CN107002644B - 用于机动车制动系统压力产生装置的活塞结构组件 - Google Patents

Abstract

用于机动车制动系统（1）压力产生装置（12）的活塞结构组件（5），其具有：活塞（10），活塞能至少部分地接入到构造在制动系统（1）液压机组（20）中的开口（14）中并能沿轴向调节；以及具有用于沿轴向调节活塞（10）的滚珠螺纹传动器（16）。活塞（10）与所述滚珠螺纹传动器（16）的能沿轴向调节的主轴（17）以如下方式连接，即活塞随着滚珠螺纹传动器（16）的能沿轴向调节的主轴（17）携动运动，其中，在活塞（10）的移入的第一位置（P1）中，活塞（10）包围嵌接螺母（23）的至少一个第一子区域（T1），并且在活塞（10）的移出的第二位置（P2）中，活塞（10）包围嵌接螺母（23）的至多一个第二子区域（T2），并且其中，第一子区域（T1）大于第二子区域（T2）。同样公开了一种相应的压力产生装置、一种液压机组、一种制动系统和一种用于安装针对压力产生装置的活塞的方法。

Description

用于机动车制动系统压力产生装置的活塞结构组件

技术领域

本发明涉及一种用于机动车制动系统压力产生装置的活塞结构组件。本发明还涉及一种具有根据本发明的活塞结构组件的压力产生装置。本发明此外涉及一种用于与压力产生装置共同作用的液压机组。本发明此外涉及一种用于机动车的制动系统。本发明还涉及一种用于安装针对机动车制动系统压力产生装置的活塞结构组件的方法。

背景技术

液压的车辆制动设施为了产生制动压力具有常规方式的活塞泵。

DE 10 2008 002 740 A1公开了尤其用于液压的车辆制动设施中的制动压力调节的活塞泵。该活塞泵为了控制压力介质流而具有安置在阀盖中的出口阀。活塞泵的排流通道通入到泵壳体的压力介质通道中。该压力介质通道沿活塞泵纵轴线方向观察布置在阀盖的处于泵壳体内部中的端部之外。

此外可以为了压力产生而替换地设置缸-活塞系统，其中设置驱动装置，该驱动装置被构造用于在液压机组的设置用于此的开口中沿轴向调节所述活塞。

发明内容

本发明提供了用于机动车制动系统压力产生装置的活塞结构组件，所述活塞结构组件具有：一活塞，所述活塞能够至少部分地被接入到构造在所述制动系统的液压机组中的开口中并能够在所述开口中沿轴向调节；以及具有一用于沿轴向调节所述活塞的滚珠螺纹传动器，其中，所述滚珠螺纹传动器具有一通过电动马达经由传动装置能置于转动运动的螺母和一主轴，其中，所述主轴能够通过所述螺母的转动运动以及经由所述滚珠螺纹传动器的在所述螺母和所述主轴之间在一循环中环绕的滚珠所造成的力传递沿轴向调节，其中，所述活塞以如下方式与所述滚珠螺纹传动器的能沿轴向调节的主轴连接，即，所述活塞随着所述滚珠螺纹传动器的能沿轴向调节的主轴被携动运动，其中，在所述活塞的移入的第一位置中，所述活塞包围嵌接所述螺母的至少一个第一子区域，并且在所述活塞的移出的第二位置中，所述活塞包围嵌接所述螺母的至多一个第二子区域，并且其中，所述第一子区域大于所述第二子区域。

本发明此外提供了压力产生装置，其具有根据本发明的活塞结构组件，并具有一法兰，所述法兰能够紧固在所述制动系统的所述液压机组上，并且所述法兰在面对所述活塞结构组件的侧面上具有与所述液压机组的开口一致的中空柱体形成型部，在中空柱体形成型部中能够通过所述滚珠螺纹传动器至少部分地沿轴向调节所述活塞。

本发明此外提供了用于与压力产生装置共同作用的液压机组，其具有如下这样的开口，该开口以如下方式构造，即，所述压力产生装置的活塞能够通过所述滚珠螺纹传动器至少部分地在该开口中沿轴向调节。

本发明此外提供了用于具有根据本发明的压力产生装置和用于与压力产生装置共同作用的根据本发明的液压机组的机动车的制动系统。

本发明此外提供了一种用于安装针对机动车制动系统压力产生装置的活塞结构组件的方法。所述方法包括使活塞与预安装好的滚珠螺纹传动器的主轴连接。所述方法还包括活塞与滚珠螺纹传动器一起在压力产生装置的法兰上的紧固，其中，构造在活塞上的成型部可以以如下方式被接收在构造在法兰中的留空部中，即，活塞能够防扭转地沿轴向调节。所述方法还包括设置支承元件，其用于支承所述活塞和与活塞连接的滚珠螺纹传动器。

本发明的构思在于在活塞中接收滚珠螺纹传动器。由此可以实现具有借助于活塞的液压压力产生的制动系统的箱容积，该活塞延伸穿过压力产生装置的电动马达。

有利的实施方式和改进方案从参考附图的描述中获得。

根据一优选改进方案设置，沿着能沿轴向调节的活塞的调节轴线限定所述螺母的长度，其中，所述螺母的第一子区域具有所述螺母长度的至少50%、优选所述螺母长度的至少75%，并且其中，所述螺母的第二子区域少于所述螺母长度的50%、优选少于所述螺母长度的25%。由此可以在活塞的第一位置中以有利的方式实现制动系统的箱容积以活塞的行程长度缩短。

根据另一优选改进方案设置，活塞通过螺旋连接和/或焊接连接与滚珠螺纹传动器的主轴连接。由此，活塞可以以简单和安全的方式被抗相对转动地紧固在主轴上。

根据另一优选改进方案设置，所述活塞在外周边面上具有至少一个成型部，所述至少一个成型部能够以如下方式接收在构造在法兰和/或所述液压机组中的留空部中，即，所述活塞能够防扭转地沿轴向调节。由此可以阻止活塞随着滚珠螺纹传动器的螺母的携动转动。

根据另一优选改进方案设置，所述液压机组具有布置在所述开口中的至少一个留空部，所述至少一个留空部被构造用于，以如下方式接收构造在所述活塞的外周边面上的至少一个成型部，即，所述活塞能够防扭转地沿轴向调节。由此可以阻止活塞随着滚珠螺纹传动器的螺母的携动转动。

根据另一优选改进方案设置，所述成型部通过销形元件来构造，该销形元件能够形状锁合地与构造在活塞中的留空部连接。由此可以阻止活塞随着滚珠螺纹传动器的螺母的携动转动。

根据另一优选改进方案设置，设置有用于预紧活塞以及与活塞连接的滚珠螺纹传动器的支撑元件，其中，支撑元件提供了针对支承元件的接近面，所述支承元件用于支承活塞和与活塞连接的滚珠螺纹传动器。由此可以设置用于机动车制动系统的紧凑的压力产生装置。

所描述的设计方案和改进方案可以任意彼此组合。

本发明的其他可能的设计方案、改进方案和执行方案也包括本发明的之前或下面关于实施例所描述的特征的非明确提到的组合。

附图说明

附图应当促成本发明实施方式的进一步理解。这些附图明示了实施方式并用于结合描述来阐释本发明的原理和方案。

另外的实施方式和很多所提到的优点在附图方面获得。附图的所示元件示出得彼此不需按照比例尺。

其中：

图1示出了根据本发明一优选实施方式的机动车制动系统的子区域的示意图；

图2示出了根据本发明优选实施方式的活塞结构组件的分解图；

图3示出了根据本发明另一优选实施方式的活塞结构组件的分解图；

图4示出了根据本发明优选实施方式的压力产生装置的分解图；

图5示出了根据本发明优选实施方式的压力产生装置的子区域的示意图；

图6示出了根据本发明优选实施方式的制动系统的示意图；

图7示出了根据本发明优选实施方式的制动系统的示意图；以及

图8示出了用于安装根据本发明的所述优选和所述另一优选实施方式的压力产生装置的方法的流程图。

在附图的图中，相同的附图标记表示相同或功能相同的元件、构件或部件，只要没有相反的记载。

具体实施方式

图1示出了根据本发明优选实施方式的机动车制动系统的子区域的示意图。

制动系统1具有压力产生装置12和液压机组20。制动系统1的另外的部件出于简化的原因没有进一步描述。压力产生装置12以如下方式构造，即，该压力产生装置能够紧固在液压机组20上。液压机组20具有开口14，该开口被设置用于接收压力产生装置12的（在图1中未示出的）活塞。在压力产生装置12和液压机组20之间，在安装好的状态下布置密封元件30，密封元件用于密封压力产生装置12与液压机组20之间的连接。

图2示出了根据本发明优选实施方式的活塞结构组件的分解图。

活塞结构组件5具有活塞10、滚珠螺纹传动器16以及支承元件26。活塞10优选构造成柱体形。替换地，活塞10也可以具有另一适当的形状。滚珠螺纹传动器16具有主轴17、多个滚珠19以及螺纹23。这些滚珠19在滚珠螺纹传动器安装好的状态下以如下方式布置在主轴17与螺母23之间，即，布置得位置固定的螺母23的转动造成主轴17的平移运动。螺母23此外具有转向件23a。该转向件造成滚珠的转向，从而使得能够实现主轴17相对于螺母23的持续的沿轴向调节。

支承元件26支承活塞10以及在压力产生装置12安装好的状态下与活塞10连接的主轴17。主轴17以有利的方式通过螺旋连接与活塞10连接。为此，在活塞10的窄侧上构造（在图2中未示出的）螺纹，在该螺纹上，通过相应的螺纹连接主轴17。替换地，主轴17也可以与活塞10例如通过焊接连接来连接。

图3示出了根据本发明另一优选实施方式的活塞结构组件的分解图。

在活塞10的外周边面上优选构造成型部10b，在本实施例中三个成型部10b。这些成型部10b布置在活塞10的凸缘10a上。活塞10的凸缘10a用于按压时的稳定化，这些按压作用到壳面上。

成型部10b能够在沿轴向调节所述活塞10时以如下方式接收在构造在（图3中未示出的）法兰和/或（图3中未示出的）液压机组中的留空部中，即，活塞（10）能够以抗扭转方式沿轴向被调节。由此，成型部10b阻止了通过压力产生装置电动马达的旋转以及压力产生装置螺母的由此造成的旋转使主轴以及与之相连的活塞携动转动。

图4示出了根据本发明优选实施方式的压力产生装置的分解图。

活塞10在图4中示出有布置在其中的滚珠螺纹传动器。法兰18具有中空柱体形成型部22，该中空柱体形成型部以如下方式构造，即，具有集成在其中的滚珠螺纹传动器的活塞10能够接收在成型部22中。

此外设置多个密封件31、支承元件26、另一支承元件32和支撑元件28。密封元件31在压力产生装置12安装好的状态下围绕活塞10并布置在活塞10与法兰18的中空柱体形成型部22之间。支承元件26围绕法兰18的中空柱体形成型部22并由此布置在法兰18的中空柱体形成型部22的外周边面上。所述另一支承元件32用于支承活塞10。支撑元件28用于活塞10的预紧并用于与活塞10连接的滚珠螺纹传动器的预紧，其中，支撑元件28提供了针对支承元件26的接近面或者说起始面（Anlauffläche），该支承元件用于支承活塞10和与活塞10连接的滚珠螺纹传动器。支撑元件28以抗扭转和防丢方式紧固，从而使得由于活塞10活塞腔中的压力产生的轴向力可以被接收。支撑元件28通过螺栓与法兰18连接。替换地，支撑元件28也可以通过焊接连接或另一适当的连接与法兰18连接。

图5示出了根据本发明优选实施方式的压力产生装置的子区域的示意图。

支承元件26和支撑元件28在图5中被插套到法兰18的中空柱体形成型部22上。法兰18的中空柱体形成型部22优选通过钻孔来构成。替换地也可以另外的方式来制造中空柱体形成型部22。

图6示出了根据本发明优选实施方式的制动系统的示意图。

在图6中示出的视图中，压力产生装置12借助于法兰18安装在液压机组20上。活塞10部分地被接入到构造在制动系统1的液压机组20中的开口中并能够在所述开口中通过滚珠螺纹传动器沿轴向调节。滚珠螺纹传动器具有一通过电动马达经由传动装置能置于转动运动中的螺母23和一主轴，其中，主轴能够通过螺母23的转动运动以及经由滚珠螺纹传动器的在螺母23和主轴之间在一循环中环绕的滚珠所造成的力传递沿轴向调节。

活塞10以如下方式与滚珠螺纹传动器的能沿轴向调节的主轴连接，即，活塞10随着滚珠螺纹传动器的能沿轴向调节的主轴被携动运动，其中，在活塞10的图6中所示的移入的第一位置P1中，活塞10包围嵌接螺母23的第一子区域T1。沿着能沿轴向调节的活塞10的调节轴线限定螺母23的长度。优选地，螺母23的第一子区域T1具有螺母23长度的至少50%。替换地，螺母23的第一子区域T1也可以具有螺母23长度的至少75%。

图7示出了根据本发明优选实施方式的制动系统的示意图。

在图7中所示的视图中，活塞10被布置在移出的第二位置P2中，在该第二位置中，活塞10包围嵌接螺母23的第二子区域T2。螺母23的第一子区域T1优选大于螺母23的第二子区域（T2）。沿着能沿轴向调节的活塞10的调节轴线来限定螺母23的长度。优选地，螺母23的第二子区域T2具有螺母23长度的最高50%。替换地，螺母23的第一子区域T1也可以具有螺母23长度的最高25%。

图8示出了用于安装根据本发明的所述优选和所述另一优选实施方式的压力产生装置的方法的流程图。

用于安装针对制动系统压力产生装置的活塞的方法包括活塞与预安装好的滚珠螺纹传动器的主轴的连接S1。所述方法还包括活塞与滚珠螺纹传动器一起在压力产生装置的法兰上的紧固S2，其中，构造在活塞上的成型部可以以如下方式被接收在构造在法兰中的留空部中，即，活塞相对法兰的角度取向被固定。所述方法还包括设置支承元件，其用于支承所述活塞和与活塞连接的滚珠螺纹传动器。此外，所述方法包括设置用于预紧活塞和与活塞连接的滚珠螺纹传动器的支撑元件，其中，支撑元件提供了针对支承元件的接近面，该支承元件用于支承活塞和与活塞连接的滚珠螺纹传动器。

尽管根据优选实施例在前面描述了本发明，但是本发明不被限制于此，而是能够以各式各样的方式被改型。尤其地，本发明可以以形形色色的方式被改变或改型，而不偏离的本发明的核心。

例如，法兰或构造在法兰上的中空柱体形成型部也可以具有另一适当的形状，该形状以有利的方式适配活塞。此外，活塞的引导也可以以另外的方式设置以及设置有另外的适当的支承元件。

Claims (18)

1.用于机动车制动系统（1）的压力产生装置（12）的活塞结构组件（5），所述活塞结构组件具有：一活塞（10），所述活塞能够至少部分地被接入到构造在所述制动系统（1）的液压机组（20）中的开口（14）中并能够在所述开口（14）中沿轴向调节；以及具有一用于沿轴向调节所述活塞（10）的滚珠螺纹传动器（16），其中，所述滚珠螺纹传动器（16）具有一通过电动马达经由传动装置能置于转动运动的螺母（23）和一主轴（17），其中，所述主轴（17）能够通过所述螺母（23）的转动运动以及经由所述滚珠螺纹传动器（16）的在所述螺母（23）和所述主轴（17）之间在一循环中环绕的滚珠所造成的力传递沿轴向调节，其中，所述活塞（10）以如下方式与所述滚珠螺纹传动器（16）的能沿轴向调节的主轴（17）连接，即，所述活塞随着所述滚珠螺纹传动器（16）的能沿轴向调节的主轴（17）被携动运动，其中，在所述活塞（10）的移入的第一位置（P1）中，所述活塞（10）包围嵌接所述螺母（23）的至少一个第一子区域（T1），并且在所述活塞（10）的移出的第二位置（P2）中，所述活塞（10）包围嵌接所述螺母（23）的至多一个第二子区域（T2），并且其中，所述第一子区域（T1）大于所述第二子区域（T2）。

2.根据权利要求1所述的活塞结构组件，其特征在于，沿着能沿轴向调节的活塞（10）的调节轴线限定所述螺母（23）的长度，其中，所述螺母（23）的第一子区域（T1）具有所述螺母（23）长度的至少50%，并且其中，所述螺母（23）的第二子区域（T2）少于所述螺母（23）长度的50%。

3.根据权利要求2所述的活塞结构组件，其特征在于，所述螺母（23）的第一子区域（T1）具有所述螺母（23）长度的至少75%。

4.根据权利要求2所述的活塞结构组件，其特征在于，所述螺母（23）的第二子区域（T2）少于所述螺母（23）长度的25%。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的活塞结构组件，其特征在于，所述活塞（10）通过螺旋连接和/或焊接连接与所述滚珠螺纹传动器（16）的所述主轴（17）连接。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的活塞结构组件，其特征在于，所述活塞（10）在外周边面上具有至少一个第一成型部（10b），所述至少一个第一成型部能够以如下方式接收在构造在法兰（18）和/或所述液压机组（20）中的留空部中，即，所述活塞（10）能够防扭转地沿轴向调节。

7.压力产生装置（12），其具有根据权利要求1至6中任一项所述的活塞结构组件（5），并具有一法兰（18），所述法兰能够紧固在所述制动系统（1）的所述液压机组（20）上，并且所述法兰在面对所述活塞结构组件（5）的侧面上具有与所述液压机组（20）的开口（14）一致的中空柱体形第二成型部（22），在该中空柱体形第二成型部中，所述活塞（10）能够通过所述滚珠螺纹传动器（16）至少部分地沿轴向调节。

8.根据权利要求7所述的压力产生装置，其特征在于，沿着能沿轴向调节的活塞（10）的调节轴线限定所述螺母（23）的长度，其中，所述螺母（23）的第一子区域（T1）具有所述螺母（23）长度的至少50%，并且其中，所述螺母（23）的第二子区域（T2）少于所述螺母（23）长度的50%。

9.根据权利要求8所述的压力产生装置，其特征在于，所述螺母（23）的第一子区域（T1）具有所述螺母（23）长度的至少75%。

10.根据权利要求8所述的压力产生装置，其特征在于，所述螺母（23）的第二子区域（T2）少于所述螺母（23）长度的25%。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的压力产生装置，其特征在于，所述活塞（10）通过螺旋连接和/或焊接连接与所述滚珠螺纹传动器（16）的所述主轴（17）连接。

12.根据权利要求7至10中任一项所述的压力产生装置，其特征在于，所述活塞（10）在外周边面上具有至少一个第一成型部（10b），所述至少一个第一成型部能够以如下方式接收在构造在法兰（18）和/或所述液压机组（20）中的留空部中，即，所述活塞（10）能够防扭转地沿轴向调节。

13.液压机组（20），所述液压机组用于与根据权利要求7至12中任一项所述的压力产生装置（12）共同作用，所述液压机组具有如下这样的开口（14），所述开口以如下方式构造，即，所述压力产生装置（12）的所述活塞（10）能够通过所述滚珠螺纹传动器（16）至少部分地在所述开口（14）中沿轴向调节。

14.根据权利要求13所述的液压机组，其特征在于，所述液压机组（20）具有布置在所述开口（14）中的至少一个留空部，所述至少一个留空部被构造用于，以如下方式接收构造在所述活塞（10）的外周边面上的至少一个第一成型部（10b），即，所述活塞（10）能够防扭转地沿轴向调节。

15.根据权利要求14所述的液压机组，其特征在于，所述第一成型部通过销形元件来构造，所述销形元件能够形状锁合地与构造在所述活塞（10）中的留空部连接。

16.用于机动车的制动系统（1），其具有：根据权利要求7至12中任一项所述的压力产生装置（12）；以及根据权利要求13至15中任一项所述的、用于与所述压力产生装置（12）共同作用的液压机组（20）。

17.用于安装根据权利要求1至6中任一项所述的用于机动车制动系统（1）的压力产生装置（12）的活塞结构组件（5）的方法，其具有下列步骤：

以如下方式使所述活塞（10）与预安装好的滚珠螺纹传动器（16）的主轴（17）连接（S1），即，所述活塞随着所述滚珠螺纹传动器（16）的能沿轴向调节的主轴（17）被携动运动，其中，在所述活塞（10）的移入的第一位置（P1）中，所述活塞（10）包围嵌接所述螺母（23）的至少一个第一子区域（T1），并且在所述活塞（10）的移出的第二位置（P2）中，所述活塞（10）包围嵌接所述螺母（23）的至多一个第二子区域（T2），并且其中，所述第一子区域（T1）大于所述第二子区域（T2）；

使所述活塞（10）与所述滚珠螺纹传动器（16）一起被紧固（S2）在所述压力产生装置（12）的法兰（18）上，其中，构造在所述活塞（10）上的第一成型部（10b）能够以如下方式接收在构造在所述法兰（18）中的留空部中，即，所述活塞能够防扭转地沿轴向调节；以及

设置（S3）用于支承所述活塞（10）和与所述活塞（10）连接的滚珠螺纹传动器（16）的支承元件（26）。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，设置（S4）支撑元件（28），其用于预紧所述活塞（10）以及与所述活塞（10）连接的滚珠螺纹传动器（16），其中，所述支撑元件（28）提供了针对所述支承元件（26）的接近面，所述支承元件用于支承所述活塞（10）和与所述活塞（10）连接的所述滚珠螺纹传动器（16）。