CN212605059U - 电液式制动系统的供压设备以及制动系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种用于电液式制动系统的供压设备(2)，所述供压设备包括执行器，所述执行器带有电动机(6)以及与所述电动机连接的转动平动传动机构(12)，所述转动平动传动机构用于将电动机的转动转换成压力活塞(8)的平动，所述压力活塞为了在轮制动器中建立压力而在压力活塞壳体的压力腔(32)中移动，所述压力活塞壳体(30)被构造成锻造压力活塞壳体。

Description

电液式制动系统的供压设备以及制动系统
技术领域
本实用新型涉及一种用于电液式制动系统的供压设备，所述供压设备包括执行器，该执行器具有电动机和与之连接的转动平动传动机构，该转动平动传动机构用于将电动机的转动转换成压力活塞的平动，所述压力活塞在压力活塞壳体的压力腔中移动。本实用新型还涉及一种压力活塞壳体以及用于生产压力活塞壳体的方法。此外，本实用新型还涉及一种制动系统。
背景技术
对于具有“线控制动”操作方式的电液式制动系统而言，驾驶员无法直接干预制动器。当踏板被操作时，一般使踏板解耦单元和模拟器被操作，其中通过传感器获得驾驶员的制动意愿。踏板模拟器用于为驾驶员提供尽可能熟悉的制动踏板感受。利用检测到的制动意愿来确定目标制动转矩，然后由目标制动转矩确定制动器的目标制动压力。然后由供压设备主动地在制动器中建立制动压力。
因此，实际的制动通过借助于供压设备在制动回路中主动地建立压力来实现，所述供压设备由控制调节单元操控。通过使制动踏板操作与压力建立间液压解耦，能够为驾驶员舒适地在这种制动系统中实现许多功能，例如，ABS、ESC、TCS、坡道起步辅助功能等。
上述制动系统中的供压设备也被称为执行器或液压执行器。尤其是将执行器构造成直线执行器，在所述执行器中为了建立压力而使活塞在与转动平动传动机构串联的液压腔中轴向地移动。电动机的电机轴的旋转运动被转动平动传动机构转换成活塞的轴向移动。
文献DE 10 2013 204 778 A1公开了一种用于机动车辆的“线控制动”的制动装置，所述制动装置包括可由制动踏板操作的串联式制动主缸，与所述串联式制动主缸液压连接的可接通并且可断开的模拟装置，以及可电动地控制的供压机构。所述串联式制动主缸的压力室分别通过电致动的隔离阀可分离地连接于带有两个轮制动器的制动回路。所述供压机构由带有液压压力室的气缸活塞装置构成，可通过机电执行器来移动所述缸活塞装置的活塞，所述供压机构通过两个电致动的接通阀与轮制动器的进入阀相连。
在常规运行中，驾驶员操作这种助力制动装置中的踏板模拟器，其中通过踏板传感器检测到这种踏板操作并且确定直线执行器操作轮制动器所用的相应的压力目标值。直线执行器从其静止位置向前进入压力室的运动将制动液体积从直线执行器经由打开的阀转移到轮制动器中并且由此实现压力建立。在相反的情况下，直线执行器在返回其静止位置方向上的运动导致轮制动器中的压力减小。
压力活塞为建立压力而在压力活塞壳体中移动，从而将制动液输送给液压轮制动器。
已知的由铝合金铸件形成的压力活塞壳体的缺点在于：在压力活塞壳体的铸造过程中会出现材料缺陷，这种材料缺陷导致壳体的使用寿命缩短。
实用新型内容
因此，本实用新型的目的在于延长制动系统的使用寿命和避免材料缺陷所导致的故障。此外本实用新型还提供了改进的压力活塞壳体、相应的制造方法以及改进的制动系统。
关于供压机构，根据本实用新型通过将压力活塞壳体构造成锻造压力活塞壳体来实现上述目的。
本实用新型基于以下考虑，即制动系统的部件的长使用寿命是极其重要的，这些部件是不容易更换的磨损部件，例如制动器衬件。一方面，这些部件的更换费用高昂，另一方面缺陷可能会导致供压设备出现故障从而导致出现危险情况。
目前已知能够通过对壳体进行锻造而非铸造来延长制动系统、尤其是压力活塞壳体的使用寿命。调查表明锻造的壳体具有较少的材料缺陷，并且由此能够保持所需的最大缺陷长度。由此将延长壳体的使用寿命。
压力活塞壳体内部具有压力腔，在常规运行中为了在轮制动器中主动建立压力压力活塞移动到所述压力腔中。
在此，执行器有利地涉及的是直线执行器，所述直线执行器被构造用于实现轮制动器中压力建立和压力降低。在这种情况下，可以通过控制执行器的电动机，即令所述电动机的转动方向反向于实现压力建立的转动方向来实现轮制动器中的压力减小。通过这种方式，压力腔中的压力活塞在与压力建立相反的方向上移动并且减小压力腔中的压力。
压力活塞壳体有利地包括压力孔和抽吸孔，其中压力活塞壳体上的抽吸孔与压力孔大致相对地布置。优选地，所述两种孔布置在相对侧，由此对于锻造方法而言可以将两个相同的半部以对称的方式应用在锻造过程中，因为整个部件体积被分成了两个半模。
各孔优选地分别与压力腔的纵向方向成扁平的角度。
压力腔优选地被构造成圆柱形的。
有利地在压力活塞壳体的端侧和内侧上布置有抽吸阀。
压力活塞壳体在端侧上有利地具有法兰。
压力活塞壳体有利地具有锥形形状。
优选地，转动平动传动机构构造成滚珠丝杠机构。
在压力活塞壳体方面，根据本实用新型通过锻造压力活塞壳体来实现上述目的。
在方法方面根据本实用新型上述目的通过以下方式实现，提供在内部加工(模膛)体积方面基本上相同的两个半模，所述两个半模在锻造过程中以多个顺序为部件造型。优选地在锻造工序之后分别尤其是通过切削加工在壳体的两个端侧上生成开口。
在制动系统方面，根据本实用新型利用上述供压设备实现上述目的，所述供压设备与轮制动器以可液压分离的方式连接。
本实用新型的优点尤其在于，压力活塞壳体的锻造延长了制动系统的使用寿命并提高了可靠性。锻造过程改善了纤维延伸、颗粒尺寸和强度。与铸造技术相比，锻造可以更低的成本制造所述壳体，因为这种技术能够排除关键的材料缺陷并且不再需要与产品配套的检查，如高压检查、关键区域的摄像机监视以及计算机断层扫描(CT)。
附图说明
下面借助附图详细地阐述本实用新型的一个优选实施例，其中极为简化地:
图1示出了优选的实施形式中的带有压力活塞壳体的供压设备；
图2示出了根据图1的压力活塞壳体的纵截面；
图3示出了根据图1的压力活塞壳体的端侧视图；
图4示出了根据图1的压力活塞壳体的侧视图；
图5示出了根据图1的压力活塞壳体的第一透视图；以及
图6示出了根据图1的压力活塞壳体的第二透视图。
具体实施方式
所有附图中的相同的部件具有相同的附图标记。
在一个优选的实施形式中，图1中所展示的供压设备2被构造成，在电液式制动系统中主动地在可液压操作的轮制动器中建立压力，所述电液式制动系统能够以线控制动的操作方式运行。
供压设备2包括转动平动传动机构，所述转动平动传动机构将电动机 6的转动转换成压力活塞8的平动运动。在所示的优选实施形式中，转动平动传动机构被构造成滚珠丝杠机构12，所述滚珠丝杠机构包括丝杠14 以及可转动地安装在丝杠14上的螺母16。螺母16以不能相对转动的方式与电动机6的转子相连。丝杠14以相对于螺母16可转动的方式安装，同时以相对于供压设备2的壳体20不能相对转动的方式安装。电动机6的转子的转动导致螺母16的转动，这又导致丝杠14的轴向运动。
根据螺母16的转动方向，与丝杠14固定连接的压力活塞8在压力活塞壳体30的压力腔32中在压力建立方向26上移动或者在压力减小方向 34或抽吸方向上移动，所述压力减小方向或抽吸方向与压力建立方向26 相反。
图2中示出的是压力活塞壳体30的纵截面。在压力腔32中，抽吸阀 38被布置在端侧上。两个通道44、46或孔在压力活塞壳体30的两个相对侧40、42上延伸。当压力活塞8在压力建立方向26上移动时，制动液经由压力通道44从压力腔32向轮制动器的方向移动。此时，抽吸阀38使抽吸通道46与压力腔32液压分离。如果压力活塞8在压力减小方向34或抽吸方向上移动，压力介质或制动液被从与抽吸通道46液压连接的储存器中吸出。在这个抽吸过程中，抽吸阀38液压地阻断压力腔32的压力通道。在锻造过程之后的工作步骤中优选地通过切削加工在端面54上生成开口，抽吸阀38被插入到所述开口中。
所述两个通道44、46与压力腔32成锐角，所述压力腔32基本上被构造成圆柱形的。由此能够实现压力活塞壳体30的紧凑的结构。所述两个压力孔或通道44、46可以通过铣削凹槽彼此连接。
所述两个通道44、46在压力活塞壳体的相对侧上的布置是有利的，其原因在于，在锻造过程中可以利用两个几乎对称的半模来制造压力活塞壳体30。
图3中示出的是压力活塞壳体30的(端)侧52(见图2)的俯视图，所述侧与端侧54相对布置，吸入阀38布置在端侧54内部。
图4示出的是压力活塞壳体30的纵剖面。压力活塞壳体在(端)侧 52上具有法兰72，所述法兰具有朝向压力腔32的开口74。法兰72用于将压力活塞壳体30固定到供压设备2的壳体20上。附图标记70表示的是在切削加工过程中用于切削装置的接触面。
图5和6示出的是压力活塞壳体30的两个透视图。压力活塞壳体30 具有突出的边缘74，所述边缘包围着通向压力腔32的开口76。压力活塞8穿过开口76移动到压力腔32中(见图1)。优选地，在锻造过程之后通过切削加工被边缘74包围的芯件来形成所述开口76。

Claims (8)

1.一种用于电液式制动系统的供压设备(2)，所述供压设备包括执行器，所述执行器带有电动机(6)以及与所述电动机连接的转动平动传动机构，所述转动平动传动机构用于将电动机的转动转换成压力活塞(8)的平动，所述压力活塞为了在轮制动器中建立压力而在压力活塞壳体(30)的压力腔(32)中移动，其特征在于，所述压力活塞壳体(30)被构造成锻造压力活塞壳体。
2.根据权利要求1所述的供压设备(2)，其特征在于，所述压力活塞壳体(30)包括压力孔(44)和抽吸孔(46)，所述抽吸孔(46)以与所述压力孔(44)相对置的方式布置在压力活塞壳体(30)上。
3.根据权利要求2所述的供压设备(2)，其特征在于，各孔(44、46)分别与所述压力腔(32)的纵向方向成锐角。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的供压设备(2)，其特征在于，在压力活塞壳体(30)中在端侧和内侧上布置有抽吸阀(38)。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的供压设备(2)，其特征在于，压力活塞壳体(30)在端侧上具有法兰(72)。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的供压设备(2)，其特征在于，压力活塞壳体(30)具有锥形的形状。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的供压设备(2)，其特征在于，所述转动平动传动机构被构造成滚珠丝杠机构(12)。
8.一种用于机动车辆的制动系统，所述制动系统包括可液压操作的轮制动器，还包括根据权利要求1至7中任一项所述的供压设备(2)，所述供压设备与所述轮制动器以可液压分离的方式连接。
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