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Die Erfindung betrifft eine Druckerzeugungsvorrichtung für ein Bremssystem eines Fahrzeugs. Ebenso betrifft die Erfindung ein Herstellungsverfahren für eine Druckerzeugungsvorrichtung für ein Bremssystem eines Fahrzeugs.
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Stand der Technik
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Aus dem Stand der Technik ist der Einsatz von motorisierten Kolben-Zylinder-Vorrichtungen als Druckerzeugungsvorrichtungen in fahrzeugeigenen Bremssystemen bekannt. Beispielsweise beschreibt die
DE 10 2016 216 973 A1 eine derartige motorisierte Kolben-Zylinder-Vorrichtung mit einem elektrischen Motor und mindestens einem verstellbaren Kolben.
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Offenbarung der Erfindung
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Die Erfindung schafft eine Druckerzeugungsvorrichtung für ein Bremssystem eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Herstellungsverfahren für eine Druckerzeugungsvorrichtung für ein Bremssystem eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 10.
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Vorteile der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung schafft Druckerzeugungsvorrichtungen, bei welchen jeweils der mindestens eine Kolben der jeweiligen Druckerzeugungsvorrichtung entlang einer geneigt/senkrecht zu einer Motorwelle der jeweiligen Druckerzeugungsvorrichtung ausgerichteten Verstellachse verstellbar ist, wodurch eine Bauweise der entsprechenden Druckerzeugungsvorrichtung kompakter und platzsparender wird. Eine Längsausdehnung der mittels der vorliegenden Erfindung bewirkbaren Druckerzeugungsvorrichtungen ist verglichen mit dem Stand der Technik vergleichsweise kurz. Damit besteht ein hoher Freiheitsgrad bei der Montage einer erfindungsgemäßen Druckerzeugungsvorrichtung an einem Fahrzeug/Kraftfahrzeug. Die mittels der vorliegenden Erfindung geschaffenen Druckerzeugungsvorrichtungen lassen sich deshalb leichter und komfortabler an Fahrzeugen/Kraftfahrzeugen montieren. Wie unten noch genauer erläutert wird, entfällt bei einer Montage einer erfindungsgemäßen Druckerzeugungsvorrichtung an einem Fahrzeug/Kraftfahrzeug insbesondere die herkömmliche Notwendigkeit zur Anordnung der zur Bremsdruckerzeugung genutzten Vorrichtung rechtwinkelig zu einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs, welche beim Stand der Technik in der Regel Bauraumprobleme im Motorraum auslöst.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Druckerzeugungsvorrichtung zusätzlich ein zweites Schneckenradbauteil, welches derart an der Schnecke angeordnet ist, dass das zweite Schneckenradbauteil mittels der Rotation der Motorwelle in eine Drehbewegung um eine parallel zu der ersten Rotationsachse ausgerichtete zweite Rotationsachse versetzbar ist, wobei an dem zweiten Schneckenradbauteil eine zweite Spindelmutter befestigt oder ausgebildet ist, an welcher eine zweite Spindel derart angeordnet ist, dass die zweite Spindel mittels der um die zweite Rotationsachse gerichteten Drehbewegung des zweiten Schneckenradbauteils entlang der zweiten Rotationsachse verstellbar ist. Damit liegen gegenüberliegende und symmetrische Zahneingriffe des ersten Schneckenradbauteils und des zweiten Schneckenradbauteils an der Schnecke vor. Diese gegenüberliegenden und symmetrischen Zahneingriffe der beiden Schneckenradbauteile führen zur Aufhebung von Radialkräften. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Schnecke in dieser Ausführungsform der Druckerzeugungsvorrichtung keine Durchbiegung, bzw. keine Biegebelastung, erfährt. Eine Lagerung eines Rotors des elektrischen Motors kann damit „fließend“ von einer Schnecken-Lagerung übernommen werden. Dies führt zu Bauraum- und Kostenvorteilen.
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Vorzugsweise sind die erste Spindel und die zweite Spindel über eine Brücke miteinander verbunden. Auf diese Weise ist eine Verdrehsicherung für die beiden Spindeln kostengünstig ausbildbar.
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Beispielsweise kann der Kolben mittels der entlang der ersten Rotationsachse verstellten ersten Spindel entlang der ersten Rotationsachse mitverstellbar sein, wobei die Druckerzeugungsvorrichtung zusätzlich einen weiteren Kolben umfasst, an welchem die zweite Spindel so befestigt oder ausgebildet ist, dass der weitere Kolben mittels der entlang der zweiten Rotationsachse verstellten zweiten Spindel entlang der zweiten Rotationsachse mitverstellbar ist. Die auf diese Weise an der Druckerzeugungsvorrichtung bewirkte Leistungsverzweigung (in einen über die erste Spindel und den ersten Kolben verlaufenden ersten „Leistungspfad“ und einen über die zweite Spindel und den zweiten Kolben verlaufenden zweiten „Leistungspfad“) sorgt für eine ausgewogene Belastung der Komponenten dieser Druckerzeugungsvorrichtung während ihres Betriebs. Das mittels dieser Leistungsverzweigung bewirkte Kräftegleichgewicht kann außerdem zur Kompensation von Toleranzen genutzt werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Druckerzeugungsvorrichtung ist an dem Kolben auch die zweite Spindel so befestigt oder ausgebildet, dass der Kolben mittels der entlang der ersten Rotationsachse verstellten ersten Spindel und der entlang der zweiten Rotationsachse verstellten zweiten Spindel parallel zu der ersten Rotationsachse mitverstellbar ist. Auf diese Weise können vergleichsweise hohe Kräfte über beide Spindeln auf den einzigen Kolben übertragen werden.
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Als vorteilhafte Weiterbildung kann die Druckerzeugungsvorrichtung ein Gehäuse aufweisen, in welches ein Hauptbremszylinder integriert ist. Die oben beschriebenen Ausführungsformen der Druckerzeugungsvorrichtung können somit einstückig mit einem Hauptbremszylinder ausgebildet werden, d.h. Komponenten dieser Ausführungsformen können gemeinsam mit Komponenten des Hauptbremszylinders in das gemeinsame Gehäuse integriert werden. Wie unten genauer erläutert wird, ist die Druckerzeugungsvorrichtung auch in diesem Fall vergleichsweise platzsparend ausbildbar und deshalb leicht an einem Fahrzeug/Kraftfahrzeug montierbar. Außerdem kann mittels der Integration des Hauptbremszylinders in das gemeinsame Gehäuse ein zum Montieren eines mit dieser Druckerzeugungsvorrichtung ausgestatteten hydraulischen Bremssystems zu leistender Arbeitsaufwand signifikant reduziert werden.
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Vorzugsweise ist eine Mittellängsachse des Hauptbremszylinders senkrecht zu der Motorwelle und senkrecht zu der ersten Rotationsachse ausgerichtet. In diesem Fall ist eine maximale Ausdehnung der Druckerzeugungsvorrichtung in der Regel gleich einer maximalen Länge des Hauptbremszylinders entlang seiner Mittellängsachse. Die hier beschriebene Ausführungsform der Druckerzeugungsvorrichtung kann deshalb problemlos so in einem Fahrzeug/Kraftfahrzeug montiert werden, dass die Mittellängsachse des Hauptbremszylinders entlang oder parallel zur Fahrtrichtung ausgerichtet ist.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Druckerzeugungsvorrichtung weist die Druckerzeugungsvorrichtung das Gehäuse auf und ein Bremsflüssigkeitsreservoir ist als Gehäusedeckel des Gehäuses ausgebildet. Man kann dies auch so umschreiben, dass der Gehäusedeckel und das Bremsflüssigkeitsreservoir zu einem gemeinsamen Bauteil vereint sind. Damit können eine Abdeckung für das mindestens eine Schneckenradbauteil der Druckerzeugungsvorrichtung und das in der Regel zusätzlich benötigte Bremsflüssigkeitsreservoir mittels eines reduzierten Arbeitsaufwand an der Druckerzeugungsvorrichtung ausgebildet und montiert werden. Ebenso ist auf diese Weise ein Bauraumbedarf der mit dem Bremsflüssigkeitsreservoir ausgestatteten Druckerzeugungsvorrichtung reduzierbar.
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Des Weiteren kann die Druckerzeugungsvorrichtung das Gehäuse aufweisen und an einem aus dem Gehäuse herausragenden Ende der Motorwelle kann ein Magnet befestigt oder ausgebildet sein, wobei das aus dem Gehäuse herausragende Ende der Motorwelle mittels einer an dem Gehäuse befestigten Platine abgedeckt ist, und wobei die Platine benachbart zu dem Magneten einen Rotorlagesensor aufweist. In diesem Fall kann der Rotorlagesensor ohne aufwendige Verbindungstechnik eine Rotorlage der Motorwelle/eines Rotors des elektrischen Motors direkt erfassen.
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Die vorausgehend beschriebenen Vorteile sind auch bei einem Ausführen eines korrespondierenden Herstellungsverfahrens für eine Druckerzeugungsvorrichtung für ein Bremssystem eines Fahrzeugs gewährleistet. Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass das Herstellungsverfahren gemäß den oben erläuterten Ausführungsformen von Druckerzeugungsvorrichtungen weiterbildbar ist.
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Figurenliste
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:
- 1a bis 1c schematische Darstellungen einer ersten Ausführungsform der Druckerzeugungsvorrichtung;
- 2 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Druckerzeugungsvorrichtung; und
- 3 ein Flussdiagramm zum Erläutern einer Ausführungsform des Herstellungsverfahrens für eine Druckerzeugungsvorrichtung für ein Bremssystem eines Fahrzeugs.
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Ausführungsformen der Erfindung
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1a bis 1c zeigen schematische Darstellungen einer ersten Ausführungsform der Druckerzeugungsvorrichtung.
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Die in den 1a bis 1c schematisch wiedergegebene Druckerzeugungsvorrichtung ist in einem Bremssystem eines Fahrzeugs/Kraftfahrzeugs einsetzbar, wobei eine Verwendbarkeit der Druckerzeugungsvorrichtung auf keinen bestimmten Bremssystemtyp des jeweiligen Bremssystems und auf keinen speziellen Fahrzeugtyp/Kraftfahrzeugtyp des damit ausgestatteten Fahrzeugs/Kraftfahrzeugs beschränkt ist.
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Die Druckerzeugungsvorrichtung hat einen elektrischen Motor 10 mit einem Stator 10a und einem Rotor 10b. Auf einer Motorwelle 12 des elektrischen Motors 10 ist eine Schnecke 12a befestigt oder ausgebildet. Die Schnecke 12a ist/wird als Teil oder zusammen mit der Motorwelle 12 mittels eines Betriebs des elektrischen Motors 10 um eine Motorwellenachse 12b, welche sich entlang einer maximalen Ausdehnung der Motorwelle 12 erstreckt, rotierbar/rotiert. Während der Querschnitt der 1a senkrecht zu der Motorwellenachse 12b ausgerichtet ist, liegt der Querschnitt der 1b in einer von der Motorwellenachse 12b und einer Achse AA' der 1a aufgespannten Ebene. Erkennbar ist in 1b auch mindestens ein Lager 13 der Motorwelle 12.
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Die Druckerzeugungsvorrichtung weist zumindest ein erstes Schneckenradbauteil 14a auf, an welchem ein erstes Schneckenrad 16a ausgebildet ist. Das erste Schneckenrad 16a des ersten Schneckenradbauteils 14a ist derart an der Schnecke 12a angeordnet, dass das erste Schneckenradbauteil 14a mittels einer Rotation der Motorwelle 12 um ihre Motorwellenachse 12b in eine Drehbewegung um eine geneigt zu der Motorwelle 12/der Motorwellenachse 12b ausgerichtete erste Rotationsachse 18a versetzbar ist/versetzt wird. Vorzugsweise ist/wird das erste Schneckenradbauteil 14a auf diese Weise in eine Drehbewegung um eine senkrecht zu der Motorwelle 12/der Motorwellenachse 12b ausgerichtete erste Rotationsachse 18a versetzbar/versetzt. Außerdem ist an dem ersten Schneckenradbauteil 14a eine erste Spindelmutter 20a befestigt oder ausgebildet, welche mittels der Rotation der Motorwelle 12 um ihre Motorwellenachse 12b ebenfalls in die Drehbewegung um die erste Rotationsachse 18a versetzbar ist/versetzt wird. (Das erste Schneckenrad 16a und die erste Spindelmutter 20a des ersten Schneckenradbauteils 14a bilden damit eine kompakte Baueinheit.) Des Weiteren ist eine erste Spindel 22a derart an der ersten Spindelmutter 20a angeordnet, dass die erste Spindel 22a mittels der um die erste Rotationsachse 18a gerichtete Drehbewegung des ersten Schneckenradbauteils 14a entlang der ersten Rotationsachse 18a verstellbar ist/verstellt wird.
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Die Druckerzeugungsvorrichtung hat auch zumindest einen ersten Kolben 24a, an welchem die erste Spindel 22a befestigt oder ausgebildet ist. Deshalb ist/wird der erste Kolben 24a mittels der entlang der ersten Rotationsachse 18a verstellten ersten Spindel 22a entlang der ersten Rotationsachse 18a oder parallel zu der ersten Rotationsachse 18a mitverstellbar/mitverstellt. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass der erste Kolben 24a mittels der Drehbewegung des ersten Schneckenradbauteils 14a so verstellbar ist/verstellt wird, dass ein Druckaufbau in einem von dem ersten Kolben 24a begrenzten Volumen bewirkbar ist/bewirkt wird. Der erste Kolben 24a kann beispielsweise mittels des Betriebs des elektrischen Motors 10 entgegen einer Federkraft einer ersten Rückstellfeder 26a verstellbar sein/verstellt werden, wobei mindestens eine den ersten Kolben 24a kontaktierende Dichtung 28 ein Heraussickern einer mittels des verstellten ersten Kolbens 24a komprimierten Bremsflüssigkeit entlang des ersten Kolbens 24a verhindern kann.
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Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass der zumindest eine erste Kolben 24a der Druckerzeugungsvorrichtung mittels des Betriebs des elektrischen Motors 10 in eine geneigt/senkrecht zu der Motorwelle12/Motorwellenachse 12b ausgerichtete Richtung verstellt werden kann. Es ist damit nicht notwendig, den elektrischen Motor 10 an der Druckerzeugungsvorrichtung so anzuordnen, dass seine Motorwelle12/Motorwellenachse 12b wie beim Stand der Technik üblich entlang/parallel zu einer gewünschten Verstellrichtung zumindest des ersten Kolbens 24a der Druckerzeugungsvorrichtung ausgerichtet ist. Die auf diese Weise realisierte größere Designfreiheit beim Anordnen des elektrischen Motors 10 an der Druckerzeugungsvorrichtung kann zur Steigerung einer Kompaktheit der Druckerzeugungsvorrichtung und/oder zur Minimierung der Druckerzeugungsvorrichtung genutzt werden. Dies erleichtert eine Montage der Druckerzeugungsvorrichtung an dem damit auszustattenden Fahrzeug/Kraftfahrzeug. Beispielsweise entfällt bei einer Montage der Druckerzeugungsvorrichtung die herkömmliche Notwendigkeit zur Ausrichtung der Motorwelle12/Motorwellenachse 12b rechtwinkelig zu einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs/Kraftfahrzeugs.
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Die Druckerzeugungsvorrichtung der 1a bis 1c weist als vorteilhafte Weiterbildung noch zusätzlich ein zweites Schneckenradbauteil 14b auf, welches derart an der Schnecke 12a angeordnet ist, dass auch das zweite Schneckenradbauteil 14b mittels der Rotation der Motorwelle 12 um ihre Motorwellenachse 12b in eine Drehbewegung um eine parallel zu der ersten Rotationsachse 18a ausgerichtete zweite Rotationsachse 18b versetztbar ist/versetzt wird. Die zwei gegenüberliegenden Schneckenradbauteile 14a und 14b sind somit über die gemeinsame Schnecke 12a/Motorwelle 12 antreibbar. An der Schnecke 12a tritt damit eine Leistungsverzweigung auf, so dass selbst bei einer Übertragung einer vergleichsweise großen Leistung über die Schnecke 12a kaum eine starke Beanspruchung des ersten Schneckenrads 16a und eines an dem zweiten Schneckenradbauteil 14b ausgebildeten zweiten Schneckenrads 16b zu befürchten ist. Damit können beispielsweise kostengünstige Kunststoffzahnräder als Schneckenräder 14a und 14b eingesetzt werden. Die vorteilhafte Anordnung der Schnecke 12a zwischen den beiden Schneckenradbauteilen 14a und 14b verhindert außerdem eine Durchbiegung der Schnecke 12a selbst dann, wenn ein Durchmesser der Schnecke 12a vergleichsweise klein ist. Damit kann die Schnecke 12a problemlos relativ dünn ausgebildet sein, wodurch ein höherer Wirkungsgrad der Druckerzeugungsvorrichtung erzielbar ist.
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An dem zweiten Schneckenradbauteil 14b ist auch eine zweite Spindelmutter 20b befestigt oder ausgebildet, welche zusammen mit dem zweiten Schneckenrad 16b eine kompakte Baueinheit bildet. An der zweiten Spindelmutter 20b ist eine zweite Spindel 22b derart angeordnet, dass die zweite Spindel 22b mittels der um die zweite Rotationsachse 18b gerichteten Drehbewegung des zweiten Schneckenradbauteils 14b entlang der zweiten Rotationsachse 18b verstellbar ist/verstellt wird. Wie anhand des Funktionsprinzips der 1c erkennbar, werden die Schneckenradbauteile 14a und 14b mittels der Schnecke 12a in zueinander entgegen gerichtete Drehrichtungen 30a und 30b bewegt, wodurch ihre Spindelmuttern 20a und 20b die Spindeln 22a und 22b gemeinsam in die gleiche Richtung betätigen. Vorzugsweise weisen die Spindelmuttern 20a und 20b bei gleicher Gewindesteigung unterschiedliche Steigungsrichtungen (Rechts- und Linksgewinde) auf.
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Vorzugsweise sind die erste Spindel 22a und die zweite Spindel 22b über eine Brücke 32 miteinander verbunden. Die Brücke 32 wirkt damit als Verdrehsicherung, weshalb die in 1c eingezeichneten Anschlagelemente 34 optional sind. Damit können die gegenläufig gerichteten Drehbewegungen der Spindelmuttern 20a und 20b problemlos in eine Translationsbewegung ihrer Spindeln 22a und 22b gewandelt werden, wobei die nicht-drehenden Spindeln 22a und 22b mittels gegenläufiger Stützmomente 36a und 36b, welche jeweils der Drehrichtung 30a und 30b des benachbarten Schneckenradbauteils 14a oder 14b entgegen gerichtet sind, abgestützt sind. Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass für eine „Führung“ der Spindeln 22a und 22b kein Führungselement nötig sind, so dass auch kein Verlust der auf die Spindeln 22a und 22b übertragenen Energie aufgrund einer an dem Führungselement auftretenden Reibung in Kauf zu nehmen ist.
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In der Ausführungsform der 1a bis 1c umfasst die Druckerzeugungsvorrichtung zusätzlich zu dem (mittels der entlang der ersten Rotationsachse 18a verstellten ersten Spindel 22a) entlang der ersten Rotationsachse 18a mitverstellbaren ersten Kolben 24a noch einen weiteren/zweiten Kolben 24b, an welchem die zweite Spindel 22b so befestigt oder ausgebildet ist, dass der zweite Kolben 24b mittels der entlang der zweiten Rotationsachse 18b verstellten zweiten Spindel 22b entlang der zweiten Rotationsachse 18b mitverstellbar ist. Auch dem zweiten Kolben 24b kann eine zweite Rückstellfeder 26b zugeordnet sein. Entsprechend ist auch der zweite Kolben 24b mittels mindestens einer Dichtung 28 flüssigkeitsdicht abdichtbar. Auch für den zweiten Kolben 24b gelten die oben schon beschriebenen Vorteile der Anbindung des ersten Kolbens 24a an den elektrischen Motor 10.
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Bei der in den 1a bis 1c gezeigten Druckerzeugungsvorrichtung betätigt damit jede Spindel 22a und 22b je einen Kolben 24a oder 24b. Vorzugsweise weisen beide Kolben 24a und 24b eine identische Kolbenfläche auf. Ebenso können die beiden Kolben 24a und 24b, bzw. die davon begrenzten Volumen, hydraulisch miteinander verbunden sein, so dass auf beide Kolben 24a und 24b die gleiche Druckkraft einwirkt. Diese Ausführungsform der Druckerzeugungsvorrichtung kann deshalb auch als eine hydraulische Kraftwaage bezeichnet werden, wobei auf beide Spindeln 22a und 22b die gleichen Axialkräfte einwirken und jeder Lastpfad nur die Hälfte einer Gesamtlast trägt. Die Ausbildung der Druckerzeugungsvorrichtung als hydraulische Kraftwaage eine Kompensierung von Bauteiltoleranzen, bzw. eine Verhinderung von Überbestimmtheiten.
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Es wird jedoch ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die oben beschriebene Ausbildung der Druckerzeugungsvorrichtung mit den zwei Schneckenradbauteilen 14a und 14b, zwei Spindeln 22a und 22b und zwei Kolben 24a und 24b nur beispielhaft zu interpretieren ist. Eine Ausführungsform der Druckerzeugungsvorrichtung kann auch nur ein einziges Schneckenradbauteil, eine einzige Spindel und einen einzigen Kolben aufweisen.
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Das mindestens eine Schneckenradbauteil 14a und 14b der Druckerzeugungsvorrichtung kann über je ein Wälzlager 38, wie beispielsweise ein Kugellager oder ein Rollenlager, an je einem Lagerdeckel 40 gelagert sein. Das jeweilige Wälzlager 38 kann auf einem Lagerschaft 42a oder 42b des jeweiligen Schneckenradbauteils 14a oder 14b sitzen. Der jeweilige Lagerschaft 42a oder 42b kann beispielsweise eine Stahlhülse sein, welche zur Ausbildung des jeweiligen Schneckenrads 16a oder 16b und der jeweiligen Spindelmutter 20a oder 20b mit mindestens einem Kunststoff umspritzt ist. Ebenso kann der jeweilige Lagerschaft 42a oder 42b auch (zusammen mit dem jeweiligen Schneckenrad 16a oder 16b und der jeweiligen Spindelmutter 20a oder 20b) aus Kunststoff gebildet sein. Wahlweise können entweder nur ein einziger Kunststoff oder mehrere (funktionsoptimierte) Kunststoffe zum Ausbilden des Schneckenrads 16a oder 16b und der Spindelmutter 22a oder 22b (und evtl. des Lagerschafts 42a oder 42b) eingesetzt sein.
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Die vorausgehend beschriebenen Komponenten der Druckerzeugungsvorrichtung der 1a bis 1c sind in ein Gehäuse 44 integriert. Das Gehäuse 44 kann beispielsweise aus Aluminium sein. Insbesondere kann das Gehäuse 44 aus einem Strangpressprofil hergestellt sein. Das Gehäuse 44 kann in diesem Fall auch problemlos (als Motorgehäuse) den Stator 10a des elektrischen Motors 10 direkt umschließen. Man spricht in diesem Fall auch von einer Integration des Motorgehäuses in das Gehäuse 44. Mittels einer Ausbildung des Gehäuses 44 aus einem Strangpressprofil kann sichergestellt werden, dass das Gehäuses 44 als Motorgehäuse selbst einen hohen Zerspanungsaufwand problemlos übersteht. Alternativ kann der elektrische Motor 10 auch ein eigenes Motorgehäuse aufweisen, welches als (nicht gezeigte) separate Baugruppe in dem Gehäuse 44 montierbar ist.
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Als vorteilhafte Weiterbildung ist in der Ausführungsform der 1a bis 1c noch ein Hauptbremszylinder 46 in das Gehäuse 44 integriert. Dabei ist eine Mittellängsachse 48 des Hauptbremszylinders 46, welche in der Regel entlang einer Eingangsstange 50 des Hauptbremszylinders 46 verläuft, senkrecht zu der Motorwelle 12/der Motorwellenachse 12b und senkrecht zu der ersten Rotationsachse 18a ausgerichtet. Eine derartige Ausrichtung des Hauptbremszylinders 46 ermöglicht trotz der zusätzlichen Integration des Hauptbremszylinders 46 darin eine kompakte und platzsparende Ausbildung der Druckerzeugungsvorrichtung.
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Außerdem ist ein Bremsflüssigkeitsreservoir 52 als Gehäusedeckel 52 des in 1a und 1b schematisch dargestellten Gehäuses 44 ausgebildet. Das für die Druckerzeugungsvorrichtung (und, sofern vorhanden, auch für den Hauptbremszylinder 46) benötigte Bremsflüssigkeitsreservoir 52 kann somit als Abdeckung/Abdichtung der Schneckenradbauteile 14a und 14b und der davon hervorstehenden Spindeln 22a und 22b genutzt werden. Eine derartige Vereinigung von Gehäusedeckel 52 und Bremsflüssigkeitsreservoir 52 in ein einziges Bauteil reduziert die Herstellungskosten für die Druckerzeugungsvorrichtung und erleichtert gleichzeitig eine Minimierung von dieser. Insbesondere kann mittels einer an einer Innenseite des Bremsflüssigkeitsreservoirs/Gehäusedeckels 52 ausgebildete Kavität 54 ein Hervorstehen der mindestens einen Spindel 22a und 22b aus dem Gehäuse 44 platzsparend kaschiert werden.
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Die Druckerzeugungsvorrichtung kann als optionale Weiterbildung auch die in 1b dargestellte Steuervorrichtung 56 aufweisen, wobei die Steuervorrichtung 56, bzw. ihre Platine 58, als zusätzliches Abdeckelement an dem Gehäuse 44 befestigt sein können. Insbesondere ein aus dem Gehäuse 44 herausragendes Ende der Motorwelle 12 kann mittels der an dem Gehäuse 44 befestigten Platine 58 abdeckt sein. In diesem Fall weist die Druckerzeugungsvorrichtung vorzugsweise noch einen Magneten 60, wie beispielsweise einen Stabmagneten 60, an dem aus dem Gehäuse 44 herausragenden Ende der Motorwelle 12 auf. Ein benachbart zu dem Magneten 60 auf der Platine 58 angeordneter Rotorlagesensor 62 kann somit ohne aufwändige Verbindungstechnik zur direkten Erfassung einer Rotorlage der Motorwelle 12 eingesetzt werden. Damit ist eine vergleichsweise robuste und relativ kostengünstige Anbindung des zur direkten Erfassung der Rotorlage der Motorwelle 12 eingesetzten Rotorlagesensors 62 an die Steuervorrichtung 56 auf einfache Weise geschaffen.
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Die Steuervorrichtung 56, bzw. ihre Platine 58, kann über einen einfachen Stecker 64 mit Strom versorgt sein. Der Stator 10a des elektrischen Motors 10 kann ebenfalls über eine Steckverbindung 66 zu der Platine 58 mit Strom versorgt werden. Als vorteilhafte Ergänzung kann auch noch mindestens eine Magnetspule 68 zum Schalten je eines in dem Gehäuse 44 teilweise eingesetzten Magnetventils 70 auf der Platine 58 ausgebildet sein.
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2 zeigt eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Druckerzeugungsvorrichtung.
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Die in 2 schematisch dargestellte Druckerzeugungsvorrichtung unterscheidet sich von der zuvor beschriebenen Ausführungsform lediglich darin, dass sie nur den einzigen Kolben 80 aufweist, welcher mittels einer Rückstellfeder 82 abgestützt und mittels mindestens einer Dichtung 28 abgedichtet ist. Der einzige Kolben 80 ist, vorzugsweise über ein Lager 84, so mit der Brücke 32 verbunden, dass die erste Spindel 22a und die zweite Spindel 22b an dem einzigen Kolben 80 befestigt sind. Der einzige Kolben 80 ist damit mittels der entlang der ersten Rotationsachse 18a verstellten ersten Spindel 22a und der entlang der zweiten Rotationsachse 18b verstellten zweiten Spindel 22b parallel zu der ersten Rotationsachse 18a mitverstellbar. Eine mittels der Spindeln 22a und 22b übertragene Gesamtkraft wirkt damit so auf den Kolben 80, dass selbst relativ große auf den Kolben 80 einwirkende Gegenkräfte problemlos überwindbar sind.
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Eine Anbindung der beiden Spindeln 22a und 22b über die Brücke 32 an den Kolben 80 ist vorzugsweise symmetrisch. In diesem Fall ist an der Druckerzeugungsvorrichtung eine klassische mechanische Kraftwaage ausgebildet, welche geeignet zur Kompensation von Toleranzen in Axialrichtung ist.
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Die oben beschriebenen Druckerzeugungsvorrichtungen sind beispielhaft jeweils als eine integrierte Bremseinheit (Integrated Power Brake, IPB) in eine Hydraulik eines Bremssystems integrierbar. Jede der oben beschriebenen Druckerzeugungsvorrichtungen kann zur autonomen/fahrerunabhängigen oder fahrerunterstützenden Steigerung eines Bremsdrucks in mindestens einem Radbremszylinder des damit ausgestatteten Bremssystems eingesetzt werden. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass (evtl. leicht abgewandelte) Ausführungsformen der Druckerzeugungsvorrichtungen auch zur autonomen/fahrerunabhängigen oder fahrerunterstützenden Steigerung eines in einem Hauptbremszylinder vorliegenden Drucks einsetzbar sind.
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3 zeigt ein Flussdiagramm zum Erläutern einer Ausführungsform des Herstellungsverfahrens für eine Druckerzeugungsvorrichtung für ein Bremssystem eines Fahrzeugs.
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Mittels des hier beschriebenen Herstellungsverfahrens kann beispielsweise eine der oben erläuterten Druckerzeugungsvorrichtungen gebildet werden. Eine Ausführbarkeit des Herstellungsverfahrens ist jedoch nicht auf das Herstellen dieser Druckerzeugungsvorrichtungen limitiert.
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In einem Verfahrensschritt S1 wird ein erstes Schneckenradbauteil derart an einer auf einer Motorwelle eines elektrischen Motors befestigten oder ausgebildeten Schnecke angeordnet, dass das erste Schneckenradbauteil mittels einer Rotation der Motorwelle in eine Drehbewegung um eine geneigt/senkrecht zu der Motorwelle ausgerichtete erste Rotationsachse versetzt wird.
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In einem weiteren Verfahrensschritt S2 wird zumindest ein Kolben derart angeordnet, dass der Kolben zumindest mittels der Drehbewegung des ersten Schneckenradbauteils verstellt wird. Dies geschieht durch Anordnen einer an dem Kolben befestigten oder ausgebildeten ersten Spindel derart an einer an dem ersten Schneckenradbauteil befestigten oder ausgebildeten ersten Spindelmutter, dass die erste Spindel mittels der um die erste Rotationsachse gerichteten Drehbewegung des ersten Schneckenradbauteils entlang der ersten Rotationsachse verstellt wird, wobei der Kolben mittels der entlang der ersten Rotationsachse verstellten ersten Spindel entlang der ersten Rotationsachse oder parallel zu der ersten Rotationsachse mitverstellt wird.
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Die Verfahrensschritte S1 und S2 können in beliebiger Reihenfolge, gleichzeitig oder zeitlich überlappend ausgeführt werden. Es wird auch darauf hingewiesen, dass das Herstellungsverfahren gemäß den oben erläuterten Druckerzeugungsvorrichtungen weiterbildbar ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102016216973 A1 [0002]
