DE102017219920A1 - elektrohydraulischer Bremsaktor - Google Patents

elektrohydraulischer Bremsaktor Download PDF

Info

Publication number
DE102017219920A1
DE102017219920A1 DE102017219920.2A DE102017219920A DE102017219920A1 DE 102017219920 A1 DE102017219920 A1 DE 102017219920A1 DE 102017219920 A DE102017219920 A DE 102017219920A DE 102017219920 A1 DE102017219920 A1 DE 102017219920A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
piston
pressure
cylinder
brake
cylinder unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102017219920.2A
Other languages
English (en)
Inventor
Christian Riese
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102017219920.2A priority Critical patent/DE102017219920A1/de
Priority to CN201880072492.1A priority patent/CN111295315B/zh
Priority to US16/652,787 priority patent/US11358579B2/en
Priority to JP2020522362A priority patent/JP6987238B2/ja
Priority to PCT/EP2018/074650 priority patent/WO2019091629A1/de
Publication of DE102017219920A1 publication Critical patent/DE102017219920A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/74Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
    • B60T13/745Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive acting on a hydraulic system, e.g. a master cylinder
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T7/00Brake-action initiating means
    • B60T7/02Brake-action initiating means for personal initiation
    • B60T7/04Brake-action initiating means for personal initiation foot actuated
    • B60T7/042Brake-action initiating means for personal initiation foot actuated by electrical means, e.g. using travel or force sensors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/12Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid
    • B60T13/14Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid using accumulators or reservoirs fed by pumps
    • B60T13/142Systems with master cylinder
    • B60T13/145Master cylinder integrated or hydraulically coupled with booster
    • B60T13/146Part of the system directly actuated by booster pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/66Electrical control in fluid-pressure brake systems
    • B60T13/68Electrical control in fluid-pressure brake systems by electrically-controlled valves
    • B60T13/686Electrical control in fluid-pressure brake systems by electrically-controlled valves in hydraulic systems or parts thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2270/00Further aspects of brake control systems not otherwise provided for
    • B60T2270/60Regenerative braking
    • B60T2270/604Merging friction therewith; Adjusting their repartition
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/32Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/321Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration deceleration
    • B60T8/3255Systems in which the braking action is dependent on brake pedal data
    • B60T8/326Hydraulic systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/32Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/34Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
    • B60T8/40Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition comprising an additional fluid circuit including fluid pressurising means for modifying the pressure of the braking fluid, e.g. including wheel driven pumps for detecting a speed condition, or pumps which are controlled by means independent of the braking system
    • B60T8/4072Systems in which a driver input signal is used as a control signal for the additional fluid circuit which is normally used for braking
    • B60T8/4081Systems with stroke simulating devices for driver input
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00Special features of vehicle units
    • B60Y2400/81Braking systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)
  • Braking Systems And Boosters (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen elektrohydraulischen elektrohydraulischen Bremsaktor (1) für ein Kraftfahrzeug. Der Bremsaktor (1) weist eine Kolben-Zylinder-Einheit (4) auf, deren Kolben (7, 9) mit einem Elektromotor (2) über einen Gewindetrieb (3) verschiebbar ist. Die Erfindung sieht zwei Kolben (7, 9) vor, von denen für einen schnellen Druckaufbau zunächst nur ein Kolben (7) mit einer größeren druckerzeugenden Kolbenfläche (17) und anschließend zu einer Druckerhöhung ein zweiter Kolben (9) mit einer kleineren druckerzeugenden Kolbenfläche (18) verschoben wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen elektrohydraulischen Bremsaktor zur Erzeugung eines Bremsdrucks zur Betätigung einer oder mehrerer hydraulischer Radbremsen mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Der Bremsaktor ist für eine Fremdkraftbremsung eines Kraftfahrzeugs (Kraftrad oder Kraftwagen) vorgesehen, ist allerdings ebenfalls für andere Fahrzeuge verwendbar, die eine oder mehrere hydraulische Bremsen aufweisen. Für eine Redundanz können zwei erfindungsgemäße Bremsaktoren vorgesehen sein, an die jeweils ein Teil der Radbremsen eines Kraftfahrzeugs oder eines anderen Fahrzeugs angeschlossen sind.
  • Stand der Technik
  • Die Offenlegungsschrift DE 44 45 975 A1 offenbart eine hydraulische Radbremse für ein Kraftfahrzeug mit einem elektrohydraulischen Bremsaktor, der einen Elektromotor, einen Gewindetrieb, der mit dem Elektromotor antreibbar ist und eine drehende Antriebsbewegung des Elektromotors in eine Verschiebung wandelt, und eine Kolben-Zylinder-Einheit, deren Kolben im Zylinder zum Aufbau eines hydraulischen Drucks mit dem Gewindetrieb verschiebbar ist, aufweist. An den Zylinder der Kolben-Zylinder-Einheit ist unter Zwischenschaltung eines Magnetventils die hydraulische Radbremse angeschlossen. Es kann für jedes Fahrzeugrad eine solche Radbremse mit einem elektrohydraulischen Bremsaktor vorgesehen sein.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Der erfindungsgemäße, elektrohydraulische Bremsaktor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 weist eine Kolben-Zylinder-Einheit, ein Rotations-Translations-Wandelgetriebe und einen Elektromotor auf. Das Rotations-Translations-Wandelgetriebe ist mit dem Elektromotor drehend antreibbar und wandelt eine drehende Antriebsbewegung des Elektromotors in eine Verschiebung, die einen Kolben in einem Zylinder der Kolben-Zylinder-Einheit verschiebt. Es kann auch umgekehrt der Zylinder auf dem Kolben verschoben werden.
  • Das Rotations-Translations-Wandelgetriebe kann einen Gewindetrieb, beispielsweise einen Spindeltrieb oder einen Kugelgewindetrieb aufweisen. Möglich ist beispielsweise auch ein Nockentrieb, ein Zahnstangentrieb, ein Kurbeltrieb oder ein Kurvengetriebe. Die Aufzählung ist beispielhaft und nicht abschließend. Dem Elektromotor und dem Rotations-Translations-Wandelgetriebe kann ein mechanisches Untersetzungsgetriebe, insbesondere ein Zahnradgetriebe und beispielsweise ein Planetentegetriebe zwischengeschaltet sein. Der Elektromotor mit dem Rotation-Translations-Wandelgetriebe und ggf. einem zwischengeschalteten Untersetzungsgetriebe kann auch als elektromechanischer Aktor aufgefasst werden.
  • Die Verschiebung des Kolbens im Zylinder kann auch als Betätigung der Kolben-Zylinder-Einheit aufgefasst werden. Sie erzeugt einen Bremsdruck im Zylinder und in einer oder mehreren an den Zylinder angeschlossenen hydraulischen Radbremsen, der die Radbremse/n betätigt.
  • Während einer Verschiebung des Kolbens im Zylinder zur Druckerzeugung verkleinert die Kolben-Zylinder-Einheit des erfindungsgemäßen elektrohydraulischen Bremsaktors eine druckerzeugende Kolbenfläche. Die druckerzeugende Kolbenfläche ist eine Fläche des Kolbens, die mit Bremsflüssigkeit beaufschlagt ist und die bei einer Verschiebung des Kolbens zur Druckerzeugung ein Volumen im Zylinder verkleinert, so dass ein Bremsdruck erzeugt wird. Denkbar sind auch mehrere druckerzeugende Kolbenflächen des Kolbens. Die druckerzeugende Kolbenfläche kann sich während der Verschiebung kontinuierlich oder in einer oder mehreren Stufen verkleinern. Durch die Verkleinerung der druckerzeugenden Kolbenfläche verringert sich eine zur Verschiebung des Kolbens erforderliche Verschiebekraft. Vorteil der Erfindung ist, dass zu Beginn der Verschiebung des Kolbens im Zylinder eine größere druckerzeugende Kolbenfläche mehr Bremsflüssigkeitsvolumen pro Verschiebeweg aus dem Zylinder verdrängt und dadurch eine oder mehrere angeschlossene hydraulische Radbremsen schnell betätigt und schnell eine Bremskraft erzeugt. Durch die Verkleinerung der druckerzeugenden Kolbenfläche verringert sich wie geschrieben die zur Weiterverschiebung des Kolbens und zur Erhöhung des Bremsdrucks erforderliche Verschiebekraft.
  • Die Unteransprüche haben vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung zum Gegenstand.
  • Die Kolben-Zylinder-Einheit des erfindungsgemäßen elektrohydraulischen Bremsaktors kann zwei oder auch mehr Kolben mit verschieden großen druckerzeugenden Kolbenflächen aufweisen, von denen zunächst zur Druckerzeugung ein Kolben mit einer größeren oder der größten druckerzeugenden Kolbenfläche im Zylinder verschoben wird. Anschließend wird zur Druckerhöhung ein Kolben mit einer kleineren druckerzeugenden Kolbenfläche im Zylinder verschoben.
  • Eine andere Möglichkeit sind zwei oder auch mehr Kolben, die zunächst zur Druckerzeugung gemeinsam und anschließend zur Druckerhöhung weniger Kolben bzw. nur noch ein Kolben im Zylinder verschoben werden. Die Kolben können gleich große oder verschieden große druckerzeugende Kolbenflächen aufweisen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnung
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen näher erläutert. Die beiden Figuren zeigen Schaltpläne erfindungsgemäßer elektrohydraulischer Bremsaktoren.
  • Ausführungsformen der Erfindung
  • Der in 1 dargestellte, erfindungsgemäße elektrohydraulische Bremsaktor 1 weist einen Elektromotor 2, einen Spindeltrieb 3 und eine Kolben-Zylinder-Einheit 4 auf. In den beiden dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung ist zwischen dem Elektromotor 2 und dem Spindeltrieb 3 ein mechanisches Untersetzungsgetriebe 5 angeordnet, das allerdings nicht zwingend für die Erfindung ist. Das Untersetzungsgetriebe 5 ist insbesondere ein Zahnradgetriebe und beispielsweise ein Planetengetriebe. Mit dem Elektromotor 2 ist - sofern vorhanden - über das Untersetzungsgetriebe 5 der Spindeltrieb 3 drehend antreibbar.
    In den beiden dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung ist der Spindeltrieb 3 ein Kugelgewindetrieb; andere Spindeltriebe 3 sind möglich. Allgemein kann der Spindeltrieb 3 als Rotations-Translations-Wandelgetriebe 6 aufgefasst werden, das eine drehende Antriebsbewegung des Elektromotors 2 bzw. des Untersetzungsgetriebes 5 in eine Verschiebung wandelt, die einen Kolben 7 in einem Zylinder 8 der Kolben-Zylinder-Einheit 4 verschiebt. Anstelle eines Spindeltriebs 3 ist beispielsweise auch ein Nockenantrieb, ein Kurbeltrieb, ein Kurvengetriebe oder ein Zahnstangengetriebe möglich (nicht dargestellt). Die Aufzählung ist beispielhaft und nicht abschließend.
  • In 1 weist die Kolben-Zylinder-Einheit 4 zwei Kolben 7, 9 auf, von denen ein erster Kolben 7 ein Hohlkolben 10 ist, der mit dem Spindeltrieb 3 im Zylinder 8 verschiebbar ist. Ein zweiter Kolben 9 ist ebenfalls ein Hohlkolben, der im ersten Kolben 7 verschiebbar ist. Der erste Kolben 7 und der zweite Kolben 9 schließen ein Volumen ein, dessen Größe durch eine Verschiebung der beiden Kolben 7, 9 gegeneinander veränderbar ist. Durch eine Verschiebung des ersten Kolbens 7 in Richtung des zweiten Kolbens 9 wird das Volumen in dem als Hohlkolben 10 ausgeführten ersten Kolben 7 verkleinert und Bremsflüssigkeit aus dem ersten Kolben 7 durch ein Mittelloch 11 in einem Kolbenboden des zweiten Kolbens 9 in den ebenfalls als Hohlkolben ausgeführten zweiten Kolben 9 verdrängt.
  • Der zweite Kolben 9 ist auf einem fest in dem Zylinder 8 der Kolben-Zylinder-Einheit 4 angeordneten Festkolben 12 verschiebbar, wodurch ein Volumen in dem als Hohlkolben ausgeführten zweiten Kolben 9 veränderbar ist. Durch eine Verschiebung des zweiten Kolbens 9 auf dem Festkolben 12 wird das Volumen in dem zweiten Kolben 9 verkleinert und Bremsflüssigkeit aus dem zweiten Kolben 9 durch ein Mittelloch 13 im Festkolben 12 in eine hydraulische Radbremse 14 verdrängt, die durch einen Bremsschlauch 15 an den Zylinder 8 der Kolben-Zylinder-Einheit 4 angeschlossen ist. Es können auch mehrere Radbremsen 14 an die Kolben-Zylinder-Einheit 4 angeschlossen sein (nicht dargestellt).
  • Eine Kolbenfeder 16 stützt den zweiten Kolben 9 im Zylinder 8 ab.
  • Zu einer Betätigung der Radbremse 14 wird mit dem Elektromotor 2 über das Untersetzungsgetriebe 5 und den das Rotation-Translations-Wandelgetriebe 6 bildenden Spindeltrieb 3 der erste Kolben 7 im Zylinder 8 der Kolben-Zylinder-Einheit 4 und auf dem zweiten Kolben 9 verschoben, wobei die Kolbenfeder 16 den zweiten Kolben 9 zunächst gegen ein Mitverschieben mit dem ersten Kolben 7 hält. Durch die Verschiebung des ersten Kolbens 7 auf dem zweiten Kolben 9 verkleinert sich das Volumen in dem als Hohlkolben 10 ausgeführten ersten Kolben 7, so dass Bremsflüssigkeit aus dem ersten Kolben 7 durch das Mittelloch 11 im Kolbenboden des zweiten Kolbens 9 verdrängt wird, der ebenfalls als Hohlkolben ausgeführt ist. Dadurch wird ein Bremsdruck im Zylinder 8 bzw. in den beiden Kolben 7, 9 der Kolben-Zylinder-Einheit 4 und in der an die Kolben-Zylinder-Einheit 4 angeschlossenen Radbremse 14 erzeugt und die Radbremse 14 betätigt.
  • Sobald der Bremsdruck eine Federkraft der Kolbenfeder 16, die den zweiten Kolben 9 gegen Mitverschieben abstützt, überwindet oder der erste Kolben 7 gegen den zweiten Kolben 9 stößt, verschiebt sich der zweite Kolben 9 mit dem ersten Kolben 7 und auf dem Festkolben 12, so dass sich das Volumen in dem ebenfalls als Hohlkolben ausgeführten zweiten Kolben 9 verkleinert und Bremsflüssigkeit in die Radbremse 14 verdrängt wird. Wenn der erste Kolben 7 gegen den zweiten Kolben 9 stößt, verschieben sich die beiden Kolben 7, 9 gemeinsam und nicht mehr gegeneinander, so dass sich das Volumen in dem ersten Kolben 7 nicht mehr ändert und keine Bremsflüssigkeit mehr aus dem ersten Kolben 7 verdrängt wird. Der Bremsdruck wird nur noch durch die Verschiebung des zweiten Kolbens 9 auf dem Festkolben 12 erhöht, dessen druckerzeugende Kolbenfläche 17 kleiner als eine druckerzeugende Kolbenfläche 18 des ersten Kolbens 7 ist. Druckerzeugende Kolbenflächen 17, 18 der beiden als Hohlkolben ausgeführten Kolben 7, 9 der Kolben-Zylinder-Einheit 4 des erfindungsgemäßen elektrohydraulischen Bremsaktors 1 sind radiale Innenflächen der Kolbenböden der beiden Kolben 7, 9. Aufgrund der kleineren druckerzeugenden Kolbenfläche 18 des zweiten Kolbens 9 ist eine Verschiebekraft, die zum Verschieben der beiden Kolben 7, 9 im Zylinder 8 notwendig ist, kleiner, wenn der erste Kolben 7 am zweiten Kolben 9 anliegt und sich beide Kolben 7, 9 miteinander und ohne Verschiebung gegeneinander und damit ohne Änderung des Volumens im ersten Kolben 7 verschieben. Dadurch ist eine Verschiebekraft zum Verschieben der beiden Kolben 7, 9 für eine Druckerhöhung kleiner, nachdem zunächst ein Bremsdruck durch Verschiebung des ersten Kolbens 7 auf dem zweiten Kolben 9 erzeugt worden ist. Es verkleinert sich auf diese Weise eine druckerzeugende Kolbenfläche 17, 18 der beiden Kolben 7, 9 bzw. der Kolben-Zylinder-Einheit 4 bei der Verschiebung der Kolben 7, 9 im Zylinder 8 der Kolben-Zylinder-Einheit 4 während eines Druckaufbaus. Zunächst verdrängt der erste Kolben 7 ein großes Bremsflüssigkeitsvolumen, wodurch die Radbremse 14 schnell zu gespannt und schnell ein Bremsdruck erzeugt wird. Anschließend erhöht die Verschiebung des zweiten Kolbens 9 auf dem Festkolben 12 den Bremsdruck mit kleinerer Verschiebekraft.
  • Der Kolbenboden des ersten Kolbens 7, der gegen den zweiten Kolben 9 stößt und den zweiten Kolben 9 mit dem ersten Kolben 7 mit verschiebt, kann allgemein auch als Mitnehmereinrichtung 19 aufgefasst werden. Es sind auch andere Mitnehmereinrichtungen, beispielsweise im ersten Kolben 7 nach innen stehende Rippen, Nasen, eine Ringstufe oder vom Kolbenboden abstehende Zapfen möglich, durch die das Volumen im ersten Kolben 7 nicht auf null verkleinert wird, wenn er gegen den zweiten Kolben 9 stößt (nicht dargestellt).
  • Durch eine achsparallele Bohrung im Festkolben 12, in der ein Rückschlagventil 20 angeordnet ist, kommuniziert ein Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter 21 mit dem Volumen im zweiten Kolben 9. Das Rückschlagventil 20 ist vom Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter 21 in den zweiten Kolben 9 durchströmbar, wodurch ein Bremsbelagverschleiß der Radbremse 14 erfolgt.
  • Bei der nachfolgenden Erläuterung der 2 werden mit 1 übereinstimmende Elemente mit gleichen Bezugszahlen wie in 1 bezeichnet. Der in 2 dargestellte, erfindungsgemäße, elektrohydraulische Bremsaktor 1 weist einen Ringkolben 22 als zweiten Kolben 9 auf, der einen ersten, als Vollkolben ausgeführten Kolben 7 umschließt. Wie in 1 ist der erste Kolben 7 mit einem Elektromotor 2 über ein mechanisches Untersetzungsgetriebe 5, das nicht zwingend für die Erfindung ist, und einen Spindeltrieb 3 als Rotations-Translations-Wandelgetriebe 6 in einem Zylinder 8 einer Kolben-Zylinder-Einheit 4 verschiebbar. Durch Reibung zwischen den beiden Kolben 7, 9 verschiebt sich der zweite, als Ringkolben ausgeführte Kolben 9 mit dem ersten Kolben 7 mit, so dass ein Bremsdruck im Zylinder 8 zunächst mit beiden Kolben 7, 9 gemeinsam erzeugt wird. Die druckerzeugenden Kolbenflächen 17, 18 der beiden Kolben 7, 9 verdrängen eine große Bremsflüssigkeitsmenge und bewirken eine schnelle Erzeugung eines Bremsdrucks in einer an den Zylinder 8 der Kolben-Zylinder-Einheit 4 angeschlossenen hydraulischen Radbremse 14. Dadurch wird die Radbremse 14 schnell zu gespannt und betätigt.
  • In 2 weist der Zylinder 8 eine Ringstufe 23 auf, an der er seinen Durchmesser von einem Außendurchmesser des zweiten Kolbens 9 auf einen Durchmesser des ersten Kolbens 7 verkleinert. Stößt der zweite Kolben 9 gegen die Ringstufe 23, die allgemein auch als Kolbenanschlag 24 aufgefasst werden kann, verschiebt er sich nicht mehr weiter, sondern es verschiebt sich nur noch der erste Kolben 7 in einem Abschnitt kleineren Durchmessers des durchmessergestuften Zylinders 8. Dadurch ist eine druckerzeugende Kolbenfläche zu einer Erhöhung des Bremsdrucks im Zylinder 8 kleiner, nämlich nur noch die druckerzeugende Kolbenfläche 17 des ersten Kolbens 7. Eine Verschiebekraft zum Verschieben des ersten Kolbens 7 zur Erhöhung des Bremsdrucks im Zylinder 8 der Kolben-Zylinder-Einheit 4 des erfindungsgemäßen elektrohydraulischen Bremsaktors 1 und in der angeschlossenen Radbremse 14 ist dadurch kleiner als sie bei einer gemeinsamen Verschiebung beider Kolben 7, 9 wäre. Auch in der in 2 dargestellten Ausführungsform der Erfindung verkleinert sich eine druckerzeugende Kolbenfläche 17, 18 während der Verschiebung der Kolben 7, 9 im Zylinder 8 während eines Druckaufbaus.
  • Eine Mitnehmereinrichtung 19 für die Mitverschiebung des zweiten Kolbens 9 mit dem ersten Kolben 7 wird durch einen Reibschluss zwischen den beiden Kolben 7, 9 gebildet.
  • Durch ein in Richtung des Zylinders 8 durchströmbares Rückschlagventil 20 kommuniziert der Zylinder 8 mit einem Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter 21 zu einem Ausgleich von Bremsbelagverschleiß.
  • In dem Abschnitt mit dem kleineren Durchmesser des Zylinders 8 der Kolben-Zylinder-Einheit 4 des erfindungsgemäßen Bremsaktors 1 aus 2 ist einen Schwimmkolben 25 angeordnet, der auf einer dem ersten und dem zweiten Kolben 7, 9 zugewandten Seite mit dem Bremsdruck beaufschlagt wird, den der erste und der zweite Kolben 7, 9 erzeugen. Eine dem ersten und dem zweiten Kolben 7, 9 abgewandte Seite des Schwimmkolbens 25 erzeugt einen Bremsdruck auf einer dem ersten und dem zweiten Kolben 7, 9 abgewandten Seite des Schwimmkolbens 25 im Zylinder 8, wo eine weitere hydraulische Radbremse 14 angeschlossen ist. Dadurch betätigt die Kolben-Zylinder-Einheit 4 des elektrohydraulischen Bremsaktors 1 aus 2 zwei hydraulische Radbremsen 14 hydraulisch getrennt voneinander, wie es von herkömmlichen, muskel- oder hilfskraftbetätigten Hauptbremszylindern bekannt ist. An den Zylinder 8 können beiderseits des Schwimmkolbens 25 jeweils mehr als eine hydraulische Radbremse 14 angeschlossen sein (nicht dargestellt). Der Zylinder 8 auf der dem ersten und dem zweiten Kolben 7, 9 abgewandten Seite des Schwimmkolbens 25 und die dort angeschlossene Radbremse 14 können auch als zweiter Bremskreis II aufgefasst werden.
  • Der in den Figuren gezeigte Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter 21 ist nicht zwingend für die Erfindung, die Bremsaktoren 1 sind auch als geschlossene Systeme ohne Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter 21 ausführbar.
  • 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 4445975 A1 [0002]

Claims (8)

  1. Elektrohydraulischer Bremsaktor (1) zur Erzeugung eines Bremsdrucks zur Betätigung einer oder mehrerer hydraulischer Radbremsen (14) eines Kraftfahrzeugs, mit einer Kolben-Zylinder-Einheit (4) zur Erzeugung des Bremsdrucks, mit einem Rotations-Translations-Wandelgetriebe (6) zum Verschieben eines Kolbens (7, 9) in einem Zylinder (8) der Kolben-Zylinder-Einheit (4), das eine drehdende Antriebsbewegung in eine Verschiebung wandelt, und mit einem Elektromotor (2), mit dem das Rotations-Translations-Wandelgetriebe (6) drehend antreibbar ist, das eine drehende Antriebsbewegung des Elektromotors (2) in eine Verschiebung wandelt und den Kolben (7, 9) im Zylinder (8) der Kolben-Zylinder-Einheit (4) verschiebt, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine druckerzeugende Kolbenfläche (17, 18) des Kolbens (7, 9) der Kolben-Zylinder-Einheit (4) während einer Verschiebung des Kolbens (7, 9) im Zylinder (8) bei einer Druckerzeugung verkleinert.
  2. Elektrohydraulischer Bremsaktor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben-Zylinder-Einheit (4) zwei Kolben (7, 9) mit verschieden großen druckerzeugenden Kolbenflächen (17, 18) aufweist und dass zu einem Druckaufbau der Kolben (7, 9) mit der größeren druckerzeugenden Fläche (17, 18) und zu einer Druckerhöhung der Kolben (7, 9) mit der kleineren druckerzeugenden Fläche (17, 18) im Zylinder (8) verschoben wird.
  3. Elektrohydraulischer Bremsaktor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben-Zylinder-Einheit (4) einen Hohlkolben (10) aufweist, der mit dem Rotations-Translations-Wandelgetriebe (6) im Zylinder (8) verschiebbar ist und in dem ein zweiter Kolben (9) angeordnet ist, gegen den der Hohlkolben (10) während seiner Verschiebung stößt, so dass er den zweiten Kolben (9) mit verschiebt.
  4. Elektrohydraulischer Bremsaktor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben-Zylinder-Einheit (4) zwei Kolben (7, 9) aufweist, die zu einem Druckaufbau gemeinsam verschoben werden und von denen zu einer Druckerhöhung nur noch einer im Zylinder (8) weiter verschoben wird.
  5. Elektrohydraulischer Bremsaktor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben-Zylinder-Einheit (4) eine Mitnehmereinrichtung (19) für die beiden Kolben (7, 9) aufweist.
  6. Elektrohydraulischer Bremsaktor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotations-Translations-Wandelgetriebe (6) einen ersten der beiden Kolben (7, 9) im Zylinder (8) verschiebt und ein zweiter der beiden Kolben (7, 9) durch Reibschluss mit dem ersten Kolben (7) mit im Zylinder (8) verschoben wird, bis ein Bremsdruck im Zylinder (8) so groß ist, dass er eine Reibung zwischen den beiden Kolben (7, 9) überwindet, oder bis der zweite Kolben (9) gegen einen Kolbenanschlag (24) stößt.
  7. Elektrohydraulischer Bremsaktor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben-Zylinder-Einheit (4) einen Schwimmkolben (25) für eine Druckerzeugung in einem zweiten Bremskreis (II) aufweist, der auf einer Seite mit dem Bremsdruck beaufschlagt wird, den der Kolben (7, 9) erzeugt, der von dem Rotations-Translations-Wandelgetriebe (6) verschoben wird und auf einer anderen Seite einen Bremsdruck im zweiten Bremskreis (II) erzeugt.
  8. Elektrohydraulischer Bremsaktor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben-Zylinder-Einheit (4) einen Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter (21) zum Ausgleich von Bremsbelagverschleiß aufweist.
DE102017219920.2A 2017-11-09 2017-11-09 elektrohydraulischer Bremsaktor Pending DE102017219920A1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017219920.2A DE102017219920A1 (de) 2017-11-09 2017-11-09 elektrohydraulischer Bremsaktor
CN201880072492.1A CN111295315B (zh) 2017-11-09 2018-09-12 电液的制动执行器
US16/652,787 US11358579B2 (en) 2017-11-09 2018-09-12 Electrohydraulic brake actuator
JP2020522362A JP6987238B2 (ja) 2017-11-09 2018-09-12 電気液圧式のブレーキアクチュエータ
PCT/EP2018/074650 WO2019091629A1 (de) 2017-11-09 2018-09-12 Elektrohydraulischer bremsaktor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017219920.2A DE102017219920A1 (de) 2017-11-09 2017-11-09 elektrohydraulischer Bremsaktor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102017219920A1 true DE102017219920A1 (de) 2019-05-09

Family

ID=63685932

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102017219920.2A Pending DE102017219920A1 (de) 2017-11-09 2017-11-09 elektrohydraulischer Bremsaktor

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11358579B2 (de)
JP (1) JP6987238B2 (de)
CN (1) CN111295315B (de)
DE (1) DE102017219920A1 (de)
WO (1) WO2019091629A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021113147A1 (de) 2021-05-20 2022-11-24 Zf Active Safety Gmbh Druckerzeugungseinheit für ein Bremssystem

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020111187A1 (de) 2020-04-24 2021-10-28 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Elektrohydraulische Bremsaktuatorik
WO2023129014A1 (en) * 2021-12-30 2023-07-06 Tusas- Turk Havacilik Ve Uzay Sanayii Anonim Sirketi A brake system
DE102022134166B3 (de) 2022-12-20 2024-03-14 Automotive Research & Testing Center Elektronisch gesteuerter hauptbremszylinder

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4445975A1 (de) 1994-12-22 1996-06-27 Bosch Gmbh Robert Bremsanlage für Kraftfahrzeuge

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8909214D0 (en) * 1989-04-22 1989-06-07 Lucas Ind Plc Brake actuator
US5163744A (en) * 1991-10-21 1992-11-17 General Motors Corporation Combined traction control and anti-lock braking system
US5557935A (en) * 1995-05-23 1996-09-24 Kelsey-Hayes Company Apply-rate-independent fast-fill master cylinder
DE19741865C1 (de) * 1997-09-23 1998-06-18 Daimler Benz Ag Bremsaktuator
DE102006040424A1 (de) 2006-08-29 2008-03-06 Continental Teves Ag & Co. Ohg Bremssystem für Kraftfahrzeuge
FR2931767B1 (fr) * 2008-05-28 2012-06-01 Peugeot Citroen Automobiles Sa Systeme de freinage pour le controle de stabilite et de trajectoire d'un vehicule automobile et procedes d'utilisation d 'un tel systeme
DE102009008944B4 (de) * 2009-02-13 2024-03-14 Ipgate Ag Bremssystem mit simultanem bzw. teilsimultanem Druckauf- und Druckabbau in den Radbremsen aus unterschiedlichen Radzylinderdruckniveaus sowie Verfahren zur Einstellung eines Bremsdrucks
JP5126238B2 (ja) * 2009-05-25 2013-01-23 トヨタ自動車株式会社 制動操作装置
DE102009027706A1 (de) * 2009-07-15 2011-01-20 Robert Bosch Gmbh Regelventil für ein Fahrzeugbremssystem und korrespondierendes Fahrzeugbremssystem
FR2951680B1 (fr) * 2009-10-22 2011-10-28 Bosch Gmbh Robert Installation de freins a maitre-cylindre et servofrein sans tige de poussee
DE102009055117A1 (de) * 2009-12-22 2011-06-30 Robert Bosch GmbH, 70469 Hauptbremszylinder für eine hydraulische Fahrzeugbremsanlage und Verfahren zu ihrem Betrieb
CN102514556B (zh) * 2011-11-18 2015-01-21 宁波科达制动器制造有限公司 新型电动车碟刹安装结构
JP5838875B2 (ja) * 2012-03-16 2016-01-06 トヨタ自動車株式会社 液圧制御装置および液圧ブレーキシステム
US9421957B2 (en) * 2012-03-30 2016-08-23 Honda Motor Co., Ltd. Braking device
KR101418329B1 (ko) * 2012-04-30 2014-07-10 주식회사 만도 브레이크 시스템용 마스터실린더
JP2014069666A (ja) 2012-09-28 2014-04-21 Hitachi Automotive Systems Ltd 電動倍力装置
DE102013216423A1 (de) * 2013-03-05 2014-09-11 Continental Teves Ag & Co. Ohg Druckbereitstellungseinrichtung und Bremsanlage
DE102013224870A1 (de) * 2013-03-05 2014-09-11 Continental Teves Ag & Co. Ohg Bremsbetätigungseinheit
DE102013205627A1 (de) * 2013-03-28 2014-10-02 Robert Bosch Gmbh Bremsgerät für ein Bremssystem eines Fahrzeugs und Bremssystem für ein Fahrzeug
CN105636841B (zh) * 2013-09-16 2020-03-17 爱皮加特股份公司 电驱动的压强调节和体积运送单元
KR101536246B1 (ko) * 2013-10-25 2015-07-13 현대모비스 주식회사 차량용 브레이크장치
JP5945871B2 (ja) * 2014-01-17 2016-07-05 日信工業株式会社 電動アクチュエータ、および車両用ブレーキシステム
DE102014220432A1 (de) * 2014-10-09 2016-04-14 Continental Teves Ag & Co. Ohg Hydraulisches Sicherheitssystem, Bremsanlage und Betriebsverfahren
GB2579612A (en) * 2018-12-06 2020-07-01 Continental Automotive Romania Srl Linear actuator assembly

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4445975A1 (de) 1994-12-22 1996-06-27 Bosch Gmbh Robert Bremsanlage für Kraftfahrzeuge

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021113147A1 (de) 2021-05-20 2022-11-24 Zf Active Safety Gmbh Druckerzeugungseinheit für ein Bremssystem

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020537613A (ja) 2020-12-24
JP6987238B2 (ja) 2021-12-22
CN111295315B (zh) 2022-07-08
US20200238965A1 (en) 2020-07-30
CN111295315A (zh) 2020-06-16
US11358579B2 (en) 2022-06-14
WO2019091629A1 (de) 2019-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102017219920A1 (de) elektrohydraulischer Bremsaktor
EP1794045B1 (de) Bremszylinder für fahrzeugbremsen
EP2785568B1 (de) Federspeicherbremszylinder mit notlöseeinrichtung
DE102014117727A1 (de) Betätigungsanlage für zumindest eine hydraulisch betätigbare Einrichtung, insbesondere Fahrzeugbremse
DE102012216588A1 (de) Kombinierte Fahrzeugbremse
DE102012002730A1 (de) Kombinierter Betriebs- und Feststellbremszylinder mit zusammen mit dem Feststellbremskolben verriegelbarer Membrane
DE102011005517A1 (de) Elektromechanischer Aktuator mit verbessertem Antriebsstrang
EP3541673B1 (de) Pedalwegsimulator,hydraulikblock mit einem derartigen pedalwegsimulator und verfahren zur einstellung einer kennlinie eines derartigen pedalwegsimulators
DE102021203227A1 (de) Fahrzeug und Bremsassistenzeinrichtung für eine hydraulische Bremsanlage für ein Fahrzeug
DE2404333A1 (de) Scheibenbremse mit einer mechanischen betaetigungsvorrichtung
DE102017008196A1 (de) Trommelbremse mit einem elektromechanisch-hydraulischen Bremsaktuator
DE102017209618A1 (de) Pedalwegsimulator für eine hydraulische Fremdkraft-Fahrzeugbremsanlage
DE102005044708B4 (de) Bremszylinder für Fahrzeugbremsen
DE3226987A1 (de) Hydraulische bremsanlage mit schlupfregelung
DE102004045011B4 (de) Kolbenzylindereinheit
DE102010030717A1 (de) Bremskraftverstärker
DE905934C (de) Empfaenger fuer hydraulische Kraftuebertragungsvorrichtungen, insbesondere zur Steuerung hydraulischer Bremsen
DE202016103649U1 (de) Bremskolbenrücksetzwerkzeug
EP4065439B1 (de) Hydraulikblock für ein hydraulikaggregat einer hydraulischen fremdkraft-fahrzeugbremsanlage
DE102012021834A1 (de) Vorrichtung zur Betätigung eines Hauptbremszylinders
DE102019205958A1 (de) Elektromechanisch antreibbarer Bremsdruckerzeuger für ein hydraulisches Bremssystem eines Fahrzeugs sowie Fahrzeug umfassend einen elektromechanischen Bremsdruckerzeuger
EP2164732B1 (de) Hydraulische fahrzeugbremsanlage sowie verfahren zum betrieb der hydraulischen fahrzeugbremsanlage
DE102018113411A1 (de) Kupplungsaktor mit Federspeicher
DE2628714A1 (de) Hydraulischer tandem-hauptzylinder fuer fahrzeug-bremsanlagen
DE102017201411A1 (de) Schaltaktuatorik, Differentialsperre, Verteilergetriebe, Schaltgetriebe und Achszuschaltung