用于機(jī)動(dòng)車的主制動(dòng)缸的操縱裝置制造方法
【專利摘要】一種用于機(jī)動(dòng)車的主制動(dòng)缸的操縱裝置包括：殼體(5)，其用于布置在主制動(dòng)缸(4)與制動(dòng)踏板(3)之間，用于操縱主制動(dòng)缸(4)的操縱活塞的壓力機(jī)構(gòu)伸延通過(guò)該殼體；電馬達(dá)(8)；蝸桿(9)，其通過(guò)電馬達(dá)(8)驅(qū)動(dòng)并且與壓力機(jī)構(gòu)交叉；和布置在殼體(5)中的傳動(dòng)裝置，其使蝸桿(9)與操縱活塞如此聯(lián)結(jié)，以便將蝸桿(9)的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成操縱活塞的平移運(yùn)動(dòng)。由此獲得在批量生產(chǎn)方面簡(jiǎn)單且成本有利的構(gòu)造。
【專利說(shuō)明】用于機(jī)動(dòng)車的主制動(dòng)缸的操縱裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于機(jī)動(dòng)車的主制動(dòng)缸的操縱裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]為了制動(dòng)轎車，駕駛員的腳踏力在大多數(shù)情況下并不足夠，從而轎車通常配備有制動(dòng)力放大器。制動(dòng)力放大器通常利用由內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的負(fù)壓來(lái)做功。在此，利用在馬達(dá)壓力與環(huán)境壓力之間的壓力差，以便除了駕駛員的腳踏力之外將放大的力施加到主制動(dòng)缸的活塞桿上。
[0003]隨著車輛質(zhì)量的逐漸增加，需要帶有相對(duì)很大直徑的制動(dòng)力放大器。通常的制動(dòng)力放大器具有的直徑為8至10英寸，S卩，直到26cm。因此，制動(dòng)力放大器非常龐大并且限制了在馬達(dá)艙中用于其他構(gòu)件的空間。
[0004]然而，在柴油馬達(dá)、現(xiàn)代的直噴式FSI馬達(dá)或電子氣門馬達(dá)中在馬達(dá)處不再可提供足夠的負(fù)壓。因此，在這些馬達(dá)中使用電驅(qū)動(dòng)或由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的真空泵。然而，真空泵和必需的管道需要結(jié)構(gòu)空間、提高車輛重量并且在加工和裝配方面成本很高。
[0005]此外，已知在主制動(dòng)缸處借助于電馬達(dá)產(chǎn)生操縱力。此類裝置有時(shí)還被稱為機(jī)電的制動(dòng)力放大器，其中，其不僅可用于提供輔助力，而且可在線控制動(dòng)系統(tǒng)中用于唯一地提供操縱力。
[0006]在文獻(xiàn)DE 30 31 643 C2中說(shuō)明了一種機(jī)電的制動(dòng)力放大器，在其中，用電產(chǎn)生的輔助力經(jīng)由蝸桿驅(qū)動(dòng)器施加到可與主制動(dòng)缸的活塞桿相聯(lián)結(jié)的聯(lián)結(jié)器半部(Kupplungshalfte)上。由于在制動(dòng)力放大器中需要的聯(lián)結(jié)得到復(fù)雜的構(gòu)造。
[0007]由文獻(xiàn)DE 100 57 557 Al已知一種機(jī)電的制動(dòng)力放大器，在其中，為了產(chǎn)生操縱力，使用與活塞桿同軸的線性驅(qū)動(dòng)器。該制動(dòng)力放大器的設(shè)計(jì)原理基于設(shè)置有可平移移動(dòng)的銜鐵，其中，磁力線平行于力方向伸延并且直接將銜鐵壓向制動(dòng)活塞。備選地說(shuō)明了平移的步進(jìn)馬達(dá)的使用。然而，看起來(lái)可疑的是此類驅(qū)動(dòng)器是否能夠產(chǎn)生需要的放大力。
[0008]此外，由文獻(xiàn)DE 199 39 950 Al已知一種機(jī)電的制動(dòng)力放大器，其與聯(lián)接的主制動(dòng)缸一起形成一個(gè)單元并且針對(duì)在混合動(dòng)力車輛中的使用與再生式制動(dòng)裝置相協(xié)調(diào)。
[0009]由文獻(xiàn)DE 10 2010 024 734 Al已知用于機(jī)動(dòng)車的主制動(dòng)缸的這種操縱裝置。該操縱裝置包括布置在主制動(dòng)缸與制動(dòng)踏板之間的殼體，在殼體中布置有壓力體(Druckk5rper)以用于操縱操縱活塞。此外，在殼體中布置有與壓力體同軸的電馬達(dá)以及傳動(dòng)裝置，其使蝸桿與壓力體如此聯(lián)結(jié)，以便將馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成壓力體的平移運(yùn)動(dòng)。附加地設(shè)置有踏板模擬器(Pedalsimulator)。因此，根據(jù)文獻(xiàn)DE 10 2010 024 734Al的制動(dòng)設(shè)備可在第一運(yùn)行模式以及第二運(yùn)行模式中運(yùn)行，在第一運(yùn)行模式中制動(dòng)踏板與踏板模擬器共同作用并且與主制動(dòng)缸脫開(kāi)(線控制動(dòng))，在第二運(yùn)行模式中制動(dòng)踏板可通過(guò)壓力體為主制動(dòng)缸加載力并且使踏板模擬器不活動(dòng)，由此存在機(jī)械的后備方案(Rilckfallebene)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]以此為出發(fā)點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供相對(duì)于傳統(tǒng)的操縱裝置的備選方案。
[0011]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，提出帶有專利權(quán)利要求1的特征的用于機(jī)動(dòng)車的主制動(dòng)缸的操縱裝置。根據(jù)本發(fā)明的操縱裝置包括:殼體，其用于布置在主制動(dòng)缸與制動(dòng)踏板之間，用于操縱主制動(dòng)缸的操縱活塞的壓力機(jī)構(gòu)伸延通過(guò)該殼體；電馬達(dá)；蝸桿，其由電馬達(dá)驅(qū)動(dòng)并且與壓力機(jī)構(gòu)交叉；和布置在殼體中的傳動(dòng)裝置，其使蝸桿與操縱活塞如此聯(lián)結(jié)，以便將蝸桿的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成操縱活塞的平移運(yùn)動(dòng)。
[0012]因此獲得在批量生產(chǎn)方面簡(jiǎn)單且成本有利的構(gòu)造。
[0013]此外，例如在電驅(qū)動(dòng)器失靈的情況下可實(shí)現(xiàn)采取機(jī)械的措施，S卩，由駕駛員通過(guò)制動(dòng)踏板借助于壓力機(jī)構(gòu)操縱主制動(dòng)缸。此外，可通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)組合運(yùn)行，即，在操縱活塞處的力不僅通過(guò)駕駛員的力來(lái)施加，而且通過(guò)電馬達(dá)來(lái)施加。
[0014]此外，根據(jù)本發(fā)明的解決方案的特征在于節(jié)省空間地安置在車輛處?？赏ㄟ^(guò)將傳動(dòng)級(jí)節(jié)省空間地布置在在制動(dòng)踏板與主制動(dòng)缸之間的殼體中來(lái)使用緊湊的馬達(dá)。因?yàn)槲仐U的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線橫向于壓力機(jī)構(gòu)伸延，所以可使馬達(dá)從在制動(dòng)踏板與主制動(dòng)缸之間的鄰近的區(qū)域沿側(cè)向移開(kāi)，由此可將殼體沿軸向?qū)嵤┏珊芏?。集成到殼體中的傳動(dòng)裝置使得能夠使用帶有相對(duì)很小的尺寸的電馬達(dá)?？偠灾?，可實(shí)現(xiàn)包括電馬達(dá)、帶有傳動(dòng)裝置的殼體和控制器的非常緊湊的套件。
[0015]此外，可模塊化單獨(dú)的部件電馬達(dá)、殼體和控制器。針對(duì)每個(gè)模塊可提供不同的變體方案并且根據(jù)需要使之彼此組合，以便在批量化中例如進(jìn)行與不同的車輛重量和/或車輛動(dòng)力的匹配。
[0016]針對(duì)電馬達(dá)和主制動(dòng)缸可使用未修改的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)組。
[0017]在其他的專利權(quán)利要求中說(shuō)明了本發(fā)明的有利的設(shè)計(jì)方案。
[0018]優(yōu)選地，蝸桿同軸于電馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線來(lái)布置，由此蝸桿的馬達(dá)聯(lián)接部保持得很纖細(xì)。如有可能，蝸桿還可集成到馬達(dá)的從動(dòng)軸中。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一有利的設(shè)計(jì)方案，殼體和電馬達(dá)可在機(jī)動(dòng)車的車廂前壁(Spritzwand)之前布置在主制動(dòng)缸的側(cè)部上。在這種情況下，殼體朝車廂前壁貼靠并且必要時(shí)可固定在車廂前壁處。駕駛員的放腳空間并未受到操縱裝置影響。此外，這種布置方案在安置位于馬達(dá)艙中的所有機(jī)組和輔助裝置方面已經(jīng)證實(shí)為特別有利。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的另一有利的設(shè)計(jì)方案，電馬達(dá)用凸緣連接在殼體的外側(cè)處。因此，電馬達(dá)不必支承在車輛的其他的結(jié)構(gòu)處或以其他的方式進(jìn)行支撐。
[0021]用于操控電馬達(dá)的控制器優(yōu)選地布置在殼體的與電馬達(dá)相對(duì)而置的側(cè)部上，由此得到總地非常緊湊的布置方案。
[0022]優(yōu)選地，馬達(dá)轉(zhuǎn)數(shù)與操縱活塞的平移距離的傳動(dòng)比在0.2至0.7轉(zhuǎn)/mm的范圍中，優(yōu)選為0.26至0.4轉(zhuǎn)/mm，且進(jìn)一步優(yōu)選地為0.27至0.35轉(zhuǎn)/mm?？赏ㄟ^(guò)相對(duì)很高的轉(zhuǎn)速使用帶有相對(duì)很低的驅(qū)動(dòng)力矩的馬達(dá)。這種馬達(dá)的特征在于很小的尺寸。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的另一有利的設(shè)計(jì)方案，在殼體中的傳動(dòng)裝置包括以下構(gòu)件:第一套筒，其在其外圍處具有與蝸桿嚙合的渦輪以及在其內(nèi)圍處構(gòu)造有螺紋；以及第二套筒，其在其外圍處具有與第一套筒的螺紋嚙合的螺紋、與操縱活塞共同作用且防止在殼體中旋轉(zhuǎn)，然而，可沿軸向運(yùn)動(dòng)。該設(shè)計(jì)方案使得能夠在很低的數(shù)量的軸的情況下實(shí)現(xiàn)在馬達(dá)轉(zhuǎn)數(shù)與操縱活塞的平移運(yùn)動(dòng)之間的足夠的傳動(dòng)比。由此將需要的構(gòu)件的數(shù)量和加工與裝配花費(fèi)保持得很少。
[0024]在一優(yōu)選的變體方案中，第一套筒和第二套筒通過(guò)其彼此接合的螺紋構(gòu)造為梯形螺紋。
[0025]為了在殼體中引導(dǎo)第二套筒，第二套筒可在其外圍處具有一個(gè)或多個(gè)軸向槽。第二套筒可通過(guò)軸向槽借助于固定在殼體處的突出部或栓塞防止旋轉(zhuǎn)，其中，同時(shí)保證軸向可運(yùn)行性。在一有利的設(shè)計(jì)方案中，殼體在端側(cè)處(優(yōu)選地，在指向制動(dòng)踏板的側(cè)部處)通過(guò)殼體蓋封閉。在此，殼體蓋可具有接合到一個(gè)或多個(gè)軸向槽中的突出部或栓塞。
[0026]根據(jù)另一有利的變體方案，在殼體中的傳動(dòng)裝置包括以下構(gòu)件:渦輪，其與蝸桿相接合；小齒輪，其與蝸桿抗扭地相連接；以及齒條，其與小齒輪相接合并且與操縱活塞共同作用。
[0027]優(yōu)選地，上面闡述的操縱裝置用在機(jī)動(dòng)車處，尤其用在轎車處。其制動(dòng)設(shè)備尤其包括制動(dòng)踏板和與制動(dòng)踏板相聯(lián)結(jié)的踏板模擬器，以及此外包括主制動(dòng)缸。在此，操縱裝置在空間上布置在制動(dòng)踏板與主制動(dòng)缸之間。制動(dòng)設(shè)備具有第一運(yùn)行模式以及第二運(yùn)行模式，其中，在第一運(yùn)行模式中制動(dòng)踏板與踏板模擬器共同作用并且與主制動(dòng)缸脫開(kāi)，在第二運(yùn)行模式中制動(dòng)踏板可通過(guò)壓力機(jī)構(gòu)為主制動(dòng)缸加載力并且使踏板模擬器不活動(dòng)。由此在正常運(yùn)行中實(shí)現(xiàn)這樣的線控制動(dòng)系統(tǒng)，其在緊急情況下(例如在電馬達(dá)失靈時(shí))具有機(jī)械的后備方案。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0028]下面借助在附圖中示出的實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明。其中:
圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的操縱裝置與聯(lián)接的主制動(dòng)缸的立體視圖，
圖2顯示了圖1的組件的分解圖示以用于說(shuō)明單獨(dú)的模塊，
圖3顯示了在相對(duì)于車廂前壁以及制動(dòng)踏板的安裝位置中的根據(jù)本發(fā)明的操縱裝置的另一立體視圖，
圖4顯示了縱向截面視圖，
圖5顯示了操縱裝置的傳動(dòng)裝置的詳細(xì)視圖，
圖6顯示了操縱裝置的分解圖示，以及圖7以分解圖示顯示了根據(jù)本發(fā)明的操縱裝置的另一實(shí)施例。

【具體實(shí)施方式】
[0029]第一實(shí)施例涉及用于機(jī)動(dòng)車的制動(dòng)設(shè)備I。制動(dòng)設(shè)備I包括機(jī)電的操縱裝置2，其布置在制動(dòng)踏板3與主制動(dòng)缸4之間。在主制動(dòng)缸4處聯(lián)接有已知結(jié)構(gòu)類型的未進(jìn)一步示出的ESP液壓系統(tǒng)單元，以便單輪地調(diào)節(jié)在機(jī)動(dòng)車的車輪制動(dòng)部處的制動(dòng)壓力。
[0030]機(jī)電的操縱裝置2取決于制動(dòng)踏板3通過(guò)駕駛員的操縱來(lái)操控，以便提供制動(dòng)力。為此借助于位置傳感器探測(cè)制動(dòng)踏板3的位置。位置傳感器例如可實(shí)施為旋轉(zhuǎn)角傳感器。然而，還可借助于線性的位移傳感器探測(cè)制動(dòng)踏板位置。備選地或補(bǔ)充地，駕駛員作用在制動(dòng)踏板3處的操縱力F可借助于力傳感器來(lái)確定并且被考慮用于操控機(jī)電的操縱裝置2。
[0031]操縱裝置2包括殼體5，其布置在制動(dòng)踏板3與主制動(dòng)缸4之間。在殼體5中伸延有壓力機(jī)構(gòu)，其壓向主制動(dòng)缸4的操縱活塞7。在此，壓力機(jī)構(gòu)包括推桿6和壓力體12。然而，其他的構(gòu)造同樣是可行的。這兩個(gè)零件尤其可制成一體。此外，操縱裝置2包括電馬達(dá)8以及蝸桿9，其通過(guò)電馬達(dá)8驅(qū)動(dòng)并且與壓力機(jī)構(gòu)交叉。在示出的實(shí)施例中，蝸桿9與壓力機(jī)構(gòu)6的運(yùn)動(dòng)軸線圍成90度的角度。然而，蝸桿9還可安裝成傾斜于壓力機(jī)構(gòu)更確切地說(shuō)推桿6的運(yùn)動(dòng)軸線，例如帶有處于60至120度的范圍中的角度。最后，操縱裝置2包括布置在殼體2中的傳動(dòng)裝置10，其使蝸桿9與壓力機(jī)構(gòu)如此聯(lián)結(jié)，以便將蝸桿9的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成壓力機(jī)構(gòu)6的平移運(yùn)動(dòng)。后者引起操縱主制動(dòng)缸4的操縱活塞7，以便相應(yīng)于制動(dòng)踏板操縱預(yù)定用于ESP液壓系統(tǒng)單元的制動(dòng)壓力。
[0032]在示出的車輛制動(dòng)設(shè)備中，制動(dòng)踏板3在正常運(yùn)行中僅用作信號(hào)傳感器。為此僅利用由駕駛員施加在制動(dòng)踏板3處的操縱力，以便通過(guò)位置傳感器7和/或必要時(shí)存在的力傳感器提供用于操縱裝置2的操控信號(hào)。在此，在正常的操縱裝置2的情況下未產(chǎn)生與ESP液壓系統(tǒng)單兀的液壓系統(tǒng)的機(jī)械聯(lián)結(jié)。
[0033]為了減輕駕駛員在操縱制動(dòng)踏板時(shí)調(diào)整制動(dòng)力，制動(dòng)設(shè)備I包括踏板模擬器11，其與制動(dòng)踏板3相聯(lián)結(jié)。踏板模擬器11根據(jù)預(yù)定的力一位移特性曲線在操縱制動(dòng)踏板時(shí)產(chǎn)生與操縱反向的阻抗。力一位移特性曲線如此設(shè)置，即，隨著操縱力的增大，駕駛員感覺(jué)到更大的阻抗。觸覺(jué)反饋與通過(guò)操縱裝置2產(chǎn)生的制動(dòng)力緊密相關(guān)并且基本上相應(yīng)于通過(guò)傳統(tǒng)的液壓式車輛制動(dòng)設(shè)備已知的制動(dòng)感覺(jué)。踏板模擬器11可使用在純粹的線控制動(dòng)配置中。在示出的實(shí)施例中，還通過(guò)推桿6實(shí)現(xiàn)機(jī)械的后備方案，其允許在機(jī)電的操縱裝置2失靈的情況下將駕駛員的力作用在主制動(dòng)缸4處并且由此產(chǎn)生制動(dòng)壓力。
[0034]布置在制動(dòng)踏板3/踏板模擬器11與主制動(dòng)缸4/操縱活塞7之間的推桿6在正常的運(yùn)行中在操縱制動(dòng)踏板3時(shí)不受力作用并且并未將反作用施加到制動(dòng)踏板3上。推桿6保持在與主制動(dòng)缸4的操縱活塞7共同作用的操縱裝置2的壓力體12處、然而相對(duì)于制動(dòng)踏板3/踏板模擬器11沿軸向具有縫隙22。在操縱制動(dòng)踏板時(shí)，壓力體12通過(guò)電馬達(dá)8沿軸向移位，從而盡管推桿6運(yùn)動(dòng)，縫隙22仍保持存在。如果電馬達(dá)8失靈，在操縱制動(dòng)踏板時(shí)消除縫隙22，從而推桿6壓到主制動(dòng)缸4的操縱活塞7上并且駕駛員的力直接作用到王制動(dòng)缸4上。
[0035]為了實(shí)現(xiàn)將制動(dòng)壓力始終可靠地降低為零，無(wú)自鎖地構(gòu)造機(jī)電的操縱裝置2或其傳動(dòng)裝置10。否則，在制動(dòng)運(yùn)行中的電流中斷的情況下，機(jī)電的操縱裝置2將保持在在電流中斷的情況下的位置中，并且此外將建立制動(dòng)壓力。與此相應(yīng)地如此設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置10，即，已經(jīng)通過(guò)液壓的反壓力和/或踏板回位彈簧建立足夠的復(fù)位力，其使機(jī)電的操縱裝置2駛回到零位(Nulllage)中。然而，還可將附加的回位彈簧設(shè)置在操縱裝置2處。
[0036]電馬達(dá)8可為無(wú)刷的直流馬達(dá)、三相交流馬達(dá)、異步馬達(dá)、步進(jìn)馬達(dá)或傳統(tǒng)的直流馬達(dá)。電馬達(dá)8的操控通過(guò)控制器13實(shí)現(xiàn)，其評(píng)估作為輸入?yún)⒘康脑谥苿?dòng)踏板3處的踏板位移、踏板力、操縱速度、車輛速度或負(fù)載狀態(tài)或這些參量的組合。
[0037]圖1至6顯示了操縱裝置2的第一變體方案，如尤其可由圖1得悉的那樣，其具有特別緊湊的構(gòu)造并且由多個(gè)模塊組成。圖2在主制動(dòng)缸4旁邊顯示了作為第一模塊的殼體5、沿側(cè)向聯(lián)接在殼體5處的作為第二模塊的電馬達(dá)8和同樣沿側(cè)向聯(lián)接在殼體5處的作為第三模塊的控制器13。在此，控制器13布置在殼體5的與電馬達(dá)8相對(duì)而置的側(cè)部上。在示出的實(shí)施例中，控制器13 L形地包圍殼體5。然而，其他的設(shè)計(jì)方案同樣是可行的。蝸桿9或者可為馬達(dá)模塊或殼體模塊的組成部分，或者可形成自己的第四模塊。蝸桿9優(yōu)選地同軸于電馬達(dá)8的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線A來(lái)布置。通過(guò)模塊式的構(gòu)造可通過(guò)以下方式在批量化中進(jìn)行簡(jiǎn)單地匹配不同的車輛配置，即，針對(duì)相應(yīng)的模塊提供不同的變體。此外，可在單獨(dú)的模塊中進(jìn)行改動(dòng)，而這沒(méi)有直接影響其他的模塊。
[0038]圖3顯示了操縱裝置2在車輛處的布置方案，其中，對(duì)于車輛僅示出了車廂前壁14。操縱裝置2的殼體5和電馬達(dá)8在車廂前壁14之前布置在主制動(dòng)缸4的側(cè)部上。在此，殼體5靠著車廂前壁14來(lái)支撐并且優(yōu)選地固定在車廂前壁處。殼體5在此同時(shí)用作用于電馬達(dá)8和控制器13的支架，其將兩者固定在殼體5的外圍處。針對(duì)機(jī)械的后備方案，在車廂前壁14中設(shè)置有開(kāi)口 15，其使得能夠?qū)崿F(xiàn)通過(guò)制動(dòng)踏板3操縱推桿6。踏板模擬器11在此相對(duì)于車廂前壁14布置在制動(dòng)踏板3的側(cè)部上，尤其布置在推桿6與制動(dòng)踏板3之間。然而，踏板模擬器11還可安置在其他的部位處。
[0039]在圖4至6中可很好地識(shí)別出布置在殼體5中的傳動(dòng)裝置10的構(gòu)造。傳動(dòng)裝置10包括第一套筒16，其可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在殼體5中、然而沿軸向被固定。為此，在示出的實(shí)施例中設(shè)置有唯一的滾動(dòng)支承17，其布置在第一套筒16的外圍與殼體5的內(nèi)圍面之間。此夕卜，第一套筒16在其外圍處具有禍輪18，其與蝸桿9相接合并且與此相應(yīng)地由蝸桿驅(qū)動(dòng)。
[0040]在第一套筒16中布置有第二套筒19，其與第一套筒16螺紋接合且形成上面闡述的壓力件12。第一套筒16與此相應(yīng)地在其內(nèi)圍處具有螺紋20。同樣地，第二套筒19在其外圍處設(shè)有外螺紋21。優(yōu)選地，在此使用梯形螺紋。螺紋具有無(wú)自鎖的導(dǎo)程。
[0041]不同于第一套筒16，防止第二套筒19在殼體5中旋轉(zhuǎn)、然而可沿軸向運(yùn)動(dòng)。如果第一套筒16轉(zhuǎn)動(dòng)，則第二套筒19根據(jù)第一套筒16的轉(zhuǎn)動(dòng)方向沿軸向朝主制動(dòng)缸4的方向上移動(dòng)或移動(dòng)離開(kāi)主制動(dòng)缸4。在此，第二套筒19壓到推桿6的半球狀地構(gòu)造的凸緣6a上，推桿6本身壓向主制動(dòng)缸4的操縱活塞7，以便產(chǎn)生制動(dòng)壓力。在主制動(dòng)缸4的側(cè)部上支撐在凸緣6處的彈簧40保持推桿6靠著第二套筒19貼靠。優(yōu)選地，如此操控電馬達(dá)8，即，第二套筒19至少在大多數(shù)情況下或始終與操縱活塞7保持接觸，以便保證制動(dòng)設(shè)備的快速反應(yīng)。
[0042]推桿6延伸到兩個(gè)套筒16和19中。推桿6通過(guò)彈簧40保持貼靠在第二套筒19處并且因此在正常運(yùn)行中操縱制動(dòng)設(shè)備時(shí)被第二套筒19攜帶。由此，推桿6在正常運(yùn)行中保持與制動(dòng)踏板3脫開(kāi)。圖5顯示了相對(duì)于踏板模擬器11的推桿23的相應(yīng)的軸向縫隙22。優(yōu)選地，套筒16和19同軸地圍繞推桿6來(lái)布置。
[0043]操縱活塞7的背側(cè)空心地來(lái)實(shí)施并且構(gòu)造成半球部25，推桿6的倒圓的端部區(qū)段26靠著半球部25來(lái)貼靠。
[0044]殼體5的與主制動(dòng)缸4相對(duì)而置的端部由殼體蓋27封閉。殼體蓋27抗扭地布置在殼體5處并且沿軸向固定滾動(dòng)支承17。在殼體蓋27處設(shè)置有多個(gè)栓塞28，其接合到位于第二套筒19的外圍處的軸向槽29中并且因此阻礙第二套筒19相對(duì)于殼體5旋轉(zhuǎn)。
[0045]代替在外圍處的軸向槽29，可在第二套筒19處設(shè)置軸向孔，在其中接合有栓塞28。在這種情況下可在套筒16與19之間代替梯形螺紋設(shè)置滾珠絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于很小的摩擦，由此減小馬達(dá)的需要的驅(qū)動(dòng)力矩。帶有梯形螺紋的解決方案相對(duì)于滾珠絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的解決方案的特征在于明顯降低的花費(fèi)且因此明顯成本更有利。
[0046]圖7顯示了第二實(shí)施例，其中，修改了殼體5’和傳動(dòng)裝置10’。電馬達(dá)8’以及控制器13’可如上面說(shuō)明的那樣來(lái)實(shí)施。然而，還可將控制器13’直接安裝在電馬達(dá)8’處。殼體5’相應(yīng)于圖1至3再次布置在在圖7中未進(jìn)一步示出的主制動(dòng)缸4與車廂前壁14之間。
[0047]布置在殼體5’中的傳動(dòng)裝置10’包括渦輪30’，其與電馬達(dá)8’的蝸桿9’相接合。在此，蝸桿9’的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線優(yōu)選地布置成同軸于電馬達(dá)8’的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線并且通過(guò)兩個(gè)支承36’和37’可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在殼體5’中。
[0048]渦輪30’與小齒輪31’抗扭地相連接或整體地構(gòu)造在小齒輪31’處。小齒輪31’通過(guò)兩個(gè)支承32’和33’可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在殼體5’中。小齒輪31’的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線基本上橫向于蝸桿9’的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線伸延。此外，作為傳動(dòng)裝置輸出元件，齒條34’布置在殼體5’中，齒條34’與在小齒輪31’處的齒部35’相嚙合。齒條34’形成上面闡述的壓力件12，其在操縱制動(dòng)踏板3時(shí)壓向主制動(dòng)缸4的操縱活塞7。齒條34’基本上橫向于小齒輪31’的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線以及此外基本上橫向于蝸桿9’的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線伸延?！盎旧蠙M向”在此理解成優(yōu)選90度的交叉角度，其中，在更多的意義中還應(yīng)一起包括+/-20°的偏差。
[0049]在齒條34’與操縱活塞7之間的交界區(qū)以及制動(dòng)踏板側(cè)的推桿6’的連接如在根據(jù)圖5的第一實(shí)施例中那樣來(lái)設(shè)計(jì)。利用參考標(biāo)號(hào)38’表示殼體蓋，其構(gòu)造有用于連接踏板模擬器11的穿透開(kāi)口 39’。
[0050]通過(guò)傳動(dòng)裝置在殼體5或5’中布置在制動(dòng)踏板3與主制動(dòng)缸4之間以及電馬達(dá)8的與此相關(guān)地側(cè)向的布置方案獲得特別緊湊的結(jié)構(gòu)類型。
[0051]在此，可獲得馬達(dá)轉(zhuǎn)數(shù)與操縱活塞的平移距離的傳動(dòng)比在0.2至0.7轉(zhuǎn)/mm的范圍中，優(yōu)選為0.26至0.4轉(zhuǎn)/mm，并且進(jìn)一步優(yōu)選地為0.27至0.35轉(zhuǎn)/mm。因此，可使用相對(duì)很小的馬達(dá)。
[0052]在電氣設(shè)備失靈的情況下，可由駕駛員通過(guò)制動(dòng)踏板借助于壓力機(jī)構(gòu)操縱主制動(dòng)缸。
[0053]此外，在批量生產(chǎn)方面獲得簡(jiǎn)單且成本有利的構(gòu)造。
[0054]尤其可使用傳統(tǒng)的主制動(dòng)缸和傳統(tǒng)的電馬達(dá)。
[0055]通過(guò)模塊化構(gòu)造機(jī)電的操縱裝置可簡(jiǎn)單地匹配不同的車輛配置。
[0056]上面借助實(shí)施例和其他的變體方案詳細(xì)闡述了本發(fā)明。如果未明確說(shuō)明，只要技術(shù)上上可行，那么還可彼此組合尤其不同的實(shí)施例和變體方案的特征。
[0057]本發(fā)明不限于示出的實(shí)施例和變體方案，而是包括通過(guò)專利權(quán)利要求限定的所有設(shè)計(jì)方案。
[0058]參考標(biāo)號(hào)列表
I制動(dòng)設(shè)備 2操縱裝置 3制動(dòng)踏板 4主制動(dòng)缸 5殼體 6推桿 7操縱活塞 8電馬達(dá)9蝸桿10傳動(dòng)裝置11踏板模擬器12壓力體13控制器14車廂前壁15開(kāi)口16第一套筒17滾動(dòng)支承18渦輪19第二套筒20螺紋21螺紋22縫隙
23踏板模擬器的推桿
24凹部
25半球部
26倒圓的端部區(qū)段
27殼體蓋
28栓塞
29軸向槽
30’渦輪
31’小齒輪
32’支承
33’支承
34’齒條
35’齒部
36’支承
37’支承
38’殼體蓋
39’ 開(kāi)口
40彈簧。
【權(quán)利要求】
1.一種用于機(jī)動(dòng)車的主制動(dòng)缸(4)的操縱裝置，包括: 殼體(5，5’)，其用于布置在所述主制動(dòng)缸(4)與制動(dòng)踏板(3)之間，用于操縱所述主制動(dòng)缸(4)的操縱活塞(7)的壓力機(jī)構(gòu)(6，6’，12，19，34’)伸延通過(guò)該殼體； 電馬達(dá)(8，8，); 蝸桿(9，9’)，其通過(guò)所述電馬達(dá)(8，8’)驅(qū)動(dòng)并且與所述壓力機(jī)構(gòu)交叉；和 布置在所述殼體(5，5’)中的傳動(dòng)裝置(10，10’)，其使所述蝸桿(9，9’)與所述操縱活塞(7)如此聯(lián)結(jié)，以便將所述蝸桿(9，9’)的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成所述操縱活塞(7)的平移運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操縱裝置，其特征在于，所述電馬達(dá)(8，8’)具有轉(zhuǎn)動(dòng)軸線，并且所述蝸桿(9，9’)布置成同軸于該轉(zhuǎn)動(dòng)軸線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的操縱裝置，其特征在于，所述殼體(5，5’)和所述電馬達(dá)(8，8’)可在機(jī)動(dòng)車的車廂前壁(14)之前布置在所述主制動(dòng)缸(4)的側(cè)部上，其中，所述殼體(5，5’)朝所述車廂前壁(14)貼靠。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的操縱裝置，其特征在于，所述電馬達(dá)(8，8’)用凸緣連接在所述殼體(5，5’)的外側(cè)處，和/或控制器(13，13’)布置在所述殼體(5，5’)的與所述電馬達(dá)(8，8’)相對(duì)而置的側(cè)部上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的操縱裝置，其特征在于，馬達(dá)轉(zhuǎn)數(shù)與所述操縱活塞(7)的平移距離的傳動(dòng)比在0.2至0.7轉(zhuǎn)/mm的范圍中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的操縱裝置，其特征在于，在所述殼體(5)中的所述傳動(dòng)裝置(10)包括以下構(gòu)件: 第一套筒(16)，其在其外圍處具有與所述蝸桿(9)嚙合的渦輪(18)以及在其內(nèi)圍處構(gòu)造有螺紋(20)，和 第二套筒(19)，其在其外圍處具有與所述的第一套筒(16)的螺紋(20)嚙合的螺紋(21)、與所述操縱活塞(7)共同作用并且防止在所述殼體(5)中旋轉(zhuǎn)，然而，可沿軸向運(yùn)動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的操縱裝置，其特征在于，所述螺紋(20，21)構(gòu)造為梯形螺紋，所述第一套筒和第二套筒(16，19)通過(guò)螺紋(20，21)彼此接合。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的操縱裝置，其特征在于，所述第二套筒(19)在其外圍處具有一個(gè)或多個(gè)軸向槽(29)，所述殼體(5)在指向所述制動(dòng)踏板的端側(cè)處通過(guò)殼體蓋(27)封閉，并且所述殼體蓋(27)具有接合到一個(gè)或多個(gè)軸向槽(29)中的栓塞(28)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的操縱裝置，其特征在于，在所述殼體(5’)中的所述傳動(dòng)裝置(10’)包括以下構(gòu)件: 渦輪(30’)，其與所述蝸桿(9’)相接合， 小齒輪(30’)，其與所述渦輪(30’)抗扭地相連接或構(gòu)造成渦輪(30’)，以及 齒條(34’)，其與所述小齒輪(31’)相接合并且與所述操縱活塞(7)共同作用。
10.一種機(jī)動(dòng)車，包括制動(dòng)設(shè)備(I)，制動(dòng)設(shè)備(I)帶有: 制動(dòng)踏板⑶； 主制動(dòng)缸⑷； 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的操縱裝置(2，2’)，其布置在所述制動(dòng)踏板(3)與所述主制動(dòng)缸(4)之間；以及 踏板模擬器(11)，其與所述制動(dòng)踏板(3)相聯(lián)結(jié)， 其中，所述制動(dòng)設(shè)備具有第一運(yùn)行模式以及第二運(yùn)行模式，在第一運(yùn)行模式中所述制動(dòng)踏板(3)與所述踏板模擬器(11)共同作用并且與所述主制動(dòng)缸(4)脫開(kāi)，在第二運(yùn)行模式中所述制動(dòng)踏板(3)可通過(guò)壓力機(jī)構(gòu)(6，6’，12，19，34’)為所述主制動(dòng)缸(4)加載力。
【文檔編號(hào)】B60T13/74GK104487301SQ201380038687
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2013年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月20日
【發(fā)明者】舒曼 H., 維爾斯克 E., 道爾 P-C., 內(nèi)夫 B. 申請(qǐng)人:大眾汽車有限公司