KR20220002424A - 차량의 유압식 제동 시스템을 위한 전기 기계식으로 구동 가능한 제동 압력 생성기, 그리고 전기 기계식 제동 압력 생성기를 포함하는 차량 - Google Patents

차량의 유압식 제동 시스템을 위한 전기 기계식으로 구동 가능한 제동 압력 생성기, 그리고 전기 기계식 제동 압력 생성기를 포함하는 차량 Download PDF

Info

Publication number
KR20220002424A
KR20220002424A KR1020217038114A KR20217038114A KR20220002424A KR 20220002424 A KR20220002424 A KR 20220002424A KR 1020217038114 A KR1020217038114 A KR 1020217038114A KR 20217038114 A KR20217038114 A KR 20217038114A KR 20220002424 A KR20220002424 A KR 20220002424A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
spindle
pressure generator
braking pressure
spindle nut
hydraulic
Prior art date
Application number
KR1020217038114A
Other languages
English (en)
Inventor
마티아스 그라이너
제바스티안 마틴 라이혀트
클라우스 욀러
Original Assignee
로베르트 보쉬 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 로베르트 보쉬 게엠베하 filed Critical 로베르트 보쉬 게엠베하
Publication of KR20220002424A publication Critical patent/KR20220002424A/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • 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
    • B60T13/746—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 and mechanical transmission of the braking action
    • 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
    • B60T17/00—Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/08—Brake cylinders other than ultimate actuators
    • 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
    • B60T17/00—Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/08—Brake cylinders other than ultimate actuators
    • B60T17/16—Locking of brake cylinders
    • 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
    • F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20—Screw mechanisms
    • 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
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/032—Gearboxes; Mounting gearing therein characterised by the materials used
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/81—Braking systems
    • 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
    • F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20—Screw mechanisms
    • F16H2025/2031—Actuator casings
    • 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
    • F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20—Screw mechanisms
    • F16H2025/204—Axial sliding means, i.e. for rotary support and axial guiding of nut or screw shaft
    • 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
    • F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20—Screw mechanisms
    • F16H25/24—Elements essential to such mechanisms, e.g. screws, nuts
    • F16H2025/249—Special materials or coatings for screws or nuts

Abstract

본 발명은 차량의 유압식 제동 시스템(10)을 위한 전기 기계식 제동 압력 생성기(14)에 관한 것이다. 이러한 전기 기계식 제동 압력 생성기(14)는, 구동측 회전 운동을 제동 압력 생성을 위한 병진 운동으로 변환하기 위한 하나 이상의 스크류 드라이브 배열체(40)를 포함한다. 이 경우, 스크류 드라이브 배열체(40)는, 전기 모터(38)를 통해 회전 가능한 스핀들(68); 및 스핀들(68)의 회전에 의해 스핀들 너트(80) 및 그에 형성된 유압 피스톤(92)이 축방향으로 변위 가능하도록 스핀들(68)의 나사산(76)에 배열된 스핀들 너트(80);를 포함한다. 또한, 스크류 드라이브 배열체(40)는, 스핀들 너트(80)를 구비한 스핀들(68)이 내부에 수용되는, 유압 피스톤(92)에 대응하는 유압 실린더(66)를 형성하는 하우징(64); 및 스핀들(68)의 회전 시에 스핀들 너트(80)가 회전으로부터 보호되도록 하는 회전 방지부(84, 88);를 포함한다.

Description

차량의 유압식 제동 시스템을 위한 전기 기계식으로 구동 가능한 제동 압력 생성기, 그리고 전기 기계식 제동 압력 생성기를 포함하는 차량
본 발명은 청구항 제1항의 전제부의 특징에 따른 차량의 유압식 제동 시스템을 위한 전기 기계식으로 구동 가능한 제동 압력 생성기와, 청구항 제10항의 특징에 따른 전기 기계식 제동 압력 생성기를 포함하는 차량에 관한 것이다. 특히, 전기 기계식 제동 압력 생성기는, 구동측 회전 운동을 유압식 제동 작동을 위한 병진 운동으로 변환하기 위한 스크류 드라이브 배열체를 포함한다.
운전자 발의 힘은 대개 자동차의 제동을 위해 충분하지 않으므로, 자동차에는 일반적으로 브레이크 부스터가 장착된다. 일반적으로, 종래의 브레이크 부스터는 내연 기관으로부터 생성된 부압에 의해 작동한다. 이 경우, 운전자 발의 힘에 추가하여 피스톤/실린더 유닛의 피스톤 로드에 부스팅력을 제공하기 위해 엔진 압력과 주변 압력 간의 압력차가 사용된다.
종래 방식의 진공 브레이크 부스터를 작동시키기 위한 부압이 더 이상 제공되지 않기 때문에, 자동차의 미래의 구동 컨셉을 위하여 대안적인 제동 압력 형성 장치가 필요하다. 이를 위해, 본 발명의 흥미의 대상이 되는 전기 기계식 제동 압력 생성기가 개발되었다.
이 경우, 피스톤/실린더 유닛의 작동력은 전기 모터에 의해 생성된다. 이러한 유형의 전기 기계식 제동 압력 생성기는 보조력의 제공뿐만 아니라, 브레이크 바이 와이어 시스템(brake-by-wire system)에서는 작동력의 단독 제공을 위해서도 사용될 수 있다. 따라서, 전기 기계식 제동 압력 생성기는 특히 자율 주행과 관련하여 바람직하다.
WO 2017/045804 A1호에는 도 1에 도시된 종래의 전기 기계식 브레이크 부스터가 공지되어 있다. 이와는 대조적으로, 본 발명은, 브레이크 페달의 작동과는 무관하게 제동력을 제공할 수 있는 전기 기계식 제동 압력 생성기에 관한 것이다. 이전에 공지된 브레이크 부스터(1)는 스핀들 너트(2) 및 (도시되지 않은) 전기 모터를 포함하며, 이러한 전기 모터의 작동에 의하여 스핀들 너트(2)는 스퍼 기어(3)를 통해 회전으로 전환 가능하다. 스핀들 너트(2)는 스핀들(4)과 작동 결합된 상태이며, 이로 인해 스핀들(4)은 회전으로 전환된 스핀들 너트(2)에 의해 자신의 스핀들 축(5)을 따른 병진 운동으로 전환 가능하다. 스핀들(4)이 스핀들 너트(2)의 회전으로 인해 함께 회전하지 않도록, 브레이크 부스터(1)는 스핀들(4)이 고정 연결된 베어링 배열체(6)를 포함한다.
베어링 배열체(6)는 브래킷(6a)을 포함하고, 이러한 브래킷의 테두리들에는 2개의 미끄럼 베어링(6b)들이 배열된다. 미끄럼 베어링(6b)들은, 실질적으로 스핀들 축(5)에 평행하게 연장되는 인장 로드(7)들에서 작동한다. 이러한 베어링 배열체(6)를 통해 스핀들(4)은 축방향으로 이동 가능하고, 회전으로부터 보호된다.
본 발명의 과제는, 더 경제적으로 제조 가능한 개선된 전기 기계식 제동 압력 생성기를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제는 청구항 제1항에 따른 특징을 갖는 유압식 제동 시스템을 위한 전기 기계식 제동 압력 생성기에 의해 해결된다. 각각 인용되는 종속 청구항들은 본 발명의 바람직한 개선예들을 나타낸다.
본 발명은 차량의 유압식 제동 시스템을 위한 전기 기계식 제동 압력 생성기를 제공한다. 이러한 전기 기계식 제동 압력 생성기는, 구동측 회전 운동을 제동 압력 생성을 위한 병진 운동으로 변환하기 위한 하나 이상의 스크류 드라이브 배열체를 포함한다. 이 경우, 스크류 드라이브 배열체는, 전기 모터를 통해 회전 가능한 스핀들; 및 스핀들의 회전에 의해 스핀들 너트 및 그에 형성된 유압 피스톤이 축방향으로 변위 가능하도록 스핀들의 나사산에 배열된 스핀들 너트;를 포함한다.
또한, 스크류 드라이브 배열체는, 스핀들 너트를 구비한 스핀들이 내부에 수용되는, 유압 피스톤에 대응하는 유압 실린더를 형성하는 하우징; 및 스핀들의 회전 시에 스핀들 너트가 회전으로부터 보호되도록 하는, 하우징에 의해 형성되는 회전 방지부;를 포함한다.
스크류 드라이브 배열체는, 스핀들 너트가 스핀들과 직접 접촉하는 순수 스핀들 드라이브일뿐만 아니라, 볼 스크류 드라이브이기도 하다. 볼 스크류 드라이브는 스핀들과 스핀들 너트 사이에 볼이 삽입된 스크류 기어이다. 두 부품에는 각각 볼로 채워진 나선형 튜브를 형성하는 나선형 홈이 있다. 나선 라인에 대해 횡방향으로 이루어지는 나사산 내에서의 형태 결합식 연결은 순수 스핀들 드라이브에서와 같이 나사 텅과 나사 그루브 사이에서 실행되는 것이 아니라, 볼들을 통해 실행된다.
유압 피스톤은 브레이크 오일에 직접 접하므로, 브레이크 오일은 유압 피스톤을 통해 압력이 인가 가능하다. 바람직하게, 유압 피스톤은 포트형으로 형성된다. 이러한 포트형 수용부에는 바람직하게 스핀들의 일부가 맞물린다.
회전 방지부는 예를 들어 스핀들 너트 및 하우징 자체를 통해서 뿐만 아니라, 추가 부품을 통해서도 형성될 수 있다. 회전 방지부에 의해서는, 스핀들이 회전할 때 스핀들 너트가 함께 회전하는 것이 방지됨으로써, 스핀들 너트가 스핀들 상에서 스핀들의 회전을 통해 축방향으로 변위 가능하게 된다. 구동되는 스핀들의 장점은, 스핀들의 회전을 통하여, 스핀들 너트 내에 도입된 토크가 더 쉽게 소산될 수 있다는 것이다. 이를 통해, 스핀들 너트는 예를 들어 간단한 안내부를 통해 하우징 내에서 안내될 수 있다. 따라서, 이러한 회전 방지부를 위한 부품들이 절감됨으로써, 이러한 회전 방지부가 더 경제적으로, 그리고 이에 따라 더 저렴하게 제조 가능하다. 이를 통해, 감소된 부품 수로 인해 더 작은 구조 공간을 필요로 하고, 그리고 이에 따라 또한 더 가벼운 개선된 전기 기계식 제동 압력 생성기가 제공될 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에서, 스핀들 너트와 유압 피스톤은 서로 상이한 재료들로 구성되고, 동축으로 서로 접하도록 배열된다. 서로 상이한 재료들에 의한 형성을 통하여, 스핀들 너트 및 유압 피스톤의 다양한 기능들에 대해 최적화된 재료가 선택될 수 있다. 이와 같이, 유압 피스톤을 위해, 예를 들어 더 높은 강도를 갖는 재료가 선택될 수 있다. 이에 상응하게, 스핀들 너트를 위하여, 예를 들어 양호한 마찰 공학적 특성을 갖는 재료가 선택될 수 있다.
본 발명의 바람직한 추가의 일 실시예에서, 회전 방지부는 하우징과 유압 피스톤 및/또는 스핀들 너트를 통해 형성된다. 이 경우, 바람직하게 하우징과 유압 피스톤 및/또는 스핀들 너트는, 하우징에 대한 스핀들 너트의 회전이 방지되는 방식으로 구조적 요소들을 통해 상호 작용한다. 이를 통해, 간단한 방식으로 회전 방지부가 형성될 수 있다.
바람직하게, 회전 방지부는 텅 앤 그루브(tongue-and-groove) 연결부를 통해 형성된다. 텅 앤 그루브 연결부는 특히 서로 정확히 매칭되는 그루브 및 그 안에 수용 가능한 설부를 특징으로 한다. 이 경우, 그루브와 설부는 형태 결합식으로 서로 맞물린다. 이 경우, 텅 앤 그루브 연결부는 예를 들어 서로에 대해 잠겨질 구성 요소들에서 그루브 및 설부로서 형성될 수 있다. 마찬가지로, 설부로서 형성된 추가의 부품이, 잠겨질 구성 요소들의 그루브들에 맞물리는 것도 가능하다.
이 경우, 텅 앤 그루브 연결부는 스탬핑, 브로칭 또는 절삭 공정을 통해 제조될 수 있다. 따라서, 이러한 텅 앤 그루브 연결부는 간단하고 경제적으로 제조 가능하며, 양호한 회전 방지를 보장한다.
바람직한 일 개선예에서, 스핀들 너트의 회전 방지부는 반경 방향 외부를 향해 연장되는 대향 배치된 2개의 날개들을 형성하고, 이러한 날개들은 하우징의 상응하는 그루브들에 맞물린다. 이 경우, 날개들은 서로 180°의 각도를 갖는다. 본 발명의 맥락에서, 이 경우, 날개는 스핀들 너트 주몸체로부터 돌출된 요소들을 의미한다. 이러한 방식으로 배열된 날개를 통해, 스핀들 너트는 회전으로부터 충분히 보호될 수 있다. 추가적으로, 스핀들 너트는 작은 유격에 의하여 중심에 홀딩된다.
바람직하게, 스핀들 너트의 적어도 일부가 플라스틱으로 형성된다. 이 경우, 이러한 일부는 스핀들 너트의 주요부에 고정될 수 있다. 이를 통해, 이러한 방식으로 제조되는 스핀들 너트의 비용 및 중량이 감소될 수 있다.
추가의 바람직한 일 실시예에서, 플라스틱으로 형성된 스핀들 너트의 부품은 플라스틱 사출 성형 부품으로서 형성된다. 이 경우, 플라스틱으로 형성된 스핀들 너트의 부품은 스핀들 너트의 주요부에 사출 성형될 수 있다. 이를 통해, 플라스틱의 간단한 고정이 가능해짐으로써, 이러한 스핀들 너트가 경제적으로 제조 가능하다. 추가적으로, 이를 통해 구성 요소들의 수가 감소된다.
바람직하게, 하우징은 알루미늄 합금 또는 강철 합금으로 형성된다. 이러한 하우징을 통하여, 생성된 압력에 대한 충분한 강도가 보장될 수 있다. 또한, 이러한 재료들은 양호한 내마모성을 갖는다. 마찬가지로, 양호한 열 소산도 보장된다. 알루미늄 합금의 사용 시에는, 복수의 다른 금속들에 비해 중량도 추가적으로 감소될 수 있다. 또한, 알루미늄 합금은 특히 높은 열전도성을 갖는다.
추가의 바람직한 일 실시예에 따라, 금속으로 제조된 하우징에 대한 미끄럼 특성을 개선시키기 위하여, 적어도 회전 방지부는 스핀들 너트 및/또는 유압 피스톤에서 플라스틱으로 형성된다. 이를 통해, 회전 방지부의, 플라스틱으로 형성된 측면은 하우징의 금속 표면 상에서 미끄러진다. 이를 통해, 효율적인 내마모성 미끄럼 결합이 보장된다. 이 경우, 이러한 미끄럼 결합은 NVH[NVH: 소음(Noise), 진동(Vibration), 불쾌감(Harshness)]와 관련하여 최적화된 디자인을 가능하게 한다.
또한, 본 발명은 유압식 제동 시스템을 위한 전기 기계식 제동 압력 생성기를 구비한 차량을 제공한다. 이러한 차량에 의해서는, 전기 기계식 제동 압력 생성기에 대해 언급된 장점들이 달성될 수 있다. 바람직한 일 실시예에서, 이러한 차량은 자동 주행 차량 또는 완전 자율 주행 차량일 수 있다.
본 발명의 실시예들은 도면에 도시되어 있으며, 하기 설명부에서 더 상세하게 설명된다.
도 1은 종래 기술로부터 공지된 전기 기계식 브레이크 부스터를 도시한 도면이고,
도 2는 전기 기계식 제동 압력 생성기를 구비한 차량용 유압식 제동 시스템을 개략적으로 도시한 도면이고,
도 3은 전기 기계식 제동 압력 생성기의 본 발명에 따른 스크류 드라이브 배열체의 일 실시예를 도시한 횡단면도 및 종단면도이다.
도 2에는 전기 기계식 제동 압력 생성기(14)를 구비한 차량용 유압식 제동 시스템(10)이 개략적으로 도시되어 있다. 유압식 제동 시스템(10)은 전기 기계식 제동 압력 생성기(14)를 포함한다. 이러한 제동 압력 생성기(14)는 브레이크 오일 저장기(22)를 통해 브레이크 오일이 공급되는 피스톤/실린더 유닛(18)을 포함한다.
피스톤/실린더 유닛(18)은 운전자에 의해 작동되는 브레이크 페달(26)을 통해 트리거링될 수 있고, 발생하는 브레이크 페달 경로는 페달 경로 센서(30)를 통해 측정되며, 제어 장치(34)로 전달된다. 도 2는 기본적으로 브레이크 부스터를 도시하고 있지만, 여기서는 브레이크 페달 경로가 페달 경로 센서(30)를 통해 측정되는 것이 중요하다. 또한, 제동 압력 생성이 브레이크 페달 경로 없이도 가능하므로, 차량은 자율 주행 상태에서도 제동 가능하다.
제어 장치(34)는 측정된 브레이크 페달 경로에 의하여 제동 압력 생성기(14)의 전기 모터(38)에 대한 제어 신호를 생성한다. 제동 압력 생성기(14)의 기어 장치(미도시)와 연결된 전기 모터(38)는 제어 신호에 상응하게, 브레이크 페달(26)로부터 입력되는 제동력을 강화한다. 이를 위해, 브레이크 페달(26)의 작동에 상응하게, 제동 압력 생성기(14) 내에 배열된 스크류 드라이브 배열체(40)가 전기 모터(38)를 통해 트리거링되므로, 전기 모터(38)의 회전 운동이 병진 운동으로 변환된다.
브레이크 페달(26)의 작동을 통하여, 피스톤/실린더 유닛(18) 내에 존재하는 브레이크 오일은 제동 압력 생성기(14)에 의해 압력이 가해진다. 이러한 제동 압력은 제동 라인(42)들을 통해 제동 유압부(46)로 전달된다. 여기서는 상자로만 도시된 제동 유압부(46)는, 예를 들어 전자식 안정화 프로그램(ESP)의 형성을 위한 다양한 밸브들 및 추가 구성 요소들을 통해 형성된다. 추가적으로, 제동 유압부(46)는 하나 이상의 휠 브레이크 장치(50)와 연결되므로, 밸브들의 상응하는 스위칭을 통해 휠 브레이크 장치(50)에 제동력이 제공 가능하다.
도 3은 전기 기계식 제동 압력 생성기(14)의 본 발명에 따른 스크류 드라이브 배열체(40)의 일 실시예를 횡단면도 및 종단면도로 도시한다. 스크류 드라이브 배열체(40)는 포트형 유압 실린더(66)를 형성하는 하우징(64)을 포함한다. 이러한 실시예에서 하우징(64)은 금속으로 형성된다. 추가적으로, 스크류 드라이브 배열체(40)는, 도 2에 도시된 전기 모터(38)를 통해 구동 가능한 스핀들(68)을 포함하므로, 스핀들(68)은 자신의 종축(72)을 중심으로 하는 회전 운동을 실행한다.
스핀들(68)의 나사산(76)에는, 스핀들(68)의 나사산(76)과 맞물리는 스핀들 너트(80)가 배열된다. 스핀들 너트(80)는 실질적으로 중공 원통형 몸체를 형성한다. 중공 원통형 몸체의, 직경 방향으로 대향 배치된 2개 측면들에는, 반경 방향 외부를 향해 연장되는 날개(84)들이 배열되고, 이러한 날개들은 하우징(64)의 그루브(88)들 내에 맞물리며, 스핀들 너트(80)의 회전 방지부를 형성한다. 하우징(64) 내의 그루브(88)들은 종방향 그루브로서 형성된다.
이 경우, 스핀들 너트(80)의 날개(84)의 원주 방향 폭은, 하우징(64)의 원주 방향으로 형성된 그루브 폭보다 약간 더 좁다. 이 경우, 날개(84)의 축방향 길이는 하우징(64)의 그루브(88)의 길이보다 훨씬 더 짧다. 스핀들(68)의 회전에 의해서는, 스핀들 너트(80)가 회전 방지부(84, 88)를 통해 홀딩됨으로써, 스핀들 너트(80)가 날개(84)들에 의해 하우징(64) 내에서 하우징(64)의 그루브(88)의 길이에 걸친 영역에서 축방향으로 운동 가능하게 된다.
스핀들 너트(80)에는, 스핀들 너트(80)와 연결된 유압 피스톤(92)이 배열된다. 스핀들 너트(80)와는 달리, 유압 피스톤(92)은 스핀들(68)의 나사산(76)과 맞물리지 않는다. 유압 피스톤(92)은 실질적으로 포트형으로 형성된다. 하우징(64)의 유압 실린더(66)와 유압 피스톤(92) 사이에는 밀봉부(96)가 배열되므로, 유압 실린더(66)의 작동 챔버(98) 내에 압력이 생성 가능하다. 스핀들(68)의 회전을 통해, 유압 피스톤(92)은 스핀들 너트(80)를 통해 작동 챔버(98) 방향으로 축방향 변위될 수 있으므로, 작동 챔버(98) 내에 존재하는 브레이크 오일이 가압될 수 있다.

Claims (10)

  1. 구동측 회전 운동을 병진 운동으로 변환하기 위한 하나 이상의 스크류 드라이브 배열체(40)와; 스크류 드라이브 배열체(40)에 의해 작동 가능한 유압식 제동 압력 생성용 피스톤/실린더 유닛(18);을 구비한, 차량의 유압식 제동 시스템(10)을 위한 전기 기계식으로 구동 가능한 제동 압력 생성기(14)로서, 스크류 드라이브 배열체(40)는
    - 전기 모터(38)를 통해 회전 가능한 스핀들(68);
    - 스핀들(68)의 회전에 의해 스핀들 너트(80) 및 그에 형성된 피스톤/실린더 유닛(18)의 유압 피스톤(92)이 축방향으로 변위 가능하도록 스핀들(68)의 나사산(76)에 배열된 스핀들 너트(80);
    - 스핀들 너트(80)를 구비한 스핀들(68)이 내부에 수용되는, 유압 피스톤(92)에 대응하는 피스톤/실린더 유닛(18)의 유압 실린더(66)를 형성하는 하우징(64); 및
    - 스핀들(68)의 회전 시에 스핀들 너트(80)가 회전으로부터 보호되도록 하는 회전 방지부(84, 88);를 포함하는, 전기 기계식 제동 압력 생성기(14).
  2. 제1항에 있어서, 스핀들 너트(80)와 유압 피스톤(92)은 서로 상이한 재료들로 구성되고, 동축으로 서로 접하도록 배열되는 것을 특징으로 하는, 전기 기계식 제동 압력 생성기(14).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 회전 방지부(84, 88)는 하우징(64)과 유압 피스톤(92) 및/또는 스핀들 너트(80)를 통해 형성되는 것을 특징으로 하는, 전기 기계식 제동 압력 생성기(14).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 회전 방지부(84, 88)는 텅 앤 그루브(tongue-and-groove) 연결부를 통해 형성되는 것을 특징으로 하는, 전기 기계식 제동 압력 생성기(14).
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 스핀들 너트(80)의 회전 방지부(84, 88)는 반경 방향 외부를 향해 연장되는 대향 배치된 2개의 날개(84)들을 형성하고, 이러한 날개들은 하우징(64)의 상응하는 그루브(88)들에 맞물리는 것을 특징으로 하는, 전기 기계식 제동 압력 생성기(14).
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 스핀들 너트(80)의 적어도 일부가 플라스틱으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 전기 기계식 제동 압력 생성기(14).
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 플라스틱으로 형성된 스핀들 너트(80)의 부품은 플라스틱 사출 성형 부품으로서 형성되는 것을 특징으로 하는, 전기 기계식 제동 압력 생성기(14).
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 하우징(64)은 알루미늄 합금 또는 강철 합금으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 전기 기계식 제동 압력 생성기(14).
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 금속으로 제조된 하우징(64)에 대한 미끄럼 특성을 개선시키기 위하여, 적어도 회전 방지부(84, 88)가 스핀들 너트(80) 및/또는 유압 피스톤(92)에서 플라스틱으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 전기 기계식 제동 압력 생성기(14).
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 유압식 제동 시스템(10)을 위한 전기 기계식 제동 압력 생성기(14)를 포함하는 차량.
KR1020217038114A 2019-04-25 2020-02-18 차량의 유압식 제동 시스템을 위한 전기 기계식으로 구동 가능한 제동 압력 생성기, 그리고 전기 기계식 제동 압력 생성기를 포함하는 차량 KR20220002424A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019205958.9 2019-04-25
DE102019205958.9A DE102019205958A1 (de) 2019-04-25 2019-04-25 Elektromechanisch antreibbarer Bremsdruckerzeuger für ein hydraulisches Bremssystem eines Fahrzeugs sowie Fahrzeug umfassend einen elektromechanischen Bremsdruckerzeuger
PCT/EP2020/054272 WO2020216492A1 (de) 2019-04-25 2020-02-18 Elektromechanisch antreibbarer bremsdruckerzeuger für ein hydraulisches bremssystem eines fahrzeugs sowie fahrzeug umfassend einen elektromechanischen bremsdruckerzeuger

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220002424A true KR20220002424A (ko) 2022-01-06

Family

ID=69780136

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020217038114A KR20220002424A (ko) 2019-04-25 2020-02-18 차량의 유압식 제동 시스템을 위한 전기 기계식으로 구동 가능한 제동 압력 생성기, 그리고 전기 기계식 제동 압력 생성기를 포함하는 차량

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20220212647A1 (ko)
JP (1) JP2022529834A (ko)
KR (1) KR20220002424A (ko)
CN (1) CN113677576A (ko)
DE (1) DE102019205958A1 (ko)
WO (1) WO2020216492A1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11525497B2 (en) * 2020-05-22 2022-12-13 Hti Technology And Industries, Inc. Linear actuating member driven by a rotating helix
DE102022205428A1 (de) * 2022-05-30 2023-11-30 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Betätigungseinrichtung für ein Bremssystem

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4938543A (en) * 1989-05-17 1990-07-03 General Motors Corporation Anti-lock braking/traction control braking system
US5026125A (en) * 1989-08-25 1991-06-25 General Motors Corporation Pressure actuator
US5348123A (en) * 1991-09-02 1994-09-20 Akebono Brake Industry Co., Ltd. Brake actuating apparatus for a vehicle
DE4229041A1 (de) * 1991-09-06 1993-03-11 Akebono Brake Ind Fahrzeug-bremssteuersystem
US6352018B1 (en) * 2000-04-20 2002-03-05 Spicer Technology, Inc. Hydraulic actuator assembly with integral damper/accumulator
JP2004255962A (ja) * 2003-02-25 2004-09-16 Ntn Corp 電動ブレーキシステム
US8113595B1 (en) * 2008-10-30 2012-02-14 Robert Bosch Gmbh Electric booster with hydraulic transmission
DE102011081966A1 (de) * 2011-09-01 2013-03-07 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Gewindeteils als Verbundteil, Wälzschraubtrieb, Linearaktuator, elektromechanischer Bremskraftverstärker mit einem solchen Verbundteil
JP5898035B2 (ja) * 2012-09-28 2016-04-06 日立オートモティブシステムズ株式会社 ディスクブレーキ装置
JP2014092223A (ja) * 2012-11-05 2014-05-19 Nsk Ltd ボールねじ装置及びボールねじ装置を備えた直動アクチュエータ
US10981552B2 (en) * 2013-03-15 2021-04-20 ZF Active Safety US Inc. Vehicle brake system
US9321444B2 (en) * 2013-03-15 2016-04-26 Kelsey-Hayes Company Vehicle brake system with dual acting plunger assembly
DE102013006795A1 (de) * 2013-04-19 2014-10-23 Volkswagen Aktiengesellschaft Betätigungseinrichtung für eine Kraftfahrzeug-Bremsanlage
KR101566705B1 (ko) * 2013-05-29 2015-11-06 현대모비스 주식회사 전자식 유압 브레이크 장치
KR101536246B1 (ko) * 2013-10-25 2015-07-13 현대모비스 주식회사 차량용 브레이크장치
DE102014218051A1 (de) * 2014-09-10 2016-03-10 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Dämpfen einer Torsion eines Gewindetriebs für einen elektromechanischen Bremskraftverstärker, Gewindetrieb für einen elektromechanischen Bremskraftverstärker und elektromechanischer Bremskraftverstärker
GB201515845D0 (en) * 2015-09-07 2015-10-21 Trw Ltd An electromechanical actuator
DE102015217522A1 (de) 2015-09-14 2017-03-16 Robert Bosch Gmbh Elektromechanischer Bremskraftverstärker und Bremssystem
DE102017114556A1 (de) * 2017-06-29 2019-01-03 Ipgate Ag Vorrichtung für ein hydraulisches Betätigungssystem
CN109572655B (zh) * 2017-09-29 2022-09-20 株式会社万都 电子制动系统的致动器
KR102425546B1 (ko) * 2017-09-29 2022-07-29 주식회사 만도 전자식 브레이크 시스템의 액츄에이터
DE102018214188A1 (de) * 2018-08-22 2020-02-27 Continental Teves Ag & Co. Ohg Elektromechanisch-hydraulischer Kolbenaktuator und Bremssystem

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020216492A1 (de) 2020-10-29
JP2022529834A (ja) 2022-06-24
US20220212647A1 (en) 2022-07-07
CN113677576A (zh) 2021-11-19
DE102019205958A1 (de) 2020-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11466761B2 (en) Electromechanical brake pressure generator including a threaded drive system
US20190100172A1 (en) Actuator of electronic brake system
CN111845675B (zh) 车辆液压制动系统的机电制动压力产生器和其制造方法
US20100242469A1 (en) Brake actuating unit
EP3212478B1 (en) Brake booster assembly
KR20220002424A (ko) 차량의 유압식 제동 시스템을 위한 전기 기계식으로 구동 가능한 제동 압력 생성기, 그리고 전기 기계식 제동 압력 생성기를 포함하는 차량
US20210018079A1 (en) Electromechanical brake pressure generator or booster having a threaded drive assemblage
US20200339091A1 (en) Electromechanical brake pressure generator including a threaded drive system and vehicle including an electromechanical brake pressure generator
KR102066263B1 (ko) 전자식 캘리퍼 브레이크
US11420605B2 (en) Electromechanical brake pressure generator for a hydraulic braking system of a vehicle and vehicle including an electromechanical brake pressure generator
JP7163191B2 (ja) ブレーキアセンブリのグループ
KR20200111440A (ko) 전동 부스터
CN113692370A (zh) 用于液压制动系统的机电的制动压力产生器
KR101176469B1 (ko) 전자식 주차브레이크의 액추에이터
KR102322481B1 (ko) 주차 브레이크 장치
US11834020B2 (en) Electromechanically drivable brake pressure generator for a hydraulic braking system of a vehicle and vehicle including an electromechanical brake pressure generator
KR20220010458A (ko) 스핀들 구동 유닛을 갖는 전기 기계식 제동압 발생기, 브레이크 시스템
KR20160046736A (ko) 통합형 브레이크 장치
JP6324102B2 (ja) 車両のブレーキ制御装置
US20220363232A1 (en) Electromechanical brake pressure generator for a hydraulic brake system of a vehicle, and vehicle having an electromechanical brake pressure generator
US20240149854A1 (en) Electromechanical brake pressure generator including an anti-twist protection
JP6523792B2 (ja) 電動倍力装置
CN116181640A (zh) 尤其用于在机动车的能调节的助力制动设备的制动回路中产生压力的泵总成