专利名称：制动系统,其中使制动器操作力比增强器输出所对应的值大的制作方法
本申请基于1999年12月13日提交的日本专利申请No.11-353539，该申请的内容在此参考引入。
本发明一般来说涉及一种用于机动车的制动系统，更具体地说，涉及对一种类型的制动系统的改进，其中操作一个制动器，以产生一个对应于制动器操作装置的输出的制动力。
JP-A-8-230634公开一种上述类型的车辆制动系统的例子，它设有一个取真空增强器形式的制动器操作装置，该真空增强器是一种类型的增强器。真空增强器安排为在操作制动器踏板时，从一个取制动器踏板形式的制动器操作部件接受输入力，并且根据负压增强接收的输入力，以便增强输入力作为真空增强器的输出传送到主汽缸，以使主汽缸对工作流体增压。增压流体从主汽缸传送到车轮制动器的制动器汽缸，以便起动车轮制动器。以上标识的出版物所公开的制动系统还适合为将一个泵所传送的增压流体供给车轮制动器汽缸，以便使车轮制动器汽缸中的液压比主汽缸中的液压高，从而车轮制动器产生一个制动力，它比基于主汽缸中液压的力大。当制动器操作部件快速地操作，以对车辆施加突然制动时，以及当车轮制动器经受所谓的“渐弱”现象时，其中例如摩擦垫或制动器内衬的摩擦部件的摩擦系数过度地降低，则增压流体从泵传到车轮制动器汽缸。当由一个适当的压力传感器探测的主汽缸的液压高于一个预定值时，以及当主汽缸的液压的增加速度超过一个预定值时，则作出要求施加突然制动的确定。当探测到要求施加突然制动时，由泵增压的流体供给车轮制动器汽缸，以便当突然操作制动器踏板时，由车轮制动器产生的制动力比正常操作制动器踏板时的大。
在上述标识的出版物中公开的制动系统中，其中制动器操作装置例如真空增强器安排在制动器操作部件与主汽缸之间，由于制动器操作装置的操作延迟，因此在确定要求施加突然制动时存在延迟的危险。例如，真空增强器包括一个外壳；一个动力活塞，轴向可滑动地安放在外壳之内，并且与外壳合作，以限定一个低压室和一个变压室，低压室在动力活塞的前侧形成，并且与车辆的发动机的进气系统连接，而变压室在动力活塞的后侧形成；一个输入部件，操作地与制动器操作部件连接；一个输出部件，操作地与主汽缸的增压活塞连接；和一个开关阀，在一个缩进活塞、一个推进活塞和一个中间活塞之间可操作，缩进活塞根据输入与输出部件之间的相对移动，以使变压室与低压室流体连通，推进活塞使变压室与大气流体连通，而中间活塞用于防止变压室与低压室和大气两者流体连通。在这种情况下，输入力由输入部件接受，并且输出力从输出部件施加于主汽缸的增压活塞。以上所述真空增强器的操作延迟是相对输入力施加于输入部件，输出力施加于主汽缸的增压活塞的延迟，这个延迟可能由于大气延迟流入变压室，或低压室中相对低的真空度(低压室中的压力与大气压力相对小的差)而引起发生。操作延迟随制动器操作部件的操作速度的增加而趋于增加。因此，当制动器操作部件以相对高速度下操作时，对于要求施加突然制动的探测趋于延迟。也就是，制动器操作部件的相对快速操作趋于使满足上述条件的瞬间延迟，该条件即主汽缸的液压高于预定值，以及主汽缸的液压的增加速度超过预定值。在制动器操作部件与主汽缸之间安排任何其他类型的制动器操作装置，例如液压增强器的情况下，也有类似的趋向，尽管在上述两种情况下在操作延迟度上有某些差别。
以上标识的出版物所公开的制动系统没有设置任何装置，以解决真空增强器的操作延迟。如上讨论，制动器操作装置，例如真空增强器作为典型例子，可能经受操作延迟，这样防止了随制动器操作部件的操作力(在下文在适当情况下，简单地称为“制动操作力”)增加的同时，主汽缸压力增加的延迟。相对制动器操作力的这个主汽缸压力增加的延迟必然地带来所要求的制动器操作力的增加。然而，常规制动系统没有设置任何处理这种缺点的装置。
因此本发明的一个目的是提供一种用于机动车的制动系统，即使在制动器操作部件与主汽缸之间安排的制动器操作装置存在操作延迟时，它也不大可能经受在对要求施加突然制动以及制动器操作力不足量进行探测时的延迟。
以上目的可以根据本发明的下列方式中的任何一种来实现，这些方式的各自如所附权利要求那样标号，并且在适当地从属于另一方式或多种方式，以指示和澄清元件或技术特征的可能组合。应该理解，本发明不限于这些技术特征或其任何组合，它们将仅为说明目的叙述。应该进一步理解，本发明下列方式中的任何一种所包括的多个元件或特征不一定全部一起提供，并且本发明可能在没有相对相同方式所述的某些元件或特征下实施。
(1)一种用于制动机动车的车轮的制动系统，包括一个用于制动所述车轮的制动器，和一个操作装置，可操作产生一个与其输入对应的输出，以根据输出起动制动器，并且其中根据制动系统的操作条件，操作装置的输出相对输入延迟，该制动系统包括一个制动器操作力增加装置，根据操作装置的输出相对输入的延迟，可操作使制动器的操作力增加到一个值，这个值比操作装置的输出所对应的值大。
在根据本发明的上述方式(1)构成的制动系统中，制动器操作力增加装置根据操作装置的输出相对其输入的延迟而操作，以使制动器的操作力增加到一个值，这个值比操作装置的输出所对应的值大。上述“操作装置的输出所对应的值”包括输出相对输入的延迟(操作装置的操作延迟)。由于制动器操作力增加装置根据这个延迟操作，所以由制动器操作力增加装置所增加的制动器的操作力能增加到一个值，这个值比操作装置的延迟输出所对应的值大。
如以下相对本发明的下列方式(2)所述，制动器操作力增加装置可以用来使制动器的操作力增加到一个值，这个值比操作装置的输入所对应的值大，或可以用来消除或减小制动器的操作力的不足量(制动器操作力的实际值相对如操作装置的输入所表示的标称值的不足)。
在制动器操作力增加装置适应使制动器的操作力增加到一个值，这个值比操作装置的输入(如制动器操作部件的操作力所表示)所对应的值高的情况下，根据操作装置的操作延迟，实行关于是否要求对车辆施加突然制动的确定。如上相对现有技术所述，当操作装置的操作(制动器操作部件的操作)开始时，操作装置例如真空增强器的操作延迟开始，并且以制动器操作部件操作的速度增加。因此，根据操作装置的操作延迟，能在相对早的时间点探测到对车辆施加突然制动的要求。在探测到要求对车辆施加突然制动时，制动器操作力增加装置起动，以使制动器的操作力增加到一个值，这个值比操作装置的输入所对应的值大，后者明显地比操作装置的输出所对应的值大。因此，不仅减小了制动器的操作延迟，而且使制动器以比正常制动操作下较大的操作力操作，以便能减小车辆的要求制动距离。根据这种布置的制动器操作力增加装置可以称为突然制动控制装置。
在制动器操作力增加装置适应增加制动器的操作力，以便防止或减小制动器的操作力的不足量的情况下，减轻或消除了由于操作装置的操作延迟所引起的制动器的操作力的不足问题。根据这种布置的制动器操作力增加装置可以称为操作延迟减小装置。在操作装置是真空增强器的情况下，通过考虑大气流入变压室和其他可能引起操作延迟的因素，确定真空增强器的操作延迟的上限，并且当发现操作延迟量大于确定的上限时，起动制动器操作力增加装置(操作延迟减小装置)，以便全部或部分地消除制动器的操作力的不足问题。
在连续地探测到操作装置的输出相对输入的延迟的情况下，认识到下列要点。也就是，操作延迟与操作装置的操作的开始几乎同时地开始，并且因此在确定上限相对小的情况下，在相对早的时间点探测操作延迟。在这种情况下，能相应地减小制动的操作延迟。然而另一方面，相对小的上限结果造成操作延迟减小装置(制动器操作力增加装置)的操作的相对高频率。另一方面，在确定上限相对大的情况下，操作延迟减小装置的操作的频率降低，但是制动器的操作延迟增加。因此，希望确定操作装置的操作延迟的上限，以便不引起操作延迟减小装置的操作的过度高频率，和制动器的过度大量的操作延迟。
可以以预定时机探测操作装置的操作延迟。例如，当输入增加到预定值时通过探测操作装置的输出，或当输出增加到预定值时通过探测输入，探测操作延迟。这种布置不要求连续地探测操作装置的操作延迟，它对减小用于制动系统的计算机的操作负载是有效的。
制动器可以是液压操作的制动器，它包括可与增压流体一起操作的液压缸，或电操作的制动器，它包括电操作的致动器。
(2)根据上述方式(1)的制动系统，其中制动器操作力增加装置包括一个突然制动控制装置，它可操作使制动器的操作力增加到一个值，这个值大于操作装置的输入所对应的值。
在根据上述方式(2)的制动系统中，其中使制动器的操作力增加到一个值，这个值大于操作装置的输入所对应的值，以便增加的操作力随操作装置的操作延迟量而改变。因此，不仅至少减小了由于操作装置的操作延迟所引起的制动器的操作力的不足，而且制动器以对车辆施加突然制动所要求的操作力操作。
(3)根据上述方式(2)的制动系统，还包括一个可用操作力人工操作的制动器操作部件，并且其中操作装置包括一个增强器，它接收制动器操作部件的操作力作为输入，并且将输入增强成输出，而且突然制动控制装置可操作使制动器的操作力增加到一个值，这个值大于制动器操作部件的操作力所对应的值。
(4)根据上述方式(1)至(3)中任何一个的制动系统，还包括一个可用操作力人工操作的制动器操作部件，并且其中操作装置包括一个增强器，它接收制动器操作部件的操作力作为输入，并且将输入增强成输出，而且制动器操作力增加装置包括一个制动延迟减小装置，它可操作增加制动器的操作力，以便制动器的操作力接近一个与制动器操作部件的操作力对应的值。
在根据上述方式(4)的制动系统中，它包括上述方式(2)的特征，制动器操作力增加装置包括突然制动控制装置和制动延迟减小装置两者。
(5)根据上述方式(1)至(4)中任何一个的制动系统，其中制动器操作力增加装置包括一个输出延迟探测部分，它根据操作装置的输入和输出的实际值，可操作探测操作装置的延迟。
通过探测操作装置的输入和输出的实际值，能探测操作装置的操作延迟。
(6)根据上述方式(5)的制动系统，其中输出延迟探测部分包括一个部分，它在操作装置的操作开始瞬间之后的预定时间点，根据操作装置的输入与输出之间的关系，可操作探测操作装置的延迟。
预定时间点可以是车辆操作员开始制动器操作部件的操作瞬间之后预定时间的时间点，也可以是操作装置的输入或输出增加到预定值的时间点。
在车辆操作员开始制动器操作部件的操作瞬间之后，可以连续地探测操作装置的操作延迟。为了保证操作延迟的有效探测，优选地在预定时间点，例如在预期相对大量的操作延迟的时间点，实行探测。当操作装置的操作之时或紧接其后，其输出不稳定，并且操作延迟的探测精度因此可能变坏。如果在输出预期稳定的某一时间点实行探测，可能增加探测的精度。
(7)根据上述方式(5)或(6)的制动系统，其中输出延迟探测部分包括一个起动装置，当该起动装置探测到操作装置的输出的理想值与输出的实际值之间的差不小于预定阈值时，它可操作开始制动器操作力增加装置的操作，操作装置的输出的理想值根据输入与输出之间的静态理想关系，对应于输入的实际值，而输出的实际值对应于输入的实际值。
当操作装置具有操作延迟时，其输出的实际值小于理想值。因此，操作延迟由操作装置的输出的实际值与理想值之间的差来表示。当差大于预定阈值或上限时，这就意味操作延迟量大于预定上限。鉴于这个事实，当发现操作装置的实际值相对理想值的差等于或大于预定阈值时，根据上述方式(7)的制动系统适应开始制动器操作力增加装置的操作。因此，仅当要求其操作增加制动器的操作力时，才起动制动器操作力增加装置。
在操作装置为增强器例如真空增强器的情况下，可以探测其输出本身的实际值。然而，可以代替操作装置的输出来探测与增强器操作地连接的主汽缸的液压。通常，探测主汽缸压力比探测增强器的输出容易。因此，在探测操作装置的操作延迟的情况下，通过探测主汽缸压力比通过探测增强器的实际输出，可以较低成本得到输出延迟探测部分。在从人工可操作的制动器操作部件，例如制动踏板接受增强器的输入的情况下，可以探测增强器的输入的实际值，以与其输出的实际值比较，以探测增强器的操作延迟量。然而，可以代替增强器本身的实际输入来探测作用在制动器操作部件上的操作力。
(8)根据上述方式(7)的制动系统，其中操作装置是真空增强器，通过利用负压，可操作使其输入增强成其输出，并且输出延迟探测部分包括一个用于确定差的阈值的阈值确定部分，以便当负压与大气压力的差相对小时，阈值比负压与大气压力的差相对大时的大。
真空增强器的低压室与一个取车辆的发动机的进气管或歧管形式的负压源连接，并且低压室中的负压随发动机的操作条件变化。当负压相对接近大气压力时，增强器相对制动器操作部件的操作的操作延迟比负压相对接近绝对真空时的大。如果增强器的输出的实际值与理想值之间差的阈值恒定，而不管增强器中的负压，则当负压与大气压力的差相对小的时候，增强器的操作延迟相对容易探测为过度。然而，根据上述方式(8)，能适当地实行关于增强器的操作延迟是否过度的确定，而不管增强器的低压室中的负压的变化。
(9)根据上述方式(1)至(8)中任何一个的制动系统，其中制动器操作力增加装置包括一个辅助力施加部分，可操作对制动器施加一个辅助力，以使制动器的操作力增加到一个值，这个值比操作装置的输出所对应的值要大一个辅助力的量。
由辅助力施加部分加到制动器的辅助力可以如希望那样确定。例如，在制动器操作力增加装置包括如上相对上述方式(2)和(3)所述的突然制动控制装置的情况下，辅助力可以确定为使制动器的操作力增加到一个值，这个值比作用在制动器操作部件上，并且作为操作装置的输入传到操作装置的操作力所对应的值大。在制动器操作力增加装置包括如上相对上述方式(4)所述的制动延迟减小装置的情况下，辅助力可以确定为大致等于制动器操作部件的操作力所对应的值与操作装置输出的实际值所对应的值之间的差。
(10)根据上述方式(9)的制动系统，其中辅助力施加部分可操作控制施加于制动器的辅助力，以便当操作装置的输入和输出的实际值之间的实际关系与输入和输出之间的理想关系的偏差相对大时，辅助力比偏差相对小时的相对大。
在根据上述方式(10)的制动系统中，当操作装置的操作延迟相对大时，加到制动器的辅助力相对大。例如，辅助力对应于操作装置的实际输入输出关系与理想关系的偏差量的各个不同范围而分步改变。可选择地，辅助力随偏差量的变化连续地改变。在后种情况下，可以通过用一个预定系数乘偏差量来确定辅助力，该预定系数可以是一个固定常数，或一个随偏差量增加而连续地或分步地改变的变数。
在制动器操作力增加装置包括制动延迟减小装置的情况下，具有根据上述方式(10)的特征的辅助力施加装置显然对使操作装置的操作延迟的不利影响最小是必不可少的。在制动器操作力增加装置包括突然制动控制装置的情况下，由于相对大的操作延迟认为指示车辆操作员希望对车辆施加更多的突然制动，所以当操作装置的操作延迟相对大时，比当操作延迟相对小时，根据上述方式(10)的辅助力施加装置操作对制动器施加较大的辅助力。
(11)根据上述方式(9)或(10)的制动系统，其中操作装置是真空增强器，通过利用负压可操作使其输入增强成其输出，并且辅助力施加部分可操作控制施加于制动器的辅助力，以便当负压与大气压力的差相对小时，辅助力比当负压与大气压力的差相对大时的大。
当真空增强器中的负压相对接近大气压力时，真空增强器的操作延迟量比当负压相对接近绝对真空时的相对大。因此，当负压与大气压力的差相对小时，制动器操作部件的给定操作力所对应的制动器的操作力相对小。在制动器操作力增加装置包括突然制动控制装置的情况下，随着负压相对大气压力的差的减小，通过增加施加于制动器的辅助力，能消除或减小增强器的操作延迟的不利影响。这种情况也适用于制动系统，其中制动器操作力增加装置包括制动延迟减小装置。
(12)根据上述方式(9)至(11)中任何一个的制动系统，其中在输入增加到最大值的瞬间之后，当在预定时间之内操作装置的输入的减小量小于预定阈值时，辅助力施加部分可操作对制动器施加辅助力。
当一直在增加的输入开始减小时，则达到了操作装置的输入的最大值。输入从增加到减小的这个变化可能是由于车辆操作员使制动器操作部件向非操作位置的有意操作而引起，或可能与操作员的意图相反地发生。如以下在优选实施例的详细叙述中所述，操作装置可以是真空增强器，安排为使取车辆操作员人工操作的制动器操作部件的操作力形式的输入增强，并且将增强输入传送到主汽缸。因为操作员不能保持相对大的操作力，或因为其他与操作员的意图相反的原因，例如，一旦在操作员用相对大的力压下制动器操作部件之后，当作用在制动器操作部件上的操作力减小时，可能发生真空增强器的输入从增加到减小的变化。在根据上述方式(12)的制动系统中，其中当增强器的输入减小量不小于预定阈值时，辅助力施加于制动器，只要输入减小量不小于阈值，由施加的辅助力能使增强器的输入减小所引起的制动器的操作力的减小量减小，以便制动器能以足够大的力操作，以提供用于制动车辆的足够大的制动力。在操作员打算释放制动器操作部件的动作引起增强器输入的减小大于阈值的情况下，制动器操作部件比希望大。然而，这种情况仅很少发生，因为在输入一旦增加到最大值，在它开始减小之后的预定时间之内，增强器的输入减小量不大可能超过阈值。即使上述情况发生，制动器的过度大的操作力也将不会对车辆的运行条件具有有害的不利影响。
(13)根据上述方式(12)的制动系统，其中所述辅助力施加部分可操作控制施加于制动器的辅助力，以便当预定时间之内操作装置的输入的减小量相对大时，辅助力比减小量相对小时的大。
(14)根据上述方式(5)至(13)中任何一个的制动系统，其中当操作装置的输入增加到预定值时，输出延迟探测部分可操作探测操作装置的延迟。
在根据上述方式(14)的制动系统中，根据操作装置的操作延迟，探测对车辆施加突然制动的要求，以便当车辆操作员以比较高速度操作制动器操作部件时，能在比较早的时间点探测要求，以便以比较突然方式施加制动。当操作装置的实际输出增加到预定值时，例如，根据实际输出增加到预定值时探测的输入的实际值，与在没有操作延迟时将会建立的输出的对应理想值之间的差，通过探测操作装置的操作延迟，能探测对车辆施加突然制动的要求。然而在这种情况下，在相对实际输入延迟的操作装置的实际输出增加到预定值之前，不能探测施加突然制动的要求。另一方面，操作装置的实际输入不包括操作延迟，并且以操作延迟量所对应的速度增加。因此，实际输入增加到预定值的所要求的时间随制动器操作部件的操作速度的增加，也就是随施加突然制动的要求程度的增加而减小。因此，根据上述方式(14)的输出延迟探测部分允许在比较早的时间点探测施加突然制动的要求。
(15)根据上述方式(14)的制动系统，其中所述输入的预定值至少包括一个第一值和一个比第一值大的第二值。
操作装置的操作延迟变化的方式随操作装置操作(例如通过制动器操作部件)的方式不同。例如，如果操作装置这样操作，以便其输入以相对高速度增加，则当输入增加到预定第一值时探测的操作装置的操作延迟量相对大。如果操作装置这样操作，以便其输入以相对低速度增加，则当输入增加到预定第一值时探测的操作延迟量相对小。如果在输入增加到预定第一值之后，操作装置以相对高速度操作，则当输入增加到预定第二值时探测的操作延迟量相对大。可以在包括上述第一和第二值的三个或多个预定输入值处，探测操作装置的操作延迟量。根据上述方式(15)的布置，其中在输入的至少两个值探测操作延迟量，如果当输入增加到预定第二值或比第二值大的另一个值时，所探测的操作延迟量大于预定上限，即使在输入的预定第一值处探测的操作延迟量不大于上限，也允许制动器的操作力的增加。
(16)根据上述方式(9)的制动系统，其中辅助力施加部分包括一个理想辅助力施加部分(S120,S123)，可操作对制动器施加辅助力，从而使制动器的操作力增加一个辅助力的量，以便在输入与制动器的操作力之间建立理想关系，该理想关系对应于操作装置的输入与输出之间的理想关系。
在根据上述方式(16)的制动系统中，使制动器的操作力控制为一个值，这个值是当操作装置的输入和输出具有它们之间的理想关系时建立的。也就是，对制动器施加辅助力，以便使制动器的操作力增加一个辅助力的量，它与由于操作装置的操作延迟所引起的制动器操作力的缺少量相等。
(17)根据上述方式(9)至(16)中任何一个的制动系统，其中操作装置是真空增强器，通过利用负压可操作使其输入增强成其输出，并且辅助力施加部分包括一个增强极限后辅助力施加部分，在达到真空增强器的增强极限之后，可操作对制动器施加辅助力，以便制动器的操作力与操作装置的输入之间具有和达到增强极限之前的关系相同的关系。
在变压室中的压力变得等于大气水平之后，也就是，在达到真空增强器的增强极限之后，真空增强器不能够执行其增强功能。在达到增强极限之后，增强器的输出相对一个值减小，这个值是在如果输入连续递增压，好像增强器没有增强极限下所建立。因此，在达到增强极限之后，增强器的输出小于理想值，好像增强器有一个操作延迟。在根据上述方式(17)的制动系统中，在达到增强极限之后，对制动器施加辅助力，以便制动器的操作力与增强器的输入之间的关系，和达到增强极限之前的关系相同。这种布置在达到真空增强器的增强极限之后，消除了制动器操作力的缺少。
(18)根据上述方式(1)至(17)中任何一个的制动系统，其中操作装置是真空增强器，通过利用负压可操作使其输入增强成其输出，该制动系统还包括一个主汽缸，可由真空增强器的输出操作，以将增压流体传送到制动器，以用增压流体的压力所对应的操作力操作制动器。
(19)根据上述方式(18)的制动系统，其中制动器操作力增加装置包括一个辅助力施加装置，可操作对制动器施加辅助力，以使制动器的操作力增加到一个值，这个值比真空增强器的输出所对应的值要大辅助力所对应的量。
(20)根据上述方式(19)的制动系统，其中制动器包括一个车轮制动器汽缸，可用增压流体操作，以制动车轮，并且辅助力施加装置包括一个制动器汽缸压力控制装置，可操作对车轮制动器汽缸施加辅助压力，以使传送到车轮制动器汽缸的增压流体的压力增加辅助压力的量，以便制动器的操作力增加辅助力的量。
(21)根据上述方式(20)的制动系统，其中主汽缸包括一个增压活塞，并且制动器汽缸压力控制装置包括一个辅助压力施加部分，它安排在真空增强器与主汽缸之间，并且可操作对增压活塞施加辅助压力，以便除所述真空增强器的输出外，增压活塞还接受基于辅助压力的辅助力。
通过对主汽缸的增压活塞施加辅助力，除真空增强器的输出外，还对增压活塞加上一个与这个辅助压力对应的力，以便车轮制动器汽缸的压力相应地增加，并且制动器的操作力相应地增加。
(22)根据上述方式(21)的制动系统，其中辅助力施加装置(340,370)包括一个辅助汽缸部分(160)，包括一个辅助汽缸(230,238)，和一个辅助活塞(238)，该辅助活塞流体密封并且可滑动地安放在辅助汽缸中，而且与辅助汽缸合作，以限定一个接受辅助压力的辅助室(258)，以便从主汽缸传到车轮制动器汽缸的增压流体的压力增加与辅助压力对应的量；和一个辅助压力控制装置(332)，包括一个液压源(334,336)，和一个压力控制阀(338)，以控制从液压源传送的增压流体的压力，并且将控制压力作为辅助压力施加于辅助室，以便车轮制动器汽缸的增压流体的压力增加与辅助压力对应的量。
辅助汽缸部分的辅助汽缸和辅助活塞可以与主汽缸的外壳和增压活塞一起整体地形成。
(23)根据上述方式(20)的制动系统，其中制动器汽缸压力控制装置安排在主汽缸与车轮制动器汽缸之间，并且可操作使车轮制动器汽缸的压力增加到一个值，这个值比从主汽缸传送的增压流体的压力高。
在根据上述方式(23)的制动系统中，其中不对辅助室施加辅助压力，对车轮制动器汽缸的压力加以辅助压力，以增加制动器的操作力。
(24)根据上述方式(23)的制动系统，其中制动器汽缸压力控制装置包括一个泵，可操作传送增压流体，并且与一个将主汽缸与车轮制动器汽缸连接的流体通路连接；和一个压力控制阀，安排在主汽缸与流体通路和泵的连接点之间的流体通路部分中，该压力控制阀可操作控制流体通路的另一部分中的增压流体的压力，以便车轮制动器汽缸的压力比从主汽缸传送的增压流体的压力要高一个与辅助力对应的量。
在泵的传送压力可变的情况下，压力控制阀可以是一个简单螺线管操作的关断阀。在这种情况下，通过控制泵的传送压力，能控制传送到车轮制动器汽缸的增压流体的压力。即使在使车轮制动器汽缸的液压比主汽缸的压力要高一个辅助压力的量之后，该关断阀也保持在关闭状态。在泵的传送压力不变的情况下，压力控制阀优选地安排为通过控制对其施加的电流量，控制车轮制动器汽缸的压力。在这种情况下，控制施加于压力控制阀的电流量，以便从泵传送的增压流体的一部分通过压力控制阀返回到主汽缸，以便使车轮制动器汽缸的压力比主汽缸的压力要高一个辅助压力的量。在泵的传送压力不变，并且压力控制阀是简单螺线管关断阀的情况下，可以在上述简单螺线管关断阀与车轮制动器汽缸或泵之间的流体通路的一部分中，设置一个第二压力控制阀，以便通过控制施加于第二压力控制阀的电流量，控制车轮制动器汽缸的压力。在这种情况下，从泵传送的增压流体的一部分返回到一个储存器，而不是主汽缸。这个储存器可以是一个主储存器，从它对主汽缸供给流体，或一个减压储存器，当减小车轮制动器的压力时，从车轮制动器汽缸对它排放增压流体。在上述情况中的任何一种情况下，泵优选地安排为对从主储存器或减压储存器接受的流体增压，流体通过压力控制阀对主储存器或减压储存器排放，以控制车轮制动器汽缸的压力。然而，这种布置不是必不可少的。
通过阅读本发明的现有优选实施例的下列详细叙述，同时连通附图加以考虑，将会更好地理解本发明的上述和其他目的、特征、优点和技术及工业重要性，其中
图1是表示一种用于机动车的制动系统的示意图，它根据本发明的一个实施例构成；图2是图1制动系统中设置的真空增强器的截面的侧视图；图3A和图3B是截面的正视图，表示图1制动系统中制动器汽缸压力控制阀的压力控制阀的构造和操作；图4是示意说明图1制动系统中设置的电子控制装置的方框图；图5是说明辅助控制例程的流程图，它根据图4电子控制装置的计算机的ROM中所存储的控制例程执行；图6是表示图4电子控制装置的计算机的RAM的一部分的视图，它与本发明的原理具有重要的关系；图7是表示主汽缸压力差与辅助压力之间的关系的曲线图，它用于根据图5的辅助控制例程的辅助压力控制；图8是表示当不实行辅助压力控制时，实际主汽缸压力、理想主汽缸压力、车轮制动器汽缸压力和制动器踏板力的操作力之间的关系的曲线图；图9是用于说明根据辅助控制例程的辅助压力控制的一种形式的曲线图；图10是用于说明根据辅助控制例程的辅助压力控制的另一种形式的曲线图；图11是用于说明辅助压力控制的又一种形式的曲线图12是表示在辅助控制例程中，辅助压力增加量与制动器踏板力减小量之间关系的曲线图；图13是说明根据存储在ROM中的控制程序的辅助控制例程的流程图，该ROM是根据本发明的另一个实施例的制动系统的电子控制装置的计算机的ROM；图14是表示基本辅助压力与主汽缸压力差之间关系的曲线图，它用于确定根据图13说明的辅助控制例程的辅助压力；图15是说明根据存储在ROM中的控制程序的辅助控制例程的流程图，该ROM是根据本发明的又一个实施例的制动系统的电子控制装置的计算机的ROM；图16是用于说明图15的辅助控制例程的辅助压力控制的曲线图；图17是说明根据存储在ROM中的控制程序的辅助控制例程的流程图，该ROM是根据本发明的又一个实施例的制动系统的电子控制装置的计算机的ROM；图18是说明根据存储在ROM中的控制程序的辅助控制例程的流程图，该ROM是根据本发明的又一个实施例的制动系统的电子控制装置的计算机的ROM；图19是用于说明图18的辅助控制例程中对两个主汽缸压力差的确定的视图；图20是用于说明当制动器操作力不足时，根据图18的辅助控制例程的辅助压力控制的一种形式的曲线图；图21是用于说明当制动器操作力不足时，根据图18的辅助控制例程的辅助压力控制的另一种形式的曲线图；图22是用于说明当制动器操作力不足时，根据图18的辅助控制例程的辅助压力控制的又一种形式的曲线图；图23是用于说明当制动器操作力不足时，根据图18的辅助控制例程的辅助压力控制的又一种形式的曲线图；图24是表示根据本发明的又一个实施例构成的制动系统的示意图；以及图25是示意说明图24的制动系统中设置的电子控制装置的方框图。
首先参考图1，示出了一种用于四轮机动车的制动系统，该机动车具有左前轮10、右前轮12、左后轮14和右后轮16。本制动系统具有一个取制动器踏板18形式的制动器操作部件，一个真空增强器20(在下文称为“增强器20”)，和一个取主汽缸22形式的液压源。在压下制动器踏板18时，作用在制动器踏板18上的操作力由增强器20增强，以便工作流体由主汽缸22增压到一个压力，这个压力与增强器20所增强的制动器踏板18的操作力对应。增压流体传送到为各个左前轮10、右前轮12、左后轮14和右后轮16而设的车轮制动器汽缸24，以便起动车轮制动器汽缸24，以制动各个车轮10、12、14、16。
主汽缸22为串列式，它包括一个外壳和两个增压活塞26a、26b，这两个增压活塞在外壳之内相互串联并且沿轴向可滑动地安放。两个增压活塞26a、26b与外壳合作，以在它们的前侧限定两个各自相互独立的增压室。制动器踏板18的操作力在适当情况下将称为“制动器操作力”，它首先由增强器20增强，并且增强的制动器操作力传到主汽缸26的两个增压活塞26a、26b中位于增强器20侧的一个，也就是，传到增压活塞26a。
如图2所示，增强器20包括一个空心外壳30，和一个动力活塞32，该动力活塞安排在外壳30中，并且将外壳30的内部空间分成一个在主汽缸22侧的低压室34，和一个在制动器踏板18侧的变压室36。低压室34与车辆的发动机的吸入歧管(未示出)连接，更具体地说，与位于一个节流阀与吸入岐管分支，以对多个吸入阀供给空气的点之间的吸入岐管的一部分连接。因此，在本发明中，低压室34中的压力是比大气压力低的负压或减压。
动力活塞32在其主汽缸22侧的轴端，通过一个由橡胶材料制成的反作用盘38与一个增强器活塞杆40连接。增强器活塞杆40将作用在动力活塞32上的操作力传送到主汽缸22的增压活塞26a。
在低压室34与变压室36之间安排一个开关阀42。开关阀42根据操作杆44与动力活塞32相对之间的相对轴向移动操作，它包括一个控制阀45、一个空气阀48、一个真空阀50和一个控制阀弹簧52。空气阀48与控制阀46合作，以有选择地允许和禁止变压室36与大气之间的流体连通，并且它与操作杆44关联。操作杆44在其一端与制动器踏板18枢轴地连接，并且起作用将制动器踏板18的操作力(制动器操作力)传送到输入活塞54。空气阈48作为输入活塞54的一个整体部分形成，它适应由操作杆44强加到反作用盘38上。操作杆44在其如图1所示远离空气阀48的端部，与制动器踏板18枢轴地连接。控制阀46相对操作杆44受控制阀弹簧52的偏置，方向使控制阀坐在空气阀48上。真空阀50与控制阀46合作，以有选择地允许和禁止变压室与低压室34之间的流体连通，并且可与动力活塞32一起移动。
当如上所述构成的增强器20处在非操作状态时，开关阀42置于其缩回位置，其中控制阀46坐在空气阀48上，并且与真空阀50隔开，以便变压室36保持与低压室34连通，同时与大气断开。在开关阀42的这个非操作位置下，变压室36中的压力等于低压室34中的负压(比大气压力低的减压)。在操作制动器踏板18时，当使增强器20进入操作状态时，操作杆44相对动力活塞32推进，并且开关阀42转到其中间位置，在该位置下控制阀46坐在真空阀50上，以便变压室46与低压室34和大气两者都断开。当操作杆相对动力活塞32推进又一段距离时，开关阀42进入其推进位置，在该位置下空气阀42与控制阀46隔开，以便使变压室36与大气连通。在这个状态下，变压室36中的液压向大气水平增加，并且在低压室34和变压室36中的液压之间出现压差。结果，压差使动力活塞32向低压室34推进。动力活塞32的操作力通过增强器活塞杆40传到主汽缸22的增压活塞26a，并且从增压活塞26a接受的反作用力被反作用盘38分配到动力活塞32和输入活塞54。车辆操作员能够通过操作杆感到由输入活塞54接受的反作用力，作为从主汽缸22接受的反作用力。将会理解，操作杆44和输入活塞54起增强器20的输入部件的作用，而增强器活塞杆40起增强器20的输出部件的作用。
如图1所示，主汽缸22的两个增压室中的一个与用于左前轮10和右后轮16的第一制动器施加子系统连接，而另一个增压室与用于右前轮12和左后轮14的第二制动器施加子系统连接。这样，本制动系统为对角或X交叉式，并且能够执行防报死制动压力控制和辅助控制，其中对适当车轮制动器汽缸或汽缸10、12、14、16中的液压加上适当的辅助压力。对于第一和第二制动器施加子系统，将仅对第一制动器施加子系统举例叙述，并且对第二子系统通过使用相同标号，省去对第二制动器施加子系统的叙述，以识别功能上对应的元件。
在第一制动器施加子系统中，主汽缸22通过主流体通路80，与用于左前轮10和右后轮16的车轮制动器汽缸24连接。主流体通路80由一个共通路84和两个分支通路86组成，共通路84其一端与主汽缸22连接，而分支通路86各在其一端与共通路84的另一端连接，并且在另一端与对应车轮制动器汽缸24连接。
在各分支通路86中，设有一个取螺线管操作的关断阀形式的增压阀90，该关断阀正常置于打开状态，允许流体沿主汽缸22到车轮制动器汽缸24的方向流动。对各分支通路86，连接一个旁路通路92，它给增压阀90设旁路。在旁路通路92中，设有一个止回阀94，它允许流体沿车轮制动器汽缸24到主汽缸22的方向流动。对增压阀90与车轮制动器汽缸24之间的各分支通路92的一部分，连接一个与储存器98连接的储存器通路96。在储存器通路96中，设有一个取螺线管操作的关断阀形式的减压阀100，它正常置于关闭状态。当减压阀100置于打开状态时，它允许流体沿车轮制动器汽缸24到储存器98的方向流动。这些增压和减压阀90、100合作构成一个压力控制阀装置102，它是一个螺线管操作的阀装置。
储存器98安排为容纳工作流体，工作流体处在拥有取弹簧形式的偏置装置的偏置力的压力下。储存器98通过泵通路104与泵106的吸侧连接，泵106由电动机107驱动。在泵通路104中，设有一个吸阀108，它与泵106的吸侧连接。在一个将泵106的传送侧和分支通路92连接的辅助流体通路112中，设有一个传送阀110，它与泵106的传送侧连接。这些吸入和传送阀108、110是止回阀。在辅助流体通路112中，还设有一个取孔114形式的限流器和一个固定阻尼器116，它们起作用减小由泵106增压的流体的压力跳动。当实行防报死制动压力控制时，泵106操作从储存器98抽吸流体，以便将增压流体沿泵传到液压回路。
压力控制阈120与主流体通路80的一部分连接，该部分在主汽缸22与共通路84和分支通路86的连接点(主流体通路80与辅助通路112连接的点)之间。当泵106不在操作时，压力控制阀120允许流体在主汽缸22与车轮制动器汽缸24之间的相对方向流动。当泵106在操作时，压力控制阀120将泵106传送的增压流体释放到主汽缸20，以便如下详细所述，根据施加于压力控制阀120的电流量，以及主汽缸22中的液压，使车轮制动器汽缸24中的液压控制到比主汽缸22中较高的水平。
参考图3A和图3B，将详细地叙述压力控制阀120的构造。
压力控制阀120安排为电磁地控制主汽缸22中的液压(在下文在适当情况下称为“主汽缸压力”)与车轮制动器汽缸24中的液压(在下文在适当情况下称为“车轮制动器汽缸压力”)之间的关系。如图3A和图3B所示，压力控制阀120具有一个外壳(未示出)，一个阀部件130，一个阀座132，和一个包括螺线管线圈134的螺线管，以控制阀部件130与阀座132的相对移动，以便控制通过主汽缸20与车轮制动器汽缸23之间的主流体通路80的流体流。
如图3A所示，当螺线管线圈134置于去激或断开状态时，阀部件130在弹簧136的弹性力作用下保持与阀座132分开，如图3A所示，以便压力控制阀130允许流体在主汽缸20与车轮制动器汽缸24之间的相对方向流过主流体通路80。当在螺线管线圈134的这个断开状态下操作制动器踏板时，车轮制动器汽缸压力随主汽缸压力改变，以便车轮制动器汽缸压力等于主汽缸压。即使主汽缸压力增加，也就是，即使车轮制动器汽缸压力增加，如果螺线管134不受到激励，沿离开阀座132方向受弹簧136偏置的阀部件130也不坐在阈座132上。因此将会理解，压力控制阀120是一个常开阀。
另一方面，如图3B所示，当螺线管线圈134置于激励或接通状态时，由于螺线管线圈134激励而产生的磁力使电枢136吸向阀座132，以便与电枢138一起移动的取阀部件130形式的可动部件坐在取阀座132形式的静止部件上。此时，阀部件130接受基于车轮制动器汽缸压力与主汽缸压力之间差的力F2，与弹簧136的弹性力F3的和，以及在相对方向基于螺线管线圈134的磁力的吸力F1。力F2是车轮制动器汽缸24与主汽缸22的压力差，和接受车轮制动器汽缸压力的阀部件130的有效压力接受面积的乘积。
当力F2与弹性力F3的和不大于吸引力F1的时候，在泵106具有的相对低的传送压力下，也就是，在车轮制动器汽缸压力具有相对低的水平下，压力控制阀120保持在关闭状态，以便由压力控制阀120防止从泵106传送的增压流体流到主汽缸22。结果，使泵106的传送压力增加，并且使车轮制动器汽缸压力高于主汽缸压力。当由于泵106的传送压力增加，也就是，由于车轮制动器汽缸压力增加，使得力F2与弹性力F3的和超过吸引力F1时，阀部件130移动离开阀座132，也就是，压力控制阀130打开，以允许从泵106传送的增压流体部分地返回到主汽缸22，防止泵106的传送压力的进一步增加，和车轮制动器汽缸压力的进一步增加。如果忽略弹簧136的弹性力F3，使车轮制动器汽缸24中的液压比主汽缸压力要高与吸引力F1对应的量，吸引力F1是由于螺线管线圈134的激励而产生，并且作用在阀部件130上，以便使其坐在阀座132上。因此，对主汽缸压力加以辅助压力，以使车轮制动器汽缸增加与辅助压力对应的量。在本实施例中，泵106与压力控制阀120合作，以构成制动器汽缸压力控制装置140的主要部分，并且与压力控制阀102合作，以构成防报死制动压力控制阀装置141的主要部分。将会理解，泵106普通用于制动器汽缸压力控制装置140和防报死制动压力控制装置141。对于车轮制动器汽缸24，通过制动器汽缸压力控制装置140对车轮制动器汽缸24施加辅助力，可以认为是对制动器踏板18的操作力的增强。
如图1所示，对主流体通路80的共通路84，连接一个给压力控制阀120设旁路的旁路通路142。在这个旁路通路142中，设有一个止回阀144，当操作制动器踏板18时，即使压力控制阀120异常地保持在关闭状态，它也允许流体沿主汽缸22到车轮制动器汽缸24的方向流动。还设有一个减压阀146，以便给压力控制阀120设旁路。这个减压阈146起作用防止泵106的传送压力的过度上升。
如上所述，在防报死制动压力控制期间，以及在对车轮制动器汽缸24施加辅助压力的辅助压力控制期间，泵106操作。在辅助压力控制期间，由泵106从储存器98抽吸的流体被传送到各车轮制动器汽缸24，以增加车轮制动器汽缸24中的液压。当没有实行防报死制动压力控制时，流体通常不存储在储存器98中。为了允许辅助压力控制，必须对泵106供给流体，而不管防报死制动压力控制是否实行。为此，在本实施例中设置一个流体供给通路148，以使泵通路104与主汽缸22和压力控制阀120之间的共通路84的一部分连接。
在流体供给通路148中，设有一个流入控制阀150，当要求从主汽缸22对泵106(泵通路104)供给流体时，它置于打开状态，而当不要求从主汽缸22对泵106供给流体时，它置于关闭状态。也就是，当流入控制阀150置于打开状态时，允许从主汽缸22到泵通路104的流体供给，而当流入控制阀150置于关闭状态时，禁止允许车轮制动器汽缸压力的增加。在本实施例中，流入控制阀150是一个常闭螺线管操作的关断阀。
此外，在泵通路104的一部分中设置一个止回阀152，这个部分位于泵通路104与流体供给通路147和储存器通路96的连接点之间。止回阀150允许流体沿流体供给通路148到储存器98的方向流动，并且禁止相反方向的流体流动。在有止回阀152下，由于通过流体供给通路148和泵通路104，使主汽缸22与压力控制阀120之间的主流体通路80的一部分与储存器98流体连通，所以不会减小主流体通路80的上述部分中的相对的高压力。因此，具有相对高压力的流体供给泵106，并由泵106增压，而且供给车轮制动器汽缸24，以用泵106的相对小的电能消耗量，使车轮制动器汽缸压力增压。
如图4所示，本制动系统设有一个电子控制装置160(在下文称为“ECU160”)。ECU160包括一台计算机162，它结合一个处理装置(PU)164，一个只读存储存器(ROM)166，一个随机存取存储存器(RAM)168，和一个输入/输出(I/O)口170。对I/O口170，连接各种传感器和开关，例如制动器开关172，踏板力传感器174，主汽缸压力传感器176，车轮速度传感器178，和增强器负压传感器180。对I/O口170，通过驱动电路184还连接有各种致动器，例如泵电动机107。驱动电路194和计算机162构成ECU160。
制动器开关172产生一个第一信号，指示制动器踏板18置于其非操作位置，和一个第二信号，指示制动器踏板18已经操作，也就是，制动器踏板18置于操作位置。当制动器踏板18的操作开始时，制动器开关172的输出信号从第一信号变到第二信号。在本实施例中，第一信号是断开信号，而第二信号是接通信号。制动器踏板18的非操作位置由固定在车体上的适当停止件确定。
踏板力传感器174可以是一个负载元件，它安排为探测作用在制动器踏板18上的操作力，并且产生一个指示操作力的操作力信号。这个操作力是表示制动器踏板18的操作量的一种物理量。主汽缸压力传感器176与主汽缸22的两个增压室中的一个连接，并且安排为产生一个压力信号，指示由主汽缸22增压的流体的压力。车轮速度传感器178为各个左前轮10、右前轮12、左后轮14和右后轮16设置，并且安排为产生车轮速度信号，指示各个轮10、12、14、16的转速。增强器负压传感器180安排为探测增强器20的低压室34中的负压，并且产生一个指示低压室34中的负压的压力信号。
计算机162的ROM166存储各种控制程序，例如执行图5流程图说明的辅助控制例程，以实行上述辅助压力控制，执行防报死制动压力控制例程，以实行也如上所述的防报死制动压力控制，以及执行其他各种控制例程的程序。计算机162的RAM168包括各种存储存器，例如辅助压力存储存器188，以及工作存储存器。PU164执行根据存储在ROM166中的控制程序的控制例程，同时利用RAM168的暂时数据存储功能，以实行辅助压力控制、防报死制动压力控制等。在防报死制动压力控制中，在制动器踏板18的操作期间，控制各车轮制动器汽缸24中的液压，以便通过有选择地使压力控制阀装置102置于压力增加状态、压力保持状态和压力减小状态中的适当状态，同时根据车轮的探测速度，和根据车轮的探测速度所估计的车辆运行速度，监视对应车轮10、12、14、16的锁定状态，防止车轮的过度锁定趋势。压力增加状态是通过使增压阀90置于打开状态，而减压阀100置于关闭状态而建立。压力保持状态是通过使增压阀90和减压阀100都置于关闭状态而建立。压力减小状态是通过使增压阀90置于关闭状态，而减压阀100置于打开状态而建立。当泵106由泵电动机107操作的时候，实行防报死制动压力控制，以便对从储存器98接受的流体增压，并且将增压流体传到主流体通路104。由于本发明不直接涉及防报死制动压力控制，所以对防报死制动压力控制的进一步说明认为无必要。
将简短地叙述根据辅助控制例程实行的辅助压力控制。辅助压力控制设置为探测要求对车辆施加的突然制动。当增强器20的输入力，也就是，作用在增强器20的操作杆44上的制动器踏板18的操作力超过预定第一值FK1时，以及当操作力超过比第一值FK1大的预定第二值FK2时，根据增强器20的操作延迟的探测量或探测度，实行这个探测。如果增强器20的操作延迟的探测量大于预定阈值，也就是，如果增强器20的输出相对其输入延迟大于预定量，则作出要求施加突然制动的确定。在本实施例中，根据作用在制动器踏板18上的探测操作力，探测增强器20的输入，同时根据探测的主汽缸压力，探测增强器20的输出。通过确定主汽缸压力差是否大于预定阈值PTH，实行关于增强器20的操作延迟量是否大于预定阈值的确定，主汽缸压力差是主汽缸压力的探测实际值PMCAC(增强器20的实际输出值)与主汽缸压力的理想值PMCI之间的差。理想主汽缸压力值PMCI是主汽缸压力的理论值，它对应于制动器踏板18的操作力(制动器操作力)，并且在增强器20的增强操作没有任何延迟而对其输入增强下，根据制动器操作力与主汽缸压力之间的理想静态关系而建立。
当由于探测到增强器20的操作延迟大于预定阈值的过度量，而作出要求施加突然制动的确定时，对车轮制动器汽缸24施加辅助压力，以使基于车轮制动器汽缸24中的增压流体的制动力增加与辅助压力对应的量，以便增加的制动力比根据制动器操作力与主汽缸压力之间的理想静态关系所确定的制动力大。详细地叙述，起动制动器汽缸压力控制装置140，以由辅助压力增加实际车轮制动器汽缸压力PMCAC，以便制动力增加与辅助压力对应的量。确定辅助压力，以便使车轮制动器汽缸压力比制动器操作力所对应的理想值PMCI高。辅助压力随主汽缸压力PMC的实际值PMCAC与理想值PMCI之间差的增加而增加，当探测到要求对车辆施加突然制动时，探测这个差。
在制动器操作力与车辆操作员的意图相反地减小的情况下，通过增加由制动器汽缸压力控制装置140施加的辅助压力，减小由于制动器操作力的减小而引起的制动力的减小。当释放制动器踏板18时，终止辅助压力控制。
参考图5流程图，将叙述辅助控制流例程。
最初，将叙述不要求施加突然制动时制动系统的操作。
图5的辅助控制例程在步S1开始，以确定制动器开关172是否接通，也就是，制动器踏板18是否已经操作。如果在步S1获得否定判定(NO)，控制流转到步S2，以实行终止例程的各种处理操作，例如复位标记F1-F7，清除存储存器，例如辅助压力存储存器188，以及终止制动器汽缸压力控制装置140的操作。通过断开泵电动机107，对压力控制阀120的螺线管线圈134去激，以使阀120恢复其打开状态，以及关闭流入控制阀150，终止制动器汽缸压力控制装置140的操作。注意在本辅助控制例程开始之前，在主控制例程的初始化步中，标记F1-F7已经复位到“0”，并且辅助压力存储存器188和其他存储存器已经清除。
当制动器踏板18置于操作位置的时候，在步S1获得肯定判定(YES)，并且控制流转到步S3，以确定标记F1是否设定在“1”。标记F1设定在“1”指示要求终止辅助控制。如果在步S3获得否定判定(NO)，控制流转到步S4，以确定标记F2是否设定在“1”。标记F2设定在“1”指示探测到要求施加突然制动，并且要求实行辅助压力控制。如果在步S4获得否定判定(NO)，控制流转到步S5，以确定标记F4是否设定在“1”。标记F4设定在“1”指示当制动器操作力F大于预定第二值FK2时，探测到要求施加突然制动。如果在步S5获得否定判定(NO)，控制流转到步S6，以确定标记F3是否设定在“1”。标记F3设定在“1”指示当制动器操作力F大于预定第一值FK1时，探测到要求施加突然制动。如果在步S6获得否定判定(NO)，控制流转到步S7，以确定制动器操作力F是否大于预定第一值FK1。如果在步S7获得否定判定(NO)，终止本辅助控制例程执行的一次循环。
当制动器操作力F超过预定第一值FK1时，在步S7获得肯定判定(YES)，并且控制流转到步S8，以使标记F3设定在“1”，然后转到步S9，以确定是否要求施加突然制动。通过确定主汽缸压力值PMCAC相对理想值PMCI的差是否等于或大于预定阈值PTH，实行步S9的确定。理想值PMCI是与现在作用在制动器踏板18上的操作力F所对应的主汽缸压力的理论值。在这种情况下，其中在步S8之后执行步S9，这个理想值PMCI对应于制动器操作力FK1，并且根据值FK1与PMCI之间的预定理想关系确定。这个理想关系存储在ROM166中。另一方面，实际主汽缸压力PMCAC由主汽缸压力传感器176探测。当操作制动器踏板18，以对车辆施加突然制动时，制动器操作力F的增加速度比较高，并且理想主汽缸压力值PMCI的增加速度相应地高，以便增强器20的操作延迟趋于大，结果造成实际值PMCAC与理想值PMCI之间相对大的差，并且造成主汽缸压力差的随之增加。确定主汽缸压力差的预定阈值PTH，以便在突然操作制动器踏板18，以对车辆施加突然制动时，差比阈值PTH大，但是比为了探测增强器20的缺陷或异常而确定的阈值小。增强器20的缺陷解释为意指增强器20根本不能够对从制动器踏板18接受的输入力增强。例如，在由于将负压源与低压源34连接的导管缺陷，而使负压不能从负压源施加于低压室34的情况下，增强器20是有缺陷的。在增强器20有缺陷，并且不能够使输入力增强的情况下，主汽缸压力差(PMCI-PMCAC)比当探测到要求施加突然制动，同时增强器20为正常时的大。因此，当增强器20有缺陷时，差也超过阈值PTH。
当增强器20的操作延迟量小时，也就是，在实际主汽缸压力PMCAC的增加相对理想主汽缸压力PMCI稍微延迟的情况下，如图8曲线图所示，在主汽缸压力差(PMCI-PMCAC)小于阈值PTH下，不作出要求施加突然制动的确定，并且在步S9获得否定判定(NO)。在这种情况下，终止例程执行的一次循环。在图8曲线图中，沿两个各自垂直轴取得制动器操作力F和主汽缸压力PMC，对这两个垂直轴定标，以便操作力F和主汽缸压力PMC的对应值由沿垂直轴的相同坐标表示。也就是，曲线表示制动器操作力F和主汽缸压力PMC两者。这种情况对于将要提到的其他曲线为真。在图5例程执行的下一次循环中，由于标记F3现在设定在“1”(曾在步S8设定为“1”)，也就是，由于在步S6获得肯定判定(YES)，控制流转到步S12。设置步S12，以确定制动器操作力F是否超过预定第二值FK2。当步S12是第一次执行时，在步S12获得否定判定(NO)，并且终止例程执行的一次循环。
当制动器操作力F超过预定第二值FK2时，在步S12获得肯定判定(YES)，并且控制流转到步S13，以将标记F4设定为“1”，然后转到步S9，以确定是否要求施加突然制动。在这种情况下，理想主汽缸压力PMCI对应于制动器操作力FK2，并且根据值FK2与PMCI之间的存储预定理想关系来确定。实际主汽缸压力PMCAC由压力传感器176探测。当不要求施加突然制动，并且主汽缸压力差小于阈值PTH时，在步S9获得否定判定(NO)，并且终止例程执行的一次循环。在例程执行的下一次循环中，由于标记F4现在设定在“1”(曾在步S13设定为“1”)，所以在步S5获得肯定判定(YES)，并且再次终止例程执行的一次循环。因此，一旦这个步S9已经执行，同时制动器操作力F大于第二值FK2则不执行确定是否要求施加突然制动的步S9。其后，重复地执行步S1和步S3至S5，直到在释放制动器踏板18时在步S1获得否定判定(NO)为止。
将叙述制动系统的操作，其中当制动器操作力F大于预定第一值FK1，但是不大于预定第二值FK2的时候，探测到对车辆施加的突然制动。
在这种情况下，在制动器操作力F超过预定第一值FK1下，在步S8获得肯定判定(YES)之后，在步S9获得肯定判定(YES)。也就是，由于增强器20的过度操作延迟，主汽缸压力差(PMCI-PMCAC)等于或大于阈值PTH，并且确定要求施加突然制动。结果，控制流转到步S10，以确定由制动器汽缸压力控制装置140加到车轮制动器汽缸24中液压的适当辅助压力。每次执行步S10，就确定或逐渐增加这个待加的辅助压力的值，以便在连续地加以辅助压力之后，最终建立的实际车轮制动器汽缸压力高于与制动器操作力F对应的理想值，在该理想值下制动器踏板18最终保持静止。在具体执行步S10时，辅助压力可以确定为大于或小于目前获得的主汽缸压力差(PMCI-PMCAC)。根据主汽缸压力差，并且根据辅助压力与该差之间的预定关系，确定辅助压力。在本实施例中，如图7曲线图所示，确定该关系，以使辅助压力随主汽缸压力差的增加而增加。这个关系用存储在计算机的ROM166中的数据表或图或公式来表示。确定的辅助压力存储在RAM168的辅助压力存储存器188中。如图7所示，确定该关系，以便当主汽缸压力差大于预定上限的时候，辅助压力保持在最大值。因此，防止了施加过度高的辅助压力。然而，可以变更图7的关系，以便辅助压力随主汽缸压力差的增加而增加，而不使辅助压力限制为最大值。
步S10后面是步S11，以将标记F2设定为“1”，然后转到步S14，以确定标记F5是否设定在“1”。标记F5设定在“1”指示制动器操作力F已经达到最大值。如果在步S14获得否定判定(NO)，控制流转到步S15，以确定增强器20的输入力是否保持恒定或增加。这个确定是基于踏板力传感器174所探测的制动器踏板18的操作力F，更准确地说，基于目前控制循环中探测的制动器操作力F(n)，和最近控制循环中探测的制动器操作力F(n-1)。在步S15，存储目前控制循环中踏板力传感器174探测的制动器操作力F，作为RAM168的目前踏板力存储存器190中的目前值F(n)，并且存储已经存储在目前踏板力存储存器190中的力值，作为RAM168的最近踏板力存储存器192中的最近值F(n-1)。进一步配制步15，以确定目前值F(n)是否等于或大于最近值F(n-1)。如果在步S15获得肯定判定(YES)，控制流转到步S16，在步S16控制辅助压力的施加。
在步S16的辅助控制中，将在步10确定的辅助压力加到实际主汽缸压力PMCAC。为此，确定施加于压力控制阀120的螺线管134的电流量，以便车轮制动器主汽缸24中的液压比实际主汽缸压力PMCAC要高所确定的辅助压力。通过驱动电路184用所确定的电流量激励螺线管线圈134。同时，接通泵电动机107，以起动泵106，以将增压流体传到主流体通路80。主流体通路80中的增压流体的压力由压力控制阀120控制，以达到由施加于螺线管线圈134的电流量所确定的水平。结果，车轮制动器汽缸压力控制为比实际主汽缸压力PMCAC要高辅助压力的水平，以便对车辆施加突然制动。由于辅助压力随主汽缸压力差增加而增加，所以车辆能以某个速度增加的制动力来制动，这个速度对应于由车辆操作员操作，以对车辆施加突然制动的制动器操作力F的增加速度对应。如果必要，例如在实行突然制动施加的情况下，同时没有实行防报死制动压力控制，或同时在储存器98中没有存储足够量的流体，则打开流入控制阀150，以从主汽缸22对泵106供给流体。在这方面，注意根据减压阀100打开的累积时间，和/或泵106的累积操作时间，能估计储存器98中存储的流体量。当在步S16实行辅助控制时，可能有必要打开流入控制阀150。
因此，安排本制动系统，以便如图9阴影线所示，在制动器操作力F超过预定第一值FK1之后，当增强器20的操作延迟变得大于预定阈值时，使车轮制动器汽缸压力控制为一个水平，这个水平比实际主汽缸压力PMCAC要高辅助压力所对应的量(主汽缸压力差)，以便能如车辆操作员所希望那样，对车辆施加突然制动。在图9曲线图中，忽略增强器20的跳跃特性，以便容易理解实际与理想主汽缸压力之间的关系。这一点对其他曲线图为真。
在图5例程执行的下一次循环中，由于曾在步S11将标记F2设定为“1”，所以在步S4获得肯定判定(YES)。因此，控制流跳过步S5至S13，转到步S14。因此，只要增强器20的输入力在增加或保持恒定，就重复执行步S1、S3、S4和S14至S16。
当增强器20的输入力开始减小时，也就是，当制动器踏板18的操作量开始减小时，目前制动器操作力F(n)变得小于最近制动器操作力F(n-1)，并且在步S15获得否定判定(NO)，而且控制流转到步S17，在步S17将最近制动器操作力F(n-1)作为最大值存储在RAM 168的最大值存储存器294中。制动器操作力F的最大值如图5中FMAX所示，用作增强器20的输入力的最大值。在步S17，标记F5设定为“1”。步S17后面是步S18，以确定标记F6是否设定在“1”。标记F6设定在“1”指示要求增压辅助压力。然而此时，这个标记F6还没有设定为“1”，也就是，在步S18获得否定判定(NO)，并且控制流转到步S19，以确定标记F7是否设定在“1”。这个标记F7设定在“1”指示不增加辅助压力。此时，标记F7还没有设定为“1”，并且在步S19获得否定判定(NO)，而且控制流转到步S20，以确定在增强器20的输入力达到最大值之后，是否经过了预定时间。当步S20是首次执行时，在步S20获得否定判定(NO)，并且控制流再次转到步S16。
在例程执行的下一次循环中，由于曾在步S16将标记F5设定为“1”，所以在步S14获得肯定判定(YES)，并且控制流跳过步S15和S17，转到步S18。在制动器操作力F增加到最大值FMAX之后，重复执行步S1、S3、S4、S14和S18至S20，直到其后经过预定时间为止。当经过预定时间时，在步S20获得肯定判定(YES)，并且控制流转到步S21，以确定增强器20的输入力的减小量，也就是，制动器操作力F的减小量FDOWN是否大于预定阈值△FDOWN。从最大值减去在步S21中由踏板力传感器174探测的制动器操作力F，能获得减小量△FDOWN。如果在步S21获得肯定判定(YES)，控制流转到步S22，在步S22确定辅助压力的增加量，并且将确定的辅助压力增加量存储在RAM68的辅助压力增加量存储存器198中。确定这个增加量，以便该增加量随制动器操作力F的减小量FDOWN增加而增加，如图12曲线图所示。此外，当确定辅助压力增加量时，将增强器20的输入力或制动器操作力F存储在RAM168的临界踏板力存储存器196中，并且将标记F6设定为“1”。步22后面是步S23，在步S23使步S10确定的辅助压力增加确定的量，并且将增加的辅助压力加到实际主汽缸压力PMCAC，以进一步增加车轮制动器汽缸压力。也就是，对于施加于压力控制阀120的螺线管线圈134的电流量，使其增加与辅助压力的增加量对应的量。
根据上述布置，由于车辆操作员不能保持相对大的初始量，所以当制动器操作力F与车辆操作员的意图相反地减小时，例如，当操作员曾经用相对大的制动器操作力F的初始量压下的制动器踏板18由于反作用力而返回到一个位置，这个位置对应于制动器操作力F的减小量，能减小由车轮制动器汽缸24产生的制动力的减小量，以保证车辆的稳定制动。图10曲线图表示一例，其中当制动器踏板18的操作力F减小，并且理想主汽缸压力PMCI相应地减小时，辅助压力增加。在这种情况下，实际主汽缸压力PMCAC增加到减小的理想主汽缸压力PWCI，然后增加待加上的辅助压力，以防止车轮制动器汽缸压力的减小。如果没有增加辅助压力，车轮制动器汽缸压力保持在比实际主汽缸压力PMCAC(等于减小的理想值PMCI)仅高非增加的辅助压力的水平。车轮制动器汽缸压力的这个水平低于减小制动器操作力F之前的水平。然而在本实施例中，如图10有点面积所示，增加辅助压力，以使车轮制动器汽缸压力保持在一个水平，这个水平接近减小制动器操作力F之前的水平，也就是，接近好像制动器踏板18以相对大的初始操作力F保持在初始操作位置的水平。确定在步S20使用的预定时间和在步S21使用的预定阈值△FDOWN，以便使得有可能探测与车辆操作员的意图相反的制动器操作力的减小。
在例程执行的下一次循环中，由于曾在步S22将标记F6设定为“1”，其中确定了辅助压力的增加量，所以在步S18获得肯定判定(YES)。因此，控制流转到步S24，以确定制动器操作力F是否保持恒定。进行这个确定，以确定制动器操作力F的减小是否是制动器踏板18向非操作位置的释放动作的结果，这是车辆操作员的意图，或与操作员的意图相反地发生。如果制动器操作力F的减小与操作员的意图相反地发生，制动器踏板18随后保持在给定位置，这个位置与操作员的脚所给定的减小制动器操作力F对应，以便制动器操作力F保持在减小值。如果制动器操作力F的减小是操作员的意图，制动器踏板18进一步向非操作位置释放，并且制动器操作力F不保持恒定，也就是，进一步减小。
通过确定由踏板力传感器174的输出信号所表示的制动器操作力F是否落在一个范围之内，这个范围由在步S22确定辅助压力增加量时探测的制动操作力F确定，也就是，通过确定目前探测的制动器操作力F是否大致等于临界踏板力存储存器196中存储的值，实行步S24中的确定。如果目前制动器操作力F在预定范围之内，由于曾发现制动器操作力F与操作员的意图相反地减小，所以在步S24获得肯定判定(YES)，并且控制流转到步S23，以连续地增加辅助压力。
如果目前探测的制动器操作力F没有保持在预定范围之内，由于曾发现制动器操作力F是由于操作员的意图释放制动器踏板18的操作而引起减小，所以在步S24获得否定判定(NO)，并且控制流转到步S25，以设定标记F1，然后转到步S26，以终止辅助控制。操作员的意图释放制动器踏板18的操作，意指操作员不再愿意继续对车辆施加突然制动。因此，当操作员释放制动器踏板18时，终止辅助压力的施加。结果，使实际主汽缸压力PMCAC、理想主汽缸压力PMCI和制动器操作力F减小，并且通过除去辅助压力，减小车轮制动器汽缸压力。换句话说，继续施加辅助压力，直到在步S24探测到操作员意图释放制动器踏板18的操作为止。当制动器踏板18处在释放动作时，实际主汽缸压力PMCAC和车轮制动器汽缸压力沿理想主汽缸压力减小的直线减小。实际主汽缸压力PMCAC和车轮制动器汽缸压力可以与理想主汽缸压力PMCI的减小之间按定时关系减小，以便实际主汽缸压力PMCAC和车轮制动器汽缸压力高于理想主汽缸压力PMCI。
在制动器踏板18保持在与作用其上的操作力F对应的给定位置下的情况下，制动器操作力F的减小量FDOWN在预定时间之内不超过预定阈值△FDOWN，以便在步S21获得否定判定(NO)。在这种情况下，不要求增加辅助压力，以便控制流转到步S28，以将标记F7设定为“1”，然后转到步S16，在步S26将辅助压力连续地加到对实际主汽缸压力PMCAC(车轮制动器汽缸压力)，而不增加辅助压力。在这种情况下，车轮制动器汽缸压力保持在一个水平，这个水平比主汽缸压力PMCAC要高辅助压力，如图9所示。在例程执行的下一次循环中，由于曾在步S28将标记F7设定为“1”，所以在步S19获得肯定判定(YES)，并且控制流转到步S27，以确定制动器踏板18是否处在向非操作位置的释放动作中。这个确定与步S24类似的方式进行。如果制动器操作力F保持在预定范围之内，在步S27获得否定判定(NO)，并且控制流转到步S16。如果制动器踏板18正在释放，在步S27获得肯定判定(YES)，并且控制流转到步S25和S26，以终止辅助控制，以便实际主汽缸压力PMCAC和车轮制动器汽缸压力沿理想主汽缸压力PMCI减小的直线减小。
如所述，当制动器踏板18在释放动作中时，将标记F1设定为“1”，而不管辅助压力是否增加，以便重复地执行步S1和S3，以减小车轮制动器汽缸压力，而不施加辅助压力，直到制动器踏板完全释放为止。当制动器踏板18返回到非操作位置时，在步S1获得否定判定(NO)，并且控制流转到步S2。
其次将叙述制动系统的操作，其中在确定制动器操作力F大于预定第一值FK1之后(曾在步S7获得肯定判定“YES”)，并且在首先确定不要求施加突然制动之后(曾在步S9获得否定判定“NO”)，由于制动器操作力F的增加超过预定第二值FK2(由于制动器踏板18的突然操作引起)，结果探测到要求对车辆施加突然制动(其中在步S12获得肯定判定“YES”)。
在本情况下，当制动器操作力F超过预定第一值FK1的时候，由于没有探测到要求施加突然制动，所以没有在步S11将标记F2设定为“1”，但是当制动器操作力F超过预定第一值FK1时，在步S8曾将标记F3设定为“1”。因此，在步S1获得肯定判定(YES)，并且在步S3、S4和S5获得否定判定(NO)，以便控制流转到步S12。当制动器操作力F超过预定第二值FK2时，在步S12获得肯定判定(YES)，并且控制流转到步S13，以将标记F4设定为“1”，然后转到步S9，以确定是否要求对车辆施加突然制动。如果探测到要求施加突然制动，在步S9获得肯定判定(YES)，并且控制流转到步S9和随后步，以对实际主汽缸压力PMCAC施加辅助压力，以增加车轮制动器汽缸压力，方式和以上当制动器操作力F大于第一值FK1的时候，在探测到施加突然制动时，相对辅助控制所述相同。
如图11所示，紧接制动器踏板18操作在正常速度之后，也就是，当不要求施加突然制动的时候，对车辆施加正常制动。在这个条件下，其中制动器操作力F和理想主汽缸压力PMCI以相对低速度增加，则实际主汽缸压力PMCAC的增加和车轮制动器汽缸压力的增加与理想主汽缸压力PMCI的增加稍有延迟，但是在保持主汽缸压力的实际值PMCAC与理想值PMCI之间相对小的差的时候，使实际主汽缸压力PMCAC和车轮制动器汽缸压力增加。在步S9首先确定是否要求施加突然制动之后，当突然操作制动器踏板18，以对车辆施加突然制动施加时，制动器操作力F和理想主汽缸压力PMCAC以相对高速度增加，并且由于增强器20的增加操作延迟，使主汽缸压力差(PMCI-PMCAC)增加。当主汽缸压力差最终超过预定阈值PTH时，在步S9获得肯定判定(YES)，并且控制流转到步S10，以开始辅助压力的施加。
如上所述，由于预定阈值PTH确定小于主汽缸压力差，该压力差预期在增强器20变得有缺陷时上升，所以主汽缸压力差将在增强器20变得有缺陷时超过阈值PTH因此，当增强器20变得有缺陷时，由制动器汽缸压力控制装置140实行辅助控制，以使车轮制动器汽缸压力增加基于主汽缸压力差所确定的辅助压力，方式和以上相对施加突然制动所述相同，以便即使增强器20有缺陷，车辆也能用足够制动力制动。
将会从以上本发明的本实施例的叙述理解，制动器汽缸压力控制装置140起辅助压力施加装置的作用。将会进一步理解，指定执行步S7、S9、S12的ECU160的一部分构成一个输出延迟探测装置，它被认为包括一个装置，以在增强器20的增强操作的开始瞬间之后，在预定时间点探测增强器20的操作延迟，一个装置，以在增强器20的输入力增强到预定值时，探测操作延迟，和一个装置，以根据取主汽缸压力形式的增强器20的输出，探测操作延迟。还将会理解，指定执行步S16的ECU的一部分构成一个辅助力施加部分，以施加与主汽缸压力差对应的辅助力，并且ECU160的一部分指定执行步S16，以当在步S8获得肯定判定时，起动制动器汽缸压力控制装置140，以操作泵106，并激励压力控制阀120的螺线管线圈134，它构成一个起动装置，以起动制动器汽缸压力控制装置140。将会进一步理解，以上所述的辅助压力施加装置、输出延迟探测装置、辅助力施加装置和起动装置，合作构成取突然制动控制装置形式的制动器操作力增加装置。
在根据上述第一实施例的制动系统中，在制动器踏板18操作期间的两个机会下，也就是，当制动力F超过预定第一值FK1时，和当制动操作力F超过预定第二值FK2时，实行关于是否要求施加突然制动的确定。然而，确定可能仅实行一次。此外，可以根据增强器20的负压，更准确地说，低压室34中的负压，确定辅助压力。参考图13和图14，将叙述结合这些变更的制动系统的一例。除辅助例程外，根据这个第二实施例的制动系统和第一实施例同样。鉴于这一点，将仅叙述第二实施例的辅助控制例程，并且省去其他方面的叙述和说明。
图13流程图说明的辅助控制在步S51开始，以确定制动器开关172是否在接通状态。在制动器踏板18置于其非操作位置下，当制动器开关172在断开状态时，在步S51获得否定判定(NO)，并且控制流转到步S52，以实行终止例程的过程，如根据第一实施例的图5辅助控制例程的步S2那样。在制动器踏板18的操作下，当制动器开关172接通时，在步S51获得肯定判定(YES)，并且控制流转到步S53，以确定制动器操作力F是否大于预定值FK，该预定值例如适当地确定为等于第一值FK1或第二值FK2，或等于这些值FK1、FK2之间的一个中间值。如果在步S53获得否定判定(NO)，终止例程执行的一次循环。
如果制动器操作力F大于预定值FK，在步S53获得肯定判定(YES)，并且控制流转到步S54，以确定标记F8是否设定在“1”。这个标记F8设置在RAM168中。标记F8设定在“1”指示响应对车辆要求施加突然制动的探测，要求实行辅助控制。当第一次执行步S54时，获得否定判定(NO)，并且控制流转到步S55，以确定标记F9是否设定在“1”。标记F9设定在“1”指示不要求施加突然制动，并且不实行辅助控制。
如果在步S55获得否定判定，控制流转到步S56，以确定目前是否要求施加突然制动。这个步S55的确定与步9的确定类似，也就是，通过确定主汽缸压力的理想值PMCI与实际值PMCAC之间的差是否大于预定阈值PTH，实行步55的确定。如果制动器踏板18在高速下操作，以对车辆施加突然制动，则主汽缸压力差大于阈值PTH，并且在步S56获得肯定判定(YES)，以便控制流转到步S57，以将标记F8设定为“1”。
步S57后面是步S58，以确定辅助压力，并且将确定的辅助压力存储在辅助压力存储存器188中。根据在探测增强器20的操作延迟时主汽缸压力差大于预定上限，以及根据增强器20的负压，也就是，由增强器负压传感器180所探测的低压室34中的负压，确定辅助压力。确定辅助压力，以便辅助压力随主汽缸压力差的增加，以及随低压室34中压力向大气水平的增加(随低压室34中真空度的减小，或随室34中负压与大气压力的差的减小)而增加。例如，根据主汽缸压力差确定基本辅助压力，并且通过用增强器20的负压所确定的系数乘基本辅助压力，获得辅助压力。如图14所示，当主汽缸压力差小于预定上限的时候，基本辅助压力随主汽缸压力差增加而增加。当主汽缸压力差大于上限的时候，虽然基本辅助压力限于最大值，但是根据图14所示的关系，即使差相当大，基本辅助压力也可以确定为线性增加而没有极限。此外，图14用于确定基本辅助压力的关系可以变更为和图7辅助压力与主汽缸压力差之间的关系类似的关系，以便对于不小于预定阈值PTH的主汽缸压力差，确定基本辅助压力。当低压室34中的压力在预期最低水平时(当增强器负压相对大气压力的差最大时)，以上所示系数确定为“1”，并且随低压室34中的压力向大气水平增加而增加。根据主汽缸压力和增强器负压，并且根据各种预定关系(例如图14的关系)，确定基本辅助压力和系数，各种预定关系由存储在ROM166中的各个公式或数据表来表示。根据这样确定的基本值和系数，确定辅助压力。如第一实施例那样，确定的辅助压力存储在RAM168的辅助压力存储存器188中。
步S58后面是步S59，在步S59起动制动器汽缸压力控制装置140，以实行辅助控制，以施加在步S58确定的辅助压力，以使车轮制动器汽缸压力增加到一个水平，这个水平比实际主汽缸压力PMCAC要高一个辅助压力。
在图13例程执行的下一次循环中，由于曾在步S57将标记F8设定为“1”，所以在步S54获得肯定判定(YES)。因此，控制流跳过步S55至S58，转到步S59，以便继续辅助控制。辅助控制继续到制动器踏板18完全释放为止。当探测到制动器踏板18的释放时，终止辅助控制。
在不要求施加突然制动，并且主汽缸压力差小于阈值PTH的情况下，在步S56获得否定判定(NO)，并且控制流转到步S60，以将标记F9设定为“1”。在例程执行的下一次循环中，由于曾在步S60设定标记F9，所以在步S56获得肯定判定(YES)，并且终止例程执行的一次循环，而不执行步S55至S60。也就是，不实行辅助控制。因此，当制动器操作力F超过预定值FK时，仅实行一次关于是否要求施加突然制动的确定。如果在这个单确定中获得否定判定，不实行辅助控制。
将会从以上第二实施例的叙述理解，指定执行步S58的ECU160的一部分构成一个辅助力施加部分，以施加与增强器20中的负压对应的辅助力。
注意可以根据主汽缸压力差和增强器20的负压，以及根据这两个参数和辅助压力之间的预定关系，直接确定辅助压力，该预定关系由数据表或图或公式表示，存储在计算机162的ROM166中。
在以上所述的第一和第二实施例中，用于确定是否要求施加突然制动的阈值PTH是固定值，而不管增强器负压，也就是，增强器20的低压室34中的负压。然而，阈值PTH可以依赖增强器负压改变。此外，在第一和第二实施例中，由于施加辅助压力而增加，车轮制动器汽缸压力没有上限。然而，可以对车轮制动器汽缸设置上限。参考图15和图16，将叙述结合这些变更的制动系统的一例。除辅助控制例程外，根据这个第三实施例的制动系统与前述实施例同样，并且省略其他方面的叙述和说明。
如同图13的辅助控制例程那样，图15根据本第三实施例的辅助控制例程适应当制动器操作力超过预定阈值FK时，仅实行一次关于是否要求施加突然制动的确定。图15例程的步S71至S75与图13的步S51至S55同样。当没有探测到要求施加突然制动，并且标记F10和F11没有设定在“1”时，控制流转到步S76，以根据低压室34中的负压，确定阈值PTH。确定阈值PTH，以便阈值PTH随低压室34中压力向大气水平的增加而增加，也就是，随室34中负压与大气压力的差的减小而增加。在这个方面，注意随低压室34中的压力向大气压力增加，低压室34和变压室36中的压力差减小，以便增强器20的操作延迟相应地增加。根据增强器负压，并且根据增强器负压和阈值PTH这两个参数之间的预定关系，确定阈值PTH，该预定关系通过存储在计算机162的ROM166中的数据表或公式表示。这样确定的阈值PTH存储在RAM168中设置的适当存储存器中。
步S76后面是步S77，以确定是否要求施加突然制动。通过确定主汽缸压力差是否大于在步S76确定的阈值PTH，实行这个确定，主汽缸压力差是从制动器操作力F所对应的理想值PMCI减去实际主汽缸压力PMCAC而获得。如果差(PMCI-PMCAC)小于阈值PTH，在步S77获得否定判定(NO)，并且控制流转到步S83，以设定标记F11。随后，重复执行步S71和步S73至S75，直到制动器踏板18释放为止。
另一方面，当要求施加突然制动，并且主汽缸压力超过阈值PTH时，在步S77获得肯定判定(YES)，并且控制流转到步S78，以将标记F10设定为“1”。步S78后面是步S79，例如以和第二实施例的步S58相同的方式，确定辅助压力，并且将确定的辅助压力存储在辅助压力存储存器188中。步S79后面是步S80，以确定车轮制动器汽缸压力是否增加到预定上限。通过确定主汽缸压力传感器176所探测的实际主汽缸压力PMCAC与辅助压力的和是否等于或高于上限，实行这个确定。确定上限，以便允许车轮制动器汽缸24产生足够的制动力，并且防止车轮制动器汽缸压力的过度上升，否则将会引起包括车轮制动器汽缸24在内的制动器的任何元件的损坏或异常。根据本第三实施例，车轮制动器汽缸压力的增加限于预定上限，以防止在施加辅助压力时车轮制动器汽缸压力的过度上升，这种情况例如特别当制动器踏板18以相当大操作力操作时可能发生。
当车轮制动器汽缸压力低于上限时，在步S80获得否定判定(NO)，并且控制流转到步S81，以实行辅助控制，以便使车轮制动器汽缸压力比实际主汽缸压力要高辅助压力。只要车轮制动器汽缸压力不高于上限，就重复地执行步S71、S73、S74、S80和S81，以继续辅助控制，直到制动器踏板18返回非操作位置为止。
作为制动器操作力F增加和实际主汽缸压力随之增加的结果，当车轮制动器汽缸压力增加到上限时，在步S80获得肯定判定(YES)，并且控制流转到步S82，在步S82车轮制动器汽缸压力保持在上限。也就是，辅助压力确定为上限与实际主汽缸压力之间的差，并且将这样确定的辅助压力加到车轮制动器汽缸压力。因此，在步S82施加的辅助压力低于在步S79确定的辅助压力，以便车轮制动器汽缸压力不增加，并且保持在预定上限。如果制动器踏板18的操作力F保持恒定，车轮制动器汽缸压力就保持恒定，而不减小辅助压力。即使在车轮制动器汽缸压力达到上限之后，如果制动器操作力F仍继续增加，则辅助压力随制动器操作力F的增加而减小。作为制动器操作力F减小的结果，当车轮制动器汽缸压力变得低于上限时，实行步S80的辅助控制。当制动器踏板18完全地释放时，在步S71获得否定判定，并且终止辅助控制例程。
将会从以上第三实施例的叙述理解，指定执行步S76的ECU160的部分构成一个阈值确定部分，以确定增强器20输出的理想值与实际值之间差的阈值，更具体地说，主汽缸压力差的阈值。
可以变更根据前述实施例的制动系统，当输入超过预定阈值时，如果增强器20的输出不大于预定阈值，实行辅助控制。参考图17，将叙述结合这种变更的制动系统的一例。根据本发明的第四实施例的这个制动系统使用一个踏板力开关和一个主汽缸压力开关，代替踏板力传感器174和主汽缸压力传感器176。当制动器操作力F大于预定阈值时，踏板力开关产生一个第一信号，而当制动器操作力F不大于该阈值时，产生一个第二信号。例如，制动器操作力F的阈值可以是用于第一实施例的预定第一值FK1。安排踏板力开关，以当制动器操作力F不大于值FK1时，产生一个断开信号，而当制动器操作力F大于值FK1时，产生一个接通信号。当实际主汽缸压力高于预定阈值时，主汽缸压力开关产生一个第一信号，而当实际主汽缸压力不高于该阈值时，产生一个第二信号。在本实施例中，实际主汽缸压力的阈值确定为稍微低于与制动器操作力F的阈值对应的理想汽缸压力。安排主汽缸压力开关，以当实际主汽缸压力不高于阈值时，产生一个断开信号，而当实际主汽缸压力高于阈值时，产生一个接通信号。踏板力开关和主汽缸压力开关的输出信号施加于ECU160的计算机162。
参考图17流程图，将叙述本第四实施例执行的辅助控制例程。例程以步S91开始，以确定制动器开关172是否在接通状态。如果在步S91获得否定判定(NO)，控制流转到步S92，以实行终止例程的过程。如果制动器开关172随制动器踏板18的操作而接通，在步S91获得肯定判定(YES)，并且控制流转到步S93，以确定踏板力开关是否在接通状态。当制动器操作力F不大于阈值，并且踏板力开关在断开状态时，在步S93获得否定判定(NO)，并且控制流转到步S92。当制动器操作力F超过阈值，并且踏板力开关接通时，在步S93获得肯定判定(YES)，并且控制流转到步S94，以确定标记F12是否设定在“1”。标记F12设定在“1”指示在确定辅助力之后，要求实行辅助控制。
当标记F12没有设定在“1”时，控制流转到步S95，以确定标记F13是否设定在“1”。标记F13设定在“1”指示不要求实行辅助控制。如果在步S95获得否定判定(NO)，控制流转到步S96，以确定主汽缸压力开关是否在断开状态。
当操作制动器踏板18，以对车辆施加突然制动时，制动器操作力F的增加速度比当操作制动器踏板18，以对车辆施加正常制动时的大，并且实际主汽缸压力的增加相对理想主汽缸压力的增加相当大地延迟，以便当制动器操作力超过阈值时，实际主汽缸压力不高于阈值。因此，主汽缸压力开关仍保持在断开状态。因此，在这种情况下，在步S96获得肯定判定(YES)，并且控制流转到步S97，以将标记F12设定为“1”，然后转到步S98，以确定辅助压力。例如，通过用一个随增强器负压变化的系数乘预定恒定压力，确定辅助压力。确定的辅助压力存储在辅助压力存储存器188中。步S98后面是步S99，在步S99施加辅助压力，以使车轮制动器汽缸压力增加到一个水平，这个水平比实际主汽缸压力要高辅助压力。
在图17例程执行的下一次循环中，由于曾在步S97将标记F12设定为“1”，所以在步S94获得肯定判定(YES)。因此，控制流跳过步S95至S98，转到步S99，以实行辅助控制。因此，当制动器操作力F超过阈值时，仅实行一次关于是否要求施加突然制动的确定。辅助压力保持恒定，而不管制动器操作力F的增加，以便车轮制动器汽缸压力保持比实际主汽缸压力要高该恒定辅助压力。由于制动器踏板18的释放动作的结果，当踏板开关或制动器开关172断开时，终止辅助控制或辅助压力的施加。
当踏板力开关接通时，如果主汽缸压力开关在接通状态，在步S96获得否定判定(NO)，并且控制流转到步S100，以将标记F13设定为“1”。在这种情况下，终止例程执行的一次循环。在例程执行的下一次循环中，由于曾在步S100将标记F12设定为“1”，所以在步S95获得肯定判定(YES)，从而不实行辅助压力的施加。与施加突然制动期间比较，当制动器踏板18在制动器操作力F的较低增加速度下正常操作的时候，实际主汽缸压力增加相对理想值(制动器操作力F)增加的延迟没有这样大，以便当制动器操作力F超过阈值时，实际主汽缸压力等于或高于阈值，并且使主汽缸压力开关置于接通状态。主汽缸压力的这个接通状态指示目前不要求施加突然制动，并且辅助压力的施加没有必要。
当要求对车辆施加突然制动时，根据以上所述实施例的制动系统全部适应实行辅助控制。然而，为了防止或减小车辆制动力或制动器操作力的缺少或不足量(相对制动器操作力F)，可以更改制动系统，以便不允许对车辆施加突然制动，或除允许对车辆施加突然制动外，实行辅助控制。参考图18至图23，将叙述结合这种变更的制动系统的一例。除图18流程图说明的辅助控制例程外，根据本第五实施例的制动系统与前述实施例同样，并且将省略其他方面的叙述和说明。在图18至图23中，将使用和图1至图12所使用的相同标号，以识别对应的元件。
首先，将简短地叙述根据本第五实施例的制动系统。当制动器操作力F超过预定阈值时，仅实行一次关于是否要求施加突然制动的确定，和关于车轮制动力是否足够的确定中的各个。通过确定主汽缸压力的实际值PMCAC与理想值PMCI之间的差是否等于或大于预定阈值PTH，实行这两个确定中的各个。对这两个确定使用两个不同的阈值PTH1和PTH2。
当要求对车辆施加突然制动时，制动器操作力F的增加速度比要求施加正常制动时的大。如图19所示，当要求施加突然制动时，实际主汽缸压力的增加相对理想值的增加的延迟量，比当车辆制动力不足时的大。因此，当要求施加突然制动时，与制动器操作力F的给定值对应的主汽缸压力的实际值与理想值之间的差，比当制动力不足时的大，同样如图19显而易见。因此，通过将主汽缸压力差与两个不同的阈值PTH1和PTH2比较，能相互区别地探测要求施加突然制动和制动力的不足。用于探测要求施加突然制动的第一阈值PTH1，比用于探测制动力的不足的第二阈值PTH2大，并且确定为当要求施加突然制动时，允许增强器20的操作延迟，但是当制动力不足时，不允许增强器20的操作延迟。更具体地说，第一阈值PTH1确定为比制动力不足时预期出现的主汽缸压力差大，但是比要求施加突然制动时预期出现的主汽缸压力差小。另一方面，比第一阈值PTH1小的第二阈值PTH2确定为允许探测制动力的不足。更具体地说，第二阈值PTH2确定为比制动力不足时预期出现的主汽缸压力差大。在考虑到大气流进入变压室36的延迟，和其他可能引起增强器20的操作延迟的因素的同时，确定第二阈值PTH2。如果主汽缸压力差不小于第一阈值PTH1，这种布置允许确定要求施加突然制动，而如果主汽缸压力差小于第一阈值PTH1，但是不小于第二阈值PTH2，允许确定制动力不足。因此，能根据主汽缸压力与阈值PTH1、PTH2比较，同时探测要求施加突然制动时增强器20的操作延迟，和制动力不足时的操作延迟。换句话说，根据主汽缸压力差，探测增强器20的操作延迟，以探测要求施加突然制动和制动力的不足。
当探测到要求对车辆施加突然制动时，确定辅助压力，并且将它加到车轮制动器汽缸压力(实际主汽缸压力)，以便使车轮制动器汽缸压力比理想主汽缸压力高。当探测到制动力的不足时，将辅助压力加到车轮制动器汽缸压力，以便使车轮制动器汽缸压力高于理想主汽缸压力。
参考图18流程图，将详细叙述根据本发明的第五实施例的辅助控制例程。
图18的辅助控制例程以步S111开始，以确定制动器开关172是否在接通状态。当制动器踏板18置于非操作位置时，在步S111获得否定判定(NO)，并且控制流转到步S112，以实行终止例程的处理。如果制动器踏板18在操作中，在步S111获得肯定判定(YES)，并且控制流转到步S113，以确定制动器操作力F是否大于预定阈值FK。如果制动器操作力不大于预定阈值FK，控制流转到步S112。
当制动器操作力F超过阈值FK时，在步S113获得肯定判定(YES)，控制流转到步S114，以确定标记F14是否设定在“1”。这个标记F14设定在“1”指示目前要求对车辆施加突然制动，并且有必要施加辅助压力。如果在步S114获得否定判定(NO)，控制流转到步S115，以确定标记F15是否设定在“1”。这个标记F15设定在“1”指示制动力不足。如果在步S115获得否定判定(NO)，控制流转到步S116，以确定标记F16是否设定在“1”。这个标记F16设定在“1”指示既没有探测到要求施加突然制动，也没有探测到制动力的不足，并且不必要施加辅助压力。
如果在步S116获得否定判定(NO)，控制流转到步S117，以确定主汽缸压力差是否等于或大于第一阈值PTH1。如果在步S117获得肯定判定(YES)，控制流转到步S118，以将标记F14设定为“1”，然后转到步S119，以确定辅助压力。步S119后面是步S120，以对车轮制动器汽缸24施加辅助压力。以和图1至图12的第一实施例相同的方式，实行辅助压力的确定和施加。在标记F14设定在“1”下，随后重复地执行步S111、S113、S114和S120，直到制动器踏板18释放，或制动器操作力F减小到阈值FK为止。
当主汽缸压力差小于第一阈值PTH1时，在步S117获得否定判定(NO)，并且控制流转到步S121，以确定主汽缸压力差是否等于或大于第二阈值PTH2，也就是，制动力是否不足。如果主汽缸压力差小于第二阈值PTH2，这也意指制动力不足。在这种情况下，在步S121获得否定判定(NO)，并且控制流转到步S124，以设定标记F16。因此随后，重复地执行步S111和步S113到S116，直到制动器踏板18释放，或操作力F减小到阈值FK为止。
如果主汽缸压力差不小于第二阈值PTH2，在步S121获得肯定判定(YES)，并且控制流转到步S122，以将标记F15设定为“1”，然后转到步S123，以实行辅助压力的施加，以便车轮制动器汽缸压力等于理想主汽缸压力PMCI。详细地叙述，确定施加于压力控制装置120的螺线管线圈134的电流量，以便使车轮制动器汽缸压力比实际主汽缸压力PMCAC要高与实际值和理想值之间的差(PMCI-PMCAC)相等的量。将这样确定的电流量施加于螺线管线圈134。然后，起动泵电动机107，以操作泵106，并且当由压力控制阀120控制流体的压力的时候，将泵106传送的增压流体供给车轮制动器汽缸24。因此，加到车轮制动器汽缸压力的辅助压力对应于由于增强器20的操作延迟所引起的制动压力的不足量，并且等于实际主汽缸压力PMCAC与理想值PMCI的差。因此，制动力(制动器操作力)增加与辅助压力对应的量，以便即使由于增强器20的操作延迟所引起，使实际主汽缸压力PMCAC相对理想值PMCI的增加存在延迟，制动力也以与制动器操作力F的理想关系增加，该理想关系和制动器操作力F与主汽缸压力之间的理想关系相同。如果必要，打开流入控制阀150，以便从主汽缸22对泵107供给流体。辅助压力随主汽缸压力差的增加而增加，以有效地补偿由于增强器20的操作延迟所引起的制动力的不足。
如上所述，当制动器操作力F增加到预定阈值FK以上时，实行关于制动力是否不足的确定。如果制动力不足，将辅助压力加到车轮制动器汽缸压力，以至少减小制动力的不足量，以有效地使制动效果的延迟最小。在图20的例子中，其中制动器踏板18的操作力F保持在比预定阈值FK大的恒定值，然后随制动器踏板18的释放动作减小到零，而不进一步增加操作力F，则当主汽缸压力差由于增强器20的过度操作延迟而增加到第二阈值PTH2时，开始对车轮制动器汽缸压力施加辅助压力，以便使车轮制动器汽缸压力等于理想主汽缸压力PMCI。在图20中，阴影线面积指示由制动器汽缸压力控制装置140产生的辅助压力。当制动器踏板18的操作力F保持恒定的时候，增强器20的操作延迟逐渐减小，并且最终使实际主汽缸压力PMCAC等于理想值PMCI。当在这个条件下释放制动器踏板18时，实际主汽缸压力PMCAC和车轮制动器汽缸压力相对理想主汽缸压力有些延迟地减小。
图21表示另一例，其中主汽缸压力差以相对小量的增强器20的操作延迟，小于第二阈值PTH2，并且既没有探测到要求施加突然制动，也没有探测到制动力的不足。在这种情况下，不对车轮制动器汽缸24施加辅助压力。在本第五实施例中，与图1至图12的第一实施例那样，可以进行两次关于是否要求施加突然制动的确定，和关于制动力是否不足的确定中的各个。在这种情况下，首先当制动器操作力F超过第一阈值FK1时，然后当制动器操作力F超过第二阈值FK2时进行确定。有一种情况，其中当制动器操作力F超过第一阈值FK1时，制动力并非不足，但是当制动器操作力F超过第二阈值FK2时，变得不足。在这种情况下，如图21所示，实行辅助控制，以将辅助压力加到车轮制动器汽缸压力，以便使车轮制动器汽缸压力增加到理想主汽缸压力PMCI。
当操作力F超过阈值FK时，在探测到制动力不足时辅助控制开始之后，在制动器踏板18的操作力F的连续增加期间，当达到增强器20的增强极限时，增强器20不再能够使输入力增强，并且主汽缸压力的实际值PMCAC与理想值PMCI之间的差增加，如图22所示。然而，对车轮制动器汽缸24施加辅助压力，以使车轮制动器汽缸压力增加到理想主汽缸压力PMCI，使得有可能即使在达到增强器20的增强极限之后，也保持制动器操作力F与车轮制动器汽缸压力之间的理想关系，以便即使在达到增强极限之后，也能解决制动力的不足。
当车辆操作员释放制动器踏板18时，根据增强器10的理想特性的主汽缸压力减小，并且主汽缸压力和车轮制动器汽缸压力的实际值和理想值沿理想特性直线减小。可以减小实际主汽缸压力PMCAC和车轮制动器汽缸压力，以便这些压力高于根据增强器20的理想特性的值。
在制动器踏板18的释放动作期间，在步S123实行辅助控制的情况下，主汽缸压力和车轮制动器汽缸压力的实际值和理想值沿增强器20的理想特性直线减小，以便辅助压力不充分地施加于车轮制动器汽缸24。然而如果必要，在制动器踏板18的释放动作期间，可以由制动器汽缸压力控制装置140实行辅助控制。图23表示一例，其中由于增强器20的过度操作延迟，在由制动器汽缸压力控制装置140开始的辅助控制期间，制动器踏板18的操作力F不保持恒定，并且在实际主汽缸压力变得等于理想值之前，释放制动器踏板18。在这种情况下，理想主汽缸压力PMCI高于实际值PMCAC，并且实行辅助控制，以使车轮制动器汽缸压力增加到理想主汽缸压力。在这方面，注意即使在制动器踏板18的释放动作开始之后继续辅助控制，也比在释放动作开始时终止辅助控制更可能满足操作员的意图。由于这个原因，继续辅助控制，直到制动器踏板18完全释放为止，或直到操作力F减小到阈值FK为止。在图23的例子中，当操作力F减小到阈值FK时，终止辅助控制。
将会从以上对本发明的本第五实施例的叙述理解，指定执行步S113、S117、S121的ECU160的一部分构成一个输出延迟探测部分，它被认为包括一个装置，以在增强器20的增强操作开始的瞬间之后，在预定时间点探测增强器20的操作延迟，一个装置，以当增强器20的输入力达到预定值时，探测操作延迟，和一个装置，以根据取主汽缸压力形式的增强器20的输出，探测操作延迟。还将会理解，指定执行步S119和S120的ECU的一部分构成一个辅助力施加部分，以施加与主汽缸压力差对应的辅助力，或一个理想辅助力施加部分，以施加辅助力，以便建立增强器20的输入与制动力(制动器操作力)之间的理想关系，而且辅助力施加部分和输出延迟探测部分合作，以构成突然制动控制装置。将会进一步理解，指定执行步S123，以在达到增强器20的增强极限之后，继续施加辅助压力的ECU160的一部分构成一个增强极限后辅助压力施加部分，以在达到增强极限之后，继续施加辅助压力。还将会理解，输出延迟探测部分和辅助力施加装置合作构成一个制动延迟减小装置。
通过设置一个辅助力施加装置，能将辅助压力加到车轮制动器汽缸压力，该辅助力施加装置布置在增强器与主汽缸之间，并且安排为将辅助力加到增强器的输出力。参考图24和图25，将叙述包括这种辅助力施加装置的制动系统的一例。
图24和图25根据本发明的第六实施例的本制动系统是为一种四轮车辆和一个取制动器踏板220形式的制动器操作部件而设置，该四轮车辆具有一个左前轮210，一个右前轮212，一个左后轮214和一个右后轮216。制动器踏板220通过一个真空增强器222(在下文简单地称为“增强器222”)，与一个串列式主汽缸224连接。增强器222与第一实施例中设置的增强器20具有相同的结构，并且将省略增强器222的详细叙述和说明。
主汽缸224具有一个空圆筒结构的外壳230，它在其相对轴端的一端敞开，而在另一轴端封闭。外壳230具有三个有不同直径的圆孔232、234、236，它们相互串联并且同心地安排。在具有最小直径的圆孔232中，可滑动地并且流体密封装有第一增压活塞238和第二增压活塞240，它们相互串联地安排。这些第一和第二增压活塞238、240与外壳230合作，以在各个活塞238、240的前侧限定第一增压室242和第二增压室244。第一和第二增压活塞238、240各具有空圆筒结构，在其相对轴端的一端敞开，而在另一轴端封闭。在取压力盘簧246、248形式的各个弹性部件的偏置作用下，增压活塞238、240正常保持在图24它们的完全缩回位置，压力盘簧246、248安排在各个第一和第二增压室242、244中。
外壳230的敞开端由一个封闭部件250流体密封地封闭，封闭部件250由一个适当的固定部件，例如保持弹簧可移去地固定在外壳230的敞开端部分。第一增压活塞238的完全缩回位置由与封闭部件250的毗连接触确定，而第二增压活塞240的完全缩回位置由第一增压活塞238的完全缩回位置，以及通过适当部件建立的弹簧246的初始长度和负载确定。
空圆筒活塞杆252通过封闭部件250，从第一增压活塞238的后端面伸入增强器222的外壳，以便活塞杆252相对封闭部件250大体上流体密封并且可滑动地移动。增强器222包括一个动力活塞，和一个增强器活塞，其端部轴向可滑动地装配在活塞杆252的端部。作用在增强器222的动力活塞上的力通过增强器活塞杆传到活塞杆252，以便第一和第二增压室242、244中的工作流体的质量增压到大体上相同的压力。
封闭部件250与外壳230和第一增压活塞238合作，以在封闭部件250与活塞238之间限定一个辅助室258。在这个辅助室258中产生的液压以其推进方向作用在第一增压活塞238上，以便第一增压室242中的流体相应地增压，结果，第二增压活塞240由第一增压室242中产生的液压推进。在本第六实施例中，部分地限定辅助室258的第一增压活塞238的一部分用作辅助活塞，并且封闭部件250和部分地限定辅助室258的外壳230和活塞238的部分合作，以用作辅助汽缸。因此，第一增压活塞238认为也用作辅助活塞，并且外壳230认为部分地限定辅助室258，以及第一和第二增压室242、244。将会理解，辅助活塞和辅助汽缸构成一个辅助汽缸部分260。
外壳230具有两个储存器口262，并且第一和第二增压活塞238、240各有一个连通通路264。当第一和第二增压活塞238、240置于它们的完全缩回位置时，第一和第二增压室242、244通过各个储存器口262和各个连通通路264，保持与储存器266的连通。当两个活塞238、240从图24的完全缩回位置推进一小段距离时，两个储存器口262关闭，以便两个增压室242、244中的流体能由两个活塞238、240的进一步推动而增压。
外壳230还有一个制动器汽缸口268，通过该口并通过主流体通路270，第一增压室242与分别设置为制动左前轮210和右前轮212的前轮制动器272、274的车轮制动器汽缸276、278连接。主流体通路270由一个共通路280和两个分支通路282组成，共通路280从第一增压室242延伸，而分支通路282将共通路280和车轮制动器汽缸276、278连接。
外壳230具有另一个制动器汽缸口290，通过该口并通过主流体通路292，第二增压室244与分别设置为制动左后轮214和右后轮216的后轮制动器294、296的车轮制动器汽缸298、300连接。主流体通路292由一个共通路302和两个分支通路304组成，共通路302从第二增压室244延伸，而分支通路304将共通路302和车轮制动器汽缸294、296连接。因此，本实施例的制动系统具有一个用于前轮210、212的前制动施加子系统，和一个用于后轮214、216的后制动施加子系统。
本制动系统包括一个为各车轮制动器汽缸276、278、298、300设置的压力控制阀装置310，以对各轮实行防报死制动压力控制。如同上述压力控制阀装置102那样，压力控制阀装置310包括一个增压阀312，它是一个常开螺线管操作的关断阀，和一个减压阀314，它是一个常闭螺线管操作的关断阀。通过有选择地打开和关闭这些增压阀312和减压阀314，能根据需要有选择地增加、保持和减小各车轮制动器汽缸276、278、298、300中的液压。通过减压阀314从车轮制动器汽缸276、278、298、300排放到储存器316的流体被泵电动机318驱动的防报死控制泵320抽吸，以便通过泵320的操作，使流体从储存器316返回到主流体通路270、292。标号322、324分别表示阻尼室和孔，它们设置为减小从防报死控制泵320传送的增压流体的压力跳动。由于本发明不直接涉及防报死制动压力控制，所以对防报死制动压力控制的进一步说明认为无必要。
外壳230还有一个增压口330，通过该口辅助室258与一个辅助压力控制装置332保持流体连通。这个辅助压力控制装置332包括一个辅助泵334，它是一个齿轮泵，一个电动机336，以驱动辅助泵334，和一个压力控制阀338。当辅助压力控制装置332与辅助汽缸部分260合作，以构成一个辅助力施加装置340的时候，辅助泵334和泵电动机336构成一个液压源。辅助泵334设置对从储存器266接受的流体增压，并且将增压流体传送到辅助室258。对辅助泵334的传送侧，连接一个止回阀342，它防止流体沿辅助室257到辅助泵334的方向流动。
辅助压力控制装置332具有一个旁路通路344，它给辅助泵334和压力控制阀338设旁路。在这个旁路通路344中设置一个止回阀346。该止回阀346允许流体沿储存器266到辅助室258的方向流通，但是禁止流体沿相反方向流动。当制动器踏板220在高速下操作时，流体通过止回阈346从储存器266供给辅助室258，以防止在辅助室258中产生负压。
压力控制阀338与前述实施例中设置的压力控制阀120具有相同的结构，将对它进行简短地叙述，并且省略本压力控制阀338的详细叙述和说明。设置压力控制阀120，以使车轮制动器汽缸压力增加到一个水平，这个水平比实际主汽缸要高与施加于螺线管线圈134的电流量对应的量。然而，设置压力控制阀338，以使辅助室258中的液压控制到一个水平，这个水平与施加于阀338的螺线管线圈的电流量对应。
当压力控制阀338的螺线管线圈处在去激或断开状态时，阀部件保持与阀座分开，允许流体在辅助室258与储存器266之间以相对方向流动。在这个断开状态下，当第一增压活塞238由制动器踏板220的操作而移动时，根据由于活塞238的移动而引起的辅助室258的容积的变化，压力控制阀338允许流体流入或流出辅助室258。
在压力控制阀338的螺线管线圈的激励或接通状态，在线圈激励所产生的磁力引起阀部件的移动下，使阀部件就坐在阀座上，以便只要辅助室258中的液压低于给定水平，就使压力控制阀338保持在关闭状态。更详细地叙述，当辅助室258中的液压增加到给定水平时，也就是，当由于磁力作用在阀部件上的吸引力变得小于由于辅助室258中的液压作用在阀部件上的力，与沿离开阀座方向使阀部件偏置的弹簧的弹性力的和时，阀部件开始从阀座移开。结果，从辅助泵334传送的增压流体释放到储存器266，以防止辅助室258中液压的进一步增加。因此，随作用在阀部件上的吸引力的增加，也就是，随施加于螺线管线圈的电流量的增加，辅助室250中的液压线性地增加。
如图25所示，本制动系统包括一个电子控制装置370(在下文称为“ECU 370”)，它包括一台计算机372，结合一个处理装置(PU)374，一个只读存储存器(ROM)376，一个随机存取存储存器(RAM)378，和一个输入/输出口(I/O口)380。对I/O口380，连接一个制动器开关382，一个踏板力传感器384，一个主汽缸压力传感器386，多个车轮速度传感器388，和一个增强器负压传感器390。对I/O口380，还通过驱动电路394连接各种致动器，例如增压阀312，减压阀314，泵电动机318，压力控制阀338的螺线管线圈，和泵电动机336。驱动电路394和计算机372构成ECU370。
制动器开关382、踏板力开关384、主汽缸压力传感器386、车轮速度传感器388和增强器负压传感器390，结构上分别与制动器开关172、踏板力传感器174、主汽缸压力传感器176、车轮速度传感器178和增强器负压传感器180类似。
计算机372的ROM376存储控制程序，以执行各种控制例程，例如辅助控制例程和防报死制动压力控制例程。PU374根据ROM376中存储的控制程序，同时利用RAM382的暂时数据存储功能，执行这些控制例程。执行辅助控制例程，以起动辅助力施加装置340，以便使辅助室258中的流体增压，以对增压活塞238、240施加一个与增强器222的输出力不同的力。如同图1至图11的第一实施例中的辅助控制例程那样，可以配制本第六实施例中的辅助控制例程，以当操作制动器踏板220以对车辆施加突然制动时，对车辆制动器汽缸272、274、298、300施加辅助压力。在这种情况下，辅助压力通过辅助室250施加于车轮制动器汽缸，并且在图5的步S10确定辅助压力，以便对车辆施加突然制动，而且在步S16起动辅助力施加装置340，以对辅助室250施加确定的辅助压力。通过对辅助室258施加辅助压力，第一增压活塞238接受一个力，这个力比从增强器222接受的输出力大，以便增加实际主汽缸压力，以使车轮制动器汽缸压力增加与施加于辅助室258的辅助压力对应的量。在步S22，确定辅助压力的增加量。在步S23，对辅助室258施加增加的辅助压力。
当要求对车辆施加突然制动时，也就是，当探测到增强器222的操作延迟的过度大量时，对辅助室258施加辅助压力。确定辅助压力，以便车轮制动器汽缸压力比理想主汽缸压力高，并且足够对车辆施加要求施加的突然制动。根据理想主汽缸压力与实际主汽缸压力(如果不对辅助室258施加辅助压力所建立的压力)之间的差，确定主汽缸压力和车辆制动器汽缸压力的增加量，以便使实际主汽缸压力高于理想值。在这方面，注意部分地限定辅助室258的第一增压活塞238的压力接受面积，比部分地限定第一增压室242的第一增压活塞238的压力接受面积，要小与活塞杆252的截面积对应的量。因此，车轮制动器汽缸压力的增加量不等于施加于辅助室258的辅助压力。通过用一个部分地限定第一增压室242的活塞238的压力接受面积，与部分地限定辅助室258的活塞238的压力接受面积的比率(＞1)，乘确定的车轮制动器汽缸压力的增加量，确定施加于辅助压力室258的辅助压力。确定施加于压力控制阀338的螺线管线圈的电流量，以便对辅助室258施加确定的辅助压力，并且将确定的电流量施加于螺线管线圈。同时，操作泵电动机336，以操作辅助泵334，以便将确定的辅助压力施加于辅助室258，从而第一增压活塞238接受一个力，它比增强器222的输出力要大与辅助压力对应的量。因此，使制动器汽缸压力比仅由增强器222的输出所建立的水平高，以便如车辆操作员希望那样，对车辆施加突然制动。
应该理解，图24和图25的制动系统包括辅助力施加装置340，以对第一增压活塞238施加一个比增强器222的输出力要大的力，可以变更这个制动系统，以执行根据图13至图23所示的第二、第三、第四和第五实施例中任何一个的辅助控制例程，以当要求对车辆施加突然制动时，或当制动力不足时，对车轮制动器汽缸压力加上辅助压力。
在图13至图23的实施例中，可以实行两次或多次关于是否要求施加突然制动的确定，和/或关于制动器是否不足的确定(在图13至图23的第五实施例中)。在图13至图23的第五实施例中，可以仅实行一次关于制动力是否不足的确定，以便继续辅助控制，而不进行进一步确定，直到制动器踏板220释放为止。可选择地，当实际主汽缸压力变得大致等于理想值时，终止辅助控制，而其后在制动器操作力F的不同值处，在多个确定中的任何一个，当探测到制动力的不足时，开始辅助控制。
此外，可以变更在探测到制动力的不足时，将辅助压力加到车轮制动器汽缸的辅助控制，以便一旦根据主汽缸压力差(如果希望，还有增强器的负压)确定辅助压力，使辅助压力保持恒定，而不考虑制动力不足量的改变。可以根据增强器的负压确定主汽缸压力差的阈值。
当制动力不足时，在将恒定辅助压力加到车轮制动器汽缸压力下，可以实行辅助控制，以便在达到增强器的增强极限之后，使车轮制动器汽缸压力保持等于理想主汽缸压力。例如，如JP-A-10-236294所公开，根据增强器负压传感器探测的增强器的负压，确定在达到增强极限下主汽缸压力的临界值，并且通过比较实际探测的主汽缸压力与确定的临界值，探测达到增强极限的事实。
在图13至图17的实施例中，根据增强器20的负压来确定辅助压力不是必要的。可以仅根据主汽缸压力的实际值与理想值之间的差，确定辅助压力，或辅助压力可以是一个预定的恒定值。
在图1至图12的第一实施例中，当制动器操作力F超过预定第一值时，以及当制动器操作力F超过预定第二值时，实行关于是否要求施加突然制动的确定。然而，当制动器操作力F超过预定值时，在一旦探测到要求施加突然制动之后，可以时常实行关于是否要求施加突然制动的确定，以便每次探测到该要求，就实行辅助控制。这种变更等同地适合于关于制动力是否不足的确定。
在图1至图12的第一实施例中，当制动器操作力F超过第一值FK1时，以及当制动器操作力F超过第二值FK2时，对于是否要求施加突然制动的确定，使用相同的主汽缸压力差的阈值PTH。然而，对应于不同值FK1和FK2，可以使用不同的阈值。一般地，紧接其增强操作的开始之后，增强器由于惯性而具有操作延迟，并且在增强操作期间，由于低压室与变压室中压力之间的差的减小而具有操作延迟。假定增强器的低压室中的压力足够低，当制动器操作力F超过比较大值FK2时，用于该确定的主汽缸压力差的阈值，希望地比当制动器操作力F超过比较小值FK1时，用于该确定的主汽缸压力差的阈值小。
此外，可以变更图18至图23的第五实施例，以仅实行关于制动力是否不足的确定，以及仅实行在探测到制动力不足时的辅助压力的施加。
在上述说明的实施例中，用增强器负压传感器180、190探测增强器的负压。然而，可以用一个估计装置来估计增强器的负压。例如，估计装置适应于根据车辆发动机的吸入歧管中的负压，和制动系统的操作状态，例如主汽缸压力，或主汽缸压力的增加速度，来估计增强器的负压。可选择地，估计装置适应于根据制动器操作部件的操作力和冲程及主汽缸压力中的至少两个，估计增强器负压。此外可选择地，能根据主汽缸压力的变化速度，或制动器操作部件的操作力的变化速度，估计增强器的负压。
应该理解，如本发明的概要所述，在不违反以下权利要求所限定的本发明的精神和范围下，本发明可以用各种其他改变、变更和改进实施，这些情况本领域技术人员可能想到。
权利要求
1．一种用于制动机动车的车轮(10,12,14,16,210,212,214,216)的制动系统，包括一个制动器，用于制动所述车轮，和一个操作装置，可操作产生一个与其输入对应的输出，以根据所述输出起动所述制动器，并且其中根据制动系统的操作条件，所述操作装置的所述输出相对所述输入延迟，所述制动系统的特征在于包括一个制动器操作力增加装置(140,160,340,370)，根据所述操作装置(20,222)的所述输出相对所述输入的延迟，可操作使所述制动器(24,272,274,294,296)的操作力增加到一个值，这个值比所述操作装置的所述输出所对应的值大。
2．根据权利要求1的制动系统，其中所述制动器操作力增加装置包括一个突然制动控制装置(140,160,340,370)，可操作使所述制动器的操作力增加到一个值，这个值比所述操作装置(20,222)的所述输入所对应的值大。
3．根据权利要求2的制动系统，还包括一个可用操作力(F)人工操作的制动器操作部件(18,220)，并且其中所述操作装置包括一个增强器(20,222)，它接受所述制动器操作部件的所述操作力作为所述输入，并且将所述输入增强成所述输出，而且所述突然制动控制装置可操作使所述制动器的操作力增加到一个值，这个值比所述制动器操作部件的所述操作力所对应的值大。
4．根据权利要求1的制动系统，还包括一个可用操作力(F)人工操作的制动器操作部件(18,220)，并且其中所述操作装置包括一个增强器(20,222)，它接受所述制动器操作部件的所述操作力作为所述输入，并且将所述输入增强成所述输出，而且所述制动器操作力增加装置包括一个制动延迟减小装置(140,160,340,370)，可操作增加所述制动器的操作力，以便所述制动器的所述操作力接近一个值，这个值对应于所述制动器操作部件的所述操作力。
5．根据权利要求1的制动系统，其中所述制动器操作力增加装置包括一个输出延迟探测部分(S7,S9,S12,S43,S56,S73,S77,S93，S96,S113,S117,S121)，根据所述操作装置的所述输入和所述输出的实际值，可操作探测所述操作装置的所述延迟。
6．根据权利要求5的制动系统，其中所述输出延迟探测部分包括一个部分，在所述操作装置的操作开始瞬间之后的预定时间点，根据所述操作装置的所述输入与所述输出之间的关系，可操作探测所述操作装置的所述延迟。
7．根据权利要求5的制动系统，其中所述输出延迟探测部分包括一个起动装置(S9,S16)，当所述起动装置探测到所述操作装置的所述输出的理想值(PMCI)与所述输出的实际值(PMCAC)之间的差不小于预定阈值(PTH)时，可操作开始所述制动器操作力增加装置的操作，所述输出的理想值(PMCI)根据所述输入与所述输出之间的静态理想关系，对应于所述输入的实际值，而所述输出的实际值(PMCAC)对应于所述输入的所述实际值。
8．根据权利要求7的制动系统，其中所述操作装置是一个真空增强器(20,222)，由此通过利用负压，可操作使其输入增强成输出，并且所述输出延迟探测部分包括一个阈值确定部分(S76)，用于确定所述差的所述阈值，以便当负压与大气压力的差相对小时，所述阈值比所述负压与所述大气压力的所述差相对大时的大。
9．根据权利要求1的制动系统，其中所述制动器操作力增加装置包括一个辅助力施加部分(S16,S59,S81,S99,S120,S123)，可操作对所述制动器施加一个辅助力，以使所述制动器的所述操作力增加到一个值，这个值比所述操作装置的所述输出所对应的值要大一个所述辅助力的量。
10．根据权利要求9的制动系统，其中所述辅助力施加部分可操作控制施加于所述制动器的所述辅助力，以便当所述操作装置的所述输入的实际值之间的实际关系与所述输入和所述输出之间的理想关系之间的偏差相对较大时，所述辅助力比所述偏差相对小时的大。
11．根据权利要求9的制动系统，其中所述操作装置是一个真空增强器(20,22)，通过利用负压，可操作使其输入增强成其输出，并且所述辅助力施加部分(S58)可操作控制施加于所述制动器的所述辅助力，以便当负压与大气压力的差相对小时，所述辅助力比所述负压与所述大气压力的所述差相对大时的大。
12．根据权利要求9的制动系统，其中在所述输入增加到最大值的瞬间之后的预定时间之内，当所述操作装置的所述输入的减小量(FDOWN)不小于预定阈值(△FDOWN)时，所述辅助力施加部分(S14至S23)可操作对所述制动器施加所述辅助力。
13．根据权利要求12的制动系统，其中所述辅助力施加部分可操作控制施加于所述制动器的所述辅助力，以便在所述预定时间之内，当所述操作装置的所述输入的所述减小量相对大时，所述辅助力比所述减小量相对小时的大。
14．根据权利要求5的制动系统，其中当所述操作装置的所述输入增加到预定阈值时，所述输出延迟探测部分可操作探测所述操作装置的所述延迟。
15．根据权利要求14的制动系统，其中所述输入的所述预定值至少包括一个第一值(FK1)，和一个比所述第一值大的第二值(FK2)。
16．根据权利要求9的制动系统，其中所述辅助力施加部分包括一个理想辅助力施加部分(S120,S123)，可操作对所述制动器施加所述辅助力，从而使所述制动器的所述操作力增加所述辅助力的量，以便建立所述输入与所述制动器的所述操作力之间的理想关系，该理想关系对应于所述操作装置的所述输入与所述输出之间的理想关系。
17．根据权利要求9的制动系统，其中所述操作装置是一个真空增强器(20,222)，通过利用负压，可操作使其输入增强成其输出，并且所述辅助力施加部分包括一个增强极限后施加部分(S123)，在达到所述真空增强器的增强极限之后，可操作对所述制动器施加所述辅助力，以便所述制动器的所述操作力与所述真空增强器的所述输入之间，具有和达到所述增强极限之前相同的关系。
18．根据权利要求1的制动系统，其中所述操作装置是一个真空增强器(20,222)，通过利用负压，可操作使其输入增强成其输出，所述制动系统还包括一个主汽缸(26,224)，利用所述真空增强器的所述输出，可操作将增压流体传送到所述制动器，以用对应于所述增压流体的压力的操作力来操作所述制动器。
19．根据权利要求18的制动系统，其中所述制动器操作力增加装置(140,160,340,370)包括一个辅助力施加装置(S16,S59,S81,S99，S120,S123)，可操作对所述制动器施加辅助力，以使所述制动器的所述操作力增加到一个值，这个值比所述真空增强器的所述输出所对应的值要大一个与所述辅助力对应的量。
20．根据权利要求19的制动系统，其中所述制动器包括一个车轮制动器汽缸(24,276,278,298,300)，可用增压流体操作，以制动所述车轮，并且所述辅助力施加装置包括一个制动器汽缸压力控制装置(140,340)，可操作对所述车轮制动器汽缸施加辅助压力，以使传送到所述车轮制动器汽缸的所述增压流体的压力增加所述辅助压力的量，以便所述制动器的所述操作力增加所述辅助力的量。
21．根据权利要求20的制动系统，其中所述主汽缸(224)包括一个压力活塞(238)，并且所述制动器汽缸压力控制装置包括一个辅助压力施加部分(340)，它安排在所述真空增强器(222)与所述主汽缸之间，并且可操作对所述增压活塞施加所述辅助压力，以便除所述真空增强器的所述输出外，所述增压活塞还接受基于所述辅助压力的所述辅助力。
22．根据权利要求21的制动系统,其中所述辅助力施加装置(340,370)包括一个辅助汽缸部分(160)，包括一个辅助汽缸(230,238)，和一个辅助活塞(238)，流体密封并且可滑动地安放在所述辅助汽缸中，并且与所述辅助汽缸合作，以限定一个辅助室(258)，它接受所述辅助压力，以便使所述主汽缸传送到所述车轮制动器汽缸的增压流体的压力增加与所述辅助压力对应的量；和一个辅助压力控制装置(332)，包括一个液压源(334,336)，和一个压力控制阀(338)，以控制从所述液压源传送的增压流体的压力，并且将控制压力作为所述辅助压力施加于所述辅助室，以便使所述车轮制动器汽缸的增压流体的压力增加与所述辅助压力对应的量。
23．根据权利要求20的制动系统，其中所述制动器汽缸压力控制阀(140)安排在所述主汽缸(26)与所述车轮制动器汽缸(24)之间，并且可操作使所述车轮制动器汽缸的压力增加到一个值，这个值比所述主汽缸传送的增压流体的压力高。
24．根据权利要求23的制动系统，其中所述制动器汽缸压力控制装置包括一个泵(106)，可操作传送增压流体，并且与一个将所述主汽缸(26)和所述车轮制动器汽缸(24)连接的流体通路(80)连接；和一个压力控制阀(120)，安排在所述主汽缸与所述流体通路和所述泵的连接点之间的所述流体通路的一部分中，所述压力控制阀可操作控制所述流体通路的另一部分中的增压流体的压力，以便所述车轮制动器汽缸的压力比所述主汽缸传送的增压流体的压力要高与所述辅助力对应的量。
全文摘要
一种用于制动机动车的车轮的制动系统,包括一个制动器,用于制动车轮,和一个操作装置,可操作产生一个与其输入对应的输出,以根据输出起动制动器,并且其中根据制动系统的操作条件,操作装置的输出相对输入延迟。该制动系统包括一个制动器操作力增加装置(140,160,340),根据操作装置(20,222)的输出相对输入的延迟,可操作使制动器(24,272,274,294,296)的操作力增加到一个值,这个值比操作装置的输出所对应的值大。
文档编号B60T8/32GK1299753SQ0013557
公开日2001年6月20日 申请日期2000年12月13日 优先权日1999年12月13日
发明者矶野宏, 水谷恭司 申请人:丰田自动车株式会社