DE102018200374A1

DE102018200374A1 - Bremskraftverstärker und Herstellungsverfahren für einen Bremskraftverstärker

Info

Publication number: DE102018200374A1
Application number: DE102018200374.2A
Authority: DE
Inventors: Fernando Sacristan Pamies
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2018-01-11
Filing date: 2018-01-11
Publication date: 2019-07-11
Also published as: JP7013584B2; JP2021508641A; CN111601742B; US11541850B2; US20200398798A1; WO2019137657A1; CN111601742A

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Bremskraftverstärker für ein Bremssystem eines Fahrzeugs mit einer ersten Eingangskolbenkomponente (10), welche aus ihrer Ausgangsstellung um einen Eingangsweg in eine Einbremsrichtung (12) verstellbar ist, und einem Ventilkörper (18), welcher aus seiner Ausgangsstellung um einen Verstärkerweg in die Einbremsrichtung (12) verstellbar ist, und zumindest zeitweise zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg ein Differenzweg größer Null vorliegt, wobei der Bremskraftverstärker eine zweite Eingangskolbenkomponente (26) aufweist, welche mittels einer Druckfeder (28) von der ersten Eingangskolbenkomponente (10) weg in die Einbremsrichtung (12) gedrückt ist, und ein Arretiermechanismus (34) derart ausgebildet ist, dass, solange der Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg kleiner ist als ein vorgegebener erster Grenzdifferenzweg (Δx1), die zweite Eingangskolbenkomponente (26) mittels der Druckfeder (28) zusammen mit dem Ventilkörper (18) von der ersten Eingangskolbenkomponente (10) weg verstellbar ist, während, sobald der Differenzweg den ersten Grenzdifferenzweg (Δx1) übersteigt, die zweite Eingangskolbenkomponente (26) an der ersten Eingangskolbenkomponente (10) arretiert ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Bremskraftverstärker für ein Bremssystem eines Fahrzeugs. Ebenso betrifft die Erfindung ein Bremssystem für ein Fahrzeug. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Herstellungsverfahren für einen Bremskraftverstärker für ein Bremssystem eines Fahrzeugs und ein Verfahren zum Betreiben eines Bremskraftverstärkers eines Bremssystems eines Fahrzeugs.
Stand der Technik
In der DE 10 2014 211 551 A1 sind ein elektromechanischer Bremskraftverstärker und ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen elektromechanischen Bremskraftverstärkers beschrieben. Der jeweilige elektromechanische Bremskraftverstärker umfasst einen Eingangskolben, welcher direkt oder indirekt derart an einem Bremsbetätigungselement anbindbar ist, dass der Eingangskolben mittels einer auf das Bremsbetätigungselement ausgeübten Fahrerbremskraft aus seiner Ausgangsstellung um einen Eingangsweg in eine Einbremsrichtung verstellbar ist. Außerdem weist der elektromechanische Bremskraftverstärker einen Ventilkörper auf, welcher direkt oder indirekt derart an einem Motor anbindbar ist, dass der Ventilkörper mittels eines Betriebs des Motors aus seiner Ausgangsstellung um einen Verstärkerweg in die Einbremsrichtung verstellbar ist, wobei der Ventilkörper insbesondere so zu der Eingangsstange verstellbar ist, dass zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg ein Differenzweg größer Null möglich ist.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung schafft einen Bremskraftverstärker für ein Bremssystem eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Bremssystem für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 7, ein Herstellungsverfahren für einen Bremskraftverstärker für ein Bremssystem eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 9 und ein Verfahren zum Betreiben eines Bremskraftverstärkers eines Bremssystems eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 10.
Vorteile der Erfindung
Die vorliegende Erfindung schafft einen (elektromechanischen) Bremskraftverstärker, welcher einem Hauptbremszylinder eines Bremssystems eines Fahrzeugs vorschaltbar ist, wobei der Bremskraftverstärker mittels einer Einstellung eines Differenzwegs zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg kleiner als den vorgegebenen ersten Bremsdifferenzweg in einem Zustand „schaltbar“ ist, in welchem die erste Eingangskolbenkomponente von der zweiten Eingangskolbenkomponente „kraftmäßig entkoppelt“ ist. Da das Bremsbetätigungselement, beispielsweise ein Bremspedal, in diesem Fall nur an der ersten Eingangskolbenkomponente „kraftmäßig angekoppelt“ ist, spürt ein das Bremsbetätigungselement betätigender Fahrer ein gleichzeitiges Einbremsen der zweiten Eingangskolbenkomponente zusammen mit dem Ventilkörper in den nachgeschalteten Hauptbremszylinder (im Wesentlichen) nicht. Ein in dem Hauptbremszylinder vorliegender Druck kann damit mittels des Einbremsens der zweiten Eingangskolbenkomponente und des Ventilkörpers gesteigert werden, ohne dass der Fahrer ein ungewöhnliches Bremsbetätigungsgefühl/Pedalgefühl beim Betätigen des Bremsbetätigungselements/Bremspedals hat. Beispielsweise kann das von dem Fahrer unbemerkte „frühzeitige Einbremsen“ in den Hauptbremszylinder mittels der zweiten Eingangskolbenkomponente und dem Ventilkörper dazu genutzt werden, Lüftspiele in den Radbremszangen des mit dem erfindungsgemäßen Bremskraftverstärker ausgestatteten Bremssystems frühzeitiger zu schließen. Die vorliegende Erfindung steigert damit einen Benutzerkomfort für den Fahrer und verbessert gleichzeitig einen Sicherheitsstandard eines mit dem erfindungsgemäßen Bremskraftverstärker ausgestatteten Fahrzeugs.
In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst der Bremskraftverstärker eine Steuervorrichtung, welche dazu ausgelegt ist, unter Berücksichtigung mindestens eines Sensorsignals bezüglich der auf das Bremsbetätigungselement ausgeübten Fahrerbremskraft und/oder des Eingangswegs der aus ihrer Ausgangsstellung verstellten ersten Eingangskolbenkomponente den Bremskraftverstärker-fremden oder Bremskraftverstärker-eigenen Motor derart anzusteuern, dass, zumindest solange der Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg kleiner ist als der erste Grenzdifferenzweg, eine Ventilkörper-Geschwindigkeit des mittels des angesteuerten Motors verstellten Ventilkörpers größer ist als eine Eingangs-Geschwindigkeit der verstellten ersten Eingangskolbenkomponente. Das schnellere Verstellen des Ventilkörpers und das gleichzeitig mitbewirkte Mitverstellen der zweiten Eingangskolbenkomponente kann eine Bremsflüssigkeitsverschiebung aus dem nachgeordneten Hauptbremszylinder bewirken, welche zumindest zum Schließen von Lüftspielen der an den Hauptbremszylinder angebundenen Radbremszangen ausreichend ist. Ein späteres Einbremsen des Fahrers in den Hauptbremszylinder kann dann einen frühzeitigeren Bremsdruckaufbau in den Radbremszangen auslösen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Bremskraftverstärkers ist der Ventilkörper bis zu einem Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg gleich einem vorgegebenen zweiten Grenzdifferenzweg, welcher größer als der erste Grenzdifferenzweg ist, in Bezug zu der ersten Eingangskolbenkomponente verstellbar. Vorzugsweise kontaktiert der in Bezug zu der ersten Eingangskolbenkomponente um den zweiten Grenzdifferenzweg verstellte Ventilkörper die erste Eingangskolbenkomponente so, dass ein weiteres Verstellen des Ventilkörpers in die Einbremsrichtung eine Mitverstellbewegung der ersten Eingangskolbenkomponente und der daran arretierten zweiten Eingangskolbenkomponente auslöst. Der Ventilkörper kann somit um den zweiten Grenzdifferenzweg „vorauseilend“ zu der ersten Eingangskolbenkomponente verstellt werden, wodurch ein signifikantes Bremsflüssigkeitsvolumen aus dem nachgeordneten Hauptbremszylinder in die angebundenen Radbremszangen „voreingefüllt“ werden kann. Der zweite Grenzdifferenzweg kann leicht so festgelegt werden, dass das aus dem Hauptbremszylinder mittels des „vorauseilenden“ Verstellens des Ventilkörpers herausgedrückte Bremsflüssigkeitsvolumen ausreichend zum Schließen der Lüftspiele der Radbremszangen ist.
Vorteilhafterweise ist die Steuervorrichtdung dazu ausgelegt, unter Berücksichtigung des mindestens einen Sensorsignals den Bremskraftverstärker-fremden oder Bremskraftverstärker-eigenen Motor derart anzusteuern, dass, solange der Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg kleiner ist als der zweite Grenzdifferenzweg, die Ventilkörper-Geschwindigkeit des mittels des angesteuerten Motors verstellten Ventilkörpers größer ist als die Eingangs-Geschwindigkeit der verstellten ersten Eingangskolbenkomponente. Eine derartige Auslegung der Steuervorrichtung eignet sich gut zum „vorauseilenden“ Schließen von Lüftspielen in Radbremszangen.
Bevorzugter Weise kontaktiert der in Bezug zu der ersten Eingangskolbenkomponente um den zweiten Grenzdifferenzweg verstellte Ventilkörper den Arretiermechanismus so, dass der Arretiermechanismus mittels einer von dem Ventilkörper daraus ausgeübten Kraft in einen Zustand schaltbar ist, in welchem eine auf die zweite Eingangskolbenkomponente ausgeübte Kraft über den Arretiermechanismus auf die erste Eingangskolbenkomponente übertragbar ist. Nach dem „vorauseilenden“ Verstellen des Ventilkörpers um den zweiten Grenzdifferenzweg ist die erste Eingangskolbenkomponente somit derart an der zweiten Eingangskolbenkomponente angekoppelt, dass eine dem Einbremsen der zweiten Eingangskolbenkomponente in den Hauptbremszylinder entgegenwirkende Druckkraft über die an der zweiten Eingangskolbenkomponente angekoppelte erste Eingangskolbenkomponente auf das an der ersten Eingangskolbenkomponente angekoppelte Bremsbetätigungselement übertragbar ist. Während der das Bremsbetätigungselement betätigende Fahrer das „Vorauseilen“ des Ventilkörpers um den zweiten Grenzdifferenzweg somit (im Wesentlichen) nicht spürt, hat der Fahrer nachher ein standardgemäßes Bremsbetätigungsgefühl (Pedalgefühl).
Beispielsweise kann der Arretiermechanismus eine in einer Bohrung in der in der ersten Eingangskolbenkomponente angeordnete verstellbare Komponente umfassen, wobei, zumindest solange der Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg kleiner ist als der erste Grenzdifferenzweg, ein erster Teilabschnitt der verstellbaren Komponente aus einer ersten Öffnung der Bohrung herausragt und in einer an dem Ventilkörper ausgebildeten Nut geführt ist, und wobei, sobald der Differenzweg den ersten Grenzdifferenzweg übersteigt, ein zweiter Teilabschnitt der verstellbaren Komponente mittels einer von dem Ventilkörper auf die verstellbare Komponente ausgeübten Kraft aus einer von der ersten Öffnung weg gerichteten zweiten Öffnung der Bohrung in eine an der zweiten Eingangskolbenkomponente ausgebildete Vertiefung gedrückt ist. Der Arretiermechanismus ist somit vergleichsweise leicht ausbildbar. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die hier beschriebene Ausbildung des Arretiermechanismus nur beispielhaft zu interpretieren ist.
Die vorausgehend beschriebenen Vorteile sind auch bei einem Bremssystem für ein Fahrzeug mit einem derartigen Bremskraftverstärker gewährleistet.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Bremssystems weist das Bremssystem mindestens eine Restbremsmoment-freie Radbremszange auf. Unter der mindestens einen Restbremsmoment-freien Radbremszange kann ein „Low Drag Caliper“ oder ein „Zero Drag Caliper“ verstanden werden. Derartige Restbremsmoment-freie Radbremszangen sind vorteilhaft, da während einer ungebremsten Fahrt eines damit ausgestatteten Fahrzeugs keine Energie zum Überwinden der Restbremsmomente aufzubringen ist, sodass die ungebremste Fahrt mittels eines reduzierten Energieverbrauchs, und eventuell auch bei einer geringeren Schadstoffemission, bewirkbar ist. Ein wesentlicher Vorteil des hier beschriebenen Bremssystems besteht auch darin, dass die Lüftspiele der Radbremszangen des Bremssystems aufgrund der vorteilhaften Ausbildung seines Bremskraftverstärkers vergleichsweise schnell und frühzeitig geschlossen werden können, ohne dass der Fahrer dies während seiner Betätigung des Bremsbetätigungselements wahrnimmt.
Die oben erläuterten Vorteile des Bremskraftverstärkers werden auch durch ein Ausführen eines korrespondierenden Herstellungsverfahrens für einen derartigen Bremskraftverstärker für ein Bremssystem eines Fahrzeugs geschaffen. Das Herstellungsverfahren ist gemäß allen oben beschriebenen Ausführungsformen des Bremskraftverstärkers weiterbildbar.
Des Weiteren schafft auch ein Ausführen eines korrespondierenden Verfahrens zum Betreiben eines Bremskraftverstärkers eines Bremssystems eines Fahrzeugs die oben erläuterten Vorteile. Es wird hier ausdrücklich darauf hingewiesen, dass auch das Verfahren zum Betreiben eines Bremskraftverstärkers eines Bremssystems eines Fahrzeugs gemäß den oben erläuterten Ausführungsformen des Bremskraftverstärkers weiterbildbar ist.
Figurenliste
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Teildarstellung einer Ausführungsform des Bremskraftverstärkers;
2 ein Flussdiagramm zum Erläutern einer Ausführungsform des Herstellungsverfahrens für einen Bremskraftverstärker für ein Bremssystem eines Fahrzeugs; und
3 ein Flussdiagramm zum Erläutern einer Ausführungsform des Verfahrens zum Betreiben eines Bremskraftverstärkers eines Bremssystems eines Fahrzeugs.

Ausführungsformen der Erfindung
1 zeigt eine schematische Teildarstellung einer Ausführungsform des Bremskraftverstärkers.
Der in 1 teilweise schematisch dargestellte Bremskraftverstärker ist ein elektromechanischer Bremskraftverstärker, welcher einem (nicht dargestellten) Hauptbremszylinder eines Bremssystems eines Fahrzeugs/Kraftfahrzeugs vorlagerbar/vorgelagert ist. Eine Verwendbarkeit des (elektromechanischen) Bremskraftverstärkers ist weder auf einen bestimmten Hauptbremszylindertyp, noch auf einen besonderen Bremssystemtyp oder einen speziellen Fahrzeugtyp/Kraftfahrzeugtyp beschränkt.
Der Bremskraftverstärker umfasst eine erste Eingangskolbenkomponente 10, welche direkt oder indirekt an einem (nicht dargestellten) Bremsbetätigungselement, wie beispielsweise einem Bremspedal, anbindbar/angebunden ist. Die Anbindung der ersten Eingangskolbenkomponente 10 an das Bremsbetätigungselement ist so realisierbar/realisiert, dass die erste Eingangskolbenkomponente 10 mittels einer auf das Bremsbetätigungselement ausgeübten Fahrerbremskraft aus ihrer Ausgangsstellung um einen Eingangsweg in eine Einbremsrichtung 12 verstellbar ist/verstellt wird. Unter der Ausgangstellung der ersten Eingangskolbenkomponente 10 kann eine Stellung der ersten Eingangskolbenkomponente 10 verstanden werden, in welcher diese vorliegt, wenn keine Fahrerbremskraft auf das Bremsbetätigungselement ausgeübt wird (bzw. wenn das Bremsbetätigungselement nicht betätigt wird). Lediglich beispielhaft ist in der Ausführungsform der 1 das (als Bremspedal ausgebildete) Bremsbetätigungselement über eine teilweise dargestellte Eingangsstange 14 an der ersten Eingangskolbenkomponente 10 angebunden, wobei die Eingangsstange 14 mittels einer Rückstellfeder 16 an einen Ventilkörper (Valve Body) 18 abgestützt ist.
Der Ventilkörper 18 ist direkt oder indirekt derart an einem (nicht dargestellten) Motor anbindbar/angebunden, dass der Ventilkörper 18 mittels eines Betriebs des Motors aus seiner Ausgangsstellung um einen Verstärkerweg in die Einbremsrichtung 12 verstellbar ist/verstellt wird. Der Motor kann ein Bremskraftverstärker-fremder Motor oder ein Bremskraftverstärker-eigener Motor sein. Unter einer Ausgangsstellung des Ventilkörpers 18 ist eine Stellung des Ventilkörpers 18 zu verstehen, in welcher dieser vorliegt, wenn mittels des Motors keine Kraft auf den Ventilkörper 18 ausgeübt wird (bzw. wenn der Motor deaktiviert ist). Lediglich beispielhaft ist in der Ausführungsform der 1 ein Teil des Ventilkörpers 18 als Spindel ausgebildet, welche mit einer Spindelmutter 20 in einer Wirkverbindung vorliegt. Somit ist der Ventilkörper 18 mittels einer durch den Betrieb des Motors bewirkten Drehung der Spindelmutter 20 linear verstellbar. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die in 1 schematisch dargestellte Ausbildung eines Teils des Ventilkörpers 18 als Spindel und seine Anbindung an den Motor über die Spindelmutter 20 nur beispielhaft zu interpretieren sind. Auch die in 1 schematisch wiedergegebene Führung des Ventilkörpers 18 über mindestens eine Führungsstange 22 ist nur beispielhaft zu deuten.
Der Ventilkörper 18 ist mittels des Betriebs des Motors zumindest zeitweise so in Bezug zu der ersten Eingangskolbenkomponente 10 verstellbar, dass zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg ein Differenzweg größer Null vorliegt. Der Differenzweg kann mittels eines Differenzwegsensors 24a und 24b gemessen werden, beispielhaft indem an der ersten Eingangskolbenkomponente 10 ein Magnet 24a des Differenzwegsensors 24a und 24b befestigt ist, während an dem Ventilkörper 18 eine Sensoreinrichtung 24b des Differenzwegsensors 24a und 24b zur Lokalisierung des Magneten 24a fest angeordnet ist.
Der Bremskraftverstärker hat auch eine zweite Eingangskolbenkomponente 26, welche mittels einer Druckfeder 28 von der ersten Eingangskolbenkomponente 10 weg in die Einbremsrichtung 12 gedrückt ist. Der Ventilkörper 18 ist so zu der zweiten Eingangskolbenkomponente 26 angeordnet, dass der in seiner Ausgangsstellung vorliegende Ventilkörper 18 eine mittels der Druckfeder 28 bewirkte Relativbewegung der zweiten Eingangskolbenkomponente 26 in Bezug zu der in ihrer Ausgangsstellung vorliegenden ersten Eingangskolbenkomponente 10 begrenzt. Sofern der Ventilkörper 18 um einen Verstärkerweg größer Null und größer als dem Eingangsweg aus seiner Ausgangsstellung verstellt ist (d.h. sofern ein Differenzweg größer Null vorliegt), ist die zweite Eingangskolbenkomponente 26 mittels der Druckfeder 28 um einen sogenannten Relativweg in Bezug zu der ersten Eingangskolbenkomponente 10 verstellbar. Der Relativweg ist definiert als eine Differenz zwischen einem aktuellen Abstand der (mittels der Druckfeder 28 verstellten zweiten Eingangskolbenkomponente 26 in Bezug zu der ersten Eingangskolbenkomponente 10 und einem Ausgangs-Abstand der mittels des in seiner Ausgangsstellung vorliegenden Ventilkörpers 18 „blockierten“ zweiten Eingangskolbenkomponente 26 in Bezug zu der in ihrer Ausgangsstellung vorliegenden ersten Eingangskolbenkomponente 10.
In der Ausführungsform der 1 weist der Ventilkörper 18 beispielhaft eine durchgehende Öffnung 18a auf, wobei ein hervorstehender Abschnitt 26a der zweiten Eingangskolbenkomponente 26 zumindest zeitweise in die durchgehende Öffnung 18a des Ventilkörpers 18 hineinragt. Den hervorstehenden Abschnitt 26a umrahmend kann die mittels des in seiner Ausgangsstellung vorliegenden Ventilkörpers 18 „blockierte“ zweite Eingangskolbenkomponente 26 eine erste Kontaktierfläche 26b aufweisen, welche eine zweite Kontaktierfläche 18b des in seiner Ausgangsstellung vorliegenden Ventilkörpers 18 kontaktiert/berührt. In der Einbremsrichtung 12 zu dem Ventilkörper 18 und dem hervorstehenden Abschnitt 26a der zweiten Eingangskolbenkomponente 26 kann eine Reaktionsscheibe 30 angeordnet sein, über welche die zum Verstellen des Ventilkörpers 18 und der zweiten Eingangskolbenkomponente 26 darauf ausgeübten Kräfte auf einen in der Einbremsrichtung 12 zu der Reaktionsscheibe 30 liegenden Ausgangskolben 32 übertragbar sind. Mittels eines auf diese Weise bewirkten Verstellens des Ausgangskolbens 32 kann in den nachgeordneten/nachgeschalteten Hauptbremszylinder eingebremst werden.
Außerdem weist der Bremskraftverstärker einen Arretiermechanismus 34 auf, welcher derart zwischen der ersten Eingangskolbenkomponente 10 und der zweiten Eingangskolbenkomponente 26 ausgebildet ist, dass, solange der Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg kleiner als ein vorgegebener erster Grenzdifferenzweg Δx1 ist, die zweite Eingangskolbenkomponente 26 mittels der Druckfeder 28 zusammen mit dem Ventilkörper 18 von der ersten Eingangskolbenkomponente 10 weg (um den Relativweg in die Einbremsrichtung 12) verstellbar ist. Sobald der Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg jedoch den ersten Grenzdifferenzweg Δx1 übersteigt, bewirkt die Auslegung des Arretiermechanismus 34 jedoch, dass die zweite Eingangskolbenkomponente 26 mittels des Arretiermechanismus 34 an der ersten Eingangskolbenkomponente arretiert/befestigt ist. Nachdem der Differenzweg den ersten Grenzdifferenzweg Δx1 übersteigt, kann die zweite Eingangskolbenkomponente 26 somit nicht mehr mittels der Druckfeder 28 zusammen mit dem Ventilkörper 18 von der ersten Eingangskolbenkomponente 10 (weiter) weg verstellt werden.
Der (elektromechanische) Bremskraftverstärker weist somit eine „Unterteilung“ eines herkömmlichen Eingangskolbens in die erste Eingangskolbenkomponente 10 und die zweite Eingangskolbenkomponente 26 auf, wobei die beiden Eingangskolbenkomponenten 10 und 26 abhängig von dem Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg entweder voneinander entkoppelt sind oder mittels des Arretiermechanismus 34 aneinander gekoppelt sind. Der Arretiermechanismus 34 kann auch als ein Schließmechanismus bezeichnet werden. Die sich aus der Unterteilung des herkömmlichen Eingangskolbens in die erste Eingangskolbenkomponente 10 und die zweite Eingangskolbenkomponente 26 ergebenden Vorteile werden im Weiteren genauer erläutert:
Zu Beginn einer Betätigung des an der ersten Eingangskolbenkomponente 10 direkt oder indirekt angebundenen Bremsbetätigungselements durch einen Fahrer wird die erste Eingangskolbenkomponente 10 mittels der Fahrerbremskraft aus ihrer Ausgangsstellung um den Eingangsweg in die Einbremsrichtung 12 verstellt. Die auf das Bremsbetätigungselement ausgeübte Fahrerbremskraft und/oder der Eingangsweg der aus ihrer Ausgangsstellung verstellten ersten Eingangskolbenkomponente 10 können mittels mindestens eines Sensors detektiert werden. Vorzugsweise wird dazu ein (nicht dargestellter) Stangenwegsensor eingesetzt. Mindestens ein Sensorsignal bezüglich der Fahrerbremskraft und/oder bezüglich des Eingangswegs kann anschließend an eine (nicht dargestellte) Steuervorrichtung ausgegeben werden.
Die Steuervorrichtung kann eine Untereinheit des Bremskraftverstärkers sein. Die Steuervorrichtung ist vorzugsweise dazu ausgelegt, den (Bremskraftverstärker-fremden oder Bremskraftverstärker-eigenen) Motor unter Berücksichtigung des mindestens einen Sensorsignals derart anzusteuern, dass der Ventilkörper 18 (z.B. mittels einer Rotation der Spindelmutter 20) aus seiner Ausgangsstellung um einen (in Abhängigkeit von der Fahrerbremskraft und/oder dem Eingangsweg festgelegten) Verstärkerweg in die Einbremsrichtung 12 verstellt wird. Bevorzugt ist die Steuervorrichtung dazu ausgelegt, den Motor unter zusätzlicher Berücksichtigung des Differenzwegs zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg anzusteuern. Eine Information bezüglich des Differenzwegs kann z.B. von dem Differenzwegsensor 24a und 24b an die Steuervorrichtung ausgegeben sein. Alternativ oder ergänzend kann die Steuervorrichtung auch dazu ausgelegt sein, den Differenzweg zu schätzen. Auf eine Ausstattung des Bremskraftverstärkers mit dem Differenzwegsensor 24a und 24b kann deshalb auch verzichtet werden.
Vorzugsweise ist die Steuervorrichtung dazu ausgelegt, den Motor derart anzusteuern, dass, zumindest solange der Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg kleiner als der erste Grenzdifferenzweg Δx1 ist, eine Ventilkörper-Geschwindigkeit des mittels des angesteuerten Motors verstellten Ventilkörpers 18 größer ist als eine Eingangs-Geschwindigkeit der verstellten ersten Eingangskolbenkomponente 10. Bereits zu Beginn der Betätigung des Bremsbetätigungselements durch den Fahrer beginnt somit ein „Vorauseilen“ des Ventilkörpers 18 gegenüber der ersten Eingangskolbenkomponente 10, wodurch der Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg von Null auf größer Null gesteigert wird. Die zweite Eingangskolbenkomponente 26 ist zu Beginn der Betätigung des Bremsbetätigungselements durch den Fahrer (d.h. solange der Differenzweg kleiner ist als der vorgegebene erste Grenzdifferenzweg Δx1) nicht an der ersten Eingangskolbenkomponente 10 arretiert/befestigt, und wird deshalb von der Druckfeder 28 so von der ersten Eingangskolbenkomponente 10 weggedrückt, dass die zweite Eingangskolbenkomponente 26 zusammen mit dem Ventilkörper 18 in die Einbremsrichtung 12 verstellt wird. Man kann dies auch damit umschreiben, dass die zweite Eingangskolbenkomponente 26 um einen Relativweg größer Null (und gleich dem Differenzweg) in Bezug zu der ersten Eingangskolbenkomponente 10 verstellt wird.
Das gemeinsame „Vorauseilen“ des Ventilkörpers 18 und der zweiten Eingangskolbenkomponente 26 (solange der Differenzweg kleiner ist als der vorgegebene erste Grenzdifferenzweg Δx1) bewirkt im Vergleich mit der Verstellbewegung der ersten Eingangskolbenkomponente 10 ein „frühzeitigeres Einbremsen“ des Ventilkörpers 18 und der zweiten Eingangskolbenkomponente 26 in den nachgeordneten/nachgeschalteten Hauptbremszylinder. Mittels des „Vorauseilens“ des Ventilkörpers 18 und der zweiten Eingangskolbenkomponente 26 gegenüber der ersten Eingangskolbenkomponente 10 kann deshalb bereits ein „Vorab-Bremsflüssigkeitsvolumen“ aus dem Hauptbremszylinder in daran angebundene Radbremszangen verschoben werden, bevor der Fahrer mittels seiner auf die erste Eingangskolbenkomponente 10 übertragenen Fahrerbremskraft einen „fahrerbewirkten Druckaufbau“ in dem Hauptbremszylinder auslöst.
Gleichzeitig liegt die erste Eingangskolbenkomponente 10 während des „Vorauseilens“ der zweiten Eingangskolbenkomponente 26 (zusammen mit dem Ventilkörper 18) von dieser „kraftmäßig entkoppelt“ vor. Somit erfolgt keine Kraftübertragung von der (zusammen mit dem Ventilkörper 18 in den Hauptbremszylinder bereits einbremsenden) zweiten Eingangskolbenkomponente 26 auf die ersten Eingangskolbenkomponente 10. Der das Bremsbetätigungselement betätigende Fahrer spürt deshalb (im Wesentlichen) das mittels des „Vorauseilens“ des Ventilkörpers 18 und der zweiten Eingangskolbenkomponente 26 bewirkte „frühzeitigere Einbremsen“ in den Hauptbremszylinder nicht.
Wenn der Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg (bzw. der Relativweg zwischen den Eingangskolbenkomponenten 10 und 26) gleich dem ersten Grenzdifferenzweg Δx1 wird, arretiert der Arretiermechanismus 34 die zweite Eingangskolbenkomponente 26 an der ersten Eingangskolbenkomponente 10 so, dass eine weitere Relativbewegung der zweiten Eingangskolbenkomponente 26 weg von der ersten Eingangskolbenkomponente 10 unterbunden ist. Bei einem weiteren Verstellen des Ventilkörpers 18 in Bezug zu der ersten Eingangskolbenkomponente 10 unter Zunahme des über dem Grenzdifferenzweg Δx1 liegenden ersten Differenzwegs bleibt die zweite Eingangskolbenkomponente 26 somit zurück. Eine Steigerung des Differenzwegs über den ersten Grenzdifferenzweg Δx1 löst damit keine Steigerung des Relativwegs zwischen den Eingangskolbenkomponenten 10 und 26 über den ersten Grenzdifferenzweg Δx1 aus.
Vorzugsweise ist der Ventilkörper 18 bis zu einem Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg gleich einem vorgegebenen zweiten Grenzdifferenzweg Δx2 in Bezug zu der ersten Eingangskolbenkomponente 10 verstellbar, wobei der zweite Grenzdifferenzweg Δx2 größer als der erste Grenzdifferenzweg Δx1 ist. Außerdem wird eine Auslegung der Steuervorrichtung bevorzugt, bei welcher diese dazu ausgelegt ist, unter Berücksichtigung des mindestens einen Sensorsignals den (Bremskraftverstärker-fremden oder Bremskraftverstärker-eigenen) Motor derart anzusteuern, dass, solange der Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg kleiner ist als der zweite Grenzdifferenzweg Δx2, die Ventilköper-Geschwindigkeit des mittels des angesteuerten Motors verstellten Ventilkörpers 18 größer ist als die Eingangs-Geschwindigkeit der verstellten ersten Eingangskolbenkomponente 10. Somit bewirkt eine weitere Betätigung des Bremsbetätigungselements ein weiteres „Vorauseilen“ des Ventilkörpers 18 gegenüber der ersten Eingangskolbenkomponente 10 (und der mittels des Arretiermechanismus 34 daran arretierten zweiten Eingangskolbenkomponente 26). Der Ventilkörper 18 kann somit der ersten Eingangskolbenkomponente 10 um einen Differenzweg bis zu dem zweiten Grenzdifferenzweg Δx2 „vorauseilen“, wodurch ein dem zweiten Grenzdifferenzweg Δx2 entsprechendes „Vorab-Bremsflüssigkeitsvolumen“ aus dem Hauptbremszylinder in die angebundenen Radbremszangen transferierbar ist/transferiert wird, bevor der Fahrer mittels seiner auf die erste Eingangskolbenkomponente 10 übertragenen Fahrerbremskraft den „fahrerbewirkten Druckaufbau“ in dem Hauptbremszylinder auslöst.
Auch während des „Vorauseilens“ des Ventilkörpers 18 gegenüber der ersten Eingangskolbenkomponente 10 (und der mittels des Arretiermechanismus 34 daran arretierten zweiten Eingangskolbenkomponente 26) um einen Differenzweg zwischen dem ersten Grenzdifferenzweg Δx1 und dem zweiten Grenzdifferenzweg Δx2 spürt der das Bremsbetätigungselement betätigende Fahrer das „frühzeitigere Einbremsen“ des Ventilkörpers 18 in den Hauptbremszylinder nicht/kaum, da die zweite Eingangskolbenkomponente 26 mittels des Arretiermechanismus 34 von dem Ventilkörper 18 zurückgehalten wird und somit beabstandet zu dem Ventilkörper 18 vorliegt. Der Fahrer hat somit weiterhin ein vorteilhaftes (standardgemäßes) Bremsbetätigungsgefühl (Pedalgefühl).
Vorzugsweise kontaktiert erst der in Bezug zu der ersten Eingangskolbenkomponente 10 um den zweiten Grenzdifferenzweg Δx2 verstellte Ventilkörper 18 die erste Eingangskolbenkomponente 10 so, dass ein weiteres Verstellen des Ventilkörpers 18 in die Einbremsrichtung 12 eine Mitverstellbewegung der ersten Eingangskolbenkomponente 10 und der daran arretierten zweiten Eingangskolbenkomponente 26 auslöst. Außerdem wird es bevorzugt, wenn der in Bezug zu der ersten Eingangskolbenkomponente 10 um den zweiten Grenzdifferenzweg Δx2 verstellte Ventilkörper 18 den Arretiermechanismus 34 so kontaktiert, dass der Arretiermechanismus 34 mittels einer von dem Ventilkörper 18 darauf ausgeübten Kraft in einen Zustand schaltbar ist, in welchem eine auf die zweite Eingangskolbenkomponente 26 ausgeübte Kraft über den Arretiermechanismus 34 auf die ersten Eingangskolbenkomponente 10 übertragbar ist/übertragen wird. Der Fahrer spürt somit ab dem Zeitpunkt, ab welchen er mittels seiner auf die erste Eingangskolbenkomponente 10 übertragenen Fahrerbremskraft den „fahrerbewirkten Druckaufbau“ in dem Hauptbremszylinder auslöst, eine standartgemäße Rückwirkung.
Der erste Grenzdifferenzweg Δx1 kann in einem Bereich zwischen 0,8 mm (Millimeter) bis 5,5 mm (Millimeter) liegen. Der zweite Grenzdifferenzweg Δx2 kann in einem weiteren Bereich zwischen 1,0 mm (Millimeter) und 6,0 mm (Millimeter) liegen. Es wird bevorzugt, wenn eine Differenz zwischen dem ersten Grenzdifferenzweg Δx1 und dem zweiten Grenzdifferenzweg Δx2 zwischen 0,1 mm (Millimeter) bis 0,6 mm (Millimeter) liegt. Der zweite Grenzdifferenzweg Δx2 kann insbesondere so festgelegt sein, dass das „Vorauseilen“ zumindest des Ventilkörpers 18 um den zweiten Grenzdifferenzweg Δx2 gegenüber der ersten Eingangskolbenkomponente 10 ein „Vorab-Bremsflüssigkeitsvolumen“ aus dem Hauptbremszylinder in die angebundenen Radbremszangen transferiert, welches ausreichend zum Schließen der Lüftspiele der Radbremszangen ist. Mittels eines nach dem „Vorauseilen“ zumindest des Ventilkörpers 18 ausgeführten „fahrerbewirkten Druckaufbau“ in dem Hauptbremszylinder (mittels der auf die erste Eingangskolbenkomponente 10 übertragenen Fahrerbremskraft) einen auslöst kann dann ein schneller Druckaufbau in den Radbremszangen erreicht werden.
Bevorzugter Weise weist das mit dem (elektromechanischen) Bremskraftverstärker der 1 ausgestattete Bremssystem mindestens eine Restbremsmoment-freie Radbremszange auf. Unter der mindestens einen Restbremsmoment-freien Radbremszange kann ein „Low Drag Caliper“ oder ein „Zero Drag Caliper“ verstanden werden. Derartige Restbremsmoment-freie Radbremszangen weisen zwar jeweils ein größeres Lüftspiel auf, jedoch ist selbst das größere Lüftspiel der Restbremsmoment-freien Radbremszangen mittels des „Vorauseilens“ des Ventilkörpers 18, bzw. mittels des frühzeitig aus dem Hauptbremszylinder in die daran angebundenen Radbremszangen verschobenen „Vorab-Bremsflüssigkeitsvolumens“ schnell überbrückbar. Gleichzeitig ist aufgrund der vorteilhaften „Unterteilung“ eines herkömmlichen Eingangskolbens in die erste Eingangskolbenkomponente 10 und die zweite Eingangskolbenkomponente 26 gewährleistet, dass der Fahrer das (zum Schließen der Lüftspiele ausgeführte) „frühzeitigere Einbremsen“ in den Hauptbremszylinder mittels des „Vorauseilen“ des Ventilkörpers 18 nicht bemerkt. Mittels der „zeitweisen Entkopplung“ der zweiten Eingangskolbenkomponente 26 von der ersten Eingangskolbenkomponente 10 abhängig von dem Differenzweg kann damit das zum Schließen der Lüftspiele notwendige Bremsflüssigkeitsvolumen in die Restbremsmoment-freien Radbremszangen verschoben werden, ohne dass der Fahrer dies wahrnimmt. Der Fahrer hat damit trotz der Ausstattung seines Bremssystems mit der mindestens einen Restbremsmoment-freien Radbremszange ein standartgemäßes Bremsbetätigungsgefühl (Pedalgefühl). Der vorteilhafte Bremskraftverstärker überwindet somit die herkömmlichen Nachteile von Restbremsmoment-freien Radbremszangen.
Lediglich beispielhaft umfasst der Arretiermechanismus 34 eine in einer Bohrung 34a in der ersten Eingangskolbenkomponente 10 angeordnete verstellbare Komponente 34b, wobei, zumindest solange der Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg kleiner als der erste Grenzdifferenzweg Δx1 ist, ein erster Teilabschnitt der verstellbaren Komponente 34b aus einer ersten Öffnung der Bohrung 34a herausragt und in einer an dem Ventilkörper 18 ausgebildeten Nut 34c geführt ist/wird, und wobei, sobald der Differenzweg den ersten Grenzdifferenzweg übersteigt, ein zweiter Teilabschnitt der verstellbaren Komponente 34b mittels einer von dem Ventilkörper 18 auf die verstellbare Komponente 34b ausgeübten Kraft aus einer von der ersten Öffnung weg gerichteten zweiten Öffnung der Bohrung 34a in eine an der zweiten Eingangskolbenkomponente 26 ausgebildete Vertiefung 34d gedrückt ist/wird. Die verstellbare Komponente 34b kann beispielsweise kugelförmig oder ellipsoid geformt sein. Die in 1 wiedergegebene Ausbildung des Arretiermechanismus 34 ist jedoch nur beispielhaft zu interpretieren.
In den vorausgehenden Absätzen ist eine „Einbremsphase“ beschrieben, in welcher die verstellbaren Komponenten 10, 18 und 26 in die Einbremsrichtung 12 verstellt werden. Sobald der Fahrer die auf das Bremsbetätigungselement ausgeübte Fahrerbremskraft reduziert leitet er eine „Rückfahrphase“ ein, während welcher die verstellbaren Komponenten 10, 18 und 26 entgegen der Einbremsrichtung 12 zurückverstellt werden. Während der „Rückfahrphase“ wird die mittels des Arretiermechanismus 34 bewirkte Arretierung der zweiten Eingangskolbenkomponente 26 an der ersten Eingangskolbenkomponente 10 wieder aufgehoben, sobald der Differenzweg kleiner als der erste Grenzdifferenzweg Δx1 wird.
2 zeigt ein Flussdiagramm zum Erläutern einer Ausführungsform des Herstellungsverfahrens für einen Bremskraftverstärker für ein Bremssystem eines Fahrzeugs.
In einem Verfahrensschritt S1 des Herstellungsverfahrens wird eine erste Eingangskolbenkomponente derart an und/oder in dem späteren Bremskraftverstärker angeordnet, dass die bei einem Betrieb des Bremskraftverstärkers direkt oder indirekt an einem Bremsbetätigungselement angebundene erste Eingangskolbenkomponente mittels einer auf das Bremsbetätigungselement ausgeübten Fahrerbremskraft aus ihrer Ausgangsstellung um einen Eingangsweg in eine Einbremsrichtung verstellt wird. Außerdem wird in einem Verfahrensschritt S2 des Herstellungsverfahrens ein Ventilkörper derart an und/oder in dem späteren Bremskraftverstärker angeordnet, dass der bei dem Betrieb des Bremskraftverstärkers direkt oder indirekt derart an einem Bremskraftverstärker-fremden oder Bremskraftverstärker-eigenen Motor angebundene Ventilkörper mittels des betriebenen Motors aus seiner Ausgangsstellung um einen Verstärkerweg in die Einbremsrichtung verstellt wird. Gleichzeitig wird sichergestellt, dass der Ventilkörper so in Bezug zu der ersten Eingangskolbenkomponente verstellbar ist, dass zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg (zumindest zeitweise während des Verstellens des Ventilkörpers mittels des betriebenen Motors) ein Differenzweg größer Null vorliegt.
Das Herstellungsverfahren weist auch einen Verfahrensschritt S3 auf, in welchem eine zweite Eingangskolbenkomponente mittels einer Druckfeder so an der ersten Eingangskolbenkomponente, dass die zweite Eingangskolbenkomponente mittels der Druckfeder von der ersten Eingangskolbenkomponente weg in die Einbremsrichtung gedrückt wird. Außerdem wird der Ventilkörper so zu der zweiten Eingangsstangekomponente angeordnet (bzw. die zweite Eingangsstangekomponente derart zu dem Ventilkörper angeordnet), dass der in seiner Ausgangsstellung vorliegende Ventilkörper eine mittels der Druckfeder bewirkte Relativbewegung der zweiten Eingangskolbenkomponente in Bezug zu der in ihrer Ausgangsstellung vorliegenden ersten Eingangskolbenkomponente begrenzt.
In einem weiteren Verfahrensschritt S4 des Herstellungsverfahrens wird ein Arretiermechanismus derart zwischen der ersten Eingangskolbenkomponente und der zweiten Eingangskolbenkomponente ausgebildet, dass, solange der Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg kleiner ist als ein (erster) Grenzdifferenzweg, die zweite Eingangskolbenkomponente mittels der Druckfeder zusammen mit dem Ventilkörper von der ersten Eingangskolbenkomponente weg verstellt wird. Außerdem wird der Arretiermechanismus so ausgebildet, dass, sobald der Differenzweg den (ersten) Grenzdifferenzweg übersteigt, die zweite Eingangskolbenkomponente mittels des Arretiermechanismus an der ersten Eingangskolbenkomponente arretiert ist.
Die Verfahrensschritte S1 bis S4 können in beliebiger Reihenfolge und zumindest teilweise zeitlich überlappend und/oder gleichzeitig ausgeführt werden. Auch weitere Merkmale des zuvor erläuterten Bremskraftverstärkers können mittels entsprechender weiterer Verfahrensschritte des Herstellungsverfahrens ausgebildet werden.
3 zeigt ein Flussdiagramm zum Erläutern einer Ausführungsform des Verfahrens zum Betreiben eines Bremskraftverstärkers eines Bremssystems eines Fahrzeugs.
Das im Weiteren beschriebene Verfahren kann beispielsweise mittels des oben erläuterten (elektromechanischen) Bremskraftverstärkers ausgeführt werden. Eine Ausführbarkeit des Verfahrens ist jedoch nicht auf die Verwendung dieses (elektromechanischen) Bremskraftverstärkers beschränkt.
In einem Verfahrensschritt S10 wird mindestens eine Sensorgröße bezüglich einer auf ein Bremsbetätigungselement des Bremssystems ausgeübten Fahrerbremskraft und/oder bezüglich eines Eingangswegs, um welchen eine direkt oder indirekt an dem Bremsbetätigungselement angebundene erste Eingangskolbenkomponente mittels der Fahrerbremskraft aus ihrer Ausgangsstellung in eine Einbremsrichtung verstellt wird, während eine zweite Eingangskolbenkomponente mittels einer Druckfeder von der ersten Eingangskolbenkomponente weg in die Einbremsrichtung gedrückt ist, ermittelt.
Anschließend wird in einem Verfahrensschritt S11 ein Motor unter Berücksichtigung der mindestens einen Sensorgröße derart angesteuert, dass ein direkt oder indirekt an dem Motor angebundener Ventilkörper, welcher so zu der zweiten Eingangsstangekomponente angeordnet ist, dass der in seiner Ausgangsstellung vorliegende Ventilkörper eine mittels der Druckfeder bewirkte Relativbewegung der zweiten Eingangskolbenkomponente in Bezug zu der in ihrer Ausgangsstellung vorliegenden ersten Eingangskolbenkomponente begrenzt, mittels des angesteuerten Motors aus seiner Ausgangsstellung um einen Verstärkerweg in die Einbremsrichtung verstellt wird. Der Motor wird unter Berücksichtigung der mindestens einen Sensorgröße zumindest zeitweise derart angesteuert, dass der Ventilkörper mittels des angesteuerten Motors so in Bezug zu der ersten Eingangskolbenkomponente verstellt wird, dass zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg ein Differenzweg größer Null vorliegt. Außerdem wird der Motor unter Berücksichtigung der mindestens einen Sensorgröße derart angesteuert, dass eine Ventilkörper-Geschwindigkeit des mittels des angesteuerten Motors verstellten Ventilkörpers größer ist als eine Eingangs-Geschwindigkeit der verstellten ersten Eingangskolbenkomponente zumindest solange der Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg kleiner ist als ein von einem Arretiermechanismus vorgegebener (erster) Grenzdifferenzweg. Der Arretiermechanismus ist dabei derart zwischen der ersten Eingangskolbenkomponente und der zweiten Eingangskolbenkomponente ausgebildet, dass, solange der Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg kleiner ist als der vorgegebener (erste) Grenzdifferenzweg, die zweite Eingangskolbenkomponente mittels der Druckfeder zusammen mit dem Ventilkörper von der ersten Eingangskolbenkomponente weg verstellt wird, während, sobald der Differenzweg den (ersten) Grenzdifferenzweg übersteigt, die zweite Eingangskolbenkomponente mittels des Arretiermechanismus an der ersten Eingangskolbenkomponente arretiert ist. Der beim Ansteuern des Motors mitberücksichtigte Differenzweg kann geschätzt und/oder mittels eines Differenzwegsensors gemessen sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102014211551 A1 [0002]

Claims

Bremskraftverstärker für ein Bremssystem eines Fahrzeugs mit: einer ersten Eingangskolbenkomponente (10), welche direkt oder indirekt derart an einem Bremsbetätigungselement anbindbar ist, dass die erste Eingangskolbenkomponente (10) mittels einer auf das Bremsbetätigungselement ausgeübten Fahrerbremskraft aus ihrer Ausgangsstellung um einen Eingangsweg in eine Einbremsrichtung (12) verstellbar ist; und einem Ventilkörper (18), welcher direkt oder indirekt derart an einem Bremskraftverstärker-fremden oder Bremskraftverstärker-eigenen Motor anbindbar ist, dass der Ventilkörper (18) mittels eines Betriebs des Motors aus seiner Ausgangsstellung um einen Verstärkerweg in die Einbremsrichtung (12) verstellbar ist; wobei der Ventilkörper (18) mittels des Betriebs des Motors zumindest zeitweise so in Bezug zu der ersten Eingangskolbenkomponente (10) verstellbar ist, dass zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg ein Differenzweg größer Null vorliegt, gekennzeichnet durch eine zweite Eingangskolbenkomponente (26), welche mittels einer Druckfeder (28) von der ersten Eingangskolbenkomponente (10) weg in die Einbremsrichtung (12) gedrückt ist, wobei der Ventilkörper (18) so zu der zweiten Eingangsstangekomponente (26) angeordnet ist, dass der in seiner Ausgangsstellung vorliegende Ventilkörper (18) eine mittels der Druckfeder (28) bewirkte Relativbewegung der zweiten Eingangskolbenkomponente (26) in Bezug zu der in ihrer Ausgangsstellung vorliegenden ersten Eingangskolbenkomponente (10) begrenzt; und einen Arretiermechanismus (34), welcher derart zwischen der ersten Eingangskolbenkomponente (10) und der zweiten Eingangskolbenkomponente (26) ausgebildet ist, dass, solange der Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg kleiner ist als ein vorgegebener erster Grenzdifferenzweg (Δx1), die zweite Eingangskolbenkomponente (26) mittels der Druckfeder (28) zusammen mit dem Ventilkörper (18) von der ersten Eingangskolbenkomponente (10) weg verstellbar ist, während, sobald der Differenzweg den ersten Grenzdifferenzweg (Δx1) übersteigt, die zweite Eingangskolbenkomponente (26) mittels des Arretiermechanismus (34) an der ersten Eingangskolbenkomponente (10) arretiert ist.
Bremskraftverstärker nach Anspruch 1, wobei der Bremskraftverstärker eine Steuervorrichtung umfasst, welche dazu ausgelegt ist, unter Berücksichtigung mindestens eines Sensorsignals bezüglich der auf das Bremsbetätigungselement ausgeübten Fahrerbremskraft und/oder des Eingangswegs der aus ihrer Ausgangsstellung verstellten ersten Eingangskolbenkomponente (10) den Bremskraftverstärker-fremden oder Bremskraftverstärker-eigenen Motor derart anzusteuern, dass, zumindest solange der Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg kleiner ist als der erste Grenzdifferenzweg (Δx1), eine Ventilkörper-Geschwindigkeit des mittels des angesteuerten Motors verstellten Ventilkörpers (18) größer ist als eine Eingangs-Geschwindigkeit der verstellten ersten Eingangskolbenkomponente (10).
Bremskraftverstärker nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Ventilkörper (18) bis zu einem Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg gleich einem vorgegebenen zweiten Grenzdifferenzweg (Δx2), welcher größer als der erste Grenzdifferenzweg (Δx1) ist, in Bezug zu der ersten Eingangskolbenkomponente (10) verstellbar ist, und wobei der in Bezug zu der ersten Eingangskolbenkomponente (10) um den zweiten Grenzdifferenzweg (Δx2) verstellte Ventilkörper (18) die erste Eingangskolbenkomponente (10) so kontaktiert, dass ein weiteres Verstellen des Ventilkörpers (18) in die Einbremsrichtung (12) eine Mitverstellbewegung der ersten Eingangskolbenkomponente (10) und der daran arretierten zweiten Eingangskolbenkomponente (26) auslöst.
Bremskraftverstärker nach den Ansprüchen 2 und 3, wobei die Steuervorrichtung dazu ausgelegt ist, unter Berücksichtigung des mindestens einen Sensorsignals den Bremskraftverstärker-fremden oder Bremskraftverstärker-eigenen Motor derart anzusteuern, dass, solange der Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg kleiner ist als der zweite Grenzdifferenzweg (Δx2), die Ventilkörper-Geschwindigkeit des mittels des angesteuerten Motors verstellten Ventilkörpers (18) größer ist als die Eingangs-Geschwindigkeit der verstellten ersten Eingangskolbenkomponente (10).
Bremskraftverstärker nach Anspruch 3 oder 4, wobei der in Bezug zu der ersten Eingangskolbenkomponente (10) um den zweiten Grenzdifferenzweg (Δx2) verstellte Ventilkörper (18) den Arretiermechanismus (34) so kontaktiert, dass der Arretiermechanismus (34) mittels einer von dem Ventilkörper (18) darauf ausgeübten Kraft in einen Zustand schaltbar ist, in welchem eine auf die zweite Eingangskolbenkomponente (26) ausgeübte Kraft über den Arretiermechanismus (34) auf die erste Eingangskolbenkomponente (10) übertragbar ist.
Bremskraftverstärker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Arretiermechanismus (34) eine in einer Bohrung (34a) in der ersten Eingangskolbenkomponente (10) angeordnete verstellbare Komponente (34b) umfasst, wobei, zumindest solange der Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg kleiner ist als der erste Grenzdifferenzweg (Δx1), ein erster Teilabschnitt der verstellbaren Komponente (34b) aus einer ersten Öffnung der Bohrung (34a) herausragt und in einer an dem Ventilkörper (18) ausgebildeten Nut (34c) geführt ist, und wobei, sobald der Differenzweg den ersten Grenzdifferenzweg (Δx1) übersteigt, ein zweiter Teilabschnitt der verstellbaren Komponente (34b) mittels einer von dem Ventilkörper (18) auf die verstellbare Komponente (34b) ausgeübten Kraft aus einer von der ersten Öffnung weg gerichteten zweiten Öffnung der Bohrung (34a) in eine an der zweiten Eingangskolbenkomponente (26) ausgebildete Vertiefung (34d) gedrückt ist.
Bremssystem für ein Fahrzeug mit einem Bremskraftverstärker nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Bremssystem nach Anspruch 7, wobei das Bremssystem mindestens eine Restbremsmoment-freie Radbremszange aufweist.
Herstellungsverfahren für einen Bremskraftverstärker für ein Bremssystem eines Fahrzeugs mit den Schritten: Anordnen einer ersten Eingangskolbenkomponente (10) derart an und/oder in dem späteren Bremskraftverstärker, dass die bei einem Betrieb des Bremskraftverstärkers direkt oder indirekt an einem Bremsbetätigungselement angebundene erste Eingangskolbenkomponente (10) mittels einer auf das Bremsbetätigungselement ausgeübten Fahrerbremskraft aus ihrer Ausgangsstellung um einen Eingangsweg in eine Einbremsrichtung (12) verstellt wird (S1); und Anordnen eines Ventilkörpers (18) derart an und/oder in dem späteren Bremskraftverstärker, dass der bei dem Betrieb des Bremskraftverstärkers direkt oder indirekt derart an einem Bremskraftverstärker-fremden oder Bremskraftverstärker-eigenen Motor angebundene Ventilkörper (18) mittels des betriebenen Motors aus seiner Ausgangsstellung um einen Verstärkerweg in die Einbremsrichtung (12) verstellt wird, und so in Bezug zu der ersten Eingangskolbenkomponente (10) verstellbar ist, dass zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg ein Differenzweg größer Null vorliegt (S2), gekennzeichnet durch die Schritte: Abstützen einer zweiten Eingangskolbenkomponente (26) mittels einer Druckfeder (28) so an der ersten Eingangskolbenkomponente (10), dass die zweite Eingangskolbenkomponente (26) mittels der Druckfeder (28) von der ersten Eingangskolbenkomponente (10) weg in die Einbremsrichtung (12) gedrückt wird, wobei der Ventilkörper (18) so zu der zweiten Eingangsstangekomponente (26) angeordnet wird, dass der in seiner Ausgangsstellung vorliegende Ventilkörper (18) eine mittels der Druckfeder (28) bewirkte Relativbewegung der zweiten Eingangskolbenkomponente (26) in Bezug zu der in ihrer Ausgangsstellung vorliegenden ersten Eingangskolbenkomponente (10) begrenzt (S3); und Ausbilden eines Arretiermechanismus (34) derart zwischen der ersten Eingangskolbenkomponente (10) und der zweiten Eingangskolbenkomponente (26), dass, solange der Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg kleiner ist als ein Grenzdifferenzweg (Δx1), die zweite Eingangskolbenkomponente (26) mittels der Druckfeder (28) zusammen mit dem Ventilkörper (18) von der ersten Eingangskolbenkomponente (10) weg verstellt wird, während, sobald der Differenzweg den Grenzdifferenzweg (Δx1) übersteigt, die zweite Eingangskolbenkomponente (26) mittels des Arretiermechanismus (34) an der ersten Eingangskolbenkomponente (10) arretiert ist (S4).
Verfahren zum Betreiben eines Bremskraftverstärkers eines Bremssystems eines Fahrzeugs mit den Schritten: Ermitteln mindestens einer Sensorgröße bezüglich einer auf ein Bremsbetätigungselement des Bremssystems ausgeübten Fahrerbremskraft und/oder bezüglich eines Eingangswegs, um welchen eine direkt oder indirekt an dem Bremsbetätigungselement angebundene erste Eingangskolbenkomponente (10) mittels der Fahrerbremskraft aus ihrer Ausgangsstellung in eine Einbremsrichtung (12) verstellt wird, während eine zweite Eingangskolbenkomponente (26) mittels einer Druckfeder (28) von der ersten Eingangskolbenkomponente (10) weg in die Einbremsrichtung (12) gedrückt ist (S10); und Ansteuern eines Motors unter Berücksichtigung der mindestens einen Sensorgröße derart, dass ein direkt oder indirekt an dem Motor angebundener Ventilkörper (18), welcher so zu der zweiten Eingangsstangekomponente (26) angeordnet ist, dass der in seiner Ausgangsstellung vorliegende Ventilkörper (18) eine mittels der Druckfeder (28) bewirkte Relativbewegung der zweiten Eingangskolbenkomponente (26) in Bezug zu der in ihrer Ausgangsstellung vorliegenden ersten Eingangskolbenkomponente (10) begrenzt, mittels des angesteuerten Motors aus seiner Ausgangsstellung um einen Verstärkerweg in die Einbremsrichtung (12) verstellt wird; wobei der Motor unter Berücksichtigung der mindestens einen Sensorgröße zumindest zeitweise derart angesteuert wird, dass der Ventilkörper (18) mittels des angesteuerten Motors so in Bezug zu der ersten Eingangskolbenkomponente (10) verstellt wird, dass zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg ein Differenzweg größer Null vorliegt, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor unter Berücksichtigung der mindestens einen Sensorgröße derart angesteuert wird, dass eine Ventilkörper-Geschwindigkeit des mittels des angesteuerten Motors verstellten Ventilkörpers (18) größer ist als eine Eingangs-Geschwindigkeit der verstellten ersten Eingangskolbenkomponente (10) zumindest solange der Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg kleiner ist als ein von einem Arretiermechanismus (34) vorgegebener Grenzdifferenzweg (Δx1), wobei der Arretiermechanismus (34) derart zwischen der ersten Eingangskolbenkomponente (10) und der zweiten Eingangskolbenkomponente (26) ausgebildet ist, dass, solange der Differenzweg zwischen dem Verstärkerweg und dem Eingangsweg kleiner ist als der vorgegebener Grenzdifferenzweg (Δx1), die zweite Eingangskolbenkomponente (26) mittels der Druckfeder (28) zusammen mit dem Ventilkörper (18) von der ersten Eingangskolbenkomponente (10) weg verstellt wird, während, sobald der Differenzweg den Grenzdifferenzweg (Δx1) übersteigt, die zweite Eingangskolbenkomponente (26) mittels des Arretiermechanismus (34) an der ersten Eingangskolbenkomponente (10) arretiert ist (S11).