DE102015218528A1 - Vorrichtung zur Übertragung von Bewegung zwischen einem eine Drehbewegung liefernden Motor und einem translatorisch verschobenen Empfänger - Google Patents

Abstract

Vorrichtung zur Übertragung von Bewegung zwischen einem Drehmotor (M) und einem translatorisch verschobenen Empfänger (R), umfassend um eine Drehachse (X) eine drehbare und translatorisch bewegbare Übertragungsbuchse (10), die außen einen ersten Gewindeabschnitt (SF1) und einen zweiten Gewindeabschnitt (SF2) mit unterschiedlichen Gewinden aufweist, sowie eine translations- und drehfeste Mutter (20), die mit dem ersten Gewindeabschnitt (SF1) in Eingriff steht, sowie einen ein Innengewinde aufweisenden Ring (30), der mit dem zweiten Gewindeabschnitt in Eingriff steht und außen eine Drehantriebsumfangsfläche aufweist, die mit einem von der Welle (41) des Motors (M) getragenen Drehantriebsglied (40) zusammenwirkt.

Description

• Gebiet der Erfindung
• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Übertragung von Bewegung zwischen einem eine Drehbewegung liefernden Motor und einem translatorisch verschobenen Empfänger.
• Stand der Technik
• Es gibt bereits mehrere solche Bewegungsübertragungsvorrichtungen, die eine Drehbewegung in eine Translationsbewegung umwandeln.
• Ziel der Erfindung
• Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, eine Bewegungsübertragungsvorrichtung zu entwickeln, die einfach und effizient ist, einen geringen Platzbedarf hat und die insbesondere in ein Bremssystem integriert werden kann.
• Offenbarung und Vorteile der Erfindung
• Dazu hat die Erfindung eine Vorrichtung zur Übertragung von Bewegung zwischen einem eine Drehbewegung liefernden Motor und einem translatorisch verschobenen Empfänger zum Gegenstand. Diese Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie – um eine Drehachse installiert – eine um die Achse drehbare und entlang der Achse translatorisch bewegbare Übertragungsbuchse umfasst, wobei diese Buchse mit dem Empfänger verbunden ist, wobei die Buchse außen einen ersten Gewindeabschnitt und einen zweiten Gewindeabschnitt aufweist. Eine translations- und drehfeste Mutter steht mit dem ersten Gewindeabschnitt der Buchse in Eingriff, wobei ein ein Innengewinde aufweisender Ring, der mit dem zweiten Gewindeabschnitt in Eingriff steht und außen eine Drehantriebsumfangsfläche aufweist, mit einem von der Motorwelle getragenen Drehantriebsglied zusammenwirkt.
• Der erfindungsgemäße Bewegungswandler, der bezüglich seines Durchmessers besonders kompakt ist, gestattet die verschiedensten Anwendungen mit einem konstanten oder hinsichtlich einer Erhöhung oder Verringerung des Verhältnisses variablen Übersetzungsverhältnis und eine sehr starke Verringerung der Gewindesteigung, die bei einem einzigen Gewinde nicht möglich ist, wobei eine Umkehrbarkeit der Bewegung gestattet wird.
• Der Bewegungswandler ist wirtschaftlich herzustellen, und sein Betrieb ist sehr zuverlässig.
• Die Lastübertragung ist auf zwei Gewindeabschnitte verteilt; sie gestattet eine effizientere Übertragung und einen stark reduzierten Platzbedarf, was die Integration dieses Bewegungswandlers in mehrere Unterstützungsaktoren oder -vorrichtungen erleichtert.
• Das oder die Gewinde mit variabler Steigung gestattet/gestatten die Anpassung der variablen Kraft am Ausgang für ein konstantes Eingangsmoment, wodurch die Anpassung von Systemen hinsichtlich ihrer Leistung an optimierte Motoren erleichtert wird.
• Gemäß einem anderen Merkmal befinden sich die Gewindeabschnitte in einer Linie auf der Außenfläche der Buchse, wobei der Spitzendurchmesser des Gewindes des Abschnitts, das mit dem Gewinde der Mutter in Eingriff steht, kleiner ist als der Durchmesser der Spitze des Gewindes des Rings, damit der Gewindeabschnitt der Buchse in dem Ring passieren kann, ohne dass sein Gewinde mit dem Gewinde des Rings in Eingriff gelangt.
• Diese Ausführung weist den Vorteil auf, dass sie bezüglich des Stands der Technik hinsichtlich des Durchmessers kompakt ist, und gestattet für die Integration eines Aktors in ein Kraftfahrzeug eine gute Anpassung an den zur Verfügung stehenden Raum, der im Allgemeinen sehr begrenzt ist.
• Gemäß einem anderen Merkmal kreuzen sich der erste Gewindeabschnitt und der zweite Gewindeabschnitt entlang der Achse auf der Buchse.
• Diese Ausführung ist hinsichtlich des Durchmessers und der Länge für den Gewindering besonders kompakt, wodurch seine sehr effiziente Integration beispielsweise in ein elektrisches Bremskraftverstärkersystem gestattet wird.
• Gemäß einem anderen Merkmal ist die Buchse hohl.
• Die hohle Buchse erleichtert die Integration dieses Bewegungswandlers in einen Mechanismus, der weiterhin das Passieren einer Achse, einer Stange, einer Fluidleitung, eines elektrischen Kabels oder eines Übertragungskabels im Inneren der Buchse zur Verbindung mit einem Empfänger erfordert.
• Weiterhin hat die Erfindung ein Bremssystem zum Gegenstand, das einen elektrischen Bremskraftverstärker und einen Hauptzylinder umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Bewegungswandler umfasst. Das Gehäuse ist an der den Motorraum des Fahrzeugs und den Innenraum trennenden Stirnwand befestigt, wobei der Wandler eine hohle Buchse, die von der das Bremspedal mit dem Hauptzylinder verbindenden Druckstange durchquert wird, und einen Motor aufweist, der von der Steuereinheit des Bremssystems zum Antrieb des Gewinderings als Funktion der Bremsanforderung entsprechend der Verschiebung der von dem Bremspedal betätigten Druckstange, die von einem mit dem Steuerkreis des Bremssystems verbundenen Sensor erfasst wird, angesteuert wird.
• Insbesondere handelt es sich bei dem Wandler um einen Wandler, der eine Buchse mit Kreuzgewinden aufweist.
• Zusammengefasst gestattet der Bewegungswandler eine gute Anpassung an den Kraft/Weg-Betätigungsverlauf zur Ansteuerung des Hauptzylinders. Weiterhin gestattet die hohle Buchse das Passieren der Druckstange des Pedals, wodurch der Platzbedarf allgemein reduziert wird, die Ansteuerung des Bremskraftverstärkers und die direkte Betätigung des Hauptzylinders bei einem Versagen des Bremskraftverstärkers erleichtert wird.
• Zeichnungen
• Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung mit Hilfe verschiedener Vorrichtungen zur Übertragung von Bewegung zwischen einem Motor und einem Empfänger ausführlicher beschrieben, in den angehängten Zeichnungen zeigen:
• 1 ein Schema einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Übertragungsvorrichtung,
• 2 ein Schema einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Übertragungsvorrichtung,
• 3 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer Bewegungsübertragungsvorrichtung entsprechend dem Schema von 1,
• 4 eine teilweise als Schnitt ausgeführte perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zur Übertragung von Bewegungen gemäß der zweiten Ausführungsform entsprechend dem Prinzipschema von 2,
• 4A eine Detailansicht eines Teils der Mutter von 4, die die Struktur der Hohlgewinde verdeutlicht,
• 4B einen Klotz aus der Detailansicht von 4A,
• 5A eine Detailansicht eines Teils einer Variante der Mutter analog zu der von 4, die die Struktur der Kreuzgewinde verdeutlicht,
• 5B eine Detailansicht mehrerer Klötze aus 5A, die die beiden Gewindefüße der Ausführungsform der Mutter von 5A verdeutlicht,
• 6 eine schematische Schnittansicht einer Vorrichtung eines Bremssystems, das mit einer Vorrichtung zur Umwandlung von Bewegung zwischen dem Bremspedal und dem Hauptzylinder ausgestattet ist.
• Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung
• Gemäß 1 ist Gegenstand der Erfindung eine Bewegungsübertragungsvorrichtung 1, die die Drehbewegung R₀ eines Motors M zum Anlegen einer Translationsbewegung T (in den beiden Richtungen) an einen Empfänger R empfängt.
• Die Übertragungsvorrichtung 1 mit der Achse xx besteht aus einer Buchse 10, einer Mutter 20 und einem Gewindering 30.
• Die Buchse 10 mit der Achse xx ist um die Achse xx drehbar und entlang der Achse xx translatorisch bewegbar angebracht. Sie ist durch ein Verbindungsglied 2 mit dem Empfänger R verbunden, das die Translationsbewegung (T) der Buchse 10 auf den Empfänger R überträgt, ohne ihre Drehbewegung R₁ zu übertragen.
• Die Buchse 10 ist außen mit einem ersten Gewindeabschnitt SF₁ und einem zweiten Gewindeabschnitt SF₂ versehen, die beide koaxial zur Achse xx verlaufen.
• Die Mutter 20 ist gegen Drehung und Translationsbewegung gesichert. Sie wird koaxial zur Achse xx mit ihrem Gewinde 21 durch das Gewinde 11 des Gewindeabschnitts SF₁ der Buchse 10 in Eingriff genommen.
• Der Gewindering 30 wird koaxial zur Achse xx durch sein Gewinde 31 mit dem Gewinde 12 des Gewindeabschnitts SF₂ in Eingriff genommen.
• Der Gewindering 30 weist eine Außenumfangsfläche 32 auf, die mit dem drehbaren Ausgangsglied 40, das von der Welle 41 des Motors M getragen wird, drehbar zusammenwirkt. Die Verbindung zur Übertragung von Drehbewegung zwischen den Gliedern 32 und 40 ist zum Beispiel eine kämmende Verbindung, wobei die Umfangsfläche 32 gezahnt ist und das Ausgangsglied 40 ein Zahnrad ist. Der Gewindering 30 ist um die Achse xx drehbeweglich, aber gegen Translationsbewegung gesichert.
• Gemäß der Ausführungsform von 1 befinden sich die Gewindeabschnitte SF₁, SF₂ entlang der Achse xx hintereinander.
• Der Durchmesser des Gewindeabschnitts SF₂ ist ausreichend größer als der Durchmesser des Gewindeabschnitts SF₁, damit der Durchmesser der Spitze DI₂ des Gewindes 31 größer ist als der Durchmesser des Gewindes 11 und nicht in Eingriff mit dem Gewinde 11 gelangen kann. Der Durchmesser der Spitze gemäß der vorliegenden Beschreibung ist der Durchmesser des geometrischen Zylinders mit kreisförmigem Querschnitt, der den Kamm und/oder die Spitze eines Gewindes durchläuft.
• Diese Beziehung zwischen den Durchmessern der Abschnitte SF₁, SF₂ gestattet der Buchse 10, sich freier in dem Gewindering 30 zu bewegen, ohne dass das Gewinde 11 Gefahr läuft mit dem Gewinde 31 in Eingriff zu gelangen. Die Wahl des größeren Innendurchmessers des Gewindes 31, das mit dem Gewinde 12 des Gewindeabschnitts SF₂ zusammenwirkt, bezüglich entsprechender Elemente der Mutter 20 und des Gewindeabschnitts SF₁ hängt von der Bewegung der Buchse 10 entlang den Gewinden 11 und 12 als Funktion der Bewegung, mit der man den Empfänger R beaufschlagen will, ab (Bewegungsbereich).
• Die ”schwimmende” Buchse 10 erfährt die zusammengesetzte Drehung, mit der sie durch die Gewindepaare 21/11 und 31/12 beaufschlagt wird und die in einer bezüglich der Translationsbewegung, die die gegen Drehung gesicherte Buchse 10 bei Fehlen der festen Mutter 20 hätte, mehr oder weniger verstärkten oder reduzierten Translationsbewegung T zum Ausdruck kommt.
• Die Gewinde 11, 12 sind zum Beispiel konstant, und in diesem Fall ist auch das Über- oder Untersetzungsverhältnis der Bewegung konstant. Jedoch ist ebenfalls das Versehen eines der Gewinde, sogar aller beider, mit einer variablen Steigung zum Variieren der sich ergebenden Steigung der Buchse 10 interessant.
• Diese Variante der Buchse 10 gestattet das Vorsehen eines variablen Hubs, der an den Empfänger R für eine optimierte Eingangskraft angelegt wird; d. h., somit ist das an den Ring 30 anzulegende Moment konstant.
• Weiterhin wird darauf hingewiesen, dass die Buchse 10, obgleich sie im herkömmlichen Sinne einer Buchse hohl dargestellt ist, nicht zwangsweise hohl sein muss, sondern ein massives Teil sein kann.
• 2 zeigt eine Ausführungsvariante der Bewegungsübertragungsvorrichtung von 1. Diese Variante der Vorrichtung 1a weist allgemein die gleichen Elemente auf, die aus diesem Grunde mit den gleichen Bezugszahlen, ergänzt durch den Suffix a, versehen sind; diese verschiedenen analogen oder identischen Elemente werden nicht alle ausführlich beschrieben.
• Die Bewegungsübertragungsvorrichtung 1a unterscheidet sich von der Ausführungsform der Vorrichtung 1 von 1 durch die Kombination der Gewindeabschnitte SF_1a, SF_2a und der Gewinde 21a, 31a, die mit deren Gewinden 11a, 12a zusammenwirken.
• Gemäß 2 besteht die Bewegungsübertragungsvorrichtung 1a aus einer Buchse 10a, einer Mutter 20a und einem Gewindering 30a.
• Die Buchse 10a kann sich um die und entlang der Achse xx der Vorrichtung 1a drehen und translatorisch bewegen.
• Die Buchse 10a ist durch ein Verbindungsglied 2a mit dem Empfänger R verbunden, das die Translationsbewegung T, aber nicht die Drehbewegung R₁, der Buchse auf den Empfänger überträgt.
• Die Buchse 10a weist zwei Gewindeabschnitte SF_1a, SF_2a auf, die nicht entlang der Achse xx aufeinanderfolgen, sondern sich am Umfang der Buchse 10a überlappen, indem sie sich überkreuzen.
• Die Gewinde 11a, 12a sind somit entgegengesetzt gängig, und das Getriebe ist ein Untersetzungsgetriebe.
• Die Gewinde 11a, 12a können eine konstante Steigung oder eine variable Steigung von einem oder beiden Gewinden 11a, 12a gemäß dem/der konstanten oder variablen Weg/Kraft, der bzw. die durch eine von dem Motor M gelieferte konstante Eingabe an den Empfänger R geliefert werden soll, aufweisen. Die Buchse 10a wird durch ihren Gewindeabschnitt SF_1a mit der Mutter 20a dreh- und translationsfest und mit dem Gewindering 30a translationsfest und drehbar in Eingriff genommen.
• Der Gewindering 30a wird durch den Motor M und sein Drehglied 40, zum Beispiel ein Zahnrad 40, das mit der Verzahnung 32a des Gewinderings 30a in Eingriff steht, drehangetrieben.
• Der Gewindeabschnitt SF1a weist ein Gewinde 11a auf, das sich zum Beispiel über die ganze Länge der Buchse 10a erstreckt und eine bestimmte Steigung aufweist.
• Der Gewindeabschnitt SF_2a weist ein Gewinde 12a auf, das das Gewinde 11a des Abschnitts SF_1a kreuzt, zum Beispiel über die gesamte Länge der Buchse 10a und mit einer bestimmten Steigung.
• Da die Buchse 10a praktisch über die gesamte Länge der Mutter 20a und in dem Ring 30a zirkulieren kann, gestattet dies das Reduzieren der axialen Länge (entlang xx) des Rings 30a bezüglich des Rings 30 der ersten Ausführungsform.
• Ebenfalls ist darauf hinzuweisen, dass die Buchse 10a zwar hohl dargestellt wird, was für zahlreiche Anwendungen von Vorteil ist, sie jedoch auch ein massives Teil sein kann.
• Die Herstellung sowohl der Buchse 10a als auch der Gewinde 11a, 12a und der Gewinde 21a, 31a weist keine besonderen Schwierigkeiten auf.
• Die Kreuzgewinde 11a, 12a der Buchse 10a werden zum Beispiel durch zunächst Zuschneiden eines der Gewinde dann des anderen, Überkreuzen und physisches Schneiden des bereits hergestellten Gewindes, derart, dass die beiden Gewinde 11a, 12a mit konstanter Steigung durch parallelepipedische, krummlinige Klötze begrenzt werden, deren vier Facetten paarweise durch die geometrischen Flächen der beiden Gewinde gebildet werden, wie dies in der nachfolgenden Beschreibung ausführlich dargelegt wird, hergestellt.
• Im Falle eines oder zweier Gewinde mit variabler Steigung sind die Klötze mit verformten Parallelepipeden vergleichbar.
• 3 ist ein axialer Halbschnitt einer Ausführungsform des Bewegungswandlers 1 von 1, der die dreh- und translatorisch bewegliche Buchse 10, die translations- und drehfeste Mutter 20 und den translationsfesten, aber drehangetriebenen Ring 30 zeigt; diese Figur verdeutlicht die Gewindeabschnitte SF₁, SF₂ und den Durchmesser der Spitze des Gewindes 31 mit größerem Durchmesser als der Durchmesser der Spitze des Gewindes 11 des Gewindeabschnitts SF₁, damit die Buchse 10 in dem Gewinde 31 gemäß 3 nach links ”vorrücken” kann.
• Das Mittel zum Antrieb der Verzahnung 32 des Rings 30 ist nicht dargestellt.
• Die dreh- und translationsfeste Mutter 20 wird zum Beispiel mit ihrer Befestigungsöffnung 13 dargestellt.
• 4 ist ein axialer Halbschnitt einer Ausführungsform des Bewegungswandlers 1a von 2. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der in 3, die bereits anhand von 2 erläutert wurde.
• Diese 4 verdeutlicht die Kreuzgewinde 11a, 12a, die auf der Außenfläche der Buchse 10a ausgebildet sind und die Klötze 100a in Form von Parallelepipeden mit gekrümmten Facetten, die die beiden nicht durchgehenden Gewinde 11a, 12a, von denen der Gewindefuß zu sehen ist, bilden.
• Jedes Gewinde 11a oder 12a stellt mehrere Gewinde, die jeweils parallel sind, dar.
• 4A ist ein Auszug von 4 und 4B und zeigt einen Klotz von 4A und verdeutlicht die besondere Form dieses Klotzes 100a als veranschaulichendes Beispiel für die Klötze.
• Der Fuß des Gewindes 11a wird durch ein wendelförmiges oder fast wendelförmiges Band (konstante Steigung oder variable Steigung) schematisch dargestellt, deren Richtung durch den Doppelpfeil F 11a hervorgehoben wird; gleiches gilt für die nächste Windung des Gewindes 11a auf der anderen (hinteren) Seite des Klotzes 100a.
• Somit wird das Gewinde 11a durch seinen Fuß oder Verlauf und am Klotz 100a durch die beiden einander gegenüberliegenden Facetten 111a, 111aa definiert.
• Analog dazu wird das Gewinde 12a durch einen Verlauf 12a schematisch dargestellt; wobei das Gewinde 12a ebenfalls nicht durchgehend ist und am Klotz 100a durch die einander gegenüberliegenden Facetten 112a, 112aa begrenzt wird.
• Ergänzend sei anzumerken, dass die Gewinde 11a, 12a eine variable Steigung aufweisen, während die Gewinde 21a, 31a segmentiert sind, beispielsweise werden sie auf einen halben Gewindegang begrenzt, um den verschiedenen Krümmungen der Facetten 111a, 111aa, 112a, 112aa der variablen Steigung(en) Rechnung zu tragen, all dies bei einer ausreichenden Länge zum gleichzeitigen Überlappen mehrerer Klötze 100a, und um einen ausreichenden Führungs- und Anlagekontakt als Funktion der zu übertragenen Kräfte vorzusehen.
• 5A zeigt ausführlich die Kreuzgewinde 11b, 12b der Außenfläche einer Buchse 10b, die zwar nicht dargestellt ist, aber der von 4 entspricht. In diesem Beispiel sind die Gewinde 11b, 12b für mehrere Parallelgewinde repräsentativ.
• Zur Beschreibung dieser Variante werden die gleichen Bezugszahlen wie in den 4, 4A, 4B verwendet, um Elemente zu bezeichnen, die denen mit dem das Suffix a ersetzenden Suffix b entsprechen.
• Diese Kreuzgewindevariante 11b, 12b unterscheidet sich von der Ausführungsform der 4, 4A, 4B durch die Tiefe des Gewindes 11b bezüglich der des Gewindes 12b, wie dies durch die Detailansicht von 5B verdeutlicht wird.
• Die Gewinde 11b, 12b werden hier ebenfalls durch die Klötze 100b begrenzt, was die Größe der Kreuzgewinde 11b, 12b ergibt. Im Falle des bestimmten Beispiels von 5A sind jedes Mal vier parallele Gewindegänge vorgesehen, die dem Gewinde 11b entsprechen, und genauso viele parallele Gewindegänge für das Gewinde 12b, wie dies auf der rechten Seite der Buchse 10b von 5A zu sehen ist.
• Die einander gegenüberliegenden Facetten 111b, 111bb bilden das Gewinde 11b, dessen Fuß 211b durch die gegenüberliegenden Seitenflächen 311b und 311bb, die die Facetten 111b, 111bb verbinden, begrenzt wird. Die Facetten 111b und die Seitenflächen 311b befinden sich auf der nach rechts weisenden Seite und sind in den 5A, 5B sichtbar, während sich die Facetten 111bb und die Seitenflächen 311bb auf der gegenüberliegenden Seite befinden und von den Reihen von Klötzen 100b verdeckt werden.
• Die einander gegenüberliegenden Facetten 112b, 112bb sind nicht so hoch wie die Facetten 311b, 311bb, und der Fuß 212b des Gewindes 12b ist nicht durchgehend und wird durch das Gewinde 11b mit kleinerem Durchmesser als der des Gewindes 12b unterbrochen. Die Außenfläche der Klötze 100b befindet sich auf einem gleichen zylindrischen Mantel. Die Gewinde 31, 21 der Mutter 20 und des Gewinderings 30 weisen einen Spitzendurchmesser auf, der sich von dem Spitzendurchmesser des Gewindes 21 unterscheidet, das mit dem Gewinde 11b in Eingriff steht, das einen kleineren Innendurchmesser aufweist als der des Gewindes 31, das dem weniger tiefen Gewinde 12b der Mutter folgt (5B). Bei dieser Variante wird das Gewinde 21 durch den durchgehenden Teil des Gewindes 11b, der von den Ringen 311b, 311bb begrenzt wird, geführt, während das Gewinde 31 mindestens zwei Klötze 100b überlappen muss, um nicht blockiert zu werden.
• 6 zeigt schematisch einen Bremskraftverstärker, der mit einem erfindungsgemäßen Bewegungswandler ausgestattet ist, bei dem es sich in diesem Beispiel um den Wandler 1a der 2 und 4 handelt.
• Das dargestellte Bremssystem ist auf den Hauptzylinder, zum Beispiel einen Tandemhauptzylinder 200, beschränkt, der durch die Druckstange 211 mit dem Bremspedal 210 verbunden ist, die mit einem Sensor 220 zusammenwirkt, der die Bremsanforderung erfasst, um sie zur Steuereinheit 230 weiterzuleiten, die den nicht dargestellten Motor (zum Beispiel den Motor M) des Bremskraftverstärkers ansteuert.
• Die Druckstange 211 wirkt indirekt mittels des Bremskraftverstärkers und direkt bei einem Versagen des Bremskraftverstärkers auf den Kolben, zum Beispiel den Primärkolben des Hauptzylinders 200. Die Verbindung zwischen der Druckstange 211 und dem Hauptzylinder 200 ist nur schematisch dargestellt, ohne dass die verschiedenen an sich bekannten Mittel dargestellt werden. Für den dargestellten Teil besteht der Bremskraftverstärker aus dem Bewegungswandler 1a, der hinter der Stirnwand 240 installiert ist, die den Motorraum EM des Fahrzeugs von dem Innenraum H trennt. Der Wandler 1a weist ein Gehäuse 250 auf, das durch nicht dargestellte Mittel an der Stirnwand 240 befestigt ist und in dem die Komponenten des Wandlers 1a untergebracht sind: die fest mit dem Gehäuse 250 verbundene Mutter 20a, der von dem Motor des Bremskraftverstärkers angetriebene Gewindering 30a und die Buchse 10a, die mit den beiden Außenkreuzgewinden 11a, 12a versehen ist.
• Das Bremspedal 210 ist um die Achse 212 angelenkt, und die Buchse 10a steht hinter dem Pedal 210 in den Innenraum H vor. Allerdings gilt dieser Zustand nur für die Ruhestellung. Wenn das Pedal 210 betätigt wird, wirkt sich der Betrieb des Bremskraftverstärkers durch die Bewegung der Buchse 10a in 5 nach rechts aus, so dass kein(e) Teil oder Komponente vorsteht und die Amplitude des Pedalschwenkwegs beschränkt.
• Diese Bewegung wird vorzugsweise durch die schematisch dargestellte Verbindung 2a, die nur die Translationsbewegung/Druckkraft und nicht die Drehung der Buchse 10a überträgt, auf den Kolben des Hauptzylinders 200 übertragen.
• Die Rückbewegung der Buchse 10a wird durch den Ring 30a aktiviert, der durch den Motor des Bremskraftverstärkers in entgegengesetzter Richtung angetrieben wird. Die Rückbewegung des oder der Kolben des Hauptzylinders wird durch die Rückstellfeder des Hauptzylinders gewährleistet.
• Zusätzlich zu diesem Beispiel des Bremssystems kann der erfindungsgemäße Bewegungswandler auf zahlreiche Mechanismen und Aktoren, insbesondere in der Kraftfahrzeugtechnik, angewandt werden.
• Bezugszeichenliste

1

Bewegungsübertragungsvorrichtung

10

Buchse

11

Gewinde des Gewindeabschnitts SF₁

12

Gewinde des Gewindeabschnitts SF₂

13

Befestigungsöffnung

20

Mutter

21

Gewinde

30

Gewindering

31

Gewinde

32

Außenumfangsfläche/gezahnte Fläche

40

Drehglied

41

Ausgangswelle

100

Klotz

111, 112

Facette(n) eines Klotzes

211b, 212b

Fuß (Füße) des Gewindes 11b

311b, 311bb

Das Gewinde 11b begrenzende Seitenfläche(n)

F11, F12

Richtung des Gewindes

M

Motor

R

Empfänger

R₀

Drehzahl des Drehglieds 40

R₁

Drehzahl der Buchse 10

SF₁

Erster Gewindeabschnitt

SF₂

Zweiter Gewindeabschnitt

xx

Achse der Bewegungsübertragungsvorrichtung

Claims (6)

1. Vorrichtung zur Übertragung von Bewegung zwischen einem eine Drehbewegung liefernden Motor (M) und einem translatorisch verschobenen Empfänger (R), wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie Folgendes umfasst: – um eine Drehachse (X) installiert – – eine um die Achse (xx) drehbare und entlang der Achse (xx) translatorisch bewegbare Übertragungsbuchse (10, 10a), wobei diese Buchse (10, 10a) mit dem Empfänger (R) verbunden ist, – wobei die Buchse (10, 10a) außen einen ersten Gewindeabschnitt (SF₁) und einen zweiten Gewindeabschnitt (SF₂) mit einem Gewinde aufweist, – eine translations- und drehfeste Mutter (20, 20a), die mit dem ersten Gewindeabschnitt (SF₁) der Buchse (10, 10a) in Eingriff steht, – einen ein Innengewinde (31, 31a) aufweisenden Ring (30, 30a), der mit dem zweiten Gewindeabschnitt (SF₂) in Eingriff steht und außen eine Drehantriebsumfangsfläche (32) aufweist, die mit einem von der Welle (41) des Motors (M) getragenen Drehantriebsglied (40) zusammenwirkt.
2. Übertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Gewindeabschnitte (SF₁, SF₂) in einer Linie auf der Außenfläche der Buchse (10) befinden, wobei der Spitzendurchmesser des Gewindes (11) des Abschnitts (SF₁), das mit dem Gewinde (21) der Mutter (20) in Eingriff steht, kleiner ist als der Durchmesser der Spitze des Gewindes (31) des Rings (30), damit der Gewindeabschnitt (SF₁) der Buchse (10) in dem Ring (30) passieren kann, ohne dass sein Gewinde (11) mit dem Gewinde (31) des Rings (30) in Eingriff gelangt.
3. Übertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der erste Gewindeabschnitt (SF_1a) und der zweite Gewindeabschnitt (SF_2a) entlang der Achse (xx) auf der Buchse (10a) kreuzen.
4. Übertragungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Kreuzgewinde (11b, 12b) eine größere Gewindetiefe als das andere Kreuzgewinde (12b) aufweist, so dass die Facetten (111b, 111bb) der Klötze (100b), die das tiefe Gewinde (11b) definieren, durch einen Ring (311b, 311bb) vervollständigt werden, der die Facetten (111b oder 112b) verbindet, um einen Führungsweg für das Gewinde (11) der Mutter (20) zu bilden, während die Facetten (112b, 112bb) durch den Abstand zwischen den Klötzen (100b) verbunden sind, und das entsprechende Gewinde (31) der Buchse (30) eine geringere Höhe als das Gewinde (21) der Mutter (20) aufweist.
5. Bremssystem, das einen elektrischen Bremskraftverstärker und einen Hauptzylinder umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Bewegungswandler (1, 1a) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 umfasst, wobei das Gehäuse (250) an der den Motorraum (EM) des Fahrzeugs und den Innenraum (H) trennenden Stirnwand (240) befestigt ist, wobei der Wandler (1, 1a) eine hohle Buchse (10, 10a) aufweist, die von der das Bremspedal (210) mit dem Hauptzylinder (200) verbindenden Druckstange (211) durchquert wird, sowie einen Motor (M), der von der Steuereinheit (230) des Bremssystems zum Antrieb des Gewinderings (30, 30a) als Funktion der Bremsanforderung entsprechend der Verschiebung der von dem Bremspedal (210) betätigten Druckstange (211), die von einem mit dem Steuerkreis (230) des Bremssystems verbundenen Sensor (220) erfasst wird, angesteuert wird.
6. Bremssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Wandler um einen Wandler (1a) handelt, der eine Buchse (10a) mit Kreuzgewinden (11a, 12a) aufweist.

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