CN109789865A - 用于液压式机动车制动系统的制动装置 - Google Patents

用于液压式机动车制动系统的制动装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于不具有真空助力器的液压式机动车制动系统的制动装置(1)，具有壳体(2)和缸活塞(4)，在壳体中布置有至少一个压力腔(3)，缸活塞利用与缸活塞(4)联接的致动杆单元(6)能够沿致动方向(B)轴向移位以产生制动压力，其中针对缸活塞(4)设有刚性的止挡部(14)，该止挡部限定缸活塞(4)的未被致动的初始位置。为了提供改进的上述类型的制动装置(1)以使得能够简单且可靠地检测零点且同时在回位时的噪音释放减小，根据本发明提出，设有减振元件(7)，该减振元件通过可逆的变形使得致动杆单元(6)能够沿与致动方向(B)相反的释放方向(L)从缸活塞(4)机械脱耦。

Description

用于液压式机动车制动系统的制动装置
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于液压式机动车制动系统的制动装置。
背景技术
广泛使用的具有真空助力器的传统制动装置由于设计原因具有相当高的固有减振，此外该制动装置在踏板释放或回位速度受限且止挡部噪音低的情况下导致在制动踏板上的典型的“软”反馈并且这样站稳市场且由此受到欢迎。
由于包括制动控制在内的车辆控制的自动化增加，以及对节省结构空间的需求的增加，具有构造得明显更小的电动液压式、电动机械式以及类似的助力器级的能够外部操控的制动装置越发普及。
为了实现可靠的操控、校准和驾驶员愿望的行程检测，能够外部操控的制动装置需要获知建立制动压力的缸活塞在其未被致动的初始位置——零点或参考点——上的精确的相对位置。
为了避免复杂的传感器和物理校准的花费，已知为缸活塞设置位置固定的机械止挡部，该止挡部限定所述零点且对于电子控制系统起到测量原点作用。
不具有真空助力器的设备相比于传统制动装置则由于设计原因具有相当小的固有减振。这导致例如在制动之后快速释放制动踏板时缸活塞以及与缸活塞联接的固体机械致动部件、例如致动杆和制动踏板的高的回位速度，由此在碰撞到机械止挡部上时产生能够让人感觉到干扰的止挡噪音。
发明内容
本发明的目的是，提供一种经改进的无真空助力器的制动装置，该制动装置能够简单且可靠地检测零点且同时在回位时具有非常小的噪音释放。
该目的根据本发明由具有根据权利要求1的特征组合的制动装置实现。从属权利要求给出了本发明的其他有利的实施方式和改进方案。
本发明提出，设有减振元件，该减振元件通过可逆的变形使得致动杆单元能够沿与致动方向相反的释放方向从缸活塞机械脱耦。
由此在快速回位时允许踏板在经过实际的活塞止挡部后发生有限的过行程，而不必由有噪音的、刚性的机械止挡部突然承受全部回位能量。
根据一种优选改进方案，减振元件在此以节省空间方式位置固定地布置在缸活塞中且被机械保护。
为了简化操作和成本更有效地制造，根据本发明的一种优选实施方式提出，减振元件被设计为至少沿轴向方向可弹性变形的固体元件。
根据一种特别有利的改进方案，减振元件由弹性体材料构成，由此将导入的力的特别大的一部分转换为热量且同时需要更小的尺寸公差。
但在本发明中也可以使用其他的尤其是金属的机械减振和弹簧元件，例如盘形弹簧、环形弹簧、板簧等。
本发明还提出，致动杆单元以能够相对于缸活塞沿释放方向在轴向受限制地移位从而引起减振元件变形的方式被接纳在缸活塞中。
由此致动杆单元在返回时在缸活塞中节省空间地实施用于减小能量的相对运动。
在根据本发明的一种优选实施方式中，致动杆单元以至少两件式的方式由致动杆和在致动杆的在缸活塞侧的端部上可翻转(kippbar/tiltable)但不可移位地布置的适配件构成，其中在适配件上形成有用于沿致动方向向缸活塞中导入致动力的前表面和用于沿释放方向向减振元件中导入来自致动杆的力的后表面。
此外提出，减振元件用于实现适配件在缸活塞中的位置固定，由此能够保持较小的部件数目和空间需求，同时改善了力流，进一步减小公差链。
根据本发明的第一种实施方案，减振元件通过可拆卸的锁定元件、例如锁定环、圆丝卡圈等实现轴向定位和位置固定，由此能够在不使用复杂工具和专门装置的情况下实现安装得到简化的利于维修的解决方案。
作为特别简单且制造有效的解决方案，根据本发明提出，在缸活塞中形成用于接纳锁定元件的径向内槽。由此强制地、同时地且明确地通过安装规定了夹入缸活塞中的适配件的和减振元件的轴向位置，减少了安装错误。
根据本发明的第二实施方案，减振元件可通过缸活塞的区域的塑性变形、例如通过填缝、收缩、压铆而实现位置固定。
由此能够实现安全保障特别高的特别稳定的解决方案。
附图说明
本发明的其他特征和优点由下面对根据本发明的实施例的说明得出。附图中：
图1示出根据本发明的经改进的制动装置的第一种实施方式的局部纵剖图。
图2示出根据图1的实施方式的具有减振元件的区域的放大图。
图3示出根据本发明的另一实施方式的具有减振元件的区域的放大图。
具体实施方式
图1
根据本发明的制动装置1具有多件式的壳体2，其中设有以制动液填充的压力腔3。该压力腔3以液压方式(在此未示出)与模拟器连接或为了产生制动压力与至少一个车轮制动器连接。
压力腔3在一侧由利用致动杆单元6沿致动方向B轴向移位的缸活塞4限定。
缸活塞4在此被示出在其未被致动的初始位置中，在该位置其贴靠在相对于壳体固定的、刚性的止挡部14上。该止挡部14因而一直限定缸活塞4的未被致动的初始位置或零位置。
致动杆单元6联接在此处未示出的制动踏板上。在利用制动踏板或致动杆单元6致动缸活塞4时，在致动杆5与壳体2之间夹紧的复位弹簧15被压缩；在制动器释放之后，该复位弹簧辅助机械部件沿释放方向L返回至其相应的未被致动的初始位置。
在制动过程结束和制动器释放(例如通过驾驶员将其脚离开制动踏板)之后，缸活塞4与致动杆单元6和制动踏板一起由于作用于其上的弹簧力和液压力而沿释放方向L快速移位，直至缸活塞4以其后方的边缘碰撞到止挡部14上。
致动杆单元6的运动质量以及与其联接的制动踏板导致建立惯性力，在缸活塞4在碰撞到止挡部14上突然停止时该惯性力被导入到缸活塞4中。
在从致动杆单元6沿释放方向L向缸活塞4的力流中，在致动杆单元6与缸活塞4之间连接着一个减振元件7，该减振元件在建立预紧力的情况下能够可逆地变形且在缸活塞4碰撞到止挡部14上时才沿轴向方向变形。由此使致动杆单元6暂时地从缸活塞4脱耦且相对于缸活塞小幅地继续沿释放方向L移位，而缸活塞4则保持在其零位置中。在剩余能量消除之后，致动杆单元6在建立在减振元件7中的预紧力的驱动下沿致动方向B移位至其所示出的未致动的初始位置。
通过减振元件7的变形，导入其中的力部分地转换为热量，仅有减小的一部分被继续传输至缸活塞4和壳体2。由此减小了作用在止挡部14上的总碰撞能量以及由此导致的噪音释放。减小了止挡噪音。
减振元件7在所示的实施方式中被设计为弹性体的环形元件，该环形元件位置固定地定位在缸活塞4中。在本发明中也可以包括其他能够可逆地变形的部件，例如金属弹簧元件。
图2
在图2中放大地示出了本发明的根据图1的实施方式的减振元件7周围的区域。
致动杆单元6在所示实施方式中被多件式地设计。其具有基本上杆状的致动杆5和固定在致动杆的在缸活塞侧的端部上的适配件8，该适配件基本上用于优化从致动杆5向缸活塞4的力传递且同时实现了致动杆5的角度补偿。在所示实施方式中，适配件8通过在致动杆5的球头状的端部后方利用多个周向分布的凹部17填缝来与致动杆5连接，由此该适配件以可翻转/倾转但轴向不可移位的方式与致动杆固定。
适配件8被接合到形成在缸活塞4中的阶梯孔11中且沿释放方向L抵靠减振元件7。减振元件7也在阶梯孔11内部布置在缸活塞4中且利用锁定元件9在轴向上是沿释放方向L位置固定的。因此适配件8通过减振元件7在传力连接中以受制方式保持在缸活塞4中。
锁定元件9在所示实施方式中被设计为置入到径向内槽10中的锁定环，且通过该设计能够被安装和拆卸。
为了将致动力沿致动方向B导入缸活塞4中，在适配件8上设有平的、盘状的前表面12。环状的后表面13用于将来自致动杆5的力沿释放方向L导入减振元件7中。
图3
图3中示出了根据本发明的制动装置1的另一实施方式。相比于之前所述实施方式，减振元件7且进而适配件8在缸活塞4中不是通过可拆卸的锁定元件9、而是通过缸活塞4的塑性变形的区域16轴向固定。
附图标记列表
1 制动装置
2 壳体
3 压力腔
4 缸活塞
5 致动杆
6 致动杆单元
7 减振元件
8 适配件
9 锁定元件
10 径向内槽
11 阶梯孔
12 前表面
13 后表面
14 止挡部
15 复位弹簧
16 区域
17 凹部
B 致动方向
L 释放方向

Claims (10)

1.一种用于不具有真空助力器的液压式机动车制动系统的制动装置(1)，具有壳体(2)和缸活塞(4)，在所述壳体中布置有至少一个压力腔(3)，所述缸活塞利用与缸活塞(4)联接的致动杆单元(6)能够沿致动方向(B)轴向移位，其中针对该缸活塞(4)设有刚性的止挡部(14)，该止挡部限定缸活塞(4)的未被致动的初始位置，其特征在于，设有减振元件(7)，该减振元件通过可逆的变形使得致动杆单元(6)能够沿与致动方向(B)相反的释放方向(L)从缸活塞(4)机械脱耦。
2.根据权利要求1所述的制动装置(1)，其特征在于，所述减振元件(7)位置固定地布置在缸活塞(4)中。
3.根据权利要求1所述的制动装置(1)，其特征在于，所述减振元件(7)被设计为至少沿轴向方向可弹性变形的固体元件。
4.根据权利要求1所述的制动装置(1)，其特征在于，所述致动杆单元(6)以能够相对于缸活塞(4)沿释放方向(L)在轴向受限制地移位从而引起减振元件(7)变形的方式被接纳在缸活塞(4)中。
5.根据权利要求1所述的制动装置(1)，其特征在于，所述致动杆单元(6)以至少两件式的方式由致动杆(5)和在致动杆(5)的在缸活塞侧的端部上可翻转但不可移位地布置的适配件(8)构成，其中在所述适配件(8)上形成有用于沿致动方向(B)将致动力导入缸活塞(4)中的前表面(12)和用于沿释放方向(L)将来自致动杆(5)的力导入减振元件(7)中的后表面(13)。
6.根据权利要求2所述的制动装置(1)，其特征在于，所述减振元件(7)通过可拆卸的锁定元件(9)实现位置固定。
7.根据权利要求2所述的制动装置(1)，其特征在于，所述减振元件(7)通过缸活塞(4)的区域(16)的塑性变形实现位置固定。
8.根据权利要求5所述的制动装置(1)，其特征在于，所述减振元件(7)用于实现所述适配件(8)在缸活塞(4)中的位置固定。
9.根据权利要求3所述的制动装置(1)，其特征在于，所述减振元件(7)由弹性体材料构成。
10.根据权利要求6所述的制动装置(1)，其特征在于，在所述缸活塞(4)中形成用于接纳所述锁定元件(9)的径向内槽(10)。
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