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Querverweis auf verwandte Anmeldungen
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Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der
Koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2019-0045334 , eingereicht am 18. April 2019, welche durch Bezugnahme Teil des Gegenstands der vorliegenden Anmeldung ist.
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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet
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Exemplarische Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung betreffen eine elektrische Verstärkervorrichtung für ein Fahrzeug, und insbesondere eine elektrische Verstärkervorrichtung für ein Fahrzeug zur Erhöhung der Bremsleistung unter Verwendung elektrischer Energie.
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Erörterung des Hintergrunds der Erfindung
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Im Allgemeinen erzeugt eine Bremsvorrichtung eines Fahrzeugs eine Reibkraft durch das Drücken eines Bremsbelags, um ein fahrendes Fahrzeug zu verlangsamen oder einen Parkzustand beizubehalten. Da die Kraft eines Fahrers begrenzt ist, wird hierbei die Bremsleistung durch das Verstärken einer Kraft mittels einer Verstärkervorrichtung erhöht. Während im Stand der Technik eine Unterdruck verwendende Verstärkervorrichtung eingesetzt wird, wird in jüngerer Zeit eine Verstärkervorrichtung eingesetzt, die einen Motor verwendet. Die elektrische Verstärkervorrichtung erfordert eine Struktur, die in der Lage ist, bei der Betätigung einer Bremse in einer axialen und einer radialen Richtung wirkende Kräfte aufzunehmen, und eine Drehverhinderungsstruktur, die in der Lage ist, das Drehen einer Spindel zu verhindern, wenn ein Drehmoment des Motors über Zahnräder auf die Spindel übertragen wird, um die Drehung des Motors in eine lineare Bewegung der Spindel umzuwandeln.
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Um die Struktur zum Aufnehmen von in einer axialen Richtung und einer radialen Richtung wirkenden Kräften und die Struktur zum Verhindern der Drehung der Spindel zu realisieren, wird im Stand der Technik, eine Struktur verwendet, bei welcher mehrere Führungsstifte parallel um die Spindel herum angeordnet sind. Derartige Führungsstifte nehmen hauptsächlich eine Last auf, die durch einen Hydraulikdruck in der elektrischen Verstärkervorrichtung erzeugt wird, und führen eine mit der Spindel verbundene Führungsstange entlang eines geraden Weges.
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Um die Führungsstange entlang der Führungsstifte zu führen, sind jedoch um die Führungsstifte herum Hohlräume zur Gewährleistung eines Bewegungsbereichs der Führungsstange erforderlich. Daher nimmt die Größe der elektrischen Verstärkervorrichtung zu, was im Hinblick auf das Layout bei der Anordnung anderer Teile des Fahrzeugs nachteilig ist. Ferner bilden die um die Führungsstifte ausgebildeten Hohlräume als Resonanzräume für die durch den Betrieb der Zahnräder erzeugten Geräusche, was im Hinblick auf die Geräuschentwicklung nachteilig ist.
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Es besteht daher auf diesem Gebiet ein Bedarf an einer Lösung des Problems.
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Ein Stand der Technik der vorliegenden Offenbarung ist in dem offengelegten
Koreanischen Patent Nr. 2014-0099270 (veröffentlicht am 11. August 2014 mit dem Titel „Electric Brake Booster“) offenbart.
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Überblick über die Erfindung
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Zahlreiche verschiedene Ausführungsbeispiele betreffen eine elektronische Verstärkervorrichtung für ein Fahrzeug, die in der Lage ist, eine Miniaturisierung und eine Rauschreduzierung zu erzielen.
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Nach einem Ausführungsbeispiel kann eine elektrische Verstärkervorrichtung für ein Fahrzeug aufweisen: ein Gehäuse mit einer Zylinderstruktur, das geeignet ist, einen in diesem gebildeten Hydraulikdruck aufzunehmen; eine in dem Gehäuse eingesetzte Spindel; eine auf die Spindel aufgeschraubte Spindelmutter; ein Getriebeeinheit, die zum Übertragen einer Drehkraft eines Motors auf die Spindelmutter ausgebildet ist; eine Drehverhinderungseinheit, die mit der Spindelmutter verbunden ist und dazu ausgebildet ist, das Drehen der Spindel zu verhindern, indem sie diese in Kontakt mit dem Gehäuse bringt; und einen Kolben, der durch Drücken seitens der Spindel bewegt wird, und der dazu ausgebildet ist, einen Hydraulikdruck in dem Gehäuse zu erzeugen.
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Die Drehverhinderungseinheit kann aufweisen: einen Drehverhinderungsscheibenteil, der mit der Spindel verbunden ist; und einen oder mehrere Scheibenführungsteile, die mit dem Gehäuse verbunden sind, und die derart ausgebildet sind, dass sie die Bewegung des Drehverhinderungsscheibenteils entlang eines geraden Weges führen.
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Der Drehverhinderungsscheibenteil kann aufweisen: einen Scheibenbereich, der um die Spindel herum angeordnet ist; einen oder mehrere Führungseingreifbereiche, die an einem Außenumfangsfläche des Scheibenbereichs abstehend ausgebildet sind, und die in den Scheibenführungsteil eingesetzt sind; und einen Spindelverbindungsbereich, der mit dem Scheibenbereich verbunden ist und mit der Spindel verbunden ist.
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Der Spindelverbindungsbereich kann aufweisen: einen Verlängerungsbereich, der mit dem Scheibenbereich verbunden ist; einen Montagevorsprungsbereich, der an einem Ende des Verlängerungsbereichs ausgebildet ist, und der in Kontakt mit einem Ende der Spindel ist; einen oder mehrere Montagelochbereiche, die an dem Verlängerungsbereich derart ausgebildet sind, dass sie sich durch den Verlängerungsbereich erstrecken; und ein oder mehrere Verriegelungselemente, die mit der Spindel verriegelt sind, indem sie sich durch den Montagelochbereich erstrecken.
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Der Montagelochbereich kann aufweisen: einen Eingriffsaufnahmebereich, der aus einer Außenfläche des Verlängerungsbereichs ausgenommen ist; einen Kopfbereich des Verriegelungselements, der in dem Eingriffsaufnahmebereich aufgenommen ist; und einen Durchgangslochbereich, der zur Verbindung mit dem Eingriffsaufnahmebereich ausgebildet ist, wobei ein Körperbereich des Verriegelungselements sich durch den Durchgangslochbereich erstreckt.
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Das Drehverhinderungsscheibenteil kann ferner aufweisen: einen Federmontagebereich, der an dem Scheibenbereich sich in Richtung des Kolbens erstreckend ausgebildet ist, und der dazu ausgebildet ist, ein Bewegen einer um den Kolben angeordneten Feder zu verhindern.
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Der Federmontagebereich kann aufweisen: einen Federmontagevorsprungsbereich, der von dem Scheibenbereich abstehend derart ausgebildet ist, dass er sich konzentrisch mit der Spindel und einem Ende der montierten Feder erstreckt; und eine Öffnung, die in dem Federmontagevorsprungsbereich offen ausgebildet ist, um das Hindurchtreten des Verriegelungselements des Spindelverbindungsbereichs zu ermöglichen.
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Der Scheibenführungsteil kann aufweisen: einen Führungseinbaubereich, der aus einer Innenfläche des Gehäuses ausgenommen ist, und der sich entlang eines Bewegungsweges der Spindel erstreckt; und einen Führungsschienenbereich, der mit dem Führungseinbaubereich verbunden ist, und der dazu ausgebildet ist, den Drehverhinderungsscheibenteil entlang des geraden Weges zu führen.
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Der Führungsschienenbereich kann aufweisen: einen Schienenkörperbereich, der in Kontakt mit einer Innenfläche des Führungseinbaubereichs gebracht ist; und eine aus dem Schienenkörper ausgenommene Führungsnut, die dazu ausgebildet ist, den Drehverhinderungsscheibenteil aufzunehmen, und die sich entlang des Bewegungswegs der Spindel erstreckt.
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Der Schienenkörperbereich kann aufweisen: einen ersten Schienenkörperbereich, der in Kontakt mit der Innenfläche des Führungseinbaubereichs gebracht ist; und einen zweiten Schienenkörperbereich, der an einem Ende des ersten Schienenkörperbereichs ausgebildet ist, und der in einer Bewegungsrichtung der Spindel mit der Innenfläche des Führungseinbaubereichs in Kontakt gebracht ist.
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Das Gehäuse kann aufweisen: eine erste Gehäuseeinheit, in welcher der Kolben und ein Teil des Getriebes angeordnet sind; und eine zweite Gehäuseeinheit, die mit der ersten Gehäuseeinheit verbunden ist, und in welcher die Spindelmutter und der andere Teil der Getriebeeinheit angeordnet sind.
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Die erste Gehäuseeinheit kann aufweisen: einen Zylinderteil, der mit einem Kolbenaufnahmeteil, in welchem der Kolben aufgenommen ist, ausgebildet ist und in welchem ein Hydraulikdruck durch die Bewegung des Kolbens erzeugt wird; einen Motorverbindungsteil, der einstückig mit dem Zylinderteil ausgebildet ist, und der mit einem Motoraufnahmeteil, in welchem eine Ausgangswelle des Motors aufgenommen ist, ausgebildet ist; und einen ersten Getriebegehäuseteil, der zur Verbindung mit dem Zylinderteil und dem Motorverbindungsteil zwischen dem Zylinderteil und dem Motorverbindungsteil ausgebildet ist, und der mit einem ersten Getriebeaufnahmeteil ausgebildet ist, in welchem ein mit der Ausgangswelle verbundenes erstes Zahnrad der Getriebeeinheit und ein Bereich eines mit dem ersten Zahnrad kämmenden zweiten Zahnrades aufgenommen sind.
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Die erste Gehäuseeinheit kann ferner aufweisen: einen ersten Trennwandteil, der dazu ausgebildet ist, den Zylinderteil und den Motorverbindungteil zu trennen, und der eine Seite aufweist, welche dem Kolbenaufnahmeteil zugewandt ist, während die andere Seite dem Motoraufnahmeteil zugewandt ist.
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Die erste Gehäuseeinheit kann ferner aufweisen: einen zweiten Trennwandteil, der dazu ausgebildet ist, den Motorverbindungsteil und den ersten Getriebegehäuseteil zu trennen, und der eine Seite aufweist, die dem Motoraufnahmeteil zugewandt ist, während die andere Seite dem ersten Getriebeaufnahmeteil zugewandt ist.
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Der zweite Trennwandteil kann aufweisen: einen Trennwandkörperbereich, der dazu ausgebildet ist, den Motorverbindungsteil und den ersten Getriebegehäuseteil zu trennen; einen Lagereinbaubereich, der in dem Trennwandkörperbereich derart ausgebildet ist, dass er sich durch den Trennwandkörperbereich erstreckt, und in welchem ein Lager eingebaut ist, das die Ausgangswelle drehbar stützt; und einen ersten Getriebewellenstützbereich, der aus dem Trennwandkörperbereich ausgenommen ist und dazu ausgebildet ist, das zweite Zahnrad drehbar zu stützen.
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Die zweite Gehäuseeinheit kann aufweisen: einen zweiten Getriebegehäuseteil, der mit einem zweiten Getriebeaufnahmeteil ausgebildet ist, in welchem der andere Bereich des zweiten Zahnrads aufgenommen ist, und der derart ausgebildet ist, dass es mit dem ersten Getriebeaufnahmeteil in Verbindung steht; und einen Verstärkungskörperteil, der einstückig mit dem zweiten Getriebegehäuseteil ausgebildet ist, und der dazu ausgebildet ist, ein drittes Zahnrad aufzunehmen, das mit der Spindelmutter verbunden ist.
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Der zweite Getriebegehäuseteil kann aufweisen: einen Gehäuseteilbereich; einen zweiten Getriebewellenstützbereich, der aus dem Gehäusekörperbereich ausgenommen ist, und der dazu ausgebildet ist, das erste Zahnrad drehbar zu stützen; und einen dritten Getriebewellenstützbereich, der aus dem Gehäusekörperbereich ausgenommen ist, und der dazu ausgebildet ist, das zweite Zahnrad drehbar zu stützen.
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Die Getriebeeinheit kann aufweisen: das erste Zahnrad, das mit einer Ausgangswelle des Motors verbunden ist; das zweite Zahnrad, das mit dem ersten Zahnrad kämmt, und das dazu ausgebildet ist, die Drehung des ersten Zahnrads primär zu verlangsamen; und das dritte Zahnrad, das mit dem zweiten Zahnrad kämmt, und das dazu ausgebildet ist, die Drehung des zweiten Zahnrads sekundär zu verlangsamen.
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Das zweite Zahnrad kann aufweisen: ein zweites Eingangszahnrad, das mit dem ersten Zahnrad kämmt; und ein zweites Ausgangszahnrad, das einen kleineren Durchmesser als das zweite Eingangszahnrad aufweist, koaxial mit dem zweiten Eingangszahnrad verbunden ist, und mit dem dritten Zahnrad kämmt.
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Bei der elektrischen Verstärkervorrichtung für ein Fahrzeug nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ist ein Gehäuse mit einer Steifigkeit, d.h. mit einer Dicke und aus einem Material, hergestellt, die in der Lage ist, Lasten, welche in einer axialen Richtung und einer radialen Richtung durch einen Hydraulikdruck erzeugt werden, und andere Lasten, die in einer axialen Richtung und einer Umfangsrichtung erzeugt werden, einschließlich einer elastischen Kraft einer Feder und einer auf eine Drehverhinderungseinheit wirkende Drehkraft unmittelbar aufzunehmen, und die Drehung einer Spindel wird durch die Drehverhinderungseinheit verhindert. Infolgedessen kann das nach dem Stand der Technik vorgesehene Verwenden von Führungsstiften, welche mehrere Gehäuse miteinander verbinden und gleichzeitig die Bewegung einer Spindel entlang eines geraden Weges führen, entfallen.
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Daher können in der vorliegenden Offenbarung im Vergleich mit dem Stand der Technik, bei welchem Hohlräume um die Führungsstifte in einer der Anzahl der Führungsstifte entsprechenden Anzahl ausgebildet sein sollten, um die Hin- und Herbewegung der Spindel unter Verwendung der Führungsstifte zu führen, die Führungsstifte und deren Verbindungseinrichtungen entfallen, und die Größe kann durch die den Führungsstiften und den um die Führungsstifte ausgebildeten Hohlräume verringert werden. Infolgedessen können die Miniaturisierung und ein geringes Gewicht der elektrischen Verstärkervorrichtung realisiert werden, Vorteile können im Hinblick auf das Layout für die Anordnung anderer Teile eines Fahrzeugs erzielt werden, und ein Problem hervorgerufen durch das Getriebegeräusch, welches durch das Vorhandensein der Hohlräume bewirkt wird, kann gelöst werden.
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In der vorliegenden Offenbarung weist das Gehäuse ferner eine kompakte Struktur auf, die lediglich eine erste Gehäuseeinheit und eine zweite Gehäuseeinheit aufweist. Das heißt, dass die Anzahl der Abschnitte auf zwei minimiert ist, was bedeutet, dass die Anzahl der Abschnittteile und der Verbindungsteile, welche die Steifigkeit beeinträchtigen können, minimiert ist. Infolgedessen ist es möglich, die in einer axialen Richtung und in einer radialen Richtung wirkenden Lasten wie zuvor beschrieben stabiler aufzunehmen.
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Ferner weist in der vorliegenden Offenbarung die erste Gehäuseeinheit eine Struktur auf, bei welcher ein Motorgehäuse und ein Gehäusekörper nach dem Stand der Technik integriert sind, das heißt, eine Struktur, bei welcher ein Zylinderteil, ein Motorverbindungsteil, ein erster Getriebegehäuseteil, ein erster Trennwandteil und ein zweiter Trennwandteil einstückig ausgebildet sind. Infolgedessen kann eine freitragende Struktur einer Ausgangswelle verbessert werden, können vier Verriegelungseinrichtungen, welche als O-Ringe ausgebildet sind, und Schrauben, welche im Stand der Technik verwendet werden, entfallen, und kann ein Präzisionsfertigungsvorgang zur Bildung von vier Verriegelungslöchern, vier Ansätzen und O-Ringsitzen entfallen, wodurch eine Verringerung der Herstellungskosten aufgrund der Verringerung der Anzahl von Teilen erzielt wird, und die Produktivität weiter erhöht wird.
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In der vorliegenden Offenbarung weist die erste Gehäuseeinheit die Struktur auf, bei welcher der Zylinderteil, der Motorverbindungsteil, der erste Getriebegehäuseteil, der erste Trennwandteil und der zweite Trennwandteil einstückig ausgebildet sind. Infolgedessen ist es nicht nur möglich, eine durch Bearbeitungstoleranzen, Montagetoleranzen und Spiele des Motorgehäuses und des Verstärkungskörpers bewirkte Verschlechterung der Präzision und der Produktivität zu verhindern, sondern auch zwei Wellenstützelemente in einem Körper auszubilden, welche die Drehwellen eines ersten Zahnrads und eines zweiten Zahnrads stützen. Anders ausgedrückt: Da ein Lagereinbaubereich und ein Wellenstützbereich für das erste Zahnrad an dem zweiten Trennwandteil ausgebildet werden können, können Positionsspiele des ersten Zahnrads und des zweiten Zahnrads erheblich verringert werden; und durch die Vibrationen von kämmenden Zahnradbereichen verursachte Geräusche können verringert werden.
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Darüber hinaus teilen sich in der vorliegenden Offenbarung der Zylinderteil und der Motorverbindungsteil den ersten Trennwandteil, und der Motorverbindungsteil und der erste Getriebegehäuseteil teilen sich den zweiten Trennwandteil. Im Vergleich mit dem Stand der Technik, bei welchem in dem Motorgehäuse und dem Verstärkungskörper Verbindungsflächenbereiche gebildet sind, und das Motorgehäuse und der Verstärkungskörper miteinander verbunden sind, wobei die Verbindungsflächenbereiche einander überlappend angeordnet sind, können infolgedessen die Größe und das Gewicht des Gehäuses erheblich verringert werden. Da die Größe des Gehäuses weiter verringert ist, ist dementsprechend das Layout einfach und auf verschiedene Arten von Fahrzeugen anwendbar.
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In der vorliegenden Offenbarung teilen sich der Zylinderteil und der Motorverbindungsteil den ersten Trennwandteil. Im Vergleich mit dem Stand der Technik kann infolgedessen ein Abstand zwischen dem ersten Zahnrad und einem dritten Zahnrad um die Dicke des Motorgehäuses und ein Spiel zwischen dem Motorgehäuse und dem Verstärkungskörper, welche verringert oder eliminiert sind, verkürzt werden, und dementsprechend kann der Designbereich für die Zahnräder weiter vergrößert werden.
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Figurenliste
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- 1 ist eine perspektivische Ansicht zur schematischen Darstellung eines Beispiels für eine elektrische Verstärkervorrichtung für ein Fahrzeug nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung.
- 2 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A' in 1.
- 3 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B' in 1.
- 4 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie C-C' in 1.
- 5 ist eine perspektivische Explosionsansicht zur schematischen Darstellung eines Beispiels für einen Hauptteil der elektrischen Verstärkervorrichtung für ein Fahrzeug nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung.
- 6 ist eine perspektivische Ansicht zur schematischen Darstellung eines Beispiels für ein Drehverhinderungsscheibenteil einer elektrischen Verstärkervorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung.
- 7 ist eine Darstellung eines Beispiels für ein konzeptionelles Diagramm zur Unterstützung der Erläuterung der Anordnung einer Getriebeeinheit der elektrischen Verstärkervorrichtung für ein Fahrzeug nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung.
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Detaillierte Beschreibung der dargestellten Ausführungsbeispiele
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Im Folgenden wird eine elektrische Verstärkervorrichtung für ein Fahrzeug unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen anhand verschiedener Ausführungsbeispiele beschrieben. Es sei darauf hingewiesen, dass die Zeichnungen nicht maßstabsgetreu sind und hinsichtlich der Dicke von Linien oder der Größen von Bauteilen zu Zwecken der Klarheit und Vereinfachung der Beschreibung übertrieben dargestellt sein können. Ferner handelt es sich bei den im Folgenden erwähnten Begriffen um Begriffe, die unter Berücksichtigung ihrer Funktionen in der vorliegenden Offenbarung definiert sind und entsprechend den Zwecken eines Benutzers oder eines Bedieners geändert werden können. Daher sollten die Begriffe entsprechend der vorliegenden Beschreibung definiert werden.
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1 ist eine perspektivische Ansicht zur schematischen Darstellung eines Beispiels für eine elektrische Verstärkervorrichtung für ein Fahrzeug nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung, und 2 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A' in 1.
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Bezug nehmend auf die 1 und 2 weist die elektrische Verstärkervorrichtung 1 für ein Fahrzeug nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ein Gehäuse 10, eine Spindel 20, eine Spindelmutter 30, eine Getriebeeinheit 40, eine Drehverhinderungseinheit 50 und einen Kolben 60 auf.
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Das Gehäuse 10 bildet einen Raum, in welchem die Spindel 20, die Spindelmutter 30, die Getriebeeinheit 40, die Drehverhinderungseinheit 50 und der Kolben 60 aufgenommen werden können, und weist gleichzeitig eine starre Struktur auf, die in der Lage ist, einen darin durch den Kolben 60 erzeugten Hydraulikdruck, eine elastische Kraft einer Feder 70, eine auf die Spindel 20 wirkende Drehkraft und dergleichen aufzunehmen.
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Die Spindel 20 ist in dem Gehäuse 10 eingebaut, und die Spindelmutter 30 ist auf die Außenfläche der Spindel 20 aufgeschraubt. Die Getriebeeinheit 40 überträgt eine Drehkraft eines Motors 80 auf die Spindelmutter 30. Die Drehverhinderungseinheit 50 ist mit der Spindel 20 verbunden und ist in Kontakt mit dem Gehäuse 10, um das Drehen der Spindel 20 zu verhindern.
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Wenn der Motor 80 angetrieben wird, wird die Drehkraft des Motors 80 während des Durchgangs durch die Getriebeeinheit 40 verstärkt und an die Spindelmutter 30 übertragen. Da die Spindelmutter 30 stationär gedreht wird, wird die Spindel 20 von der Spindelmutter 30 aus gesehen linear in Richtung des einen oder des anderen Endes des Gehäuses 10 bewegt. Mittels dieser Funktion wird die Drehbewegung des Motors 80 in die lineare Bewegung der Spindel 20 umgewandelt. Der Kolben 60 wird von der Spindel 20 gedrückt, um in Richtung des einen oder des anderen Endes des Gehäuses 10 bewegt zu werden, und erzeugt einen Hydraulikdruck in dem Gehäuse 10.
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Die vorliegende Offenbarung betrifft eine elektrische Verstärkervorrichtung 1 für ein Fahrzeug und basiert auf der Annahme, dass die Kraft eines Fahrers und die durch den Motor 80 bewirkte Kraft der elektrischen Verstärkervorrichtung 1 für ein Fahrzeug kombiniert werden, um die Funktion einer elektrischen Bremse, die einen Hydraulikdruck zum Anhalten eines Fahrzeugs erzeugt, zu realisieren. In der nachfolgenden Beschreibung der vorliegenden Offenbarung entfallen zur Vereinfachung der Erläuterung detaillierte Beschreibungen von Strukturen, Formen und Funktionen von Bauteilen, die nicht unmittelbar mit dem Gegenstand der vorliegenden Offenbarung in Verbindung stehen, wie beispielsweise eine Pedalstange 91, eine Reaktionsscheibe 92, ein Lagerelement (kein Bezugszeichen) und andere Bauteile einer elektrischen Verstärkervorrichtung für ein Fahrzeug.
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Die Bauteile der elektrischen Verstärkervorrichtung für ein Fahrzeug, die nicht in der Beschreibung der vorliegenden Offenbarung offenbart sind, sind nicht auf bestimmte Strukturen und Formen beschränkt und können zusammen mit der vorliegenden Offenbarung als verschiedene Ausführungsbeispiele verwendet werden, die auf dem technischen Gebiet der vorliegenden Offenbarung bekannte Techniken einschließen. Darüber hinaus ist in der nachfolgenden Beschreibung zur Vereinfachung der Erläuterung, basierend auf der Erstreckungsrichtung der Spindel 20, eine Richtung, welche gleich der Erstreckungsrichtung der Spindel 20 oder zu dieser parallel ist, als axiale Richtung definiert, während eine Richtung, die zur Erstreckungsrichtung der Spindel 20 senkrecht verläuft, als radiale Richtung definiert ist, und eine Richtung, die sich entlang des Umfangs der Spindel 20 erstreck, als Umfangsrichtung definiert ist.
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3 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B' in 1, und 4 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie C-C' in 1.
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Bezug nehmend auf die 2 bis 4 weist die Drehverhinderungseinheit 50 nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung einen Drehverhinderungsscheibenteil 51 und Scheibenführungsteile 56 auf.
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Der Drehverhinderungsscheibenteil 51 ist mit der Spindelmutter 20 verbunden und daran befestigt und wird zusammen mit der Spindel 20 durch dieselbe Verschiebung bewegt. Die Scheibenführungsteile 56 sind mit dem Gehäuse 10 verbunden und an diesem befestigt und führen die Bewegung des Drehverhinderungsscheibenteils 51 entlang eines geraden Weges. Das Drehen des Drehverhinderungsscheibenteils 51 um die Spindel 20 ist durch die Scheibenführungsteile 56 verhindert, und der Drehverhinderungsscheibenteil 51 wird nur entlang des geraden Weges in der Erstreckungsrichtung der Scheibenführungsteile 56 gleitend bewegt.
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5 ist eine perspektivische Explosionsansicht zur schematischen Darstellung eines Beispiels für einen Hauptteil der elektrischen Verstärkervorrichtung für ein Fahrzeug nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung, und 6 ist eine perspektivische Ansicht zur schematischen Darstellung eines Beispiels für ein Drehverhinderungsscheibenteil einer elektrischen Verstärkervorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung.
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Bezug nehmend auf die 2, 5 und 6 weist das Drehverhinderungsscheibenteil 51 nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung einen Scheibenbereich 52, Führungseingreifbereiche 53, einen Spindelverbindungsbereich 54 und einen Federmontagebereich 55 auf.
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Der Scheibenbereich 52 weist eine Kreisform entsprechend einem Innenraum des Gehäuses 10 auf und ist um die Spindel 20 herum angeordnet. Die Führungseingreifbereiche 53 sind an einer Außenumfangsfläche des Scheibenbereichs 52 in radialer Richtung abstehend ausgebildet und sind in die Scheibenführungsteile 56 eingesetzt und in Eingriff mit diesen. Es sind mehrere Führungseingreifbereiche 53 in vorbestimmten gegenseitigen Abständen angeordnet.
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Aus diesem Grund kann eine von der Spindel 20 an den Scheibenbereich 52 übertragene Drehkraft verteilt auf die mehreren Scheibenführungsteile 56 übertragen werden, und die Drehung des Scheibenbereichs 52 kann somit stabiler durch die Scheibenführungsteile 56 verhindert werden. Während das vorliegende Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung eine Struktur darstellt, bei welcher zwei Führungseingreifbereiche 53 an der Außenumfangsfläche der Scheibenbereiche 52 einander entgegengesetzt angeordnet sind, sei darauf hingewiesen, dass mindestens drei Führungseingreifbereiche mit vorbestimmten gegenseitigen Abständen vorgesehen sein können.
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Der Spindelverbindungsbereich 54 verbindet den Scheibenbereich 52 mit einem Ende der Spindel 20 und verbindet und befestigt auf diese Weise den Scheibenbereich 52 und die Spindel 20 mit- bzw. aneinander, so dass diese durch dieselbe Verschiebung bewegt werden. Bezugnehmend auf die 5 und 6 weist der Spindelverbindungsbereich 54 nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung einen Verlängerungsbereich 541, einen Montagevorsprungsbereich 542, einen Montagelochbereich 543 und ein Verriegelungselement 546 auf.
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Der Verlängerungsbereich 541 weist eine zylindrische Form auf, die sich in eine zur Spindel 20 parallele Richtung erstreckt, und ist mit dem Scheibenbereich 52 verbunden. Der Innendurchmesserbereich des Verlängerungsbereichs 541 weist einen Durchmesser auf, der dem Außendurchmesserbereich der Spindel 20 entspricht. Der Montagevorsprungsbereich 542 ist derart ausgebildet, dass er an einem Ende des Verlängerungsbereichs 541 radial nach innen ragt.
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In seiner Gesamtheit betrachtet weist der Montagevorsprungsbereich 542 eine Scheibenform mit einem Innendurchmesserbereich 542a auf. Der Innendurchmesserbereich 542a des Montagevorsprungsbereichs 542 weist einen Durchmesser auf, der kleiner als der Außendurchmesserbereich der Spindel 20 ist, um in axialer Richtung in Kontakt mit dem Ende der Spindel 20 zu gelangen. Der Innendurchmesserbereich des Montagevorsprungsbereichs 542 weist einen Durchmesser auf, durch welchen die Pedalstange 91 hindurchtreten kann, das heißt, einen Durchmesser, der die Bewegung der Pedalstange 91 nicht beeinträchtigt.
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Der Montagelochbereich 543 ist derart ausgebildet, dass er sich in radialer Richtung durch den Verlängerungsbereich 541 erstreckt. Das Verriegelungselement 546 wird mit der Spindel 20 verriegelt, indem es sich durch den Montagelochbereich 543 erstreckt. Ein Verriegelungsnutbereich 21, in welchen das Ende des Verriegelungselements 546 eingesetzt und in welchem es verriegelt werden kann, kann in dem Ende der Spindel 20 ausgebildet sein.
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Ein Schraubenelement oder dergleichen kann als das Verriegelungselement 546 verwendet werden, und der Verriegelungsansatzbereich 21 kann als Innengewinde ausgebildet sein. Das Verriegelungselement 546 weist eine Struktur auf, die einen Kopfbereich 547 und einen Körperbereich 548 aufweist. Der Kopfbereich 547 hat gegenüber dem Körperbereich 548 eine erweiterte Breite, und der Körperbereich 548 ist in den Verriegelungsbereich 21 eingesetzt, indem er sich durch den Montagelochbereich 543 erstreckt. Bezugnehmend auf die 5 und 6 weist der Montagelochbereich 543 nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung einen Eingriffsaufnahmebereich 544 und einen Durchgangslochbereich 545 auf.
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Der Eingriffsaufnahmebereich 544 ist mit einer dem Kopfbereich 547 entsprechenden Form aus einer Außenfläche des Verlängerungsbereichs 541 ausgenommen. Der Durchgangslochbereich 545 ist sich in radialer Richtung erstreckend in einer Innenfläche des Verlängerungsbereichs 541 ausgebildet und ist mit dem Eingriffsaufnahmebereich 544 verbunden. In einem Zustand, in welchem das Verriegelungselement 546 mit dem Montagelochbereich 543 verbunden ist, ist der Kopfbereich 547 des Verriegelungselements 546 in dem Eingriffsaufnahmebereich 544 aufgenommen, und der Körperbereich 548 des Verriegelungselements 546 ist in dem Verriegelungsnutbereich 21 eingesetzt und darin verriegelt, indem es sich durch den Durchgangslochbereich 545 erstreckt. Das Drehverhinderungsscheibenteil 51 ist durch die zuvor beschriebene Montagestruktur mit der Spindel 20 verbunden und an dieser befestigt.
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Die Feder 70 zur Verhinderung des Bewegens des Drehverhinderungsscheibenteils 51 ist zwischen dem Gehäuse 10 und dem Scheibenbereich 52 angeordnet. Die Feder 70 ist als Schraubenfeder ausgebildet und ist um den Kolben 60 herum derart angeordnet, dass sie in axialer Richtung verformbar ist. Der Federmontagebereich 55 als ein Vorrichtungsbereich zum Verhindern des Bewegens und der Verformung der Feder 70 ist an dem Scheibenbereich 52 derart ausgebildet, dass er in Richtung des Kolbens 69 ragt. Bezugnehmend auf 6 weist der Federmontagebereich 55 nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung einen Federmontagevorsprungsbereich 551 und eine Öffnung 553 auf.
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Der Federmontagevorsprungsbereich 551 als ein Vorrichtungsbereich zur Bildung eines Eingreifvorsprungs, der das Bewegen eines Endes der Feder 71 verhindert, ist an dem Scheibenbereich 52 derart ausgebildet, dass er in Richtung der Feder 70 und des Kolbens 60 ragt. Der Federmontagevorsprungsbereich 551 erstreckt sich konzentrisch zu der Spindel 20, wobei er eine Kreisform aufweist.
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Das Ende der Feder 70, welche als eine Schraubenfeder ausgebildet ist, ist um den Außendurchmesserbereich des Federmontagevorsprungsbereichs 551 herum angeordnet oder zwischen dem Federmontagevorsprungsbereich 551 und dem Verlängerungsbereich 541 angeordnet, um an dem Scheibenbereich 52 stationär festgelegt zu sein, und kann eine elastische Druckkraft gleichmäßig über den kreisförmigen Scheibenbereich 52 aufbringen.
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Die Öffnung 553 ist derart ausgebildet, dass sie an einer Position des Federmontagevorsprungsbereichs 551 offen ist, welche dem Montagelochbereich 543 entspricht, um so eine Behinderung der Montage des Verriegelungselements 546 durch den Federmontagevorsprungsbereich 551 zu verhindern. Das Verriegelungselement 546 kann in den im Inneren des Federmontagevorsprungsbereichs 551 angeordneten Montagelochbereich 543 eingesetzt und darin verriegelt werden, indem es durch die Öffnung 553 tritt.
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Bezug nehmend auf die 2, 4 und 5 weist jedes Scheibenführungsteil 56 nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung einen Führungseinbaubereich 57 und einen Führungsschienenbereich 58 auf.
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Der Führungseinbaubereich 57 ist an einer Position in radialer Richtung aus einer Innenfläche des Gehäuses 10 ausgenommen, welche dem Führungseingreifbereich 53 entspricht. Der Führungseinbaubereich 57 ist derart ausgebildet, dass er sich entlang eines Bewegungsweges der Spindel 20 erstreckt. Der Führungsschienenbereich 58 als ein Vorrichtungsbereich, der das Drehverhinderungsscheibenteil 51 entlang eines geraden Weges führt, ist mit dem Führungseinbaubereich 57 gekoppelt. Bezugnehmend auf 5 weist der Führungsschienenbereich 58 nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung einen Schienenkörperbereich 581 und eine Führungsnut 584 auf.
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Der Schienenkörperbereich 581 als ein Vorrichtungsbereich, der einen Grundrahmen des Führungsschienenbereichs 58 bildet, ist in den Führungseinbaubereich 57 eingesetzt, der die Form einer Ausnehmung aufweist, und ist auf diese Weise mit einer Innenfläche des Führungseinbaubereichs 57 verbunden. Bezugnehmend auf 5 weist der Schienenkörperbereich 581 nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung einen ersten Schienenkörperbereich 582 und einen zweiten Schienenkörperbereich 583 auf.
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Der erste Schienenkörperbereich 582 als ein Vorrichtungsbereich, der in radialer Richtung in Kontakt mit der Innenfläche des Führungseinbaubereichs gebracht ist, ist derart ausgebildet, dass er sich in axialer Richtung der Spindel 20 erstreckt und weist einen U-förmigen Querschnitt auf, dessen eines, dem Drehverhinderungsscheibenteil 51 zugewandte Ende offen ist. Der zweite Schienenkörperbereich 583 ist derart ausgebildet, dass er sich an einem Ende des ersten Schienenkörperbereichs 582, welches dem Führungseinbaubereich 57 in axialer Richtung zugewandt ist, radial nach innen erstreckt.
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Der Führungseinbaubereich 57 weist eine bogenförmige Querschnittform auf, die der eine kreisförmige Querschnittsfläche aufweisenden Innenfläche des Gehäuses 10 in Bezug auf die zur axialen Richtung der Spindel 20 senkrechten radialen Richtung entspricht, und eine Außenfläche des ersten Schienenkörperbereichs 582 weist ebenfalls eine dieser entsprechenden bogenförmige Querschnittsfläche auf. Eine Außenfläche des zweiten Schienenkörperbereichs 583 weist eine Form auf, die sich in radialer Richtung erstreckt, und ist in axialer Richtung in Flächenkontakt mit einer Innenseite des Führungseinbaubereichs 57 gebracht.
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Der Schienenkörperbereich 581 kann in einem Zustand, in welchem der Schienenkörperbereich 581 in Flächenkontakt mit dem Führungseinbaubereich 57 gebracht ist, in verschiedenen Richtungen, einschließlich der radialen Richtung und der axialen Richtung, stabil verbunden und an diesem befestigt werden, wie zuvor beschrieben. Die Führungsnut 584 ist zwischen dem ersten Schienenkörperbereich 582 und dem zweiten Schienenkörperbereich 583 ausgebildet, und der Führungseingreifbereich 53, der entlang der Führungsnut 584 bewegt wird, ist an einem direkten Kontakt mit oder einem Anstoßen an dem einstückig mit dem Gehäuse 10 ausgebildeten Führungseinbaubereich 57 gehindert, indem er in Kontakt mit dem zweiten Schienenkörperbereich 583 gebracht ist.
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Die Führungsnut 584 ist in dem Schienenkörperbereich 581 als Ausnehmung ausgebildet, und sie ist derart ausgebildet, dass sie sich entlang des Bewegungsweges der Spindel 20 erstreckt. In einem Zustand, in welchem der Führungseingreifbereich 53 in die Führungsnut 584 eingesetzt ist, ist der Führungseingreifbereich 53 in Eingriff mit dem ersten Schienenkörperbereich 582, welcher den U-förmigen Querschnitt aufweist, um an einem Drehen in Umfangsrichtung gehindert zu sein, und wird nur in der Erstreckungsrichtung der Führungsnut 584, die sich entlang dem ersten Schienenkörperbereich 582 erstreckend ausgebildet ist, bewegt, das heißt, nur in der axialen Richtung der Spindel 20.
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Durch die Bewegung des Kolbens 60 wird ein Hydraulikdruck in dem Gehäuse 10 erzeugt, und durch diesen Hydraulikdruck in der axialen Richtung sowie der radialen Richtung erzeugte Lasten werden ohne das Mittel separater Bauteile direkt an das Gehäuse 10 übertragen, um hauptsächlich von dem Gehäuse 10 aufgenommen zu werden. Das Gehäuse 10 nimmt ferner andere axiale und umfangsmäßige Lasten unmittelbar auf, einschließlich der elastischen Kraft der Feder 70, einer Drehkraft, die auf die Drehverhinderungseinheit 50 wirkt, und dergleichen.
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Das Gehäuse 10 ist mit einer Steifigkeit, das heißt, mit einer Dicke und aus einem Material, hergestellt, die in der Lage ist, derartige axiale, radiale und umfangsmäßige Lasten aufzunehmen. Das Gehäuse 10 weist ferner eine kompakte Struktur auf, die lediglich eine erste Gehäuseeinheit 11 und eine zweite Gehäuseeinheit 17 aufweist. Das heißt, dass die Anzahl der Abteilungen auf zwei begrenzt ist, was bedeutet, dass die Anzahl der Abteilungsteile und der zur Verbindung der Abteilungsteile vorgesehenen Verbindungsteile, welche die Steifigkeit beeinträchtigen können, minimiert ist. Infolgedessen ist es möglich, die in einer axialen Richtung und in einer radialen Richtung wirkenden Lasten wie zuvor beschrieben stabiler aufzunehmen.
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Da die Drehung der Spindel 20 unter Verwendung der Drehverhinderungseinheit 50 stabil verhindert werden kann, kann darüber hinaus eine von der Spindelmutter 30 an die Spindel 20 übertragene Drehkraft problemlos in eine lineare Bewegung der Spindel 20 umgewandelt werden. Ferner kann die zuvor beschriebene Funktion realisiert werden, indem zusätzlich zur Bildung eines Raumes, welcher in der Lage ist, die Spindel 20, die Spindelmutter 30 und den Kolben 60 in dem Gehäuse 10 aufzunehmen, lediglich ein kleiner Raum, der einem Bewegungsbereich des Führungseingreifbereichs 53 zusätzlich ausgebildet wird.
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Durch Verbinden mehrerer Gehäuse 10 miteinander und gleichzeitiges Führen der Bewegung der Spindel 20 entlang eines geraden Weges unter Verwendung von (nicht dargestellten) Führungsstiften, nehmen im Stand der Technik die Führungsstifte vorwiegend Lasten auf, die durch einen Hydraulikdruck erzeugt werden, und (nicht dargestellte) Hohlräume müssen um die Führungsstifte herum in einer Anzahl ausgebildet werden, die der Anzahl der Führungsstifte zum Führen der Hin- und Herbewegung der Spindel 20 entspricht.
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Gemäß der vorliegenden Offenbarung kann im Vergleich mit diesem Stand der Technik die Größe um eine Größe verringert werde, welche den Führungsstiften und den um die Führungsstifte gebildeten Hohlräumen entspricht. Infolgedessen können die Miniaturisierung und ein leichtes Gewicht einer elektrischen Verstärkervorrichtung 1 realisiert werden, Vorteile hinsichtlich des Layouts bei der Anordnung anderer Teile eines Fahrzeugs bereitgestellt werden, und ein aufgrund des Vorhandenseins der Hohlräume durch das Klingeln von Getriebegeräuschen verursachtes Problem gelöst werden.
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7 ist eine Darstellung eines Beispiels für ein konzeptionelles Diagramm zur Unterstützung der Erläuterung der Anordnung einer Getriebeeinheit der elektrischen Verstärkervorrichtung für ein Fahrzeug nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung.
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Bezug nehmend auf die 3 und 7 weist die Getriebeeinheit nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ein erstes Zahnrad 41, ein zweites Zahnrad 42 und ein drittes Zahnrad 45 auf.
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Das erste Zahnrad 81 ist mit einer Ausgangswelle 81 des Motors 80 verbunden. Das zweite Zahnrad 42 kämmt mit dem ersten Zahnrad 41. Bezug nehmend auf die 3 und 7 weist das zweite Zahnrad 42 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ein zweites Eingangszahnrad 43 und ein zweites Ausgangszahnrad 44 auf. Das zweite Eingangszahnrad 43 hat einen größeren Durchmesser als das erste Zahnrad 41 und kämmt mit dem ersten Zahnrad 41. Das zweite Ausgangszahnrad 44 hat einen kleineren Durchmesser als das zweite Eingangszahnrad 43, ist koaxial mit dem zweiten Eingangszahnrad 43 verbunden, und wird mit derselben Winkelgeschwindigkeit gedreht wie das zweite Eingangszahnrad 43.
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Das dritte Zahnrad 45 hat einen größeren Durchmesser als das zweite Ausgangszahnrad 44, ist mit einer Außenfläche der Spindelmutter 30 verbunden und an dieser befestigt, und kämmt mit dem zweiten Ausgangszahnrad 44. Die Drehung des ersten Zahnrads 41 wird primär verlangsamt, während sie an das zweite Eingangszahnrad 43 übertragen wird, und die Drehung des zweiten Ausgangszahnrads wird sekundär verlangsamt, während sie an das dritte Zahnrad 45 übertragen wird. Eine Drehkraft des ersten Zahnrads 41 wird primär erhöht, während sie auf das zweite Eingangszahnrad 43 übertragen wird, wird sekundär erhöht, während sie von dem zweiten Ausgangszahnrad 44 an das dritte Zahnrad 45 übertragen wird, und wird anschließend an die Spindelmutter 30 übertragen.
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Bezug nehmend auf die 1 und 3 weist das Gehäuse 10 nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung die erste Gehäuseeinheit 11 und die zweite Gehäuseeinheit 17 auf.
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Die erste Gehäuseeinheit 11 nimmt den Kolben 60 und einen Teil der Getriebeeinheit 40 auf, genauer gesagt: den Kolben 60, ein Ende der Spindel 20, das gegen den Kolben 60 drückt, und der Spindelmutter 30, die Drehverhinderungseinheit 50, die Reaktionsscheibe 92, die Ausgangswelle 81 des Motors 80, das erste Zahnrad 41, und das zweite Eingangszahnrad 43.
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Die zweite Gehäuseeinheit 17 nimmt die anderen Teile der Spindelmutter 30 und der Getriebeeinheit 40 auf, genauer gesagt: die Pedalstange 91, die anderen Enden der Spindel 20 und der Spindelmutter 30, das zweite Ausgangszahnrad 44 und das dritte Zahnrad 45. Die zweite Gehäuseeinheit 17 ist separat von der ersten Gehäuseeinheit 11 hergestellt und durch (nicht dargestellte) Verriegelungseinrichtungen mit der ersten Gehäuseeinheit 11 verriegelt und verbunden. In einem Zustand, in welchem die Enden der ersten Gehäuseeinheit 11 und der zweiten Gehäuseeinheit 17 in Kontakt miteinander gebracht sind, ist ein verbundener Raum innerhalb der ersten Gehäuseeinheit 11 und der zweiten Gehäuseeinheit 17 gebildet.
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Bezugnehmend auf die 1 und 3 weist die erste Gehäuseeinheit 11 nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung einen Zylinderteil 12, einen Motorverbindungsteil 13, einen ersten Getriebegehäuseteil 14, einen ersten Trennwandteil 15, und einen zweiten Trennwandteil 16 auf.
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Der Zylinderteil 12 hat eine Zylinderform, in welcher der darin angeordnete Kolben 60 entlang eines geraden Weges bewegt werden kann. In dem Zylinderteil 12 sind zusätzlich zu dem Kolben 60 das eine Ende der Spindel 20, welches gegen den Kolben 60 drückt, und der Spindelmutter 30, die Drehverhinderungseinheit 50, und die Reaktionsscheibe 92 aufgenommen. In der Beschreibung der vorliegenden Offenbarung ist der Innenraum des Zylinderteils 12 als Kolbenaufnahmeteil 12a bezeichnet.
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Durch die Bewegung des Kolbens 60 wird in dem Zylinderteil 12 ein Hydraulikdruck erzeugt, und das Fahrzeug wird durch den auf diese Weise in dem Zylinderteil 12 erzeugten Hydraulikdruck gebremst. Der Motorverbindungsteil 13 weist eine zylindrische Form auf, welche die Ausgangswelle 81 des Motors 80 aufnehmen kann, und ist derart ausgebildet, dass ein mit dem Motor 80 zu verbindender Bereich des Motorverbindungsteils 13 offen ist. In der Beschreibung der vorliegenden Offenbarung ist der Innenraum des Motorverbindungsteils 13 als Motoraufnahmeteil 13a bezeichnet.
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Der erste Getriebegehäuseteil 14 ist zwischen dem Zylinderteil 12 und dem Motorverbindungsteil 13 ausgebildet, so dass er mit dem Zylinderteil 12 und dem Motorverbindungsteil 13 verbunden ist. Das erste Zahnrad 41, das mit der Ausgangswelle 81 verbunden ist, und das zweite Eingangszahnrad 43 sind in dem ersten Getriebegehäuseteil 14 aufgenommen. In der Beschreibung der vorliegenden Offenbarung ist der Innenraum des ersten Getriebegehäuseteile 14 als erster Getriebeaufnahmeteil 14a bezeichnet.
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Der erste Trennwandteil 15 als ein Vorrichtungsteil, der eine das Zylinderteil 12 von dem Motorverbindungsteil 13 trennende Trennwand bildet, ist zwischen dem Zylinderteil 12 und dem Motorverbindungsteil 13 angeordnet. Eine Seite des ersten Trennwandteils 15 ist dem Kolbenaufnahmeteil 12a zugewandt, und die andere Seite des ersten Trennwandteils 15 ist dem Motoraufnahmeteil 13a zugewandt.
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Der zweite Trennwandteil 16 als ein Vorrichtungsteil, der eine den Motorverbindungsteil 13 und den ersten Getriebegehäuseteil 14 trennende Trennwand bildet, ist zwischen dem Motorverbindungsteil 13 und dem ersten Getriebegehäuseteil 14 angeordnet. Eine Seite des zweiten Trennwandteils 16 ist dem Motoraufnahmeteil 13a zugewandt, und die andere Seite des zweiten Trennwandteils 16 ist dem ersten Getriebeaufnahmeteil 14a zugewandt. Bezugnehmend auf 3 weist der zweite Trennwandteil 16 nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung einen Trennwandkörperbereich 161, einen Lagereinbaubereich 162 und einen ersten Getriebewellenstützbereich 163 auf.
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Der Trennwandkörperbereich 161 bildet eine Trennwand, welche den Motorverbindungsteil 13 und den ersten Getriebegehäuseteil 14 voneinander trennt. Der Lagereinbaubereich 162 ist in dem Trennwandkörperbereich 161 durch den Trennwandkörperbereich 161 hindurch ausgebildet, und ein Lager 82, welches die Ausgangswelle 81 drehbar stützt, ist in dem Lagereinbaubereich 162 eingebaut. Der erste Getriebewellenstützbereich 163 ist aus dem Trennwandkörperbereich 161 ausgenommen und stützt drehbar eine (nicht mit einem Bezugszeichen versehene) Drehwelle des zweiten Zahnrads 42.
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Bezug nehmend auf 3 weist die zweite Gehäuseeinheit 17 nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung einen zweiten Getriebegehäuseteil 18 und einen Verstärkungskörperteil 19 auf.
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Das zweite Ausgangszahnrad 44 ist in dem zweiten Getriebegehäuseteil 18 aufgenommen. In der Beschreibung der vorliegenden Offenbarung ist ein Innenraum des zweiten Getriebegehäuseteils 18 als ein zweiter Getriebeaufnahmeteil 18a bezeichnet. Der zweite Getriebegehäuseteil 18 schließt sich an den ersten Getriebegehäuseteil 14 an, und der zweite Getriebeaufnahmeteil 18a ist mit dem ersten Getriebeaufnahmeteil 14a verbunden. Bezugnehmend auf 3 weist der zweite Getriebegehäuseteil 18 nach dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung einen Gehäusekörperbereich 181, einen zweiten Getriebewellenstützbereich 182 und einen dritten Getriebewellenstützbereich 183 auf.
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Der Gehäusekörperbereich 181 hat eine Form, welche das zweite Ausgangszahnrad 44 aufnehmen kann. Der zweite Getriebewellenstützbereich 182 ist aus dem Gehäusekörperbereich 181 ausgenommen und stützt drehbar das erste Zahnrad 41, das heißt, ein Ende der Ausgangswelle 81, mit welcher das erste Zahnrad 41 verbunden ist. Die Ausgangswelle 81 erstreckt sich durch den Lagereinbaubereich 162, und das Ende der Ausgangswelle 81 ist in den zweiten Getriebewellenstützbereich 182 eingesetzt.
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Der dritte Getriebewellenstützbereich 183 ist aus dem Gehäusekörperbereich 181 ausgenommen und stützt drehbar das zweite Zahnrad 42. Der dritte Getriebewellenstützbereich 183 derart ausgebildet, dass er dem ersten Getriebewellenstützbereich 163 zugewandt ist. Beide Enden der (nicht mit einem Bezugszeichen versehenen) Drehwelle des zweiten Zahnrads 42 sind durch den ersten Getriebewellenstützbereich 163 beziehungsweise den dritten Getriebewellenstützbereich 183 gestützt, und werden in diesem Zustand stationär durch eine an das zweite Zahnrad 42 übertragene Drehkraft gedreht.
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Der Verstärkungskörperteil 19 ist einstückig mit dem zweiten Getriebegehäuseteil 18 ausgebildet und schließt sich an den Zylinderteil 12 an. In dem Verstärkungskörperbereich 19 sind die Pedalstange 91, die anderen Enden der Spindel 20 und der Spindelmutter 30 und das dritte Zahnrad 45 aufgenommen. In der Beschreibung der vorliegenden Offenbarung ist ein Innenraum des Verstärkungskörperbereichs 19 als ein Spindelmutteraufnahmeteil 19a bezeichnet. In einem Zustand, in welchem der Verstärkungskörperteil 19 und der Zylinderteil 12 in Kontakt miteinander gebracht sind, bildet der Spindelmutteraufnahmeteil 19a zusammen mit dem Kolbenaufnahmeteil 12a einen kommunizierenden zylindrischen Raum. Die Spindel 20 wird in Verbindung mit der Drehung der Spindelmutter 30 in Richtung des Kolbenaufnahmeteils 12a beziehungsweise des Spindelmutteraufnahmeteils 19a hin und her bewegt.
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Im Stand der Technik ist die Ausgangswelle 81 des Motors 80 in einem Gehäuse 10 angeordnet, dass im Allgemeinen als ein (nicht dargestelltes) „Motorgehäuse“ bezeichnet wird, das zweite Eingangszahnrad 43 ist in einem separaten Gehäuse 10 aufgenommen, das im Allgemeinen als ein (nicht dargestellter) „Verstärkungskörper“ bezeichnet wird, und das Motorgehäuse sowie der Verstärkungskörper sind miteinander unter Verwendung separater Verbindungseinrichtungen verbunden. Der Verstärkungskörper hat eine Struktur, bei welcher ein (nicht dargestellter) erster Verstärkungskörper, der den Kolben 60 aufnimmt, und ein (nicht dargestellter) zweiter Verstärkungskörper, der die Pedalstange 91 aufnimmt, miteinander verbunden sind.
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Da die Ausgangswelle 81 des Motors 80 im Stand der Technik eine freitragende Struktur aufweist, ist sie für ein Absinken oder für Vibrationen anfällig. Daher weisen das Motorgehäuse und der Verstärkungskörper im Allgemeinen eine Struktur auf, bei welcher sie an mehreren Stellen, die vier Stellen entsprechen, verschraubt sind. Wenn das Motorgehäuse und der Verstärkungskörper miteinander verbunden werden, erhöhen sich daher die Anzahl der Präzisionsfertigungsvorgänge und die Anzahl der Montage- und Dichtungsteile. Genauer gesagt erhöhen sich die Anzahl der Präzisionsfertigungsvorgänge und die Anzahl der Teile entsprechend der Präzisionsfertigung von vier (nicht dargestellten) Löchern, vier (nicht dargestellten) Ansätzen, (nicht dargestellten) O-Ringen und (nicht dargestellten) O-Ringsitzen.
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Im Stand der Technik wird ferner die Ausgangswelle 81 an der Stelle, an der ein Kämmen mit der Getriebeeinheit 40 vorgesehen ist, durch aufwändige und komplizierte Vorgänge des Ausrichtens der Mitte der Ausgangswelle 81 mit dem zweiten Verstärkungskörper angeordnet, indem die auf einer Außenfläche des Motorgehäuses angeordneten O-Ringe mit dem ersten Verstärkungskörper verbunden werden, und (nicht dargestellte) Verriegelungseinrichtungen, die jeweils eine Außengewindestruktur aufweisen, mit den Ansätzen des Motorgehäuses durch Löcher des Verstärkungskörpers verbunden werden.
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Ferner kann im Stand der Technik die Konzentrizität des Motorgehäuses und des Verstärkungskörpers nicht nur durch ein Spiel, das an einer Verbindung zwischen dem Motorgehäuse und dem Verstärkungskörper, beispielsweise (nicht dargestellte) O-Ring-Verbindungsteile während eines solchen Montagevorgangs auftritt, beeinträchtigt werden, sondern auch durch Montagetoleranzen der Verriegelungseinrichtungen .
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Um die mehreren Ansätze um die Ausgangswelle 81 des Motors 80 herum auszubilden, muss im Stand der Technik ferner die Größe des Motorgehäuses größer als die zur Aufnahme der Motorwelle 81 geeignete Größe sein, und die Größe des Verstärkungskörpers muss ebenfalls vergrößert werden, um die mehreren Löcher auszubilden. Infolgedessen nehmen die Gesamtgröße und das Gewicht der Vorrichtung zu, und es wird bei der Herstellung des Gehäuses 10 eine große Materialmenge verbraucht.
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Darüber hinaus ist es im Stand der Technik hinsichtlich des Motorgehäuses und des Verstärkungskörpers unvermeidlich, dass diese nicht nur eine jeweilige Dicke aufweisen, sondern aufgrund von Herstellungs- und Montagetoleranzen, Aufmaßen und dergleichen auch mit Spiel zusammengebaut werden. Es war daher unmöglich, einen Abstand zwischen dem ersten Zahnrad 41, das mit dem Motorgehäuse verbunden ist, und dem dritten Zahnrad 45, das in dem Verstärkungskörper angeordnet ist, derart zu verringern, dass er kürzer als ein in 7 dargestelltes, d1 entsprechendes Intervall ist.
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Da die erste Gehäuseeinheit 11 eine Struktur aufweist, bei welcher das Motorgehäuse und der Verstärkungskörper nach dem Stand der Technik integriert sind, das heißt, eine Struktur, bei welcher der Zylinderteil 12, der Motorverbindungsteil 13, der erste Getriebegehäuseteil 14, der erste Trennwandteil 15 und der zweie Trennwandteil 16 einstückig ausgebildet sind, weist nach der vorliegenden Offenbarung mit der zuvor beschriebenen Ausbildung das Gehäuse 10 eine kompakte Struktur auf, welche lediglich die erste Gehäuseeinheit 11 und die zweite Gehäuseeinheit 17 umfasst, das heißt, eine Struktur, bei welcher die Anzahl der Abteilungen auf zwei minimiert ist.
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Daher ist nach der vorliegenden Offenbarung die freitragende Struktur der Ausgangswelle 81 verbessert, und die O-Ringe sowie die vier, jeweils mit einer Außengewindestruktur ausgebildeten Verriegelungseinrichtungen, die im Stand der Technik verwendet werden, können entfallen. Da die Präzisionsfertigungsvorgänge zur Bildung der vier Verriegelungslöcher, der vier Ansätze und der O-Ringsitze entfallen können, ist es darüber hinaus möglich, eine Kostenreduzierung aufgrund der Reduzierung der Anzahl von Teilen zur realisieren, und es ist möglich, die Produktivität weiter zu steigern.
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Nach der vorliegenden Offenbarung weist die erste Gehäuseeinheit 11 ferner eine Struktur auf, bei welcher der Zylinderteil 12, der Motorverbindungsteil 13, der erste Getriebegehäuseteil 14, der erste Trennwandteil 15 und der zweite Trennwandteil 16 einstückig ausgebildet sind. Infolgedessen ist es möglich, nicht nur eine Verschlechterung der Präzision und der Produktivität aufgrund von Fertigungstoleranzen, Montagetoleranzen und Aufmaßen des Motorgehäuses und des Verstärkungskörpers zu verhindern, sondern auch, zwei Wellenstützelemente in einem Körper auszubilden, welche die (nicht mit einem Bezugszeichen versehenen) Drehwellen des ersten Zahnrades 41 und des zweiten Zahnrades 42 stützen. Anders ausgedrückt: Da der Lagereinbaubereich 163 und der erste Getriebewellenstützbereich 163 in dem zweiten Trennwandteil 16 ausgebildet werden können, können Positionsaufmaße für das erste Zahnrad 41 und das zweite Zahnrad 42 erheblich verringert werden, und können durch die Vibrationen der kämmenden Zahnradbereiche entstehende Geräusche verringert werden.
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Ferner teilen sich nach der vorliegenden Offenbarung der Zylinderteil 12 und der Motorverbindungsteil 13 den ersten Trennwandteil 15, und der Motorverbindungsteil 13 und der erste Getriebegehäuseteil 14 teilen sich den zweiten Trennwandteil 16. Verglichen mit dem Stand der Technik, bei welchem Verbindungsflächenbereiche jeweils in dem Motorgehäuse und dem Verstärkungskörper ausgebildet sind, und der Motorverbindungsteil und der Verstärkungskörper miteinander verbunden sind, wobei die Verbindungsflächenbereiche einander überlappend angeordnet sind, können infolgedessen die Größe und das Gewicht des Gehäuses 10 erheblich reduziert werden. Da die Größe des Gehäuses 10 weiter verringert ist, ist dementsprechend das Layout einfach und auf verschiedene Arten von Fahrzeugen anwendbar.
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Ferner teilen sich nach der vorliegenden Offenbarung der Zylinderteil 12 und der Motorverbindungsteil 13 den ersten Trennwandteil 15. Verglichen mit dem Stand der Technik kann infolgedessen der Abstand zwischen dem ersten Zahnrad 41 und dem dritten Zahnrad 45 um die Dicke des Motorgehäuses und ein Spiel zwischen dem Motorgehäuse und dem Verstärkungskörper, welche reduziert oder eliminiert werden, das heißt um d2, wie in 7 dargestellt, verringert werden. Gegebenenfalls kann der Designbereich für die Zahnräder weiter erweitert werden, beispielsweise durch Anordnen des ersten Zahnrads 41 auf einer Linie L1 oder durch Anordnen des ersten Zahnrads 41 auf einer Linie L2.
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Obwohl exemplarische Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung zu Darstellungszwecken offenbart wurden, ist für den Fachmann ersichtlich, dass zahlreiche verschiedene Modifikationen, Zusätze und Ersetzungen möglich sind, ohne den Rahmen und den Geist der Offenbarung, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert sind, zu verlassen. Der wahre technische Rahmen der Offenbarung sollte somit durch die nachfolgenden Ansprüche definiert werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 1020190045334 [0001]
- KR 20140099270 [0007]
