气缸装置和液压制动系统的制作方法

文档序号:11733477阅读:208来源:国知局
气缸装置和液压制动系统的制作方法
本发明涉及气缸装置,其包括设在车辆中的主缸,还涉及包括该气缸装置的液压制动系统。

背景技术:
公开号为2011-156998(JP2011-156998A)的日本专利申请描述的液压制动系统包括:主缸;液压地抑制或控制车轮旋转的液压制动器的制动气缸;能增加主缸加压室的液压的增压机构;蓄压器;电动液压控制装置,其包括能控制蓄压器的液压的螺线管控制阀;以及液压供给开关装置。当该系统的控制系统处于正常状态时,液压供给开关装置断开制动气缸到增压机构和主缸的连接,并将电动液压控制装置的液压作为控制压力供应给制动气缸。当控制系统处于异常状态时,液压供给开关装置断开制动气缸到蓄压器的连接,并将增压机构的液压作为手动液压供应给制动气缸。

技术实现要素:
鉴于以上公开,本发明提供了一种包括主缸的改进的气缸装置,以及包括该气缸装置的改进的液压制动系统。例如,本发明提供了一种气缸装置和液压制动系统,所述气缸装置和液压制动系统较不易遭受主缸在第一状态与第二状态之间切换时带来的不便。根据本发明的气缸装置包括主缸,所述主缸具有加压活塞、与一制动操作构件相连的输入活塞、以及主缸状态切换装置,所述主缸状态切换装置被配置为使所述主缸在第一状态与第二状态之间切换,在所述第一状态中所述输入活塞相对于所述加压活塞的移动被允许,而在所述第二状态中所述输入活塞相对于所述加压活塞的移动被抑制,并且,所述主缸状态切换装置包括切换时变化抑制单元,当在所述第一状态与第二状态之间切换时,所述切换时变化抑制单元抑制所述制动操作构件的操作感觉的变化。所述“操作感觉”是由制动操作构件的操作冲程与施加到制动操作构件上的操作力之间的关系决定的。在主缸处于第一状态的同时、当操作制动操作构件时,输入活塞相对于加压活塞而移动。例如,在输入活塞与加压活塞之间设置有弹簧的情形中(例如,当冲程模拟器由输入活塞、加压活塞、弹簧等构成的时),或在冲程模拟器连接至输入活塞与加压活塞之间的流体室的情形中,制动操作构件的操作感觉是由冲程模拟器决定的(对应于由输入活塞、加压活塞、弹簧等构成的冲程模拟器,或连接至输入活塞与加压活塞之间的流体室的冲程模拟器)。在主缸处于第二状态的同时、当操作制动操作构件时,输入活塞移动,加压活塞根据输入活塞的移动而移动。制动操作构件的操作感觉是由加压活塞的回位弹簧等决定的。这样,制动操作构件的操作感觉根据主缸是否处于第一状态或第二状态而有所不同。因此,如果主缸在第一状态与第二状态之间切换,则操作感觉发生变化,驾驶员会感觉不适或陌生感。并且,当主缸在第一状态与第二状态之间进行切换时,例如当制动操作构件下沉或反作用力迅速变化时可能会发生踏板冲击。在根据本发明的气缸装置中,另一方面,在第一状态与第二状态之间切换时操作感觉的变化会得以抑制或减小,从而能够缓解驾驶员的陌生感或不适,并减轻踏板冲击。以下将描述本发明的特征。根据本发明的一个发明,提供了一种气缸装置,其包括主缸,所述主缸包括外壳、加压活塞、输入活塞、输入室和主缸状态切换装置,所述加压活塞液密性地且可滑动地嵌合在所述外壳中并可操作以在前方加压室中产生液压,所述输入活塞与一制动操作构件相连,并液密性地且可滑动地嵌合在所述外壳中,所述输入活塞位于所述加压活塞的后方,所述输入室设在所述输入活塞与所述加压活塞之间,所述被配置为使所述主缸在第一状态与第二状态之间切换,在所述第一状态中所述输入活塞相对于所述加压活塞的移动被允许,而在所述第二状态中所述输入活塞相对于所述加压活塞的移动被抑制。所述主缸状态切换装置包括切换时变化抑制单元,当在所述第一状态与第二状态之间切换时,所述切换时变化抑制单元被配置为抑制所述输入室的体积变化和液压变化中的至少一个变化。例如,可以确定在主缸处于第一状态的情形、以及主缸处于第二状态的情形中,施加到制动操作机构上的操作力与操作冲程之间的关系,因而操作冲程与操作力之比在第一状态中大于在第二状态中之比。在本例中,当主缸从第二状态切换至第一状态时,如果操作力是恒定的,则操作冲程可迅速增大,或者,如果操作冲程是恒定的,则反作用力可迅速见效。另一方面,当主缸从第二状态切换至第一状态时,如果在操作力为恒定时输入室的体积变化以及在操作冲程为恒定时输入室的液压变化中的至少一个变化被抑制或减小,则操作感觉不太会变化。在这方面,“抑制”意味着与未利用切换时变化抑制单元进行控制的情形相比,减小体积变化或液压变化。并且,“抑制体积变化”或“抑制液压变化”意味着,例如减小变化率。在上述气缸装置中,在第一状态中施加到制动操作构件的操作力与操作冲程之间的关系可以是这样的:使得操作冲程与操作力之比大于第二状态中的操作冲程与操作力之比。在上述气缸装置中,加压活塞包括前方活塞部分和中间活塞部分,所述前方活塞部分与所述前方加压室相对,所述中间活塞部分设在所述加压活塞的中间部分且其直径大于所述前方活塞部分的直径,且所述主缸包括设在所述中间活塞部分前方的环状室。在所述第一状态中,所述主缸状态切换装置被配置为使所述输入室连通所述环状室,在所述第二状态中,所述主缸状态切换装置被配置为切断所述输入室与所述环状室的连通,并使所述环状室连通低压源。所述切换时变化抑制单元包括输入室连通控制单元,当所述主缸从所述第二状态切换至所述第一状态时,所述输入室连通控制单元被配置为控制所述输入室与所述环状室之间的连通状态。在第二状态中所述环状室与低压源连通,在第一状态中所述输入室与环状室连通。因此,当主缸从第二状态切换至第一状态时,所述输入室的体积可减小,或者所述输入室的液压可减小。另一方面,当主缸从第二状态切换至第一状态时,如果输入室与环状室的连通状态是受控的,则可以抑制输入室的体积的减小,或可以抑制液压的减小。此处,在气缸装置中,在第一状态中,主缸状态切换装置可使环状室与输入室连通,并切断环状室和输入室与低压源的连通。在第一状态中,所述主缸状态切换装置可使环状室与输入室连通,使环状室和输入室与低压源断开,并使环状室和输入室与冲程模拟器断开。上述气缸装置可进一步包括连接通路,其连接所述输入室与所述环状室,且所述连接通路连接至所述低压源,所述主缸状态切换装置可包括连通控制阀和低压源关断阀,所述连通控制阀设在连接通路的一部分中,该连接通路的一部分比连接着低压源的部分更靠近所述输入室,所述连通控制阀可至少在打开位置与关闭位置之间进行切换,所述低压源关断阀设在所述连接通路与所述低压源之间,所述低压源关断阀至少能够在打开位置与关闭位置之间进行切换。在所述第一状态中,所述主缸状态切换装置可被配置为将所述低压源关断阀置于关闭位置,并将所述连通控制阀置于打开位置,在所述第二状态中,所述主缸状态切换装置被配置为将所述低压源关断阀置于打开位置,并将所述连通控制阀置于关闭位置。所述输入室连通控制单元可包括电磁阀控制单元,该电磁阀控制单元被配置为在所述低压源关断阀位于关闭位置时控制所述连通控制阀,以使得所述输入室与所述环状室之间的连通状态从关断状态逐渐变为连通状态。随着连通控制阀的受控,输入室与环状室之间的连通状态也受到控制。通过使输入室与环状室之间的连通状态从关闭状态逐渐变为连通状态,可进一步抑制输入室的体积或液压的变化。所述连接通路可包括在主缸中。所述气缸装置可进一步包括连接通路,该连接通路连接所述输入室与所述环状室,且所述连接通路连接至所述低压源。所述主缸状态切换装置可包括连通控制阀和低压源关断阀,所述连通控制阀设在连接通路的一部分中,该连接通路的一部分比所述连接通路的连接着低压源的部分更靠近所述输入室,所述连通控制阀是电磁开关阀,其打开和关闭取决于螺线管是否通电,所述低压源关断阀设在所述连接通路与所述低压源之间,所述低压源关断阀至少能够在打开位置与关闭位置之间进行切换。在所述第一状态中,所述主缸状态切换装置可被配置为将所述低压源关断阀置于关闭位置,并将所述连通控制阀置于打开位置,在所述第二状态中,所述主缸状态切换装置被配置为将所述低压源关断阀置于打开位置,并将所述连通控制阀置于关闭位置。所述输入室连通控制单元可包括连通阀占空比控制单元,该连通阀占空比控制单元在所述低压源关断阀位于关闭位置时对施加至电磁开关阀的电流进行占空比控制。此处,在上述气缸装置中,连通阀占空比控制单元可包括占空比确定单元,所述占空比确定单元被配置为随着从所述第二状态至所述第一状态切换时所述制动操作构件的操作冲程变大,使占空比减小,所述占空比为打开时间与周期时间之比,在打开时间中所述连通控制阀位于所述打开位置。当发出将主缸从第二状态切换至第一状态的指令时,随着输入室液压的增大,输入室与环状室之间的液压变得更大,且当连通控制阀从关闭位置切换至打开位置时输入室液压的下降率变得更大了。如果随着发出从第二状态切换至第一状态的指令时所检测到的输入室液压的增大,占空比减小了,则输入室的液压的下降率也能够减小。在未设置能够检测第二状态中输入室液压的液压传感器等时,在发出用于从第二状态切换至第一状态的指令的时刻不能直接检测到输入室的液压。然而,在第二状态中,假定输入室的液压随着操作冲程增大而增大。于是,随着在发出用于从第二状态切换至第一状态的指令时检测到的制动操作构件的操作冲程的增大,假定输入室的液压增大了,且输入室与环状室之间的液压之差增大了,占空比减小了。结果,可以减小在从第二状态切换至第一状态的时刻输入室的液压变化或输入室的体积变化。在当发出用于从第二状态切换至第一状态的指令时检测到的输入室液压高的情形,与液压低的情形之间,能够减小输入室的体积变化率或输入室的液压变化率,还具有另一个益处。在所述连通控制阀为在其螺线管不通电时位于关闭位置的常闭型阀中,上述“连通控制阀位于打开位置的打开时间”指的是螺线管通电的时长。“周期时间”指的是在一个周期中螺线管通电的“开启(ON)”时间,以及螺线管不通电的“关断(OFF)”时间。“占空比”由“开启”时间与周期时间(Ton+Toff)之比{Ton/(Ton+Toff)}表示。另一方面,如果当螺线管通电时连通控制阀被认为位于打开位置,且在螺线管不通电时位于关闭位置,则可以认为,占空比是打开时间与周期时间之比{Topen/(Topen+Tshut)}。此处,在气缸装置中,连通阀控制单元可包括占空比改变单元,该占空比改变单元随着连通阀占空比控制单元的控制开始后过去的时间越长而增大占空比。当生成将主缸从第二状态切换至第一状态的指令时,连通阀占空比控制单元的控制开始。该占空比可连续增大,或可以逐渐增大。此处,气缸装置可包括连接通路,其连接所述输入室与所述环状室,所述连接通路连接至所述低压源,所述主缸状态切换装置可包括连通控制阀和低压源关断阀,所述连通控制阀设在连接通路的一部分中,该连接通路的一部分比连接着低压源的部分更靠近所述输入室,切所述连通控制阀是电磁线性阀的形式,该阀的打开可通过连续控制其螺旋管的通电量而连续改变,所述低压源关断阀设在所述连接通路与所述低压源之间,且至少能够在打开位置与关闭位置之间进行切换。在所述第一状态中,所述主缸状态切换装置可被配置为将所述低压源关断阀置于关闭位置,并将所述连通控制阀置于打开位置,在所述第二状态中,所述主缸状态切换装置被配置为将所述低压源关断阀置于打开位置,并将所述连通控制阀置于关闭位置。所述输入室连通控制单元可包括连通阀开启度控制单元,在所述低压源关断阀位于关闭位置时,所述连通阀开启度控制单元通过控制连通控制阀的通电量而控制所述连通控制阀的开启度。在上述气缸装置中,所述连通阀开启度控制单元可包括开启度确定单元,当主缸从第二状态切换至第一状态时随着检测到的制动操作机构的操作冲程的增大,所述开启度确定单元使开启度减小。当主缸从第二状态切换至第一状态时,随着输入室与环状室之间的液压差的增大,所述连通控制阀的开启度减小。在上述气缸装置中,所述连通阀开启度控制单元可包括开启度增大单元,随着自发出将主缸从第二状态切换至第一状态的指令时刻起越久,所述开启度确定单元使开启度增大。所述开启度可以连续增大,或可以逐渐增大。在上述气缸装置中,从使主缸从第二状态切换至第一状态的指令发出之时起,所述切换时变化抑制单元可执行控制,以抑制输入室的液压变化和体积变化中的至少一个变化,直到满足一个或多个预定完成条件。例如,所述完成条件可包括以下条件中的至少一个:已过去了预定的设定时间(可称为“切换时控制持续时间”);基于操作冲程,输入室的液压已达到一设定压力,等等。例如,当连通控制阀是电磁开关阀时,占空比可以根据一模式增大,从而当切换时控制持续时间届满时占空比变为1。类似地,当连通控制阀是线性阀时,阀的开启度可根据一模式而增大,当设定时间届满时开启度因而变得等于上限(例如,所述阀完全打开)。上述气缸装置可进一步包括液压传感器,其设在连接通路的比连通控制阀更靠近所述环状室的部分中,以及连通控制阀异常检测单元,在从所述切换时变化抑制单元开始实施控制后过去了确定时间时、所述液压传感器的检测值小于异常确定阈值的情形中,所述连通控制阀异常检测单元被配置为确定所述连通控制阀处于正常状态。例如,当在第二状态中环状室与低压源彼此连通时,液压传感器检测低压源的液压(例如,大气压)。当在第一状态中输入室与环状室彼此连通、同时都与低压源切断时,输入室的液压与环状室的液压处于相同水平,且液压传感器的检测值表示或对应于输入室和环状室的液压。因此,如果主缸从第二状态切换至第一状态,且连通控制阀从关闭位置切换至打开位置,则液压传感器的检测值也应当增大。另一方面,即使在自切换时变化抑制控制开始后过去了确定时间,如果液压传感器的检测值小于异常判断,则可认为连通控制阀保持在关闭位置,即,连通控制阀异常地卡在了关闭位置。即,在从切换时变化抑制控制起过去了确定时间之后,当液压的检测值等于或大于异常检测阈值时,可认为主缸、主缸状态切换装置以及其他部件都处于正常状态。例如,可以确定,在连接通路、输入室、环状室等中没有流体泄漏,且连通控制阀和低压源关断阀都处于正常状态,同时液压传感器处于正常状态。在确定时间过去之后如果液压传感器的检测值小于异常确定阈值,则主缸、主缸状态切换装置等的一部分可能处于异常状态。例如,在连接通路、输入室、环状室等的任何一个中可能存在流体泄漏,或者,连通控制阀可能异常地卡在了关闭位置,或者,低压源关断阀可能异常地卡在了打开位置,或者,液压传感器可能处于异常状态。然而,如果提前发现连接通路、输入室、环状室等之中没有流体泄漏,低压源关断阀处于正常状态,液压传感器处于正常状态,或者,如果连通控制阀比其他部件或部分更容易发生异常,则可以确定是连通控制阀处于异常状态,其中,所述连通控制阀卡在了关闭位置。所述异常确定阈值和确定时间可以是固定值或可变值。例如,可以基于由切换时变化抑制单元进行的控制内容(占空比、改变占空比的方式、开启度、改变开启度的方式),或者基于在开始切换时变化抑制单元的控制时检测到的操作冲程(例如,基于输入室的液压确定的)来确定异常确定阈值和确定值。例如,随着操作冲程变大、输入室的液压变大,所述确定时间可以设定为更短,而所述异常确定阈值可以设定为更大。液压传感器可设置在连接通路或环状室中。在切换时变化抑制单元的控制开始之后,当液压传感器的检测值等于或小于异常确定的增大率时,可以判断,连通控制阀异常地卡在了关闭位置。在上述气缸装置中,主缸状态切换装置可包括切换单元,该切换单元被配置为当连通控制阀异常检测单元检测到连通控制阀的异常时,使主缸切换至第二状态。可在切换时变化抑制控制时或在主缸切换至第一状态之后进行对连通控制阀的异常的检测。然而,如果在切换时变化抑制控制时进行检测,则与在主缸切换至第一状态之后进行的检测相比,能够减小当检测到连通控制阀的异常时切换回第二状态的时刻操作感觉的变化。当在切换时变化抑制控制时进行检测时,所述确定时间设定得比切换时控制持续时间要短。当检测到卡在关闭位置的连通控制阀的异常时,中断切换时变化抑制控制,并使主缸切换至第二状态。此后,应当不发出用于从第二状态切换至第一状态的指令。并且,所述主缸装置可包括冲程模拟器,其连接至连接通路的一部分,该连接通路的一部分比所述连接通路的连接着低压源的部分更靠近所述环状室。当主缸处于第一状态时,输入室和环状室都与低压源切断,而与冲程模拟器连通。所述冲程模拟器被配置为确定所述制动操作构件的操作感觉。在上述气缸装置中,所述加压活塞可包括后方相对部分,其与输入室相对,与环状室相对的中间活塞部分的相对面的面积可以大致等于与输入室相对的后方相对部分的相对面的面积。在第一状态中,环状室和输入室彼此连通,因此,环状室的液压大致等于输入室的液压。相应地,由于输入室液压导致的在推进方向上施加到加压活塞上的力被由于环状室液压作用在缩回方向上施加到加压活塞上的力抵消了;因此,由于施加到制动操作构件上的作用力,所述加压活塞不会被推进。上述气缸装置可包括连接至输入室的冲程模拟器,以及设在输入室与冲程模拟器之间的模拟器关断阀,该模拟器关断阀至少能够在打开位置与关闭位置之间切换。所述主缸状态切换装置可使模拟器关断阀在第一状态中置于打开位置,并使模拟器关断阀在第二状态中置于关闭位置。切换时变化抑制单元可包括模拟器关断阀控制单元,当主缸从第二状态切换至第一状态时,所述模拟器关断阀控制单元控制模拟器关断阀,以控制输入室与冲程模拟器之间的连通状态。所述模拟器关断阀可以是开关阀,其打开和关闭取决于阀的螺线管是否通电,或者,其可以是线性阀,通过连续控制螺线管的通电大小,阀的开启度持续变化。所述模拟器关断阀可以被认为是与连通控制阀相对应的。此处,加压活塞可包括前方活塞部分与所述前方加压室相对的前方活塞部分,以及设在所述加压活塞的中间部分且直径大于所述前方活塞部分的直径的中间活塞部分,所述主缸装置可包括设在中间活塞部分前方的环状室,同时所述主缸装置可包括设在环状室与低压源之间的释放阀。在操作中,在第一状态中,所述主缸状态切换装置可将所述释放阀置于关闭位置,在第二状态中,所述主缸状态切换装置可将所述释放阀置于打开位置。当主缸从第二状态切换至第一状态时,在进行切换时变化抑制控制时,所述释放阀被置于关闭位置。所述释放阀可被认为对应于蓄液器关断阀。在上述气缸装置中,所述主缸状态切换装置可包括切换指令生成单元,在操作制动操作构件的情形、以及在前方加压室中需要形成液压的情形中的至少一种情形中,所述切换指令生成单元被配置为生成指令,以使主缸从第二状态切换至第一状态。当检测到抑制车轮旋转的请求、即对制动力的请求时,所述主缸状态切换装置生成指令,以使主缸从第二状态切换至第一状态。对制动力的请求不限于对液压制动力的请求,而是包括对再生制动力的请求。所述主缸状态切换装置可包括,例如,制动ECU,以及多个电磁阀(例如连通控制阀和低压源关断阀)。当检测到对制动力的请求时,响应该请求而向制动ECU通电,这作为一个触发,由ECU进行执冲程序的准备,在准备完成后生成切换指令。于是,响应切换指令而使电磁阀切换,主缸因而从第二状态切换至第一状态。根据本发明的一方面,提供气缸装置,该气缸装置主缸,所述主缸包括外壳,液密性地且可滑动地嵌合在所述外壳中、并可操作以在前方加压室中生成液压的加压活塞,连接至制动操作构件并液密性地且可滑动地嵌合在所述外壳中的输入活塞,所述输入活塞位于所述加压活塞的后方,设在所述输入活塞与所述加压活塞之间的输入室,以及主缸状态切换开关,其配置为使所述主缸在第一状态与第二状态之间切换,在第一状态中,所述输入室被允许相对于加压活塞移动,而在第二状态中,所述输入室被禁止相对于加压活塞移动。所述主缸状态切换开关包括切换时变化抑制单元,在切换于所述第二状态与所述第一状态中时,所述切换时变化抑制单元抑制制动构件的操作力与操作冲程之间的关系变化。例如,与主缸处于第二状态的情形相比,当主缸处于第一状态时在操作冲程与操作力之比较大的情形中,当主缸从第一状态切换至第二状态时,操作感觉可能会恢复至较难或较生硬,而当主缸从第二状态切换至第一状态时,操作感觉可能会变得较轻柔。另一方面在,在上述气缸装置中,操作感觉的变化在以下两种情形中的至少一种中是被抑制的:主缸从第一状态切换至第二状态,以及主缸从第二状态切换至第一状态。此处,所述气缸装置可包括主缸,所述主缸包括:外壳,液密性地且可滑动地嵌合在所述外壳中的加压活塞,且所述加压活塞具有前方活塞部分和中间活塞部分,所述前方活塞部分设在所述加压活塞的前部,所述中间活塞部分设在所述加压活塞的中间部分且直径大于所述前方活塞部分的直径,所述加压活塞可操作以在前方加压室中产生液压,所述前方加压室是位于前方活塞部分处的加压室,以及连接至制动操作构件并液密性地且可滑动地嵌合在所述外壳中的输入活塞,所述输入活塞位于所述加压活塞的后方,还包括设在所述输入活塞与所述加压活塞之间的输入室,设在所述中间活塞部分的前方的环状室,以及主缸状态切换开关,其使所述主缸在第一状态与第二状态之间切换,在第一状态中,所述输入室连通所述环状室,在第二状态中,所述输入室与所述环状室之间的连通被切断,且所述环状室连通低压源。所述主缸状态切换开关可包括切换时变化抑制单元,在从所述第二状态切换至所述第一状态期间,所述切换时变化抑制单元抑制所述输入室的液压变化和所述输入室的体积变化中的至少一个变化。根据本发明的另一个方面,提供了一种液压制动系统,其包括:如上所述的气缸装置;制动气缸液压控制装置,其被配置为控制所述前方加压室中的液压,从而控制与所述前方加压室相连的液压制动器的各个制动气缸的液压,并且所述制动气缸液压控制装置可操作以抑制车轮的旋转。在所述液压制动系统中,所述加压活塞包括前方活塞部分、中间活塞部分和后方小直径部分,所述前方活塞部分与所述前方加压室相对,所述中间活塞部分设在所述加压活塞的中间部分且直径大于所述前方活塞部分的直径,所述后方小直径部分设在所述中间活塞部分的后方且直径小于所述中间活塞部分的直径,并且,所述主缸包括设在中间活塞部分后方的背面室。所述制动气缸液压控制装置包括背面压力控制装置,该背面压力控制装置被配置为通过控制所述背面室的液压来控制所述前方加压室的液压,所述背面压力控制装置因而控制所述制动气缸的液压。所述加压活塞的前方活塞部分、中间活塞部分和后方小直径部分分别液密性地且可滑动地嵌合在所述外壳中。所述背面室形成在中间活塞部分的后方,背面室的液压使得沿推进方向对加压活塞施加作用力。后方小直径部分可认为对应于前述的后方相对部分。当在背面室的液压作用下加压活塞被推进时,前方加压室的液压增大到与背面室的液压相当的水平。由于加压活塞的液压被提供给制动气缸,因此,通过控制背面室的液压来控制制动气缸的液压。在上述液压制动系统中,在主缸处于第一状态的情形、以及通过切换时变化一直单元进行控制的情形中的至少一种情形中,当请求液压制动力时,制动气缸液压控制装置可控制背面室的液压。在上述液压制动系统中,主缸可包括设在中间活塞部分的环状室,所述主缸装置可包括使所述输入室连接所述环状室的连接通路。在第一状态中,所述主缸状态切换装置在切断所述输入室和环状室到所述低压源的连接的同时,使所述输入室与所述环状室连通,并使所述输入室和所述环状室与冲程模拟器连通。在第二状态中,所述主缸状态切换装置切断所述输入室与所述环状室、所述低压源和所述冲程模拟器的连通,并使所述环状室与所述低压源连通。所述背面压力控制装置包括不同模式控制单元,所述不同模式确定单元在以下两种情形之间、在不同模式下控制所述背面室的液压,所述两种情形为:在所述制动操作构件正被操作的状态中、所述主缸从所述第二状态切换至所述第一状态的情形,以及从所述制动操作构件开始被操作时起、所述主缸处于所述第一状态的情形。“所述制动操作构件正被操作的状态”是认为制动操作构件正被操作的状态,或是操作冲程大于设定冲程的状态。所述设定冲程可等于或大于一操作冲程阈值,在该阈值处制动开关从与制动操作构件的非操作状态相对应的状态(例如,OFF)切换至于制动操作构件的操作状态相对应的状态(例如,ON)。换言之,制动操作构件的非操作状态指的是制动开关为“关”的状态,且不限于操作冲程为0(零)的状态。“从所述制动操作构件开始被操作时起、所述主缸处于所述第一状态的情形”对应于当制动开关为“关”时,主缸处于第一状态,以及当主缸处于第一状态时制动操作构件开始被操作的情形,或对应于当制动开关从“关”切换为“开”时主缸切换至第一状态的情形。当操作冲程等于或小于阈值时如果主缸从第二状态切换至第一状态,则不太可能由此情形导致任何不便或问题。在上述制动操作系统中,所述背面压力控制装置可包括冲程传感器、液压传感器和目标液压确定单元,所述冲程传感器检测所述制动操作构件的冲程,所述液压传感器检测所述环状室的液压,所述目标液压确定单元被配置为基于所述液压传感器的检测值和所述冲程传感器的检测值中的至少一个检测值,确定所述背面室的目标液压。所述目标液压确定单元可包括不同模式确定单元,所述不同模式确定单元被配置为在以下两种情形之间、在不同模式下确定所述背面室的目标液压,所述两种情形为:在所述制动操作构件正被操作的同时、所述主缸从所述第二状态切换至所述第一状态的情形,以及从所述制动操作构件开始被操作时起、所述主缸处于所述第一状态的情形。当从制动操作构件开始被操作时主缸处于第一状态时,操作冲程与操作力之间的关系例如是由冲程模拟器的特征决定的,且是常量。在这一情形中,操作冲程和操作力都精确地表示了驾驶员的意图。另一方面,在制动操作机构正被操作的同时、当主缸从第二状态切换至第一状态时,从主缸切换至第一状态的时刻起冲程模拟器开始被操作。即,从切换时的操作冲程开始,冲程模拟器是从制动操作构件的操作冲程大的条件下启动的,且操作冲程(操作冲程的增加量)与操作力之间的关系是由冲程模拟器的特征决定的,因此,与从开始操作制动操作构件时起操作冲程模拟器的情形相比,操作力相对于操作冲程而言可以较小。特别地,在操作冲程在全冲程附近处的条件下主缸从第二状态切换至第一状态时,操作冲程、而不是操作力,被认为精确地代表驾驶员的意图。于是,在主动操作构件正被操作的同时、主缸从第二状态切换至第一状态的情形,与在开始操作制动操作构件的时刻主缸处于第一状态的情形之间,操作冲程与操作力之间的关系是不同的。因此,确定在各情形中、在不同模式中的目标液压,是恰当的做法。当基于操作冲程和操作力两者确定目标液压时,可使得操作冲程和操作力中的具有更高可靠度(更精确地表示驾驶员意图)的那一个具有比另一个更大的权重。可通过不考虑操作冲程和操作力中的一个,来增大其中另一个的权重(将该权重设定为1)。当主缸从第二状态切换至第一状态时如果反作用力减小了,则驾驶员可以增大操作冲程,以连续增大作用力。在这种情形中,操作力、而不是操作冲程,被认为更精确地代表了驾驶员的意图。由于可基于操作冲程的检测值的变化率的改变和液压传感器的检测值来确定操作冲程和操作力中具有更高可靠度的那一个,因此,可通过增大可靠度更大的那一个的权重来确定目标液压。在上述液压制动系统中,背压控制装置可包括:外壳;液密性地并可滑动地嵌合在外壳中的控制活塞;设置在控制活塞后方的控制室;设置在控制活塞前方并连接至背面室的控制压力输出室;包括低压源连通路径的调节器,当控制活塞位于缩回端部位置上时,控制压力输出室通过该连通路径与低压源连通;以及调节器液压控制单元,其通过控制所述控制室的液压,控制所述控制压力输出室的液压,从而控制背面室的液压。所述调节器连接至所述背面室,通过控制所述调节器来控制所述背面室的液压。当所述调节器处于非操作状态时,及,当控制活塞位于缩回端部位置上时,控制压力输出室与低压源连通,因此,没有液压被送入背面室。另一方面,如果向控制室供给液压,则将推进活塞。结果,控制压力输出室与低压源断开连接,在控制压力输出室中形成液压,该液压被送入背面室。在上述液压制动系统中,调节器可包括:先导活塞,该先导活塞液密性地并可滑动地嵌合在外壳中,位于控制活塞的后方;以及先导压力室,其设置在先导活塞后方并连接至主缸的前方加压室和输入室中的至少一个。在第二状态中,先导活塞在先导压力室的液压作用下被推进,控制活塞也被推进,因而在控制压力输出室中生成液压。在第二状态中,向先导压力室供给液压,该液压的大小由制动操作构件的操作状况决定。于是,先导活塞推进了,控制活塞也推进了,从而在控制压力输出室中生成液压。于是,液压被送入背面室中,且前方加压室的液压增大了。所述调节器用作为液压助力。附图说明以下将结合附图,描述本发明的示范性实施例的特征、优点、以及技术和工业意义,图中相似的附图标记代表相似部件,其中:图1为展示安装有根据本发明一个实施例的液压制动系统的车辆的整体的图示,其中液压制动系统包括根据本发明一个实施例的气缸装置;图2为所述液压制动系统的的液压回路图;图3为展示所述液压制动系统的主要部分的示意图;图4A和图4B为展示存储在所述液压制动系统的制动ECU的存储单元中的状态切换控制程序的流程图;图5为展示存储在所述制动ECU的存储单元中的连通控制阀异常检测程序的流程图;图6为展示存储在所述制动ECU的存储单元中的调节器液压控制程序的流程图;图7为展示调节器液压控制程序的一部分的流程图(用于确定步骤S63中所需的总制动力);图8为表示存储在制动ECU的存储单元中的占空比确定表的图;图9为展示在执行状态切换控制程序时操作冲程和操作力的变化的图示;图10A为用于阐释液压制动系统中主缸在第二状态与第一状态之间切换的情形的图示(未进行切换时变化抑制控制),其展示了在车门打开后、复位时间过去之前,点火开关打开的情形中,制动ECU通电状态的变化、制动开关的开/关状态、以及点火开关的开/关状态;图10B为用于阐释液压制动系统中主缸在第二状态与第一状态之间切换的情形的图示(未进行切换时变化抑制控制),更具体地,当门打开时在复位时间过去之前,点火开关未打开的情形;图10C为用于阐释液压制动系统中主缸在第二状态与第一状态之间切换的情形的图示(未进行切换时变化抑制控制),更具体地,是点火开关关闭、随后重新打开的情形。具体实施方式以下将结合附图描述根据本发明一个实施例的液压制动系统。如图1所示,本实施例的液压制动系统安装于例如混合动力汽车上(例如插电式混合动力汽车)。在混合动力汽车中,作为驱动轮的右前轮4FR和左前轮4FL是由驱动单元10驱动的,该驱动单元10包括电力驱动单元6和内燃机驱动单元8。驱动单元10的驱动力通过驱动轴12、14传输至右和左车轮4FR、4FL。内燃机驱动单元8包括发动机16、控制发动机16的操作条件的发动机ECU18,等等,电力驱动单元6包括用于驱动车轮的电机(可简称为所谓的“电动机”)20、电力存储装置22、电动发电机24、逆变器26、驱动电机ECU(可简称为所谓的“电机ECU”)28,等等。发动机16、电动机20和电动机-发电机24连接至动力分配装置30,驱动单元10在以下选自以下操作模式中的一种中是可操作的:仅电动机20的驱动力被传输至输出构件32的操作模式、发动机16的驱动力和电动机20的驱动力都被传输至输出构件32的操作模式、以及发动机16的输出生成为例如电动机-发电机24和输出构件32的操作模式。输出构件32是减速器的构成元件,驱动单元10的驱动力通过减速器和差速器齿轮单元传输至驱动轴12、14。逆变器26由电机ECU28控制。利用受控的逆变器26,电力驱动单元6在至少驱动模式与充电模式之间切换:在所述驱动模式中,电能从电力存储装置22向电动机20供应,以使电动机20旋转,在所述充电模式中,电动机20用作发电机,其通过再生制动生成电能,从而令电力存储装置得以充电。在所述充电模式中,向右和左前轮4FR、4FL施用再生制动力。在这一意义上,电力驱动单元6也可以称为“再生制动装置”。所述电力存储装置22可包括例如镍金属氢化物电池或锂离子电池。电源监控单元34获得表示电力存储装置22的充电状态的信息。如图2所示,液压制动系统包括为右和左前轮4FR、4FL设置的液压制动器40FR、40FL的制动气缸42FR、42FL,为右和左后轮46RR、46RL设置的液压制动器50RR、50RL的制动气缸52RR、52RL,能够向制动气缸42FR、42FL、52RR、52RL供给液压的液压生成装置54,设置在制动气缸42FR、42FL、52RR、52RL与液压生成装置54之间的滑动控制装置55,等等。液压生成装置54由制动ECU56控制,所述制动ECU56主要由计算机构成。所述汽车还配备有混合动力ECU58。所述混合动力ECU58、制动ECU56、发动机ECU18、电机ECU28以及电源监控单元34能够彼此通信,在这些ECU之间按需发送和接收必要的信息。本发明的液压制动系统不限于安装在如上所述的汽车中,而是可以安装在电动汽车或燃料电池汽车中。在电动汽车中,未设置内燃机驱动单元8。在燃料电池汽车中,驱动电机例如由燃料电池堆驱动。液压制动系统也可以安装在由内燃机驱动源驱动的汽车上。在这类汽车中,未设置电力驱动单元6。因此,没有对驱动车轮4FR、4FL应用再生制动力,也没有进行再生协作控制。以下将描述液压制动系统的构造。如图2所示,在液压制动系统中,液压生成装置54包括作为制动操作构件的制动踏板64、主缸66、控制主缸66的背面室的液压的背面压力控制装置68,等等。主缸66包括壳体100,连续排列并液密性地和可滑动地嵌合在壳体100上形成的缸孔内的加压活塞102、104和输入活塞106,等等。前方加压室110、112分别形成在加压活塞102、104的前方。右和左前轮4FR、4FL的液压制动器40FR、40FL的制动气缸42FR、42FL通过流体通路114连接至前方加压室110,右和左后轮46RR、46RL的液压制动器50RR、50RL的制动气缸52RR、52RL通过流体通路116连接至前方加压室112。液压制动器40FR、40FL、50RR、50RL分别由制动气缸42FR、42FL、52RR、52RL的液压进行操作,从而抑制车轮4FR、4FL、46RR、46RL的旋转。并且,回位弹簧118、120分别设置在加压活塞102与壳体100之间,以及两个加压活塞102、104之间,以将加压活塞102、104偏置在缩回方向上。当加压活塞102、104被置于其缩回端位置上时,前方加压室110、112与蓄液器122相连通。加压活塞104包括设置在其前方部分的前方活塞部分126、设置在其中间部分并沿径向方向突起的中间活塞部分128、以及设置在其后方部分且直径小于中间活塞部分128的直径的后方小直径部分130。前方活塞部分126和中间活塞部分128液密性并可滑动地嵌合在壳体100内,前方加压室112形成在前方活塞部分126的前方,同时环状室132形成在中间活塞部分128的前方。另一方面,径向地朝内突起部分134设置在壳体100内,而位于中间活塞部分128的后方处的后方小直径部分130液密性地并可滑动地嵌合在突起部分134内。于是,上述背面室136形成在中间活塞部分128与径向地朝内突起部分134之间,将位于中间活塞部分128的后方。输入活塞106位于加压活塞104的后方,输入室140形成在后方小直径部分130与输入活塞106之间。制动踏板64通过操作杆142等连接至输入活塞106的后方部分。环状室132和输入室140通过连接通路150彼此连接,连通控制阀152设置在所述连接通路150中。所述连通控制阀152是电磁开关阀,其开和关取决于阀152的螺线管是否有电流。连通控制阀152是常闭型阀,当没有电流流经螺线管时其通常位于关闭位置。比连通控制阀152更靠近环状室132的连接通路150的一部分通过蓄液器通路154连接至蓄液器132,在蓄液器通路154中设置有蓄液器关断阀156。蓄液器关断阀156是电磁开关阀,其开和关取决于阀152的螺线管是否有电流,其是常开型阀,当没有电流流经螺线管时其通常位于关闭位置。冲程模拟器160连接至连接通路150的一部分,该部分比连接通路150与蓄液器通路154相连的部分更靠近环状室132。冲程模拟器160包括液密性地并可滑动地嵌合在壳体内的模拟器活塞162、设置在模拟器活塞162与壳体之间的弹簧164、以及设置在与弹簧164所在的一侧为相反侧的模拟器活塞162的一侧上的模拟器室166,所述模拟器室166与连接通路150是连通的。环状室132和输入室140通过连接通路150连接至模拟器室166。进一步地,液压传感器170设置在连接通路150的一部分中,该部分比连接通路150连接蓄液器通路154所在的部分更靠近环状室132。在环状室132和输入室140彼此连通并与蓄液器122断开连接的条件下,液压传感器170检测环状室132和输入室140的液压。液压传感器170检测到的液压与施加到制动踏板64上的操作力是相当或对应的;因此,液压传感器170也可以称为“操作力传感器”或是“操作液压传感器”。环状室132和输入室140的液压也用作反作用力;因此,液压传感器170也可以称为“反作用力传感器”。接下来将描述背面压力控制装置。背面压力控制装置68连接至背面室136。背面压力控制装置68包括高压源180、调节器182、线性阀装置184等等。高压源180包括泵装置190,其具有泵186和泵电机188,以及蓄压器192,从泵186释放的工作流体在加压条件下存储在该蓄压器192中。作为存储在蓄压器192中的工作流体的液压的蓄压器压力是由蓄压器压力传感器194检测的。泵电机188受控,以使蓄压器压力保持在一预设范围内。调节器182包括壳体200,以及设置在壳体200内并沿平行于轴L方向依次排布的先导活塞202和控制活塞204。壳体200形成有阶梯式缸孔,所述缸孔具有大直径部分和小直径部分。先导活塞202液密性地且可滑动地嵌合在所述大直径部分中,控制活塞204通过密封构件205a、205b液密性地且可滑动地嵌合在所述大直径部分中,同时,连接至高压源180的高压室206形成在所述小直径部分中。先导压力室210形成在先导活塞202与壳体200之间,控制室212形成在先导活塞202与控制活塞204之间,同时,作为控制压力输出室的伺服压力室214形成在控制活塞204与阶梯式部分之间,所述阶梯式部分位于缸孔的大直径部分与小直径部分之间。并且,高压源阀216设置在伺服压力室214与高压室206之间。壳体200设置有带阀座220的阀座构件222,所述高压源阀216包括阀座220、设置为要坐落在阀座220上或与阀座220隔开的阀槽224、设置在阀槽224与壳体200之间的弹簧226,所述弹簧226用于将阀槽224在阀槽224坐落在阀座220的方向(缩回方向)上偏置,等等。与此同时,沿平行于轴L方向延伸的接纳孔形成在控制活塞204的主体的中央部分,还形成有流体通路232,其连通所述接纳孔,并具有沿垂直于轴L方向、或沿径向方向延伸的部分。流体通路232设置在连通低压端口238的一位置处,所述低压端口238设置在壳体200上。沿平行于轴L方向延伸的阀开构件234容纳在接纳孔中。通孔236形成为与轴L平行,位于阀开构件234的中央部分,而阀开构件234的后端部分是开向流体通路232的,同时阀开构件234的前端部分与阀槽224是位于对侧的。利用这种设置,阀开构件234的与阀槽224相对的端部和低压端口238通过通孔236和流体通路232彼此连接,且所述通孔236和流体通路232提供了低压端口连通通道239。弹簧240设置在阀开构件234与阀座构件222之间,用于在缩回方向上偏置控制活塞204(具有阀开构件234)。于是,控制活塞204具有大致阶梯式形状,而控制室121形成在控制活塞204的大直径部分的后方,同时伺服压力室214形成在大直径部分与小直径部分的阶梯式部分的前方。于是,控制活塞204用作增压活塞,且其可操作以相对于控制室212的液压使伺服压力室214的液压增大。弹簧241设置在阀座构件222与壳体200之间,用于指定阀座构件222相对于壳体200的位置。并且,流体通路116连接至先导压力室210。因此,主缸66的加压室112的液压被施加到先导活塞202上。进一步地,主缸66的背面室136通过伺服通路242连接至伺服压力室214。作为伺服压力室214的液压的伺服液压Psb被施加到背面室136中,以操作主缸66。伺服通路242设置有伺服液压传感器243,该伺服液压传感器243检测伺服液压。如图2所示,伺服压力室214直接与背面压力136相连;因此,原则性地,伺服压力室214的液压与背面室136中的液压处于相同水平。蓄液器122通过蓄液器通路244连接至低压端口238。包括增压线性控制阀250和减压线性控制阀252的线性阀装置184连接至控制室212,通过控制增压线性控制阀250和减压线性控制阀252,对控制室212的液压进行控制。增压线性控制阀250设置在控制室212与高压源180之间,减压线性控制阀252设置在控制室212与蓄液器122之间。增压线性控制阀250是常闭型阀,当没有电流流经其螺线管时,所述阀位于关闭位置,所述增压线性控制阀250对控制室212的液压进行控制,使其达到与提供给螺线管的电流大小相当或相对应的水平。减压线性控制阀252是常开型阀,当没有电流流经其螺线管时,所述阀位于打开位置,所述减压线性控制阀252对控制室212的液压进行控制,使其达到与提供给螺线管的电流大小相当或相对应的水平。上述操作液压传感器170、蓄压器压力传感器194的伺服液压传感器243都连接至制动ECU56。检测制动踏板64的冲程(也可称为“操作冲程”)的冲程传感器280、根据制动踏板64是否被按压而取不同位置的制动开关282、点火开关284、根据驾驶员座位侧上的门(未图示)是打开还是关闭而取不同位置的开/关门开关286等等,也都连接至制动ECU56。并且,滑动控制装置55、连通控制阀152、蓄液器关断阀156、线性阀装置184、泵电机188等,也都连接至制动ECU56。各种表格、程序等都存储在制动ECU56的存储部分中。在本实施例中,当制动踏板64的操作冲程小于以预定冲程时,制动开关282置于OFF位置,而当所述操作冲程等于或大于所述预定冲程时,所述制动开关282置于ON位置。当制动开关282为ON时,点火开关284可以从OFF切换至ON。当车门处于关闭状态中时,开/关门开关286置于OFF位置,当车门处于打开状态时,开/关门开关286置于ON位置。接下来,将描述液压制动系统的操作。主缸66在第一状态与第二状态之间切换,具体取决于连通控制阀152和蓄液器关断阀156是打开还是关闭。如图3所示,当连通控制阀152在打开位置上、蓄液器关断阀156在闭合位置上时,主缸66处于第一状态,而当连通控制阀152在关闭位置上、蓄液器关断阀156在打开位置上时,主缸66处于第二状态。最初,将描述第一状态。当主缸66处于第一状态中时,输入室140和环状室132彼此连通,且这些室140、132都与冲程模拟器160的模拟器室166连通,并与蓄液器122是切断的。当压下制动踏板64时,输入活塞106相对于加压活塞104推进,输入室140的工作流体被送入模拟器室166,以操作冲程模拟器160。同时,环状室132和输入室140彼此连通;因此,这些室132、140中的液压是相同水平的。此外,与环状室132相对地中间活塞部分128的压力接受面的区域等于与输入室140相对的后方小直径部分130的压力接受面的区域相等。相应地,由输入室140的液压致使的在推进方向上施加到加压活塞104的作用力被由环状室132的液压致使的在缩回方向上施加到活塞104上的力平衡了,而加压活塞104不响应制动踏板64的操作而推进。如果向背面室136供给液压,则由于施加到加压活塞104上的力,加压活塞104对应于背面室136的液压在推进方向上推进了,而在前方加压室110、112中生成了与背面室136中的液压相当或相应的液压。换言之,在前方加压室110、112的液压与背面室136的液压之间建立了预定关系。当主缸66处于第一状态时,输入活塞140与冲程模拟器160连通,因此,制动踏板64的操作感觉是由冲程模拟器160的特性所决定的。基于施加到制动踏板64上的操作力与操作冲程之间的关系,确定操作感觉。背面室136的液压、即伺服液压Psb,受到背面压力控制装置68的控制。在调节器182中,当控制活塞204被置于其缩回端位置时,阀开构件234的前端部分向后地位于阀槽224中。伺服压力室214通过低压端口连通通道239和蓄液器通路244连通蓄液器122,伺服液压Psb等于大气压力。于是,在没有液压供应给控制室212时,伺服压力室214连通蓄液器122,且主缸66的背面室136通过调节器182连通蓄液器122。结果,由于背面室136的液压,没有压力提供给背面室136,而加压活塞102、104都不推进。如果使作为控制室212的实际液压的控制液压Psi增大,且使沿推进方向施加到控制活塞204上的力增大至超过弹簧240的偏压力Fsb,则控制活塞204将推进。于是,阀开构件234抵靠在阀槽224上,伺服压力室214与蓄液器122切断连接。控制活塞204接受大小为(Psi×Asi)的力、大小为(PsbxAsb)的力、以及弹簧的偏压力Fsb,所述力(Psi×Asi)是通过使控制液压Psi乘以与控制室212相反的控制活塞204的压力接受面的面积Asi得到的,所述力(Psb×Asb)是通过使作为伺服压力室214的实际液压的伺服液压力(输出液压)乘以与伺服压力室212相反的控制活塞204的压力接受面的面积Asb得到的。由于弹簧240具有小的弹簧系数,因此,偏压力Fsb可以认为大致是恒定的(对应于设定负载的力)。关于控制活塞204,建立以下等式(1):Psi×Asi=Psb×Asb+Fsb(1)随着控制液压Psi进一步增大,阀开构件234使得阀槽224与阀座220间隔开来,而高压源阀216置于打开位置上。于是,使得伺服压力室214与高压室206彼此连通,而伺服液压Psb进一步增大。另一方面,如果所述控制液压Psi相对于伺服液压Psb减小,则控制活塞204缩回,且高压源阀216置于关闭位置。如果阀开构件234与阀槽224隔开分布,则使得伺服压力室214与蓄液器122连通,且伺服液压Psb减小。可以认为,高压源阀216、阀开构件234、低压端口连通通道239等,构成了伺服压力控制阀装置。利用该伺服压力控制阀装置,伺服压力室214与高压源180和蓄液器122选择性地连通,从而令伺服压力室214的液压增大或减小。在本实施例中,驾驶员请求的所需总制动力Fref是基于以下中至少一个获得的:操作液压传感器170的检测值F,以及操作冲程传感器180的检测值S。所需的总制动力Fref是根据下式(2)获得的,其中γ表示操作冲程的权重:Fref=S×γ+F×(l-γ)(2)当执行再生协作控制的情形中,如果再生制动力满足了所需的总制动力,则将所需液压制动力设定为0,没有液压向背面室136供给,从而在前方加压室110、112中没有生成液压。另一方面,如果再生制动力没有满足所需的总制动力,则将所需液压制动力设定为大于0的值,且确定了制动气缸42、52的目标液压,即背面压力136的目标液压Pref,从而满足所需的液压制动力。在没有执行再生协作控制的情形、以及液压制动系统安装在由内燃机驱动源驱动的汽车上的情形中,将所需的总制动力设定为所需的液压制动力,且背面室136的目标液压Pref得以确定,以满足所需的总制动力。在调节器182中,背面室136的目标液压Pref设定为目标伺服液压Psbref,所述目标伺服液压Psbref作为伺服压力室214的目标液压(Pref=Psbref)。并且,基于伺服液压Psb与控制液压Psi之间的关系,得到作为控制室212中的目标液压的目标控制液压Psiref,其例如由上式(1)表示,并且,基于上式(1)和由伺服液压传感器243检测的伺服液压Psb,估测控制液压Psi。于是,增压线性控制阀250和减压线性控制阀252受控,从而使控制液压Psi接近目标控制液压Psiref,借此伺服液压Psb接近目标伺服液压Psbref,而背面室136的液压接近目标液压Pref。如上所述,当主缸66处于第一状态时,主缸66将用作冲程模拟器的一部分;因此,第一状态可称为“冲程模拟器状态”。并且,控制室212的液压受到调节器182中的增压线性控制阀250和减压线性控制阀252的控制,以使得前方加压室110、112的液压受到控制;因此,第一状态也可称为“线性控制状态”。在另一情形中,当主缸66处于第一状态时,前方加压室110、112的液压受调节器182的控制,或者,前方加压室110、112中没有液压生成。接下来,将描述第二状态。当主缸66处于第二状态时,输入室140与环状室132、蓄液器122和冲程模拟器160切断,环状室132连通蓄液器122。由于输入室140置于所谓的受限条件下,输入活塞106被抑制相对于加压活塞104移动。如果压下制动踏板64,则输入活塞106推进,且加压活塞102、104抵抗回位弹簧118、120的偏压力而推进,并且,在前方加压室110、112中生成了与操作力相当的液压。在第二状态中,制动踏板64的操作感觉是由回位弹簧118、120等确定的。在调节器182中,前方加压室112的液压被供应给先导室210,从而令先导活塞202推进,且控制活塞204推进;于是,在伺服压力室214中生成了液压。伺服液压室214的液压被供给背面室136,并施加到加压活塞104上。这样,当主缸66处于第二状态中时,由于制动踏板64的操作,在前方加压室110、112中生成了液压;因此,第二状态可称为“手动加压状态”。由于从调节器182施加了辅助力,因此,第二状态也可称为“升压操作状态”。接下来,将描述第一状态与第二状态之间的切换。原则性地,当液压制动系统处于正常条件下时,主缸66被置于第一状态中,而当液压制动系统处于异常条件下时,主缸66被置于第二状态中。并且,当点火开关284为ON时,主缸66被置于第一状态中,而当点火开关284为OFF时,主缸66被置于第二状态中。更具体地,当液压制动系统处于正常条件下时,在从开始向制动ECU56施加电流到连通控制阀152实际上切换至开始位置、蓄液器关断阀156实际上切换至关闭位置的时刻的这段期间内,主缸66处于第二状态中。当向制动ECU56施加电流时,制动ECU56开始做准备,例如读取程序,以执冲程序。在完成准备后,发出将主缸66从第二状态切换至第一状态的指令(可简称为“用于切换至第一状态的指令”)。随后,向连通控制阀152和蓄液器关断阀156的螺线管供电,从而令主缸66切换至第一状态。如图10A所示,在点火开关284为OFF的条件下,当开/关门开关286切换至ON时,向制动ECU56供电,所述开/关门开关286用作触发器。随后,在制动ECU56为执冲程序做准备之后,主缸66切换至第一状态,如上所述。一般地,从向制动ECU56施加电流开始到使主缸66切换至第一状态,需要准备时间Ts。驾驶员通常打开驾驶员座椅侧的车门,进入汽车,压下制动踏板640,再打开点火开关284,从驾驶员打开车门到驾驶员压下制动踏板640,通常已过去了准备时间Ts。因此,在多数情形中,在主缸66切换至第一状态后,制动踏板64被压下。随后,点火开关284打开。在点火开关284保持在ON位置上时,保持向制动ECU56供电,而主缸66保持在第一状态中,不管制动踏板64操作与否。另一发那个面,即使在驾驶员座椅侧的车门打开时向制动ECU56供电,且主缸66置于第一状态中,点火开关284可能直到已经过了预定的复位时间Tf后才打开,如图10B所示。在这一例子中,制动ECU56返回至非通电状态,主缸66返回至第二状态。之后,当制动器开关282从OFF切换为ON时,向制动ECU56供电,所述制动器开关282用作为触发器,且在准备时间Ts过去后主缸66切换至第一状态。例如,这是驾驶员在打开驾驶员座椅侧的车门后,没有立即进入车内的情形,或是即使驾驶员进入车内、点火开关284却没有立即打开的情形。所述复位时间Tf可以设定为假定其表示驾驶员没有打算立即启动车辆的这样一段时间。如果从点火开关284从ON切换至OFF过去了复位时间Tf,则制动ECU56返回至非通电状态,而主缸66返回至第二状态,如图10C所示。之后,驾驶员可能会不下车便启动车辆。在这一例子中,当制动开关288从OFF切换至ON时,向制动ECU56供电,所述制动开关288用作为触发器,而在过去了准备时间Ts之后主缸66切换至第一状态。接下来,将描述用于抑制切换时刻的变化的控制(以下将称为“切换时变化抑制控制”)。如果主缸66从第二状态切换至第一状态、同时制动踏板64正被压下时,如图10B和图10C所示,则操作感觉改变了,驾驶员可能会感觉不适或有陌生感。在第二状态中,环状室132的液压大致等于大气压(蓄液器122的液压),且输入室140的液压与施加到制动踏板64上的操作力相当或与后者成正比。然而,如果主缸66切换至第一状态,且使得输入室140和环状室132彼此连通,则输入室140的液压迅速下降,施加到制动踏板64上的反作用力迅速减小。进一步地,当例如制动踏板64下沉时,可能发生踏板冲击。在本实施例中,当主缸66从第二状态切换至第一状态时,进行切换时变化抑制控制。在所述切换时变化抑制控制中,连通控制阀152在打开位置和关闭位置之间交替切换、同时蓄液器关断阀156处于关闭位置,如图3所示。即,对连通控制阀152进行了占空比控制。当发出用于切换至第一状态的指令时,开始所述切换时变化抑制控制,而当过去了切换时刻控制持续时间(设定时间)时,结束所述切换时变化抑制控制。在切换时变化抑制控制开始时的占空比控制的占空比是根据图8的占空比确定表来确定的,其是基于在发出用于切换至第一状态的指令时(即,就在切换时变化抑制控制开始之前)、由冲程传感器280检测到的制动踏板64的操作冲程的。在本实施例中,占空比由所述ON时间与周期时间之比{Ton/(Ton+Toff}}表示。在图8的占空比确定表中,占空比确定为使得随着操作冲程变大,所述占空比的值减小了,且ON时间缩短了。并且,所述占空比可在上限与下限之间变化,当操作冲程大于第一设定值SH时,占空比设定为下限DL,而当操作冲程小于第二设定值SL时,占空比设定为上限DH。随着在从第二状态切换至第一状态的时刻输入室140中的液压变得更大,输入室140与环状室132之间的液压变大了,而输入室140的液压的下降率也变大了。在第二状态中,由于操作液压传感器170与输入室140是切断的,因此不能直接检测到输入室140中的液压。然而,在第二状态中,输入室140的液压可被估测为随着操作冲程的增大而增大。并且,由于第二状态中的操作感觉是由回位弹簧11、120等决定的,因此如果找出操作冲程,则将会找出操作力。正是鉴于上述情形创建了占空比确定表,所述占空比随着切换时刻比变化抑制控制开始时检测到的操作冲程的增大而减小。以这种方式,可以抑制或减小当输入室140与环状室132连通时输入室140中的液压的变化。并且,可以有利地减小以下两种情形之间输入室140的液压下降率之间的差:当切换时变化抑制控制开始时输入室140的液压较高的情形,以及当输入室140的液压较低的情形。所述切换时变化抑制控制进行了预定的切换时刻控制持续时间。如果切换时变化抑制控制所进行的时长太短,则可能无法充分地获得消除不适或陌生感、以及减小踏板冲击的效果。而如果控制时长太长,则驾驶员或乘客可能会关注例如操作噪音。因此,鉴于上述问题,来确定切换时刻控制持续时间。在本实施例中,在切换时刻控制持续期间,所述占空比随着时间流逝而逐渐增大,从而在切换时变化抑制控制结束时所述占空比接近1(OFF时间Toff=0),并且,输入室140与环状室132之间的连通逐渐从关闭状态变化值连通状态。于是,在切换时变化抑制控制下,对连通控制阀152进行占空比控制。由于占空比逐渐增大,因此,操作感觉以进一步的降低率变化。如果从切换时变化抑制控制开始过去了确定时间后,操作液压传感器170的检测值等于或大于异常判断阈值,则判断连通控制阀152处于正常状态。如果操作液压传感器170的检测值小于异常判断阈值,则判断所述连通控制阀152处于异常状态,其中阀152卡在了关闭位置。在就要开始切换时变化抑制控制之前,环状室132的液压大致等于大气压,因此,操作液压传感器170的检测值大致等于0(对应于大气压的值)。如果连通控制阀152是占空受控的、同时蓄液器关断阀156位于关闭位置,则环状室132的液压逐渐增大,且操作液压传感器170的检测值增大,以在确定时间过去后达到一个值,该值等于或大于异常判断阈值。然而,如果在确定时间过去后检测值小于异常判断阈值,则可以推断,连通控制阀152保持在关闭位置(即,连通控制阀152异常地卡在了关闭位置)。在本实施例中,其判断出在切换时变化抑制控制期间连通控制阀152是否处于异常状态中,在该异常状态中,阀152卡在关闭位置上。换言之,所述确定时间比切换时刻控制持续时间要短。尽管在本实施例中确定时间和异常判断阈值都是定值,然而,这些值也可以是可变值,可以基于在开始切换时变化抑制控制时检测到的输入室140的液压(操作冲程的大小)来确定。如果检测到卡在关闭位置上的连通控制阀152的异常,则中断或取消切换时变化抑制控制,且主缸66切换至第二状态。因此,在切换时变化抑制控制完成之后且主缸66置于第一状态中时,与当检测到连通控制阀152卡在关闭位置上时主缸66切换至第二状态的情形相比,有可能减少主缸66切换至第二状态时操作感觉的改变。在检测到连通控制阀152卡在关闭位置的异常之后,主缸66将不切换至第一状态。操作感觉、即操作冲程与操作力之间的关系,在以下两种情形中是不同的:一种情形是在主缸66从第二状态切换至第一状态的同时、制动踏板64正在被操作(例如,图10B和图10C的情形),另一种情形是当制动踏板64开始被操作时主缸66处于第一状态(例如,图10A中的情形)。例如,当从制动踏板64的操作开始,主缸66处于第一状态时,操作感觉是由冲程模拟器160决定的,并由图9中的虚线代表的操作冲程与双点划线代表的输入室140的液压之间的关系表示。输入室140的液压与操作力是相关的。另一方面,当主缸66处于第二状态时操作感觉是由回位弹簧118、120等决定的,并由图9中的虚线代表的操作冲程与实线代表的输入室140的液压之间的关系表示。输入室140的液压也与操作力相关联。当主缸66从第二状态切换至第一状态、同时制动踏板64正被操作时,冲程模拟器160从占空比控制开始时启动,因此,相对于操作冲程,操作力可能较小。并且,当操作冲程在全冲程的附近时,由于冲程模拟器160的特性,操作力不能充分地恢复。由此,操作力可能用图9中的虚线代表的操作冲程与单点链线(在图9中)代表的输入室140的液压之间的关系表示。输入室140的液压也与操作力相关联。从上述说明书可以推断出,当主缸66从第二状态切换至第一状态时,操作冲程、而不是操作力,更以更高的精度反应了在主缸66切换至第一状态之后、在切换时变化抑制控制的执行期间,驾驶员的意图。与此同时,当主缸66处于第一状态中时,背面室136的目标液压Rref是基于所需的总制动力Fref和再生制动力来确定的,且所述的总制动力Fref是根据上式(2)确定的。在这一例子中,当主缸66切换至第一状态、同时制动踏板64正被操作时,与从制动踏板64的操作开始主缸66处于第一状态的情形相比,操作冲程S的权重γ增大了。于是,即使在主缸66从第二状态切换至第一状态的情形中,驾驶员的意图也能由所需的总制动力Fref有利地反应出,从而避免制动感觉变差。权重γ可设定为1。图4A和图4B中展示的状态切换控制程序以预定时间间隔执行。在步骤S1中,判断制动开关282是否为ON,并在步骤S2中切丁主缸66是否处于第一状态。如果制动开关282是ON,则主缸66处于第一状态,在步骤S1、S2中作出肯定的决定(是),并且切换时变化抑制控制标志被设定为OFF(初始化)。在切换时变化抑制控制标志为ON的同时、正在进行切换时变化抑制控制。另一方面,如果主缸66未处于第一状态,则在步骤S4中判断是否发出了用于切换至第一状态的指令。在切换时变化抑制控制标志为OFF、且未发出用于切换至第一状态的指令时,在步骤S4、S5中作出否定的决定(否),并在步骤S6中将切换完成标志设定为OFF(初始化)。当主缸66从第二状态切换至第一状态时,切换完成标志设定为ON。当主缸66在第一制动踏板64被压下的时刻处于第一状态中时,如图10A所示,在步骤S1、S2中作出肯定的决定(是),并重复执行步骤S1到S3。另一方面,当制动踏板64被压下、同时主缸66处于第二状态中时,且没有发出切换至第一状态的指令时,如图10B和图10C所示,执行步骤S1,S2,S4,S5,S6。如果在用于切换至第一状态的指令发出的同时步骤S1,S2,S4,S5,S6重复执行,则在步骤S5中作出肯定的决定(是),在步骤S7中切换时变化抑制控制标志被设定为ON,且在步骤S8中蓄液器关断阀156被置于关闭位置。在接下来的步骤S9中,检测到操作冲程,并根据图8中的表确定在切换时变化抑制控制开始时的占空比。当下一次执行图4的流程图所示的程序时,由于切换时变化抑制控制标志为ON,因此在步骤S4中作出肯定的决定(是),并在步骤S10中判断是否满足切换时变化抑制控制完成的完成条件。如果在步骤S10中作出否定决定(否),则在步骤S11中判断是否满足切换时变化抑制控制中断的中断条件。如果完成条件或中断条件都不满足,则在步骤S12中进行切换时变化抑制控制。即,进行连通控制阀152的占空比控制。所述完成条件是切换时刻控制持续时间已经过去,所述中断条件是检测到卡在关闭位置上的连通控制阀152的异常。如果完成条件得到满足、同时步骤S1,S2,S4,S10到S12重复执行,则控制进行到步骤S13,在该步骤S13中主缸66置于第一装填中,而连通控制阀152被置于全开条件下(占空比设定为1),接着进行到步骤S14,其中切换完成标志设定为ON。当下一次执行图4的程序时,由于主缸66处于第一状态,因此在步骤S2中作出肯定的决定(是),在步骤S3中将切换时变化抑制控制标志设定为OFF。接着,重复执行步骤S1到S3。另一方面,如果在检测到卡在关闭位置的连通控制阀152的异常、同时重复执行步骤S1,S2,S4,S10到S12,则在步骤S11中作出肯定的决定(是),且所述控制进入步骤S15,在该步骤S15中切换时变化抑制控制标志设定为OFF(所述切换时变化抑制控制中断了),随后进行到步骤S16,在步骤S16中主缸66返回第二状态。在该状态中,连通控制阀152被置于关闭位置上,蓄液器关断阀156切换至打开位置。随后,重复执行步骤S1、S2、S4、S5和S6。当检测到卡在关闭位置上的连通控制阀152的异常时,在检测到异常之后没有发出用于切换至第一状态的指令;因此,将不会执行步骤S7以及后续步骤。当制动开关282为OFF时,在步骤S1中作出否定的决定(否),且在步骤S17中将切换完成标志设定为OFF。例如,如果在主缸66从第二状态切换至第一状态的同时、制动踏板64被操作之后,松开制动踏板64,然后在点火开关保持为非OFF的同时(即,点火开关284保持为ON)再次压下制动踏板64,则主缸66处于第一状态中。在这一例子中,如果切换完成标志为ON,则当确定背面室136的目标液压时将执行步骤S84(图7);于是,操作冲程S1的权重α增大了,目标液压不能精确地表示驾驶员的意图。为防止出现这种情况,当制动开关272为OFF时,将切换完成标志设定为OFF。通过执行图5的程序来检测连通控制阀的异常。在步骤S41中,判断切换时变化抑制控制标志是否为ON。当该标志为ON时,在步骤S42中读取操作液压传感器170的检测值P。然后在步骤S43中判断从切换时变化抑制控制开始后是否过去了确定时间。在确定时间过去之前,在步骤S44中判断操作液压传感器170的检测值P是否等于或大于异常判断阈值Pth。在确定时间过去之前,重复执行步骤S41到S44。如果检测值P变得等于或大于异常检测阈值Pth,则在步骤S45中判断连通控制阀152处于正常状态。另一方面,如果确定时间已经过去,则在步骤S43中作出肯定判断(是),并在步骤S46中判断所述检测值P是否等于或大于异常判断阈值Pth。如果检测值P小于所述异常判断阈值Pth,则在步骤S47中判断连通控制阀152处于异常状态,其中,阀卡在了关闭位置上。如果连通控制阀152异常地卡在了关闭位置上,则满足中断条件,在步骤S11中作出肯定的决定(是)。在这一例子中,在步骤S16中主缸66返回至第二状态。图9展示了一个具体的控制例子。如果制动踏板64被压下、同时主缸66处于第二状态中,则制动开关282在时刻t0从OFF切换至ON,并且制动ECU56通电。在时刻t1,生成用于切换至第一状态的指令,并开始切换时变化抑制控制。具体地,所述蓄液器关断阀156被置于关闭位置,并对连通控制阀152进行占空比控制。如果在时刻t2时切换时刻控制持续时间已经过去,则将占空比设定为1,并使连通控制阀152置于打开位置上。在切换时变化抑制控制中,占空比随着时间流逝而增大,并在切换时变化抑制控制结束的时刻等于1。于是,在本实施例中,当主缸从第二状态切换至第一状态时,进行切换时变化抑制控制,并对连通控制阀152进行占空比控制。在这一例子中,由于操作冲程在全冲程附近,因此,操作冲程保持为大致恒定,反作用力缓慢减小直至达到由冲程模拟器160确定的大小。于是,输入室140的液压以减小的速率下降,并且反作用力的变化得以抑制。因此,抑制了操作感觉的变化(即,操作感觉不太容易变化了),并且能够减轻或消除踏板冲击。在本实施例中,当主缸66处于第一状态中时,或当切换时变化抑制控制正在进行时,执行图6的流程图所示的调节器液压控制程序,以使控制室的液压受控,并使主缸66的背面室136的液压受控。在步骤S61、S62中,判断主缸66是否处于第一状态中,以及是否正在进行切换时变化抑制控制。如果在步骤S61或S62中作出肯定的决定(是),则在步骤S63中确定所需的总制动力,并在步骤S64中判断所需的液压制动力是否大于0(是否对液压制动器40、50进行操作的请求)。如果所需的液压制动力大于0,则在步骤S65中确定背面室136的目标液压Pref,并在步骤S66中利用增压线性控制阀250和减压线性控制阀252对控制室212的液压进行控制,从而使伺服压力室214的液压接近目标伺服液压Psbref(背面室136的目标液压Pref)。另一方面,如果所需的液压制动力为0,则不执行步骤S65、S66。根据图7的子程序确定所需的总制动力。在步骤S81中,得到冲程传感器280和操作液压传感器170的检测值。在步骤S82中判断切换时变化抑制控制标志是否为ON,并在步骤S83中判断切换完成标志是否为ON。如果这些标志其中之一为ON,则在步骤S84中根据下式(3)确定所需的制动力:Pref=S×α+(l-α)×F(3)如果上述两个标志都为OFF,即,当从制动踏板64的操作开始主缸66处于第一状态中时,在步骤S85根据下式(4)确定所需的总制动力:Pref=S×β+(l-β)×F(4)权重α大于权重β(α>β)。于是,当在制动开关282打开之后主缸66从第二状态切换至第一状态时,使得在确定背面室136的目标液压Pref时(当确定所需的总制动力Fref时)所用的操作冲程S的权重大于从制动开关282打开的时刻开始主缸66处于第一状态的情形。于是,即使在主缸66切换至第一状态的同时正在操作制动踏板64,所述背面压力136的液压也能被控制至于驾驶员的意图相匹配或能准确代表驾驶员意图的水平,并能够减轻或遏制制动感觉的变差。在执行步骤S84、且在切换时变化抑制控制期间增大了操作冲程的权重γ时,在本实施例中,可执行步骤S85。并且,可在从切换时变化抑制控制开始,到已过去预定时间的这段期间内执行步骤S85,并可在所述预定时间过去之后执行步骤S84,直到切换时刻控制持续时间届满。进一步地,所述权重β可以是默认值。所述权重α可以是可变值。在本实施例中,连通控制阀152,蓄液器关断阀156,存储有图4的状态切换控制程序的步骤S8、S9、S12、S13、S16的一部分制动ECU56,以及执行这些部分的一部分制动ECU56,一起构成了主缸状态切换装置,该装置的连通控制阀152,蓄液器关断阀156,存储有状态切换控制程序的步骤S8、S9、S12的一部分制动ECU56,以及执行这些程序的该部分制动ECU56等,一起构成了切换时变化抑制单元。存储有步骤S12的一部分切换时变化抑制单元,以及执行步骤S12的该部分切换时变化抑制单元等,一起构成了输入室连通控制单元,而存储有步骤S9的一部分切换时变化抑制单元,以及执行步骤S9的该部分切换时变化抑制单元等,一起构成了占空比确定单元。所述输入室连通控制单元也可以是电磁阀控制单元,或可以是连通阀占空比控制单元。操作液压传感器170、存储有连通控制阀异常检测程序的一部分制动ECU56、执行该程序的该部分制动ECU56等,一起构成了连通控制阀异常检测单元,而存储有状态切换控制程序的步骤S16的一部分制动ECU56,以及执行所述步骤S16的该部分制动ECU56等,一起构成了切换单元,在检测到异常时使主缸切换至第二状态。并且,线性阀装置184、存储有调节器液压控制程序的一部分制动ECU56、以及执行所述程序的该部分制动ECU56等,一起构成了制动气缸液压控制装置,该装置中,存储有步骤S63、S65的一部分、执行这些步骤的一部分等,一起构成了目标液压确定单元,而存储有所需的总制动力确定例程的一部分、以及执行该例程的一部分等,一起构成了确定单元,其确定不同模式中所需的总制动力。在主缸66从第二状态切换至第一状态、同时制动踏板64正被操作的情形中,当操作冲程小于全冲程时,驾驶员可以压下制动踏板64,以使反作用力以恒定速率增大。在这一例子中,操作冲程可迅速增大,操作力可接近图9中的双点划线。在这一例子中,可以推断出是操作力、而不是操作冲程以更高精确度反应了驾驶员的意图;因此,理想地,在确定所需的总制动力时减小操作冲程的权重。当驾驶员进行操作以迅速地增大操作冲程时,在切换时变化抑制控制开始之后,冲程传感器280的检测值的增大率可等于或大于一设定值。相应地,当切换时变化抑制控制开始时冲程传感器280的检测值的增大率大于一设定速率时,可使得操作冲程S的权重α小于在获得所需的总制动力Fref时的权重β。尽管在所示实施例中连通控制阀152是电磁的开闭阀,然而其也可以是电磁的线性控制阀。在这一例子中,随着在切换时变化抑制控制开始时检测到的操作冲程变大,连通控制阀152的开口变小。并且,连通控制阀152的开口可逐渐增大,以等于切换时刻控制持续时间过去之后的最大值(从而所述值是全开的)。判断连通控制阀152是否有异常的确定时间可以设定为等于或大于所述切换时刻控制持续时间。在这一例子中,在切换时变化抑制控制完成之后,可检测到异常。并且,可基于对操作液压传感器170的检测值的增大率是否小于异常判断阈值的判断来检测异常。再生协作控制并非是必须进行的。本发明可应用于液压制动系统,在该系统中,对制动气缸42、52的液压进行控制,以当主缸66处于第一状态中时实现所需的总制动力,且可以以任何方式确定背面室136的目标液压Pref。主缸66和背面压力控制装置68可以以任何形式构建。例如,输入室140的液压可施加到调节器182的先导室210,而冲程模拟器160可与主缸66的主体分开而单独设置。当判断背面室136的目标液压在两种情形中(在主缸66从第二状态切换至第一状态的同时、制动踏板64正在被操作的情形,以及当开始压下制动踏板64时主缸66处于第一状态的情形)有所不同时,对连通控制阀152中进行异常检测并不是必须的。并且,在切换时变化抑制控制下并不非一定要逐渐增大占空比。所述占空比在切换时变化抑制控制期间可以是恒定的。基于本领域技术人员的知识,本发明可以体现为上述那些之外的各种形式,具有各种改变和改进。
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