WO2022167227A1 - Bremskrafterzeuger für eine betätigungseinrichtung einer bremsanlage, betätigungseinrichtung - Google Patents

Bremskrafterzeuger für eine betätigungseinrichtung einer bremsanlage, betätigungseinrichtung Download PDF

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WO2022167227A1
WO2022167227A1 PCT/EP2022/051191 EP2022051191W WO2022167227A1 WO 2022167227 A1 WO2022167227 A1 WO 2022167227A1 EP 2022051191 W EP2022051191 W EP 2022051191W WO 2022167227 A1 WO2022167227 A1 WO 2022167227A1
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housing
control unit
force generator
connector
electric motor
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PCT/EP2022/051191
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Matthias Greiner
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Robert Bosch Gmbh
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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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2306/00—Other features of vehicle sub-units
    • B60Y2306/05—Cooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2410/00—Constructional features of vehicle sub-units
    • B60Y2410/10—Housings

Definitions

  • Braking force generator for an actuating device of a braking system, actuating device
  • the invention relates to a brake force generator for an actuation device of a brake system, with an electric motor which is designed to drive a drive shaft which is mounted rotatably about an axis of rotation, with a transmission device which is operatively connected to the drive shaft, with an actuation sensor, and with a control device for actuation of the electric motor.
  • the invention also relates to an actuating device with such a braking force generator.
  • a hydraulic brake system of a motor vehicle usually has a number of friction brake devices.
  • an actuating device with a master brake cylinder is usually provided, in which at least one hydraulic piston is displaceably mounted.
  • the master brake cylinder is fluidically connected to the slave cylinders of the friction brake devices in such a way that the friction brake devices can be actuated by moving the hydraulic piston.
  • actuating devices with a brake force generator that has an electric motor and is designed to move the hydraulic piston by means of the electric motor are being installed more and more frequently.
  • a braking force generator is known, for example, from published application DE 10 2013 016 912 A1.
  • the electric motor of the Braking force generator designed to drive a drive shaft which is rotatably mounted about an axis of rotation.
  • the drive shaft is operatively connected to a transmission device of the braking force generator.
  • the transmission device can therefore be driven by the electric motor by means of the drive shaft.
  • the braking force generator has an actuation sensor, ie a sensor that is designed to monitor actuation of the braking force generator.
  • the braking force generator also has a control device that is designed to control the electric motor.
  • the control unit is typically designed to control the electric motor as a function of a sensor signal from the actuation sensor.
  • the control device encloses the electric motor radially in relation to the axis of rotation of the drive shaft.
  • the published application DE 10 2013 006 795 A1 discloses an electromotive brake force generator in which the axis of rotation of the drive shaft is aligned perpendicularly to a displacement axis of the hydraulic piston.
  • An electromotive brake force generator is also known from published application DE 10 2014220 358 A1, in which a sensor element of the actuation sensor is integrated into the control unit.
  • the brake force generator according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that the assembly of the brake force generator is simplified with regard to the electrical or signaling connection of the control unit and the actuating sensor.
  • the control unit is arranged axially at least essentially between the electric motor on the one hand and the transmission device on the other hand, and that a first plug connector for making electrical contact with the control unit and a second plug connector for making electrical contact with the actuation sensor are arranged on the control unit.
  • the control unit is located axially at least essentially between the electric motor on the one hand and the transmission device on the other hand is arranged. This does not preclude the control unit having a section which is axially at the same level as the electric motor or at the same level as the transmission device. Due to the arrangement of the control unit according to the invention, the control unit is located at a point that is easily accessible for a fitter on the one hand and on the other hand allows a technically simple connection of the actuation sensor to the second plug connector.
  • the control unit preferably has a section which is axially opposite to the electric motor. This section is therefore radially at the same height as the electric motor, so that the electric motor is spaced axially from the transmission device by this section of the control device.
  • the control unit preferably has a section which is arranged offset radially with respect to the electric motor.
  • the first and the second plug connector are preferably arranged on this section of the control unit.
  • the first connector is intended for contacting the control unit.
  • the first plug connector is electrically connected to the control unit and has at least one electrical connection, preferably a plurality of electrical connections, for contacting the control unit.
  • the second connector is provided for contacting the actuation sensor.
  • the second connector is electrically connected to the actuation sensor and has at least one electrical connection, preferably a plurality of electrical connections, for contacting the actuation sensor.
  • the plug connectors are preferably designed as plug receptacles to accommodate a plug-in device.
  • the plug connectors are preferably designed as a plug-in device to be plugged into a plug receptacle.
  • the elements that can be connected to the plug connectors for contacting the control device or the actuation sensor by plugging them together are also referred to below as mating plug connectors.
  • the first and the second plug connector are arranged on the control unit.
  • the control unit preferably has a control unit housing, the first and the second plug connector being arranged on the control unit housing.
  • the braking force generator preferably has an actuating element that can be displaced along the displacement axis of the hydraulic piston and is coupled to the hydraulic piston in such a way that the hydraulic piston can be displaced by displacement of the actuating element.
  • the drive shaft is coupled to the actuating element by the transmission device in such a way that the actuating element can be displaced by the electric motor.
  • the actuating element is a threaded spindle whose external gear meshes with an internal gear of a spindle nut of the gear device.
  • the actuating sensor is preferably designed to monitor a sliding position of the actuating element and/or a sliding position of an input rod which is/can be coupled to a brake pedal.
  • the actuation sensor has a transducer coupled to the input rod and a receiver coupled to the actuation element.
  • the actuation sensor is then designed as a differential travel sensor to detect an axial differential travel between the transducer and the receiver.
  • the first and the second connector are arranged axially at the same height.
  • the first and the second plug connector are preferably arranged radially adjacent to one another.
  • the first and the second plug connector are preferably arranged on the same housing wall of the control unit housing. This results in the advantage that only this housing wall has to be kept accessible for the connection of the control unit and the actuation sensor.
  • the first and the second plug connector are preferably arranged on a housing wall which is aligned perpendicular to the axis of rotation of the drive shaft.
  • the first and the second plug connector are particularly preferably arranged on a housing wall which is aligned perpendicular to the axis of rotation of the drive shaft and faces away from the transmission device.
  • the second plug connector is connected to the actuation sensor by at least one electrical line, which runs through the control unit housing.
  • this enables a technically simple connection of the Actuation sensor reaches the second connector, especially because the line does not have to be routed around the control unit housing.
  • the line runs through the control unit housing, the line is also protected from mechanical influences by the control unit housing.
  • a housing wall of the control unit housing which is aligned perpendicularly to the axis of rotation of the drive shaft and faces away from the electric motor, preferably has an axial opening, with the electrical line entering the control unit housing through the axial opening.
  • the first and the second plug connector preferably have a common plug housing.
  • the connector housing is to be understood as meaning the component on which the electrical connections of the plug connectors are arranged or formed directly. According to these embodiments, the electrical connections of the first connector and the electrical connections of the second connector are therefore arranged on the same component. As a result, the first and the second connector can be easily handled together.
  • the common connector housing is preferably formed by the control unit housing. As an alternative to this, the common connector housing is designed separately from the control unit housing and is inserted into a recess or an opening in the control unit housing.
  • the first connector has a first connector housing
  • the second connector has a second connector housing that is designed separately from the first connector housing.
  • the first connector housing is preferably formed by the control unit housing.
  • the first connector housing is preferably formed by a connector housing which is designed separately from the control unit housing and is inserted into a recess or an opening in the control unit housing.
  • the second connector housing is preferably designed separately from the control unit housing and is inserted into a recess or an opening in the control unit housing.
  • the transmission device is arranged in a main housing of the brake force generator, that the electric motor is arranged in a motor housing of the brake force generator that is separate from the main housing, and that the main housing and the motor housing are connected to one another by a housing flange.
  • a housing flange is therefore provided, which is connected to the main housing on the one hand and to the control unit housing on the other hand. This achieves a stable connection between the main housing and the motor housing.
  • a housing flange is to be understood as meaning a plate-shaped housing part.
  • the housing flange is preferably connected to the main housing by a screw connection.
  • the housing flange is preferably aligned perpendicular to the axis of rotation of the drive shaft.
  • the control unit is preferably arranged axially at least essentially between the housing flange on the one hand and the motor housing on the other hand.
  • the housing flange is then arranged axially between the control device on the one hand and the transmission device on the other hand. This results in the advantage that the housing flange can be brought into direct contact with the main housing, resulting in a particularly stable attachment of the housing flange to the main housing.
  • the control unit housing preferably lies flat against the housing flange.
  • the control unit housing is preferably connected to the housing flange.
  • the control unit housing is glued to the housing flange.
  • the braking force generator has an elongate fastening element which extends axially through the control unit, the motor housing being connected to the housing flange by the fastening element.
  • the fastening element achieves a stable fastening of the motor housing to the housing flange or the main housing, although the motor housing is at an axial distance from the housing flange.
  • the fastening element is preferably connected to the motor housing by means of a press connection.
  • the fastener by a Press connection connected to the housing flange.
  • a plurality of elongate fasteners are provided which are radially spaced from one another and by which the motor housing is connected to the housing flange.
  • the main housing has a radial projection that is axially opposite to the control device, the radial projection having an axial opening through which the electrical line runs.
  • the actuation sensor is typically located within the main housing. In order to make contact with the actuation sensor, the electrical line must therefore be routed into the main housing. If the electrical line is routed into the main housing in the area of the radial projection, the result is that the line extends at most over a short distance outside a housing.
  • the axial opening of the radial projection is particularly preferably located axially opposite the axial opening in the housing wall of the control unit housing, through which the line enters the control unit housing.
  • the control unit preferably has a printed circuit board, the printed circuit board having an axial opening through which the drive shaft extends axially. Because the control device is arranged between the electric motor on the one hand and the transmission device on the other hand, the coupling of the electric motor to the transmission device is fundamentally more difficult.
  • the above solution ie the provision of the printed circuit board with the axial opening through which the drive shaft extends axially, ensures a mechanically simple and at the same time space-saving coupling.
  • the control unit is in thermally conductive contact with the housing flange for cooling purposes, and/or that the control unit is in thermally conductive contact with the main housing for cooling purposes.
  • the housing flange and the main housing are typically made of metal and in this respect have high thermal conductivity.
  • the thermally conductive contact is preferably provided by a physical contact between the control unit and the housing flange or the control unit and the main housing. It This results in the advantage that a separate cooling element for cooling the control unit can be dispensed with. This saves costs and installation space.
  • the control unit is angled.
  • the control device has a first leg and a second leg, which extend at an angle to one another.
  • This configuration of the control device offers the advantage that a radial offset between the electric motor and the area in which the electrical line emerges from the main housing can advantageously be bridged by the control device.
  • the first leg of the controller is axially opposite the electric motor and the second leg is axially opposite the radial projection of the main housing.
  • the actuating device according to the invention for a brake system has a master brake cylinder in which at least one hydraulic piston is mounted in an axially displaceable manner.
  • the actuating device is distinguished by the features of claim 14 by the brake force generator according to the invention, the hydraulic piston being axially displaceable by the electric motor. This also results in the advantages already mentioned.
  • Figure 1 is a plan view of an actuator
  • Figure 2 is a sectional view of the actuator.
  • FIG. 1 shows a top view of an actuating device 1 for a hydraulic brake system of a motor vehicle.
  • the actuating device 1 has a master brake cylinder 2 .
  • At least one hydraulic piston is mounted in the master brake cylinder 2 so that it can be displaced axially along a displacement axis 3 .
  • This is master brake cylinder 2 a tandem master brake cylinder 2.
  • two hydraulic pistons are mounted in the master brake cylinder 2 so that they can be displaced axially one behind the other.
  • the master brake cylinder 2 is connected by hydraulic connections (not shown) to slave cylinders of friction brake devices of the brake system in such a way that the friction brake devices can be actuated by moving the hydraulic pistons.
  • the actuating device 1 also has an electromotive braking force generator 4 .
  • the braking force generator 4 has an electric motor 5 which is arranged in a motor housing 11 .
  • the electric motor 5 is designed to drive a drive shaft 6 which is rotatably mounted about an axis of rotation 7 .
  • a rotor of the electric motor 5 is connected to the drive shaft 6 in a torque-proof manner.
  • the displacement axis 3 and the rotation axis 7 run parallel to one another.
  • the braking force generator 4 also has a main housing 8 .
  • the main housing 8 is designed in several parts, only a cover 9 of the main housing 8 being visible in FIG.
  • the master brake cylinder 2 is connected to the cover 9 by fastening means 10 .
  • the braking force generator 4 also has an actuating element, which cannot be seen in FIG.
  • the actuating element is coupled to the hydraulic piston in such a way that the hydraulic piston can be displaced by moving the actuating element.
  • the braking force generator 4 also has a transmission device 31 that cannot be seen in FIG.
  • the actuating element is coupled to the drive shaft 6 by the transmission device 31 in such a way that the actuating element can be displaced axially by rotating the drive shaft 6 .
  • the hydraulic piston mounted in the master brake cylinder 2 or the hydraulic piston mounted in the master brake cylinder 2 can therefore be displaced by the electric motor 5, so that ultimately the Friction braking devices of the brake system can be actuated by the electric motor 5.
  • the motor housing 11 is connected by a housing flange 12 to a gear housing 38 of the main housing 8, which cannot be seen in FIG.
  • the housing flange 12 is connected to the transmission housing 38 by fastening means 13 .
  • the attachment of the motor housing 11 to the housing flange 12 is explained in more detail below with reference to FIG.
  • the transmission housing 38 is connected to the cover 9 of the main housing 8 by fastening means, which are not shown.
  • the braking force generator 4 also has a control unit 14 with a control unit housing 15 .
  • Control unit 14 is designed to control electric motor 5 .
  • control unit 14 is angled.
  • the control unit 14 has a first leg 16 and a second leg 17, the legs 16 and 17 being aligned at an angle to one another.
  • the first leg 16 has a section 18 which is axially opposite to the electric motor 5 .
  • the second leg 17 is arranged offset radially with respect to the electric motor 5 .
  • a first plug connector 19 for contacting the control unit 14 is arranged in the area of the second leg 17 .
  • the first connector 19 has a first connector housing 20 .
  • the first connector housing 20 is inserted into an axial opening 22 in a housing wall 23 of the control unit housing 15 , with the housing wall 23 being oriented perpendicularly to the displacement axis 3 and facing away from the transmission device 31 .
  • a plurality of electrical connections 21 for contacting the control device 14 are arranged on the first connector housing 20 .
  • the first connector 19 is a connector receptacle 19 which is designed to accommodate a connector device.
  • the first plug connector 19 is designed as a plug device.
  • the braking force generator 4 also has an actuation sensor, which cannot be seen in FIG.
  • the actuation sensor is designed to detect a sliding position of the To monitor the actuating element and / or a sliding position of a coupled to a brake pedal of the brake system input rod.
  • the actuation sensor is designed as a differential travel sensor and for this purpose has a measured value transmitter coupled to the input rod and a receiver coupled to the actuation element.
  • the control unit 14 is designed to control the electric motor 5 as a function of the sensor signal from the actuation sensor.
  • a second connector 24 is provided for contacting the actuation sensor.
  • the second connector 24 has a second connector housing 25 .
  • the second connector housing 25 is inserted into an axial opening 26 in the housing wall 23 of the control unit housing 15 .
  • a plurality of electrical connections 27 for contacting the actuation sensor are arranged on the second connector housing 25 .
  • the terminals 27 are electrically connected to the actuation sensor by electrical lines.
  • the second connector 24 is a connector receptacle 24 which is designed to accommodate a connector device.
  • the second plug connector 24 is designed as a plug device.
  • the first connector 19 and the second connector 24 are arranged adjacent to one another on the control device 14 . This makes it easier to connect the plug connectors 19 and 24 to corresponding mating plug connectors when the actuating device 1 is installed in a motor vehicle.
  • the control device housing 15 has a housing wall, which cannot be seen in FIG. This housing wall has an axial opening which is axially aligned with the axial opening 26 .
  • the cover 9 has a radial projection 29 which is axially opposite to the control unit 14 in the area in which the second connector 24 is arranged.
  • the radial projection 29 has an axial opening which is axially aligned with the axial opening 26 .
  • the electrical leads, by which the terminals 27 are electrically connected to the actuation sensor enter the main housing 8 through the axial opening of the radial projection 29 and extend from there to the actuation sensor.
  • Figure 2 shows a sectional view of the actuating device 1 along the sectional plane 30 shown in Figure 1 in viewing direction A.
  • the transmission device 31 has a spur gear 32 which is connected to the drive shaft 6 in a torque-proof manner.
  • the transmission device 31 also has a rotatably mounted double gear wheel 33 with a first toothing 34 and a second toothing 35 .
  • a toothing of the spur gear 32 meshes with the first toothing 34 of the double gear 33.
  • the transmission device 31 also has a rotatably mounted spindle nut 36.
  • the second toothing 35 of the double gear 33 meshes with an external toothing of the spindle nut 36.
  • An internal toothing (not shown) of the spindle nut 36 meshes with an external toothing of an axially displaceably mounted threaded spindle 37 such that the threaded spindle 37 can be displaced axially by rotating the spindle nut 36.
  • the aforementioned axially displaceable actuating element is formed by the threaded spindle 37 or by an element coupled to the threaded spindle 37 so that it can be displaced.
  • the transmission device 31 is arranged at least essentially in the transmission housing 38 .
  • control device 14 is arranged axially between the electric motor 5 on the one hand and the transmission device 31 on the other.
  • the electric motor 5 is thus spaced axially from the transmission device 31 by the control unit 14 .
  • This arrangement of the control unit 14 means that the control unit 14 is located axially opposite the main housing 8 . This enables the activation sensor to be connected to the second connector 24 relieved.
  • the housing flange 12 is arranged axially between the control device 14 on the one hand and the transmission housing 38 on the other hand.
  • the control unit 14 rests flat against the housing flange 12 . Due to the flat contact, cooling of the control device 14 during its operation is achieved by the metallic transmission flange 12 .
  • the control device 14 has a printed circuit board 39 on which, for example, power electronics having a plurality of switching elements for controlling phases of the electric motor 5 are arranged.
  • the switching elements of the power electronics are electrically connected to the phases of the electric motor 5 by electrical lines 40 .
  • the circuit board 39 has an axial opening 41 .
  • the drive shaft 6 extends axially through the axial opening 41 .
  • a receiver not shown in FIG. 2, is provided, which is designed to detect a magnetic field generated by the magnetic element 42.
  • the receiver lies radially or axially opposite the magnetic element 42, for example.
  • a plurality of elongate fastening elements are provided for fastening the electric motor 5 to the housing flange 12, of which only a single fastening element 43 is shown in FIG.
  • the fastening element 43 extends axially through the control device 14 .
  • the fastening element 43 is connected to the motor housing 11 by a press connection.
  • the fastening element 43 is connected to the housing flange 12 by a press connection.
  • the printed circuit board 39 has an axial opening through which the fastening element 43 extends.
  • the fastening element 43 extends through an area of the control unit 14 which is free of the printed circuit board 39 .
  • the fastening element 43 is a sleeve-shaped fastening element 43.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Bremskrafterzeuger (4) für eine Betätigungseinrichtung (1) einer Bremsanlage, mit einem Elektromotor (5), der dazu ausgebildet ist, eine um eine Rotationsachse (7) drehbar gelagerte Antriebswelle (6) anzutreiben, mit einer Getriebeeinrichtung (31), die mit der Antriebswelle (6) wirkverbunden ist, mit einem Betätigungssensor, und mit einem Steuergerät (14) zur Ansteuerung des Elektromotors (5). Es ist vorgesehen, dass das Steuergerät (14) axial zumindest im Wesentlichen zwischen dem Elektromotor (5) einerseits und der Getriebeeinrichtung (31) andererseits angeordnet ist, und dass ein erster Steckverbinder (19) zur elektrischen Kontaktierung des Steuergerätes (14) und ein zweiter Steckverbinder (24) zur elektrischen Kontaktierung des Betätigungssensors an dem Steuergerät (14) angeordnet sind.

Description

Beschreibung
Titel
Bremskrafterzeuger für eine Betätigungseinrichtung einer Bremsanlage, Betätigungseinrichtung
Die Erfindung betrifft einen Bremskrafterzeuger für eine Betätigungseinrichtung einer Bremsanlage, mit einem Elektromotor, der dazu ausgebildet ist, eine um eine Rotationsachse drehbar gelagerte Antriebswelle anzutreiben, mit einer Getriebeeinrichtung, die mit der Antriebswelle wirkverbunden ist, mit einem Betätigungssensor, und mit einem Steuergerät zur Ansteuerung des Elektromotors.
Außerdem betrifft die Erfindung eine Betätigungseinrichtung mit einem derartigen Bremskrafterzeuger.
Stand der Technik
Eine hydraulische Bremsanlage eines Kraftfahrzeugs weist in der Regel mehrere Reibbremseinrichtungen auf. Zur Betätigung der Reibbremseinrichtungen ist üblicherweise eine Betätigungseinrichtung mit einem Hauptbremszylinder vorgesehen, in dem zumindest ein Hydraulikkolben verschiebbar gelagert ist. Der Hauptbremszylinder ist dabei mit Nehmerzylindern der Reibbremseinrichtungen derart fluidtechnisch verbunden, dass die Reibbremseinrichtungen durch eine Verschiebung des Hydraulikkolbens betätigbar sind.
Immer häufiger werden im Kraftfahrzeugbau Betätigungseinrichtungen mit einem Bremskrafterzeuger verbaut, der einen Elektromotor aufweist und dazu ausgebildet ist, mittels des Elektromotors den Hydraulikkolben zu verschieben. Ein derartiger Bremskrafterzeuger ist beispielsweise aus der Offenlegungsschrift DE 10 2013 016 912 Al bekannt. Dabei ist der Elektromotor des Bremskrafterzeugers dazu ausgebildet, eine Antriebswelle anzutreiben, die um eine Rotationsachse drehbar gelagert ist. Die Antriebswelle ist mit einer Getriebeeinrichtung des Bremskrafterzeugers wirkverbunden. Die Getriebeeinrichtung ist also mittels der Antriebswelle durch den Elektromotor antreibbar. Außerdem weist der Bremskrafterzeuger einen Betätigungssensor auf, also einen Sensor, der dazu ausgebildet ist, eine Betätigung des Bremskrafterzeugers zu überwachen. Der Bremskrafterzeuger weist zudem ein Steuergerät auf, das dazu ausgebildet ist, den Elektromotor anzusteuern. Typischerweise ist das Steuergerät dazu ausgebildet, den Elektromotor in Abhängigkeit von einem Sensorsignal des Betätigungssensors anzusteuern. Im Falle des in der Offenlegungsschrift DE 10 2013 016 912 Al offenbarten Bremskrafterzeugers umschließt das Steuergerät den Elektromotor bezogen auf die Rotationsachse der Antriebswelle radial. Die Offenlegungsschrift DE 10 2013 006 795 Al offenbart einen elektromotorischen Bremskrafterzeuger, bei dem die Rotationsachse der Antriebswelle senkrecht zu einer Verschiebeachse des Hydraulikkolbens ausgerichtet ist. Aus der Offenlegungsschrift DE 10 2014220 358 Al ist zudem ein elektromotorischer Bremskrafterzeuger bekannt, bei dem ein Sensorelement des Betätigungssensors in das Steuergerät integriert ist.
Offenbarung der Erfindung
Der erfindungsgemäße Bremskrafterzeuger mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass die Montage des Bremskrafterzeugers im Hinblick auf die elektrische beziehungsweise signaltechnische Anbindung des Steuergerätes und des Betätigungssensors vereinfacht wird. Erfindungsgemäß ist hierzu vorgesehen, dass das Steuergerät axial zumindest im Wesentlichen zwischen dem Elektromotor einerseits und der Getriebeeinrichtung andererseits angeordnet ist, und dass ein erster Steckverbinder zur elektrischen Kontaktierung des Steuergerätes und ein zweiter Steckverbinder zur elektrischen Kontaktierung des Betätigungssensors an dem Steuergerät angeordnet sind. Werden in der Offenbarung die Begriffe „axial“ und „radial“ verwendet, so beziehen sich diese Begriffe auf die Rotationsachse der Antriebswelle, es sei denn, dass ausdrücklich ein anderer Bezug für die Begriffe offenbart ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Steuergerät axial zumindest im Wesentlichen zwischen dem Elektromotor einerseits und der Getriebeeinrichtung andererseits angeordnet ist. Dies schließt nicht aus, dass das Steuergerät einen Abschnitt aufweist, der axial auf derselben Höhe wie der Elektromotor oder auf derselben Höhe wie die Getriebeeinrichtung liegt. Durch die erfindungsgemäße Anordnung des Steuergerätes befindet sich das Steuergerät an einer Stelle, die einerseits für einen Monteur einfach zugänglich ist und andererseits eine technisch einfache Anbindung des Betätigungssensors an den zweiten Steckverbinder ermöglicht. Vorzugsweise weist das Steuergerät einen Abschnitt auf, der dem Elektromotor axial gegenüberliegt. Dieser Abschnitt liegt also radial auf derselben Höhe wie der Elektromotor, sodass der Elektromotor durch diesen Abschnitt des Steuergerätes von der Getriebeeinrichtung axial beabstandet ist. Vorzugsweise weist das Steuergerät einen Abschnitt auf, der radial versetzt zu dem Elektromotor angeordnet ist. Vorzugsweise sind der erste und der zweite Steckverbinder an diesem Abschnitt des Steuergerätes angeordnet. Der erste Steckverbinder ist zur Kontaktierung des Steuergerätes vorgesehen. Insofern ist der erste Steckverbinder elektrisch mit dem Steuergerät verbunden und weist zumindest einen elektrischen Anschluss, vorzugsweise mehrere elektrische Anschlüsse, zur Kontaktierung des Steuergerätes auf. Der zweite Steckverbinder ist zur Kontaktierung des Betätigungssensors vorgesehen. Insofern ist der zweite Steckverbinder elektrisch mit dem Betätigungssensor verbunden und weist zumindest einen elektrischen Anschluss, vorzugsweise mehrere elektrische Anschlüsse, zur Kontaktierung des Betätigungssensors auf. Vorzugsweise sind die Steckverbinder als Steckeraufnahme dazu ausgebildet, eine Steckeinrichtung aufzunehmen. Alternativ dazu sind die Steckverbinder vorzugsweise als Steckeinrichtung dazu ausgebildet, in eine Steckeraufnahme eingesteckt zu werden. Die Elemente, die zur Kontaktierung des Steuergerätes beziehungsweise des Betätigungssensors durch Zusammenstecken mit den Steckverbindern verbindbar sind, werden im Folgenden auch als Gegensteckverbinder bezeichnet. Der erste und der zweite Steckverbinder sind erfindungsgemäß an dem Steuergerät angeordnet. Vorzugsweise weist das Steuergerät ein Steuergerätgehäuse auf, wobei der erste und der zweite Steckverbinder an dem Steuergerätgehäuse angeordnet sind. Vorzugsweise weist der Bremskrafterzeuger ein Betätigungselement auf, das entlang der Verschiebeachse des Hydraulikkolbens verschiebbar und derart mit dem Hydraulikkolben gekoppelt ist, dass der Hydraulikkolben durch eine Verschiebung des Betätigungselementes verschiebbar ist. Vorzugsweise ist die Antriebswelle durch die Getriebeeinrichtung derart mit dem Betätigungselement gekoppelt, dass das Betätigungselement durch den Elektromotor verschiebbar ist. Beispielsweise handelt es sich bei dem Betätigungselement um eine Gewindespindel, deren Außengetriebe mit einem Innengetriebe einer Spindelmutter der Getriebeeinrichtung kämmt. Vorzugsweise ist der Betätigungssensor dazu ausgebildet, eine Schiebestellung des Betätigungselementes und/oder eine Schiebestellung einer mit einem Bremspedal gekoppelten/koppelbaren Eingangsstange zu überwachen. Beispielsweise weist der Betätigungssensor einen mit der Eingangsstange gekoppelten Messwertgeber sowie einen mit dem Betätigungselement gekoppelten Empfänger auf. Der Betätigungssensor ist dann als Differenzwegsensor dazu ausgebildet, einen axialen Differenzweg zwischen dem Messwertgeber und dem Empfänger zu erfassen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der erste und der zweite Steckverbinder axial auf derselben Höhe angeordnet sind. Hierdurch ist bei der Montage des Bremskrafterzeugers eine besonders einfache Anbindung des Steuergerätes und des Betätigungssensors möglich. Vorzugsweise sind der erste und der zweite Steckverbinder radial zueinander benachbart angeordnet.
Vorzugsweise sind der erste und der zweite Steckverbinder an derselben Gehäusewand des Steuergerätgehäuses angeordnet. Es ergibt sich daraus der Vorteil, dass für die Anbindung des Steuergerätes und des Betätigungssensors nur diese Gehäusewand zugänglich gehalten werden muss. Vorzugsweise sind der erste und der zweite Steckverbinder an einer Gehäusewand angeordnet, die senkrecht zu der Rotationsachse der Antriebswelle ausgerichtet ist. Besonders bevorzugt sind der erste und der zweite Steckverbinder an einer Gehäusewand angeordnet, die senkrecht zu der Rotationsachse der Antriebswelle ausgerichtet und von der Getriebeeinrichtung abgewandt ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der zweite Steckverbinder durch zumindest eine elektrische Leitung mit dem Betätigungssensor verbunden ist, die durch das Steuergerätgehäuse verläuft. Hierdurch wird zum einen eine technisch einfache Anbindung des Betätigungssensors an den zweiten Steckverbinder erreicht, insbesondere, weil die Leitung nicht um das Steuergerätgehäuse herumgeführt werden muss. Weil die Leitung durch das Steuergerätgehäuse verläuft, ist die Leitung zudem durch das Steuergerätgehäuse vor mechanischen Einflüssen geschützt. Vorzugsweise weist eine Gehäusewand des Steuergerätgehäuses, die senkrecht zu der Rotationsachse der Antriebswelle ausgerichtet und von dem Elektromotor abgewandt ist einen Axialdurchbruch auf, wobei die elektrische Leitung durch den Axialdurchbruch in das Steuergerätgehäuse eintritt.
Vorzugsweise weisen der erste und der zweite Steckverbinder ein gemeinsames Steckergehäuse auf. Unter dem Steckergehäuse ist dabei das Bauteil zu verstehen, an dem die elektrischen Anschlüsse der Steckverbinder unmittelbar angeordnet beziehungsweise ausgebildet sind. Die elektrischen Anschlüsse des ersten Steckverbinders und die elektrischen Anschlüsse des zweiten Steckverbinders sind gemäß dieser Ausführungsformen also an demselben Bauteil angeordnet. Der erste und der zweite Steckverbinder sind dadurch einfach gemeinsam handhabbar. Vorzugsweise wird das gemeinsame Steckergehäuse durch das Steuergerätgehäuse gebildet. Alternativ dazu ist das gemeinsame Steckergehäuse von dem Steuergerätgehäuse getrennt ausgebildet und in eine Ausnehmung beziehungsweise einen Durchbruch des Steuergerätgehäuses eingesetzt.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist vorzugsweise vorgesehen, dass der erste Steckverbinder ein erstes Steckergehäuse aufweist, und dass der zweite Steckverbinder ein von dem ersten Steckergehäuse getrennt ausgebildetes zweites Steckergehäuse aufweist. Vorzugsweise wird das erste Steckergehäuse durch das Steuergerätgehäuse gebildet. Alternativ dazu wird das erste Steckergehäuse vorzugsweise durch ein von dem Steuergerätgehäuse getrennt ausgebildetes Steckergehäuse gebildet, das in eine Ausnehmung beziehungsweise einen Durchbruch des Steuergerätgehäuses eingesetzt ist. Das zweite Steckergehäuse ist vorzugsweise von dem Steuergerätgehäuse getrennt ausgebildet und in eine Ausnehmung beziehungsweise einen Durchbruch des Steuergerätgehäuses eingesetzt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Getriebeeinrichtung in einem Hauptgehäuse des Bremskrafterzeugers angeordnet ist, dass der Elektromotor in einem von dem Hauptgehäuse getrennt ausgebildeten Motorgehäuse des Bremskrafterzeugers angeordnet ist, und dass das Hauptgehäuse und das Motorgehäuse durch einen Gehäuseflansch miteinander verbunden sind. Es ist also ein Gehäuseflansch vorgesehen, der mit dem Hauptgehäuse einerseits und mit dem Steuergerätgehäuse andererseits verbunden ist. Hierdurch wird eine stabile Verbindung des Hauptgehäuses mit dem Motorgehäuse erreicht. Unter einem Gehäuseflansch ist dabei ein plattenförmiges Gehäuseteil zu verstehen. Vorzugsweise ist der Gehäuseflansch durch eine Schraubverbindung mit dem Hauptgehäuse verbunden. Vorzugsweise ist der Gehäuseflansch senkrecht zu der Rotationsachse der Antriebswelle ausgerichtet.
Vorzugsweise ist das Steuergerät axial zumindest im Wesentlichen zwischen dem Gehäuseflansch einerseits und dem Motorgehäuse andererseits angeordnet. Der Gehäuseflansch ist dann also axial zwischen dem Steuergerät einerseits und der Getriebeeinrichtung andererseits angeordnet. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass der Gehäuseflansch in direkten Kontakt mit dem Hauptgehäuse gebracht werden kann, woraus eine besonders stabile Befestigung des Gehäuseflanschs an dem Hauptgehäuse resultiert. Vorzugsweise liegt das Steuergerätgehäuse flächig an dem Gehäuseflansch an. Dabei ist das Steuergerätgehäuse vorzugsweise mit dem Gehäuseflansch verbunden. Beispielsweise ist das Steuergerätgehäuse an dem Gehäuseflansch festgeklebt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Bremskrafterzeuger ein längliches Befestigungselement aufweist, das sich axial durch das Steuergerät hindurch erstreckt, wobei das Motorgehäuse durch das Befestigungselement mit dem Gehäuseflansch verbunden ist. Durch das Befestigungselement wird eine stabile Befestigung des Motorgehäuses an dem Gehäuseflansch beziehungsweise dem Hauptgehäuse erreicht, obwohl das Motorgehäuse von dem Gehäuseflansch axial beabstandet ist. Vorzugsweise ist das Befestigungselement durch eine Pressverbindung mit dem Motorgehäuse verbunden. Vorzugsweise ist das Befestigungselement durch eine Pressverbindung mit dem Gehäuseflansch verbunden. Vorzugsweise sind mehrere längliche Befestigungselemente vorgesehen, die zueinander radial beabstandet sind und durch die das Motorgehäuse mit dem Gehäuseflansch verbunden ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Hauptgehäuse einen Radialvorsprung aufweist, der dem Steuergerät axial gegenüberliegt, wobei der Radialvorsprung einen Axialdurchbruch aufweist, durch den die elektrische Leitung verläuft. Der Betätigungssensor ist typischerweise innerhalb des Hauptgehäuses angeordnet. Zu Kontaktierung des Betätigungssensors muss die elektrische Leitung demnach in das Hauptgehäuse geführt werden. Wird die elektrische Leitung im Bereich des Radialvorsprungs in das Hauptgehäuse geführt, so wird erreicht, dass sich die Leitung höchstens über eine kurze Strecke außerhalb eines Gehäuses erstreckt. Besonders bevorzugt liegt der Axialdurchbruch des Radialvorsprungs dem Axialdurchbruch der Gehäusewand des Steuergerätgehäuses, durch den die Leitung in das Steuergerätgehäuse eintritt, axial gegenüber.
Vorzugsweise weist das Steuergerät eine Leiterplatte auf, wobei die Leiterplatte einen Axialdurchbruch aufweist, durch den die Antriebswelle axial hindurchgreift. Weil das Steuergerät zwischen dem Elektromotor einerseits und der Getriebeeinrichtung andererseits angeordnet ist, ist die Kopplung des Elektromotors mit der Getriebeeinrichtung grundsätzlich erschwert. Die vorstehende Lösung, also das Vorsehen der Leiterplatte mit dem Axialdurchbruch, durch den die Antriebswelle axial hindurchgreift, gewährleistet eine mechanisch einfache und zugleich bauraumsparende Kopplung.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Steuergerät zur Entwärmung in Wärmeleitkontakt mit dem Gehäuseflansch ist, und/oder dass das Steuergerät zur Entwärmung in Wärmeleitkontakt mit dem Hauptgehäuse ist. Der Gehäuseflansch und das Hauptgehäuse sind typischerweise aus Metall ausgebildet und weisen insofern eine hohe Wärmeleitfähigkeit auf. Vorzugsweise wird der Wärmeleitkontakt durch einen Berührkontakt zwischen dem Steuergerät und dem Gehäuseflansch beziehungsweise dem Steuergerät und dem Hauptgehäuse bereitgestellt. Es ergibt sich daraus der Vorteil, dass auf ein separates Kühlelement zur Entwärmung des Steuergerätes verzichtet werden kann. Hierdurch werden Kosten und Bauraum eingespart.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Steuergerät gewinkelt ausgebildet ist. Insofern weist das Steuergerät einen ersten Schenkel und einen zweiten Schenkel auf, die zueinander gewinkelt verlaufen. Diese Ausgestaltung des Steuergerätes bietet den Vorteil, dass ein radialer Versatz zwischen dem Elektromotor und dem Bereich, in dem die elektrische Leitung aus dem Hauptgehäuse austritt, durch das Steuergerät vorteilhaft überbrückt werden kann. Vorzugsweise liegt der erste Schenkel des Steuergerätes dem Elektromotor axial gegenüber und der zweite Schenkel liegt dem Radialvorsprung des Hauptgehäuses axial gegenüber.
Die erfindungsgemäße Betätigungseinrichtung für eine Bremsanlage weist einen Hauptbremszylinder auf, in dem zumindest ein Hydraulikkolben axial verschiebbar gelagert ist. Die Betätigungseinrichtung zeichnet sich mit den Merkmalen des Anspruchs 14 durch den erfindungsgemäßen Bremskrafterzeuger aus, wobei der Hydraulikkolben durch den Elektromotor axial verschiebbar ist. Auch daraus ergeben sich die bereits genannten Vorteile.
Weitere bevorzugte Merkmale und Merkmalskombinationen ergeben sich aus der Beschreibung sowie aus den Ansprüchen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Dazu zeigen
Figur 1 eine Draufsicht auf eine Betätigungseinrichtung und
Figur 2 eine Schnittdarstellung der Betätigungseinrichtung.
Figur 1 zeigt eine Draufsicht auf eine Betätigungseinrichtung 1 für eine hydraulische Bremsanlage eines Kraftfahrzeugs. Die Betätigungseinrichtung 1 weist einen Hauptbremszylinder 2 auf. In dem Hauptbremszylinder 2 ist zumindest ein Hydraulikkolben entlang einer Verschiebeachse 3 axial verschiebbar gelagert. Vorliegend handelt es sich bei dem Hauptbremszylinder 2 um einen Tandemhauptbremszylinder 2. Entsprechend sind in dem Hauptbremszylinder 2 zwei Hydraulikkolben axial hintereinander verschiebbar gelagert. Ist die Betätigungseinrichtung 1 als Teil der Bremsanlage in dem Kraftfahrzeug montiert, so ist der Hauptbremszylinder 2 durch nicht dargestellte Hydraulikanschlüsse derart mit Nehmerzylindern von Reibbremseinrichtungen der Bremsanlage verbunden, dass die Reibbremseinrichtungen durch eine Verschiebung der Hydraulikkolben betätigbar sind.
Die Betätigungseinrichtung 1 weist außerdem einen elektromotorischen Bremskrafterzeuger 4 auf. Der Bremskrafterzeuger 4 weist einen Elektromotor 5 auf, der in einem Motorgehäuse 11 angeordnet ist. Der Elektromotor 5 ist dazu ausgebildet, eine Antriebswelle 6 anzutreiben, die um eine Rotationsachse 7 drehbar gelagert ist. Hierzu ist ein Rotor des Elektromotors 5 drehfest mit der Antriebswelle 6 verbunden. Vorliegend verlaufen die Verschiebeachse 3 und die Rotationsachse 7 parallel zueinander.
Der Bremskrafterzeuger 4 weist außerdem ein Hauptgehäuse 8 auf. Das Hauptgehäuse 8 ist mehrteilig ausgebildet, wobei in Figur 1 lediglich eine Abdeckung 9 des Hauptgehäuses 8 ersichtlich ist. Der Hauptbremszylinder 2 ist durch Befestigungsmittel 10 mit der Abdeckung 9 verbunden.
Der Bremskrafterzeuger 4 weist außerdem ein in Figur 1 nicht ersichtliches Betätigungselement auf, das entlang der Verschiebeachse 3 verschiebbar gelagert ist. Das Betätigungselement ist derart mit den Hydraulikkolben gekoppelt, dass die Hydraulikkolben durch eine Verschiebung des Betätigungselementes verschiebbar ist.
Der Bremskrafterzeuger 4 weist außerdem eine in Figur 1 nicht ersichtliche Getriebeeinrichtung 31 auf. Durch die Getriebeeinrichtung 31 ist das Betätigungselement derart mit der Antriebswelle 6 gekoppelt, dass das Betätigungselement durch eine Drehung der Antriebswelle 6 axial verschiebbar ist. Der in dem Hauptbremszylinder 2 gelagerte Hydraulikkolben beziehungsweise die in dem Hauptbremszylinder 2 gelagerten Hydraulikkolben sind demnach durch den Elektromotor 5 verschiebbar, sodass letztlich die Reibbremseinrichtungen der Bremsanlage durch den Elektromotor 5 betätigbar sind.
Das Motorgehäuse 11 ist durch einen Gehäuseflansch 12 mit einem in Figur 1 nicht ersichtlichen Getriebegehäuse 38 des Hauptgehäuses 8 verbunden. Der Gehäuseflansch 12 ist dabei durch Befestigungsmittel 13 mit dem Getriebegehäuse 38 verbunden. Die Befestigung des Motorgehäuses 11 an dem Gehäuseflansch 12 wird nachstehend mit Bezug auf Figur 2 noch näher erläutert. Zudem ist das Getriebegehäuse 38 durch nicht dargestellte Befestigungsmittel mit der Abdeckung 9 des Hauptgehäuses 8 verbunden.
Der Bremskrafterzeuger 4 weist außerdem ein Steuergerät 14 mit einem Steuergerätgehäuse 15 auf. Das Steuergerät 14 ist dazu ausgebildet, den Elektromotor 5 anzusteuern. Das Steuergerät 14 ist vorliegend gewinkelt ausgebildet. Insofern weist das Steuergerät 14 einen ersten Schenkel 16 und einen zweiten Schenkel 17 auf, wobei die Schenkel 16 und 17 zueinander gewinkelt ausgerichtet sind. Dabei weist der erste Schenkel 16 einen Abschnitt 18 auf, der dem Elektromotor 5 axial gegenüberliegt. Der zweite Schenkel 17 ist radial versetzt zu dem Elektromotor 5 angeordnet.
Im Bereich des zweiten Schenkels 17 ist ein erster Steckverbinder 19 zur Kontaktierung des Steuergerätes 14 angeordnet. Der erste Steckverbinder 19 weist ein erstes Steckergehäuse 20 auf. Das erste Steckergehäuse 20 ist in einen Axialdurchbruch 22 einer Gehäusewand 23 des Steuergerätgehäuses 15 eingesetzt, wobei die Gehäusewand 23 senkrecht zu der Verschiebeachse 3 ausgerichtet und von der Getriebeeinrichtung 31 abgewandt ist. An dem ersten Steckergehäuse 20 sind mehrere elektrische Anschlüsse 21 zur Kontaktierung des Steuergerätes 14 angeordnet. Vorliegend handelt es sich bei dem ersten Steckverbinder 19 um eine Steckeraufnahme 19, die dazu ausgebildet ist, eine Steckereinrichtung aufzunehmen. Alternativ dazu ist der erste Steckverbinder 19 als Steckereinrichtung ausgebildet.
Der Bremskrafterzeuger 4 weist außerdem einen in Figur 1 nicht ersichtlichen Betätigungssensor auf, der in dem Hauptgehäuse 8 angeordnet ist. Der Betätigungssensor ist dazu ausgebildet, eine Schiebestellung des Betätigungselementes und/oder eine Schiebestellung einer mit einem Bremspedal der Bremsanlage gekoppelten Eingangsstange zu überwachen. Beispielsweise ist der Betätigungssensor als Differenzwegsensor ausgebildet und weist hierzu einen mit der Eingangsstange gekoppelten Messwertgeber sowie einen mit dem Betätigungselement gekoppelten Empfänger auf. Das Steuergerät 14 ist dazu ausgebildet, den Elektromotor 5 in Abhängigkeit von dem Sensorsignal des Betätigungssensors anzusteuern.
Im Bereich des zweiten Schenkels 17 ist ein zweiter Steckverbinder 24 zur Kontaktierung des Betätigungssensors vorgesehen. Der zweite Steckverbinder 24 weist ein zweites Steckergehäuse 25 auf. Das zweite Steckergehäuse 25 ist in einen Axialdurchbruch 26 der Gehäusewand 23 des Steuergerätgehäuses 15 eingesetzt. An dem zweiten Steckergehäuse 25 sind mehrere elektrische Anschlüsse 27 zur Kontaktierung des Betätigungssensors angeordnet. Die Anschlüsse 27 sind durch elektrische Leitungen mit dem Betätigungssensor elektrisch verbunden. Vorliegend handelt es sich bei dem zweiten Steckverbinder 24 um eine Steckeraufnahme 24, die dazu ausgebildet ist, eine Steckereinrichtung aufzunehmen. Alternativ dazu ist der zweite Steckverbinder 24 als Steckereinrichtung ausgebildet.
Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, sind der erste Steckverbinder 19 und der zweite Steckverbinder 24 zueinander benachbart an dem Steuergerät 14 angeordnet. Dies erleichtert bei der Montage der Betätigungseinrichtung 1 in einem Kraftfahrzeug die Verbindung der Steckverbinder 19 und 24 mit korrespondierenden Gegensteckverbindern.
Das Steuergerätgehäuse 15 weist eine in Figur 1 nicht ersichtliche Gehäusewand auf, die senkrecht zu der Verschiebeachse 3 ausgerichtet und von dem Elektromotor 5 abgewandt ist. Diese Gehäusewand weist einen Axialdurchbruch auf, der mit dem Axialdurchbruch 26 axial fluchtet. Die elektrischen Leitungen, durch die die Anschlüsse 27 elektrisch mit dem Betätigungssensor verbunden sind, treten durch den Axialdurchbruch in der von dem Elektromotor 5 abgewandten Gehäusewand aus dem Steuergerätgehäuse 15 aus. Die Abdeckung 9 weist einen Radialvorsprung 29 auf, der dem Steuergerät 14 in dem Bereich, in dem der zweite Steckverbinder 24 angeordnet ist, axial gegenüberliegt. Der Radialvorsprung 29 weist einen Axialdurchbruch auf, der mit dem Axialdurchbruch 26 axial fluchtet. Die elektrischen Leitungen, durch die die Anschlüsse 27 elektrisch mit dem Betätigungssensor verbunden sind, treten durch den Axialdurchbruch des Radialvorsprungs 29 in das Hauptgehäuse 8 ein und erstrecken sich von dort zu dem Betätigungssensor.
Figur 2 zeigt eine Schnittdarstellung der Betätigungseinrichtung 1 entlang der in Figur 1 dargestellten Schnittebene 30 in Blickrichtung A.
Zunächst wird mit Bezug auf Figur 2 auf die Ausgestaltung der Getriebeeinrichtung 31 eingegangen. Die Getriebeeinrichtung 31 weist ein Stirnrad 32 auf, das drehfest mit der Antriebswelle 6 verbunden ist. Die Getriebeeinrichtung 31 weist außerdem ein drehbar gelagertes Doppelzahnrad 33 mit einer ersten Verzahnung 34 und einer zweiten Verzahnung 35 auf. Eine Verzahnung des Stirnrads 32 kämmt mit der ersten Verzahnung 34 des Doppelzahnrads 33. Die Getriebeeinrichtung 31 weist außerdem eine drehbar gelagerte Spindelmutter 36 auf. Die zweite Verzahnung 35 des Doppelzahnrads 33 kämmt mit einer Außenverzahnung der Spindelmutter 36. Eine nicht dargestellte Innenverzahnung der Spindelmutter 36 kämmt derart mit einer Außenverzahnung einer axial verschiebbar gelagerten Gewindespindel 37, dass die Gewindespindel 37 durch eine Drehung der Spindelmutter 36 axial verschiebbar ist. Das vorstehend erwähnte axial verschiebbare Betätigungselement wird durch die Gewindespindel 37 oder durch ein mit der Gewindespindel 37 mitverschiebbar gekoppeltes Element gebildet. Wie aus Figur 2 weiterhin ersichtlich ist, ist die Getriebeeinrichtung 31 zumindest im Wesentlichen in dem Getriebegehäuse 38 angeordnet.
Wie aus Figur 2 außerdem ersichtlich ist, ist das Steuergerät 14 axial zwischen dem Elektromotor 5 einerseits und der Getriebeeinrichtung 31 andererseits angeordnet. Der Elektromotor 5 ist also durch das Steuergerät 14 axial von der Getriebeeinrichtung 31 beabstandet. Durch diese Anordnung des Steuergerätes 14 liegt das Steuergerät 14 dem Hauptgehäuse 8 axial gegenüber. Hierdurch wird die Anbindung des Betätigungssensors an den zweiten Steckverbinder 24 erleichtert. Der Gehäuseflansch 12 ist axial zwischen dem Steuergerät 14 einerseits und dem Getriebegehäuse 38 andererseits angeordnet. Dabei liegt das Steuergerät 14 flächig an dem Gehäuseflansch 12 an. Durch die flächige Anlage wird durch den metallischen Getriebeflansch 12 eine Entwärmung des Steuergerätes 14 in dessen Betrieb erreicht.
Das Steuergerät 14 weist eine Leiterplatte 39 auf, auf der beispielsweise eine mehrere Schaltelemente aufweisende Leistungselektronik zur Ansteuerung von Phasen des Elektromotors 5 angeordnet ist. Die Schaltelemente der Leistungselektronik sind durch elektrische Leitungen 40 elektrisch mit den Phasen des Elektromotors 5 verbunden. Die Leiterplatte 39 weist einen Axialdurchbruch 41 auf. Die Antriebswelle 6 greift durch den Axialdurchbruch 41 axial hindurch.
Um einen Drehwinkel der Antriebswelle 6 zu überwachen, ist ein Magnetelement
42 vorgesehen, das drehfest mit der Antriebswelle 6 verbunden ist. Zudem ist ein in Figur 2 nicht dargestellter Empfänger vorgesehen, der dazu ausgebildet ist, ein durch das Magnetelement 42 erzeugtes Magnetfeld zu erfassen. Hierzu liegt der Empfänger dem Magnetelement 42 beispielsweise radial oder axial gegenüber.
Zur Befestigung des Elektromotors 5 an dem Gehäuseflansch 12 sind mehrere längliche Befestigungselemente vorgesehen, von denen in Figur 2 lediglich ein einziges Befestigungselement 43 dargestellt ist. Das Befestigungselement 43 erstreckt sich axial durch das Steuergerät 14 hindurch. Das Befestigungselement
43 ist durch eine Pressverbindung mit dem Motorgehäuse 11 verbunden. Zudem ist das Befestigungselement 43 durch eine Pressverbindung mit dem Gehäuseflansch 12 verbunden. Vorliegend weist die Leiterplatte 39 einen Axialdurchbruch auf, durch den sich das Befestigungselement 43 hindurch erstreckt. Alternativ dazu erstreckt sich das Befestigungselement 43 durch einen Bereich des Steuergerätes 14, der frei von der Leiterplatte 39 ist. Vorliegend handelt sich bei dem Befestigungselement 43 um ein hülsenförmiges Befestigungselement 43.

Claims

Ansprüche
1. Bremskrafterzeuger für eine Betätigungseinrichtung einer Bremsanlage, mit einem Elektromotor (5), der dazu ausgebildet ist, eine um eine Rotationsachse (7) drehbar gelagerte Antriebswelle (6) anzutreiben, mit einer Getriebeeinrichtung (31), die mit der Antriebswelle (6) wirkverbunden ist, mit einem Betätigungssensor, und mit einem Steuergerät (14) zur Ansteuerung des Elektromotors (5), dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (14) axial zumindest im Wesentlichen zwischen dem Elektromotor (5) einerseits und der Getriebeeinrichtung (31) andererseits angeordnet ist, und dass ein erster Steckverbinder (19) zur elektrischen Kontaktierung des Steuergerätes (14) und ein zweiter Steckverbinder (24) zur elektrischen Kontaktierung des Betätigungssensors an dem Steuergerät (14) angeordnet sind.
2. Bremskrafterzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Steckverbinder (19,24) axial auf derselben Höhe angeordnet sind.
3. Bremskrafterzeuger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (14) ein Steuergerätgehäuse (15) aufweist, wobei der erste und der zweite Steckverbinder (19,24) an derselben Gehäusewand (23) des Steuergerätgehäuses (15) angeordnet sind.
4. Bremskrafterzeuger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Steckverbinder (24) durch zumindest eine elektrische Leitung mit dem Betätigungssensor verbunden ist, die durch das Steuergerätgehäuse (14) verläuft.
5. Bremskrafterzeuger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Steckverbinder (19) und der zweite Steckverbinder (24) ein gemeinsames Steckergehäuse aufweisen.
6. Bremskrafterzeuger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Steckverbinder (19) ein erstes Steckergehäuse (20) aufweist, und dass der zweite Steckerverbinder (24) ein von dem ersten Steckergehäuse (20) getrennt ausgebildetes zweites Steckergehäuse (25) aufweist.
7. Bremskrafterzeuger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeeinrichtung (31) in einem Hauptgehäuse (8) angeordnet ist, dass der Elektromotor (5) in einem von dem Hauptgehäuse (8) getrennt ausgebildeten Motorgehäuse (11) angeordnet ist, und dass das Hauptgehäuse (8) und das Motorgehäuse (11) durch einen Gehäuseflansch (12) miteinander verbunden sind.
8. Bremskrafterzeuger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (14) axial zumindest im Wesentlichen zwischen dem Gehäuseflansch (12) einerseits und dem Motorgehäuse (11) andererseits angeordnet ist.
9. Bremskrafterzeuger nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch zumindest ein längliches Befestigungselement (43), das sich axial durch das Steuergerät (14) hindurch erstreckt, wobei das Motorgehäuse (11) durch das Befestigungselement (43) mit dem Gehäuseflansch (12) verbunden ist.
10. Bremskrafterzeuger nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptgehäuse (8) einen Radialvorsprung (29) aufweist, der dem Steuergerät (14) axial gegenüberliegt, wobei der Radialvorsprung (29) einen Axialdurchbruch aufweist, durch den die elektrische Leitung verläuft.
11. Bremskrafterzeuger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (14) eine Leiterplatte (39) aufweist, wobei die Leiterplatte (39) einen Axialdurchbruch (41) aufweist, durch den die Antriebswelle (6) axial hindurchgreift. - 16 -
12. Bremskrafterzeuger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (14) zur Entwärmung in Wärmeleitkontakt mit dem Gehäuseflansch (12) ist, und/oder dass das Steuergerät (14) zur Entwärmung in Wärmeleitkontakt mit dem Hauptgehäuse (8) ist.
13. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (14) gewinkelt ausgebildet ist.
14. Betätigungseinrichtung für eine Bremsanlage, mit einem Hauptbremszylinder (2), in dem zumindest ein Hydraulikkolben axial verschiebbar gelagert ist, und mit einem Bremskrafterzeuger (4) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Hydraulikkolben durch den Elektromotor (5) axial verschiebbar ist.
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