DE102016213117A1 - Bremsdrucksteuergerät - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Bremsdrucksteuergerät für eine Kraftfahrzeugbremsanlage, mit einem Elektromotor, dessen rotatorische Bewegung mittels eines Kugelgewindetriebs (5) in eine translatorische Bewegung eines Kolbens (6) transformiert wird, um unabhängig von der Betätigung eines Hauptbremszylinders einen definierten Bremsdruck in einer Radbremse aufbauen zu können. Die Erfindung sieht vor, dass der Kolben (6) am Außenumfang mit einem Dichtring (9) versehen ist, dessen dem Arbeitszylinder zugewandte Stirnfläche von einem Zentrierkörper (12) verdeckt ist, der entlang einer trichterförmigen Einführfase (14) des Arbeitszylinders geführt ist, sodass der Dichtring (9) schadlos zur Anlage an der Einführfase (14) gelangt.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Bremsdrucksteuergerät für eine Kraftfahrzeugbremsanlage nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
- Ein Bremsdrucksteuergerät für eine Kraftfahrzeugbremsanlage der angegebenen Art ist aus
DE 10 2013 223 859 A1 bekannt. Das Bremsdrucksteuergerät weist einen Elektromotor auf, dessen rotatorische Bewegung in eine translatorische Bewegung eines Kolbens transformiert wird, um unabhängig von der Betätigung eines Hauptbremszylinders einen definierten Bremsdruck in einer Radbremse aufbauen zu können. - Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Bremsdrucksteuergerät der angegebenen Art mit möglichst einfachen konstruktiven Mitteln besonders kompakt und zuverlässig zu gestalten.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für ein Bremsdrucksteuergerät der genannten Art durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
- Weitere Merkmale der Erfindung sind den einzelnen Patentansprüchen als auch aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand dreier Zeichnungen zu entnehmen.
- Es zeigen:
-
1 einen schematischen Aufbau des erfindungsgemäßen Bremsdrucksteuergeräts im Längsschnitt, -
2 im Längsschnitt die erfindungswesentliche Ausgestaltung des im Bremsdrucksteuergeräts verwendeten Kolbens, -
3 in einer Längsansicht der in2 dargestellte Kolben in verschiedenen Schwenkpositionen zur Tolerierung von Winkelfehler, -
4 eine Draufsicht auf die Rückseite des Dichtrings zur Darstellung mehrerer Radialnuten, -
5 in einer teilweisen Ansicht den in2 abgebildeten Kolben während des Einführvorgangs in die Arbeitskammer des Arbeitszylinders. - Im Einzelnen zeigt die
1 einen schematischen Aufbau des erfindungsgemäßen Bremsdrucksteuergeräts im Längsschnitt, mit einem Elektromotor, dessen rotatorische Bewegung mittels eines Kugelgewindetriebs5 in eine translatorische Bewegung eines Kolbens6 transformiert wird, um unabhängig von der Betätigung eines Hauptbremszylinders einen definierten Bremsdruck in einer Radbremse aufbauen zu können. - Um einen möglichst einfachen und funktionssicheren Aufbau für ein Bremsdrucksteuergerät zu schaffen, ist vorgesehen, dass der Elektromotor in einem ersten Gehäuse
1 und der Kolben6 in einem zweiten Gehäuse2 aufgenommen ist, wozu das als Arbeitszylinder konzipierte zweite Gehäuse2 diametral zum ersten Gehäuse1 angeordnet ist. Zwischen dem ersten und zweiten Gehäuse1 ,2 ist ein drittes Gehäuse3 mit zwei diametralen Stirnflächen angeordnet, an denen das erste und zweite Gehäuse1 ,2 fixiert ist. Das dritte Gehäuse3 übernimmt somit die Funktion eines Zentralgehäuses, an dem sämtliche weiteren Komponenten des Bremsdrucksteuergeräts angeordnet sind. - Wie weiterhin aus der
1 zu entnehmen ist, weist das als Zentralgehäuse ausgeführte dritte Gehäuse3 eine Durchgangsbohrung4 zum Hindurchführen des Kugelgewindetriebs5 auf, sodass in Verbindung mit dem im zweiten Gehäuse2 angeordneten Kolben6 die Funktion eines Linearaktuators durch eine besonders kompakte Bauweise des Bremsdrucksteuergeräts gewährleistet ist. - Die
2 zeigt in einem Längsschnitt den Aufbau des Kolbens6 , der entlang des Kolbenmantels eine Ringnut7 aufweist, in der ein im Weiteren als Stützring8 bezeichneter Backring spielfrei fixiert ist, an dem ein innerhalb der Ringnut7 angeordneter Dichtring9 anliegt. Der Stützring8 ist stoßfrei geschlossen und zur einfachen Montage in der Ringnut7 in Radialrichtung elastisch dehnbar. - Folglich weist der Stützring
8 keinen Schlitz auf, sodass bei hohem Hydraulikdruck die Spaltextrusion verringert werden kann. Gleichzeitig verbessert der Stützring8 die Führung des Kolbens6 im topfförmigen Arbeitszylinder (Gehäuse2 ). Ein ungeschlitzter Stützring8 lässt sich durch den Verzicht auf das Schlitzen besonders wirtschaftlich herstellen. Die Verwendung eines dehnbaren Materials stellt sicher, dass der Stützring8 einerseits über den die Ringnut7 begrenzenden Kolbenbund11 geschoben werden und andererseits in seine Ursprungsform zurückfedern kann, um spielfrei in der Ringnut7 positioniert zu werden. Dies wird im Sinne einer sog. halboffenen Ringnut7 durch eine entsprechende Ausgestaltung des Kolbenbunds11 begünstigt, was im weiteren Verlauf der Beschreibung zu2 noch detailliert erläutert wird. - Gemäß der
2 ist der Stützring8 seitlich von einem umlaufenden, konvex gewölbten Kolbenbund10 begrenzt, der an den Innendurchmesser des Arbeitszylinders angepasst ist, wozu dessen Durchmesser größer bemessen ist als der bereits erwähnte weitere, seitlich an den Dichtring9 angrenzende Kolbenbund11 , sodass im Umkehrschluss der an den Dichtring9 angrenzende Kolbenbund11 einen verhältnismäßig kleinen Durchmesser aufweist, wodurch der Stützring8 zum Einfügen in die Ringnut7 nur geringfügig aufgeweitet werden muss, um über den Kolbenbund11 zu gelangen. Der Durchmesser des den Dichtring9 begrenzenden Kolbenbunds11 ist vorteilhaft an die radiale Dehnung des Stützrings8 angepasst. - Dieser weitere, an den Dichtring
9 angrenzende Kolbenbund11 ist an seiner Umfangsfläche von einem Zentrierkörper12 verdeckt, wozu der Zentrierkörper12 einen umlaufenden Kragen13 aufweist, der beim Einführen des Kolbens6 in den Arbeitszylinder den Kolben6 bei seiner Ausrichtung unterstützt. Infolge des Kragens13 nähert sich der Außendurchmesser des Kolbens6 im Bereich des Kolbenbunds11 an den Durchmesser des konvex gewölbten Kolbenbunds10 an, sodass der Dichtring9 , infolge des nur sehr geringen radialen Überstands am Kolben6 , ohne die Gefahr einer Beschädigung in den Arbeitszylinder eingeführt werden kann. - Vorteilhaft ist hierzu der Kragen
13 mit einer kegelstumpfförmigen Außenfase19 versehen, die sich zur vereinfachten Zuführung und Selbstzentrierung des Kolbens6 gegenüber dem Arbeitszylinder an einer trichterförmigen Einführfase14 des Arbeitszylinders abstützt, die der Darstellung in5 zu entnehmen ist. Ferner weist der Zentrierkörper12 zur einfachen Befestigung am Kolben6 einen Boden15 mit einem Zapfen16 auf, der in einer Mittenbohrung17 des Kolbens6 fixiert ist. - Wie anhand der
3 verdeutlicht ist, erlaubt der an den Stützring8 angrenzende Kolbenbund10 infolge seiner konvex gewölbten Mantelfläche zum Ausgleich von kleinen Ausrichtungsfehlern eine schwenkbare Aufnahme des Kolbens6 im Arbeitszylinder, ohne Klemmgefahr bei vernachlässigbar kleinem Verschleißrisiko. - Wie aus der
4 zu entnehmen ist, weist der Dichtring9 auf der dem Stützring8 zugewandten Stirnseite mehrere über den Umfang gleichmäßig verteilte Radialnuten18 auf, um bei eingeschränkter Dichtwirkung des Dichtrings9 über die Radialnuten18 eine etwaige Leckage gezielt in Richtung des Zentralgehäuses (Gehäuses3 ) aus dem Arbeitszylinder (Gehäuse2 ) ableiten und damit sicher erfassen zu können. - Schließlich soll anhand der
5 die Selbstzentrierung des Kolbens6 beim Einführen in den Arbeitszylinder (Gehäuse2 ) verdeutlicht werden, wozu sich die Außenfase19 des Zentrierkörpers12 an einer trichterförmigen Einführfase14 des Arbeitszylinders abstützt und an dieser entlang gleitet, sodass der bevorzugt als Manschettendichtung ausgeführte Dichtring9 präzise zur Einführfase14 gelangt, ohne an der Außenkante des Arbeitszylinders (Gehäuse2 ) anzustoßen oder gar hängen zu bleiben. Hierzu ist der Dichtring9 , mit Ausnahme seiner Dichtlippe, vollkommen an seiner dem Arbeitszylinder zugewandte Stirnfläche vom Zentrierkörper12 verdeckt, sodass dieser immer vor der Kontaktierung des Dichtrings9 an die trichterförmigen Einführfase14 zuerst an der Einführfase14 anliegt, um den Dichtring9 entlang der Einführfase14 mit einwandfreier Dichtfunktion dem Arbeitszylinder zuzuführen. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Gehäuse
- 2
- Gehäuse
- 3
- Gehäuse
- 4
- Durchgangsbohrung
- 5
- Kugelgewindetrieb
- 6
- Kolben
- 7
- Ringnut
- 8
- Stützring
- 9
- Dichtring
- 10
- Kolbenbund
- 11
- Kolbenbund
- 12
- Zentrierkörper
- 13
- Kragen
- 14
- Einführfase
- 15
- Boden
- 16
- Zapfen
- 17
- Mittenbohrung
- 18
- Radialnut
- 19
- Außenfase
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102013223859 A1 [0002]
Claims (11)
- Bremsdrucksteuergerät für eine Kraftfahrzeugbremsanlage, mit einem Elektromotor, dessen rotatorische Bewegung vorzugsweise mittels eines Kugelgewindetriebs in eine translatorische Bewegung eines Kolbens in einem Arbeitszylinder transformiert wird, um unabhängig von der Betätigung eines Hauptbremszylinders einen definierten Bremsdruck in einer Radbremse aufbauen zu können, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (
6 ) am Außenumfang mit einem Dichtring (9 ) versehen ist, dessen dem Arbeitszylinder zugewandte Stirnfläche von einem Zentrierkörper (12 ) verdeckt ist, der entlang einer trichterförmigen Einführfase (14 ) des Arbeitszylinders geführt ist, bevor der Dichtring (9 ) zur Anlage an der Einführfase (14 ) gelangt. - Bremsdrucksteuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (
6 ) eine Ringnut (7 ) aufweist, in der ein elastischer Stützring (8 ) spielfrei fixiert ist, dem innerhalb der Ringnut (7 ) der Dichtring (9 ) zugeordnet ist. - Bremsdrucksteuergerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützring (
8 ) stoßfrei geschlossen ist und zur Montage in der Ringnut (7 ) in der Radialrichtung elastisch dehnbar ist. - Bremsdrucksteuergerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützring (
8 ) seitlich von einem umlaufenden Kolbenbund (10 ) begrenzt ist, der an den Innendurchmesser des Arbeitszylinders angepasst ist, wozu der Durchmesser des Kolbenbunds (10 ) größer bemessen ist als ein weiterer, den Dichtring (9 ) seitlich begrenzender Kolbenbund (11 ). - Bremsdrucksteuergerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur schwenkbaren Aufnahme des Kolbens (
6 ) im Arbeitszylinder der an den Stützring (8 ) angrenzende Kolbenbund (10 ) eine konvex gewölbte Mantelfläche aufweist. - Bremsdrucksteuergerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere, an den Dichtring (
9 ) angrenzende Kolbenbund (11 ) an seiner Umfangsfläche vom Zentrierkörper (12 ) verdeckt ist, wozu der Zentrierkörper (12 ) einen umlaufenden Kragen (13 ) aufweist, der beim Einführen des Kolbens (6 ) in den Arbeitszylinder den Kolben (6 ) zentriert. - Bremsdrucksteuergerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des den Dichtring (
9 ) begrenzenden Kolbenbunds (11 ) an die radiale Dehnung des Stützrings (8 ) angepasst ist. - Bremsdrucksteuergerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen (
13 ) mit einer kegelstumpfförmigen Außenfase (19 ) versehen ist, die sich zur Selbstzentrierung des Kolbens (6 ) im Arbeitszylinder an einer trichterförmigen Einführfase (14 ) des Arbeitszylinders abstützt. - Bremsdrucksteuergerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrierkörper (
12 ) zur Fixierung am Kolben (6 ) einen Boden (15 ) mit einem Zapfen (16 ) aufweist, der in einer Mittenbohrung (17 ) des Kolbens (6 ) eingesteckt ist. - Bremsdrucksteuergerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (
9 ) auf der dem Stützring (8 ) zugewandten Stirnseite mit mehreren über den Umfang gleichmäßig verteilte Radialnuten (18 ) versehen ist. - Bremsdrucksteuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (
9 ) als Manschettendichtung ausgeführt ist.
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---|---|---|---|---|
CN109114065A (zh) * | 2018-08-22 | 2019-01-01 | 天津大学 | 一种用于快压机制动活塞的密封装置 |
GB2612331A (en) * | 2021-10-28 | 2023-05-03 | Continental Automotive Tech Gmbh | Motor sealing |
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US5454631A (en) * | 1993-10-12 | 1995-10-03 | General Motors Corporation | Poppet assembly for a traction control modulator |
DE102013223859A1 (de) | 2013-11-21 | 2015-05-21 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Bremsanlage für Kraftfahrzeuge |
-
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- 2016-07-19 DE DE102016213117.6A patent/DE102016213117A1/de active Pending
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