DE19929877A9 - Betätigungseinheit für eine elektrohydraulische Bremsanlage - Google Patents
Betätigungseinheit für eine elektrohydraulische BremsanlageInfo
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf eine Betätigungseinheit für eine elektrohydraulische Bremsanlage vom Typ "Brake-by-wire", die als ein Tandemhauptzylinder ausgebildet ist, dessen erster und zweiter Kolben durch jeweils eine Rückstellfeder entgegen der Betätigungsrichtung vorgespannt sind. Die dem ersten Kolben zugeordnete Rückstellfeder dient gleichzeitig als eine die Pedalcharakteristik bestimmende Wegsimulatorfeder, wobei eine Ventileinrichtung vorgesehen ist, die eine hydraulische Verbindung zwischen einem die Wegsimulatorfeder aufnehmenden Druckraum (4) und einem Druckmittelvorratsbehälter (6) absperrt bzw. freigibt.$A Um sicherzustellen, daß beim Ausfall der Fremdbremskraft lediglich ein geringer Verlustweg zurückzulegen ist, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Ventileinrichtung durch die Bewegung des zweiten Kolbens (3) gegenüber dem Gehäuse (50) des Tandemhauptzylinders schließbar ist und durch eine auf dem zweiten Kolben (3) angeordnete Dichtmanschette (12) sowie einen im Bewegungsbereich der Dichtmanschette (12) ausgebildeten Kanal (16) gebildet ist, der mit dem Druckmittelvorratsbehälter (6) in Verbindung steht.
Description
Beschreibung
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Betätigungseinheit
für eine elektrohydraulische Bremsanlage vom Typ "Brake-by-wire" mit einem mittels eines Betätigungspedals
betätigbaren, durch eine erste Rückstellfeder vorgespannten ersten Kolben (DK-Kolben) sowie einem durch
eine zweite Rückstellfeder vorgespannten zweiten Kolben (SK-Kolben), die in einem Gehäuse hintereinander angeordnet
sind und mit einem drucklosen Druckmittelvorratsbehälter in Verbindung stehende Druckräume begrenzen, die mittels
einer ersten und einer zweiten Ventileinrichtung absperrbar sind, wobei mindestens die erste Rückstellfeder als
eine die Pedalcharakteristik bestimmende Wegsimulatorfeder ausgebildet ist, mit einer Dichtmanschette, die am zweiten
Kolben angeordnet ist und den dem ersten Kolben zugeordneten ersten Druckraum begrenzt, sowie mit einer dritten
Ventileinrichtung, die eine hydraulische Verbindung zwischen dem ersten Druckraum und dem Druckmittelvorratsbehälter
absperrt bzw. freigibt. [0002] Eine derartige Betätigungseinheit ist z. B. aus der
DE 196 51 153 Al bekannt. Das Besondere an der vorbekannten Betätigungseinheit besteht in der Ausbildung der
vorhin erwähnten dritten Ventileinrichtungen, die als sog. Zentralventile ausgebildet sind und gegenüber einem herkömmlichen
Tandemhauptbremszylinder wesentlich längere Leer- bzw. Schließwege aufweisen. Die verlängerten
Leerwege ermöglichen eine Bewegung der hydraulischen Kolben während der Fremdkraftbremsung, bei der wegen
der geschlossenen ersten und zweiten Ventileinrichtung keine Bremsflüssigkeit aus dem Hauptbremszylinder in die
Radbremszylinder verdrängerbar ist. Als nachteilig werden bei der vorbekannten Betätigungseinheit jedoch die Verlustwege
beim Ausfall der Fremdbremskraft empfunden, die am Betätigungspedal spürbar sind.
[0003] Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Betätigungseinheit der eingangs genannten Gattung
vorzuschlagen, bei der beim Ausfall der Fremdbremskraft lediglich ein geringer Verlustweg zurückzulegen ist.
[0004] Eine erste Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die dritte Ventileinrichtung durch die Bewegung des zweiten Kolbens gegenüber dem Gehäuse schließbar ist und durch die Dichtmanschette sowie einen im Bewegungsbereich der Dichtmanschette ausgebildeten Kanal gebildet ist, der mit dem Druckmittelvorratsbehälter in Verbindung steht. Durch diese Maßnahme wird eine Abschaltung der Simulatorwirkung innerhalb des Notbetriebs realisiert, um kurze Pedalwege zu erreichen.
[0004] Eine erste Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die dritte Ventileinrichtung durch die Bewegung des zweiten Kolbens gegenüber dem Gehäuse schließbar ist und durch die Dichtmanschette sowie einen im Bewegungsbereich der Dichtmanschette ausgebildeten Kanal gebildet ist, der mit dem Druckmittelvorratsbehälter in Verbindung steht. Durch diese Maßnahme wird eine Abschaltung der Simulatorwirkung innerhalb des Notbetriebs realisiert, um kurze Pedalwege zu erreichen.
[0005] Eine kurze Baulänge wird bei einer besonders vorteilhaften
Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes dadurch erreicht, daß der erste Kolben sowohl im Gehäuse als
auch mittels des zweiten Kolbens geführt wird. Zu diesem Zweck weist der erste Kolben eine Bohrung auf, die eine zylindrische
Verlängerung des zweiten Kolbens aufnimmt.
[0006] Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die zylindrische Verlängerung im ersten Kolben eine hydraulische Kammer begrenzt, die über einen hydraulischen Widerstand mit dem Druckmittelvorratsbehälter in Verbindung steht.
[0006] Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die zylindrische Verlängerung im ersten Kolben eine hydraulische Kammer begrenzt, die über einen hydraulischen Widerstand mit dem Druckmittelvorratsbehälter in Verbindung steht.
[0007] Der hydraulische Widerstand ist dabei Vorzugsweise von der Position des Betätigungspedals abhängig.
Durch die erwähnten Maßnahmen wird eine wirksame Dämpfung bei der Betätigung des Simulators erreicht.
[0008] Um sicherzustellen, daß in einer Situation, in der die dritte Ventileinrichtung geschlossen ist und die die Druckräume absperrenden Ventileinrichtungen, beispielsweise auf Grund eines Defektes, geöffnet werden, der in den an den ersten Druckraum angeschlossenen Radbremsen eingesteuerte Druck abgebaut werden kann, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß zwischen der hydraulischen Kammer und dem ersten Druckraum eine Verbindung vorgesehen ist, die mittels einer vierten Ventileinrichtung absperrbar ist. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die vierte Ventileinrichtung durch eine Relativbewegung zwischen dem ersten Kolben und der Verlängerung schließbar ist und durch einen im ersten Kolben ausgebildeten Durchlaß sowie eine an der Verlängerung angeordnete Dichtmanschette gebildet ist.
[0008] Um sicherzustellen, daß in einer Situation, in der die dritte Ventileinrichtung geschlossen ist und die die Druckräume absperrenden Ventileinrichtungen, beispielsweise auf Grund eines Defektes, geöffnet werden, der in den an den ersten Druckraum angeschlossenen Radbremsen eingesteuerte Druck abgebaut werden kann, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß zwischen der hydraulischen Kammer und dem ersten Druckraum eine Verbindung vorgesehen ist, die mittels einer vierten Ventileinrichtung absperrbar ist. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die vierte Ventileinrichtung durch eine Relativbewegung zwischen dem ersten Kolben und der Verlängerung schließbar ist und durch einen im ersten Kolben ausgebildeten Durchlaß sowie eine an der Verlängerung angeordnete Dichtmanschette gebildet ist.
[0009] Weitere vorteilhafte Ausführungen sind in den Unteransprüchen
10 bis 13 aufgeführt.
[0010] Eine zweite Lösung der vorhin gestellten Aufgabe besteht darin, daß die dritte Ventileinrichtung als ein durch
eine Relativbewegung des zweiten Kolbens gegenüber dem Gehäuse mechanisch betätigbares Ventil ausgebildet ist.
[0011] Vorteilhafte Weiterbildungen der zweiten Lösung sind den Unteransprüchen 13 bis 17 entnehmbar.
[0012] Für die Fahrerwunscherfassung hat sich als vorteilhaft herausgestellt, ein Wegsensorsignal zu verwenden. Das Wegsensorsignal wird bei einer weiteren Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes von einem im Gehäuse integrierten Wegmeßsystem geliefert, wobei der erste Kolben als Bestandteil dieses den Betätigungsweg erfassenden Meßsystems ausgebildet ist.
[0011] Vorteilhafte Weiterbildungen der zweiten Lösung sind den Unteransprüchen 13 bis 17 entnehmbar.
[0012] Für die Fahrerwunscherfassung hat sich als vorteilhaft herausgestellt, ein Wegsensorsignal zu verwenden. Das Wegsensorsignal wird bei einer weiteren Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes von einem im Gehäuse integrierten Wegmeßsystem geliefert, wobei der erste Kolben als Bestandteil dieses den Betätigungsweg erfassenden Meßsystems ausgebildet ist.
[0013] Bei einem sehr zuverlässig funktionierenden Wegmeßsystem
sind auf der zylindrischen Oberfläche des ersten Kolbens Signalgeberelemente des Wegmeßsystems angebracht,
dessen Signalaufnehmer im Gehäuse angeordnet ist. [0014] Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der
Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung von zwei Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegende
Zeichnung hervor. In der Zeichnung zeigt:
[0015] Fig. 1 eine erste Ausführung der erfindungsgemäßen Betätigungseinheit im Axialschnitt, und
[0016] Fig. 2 eine zweite Ausführung der erfindungsgemäßen Betätigungseinheit in einer Fig. 1 entsprechenden Darstellung.
[0015] Fig. 1 eine erste Ausführung der erfindungsgemäßen Betätigungseinheit im Axialschnitt, und
[0016] Fig. 2 eine zweite Ausführung der erfindungsgemäßen Betätigungseinheit in einer Fig. 1 entsprechenden Darstellung.
[0017] Die in Fig. 1 dargestellte Betätigungseinheit besteht
im wesentlichen aus einem mittels eines nicht gezeigten Betätigungspedals betätigbaren, zweikreisigen Druckerzeuger
bzw. Tandemhauptzylinder 1, der in einer Bohrung 29 durch zwei Kolben 2, 3 begrenzte, voneinander getrennte
Druckräume 4, 5 aufweist, die mit einem drucklosen, vorzugsweise einkreisig ausgeführten Druckmittelvorratsbehälter
6 in Verbindung stehen. An die beiden Druckräume (Primärdruckraum 4, Sekundärdruckraum 5) sind mittels lediglich
schematisch angedeuteter, absperrbarer hydraulischer Verbindungen 7, 8 nicht gezeigte, den Fahrzeugachsen
zugeordnete hydraulische Radbremsen angeschlossen. Das Absperren der hydraulischen Verbindungen 7, 8 erfolgt beispielsweise
durch elektromagnetisch betätigbare, stromlos offene (SO-) 2/2-Wegeventile 9,10. Während der erste Kolben
2 eine Dichtmanschette 28 trägt, die gleichzeitig den ersten Druckraum 4 gegenüber der Atmosphäre abdichtet, begrenzt
der zweite Kolben 3 im Gehäuse 20 des Tandemhauptzylinders 1 einen Nachlaufraum 11, der einerseits über
eine am zweiten Kolben 3 angeordnete zweite Dichtmanschette 12 bzw. ein im zweiten Kolben 3 angeordnetes Zentralventil
13 mit den zugeordneten Druckräumen 4, 5 und andererseits über einen im Hauptzylindergehäuse 50 ausgebildeten
Kanal 31 mit dem Druckmittelvorratsbehälter 6 in Verbindung steht.
[0018] Wie Fig. 1 weiter zu entnehmen ist, sind in den erwähnten
Druckräumen 4, 5 eine erste sowie eine zweite Rückstellfeder 14,15 angeordnet, die die Kolben 2, 3 entgegen
deren Betätigungsrichtung vorspannen bzw. in der Ausgangsposition halten. Die Kraft der dem zweiten Kolben 3
zugeordneten Rückstellfeder 15 ist dabei größer als die Kraft der ersten Rückstellfeder 14, die gleichzeitig die
Funktion einer Simulatorfeder erfüllt, die beim Absperren der Druckräume 4, 5 die Pedalcharakteristik bestimmt und
dem Fahrer des Fahrzeuges das gewöhnliche Pedalgefühl 5 vermittelt. Um beim Absperren der Druckräume 4, 5 eine
Relativbewegung des ersten Kolbens 2 gegenüber dem Gehäuse 50 zu ermöglichen, die ein Zusammendrücken der ersten
Rückstell- bzw. Simulatorfeder 14 zur Folge hat, ist zwischen dem ersten Druckxaum 4 und dem Druckmittelvorratsbehälter
6 bzw. dem vorhin erwähnten Kanal 14 eine hydraulische Verbindung vorgesehen, die im Falle einer
Notbremsung unterbrochen bzw. abgesperrt werden muß. Die hydraulische Verbindung ist im in Fig. 1 gezeigten Beispiel
als ein Kanal 16 ausgebildet, der, von einem der hydraulischen Verbindung 7 zugeordneten Anschluß 17 ausgehend,
in Betätigungsrichtung der Kolben 2, 3 hinter der Dichtmanschette 12 in die im Gehäuse 50 ausgebildete Bohrung
29 mündet, in der die Kolben 2, 3 geführt bzw. die Druckräume 4, 5 ausgebildet sind. Durch die beschriebene
Anordnung wird erreicht, daß das Druckmittel aus dem ersten Druckraum 4 an der (bei abgesperrtem zweiten Druckraum
5 stehenden) Dichtmanschette 12 vorbei in den Druckmittelvorratsbehälter 6 verschoben werden kann. Dagegen
werden bei einer Notbremsung, bei der die vorhin erwähnten Absperrventile 9,10 offen bleiben, die beiden Kolben 2,
3 verschoben, so daß die auf dem zweiten Kolben 3 angeordnete Dichtmanschette 12 die Mündung des Kanals 16
überfährt und die Verbindung zwischen dem ersten Druckraum 4 und dem Druckmittelvorratsbehälter 6 unterbricht,
so daß im ersten Druckxaum 4 ein hydraulischer Druck aufgebaut werden kann.
[0019] Wie schließlich aus Fig. 1 erhellt, weist der erste
Kolben 2 eine Sackbohrung 18 auf, die eine axiale zylindrische Verlängerung 19 des zweiten Kolbens 3 aufnimmt. Die
Stirnseite der Verlängerung 19 begrenzt eine hydraulische Kammer 21, die einerseits mit dem Nachlaufraum 11 und
andererseits mit dem ersten Druckxaum 4 in Verbindung steht. Die Verbindung mit dem Nachlaufraum 11 erfolgt dabei
vorzugsweise über einen am Ende der Verlängerung 19 ausgebildeten hydraulischen Widerstand 22 sowie zwei
senkrecht zueinander stehende Bohrungen 23,24, wobei der hydraulische Widerstand 22 beispielsweise durch dreieckförmige
Rippen gebildet sein kann, die von der zylindrischen Wandung der Bohrung 18 überfahren werden, so daß
die Wirkung des hydraulischen Widerstandes 22 vom Betätigungsweg des ersten Kolbens 2 abhängig ist. Die Verbindung
der Kammer 21 mit dem ersten Druckxaum 2 erfolgt mittels eines im zweiten Kolben 2 ausgebildeten Durchlasses
25, der mit einer auf der Verlängerung 19 angeordneten Dichtmanschette 26 zusammenwirkt, so daß bei einer Relativbewegung
des ersten Kolbens 2 gegenüber dem zweiten Kolben 3 die Dichtmanschette 26 von dem Durchlaß 25
überfahren wird und der erste Druckxaum 4 von der hydraulischen Kammer 21 getrennt wird. Es wird nun angenommen,
daß bei einem Bremsvorgang die Dichtmanschette 12 den Kanal 16 überfahren hatte, daß ein hydraulischer Druck
in den nicht gezeigten Radbremsen aufgebaut wurde und daß das den ersten Druckxaum 4 absperrende 2/2-Wegeventil
9, beispielsweise auf Grund eines Defektes, geöffnet wurde. Bei einer Wegnahme der Betätigungskraft, bei der
der erste Kolben 2 zurückgestellt wird, wird die Dichtmanschette 26 vom Durchlaß 25 entgegen der Betätigungsrichtung
überfahren, so daß der im ersten Druckxaum 4 wirkende Druck über die nun offene Verbindung zwischen dem
ersten Druckxaum 4 und der hydraulischen Kammer 21 abgebaut werden kann. Um schließlich bei einer schnellen Betätigung,
bei der der erste Kolben 2 auf den zweiten Kolben 3 trifft, die entstehenden metallischen Geräusche zu eliminieren
ist zwischen den Kolben 2,3 ein elastischer Anschlag 27 vorgesehen. Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführung wird
der Anschlag als eine gummielastische Scheibe ausgebildet, die in der hydraulischen Kammer 21 angeordnet ist und sich
am ersten Kolben 2 axial abstützt.
[0020] Der Aufbau der in Fig. 2 dargestellten zweiten
Ausführung der Erfindung entspricht im wesentlichen dem, der im Zusammenhang mit Fig. 1 erläutert wurde. Die im
vorhergehenden Text erwähnte dritte Ventileinrichtung, die in ihrer offenen Stellung ein Verschieben des Druckmittels
aus dem ersten Druckxaum 40 in den Druckmittelvorratsbehälter 60 ermöglicht, wird bei der zweiten Ausführung als
ein Sitzventil 70 ausgebildet, das durch eine Relativbewegung des zweiten Kolbens 30 gegenüber dem Gehäuse 500
mechanisch betätigbar ist. Zu diesem Zweck ist in einer Bohrung 41 des Gehäuses 500, die zu der Bohrung 290 parallel
verläuft, die die beiden Kolben 20, 30 aufnimmt, ein Kraftübertragungselement 42 abgedichtet geführt, in dem
ein Querglied 43 befestigt ist, das an einer am zweiten Kolben 30 ausgebildeten Anlagefläche 44 axial anliegt. Am
Kraftübertragungselement 42 stützt sich unter Vorspannung einer Ventilfeder 46 ein Ventilkörper 45 ab, der, mit einem
Ventilsitz 47 zusammenwirkend, eine hydraulische Verbindung zwischen dem ersten Druckxaum 40 und dem Druckmittelvorratsbehälter
60 absperren kann. Die hydraulische Verbindung besteht aus einer vom ersten Druckxaum 40 ausgehenden
Bohrung 48, einem Teil der vorhin erwähnten Bohrung 41 sowie einem nicht dargestellten Kanal, der mit
einem dem ersten Druckxaum 40 zugeordneten Behälteranschluß 53 bzw. einer an den Behälteranschluß 53 anschließenden
Nachlaufbohrung 54 in Verbindung steht. Das Sitzventil 70 ist dabei vorzugsweise derart ausgelegt, daß der
Schließweg seines Ventilkörpers 45 größer ist als der Schließweg des im zweiten Kolben 30 angeordneten Zentralventils
130. Der Führung des Ventilkörpers 45 dient ein Führungsring 52, durch den sich ein axialer Fortsatz 49 des
Ventilkörpers 45 hindurcherstreckt. Um eine einwandfreie Strömung des hydraulischen Druckmittels zwischen dem ersten
Druckxaum 40 und dem Druckmittelvorratsbehälter 60 zu gewährleisten ist der axiale Fortsatz 49 mit radialen Rippen
51 versehen.
[0021] Ein wichtiger technischer Aspekt besteht bei sämtlichen
Bremsanlagen des Typs "Brake-by-Wire" in der zuverlässigen Erkennung des Fahrerverzögerungswunsches.
Im Laufe der Entwicklungen hat sich als vorteilhaft herausgestellt, daß hierzu Signale von den Betätigungsweg der Betätigungseinheit
erfassenden Systemen bzw. Sensoranordnungen verwendet werden können. Deswegen wird vorgeschlagen,
im Eintrittsbereich des Gehäuses 500 ein lediglich schematisch angedeutetes Wegmeßsystem 37 vorzusehen,
dessen für die Signalgenerierung zuständige, nicht dargestellte Elemente auf der zylindrischen Oberfläche des ersten
Kolbens 20 angebracht sind, während die Signalaufnehmerelemente im Gehäuse 500 integriert sind.
[0022] Bei einem Ausfall der die elektrohydraulische Bremsanlage steuernden Elektronik muß sichergestellt werden, daß die Verbindung des ersten Druckraums 40 und dem Druckmittelvorratsbehälter 60 unterbunden wird. Andererseits könnte im ersten Druckxaum 40 kein Bremsdruck für den schematisch angedeuteten Bremskreis aufgebaut werden. Wird nun die erfindungsgemäße Betätigungseinheit durch Niederdrücken des nicht gezeigten Bremspedals betätigt, so werden in bekannter Art und Weise die beiden Kolben 20, 30 in der Zeichnung nach links bewegt, wobei das Querglied 43 unter der Vorspannung der Ventilfeder 46 dem zweiten Kolben 30 folgt, bis der Ventilkörper 45 am Dichtsitz 47 zur Anlage kommt.
[0022] Bei einem Ausfall der die elektrohydraulische Bremsanlage steuernden Elektronik muß sichergestellt werden, daß die Verbindung des ersten Druckraums 40 und dem Druckmittelvorratsbehälter 60 unterbunden wird. Andererseits könnte im ersten Druckxaum 40 kein Bremsdruck für den schematisch angedeuteten Bremskreis aufgebaut werden. Wird nun die erfindungsgemäße Betätigungseinheit durch Niederdrücken des nicht gezeigten Bremspedals betätigt, so werden in bekannter Art und Weise die beiden Kolben 20, 30 in der Zeichnung nach links bewegt, wobei das Querglied 43 unter der Vorspannung der Ventilfeder 46 dem zweiten Kolben 30 folgt, bis der Ventilkörper 45 am Dichtsitz 47 zur Anlage kommt.
[0023] Das in der Bohrung 41 abgedichtet geführte Kraftübertragungselement
42 bildet mit einer Dichtmanschette 55 eine hydraulische Wirkfläche, die in der offenen Stellung
des Sitzventils 70 mit dem aus dem ersten Druckraum 40 ausströmenden Druckmittel beaufschlagt wird. Dabei entsteht
eine Kraft, die die Kraft der Ventilfeder 46 und somit das Schließen des Sitzventils 70 unterstützt. Es ist jedoch
selbstverständlich auch denkbar, die Dichtmanschette 55 wegzulassen und das Kraftübertragungselement 42 beispielsweise
mit Führungsrippen zu versehen, so daß der erste Druckraum 40 über das offene Sitzventil 70 mit dem
dem zweiten Druckraum 50 zugeordneten Nachlaufraum verbunden wird. In diesem Fall kann die vorhin erwähnte,
nicht gezeigte Verbindung zwischen der Bohrung und dem Druckmittelvorratsbehälter 60 entfallen.
Claims (19)
1. Betätigungseinheit für eine elektrohydraulische Bremsanlage vom Typ "Brake-by-wire" mit einem mittels
eines Betätigungspedals betätigbaren, durch eine erste Rückstellfeder (14) vorgespannten ersten Kolben
(DK-Kolben 2) sowie einem durch eine zweite Rückstellfeder (15) vorgespannten zweiten Kolben (SK-Kolben
3), die in einem Gehäuse (20) hintereinander angeordnet sind und mit einem drucklosen Druckmittelvorratsbehälter
(6) in Verbindung stehende Druckräume (4, 5) begrenzen, an die mittels einer ersten und
einer zweiten Ventileinrichtung (9,10) absperrbare hydraulische Leitungen (7, 8) angeschlossen sind, wobei
mindestens die erste Rückstellfeder (14) als eine die Pedalcharakteristik bestimmende Wegsimulatorfeder
ausgebildet ist, mit einer Dichtmanschette (12), die am zweiten Kolben (3) angeordnet ist und den dem ersten
Kolben (2) zugeordneten ersten Druckraum (4) begrenzt, sowie mit einer dritten Ventileinrichtung (12,
16), die eine hydraulische Verbindung zwischen dem ersten Druckraum (4) und dem Druckmitttelvorratsbehälter
(6) absperrt bzw. freigibt, dadurch gekenn zeichnet, daß die dritte Ventileinrichtung (12, 16)
durch die Bewegung des zweiten Kolbens (3) gegenüber dem Gehäuse (50) schließbar ist und durch die
Dichtmanschette (12) sowie einen im Bewegungsbereich der Dichtmanschette (12) ausgebildeten Kanal
(16) gebildet ist, der mit dem Druckmittelvorratsbehälter (6) in Verbindung steht.
2. Betätigungseinheit für eine elektrohydraulische Bremsanlage vom Typ "Brake-by-wire" mit einem mittels
eines Betätigungspedals betätigbaren, durch eine erste Rückstellfeder vorgespannten ersten Kolben
(DK-Kolben) sowie einem durch eine zweite Rückstellfeder vorgespannten zweiten Kolben (SK-Kolben),
die in einem Gehäuse hintereinander angeordnet sind und mit einem drucklosen Druckmittelvorratsbehälter
in Verbindung stehende Druckräume begrenzen, an die mittels einer ersten und einer zweiten Ventileinrichtung
absperrbare hydraulische Leitungen angeschlossen sind, wobei mindestens die erste Rückstellfeder als
eine die Pedalcharakteristik bestimmende Wegsimulatorfeder ausgebildet ist, sowie mit einer dritten Ventileinrichtung,
die eine hydraulische Verbindung zwischen dem ersten Druckraum und dem Druckmittelvorratsbehälter
absperrt bzw. freigibt, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Ventileinrichtung als ein durch
eine Relativbewegung des zweiten Kolbens (30) gegenüber dem Gehäuse (500) mechanisch betätigbares
Ventil (70) ausgebildet ist.
3. Betätigungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kolben (2) sowohl im Gehäuse
(50) als auch mittels des zweiten Kolbens (3) geführt wird.
4. Betätigungseinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kolben (2) eine Bohrung
(18) aufweist, die eine zylindrische Verlängerung (19) des zweiten Kolbens (3) aufnimmt.
5. Betätigungseinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrische Verlängerung (19)
im ersten Kolben (2) eine hydraulische Kammer (21) begrenzt, die über einen hydraulischen Widerstand (22)
mit dem Druckmittelvorratsbehälter (6) in Verbindung steht.
6. Betätigungseinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der hydraulische Widerstand (22)
von der Position des ersten Kolbens (2) gegenüber dem zweiten Kolben (3) abhängig ist.
7. Betätigungseinheit nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbindung zwischen
der hydraulischen Kammer (21) und dem ersten Druckraum (4) vorgesehen ist, die mittels einer vierten Ventileinrichtung
(25, 26) absperrbar ist.
8. Betätigungseinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte Ventileinrichtung (25, 26)
durch eine Relativbewegung zwischen dem ersten Kolben (2) und dem zweiten Kolben (3) schließbar ist.
9. Betätigungseinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte Ventileinrichtung (25, 26)
durch einen im ersten Kolben (2) ausgebildeten Durchlaß (25) gebildet ist, der mit einer auf der Verlängerung
(19) angeordneten Dichtmanschette (26) zusammenwirkt.
10. Betätigungseinheit nach einem der Ansprüche 1 und 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
dem ersten (2) und dem zweiten Kolben (3) ein elastischer Anschlag (27) angeordnet ist.
11. Betätigungseinheit nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Anschlag
(27) in der hydraulischen Kammer (21) angeordnet ist.
12. Betätigungseinheit nach einem der Ansprüche 1 und 2 bis 11, wobei eine auf dem ersten Kolben (2) angeordnete,
den ersten Druckraum (4) abdichtende Dichtmanschette (28) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dichtmanschette (28) den ersten Druckraum (4) gegen die Atmosphäre abdichtet.
13. Betätigungseinheit nach einem der Ansprüche 1 und 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmittelvorratsbehälter
(6) eine einzige Vorratskammer aufweist.
14. Betätigungseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanisch betätigbare Ventil
(70) als ein Sitzventil ausgebildet ist und einen Ventilkörper (45) aufweist, der in seiner Schließrichtung mittels
einer Ventilfeder (46) vorgespannt ist und mittels eines am zweiten Kolben (30) axial anliegenden Quergliedes
(43) betätigbar ist.
15. Betätigungseinheit nach Anspruch 14, wobei die zweite Ventileinrichtung als ein Zentralventil ausgebildet
ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließ weg des Ventilkörpers (45) größer ist als der Schließweg
des Zentralventils (130).
16. Betätigungseinheit nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (45) in einem
Führungsring (48) geführt wird, wobei ein der Führung des Ventilkörpers (45) dienender axialer Fortsatz
(49) mit axialen Rippen (51) versehen ist.
17. Betätigungseinheit nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Querglied
(43) mit einem Kraftübertragungselement (42) zusammenwirkt, an dem der axiale Fortsatz (49) anliegt und
das eine hydraulische Wirkfläche darstellt, die in der offenen Stellung des Ventils (70) mit dem aus dem ersten
Druckraum (40) herausströmenden Druckmittel 5 beaufschlagbar ist.
18. Betätigungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß der erste
Kolben (2) als Bestandteil eines den Betätigungsweg erfassenden, im Gehäuse (20) integrierten Wegmeßsystems
(37) ausgebildet ist.
19. Betätigungseinheit nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß auf der zylindrischen Oberfläche des
ersten Kolbens (2) Signalgeberelemente des Wegmeßsystems angebracht sind, dessen Signalaufnehmer im
Gehäuse (20) angeordnet ist.
Hierzu 2 Seite(n) Zeichnungen
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