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Die Erfindung betrifft einen Bremskraftverstärker für ein Kraftfahrzeug,
nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Aus der
DE 198 32 357 A1 ist ein
Bremskraftverstärker
für ein
Kraftfahrzeug bekannt, der in Parallelanordnung zu einer Druck-
und Kolbenstange mehrere Verbindungsbolzen aufweist, die das Gehäuse des
Bremskraftverstärkers
durchdringen. Die zu beiden Seiten des Gehäuses hervorstehenden Enden
der Verbindungsbolzen weisen jeweils einen Befestigungsabschnitt
auf, um den Bremskraftverstärker
mit einem Hauptbremszylinder und mit den Aufnahmebohrungen einer
Spritzwand des Kraftfahrzeugs verbinden zu können.
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Damit die nach dem Prinzip eines
Zugankers wirksamen Verbindungsbolzen die bei einer Bremsbetätigung in
den Bremskraftverstärker
eingeleiteten Kräfte
optimal aufnehmen können,
sind die Verbindungsbolzen passgenau innerhalb des Gehäuses anzuordnen.
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Daher ist es die Aufgabe der Erfindung,
einen Bremskraftverstärker
der angegebenen Art derart auszugestalten, dass mit möglichst
geringem Aufwand eine präzise
Montage jedes Verbindungsbolzens im Gehäuse gewährleistet ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für einen
Bremskraftverstärker
der angegebenen Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs
1 gelöst.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten
der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der nachfolgen den
Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele
anhand von Zeichnungen hervor.
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Es zeigen:
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1a eine
Teilansicht eines Bremskraftverstärkers im Gehäuselängsschnitt
während
der Einstellung eines Verbindungsbolzens im Gehäuse mittels einer Einstellmutter
und einem Einstellwerkzeug,
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1b ausgehend
von der Ansicht nach 1a den
Bremskraftverstärker
nach Abschluss der Einstellung des Verbindungsbolzens, mit einer Ringdichtung
zwischen dem Verbindungsbolzen und einer rechtwinklig abgekröpften Gehäusewand
und einem auf den Verbindungsbolzen aufgesetzten Flansch eines Hauptbremszylinders,
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2a eine
Ausgestaltung des Erfindungsgegenstands nach 1a, mit einem geänderten Verbindungsbolzen,
der zwei gleiche Gewindeabschnitte aufweist,
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2b den
Bremskraftverstärker
nach 2a nach dem Entfernen
des Einstellwerkzeugs, mit einer zwischen den zwei Gewindeabschnitten eingesetzten
Ringdichtung, die an einem im Durchmesser verkleinerten Bolzenabschnitt
anliegt und von einem Flansch des Hauptbremszylinders begrenzt ist,
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3a abweichend
von der vorangegangenen Ausgestaltungsvarianten eine Öffnung im
Gehäuse
zur Aufnahme des Verbindungsbolzens innerhalb einer nicht abgekröpften Gehäusewand
während
der Montage und Einstellung der Einstellmutter am Verbindungsbolzen,
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3b eine
durch den Flansch des Hauptbremszylinders aufgenommene und axial
gegen die vertikale Gehäusewand
angepresste Ringdichtung nach vollzogener Einstellung des Verbindungsbolzens
im Gehäuse,
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4a die
Einstellmutter in Kronenbauweise, wobei die Einstellkrone zwecks
Eingriff mit einem Einstellwerkzeug aus der Öffnung des Gehäuses hervorsteht,
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4b eine
zwischen dem Bund der Einstellkrone und dem Flansch des Hauptbremszylinders
nach Abschluss der Einstellmaßnahme
angeordnete Ringdichtung,
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4c eine
zu 4b abweichende Abdichtvariante
mittels einer innerhalb und außerhalb eines
Fortsatzes angeordneten Ringdichtung,
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4d einen
gegenüber 4c im Durchmesser abgeänderten
Verbindungsbolzen zur Aufnahme der innenliegenden Ringdichtung.
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Die 1a bis 4d zeigen in einer vergrößerten Teilansicht
lediglich die für
die Erfindung wesentlichen Bauteile eines pneumatischen Bremskraftverstärkers im
Längsschnitt,
der auf an sich bekannte Weise mit wenigstens einem längsbeweglichen,
jedoch in der Zeichnung nicht abgebildeten Arbeitskolben innerhalb
eines zweiteiligen, schalenförmigen Gehäuses 1 versehen
ist. Der Arbeitskolben unterteilt das Gehäuse 1 in wenigstens
zwei Kammern, wovon die in der Regel als Vakuumkammer bezeichnete
Kammer 15 abgebildet ist. Der im Gehäuse 2 abgedichtete
Arbeitskolben überträgt abhängig von einer
an einer Kolbenstange 16 wirksamen Kraft eine Kraft auf
eine mit einem Hauptbremszylinder verbindbare Druckstange, sobald
der Arbeitskolben unter der Wirkung eines zwischen den beiden Kammern herrschenden
Druckdifferenz steht.
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Aus den 1a bis 4d geht
jeweils nur ein Verbindungsbolzen 2 hervor, dessen das
Gehäuse 1 und
den Arbeitskolben durchdringender Bolzenabschnitt parallel zur abgebildeten
Längsachse
X des Gehäuses 1 angeordnet
ist. Das aus dem Gehäuse 1 hervorstehende
Ende des Verbindungsbolzens 2 ist zum Anschrauben des Bremskraftverstärkers an
einen Flansch 9 des Hauptbremszylinders mit einem Befestigungsabschnitt
versehen, der ein Bolzengewinde 17 aufweist.
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Ausgehend von dem bisher dargestellten Aufbau
des Bremskraftverstärkers
sieht die Erfindung für
alle Ausführungsbeispiele
vor, dass in dem Bereich des Gehäuses 1,
welcher vom Abschnitt des Verbindungsbolzens 2 durchdrungen
ist, eine Öffnung 3 vorgesehen
ist, deren Durchmesser zur Aufnahme eines Einstellwerkzeugs 4 oder
zur Aufnahme einer mit dem Einstellwerkzeug 4 korrespondierenden
Fortsatz 12 einer Einstellmutter 5 größer gewählt ist
als der Durchmesser des Verbindungsbolzens 2. Damit lässt sich
auf verblüffend
einfache Weise von außen
durch die Öffnung 3 hindurch
die im. Gehäuse 1 auf
einem Gewindeabschnitt des Verbindungsbolzens 2 angeordnete
Einstellmutter 5 mit einem definierten Drehmoment exakt
mit dem Einstellwerkzeug 4 gegen die Innenwand des Gehäuses 1 drehen, ohne
u.a. das Gehäuse 1 zu
beschädigen.
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Die Einstellmutter 5 weist
an ihrer der Öffnung 3 im
Gehäuse 1 zugewandten
Stirnseite zur Aufnahme des Einstellwerkzeugs 4 ein Formschlussmittel 6 auf,
das bevorzugt durch Aussparungen und/oder Vorsprünge an der Stirnseite der Einstellmutter 5 hergestellt
ist. Hierdurch entfällt
die Notwendig keit zur Ausbildung eines Mehrkant-Außenprofils an
der Einstellmutter 5, so dass die Einstellmutter 5 vereinfacht
wie eine Gewindehülse
hergestellt werden kann. Die Abdichtung der Kammer 15 gegenüber der
Atmosphäre
erfolgt mittels einer elastischen Dichtung, die außerhalb
des Bremskraftverstärkers zwischen
dem Flansch 9, dem Verbindungsbolzen 2 und dem
Gehäuse 1 besonders
einfach angeordnet ist. Die hierzu erforderliche Abdichtung des
Verbindungsbolzens 2 in der Öffnung 3 des Gehäuses 1 erfolgt
bevorzugt durch eine Ringdichtung 7, welche entsprechend
den Ausführungsbeispielen
als O-Ring ausgeführt ist
und durch den Flansch 9 radial bzw. axial vorgespannt zwischen
dem Verbindungsbolzen 2 und dem Gehäuse 1 gehalten ist.
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Losgelöst von der bisherigen Merkmalsbeschreibung
des Erfindungsgegenstands werden nachfolgend die Merkmalsunterschiede
der Ausführungsbeispiele
anhand den einzelnen Figuren näher erläutert.
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Die 1a zeigt
eine Teilansicht eines Bremskraftverstärkers im Gehäuselängsschnitt
während
der Einstellung eines Verbindungsbolzens 2 im Gehäuse 1 mittels
einem auf die Einstellmutter 5 aufgesetzten Einstellwerkzeug 4.
Das Einstellwerkzeug 4 ist als Rohr ausgeführt, das über das
Ende des Verbindungsbolzens 2 aufgeschoben ist, wobei sich
das von außen
durch die Öffnung 3 auf
die Einstellmutter 5 erstreckende Rohrende ebenso wie die
Stirnfläche der
Einstellmutter 5 mit einem Formschlussmittel in Form von
Vertiefungen bzw. Vorsprünge
versehen ist, die in das Formschlussmittel 14 der Einstellmutter 5 eingreift.
Gemäß der Abbildung
hat das Einstellwerkzeug 4 die Einstellmutter 5 mit
dem vorgeschriebenen Drehmoment gegen die Innenwand des Gehäuses 1 angezogen,
wobei die während
des Einstellvorgangs auf das Gehäuse 1 übertragenen
Kräfte über einen
an der Außenwand des
Gehäuses 1 angeordneten
Montageanschlag 18 abgestützt werden.
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Die 1b zeigt
ausgehend von der Ansicht nach 1a den
Bremskraftverstärker
nach Abschluss der Einstellmaßnahme,
wobei die Ringdichtung 7 unter dem Einfluss des Flansches 9 zwischen einem
die Öffnung 3 begrenzenden,
rechtwinklig in Richtung der Einstellmutter 5 abgekröpften Gehäuserand 8 und
dem glatten Schaftabschnitt des Verbindungsbolzen 2 radial
vorgespannt ist. Der Flansch 9 des Hauptbremszylinders
wird auf an sich bekannte Weise mittels einer auf dem Bolzengewinde 17 anzuordnenden
Mutter am Bremskraftverstärker
befestigt. Die Öffnung 3 ist
somit vom Flansch 9 verdeckt, dessen Stirnfläche die
Ringdichtung 7 in einem Ringspalt 10 zwischen
dem Verbindungsbolzen (2) und dem Gehäuserand (8) radial
vorspannt.
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Die 2a zeigt
eine Ausgestaltung des Erfindungsgegenstands nach 1a, mit einem geänderten Verbindungsbolzen,
der zwei gleiche Gewindeabschnitte zur Aufnahme der Einstellmutter 5 und der
Mutter zur Befestigung des Flansches 9 aufweist. Bezüglich der
weiteren abgebildeten Merkmale wird auf die vorangegangenen Beschreibungsteile
verwiesen.
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Die 2b zeigt
den Bremskraftverstärker nach 2a nach dem Entfernen des
Einstellwerkzeugs 4, mit einer zwischen den zwei Gewindeabschnitten
eingesetzten Ringdichtung 7, die an dem im Durchmesser
verkleinerten Schaftabschnitt des Verbindungsbolzens 2 anliegt
und vom Flansch 9 des Hauptbremszylinders beaufschlagt
ist.
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Die 3a zeigt
abweichend von der vorangegangenen Ausgestaltungsvarianten die Öffnung 3 im
Gehäuse 1 zur
Aufnahme des Verbindungsbolzens 2 innerhalb einer nicht
abgekröpften Gehäusewand
während
der Montage und Einstellung der Einstellmutter 5 am Verbindungsbolzen 2.
Die Herstellung des Gehäuses 2 beschränkt sich
somit auf das Stanzen der Gehäusewand,
ohne die Notwendigkeit eines Umformprozesses im Bereich der Öffnung 3. Ferner
weist der Verbindungsbolzen 2 zwischen dem äußeren Ende
und der Einstellmutter 5 den gleichen Schaft- bzw. Gewindequerschnitt
auf, was die Herstellung des Verbindungsbolzens 2 vereinfacht.
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Die 3b zeigt
die durch den Flansch 9 des Hauptbremszylinders aufgenommene
und axial gegen die vertikale Gehäusewand angepresste Ringdichtung 7 nach
vollzogener Einstellung des Verbindungsbolzens im Gehäuse 1 (siehe 3a).
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Zwangsläufig ist durch das durchgängige Gewinde
am Verbindungsbolzen die Ringdichtung 7 entfernt vom Gewinde
anzuordnen, um ein Beschädigung
der Ringdichtung 7 zu verhindern. Zur Vorbeugung einer
eventuellen Undichtigkeit der Einstellmutter 5 auf dem
Gewinde des Verbindungsbolzens 2 ist das Gewinde vor der
Montage der Einstellmutter 5 mit Dichtpaste zu bestreichen.
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Diese Dichtpaste ermöglicht eine
ungehinderte Verdrehung der Einstellmutter 5 während des Einstellprozesses,
da die Dichtpaste mit einem definierten Zeitverzug aushärtet, der
wenigstens so groß ist,
wie die erforderliche Zeitspanne zur Ausführung des Einstellprozesses.
Die Verwendung von Dichtpaste ist selbstverständlich nicht auf das eine Ausführungsbeispiel
beschränkt,
sondern findet generell für
alle Ausführungsbeispiele
Anwendung, die mit einer Einstellmutter 5 versehen sind.
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Die 4a zeigt
abweichend von den bisherigen Ausführungsbeispielen die Einstellmutter 5 mit einem
hülsenförmigen Fortsatz 12,
der sich durch die Öffnung 3 nach
außen
er streckt. Der Fortsatz 12 ist bevorzugt in Kronenbauweise
ausgeführt,
wobei die Einstellkrone zwecks Eingriff mit dem rohrförmigen Einstellwerkzeug
möglichst
weit aus der Öffnung 3 des
Gehäuses 1 hervorsteht.
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Die 4b zeigt
den Fortsatz 12, der in eine Bohrungsstufe 13 eines
mit dem Hauptbremszylinder verbundenen Flanschs 9 ragt,
wobei zwischen der Bohrungsstufe 13, dem Fortsatz 12 und
dem Gehäuse 1 die
Ringdichtung 7 radial vorgespannt ist. Der Fortsatz 12 dient
nicht nur als Formschlussmittel zur Aufnahme des Einstellwerkzeugs 4,
das vorzugsweise als eine Krone ausgebildet ist, sondern gleichzeitig
als Verdrehsicherung, indem der Fortsatz 12 nach der Einstellung
der Einstellmutter 5 plastisch verformt am Verbindungsbolzen 2 verharrt.
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Die 4c zeigt
eine zu 4b abweichende
Abdichtvariante mittels einer innerhalb und außerhalb des Fortsatzes 12 angeordnete
Ringdichtung 7, während 4d einen gegenüber 4c im Durchmesser abgeänderten
Verbindungsbolzen 2 zur Aufnahme der innenliegenden Ringdichtung
offenbart.
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Für
alle Ausführungsbeispiele
gilt, dass sich spiegelsymmetrisch zur Längsachse X ein weiterer Verbindungsbolzen 4 mit
den zuvor beschriebenen Merkmalen befindet, so dass gleichmäßig über dem Gehäuseumfang
verteilt ein paar Verbindungsbolzen 2 angeordnet sind,
deren Enden zum Verbinden mit dem Flansch 9 mit Bolzengewinden 13 versehen sind.
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- 1
- Gehäuse
- 2
- Verbindungsbolzen
- 3
- Öffnung
- 4
- Einstellwerkzeug
- 5
- Einstellmutter
- 6
- Formschlussmittel
- 7
- Ringdichtung
- 8
- Gehäuserand
- 9
- Flansch
- 10
- Ringspalt
- 11
- Gehäusewand
- 12
- Fortsatz
- 13
- Bohrungsstufe
- 14
- Formschlussmittel
- 15
- Kammer
- 16
- Kolbenstange
- 17
- Bolzengewinde
- 18
- Montageanschlag