DE102004061241B4

DE102004061241B4 - Brake booster with improved control valve

Info

Publication number: DE102004061241B4
Application number: DE200410061241
Authority: DE
Inventors: Michael Possmann
Original assignee: Lucas Automotive GmbH
Current assignee: ZF Active Safety GmbH
Priority date: 2004-12-20
Filing date: 2004-12-20
Publication date: 2007-04-05
Anticipated expiration: 2024-12-21
Also published as: DE102004061241A1

Abstract

Bremskraftverstärker (10), mit
– einem Gehäuse (12), dessen Innenraum durch zumindest eine bewegliche Wand (16) in eine Unterdruckkammer (18) und eine Arbeitskammer (20) unterteilt ist, und
– einem Steuerventil (22) zur Steuerung einer auf die bewegliche Wand (16) wirkenden Druckdifferenz, das ein kraftübertragend mit der beweglichen Wand (16) verbundenes, sich axial erstreckendes Steuerventilgehäuse (26) aufweist, in dem ein erstes Ventil (50) mit einem ersten ringförmigen Ventilsitz (44) zur wahlweisen Verbindung der Arbeitskammer (20) mit Atmosphärendruck oder Überdruck und ein zweites Ventil (58) mit einem zweiten ringförmigen Ventilsitz (52) zur wahlweisen Verbindung der Unterdruckkammer (18) mit der Arbeitskammer (20) angeordnet sind, wobei der erste Ventilsitz (44) mit einem ersten Ventilglied (46) und der zweite Ventilsitz (52) mit einem zweiten Ventilglied (54) zusammenwirkt und der erste Ventilsitz (44) und der zweite Ventilsitz (52) axial voneinander beabstandet sind, dadurch gekennzeichnet, dass bezüglich des Steuerventilgehäuses (26) das erste Ventilglied (46) axial feststehend...Brake booster (10), with
- A housing (12) whose interior is divided by at least one movable wall (16) in a vacuum chamber (18) and a working chamber (20), and
- A control valve (22) for controlling a force acting on the movable wall (16) pressure difference, which has a force-transmitting with the movable wall (16), axially extending control valve housing (26), in which a first valve (50) with a a first annular valve seat (44) for selectively connecting the working chamber (20) to atmospheric pressure or overpressure and a second valve (58) having a second annular valve seat (52) for selectively connecting the vacuum chamber (18) to the working chamber (20); wherein the first valve seat (44) cooperates with a first valve member (46) and the second valve seat (52) with a second valve member (54) and the first valve seat (44) and the second valve seat (52) are axially spaced from each other, characterized in that, with respect to the control valve housing (26), the first valve member (46) is axially stationary.

Description

Die Erfindung betrifft einen Bremskraftverstärker, mit einem Gehäuse, dessen Innenraum durch zumindest eine bewegliche Wand in eine Unterdruckkammer und eine Arbeitskammer unterteilt ist, und mit einem Steuerventil zur Steuerung einer auf die bewegliche Wand wirkenden Druckdifferenz, wobei das Steuerventil ein kraftübertragend mit der beweglichen Wand verbundenes, sich axial in das Bremskraftverstärkergehäuse hinein erstreckendes Steuerventilgehäuse aufweist, in dem ein erstes Ventil mit einem ersten ringförmigen Ventilsitz zur wahlweisen Verbindung der Arbeitskammer mit Atmosphärendruck oder Überdruck und ein zweites Ventil mit einem zweiten ringförmigen Ventilsitz zur wahlweisen Verbindung der Unterdruckkammer mit der Arbeitskammer angeordnet sind, wobei der erste Ventilsitz mit einem ersten Ventilglied und der zweite Ventilsitz mit einem zweiten Ventilglied zusammenwirkt und der erste Ventilsitz und der zweite Ventilsitz axial voneinander beabstandet sind.The The invention relates to a brake booster, with a housing whose Interior through at least one movable wall in a vacuum chamber and a working chamber is divided, and with a control valve for controlling a force acting on the movable wall pressure difference, wherein the control valve a force-transmitting connected to the movable wall, axially into the brake booster housing extending control valve housing in which a first valve having a first annular valve seat for selectively connecting the working chamber to atmospheric pressure or overpressure and a second valve having a second annular valve seat for selectively Connection of the vacuum chamber arranged with the working chamber are, wherein the first valve seat with a first valve member and the second valve seat cooperates with a second valve member and the first valve seat and the second valve seat axially from each other are spaced.

Ein solcher Bremskraftverstärker ist aus der DE 196 30 631 A1 bekannt. Bei dem dort gezeigten und beschriebenen Bremskraftverstärker sind beide Ventilglieder an ein und derselben Hülse des Steuerventils angebracht. Auf die Hülse wirkt eine Feder, so dass im Betrieb des Bremskraftverstärkers beide Ventilglieder zusammen axial hin und her verschoben werden.Such a brake booster is from the DE 196 30 631 A1 known. In the brake booster shown and described there, both valve members are attached to one and the same sleeve of the control valve. On the sleeve acts a spring, so that both valve members are moved axially back and forth together in the operation of the brake booster.

Bremskraftverstärker der genannten Art sind seit langem bekannt und finden sich heute in praktisch jedem Kraftfahrzeug, das mit einer hydraulischen Bremsanlage ausgerüstet ist. Sie dienen dazu, eine vom Fahrer eines Fahrzeugs zur Betätigung der Bremsanlage aufzubringende Kraft auf einem komfortablen, relativ niedrigen Niveau zu halten. Um dies zu erreichen, fügt der Bremskraftverstärker der von einem Fahrer aufgebrachten Betätigungskraft eine vom Bremskraftverstärker erzeugte Hilfskraft hinzu, so dass die an den Radbremsen zur Verfügung stehende Bremsbetätigungskraft im Vergleich zu der von dem Fahrer aufgebrachten Kraft deutlich verstärkt ist.Brake booster the mentioned type have long been known and can be found today in Virtually any motor vehicle that uses a hydraulic brake system equipped is. They are used by the driver of a vehicle to operate the brake system applied force at a comfortable, relatively low level to keep. To accomplish this, the brake booster adds the applied by a driver operating force generated by the brake booster Assistant, so that the available at the wheel brakes Brake actuation force significantly compared to the force applied by the driver reinforced is.

Die erwähnte Hilfskraft wird durch einen Druckunterschied im Gehäuse des Bremskraftverstärkers erzeugt, der auf die bewegliche Wand wirkt. Zur Steuerung der Höhe des Druckunterschieds und damit der Größe der vom Bremskraftverstärker erzeugten Hilfskraft dient ein Steuerventil, welches einerseits die Arbeitskammer des Bremskraftverstärkers mit Atmosphärendruck (oder auch mit Überdruck) und andererseits die Unterdruckkammer des Bremskraftverstärkers mit der Arbeitskammer verbinden kann.The mentioned Auxiliary power is caused by a pressure difference in the housing of the Brake booster generated, which acts on the movable wall. To control the height of the pressure difference and therefore the size of the Brake booster generated auxiliary power serves a control valve, which on the one hand the working chamber of the brake booster with atmospheric pressure (or with overpressure) and on the other hand, the vacuum chamber of the brake booster with can connect the working chamber.

Bei herkömmlichen Bremskraftverstärkern wirken im Betrieb auf die die Druckdifferenz steuernden Bauteile des Steuerventils Kräfte, die sich aus der herrschenden Druckdifferenz ergeben und die die Funktion des Steuerventils in unerwünschter Weise beeinflussen. Ein Problem besteht beispielsweise darin, dass beim teilweisen oder vollständigen Lösen der Bremse die im Bremskraftverstärker herrschende Druckdifferenz eine Kraft hervorruft, die versucht, das die Verbindung zwischen der Unterdruckkammer und der Arbeitskammer steuernde Ventil geschlossen zu halten. Um den auch als Unterdruckventilsitz bezeichneten zweiten Ventilsitz vom zugehörigen Ventilglied abzuheben, d.h. um das zweite Ventil zu öffnen, muss die genannte Kraft überwunden werden, was durch eine entsprechend kräftiger ausgelegte Rückstellfeder erfolgt. Diese erhöhte Rückstellfederkraft wiederum hat den Nachteil einer erhöhten Ansprechkraft beim Betätigen des Bremskraftverstärkers, denn bei jeder Betätigung muss zunächst die Rückstellfederkraft überwunden werden.at usual Brake boosters act in operation on the pressure difference controlling components of the control valve forces which result from the prevailing pressure difference and the function of the control valve in unwanted Influence way. For example, one problem is that when partial or complete Solve the Brake in the brake booster ruling pressure difference causes a force trying to that is the connection between the vacuum chamber and the working chamber controlling valve to keep it closed. To the as a vacuum valve seat designated second valve seat from the associated valve member, i.e. to open the second valve, must overcome the said force be what by a correspondingly stronger designed return spring he follows. This increased Return spring force in turn has the disadvantage of increased response when pressing the Brake booster, because with every operation must first overcome the return spring force become.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bremskraftverstärker mit einem verbesserten Steuerventil zu schaffen, welches von Kräften der genannten Art möglichst unbeeinflusst funktioniert.Of the Invention is based on the object, a brake booster with an improved control valve to provide by forces of mentioned type as possible unaffected works.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Bremskraftverstärker der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass bezüglich des Steuerventilgehäuses das erste Ventilglied axial feststehend und das zweite Ventilglied axial verschiebbar ausgebildet ist. Durch die axial voneinander getrennte Anordnung der beiden Ventile und der zugehörigen Ventilsitze wird auf einfache Art die Möglichkeit geschaffen, die für die Ventilfunktion notwendigen Bauteile wirkflächenfrei zu stellen, d.h. so zu gestalten, dass auf sie keine durch die herrschende Druckdifferenz im Bremskraftverstärker verursachten Kräfte wirken.These Task is starting from a brake booster of the aforementioned Type according to the invention thereby solved, that respect of the control valve housing the first valve member axially fixed and the second valve member is formed axially displaceable. By the axially from each other separate arrangement of the two valves and the associated valve seats becomes the possibility in a simple way created for to render the valve function non-effective for the valve function, i. so to shape that on them by the prevailing pressure difference in the brake booster caused forces Act.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bremskraftverstärkers ist das zweite Ventilglied an einem Steuerkolben ausgebildet, der einer axialen Bewegung eines Eingangsgliedes des Bremskraftverstärkers folgt. Eine solche Ausbildung bietet sich insbesondere dann an, wenn der erste Ventilsitz und der zweite Ventilsitz an einer axial verschiebbar im Steuerventilgehäuse aufgenommenen Steuerhülse ausgebildet sind. Das gesamte zweite Ventil ist dann axial verschiebbar.According to one preferred embodiment of the brake booster according to the invention is second valve member formed on a control piston, the one axial movement of an input member of the brake booster follows. Such training is particularly useful when the first valve seat and the second valve seat on an axially displaceable in the control valve housing recorded control sleeve are formed. The entire second valve is then axially displaceable.

Die beiden Ventilsitze sind vorzugsweise kreisringförmig und in axialer Ansicht konzentrisch zueinander angeordnet.The Both valve seats are preferably annular and in axial view arranged concentrically with each other.

Vorzugsweise umgibt bei einer Ausführungsform, bei der der erste Ventilsitz und der zweite Ventilsitz an einer axial verschiebbaren Steuerhülse ausgebildet sind, letztere den Steuerkolben konzentrisch. Vorteilhaft ist dabei die Steuerhülse einerseits gegenüber dem Steuerventilgehäuse und andererseits gegenüber dem Steuerkolben derart abgedichtet, dass der effektive Dichtungsdurchmesser der Abdichtung zwi schen der Steuerhülse und dem Steuerventilgehäuse dem Durchmesser des zweiten Ventilsitzes entspricht und der effektive Dichtungsdurchmesser der Abdichtung zwischen der Steuerhülse und dem Steuerkolben dem Durchmesser des ersten Ventilsitzes entspricht. Auf diese Weise wird eine völlig wirkflächenfreie Anordnung der die Ventilfunktion steuernden Bauteile des ersten Ventils und des zweiten Ventils erhalten. Aber auch wenn der Dichtungsdurchmesser und der entsprechende Ventilsitzdurchmesser nicht genau, sondern nur annähernd übereinstimmen, erhält man eine wirkflächenarme Ventilanordnung und damit eine verbesserte Ventilfunktion.Preferably, in an embodiment where the first valve seat and the second vein surround one another tilsitz formed on an axially displaceable control sleeve, the latter concentric with the control piston. Advantageously, the control sleeve is on the one hand sealed against the control valve housing and on the other hand against the control piston so that the effective sealing diameter of the seal between tween the control sleeve and the control valve housing corresponds to the diameter of the second valve seat and the effective sealing diameter of the seal between the control sleeve and the control piston diameter corresponds to the first valve seat. In this way, a completely active surface-free arrangement of the valve function controlling components of the first valve and the second valve is obtained. But even if the seal diameter and the corresponding valve seat diameter not exactly, but only approximately match, you get a low-active valve assembly and thus an improved valve function.

Die erwähnte Steuerhülse ist vorzugsweise in einer Bohrung des Steuerventilgehäuses aufgenommen und weist auf ihrer Außenseite axiale Führungsrippen auf, zwischen denen Kanäle angeordnet sind, die eine fluidleitende Verbindung zwischen dem ersten Ventil und der Arbeitskammer herstellen. Man erhält auf diese Weise zwischen dem ersten Ventil und der Arbeitskammer eine fluidleitende Verbindung mit großem Strömungsquerschnitt, was das Ansprechverhalten des Bremskraftverstärkers verbessert und die Geräuschentwicklung beim Einströmen von Luft in den Bremskraftverstärker verringert.The mentioned control sleeve is preferably received in a bore of the control valve housing and points to its outside axial guide ribs on, between which channels are arranged, which have a fluid-conducting connection between the first Establish valve and the working chamber. You get in this way between the first valve and the working chamber with a fluid-conducting connection great Flow cross-section, which improves the response of the brake booster and the noise when flowing in Air in the brake booster reduced.

Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Bremskraftverstärkers ist die Steuerhülse federnd entgegen einer Betätigungsrichtung des Bremskraftverstärkers vorgespannt. Auf diese Weise werden sowohl der erste Ventilsitz als auch der zweite Ventilsitz in dichtende Anlage gegen die zugehörigen Ventilglieder gedrängt.at preferred embodiments the brake booster according to the invention is the control sleeve resilient against an actuating direction of the brake booster biased. In this way, both the first valve seat and the second valve seat in sealing engagement against the associated valve members crowded.

Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Bremskraftverstärkers wird im Folgenden anhand der beigefügten, schematischen Zeichnungen detaillierter erläutert. Es zeigt:One embodiment a brake booster according to the invention is with reference to the attached, schematic drawings explained in more detail. It shows:

1 den hier interessierenden Bereich eines Bremskraftverstärkers mit einem den Bremskraftverstärker steuernden Steuerventil in einem axialen Längsschnitt, wobei das Steuerventil in einer unbetätigten Stellung wiedergegeben ist, 1 the range of interest here of a brake booster with a control valve controlling the brake booster in an axial longitudinal section, wherein the control valve is shown in an unactuated position,

2 das Steuerventil aus 1 in einer Betätigungsstellung, und 2 the control valve off 1 in an operating position, and

3 das Steuerventil aus 1 und 2 in einem Zustand, der sich im Anschluss an eine Betätigung nach dem teilweisen oder vollständigen Wegfall der Betätigungskraft einstellt. 3 the control valve off 1 and 2 in a state that adjusts to an operation after the partial or complete elimination of the operating force.

1 zeigt im Längsschnitt den hier interessierenden Bereich eines Unterdruck-Bremskraftverstärkers 10 für eine hydraulische Kraftfahrzeugbremsanlage. Der Bremskraftverstärker 10 hat ein druckdichtes Gehäuse 12, das aus Blechschalen gebildet ist, von denen in den Figuren nur eine Blechschale 14 zu sehen ist. Das Gehäuse 12 begrenzt einen Innenraum, der durch eine bewegliche Wand 16 in eine Unterdruckkammer 18 und eine Arbeitskammer 20 unterteilt ist. 1 shows a longitudinal section of interest here range of a vacuum brake booster 10 for a hydraulic motor vehicle brake system. The brake booster 10 has a pressure-tight housing 12 , which is formed from sheet metal shells, of which in the figures only a sheet metal shell 14 you can see. The housing 12 Limits an interior space through a movable wall 16 in a vacuum chamber 18 and a working chamber 20 is divided.

Während des Betriebs eines Fahrzeuges, in das der Bremskraftverstärker 10 eingebaut ist, steht die Unterdruckkammer 18 ständig in Verbindung mit einer Unterdruckquelle, beispielsweise mit dem Ansaugtrakt eines das Fahrzeug antreibenden Verbrennungsmotors oder auch mit einer separaten Vakuumpumpe, so dass in der Unterdruckkammer 18 ständig ein bestimmter Unterdruck herrscht.During operation of a vehicle into which the brake booster 10 is installed, is the vacuum chamber 18 constantly in connection with a vacuum source, for example, with the intake of a vehicle driving internal combustion engine or with a separate vacuum pump, so that in the vacuum chamber 18 constantly a certain negative pressure prevails.

In einem Ausgangszustand des Bremskraftverstärkers 10, der in 1 dargestellt ist, herrscht in der Arbeitskammer 20 annähernd derselbe Druck wie in der Unterdruckkammer 18, d.h. die Arbeitskammer 20 ist ebenfalls evakuiert.In an initial state of the brake booster 10 who in 1 is represented, prevails in the working chamber 20 approximately the same pressure as in the vacuum chamber 18 ie the working chamber 20 is also evacuated.

Zur Steuerung der Druckverhältnisse in der Unterdruckkammer 18 und der Arbeitskammer 20 dient ein Steuerventil 22, das sich durch einen Hals 24 des Bremskraftverstärkergehäuses 12 längs einer Achse A in das Gehäuse 12 hinein erstreckt. Das Steuerventil 22 hat ein Steuerventilgehäuse 26, an dessen Außenumfang im Bremskraftverstärkergehäuse 12 die bewegliche Wand 16 so befestigt ist, dass eine Kraft von der beweglichen Wand 16 auf das Steuerventilgehäuse 26 übertragen werden kann. Eine im Hals 24 an dessen freiem Ende angeordnete Gleitdichtung 28 dichtet den Innenraum des Bremskraftverstärkergehäuses 12 gegenüber der Umgebungsatmosphäre ab.For controlling the pressure conditions in the vacuum chamber 18 and the working chamber 20 serves a control valve 22 extending through a neck 24 the brake booster housing 12 along an axis A in the housing 12 extends into it. The control valve 22 has a control valve housing 26 , on the outer circumference in the brake booster housing 12 the movable wall 16 so attached is that a force from the movable wall 16 on the control valve housing 26 can be transferred. One in the throat 24 arranged at the free end sliding seal 28 seals the interior of the brake booster housing 12 from the ambient atmosphere.

In das aus dem Bremskraftverstärkergehäuse 12 herausragende Ende des Steuerventilgehäuses 26 ragt längs der Achse A ein Eingangsglied 30 hinein, dessen hier nicht gezeigtes, anderes Ende beispielsweise mit einem Bremspedal des Fahrzeuges verbunden ist. Das Eingangsglied 30 dient dazu, eine Eingangskraft F, auch als Betätigungskraft bezeichnet, in den Bremskraftverstärker 10 einzuleiten. Das im Steuerventilgehäuse 26 befindliche Ende des Eingangsgliedes 30 ist kugelförmig ausgebildet und steckt in einem Ende eines Steuerkolbens 32, dessen anderes Ende in Kontakt mit einer sogenannten Fühlscheibe 34 steht. Eine über das Eingangsglied 30 in den Bremskraftverstärker 10 eingeleitete Eingangskraft F wird somit über den Steuerkolben 32 auf die Fühlscheibe 34 übertragen, die ihrerseits diese Kraft auf eine in einem tassenförmigen Bauteil 36 gehaltene Reaktionsscheibe 38 aus Elastomermaterial überträgt, von wo aus die Kraft an ein in den Figuren nur teilweise dargestelltes, stößelförmiges Kraftausgangsglied 40 des Bremskraftverstärkers 10 abgegeben wird.In the from the brake booster housing 12 outstanding end of the control valve body 26 protrudes along the axis A an input member 30 into it, the other end, not shown here, for example, is connected to a brake pedal of the vehicle. The input member 30 serves to an input force F, also referred to as actuation force, in the brake booster 10 initiate. The in the control valve housing 26 located end of the input member 30 is spherical and inserted in one end of a control piston 32 whose other end is in contact with a so-called sensing disk 34 stands. One over the input member 30 in the brake booster 10 introduced input force F is thus on the control piston 32 on the feeler disk 34 in turn, transfer that force to a cup-shaped component 36 ge holding reaction disk 38 made of elastomeric material transfers, from where the force to a in the figures only partially represented, plunger-shaped force output member 40 of the brake booster 10 is delivered.

Der Steuerkolben 32 ist konzentrisch von einer hier einteiligen Steuerhülse 42 umgeben, an deren in den Figuren rechtem Ende ein erster kreisringförmiger Ventilsitz 44 ausgebildet ist, der mit einem kreisringscheibenförmigen ersten Ventilglied 46 aus Elastomermaterial zusammenwirkt, welches in einer Bohrung 48 des Steuerventilgehäuses 26 ortsfest gehalten ist. Der erste Ventilsitz 44 und das erste Ventilglied 46 bilden zusammen ein erstes Ventil 50, welches in geöffnetem Zustand die Arbeitskammer 20 mit der Umgebungsatmosphäre, also mit Atmosphärendruck verbindet.The control piston 32 is concentric of a one-piece control sleeve here 42 surrounded, at the right in the figures right end a first annular valve seat 44 is formed, which with a circular ring-shaped first valve member 46 made of elastomeric material which cooperates in a bore 48 of the control valve housing 26 is held stationary. The first valve seat 44 and the first valve member 46 together form a first valve 50 , which in the open state, the working chamber 20 with the ambient atmosphere, that connects with atmospheric pressure.

Axial beabstandet von dem ersten Ventilsitz 44 ist im Bereich eines Absatzes der Steuerhülse 42, in dem sich der Außendurchmesser der Steuerhülse 42 verringert, ein zweiter kreisringförmiger Ventilsitz 52 ausgebildet, der mit einem zweiten Ventilglied 54 zusammenwirkt, welches die Gestalt eines kreisringförmigen Elastomerbauteiles hat, das in eine dem zweiten Ventilsitz 52 zugewandte Fläche 56 des Steuerkolbens 32 eingelassen ist, die sich durch eine stufenförmige Durchmesserverringerung des Steuerkolbens 32 ergibt. Der zweite Ventilsitz 52 und das zweite Ventilglied 54 bilden zusammen ein zweites Ventil 58, das in geöffnetem Zustand die Unterdruckkammer 18 mit der Arbeitskammer 20 verbindet. Beide Ventilsitze 44 und 52 sind konzentrisch zur Mittelachse A des Bremskraftverstärkers 10 und somit koaxial zueinander angeordnet.Axially spaced from the first valve seat 44 is in the range of a paragraph of the control sleeve 42 , in which the outer diameter of the control sleeve 42 reduced, a second annular valve seat 52 formed, which with a second valve member 54 cooperates, which has the shape of an annular elastomeric component, which in a second valve seat 52 facing surface 56 of the control piston 32 is admitted, which is characterized by a stepped reduction in diameter of the control piston 32 results. The second valve seat 52 and the second valve member 54 together form a second valve 58 in the open state, the vacuum chamber 18 with the working chamber 20 combines. Both valve seats 44 and 52 are concentric with the central axis A of the brake booster 10 and thus arranged coaxially with each other.

Die Steuerhülse 42 ist im Steuerventilgehäuse 26 längs der Achse A hin und her verschieblich und wird von einer Schraubendruckfeder 60 in Richtung auf die Ventilglieder 46 und 54 vorgespannt. Die Feder 60 stützt sich mit ihrem einen Ende in einer Ringnut 62 des Steuerventilgehäuses 26 und mit ihrem gegenüberliegenden anderen Ende an axialen Führungsrippen 64 ab, die vom Außenumfang des durchmessergrößeren Bereichs der Steuerhülse 42 radial vorstehen und in Umfangsrichtung der Steuerhülse 42 gleichmäßig voneinander beabstandet sind.The control sleeve 42 is in the control valve housing 26 along the axis A back and forth and is by a helical compression spring 60 in the direction of the valve members 46 and 54 biased. The feather 60 rests with its one end in an annular groove 62 of the control valve housing 26 and with its opposite other end to axial guide ribs 64 from the outer periphery of the larger diameter portion of the control sleeve 42 radially projecting and in the circumferential direction of the control sleeve 42 are equally spaced from each other.

Zur Abdichtung der Steuerhülse 42 gegenüber dem Steuerkolben 32 ist in einer Umfangsnut 66 auf der Außenseite des Steuerkolbens 32 nahe seinem dem Eingangsglied 30 zugewandten Ende eine erste Lippendichtung 68 angeordnet, deren Lippe in gleitender Berührung mit der inneren Umfangsfläche des durchmessergrößeren Abschnitts der Steuerhülse 42 steht. Der Dichtungsdurchmesser der ersten Lippendich tung 68 entspricht dem Durchmesser des ersten Ventilsitzes 44. Auf analoge Weise ist zur Abdichtung der Steuerhülse 42 gegenüber dem Steuerventilgehäuse 26 in einer Umfangsnut im durchmesserkleineren Abschnitt der Steuerhülse 42 eine zweite Lippendichtung 70 angeordnet, deren Dichtlippe in gleitender Berührung mit der Umfangsfläche einer Bohrung 72 im Steuerventilgehäuse 26 steht, durch die sich auch der durchmesserkleinere Abschnitt des Steuerkolbens 32 zur Fühlscheibe 34 erstreckt. Der Dichtungsdurchmesser der zweiten Lippendichtung 70 entspricht dem Durchmesser des zweiten Ventilsitzes 52.For sealing the control sleeve 42 opposite the control piston 32 is in a circumferential groove 66 on the outside of the spool 32 near his the entrance link 30 facing the end of a first lip seal 68 arranged, the lip in sliding contact with the inner peripheral surface of the larger diameter portion of the control sleeve 42 stands. The seal diameter of the first lip seal 68 corresponds to the diameter of the first valve seat 44 , In an analogous way is to seal the control sleeve 42 opposite the control valve housing 26 in a circumferential groove in the smaller diameter portion of the control sleeve 42 a second lip seal 70 arranged, the sealing lip in sliding contact with the peripheral surface of a bore 72 in the control valve housing 26 stands, through which also the smaller diameter portion of the control piston 32 to the disc 34 extends. The seal diameter of the second lip seal 70 corresponds to the diameter of the second valve seat 52 ,

Zur Festlegung der in 1 wiedergegebenen Ausgangsstellung des Steuerventils 22 dient ein Querriegel 74, dessen radial inneres Ende in einer Ausnehmung 76 des Steuerkolbens 32 gehalten ist und der durch einen Schlitz 77 in der Steuerhülse 42 und eine radiale Öffnung 78 im Steuerventilgehäuse 26 radial bis zum Außendurchmesser der Gleitdichtung 28 vorsteht. In der gezeigten Ausgangsstellung liegt der Querriegel 74 an der inneren Seitenfläche der Gleitdichtung 28 an und das erste Ventil 50 sowie das zweite Ventil 58 sind geschlossen.Laying down the in 1 reproduced initial position of the control valve 22 serves a cross bar 74 , whose radially inner end in a recess 76 of the control piston 32 is held and by a slot 77 in the control sleeve 42 and a radial opening 78 in the control valve housing 26 radially to the outer diameter of the sliding seal 28 protrudes. In the initial position shown, the crossbar is located 74 on the inner side surface of the sliding seal 28 on and the first valve 50 as well as the second valve 58 are closed.

Aus dieser Stellung, die auch als LTF-Stellung (lost travel free-Stellung) bezeichnet wird, lässt sich der Bremskraftverstärker 10 ohne Totweg betätigen, d.h. eine durch eine Eingangskraft F hervorgerufene Verschiebung des Eingangsgliedes 30 in das Steuerventil 22 hinein führt sofort zu einer Öffnung des ersten Ventils 50, denn die Verschiebung des Eingangsgliedes 30 wird 1:1 auf den Steuerkolben 32 übertragen, der wiederum seine Bewegung auf die Steuerhülse 42 überträgt, so dass der erste Ventilsitz 44 vom ersten Ventilglied 46 abhebt. In diesem Zustand (siehe 2) kann unter Atmosphärendruck stehende Luft von außen durch einen Filter 80 in das Steuerventilgehäuse 26 einströmen und gelangt dann durch eine zentrale Öffnung 82 der Gleitdichtung 28 am ersten Ventilsitz 44 vorbei und durch zwischen den Führungsrippen 64 vorhandene Kanäle 84 sowie weiter durch die radiale Öffnung 78 in die Arbeitskammer 20. Der Druck in der Arbeitskammer 20 steigt somit an und die sich entwickelnde, auf die bewegliche Wand 16 wirkende Druckdifferenz zwischen der Arbeitskammer 20 und der Unterdruckkammer 18 erzeugt eine Hilfs- oder Servokraft, die von der beweglichen Wand 16 auf das Steuerventilgehäuse 26 übertragen wird und es in das Bremskraftverstärkergehäuse 12 hinein verschiebt. In der gummielastischen Reaktionsscheibe 38 werden die Eingangskraft F und die vom Bremskraftverstärker 10 erzeugte Servokraft zusammengeführt und an das Kraftausgangsglied 40 abgegeben.From this position, which is also referred to as LTF position (lost travel free position), can the brake booster 10 without dead path actuate, ie caused by an input force F displacement of the input member 30 in the control valve 22 immediately leads to an opening of the first valve 50 , because the displacement of the input member 30 is 1: 1 on the control piston 32 transferred, in turn, its movement on the control sleeve 42 transfers, leaving the first valve seat 44 from the first valve member 46 takes off. In this state (see 2 ) can be atmospheric pressure from the outside through a filter 80 in the control valve housing 26 flow in and then passes through a central opening 82 the sliding seal 28 at the first valve seat 44 over and through between the guide ribs 64 existing channels 84 and further through the radial opening 78 in the working chamber 20 , The pressure in the working chamber 20 thus rises and the evolving, on the movable wall 16 acting pressure difference between the working chamber 20 and the vacuum chamber 18 generates an auxiliary or servo force coming from the movable wall 16 on the control valve housing 26 and transfer it into the brake booster housing 12 shifts in. In the rubber-elastic reaction disc 38 are the input force F and the brake booster 10 generated servo power merged and to the force output element 40 issued.

Ändert sich die Eingangskraft F nicht, so schließt sich durch die axiale Verlagerung des Steuerventilgehäuses 26 in das Bremskraftverstärkergehäuse 12 hinein anschließend das erste Ventil 50 wieder und es entsteht ein Gleichgewichtszustand, der dem in 1 gezeigten Zustand ähnelt, d.h. beide Ventile 50 und 58 sind geschlossen, jedoch befindet sich das Steuerventilgehäuse 26 in einer axial in das Bremskraftverstärkergehäuse 12 hinein verschobenen Stellung.Does not change the input force F, then closes by the axial displacement of the control valve housing 26 in the brake booster housing 12 then the first valve 50 again and there is a state of equilibrium, the in 1 shown state, ie at de valves 50 and 58 are closed, but the control valve housing is located 26 in an axial in the brake booster housing 12 moved into position.

Aus dieser Gleichgewichtsstellung heraus kann der Bremskraftverstärker 10 entweder durch Aufbringen einer größeren Eingangskraft F stärker betätigt werden, wobei sich das erste Ventil 50 dann wieder wie zuvor beschrieben öffnet und eine höhere Servokraft erzeugt wird, oder die Betätigungskraft kann reduziert werden oder vollständig wegfallen.From this equilibrium position, the brake booster can 10 be operated either by applying a larger input force F stronger, with the first valve 50 then opens again as described above and a higher servo force is generated, or the actuation force can be reduced or completely eliminated.

Wird die Eingangskraft F ausgehend von der genannten Gleichgewichtsstellung verringert oder vollständig aufgehoben, drückt eine kegelförmige Schraubenfeder 86, die sich mit ihrem einen Ende am ersten Ventilglied 46 und mit ihrem anderen Ende an einem Vorsprung 88 des Eingangsgliedes 30 abstützt, das Eingangsglied 30 entgegen der Betätigungsrichtung des Bremskraftverstärkers 10 zurück. Der mit dem Eingangsglied 30 gekoppelte Steuerkolben 32 folgt dieser Bewegung solange, bis der Querriegel 74 am rechten Rand der radialen Öffnung 78 im Steuerventilgehäuse 26 anschlägt, wohingegen die Steuerhülse 42 dieser Bewegung nicht folgen kann, da sich der erste Ventilsitz 44 bereits am ersten Ventilglied 46 abstützt, so dass das am Steuerkolben 32 ausgebildete zweite Ventilglied 54 vom zweiten Ventilsitz 52 abhebt, wodurch das zweite Ventil 58 nunmehr geöffnet ist. In diesem Zustand (siehe 3) besteht eine Strömungsverbindung zwischen der Arbeitskammer 20 durch die radiale Öffnung 78, den Schlitz 77 und vorbei am zweiten Ventilsitz 52 durch einen Zwischenraum 90 zwischen der Innenseite des durchmesserkleineren Abschnitts der Steuerhülse 42 und der Außenseite des durchmesserkleineren Abschnitts des Steuerkolbens 32 bis in die Unterdruckkammer 18, so dass die Arbeitskammer 20 wieder evakuiert wird, um den Bremskraftverstärker 10 für eine erneute Betätigung vorzubereiten.If the input force F is reduced or completely canceled starting from said equilibrium position, a conical helical spring presses 86 , with one end on the first valve member 46 and with their other end at a head start 88 of the input member 30 supports, the input member 30 against the direction of actuation of the brake booster 10 back. The with the input member 30 coupled control pistons 32 Follow this movement until the cross bar 74 at the right edge of the radial opening 78 in the control valve housing 26 abuts, whereas the control sleeve 42 This movement can not follow as the first valve seat 44 already on the first valve member 46 supports, so that the control piston 32 trained second valve member 54 from the second valve seat 52 lifts off, creating the second valve 58 now open. In this state (see 3 ) there is a flow connection between the working chamber 20 through the radial opening 78 , the slot 77 and past the second valve seat 52 through a gap 90 between the inside of the smaller diameter portion of the control sleeve 42 and the outside of the smaller diameter portion of the control piston 32 into the vacuum chamber 18 so that the working chamber 20 is evacuated again to the brake booster 10 to prepare for a re-operation.

Sobald der Querriegel 74 im Verlaufe der Rückhubbewegung des gesamten Steuerventilgehäuses 26 in Anlage an die Gleitdichtung 28 gerät, schließt sich das zweite Ventil 58 wieder und das Steuerventil 22 befindet sich erneut in der in 1 gezeigten Stellung, aus der heraus eine erneute Betätigung des Bremskraftverstärkers 10 erfolgen kann.Once the cross bar 74 in the course of the return movement of the entire control valve housing 26 in contact with the sliding seal 28 device, the second valve closes 58 again and the control valve 22 is again in the in 1 shown position, out of the re-actuation of the brake booster 10 can be done.

Aufgrund der Tatsache, dass der Dichtungsdurchmesser der ersten Lippendichtung 68 mit dem Durchmesser des ersten Ventilsitzes 44 übereinstimmt und der Dichtungsdurchmesser der zweiten Lippendichtung 70 mit dem Durchmesser des zweiten Ventilsitzes 52 übereinstimmt, ist die Steuerhülse 42 in jedem stationären Zustand des Steuerventils 22 vollständig druckausgeglichen, d.h. auf sie wirken keine sich aus der jeweils zwischen der Unterdruckkammer 18 und der Arbeitskammer 20 herrschenden Druckdifferenz ergebenden resultierenden Kräfte. Das Ansprechverhalten des Bremskraftverstärkers 10 ist auf diese Weise feinfühliger und exakter.Due to the fact that the seal diameter of the first lip seal 68 with the diameter of the first valve seat 44 matches and the seal diameter of the second lip seal 70 with the diameter of the second valve seat 52 matches, is the control sleeve 42 in each steady state of the control valve 22 completely pressure balanced, ie they do not act on each between the vacuum chamber 18 and the working chamber 20 prevailing pressure difference resulting resulting forces. The response of the brake booster 10 is thus more sensitive and precise.

Claims

Brake booster ( 10 ), with - a housing ( 12 ) whose interior is defined by at least one movable wall ( 16 ) in a vacuum chamber ( 18 ) and a working chamber ( 20 ), and - a control valve ( 22 ) for controlling one on the movable wall ( 16 ) acting pressure difference, the force-transmitting with the movable wall ( 16 ), axially extending control valve housing ( 26 ), in which a first valve ( 50 ) with a first annular valve seat ( 44 ) for selectively connecting the working chamber ( 20 ) with atmospheric pressure or overpressure and a second valve ( 58 ) with a second annular valve seat ( 52 ) for selectively connecting the vacuum chamber ( 18 ) with the working chamber ( 20 ) are arranged, wherein the first valve seat ( 44 ) with a first valve member ( 46 ) and the second valve seat ( 52 ) with a second valve member ( 54 ) and the first valve seat ( 44 ) and the second valve seat ( 52 ) are axially spaced from each other, characterized in that with respect to the control valve housing ( 26 ) the first valve member ( 46 ) axially fixed and the second valve member ( 54 ) Is formed axially displaceable.

Brake booster according to claim 1, characterized in that the second valve member ( 54 ) on a control piston ( 32 ) is formed, the axial movement of an input member ( 30 ) of the brake booster ( 10 ) follows.

Brake booster according to claim 1 or 2, characterized in that the first valve seat ( 44 ) and the second valve seat ( 52 ) on an axially displaceable in the control valve housing ( 26 ) received control sleeve ( 42 ) are formed.

Brake booster according to claim 3, characterized in that the control sleeve ( 42 ) the control piston ( 32 ) concentrically surrounds.

Brake booster according to claim 4, characterized in that the control sleeve ( 42 ) on the one hand with respect to the control valve housing ( 26 ) and on the other hand with respect to the control piston ( 32 ), wherein the effective sealing diameter of the seal between the control sleeve ( 42 ) and the control valve housing ( 26 ) the diameter of the second valve seat ( 52 ) and the effective sealing diameter of the seal between the control sleeve ( 42 ) and the control piston ( 32 ) the diameter of the first valve seat ( 44 ) corresponds.

Brake booster according to one of claims 3 to 5, characterized in that the control sleeve ( 42 ) in a bore ( 48 ) of the control valve housing ( 26 ) is received and on its outer side axial guide ribs ( 64 ) between which channels ( 84 ) are arranged, which a fluid-conducting connection between the first valve ( 50 ) and the working chamber ( 20 ) produce.

Brake booster according to one of claims 3 to 6, characterized in that the control sleeve ( 42 ) resiliently against an actuating direction of the brake booster ( 10 ) is biased.