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WO2011003877A1 - Elektromechanischer bremskraftverstärker und bremssystem - Google Patents

Elektromechanischer bremskraftverstärker und bremssystem Download PDF

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WO2011003877A1
WO2011003877A1 PCT/EP2010/059580 EP2010059580W WO2011003877A1 WO 2011003877 A1 WO2011003877 A1 WO 2011003877A1 EP 2010059580 W EP2010059580 W EP 2010059580W WO 2011003877 A1 WO2011003877 A1 WO 2011003877A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cam
piston
piston rod
brake
electromechanical brake
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2010/059580
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Del-Negro
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Magna Powertrain GmbH and Co KG
Original Assignee
Magna Powertrain GmbH and Co KG
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 Magna Powertrain GmbH and Co KG filed Critical Magna Powertrain GmbH and Co KG
Publication of WO2011003877A1 publication Critical patent/WO2011003877A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

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

Definitions

  • the present invention relates to an electromechanical brake booster for a vehicle brake system with an electric drive motor for generating a boosting force and a between the drive motor and a piston rod or a piston of a master cylinder effectively coupled mechanical Getriebeein- direction by the drive movement of the drive motor in a on the piston rod or the translational movement acting on the piston can be translated. Furthermore, the invention is directed to a brake system with a brake pedal, a master cylinder and such an electromechanical brake booster.
  • While vehicles with internal combustion engines usually include hydraulic brake booster, electromechanical brake booster, in particular in vehicles without an internal combustion engine, i. For example, installed in electric vehicles or hybrid vehicles.
  • hydraulic brake booster electromechanical brake booster
  • electromechanical brake booster in particular in vehicles without an internal combustion engine, i.
  • installed in electric vehicles or hybrid vehicles i.
  • the separate provision of a vacuum pump as an additional component for generating the vacuum required for a hydraulic brake system can be avoided.
  • electromagnetic brake booster usually a gear device between the electric drive motor and the driven piston or the piston rod of the master cylinder is required because, for example, to use fast-running small electric motors, a correspondingly high gear ratio is required and often a variable ratio on the actuation of the piston or the piston rod of the master cylinder is desired. That's the way it is For example, if at the beginning of the operation of the piston or the piston rod, a high transmission ratio is present, which allows a high drive dynamics, while in the region of the end of the operation by a low gear ratio, a higher power transmission is possible.
  • a simple continuous change of the gear ratio may not be sufficient. This is the case, for example, if the master brake cylinder coupled to the electromechanical brake booster is designed as a tandem brake cylinder and one of the two brake circuits of the tandem brake cylinder fails. In this case, it would be desirable if the control of the electro-mechanical brake booster would be adaptable from normal dual-circuit operation to erroneous single-circuit operation.
  • the transmission device comprises an at least two-stage cam, which at least two adjacent, in particular graduated cam tracks (7, 8).
  • a two-stage or multi-stage cam With a two-stage or multi-stage cam, a course of the translation can be achieved in a simple manner, which has a plurality of successive, optimized for the respective present operation sections.
  • the cam comprises at least two adjoining, in particular against each other the stepped cam tracks.
  • the cam tracks can each be designed optimized for their respective application.
  • the electromechanical brake booster is designed for use in a tandem master cylinder with two brake circuits, wherein the first cam track for dual-circuit operation and the second cam track are designed for single-ring operation of the tandem brake cylinder.
  • the optimized for this operation first cam can thus find their use, for example, the above-mentioned variable ratio (from high to low ratio translation) can be realized. If one of the brake circuits of the tandem brake cylinder fails, either a floating piston (secondary piston) of the tandem brake cylinder is pushed to the end of the housing by the brake fluid with the primary piston or the primary piston runs on the floating piston.
  • the cam tracks of the two-stage cam are designed so that in case of failure of a brake circuits, the first cam is completely run over, so after advanced floating piston or after advancing the main piston, the second cam is effective for braking during actuation of the brake.
  • the second cam track may in turn have a variable ratio, similar to the first cam track, in order to realize different gear ratios at the beginning of the actuation and at the end of the actuation or even in between.
  • the two cam tracks realize different gear ratios, in particular, the second cam track has a greater pitch than the first cam track. This can be achieved that higher pressure values can be achieved in case of failure of a brake circuit to compensate for the failure of a brake circuit.
  • the required in practice requirements for the self-locking freedom can be achieved because the brake is released automatically when not pressed brake pedal.
  • the pitch of at least one of the cam tracks is designed for at least partial compensation of fading (release of the braking effect, in particular by heat) of the vehicle brake system.
  • the piston rod or the piston of the master cylinder is designed as a push rod of the transmission device.
  • a pressure piece is formed, which is in operative connection with the cam.
  • the pressure piece can comprise a friction-reducing section, in particular a roller bearing.
  • the transmission device comprises in addition to the cam a reduction gear, in particular in the form of a planetary gear.
  • a fast-running, cost-effective, miniaturized electric motor can be used.
  • the piston or the piston rod is guided by means of bearings to compensate for lateral forces that can occur when the piston or the piston rod by the cam. In this way, a further reduction of internal friction can be achieved.
  • the pressure piece and / or the piston rod is guided by a towing or rocker arm, which is preferably supported on the housing of the brake booster.
  • a mechanical emergency coupling in particular in the form of a coupling rod, can be provided between the brake pedal and the master cylinder, by which a mechanical coupling between the brake pedal and the piston or the piston rod of the master cylinder is produced in case of failure of the electric drive motor.
  • a mechanical emergency coupling in particular in the form of a coupling rod
  • FIG. 1 is a schematic representation of a brake system designed according to the invention
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a further embodiment of the invention
  • FIG. Fig. 3 is a further schematic representation of another
  • FIG. 4 is a partial perspective view of the embodiments of FIGS. 2 and 3;
  • Fig. 5 is a further schematic representation of another
  • Fig. 1 shows a master cylinder 1, in which a piston rod 2 is slidably mounted.
  • a piston of the master cylinder or, in the case of training as a tandem brake cylinder the primary piston can be arranged and actuated via the piston rod.
  • a pressure piece 4 is arranged, which may be formed for example as a pressure roller and is rotatable about a bearing relative to the piston rod 2 about a rotation axis 5.
  • the pressure piece 4 rests with its peripheral surface on a two-stage cam 6, which comprises two successive, stepped cam tracks 7, 8.
  • the cam 6 is rotatably mounted on a drive shaft 9 of an electric motor 10 and can be rotated about the drive motor 10 according to an arrow 1 1 and against the arrow 1 1 to the drive shaft 9. It can additionally be arranged between the drive motor 10 and the cam 6, not shown transmission gear.
  • a brake pedal 1 1 is shown in Fig. 1, which is mechanically decoupled from the piston rod 2.
  • a pedal travel sensor 12 is provided, whose output is transmitted to a control device 13 and evaluated by the latter.
  • the drive motor 10 is driven to rotate the cam 6 about the rotation axis 5 and thus to move the piston rod 2 relative to the master cylinder 1.
  • an unillustrated brake pedal simulator may be present.
  • the two cam tracks 7, 8 of the cam 6 are designed so that in normal operation, the cam 6 is only rotated so far that the pressure piece 4 runs on the first cam track 7.
  • the second cam track 8 optimized for this case is thus available over its entire length and, according to its predetermined shape, can effect a corresponding force transmission via the pressure piece 4 to the piston rod 2.
  • a mechanical emergency coupling in the form of a two-part coupling rod 14 is articulated on the brake pedal 11, which is displaced in the direction of the piston rod 2 when the brake pedal 11 is actuated.
  • the free end of the coupling rod 14 runs on actuation of the brake pedal 11 on the piston rod 2 or connected to this element and thus causes without the drive motor 10, a displacement of the piston rod 2.
  • ESP functions can be realized with the electromechanical brake booster according to the invention.
  • the size is significantly reduced compared to known hydraulic systems, since no vacuum booster is required.
  • the dynamics of the braking process can be increased because it is no longer directly dependent on the actuation speed of the brake pedal 11.
  • FIGS. 2 to 5 modified embodiments are shown, which in principle, however, coincide with the embodiment according to FIG.
  • the shape and initial position of the cam 6 are changed, respectively.
  • each of the pedal travel sensor 12 and a corresponding pedal simulator 9 is not arranged on a rotational axis of the brake pedal 11, but on the lever arm.
  • the coupling rod 14 abuts on a perpendicular or obliquely protruding from the piston rod 2.
  • strike 16 can come to the plant.
  • the pedal travel sensor 12 and the pedal simulator 15 can be arranged between the brake pedal 11 and the coupling rod 14.
  • an additional gear for example, a planetary gear can be arranged in a housing portion 17 between the drive motor 10 and the cam 6, an additional gear, for example, a planetary gear can be arranged.
  • the pressure piece 4 and the piston rod 2 is guided via a towing or rocker arm 18.
  • the cam 6 transmits a force on the towing or rocker arm 18 on the piston rod second

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Systems And Boosters (AREA)
  • Transmission Of Braking Force In Braking Systems (AREA)

Abstract

Es wird ein elektromechanischer Bremskraftverstärker für eine Fahrzeugbremsanlage beschrieben. Der elektromechanische Bremskraftverstärker umfasst einen elektrischen Antriebsmotor zur Erzeugung einer Verstärkungskraft sowie eine zwischen dem Antriebsmotor und einer Kolbenstange oder einem Kolben eines Hauptbremszylinders wirksam eingekoppelte mechanische Getriebeeinrichtung, durch die eine Antriebsbewegung des Antriebsmotors in eine auf die Kolbenstange oder den Kolben wirkende Translationsbewegung übersetzbar ist. Die Getriebeeinrichtung umfasst einen zumindest zweistufigen Nocken welcher zumindest zwei aneinander angrenzende, insbesondere gegeneinander abgestufte Nockenbahnen umfasst. Weiterhin wird ein Bremssystem mit einem Bremspedal, einem Hauptbremszylinder und einem erfindungsgemäß ausgebildeten elektromechanischen Bremskraftverstärker beschrieben.

Description

Elektromechanischer Bremskraftverstärker und Bremssystem
Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektromechanischen Bremskraftverstärker für eine Fahrzeugbremsanlage mit einem elektrischen Antriebsmotor zur Erzeugung einer Verstärkungskraft und einer zwischen dem Antriebsmotor und einer Kolbenstange oder einem Kolben eines Hauptbremszylinders wirksam eingekoppelten mechanischen Getriebeein- richtung, durch die eine Antriebsbewegung des Antriebsmotors in eine auf die Kolbenstange oder den Kolben wirkende Translationsbewegung übersetzbar ist. Weiterhin ist die Erfindung auf ein Bremssystem mit einem Bremspedal, einem Hauptbremszylinder und einem solchen elektromechanischen Bremskraftverstärker gerichtet.
Während Fahrzeuge mit Verbrennungskraftmaschinen üblicherweise hydraulische Bremskraftverstärker umfassen, werden elektromechanische Bremskraftverstärker insbesondere in Fahrzeugen ohne Verbrennungskraftmaschine, d.h. beispielsweise in Elektrofahrzeuge oder Hybridfahr- zeuge eingebaut. Dadurch kann das separate Vorsehen einer Unterdruckpumpe als Zusatzbauteil zum Erzeugen des für ein Hydraulikbremssystem erforderlichen Unterdrucks vermieden werden.
Bei elektromagnetischen Bremskraftverstärkern ist meist eine Getriebe- einrichtung zwischen dem elektrischen Antriebsmotor und dem angetriebenen Kolben bzw. der Kolbenstange des Hauptbremszylinders erforderlich, da beispielsweise zur Verwendung schnell laufender kleiner Elektromotoren eine entsprechend hohe Übersetzung erforderlich ist und oftmals auch eine variable Übersetzung über den Betätigungsweg des Kolbens bzw. der Kolbenstange des Hauptbremszylinders erwünscht ist. So ist es beispielsweise vorteilhaft, wenn zu Beginn der Betätigung des Kolbens bzw. der Kolbenstange ein hohes Übersetzungsverhältnis vorhanden ist, das eine hohe Antriebsdynamik ermöglicht, während im Bereich des Endes der Betätigung durch ein niedriges Übersetzungsverhältnis eine höhe- re Kraftübertragung möglich ist.
Im besonderen Anwendungsfällen kann eine einfache kontinuierliche Änderung der Getriebeübersetzung jedoch nicht ausreichend sein. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn der mit dem elektromechanischen Brems- kraftverstärker gekoppelte Hauptbremszylinder als Tandembremszylinder ausgebildet ist und einer der beiden Bremskreise des Tandembremszylinders ausfällt. In diesem Fall ist wäre es wünschenswert, wenn die Steuerung des elektromechanischen Bremskraftverstärkers vom normalen zweikreisigen Betrieb auf den fehlerhaften einkreisigen Betrieb anpassbar wäre.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, einen elektromechanischen Bremskraftverstärker der eingangs genannten Art anzugeben, der auch in solchen speziellen Anwendungsfällen optimal eingesetzt werden kann.
Ausgehend von einem elektromechanischen Bremskraftverstärker der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Getriebeeinrichtung einen zumindest zweistufigen Nocken umfasst, welcher zumindest zwei aneinander angrenzende, insbesondere gegeneinander abgestufte Nockenbahnen (7, 8) umfasst. Mit einem zwei- oder mehrstufigen Nocken kann auf einfache Weise ein Verlauf der Übersetzung erreicht werden, der mehrere, aufeinanderfolgende, für den jeweils vorliegenden Betrieb optimierte Abschnitte besitzt. Der Nocken umfasst zumindest zwei aneinander angrenzende, insbesondere gegeneinan- der abgestufte Nockenbahnen. Die Nockenbahnen können dabei jeweils auf ihre entsprechende Anwendung optimiert ausgebildet sein.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der elektro- mechanische Bremskraftverstärker zur Verwendung bei einem Tandem- hauptbremszylinder mit zwei Bremskreisen ausgebildet, wobei die erste Nockenbahn zum zweikreisigen Betrieb und die zweite Nockenbahn zum einkreisigen Betrieb des Tandembremszylinders ausgelegt sind. Im normalen, zweikreisigen Betrieb kann somit die für diesen Betrieb optimierte erste Nockenbahn ihre Verwendung finden, wobei beispielsweise die eingangs genannte variable Übersetzung (von hoher Übersetzung zu niedriger Übersetzung) realisiert werden kann. Fällt einer der Bremskreise des Tandembremszylinders aus, so wird entweder ein schwimmender Kolben (Sekundärkolben) des Tandembremszylinders bis zum Gehäuseende durch das Bremsfluid mit dem Primärkolben mit geschoben oder der Primärkolben läuft auf den schwimmenden Kolben auf. Die Nockenbahnen des zweistufigen Nockens sind dabei so ausgebildet, dass bei Ausfall eines Bremskreise die erste Nockenbahn vollständig überfahren wird, sodass nach vorgeschobenem schwimmenden Kolben bzw. nach Vorschieben des Hauptkolbens die zweite Nockenbahn beim Betätigen der Bremse für die Bremsung wirksam ist. Die zweite Nockenbahn kann dabei wiederum eine variable Übersetzung, ähnlich der ersten Nockenbahn besitzen, um unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse beim Beginn des Betätigens und beim Ende des Betätigens oder auch dazwischen zu realisieren.
Vorteilhaft realisieren die beiden Nockenbahnen unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse, insbesondere besitzt die zweite Nockenbahn eine größere Steigung als die erste Nockenbahn. Damit kann erreicht werden, dass bei Ausfall eines Bremskreises höhere Druckwerte erzielt werden können, um den Ausfall eines Bremskreises zu kompensieren. Vorteilhaft ist die Steigung zumindest einer der Nockenbahnen, insbesondere beider Nockenbahnen, so ausgelegt, dass die Getriebeeinrichtung keine selbsthemmende Wirkung besitzt. Damit werden die in der Praxis erforderlichen Anforderungen an die Selbsthemmungs-Freiheit erreicht, da bei nicht betätigtem Bremspedal die Bremse automatisch freigegeben wird.
Nach einer Ausführungsform ist die Steigung zumindest einer der No- ckenbahnen, insbesondere beider Nockenbahnen, zur zumindest teilweisen Kompensation eines Fading (Nachlassen der Bremswirkung insbesondere durch Wärme) der Fahrzeugbremsanlage ausgelegt. Dadurch kann das erforderliche Drehmoment des Antriebsmotors reduziert werden. Bevorzugt ist die Kolbenstange oder der Kolben des Hauptbremszylinders als Schubstange der Getriebeeinrichtung ausgebildet. Auf diese Weise sind eine Verringerung der erforderlichen Bauteilanzahl und damit eine Verringerung der Kosten möglich. Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist insbesondere an einem Ende der Kolbenstange ein Druckstück ausgebildet, das in Wirkverbindung mit dem Nocken steht. Insbesondere kann das Druckstück dabei einen reibungsmindernden Abschnitt, insbesondere ein Wälzlager umfassen. Dadurch wird eine verminderte Reibung zwischen dem Nocken und der zu betätigenden Schubstange erreicht.
Bevorzugt umfasst die Getriebeeinrichtung zusätzlich zu dem Nocken ein Untersetzungsgetriebe, insbesondere in Form eines Planetengetriebes. Durch eine solche zusätzliche Übersetzungsstufe kann ein schnell laufen- der, kostengünstiger, verkleinerter Elektromotor verwendet werden. Bevorzugt ist zum Ausgleich von Querkräften, die beim Betätigen des Kolbens oder der Kolbenstange durch den Nocken auftreten können, der Kolben oder die Kolbenstange mittels Lager geführt. Auf diese Weise kann eine weitere Reduktion der inneren Reibung erreicht werden.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird das Druckstück und / oder die Kolbenstange durch einen Schlepp- oder Kipphebel geführt, welcher sich bevorzugt am Gehäuse des Bremskraftverstärkers abstützt. Dadurch wird eine Reduzierung von Querkräften im Eingangskolben des Hauptbremszylinders und eine optimale Führung des Druckstücks bzw. der Kolbenstange erzielt.
Bei einem erfindungsgemäßen Bremssystem kann zwischen dem Brems- pedal und dem Hauptbremszylinder eine mechanische Notfallkopplung, insbesondere in Form einer Koppelstange, vorgesehen sein, durch die bei Ausfall des elektrischen Antriebsmotors eine mechanische Kopplung zwischen dem Bremspedal und dem Kolben oder der Kolbenstange des Hauptbremszylinders hergestellt wird. Somit ist auch bei Ausfall des e- lektrischen Antriebsmotors über die mechanische Notfallkopplung die Funktion der Bremse gewährleistet.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben; in diesen zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäß ausgebildeten Bremssystems;
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausfüh- rungsform der Erfindung; Fig. 3 eine weitere schematische Darstellung einer weiteren
Ausführungsform der Erfindung; Fig. 4 eine perspektivische Teildarstellung der Ausführungsformen nach den Fig. 2 und 3; und
Fig. 5 eine weitere schematische Darstellung einer weiteren
Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 1 zeigt einen Hauptbremszylinder 1 , in dem eine Kolbenstange 2 verschiebbar gelagert ist. Dabei können an dem innerhalb des Hauptbremszylinders 1 angeordneten Ende der Kolbenstange 2 ein Kolben des Hauptbremszylinders oder, im Falle der Ausbildung als Tandembremszylinder, dessen Primärkolben angeordnet und über die Kolbenstange betätigbar sein.
An dem freien Ende 3 der Kolbenstange 2 ist ein Druckstück 4 angeordnet, das beispielsweise als Druckrolle ausgebildet sein kann und über ein Lager gegenüber der Kolbenstange 2 um eine Drehachse 5 verdrehbar ist.
Das Druckstück 4 liegt mit seiner Umfangsfläche an einem zweistufigen Nocken 6 an, der zwei aufeinanderfolgende, abgestufte Nockenbahnen 7, 8 umfasst.
Der Nocken 6 ist auf einer Antriebswelle 9 eines Elektromotors 10 drehfest befestigt und kann über den Antriebsmotor 10 entsprechend einem Pfeil 1 1 und entgegen dem Pfeil 1 1 um die Antriebswelle 9 verdreht werden. Dabei kann zusätzlich zwischen dem Antriebsmotor 10 und dem Nocken 6 ein nicht dargestelltes Übersetzungsgetriebe angeordnet sein. Weiterhin ist in Fig. 1 ein Bremspedal 1 1 dargestellt, das mechanisch von der Kolbenstange 2 entkoppelt ist. Zur Erfassung der jeweiligen Stellung des Bremspedals 1 1 ist ein Pedalwegsensor 12 vorgesehen, dessen Aus- gang an eine Steuervorrichtung 13 übertragen und von dieser ausgewertet wird. Je nach erfasster Pedalposition des Bremspedals 1 1 wird der Antriebsmotor 10 angesteuert, um den Nocken 6 um die Drehachse 5 zu verdrehen und damit die Kolbenstange 2 gegenüber dem Hauptbremszylinder 1 zu verschieben.
Zum Erzeugen eines gewünschten Bremsgefühls kann dabei ein nicht dargestellter Bremspedalsimulator vorhanden sein.
Die beiden Nockenbahnen 7, 8 des Nockens 6 sind so ausgelegt, dass im Normalbetrieb der Nocken 6 nur so weit verdreht wird, dass das Druckstück 4 auf der ersten Nockenbahn 7 abläuft.
Bei Ausfall eines Bremskreises des Tandembremszylinders 1 wir der Nocken 6 soweit gemäß dem Pfeil 1 1 verdreht, bis das Druckstück 4 am Beginn der zweiten Nockenbahn 8 zu liegen kommt. In dieser Stellung ist entweder ein innerhalb des Hauptbremszylinders 1 angeordneter schwimmender Kolben durch den Primärkolben bis zum Gehäuseende vorwärts geschoben oder der Primärkolben ist auf den schwimmenden Kolben aufgelaufen, so dass der noch intakte Bremskreis des Hauptbremszylinders 1 am Beginn seiner Betätigung steht.
Beim Ausfall eines Bremskreises steht somit die für diesen Fall optimierte zweite Nockenbahn 8 über ihre vollständige Länge zur Verfügung und kann gemäß ihrer vorgegebenen Form eine entsprechende Kraftübertra- gung über das Druckstück 4 auf die Kolbenstange 2 bewirken. Für den Fall eines Ausfalls des Elektromotors 10 ist an dem Bremspedal 11 eine mechanische Notfallkopplung in Form einer zweiteiligen Koppelstange 14 angelenkt, die bei einem Betätigen des Bremspedals 11 in Rich- tung auf die Kolbenstange 2 verschoben wird. In einem solchen Fehlerfall läuft das freie Ende der Koppelstange 14 beim Betätigen des Bremspedals 11 auf die Kolbenstange 2 oder ein mit dieser verbundenes Element auf und bewirkt somit auch ohne den Antriebsmotor 10 eine Verschiebung der Kolbenstange 2. Somit kann im Fehlerfall durch diese mechanische Kopplung eine mechanische Bremsfunktion gewährleistet werden.
Durch die im Normalbetrieb vorhandene Unterbrechung zwischen der Kolbenstange 2 und dem Bremspedal 11 kann im Falle eines Rekuperie- rens eine unerwünschte Rückwirkung auf das Bremspedal 11 vermieden werden. Weiterhin können mit dem erfindungsgemäßen elektromechani- schen Bremsverstärker ESP- Funktionen realisiert werden. Die Baugröße ist gegenüber bekannten Hydrauliksystemen deutlich reduziert, da kein Unterdruckverstärker erforderlich ist. Weiterhin kann die Dynamik des Bremsvorgangs gesteigert werden, da diese nicht mehr direkt von der Be- tätigungsgeschwindigkeit des Bremspedals 11 abhängig ist.
In den Fig. 2 bis 5 sind jeweils abgewandelte Ausführungsformen dargestellt, die im Prinzip jedoch mit der Ausführungsform nach Fig. 1 übereinstimmen. So ist bei den Ausführungsformen 2 bis 4 jeweils die Form und Ausgangsposition des Nockens 6 geändert. Des Weiteren ist jeweils der Pedalwegsensor 12 sowie ein entsprechender Pedalsimulator 9 nicht an einer Drehachse des Bremspedals 11 , sondern an dessen Hebelarm angeordnet. Weiterhin ist aus den Fig. 2 und 3 zu erkennen, dass die Koppelstange 14 beispielsweise im Falle des Ausfalls des Antriebsmotors 10 an einem senkrecht oder schräg von der Kolbenstange 2 abstehenden An- schlag 16 zur Anlage kommen kann. Gemäß Fig. 3 können der Pedalwegsensor 12 und der Pedalsimulator 15 zwischen dem Bremspedal 1 1 und der Koppelstange 14 angeordnet sein. In einem Gehäuseabschnitt 17 zwischen dem Antriebsmotors 10 und dem Nocken 6 kann ein zusätzliches Getriebe beispielsweise ein Planetengetriebe angeordnet sein. In der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform ist das Druckstück 4 und die Kolbenstange 2 über einen Schlepp- oder Kipphebel 18 geführt. Der Nocken 6 überträgt bei Drehung eine Kraft über den Schlepp- oder Kipphebel 18 auf die Kolbenstange 2.
Bezugszeichenliste
1 Hauptbremszylinder
2 Kolbenstange
3 freies Ende der Kolbenstange
4 Druckstück
5 Drehachse
6 Nocken
7 Nockenbahn
8 Nockenbahn
9 Antriebswelle
10 Antriebsmotor
1 1 Bremspedal
12 Pedalwegsensor
13 Steuereinheit
14 Koppelstange
15 Pedalsimulator
16 Anschlag
17 Gehäuseabschnitt
18 Schlepp- oder Kipphebel

Claims

Patentansprüche
1. Elektromechanischer Bremskraftverstärker für eine Fahrzeugbremsanlage mit einem elektrischen Antriebsmotor (10) zur Erzeugung einer Verstärkungskraft und einer zwischen dem Antriebsmotor (10) und einer Kolbenstange (2) oder einem Kolben eines Hauptbremszylinders (1) wirksam eingekoppelten mechanischen Getriebe- einrichtung, durch die eine Antriebsbewegung des Antriebsmotors
(10) in eine auf die Kolbenstange (2) oder den Kolben wirkende Translationsbewegung übersetzbar ist,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass die Getriebeeinrichtung einen zumindest zweistufigen Nocken (6) umfasst, welcher zumindest zwei aneinander angrenzende, insbesondere gegeneinander abgestufte Nockenbahnen (7, 8) umfasst.
2. Elektromechanischer Bremskraftverstärker nach Anspruch 1,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass der elektromechanische Bremskraftverstärker zur Verwendung bei einem Tandembremszylinder (1) mit zwei Bremskreisen ausgebildet ist, wobei die erste Nockenbahn (7) zum zweikreisigen Betrieb und die zweite Nockenbahn (8) zum einkreisigen Betrieb des Tandembremszylinders (1) ausgelegt ist.
3. Elektromechanischer Bremskraftverstärker nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass die beiden Nockenbahnen (7, 8) unterschiedliche Überset- zungsverläufe realisieren, insbesondere dass die zweite Nockenbahn (8) eine größere Steigung aufweist als die erste Nockenbahn (7).
4. Elektromechanischer Bremskraftverstärker nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass die Steigung zumindest einer der Nockenbahnen (7, 8), insbesondere beider Nockenbahnen (7, 8), so ausgelegt ist, dass die Getriebeeinrichtung keine selbsthemmende Wirkung besitzt.
5. Elektromechanischer Bremskraftverstärker nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass die Steigung zumindest einer der Nockenbahnen (7, 8), insbe- sondere beider Nockenbahnen (7, 8), zur zumindest teilweisen Kompensation eines Fading der Fahrzeugbremsanlage ausgelegt ist.
6. Elektromechanischer Bremskraftverstärker nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass die Kolbenstange (2) oder der Kolben des Hauptbremszylinders (1) als Schubstange der Getriebeeinrichtung ausgebildet ist.
7. Elektromechanischer Bremskraftverstärker nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass insbesondere an einem Ende der Kolbenstange (2) ein Druckstück (4) ausgebildet ist, das in Wirkverbindung mit dem Nocken (6) steht.
8. Elektromechanischer Bremskraftverstärker nach Anspruch 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass das Druckstück (4) einen reibungsmindernden Abschnitt, ins- besondere ein Wälzlager umfasst.
9. Elektromechanischer Bremskraftverstärker nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass die Getriebeeinrichtung zusätzlich zu dem Nocken (6) ein Untersetzungsgetriebe, insbesondere in Form eines Planetengetriebes, umfasst.
10. Elektromechanischer Bremskraftverstärker nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass zum Ausgleich von Querkräften, die beim Betätigen des Kolbens oder der Kolbenstange (2) durch den Nocken (6) auftreten können, der Kolben oder die Kolbenstange (2) mittels Lager geführt ist.
11. Elektromechanischer Bremskraftverstärker nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass zum Ausgleich von Querkräften, die beim Betätigen des KoI- bens oder der Kolbenstange (2) durch den Nocken (6) auftreten können, das Druckstück (4) und / oder die Kolbenstange (2) durch einen Schlepp- oder Kipphebel (18) geführt wird.
12. Bremssystem mit einem Bremspedal (11), einem Hauptbremszylinder (1) und einem elektromechanischen Bremskraftverstärker nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
13. Bremssystem nach Anspruch 12,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass zwischen dem Bremspedal (11) und dem Hauptbremszylinder (1) eine mechanische Notfallkopplung, insbesondere in Form einer Koppelstange, vorgesehen ist, durch die bei Ausfall des elektrischen Antriebsmotors (10) eine mechanische Kopplung zwischen dem
Bremspedal (11) und dem Kolben oder der Kolbenstange (2) des Hauptbremszylinders (1) hergestellt wird.
PCT/EP2010/059580 2009-07-06 2010-07-05 Elektromechanischer bremskraftverstärker und bremssystem Ceased WO2011003877A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012016639A1 (de) * 2010-08-03 2012-02-09 Magna Powertrain Ag & Co Kg Elektromechanischer bremskraftverstärker und bremssystem
CN111038464A (zh) * 2018-10-15 2020-04-21 宏碁股份有限公司 刹车系统
CN111301379A (zh) * 2020-03-05 2020-06-19 吉林大学 一种半主动式线控制动系统踏板感觉模拟器
US10787158B2 (en) 2018-09-26 2020-09-29 Acer Incorporated Brake system

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011107841A1 (de) 2011-07-18 2013-01-24 Magna Powertrain Ag & Co. Kg Bremssystem
DE102011081001A1 (de) 2011-08-16 2013-02-21 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Elektromechanischer Bremskraftverstärker
DE102014226255A1 (de) * 2014-12-17 2016-06-23 Volkswagen Aktiengesellschaft Elektromechanischer Bremskraftverstärker
DE102020209995A1 (de) 2020-08-06 2022-02-10 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Bremseinrichtung für ein Fahrzeug, Fahrzeug umfassend eine Bremseinrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Bremseinrichtung

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19723394A1 (de) * 1996-06-05 1997-12-11 Luk Getriebe Systeme Gmbh Betätigungsvorrichtung
DE102007018469A1 (de) * 2007-04-19 2008-10-23 Robert Bosch Gmbh Elektromechanischer Bremskraftverstärker

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006027039B4 (de) * 2006-06-08 2023-01-19 Volkswagen Ag Elektromechanischer Bremskraftverstärker

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19723394A1 (de) * 1996-06-05 1997-12-11 Luk Getriebe Systeme Gmbh Betätigungsvorrichtung
DE102007018469A1 (de) * 2007-04-19 2008-10-23 Robert Bosch Gmbh Elektromechanischer Bremskraftverstärker

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012016639A1 (de) * 2010-08-03 2012-02-09 Magna Powertrain Ag & Co Kg Elektromechanischer bremskraftverstärker und bremssystem
US10787158B2 (en) 2018-09-26 2020-09-29 Acer Incorporated Brake system
CN111038464A (zh) * 2018-10-15 2020-04-21 宏碁股份有限公司 刹车系统
CN111301379A (zh) * 2020-03-05 2020-06-19 吉林大学 一种半主动式线控制动系统踏板感觉模拟器
CN111301379B (zh) * 2020-03-05 2023-07-25 吉林大学 一种半主动式线控制动系统踏板感觉模拟器

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