專利名稱:行程模擬器以及制動(dòng)器控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及產(chǎn)生與對制動(dòng)踏板的操作相應(yīng)的反作用力的行程模擬器以及使用了 該行程模擬器的制動(dòng)器控制裝置。
背景技術(shù):
以往,在制動(dòng)器控制裝置中,為了產(chǎn)生與對制動(dòng)踏板的操作相應(yīng)的反作用力而使 用了行程模擬器(例如參照專利文獻(xiàn)1、2)?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本專利文獻(xiàn)特開2007-203859號(hào)公報(bào);專利文獻(xiàn)2 日本專利文獻(xiàn)特開2006-248473號(hào)公報(bào)。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題在現(xiàn)有的行程模擬器中,為了對抗主缸產(chǎn)生的高油壓,產(chǎn)生期望的制動(dòng)踏板的踩 下感覺,需要增大設(shè)置在行程模擬器內(nèi)的彈簧的彈簧常數(shù)。為了增大彈簧常數(shù),必須增大彈 簧的線徑和尺寸,結(jié)果導(dǎo)致了行程模擬器的尺寸變大。本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,其目的在于提供一種小型的行程模擬器以及使 用了該行程模擬器的制動(dòng)器控制裝置。用于解決問題的手段為了解決上述問題,本發(fā)明的一個(gè)方式提供一種行程模擬器,該行程模擬器產(chǎn)生 與對制動(dòng)踏板的操作相應(yīng)的反作用力并包括殼體;活塞,可自由滑動(dòng)地設(shè)置在殼體內(nèi),將 殼體內(nèi)部間隔成第一容積室和第二容積室;彈性部件,至少設(shè)置在第一容積室和第二容積 室中的一個(gè)容積室中,隨著活塞的滑動(dòng)而發(fā)生彈性變形并由此產(chǎn)生與對制動(dòng)踏板的操作相 應(yīng)的反作用力;以及供應(yīng)口,設(shè)置在第一容積室和第二容積室的每一個(gè)容積室中,當(dāng)制動(dòng)踏 板被操作了時(shí),能夠向各容積室內(nèi)供應(yīng)工作油壓。根據(jù)該方式,當(dāng)制動(dòng)踏板被踩下了時(shí),工作油壓被供應(yīng)給第一容積室和第二容積 室這兩個(gè)容積室。因此,彈性部件只要是能夠?qū)够钊拿鎸Φ谝蝗莘e室的受壓面承受的 力與活塞的面對第二容積室的受壓面承受的力之差而發(fā)生彈性變形的部件即可,因此能夠 使用線徑和尺寸小的彈性部件,結(jié)果能夠減小行程模擬器的尺寸。也可以采用以下方式活塞的第一容積室側(cè)的受壓面積與第二容積室側(cè)的受壓面 積不同。在該情況下,即使第一容積室和第二容積室產(chǎn)生了相同的壓力,由于活塞的第一容 積室側(cè)的受壓面積與第二容積室側(cè)的受壓面積不同,因此能夠使活塞滑動(dòng),從而能夠產(chǎn)生 與對制動(dòng)踏板的操作相應(yīng)的反作用力。本發(fā)明的其他方式是制動(dòng)器控制裝置。該裝置包括輪缸,通過供應(yīng)工作油壓來 向車輪施加制動(dòng)力;制動(dòng)踏板,被駕駛者操作;主缸,在所述制動(dòng)踏板被踩下時(shí)送出加壓了的工作油;主切斷閥,阻斷主缸與輪缸的連通;以及行程模擬器,設(shè)置在主缸與主切斷閥之 間,產(chǎn)生與對制動(dòng)踏板的操作相應(yīng)的反作用力。行程模擬器包括殼體;活塞,可自由滑動(dòng) 地設(shè)置在殼體內(nèi),將殼體內(nèi)部間隔成第一容積室和第二容積室;彈性部件,至少設(shè)置在第一 容積室和第二容積室中的一個(gè)容積室中,隨著活塞的滑動(dòng)而發(fā)生彈性變形并由此產(chǎn)生與對 制動(dòng)踏板的操作相應(yīng)的反作用力;以及供應(yīng)口,設(shè)置在第一容積室和第二容積室的每一個(gè) 容積室中,當(dāng)制動(dòng)踏板被操作了時(shí),能夠從主缸向各容積室內(nèi)供應(yīng)工作油壓。根據(jù)該方式,當(dāng)制動(dòng)踏板被踩下了時(shí),工作油壓被從主缸供應(yīng)給行程模擬器的第 一容積室和第二容積室這兩個(gè)容積室。因此,行程模擬器的彈性部件只要是能夠?qū)够钊?的面對第一容積室的受壓面承受的力與活塞的面對第二容積室的受壓面承受的力之差而 發(fā)生彈性變形的部件即可,因此能夠使用線徑和尺寸小的彈性部件,結(jié)果能夠?qū)崿F(xiàn)使用了 小型的行程模擬器的制動(dòng)器控制裝置。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,能夠提供小型的行程模擬器、以及使用了該行程模擬器的制動(dòng)器控 制裝置。
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的制動(dòng)器控制裝置的結(jié)構(gòu)的圖;圖2是用于更詳細(xì)地說明主缸和行程模擬器的結(jié)構(gòu)的圖;圖3是用于說明本實(shí)施方式的制動(dòng)器控制裝置的動(dòng)作的圖;圖4是用于說明與本實(shí)施方式的制動(dòng)器控制裝置有關(guān)的關(guān)系式的圖。標(biāo)號(hào)說明10制動(dòng)器控制裝置、14主缸、23模擬器切斷閥、M行程模擬器、60主殼體、62第一
主活塞、64第二主活塞、66第一主彈簧、68第二主彈簧、70活塞桿、78第一主油壓室、80第 二主油壓室、160行程模擬器殼體、162行程模擬器活塞、164第一供應(yīng)口、165第二供應(yīng)口、 166行程模擬器彈簧、178第一容積室、180第二容積室
具體實(shí)施例方式以下,參照附圖來詳細(xì)地說明用于實(shí)施本發(fā)明的最優(yōu)方式。圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的制動(dòng)器控制裝置10的結(jié)構(gòu)的圖。圖1所示的制 動(dòng)器控制裝置10構(gòu)成車輛用的電子控制式制動(dòng)系統(tǒng),并且基于駕駛者對制動(dòng)踏板12的操 作量來最佳地控制車輛的四個(gè)輪子的制動(dòng)器。制動(dòng)踏板12與主缸14連接,所述主缸14與駕駛者的踩下操作相應(yīng)地送出加壓了 的工作油。在制動(dòng)踏板12上設(shè)置有用于檢測制動(dòng)踏板12的踩下行程的行程傳感器46。主缸14包括第一主油壓室78和第二主油壓室80這兩個(gè)油壓室。在主缸14的上 部連接有用于儲(chǔ)存工作油的儲(chǔ)存罐26。主缸14的第一主油壓室78和第二主油壓室80在 制動(dòng)踏板12被解除了踩踏時(shí)與儲(chǔ)存罐沈連通。主缸14的第一主油壓室78經(jīng)由第一輸出口 1 連接有右前輪用的制動(dòng)器油壓控 制管18。制動(dòng)器油壓控制管18與向右前輪施加制動(dòng)力的右前輪用的輪缸20FR連接。另 外,主缸14的第二主油壓室80經(jīng)由第二輸出口 14b連接有左前輪用的制動(dòng)器油壓控制管16,制動(dòng)器油壓控制管16與向左前輪施加制動(dòng)力的左前輪用的輪缸20FL連接。在右前輪用的制動(dòng)器油壓控制管18的中途設(shè)置有右主切斷閥22FR,在左前輪用 的制動(dòng)器油壓控制管16的中途設(shè)置有左主切斷閥22FL。這些右主切斷閥22FR和左主切斷 閥22FL均是在非通電時(shí)處于開狀態(tài)、在通電時(shí)切換為閉狀態(tài)的常開型電磁閥。另外,在右前輪用的制動(dòng)器油壓控制管18的中途設(shè)置有檢測右前輪側(cè)的主缸壓 的右主壓力傳感器48FR,在左前輪用的制動(dòng)器油壓控制管16的中途設(shè)置有計(jì)測左前輪側(cè) 的主缸壓的左主壓力傳感器48FL。在制動(dòng)器控制裝置10中,當(dāng)制動(dòng)踏板12被駕駛者踩下了時(shí),通過行程傳感器46 檢測出制動(dòng)踏板12的踩下操作量,但是也可以根據(jù)由所述右主壓力傳感器48FR和所述左 主壓力傳感器48FL檢測出的主缸壓來求出制動(dòng)踏板12的踩下操作力(踏力)。這樣,在 假設(shè)行程傳感器46發(fā)生了故障的情況下,從失效保護(hù)的觀點(diǎn)出發(fā)優(yōu)選通過兩個(gè)壓力傳感 器48FR和48FL來監(jiān)視主缸壓。另外,以下酌情將右主壓力傳感器48FR和左主壓力傳感器 48FL統(tǒng)稱為主缸壓傳感器48。行程模擬器M產(chǎn)生與駕駛者對制動(dòng)踏板12的操作相應(yīng)的反作用力。行程模擬器 24包括第一容積室178和第二容積室180這兩個(gè)容積室。行程模擬器M的第一容積室178在比左主切斷閥22FL靠上游的一側(cè)與左前輪用 的制動(dòng)器油壓控制管16連接。即,行程模擬器M的第一容積室178經(jīng)由第二輸出口 14b 與主缸14的第二主油壓室80連接。另外,行程模擬器M的第二容積室180在比右主切斷 閥22FR靠上游的一側(cè)與右前輪用的制動(dòng)器油壓控制管18連接。即,行程模擬器M的第二 容積室180經(jīng)由第一輸出口 1 與主缸14的第一主油壓室78連接。在連接主缸14的第二主油壓室80和行程模擬器M的第一容積室178的流路的 中途設(shè)置有模擬器切斷閥23。模擬器切斷閥23是在通常時(shí)通過通電開閥、在異常時(shí)等非通 電時(shí)閉閥的常閉型電磁開閉閥。另一方面,在儲(chǔ)存罐沈上連接有油壓供排管觀的一端,在該油壓供排管觀的另 一端連接有被馬達(dá)32驅(qū)動(dòng)的油泵34的吸入口。油泵34的噴出口與高壓管30連接,在該 高壓管30上連接有儲(chǔ)能器50和安全閥53。在本實(shí)施方式中,作為油泵34而采用了往復(fù) 移動(dòng)泵,該往復(fù)移動(dòng)泵包括通過馬達(dá)32而分別往復(fù)移動(dòng)的兩個(gè)以上的活塞(未圖示)。另 外,作為儲(chǔ)能器50,采用了將工作油的壓力能量變換為氮等封入氣體的壓力能量而儲(chǔ)存的裝置。儲(chǔ)能器50儲(chǔ)存通過油泵34例如升壓到14 22MPa左右的工作油。另外,安全 閥53的閥出口與油壓供排管觀連接,一旦儲(chǔ)能器50中的工作油的壓力異常地升高至例如 25Mpa左右,則安全閥53開閥,高壓的工作油返回到油壓供排管觀。另外,在高壓管30上 設(shè)置有儲(chǔ)能器壓力傳感器51,該儲(chǔ)能器壓力傳感器51檢測儲(chǔ)能器50的出口壓力、即儲(chǔ)能器 50中的工作油的壓力。這些馬達(dá)32、油泵34、以及儲(chǔ)能器50等作為能夠根據(jù)對制動(dòng)踏板 12的操作而獨(dú)立地送出通過動(dòng)力的供應(yīng)而被加壓了的工作油的動(dòng)力油壓源而發(fā)揮功能。并且,高壓管30經(jīng)由增壓閥40FR、40FL、40RR、40RL與右前輪用的輪缸20FR、左前 輪用的輪缸20FL、右后輪用的輪缸20RR、以及左后輪用的輪缸20RL連接。以下,酌情將輪 缸20FR 20RL統(tǒng)稱為“輪缸20”,酌情將增壓閥40FR 40RL統(tǒng)稱為“增壓閥40”。增壓 閥40均是在非通電時(shí)處于關(guān)閉狀態(tài)并根據(jù)需要被用于輪缸20的增壓的常閉型的電磁流量控制閥(線性閥)。另外,對于未圖示的車輛的各車輪設(shè)置有盤式制動(dòng)單元,各盤式制動(dòng)單 元通過輪缸20的作用將制動(dòng)塊推壓在制動(dòng)盤上,由此產(chǎn)生制動(dòng)力。另外,右前輪用的輪缸20FR和左前輪用的輪缸20FL分別經(jīng)由減壓閥42FR或42FL 與油壓供排管觀連接。減壓閥42FR和42FL是根據(jù)需要被用于輪缸20FR、20FL的減壓的 常閉型的電磁流量控制閥(線性閥)。另一方面,右后輪用的輪缸20RR和左后輪用的輪缸 20RL經(jīng)由減壓閥42RR或42RL與油壓供排管28連接,所述減壓閥42RR、42RL是常開型的電 磁流量控制閥。以下,酌情將減壓閥42FR 42RL統(tǒng)稱為“減壓閥42”。在右前輪用、左前輪用、右后輪用、以及左后輪用的輪缸20FR 20RL附近設(shè)置 有輪缸壓力傳感器44FR、44FL、44RR、以及44RL,該輪缸壓力傳感器44FR、44FL、44RR、以及 44RL分別檢測作用在對應(yīng)的輪缸20上的工作油的壓力、即輪缸壓力。以下,酌情將輪缸壓 力傳感器44FR 44RL統(tǒng)稱為“輪缸壓力傳感器44”。上述右主切斷閥22FR和左主切斷閥22FL、增壓閥40FR 40RL、減壓閥42FR 42RL、油泵34、以及儲(chǔ)能器50等構(gòu)成制動(dòng)器控制裝置10的油壓執(zhí)行器100。并且,該油壓 執(zhí)行器100被電子控制單元(以下稱為“ECU”)200控制。E⑶200作為控制輪缸20FR 20RL中的輪缸壓力的控制單元而發(fā)揮功能。E⑶200 包括執(zhí)行各種計(jì)算處理的CPU、存儲(chǔ)各種控制程序的ROM、被用作用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和執(zhí)行程 序的工作區(qū)的RAM、在發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)也能夠保持存儲(chǔ)內(nèi)容的備份RAM等非易失性存儲(chǔ)器、 輸入輸出接口、用于將從各種傳感器等輸入的模擬信號(hào)變換為數(shù)字信號(hào)并獲取的A/D變換 器、以及計(jì)時(shí)用的計(jì)時(shí)器等。包括上述右主切斷閥22FR、左主切斷閥22FL、模擬器切斷閥23、增壓閥40FR 40RL、減壓閥42FR 42RL等油壓執(zhí)行器100的各種執(zhí)行器類部件與E⑶200電連接。另外,輸出控制用信號(hào)的各種傳感器、開關(guān)類部件與E⑶200電連接。S卩,從輪缸壓 力傳感器44FR 44RL向ECU200輸入表示輪缸20FR 20RL中的輪缸壓力的信號(hào)。另外,從行程傳感器46向ECU200輸入表示制動(dòng)踏板12的踏板行程的信號(hào),從右 主壓力傳感器48FR和左主壓力傳感器48FL向E⑶200輸入表示主缸壓力的信號(hào),從儲(chǔ)能器 壓力傳感器51向E⑶200輸入表示儲(chǔ)能器壓力的信號(hào)。另外,雖然未進(jìn)行圖示,但是從針對各車輪設(shè)置的車輪速度傳感器向ECU200輸入 表示各車輪的車輪速度的信號(hào),從橫擺率傳感器向ECU200輸入表示橫擺率的信號(hào),從轉(zhuǎn)向 角傳感器向ECU200輸入表示方向盤的轉(zhuǎn)向角的信號(hào)。在這樣構(gòu)成的制動(dòng)器控制裝置10中,一旦駕駛者踩下了制動(dòng)踏板12,則通過 ECU200根據(jù)表示制動(dòng)踏板12的踩下量的踏板行程和主缸壓力來計(jì)算出車輛的目標(biāo)減速 度,根據(jù)計(jì)算出的目標(biāo)減速度來求出作為各車輪的輪缸壓力的目標(biāo)值的目標(biāo)油壓。然后,通 過E⑶200控制增壓閥40和減壓閥42的開度,控制各車輪的輪缸壓力以使其成為目標(biāo)油壓。另一方面,此時(shí)右主切斷閥22FR和左主切斷閥22FL為閉狀態(tài),模擬器切斷閥23 為開狀態(tài)。因此,通過駕駛者踩下制動(dòng)踏板12而被從主缸14送出了的工作油通過模擬器 切斷閥23流入到行程模擬器M。由此,能夠產(chǎn)生與制動(dòng)踏板12的踏力相應(yīng)的反作用力。另外,當(dāng)儲(chǔ)能器壓力小于預(yù)先被設(shè)定了的控制范圍的下限值時(shí),通過ECU200來驅(qū) 動(dòng)油泵34,使儲(chǔ)能器壓力升高,如果儲(chǔ)能器壓力進(jìn)入到其控制范圍內(nèi),則停止對油泵34的驅(qū)動(dòng)。圖2是用于更詳細(xì)地說明主缸14和行程模擬器M的結(jié)構(gòu)的圖。主缸14包括主 殼體60、第一主活塞62、以及第二主活塞64。主缸14在主殼體60內(nèi)可自由滑動(dòng)地容納有第一主活塞62。并且,在主殼體60 內(nèi),在第一主活塞62的前方可自由滑動(dòng)地容納有第二主活塞64。這樣,通過兩個(gè)活塞被插 入到主殼體60內(nèi),在第一主活塞62與第二主活塞64之間形成了第一主油壓室78,在第二 主活塞64與主殼體60的底部之間形成了第二主油壓室80。另外,在本說明書中,“前方” 是指當(dāng)制動(dòng)踏板12被踩下了時(shí)第一主活塞62移動(dòng)的方向,“后方”是指制動(dòng)踏板12的踩下 被解除并返回到預(yù)定的初始位置時(shí)第一主活塞62移動(dòng)的方向。在第一主活塞62的后方的端部設(shè)置有連結(jié)第一主活塞62和制動(dòng)踏板12的活塞 桿70。另外,在第一主活塞62與第二主活塞64之間以預(yù)定的安裝載荷設(shè)置有第一主彈簧 66,在第二主活塞64與主殼體60的底部之間以預(yù)定的安裝載荷設(shè)置有第二主彈簧68。主缸14的第一輸出口 1 與第一主油壓室78連通,右前輪用的制動(dòng)器油壓控制 管18與第一輸出口 Ha連接。另外,主缸14的第二輸出口 14b與第二主油壓室80連通, 左前輪用的制動(dòng)器油壓控制管16與第二輸出口 14b連接。行程模擬器M包括行程模擬器殼體160、行程模擬器活塞162、以及行程模擬器彈 簧 166。行程模擬器活塞162可自由滑動(dòng)地容納在行程模擬器殼體160內(nèi)。該行程模擬器 活塞162將行程模擬器殼體160的內(nèi)部間隔成第一容積室178和第二容積室180。在第二 容積室180內(nèi)設(shè)置有行程模擬器彈簧166以對行程模擬器活塞162向第一容積室178側(cè)施 力。換言之,行程模擬器彈簧166被設(shè)置成對行程模擬器活塞162向第一容積室178的容 積減小的方向施力。該行程模擬器彈簧166伴隨著行程模擬器活塞162的滑動(dòng)而發(fā)生彈性 變形,由此產(chǎn)生與對制動(dòng)踏板12的操作相應(yīng)的反作用力。在行程模擬器活塞162中,面對第一容積室178的第一容積室側(cè)受壓面16 的面 積與面對第二容積室180的第二容積室側(cè)受壓面162b的面積不同。在本實(shí)施方式中,如圖 2所示,第一容積室側(cè)受壓面16 的面積被形成為比第二容積室側(cè)受壓面162b的面積大。在行程模擬器M的第一容積室178和第二容積室180中分別設(shè)置有用于將工作 油壓供應(yīng)到各容積室內(nèi)部的第一供應(yīng)口 164和第二供應(yīng)口 165。第一容積室178的第一供應(yīng)口 164在左主切斷閥的上游與制動(dòng)器油壓控制管16 連接。即,行程模擬器M的第一容積室178經(jīng)由第一供應(yīng)口 164與主缸14的第二主油壓 室80連接。另外,在圖2中,省略了設(shè)置在制動(dòng)器油壓控制管18與行程模擬器M之間的 模擬器切斷閥的圖示。另外,第二容積室180的第二供應(yīng)口 165在右主切斷閥的上游與制動(dòng)器油壓控制 管18連接。即,行程模擬器M的第二容積室180經(jīng)由第二供應(yīng)口 165與主缸14的第一主 油壓室78連接。圖3是用于說明本實(shí)施方式的制動(dòng)器控制裝置的動(dòng)作的圖。一旦駕駛者踩下了制 動(dòng)踏板12,則如上所述右主切斷閥和左主切斷閥成為閉狀態(tài),模擬器切斷閥成為開狀態(tài)。因 此,通過駕駛者對制動(dòng)踏板12的踩下而被從主缸14的第二主油壓室80送出的工作油壓從 第一供應(yīng)口 164被供應(yīng)給行程模擬器M的第一容積室178。
第一容積室178的容積由于工作油壓的供應(yīng)而擴(kuò)大,行程模擬器活塞162以使第 二容積室180的容積減小的方式移動(dòng)。由此,行程模擬器彈簧166發(fā)生彈性變形,與此相應(yīng) 的反作用力被施加給制動(dòng)踏板12。另外,在本實(shí)施方式中,行程模擬器對的第二容積室180與主缸14的第一主油壓 室78連接,由此當(dāng)制動(dòng)踏板12被踩下了時(shí),工作油壓也被供應(yīng)給第二容積室180。供應(yīng)給 該第二容積室180的工作油壓產(chǎn)生將行程模擬器活塞162向第一容積室178側(cè)推壓的力。這里,在本實(shí)施方式中,如上所述第一容積室側(cè)受壓面16 的面積被形成為比第 二容積室側(cè)受壓面162b的面積大。因此,即使是在主缸14的第一主油壓室78和第二主油 壓室80中產(chǎn)生了相同油壓的情況下,也能夠在第一容積室側(cè)受壓面16 從工作油接受的 力與第二容積室側(cè)受壓面162b從工作油接受的力之間形成差值,從而能夠獲得由于行程 模擬器彈簧166的彈性變形而引起的反作用力。在現(xiàn)有的行程模擬器中,第一容積室178與主缸14的第二主油壓室80連接,第二 容積室180與儲(chǔ)存罐等連接。在該情況下,當(dāng)制動(dòng)踏板12被踩下了時(shí),為了對抗賦予第一 容積室178的高的主缸壓力、獲得期望的踩下感覺,需要將行程模擬器彈簧166的彈簧常數(shù) 設(shè)定得較大。為了增大彈簧常數(shù),必須增大彈簧的線徑和尺寸,結(jié)果導(dǎo)致了行程模擬器的尺 寸變大。與此相對,在本實(shí)施方式的制動(dòng)器控制裝置10中,通過將行程模擬器M的第二容 積室180與主缸14的第一主油壓室78連接,當(dāng)制動(dòng)踏板12被踩下了時(shí),工作油壓也被供 應(yīng)給第二容積室180,產(chǎn)生將行程模擬器活塞162向第一容積室178側(cè)推壓的力。該力也可 以認(rèn)為是輔助了行程模擬器彈簧166的施加力。因此,行程模擬器彈簧166只要是能夠?qū)?抗第一容積室側(cè)受壓面16 從工作油接受的力與第二容積室側(cè)受壓面162b從工作油接受 的力之差而發(fā)生彈性變形的部件即可,因此能夠使用線徑和尺寸小的行程模擬器彈簧166, 結(jié)果能夠減小行程模擬器M的尺寸。圖4是用于說明與本實(shí)施方式的制動(dòng)器控制裝置10有關(guān)的關(guān)系式的圖。這里,將 活塞桿70的行程量表示成strk_rod、將被輸入到活塞桿70的力表示成F_rod。另外,在主 缸14中,將第一主彈簧66的彈簧常數(shù)表示成k_mcl,將第二主彈簧68的彈簧常數(shù)表示成k_ mc2,將第一主油壓室78的截面積表示成sajiicl,將第二主油壓室80的截面積表示成sa_ mc2,將第一主油壓室78的油壓表示成p_mcl,將第二主油壓室80的油壓表示成p_mc2。另 外,在行程模擬器M中,將行程模擬器彈簧166的彈簧常數(shù)表示成k SS,將第一容積室側(cè)受 壓面16 的面積表示成sa_ssl,將第二容積室側(cè)受壓面162b的面積表示成sa_ss2,將行 程模擬器活塞162的行程量表示成strk_ss。在圖4所示的主缸14和行程模擬器M中,有以下的(1) (6)的關(guān)系式成立。(1)行程模擬器活塞162中的力的平衡式sa—sslXp—mc2 = sa—ss2Xp—mcl+k—ssX strk—ss(2)第一主活塞62中的力的平衡式k—mcl X strk—mcl+p—mcl X sa—mcl = F—rod(3)第二主活塞64中的力的平衡式k_mc2Xstrk_mc2+p_mc2Xsa_mc2 = p_mclXsa_mc2+k_mclXstrk_mcl(4)第一主油壓室78中的工作油量的平衡式
strk_mcl X sa_mcl = -strk—ss X sa—ss2strk—mcl = -strk—ss X sa—ss2/sa—mcl(5)第二主油壓室80中的工作油量的平衡式strk_mc2 X sa_mc2 = strk—ss X sa—sslstrk—mc2 = strk—ss X sa—ssl/sa—mc2(6)行程量的關(guān)系式strk_rod = strk_mcl+strk_mc2(1)式中的右邊第一項(xiàng)Sa_SS2Xp_mcl是在現(xiàn)有的行程模擬器中不存在的項(xiàng)。即, 現(xiàn)有的行程模擬器中的行程模擬器活塞的力的平衡式為下述的(7)式那樣。(7) sa_sslXp_mc2 = k_ssXstrk_ss由于行程模擬器活塞162的行程量strk_ss有界限,因此一旦第二主油壓室80的 油壓p_mc2變大了,則必須增大行程模擬器彈簧166的彈簧常數(shù)k_ss以滿足(7)式。下述的⑶式是將(1)式的右邊第一項(xiàng)移到了左邊的式子。(8) sa_ssl Xp_mc2_sa_ss2Xp_mcl = k_ss X strk_ss在本實(shí)施方式中,通過構(gòu)成為從第一主油壓室78向第二容積室180供應(yīng)工作油 壓,產(chǎn)生使將行程模擬器活塞162向第二容積室180側(cè)推壓的力(sa_ssixp_mc2)減小的 力(sa_SS2Xp_mcl)。由于產(chǎn)生了該力,因此能夠減小行程模擬器彈簧166的彈簧常數(shù)k_ ss。即,能夠使用小型的行程模擬器彈簧166。另外,如果對(1) (6)進(jìn)行變形,則可以導(dǎo)出以下的(9)式。(9) F—rod = strk—rod/ (sa—ssl/sa—mc2_sa—ss2/sa—mcl) X {k—mcl X sa—ss2/sa— mcl+(k—mclXsa—ss2/sa—mcl_k—mc2 Xsa—ssl/sa—mc2+k—ss/sa—sslXsa—mc2)/ (sa—ss2/ sa—sslXsa—mc2_sa—mc2) Xsa—mcl}如該(9)式所示,可以通過其他的設(shè)計(jì)參數(shù)(k_mcl、k_mc2等)來表現(xiàn)活塞桿70 的行程量strk_r0d與輸入到活塞桿70的力F_rod的關(guān)系,因此能夠?qū)崿F(xiàn)本實(shí)施方式的制 動(dòng)器控制裝置10。以上,基于實(shí)施方式說明了本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解到這些實(shí)施方式僅 為例示,各構(gòu)成要素和各處理程序的組合可以有各種變形例,并且這些變形例也處于本發(fā) 明的范圍中。在上述實(shí)施方式中說明了單一的行程模擬器彈簧166,但是為了改善駕駛者對制 動(dòng)操作的感受,也可以使用具有多級(jí)的彈簧特性的彈簧或者具有非線性的彈簧特性的彈簧。另外,在上述實(shí)施方式中構(gòu)成為將第二主油壓室80與第一容積室178連接并將第 一主油壓室78與第二容積室180連接,但是也可以構(gòu)成為將第一主油壓室78與第一容積 室178連接并將第二主油壓室80與第二容積室180連接。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明可以利用在包括行程模擬器的車輛中。
權(quán)利要求
1.一種行程模擬器,產(chǎn)生與對制動(dòng)踏板的操作相應(yīng)的反作用力,所述行程模擬器的特 征在于,包括殼體;活塞,可自由滑動(dòng)地設(shè)置在所述殼體內(nèi),將所述殼體內(nèi)部間隔成第一容積室和第二容 積室;彈性部件,至少設(shè)置在所述第一容積室和所述第二容積室中的一個(gè)容積室中,隨著所 述活塞的滑動(dòng)而發(fā)生彈性變形并由此產(chǎn)生與對所述制動(dòng)踏板的操作相應(yīng)的反作用力;以及 供應(yīng)口,設(shè)置在所述第一容積室和所述第二容積室的每一個(gè)容積室中,當(dāng)所述制動(dòng)踏 板被操作了時(shí),能夠向各容積室內(nèi)供應(yīng)工作油壓。
2.如權(quán)利要求1所述的行程模擬器,其特征在于,所述活塞的所述第一容積室側(cè)的受壓面積與所述第二容積室側(cè)的受壓面積不同。
3.一種制動(dòng)器控制裝置,其特征在于,包括 輪缸,通過供應(yīng)工作油壓來向車輪施加制動(dòng)力; 制動(dòng)踏板,被駕駛者操作;主缸,在所述制動(dòng)踏板被踩下時(shí)送出加壓了的工作油; 主切斷閥,阻斷所述主缸與所述輪缸的連通;以及行程模擬器,設(shè)置在所述主缸與所述主切斷閥之間,產(chǎn)生與對所述制動(dòng)踏板的操作相 應(yīng)的反作用力;所述行程模擬器包括 殼體;活塞,可自由滑動(dòng)地設(shè)置在所述殼體內(nèi),將所述殼體內(nèi)部間隔成第一容積室和第二容 積室;彈性部件,至少設(shè)置在所述第一容積室和所述第二容積室中的一個(gè)容積室中,隨著所 述活塞的滑動(dòng)而發(fā)生彈性變形并由此產(chǎn)生與對所述制動(dòng)踏板的操作相應(yīng)的反作用力;以及 供應(yīng)口,設(shè)置在所述第一容積室和所述第二容積室的每一個(gè)容積室中,當(dāng)所述制動(dòng)踏 板被操作了時(shí),能夠從所述主缸向各容積室內(nèi)供應(yīng)工作油壓。
全文摘要
行程模擬器24產(chǎn)生與對制動(dòng)踏板12的操作相應(yīng)的反作用力。行程模擬器24包括行程模擬器殼160;行程模擬器活塞162,可自由滑動(dòng)地設(shè)置在行程模擬器殼160內(nèi),將行程模擬器殼160內(nèi)部間隔成第一容積室178和第二容積室180;彈性部件166,設(shè)置在第二容積室180中,通過隨著行程模擬器活塞162的滑動(dòng)發(fā)生彈性變形而產(chǎn)生與對制動(dòng)踏板12的操作相應(yīng)的反作用力;以及第一供應(yīng)口164和第二供應(yīng)口165,分別設(shè)置在第一容積室178和第二容積室180中,當(dāng)制動(dòng)踏板12被操作了時(shí),能夠向各容積室內(nèi)供應(yīng)工作油壓。
文檔編號(hào)B60T8/17GK102066167SQ200980100928
公開日2011年5月18日 申請日期2009年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月1日
發(fā)明者辻隆弘 申請人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社