DE102015226036A1

DE102015226036A1 - Brake booster for a hydraulic brake system

Info

Publication number: DE102015226036A1
Application number: DE102015226036.4A
Authority: DE
Inventors: Stephan Pauli; Roman Koch; Matthias Mayr
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2015-12-18
Filing date: 2015-12-18
Publication date: 2017-06-22

Abstract

Eine Bremskraftverstärkungseinrichtung für ein hydraulisches Bremssystem weist einen Hydraulikzylinder, einen elektrischen Bremsmotor sowie einen Hydraulikblock und ein Steuergerät auf, wobei Hydraulikzylinder und Bremsmotor achsparallel oder koaxial angeordnet und Hydraulikzylinder und Steuergerät auf unterschiedlichen Seiten des Hydraulikblocks angeordnet sind.A brake booster for a hydraulic brake system comprises a hydraulic cylinder, an electric brake motor and a hydraulic block and a control unit, wherein hydraulic cylinder and brake motor arranged axially parallel or coaxial and hydraulic cylinder and control unit are arranged on different sides of the hydraulic block.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bremskraftverstärkungseinrichtung für ein hydraulisches Bremssystem für ein Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a brake booster for a hydraulic brake system for a vehicle according to the preamble of claim 1.

Stand der TechnikState of the art

In der WO 2012/044657 A1 wird ein hydraulisches Bremssystem für ein Fahrzeug mit einer Bremskraftverstärkungseinrichtung beschrieben, die die Bremspedalbewegung des Fahrers auf elektromechanische Weise verstärkt (iBooster). Die Bremskraftverstärkungseinrichtung umfasst einen elektrischen Bremsmotor, der über ein Getriebe mit einem Hydraulikzylinder gekoppelt ist und auf diese Weise die Bremspedalbewegung verstärkt. Der elektrische Bremsmotor wird über ein Steuergerät angesteuert, das Sensorsignale zur Ermittlung der Bremspedalbewegung auswertet. Diese Bremskraftverstärkungseinrichtung kann herkömmliche vakuumbasierte Bremskraftverstärker in hydraulischen Bremssystemen ersetzen.In the WO 2012/044657 A1 For example, a hydraulic braking system for a vehicle having a brake booster that boosts the driver's brake pedal motion in an electromechanical manner (iBooster) will be described. The brake booster comprises an electric brake motor which is coupled via a transmission to a hydraulic cylinder and in this way amplifies the brake pedal movement. The electric brake motor is controlled by a control unit that evaluates sensor signals for determining the brake pedal movement. This brake booster may replace conventional vacuum-based brake boosters in hydraulic brake systems.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die erfindungsgemäße Bremskraftverstärkungseinrichtung wird in hydraulischen Bremssystemen für Fahrzeuge eingesetzt, um die Bremspedalbewegung bzw. die Kraft, mit der der Fahrer das Bremspedal im Fahrzeug betätigt, in einen Bremsdruckaufbau umzusetzen. Die Bremskraftverstärkungseinrichtung umfasst einen elektrischen Bremsmotor sowie einen Hydraulikzylinder, dessen Stellbewegung von dem als Bremskraftverstärker wirkenden Bremsmotor umgesetzt wird. Des Weiteren gehören zur Bremskraftverstärkungseinrichtung ein Hydraulikblock zur Übertragung der Bremspedalbewegung sowie ein Steuergerät zur Ansteuerung des Bremsmotors auf der Grundlage von sensorisch ermittelten Informationen über die Bremspedalbewegung. Der Hydraulikblock, in dem Ventile zur Hydrauliksteuerung sitzen, welche über das Steuergerät ansteuerbar sind, ermöglicht bei einem Ausfall des elektrischen Bremsmotors oder des Steuergeräts einen unmittelbaren mechanischen Durchgriff des Bremspedals auf den Hydraulikzylinder zur Erzeugung von Bremsdruck. Im regulären Bremsbetrieb, bei funktionierendem Bremsmotor und Steuergerät, wird die Bremspedalbewegung sensorisch ermittelt, ausgewertet und über die Betätigung des elektrischen Bremsmotors in eine verstärkte Stellbewegung des Hydraulikzylinders umgesetzt.The brake booster according to the invention is used in hydraulic brake systems for vehicles to implement the brake pedal movement or the force with which the driver operates the brake pedal in the vehicle in a brake pressure build-up. The brake force boosting device comprises an electric brake motor and a hydraulic cylinder whose adjusting movement is converted by the brake motor acting as a brake booster. Furthermore, the brake booster device includes a hydraulic block for transmitting the brake pedal movement and a control device for controlling the brake motor on the basis of sensory information about the brake pedal movement. The hydraulic block, sit in the valves for hydraulic control, which can be controlled via the control unit, allows in case of failure of the electric brake motor or the controller direct mechanical penetration of the brake pedal to the hydraulic cylinder to generate brake pressure. In regular braking operation, with functioning brake motor and control unit, the brake pedal movement is sensed, evaluated and implemented by the operation of the electric brake motor in an increased actuating movement of the hydraulic cylinder.

Bei der erfindungsgemäßen Bremskraftverstärkungseinrichtung sind der Hydraulikzylinder und der Bremsmotor achsparallel oder koaxial zueinander angeordnet. Des Weiteren sind der Hydraulikzylinder und das Steuergerät auf unterschiedlichen Seiten des Hydraulikblocks angeordnet. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass der Hydraulikblock, der elektrische Bremsmotor und der Hydraulikzylinder sowie gegebenenfalls auch das Steuergerät in einer platzsparenden Weise angeordnet werden können. Es ist insbesondere möglich, einen in herkömmlichen Bremssystemen eingesetzten vakuumbasierten Bremskraftverstärker zu ersetzen und den gleichen Bauraum für die erfindungsgemäße Bremskraftverstärkungseinrichtung zu verwenden. In the brake booster according to the invention, the hydraulic cylinder and the brake motor are arranged parallel to the axis or coaxially with each other. Furthermore, the hydraulic cylinder and the control unit are arranged on different sides of the hydraulic block. This embodiment has the advantage that the hydraulic block, the electric brake motor and the hydraulic cylinder as well as possibly also the control unit can be arranged in a space-saving manner. In particular, it is possible to replace a vacuum-based brake booster used in conventional brake systems and to use the same installation space for the brake booster according to the invention.

Mithilfe der erfindungsgemäßen Bremskraftverstärkungseinrichtung ist auch ein selbsttätiges Bremsen möglich, indem über entsprechende Steuersignale des Steuergeräts der elektrische Bremsmotor angesteuert wird. Hiermit lassen sich Fahrerassistenzsysteme realisieren, mit denen selbsttätig ein Eingriff in das Bremssystem durchgeführt wird.By means of the brake booster device according to the invention, automatic braking is also possible by controlling the electric brake motor via corresponding control signals of the control device. This can be used to implement driver assistance systems with which an automatic intervention in the brake system is carried out.

Mit der Anordnung der Komponenten der Bremskraftverstärkungseinrichtung in der vorbeschriebenen Weise kann der erforderliche Bauraum auf ein Minimum beschränkt werden. Es ist beispielsweise möglich, einen annähernd zylindrischen Einbauraum für den Hydraulikblock, den elektrischen Bremsmotor und den Hydraulikzylinder sowie gegebenenfalls für das Steuergerät vorzusehen.With the arrangement of the components of the brake booster in the manner described above, the required space can be kept to a minimum. It is for example possible to provide an approximately cylindrical installation space for the hydraulic block, the electric brake motor and the hydraulic cylinder and optionally for the control unit.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführung ist der Bremsmotor mit dem Hydraulikblock verbunden, insbesondere verschraubt. Zusätzlich oder alternativ kann der Hydraulikzylinder mit dem Hydraulikblock verbunden sein, ebenfalls über eine Verschraubung. Es ist möglich, den Hydraulikzylinder direkt oder indirekt mit dem Bremsmotor zu verbinden, insbesondere über ein zwischenliegendes Übertragungsgetriebe, wobei gegebenenfalls auf eine Anbindung des Hydraulikzylinders an den Hydraulikblock verzichtet werden kann.According to an advantageous embodiment of the brake motor is connected to the hydraulic block, in particular screwed. Additionally or alternatively, the hydraulic cylinder may be connected to the hydraulic block, also via a screw connection. It is possible to connect the hydraulic cylinder directly or indirectly with the brake motor, in particular via an intermediate transmission gear, wherein optionally can be dispensed with a connection of the hydraulic cylinder to the hydraulic block.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung erfolgt die Kopplung zwischen dem Bremsmotor und dem Hydraulikzylinder über ein Übertragungsgetriebe, bei dem es sich beispielsweise um ein Stirnradgetriebe handelt. Über das Übertragungsgetriebe wird das unterstützende Moment des elektrischen Bremsmotors in die Stellbewegung des Hydraulikzylinders umgesetzt.According to a further advantageous embodiment, the coupling between the brake motor and the hydraulic cylinder via a transmission gear, which is, for example, a spur gear takes place. About the transmission gear, the supporting moment of the electric brake motor is converted into the actuating movement of the hydraulic cylinder.

Gemäß noch einer weiteren zweckmäßigen Ausführung, die sich auf eine koaxiale Anordnung von Hydraulikzylinder und Bremsmotor bezieht, liegen diese Baueinheiten parallel zur Verstellrichtung der Bremspedalbewegung. Der Hydraulikzylinder und der Bremsmotor sind in der koaxialen Anordnung hintereinander liegend positioniert, sie sind insbesondere seitlich versetzt zur Stellachse der Bremspedalbewegung in dem Hydraulikblock angeordnet. Es kann zweckmäßig sein, dass das Steuergerät und der Bremsmotor gemeinsam L-förmig angeordnet sind und sich an zwei aneinander angrenzenden Seiten des Hydraulikblocks erstrecken. In der L-Form wird der Bauraum mit einer hohen Bauteildichte effektiv genutzt. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass die Kontaktierung zwischen Motor und Elektronik auf ein Minimum reduziert werden kann und dass Teile der Verschaltscheibe in die Elektronik verlagert werden können. Zudem besteht der Vorteil, dass der Lagesensor den Rotormagneten direkt aus dem Steuergerät heraus sensieren kann. Vorteilhafterweise ist der elektrische Bremsmotor mit dem Hydraulikblock verbunden, auch der Hydraulikzylinder kann am Hydraulikblock angeordnet sein.According to yet another expedient embodiment, which relates to a coaxial arrangement of hydraulic cylinder and brake motor, these units are parallel to the adjustment of the brake pedal movement. The hydraulic cylinder and the brake motor are positioned one behind the other in the coaxial arrangement, in particular they are arranged laterally offset from the control axis of the brake pedal movement in the hydraulic block. It may be appropriate that the control unit and the brake motor together L-shaped are arranged and extend on two adjacent sides of the hydraulic block. In the L-shape, the space with a high component density is used effectively. This has the advantage that the contact between motor and electronics can be reduced to a minimum and that parts of the Verschaltscheibe can be moved into the electronics. There is also the advantage that the position sensor can sense the rotor magnet directly from the control unit. Advantageously, the electric brake motor is connected to the hydraulic block, and the hydraulic cylinder can also be arranged on the hydraulic block.

In einer weiteren Ausführung, die sich auf eine parallele und zueinander versetzte Anordnung von Bremsmotor und Hydraulikzylinder bezieht, liegen diese orthogonal zur Verstellrichtung der Bremspedalbewegung im Hydraulikblock. Das Steuergerät ist in dieser Ausführung vorzugsweise auf der gegenüberliegenden Seite des Bremsmotors am Hydraulikblock angeordnet. Der Bremsmotor und der Hydraulikzylinder liegen somit stirnseitig an dem Hydraulikblock, sie sind insbesondere über das Stirnradgetriebe auf der dem Hydraulikblock abgewandten Seite kinematisch gekoppelt. Auch in dieser Ausführung wird eine hohe Bauteildichte in dem zur Verfügung stehenden Bauraum der Bremskraftverstärkungseinrichtung erzielt.In a further embodiment, which relates to a parallel and mutually offset arrangement of brake motor and hydraulic cylinder, these are orthogonal to the adjustment of the brake pedal movement in the hydraulic block. The control unit is preferably arranged in this embodiment on the opposite side of the brake motor on the hydraulic block. The brake motor and the hydraulic cylinder thus lie on the front side of the hydraulic block, they are in particular kinematically coupled via the spur gear on the side facing away from the hydraulic block. Also in this embodiment, a high component density is achieved in the available space of the brake booster.

Gemäß noch einer weiteren zweckmäßigen Ausführung, die sich auf die parallele Anordnung von Hydraulikzylinder und Bremsmotor bezieht, ist die Rotorwelle des Bremsmotors durch den Hydraulikblock hindurch und bis zum Steuergerät auf der gegenüberliegenden Seite des Hydraulikblocks geführt. Im Steuergerät kann ein Sensor zur Detektierung der Rotationsbewegung des Bremsmotors angeordnet sein, der beispielsweise ein umlaufendes Magnetfeld eines an der Stirnseite der Rotorwelle angeordneten Magneten sensiert. According to yet another expedient embodiment, which relates to the parallel arrangement of hydraulic cylinder and brake motor, the rotor shaft of the brake motor is passed through the hydraulic block and to the control unit on the opposite side of the hydraulic block. In the control unit, a sensor for detecting the rotational movement of the brake motor can be arranged, which senses, for example, a rotating magnetic field of a arranged on the end face of the rotor shaft magnet.

Gemäß noch einer weiteren zweckmäßigen Ausführung, die sich insbesondere auf die koaxiale Positionierung von Hydraulikzylinder und Bremsmotor bezieht, ist der elektrische Bremsmotor als ein Außenläufermotor ausgebildet, bei dem der Stator innen und der Rotor außen liegt. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass höhere Motormomente erzeugt werden können.According to yet another expedient embodiment, which relates in particular to the coaxial positioning of hydraulic cylinder and brake motor, the electric brake motor is designed as an external rotor motor, in which the stator is inside and the rotor outside. This design has the advantage that higher engine torques can be generated.

Alternativ ist der elektrische Bremsmotor als ein Innenläufermotor ausgebildet, bei dem der Stator außen und der Rotor innen liegt. Diese Ausführung ist sowohl bei einer koaxialen Positionierung als auch bei einer achsparallelen, versetzt zueinander angeordneten Positionierung von Hydraulikzylinder und Bremsmotor möglich.Alternatively, the electric brake motor is designed as an internal rotor motor, in which the stator is outside and the rotor inside. This embodiment is possible both in a coaxial positioning and in an axially parallel, staggered positioning of hydraulic cylinder and brake motor.

Der elektrische Bremsmotor ist vorzugsweise als ein elektronisch kommutierter Synchronmotor ausgebildet. The electric brake motor is preferably designed as an electronically commutated synchronous motor.

Das hydraulische Bremssystem, in das die Bremskraftverstärkungseinrichtung integriert ist, weist in an sich bekannter Weise Radbremseinheiten auf, die über den Hydraulikzylinder mit Bremsfluid versorgt werden. Es sind insbesondere zwei getrennte Bremskreise mit jeweils zwei Radbremseinheiten vorgesehen.The hydraulic brake system, in which the brake booster is integrated, has, in a manner known per se, wheel brake units which are supplied with brake fluid via the hydraulic cylinder. In particular, two separate brake circuits each having two wheel brake units are provided.

Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:Further advantages and expedient embodiments can be taken from the further claims, the description of the figures and the drawings. Show it:

1 in perspektivischer Ansicht eine Bremskraftverstärkungseinrichtung mit einem Hydraulikblock, einem elektrischen Bremsmotor, einem Hydraulikzylinder und einem Steuergerät, 1 a perspective view of a brake booster with a hydraulic block, an electric brake motor, a hydraulic cylinder and a control unit,

2 die Bremskraftverstärkungseinrichtung mit dem elektrischen Bremsmotor in einer Ausführung als Innenläufermotor, dargestellt in Draufsicht, 2 the brake booster with the electric brake motor in an embodiment as an internal rotor motor, shown in plan view,

3 eine Bremskraftverstärkungseinrichtung in ähnlichem Aufbau wie in 2, jedoch in der Ausführung des Bremsmotors als Außenläufermotor, 3 a brake booster in a similar construction as in 2 , but in the embodiment of the brake motor as an external rotor motor,

4 eine Bremskraftverstärkungseinrichtung in perspektivischer Ansicht in einer Ausführungsvariante, bei der der Bremsmotor und der Hydraulikzylinder parallel zueinander am Hydraulikblock angeordnet sind, 4 a brake booster in a perspective view in an embodiment in which the brake motor and the hydraulic cylinder are arranged parallel to each other on the hydraulic block,

5 die Bremskraftverstärkungseinrichtung gemäß 4 in einer schematisierten Seitenansicht, 5 the brake booster according to 4 in a schematic side view,

6 die Bremskraftverstärkungseinrichtung in Draufsicht. 6 the brake booster in plan view.

In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, the same components are provided with the same reference numerals.

In 1 ist perspektivisch eine Bremskraftverstärkungseinrichtung 1 für ein hydraulisches Bremssystem in einem Fahrzeug dargestellt. Die Bremskraftverstärkungseinrichtung 1 umfasst einen Hydraulikblock 2, einen elektrischen Bremsmotor 3, einen Hydraulikzylinder 4 sowie ein Steuergerät 5 und darüber hinaus einen oder mehrere Sensoren zur Sensierung der Stellbewegung eines vom Fahrer zu betätigenden Bremspedals sowie zur Detektierung der Drehbewegung des elektrischen Bremsmotors 3. Die Bremspedalbewegung wird über eine Stellstange 6 in den Hydraulikblock 2 übertragen, die Längsachse 7 der Stellstange kennzeichnet die Übertragungsrichtung der Stellbewegung, die sensiert wird, woraufhin in dem Steuergerät 5 Stell- bzw. Steuersignale zur Ansteuerung von Ventilen im Hydraulikblock sowie zur Ansteuerung des elektrischen Bremsmotors 4 erzeugt werden. Dieser ist über ein Getriebe, beispielsweise ein Stirnradgetriebe mit dem Hydraulikzylinder 4 kinematisch gekoppelt, wodurch der Hydraulikzylinder 4 betätigt und Bremsdruck im hydraulischen Bremskreis erzeugt wird. Für den Fall eines Ausfalls des elektrischen Bremsmotors 3 oder des Steuergerätes 5 erfolgt ein unmittelbarer Durchgriff der Stellstange 6 zur Betätigung des Hydraulikzylinders 4. In 1 is in perspective a brake booster 1 for a hydraulic braking system in a vehicle. The brake booster 1 includes a hydraulic block 2 , an electric brake motor 3 , a hydraulic cylinder 4 as well as a control unit 5 and in addition one or more sensors for sensing the actuating movement of a brake pedal to be actuated by the driver and for detecting the rotational movement of the electric brake motor 3 , The brake pedal movement is via an actuating rod 6 in the hydraulic block 2 transferred, the longitudinal axis 7 the control rod characterizes the transmission direction of the actuating movement, which is sensed, whereupon in the control unit 5 Control signals For controlling valves in the hydraulic block and for controlling the electric brake motor 4 be generated. This is via a transmission, such as a spur gear with the hydraulic cylinder 4 kinematically coupled, causing the hydraulic cylinder 4 actuated and brake pressure is generated in the hydraulic brake circuit. In the event of a failure of the electric brake motor 3 or the control unit 5 a direct penetration of the control rod takes place 6 for actuating the hydraulic cylinder 4 ,

Wie 1 in Verbindung mit der Draufsicht gemäß 2 zu entnehmen, sind der elektrische Bremsmotor 3 und der Hydraulikzylinder 4 koaxial und hintereinander liegend angeordnet. Die Längsachse 8 des Bremsmotors 3 und die Längsachse 9 des Hydraulikzylinders 4 fallen zusammen und sind zugleich parallel versetzt zu der Längsachse 7 der Stellstange 6 angeordnet. Das Steuergerät 5 ist an einer Seite des Hydraulikblocks 2 angeordnet, der Bremsmotor 3 befindet sich an einer weiteren, hieran angrenzenden Seite des Hydraulikblocks 2, so dass das Steuergerät 5 und der Bremsmotor 3 gemeinsam eine L-Form aufweisen, von der ein Schenkel parallel zur Längsachse 7 von dem Steuergerät 5 und der zweite Schenkel von dem Bremsmotor 3, bezogen auf dessen Radialerstreckung, gebildet wird. Der Hydraulikzylinder 4 ist über ein Getriebe 10 mit dem Bremsmotor 3 verbunden. Der Hydraulikzylinder 4 kann außerdem ebenfalls unmittelbar mit dem Hydraulikblock 2 verbunden sein.As 1 in conjunction with the plan view according to 2 can be seen, are the electric brake motor 3 and the hydraulic cylinder 4 arranged coaxially and one behind the other lying. The longitudinal axis 8th the brake motor 3 and the longitudinal axis 9 of the hydraulic cylinder 4 coincide and are at the same time offset parallel to the longitudinal axis 7 the control rod 6 arranged. The control unit 5 is on one side of the hydraulic block 2 arranged, the brake motor 3 is located on another, adjacent thereto side of the hydraulic block 2 so the controller 5 and the brake motor 3 together have an L-shape, of which a leg parallel to the longitudinal axis 7 from the controller 5 and the second leg of the brake motor 3 , based on the radial extent, is formed. The hydraulic cylinder 4 is about a gearbox 10 with the brake motor 3 connected. The hydraulic cylinder 4 can also be directly with the hydraulic block 2 be connected.

Der Bremsmotor 3 ist als Innenläufermotor ausgebildet und weist einen außen liegenden Stator 11 sowie einen innen liegenden Rotor 12 auf einer Rotorwelle 13 auf, welche an Lagern 14 und 15 gelagert ist. Der Stator 11 ist über Verschraubungen 16 mit dem Hydraulikblock 2 verschraubt. An einem Arm 5a des Steuergeräts 5 befindet sich ein Sensor 17 zur Detektierung der aktuellen Drehlage des Rotors 12, der einen Magneten trägt, dessen Magnetfeld beim Umlaufen von dem Sensor 17 im Steuergerät 5 detektiert wird. Der Bremsmotor 3 ist als elektronisch kommutierter Motor ausgebildet, die Statorwicklungen des Stators 11 werden über einen Motoranschluss 18 bestromt.The brake motor 3 is designed as an internal rotor motor and has an external stator 11 and an internal rotor 12 on a rotor shaft 13 on which camps 14 and 15 is stored. The stator 11 is about fittings 16 with the hydraulic block 2 screwed. On one arm 5a of the control unit 5 there is a sensor 17 for detecting the current rotational position of the rotor 12 which carries a magnet whose magnetic field when passing from the sensor 17 in the control unit 5 is detected. The brake motor 3 is designed as an electronically commutated motor, the stator windings of the stator 11 are via a motor connection 18 energized.

Durch die L-Form ergibt sich der Vorteil einer kompakten Ausführung. Die Kontaktierung 18 zwischen Motor 3 und Elektronik ist auf ein Minimum reduziert, außerdem können Teile der Verschaltscheibe in die Elektronik verlagert werden. Es besteht zudem der Vorteil, dass der Sensor 17 den Rotormagneten direkt aus dem Steuergerät 5 heraus sensieren kann. The L-shape offers the advantage of a compact design. The contact 18 between engine 3 and electronics are reduced to a minimum, also parts of the plate can be shifted into the electronics. There is also the advantage that the sensor 17 the rotor magnet directly from the control unit 5 can sense out.

Der Bremsmotor 3 wird quer zu den Längsachsen 6, 8, 9 an einer Seite von dem Steuergerät 5 begrenzt und ragt an der gegenüberliegenden Seite über den Hydraulikblock 2 hinaus.The brake motor 3 becomes transverse to the longitudinal axes 6 . 8th . 9 on one side of the controller 5 limited and protrudes on the opposite side over the hydraulic block 2 out.

Die in den 1 und 2 dargestellte Konfiguration der Bremskraftverstärkungseinrichtung 1 kann zumindest mit den Komponenten Hydraulikblock 2, Bremsmotor 3 und Hydraulikzylinder 4 innerhalb einer zumindest annähernd zylindrischen Einhüllenden 19 angeordnet werden, die dem Bauraum eines herkömmlichen, vakuumbasierten Bremskraftverstärkers entspricht. Gegebenenfalls kann auch das Steuergerät 5 noch innerhalb der Einhüllenden 19 positioniert werden.The in the 1 and 2 illustrated configuration of the brake booster 1 can at least with the components hydraulic block 2 , Brake motor 3 and hydraulic cylinders 4 within an at least approximately cylindrical envelope 19 can be arranged, which corresponds to the space of a conventional, vacuum-based brake booster. Optionally, also the control unit 5 still within the envelope 19 be positioned.

Das Ausführungsbeispiel gemäß 3 entspricht im Wesentlichen demjenigen gemäß 1 und 2, insbesondere im Hinblick auf die Relativpositionierung von Hydraulikblock 2, elektrischer Bremsmotor 3, Hydraulikzylinder 4 und Steuergerät 5. Im Unterschied zu 2 ist jedoch bei 3 der Bremsmotor 3 als ein Außenläufermotor ausgebildet und weist einen außen liegenden Rotor 12 und einen innen liegenden Stator 11 auf, der über die Verschraubung 16 mit dem Hydraulikblock 2 verschraubt ist. Aufgrund des größeren Radius des Rotors 12 kann der elektrische Bremsmotor 3 höhere Momente erzeugen.The embodiment according to 3 corresponds essentially to that according to 1 and 2 , in particular with regard to the relative positioning of the hydraulic block 2 , electric brake motor 3 , Hydraulic cylinder 4 and control unit 5 , In contrast to 2 is included 3 the brake motor 3 formed as an external rotor motor and has an external rotor 12 and an internal stator 11 on top of the screw connection 16 with the hydraulic block 2 is screwed. Due to the larger radius of the rotor 12 can the electric brake motor 3 generate higher moments.

In den 4, 5 und 6 ist eine Ausführungsvariante der Bremskraftverstärkungseinrichtung 1 dargestellt, bei der der Bremsmotor 3 und der Hydraulikzylinder 4 mit ihren Längsachsen 8 bzw. 9 parallel und seitlich versetzt zueinander angeordnet und zugleich orthogonal zur Verstellrichtung der Bremspedalbewegung über die Stellstange 6 mit der Längsachse 7 gerichtet sind. Bremsmotor 3 und Hydraulikzylinder 4 liegen nebeneinander an einer Seitenwand des Hydraulikblocks 2 und sind am Hydraulikblock 2 befestigt. Das Steuergerät 5 befindet sich auf der gegenüberliegenden Seite des Hydraulikblocks 2 und ist ebenfalls mit dem Hydraulikblock 2 verbunden. Auch in dieser Ausführungsvariante passen die Bauteile der Bremskraftverstärkungseinrichtung 1 einschließlich Steuergerät 5 in eine zumindest annähernd zylindrische Einhüllende 19, die dem Bauraum eines herkömmlichen vakuumbasierten Bremskraftverstärkers entspricht.In the 4 . 5 and 6 is a variant of the brake booster 1 shown in which the brake motor 3 and the hydraulic cylinder 4 with their longitudinal axes 8th respectively. 9 arranged parallel and laterally offset from one another and at the same time orthogonal to the adjustment of the brake pedal movement via the control rod 6 with the longitudinal axis 7 are directed. brakemotor 3 and hydraulic cylinders 4 lie side by side on a side wall of the hydraulic block 2 and are on the hydraulic block 2 attached. The control unit 5 is located on the opposite side of the hydraulic block 2 and is also with the hydraulic block 2 connected. Also in this embodiment, the components of the brake booster fit 1 including control unit 5 in an at least approximately cylindrical envelope 19 , which corresponds to the space of a conventional vacuum-based brake booster.

Wie 5 zu entnehmen, ist die Rotorwelle 13 des als Innenläufermotors ausgebildeten Bremsmotors 3 durch den Hydraulikblock 2 hindurchgeführt bis zum Steuergerät 5, in welchem sich der Sensor 17 zur Detektierung der aktuellen Drehlage der Rotorwelle 13 befindet. Die Rotorwelle 13 ist über ein Stirnradgetriebe 10 mit dem Hydraulikzylinder 4 kinematisch verbunden, wobei über das Stirnradgetriebe 10 das Stellglied des Hydraulikzylinders angetrieben wird. As 5 can be seen, is the rotor shaft 13 of the internal rotor motor designed as a brake motor 3 through the hydraulic block 2 passed through to the control unit 5 in which the sensor is located 17 for detecting the current rotational position of the rotor shaft 13 located. The rotor shaft 13 is via a spur gear 10 with the hydraulic cylinder 4 kinematically connected, via the spur gear 10 the actuator of the hydraulic cylinder is driven.

Auch der Motoranschluss 18 ist vom Steuergerät 5 ausgehend durch den Hydraulikblock 2 hindurch bis zum Stator des Bremsmotors 3 geführt. Also the motor connection 18 is from the controller 5 starting from the hydraulic block 2 through to the stator of the brake motor 3 guided.

Unter einer Bremskraftverstärkungseinrichtung ist auch ein Bremssystem zu verstehen, bei der mit dem Bremspedal nur ein Signal aufgenommen wird, das den Bremsvorgang charakterisiert, und die eigentliche Bremskraft ausschließlich durch einen Elektromotor aufgebracht wird. ein solches System wird auch Fremdkraftbremse genannt, da die mechanische Kraft des Fahrers auf das Pedal nicht verstärkt wird, sondern nur als Signalgeber für die Erzeugung einer motorischen Bremskraft dient. Dabei dient eine solche Bremskraftverstärkungseinrichtung beispielsweise als zentrale Brems(fremd)krafterzeugung für ein ABS und/oder ESP-System im Fahrzeug. Das bedeutet, dass die Bremskraftverstärkungseinrichtung eine hydraulische Bremskraft ohne Ausnutzung der menschlichen Betätigungskraft aufbringt.A brake booster device is also to be understood as meaning a brake system in which the brake pedal receives only one signal, which characterizes the braking operation, and the actual braking force is applied exclusively by an electric motor. such a system is also called power brake, since the mechanical force of the driver is not amplified on the pedal, but only serves as a signal generator for the generation of a motor braking force. In this case, such a brake booster device serves, for example, as a central brake (foreign) power generation for an ABS and / or ESP system in the vehicle. This means that the brake booster applies a hydraulic braking force without utilizing the human operating force.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2012/044657 A1 [0002]

Claims

Brake booster for a hydraulic brake system for a vehicle, with a hydraulic cylinder ( 4 ) for building up a brake pressure, with an electric brake motor ( 3 ), as the brake booster, the actuating movement of the hydraulic cylinder ( 4 ), with a hydraulic block ( 2 ) for transmitting the brake pedal movement and with a control unit ( 5 ) for controlling the brake motor ( 3 ) based on sensor information for brake pedal movement, characterized in that the hydraulic cylinder ( 4 ) and the brake motor ( 3 ) are arranged axially parallel or coaxially, wherein the hydraulic cylinder ( 4 ) and the control unit ( 5 ) on different sides of the hydraulic block ( 2 ) are arranged.

Brake booster according to claim 1, characterized in that the brake motor ( 3 ) and / or the hydraulic cylinder ( 4 ) with the hydraulic block ( 2 ), in particular screwed.

Brake booster according to claim 1 or 2, characterized in that the brake motor ( 3 ) via a transmission gear with the hydraulic cylinder ( 4 ) is coupled.

Brake booster according to one of claims 1 to 3, characterized in that the hydraulic cylinder ( 4 ) and the brake motor ( 3 ) to the adjustment direction of the brake pedal movement in the hydraulic block ( 2 ) are parallel and arranged coaxially with each other.

Brake booster according to claim 4, characterized in that the control unit ( 5 ) and the brake motor ( 3 ) Are L-shaped and located on two sides of the hydraulic block ( 2 ).

Brake booster according to one of claims 1 to 3, characterized in that the hydraulic cylinder ( 4 ) and the brake motor ( 3 ) to the adjustment direction of the brake pedal movement in the hydraulic block ( 2 ) are orthogonal and mutually parallel and laterally offset.

Brake booster according to claim 6, characterized in that the control unit ( 5 ) and the brake motor ( 3 ) on opposite sides of the hydraulic block ( 2 ) are arranged.

Brake force boosting device according to claim 7, characterized in that the rotor shaft ( 13 ) through the hydraulic block ( 2 ) and to the control unit ( 5 ) is guided.

Brake booster according to claim 8, characterized in that in the control unit ( 5 ) a sensor ( 17 ) is arranged for detecting the rotor shaft rotation.

Brake booster according to one of claims 6 to 9, characterized in that the brake motor ( 3 ) via a spur gear with the hydraulic cylinder ( 4 ) is coupled.

Hydraulic brake system for a vehicle, having a brake booster device ( 1 ) according to one of claims 1 to 10.