CN109982904B - 踏板行程模拟器和具有踏板行程模拟器的液压块 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于液压式助力‑车辆制动系统的踏板行程模拟器（2）。为了适配于不同的主制动缸和为了改变弹簧特征曲线，本发明建议，在踏板行程模拟器（2）的活塞（6）中压入止挡部（13）。该止挡部（13）的压入深度限制活塞冲程。

Description

踏板行程模拟器和具有踏板行程模拟器的液压块

技术领域

本发明涉及一种踏板行程模拟器。

背景技术

在助力操纵的液压式车辆制动系统中，踏板行程模拟器实现了在操纵主制动缸时的踏板行程（在手制动器中是杆行程）。在助力操纵的情况下，主制动缸用作液压制动压力的额定值发生器，该制动压力不是用主制动缸产生，而是用外部能量、例如用液压泵产生。在助力制动时，主制动缸例如通过关闭阀门与车辆制动系统液压地分离或进行分离，并在其操纵过程中将制动液挤入踏板行程模拟器中。

踏板行程模拟器通常具有缸和可在缸中移动的活塞及活塞弹簧，该活塞弹簧与移动方向相反地加载活塞。在车辆制动系统的助力操纵中，踏板行程模拟器与主制动缸液压地连接或进行连接，该主制动缸在其操纵过程中将制动液挤入踏板行程模拟器的缸中，由此使活塞抵抗活塞弹簧的弹簧力在缸中移动。在此，活塞弹簧的弹簧刚度、即取决于活塞弹簧的偏转的弹簧力基本上决定踏板特性，即操纵力取决于主制动缸的操纵行程。踏板行程模拟器可以始终与主制动缸液压地连接，或通过打开和关闭模拟器阀来与主制动缸液压地连接和与其分离。活塞弹簧的偏转是由活塞在缸中的移动引起的、活塞弹簧的弹性变形，这导致弹簧力或导致弹簧力的改变，活塞弹簧利用该弹簧力加载活塞以抵抗移动。

发明内容

根据本发明的踏板行程模拟器具有用于其活塞的、可调整的冲程限制器。特别是，利用该冲程限制器能够调整在非承压的踏板行程模拟器中活塞的回程或活塞的回复点或位置。由此，踏板行程模拟器可以适配于例如具有不同直径和/或不同长度的不同的主制动缸。例如，对于具有较大直径或活塞移动较长的主制动缸，调整到踏板行程模拟器的活塞的较大冲程，以能够容纳来自主制动缸的较大的制动液体积。踏板行程模拟器的特征曲线也受到活塞冲程的影响，而其自身则影响主制动缸的特征曲线。踏板行程模拟器的特征曲线是指液压取决于所容纳的制动液体积。主制动缸的特征曲线，也称为踏板特征曲线或踏板特性，是指活塞行程或踏板行程取决于活塞力或踏板力。

本发明的一个扩展方案（原则上也可以没有可调整的冲程限制器地实施），设置有活塞的、用于活塞弹簧的、可调整的间距保持件。由此，活塞或踏板行程模拟器能够适配于不同长度的活塞弹簧，并且可以调整活塞弹簧的预紧。两者都影响踏板行程模拟器的特征曲线和连接到该踏板行程模拟器的主制动缸的特征曲线。理想情况下，间距保持件不改变活塞的冲程，从而可以彼此独立地调整活塞的冲程和活塞弹簧的预紧，而活塞冲程的改变不会变动活塞弹簧的预紧，反之亦然。

本发明的一个优点是，可以在使用相同部件的情况下，即在不改变活塞、缸并且使用相同的活塞弹簧的情况下实现不同的活塞冲程和特征曲线。

优选地，踏板行程模拟器集成在液压式车辆制动系统（特别是助力-车辆制动系统）的滑动调节装置的液压块中。这种液压块本身是已知的，它们通常是方形金属块，其相应于车辆制动系统的液压接线图或车辆制动系统的滑动调节装置来钻眼（verbohrt）。液压块装配有电磁阀、液压泵和滑动调节装置的其他液压构件。这种液压块本身是已知的，在此不作进一步说明。

附图说明

以下参照附图中所示的实施方式更详细地说明本发明。唯一的附图示出了液压式助力-车辆制动系统的滑动调节装置的液压块的纵向截面图，所述液压式助力-车辆制动系统具有根据本发明的踏板行程模拟器。

具体实施方式

图1中所示的根据本发明的液压块1设置用于此外未示出的液压式助力-车辆制动系统的滑动调节装置和助力操纵装置。液压块1是方形金属块，除了要说明的踏板行程模拟器2之外，该液压块以未装配的方式示出。相应于车辆制动系统的液压接线图，液压块1具有在附图中不可见的钻眼。该液压块装配有用于助力操纵的未示出的液压构件以及滑动调节装置（例如电磁阀）、具有一个或多个活塞的主制动缸、具有活塞和踏板行程模拟器2的助力缸，这些构件通过管路相应于车辆制动系统的液压接线图液压地接通（verschaltet）。由于主制动缸集成在液压块1中，因此通过制动管道只须将液压式轮制动器连接到液压块1上。这种液压块1是已知的，并且在此不作进一步说明。

液压块1具有柱形盲孔作为踏板行程模拟器2的缸3，在缸的底部7处，钻孔4开口，该钻孔将踏板行程模拟器2与主制动缸钻孔5液压地连接。在缸3中可轴向移动地容纳有活塞6。

碗形（napffoermig）的缸盖9旋拧到踏板行程模拟器2的缸3的开口中，并用密封环10密封。在缸盖9中布置有一叠盘簧11作为活塞弹簧12，其中，诸如螺旋压缩弹簧或橡胶弹性的弹簧元件等其他弹簧作为活塞弹簧12也是可能的（未示出）。在该实施例中，四个盘簧对堆叠成盘簧组布置在缸盖9中，其中盘簧（Tellerfedern）11交替地相反定向地布置，即，盘簧11的凹陷侧和外侧总是交替地彼此面对。盘簧11支撑在缸盖9中并以贴靠缸3的底部7的方式加载踏板行程模拟器2的活塞6。

在其面向缸3的底部7的端面内，踏板行程模拟器2的活塞6具有同轴的盲孔，柱销作为冲程限制器8压入该盲孔中。在非承压的踏板行程模拟器2中，活塞弹簧12将活塞6及其冲程限制器8压抵缸3的底部7。当冲程限制器8贴靠在缸3的底部7上时，冲程限制器8到活塞6的盲孔中的压入深度决定了活塞6距缸3的底部7的间距。利用冲程限制器8到活塞6的盲孔中的压入深度确定活塞6的回复点并限制活塞6在回程方向上的冲程。回程方向是活塞6向缸3的底部7的方向的移动。通过冲程限制器8到活塞6的盲孔中的压入深度能够调整活塞6的冲程。

通过可调整的冲程限制器8，踏板行程模拟器2可以适配于不同的主制动缸：例如，对于具有较大直径和/或较长活塞冲程并因此在其操纵期间挤入较大体积制动液的主制动缸，根据本发明的踏板行程模拟器2的活塞6的冲程限制器8可以更深地压入到活塞6里的盲孔中，并且由此调整到活塞6的更大的冲程，使得踏板行程模拟器2可以容纳来自主制动缸的更大的制动液体积。

冲程限制器8通常也可以理解为活塞6的或用于该活塞的止挡部13，冲程限制器能够沿着活塞6在踏板行程模拟器2的缸 3中的移动方向、即沿着活塞6的冲程方向发生变动，以调整和限制活塞6的冲程。缸3的底部7也可以理解为用于止挡部13的支座14。形成冲程限制器8或止挡部13的柱销被压入到活塞6里的盲孔中，该盲孔也可以理解为用于冲程限制器8或止挡部13的容纳部。如已经说明的，通过冲程限制器8或止挡部13到活塞6里的盲孔中的压入深度，确定活塞6的回复点并调整冲程限制器8。被压入到活塞6里的盲孔中的柱销不是强制性地作为可调整的冲程限制器。存在其他可能的实施方式，例如，冲程限制器可以旋拧到活塞里的螺纹孔中并且能够通过拧动而发生变动（未示出）。还可以在缸3中，例如在缸3的底部7上而不是在活塞6上设置可调整的冲程限制器（未示出）。

踏板行程模拟器6的活塞6在相对的、即面向活塞弹簧12的端面中具有另一个同轴的盲孔15，作为间距保持件16的螺栓被旋拧到该盲孔中。直至拧入间距保持件16，盲孔15无螺纹，间距保持件16具有自攻螺纹17，该自攻螺纹将配对螺纹攻到活塞6里的盲孔15中。间距保持件16的螺纹17和配对螺纹形成螺纹连接18，通过该螺纹连接，间距保持件16沿着活塞6的移动方向或冲程方向是可变动和可调整的。间距保持件16通过其自攻螺纹17保持夹紧以防止在活塞6里的盲孔15中旋转，从而使间距保持件16自身不会旋转并且不会意外地变动。在此针对间距保持件16及其可变动性也存在其他可能的实施方式。

活塞弹簧12压抵间距保持件16并通过间距保持件16来加载活塞6。利用间距保持件16能够调整活塞弹簧12与活塞6的间距，并由此例如能够调整活塞弹簧12的预紧。此外，可调整的间距保持件16可以适配于不同的活塞弹簧12，例如，可以使用不同长度的活塞弹簧12和不同长度的缸盖9。在盘簧组的情况下，可以通过不同数量的盘簧11实现不同长度的活塞弹簧12。通过用于活塞弹簧12的可调整的间距保持件16还有可调整的冲程限制器8以及盘簧11或活塞弹簧12和缸盖9（其中容纳活塞弹簧12）的可替换性，可以调整根据本发明的踏板行程模拟器2的特征曲线。该特征曲线是活塞6的移动行程或冲程，或者是与踏板行程模拟器2的缸3中的制动液的液压相关的、踏板行程模拟器2的制动液体积容量。踏板行程模拟器2的特征曲线决定了主制动缸的特征曲线，在液压式车辆制动系统的助力操纵中，踏板行程模拟器2连接到该主制动缸上。在操纵主制动缸时，主制动缸的特征曲线是与踏板力或杆力相关的踏板行程、杆行程或活塞行程。

如果未示出的液压式车辆制动系统由助力操纵，则将可肌肉力量操纵（muskelkraftbetaetigbar）或可助力操纵的主制动缸用作利用外部能量所产生的制动压力的额定值发生器。在操纵主制动缸时，由主制动缸挤出的制动液经由液压块1中的钻孔4流入到踏板行程模拟器2的缸3中，并在该处克服活塞弹簧12的弹簧力移动活塞6。由于在车辆制动系统的助力操纵中，通过关闭阀门使主制动缸与车辆制动系统液压地分离，因此该主制动缸不能将制动液挤入到车辆制动系统中。踏板行程模拟器2实现了活塞移动，并由此在车辆制动系统的助力操纵中，实现了在操纵主制动缸时的踏板行程或杆行程。

如上所述，液压块1具有主制动缸钻孔5，该主制动缸钻孔在该实施方式中按直径分级，并具有环绕的槽。未示出的主制动缸被压入到主制动缸钻孔5中，一个或多个未示出的活塞被装入到该主制动缸中，为了操纵主制动缸或车辆制动系统，其中的一个活塞能够利用未示出的（脚）制动踏板、（手）制动杆和一个或多个其他活塞通过加压而移动。

液压块1具有助力缸钻孔19用于助力操纵，该助力缸钻孔位于与踏板行程模拟器2不同的截面中，因此在图1中仅能够看到半截面。该截面在图2中这样设置，即，踏板行程模拟器2以轴截面示出并且助力缸钻孔19作为半截面示出。未示出的助力缸被压入到助力缸钻孔19中，活塞可移动地容纳在该助力缸中。为了车辆制动系统的助力操纵，活塞利用未示出的电动马达通过减速传动装置和螺纹传动装置（Gewindetrieb）在助力缸中移动。电动马达旋拧在液压块1上。如上所述，在助力操纵的过程中，主制动缸用作额定值发生器，通过调节助力缸中的活塞的移动行程和/或利用电磁阀来调节制动压力。

Claims (9)

1.用于液压式助力-车辆制动系统的踏板行程模拟器，具有能在缸（3）中移动的活塞（6），并且具有活塞弹簧（12），所述活塞弹簧与移动方向相反地加载所述活塞（6），其特征在于，所述踏板行程模拟器（2）具有用于所述活塞（6）的、能够调整的冲程限制器（8），其中，所述活塞（6）具有能够沿着其移动方向而变动的止挡部（13）作为所述冲程限制器（8），在非承压的所述踏板行程模拟器（2）中，所述活塞弹簧（12）利用所述止挡部将所述活塞（6）圧抵所述缸（3）的支座（14），使得所述止挡部（13）贴靠在所述支座（14）上。

2.根据权利要求1所述的踏板行程模拟器，其特征在于，所述止挡部（13）被压入到所述活塞（6）里的容纳部中，其中，通过所述止挡部（13）到所述活塞（6）里的容纳部中的压入深度，来调整所述踏板行程模拟器（2）的活塞（6）的冲程限制器（8）。

3.根据权利要求1所述的踏板行程模拟器，其特征在于，所述活塞（6）具有用于所述活塞弹簧（12）的、能够调整的间距保持件（16），所述活塞弹簧（12）作用在所述间距保持件上。

4.根据权利要求3所述的踏板行程模拟器，其特征在于，用于所述活塞弹簧（12）的所述间距保持件（16）不影响所述活塞（6）的冲程。

5.根据权利要求3所述的踏板行程模拟器，其特征在于，所述间距保持件（16）具有与所述活塞（6）的螺纹连接（18），利用所述螺纹连接，所述间距保持件能够关于所述活塞（6）、沿着所述活塞（6）的移动方向来变动。

6.根据权利要求5所述的踏板行程模拟器，其特征在于，能够调整的所述间距保持件（16）具有自攻螺纹（17）。

7.用于液压式助力-车辆制动系统的液压块，具有根据权利要求1所述的踏板行程模拟器（2），其特征在于，所述踏板行程模拟器（2）的缸（3）构造成在所述液压块（1）中的孔。

8.根据权利要求7所述的液压块，其特征在于，所述液压块（1）具有主制动缸钻孔（5）。

9.根据权利要求7所述的液压块，其特征在于，所述液压块（1）具有助力缸钻孔（19）。

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