專利名稱:具有用于控制流體流量的裝置的機(jī)動(dòng)車剎車系統(tǒng)的制作方法
本申請(qǐng)基于1999年12月10日遞交的日本專利申請(qǐng)No.11-352104和2000年6月9日遞交的2000-174029,其內(nèi)容在此作為參考。
本發(fā)明一般涉及用在機(jī)動(dòng)車的剎車系統(tǒng),更具體地為改進(jìn)的機(jī)動(dòng)車剎車系統(tǒng)。
本申請(qǐng)的受讓人遞交的日本專利申請(qǐng)No.11-184816(在本發(fā)明申請(qǐng)時(shí)尚未出版)公布了機(jī)動(dòng)車的剎車系統(tǒng),其中,除了作用在剎車操作部件的操作力以外,輔助力加在主缸的加壓活塞上,由此輔助力使剎車操作部件的操作力加大。更詳細(xì)地,加壓活塞是流體密封,可滑動(dòng)地安裝在主缸的外殼中,與外殼配合,構(gòu)成了在加壓活塞前端的加壓室,和在加壓活塞后端的輔助室。加壓的工作流體供給輔助室,把輔助力施加到加壓活塞上,由于輔助力使剎車操作部件的操作力加大。這種機(jī)動(dòng)車剎車系統(tǒng)中,通過(guò)控制供給輔助室的流體壓力,可以相對(duì)于剎車操作力控制從主缸供出的流體壓力。
在上述的機(jī)動(dòng)車剎車系統(tǒng)中,剎車操作部件的操作行程不能相對(duì)于操作力進(jìn)行控制,操作行程是由主缸和車輪剎車缸之間的剎車系統(tǒng)部分的操作狀態(tài)確定的。相應(yīng)地,對(duì)應(yīng)于給定操作力的剎車操作部件的操作行程可以波動(dòng)。
因此,本發(fā)明的目的是提供用于機(jī)動(dòng)車的剎車系統(tǒng),它能夠相對(duì)于操作力控制剎車操作部件的操作行程。
上述目的可以根據(jù)本發(fā)明以下模式中任何一個(gè)來(lái)達(dá)到,他們每一個(gè)都像所附權(quán)利要求那樣編號(hào),從屬于其他一個(gè)或者幾個(gè)模式,指出和闡明元件的可能組合或技術(shù)特征。應(yīng)該理解,本發(fā)明不僅局限于在這里作為敘述目的的技術(shù)特征和它們的組合。還應(yīng)該理解,本發(fā)明以下任何一種模式中包括的多個(gè)元件或者特征并不需要全部一同提供,本發(fā)明可以在相對(duì)于同樣模式缺少一些元件或特征的情況下實(shí)施。
(1)具有車輪的機(jī)動(dòng)車的剎車系統(tǒng)包括主缸,它包括缸外殼和加壓活塞,加壓活塞是流體密封、可滑動(dòng)地安裝在缸外殼里,與缸外殼配合,在加壓活塞前端和后端分別構(gòu)成了加壓室和輔助室;剎車操作裝置,它包括剎車操作部件,用剎車操作力人工操作地把基于剎車操作力的增壓力加到加壓活塞上;制動(dòng)車輪的剎車器;車輪剎車缸,它連接到主缸上,用來(lái)啟動(dòng)剎車器;液壓源,可操作地使工作流體增壓;儲(chǔ)存器;第一流量控制裝置,連接到輔助室,液壓源和儲(chǔ)存器,可操作地控制輔助室和液壓源及儲(chǔ)存器之間的流體流量;和第二流量控制裝置,連接到加壓室,液壓源和儲(chǔ)存器,可操作地控制加壓室和液壓源及儲(chǔ)存器之間的流體流量。
剎車操作部件可以是由機(jī)動(dòng)車駕駛員的腳踏下控制的剎車踏板,或者是由機(jī)動(dòng)車駕駛員的手控制的剎車桿。
根據(jù)上述本發(fā)明的模式(1)構(gòu)成的剎車系統(tǒng)中,加壓室的流體壓力(從此以后稱為‘主缸壓力’)和剎車操作部件的操作行程(從此以后稱為‘剎車操作行程’)可以控制到相對(duì)于剎車踏板的操作力(從此以后稱為‘剎車操作力’)所確定的適當(dāng)值。當(dāng)增壓流體從液壓源供給主缸的輔助室,由于輔助室的流體壓力使剎車操作力加大。當(dāng)增壓流體從輔助室排放到儲(chǔ)存器時(shí),輔助室的體積減小,從而允許加壓活塞抽回。這樣一來(lái),通過(guò)控制第一流量控制裝置,去控制流入和流出輔助室的流體流量,主缸壓力可以控制到由特殊的剎車操作力確定的適當(dāng)值。當(dāng)增壓流體從液壓源流到加壓室時(shí),為了達(dá)到加壓室的流體壓力的某一個(gè)值所需要的加壓活塞向前移動(dòng)的距離可以小于增壓流體不供給加壓室的情況。另一方面,隨著增壓流體從加壓室排放到到儲(chǔ)存器,加壓活塞的向前移動(dòng)距離增加。因此,通過(guò)控制第二流量控制裝置,控制流入或者流出加壓室的流體流量,剎車操作行程可以控制到由剎車操作力確定的適當(dāng)值。因此,通過(guò)適當(dāng)?shù)乜刂频谝缓偷诙髁靠刂蒲b置,去控制流入流出輔助室和流入流出加壓室的流體流量,三個(gè)參數(shù)即剎車操作力,剎車操作行程和主缸壓力,可以按預(yù)定的相互關(guān)系來(lái)控制。
本發(fā)明的剎車系統(tǒng)進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)是,通過(guò)控制第二流量控制裝置,去控制流入流出加壓室的流體流量,也就是控制加壓室的流體壓力,機(jī)動(dòng)車的車輪可以用加壓室的流體壓力來(lái)制動(dòng),而不用剎車操作部件操作。安排主缸,使得加壓活塞在它的完全抽回位置時(shí),加壓室保持與儲(chǔ)存器相通,雖然通常流體通道的截面積比較小。在這樣的安排下,最好激發(fā)第一流量控制裝置,把相對(duì)少量來(lái)自液壓源的增壓流體供給輔助室,在增壓流體從液壓源通過(guò)第二流量控制裝置供給以前,加壓活塞向前移動(dòng)一個(gè)使儲(chǔ)存器和加壓室斷開(kāi)所需要的距離。
進(jìn)一步,不需要?jiǎng)x車操作部件的運(yùn)行和不需要第二流量控制裝置的運(yùn)行,車輪也可以制動(dòng)。也就是說(shuō),激發(fā)第一流量控制裝置向輔助室供給增壓流體,使加壓活塞前進(jìn),對(duì)加壓室的流體加壓。然而,如果在上述的條件下車輪制動(dòng)的同時(shí),機(jī)動(dòng)車駕駛員操作剎車操作部件,剎車操作部件從原來(lái)的位置或者非操作位置移動(dòng),此時(shí)剎車操作部件可操作地連接到加壓活塞上,使得剎車操作部件隨著加壓活塞移動(dòng)。相應(yīng)地,機(jī)動(dòng)車駕駛員可能識(shí)別到剎車操作部件從非操作位置偏移,并且由于這一偏移而感到不舒服。當(dāng)剎車操作部件連接到加壓活塞,使得剎車操作部件不是由于加壓活塞的移動(dòng)而偏移,而是輔助室流體壓力使得加壓活塞向前移動(dòng),造成剎車操作部件相當(dāng)大的動(dòng)作,也可能使機(jī)動(dòng)車駕駛員感覺(jué)到不舒服。在這種情況下,操作第二流量控制裝置向加壓室提供增壓流體,比操作第一流量控制裝置向輔助室提供增壓流體更合適。
如上所述的通過(guò)控制第一或第二流量控制裝置而不操作剎車踏板的機(jī)動(dòng)車車輪的剎車應(yīng)用,在機(jī)動(dòng)車與在該機(jī)動(dòng)車前方行駛的機(jī)動(dòng)車之間距離小于預(yù)定的較低極限時(shí),可以作為自動(dòng)剎車控制,用來(lái)自動(dòng)激發(fā)車輪剎車器,使機(jī)動(dòng)車制動(dòng)。另外,上述的剎車可以用做牽引控制或者機(jī)動(dòng)車行駛(轉(zhuǎn)彎)穩(wěn)定控制,去控制車輪剎車缸的流體壓力。進(jìn)一步,本剎車系統(tǒng)可以作為其他各種形式運(yùn)行。例如,以后將要敘述,當(dāng)機(jī)動(dòng)車由恢復(fù)式剎車裝置產(chǎn)生恢復(fù)剎車力矩時(shí),主缸可以用作為行程模擬器。
(2)根據(jù)上述模式(1)的剎車系統(tǒng),其中,至少一個(gè)液壓源和儲(chǔ)存器包括第一部分和第二部分,它們連接到第一和第二流量控制裝置上,第一和第二流量控制裝置可以相互獨(dú)立地運(yùn)行。
單個(gè)液壓源通??梢宰鳛榈谝缓偷诙髁靠刂蒲b置,類似地,單個(gè)儲(chǔ)存器通??梢宰鳛榈谝缓偷诙髁靠刂蒲b置。在這種情況下,剎車系統(tǒng)可以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu),并且可以降低造價(jià)。然而,液壓源可以包括第一部分和第二部分,它們分別連接到相應(yīng)的第一和第二流量控制裝置。也就是說(shuō),可以分別對(duì)第一和第二流量控制裝置提供分離的第一和第二液壓源。同樣,儲(chǔ)存器可以包括第一部分和第二部分,它們分別連接到相應(yīng)的第一和第二流量控制裝置上。也就是說(shuō),分別對(duì)第一和第二流量控制裝置提供分離的第一和第二儲(chǔ)存器??梢园才诺谝缓偷诙髁靠刂蒲b置可以從液壓源(公共液壓源或者分離的第一和第二液壓源)分別流到輔助室和加壓室提供預(yù)定的增壓流體量。然而,為了使剎車系統(tǒng)能夠運(yùn)行在各種模式下,最好使第一和第二流量控制裝置相互獨(dú)立運(yùn)行,從液壓源向輔助室和加壓室提供可以控制量的增壓流體。
(3)根據(jù)上述模式1或(2)的剎車系統(tǒng),其中,第一和第二流量控制裝置中至少有一個(gè)包括線性控制閥,能夠連續(xù)地改變流體流速和壓力中至少一個(gè)量。
第一流量控制裝置和/或第二流量控制裝置可以包括電磁操作的關(guān)閉閥或方向控制閥,能夠控制流入和流出輔助室或加壓室的流體流。然而,第一和第二流量控制裝置中至少一個(gè)最好包括線性控制閥,能夠控制流入輔助室或加壓室和流出輔助室或加壓室中至少一個(gè)的流體流,以改進(jìn)流體流量的控制精確度。
(4)根據(jù)上述模式(1)-(3)中任何一個(gè)的剎車系統(tǒng),其中,第一和第二流量控制裝置中至少一個(gè)包括供給流量控制閥裝置,控制流入輔助室和加壓室中對(duì)應(yīng)的一個(gè)的流體流量,和排放到流量控制閥裝置,控制從對(duì)應(yīng)的輔助室或加壓室流出的流體流量。
在根據(jù)上述模式(4)的剎車系統(tǒng)中,其中,第一和第二流量控制裝置中至少一個(gè)同時(shí)包括供給流量控制閥和排放到流量控制閥,可以高精度地控制流入和流出輔助室和/或加壓室的流體流量。
(5)根據(jù)上述模式(1)-(4)中任何一個(gè)的剎車系統(tǒng),進(jìn)一步包括主控制裝置,控制第一流量控制裝置和第二流量控制裝置,其中,主控制裝置包括控制第一和第二流量控制裝置的剎車特性控制部分,以便保持剎車操作力,剎車操作部件操作行程和車輪剎車缸的運(yùn)行狀態(tài)之間預(yù)定的關(guān)系。
車輪剎車缸的‘運(yùn)行狀態(tài)’可以從以下量得到或者表示例如,車輪剎車缸中流體壓力,或者車輪剎車缸產(chǎn)生的剎車力,更具體的,諸如剎車踏板的摩擦部件強(qiáng)制反抗諸如隨著車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的盤(pán)形轉(zhuǎn)子或剎車鼓的旋轉(zhuǎn)部件的力,該力是由于增壓流體激發(fā)的車輪剎車缸產(chǎn)生的。另外,車輪剎車缸的運(yùn)行狀態(tài)可以從剎車器提供的剎車效果得到或者表示例如,加到車輪的制動(dòng)力矩或由剎車制動(dòng)機(jī)動(dòng)車的減速值。
主控制裝置的剎車特性控制部分可以安排得去控制第一和第二流量控制裝置,使得剎車操作部件的操作力和行程和車輪剎車缸的運(yùn)行狀態(tài)中的兩個(gè)量控制得與剎車操作部件的操作力和行程和車輪剎車缸的運(yùn)行狀態(tài)中的另一個(gè)量分別為預(yù)定關(guān)系,例如,使得車輪剎車缸的運(yùn)行狀態(tài)和剎車操作部件的操作行程控制得與剎車操作部件的操作力分別為預(yù)定關(guān)系,或者使得車輪剎車缸的運(yùn)行狀態(tài)控制得與剎車操作部件的操作力為預(yù)定關(guān)系,然后,制動(dòng)剎車操作部件的操作行程控制得與車輪剎車缸的運(yùn)行狀態(tài)為預(yù)定關(guān)系。
通過(guò)以預(yù)定的相互關(guān)系控制上述包括剎車操作部件的操作力和行程和車輪剎車缸的運(yùn)行狀態(tài)三個(gè)參數(shù),有可能防止剎車產(chǎn)生的剎車力相對(duì)于剎車操作部件的規(guī)定的操作力過(guò)大,或者防止剎車操作部件的操作行程相對(duì)于操作力過(guò)大。另外,本安排有效地改進(jìn)了機(jī)動(dòng)車駕駛員感受的剎車操作部件的操作感覺(jué)。
(6)根據(jù)上述模式(1)-(5)的剎車系統(tǒng),進(jìn)一步包括恢復(fù)式剎車裝置,它包括把機(jī)動(dòng)車運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的動(dòng)能轉(zhuǎn)換為另一種形式的能量的能量轉(zhuǎn)換裝置,和儲(chǔ)存上述的另一種形式的能量的能量存儲(chǔ)裝置;控制第一和第二流量控制裝置的主控制裝置,它包括協(xié)同剎車控制部分,可操作地控制第一和第二流量控制裝置,使得輔助室的流體壓力在恢復(fù)剎車裝置投入運(yùn)行時(shí)比恢復(fù)剎車裝置不投入運(yùn)行時(shí)更低。
根據(jù)上述模式(6)的剎車系統(tǒng)中包括恢復(fù)剎車裝置,和主要部件為主缸,剎車器,車輪剎車缸的液壓剎車裝置,第二液壓源和已經(jīng)敘述過(guò)的第一和第二流量控制裝置。在這一剎車系統(tǒng)中,車輪由液壓剎車裝置和恢復(fù)剎車裝置中至少一個(gè)制動(dòng),也就是說(shuō),由增壓流體激發(fā)車輪剎車缸而操作剎車器,和/或由恢復(fù)剎車裝置操作剎車器而制動(dòng)車輪。當(dāng)恢復(fù)剎車裝置運(yùn)行時(shí),最好控制第一流量控制閥,去控制輔助室中的流體壓力,使得剎車操作力或剎車器提供的剎車效果比恢復(fù)剎車裝置不運(yùn)行情況下低一個(gè)對(duì)應(yīng)于恢復(fù)剎車力或效果的量。然而,控制第一流量控制裝置不是必要的,在恢復(fù)剎車裝置運(yùn)行期間,輔助室的流體壓力被控制得比恢復(fù)剎車裝置不運(yùn)行時(shí)低一個(gè)對(duì)應(yīng)于恢復(fù)剎車效果的量。也就是說(shuō),本發(fā)明的原則簡(jiǎn)單地要求恢復(fù)剎車裝置運(yùn)行時(shí),輔助室內(nèi)的流體壓力比恢復(fù)剎車裝置不運(yùn)行時(shí)低。
(7)根據(jù)上述模式(6)的剎車系統(tǒng),進(jìn)一步包括具有閉合狀態(tài)用于斷開(kāi)加壓室和車輪剎車缸的關(guān)閉閥;主控制器,控制第一和第二流量控制裝置,主控制器包括行程模擬控制部分,當(dāng)恢復(fù)剎車裝置可以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于剎車操作部件的操作量的恢復(fù)剎車效果,把關(guān)閉閥放在關(guān)閉狀態(tài),控制第一和第二流量控制裝置,使得在恢復(fù)剎車裝置運(yùn)行時(shí),剎車操作部件的剎車操作力和操作行程控制到和恢復(fù)剎車裝置不運(yùn)行時(shí)具有相同的相互關(guān)系。
剎車操作部件的操作量,可以是剎車操作部件的操作力或者行程。
根據(jù)上述模式(7)的剎車系統(tǒng),在恢復(fù)剎車裝置運(yùn)行時(shí),即使處在關(guān)閉狀態(tài)的關(guān)閉閥閉合,阻止增壓流體從加壓室供給車輪剎車缸的這種制動(dòng)系統(tǒng)的操作狀態(tài)下,剎車操作部件的操作力和行程可以控制到和恢復(fù)剎車裝置不運(yùn)行時(shí)具有相同的相互關(guān)系。也就是說(shuō),在增壓流體從加壓室排放到到儲(chǔ)存器,而加壓室通過(guò)關(guān)閉閥與車輪剎車缸斷開(kāi)時(shí),控制第一和第二流量控制裝置,去控制流入和流出輔助室和加壓室的流體流量。這樣一來(lái),把主缸作為行程的模擬器,即使在剎車恢復(fù)裝置運(yùn)行時(shí),允許剎車操作部件的操作行程按照預(yù)定的和操作力的關(guān)系改變,本制動(dòng)系統(tǒng)不需要獨(dú)立的行程模擬器,可以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。
(8)根據(jù)上述模式(7)的剎車系統(tǒng),其中,主控制器控制第一流量控制裝置,把輔助室中的流體壓力控制到大氣壓,控制第二流量控制裝置,當(dāng)剎車操作部件的操作量增加,而剎車恢復(fù)裝置運(yùn)行,產(chǎn)生相對(duì)于剎車操作部件的操作量的恢復(fù)剎車效果時(shí),允許增壓流體從加壓室排放到。
當(dāng)機(jī)動(dòng)車僅由恢復(fù)剎車裝置制動(dòng)時(shí),不需要向主缸的加壓室供給增壓流體,去啟動(dòng)車輪剎車缸,以使剎車器運(yùn)行。在這種情況下,控制第一流量控制裝置,把輔助室的流體壓力控制到大氣壓,控制第二流量控制裝置,去控制加壓室中的流體壓力,使得被控制的流體壓力對(duì)應(yīng)于剎車操作部件的操作量。這樣的安排改進(jìn)了剎車操作部件的操作感覺(jué),因?yàn)椴僮髁?duì)應(yīng)于操作量。
(9)根據(jù)上述模式(7)或(8)的剎車系統(tǒng),其中,當(dāng)剎車操作部件的操作量減小,而剎車恢復(fù)裝置運(yùn)行以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于剎車操作部件的操作量的恢復(fù)剎車效果時(shí),主控制器控制第一流量控制裝置,把輔助室的流體壓力控制到大氣壓,并且控制第二流量控制裝置,允許增壓流體可以供給加壓室。
由于第二流量控制裝置允許把增壓流體供給加壓室,即使由于關(guān)閉閥使得加壓室與車輪剎車缸斷開(kāi)的情況下,剎車操作部件的操作量可以減小。
(10)根據(jù)上述模式(1)-(9)中的任何一個(gè)的剎車系統(tǒng),其中,缸外殼具有缸鏜孔,有小直徑部分和直徑大于小直徑部分的大直徑部分,加壓活塞包括嚙合到缸鏜孔的小直徑部分的小直徑部分,和嚙合到缸鏜孔大直徑部分的大直徑部分,加壓活塞的小直徑部分與缸外殼配合,構(gòu)成了在加壓活塞的小直徑部分的前端的加壓室,加壓活塞的大直徑部分與缸外殼配合,構(gòu)成了在加壓活塞的大直徑部分的后端的輔助室,加壓活塞的小直徑部分和大直徑部分構(gòu)成了第一肩部表面,而缸鏜孔的小直徑部分和大直徑部分構(gòu)成了第二肩部表面,缸外殼和加壓活塞配合,構(gòu)成了第一和第二肩部表面之間的環(huán)形室,剎車系統(tǒng)進(jìn)一步包括構(gòu)成了連接通道,連接環(huán)形室和加壓室的裝置;在連接通道上提供的止回閥,止回閥允許流體在第一方向從環(huán)形室流向加壓室,禁止流體在與第一方向相反的第二方向流動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的上述模式(10)構(gòu)成的剎車系統(tǒng)中,當(dāng)剎車操作部件操作時(shí),加壓流體可以從環(huán)形室通過(guò)連接通道流向加壓室。這樣的安排有可能使加壓室的流體壓力比基于剎車操作部件操作使加壓活塞前進(jìn)運(yùn)動(dòng)時(shí),和由增壓流體通過(guò)第二流量控制裝置流入加壓室時(shí),以更快的速度升高。這樣的安排有效地降低了當(dāng)剎車操作部件突然操作或者在相對(duì)高速度行駛時(shí),由于第二流量控制裝置的延時(shí)響應(yīng)和車輪剎車缸相應(yīng)地延時(shí)啟動(dòng),在主缸中的流體壓力的延時(shí)增加。
(11)根據(jù)上述模式(1)-(10)中任何一個(gè)的剎車系統(tǒng),其中,主缸包括連通控制裝置,當(dāng)加壓活塞處于完全縮回位置時(shí),流體可以在加壓室和儲(chǔ)存器之間有效地連通,而當(dāng)加壓活塞已經(jīng)前進(jìn)得比預(yù)定的距離更長(zhǎng)時(shí),至少禁止流體從加壓室流向儲(chǔ)存器。剎車系統(tǒng)進(jìn)一步包括主控制器,控制第一和第二流量控制裝置,主控制器包括非故意剎車控制部分,當(dāng)剎車操作部件不運(yùn)行時(shí),控制第一流量控制裝置去控制輔助室的流體壓力,使得加壓活塞前進(jìn)得比預(yù)定的距離更長(zhǎng),控制第二流量控制裝置去增加加壓室中的流體壓力。
連通控制裝置,可以包括缸外殼和加壓活塞的一部分,貫通它們,形成相應(yīng)的口,當(dāng)剎車操作部件處在完全抽回位置時(shí),這些口互相連通,當(dāng)剎車操作部件前進(jìn)得比預(yù)定的距離更長(zhǎng)時(shí),這些口相互隔開(kāi)。另外,連通控制裝置可以由關(guān)閉閥構(gòu)成,它隨著加壓活塞的位置不同,機(jī)械地打開(kāi)或者關(guān)閉。
當(dāng)剎車操作部件運(yùn)行時(shí),基于剎車操作部件操作力的增壓力,加壓活塞從它的完全抽回位置前進(jìn)得比預(yù)定的距離更長(zhǎng),這樣,加壓室的流體增壓,同時(shí)連通控制裝置防止流體從加壓室流向儲(chǔ)存器。根據(jù)上述模式(11)的剎車系統(tǒng),可以控制第一流量控制裝置,即使在剎車操作部件不操作時(shí),也可以去控制輔助室中的流體壓力,使加壓活塞前進(jìn)得比預(yù)定的距離更長(zhǎng),這樣,加壓活塞防止流體從加壓室排放到到儲(chǔ)存器。相應(yīng)地,如果第二流量控制裝置也如此控制,同時(shí)剎車操作部件不操作,在加壓室中的流體可以增壓。在這種情況下,通過(guò)控制第一和第二流量控制裝置,可以控制剎車操作部件的操作力和行程,以及車輪剎車缸的操作狀態(tài)滿足預(yù)定的相互關(guān)系。也就是說(shuō),即使剎車操作部件不操作時(shí),控制這些流量控制裝置,根據(jù)需要形成各種各樣的剎車控制,例如,牽引控制,機(jī)動(dòng)車行駛控制或者轉(zhuǎn)彎穩(wěn)定性控制和其他自動(dòng)剎車控制。在本剎車系統(tǒng)中,加壓活塞從它的完全抽回位置前進(jìn)得比預(yù)定的距離更長(zhǎng)時(shí),禁止流體從加壓室流向儲(chǔ)存器。然而,加壓活塞前進(jìn)的距離很小,所以加壓活塞前進(jìn)所造成的剎車操作部件總位移量也相應(yīng)地小,剎車操作部件可操作地連接到加壓活塞,使得剎車操作部件隨著加壓活塞的移動(dòng)而位移。當(dāng)剎車操作部件可操作地連接到加壓活塞,使得剎車操作部件不隨著加壓活塞而位移,在加壓活塞已經(jīng)前進(jìn)了比預(yù)定的距離更多以后,剎車操作部件的總動(dòng)作也小,因?yàn)榧訅夯钊A(yù)定的前進(jìn)移動(dòng)距離是很小的。相應(yīng)地,在任何自動(dòng)剎車控制期間,當(dāng)剎車操作部件動(dòng)作時(shí),機(jī)動(dòng)車駕駛員不會(huì)或者不太感覺(jué)到剎車操作部件的位移或者剎車操作部件動(dòng)作過(guò)量。
(12)根據(jù)上述模式(11)的剎車系統(tǒng),進(jìn)一步包括安置在加壓室和車輪剎車缸和儲(chǔ)存器裝置之間的車輪剎車缸壓力控制裝置。操作該車輪剎車缸壓力控制裝置,去控制車輪剎車缸中的流體壓力,其中,非故意剎車控制部分控制第二流量控制裝置,使得加壓室中的流體壓力增大到足以把加壓室的增壓流體用作為車輪剎車缸壓力控制裝置的液壓源。
可以通過(guò)控制第二流量控制裝置去控制加壓室中的流體壓力,來(lái)控制車輪剎車缸中的流體壓力。在根據(jù)上述模式(12)的剎車系統(tǒng)中,提供有車輪剎車缸壓力控制裝置,車輪剎車缸中的流體壓力可以控制到與加壓室中的流體壓力不同的值。剎車系統(tǒng)包括用于多個(gè)車輪剎車的車輪剎車缸,不同的車輪剎車缸中的流體壓力可以控制到分別不同的值。因此,本安排可以在牽引控制或者任何其他自動(dòng)剎車控制中,改進(jìn)車輪剎車缸中流體壓力控制的精度,當(dāng)剎車操作部件不運(yùn)行時(shí)它是有效的。
(13)根據(jù)上述模式(1)-(12)中任何一個(gè)的剎車系統(tǒng),其中,第一流量控制裝置包括導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器,可操作地把從液壓源收回的增壓流體的壓力控制到對(duì)應(yīng)于加壓室回收作為導(dǎo)向壓力值的流體壓力的一個(gè)值。
例如因?yàn)橐簤涸词?,第一流量控制裝置不能夠正常地控制流入或者流出輔助室的流量時(shí),根據(jù)上述模式(13)的剎車系統(tǒng)所提供的導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器運(yùn)行,安排壓力調(diào)節(jié)器把液壓源回收的增壓流體的壓力控制到對(duì)應(yīng)于加壓室中的流體壓力值的一個(gè)值,并且把所控制的流體壓力施加到輔助室,使得剎車操作部件的操作力由于輔助室的流體壓力而增大。
(14)根據(jù)上述模式(13)的剎車系統(tǒng),其中,第一流量控制裝置包括電氣操作的液壓控制裝置,它和導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器并聯(lián),可以由電氣控制去控制輔助室的流體壓力;選擇裝置,連接到導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器,電氣操作的液壓控制裝置和輔助室上,可操作地有選擇對(duì)輔助室施加導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器或電氣操作的液壓控制裝置控制的流體壓力。
在根據(jù)上述模式(13)的剎車系統(tǒng)中,由導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器和電氣操作的液壓控制裝置控制的流體壓力中的一個(gè)有選擇地施加到輔助室,即使在由電氣操作的液壓控制裝置控制的流體壓力不能施加到輔助室的情況下,輔助室的流體壓力可以使剎車操作部件的操作力增加,因?yàn)閷?dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器所調(diào)節(jié)的流體壓力加到輔助室。
(15)根據(jù)上述模式(14)的剎車系統(tǒng),其中,選擇裝置包括變化閥,可操作地把導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器控制和電氣操作液壓控制裝置控制的流體壓力中比較高的壓力施加到輔助室。
(16)根據(jù)上述模式(14)的剎車系統(tǒng),其中,選擇裝置包括連接在導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器和輔助室之間的關(guān)閉裝置,可操作地使導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器和輔助室相互隔開(kāi)。
關(guān)閉裝置可以是電磁操作的關(guān)閉閥。
(17)根據(jù)上述模式(13)的剎車系統(tǒng),其中,導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器具有連接到液壓源的高壓口,連接到輔助室的壓力控制口,連接到儲(chǔ)存器的低壓口,連接到加壓室的導(dǎo)向壓力口,壓力調(diào)節(jié)器可操作地影響壓力控制口和高壓口或者低壓口的流體的流通,根據(jù)施加在導(dǎo)向壓力口上的流體壓力,升高或者降低在壓力控制口的流體壓力。
用導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器去把流體壓力控制口的流體壓力控制到對(duì)應(yīng)于施加在導(dǎo)向操作壓力口上的流體壓力的一個(gè)值,從而把如此控制的流體壓力加到輔助室。
(18)根據(jù)上述模式(17)的剎車系統(tǒng),其中,第一流量控制裝置包括連接在壓力調(diào)節(jié)器的低壓口和儲(chǔ)存器之間的常開(kāi)電磁操作的控制閥。
在常開(kāi)電磁操作的控制閥正常作用時(shí),這一控制閥使壓力控制口的流體壓力,繼而使輔助室的流體壓力降低到對(duì)應(yīng)于剎車操作部件操作力的值,因而輔助室的流體壓力受到控制,從而,加壓室的流體壓力控制到與剎車操作部件操作力有預(yù)定關(guān)系的值。進(jìn)一步,通過(guò)保持常開(kāi)的電磁操作的控制閥為閉合狀態(tài),而這一控制閥正常作用,防止輔助室的流體壓力通過(guò)壓力控制口和低壓口,排放到儲(chǔ)存器。相應(yīng)地,從第一流量控制裝置接收的流體壓力,而不是從壓力調(diào)節(jié)器接收的流體壓力,可以施加到輔助室,使得輔助室的流體壓力通過(guò)第一流量控制裝置控制的流體壓力而提高。如果由于一些故障或者由于這一控制閥的不正常,常開(kāi)的電磁操作的控制閥不能閉合并保持打開(kāi),輔助室的流體壓力(在控制壓力口的流體壓力)根據(jù)施加在導(dǎo)向壓力口中的流體壓力(根據(jù)加壓室的流體壓力)而機(jī)械地下降。上述的故障或者不正??赡苁前央娏骷拥诫姶挪僮鞯目刂崎y的線圈的失敗,或者某一個(gè)專用控制閥的失效,例如即使電流施加于它的線圈上,控制閥不能正常工作或者向電磁操作的控制閥提供控制的控制裝置的失效。
(19)根據(jù)上述模式(18)的剎車系統(tǒng),其中,常開(kāi)的電磁操作的控制閥是線性控制閥,能夠連續(xù)控制流體的流量和壓力中至少一個(gè)量。
(20)根據(jù)上述模式(19)的剎車系統(tǒng),進(jìn)一步包括控制線性控制閥的閥控制裝置,使得低壓口的流體壓力高于導(dǎo)向壓力口的流體壓力。
通過(guò)控制低壓口的流體壓力到高于導(dǎo)向壓力口的流體壓力,在控制壓力口部分的流體壓力可以控制到高于導(dǎo)向壓力口的流體壓力的值。也就是說(shuō),在壓力控制口的流體壓力不是控制到對(duì)應(yīng)于導(dǎo)向壓力口的流體壓力的值,而是由線性控制閥來(lái)控制。因此,由線性控制閥來(lái)控制輔助室的流體壓力,就像沒(méi)有導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器那樣。
(21)根據(jù)上述模式(17)-(20)中任何一個(gè)的剎車系統(tǒng),其中,第一流量控制裝置包括常閉電磁操作的控制閥,連接到液壓源和輔助室之間,和導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器并聯(lián)。
(22)根據(jù)上述模式(21)的剎車系統(tǒng),其中,常閉電磁操作的控制閥是線性閥,能夠連續(xù)地控制流體的流速和壓力中的至少一個(gè)量。
(23)根據(jù)上述模式(21)或(22)的剎車系統(tǒng),進(jìn)一步包括閥控制裝置,在常閉電磁操作的控制閥正常作用時(shí),保持常閉電磁操作的控制閥在閉合狀態(tài),與導(dǎo)向壓力口和壓力控制口的流體壓力沒(méi)有關(guān)系。
如果常閉電磁操作的控制閥正常作用,由電磁操作的控制閥所控制的液壓源的流體壓力施加到輔助室,所以壓力控制室和導(dǎo)向壓力室的流體壓力升高。通過(guò)保持常開(kāi)電磁操作的控制閥在閉合狀態(tài),不管這些壓力控制室和導(dǎo)向壓力室的流體壓力如何,壓力控制口與儲(chǔ)存器和液壓源斷開(kāi),使得輔助室的流體壓力通過(guò)常閉電磁操作的控制閥增大,就像沒(méi)有導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器一樣??梢杂瞄y門(mén)控制裝置去控制常閉電磁操作控制閥,使得壓力控制口中的流體壓力高于導(dǎo)向壓力口中的流體壓力。在這種情況下,壓力控制口穩(wěn)定地防止通過(guò)高壓口和液壓源的聯(lián)系,使得壓力調(diào)節(jié)器保持在它不起作用的狀態(tài),就象沒(méi)有它一樣。在必須要降低輔助室的流體壓力時(shí),通過(guò)上述常開(kāi)電磁操作操作閥,輔助室的流體壓力下降。在這種情況下,最好是壓力調(diào)節(jié)器保持在不起作用的狀態(tài),僅允許流體從其中通過(guò),就象沒(méi)有它一樣,如同根據(jù)上述模式(20)的剎車系統(tǒng)。
如果由于涉及控制閥的故障或非正常狀態(tài),使得常閉電磁操作的控制閥不能打開(kāi),并保持為閉合狀態(tài),在壓力控制口的流體壓力根據(jù)施加在導(dǎo)向壓力口的流體壓力,機(jī)械地增大。在這種情況下,上述常開(kāi)電磁操作的控制閥保持完全打開(kāi)狀態(tài),允許導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器進(jìn)行正常操作。由于例如剎車系統(tǒng)的電氣系統(tǒng)故障,常閉和常開(kāi)電磁操作的控制閥都不能執(zhí)行它們的功能,這兩個(gè)控制閥均需要處于完全打開(kāi)的狀態(tài)。
(24)根據(jù)上述模式(17)-(23)中的任何一個(gè)的剎車系統(tǒng),其中,導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器包括控制活塞,接收在它的前進(jìn)方向施加在導(dǎo)向壓力口的流體壓力;第一閥部分,根據(jù)控制活塞在前進(jìn)方向或者在與前進(jìn)方向相反的抽回方向的移動(dòng)操作,可操作有選擇地允許或者禁止流體在控制壓力口可和高壓口之間流通;第二閥部分,根據(jù)控制活塞在前進(jìn)方向或者在抽回方向的移動(dòng)操作,可操作有選擇地允許或者禁止流體在控制壓力口和低壓口之間流通。
(25)根據(jù)上述模式(1)-(24)中的任何一個(gè)的剎車系統(tǒng),其中,第一流量控制裝置包括電氣操作液壓控制裝置,它布置在液壓源和儲(chǔ)存器和輔助室之間,受到電氣控制去控制輔助室的流體壓力;旁路通道,它旁路電氣操作液壓控制裝置;和布置在旁路通道中的止回閥裝置,該止回閥裝置使得流體在從儲(chǔ)存器流到輔助室的第一方向流動(dòng),禁止流體在與第一方向相反的第二方向流動(dòng)。
根據(jù)上述模式(25)的剎車系統(tǒng),即使第一流量控制裝置故障和不能向輔助室提供增壓流體,流體可以從儲(chǔ)存器通過(guò)旁路通道和止回閥裝置,供給輔助室,使得加壓活塞前進(jìn),這樣,即使第一流量控制裝置故障,剎車操作部件也能運(yùn)行。當(dāng)剎車操作部件突然運(yùn)行,或者以相當(dāng)高的速度運(yùn)行,第一流量控制裝置可能遭遇到增壓流體向輔助室延時(shí)供給。在這種情況下,流體可以從儲(chǔ)存器通過(guò)旁路通道和止回閥裝置供給輔助室,從而允許剎車操作部件運(yùn)行,防止輔助室被排空。
(26)根據(jù)上述模式(1)-(25)中任何一個(gè)的剎車系統(tǒng),其中,第二流量控制裝置包括電氣操作液壓控制裝置,它布置在液壓源和儲(chǔ)存器和加壓室之間,受電氣控制去控制加壓室的流體壓力;和關(guān)閉裝置,布置在電氣操作液壓控制裝置和加壓室之間,禁止流體在電氣操作液壓控制裝置和加壓室之間流通。
上述的關(guān)閉裝置可以是電磁操作關(guān)閉閥。
根據(jù)上述模式(26)的剎車系統(tǒng)中,即使當(dāng)?shù)诙髁靠刂蒲b置的電氣操作液壓控制裝置不能正常運(yùn)行以執(zhí)行它的壓力控制功能,使得增壓流體連續(xù)地從液壓源供給加壓室,不論剎車操作部件是否操作,或者使得增壓流體連續(xù)地從加壓室排放到儲(chǔ)存器時(shí),通過(guò)關(guān)閉閥可以禁止或者防止電氣操作液壓控制裝置和加壓室之間的流體流通,禁止或者防止加壓室中的流體通過(guò)電氣操作液壓控制裝置與儲(chǔ)存器和液壓源流通。相應(yīng)地,即使電氣操作液壓控制裝置在非正常運(yùn)行狀態(tài)下,加壓室中的流體可以增壓,通過(guò)剎車操作部件的操作,啟動(dòng)車輪剎車缸。
(27)具有車輪的機(jī)動(dòng)車的剎車系統(tǒng),包括主缸,它包括缸外殼和加壓活塞,加壓活塞是流體密封,可滑動(dòng)地安裝在缸外殼里,與缸外殼配合,在加壓活塞前端定義了加壓室,在加壓室中的工作流體通過(guò)加壓活塞的前進(jìn)而被增壓;制動(dòng)車輪的剎車器;車輪剎車缸,它連接到主缸的加壓室,可操作地用加壓室供給的增壓流體啟動(dòng)剎車器;剎車操作裝置,包括剎車操作部件,用剎車操作力人工操作,把基于剎車操作力的第一增壓力施加到加壓活塞;電氣操作液壓源,可操作地對(duì)工作流體增壓,和控制增壓流體的壓力;
輔助室裝置,可操作地施加基于電氣操作液壓源供給的增壓流體的第二增壓力;和增壓流體供給裝置,把通過(guò)電氣操作液壓源增壓的流體供給加壓室和車輪剎車缸中的至少一個(gè)。
根據(jù)上述本發(fā)明的模式(27)構(gòu)成的剎車系統(tǒng),由電氣操作液壓源增壓的流體供給輔助室和供給加壓室和車輪剎車缸中的至少一個(gè)。所要求的剎車操作部件的操作行程需要對(duì)應(yīng)于施加到加壓缸或車輪剎車缸的增壓流體的壓力的量。進(jìn)一步,通過(guò)控制供給加壓室和車輪剎車缸中的至少一個(gè)的增壓流體的量,可以把剎車操作部件的操作行程控制到希望的值加壓室可以通過(guò)主流體通道連接到車輪剎車缸。在主流體通道中提供適合的增壓裝置或者其他的壓力控制裝置,通過(guò)壓力控制裝置根據(jù)從加壓室供給的增壓流體的壓力,來(lái)控制車輪剎車缸的流體壓力。
可以用增壓流體供給裝置,把增壓流體從電氣操作液壓源供給加壓室或者供給連接到加壓室和車輪剎車缸的主流體通道。在后一種情況下,主流體通道可以提供關(guān)閉裝置,關(guān)閉裝置具有閉合狀態(tài)和打開(kāi)狀態(tài),以便禁止和允許加壓室和車輪剎車缸之間流體的流動(dòng)。在這種情況下,通過(guò)處在打開(kāi)狀態(tài)的關(guān)閉裝置,增壓流體可以從加壓室供給車輪剎車缸。
輔助裝置可以具有根據(jù)上述模式(1)的剎車系統(tǒng)中主缸中提供的輔助室。另外,輔助室可以包括與主缸分離的液壓缸,和力傳遞裝置,把力從液壓缸傳遞到加壓活塞。
電氣操作液壓源可以包括液壓源和根據(jù)上述模式(1)的剎車系統(tǒng)中提供的第一流量控制裝置。根據(jù)上述模式(1)的剎車系統(tǒng)中提供的第二流量控制裝置可以認(rèn)為是根據(jù)上述模式(27)的剎車系統(tǒng)中增壓流體供給裝置的一個(gè)例子。另外,第二流量控制裝置可以認(rèn)為是電氣操作液壓源的一部分,連接第二流量控制裝置,和加壓室和車輪剎車缸中至少一個(gè)的連接通道可以認(rèn)為是增壓流體供給裝置。
因此,根據(jù)上述模式(27)的剎車系統(tǒng)可以認(rèn)為是根據(jù)上述模式(1)的剎車系統(tǒng)的一個(gè)例子。可以理解,根據(jù)上述模式(27)的機(jī)動(dòng)車剎車系統(tǒng)可以結(jié)合根據(jù)上述模式(2)-(24)的剎車系統(tǒng)的任何一個(gè)特征。
(28)根據(jù)上述模式(27)的剎車系統(tǒng),其中,增壓流體供給裝置包括能夠控制從電氣操作液壓源供給加壓室和車輪剎車缸中至少一個(gè)的增壓流體的量的一個(gè)裝置。
在根據(jù)上述模式(28)的剎車系統(tǒng)中,其中,來(lái)自電氣操作液壓源的增壓流體的供給量由增壓流體供給裝置控制,剎車操作部件的操作力可以按照剎車操作部件的操作行程或者加壓室的流體壓力的預(yù)定關(guān)系控制。
本發(fā)明上述及其他目的、特點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)及技術(shù)和工業(yè)的意義將通過(guò)閱讀下述本發(fā)明最佳實(shí)施例的詳細(xì)敘述并且結(jié)合附圖可以得到更好的理解,其中,
圖1為裝有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例制造的剎車系統(tǒng)的機(jī)動(dòng)車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的原理圖;圖2為圖1所示剎車系統(tǒng)的液壓剎車裝置圖;圖3為圖1所示剎車系統(tǒng)中提供的第一流量控制裝置的電磁操作增壓閥和電磁操作減壓閥的前視圖(部分為斷面圖);圖4為圖1所示剎車系統(tǒng)中提供的第二流量控制裝置的電磁操作增壓閥和電磁操作減壓閥的的前視圖(部分為斷面圖);圖5為圖1所示剎車系統(tǒng)中提供的剎車控制裝置的原理框圖;圖6為由第二流量控制裝置得到的指示剎車踏板行程和主缸壓力之間關(guān)系的曲線;圖7為由第一流量控制裝置得到的指示剎車踏板行程和剎車踏板力之間關(guān)系的曲線;圖8為由第一和第二流量控制裝置得到的指示剎車踏板力和主缸壓力之間關(guān)系的曲線;圖9為解釋控制力施加到第二流量控制裝置的電磁操作增壓閥的電流的框圖;圖10為解釋控制力施加到第一流量控制裝置的電磁操作增壓閥的電流的框圖;圖11為指示剎車踏板突然壓下時(shí)從主缸的環(huán)形室把加壓流體加到第一加壓室所產(chǎn)生的效果圖;圖12為解釋恢復(fù)剎車效果以及液壓剎車效果部分的曲線;圖13為指示恢復(fù)剎車和液壓剎車施加到機(jī)動(dòng)車時(shí),剎車踏板力與行程之間的關(guān)系圖;圖14為一種形式剎車系統(tǒng)控制的曲線,它從僅施加恢復(fù)剎車的恢復(fù)模式轉(zhuǎn)換到同時(shí)施加恢復(fù)剎車和液壓剎車的協(xié)同剎車模式;圖15為解釋從恢復(fù)剎車模式轉(zhuǎn)換到協(xié)同剎車模式的另外一種形式的剎車踏板的控制曲線;圖16為解釋剎車系統(tǒng)運(yùn)行在協(xié)同剎車模式下,剎車踏板的運(yùn)行量減少時(shí)的剎車系統(tǒng)控制圖;圖17為指示剎車系統(tǒng)運(yùn)行在牽引模式下或者機(jī)動(dòng)車行駛穩(wěn)定控制模式下,主缸壓力與主缸第一加壓活塞的移動(dòng)距離間關(guān)系的曲線;圖18為根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例制造的機(jī)動(dòng)車剎車系統(tǒng)的液壓剎車裝置的圖;圖19為根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例制造的機(jī)動(dòng)車剎車系統(tǒng)的液壓剎車裝置的圖;圖20為圖19中液壓剎車裝置中提供的第一流量控制裝置的壓力調(diào)節(jié)器的圖;圖21為根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例制造的機(jī)動(dòng)車剎車系統(tǒng)的液壓剎車裝置的圖;圖22為圖21中液壓剎車裝置中提供的第一流量控制裝置的檢查閥的圖23為根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例制造的機(jī)動(dòng)車剎車系統(tǒng)的液壓剎車裝置的圖;圖24為根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例制造的機(jī)動(dòng)車剎車系統(tǒng)的液壓剎車裝置的圖。
首先參看圖1,圖中示出裝有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例制造的剎車系統(tǒng)的機(jī)動(dòng)車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)原理圖。該機(jī)動(dòng)車為混合燃料機(jī)車,其中剎車系統(tǒng)包括恢復(fù)剎車裝置和液壓剎車裝置。如圖2所示,該機(jī)動(dòng)車有非驅(qū)動(dòng)輪前左輪6和前右輪8,和驅(qū)動(dòng)輪左后輪10及右后輪12。后輪10和12由機(jī)動(dòng)車驅(qū)動(dòng)裝置18驅(qū)動(dòng),該驅(qū)動(dòng)裝置如圖1所示,包括電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置14以及作為發(fā)動(dòng)機(jī)16的內(nèi)燃驅(qū)動(dòng)裝置組成。電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置14包括電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20(它可選擇地作為發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)),變換器22和蓄電池24。機(jī)動(dòng)車驅(qū)動(dòng)裝置18還包括置于電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20和發(fā)動(dòng)機(jī)16之間的行星齒輪傳動(dòng)裝置26。該行星齒輪傳動(dòng)裝置26包括連接到電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20的太陽(yáng)齒輪,連接到穿過(guò)離合器的發(fā)動(dòng)機(jī)16的輸出軸的環(huán)形齒輪,以及連接到輸出軸28的托架。在托架和行星齒輪傳動(dòng)裝置26的太陽(yáng)齒輪間提供了另一個(gè)離合器。行星齒輪傳動(dòng)裝置26的輸出軸通過(guò)變速箱30和差動(dòng)齒輪32,連接到后輪10和12。
控制上述離合器的結(jié)合和分開(kāi)動(dòng)作,以及發(fā)動(dòng)機(jī)16和電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20的工作狀態(tài),輸出軸28有選擇地得到發(fā)動(dòng)機(jī)16的輸出轉(zhuǎn)矩,電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20的轉(zhuǎn)矩,或者同時(shí)得到發(fā)動(dòng)機(jī)16和電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20的輸出轉(zhuǎn)矩。行星齒輪傳動(dòng)裝置26的作用是作為合成/分配機(jī)構(gòu),用來(lái)合成電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20及發(fā)動(dòng)機(jī)16的輸出轉(zhuǎn)矩,或者分配電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20及發(fā)動(dòng)機(jī)16的輸出轉(zhuǎn)矩。
在電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20及蓄電池24之間提供變換器22。通過(guò)控制變換器22,電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20可選擇地運(yùn)行在三種運(yùn)行狀態(tài)中的一個(gè)機(jī)動(dòng)車驅(qū)動(dòng)狀態(tài),電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行,蓄電池供給電能,來(lái)驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車;恢復(fù)剎車狀態(tài)或者充電狀態(tài),此時(shí)電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行,由機(jī)動(dòng)車的動(dòng)能供給能量對(duì)蓄電池24充電;無(wú)負(fù)載狀態(tài),此時(shí),電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20空載運(yùn)轉(zhuǎn)。
根據(jù)來(lái)自主要由計(jì)算機(jī)構(gòu)成的電動(dòng)機(jī)控制器36的控制命令,變換器22用于控制電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20。發(fā)動(dòng)機(jī)16也是主要由計(jì)算機(jī)構(gòu)成的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器38控制??刂瓢l(fā)動(dòng)機(jī)16和電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20,根據(jù)機(jī)動(dòng)車上提供的加速器踏板的動(dòng)作量,或者由加速器踏板的動(dòng)作量決定的發(fā)動(dòng)機(jī)16的調(diào)整閥的打開(kāi)角度來(lái)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩。
變速箱30包括液壓電路,根據(jù)當(dāng)時(shí)選擇的機(jī)動(dòng)車上提供的變速桿的位置,它的運(yùn)行狀態(tài)機(jī)械地變化,并且還包括多個(gè)離合器和剎車器,它們根據(jù)機(jī)動(dòng)車的條件,例如行駛速度而自動(dòng)控制。機(jī)動(dòng)車在行駛時(shí),變速桿放在驅(qū)動(dòng)位置‘D’,自動(dòng)控制離合器和剎車器,去改變變速箱30的速度比。在本特定的實(shí)施例中,變速桿還有停車位置‘P’,零位置‘N’,剎車位置‘B’和倒車位置‘R’。根據(jù)變速桿的驅(qū)動(dòng)、零及倒車位置,變速箱30的液壓回路機(jī)械地運(yùn)行在這三種狀態(tài)中的任何一個(gè)。當(dāng)電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置14的電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20處在恢復(fù)剎車或充電狀態(tài)時(shí),由電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20產(chǎn)生的恢復(fù)剎車轉(zhuǎn)矩加在后輪10,12上。此時(shí),電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置14的作用如同恢復(fù)剎車裝置。通常,恢復(fù)剎車轉(zhuǎn)矩是當(dāng)機(jī)動(dòng)車行駛在相對(duì)高速度期間,加速器踏板放開(kāi)時(shí)產(chǎn)生的。當(dāng)加速器踏板被踏下,當(dāng)加速器踏板被踏動(dòng),電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20的作用相當(dāng)于電動(dòng)機(jī),根據(jù)加速器踏板的動(dòng)作量,向機(jī)動(dòng)車提供驅(qū)動(dòng)力矩。
電動(dòng)機(jī)控制器36及發(fā)動(dòng)機(jī)控制器38連接到混合控制器40?;旌峡刂破?0主要由計(jì)算機(jī)構(gòu)成,它有處理器(PU),只讀存儲(chǔ)器(ROM),隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)和輸入/輸出口(I/O)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器38及混合控制器40與電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置14協(xié)同工作,發(fā)動(dòng)機(jī)16及行星齒輪傳動(dòng)裝置26構(gòu)成機(jī)動(dòng)車驅(qū)動(dòng)裝置18。混合控制器40的計(jì)算機(jī)I/O端口上連接有檢測(cè)當(dāng)前選擇的變速桿位置的變速位置檢測(cè)器42,用來(lái)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)16的調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度角(該開(kāi)度角對(duì)應(yīng)于加速踏板的動(dòng)作量)的調(diào)節(jié)傳感器44,用來(lái)檢測(cè)蓄電池24中儲(chǔ)存電能量的電能量傳感器46,以及其他檢測(cè)器和傳感器。根據(jù)這些檢測(cè)器和傳感器的輸出信號(hào),混合控制器40動(dòng)作,向電動(dòng)機(jī)控制器36以及發(fā)動(dòng)機(jī)控制器38發(fā)出控制命令,并且控制變速箱30。混合控制器40的計(jì)算機(jī)的ROM儲(chǔ)存有各種根據(jù)檢測(cè)器和傳感器的輸出信號(hào),控制電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置14,發(fā)動(dòng)機(jī)16和變速箱30的控制程序。
詳細(xì)地說(shuō),混合控制器40向電動(dòng)機(jī)控制器36提供所希望的轉(zhuǎn)矩?cái)?shù)據(jù)(所希望的輸出轉(zhuǎn)矩命令),表示電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20作為電動(dòng)機(jī)時(shí)所希望的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩,以及電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20作為發(fā)電機(jī)時(shí)所希望的恢復(fù)剎車轉(zhuǎn)矩。另一方面,電動(dòng)機(jī)控制器36向混合控制器40提供運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù),表示速度,電流以及電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20的其他運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)。根據(jù)從混合控制器40得到的希望輸出轉(zhuǎn)矩命令,電動(dòng)機(jī)控制器36向變換器22施加希望的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩或者希望的恢復(fù)剎車轉(zhuǎn)矩的控制命令,因此,控制電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20,使得它的實(shí)際輸出轉(zhuǎn)矩(驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩或者恢復(fù)剎車轉(zhuǎn)矩)符合希望值。混合控制器40基于從電動(dòng)機(jī)控制器36得到的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù),得到電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20的實(shí)際驅(qū)動(dòng)或者恢復(fù)剎車轉(zhuǎn)矩。
類似地,混合控制器40為發(fā)動(dòng)機(jī)控制器38提供了表示希望的發(fā)動(dòng)機(jī)16輸出轉(zhuǎn)矩的希望轉(zhuǎn)矩?cái)?shù)據(jù)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器38為混合控制器40提供表示發(fā)動(dòng)機(jī)16的輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度和發(fā)動(dòng)機(jī)16其他運(yùn)行狀態(tài)的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)。根據(jù)剎車混合控制器40得到的希望輸出轉(zhuǎn)矩,發(fā)動(dòng)機(jī)控制器38控制發(fā)動(dòng)機(jī)16的運(yùn)行狀態(tài),諸如注入燃流體量和時(shí)間,點(diǎn)火時(shí)間,進(jìn)氣和排氣閥的打開(kāi)和關(guān)閉動(dòng)作,以及調(diào)節(jié)閥打開(kāi)角度?;趶陌l(fā)動(dòng)機(jī)控制器38得到的用運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)表示的運(yùn)行速度和其他運(yùn)行狀態(tài),混合控制器40得到調(diào)節(jié)傳感器44的輸出信號(hào),和當(dāng)電能量傳感器46的輸出信號(hào)表示的蓄電池224的儲(chǔ)存電能量小于預(yù)定的低限時(shí),混合控制器40向發(fā)動(dòng)機(jī)控制器38發(fā)出由調(diào)節(jié)傳感器44的輸出信號(hào)表示的,代表希望的機(jī)動(dòng)車驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩命令。
根據(jù)本實(shí)施例制造的機(jī)動(dòng)車剎車系統(tǒng)具有如圖2所示的剎車踏板60形式的剎車操作部件。該剎車踏板60由機(jī)動(dòng)車體支持,使得剎車踏板60可以水平軸樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。操作桿62可導(dǎo)向轉(zhuǎn)動(dòng)地,在其相對(duì)的端中的一個(gè)連接到剎車踏板60,其另一端可操作地連接到主缸64,以便將剎車踏板60上的操作力傳輸?shù)街鞲?4。在本實(shí)施例中,剎車踏板60及操作桿62協(xié)同組成剎車操作裝置66,它包括用剎車操作力可以人工操作的剎車踏板60,以便根據(jù)剎車操作力,向加壓活塞80施加增壓力。
主缸64有外殼70,其相對(duì)的端中一端是封閉的,另一端是開(kāi)口的。外殼70有具有圓形橫斷面的缸鏜孔72。缸鏜孔72有第一小直徑部分74,第二小直徑部分76,和大直徑部分78,并且容納相互串聯(lián)布置的第一加壓活塞80和第二加壓活塞82,第一小直徑部分74和大直徑部分78相鄰布置,第一加壓活塞80包括小直徑部分84,流體密封并且滑動(dòng)地與第一小直徑部分74嚙合,大直徑部分86流體密封并且滑動(dòng)地與大直徑部分78嚙合。小直徑部分84的前側(cè)部分地形成第一加壓室88,同時(shí)大直徑部分86的尾部部分地形成輔助室90。第一加壓活塞80以及外殼70共同在加壓活塞80的小直徑部分84和大直徑部分86之間形成肩表面94,與外殼70的小直徑部分74和大直徑部分78之間形成肩表面92之間形成了環(huán)形室96。外殼70的第二小直徑部分76位于第一小直徑部分74的前面。而第二加壓活塞82流體密封并且滑動(dòng)地與第二小直徑部分76嚙合,并且在其前側(cè)部分地形成第二加壓室98。
通常第一加壓活塞80在位于第一和第二加壓活塞80,82之間的壓縮螺旋形彈簧100形狀的彈簧部件的位移作用下,正常保持在圖2的全收回位置。缸外殼70的開(kāi)口端是由封閉部件102流體密封可移動(dòng)地固定其上而封閉的。第一加壓活塞80的全收回位置是由加壓活塞80的緊靠表面與封閉部件102的緊靠接觸決定的。緊靠表面垂直于外殼70的長(zhǎng)的方向。通常第二加壓活塞82由位于第二加壓室98中的壓縮螺旋形彈簧104形狀的彈簧部件的位移作用下,被保持在圖2的全收回位置。壓縮螺旋形彈簧100,104的作用為返回彈簧,以便在第一和第二加壓活塞80,82推進(jìn)以后,將其返回到全收回位置。第二加壓活塞82的全收回位置是由第一加壓活塞80的全收回位置以及壓縮螺旋形彈簧100的初始長(zhǎng)度和初始負(fù)載決定的。初始長(zhǎng)度和初始負(fù)載是由適用的圖中未示出部件確定的。
第一加壓活塞80包括一個(gè)從其大直徑部分86的尾端表面伸出的中空的缸活塞桿106。活塞桿106流體密封并且滑動(dòng)地通過(guò)密封部件102的徑向中心部分伸出,使得活塞桿106相對(duì)端中的一個(gè)遠(yuǎn)離大直徑部分86的端位于外殼70的外面。遠(yuǎn)離剎車踏板60的動(dòng)作桿62的端部滑動(dòng)地與穿過(guò)活塞桿106的盲孔嚙合,使得動(dòng)作桿62及活塞桿106(第一加壓活塞80)可以相互軸向移動(dòng)。動(dòng)作桿62通常在其遠(yuǎn)離剎車踏板60的端保持與盲孔的底表面接觸。當(dāng)剎車踏板60被踏時(shí),動(dòng)作桿62和活塞桿106一起向前,這樣,第一加壓活塞80就由于剎車踏板60上的作用推向前,使得在第一加壓室88中的工作流體增壓。在第一加壓室88中的增壓流體的壓力作用到第二加壓活塞82,向前推動(dòng)加壓活塞82,因此,在第二加壓室98中的流體增壓。這樣,第一和第二加壓室88,98中的全部流體根據(jù)剎車踏板60的動(dòng)作,增壓到相同的壓力水平。
第一加壓活塞80的小直徑部分80及第二加壓活塞82的每一個(gè)均為中空?qǐng)A柱形,其相對(duì)的兩端分別為一端閉合,一端開(kāi)口,并且有一個(gè)徑向穿過(guò)其缸壁形成的口112和114。另外,外殼70有兩個(gè)儲(chǔ)存器口116和118,分別對(duì)應(yīng)于口112和14。當(dāng)?shù)谝缓偷诙訅夯钊?0,82位于圖2中的全收回位置,第一和第二加壓室88和98通過(guò)在加壓活塞80,62的口112和114,與外殼70中的儲(chǔ)存器口116,118保持相通。當(dāng)這兩個(gè)加壓活塞90,82向前推進(jìn)預(yù)定的距離,儲(chǔ)存器口116和118分別被加壓活塞封閉,避免流體從第一和第二加壓室88,98流到儲(chǔ)存器120,因此在加壓室88和98的流體可以增壓。
第一加壓室88連接到兩個(gè)車輪的剎車缸132和134,分別啟動(dòng)前左和前右的剎車器128和130,它們是用來(lái)通過(guò)在外殼70上形成的剎車缸口124和主流體通道126分別提供對(duì)前左和前右輪6和8的制動(dòng)。主流體通道126包括與剎車缸口相通的公共流體通道136,和兩個(gè)從公共流體通道136伸出的支流體通道138組成。這兩個(gè)支流體通道在其遠(yuǎn)離公共遠(yuǎn)離136是一端分別連接到車輪剎車缸132和134。
第二加壓室98連接到兩個(gè)車輪的車輪剎車缸152和154,分別啟動(dòng)后左和后右的剎車器148和150,這兩個(gè)剎車器通過(guò)在外殼70上形成的剎車缸口142和主流體通道144,分別提供對(duì)后左和后右輪10和12的制動(dòng)。主流體通道144包括與剎車缸口142相通的公共流體通道156,和兩個(gè)從公共流體通道156伸出的支流體通道158組成。這兩個(gè)支流體通道在其遠(yuǎn)離公共遠(yuǎn)離156的一端分別連接到車輪剎車缸152和154。液壓剎車裝置是由剎車器128,130,148和150、主缸64、儲(chǔ)存器120、以及電磁操作裝置、第一和第二流量控制裝置、液壓源、和其他部件組成,將分別給予描述。可以理解,本液壓剎車裝置有兩個(gè)剎車應(yīng)用子系統(tǒng),稱為前子系統(tǒng)和后子系統(tǒng),分別對(duì)應(yīng)主缸64的第一和第二加壓室80和88,并且,它們分別連接到前面的一對(duì)和后面的一對(duì)車輪6,8,10和12的剎車缸132,134,152和154。
本剎車系統(tǒng)提供的液壓剎車裝置是用4個(gè)電磁閥裝置160提供的,分別供4個(gè)車輪剎車缸132,134,152和154,以便進(jìn)行防閉鎖剎車壓力控制操作。每一個(gè)電磁操作裝置160包括增壓閥162和減壓閥164。增壓閥162是常開(kāi)的電磁操作關(guān)閉閥,通常它允許從主缸64的增壓流體流入對(duì)應(yīng)的車輪剎車缸132,134,152和154,以便增加相應(yīng)的車輪剎車缸132,134,152和154中的流體壓力。減壓閥164是常閉的電磁操作關(guān)閉閥,當(dāng)其處于打開(kāi)位置時(shí),允許流體從相應(yīng)的車輪剎車缸132,134,152和154排放到到儲(chǔ)存器166,降低相應(yīng)車輪剎車缸的液壓。儲(chǔ)存器166是提供給兩個(gè)子系統(tǒng)的。適當(dāng)控制電磁操作關(guān)閉閥162和164的運(yùn)行狀態(tài),每一個(gè)車輪剎車缸132,134,152和154中的液壓可以根據(jù)需要增高、降低或者保持恒定。從車輪剎車缸132,134,152和154排放到提供給兩個(gè)子系統(tǒng)的儲(chǔ)存器166中的流體的液壓由液壓泵回到主流體通道126和144。這兩個(gè)液壓泵170由公共泵的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)168驅(qū)動(dòng)的。每一個(gè)泵170連接到一個(gè)阻尼室172,該室用來(lái)降低被泵170增壓的流體壓力波動(dòng)。
缸外殼70有一個(gè)穿過(guò)缸壁形成的流入-流出口178,輔助室90中的流體通過(guò)流體通道180,與蓄流體器182相通,并且通過(guò)流體通道183與前面提到的儲(chǔ)存器120相通,使得增壓流體可以從蓄流體器182流入輔助室90,因此,蓄流體器182中的流體由泵驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)184驅(qū)動(dòng)液壓泵186的運(yùn)行,保持在一個(gè)預(yù)定的水平。液壓泵186適應(yīng)于將從儲(chǔ)存器120得到的流體加壓,并且把增壓流體送到蓄流體器182。例如,液壓泵186是齒輪泵,或者滑閥泵。蓄流體器182、泵驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)184和液壓泵186共同組成上述的液壓源188。止回閥190連接到液壓泵186的送出側(cè),允許流體從液壓泵186向蓄流體器182方向流動(dòng),禁止流體在相反方向的流動(dòng),禁止增壓流體從蓄流體器182通過(guò)液壓泵186流入儲(chǔ)存器120。編號(hào)192表示壓力釋放閥,當(dāng)液壓泵186和蓄流體器182之間的流體通道的液壓超過(guò)稍高與蓄流體器182中可以儲(chǔ)存的增壓流體的最高液壓時(shí),該閥打開(kāi)。因此,從液壓泵186供給的增壓流體超過(guò)上述的上限時(shí),壓力釋放閥允許流體返回儲(chǔ)存器120。
在輔助室90與液壓源188及儲(chǔ)存器120之間的流體流動(dòng)是第一流量控制裝置194控制,它包括電磁操作增壓閥196和電磁操作減壓閥198。電磁操作增壓閥196是常閉的支座閥,而電磁操作減壓閥198是常開(kāi)的支座閥。圖3為這兩個(gè)閥196和198的原理圖。
電磁操作增壓閥196包括由閥座210和閥件212組成的支座閥214,閥件212可移動(dòng)地安在閥座210上,可以從閥座210上拆下來(lái)。閥件212由彈簧216形的位移裝置在朝向閥座210的方向位移。閥件212是用一個(gè)可移動(dòng)的芯218整體形成。它與一個(gè)靜止的芯220對(duì)立。由于彈簧的作用,可移動(dòng)的芯218和靜止的芯220在相互離開(kāi)的相反方向位移,因此,這兩個(gè)芯218和220通常是相互隔開(kāi)的。當(dāng)線圈222由流過(guò)它的電流激勵(lì)以后,由激勵(lì)作用產(chǎn)生的電磁力作用到可移動(dòng)的芯218,因此將可移動(dòng)的芯218推向靜止的芯220方向,由此,閥體212從閥座210上移開(kāi),閥座214被打開(kāi)。可移動(dòng)芯218,靜止芯220以及線圈222構(gòu)成電磁裝置224。
電磁操作的增壓閥196連接到液壓源188及主缸64的輔助室90,因此,踏在閥座214的流體壓力差作用到閥部件212上,使得閥部件212離開(kāi)閥座210的方向移動(dòng)。因此,當(dāng)線圈222被激勵(lì)后,由電磁裝置224產(chǎn)生的電磁驅(qū)動(dòng)力和基于跨在支座閥214上的流體壓力差的合力是共同作用,使得閥部件212抵抗彈簧的偏移作用,向離開(kāi)閥座的方向移動(dòng)其結(jié)果是在支座閥214,即增壓閥196被打開(kāi),允許增壓流體從液壓源188流入輔助室90,使得輔助室90中的流體壓力升高。通過(guò)控制加在線圈222中的電流大小,輔助室90中的流體壓力可以連續(xù)地升高。
電磁操作減壓閥198為常開(kāi)的支座閥,與電磁操作增壓閥196的結(jié)構(gòu)略有不同。減壓閥198與增壓閥196相同的是閥198包括由閥座210和閥部件212組成的支座閥214。但是,閥部件210是由彈簧230的偏移作用下離開(kāi)閥座210的。減壓閥198的支座閥214連接到儲(chǔ)存器120及主缸64的輔助室90,使得跨在支座閥214上的流體壓力差作用到閥部件212,使得閥部件212在離開(kāi)閥座210的方向移動(dòng)。閥部件212通過(guò)在穿過(guò)靜止芯232的中間部分形成的通孔延伸,使閥部件212的尾部位于靜止芯的尾部的外面。閥部件212是與對(duì)立于靜止芯232的可移動(dòng)芯234整體形成。當(dāng)線圈232被激勵(lì),激勵(lì)作用產(chǎn)生的電磁力作用到可移動(dòng)的芯234,使得可移動(dòng)的芯234向著靜止芯232的方向移動(dòng)。靜止芯232,可移動(dòng)的芯234和線圈236共同組成電磁裝置238。由電磁裝置238產(chǎn)生的抵抗彈簧230的偏移作用的電磁驅(qū)動(dòng)力以及跨在支座閥214上的流體壓力的作用下,閥部件212可移動(dòng)地坐在閥座210上,其結(jié)果是支座閥214,即減壓閥198閉合,斷開(kāi)輔助室90與儲(chǔ)存器120的聯(lián)系,因此,不允許增壓流體從輔助室90流入儲(chǔ)存器120。
當(dāng)施加到線圈236的電流減小,以減小由電磁裝置238產(chǎn)生的電磁驅(qū)動(dòng)力,閥部件212在彈簧230的偏移力以及基于跨在支座閥214的流體壓力差產(chǎn)生的合力作用下,抵抗電磁驅(qū)動(dòng)力,離開(kāi)閥座210。這樣一來(lái),減壓閥198打開(kāi),允許流體從輔助室90流入儲(chǔ)存器120,使得輔助室90中的流體壓力降低。通過(guò)降低施加到線圈236中的電流大小,可以連續(xù)地降低輔助室90中的流體壓力。
輔助室90通過(guò)旁路通道244連接到儲(chǔ)存器120。旁路通道244旁路了以電磁操作增壓閥和電磁操作減壓閥196,198形成的電動(dòng)液壓控制裝置。在旁路通道244中,提供了止回閥246形式的檢測(cè)裝置,允許流體從儲(chǔ)存器120流入輔助室90,而阻止相反方向的流體流動(dòng)。旁路244及止回閥246與增壓閥,減壓閥196,198一起構(gòu)成第一流量控制裝置194。
缸外殼70由一個(gè)流出-流入口250,它通過(guò)流體通道252,連接到上述液壓源188,使得增壓流體通過(guò)流體通道252和流出-流入口250,供給第一加壓室88。流體通道252連接到流體通道254,再連接到儲(chǔ)存器120,使得增壓流體從第一加壓室88通過(guò)流出-流入口252和254,流入儲(chǔ)存器120。第一加壓室88與液壓源188及儲(chǔ)存器120之間的流體流量由第二流量控制裝置256控制。流出-流入口250是位于第一和第二小直徑部分74,76之間,因此使得流出-流入口250不被第一和第二加壓活塞80,82關(guān)閉。因此,流出-流入口250保持與第一加壓室88相連通,使得第一加壓室88總是連接到第二流量控制裝置256。在本實(shí)施例中,液壓源188和儲(chǔ)存器120獨(dú)立地共同供給第一和第二流量控制裝置194和256。換言之,液壓源188是作為對(duì)應(yīng)于第一和第二流量控制裝置194和256的第一和第二液壓源,同時(shí),儲(chǔ)存器120是對(duì)應(yīng)于兩個(gè)流量控制裝置194和256的第一和第二儲(chǔ)存器。
第二流量控制裝置256包括電磁操作增壓閥258和電磁操作減壓閥260。如圖4所示,增壓閥258是常閉的支座閥,它同第一流量控制裝置194的增壓閥196的結(jié)構(gòu)相同。在圖4中與圖3中對(duì)應(yīng)相同元件采用相同的參考編號(hào),對(duì)應(yīng)閥258的結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步說(shuō)明在此省略。安排增壓閥258隨著閥258的線圈222中的電流增加,升高第一加壓室88中的流體壓力。
第二流量控制裝置256的減壓閥260是常閉的支座閥,它的結(jié)構(gòu)與增壓閥258相同。在圖4中與圖3中對(duì)應(yīng)相同元件采用相同的參考編號(hào),對(duì)應(yīng)閥260的結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步說(shuō)明在此省略。與第一流量控制裝置194的減壓閥不同,減壓閥260是常閉的,并且它的支座閥214是由施加到線圈222中的電流而作用到閥部件212中的電磁力而打開(kāi)的。安排增壓閥260隨著加到線圈222中的電流增加,降低第一加壓室88中的流體壓力。增壓閥196,減壓閥198,增壓閥258和減壓閥260均為線形控制閥,可以連續(xù)地改變?cè)谳o助室90或者第一加壓室88中的流體壓力。
在第一加壓室88和第二流量控制裝置256的增壓閥和減壓閥258,260之間提供了常閉電磁操作關(guān)閉閥264形式的關(guān)閉裝置。關(guān)閉閥264有選擇地允許或者不允許在第一加壓室88和閥258,260之間以及第一加壓室88與液壓源188及儲(chǔ)存器120之間流體流過(guò)這些閥258,260。增壓閥和減壓閥258,260構(gòu)成電動(dòng)液壓控制裝置,它與電磁操作關(guān)閉閥264共同構(gòu)成第二流量控制裝置256。
缸外殼70也有與環(huán)形室96相連通的連接口268,并且與連接到連接通道270。環(huán)形室96及第一加壓室88通過(guò)連接口268和連接通道270而相互相連接。在連接通道270中的兩個(gè)串聯(lián)布置的止回閥272。止回閥272構(gòu)成止回閥裝置,允許流體從環(huán)形室96流向第一加壓室88,但是不允許相反方向的流體流動(dòng)。環(huán)形室96還通過(guò)用作為節(jié)流或者流體流量限制裝置的小孔278提供的流體通道276連接到儲(chǔ)存器120。旁路通道280連接到流體通道276,將小孔278旁路。旁路通道280提供有止回閥282,它允許流體從儲(chǔ)存器120流向環(huán)形室96,而不允許相反方向的流體流動(dòng)。
本剎車系統(tǒng)提供有圖5所示的剎車控制器300。該控制器300包括帶有PU(處理器)304,ROM(只讀存儲(chǔ)器)306和I/O(輸入-輸出)口的計(jì)算機(jī)302。I/O口310連接有剎車踏板力傳感器312,踏板行程傳感器314,剎車開(kāi)關(guān)316,主缸壓力傳感器318,車輪速度傳感器320,以及各種其他傳感器(圖中未示出),如側(cè)滑速率傳感器。此外,混合控制器40連接到I/O口310,供有效的數(shù)據(jù)通訊服務(wù)。還有供泵驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)168的驅(qū)動(dòng)回路330以及其他啟動(dòng)器如上述提供的電磁操作的閥連接到I/O口310。驅(qū)動(dòng)回路330及計(jì)算機(jī)302構(gòu)成了剎車控制器300。
踏板力傳感器312及踏板行程傳感器314是提供作為探測(cè)以剎車踏板60形式的剎車操作部件的操作量的傳感器。在本實(shí)施例中,踏板力傳感器312適用于檢測(cè)作用到剎車踏板60上的操作力,同時(shí),踏板行程傳感器314適用于檢測(cè)剎車踏板60的操作行程。這些傳感器312和314發(fā)出指示剎車踏板60的操作力和操作行程的輸出信號(hào)。剎車開(kāi)關(guān)316發(fā)出輸出信號(hào)指示剎車踏板60在運(yùn)行,和輸出信號(hào)指示剎車踏板60位于它的無(wú)操作的位置。在本實(shí)施例中,當(dāng)剎車踏板60處于操作位置時(shí),剎車開(kāi)關(guān)316發(fā)出ON信號(hào),當(dāng)剎車踏板60處于無(wú)操作位置時(shí),發(fā)出OFF信號(hào)。連接第一加壓室88及車輪剎車缸132和134的主流體通道126的公共通道136中提供了主缸壓力傳感器318,主缸壓力傳感器318指示由主缸72加壓的流體壓力信號(hào)。在本實(shí)施例中,在剎車系統(tǒng)正常操作中,經(jīng)主缸72加壓的流體壓力等于車輪剎車缸132,134,152,154中的流體壓力。因此,可以由主缸壓力傳感器318的輸出信號(hào)檢測(cè)車輪剎車缸的運(yùn)行狀態(tài)。分別為前左和前右車輪6和8以及后左和后右車輪10,12提供車輪速度傳感器320。這些車輪速度傳感器320發(fā)出指示這4個(gè)車輪6,8,10,12的轉(zhuǎn)速的輸出信號(hào)。
輸出控制器300的計(jì)算機(jī)302的ROM306儲(chǔ)存各種控制程序例如執(zhí)行主控制程序,正常剎車壓力控制程序,防閉鎖剎車壓力控制程序,牽引控制程序,及機(jī)動(dòng)車行駛穩(wěn)定控制程序。在應(yīng)用RAM308的暫時(shí)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存功能的同時(shí),根據(jù)儲(chǔ)存在ROM306中的相應(yīng)計(jì)算機(jī)控制程序,PU304運(yùn)行去執(zhí)行這些控制程序。因此進(jìn)行相應(yīng)的正常剎車壓力控制,防閉鎖剎車壓力控制和剎車系統(tǒng)的其他控制。
下面將說(shuō)明本剎車系統(tǒng)的運(yùn)行。
在本剎車系統(tǒng)中,車輪剎車器128,130,148和150由供給各車輪剎車缸132,134,152,154中的壓力流體而激發(fā),因此,每個(gè)車輪6,8,10,12是由車輪剎車缸132,134,152,154發(fā)出的流體剎車力矩而制動(dòng)的。此外,后車輪10,12為驅(qū)動(dòng)車輪,它們是由電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20發(fā)出的恢復(fù)剎車力矩而制動(dòng)的。當(dāng)剎車踏板60被操作,在環(huán)形室96中的增壓流體通過(guò)連接通道270,送到第一加壓室88。為了便于理解本剎車系統(tǒng)的基本運(yùn)行,下面的敘述是基于假設(shè)恢復(fù)剎車系統(tǒng)操作沒(méi)有起作用,環(huán)形室96和第一加壓室88相互不連接。
當(dāng)剎車踏板60被踏下時(shí),操作桿62和第一加壓活塞80前進(jìn),在第一加壓室88中的流體加壓。與此同時(shí),第二加壓活塞82前進(jìn),在第二加壓室98中的流體加壓。根據(jù)踏板力傳感器312和踏板行程傳感器314檢測(cè)到的剎車踏板60的操作力和行程,以及由主缸壓力傳感器318檢測(cè)到的主缸64的壓力,計(jì)算機(jī)302控制第一和第二流量控制裝置194和256,使得檢測(cè)到的剎車踏板60的操作力和行程及檢測(cè)到的主缸64的壓力具有預(yù)定的相互關(guān)系。在本實(shí)施例中,控制流量控制裝置194和256,使得檢測(cè)到的剎車踏板60的操作行程于檢測(cè)到的主缸64的流體壓力及剎車踏板60的操作力具有預(yù)定關(guān)系。
首先,將說(shuō)明由主缸64增壓的流體壓力(以后將稱為‘主缸壓力’)的控制。當(dāng)?shù)谝患訅菏?8中的流體由于第一加壓活塞80的前進(jìn)而加壓時(shí),主缸壓力是由第二流量控制裝置256控制的,使剎車踏板60的操作行程(以后稱為‘剎車踏板行程’)及主缸壓力具有預(yù)定的相互關(guān)系。當(dāng)控制第二流量控制裝置256,去控制主缸的壓力時(shí),電磁操作關(guān)閉閥264打開(kāi)。當(dāng)增壓閥258打開(kāi),減壓閥260關(guān)閉時(shí),增壓流體從液壓源188供給第一加壓室88,因此在第一加壓室88中的流體壓力升高。另外,當(dāng)減壓閥260打開(kāi),增壓閥258關(guān)閉時(shí),在第一加壓室88中的流體壓力降低。這樣,當(dāng)增壓流體供給第一加壓室88時(shí),主缸壓力升高,而當(dāng)增壓流體從第一加壓室88泄出時(shí),主缸壓力降低,即使剎車踏板的操作行程保持不變。換言之,對(duì)應(yīng)于剎車踏板60的操作行程的一個(gè)給定植,主缸壓力可以根據(jù)需要,由控制增壓流體流入或者流出第一加壓室88的方向而改變。
在本實(shí)施例中,計(jì)算機(jī)302的ROM306中儲(chǔ)存如圖6中的曲線所示的表明所希望的主缸壓力和剎車踏板行程之間預(yù)定的關(guān)系的公式或者數(shù)據(jù)圖或表。第二流量控制裝置256控制增壓流體到第一加壓室88的流量,因此,實(shí)際的主缸壓力與基于檢測(cè)到的剎車踏板行程和根據(jù)圖6中的預(yù)定關(guān)系的希望值相符合。
加到電磁操作增壓閥258和減壓閥260的線圈222的電流大小以前饋和反饋方式控制,結(jié)果,計(jì)算機(jī)302具有用于增壓閥258的前饋控制部分340和反饋控制部分342,如圖9的功能框圖所示。同樣,用計(jì)算機(jī)302具有用于減壓閥260的前饋部分和反饋部分。
下面敘述控制增壓閥258的操作。為了增加主缸64中第一加壓室88的液壓,常閉增壓閥258的開(kāi)度首先基于對(duì)應(yīng)于剎車踏板60的操作行程的主缸壓力的希望值而確定。基于所確定的希望主缸壓力,前饋控制部分340確定了前饋增壓電流,作為希望的電流量,加到線圈222,建立希望的主缸壓力,如圖9所示。在本實(shí)施例中,計(jì)算機(jī)302的ROM306儲(chǔ)存預(yù)定的希望主缸壓力,和希望的前饋增壓電流量之間關(guān)系的數(shù)據(jù)或者表格。前饋控制部分340基于確定的希望主缸壓力,根據(jù)所儲(chǔ)存的關(guān)系,確定希望的前饋增壓電流量。可以用儲(chǔ)存公式表示這一關(guān)系。目前。計(jì)算出確定的希望主缸壓力,和主缸壓力傳感器318測(cè)得的實(shí)際主缸壓力之差的控制誤差,反饋控制部分342計(jì)算使得計(jì)算的控制誤差為零所希望的反饋增壓電流量。計(jì)算所得到的希望反饋增壓電流量加到希望的前饋增壓電流的希望量上,使得希望的前饋增壓電流和反饋增壓電流的和加到增壓閥258的線圈222上。結(jié)果,增壓閥258快速打開(kāi)一個(gè)適當(dāng)?shù)亩?,使得?shí)際主缸壓力與希望值吻合。加到線圈222的這一電流反饋控制是重復(fù)的,使得實(shí)際主缸壓力等于希望值。
如同增壓閥258,減壓閥也是常閉閥,由前饋控制部分和反饋控制部分控制,如同以上參考圖9對(duì)增壓閥258的敘述。
隨后將敘述剎車踏板60的操作行程控制。通過(guò)用來(lái)控制液壓源188和輔助室90之間流體流量的第一流量控制裝置194,對(duì)剎車踏板行程進(jìn)行控制。當(dāng)增壓流體經(jīng)過(guò)第一流量控制裝置194供給輔助室90時(shí),第一加壓活塞88受到基于供給輔助室90的增壓流體的力,以及基于剎車踏板60操作力的力。結(jié)果,剎車踏板60的操作力在輔助室90中流體壓力的基礎(chǔ)上升高,把輔助室90中流體壓力稱為‘輔助壓力’。通過(guò)控制加到電磁操作增壓閥196和電磁操作減壓閥198的線圈222,236中的電流,這一輔助壓力由流入和流出輔助室90的流體流量控制。結(jié)果就可以控制對(duì)應(yīng)于操作行程的剎車踏板60的操作力。也就是說(shuō),計(jì)算機(jī)302的ROM306儲(chǔ)存了表示剎車踏板60的操作行程和操作力之間預(yù)定的公式或者數(shù)據(jù)表格,如圖7中的曲線所示。基于由剎車踏板行程傳感器314所檢測(cè)的剎車操作行程和預(yù)定的關(guān)系,便確定了剎車踏板操作力的希望值,控制在輔助室90的輔助壓力,從而得到剎車踏板力的確定的希望值。
在剎車踏板60不運(yùn)行時(shí),第一流量控制裝置194的增壓閥和減壓閥196,198的線圈222和236處于不帶電狀態(tài),所以,增壓閥196處于閉合狀態(tài),而減壓閥198處于打開(kāi)狀態(tài)。為了在剎車踏板60壓下時(shí),產(chǎn)生和增大輔助室90中的輔助壓力,控制的電流量施加到增壓閥196的線圈222上,而減壓閥198關(guān)閉,使得增壓流體從液壓源199流出,通過(guò)第一流量控制裝置194,送到輔助室90。為了降低輔助室90的輔助壓力,增壓閥196關(guān)閉,受控制電流量加到它的線圈236上的,使得減壓閥198打開(kāi),所以,增壓流體從輔助室90排放到到儲(chǔ)存器120。
計(jì)算機(jī)302包括前饋控制部分和反饋控制部分,在前饋和反饋兩種方式下,控制加到增壓閥196的線圈222的電流如同以上所述第二流量控制裝置256的增壓閥258的情況。由操作行程確定剎車踏板60操作力的希望值,便得到希望值和由剎車踏板操作力傳感器212檢測(cè)得到的剎車踏板操作力間的控制誤差。前饋控制部分基于所確定的希望剎車踏板操作力和根據(jù)希望剎車踏板操作力和檢測(cè)的剎車踏板操作行程之間預(yù)定的關(guān)系,前饋控制部分確定前饋增壓電流,由反饋控制部分確定使上述控制誤差為零的反饋增壓電流,把它加到前饋增壓電流上,這兩個(gè)電流值的和施加到線圈222,去控制增壓閥196的開(kāi)度。
常開(kāi)的減壓閥198由于電流加到線圈236而閉合。為了通過(guò)從輔助室90排放到增壓流體,來(lái)降低輔助室90中的輔助壓力,必須減少加到線圈236的電流量。為此,計(jì)算機(jī)302包括用于減壓閥198的前饋控制部分344和反饋控制部分346,如圖10中的框圖所示。與前饋部分340相同,反饋部分344基于對(duì)應(yīng)于剎車踏板行程傳感器314檢測(cè)的剎車踏板操作行程的希望的剎車踏板操作力和根據(jù)希望的剎車踏板操作力和希望的前饋減壓電流之間預(yù)定的關(guān)系,確定施加于線圈236上的減壓電流希望值,這一關(guān)系也是用儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)表格表示。目前,反饋控制部分346計(jì)算使得控制誤差為零所要求的反饋減壓電流的希望值。從前饋減壓電流中減去反饋減壓電流,得到施加在線圈236上的電流量,如圖10所示。
這樣,在主缸壓力和剎車踏板操作力被控制為剎車踏板操作行程的函數(shù),如圖6和7所示,所以,主缸壓力和剎車踏板操作力有如圖9所示的預(yù)定關(guān)系,這一關(guān)系是由圖6和7的關(guān)系確定的,根據(jù)這一關(guān)系,在剎車踏板操作行程基礎(chǔ)上,控制主缸壓力和剎車踏板操作力。
注意到當(dāng)輔助室90的體積由于剎車踏板60的快速動(dòng)作而迅速增大時(shí),由于輔助室90通過(guò)止回閥246所提供的旁路通道244連接到儲(chǔ)存器120,供給輔助室90的流體不但通過(guò)增壓閥196,也通過(guò)旁路通道244。這一安排防止在增壓閥196的打開(kāi)動(dòng)作延遲的情況下,輔助室96由于剎車踏板60的快速動(dòng)作而被排空。
當(dāng)剎車踏板60向著它的非操作位置運(yùn)行,即當(dāng)剎車踏板操作行程減少時(shí),通過(guò)控制第一和第二流量控制裝置194,256,以相反于上述相對(duì)剎車踏板60踏下操作的方向,輔助室90和第一加壓室88中的流體壓力降低,也就是減壓閥198打開(kāi),使得增壓流體從輔助室90到儲(chǔ)存器120,同時(shí),流體從儲(chǔ)存器120通過(guò)流體通道276,280,供給環(huán)形室96。進(jìn)一步,增壓流體從第一加壓室88供給環(huán)形室96。對(duì)應(yīng)地,允許第一加壓活塞80移動(dòng)到它的完全抽回的位置。在這點(diǎn)上,要注意在第一加壓活塞80和第一小直徑部分74之間提供流體密封的密封部件,它位于最靠近輔助室90的儲(chǔ)存器口116的一側(cè),禁止流體從環(huán)形室96流入第一加壓室88,但是允許流體從第一加壓室88通過(guò)貫通第一加壓活塞8形成的口112,和上述密封部件與第一加壓活塞80之間的間隙,流入環(huán)形室96。當(dāng)剎車踏板60釋放,即回到它的非操作位置,第一加壓室88中的流體壓力為零,電磁關(guān)閉閥264和減壓閥260關(guān)閉。由于流體如上所述從第一加壓室88流入環(huán)形室96,流體通道280和止回閥282可以去除。
當(dāng)?shù)谝缓偷诙髁靠刂蒲b置194,256和液壓源188中任何一個(gè)出現(xiàn)故障,而電氣系統(tǒng)正常,主缸壓力不按照剎車踏板60的操作行程的關(guān)系控制。剎車踏板60的操作力不是由于輔助室60的流體壓力而增大,但是,車輪剎車器128,130,148和150可以由剎車踏板60的操作而激發(fā)。由于液壓源188或者第一流量控制裝置194的增壓閥196故障,輔助室90的流體壓力不能增高,流體從儲(chǔ)存器120通過(guò)流體通道244和止回閥246,供給輔助室90,所以,通過(guò)剎車踏板60的操作,第一加壓活塞80可以向前推進(jìn),第一和第二加壓室88,98中是流體加壓,去激發(fā)車輪剎車器128,130,148和150。進(jìn)一步,流體可以從輔助室90,經(jīng)過(guò)常開(kāi)減壓閥198,排放到到儲(chǔ)存器120,所以,隨著第一加壓活塞80抽回移動(dòng),剎車踏板60可以回到它的非操作位置。
當(dāng)?shù)诙髁靠刂蒲b置256的增壓閥或者減壓閥258,260中的一個(gè)故障時(shí),關(guān)閉閥264閉合。例如,如果由于外來(lái)物卡在支座閥214的閥部件212和閥座210之間,常閉增壓閥256保持打開(kāi),增壓流體保持從加速器182供給第一加壓室88。如果常閉減壓閥260的支座閥保持打開(kāi),則增壓流體保持向儲(chǔ)存器排放到。增壓和減壓閥258,260的這一類故障可以基于檢測(cè)主缸壓力而發(fā)現(xiàn)。也就是說(shuō),如果檢測(cè)的主缸壓力相當(dāng)偏離由剎車踏板60的操作力所確定的希望值,例如,檢測(cè)的主缸壓力相對(duì)于剎車踏板操作力過(guò)高或者過(guò)低,就可以發(fā)現(xiàn)增壓或減壓閥258,260中有一個(gè)出故障。在檢測(cè)到增壓或減壓閥258,260的故障以后,關(guān)閉閥264關(guān)閉,使得第一加壓室88和故障閥258,260斷開(kāi),根據(jù)剎車踏板60踏下或者抬起的動(dòng)作,使第一加壓活塞80前進(jìn)或者后退,這樣,根據(jù)剎車踏板60的操作力使得第一加壓室88中的流體加壓,和剎車踏板60抬起后減壓。
當(dāng)?shù)谝涣髁靠刂蒲b置194的增壓或減壓閥196,198中的一個(gè)有故障,增壓流體可以從輔助室90,經(jīng)過(guò)常開(kāi)減壓閥198,向儲(chǔ)存器120排放到。如果常開(kāi)減壓閥198不能閉合,剎車操作力不能提高,但是能夠傳遞到第一加壓活塞80。如果增壓閥196不能閉合,從液壓源188供給輔助室90的增壓流體可以從輔助室90,經(jīng)過(guò)常開(kāi)減壓閥198,向儲(chǔ)存器120排放到,這樣一來(lái),通過(guò)剎車踏板60的操作,使得主缸壓力加大,雖然剎車作用并不因?yàn)檩o助室90的增壓流體而提高。從這點(diǎn)上,第一流量控制裝置194不提供對(duì)應(yīng)于關(guān)閉閥264的電氣關(guān)閉閥。
如上所述,當(dāng)?shù)谝缓偷诙髁靠刂蒲b置194,256中至少一個(gè)故障,但是,車輪剎車器128,130,148和150是由第一和第二加壓室88,98所產(chǎn)生的流體壓力來(lái)激發(fā),主缸壓力和剎車踏板操作力對(duì)應(yīng)于剎車踏板操作行程的控制不受影響,所以,車輪6,8,10,12可以制動(dòng)。
由于機(jī)動(dòng)車的電氣系統(tǒng)(電源)失效或者故障引起諸如電磁操作增壓閥258類的電氣操作裝置不能控制時(shí),車輪剎車器128,130,148和150可以用剎車踏板60的操作來(lái)激發(fā),如同第一和第二流量控制裝置194,256和液壓源188中至少一個(gè)故障的情況一樣。在電氣系統(tǒng)是故障事件中,第一流量控制裝置194的增壓閥196和減壓閥198也是分別閉合和打開(kāi),而第二流量控制裝置256的常閉關(guān)閉閥264保持閉合,所以,禁止流體通過(guò)第二流量控制裝置256流入或者流出第一加壓室88。當(dāng)電氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障,由于關(guān)閉閥264處于閉合狀態(tài),禁止流體從第一加壓室88,經(jīng)過(guò)流出-流入口250流動(dòng),車輪剎車可以用剎車踏板60的操作而激發(fā),與增壓或減壓閥258,260的運(yùn)行不相關(guān)。
注意到部分地構(gòu)成了第一加壓室88的第一加壓活塞80上的小直徑部分84,部分地構(gòu)成了第二加壓室98的第二加壓活塞82,它具有很小的直徑。由于電氣系統(tǒng)故障,使得第一和第二流量控制裝置194,256中至少一個(gè)不能正常運(yùn)行時(shí),這一安排允許用比較小的剎車踏板60的操作力,在第一和第二加壓室88,98中產(chǎn)生比較高的流體壓力。當(dāng)裝置194,256中至少一個(gè)發(fā)生故障,小直徑部分84和第二加壓活塞82的比較小直徑,需要?jiǎng)x車踏板60相對(duì)大的操作行程,但是,當(dāng)裝置194,256為正常時(shí),并不需要?jiǎng)x車踏板60有大的操作行程,因?yàn)樵鰤毫黧w從液壓源188供給第一加壓室88,而裝置194,256為正常。因此,小直徑部分84和第二加壓活塞82的比較小直徑在電氣系統(tǒng)故障的情況下,有效地降低了總剎車效果降低的量,同時(shí)防止在電氣系統(tǒng)正常時(shí)所需要的剎車踏板60的操作行程增加。在電氣系統(tǒng)故障情況下,剎車效果的降低量,可以通過(guò)增加剎車踏板60的踏板率進(jìn)一步降低,踏板率是導(dǎo)向軸和剎車踏板60的踏板之間的距離與導(dǎo)向軸到剎車踏板60與操作桿62的連接點(diǎn)之間的距離之比。
接下來(lái)敘述剎車系統(tǒng)相對(duì)于這一配置的運(yùn)行,其中,環(huán)形室96和第一加壓室88通過(guò)連接通道270相互連接。
當(dāng)剎車踏板60操作時(shí),流體從環(huán)形室96排放到,允許第一加壓活塞80向前。當(dāng)剎車踏板60的操作速度比較低的時(shí)候,流體從環(huán)形室96流出的速度比較快。在這種情況下,從環(huán)形室96排放到的流體通過(guò)小孔278,回到儲(chǔ)存器120,并不進(jìn)入到第一加壓室88。
當(dāng)剎車踏板60的操作速度比較高的時(shí)候,流體從環(huán)形室96流出的速度比較快,由于小孔278的限流功能,回到儲(chǔ)存器120的流體總量減少,所以,從環(huán)形室96流出的部分流體回到儲(chǔ)存器120,而余下的部分流體通過(guò)連接通道270和止回閥272,強(qiáng)迫流入第一加壓室88。結(jié)果,第一加壓室88中的流體壓力(主缸壓力)增加的速度(圖11中的實(shí)線所示)高于由第一加壓活塞88的向前移動(dòng)的距離和從加速室182通過(guò)第二流量控制裝置256的增壓閥258,流到加壓室88的增壓流體的供應(yīng)而確定的速度(圖中兩點(diǎn)線所示)。相應(yīng)地,從環(huán)形室96通過(guò)連接通道270,流到加壓室88的增壓流體的供應(yīng)防止了由于增壓流體從蓄流體器182到第一加壓室88的供應(yīng)延遲,造成主缸流體壓力增加的延遲,它的延遲供應(yīng)是由于增壓閥258的延遲打開(kāi)動(dòng)作造成。因此,從環(huán)形室96流到加壓室88的流體供給有效地防止了對(duì)車輪的延遲剎車。在增壓流體通過(guò)增壓閥258對(duì)第一加壓室88的延遲供應(yīng)結(jié)束以后,主缸的壓力根據(jù)預(yù)定的與剎車踏板的操作行程的關(guān)系而增加,如兩點(diǎn)鏈線所示,即以兩點(diǎn)鏈線所示的預(yù)定的速度增加。
然后將要敘述當(dāng)恢復(fù)剎車裝置啟動(dòng)時(shí),剎車系統(tǒng)的運(yùn)行。
在機(jī)動(dòng)車行駛時(shí)操作剎車踏板60,機(jī)動(dòng)車以對(duì)應(yīng)于剎車踏板60的全部操作行程(因此也對(duì)應(yīng)于剎車踏板60的操作力)的剎車力制動(dòng)。如圖12中的圖形所示,只有恢復(fù)剎車力施加到機(jī)動(dòng)車上,而剎車踏板的操作行程小與預(yù)定的的門(mén)限F1,在該門(mén)限以上,對(duì)應(yīng)于剎車踏板操作行程的希望剎車力不能僅由恢復(fù)剎車力得到。當(dāng)剎車踏板的操作行程超過(guò)預(yù)定的的門(mén)限F1后,液壓剎車力和最大恢復(fù)剎車力施加到機(jī)動(dòng)車上。
首先敘述恢復(fù)剎車。操作加速踏板時(shí),混合控制器40向電動(dòng)機(jī)控制器36或者發(fā)動(dòng)機(jī)控制器38提供指示基于加速踏板的操作量所確定的驅(qū)動(dòng)力矩的信號(hào),使得機(jī)動(dòng)車由作為電氣電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20,或者由發(fā)動(dòng)機(jī)16驅(qū)動(dòng)。當(dāng)剎車踏板60被操作,同時(shí)機(jī)動(dòng)車在行駛,剎車控制器30確定基于由主缸壓力傳感器318檢測(cè)到的主缸壓力的希望剎車力矩。注意到檢測(cè)的主缸壓力代表了作用在剎車踏板60上的操作力,它又代表了機(jī)動(dòng)車駕駛員希望的機(jī)動(dòng)車剎車力。剎車控制器300向混合控制器40提供指示確定希望剎車力矩的信號(hào),混合控制器40向電動(dòng)機(jī)控制器36提供指示希望的剎車力矩的信號(hào),根據(jù)這些,轉(zhuǎn)換器22控制器電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20作為發(fā)電機(jī)工作。電動(dòng)機(jī)控制器36向混合控制器40提供由電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20實(shí)際產(chǎn)生的恢復(fù)剎車力矩的信號(hào)指示?;陔妱?dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行的運(yùn)行狀態(tài),可以得到所產(chǎn)生的恢復(fù)剎車力矩。混合控制器40接受指示電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20的最大恢復(fù)剎車力矩已經(jīng)達(dá)到的信號(hào),混合控制器40向剎車控制器300提供最大恢復(fù)剎車力矩已經(jīng)達(dá)到的信號(hào)。
直到電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20所產(chǎn)生的恢復(fù)剎車力矩已經(jīng)達(dá)到最大值,剎車控制器300把主缸64作為剎車踏板模擬器,也就是說(shuō),把檢測(cè)到的主缸壓力作為剎車踏板60的操作力。在剎車踏板60踏下時(shí),供給全部4個(gè)剎車器128,130,148,150的增壓閥162立即關(guān)閉,剎車缸132,134,152,154與主缸的第一和第二加壓室88,98斷開(kāi)。另一方面,第一流量控制裝置194保持在原來(lái)的狀態(tài),控制第二流量控制裝置256以便控制在第一加壓室88中的流體壓力,使得剎車踏板操作力和行程之間的關(guān)系如同電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20不作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行產(chǎn)生恢復(fù)剎車力矩的情況一樣。由于增壓閥162全部處于閉合狀態(tài),增壓流體不是從第一和第二加壓室88,98供給到車輪剎車缸132,134,增壓流體是隨著剎車踏板行程的增加,從第一和第二加壓室88,98排放到到儲(chǔ)存器120。控制第二流量控制裝置256,去控制第一加壓室88中的流體壓力,使得對(duì)應(yīng)于剎車踏板操作力的反應(yīng)力(它接著對(duì)應(yīng)于剎車踏板的操作行程)作用在第一加壓活塞80上,同時(shí)增壓流體從第一加壓室88排放到儲(chǔ)存器120。
由于如上所述第一流量控制裝置194保持在原來(lái)的狀態(tài),具有大氣壓力的流體通過(guò)止回閥,或者常開(kāi)減壓閥98,引入輔助室90,使得恢復(fù)剎車施加到機(jī)動(dòng)車時(shí)主缸的壓力低于恢復(fù)剎車不施加到機(jī)動(dòng)車時(shí)的壓力。然而,控制第一加壓室88中的流體壓力,到對(duì)應(yīng)于剎車踏板操作力的值,使得機(jī)動(dòng)車駕駛員的感覺(jué)如同機(jī)動(dòng)車僅由液壓操作剎車器128,130,148,150。沒(méi)有恢復(fù)剎車作用到機(jī)動(dòng)車的情況下的剎車踏板的操作力一樣。在恢復(fù)剎車作用到機(jī)動(dòng)車期間,每一個(gè)車輪剎車缸132,134,152,154均不動(dòng)作,它的流體壓力為零,增壓閥162保持在閉合狀態(tài)。然而,用第二流量控制裝置256去控制第一加壓室88中的流體壓力,使得剎車踏板操作力以剎車踏板操作行程相同的關(guān)系改變,如同恢復(fù)剎車踏板裝置不運(yùn)行的情況,即只有液壓剎車裝置由于車輪剎車缸132,134,152,154的激發(fā)而運(yùn)行,如此控制主缸壓力可以看為代表車輪剎車缸中流體壓力就象包括這些車輪剎車缸的液壓剎車裝置在包括電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20在內(nèi)的恢復(fù)剎車裝置的位置被激發(fā)。
當(dāng)混合控制器40把指示電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20的恢復(fù)剎車力矩已經(jīng)達(dá)到最大值的信號(hào)提供給剎車控制器300時(shí),剎車控制器300停止把主缸72作為剎車踏板模擬器,并且打開(kāi)增壓閥162啟動(dòng)車輪剎車器128,130,148,150,即啟動(dòng)最大恢復(fù)剎車力矩和受控制的液壓剎車力矩均施加在機(jī)動(dòng)車上的協(xié)同剎車操作。由車輪剎車器128,130,148,150產(chǎn)生的受控制的液壓剎車力矩等于希望的機(jī)動(dòng)車剎車力矩(總剎車力矩或者效果),它是由剎車踏板操作行程減去最大恢復(fù)剎車力矩,從圖12的圖形中看得很清楚。也就是說(shuō),在協(xié)同剎車操作期間,控制第一加壓室88的流體壓力(第二加壓室98的流體壓力)到對(duì)應(yīng)于剎車踏板操作行程的希望主缸壓力與對(duì)應(yīng)于最大恢復(fù)剎車力矩的主缸壓力之差值。一旦最大恢復(fù)剎車力矩達(dá)到以后,也就是說(shuō),協(xié)同剎車操作力啟動(dòng)以后,第一加壓室88中的流體壓力(主缸壓力)等于大氣壓力。
協(xié)同剎車操作啟動(dòng)以后,必須使得主缸壓力等于大氣壓力,因?yàn)樵鰤洪y162全部立即打開(kāi),允許使得車輪剎車缸132,134,152,154啟動(dòng)。另一方面,當(dāng)主缸壓力從剎車踏板模擬器結(jié)束的值,也就是從對(duì)應(yīng)于最大恢復(fù)剎車力矩,突然降低到大氣壓力,機(jī)動(dòng)車駕駛員感覺(jué)到剎車踏板操作行程和操作力的變化。參考圖14中的圖形,主缸壓力和剎車踏板操作力取分別的縱軸,校準(zhǔn)這兩個(gè)軸,使得沿兩條軸同樣的坐標(biāo)值表示剎車踏板操作力和由剎車踏板操作力確定的希望的主缸壓力。如圖14所示,控制主缸,使得由主缸壓力給的剎車踏板操作力隨著剎車踏板操作行程增加,直到達(dá)到最大恢復(fù)剎車力矩,即直到把主缸作為剎車踏板模擬器的恢復(fù)剎車運(yùn)行結(jié)束。一旦已經(jīng)達(dá)到最大恢復(fù)剎車力矩,也就是說(shuō),一旦協(xié)同剎車運(yùn)行開(kāi)始,主缸的壓力便下降到大氣壓,主缸64施加在剎車踏板60上的反應(yīng)力為零,使得剎車踏板60的操作行程迅速增加。用剎車控制器300去控制第二流量控制裝置256,將增壓流體快速供給主缸64的第一加壓室88,用來(lái)消除每一個(gè)車輪剎車器128,130,148,150的間隙,和防止第一加壓室88中的流體體積減少。在主缸壓力(在加壓室88中的流體壓力)一旦已經(jīng)下降到比大氣壓更低,主缸壓力必須隨著剎車踏板操作行程的增加而增加,為了由恢復(fù)剎車力矩和液壓剎車踏板力矩所提供的機(jī)動(dòng)車剎車效果按照與剎車踏板操作行程的預(yù)定關(guān)系增加。除非機(jī)動(dòng)車駕駛員盡力保持剎車踏板操作行程不變,不考慮剎車踏板操作力為零的情況下,由于剎車踏板操作力和反應(yīng)力失去平衡,反應(yīng)力從剎車踏板操作力為零值上升,剎車踏板操作行程迅速增加。因此,機(jī)動(dòng)車駕駛員感覺(jué)剎車踏板下沉的不舒服,也就是隨著剎車踏板操作力減小,而剎車踏板操作行程卻增大。
然而,通常踏板的下沉是比較小的,因?yàn)樵趨f(xié)同剎車運(yùn)行期間,主缸壓力是根據(jù)第二或者修正的行程-壓力特性線(圖14中的實(shí)線所示)來(lái)控制的,它代表了主缸壓力和剎車踏板操作行程之間的關(guān)系。根據(jù)第二行程-壓力特性線控制的主缸壓力比第一或者正常行程-壓力特性線(圖14中的兩點(diǎn)線所示)低了一個(gè)對(duì)應(yīng)于最大恢復(fù)剎車力矩的量。剎車踏板60的操作行程在協(xié)同剎車運(yùn)行啟動(dòng)以后增加,即遇到‘踏板下沉’,主缸壓力相應(yīng)地增加,主缸64施加到剎車踏板60上的反應(yīng)力快速增加到等于剎車踏板操作力的值,從而,防止了剎車踏板進(jìn)一步的下沉。因此,踏板下沉的程度最小。注意到,當(dāng)剎車踏板60的操作行程隨著踏板下沉而增加時(shí),剎車操作力和主缸壓力實(shí)際上很慢地減小和增加。
以上所述關(guān)于協(xié)同剎車運(yùn)行的啟動(dòng)是建立在假設(shè)通過(guò)增壓閥162立即打開(kāi),第一加壓室88中的流體壓力很快降低到大氣壓力。然而,實(shí)際上第一加壓室88(主缸)中的流體壓力并不是瞬時(shí)降低到大氣壓,和增壓閥162已經(jīng)打開(kāi)以后的瞬間,主缸壓力高于大氣壓,但是,車輪剎車缸128,130,148,150不是立即啟動(dòng)提供剎車效果。換句話說(shuō),從主缸64流出的增壓流體壓力以給定的速度降低。還注意到,由于從恢復(fù)剎車模式切換到或者轉(zhuǎn)換到協(xié)同剎車模式通常發(fā)生在剎車踏板被壓下時(shí),希望的機(jī)動(dòng)車剎車效果繼續(xù)增加。相應(yīng)地,即使在車輪剎車缸132,134,152,154中的流體壓力開(kāi)始增加,而主缸的壓力卻降低的情況下,機(jī)動(dòng)車駕駛員并不因?yàn)闄C(jī)動(dòng)車剎車效果的變化而感覺(jué)不舒服。即使從恢復(fù)剎車模式轉(zhuǎn)換到協(xié)同剎車模式時(shí),增壓閥162快速打開(kāi),主缸壓力實(shí)際上并不降低到大氣壓力,剎車踏板操作力實(shí)際上也不是零。因此,剎車踏板60的踏板下沉發(fā)生在比較小的范圍。雖然在轉(zhuǎn)換到協(xié)同剎車模式時(shí)剎車踏板的操作行程和操作力可能多多少少有一些變化,機(jī)動(dòng)車駕駛員并不因?yàn)樽兓l(fā)生時(shí)剎車踏板60是正在被壓下而比剎車踏板60處于非操作位置而感覺(jué)到不舒服。
也注意到在從主缸作為剎車踏板模擬器的恢復(fù)剎車模式轉(zhuǎn)換到恢復(fù)和液壓剎車施加到機(jī)動(dòng)車的協(xié)同剎車模式以后,要求車輪剎車缸132,134,152,154的流體壓力沒(méi)有延時(shí)地從零上升。為此,恢復(fù)剎車模式下的車輪剎車缸132,134,152,154中的流體壓力可以略微增加到消除剎車間隙,但并不產(chǎn)生實(shí)際的剎車效果所需要的程度。
如圖14的虛線所示,從恢復(fù)剎車模式切換到或者轉(zhuǎn)換到協(xié)同剎車模式以后,包括恢復(fù)剎車效果和液壓剎車效果的總的機(jī)動(dòng)車剎車效果可以瞬時(shí)地變得大于對(duì)應(yīng)于剎車踏板操作力行程的值。從恢復(fù)剎車模式切換到或者轉(zhuǎn)換到協(xié)同剎車模式以后,通過(guò)控制第二流量控制裝置256,剎車踏板操作力的總變化量可以下降到很小值,或者為零,以便防止主缸壓力的顯著下降,或者引起主缸壓力以恢復(fù)剎車模式相同的速度增加。即使機(jī)動(dòng)車剎車效果暫時(shí)地大于對(duì)應(yīng)于剎車踏板操作行程的值,如圖14中虛線所示,機(jī)動(dòng)車減速度值不隨著對(duì)由車輪剎車器128,130,148,150提供的剎車效果增加的高響應(yīng)而增加,所以,在轉(zhuǎn)換到配合運(yùn)行模式后,機(jī)動(dòng)車駕駛員僅略微地感覺(jué)到機(jī)動(dòng)車減速度的增加。實(shí)際上,由圖14中虛線所示的剎車效果增加和減小實(shí)際上發(fā)生得很慢和很平滑。
還注意到,在上述實(shí)施例中快速打開(kāi)的增壓閥162通過(guò)控制它們的占空率,可以很慢地打開(kāi),在轉(zhuǎn)換到配合運(yùn)行模式后,很慢地降低主缸壓力。通過(guò)向第一加壓室88供給增壓流體,這一安排有效和容易地防止剎車踏板60的下沉。
也可能控制增壓閥162,使得車輪剎車缸132,134,152,154中的流體壓力保持比主缸壓力低一個(gè)如圖15所示的陰影線面積的量,直到根據(jù)第二行程-壓力特性線確定的主缸壓力已經(jīng)增加到在恢復(fù)剎車模式下,由剎車踏板操作行程所確定的值。在這種情況下,在主缸壓力已經(jīng)增加到以上指示的值以后,控制第二流量控制裝置256,根據(jù)第二行程-壓力特性線增加主缸壓力。這一安排允許平滑地從恢復(fù)剎車模式轉(zhuǎn)換到協(xié)同剎車模式,即使剎車踏板60在轉(zhuǎn)換到期間返回到它的非運(yùn)行位置,也有可能保持車輪剎車缸132,134,152,154中的流體壓力比主缸壓力低。
在本實(shí)施例中,被控制作為控制車輪剎車缸132,134,152,154中的流體壓力的增壓閥162可以替換為線性閥,在從恢復(fù)剎車模式切換到協(xié)同剎車模式時(shí),更加容易控制車輪剎車缸132,134,152,154中的流體壓力。
從把主缸64作為剎車踏板模擬器的恢復(fù)剎車模式,切換到協(xié)同剎車模式如上所述已經(jīng)實(shí)現(xiàn)以后,控制第一和第二流量控制裝置194,256,如上所述地根據(jù)第二行程-壓力特性線,增加主缸壓力,所以,受控制的主缸壓力對(duì)應(yīng)于由剎車踏板操作行程表示的希望的總剎車力矩和最大恢復(fù)剎車力矩之間的差值??刂频谝涣髁靠刂蒲b置194,去控制輔助室90中的流體壓力,使得實(shí)際剎車踏板操作力和根據(jù)第二行程-壓力特性線所對(duì)應(yīng)的剎車踏板操作行程的希望值吻合。因此,把輔助室90中的流體壓力控制得在協(xié)同剎車模式比機(jī)動(dòng)車僅用液壓剎車裝置剎車,沒(méi)有恢復(fù)剎車裝置運(yùn)行的液壓剎車模式更低。如果在協(xié)同剎車模式中保持為最大值電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20的恢復(fù)剎車力矩在協(xié)同剎車模式中變化,第二行程-壓力特性線由對(duì)應(yīng)于恢復(fù)剎車力矩的變化的量來(lái)更新或者修正,根據(jù)修正的行程-壓力特性線去控制第一和第二流量控制裝置194,256,使得主缸壓力(包括對(duì)應(yīng)于恢復(fù)剎車力矩的分量和對(duì)應(yīng)于液壓剎車力矩的分量),和剎車踏板操作力和行程保持預(yù)定的關(guān)系,不管恢復(fù)剎車力矩的如何變化。結(jié)果按照預(yù)定的如圖12所示的剎車踏板操作行程的關(guān)系,控制剎車效果(總剎車力矩),同時(shí),按照預(yù)定的如圖13所示剎車踏板操作行程的關(guān)系,控制剎車踏板操作力。
當(dāng)協(xié)同剎車模式下剎車踏板60抬起時(shí),控制第一和第二流量控制裝置194,256,根據(jù)第二行程-壓力特性線去控制主缸壓力,使得受控制的主缸壓力對(duì)應(yīng)于希望的總剎車力矩減去恢復(fù)剎車力矩。當(dāng)主缸壓力已經(jīng)低到通過(guò)剎車踏板60的操作力可以建立的值,即當(dāng)實(shí)際總機(jī)動(dòng)車剎車力矩等于對(duì)應(yīng)于基于剎車操作力的主缸壓力的液壓剎車力矩與恢復(fù)剎車力矩之和時(shí),輔助室90的流體壓力降低到大氣壓力。在這以后,剎車控制器300估計(jì)剎車踏板操作力,該力使主缸壓力和剎車踏板操作行程滿足預(yù)定的關(guān)系,然后,用預(yù)定的不大于1的系數(shù)(例如0.5)去乘估計(jì)值,得到剎車踏板操作力的希望值。然后,控制第二流量控制裝置256,去控制主缸壓力,使得實(shí)際剎車踏板操作力與得到的希望值吻合。在剎車踏板操作行程已經(jīng)降低,僅通過(guò)產(chǎn)生的剎車力矩可以提供希望的機(jī)動(dòng)車剎車效果的值,同時(shí)滿足剎車踏板操作行程和主缸壓力之間預(yù)定的關(guān)系,控制第二流量控制裝置256,去降低主缸壓力到大氣壓力,同時(shí)控制主缸壓力,使得實(shí)際剎車踏板操作力與希望值吻合,而希望值是用預(yù)定的系數(shù)(不大于1)去乘根據(jù)預(yù)定的行程-力的關(guān)系和預(yù)定的行程-壓力關(guān)系確定的剎車踏板操作力。
如上所述,主缸壓力必須根據(jù)如圖16中虛線所示的第二行程-壓力特性線降低,實(shí)際的降低如圖16中實(shí)線所示,所以,實(shí)際上車輪剎車效果略大于根據(jù)預(yù)定的行程-壓力特性線所確定的值。然而,這一附加的剎車效果并不是大到使得機(jī)動(dòng)車駕駛員感覺(jué)到奇怪。進(jìn)一步,應(yīng)該根據(jù)如圖16中一點(diǎn)鏈線所示的預(yù)定的行程-壓力特性線降低的剎車踏板操作力實(shí)際上如實(shí)線所示降低,也就是說(shuō),由實(shí)線所示的實(shí)際上剎車踏板操作力小于由一點(diǎn)鏈線所示的希望值。不過(guò),剎車踏板操作力的減小量比較小,機(jī)動(dòng)車駕駛員并不會(huì)感覺(jué)到奇怪。
在這一安排中,車輪剎車缸壓力比如上所述控制增壓閥162或者線性閥的主缸壓力低,這就可能防止實(shí)際上的剎車效果比由預(yù)定的行程-壓力特性線確定的希望值更大,和防止實(shí)際上剎車踏板操作力比由預(yù)定的行程-壓力特性線確定的希望值更小。
本剎車系統(tǒng)能夠有效地進(jìn)行防抱死剎車壓力控制,牽引控制和機(jī)動(dòng)車行駛穩(wěn)定性控制。由于剎車力相對(duì)于道路的特定摩擦系數(shù)過(guò)分地大,車輪6,8,10,12在剎車時(shí)的滑行或者鎖定的量也變得過(guò)分地大。在防抱死剎車控制中,通過(guò)對(duì)有問(wèn)題的車輪提供電磁操作閥裝置160的增壓閥和減壓閥164的控制,使車輪剎車缸132,134,152,154中的流體壓力對(duì)于過(guò)分滑行的車輪適當(dāng)?shù)卦黾?,保持或者減少,這樣,車輪的滑行量便保持在最佳范圍??梢钥刂频谝缓偷诙髁靠刂蒲b置194,256,使得主缸壓力和剎車踏板操作力保持在由剎車踏板60的操作行程確定的希望值,與防抱死剎車壓力控制是否起作用無(wú)關(guān)。
由于驅(qū)動(dòng)力相對(duì)于道路的特定摩擦系數(shù)過(guò)分地大,使得驅(qū)動(dòng)車輪10,12中的至少一個(gè)滑行量過(guò)分大的時(shí)候,牽引控制便啟動(dòng)。在牽引控制中剎車踏板是不操作的,有問(wèn)題的驅(qū)動(dòng)車輪10,12(后左或者后右)的驅(qū)動(dòng)力通過(guò)施加對(duì)應(yīng)于車輪剎車缸148,150的剎車于其上而減小。在牽引控制中,非驅(qū)動(dòng)的前左和前右車輪不制動(dòng)。對(duì)應(yīng)地,提供給非驅(qū)動(dòng)前車輪6,8的剎車器128,130的增壓閥162保持閉合,對(duì)應(yīng)的車輪剎車缸132,134保持在非操作位置。如果牽引控制僅對(duì)兩個(gè)后車輪10,12中的一個(gè)起作用,牽引控制不起作用的另一個(gè)后車輪10,12的增壓閥160保持在閉合狀態(tài)。
在牽引控制中,增壓閥196打開(kāi),減壓閥198閉合,從加速器182向輔助室90提供增壓流體,使得第一加壓活塞80向前預(yù)定的距離,到預(yù)定的位置。在這一位置,在第一加壓活塞80上形成的口112在向著第二加壓活塞82的方向,與儲(chǔ)存器口116分開(kāi),禁止流體從第一加壓室88流向儲(chǔ)存器120??刂戚o助室90中的流體壓力向前推進(jìn)第一加壓活塞80一個(gè)預(yù)定的距離,到上述的預(yù)定位置。當(dāng)加壓活塞80向前到預(yù)定的位置,增壓閥196閉合,同時(shí)減壓閥198保持閉合,所以,禁止流體流入和流出輔助室90,保持第一加壓活塞80在上述預(yù)定的位置。通過(guò)在一個(gè)預(yù)定的時(shí)間段內(nèi)維持向輔助室90供給增壓流體,加壓活塞80前進(jìn)到預(yù)定的位置。例如,計(jì)算機(jī)302配合計(jì)時(shí)器,測(cè)量增壓流體保持供給輔助室90而增壓閥196保持打開(kāi)的持續(xù)時(shí)間。超過(guò)預(yù)定的時(shí)間,增壓閥196閉合。為了使第一加壓活塞80前進(jìn)一個(gè)預(yù)定的距離,增壓閥196完全打開(kāi),使得增壓流體從蓄流體器182流出,通過(guò)完全打開(kāi)的增壓閥196,供給輔助室90,不控制蓄流體器182回收的增壓流體的壓力。另外,提供活塞傳感器去檢測(cè)第一加壓活塞80向預(yù)定的位置的前進(jìn)移動(dòng),在活塞傳感器的輸出信號(hào)的基礎(chǔ)上,結(jié)束向輔助室90供給增壓流體。
進(jìn)一步,控制器第二流量控制裝置256向第一加壓室88供應(yīng)增壓流體,使得第二加壓活塞82前進(jìn),對(duì)第二加壓室98中的流體加壓。因此,在第一和第二加壓室88,98中的流體壓力提高到足以使閥裝置160把主缸壓力作為液壓源,激發(fā)剎車148,150的車輪剎車缸152,154,對(duì)適當(dāng)?shù)暮筌囕?0,12制動(dòng),從而,減少有問(wèn)題驅(qū)動(dòng)車輪10,12的滑行量。在上述的安排下,控制閥裝置160,去控制器從第一和第二加壓室88,98流回的增壓流體壓力,以便激發(fā)車輪剎車缸152,154。然而,僅可能控制第二流量控制裝置256,去控制器從第一加壓室88(和第二加壓室98)中流體壓力,使得第一和第二加壓室88,98中的一個(gè)或者兩個(gè)中的流體壓力施加到車輪剎車缸152,154中的一個(gè)或者兩個(gè)上,并不控制一個(gè)或多個(gè)閥裝置160。僅當(dāng)牽引控制對(duì)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)車輪110,12中的一個(gè)起作用,或者當(dāng)相同的流體壓力施加到兩個(gè)車輪剎車缸152,154上的情況下,這一安排才適用。
在上述的牽引控制中,增壓流體供給輔助室90,使第一加壓活塞80前進(jìn)一個(gè)預(yù)定的距離,到預(yù)定的位置,在這個(gè)位置上流體從第一加壓室88排放到儲(chǔ)存器120是禁止的或者防止的。在正常的剎車位置上,第一加壓活塞80的前進(jìn)距離隨著主缸壓力的增加而增加,如圖17兩點(diǎn)鏈線所示。在牽引控制中,第一加壓活塞80保持在預(yù)定的位置,同時(shí)主缸壓力連續(xù)地增加。相應(yīng)地,在牽引控制期間剎車踏板60操作時(shí),剎車踏板60過(guò)分大的動(dòng)作并不使機(jī)動(dòng)車駕駛員感覺(jué)到不舒服。更詳細(xì)地,安排本剎車系統(tǒng)的使操作桿62軸向可滑動(dòng)地配合到和第一加壓活塞80整體形成的中空的活塞桿106中。在這樣的安排下,當(dāng)增壓流體在牽引期間供給輔助室90時(shí),第一加壓活塞80相對(duì)于操作桿62前進(jìn)一個(gè)預(yù)定的距離。由于加壓活塞80向前移動(dòng)的距離比較小,為了和加壓活塞80鄰接接觸以傳遞剎車踏板60的操作力所需要操作桿62前移動(dòng)的距離也比較小。這意味著在牽引控制中,剎車踏板80已經(jīng)前進(jìn)到預(yù)定的位置以后,操作在剎車踏板60的軸向動(dòng)作量很小。因此,機(jī)動(dòng)車駕駛員并不感覺(jué)到剎車踏板60的這一動(dòng)作。減壓閥198打開(kāi)到允許增壓流體從輔助室90排放到到儲(chǔ)存器120,允許加壓活塞80抽回到完全抽回或者原來(lái)的位置,牽引控制便結(jié)束。
機(jī)動(dòng)車行駛穩(wěn)定性控制有效地改進(jìn)了機(jī)動(dòng)車行駛穩(wěn)定性,特別在機(jī)動(dòng)車行駛期間,基于偏航率傳感器的輸出信號(hào),和其他需要的傳感器或者檢測(cè)器的輸出信號(hào),對(duì)四個(gè)車輪6,8,10,12中至少一個(gè)剎車。這一機(jī)動(dòng)車行駛穩(wěn)定性控制根據(jù)需要通過(guò)操作剎車踏板60,同時(shí)操作加速踏板,或者同時(shí)不操作剎車踏板60和加速踏板而起作用。機(jī)動(dòng)車行駛穩(wěn)定性控制在操作加速踏板,或者同時(shí)加速踏板和剎車踏板60均處于非操作位置時(shí)起作用,每一個(gè)沒(méi)有被機(jī)動(dòng)行駛穩(wěn)定性控制制動(dòng)的車輪的增壓閥162閉合,禁止對(duì)那一個(gè)或者那些車輪制動(dòng)。如同牽引控制,增壓流體供給輔助室90,向前推進(jìn)第一加壓活塞80到預(yù)定的位置,禁止流體從第一加壓室88排放到到儲(chǔ)存器120。然后,增壓流體供給第一加壓室88,和通過(guò)電磁操作的控制閥裝置160供給對(duì)應(yīng)于每一個(gè)由機(jī)動(dòng)車行駛穩(wěn)定性控制制動(dòng)的車輪的車輪剎車缸。由閥裝置160來(lái)控制所需要的車輪剎車缸的流體壓力。在機(jī)動(dòng)車行駛穩(wěn)定性控制中,剎車踏板60不操作,第一加壓活塞80前進(jìn)一個(gè)預(yù)定的距離,在機(jī)動(dòng)車行駛穩(wěn)定性控制期間,操作剎車踏板60時(shí),機(jī)動(dòng)車駕駛員并不感覺(jué)剎車踏板60的過(guò)大動(dòng)作。
在機(jī)動(dòng)車行駛穩(wěn)定性控制起作用同時(shí)操作剎車踏板60,控制對(duì)應(yīng)于有問(wèn)題的車輪的閥裝置160,去控制相應(yīng)的車輪剎車缸的流體壓力,如防抱死壓力控制。當(dāng)有問(wèn)題的機(jī)動(dòng)車與在有問(wèn)題的機(jī)動(dòng)車前方行駛的機(jī)動(dòng)車之間距離小于預(yù)定的的門(mén)限時(shí),該剎車系統(tǒng)可以用來(lái)作為自動(dòng)剎車控制。在自動(dòng)剎車控制時(shí),第一加壓活塞80前進(jìn)到預(yù)定的位置,禁止流體從第一加壓室88排放到到儲(chǔ)存器120,然后,控制第二流量控制裝置256,把增壓流體供給第一加壓室88,如同牽引控制,啟動(dòng)車輪剎車缸132,制動(dòng)機(jī)動(dòng)車。
從本發(fā)明的第一實(shí)施倒的以上敘述可以理解,增壓閥196和256配合,作為流量控制裝置,而減壓閥198,260配合,作為泄流控制裝置。還可以理解,剎車控制器300作為主控制裝置,剎車控制部分由包括剎車控制器300的一部分組成,用來(lái)控制第一和第二流量控制裝置194,256,根據(jù)預(yù)定的剎車踏板操作形成,剎車踏板操作力和主缸壓力的關(guān)系,控制剎車踏板操作力和主缸。將進(jìn)一步理解,電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20和變換器22配合組成能量轉(zhuǎn)換裝置,而蓄電池24作為電能儲(chǔ)存裝置,電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)20,變換器22和蓄電池24配合,組成恢復(fù)剎車裝置。還將理解,協(xié)同剎車控制部分包括剎車控制器300,在協(xié)同剎車模式下(其中恢復(fù)剎車和液壓剎車兩者同時(shí)起作用),用做控制第一流量控制裝置194,去控制輔助室90中的流體壓力,使得輔助室90中的流體壓力比在恢復(fù)剎車不起作用的液壓控制模式下控制的壓力低。將進(jìn)一步理解,增壓閥162作為關(guān)閉閥,行程模擬控制部分包括剎車控制器300的部分,在恢復(fù)剎車裝置運(yùn)行時(shí)用來(lái)關(guān)閉增壓閥162和控制第一和第二流量控制裝置194,256,以恢復(fù)剎車裝置不運(yùn)行情況下和剎車踏板操作行程的相同關(guān)系,控制剎車踏板操作力。也將理解,貫通第一加壓活塞80和儲(chǔ)存器外殼70形成的口112,116作為連通控制裝置,非故意剎車控制部分包括剎車控制器300的部分,使得第一加壓活塞80前進(jìn)一個(gè)預(yù)定的距離,到預(yù)定的位置,和控制第二流量控制裝置256,以增加第一加壓室88中的流體壓力。進(jìn)一步理解,電磁操作閥裝置160由車輪剎車缸壓力控制裝置組成。
在第一實(shí)施例中,主缸64具有環(huán)形室96,它通過(guò)連接通道270,連接到第一加壓室88。然而,環(huán)形室96和連接通道270不是必要的。參考圖18,敘述根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的剎車系統(tǒng),它不具有環(huán)形室96和連接通道270。根據(jù)第二實(shí)施例的剎車系統(tǒng)與根據(jù)第一實(shí)施例的剎車系統(tǒng)一樣,除了前者不具有環(huán)形室96和連接通道270,因此,沒(méi)有流體通道276和280,小孔278和止回閥282。與第一實(shí)施例相同的參考符號(hào)將用在第二實(shí)施例,以識(shí)別相應(yīng)元件,分別敘述這些元件。
根據(jù)第二實(shí)施例的剎車系統(tǒng)包括主缸360,主缸360具有作為筒形部件的缸外殼362,其相對(duì)的端中一個(gè)是封閉的,另一端是開(kāi)口的。外殼362具有缸鏜孔368,它有小直徑部分364,和大直徑部分368。第一加壓活塞370和第二加壓活塞372為流體密封,可滑動(dòng)地套在小直徑部分364中。第一和第二加壓活塞370,372和外殼362配合,在第一加壓活塞370的前側(cè)構(gòu)成了第一加壓室374,在第二加壓活塞372的前側(cè)構(gòu)成了第二加壓室376。進(jìn)一步,外殼362和第一加壓活塞370的后表面和外圓周表面配合,構(gòu)成了輔助室378?;钊麠U380和第一加壓活塞370整體形成,使得活塞桿380從加壓活塞370向后延伸。外殼362的開(kāi)口端用一個(gè)封閉部件382閉合,活塞桿380流體密封,并且可滑動(dòng)地延伸通過(guò)這一封閉部件382,使得活塞桿380的后端位于外殼362的外部。連接到剎車踏板60的操作桿62嚙合到活塞桿380上,使得操作桿和活塞桿380一起移動(dòng)。
第一和第二加壓活塞370,372每一個(gè)都是筒形部件,它的相對(duì)端的一端閉合,另一端打開(kāi)。在第一和第二加壓室374,376的對(duì)應(yīng)壓縮彈簧384,386的偏移作用下,兩個(gè)加壓活塞370,372正常保持全收回位置。當(dāng)?shù)谝缓偷诙訅夯钊?70,372保持在全收回位置時(shí),第一和第二加壓室374,376通過(guò)貫通活塞370,372形成的口388,390,和通過(guò)貫通外殼362形成的儲(chǔ)存器口392,394,保持與儲(chǔ)存器120相通。當(dāng)?shù)谝缓偷诙訅夯钊?70,372從完全收回的位置向前推進(jìn)預(yù)定的距離,口388,390與儲(chǔ)存器口392,294斷開(kāi),防止工作流體從第一和第二加壓室374,376流到儲(chǔ)存器120,因此,在第一和第二加壓室374,376中的流體可以增壓。
輔助室378通過(guò)貫通外殼362形成的流入-流出口398,連接到第一流量控制裝置194,第一加壓室364通過(guò)貫通外殼362形成的流入-流出口400,連接到第二流量控制裝置256上。
在本第二實(shí)施例中,通過(guò)剎車控制器(圖中未示)在剎車踏板60的檢測(cè)操作行程和操作力和第一加壓室374(主缸)中流體壓力的基礎(chǔ)上,控制第一和第二流量控制裝置194,256,去控制流入和流出輔助室378和第一加壓室374的供給流量和排放到流量,根據(jù)剎車踏板操作行程和操作力和主缸壓力之間的關(guān)系,控制剎車踏板操作力和主缸。本剎車系統(tǒng)具有基本上如以上對(duì)應(yīng)于第一實(shí)施例所敘述的操作和功能性特點(diǎn)。
在本剎車系統(tǒng)中,當(dāng)牽引控制啟動(dòng)時(shí),操作桿62安置在活塞桿380中,使得操作桿62不能相對(duì)于活塞桿380軸向移動(dòng)。在這一安排下,當(dāng)活塞370前進(jìn)到預(yù)定的位置時(shí),操作桿62隨著第一加壓活塞370前進(jìn),當(dāng)啟動(dòng)牽引控制時(shí),使得口388,390閉合。相應(yīng)地,剎車踏板60從非操作位置(由適當(dāng)?shù)耐V苟x)在操作方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。由于剎車踏板60的這一轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)量很小,即使在牽引控制期間機(jī)動(dòng)車駕駛員操作剎車踏板60的情況下,機(jī)動(dòng)車駕駛員并不感覺(jué)到從非操作位置的轉(zhuǎn)動(dòng)。
第一流量控制裝置可以包括導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器,使得輔助室有選擇地與電磁操作增壓閥和電磁操作減壓閥,和導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器連通。將參考圖19和20,敘述配合這一修正安排的一個(gè)剎車系統(tǒng)的例子。根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例子修正的剎車系統(tǒng)與根據(jù)第二實(shí)施例的剎車系統(tǒng)相同,除了第三實(shí)施例的剎車系統(tǒng)提供的第一流量控制裝置包括將要敘述的導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器和電磁操作關(guān)閉閥。與第二實(shí)施例相同的參考符號(hào)將用在第三實(shí)施例,以識(shí)別相應(yīng)元件,分別敘述這些元件。
也就是說(shuō),根據(jù)圖19和20中的第三實(shí)施例包括第一流量控制裝置430,它包括由與第一和第二實(shí)施例中提供的增壓閥和減壓閥196,198結(jié)構(gòu)完全相同的電磁操作增壓閥432和電磁操作減壓閥434組成的電氣操作液壓控制裝置430。第一流量控制裝置430進(jìn)一步包括導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器436和以電磁操作關(guān)閉閥438形式的關(guān)閉裝置作為選擇裝置。增壓閥432為常閉閥,它的結(jié)構(gòu)和增壓閥196相同。減壓閥434為常閉閥,它的結(jié)構(gòu)與減壓閥196相同。
將參考圖20敘述導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器436。壓力調(diào)節(jié)器436具有外殼439,閥部件440,和安置在外殼439中可以軸向移動(dòng)的控制活塞441。閥部件440包括具有不變直徑圓柱形的軸部分442,和在軸部分442的一個(gè)端形成的錐形頭部分443。頭部分443具有錐形外圓周表面,在軸部分442的上述的一端的側(cè)面的一端有最大直徑,和另一端上最小直徑。錐形頭部分443的直徑按照從最大端到離軸部分最遠(yuǎn)的最小端的方向連續(xù)地減小。閥部件440受彈簧444形式的偏移裝置作用,使得錐形頭部分443在坐入外殼439上提供的閥座445的方向被偏置。安排錐形頭部分443和閥座445,使得錐形頭部分443坐入在錐形頭部分443的軸向中間部分直徑比軸部分442的直徑更大的閥座445。閥座445和坐入閥座445的錐形頭部分443相互配合,組成第一閥部分446。閥部件440具有貫穿其上的徑向中心部分形成的貫穿孔447。貫穿孔447通過(guò)貫穿外殼439形成的低壓口448,連接到儲(chǔ)存器120。
控制活塞441是階梯形圓柱部件,包括流體密封和可滑動(dòng)地安置在外殼349中的大直徑部分449,使得控制活塞441與閥部件440同軸。控制活塞441進(jìn)一步包括在安置在閥部件440側(cè)的小直徑部分450。小直徑部分450具有部分球狀突出451,它在面對(duì)閥部件440的一個(gè)端面上形成。突出451可以坐在貫穿孔447的開(kāi)口端,貫穿孔447在閥部件440的錐形頭部分443的小直徑端打開(kāi)。因此,突出451可以在上述開(kāi)口端封閉貫穿孔447,它作為閥座461。閥座461和突出451相互配合,組成第二閥部分452。控制活塞441由以彈簧453形式的偏置裝置作用,在使突起451離開(kāi)閥座461的方向被偏置。外殼439和閥部件440以及在外殼439中的控制活塞配合,構(gòu)成了高壓室454,壓力控制室455和導(dǎo)向壓力室456。高壓室通過(guò)貫通外殼439形成的高壓口連接到蓄流體器182。壓力控制室455通過(guò)也是貫通外殼439形成的壓力控制口,連接到輔助室478,而導(dǎo)向控制室456通過(guò)也是貫通外殼439形成的導(dǎo)向壓力口459,連接到第一加壓室3374上。電磁操作關(guān)閉閥438為常開(kāi)閥,提供在連接控制壓力口458和輔助室378的流體通道上。
如同第一和第二實(shí)施例的剎車系統(tǒng),采用根據(jù)第三實(shí)施的剎車系統(tǒng),使得第一和第二流量控制裝置430,256分別控制輔助室378和第一加壓室374中的流體壓力,以建立剎車踏板操作力和行程和主缸壓力之間預(yù)定的關(guān)系。如上所述地控制流量控制裝置430,256,電磁操作關(guān)閉閥438關(guān)閉,使輔助室378與壓力調(diào)節(jié)器436斷開(kāi),允許第一流量控制裝置430控制輔助室378和蓄流體器182和儲(chǔ)存器120之間的流體流量,假定泵186,泵驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)184,電磁操作增壓閥和電磁操作減壓閥432,434和電氣系統(tǒng)全部是正常的。
這時(shí),壓力調(diào)節(jié)器436調(diào)節(jié)從蓄流體器182回收增壓流體的壓力,到對(duì)應(yīng)于主缸壓力的值。剎車踏板60不運(yùn)行時(shí),第一閥部分446閉合,使得控制壓力口458和高壓口457相互斷開(kāi),如圖20所示,同時(shí)第二閥部分452打開(kāi),使得控制壓力口458和低壓口448相連通。由于剎車踏板60的操作,當(dāng)?shù)谝患訅夯钊?70前進(jìn),對(duì)第一加壓室374中的流體加壓,第一加壓室374的增壓流體的壓力施加到導(dǎo)向壓力室456作為導(dǎo)向壓力。由于增壓流體從蓄流體器182通過(guò)增壓閥432流到輔助室378,和流體從儲(chǔ)存器120通過(guò)止回閥246流到輔助室478,允許剎車踏板60的操作或者壓下。
通過(guò)把導(dǎo)向壓力(在第一加壓室374的壓力)加到導(dǎo)向壓力室456,控制活塞441對(duì)抗彈簧453的偏移力而前進(jìn),突起451坐入閥座461,使第二閥部分452關(guān)閉,控制壓力口458和低壓口448斷開(kāi)。當(dāng)導(dǎo)向壓力(主缸壓力)在上述條件下進(jìn)一步增加,控制活塞441進(jìn)一步前進(jìn),引起閥部件40對(duì)抗彈簧444的偏移力而抽回,閥部件440的錐形頭部分443從閥座445上移開(kāi),使得第一閥部分446打開(kāi),以便控制壓力口458和高壓口457之間相連通。結(jié)果,蓄流體器182的增壓流體的壓力施加到控制壓力室455,控制壓力室的流體壓力便增加。
當(dāng)剎車踏板60的操作行程減小,主缸流體壓力即導(dǎo)向壓力降低,控制活塞44在彈簧453的偏移作用下抽回。如果第一閥部分446處于閉合狀態(tài),同時(shí)閥部件440坐在閥座445中,突起451從閥座461移開(kāi),第二閥部分452打開(kāi)。如果控制活塞44抽回時(shí),閥部件440沒(méi)有坐在閥座445中,隨著控制活塞441抽回,閥部件440在彈簧453的偏移作用下前進(jìn),使得第一閥部分446閉合,閥部件440坐在閥座445中。當(dāng)控制活塞441進(jìn)一步抽回,突起451從閥座461中移開(kāi),第二閥部分452打開(kāi),使得控制壓力口458與高壓口457斷開(kāi),連接到低壓口448,從而,控制壓力室455和儲(chǔ)存器120相連通,結(jié)果是控制壓力室455的流體壓力降低。
當(dāng)控制壓力室455的流體壓力(控制壓力)對(duì)應(yīng)于主缸壓力變化,即使主缸壓力的變化量很小,對(duì)閥部件440和控制活塞441滿足以下公式(1)和(2)PM*S3=PP(S3-S4)+PR*S4…………(1)PP(S2-S4)=PA(S2-S1)+PR(S1-S4)………(2)其中,PM主缸壓力,PP壓力調(diào)節(jié)器436中控制壓力室455中的流體壓力,PR儲(chǔ)存器120中的流體壓力,PA蓄流體器182中的流體壓力,S1閥部件440的軸部分442的截面積,S2閥部件440的頭部分443坐入閥座445的點(diǎn)上的截面積;S3控制活塞441的大直徑部分449的截面積;S4第二閥部分452的突起451坐入閥座461的點(diǎn)上的截面積;儲(chǔ)存器120的流體壓力PR等于大氣壓,電磁操作關(guān)閉閥438閉合,而電氣系統(tǒng)正常,在壓力調(diào)節(jié)器436的控制壓力室455中的流體壓力PP和主缸壓力PM滿足由從公式(1)和(2)推導(dǎo)出來(lái)的以下公式(3)表示的關(guān)系,PP=[S3/(S3-S2)]PM-[(S2-S1)/(S3-S2)]PA………(3)由于截面積S3大于截面積S2,使得S2/(S3-S2)為正值,控制壓力室455的流體壓力PP隨著主缸壓力PM而變化。壓力調(diào)節(jié)器436控制從蓄流體器182回收的增壓流體的壓力PA,到對(duì)應(yīng)于主缸壓力的值。
當(dāng)泵186和泵驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)184中的至少一個(gè)故障,或者電氣系統(tǒng)故障,電磁操作增壓閥432不能夠運(yùn)行,向輔助室378提供增壓流體,隨著增壓閥和減壓閥432,434的閉合,電磁操作關(guān)閉閥438打開(kāi),由壓力調(diào)節(jié)器436調(diào)節(jié)的流體壓力供給輔助室378,從而,輔助室378的流體壓力使得剎車操作力升高。在有壓力調(diào)節(jié)器436調(diào)節(jié)的增壓流體供給輔助室378,同時(shí)蓄流體器182中的流體壓力足夠高時(shí),剎車操作力繼續(xù)一直升高。在這種條件下,壓力調(diào)節(jié)器436的壓力控制室455中的流體壓力PP等于輔助室378中的流體壓力,因?yàn)檫@兩個(gè)室455,378保持相互連通。相應(yīng)地,流體壓力PP,主缸壓力PM和剎車踏板60的操作力F滿足以下公式(4)的關(guān)系F+P(S5-S6)=PM*S5……………(4)其中,S5第一加壓室370的截面積,S6活塞桿380的截面積。
公式(5)是從以上公式(3)和(4)推導(dǎo)出來(lái)的PM=[(S3-S2)/(S3*S6-S2*S5)]F-[(S2-S1)(S5-S6)/(S3*S6-S2*S5)]PA………(5)其中,值(S3*S6-S2*S5)為正。截面積S3,S6,S2,S5是確定的,所以,值(S3-S2)和值(S3*S6-S2*S5)是正值。從以上公式(5)可以理解,根據(jù)剎車踏板60的操作力F控制主缸壓力PM。
在第一流量控制裝置430故障的情況下,例如,當(dāng)壓力控制閥434不能閉合,或者增壓閥432不能打開(kāi)時(shí),關(guān)閉閥436打開(kāi),允許壓力調(diào)節(jié)器436和輔助室378之間的流體連通,使得由壓力調(diào)節(jié)器436調(diào)節(jié)的增壓流體施加到輔助室378,如同電氣系統(tǒng)或者泵186故障的情況。
如果第一流量控制裝置430控制的壓力不足以高到延時(shí)升高從泵186流出的增壓流體的流體壓力,關(guān)閉閥438就可能打開(kāi),從壓力調(diào)節(jié)器436向輔助室378供給增壓流體。例如,在剎車踏板60的操作啟動(dòng)以后,關(guān)閉閥438在預(yù)定的時(shí)間段保持打開(kāi)狀態(tài),使得壓力調(diào)節(jié)器436調(diào)節(jié)的流體壓力供給輔助室378。
如上所述,利用常開(kāi)的電磁關(guān)閉閥438,允許或者禁止壓力調(diào)節(jié)器436和輔助室378之間流體連通。關(guān)閉閥438的線圈處在再充電的狀態(tài),關(guān)閉閥438打開(kāi),使得壓力調(diào)節(jié)器436和輔助室378之間流體連通。由于作為關(guān)閉裝置的常開(kāi)關(guān)閉閥438打開(kāi),同時(shí)電氣系統(tǒng)故障,即使電氣系統(tǒng)故障,壓力調(diào)節(jié)器436可以與輔助室378連通。
在第三實(shí)施例中,電磁操作關(guān)閉閥用做選擇裝置,選擇第一流量控制裝置430和與輔助室378連通的壓力調(diào)節(jié)器436中的一個(gè)。然而,也可以在關(guān)閉閥的地方,把變化閥作為選擇裝置。將參考圖21還2敘述這一修正安排的一個(gè)例子。它顯示了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的剎車系統(tǒng)。第四實(shí)施例基本上與圖19和20所示第三實(shí)施例相同,除了在第四實(shí)施例中用變化閥作為選擇裝置,選擇第一流量控制裝置430或者壓力調(diào)節(jié)器436和輔助室378的連通。在第三實(shí)施例中所采用的符號(hào)將用在第四實(shí)施例中表示以下要敘述的相應(yīng)元件。
根據(jù)第四實(shí)施例的機(jī)動(dòng)車剎車系統(tǒng)包括液壓源460,它包括泵462,和驅(qū)動(dòng)泵462的泵驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)464。該剎車系統(tǒng)進(jìn)一步包括第一流量控制裝置466,它包括常閉電磁操作關(guān)閉閥468,電磁操作減壓閥470,導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器472,和變化閥374形式的選擇裝置。減壓閥470是常開(kāi)關(guān)閉閥,它的結(jié)構(gòu)與以上敘述的減壓閥198類似。當(dāng)關(guān)閉閥468打開(kāi),從泵462輸出的流體壓力由減壓閥470調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)的流體壓力施加到主缸360的輔助室378。泵462對(duì)儲(chǔ)存器120回收的流體加壓,從泵462送出的增壓流體儲(chǔ)存在蓄流體器478。關(guān)閉閥468連接到與泵462相連接的流體通道。在上述流體通道的關(guān)閉閥468與流體通道連接點(diǎn)的相對(duì)側(cè)分別的兩個(gè)部分提供有兩個(gè)止回閥480和482。止回閥480允許流體從泵462向著關(guān)閉閥468和蓄流體器478的方向流動(dòng),但是禁止流體在相反的方向流動(dòng)。止回閥482允許流體從泵462向著蓄流體器478和關(guān)閉閥468的方向流動(dòng),但是禁止流體以相反的方向流動(dòng)。參考符號(hào)483表示壓力釋放閥。
壓力調(diào)節(jié)器472與上述的壓力調(diào)節(jié)器436結(jié)構(gòu)相似,它連接到蓄流體器478,儲(chǔ)存器476,第一加壓室374和輔助室378。安排壓力調(diào)節(jié)器472把蓄流體器478回收的增壓流體的壓力調(diào)節(jié)到取決于第一加壓室374(主缸)中的流體壓力的值,對(duì)于給定的主缸壓力值,使得由壓力調(diào)節(jié)器472調(diào)節(jié)的流體壓力比由第一流量控制裝置466調(diào)節(jié)的流體壓力低。相反,可以安排第一流量控制裝置466調(diào)節(jié)蓄流體器478回收的流體壓力,對(duì)于給定的主缸壓力值,使得由第一流量控制裝置466調(diào)節(jié)的流體壓力比由壓力調(diào)節(jié)器472調(diào)節(jié)的流體壓力高。
如圖22所示,變化閥474具有外殼497,和軸向可移動(dòng)地安置在外殼497上的閥座部件498。閥座部件498包括軸向中間部分,它的直徑小于相對(duì)的軸端部分。閥座部件498的相對(duì)的軸端部分的端面與外殼497配合,構(gòu)成了分別的壓力室500,501,同時(shí),軸向中間部分和外殼497配合,構(gòu)成了環(huán)形壓力室502。壓力室500通過(guò)口503連接到第一流量控制裝置466,壓力室501通過(guò)口504連接到壓力調(diào)節(jié)器472,而壓力室502通過(guò)口505連接到輔助室378。
閥座部件498具有流體通道506,與壓力室500,501,502連通。在外殼內(nèi)部的壓力室500,501中,分別布置兩個(gè)閥部件507,508,使得閥部件507,508相對(duì)于流體通道506的相對(duì)開(kāi)口端,通道506的開(kāi)口端作為閥座。流體通道506的相對(duì)開(kāi)口端通過(guò)相應(yīng)的閥部件507,508有選擇地關(guān)閉,由于在兩個(gè)壓力室500,501中的壓力差,流體壓力閥座部件498軸向在相對(duì)的一個(gè)方向移動(dòng)。因此,壓力室500,501可選擇地通過(guò)流體通道506,與壓力室502連通。當(dāng)從第一流量控制裝置466收到的增壓流體的壓力比有壓力調(diào)節(jié)器472調(diào)節(jié)的流體壓力(控制壓力)高,閥座部件498從閥部件507移開(kāi),坐入到閥部件508,使得第一流量控制裝置466與輔助室378連通,同時(shí),壓力調(diào)節(jié)器472從輔助室378斷開(kāi)。當(dāng)由壓力調(diào)節(jié)器472調(diào)節(jié)的控制壓力比第一流量控制裝置466收到的增壓流體的壓力高,閥座部件498從閥部件508移開(kāi),坐入到閥部件507,使得第一流量控制裝置466與輔助室378連通,同時(shí),壓力調(diào)節(jié)器472連通到輔助室378。
輔助室378通過(guò)帶有止回閥486的流體通道484連接到儲(chǔ)存器476上,它允許流體從儲(chǔ)存器476到輔助室378的方向流動(dòng),但是,禁止流體在相反的方向流動(dòng)。進(jìn)一步,提供蓄流體器壓力傳感器488,去檢測(cè)蓄流體器478中的流體壓力。
圖21所示的剎車系統(tǒng)進(jìn)一步包括第二流量控制裝置490。如同前述實(shí)施例中的第二流量控制裝置256,第二流量控制裝置490包括常閉電磁操作增壓閥492和常閉電磁操作減壓閥494,它們與增壓閥和減壓閥258,260的結(jié)構(gòu)相似,進(jìn)一步包括常閉的電磁操作關(guān)閉閥496,結(jié)構(gòu)與關(guān)閉閥264相似。然而,提供第二流量控制裝置490去控制由第一流量控制裝置466控制的增壓流體的壓力,從而,把調(diào)節(jié)的流體壓力施加到加壓室374上。關(guān)閉閥496是提供在加壓室494和儲(chǔ)存器476之間的。
在本剎車系統(tǒng)中,也安排第一和第二流量控制裝置466,490去控制輔助室378和加壓室374中的流體壓力,以滿足剎車踏板操作力和行程和主缸壓力之間預(yù)定的關(guān)系。當(dāng)剎車踏板60壓下,電磁操作關(guān)閉閥468,496打開(kāi),泵462啟動(dòng)。從泵462送出的增壓流體壓力由減壓閥470控制,受控制的流體壓力施加到輔助室378,使得剎車踏板操作力控制到對(duì)應(yīng)于剎車操作行程的值。同時(shí),儲(chǔ)存在蓄流體器478中的增壓流體的壓力受壓力調(diào)節(jié)器472控制。當(dāng)?shù)谝涣髁靠刂蒲b置462控制的增壓流體的壓力比由壓力調(diào)節(jié)器472調(diào)節(jié)的增壓流體的壓力高時(shí),由于泵462的傳遞壓力延時(shí)上升,壓力調(diào)節(jié)器472通過(guò)變化閥474,和輔助室378連通。結(jié)果,已經(jīng)由壓力調(diào)節(jié)器472調(diào)節(jié)的增壓流體施加到輔助室378,使得剎車操作力沒(méi)有延時(shí)地升高。泵462的傳遞壓力已經(jīng)升高到正常值,增壓流體通過(guò)第一流量控制裝置466供給輔助室378,相對(duì)于剎車踏板60的操作沒(méi)有延時(shí)。在這一條件下,由第一流量控制裝置466控制的流體壓力比由壓力調(diào)節(jié)器472控制的流體壓力高,使得第一流量控制裝置466通過(guò)變化閥474,與輔助室378連通,剎車操作力由于輔助室378的流體壓力升高,進(jìn)一步,流入和流出第一加壓室374的流體由第二流量控制裝置256控制,使得主缸壓力控制到對(duì)應(yīng)于剎車踏板操作力的值。
當(dāng)剎車踏板60操作行程降低或者為零,電磁操作關(guān)閉閥468閉合,增壓流體從輔助室378通過(guò)變化閥474和常開(kāi)減壓閥470,流到儲(chǔ)存器476,允許剎車踏板60向著非運(yùn)行位置轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí),減壓閥470降低了輔助室378中的流體壓力,同時(shí)維持了剎車踏板60的操作力和剎車操作行程之間的預(yù)定關(guān)系。類似地,隨著剎車踏板60的剎車操作行程的減小,減壓閥494降低第一增壓室374中的流體壓力。在主缸壓力低到大氣壓力后,減壓閥470打開(kāi),關(guān)閉閥496閉合。
當(dāng)輔助室378和第一加壓室374的流體壓力如上所述地控制,關(guān)閉閥468打開(kāi),從泵462流出的增壓流體儲(chǔ)存在蓄流體器478中。剎車踏板60已經(jīng)釋放以后,當(dāng)由蓄流體器傳感器488檢測(cè)到的蓄流體器478的壓力已經(jīng)增加到足以升高剎車踏板60的操作力時(shí),為了剎車踏板60隨后的兩個(gè)或者更多的操作,泵462關(guān)閉。
由于剎車系統(tǒng)的電氣系統(tǒng)故障而使泵472關(guān)閉時(shí),常開(kāi)的關(guān)閉閥468,469保持閉合,常開(kāi)的減壓閥470保持打開(kāi)。在這一狀態(tài)下,第一流量控制裝置466不是正常運(yùn)行,由壓力調(diào)節(jié)器472調(diào)節(jié),并且施加到變化閥474的流體壓力變成高于從第一流量控制裝置466施加到變化閥474上的流體壓力,使得壓力調(diào)節(jié)器472通過(guò)變化閥474,與輔助室378連通,從而,由壓力調(diào)節(jié)器472調(diào)節(jié)的流體壓力施加到輔助室378,去升高剎車踏板的操作力。由輔助室378中的流體壓力升高的剎車操作力持續(xù)到蓄流體器378中的流體壓力高到足以升高為止。
當(dāng)電氣系統(tǒng)故障,變化閥474進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài),使輔助室378和壓力調(diào)節(jié)器472的流體連通。當(dāng)剎車踏板60的操作行程在這一狀態(tài)下減小,輔助室378中的增壓流體通過(guò)變化閥474和壓力調(diào)節(jié)器472,排放到儲(chǔ)存器476。注意到即使變化閥474處在運(yùn)行狀態(tài),使輔助室378和第一流量控制裝置466的流體連通,增壓流體從輔助室378通過(guò)常開(kāi)的減壓閥470,排放到儲(chǔ)存器476。當(dāng)?shù)谝缓偷诙髁靠刂蒲b置466,490和液壓源460中至少一個(gè)故障時(shí)的剎車系統(tǒng)的運(yùn)行與電氣系統(tǒng)故障時(shí)相同。當(dāng)?shù)谝缓偷诙髁靠刂蒲b置466,490中的一個(gè)故障,另一個(gè)流量控制裝置不運(yùn)行,因此,第一流量控制裝置466不運(yùn)行去控制流入和流出輔助室378的流體流量。在這一情況下,增壓流體通過(guò)壓力調(diào)節(jié)器472供給輔助室378,從輔助室378通過(guò)壓力調(diào)節(jié)器472排放到儲(chǔ)存器476。
如上所述,當(dāng)?shù)谝缓偷诙髁靠刂蒲b置466,490和液壓源中的至少一個(gè)故障,增壓流體通過(guò)壓力調(diào)節(jié)器472供給輔助室378,去升高剎車踏板60的操作力。進(jìn)一步,流體從儲(chǔ)存器476通過(guò)流體通道484和止回閥386,供給輔助室378,以便允許剎車踏板60壓下。當(dāng)剎車踏板60的操作行程減小,增壓流體從輔助室378通過(guò)變化閥474和壓力調(diào)節(jié)器472,或者通過(guò)變化閥472和減壓閥470,排放到儲(chǔ)存器476,便允許剎車踏板操作行程減小。
當(dāng)?shù)诙髁靠刂蒲b置490故障時(shí),電磁操作關(guān)閉閥496閉合,例如,同時(shí)電氣系統(tǒng)為正常。當(dāng)減壓閥494由于外來(lái)物件卡在里面而不能閉合時(shí),關(guān)閉閥是閉合的。因此,關(guān)閉閥496防止增壓流體從第一加壓室374排放到儲(chǔ)存器476,它可能引起剎車系統(tǒng)不能提供剎車效果。
上述實(shí)施例中,安排第一流量控制裝置194,430,466和第二流量控制裝置256,490去控制流入和流出輔助室90,378和第一加壓室88,374的流體流量,根據(jù)需要控制在室90,378,88,374中的流體壓力。但是,主缸壓力可能控制得達(dá)到在輔助室中的流體壓力中的由機(jī)械地決定的百分值。將參考圖23說(shuō)明這一改進(jìn)的例子。
根據(jù)第五實(shí)施例的機(jī)動(dòng)車剎車系統(tǒng)有一個(gè)由具有第一加壓活塞80和第一加壓室88的第一主缸512和具有第二加壓活塞534和第二加壓室536的第二主缸514組成的主缸510。第一和第二主缸512和514為相互獨(dú)立的單元。第一主缸512與在圖1-17中的第一實(shí)施例中提供的主缸64相比,除了第一主缸512沒(méi)有第二加壓活塞82和第二加壓室98,而只有第一加壓活塞80,第一加壓室88,輔助室90,環(huán)形室96及連接通道270以外,其他都相同。圖2中的主缸64所用的同樣參考序號(hào)也用在圖23中,指明相應(yīng)的元件,其說(shuō)明在此省略。在本實(shí)施例中,環(huán)形室96與第一加壓室88通過(guò)口516以及流體通道518,以及第一實(shí)施例中提供的口268和連接通道270相互連接。口516是通過(guò)缸外殼70的圓筒形壁的沿軸部分形成的,該軸部分位于靠近輔助室90的口268的一側(cè)。更詳細(xì)地說(shuō),口516的位置使得第一加壓活塞80處于完全抽回位置時(shí),口516與環(huán)形室96連通,而當(dāng)加壓活塞80處于完全前進(jìn)的位置時(shí),用于返回彈簧100并且與加壓活塞80結(jié)合的返回器520與缸鐺孔72的底壁的內(nèi)表面緊靠接觸,此時(shí)口516與輔助室90連通,并且在次大直徑部分86位于口268和516之間。流體通道518連接到止回閥272的環(huán)形室90之間的連接通道270的一部分上。
第二主缸514有缸外殼522,它有缸鐺孔530,該鐺孔包括小直徑524部分,中等直徑部分526以及大直徑部分528。中等直徑部分526提供在鐺孔530的前端部分。第二加壓活塞534為流體密封地滑動(dòng)插入中等直徑部分526,并且該中等直徑部分526與第二加壓活塞534共同在加壓活塞534的前面構(gòu)成第二加壓室536。第二加壓活塞534由于第二加壓室536中的壓力螺旋彈簧538形式的偏移裝置而偏移,因此第二加壓活塞534正常時(shí)處于完全抽回的位置。當(dāng)?shù)诙訅夯钊?34處于完全抽回位置時(shí),第二加壓室536保持在通過(guò)穿過(guò)-活塞534形成的口540穿過(guò)缸外殼522形成的儲(chǔ)存器口541以及流體通道542,與儲(chǔ)存器543連通。
儲(chǔ)存器鏜孔530的小直徑部分524和大直徑部分528是相鄰形成的,因此,小直徑部分524位于中等直徑和大直徑部分526和528之間。一個(gè)階梯形活塞544包括小直徑部分546和大直徑部分548,適合地裝入小直徑部分和大直徑部分524和528,因此小直徑部分546和小直徑部分524相結(jié)合。同時(shí),大直徑部分548和大直徑部分528相結(jié)合。階梯形活塞544和缸外殼522在缸鏜孔530的尾部,構(gòu)成壓力接受室550,在大直徑部分548的前面的第一壓力室552及在小直徑部分546前面的第二加壓室554。該階梯形活塞544置于階梯形活塞544和第二加壓活塞534之間的壓力螺旋彈簧556形式的偏移裝置而偏移,因此階梯形活塞544正常時(shí)保持在其完全抽回的位置。
壓力接受室550通過(guò)口558和流體通道560連接到液壓源562。液壓源562包括泵564,驅(qū)動(dòng)泵564的電動(dòng)機(jī)566。泵564的送出壓力由電磁操作減壓閥568控制,受控制的流體送到壓力接受室550。減壓閥568是常開(kāi)閥,它與上述減壓閥198的結(jié)構(gòu)相同。壓力控制傳感器576連接到在壓力接受閥568和壓力接受室550之間的流體通道560上,用以檢測(cè)由減壓閥568控制的流體壓力。如同前面所述的實(shí)施例的剎車系統(tǒng),本剎車系統(tǒng)進(jìn)一步包括檢測(cè)剎車踏板60的操作力的踏板力傳感器312,及檢測(cè)在第二加壓室88中的流體壓力的主缸壓力傳感器318。
第一壓力室552通過(guò)口580,流體通道582和口178,連接到輔助室90,并且,通過(guò)口584,585,以及流體通道586,587,連接到儲(chǔ)存器543。提供有帽子形的密封件,以保持階梯形活塞544的大直徑部分548與缸外殼522之間的流體密封。密封件安排得允許流體從儲(chǔ)存器543通過(guò)口584和585,流入第一壓力室552,但是不允許反方向的流體流動(dòng)。當(dāng)階梯形活塞544位于其完全抽回的位置時(shí),口584向第一壓力室552打開(kāi),允許流體從第一壓力室552流出。第二壓力室554通過(guò)口588及流體通道590,連接到第一加壓室88。第二加壓室536通過(guò)主流體通道592,連接到后左和后右車輪10,12的車輪剎車器148和150的車輪剎車缸152和154。
當(dāng)剎車踏板60被踏下,第一加壓活塞80前進(jìn)壓縮在第一加壓室88中的流體。同時(shí),泵564被啟動(dòng),從流體泵564送出,并且被減壓閥568控制的增壓流體的壓力施加到壓力接受室550。結(jié)果,供給輔助室550的增壓流體使階梯形活塞544前進(jìn),對(duì)第一壓力室552中的流體施加壓力,使得增壓流體從第一壓力室552通過(guò)口580,流體通道582和口178,供給輔助室90。由此,剎車踏板60的操作力被輔助室90中的增壓流體而升高??刂齐姶挪僮鳒p壓閥568,去控制輔助室90中的流體壓力的泵564的送出壓力,使得剎車踏板的操作力和主缸壓力(在第一加壓室88中的壓力)保持預(yù)定關(guān)系。在本實(shí)施例中,控制減壓閥568,根據(jù)主缸壓力傳感器318的輸出信號(hào),去控制泵564的送出壓力,以滿足在剎車踏板操作力和主缸壓力之間預(yù)定的關(guān)系。但是,可以控制減壓閥568,根據(jù)剎車踏板傳感器312檢測(cè)到的剎車踏板操作力去控制泵564的送出壓力。壓力控制傳感器576可以用做加到減壓閥568的電流大小的反饋控制,和/或診斷減壓閥568,泵564,以及泵驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)566的任何不正?;蛘吖收稀H绻蓧毫刂苽鞲衅?76檢測(cè)到壓力接受室550中的流體壓力低于正常的量超過(guò)預(yù)定的量,認(rèn)為減壓閥568,泵564,以及泵驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)566中至少一個(gè)發(fā)生故障。
階梯形活塞544的前進(jìn)動(dòng)作也會(huì)引起第二加壓室554中的流體壓力被升高,并且,因此增壓流體供給第一加壓室88。在第一和第二壓力室552和554的流體壓力是根據(jù)壓力接受室550中的流體壓力在前進(jìn)動(dòng)作方向作用到階梯形活塞544上的力與根據(jù)在第一和第二壓力室552和554中的流體壓力,在抽回方向上作用到階梯形活塞544上的力的平衡所決定的。在第二加壓室554中的流體壓力是由壓力接受室550中的流體壓力,在第一壓力室552中的流體壓力,在第二加壓室554中的流體壓力,大直徑部分548的尾部表面面積壓力接受表面面積特別決定了室550,大直徑部分548的環(huán)形前端表面的面積(環(huán)形壓力接受表面面積特別決定了第一壓力室552),及小直徑部分546的前端表面面積(壓力接受表面面積特別決定了第二加壓室554所決定的。并且由此決定的第二加壓室554中的流體壓力供給第一加壓室88。供給車輪剎車缸132和134去啟動(dòng)剎車器128和130的第一加壓室88中的流體壓力包括由剎車踏板60的操作力引起第一加壓活塞80前進(jìn)所產(chǎn)生的第一分量,及由第二壓力室554得到的第二分量。根據(jù)壓力接受室550中的流體壓力,從第二壓力室554供給第一加壓室88中的第二分量為由階梯形活塞544機(jī)械地控制的流體壓力。由于剎車踏板60的操作行程和主缸壓力(在第一加壓室中的流體壓力)有機(jī)械決定的關(guān)系,大概階梯形活塞544控制的流體壓力(上述的第一分量)供給第一加壓室88時(shí),剎車踏板60的操作行程小于相對(duì)于給定主缸壓力的流體壓力沒(méi)有提供時(shí)的行程。由于階梯形活塞544的前進(jìn)引起的第二加壓活塞534前進(jìn),使得在第二加壓室536中的流體壓力被增壓,被增壓的流體供給車輪剎車缸152,154。特別決定了第二加壓室536的第二加壓活塞534的壓力接受表面等于其特別決定第二壓力室554是壓力接受表面,使得由第二加壓活塞534的前進(jìn)使在第二加壓室536中被增壓的流體壓力等于在第一加壓室88中的流體壓力,因此施加到車輪剎車缸152,154的流體壓力等于施加到車輪剎車缸132,134的流體壓力。
當(dāng)剎車踏板60的操作行程減小,流體壓力在減壓閥568的控制下,增壓流體從壓力接受室550通過(guò)減壓閥568,排放到儲(chǔ)存器543。同時(shí),增壓流體從輔助室90排放到第一壓力室2552,允許階梯形活塞554向著它的完全抽回是位置收回,因此允許第一和第二加壓活塞80和534的抽回動(dòng)作。
在執(zhí)行牽引控制,機(jī)動(dòng)車行駛穩(wěn)定性控制或其他自動(dòng)剎車控制,而沒(méi)有剎車踏板60的操作時(shí),增壓流體從液壓源562供給壓力接受室550,以對(duì)第一和第二加壓室88,536中的流體加壓。
當(dāng)電氣系統(tǒng)故障時(shí),泵564不能運(yùn)轉(zhuǎn),并且剎車踏板60及主缸壓力不能按照剎車踏板60的操作力關(guān)系來(lái)控制。但是,在第一加壓室88中的流體被第一加壓活塞80的前進(jìn)而加壓,并且第一加壓室88中的流體壓力通過(guò)流體通道590,供給第二壓力室554,由此,第二加壓活塞546前進(jìn)對(duì)第二加壓室536中的流體加壓。結(jié)果,車輪剎車缸132,134,142,154啟動(dòng),提供剎車作用。在這一事件中,階梯形活塞544保持在其完全抽回位置,并且允許剎車踏板60的踏下的動(dòng)作是由流體從儲(chǔ)存器543通過(guò)口585,第一壓力室552,口580,流體通道582及口178,流入輔助室90而實(shí)現(xiàn)的。相反地,剎車踏板60的抬起動(dòng)作是由流體從輔助室90通過(guò)口178,流體通道582,口580,第一壓力室552,口584和流體通道586,流入儲(chǔ)存器543來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)液壓源562故障時(shí),剎車系統(tǒng)也按照上述方式操作。
當(dāng)供給前輪6,8的剎車子系統(tǒng)故障,而電氣系統(tǒng)正常時(shí),第一主缸512的第一加壓室88中的流體不能加壓,而剎車踏板60的操作引起第一加壓活塞80前進(jìn)到完全到前面的位置,此時(shí),彈簧座520與缸鏜孔72的底壁為端對(duì)端接觸。泵的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)566由剎車踏板60的操作力而啟動(dòng),泵564被啟動(dòng)。但是,由于第一加壓室88中的流體不能增壓,常開(kāi)的電磁操作減壓閥568不能動(dòng)作,保持在完全打開(kāi)狀態(tài)。其結(jié)果是增壓流體由泵564流到儲(chǔ)存器543,而不是供給第二主缸514的壓力接受室550。當(dāng)作用到剎車踏板60中的操作力進(jìn)一步增加到第一加壓活塞80已經(jīng)達(dá)到完全前進(jìn)的位置以后,踏板力傳感器312檢測(cè)到該操作力,然后減壓閥568根據(jù)指示剎車踏板中操作力增加的踏板力傳感器312的輸出信號(hào)而動(dòng)作。從泵564供給的增壓的流體此時(shí)供給壓力接受室550,這時(shí)流體壓力是由減壓閥568控制。結(jié)果,階梯形活塞544前進(jìn)。當(dāng)?shù)谝患訅夯钊?0位于完全前進(jìn)的位置,彈簧座520與缸鏜孔72的底壁為端對(duì)端接觸,口156對(duì)輔助室90打開(kāi),因此,在第一壓力室552中的流體通過(guò)口580,流體通道582,口178,輔助室90,口516,連接通道270及口118,流入第一加壓室88,并且進(jìn)一步通過(guò)流體通道276返回儲(chǔ)存器543。相應(yīng)地,允許階梯形活塞544前進(jìn)。當(dāng)剎車系統(tǒng)故障時(shí),隨著第一加壓活塞80達(dá)到完全前進(jìn)的位置,流體從第一加壓室88泄出,允許流體從第一增壓室88通過(guò)輔助室90和向輔助室90打開(kāi)的口16,流入第一加壓室88。
由于階梯形活塞544的前進(jìn),在階梯形活塞544進(jìn)入與第二加壓活塞534端對(duì)接接觸以后,第二加壓活塞534隨著階梯形活塞544前進(jìn),對(duì)第二加壓室536中的流體加壓。當(dāng)前子系統(tǒng)故障時(shí),在第一加壓室88和第二壓力室554中的流體壓力等于大氣壓,并且提高輔助室90與第一加壓室88及儲(chǔ)存器543相通的第一壓力室552中的流體壓力也等于大氣壓。在此條件下,在第二加壓室536中的流體壓力加壓到等于在壓力接受室550中的流體壓力與階梯形活塞544的大直徑部分548的截面積對(duì)第二加壓活塞534的截面積(壓力接受表面積)之比的乘積。相應(yīng)地,車輪剎車缸152和154啟動(dòng)以制動(dòng)后輪10和12,當(dāng)前子系統(tǒng)故障時(shí),其總制動(dòng)力大于前子系統(tǒng)正常時(shí)的總制動(dòng)力。階梯形活塞544的最大操作行程確定得足夠大,以便在前輪6和8的制動(dòng)應(yīng)用子系統(tǒng)故障時(shí),允許后車輪剎車缸152和154產(chǎn)生足夠大的總后輪制動(dòng)力。階梯形活塞544的最大操作行程等于在完全抽回位置時(shí),階梯形活塞544與第二加壓活塞534之間距離與在第二加壓活塞534和缸鏜孔530的底壁(中直徑部分)之間的距離之和。
在圖23的本實(shí)施例中,電磁操作減壓閥568的作用相當(dāng)于第一流量控制裝置,而階梯形活塞544的作用相當(dāng)于第二流量控制裝置。
本發(fā)明的第六實(shí)施例將參照?qǐng)D24來(lái)說(shuō)明。根據(jù)這一實(shí)施例,剎車系統(tǒng)用第一流量控制裝置600,它包括電磁操作增壓裝置602,電磁操作減壓裝置604和導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器606。壓力調(diào)節(jié)器606與圖19和20所示的實(shí)施例所用的壓力調(diào)節(jié)器36相同,這里省略對(duì)壓力調(diào)節(jié)器606的敘述。在連接低壓口448和儲(chǔ)存器120的流體通道610中提供有減壓閥604。減壓閥604是常開(kāi)的座閥,其結(jié)構(gòu)與上述第一流量控制裝置430的減壓閥434相同。增壓閥602是常閉的座閥,其結(jié)構(gòu)與第一流量控制裝置430的增壓閥432相同。和增壓閥432一樣,增壓閥602提供在連接輔助室378和畜流體器182的流體通道180中。另一方面,本剎車系統(tǒng)與圖19和20中的剎車系統(tǒng)相同。本實(shí)施例用與圖19和20中相同的參照序號(hào)表示對(duì)應(yīng)的元件,并且省略對(duì)它們的說(shuō)明。
在圖24的本實(shí)施例中,控制第一和第二流量控制裝置600和256,去控制在輔助室378和第一加壓室374中的流體壓力(主缸壓力),當(dāng)剎車踏板60的操作行程增加,減小或者到零時(shí),保持剎車踏板60的操作力和行程及主缸壓力的預(yù)定關(guān)系。當(dāng)剎車踏板60操作時(shí),控制增壓閥602,去控制輔助室378中的流體壓力(在控制壓力口458中的流體壓力),使得控制壓力口458中的流體壓力高于導(dǎo)向壓力口459的壓力。當(dāng)剎車踏板60的操作行程減小時(shí),控制減壓閥604,去控制在低壓口448中的流體壓力,使得低壓口448中的流體壓力高于導(dǎo)向壓力口459的壓力。下面將說(shuō)明第一流量控制裝置600的動(dòng)作,但是省略對(duì)第二流量控制裝置256的說(shuō)明。
當(dāng)剎車踏板60被操作,從蓄流體器182得到的增壓流體由第一流量控制裝置600的增壓閥602控制,并且,被控制的流體壓力供給輔助室378。同時(shí),減壓閥604關(guān)閉,斷開(kāi)壓力調(diào)節(jié)器606(控制壓力室455)與儲(chǔ)存器120的連接。由于壓力調(diào)節(jié)器606的控制室455和輔助室378總是保持相連通,在控制壓力室455中的流體壓力等于輔助室378中的流體壓力。相應(yīng)地,當(dāng)剎車踏板60操作對(duì)第一加壓室370中的流體加壓,在輔助室378中的流體壓力(如同增壓閥602控制的流體壓力)及在第一加壓室374中的流體壓力(主缸壓力)在相反的方向作為導(dǎo)向壓力,作用在控制活塞441上。但是,減壓閥504在關(guān)閉狀態(tài),并且控制壓力室455與儲(chǔ)存器120及蓄流體器均斷開(kāi)聯(lián)系,因此,從蓄流體器182得到的流體壓力不是由壓力調(diào)節(jié)器606控制的,如同沒(méi)有壓力調(diào)節(jié)器606。此外,由于輔助室378中的流體壓力高于主缸壓力,壓力調(diào)節(jié)器606不去控制蓄流體器182中的壓力。詳細(xì)地說(shuō),處于關(guān)閉狀態(tài)的減壓閥604不允許閥部件440抵抗彈簧444的偏移力而抽回,因此,當(dāng)閥部件440被控制活塞441強(qiáng)迫離開(kāi)閥座445時(shí),第一閥部分446不能打開(kāi)供給控制壓力室455和高壓室454之間的流體流通。此外,由于輔助室378中的流體壓力控制得高于主缸的壓力,如圖20所示,控制活塞441不前進(jìn),并且保持在其完全抽回的位置。當(dāng)增壓閥602為正常時(shí),剎車踏板60被踏下,減壓閥604保持在關(guān)閉狀態(tài),不管輔助室378中的流體壓力(控制壓力)和在第一加壓室374中的流體壓力(主缸壓力)。換言之,常開(kāi)的減壓閥604的線圈由最高電流激勵(lì),并且避免壓力調(diào)節(jié)器606的動(dòng)作,如同其不存在一樣。在此狀態(tài)下,輔助室378中的流體壓力由增壓閥602控制。相應(yīng)地,盡管輔助室378和壓力控制室455總是保持連通,在輔助室378中的流體壓力不被壓力調(diào)節(jié)器378機(jī)械地控制,避免剎車系統(tǒng)拒動(dòng),以保持剎車踏板的操作行程和操作力之間的預(yù)定關(guān)系。
壓力調(diào)節(jié)器606的壓力控制室455中的主缸壓力PM,剎車踏板操作力F和壓力PP(控制壓力)滿足以下公式(6)表示的關(guān)系F+PP(S5-S6)=PM*S5……(6)控制壓力PP隨著剎車踏板操作力F的增大而增加。假使PP=A*F(‘A’代表為正值的常數(shù)),表示主缸壓力PM的下述公式(7)可以由上述公式PP=A*F和上述公式(6)得到PM=[{1+A*S5(S5-S6)}/S5]F………(7)在壓力調(diào)節(jié)器606中,低壓口448和控制壓力室455保持連通,對(duì)于閥部件440,滿足下述公式(8)PA-PP=W(S2-S1)………(8)在公式(8)中,‘W’代表閥部件440強(qiáng)迫抵抗閥座445時(shí),在離開(kāi)閥座445方向,從閥座445施加到閥部件440的力。當(dāng)力W隨著控制壓力PP增大而減小時(shí),由于蓄流體器182中的壓力高于控制壓力,力W不能為負(fù)值,閥部件440保持坐在閥座445上。
當(dāng)剎車踏板60的操作行程減小時(shí),根據(jù)由剎車踏板力傳感器312檢測(cè)到的操作力的減小,而檢測(cè)到操作行程的減小。并且,當(dāng)控制減壓閥604去降低輔助室378中的流體壓力時(shí),增壓閥602關(guān)閉。低壓口444中的流體壓力隨著加到常開(kāi)減壓閥604的線圈中的電流的降低而減小。加到減壓閥604的電流大小降低輔助室378中的流體壓力是以增加輔助室378中的流體壓力同樣的方式?jīng)Q定的。即電流大小是以保持剎車踏板操作行程和操作力以及主缸壓力之間的預(yù)定關(guān)系而確定的。并且,在低壓口448的流體壓力比導(dǎo)向壓力口459中的流體壓力高,即比主缸壓力高。相應(yīng)地,使控制壓力PP或者輔助室378中的流體壓力比主缸壓力高,并且控制活塞441保持在完全抽回的位置,因此,閥部件440保持坐在閥座445上。這樣,避免了壓力調(diào)節(jié)器606的動(dòng)作,如同沒(méi)有壓力調(diào)節(jié)器一樣,并且,流體從輔助室378流出,通過(guò)壓力控制室445,通孔447,低壓口448和減壓閥604,排放到儲(chǔ)存器120中。相應(yīng)地使得輔助室378中的流體壓力等于低壓口448中的流體壓力,即降低到如同被減壓閥604控制的值。上述公式(7)和(8)也可以用在當(dāng)剎車踏板60的操作向非操作位置動(dòng)作時(shí),輔助室378中的流體壓力降低的情況。
在牽引控制或者其他自動(dòng)剎車控制作用時(shí),減壓閥604保持在關(guān)閉狀態(tài),并且增壓流體從增壓閥602供給輔助室378,因此第一加壓活塞370前進(jìn)預(yù)定的距離,到達(dá)預(yù)定的位置。結(jié)果,第一加壓室374與儲(chǔ)存器120斷開(kāi),控制第二流量控制裝置256,去增加第一加壓室374中的流體壓力。當(dāng)牽引控制結(jié)束后,減壓閥打開(kāi),因此,增壓流體從輔助室378通過(guò)壓力調(diào)節(jié)器606,排放到儲(chǔ)存器120,允許第一加壓活塞370的抽回運(yùn)動(dòng)。當(dāng)主缸壓力降低到預(yù)定的門(mén)限值以下,例如下降到大氣壓,減壓閥604打開(kāi)。即當(dāng)不存在第一閥部分446被控制活塞441強(qiáng)迫的閥部件440打開(kāi)的危險(xiǎn)時(shí),減壓閥才打開(kāi)。
當(dāng)電氣系統(tǒng)故障時(shí),常閉的增壓閥602保持關(guān)閉,而常開(kāi)的減壓閥604保持打開(kāi),因此低壓口448與儲(chǔ)存器120連通。當(dāng)剎車踏板60運(yùn)行在此狀態(tài)下,壓力調(diào)節(jié)器606與上述壓力調(diào)節(jié)器436以相同的方式工作,把從蓄流體器182得到的增壓流體的壓力調(diào)節(jié)到對(duì)應(yīng)于主缸壓力的值,并且,經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)的流體供給輔助室378,使得剎車踏板60的操作力增大。當(dāng)剎車踏板60的操作行程減小時(shí),檢測(cè)到的操作力減小,在控制活塞抽回時(shí),主缸壓力也相應(yīng)地降低。結(jié)果,第一閥部分446關(guān)閉,同時(shí)第二閥部分452打開(kāi),使得輔助室378通過(guò)壓力控制室455和低壓口448,與儲(chǔ)存器連通,在輔助室378中的流體壓力降低到對(duì)應(yīng)于主缸壓力(導(dǎo)向壓力)的值。
由于任何故障例如蓄流體器182流體泄漏,使得液壓源188不產(chǎn)生具有正常壓力的增壓流體時(shí),在減壓閥604保持打開(kāi)時(shí),增壓閥602保持關(guān)閉。相應(yīng)地,壓力調(diào)節(jié)器606的工作如電氣系統(tǒng)故障時(shí)相同的方式。當(dāng)?shù)谝涣髁靠刂蒲b置600故障時(shí),例如增壓閥602不能打開(kāi),減壓閥604打開(kāi),壓力調(diào)節(jié)器606調(diào)節(jié)從蓄流體器182得到的增壓流體壓力,與電氣系統(tǒng)故障時(shí)的方式相同,調(diào)節(jié)后的壓力施加到輔助室378。
在圖24的本剎車系統(tǒng)中,壓力調(diào)節(jié)器606不能工作,如同沒(méi)有提供一樣,當(dāng)剎車系統(tǒng)正常時(shí),不用在圖19和20的實(shí)施例中為允許和禁止壓力調(diào)節(jié)器436和輔助室378之間流體連通的電磁操作關(guān)閉閥438,或者在圖21和22中的實(shí)施例中為機(jī)械地選擇第一流量控制裝置466控制的流體壓力或者壓力調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)的流體壓力而提供的變化閥474。此外,當(dāng)電氣系統(tǒng)或者剎車系統(tǒng)的其他部分故障時(shí),壓力調(diào)節(jié)器606不能動(dòng)作去調(diào)節(jié)輔助室378中的流體壓力。這樣,使用較少量的電磁操作元件,相應(yīng)地簡(jiǎn)化了制造的圖24中的本剎車系統(tǒng)能夠在剎車系統(tǒng)故障時(shí),由壓力調(diào)節(jié)器606的動(dòng)作,來(lái)增大剎車踏板的操作力。
在所示的實(shí)施例中,控制剎車踏板60的操作行程和操作力及主缸壓力按照相互之間的關(guān)系線性變化,如圖6-8中的曲線所示。但是,這些參數(shù)可以控制得沿合適的曲線變化。
在圖1-18的第一和第二實(shí)施例中,第一和第二流量控制裝置194和256都采用了前饋和反饋控制。但是,在第一和第二流量控制裝置194和256中的至少一個(gè)中的反饋控制可以取消。即只有前饋控制可能在第一和第二流量控制裝置194,256至少一個(gè)中采用。這種情況也適用于圖19-24的實(shí)施例。
盡管圖1-17的第一實(shí)施例中,連接環(huán)形室96和第一加壓室88的連接通道270中提供有兩個(gè)止回閥272,在連接通道270中可能只提供一個(gè)止回閥272。
所示的每一個(gè)實(shí)施例中的剎車系統(tǒng)前輪剎車應(yīng)用子系統(tǒng),其中,串聯(lián)式主缸的兩個(gè)加壓室中的一個(gè)連接到制動(dòng)前左和前右輪6,8的車輪剎車缸132,134,及后輪剎車子系統(tǒng),其中,一個(gè)加壓室連接到制動(dòng)后左和后右輪10,12的車輪剎車缸152,154。但是,本發(fā)明的原理同樣地用于對(duì)角形和管道形剎車系統(tǒng),它們有第一剎車子系統(tǒng),其中,串聯(lián)式主缸的兩個(gè)加壓室中的一個(gè)分別連接到制動(dòng)前左輪6和后右輪12的車輪剎車缸132和154上,以及第二剎車自系統(tǒng),其中,另一個(gè)加壓室分別連接到制動(dòng)前右輪8和后左輪10的車輪剎車缸134和152上。
必須理解,本發(fā)明可能包括許多其他變化,變更和改進(jìn),如在技術(shù)方案部分中所敘述的,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以進(jìn)行這些變更,而不脫離在下述權(quán)利要求書(shū)中確定的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種具有車輪(6,8,10,12)的機(jī)動(dòng)車的剎車系統(tǒng),包括主缸(64,360,510)包括缸外殼(70,362,386,522)和加壓活塞(80,370),該加壓活塞是流體密封,并且可滑動(dòng)地安裝在所述缸外殼里,與缸外殼配合,在所述加壓活塞前端和后端分別構(gòu)成了加壓室(88,374)和輔助室(90,378);剎車操作裝置(66)包括剎車操作部件(60),用剎車操作力人工操作地把基于所述剎車操作力的增壓力加到所述加壓活塞上;制動(dòng)所述車輪的剎車器(128,130,148,150);車輪剎車缸(132,134,152,154),它連接到所述主缸上,用來(lái)啟動(dòng)所述剎車器;液壓源(188,460,562),可操作地對(duì)工作流體增壓;儲(chǔ)存器(120,476,543);第一流量控制裝置(194,430,466,568,600)連接到所述輔助室、所述液壓源和所述儲(chǔ)存器,可操作地控制所述輔助室和所述液壓源及所述儲(chǔ)存器之間的流體流量;和第二流量控制裝置(256,490,544)連接到所述加壓室、所述液壓源和所述儲(chǔ)存器,可操作地控制所述加壓室和所述液壓源及所述儲(chǔ)存器之間的流體流量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的剎車系統(tǒng),其中,所述液壓源(188,460,562)和所述儲(chǔ)存器(120,476,543)中的至少一個(gè)包括第一部分和第二部分,它們連接到所述第一和第二流量控制裝置上,所述第一和第二流量控制裝置(194,430,466,568,600;256,490,544)相互獨(dú)立地運(yùn)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的剎車系統(tǒng),其中,所述第一和第二流量控制裝置中至少一個(gè)包括線性控制閥(196,198,432,434,470,568,602,604;258,260,492,494),能夠連續(xù)地改變流體流速和流量中至少一個(gè)量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的剎車系統(tǒng),其中,所述第一和第二流量控制裝置中至少一個(gè)包括供給流量控制閥裝置(196,258,432,468,492,602),控制流入所述輔助室和加壓室中對(duì)應(yīng)的一個(gè)流體流量,和排放到流量控制閥裝置(198,200,434,470,494,568,604),控制從所述輔助室或加壓室中所述的對(duì)應(yīng)的一個(gè)流出的流體流量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的剎車系統(tǒng),進(jìn)一步包括主控制裝置(300),控制所述第一流量控制裝置和所述第二流量控制裝置,其中,所述主控制裝置包括控制所述第一和第二流量控制裝置的剎車特性控制部分,以便保持所述剎車操作部件(60)的所述剎車操作力和操作行程和所述車輪剎車缸(132,134,152,154)的運(yùn)行狀態(tài)之間預(yù)定的關(guān)系。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的剎車系統(tǒng),進(jìn)一步包括恢復(fù)式剎車裝置(20,22,24),包括能量轉(zhuǎn)換裝置(20,22),它可操作地把機(jī)動(dòng)車行駛期間的動(dòng)能轉(zhuǎn)換為其他形式的能量,和儲(chǔ)存所述另一種形式的能量的能量存儲(chǔ)裝置(24);和主控制裝置(300),它控制所述第一和第二流量控制裝置,所述主控制裝置包括協(xié)同剎車控制部分,可操作地控制所述第一流量控制裝置,使得所述輔助室的流體壓力在所述恢復(fù)剎車裝置投入運(yùn)行時(shí)比所述恢復(fù)剎車裝置不投入運(yùn)行時(shí)更低。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的剎車系統(tǒng),進(jìn)一步包括關(guān)閉閥(160),具有閉合狀態(tài),用于斷開(kāi)所述加壓室和所述車輪剎車缸;主控制器(300)控制所述第一和第二流量控制裝置,所述主控制器包括行程模擬控制部分,當(dāng)所述恢復(fù)剎車裝置可以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于所述剎車操作部件的操作量的恢復(fù)剎車效果時(shí),可操作地把所述關(guān)閉閥放在關(guān)閉狀態(tài),控制所述第一第二流量控制裝置,使得在所述恢復(fù)剎車裝置運(yùn)行時(shí),剎車操作部件的剎車操作力和操作行程控制到和所述恢復(fù)剎車裝置不運(yùn)行時(shí)具有相同的相互關(guān)系。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的剎車系統(tǒng),其中,當(dāng)所述剎車操作部件的操作量增加,而所述恢復(fù)剎車裝置運(yùn)行產(chǎn)生相對(duì)于所述剎車操作部件的操作量的恢復(fù)剎車效果時(shí),所述主控制器控制所述第一流量控制裝置,把所述輔助室中的流體壓力控制到大氣壓,控制所述第二流量控制裝置,允許所述增壓流體從所述加壓室排放到。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的剎車系統(tǒng),其中,當(dāng)所述剎車操作部件的操作量減小,而所述恢復(fù)剎車裝置運(yùn)行以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于所述剎車操作部件的操作量的恢復(fù)剎車效果時(shí),所述主控制器控制所述第一流量控制裝置,把所述輔助室的流體壓力控制到大氣壓,并且控制所述第二流量控制裝置,允許增壓流體可以供給所述加壓室。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的剎車系統(tǒng),其中,所述缸外殼(70)具有缸鏜孔(72),缸鏜孔有小直徑部分(74)和直徑大于所述小直徑部分的大直徑部分(78),所述加壓活塞(80)包括嚙合到所述缸鏜孔的所述小直徑部分的小直徑部分(84),和嚙合到所述缸鏜孔所述大直徑部分的大直徑部分(86),所述加壓活塞的所述小直徑部分與所述缸外殼配合,構(gòu)成了在所述加壓活塞的所述小直徑部分的前端的所述加壓室(88),所述加壓活塞的所述大直徑部分與所述缸外殼配合,構(gòu)成了在所述加壓活塞的所述大直徑部分的后端的輔助室(90),所述加壓活塞的所述小直徑部分和所述大直徑部分構(gòu)成了第一肩部表面(92),而所述缸鏜孔的所述小直徑部分和所述大直徑部分構(gòu)成了第二肩部表面(94),所述缸外殼和所述加壓活塞配合,構(gòu)成了在所述第一和第二肩部表面之間的環(huán)形室(96),所述剎車系統(tǒng)進(jìn)一步包括用于限定連接所述環(huán)形室和所述加壓室的連接通道(270)的裝置;在所述連接通道上提供的止回閥(272),所述止回閥允許流體從所述環(huán)形室流向所述加壓室的第一方向流動(dòng),禁止流體在與第一方向相反的第二方向流動(dòng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的剎車系統(tǒng),其中,所述主缸包括連通控制裝置(112,116,388,392),當(dāng)所述加壓活塞處于完全縮回位置時(shí),允許流體在所述加壓室和所述儲(chǔ)存器之間流通,和當(dāng)所述加壓活塞已經(jīng)前進(jìn)得比預(yù)定的距離更長(zhǎng)時(shí),禁止流體從所述加壓室流向所述儲(chǔ)存器,所述剎車系統(tǒng)進(jìn)一步包括主控制器(300)控制所述第一和第二流量控制裝置,所述主控制器包括非故意剎車控制部分,當(dāng)所述剎車操作部件不操作時(shí),控制所述第一流量控制裝置,去控制所述輔助室的流體壓力,使得所述加壓活塞前進(jìn)得比預(yù)定的距離更長(zhǎng);控制所述第二流量控制裝置去增加所述加壓室中的流體壓力。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的剎車系統(tǒng),進(jìn)一步包括安置在所述加壓室和所述車輪剎車缸和所述儲(chǔ)存器裝置(166)之間的車輪剎車缸壓力控制裝置(160),操作所述車輪剎車缸壓力控制裝置,去控制所述車輪剎車缸中的流體壓力,其中,非故意剎車控制部分(300)控制所述第二流量控制裝置,使得所述加壓室中的流體壓力增大到足以把所述加壓室的增壓流體用作為車輪剎車缸壓力控制裝置的液壓源。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的剎車系統(tǒng),其中,所述第一流量控制裝置(430,466,600)包括導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器(436,472,606),可操作地控制所述液壓源(188,460)收回的增壓流體的壓力,將其控制到對(duì)應(yīng)于所述加壓室中的流體壓力的值,作為導(dǎo)向壓力接受。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的剎車系統(tǒng),其中,所述第一流量控制裝置(430,466)包括電氣操作液壓控制裝置(432,434,466,468),它和導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器(436,472)并聯(lián),受電氣控制去控制所述輔助室(378)中的流體壓力;選擇裝置(438,474),連接到所述導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器、所述電氣操作液壓控制裝置和所述輔助室上,可操作地有選擇地對(duì)所述輔助室施加所述導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器或所述電氣操作液壓控制裝置控制的流體壓力。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的剎車系統(tǒng),其中,所述選擇裝置包括變化閥(474),可操作地把所述導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器控制和所述電氣操作液壓控制裝置控制的流體壓力中比較高的流體壓力施加到所述輔助室(378)。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的剎車系統(tǒng),其中,所述選擇裝置包括連接在所述導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器(436)和所述輔助室(378)之間的關(guān)閉裝置(438),可操作地使所述導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器和所述輔助室相互隔開(kāi)。
17.根據(jù)權(quán)利要求13的剎車系統(tǒng),其中,所述導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器(436,472,606)具有連接到所述液壓源(188)的高壓口(457),連接到所述輔助室(378)的控制壓力口(458),連接到所述儲(chǔ)存器(120)的低壓口(448),連接到所述加壓室(374)的導(dǎo)向壓力口(459),所述壓力調(diào)節(jié)器可操作地影響所述控制壓力口和所述高壓口或者所述低壓口的流體的流通,根據(jù)施加在所述導(dǎo)向壓力口上的流體壓力,升高或者降低所述控制壓力口的流體壓力。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的剎車系統(tǒng),其中,所述第一流量控制裝置(600)包括連接在所述壓力調(diào)節(jié)器的低壓口(448)和所述儲(chǔ)存器(120)之間的常開(kāi)電磁操作的控制閥(604)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的剎車系統(tǒng),其中,常開(kāi)電磁操作的控制閥是線性控制閥(604),它能夠連續(xù)控制流體的流量和壓力中的至少一個(gè)量。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的剎車系統(tǒng),進(jìn)一步包括閥控制裝置(300),控制所述線性控制閥(604),使得所述低壓口的流體壓力高于所述導(dǎo)向壓力口的流體壓力。
21.根據(jù)權(quán)利要求17的剎車系統(tǒng),其中,所述所述第一流量控制裝置(430)包括常閉電磁操作的控制閥,連接在所述液壓源(188)和所述輔助室(378)之間,和所述導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器(436)并聯(lián)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的剎車系統(tǒng),其中,所述常閉電磁操作的控制閥是線性控制閥(432),能夠連續(xù)地控制流體的流速和壓力中的至少一個(gè)量。
23.根據(jù)權(quán)利要求21的剎車系統(tǒng),進(jìn)一步包括閥控制裝置(300),在常閉電磁操作的控制閥正常作用時(shí),可操作地保持所述常閉電磁操作的控制閥在閉合狀態(tài),與所述導(dǎo)向壓力口和所述控制壓力口的流體壓力沒(méi)有關(guān)系。
24.根據(jù)權(quán)利要求17的剎車系統(tǒng),其中,所述導(dǎo)向操作壓力調(diào)節(jié)器(436,472,606)包括控制活塞(441),接收施加在所述導(dǎo)向壓力口(459)前進(jìn)方向流體壓力;第一閥部分(446),根據(jù)所述控制活塞在前進(jìn)方向或者在與前進(jìn)方向相反的抽回方向的移動(dòng)操作,可操作有選擇地允許和禁止流體在所述控制壓力口(458)和所述高壓口(457)之間流通;以及第二閥部分(452),根據(jù)所述控制活塞在前進(jìn)方向或者在抽回方向的移動(dòng)操作,可操作有選擇地允許和禁止流體在所述控制壓力口和所述低壓口(448)之間流通。
25.根據(jù)權(quán)利要求1的剎車系統(tǒng),其中,所述第一流量控制裝置包括電氣操作液壓控制裝置(196,198,432,434,466,468,602,604),布置在所述液壓源(188,460)和所述儲(chǔ)存器(120,476)和所述輔助室(90,378)之間,受電氣控制去控制所述輔助室的流體壓力;旁路通道(244),它旁路所述電氣操作液壓控制裝置;和布置在所述旁路通道中的止回閥裝置(246,486),所述止回閥裝置使得流體在從所述第一儲(chǔ)存器流到所述輔助室的第一方向流動(dòng),禁止流體在與第一方向相反的第二方向流動(dòng)。
26.根據(jù)權(quán)利要求1的剎車系統(tǒng),其中,所述第二流量控制裝置(256,490)包括電氣操作液壓控制裝置(258,260,492,494),布置在所述液壓源(188,460)和所述儲(chǔ)存器(120,476)和所述加壓室(90,378)之間,受電氣控制去控制所述加壓室(88,374)的流體壓力;和布置在所述電氣操作液壓控制裝置和所述加壓室之間的關(guān)閉裝置(264,496),禁止流體在所述電氣操作液壓控制裝置和所述加壓室之間流通。
全文摘要
一種機(jī)動(dòng)車剎車系統(tǒng),包括具有流體密封并且可滑動(dòng)進(jìn)入缸外殼(70),與缸外殼一起形成加壓室(88)和在活塞對(duì)側(cè)的輔助室(90)的加壓活塞(80),用以給活塞施加壓力的剎車操作部件(60),連接到主缸的車輪剎車缸(132),用以對(duì)工作流體增壓的液壓源(188),儲(chǔ)存器(120),用以控制輔助室與液壓源和儲(chǔ)存器間流體流量的第一流量控制裝置(194),用以控制加壓室與液壓源和儲(chǔ)存器之間流體流量的第二流量控制裝置(256)。
文檔編號(hào)B60T8/17GK1299754SQ0013528
公開(kāi)日2001年6月20日 申請(qǐng)日期2000年12月8日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月10日
發(fā)明者磯野宏, 水谷恭司 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社