WO2017093040A1 - Bremsdrucksteuergerät - Google Patents

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Johannes GÖRLACH
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Kristijan Tarandek
Theo Baukholt
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    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/81—Braking systems

Definitions

  • the invention relates to a brake pressure control device for a motor vehicle brake system according to the preamble of patent ⁇ claim 1.
  • a brake pressure control device for a motor vehicle brake system of the specified type is known from DE 10 2013 223 859 AI.
  • the brake pressure control device has an electric motor whose rotational movement is transformed into a translatory movement of a piston in order to be able to build up a defined brake pressure in a wheel brake independently of the actuation of a master brake cylinder.
  • Figure 1 is a schematic structure of the invention
  • FIG. 3 shows a longitudinal view of that shown in FIG.
  • Figure 1 shows a schematic structure of the brake pressure control device according to the invention in longitudinal section, with an electric motor whose rotational movement is transformed by means of a ball screw 5 in a translational movement of a piston 6 to build independent of the operation of a master cylinder a defined brake pressure in a wheel brake to be able to.
  • the invention provides that the electric motor in a first housing 1 and the piston 6 are accommodated in a second housing 2, to which the second housing 2 is arranged diametrically to the first housing 1 , wherein between the first and second housing 1, 2, a third housing 3 is arranged with two diametrical end faces on which the first and second housings 1, 2 are fixed.
  • the third housing 3 thus assumes the function of a central housing, on which all other components of the brake pressure control device which are still to be explained are arranged.
  • the housing is designed as a central third housing 3 has a passageway ⁇ hole 4 for the passage of the ball screw 5, so that in connection with the second housing 2 is arranged in the piston 6 the function of a linear actuator is ensured by a particularly compact design of the brake pressure control unit.
  • FIG. 2 shows, starting from FIG. 1 in a plan view, an expedient construction of the second housing 2 fixed to the third housing 3, in which the piston 6 of the linear actuator is precisely guided.
  • the second housing 2 is designed as a cup-shaped closed working cylinder, in addition to the
  • Main opening 7 for pressure medium delivery of the piston 6 in the second housing 2 a first housing portion 8 for receiving a
  • Delivery channel and a second housing portion 9 are provided for receiving a suction channel.
  • FIG. 3 shows the detail of the partially shown brake ⁇ pressure control apparatus illustrated in Figure 2 for clarity between the second and the third housing2, 3 provided calking 13.
  • the third housing 3 is made of a plastically deformable material, which for fixing the second housing 2 on the third housing 3 as shown on a displaced on the collar 11 formed inclined shoulder 12, including in the field of
  • Verstemmstelle 13 a not-shown caulking comes into use, which deforms the plastically displaceable material of the housing 3 nose-shaped.
  • the caulking allows the closing and at the same time the sealing of three holes (main opening 7 for the piston 6, as well as in the two housing sections 8, 9 formed Suction and delivery channels, to which the cross section of the housing 2 in the region of the outer contour is designed oval) in the third housing 3 in a single operation, as well as the respectively arranged in the second housing 2 in the housing sections 8, 9 and connected to the main opening 7 suction - And delivery channel opens into the third housing 3.
  • the caulking allows a two-part construction.
  • the second and third housings 2, 3 can therefore be manufactured separately and subsequently connected. This allows a casting technology
  • the second housing 2 as a cup-shaped blank with subsequent fine machining. Economically and technically, this measure represents a preferred solution for use in brake systems.
  • the separate construction has the consequence that on the one hand more freedom in machining are possible and on the other hand, these housings 2, 3 can be produced economically by four axes on conventional production lines.
  • the third case 3 benefits from a separate construction: The steps to control the wheel brake pressure Druckmo ⁇ dulationsventile and the associated hydraulic channels can be realized by caulking with proven tools and standard shots in the third case. 3
  • the second housing 2 For the purpose of an easy to handle as possible attachment of the second housing 2 on the third housing 3 is therefore to pay attention to the selection of the second and third housing 2, 3 materials to be used, which is why the second housing 2 according to the invention made of a hard as possible material, preferably metal casting , while the third housing ⁇ 3 is made of a soft material, preferably of a light metal alloy be, to which preferably is a wrought aluminum alloy manufactured in an extrusion process.
  • a wheel brake are in the third housing 3 a plurality of electromagnetically actuated
  • Pressure modulation arranged, which are each connected via a provided in the third housing 3 Radbremsan gleich to the belonging to ⁇ wheel brake.
  • the third housing 3 usually carries a control unit which is placed directly on the pressure modulation valves.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Braking Systems And Boosters (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bremsdrucksteuergerät für eine Kraftfahrzeugbremsanlage, mit einem Elektromotor, dessen rotatorische Bewegung mittels eines Kugelgewindetriebs (5) in eine translatorische Bewegung eines Kolbens (6) transformiert wird, um unabhängig von der Betätigung eines Hauptbremszylinders einen definierten Bremsdruck in einer Radbremse aufbauen zu können. Die Erfindung sieht vor, dass der Elektromotor in einem ersten Gehäuse (1) und der Kolben (6) in einem zweiten Gehäuse (2) aufgenommen ist, das diametral zum ersten Gehäuse (1) angeordnet ist, und dass zwischen dem ersten und zweiten Gehäuse (1, 2) ein drittes Gehäuse (3) mit zwei diametralen Stirnflächen angeordnet ist, an denen das erste und zweite Gehäuse (1, 2) fixiert sind.

Description

Bremsdrucksteuergerät
Die Erfindung betrifft ein Bremsdrucksteuergerät für eine Kraftfahrzeugbremsanlage nach dem Oberbegriff des Patentan¬ spruchs 1.
Ein Bremsdrucksteuergerät für eine Kraftfahrzeugbremsanlage der angegebenen Art ist aus DE 10 2013 223 859 AI bekannt. Das Bremsdrucksteuergerät weist einen Elektromotor auf, dessen rotatorische Bewegung in eine translatorische Bewegung eines Kolbens transformiert wird, um unabhängig von der Betätigung eines Hauptbremszylinders einen definierten Bremsdruck in einer Radbremse aufbauen zu können.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Bremsdrucksteuergerät der angegebenen Art mit möglichst einfachen konstruktiven Mitteln besonders kompakt und zuverlässig zu gestalten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für ein Bremsdrucksteuergerät der genannten Art durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst .
Weitere Merkmale der Erfindung sind den einzelnen Patentansprüchen als auch aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand dreier Zeichnungen zu entnehmen.
Es zeigen:
Figur 1 ein schematischer Aufbau des erfindungsgemäßen
Bremsdrucksteuergeräts im Längsschnitt,
Figur 2 ausgehend von Figur 1 in einer Draufsicht eine
zweckmäßige Konstruktion des am dritten Gehäuse fixierten zweite Gehäuse, in dem der Kolben des Linearaktuators aufgenommen ist,
Figur 3 in einer Längsansicht der in Figur 2 dargestellte
Ausschnitt des abgebildeten Bremsdrucksteuergeräts zur Verdeutlichung der zwischen dem zweiten und dem dritten Gehäuse vorgesehenen Verstemmstelle .
Im Einzelnen zeigt die Figur 1 einen schematischen Aufbau des erfindungsgemäßen Bremsdrucksteuergeräts im Längsschnitt, mit einem Elektromotor, dessen rotatorische Bewegung mittels eines Kugelgewindetriebs 5 in eine translatorische Bewegung eines Kolbens 6 transformiert wird, um unabhängig von der Betätigung eines Hauptbremszylinders einen definierten Bremsdruck in einer Radbremse aufbauen zu können.
Um einen möglichst einfachen und funktionssicheren Aufbau für ein Bremsdrucksteuergerät zu schaffen, sieht die Erfindung vor, dass der Elektromotor in einem ersten Gehäuse 1 und der Kolben 6 in einem zweiten Gehäuse 2 aufgenommen sind, wozu das zweite Gehäuse 2 diametral zum ersten Gehäuse 1 angeordnet ist, wobei zwischen dem ersten und zweiten Gehäuse 1, 2 ein drittes Gehäuse 3 mit zwei diametralen Stirnflächen angeordnet ist, an denen das erste und zweite Gehäuse 1, 2 fixiert sind. Das dritte Gehäuse 3 übernimmt somit die Funktion eines Zentralgehäuses, an dem sämtliche weiteren, noch näher zu erläuternden Komponenten des Bremsdrucksteuergeräts angeordnet sind. Wie weiterhin aus der Figur 1 zu entnehmen ist, weist das als Zentralgehäuse ausgeführte dritte Gehäuse 3 eine Durchgangs¬ bohrung 4 zum Hindurchführen des Kugelgewindetriebs 5 auf, sodass in Verbindung mit dem im zweiten Gehäuse 2 angeordneten Kolben 6 die Funktion eines Linearaktuators durch eine besonders kompakte Bauweise des Bremsdrucksteuergeräts gewährleistet ist.
Die Figur 2 zeigt ausgehend von Figur 1 in einer Draufsicht eine zweckmäßige Konstruktion des am dritten Gehäuse 3 fixierten zweite Gehäuses 2, in dem der Kolben 6 des Linearaktuators präzise geführt ist. Hierzu ist das zweite Gehäuse 2 als topfförmig geschlossener Arbeitszylinder ausgebildet, neben dessen
Hauptöffnung 7 zur Druckmittelförderung des Kolbens 6 im zweiten Gehäuse 2 ein erster Gehäuseabschnitt 8 zur Aufnahme eines
Förderkanals und ein zweiter Gehäuseabschnitt 9 zur Aufnahme eines Saugkanals vorgesehen sind.
Weiterhin zeigt die Figur 3 in einer Längsansicht den in Figur 2 dargestellten Ausschnitt des teilweise abgebildeten Brems¬ drucksteuergeräts zur Verdeutlichung der zwischen dem zweiten und dem dritten Gehäuse2, 3 vorgesehenen Verstemmstelle 13. Hierzu weist die im dritten Gehäuse 3 vorgesehene Durch¬ gangsbohrung 4 eine dem zweiten Gehäuse 2 zugewandte Boh- rungsstufe 10 auf, an der sich das zweite Gehäuse 2 mit seinem Bund 11 axial abstützt. Um das zweite Gehäuse 2 zumindest abschnittsweise form- und oder kraftschlüssig entlang seinem Bund 11 in der Durchgangsbohrung 4 fixieren zu können, ist das dritte Gehäuse 3 aus einem plastisch verformbaren Material hergestellt, das zur Fixierung des zweiten Gehäuses 2 am dritten Gehäuse 3 abbildungsgemäß auf eine am Bund 11 ausgebildeten Schrägschulter 12 verdrängt ist, wozu im Bereich der
Verstemmstelle 13 ein nicht näher dargestelltes Verstemmwerkzeug zum Einsatz gelangt, welches das plastisch verdrängbare Material des Gehäuses 3 nasenförmig verformt.
Die Verstemmung erlaubt das Verschließen und gleichzeitig auch das Abdichten von drei Bohrungen (Hauptöffnung 7 für den Kolben 6, sowie des in den beiden Gehäuseabschnitten 8, 9 ausgebildeten Saug- und Förderkanals, wozu der Querschnitt des Gehäuses 2 im Bereich der Außenkontur oval gestaltet ist) im dritten Gehäuse 3 in einem einzigen Arbeitsvorgang, da auch jeweils der im zweiten Gehäuse 2 in den Gehäuseabschnitten 8, 9 angeordnete und mit der Hauptöffnung 7 verbundene Saug- und Förderkanal in das dritte Gehäuse 3 einmündet.
Die Verstemmung erlaubt einen zweiteiligen Aufbau. Das zweite und dritte Gehäuse 2, 3 können also getrennt gefertigt und im Anschluss verbunden werden. Das erlaubt eine gusstechnische
Herstellung des zweiten Gehäuses 2 als topfförmiger Rohling mit anschließender Feinbearbeitung. Wirtschaftlich und technisch stellt diese Maßnahme eine bevorzugte Lösung für den Einsatz in Bremssystemen dar. Die separate Bauweise hat zur Folge, dass einerseits mehr Freiheiten in der Bearbeitung möglich sind und andererseits diese Gehäuse 2, 3 automatengerecht durch vier Achsen auf gebräuchlichen Fertigungslinien wirtschaftlich herstellbar sind. Auch das dritte Gehäuse 3 profitiert von der separaten Bauweise: Die zur Regelung des Radbremsdrucks erforderlichen Druckmo¬ dulationsventile als auch die zugehörigen Hydraulikkanäle lassen sich durch eine Verstemmung mit bewährten Werkzeugen und in Standardaufnahmen im dritten Gehäuse 3 realisieren.
Zwecks einer möglichst einfach handhabbaren Befestigung des zweiten Gehäuses 2 am dritten Gehäuse 3 ist daher auf die Auswahl der für das zweite und dritte Gehäuse 2, 3 zu verwendenden Werkstoffe zu achten, weshalb erfindungsgemäß das zweite Gehäuse 2 aus einem möglichst harten Werkstoff, vorzugsweise Metallguss hergestellt ist, während das dritte Gehäuse 3 aus einem weichen Werkstoff, vorzugsweise aus einer Leichtmetalllegierung be¬ steht, wozu sich vorzugsweise eine im Strangpressverfahren hergestellte Aluminiumknetlegierung eignet. Zur Regelung des Bremsdrucks in jeweils einer Radbremse sind im dritten Gehäuse 3 mehrere elektromagnetisch betätigbare
Druckmodulationsventile angeordnet, die jeweils über einen im dritten Gehäuse 3 vorgesehenen Radbremsanschluss an die zu¬ gehörigen Radbremse angeschlossen werden. Zur Betätigung der Druckmodulationsventile trägt das dritte Gehäuse 3 in der Regel ein Steuergerät, das unmittelbar auf die Druckmodulationsventile aufgesetzt ist.
Bezugs zeichenliste
1 Gehäuse
2 Gehäuse
3 Gehäuse
4 Durchgangsbohrung
5 Kugelgewindetrieb
6 Kolben
7 Hauptöffnung
8 Gehäuseabschnitt
9 Gehäusebaschnitt
10 Bohrungsstufe
11 Bund
12 Schrägschulter
13 Verstemmstelle

Claims

Patentansprüche
1. Bremsdrucksteuergerät für eine Kraftfahrzeugbremsanlage, mit einem Elektromotor, dessen rotatorische Bewegung vorzugsweise mittels eines Kugelgewindetriebs in eine translatorische Bewegung eines Kolbens transformiert wird, um unabhängig von der Betätigung eines Hauptbremszylinders einen definierten Bremsdruck in einer Radbremse aufbauen zu können, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor in einem ersten Gehäuse (1) und der Kolben (6) in einem zweiten
Gehäuse (2) aufgenommen ist, das diametral zum ersten Gehäuse (1) angeordnet ist, und dass zwischen dem ersten und zweiten Gehäuse (1, 2) ein drittes Gehäuse (3) mit zwei diametralen Stirnflächen angeordnet ist, an denen das erste und zweite Gehäuse (1, 2) fixiert sind.
2. Bremsdrucksteuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Gehäuse (3) eine Durchgangsbohrung (4) zum Hindurchführen des Kugelgewindetriebs (5) aufweist.
3. Bremsdrucksteuergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass das zweite Gehäuse (2) zur Aufnahme des Kolbens (6) als topfförmig geschlossener Arbeitszylinder ausgebildet ist, neben dessen zur Druckmittelförderung des Kolbens (6) zentral angeordneten Hauptöffnung (7) im zweiten
Gehäuse (2) zusätzlich ein erster Gehäuseabschnitt (8) zur Aufnahme eines Förderkanals und ein zweiter Gehäuseabschnitt (9) zur Aufnahme eines Saugkanals ausgebildet ist.
4. Bremsdrucksteuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsbohrung (4) im dritten Gehäuse (3) eine dem zweiten Gehäuse (2) zugewandte Bohrungsstufe (10) aufweist, an der sich das zweite Gehäuse (2) mit seinem Bund (11) abstützt.
5. Bremsdrucksteuergerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Gehäuse (2) zumindest ab¬ schnittsweise form- und/oder kraftschlüssig entlang seinem Bund (11) in der Durchgangsbohrung (4) fixiert ist, wozu das dritte Gehäuse (3) aus einem plastisch verformbaren Material hergestellt ist, das zur Fixierung des zweiten Gehäuses (2) am dritten Gehäuse (3) mittels eines Stemmwerkzeugs auf eine am Bund (11) ausgebildeten Schrägschulter (12) verdrängt ist .
6. Bremsdrucksteuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Gehäuse (2) aus einem Gusswerkstoff hergestellt ist.
7. Bremsdrucksteuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Gehäuse (3) aus einer vorzugsweise im Strangpressverfahren hergestellten Aluminiumknetlegierung besteht.
8. Bremsdrucksteuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im dritten Gehäuse (3) wenigstens zwei elektromagnetisch betätigbare Druckmodulationsventile sowie wenigstens ein mit der Radbremse verbindbarer Rad- bremsanschluss integriert sind, der zu einem der beiden Druckmodulationsventile eine hydraulische Verbindung aufweist .
9. Bremsdrucksteuergerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Gehäuse (3) zur Betätigung der Druckmodulationsventile ein Steuergerät trägt.
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