EP3532353A1 - Verzahnung und elektromechanischer bremskraftverstärker - Google Patents

Verzahnung und elektromechanischer bremskraftverstärker

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EP3532353A1
EP3532353A1 EP17771741.0A EP17771741A EP3532353A1 EP 3532353 A1 EP3532353 A1 EP 3532353A1 EP 17771741 A EP17771741 A EP 17771741A EP 3532353 A1 EP3532353 A1 EP 3532353A1
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EP
European Patent Office
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toothing
rack
tooth flanks
brake
brake booster
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP17771741.0A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Ingo Decker
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
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Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Publication of EP3532353A1 publication Critical patent/EP3532353A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/74—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
    • B60T13/745—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive acting on a hydraulic system, e.g. a master cylinder
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/02—Toothed members; Worms
    • F16H55/22—Toothed members; Worms for transmissions with crossing shafts, especially worms, worm-gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/02—Toothed members; Worms
    • F16H55/26—Racks

Definitions

  • the invention relates to a toothing between a rack and at least one gear. Moreover, the invention relates to an electromechanical brake booster for a motor vehicle.
  • a power transmission arrangement comprising a drive, a worm shaft, a first worm wheel and a second worm wheel, wherein the worm shaft has a common worm toothing, which is simultaneously engaged with the first and second worm wheel, a first A pinion and a second pinion, wherein the first pinion rotates together with the first worm wheel and wherein the second pinion rotates together with the second worm wheel, and a double gear member comprising a first row of teeth and a second row of teeth, wherein the first row of teeth with the first Pinion is engaged and wherein the second row of teeth is in engagement with the second pinion.
  • an electric brake assist servo motor of a vehicle comprising: an electric motor including a drive shaft, the drive shaft extending along a first central axis, a push rod having an end with a brake pedal and is connected via an opposite end to a master cylinder, wherein the push rod extends along a second central axis, drive means of the
  • the drive means cooperate with the drive shaft and with the push rod to move the push rod in the direction of the master cylinder, wherein the first central axis extends in a first plane and the second central axis in a second plane, wherein the motor the push rod is disposed with the first plane and the second plane intersecting perpendicular to each other, that the first central axis and the second central axis are orthogonal to each other, and that the drive means are formed by a first wheel and a second wheel, in which the first wheel has an outer toothing and the second wheel has an internal toothing, wherein the drive shaft cooperates by engagement with the outer toothing of the first wheel to rotate the first wheel, and the drive shaft cooperates with the inner toothing of the second wheel to the second Turn the wheel in rotation.
  • WO 2014/177691 A1 discloses a brake system with a master cylinder and an electric power brake, which comprises: an electric motor which drives a screw which engages in twin helical gears, each of which is supported by a shaft provided with a toothed wheel which cooperates with a rack of a pair of racks in a diametrical position with respect to the axis of the electric power brake, which is also that of the master cylinder, the two racks pushing the push rod acting on the master cylinder by means of the reaction disc, on which the control rod directly by means of the plunger can push, wherein the two racks are guided in two rails of the body of the electric power brake, wherein the rails are parallel to the axis of the system of master cylinder and electric power brake and a lever whose two ends rest on the racks, through a pivot point with a support connected, the sic h flat against the reaction disc, whereby the orientation of the lever and that of the carrier are separated from each other.
  • the invention has for its object to improve a previously mentioned teeth structurally and / or functionally.
  • the invention has the object, structurally and / or functionally to improve an aforementioned brake booster.
  • the toothing can be an involute toothing.
  • the toothing can be a straight toothing or a helical toothing.
  • the rack may have a rack longitudinal axis.
  • the rack may have at least one row of teeth.
  • the rack may have a single row of teeth.
  • the tooth Bar can be a single rack.
  • the teeth of the at least one row of teeth can be arranged along the at least one row of teeth.
  • the rack may have a first row of teeth and a second row of teeth.
  • the rack can be a double rack.
  • the teeth of the first row of teeth and the teeth of the second row of teeth may be arranged facing each other and away from each other.
  • the rack may have an at least approximately round cross-section.
  • the rack can be made of a solid material.
  • the rack can be hollow.
  • the rack may have a cylindrical shape.
  • the rack may have a pot-like shape.
  • the rack may be at least partially made of a plastic.
  • the at least one row of teeth can be made of a plastic.
  • the at least one gear may be a spur gear.
  • the teeth may have a single gear.
  • the toothing may have a first gear and a second gear.
  • the at least one gear can be made at least in sections of a plastic.
  • a toothing of the at least one gear can be made of a plastic.
  • the rack and the at least one gear can mesh with each other.
  • the teeth of the toothing can each be asymmetrical.
  • the teeth may each be asymmetric with respect to a tooth centerline.
  • the toothing may have first tooth flanks and second tooth flanks.
  • the teeth may each have a first tooth flank and a second tooth flank.
  • the first tooth flanks can be higher loaded tooth flanks.
  • the second tooth flanks may be less loaded tooth flanks.
  • An engagement angle of the first tooth flanks can be increased.
  • An engagement angle of the first tooth flanks may be increased such that a Zahnfußschreib does not exceed a predetermined maximum value.
  • An engagement angle of the second tooth flanks can be reduced.
  • An engagement angle of the second tooth flanks can be reduced in such a way that tip formation is avoided.
  • An engagement angle of the second tooth flanks can be reduced in such a way that a low tooth height is avoided.
  • the toothing may have first tooth root fillets associated with first tooth flanks and second tooth root fillings associated with second tooth flanks.
  • the first tooth root fillets and the second tooth root fillets can be be executed differently.
  • the first Zahnfußausrunditch and the second Zahnfußausrundungen may have different radii.
  • the toothing may have a double rack, a first gear and a second gear.
  • the first gear can mesh with the first row of teeth.
  • the second gear can mesh with the second row of teeth.
  • the first gear and the second gear may be arranged opposite each other with respect to the rack longitudinal axis.
  • the first gear and the second gear may be arranged offset to one another in the direction of extension of the rack longitudinal axis.
  • the brake booster can enable an electrically controlled intervention in a brake application.
  • the brake booster may serve to boost a brake pedal force.
  • the brake booster can act in the direction of a brake pedal force.
  • the brake booster can serve to operate a brake independently of a brake pedal force.
  • the brake booster may serve to attenuate a brake pedal force.
  • the brake booster can act counter to a brake pedal force.
  • the brake booster may serve to simulate a brake pedal force.
  • the brake booster can serve to actuate a brake automatically or semi-automatically.
  • the brake booster can enable a purely mechanical brake application by means of a brake pedal.
  • the motor vehicle may be a car, a truck or a commercial vehicle.
  • the motor vehicle may have at least one drive machine for a traction drive.
  • the motor vehicle may have at least one drivable vehicle wheel.
  • the motor vehicle may have at least one braking device.
  • the at least one brake device can serve to brake at least one vehicle wheel.
  • the at least one brake device may be a service brake device.
  • the at least one brake device may be a dual or multi-circuit brake device be.
  • the at least one brake device may be a hydraulic brake device.
  • the at least one brake device may comprise a brake pedal, a master brake cylinder, the brake booster, a brake fluid reservoir, a brake pressure distributor, a metal piping system, brake hoses, wheel brake cylinders and / or bleeder valves.
  • the master cylinder may have a cylinder longitudinal axis.
  • the brake booster can be used for arrangement on the master cylinder.
  • the rack longitudinal axis can be arranged coaxially to the cylinder longitudinal axis.
  • the rack longitudinal axis can be arranged coaxially in an installed position of the brake booster to the cylinder longitudinal axis.
  • the electric motor may be a DC motor.
  • the electric motor may be a brushless DC motor.
  • the electric motor may be an electronically commutated brushless DC motor.
  • the electric motor can be controlled by means of an electrical control device.
  • the electrical control device may include a computing device.
  • the electrical control device may comprise a memory device.
  • the electrical control device may have at least one signal input.
  • the electrical control device may have at least one signal output.
  • the transmission can serve to convert a rotary motion into a linear motion.
  • the push rod may have a push rod longitudinal axis.
  • the push rod longitudinal axis and the rack longitudinal axis can be arranged coaxially with each other.
  • the rack may be fixedly connected to the push rod for transmitting a mechanical power in the extension direction of the rack longitudinal axis or the push rod longitudinal axis to allow a brake operation using the electric motor.
  • a connection between the rack and the push rod may be releasable to allow independent of the electric motor brake application.
  • optional features of the invention are referred to as "may.” Accordingly, there is an embodiment of the invention each having the respective feature or features.
  • the invention thus provides inter alia an asymmetrical toothing of a rack drive for use in an electromechanical brake booster.
  • the asymmetric gearing can be used to optimize the load capacity to a main load direction.
  • a pressure angle of a more heavily loaded flank can be increased so far to reduce a Zahnfußschreib to a sufficient degree.
  • the pressure angle can be reduced in the case of a counter flank (low loaded flank). Further optimization can be achieved by making tooth root fillets different to the left and right flanks.
  • the asymmetric gearing can be applied to a rack and / or in a brake booster.
  • an efficiency is improved.
  • a space utilization is improved.
  • An effort, such as cost, is reduced.
  • a lifetime is increased.
  • a power transmission ability is improved.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

Verzahnung zwischen einer Zahnstange und wenigstens einem Zahnrad, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung asymmetrisch ist, und elektromechanischer Bremskraftverstärker für ein Kraftfahrzeug, der Bremskraftverstärker aufweisend einen Elektromotor, eine Schubstange und ein zwischen dem Elektromotor und der Schubstange wirksames Getriebe, wobei das Getriebe eine derartige Verzahnung aufweist.

Description

Verzahnung und elektromechanischer Bremskraftverstärker
Die Erfindung betrifft eine Verzahnung zwischen einer Zahnstange und wenigstens einem Zahnrad. Außerdem betrifft die Erfindung einen elektromechanischen Bremskraftverstärker für ein Kraftfahrzeug.
Aus der DE 10 2009 027 468 A1 ist eine Kraftübertragungsanordnung bekannt umfassend einen Antrieb, eine Schneckenwelle, ein erstes Schneckenrad und ein zweites Schneckenrad, wobei die Schneckenwelle eine gemeinsame Schneckenverzahnung aufweist, welche sich gleichzeitig mit dem ersten und zweiten Schneckenrad in Eingriff befindet, ein erstes Ritzel und ein zweites Ritzel, wobei das erste Ritzel gemeinsam mit dem ersten Schneckenrad rotiert und wobei das zweite Ritzel gemeinsam mit dem zweiten Schneckenrad rotiert, und ein Doppelverzahnungselement, welches eine erste Zahnreihe und eine zweite Zahnreihe umfasst, wobei sich die erste Zahnreihe mit dem ersten Ritzel im Eingriff befindet und wobei sich die zweite Zahnreihe mit dem zweiten Ritzel in Eingriff befindet. Außerdem ist aus der
DE 10 2009 027 468 A1 ein Bremskraftverstärker oder Lenkgetriebe bekannt, umfassend eine derartige Kraftübertragungsanordnung.
Aus der EP 2 420 421 A1 ist ein elektrischer Bremshilfe-Servomotor eines Fahrzeugs bekannt, der Folgendes aufweist: einen Elektromotor, der eine Antriebswelle enthält, wobei die Antriebswelle sich entlang einer ersten zentralen Achse erstreckt, eine Schubstange, die über ein Ende mit einem Bremspedal und über ein gegenüberliegendes Ende mit einem Hauptzylinder verbunden ist, wobei die Schubstange sich entlang einer zweiten zentralen Achse erstreckt, Antriebseinrichtungen der
Schubstange, wobei die Antriebseinrichtungen mit der Antriebswelle und mit der Schubstange zusammenwirken, um die Schubstange in Richtung des Hauptzylinders zu verschieben, wobei die erste zentrale Achse sich in einer ersten Ebene und die zweite zentrale Achse sich in einer zweiten Ebene erstreckt, wobei der Motor bezüglich der Schubstange mit der ersten Ebene und der zweiten Ebene angeordnet ist, die sich lotrecht zueinander schneiden, dass die erste zentrale Achse und die zweite zentrale Achse orthogonal zueinander angeordnet sind, und dass die Antriebseinrichtungen von einem ersten Rad und von einem zweiten Rad geformt werden, wobei das erste Rad eine Außenzahnung aufweist und das zweite Rad eine Innenzahnung aufweist, wobei die Antriebswelle durch Ineinandergreifen mit der Außenzahnung des ersten Rads zusammenwirkt, um das erste Rad in Drehung zu versetzen, und die Antriebswelle mit der Innenzahnung des zweiten Rads zusammenwirkt, um das zweite Rad in Drehung zu versetzen.
Außerdem ist aus der WO 2014/177691 A1 ein Bremssystem bekannt mit Hauptzylinder und elektrischer Servobremse, das enthält: einen Elektromotor, der eine Schraube antreibt, die in Zwillings-Schraubenräder eingreift, die je von einer Welle getragen werden, die mit einem Zahnrad versehen ist, das mit einer Zahnstange eines Paars von Zahnstangen in diametraler Stellung bezüglich der Achse der elektrischen Servobremse zusammenwirkt, die auch diejenige des Hauptzylinders ist, wobei die zwei Zahnstangen die auf den Hauptzylinder einwirkende Schubstange mittels der Reaktionsscheibe schieben, auf die die Steuerstange direkt mittels des Tauchkolbens drücken kann, wobei die zwei Zahnstangen in zwei Schienen des Körpers der elektrischen Servobremse geführt werden, wobei die Schienen parallel zur Achse des Systems aus Hauptzylinder und elektrischer Servobremse liegen und ein Hebel, dessen zwei Enden auf den Zahnstangen aufliegen, durch einen Drehpunkt mit einem Träger verbunden ist, der sich flach gegen die Reaktionsscheibe anlegt, wodurch die Ausrichtung des Hebels und diejenige des Trägers voneinander getrennt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Verzahnung baulich und/oder funktional zu verbessern. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen eingangs genannten Bremskraftverstärker baulich und/oder funktional zu verbessern.
Die Aufgabe wird gelöst mit einer Verzahnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Die Verzahnung kann eine Evolventenverzahnung sein. Die Verzahnung kann eine Geradverzahnung oder eine Schrägverzahnung sein. Die Zahnstange kann eine Zahnstangenlängsachse aufweisen. Die Zahnstange kann wenigstens eine Zahnreihe aufweisen. Die Zahnstange kann eine einzige Zahnreihe aufweisen. Die Zahn- Stange kann eine Einfachzahnstange sein. Die Zähne der wenigstens einen Zahnreihe können entlang der wenigstens einen Zahnreihe angeordnet sein. Die Zahnstange kann eine erste Zahnreihe und eine zweite Zahnreihe aufweisen. Die Zahnstange kann eine Doppelzahnstange sein. Die Zähne der ersten Zahnreihe und die Zähne der zweiten Zahnreihe können einander gegenüberliegend und voneinander weg gerichtet angeordnet sein. Die Zahnstange kann einen zumindest annähernd runden Querschnitt aufweisen. Die Zahnstange kann aus einem Vollmaterial hergestellt sein. Die Zahnstange kann hohl sein. Die Zahnstange kann eine zylinderartige Form aufweisen. Die Zahnstange kann eine topfartige Form aufweisen. Die Zahnstange kann zumindest abschnittsweise aus einem Kunststoff hergestellt sein. Die wenigstens eine Zahnreihe kann aus einem Kunststoff hergestellt sein. Das wenigstens eine Zahnrad kann ein Stirnrad sein. Die Verzahnung kann ein einziges Zahnrad aufweisen. Die Verzahnung kann ein erstes Zahnrad und ein zweites Zahnrad aufweisen. Das wenigstens eine Zahnrad kann zumindest abschnittsweise aus einem Kunststoff hergestellt sein. Eine Verzahnung des wenigstens einen Zahnrads kann aus einem Kunststoff hergestellt sein. Die Zahnstange und das wenigstens eine Zahnrad können miteinander kämmen. Die Zähne der Verzahnung können jeweils asymmetrisch sein. Die Zähne können jeweils bezogen auf eine Zahnmittellinie asymmetrisch sein.
Die Verzahnung kann erste Zahnflanken und zweite Zahnflanken aufweisen. Die Zähne können jeweils eine erste Zahnflanke und eine zweite Zahnflanke aufweisen. Die ersten Zahnflanken können höher belastete Zahnflanken sein. Die zweiten Zahnflanken können geringer belastete Zahnflanken sein. Ein Eingriffswinkel der ersten Zahnflanken kann erhöht sein. Ein Eingriffswinkel der ersten Zahnflanken kann derart erhöht sein, dass eine Zahnfußspannung einen vorgegebenen Maximalwert nicht überschreitet. Ein Eingriffswinkel der zweiten Zahnflanken kann reduziert sein. Ein Eingriffswinkel der zweiten Zahnflanken kann derart reduziert sein, dass eine Spitzenbildung vermieden wird. Ein Eingriffswinkel der zweiten Zahnflanken kann derart reduziert sein, dass eine geringe Zahnhöhe vermieden wird.
Die Verzahnung kann ersten Zahnflanken zugeordnete erste Zahnfußausrundungen und zweiten Zahnflanken zugeordnete zweite Zahnfußausrundungen aufweisen. Die ersten Zahnfußausrundungen und die zweiten Zahnfußausrundungen können unter- schiedlich ausgeführt sein. Die ersten Zahnfußausrundungen und die zweiten Zahnfußausrundungen können unterschiedliche Radien aufweisen.
Die Verzahnung kann eine Doppelzahnstange, ein erstes Zahnrad und ein zweites Zahnrad aufweisen. Das erste Zahnrad kann mit der ersten Zahnreihe kämmen. Das zweite Zahnrad kann mit der zweiten Zahnreihe kämmen. Das erste Zahnrad und das zweite Zahnrad können einander bezogen auf die Zahnstangenlängsachse gegenüberliegend angeordnet sein. Das erste Zahnrad und das zweite Zahnrad können zueinander in Erstreckungsrichtung der Zahnstangenlängsachse versetzt angeordnet sein.
Außerdem wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe gelöst mit einem elekt- romechanischen Bremskraftverstärker mit den Merkmalen des Anspruchs 7.
Der Bremskraftverstärker kann ein elektrisch kontrolliertes Eingreifen in eine Bremsbetätigung ermöglichen. Der Bremskraftverstärker kann dazu dienen, eine Bremspedalkraft zu verstärken. Der Bremskraftverstärker kann in Richtung einer Bremspedalkraft wirken. Der Bremskraftverstärker kann dazu dienen, eine Bremse unabhängig von einer Bremspedalkraft zu betätigen. Der Bremskraftverstärker kann dazu dienen, eine Bremspedalkraft abzuschwächen. Der Bremskraftverstärker kann entgegen einer Bremspedalkraft wirken. Der Bremskraftverstärker kann dazu dienen, eine Bremspedalkraft zu simulieren. Der Bremskraftverstärker kann dazu dienen, eine Bremse automatisiert oder teilautomatisiert zu betätigen. Der Bremskraftverstärker kann ein rein mechanisches Betätigen einer Bremse mithilfe eines Bremspedals ermöglichen.
Das Kraftfahrzeug kann ein PKW, ein LKW oder ein NKW sein. Das Kraftfahrzeug kann wenigstens eine Antriebsmaschine für einen Fahrantrieb aufweisen. Das Kraftfahrzeug kann wenigstens ein antreibbares Fahrzeugrad aufweisen. Das Kraftfahrzeug kann wenigstens eine Bremsvorrichtung aufweisen. Die wenigstens eine Bremsvorrichtung kann dazu dienen, wenigstens ein Fahrzeugrad zu bremsen. Die wenigstens eine Bremsvorrichtung kann eine Betriebsbremsvorrichtung sein. Die wenigstens eine Bremsvorrichtung kann eine Zwei- oder Mehrkreisbremsvorrichtung sein. Die wenigstens eine Bremsvorrichtung kann eine hydraulische Bremsvorrichtung sein. Die wenigstens eine Bremsvorrichtung kann ein Bremspedal, einen Hauptbremszylinder, den Bremskraftverstärker, einen Bremsflüssigkeitsbehälter, einen Bremsdruckverteiler, ein Rohrleitungssystem aus Metall, Bremsschläuche, Radbremszylinder und/oder Entlüftungsventile aufweisen.
Der Hauptbremszylinder kann eine Zylinderlängsachse aufweisen. Der Bremskraftverstärker kann zur Anordnung an dem Hauptbremszylinder dienen. Die Zahnstangenlängsachse kann zu der Zylinderlängsachse koaxial anordenbar sein. Die Zahnstangenlängsachse kann in einer Einbaulage des Bremskraftverstärkers zu der Zylinderlängsachse koaxial anordenbar sein.
Der Elektromotor kann ein Gleichstrommotor sein. Der Elektromotor kann ein bürstenloser Gleichstrommotor sein. Der Elektromotor kann ein elektronisch kommutierter bürstenloser Gleichstrommotor sein. Der Elektromotor kann mithilfe einer elektrischen Kontrolleinrichtung kontrollierbar sein. Die elektrische Kontrolleinrichtung kann eine Rechenvorrichtung aufweisen. Die elektrische Kontrolleinrichtung kann eine Speichervorrichtung aufweisen. Die elektrische Kontrolleinrichtung kann wenigstens einen Signaleingang aufweisen. Die elektrische Kontrolleinrichtung kann wenigstens einen Signalausgang aufweisen.
Das Getriebe kann dazu dienen, eine rotatorische Bewegung in eine lineare Bewegung zu wandeln. Die Schubstange kann eine Schubstangenlängsachse aufweisen. Die Schubstangenlängsachse und die Zahnstangenlängsachse können zueinander koaxial angeordnet sein. Die Zahnstange kann mit der Schubstange zur Übertragung einer mechanischen Leistung in Erstreckungsrichtung der Zahnstangenlängsachse bzw. der Schubstangenlängsachse fest verbindbar sein, um eine Bremsenbetätigung mithilfe des Elektromotors zu ermöglichen. Eine Verbindung zwischen der Zahnstange und der Schubstange kann lösbar sein, um eine von dem Elektromotor unabhängige Bremsenbetätigung zu ermöglichen. Mit„kann" sind insbesondere optionale Merkmale der Erfindung bezeichnet. Demzufolge gibt es jeweils ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das das jeweilige Merkmal oder die jeweiligen Merkmale aufweist.
Zusammenfassend und mit anderen Worten dargestellt ergibt sich somit durch die Erfindung unter anderem eine asymmetrische Verzahnung eines Zahnstangenantriebes zur Verwendung in einem elektromechanischen Bremskraftverstärker. Mithilfe der asymmetrischen Verzahnung kann eine Tragfähigkeit auf eine Hauptlastrichtung optimiert werden. Ein Eingriffswinkel einer stärker belasteten Flanke kann so weit erhöht werden, um eine Zahnfußspannung auf ein ausreichendes Maß zu reduzieren. Um dabei Spitzenbildung oder geringe Zahnhöhen zu vermeiden, kann dabei bei einer Gegenflanke (geringer belastete Flanke) der Eingriffswinkel reduziert werden. Eine weitere Optimierung kann erreicht werden, indem Zahnfußausrundungen zur linken und rechte Flanke unterschiedlich ausgeführt werden. Die asymmetrische Verzahnung kann auf einer Zahnstange und/oder in einem Bremskraftverstärker angewendet werden.
Mit der Erfindung wird ein Wirkungsgrad verbessert. Eine Bauraumausnutzung wird verbessert. Ein Aufwand, wie Kostenaufwand, wird reduziert. Eine Lebensdauer wird erhöht. Eine Kraftübertragungsfähigkeit wird verbessert.

Claims

Patentansprüche
1. Verzahnung zwischen einer Zahnstange und wenigstens einem Zahnrad, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung asymmetrisch ist.
2. Verzahnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung erste Zahnflanken und zweite Zahnflanken aufweist und ein Eingriffswinkel der ersten Zahnflanken erhöht ist.
3. Verzahnung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung erste Zahnflanken und zweite Zahnflanken aufweist und ein Eingriffswinkel der zweiten Zahnflanken reduziert ist.
4. Verzahnung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung ersten Zahnflanken zugeordnete erste Zahnfußausrundungen und zweiten Zahnflanken zugeordnete zweite Zahnfußausrundungen aufweist und die ersten Zahnfußausrundungen und die zweiten Zahnfußausrundungen unterschiedlich ausgeführt sind.
5. Verzahnung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung ersten Zahnflanken zugeordnete erste Zahnfußausrundungen und zweiten Zahnflanken zugeordnete zweite Zahnfußausrundungen aufweist und die ersten Zahnfußausrundungen und die zweiten Zahnfußausrundungen unterschiedliche Radien aufweisen.
6. Verzahnung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung eine Doppelzahnstange, ein erstes Zahnrad und ein zweites Zahnrad aufweist.
7. Elektromechanischer Bremskraftverstärker für ein Kraftfahrzeug, der Bremskraftverstärker aufweisend einen Elektromotor, eine Schubstange und ein zwischen dem Elektromotor und der Schubstange wirksames Getriebe, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe eine Verzahnung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.
8. Bremskraftverstärker nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnstange eine Zahnstangenlängsachse aufweist und die Zahnstangenlängsachse zu einer Zylinderlängsachse eines Hauptbremszylinders koaxial anordenbar ist.
EP17771741.0A 2016-10-27 2017-09-19 Verzahnung und elektromechanischer bremskraftverstärker Withdrawn EP3532353A1 (de)

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DE (1) DE102016221150A1 (de)
WO (1) WO2018077539A1 (de)

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