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Title:
ACTUATION DEVICE FOR A BRAKE SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/200919
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an actuation device for a brake system, comprising an input rod (11) which is axially movable and which has a first end (12) that can be coupled to a brake pedal in order to be moved; a displacement sensor (45) which has a measured value transmitter (46) and a receiver (47) and which is designed to ascertain a shifted position of the input rod (11); a braking force generator (5) which is designed to actuate a master brake cylinder (2) of the brake system on the basis of the ascertained shifted position; and a housing (13) in which at least one part of the actuation device (1) is arranged. According to the invention, the housing (13) is designed in multiple parts, wherein a first housing part (15) is paired with the braking force generator (5), and a second housing part (16) is coupled to the input rod (11). One of the housing parts (16) is supported on or in the other housing part (15) in an axially movable manner, the first housing part (15) having the receiver (47) and the second housing part (16) having the measured value transmitter (46).

Inventors:
NAGEL WILLI (DE)
YELAMOS TORRES OSCAR (ES)
OSSES MICHAEL (DE)
Application Number:
PCT/EP2020/058171
Publication Date:
October 08, 2020
Filing Date:
March 24, 2020
Export Citation:
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Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
International Classes:
B60T7/04; B60T11/16; B60T11/18; B60T13/567; B60T13/66; B60T13/74; F16H25/20; F16H57/021
Domestic Patent References:
WO2017194674A12017-11-16
Foreign References:
DE102012002117A12013-08-08
DE102011101655A12012-11-22
DE102014207219A12015-10-15
DE102008038320A12009-05-28
DE102014220358A12016-04-14
DE102014220358A12016-04-14
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Claims:
Ansprüche

1. Betätigungseinrichtung für eine Bremsanlage, mit einer Eingangsstange (11), die axial verschiebbar ist und die dazu ein mit einem Bremspedal koppelbares erstes Ende (12) aufweist, mit einem Wegsensor (45), der einen Messwertgeber (46) und einen Empfänger (47) aufweist und der dazu ausgebildet ist, eine Schiebestellung der Eingangsstange (11) zu ermitteln, mit einem Bremskrafterzeuger (5), der dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von der ermittelten Schiebestellung einen Hauptbremszylinder (2) der Bremsanlage zu betätigen, und mit einem Gehäuse (13), in dem wenigstens ein Teil der

Betätigungseinrichtung (1) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (13) mehrteilig ausgebildet ist, wobei ein erster Gehäuseteil (15) dem Bremskrafterzeuger (5) zugeordnet und ein zweiter Gehäuseteil (16) mit der Eingangsstange (11) gekoppelt ist, wobei einer der Gehäuseteile (16) an oder in dem anderen der Gehäuseteile (15) axial verschiebbar gelagert ist, und wobei der erste Gehäuseteil (15) den Empfänger (47) und der zweite Gehäuseteil (16) den Messwertgeber (46) aufweist.

2. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und/oder der zweite Gehäuseteil (15,16) drucksteif ausgebildet sind.

3. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Gehäuseteil (15) und/oder der zweite Gehäuseteil (16) einen hohlzylinderförmigen Abschnitt aufweisen.

4. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Verdrehsicherung (52), die zwischen dem ersten Gehäuseteil (15) und dem zweiten Gehäuseteil (16) wirkt.

5. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Gehäuseteile (16) zumindest eine Nut (53) aufweist, die sich in Betätigungsrichtung (4) erstreckt und die zu dem anderen der Gehäuseteile (15) hin offen ist, und dass der andere der Gehäuseteile (15) zumindest einen Steg (54) aufweist, der zur Bildung der Verdrehsicherung (52) in die Nut (53) eingreift.

6. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Dichtelement (42), das an dem ersten Gehäuseteil (15) angeordnet ist und das an einer Außenseite (43) einer Mantelwand (44) des zweiten Gehäuseteils (16) anliegt.

7. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine von dem Hauptbremszylinder (2) abgewandte Stirnwand (22) des zweiten Gehäuseteils (16) einen Durchbruch (23) aufweist, wobei die Eingangsstange (11) den Durchbruch (23) durchgreift, und wobei ein Querschnitt des Durchbruchs (23) größer ist als ein Querschnitt der Eingangsstange (11), sodass die Eingangsstange (11) zumindest im Bereich des Durchbruchs (23) ein Radialspiel aufweist.

8. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangsstange (11) zumindest eine Führungsscheibe (34,35) aufweist, die axial an einer Rückseite (36) oder an einer Vorderseite (37) der Stirnwand (22) anliegt.

9. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein dem Hauptbremszylinder (2) zugewandtes zweites Ende (24) der Eingangsstange (11) kugelförmig ausgebildet ist und zur Ausbildung eines Kugelgelenks (25) in ein als Kugelaufnahme (26) ausgebildetes von dem Hauptbremszylinder (2) abgewandtes erstes Ende (27) eines mit der Eingangsstange (11) gekoppelten Eingangskolbens (28) eingreift.

10. Betätigungseinrichtung nach einem Anspruch 9, dadurch

gekennzeichnet, dass die Stirnwand (22) als Kalotte (31) einer Kugel ausgebildet ist, wobei ein Mittelpunkt (32) der Kugel und ein Drehpunkt (33) des Kugelgelenks (25) räumlich überlagern, und wobei die Führungsscheibe (34,35) formangepasst zu der Stirnwand (22) ausgebildet ist.

11. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnwand (22) im Bereich des Durchbruchs (23) eine Verdickung (38) aufweist, sodass die Führungsscheibe (34,35) axial an der Verdickung (38) anliegt.

12. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem ersten Gehäuseteil (15) eine

Steckereinrichtung (50) ausgebildet ist.

13. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zur elektrischen Kontaktierung der Steckereinrichtung (50) mit dem Empfänger (47) ein Kabel und/oder ein Stanzgitter (51) durch den ersten Gehäuseteil (15) verläuft.

14. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Pedalwegsimulator (14), der zwischen der Eingangsstange (11) einerseits und einem an dem ersten Gehäuseteil (15) angeordneten Teil andererseits vorgespannt ist.

15. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch eine Federeinrichtung (81), die sich zur Vorspannung des Pedalwegsimulators (14) einerseits an dem an dem ersten Gehäuseteil (15) angeordneten Teil und andererseits an dem Pedalwegsimulator (14) abstützt.

Description:
Beschreibung

Titel

Betätigungseinrichtung für eine Bremsanlage

Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung für eine Bremsanlage, mit einer Eingangsstange, die axial verschiebbar ist und die dazu ein mit einem

Bremspedal koppelbares erstes Ende aufweist, mit einem Wegsensor, der einen Messwertgeber und einen Empfänger aufweist und der dazu ausgebildet ist, eine Schiebestellung der Eingangsstange zu ermitteln, mit einem Bremskrafterzeuger, der dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von der ermittelten Schiebestellung einen Hauptbremszylinder der Bremsanlage zu betätigen, und mit einem

Gehäuse, in dem wenigstens ein Teil der Betätigungseinrichtung angeordnet ist.

Stand der Technik

Eine hydraulische Bremsanlage eines Kraftfahrzeugs weist in der Regel zumindest eine einem Rad zugeordnete Radbremseinrichtung auf. Außerdem weist die Bremsanlage einen Hauptbremszylinder auf, der mit einem

Radbremszylinder der Radbremseinrichtung fluidtechnisch verbunden ist, sodass durch eine axiale Verlagerung eines in dem Hauptbremszylinder gelagerten Hydraulikkolbens in eine Betätigungsrichtung eine Bremsflüssigkeit aus dem Hauptbremszylinder in den Radbremszylinder verschoben und in Folge dessen ein Verzögerungsmoment durch die Radbremseinrichtung erzeugt wird. Zur Betätigung des Hauptbremszylinders, also zur Verlagerung des Hydraulikkolbens in die Betätigungsrichtung, ist eine Betätigungseinrichtung vorgesehen.

Eine Betätigungseinrichtung der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der Offenlegungsschrift DE 10 2014 220 358 Al bekannt. Die

Betätigungseinrichtung umfasst eine Eingangsstange, die axial verschiebbar ist und die dazu ein mit einem Bremspedal koppelbares erstes Ende aufweist. Außerdem weist die Betätigungseinrichtung einen Wegsensor auf, der einen Messwertgeber und einen Empfänger aufweist und der dazu ausgebildet ist, eine Schiebestellung der Eingangsstange zu ermitteln. Weiterhin ist ein

Bremskrafterzeuger vorgesehen, der dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von der ermittelten Schiebestellung den Hauptbremszylinder der Bremsanlage zu betätigen. Letztlich weist die Betätigungseinrichtung ein Gehäuse auf, wobei im Falle der vorbekannten Betätigungseinrichtung beispielsweise ein Motor des Bremskrafterzeugers in dem Gehäuse angeordnet ist.

Offenbarung der Erfindung

Die erfindungsgemäße Betätigungseinrichtung mit den Merkmalen des

Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass die Schiebestellung der Eingangsstange zuverlässig ermittelbar ist, und dass der Wegsensor bauraumsparend angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist hierzu vorgesehen, dass das Gehäuse mehrteilig ausgebildet ist, wobei ein erster Gehäuseteil dem Bremskrafterzeuger zugeordnet und ein zweiter Gehäuseteil mit der Eingangsstange gekoppelt ist, wobei einer der Gehäuseteile an oder in dem anderen der Gehäuseteile axial verschiebbar gelagert ist, und wobei der erste Gehäuseteil den Empfänger und der zweite Gehäuseteil den Messwertgeber aufweist. Insbesondere ist der erste Gehäuseteil relativ zu dem Bremskrafterzeuger, insbesondere relativ zu einem Elektromotor des Bremskrafterzeugers, feststehend angeordnet. Der Wegsensor ist dazu ausgebildet, als Schiebestellung der Eingangsstange zumindest eine Absolutverschiebung der Eingangsstange zu ermitteln, also eine Wegdifferenz zwischen der tatsächlichen Stellung der Eingangsstange und einer Grundstellung der Eingangsstange. Unter der Grundstellung ist dabei eine Stellung der Eingangsstange zu verstehen, ausgehend von der die Eingangsstange lediglich in Richtung des Hauptbremszylinders, also in Betätigungsrichtung, axial verlagerbar ist, nicht aber in die Gegenrichtung. In der Regel befindet sich die Eingangsstange in der Grundstellung, wenn die Eingangsstange nicht durch das Bremspedal mit einer Betätigungskraft beaufschlagt wird. Die Kenntnis der Absolutverschiebung ermöglicht ein besonders vorteilhaftes Ansteuern des Bremskrafterzeugers einer als Power-Brake ausgebildeten Bremsanlage. Zur Ausbildung einer Power-Brake ist die Betätigungseinrichtung vorzugsweise derart ausgebildet, dass die Eingangsstange und der Hydraulikkolben mechanisch entkoppelt sind, sodass bei einer Verschiebung der Eingangsstange in die Betätigungsrichtung zumindest im Normalbetrieb der

Betätigungseinrichtung, wenn also der Hauptbremszylinder durch den

Bremskrafterzeuger fehlerfrei betätigbar ist, zumindest keine starre mechanische Kopplung zwischen der Eingangsstange und dem Hydraulikkolben besteht. Der Messwertgeber weist vorzugsweise zumindest einen Magneten auf. In diesem Fall weist der Empfänger zumindest ein magnetfeldsensitives Element auf.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind der erste und/oder der zweite Gehäuseteil drucksteif ausgebildet. Vorzugsweise sind beide der Gehäuseteile drucksteif ausgebildet. Dadurch wird gewährleistet, dass sich die Gehäuseteile bei einer Verlagerung der Eingangsstange in Richtung des Hauptbremszylinders nicht verformen, sodass ein konstanter Radialabstand zwischen dem

Messwertgeber und dem Empfänger gewährleistet ist. Dadurch wird ein zuverlässiges und genaues Ermitteln der Schiebestellung erreicht.

Vorzugsweise weisen der erste und/oder der zweite Gehäuseteil einen hohlzylinderförmigen Abschnitt auf. Durch eine derartige Ausbildung sind die Gehäuseteile zur Aufnahme von Bestandteilen der Betätigungseinrichtung vorteilhaft geeignet.

Vorzugsweise weist die Betätigungseinrichtung eine Verdrehsicherung auf, die zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil wirkt. Die Verdrehsicherung verhindert, dass sich die beiden Gehäuseteile relativ zueinander um eine in Betätigungsrichtung verlaufende Rotationsachse drehen. Dadurch wird gewährleistet, dass der Messwertgeber und der Empfänger zueinander radial gegenüberliegend angeordnet sind.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass einer der Gehäuseteile zumindest eine Nut aufweist, die sich in Betätigungsrichtung erstreckt, und die zu dem anderen der Gehäuseteile hin offen ist, und dass der andere der Gehäuseteile zumindest einen Steg aufweist, der zur Bildung der Verdrehsicherung in die Nut eingreift. Dabei handelt es sich um eine konstruktiv besonders einfache Ausführungsform der Verdrehsicherung. Vorzugsweise weist der eine der Gehäuseteile zumindest drei Nuten auf. Vorzugsweise weisen die Nuten in Umfangsrichtung gesehen den gleichen Abstand zueinander auf.

Dementsprechend weist der andere der Gehäuseteile eine der Anzahl der Nuten entsprechende Anzahl an Stegen auf, wobei jeder der Stege in jeweils eine der Nuten zur Bildung der Verdrehsicherung eingreift.

Vorzugsweise weist die Betätigungseinrichtung ein Dichtelement auf, das an dem ersten Gehäuseteil angeordnet ist, und das an einer Außenseite einer

Mantelwand des zweiten Gehäuseteils anliegt. Dadurch wird verhindert, dass Partikel in einen Innenraum des Gehäuses eindringen. Hierdurch sind in dem Gehäuse gelagerte Bauteile vor einem Verschleiß durch die Partikel geschützt. Insbesondere ist das Dichtelement ringförmig ausgebildet und erstreckt sich entlang des gesamten Umfangs einer Außenseite einer Mantelwand des ersten Gehäuseteils.

Vorzugsweise weist eine von dem Hauptbremszylinder abgewandte Stirnwand des zweiten Gehäuseteils einen Durchbruch auf, wobei die Eingangsstange den Durchbruch durchgreift, und wobei ein Querschnitt des Durchbruchs größer ist als ein Querschnitt der Eingangsstange, sodass die Eingangsstange zumindest im Bereich des Durchbruchs ein Radialspiel aufweist. Unter der von dem

Hauptbremszylinder abgewandten Stirnwand ist eine in Betätigungsrichtung gesehen vordere Stirnwand des zweiten Gehäuseteils zu verstehen. Das Vorsehen des Radialspiels für die Eingangsstange ist vorteilhaft, weil

Bremspedale, die mit der Eingangsstange koppelbar sind, in der Regel schwenkbar angeordnet sind. Demnach wird die mit einem Bremspedal gekoppelte Eingangsstange bei einer Betätigung des Bremspedals durch einen Benutzer der Betätigungseinrichtung sowohl axial als auch radial mit einer Kraft beaufschlagt.

Vorzugsweise weist die Eingangsstange zumindest eine Führungsscheibe auf, die axial an einer Rückseite oder an einer Vorderseite der Stirnwand anliegt. Unter der Rückseite der Stirnwand ist dabei eine von dem Hauptbremszylinder abgewandte Seite der Stirnwand zu verstehen. Unter der Vorderseite handelt es sich um die dem Hauptbremszylinder zugewandte Seite der Stirnwand. Durch die Führungsscheibe wird gewährleistet, dass eine Axialkraft durch die

Eingangsstange auf den zweiten Gehäuseteil übertragbar ist. Somit gewährleistet die mit der Eingangsstange gekoppelte Führungsscheibe, dass der zweite Gehäuseteil mit der Eingangsstange gekoppelt ist. Vorzugsweise sind zwei Führungsscheiben vorgesehen, wobei eine erste der Führungsscheiben axial an der Rückseite der Stirnwand und eine zweite der Führungsscheiben axial an der Vorderseite der Stirnwand anliegt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein dem Hauptbremszylinder zugewandtes zweites Ende der Eingangsstange kugelförmig ausgebildet ist und zur Ausbildung eines Kugelgelenks in ein als Kugelaufnahme ausgebildetes von dem Hauptbremszylinder abgewandtes erstes Ende eines mit der Eingangsstange gekoppelten Eingangskolbens eingreift. Durch das

Kugelgelenk wird dabei gewährleistet, dass einerseits Axialkräfte auf den Eingangskolben durch die Eingangsstange übertragbar sind, und dass andererseits das Radialspiel der Eingangsstange gewährleistet ist. Insbesondere ist das Radialspiel derart ausgebildet, dass die Eingangsstange um etwa 5° radial kippbar ist.

Vorzugsweise ist die Stirnwand des zweiten Gehäuseteils als Kalotte einer Kugel ausgebildet, wobei ein Mittelpunkt der Kugel und ein Drehpunkt des

Kugelgelenks räumlich überlagern, und wobei die Führungsscheibe

formangepasst zu der Stirnwand ausgebildet ist. Durch eine derartige Ausbildung der Stirnwand und der Führungsscheibe wird ein reibungsarmes radiales

Verkippen der Eingangsstange gewährleistet.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Stirnwand des zweiten Gehäuseteils im Bereich des Durchbruchs eine Verdickung auf, sodass die Führungsscheibe axial an der Verdickung anliegt. Hierdurch wird die Reibung beim radialen Verkippen der Eingangsstange weiter verringert. Vorzugsweise erstreckt sich die Verdickung entlang des gesamten Umfangs des Durchbruchs.

Vorzugsweise ist an dem ersten Gehäuseteil eine Steckereinrichtung

ausgebildet. Die Steckereinrichtung ist dabei vorzugsweise relativ zu dem Empfänger ortsfest angeordnet. Die Steckereinrichtung stellt eine insbesondere elektrische Kontaktierung des Empfängers mit weiteren Vorrichtungen, beispielsweise mit einem Steuergerät bereit. Dadurch, dass der feststehend angeordnete erste Gehäuseteil den Empfänger aufweist, und dass die

Steckereinrichtung an dem ersten Gehäuseteil angeordnet ist, kann auf ein verformbares Kabel zur insbesondere elektrischen Kontaktierung des

Empfängers mit der Vorrichtung verzichtet werden. Hierdurch wird Bauraum eingespart.

Vorzugsweise verläuft zur elektrischen Kontaktierung der Steckereinrichtung mit dem Empfänger ein Kabel und/oder ein Stanzgitter durch den ersten

Gehäuseteil. Das Kabel beziehungsweise das Stanzgitter ist demnach innerhalb einer Mantelwand des ersten Gehäuseteils angeordnet. Vorzugsweise ist der erste Gehäuseteil als Kunststoffteil ausgebildet. In diesem Fall sind das Kabel und/oder das Stanzgitter vorzugsweise in das als Kunststoffteil ausgebildete erste Gehäuseteil eingespritzt.

Vorzugsweise weist die Betätigungseinrichtung einen Pedalwegsimulator auf, der zwischen der Eingangsstange einerseits und einem an dem ersten Gehäuseteil angeordneten Teil andererseits vorgespannt ist. Der angeordnete Teil ist dabei entweder unmittelbar, also direkt, oder mittelbar, also indirekt beziehungsweise unter Zwischenschaltung zumindest eines weiteren Elementes, an dem ersten Gehäuseteil angeordnet. Insbesondere handelt es sich bei dem angeordneten Teil um den ersten Gehäuseteil selbst, einen weiteren Gehäuseteil oder um den Hauptbremszylinder. Wie zuvor beschrieben können die Eingangsstange und der Hydraulikkolben mechanisch entkoppelt sein. In diesem Fall ergibt sich durch das Vorsehen des Pedalwegsimulators der Vorteil, dass bei einer Verlagerung der Eingangsstange in Richtung des Hauptbremszylinders eine durch den Benutzer der Betätigungsrichtung wahrnehmbare Gegenkraft, also eine entgegen der Betätigungsrichtung wirkende Axialkraft, bereitgestellt wird. Der Benutzer erhält demnach eine haptische Rückkopplung bezüglich seiner Betätigung der

Betätigungseinrichtung. Aus der Vorspannung des Pedalwegsimulators ergibt sich der Vorteil, dass Teile des Pedalwegsimulators kompakt zusammengehalten sind.

Vorzugsweise weist die Betätigungseinrichtung eine Federeinrichtung auf, die sich zur Vorspannung des Pedalwegsimulators einerseits an dem an dem ersten Gehäuseteil angeordneten Teil und andererseits an dem Pedalwegsimulator abstützt. Die Vorspannung des Pedalwegsimulators wird also zumindest teilweise durch die Federeinrichtung bereitgestellt. Auch die Abstützung der Federeinrichtung an dem angeordneten Teil beziehungsweise an dem

Pedalwegsimulator erfolgt entweder unmittelbar, also direkt, oder mittelbar, also unter Zwischenschaltung zumindest eines weiteren Elementes. Vorzugsweise weist die Federeinrichtung eine Rückstellfeder für die Spindel auf. Bei dem angeordneten Teil handelt es sich dann beispielsweise um den ersten

Gehäuseteil selbst, einen weiteren Gehäuseteil oder um den

Hauptbremszylinder. Zur Abstützung an dem Pedalwegsimulator stützt sich die Rückstellfeder für die Spindel beispielsweise an einer mit der Spindel

gekoppelten Druckplatte ab, wobei die Druckplatte zumindest in

Betätigungsrichtung mit der Spindel mit verlagerbar ist und die Spindel zumindest entgegen der Betätigungsrichtung mit der Druckscheibe mit verlagerbar ist. Somit stützt sich die Rückstellfeder für die Spindel zumindest mittels der Druckplatte, der Spindel und der Spindelmutter an dem Pedalwegsimulator ab. Insbesondere ist zwischen der Spindelmutter und dem Pedalwegsimulator ein eine Axialkraft übertragendes Lager angeordnet, sodass sich die Federeinrichtung dann auch mittels des Lagers an dem Pedalwegsimulator abstützt. Alternativ oder zusätzlich weist die Federeinrichtung eine Rückstellfeder für den Hydraulikkolben auf. Diese stützt sich einerseits innerhalb des Hauptbremszylinders an einer der

Eingangsstange zugewandten Seite des Hauptbremszylinders und andererseits an einer von der Eingangsstange abgewandten Seite des Hydraulikkolbens ab. Somit stützt sich die Rückstellfeder für den Hydraulikkolben mittels des

Hydraulikkolbens, der Druckstange, der Spindel, der Spindelmutter und des Lagers an dem Pedalwegsimulator ab.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert, wobei gleiche und entsprechende Elemente in den Figuren mit den gleichen

Bezugszeichen versehen sind. Dazu zeigen

Figur 1 einen Längsschnitt durch eine Betätigungseinrichtung einer

Bremsanlage und

Figur 2 eine Detailansicht von Gehäuseteilen der Betätigungseinrichtung. Figur 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine Betätigungseinrichtung 1 einer Bremsanlage. Die Betätigungseinrichtung 1 ist dazu ausgebildet, einen

Hauptbremszylinder 2 der Bremsanlage zu betätigen, also einen in dem

Hauptbremszylinder 2 gelagerten Hydraulikkolben 3 in eine Betätigungsrichtung 4 zu verschieben. Der Hauptbremszylinder 2 ist fluidtechnisch mit

Radbremszylindern von nicht dargestellten Radbremseinrichtungen verbunden. Durch das Verschieben des Hydraulikkolbens 3 in die Betätigungsrichtung 4 wird dabei eine Hydraulikflüssigkeit aus dem Hauptbremszylinder 2 in die

Radbremszylinder verschoben. In Folge dessen wird durch die

Radbremseinrichtung ein Verzögerungsmoment erzeugt.

Vorliegend weist die Betätigungseinrichtung 1 einen Bremskrafterzeuger 5 auf. Der Bremskrafterzeuger 5 weist ein Spindelgetriebe 6 auf. Das Spindelgetriebe 6 umfasst eine durch einen Elektromotor des Bremskrafterzeugers 5 antreibbare Spindelmutter 7, die um eine sich in Betätigungsrichtung 4 erstreckende

Rotationsachse 8 drehbar gelagert ist. Außerdem umfasst das Spindelgetriebe 6 eine drehfest und axial verlagerbar angeordnete Spindel 9, wobei ein

Außengetriebe der Spindel 9 mit einem Innengetriebe der Spindelmutter 7 kämmt, sodass die Spindel 9 durch eine Drehung der Spindelmutter 7 axial verlagerbar ist. Durch eine axiale Verlagerung der Spindel 9 in die

Betätigungsrichtung 4 wird eine Druckstange 10, deren Stirnseite zumindest bei der Betätigung des Hauptbremszylinders 2 an dem Hydraulikkolben 3 axial anliegt, mit der Spindel 9 mitverlagert.

Die Betätigungseinrichtung 1 weist eine Eingangsstange 11 auf, die durch ein nicht dargestelltes Bremspedal in die Betätigungsrichtung 4 verschiebbar und relativ zu der Spindel 9 axial verlagerbar ist. Hierzu ist ein erstes Ende 12 der Eingangsstange 11 mit dem Bremspedal koppelbar beziehungsweise gekoppelt. Zur Verschiebung der Eingangsstange 11 in die Betätigungsrichtung 4 betätigt ein Benutzer der Betätigungseinrichtung 1 das Bremspedal, wodurch eine in Betätigungsrichtung 4 wirkende Axialkraft beziehungsweise Betätigungskraft auf die Eingangsstange 11 übertragen wird.

Die Betätigungseinrichtung 1 weist außerdem ein Gehäuse 13 auf, in dem vorliegend der Bremskrafterzeuger 5 und ein Pedalwegsimulator 14 angeordnet sind. Das Gehäuse 13 weist einen ersten Gehäuseteil 15, der relativ zu dem Bremskrafterzeuger 5 feststehend angeordnet ist, auf. Außerdem weist das Gehäuse 13 einen zweiten Gehäuseteil 16 auf, der mit der Eingangsstange 11 gekoppelt ist, sodass der zweite Gehäuseteil 16 bei einer axialen Verschiebung der Eingangsstange 11 mitverschiebbar ist. Vorliegend ist der zweite Gehäuseteil 16 in dem ersten Gehäuseteil 15 axial verschiebbar gelagert. Hierzu weist der erste Gehäuseteil 15 einen größeren Querschnitt als der zweite Gehäuseteil 16 auf. Alternativ dazu ist der erste Gehäuseteil 15 in dem zweiten Gehäuseteil 16 axial verschiebbar gelagert, sodass dann der zweite Gehäuseteil 16 den größeren Querschnitt aufweist. Vorliegend sind der erste Gehäuseteil 15 und der zweite Gehäuseteil 16 zylinderförmig ausgebildet und weisen einen

kreisförmigen Querschnitt auf. Die Gehäuseteile 15 und 16 weisen jeweils eine Axialausnehmung 17 beziehungsweise 18 auf, wobei die Axialausnehmung 17 des ersten Gehäuseteils 15 als Axialdurchbruch ausgebildet ist.

Eine von dem Hauptbremszylinder 2 abgewandte Seite des ersten Gehäuseteils 15 weist eine Querschnittsverjüngung 19 auf. Eine dem Hauptbremszylinder 2 zugewandte Seite des zweiten Gehäuseteils 16 weist einen Radialvorsprung 20 auf, der die Querschnittsverjüngung 19 hintergreift. Durch den Radialvorsprung 20 und die Querschnittsverjüngung 19 wird dabei eine maximal zulässige

Verlagerung der Eingangsstange 11 entgegen der Betätigungsrichtung 4 vorgegeben. Dabei ist die Eingangsstange 11 nicht beziehungsweise nicht weiter entgegen der Betätigungsrichtung 4 verlagerbar, wenn der Radialvorsprung 20 mit der Querschnittsverjüngung 19 axial in Berührungskontakt steht.

Der zweite Gehäuseteil 16 weist eine von dem Hauptbremszylinder 2

abgewandte Stirnwand 22 auf. Die Stirnwand 22 weist einen Axialdurchbruch 23 auf, durch den die Eingangsstange 11 hindurchgreift. Dabei ist ein Querschnitt des Axialdurchbruchs 23 größer als ein Querschnitt der Eingangsstange 11, sodass die Eingangsstange 11 ein Radialspiel aufweist. Vorzugsweise sind die Querschnitte des Axialdurchbruchs 23 und der Eingangsstange 11 derart ausgebildet, dass das Radialspiel etwa 5° beträgt. Ein von dem Bremspedal abgewandtes zweites Ende 24 der Eingangsstange 11 ist kugelförmig

ausgebildet und greift zur Ausbildung eines Kugelgelenks 25 in ein als

Kugelaufnahme 26 ausgebildetes von dem Hauptbremszylinder 2 abgewandtes erstes Ende 27 eines mit der Eingangsstange 11 gekoppelten Eingangskolbens 28 ein.

Die Stirnwand 22 des zweiten Gehäuseteils 16 ist als Kalotte 31 einer Kugel ausgebildet, wobei ein Mittelpunkt 32 der Kugel und ein Drehpunkt 33 des Kugelgelenks 28 räumlich überlagern. Zur Kopplung der Eingangsstange 11 mit dem zweiten Gehäuseteil 16 weist die Eingangsstange 11 eine erste

Führungsscheibe 34 und eine zweite Führungsscheibe 35 auf. Die erste

Führungsscheibe 34 liegt dabei axial an einer Rückseite 36, also einer von dem Hauptbremszylinder 2 abgewandten Seite, der Stirnwand 22 an. Die zweite Führungsscheibe 35 liegt axial an einer Vorderseite 37, also einer dem

Hauptbremszylinder 2 zugewandten Seite, der Stirnwand 22 an. Beide

Führungsscheiben 34 und 35 sind an die Stirnwand 22 formangepasst, sodass ein reibungsarmes radiales Verkippen der Eingangsstange 11 gewährleistet ist. Um die Reibung beim radialen Verkippen weiter zu verringern, weist die

Stirnwand 22 im Bereich des Axialdurchbruchs 23 eine Verdickung 38 auf, wobei die Führungsscheiben 34 und 35 nur an der Verdickung 38 axial anliegen.

Ein dem Hauptbremszylinder 2 zugewandtes zweites Ende 29 des

Eingangskolbens 28 liegt axial an einem von dem Hauptbremszylinder 2 abgewandten Ende des Pedalwegsimulators 14 an, sodass der

Pedalwegsimulator 14 durch den Eingangskolben 28 beziehungsweise durch die mit dem Eingangskolben 28 gekoppelte Eingangsstange 11 betätigbar ist. Weil die Eingangsstange 11 und der Eingangskolben 28 miteinander gekoppelt sind, liegt das von dem Hauptbremszylinder 2 abgewandte Ende des

Pedalwegsimulators 14 mittelbar an dem zweiten Ende 24 der Eingangsstange 11 an. Anderenends liegt der Pedalwegsimulator 14 mittels eines eine Axialkraft übertragenden Lagers 80 axial an einer von dem Hauptbremszylinder 2 abgewandten Seite der Spindelmutter 7 an.

Vorliegend weist der Pedalwegsimulator eine erste Federeinrichtung 30, eine zweite Federeinrichtung 68 und eine dritte Federeinrichtung 69 auf. Die erste Federeinrichtung weist eine Schraubenfeder 67 auf. Die zweite Federeinrichtung 68 weist eine Elastomerfeder 70 auf. Die dritte Federeinrichtung 69 weist zwei Tellerfedern 71, 72 auf. Der Pedalwegsimulator 14 liegt mittels der Schraubenfeder 67 an dem Eingangskolben 28 und damit an der

Eingangsstange 11 an. Die Federeinrichtungen 30, 68 und 69 des

Pedalwegsimulators 14 sind in Reihe geschaltet.

Die Betätigungseinrichtung 1 weist außerdem ein hülsenförmiges erstes Element 73 auf. Das erste Element 73 weist eine Axialausnehmung 74 auf, in der die erste Federeinrichtung 30 beziehungsweise die Schraubenfeder 67 angeordnet ist. Ein dem Hauptbremszylinder 2 zugewandtes Ende der ersten

Federeinrichtung 30 beziehungsweise der Schraubenfeder 67 liegt innerhalb der Axialausnehmung 74 axial an einer von dem Hauptbremszylinder 2 abgewandten Seite des ersten Elementes 73 an. Das erste Element 73 ist dabei relativ zu der Spindel 9 verlagerbar und in einer Axialausnehmung 75 der Spindel 9 gelagert.

Die Betätigungseinrichtung 1 weist außerdem ein hülsenförmiges zweites Element 76 auf, das einen Axialdurchbruch 77 aufweist, durch den sich die Eingangsstange 11 koaxial erstreckt. Das zweite Element 76 und das erste Element 73 sind zumindest abschnittsweise konzentrisch zueinander

angeordnet, wobei das zweite Element 76 einen größeren Querschnitt als das erste Element 73 aufweist. Demnach ist das erste Element 73 radial in dem zweiten Element 76 geführt. Das zweite Element 76 weist eine

Querschnittsverjüngung 78 auf, die einen Radialvorsprung 79 des ersten Elementes 73 hintergreift. Vorliegend befindet sich die Querschnittsverjüngung 78 im Bereich eines in Betätigungsrichtung gesehen hinteren Endes des zweiten Elementes 76. Der Radialvorsprung 79 befindet sich an einem in

Betätigungsrichtung 4 gesehen vorderen Ende des ersten Elementes 73.

Außerdem weist das zweite Element 76 einen in Betätigungsrichtung 4 vor der Querschnittsverjüngung 78 gelegenen Radialvorsprung 79 auf, wobei sich die dritte Federeinrichtung 69 an einer dem Hauptbremszylinder 2 zugewandten Seite des Radialvorsprungs 79 abstützt. Somit sind die erste Federeinrichtung 30 und die dritte Federeinrichtung 69 mittels des ersten Elementes 73 und des zweiten Elementes 76 in Reihe geschaltet. Gemäß Figur 1 befindet sich der Radialvorsprung 79 an einem in Betätigungsrichtung 4 gesehen vorderen Ende des zweiten Elementes 76. Der Pedalwegsimulator 14 ist derart ausgebildet, dass er zwischen der

Eingangsstange 11 einerseits und einem zumindest mittelbar an dem ersten Gehäuseteil 15 angeordneten Teil andererseits vorgespannt gehalten ist. Das heißt, dass der Pedalwegsimulator 14 zumindest bei einer axialen Anlage der Querschnittsverjüngung 19 des ersten Gehäuseteils 15 an dem Radialvorsprung 20 des zweiten Gehäuseteils 16 der Pedalwegsimulator 14 einerseits eine entgegen der Betätigungsrichtung 4 auf die Eingangsstange 11 wirkende Axialkraft und andererseits eine in Betätigungsrichtung 4 auf den zumindest mittelbar an dem ersten Gehäuseteil 15 angeordneten Teil wirkende Axialkraft bereitstellt.

Vorliegend weist die Betätigungseinrichtung 1 zur Vorspannung des

Pedalwegsimulators 14 eine vierte Federeinrichtung 81 auf. Die vierte

Federeinrichtung 81 stützt sich einerseits an einer Druckplatte 82 ab, die axial an der Spindel 9 anliegt, wobei die Druckplatte 82 zumindest in die

Betätigungsrichtung 4 mit der Spindel 9 mit verlagerbar ist und die Spindel 9 zumindest entgegen der Betätigungsrichtung 4 mit der Druckplatte 82 mit verlagerbar ist. Die vierte Federeinrichtung 81 ist somit als Rückstellfeder 81 für die Spindel 9 ausgebildet. Andererseits stützt sich die vierte Federeinrichtung 81 an dem nicht dargestellten Gehäuseteil ab, der zumindest mittelbar an dem ersten Gehäuse 15 angeordnet ist. Letztlich erfolgt die Übertragung einer Axialkraft von der Eingangsstange 11 auf den nicht dargestellten Gehäuseteil mittels des Eingangskolbens 28, des Pedalwegsimulators 14, des Lagers 80, der Spindelmutter 7, der Spindel 9 und der vierten Federeinrichtung 81.

Der erste Gehäuseteil 15 weist an einer Außenseite 39 seiner Mantelwand 40 eine in Umfangsrichtung verlaufende Ringnut 41 auf. In die Ringnut 41 greift ein ringförmiges Dichtelement 42 ein. Das Dichtelement 42 erstreckt sich in Richtung des zweiten Gehäuseteils 16 und liegt an einer Außenseite 43 einer Mantelwand 44 des zweiten Gehäuseteils radial an. Durch das Dichtelement 42 wird verhindert, dass Partikel in die Axialausnehmungen 17 und 18, also in einen Innenraum des Gehäuses 13 eindringen.

Die Betätigungseinrichtung 1 weist außerdem einen Wegsensor 45 auf. Der Wegsensor ist dazu ausgebildet, eine Absolutverschiebung der Eingangsstange 11 zu ermitteln. Hierzu weist der Wegsensor 45 einen Messwertgeber 46 auf, der an dem zweiten Gehäuseteil 16 angeordnet ist. Außerdem weist der Wegsensor 45 einen Empfänger 47 auf, der dem Messwertgeber 46 radial gegenüberliegend an dem ersten Gehäuseteil 15 angeordnet ist. Vorliegend weist der

Messwertgeber 46 zumindest einen Magneten 48 auf. Der Empfänger 47 weist zumindest ein magnetfeldsensitives Element 49 auf. Der Bremskrafterzeuger 5 ist dazu ausgebildet, die Spindel 9 in Abhängigkeit von der ermittelten

Absolutverschiebung der Eingangsstange 11 zu verlagern und somit den

Hauptbremszylinder 2 zu betätigen.

Zur insbesondere elektrischen Kontaktierung des Empfängers 47 weist der erste Gehäuseteil 15 eine Steckereinrichtung 50 auf. Die Steckereinrichtung 50 und der Empfänger 47 sind durch ein Stanzgitter 51, das durch den ersten

Gehäuseteil 15 verläuft, miteinander verbunden. Vorliegend ist der erste

Gehäuseteil 15 als Kunststoffteil ausgebildet. Das Stanzgitter 51 ist dabei in den als Kunststoffteil ausgebildeten ersten Gehäuseteil 15 eingespritzt. Vorzugsweise ist auch der zweite Gehäuseteil 16 als Kunststoffteil ausgebildet.

Die Betätigungseinrichtung 1 weist außerdem ein Getriebegehäuse 55 auf, das relativ zu dem Bremskrafterzeuger 5 feststehend angeordnet ist. Eine Stirnwand 56 des Getriebegehäuse 55 weist einen Axialdurchbruch 57 auf, den der erste Gehäuseteil 15 durchfasst. Der Durchmesser des Axialdurchbruchs 57 ist derart gewählt, dass die Außenseite 39 der Mantelwand 40 des ersten Gehäuseteils 15 radial an einer den Axialdurchbruch 57 begrenzenden Innenseite 58 des

Getriebegehäuses 55 beziehungsweise der Stirnwand 56 anliegt. Der erste Gehäuseteil 15 weist einen Radialvorsprung 59 auf, der die Stirnwand 56 hintergreift, sodass eine von dem Hauptbremszylinder 2 abgewandte Seite des Radialvorsprungs 59 axial an einer dem Hauptbremszylinder 2 zugewandten Seite der Stirnwand 56 anliegt. Durch die axiale Anlage wird eine maximal zulässige Verlagerung des ersten Gehäuseteils 15 entgegen der

Betätigungsrichtung 4 definiert. Die Steckereinrichtung 50 ist im Bereich des Radialvorsprungs 59 an dem ersten Gehäuseteil 15 ausgebildet. Somit befindet sich die Steckereinrichtung 50 auf einer dem Hauptbremszylinder 2 zugewandten Seite der Stirnwand 56 des Getriebegehäuses 55. Dadurch ist eine konstruktiv einfache und bauraumsparende elektrische beziehungsweise kommunikationstechnische Verbindung der Steckereinrichtung 50 mit weiteren Vorrichtungen, beispielsweise mit einem Steuergerät zur Ansteuerung des Elektromotors des Bremskraftverstärkers 5 möglich.

Die Betätigungseinrichtung 1 weist außerdem ein Wälzlager 60 auf. Das

Wälzlager 60 weist zwei konzentrische Lagerringe 61 und 62 auf, wobei der Lagerring 61 einen größeren Durchmesser als der Lagerring 62 aufweist.

Entsprechend handelt es sich bei dem Lagerring 61 um einen äußeren Lagerring 61 und bei dem Lagerring 62 um einen inneren Lagerring 62. Der äußere Lagerring 61 liegt radial an einer Innenseite 63 der Mantelwand 40 des ersten Gehäuseteils 15 an. Der äußere Lagerring 61 weist eine in Umfangsrichtung verlaufende Ringnut 64 auf, in die ein Sicherungsring, insbesondere Clip-Ring 65 eingreift. Der Clip-Ring 65 weist vorliegend einen Durchmesser auf, der größer ist als der Durchmesser des äußeren Lagerrings 61 und kleiner als der

Durchmesser des Axialdurchbruchs 57.

Außerdem weist die Betätigungseinrichtung 1 einen Stützring 66, insbesondere Blech-Stützring 66 auf, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Axialdurchbruchs 57. Der Stützring 66 ist zwischen dem ersten Gehäuseteil 15 und dem Clip-Ring 65 angeordnet, wobei eine von dem Hauptbremszylinder 2 abgewandte Seite des Stützrings 66 an einer dem Hauptbremszylinder 2 zugewandten Seite des Radialvorsprungs 59 beziehungsweise des ersten Gehäuseteils 15 anliegt, und wobei eine dem Hauptbremszylinder 2 zugewandte Seite des Stützrings 66 an einer von dem Hauptbremszylinder 2 abgewandten Seite des Clip-Rings 65 anliegt. Dadurch, dass der Durchmesser des Stützrings 66 größer ist als der Durchmesser des Axialdurchbruchs 57 wird gewährleistet, dass bei Beaufschlagung des ersten Gehäuseteils 15 mit einer Axialkraft, die Axialkraft als reine Druckkraft durch den Radialvorsprung 59 fließt, sodass der Radialvorsprung 59 keiner Scherkraft beziehungsweise keiner den

Radialvorsprung 59 verbiegenden Kraft ausgesetzt ist.

Gemäß einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel wird vorzugsweise auf den Stützring 66 verzichtet. Um zu gewährleisten, dass die Axialkraft als reine Druckkraft durch den Radialvorsprung 59 fließt, werden dann der Clip- Ring 65 und die Ringnut 64 derart angeordnet, dass die von dem Hauptbremszylinder 2 abgewandte Seite des Clip- Rings 65 axial direkt an der dem Hauptbremszylinder 2 zugewandten Seite des ersten Gehäuseteils 15 beziehungsweise des

Radialvorsprungs 59 anliegt. Außerdem wird dann der Clip-Ring 65 derart dimensioniert, dass der Durchmesser des Clip-Rings 65 größer ist als der Durchmesser des Axialdurchbruchs 57.

Gemäß einem weiteren nicht dargestellten Ausführungsbeispiel wird

vorzugsweise sowohl auf den Stützring 66 als auch auf den Clip- Ring 65 verzichtet. Um zu gewährleisten, dass die Axialkraft als reine Druckkraft durch den Radialvorsprung 59 fließt, wird dann der äußere Lagerring 61 derart ausgebildet, dass dieser einen Radialvorsprung aufweist, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Axialdurchbruchs 57 und dessen von dem Hauptbremszylinder 2 abgewandte Seite axial direkt an der dem

Hauptbremszylinder 2 zugewandten Seite des ersten Gehäuseteils 15

beziehungsweise des Radialvorsprungs 59 anliegt.

Figur 2 zeigt eine perspektivische Ansicht des zweiten Gehäuseteils 16 und einen Längsschnitt des ersten Gehäuseteils 15. Die Betätigungseinrichtung 1 weist eine Verdrehsicherung 52 auf, die zwischen dem ersten Gehäuseteil 15 und dem zweiten Gehäuseteil 16 wirkt. Die Verdrehsicherung 52 umfasst einerseits drei Nuten 53, die in dem Radialvorsprung 20 des zweiten

Gehäuseteils 16 ausgebildet ist, und die sich in Betätigungsrichtung 4 erstrecken. Außerdem umfasst die Verdrehsicherung 52 drei Stege 54, die an dem ersten Gehäuseteil 15 ausgebildet sind. Im montierten Zustand der

Betätigungseinrichtung 1 greift zur Ausbildung der Verdrehsicherung 52 jeder der Stege 54 in jeweils eine der Nuten 53 ein. Durch die Verdrehsicherung 52 wird verhindert, dass sich der erste Gehäuseteil 15 und der zweite Gehäuseteil 16 relativ zueinander um die Rotationsachse 8 drehen. Demnach gewährleistet die Verdrehsicherung 52, dass der Messwertgeber 46 und der Empfänger 47 radial gegenüberliegend angeordnet sind.