[发明专利]液压的主制动缸

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分特征的用于车辆制动系统的液压的主制动缸。

背景技术

具有负压-制动力放大器的主制动缸是公知的并且被普遍用于轿车中的车辆制动系统。

公开文献DE10327553A1公开了一种具有电机的机电方式制动力放大器，其通过一个转动/平动-变换传动装置对一个液压主制动缸的推杆活塞施加作用。该公知制动力放大器的电机是一个空心轴电机，其空心轴被构造为一个主轴传动机构的螺母。该主轴传动机构构成一个转动/平动-变换传动装置，其将电机的旋转驱动运动变换为一个平动的输出运动以使推杆活塞移动。机电式的制动力放大器可以具有其他的结构。主制动缸的活塞此处被称为推杆活塞，其由制动力放大器和/或通过机动车驾驶员的人力移动到主制动缸中以操作主制动缸。该推杆活塞也可被称为主活塞或只简称为活塞或主制动缸活塞。推杆活塞通过人力的移动，即主制动缸的人力操作一般通过脚借助于(脚)制动踏板或通过手借助于(手)制动杠杆来实现。

发明内容

根据本发明的具有权利要求1的特征的主制动缸具有可以相对移动的两个推杆活塞。两个推杆活塞中的一个推杆活塞通过机动车驾驶员的人力移动，而另一个推杆活塞由制动力放大器移动。与现有技术中不同，并非在主制动缸外以机械的方式，而是在主制动缸中以液压的方式实现该制动力放大器的放大器力和机动车驾驶员的人力的耦联。两个推杆活塞可以独立地移动，并因此该制动力放大器和机动车驾驶员人力操动的运动也可以是独立的，其中在本发明的设计方案和改进方案中可以对两个运动的独立性进行限制。两个推杆活塞的活塞面积的比例确定了制动力放大器的放大系数。

为了正常的工作制动，该制动力放大器使另一个推杆活塞与通过机动车驾驶员人力被移动的推杆活塞同步地移动。在两个推杆活塞同步移动的情况下，如前所述，两个推杆活塞的活塞面积的比例确定制动力放大器的放大系数。

所谓的突跃功能，即在制动操作开始时以及在推杆活塞的移动开始时略微提高的制动力放大通过由制动力放大器所移动的推杆活塞在开始时更大的移动行程实现。

主制动缸既可以仅由制动力放大器操作，也可以仅通过人力被操作，以代替在正常操作制动时既由制动力放大器又通过人力的操作。既用制动力放大器又通过人力的操作是一种助力制动，仅用制动力放大器的操作是一种外力制动，仅用人力的操作是一种人力制动。根据本发明的主制动缸能够例如在制动力放大器故障的情况下实现仅人力的制动，其中制动力放大器不连同运动并且不对人力操作制造困难或产生妨碍。

根据本发明的主制动缸特别适合于一种通过内燃机和电动机驱动的混合机动车并特别适合于纯电动车。在这类机动车中，驱动电机可以为了机动车的制动被作为发电机运行，使得制动力或制动功率的或多或少的部分由驱动电机施加，并且其余的部分则由车辆制动系统施加。处于发电机运行状态中的该驱动电机的制动功率的份额可以处于100％和0％之间，其尤其根据相应的行驶状态以及例如根据蓄电池的充电状态变化，该蓄电池通过驱动电机提供用于驱动车辆的电流并且在制动时由处于发电机运行状态中的驱动电机充电。车辆动能的这种回收被称之为再生利用。

期望的是，机动车驾驶员尽可能不会察觉出：一部分制动力并非由车辆制动系统产生，而是由处于发电机运行状态中的驱动电机产生。这种部分以处于发电机运行状态中的驱动电机而其余部分以车辆制动系统产生的制动被称之为“叠化”。对于机动车驾驶员来说尽可能无法察觉的叠化则是困难的，特别是因为驱动电机的制动功率可能持续地变化。根据本发明的主制动缸通过两个推杆活塞通过人力和借助制动力放大器的独立移动的设置方案使这种尽可能无察觉的叠化简单化。通过制动力放大器和人力操作与根据本发明的主制动缸的液压耦联的无察觉的叠化能比机械耦联的情况更好地实现。

为了无察觉的叠化，该制动力放大器的放大系数必须对应于处于发电机运行状态中的驱动电机的制动功率被大幅地减小，使得在施加在主制动缸推杆活塞上的人力相同的情况下以及优选在人力行程相同的情况下使处于发电机运行状态中的驱动电机和车辆制动系统的总制动功率与仅用车辆制动系统制动时相同。

从属权利要求是权利要求1中给出的本发明内容的有利的设计方案和改进方案。

本发明的一个设计方案设置为，两个推杆活塞在移动方向上弹性连接。该弹性连接可以在一个或两个方向上起作用。通过弹性连接实现液压耦联之外的机械耦联。弹性连接的优点是，在两个推杆活塞中的一个推杆活塞移动时另一个推杆活塞同样移动，即使移动的程度较小。