durch Öffnung
des SRC-Ventils 34 in der ersten Hydraulikleitung 11a im
Schritt 120, um eine Traktionskontrolle zu starten. Der
Hydraulikpfad wird in dem Folgeschritt 130 durch Überführung des
SMC-Ventils 31 in einen geschlossenen Zustand geschlossen. Der
elektrische Pumpenmotor 41 wird im Schritt 140 eingeschaltet,
um die Hydraulikpumpe 38 anzutreiben, während das SMC-Ventil 34 in
einem geöffneten Zustand
ist und das SMC-Ventil 31 in einem geschlossenen Zustand
ist. Als ein Ergebnis wird druckbeaufschlagtes Bremsfluid zum Hydraulikpfad 45a zwischen
dem SMC-Ventil 31 und den Drucksteigerungssteuerventilen 21 und 22 geliefert.
Aufgrund dieses druckbeaufschlagten Bremsfluids tritt eine Druckdifferenz
zwischen den beiden Seiten des SMC-Ventils 31 auf. Das
heisst, der Bremsfluiddruck auf einer Seite der Radzylinder 15 oder 16 ist
höher als
der auf einer Seite des Hauptzylinders 1. Eine bekannte
Traktionskontrolle wird im Folgeschritt 150 durch Steuerung
der Drucksteigerungssteuerventile 21 und 22 und
der Druckreduziersteuerventile 25 und 26 ausgeführt, so
dass der Radzylinderdruck auf einen ge wünschten Wert eingestellt wird
und ein angemessenes Bremsmoment an die Räder übertragen wird.
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Schritt 160 bestimmt, ob
es Zeit ist, die Kontrollsteuerung zu starten. Zum Beispiel kann
die Kontrollsteuerung gestartet werden, wenn eine vorbestimmte Zeitperiode
seit dem Start der Traktionskontrolle abgelaufen ist. Wenn dies
im Schritt 160 bejaht wird, geht der Prozess vor zu Schritt 170;
wenn dies verneint wird, geht der Prozess zurück zu Schritt 120. Im
Schritt 170 wird das SMC-Ventil 31 zeitweilig
abgeschaltet, um den Hydraulikpfad zwischen t1 und t2 (z. B. von
3 bis 6 msec) zu öffnen,
da es, wie in 4 gezeigt,
Zeit ist, die Kontrollsteuerung zu starten. Als ein Ergebnis wird
eine Druckdifferenz zwischen den zwei Seiten des SMC-Ventils 31 aufgehoben.
Das heisst, wenn das SMC-Ventil 31 ausgeschaltet ist, wird
sofort ein hoher Bremsfluiddruck von der Radzylinderseite zur Hauptzylinderseite
geführt.
Zu dieser Zeit treten im Besonderen auf der Hauptzylinderseite (Seite
mit geringerem Bremsfluiddruck) große Pulsationen auf. Wenn die
Drucksteigerungssteuerventile 21 und 22 ausgeschaltet
sind, um den Hydraulikpfad zu öffnen,
werden Pulsationen des Bremsfluids zu den Radzylindern 15 und 16 geführt, so
dass ein ungewünschtes
Bremsmoment an die Räder übermittelt wird.
Daher sind die Drucksteigerungssteuerventile 21 und 22 eingeschaltet,
um den Hydraulikpfad wenigstens während der Zeit zu schliessen,
in der das SMC-Ventil 31 zeitweilig geschlossen ist.
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Im Schritt 180 erfasst der
Drucksensor 51 die Pulsationen, die durch das SMC-Ventil 31,
das im Schritt 170 zeitweilig ausgeschaltet wird, verursacht werden,
und die erfassten Daten werden durch die ECU 50 eingelesen.
Der Folgeschritt 190 errechnet eine Schwankungsbreite (Amplitude) ΔP der Pulsationen,
die von dem Drucksensor
51 erfasst werden. Schritt 200 vergleicht
die errechnete Schwankungsbreite ΔP
mit einer Referenzschwankungsbreite ΔKP, die auftritt, wenn das SMC-Ventil 31 und
die Hydraulikpumpe 38 normal funktionieren. Wenn die errechnete
Schwankungsbreite ΔP
kleiner ist als die Referenzschwankungsbreite ΔKP, gibt es entweder einen Fehler
in der Differentialdruckerzeugungsfunktion des SMC-Ventils 31 oder
der Bremsfluidabgabefunktion der Hydraulikpumpe 38, und
diese Routine wird beendet. Bei normaler TRC-Steuerung wird geschätzt, dass
die Schwankungsbreite ΔP
von 10 atm (1013 kPa) bis 20 atm (2026 kPa) reicht. Daher kann die
Referenzschwankungbreite ΔKP
etwa auf 10 atm (1013 kPa) gesetzt werden.
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Entsprechend der ersten Ausführungsform kann
eine präzise
Fahrzeugsteuerung durchgeführt werden,
da der Fehler des SMC-Ventils 31 oder der Hydraulikpumpe 38 basierend
auf der Schwankungsbreite der Pulsationen im Bremsfluid automatisch und
genau erfasst werden kann. Zum Beispiel können, wenn das SMC-Ventil 31 und
die Hydraulikpumpe 38 bestimmt werden, normal zu sein,
verschiedene Arten der Steuerung unter Verwendung des SMC-Ventils 31 und
der Hydraulikpumpe 38 fortgesetzt werden. Auf der anderen
Seite kann eine Steuerung durchgeführt werden, um die Verschlechterung in
der Wirksamkeit des SMC-Ventils 31 und der Hydraulikpumpe 38 zu
kompensieren, wenn entweder das SMC-Ventil 31 oder die
Hydraulikpumpe 38 bestimmt ist, anormal zu sein. Zum Beispiel
kann eine Steuerung zur Reduzierung der Motorleistung eines Fahrzeugs
hinzugefügt
werden oder eine Steuerung zur Steigerung des Reduzierbetrags der
Motorleistung kann ausgeführt
werden, wenn eine Motorsteuerung einher mit einer Bremssteuerung
bei einer TRC-Steuerung ausgeführt
wird, da angenommen wird, dass sich die Bremsausführung aufgrund
des Bremsfluiddrucks verschlechtert. Aufgrund dessen kann die Wirksamkeit
verschiedener Arten der Steuerungen einschließlich einer TRC-Steuerung fortgesetzt
werden.
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Wenn die Fehler des SMC-Ventils 31 und
der Hydraulikpumpe 38 erfasst werden, kann eine Meldung
vorgesehen sein, um den Fahrer zu drängen, das SMC-Ventil 31 und
die Hydraulikpumpe 38 zu reparieren oder zu ersetzen. Als
ein Ergebnis leistet diese Ausführungsform
einen Beitrag zur Erhöhung der
Sicherheit.
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Es sollte beachtet werden, dass,
wenn eine Kontrollsteuerung ausgeführt wird, während die Drucksteigerungssteuerventile 21 und 22 eingeschaltet
sind (in einem geschlossenen Zustand), eine Zeitperiode zur Kontrolle
der Fehler des SMC-Ventils 31 und der Hydraulikpumpe 38 verkürzt werden kann,
da das Hydraulikpfadvolumen, das durch die Hydraulikpumpe 38 mit
Druck beaufschlagt werden soll, klein wird.
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Eine Kontrollsteuerung wird ähnlich für die zweite
Hadyraulikleitung 11b ausgeführt und der Fehler des SMC-Ventils 32 oder
der Hydraulikpumpe 39 kann erfasst werden.
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Als Nächstes wird die zweite Ausführungsform
beschrieben werden. Jedoch wird die Beschreibung der Bereiche, die ähnlich zur
ersten Ausführungsform
sind, weggelassen oder vereinfacht.
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In der zweiten Ausführungsform
wird während
einer anfänglichen
Kontrolloperation, d. h., wenn Steuerventile und eine Pumpe in einem
Hydrauliksteuerkreis in einem Anhaltezustand sind, wie in einem
Fall, wo ein Zündschalter
eines geparkten Fahrzeugs eingeschaltet wird, die Pumpe oder Ähnliches
zeitweilig eingeschaltet, um Pulsa tionen im Bremsfluiddruck zu erzeugen.
Die Pulsationen im Bremsfluiddruck werden erfasst, und die Differentialdruckerzeugungsfunktion
des SMC-Ventils und die Bremsfluidabgabefunktion der Hydraulikpumpe
werden basierend auf den erfassten Pulsationen kontrolliert.
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Der Aufbau des Hydrauliksteuerkreises
der zweiten Ausführungsform
ist der gleiche wie der der ersten Ausführungsform. Daher wird die
Kontrollsteuerung, die zu einer Zeit der anfänglichen Kontrolloperation
ausgeführt
wird, mit Bezug zu einem Flussdiagramm in 5 und einem Zeitplan in 6 beschrieben werden. In der folgenden
Beschreibung sind Bezugszeichen, die dem Teilen in dem Hydrauliksteuerkreis
angefügt
sind, die gleichen wie die, die in der ersten Ausführungsform
verwendet werden.
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Wenn der Zündschalter eingeschaltet wird, sind
der Hauptzylinder 1 und die Einlassseite der Hydraulikpumpe 38 durch
zeitweiliges Einschalten des SRC-Ventils 34 in der ersten
Hydraulikleitung 11a bei einem vorbestimmten Zeitverlauf
(Zeit t1 in 6; sofort
nachdem der Zündschalter
eingeschaltet wird) bei Schritt 205 in 5 verbunden. Der folgende Schritt 210 schaltet
zeitweilig das SMC-Ventil 31 ein und sein Hydraulikpfad
wird geschlossen. Der Folgeschritt 220 schaltet den elektrischen
Pumpenmotor 41 ein, so dass die Hydraulikpumpe 38 zeitweilig
angetrieben wird. Als ein Ergebnis wird Bremsfluid zum Hydraulikpfad 45a zwischen
dem SMC-Ventil 31 und den Drucksteigerungssteuerventilen 21 und 22 geliefert.
Es ist zu beachten, dass die Drucksteigerungssteuerventile 21 und 22 in
ihrem ausgeschalteten Zustand (geöffneten Zustand) bleiben können, da
das Fahrzeug angehalten wurde. In der zweiten Ausführungsform übernehmen
die Drucksteigerungssteuerventile 21 und 22 den
ausgeschalte ten Zustand zu dieser Zeit. Aufgrund des Steuerprozesses
zwischen Schritt 205 bis Schritt 220 erscheinen
Pulsationen im Bremsfluid wie im Graphen des Bremsfluiddrucks A in 6 gezeigt, da die Druckdifferenz
zwischen den zwei Seiten des SMC-Ventils 31 erzeugt wird
und dann das SMC-Ventil geöffnet
wird, um die Druckdifferenz zu beseitigen. Der Graph des Bremsfluiddrucks
A repräsentiert
eine Wellenform der Bremsfluiddruckschwankungen, wenn das Bremspedal 3 nicht gedrückt wird,
und der Graph des Bremsfluiddrucks B repräsentiert eine Wellenform der
Bremsfluiddruckschwankungen, wenn das Bremspedal 3 gedrückt wird.
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Die Pulsationen im Bremsfluiddruck
werden durch den Drucksensor 51 im folgenden Schritt 230 erfasst,
und die erfassten Daten werden durch die ECU 50 eingelesen.
Schritt 240 errechnet eine Schwankungsbreite (Amplitude) ΔP der Pulsationen, die
durch den Drucksensor 51 erfasst werden. Schritt 250 vergleicht
die errechnete Schwankungsbreite ΔP mit
einer Referenzschwankungsbreite ΔKP,
die erscheint, wenn das SMC-Ventil 31 und die Hydraulikpumpe 38 normal
funktionieren. Wenn die errechnete Schwankungsbreite ΔP kleiner
ist als die Referenzschwankungsbreite Δkp, wird bestimmt, dass es einen
Fehler entweder in der Differentialdruckerzeugungsfunktion des SMC-Ventils 31 oder
der Bremsfluidabgabefunktion der Hydraulikpumpe 38 gibt,
und die Routine wird beendet.
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Daher kann nach der zweiten Ausführungsform
der Fehler des SMC-Ventils 31 oder der Hydraulikpumpe 38 basierend
auf der Schwankungsbreite der Pulsationen im Bremsfluiddruck, ähnlich zur
ersten Ausführungsform,
automatisch und genau erfasst werden. Desweiteren kann die Sicherheit
weiter vergrössert
werden, da die Kontroll steuerung gemacht wird, bevor das Fahrzeug
beginnt, sich zu bewegen.
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In einem Fahrzeug mit automatischer Übertragung
wird ein Bremspedal 3 gedrückt und ein Hauptzylinderdruck
wird erzeugt, wenn der Zündschalter
des geparkten Fahrzeugs eingeschaltet wird. In diesem Fall verändert sich
der Bremsfluiddruck wie es in der Wellenform des Graphen des Bremsfluiddrucks
B in 6 gezeigt ist.
Der Fehler des SMC-Ventils 31 oder der Hydraulikpumpe 38 kann
erfasst werden, basierend auf der Schwankungsbreite ΔP ähnlich zum
Fall des Graphen des Bremsfluiddrucks A.
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Als Nächstes wird die dritte Ausführungsform beschrieben
werden. Jedoch wird die Beschreibung der Teile weggelassen oder
vereinfacht, die ähnlich zur
ersten Ausführungsform
sind.
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In der dritten Ausführungsform
wird, wenn das Fahrzeug mit niedriger Geschwindigkeit fährt und
somit, wenn sich Steuerventile und eine Pumpe in einem Hydrauliksteuerkreis
in einem Zustand des Stillstands befinden, die Pumpe and Ähnliches
eingeschaltet, um Pulsationen im Bremsfluiddruck zu erzeugen. Die
Pulsationen im Bremsfluiddruck werden erfasst und die Differentialdruckerzeugungsfunktion des
SMC-Ventils und die Bremsfluidabgabefunktion der Hydraulikpumpe
werden basierend auf den erfassten Pulsationen kontrolliert.
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Der Aufbau des Hydrauliksteuerkreises
der dritten Ausführungsform
ist der gleiche wie der der ersten Ausführungsform. Daher wird eine
Kontrollsteuerung, die durchgeführt
wird, wenn das Fahrzeug langsam fährt, mit Bezug zu einem Flussdiagramm
in 7 und einem Zeitplan
in 8 beschrieben werden.
In der folgenden Beschrei bung sind Bezugszeichen, die den Teilen
in dem Hydrauliksteuerkreis angefügt sind, die gleichen wie die
der ersten Ausführungsform.
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Schritt 300 der 7 bestimmt, ob eine Fahrgeschwindigkeit
des Fahrzeugs niedriger ist als eine vorbestimmte Geschwindigkeit.
Wenn dies bejaht wird, geht der Prozess vor zu Schritt 310;
wenn dies verneint wird, wird die Routine beendet. Schritt 310 verbindet
den Hauptzylinder 1 und die Einlassseite der Hydraulikpumpe 38 durch
zeitweiliges Einschalten des SRC-Ventils 34 in der ersten
Hydraulikleitung 11a bei einem vorbestimmten Zeitverlauf
(Zeit t1 in 8). Der
Folgeschritt 320 schaltet kurzweilig das SMC-Ventil 31 an
und sein Hydraulikpfad wird geschlossen. Der Folgeschritt 330 schaltet
die Drucksteigerungssteuerventile 21 und 22 ein
und ihre Hydraulikpfade werden geschlossen. Der Grund, warum die
Drucksteigerungssteuerventile 21 und 22 geschlossen
werden, besteht darin, dass eine Beaufschlagung der Radzylinder 15 und 16 mit
dem Bremsfluid verhindert wird. Der Schritt 340 schaltet den
elektrischen Pumpenmotor 41 ein, so dass die hydraulische
Pumpe 38 zeitweilig angetrieben wird. Als ein Ergebnis
wird Bremskfluid zum Hydraulikpfad 45a zwischen dem SMC-Ventil 31 und
den Drucksteigerungssteuersventilen 21 und 22 geliefert.
Aufgrund des Steuerprozesses zwischen Schritt 310 und Schritt 340 treten
im Bremsfluiddruck, wie in 8 gezeigt,
Pulsationen auf, da die Druckdifferenz zwischen den zwei Seiten
des SMC-Ventils 31 erzeugt wird,
und dann das SMC-Ventil geöffnet
wird, um die Druckdifferenz aufzuheben.
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Die Pulsationen im Bremsfluiddruck
werden im folgenden Schritt 350 durch den Drucksensor 51 erfasst,
und die erfassten Daten werden durch die ECU 50 eingelesen.
Schritt 360 errechnet eine Schwankungsbreite (Amplitude) ΔP der Pulsationen, die
von dem Drucksensor 51 erfasst werden. Schritt 370 vergleicht
die errechneten Schwankungsbreiten ΔP mit einer Referenzschwankungsbreite ΔKP, die auftritt,
wenn das SMC-Ventil 31 und die Hydraulikpumpe 38 normal
funktionieren. Wenn die errechnet Schwankungsbreite ΔP kleiner
ist als die Referenzschwankungsbreite ΔKP, wird bestimmt, dass es entweder
in der Differentialdruckerzeugungsfunktion des SMC-Ventils 31 oder
Bremsfluidabgabefunktion der Hydraulikpumpe 38 einen Fehler
gibt, und die Routine wird beendet.
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Daher kann nach der dritten Ausführungsform
der Fehler des SMC-Ventils 31 oder der Hydraulikpumpe 38 basierend
auf der Schwankungsbreite der Pulsationen im Bremsfluiddruck, ähnlich zur
ersten Ausführungsform,
automatisch und genau erfasst werden. Desweiteren kann die Sicherheit
erhöht
werden, da die Kontrollsteuerung zu einer anderen Zeit als die Traktionssteuerung
ausgeführt
werden kann.
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Als Nächstes wird die vierte Ausführungsform
beschrieben werden. Jedoch werden die Bereiche der Beschreibung
weggelassen oder vereinfacht, die ähnlich zur ersten Ausführungsform
sind.
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In der vierten Ausführungsform
sind, wie in 9 gezeigt,
der Radzylinder 15 des vorderen rechten Rades und der Radzylinder 18 des
vorderen linken Rades über
die erste Hydraulikleitung 111a verbunden, und der Radzylinder 17 des
rechten hinteren Rades und der Radzylinder 16 des hinteren
linken Rades sind über
die zweite Hydraulikleitung 111b verbunden. Das heisst,
in der vierten Ausführungsform
wird die vorliegende Erfindung bei einem Fahrzeug mit einem Teilungssystem
für die
vordere Achse-/ hintere Achse verwendet.
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In den vorhergehenden Ausführungsformen hat
der Hydrauliksteuerkreis eine Hauptzylinderselbstversorgungsstruktur,
um eine Traktionssteuerung und Bremskraftsteuerung durchzuführen. Das heisst,
die Hydraulikpumpe 38 saugt von einem Hydraulikpfad zwischen
einem Hauptzylinder 1 und dem D-Ventil 42 durch
das SRC-Ventil 34 Bremsfluid an und führt Bremsfluid in einen Hydraulikpfad
auf einer Seite der Radzylinder 15 und 16 von
dem D-Ventil 42 (von dem SMC-Ventil 31 während eines
geschlossenen Zustandes von diesem) ab. Als ein Ergebnis wurde durch
das D-Ventil 42 oder das SMC-Ventil 31 ein Bremsfluiddruck
auf einer Seite der Radzylinder 15 und 16 höher gehalten
als auf einer Seite des Hauptzylinders 1.
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Im Gegensatz dazu hat, wie in 9 gezeigt, in der vierten
Ausführungsform
der Hydrauliksteuerkreis eine Behälterselbstversorgungsstruktur
anstatt der Hauptzylinderselbstversorgungsstruktur. Im Einzelnen
wird ein Hydraulikpfad 110a gebildet, so dass die Hydraulikpumpe 38 Bremsfluid
von einem Hauptbehälter 5 ansaugen
kann, der mit dem Hauptzylinder 1 durch das SRC-Ventil 34 versehen
ist. Bremsfluid, das von der Hydraulikpumpe 38 abgeführt wird, fließt in den
Hydraulikpfad 45a durch ein Steuerventil 103 zur
Speicherung. Das Steuerventil 103 übernimmt einen geschlossenen
Zustand während
einer normalen Bremsung, so dass der Speicher 101 das Bremsfluid
unter hohem Druck speichern kann. Das Bremsfluid, das unter hohem
Druck im Speicher 101 gespeichert wird, wird zur Steigerung
des Bremsfluiddrucks (Radzylinderdruck) bei einem anfänglichen Schritt
der Traktionssteuerung, der Servobremssteuerung oder der Spursteuerung
verwendet. Daher wird das Steuerventil 103 in einen offenen
Zustand überführt als
Reaktion auf den Start der Traktionssteuerung, der Servobremssteuerung oder
der Spursteuerung (Steuerung zum Drehen eines Fahrzeuges entsprechend
der Lenkradoperation eines Fahrers durch Vorsehen druckbeaufschlagten
Bremsfluids an zumindest einem Radzylinder). Wenn die Traktionssteuerung,
Servobremssteuerung oder Spursteuerung gestartet wird, wird das
SMC-Ventil, das normalerweise den geschlossenen Zustand übernimmt,
angesteuert, um einen offenen Zustand einzunehmen, so dass die Hydraulikpumpe 38 Bremsfluid
aus dem Hauptbehälter 5 ansaugen
kann. Zu dieser Zeit wird das SMC-Ventil 31 angetrieben,
um einen geschlossenen Zustand einzunehmen, so dass der Bremsfluiddruck
auf einer Radzylinderseite höher wird
als der Bremsfluiddruck auf der Hauptzylinderseite. Wenn das Bremsfluid
bei hohem Druck in dem Speicher 101 verbraucht worden ist
in Begleitung mit der Ausführung
der Traktionssteuerung oder Ähnlichen,
wird Hochdruckbremsfluid in den Speicher 101 durch Ansteuerung
der Hydraulikpumpe 38 und durch die Überführung des Steuerventils 103 in
einen geschlossenen Zustand gefördert,
wenn die Traktionssteuerung oder Ähnliches endet. D. h., Hochdruckbremsfluid
wird immer in dem Speicher 101 gespeichert.
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Ein Gas 101a ist in dem
Speicher 101 durch eine gasundurchlässige Schicht dichtend aufgenommen.
Dieses Gas 101a ermöglicht
dem druckbeaufschlagten Bremsfluid in dem Speicher 101 wirksam gespeichert
zu werden. Das heisst, obwohl das Bremsfluid inkompressibel ist,
wird ein Druck des Bremsfluids einfach in dem Speicher 101 durch
Verwendung des kompressiblen Gases 101a aufgebaut.
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Ein Hydraulikpfad 110b,
ein Speicher 102 und ein Steuerventil 104 zur
Speicherung sind, ähnlich
zur ersten Hydraulikleitung 111a, für die zweite Hydraulikleitung 111b vorgesehen.
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Als nächstes wird der Steuerprozess
zur Erfassung eines Fehlers der Hydraulikpumpe 38, des Steuerventils 103,
des Speichers 101 oder des SMC-Ventils 31 mit
Bezug zu einem Flussdiagramm in 10 beschrieben.
Schritt 400 bestimmt basierend auf einem Signal, das durch
einen Bremssschalter erfasst wird, ob sich ein Fahrzeug in einem Bremszustand
befindet. Wenn dies bejaht wird, wird die Routine beendet; wenn
dies verneint wird, geht der Prozess vor zur Schritt 410,
der bestimmt, ob eine Traktionssteuerung, eine Bremskraftsteuerung oder Ähnliches
nicht ausgeführt
wird. wenn zum Beispiel die Traktionssteuerung ausgeführt wird,
wird die Routine sofort beendet; wenn die Traktionssteuerung nicht
ausgeführt
wird, geht der Prozess vor zu Schritt 420. Schritt 420 bestimmt,
ob eine vorbestimmte Zeitperiode (z. B. eine Zeitperiode entsprechend
einem Monat) seit der letzten Fehlererfassung abgelaufen ist, d.
h., der letzten Kontrolloperation für die Hydraulikpumpe 38,
für das
Steuerventil 103, für
den Speicher 101 und für
das SMC-Ventil 31.
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Wenn alle Steuerstartbedingungen
in den Schritten 400 bis 420 erfüllt sind,
beginnt der Fehlererfassungsprozess des Schritts 430 und
der folgenden Schritte. Schritt 430 schaltet die Drucksteigerungssteuerventile 21 und 22 ein,
um den Hydraulikpfad zu schließen.
Als ein Ergebnis wird verhindert, dass Bremsfluid von dem Speicher 101 zur
Radzylinderseite fließt.
Schritt 440 schaltet das SMC-Ventil 31 ein, um die Verbindung
zwischen dem Hauptzylinder 1 und den Radzylindern 15 und 18 zu
unterbrechen. Schritt 450 schaltet das Steuerventil 103 ein.
Zu dieser Zeit wird ein Bremsfluiddruck von dem Speicher 101 zum
Hydraulikpfad 45a übermittelt.
Es wird bevorzugt, dass das Steuerventil 103 für eine vorbestimmte
Zeit (z. B. 100 msec) ständig
eingeschaltet wird, und der Bremsfluiddruck ausreichend zum Hydraulikpfad übermittelt
wird.
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Schritt 460 schaltet das
SMC-Ventil 31 aus, um den Hydraulikpfad zu öffnen. Als
ein Ergebnis fließt
Hochdruckbremsfluid in den Hydraulikpfad 45a in Richtung
des Hauptzylinders, wenn die Hydraulikpumpe 38, der Speicher 101,
usw. normal funktionieren. Im Schritt 470 werden das Steuerventil 103 zur Speicherung
und die Drucksteigerungsventile 21 und 22 ausgeschaltet,
um in ihren normalen Zustand zurückgeführt zu werden,
da die Betätigung
der Ventile zur Erfassung des Fehlers der Hydraulikpumpe 38 oder Ähnlichen
endet. In den folgenden Schritten 480 bis 500 wird
der Fehler des Betätigungselements,
wie z. B. der Hydraulikpumpe 38, des Steuerventils 103, des
Speichers 101 oder des SMC-Ventils 31 basierend
auf der Schwankungsbreite ΔP
der Pulsationen im Bremsfluiddruck auf die gleiche Art und Weise
wie bei den vorhergehenden Ausführungsformen
erfasst. Im Einzelnen können
eine Speicherfunktion des Speichers 101, eine Differentialdruckerzeugungsfunktion
des SMC-Ventils und eine Druckerhaltungs- und -abgabefunktion des
Steuerventils 103 zur gleichen Zeit kontrolliert werden.
Das heisst, das Auftreten des Fehlers beim Schritt 500 bestimmt,
wenn es zumindest einen Fehler unter diesen Funktionen gibt. Desweiteren
kann der Fehler der Bremsfluidabgabefunktion der Hydraulikpumpe 38 erfasst
werden. Wenn der Fehler der Hydraulikpumpe 38 aufgetreten ist,
ist der Bremsfluiddruck unzureichend, der in dem Speicher 101 gespeichert
wird. Daher wird der Fehler des Speichers 101 durch eine
Leckage des Bremsfluids von dem Speicher 101 verursacht,
genauso wie eine unzureichende Abgabeleistung der Hydraulikpumpe 38,
und so wird der Fehler der Hydraulikpumpe 38 als der Fehler
des Speichers 100 erfasst.
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Es ist zu beachten, dass, wenn der
Fehler des SMC-Ventils 31,
des Steuerventils 103, des Akkumulators 101 oder
der Hydraulikpumpe 38 erfasst werden, eine Meldung vorgesehen
sein kann, um den Fahrer zu drängen,
das SMC-Ventil 31,
das Steuerventil 103, den Speicher 101 oder die
Hydraulikpumpe 38 zu reparieren oder zu ersetzen. Als ein Ergebnis
kann diese Ausführungsform
dazu beitragen, die Sicherheit zu erhöhen.
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Eine Kontrollsteuerung wird ähnlich für die zweite
Hydraulikleitung 111b ausgeführt, und der Fehler des SMC-Ventils 32 der
Hydraulikpumpe 39 oder Ähnlichen
kann erfasst werden.
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Als nächstes wird die fünfte Ausführungsform
mit Bezug zu einem Flussdiagramm in 11 und
einem Zeitplan in 12 erklärt werden.
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In der fünften Ausführungsform wird eine Kontrollsteuerung
aufgeführt,
wenn das Fahrzeug gebremst wird, so dass die Radzylinder mit einem Bremsfluiddruck
beaufschlagt werden.
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Die Schritte 600 bis 630 zeigen
Steuerstartbedingungen zum Starten einer Kontrollsteuerung. Schritt 600 bestimmt
basierend auf einem Signal von dem Bremsschalter, ob das Bremspedal
eilig betätigt worden
ist, d. h., ob eine Bremskraftsteuerung ausgeführt worden ist. Wenn dies bejaht
wird, geht der Prozess vor zu Schritt 610; wenn dies verneint
wird, wird die Routine beendet. Im Schritt 610 wird der Druck
TP, der durch den Drucksensor 51 erfasst wird, durch die
ECU 50 als ein Hauptzylinderdruck eingelesen. In Schritt 620 wird
eine Schwankungsbreite ΔTP
des Hauptzylinderdrucks innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode
(pro Zeiteinheit) berechnet. Schritt
630 bestimmt, ob die
Schwankungsbreite ΔTP grösser ist
als ein Vergleichswert ΔTPO.
Wenn dies bejaht wird, wird wird die Routine beendet; wenn dies verneint
wird, d. h., wenn die Schwankungsbreite ΔTP um ein gewisses Maß klein
ist, geht der Prozess vor zu Schritt 640. Schritt 640 bestimmt,
ob ein Haltezustand erreicht ist, in dem der Radzylinderdruck auf
einem gewissen konstanten Wert gehalten wird. Bei einer Servobrems-(PB)
Steuerung wird ein Bremsfluiddruck, der grösser ist als ein Hauptzylinderdruck,
der durch eine Bremspedalbetätigung
des Fahrers erzeugt wird, an einen Radzylinder geführt. Somit
kann der Radzylinder sofort mit einem ausreichenden Bremsfluiddruck
beaufschlagt werden, selbst wenn der Fahrer körperlich nicht stark genug ist,
um kräftig
das Bremspedal zu betätigen.
Die PB-Steuerung wird ausgeführt
durch Verstärkung
eines Hauptzylinderdruckes bei einem vorbestimmten Verhältnis durch
die Hydraulikpumpe 38 und das D-Ventil 42 oder
durch das SMC-Ventil und durch das Halten des verstärkten Druckes,
mit dem der Radzylinder beaufschlagt wird. In dem Haltezustand wird der
Hydraulikmotor 38 abgeschaltet. Um den Bremsfluiddruck
auf einem konstanten Wert zu halten, kann das Drucksteigerungssteuerventil
eingeschaltet werden (in einen geschlossenen Zustand). Wenn bestimmt
wird, das der Haltezustand des Radzylinderdrucks im Schritt 640 erreicht,
geht der Prozess vor zu Schritt 650, um die Fehlererfassung
auszuführen.
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Im Schritt 650 wird die
PB-Steuerung ausgeführt
und wurde das SMC-Ventil geschlossen, um den Radzylinderdruck höher als
den Hauptzylinderdruck zu halten. Das heisst, die Druckdifferenz
zwischen dem Radzylinderdruck und dem Hauptzylinderdruck ist aufgebaut
worden. Daher treten Bremsfluiddruckpulsationen auf einer Hauptzylinderseite des
SMC-Ventils 31 auf, wenn das SMC-Ventil 31 im Schritt
650 zeitweilig
ausgeschaltet wird (in einen geöffneten
Zustand). Im Schritt 660 wird, ähnlich zu den vorhergehenden
Ausführungsformen,
die Fehlererfassung der Teile zur Bildung der Druckdifferenz basierend
auf den Bremsfluiddruckpulsationen ausgeführt. Die Teile, die die Druckdifferenz
bilden, weisen das SRC-Ventil 34, die Hydraulikpumpe 38,
den Pumpenmotor 41, das Steuerventil 103 zur Speicherung,
den Speicher 101 und das SMC-Ventil 31 auf. Wenn
eines dieser Teile irgendeinen Fehler hat, z. B., wenn das SRC-Ventil 34 nicht
den Hydraulikpfad zwischen dem Hauptbehälter 105 und der Hydraulikpumpe 38 öffnen kann,
wird die Druckdifferenz zwischen dem Hauptzylinderdruck und dem
Radzylinderdruck nicht aufgebaut. Daher treten keine Bremsfluiddruckpulsationen
auf, selbst wenn das SMC-Ventil 31 zeitweilig geöffnet wird,
mit dem Ergebnis, dass der Fehler der Teile bestimmt wird. Zusätzlich kann
entsprechend der vorliegenden Erfindung der Fehler wie folgt erfasst
werden. Wenn Gas, das durch die gasundurchlässige Schicht dichtend aufgenommen
ist, in das Bremsfluid ausgelassen wird, z. B. durch einen Riss
in der gasundurchlässigen
Schicht, kann der Radzylinderdruck nicht ausreichend steigen, selbst
wenn die Hydraulikpumpe, die Ventile usw. normal arbeiten. Daher
wird eine ausreichende Druckdifferenz zwischen dem Radzylinderdruck
und dem Hauptzylinderdruck nicht aufgebaut. In diesem Fall kann
eine wirksame Bremswirksamkeit nicht erwartet werden, da der Radzylinderdruck relativ
gering ist. Entsprechend der vorliegenden Erfindung kann der Fehler,
wie oben beschrieben, ebenfalls erfasst werden.
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Als nächstes wird die Operation der
vorliegenden Erfindung mit Bezug zu einem Zeitplan in 12 beschrieben werden.
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Bei einer Zeit t1 beginnt das Bremspedalniederdrücken und
das Fahrzeug beginnt zu bremsen. Bei einer Zeit t2 beginnt die PB-Steuerung.
Startbedingungen für
die PB-Steuerung
sind z. B. ein Bremspedalhub grösser
als ein vorbestimmter Wert, eine Bremspedalhubgeschwindigkeit grösser als
eine vorbestimmte Geschwindigkeit, eine Fahrzeugverlangsamung grösser als
eine vorbestimmte Verlangsamung, usw. Das heisst, die PB-Steuerung
wird bei einer panikartigen Bremsbetätigung eines Fahres ausgeführt. Zwischen
einer Zeit t2 und einer Zeit t3 wird der Radbremsdruck verstärkt, um
grösser
zu sein als der Hauptzylinderdruck. Das heisst, der Radzylinderdruck
wird durch die Hydraulikpumpe 38 und das SMC-Ventil 31 mit
einem Drucksteigerungsgradienten vergrössert, der grösser ist
als der des Hauptzylinderdrucks zwischen der Zeit t2 und der Zeit
t3, die eine vorbestimmte Zeitperiode ist. Nach der Zeit t3 wird
die Verstärkung
des Radzylinderdrucks in Reaktion zur Bremspedalbetätigung des
Fahrers durchgeführt.
Da das Bremspedal allmählich
niedergedrückt wird
und der Hauptzylinderdruck allmählich
zwischen der Zeit t3 und einer Zeit t4 steigt, wird der Radzylinderdruck
ebenfalls allmählich
in Reaktion darauf steigen. Zwischen der Zeit t1 und der Zeit t4
wird die Fehlererfassung nicht ausgeführt, da der Hauptzylinderdruck
in Abhängigkeit
von der Bremspedalbetätigung des
Fahrers schwankt (steigt). Jedoch wird zwischen der Zeit t4 und
einer Zeit t5 eine negative Bestimmung in dem oben beschriebenen
Schritt 630 gemacht, da es keine Bremspedalhubsänderungen
gibt und daher der Hauptzylinderdruck im wesentlichen konstant ist.
Das heisst, es wird bestimmt, dass die Schwankungsbreite ΔTP des Hauptzylinderdrucks geringer
ist als der Vergleichswert ΔTPO.
Da der Hauptzylinderdruck im wesentlichen konstant zwischen der
Zeit t4 und der Zeit t5 ist, wird der Radzylinderdruck auf einem
im wesentlichen konstanten Druck höher als der Hauptzy linderdruck
gehalten. Daher wird eine positive Bestimmung bei dem oben beschriebenen
Schritt 640 getätigt
und die Fehlererfassung wird gestartet. Die Fehlererfassung wird
bei einer Zeit T ausgeführt,
d. h., das SMC-Ventil 31 wird zeitweilig geöffnet. Als
ein Ergebnis erscheinen Schwankungen im Bremsfluiddruck sowohl im
Masterzylinderdruck als auch im Radzylinderdruck. Es ist zu beachten,
dass die Fehlererfassung ausgeführt werden
kann, wenn bestimmt wird, dass der Hauptzylinderdruck und der Radzylinderdruck
stabil sind, nachdem eine vorbestimmte Zeitperiode seit der Zeit t4
abgelaufen ist, bei der der Hauptzylinderdruck unverändert bleibt
und der Radzylinderdruck in den Haltezustand übergeht.
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Zwischen der Zeit t5 und einer Zeit
t6 fällt
der Hauptzylinderdruck in Begleitung des Bremspedals, das ein wenig
zurückgeführt wurde.
Als ein Ergebnis fällt
ebenfalls der Radzylinderdruck. Aus diesem Grund wird die Fehlererfassung
nicht zwischen der Zeit t5 und der Zeit t6 durchgeführt.
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Wenn die Startbedingungen zum Starten
der Fehlererfassung, wie oben beschrieben, gesetzt werden, kann
die Fehlererfassung selbst während
der Ausführung
der PB-Steuerung
ausgeführt
werden. Zusätzlich
kann der Fehler, wie z. B. eine Leckage des Speichergases in das
Bremsfluid, genauso erfasst werden.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht
auf die oben beschriebenen Ausführungsformen
beschränkt,
sondern kann in der Praxis auf verschiedenste Arten im Rahmen der
anliegenden Ansprüche praktisch
verwendet werden.
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Zum Beispiel können verschiedene Arten von
Hydrauliksteuerkreisen anstelle der Hydraulikkreise, die in den
-
1 und 9 gezeigt sind, eingesetzt werden.
Ein Beispiel eines solchen Hydrauliksteuerkreises ist in 13 gezeigt. In 13 sind D-Ventile 61 und 62 parallel
mit den SMC-Ventilen 63 bzw. 64 in der ersten
und zweiten Hydraulikleitungen 60a und 60b verbunden.
Die Drucksensoren 66 und 67 sind auf einer Hauptzylinderseite
(Niederdruckseite) der SMC-Ventile 63 bzw. 64 vorgesehen.
Eine ABS-Steuerung und PB-Steuerung können durch den in 13 gezeigten Hydrauliksteuerkreis 65 ausgeführt werden.
Im Besonderen ist der Hydrauliksteuerkreis 65 bezüglich einer
schnellen Reaktion beim Aufbauen der Druckdifferenz vorteilhaft.
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Der Hydrauliksteuerkreis kann als
eine Bremssteuerung während
einer nicht erfolgenden Betätigung
des Bremsbremspedals, eine Fahrzeugbewegungsstabilisierungssteuerung
(die eine Steuerung zur Erhöhung
der Stabilität
des Fahrzeugs ist, wenn sich ein Fahrzeug dreht, indem ein Bremsmoment
an einem geeigneten Radzylinder vorgesehen wird), eine automatische
Bremssteuerung, um zu verhindern, dass das Fahrzeug mit einem anderen
Fahrzeug oder Ähnlichem
kollidiert, durchführen.
Die Kontrollsteuerung (Fehlerfassung) kann bei einer solchen Bremssteuerung
zusätzlich zur
Traktionssteuerung ausgeführt
werden.
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Wenn der Drucksensor auf einer Hauptzylinderseite
(Niederdruckseite) des SMC-Ventils angeordnet ist, kann die Schwankungsbreite
der Pulsationen einfach erfasst werden, da die Größe der Bremsfluiddruckpulsation
grösser
wird. Jedoch kann der Drucksensor an der Radzylinderseite angeordnet sein,
da die Pulsationen auf einer Radzylinderseite des SMC-Ventils auftreten.
Es ist zu beachten, dass, wenn der Drucksensor z. B. in dem Hydraulikpfad 45a angeordnet
ist, die Wellenform der Bremsfluiddruckpulsa tionen entgegengesetzt
zu den vorherigen Ausführungsformen
ist. Das heisst, wenn das SMC-Ventil geöffnet ist, wird der Radzylinderdruck zeitweilig
verringert.
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In einem Fahrzeug mit einem Servobremsverstärker, der
die Bremspedalniederdrückkraft
verstärkt
und die verstärkte
Niederdrückkraft
an den Hauptzylinder überträgt, kann
die Fehlfunktion des Servobremsverstärkers erfasst werden. Wenn
die Fehlfunktion des Servobremsverstärkers erfasst wird, können die
Hydraulikpumpe und das SMC-Ventil
gesteuert werden, um den Verstärkungseffekt
des Servobremsverstärkers
zu kompensieren. Als ein Ergebnis wird der Radzylinderdruck mehr
erhöht
als der Hauptzylinderdruck. Zu dieser Zeit kann das SMC-Ventil zeitweilig
geöffnet
werden, um Bremsfluidpulsationen zu erzeugen und den Fehler der
Hydraulikpumpe, usw. zu erfassen. Es ist zu beachten, dass die Art
und Weise der Steuerung der Hydraulikpumpe und des SMC-Ventils die
gleiche ist wie bei der Traktionssteuerung, die in der ersten Ausführungsform
beschrieben wurde.
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In den oben beschriebene Ausführungsformen
sind das SMC-Ventil 31 oder das SRC-Ventil 34 ein
Zweistellungsventil mit einer offenen und einer geschlossenen Stellung.
Jedoch kann als SMC-Ventil oder als SRC-Ventil ein lineares Steuerventil
eingesetzt sein, in dem ein Hubbetrag eines Ventilkörpers linear
gesteuert wird in Reaktion auf einen gegenwärtigen Wert (relative Einschaltdauer),
der an eine Magnetspule von diesem geliefert wird. Wenn das lineare
Steuerventil das SMC-Ventil bildet, wird der Ventilkörper des
linearen Steuerventils zu einer Zwischenposition zwischen der offenen
Stellung und der geschlossenen Stellung bewegt. Als ein Ergebnis
wir die Druckdifferenz zwischen dem Hauptzylinderdruck und dem Radzylinderdruck
aufgrund des Drosseleffekts des linearen Steuerventils gehalten.
Zusätzlich kann
die Einhaltung bzw. Beibehaltung der Druckdifferenz willkürlich gesteuert
werden, und so die Verstärkung
des Radzylinderdrucks in Reaktion auf eine Bremspedalbetätigung eines
Fahrers mit einem willkürlichen
Verstärkungsverhältnis ausgeführt werden. Desweiteren
kann, wenn das lineare Steuerventil als das SMC-Ventil verwendet
wird, die Fehlererfassung auf die gleiche Art und Weise wie bei
den vorhergehenden Ausführungsformen
durchgeführt
werden.
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Wenn das lineare Steuerventil als
SRC-Ventil verwendet wird, kann der Einlass- und Abgabebremsfluidbetrag
der Hydraulikpumpe durch die Verwendung des Drosseleffekts des linearen
Steuerventils gesteuert werden. Aufgrund dessen können Bremsfluidpulsationen
bei Einlass- und
Abgabeoperationen unterdrückt
werden und deren Geräusche können verringert
werden. Desweiteren kann der Fehler des linearen Steuerventils durch
eine Kontrollsteuerung erfasst werden, wenn das lineare Steuerventil
als SRC-Ventil verwendet wird.
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In den vorhergehenden Ausführungsformen wird
der Hauptzylinderdruck in Reaktion auf die Bremspedalbetätigung des
Fahrers erzeugt, da der Hauptzylinder und das Bremspedal mechanisch
miteinander gekoppelt sind. Jedoch kann die vorliegende Erfindung
bei einem vollelektromechanischen Bremsgerät (Brake-By-Wire Bremsgerät), in dem eine
Bremspedalbetätigung
eines Fahrers in ein elektrisches Signal umgewandelt wird und ein
Hauptzylinderdruck in Reaktion auf das elektrische Signal erzeugt
wird, oder bei einem automatischen Bremsgerät verwendet werden, in dem
ein Hauptzylinderdruck unabhängig
von einer Pedalbetätigungsoperation
eines Fahrers erzeugt wird durch automatische Einführung von
Luft in eine Luftkammer eines Vakuumbremsverstärkers.
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In den vorhergehenden Ausführungsformen wurden
Pulsationen im Bremsfluiddruck durch Schließen des SMC-Ventils 31 erzeugt.
Jedoch können
die Pulsationen im Bremsfluiddruck z. B. durch zeitweiliges Anhalten
der Hydraulikpumpe 38 oder durch zeitweiliges Unterbrechen
einer Einlassseite der Hydraulikpumpe 48 durch Verwendung
des SRC-Ventils
erzeugt werden.