CN108025728A - 机电的制动力放大器和制动系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车的机电的制动力放大器（1），其中在所述变速器（12）的变速器壳体底部（12a）上固定至少一个承载元件（16、18），所述承载元件沿着其相应的纵向轴线（L）延伸，其中在所述主轴（14）上布置支承装置（20），所述支承装置将所述主轴（14）如此支承在所述至少一个承载元件（16、18）上，使得被置于平移运动的所述主轴（14）借助于所述支承装置（20）可与所述第一承载元件（16）间隔地沿着所述至少一个承载元件导引。本发明此外涉及一种制动系统。

Description

机电的制动力放大器和制动系统

技术领域

本发明涉及一种用于机动车的机电的制动力放大器。此外，本发明涉及一种制动系统。

现有技术

对于机动车的未来的驱动概念来说，需要替代的制动压力建立装置，因为存在很少或者没有真空，用于运行传统的真空制动力放大器。为此，机电的制动力放大器已经被开发。

文献DE 10 2012 014 361 A1公开了一种用于机动车的主制动缸的操纵装置，所述操纵装置包括用于布置在主制动缸和制动踏板之间的壳体，通过其用于操纵主制动缸的操纵活塞的压力机构延伸，所述操纵装置还包括电动马达和通过电动马达驱动的且交叉压力机构的蜗杆，以及包括布置在壳体中的变速器，所述变速器使蜗杆与操纵活塞如此耦连，以便将螺杆的转动运动转换成操纵活塞的平移运动。

在机电的制动力放大器运行期间，在输入杆、主轴和放大器活塞之间基于横向力和转矩影响的产生出现倾斜力矩。

发明内容

因而，本发明的目的在于，提供一种改进的机电的制动力放大器，所述制动力放大器使得机电的制动力放大器的主轴优化地被支承，所述主轴能够平衡出现的横向力和转矩影响。

该目的是利用具有专利权利要求1的特征的、用于机动车的机电的制动力放大器来解决。此外，该目的利用具有专利权利要求14的特征的制动系统来解决。

本发明提供了一种用于机动车的机电的制动力放大器，其中在所述变速器的变速器壳体底部上固定至少一个承载元件，所述至少一个承载元件沿着其相应的纵向轴线延伸，其中在所述主轴上布置支承装置，所述支承装置将所述主轴如此支承在所述至少一个承载元件上，使得被置于平移运动中的所述主轴借助于所述支承装置可与所述第一承载元件间隔地沿着所述至少一个承载元件导引。

此外，本发明提供了一种制动系统，其具有机电的制动力放大器和可通过所述机电的制动力放大器操纵的主制动缸。

本发明的构思在于，通过设置将机电的制动力放大器的主轴支承在至少一个承载元件上的支承装置来平衡在机电的制动力放大器运行期间出现的主轴的倾斜力矩。因而通过支承装置，主轴可沿着调节轴线导引，所述调节轴线平行于至少一个承载元件的纵向轴线布置。由从属权利要求和由参考附图的描述中得出有利的实施方式和改进方案。

根据另一种优选的改进方案设置了，在所述变速器的所述变速器壳体底部上固定第一承载元件和第二承载元件，所述第一承载元件和所述第二承载元件沿着其相应的纵向轴线延伸，并且其中布置在所述主轴上的支承装置将所述主轴支承在所述第一承载元件上和在所述第二承载元件上。基于不仅将主轴支承在第一承载元件而且第二承载元件上，可以有效地平衡在主轴上出现的倾斜力矩，从而使得主轴的调节轴线直线地且平行于第一和第二承载元件的纵向轴线延伸。

根据另一种优选的改进方案设置了，所述支承装置具有第一开口，围绕所述第一承载元件的第一滑动轴承插入到所述第一开口中，并且所述支承装置具有第二开口，围绕所述第二承载元件的第二滑动轴承插入到所述第二开口中，其中所述主轴借助于所述支承装置沿着所述第一承载元件和所述第二承载元件可移动地支承。因而，通过设置第一滑动轴承和第二滑动轴承可以设置主轴有效地、少摩擦地支承在第一承载元件和第二承载元件上。

根据另一种优选的改进方案设置了，所述支承装置具有中心区段、第一端部区段和第二端部区段，其中如此弯曲得构造所述支承装置，使得所述中心区段在所述支承装置装配好的状态下布置在垂直于所述主轴的调节轴线的第一平面中，并且其中所述支承装置的所述第一端部区段和所述第二端部区段至少部分地布置在垂直于所述主轴的所述调节轴线的、与所述第一平面间隔的第二平面中。因而，通过支承装置的弯曲的构造可以以有利的方式在支承装置和邻近支承装置布置的阀体之间提供额外的结构空间。

根据另一种优选的改进方案设置了，所述第一滑动轴承将所述主轴沿着所述第一承载元件导引，并且其中所述第二滑动轴承沿相对于所述第二承载元件的所述纵向轴线的横向方向浮动地支承在所述第二承载元件上。因而，主轴以有利的方式可沿着第一承载元件和第二承载元件借助于支承装置沿轴向方向移动，而不会产生第一和/或第二滑动轴承的夹紧。

根据另一种优选的改进方案设置了，所述主轴在所述机电的制动力放大器的运行状态下具有相对于所述第一承载元件和/或所述第二承载元件的倾斜角，其中所述第一滑动轴承和所述第二滑动轴承构造用于适配所述倾斜角。因而，通过支承装置可以有效地平衡通过在主轴上施加横向力和/或转矩而产生的倾斜角。

根据另一种优选的改进方案设置了，所述主轴的主轴螺母在外圆周上具有多齿轮廓，并且在所述变速器的齿轮的多齿轮毂中沿着所述主轴的所述调节轴线可移动地支承。因而，主轴螺母连同主轴在机电的制动力放大器失灵时可以沿主轴的调节方向移动，而没有对抗电动马达或者变速器的电阻而工作。

根据另一种优选的改进方案设置了，借助环绕构造在所述第一滑动轴承的外圆周上的槽，所述第一滑动轴承插入到所述支承装置的所述第一开口中，其中在所述支承装置和所述槽之间构造间隙，并且其中所述第一滑动轴承相对于所述支承装置围绕平行于所述第一端部区段和所述第二端部区段布置的轴线可转动且可倾斜地支承在所述槽中。对于主轴和与主轴固定连接的支承装置的、由例如公差决定的倾斜，滑动轴承因而能够通过在槽中相对于支承装置的倾斜来平衡主轴的倾斜，从而使得主轴通过支承装置能够不被卡住地沿着第一和第二承载元件导引。

根据另一种优选的改进方案设置了，所述主轴螺母的端侧是所述支承装置和指状元件的共同的止挡，所述指状元件将输入杆、通过所述输入杆可操纵的在所述中空主轴中布置的柱塞和布置在所述柱塞上的固定板相互连接。因而，可以以有利的方式在主轴螺母的端侧上提供支承装置和指状元件的共同的止挡。支承装置和指状元件因而可以以非常大的力支撑在止挡上。

根据另一种优选的改进方案设置了，所述指状元件优选嵌接穿过构造在所述支承装置中的孔，并且连同所述固定板一起紧固抵抗扭转。由此，指状元件和固定板可以以有利的方式取向，并且即便在沿径向方向定向的力作用时也紧固抵抗扭转。

根据另一种优选的改进方案设置了，所述第一滑动轴承和所述第二滑动轴承由塑料、特别是聚甲醛或聚酰胺构造，并且适用于摩擦配对塑料/钢。因而可以保证少摩擦且少磨损地沿着承载元件支承或者导引滑动轴承。

所描述的设计方案和改进方案可以随意相互组合。本发明其它可能的设计方案、改进方案和实施方案也包括未明确提到的、此前或之后本发明关于实施例描述的特征的组合。

附图说明

附图应促成本发明的实施方式的进一步理解。其形象地说明实施方式并结合说明书来用于解释本发明的原理和概念。

参考附图得出其它的实施方式和提到的优点中的许多优点。附图中所示的元件不必相互按尺寸示出。

其示出了，

图1是根据本发明的一种优选的实施方式的、用于机动车的机电的制动力放大器的纵向截面图；

图2是根据本发明的优选的实施方式的、用于机动车的机电的制动力放大器的支承装置的透视图；

图3是根据本发明的优选的实施方式的、用于机动车的机电的制动力放大器的支承装置的滑动轴承的横截面图；

图4是根据本发明的优选的实施方式的、用于机动车的机电的制动力放大器的变速器和主轴的透视图；

图5是根据本发明的优选的实施方式的、用于机动车的机电的制动力放大器的纵向截面图；

图6是根据本发明的优选的实施方式的、用于机动车的机电的制动力放大器的纵向截面图；并且

图7是根据本发明的优选的实施方式的、用于机动车的机电的制动力放大器的图1中所示的纵向截面图的放大细节图。

如果没有另加说明，在附图的图示中，相同的附图标记表示相同或功能相同的元件、构件或组件。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的一种优选的实施方式的、用于机动车的机电的制动力放大器1的纵向截面图。

机电的制动力放大器1具有（在图1中未示出的）电动马达，所述电动马达通过变速器12与主轴14如此作用连接，使得所述电动马达的转子的旋转引起主轴14的平移运动。在变速器12的变速器壳体底部12a上固定第一承载元件16和第二承载元件18。第一承载元件16和第二承载元件18沿着其相应的纵向轴线L延伸。

在主轴14上布置支承装置20，所述支承装置将所述主轴14如此支承在所述第一承载元件16和所述第二承载元件18上，使得被置于平移运动中的主轴14借助于支承装置20可与第一承载元件间隔地沿着至少一个承载元件导引。

第一承载元件16和第二承载元件18优选通过拉杆构造。替代地，第一承载元件16和第二承载元件18例如可以通过带有内置的贯穿螺栓的管构造。拉杆或者替代的、带有内置的贯穿螺栓的管优选由钢构造。机电的制动力放大器1的壳体8优选由钢板构造。输入杆27优选构造用于操纵柱塞33。柱塞33优选可移动地布置在构造成中空主轴的主轴14中。

支承装置20优选与主轴14焊接。替代地，支承装置20例如可以与主轴14一体构造或以其它的方式和方法连接。在支承装置20的与主轴14相对置的一侧上，支承装置20优选与阀体26连接或构造。

在阀体26和布置在壳体8的端部区段处的主制动缸7之间布置复位弹簧29。复位弹簧29优选构造用于将恢复力施加到主轴14上。

支承装置20优选构造用于平衡（kompensieren）在机电的制动力放大器1运行时通过将横向力施加到主轴上而出现的、在输入杆、主轴和放大器活塞之间的倾斜力矩。因而，借助于支承装置20可以以有利的方式平衡主轴14的调节轴线V和第一承载元件16及第二承载元件18的纵向轴线L之间的倾斜角α。

支承装置20优选在相应的端部区段处具有开口，滑动轴承插入到所述开口中。在支承装置20的第一端部区段处插入第一滑动轴承30。在支承装置20的第二端部区段处优选插入第二滑动轴承32。因而通过第一滑动轴承30和第二滑动轴承32，将主轴14支承在第一承载元件16和第二承载元件18上。第一滑动轴承30优选沿第一承载元件16导引主轴14。第二滑动轴承32优选沿相对于第二承载元件18的纵向轴线的横向方向浮动地支承在第二承载元件18上。

第一承载元件16和/或第二承载元件18例如在相对于主轴14的调节轴线V施加横向力的情况下具有倾斜角 α。第一滑动轴承30和第二滑动轴承32以有利的方式构造用于适配倾斜角 α并且由此平衡该倾斜角。

图2示出了根据本发明的优选的实施方式的、用于机动车的机电的制动力放大器1的支承装置20的透视图。

支承装置20优选具有第一开口或者说长孔22和第二开口或者说长孔23。优选第一滑动轴承30插入到第一开口22中，所述第一滑动轴承围绕（在图2中未示出的）第一承载元件16。优选第二滑动轴承32插入到第二开口23中，所述第二滑动轴承围绕（在图2中未示出的）第二承载元件18。因而，（在图2中未示出的）主轴以有利的方式借助于支承装置20沿着第一承载元件和第二承载元件可移动地支承。

支承装置20优选具有中心区段20a、第一端部区段20b和第二端部区段20c。优选如此弯曲得构造支承装置20，使得中心区段20a在支承装置20装配好的状态下布置在垂直于主轴的（在图2中未示出的）调节轴线的第一平面E1中。支承装置20的第一端部区段20b和第二端部区段20c部分地布置在垂直于主轴的（在图2中未示出的）调节轴线的第二平面E2中。

第一滑动轴承30和第二滑动轴承32优选由塑料构造，特别是聚甲醛。替代地，第一滑动轴承30和第二滑动轴承32可以由其它适合的塑料、例如聚酰胺构造。此外，第一滑动轴承30和第二滑动轴承32适用于摩擦配对塑料/钢。

第一滑动轴承30和第二滑动轴承32优选具有用于容纳相应的第一承载元件16和第二承载元件18的圆孔，以便保证最佳的表面压力。支承装置20如上述那样弯曲得构造，以便扩大滑动轴承30、32和主轴螺母15之间的间隔。在相同的公差值的情况下，更大的间隔优选造成主轴14相对于主轴螺母15的更小的倾斜角。

图3示出了根据本发明的优选的实施方式的、用于机动车的机电的制动力放大器1的支承装置20的滑动轴承30的横截面图。借助环绕构造在第一滑动轴承30的外圆周上的槽30a，滑动轴承30以有利的方式插入到支承装置20的开口22中。

在支承装置20和槽30a之间优选构造间隙，从而使得滑动轴承30相对于所述支承装置20围绕第二平面E2可转动且可倾斜地支承在槽30a中。

对于（在图1中未示出的）主轴14和与主轴固定连接的支承装置20的、由例如公差决定的倾斜，滑动轴承30因而能够通过在槽30a中相对于支承装置20的倾斜来平衡主轴14的倾斜，从而使得主轴14通过支承装置20能够不被卡住地沿着第一和第二承载元件16、18导引。

图4示出了根据本发明的优选的实施方式的、用于机动车的机电的制动力放大器1的变速器12和主轴14的透视图。主轴14的主轴螺母15优选在外圆周15a上具有多齿轮廓。此外，主轴14的主轴螺母15优选在变速器12的齿轮25的多齿轮毂24中沿着主轴14的调节方向可移动地支承。由此，主轴14的主轴螺母15在机电的制动力放大器1失灵的情况下可无力地沿着其调节轴线移动。

图5示出了根据本发明的优选的实施方式的、用于机动车的机电的制动力放大器1的纵向截面图。在本示图中，主轴螺母15在机电的制动力放大器1的正常运行中被示出。在本示图中，主轴14具有其最大行程。

图6示出了根据本发明的优选的实施方式的、用于机动车的机电的制动力放大器1的纵向截面图。在本示图中，机电的制动力放大器1在推-穿-模式中被示出，在所述推-穿-模式中，未给出由于机电的制动力放大器1的失灵由驾驶员产生的制动力的机电的辅助。在推-穿-模式下，因此驾驶员仅仅通过手动产生的制动力来操纵主制动缸。在推-穿-模式中，根据本实施方式的主轴螺母15与主轴14一起通过操纵输入杆27沿轴向沿主轴14的调节方向移动。

图7示出了根据本发明的优选的实施方式的、用于机动车的机电的制动力放大器1的在图1中所示的纵向截面图的放大细节图。

主轴螺母15的端侧15b优选是支承装置20和指状元件35的共同的止挡，所述指状元件将输入杆27、通过输入杆27可操纵的在中空主轴14中布置的柱塞33和布置在柱塞33上的固定板34相互连接。此外，指状元件35优选嵌接穿过构造在支承装置20中的孔20d，并且连同固定板34一起紧固抵抗扭转。而阀体26又与支承装置20旋转固定且轴向固定地连接。在本实施例中，指状元件35具有夹子或者夹紧件，所述夹子或者夹紧件可穿插经过构造在支承装置20中的开口20d。（在图7中未示出的）复位弹簧作用到支承装置20上，并且将该支承装置20挤压到主轴螺母15的端侧15b处的止挡上。（在图7中未示出的）布置在输入杆27的区域中的弹簧元件28将指状元件35从另一侧挤压到主轴螺母15的端侧15b处的止挡上。

支承装置20、阀体26和主轴14优选相互连接并形成结构单元。柱塞33、固定板34和指状元件35同样优选相互连接并形成另一结构单元。

柱塞33、固定板34和指状元件35组成的另一结构单元可在构造成中空主轴的主轴14中沿轴向移动。该另一结构单元可以从图7中所示的初始位置相反于主轴14的操纵方向在间隙a1的区域中移动。除此以外，该另一结构单元可以从图7中所示的初始位置沿主轴14的操纵方向在间隙a2的区域中移动。

在图7所示的另一结构单元的起始位置中，在没有驾驶员的踏板力的情况下，间隙a1和a2相同大并且固定板34居中。固定板34、指状元件35和支承装置20具有主轴螺母15的端侧15b作为共同的止挡，在所述止挡处它们分别能够取向。

虽然上文参照优选的实施例描述了本发明，但是本发明不限于此，而是可以以多种方式和方法进行修改。尤其是，本发明可以以许多方式进行改变或修改而不偏离本发明的核心。

例如，支承装置也可以具有其它适合的形状或者由其它适合的材料构造。此外，滑动轴承例如可以以其它方式固定在支承装置上。

附图标记列表

1 制动力放大器

7 制动缸

8 壳体

12 变速器

12a变速器壳体底部

14 主轴

15 主轴螺母

15a 主轴螺母的外圆周

15b 主轴螺母的端侧

16 第一承载元件

18 第二承载元件

20 支承装置

20a 中心区段

20b 第一端部区段

20c 第二端部区段

20d 孔

22 开口

23 开口

24 多齿轮毂

25 齿轮

26 阀体

27 输入杆

28 弹簧元件

29 复位弹簧

30 第一滑动轴承

32 第二滑动轴承

33 柱塞

34 固定板

35 指状元件

40 另一支承装置

α 倾斜角

a1、a2 间隔

L 纵向轴线

V 调节轴线

El 第一平面

E2 第二平面。

Claims (12)

1.用于机动车的机电的制动力放大器（1），其具有：

电动马达，所述电动马达通过变速器（12）与主轴（14）如此作用连接，使得所述电动马达的转子的旋转引起所述主轴（14）的平移运动，其特征在于，在所述变速器（12）的变速器壳体底部（12a）上固定至少一个承载元件（16、18），所述至少一个承载元件沿着其相应的纵向轴线（L）延伸，其中在所述主轴（14）上布置支承装置（20），所述支承装置将所述主轴（14）如此支承在所述至少一个承载元件（16、18）上，使得被置于平移运动中的所述主轴（14）借助于所述支承装置（20）可与所述第一承载元件（16）间隔地沿着所述至少一个承载元件导引。

2.根据权利要求1所述的机电的制动力放大器，其特征在于，在所述变速器（12）的所述变速器壳体底部（12a）上固定有第一承载元件（16）和第二承载元件（18），所述第一承载元件和所述第二承载元件沿着其相应的纵向轴线（L）延伸，并且其中布置在所述主轴（14）上的支承装置（20）将所述主轴（14）支承在所述第一承载元件（16）上和在所述第二承载元件（18）上。

3.根据权利要求2所述的机电的制动力放大器，其特征在于，所述支承装置（20）具有第一开口（22），围绕所述第一承载元件（16）的第一滑动轴承（30）插入到所述第一开口中，并且所述支承装置具有第二开口（23），围绕所述第二承载元件（18）的第二滑动轴承（32）插入到所述第二开口中，其中所述主轴（14）借助于所述支承装置（20）沿着所述第一承载元件（16）和所述第二承载元件（18）可移动地支承。

4.根据权利要求2或3所述的机电的制动力放大器，其特征在于，所述支承装置（20）具有中心区段（20a）、第一端部区段（20b）和第二端部区段（20c），其中如此弯曲得构造所述支承装置（20），使得所述中心区段（20a）在所述支承装置（20）装配好的状态下布置在垂直于所述主轴（14）的调节轴线（V）的第一平面（E1）中，并且其中所述支承装置（20）的所述第一端部区段（20b）和所述第二端部区段（20c）至少部分地布置在垂直于所述主轴（14）的所述调节轴线（V）的、与所述第一平面（E1）间隔的第二平面（E2）中。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的机电的制动力放大器，其特征在于，所述第一滑动轴承（30）将所述主轴（14）沿着所述第一承载元件（16）导引，并且其中所述第二滑动轴承（32）沿相对于所述第二承载元件（18）的所述纵向轴线（L）的横向方向浮动地支承在所述第二承载元件（18）上。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的机电的制动力放大器，其特征在于，所述主轴（14）基于所述主轴（14）的行程和公差具有相对于所述第一承载元件（16）和/或所述第二承载元件（18）的倾斜角（α），其中所述第一滑动轴承（30）和所述第二滑动轴承（32）构造用于适配所述倾斜角（α）。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的机电的制动力放大器，其特征在于，所述主轴（14）的主轴螺母（15）在外圆周（15a）上具有多齿轮廓，并且在所述变速器（12）的齿轮（25）的多齿轮毂（24）中沿着所述主轴（14）的所述调节轴线（V）可移动地支承。

8.根据权利要求3至7中任一项所述的机电的制动力放大器，其特征在于，借助环绕构造在所述第一滑动轴承（30）的外圆周上的槽（30a），所述第一滑动轴承（30）插入到所述支承装置（20）的所述第一开口（22）中，其中在所述支承装置（20）和所述槽（30a）之间构造间隙，并且其中所述第一滑动轴承（30）相对于所述支承装置（20）围绕平行于所述第一端部区段（20b）和所述第二端部区段（20c）布置的轴线可转动且可倾斜地支承在所述槽（30a）中。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的机电的制动力放大器，其特征在于，所述主轴螺母（15）的端侧（15b）是所述支承装置（20）和指状元件（35）的共同的止挡，所述指状元件将输入杆（27）、通过所述输入杆（27）可操纵的在所述中空主轴（14）中布置的柱塞（33）和布置在所述柱塞（33）上的固定板（34）相互连接。

10.根据权利要求9所述的机电的制动力放大器，其特征在于，所述指状元件（35）嵌接穿过构造在所述支承装置（20）中的孔（20d），并且连同所述固定板（34）一起紧固抵抗扭转。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的机电的制动力放大器，其特征在于，所述第一滑动轴承（30）和所述第二滑动轴承（32）由塑料、特别是聚甲醛或聚酰胺构造，并且适用于摩擦配对塑料/钢。

12.制动系统，其具有：

根据权利要求1至11中任一项所述的机电的制动力放大器（1）和可通过所述机电的制动力放大器（1）操纵的主制动缸（7）。