DE19612952A1 - Elektronisch gesteuerter Bremskraftverstärker - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen eine elektromagnetisch betätigbare Steuerventilanordnung aufweisenden Bremskraftverstärker für ei­ ne elektronisch gesteuerte Fahrzeugbremsanlage wie sie aus der vorangemeldeten nachveröffentlichten DE 44 36 819 A1 bekannt ist. Die Steuerventilanordnung wird mit Steuersignalen für eine Auslösung oder Rücknahme einer automatischen Bremsung von einer elektronischen Steuereinrichtung (ECU) angesteuert.

Der Bremskraftverstärker ist dabei vorzugsweise ein Unterdruck-Brems­ kraftverstärker, der durch eine bewegliche Wand in eine Vakuumkammer und eine über eine Steuerventil mit Atomsphären­ druck verbindbare Arbeitskammer unterteilt ist. Das Steuerven­ til kann dabei wahlweise mechanisch über eine mit dem Bremspe­ dal verbundene Krafteingangsstange oder unabhängig von dieser über eine elektromagnetische Betätigungseinheit geöffnet bzw. geschlossen werden.

Eine ähnliche Anordnung ist auch aus der DE 40 28 290 C1 be­ kannt, bei der die durch den Fahrer veranlaßte Betätigungsge­ schwindigkeit als einziges Kriterium zur Auslösung eines auto­ matischen Bremskraftvorganges herangezogen wird. Hierbei wird ein Vergleich der durch den Fahrer veranlaßten Betätigungsge­ schwindigkeit des Bremspedals in dessen jeweiliger Stellung mit einem unveränderlichen Schwellwert ausgeführt und in Abhängig­ keit von dem Vergleichsergebnis eine Notbremsung veranlaßt. Um die Notbremsung zu beenden, wird bei dieser bekannten Vorge­ hensweise ein Richtungswechsel der Betätigungsgeschwindigkeit des Bremspedals als Kriterium zur Beendigung der Notbremsung verwendet.

Diese Anlage weist eine elektromagnetische Betätigung auf, wel­ che im Falle einer Notbremsung direkt die volle Bremskraftver­ stärkerleistung zur Verfügung stellt, um die Bremswege zu ver­ kürzen. Üblicherweise ist das Magnetsystem des Steuerventils vorzugsweise als Zweistellungsmagnet ausgebildet, wobei der stromlose Zustand der Magnetbetätigung keinen Einfluß auf die normale Bremskraftverstärkerfunktion nimmt.

Aus der EP 0 460 408 A1 ist eine schlupfgeregelte Fahrzeugbrem­ sanlage bekannt, die eine Rückförderpumpe aufweist, welche zur Erreichung des optimalen Füllungsgrades von einer Vorladepumpe mit einem notwendigen Vordruck gespeist wird.

Die zusätzliche Vorladepumpe, inclusive der zugehörigen An­ steuerung verteuert das System erheblich und bedeutet einen er­ höhten Platzbedarf.

Aus der DE 44 41 910 A1 ist ein elektronisch gesteuerter Brems­ kraftverstärker für eine Straßenfahrzeugbremsanlage bekannt, der ein Gehäuse aufweist, das eine Unterdruckkammer und eine von dieser durch eine bewegliche Wand getrennte Arbeitskammer aufweist. Weiterhin hat der Bremskraftverstärker eine Steuer­ ventilanordnung, die mit der beweglichen Wand zu gemeinsamer Relativbewegung gegenüber dem Gehäuse verbunden ist, einen Ak­ tuator, der für ein elektronisch gesteuertes Betätigen der Steuerventilanordnung mit dieser verbunden ist, und eine Betä­ tigungseinrichtung, die mit einem Bremspedal gekoppelt ist und zu einer Verschiebung eines Kolbens eines Bremszylinders auf den Kolben einwirkt.

Ein ähnlicher elektronisch gesteuerter Bremskraftverstärker ist aus den DE 44 36 819.9 und DE 44 32 583.5 bekannt. Bei diesem Bremskraftverstärkern ist es möglich, die Arbeitskammer unab­ hängig von der Stellung des Bremspedals bzw. der damit verbun­ denen Betätigungseinrichtung durch eine elektronisch gesteuerte Aktivierung der Steuerventilanordnung zu belüften. Dies hat zur Folge, daß auf den Kolben des Bremszylinders eine Bremskraft ausgeübt wird, obwohl der Fahrer das Bremspedal nicht betätigt. Dazu ist die Elektromagnetanordnung mit einem Anker ausge­ stattet, der mit einer Hülse verbunden ist, die einen Ventil­ sitz eines Ventils bildet, das die Arbeitskammer von der Umge­ bungsatmosphäre trennt, bzw. die Arbeitskammer mit der Umge­ bungsatmosphäre verbindet. Der Anker ist durch eine Rück­ stellfeder vorgespannt und muß zur Belüftung der Arbeitskammer nur die Federkraft überwinden. Dies bedeutet, daß keine Rück­ kopplung von der Bremswirkung (Druckanstieg in den Bremskrei­ sen) auf die Elektromagnetanordnung vorgesehen ist.

Die elektronisch gesteuerte Betätigung des Bremskraftverstär­ kers erfolgt hier durch ein Ein-/Aus-Schalten der Elektro­ magnetanordnung.

Ausgehend von dem vorstehend erläuterten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde in dem Fahrzeug eine Druckquelle mit frei dosierbarem Ausgangsdruck zur Verfügung zu stellen, deren Ausgangsdruck zur Fahrdynamik oder Schlupfrege­ lung oder dergl. verwendet werden kann. Diese Druckquelle soll minimalen Raumbedarf haben.

Zur Lösung dieser Aufgabe dient ein elektrisch gesteuerter Bremskraftverstärker mit einem Gehäuse, das eine Unterdruckkam­ mer und eine von dieser durch eine bewegliche Wand getrennte Arbeitskammer aufweist, einer Steuerventilanordnung, die mit der beweglichen Wand zu gemeinsamer Relativbewegung gegenüber dem Gehäuse verbunden ist und zwischen der Arbeitskammer und der Umgebungsatmosphäre angeordnet ist, einem eine Elektroma­ gnetanordnung aufweisenden Aktuator, der für ein elektronisch gesteuertes Betätigen der Steuerventilanordnung entlang eines Betätigungsweges mit dieser verbunden ist, wobei die Elektroma­ gnetanordnung zumindest in einem Teilbereich des Betätigungswe­ ges als Proportionalmagnet wirkt.

Für die Erzeugung eines fein dosierbaren, ggf. über vorbestimm­ te Zeiträume konstanten Vordrucks, der sich vorzugsweise im Be­ reich 5-30 bar bewegt, ist es notwendig einen konstanten Druckunterschied auf die bewegliche Wand eines Unterdruck-Brems­ kraftverstärkers wirken zu lassen. Dazu wird die Arbeits­ kammer des Bremskraftverstärkers durch die Steuerventilanord­ nung kontrolliert mit Atmosphärendruck belüftet und nach dem Erreichen des Solldrucks abgesperrt.

Um den Umfang der Belüftung und somit das Umschalten der elek­ tromagnetischen Betätigung auf Druckhalten zu definieren, ist eine Sensierung der Höhe des Vordrucks notwendig. Dies kann z. B. durch einen an den Bremskreis angeschlossenen Drucksensor erfolgen, oder einen den Druckunterschied an der beweglichen Wand messenden Differenzdrucksensor oder auch durch das Maß der Zustellbewegung der beweglichen Wand. Das ermittelte Ergebnis wird anschließend dem Regelkreis der elektromagnetischen Betä­ tigung des Steuerventils als Istgröße zugeführt. Die Regelung führt daraufhin eine stromproportionale Stellungsänderung der elektromagnetischen Betätigung durch und führt die sich neu einstellende Vordruckgröße der Regelung als Istgröße wieder zu.

Die Erzeugung konstanter Drücke (z. B. 5-30 bar) erfolgt vor­ zugsweise im Bereich geringer Öffnungshübe der Steuerventi­ lanordnung (einige 1/10 mm).

Erfindungsgemäß wird deshalb durch einen konstruktiven Eingriff in die Anker bzw. Ankergegenstückgeometrie zumindest eine Teil­ stromproportionalität erreicht, wodurch eine fein dosierte, proportionale Vordruckregelung in diesem Arbeitsbereich möglich ist.

Während der Erzeugung des Vordrucks über den Hauptbremszylinder sorgt die nachgeschaltete schlupf- bzw. fahrdynamische Regelan­ lage dafür, daß die in einen Bremskreis eingeleiteten Vordrücke nicht in ungewollter Weise die Radbremsen des Fahrzeugs errei­ chen, sondern nur den funktionellen Verbrauchern zugeführt wer­ den.

Der durch den Bremskraftverstärker erzeugte Hydraulikdruck kann aber auch von der Bremsanlage durch zwei Umschaltventile abge­ trennt und anderen Verbrauchern zugeführt werden.

Eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform weist im Vergleich zum Stand der Technik ein modifiziertes Ankergegenstück und ei­ nen modifizierten stufenförmig abgesetzten Anker auf.

Eine zweite erfindungsgemäße Ausführungsform zeigt einen durch einen aus nichtmagnetischem Material bestehenden Führungszylin­ der umfaßten zylindrischen Anker, wobei sich der Führungszylin­ der zu einer Stirnfläche stufenförmig verjüngt und sich an­ schließend koaxial zumindest teilweise in eine Bohrung des An­ kergegenstücks erstreckt.

Weitere Eigenschaften, Vorteile und Merkmale sowie Abwandlungen der Erfindung werden in der Beschreibung verdeutlicht, die auf die Figuren Bezug nimmt.

Fig. 1 zeigt einen bekannten elektromagnetisch betätigbaren Bremskraftverstärker im Schnitt.

Fig. 2 zeigt einen Detailausschnitt eines Magnetsystems des Bremskraftverstärkers gemäß Fig. 1.

Fig. 3 zeigt einen Detailausschnitt eines Magnetsystems einer ersten erfindungsgemäßen Lösung.

Fig. 4 zeigt einen Detailausschnitt eines Magnetsystems einer zweiten erfindungsgemäßen Lösung.

Fig. 5 zeigt einen Detailausschnitt eines Magnetsystems einer dritten erfindungsgemäßen Lösung.

Fig. 6 zeigt ein Kennliniendiagramm eines Magnetsystems gemäß Fig. 1/2/4.

Fig. 7 zeigt ein Kennliniendiagramm eines Magnetsystems gemäß Fig. 3/5.

Fig. 8 zeigt ein Druck-Zeit-Diagramm zur Vorladefunktion.

Fig. 9 zeigt ein Magnetkraft-Luftspaltdiagramm gemäß Fig. 3/5.

Fig. 10 zeigt ein Magnetdiagramm-Luftspaltdiagramm gemäß Fig. 1/2/4.

In Fig. 1 ist ein (Tandem-)Bremskraftverstärker einer Fahrzeug­ bremsanlage im Überblick veranschaulicht. Der dargestellte Bremskraftverstärker 10 hat ein im wesentlichen rotationssymme­ trisches Gehäuse 12, in dem zwei Arbeitskammern 14, 14′ sowie zwei Unterdruckkammern 16, 16′ angeordnet und jeweils durch ei­ ne bewegliche Wand 18, 18′ voneinander getrennt sind. Zu dem Bremskraftverstärker 10 gehört eine Steuerventilanordnung 20, das mit der beweglichen Wand 18 zu gemeinsamer Relativbewegung in Bezug auf das Gehäuse 12 verbunden ist. Auf die Steuerventi­ lanordnung 20 wirkt das vordere Ende eines stangenförmigen Be­ tätigungsgliedes 22, das im Einbauzustand mit einem (nicht ge­ zeigten) Bremspedal des Kraftfahrzeuges verbunden ist.

Innerhalb des Bremskraftverstärkers 10 ist ein Kraftabgabeglied 30 angeordnet, das sich an der Steuerventilanordnung 20 ab­ stützt. Das Kraftabgabeglied 30 ist zur Betätigung eines Haupt­ bremszylinders 32 vorgesehen.

Da die Funktion des Bremskraftverstärkers hinsichtlich der Kam­ mern 14, 18 und 14′, 18′ gleich ist, wird nachstehend nur auf die Kammern 14, 18 Bezug genommen.

In dem abgebildeten Ruhezustand, bei abgeschalteter Unter­ druckquelle, herrscht in den beiden Kammern 14 und 16 Atmosphä­ rendruck. Bei eingeschalteter Unterdruckquelle, also beispiels­ weise bei laufendem Motor, mit dessen Ansaugrohr die Unter­ druckkammer 16 verbunden ist, entsteht in der Unterdruckkammer 16 ein Unterdruck, so daß die bewegliche Wand 18, und mit ihr die Steuerventilanordnung 20, geringfügig nach vorne verschoben wird. Dadurch stellt sich ein erneutes Druckgleichgewicht zwi­ schen den beiden Kammern 14 und 16 ein. Von dieser Bereit­ schaftsstellung (LTF (= Loss Travel Free)) aus ist eine ver­ lustwegfreie Betätigung des Bremskraftverstärkers 10 gewährlei­ stet.

Bei einer normalen Bremsbetätigung durch den Fahrer arbeitet der Bremskraftverstärker 10 in üblicher Weise, indem die Ver­ bindung zwischen den beiden Kammern 14 und 16 über die Steuer­ ventilanordnung 20 unterbrochen wird und Umgebungsluft in die Kammer 14 strömt. Infolgedessen steht eine durch den Brems­ kraftverstärker 10 verstärkte Betätigungskraft am Kraftabgabe­ glied 30 zur Verfügung.

Ein die bewegliche Wand 18 aufnehmendes koaxiales Steuerventil­ gehäuse 20a ist axial verschieblich in einer zentralen Öffnung des Gehäuses 12 über eine Gleitdichtung 12a aufgenommen und be­ inhaltet die Steuerventilanordnung 20 und eine Elektromagne­ tanordnung 24. Die Steuerventilanordnung 20 weist einen inneren ringförmigen ersten Ventilsitz 20b und einen äußeren zweiten Ventilsitz 20c auf, wobei über den ersten Ventilsitz 20b wahl­ weise die Arbeitskammer 14 mit Atmosphärendruck und über den zweiten Ventilsitz wahlweise eine Verbindung der Arbeitskammer 14 zur Unterdruckkammer 16 hergestellt werden kann.

Die Steuerventilanordnung 20 kann durch die Elektromagnetanord­ nung 24 in einer Weise betätigt werden, daß die Steuerventi­ lanordnung 20 entweder nur durch die Elektromagnetanordnung 24 aktiviert wird, oder zusätzlich zu einer Betätigung durch das Bremspedal über das Betätigungsglied 22. Dazu ist die Elektro­ magnetanordnung 24 über die Leitung 26 mit der (nicht gezeig­ ten) elektronischen Steuereinrichtung ECU verbunden.

Die Elektromagnetanordnung 24 weist eine Magnetspule 24a, einen Anker 24b und ein Ankergegenstück 24c auf. Zu einem Luftspalt 24d zwischen dem Anker 24b und dem Ankergegenstück 24c ist eine Antihaftscheibe 24e angeordnet. Der Anker 24b und das Ankerge­ genstück 24c sind durch eine Federanordnung 24f federnd vonein­ ander weg entgegen der Betätigungsrichtung X (Fig. 6, 7) vorge­ spannt.

Der erste Ventilsitz 20b ist dabei mit dem Anker 24b derart verbunden, daß bei einer Verschiebung des Ankers 24b in Betäti­ gungsrichtung X (siehe Fig. 6, 7) der erste Ventilsitzes 20b relativ gegenüber dem Steuerventilgehäuse 20a bewegt und somit der erste Ventilsitz 20b sich öffnet.

Der Anker 24b und das Ankergegenstück 24c weisen jeweils eine Gestalt auf, durch die in dem den Arbeitsbereich bildenden Teilbereich des Betätigungsweges bei zunehmender Annäherung des Ankers 24b an das Ankergegenstück 24c neben längsgerichteten Magnetkräften F_A zunehmend quergerichtete Magnetkräfte F_R wir­ ken, wodurch sich die längsgerichteten Magnetkräfte verringern.

Das Ankergegenstück 24c hat eine den Anker 24b zumindest teil­ weise umgreifende Gestalt. Der Anker, der eine hülsenförmige Gestalt hat, umgibt die Betätigungseinrichtung 22 teilweise und ist mit dieser nicht verbunden. Das Maß der Steigung der Ma­ gnetkraft/Luftspalt-Kennlinie ist durch die Federanordnung 24f beeinflußt, die den Anker 24b und das Ankergegenstück 24c fe­ dernd voneinander weg vorspannt. Das Ankergegenstück 24c hat an seinem Außenumfang eine konische Verjüngung 24g, die den Anker umgreift (siehe Fig. 3). Der Anker 24b hat einen sich zu dem Ankergegenstück 24c hin konisch verjüngenden Abschnitt 24h. Der Anker 24b und das Ankergegenstück 24c weisen somit Stirnbe­ reiche auf, deren Form den Feldverlauf und damit die Magnet­ kraftrichtung auf die Ankermantelfläche in diesem Bereich be­ einflußt.

Die Auslegung des Magnetsystems einer elektromagnetischen Betä­ tigung aus dem Stand der Technik nach z. B. Fig. 1 zeigt im we­ sentlichen die Kennlinienschar nach Fig. 6 bzw. Fig. 10.

In Fig. 6 ist die mechanische Ankergegenkraft in Abhängigkeit von dem Luftspalt des Ankers (Graph A) und die Kennlinienschar B der Magnetkraft in Abhängigkeit des Luftspalts mit dem Strom I als Feldparameter veranschaulicht. Deutlich ist die mit klei­ ner werdendem Ankerluftspalt zunehmende Magnetkraft erkennbar. Projiziert man die mechanische Ankergegenkraft über den gesam­ ten möglichen Hub des Ankers auf die Kennlinienschar B, ergibt sich zumindest eine Linie U, die die Kurve A schneidet. Diese Linie U schneidet für eine bestimmte Kennlinie der Kenn­ linienschar B die Kurve A an zwei Punkten (P₁; P₂). Daraus er­ gibt sich, daß bei einer Magnetkraft-Luftspalt-Charakteristik nach Fig. 6, während einer Stromregelung, zu einem Stromwert keine eindeutige Position des Ankers entlang des Betätigungswe­ ges einstellen kann, da jeder der beiden Schnittpunkte der Kur­ ven A und B eine mögliche Ankerposition darstellt. Das System ist somit unbestimmt und für eine stromproportionale Regelung ungeeignet, weil instabil.

Wenn sich die Steuerventilanordnung 20 in der Ausgangsstellung (LTF) befindet und die Magnetspule bestromt wird, erzeugt die mindestens erforderliche Stromhöhe zur Einleitung einer Anker­ bewegung eine Kennlinie (Fig. 6), deren Magnetkraftverlauf B die mechanische Ankergegenkraftkurve A nicht mehr schneidet. Dabei steigt die Magnetkraft derart an, daß der Anker sich bis zu dem Ankergegenstück bewegt. Ein Abfangen des Ankers ist auf­ grund der hohen Beschleunigung des Ankers nicht mehr möglich. Das Magnetsystem kann deshalb nur in einem On/Off-Modus betrie­ ben werden.

Dieses bekannte System besitzt damit den Nachteil, daß ein teilweises Öffnen des Steuerventils nicht möglich ist.

Erfindungsgemäß wird ein Ankergegenkraft/stromproportionales Verhalten, zumindest im Arbeitsbereich der Elektromagnetanord­ nung erreicht. Dies heißt, daß eine stabile Magnetkraftcharak­ teristik B in Funktionsrichtung des Ankers ab LTF-Position er­ zielt wird. Dies geschieht vor allem die Umkehrung der Steigung der Magnetkraft-Luftspalt-Kennlinien B′ in eine positive Stei­ gung wie in Fig. 7 gezeigt. Aus Fig. 7 wird dabei ebenfalls deutlich, daß jede einzelne Kennlinie aus der Schar der Magnet­ kraft-Luftspalt-Kennlinien B′ die Ankergegenkraftkurve A nur an je einem definierten Punkt schneidet, der einer Teilstellung des Ankers auf dem Weg zum Ankergegenstück entspricht.

Wird dieses Magnetsystem nun aus der LTF-Position mit Strom be­ aufschlagt, reicht die notwendige Stromerhöhung zur Einleitung der Ankerbewegung nur dazu aus, den Anker 12 in eine Teilstel­ lung zu bewegen. Das heißt, proportional zur eingespeisten Stromhöhe stellt sich eine entsprechende Ankerstellung ein, die in Fig. 7, definiert ist als Schnittpunkt der jeweiligen Kennli­ nie B mit der Ankergegenkraftkurve A. Erst durch eine weitere Stromerhöhung kann der Anker sich weiterbewegen.

Fig. 2 zeigt eine Detailansicht eines Magnetsystems aus dem Stand der Technik entsprechend Fig. 1. Hierbei sind das Anker­ gegenstück, der Anker und die Anti-Klebe-Scheibe AKS in dem funktionsrelevanten Detailbereich zu erkennen. Das Ankergegen­ stück 24c weist einen Absatz auf, der in einen konischen Be­ reich 24g übergeht. Eine abgesetzte Bohrung darin bildet eine Vertiefung 24i, in die ein Stirnabschnitt des Ankers 24b wäh­ rend einer Betätigung eintaucht.

In Fig. 2 sind die zugehörigen magnetischen Feldlinien einge­ zeichnet. Die Feldlinien teilen sich dabei in zwei Bereiche auf. Zum einen sind dies die Feldlinien mit überwiegend radia­ ler Kraftkomponente F_R und zum anderen Feldlinien mit überwie­ gend axialer Kraftkomponente F_A. Die Stärke des Feldes hängt weitgehend von der Eintauchtiefe des Ankers in die Vertiefung im Ankergegenstück ab. Das heißt, bevor der Anker in die Ver­ tiefung eintaucht, überwiegen die Axialkraftanteile, während diese Anteile beim Eintauchen zunehmend durch die Radialkraft­ komponenten abgeschwächt werden. Diese Abschwächung steigt al­ lerdings nur bis zu einer Grenzeintauchtiefe an. Durch den ver­ ringerten Luftspalt steigen die Axialkräfte derart überpropor­ tional an, so daß somit der Verlauf der Steigung umgekehrt wird.

Hieraus läßt sich erkennen, daß die Beeinflussung der Radial­ kraftkomponente während der Eintauchphase des Ankers 12 ent­ scheidend zur Abflachung der Magnetkraftanstiegslinien B, B′ beiträgt, sogar ein bereichweiser Abfall kann erzielt werden (Fig. 7/Fig. 9). Erfindungsgemäß wird durch die Gestaltung des Ankers und des Ankergegenstücks das Magnetsystem derart zu be­ einflußt, daß zumindest ein Teilbereich der Kurve B eine in Richtung des zunehmenden Luftspaltes positive Steigung aufweist und somit eine o. g. stromproportionale Regelung ermöglicht.

Eine erfindungsgemäße Ausführungsform stellt Fig. 3 dar. Gegen­ über Fig. 2 ist dabei die Stirnfläche des konischen Bereichs 24g vergrößert. Dies wird dadurch erreicht, daß der Innendurch­ messer der Ausnehmung 24i reduziert ist. Gleichzeitig ist auch der Anker 24b im Durchmesser verkleinert, so daß der Radial­ luftspalt zwischen Anker 24b und Ankergegenstück 24c in glei­ cher Größe wie in Fig. 2 erhalten bleibt. Durch die Vergröße­ rung der Stirnfläche des konischen Bereichs 24g wird vor allem die Sättigungsgrenze des konischen Bereichs erhöht, wodurch in einem definierten Bewegungsbereich des Ankers 24b die radiale Magnetkraftkomponente F_R derart ansteigt, daß ab einer defi­ nierten Eintauchtiefe die Magnetkraft-Luftspalt-Charakteristik entsprechend Fig. 7/Fig. 9 einen in der Richtung des steigen­ den Luftspalts ansteigenden Abschnitt aufweist.

Um den Änderungsaufwand von Fig. 2 auf Fig. 3 zu reduzieren, kann eine Konstruktionsvariante nach Fig. 4 gewählt, welche ein abgesetztes Ankergegenstück aufweist, das keinen konischen Be­ reich mehr aufweist, sondern in einer stufenförmig abgesetzten Bohrung eine nichtmagnetische Hülse 24e aufweist, die den Anker 24b radial umschließt. Der Anker weist dabei ebenfalls einen stufenförmig abgesetzten Eintauchbereich auf. Mit dieser Geome­ trie wird der gleiche Magnetkraftverlauf wie in Fig. 2 und Fig. 10 gezeigt erreicht. Das Ankergegenstück mit der eingesetzten Hülse wird nun als Standardbaugruppe beibehalten.

Durch Änderungen nur der Ankergeometrie (Fig. 5) kann in einfa­ cher Weise ein Magnetsystem erstellt werden, das gemäß den Kennlinien der Fig. 7/Fig. 8 arbeitet. Der Vorteil dieser Lösungsvariante besteht vor allem darin, daß nur allein durch den Austausch des Ankers ein elektronisch regelbarer Brems­ kraftverstärker modifizierbar wird.

Claims (14)

1. Elektronisch gesteuerter Bremskraftverstärker für eine Straßenfahrzeugbremsanlage, mit

• - einem Gehäuse (12), das eine Unterdruckkammer (16) und eine von dieser durch eine bewegliche Wand (18) getrennte Arbeits­ kammer (14) aufweist,
• - einer Steuerventilanordnung (20), die mit der beweglichen Wand (18) zu gemeinsamer Relativbewegung gegenüber dem Gehäuse (12) verbunden ist und zwischen der Arbeitskammer (14) und der Umgebungsatmosphäre angeordnet ist,
• - einem eine Elektromagnetanordnung (24) aufweisenden Aktuator, der für ein elektronisch gesteuertes Betätigen der Steuerventi­ lanordnung (20) entlang eines Betätigungsweges mit dieser ver­ bunden ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Elektromagnetanordnung (24) zumindest in einem Teil­ bereich des Betätigungsweges als Proportionalmagnet wirkt.

2. Elektronisch gesteuerter Bremskraftverstärker nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Elektromagnetanordnung (24) eine Magnetspule (24a), einen Anker (24b) und ein Ankergegenstück (24c) aufweist, wobei die Formgebung und/oder Materialwahl für den Anker (24b) und/oder das Ankergegenstück (24c) eine Magnetkraft/Luftspalt-Kennlinie mit zumindest in einem vorzugsweise den Arbeitsbereich bilden­ den Teilbereich des Betätigungsweges positiver Steigung be­ wirkt.

3. Elektronisch gesteuerter Bremskraftverstärker nach An­ spruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Magnetspule (24a) der Elektromagnetanordnung (24) mit ei­ ner elektronischen Steuereinheit verbunden ist, die ein Strom­ signal liefert, das charakteristisch für den Betätigungsweg der Elektromagnetanordnung (24) ist.

4. Elektronisch gesteuerter Bremskraftverstärker nach An­ spruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß

• - das Maß der Steigung der Magnetkraft/Luftspalt-Kennlinie durch eine Federanordnung (24) beeinflußt ist, die den Anker (24b) und das Ankergegenstück (24c) federnd voneinander weg vorspannt.

5. Elektronisch gesteuerter Bremskraftverstärker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß

• - eine mit einem Bremspedal gekoppelte Betätigungseinrichtung (22) zum Verschieben eines Kolbens eines Bremszylinders vorge­ sehen ist.

6. Elektronisch gesteuerter Bremskraftverstärker nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß

• - der Anker (24b) eine hülsenförmige Gestalt aufweist, die Be­ tätigungseinrichtung (22) zumindest teilweise umgibt und mit dieser verbunden ist.

7. Elektronisch gesteuerter Bremskraftverstärker nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß

• - der Anker (24b) mit der Betätigungseinrichtung (22) form­ schlüssig oder stoffschlüssig verbunden ist.

8. Elektronisch gesteuerter Bremskraftverstärker nach An­ spruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß

• - der Anker (24b) und das Ankergegenstück (24c) jeweils eine Gestalt aufweisen, durch die zumindest in einem vorzugsweise den Arbeitsbereich bildenden Teilbereich des Betätigungsweges bei zunehmender Annäherung des Ankers (24b) zu dem Ankergegen­ stück (24c) neben längsgerichteten Magnetkräften (F_A) zunehmend quergerichtete Magnetkräfte (F_R) wirken, die die längsgerichte­ ten Magnetkräfte (F_A) wenigstens teilweise kompensieren.

9. Elektronisch gesteuerter Bremskraftverstärker nach An­ spruch 2 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß

• - das Ankergegenstück (24) eine den Anker (24b) zumindest teil­ weise umgreifende Gestalt aufweist.

10. Elektronisch gesteuerter Bremskraftverstärker nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß

• - das Ankergegenstück (24c) sich zumindest in einem den Anker (24b) umgreifenden Bereich eine sich vorzugsweise konisch ver­ jüngende Gestalt aufweist.

11. Elektronisch gesteuerter Bremskraftverstärker nach An­ spruch 2 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß

• - der Anker (24b) eine sich zu dem Ankergegenstück (24c) hin verjüngende Gestalt aufweist.

12. Elektronisch gesteuerter Bremskraftverstärker nach An­ spruch 2 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß

• - der Anker (24b) und das Ankergegenstück (24c) Stirnbereiche aufweisen, deren Form ein zumindest teilweises Ineinandergrei­ fen des Ankers (24b) und des Ankergegenstückes (24c) ermög­ licht.

13. Elektronisch gesteuerter Bremskraftverstärker nach An­ spruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß

• - zwischen dem Ankergegenstück (24c) und dem Anker (24b) eine Antihaftschicht (24e) angeordnet ist.