CN106573604B - 用于车辆的制动系统的制动力增强器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于车辆的制动系统的制动力增强器（50），带有阀体（52），增强力（F1）能被这样传递给该阀体，使得该阀体（52）能沿着制动方向（54）调整，带有反应盘（58），沿着制动方向（54）被调整的阀体（52）压向该反应盘，以及带有输出杆（60），该输出杆被这样布置在反应盘（58）上，使得增强力（F1）能至少部分通过反应盘（58）这样传递给该输出杆（60），因而该输出杆（60）能沿着制动方向（54）调整，其中，输出杆（60）基于止动系统的主制动缸的反力（F3）能与制动方向（54）相反地压，以及其中，阀体（52）和/或输出杆（60）这样成形，使得该输出杆（60）相对该阀体（52）的与制动方向（54）相反取向的相对运动，通过输出杆（60）的至少一个第一接触面（62）到阀体（52）的至少一个第二接触面（64）上的碰撞受到限制。本发明还涉及一种用于车辆的制动系统。

Description

用于车辆的制动系统的制动力增强器

技术领域

本发明涉及用于车辆的制动系统的制动力增强器。本发明还涉及一种用于车辆的制动系统。

背景技术

图1a和1b示出了例如在DE 10 2010 038 918 A1中说明的传统的制动力增强器的示意图。

在图1a和1b中示意性示出的按现有技术的制动力增强器10具有阀体12（ValveBody）、增强体14（Boost Body）、输入杆16、输出杆18和反应盘20。在阀体12中构造有中央的孔部22，输入杆16至少部分延伸穿过该孔部。

阀体12被这样布置在增强体14处：使得阀体12能够借助从增强体14的起始位置起沿着制动方向调整了第一调整行程s1的增强体14被携同调整。增强体14从其起始位置起沿着制动方向的调整可以例如借助（未示出的）马达的运行来完成。以这种方式使（例如由马达）施加到增强体14上的增强力F1至少部分能这样传递给阀体12，使得阀体12压向反应盘20。

制动踏板24被这样连接在输入杆16处：使得被施加到制动踏板24上的驾驶员制动力F2至少部分能这样传递给输入杆16：即输入杆16从其起始位置起（克服复位弹簧26的弹簧力）沿着制动方向调整了第二调整行程s2且被压向反应盘20。无论是增强力F1还是驾驶员制动力F2都能至少部分通过反应盘20传递给输出杆18。输出杆18借助至少部分被传递的力F1和F2能从其起始位置沿着制动方向调整，因此布置在制动力增强器10处的（未绘出的）主制动缸的至少一个能调整的活塞可以被调整进入主制动缸的至少一个所配设的压力腔。不过反力F3阻止至少一个能调整的活塞调整进入其所配设的压力腔，该反力将输出杆18压向反应盘20。

图1示出了在通过驾驶员操纵制动踏板期间传统的制动力增强器10。制动踏板24通过驾驶员的操纵，借助（未绘出的）马达的运行以力的方式得到支持。因此图1a描述了在增强力F1不等于零且驾驶员制动力F2不等于零时传统的制动力增强器10的运行情况。第一调整行程s1和第二调整行程s2在图1中示意性示出的运行情况下不等于零。不等于零的反力F3同时被施加给输出杆18。

力F1至F3对反应盘20的共同的作用导致了反应盘20的变形，反应盘20因此部分被压入中央的孔部22，直到第一进入深度t1。反力F3的用附图标记F4标注的那一部分因此支撑在被反应盘20接触的输入杆16上。

图1b示出了传统的制动力增强器10在自主制动时的运行情况。在自主制动时，在没有通过驾驶员操纵制动踏板24时，就在（未示出的）主制动缸内建立起了制动压力，办法是：（例如借助马达的运行）将增强体12沿着制动方向调整。增强体12沿着制动方向的调整运动可以触发输入杆16的和制动踏板24的后拉。

不过在借助图1描述的传统的制动力增强器12的运行情况中，仅增强力F1和反力F3不等于零，而驾驶员制动力F2保持等于零。因此也省去了借助力F1和F3变形的反应盘20在输入杆16上的支撑。反应盘20因此部分以第二进入深度t2（大于第一进入深度t1）被更深地压入到中央的孔部22中。

发明内容

本发明建立了用于车辆的制动系统的制动力增强器和用于车辆的制动系统。其中该制动力增强器带有：阀体，增强力能被这样传递给该阀体：使得该阀体能沿着制动方向调整；反应盘，沿着制动方向被调整的阀体压向该反应盘；以及输出杆，该输出杆被如此布置在反应盘处：使得所述增强力能至少部分通过所述反应盘这样传递给该输出杆，即，该输出杆能沿着制动方向调整；其中，该制动力增强器能这样直接或间接地布置在所述制动系统的主制动缸处：使得借助沿着制动方向被调整的输出杆，能将该主制动缸的所述至少一个能调整的活塞至少部分调整进入主制动缸的至少一个所配设的压力腔中，且能将阻挡至少一个活塞调整进入所述至少一个所配设的压力腔的反力施加给输出杆，从而能够逆着所述制动方向挤压该输出杆；所述阀体和/或所述输出杆这样成形：使得所述输出杆的关于所述阀体的逆着所述制动方向取向的相对运动，受到所述输出杆的至少一个第一接触面在所述阀体的至少一个第二接触面处的碰撞的限定。其中该制动系统带有前述制动力增强器和主制动缸，所述制动力增强器被直接或间接地布置在该主制动缸处。

发明优势

本发明建立了制动力增强器，其能用于实施自主的制动。“自主的制动”例如也可以理解为是自主的制动压力建立、外力制动、EBR制动（外部制动请求制动）、仅由车辆自己的速度自动控制装置触发的制动、借助车辆通信网络的外部的信号触发的制动或在不发生通过驾驶员操纵制动促动元件（制动踏板）时的制动。按本发明的制动力增强器可以因此不仅履行按现有技术的制动力增强器的按标准的功能，而且也被用来实现用于自主的制动的制动系统。通过按本发明的制动力增强器的多重功能可以节省在配备有该制动力增强器的制动系统中的其它的部件。

本发明同时还建立了对制动力增强器的反应盘的更好的保护/更好的爱护。以这种方式即使在按本发明的制动力增强器长时间运行时也能可靠地防止反应盘本身的弹性的特性的改变/变差。

在制动力增强器的有利的实施方式中，制动力增强器额外包括输入杆，该输入杆能被这样直接或间接地布置在制动系统的制动促动元件处，使得施加到制动促动元件上的驾驶员制动力至少部分能传递给输入杆且借助至少部分被传递的驾驶员制动力沿着制动方向调整的输入杆被压向反应盘。在这种情况下，借助本发明能够确保的是，即使在按本发明的制动力增强器的较长的使用时间下，驾驶员的制动操纵感觉（踏板感觉）在操纵与之配合作用的制动促动元件（制动踏板）时也几乎没有变化。本发明因此也改善了对于装备有该制动力增强器的车辆的驾驶员的制动舒适性。但要指出的是，上面说明的优势并不局限于装备有输入杆的制动力增强器类型。

反应盘可以被布置在阀体的凹陷中。因此能够方便地实现反应盘的可靠的安放。

阀体可以例如包括包围凹陷的法兰，该法兰垂直于制动方向延伸。阀体因此在其相对于制动系统的各主制动缸定向/能够定向的侧部上可以构造有较大的表面。因此提供了足够的表面用于简单地构造阀体的至少一个第二接触面，该第二接触面能借助输出杆被接触。

作为在前一段中说明的制动力增强器的构造方案的备选或补充，输出杆可以包括相对于阀体定向的端部区段，该端部区段带有垂直于制动方向取向的第一直径，该第一直径小于或等于凹陷的垂直于制动方向取向的凹陷直径，其中，输出杆的中间区段与该端部区段毗邻，该中间区段有垂直于制动方向取向的第二直径，该第二直径大于垂直于制动方向取向的凹陷直径。输出杆的这种形状方便了构造输出杆的至少一个第一接触面，该第一接触面能借助阀体的至少一个第二接触面被接触。

所述端部区段的沿着制动方向延伸的范围有利地小于凹陷的沿着制动方向延伸的高度。在这种情况下，借助端部区段的范围能够确定反应盘的最大的变形。

在输出杆的起始位置中的输出杆的至少一个第一接触面，优选与在所述阀体的起始位置中的阀体的至少一个第二接触面以缝隙进行分离，该缝隙有预定的初始缝隙宽度，其中，该缝隙借助阀体沿着制动方向的调整能够变小到低于初始缝隙宽度的缝隙宽度。如下文中更为精确地说明的那样，可以借助预定的初始缝隙宽度可靠地确定反应盘的最大的变形（例如作为最大的进入深度）。

制动力增强器可以例如是机电式制动力增强器。但要指出的是，制动力增强器的可构造性并不局限于特定的制动力增强器类型。

在之前那些段落中说明的优势也在用于车辆的制动系统中实现，该制动系统带有这种制动力增强器和主制动缸，制动力增强器被直接或间接地布置在该主制动缸处。

附图说明

本发明的其它特征和优点在下文借助于附图被阐释。图示：

图1a和1b是传统的制动力增强器的示意图；以及

图2a至2c是制动力增强器的实施方式的示意图。

具体实施方式

图2a至2c示出了制动力增强器的一个实施方式的示意图。

在图2a至2c中示意性描述的制动力增强器50能够使用在车辆/机动车的制动系统中。制动力增强器50尤其能够（直接或间接地）布置在车辆/机动车的制动系统的（未绘出的）主制动缸处。要指出的是，制动力增强器50的适用性并不局限于特定的制动系统类型或特定的车辆类型/机动车类型。此外，制动力增强器50的适用性并不局限于主制动缸的特定的类型。

制动力增强器50包括阀体（Valve Body）52，增强力F1能被这样传递给该阀体，使得阀体52能（从其起始位置起）沿着制动方向54调整。在图2a至2c的实施方式中，制动力增强器50被构造成机电式的制动力增强器。在这种情况下，阀体52能借助（未绘出的）马达的增强力F1沿着制动方向54调整。施加所述增强力F1的马达可以是制动力增强器自有的马达或作为自有的构件布置在制动力增强器50处的马达。阀体52例如可以通过增强体（BoostBody）和/或通过螺纹与马达连接。但要指出的是，制动力增强器50的可构造性并不限于配备特定的马达类型/与特定的马达类型配合作用、阀体52在各马达处的特殊的连接或并不限于机电式构造的制动力增强器类型。

（从所述增强体的起始位置起）沿着制动方向54调整的阀体52向着反应盘58挤压。反应盘58可以例如布置在阀体52的凹陷56中。凹陷56通常被构造在增强体52的相对于主制动缸能够定向和/或定向的侧部处。

制动力增强器50的输出杆60被这样布置在反应盘58上，使得增强力F1能至少部分通过该反应盘58传递到输出杆60。借助增强力F1的至少部分的传递，输出杆60能（从其起始位置起）沿着制动方向54调整。因为制动力增强器50能直接或间接地布置在制动系统的主制动缸处，所以借助（从输出杆60的起始位置）沿着制动方向54调整的输出杆60能将主制动缸的至少一个能调整的活塞至少部分调整到主制动缸的至少一个所配设的压力腔中。阻挡所述至少一个活塞调整进入至少一个所配设的压力腔的反力F3能被施加到输出杆60上，从而能够逆着所述制动方向54挤压输出杆60。（反力F3可以例如包括基于制动压力上升被触发的压力和主制动缸的至少一个复位弹簧的弹簧力。）

不过在制动力增强器50中，阀体52和/或输出杆60被这样成形，使得输出杆60的关于阀体52的、与制动方向54相反取向的相对运动受到输出杆60的至少一个第一接触面/止挡面62对阀体52的至少一个第二接触面/止挡面64的碰撞的限制。借助在输出杆60的至少一个第一接触面62和阀体52的至少一个第二接触面64之间的能以这种方式实现的（直接的）接触，输出杆60可以（直接）支撑在增强体52处。因此施加到输出杆60上的反力F3的至少一部分可以通过在输出杆60的至少一个第一接触面62和阀体52的至少一个第二接触面64之间的（直接的）接触而（直接地）传递给阀体52。以这种方式能限制施加到反应盘58上的反力F3（特别是限制到接近零）的剩余部分。

如下文更为准确地阐释的那样，借助在输出杆60的至少一个第一接触面62和阀体52的至少一个第二接触面64之间的（直接的）接触也可以限制反应盘58的变形。带有输出杆60的至少一个第一接触面62和阀体52的至少一个第二接触面64的制动力增强器50的有利的构造因此有助于在制动力增强器50的整个运行时间/使用时间期间保护反应盘58。因此即使在制动力增强器的很长的运行时间/使用时间下也不必担心反应盘58（基于反应盘58的常常不期望的强烈的变形）的弹性特性的改变。

相应地甚至在制动力增强器50的很长的使用持续时间之后也无须考虑反应盘58的弹性/工作方式的受损。即使制动力增强器50配备有较为成本低廉的反应盘58，反应盘58也可以针对上升的使用时间可靠地施展其期望的工作方式。

在图2a至2c的实施方式中，制动力增强器50还额外包括输入杆66，该输入杆能这样直接或间接地布置在制动系统的（未示出的）制动促动元件处，使得施加到制动促动元件上的驾驶员制动力F2能至少部分传递给输入杆66。制动系统的制动促动元件可以例如指的是制动踏板。但制动力增强器50的可应用性并不局限于配备有制动踏板的制动系统。

借助至少部分传递的驾驶员制动力F2沿着制动方向54调整的输入杆66，也向着反应盘58挤压。不过通过在前一段中说明的对反应盘58的保护，甚至在制动力增强器50的很长的使用时间下，也能确保反应盘58对输入杆66以及因此对与之连接的制动促动元件的保持不变的反作用。操纵制动促动元件的驾驶员因此在较长时间使用相同的反应盘58后也还能觉察到反应盘58对驾驶员制动力F2的符合标准的反作用。制动力增强器50的有利的构造因此也有利于提升连接在制动力增强器50处的制动促动元件的操作舒适性。

在图2a至2c的实施例中，输入杆66部分地延伸经过在阀体52内部中的中央的孔部68（带有孔部直径3）。中央的孔部68延伸直至凹陷66，因而在输入杆66和反应盘58之间的（直接的）接触是可能的。但制动力增强器50的在图2a至2c中示意性示出的带有居中地延伸穿过阀体52的输入杆66的构造方案仅被示例性地解释。此外还要指出的是，制动力增强器50的可构造性不限于其装备有输入杆66的装备方案。

在图2a至2c的实施方式中，阀体52例如具有包围凹陷66的法兰70，该法兰垂直于制动方向54延伸。此外，输出杆60具有相对于阀体52定向的端部区段72和与该端部区段72毗邻的中间区段74。输出杆60的端部区段72构造有垂直于制动方向54取向的第一直径d1，该第一直径小于凹陷66的垂直于制动方向54延伸的凹陷直径d0。（该间隙优选最小。）与此相应，中间区段74的垂直于制动方向54取向的第二直径d2大于凹陷56的垂直于制动方向54取向的凹陷直径d0。因此能方便地在中间区段74处构造至少一个第一接触面62。

端部区段72的沿着制动方向54延伸的范围a优选小于凹陷56的沿着制动方向54延伸的高度h。（凹陷56的高度h可以指的是在凹陷56的开口和阀体52的被反应盘58接触的且相对于主制动缸经定向/能够定向的面之间的间距。）如下面还将更为准确地说明的那样，借助端部区段72的范围a能确定反应盘58的最大的变形。

图2a示出了在不活跃的状态下的制动力增强器50。不活跃的状态可以理解为是在不操纵制动促动元件期间以及在各马达的未被激活的运行下的制动力增强器50的运行情况。因为在图2a中描述的运行情况下，增强力F1没被传递给阀体52，驾驶员制动力F2也没被传递给输入杆66，所以部件52、60和66存在于它们的起始位置中（静止位置中）。反应盘58在制动力增强器50的这种运行情况下以其初始形状存在。处在输出杆60的起始位置中的该输出杆60的至少一个第一接触面62，与在阀体52的起始位置中的阀体52的至少一个第二接触面64以缝隙76进行分离，该缝隙76具有预定的初始缝隙宽度b0。中间缝隙78也可以将处在输入杆66的起始位置中的输入杆66与反应盘58分离。

图2b示出了在通过驾驶员操纵所配设的制动促动元件期间（在驾驶员制动力F2不等于零时）的制动力增强器50。由驾驶员以这种方式预定的制动意愿借助阀体52沿着制动方向54的调整通过提供增强力（不等于零）F1被增强。（缝隙76借助阀体52沿着制动方向54的调整被减小到低于初始缝隙宽度b0的缝隙宽度b。）

输出杆60借助共同传递到其上的力F1和F2的调整触发了上面已经说明的反力F3，反力被施加给输出杆60。力F1至F3对反应盘58的共同作用导致了反应盘的变形。尤其在图2a至2c的实施例中，将反应盘58压入中央的孔部68直至进入深度t以及然后支撑在输入杆66处。

制动力增强器50也可以被用于实施自主的制动。图2c示出了在这种自主的制动期间（在驾驶员制动力F2等于零时）的制动力增强器50。为了实施自主的制动，增强力F1（不等于零）被（例如借助马达）施加到阀体52上，由此将阀体52（从其起始位置起）沿着制动方向54调整。阀体52的调整运动可以促成否则无力的输入杆66的后拉，而不会使中间缝隙78被闭合。

因此在制动力增强器50的在图2c描述的运行情况中，仅增强力F1（不等于零）通过反应盘58传递给输出杆60。输出杆60借助传递到其上的增强力F1（不等于零）的调整会促成输出杆60与制动方向54相反地用反力F3向着反应盘58挤压。但因为输入杆66在制动力增强器50的在图2c描述的运行情况下不接触反应盘58，所以也不存在用于将反应盘58支撑在输入杆66上的可能性。但在图2a至2c的有利的制动力增强器50中，借助在输出杆60的至少一个第一接触面62和阀体52的至少一个第二接触面64之间的（直接的）接触，限制了反应盘58被压入到中央的孔部68中直到最大的进入深度t0。反应盘58进入到中央的孔部68中的最大进入深度t0对应下列公式：

。

在反应盘58进入到中央的孔部68中的进入深度t等于预定的最大的进入深度t0时，输出杆60的至少一个第一接触面62接触阀体52的至少一个第二接触面64。反应盘58进入到中央的孔部68中的进一步压入借助在接触面62和64处的（直接的）接触被阻止。反应盘58的变形能以这种方式受到限制。也可以由此这样规定这一点，即，输出杆60的端部区段72的范围a限制了反应盘58在凹陷56内的最大的可压缩性。以这种方式能可靠地实现对反应盘58的有利的保护。

反力F3尤其可以在缝隙76闭合后（优选在闭合跃隙（Jump-In）之后才）直接从输出杆60传递给阀体52。反力F3从输出杆60到阀体52的直接的传递不解除在反应盘58内的额外的机械应力。用上面说明的公式可以将反应盘58进入到中央的孔部68中的最大的进入深度t0方便地确定为所期望的值。

图2a至2c的制动力增强器50因此建立了对施加到反应盘58上的变形力的机械限制。以这种方式也能限制反应盘58的变形。在反应盘58中出现的机械应力可以借助制动力增强器50的有利的构造同样受到限制。

在快速松开制动促动元件（制动踏板）时，当输入杆66比阀体52更为快速地调整进入其起始位置中时，借助缝隙76的闭合也能将反应盘58的进入到中央的孔部中的进入深度t限制为预定的最大的进入深度t0。因此制动力增强器50的有利的构造方案在这种情况中也确保了对反应盘58的良好的保护。

为了构造制动力增强器50，仅需要修改其部件52和60的若干部分。制动力增强器50因此还满足现有技术的所有的功能且能被方便地制造。

Claims (7)

1.一种用于车辆的制动系统的制动力增强器（50），该制动力增强器带有：

阀体（52），增强力（F1）能被这样传递给该阀体：使得该阀体（52）能沿着制动方向（54）调整；

反应盘（58），沿着制动方向（54）被调整的阀体（52）压向该反应盘；以及

输出杆（60），该输出杆被如此布置在反应盘（58）处：使得所述增强力（F1）能至少部分通过所述反应盘（58）这样传递给该输出杆（60），即，该输出杆（60）能沿着制动方向（54）调整；

其中，该制动力增强器（50）能这样直接或间接地布置在所述制动系统的主制动缸处：使得借助沿着制动方向（54）被调整的输出杆（60），能将该主制动缸的至少一个能调整的活塞至少部分调整进入主制动缸的至少一个所配设的压力腔中，且能将阻挡至少一个所述活塞调整进入所述至少一个所配设的压力腔的反力（F3）施加给输出杆（60），从而能够逆着所述制动方向（54）挤压该输出杆（60）；

其特征在于，

所述阀体（52）和所述输出杆（60）这样成形：使得所述输出杆（60）的关于所述阀体（52）的逆着所述制动方向（54）取向的相对运动，受到所述输出杆（60）的至少一个第一接触面（62）在所述阀体（52）的至少一个第二接触面（64）处的碰撞的限定，

其中所述反应盘（58）被布置在所述阀体（52）的凹陷（56）中，并且其中输出杆（60）包括相对于所述阀体（52）定向的端部区段（72），该端部区段具有垂直于制动方向（54）取向的第一直径（d1），该第一直径小于或等于所述凹陷（56）的垂直于制动方向（54）取向的凹陷直径（d0），并且其中输出杆（60）的中间区段（74）毗邻该端部区段（72），该中间区段具有垂直于制动方向（54）取向的第二直径（d2），该第二直径大于垂直于制动方向（54）取向的凹陷直径（d0）。

2.按照权利要求1所述的制动力增强器（50），其中，所述制动力增强器（50）还额外包括输入杆（66），该输入杆能这样直接或间接地布置在所述制动系统的制动促动元件处：使得施加到所述制动促动元件上的驾驶员制动力（F2）能至少部分传递给该输入杆（66），并且借助所述至少部分被传递的驾驶员制动力（F2）沿着制动方向（54）调整的输入杆（66）压向所述反应盘（58）。

3.按照权利要求1所述的制动力增强器（50），其中，所述阀体（52）包括包围所述凹陷（56）的法兰（70），该法兰垂直于制动方向（54）延伸。

4.按照权利要求1所述的制动力增强器（50），其中，所述端部区段（72）的沿着所述制动方向（54）延伸的范围（a）小于所述凹陷（56）的沿着所述制动方向（54）延伸的高度（h）。

5.按照权利要求1或2所述的制动力增强器（50），其中，在输出杆（60）的起始位置中的输出杆（60）的所述至少一个第一接触面（62），与在阀体（52）的起始位置中的阀体（52）的所述至少一个第二接触面（64），以缝隙（76）进行分离，该缝隙具有预定的初始缝隙宽度（b0），以及其中，该缝隙（76）能借助阀体（52）沿着制动方向（54）的调整被减小到低于初始缝隙宽度（b0）的缝隙宽度（b）。

6.按照权利要求1或2所述的制动力增强器（50），其中，所述制动力增强器（50）是机电式的制动力增强器（50）。

7.一种用于车辆的制动系统，该制动系统带有按照前述权利要求1到6中任一项所述的制动力增强器（50）和主制动缸，所述制动力增强器（50）被直接或间接地布置在该主制动缸处。

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