用于车辆的液压的制动系统的可机电地驱动的制动压力产生器和包括制动压力产生器的车辆的制作方法

1.本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的特征的用于车辆的液压的制动系统的可机电地驱动的制动压力产生器以及一种根据权利要求10的特征的包括机电的制动压力产生器的车辆。


背景技术：

2.机电的制动压力产生器尤其包括螺纹传动装置，用来将驱动侧的旋转运动转换为平移运动，用于液压的制动操纵。
3.为了制动机动车，驾驶员的脚力通常是不够的，因此给机动车通常配备制动力放大器。通常，传统的制动力放大器以由内燃机产生的负压工作。在此，采用马达压力和环境压力之间的压差，以便除了驾驶员的脚力外，还把放大力施加到活塞/气缸单元的活塞杆上。
4.对于机动车的未来的驱动方案，需要替代的制动压力建立设备，因为负压不再可用于运行传统的真空制动力放大器。为此开发了此处感兴趣的机电的制动压力产生器。
5.在此，借助于电动机在活塞/气缸单元上产生操纵力。这种机电的制动压力产生器不仅可以用于提供辅助力，而且可以在线控制动系统中用于单独提供操纵力。因此，机电的制动压力产生器在自动驾驶方面特别有利。
6.从wo 2017/045804 a1已知一种传统的机电的制动力放大器，其在图1中示出。与此不同，本发明涉及一种可以独立于制动踏板的操纵而施加制动力的机电的制动压力产生器。先前已知的制动力放大器1包括主轴螺母2和（未示出的）电动机，通过电动机的运行，主轴螺母2能够通过正齿轮3置于旋转中。主轴螺母2与主轴4作用接合，因此主轴4能够借助于置于旋转中的主轴螺母2而沿其主轴5置于平移运动中。为了使主轴4不因主轴螺母2的旋转而随之转动，制动力放大器1具有轴承装置6，主轴4牢固地与该轴承装置连接。
7.轴承装置6包括支架6a，两个滑动轴承6b布置在该支架的边缘上。滑动轴承6b在拉杆7上运行，拉杆基本上平行于主轴轴线5伸展。主轴4能够通过该轴承装置6在轴向方向上运动，并且防止扭转。


技术实现要素：

8.本发明的目的是，提出一种改进的机电的制动压力产生器，其可更经济地制造。
9.本发明的目的通过一种具有根据权利要求1的特征的用于液压的制动系统的机电的制动压力产生器来实现。在分别引用的从属权利要求给出了本发明的有利改进方案。
10.本发明提出了用于车辆的液压的制动系统的机电的制动压力产生器。该机电的制动压力产生器具有至少一个螺纹传动装置，用于将驱动侧的旋转运动转换为平移运动，以产生制动压力。在此，螺纹传动装置包括主轴和主轴螺母，该主轴通过电动机可转动，该主轴螺母布置在主轴的螺纹上，从而随着主轴转动，主轴螺母和构造在其上的液压活塞可轴
向移动。
11.此外，螺纹传动装置包括：壳体，该壳体形成与液压活塞对应的液压缸，在该液压缸中容纳着具有主轴螺母的主轴；与壳体一起构造的防扭转部，通过该防扭转部在主轴转动时防止主轴螺母扭转。
12.螺纹传动装置被理解为既指纯主轴传动装置，其中，主轴螺母与主轴直接接触，也指滚珠螺纹传动装置。滚珠螺纹传动装置是在主轴和主轴螺母之间插入滚珠的螺旋传动装置。两个部件各有一个螺旋形的沟槽，这些沟槽一起形成填充有滚珠的螺旋形的管。螺纹中横向于螺旋线的形状配合连接并不像在纯主轴传动装置中那样在螺纹
‑
槽和螺纹
‑
挡件之间进行，而是通过滚珠进行。
13.液压活塞直接贴靠在制动液上，从而能够通过液压活塞对制动液加载压力。液压活塞优选构造为罐状。主轴的一部分优选插入到罐状的凹部中。
14.防扭转部例如既可以由主轴螺母和壳体本身构成，又可以由附加部件构成。通过防扭转部来防止主轴螺母在主轴转动时随之转动，从而主轴螺母在主轴上通过主轴的转动而轴向地移动。被驱动的主轴的优点是，通过主轴的转动而引入到主轴螺母中的转矩可以更容易地导出。由此可以例如通过壳体中的简单引导件来引导主轴螺母。由此节省了用于这种防扭转部的部件，从而可更经济地并且因此更加成本低廉地制造这种防扭转部。由此可以提供一种改进的机电的制动压力产生器，由于部件数量的减少，该制动压力产生器需要更小的结构空间并且因此也更轻。
15.在本发明的优选设计中，主轴螺母和液压活塞由不同的材料构成，并且彼此抵靠地同轴布置。通过由不同的材料构成，可以选择对于主轴螺母和液压活塞的不同功能来说最佳的材料。因此，可以为液压活塞选择例如具有更大强度的材料。相应地，可以为主轴螺母选择例如具有良好摩擦学特性的材料。
16.在本发明的另一优选设计中，防扭转部由壳体和液压活塞和/或主轴螺母构成。在此，壳体和液压活塞和/或主轴螺母优选地通过结构元件配合作用，从而避免主轴螺母相对于壳体扭转。由此可以按简单的方式形成防旋转部。
17.优选地，防扭转部通过榫槽连接形成。榫槽连接的特征尤其在于彼此精确匹配的槽和可容纳在其中的榫。在此，槽和榫形状配合地彼此接合。在此，榫槽连接例如可以在待相互固定的构件上构造为槽和榫。同样可行的是，构造为榫的附加部件插入到待固定的构件的槽中。
18.在此，榫槽连接可以通过冲压、拉削或切削工艺制造。这种榫槽连接由此可简单且经济地制造，并且确保良好的防扭转。
19.在一种有利的改进中，主轴螺母的防扭转部形成两个对置径向向外延伸的翼部，这些翼部插入到壳体的相应槽中。在此，这些翼部彼此间具有180
°
的角度。在本发明的意义下，翼部在此被理解为从主轴螺母主体伸出的部件。通过如此布置的翼部，主轴螺母可以充分地被防止扭转。此外，主轴螺母以较小的间隙被定中地保持。
20.主轴螺母的至少一部分有利地由塑料构成。该部分在此可以固定在主轴螺母的主要部分上。由此可以降低如此制造的主轴螺母的成本和重量。
21.在另一个有利的设计中，主轴螺母的由塑料成形的部分构造为塑料注塑件。主轴螺母的由塑料成形的部分在此可以注塑到主轴螺母的主要部分上。由此可以简单地固定塑
料，从而可经济地制造这种主轴螺母。由此附加地减少了构件的数量。
22.壳体有利地由铝合金或钢合金形成。通过这种壳体，可以确保足够的强度来抵抗所产生的压力。这些材料也具有良好的耐磨性。同样保证了良好的散热。在使用铝合金时，与许多其他金属相比附加地减轻了重量。此外，铝合金具有特别高的导热性。
23.根据另一有益的设计，至少在主轴螺母和/或液压活塞上的防扭转部由塑料构成，以便与由金属制成的壳体相比改进滑动特性。防扭转部的由塑料构成的侧面由此在壳体的金属表面上滑动。由此确保了耐磨且有效的滑动配对。在此，该滑动配对实现了在nvh（nvh：noise, vibration, harshness
ꢀ“
噪音、振动、粗糙度”）方面的优化设计。
24.本发明还提出了一种具有用于液压的制动系统的机电的制动压力产生器的车辆。使用这样的车辆，可以实现针对机电的制动压力产生器提到的优点。在优选的设计中，该车辆可以是自动化的或完全自主的车辆。
附图说明
25.本发明的实施例在附图中示出，并且在下面的描述中更详细地解释。
26.图1示出了由现有技术已知的机电的制动力放大器；图2是用于具有机电的制动压力产生器的车辆的液压的制动系统的示意图；图3是机电的制动压力产生器的根据本发明的螺纹传动装置的实施例的横剖视图和纵剖视图。
具体实施方式
27.图2中示出了用于具有机电的制动压力产生器14的车辆的液压的制动系统10的示意图。液压的制动系统10包括机电的制动压力产生器14。该制动压力产生器14包括活塞/气缸单元18，该活塞/气缸单元通过制动液储存器22被供应制动液。
28.活塞/气缸单元18可以通过由驾驶员操纵的制动踏板26来操控，并且所产生的制动踏板行程通过踏板行程传感器30测量并传递给控制器34。尽管图2在原则上示出了制动力放大器，在此重要的是，通过踏板行程传感器30测量制动踏板行程。也可以在没有制动踏板行程的情况下产生制动压力，从而车辆也可以在自动驾驶状态下制动。
29.控制器34基于测量的制动踏板行程产生用于制动压力产生器14的电动机38的控制信号。与制动压力产生器14的传动装置（未示出）连接的电动机38根据控制信号来放大从制动踏板26输入的制动力。为此，根据对制动踏板26的操纵，布置在制动压力产生器14中的螺纹传动装置40通过电动机38操控，从而电动机38的旋转运动被转换成平移运动。
30.通过操纵制动踏板26，借助于制动压力产生器14存在于活塞/气缸单元18中的制动液被置于压力下。该制动压力通过制动管路42传递到制动液压系统46。在此仅作为方框示出的制动液压系统46由各种阀和其他用于形成例如电子稳定程序（esp）的组件形成。制动液压系统46附加地与至少一个车轮制动机构50连接，从而能够通过阀的相应切换将制动力施加在车轮制动机构50上。
31.图3示出了机电的制动压力产生器14的根据本发明的螺纹传动装置40的实施例的横剖视图和纵剖视图。螺纹传动装置40包括形成罐形液压缸66的壳体64。在该实施例中，壳体64由金属成形。此外，螺纹传动装置40包括主轴68，该主轴能够通过图2中所示的电动机
38驱动，使得主轴68围绕其纵轴线72实施转动运动。
32.在主轴68的螺纹76上布置主轴螺母80，该主轴螺母与主轴68的螺纹76接合。主轴螺母80基本上形成空心圆柱体。在空心圆柱体的两个正相对对置的侧面上，布置有径向向外延伸的翼部84，这些翼部插入到壳体64的槽88中，并且形成主轴螺母80的防扭转部。壳体64中的槽88构造为纵向槽。
33.在此，主轴螺母80的翼部84的宽度在周向方向上比壳体64的在周向方向上构造的槽宽稍小。在此，翼部84的长度在轴向方向上明显小于壳体64的槽88的长度。通过主轴68的转动，主轴螺母80通过防扭转部84、88保持，从而带有翼部84的主轴螺母80可沿轴向的方向在壳体64中在壳体64的槽88的长度上的区域中移动。
34.在主轴螺母80上布置液压活塞92，该液压活塞与主轴螺母80连接。与主轴螺母80相反，液压活塞92不与主轴68的螺纹76接合。液压活塞92基本上罐形地构造。在液压活塞92与壳体64的液压缸66之间布置密封件96，从而在液压缸66的工作腔98中能够产生压力。通过主轴68的转动，液压活塞92可以通过主轴螺母80轴向地朝工作腔98的方向移动，从而可以对存在于工作腔98中的制动液加压。