Die Erfindung betrifft einen Pedalwegsimulator mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und einen Hydraulikblock für eine hydraulisch Fremdkraft-Fahrzeugbremsanlage mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 11.The invention relates to a pedal travel simulator with the features of the preamble of claim 1 and a hydraulic block for a hydraulic power vehicle brake system with the features of the preamble of claim 11.
Stand der TechnikState of the art
Pedalwegsimulatoren ermöglichen in fremdkraftbetätigten hydraulischen Fahrzeugbremsanlagen einen Pedalweg (bei einer Handbremse einen Hebelweg) bei einer Betätigung eines Hauptbremszylinders. Der Hauptbremszylinder dient bei einer Fremdkraftbetätigung als Sollwertgeber für einen hydraulischen Bremsdruck, der nicht mit dem Hauptbremszylinder, sondern mit Fremdenergie beispielsweise mit einer Hydropumpe oder einer Kolben-Zylinder-Einheit erzeugt wird. Der Hauptbremszylinder ist bzw. wird bei einer Fremdkraftbremsung beispielsweise durch Schließen eines Ventils hydraulisch von der übrigen Fahrzeugbremsanlage getrennt und verdrängt bei seiner Betätigung Bremsflüssigkeit in den Pedalwegsimulator, der während der Fremdkraftbremsung mit dem Hauptbremszylinder kommuniziert.Pedal travel simulators enable a pedal travel (in the case of a handbrake, a lever travel) when a master brake cylinder is actuated in externally actuated hydraulic vehicle brake systems. When actuated by an external force, the master brake cylinder serves as a setpoint generator for a hydraulic brake pressure which is not generated with the master brake cylinder but with external energy, for example with a hydraulic pump or a piston-cylinder unit. The brake master cylinder is or will be hydraulically separated from the rest of the vehicle brake system during external power braking, for example by closing a valve, and when it is actuated, it displaces brake fluid into the pedal travel simulator, which communicates with the master brake cylinder during the external power braking.
Einen Hydraulikblock für eine fremdkraftbetätigte, hydraulische Fahrzeugbremsanlage offenbart die internationale Patentanmeldung WO 2018/091 195 A1 . Der Hydraulikblock ist ein schmaler, quaderförmiger Metallblock, in den ein Pedalwegsimulator integriert ist. Dazu ist in einer Schmalseite des Hydraulikblocks ein zylindrisches Sackloch als Zylinderloch des Pedalwegsimulators angebracht, in dem ein Simulatorkolben axial verschieblich aufgenommen ist. Das Sackloch ist druckdicht mit einem zylinderrohrförmigen, an einem Ende geschlossenen Zylinderdeckel verschlossen, in dem sich ein Tellerfederpaket als Kolbenfeder befindet, das den Simulatorkolben in Richtung eines Grundes des Zylinderlochs im Hydraulikblock beaufschlagt. Am Grund des Zylinderlochs mündet eine Bohrung, die im Hydraulikblock zu einer Hauptbremszylinderbohrung führt. Der Hydraulikblock beziehungsweise ein das Zylinderloch umgebender Bereich des Hydraulikblocks bildet einen Simulatorzylinder des Pedalwegsimulators, zu dem auch der Simulatorkolben, die Kolbenfeder und der Zylinderdeckel gehören.The international patent application discloses a hydraulic block for a power-operated, hydraulic vehicle brake system WO 2018/091 195 A1 . The hydraulic block is a narrow, rectangular metal block into which a pedal travel simulator is integrated. For this purpose, a cylindrical blind hole is made in a narrow side of the hydraulic block as a cylinder hole of the pedal travel simulator, in which a simulator piston is accommodated in an axially displaceable manner. The blind hole is closed in a pressure-tight manner with a cylindrical cylinder cover, closed at one end, in which there is a disc spring assembly as a piston spring, which acts on the simulator piston in the direction of a base of the cylinder hole in the hydraulic block. At the bottom of the cylinder hole opens a hole which leads to a master brake cylinder hole in the hydraulic block. The hydraulic block or an area of the hydraulic block surrounding the cylinder hole forms a simulator cylinder of the pedal travel simulator, which also includes the simulator piston, the piston spring and the cylinder cover.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Der erfindungsgemäße Pedalwegsimulator mit den Merkmalen des Anspruchs 1 weist einen Simulatorzylinder, einen Simulatorkolben, der axial in dem Simulatorzylinder verschieblich ist, einen napfförmigen Zylinderdeckel, der ein offenes Ende des Simulatorzylinders verschließt, und eine Kolbenfeder, die in dem Zylinderdeckel angeordnet ist, sich an einem Zylinderdeckelboden abstützt und den Simulatorkolben in den Simulatorzylinder hinein beaufschlagt, auf. Der Zylinderdeckel ist insbesondere zylinderrohrförmig mit einem geschlossenen und einem offenen Ende, wobei eine Wandung oder Stirnwand des Zylinderdeckels an dessen geschlossenem Ende den Zylinderdeckelboden bildet.The pedal travel simulator according to the invention with the features of claim 1 has a simulator cylinder, a simulator piston which is axially displaceable in the simulator cylinder, a cup-shaped cylinder cover which closes an open end of the simulator cylinder, and a piston spring which is arranged in the cylinder cover, attached to a Supports the cylinder cover base and acts on the simulator piston into the simulator cylinder. The cylinder cover is in particular in the shape of a cylinder tube with a closed and an open end, a wall or end wall of the cylinder cover forming the cylinder cover base at its closed end.
Die Erfindung sieht ein Verstärkungselement vor, das zwischen der Kolbenfeder und dem Zylinderdeckelboden in dem Zylinderdeckel angeordnet ist und über das sich die Kolbenfeder am Zylinderdeckelboden abstützt. Das Verstärkungselement kann eine Verstärkungsscheibe, beispielsweise eine Stahlscheibe beziehungsweise eine aus Stahlblech gestanzte Scheibe sein. Das Verstärkungselement ermöglicht einen dünnen Zylinderdeckelboden beziehungsweise einen insgesamt dünnwandigen Zylinderdeckel, was eine Herstellung des Zylinderdeckels durch Umformen, insbesondere durch Tiefziehen aus einem dünnen Blech ermöglicht.The invention provides a reinforcing element which is arranged between the piston spring and the cylinder cover base in the cylinder cover and via which the piston spring is supported on the cylinder cover base. The reinforcement element can be a reinforcement disk, for example a steel disk or a disk stamped from sheet steel. The reinforcement element enables a thin cylinder cover base or an overall thin-walled cylinder cover, which enables the cylinder cover to be produced by forming, in particular by deep drawing, from thin sheet metal.
Die abhängigen Ansprüche haben Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der im unabhängigen Anspruch angegebenen Erfindung zum Gegenstand.The dependent claims relate to developments and advantageous embodiments of the invention specified in the independent claim.
Gemäß Anspruch 3 stützt sich das Verstärkungselement wandnah oder vollflächig an dem Zylinderdeckelboden ab. „Wandnah“ bedeutet auf jeden Fall, dass sich das Verstärkungselement näher an einer Umfangswand des Zylinderdeckels als in einer Mitte des Zylinderdeckelbodens abstützt. Dadurch wird zumindest ein Teil der Federkraft der Kolbenfeder wandnah in den Zylinderdeckelboden abgetragen, wodurch eine Querkraftbeanspruchung des Zylinderdeckelbodens niedrig ist. „Querkraftbeanspruchung“ meint eine Beanspruchung des Zylinderdeckelsbodens quer beziehungsweise senkrecht zum Zylinderdeckelboden. Die Umfangswand des Zylinderdeckels wird durch die Federkraft der Kolbenfeder auf Zug beansprucht, wogegen sie erheblich stabiler als gegen eine Querkraftbeanspruchung ist.According to claim 3, the reinforcing element is supported close to the wall or over the entire surface of the cylinder cover base. “Close to the wall” definitely means that the reinforcing element is supported closer to a peripheral wall of the cylinder cover than in a center of the cylinder cover base. As a result, at least part of the spring force of the piston spring is carried away into the cylinder cover base close to the wall, as a result of which transverse forces on the cylinder cover base are low. “Shear force loading” means a loading of the cylinder cover base transversely or perpendicular to the cylinder cover base. The circumferential wall of the cylinder cover is subjected to tensile stress by the spring force of the piston spring, whereas it is considerably more stable than against a transverse force.
Zu einer Befestigung des Zylinderdeckels, an dessen Zylinderdeckelboden sich die Kolbenfeder abstützt, an oder in dem offenen Ende des Simulatorzylinders sieht Anspruch 6 einen Befestigungsflansch an dem Zylinderdeckel und einen Befestigungsring vor, der den Zylinderdeckel umschließt und der axial an dem Befestigungsflansch des Zylinderdeckels anliegt. Der Befestigungsflansch des Zylinderdeckels bildet eine Art axiales Widerlager für den Befestigungsring. Der Befestigungsring ist an oder in dem offenen Ende des Simulatorzylinders festgelegt und hält dadurch den Zylinderdeckel an dem offenen Ende des Simulatorzylinders.To attach the cylinder cover, on the cylinder cover bottom of which the piston spring is supported, on or in the open end of the simulator cylinder, claim 6 provides a fastening flange on the cylinder cover and a fastening ring which surrounds the cylinder cover and which rests axially on the fastening flange of the cylinder cover. The fastening flange of the cylinder cover forms a kind of axial abutment for the fastening ring. The fastening ring is fixed on or in the open end of the simulator cylinder and thereby holds the cylinder cover on the open end of the simulator cylinder.
Vorzugsweise liegt der Befestigungsring beispielsweise durch eine Prespassung abdichtend außen am Zylinderdeckel an und ist beispielsweise durch eine umlaufende Verstemmung des Simulatorzylinders in einem ein Zylinderloch umgebenden Bereich abgedichtet. Der Befestigungsring ist insbesondere ein stabiler Ring beispielsweise aus Stahl, der eine dünnwandige Ausführung des Zylinderdeckels und vorzugsweise auch des Befestigungsflansches des Zylinderdeckels ermöglicht.The fastening ring is preferably located in a sealing manner, for example by means of a press fit on the outside of the cylinder cover and is sealed, for example, by a circumferential caulking of the simulator cylinder in an area surrounding a cylinder hole. The fastening ring is in particular a stable ring, for example made of steel, which enables a thin-walled design of the cylinder cover and preferably also of the fastening flange of the cylinder cover.
Anspruch 7 sieht eine umlaufende, hier als Außennut bezeichnete Nut außen in dem Befestigungsring und eine Hinterschneidung an einem Innenumfang des Simulatorzylinders vor. In der Außennut ist ein Federring angeordnet, der nach außen übersteht und die Hinterschneidung des Simulatorzylinders hintergreift und dadurch den Befestigungsring axial an dem offenen Ende des Simulatorzylinders festlegt. Der Federring hält über den Befestigungsring den Zylinderdeckel gegen die Federkraft der Kolbenfeder. In entgegengesetzter Richtung kann, muss aber nicht der Federring den Zylinderdeckel halten. Die Hinterschneidung kann beispielsweise eine Flanke einer Nut oder eine Ringstufe im Zylinderloch sein.Claim 7 provides a circumferential groove, referred to here as an outer groove, outside in the fastening ring and an undercut on an inner circumference of the simulator cylinder. A spring ring is arranged in the outer groove, which protrudes outwards and engages behind the undercut of the simulator cylinder and thereby fixes the fastening ring axially at the open end of the simulator cylinder. The spring ring holds the cylinder cover against the spring force of the piston spring via the fastening ring. In the opposite direction, the spring washer can or does not have to hold the cylinder cover. The undercut can be, for example, a flank of a groove or an annular step in the cylinder hole.
Anspruch 9 sieht einen Hydraulikblock einer hydraulischen Fremdkraft-Fahrzeugbremsanlage als Simulatorzylinder vor. Solche Hydraulikblöcke sind von hydraulischen Fahrzeugbremsanlagen, die eine Schlupfregelung aufweisen und/oder von Fremdkraft-Fahrzeugbremsanlagen bekannt. Sie sind üblicherweise quaderförmigen Metallblöcke, die entsprechend einem hydraulischen Schaltplan der Fahrzeugbremsanlage bzw. der Schlupfregelung der Fahrzeugbremsanlage verbohrt sind. Die Hydraulikblöcke sind mit Magnetventilen, Hydropumpen und weiteren hydraulischen Bauelementen der Schlupfregelung bestückt. Solche Hydraulikblöcke sind wie gesagt an sich bekannt und werden hier nicht weiter erläutert. Gemäß Anspruch 9 weist der Hydraulikblock ein Loch, insbesondere ein Sackloch als Zylinderloch des Pedalwegsimulators auf, in dem der Simulatorkolben axial verschieblich aufgenommen und an dessen offenem Ende der Zylinderdeckel angeordnet ist. Der Hydraulikblock beziehungsweise ein das Zylinderloch umgebender Bereich des Hydraulikblocks bildet den Simulatorzylinder.Claim 9 provides a hydraulic block of an external hydraulic vehicle brake system as a simulator cylinder. Such hydraulic blocks are known from hydraulic vehicle brake systems that have slip control and / or from external vehicle brake systems. They are usually rectangular metal blocks that are drilled in accordance with a hydraulic circuit diagram of the vehicle brake system or the slip control of the vehicle brake system. The hydraulic blocks are equipped with solenoid valves, hydraulic pumps and other hydraulic components for slip control. As mentioned, such hydraulic blocks are known per se and are not explained further here. According to claim 9, the hydraulic block has a hole, in particular a blind hole as a cylinder hole of the pedal travel simulator, in which the simulator piston is axially displaceably received and the cylinder cover is arranged at its open end. The hydraulic block or an area of the hydraulic block surrounding the cylinder hole forms the simulator cylinder.
Sämtliche in der Beschreibung und der Zeichnung offenbarten Merkmale können einzeln für sich oder in grundsätzlich beliebiger Kombination bei Ausführungsformen der Erfindung verwirklicht sein. Ausführungen der Erfindung, die nicht alle, sondern nur ein oder mehrere Merkmale eines Anspruchs oder einer Ausführungsform der Erfindung aufweisen, sind grundsätzlich möglich.All of the features disclosed in the description and the drawing can be implemented individually or in any combination in embodiments of the invention. Embodiments of the invention which do not have all, but only one or more features of a claim or an embodiment of the invention, are basically possible.
FigurenlisteFigure list
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform näher erläutert. Es zeigen:
- 1 einen Vertikalschnitt eines erfindungsgemäßen Hydraulikblocks einer hydraulischen Fremdkraft-Fahrzeugbremsanlage mit einer Schlupfregelung in einer Axialebene eines erfindungsgemäßen Pedalwegsimulators; und
- 2 eine abgewandelte Einzelheit gemäß Pfeil II in 1.
The invention is explained in more detail below with reference to an embodiment shown in the drawing. Show it: - 1 a vertical section of a hydraulic block according to the invention of a hydraulic external power vehicle brake system with a slip control in an axial plane of a pedal travel simulator according to the invention; and
- 2 a modified detail according to arrow II in 1 .
Ausführungsform der ErfindungEmbodiment of the invention
Der in der Zeichnung dargestellte, erfindungsgemäße Hydraulikblock 1 ist für eine für eine Bremsdruckerzeugung und eine Bremsdruckregelung bei einer Fremdkraftbetätigung und für eine Schlupfregelung einer im Übrigen nicht dargestellten, hydraulischen Fremdkraft-Fahrzeugbremsanlage vorgesehen. Der Hydraulikblock 1 ist ein quaderförmiger Metallblock, der teilweise bestückt gezeichnet ist. In der gezeichneten und beschriebenen Ausführungsform besteht der Hydraulikblock 1 aus Leichtmetall, nämlich einer Aluminiumlegierung. Der Hydraulikblock 1 weist eine in der Zeichnung nicht sichtbare Verbohrung entsprechend eines hydraulischen Schaltplans der Fahrzeugbremsanlage auf. Die Verbohrung des Hydraulikblocks 1 ist kartesisch, d. h. Bohrungen sind parallel und/oder rechtwinklig zueinander und zu Außenflächen und Kanten des Hydraulikblocks 1 im Hydraulikblock 1 angebracht. Eine oder mehrere nicht kartesisch, sondern schräg im Hydraulikblock 1 angebrachte Bohrungen sind möglich. „Bohrungen“ im Sinne der Erfindung können durch Bohren oder in anderer Weise spanend oder spanlos im Hydraulikblock 1 angebracht sein.The hydraulic block according to the invention shown in the drawing 1 is provided for a brake pressure generation and a brake pressure control in the event of an external force actuation and for a slip control of a hydraulic external force vehicle brake system, otherwise not shown. The hydraulic block 1 is a cube-shaped metal block, which is drawn partially equipped. In the embodiment shown and described, there is a hydraulic block 1 made of light metal, namely an aluminum alloy. The hydraulic block 1 has a bore, not visible in the drawing, corresponding to a hydraulic circuit diagram of the vehicle brake system. The drilling of the hydraulic block 1 is Cartesian, ie bores are parallel and / or at right angles to each other and to the outer surfaces and edges of the hydraulic block 1 in the hydraulic block 1 appropriate. One or more not Cartesian, but angled in the hydraulic block 1 Drilled holes are possible. "Bores" in the sense of the invention can be machined or non-chipped in the hydraulic block by drilling or in another way 1 to be appropriate.
Hydraulikblöcke für hydraulische Fremdkraft-Fahrzeugbremsanlagen sind bekannt, es wird beispielhaft auf die Offenlegungsschrift DE 10 2014 213 732 A1 und die internationale Patentanmeldung WO 2017/137 135 A1 hingewiesen.Hydraulic blocks for hydraulic power vehicle brake systems are known, reference is made to the laid-open specification as an example DE 10 2014 213 732 A1 and the international patent application WO 2017/137 135 A1 pointed out.
Der Hydraulikblock 1 weist eine zylindrische Hauptbremszylinderbohrung 2 auf, die Durchmesserstufen und/oder umlaufende Nuten aufweisen kann. Die Hauptbremszylinderbohrung 2 ist in einer Mittelebene in einer Mitte zwischen zwei großen Außenseiten und nahe und parallel zu einer Querseite des Hydraulikblocks 1 angebracht. Die beiden großen Seiten des Hydraulikblocks 1 werden hier als Motorseite 3 und als Ventilseite 4 und die Querseite als Anschlussseite 5 bezeichnet werden. „Nahe“ bedeutet einen Abstand von etwa dem 1- bis 1,5-fachen eines Durchmessers der Hauptbremszylinderbohrung 2 und weniger als einer Dicke des Hydraulikblocks 1. Die Hauptbremszylinderbohrung 2 bildet einen Hauptbremszylinder des Hydraulikblocks 1, in dem für eine Zweikreis-Fahrzeugbremsanlage zwei nicht gezeichnete Hauptbremszylinderkolben, nämlich ein so genannter Primär- oder Stangenkolben und ein sogenannter Sekundär- oder Schwimmkolben axial verschieblich angeordnet werden. Zu einer Betätigung des Hauptbremszylinders und der Fahrzeugbremsanlage wird der Primär- oder Stangenkolben mit Muskelkraft über eine Kolbenstange und ein Fußbremspedal oder einen Handbremshebel in der Hauptbremszylinderbohrung 2 verschoben. Ein dadurch erzeugter Hauptbremszylinderdruck verschiebt den Sekundär- oder Schwimmkolben. Dies ist an sich bekannt und bedarf keiner weiteren Erläuterung. In der Hauptbremszylinderbohrung 2 kann auch ein Hauptbremszylinder beziehungsweise eine Hauptbremszylinderbuchse angeordnet werden, in der die Hauptbremszylinderkolben axial verschieblich angeordnet werden anstatt sie unmittelbar in der Hauptbremszylinderbohrung 2 axial verschieblich zu führen (nicht dargestellt).The hydraulic block 1 has a cylindrical master cylinder bore 2 on, which can have diameter steps and / or circumferential grooves. The master cylinder bore 2 is in a central plane in a middle between two large outer sides and close to and parallel to a transverse side of the hydraulic block 1 appropriate. The two large sides of the hydraulic block 1 are here as the engine side 3 and as the valve side 4th and the transverse side as the connection side 5 are designated. “Near” means a distance of about 1 to 1.5 times the diameter of the master cylinder bore 2 and less than a thickness of the hydraulic block 1 . The master cylinder bore 2 forms a master cylinder of the hydraulic block 1 , in which, for a two-circuit vehicle brake system, two master brake cylinder pistons (not shown), namely a so-called primary or rod piston and a so-called secondary or floating piston, are arranged to be axially displaceable. The primary or rod piston is used to actuate the master brake cylinder and the vehicle brake system with muscle power via a piston rod and a foot brake pedal or a hand brake lever in the master brake cylinder bore 2 postponed. A master cylinder pressure thus generated moves the secondary or floating piston. This is known per se and requires no further explanation. In the master cylinder bore 2 A master cylinder or a master cylinder sleeve can also be arranged in which the master cylinder pistons are arranged axially displaceably instead of directly in the master cylinder bore 2 to guide axially displaceable (not shown).
Der Hydraulikblock 1 wird mit hydraulischen Bauelementen für eine Bremsdruckregelung bei einer Fremdkraftbremsung und der Schlupfregelung wie Magnetventilen, den Hauptbremszylinderkolben, einem Fremdkraftzylinder 6 und einem erfindungsgemäßen Pedalwegsimulator 7 bestückt, die durch die Verbohrung des Hydraulikblocks 1 hydraulisch entsprechend dem hydraulischen Schaltplan der Fahrzeugbremsanlage verschaltet sind. Weil der Hauptbremszylinder in den Hydraulikblock 1 integriert ist, müssen über Bremsleitungen nur hydraulische Radbremsen an den Hydraulikblock 1 angeschlossen werden. Solche Hydraulikblöcke 1 sind wie geschrieben bekannt und werden hier nicht weiter erläutert.The hydraulic block 1 is with hydraulic components for a brake pressure control with an external power braking and the slip control like solenoid valves, the master brake cylinder piston, an external power cylinder 6 and a pedal travel simulator according to the invention 7th fitted through the drilling of the hydraulic block 1 are connected hydraulically in accordance with the hydraulic circuit diagram of the vehicle brake system. Because the master cylinder in the hydraulic block 1 is integrated, only hydraulic wheel brakes need to be connected to the hydraulic block via brake lines 1 connected. Such hydraulic blocks 1 are known as written and are not explained further here.
In der Anschlussseite 5 weist der Hydraulikblock 1 zylindrische Sacklöcher als Anschlüsse 8 für einen nicht dargestellten, drucklosen Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter auf, wie er von herkömmlichen Hauptbremszylindern bekannt ist. Der Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter weist Anschlussnippel auf, die mit Dichtringen abgedichtet in den Anschlüssen 8 stecken. Von einem Grund jedes der Anschlusses 8 für den Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter führen Verbindungsleitungen 32 parallel zur Motorseite 3, zur Steuergerätseite 4 und zu Längsseiten des Hydraulikblocks 1 in die Hauptbremszylinderbohrung 2.In the connection side 5 shows the hydraulic block 1 cylindrical blind holes as connections 8th for a non-illustrated, pressureless brake fluid reservoir, as is known from conventional master brake cylinders. The brake fluid reservoir has connection nipples which are sealed with sealing rings in the connections 8th stuck. For a reason each of the connection 8th connecting lines lead to the brake fluid reservoir 32 parallel to the motor side 3 , to the control unit side 4th and on the long sides of the hydraulic block 1 into the master cylinder bore 2 .
Der Hydraulikblock 1 weist ein zylindrisches Loch, das senkrecht zur Motorseite 3 und zur Steuergerätseite 4 durch den Hydraulikblock 1 durchgeht, als Fremdkraftzylinderbohrung auf. Die Fremdkraftzylinderbohrung befindet sich zwischen der Hauptbremszylinderbohrung 2 und einer der Anschlussseite 5 gegenüberliegenden Querseite 9 des Hydraulikblocks 1. In die Fremdkraftzylinderbohrung ist der Fremdkraftzylinder 6 eingepresst, der auf der Ventilseite 4 aus dem Hydraulikblock 1 vorsteht. In der Ventilseite 4 des Hydraulikblocks 1 sind in der Zeichnung nicht dargestellte Magnetventile der Bremsdruckregelung und der Schlupfregelung angeordnet, deren wie geschrieben nicht dargestellte Ventildome von der Ventilseite 4 des Hydraulikblocks 1 abstehen. Außerdem ist ein ebenfalls nicht gezeichnetes elektronisches Steuergerät zur Regelung des Bremsdrucks bei einer Fremdkraftbremsung und zur Schlupfregelung angebracht.The hydraulic block 1 has a cylindrical hole that is perpendicular to the motor side 3 and to the control unit side 4th through the hydraulic block 1 goes through, as an external force cylinder bore. The external force cylinder bore is located between the master brake cylinder bore 2 and one of the connection side 5 opposite transverse side 9 of the hydraulic block 1 . The external force cylinder is in the external force cylinder bore 6 pressed in, the one on the valve side 4th from the hydraulic block 1 protrudes. In the valve side 4th of the hydraulic block 1 Solenoid valves, not shown in the drawing, of the brake pressure control and the slip control are arranged, their valve domes, as written, not shown from the valve side 4th of the hydraulic block 1 stick out. In addition, an electronic control unit, also not shown, is attached to regulate the brake pressure in the case of external power braking and to regulate the slip.
An der gegenüberliegenden Motorseite 3 ist ein Elektromotor 10 koaxial zur Fremdkraftzylinderbohrung am Hydraulikblock 1 angebracht, der über ein nicht sichtbares Planetengetriebe als Untersetzungsgetriebe und einen ebenfalls nicht sichtbaren Kugelgewindetrieb einen Fremdkraftkolben im Fremdkraftzylinder 6 verschiebt und dadurch einen Bremsdruck erzeugt.On the opposite side of the engine 3 is an electric motor 10 coaxial to the external power cylinder bore on the hydraulic block 1 attached, which has an external power piston in the external power cylinder via an invisible planetary gear as a reduction gear and a likewise invisible ball screw 6 shifts and thereby generates a brake pressure.
In der der Anschlussseite 5 gegenüberliegenden Querseite 9 weist der Hydraulikblock 1 ein zylindrisches Sackloch als Zylinderloch 11 des Pedalwegsimulators 7 auf. Der Hydraulikblock 1 beziehungsweise ein das Zylinderloch 11 umgebender Teil des Hydraulikblocks 1 bildet einen Simulatorzylinder 12 des Pedalwegsimulators 7. In dem Zylinderloch 11 beziehungsweise in dem Simulatorzylinder 12 ist ein Simulatorkolben 13 axial verschieblich aufgenommen, der von einer Kolbenfeder 14 in Richtung eines Grundes des Zylinderlochs 11 beaufschlagt wird. Im Ausführungsbeispiel ist die Kolbenfeder 14 ein Tellerfederpaket, wobei andere Kolbenfedern, beispielsweise eine Schraubenfeder, ebenfalls möglich sind (nicht dargestellt).In the connection side 5 opposite transverse side 9 shows the hydraulic block 1 a cylindrical blind hole as a cylinder hole 11 of the pedal travel simulator 7th on. The hydraulic block 1 or a the cylinder hole 11 surrounding part of the hydraulic block 1 forms a simulator cylinder 12th of the pedal travel simulator 7th . In the cylinder hole 11 or in the simulator cylinder 12th is a simulator piston 13 axially slidably received by a piston spring 14th toward a bottom of the cylinder hole 11 is applied. In the exemplary embodiment is the piston spring 14th a disk spring package, other piston springs, for example a helical spring, are also possible (not shown).
Die Kolbenfeder 14 stützt sich in einem napfförmigen Zylinderdeckel 15 ab, der den Simulatorzylinder 12 verschließt. Der Zylinderdeckel 15 ist zylinderrohrförmig mit einem geschlossenen Ende. Im Ausführungsbeispiel ist der Zylinderdeckel 15 ein dünnwandiges Umformteil, nämlich ein Tiefziehteil aus Blech. Es ist eine Hohlseite einer einem Zylinderdeckelboden 24 des Zylinders 15 nächsten Tellerfeder der Kolbenfeder 14 dem Zylinderdeckelboden 24 zugewandt, so dass sich die Tellerfeder beziehungsweise Kolbenfeder 14 mit einem großen Durchmesser und damit wandnah im Zylinderdeckel 15 abstützt.The piston spring 14th is supported in a cup-shaped cylinder cover 15th starting the simulator cylinder 12th locks. The cylinder cover 15th is cylindrical tubular with one closed end. In the exemplary embodiment is the cylinder cover 15th a thin-walled formed part, namely a deep-drawn part made of sheet metal. It is a hollow side of a cylinder cover base 24 of the cylinder 15th next disc spring of the piston spring 14th the cylinder cover base 24 facing, so that the disc spring or piston spring 14th with a large diameter and thus close to the wall in the cylinder cover 15th supports.
An einem offenen Ende weist der Zylinderdeckel 15 einen durch das Tiefziehen radial nach außen stehenden, umlaufenden Rand auf, der einen Befestigungsflansch 16 des Zylinderdeckels 15 bildet. Der Befestigungsflansch 16 bildet ein axiales Widerlager für einen Befestigungsring 17, der den Zylinderdeckel 15 umschließt und in montiertem Zustand axial an dem Befestigungsflansch 16 anliegt.The cylinder cover has one open end 15th a circumferential edge that protrudes radially outward as a result of the deep drawing and has a fastening flange 16 of the cylinder cover 15th forms. The mounting flange 16 forms an axial abutment for a fastening ring 17th holding the cylinder cover 15th encloses and in the assembled state axially on the mounting flange 16 is applied.
In montiertem Zustand befindet sich der Befestigungsring 17 in einer Ringstufe 18 an einer Mündung des Zylinderlochs 11 des Simulatorzylinders 12. Der Befestigungsring 17 weist eine umlaufende Außennut 19 auf, in der ein Federring 20 einliegt, der aus der Außennut 19 übersteht und eine umlaufende Hinterschneidung 21 an einem Innenumfang der Ringstufe 18 hintergreift, so dass der Befestigungsring 17 und über den Befestigungsring 17 und den Befestigungsflansch 16 der Zylinderdeckel 15 in der Ringstufe 18 am offenen Ende des Simulatorzylinders 12 gehalten ist.The fastening ring is in the assembled state 17th in a ring stage 18th at a Muzzle of the cylinder hole 11 of the simulator cylinder 12th . The fastening ring 17th has a circumferential outer groove 19th on, in which a spring washer 20th is inserted from the outer groove 19th protrudes and a circumferential undercut 21st on an inner circumference of the ring step 18th engages behind so that the fastening ring 17th and over the fastening ring 17th and the mounting flange 16 the cylinder cover 15th in the ring stage 18th at the open end of the simulator cylinder 12th is held.
Der Befestigungsring 17 liegt mit einem Untermaß und dadurch abdichtend außen am Zylinderdeckel 15 an und der Befestigungsring 17 ist durch eine umlaufende Verstemmung 22 des den Simulatorzylinder 12 bildenden Hydraulikblocks 1 an der Mündung des Simulatorzylinders 12 im Zylinderloch 11 druckfest abgedichtet.The fastening ring 17th is undersized and therefore sealing on the outside of the cylinder cover 15th on and the fastening ring 17th is through a circumferential caulking 22nd of the simulator cylinder 12th forming hydraulic blocks 1 at the mouth of the simulator cylinder 12th in the cylinder hole 11 pressure-tight sealed.
Bei der in 2 gezeigten Abwandlung der Befestigung des Zylinderdeckels 15 ist der Zylinderdeckel 15 an seinem Befestigungsflansch 16 durch eine Verstemmung 22 des Hydraulikblocks 1 in der Mündung des Zylinderlochs 11 festgelegt. Durch die Verstemmung 22 ist Material des Hydraulikblocks 1 plastisch auf eine dem Zylinderloch 11 abgewandte Außenseite des Befestigungsflanschs 16 umgeformt. Im Ausführungsbeispiel ist die Verstemmung 22 in Umfangsrichtung durchgehend, so dass der Zylinderdeckel 15 druckfest am Zylinderloch 11 abgedichtet ist.At the in 2 shown modification of the attachment of the cylinder cover 15th is the cylinder cover 15th on its mounting flange 16 by caulking 22nd of the hydraulic block 1 in the mouth of the cylinder hole 11 set. By caulking 22nd is the material of the hydraulic block 1 plastically on one of the cylinder hole 11 facing away from the outside of the mounting flange 16 reshaped. In the exemplary embodiment, the caulking 22nd continuous in the circumferential direction, so that the cylinder cover 15th pressure-resistant on the cylinder hole 11 is sealed.
Zwischen dem Befestigungsflansch 16 und einem Grund der Ringstufe 18 an der Mündung des Zylinderlochs 11 des Simulatorzylinders 12 befindet sich eine Lochscheibe, die einen Federhalter 23 bildet, der die Kolbenfeder 14 in dem Zylinderdeckel 15 hält. Die den Federhalter 23 bildende Lochscheibe liegt an dem Befestigungsflansch 16 des Zylinderdeckels 15 und an dem Grund der Ringstufe 18 in der Mündung des Zylinderlochs 11 des Simulatorzylinders 12 an. Der Federhalter 23 wird vom Befestigungsring 17 am Zylinderdeckel 15 gehalten, der axial über den Befestigungsflansch 16 übersteht und in den der Federhalter 23 eingepresst ist.Between the mounting flange 16 and a reason of the ring step 18th at the mouth of the cylinder hole 11 of the simulator cylinder 12th there is a perforated disc that has a pen holder 23 which forms the piston spring 14th in the cylinder cover 15th holds. The penholder 23 perforated disk forming is on the mounting flange 16 of the cylinder cover 15th and at the bottom of the ring step 18th in the mouth of the cylinder hole 11 of the simulator cylinder 12th at. The penholder 23 is from the fastening ring 17th on the cylinder cover 15th held axially via the mounting flange 16 protrudes and into which the penholder 23 is pressed in.
Der Pedalwegsimulator 7 weist einen Stößel 24 auf, der durch ein Mittelloch der den Federhalter 23 bildenden Lochscheibe durchgeht und der eine Federkraft von der Kolbenfeder 14 auf den Simulatorkolben 13 überträgt. Der Stößel 24 weist einen scheibenförmigen Stößelfuß 25 an einem Ende auf, der sich zwischen der Kolbenfeder 14 und dem Federhalter 23 befindet und der ebenfalls von dem Federhalter 23 im Zylinderdeckel 15 gehalten wird.The pedal travel simulator 7th has a plunger 24 through a center hole of the pen holder 23 perforated disc forming and the one spring force from the piston spring 14th on the simulator piston 13 transmits. The plunger 24 has a disc-shaped tappet foot 25th at one end that is between the piston spring 14th and the pen holder 23 and also from the penholder 23 in the cylinder cover 15th is held.
Zwischen dem Stößelfuß 25 und der Kolbenfeder 14 ist eine weitere Lochscheibe 26 angeordnet.Between the tappet foot 25th and the piston spring 14th is another perforated disc 26th arranged.
Der Stößelfuß 25 weist Radialnuten 27 in seiner der Kolbenfeder 14 zugewandten Seite auf, die an einem Außenumfang des Stößelfußes 25 offen sind und die nach innen bis zu einem Mittelloch der Lochscheibe 26 reichen. Die den Federhalter 23 bildende Lochscheibe weist Ausnehmungen 28 in ihrem Außenrand auf. Durch die Ausnehmungen 28 des Federhalters 23 und die Radialnuten 27 im Stößelfuß 25 kann Bremsflüssigkeit aus dem Zylinderdeckel 15 und von einer dem Zylinderdeckel 15 zugewandten Rückseite des Simulatorkolbens 13 aus dem Zylinderloch 11 des Simulatorzylinders 12 in die Ringstufe 18 in der Mündung des Zylinderlochs 11 und umgekehrt fließen.The tappet foot 25th has radial grooves 27 in his the piston spring 14th facing side, which is on an outer circumference of the tappet foot 25th are open and inward to a center hole in the perforated disc 26th pass. The penholder 23 forming perforated disk has recesses 28 in their outer edge. Through the recesses 28 of the pen holder 23 and the radial grooves 27 in the tappet 25th can brake fluid from the cylinder cover 15th and one of the cylinder covers 15th facing back of the simulator piston 13 from the cylinder hole 11 of the simulator cylinder 12th into the ring stage 18th in the mouth of the cylinder hole 11 and vice versa flow.
Der Befestigungsring 17 reicht nicht bis zum Grund der Ringstufe 18, so dass Bremsflüssigkeit aus der Ringstufe 18 in eine Rücklaufleitung 29 im Hydraulikblock 1 und umgekehrt fließen kann, die in die Ringstufe 18 mündet. Die Rücklaufleitung 19 führt zur Hauptbremszylinderbohrung 2 und zu mindestens einem der Anschlüsse 8 für den nicht gezeichneten Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter, so dass das Zylinderloch 11 auf der Rückseite des Simulatorkolbens 13 und ein Innenraum des Zylinderdeckels 15 mit dem Hauptbremszylinder beziehungsweise der Hauptbremszylinderbohrung 2 und dem Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter kommunizieren.The fastening ring 17th does not extend to the bottom of the ring step 18th so that brake fluid comes out of the ring step 18th into a return line 29 in the hydraulic block 1 and vice versa that can flow into the ring stage 18th flows out. The return line 19th leads to the master cylinder bore 2 and to at least one of the connections 8th for the brake fluid reservoir, not shown, so that the cylinder hole 11 on the back of the simulator piston 13 and an interior of the cylinder cover 15th with the master cylinder or the master cylinder bore 2 and communicate with the brake fluid reservoir.
Im Ausführungsbeispiel verläuft die Rücklaufleitung 29 achsparallel zum Simulatorzylinder 12 und parallel zur Motorseite 3 oder wahlweise auch zur Ventilseite 4 (nicht dargestellt) an der in der Zeichnung nicht sichtbaren Fremdkraftzylinderbohrung und der Hauptbremszylinderbohrung 2 vorbei zur Anschlussseite 5 des Hydraulikblocks 1, wo die Rücklaufleitung 29 durch eine eingepresste Kugel 30 druckdicht verschlossen ist. Eine Querleitung 31 und die Verbindungsleitung 32, die im Ausführungsbeispiel parallel zur Rücklaufleitung 29 verläuft, verbinden die Rücklaufleitung 29 mit dem Anschluss 8 für den Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter und mit der Hauptbremszylinderbohrung 2. Die Querleitung 31 ist ebenfalls durch eine eingepresste Kugel 33 auf einer der Rücklaufleitung 29 abgewandten Seite druckdicht verschlossen.In the exemplary embodiment, the return line runs 29 axially parallel to the simulator cylinder 12th and parallel to the motor side 3 or optionally also on the valve side 4th (not shown) on the external power cylinder bore (not shown in the drawing) and the master brake cylinder bore 2 over to the connection side 5 of the hydraulic block 1 where the return line 29 by a pressed-in ball 30th is sealed pressure-tight. A cross line 31 and the connection line 32 , which in the exemplary embodiment parallel to the return line 29 connect the return line 29 with the connector 8th for the brake fluid reservoir and with the master cylinder bore 2 . The cross line 31 is also by a pressed-in ball 33 on one of the return line 29 remote side closed pressure-tight.
Zwischen der Kolbenfeder 14 und dem Zylinderdeckelboden 34 ist eine Lochscheibe als Verstärkungselement 35 im Zylinderdeckel 15 angeordnet, die im Ausführungsbeispiel aus Stahl besteht und steif ist. Der Zylinderdeckelboden 34 ist einstückiger Bestandteil des Zylinderdeckels 15 und verschließt dessen geschlossenes Ende. Das Verstärkungselement 35 stützt sich wandnah an einer Umfangswand des Zylinderdeckels 15 ab, so dass eine Federkraft der Kolbenfeder 14 über das Verstärkungselement 35 wandnah in den Zylinderdeckelboden 24 und von dort in die Umfangswand des Zylinderdeckels 15 abgetragen wird. Der Zylinderdeckelboden 24 ist dadurch entlastet, was einen dünnwandigen Zylinderdeckelboden 24 ermöglicht. Die Umfangswand des Zylinderdeckels 15 wird von der Federkraft der Kolbenfeder 14 auf Zug belastet, dem sie auch dünnwandig stand hält. Auf diese Weise ermöglicht das Verstärkungselement 35 einen dünnwandigen Zylinderdeckel 15.Between the piston spring 14th and the cylinder cover base 34 is a perforated disc as a reinforcement element 35 in the cylinder cover 15th arranged, which consists of steel in the embodiment and is rigid. The bottom of the cylinder cover 34 is an integral part of the cylinder cover 15th and closes its closed end. The reinforcement element 35 is based close to the wall on a peripheral wall of the cylinder cover 15th starting so that a spring force of the piston spring 14th about the reinforcement element 35 close to the wall in the cylinder cover base 24 and from there into the peripheral wall of the cylinder cover 15th is removed. The bottom of the cylinder cover 24 is thereby relieving what a thin-walled cylinder cover base 24 enables. The peripheral wall of the cylinder cover 15th is controlled by the spring force of the piston spring 14th loaded on train, which it withstands even thin-walled. In this way, the reinforcement element allows 35 a thin-walled cylinder cover 15th .
Wie oben geschrieben ist eine Hohlseite der dem Zylinderdeckelboden 24 des Zylinders 15 nächsten Tellerfeder der Kolbenfeder 14 dem Zylinderdeckelboden 24 beziehungsweise der das Verstärkungselement 35 bildenden Lochscheibe zugewandt, so dass sich die Tellerfeder beziehungsweise Kolbenfeder 14 mit einem großen Durchmesser und damit wandnah an dem Verstärkungselement 35 abstützt.As written above, one hollow side is that of the cylinder cover base 24 of the cylinder 15th next disc spring of the piston spring 14th the cylinder cover base 24 or the reinforcing element 35 forming perforated disc facing, so that the disc spring or piston spring 14th with a large diameter and thus close to the wall on the reinforcement element 35 supports.
Im Ausführungsbeispiel stützt sich das Verstärkungselement 35 innen an einer umlaufenden Schräge, mit der die Umfangswand des Zylinderdeckels 15 in den Zylinderdeckelboden 34 übergeht, ab. Im Ausführungsbeispiel weist die das Verstärkungselement 35 bildende Lochscheibe eine Fase 36 auf, mit der sie sich am Übergang von der Umfangswand des Zylinderdeckels 15 in den Zylinderdeckelboden 34 abstützt. Zwischen dem Verstärkungselement 35 und dem Zylinderdeckelboden 34 besteht im Ausführungsbeispiel ein Spalt 37, wodurch der Zylinderdeckelboden 34 von der Federkraft der Kolbenfeder 14 entlastet ist. Die Fase 36 des Verstärkungselements 35 weist denselben Winkel auf wie die umlaufende Schräge am Übergang von der Umfangswand des Zylinderdeckels 15 in den Zylinderdeckelboden 34. Im Ausführungsbeispiel ist der Winkel 45°, was allerdings nicht zwingend für die Erfindung ist. Auch eine Rundung am Übergang von der Umfangswand des Zylinderdeckels 15 in den Zylinderdeckelboden 34 ist möglich (nicht dargestellt). Die umlaufende Schräge ist genau genommen eine Kegelmantelringfläche (Kegelstumpfmantelfläche).In the exemplary embodiment, the reinforcing element is supported 35 inside on a circumferential slope with which the peripheral wall of the cylinder cover 15th in the cylinder cover base 34 passes over. In the exemplary embodiment, the has the reinforcing element 35 perforated disc forming a bevel 36 on, with which they are at the transition from the peripheral wall of the cylinder cover 15th in the cylinder cover base 34 supports. Between the reinforcement element 35 and the cylinder cover base 34 there is a gap in the exemplary embodiment 37 , making the cylinder cover base 34 on the spring force of the piston spring 14th is relieved. The bevel 36 of the reinforcement element 35 has the same angle as the circumferential slope at the transition from the peripheral wall of the cylinder cover 15th in the cylinder cover base 34 . In the exemplary embodiment, the angle is 45 °, which, however, is not essential for the invention. Also a rounding at the transition from the peripheral wall of the cylinder cover 15th in the cylinder cover base 34 is possible (not shown). Strictly speaking, the circumferential slope is a conical surface ring surface (truncated cone surface).
An einem Grund des Zylinderlochs 11 des Simulatorzylinders 12 mündet eine Leitung 38, die das Zylinderloch 11 auf einer dem Grund des Zylinderlochs 11 zugewandten Vorderseite des Simulatorkolbens 13 mit der Hauptbremszylinderbohrung 2 verbindet. In der Leitung 38 ist ein in der Zeichnung nicht sichtbares Magnetventil als Simulatorventil angeordnet, das bei einer Fremdkraftbremsung geöffnet wird, so dass Bremsflüssigkeit aus dem Hauptbremszylinder in den Simulatorzylinder 12 des Pedalwegsimulators 7 verdrängt werden kann.At a bottom of the cylinder hole 11 of the simulator cylinder 12th opens a line 38 who have favourited the cylinder hole 11 on one of the bottom of the cylinder hole 11 facing front of the simulator piston 13 with the master cylinder bore 2 connects. On the line 38 a solenoid valve, not visible in the drawing, is arranged as a simulator valve, which is opened in the event of external power braking, so that brake fluid from the main brake cylinder into the simulator cylinder 12th of the pedal travel simulator 7th can be displaced.
Durch den Federhalter 23, der von dem Befestigungsring 17 am offenen Ende des Zylinderdeckels 15 gehalten wird und der über den Stößelfuß 25 den Stößel 24, die Kolbenfeder 14 und das Verstärkungselement 35 im Zylinderdeckel 15 hält, bildet der Zylinderdeckel 15 mit den genannten Teilen eine Vormontagebaugruppe, die vor der Befestigung in der Mündung des Zylinderlochs 11 des Simulatorzylinders 12 zusammengesetzt und dann wie ein Bauteil gehandhabt werden kann.Through the pen holder 23 that of the mounting ring 17th at the open end of the cylinder cover 15th is held and the over the tappet foot 25th the plunger 24 , the piston spring 14th and the reinforcement element 35 in the cylinder cover 15th holds, forms the cylinder cover 15th with the parts mentioned a pre-assembly assembly, which is prior to fastening in the mouth of the cylinder hole 11 of the simulator cylinder 12th put together and then handled like a component.
In 2 ist die den Federhalter 23 bildende Lochscheibe nicht am Zylinderdeckel 15 festgelegt, sondern liegt wie in 1 zwischen dem Befestigungsflansch 16 des Zylinderdeckels 15 und der Ringstufe 18 in der Mündung des Zylinderlochs 11 ein, wodurch sie an der Ringstufe 18 gehalten ist.In 2 is the penholder 23 perforated disc forming the cylinder cover 15th set, but lies as in 1 between the mounting flange 16 of the cylinder cover 15th and the ring stage 18th in the mouth of the cylinder hole 11 one, making them at the ring stage 18th is held.
Der Zylinderdeckel 15 ist oberflächengehärtet, beispielsweise nitriert, aufgekohlt oder nitrocarburiert, um seine Widerstandsfestigkeit gegen die mechanische Belastung durch einen Innedruck und die Federkraft der Kolbenfeder 14 zu erhöhen.The cylinder cover 15th is surface-hardened, for example nitrided, carburized or nitrocarburized, in order to ensure its resistance to mechanical stress from internal pressure and the spring force of the piston spring 14th to increase.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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.This list of the documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
-
WO 2018/091195 A1 [0003]WO 2018/091195 A1 [0003]
-
DE 102014213732 A1 [0015]DE 102014213732 A1 [0015]
-
WO 2017/137135 A1 [0015]WO 2017/137135 A1 [0015]
