DE102014226248A1

DE102014226248A1 - Electromechanical brake booster

Info

Publication number: DE102014226248A1
Application number: DE102014226248.8A
Authority: DE
Inventors: Peter Marx; Ernst Wilske; Walerie Solt
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2014-12-17
Filing date: 2014-12-17
Publication date: 2016-06-23

Abstract

Ein elektromechanischer Bremskraftverstärker für eine Kraftfahrzeugbremsanlage mit zwei unabhängigen Bremskreisen umfasst einen elektrischen Antriebsmotor (6) zur Erzeugung einer Verstärkungskraft und eine zwischen dem elektrischen Antriebsmotor (6) und einer Kolbenstange (4) oder einem Kolben (5) eines Hauptbremszylinders (3) wirksam eingekoppelte Getriebeeinrichtung (7) zur Übersetzung einer Antriebsbewegung des elektrischen Antriebsmotors (6) in eine Translationsbewegung. Dabei ist der elektrische Antriebsmotor (6, 6') in Abhängigkeit des Zustands der Fahrzeugbremsanlage in unterschiedlichen Motorwinkelbereichen betreibbar. Verschiedene Varianten für die Getriebeeinrichtung (7) ermöglichen einen einfachen und besonders kompakten Aufbau.An electromechanical brake booster for a motor vehicle brake system with two independent brake circuits comprises an electric drive motor (6) for generating an amplifying force and a transmission device effectively coupled between the electric drive motor (6) and a piston rod (4) or a piston (5) of a master brake cylinder (3) (7) for translating a drive movement of the electric drive motor (6) in a translational movement. In this case, the electric drive motor (6, 6 ') depending on the state of the vehicle brake system in different engine angle ranges operable. Various variants for the transmission device (7) allow a simple and very compact design.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektromechanischen Bremskraftverstärker für eine Kraftfahrzeugbremsanlage mit zwei unabhängigen Bremskreisen, umfassend einen elektrischen Antriebsmotor zur Erzeugung einer Verstärkungskraft und eine zwischen dem Antriebsmotor und einer Kolbenstange oder einem Kolben eines Hauptbremszylinders wirksam eingekoppelte Getriebeeinrichtung zur Übersetzung einer Antriebsbewegung des Antriebsmotors in eine Translationsbewegung. The invention relates to an electromechanical brake booster for a motor vehicle brake system with two independent brake circuits, comprising an electric drive motor for generating an amplifying force and an effectively coupled between the drive motor and a piston rod or a piston of a master cylinder transmission device for translating a drive movement of the drive motor in a translational motion.

Bremsanlagen für Kraftfahrzeuge werden üblicherweise mit zwei unabhängigen Bremskreisen ausgestattet, damit bei Ausfall eines Bremskreises zumindest noch ein Bremskreis zum Abbremsen des Fahrzeugs zur Verfügung steht. Die Versorgung der beiden Bremskreise mit Hydraulikdruck erfolgt über einen Hauptbremszylinder, der vom Fahrer des Kraftfahrzeugs über ein Bremspedal betätigt wird. Da die vom Fahrer bereitgestellte Fußkraft verhältnismäßig gering ist, wird über einen Bremskraftverstärker in Abhängigkeit der Bremspedalbetätigung eine zusätzliche Kraft auf den Hauptbremszylinder aufgebracht. Diese zusätzliche Verstärkungskraft beträgt in der Regel ein Mehrfaches der vom Fahrer aufgebrachten Fußkraft. Brake systems for motor vehicles are usually equipped with two independent brake circuits, so that in case of failure of a brake circuit at least one brake circuit is available for braking the vehicle. The supply of the two brake circuits with hydraulic pressure via a master cylinder, which is actuated by the driver of the motor vehicle via a brake pedal. Since the foot force provided by the driver is relatively small, an additional force is applied to the master cylinder via a brake booster in dependence on the brake pedal operation. This additional boosting force is usually a multiple of the foot force applied by the driver.

Bremskraftverstärker herkömmlicher Bauart arbeiten mit einem vom Fahrzeugmotor erzeugten Unterdruck. Eine Druckdifferenz zwischen dem Motordruck und dem Umgebungsdruck wird dazu genutzt, die Verstärkungskraft bereitzustellen. Bei Dieselmotoren und modernen Benzinmotoren sowie bei Fahrzeugen mit elektrischem Antrieb oder Hybridantrieb steht jedoch kein ausreichender Unterdruck mehr zur Verfügung. Hier können elektromechanische Bremskraftverstärker eingesetzt werden, welche die Verstärkungskraft mithilfe eines elektrischen Antriebsmotors erzeugen. Über ein variables Übersetzungsverhältnis zwischen dem Motorwinkel des Antriebsmotors und dem Hub der Kolbenstange oder des Kolbens lässt sich die Verstärkungskraft in Abhängigkeit der Bremspedalbetätigung durch den Fahrer gezielt zusteuern. Verschiedene Beispiele elektromechanischer Bremskraftverstärker mit variabler Übersetzung sind aus DE 10 2006 027 039 A1 bekannt. Brake booster conventional design work with a generated by the vehicle engine vacuum. A pressure difference between the engine pressure and the ambient pressure is used to provide the boosting force. In diesel engines and modern gasoline engines and in vehicles with electric drive or hybrid drive, however, is no longer sufficient negative pressure available. Here electromechanical brake booster can be used, which generate the boosting force by means of an electric drive motor. Via a variable transmission ratio between the motor angle of the drive motor and the stroke of the piston rod or the piston, the boosting force can be targeted by the driver depending on the brake pedal operation. Various examples of variable ratio electromechanical brake boosters are off DE 10 2006 027 039 A1 known.

Fällt einer der Bremskreise aus, so verlängert sich der benötigte Hub der Kolbenstange oder des Kolbens, um für den verbleibenden Bremskreis einen ausreichenden Bremsdruck zu erzeugen. In WO 2012/016639 A1 wird hierzu vorgeschlagen, an der Getriebeeinrichtung zwischen dem Antriebsmotor und der Kolbenstange einen zusätzlichen Mechanismus vorzusehen, welcher bei Erfassen eines Ausfalls eines Bremskreises aktiviert wird, um den längeren Hub der Kolbenstange zu kompensieren. Die Getriebeeinrichtung weist hierzu für den einkreisigen und zweikreisigen Betrieb der Fahrzeugbremsanlage unterschiedliche Nocken auf, welche je nach Betriebsfall über einen Schlepphebel mit der Kolbenstange zusammenwirken. Zur Aktivierung des Nockens für den einkreisigen Betrieb, d.h. für den Betrieb mit verlängertem Hub, wird aus dem Schlepphebel ein Vorsprung ausgefahren. Das Ausfahren des Vorsprungs wird über ein Stellglied in Form eines Elektromagneten oder eines hydraulischen Schaltventils bewerkstelligt. If one of the brake circuits fails, the required stroke of the piston rod or of the piston increases in order to generate a sufficient brake pressure for the remaining brake circuit. In WO 2012/016639 A1 For this purpose, it is proposed to provide an additional mechanism to the transmission device between the drive motor and the piston rod, which is activated upon detection of a failure of a brake circuit to compensate for the longer stroke of the piston rod. The transmission device has this purpose for the single-circuit and dual-circuit operation of the vehicle brake system on different cams, which cooperate depending on the operating case via a drag lever with the piston rod. To activate the cam for single-circuit operation, ie for operation with extended stroke, a projection is extended from the finger follower. The extension of the projection is accomplished via an actuator in the form of an electromagnet or a hydraulic switching valve.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die Übersetzungskennlinie eines elektromechanischen Bremskraftverstärkers im Betrieb mit geringerem Aufwand zu verändern. The invention is based on the object to change the translation curve of an electromechanical brake booster in operation with less effort.

Diese Aufgabe wird durch einen elektromechanischen Bremskraftverstärker gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Dieser zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass der elektrische Antriebsmotor in Abhängigkeit des Zustands der Fahrzeugbremsanlage in unterschiedlichen Motorwinkelbereichen betreibbar ist. Hierdurch können Veränderungen in der Fahrzeugbremsanlage, welche sich in einem veränderten Bremspedalweg niederschlagen würden, kompensiert werden. This object is achieved by an electromechanical brake booster according to claim 1. This is characterized in particular by the fact that the electric drive motor is operable in different motor angle ranges as a function of the state of the vehicle brake system. As a result, changes in the vehicle brake system, which would be reflected in a modified brake pedal travel, be compensated.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand weiterer Patentansprüche. Advantageous embodiments of the invention are the subject of further claims.

Beispielsweise kann die Getriebeeinrichtung einen ersten Betriebsbereich für einen zweikreisigen Betrieb der Fahrzeugbremsanlage und einen zweiten Betriebsbereich für einen einkreisigen Betrieb der Fahrzeugbremsanlage aufweist, wobei der Antriebsmotor für den zweikreisigen Betrieb in einem ersten Motorwinkelbereich betreibbar ist und für den einkreisigen Betrieb in einem zweiten Motorwinkelbereich betreibbar ist, welcher an den ersten Motorwinkelbereich anschließt. For example, the transmission device may have a first operating range for a dual-circuit operation of the vehicle brake system and a second operating range for a single-circuit operation of the vehicle brake system, wherein the drive motor for the dual-circuit operation is operable in a first motor angle range and is operable for the single-circuit operation in a second motor angle range, which adjoins the first motor angle range.

Bei einem Ausfall eines der Bremskreise wird bei dem erfindungsgemäßen elektromechanischen Bremskraftverstärker der elektrische Antriebsmotor lediglich in einem anderen Motorwinkelbereich betrieben, das heißt der Antriebsmotor wird über den für den Normalbetrieb benötigten ersten Motorwinkelbereich hinaus gedreht. Die Ruhestellung des Motorwinkels für den einkreisigen Betrieb liegt praktisch im Anschluss an den ersten Motorwinkelbereich, welcher für den zweikreisigen Betrieb benötigt wird. Zusätzliche Stellglieder an der Getriebeeinrichtung werden hierfür nicht benötigt, wodurch sich der Aufbau des elektromechanischen Bremskraftverstärkers vereinfacht. In the event of a failure of one of the brake circuits, in the electromechanical brake booster according to the invention, the electric drive motor is operated only in a different motor angle range, that is, the drive motor is rotated beyond the first motor angle range required for normal operation. The rest position of the motor angle for the single-circuit operation is practically following the first motor angle range, which is required for the dual-circuit operation. Additional actuators on the transmission device are not required for this, which simplifies the structure of the electromechanical brake booster.

In anderen Fällen, beispielsweise bei Luft in der Bremsanlage oder Fading, kann lediglich eine Teilverlagerung erfolgen, so dass der zur Kompensation eingesetzte zweite Betriebsbereich den ursprünglich eingestellten ersten Betriebsbereich überlappt. In other cases, for example, in air in the brake system or fading, only a partial displacement can be done so that the Compensation used second operating range overlaps the originally set first operating range.

So kann beispielsweise die Getriebeeinrichtung derart konfiguriert sein, dass an einer Eingangswelle derselben für den ersten Betriebsbereich und für den zweiten Betriebsbereich jeweils ein Drehwinkelbereich von 90° bis 180° zur Verfügung steht. Mit etwa einer viertel bis halben Umdrehung der Eingangswelle kann somit der für den Normalbetrieb benötigte erste Betriebsbereich abgedeckt werden. Hierdurch ist es möglich, den Aufbau des Getriebes einfach und die Abmessungen desselben klein zu halten. For example, the transmission device can be configured such that an angle of rotation range of 90 ° to 180 ° is available on an input shaft thereof for the first operating range and for the second operating range. With about a quarter to half turn of the input shaft thus required for the normal operation of the first operating range can be covered. This makes it possible to keep the structure of the transmission simple and the dimensions of the same small.

Ferner kann ein Gesamthub der Kolbenstange oder des Kolbens, entsprechend einer Translation über den gesamten ersten und zweiten Betriebsbereich, einem Gesamtmotorwinkel im Bereich von 180° bis 360° Grad entsprechen. Further, a total stroke of the piston rod or piston corresponding to translation over the entire first and second operating ranges may correspond to a total motor angle in the range of 180 ° to 360 ° degrees.

Sollen besonders kompakte elektrische Antriebe zum Einsatz kommen, kann der elektrische Antriebsmotor als Getriebemotor ausgeführt werden, in den beispielsweise ein Planetengetriebe oder Harmonic-Drive-Getriebe integriert ist. If particularly compact electric drives are to be used, the electric drive motor can be designed as a gear motor in which, for example, a planetary gear or harmonic drive gear is integrated.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Getriebeeinrichtung mindestens eine durch den elektrischen Antriebsmotor angetriebene Kurbelscheibe und für jeden Betriebsbereich mindestens einen Hebel auf. Dabei sind ein Hebel für den ersten Betriebsbereich und ein Hebel für den zweiten Betriebsbereich jeweils mit einem Endabschnitt an einer gemeinsamen Kurbelscheibe angelenkt. Zudem sind diese Hebel jeweils mit einem zweiten Endabschnitt mit der Kolbenstange oder dem Kolben derart gekoppelt, dass der zweite Hebel für den ersten Betriebsbereich und der erste Hebel für den zweiten Betriebsbereich einen Freigang aufweist. Jeder Hebel ist somit lediglich in dem diesen zugeordneten Betriebsbereich für die Übertragung der Antriebskraft des elektrischen Antriebsmotors wirksam. Durch diese Doppelhebel-Konfiguration lässt sich ein besonders kompakter Aufbau des Getriebes verwirklichen. According to a further advantageous embodiment of the invention, the transmission device has at least one driven by the electric drive motor crank pulley and at least one lever for each operating range. In this case, a lever for the first operating range and a lever for the second operating range are each articulated with an end portion on a common crank disc. In addition, these levers are each coupled with a second end portion with the piston rod or the piston such that the second lever for the first operating range and the first lever for the second operating range has a clearance. Each lever is thus effective only in the associated operating range for the transmission of the driving force of the electric drive motor. This double-lever configuration allows a particularly compact design of the gear unit to be realized.

Die Hebel können jeweils über ein Langloch an einen Radialvorsprung der Kolbenstange oder des Kolbens angelenkt sein, wodurch sich einfach und kostengünstig zu fertigende Bauteile ergeben. The levers can each be articulated via a slot to a radial projection of the piston rod or the piston, resulting in simple and inexpensive components to be produced.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Getriebeeinrichtung eine durch den Antriebsmotor angetriebene Kurvenscheibe auf, deren Umfang ein variables Übersetzungsverhältnis zwischen der Translationsbewegung der Kolbenstange oder des Kolbens und der Drehzahl (Motorwinkel je Zeiteinheit) des Antriebsmotors sowohl für den ersten Betriebsbereich als auch für den zweiten Betriebsbereich definiert. Dies ermöglicht einen nahtlosen Übergang zwischen beiden Betriebsbereichen und vermeidet die Notwendigkeit zusätzlicher Stellglieder an der Getriebeeinrichtung, deren Aufbau hierdurch einfach bleibt. According to a further advantageous embodiment of the invention, the transmission device has a cam driven by the drive motor, the circumference of a variable transmission ratio between the translational movement of the piston rod or the piston and the speed (motor angle per unit time) of the drive motor both for the first operating range and for the second operating range defined. This allows a seamless transition between both operating ranges and avoids the need for additional actuators on the transmission device, the structure of which remains simple.

Vorzugsweise werden der erste und zweite Betriebsbereich durch mindestens 80 Prozent der Umfangslänge der Kurvenscheibe dargestellt, wodurch ein besonders kompakter Aufbau des Getriebes erzielt wird. Preferably, the first and second operating range are represented by at least 80 percent of the circumferential length of the cam, whereby a particularly compact construction of the transmission is achieved.

Ferner kann die Kurvenscheibe über eine Rolle gegen die Kolbenstange oder den Kolben abgestützt sein, um die Systemreibung zu reduzieren. Dabei kann die Rolle an der Kolbenstange oder am Kolben drehbar gelagert sein. Further, the cam can be supported via a roller against the piston rod or the piston to reduce system friction. In this case, the roller can be rotatably mounted on the piston rod or on the piston.

Im Hinblick auf die Vermeidung von Querkräften an der Kolbenstange oder am Kolben ist es ferner von Vorteil, wenn die Krafteinleitung auf Höhe der Kolbenstange oder des Kolbens erfolgt. Die Schnittstelle zwischen der Getriebeeinrichtung und der Kolbenstange oder dem Kolben kann dementsprechend derart konfiguriert sein, dass eine Achse senkrecht zur Kurvenscheibe, welche durch einen Druckpunkt zwischen der Kurvenscheibe und der Kolbenstange oder dem Kolben oder einer gegebenenfalls vorhandenen Rolle verläuft, die Kolbenstange oder den Kolben schneidet. With regard to the prevention of transverse forces on the piston rod or on the piston, it is also advantageous if the introduction of force takes place at the level of the piston rod or the piston. The interface between the transmission device and the piston rod or the piston can accordingly be configured such that an axis perpendicular to the cam, which passes through a pressure point between the cam and the piston rod or the piston or an optional roller, the piston rod or the piston intersects ,

Nachfolgend wird die Erfindung anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in: The invention will be explained in more detail with reference to embodiments shown in the drawing. The drawing shows in:

1 eine schematische Längsschnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines elektromechanischen Bremskraftverstärkers für eine Fahrzeugbremsanlage, 1 FIG. 2 shows a schematic longitudinal sectional view of a first exemplary embodiment of an electromechanical brake booster for a vehicle brake system, FIG.

2 eine schematische Längsschnittansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines elektromechanischen Bremskraftverstärkers für eine Fahrzeugbremsanlage in Ruhestellung, 2 a schematic longitudinal sectional view of a second embodiment of an electromechanical brake booster for a vehicle brake system in the rest position,

3 eine Längsschnittansicht des elektromechanischen Bremskraftverstärkers nach dem zweiten Ausführungsbeispiel bei Erreichen des Endes des ersten Betriebsbereichs, 3 a longitudinal sectional view of the electromechanical brake booster according to the second embodiment when reaching the end of the first operating range,

4 eine Längsschnittansicht des elektromechanischen Bremskraftverstärkers nach dem zweiten Ausführungsbeispiel bei Erreichen des Endes des zweiten Betriebsbereichs, 4 a longitudinal sectional view of the electromechanical brake booster according to the second embodiment when reaching the end of the second operating range,

5 eine schematische Längsschnittansicht eines dritten Ausführungsbeispiels eines elektromechanischen Bremskraftverstärkers für eine Fahrzeugbremsanlage in Ruhestellung, 5 a schematic longitudinal sectional view of a third embodiment of an electromechanical brake booster for a vehicle brake system in the rest position,

6 eine Längsschnittansicht des elektromechanischen Bremskraftverstärkers nach dem dritten Ausführungsbeispiel bei Erreichen des Endes des ersten Betriebsbereichs, und in 6 a longitudinal sectional view of the electromechanical brake booster according to the third embodiment when reaching the end of the first operating range, and in

7 eine Längsschnittansicht des elektromechanischen Bremskraftverstärkers nach dem dritten Ausführungsbeispiel bei Erreichen des Endes des zweiten Betriebsbereichs. 7 a longitudinal sectional view of the electromechanical brake booster according to the third embodiment when reaching the end of the second operating range.

Die den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele beziehen sich jeweils auf einen elektromechanischen Bremskraftverstärker 1 zum Einbau zwischen einem Bremspedal 2 und einem Tandem-Hauptbremszylinder 3 einer nicht näher dargestellten, jedoch an sich bekannten Fahrzeugbremsanlage mit zwei unabhängigen Bremskreisen B1 und B2. Eine Kolbenstange 4 verbindet das Bremspedal 2 mit einem ersten Kolben 5 des Tandem-Hauptbremszylinders 3. The embodiments illustrated in the figures each relate to an electromechanical brake booster 1 for installation between a brake pedal 2 and a tandem master cylinder 3 a non-illustrated, but known per se vehicle brake system with two independent brake circuits B1 and B2. A piston rod 4 connects the brake pedal 2 with a first piston 5 of the tandem master cylinder 3 ,

Der in 1 dargestellte elektromechanische Bremskraftverstärker 1 weist einen elektrischen Antriebsmotor 6 zur Erzeugung einer Verstärkungskraft auf. Zwischen dem elektrischen Antriebsmotor 6 und der Kolbenstange 4 oder dem Kolben 5 ist eine Getriebeeinrichtung 7 eingekoppelt, welche die Antriebsbewegung des Antriebsmotors 6 in eine Translationsbewegung der Kolbenstange 4 und des Kolbens 5 übersetzt. The in 1 illustrated electromechanical brake booster 1 has an electric drive motor 6 for generating an amplifying force. Between the electric drive motor 6 and the piston rod 4 or the piston 5 is a transmission device 7 coupled, which the drive movement of the drive motor 6 in a translational movement of the piston rod 4 and the piston 5 translated.

Die Getriebeeinrichtung 7 kann dabei derart an die Kolbenstange 4 oder den Kolben 5 angeschlossen sein, dass lediglich Druckkräfte in Richtung des Tandem-Hauptbremszylinders 3 zu übertragen. Dies kann beispielsweise über einen Mitnehmer an der Kolbenstange 4 oder am Kolben 5 erzielt werden. Es ist jedoch auch möglich, ein Ausgangsglied der Getriebeeinrichtung 7 derart anzuschließen, dass sowohl eine Übertragung von Druck- und Zugkräften möglich ist. Bei einer Bremspedalbetätigung drückt das Ausgangsglied der Getriebeeinrichtung 7 die Kolbenstange 4 und den Kolben 5 in Richtung des Tandem-Hauptbremszylinders 3, das heißt in 1 nach links. Dazu kann die vom Fahrer aufgebrachte Pedalkraft beispielsweise mit einem Kraftsensor gemessen werden. In Abhängigkeit der erfassten Kraft wird der elektrische Antriebsmotor 6 bestromt. Dessen Antriebsmoment wird über die Getriebeeinrichtung 7 als Verstärkungskraft an dem ersten Kolben 5 des Tandem-Hauptbremszylinders 3 zusammen mit der Fußkraft des Fahrers zur Wirkung gebracht, um einen entsprechenden Bremsdruck in den Bremskreisen B1 und B2 zu erzeugen. Ein zweiter Kolben 8 in Form eines Schwimmkolbens überträgt dazu innerhalb des Tandem-Hauptbremszylinders 3 den Druck im ersten Bremskreis B1 auf den zweiten Bremskreis B2. The transmission device 7 can in this way to the piston rod 4 or the piston 5 be connected, that only compressive forces in the direction of the tandem master cylinder 3 transferred to. This can for example via a driver on the piston rod 4 or on the piston 5 be achieved. However, it is also possible, an output member of the transmission device 7 connect such that both a transfer of compressive and tensile forces is possible. In a brake pedal operation, the output member presses the transmission device 7 the piston rod 4 and the piston 5 in the direction of the tandem master cylinder 3 that is in 1 to the left. For this purpose, the pedal force applied by the driver can be measured, for example, with a force sensor. Depending on the detected force is the electric drive motor 6 energized. Its drive torque is via the transmission device 7 as an amplifying force on the first piston 5 of the tandem master cylinder 3 brought together with the driver's foot force to produce a corresponding brake pressure in the brake circuits B1 and B2. A second piston 8th in the form of a floating piston transmits to within the tandem master cylinder 3 the pressure in the first brake circuit B1 to the second brake circuit B2.

Bei einem Ausfall des elektromechanischen Bremskraftverstärkers 1 ist eine Betätigung der Fahrzeugbremsanlage allein mit der Fußkraft des Fahrers möglich. Die am Bremspedal 2 aufgebrachte Fußkraft wird in diesem Fall über die Kolbenstange 4 auf den Kolben 5 übertragen. Wirkt das Getriebeausgangsglied der Getriebeeinrichtung 7 auf einen Mitnehmer an der Kolbenstange 4 oder am Kolben 5 lediglich in Druckrichtung, so müssen hierbei die Massenträgheiten der Getriebeeinrichtung 7 und des Antriebsmotors 6 nicht mitgeschleppt werden. Die Rückführung des Bremspedals 2 in seine Null-Lage erfolgt in diesem Fall durch den Gegendruck im Hauptbremszylinder 3 sowie eine gegebenenfalls zusätzlich vorhandene Pedalrückholfeder. In case of failure of the electromechanical brake booster 1 An actuation of the vehicle brake system is possible only with the foot force of the driver. The on the brake pedal 2 Applied foot force is in this case via the piston rod 4 on the piston 5 transfer. Acts the transmission output member of the transmission device 7 on a driver on the piston rod 4 or on the piston 5 only in the printing direction, so must the inertia of the transmission device 7 and the drive motor 6 not be dragged along. The return of the brake pedal 2 in its zero position takes place in this case by the back pressure in the master cylinder 3 and an optional additional pedal return spring.

In Abwandlung der dargestellten Ausführungsbeispiele kann eine unmittelbare Kopplung zwischen dem Bremspedal 2 und Tandem-Hauptbremszylinder 5 für den normalen Bremsbetrieb unterbrochen sein. Die Fußkraft am Bremspedal wird in diesem Fall durch einen Pedalsimulator aufgefangen. Bei einem Ausfall der Fahrzeugelektrik ist gleichwohl ein mechanischer Durchgriff über die Kolbenstange 4 möglich. In a modification of the illustrated embodiments, an immediate coupling between the brake pedal 2 and tandem master cylinder 5 be interrupted for normal braking operation. The foot force on the brake pedal is caught in this case by a pedal simulator. In case of failure of the vehicle electrics is nevertheless a mechanical passage over the piston rod 4 possible.

Die Getriebeeinrichtung 7 ermöglicht eine variable Übersetzung, wobei als Übersetzungsverhältnis das Verhältnis aus der Translation am Getriebeausgang, das heißt der Hubgeschwindigkeit der Kolbenstange 4 oder des Kolbens 5 zur Motorwinkelgeschwindigkeit des Antriebsmotors 6 verstanden wird. Dieses Übersetzungsverhältnis ist zu Beginn einer Bremspedalbetätigung, das heißt bei einem kleinen Hub s der Kolbenstange 4 oder des Kolbens 5 aus der Ausgangsstellung zunächst groß und nimmt im weiteren Verlauf der Bremspedalbetätigung ab, wodurch sich eine hohe Antrittsdynamik und ein hoher Aussteuerdruck verwirklichen lassen. Im Antrittsbereich trifft der Fuß des Fahrers mit hoher Geschwindigkeit auf das Bremspedal 2 und erfährt zunächst keine merkliche Gegenkraft der Fahrzeugbremsanlage, da sich der hydraulische Gegendruck im Tandem-Hauptbremszylinder 3 langsamer aufbaut. Um in dieser Situation über den Antriebsmotor 6 eine Verstärkungskraft bereitzustellen, müsste dieser aus seiner Ruhestellung stark beschleunigt werden, was jedoch aufgrund der Massenträgheiten des Antriebsmotors 6 problematisch ist. Man behilft sich in dieser Phase mit einer entsprechend hohen Getriebeübersetzung. Mit einer solch hohen Getriebeübersetzung lassen sich jedoch über den zur Verfügung stehenden maximalen Hub der Kolbenstange 4 und des Kolbens 5 keine hohen Verstärkungskräfte erzielen, so dass das Übersetzungsverhältnis mit zunehmendem Hub zurückgenommen werden kann. The transmission device 7 allows a variable ratio, where as the ratio of the ratio of the translation at the transmission output, that is, the stroke speed of the piston rod 4 or the piston 5 to the motor angular velocity of the drive motor 6 is understood. This gear ratio is at the beginning of a brake pedal operation, that is at a small stroke s of the piston rod 4 or the piston 5 From the initial position initially large and decreases in the course of the brake pedal actuation, which can be realized a high initial dynamics and a high control pressure. In the starting area, the driver's foot hits the brake pedal at high speed 2 and first learns no significant drag of the vehicle brake system, since the hydraulic back pressure in the tandem master cylinder 3 builds up slower. To be in this situation via the drive motor 6 To provide an amplifying force, this would have to be greatly accelerated from its rest position, but due to the inertia of the drive motor 6 is problematic. Man manages in this phase with a correspondingly high gear ratio. However, with such a high transmission ratio can be above the available maximum stroke of the piston rod 4 and the piston 5 Do not achieve high reinforcing forces, so that the gear ratio can be withdrawn with increasing stroke.

Generell kann ab einem bestimmten Hub der Kolbenstange 4 auch ein konstantes Übersetzungsverhältnis vorgesehen werden. Generally, from a certain stroke of the piston rod 4 also a constant gear ratio can be provided.

Kommt es während des Betriebs der Fahrzeugbremsanlage beispielsweise zu einem Ausfall eines der Bremskreise B1 und B2, so tritt am Bremspedal 2 ein Leerweg auf, welcher zunächst überwunden werden muss, bevor es im Tandem-Hauptbremszylinder 3 zu einem Druckaufbau kommt, um mit dem verbleibenden Bremskreis das Fahrzeug abzubremsen. Wird ein solcher Ausfall festgestellt, kann erfindungsgemäß über den elektrischen Antriebsmotor 6 in Verbindung mit einer entsprechend konfigurierten Getriebeeinrichtung 7, welche nachfolgend näher erläutert werden wird, der benötigte längere Hub kompensiert werden. Dies gilt analog auch bei Fading, Lufteinschlüssen in der Bremsanlage oder dergleichen. If, during operation of the vehicle brake system, for example, a failure of one of the brake circuits B1 and B2 occurs, then the brake pedal occurs 2 an empty way, which must be overcome first, before it in the tandem master cylinder 3 to build up pressure to brake the vehicle with the remaining brake circuit. If such a failure is detected, according to the invention via the electric drive motor 6 in conjunction with a correspondingly configured transmission device 7 , which will be explained in more detail below, the required longer stroke can be compensated. This also applies analogously to fading, air inclusions in the brake system or the like.

Dazu ist die Getriebeeinrichtung 7 mit einem ersten Betriebsbereich für einen Normalbetrieb der Fahrzeugbremsanlage und mit einem zweiten Betriebsbereich für einen Kompensationsbetrieb der Fahrzeugbremsanlage ausgebildet. This is the transmission device 7 formed with a first operating range for normal operation of the vehicle brake system and with a second operating range for a compensation operation of the vehicle brake system.

Für das Beispiel des Ausfalls eines der Bremskreise B1 und B2 entspricht der Normalbetrieb einem bestimmungsgemäßen zweikreisigen Betrieb der Fahrzeugbremsanlage, während der Kompensationsbetrieb des zweiten Betriebsbereichs für einen einkreisigen Betrieb der Fahrzeugbremsanlage ausgelegt ist. For the example of the failure of one of the brake circuits B1 and B2, the normal operation corresponds to an intended two-circuit operation of the vehicle brake system, while the compensation operation of the second operating range is designed for a single-circuit operation of the vehicle brake system.

Der erste und zweite Betriebsbereich können aneinander anschließend oder einander teilweise überlappend ausgelegt sein. Der elektrische Antriebsmotor 6 in Abhängigkeit des Zustands der Fahrzeugbremsanlage ist entsprechend in unterschiedlichen Motorwinkelbereichen betreibbar, so dass Veränderungen in der Fahrzeugbremsanlage, welche sich in einem veränderten Bremspedalweg niederschlagen würden, kompensiert werden. Nachfolgend wird dies anhand des Ausfalls eines der Bremskreise B1 und B2 näher erläutert. The first and second operating regions may be designed adjacent to one another or partially overlapping one another. The electric drive motor 6 Depending on the state of the vehicle brake system is accordingly operable in different engine angle ranges, so that changes in the vehicle brake system, which would be reflected in a modified brake pedal travel, be compensated. This will be explained in more detail below on the basis of the failure of one of the brake circuits B1 and B2.

Der elektrische Antriebsmotor 6 ist für den zweikreisigen Betrieb in einem ersten Motorwinkelbereich und für den einkreisigen Betrieb in einem zweiten Motorwinkelbereich betreibbar. Die Motorwinkelbereiche sind so gewählt, dass der zweite Motorwinkelbereich an den ersten Motorwinkelbereich anschließt. Durch ein Überdrehen des ersten Motorwinkelbereichs gelangt man unmittelbar in den zweiten Motorwinkelbereich. Wird ein Ausfall eines der Bremskreise festgestellt, so wird der elektrische Antriebsmotor 6 einfach im zweiten Motorwinkelbereich betrieben. The electric drive motor 6 is operable for dual-circuit operation in a first motor angle range and for single-circuit operation in a second motor angle range. The motor angle ranges are selected such that the second motor angle range adjoins the first motor angle range. By overspeeding the first motor angle range can be reached directly in the second motor angle range. If a failure of one of the brake circuits is detected, then the electric drive motor 6 simply operated in the second motor angle range.

Jedem Betriebsbereich der Getriebeeinrichtung 7 ist eine für den jeweiligen Betrieb geeignete variable Übersetzungscharakteristik zugeordnet. Each operating range of the transmission device 7 is assigned a suitable for the respective operation variable transmission characteristic.

Dabei kann die Getriebeeinrichtung 7 insbesondere derart konfiguriert sein, dass an einer Eingangswelle 8 derselben für den ersten Betriebsbereich und für den zweiten Betriebsbereich jeweils ein Drehwinkelbereich von 90° bis 180° zur Verfügung steht. Mit in etwa einer viertel bis halben Umdrehung lässt sich somit der benötigte Hub der Kolbenstange 4 oder des Kolbens 5 für jeden der Betriebsbereiche abdecken. In this case, the transmission device 7 in particular be configured such that on an input shaft 8th the same for the first operating range and for the second operating range in each case a rotation angle range of 90 ° to 180 ° is available. With about a quarter to half turn can thus be the required stroke of the piston rod 4 or the piston 5 for each of the operating areas.

Der elektrische Antriebsmotor 6 kann dementsprechend derart auf die Getriebeeinrichtung 7 abgestimmt sein, dass ein Gesamthub der Kolbenstange 4 oder des Kolbens 5 einem Gesamtmotorwinkel im Bereich von 180° bis 360° entspricht. Mit in etwa einer halben bis ganzen Motorumdrehung kann somit die gesamte benötigte Translation für ersten und zweiten Betriebsbereich abgedeckt werden. Sollen kleine elektrische Antriebe mit hoher Drehzahl zum Einsatz kommen, kann der elektrische Antriebsmotor 6 als Getriebemotor mit integrierter Drehzahluntersetzung ausgeführt werden. The electric drive motor 6 can accordingly on the transmission device 7 Be tuned that a total stroke of the piston rod 4 or the piston 5 corresponds to a total motor angle in the range of 180 ° to 360 °. With about half to full motor revolution thus the total required translation for first and second operating range can be covered. If small electrical drives with high speed are to be used, the electric drive motor can be used 6 be designed as a geared motor with integrated speed reduction.

Für ein Umschalten zwischen dem ersten und zweiten Betriebsbereich ist, wie bereits gesagt, lediglich eine Modifikation der Ansteuerung des elektrischen Antriebsmotors 6 erforderlich. Zusätzliche Stellglieder und Kinematiken werden hierfür nicht benötigt. For a switching between the first and second operating range, as already stated, only a modification of the control of the electric drive motor 6 required. Additional actuators and kinematics are not required for this purpose.

Zur Gewährleistung besonders kompakter Abmessungen des elektromechanischen Bremskraftverstärkers 1 kann die Getriebeeinrichtung 7 in besonderer Art und Weise ausgebildet werden, wie dies den nachfolgend näher erläuterten 2 bis 7 zu entnehmen ist. To ensure particularly compact dimensions of the electromechanical brake booster 1 can the transmission device 7 be formed in a special way, as explained in more detail below 2 to 7 can be seen.

In den 2 bis 4 ist ein zweites Ausführungsbeispiel mit einer ersten Ausführungsvariante für die Getriebeeinrichtung 7 dargestellt. Bei dieser Variante weist die Getriebeeinrichtung 7 mindestens eine durch den Antriebsmotor 6 angetriebene Kurbelscheibe 9 und für jeden Betriebsbereich mindestens einen Hebel, nämlich einen ersten Hebel 10 und einen zweiten Hebel 11 auf, so dass sich eine Doppelhebelanordnung ergibt. Der erste Hebel 10 ist dabei für den ersten Betriebsbereich vorgesehen, während der zweite Hebel 11 im zweiten Betriebsbereich wirksam ist. In the 2 to 4 is a second embodiment with a first embodiment for the transmission device 7 shown. In this variant, the transmission device 7 at least one by the drive motor 6 driven crank pulley 9 and for each operating area at least one lever, namely a first lever 10 and a second lever 11 on, so that there is a double lever arrangement. The first lever 10 is intended for the first operating range, while the second lever 11 in the second operating range is effective.

Jeder dieser Hebel 10 und 11 ist mit einem Endabschnitt 12 bzw. 13 an der Kurbelscheibe 9 angelenkt. Wie 2 entnommen werden kann, sind die Anlenkpunkte H1 und H2 der beiden Hebel 10 und 11 auf der Kurbelscheibe 9 in Bezug auf deren Drehachse A in Drehrichtung um einen Winkel von etwa 30° bis 90° zueinander versetzt. Beide Anlenkpunkte H1 und H2 können dabei auf einem gemeinsamen Kreis um die Drehachse A liegen, jedoch auch radial zueinander versetzt sein. Each of these levers 10 and 11 is with an end section 12 respectively. 13 on the crank disc 9 hinged. As 2 can be removed, the articulation points H1 and H2 of the two levers 10 and 11 on the crank disc 9 offset with respect to the axis of rotation A in the direction of rotation by an angle of approximately 30 ° to 90 ° to each other. Both hinge points H1 and H2 can lie on a common circle about the axis of rotation A, but also be offset radially to each other.

Ferner ist jeder dieser Hebel 10 und 11 mit einem zweiten Endabschnitt 14 bzw. 15 mit der Kolbenstange 4 oder dem Kolben 5 derart gekoppelt, dass der zweite Hebel 11 für den ersten Betriebsbereich und der erste Hebel 10 für den zweiten Betriebsbereich einen Freigang aufweist. Dies kann beispielsweise durch jeweils ein Langloch 16 bzw. 17 am zweiten Endabschnitt 14 bzw. 15 erzielt werden, über das die beiden Hebel 10 und 11 jeweils an einem vorzugsweise gemeinsamen Radialvorsprung 18 der Kolbenstange 4 oder des Kolbens 5 angelenkt sind. Es ist jedoch auch möglich, die beiden Hebel 10 und 11 über separate Vorsprünge an der Kolbenstange 4 oder dem Kolben 5 anzulenken. Anstelle einer Langlochverbindung ist grundsätzlich auch eine andere Art und Weise der gelenkigen Anbindung möglich, welche über einen definierten Drehwinkelbereich der Kurbelscheibe 9 einen Freigang ermöglicht. Über den Freigang wird gewährleistet, dass im ersten Betriebsbereich die Antriebskraft des elektrischen Antriebsmotors 6 lediglich über den ersten Hebel 10 und im zweiten Betriebsbereich lediglich über den zweiten Hebel 11 auf die Kolbenstange 4 oder den Kolben 5 übertragen wird. Furthermore, each of these levers 10 and 11 with a second end portion 14 respectively. 15 with the piston rod 4 or the piston 5 coupled so that the second lever 11 for the first operating range and the first lever 10 has a clearance for the second operating range. This can for example by a slot 16 respectively. 17 at the second end portion 14 respectively. 15 be achieved over the two levers 10 and 11 each at a preferably common radial projection 18 the piston rod 4 or the piston 5 are articulated. However, it is also possible the two levers 10 and 11 via separate projections on the piston rod 4 or the piston 5 to hinge. Instead of a slot connection is in principle also another way of articulated connection possible, which over a defined rotation angle range of the crank disc 9 allows a clearance. About the clearance is ensured that in the first operating range, the driving force of the electric drive motor 6 only over the first lever 10 and in the second operating range only via the second lever 11 on the piston rod 4 or the piston 5 is transmitted.

2 zeigt den elektromechanischen Bremskraftverstärker 1 in seiner Ruheposition und damit zu Beginn des ersten Betriebsbereichs. Bei einer Betätigung des Bremspedals 2 wird die Antriebskraft des Elektromotors 7 über den ersten Hebel 10 auf die Kolbenstange 4 übertragen. Bei einer Drehung um einen Motorwinkel MW von 90° wird das Ende des ersten Betriebsbereichs erreicht, welcher den Normalbetrieb der Fahrzeugbremsanlage abdeckt. Diese Stellung ist in 3 dargestellt. Dreht man den Antriebsmotor 6 aus dieser Stellung weiter, so verlagert sich die Übertragung der Antriebskraft des elektrischen Antriebsmotors 6 vom ersten Hebel 10 auf den zweiten Hebel 11. Es beginnt der zweite Betriebsbereich, welcher sich bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel in Bezug auf den Motorwinkel auf den Bereich von 90° bis 180° Grad erstreckt. Je nach Konfiguration der Hebel 10 und 11 können die Motorwinkelbereiche für jeden Betriebsbereich jeweils bis auf maximal 180° ausgedehnt werden. 2 shows the electromechanical brake booster 1 in its resting position and thus at the beginning of the first operating range. Upon actuation of the brake pedal 2 becomes the driving force of the electric motor 7 over the first lever 10 on the piston rod 4 transfer. When rotating through an engine angle MW of 90 °, the end of the first operating range is reached, which covers the normal operation of the vehicle brake system. This position is in 3 shown. Turn the drive motor 6 from this position on, so shifts the transmission of the driving force of the electric drive motor 6 from the first lever 10 on the second lever 11 , It begins the second operating range, which extends in the present embodiment with respect to the motor angle in the range of 90 ° to 180 ° degree. Depending on the configuration of the lever 10 and 11 The motor angle ranges for each operating range can be extended up to a maximum of 180 °.

Ferner kann in Abwandlung des dargestellten zweiten Ausführungsbeispiels jeder Hebel 10 und 11 zweifach vorhanden seien, so dass diese jeweils beidseits der Kolbenstange 4 verlaufen. Für jedes Hebelpaar kann eine eigene Kurbelscheibe 9 vorgesehen sein. Es ist jedoch auch möglich, die Hebelpaare auf einander gegenüberliegenden Seiten einer Kurbelscheibe 9 anzukoppeln. Der Antrieb der Kurbelscheibe 9 kann koaxial zum elektrischen Antriebsmotor 6 oder aber über eine Schnecke oder sonstiges Winkelgetriebe erfolgen. Furthermore, in a modification of the illustrated second embodiment, each lever 10 and 11 be present in duplicate, so that they each on both sides of the piston rod 4 run. Each lever pair can have its own crank disc 9 be provided. However, it is also possible, the pairs of levers on opposite sides of a crank disc 9 to dock. The drive of the crank disc 9 can coaxial with the electric drive motor 6 or via a worm or other bevel gear.

In den 5 bis 7 ist anhand eines dritten Ausführungsbeispiels eine weitere Ausführungsvariante der Getriebeeinrichtung 7' dargestellt, welche in einem elektromechanischen Bremskraftverstärker 1 gemäß 1 einsetzbar ist. Diese Getriebeeinrichtung 7' umfasst eine durch den Antriebsmotor 6' angetriebene Kurvenscheibe 20', deren Umfang ein variables Übersetzungsverhältnis zwischen der Translationsgeschwindigkeit der Kolbenstange 4' oder des Kolbens 5' und der Drehzahl des Antriebsmotors 6' sowohl für den ersten Betriebsbereich als auch für den zweiten Betriebsbereich bestimmt. Der Außenumfang 21' der Kurvenscheiben 20' steht mit der Kolbenstange 4' in Eingriff, um diese in Richtung des Tandem-Hauptbremszylinders 3' und des ersten Kolbens 5' derselben zu drücken. Dazu kann an der Kolbenstange 4' oder auch am Kolben 5' ein Mitnehmer vorgesehen sein, welcher vorliegend beispielhaft als Rolle 22' ausgebildet ist. Die Rolle 22' steht mit dem Außenumfang 21' der Kurvenscheibe 20' in Kontakt. In the 5 to 7 is based on a third embodiment, a further embodiment of the transmission device 7 ' shown in an electromechanical brake booster 1 according to 1 can be used. This transmission device 7 ' includes one by the drive motor 6 ' driven cam 20 ' whose scope is a variable gear ratio between the translation speed of the piston rod 4 ' or the piston 5 ' and the speed of the drive motor 6 ' intended for both the first operating range and the second operating range. The outer circumference 21 ' the cams 20 ' stands with the piston rod 4 ' engaged to this in the direction of the tandem master cylinder 3 ' and the first piston 5 ' to press the same. This can be done on the piston rod 4 ' or on the piston 5 ' be provided a driver, which in the present example as a role 22 ' is trained. The role 22 ' stands with the outer circumference 21 ' the cam 20 ' in contact.

Die Kurvenscheibe 20' ist derart ausgebildet, dass der erste und zweite Betriebsbereich durch mindestens 80 Prozent der Umfangslänge der Kurvenscheibe 20' dargestellt werden. Durch Abwälzung des Außenumfangs 21' entlang der Rolle 22' kann somit der gesamte zur Verfügung stehende Hub s der Kolbenstange 4' und des Kolbens 5' abgedeckt werden. Die Kurvenscheibe 20' ist derart konfiguriert, dass der Radius zur Drehachse A dem jeweils gewünschten Übersetzungsverhältnis zwischen der Hubbewegung und der Motorbewegung entspricht. Aufgrund der kompakten Abmessungen der Kurvenscheibe 20' ergibt sich für diese eine in etwa nierenförmige Außenkontur. The cam 20 ' is formed such that the first and second operating region by at least 80 Percent of the circumferential length of the cam 20 ' being represented. By passing the outer circumference 21 ' along the roll 22 ' can thus the entire available stroke s of the piston rod 4 ' and the piston 5 ' be covered. The cam 20 ' is configured such that the radius to the rotation axis A corresponds to the respectively desired transmission ratio between the lifting movement and the motor movement. Due to the compact dimensions of the cam disc 20 ' this results in an approximately kidney-shaped outer contour.

Die Kurvenscheibe 20' kann als im Wesentlichen flache Platte ausgeführt werden, deren Drehachse A quer zu Kolbenstange 4' verläuft. Die Anordnung zur Kolbenstange 4' kann dabei insbesondere derart erfolgen, dass eine Achse senkrecht zur Kurvenscheibe 20', welche durch einen Druckpunkt B zwischen der Kurvenscheibe 20' und der Kolbenstange 4' oder dem Kolben 5' oder einer gegebenenfalls vorhandenen Rolle 22' verläuft, die Kolbenstange 4' oder den Kolben 5' schneidet. Jedoch können die Drehachse A und die Rolle 22' auch versetzt zur Kolbenstange 4' angeordnet werden. The cam 20 ' can be designed as a substantially flat plate whose axis of rotation A transverse to piston rod 4 ' runs. The arrangement to the piston rod 4 ' In this case, in particular, it can take place in such a way that an axis perpendicular to the cam disk 20 ' , which by a pressure point B between the cam 20 ' and the piston rod 4 ' or the piston 5 ' or an optional role 22 ' runs, the piston rod 4 ' or the piston 5 ' cuts. However, the rotation axis A and the roller 22 ' also offset to the piston rod 4 ' to be ordered.

5 zeigt den elektromechanischen Bremskraftverstärker 1 des zweiten Ausführungsbeispiels in seiner Ruheposition und damit zu Beginn des ersten Betriebsbereichs. Bei einer Betätigung des Bremspedals 2' wird die Antriebskraft des elektrischen Antriebsmotors 6' über den am stärksten gekrümmten Abschnitt der Kurvenscheibe 20' auf die Kolbenstange 4' übertragen. Bei einer Drehung um einen Motorwinkel von etwa 180° wird das Ende des ersten Betriebsbereichs erreicht, welcher den zweikreisigen Normalbetrieb der Fahrzeugbremsanlage abdeckt. Diese Stellung ist in 6 dargestellt. Dreht man den Antriebsmotor 6' in dieser Stellung weiter, so wälzt der Außenumfang 21' der Kurvenscheibe 20' kontinuierlich weiter gegen die Kolbenstange 4' ab. Es beginnt der zweite Betriebsbereich, welcher sich bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel in Bezug auf den Motorwinkel MW auf den Bereich von 180° bis 360° erstreckt. Dessen Ende ist in 7 dargestellt. Je nach Konfiguration des Außenumfangs 21' der Kurvenscheibe 20' können die Motorwinkelbereiche für jeden Betriebsbereich auch kleiner gewählt werden, was jedoch tendenziell zu einer größeren Kurvenscheibe 20' und einem größeren radialen Platzbedarf des Bremskraftverstärkers 1 führt. 5 shows the electromechanical brake booster 1 of the second embodiment in its rest position and thus at the beginning of the first operating range. Upon actuation of the brake pedal 2 ' becomes the driving force of the electric drive motor 6 ' over the most curved section of the cam 20 ' on the piston rod 4 ' transfer. With a rotation about an engine angle of about 180 °, the end of the first operating range is reached, which covers the dual-circuit normal operation of the vehicle brake system. This position is in 6 shown. Turn the drive motor 6 ' continue in this position, so wraps the outer circumference 21 ' the cam 20 ' continuously further against the piston rod 4 ' from. It begins the second operating range, which extends in the present embodiment with respect to the motor angle MW in the range of 180 ° to 360 °. Its end is in 7 shown. Depending on the configuration of the outer circumference 21 ' the cam 20 ' For example, the motor angle ranges for each operating range can be made smaller, but this tends to result in a larger cam 20 ' and a larger radial space requirement of the brake booster 1 leads.

Bei einem Ausfall eines der Bremskreise B1 und B2 kann durch Betreiben des elektrischen Antriebsmotors 6 in einem anderen Motorwinkelbereich ein Umschalten vom zweikreisigen Betrieb in einen einkreisigen Betrieb erfolgen, ohne dass hierzu zusätzliche Stellglieder an der Getriebeeinrichtung 7 erforderlich wären. In case of failure of one of the brake circuits B1 and B2 can by operating the electric drive motor 6 Switching from dual-circuit operation to single-circuit operation takes place in another motor angle range without additional actuators on the transmission device 7 would be required.

Die gilt analog auch für alle anderen Fälle, bei denen sich im Betrieb eine Veränderung zwischen Bremspedalbetätigung und Bremsdruck einstellt. Für eine Veränderung der Bremskraftunterstützung in Abhängigkeit des Zustands der Fahrzeugbremsanlage ist lediglich eine Modifikation der Ansteuerung des elektrischen Antriebsmotors erforderlich. Hierbei können sich, wie oben bereits angedeutet, der erste Betriebsbereich und der zweite Betriebsbereich auch teilweise überlappen. The same applies analogously to all other cases in which a change between brake pedal actuation and brake pressure occurs during operation. For a change in the brake power assistance function of the state of the vehicle brake system, only a modification of the control of the electric drive motor is required. Here, as already indicated above, the first operating region and the second operating region may also partially overlap.

Durch die vorstehend erläuterten Varianten für die Getriebeeinrichtung 7 wird zudem ein einfacher und besonders kompakter Aufbau erzielt. By the above-explained variants for the transmission device 7 In addition, a simple and very compact construction is achieved.

Die Erfindung wurde vorstehend anhand von Ausführungsbeispielen und weiteren Abwandlungen näher erläutert. Technische Einzelmerkmale, welche oben im Kontext weiter Einzelmerkmale erläutert wurden, können jedoch unabhängig von diesen sowie in Kombination mit weiteren Einzelmerkmalen verwirklicht werden, auch wenn dies nicht ausdrücklich beschrieben ist, solange dies technisch möglich ist. Die Erfindung ist daher nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfasst alle durch die Patentansprüche definierten Ausgestaltungen. The invention has been explained in more detail above with reference to exemplary embodiments and further modifications. However, individual technical features, which have been explained above in the context of further individual features, can be implemented independently of these and in combination with other individual features, even if this is not expressly described, as long as this is technically possible. The invention is therefore not limited to the embodiments, but includes all embodiments defined by the claims.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: elektromechanischer Bremskraftverstärker electromechanical brake booster
2 2: Bremsepedal brake pedal
3, 3' 3, 3 ': Hauptbremszylinder Master Cylinder
4, 4' 4, 4 ': Kolbenstange piston rod
5, 5' 5, 5 ': Kolben piston
6, 6' 6, 6 ': elektrische Antriebseinrichtung electric drive device
7, 7' 7, 7 ': Getriebeeinrichtung transmission device
8 8th: Schwimmkolben floating piston
9 9: Kurbelscheibe crank
10 10: erster Hebel first lever
11 11: zweiter Hebel second lever
12 12: erster Endabschnitt des ersten Hebels first end portion of the first lever
13 13: erster Endabschnitt des zweiten Hebels first end portion of the second lever
14 14: zweiter Endabschnitt des ersten Hebels second end portion of the first lever
15 15: zweiter Endabschnitt des zweiten Hebels second end portion of the second lever
16 16: Langloch Long hole
17 17: Langloch Long hole
18 18: Radialvorsprung radial projection
20' 20 ': Kurvenscheibe cam
21' 21 ': Außenumfang outer periphery
22' 22 ': Rolle role
A A: Drehachse der Eingangswelle der Getriebeeinrichtung Rotary axis of the input shaft of the transmission device
B B: Achse durch den Druckpunkt der Kurvenscheibe Axis through the pressure point of the cam
B1 B1: erster Bremskreis first brake circuit
B2 B2: zweiter Bremskreis second brake circuit
s s: Weg der Kolbenstange aus der Null-Lage Way of the piston rod from the zero position
MW MW: Motorwinkel motor angle

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102006027039 A1 [0003]
WO 2012/016639 A1 [0004]

Claims

Electromechanical brake booster for a motor vehicle brake system having two independent brake circuits, comprising: an electric drive motor ( 6 . 6 ' ) for generating an amplifying force, one between the electric drive motor ( 6 . 6 ' ) and a piston rod ( 4 . 4 ' ) or a piston ( 5 . 5 ' ) of a master cylinder ( 3 . 3 ' ) effectively coupled transmission device ( 7 . 7 ' ) for translating a drive movement of the electric drive motor ( 6 . 6 ' ) in a translational movement, characterized in that the electric drive motor ( 6 . 6 ' ) is operable in different motor angle ranges depending on the state of the vehicle brake system.

Electromechanical brake booster according to claim 1, characterized in that the transmission device ( 7 . 7 ' ) has a first operating range, in particular for a dual-circuit operation of the vehicle brake system, and a second operating range, in particular for a single-circuit operation of the vehicle brake system, wherein the electric drive motor ( 6 . 6 ' ) is operable for the first operating range in a first motor angle range and is operable for the second operating range in a second motor angle range which adjoins the first motor angle range or partially overlaps this.

Electromechanical brake booster according to claim 1 or 2, characterized in that the transmission device ( 7 . 7 ' ) is configured in such a way that in each case an angle of rotation range of 90 ° to 180 ° is available on an input shaft thereof for the first operating range and for the second operating range and / or that a total stroke of the piston rod ( 4 . 4 ' ) or the piston ( 5 . 5 ' ), corresponding to a translation over the entire first and second operating range, a total motor angle in the range of 180 ° to 360 ° corresponds.

Electromechanical brake booster according to one of claims 1 to 3, characterized in that the transmission device ( 7 ) at least one by the electric drive motor ( 6 ) driven crank pulley ( 9 ) and for each operating area at least one lever ( 10 . 11 ), wherein a lever ( 10 ) for the first operating range and a lever ( 11 ) for the second operating region, each having an end portion ( 12 . 13 ) on a common crank disc ( 9 ) are hinged and each with a second end portion ( 14 . 15 ) with the piston rod ( 4 ) or the piston ( 5 ) are coupled such that the second lever ( 11 ) for the first operating range and the first lever ( 10 ) has a clearance for the second operating range.

Electromechanical brake booster according to claim 4, characterized in that the levers ( 10 . 11 ) each via a slot ( 16 . 17 ) at a radial projection ( 18 ) of the piston rod ( 4 ) or the piston ( 5 ) are articulated.

Electromechanical brake booster according to one of claims 1 to 3, characterized in that the transmission device ( 7 ' ) one by the drive motor ( 6 ' ) driven cam ( 20 ' ) whose outer circumference ( 21 ' ) a variable transmission ratio between the translational movement of the piston rod ( 4 ' ) or the piston ( 5 ' ) to the speed of the drive motor ( 6 ' ) for both the first operating range and the second operating range.

Electromechanical brake booster according to claim 6, characterized in that the first and second operating range by at least 80 percent of the circumferential length of the cam ( 20 ' ) being represented.

Electromechanical brake booster according to claim 6 or 7, characterized in that the cam disc ( 20 ' ) about a roll ( 22 ' ) against the piston rod ( 4 ' ) or the piston ( 5 ) is supported.

Electromechanical brake booster according to claim 8, characterized in that the roller ( 22 ' ) on the piston rod ( 4 ' ) or on the piston ( 5 ' ) is rotatably mounted.

Electromechanical brake booster according to one of claims 6 to 9, characterized in that an axis perpendicular to the cam ( 20 ' ), which by a pressure point (B) between the cam ( 20 ' ) and the piston rod ( 4 ' ) or the piston ( 5 ' ) or an optional role ( 22 ' ), the piston rod ( 4 ' ) or the piston ( 5 ' ) cuts.