主缸和主缸设备的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种被包括在液压制动系统中的主缸以及包括该主缸的主缸设备。
【背景技术】
[0002]在日本特许申请公报N0.2008-24098 (JP2008-24098A)中描述的包括输入活塞和加压活塞的主缸中，可以通过设置在加压活塞后方的背面室中的液压使加压活塞相对于输入活塞前进。
[0003]本发明的目的在于改善具有包括输入活塞和加压活塞的主缸的液压制动系统中的制动感。
【发明内容】
[0004]在根据本发明主缸中，在输入活塞从后退端位置向前进端位置移动的同时，以三级或更多级的方式改变输入活塞的行程与加压室中的液压之间的关系。在输入活塞从后退端位置向前进端位置移动的同时，情况通常是在制动操作开始时的区域(初始区域)中需要高响应性、在正常制动操作的区域(正常区域)中需要高可控性、以及在紧急制动操作的区域(紧急区域)中需要高效率。通过在输入活塞从后退端位置向前进端位置移动的同时、以至少三级的方式改变输入活塞的行程与加压室中的液压之间的关系，例如可以满足驾驶员的与制动感相关的以上要求。应当指出，本发明是根据在主缸、包括主缸的液压制动系统等等中没有发生异常的假设来设计的，并且并不意味着当发生异常时也以至少三级的方式改变输入活塞的行程与加压室中的液压之间的关系。此外，输入活塞从后退端位置向前进端位置移动所需的阶段对应于单个连续制动操作。
[0005]下文将描述本申请中发现的要求保护的发明或这些发明的特征。
[0006]根据本发明的第一方面的主缸包括:输入活塞，通过操作制动操作构件使该输入活塞前进；加压活塞，该加压活塞与输入活塞同轴地设置以在前进的同时增大前方的加压室中的液压；以及多级改变装置，该多级改变装置在输入活塞从后退端位置向前进端位置移动的同时以三级或更多级的方式改变输入活塞的行程与加压室中的液压之间的关系。多级改变装置可以以三级、四级或更多级的方式或连续的方式改变输入活塞的行程与加压室中的液压之间的关系。
[0007]在上述方面中，多级改变装置可以在至少第一状态、第二状态以及第三状态之间进行切换，其中，在该第一状态下，加压活塞的行程变化速度大于输入活塞的行程变化速度，使得加压活塞可以相对于输入活塞前进，在第二状态下，加压活塞的行程变化速度小于输入活塞的行程变化速度，使得相对的前进成为可能，在第三状态下，加压活塞的行程变化速度与输入活塞的行程变化速度相同，使得输入活塞与加压活塞可以一体地前进。在第一状态下，获得了高响应性，并且在第二状态下，获得了可控性。在第三状态下，可以通过增大辅助力而增大加压室中的液压，并且因此，获得了高效率。行程为距后退端位置的长度，并且行程变化速度为每单位时间的行程变化量(运动量)。
[0008]在上述方面中，多级改变装置可以在制动操作状态量小于预定正常操作判定状态量时设定成第一状态，该制动操作状态量由制动操作构件的下压力和操作行程中的至少一者来表示，多级改变装置在制动操作状态量等于或超过正常操作判定状态量但小于预定紧急操作判定状态量时设定成第二状态，并且多级改变装置在制动操作状态量等于或超过紧急操作判定状态量时设定成第三状态。
[0009]在上述方面中，主缸还可以包括设置在输入活塞与加压活塞之间的活塞间室，其中，加压活塞接受来自活塞间室的压力的表面面积可以大于输入活塞接受来自活塞间室的压力的表面面积。在活塞间室与储液器、相对室等断开连通的情况下，输入活塞与加压活塞相对于彼此移动以使得活塞间室中的工作流体的量保持恒定。当输入活塞相对于活塞间室的有效压力接受表面面积大于加压活塞相对于活塞间室的有效压力接受表面面积时，加压活塞的行程大于输入活塞的行程，并且因此，输入活塞与加压活塞分离。当输入活塞的有效压力接受表面面积小于加压活塞的有效压力接受表面面积时，输入活塞的行程大于加压活塞的行程，并且因此，输入活塞与加压活塞彼此靠近。
[0010]在上述方面中，主缸还包括:活塞间室，该活塞间室设置在输入活塞与加压活塞之间；相对室，该相对室设置在加压活塞的前方；以及相对室/活塞间室连接通道，该相对室/活塞间室连接通道连接相对室与活塞间室，其中，加压活塞包括大径部、设置在大径部的前方的前侧小径部、和由大径部和前侧小径部构成的阶梯部，以及加压活塞接受来自相对室的压力的表面面积等于或小于加压活塞接受来自活塞间室的压力的表面面积。当在相对室与活塞间室彼此连接但都与储液器断开连通的情况下、施加至加压活塞的前进方向上的力增大时，相对室中的液压增大。然而，工作流体被允许从相对室流入活塞间室中。因此，加压活塞被允许前进。在这种情况下，在加压活塞相对于相对室的有效压力接受表面面积与加压活塞相对于活塞间室的有效压力接受表面面积相同时，不允许输入活塞前进，而在相对于相对室的有效压力接受表面面积小于相对于活塞间室的有效压力接受表面面积时，允许输入活塞前进。有效压力接受表面面积为从流体室实际接受液压的部分的表面面积，并且该有效压力接受表面面积不限于与流体室相对的相对表面的表面面积。例如，有效压力接受表面采用以下方式获得的值:将在输入活塞前进了设定行程时、用于容置工作流体的活塞间室的容积减小的量除以设定行程。
[0011]在上述方面中，主缸还可以包括:储液器；活塞间室，该活塞间室设置在输入活塞与加压活塞之间；相对室，该相对室设置在加压活塞的前方；以及连通控制装置，该连通控制装置控制活塞间室、相对室以及储液器之间的连通状态，其中，加压活塞可以包括大径部、设置在大径部的前方的前侧小径部、和由大径部和前侧小径部构成的阶梯部，以及连通控制装置可以在第一连通状态、第二连通状态以及第三连通状态之间进行切换，其中，在第一连通状态下，相对室与活塞间室彼此连通但都与储液器断开连通，在第二连通状态下，活塞间室与相对室和储液器都断开连通，在第三连通状态下，相对室和活塞间室与储液器连通。通过控制活塞间室、相对室以及储液器之间的连通状态，可以改变输入活塞的行程变化速度与加压活塞的行程变化速度之间的关系，并且因此可以改变输入活塞的行程与加压室中的液压之间的关系。在第二连通状态下，相对室与储液器连通。
[0012]在上述方面中，连通控制装置可以包括:储液器连接阀，该储液器连接阀设置在相对室与储液器之间；连接切断阀，该连接切断阀设置在相对室与活塞间室之间；以及电磁阀控制部，该电磁阀控制部控制储液器连接阀和连接切断阀的打开及关闭。连通控制装置可以包括:储液器连接阀，该储液器连接阀设置在相对室与储液器之间；连接切断阀，该连接切断阀设置在相对室与活塞间室之间；以及电磁阀控制装置，该电磁阀控制装置用于控制储液器连接阀和连接切断阀的打开及关闭。储液器连接阀和连接切断阀例如可以基于操作状态来打开及关闭，操作状态由制动操作构件的操作行程和操作力中的至少一者表示。
[0013]在上述方面中，主缸还可以包括:活塞间室，该活塞间室设置在输入活塞与加压活塞之间；相对室，该相对室设置在加压活塞的前方以与储液器一直连通；活塞内连接切断阀，该活塞内连接切断阀设置在加压活塞内，以在输入活塞与加压活塞彼此分离时将活塞间室与相对室断开连通，并在输入活塞与加压活塞彼此接触时将活塞间室连接至相对室；以及止回阀，该止回阀与活塞内连接切断阀平行地设置在加压活塞内，以允许工作流体从相对室流入活塞间室中并防止工作流体沿相反方向流动。
[0014]在上述方面中，活塞内连接切断阀可以设置在形成在加压活塞内的流体通道中以将活塞间室连接至相对室，并且活塞内连接切断阀可以包括阀座、阀元件和弹簧，其中，阀元件能够与阀座靠近及分离，弹簧将阀元件沿使阀元件坐置在阀座上的方向偏置，以及输入活塞包括阀打开构件，该阀打开构件接触加压活塞以使阀元件与阀座分离。当活塞间室与相对室断开连通时，输入活塞与加压活塞相对于彼此前进。加压活塞通过背面室中的液压而前进，并且输入活塞通过制动操作力而前进。利用止回阀可以有利地避免在活塞间室中产生负压的情况。活塞内连接切断阀设置在流体通道的活塞间室侧的开口附近，并且阀元件以与活塞间室相对的姿态设置。当输入活塞接触加压活塞时，阀打开构件抵抗弹簧的偏置力使阀元件与阀座分离，使得连接切断阀被切换至打开状态。活塞间室经由相对室与储液器连通，并且因此，可以改变活塞间室的容积。
[0015]提供了一种根据本发明的第二方面的主缸，该主缸可以包括:输入活塞，通过操作制动操作构件使该输入活塞前进；加压活塞，该加压活塞与输入活塞同轴地设置并且构造成相对于输入活塞前进；以及速度比多级改变装置，该速度比多级改变装置在输入活塞从后退端位置向前进端位置前进时以三级或更多级的方式改变速度比，该速度比为加压活塞的行程的变化速度与输入活塞的行程的变化速度之间的比率。速度比例如可以在三个不同的值(γν?乒γν2乒γν3)之间变化。值γν?、γν2、γ ν 3可以大于I或小于I。速度比还可以在四个或更多个值之间变化，或者可以连续地变化。可以在该项目中描述的主缸中采用第⑴至(11)项中描述的技术特征。
[0016]提供了一种根据本发明的第三方面的主缸，该主缸可以包括:输入活塞，通过操作制动操作构件使该输入活塞前进；加压活塞，该加压活塞与输入活塞同轴地设置并且构造成相对于输入活塞前进；以及活塞间室，该活塞间室设置在输入活塞与加压活塞之间，其中，加压活塞接受来自活塞间室的压力的表面面积可以大于输入活塞接受来自活塞间室的压力的表面面积。
[0017]提供了一种根据本发明的第四方面的主缸设备，该主缸设备可以包括:根据方面中的任一方面的主缸，以及背面液压控制装置，该背面液压控制装置控制设置在主缸中的背面室的液压，其中，背面室可以设置在加压活塞的接受压力的表面的后方，以及背面液压控制装置可以包括:动力液压源，该动力液压源通过电力的供给而工作以能够输出高压液压；以及液压控制单元，该液压控制单元通过利用来自动力液压源的液压使背面室的液压接近目标流体按压力。
【附图说明】
[0018]下文将参照附图对本发明的示例性实施方式的特征、优势以及技术和工业意义进行描述，其中相同的附图标记表示相同的元件，并且在附图中:
[0019]图1为包括根据本发明的第一实施方式的主缸的液压制动系统，其中，液压制动系统包括根据本发明的第一实施方式的主缸设备；
[0020]图2为示出了设置在主缸设备中的调节液压控制装置