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    • 专利摘要:
    Die vorliegende Erfindung ist auf einen Bremshubsimulator zur Verwendung in einem Bremssystem gerichtet, mit: einem Simulatorkolben, der ansprechend auf die Betätigung eines manuell betätigten Bremselements bewegt wird, und einem elastischen Element zum Bereitstellen eines Hubs an den Hubsimulator, ansprechend auf die Bremsbetätigungskraft, die an das manuell betätigte Bremselement angelegt wird, wobei der Rückstellbetrag des elastischen Elements begrenzt wird, um eine daran anzulegende Anfangslast einzustellen. Das elastische Element hat ein erstes elastisches Element, das aus Gummi hergestellt ist und ein zweites elastisches Element, das aus einer Spiralfeder hergestellt ist, welche in Serie mit dem ersten elastischen Element angeordnet ist. Die Anfangslast, die an das erste elastische Element angelegt ist, und die Anfangslast, die an das zweite elastische Element angelegt ist, werden so eingestellt, dass sie im Wesentlichen gleich zueinander sind.
    公开号:DE102004023852A1
    申请号:DE200410023852
    申请日:2004-05-13
    公开日:2004-12-30
    发明作者:Akihito Toyota Kusano
    申请人:Advics Co Ltd；
    IPC主号:B60T8-17
    专利说明:
    [0001] Dievorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Bremshubsimulator zurVerwendung in einem hydraulischen Bremssystem für ein Fahrzeug und insbesondereauf einen Bremshubsimulator der ansprechend auf die Betätigung einesmanuell betätigtenBremselements betrieben wird.
    [0002] Bishersind verschiedene hydraulische Bremssysteme bekannt, einschließlich solcheines Systems, das durch eine Hydraulikdruck-Steuervorrichtung gebildetwird, das eine Druckquelle zum Regulieren von Hydraulikdruck hat,der von der Druckquelle ansprechend auf die Betätigung eines manuell betätigten Bremselementsabgeführtwird, um in den Radbremszylinder zugeführt zu werden. Außerdem istein Bremshubsimulator vorgesehen, um einen Hub eines manuell betätigten Bremselementsansprechend auf die Bremsbetätigungskraft,die daran angelegt wird, bereitzustellen.
    [0003] Inder offengelegten japanischen Patentveröffentlichung Nr. 10-167042,die dem US-Patent Nr. 6,058,705 entspricht, wird beispielsweiseeine verlängerteLeerlaufbewegung eines Kolbens eines Hauptzylinders für ein hydraulischesBremssystem vorgeschlagen, worin eine bewegungsabhängige Kraftmit Simulatorfederelementen realisiert wird, die auf die Kolbenwirken. Beispielsweise ist eine Druckfeder als ein Simulatorfederelementvorgesehen und ein kuppelartiger elastischer Körper (Gummi) ist zwischen einemBremspedal und den Kolben als anderes Simulatorfederelement vorgesehen.In dem US-Patent Nr. 6,058,705 ist beschrieben, dass der elastischeKörperin einen Zylinder mit einer Anfangsspannung (wahrscheinlich mitAnfangslast, die daran angelegt wird, gemeint) eingefügt, unddie Anfangsspannung wird so ausgewählt, dass sie so groß ist, dasssich der elastische Körpernicht verformt bis ein Schwimmkolben, auf den eine stärkere Spiraldruckfederwirkt, beinahe überseine gesamte Leerlaufbewegungsstrecke durchlaufen hat.
    [0004] Bezüglich einerBeziehung zwischen der Bremsbetätigungskraftund dem Hub des manuell betätigtenBremselements ist es wünschenswert, dassdie Bremsbetätigungskraft,die zur Erhöhungeines Bremsbetätigungsbetragserforderlich ist, d.h. Niederdrückeneins Bremspedals, größer eingestellt wird,als die Bremsbetätigungskraft,die zum Verringern des Bremsbetätigungsbetragserforderlich ist, d.h. Halten oder Nachlassen des Bremspedals, um einesogenannte hysterese Eigenschaft bereitzustellen, die ein passendesBremspedalgefühlsicherstellt.
    [0005] Wenngemäß dem hydraulischenBremssystem, wie vorstehend beschrieben, die Bewegung des manuellbetätigtenBremselements anfängteinen Hub mittels des Simulatorfederelements, das aus einem elastischenKörper(Gummi) hergestellt ist, zu erzeugen, kann die Hysterese in derBeziehung zwischen der Bremsbetätigungskraftund dem Hub des manuell betätigtenBremselements durch die Hysterese des elastisch verformten Gummisverursacht werden. Wenn jedoch die Bewegung des Hauptkolbens beginntihren Hub mittels des Simulatorfederelements, das aus einer Federhergestellt ist, zu erzeugen, wird fast keine Hysterese bereitgestellt,so dass das passende Bremspedalgefühl nicht sichergestellt werdenkann. Da zusätzlichdie Anfangslast, die an das Simulatorfederelement angelegt wird,das aus Gummi hergestellt ist, unabhängig eingestellt wird, isteine extreme Dimensionsgenauigkeit des Simulatorfederelements, dasaus Gummi hergestellt ist, erforderlich, um zu erreichen, dass dieAnfangslast stabil ist, was erhöhteKosten zur Folge hat. Da des Weiteren das Simulatorfederelement,das aus Gummi hergestellt ist, von altersbedingter Verschlechterungbetroffen ist, die die Anfangslast, die an das Simulatorfederelementangelegt wird, im großenAusmaß verändert, kanndas Bremspedalgefühl insgesamtverschlechtert werden.
    [0006] Dementsprechendist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Bremshubsimulator bereitzustellen,der als eine Komponente eines hydraulischen Bremssystems für ein Fahrzeugverwendet wird und der in der Lage ist eine stabile Anfangslastan den Simulator bereitzustellen sowie eine geringe alterbedingteVerschlechterung und eine passende Hysterese bereitzustellen, umein passendes Bremspedalgefühlsicherzustellen.
    [0007] Umdie vorstehenden und andere Aufgaben zu erreichen, hat der Bremshubsimulator,der ansprechend auf die Betätigungeines manuell betätigtenBremselements betätigtwird und zur Verwendung in einem Bremssystem vorgesehen ist, einen Simulatorkolben,der ansprechend auf die Betätigung einesmanuell betätigtenBremselements bewegt wird und ein elastisches Element, das einenHub für denSimulatorkolben ansprechend auf die Bremsbetätigungskraft, die an das manuellbetätige Bremselementangelegt wird, bereitstellt, wobei der Rückstellbetrag des elastischenElements beschränktwird, um eine daran anzulegende Anfangslast einzustellen. Das elastischeElement hat ein erstes elastisches Element, das aus einem Gummihergestellt ist, und ein zweites elastisches Element, das aus einer Spiralfederhergestellt ist, die in Serie mit dem ersten elastischen Elementangeordnet ist. Die Anfangslast, die an das erste elastische Elementangelegt wird und die Anfangslast, die an das zweite elastische Elementangelegt wird werden so eingestellt, dass sie im Wesentlichen gleichzueinander sind.
    [0008] DerBremshubsimulator kann des weiteren eine Gehäuse aufweisen, um das ersteelastische Element und das zweite elastische Element darin aufzunehmen,wobei jeder Rückstellbetragvon ihnen begrenzt wird, um die Anfangslast einzustellen. Bevorzugterweisehat ein zweites elastisches Element eine Spiraldruckfeder mit einerLängsachse,die mit der Längsachsedes ersten elastischen Elements ausgerichtet ist. Außerdem kannder Bremshubsimulator des weiteren einen Schwimmkolben aufweisen, derbewegbar in dem Gehäusezwischen dem ersten elastischen Element und dem zweiten elastischen Elementangeordnet ist, um die Bremsbetätigungskraftzu übertragen.
    [0009] DasBremssystem kann des Weiteren eine Druckerzeugungsvorrichtung aufweisen,die mit einem Kolben versehen ist, der ansprechend auf das manuellbetätigteBremselement bewegt wird und mit einer Hydraulikdruckkammer versehenist, die vor dem Kolben definiert wird und welche Hydraulikdruck inder Hydraulikdruckkammer erzeugt, um den Hydraulikdruck davon ansprechendauf die Bremsbetätigungskraft,die an das manuell betätigteBremselement angelegt wird, abzuführen, wobei der Kolben ansprechendauf das manuell betätigteBremselement bewegt wird. Das elastische Element stellt den Hubzum Simulatorkolben ansprechend auf den Hydraulikdruck bereit, dervon der Druckerzeugungsvorrichtung abgeführt wird.
    [0010] DieDruckerzeugungsvorrichtung kann durch einen Hauptzylinder ausgebildetwerden, der einen Hauptkolben hat, der ansprechend auf das manuell betätigte Bremselementbewegt wird und durch eine Hauptdruckkammer ausgebildet werden,die vor dem Hauptkolben definiert ist, um den Hydraulikdruck ansprechendauf die Bremsbetätigungskraftabzuführen.
    [0011] Dievorstehend genannte Aufgabe und die folgende Beschreibung werdenleicht unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich, woringleiche Bezugsnummern gleiche Bauteile kennzeichnen und in denenfolgendes dargestellt ist:
    [0012] 1 ist ein schematischesBlockdiagramm eines hydraulischen Bremssystems mit einem Bremshubsimulatorgemäß einemAusführungsbeispielder vorliegenden Erfindung;
    [0013] 2 ist ein schematischesBlockdiagramm eines hydraulischen Bremssystem mit einem Bremshubsimulatorgemäß einemanderen Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung;
    [0014] 3 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung einesBremshubsimulators gemäß einemAusführungsbeispielder vorliegenden Erfindung;
    [0015] 4 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung einesHauptzylinders und eines Bremshubsimulators gemäß einem anderen Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung; und
    [0016] 5 ist ein Diagramm, daseine Beziehung zwischen der Kraft, die an den Simulatorkolben angelegtwird und dessen Hub gemäß einemBremshubsimulator der vorliegenden Erfindung, darstellt.
    [0017] Bezugnehmendauf 1 ist ein hydraulischesBremssystem fürein Fahrzeug veranschaulicht, das einen Bremshubsimulator gemäß einem Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung aufweist. Ein Hubsimulator SM hat einGehäuseHS, das einen Simulatorkolben SP aufnimmt, der ansprechend auf dieBetätigungeines Bremspedals BP bewegt wird, das als ein manuell betätigtes Bremselementdient, und ein erstes elastisches Element E1 und ein zweites elastischesElement E2 zum Bereitstellen eines Hubs an den Simulatorkolben SPansprechend auf die Bremsbetätigungskraft.In dem GehäuseHS ist ein Hauptkolben MP und eine Rückstellfeder R1 aufgenommen,um einen Hauptzylinder MC zu bilden, der im Falle, dass eine DrucksteuervorrichtungPC, die späterbeschrieben wird, in einen abnormalen Betrieb verfällt, alseine Druckerzeugungsvorrichtung zum Erzeugen von Hydraulikdruck ansprechendauf die Betätigungeines Bremspedals BP dient, um den Hydraulikdruck in Radbremszylinder(durch WC gekennzeichnet) zuzuführen,von denen jeder jeweils an Räderdes Fahrzeugs wirkmontiert ist. Außerdem ist ein normalerweiseoffenes Elektromagnet-Schaltventil NO zwischen dem HauptzylinderMC und dem Radbremszylinder WC angeordnet. Des Weiteren ist eineDruckquelle PG zum Erzeugen eines gewissen Hydraulikdrucks ungeachtetder Bremsbetätigungdes Fahrzeugsführers andie Hydraulikleitung zwischen dem Schaltventil NO und dem RadbremszylinderWC angeschlossen.
    [0018] Gemäß dem vorliegendenAusführungsbeispielhat die Druckquelle PG einen Elektromotor M, der durch eine elektronischeSteuereinheit ECU gesteuert wird und eine Hydraulikdruckpumpe HP,die durch den Elektromotor M angetrieben wird und deren Einlassmit einem Sammelbehälterunter AtmosphärendruckRS (nachfolgend einfach als Sammelbehälter RS bezeichnet) verbundenist und dessen Auslass mit einem Druckspeicher AC verbunden ist. Gemäß des vorliegendenAusführungsbeispielsist ein Drucksensor Sps mit dem Auslass verbunden und der erfassteDruck wird durch die elektronische Steuereinheit ECU überwacht.Auf der Basis des Überwachungsergebnisses,wird der Motor M durch die elektronische Steuereinheit ECU gesteuert,um den Hydraulikdruck in dem Druckspeicher AC zwischen einer vorherbestimmten Ober- und Untergrenze zu halten. Der Druckspeicher ACist überein erstes Linear-Solenoidventil SV1 einer normalerweise geschlossenenBauart mit einer Hydraulikleitung zwischen dem Schaltventil NO unddem Radbremszylinder WC verbunden, um den Hydraulikdruck, der von derDruckquelle PG abgeführtwird zu regulieren und um ihn an die Radbremszylinder WC zuzuführen. Außerdem istder SammelbehälterRS überein zweites Linear-Solenoidventil SV2 einer normalerweise geschlossenenBauart mit der Hydraulikleitung zwischen dem Schaltventil NO unddem Radbremszylinder WC verbunden, um den Hydraulikdruck in dem RadbremszylinderWC zu verringern und um diesen zu regulieren. Dementsprechend wirddie Drucksteuervorrichtung PC durch die Druckquelle PG, das ersteund zweite Linear-Solenoidventil SV1 und SV2, die elektronischeSteuereinheit ECU und Sensoren, die später beschrieben werden, ausgebildet.
    [0019] Gemäß des vorliegendenAusführungsbeispielsist ein Drucksensor Smc in einer Hydraulikleitung zwischen dem HauptzylinderMC und dem Schaltventil NO angeordnet und ein Drucksensor Swc istzwischen einer Hydraulikleitung zwischen dem Schaltventil NO unddem Radbremszylinder WC angeordnet. Am Bremspedal BP ist ein Hubsensor BSwirkverbunden, um seinen Hub zu erfassen. Die Signale, die durchdie Sensoren, wie vorstehend beschrieben, erfasst werden, werdenin die elektronische Steuereinheit ECU eingespeist. Folglich wird derHydraulikdruck, der von dem Hauptzylinder MC abgeführt wird,der Hydraulikdruck im Radbremszylinder WC und der Hub des BremspedalsBP durch solche Sensoren überwacht.Um des Weiteren Steuerungen wie z.B. einer ABS Steuerung oder dergleichenzu erreichen, sind Sensoren SN wie beispielsweise Radgeschwindigkeitssensoren,Beschleunigungssensoren oder dergleichen bereitgestellt, so dassdie Signale, die durch diese erfasst werden, in die elektronischeSteuereinheit ECU eingespeist werden.
    [0020] Wiein 3 vergrößert, hatder Hubsimulator SM in dem vorliegenden Ausführung folgende Elemente: denSimulatorkolben SP, das erste elastische Element E1, das darin aufgenommenist und aus einem Gummi hergestellt ist, um durch Bremsbetätigungskraftzusammengedrücktzu werden, die durch den Simulatorkolben SP an dieses übertragen wird,einen Schwimmkolben FP, wobei die Bremsbetätigungskraft über daserste elastische Elemente E1 daran übertragen wird und ein zweiteselastisches Element E2 das darin aufgenommen ist und aus einer Spiraldruckfederhergestellt ist, die durch die Bremsbetätigungskraft zusammengedrückt wird,die durch den Schwimmkolben FP daran übertragen wird, wobei all dieseElemente in dem GehäuseSH aufgenommen sind und deren Längsachsenmiteinander ausgerichtet sind. Währenddas erste elastische Element E1 und das zweite elastische Element E2in dem GehäuseSH aufgenommen ist, wird jeder Rückstellbetrag(Ausdehnungslänge)begrenzt und jede Anfangslast so eingestellt, dass sie im Wesentlichendie gleiche Last aufweisen. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Federkonstantedes zweiten elastischen Elements E2 so eingestellt, dass sie kleinerist, als die Federkonstante des ersten elastischen Elements E1.
    [0021] Gemäß dem vorliegendenAusführungsbeispielist der Hauptzylinder MC in einem Körper mit dem Hubsimulator SMausgebildet und der Hauptkolben MP wird gleitfähig in dem Gehäuse HS vordem Hubsimulator SM aufgenommen, um eine Hauptdruckkammer C1 vordem Hauptkolben MP auszubilden, die mit Radbremszylinder WC über dasSchaltventil NO, das vorstehend beschrieben wurde, verbunden ist.In der Hauptdruckkammer C1 ist eine Rückstellfeder (Druckfeder) R1angeordnet, um den Hauptkolben MP mit ihrer Drängkraft nach hinten zu drängen. Indem GehäuseHS wird der Hauptkolben MP fluiddicht und gleitfähig durch Abdichtelemente S1und S2 unterstützt,die jeweils einen kelchförmigenQuerschnittaufbau haben. Gemäß dem vorliegendenAusführungsbeispielist der Hauptkolben MP mit Führungsabschnittenan seinen gegenüberliegendenEndabschnitten ausgebildet, von denen jeder eine Ringnut aufweist,in der jeweils die Abdichtelemente S1 und S2 gehalten werden. Indem ringförmigenRaum zwischen der Innenperipheriefläche des Gehäuses HS und der Außenperipheriefläche des Mittelabschnittsdes Hauptkolbens MP ist eine Atmosphärendruckkammer C2 zwischenden Abdichtelementen S1 und S2 definiert und mit dem Sammelbehälter RS über eine Öffnung P2verbunden. Obwohl das Zylindergehäuse HS und das Simulatorgehäuse SH alsein Körperin 1 und 3 veranschaulicht sind, ist leicht ersichtlich,das es in der Praxis aus einer Vielzahl an zylindrischen Elementenaufgebaut ist.
    [0022] Wiein 1 dargestellt, istdas GehäuseHS mit ÖffnungenP1 und P2 versehen. Wenn der Hauptkolben MP in seiner Anfangspositionangeordnet ist, ist die Hauptdruckkammer C1 mit dem Sammelbehälter RS über die Öffnung P1verbunden. Wenn der Hauptkolben MP um einen vorherbestimmten Hub ausseiner Anfangsposition oder darüberhinaus vorwärtsbewegt wird, wird das Öffnungsendeder ÖffnungP1 durch das Abdichtelement S1 verschlossen, so dass die Verbindungzwischen der Hauptdruckkammer C1 und dem Sammelbehälter RSversperrt wird. Die AtmosphärendruckkammerC2 ist immer mit dem SammelbehälterRS überdie ÖffnungP2 verbunden.
    [0023] Nachfolgendwird der gesamte Betrieb des hydraulischen Bremssystem mit dem Hubsimulator SMund dem Hauptzylinder MC, das wie vorstehend beschrieben aufgebautist, erklärt.Wenn das Bremspedal BP niedergedrückt wird, wird die Bremsbetätigungskraftzum Hauptkolben MP überden Hubsimulator SM übertragenund der Hauptkolben MP wird entgegen der Drängkraft der RückstellfederR1 vorwärtsbewegt. Wenn der Hauptkolben MP um den vorherbestimmten Hub vorwärts bewegtwird, wird die ÖffnungP1 durch das Abdichtelement S1 verschlossen, so dass die Verbindungzwischen der Hauptdruckkammer C1 und dem Sammelbehälter RSversperrt wird. Wenn das Bremspedal BP weiter niedergedrückt wird,wird daher Hydraulikdruck in der Hauptdruckkammer C1 ansprechendauf die Bremsbetätigungskrafterzeugt. In diesem Fall wird somit sein Hub durch den HubsensorBS erfasst und der Hydraulikdruck, der von dem Hauptzylinder MCabgeführtwird, wird durch den Drucksensor Smc erfasst. Wenn diese erfasstenSignale an die elektronische Steuereinheit ECU eingespeist werden,wird das Schaltventil NO erregt, um in seiner geschlossenen Positionangeordnet zu werden, so dass die Verbindung zwischen der HauptdruckkammerC1 und dem Radbremszylinder WC versperrt wird. In der elektronischenSteuereinheit ECU wird ein gewünschterRadzylinderdruck (Ziel-Radzylinderdruck) auf der Basis des erfasstenHubs des Bremspedals BP und dem erfassten Hydraulikdruck, der vondem Hauptzylinder MC abgeführtwird, errechnet. Dann wird der elektrische Strom, der an das ersteund zweite Linear-Solenoidventil SV1 und SV2 eingespeist wird, jeweilsso gesteuert, dass der Radzylinderdruck, der durch den DrucksensorSwc erfasst wird, gleich dem gewünschtenRadzylinderdruck ist. Infolgedessen wird der Hydraulikdruck, derdurch die Drucksteuervorrichtung PC ansprechend auf die Betätigung desBremspedals BP reguliert wird, zum Radbremszylinder WC zugeführt.
    [0024] ImGegensatz dazu wird, in dem Fall, bei dem die DrucksteuervorrichtungPC einschließlich derDruckquelle PG und dergleichen in einen abnormalen Betrieb verfällt, dasSchaltventil NO entregt (abgeschaltet), um in seiner offenen Positionangeordnet zu sein, so dass die Hauptdruckkammer C1 und der RadbremszylinderWC miteinander verbunden sind, wie in 1 dargestellt.Gleichzeitig werden das erste und das zweite Linear-Solenoidventil SV1und SV2 entregt (abgeschaltet), um jeweils in ihren geschlossenenPositionen angeordnet zu sein, so dass der Hydraulikdruck nichtvon der Druckquelle PG zum Radbremszylinder WC zugeführt wird.
    [0025] Wennin diesem Zustand das Bremspedal BP niedergedrückt wird, wird der Hydraulikdruck,der ansprechend auf die Bremsbetätigungskrafterzeugt wird, vom Hauptzylinder MC zum Radbremszylinder WC zugeführt. Infolgedessenwird die Bremsbetätigungskraftaufrecht erhalten, selbst wenn die Drucksteuervorrichtung PC abnormalwird.
    [0026] Alsnächsteswird der Betrieb des Hubsimulators SM des vorliegenden Ausführungsbeispiels beschrieben.Wenn das Bremspedal BP niedergedrückt wird, und dann die Bremsbetätigungskraft,die an den Simulatorkolben SP angelegt wird, gleich oder größer alseine Anfangslast wird, welche an das erste elastische Element E1und das zweite elastische Element E2 angelegt wurde, werden siezusammengedrückt,um einen Hub des Simulatorkolbens SP ansprechend auf die Bremsbetätigungskraftbereitzustellen. In diesem Fall wird die Federkonstante des HubsimulatorsSM gleich zur Gesamtfederkonstante der Federkonstante des erstenelastischen Elements E1 und der Federkonstante des zweiten elastischenElements E2. Da die Federkonstante des zweiten elastischen ElementsE2 kleiner festgesetzt wurde als die Federkonstante des ersten elastischen ElementsE1, wird das zweite elastische Element E2 mehr zusammengedrückt alsdas erste elastische Element E1. Wenn das Bremspedal BP weiter ineinem solchen Ausmaß niedergedrückt wird,dass das zweite elastische Element E2 zusammengedrückt wirdbis der Springkolben FP an den Boden des Simulatorgehäuses SHstößt, wirddas zweite elastische Element E2 nicht weiter zusammengedrückt, so dassnur das erste elastische Element E1 zusammengedrückt wird. Infolgedessen wirddie Federkonstante des Hubsimulators SM gleich zur Federkonstantedes ersten elastischen Elements E1 und deshalb wird sie größer alsdie Federkonstante vor dem Anstoßen des Schwimmkolbens FP anden Boden des SimulatorgehäusesSH.
    [0027] Wenndas Bremspedal BP weiter niedergedrückt wird, berührt daserste elastische Element E1, das aus Gummi hergestellt ist, kontinuierlichdie Innenperipherieflächedes Simulatorkolbens SP, so dass der zusammenzudrückende Abschnittverkürzt wird,um seine Federkonstante progressiv zu vergrößern. Infolgedessen wird dieFederkonstante des Hubsimulators SM progressiv vergrößert. Dasomit die Federkonstante des Hubsimulators SM progressiv ansprechendauf die Betätigungdes Bremspedals BP vergrößert wird,kann solch eine passende Bremspedalgefühleigenschaft erreicht werden,dass der Erhöhungsbetragdes Hubs des Bremspedals BP mit einer erhöhten Bremsbetätigungskraftverringert wird. Da insbesondere das erste elastische Element E1,sofort nachdem der Hubsimulator SM beginnt, den Hub bereitzustellen,zusammengedrücktwird, wird die Hysterese aufgrund der Verformung des Gummis desersten elastischen Elements E1 dazu veranlasst, eine Hystereseeigenschaftwie in 5 dargestellt,bereitzustellen, wobei in 5 dieBeziehung zwischen der Kraft, die an den Simulatorkolben angelegtwird (Bremsbetätigungskraft)und dem Hub des Simulatorkolbens (Hub des Bremspedals BP) dargestelltist. Selbst wenn eine Dimensionsveränderung oder altersbedingteVerschlechterung bezüglich desersten elastischen Elements E1, das aus Gummi hergestellt ist, auftritt,ist der Einfluss auf die Anfangslast, die an den Hubsimulator SMangelegt ist, sehr klein, weil sie abhängt vom Ergebnis der Gesamtfederkonstanteder Federkonstante des ersten elastischen Elements E1 und der Federkonstante deszweiten elastischen Elements E2 multipliziert mit dem Betrag seinerDimensionsveränderungoder altersbedingten Verschlechterung. Obwohl der HauptzylinderMC gemäß dem vorliegendenAusführungsbeispielenvor dem Hubsimulator SM ausgebildet ist, kann er zwischen dem HubsimulatorSM und dem Bremspedal BP angeordnet sein.
    [0028] Alsnächsteswird ein anderes Ausführungsbeispieldes Hubsimulators unter Bezugnahme auf die 2 und 4 erklärt, wobeiStrukturbauteile, die äquivalentzu jenen, die bezüglichdes Hubsimulators SM in den 1 und 3 beschrieben wurden, durch entsprechendeBezugsnummern gekennzeichnet sind. Der Hubsimulator SM2 des vorliegendenAusführungsbeispielsist getrennt vom Hauptzylinder MC2 ausgebildet, d.h. der SimulatorkolbenSP2 und der Schwimmkolben FP sind in einem Simulatorgehäuse SH2aufgenommen und der Hauptkolben MP und die Rückstellfeder R1 sind in einemGehäuse HS2aufgenommen. In dem SimulatorgehäuseSH2 wird vor dem Simulatorkolben SP2 eine Simulatordruckkammer C3ausgebildet und mit der Hauptdruckkammer C1 des Hauptzylinders MC2verbunden. Auf dem Simulatorkolben SP2 ist deshalb ein AbdichtelementS3 mit einem kelchförmigenQuerschnittsaufbau angeordnet.
    [0029] Gemäß dem Ausführungsbeispiel,das in den 2 und 4 dargestellt ist, wird deshalbder Hydraulikdruck in der Hauptdruckkammer C1, der ansprechend aufdie Bremsbetätigungskrafterzeugt wird, zur Simulatordruckkammer C3 des Hubsimulators SM2zugeführt,um den Hub des Simulatorkolbens SP2 ansprechend auf den Hydraulikdruckin der Simulatordruckkammer C3 bereitzustellen. Infolgedessen kannder Hub des Hauptkolbens MP und infolgedessen der des BremspedalsBP ansprechend auf die Bremsbetätigungskraftbereitgestellt werden.
    [0030] Bezüglich derHydraulikdruckkammer der vorliegenden Erfindung wurde die HauptdruckkammerC1 des Hauptzylinders MC in dem vorliegenden Ausführungsbeispielverwendet, wie in 4 dargestellt.Alternativ kann fürdie Hydraulikdruckkammer der vorliegenden Erfindung eine spezielleDruckkammer zum Zuführendes Hydraulikdrucks zur Simulatordruckkammer C3 des HubsimulatorsSM2 verwendet werden, so dass der Hauptzylinder MC vor der speziellenDruckkammer ausgebildet ist. Oder es kann der Hauptzylinder MC zwischender speziellen Druckkammer und dem Bremspedal BP ausgebildet werden.Anstatt des ersten und zweiten Linear-Solenoidventils SV1 und SV2kann die Drucksteuervorrichtung PC mit einem Druckregulierventil(nicht dargestellt) vorgesehen sein, um den Hydraulikdruck zu regulieren,der von der Druckquelle PG ansprechend auf die Bremsbetätigung ohneVerwendung der elektronischen Steuerung zugeführt wird, um den Hydraulikdruckabzuführen.
    [0031] Obwohlder Hauptzylinder MC in dem hydraulischen Bremssystem zur Verwendungin jedem Ausführungsbeispielvorgesehen war, kann das System, abhängig von der Zuverlässigkeitder Drucksteuervorrichtung PC, ohne irgendeinen Hauptzylinder ausgebildetwerden. Der Radbremszylinder WC wird durch den Hydraulikdruck betätigt, dervon der Drucksteuervorrichtung PC in jedem Ausführungsbeispiel zugeführt wird.Anstatt dessen kann er so aufgebaut sein, dass ein Radbremsmechanismus (nichtdargestellt) durch einen Motor (nicht dargestellt) betätigt wird.Das manuell betätigteBremselement ist nicht auf das Bremspedal BP begrenzt, so dass einmanuell betätigterBremshebel (nicht dargestellt) verwendet werden kann.
    [0032] Dievorliegende Erfindung ist auf einen Bremshubsimulator zur Verwendungin einem Bremssystem gerichtet, mit: einem Simulatorkolben, deransprechend auf die Betätigungeines manuell betätigtenBremselements bewegt wird, und einem elastischen Element zum Bereitstelleneines Hubs an den Hubsimulator ansprechend auf die Bremsbetätigungskraft,die an das manuell betätigteBremselement angelegt wird, wobei der Rückstellbetrag des elastischenElements begrenzt wird, um eine daran anzulegende Anfangslast einzustellen.Das elastische Element hat ein erstes elastisches Element, das ausGummi hergestellt ist und ein zweites elastisches Element, das auseiner Spiralfeder hergestellt ist, welche in Serie mit dem erstenelastischen Element angeordnet ist. Die Anfangslast, die an daserste elastische Element angelegt ist und die Anfangslast, die andas zweite elastische Element angelegt ist, werden so eingestellt,dass sie im Wesentlichen gleich zueinander sind.
    权利要求:
    Claims (9)
    [1] Bremshubsimulator, der ansprechend auf die Betätigung einesmanuell betätigtenBremselements betätigtwird, fürdie Verwendung in einem Bremssystem, mit: einem Simulatorkolben,der ansprechend auf die Betätigungdes manuell betätigtenBremselements bewegt wird; und einer elastischen Einrichtungzum Bereitstellen eines Hubs fürden Simulatorkolben ansprechend auf die Bremsbetätigungskraft, die an das manuellbetätigte Bremselementangelegt wird, wobei der Rückstellbetragder elastischen Einrichtung begrenzt wird, um eine daran anzulegendeAnfangslast einzustellen, wobei die elastische Einrichtung folgendeElement aufweist: ein erstes elastisches Element, das aus Gummihergestellt ist, und ein zweites elastisches Element, das auseiner Spiralfeder hergestellt ist, die in Serie mit dem ersten elastischenElement angeordnet ist, wobei die Anfangslast, die an das ersteelastische Element angelegt wird und die Anfangslast, die an daszweite elastische Element angelegt wird, so eingestellt wird, dasssie im Wesentlichen gleich zueinander sind.
    [2] Bremshubsimulator gemäß Anspruch 1, des weiterenmit einem Gehäusezum Aufnehmen des ersten elastischen Elements und des zweiten elastischenElements, wobei jeweils ein Rückstellbetrag desersten elastischen Elements und des zweiten elastischen Elementsbegrenzt wird, um jeweils die Anfangslast einzustellen.
    [3] Bremshubsimulator gemäß Anspruch 2, wobei das zweiteelastische Element eine Spiraldruckfeder hat, dessen Längsachsemit einer Längsachsedes ersten elastischen Elements ausgerichtet ist.
    [4] Bremshubsimulator gemäß Anspruch 2, des weiterenmit einem Schwimmkolben, der bewegbar in dem Gehäuse zwischen dem ersten elastischen Elementund dem zweiten elastischen Element angeordnet ist, um die Bremsbetätigungskraftzu übertragen.
    [5] Bremshubsimulator gemäß Anspruch 1, wobei das Bremssystemeine Druckerzeugungseinrichtung aufweist, die mit einem Kolben versehenist, der ansprechend auf das manuell betätigte Bremselement bewegt wirdund eine Hydraulikdruckkammer aufweist, die vor dem Kolben definiertist, um Hydraulikdruck in der Hydraulikdruckkammer zu erzeugen,um den Hydraulikdruck daraus ansprechend auf die Bremsbetätigungskraft,die an das manuell betätigte Bremselementangelegt wird, abzuführen,wobei der Kolben ansprechend auf das manuell betätigte Bremselement bewegt wirdund wobei die elastische Einrichtung den Hub für den Simulatorkolben ansprechendauf den Hydraulikdruck bereitstellt, der von der Druckerzeugungseinrichtungabgeführtwird.
    [6] Bremshubsimulator gemäß Anspruch 5, des weiterenmit einem Gehäusezum Aufnehmen des ersten elastischen Elements und des zweiten elastischenElements, wobei jeweils ein Rückstellbetrag desersten elastischen Elements und des zweiten elastischen Elementsbegrenzt wird, um jeweils die Anfangslast einzustellen.
    [7] Bremshubsimulator gemäß Anspruch 6, wobei das zweiteelastische Element eine Spiraldruckfeder aufweist, wobei dessenLängsachsemit einer Längsachsedes ersten elastischen Elements ausgerichtet ist.
    [8] Bremshubsimulator gemäß Anspruch 6, des weiterenmit einem Schwimmkolben, der bewegbar in dem Gehäuse zwischen dem ersten elastischen Elementund dem zweiten elastischen Element angeordnet ist, um die Bremsbetätigungskraftzu übertragen.
    [9] Bremshubsimulator gemäß Anspruch 5, wobei die Druckerzeugungseinrichtungein Hauptzylinder ist, der einen Hauptkolben hat, der ansprechendauf das manuell betätigteBremselement bewegt wird und eine Hauptdruckkammer hat, die vordem Hauptkolben definiert ist, um den Hydraulikdruck ansprechendauf die Bremsbetätigungskraftabzuführen,die an das manuell betätigteBremselement angelegt wird.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    JP3972859B2|2007-09-05|
    JP2004338492A|2004-12-02|
    DE102004023852B4|2012-08-09|
    US20050001476A1|2005-01-06|
    US7331641B2|2008-02-19|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2004-12-30| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2011-02-24| R016| Response to examination communication|
    2012-03-28| R018| Grant decision by examination section/examining division|
    2013-02-21| R020| Patent grant now final|Effective date: 20121110 |
    2015-04-29| R084| Declaration of willingness to licence|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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